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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Anpassen
der Lichtparameter, wie Farbe, Lichtstärke und dergleichen
einer zweiten LED-Lichtquelle an wenigstens einen entsprechenden
Lichtparameter einer ersten Lichtquelle, die vorzugsweise ebenfalls
eine LED-Lichtquelle ist. Die als Referenz dienende erste Lichtquelle
kann aber prinzipiell auch andere Leuchtmittel, wie bspw. eine Glühlampe
aufweisen. In diesem Fall eignet sich die Erfindung zur Anpassung
von Retrofit-LED-Modulen an Leuchtmittel, insbesondere Glühlampen,
die durch die Retrofit-LED-Module ersetzt werden sollen.
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Unter
den „Lichtquellen” sollen insbesondere Weißlicht-LED-Strahler
verstanden werden, aber auch Hoch- und Niederdrucklampen für
den allgemeinen Bedarf. Unter „Lichtparameter” sollen
insbesondere die Farbe und die Lichtstärke verstanden werden.
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Unter „LED” sind
im Übrigen im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgehend
auch OLEDs zu verstehen.
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Für
Lichtquellen der vorstehend genannten Art wird gefordert, dass deren
Lichtparameter innerhalb einer Installation (beispielsweise innerhalb
eines Raumes oder Gebäudes) weitgehend übereinstimmen
bzw. reproduzierbar sind. Das gilt insbesondere für neu
zu installierende oder zu ersetzende Lichtquellen. Hintergrund der
Forderung ist, dass bei der Produktion derartiger Lichtquellen,
insbesondere solcher, die weißes Licht abstrahlen, die
Einhaltung von für das menschliche Sehvermögen
ausreichend engen Toleranzen von Lichtparametern schwierig und kostenaufwendig
ist. Für gewisse Anwendungen war es deshalb bisher unerlässlich,
nach der Produktion diejenigen Lichtquellen auszuwählen,
die innerhalb der vorgeschriebenen Toleranzbereiche liegen.
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Es
gibt allerdings schon neue Typen von Lichtquellen, wie beispielsweise
die unter der Marke „PILED” vertriebenen LED-Module
der Firma Lumitech oder die rot-weißes Licht emittierenden
Typen wie die DLLF LR6, die im Prinzip hinsichtlich vorbestimmter
CIE Koordinaten innerhalb eines gewissen Bereiches der Farbskala
sowie hinsichtlich der Intensität voreinstellbar sind.
Die Voreinstellung erfolgt in der Produktionsstätte unter
definierten Laborbedingungen. Aber auch in diesem Fall bleibt dem
Verbraucher nur die Möglichkeit, sich auf die Voreinstellung
der genannten Lichtparameter zu verlassen, selbst wenn die Umgebungs-Bedingungen
(Temperatur, Wärmeabfuhr usw.) bei der tatsächlichen
Anwendung von denjenigen abweichen, die im Labor herrschen oder
wenn die genannten Umgebungs-Bedingungen sogar in einem Raum von
Ort zu Ort differieren.
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Wenn
eine Lichtquelle durch eine andere voreingestellte Lichtquelle ersetzt
worden ist, besteht eine gewisse Wahrscheinlichkeit dafür,
dass sich die Farbe und die Intensität des von der ursprünglichen Lichtquelle
abgegebenen Lichtes seit deren Installation geändert haben.
Der Ersatz einer einzelnen Lichtquelle in einer Gruppe von mehreren
Lichtquellen, die noch vorschriftsmäßig arbeiten,
führt dann häufig dazu, dass die Lichtquellen
für das menschliche Auge wahrnehmbar unterschiedliches
Licht abstrahlen.
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Aus
der Offenlegungsschrift
DE 10 2004 050 889 A1 ist ein Leuchtensteuersystem
bekannt, das an die Leuchtfarbe einer bekannten Lichtquelle anpassbar
ist. Hierfür weist das Leuchtensteuersystem rote, grüne
und blaue LEDs auf, deren Licht durch drei entsprechende, im Leuchtensteuersystem
beinhaltete Photodioden gemessen werden kann. Außerdem
kann durch diese drei Photodioden oder durch drei zusätzliche
Photodioden das Licht der bekannten Lichtquelle gemessen werden.
Dieses Licht wird gemessen, wobei die entsprechenden Messwerte in einem
Speicher abgelegt werden können. Mittels einer Rückkoppelungssteuerung,
die Teil des Leuchtensteuersystems ist, und der daran angeschlossenen
Photodioden kann nun das Licht der LEDs an die Vorgabe der Lichtquelle
angepasst werden. Da das Leuchtensteuersystem eine Einheit bildet,
bestehend aus drei Photodioden, einer Rückkoppelungssteuerung
und drei LEDs, ist die Refernzlichtquelle zwar austauschbar, die
zu justierenden LEDs jedoch nicht. Deren Ansteuerung wird nämlich
durch die Rückkoppelungssteuerung geregelt, sodass sie
davon nicht trennbar sind.
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DE 10 2008 015 712
A1 zeigt eine Lichtquelle mit mehreren weißen
LEDs mit verschieden Ausgabespektren. Zum Erreichen einer Gesamtfarbe, deren
Farbpunkt möglichst nahe der Schwarzkörperstrahlungskurve
liegt, werden dabei die Farbpunkte der einzelnen LEDs gemessen und
deren Ansteuerung mittels einer Steuereinheit und einer Kalibrierungseinheit
entsprechend angepasst. Es wird also eine Lösung bereitgestellt,
mit den einzelnen LEDs ein erwünschtes Gesamtlicht zu erreichen
und nicht eine oder mehrere LEDs an andere LEDs in ihren Leuchteigenschaften
anzupassen.
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DE 20 2004 006 292
U1 offenbart eine Vorrichtung zum Betreiben von LEDs aufweisend
einen LED Konverter, ein LED Array und einen Farbsensor, wobei der
LED Konverter das LED Array ansteuert, der Farbsensor das emittierte
Licht misst und die Messwerte dem LED Konverter zurückführt.
Der Farbsensor stellt hier also keine unabhängige Einheit da,
da er mit dem LED Konverter über einen Bus verbunden ist,
um die Messwerte zurückzuführen, so dass dieser
eine Regelung des LED Arrays durchführen kann.
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Aus
DE 10 2006 037 292
A1 ist ebenfalls eine Kalibrierungssensor bekannt, der
einer Kalibrierungssteuerung Messwerte zurückführt,
sodass die Kalibrierungssteuerung eine verbundene LED-Lichtquelle
regeln kann. Erneut stellt der Kalibrierungssensor jedoch keine
unabhängige Einheit dar.
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US 6 552 495 B1 zeigt
schließlich ein Steuerungssystem zur Generierung einer
gewünschten Lichtfarbe mittels RGB-LEDs, wobei das ausgestrahlte
Licht durch einen Farbensor erfasst wird und anschließend
unterschiedliche Farbraumtransformationen vorgenommen werden.
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Der
Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, die vorstehend genannten
Probleme zumindest zu verringern.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
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Gemäss
einem ersten Aspekt schlägt die Erfindung ein System zum
Abgleich einer LED-Lichtquelle auf wenigstens einen lichttechnischen
Parameter einer weiteren Lichtquelle vor. Das System weist dabei
wenigstens auf:
- – Eine Abgleicheinheit
mit einem Lichtsensor zu Erfassung des wenigstens einen lichttechnischen Parameters
einer Lichtquelle und einer Schnittstelle zur drahtlosen oder drahtgebunden
Ausgabe von den gemessenen Parameter wiedergebenden Daten, und
- – eine LED-Lichtquelle mit einer Steuereinheit, die dazu
ausgelegt ist, über eine Schnittstelle der LED-Lichtquelle
von der Schnittstelle der Abgleicheinheit Daten zu erhalten und
diese in einem der LED-Lichtquelle zugeordneten Speicher abzulegen.
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Die
zumindest eine LED-Lichtquelle ist dabei vorzugsweise von der Abgleicheinheit
(mechanisch und elektrisch) trennbar ausgestaltet. Dementsprechend
kann die Abgleicheinheit autonom sein, mit eigener Spannungsversorgung
und Steuer-/Recheneinheit.
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Weiterhin
ist vorzugsweise auch die Abgleicheinheit unabhängig von
der zumindest einen LED-Lichtquelle funktionsfähig. Somit kann
die LED-Lichtquelle beliebig durch eine andere austauschbar sein.
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Die
Erfindung bezieht sich auch auf die Verwendung eines solchen Systems
zur Anpassung von LED-Lichtquellen an lichttechnische Parameter
von zu ersetzenden Nicht-LED-Lichtquellen.
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Die
Aufgabe ist für das Verfahren erfindungsgemäß dadurch
gelöst, dass zumindest für die zweite Lichtquelle
eine solche verwendet wird, deren Lichtparameter jederzeit nachjustierbar
sind, dass die Lichtparameter der ersten Lichtquelle vor oder während
der betriebsmäßigen Verwendung gemessen werden,
und dass die Lichtparameter der zweiten Lichtquelle an die gemessenen
Werte der ersten Lichtquelle ebenfalls vor oder während
der betriebsmäßigen Verwendung angepasst werden.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren impliziert als erste
Möglichkeit, dass die beiden Lichtquellen für die
Anpassung der Lichtparameter gleichzeitig betrieben werden.
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Eine
zweite Möglichkeit besteht erfindungsgemäß darin,
dass die gemessenen Lichtparameter der ersten Lichtquelle zunächst
gespeichert werden und dass die Lichtparameter der zweiten Lichtquelle erst
danach vor oder während der betriebsmäßigen Verwendung
an die gespeicherten Werte der ersten Lichtquelle angepasst werden.
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Eine
Verfeinerung des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann erfindungsgemäß darin bestehen, dass nach
Anpassung der Lichtparameter der zweiten Lichtquelle an die Lichtparameter
der ersten Lichtquelle die Lichtparameter der zweiten Lichtquelle
gemessen und nochmals mit den gespeicherten Lichtparameter-Werten
der ersten Lichtquelle verglichen werden, derart, dass bei einer
Abweichung eine Nachjustierung vorgenommen wird, und dass der Vorgang
gegebenenfalls so oft wiederholt wird, bis Abweichungen unterhalb
einer vorgegebenen Toleranzgrenze liegen.
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Um
den schädlichen Einfluss von Umgebungslicht bei der erfindungsgemäßen
Abgleichung auszuschließen, wird gemäß einer
Weiterbildung, vorgeschlagen, dass die Lichtquellen mit moduliertem
Strom versorgt werden, sodass das von ihnen abgestrahlte Licht entsprechend
intensitätsmoduliert ist, und das dass Ergebnis der Messung
des abgestrahlten Lichtes durch Korrelation mit der Modulation ausgewertet
wird.
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Eine
weitere erfindungsgemäße Möglichkeit besteht
darin, dass das Meßmittel über einen Messkopf
verfügt, der sowohl auf der ersten als auch auf der zweiten
Lichtquelle derart aufgesetzt werden kann, daß kein Umgebungslicht
auf den Sensor fällt.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren ist besonders für
LED-Strahler geeignet, die sichtbares Licht im Spektralbereich zwischen
400 nm und 800 nm abstrahlen, und insbesondere für LED-Strahler,
die weißes Licht abstrahlen.
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Die
Lösung der oben genannten Aufgabe für die erfindungsgemäße
Anordnung zum Anpassen der Lichtparameter ist gekennzeichnet durch
eine Abgleicheinheit, Stromversorgungsmittel für die zu messende
und die zu justierende Lichtquelle sowie Messmittel und Justiermittel
für die Lichtparameter.
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Nach
einer Weiterbildung kann die erfindungsgemäße
Anordnung zur Anpassung der Lichtparameter weiterhin gekennzeichnet
sein durch Rechnermittel zum Verarbeiten der gemessenen Lichtparameter,
Speichermittel für die gemessenen Lichtparameter und Datenübertragungsmittel
zum Übertragen der gemessenen Lichtparameter von den Messmitteln
zu den Speichermitteln sowie zum Übertragen der gespeicherten
Lichtparameter zu der zu justierenden Lichtquelle.
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Weitere
Aspekte der Erfindung betreffen weiterbildende Vorschläge
zur Vermeidung eines negativen Einflusses von Umgebungslicht auf
die Messungen und auf das Abgleichen.
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In
einer bevorzugten Variante zeichnet sich die erfindungsgemäße
Anordnung insbesondere dadurch aus, dass sie mobil ist und dass
sie so konstruiert ist, dass mit ihr eine Abgleichung von Lichtquellen unterschiedlicher
Größe möglich ist.
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In
einer weiteren erfindungsgemäßen Variante ist
die Abgleicheinheit fix in einer Leuchte montiert und kann für
eine Selbstkalibrierung herangezogen werden. Zu diesem Zweck werden
Lichtparameter der Leuchte zu einem gewissen Zeitpunkt (beispikelsweise
zum Zeitpunkt der Installation) gemessen und abgespeichert, und
zu späteren Zeitpunkten regelmäßig wieder
abgegelichen und gegebenenfalls die Betriebsparameter angepaßt.
Eine zweite Leuchte ist dazu nicht nötig.
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Schließlich
bezieht sich die Erfindung auf eine Abgleicheinheit zum Abgleich
mindestens einen lichttechnischen Parameters einer zweiten Lichtquelle
auf einen lichttechnischen Parameter einer ersten Lichtquelle. Die
Abgleicheinheit weist dabei folgendes auf:
einen Lichtsensor
zur Erfassung des wenigstens einen lichttechnischen Parameters,
einer
Steuereinheit mit einem Speicher und
eine Schnittstelle.
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Der
lichttechnische Parameter der ersten Lichtquelle wird dabei mittels
des Lichtsensors gemessen und im Speicher abgelegt.
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Dieser
Parameter ist der zweiten Lichtquelle mittels der Schnittstelle
zuführbar.
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Die
Abgleicheinheit kann mit beliebig vielen, vorzugsweise unterschiedlichen,
zweiten Lichtquellen über die Schnittstelle verbindbar
sein. Somit kann der mindestens eine lichttechnische Parameter beliebig
vielen zweiten Lichtquellen zuführbar sein.
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Der
lichttechnische Parameter beliebig vieler erster Lichtquellen, vorzugsweise
als Referenz für beliebig viele zweite, zu justierende
Lichtquellen, kann mittels des Lichtsensors messbar sein. Somit können
beliebig viele Parameter als Referenzwerte der unterschiedlichen
ersten Lichtquellen speicherbar sein. Es können also beliebig
viele erste Lichtquellen als Referenz dienen, wobei die ersten Lichtquellen
dementsprechend austauschbar sind.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
erste Lichtquelle sowie eine Anordnung zum Anpassen der Lichtparameter
einer (noch nicht gezeigten) zweiten Lichtquelle an die Lichtparameter
der ersten Lichtquelle, wobei die erste Lichtquelle und die Vorrichtung
noch getrennt dargestellt sind;
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2 die
erste Lichtquelle und die Anordnung aus 1 in zusammengesetzter
Form;
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3 die
Anordnung zum Anpassen der Lichtparameter aus den 1 und 2 mit
einer zweiten Lichtquelle, jedoch noch in getrennter Form;
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4 die
zweite Lichtquelle und die Anordnung in zusammengesetzter Form;
und
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5 eine
zweite Ausführungsform der Anordnung zum Anpassen der Lichtparameter.
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1 zeigt
eine erste Lichtquelle 1 in Form eines LED-Strahlers mit
einem Gehäuse 2, einem Reflektor 3, einer
LED-Anordnung 4 und einem elektrischen Steckkontakt 5.
Die Lichtquelle 1 ist an einer Montageebene 6 befestigt,
die beispielsweise die Decke eines Raumes oder die Wand eines Möbelstückes
ist.
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Sämtliche
in der Beschreibung und den Ansprüche genannten LED-Lichtquellen
können eine oder mehrere LEDs oder OLEDs aufweisen. Vorzugsweise
weisen die LED-Lichtquellen weisse LEDs mit verschiedenen Weißtönen
auf, d. h. phosphorkonvertierte Weißlicht-LEDS oder vorzugsweise sogenannte
RGB (Rot, Grün, Blau)-Module, d. h. Module, die Weißlicht
einstellbar durch Mischen des Spektrums wenigstens zweier unterschiedlicher LED-Chips
erzeugen.
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Enthält
die LED-Lichtquelle nur eine einzelne LED (beispielsweise eine phosphorkonvertierte Weißlicht-LED)
und ist somit in ihren Farbkoordinaten nicht einstellbar, so ist
der beschriebene Abgleich auf die Intensität bzw. den Lichtstrom
der Lichtquelle beschränkt.
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Die
in 1 gezeigte Anordnung besteht aus einer Abgleicheinheit 11 mit
einem Gehäuse 12. Das Gehäuse 12 ist
im oberen Teil beispielhaft rohrförmig gestaltet und bildet
dadurch einen zylindrischen Hohlraum, in dessen Innerem sich ein
Lichtsensor (insbesondere ein Intensitätssensor bzw. ein Farbsensor) 14 befindet,
der Lichtsensor 14 dient zum Messen der Farbe und/oder
der Lichtintensität der Lichtquelle 1. Um den
Lichtsensor 14 gegen mechanische Beschädigungen
und gegen Staub zu schützen kann dieser mit einer Glasscheibe 13 abgedeckt
sein.
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Die
Abgleicheinheit 11 enthält ferner eine Leiterplatte 15 mit
einem Speicher 16 und einem Rechnerteil 17. Mittels
eines an der Unterseite der Abgleicheinheit 11 befindlichen
Schalters 18 kann zwischen Datenempfang und dem Senden
von Daten umgeschaltet werden. Ein oben innerhalb des zylindrischen
Hohlraumes angeordneter elektrischer Steckkontakt 19 passt
zu dem Steckkontakt 5 der Lichtquelle 1.
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Die
Abgleicheinheit kann in einer weiteren Ausführungsform
auch einen Temperatursensor umfassen.
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In 2 ist
gezeigt, wie die Lichtquelle 1 in den zylindrischen Hohlraum
der Abgleicheinheit 11 eingeführt ist, wobei die
beiden elektrischen Steckkontakte 5 und 19 in
Kontakt treten. Dabei wird der Lichtquelle 1 Strom zugeführt,
mit der Folge, dass die LED-Anordnung 4 Licht ausstrahlt,
dass durch die Glasscheibe 13 hindurch tritt und auf den
Lichtsensor 14 fällt. Der Schalter 18 ist
in diesem Fall auf die Datenaufnahme-Schaltstellung gesetzt. Die
Farbe und/oder die Lichtstärke werden von dem Lichtsensor 14 gemessen
und die entsprechenden Messsignale werden dem Rechnerteil 17 zugeführt.
Dieser verarbeitet die Daten und führt sie dann dem Speicher 16 zu.
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Bei
der in 2 dargestellten Ausführungsform sorgt
die rohrförmige Ausführung des Gehäuses 12 im
oberen Teil dafür, dass praktisch kein Umgebungslicht auf
den Lichtsensor fallen kann. Dadurch kann vorhandenes Umgebungslicht
auch keinen störenden Einfluss auf die Messergebnisse haben.
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Bei
einer nichtdargestellten Ausführungsform, bei der beispielsweise
das Gehäuse nicht rohrförmig gestaltet ist, gibt
es eine andere Möglichkeit, um den nachteiligen Einfluss
von Umgebungslicht auszuschließen bzw. zu vermindern. Diese
Möglichkeit besteht darin, dass der ersten Lichtquelle
von dem Rechnerteil 17 über die Steckkontakte 5 und 19 ein
modulierter Strom zugeführt wird, der dazu führt, dass
auch das von der LED-Anordnung 4 abgegebene Licht entsprechend
helligkeitsmoduliert ist. Der Lichtsensor 14 nimmt in diesem
Fall einerseits das modulierte Licht der Lichtquelle 1 als
auch das Umgebungslicht auf. Der Rechnerteil 17 bestimmt
aus dem Mischlicht diejenigen Anteile, welche die Lichtquelle 1 im
Rahmen der Modulation abgibt. Unmoduliertes Umgebungslicht wird
dabei rechnerisch eliminiert. Dieses Verfahren ist ein bekanntes
Korrelationsverfahren, bei dem die Korrelation auf die Modulation
abgestimmt ist.
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3 zeigt
im unteren Teil eine zweite Lichtquelle 21, deren Lichtparameter
an die Lichtparameter der ersten Lichtquelle 11 angepasst
werden sollen, beispielsweise deshalb, weil die zweite Lichtquelle 21 die
erste Lichtquelle 11 ersetzen soll, oder weil die zweite
Lichtquelle 21 zu einer Anordnung von Lichtquellen hinzugefügt
werden soll, zu denen auch die Lichtquelle 1 gehört.
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Die
zweite Lichtquelle 21 enthält die gleichen Elemente
wie die Lichtquelle 11, wobei jedoch zur Unterscheidung
die Bezugsziffern statt mit einer 1 mit einer 2 beginnen.
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Die
Abgleicheinheit 11 ist in 3 lediglich um
180 Grad gedreht. Das bedeutet, dass die zweite Lichtquelle 21 hier
praktisch von unten in die Abgleicheinheit 11 eingeführt
wird.
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4 zeigt
nun die Lichtquelle 21, wie sie in die Abgleicheinheit 11 der
Anordnung eingeführt ist. Man erkennt, dass die zueinanderpassenden
Steckkontakte 19 und 25 ineinander greifen, sodass
die zweite Lichtquelle 21 mit Strom versorgt werden kann.
Auch hier wird das von der zweiten Lichtquelle 21 abgestrahlte
Licht bezüglich seiner Farbe und/oder seiner Intensität
von dem Lichtsensor 14 gemessen. Die gemessenen Werte der
Lichtparameter werden nun in dem Rechnerteil 17 mit den
Werten der Lichtparameter der ersten Lichtquelle 11 verglichen,
die in dem Speicher 16 abgelegt worden sind. In der Regel
besteht zwischen den Werten der beiden Lichtquellen 11 und 21 eine
gewisse Abweichung, die beispielsweise durch unterschiedliche Alterung
oder Herstellungsschwankungen hervorgerufen wird. Durch Umschalten
des Schalters 18 auf das Senden von Daten werden der Lichtquelle 21 nunmehr über
die elektrischen Steckkontakte 19 und 25 die den
Lichtparametern der ersten Lichtquelle 11 entsprechenden
Daten zugeführt, mit der Folge, dass die Lichtparameter
der zweiten Lichtquelle 21 an die Lichtparameter der ersten
Lichtquelle 11 angepasst werden.
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Um
das Abgleichverfahren zu verfeinern, können nun nach vorherigem
Umschalten des Schalters 18 auf die Datenaufnahme-Stellung
die Lichtparameter der zweiten Lichtquelle 21 gemessen
und erneut mit den im Speicher 16 abgelegten Werten der Lichtparameter
der ersten Lichtquelle 11 verglichen werden. Wenn immer
noch Abweichungen festgestellt werden, die oberhalb einer vorgegebenen
Toleranzgrenze liegen, so werden die Lichtparameter abhängig
von den bestimmten Abweichungen verändert und erneut gemessen,
und zwar so lange bis letztendlich eine befriedigende Anpassung
der Lichtparameter erreicht ist.
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Für
die Funktion der vorstehend beschriebenen Anordnung ist es erforderlich,
dass zumindest die zweiten Lichtquellen 21 jederzeit und
noch vor Ort hinsichtlich ihrer Lichtparameter justierbar sind.
Die Justierung muss vor und während der betriebsmäßigen
Verwendung möglich sein.
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Die
Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass sie mobil ist und dass
sie auch so konstruiert ist, dass mit ihr Lichtquellen unterschiedlicher
Größe kalibriert werden können.
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Die
Abgleicheinheit stellt also eine unabhängige (autonome)
Einheit dar, die für sich allein voll funktionsfähig
ist. Hierfür weist die Abgleicheinheit alle notwendigen
Merkmale auf, wie ein eigenes Gehäuse, eine eigene Stromversorgung,
beispielsweise in Form einer Batterie oder eines Stromversorgungsanschlusses,
ein eigenes Rechnerteil 17, wie einem integrierten Schaltkreis,
z. B. einen ASIC, vorzugsweise auch einen Speicher 16 und
natürlich einen Lichtsensor 14. Die Abgleicheinheit
kann somit beliebig viele zweite Lichtquellen an beliebig viele
erste Referenzlichtquellen in ihrer Leuchteigenschaft anpassen.
Sowohl die ersten Referenzlichtquellen als auch die zweiten, anzupassenden,
d. h. zu justierenden Lichtquellen sind also beliebig austauschbar.
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Dementsprechend
ist es vorteilhaft, wenn auch zumindest die zweite, anzupassende
Lichtquelle eine eigenständige Einheit darstellt. Diese
ist also ebenfalls unabhängig von der Abgleicheinheit funktionsfähig.
Hierfür weist die zweite Lichtquelle vorzugsweise eine
eigene Stromversorgung auf, sowie eine eigene Steuereinheit zum
Regeln der Beleuchtung und einen Speicher zum Ablegen der den Parametern
entsprechenden Werte für die erwünschte Beleuchtung.
Denkbar ist dennoch, das wie oben beschrieben eine Stromversorgung
der zweiten Lichtquelle, zumindest während der erfindungsgemäßen Justierung über
die Abgleicheinheit erfolgt.
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Weiterhin
sei bemerkt, dass natürlich auch die erste Lichtquelle
eine unabhängige Einheit darstellt. Bei dieser kann es
sich z. B. auch um eine Leuchte, aufweisend eine Leuchtstoffröhre
oder eine Glühlampe, handeln, die beispielsweise zur Gebäude-
oder Straßenbeleuchtung ausgelegt ist und die über
einen separaten Stromanschluss verfügt. Auch denkbar wäre,
dass es sich bei der ersten Lichtquelle gar nicht um eine künstliche
Lichtquelle handelt, sondern um eine allgemeine Raumbeleuchtung,
die primär durch die Wandfarbe und die künstliche
Beleuchtung und/oder den Tageslichteinfall gebildet wird. Auch können
durch die Abgleicheinheit bestimmte Tageslichtstimmungen als Refernzlichtquelle eingefangen
werden. Die erste oder zweite Lichtquelle kann also von der Abgleicheinheit
beliebig getrennt werden, ohne dass dadurch die Funktionstüchtigkeit der
ersten oder zweiten Lichtquelle oder der Abgleicheinheit beeinträchtigt
wird.
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Mittels
der Schnittstelle 5, 19 zwischen der Abgleicheinheit
und der zweiten Lichtquelle können die in der Abgleicheinheit
durch den Lichtsensor gemessenen und durch das Rechnerteil 17 weiterverarbeiteten
Parameter von der ersten Lichtquelle der zweiter. Lichtquelle zugeführt
werden. Diese kann die Parameter bzw. deren Werte nun in dem eigenen Speicher
ablegen, wobei eventuell noch eine Anpassung der Parameter an die
speziellen Eigenschaften der Lichtquelle mittels der Steuereinheit
möglich ist. Auch kann die Steuereinheit für eine
allgemeine Ansteuerung und Regelung der LEDs der Lichtquelle verwendet
werden.
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Denkbar
ist, dass wie oben bereits beschrieben eine Rückkopplungsregelung
stattfindet, um die Leuchteigenschaften der zweiten Lichtquelle
an die Vorgaben der ersten Lichtquelle anzupassen. So werden nicht
einmalig Parameter an die zweite Lichtquelle übertragen,
sondern es findet eine Rückkopplung über den Lichtsensor 14 statt.
Das Rechnerteil 17 bestimmt also hierfür eine
Differenz zwischen den Sensormesswerten der ersten und der zweiten
Lichtquelle und sendet entsprechende Parameter an die zweite Lichtquelle.
Diese justiert entsprechend die Beleuchtung, was zu neuen Sensormesswerten
in der Abgleicheinheit führt und somit einen rückgekoppelten
Regelprozess bildet.
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Um
eine vielseitige Einsetzbarkeit der Abgleicheinheit sicherzustellen,
ist es von Vorteil, wenn die Schnittstelle 5, 19 standardisiert
ist, so dass die Abgleicheinheit mit möglichst vielen zweiten
Lichtquellen kompatibel ist. Denkbar ist in diesem Zusammenhang
auch, dass die Abgleicheinheit über mehrere Schnittstellen
verfügt, so dass verschieden Lichtquellentypen durch die
Abgleicheinheit angepasst werden können. Darüber
hinaus ist vorteilhafterweise der Lichtsensor so angeordnet, dass
Lichtquellen verschiedener Größen von diesem erfasst werden
können. Die erste und/oder die zweite Lichtquelle sind
also möglichst so ausgelegt, dass sie an die Abgleicheinheit,
bzw. auf den Sensor und/oder die Abschattungsmittel des Sensors
ansteckbar sind. Entsprechend kann die Abgleicheinheit also so ausgelegt
sein, dass sie an die erste und/oder die zweite Lichtquelle ansteckbar
ist, insbesondere auf den Sensor und/oder mittels der Abschattungsmittel.
Das Anstecken ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass sich somit
ein fester mechanischer Kontakt sowie eine Kommunikationsverbindung über
die Schnittstellen 5, 19 zwischen der Abgleicheinheit
und der ersten oder der zweiten Lichtquelle ergeben. Beispielsweise
können die Schnittstellen 5, 19 so ausgelegt
sein, dass sie sowohl einen festen mechanischen Kontakt sowie eine
Kommunikationsverbindung sicherstellen. Auch können die
Abschattungsmittel für einen festen mechanischen Kontakt
ausgelegt sein. Für eine höhere Kompatibilität
ist dabei denkbar, dass die Abschattungsmittel austauschbar und
somit anpassbar an die Größe und Form der Lichtquellen
sind.
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Wie
man der 5 entnehmen kann, ist es nicht
zwingend notwendig, dass die Abgleicheinheit den Rechner, die Speichermittel
und die Stromversorgungsmittel enthält. Es genügt,
wenn die Abgleicheinheit, die hier mit 31 bezeichnet ist,
den Lichtsensor 34 enthält. Der Rechner 47 und
der Speicher 46, die beide auf einer Leiterplatte 45 angeordnet sind,
können in einem Spektrometer (unter „Spektrometer” sind
durchgehend allgemein „Messmittel für lichttechnische
Parameter” zu verstehen) 41 untergebracht sein.
Die Stromversorgung erfolgt dann von dem Spektrometer 41 aus über
ein Stromversorgungskabel 44 und die korrespondierenden
Steckanschlüsse 25 und 49. Die Messdaten
werden von dem Lichtsensor 34 über ein Datenkabel 38 dem
Spektrometer 41 zugeführt. An dem Spektrometer 41 befindet
sich ein Schalter 42, mit dem die Umschaltung von Datenaufnahme
und Datensendung eingestellt werden kann.
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Ebenso
ist es nicht zwingend notwendig, dass die Daten zwischen Abgleicheinheit
und Lichtquelle über ein Kabel und eine Steckverbindung übertragen
werden. Die Daten können auch über eine drahtlose
Funkverbindung oder eine optische Verbindung übertragen
werden.
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Die
Glasscheibe der Abgleicheinheit 32 ist hier mit der Bezugsziffer 33 bezeichnet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004050889
A1 [0007]
- - DE 102008015712 A1 [0008]
- - DE 202004006292 U1 [0009]
- - DE 102006037292 A1 [0010]
- - US 6552495 B1 [0011]