DE102017204086A1 - METHOD FOR OPERATING A LIGHT-EMITTING MODULE AND LIGHT-EMITTING MODULE - Google Patents
METHOD FOR OPERATING A LIGHT-EMITTING MODULE AND LIGHT-EMITTING MODULE Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017204086A1 DE102017204086A1 DE102017204086.6A DE102017204086A DE102017204086A1 DE 102017204086 A1 DE102017204086 A1 DE 102017204086A1 DE 102017204086 A DE102017204086 A DE 102017204086A DE 102017204086 A1 DE102017204086 A1 DE 102017204086A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- wavelength spectrum
- light source
- blue
- emitting assembly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
- A61N5/0618—Psychological treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/0658—Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used
- A61N2005/0662—Visible light
- A61N2005/0663—Coloured light
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
- H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
Abstract
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Betreiben einer lichtemittierenden Baugruppe (40) bereitgestellt. Bei dem Verfahren wird in einem ersten Betriebszustand erstes Licht erzeugt, das eine vorgegebene Farbtemperatur und ein vorgegebenen erstes Wellenlängenspektrum (26) hat, das so gewählt ist, dass bei einer Person, die das erste Licht wahrnimmt, eine Melatoninproduktion unterdrückt wird. In einem zweiten Betriebszustand wird zweites Licht erzeugt, das die gleiche vorgegebene Farbtemperatur und ein vorgegebenes zweites Wellenlängenspektrum (28) hat, wobei das zweite Wellenlängenspektrum (28) so gewählt wird, dass die Melatoninproduktion bei der Person, die das zweite Licht wahrnimmt, nicht unterdrückt wird. In various embodiments, a method for operating a light-emitting assembly (40) is provided. In the method, first light is generated in a first operating state, which has a predetermined color temperature and a predetermined first wavelength spectrum (26), which is selected so that melatonin production is suppressed in a person who perceives the first light. In a second operating state, second light is generated which has the same predetermined color temperature and a predetermined second wavelength spectrum (28), wherein the second wavelength spectrum (28) is selected such that the melatonin production is not suppressed by the person perceiving the second light becomes.
Description
Eine lichtemittierende Baugruppe dient zum Erzeugen von Licht. Dazu weist die lichtemittierende Baugruppe eine Beleuchtungsanordnung auf. Optional kann die lichtemittierende Baugruppe eine Steuereinheit zum Betreiben der Beleuchtungsanordnung aufweisen. Die Beleuchtungsanordnung und die Steuereinheit können in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein oder voneinander beabstandet angeordnet sein. Die Beleuchtungsanordnung kann eine, zwei oder mehr Beleuchtungseinheiten aufweisen, wobei jede der Beleuchtungseinheiten eine, zwei oder mehr Lichtquellen aufweisen kann. Die Lichtquellen können jeweils ausschließlich eine Primärlichtquelle, beispielsweise eine LED oder eine OLED aufweisen. Alternativ dazu können eine oder mehrere der Lichtquellen jeweils eine Primärlichtquelle und eine Sekundärlichtquelle, insbesondere ein Konversionselement, aufweisen. Die Primärlichtquelle dient zum Anregen von lichtemittierenden Stoffen in der Sekundärlichtquelle, insbesondere dem Konversionselement.A light-emitting assembly is used to generate light. For this purpose, the light-emitting module has a lighting arrangement. Optionally, the light emitting assembly may include a controller for operating the lighting assembly. The lighting arrangement and the control unit may be arranged in a common housing or arranged spaced from each other. The illumination arrangement can have one, two or more illumination units, wherein each of the illumination units can have one, two or more light sources. The light sources can each have only one primary light source, for example an LED or an OLED. Alternatively, one or more of the light sources may each have a primary light source and a secondary light source, in particular a conversion element. The primary light source serves to excite light-emitting substances in the secondary light source, in particular the conversion element.
Die Steuereinheit dient zum Betreiben der Beleuchtungsanordnung. Die Steuereinheit dient insbesondere zum Versorgen der Beleuchtungsanordnung mit Strom und/oder zum Steuern und/oder Regeln der Beleuchtungseinheiten, insbesondere der Lichtquellen, der Beleuchtungsanordnung. Insbesondere können mittels der Steuereinheit die Lichtquellen gemeinsam oder selektiv eingeschaltet oder ausgeschaltet werden, wobei optional auch eine Intensität des von den Lichtquellen erzeugten Lichts mittels der Steuereinheit eingestellt werden kann.The control unit is used to operate the lighting arrangement. The control unit is used in particular for supplying the lighting arrangement with power and / or for controlling and / or regulating the lighting units, in particular the light sources, the lighting arrangement. In particular, the light sources can be switched on or off together or selectively by means of the control unit, optionally also an intensity of the light generated by the light sources can be adjusted by means of the control unit.
Es ist bekannt, dass das Hormon Melatonin den zirkadianen Rhythmus, also den Schlaf-Wach-Rhythmus, eines Menschen steuert. Dabei wird die Produktion des Melatonin während des Tages durch natürliches Licht mit einem hohen Blauanteil, beispielsweise unterstützt durch den blauen Himmel, unterdrückt und während der Nacht aufgrund des Mangels des Lichts mit hohem Blauanteil nicht unterdrückt. Dies bewirkt, dass ein Mensch während des Tages wenig Melatonin produziert, was dazu beiträgt, dass er wach und konzentriert ist, und in der Nacht viel Melatonin produziert, was dazu beiträgt, dass er müde wird und gut einschlafen kann.It is known that the hormone melatonin controls the circadian rhythm, ie the sleep-wake rhythm of a human being. The production of melatonin during the day is suppressed by natural light with a high blue content, for example supported by the blue sky, and not suppressed during the night due to the lack of high blue light. This causes a person to produce little melatonin during the day, which makes him alert and focused, and produces a lot of melatonin at night, which can make him tired and able to fall asleep easily.
Dieser Effekt wird bereits bei Beleuchtungsanordnung genutzt, bei denen in Räumen und/oder zu Tageszeiten, in denen bzw. zu denen Wachsamkeit und Konzentration gewünscht ist, kaltweißes Licht mit einem hohen Blauanteil bereitgestellt wird, und in denen bzw. zu denen Müdigkeit und/oder guter Schlaf gefördert werden soll, warmweißes Licht mit einem geringen Blauanteil bereitgestellt wird. Derartige Beleuchtungsanordnungen sind beispielsweise CCT-tunable LEDs und diese aufweisende Leuchten. Diese werden verwendet in Klassenzimmern, Krankenhäusern, Flugzeugen, insbesondere zum Verhindern von jet-lag, und in Wohnräumen, um die Menge des blauen Lichts gemäß dem zirkadianen Rhythmus zu steuern.This effect is already used in lighting arrangements in which cool white light with a high blue content is provided in rooms and / or at times of the day in which alertness and concentration is desired, and in which or to which fatigue and / or good sleep should be encouraged, warm white light is provided with a low blue content. Such lighting arrangements are, for example, CCT tunable LEDs and these having lights. These are used in classrooms, hospitals, airplanes, especially for preventing jet-lag, and in homes to control the amount of blue light according to the circadian rhythm.
Normalerweise ist unter Tags eine größere Intensität des blauen Lichts gewünscht. Dies wird häufig realisiert mittels Verschiebens des CCTs hin zu kalten Farbtemperaturen, beispielsweise 5000 K oder kälter, da in kaltweißem Licht ein höherer Anteil blauen Lichts enthalten ist als in warmweißem Licht. Im Unterschied dazu wird die Farbtemperatur des Lichts am Abend und in der Nacht hin zu wärmeren Farbtemperaturen mit einem geringeren Anteil an blauem Licht verschoben. Bei diesen Verschiebungen zwischen 3000 K und 6000 K kann eine Größe des Anteils des blauen Lichts um einen Faktor drei variieren.Normally, a greater intensity of blue light is desired during the daytime. This is often done by shifting the CCT to cold color temperatures, for example 5000 K or colder, since in cold white light a higher proportion of blue light is contained than in warm white light. In contrast, the color temperature of the light is shifted in the evening and at night to warmer color temperatures with a lower proportion of blue light. With these shifts between 3000 K and 6000 K, a size of the portion of the blue light can vary by a factor of three.
Nachteilig dabei ist, dass viele Menschen einen Wechsel der Farbtemperatur zwischen warmweißem Licht und kaltweißem Licht und/oder kaltweißes Licht an sich als unangenehm empfinden. Außerdem ist das menschliche Auge bezüglich der Wahrnehmung der Farbtemperatur sehr sensibel, weswegen insbesondere bei einer Beleuchtungsanordnung mit mehreren Beleuchtungseinheiten und/oder mehreren Lichtquellen ein hoher Aufwand betrieben werden muss, damit bei einer variierenden Farbtemperatur zu jeder Zeit alle Beleuchtungseinheiten bzw. alle Lichtquellen Licht derselben Farbtemperatur erzeugen, damit eine Abweichung der Farbtemperatur von den Menschen nicht als störend empfunden wird. Insbesondere sind Aufwand und Kosten bei der Herstellung von präzisen CCT-tunable LEDs besonders hoch.The disadvantage here is that many people perceive a change in the color temperature between warm white light and cold white light and / or cold white light in itself as unpleasant. In addition, the human eye with respect to the perception of color temperature is very sensitive, which is why in a lighting arrangement with multiple lighting units and / or multiple light sources a lot of effort must be operated, so at a varying color temperature at any time all lighting units or all light sources light the same color temperature generate, so that a deviation of the color temperature is not perceived by humans as disturbing. In particular, effort and costs in the production of precise CCT tunable LEDs are particularly high.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer lichtemittierenden Baugruppe bereitzustellen, das ermöglicht, eine Melatoninproduktion variabel zu beeinflussen, und das auf einfache Weise dazu beiträgt, dass das von der lichtemittierenden Baugruppe erzeugte Licht zu jedem Zeitpunkt als besonders angenehm und/oder nicht störend wahrgenommen werden kann.An object of the invention is to provide a method of operating a light-emitting assembly which makes it possible to variably influence melatonin production and which in a simple manner contributes to the light generated by the light-emitting assembly being particularly pleasant and / or at any time can not be perceived as disturbing.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine lichtemittierende Baugruppe bereitzustellen, die ermöglicht, eine Melatoninproduktion variabel zu beeinflussen, und die auf einfache Weise dazu beiträgt, dass das von ihr erzeugte Licht zu jedem Zeitpunkt als besonders angenehm und/oder nicht störend wahrgenommen werden kann, und/oder die auf einfache und/oder kostengünstige Weise herstellbar ist.An object of the invention is to provide a light-emitting assembly which makes it possible to variably influence a melatonin production and which contributes in a simple way to the light generated by it being perceived as particularly pleasant and / or non-irritating at any time, and / or which can be produced in a simple and / or cost-effective manner.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer lichtemittierenden Baugruppe, bei dem: in einem ersten Betriebszustand erstes Licht erzeugt wird, das eine vorgegebene Farbtemperatur und ein vorgegebenen erstes Wellenlängenspektrum hat, das so gewählt ist, dass bei einer Person, die das erste Licht wahrnimmt, die Melatoninproduktion unterdrückt wird; und in einem zweiten Betriebszustand zweites Licht erzeugt wird, das die gleiche vorgegebene Farbtemperatur wie das erste Licht hat und das ein vorgegebenes zweites Wellenlängenspektrum hat, das so gewählt ist, dass die Melatoninproduktion bei der Person, die das zweite Licht wahrnimmt, nicht unterdrückt wird. An object of the invention is achieved by a method for operating a light-emitting assembly, in which: first light is generated in a first operating state, which has a predetermined color temperature and a predetermined first wavelength spectrum, which is selected so that in a person, the perceives the first light, the melatonin production is suppressed; and in a second operating condition, generating second light having the same predetermined color temperature as the first light and having a predetermined second wavelength spectrum selected such that the melatonin production is not suppressed by the person perceiving the second light.
Das von der lichtemittierenden Baugruppe emittierte Licht ist das erste Licht oder das zweite Licht. Die Person nimmt das von der lichtemittierenden Baugruppe emittierte Licht, also das erste Licht oder das zweite Licht, war. Beispielsweise befindet sich die Person in einem Raum, der mittels der lichtemittierenden Baugruppe beleuchtet wird. Alternativ oder zusätzlich nutzt die Person ein elektronisches Gerät, beispielsweise ein Laptop, einen Monitor oder ein Handy, dessen Display die lichtemittierende Baugruppe aufweist. Dabei kann die lichtemittierende Baugruppe beispielsweise eine Hintergrundbeleuchtung oder ein Pixel des elektronischen Geräts sein. Im Falle des Pixels kann das elektronische Gerät eine Vielzahl weiterer entsprechender lichtemittierender Baugruppen aufweisen.The light emitted from the light-emitting assembly is the first light or the second light. The person picks up the light emitted by the light-emitting module, that is, the first light or the second light. For example, the person is in a room that is illuminated by means of the light-emitting module. Alternatively or additionally, the person uses an electronic device, such as a laptop, a monitor or a cell phone, whose display has the light-emitting module. In this case, the light-emitting module may be, for example, a backlight or a pixel of the electronic device. In the case of the pixel, the electronic device may have a plurality of further corresponding light-emitting assemblies.
Das erste Licht und das zweite Licht weisen die gleiche Farbtemperatur auf, haben jedoch voneinander verschiedene Wellenlängenspektren. Somit wird zum Beeinflussen der Melatoninproduktion der Person die Farbtemperatur des von der lichtemittierenden Baugruppe emittierten Lichts nicht verändert, sondern konstant gehalten, und es wird ausschließlich das Wellenlängenspektrum des von der lichtemittierenden Baugruppe erzeugten Lichts verändert. Dies trägt dazu bei, dass von der Person bei einem Umschalten zwischen dem ersten Betriebszustand und dem zweiten Betriebszustand und damit dem Wechsel vom ersten zum zweiten Licht keine Veränderung der Farbtemperatur wahrgenommen wird. Falls neben der Farbtemperatur auch die Helligkeit und/oder die Intensität des erzeugten Lichts konstant gehalten werden, so nimmt die Person bewusst und/oder direkt über das Sehen überhaupt keine Veränderung des Lichts war. Das Umschalten zwischen dem ersten Licht und dem zweiten Licht kann über die Zunahme von Konzentration und Wachsamkeit unter Einwirkung des ersten Lichts oder die Zunahme von Müdigkeit und Schlafbedürfnis unter Einwirkung des zweiten Lichts von der Person lediglich indirekt wahrgenommen werden. Dies trägt dazu bei, dass das Umschalten zwischen dem ersten Licht und dem zweiten Licht von der Person nicht als unangenehm oder störend wahrgenommen wird.The first light and the second light have the same color temperature, but have different wavelength spectra from each other. Thus, for influencing the melatonin production of the person, the color temperature of the light emitted from the light-emitting assembly is not changed, but kept constant, and only the wavelength spectrum of the light generated by the light-emitting assembly is changed. This contributes to the fact that no change in the color temperature is perceived by the person when switching between the first operating state and the second operating state and thus the change from the first to the second light. If, in addition to the color temperature, the brightness and / or the intensity of the generated light are kept constant, then the person consciously and / or directly through vision sees no change in the light at all. The switching between the first light and the second light can be perceived only indirectly by the increase of concentration and alertness under the action of the first light, or the increase of fatigue and need for sleep under the action of the second light by the person. This contributes to the fact that the switching between the first light and the second light is not perceived by the person as unpleasant or annoying.
Ferner kann, falls die gleichbleibende Farbtemperatur besonders gering ist und das von der lichtemittierenden Baugruppe erzeugte Licht beispielsweise warmweißes, insbesondere konstant warmweißes Licht ist, bei der Person eine besonders angenehme Wahrnehmung des Lichts hervorgerufen werden, und zwar unabhängig davon, ob die Melatoninproduktion aktuell unterdrückt wird oder die Melatoninproduktion aktuell nicht unterdrückt wird. Daher kann mittels der lichtemittierenden Baugruppe beispielsweise grundsätzlich warmweißes Licht erzeugt werden. Insbesondere kann sowohl das erste Licht als auch das zweite Licht warmweißes Licht sein. Alternativ dazu kann mittels der lichtemittierenden Baugruppe jedoch auch grundsätzlich kaltweißes Licht erzeugt werden, so dass sowohl das erste Licht als auch das zweite Licht kaltweißes Licht ist. Dass das Licht warmweiß ist, kann beispielsweise bedeuten, dass seine Farbtemperatur kleiner 3300 K ist. Dass das Licht kaltweiß ist, kann beispielsweise bedeuten, dass die Farbtemperatur größer 5000 K ist. Alternativ dazu kann mittels der lichtemittierenden Baugruppe grundsätzlich neutralweißes Licht erzeugt werden, so dass sowohl das erste Licht als auch das zweite Licht neutralweißes Licht ist. Bezüglich der Angabe der Farbtemperaturen wird an dieser Stelle ergänzend auf die Definition charakteristischer Lichtfarben nach DIN 5035 verwießen.Furthermore, if the constant color temperature is particularly low and the light generated by the light-emitting assembly, for example, warm white, especially constant warm white light, the person a particularly pleasant perception of the light can be caused, regardless of whether the melatonin production is currently suppressed or the melatonin production is currently not suppressed. Therefore, by means of the light-emitting assembly, for example, in principle warm white light can be generated. In particular, both the first light and the second light may be warm white light. Alternatively, however, cold white light may be generated in principle by means of the light emitting assembly, so that both the first light and the second light are cold white light. The fact that the light is warm white, for example, means that its color temperature is less than 3300 K. For example, the fact that the light is cool white may mean that the color temperature is greater than 5000K. Alternatively, neutral-white light can be generated in principle by means of the light-emitting assembly, so that both the first light and the second light are neutral white light. With regard to the indication of the color temperatures, the definition of characteristic light colors in accordance with DIN 5035 will additionally be used here.
Außerdem impliziert das Konstanthalten der Farbtemperatur, dass die Farbtemperatur nicht variiert wird. Dies trägt dazu bei, dass alle Beleuchtungseinheiten und/oder Lichtquellen einer Beleuchtungsanordnung der lichtemittierenden Baugruppe zu jedem Zeitpunkt Licht gleichbleibender Farbtemperatur emittieren können. Ein aufwändiges Abstimmen der Beleuchtungseinheiten bzw. der Lichtquellen bezüglich der Farbtemperatur bei einer Veränderung der Farbtemperatur ist somit nicht nötig. Dadurch kann vermieden werden, dass die Person es als unangenehm empfindet, dass einzelne Beleuchtungseinheiten oder Lichtquellen Licht voneinander abweichender Farbtemperaturen emittieren. Außerdem trägt dies dazu bei, dass eine Steuerung und/oder Regelung der lichtemittierenden Baugruppe besonders einfach ausgestaltet sein kann.In addition, keeping the color temperature constant implies that the color temperature will not be varied. This contributes to the fact that all lighting units and / or light sources of a lighting arrangement of the light-emitting assembly can emit light of constant color temperature at any time. An elaborate tuning of the lighting units or the light sources with respect to the color temperature with a change in the color temperature is therefore not necessary. This can avoid that the person perceives it as unpleasant that individual lighting units or light sources emit light of different color temperatures. In addition, this contributes to the fact that a control and / or regulation of the light-emitting assembly can be designed particularly simple.
Die Rezeptoren des Menschen, die für die Unterdrückung der Produktion des Melatonins verantwortlich sind, befinden sich im Auge. Obwohl diese Rezeptoren blaues Licht erfassen, tragen sie nicht zum farblichen Sehen des Menschen und zum Wahrnehmen von Farben bei. Die Rezeptoren sind vielmehr zusätzlich zu den Stäbchen und Zäpfchen vorhanden, welche zum Erkennen blauer, grüner und roter Farben im Auge vorhanden sind. Ein Maximum der Sensitivität der Rezeptoren, die für die Unterdrückung der Melatoninproduktion verantwortlich sind, liegt bei ca. 490 nm. Im Unterschied dazu liegt ein Maximum der Sensitivität der Stäbchen und Zäpfchen, die für die Wahrnehmung von Farbe verantwortlich sind, bei ca. 550 nm. Das bedeutet, dass ein Mensch eine besonders gute Wahrnehmung bezüglich farbigen Lichts hat, dessen Wellenlängen im Bereich von 550 nm, also im Wellenlängenbereich grünen Lichts, liegen, und dass die Produktion von Melatonin besonders gut unterdrückt werden kann, wenn die Wellenlänge des entsprechenden Lichts bei ca. 490 nm, also im Wellenlängenbereich blauen Lichts, liegt. Ein normiertes Sensitivitätsspektrum, aus dem diese Maxima der Sensitivtät hervorgehen, ist beispielsweise „
Auf weißes Licht, das beispielsweise aus blauem, grünem und rotem Licht zusammengesetzt ist, übertragen bedeutet dies allgemein, dass die Melatoninproduktion besonders gut unterdrückt werden kann, wenn das Wellenlängenspektrum des weißen Lichts, insbesondere des ersten Lichts, eine relativ hohe Intensität bei 490 nm aufweist, und dass die Melatoninproduktion besonders wenig unterdrückt wird, wenn das Wellenlängenspektrum des weißen Lichts, insbesondere des zweiten Lichts, eine relativ geringe Intensität, also eine Lücke, bei 490 nm hat. Dabei kann die Lücke bei 490 nm besonders gut ausgeprägt sein, wenn sie ein Tal des Wellenlängenspektrums des weißen Lichts aufweist, das besonders tief oder besonders breit ist. Auf welche Weise derartiges Licht und insbesondere derartige Wellenlängenspektren erzeugt werden können, wird im Nachfolgenden im Speziellen anhand der möglichen Weiterbildungen dargestellt.When applied to white light composed of, for example, blue, green and red light, this generally means that the melatonin production can be suppressed particularly well when the wavelength spectrum of the white light, especially the first light, has a relatively high intensity at 490 nm , And that the melatonin production is particularly little suppressed when the wavelength spectrum of the white light, in particular the second light, a relatively low intensity, that is, a gap at 490 nm. The gap at 490 nm may be particularly well-defined if it has a valley of the wavelength spectrum of white light which is particularly deep or very broad. The manner in which such light and in particular such wavelength spectra can be generated will now be described in detail with reference to the possible further developments.
Bevor in den ersten Betriebszustand oder den zweiten Betriebszustand geschaltet wird, kann ermittelt werden, ob bei der Person, die das von der lichtemittierenden Baugruppe emittierte Licht, das erste Licht oder das zweite Licht, wahrnimmt, die Melatoninproduktion unterdrückt werden soll oder nicht. Diese Ermittlung und/oder das Umschalten zwischen den Betriebszuständen kann beispielsweise mittels einer Steuereinheit der lichtemittierenden Baugruppe erfolgen.Before switching to the first operating state or the second operating state, it can be determined whether or not the person perceiving the light emitted from the light-emitting module, the first light or the second light, should suppress melatonin production. This determination and / or the switching between the operating states can take place, for example, by means of a control unit of the light-emitting module.
Gemäß einer Weiterbildung wird ein Blauanteil des ersten Lichts mittels einer ersten Lichtquelle der lichtemittierenden Baugruppe erzeugt, wobei die erste Lichtquelle blaues Licht erzeugt, dessen Wellenlängenspektrum einen ersten Hochpunkt bei oder zumindest näherungsweise bei 490 nm hat. Dies trägt dazu bei, dass das erste Wellenlängenspektrum des ersten Lichts im Bereich von 490 nm eine besonders hohe Intensität hat. Somit trägt die Erzeugung des ersten Lichts mittels der ersten Lichtquelle, die blaues Licht mit dem ersten Hochpunkt bei näherungsweise 490 nm erzeugt, besonders effektiv zu der Unterdrückung der Melatoninproduktion bei. In anderen Worten kann Licht, insbesondere das erste Licht, das bewirkt, dass die Melatoninproduktion unterdrückt wird, besonders effektiv erzeugt werden mittels einer Lichtquelle, insbesondere der ersten Lichtquelle, für blaues Licht, dessen Wellenlängenspektrum einen Hochpunkt, insbesondere den ersten Hochpunkt, bei näherungsweise 490 nm hat.According to a further development, a blue component of the first light is generated by means of a first light source of the light-emitting module, wherein the first light source produces blue light whose wavelength spectrum has a first peak at or at least approximately 490 nm. This contributes to the fact that the first wavelength spectrum of the first light in the range of 490 nm has a particularly high intensity. Thus, the generation of the first light by the first light source, which generates blue light with the first peak at approximately 490 nm, particularly effectively contributes to the suppression of melatonin production. In other words, light, in particular the first light, which causes the melatonin production to be suppressed, can be generated particularly effectively by means of a light source, in particular the first light source, for blue light whose wavelength spectrum has a high point, in particular the first high point, at approximately 490 nm has.
Zusätzlich zu dem blauen Licht kann das erste Licht noch weitere Lichtkomponenten aufweisen, beispielsweise rotes, grünes und/oder gelbes Licht. Das rote, grüne bzw. gelbe Licht können gegebenenfalls mit entsprechenden weiteren Lichtquellen und/oder Konversionselementen der lichtemittierenden Baugruppe erzeugt werden. Dies ermöglicht, mittels der lichtemittierenden Baugruppe weißes Licht zu erzeugen. Insbesondere kann sowohl das erste Licht als auch das zweite Licht weißes Licht, insbesondere warmweißes Licht, sein.In addition to the blue light, the first light may also have further light components, for example red, green and / or yellow light. The red, green or yellow light can optionally be generated with corresponding further light sources and / or conversion elements of the light-emitting assembly. This makes it possible to produce white light by means of the light-emitting assembly. In particular, both the first light and the second light may be white light, in particular warm white light.
Gemäß einer Weiterbildung liegt der erste Hochpunkt zwischen 455 nm und 500 nm, beispielsweise zwischen 457 nm und 490 nm, beispielsweise zwischen 460 nm und 465 nm. Dies trägt dazu bei, dass der erste Hochpunkt bei 490 nm oder zumindest näherungsweise bei 490 nm liegt. In anderen Worten bedeutet, dass der erste Hochpunkt bei 490 nm oder zumindest näherungsweise bei 490 nm liegt, dass der erste Hochpunkt in einem der in diesem Absatz genannten Intervalle liegt.According to one development, the first high point is between 455 nm and 500 nm, for example between 457 nm and 490 nm, for example between 460 nm and 465 nm. This contributes to the first high point being 490 nm or at least approximately 490 nm. In other words, the first high point is 490 nm, or at least approximately 490 nm, meaning that the first high point is within one of the intervals specified in this paragraph.
Gemäß einer Weiterbildung wird ein Blauanteil des zweiten Lichts mittels einer zweiten Lichtquelle der lichtemittierenden Baugruppe erzeugt, wobei die zweite Lichtquelle blaues Licht erzeugt, dessen Wellenlängenspektrum einen zweiten Hochpunkt bei einer Wellenlänge hat, die zwischen 435 nm und 454 nm, beispielsweise zwischen 440 nm und 450 nm liegt. Wie im Vorhergehenden erläutert, liegt ein Maximum der Sensitivität der Rezeptoren, die für die Unterdrückung der Melatoninproduktion verantwortlich sind, bei ca. 490 nm und die Produktion von Melatonin wird besonders wenig unterdrückt, wenn das zweite Wellenlängenspektrum des zweiten Lichts eine Lücke bei 490 nm hat. Dies kann beispielsweise erzielt werden, indem der Hochpunkt, insbesondere der zweite Hochpunkt, des Wellenlängenspektrums des entsprechenden blauen Lichts geeignet weit von 490 nm entfernt ist.According to a further development, a blue portion of the second light is generated by means of a second light source of the light-emitting assembly, the second light source producing blue light whose wavelength spectrum has a second peak at a wavelength between 435 nm and 454 nm, for example between 440 nm and 450 nm is located. As explained above, a maximum of the sensitivity of the receptors responsible for the suppression of melatonin production is around 490 nm and the production of melatonin is particularly little suppressed when the second wavelength spectrum of the second light has a gap at 490 nm , This can be achieved, for example, by the high point, in particular the second high point, of the wavelength spectrum of the corresponding blue light being suitably far away from 490 nm.
Somit trägt die Erzeugung des zweiten Lichts mittels der zweiten Lichtquelle, die blaues Licht erzeugt, dessen Wellenlängenspektrum den zweiten Hochpunkt bei einer Wellenlänge hat, die zwischen 410 nm und 454 nm, beispielsweise zwischen 415 nm und 450 nm, liegt, besonders effektiv zu der Melatoninproduktion bei. In anderen Worten kann Licht, insbesondere das zweite Licht, das bewirkt, dass die Melatoninproduktion nicht oder zumindest besonders wenig unterdrückt wird, besonders effektiv erzeugt werden mittels einer Lichtquelle, insbesondere der zweiten Lichtquelle, für blaues Licht, dessen Wellenlängenspektrum einen Hochpunkt, insbesondere den zweiten Hochpunkt, bei einer Wellenlänge hat, die zwischen 410 nm und 454 nm, beispielsweise zwischen 415 nm und 450 nm liegt. Thus, the generation of the second light by the second light source, which produces blue light whose wavelength spectrum has the second peak at a wavelength between 410 nm and 454 nm, for example between 415 nm and 450 nm, is particularly effective for melatonin production at. In other words, light, in particular the second light, which causes the melatonin production is not or at least particularly little suppressed, can be generated particularly effectively by means of a light source, in particular the second light source, for blue light whose wavelength spectrum is a high point, in particular the second High point, at a wavelength which is between 410 nm and 454 nm, for example between 415 nm and 450 nm.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn als zweite Lichtquelle eine Laserlichtquelle verwendet wird. Das mittels der Laserlichtquelle erzeugte blaue Licht hat grundsätzlich ein besonders schmales Wellenlängenspektrum. Da der zweite Hochpunkt bezüglich seiner Wellenlänge einen gewissen Abstand von 490 nm hat, bewirkt das besonders schmale Wellenlängenspektrum, eine besonders tiefe und besonders breite Lücke des zweiten Wellenlängenspektrums bei 490 nm und/oder einen besonders geringen Überlapp des zweiten Wellenlängenspektrums mit 490 nm. Dies trägt dazu bei, dass die Melatoninproduktion besonders wenig unterdrückt wird.In this context, it is particularly advantageous if a laser light source is used as the second light source. The blue light generated by means of the laser light source basically has a particularly narrow wavelength spectrum. Since the second peak has a certain distance of 490 nm with respect to its wavelength, the particularly narrow wavelength spectrum causes a particularly deep and particularly wide gap of the second wavelength spectrum at 490 nm and / or a particularly small overlap of the second wavelength spectrum with 490 nm helping to minimize melatonin production.
Gemäß einer Weiterbildung wird das erste Licht so erzeugt, dass es eine erste Intensität hat, und das zweite Licht wird so erzeugt, dass es eine zweite Intensität hat, wobei die erste Intensität größer als die zweite Intensität ist. Die Intensität des Lichts, das die Person wahrnimmt, trägt auch zum Steuern des zirkadianen Rhythmus bei. Insbesondere fördert eine hohe Intensität die Wachsamkeit und die Konzentration und eine geringe Intensität fördert die Müdigkeit und das Schlafbedürfnis. Daher verstärken die Erzeugung des ersten Lichts mit der relativ hohen ersten Intensität und das Erzeugen des zweiten Lichts mit der relativ geringen zweiten Intensität die Wirkung des ersten Lichts mit dem ersten Wellenlängenspektrum und des zweiten Lichts mit dem zweiten Wellenlängenspektrum.In a further development, the first light is generated to have a first intensity, and the second light is generated to have a second intensity, wherein the first intensity is greater than the second intensity. The intensity of the light perceived by the person also contributes to controlling the circadian rhythm. In particular, high intensity promotes alertness and concentration, and low intensity promotes fatigue and the need for sleep. Therefore, generating the first light of relatively high first intensity and generating the second light of relatively low second intensity enhance the effect of the first light having the first wavelength spectrum and the second light having the second wavelength spectrum.
Gemäß einer Weiterbildung wird der Blauanteil des von der lichtemittierenden Baugruppe emittierten Lichts ausschließlich mit zwei verschiedenen Arten von Lichtquellen erzeugt. Beispielsweise repräsentiert die erste Lichtquelle eine erste Art und die zweite Lichtquelle repräsentiert eine zweite Art. Weitere Arten von blaues Licht emittierenden Lichtquellen sind nicht nötig. Dies kann dazu beitragen, dass die lichtemittierende Baugruppe besonders einfach und/oder kostengünstig ausgebildet werden kann. Selbstverständlich können zusätzlich zu den beiden Arten von blaues Licht emittierenden Lichtquellen weitere Arten von Lichtquellen vorgesehen sein, die beispielsweise grünes, rotes und/oder gelbes Licht emittieren.According to a further development, the blue component of the light emitted by the light-emitting module is generated exclusively with two different types of light sources. For example, the first light source represents a first species and the second light source represents a second species. Other types of blue light emitting light sources are not necessary. This can contribute to making the light-emitting assembly particularly simple and / or cost-effective. Of course, in addition to the two types of blue light emitting light sources, further types of light sources may be provided which emit, for example, green, red and / or yellow light.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine lichtemittierende Baugruppe, die dazu ausgebildet ist, in einem ersten Betriebszustand erstes Licht zu erzeugen, das eine vorgegebene Farbtemperatur und ein vorgegebenen erstes Wellenlängenspektrum hat, das so gewählt ist, dass bei einer Person, die das erste Licht wahrnimmt, eine Melatoninproduktion unterdrückt wird, und in einem zweiten Betriebszustand zweites Licht zu erzeugen, das die gleiche vorgegebene Farbtemperatur wie das erste Licht hat und das ein vorgegebenes zweites Wellenlängenspektrum hat, das so gewählt ist, dass die Melatoninproduktion bei der Person, die das zweite Licht wahrnimmt, nicht unterdrückt wird.An object of the invention is achieved by a light-emitting assembly, which is designed to generate in a first operating state first light having a predetermined color temperature and a predetermined first wavelength spectrum, which is selected so that in a person, the first light melatonin production is suppressed, and in a second operating state to produce second light which has the same predetermined color temperature as the first light and which has a predetermined second wavelength spectrum chosen such that the melatonin production in the person receiving the second Perceives light, is not suppressed.
Die im Vorhergehenden im Zusammenhang mit dem Verfahren zum Betreiben der lichtemittierenden Baugruppe erläuterten Weiterbildungen und/oder Vorteile können ohne weiteres auf die lichtemittierende Baugruppe übertragen werden. Daher wird an dieser Stelle auf eine wiederholte Erläuterung der Vorteile und/oder Weiterbildungen verzichtet und auf das Vorhergehende verwiesen.The developments and / or advantages explained above in connection with the method for operating the light-emitting module can be readily transferred to the light-emitting module. Therefore, at this point, a repeated explanation of the advantages and / or developments and omitted refer to the foregoing.
Gemäß einer Weiterbildung weist die Beleuchtungsanordnung zum Erzeugen eines Blauanteils des ersten Lichts eine erste Lichtquelle auf, die dazu ausgebildet ist, blaues Licht zu erzeugen, dessen Wellenlängenspektrum einen ersten Hochpunkt bei einer Wellenlänge von 490 nm oder zumindest näherungsweise 490 nm hat.According to a development, the illumination arrangement for generating a blue component of the first light has a first light source which is designed to generate blue light whose wavelength spectrum has a first high point at a wavelength of 490 nm or at least approximately 490 nm.
Gemäß einer Weiterbildung liegt der erste Hochpunkt zwischen 455 nm und 490 nm, beispielsweise zwischen 457 nm und 490 nm, beispielsweise zwischen 460 nm und 465 nm.According to a development, the first high point is between 455 nm and 490 nm, for example between 457 nm and 490 nm, for example between 460 nm and 465 nm.
Gemäß einer Weiterbildung weist die Beleuchtungsanordnung zum Erzeugen eines Blauanteils des zweiten Lichts eine zweite Lichtquelle auf, die dazu ausgebildet ist, blaues Licht zu erzeugen, dessen Wellenlängenspektrum einen zweiten Hochpunkt bei einer Wellenlänge hat, die zwischen 410 nm und 454 nm, beispielsweise zwischen 415 nm und 450 nm liegt.According to a development, the illumination arrangement for generating a blue component of the second light has a second light source which is designed to generate blue light whose wavelength spectrum has a second high point at a wavelength between 410 nm and 454 nm, for example between 415 nm and 450 nm.
Gemäß einer Weiterbildung ist die zweite Lichtquelle eine Laserlichtquelle. According to a development, the second light source is a laser light source.
Gemäß einer Weiterbildung ist die Beleuchtungsanordnung dazu ausgebildet, das erste Licht so zu erzeugen, dass es eine erste Intensität hat, und das zweite Licht so zu erzeugen, dass es eine zweite Intensität hat, wobei die erste Intensität größer als die zweite Intensität ist.According to a development, the illumination arrangement is designed to generate the first light in such a way that it has a first intensity and to generate the second light in such a way that it has a second intensity, wherein the first intensity is greater than the second intensity.
Gemäß einer Weiterbildung weist die Beleuchtungsanordnung zum Erzeugen des Blauanteils des von der lichtemittierenden Baugruppe emittierten Lichts ausschließlich zwei verschiedenen Arte von Lichtquellen auf.According to a development, the illumination arrangement for generating the blue component of the light emitted by the light-emitting module exclusively comprises two different types of light sources.
Gemäß einer Weiterbildung hat die erste Lichtquelle eine erste Primärlichtquelle, die blaues Licht mit einem Wellenlängenspektrum erzeugt, das den ersten Hochpunkt aufweist, oder die erste Lichtquelle hat eine erste Primärlichtquelle und ein Konversionselement, das blaues Licht emittiert, dessen Wellenlängenspektrum den ersten Hochpunkt aufweist. Alternativ oder zusätzlich hat die zweite Lichtquelle eine zweite Primärlichtquelle, die blaues Licht mit einem Wellenlängenspektrum erzeugt, das den zweiten Hochpunkt aufweist, oder die zweite Lichtquelle hat eine zweite Primärlichtquelle und ein Konversionselement, das blaues Licht emittiert, dessen Wellenlängenspektrum den zweiten Hochpunkt aufweist.According to a development, the first light source has a first primary light source which generates blue light with a wavelength spectrum having the first high point, or the first light source has a first primary light source and a conversion element which emits blue light whose wavelength spectrum has the first high point. Alternatively or additionally, the second light source has a second primary light source that generates blue light having a wavelength spectrum having the second high point, or the second light source has a second primary light source and a conversion element that emits blue light whose wavelength spectrum has the second high point.
Die lichtemittierende Baugruppe kann eine Steuereinheit aufweisen, die dazu ausgebildet ist, zu ermitteln, ob aktuell in den ersten Betriebszustand oder in den zweiten Betriebszustand zu schalten ist, und/oder in den ersten Betriebszustand zu schalten oder in den zweiten Betriebszustand zu schalten.The light emitting assembly may include a control unit configured to determine whether to switch to the first operating state or to the second operating state, and / or to switch to the first operating state or to switch to the second operating state.
Die lichtemittierende Baugruppe kann beispielsweise als Allgemeinbeleuchtung verwendet werden, beispielsweise in einem Raum, in dem sich die Person befindet. Alternativ dazu kann die lichtemittierende Baugruppe Teil eines elektronischen Geräts sein, dass die erste Person nutzt. Beispielsweise kann die lichtemittierende Baugruppe in einen Monitor, ein Laptop, einen Tablet-PC oder ein Handy integriert sein. Beispielsweise kann die lichtemittierende Baugruppe eine Hintergrundbeleuchtung oder ein Pixel eines Displays des entsprechenden elektronischen Geräts sein. Im Falle des Pixels kann das entsprechende elektronische Gerät eine Vielzahl entsprechender lichtemittierender Baugruppen aufweisen.The light-emitting module can be used for example as a general lighting, for example in a room in which the person is located. Alternatively, the light-emitting assembly may be part of an electronic device that the first person uses. For example, the light-emitting module can be integrated in a monitor, a laptop, a tablet PC or a mobile phone. By way of example, the light-emitting module may be a backlight or a pixel of a display of the corresponding electronic device. In the case of the pixel, the corresponding electronic device may have a plurality of corresponding light-emitting assemblies.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the figures and are explained in more detail below.
Es zeigen:
-
1 ein erstes Diagramm; -
2 ein herkömmliches Wellenlängenspektrum einer herkömmlichen lichtemittierenden Baugruppe; -
3 ein Beispiel eines ersten Wellenlängenspektrums eines Ausführungsbeispiels einer lichtemittierenden Baugruppe; -
4 ein Beispiel eines zweiten Wellenlängenspektrums des Ausführungsbeispiels der lichtemittierenden Baugruppe; -
5 ein Beispiel eines zweiten Wellenlängenspektrums des Ausführungsbeispiels der lichtemittierenden Baugruppe; -
6 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer lichtemittierenden Baugruppe; -
7 eine seitliche Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Beleuchtungseinheit der lichtemittierenden Baugruppe; -
8 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben einer lichtemittierenden Baugruppe.
-
1 a first diagram; -
2 a conventional wavelength spectrum of a conventional light-emitting assembly; -
3 an example of a first wavelength spectrum of an embodiment of a light-emitting assembly; -
4 an example of a second wavelength spectrum of the embodiment of the light-emitting assembly; -
5 an example of a second wavelength spectrum of the embodiment of the light-emitting assembly; -
6 a schematic view of an embodiment of a light-emitting assembly; -
7 a side sectional view of an embodiment of a lighting unit of the light-emitting assembly; -
8th a flowchart of an embodiment of a method for operating a light-emitting assembly.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert. In den Figuren sind identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, which form a part of this specification, and in which is shown by way of illustration specific embodiments in which the invention may be practiced. Because components of embodiments may be positioned in a number of different orientations, the directional terminology is illustrative and is in no way limiting. It should be understood that other embodiments may be utilized and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. It should be understood that the features of the various embodiments described herein may be combined with one another, if not specifically stated otherwise. The following detailed description is therefore not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims. In the figures, identical or similar elements are provided with identical reference numerals, as appropriate.
Eine lichtemittierende Baugruppe weist eine Beleuchtungsanordnung zum Erzeugen von Licht auf. Die Beleuchtungsanordnung kann ein, zwei oder mehr lichtemittierende Bauelemente aufweisen. Optional kann eine lichtemittierende Baugruppe auch eine Steuereinheit aufweisen. Die Steuereinheit kann ein, zwei oder mehr elektronische Bauelemente aufweisen. Ein elektronisches Bauelement kann beispielsweise ein aktives und/oder ein passives Bauelement aufweisen. Ein aktives elektronisches Bauelement kann beispielsweise eine Rechen-, Steuer- und/oder Regeleinheit und/oder einen Transistor aufweisen. Ein passives elektronisches Bauelement kann beispielsweise einen Kondensator, einen Widerstand, eine Diode oder eine Spule aufweisen.A light-emitting assembly has a lighting arrangement for generating light. The illumination arrangement can have one, two or more light-emitting components. Optionally, a light-emitting assembly may also have a control unit. The control unit may have one, two or more electronic components. An electronic component may have, for example, an active and / or a passive component. An active electronic component may have, for example, a computing, control and / or regulating unit and / or a transistor. A passive electronic component may, for example, comprise a capacitor, a resistor, a diode or a coil.
Ein lichtemittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein lichtemittierendes HalbleiterBauelement sein und/oder als eine lichtemittierende Diode, als eine organische lichtemittierende Diode, als ein lichtemittierender Transistor oder als ein organischer lichtemittierender Transistor ausgebildet sein. Das Licht kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein. In diesem Zusammenhang kann das lichtemittierende Bauelement beispielsweise als lichtemittierende Diode (light emitting diode, LED), insbesondere als Laserdiode, als organische lichtemittierende Diode (organic light emitting diode, OLED), als lichtemittierender Transistor oder als organischer lichtemittierender Transistor ausgebildet sein. Das lichtemittierende Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von lichtemittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse.A light emitting device may be a semiconductor light emitting device in various embodiments and / or formed as a light emitting diode, an organic light emitting diode, a light emitting transistor, or an organic light emitting transistor. The light may, for example, be light in the visible range, UV light and / or infrared light. In this connection, the light-emitting component can be designed, for example, as a light-emitting diode (LED), in particular as a laser diode, as an organic light-emitting diode (OLED), as a light-emitting transistor or as an organic light-emitting transistor. The light emitting device may be part of an integrated circuit in various embodiments. Furthermore, a plurality of light-emitting components may be provided, for example housed in a common housing.
Aus dem Diagramm geht hervor, dass ein Maximum der Sensitivität der Rezeptoren bei ca. 490 nm liegt, wohingegen ein Maximum der Sensitivität der Stäbchen und Zäpfchen bei ca. 550 nm liegt. Das bedeutet, dass ein Mensch eine besonders gute Wahrnehmung von Licht bei Wellenlängen im Bereich von 550 nm, also im Wellenlängenbereich grünen Lichts, hat und dass die Produktion von Melatonin mit Licht in einem Wellenlängenbereich um 490 nm, also im Wellenlängenbereich blauen Lichts, besonders gut unterdrückt werden kann. Das bedeutet auch, dass ein Mensch eine relativ schlechte Wahrnehmung bezüglich einer Farbänderung von Licht hat, wenn diese Änderung vornehmlich in einem Wellenlängenbereich um ca. 490 nm oder weniger stattfindet, und dass die Produktion von Melatonin besonders wenig unterdrücken werden kann, wenn blaues Licht verwendet wird, das bei 490 nm eine besonders geringe Intensität hat.The diagram shows that a maximum of the sensitivity of the receptors is about 490 nm, whereas a maximum of the sensitivity of the rods and suppositories is about 550 nm. This means that a person has a particularly good perception of light at wavelengths in the range of 550 nm, ie in the wavelength range of green light, and that the production of melatonin with light in a wavelength range around 490 nm, ie in the wavelength range of blue light, particularly good can be suppressed. This also means that a human has a relatively poor perception of a color change of light when that change occurs primarily in a wavelength range around 490 nm or less, and that the production of melatonin can be particularly little suppressed when using blue light which has a particularly low intensity at 490 nm.
Verglichen mit dem herkömmlichen Wellenlängenspektrum
Zum Erzeugen des ersten Lichts kann beispielsweise eine erste Lichtquelle verwendet werden, die blaues Licht emittiert, dessen Spektrum einen Hochpunkt, der auch als erster Hochpunkt bezeichnet wird, bei oder zumindest näherungsweise bei 490 nm hat. Das bedeutet, dass der erste Hochpunkt zwischen 455 nm und 500 nm, beispielsweise zwischen 457 nm und 490 nm, beispielsweise zwischen 460 nm und 465 nm liegt. Vorzugsweise ist der erste Hochpunkt ein absoluter Hochpunkt des Spektrums des von der ersten Lichtquelle emittierten blauen Lichts. Wie die erste Lichtquelle im Detail ausgestaltet sein kann, wird nachfolgend mit Bezug zu der lichtemittierenden Baugruppe näher erläutert.For example, to generate the first light, a first light source may be used which emits blue light whose spectrum has a high point, also referred to as the first high point, at or at least approximately 490 nm. This means that the first high point is between 455 nm and 500 nm, for example between 457 nm and 490 nm, for example between 460 nm and 465 nm. Preferably, the first high point is an absolute high point of the spectrum of the blue light emitted by the first light source. How the first light source can be configured in detail will be explained in more detail below with reference to the light-emitting assembly.
Verglichen mit dem herkömmlichen Wellenlängenspektrum
Zum Erzeugen des zweiten Lichts kann beispielsweise eine zweite Lichtquelle verwendet werden, die blaues Licht emittiert, dessen Spektrum einen Hochpunkt, der auch als zweiter Hochpunkt bezeichnet wird, hat, der von 490 nm möglichst weit beabstandet ist. Beispielsweise kann der zweite Hochpunkt bei einer Wellenlänge zwischen 410 nm und 454 nm, beispielsweise zwischen 415 nm und 450 nm liegen. Wie die zweite Lichtquelle im Detail ausgestaltet sein kann, wird nachfolgend mit Bezug zu der lichtemittierenden Baugruppe näher erläutert.For generating the second light, it is possible, for example, to use a second light source which emits blue light whose spectrum has a high point, which is also referred to as the second high point, which is as far apart as possible from 490 nm. For example, the second high point may be at a wavelength between 410 nm and 454 nm, for example between 415 nm and 450 nm. How the second light source can be configured in detail will be explained in more detail below with reference to the light-emitting assembly.
Verglichen mit dem herkömmlichen Wellenlängenspektrum
Zum Erzeugen des zweiten Lichts kann beispielsweise eine zweite Lichtquelle verwendet werden, die eine blaues Licht emittierende Laserdiode aufweist, dessen Spektrum den sehr schmalen Peak im Bereich zwischen 445 nm und 455 nm hat, wobei der Peak den zweiten Hochpunkt aufweist. Bei der Verwendung der blaues Licht emittierenden Laserdiode zum Erzeugen des Blauanteils des zweiten Lichts kann auf ein Konversionselement, das das blaue Licht emittiert, verzichtet werden. Des Weiteren kann zum Erzeugen des zweiten Lichts beispielsweise eine oranges Licht emittierende Lichtquelle verwendet werden, beispielsweise eine oranges Licht emittierende LED.For generating the second light, for example, a second light source may be used which has a blue light emitting laser diode whose spectrum has the very narrow peak in the range between 445 nm and 455 nm, the peak having the second high point. When using the blue light emitting laser diode for generating the blue portion of the second light may be on Conversion element that emits the blue light can be dispensed with. Furthermore, for generating the second light, for example, an orange light-emitting light source may be used, for example an orange light-emitting LED.
Die Beleuchtungsanordnung
Die ersten Lichtquellen
Die zweiten Lichtquellen
Die Steuereinheit
Außerdem kann die Steuereinheit
Die lichtemittierende Baugruppe
Bei einem alternativen, nicht in den Figuren gezeigten, Ausführungsbeispiel kann die lichtemittierende Baugruppe
Zum Erzeugen des ersten Lichts kann als erste Primärlichtquelle
Alternativ dazu können zum Erzeugen des ersten Lichts als erste Primärlichtquelle
Zum Erzeugen des zweiten Lichts kann als zweite Primärlichtquelle
Alternativ dazu kann zum Erzeugen des zweiten Lichts die mit Bezug zu
Die Lichtquellen
In einem ersten Schritt S2, wird das Verfahren gestartet, beispielsweise wenn die lichtemittierende Baugruppe eingeschaltet wird. In dem Schritt S2 werden gegebenenfalls Variablen initialisiert.In a first step S2, the method is started, for example when the light-emitting module is switched on. If necessary, variables are initialized in step S2.
In einem zweiten Schritt S4 wird überprüft, ob bei einer Person, die Licht, das von der lichtemittierenden Baugruppe emittiert wird, wahrnimmt, die Melatoninproduktion unterdrückt oder nicht unterdrückt, beispielsweise gefördert, werden soll. Diese Überprüfung kann beispielsweise einen Abgleich der aktuellen Tageszeit mit einer, zwei oder mehreren Tageszeiten, die auf einer Speichereinheit der Steuereinheit
In dem Schritt S6 wird die lichtemittierende Baugruppe derart betrieben, dass sie erstes Licht emittiert, das die vorgegebene Farbtemperatur und ein erstes Spektrum hat. Das erste Licht ist beispielsweise weiß und die vorgegebene Farbtemperatur ist beispielsweise warmweiß. Das erste Spektrum weist eine relativ hohe Intensität bei 490 nm auf. Daher trägt das erste Licht, dass das erste Spektrum aufweist, zu einer effektiven Unterdrückung der Melatoninproduktion bei der Person bei. Damit die lichtemittierende Baugruppe das erste Licht emittiert, kann die Steuereinheit
In einem optionalen Schritt S8 kann die lichtemittierende Baugruppe derart betrieben werden, dass das erste Licht mit einer ersten Intensität, insbesondere mit einer besonders hohen Intensität betrieben wird. Dazu kann die Steuereinheit 44 beispielsweise die ersten Lichtquellen
In dem Schritt S10 wird die lichtemittierende Baugruppe derart betrieben, dass sie zweites Licht emittiert, das die vorgegebene Farbtemperatur und ein zweites Spektrum hat. Das zweite Licht ist beispielsweise weiß und die vorgegebene Farbtemperatur ist beispielsweise warmweiß. Das erste Spektrum weist eine relativ geringe Intensität bei 490 nm, beispielsweise eine Lücke um 490 nm, auf. Daher unterdrückt das zweite Licht, das das zweite Spektrum aufweist, die Melatoninproduktion der Person nicht oder nur wenig und fördert somit dem Melatoninproduktion. Gleichwohl hat das zweite Licht die gleiche Farbtemperatur wie das erste Licht. Der Wechsel von dem ersten zu dem zweiten Licht ist somit für die Person nicht sichtbar, weswegen der Wechsel auch nicht als unangenehm oder störend empfunden werden kann. Außerdem ist sowohl das erste Licht als auch das zweite Licht beispielsweise warmweiß, was von der Person als angenehm empfunden werden kann. Damit die lichtemittierende Baugruppe das zweite Licht emittiert, kann die Steuereinheit
In einem optionalen Schritt S12 kann die lichtemittierende Baugruppe derart betrieben werden, dass das zweite Licht mit einer zweiten Intensität, insbesondere mit einer besonders niedrigen Intensität betrieben wird. Dazu kann die Steuereinheit
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- DIN SPEC 5031-100 [0014]DIN SPEC 5031-100 [0014]
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017204086.6A DE102017204086A1 (en) | 2017-03-13 | 2017-03-13 | METHOD FOR OPERATING A LIGHT-EMITTING MODULE AND LIGHT-EMITTING MODULE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017204086.6A DE102017204086A1 (en) | 2017-03-13 | 2017-03-13 | METHOD FOR OPERATING A LIGHT-EMITTING MODULE AND LIGHT-EMITTING MODULE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017204086A1 true DE102017204086A1 (en) | 2018-09-13 |
Family
ID=63258490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017204086.6A Withdrawn DE102017204086A1 (en) | 2017-03-13 | 2017-03-13 | METHOD FOR OPERATING A LIGHT-EMITTING MODULE AND LIGHT-EMITTING MODULE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102017204086A1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019106405A1 (en) * | 2019-02-13 | 2020-08-13 | Unity Opto Technology Co., Ltd. | Manufacturing process for LED lamp and LED lamp |
US11265983B2 (en) | 2018-01-11 | 2022-03-01 | Ecosense Lighting Inc. | Switchable systems for white light with high color rendering and biological effects |
US11287090B2 (en) | 2013-08-29 | 2022-03-29 | Ecosense Lighting Inc. | Circadian-friendly LED light source |
US11308849B2 (en) | 2018-01-11 | 2022-04-19 | Ecosense Lighting Inc. | Display lighting systems with circadian effects |
US11783748B2 (en) | 2018-11-08 | 2023-10-10 | Korrus, Inc. | Display lighting systems with bioactive lighting |
US11938339B2 (en) | 2018-11-08 | 2024-03-26 | Korrus, Inc. | Switchable bioactive lighting |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007116341A1 (en) | 2006-04-11 | 2007-10-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Controlling a photo-biological effect with light |
DE102014110833A1 (en) | 2013-08-29 | 2015-03-19 | Soraa, Inc. | Circuit-level LED light source |
DE102013111662A1 (en) | 2013-10-23 | 2015-04-23 | Vossloh-Schwabe Optoelectronic Gmbh & Co. Kg | Lighting device and method for its operation |
DE102013221723A1 (en) | 2013-10-25 | 2015-04-30 | Zumtobel Lighting Gmbh | Melanopic light |
-
2017
- 2017-03-13 DE DE102017204086.6A patent/DE102017204086A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007116341A1 (en) | 2006-04-11 | 2007-10-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Controlling a photo-biological effect with light |
DE102014110833A1 (en) | 2013-08-29 | 2015-03-19 | Soraa, Inc. | Circuit-level LED light source |
DE102013111662A1 (en) | 2013-10-23 | 2015-04-23 | Vossloh-Schwabe Optoelectronic Gmbh & Co. Kg | Lighting device and method for its operation |
DE102013221723A1 (en) | 2013-10-25 | 2015-04-30 | Zumtobel Lighting Gmbh | Melanopic light |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11287090B2 (en) | 2013-08-29 | 2022-03-29 | Ecosense Lighting Inc. | Circadian-friendly LED light source |
US11725783B2 (en) | 2013-08-29 | 2023-08-15 | Korrus, Inc. | Circadian-friendly LED light source |
US11265983B2 (en) | 2018-01-11 | 2022-03-01 | Ecosense Lighting Inc. | Switchable systems for white light with high color rendering and biological effects |
US11308849B2 (en) | 2018-01-11 | 2022-04-19 | Ecosense Lighting Inc. | Display lighting systems with circadian effects |
US11783748B2 (en) | 2018-11-08 | 2023-10-10 | Korrus, Inc. | Display lighting systems with bioactive lighting |
US11938339B2 (en) | 2018-11-08 | 2024-03-26 | Korrus, Inc. | Switchable bioactive lighting |
DE102019106405A1 (en) * | 2019-02-13 | 2020-08-13 | Unity Opto Technology Co., Ltd. | Manufacturing process for LED lamp and LED lamp |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102017204086A1 (en) | METHOD FOR OPERATING A LIGHT-EMITTING MODULE AND LIGHT-EMITTING MODULE | |
DE102018123672B4 (en) | white light illuminating device | |
DE60200790T2 (en) | NIGHT VISION COMPATIBLE REAR LIGHTING DEVICE FOR A TRANSMITTING DISPLAY PANEL | |
EP2380161A1 (en) | Display system having circadian effect on humans | |
DE102016104381A1 (en) | Optoelectronic lighting device, method for illuminating a scene, camera and mobile terminal | |
DE102008025864A1 (en) | LED module for general lighting | |
DE102017108687A1 (en) | Solid state circadian rhythm lamp and associated control method | |
DE102005005583A1 (en) | White light device with adjustable color temperature and method for generating white light | |
DE102013102053A1 (en) | Fluorescent film with tunable color temperature | |
DE102013111662A1 (en) | Lighting device and method for its operation | |
EP3163637A1 (en) | Led module emitting white light | |
WO2012107324A1 (en) | Light-emitting diode module | |
EP2625927A1 (en) | Light-emitting diode module comprising a first component and a second component and method for producing said module | |
DE102017123532A1 (en) | White light source device | |
DE102012207185A1 (en) | Arrangement for producing white light with adjustable color temperature | |
DE102020108156A1 (en) | LIGHTING BODY WITH BROADBAND AND NARROWBAND EMITTERS | |
DE202008018269U1 (en) | LED module for general lighting | |
DE202015103835U1 (en) | Housing structure for a light-emitting diode | |
EP3418628A2 (en) | Lighting with multiple functions | |
DE102019106405A1 (en) | Manufacturing process for LED lamp and LED lamp | |
DE102016115376A1 (en) | Clean room lighting based on LEDs | |
WO2020053259A1 (en) | Lighting assembly | |
DE102012204408B4 (en) | LED CHIP WITH TEMPERATURE-DEPENDING WAVELENGTH AND ILLUMINATING DEVICE WITH SUCH LED CHIP | |
EP2473007B1 (en) | LED module for passive lighting current stabilisation | |
DE102019125268A1 (en) | OPERATING PROCEDURE FOR AN OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENT AND OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENT |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |