DE102017112222A1

DE102017112222A1 - Einstellbare Leuchteinrichtung mit zwei Lichtquellen

Info

Publication number: DE102017112222A1
Application number: DE102017112222.2A
Authority: DE
Inventors: Oliver Mehl
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Coretronic Corp
Priority date: 2017-06-02
Filing date: 2017-06-02
Publication date: 2018-12-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Leuchteinrichtung (10) zum Abgeben von Licht (12), mit:
- Anordnen einer ersten Lichtquelle (14), die bei Zuführen einer ersten elektrischen Leistung erstes Quellenlicht (16) mit einer ersten Dominanzwellenlänge emittiert,
- Anordnen einer zweiten Lichtquelle (18), die bei Zuführen einer zweiten elektrischen Leistung zweites Quellenlicht (20) mit einer zweiten Dominanzwellenlänge emittiert,
- Anordnen einer Optikeinheit (22), die das emittierte Quellenlicht (16, 20) zum abgegebenen Licht (12) überlagert,
- Vorgeben von zwei Bemessungspunkten (22, 24) für Farbtemperaturen auf einer temperaturabhängigen Farbverlaufskurve (30) eines Planck’ schen Strahlers, wobei die Bemessungspunkte (22, 24) in einem Bereich vorgegeben werden, in dem durch Einstellen der elektrischen Leistung eine Farbtemperatur des Lichts (12) einstellbar ist,
- Ermitteln einer Bemessungsgeraden (26),
- Ermitteln der ersten und der zweiten Dominanzwellenlänge, und
- Auswählen der ersten und der zweiten Lichtquelle entsprechend der ermittelten ersten und zweiten Dominanzwellenlängen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Leuchteinrichtung zum Abgeben von Licht, mit: Anordnen einer ersten Lichtquelle, die bei Zuführen einer ersten einstellbaren elektrischen Leistung erstes Quellenlicht mit einer ersten Dominanzwellenlänge emittiert, Anordnen einer zweiten Lichtquelle, die bei Zuführen einer zweiten einstellbaren Leistung zweites Quellenlicht mit einer zweiten von der ersten Dominanzwellenlänge unterschiedlichen zweiten Dominanzwellenlänge emittiert, Anordnen einer Optikeinheit, die das emittierte erste Quellenlicht und das emittierte zweite Quellenlicht zum von der Leuchteinrichtung abgegebenen Licht überlagert. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch eine Leuchteinrichtung zum Abgaben von Licht mit einer ersten Lichtquelle, die bei Zuführen einer ersten einstellbaren elektrischen Leistung erstes Quellenlicht mit einer ersten Dominanzwellenlänge emittiert, einer zweiten Lichtquelle, die bei Zuführen einer zweiten einstellbaren elektrischen Leistung zweites Quellenlicht mit einer zweiten von der ersten Dominanzwellenlänge unterschiedlichen Dominanzwellenlänge emittiert, und einer Optikeinheit, die das emittierte erste Quellenlicht und das emittierte zweite Quellenlicht zum von der Leuchteinrichtung abgegebenen Licht überlagert.
Leuchteinrichtungen der gattungsgemäßen Art sowie auch Verfahren zu deren Herstellung sind dem Grunde nach bekannt, sodass es eines gesonderten druckschriftlichen Nachweises hierfür nicht bedarf. Leuchteinrichtungen, deren spektrale Verteilung des abgegebenen Lichts sich als Überlagerung von Quellenlicht mit mehreren unterschiedlichen spektralen Lichtverteilungen beziehungsweise Dominanzwellenlängen einzeln steuerbarer Lichtquellen ergibt, erlangen im Bereich der modernen Lichttechnik einen immer wichtigeren Stellenwert. Um eine gewünschte vorgegebene spektrale Lichtverteilung des abgegebenen Lichts bereitstellen zu können, umfasst die Leuchteinrichtung häufig wenigstens zwei Lichtquellen, die Quellenlicht mit unterschiedlichen Dominanzwellenlängen emittieren, welches mittels der Optikeinheit überlagert wird, sodass die Leuchteinrichtung als Licht ein Überlagerungslicht gebildet aus den einzelnen Quellenlichtern abgibt.
Dadurch, dass die einzelnen Lichtquellen hinsichtlich der Intensität des von Ihnen abgegebenen jeweiligen Quellenlichts steuerbar sind, kann die von der Leuchteinrichtung insgesamt als spektrale Überlagerungslichtverteilung im abgegebenen Licht vorgesehene spektrale Lichtverteilung zumindest in einem vorgegebenen Bereich eingestellt werden. Dies wird unter anderem bei Leuchteinrichtungen genutzt, deren Lichtquellen durch Leuchtdioden, Laserlichtquellen oder aber durch eine Kombination dieser Lichtquellen gebildet sind. Das Prinzip ist jedoch nicht auf solche Lichtquellen beschränkt.
Gattungsgemäße Leuchteinrichtungen, insbesondere wenn sie mehrere farbige Lichtquellen unterschiedlicher Farbe, beispielsweise rot, grün, blau, amber und gegebenenfalls weitere, umfassen, können so eingestellt werden, dass eine spektrale Überlagerungslichtverteilung des abgegebenen Lichts der Leuchteinrichtung als gewünschte spektrale Lichtverteilung bereitgestellt wird. So können zum Beispiel spektrale Lichtverteilungen derart erzeugt werden, dass eine jeweilige Leuchteinrichtung Licht bei einer vorgegebenen Farbtemperatur abgeben kann, um eine gewünschte vorgegebene Beleuchtung erreichen zu können.
Aus den unterschiedlichsten Gründen sind Leuchteinrichtungen mit zwei Lichtquellen weit verbreitet und bieten insbesondere die Möglichkeit, eine Leuchteinrichtung sehr kompakt und kostengünstig gegenüber einer Leuchteinrichtung, die wenigstens drei Lichtquellen aufweist, bereitzustellen. Insbesondere die Optikeinheit kann diesbezüglich sehr kompakt ausgebildet sein, wodurch sich ein Bauvolumen und auch ein Gewicht der Leuchteinrichtung reduzieren lassen.
Dabei ist zu beachten, dass Leuchteinrichtungen, die wenigstens drei Lichtquellen aufweisen, die Licht mit unterschiedlichen Dominanzwellenlängen emittieren, einen Farbraum definieren können, innerhalb dessen jeder Punkt durch Variation der der jeweiligen Lichtquelle zugeführten elektrischen Leistung erreicht werden kann. Für Leuchteinrichtungen, die lediglich zwei Lichtquellen aufweisen, sind dagegen lediglich Farborte erreichbar, die auf einer Geraden im Farbraum angeordnet sind, wobei diese Gerade durch die spektralen Eigenschaften der beiden Lichtquellen, insbesondere in Bezug auf ihre Dominanzwellenlängen, definiert ist.
Für Leuchteinrichtungen mit genau zwei Lichtquellen wird häufig eine erste Lichtquelle eingesetzt, die eine Dominanzwellenlänge von 455 nm aufweist. Die zweite Lichtquelle weist häufig eine Dominanzwellenlänge von etwa 570 nm auf. Die Lichtquellen werden im Stand der Technik häufig deshalb in diesen Bereichen gewählt, weil in diesen Spektralbereichen durch die Lichtquellen hohe optische Strahlungsleistungen erreicht werden können. Zugleich kann mit einer Kombination dieser Art weißes Licht mit einer geeigneten Farbtemperatur bereitgestellt werden.
Leuchteinrichtungen, die im Wesentlichen weißes Licht abgeben sollen, sind üblicherweise auf eine korrelierte Farbtemperatur, englisch auch correlated color temperature (CCT) genannt, optimiert, sodass ein Weißpunkt möglichst nahe an einer temperaturabhängigen Farbverlaufskurve eines Planck'schen Strahlers in einem Farbraum liegt. Die Farbtemperatur ist dabei ein Maß, um einen jeweiligen Farbeindruck der Leuchteinrichtung beziehungsweise des von ihr abgegebenen Lichts quantitativ zu bestimmen. Dabei ist die Farbtemperatur definiert als die Temperatur eines schwarzen Körpers, nämlich des sogenannten Planck'schen Strahlers, die zu einer bestimmten Farbe des Lichts gehört, das von der entsprechenden Leuchteinrichtung abgegeben wird. Die temperaturabhängige Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers im Farbraum bestimmt somit Weißpunkte in Abhängigkeit der Temperatur des Planck'schen Strahlers.
Im Farbraum zeichnet sich die Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers durch einen in der Regel gekrümmten Kurvenverlauf aus. Die spektrale Einstellbarkeit des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts kann, wenn sie nämlich nur - wie zuvor angegeben - genau zwei Lichtquellen unterschiedlicher Farbe aufweist, dagegen im Farbraum lediglich auf einer Geraden verändert werden. Bei den vorgenannten Dominanzwellenlängen der beiden Lichtquellen der Leuchteinrichtung ist in der Regel lediglich ein einziger Weißpunkt möglich, der direkt auf der Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers liegt. Dieser Weißpunkt ergibt sich durch einen Schnittpunkt der Gerade mit der Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers.
Soll die Farbtemperatur durch Einstellen der den jeweiligen Lichtquellen zugeführten Leistungen verändert werden, wird die temperaturabhängige Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers verlassen und das von der Leuchteinrichtung abgegebene Licht bekommt eine Farbabweichung, die je nach Einstellung häufig einen bläulichen oder auch einen gelbgrünen Farbeindruck hervorruft.
Darüber hinaus zeigt sich, dass verfügbare Lichtquellen für Leuchteinrichtungen oft nicht hinsichtlich ihrer Farbwiedergabe optimiert sind. Weiterhin sind sie auch nicht im Hinblick auf eine möglichst geringe Gefährdung einer Netzhaut des menschlichen Auges durch Strahlungsanteile im blauen Spektralbereich optimiert. Für Anwendungen im medizinischen Bereich, insbesondere der Ophthalmologie, ist dies jedoch bedeutsam.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leuchteinrichtung mit lediglich zwei Lichtquellen unterschiedlicher Dominanzwellenlängen sowie ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben, wobei eine verbesserte spektrale Einstellbarkeit in Bezug auf weißes Licht erreicht werden kann. Darüber hinaus soll die Möglichkeit geschaffen werden, die Farbwiedergabe zu optimieren und auch eine etwaige Gefährdung der Netzhaut zu minimieren.
Als Lösung werden mit der Erfindung ein Verfahren sowie eine Leuchteinrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch Merkmale der abhängigen Ansprüche.
Bezüglich eines gattungsgemäßen Verfahrens wird insbesondere vorgeschlagen, dass das Verfahren die Schritte aufweist:

- Vorgeben von zwei voneinander unterschiedlichen Bemessungspunkten für Farbtemperaturen auf einer temperaturabhängigen Farbverlaufskurve eines Planck'schen Strahlers in einem Farbraum, wobei die Bemessungspunkte in einem Bereich vorgegeben werden, in dem durch Einstellen der ersten und der zweiten elektrischen Leistung eine Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts einstellbar ist,
- Ermitteln einer Bemessungsgeraden im Farbraum abhängig von den Bemessungspunkten,
- Ermitteln der ersten und der zweiten Dominanzwellenlänge abhängig von Schnittpunkten der Bemessungsgeraden mit einer wellenlängenabhängigen Farbverlaufskurve für monochromatisches Licht im Farbraum, und
- Auswählen der ersten und der zweiten Lichtquelle entsprechend der ermittelten ersten und zweiten Dominanzwellenlänge.

Bezüglich einer gattungsgemäßen Leuchteinrichtung wird insbesondere vorgeschlagen, dass die erste und die zweite Lichtquelle zum Bereitstellen der jeweiligen ersten und zweiten Dominanzwellenlänge dadurch ausgewählt sind, dass zwei voneinander unterschiedliche Bemessungspunkte für Farbtemperaturen auf einer temperaturabhängigen Farbverlaufskurve eines Planck'schen Strahlers in einem Farbraum vorgegeben werden, wobei die Bemessungspunkte in einem Bereich vorgegeben werden, in dem durch Einstellen der ersten und der zweiten elektrischen Leistung eine Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts einstellbar ist, wobei eine Bemessungsgerade im Farbraum abhängig von den Bemessungspunkten ermittelt wird, und die erste und die zweite dominierende Lichtfrequenz abhängig von Schnittpunkten der Bemessungsgeraden mit einer frequenzabhängigen Farbverlaufskurve von monochromatisches Licht im Farbraum ermittelt wird.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass es durch Variation der die erste Dominanzwellenlänge emittierende ersten Lichtquelle und/oder der die zweite Dominanzwellenlänge emittierende zweiten Lichtquelle möglich ist, den Weißpunkt für verschiedene korrelierte Farbtemperaturen zu optimieren und somit ein Einstellen der Leuchteinrichtung hinsichtlich der Farbtemperatur zu erreichen, die möglichst weitgehend für einen vorgegebenen Einstellbereich eine Lichtabgabe im Bereich eines entsprechenden Weißpunktes der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers entspricht. Zu diesem Zweck werden die in der Leuchteinrichtung anzuordnenden ersten und zweiten Lichtquellen entsprechend der jeweils ermittelten ersten und zweiten dominierenden Lichtfrequenz ausgewählt und in der Leuchteinrichtung kombiniert betrieben.
Durch die Auswahl geeigneter Lichtquellen als erste und als zweite Lichtquelle ist es möglich, die Leuchteinrichtung, die vorzugsweise genau zwei Lichtquellen aufweist, insbesondere nur die erste und nur die zweite Lichtquelle, hinsichtlich der Farbtemperatur derart einstellbar auszugestalten, dass das von der Leuchteinrichtung abgegebene Licht im Einstellbereich weitgehend weißes Licht ist oder diesem zumindest möglichst nahe kommt, eine Abweichung zwischen dem Farbort der Überlagerungslichtverteilung und der Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers bei der gewünschten Farbtemperatur also möglichst klein wird . Die im Stand der Technik üblicherweise vorkommenden Farbabweichungen können zumindest für den vorgegebenen Einstellbereich erheblich reduziert, wenn nicht sogar vollständig unterdrückt werden.
Mit der Erfindung wird also eine Leuchteinrichtung sowie ein Verfahren zu deren Herstellung geschaffen, die es erlaubt, mit lediglich zwei Lichtquellen weißes Licht abzugeben, dessen Farbtemperatur in einem weiten Bereich hinsichtlich der Farbtemperatur einstellbar ist. Dadurch kann im Einstellbereich eine Funktionalität wie bei einer Leuchteinrichtung mit mehr als zwei Lichtquellen erreicht werden.
Dabei ist es ein Aspekt der Erfindung, eine Auswahlvorschrift bereitzustellen, die es erlaubt, die erste und die zweite Lichtquelle in geeigneter Weise auszuwählen, sodass die gewünschte Einstellbarkeit der Leuchteinrichtung erreicht werden kann. Es kann somit eine verbesserte Einstellbarkeit innerhalb eines vorgegebenen Farbtemperaturbereichs erreicht werden. Darüber hinaus kann hierdurch auch die Optimierung der Farbwiedergabe sowie auch eine Minimierung einer Blaulichtgefährdung erreicht werden.
Dabei ist es ein weiterer Aspekt der Erfindung, dass zwei optimale Lichtquellen als erste und als zweite Lichtquelle ermittelt werden können, deren Dominanzwellenlängen so gewählt sind, dass eine Durchstimmbarkeit der Lichtquellen hinsichtlich der korrelierten Farbtemperatur innerhalb des vorgegebenen Farbtemperaturbereichs beziehungsweise des Einstellbereichs ermöglicht werden kann. Die Optimierungsgröße kann dabei eine physiologisch empfundene Farbabweichung von einem idealen Weißpunkt sein, der durch die temperaturabhängige Farbverlaufskurve des Planck'schen Strahlers im Farbraum gegeben ist. Die empfundene Farbabweichung kann mit der Erfindung innerhalb des vorgegebenen Einstellbereichs minimiert werden. Darüber hinaus ermöglicht es die Erfindung, auch einen Farbwiedergabeindex, beispielsweise den allgemeinen Farbwiedergabeindex Ra sowie eine möglichst geringe Blaulichtgefährdung zu berücksichtigen.
Mit der Erfindung kann somit erreicht werden, dass eine optimierte Einstellbarkeit der Leuchteinrichtung in Bezug auf die Abgabe von weißem Licht mit nur zwei Farbkanälen beziehungsweise Lichtquellen ermöglicht ist. Dadurch kann die Leuchteinrichtung der Erfindung auch in vielen Bereichen eingesetzt werden, in denen ansonsten aufgrund der Einstellbarkeit der Farbtemperatur bisher lediglich Leuchteinrichtungen zum Einsatz gekommen sind, die drei oder mehr Lichtquellen mit entsprechend voneinander unterschiedlichen dominanten Lichtfrequenzen aufweisen. Mit der Erfindung ist es somit möglich, bei einer Leuchteinrichtung, die lediglich zwei Lichtquellen mit unterschiedlichen dominanten Lichtwellenlängen aufweist, einen Farbfehler des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts zu verringern, weil eine Abweichung von der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers reduziert werden kann, wodurch sich auch reduzierte Anforderungen an ein Farbmanagementsystem ergeben können. Darüber hinaus kann eine Farbwiedergabe mit einer derartigen Leuchteinrichtung optimiert werden. Schließlich kann auch eine Blaulichtgefährdung minimiert werden, insbesondere wenn die Leuchteinrichtung im Bereich der Medizin und hier insbesondere bei der Ophthalmologie eingesetzt werden soll.
Die Erfindung richtet sich natürlich insbesondere an Leuchteinrichtungen, die genau zwei Lichtquellen mit unterschiedlichen Dominanzwellenlängen aufweisen. Dem Grunde nach kann die Erfindung jedoch auch bei Leuchteinrichtungen zum Einsatz kommen, die mehr als zwei Lichtquellen aufweisen, wobei jede der Lichtquellen ausgebildet ist, Licht mit einer anderen Dominanzwellenlänge abzugeben. Dadurch kann die Steuerung der Leuchteinrichtung mit mehr als zwei Lichtquellen vereinfacht werden, wenn nicht sogar insgesamt schneller und genauer realisiert werden, insbesondere wenn sie zur Abgabe von weißem Licht vorgesehen ist.
Die Erfindung ist ferner auch nicht auf das Abgeben von weißem Licht beschränkt, sondern kann auch andere linear darstellbare Einstellbereiche im Farbraum angewendet werden.
Die Lichtquelle ist eine Funktionseinheit der Leuchteinrichtung, die bei Beaufschlagung mit elektrischer Leistung in vorgebbarer Weise das jeweilige Quellenlicht mit einer spezifischen, der Lichtquelle immanenten spektralen Lichtverteilung emittiert, wobei das Licht eine entsprechende, der Lichtquelle ebenfalls immanente Dominanzwellenlänge aufweist. Die Lichtquelle kann zu diesem Zweck ein oder mehrere Lichtelemente aufweisen, die zum Beispiel nach Art einer Matrix angeordnet und/oder betrieben werden können. Das Licht der einen oder mehreren Lichtelemente kann außerdem durch gängige optische Elemente weiterverarbeitet werden, beispielsweise gebündelt und/oder geformt und/oder homogenisiert werden. Die Lichtelemente einer jeweiligen der Lichtquellen werden vorzugsweise gemeinsam betrieben und mit der der Lichtquelle zugeführten elektrischen Leistung beaufschlagt. Die der Lichtquelle zugeführte elektrische Leistung kann den Lichtelementen zum Beispiel in gleichen Anteilen zugeführt werden. Bei mehreren Lichtelementen sind diese zumindest in Bezug auf eine Lichtquelle vorzugsweise im Wesentlichen gleich ausgebildet. Ein Lichtstrom einer jeweiligen der Lichtquellen ist vorzugsweise im Wesentlichen abhängig von der der jeweiligen Lichtquelle zugeführten elektrischen Leistung.
Vorzugsweise ist das Lichtelement eine Halbleiterlichtquelle, besonders bevorzugt eine Leuchtdiode (LED), eine Laserdiode (LD), eine Superlumineszenzdiode (SLD) und/oder dergleichen. Darüber hinaus kann die Lichtquelle dem Grunde nach natürlich auch durch eine Gasentladungslampe gebildet sein, die abhängig von einem jeweiligen Gas und/oder weiteren physikalischen Betriebsbedingungen bei Beaufschlagung mit elektrischer Leistung Licht in vorgebbarer Weise emittiert.
Die Dominanzwellenlänge der Lichtquelle ist vorzugsweise eine Wellenlänge, bei der die Lichtquelle eine größte spezifische Lichtemission aufweist. Die Dominanzwellenlänge kann auch als dominierende Lichtfrequenz angegeben sein, wobei für die Zuordnung vorliegend eine Lichtausbreitung im Vakuum zugrundegelegt wird. Weicht das Medium, in dem das Licht sich ausbreitet, vom Vakuum ab, ist gegebenenfalls eine Anpassung aufgrund einer jeweiligen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts in dem Medium zu berücksichtigen.
Die für den bestimmungsgemäßen Betrieb erforderliche elektrische Leistung für die jeweilige der Lichtquellen kann mittels einer oder mehrerer Vorschaltgeräte bereitgestellt werden. So kann vorgesehen sein, dass für jede Lichtquelle ein eigenes Vorschaltgerät vorgesehen ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Lichtquellen von einem gemeinsamen Vorschaltgerät mit elektrischer Leistung beaufschlagt werden, wobei vorzugsweise die elektrischen Leistungen durch das Vorschaltgerät unabhängig voneinander eingestellt werden können. Ersteres kann zum Beispiel vorteilhaft sein, wenn die zwei Lichtquellen sehr unterschiedliche elektrische Eigenschaften aufweisen und die Vorschaltgeräte spezifisch an diese Eigenschaften der jeweiligen Lichtquelle angepasst ausgebildet sind.
Das Vorschaltgerät dient somit nicht nur dazu, die erforderliche elektrische Leistung für die jeweilige Lichtquelle bereitzustellen, sondern es stellt sie vorzugsweise auch in einer Form bereit, die an die jeweilige Lichtquelle angepasst ist, sodass diese in bestimmungsgemäßer Weise das gewünschte Quellenlicht emittieren kann. So werden Leuchtdioden beispielsweise mittels einer Gleichspannung betrieben, um die gewünschte Lichtemission erreichen zu können. Je nach Betriebsart kann die Gleichspannung auch getaktet sein, um dadurch eine möglichst günstige Abgabe von Quellenlicht erreichen zu können, beispielsweise um einen Lichtstrom einzustellen oder dergleichen. Das Takten kann beispielsweise mittels einer Pulsweitenmodulation (PWM) oder dergleichen erfolgen.
Das Vorschaltgerät weist vorzugsweise eine Hardwareschaltung auf, mittels der eine entsprechende Energieumformung vorgenommen werden kann. Die erforderliche elektrische Energie bezieht das Vorschaltgerät beispielsweise aus einem öffentlichen Energieversorgungsnetz, an das es angeschlossen ist, oder es kann die Energie auch aus einem elektrischen Energiespeicher wie einem Akkumulator, einer Batterie und/oder dergleichen beziehen. Natürlich können diese Energiequellen auch kombiniert vorgesehen sein. Das Vorschaltgerät kann darüber hinaus eine programmgesteuerte Rechnereinheit umfassen, die es erlaubt, die entsprechenden Leistungen in vorgebbarer Weise einstellen zu können. Die Rechnereinheit kann auch mit der Hardwareschaltung kombiniert sein. Die Rechnereinheit wird mittels eines Rechnerprogramms gesteuert, welches die entsprechende Funktionalität durch die Rechnereinheit realisiert. Das Rechnerprogramm kann in einer hierfür separat vorgesehenen Speichereinheit der Rechnereinheit oder des Vorschaltgeräts gespeichert sein. Das Vorschaltgerät kann darüber hinaus einen oder mehrere Steueranschlüsse aufweisen, mittels denen ihm Steuersignale zugeführt werden können, die dazu dienen können, die entsprechenden zuzuführenden Leistungen für die jeweiligen Lichtquellen einstellen zu können. Im einfachsten Fall kann vorgesehen sein, dass mittels des Steuersignals die Leuchteinrichtung ein- beziehungsweise ausgeschaltet wird. Darüber hinaus kann natürlich auch vorgesehen sein, dass mittels des Steuersignals ein jeweiliger der Lichtströme der jeweiligen Lichtquellen eingestellt werden kann.
Das von den zwei Lichtquellen emittierte Quellenlicht wird mittels der Optikeinheit der Leuchteinrichtung überlagert. Die Optikeinheit kann hierzu optische Elemente umfassen, beispielsweise refraktorische Elemente wie Linsen, Prismen und/oder dergleichen, reflektierende Elemente wie beispielsweise Spiegel, insbesondere steuerbare Mikrospiegel, DMD's (Digital Micromirror Device), Kombinationen hiervon und/oder dergleichen.
Die Optikeinheit stellt vorzugsweise für jede der Lichtquellen eine Lichteintrittsöffnung zum Zuführen des jeweiligen emittierten Quellenlichts bereit. Über eine vorzugsweise gemeinsame Lichtaustrittsöffnung kann dann das Quellenlicht zum Licht der Leuchteinrichtung überlagert abgegeben werden, wobei das abgegebene Licht eine spektrale Überlagerungslichtverteilung aufweist. Vorzugsweise ist die Leichtaustrittsöffnung zugleich auch eine Lichtaustrittsöffnung der Leuchteinrichtung.
Die Optikeinheit kann darüber hinaus für wenigstens eine der Lichtquellen ein eigenes spezifisch zugeordnetes optisches Element aufweisen, beispielsweise eine der jeweiligen Lichtquelle zugeordnete Linse, Spiegel und/oder dergleichen. Darüber hinaus ist es möglich, dass die Optikeinheit auch Filterelemente aufweist, mit denen das von einer jeweiligen der beiden Lichtquellen emittierte Quellenlicht in geeigneter Weise beeinflusst werden kann, um beispielsweise die räumliche und/oder die spektrale Lichtverteilung des Quellenlichts in vorgebbarer Weise zu verändern oder dergleichen.
Die Optikeinheit ist Bestandteil der Leuchteinrichtung und vorzugsweise in einem Gehäuse der Leuchteinrichtung integriert angeordnet. Vorzugsweise sind auch die Lichtquellen zumindest teilweise in das Gehäuse der Leuchteinrichtung integriert angeordnet. Die Leuchteinrichtung umfasst ferner das Vorschaltgerät, welches vorzugsweise ebenfalls in das Gehäuse der Leuchteinrichtung integriert angeordnet ist. In alternativen Ausgestaltungen kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Vorschaltgerät ein separates Gehäuse aufweist, welches von dem Gehäuse der Leuchteinrichtung selbst nicht umfasst ist. Je nach Ausgestaltung können hier unterschiedlichste Konstruktionen vorgesehen sein.
Der Farbort beziehungsweise die Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts, insbesondere wenn es sich um weißes Licht handelt, kann dadurch eingestellt werden, dass ein Lichtstrom von einer oder beiden der Lichtquellen verändert wird. Zu diesem Zweck werden die Lichtquellen von dem Vorschaltgerät mit entsprechender elektrischer Leistung beaufschlagt.
Darüber hinaus besteht natürlich die Möglichkeit, dass die Optikeinheit zusätzliche Elemente aufweist, mittels denen ein Farbort des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts beeinflusst werden kann, beispielsweise indem weitere Farbfilter oder dergleichen vorgesehen sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass entsprechende Elemente für eine oder auch mehrere der Lichtquellen in der Optikeinheit vorgesehen werden und lediglich das jeweilige Quellenlicht der jeweiligen Lichtquelle beeinflussen. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, ein lumineszentes Material (Leuchtstoff beziehungsweise Konversionsstoff) vorzusehen, mittels dem Quellenlicht einer der Lichtquellen hinsichtlich der spektralen Lichtverteilung beeinflusst werden kann. So kann vorgesehen sein, dass eine der beiden Lichtquellen ultraviolettes Licht emittiert, welches mit einem lumineszenten Material zum Beispiel in die Farbe Blau konvertiert wird. Dem Grunde kann das lumineszente Material auch zumindest teilweise lichtquellenseitig vorgesehen sein.
Das Vorgeben der Bemessungspunkte erfolgt vorzugsweise für Farbtemperaturen, zwischen denen die Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts eingestellt werden können soll. Es können jedoch auch Bemessungspunkte vorgesehen sein, die innerhalb des einzustellenden Bereichs sind. Vorzugsweise liegen die Bemessungspunkte auf der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers im Farbraum. Die Bemessungspunkte sind in einem Bereich vorgegeben, in dem durch Einstellen der ersten und der zweiten elektrischen Leistung die Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts einstellbar ist.
Der Farbraum kann zum Beispiel gemäß einem Normvalenzsystem angegeben sein, wie es durch die Commission Internationale de L'Èclairage (CIE) definiert ist, beispielsweise CIE 1931, CIE 1976 (EN ISO 11664) oder dergleichen. In einem derartigen Farbraum kann die temperaturabhängige Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers dargestellt werden. Entsprechend des einzustellenden Temperaturbereichs werden die Bemessungspunkte ermittelt, die den einzustellenden Bereich begrenzen können aber nicht müssen. Die Bemessungspunkte können auch innerhalb des einzustellenden Bereichs liegen. Vorzugsweise liegen die Bemessungspunkte jedoch auf der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers.
Sodann wird abhängig von den Bemessungspunkten eine Bemessungsgerade im Farbraum ermittelt. Vorzugsweise definieren die Bemessungspunkte die Bemessungsgerade, insbesondere, wenn die Bemessungspunkte auf der Bemessungsgeraden liegen. Es können jedoch auch unterschiedliche mathematische Methoden angewendet werden, um die Bemessungsgerade abhängig von den Bemessungspunkten ermitteln zu können. Beispielsweise können zu diesem Zweck mathematische Optimierungsverfahren genutzt werden, die unter Nutzung der Bemessungspunkte die Bemessungsgerade ermitteln können.
Das Ermitteln der ersten und der zweiten Dominanzwellenlänge kann dann abhängig von Schnittpunkten erfolgen, die dadurch gebildet sind, dass die Bemessungsgerade eine wellenlängenabhängige Farbverlaufskurve für monochromatisches Licht im Farbraum, auch Spektralfarbenzug genannt, schneidet. Üblicherweise können somit zwei Schnittpunkte ermittelt werden, aus denen zwei entsprechende Lichtfrequenzen ermittelt werden können. Diese Lichtfrequenzen werden der ersten und der zweiten Dominanzwellenlänge zugeordnet.
Nachdem die erste und die zweite Dominanzwellenlänge ermittelt sind, kann die erste und die zweite Lichtquelle entsprechend ausgewählt werden. Die erste und die zweite Lichtquelle brauchen somit keine monochromatische Lichtquelle darzustellen, sondern sie können auch ein entsprechendes geeignetes Lichtspektrum emittieren, welches jedoch die jeweilige ermittelte Dominanzwellenlänge aufweist. Die auf diese Weise ermittelten Lichtquellen werden dann in der Leuchteinrichtung angeordnet, sodass deren emittiertes Licht mittels der Optikeinheit zu dem von der Leuchteinrichtung abgegebenen Licht überlagert werden kann.
Durch das erfindungsgemäße Auswahlverfahren ist es somit möglich, eine Leuchteinrichtung zu schaffen, die insbesondere bei Abgabe von weißem Licht hinsichtlich der Farbtemperatur über einen weiten Bereich eingestellt werden kann. Dabei kann eine Farbabweichung vom weißen Licht über dem Einstellbereich reduziert, wenn nicht sogar weitgehend, zumindest abschnittsweise, vermieden werden. Darüber hinaus ist es möglich, den Einstellbereich derart zu wählen, dass die Lichtquellen hinsichtlich einer möglichst geringen Beeinträchtigung einer Netzhaut ausgewählt werden können. Schließlich kann auch die Farbwiedergabe insgesamt verbessert werden.
Vorzugsweise wird die Bemessungsgerade mittels eines Regressionsverfahrens ermittelt. Mittels des Regressionsverfahrens kann ein Abstand der Gerade in Bezug auf die temperaturabhängige Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers im Farbraum über dem Einstellbereich, vorzugsweise ergänzend zu den Bemessungspunkten, optimiert werden, sodass über den gesamten Einstellbereich eine möglichst geringe Abweichung von der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers erreicht werden kann. Zu diesem Zweck kann zum Beispiel eine lineare Regression vorgesehen werden, die eine geeignete Anzahl von Stützstellen nutzt, um eine möglichst günstige Bemessungsgerade ermitteln zu können.
Eine weitere Verbesserung kann erreicht werden, wenn bei der Anwendung des Regressionsverfahrens Abweichungen gewichtet werden. So kann vorgesehen sein, dass Abweichungen in einem mittleren Teil des Einstellbereichs eine höhere Gewichtung bekommen als Abweichungen am Rande des Einstellbereichs. Dadurch kann insbesondere eine gute Anpassung in einem zentralen Bereich des einstellbaren Bereichs erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass Abweichungen, die oberhalb der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers im Farbraum sind, höher gewichtet werden, als Abweichungen, die unterhalb der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers im Farbraum sind. Dadurch können besondere Eigenschaften bei der Farbwahrnehmung des menschlichen Auges berücksichtigt werden, wobei die Farbabweichungen oberhalb der Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers im Farbraum störender wahrgenommen werden als Abweichungen unterhalb der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers. Dadurch kann eine weitere Optimierung erreicht werden.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die erste Dominanzwellenlänge in einem blauen Spektralbereich und die zweite Dominanzwellenlänge in einem gelben Spektralbereich ist. Diese Spektralbereiche haben sich als besonders geeignet erwiesen, um Lichtquellen für die Leuchteinrichtung zur Bereitstellung von im Wesentlichen weißem Licht zu ermöglichen. Vorteilhaft erweist es sich dabei, dass die Spektralbereiche im Farbraum auf der wellenlängenabhängigen Farbverlaufskurve für monochromatisches Licht beziehungsweise dem Spektralfarbenzug gegenüberliegen, sodass die Bemessungsgerade günstig Schnittpunkte in diesen Spektralbereichen aufweisen kann. Besonders für die Bereitstellung von weißem Licht durch die Leuchteinrichtung erweist sich dies als vorteilhaft.
Weiterhin kann die erste und die zweite Dominanzwellenlänge unter Berücksichtigung einer Maximierung eines Farbwiedergabeindexes ermittelt werden. Der allgemeine Farbwiedergabeindex Ra, englisch auch Color Rendering Index (CRI) genannt, ist eine Kennzahl mit der eine Qualität der Farbwiedergabe von durch die Leuchteinrichtung abgegebenen Lichts gleicher korrelierter Farbtemperatur beschrieben werden kann. Dabei kann der Farbwiedergabeindex derart ausgestaltet sein, dass eine zu testende Leuchteinrichtung spektral vermessen wird und alle weiteren Schritte mittels eines rein nummerischen Auswerteverfahrens erfolgen können. Das Ermitteln des Farbwiedergabeindex kann zum Beispiel unter Berücksichtigung der Norm DIN 6169 durchgeführt werden. Der erste und Zweite Primärkanal mit seiner ersten und zweiten Dominanzwellenlänge kann somit hinsichtlich des Farbwiedergabeindexes optimiert ermittelt werden. Gegebenenfalls kann hierzu ein iteratives Verfahren vorgesehen sein, um die Optimierung anhand verfügbarer Lichtquellen durchführen zu können.
Die erste und die zweite Dominanzwellenlänge können ferner unter Berücksichtigung einer Minimierung eines Anteils von blauem Quellenlicht ermittelt werden. Gerade bei weißem Licht als von der Leuchteinrichtung abzugebendes Licht kann somit die Beeinträchtigung der Netzhaut reduziert werden. Eine derartige Leuchteinrichtung eignet sich deshalb insbesondere für die Anwendung im medizinischen Bereich, insbesondere im Bereich der Augenheilkunde. Auch hier kann gegebenenfalls eine iterative Ermittlung der ersten und der zweiten dominierenden Lichtfrequenz vorgesehen sein, und zwar unter Berücksichtigung von verfügbaren Lichtquellen.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine der ersten und der zweiten Lichtquellen ausgebildet werden, das jeweilige Quellenlicht unter Nutzung eines Leuchtstoffs zu emittieren. Derartige Lichtquellen können beispielsweise Lichtquellen sein, die ultraviolettes Licht erzeugen und mittels eines Leuchtstoffes im Licht mit der gewünschten Dominanzwellenlänge umwandeln. Als Lichtquelle kommt in diesem Fall zum Beispiel eine Laserdiode oder eine geeignete Leuchtdiode in Betracht. Es können jedoch auch andere Festkörperlichtquellen oder Gaslichtquellen vorgesehen sein, die für die Nutzung von Leuchtstoff geeignetes Licht bereitzustellen vermögen. Geeignete Leuchtstoffe können beispielsweise oxidische oder (oxi-)nitridische Materialien, wie ein Granat, Orthosilikate, Nitrido(alumo)silikate, Nitridoorthosilikate oder Halogenide oder Halophosphate aufweisen. Konkrete Beispiele können dotierte Yttrium-Aluminium-Granate wie YAG:Ce, dotierte Lutetium-Aluminium-Granat wie LuAG:Ce, dotierte Siliziumnitrid-Materialien wie Eu-dotiertes CaAlSiN₃ oder dergleichen aufweisen. Dotiermaterialien können generell beispielsweise Ce, Tb, Eu, Yb, Pr, Tm und/oder Sm sein. Weiterhin sind auch zusätzliche Dotierungen möglich, also Co-Dotierungen.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Optikeinheit einen dichroitischen Spiegel aufweist. Mittels des dichroitischen Spiegels kann erreicht werden, dass das von den Lichtquellen emittierte Quellenlicht auf einfache Weise zum Licht der Leuchteinrichtung überlagert werden kann. Der dichroitische Spiegel kann vorzugsweise derart ausgebildet sein, dass er transparent für Quellenlicht der ersten Lichtquelle ist und reflektiv für das Quellenlicht der zweiten Lichtquelle. Somit kann eine einfache kompakte Optikeinrichtung werden, die es ermöglicht, kostengünstig das jeweilige Quellenlicht der Lichtquellen zu überlagern.
Vorteilhaft ist eine optische Flanke des dichroitischen Spiegels abhängig vom ersten und zweiten Quellenlicht ausgewählt. Die optische Flanke des dichroitischen Spiegels bezeichnet den spektralen Übergang vom Transmissionsbereich des dichroitischen Spiegels zum Reflexionsbereich des dichroitischen Spiegels. Die optische Flanke ist vorzugsweise derart ausgewählt, dass das Quellenlicht einer der beiden Lichtquellen möglichst vollständig reflektiert wird, wohingegen das Quellenlicht der anderen der beiden Lichtquellen möglichst weitgehend durch den dichroitischen Spiegel hindurch transmittiert. Wichtig ist bei der Wahl des dichroitischen Spiegels die spektrale Verteilung, jedoch weniger die Dominanzwellenlänge als solche. Der dichroitische Spiegel ist hinsichtlich seiner optischen Flanke vorzugsweise abhängig von der ersten und der zweiten Dominanzwellenlänge beziehungsweise dominierenden Lichtfrequenz ausgewählt, insbesondere abhängig von der spektralen Verteilung der jeweiligen Lichtquellen ausgewählt.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die erste und/oder die zweite Lichtquelle zum Anpassen der jeweiligen Dominanzwellenlänge eine optische Filtereinheit aufweist. Die optische Filtereinheit kann durch ein Farbfilter, einen Leuchtstoff und/oder dergleichen gebildet sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass als Farbfilter geeignete Elemente für eine oder auch beide Lichtquellen in der Optikeinheit vorgesehen sind und lediglich das jeweilige Quellenlicht der jeweiligen Lichtquelle beeinflussen. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, einen Leuchtstoff vorzusehen, mittels dem Quellenlicht einer der beiden Lichtquellen hinsichtlich der spektralen Lichtverteilung beeinflusst werden kann. So kann vorgesehen sein, dass eine Lichtquelle ultraviolettes oder blaues Licht emittiert, welches mit dem Leuchtstoff zum Beispiel in Licht einer längeren Wellenlänge im gelben oder auch im blauen Spektralbereich konvertiert werden kann. Dem Grunde nach kann der Leuchtstoff natürlich auch lichtquellenseitig vorgesehen sein und direkt an der Lichtquelle oder beabstandet dazu vorgesehen sein. Darüber hinaus besteht natürlich die Möglichkeit, dass die optische Filtereinheit einen Polarisationsfilter aufweist, um eine Polarisation des jeweiligen Quellenlichts zu beeinflussen.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren angegebenen Vorteile und Wirkungen gelten gleichermaßen für die erfindungsgemäße Leuchteinrichtung und umgekehrt. Insofern können für Verfahrensmerkmale auch Vorrichtungsmerkmale oder umgekehrt formuliert sein.
Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Scheinwerfer beziehungsweise eine Leuchte vorgesehen, die die Leuchteinrichtung gemäß einem oder mehreren der zuvor genannten Aspekte beinhaltet.
Die Leuchte oder der Scheinwerfer kann beispielsweise für Effektlichtbeleuchtungen, Entertainmentbeleuchtungen, Architainmentbeleuchtungen, Allgemeinbeleuchtung, medizinische und therapeutische Beleuchtung oder Beleuchtungen für den Gartenbau (Horticulture) oder für den Einsatz in Fahrzeugen vorgesehen sein.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich durch die folgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Figuren. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale und Funktionen.
Es zeigen:

1 eine schematische Diagrammdarstellung eines Farbraums nach CIE 1976 begrenzt durch eine wellenlängenabhängige Farbverlaufskurve für monochromatisches Licht, in dem eine temperaturabhängige Farbverlaufskurve eines Planck’ schen Strahlers sowie eine Gerade dargestellt sind, wobei die Gerade zwei Schnittpunkte auf der wellenlängenabhängigen Farbverlaufskurve für monochromatisches Licht sowie die temperaturabhängige Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers schneidet;
2 eine schematische vergrößerte Darstellung gemäß 1 im Bereich der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve des Planck’ schen Strahlers;
3 eine schematische Darstellung wie 1, bei der eine Bemessungsgerade gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist;
4 eine vergrößerte schematische Darstellung aus 3 nach Art der 2 in einem Einstellbereich der Leuchteinrichtung;
5 eine schematische Diagrammdarstellung wie 3 für ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung;
6 eine vergrößerte schematische Ausschnittdarstellung wie 4 aus dem Diagramm gemäß 5;
7 eine schematische Diagrammdarstellung wie 3 für ein drittes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung;
8 eine vergrößerte schematische Darstellung wie 4 für das Ausführungsbeispiel gemäß 7;
9 eine schematische Diagrammdarstellung wie 3 für ein viertes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung;
10 eine schematische vergrößerte Darstellung wie 4 für das Ausführungsbeispiel gemäß 9;
11 eine schematische Darstellung einer Leuchteinrichtung gemäß der Erfindung mit einer ersten und einer zweiten Lichtquelle, die gemäß der Erfindung ausgewählt sind; und
12 zeigt in einer schematischen Diagrammdarstellung eine Abhängigkeit eines Farbwiedergabeindexes von einer blauen dominierenden Wellenlänge und einer gelben dominierenden Wellenlänge.

Leuchteinrichtungen mit wenigstens drei Lichtquellen, die Licht mit unterschiedlichen Dominanzwellenlängen abgeben, spannen einen Farbraum auf, innerhalb dessen jeder Punkt durch Variation der der jeweiligen Lichtquelle zugeführten Leistung erreicht werden kann. Für Leuchteinrichtungen 10, die lediglich zwei Lichtquellen 14, 18 aufweisen, die jeweiliges Quellenlicht 16, 20 mit unterschiedlichen Dominanzwellenlängen emittieren (11), liegen die erreichbaren Farborte im Farbraum 28 auf einer Verbindungsgeraden 42, die durch die beiden Dominanzwellenlängen der beiden Lichtquellen 14, 18 definiert ist.
1 stellt einen entsprechenden Farbraum 28 in einem schematischen Diagramm 44 dar. Eine Ordinate 46 ist hierbei einer Variablen V' des Farbraums 28 und eine Abszisse 48 einer Variablen U' des Farbraums 28 zugeordnet. Mit 36 ist eine wellenlängenabhängige Farbverlaufskurve für monochromatisches Licht im Farbraum 28 dargestellt. Innerhalb des durch die wellenlängenabhängige Farbverlaufskurve für monochromatisches Licht ausgebildeten Bereichs ragt eine temperaturabhängige Farbverlaufskurve 30 eines Planck’ schen Strahlers.
Aus 1 ist ferner ersichtlich, dass die dort vorgesehene Leuchteinrichtung 10 eine erste und eine zweite Lichtquelle 14, 18 aufweisen, die erstes und zweites Quellenlicht 16, 20 emittieren, welches mit einer Optikeinheit 72 zu dem von der Leuchteinrichtung 10 abgegebenen Licht 12 überlagert wird (11).
In 1 ist das Licht der ersten Lichtquelle 14 durch einen Punkt 50 im Farbraum 28 definiert, wohingegen die zweite Lichtquelle 18 im Farbraum 28 durch einen Punkt 52 definiert ist. Die Punkte 50, 52 entsprechen jeweiligen Dominanzwellenlängen des jeweils durch die Lichtquellen 14, 18 emittierten Quellenichts 16, 20. In der vorliegenden Ausgestaltung kann dem Punkt 50 eine Wellenlänge von etwa 570 nm zugeordnet werden. Es handelt sich bei dem Quellenlicht 16 der Lichtquelle 14 also um gelbes Licht. Das Quellenlicht 20 der Lichtquelle 18 hat vorliegend eine Wellenlänge von etwa 455 nm. Hierbei handelt es sich um die jeweiligen Dominanzwellenlängen. Den Dominanzwellenlängen können jeweilige dominante Lichtfrequenzen unter Berücksichtigung der Ausbreitung von Licht im Vakuum zugeordnet werden. Das Licht der Lichtquelle 18 entspricht somit im Wesentlichen einem blauen Licht. Im Stand der Technik werden die vorgenannten Wellenlängen vor allem deshalb gewählt, weil in diesen Spektralbereichen Lichtquellen mit hohen optischen Strahlungsleistungen verfügbar sind.
Zwischen den beiden Punkten 50, 52 ist eine Gerade 42 dargestellt, die die erreichbaren Farborte der Leuchteinrichtung 10 darstellen. Diese Farborte können durch Variation der den jeweiligen Lichtquellen 14, 18 zugeführten elektrischen Leistung eingestellt werden.
Aus 1 ist ersichtlich, dass die Gerade 42 die temperaturabhängige Farbverlaufskurve 30 des Planck’ schen Strahlers in einem Punkt 54 schneidet. 2 zeigt eine schematische Darstellung wie 1 in einer Vergrößerung im Bereich des Schnittpunktes 54.
Der Schnittpunkt 54 entspricht vorliegend einer korrelierten Farbtemperatur von 7470 K. Dieser Farbort kann durch geeignete Wahl der den jeweiligen Lichtquellen 14, 18 zugeführten elektrischen Leistungen eingestellt werden. Wird hingegen eine andere korrelierte Farbtemperatur gewünscht, so sind entsprechend die den jeweiligen Lichtquellen 14, 18 zuzuführenden elektrischen Leistungen entsprechend einzustellen.
Wie aus den 1 und 2 ersichtlich ist, führt eine derartige Einstellung jedoch zu deutlichen Abweichungen von der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve 30 des Planck’ schen Strahlers und somit zu Farbabweichungen in Bezug auf weißes Licht.
Anhand der 1 und 2 ist ersichtlich, dass bei dieser Ausgestaltung eine Verringerung der korrelierten Farbtemperatur, zum Beispiel auf 5000 K, mit einer signifikanten Abweichung von der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve 30 des Planck’ schen Strahlers verbunden ist (2). Bei den vorgenannten Farbkoordinaten (U'=0,196, V'=0,509) liegt nicht mehr ein weißer Farbeindruck, sondern stattdessen ein eher gelblich bis grünlicher Farbeindruck vor. Die diesbezügliche Leuchteinrichtung 10 ist daher ungeeignet, weißes Licht mit einer korrelierten Farbtemperatur abzugeben, die deutlich kleiner als 7400 K ist.
Darüber hinaus ist insbesondere für Anwendungen im medizinischen Bereich, besonders im Bereich der Augenheilkunde, eine Gefährdung durch Strahlungsanteile im blauen Spektralbereich nach IEC 62471 zu bewerten. Hier zeigt die Erfindung, dass eine Minimierung der Gefährdung möglich ist. Die Leuchteinrichtung 10 - wie zuvor beschrieben - berücksichtigt dies bei den aktuell verfügbaren Lichtquellen 14, 18 jedoch nicht.
Weiterhin ist zu beachten, dass die Auswahl der Lichtquellen 14, 18 im blauen und im gelben Spektralbereich Einfluss auf einen Farbwiedergabeindex Ra in Bezug auf weißes Licht hat. Auch hier ist eine Optimierung des Farbwiedergabeindexes möglich, was jedoch bei der zuvor beschriebenen Ausgestaltung der Leuchteinrichtung 10 nicht genutzt wird.
Die Lichtquelle 14 der Leuchteinrichtung 10 gibt Licht mit einem breiten Spektrum ab, welches eine Dominanzwellenlänge wie zuvor genannt aufweist. Dagegen gibt die Lichtquelle 18 ihr Quellenlicht 20 mit einem vergleichsweise schmalen Lichtspektrum ab, welches die vorgenannte Dominanzwellenlänge aufweist.
Ein Aspekt der Erfindung ist es, durch geeignete Wahl der Lichtquellen 14, 18 beziehungsweise ihrer Dominanzwellenlängen innerhalb eines vorgegebenen Einstellbereichs der korrelierten Farbtemperatur eine möglichst geringe physiologisch empfundene Farbabweichung zu ermöglichen. Ferner soll eine mögliche Gefährdung durch Blaulicht minimiert werden können. Weiterhin soll der Farbwiedergabeindex für die Leuchteinrichtung 10 maximiert werden können.
Um die vorgenannte Verbesserung mit der Leuchteinrichtung 10 erreichen zu können, wird zunächst ein Einstellbereich vorgegeben, in dem zwei korrelierte Farbtemperaturen für weißes Licht vorgegeben werden. Vorliegend ist ein Punkt 22 als erster Bemessungspunkt 22 für eine Farbtemperatur von 5000 K vorgesehen. Ein zweiter Bemessungspunkt 24 ist für eine Farbtemperatur von 9000 K vorgesehen. Zu den vorgenannten korrelierten Farbtemperaturen können Farbkoordinaten (U'/V') nach der Norm CIE 1976 ermittelt werden, die sich in dieser Ausgestaltung für diese Farbtemperaturen aus dem Planck' schen Strahlungsgesetz ableiten lassen. Eine entsprechende Darstellung im Farbraum 28 ist anhand der 3 und 4 gezeigt. Alternativ können natürlich auch für große korrelierte Farbtemperaturen Farbkoordinaten gewählt werden, die sich empirisch aus zum Beispiel einem Tageslichtspektrum ergeben können.
Die beiden unterschiedlichen Bemessungspunkte 22, 24 entsprechen somit Farbtemperaturen auf der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve 30 des Planck’ schen Strahlers. Die Bemessungspunkte 22, 24 geben somit einen Bereich vor, in dem durch Einstellen der ersten und der zweiten elektrischen Leistung die Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung 10 abgegebenen Lichts 12 einstellbar ist.
Im Folgenden wird nun die temperaturabhängige Farbverlaufskurve 30 des Planck’ schen Strahlers in U'/V'-Koordinaten berechnet, die zwischen den Bemessungspunkten 22, 24 liegt. Sodann wird eine Bemessungsgerade 26 im Farbraum 28 abhängig von den Bemessungspunkten 22, 24 ermittelt. Dies kann durch lineare Interpolation erfolgen, wobei Abstandsquadrate in Bezug auf die Farbverlaufskurve 30 minimiert werden können, beispielsweise im Rahmen der Durchführung einer linearen Regression oder dergleichen. Die Nutzung der Bemessungsgeraden 26 hat den Vorteil, dass hiermit - wie sich im Folgenden zeigen wird - die Dominanzwellenlängen für das jeweilige Quellenlicht 16, 20 der Lichtquellen 14, 18 ermittelt werden können. Da lediglich zwei Lichtquellen 14, 18 vorgesehen sind, können lediglich auf einer Gerade liegende Farborte erreicht werden. Die Bemessungsgerade 26 stellt somit die Gerade dar, deren Farborte mit den zu ermittelnden 14, 18 erreicht werden sollen.
Anstelle einer unmittelbaren Minimierung von Abstandsquadraten kann alternativ auch vorgesehen sein, die Abstandsquadrate zunächst zu gewichten, wobei positive Abweichungen, das heißt, Abweichungen oberhalb der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve 30 im Farbraum 28 stärker gewichtet werden als negative Abweichungen unterhalb der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve 30. Danach können die gewichteten Abstandsquadrate minimiert werden. Der Vorteil für diese Art der Gewichtung liegt in der farbphysiologischen Erkenntnis, dass negative Abweichungen in Vergleichstests mit Probanden als weniger störend empfunden werden als positive Abweichungen. Dies wurde zum Beispiel von Yoshi Ohno vom National Institute of Standards and Technology in „NIST Research on Color Quality of SSL Sources“ im Januar 2014 in Tampa auf einem SSL R&D-Workshop vorgestellt.
Da in dem gewählten Farbraum die geometrischen Abstände der physiologisch empfundenen Farbabweichung entsprechen, wird durch die Interpolation die empfundene Farbabweichung innerhalb des vorgegebenen Einstellbereichs minimiert. Das Ergebnis der linearen Interpolation ist eine Geradengleichung für die Bemessungsgerade 26.
Die Bemessungsgerade 26 weist zwei Schnittpunkte 32, 34 mit der frequenzabhängigen Farbverlaufskurve 36 für monochromatisches Licht auf, die den jeweils optimalen dominierenden Lichtfrequenzen beziehungsweise dominierenden Wellenlängen der Lichtquellen 14, 18 entsprechen. Die erste und die zweite Lichtquelle 14, 18 werden entsprechend der so ermittelten ersten und zweiten dominierenden Lichtfrequenz ausgewählt und in der Leuchteinrichtung 10 angeordnet.
Die 3 und 4 zeigen entsprechend den 1 und 2 schematische Diagrammdarstellungen für das Licht 12, welches kaltweiß in einem Temperaturbereich von 5000 K bis 9000 K eingestellt werden kann. In dieser Ausgestaltung hat die erste Lichtquelle 14 eine Dominanzwellenlänge von 578 nm. Die zweite Lichtquelle 18 hat eine Dominanzwellenlänge von 478 nm. Als Geradengleichung für die Bemessungsgerade ergibt sich: $V' = 1,9636 \times U' + 0,0707$
Wie aus den 3 und 4 ersichtlich ist, kann mit derart gewählten Lichtquellen 14, 18 ein guter Einstellbereich der Farbtemperatur im Bereich von 5000 K bis 9000 K erreicht werden.
Die 5 und 6 zeigen eine weitere Ausgestaltung für die Leuchteinrichtung 10, die für die Bereitstellung von neutral weißem Licht 12 in einem Farbtemperaturbereich von 3500 K bis 5000 K ausgelegt ist. In dieser Ausgestaltung ist die Gerade 26 gegenüber der vorhergehenden Ausgestaltung gemäß der 3 und 4 stärker geneigt an die temperaturabhängige Farbverlaufskurve 30 angelehnt. Entsprechend ergibt sich eine Geradengleichung für die Bemessungsgerade 26 zu: $V' = 1,0631 \times U' + 0,2619$
Diese Geradengleichung führt zu Schnittpunkten 32, 34 mit der frequenzabhängigen Farbverlaufskurve 36, wobei der Schnittpunkt 34 einer Dominanzwellenlänge von 583 nm entspricht. Der Schnittpunkt 32 entspricht einer Dominanzwellenlänge von 483 nm. Entsprechend sind hier die Lichtquellen 14, 18 auszuwählen und in der Leuchteinrichtung 10 anzuordnen. Die 6 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt im Bereich der Farbtemperatur von 3500 K bis 5000 K, was dem vorgesehenen Einstellbereich dieser Leuchteinrichtung 10 entspricht.
Die 7 und 8 zeigen eine weitere Ausgestaltung für eine Leuchteinrichtung 10 mit einem großen Einstellbereich für eine Farbtemperatur von 2500 K bis 6000 K. Die Geradengleichung für die Bemessungsgerade 26 in dieser Ausgestaltung ergibt sich zu: $V' = 0,8452 \times U' + 0,3081$
Mit dieser Geradengleichung für die Bemessungsgerade 26 ergeben sich die Schnittpunkte 32, 34 wie in 7 dargestellt. In dieser Ausgestaltung ist für den Schnittpunkt 34 eine Dominanzwellenlänge von 585 nm festzustellen. Für die zweite Lichtquelle 18 wird eine Dominanzwellenlänge von etwa 486 nm ermittelt. Auch hier sind die Lichtquellen 14, 18 entsprechend der dominierenden Wellenlängen auszuwählen und in der Leuchteinrichtung 10 anzuordnen.
Die 9 und 10 betreffen eine weitere Ausgestaltung für eine Leuchteinrichtung 10 zur Bereitstellung von warmweißem Licht 12, welches in einem Farbtemperaturbereich von 2000 K bis 3500 K einstellbar ist. Die Geradengleichung der Bemessungsgerade 26 ergibt sich hier vorliegend zu: $V' = 0,3889 \times U' + 0,4234$
Aus dieser Geradengleichung für die Bemessungsgerade 26 ergeben sich die Schnittpunkte 32, 34 wie in 9 dargestellt. Danach ergibt sich eine Dominanzwellenlänge von 589 nm. Die Dominanzwellenlänge der zweiten Lichtquelle 18 ergibt sich zu 491 nm. 10 zeigt einen vergrößerten Bereich aus 9, in dem die Leuchteinrichtung 10 eingestellt werden soll. Tabelle 1

Abstimmbereich Dominanzwellenlänge Dominanzwellenlänge

P1 P2

2000K - 3500K 491 nm 589 nm

3500K - 5000K 483 nm 583 nm

5000K - 9000K 478 nm 578 nm

2500K - 6000K 486 nm 585 nm
Tabelle 1 zeigt eine Zusammenfassung der Dominanzwellenlängen für die jeweiligen Einstellbereiche gemäß der vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele in einer Übersicht. Es zeigt sich, dass die Dominanzwellenlängen im blauen Spektralbereich zwischen 478 nm und 491 nm liegen. Die bevorzugten Dominanzwellenlängen für den gelben Spektralbereich liegen zwischen 578 und 589 nm.
Bezüglich Schutzes vor blauem Licht ist die folgende Tabelle 2 in Betracht zu ziehen (IEC 62471-5:2015). Tabelle 2

Wellenlänge (nm) Spektrale Gewichtung

440 1,0

445 0,97

450 0,94

455 0,90

460 0,80

465 0,70

470 0,62

475 0,55

480 0,45

485 0,40

490 0,22

495 0,16
Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, mit welchen Gewichtungsfaktoren die spektralen Anteile im blauen Bereich, das heißt, des zweiten Quellenlichts 20 zu multiplizieren sind, um eine Gefährdung der Netzhaut des menschlichen Auges durch das zweite Quellenlicht 20 zu bewerten. Abhängig von der jeweiligen Anwendung bietet sich hier die Möglichkeit, die spektrale Verteilung des blauen Lichts so zu wählen, dass eine Gefährdung der Netzhaut durch das blaue Licht minimiert wird.
Durch geeignete Wahl der spektralen Leistungsdichteverteilung für das erste und das zweite Quellenlicht 16, 20 kann nicht nur die Einstellbarkeit optimiert und die Blaulichtgefährdung minimiert werden. Es besteht darüber hinaus die Möglichkeit, den Farbwiedergabeindex Ra zu maximieren. Dies soll anhand von 12 weiter erläutert werden.
12 zeigt in einem schematischen Diagramm 54 die Abhängigkeit des Farbwiedergabeindexes Ra in Abhängigkeit einer blauen und einer gelben Dominanzwellenlänge. Eine Abszisse 58 im Diagramm 54 ist der blauen Dominanzwellenlänge in Nanometern zugeordnet. Die blaue Dominanzwellenlänge wird durch die zweite Lichtquelle 18 bereitgestellt. Eine rechte Ordinate 60 ist der gelben Dominanzwellenlänge zugeordnet, die durch die erste Lichtquelle 14 bereitgestellt wird. Eine linke Ordinate 56 ist dem Farbwiedergabeindex Ra zugeordnet. Ein Graph 62 stellt die Beziehung der blauen Dominanzwellenlänge zum Farbwiedergabeindex Ra dar, wohingegen ein Graph 64 die gelbe Dominanzwellenlänge dem Farbwiedergabeindex Ra zuordnet.
Da der Farbwiedergabeindex Ra von der spektralen Leistungsdichteverteilung abhängt, wurden für dieses Ausführungsbeispiel die folgenden Annahmen getroffen:

- Sowohl der Blau- als auch der Gelbkanal sind gaussförmige spektrale Lichtverteilungen mit einer vollen Halbwertsbreite von 40 nm für den Blaukanal und 100 nm für den Gelbkanal.
- Weiterhin wurde die Dominanzwellenlänge, dargestellt auf der rechten Ordinate 60, derart gewählt, dass eine Farbtemperatur bei 4000 K auf der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve 30 möglich ist. Dieser Farbtemperaturpunkt wurde dann auch durch geeignete Wahl der den Lichtquellen 14, 18 zugeführten elektrischen Leistungen entsprechend eingestellt.

In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel zeigt sich, dass für eine Dominanzwellenlänge im Blaukanal von 478 nm und den dazu korrelierten Vorgaben des Gelbkanals eine Maximierung des Farbwiedergabeindex möglich ist.
Es ist ferner anzumerken, dass blaue Laserdioden und grüne Laserdioden auf dem InGaN-Materialsystem beruhen und zwischen 405 nm und 525 nm kommerziell verfügbar sind. Insbesondere in den spektralen Bereichen von etwa 440 nm bis etwa 455 nm, etwa 468 nm bis etwa 478 nm und etwa bei 525 nm sind optische Strahlungsleistungen von 1 W oder höher pro Lichtelement verfügbar. Ein oder mehrere solche Lichtelemente können die jeweilige Lichtquelle 14, 18 bereitstellen. Im Spektralbereich von etwa 483 bis etwa 493 nm sind aktuell lediglich Leistungen unter 1 W kommerziell verfügbar, wobei es jedoch keine prinzipiellen Barrieren für eine entsprechende Steigerung der Leistung gibt.
Aufgrund der Verfügbarkeit von blauen Laserdioden hoher Leistung im Bereich von etwa 405 nm und etwa 440 nm kann der blaue Lichtkanal auch mithilfe von Leuchtstoffen realisiert werden.
Zur Erzeugung beziehungsweise Bereitstellung des gelben Lichtkanals bieten sich zum Beispiel gelbe oder orange Granat- oder Silikatleuchtstoffe an. Statt der Wahl eines Leuchtstoffes mit geeigneter dominierender Wellenlänge kann es manchmal günstiger sein, einen Leuchtstoff mit besonders hoher Effizienz zu wählen und dann in Kombination mit spektraler Filterung die gewünschte Dominanzwellenlänge einzustellen. Beispielsweise kann ein besonders effizienter Ce:YAG-Leuchtstoff mit einer Dominanzwellenlänge von etwa 568 nm durch Einsatz eines Langpassfilters in den langwelligen Spektralbereich verschoben werden. In einem Beispiel kann die Dominanzwellenlänge um 10 nm von 568 nm auf 578 nm verschoben werden, wobei danach noch 70% des Lichtstromes oder 74% der optischen Strahlungsleistung zur Verfügung stehen.
Statt einer spektralen Filterung kann die gewünschte Dominanzwellenlänge jedoch auch durch Wahl einer geeigneten Leuchtstoffmischung erzielt werden.
Eine Überlagerung des durch die Lichtquellen 14, 18 bereitgestellten Quellenlichts 16, 20 kann zum Beispiel mithilfe eines dichroitischen Spiegels 38 erfolgen, wie es anhand von 11 bereits dargestellt ist. Es können jedoch auch weitere Methoden unter Einsatz von Polarisatoren, Strahlteilerwürfel, Lichtmischtunneln und dergleichen vorgesehen sein.
11 zeigt einen schematischen Aufbau für eine Leuchteinrichtung 10 gemäß der Erfindung. Die Leuchteinrichtung weist als erste Lichtquelle 14 eine Lichtquelle auf, die erstes Quellenlicht 16 mit einer ersten Dominanzwellenlänge für gelbes Licht abgibt. Das von der ersten Lichtquelle 14 abgegebene Quellenlicht 16 wird mittels eines optischen Systems 66 einem dichroitischen Spiegel 38 zugeführt. Der dichroitische Spiegel 38 ist ebenso wie das optische System 66 Teil einer Optikeinheit 72 der Leuchteinrichtung 10. Darüber hinaus ist eine zweite Lichtquelle 18 vorgesehen, die Quellenlicht 20 gemäß einer zweiten, von der ersten Dominanzwellenlänge abweichenden zweiten Dominanzwellenlänge abgibt. Vorliegend ist das zweite Quellenlicht 20 blaues Licht. Das Quellenlicht 20 wird über ein weiteres optisches System 68 ebenfalls dem dichroitischen Spiegel 38 zugeführt. Auch das optische System 68 ist Teil der Optikeinheit 72. Die Optikeinheit 72 umfasst ferner einen Absorber 70, der vom dichroitischen Spiegel 38 abgegebenes Licht absorbiert. Die Lichtquellen 14, 18 können gemäß einem der voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ausgewählt sein.
Der dichroitische Spiegel 38 ist vorliegend mit einer optischen Flanke ausgestaltet, die es erlaubt, das erste Quellenlicht 16 im Wesentlichen zu reflektieren. Zugleich ermöglicht der dichroitische Spiegel 38, dass das zweite Quellenlicht 20 durch Transmission durch den dichroitischen Spiegel 38 mit dem reflektierten Quellenlicht 14 zum Licht 12 überlagert wird, welches von der Leuchteinrichtung 10 abgegeben wird.
In der vorliegenden Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, dass die Optikeinheit 72 einen Filter 40 aufweist, der zwischen dem optischen System 68 und dem dichroitischen Spiegel 38 angeordnet ist, und der zur Beeinflussung des Quellenlichts 20 hinsichtlich seiner spektralen Eigenschaften dient. Der Absorber 70 und das Filter 40 sind jedoch nicht zwingend erforderlich, um die Funktion der Leuchteinrichtung 10 zu gewährleisten. Sie können abhängig von gewünschten Eigenschaften der Leuchteinrichtung 10 jedoch vorgesehen sein oder auch Eigenschaften des dichroitischen Spiegels 38 ausgleichen. Darüber hinaus kann ein Filter wie das Filter 40 auch für das erste Quellenlicht 16 vorgesehen sein und beispielsweise zwischen dem optischen System 66 und dem dichroitischen Spiegel 38 angeordnet sein.
Durch eine geeignete Wahl der optischen Flanke des dichroitischen Spiegels 38 können auch breitbandige Lichtquellen 14, 18 mit geringen Verlusten zur Überlagerung gebracht werden. Das resultierende Weißlichtspektrum kann mit einer korrelierten Farbtemperatur von 3000 K und einem Farbwiedergabeindex von etwa 70 bereitgestellt werden.
Die Ausführungsbeispiele dienen ausschließlich der Erläuterung der Erfindung und sollen diese nicht beschränken.
Bezugszeichenliste

10: Leuchteinrichtung
12: Licht
14: Lichtquelle
16: Quellenlicht
18: Lichtquelle
20: Quellenlicht
22: Bemessungspunkt
24: Bemessungspunkt
26: Bemessungsgerade
28: Farbraum
30: Farbverlaufskurve
32: Schnittpunkt
34: Schnittpunkt
36: Farbverlaufskurve
38: Spiegel
40: Filter
42: Gerade
44: Diagramm
46: Ordinate
48: Abszisse
50: Punkt
52: Punkt
54: Diagramm
54: Schnittpunkt
56: Ordinate
58: Abszisse
60: Ordinate
62: Graph
64: Graph
66: System
68: System
70: Absorber
72: Optikeinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

EN ISO 11664 [0038]
Norm CIE 1976 [0071]

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Leuchteinrichtung (10) zum Abgeben von Licht (12), mit: - Anordnen einer ersten Lichtquelle (14), die bei Zuführen einer ersten einstellbaren elektrischen Leistung erstes Quellenlicht (16) mit einer ersten Dominanzwellenlänge emittiert, - Anordnen einer zweiten Lichtquelle (18), die bei Zuführen einer zweiten einstellbaren elektrischen Leistung zweites Quellenlicht (20) mit einer zweiten von der ersten Dominanzwellenlänge unterschiedlichen zweiten Dominanzwellenlänge emittiert, - Anordnen einer Optikeinheit (22), die das emittierte erste Quellenlicht (16) und das emittierte zweite Quellenlicht (20) zum von der Leuchteinrichtung (10) abgegebenen Licht (12) überlagert, gekennzeichnet durch - Vorgeben von zwei voneinander unterschiedlichen Bemessungspunkten (22, 24) für Farbtemperaturen auf einer temperaturabhängigen Farbverlaufskurve (30) eines Planck’ schen Strahlers in einem Farbraum (28), wobei die Bemessungspunkte (22, 24) in einem Bereich vorgegeben werden, in dem durch Einstellen der ersten und der zweiten elektrischen Leistung eine Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung (10) abgegebenen Lichts (12) einstellbar ist, - Ermitteln einer Bemessungsgeraden (26) im Farbraum (28) abhängig von den Bemessungspunkten (22, 24), - Ermitteln der ersten und der zweiten Dominanzwellenlänge abhängig von Schnittpunkten (32, 34) der Bemessungsgeraden (26) mit einer frequenzabhängigen Farbverlaufskurve (36) für monochromatisches Licht im Farbraum (28), und - Auswählen der ersten und der zweiten Lichtquelle entsprechend der ermittelten ersten und zweiten Dominanzwellenlänge.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bemessungsgerade (26) mittels eines Regressionsverfahrens ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Anwendung des Regressionsverfahrens Abweichungen gewichtet werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Abweichungen, die oberhalb der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve (30) des Planck’ schen Strahlers im Farbraum (28) sind, höher gewichtet werden, als Abweichungen, die unterhalb der temperaturabhängigen Farbverlaufskurve (30) des Planck’ schen Strahlers im Farbraum (28) sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dominanzwellenlänge in einem blauen Spektralbereich und die zweite Dominanzwellenlänge in einem gelben Spektralbereich ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Dominanzwellenlänge unter Berücksichtigung einer Maximierung eines Farbwiedergabeindexes ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Dominanzwellenlänge unter Berücksichtigung einer Minimierung eines Anteils von blauem Quellenlicht (20) ermittelt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der ersten und der zweiten Lichtquellen (14, 18) ausgebildet werden, das jeweilige Quellenlicht (16, 20) unter Nutzung eines Leuchtstoffs zu emittieren.
Leuchteinrichtung (10) zum Abgeben von Licht (12), mit: - einer ersten Lichtquelle (14), die bei Zuführen einer ersten einstellbaren elektrischen Leistung erstes Quellenlicht (16) mit einer ersten Dominanzwellenlänge emittiert, - einer zweiten Lichtquelle (18), die bei Zuführen einer zweiten einstellbaren elektrischen Leistung zweites Quellenlicht (20) mit einer zweiten von der ersten Dominanzwellenlänge unterschiedlichen zweiten Dominanzwellenlänge emittiert, und - einer Optikeinheit (22), die ausgebildet ist, das emittierte erste Quellenlicht (16) und das emittierte zweite Quellenlicht (20) zum von der Leuchteinrichtung (10) abgegebenen Licht (12) zu überlagern, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Lichtquelle (14, 18) zum Bereitstellen der jeweiligen ersten und zweiten Dominanzwellenlänge dadurch ausgewählt sind, dass zwei voneinander unterschiedliche Bemessungspunkte (22, 24) für Farbtemperaturen auf einer temperaturabhängigen Farbverlaufskurve (30) eines Planck’ schen Strahlers in einem Farbraum (28) vorgegeben werden, wobei die Bemessungspunkte (22, 24) in einem Bereich vorgegeben werden, in dem durch Einstellen der ersten und der zweiten elektrischen Leistung eine Farbtemperatur des von der Leuchteinrichtung (10) abgegebenen Lichts (12) einstellbar ist, wobei eine Bemessungsgerade (26) im Farbraum (28) abhängig von den Bemessungspunkten (22, 24) ermittelt wird, und die erste und die zweite Dominanzwellenlänge abhängig von Schnittpunkten (32, 34) der Bemessungsgeraden (26) mit einer frequenzabhängigen Farbverlaufskurve (36) für monochromatisches Licht im Farbraum (28) ermittelt wird.
Leuchteinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Optikeinheit (22) einen dichroitischen Spiegel (38) aufweist.
Leuchteinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine optische Flanke des dichroitischen Spiegels (38) abhängig vom ersten und zweiten Quellenlicht (16, 20) ausgewählt ist.
Leuchteinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Lichtquelle (14, 18) und/oder die Optikeinheit (22) eine optische Filtereinheit (40) zum Anpassen der jeweiligen dominierenden Lichtfrequenz aufweist.
Leuchte oder Scheinwerfer mit einer Leuchteinrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 9 bis 12.