DE102008021871A1

DE102008021871A1 - Lichtquelle, welche Lichtleiter für optische Rückkopplungen verwendet

Info

Publication number: DE102008021871A1
Application number: DE102008021871A
Authority: DE
Inventors: Kean Loo Keh; Lig Yi Yong; Yoke Peng Boay
Original assignee: Avago Technologies ECBU IP Singapore Pte Ltd
Current assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Priority date: 2007-05-03
Filing date: 2008-05-02
Publication date: 2008-11-13
Also published as: US20080272319A1; US7649161B2; DE102008021871A9

Abstract

Eine Lichtquelle mit einer ersten Mischkammer, einer Lichtleiterstruktur und einer Steuervorrichtung wird offenbart. Die erste Mischkammer umfasst eine erste Vielzahl von LEDs, die erste Mischkammer hat ein erstes transparentes Fenster, durch welches Licht von der ersten Vielzahl von LEDs aus der ersten Mischkammer austritt. Die Lichtleiterstruktur hat ein erstes Ende, welches mit dem Fenster optisch gekoppelt ist, so dass Licht von der ersten Vielzahl von LEDs in das erste Ende eintritt, und ein zweites Ende, durch welches das Licht austritt. Die Steuervorrichtung bestimmt die Leistung welche an die erste Vielzahl von LEDs abgegeben wird, und umfasst einen Fotodetektor, welcher an das zweite Ende der Lichtleiterstruktur optisch gekoppelt ist. Der Fotodetektor erzeugt Signale hinweisend auf eine Intensität von Licht, welches durch die LEDs erzeugt wird, wobei die Steuervorrichtung die LEDs veranlasst, so betrieben zu werden, dass das Signal einem Zielwert angepasst ist.

Description

Lichtemittierende Dioden (LEDs) sind attraktive Ersatzkandidaten für konventionelle Lichtquellen basierend auf Glühbirnen und Fluoreszenzlichtröhren. LEDs haben eine höhere Energiekonversionseffizienz als Glühlampen und wesentlich längere Lebensdauern als sowohl Glühlampen und Fluoreszenzlichtleuchten. Zusätzlich erfordern LED basierte Leuchten nicht die hohen Spannungen, die mit Fluoreszenzlampen verbunden sind.
Leider haben LEDs andere Probleme, die gemeistert werden müssen, bevor LED-basierte Beleuchtungseinheiten konventionelle Beleuchtungseinheiten ersetzen können. Zum Beispiel altern LEDs über die Zeit, so dass die Lichtabgabe für einen gegebenen Strom mit der Zeit abnimmt. Um dieses Altern zu kompensieren, werden häufig Rückkopplungsschleifen verwendet, in welchen eine Fotodiode in die LED eingebaut ist, um die Lichtabgabe der LED zu messen. Das Signal der Fotodiode wird von einer Stellschleife verwendet, um den mittleren Strom durch die LED zu ändern, so dass das Licht, welches von der LED abgegeben wird, konstant bleibt.
Wenn eine Lichtquelle aus mehreren LEDs gebildet ist, wird die Platzierung des Lichtsensors für die Rückkopplungsschleife problematisch. Die einzelnen LEDs sind über eine endliche Fläche innerhalb der Lichtquelle verteilt; folglich wird das Licht mit der gewünschten Farbe nur an Stellen auftreten, die einen Abstand von den LEDs haben, der groß ist verglichen mit dem maximalen Abstand zwischen den LEDs, so dass das Licht an dem Betrachtungspunkt gut gemischt ist. Alternativ wird eine Mischkavität irgendeines Typs bereitgestellt, um das Licht zu mischen, so dass das Licht, welches die Kavität verlässt, gut gemischt ist. Der Lichtsensor muss an einem Punkt angeordnet sein, an welchem das Licht der einzelnen LEDs ausreichend gut gemischt wurde, um die gewünschte Farbe zu liefern. Folglich kann es einen signifikanten Abstand zwischen den einzelnen LEDs und dem Punkt geben, an welchem das Licht abgetastet wird, um die Signale für die Stellschleife zu liefern, selbst innerhalb einer einzelnen Lichtquelle. Die Probleme sind noch schwerwiegender in Beleuchtungssystemen, die viele Lichtquellen umfassen, die auf verschiedene physikalische Gebiete zur Beleuchtung zielen, da es dort nicht mehr einen einzigen Punkt gibt, an welchem Licht aus allen Lichtquellen einheitlich gemischt ist.
Allgemein sind die Fotodetektoren, die verwendet werden, um das Licht aus den LEDs zu überwachen, vorzugsweise auf demselben Die angeordnet wie die Steuervorrichtung, welche die Stellschleife ausführt, und die Treiber, die verwendet werden, um die einzelnen LEDs zu versorgen. In Lichtquellen, die mehrere Zielgebiete haben, muss einen separater Steuervorrichtungschip für jedes Zielgebiet verwendet werden, was die Kosten der Lichtquelle erhöht. Ferner ist die Größe des Die viel größer als die Größe der Fotodioden; folglich kann eine signifikante Fläche des Lichtweges durch den Steuervorrichtungs-Die blockiert werden, was signifikante die Design- wie auch Effizienzprobleme in einigen Anwendungen aufweisen kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung umfasst eine Lichtquelle mit einer ersten Mischkammer, einer Lichtleiterstruktur und einer Steuervorrichtung. Die erste Mischkammer enthält eine erste Vielzahl von LEDs, wobei die erste Mischkammer ein erstes transparentes Fenster aufweist, durch welches Licht von der ersten Vielzahl von LEDs die erste Mischkammer verlässt. Die Lichtleiterstruktur hat ein erstes Ende, welches an das Fenster optisch gekoppelt ist so das Licht von der ersten Vielzahl von LEDs in das erste Ende eintritt, und ein zweites Ende, durch welches das Licht austritt. Die Steuervorrichtung bestimmt die Leistung, die an die erste Vielzahl von LEDs abgegeben wird, und umfasst einen Fotodetektor, welcher mit dem zweiten Ende der Lichtleiterstruktur optisch gekoppelt ist. Der Fotodetektor erzeugt Signale anzeigend eine von den LEDs erzeugte Lichtintensität, wobei die Steuervorrichtung die LEDs veranlasst, so betrieben zu sein, dass das Signal einem Zielwert angepasst ist. In einem Aspekt der Erfindung sind die Steuervorrichtung und der Fotodetektor Teil eines einzigen integrierten Schaltungschips. Die Lichtleiterstruktur kann Teil des transparenten Fensters oder ein separates Teil sein, in welchem das erste Ende an das transparente Fenster gebondet ist. In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält die Lichtquelle weitere Mischkammern und die Lichtleiterstruktur umfasst zusätzliche Lichtleiterenden, die an transparente Fenster, die den zusätzlichen Mischkammern zugeordnet sind, gebondet sind. Insbesondere kann die Lichtleiterstruktur eine so genannte Hohllichtleiterstruktur (light pipe structure) sein oder aufweisen, d. h. der oder die Lichtleiter oder Teile des Lichtleiters oder der Lichtleiter können Hohllichtleiter sein.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht einer Lichtquelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Querschnittsansicht durch die in 1 dargestellte Linie 2-2.
3 veranschaulicht eine Ausführungsform einer Lichtquelle gemäß der vorliegenden Erfindung, welche eine konventionelle RGB-Steuervorrichtung verwendet.
4 ist eine Draufsicht einer Lichtquelle gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Seitenansicht der in 4 dargestellten Lichtquelle.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Die Art und Weise in welcher die vorliegende Erfindung ihre Vorteile bereitstellt, kann leichter verstanden werden mit Bezug auf die 1 und 2, welche eine Ausführungsform einer Lichtquelle gemäß der vorliegenden Erfindung illustrieren. Die Lichtleiter in den Ausführungsformen können beispielsweise so genannte Hohllichtleiter sein. 1 ist eine Draufsicht einer Lichtquelle 20 und Figur 2 ist eine Querschnittsansicht durch die in 1 dargestellte Linie 2-2. Die Lichtquelle 20 enthält 4 separate Komponentenlichtquellen 22–25. Jede Komponentenlichtquelle enthält eine Vielzahl von LED-Dies 26, welche in einem Gehäuse 21, in das eine Mischkammer 31 aufweist, montiert sind. Die Mischkammer hat typischerweise reflektierende Wände. Die Wände können geformt sein, um ein optisches Prozessieren des Lichtes der LEDs zu liefern. Zum Beispiel kann die Wand einen parabolischen Reflektor bilden, welcher das Licht kollimiert. Das Gehäuse ist durch eine Platte 27 abgedeckt, welche Strukturen und/oder Materialien enthalten könnte, die das Licht, welches die Mischkammer verlässt, verändern. Solche Strukturen können Linsen, streuende Strukturen, Farbstoffe oder lumineszierende Materialien enthalten. In einer Ausführungsform ist die Platte 27 eine in Form hergestellte Plastikstruktur.
Die Platte 27 enthält auch eine Lichtleiterstruktur, welche Lichtleiter 33–38 umfasst. In einer Ausführungsform werden die Lichtleiter in die Platte 27 geformt, wenn die Platte gebildet wird. Ein Ende jedes Lichtleiters endet auf der Platte 27 über einer der Mischkammern. Das fragliche Ende empfängt Licht von der Mischkammer an einer Stelle, an welcher das Licht gut gemischt ist. Folglich ist das Lichtsignal, welches durch diesen Lichtleiter übertragen wird, eine genaue Probe des Lichtes in der Mischkammer.
Die Lichtsignale, welche die anderen Enden der Lichtleiter verlassen, werden durch Lichtleiter 37 und 38 gesammelt und an einen Sensor-Die 30 weitergeleitet, welcher die Fotosensoren aufweist, die zum Überwachen der Lichtabgabe verwendet werden, und die Steuervorrichtung, welche die Treibersignale an jede der LEDs liefert. Die Verbindungen von dem Sensor-Die 30 zu den einzelnen LEDs sind durch Leiter gebildet, die Teil des Gehäuses 21 sind. Um die Zeichnungen zu vereinfachen, wurden diese Verbindungen weggelassen.
Die Fotosensoren in dem Die 30 sind typischer weise Fotodioden. Die Anzahl an Fotodioden hängt von dem jeweiligen Algorithmus ab, der verwendet wird, um den mittleren Strom in den LED-Dies zu steuern. In einigen Fällen sind die LEDs in Gruppen gruppiert, welche Licht emittieren, welches das gleiche Abgabespektrum aufweist und die mit einem gemeinsamen Treibersignal betrieben werden. Die einzelnen LEDs können mit diesem Treibersignal parallel oder in Reihe betrieben werden. Reihenverbindungen sind oft bevorzugt, da dann alle LEDs mit dem selben Strom betrieben werden, selbst wenn eine der LEDs altert. Gruppen von LEDs werden in Situationen verwendet, in welchen die erforderliche Lichtabgabe in dem fraglichen Spektrum mehr ist, als eine einzelne LED liefern kann. Um die folgende Diskussion zu vereinfachen, wird jede Gruppe von LEDs, die mit einem gemeinsamen Treibersignal getrieben werden, als eine Kontrollgruppe bezeichnet. Die kleinste Kontrollgruppe hat eine LED.
Der durchschnittliche Strom kann gesteuert werden entweder durch Anwenden eines DC-Signals auf jede LED oder Kontrollgruppe und Variieren der Größe dieses Signals. Alternativ kann das Treibersignal ein AC-Signal sein, in welchem der mittlere Strom gesteuert wird durch Steuern des Tastverhältnisses des Signals, d. h., des Anteils jeder Periode während welcher das Signal an ist.
In dem einfachsten Sensor wird eine einzige Fotodiode verwendet, die empfindlich ist für Licht aus allen der LED-Dies. Die Lichtabgabe von jeder Kontrollgruppe wird bei diesem Typ von System separat gemessen durch Einschalten dieser Kontrollgruppe und Abschalten der übrigen Kontrollgruppen. Die LEDs können in sehr kurzen Zeitspannen angeschaltet und abgeschaltet werden, ohne dass ein menschlicher Beobachter sich der blinkenden Natur der Lichtquelle bewusst ist.
Ferner repräsentiert die Anzahl von Intensitätsmessungen, wie durchgeführt werden müssen um Alterungseffekte zu korrigieren, einen relativ kleinen Anteil der Zeit, während welcher Lichtquelle angeschaltet ist. Zum Beispiel können die Lichtabgabe der LEDs ein Mal beim Einschalten der Lichtquelle abgetastet werden; und die Treibersignale angepasst werden, so dass die Fotodiodenabgabe einem Zielwert angepasst ist. Wenn einmal die Lichtquelle lange genug betrieben wurde, um aufzuwärmen, kann eine zweite Messung durchgeführt und die Treiberströme entsprechend angepasst werden.
In einer weiteren Ausführungsform werden viele Fotodioden verwendet, die Licht in verschiedenen Spektralbändern abtasten. In diesem Falle kann die Abgabe von verschiedenen Kontrollgruppen simultan gemessen werden, wenn die fraglichen Kontrollgruppen Licht emittieren, welches ein Spektrum aufweist, das durch die Fotodioden unterschieden werden kann. Solche Sensoren verwenden typischerweise Fotodioden, die mit Farbfiltern bedeckt sind, um die selektive Wellenlängenreaktion zu liefern.
Es wird Bezug genommen auf 3, die eine Ausführungsform einer Lichtquelle gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert, die eine konventionelle RGB-Steuervorrichtung verwendet. Die Lichtquelle 70 enthält drei Kontrollgruppen von LEDs. Sie Kontrollgruppe in bestehen aus rot, blau und grün emittierenden Sätzen von LEDs, jeweils dargestellt bei 42 bis 44. Der Strom durch jede der Kontrollgruppen ist durch eine Farbsteuervorrichtung 41 gesteuert. Die Farbsteuervorrichtung 41 enthält einen Farbsensor 46 welcher das Licht misst, welches von allen drei Sätzen von LEDs erzeugt wird. Der Farbsensor 46 empfängt Licht von einer Lichtleiterstruktur 61, welche der oben beschriebenen Lichtleiterstruktur ähnlich ist.
Der Farbsensor 46 erzeugt Signale, welche die Lichtintensität angezeigen, welche von dem Farbsensor 46 in den optischen Bändern rot, blau und grün empfangen wurde. Der Farbsensor könnte aus einem Satz von drei Fotodioden gebildet sein, in welchem jede Fotodioden einen entsprechenden Bandpassfilter hat, welcher das Licht, das die Fotodiode erreicht, auf Licht in einem der fraglichen optischen Bänder begrenzt. Jedoch sind viele andere Formen von Farbsensoren bekannt und können verwendet werden.
Die Abgaben des Farbsensors 46 werden mit Zielfarbwerten verglichen, die aus dem Chip, welcher die Farbsteuervorrichtung 41 enthält, heraus gebildet werden. In der Lichtquelle 70 werden diese Signale in einer Lichtquellensteuervorrichtung 48 gespeichert und durch Eingabe von dem Benutzer ausgewählt. Die Benutzereingabe kann sowohl einen Farbpunkt als auch einen Intensitätswert umfassen. Der Farbpunkt kann ausgewählt werden durch Spezifizieren von einem aus einem vorbestimmten Satz an vorprogrammierten Farbpunkten.
Ein Vergleicher 47 gibt Fehlersignale ab, die verwendet werden, um den mittleren Strom durch die LED-Sätze 42–44 anzupassen unter Verwendung eines Pulsweitenmodulationsgenerators 49. Die LEDs werden angeschaltet und ausgeschaltet mit einer Rate, die zu schnell ist zum Wahrnehmen für das menschliche Auge. Der Beobachter sieht nur das mittlere Licht, welches durch die LEDs erzeugt wird. Der mittlere Strom durch die LEDs wird gesetzt durch Setzen des Prozentsatzes an Zeit in jedem Zyklus, den die LEDs angeschaltet sind. Der Pulsweitenmodulationsgenerator 49 passt das Tastverhältnis für jeden Satz von LEDs an, um die Fehlersignale zu minimieren. Ein Satz von Stromtreibern 51–53 liefert den Strom an jeden Satz von LEDs.
In einer nochmals anderen Ausführungsform können die verschiedenen Kontrollgruppen bei verschiedenen Frequenzen moduliert sein. Wie oben bemerkt wurde, wird ein menschlicher Beobachter nicht in der Lage sein, die Modulation wahrzunehmen, wenn die Frequenz hoch genug ist. Jedoch wird das Signal von der Fotodiode eine ähnliche Modulation zeigen. Wenn jede Gruppe mit einer anderen Frequenz moduliert ist, kann die Abgabe der Fotodioden gefiltert werden, um Messsignale zu liefern, die der jeweiligen Kontrollgruppe entsprechen.
Es sollte beachtet werden, dass eine Lichtquelle gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden kann unter Verwendung einer Anzahl von Komponenten, die auch schon verwendet werden von Lichtquellen, welche auf Glühlampen basieren. Eine konventionelle Beleuchtungsanordnung, die kleine Glühbirnen verwendet, baut die Glühbirnen in eine Leuchte ein, welche einen Reflektor aufweist und eine Linse, welche die Lichtquelle in einer Weise abbildet, die von der jeweiligen Anwendung abhängt. Die Linse kann in solchen Lichtquellen auch durch einen Farbfilter ersetzt sein. Im Falle einer Lichtquelle, die ausgebildet ist, um ein Spotlicht zu liefern, welches einen einstellbaren Farbpunkt aufweist, können drei dieser konventionellen Lichtquellen, wobei jede Lichtquelle eine andere Farbe verwendet, kombiniert werden, so dass die gewünschte Farbe erhalten wird durch Variieren der Leistung zu den einzelnen Glühlampen.
LEDs sind im wesentlichen Punktlichtquellen und folglich ideal geeignet zum Ersetzen kleiner konventioneller Glühlampenbirnen in Lichtquellen wie beispielsweise der oben beschriebenen. Da LEDs ihn in den gewünschten Farbbändern erhältlich sind, können die konventionellen Farbfilter und die hiermit verbundenen Verluste vermieden werden. Es gibt beträchtliche Investitionen in die Herstellung von Leuchten, in welchen diese konventionellen Glühlampen verwendet werden. Im Falle von existierenden Beleuchtungssystemen, basierend auf diesen Leuchten, wird eine Nachrüstung benötigt, um die Modifikationen mit der minimalen Änderung in den Leuchten zu liefern, da die Kosten des Entsetzens der existierenden Leuchten in vielen Fällen unerschwinglich sind. Für neue Lichtleuchten sollten die Veränderungen in dem Design der Leuchten so klein möglich sein, um die Herstellungsinvestitionen, die bereits für die Herstellung solcher Leuchten getätigt wurden, zu bewahren.
Die Lichtleiterstruktur der vorliegenden Erfindung kann den Umrüstmechanismus in vielen Fällen liefern. Wie oben angegeben enthalten diese konventionellen Leuchten oft eine Abdeckplatte die analog zu der Platte 27 ist, wie sie oben beschrieben wurde. Folglich kann, durch Ersetzen der konventionellen Glühbirnen durch eine LED Lichtquelle, welche eine oder mehrere eng beabstandete Dies aufweist, und Ersetzen der konventionellen Abdeckplatte mit einer, welche eine Lichtleiterstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist, und Hinzufügen eines Stellsteuerchips, z. B. des Chips 30 wie oben beschrieben, die konventionelle Lichtquelle in eine LED-Lichtquelle konvertiert werden.
Es sollte auch beachtet werden, dass die Lichtleitertruktur separat von der Abdeckplatte sein kann. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche angepasst ist zum Umrüsten einer konventionellen Lichtquelle, ist die Lichtleiterstruktur eine separat in Form hergestellte Struktur, welche an das konventionelle Lichtquellengehäuse gebondet ist. Nun wird auf die 4 und 5 Bezug genommen, welche eine weitere Ausführungsform einer Lichtquelle gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert. 4 ist eine Draufsicht der Lichtquelle 80 und 5 ist eine Seitenansicht der Lichtquelle 80. Die Lichtquelle 80 ist ähnlich der oben beschriebenen Lichtquelle 20, in dem die Lichtquelle 80 vier Komponentenlichtquellen 81–84 enthält, welche Mischkammern und ein Fenster in der Abdeckplatte 87 enthalten. Das Licht, welches die Fenster verlässt, wird abgetastet durch eine Lichtleiterstruktur 85, welche eine Vielzahl von Empfangs-Ports 86 aufweist, eine pro Komponentenlichtquelle. Die Empfangs-Ports sind an die Fenster gebondet unter Verwendung eines optisch transparenten Bondingmittels wie beispielsweise eines Epoxids. Die Lichtleiterstruktur transportiert das abgetastete Licht zu einer Steuervorrichtung 90, welche einen Fotodetektor aufweist, der das Licht, welches die Lichtleiterstruktur verlässt, misst und die geeigneten Steuersignale an die LED-Dies innerhalb der Komponentenlichtquellen über ein Kabel 91 liefert. Die Lichtleiterstruktur und die Steuervorrichtung sind in einem Adapter 89 enthalten, der an eine seitliche Oberfläche eines Körpers 88 gebondet ist. Die Dicke der Adapter muss nur ausreichend sein, um die Enden des Lichtleiters und den Steuervorrichtungschip zu beinhalten. Folglich hat die resultierende Lichtquelle ähnliche Abmessungen wie die konventionelle Lichtquelle, welche das Gehäuse 88 und die Abdeckplatte 87 verwendet hat. Folglich kann das Gehäuse für eine konventionelle Glühbirnenlichtquelle einfach in eine LED-basierte Lichtquelle konvertiert werden.
Verschiedene Modifikationen der vorliegenden Erfindung werden den Fachleuten offensichtlich von der vorangegangenen Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen. Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung lediglich durch den Umfang der folgenden Ansprüche limitiert.

Claims

Eine Lichtquelle enthaltend: eine erste Mischkammer enthalten eine erste Vielzahl von LEDs, wobei die erste Mischkammer ein erstes transparentes Fenster aufweist, durch welches Licht von der ersten Vielzahl von LEDs aus der ersten Mischkammer austritt; eine Lichtleiterstruktur, welche ein erstes Ende aufweist, welches mit dem Fenster optisch gekoppelt ist, so dass Licht von der ersten Vielzahl von LEDs in das erste Ende eintritt, wobei der Lichtleiter ein zweites Ende aufweist, durch welches das Licht austritt; eine Steuervorrichtung, welche die Leistung bestimmt, die an die erste Vielzahl von LEDs abgegeben wird, und einen Fotodetektor, welcher mit dem zweiten Ende optisch gekoppelt ist, wobei der Fotodetektor Signale erzeugt, welche auf eine Intensität von einem Licht, welches durch die LEDs erzeugt wurde, hinweisen, wobei die Steuervorrichtung die LEDs veranlasst, so betrieben zu werden, dass das Signal einem Zielwert angepasst ist.
Lichtquelle gemäß Anspruch 1, wobei die Steuervorrichtung und der Fotodetektor Teil eines einzigen integrierten Schaltkreischips sind.
Lichtquelle gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das erste transparente Fenster und die Lichtleiterstruktur Teil einer einzigen in Form hergestellten Struktur sind.
Lichtquelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste Ende an das erste Fenster gebondet ist.
Lichtquelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner enthaltend eine zweite Mischkammer, welche eine zweite Vielzahl von LEDs aufweist, wobei die zweite Mischkammer ein zweites transparentes Fenster aufweist, durch welches Licht von der zweiten Vielzahl von LEDs aus der zweiten Mischkammer austritt, wobei die Lichtleiterstruktur ein drittes Ende aufweist, welches an das zweite transparente Fenster optisch gekoppelt ist, wobei Licht von der zweiten Mischkammer in das dritte Ende eintritt und aus dem zweiten Ende austritt.
Lichtquelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die LEDs LEDs aufweisen, welche Licht in voneinander verschiedenen optischen Bändern emittieren.
Lichtquelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Mischkammer eine Kavität mit reflektierenden Wänden aufweist.
Lichtquelle gemäß Anspruch 7, wobei die Mischkammer einen parabolischen Reflektor aufweist.
Lichtquelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine erste LED in der ersten Vielzahl von LEDs Licht in einem anderen Spektralband als eine zweite LED in der ersten Vielzahl von LEDs erzeugt und wobei die Steuervorrichtung eine Intensität von Licht bestimmt, welches durch die erste LED erzeugt wurde, und separat eine Intensität von Licht bestimmt, welches durch die zweite LED erzeugt wurde.
Lichtquelle gemäß Anspruch 9, wobei die Steuervorrichtung die ersten und zweiten LEDs separat steuert, um die bestimmten Intensitäten auf ersten und zweiten Intensitätswerten zu halten.
Verfahren zum Beleuchten eines Objektes, enthaltend: Bereitstellen einer ersten Mischkammer, welche eine erste Vielzahl von LEDs aufweist, wobei die erste Mischkammer ein erstes transparentes Fenster aufweist, durch welches Licht von der ersten Vielzahl von LEDs aus der ersten Mischkammer austritt, wobei die LEDs Licht mit einer Intensität erzeugen, die bestimmt ist durch ein Steuersignal; Bereitstellen einer Lichtleiterstruktur mit einem ersten Ende, welches mit dem Fenster optisch gekoppelt ist, so dass Licht von der ersten Vielzahl von LEDs in das erste Ende eintritt, und ein zweites Ende, durch welches das Licht austritt; und Messen einer ersten Intensität von Licht, welches das zweite Ende des Lichtleiters verlässt, und Einstellen des Steuersignals, um die gemessene erste Intensität auf einem vorbestimmten Pegel zu halten.
Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei eine erste der ersten Vielzahl von LEDs Licht in einem anderen Spektralband als eine zweite der ersten Vielzahl von LEDs erzeugt und wobei das Steuersignal die ersten und zweiten der LEDs separat steuert.
Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei Intensitäten von Licht in mindestens zwei Spektralbändern gemessen werden, um das Steuersignal einzustellen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das erste transparente Fenster und die Lichtleiterstruktur Teil einer einzigen in Form hergestellten Struktur sind.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das erste Ende an das erste Fenster gebondet ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, ferner enthaltend: Bereitstellen einer zweiten Mischkammer, welche eine zweite Vielzahl von LEDs aufweist, wobei die zweite Mischkammer ein zweites transparentes Fenster aufweist, durch welches Licht von der zweiten Vielzahl von LEDs die zweite Mischkammer verlässt, wobei die Lichtleiterstruktur ein drittes Ende aufweist, dass mit dem zweiten transparenten Fenster optisch gekoppelt ist, wobei Licht von der zweiten Mischkammer in das erste Ende eintritt und aus dem zweiten Ende austritt; und separat Messen einer zweiten Intensität von Licht von der zweiten Vielzahl von LEDs an dem zweiten Ende des Lichtleiter ist; und separat Steuern der zweiten Vielzahl von LEDs zum Beibehalten der separat gemessenen zweiten Intensität auf einem vorbestimmten Pegel.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei die erste Vielzahl von LEDs LEDs aufweist, welche Licht in einem von der zweiten Vielzahl von LEDs anderen optischen Band emittiert.
Verfahren zum Umrüsten einer Lichtquelle mit einer Mischkammer, in welcher eine Lichtquelle platziert ist, und einem transparenten Fenster, durch welches Licht von der Lichtquelle austritt, das Verfahren aufweisend: Ersetzen der Lichtquelle mit einer Lichtquelle, welche eine Vielzahl von LEDs aufweist; Bereitstellen einer Lichtleiterstruktur, welche ein erstes Ende aufweist, welches an das transparente Fenster gebondet ist, wobei Licht von der Mischkammer in das erste Ende eintritt und von einem zweiten Ende der Lichtleiterstruktur austritt; Positionieren eines Fotodetektors zum Empfangen des Lichtes, welches das zweite Ende verlässt, wobei der Fotodetektor ein Signal erzeugt, welches auf eine Intensität von Licht, welches durch die LEDs erzeugt wurde, hinweist; Bereitstellen einer Steuervorrichtung, welche die Vielzahl von LEDs steuert, so dass das Signal auf einem Zielwert gehalten wird.
Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei der Fotodetektor und die Steuervorrichtung Teil eines einzigen integrierten Schaltungschips sind.
Verfahren gemäß Anspruch 18 oder 19, wobei das erste Ende an das transparente Fenster mit einem transparenten Klebstoff gebondet ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei das transparente Fenster durch eine einzige vorgeformte Struktur ersetzt wird, welche ein neues transparentes Fenster aufweist, welches an das erste Ende gekoppelt ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei der Lichtleiter eine vorgeformte Struktur aufweist, die separat von dem transparenten Fenster ist.