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Die
Erfindung betrifft ein Leuchtensteuerungssystem gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
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Ein
derartiges Leuchtensteuerungssystem der Anmelderin ist durch offenkundige
Vorbenutzung bekannt geworden. Es handelt sich hierbei um ein Leuchtensteuerungssystem,
welches eine oder mehrere Steuerungen in Form von Computern aufweisen kann.
Die Steuerung ist über
ein Netzwerk mit einer Vielzahl von Leuchten verbunden. An die Steuerung können Leuchten
angeschlossen sein, die nur ein Leuchtmittel aufweisen, aber gleichermaßen auch Leuchten,
die mehrere, unterschiedlich farbige Leuchtmittel aufweisen. Bei
den Leuchtmitteln, die man auch als Lichtquellen bezeichnen kann,
kann es sich um LEDs, um farbige Leuchtstofflampen oder jede andere
Art herkömmlicher
oder zukünftiger Leuchtmittel
handeln.
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Auf
der Steuerung, die von einem herkömmlichen PC oder einem speziell
angepassten Rechner gebildet sein kann, kann eine Software ablaufen,
wie sie von der Anmelderin unter der Bezeichnung Light-Studio kommerziell
erhältlich
ist. Die Software bietet die Möglichkeit, über eine
Bedienoberfläche zahlreiche
Einstellungen der Parameter der einzelnen Leuchten vorzunehmen.
Beispielsweise kann eine Bedienperson mittels einer Eingabevorrichtung, z.
B. einer herkömmlichen
Computermaus, bestimmen, dass eine bestimmte Leuchte eine bestimmte Mischfarbe
generieren soll. Umfasst eine bestimmte, anzusprechende Leuchte
beispielsweise eine rote, eine grüne, und eine blaue Leuchtdiode
(LED) kann durch gezieltes Ansprechen der einzelnen drei Lichtquellen
praktisch jede Mischfarbe eines Gesamtlichtstroms eingestellt werden.
Es wird dabei davon ausgegangen, dass das von den unterschiedlichen
Lichtquellen emittierte Licht mit Hilfe von geeigneten Mischeinrichtungen,
wie Reflektoren, Diffusorplatten oder aufgrund von geometrischen
Anordnungen der LEDs, wie es im Stand der Technik zahlreich bekannt ist,
zu einem Mischlicht zusammengemischt wird. Das Licht, welches die
Leuchte verlässt,
kann als Gesamtlichtstrom beschrieben werden und diesem Gesamtlichtstrom
kann eine Mischfarbe zugeordnet werden.
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Werden
alle drei beschriebenen Leuchtdioden angesprochen, generiert die
Leuchte beispielsweise weisses Licht. Wird nur die rote Leuchtdiode angsprochen,
während
die grüne
und die blaue LED in einem ausgeschalteten Zustand verbleiben, generiert
die Leuchte rotes Licht.
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Hinsichtlich
der Art und Weise, wie sich aus LEDs unterschiedlicher Farbe mit
ihren einzelnen Spektralverteilungen ein homogenes Gesamtmischlicht
ergeben kann, wird pauschal auf das
US-Patent 5,803,579 verwiesen.
Auch die
WO 2006/091398 beschäftigt sich
mit der Mischung von LED-Licht.
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Im
Zuge der wachsenden Komplexizität
von Leuchten, die nicht nur in der zunehmenden Zahl unterschiedlicher
farbiger Lichtquellen zum Ausdruck kommt, wächst das Bedürfnis, mit
diesen Leuchten auch zunehmend komplexere Beleuchtungsaufgaben und
Funktionen zu erfüllen.
Insbesondere, aber nicht ausschließlich, im Bereich der Shop-Beleuchtung, bei
der insbesondere zum Verkauf angebotene Waren beleuchtet werden
sollen, besteht der Wunsch, vor Ort, also beispielsweise in einem
Verkaufsgeschäft,
ein Leuchtensteuerungssystem derartig einsetzen zu können, dass
eine Anpassung des von dem Leuchtensteuerungssystems erzeugten Lichtes
an bestimmte Waren in komfortabler Weise möglich ist.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein als bekannt vorausgesetztes
Leuchtensteuerungssystem gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 derartig weiterzuentwickeln, dass es in besonders
variabler Weise einsetzbar ist.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit
denen des Kennzeichenteils und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerung eine Gewichtungseinrichtung aufweist, mit der bei
eingestellter Mischfarbe unter Beibehaltung dieser Mischfarbe ein
Lichtstrom wenigstens einer Lichtquelle änderbar ist.
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Das
Prinzip der Erfindung besteht im Wesentlichen darin, bei einem Leuchtensteuerungssystem
mit einer Farbwahleinrichtung auch eine Gewichtungseinrichtung vorzusehen.
Nachdem der Benutzer für
eine bestimmte Leuchte, oder für
alle an das Leuchtensteuerungssystem angeschlossenen Leuchten gemeinsam,
eine Mischfarbe eingestellt hat, kann nachfolgend eine Gewichtung
dahingehend vorgenommen werden, mittels welcher Lichtquellen, oder
mittels welcher Lichtanteile, diese Mischfarbe generiert werden
sollen.
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Beispielsweise
ist vorstellbar, dass ein Gesamtlichtstrom von mehreren Lichtquellen
generiert wird. Im einfachsten Fall kann man sich dabei vorstellen,
dass eine Leuchte eine rote, eine grüne und eine amberfarbene LED
aufweist. Die Mischfarbe des Gesamtlichtstroms kann nun beispielsweise
amberfarben gewählt
werden. Diese Mischfarbe kann beispielsweise generiert werden, indem
die rote und die grüne
LED ausgeschaltet sind und lediglich die amberfarbene LED eingeschaltet
ist. Gleichermaßen kann
aber auch die amberfarbene LED ausgeschaltet sein und lediglich
die rote und die grüne
LED, zu gleichen Teilen, beispielsweise mit 100% oder 75% ihrer
maximalen Leistungsstärke
angesprochen werden. Schließlich
besteht auch die Möglichkeit,
dass alle drei LEDs, also die rote, die grüne und die amberfarbene LED,
mit jeweils 50% ihrer maximalen Intensität gefahren werden. Im Ergebnis
ist bei allen drei beschriebenen Ansteuerungsszenarien die Mischfarbe
des Gesamtlichtstromes praktisch ununterscheidbar.
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Ist
allerdings nur die amberfarbene LED zugeschaltet, enthält der Gesamtlichtstrom
keine Anteile roten oder grünen
Lichtes. Möchte
man im Bereich einer Verkaufsfläche
z. B. eine Wand amberfarben ausleuchten und befinden sich nahe der
Wand rot- oder grün-farbene
Waren, die unter Betonung ihrer natürlichen eigenen Farben hervorgehoben
werden sollen, kann es sich als zweckmäßig erweisen, das zu erzielende
amberfarbene Gesamtlicht aus roten und grünen LED-Lichtstromanteilen
zusammenzusetzen. Dies kann geschehen, indem unter Benutzung der
Gewichtungseinrichtung der Lichtstrom der roten oder der grünen Lichtquelle
geändert
wird. Die Gewichtungseinrichtung sorgt zugleich dafür, dass trotz
der Änderung
einzelner Lichtströme
einzelne Lichtquellen die Mischfarbe beibehalten wird. Automatisch,
insbesondere unter Verwendung eines Rechenwerkes, wird berechnet,
in welchem Maße
sich die Lichtströme
der übrigen
Lichtquellen ändern
müssen,
um die Mischfarbe beizubehalten. Hierdurch können vergleichbare Beleuchtungsverhältnisse
geschaffen werden, z. B. eine kontinuierliche Beleuchtung oder Ausleuchtung
einer Wand in dem Verkaufsraum mit amberfarbener Grundfarbe, wobei
in Anpassung an unterschiedliche auszuleuchtende Waren aber eine Änderung
der spektralen Zusammensetzung des Gesamtlichtstroms und der zugehörigen Mischfarbe
erfolgt.
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Es
wird deutlich, dass das gewählte
Beispiel einer Leuchte mit nur drei LEDs roter, grüner und
ambener Farbe lediglich der Vereinfachung der Darstellung des erfinderischen
Prinzips dient. Im Ergebnis werden insbesondere auch Leuchten auf
die erfindungsgemäße Art und
Weise konstruiert werden können,
die aus zahlreichen LEDs oder anderen Lichtquellen unterschiedlicher
Farbe bestehen, und die beispielsweise fünf oder sechs LEDs unterschiedlicher
Farbe aufweisen können.
Auf diese Weise kann beispielsweise auch eine weisse Mischfarbe
eingestellt werden und unter Betonung bestimmter spektraler Anteile
eine Betonung farbiger Waren erfolgen.
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Die
Erfindung bezieht sich insbesondere auf Gebäudeleuchten, die zur festen
Anbringung an einer Gebäudewand
vorgesehen sind, entweder zum decken-, wand- oder bodenseitigen
Einbau oder zur Anbringung an einem Strahler, z. B. in einer Stromschiene.
Derartige Leuchten dienen insbesondere der Ausleuchtung von Gebäudeflächen im
Innen- oder Außenraum
oder zur Ausleuchtung von Waren oder Objekten, wie Statuen oder
Bildern oder herkömmliche
Verkaufswaren.
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Erfindungsmäße Leuchtensteuerungssysteme
eignen sich insbesondere für
den Bereich der Shopbeleuchtung, können aber gleichermaßen auch zur
Beleuchtung von jeglichen anderen Flächen dienen. Beispielsweise
können
Passagen oder Bereiche eines Gebäudes
mit einer einstellbaren Mischfarbe beleuchtet werden, während z.
B. architektonische Details, z. B. von außen sichtbaren Fensterbänke, einer
bestimmten, sich von der Farbe der Passagen unterscheidenden Farbe,
durch Zumischung spektraler Lichtanteile dieser bestimmten Farbe
betont werden können.
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Vorzugsweise
ist jede einzelne Lichtquelle einer jeden an das Leuchtensteuerungssystem
angeschlossenen Leuchte einzeln ansprechbar. Die Formulierung, wonach „die Lichtquellen
zur Einstellung oder zur Änderung
ihres zu emittierenden Lichtstromes steuerbar sind”, umfasst
aber auch solche Leuchten, bei denen mehrere unterschiedlich farbige Lichtquellen
nur insgesamt ansprechbar oder steuerbar sind. Entscheidend ist,
dass durch Eingabe einer Mischfarbe an der Steuerung der Benutzer
wählen kann,
welche Farbe der Gesamtlichtstrom aufweist. Hierzu müssen die
einzelnen Lichtquellen von der Steuerung, insbesondere über eine
Signalleitung, angesprochen werden können.
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Die
Gewichtungseinrichtung kann in Form von einem oder mehreren Reglern,
z. B. Schiebern oder Drehreglern, wie man dies beispielsweise von Equalizern
her kennt, ausgebildet sein. Die Regler können den Farben der unterschiedlichen
Leuchtmittel zugeordnet sein. So kann beispielsweise im Falle der
zuvor beschriebenen Leuchte mit drei unterschiedlichen LEDs ein
Regler zur Einstellung des Lichtstroms der grünfarbenen, ein Regler zur Einstellung
der rotfarbenen und ein Regler zur Einstellung der amberfarbenen
LED vorgesehen sein. Hat der Benutzer bei dem zuvor erwähnten Beispiel
einer Leuchte mit drei LEDs die Mischfarbe amber eingestellt, und
möchte
er zur Betonung grüner
Waren den Anteil grünen
Lichtes hervorheben, so kann er durch Betätigung des der grünen LED
zugeordneten Reglers einen maximal möglichen Grün-Lichtstrom generieren.
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Der
Gewichtungseinrichtung ist vorzugsweise ein Rechenwerk zugeordnet,
welches automatisch dafür
sorgt, dass bei Betätigung
des Reglers für die
grüne LED
der Regler für
die rote LED in dem gleichen Maße
mitfährt
und zugleich der Regler für die
amberfarbene LED zurückfährt. Eine
automatisch berechnete Mitbewegung der Regler erfolgt dabei, um
die eingestellte Mischfarbe beizubehalten.
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Dem
Betrachter ist deutlich, dass, wenn eine solche Automatik nicht
vorhanden wäre
und ein Benutzer den für
die grüne
LED zuständigen
Regler hochfahren würde,
ansonsten eine Änderung
der Mischfarbe erfolgen würde.
Gerade dies soll mit der erfindungsgemäßen Gewichtungseinrichtung
allerdings vermieden werden.
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Die
Steuerung kann eine Anzeigerichtung aufweisen, die die spektrale
Zusammensetzung des Gesamtlichtstromes – entsprechend der jeweils
aktuellen Einstellung der Gewichtungseinrichtung – oder die
spektrale Zusammensetzung der von den einzelnen Lichtquellen emittierten
Teillichtströme
andeutet oder darstellt. Im Falle der drei unterschiedlich farbige
LEDs aufweisenden Leuchte können
beispielsweise die drei LEDs in einem Koordinatensystem, dessen
x-Achse die Wellenlänge darstellt,
dargestellt werden und die entsprechenden Intensitätsverläufe, in
Abhängigkeit
der aktuellen Stellung der Regler, dargestellt werden. Auch der
Summenstrom oder Gesamtlichtstrom, mithin die Spektralverteilung
des von der Leuchte insgesamt emittierten Lichtes, kann auf diese
Weise dargestellt werden.
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Von
Bedeutung ist, dass die Steuerung infolge eines Ansprechens der
Farbwahleinrichtung oder der Gewichtungseinrichtung durch den Benutzer
eine Echtzeit-Änderung
der von den einzelnen Lichtquellen emittierten Lichtströme veranlassen
kann. Insbesondere kann es sich bei dem erfindungsgemäßen um ein
Leuchtensteuerungssystem handeln, welches gemäß dem DALI-Protokoll Signale
kommuniziert.
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Das
erfindungsgemäße Leuchtensteuerungssystem
bezieht sich insbesondere auf ein Netzwerk von Leuchten, bei dem
mehrere Leuchten über eine
Signalleitung mit einer oder mehreren Steuerungen verbunden sind.
Das erfindungsgemäße Steuerungssystem
kann aber auch Bestandteil einer einzigen Leuchte sein und hierzu
beispielsweise eine unmittelbar an einem Gehäuse an der Leuchte angebrachte
Farbwahleinrichtung und Gewichtungseinrichtung aufweisen.
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Aus
der
DE 43 41 669 ist
bereits ein Verfahren zur Lichtmischung mehrerer Entladungslampen bekannt.
Es wird dort insbesondere ein Verfahren offenbart, bei welchem der
sogenannte Lichtsteuerpegel aller Entladungslampen proportional,
also um denselben Prozentwert verändert wird. Eine solche Anpassung
aller Entladungslampen erfolgt, sofern sich der Lichtsteuerpegel
einer der Entladungslampen in einer instabilen Lichtsteuerzone befindet,
bei welcher das optische Ausgangssignal zwischen einer Mehrzahl
von Zuständen
schwankt, insbesondere flackert. Eine Gewichtungseinrichtung, bei
der bei eingestellter Mischfarbe unter Beibehaltung der Mischfarbe
ein Lichtstrom änderbar
ist, ist aus dieser Druckschrift jedoch nicht bekannt.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der nicht zitierten Unteransprüche sowie
anhand einer in den nachfolgenden Figuren dargestellten und beschriebenen
Ausführungsform
der Erfindung.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 in
einer sehr schematischen Seitenansicht einen Raum eines Gebäudes, in
dem eine Leuchte des erfindungsgemäßen Leuchtensteuerungssystems
deckenseitig angeordnet ist, und eine Wand und ein Objekt ausleuchtet,
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2 in
vergrößerter,
blockschaltbildartiger Darstellung die Leuchte gemäß 1,
die mit einer Steuerung, beispielsweise nach Art eines herkömmlichen
Computers, verbunden ist, der eine Farbwahleinrichtung und eine
erfindungsgemäße Gewichtungseinrichtung
aufweist,
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3 den
Spektralverlauf eines Gesamtlichtstromes der Leuchte der 2 bei
eingestellter Mischfarbe Amber, die ausschließlich durch eine amberfarbene
Lichtquelle generiert wird,
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4 die
spektrale Lichtverteilung der gleichen Leuchte bei gleicher eingestellter
Mischfarbe, wobei hier die amberfarbene Lichtquelle ausgeschaltet
ist,
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5 die
spektrale Lichtverteilung der Leuchte bei gleicher Mischfarbe, wobei
die rote, die grüne
und die amberfarbene Lichtquelle mit gleichen Intensitäten angesteuert
werden,
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6 in
einer Darstellung ähnlich
der 4 den Spektralverlauf zweier Teillichtströme, die
von einer grünen
und einer roten LED emittiert werden, wobei die dominante Wellenlänge etwa
zwischen den beiden Peeks, nämlich
bei Amber liegt, und
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7 in
einer Darstellung gemäß 6 das Spektrum,
dass sich durch Ausschaltung der grünen und der roten LED und bei
Einschaltung der amberfarbenen LED ergibt.
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Das
in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnete Leuchtensteuerungssystem
soll nachfolgend anhand der Ausführungsbeispiele
der 1 bis 5 beschrieben werden. Dabei
sei zunächst
angemerkt, dass soweit gleiche oder miteinander hinsichtlich ihrer
Funktion oder Wirkung vergleichbare Teile oder Elemente beschrieben
werden, diese teilweise unter Verwendung gleicher Bezugszeichen,
aber auch unter Hinzufügung
kleiner Buchstaben bezeichnet sind.
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Das
Leuchtensteuerungssystem 10 dient der Steuerung einer Vielzahl
von Leuchten. Anhand 1 soll zunächst beispielhaft verdeutlicht
werden, dass eine Leuchte 11 beispielsweise an einer Decke 12 eines
Verkaufsraumes eines Gebäudes
angebracht sein kann und der Ausleuchtung einer Wandfläche 13,
gegebenenfalls auch einer Bodenfläche 14, und insbesondere
von Waren 16 dienen kann, die zum Beispiel auf einem Regal 15 vor
der Wand 13 angeordnet sind. Dem Betrachter ist aber deutlich, dass
eine Leuchte 11 eines erfindungsgemäßen Leuchtensteuerungssystems
gleichermaßen
auch zum wandseitigen oder bodenseitigen Einbau oder zur Beleuchtung
von Außenraumflächen dienen kann.
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Eine
Leuchte 11 als Bestandteil eines erfindungsgemäßen Leuchtensteuerungssystem 10 ist zunächst anhand 2 zu
erläutern.
Demnach sind an einer Trägerplatte
T mehrere unterschiedlich farbige Lichtquellen, bei dem Ausführungsbeispiel
der 2 eine rote LED 18, eine grüne LED 19 und
eine amberfarbene LED 20, angeordnet. Von jeder der Lichtquellen
geht ein Teillichtstrom 21a, 21b, 21c aus,
der nur schematisch durch Pfeile angedeutet ist. Mithilfe von beispielsweise
an den Seitenwänden 22a und 22b eines
Gehäuses
der Leuchte 11 angeordneten Reflektoren und/oder insbesondere
unter Zuhilfenahme einer Diffusorplatte 23, beispielsweise in
Form eines Leuchtenabschlussglases, gelingt es, die farblich unterschiedlichen
Teillichtströme 21a, 21b, 21c zu
einem im wesentlichen homogenen Gesamtlichtstrom 17 zu
mischen. Dieser Gesamtlichtstrom 17 ist auch in 1 dargestellt.
Demnach soll bei dem Ausführungsbeispiel
der 1 die Ware 16 und die Wand 13 mit
einem Gesamtlichtstrom 17 einer im wesentlichen homogenen
Mischfarbe ausgeleuchtet werden.
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Ausweislich 2 ist
die Leuchte 11 über eine
Signal- oder Steuerleitung 24 mit einer Steuerung 25 verbunden.
Die Steuerung 25 kann beispielsweise ein herkömmlicher
Computer oder eine speziell adaptierte Steuerungseinrichtung sein.
Zu der Steuerung 25 gehört
zunächst
eine Farbwahleinrichtung 26, die in 2 lediglich
sehr schematisch als Farbkreis angedeutet ist. In dem Farbkreis 26 sind mit
den Buchstaben b, g, r blaue, grüne
und rote Bereiche des gesamten, mit der Leuchte 11 generierbaren
Farbspektrums beschrieben. Der Farbkreis 26 umfasst selbstverständlich auch
unterschiedliche Weißtöne und Mischtöne. Mithilfe
einer Computermaus 29 kann ein in 2 nicht
dargestellter Cursor oder dergleichen Positionsanzeiger innerhalb
des Farbkreises 26 positioniert werden und durch Auswahl,
beispielsweise durch Klicken mit einer Maustaste, kann eine Mischfarbe
des Gesamtlichtstroms 17 eingestellt werden. Auch die Einstellung
einer Farbsättigung
kann zu der Einstellung der Mischfarbe gehören. Insbesondere ist eine
Echtzeit-Übertragung
der Daten vorgesehen, so dass in dem Moment, in dem die Bedienperson
mithilfe der Positioniereinrichtung 29 die Mischfarbe ändert, über die
Signalleitung entsprechende Signalinformationen an die Lichtquellen
oder deren Treiber übersandt
werden, um dafür
zu sorgen, dass die einzelnen Lichtquellen entsprechende Teillichtströme generieren, die
sich zu der gewünschten
Mischfarbe zusammenmischen.
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Die
Steuerung 25 weist erfindungsgemäß eine Gewichtungseinrichtung 27 auf,
die bei dem Ausführungsbeispiel
aus drei einzelnen Reglern 28a, 28b. 28c besteht.
Die Regler sind nach Art von Gleitreglern mit Bedienknöpfen K ausgebildet,
die entlang der angedeuteten Doppelpfeile verschoben werden können. Oberhalb
der drei Regler ist eine Anzeigeeinheit 31 abgebildet,
die einen Spektralverlauf 32 des in Abhängigkeit von der Wahl der Mischfarbe
und der Einstellung der Gewichtungseinrichtung generierten Lichtströme, die
die Leuchte 11 generiert, darstellt. Der Steuerung 25 zugehörig ist
auch ein lediglich angedeutetes Rechenwerk, das beispielsweise durch
einen herkömmlichen
Computer bereitgestellt werden kann. Durch Ansprechen der Regler 28a, 28b, 28c kann
die spektrale Zusammensetzung des Lichtstromes 25 geändert werden,
ohne dass die zuvor eingestellte Mischfarbe eine Änderung
erfährt. Dies
soll nachfolgend anhand der 3 bis 5 erläutert werden:
Die 3 bis 5 beziehen
sich auf das Ausführungsbeispiel
einer Leuchte 11 gemäß 2,
bei der eine grüne,
eine amberfarbene und eine rote Lichtquelle, z. B. in Form von Leuchtdioden
oder Leuchtstofflampen, vorgesehen sind. Im folgenden soll das Ausführungsbeispiel
der 3 bis 5 unter der Annahme beschrieben
werden, dass es sich um eine Leuchte mit einer roten, einer grünen und
einer amberfarbenen LED handelt, obwohl die nachfolgend noch zu
erläuternden,
in den 3 bis 5 dargestellten Spektralverläufe deutlich
breiter sind als bei derzeit kommerziell erhältlichen LED's, die demgegenüber schmalerbandige
Spektren aufweisen. Die Beschreibung der 3 bis 5 soll
nur dem Verständnis
der Erfindung dienen, wobei dem Fachmann deutlich wird, dass jegliche
geeignete Lichtquelle verwendet werden kann.
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3 zeigt
den spektralen Intensitätsverlauf,
der bei eingestellter Mischfarbe Amber generiert wird, wenn lediglich
die amberfarbene Lichtquelle, z. B. LED, angesteuert wird und die
rote und die grüne LED
ausgeschaltet sind. Die dabei entstehende Spektralkurve ist in 3 mit 33 bezeichnet.
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Angenommen,
die Waren 16 auf dem Regal 15 in den Präsentationsräumen des
Gebäudes
besitzen beispielsweise eine grüne
Außenfläche und
diese grüne
Außenfläche soll
betont werden. Im Falle einer Ansteuerung der Leuchte 11 gemäß 2,
mit einem Spektralverlauf der 3, wird
lediglich amberfarbenes Licht erzeugt, welches nur von der amberfarbenen
LED generiert wird. Es kann aber vielfältig der Wunsch bestehen, die
Waren 16, unter Beibehaltung einer Ausleuchtung einer Wand 13 mit
ambener Farbe, dadurch zu betonen, dass der spektrale Grünanteil
des amberfarbenen Mischlichtes erhöht wird. Hierzu kann der der
grünen
LED zugehörige Regler 28a der
Gewichtungseinrichtung 27 betätigt werden, und, bezogen auf
die 2, beispielsweise nach oben verlagert werden.
Hierdurch wird die grüne
LED zunächst
eingeschaltet und anschließend
zunehmend stärker
zugeschaltet, etwa bis der in 4 mit 34a bezeichnete,
gestrichelte Verlauf des von der grünen LED 19 generierten
Lichtstromes 21b erreicht ist.
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In
dem Maße,
in dem die grüne
LED zugeschaltet wird, wird automatisch auch die rote LED zugeschaltet,
und die amberfarbene LED ausgeschaltet. Der sich durch Summation
der einzelnen Teillichtströme 34a, 34b ergebende
Gesamtspektralverlauf 33 soll im wesentlichen unverändert bleiben.
Hierdurch wird gewährleistet,
dass die eingestellte Mischfarbe (Amber) beibehalten werden kann.
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Werden
grüne Spektralanteile
in Folge einer Generierung der Kurve 34a gemäß 4 hinzugefügt, müssen daher
zwangsläufig
auch Rotanteile durch Zuschaltung der roten LED hinzugefügt werden,
was durch den Spektralverlauf 34b (gestrichelte Kurve der 4)
angedeutet ist. In dem gleichen Maße muss allerdings auch die
amberfarbene LED ausgeschaltet bzw. niedergedimmt werden. Bei einem
Schaltzustand gemäß 4 ist
die amberfarbene LED vollständig
ausgeschaltet.
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Würde man
die Waren 16 und die Wand 13 mit Gesamtlicht 17 gemäß einem
Schaltzustand der 4 ansteuern, würden die
grünen
Waren 16 (oder gleichermaßen ebenfalls vorhandene rote
Waren) entsprechend betont, ohne dass die Wand 13 mit einer
gegenüber
dem Schaltungszustand gemäß 3 geänderten
Farbe ausgeleuchtet würde.
Die Wand 13 wird bei beiden Schaltzuständen gemäß 3 und 4 gleichermaßen ausgeleuchtet.
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Wie
soeben erläutert,
kann bei dem Ausführungsbeispiel
der 4 sowie auch bei dem nachfolgend noch zu schildernden
Ausführungsbeispiel
der 5 vorgesehen sein, dass sich der durch Summation
der einzelnen Teillichtströme 34a, 34b ergebende
Gesamtspektralverlauf 33 im wesentlichen nicht ändert. Bei
einem später
noch anhand der 6 und 7 zu beschreibenden
Ausführungsbeispiel
kann sich der Gesamtspektralverlauf aber sehr wohl ändern, ohne
dass sich die Mischfarbe ändert.
Hierfür ist
die vom menschlichen Auge wahrgenommene, dominante Wellenlänge maßgeblich.
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5 soll
schließlich
eine Situation verdeutlichen, bei der sämtliche drei LED's, nämlich die
rote, die grüne
und die amberfarbene LED eingeschaltet sind. Entsprechend ergeben
sich Teil-Lichtstrom-Kurven 34a, 34b, 34c,
die sämtlich
gestrichelt dargestellt sind. Auch hier ist der spektrale Intensitätsverlauf
des Gesamtlichtstroms 17 in Form der Kurve 33 im
Vergleich zu dem der 3 und 4 identisch.
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Mit
anderen Worten lässt
die erfindungsgemäße Leuchtensteuerung
die Mischfarbe des Gesamtlichtstroms 17 unverändert, während sie
die spektralen Anteile ändern
kann. Die Zusammensetzung des Mischlichtes wird somit änderbar.
Durch Änderung
der spektralen Zusammensetzung lassen sich bestimmte Objekte oder
Flächen
einer bestimmten Farbe hervorheben oder betonen. Umgekehrt kann
auch Ziel einer Änderung
der Mischfarbe sein, eine bestimmte farbliche Betonung zu vermeiden. Bestimmte
architektonische Details oder andere, farblich unterschiedliche
Bereiche oder Passagen von auszuleuchtenden Flächen können auf diese Weise unbetont
bleiben oder in den Hintergrund geraten. Auch eine abwechselnde
Betonung und Unbetonung kann im Rahmen einer szenografischen Beleuchtung
gewünscht
sein.
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Die
Erfindung ist anhand einer Leuchte 11 mit lediglich drei
unterschiedlich farbigen LED's
beschrieben worden. Vorzugsweise wird eine erfindungsgemäße Leuchte
aber fünf
oder mehr Lichtquellen, insbesondere LED's, unterschiedlicher Farbe aufweisen.
So ist insbesondere angedacht, wenigstens eine rote, eine grüne, eine
blaue, eine gelbe, eine cyanfarbene, eine amberfarbene und eine
weiße
LED vorzusehen. Damit besteht insbesondere die Möglichkeit, weißfarbenes
Gesamtlicht 17 durch eine Leuchte 11 zu generieren,
und trotzdem Objekte oder Flächen
einer bestimmten Farbe durch Betonung bestimmter spektraler Farbanteile
hervorzuheben.
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Es
ist selbstverständlich,
dass mit einer Steuerung 25 mehrere Leuchten 11 gesteuert
werden können.
Die Zahl der Regler 28a, 28b, 28c entspricht
dabei vorzugsweise der Zahl der verwendeten Lichtquellen unterschiedlicher
Farbe. Zumindest so viele Regler sind vorgesehen, wie es zweckmäßigerweise
ansprechbare und hinsichtlich ihres Teillichtstroms änderbare
Lichtquellen gibt.
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Ergänzend sei
angemerkt, dass die schematisch angedeutete Recheneinheit 30 automatisch
berechnen kann, innerhalb welcher Grenzen Spektralanteile bestimmter
Lichtquellen durch andere Spektralanteile ersetzbar sind. Beispielsweise
kann es bei einer bestimmten ausgewählten Mischfarbe denkbar sein,
dass ein bestimmter spektraler Anteil nicht herausgenommen werden
darf, ohne dass sich die Mischfarbe ändert. Entsprechend könnte ein
entsprechender, dieser LED zugeordneter Regler auch blockiert werden,
beziehungsweise gar nicht ansprechbar sein. Andererseits ist bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung denkbar, dass ein Regler die Zuschaltung oder das
Niederdimmen einer bestimmten Lichtfarbe nur in einem bestimmten
Maße zulässt. So
ist bei dem Ausführungsbeispiel
der 4 deutlich, dass die grünfarbene LED nur einen maximalen
Lichtstrom entsprechend der gestrichelten Kurve 34a beisteuern
kann. Würde
der Lichtstrom der grünen
LED weiter erhöht,
würde der
bezüglich 4 linke
Bereich der gestrichelten Kurve 34a über die in durchgezogenen Linien
dargestellte Kurve 33 hinaus ansteigen und sich insofern
möglicherweise die
Mischfarbe ändern.
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Hinsichtlich
des Ausführungsbeispiels
der 3 bis 5 sei angemerkt, dass die am
besten aus 5 ersichtlichen Spektralintensitätsverteilungen 34a, 34b und 34c der
einzelnen Leuchtmittel, nämlich
der grünen,
der amberfarbenen und der roten LED, eine dort übertrieben dargestellte, sehr
breite, im wesentlichen glockenförmige,
nahezu gaussförmige
Spektralverteilung aufweisen. Dies gilt auch für die mit 34a, 34b bezeichneten
Spektralverteilungen in 4 und die mit 33 bezeichnete
spektrale Gesamtlichtstrom-Verteilung. Hierzu ist anzumerken, dass
derartige, in Form breiter Glocken ausgeprägte Spektralverteilungen bei
den derzeit auf dem Markt kommerziell erhältlichen Leuchtmitteln unter
Umständen
Leuchtstofflampen, nicht aber LED's zuzuordnen sind. LED's emittieren Licht
mit einem spektralen Intensitätsverlauf,
der wesentlich schmalbandiger ausfällt, als in den 4 und 5 dargestellt.
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Ein
sich bei Verwendung von LED's
tatsächlich
ergebender Spektralverlauf ist in den 6 und 7 dargestellt. 6 zeigt
eine Leuchte, bei der eine amberfarbene LED (Wellenlänge 583
nm) ausgeschaltet und eine grüne
LED (bei 527 nm) und eine rote LED (bei 620 nm) eingeschaltet sind.
Die Spektralverläufe
der Teillichtströme
sind dort mit 34a und 34b bezeichnet und sind,
wie ohne weiteres deutlich ist, deutlich schmaler ausgebildet als
die in den 4 und 5 dargestellten
Spektralverläufe.
Insbesondere ist im Bereich der dominanten Wellenlänge bei 583
nm praktisch keine Teilstromintensität festzustellen. Das menschliche
Auge wird den sich aus den Teillichtströmen der roten und grünen Anteile
gemäß 6 zusammengesetzten
Gesamtlichtstrom aber mit einer dominanten Wellenlänge bei
583 nm wahrnehmen, und auf diese Weise amberfarbenes Licht erkennen.
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7 zeigt
die Leuchte der 6, bei der die rote und die
grüne LED
ausgeschaltet und die amberfarbene LED eingeschaltet sind. Der Spektralverlauf
des von der amberfarbenen LED emittierten Teillichtstromes ist mit 34c bezeichnet.
Die Mischfarbe des Gesamtlichtstroms gemäß 7 entspricht dem
des Gesamtlichtstroms der Leuchte bei einem Schaltzustand gemäß 6.
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Die
spektralen Intensitätsverteilungen
sind, wie aus 6 ersichtlich, bei LED's derartig schmal ausgebildet,
dass keine Überlappung
stattfindet.
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Die
Darstellungen der 3 bis 5 sind daher
nur zur besseren Erläuterung
des erfinderischen Prinzips dienlich und lassen sich allenfalls
auf Leuchtmittel mit breiten, glockenförmigen Intensitätsverteilungen
lesen.
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Auch
bei Verwendung sehr schmalbandiger LED's als Lichtquellen kann das erfindungsgemäße Prinzip
jedoch gleichermaßen
zur Anwendung kommen. So ist bei Verwendung sehr schmalbandiger grüner, amberfarbener
und roter LED's
darauf hinzuweisen, dass aufgrund einer spektralen Empfindlichkeit
oder Sensitivität
des menschlichen Auges, welches nur rote, grüne und blaue Farbrezeptoren umfasst,
eine entsprechende spektrale Überlappung
im menschlichen Auge stattfindet. Wird beispielsweise von der Leuchte
gemäß 6 zu
gleichen Anteilen rotes und grünes,
jeweils von einer LED generiertes Licht, erzeugt, und findet sich
demnach im Bereich der Wellenlänge
bei etwa 583 nm (entsprechend der Farbe Amber) praktisch keine über das
Hintergrundrauschen hinausgehende Intensität des Lichtstroms, nimmt das
menschliche Auge die Summe des grünen und des roten Lichtes als
amberfarbenes Licht wahr.
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Auch
unter Verwendung schmalbandiger Lichtquellen, wie LED's, kann insoweit
eine Änderung
des Lichtstroms einzelner Lichtquellen durch Ansprechen der Gewichtungseinrichtung
vorgenommen werden, ohne dass sich die Mischfarbe des Gesamtlichtstroms ändert.