EP2361489B1 - Led-anordnung mit lichtsensor - Google Patents

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EP2361489B1
EP2361489B1 EP09799100.4A EP09799100A EP2361489B1 EP 2361489 B1 EP2361489 B1 EP 2361489B1 EP 09799100 A EP09799100 A EP 09799100A EP 2361489 B1 EP2361489 B1 EP 2361489B1
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EP
European Patent Office
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led
light
exit surface
light sensor
sensor
Prior art date
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EP09799100.4A
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English (en)
French (fr)
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EP2361489A1 (de
Inventor
Eduardo Pereira
Michael Zimmermann
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Tridonic AG
Original Assignee
Tridonic AG
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Publication date
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Publication of EP2361489A1 publication Critical patent/EP2361489A1/de
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Publication of EP2361489B1 publication Critical patent/EP2361489B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20—Controlling the colour of the light
    • H05B45/22—Controlling the colour of the light using optical feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/32—Pulse-control circuits
    • H05B45/325—Pulse-width modulation [PWM]

Definitions

  • the present invention generally relates to the operation of organic or inorganic LEDs or OLEDs. More specifically, the invention relates to a driving of such LEDs or OLEDs with the aid of a light sensor.
  • FIG. 7 an arrangement for such operation is shown schematically.
  • a light sensor 1 inside or outside the LED light detects the light of the at least one LED 2 before or after the light mixture.
  • a feedback signal 22 from the light sensor 1 is fed back to a control unit 23 as an actual value signal of the light generation. This signal reproduces at least the amplitude and, if necessary, can also make frequency or spectrum-specific statements.
  • the control unit for example internally or externally a dimming value signal 24 may be specified.
  • the control unit 23 controls the operation of the at least one LED 2 starting from a converter as in FIG. 7 shown power supply, which is supplied with a DC or AC input voltage U i .
  • the control unit 23 can, for example, control the power of one or more individual LEDs by PWM modulation. This described principle can be adopted in the present invention.
  • an LED lamp 12 which has one or more LEDs 2.
  • the lamp 12 has a housing ('Luminaire'), on whose front side a light exit surface is provided, on which the light cone 7 of the LED 2 strikes.
  • the light cone 7 can be limited by a reflector wall. More precisely, the light exit surface has transparent regions 4 for the exit of the light from the LED 2 and at least one darkened region 5.
  • the reference numeral 6 for example by reflection on the reflector wall 7
  • light from the LED 2 can be reflected in such a way so as to strike the side of the darkened area 5 facing the LEDs.
  • the back of the darkened area 5 is formed such that the reflected light (reference numeral 6 in FIG FIG. 1 ) is directed in a light sensor 1 associated reflector 25.
  • the secondary light can strike the light sensor from a further light exit surface of the at least one LED.
  • the further light exit surface is spatially separated from a light exit surface of the at least one LED, at which the main light cone exits.
  • the further light exit surface can be arranged on the rear side facing away from the main light cone of the LED chip.
  • the secondary light can pass through at least one recess in a carrier on which the LED is mounted to the back of the carrier.
  • the light sensor is preferably arranged in a region on the rear side of the carrier.
  • Light from an LED in particular an OLED (organic LED), can reach the back of the carrier through a plurality of recesses.
  • OLED organic LED
  • the secondary light may emanate from another LED which is aligned with that at least one LED from which the main light cone exits.
  • the further LED can be arranged on the same side or on the backside of a carrier on which at least one main light cone LED is arranged.
  • the LED array may include a plurality of LEDs of different colors, preferably at least one in the green, red, and blue spectrum, respectively.
  • the LED assembly may include a lens.
  • the LED array may comprise at least one color conversion material converted white LED.
  • the light sensor may have one or more photodiodes, which are preferably color-specific.
  • a lighting system can have an LED arrangement according to the invention.
  • an LED lamp 12 is provided with a housing 3 and an LED 2 or an LED arrangement. It can be provided a reflector 7 to direct the beam of light from the LED 2 to a light exit surface 10 of the LED light.
  • the light exit surface 10 is preferably transparent throughout. Thus, it has no darkened areas compared to the prior art, ie at least no darkened areas which are surrounded by transparent areas and thus represent "dark islands" of the light exit area.
  • the light from the LED 2 is not reflected toward the light sensor 1. This results in an aesthetically and illumination-technically preferred uniform light exit surface 10.
  • This light exit surface 10 can be designed as a diffuser, for example, which represents only one example of a light mixing element.
  • the LED arrangement 2 can also have one or more color-converted white LEDs.
  • the LED or LED arrangement 2 is arranged on a support 8, which can also achieve, for example, several functions such as the electrical supply (board) or a cooling effect or heat dissipation.
  • This example of FIG. 3 are for light feedback to the control unit (see FIG. 7 ) and the secondary LEDs 11 are provided.
  • These secondary LEDs 11 are matched to the main illumination LEDs 2 in such a way that they have the same spectrum and preferably also the same temperature properties.
  • the secondary elements 11 are preferably arranged in the immediate vicinity of the LEDs 2 and therefore within the housing 3 of the LED lamp 12. Particularly preferred is the arrangement of the elements 11 on the same support 8 and preferably there on the back of the carrier. 8
  • the secondary LEDs 11 radiate in an area provided on the back side 27 of the carrier 8. In this area, as shown, the light sensor 1 is arranged.
  • the light sensor 1 is therefore sealed off by the non-transparent carrier 8 from the space defined between the carrier 8 or the LED 2 and the light exit surface 10.
  • ambient light which as schematically shown, and provided with a reference numeral 6, can fall from the outside through the light exit surface 10 in the space between the support 8 and the light exit surface 10, do not fall on the light sensor 1 and thus can not represent an interference signal.
  • the secondary LEDs 11 are preferably from the control unit (23 in FIG. 7 ) are driven in the same manner as the main light LEDs 2.
  • a secondary light is generated purely for measurement purposes, which is not affected by the ambient light.
  • FIG. 4 Let us now explain an example that in some way a modification of the embodiment of FIG. 3 shows. Again, secondary light LEDs 16 are provided, which are now, however, provided spatially separated from the LED lamp 12.
  • these secondary light LEDs 16 and also the light sensor 1 of the control / converter unit 14, 15 are assigned.
  • This unit is connected to the LED lamp 12, for example via a supply cable 13 for driving the LEDs 12.
  • a temperature sensor 28 is provided on an LED lamp 12, the output signal of the control / drive unit 14, 15 is supplied, since the temperature of the secondary light LED 16 may differ significantly due to the spatial separation of the main light LEDs 2 ,
  • FIG. 5 now shows an embodiment in which the incident light to the light sensor 1 is not generated by secondary light LEDs 11, 16, but by the main light LEDs 2.
  • the one or more LEDs 2 have, in addition to the LED exit surface 29 facing the light exit surface 10, a further exit surface 30.
  • the exit surface 30 of the at least one LED 2 is arranged on the rear side.
  • the carrier which may be formed as an auxiliary carrier 17, one or more recesses 19 (for example bores) are provided, through which the light passes from the further exit surfaces 30 of the LED 2 into the region behind the auxiliary carrier 17. The back of the LED 2 overlaps one or more recesses 19th
  • a space is provided between the auxiliary carrier 17 and a main carrier 18, in which the light thus passes from the further exit surfaces 30 through the recesses 19.
  • the light sensor 1 is arranged.
  • FIG. 6 shows a modification of the embodiment of FIG. 5 to the effect that a flat LED 21, preferably an OLED covers a plurality of recesses 19.
  • the light passes from the exit surface 30 on the rear side of the planar LED 21 through a plurality of recesses 19 in the space in which the light sensor 1 is arranged, which leads to a certain averaging of the measurement of the light characteristic of the LED 21.
  • the light sensor may be provided to detect characteristics of the LED 2, since these may depend on the temperature, the aging, etc. of the LED.
  • the light sensor can in particular be color or spectrum-selective, so that a feedback signal for color value stabilization (color coordinate in the CIE system) can be used by selective control of LEDs of different colors.
  • the invention proposes a sensor arrangement in which it is ensured that the light sensor is actually not detected by the LED and not by a combination of, for example, the light from the LED with ambient light.
  • FIG. 5 and 6 be modified to the effect that the light sensor 1 is not arranged in a space behind the support 17, but rather in the support 17 is provided a recess that he can thus also detect light from the LED 2, without the recesses 30 are necessary ,

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf den Betrieb von organischen oder anorganischen LEDs bzw. OLEDs. Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf eine Ansteuerung derartiger LEDs bzw. OLEDs unter Zuhilfenahme eines Lichtsensors.
  • In Figur 7 ist eine Anordnung für einen solchen Betrieb schematisch dargestellt.
  • Licht von einer oder mehreren LEDs 2, beispielsweise RGB-LEDs, wird vorzugsweise einer Streuscheibe oder einem anderen lichtmischenden Element zugeführt. Ein Lichtsensor 1 innerhalb oder ausserhalb der LED-Leuchte erfasst das Licht der wenigstens einen LED 2 vor oder nach der Lichtmischung. Ein Rückführsignal 22 von dem Lichtsensor 1 wird einer Steuereinheit 23 als Istwertsignal der Lichterzeugung zurückgeführt. Dieses Signal gibt wenigstens die Amplitude wieder und kann ggf. auch Frequenz bzw. Spektrum-spezifische Aussagen treffen.
  • Als Sollwertsignal kann der Steuereinheit beispielsweise intern oder extern ein Dimmwertsignal 24 vorgegeben sein.
  • Die Steuereinheit 23 steuert den Betrieb der wenigstens einen LED 2 ausgehend von einer als Konverter in Figur 7 dargestellten Spannungsversorgung, die mit einer DC- oder AC-Eingangsspannung Ui versorgt ist. Die Steuereinheit 23 kann bspw. die Leistung einer oder individuell mehrerer LEDs durch PWM-Modulation steuern. Dieses geschilderte Prinzip kann bei der vorliegenden Erfindung übernommen werden.
  • Ein derartiger Aufbau ist grundsätzlich bereits aus die Dokumente EP1399694 ( WO02/099333 ), US5471052 , US5783909 bekannt, die eine Beleuchtungsvorrichtung mit Leuchtdioden und Lichtsensoranordnungen für optische Rückkopplung betreffen.
  • Bezug nehmend auf Figuren 1 und 2 soll nunmehr die Problematik der räumlichen Anordnung eines Lichtsensors erläutert werden.
  • In Figur 1 ist eine LED-Leuchte 12 gezeigt, die eine oder mehrere LEDs 2 aufweist. Die Leuchte 12 weist ein Gehäuse ('Luminaire') auf, an dessen Vorderseite eine Lichtaustrittsfläche vorgesehen ist, auf die der Lichtkegel 7 der LED 2 trifft. Der Lichtkegel 7 kann dabei durch eine Reflektorwand begrenzt sein.
    Die Lichtaustrittsfläche weist genauer gesagt transparente Bereiche 4 zum Austritt des Lichts von der LED 2 sowie wenigstens einen abgedunkelten Bereich 5 auf. Wie durch das Bezugszeichen 6 angedeutet, kann beispielsweise durch Reflektion an der Reflektorwand 7 Licht von der LED 2 derart reflektiert werden, um somit auf die LEDs zugewandte Seite des abgedunkelten Bereichs 5 zu treffen. Die Rückseite des abgedunkelten Bereichs 5 ist derart ausgebildet, dass das reflektierte Licht (Bezugszeichen 6 in Figur 1) in einen Lichtsensor 1 zugeordneten Reflektor 25 geleitet wird. Somit wird ein Teil des von der LED dabei ausgestrahlten Lichts, nämlich der Teil 6 in Figur 1, gewünscht dem Lichtsensor 1 zugeführt.
    Wie sich unweigerlich bereits aus Figur 1 ergibt, weist diese Anordnung indessen den Nachteil auf, dass der abgedunkelte Bereich 5 sich in der Lichtaustrittsfläche einerseits ästhetisch, andererseits aber auch hinsichtlich der erzielten Beleuchtungswirkung nachteilig auswirkt. Schließlich stellt dieser Bereich eine Unterbrechung der transparenten und somit auch lichtabstrahlenden Bereiche 4 der Lichtaustrittsfläche dar.
    In Figur 2 ist eine weitere Problematik dieser Anordnung des Lichtsensors 1 illustriert. Umgebungslicht, das mit dem Bezugszeichen 9 in Figur 2 bezeichnet ist, kann von außerhalb der LED-Leuchte 12 kommend durch die transparenten Bereiche 4 hindurch auf die Rückseite 26 des abgedunkelten Bereichs gelangen, gerät somit in den Bereich des Lichtsensor-Reflektors 25 und wird als Störung an dem Sensor 1 wahrgenommen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine LED-Anordnung mit Lichtsensor zur Steuerung und/oder Regelung des Betriebs wenigstens einer LED bereitzustellen, die weniger durch auf die LED-Anordnung fallendes Umgebungslicht beeinflusst ist.
    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung besonders vorteilhaft weiter.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine LED-Anordnung, aufweisend:
    • wenigstens eine auf einem Träger angeordnete LED, vorzugsweise mehrere LEDs wenigstens zweier unterschiedlicher Farben,
    • eine die wenigstens eine LED aufnehmendes Gehäuse mit einer Lichtaustrittsfläche, durch die ein Hauptlichtkegel der wenigstens einen LED tritt,
    • wenigstens einen Lichtsensor, und
    • eine mit der wenigstens einen LED und dem Lichtsensor funktionell verbundene Steuereinheit,
    wobei auf den Lichtsensor Sekundärlicht trifft, das nicht direkt oder indirekt von dem Hauptlichtkegel aus erzeugt ist.
  • Das Sekundärlicht kann dabei von einer weiteren Lichtaustrittsfläche der wenigstens einen LED aus auf den Lichtsensor treffen. Die weitere Lichtaustrittsfläche ist räumlich von einer Lichtaustrittsfläche der wenigstens einen LED getrennt, an der der Hauptlichtkegel austritt.
  • Die weitere Lichtaustrittsfläche kann auf der von dem Hauptlichtkegel abgewandten Rückseite des LED-Chips angeordnet sein. Das Sekundärlicht kann durch wenigstens eine Ausnehmung in einem Träger, auf der die LED angebracht ist, zu der Rückseite des Trägers gelangen. Der Lichtsensor ist vorzugsweise in einem Bereich auf der Rückseite des Trägers angeordnet.
  • Licht von einer LED, insbesondere einer OLED (organische LED), kann durch mehrere Ausnehmungen auf die Rückseite des Trägers gelangen.
  • Das Sekundärlicht kann von einer weiteren LED aus austreten, die mit derjenigen wenigstens einen LED abgeglichen ist, von der aus der Hauptlichtkegel austritt.
  • Die weitere LED kann auf der gleichen Seite oder auf der Rückseite eines Trägers angeordnet sein, auf dem wenigstens eine Hauptlichtkegel-LED angeordnet.
  • Die LED-Anordnung kann mehrere LEDs unterschiedlicher Farbe aufweisen, vorzugweise wenigstens eine in dem grüne, roten bzw. blauen Spektrum.
    Die LED-Anordnung kann eine Streuscheibe aufweisen.
    Die LED-Anordnung kann wenigstens eine Farbkonversionstoff-konvertierte weisse LED aufweisen.
    Der Lichtsensor kann eine oder mehrere Photodioden aufweist, die vorzugsweise farbspezifisch ausgebildet sind.
    Eine Beleuchtungsanlage kann eine erfindungsgemäße LED-Anordnung aufweisen.
    Weitere Vorteile, Eigenschaften und Merkmale der Erfindung sollen nunmehr Bezug nehmend auf die Figuren der begleitenden Zeichnungen erläutert werden.
  • Dabei zeigen:
    • Fig. 1
    zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Anordnung eines Lichtsensors in einer LED-Leuchte,
    Fig. 2
    illustriert den negativen Einfluss von Umgebungslicht bei einer Lichtsensoranordnung gemäß dem Stand der Technik,
    Fig. 3
    zeigt ein Beispiel mit abgeglichenen LEDs,
    Fig. 4
    zeigt ein Beispiel mit abgeglichenen LEDs, die räumlich getrennt zu den Hauptbeleuchtungs-LEDs angeordnet sind,
    Fig. 5
    zeigt ein erstes
    Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der der Lichtsensor im Vergleich zu einer Trägerebene wenigstens einer LED zurückversetzt ist,
    Fig. 6
    zeigt eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels von Figur 5 dahingehend, dass eine einzige LED bzw. OLED mehrere Ausnehmungen in einen zurückversetzten Raum mit dem Lichtsensor 1 mit Licht versorgt, und
    Fig. 7
    zeigt schematisch die grundsätzliche Wirkungsweise eines rückgekoppelten Lichtsensors bei der LED-Ansteuerung, wie sich auch bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
  • Bezug nehmend auf Figur 3 soll nunmehr ein Beispiel erläutert werden.
    Wiederum ist eine LED-Leuchte 12 mit einem Gehäuse 3 und einer LED 2 bzw. einer LED-Anordnung vorgesehen. Es kann ein Reflektor 7 vorgesehen sein, um den Lichtkegel von der LED 2 zu einer Lichtaustrittsfläche 10 der LED-Leuchte zu lenken. Die Lichtaustrittsfläche 10 ist dabei vorzugsweise durchgehend transparent. Sie weist also im Vergleich zum Stand der Technik keine abgedunkelten Flächen auf, d.h. zumindest keine abgedunkelten Flächen, die von transparenten Bereichen umgeben werden und somit "dunkle Inseln" der Lichtaustrittsfläche darstellen.
    Das Licht von der LED 2 wird nicht zu dem Lichtsensor 1 hin reflektiert. Somit ergibt sich eine ästhetisch und beleuchtungstechnisch bevorzugte gleichmäßige Lichtaustrittsfläche 10. Diese Lichtaustrittsfläche 10 kann als beispielsweise als Streuscheibe ausgebildet sein, was nur ein Beispiel zu einem Lichtmischelement darstellt. Dies wird vorzugsweise der Fall sein, wenn mehrere unterschiedlich farbige LEDs 2 beispielsweise in den Spektren rot, grün, blau vorgesehen sind. Alternativ oder zusätzlich kann die LED-Anordnung 2 auch eine oder mehrere Farbstoffkonvertierte weiße LED aufweisen. Die LED bzw. LED-Anordnung 2 ist auf einem Träger 8 angeordnet, der beispielsweise auch mehrere Funktionen wie die elektrische Versorgung (Platine) oder auch eine Kühlwirkung bzw. Wärmeableitung erzielen kann. Diesem Beispiel von Figur 3 sind zur Lichtrückkopplung zu der Steuereinheit (siehe Figur 7) und der Sekundär-LEDs 11 vorgesehen. Diese Sekundär-LEDs 11 sind zu den Hauptbeleuchtungs-LEDs 2 derart abgeglichen, dass sie das gleiche Spektrum und vorzugsweise auch die gleichen Temperatureigenschaften aufweisen.
    Wie in Figur 3 dargestellt, sind die Sekundärelemente 11 bevorzugt in der unmittelbaren Nähe der LEDs 2 und daher innerhalb des Gehäuses 3 der LED-Leuchte 12 angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Anordnung der Elemente 11 auf den gleichen Träger 8 und vorzugsweise dort auf der Rückseite des Trägers 8.
  • Somit strahlen die Sekundär-LEDs 11 in einen auf der Rückseite 27 des Trägers 8 vorgesehenen Bereich. In diesem Bereich ist wie dargestellt der Lichtsensor 1 angeordnet.
  • Der Lichtsensor 1 ist also durch den nicht-transparenten Träger 8 von dem Raum abgeschottet, der zwischen dem Träger 8 bzw. der LED 2 und der Lichtaustrittsfläche 10 definiert ist.
  • Somit kann Umgebungslicht, das wie schematisch dargestellt, und mit einem Bezugszeichen 6 versehen, von außen durch die Lichtaustrittsfläche 10 in den Raum zwischen dem Träger 8 und der Lichtaustrittsfläche 10 fallen kann, nicht auf den Lichtsensor 1 fallen und kann somit kein Störsignal darstellen.
    Die Sekundär-LEDs 11 werden vorzugsweise von der Steuereinheit (23 in Figur 7) in der gleichen Weise wie die Hauptlicht-LEDs 2 angesteuert. Somit wird rein zu Messzwecken ein Sekundärlicht erzeugt, das vom Umgebungslicht nicht beeinflusst ist.
    Bezug nehmend auf Figur 4 soll nunmehr ein Beispiel erläutert werden, dass in gewisser Weise eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels von Figur 3 zeigt. Wiederum sind Sekundärlicht-LEDs 16 vorgesehen, die nunmehr indessen räumlich getrennt von der LED-Leuchte 12 vorgesehen sind. Im dargestellten Beispiel sind diese Sekundärlicht-LEDs 16 und auch der Lichtsensor 1 der Steuer/Konvertereinheit 14, 15 zugeordnet. Diese Einheit ist mit der LED-Leuchte 12 beispielsweise über ein Versorgungskabel 13 zur Ansteuerung der LEDs 12 verbunden. In diesem Beispiel erfolgt also die Messung von Lichtcharakteristiken einerseits indirekt über die Sekundärlicht-LEDs 16 und andererseits an einem räumlich getrennten Ort bezüglich der LED-Leuchte 12 und den dort vorgesehenen Hauptlicht-LEDs 2. In diesem Fall ist wie schematisch in Figur 4 dargestellt, an einer LED-Leuchte 12 vorzugsweise ein Temperatursensor 28 vorgesehen, dessen Ausgangssignal der Steuer/Treibereinheit 14, 15 zugeführt ist, da sich ja die Temperatur der Sekundärlicht-LED 16 aufgrund der räumlichen Trennung von der der Hauptlicht-LEDs 2 deutlich unterscheiden kann.
  • Figur 5 zeigt nunmehr ein Ausführungsbeispiel, bei denen das zu dem Lichtsensor 1 einfallende Licht nicht von Sekundärlicht-LEDs 11, 16, sondern von den Hauptlicht-LEDs 2 erzeugt wird.
  • Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die eine oder mehrere LEDs 2 neben der der Lichtaustrittsfläche 10 zugewandten LED-Austrittsfläche 29 eine weitere Austrittsfläche 30 auf. Im dargestellten Beispiel ist die Austrittsfläche 30 der wenigstens einen LED 2 auf der Rückseite angeordnet. In dem Träger, der als Hilfsträger 17 ausgebildet sein kann, sind eine oder mehrere Ausnehmungen 19 (beispielsweise Bohrungen) vorgesehen, durch die das Licht von den weiteren Austrittsflächen 30 der LED 2 in den Bereich hinter den Hilfsträger 17 gelangt. Die Rückseite der LED 2 überlappt dabei eine oder mehrere Ausnehmungen 19.
  • In dem dargestellten Beispiel ist ein Raum zwischen dem Hilfsträger 17 und einem Hauptträger 18 vorgesehen, in den also das Licht von den weiteren Austrittsflächen 30 durch die Ausnehmungen 19 gelangt. In diesem Raum ist der Lichtsensor 1 angeordnet.
  • Figur 6 zeigt eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels von Figur 5 dahingehend, dass eine flächig ausgebildete LED 21, vorzugsweise eine OLED mehrere Ausnehmungen 19 überdeckt. Somit gelangt das Licht von der Austrittsfläche 30 auf der Rückseite der flächigen LED 21 durch mehrere Ausnehmungen 19 in den Raum, in dem der Lichtsensor 1 angeordnet ist, was zu einer gewissen Mittelung der Messung der Lichtcharakteristik der LED 21 führt.
  • Wie auch beim Stand der Technik üblich, kann der Lichtsensor dazu vorgesehen sein, Charakteristiken der LED 2 zu erfassen, da diese von der Temperatur, der Alterung etc. der LED abhängen können. Dabei kann der Lichtsensor insbesondere farb- bzw. spektrumselektiv sein, so dass ein Rückführsignal zur Farbwertstabilisierung (Farbkoordinate im CIE-System) durch selektive Ansteuerung von LEDs unterschiedlicher Farbe verwendet werden kann.
  • Die Erfindung schlägt eine Sensoranordnung vor, bei der sichergestellt ist, dass der Lichtsensor tatsächlich nicht von der LED und nicht etwa eine Kombination beispielsweise des Lichts von der LED mit Umgebungslicht erfasst.
  • Dabei kann das Ausführungsbeispiel von Figur 5 und 6 auch dahingehend abgewandelt werden, dass der Lichtsensor 1 nicht in einem Raum hinter dem Träger 17 angeordnet ist, sondern vielmehr in dem Träger 17 eine Vertiefung vorgesehen ist, dass er auch somit Licht von der LED 2 erfassen kann, ohne dass die Ausnehmungen 30 notwendig sind.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass unter dem Begriff 'Lichtsensor' im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und auch in den Ansprüchen stets eine oder mehrere Lichtsensoren zu verstehen sind, die jeweils beispielsweise eine oder mehrere Fotodioden aufweisen können.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Lichtsensor
    2
    LEDs
    3
    Leuchtengehäuse
    4
    Transparente Scheibe, bspw. Streuscheibe
    5
    Abgedunkelter Bereich der Lichtaustrittsfläche
    6
    Reflektiertes Licht
    7
    Hauptlichtkegel
    8
    LED-Träger
    9
    Umgebungslicht
    10
    Durchgehende Streuscheibe
    11
    Abgeglichene ("matched") LEDs
    12
    LED-Leuchte
    13
    Versorgungskabel
    14
    Separate Sensor- und ggf. Treiber-/Konvertereinheit
    15
    Treiber-/Konverterschaltung
    16
    Abgeglichene LEDs
    17
    Hauptplatine
    18
    Hilfsträger
    19
    Ausnehmungen
    20
    Sekundärlicht
    21
    OLED
    22
    Rückführsignal vom Lichtsensor
    23
    Steuereinheit
    24
    Sollwertvorgabe DIMM
    25
    Lichtsensor-Reflektor
    26
    Rückseite des abgedunkelten Bereichs 5
    27
    Rückseite des Trägers 8
    28
    Temperatursensor
    29
    Erste Lichtaustrittfläche
    30
    Weitere Lichtaustrittsfläche

Claims (9)

  1. LED-Anordnung, aufweisend:
    - wenigstens eine auf einem nicht transparenten Träger, insbesondere einer Platine, angeordnete LED (2), vorzugsweise mehrere LEDs wenigstens zweier unterschiedlicher Farben,
    - eine die wenigstens eine LED (2) aufnehmendes Gehäuse (3) mit einer Lichtaustrittsfläche (10), und
    - wenigstens einen Lichtsensor (1), und
    - eine mit der wenigstens einen LED (2) und dem Lichtsensor (1) funktionell verbundene Steuereinheit zum Ansteuern der wenigstens einen LED (2),
    wobei der Lichtsensor (1) außerhalb des durch die Lichtaustrittsfläche (10) und den Träger definierten Raums angeordnet ist und wobei der Träger ausgestaltet ist, das Erfassen des Lichts aus der Lichtaustrittsfläche (10) und des Umgebungslichts durch den Lichtsensor (1) zu verhindern,
    wobei die wenigstens eine LED (2) auf dem Träger angeordnet ist und der Lichtsensor (1) hinter die durch den Träger gebildete Ebene zurückversetzt ist,
    und
    wobei die wenigstens eine LED (2) neben der der Lichtaustrittsfläche (10) zugewandten LED-Austrittsfläche (29) eine weitere Austrittsfläche (30) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wobei in dem Träger eine oder mehrere Ausnehmungen (19) vorgesehen sind, durch die das Licht von der weiteren Austrittsfläche (30) der wenigstens einen LED (2) in den Bereich hinter den Träger gelangt, in dem der Sensor (1) angeordnet ist, und
    die Rückseite der wenigstens einen LED (2) eine oder mehrere Ausnehmungen (19) überlappt.
  2. LED-Anordnung nach Anspruch 1,
    wobei die weitere Austrittsfläche (30) räumlich getrennt zu einer Lichtaustrittsfläche der wenigstens einen LED (2) ist, an der der Hauptlichtkegel austritt.
  3. LED-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
    bei der Licht von einer LED (2), insbesondere einer OLED, durch mehrere Ausnehmungen (19) auf die Rückseite des Trägers gelangt.
  4. LED-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Abschattungsmittel vorgesehen sind, die verhindern, dass auf den Lichtsensor (1) von außerhalb des Gehäuses (3) durch die Lichtaustrittsfläche (10) einfallendes Umgebungslicht oder von außerhalb des den Sensor (1) aufnehmenden Bereichs Umgebungslicht fällt.
  5. LED-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    aufweisend mehrere LEDs (2) unterschiedlicher Farbe, vorzugweise wenigstens eine in dem grüne, roten bzw. blauen Spektrum.
  6. LED-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    aufweisend eine Streuscheibe.
  7. LED-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    aufweisend wenigstens eine Farbkonversionstoff-konvertierte weiße LED.
  8. LED-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der Lichtsensor (1) eine oder mehrere Photodioden aufweist, die vorzugsweise farbspezifisch ausgebildet sind.
  9. Beleuchtungsanlage aufweisend eine LED-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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