ES2343176T3 - Procedimiento para el control del espectro de flujo luminoso de un dispositivo de iluminacion. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el control del espectro de flujo luminoso de la luz producida por un dispositivo de iluminación (20) del tipo que incorpora una serie de grupos de dispositivos emisores de luz (22), teniendo cada grupo emisor de luz un espectro de flujo luminoso distinto, teniendo una magnitud y longitud de onda máxima que varía con la temperatura, cuyo procedimiento comprende: determinar las temperaturas de los dispositivos emisores de luz (22) en cada uno de la serie de grupos de dispositivos; determinar la distribución espectral del flujo emitido por cada uno de la serie de grupos de dispositivos emisores de luz (22) basado en las determinaciones de temperatura, incluyendo una etapa inicial de medición de la magnitud y longitud de onda máxima de flujo emitido por cada uno de la serie de grupos de dispositivos para una serie de temperaturas de prueba; caracterizado porque el procedimiento comprende además el cálculo iterativo de la cantidad de potencia eléctrica a suministrar a los dispositivos emisores de luz (22) en cada uno de una serie de grupos de dispositivos variando la cantidad de potencia eléctrica a cada grupo de manera secuencial hasta que el espectro de flujo luminoso compuesto calculado del dispositivo de iluminación (20), basado en valores almacenados modificados por la temperatura, tiene una desviación media normalizada mínima con respecto al espectro de flujo luminoso de una fuente de luz conocida que se desea simular, con o sin un filtro de color y a la intensidad de flujo deseada.
Description
Procedimiento para el control del espectro de
flujo luminoso de un dispositivo de iluminación.
La presente invención se refiere de manera
general a dispositivos de iluminación y más particularmente a
dispositivos de iluminación configurados para producir luz que
tiene un espectro de color seleccionado.
Se han utilizado dispositivos de iluminación de
este tipo durante muchos años en teatro, televisión y aplicaciones
de iluminación de elementos de arquitectura. De manera típica, cada
dispositivo comprende una lámpara incandescente montada de forma
adyacente a un reflector cóncavo que refleja la luz por medio de un
conjunto de lentes para proyectar un haz de luz hacia el escenario
de un teatro o similar. Se puede montar un filtro de color en el
extremo delantero del dispositivo para transmitir solamente
longitudes de onda seleccionadas de la luz emitida por la lámpara,
absorbiendo simultáneamente y/o reflejando otras longitudes de onda.
Esto proporciona un haz proyectado con una composición espectral
específica.
Los filtros de color utilizados en estos
dispositivos de iluminación tienen de manera típica forma de láminas
de cristal o plástico, por ejemplo de poliéster o de policarbonato,
llevando un tinte químico dispersado. Los tintes transmiten ciertas
longitudes de onda de luz pero absorben las otras longitudes de
onda. Se pueden conseguir mediante dichos filtros varios cientos de
colores distintos y algunos de estos colores han sido ampliamente
aceptados como colores estándar en esta industria.
Si bien son eficaces de modo general, estos
filtros de color de material plástico tienen una duración de vida
limitada, lo cual está provocado principalmente por la necesidad de
disipar grandes cantidades de calor que se derivan de las
longitudes de onda absorbidas. Este ha sido un problema específico
para filtros que transmiten longitudes de onda azul y verde.
Además, si bien la variedad de colores que se puede proporcionar es
grande, no obstante, estos colores están limitados por la
disponibilidad de tintes comerciales y la compatibilidad de estos
tintes con los sustratos de cristal o de plástico. Además, el mismo
sistema de absorber longitudes de onda no seleccionadas es
básicamente ineficaz. Se pierde una cantidad sustancial de energía
en forma de calor.
En algunas aplicaciones de iluminación se han
sustituido las lámparas incandescentes con lámparas de descarga de
gas y los filtros dicroicos han sustituido los filtros de color.
Estos filtros dicroicos tienen de manera típica la forma de un
sustrato de cristal que lleva un recubrimiento dicroico de múltiples
capas que refleja ciertas longitudes de onda y transmite las
longitudes de onda restantes. Esta alternativa a las lámparas de
iluminación han mejorado de manera general el rendimiento y sus
filtros dicroicos no están sometidos a debilitamiento o degradación
provocado por el sobrecalentamiento. No obstante, los filtros
dicroicos ofrecen solamente un control limitado del color y las
lámparas no pueden reproducir muchos de los colores complejos
creados por los filtros de absorción que han sido aceptados como
estándar en la industria.
Recientemente, algunos dispositivos de
iluminación han sustituido las lámparas incandescentes por diodos
emisores de luz (LED) y lámparas de descarga de gas. Se han
utilizado de manera típica elementos LED de colores rojo, verde y
azul dispuestos de una manera adecuada. Algunas lámparas de LED han
incluido además elementos LED de color ámbar. Al proporcionar
corriente eléctrica en cantidades determinadas a estos elementos
LED, utilizando de manera típica corriente eléctrica modulada en
amplitud de impulso, se puede proyectar luz que tiene una serie de
colores. Estas lámparas eliminan la necesidad de filtros de color
mejorando por lo tanto, la eficacia de los dispositivos de
iluminación anteriores que incorporan lámparas incandescentes o
lámparas de descarga de gas.
Un defecto de los dispositivos de iluminación
por LED de este tipo es que la magnitud del flujo y la longitud de
onda del pico o máxima del flujo pueden variar sustancialmente de un
dispositivo a otro y pueden variar también sustancialmente con la
temperatura de unión de cada dispositivo, de manera que elementos
LED de diferentes colores muestran coeficientes de temperatura de
flujo sustancialmente diferentes. Además, la cantidad de flujo
producido por cada dispositivo disminuye de manera general a lo
largo del tiempo y esta degradación tiene lugar a diferentes
velocidades para diferentes dispositivos dependiendo de sus
temperaturas a lo largo del tiempo y de su color nominal. Todos
estos factores pueden llevar a variaciones sustanciales en el
espectro de color del haz combinado de luz proyectado por dichos
dispositivos de iluminación.
Hasta el momento, los dispositivos de
iluminación de LED no han sido configurados para compensar las
variaciones identificadas de flujo y composición espectral. Los
usuarios de dichos dispositivos de iluminación simplemente han
aceptado el hecho de que los espectros de color y los haces de luz
proyectados tienen una composición inicial desconocida, cambiarán
con las variaciones de temperatura y cambiarán a lo largo del tiempo
al degradarse los elementos LED.
Un sistema de iluminación LED para proporcionar
potencia a fuentes de luz LED para generar un color de luz deseado
se da a conocer en el documento WO02/47438. Basándose en la
temperatura de unión medida de las fuentes de luz LED, el sistema
determina la cantidad de lúmenes de salida que tiene que generar
cada una de las fuentes de luz LED a efectos de conseguir la
magnitud de luz mixta deseada y un detector de luz conjuntamente con
un bucle de retroalimentación mantiene la salida de lúmenes
requerida para cada una de las fuentes de luz con LED.
Será evidente de la descripción anterior que
existe la necesidad de un procedimiento mejorado para controlar un
dispositivo de iluminación del tipo que tiene fuentes de luz con
coloración individual, por ejemplo, elementos LED que emiten luz
con un espectro de flujo luminoso distinto que varía en su
composición espectral inicial, que varía con la temperatura y que
se degrada a lo largo del tiempo. En particular, existe la necesidad
de un medio para controlar dichos dispositivos de manera que
proyecte luz que tenga un espectro de flujo deseado predeterminado
a pesar de las variaciones en las características espectrales
iniciales, a pesar de las variaciones de temperatura y a pesar de
la degradación
a lo largo del tiempo. La presente invención satisface estas necesidades y proporciona otras ventajas adicionales.
a lo largo del tiempo. La presente invención satisface estas necesidades y proporciona otras ventajas adicionales.
La presente invención consiste en un
procedimiento mejorado para el control de un dispositivo de
iluminación de un tipo que tiene fuentes de luz coloreadas
individualmente, por ejemplo elementos LED, que emiten luz con
diferente espectro de flujo luminoso, que varía en su composición de
espectro inicial, que varía con la temperatura y que se degrada a
lo largo del tiempo. El procedimiento controla el dispositivo de
iluminación de manera que éste proyecta luz que tiene un espectro
de flujo predeterminado deseado a pesar de las variaciones en las
características espectrales iniciales y/o a pesar de las variaciones
de temperatura y/o a pesar de la degradación del flujo a lo largo
del tiempo.
Más particularmente, la presente invención da a
conocer un procedimiento, según se reivindica en la reivindicación
1 y un aparato tal como se reivindica en la reivindicación 8.
Más particularmente, cada grupo de dispositivos
emisores de luz puede emitir un flujo que tiene una determinada
magnitud y en algunos casos una longitud de onda máxima o pico que
varía con la temperatura. La etapa de determinar la distribución
espectral del flujo emitido por cada uno de la serie de grupos de
dispositivos emisores de luz puede comprender la consideración de
las mediciones de la magnitud y, opcionalmente, de la longitud de
onda máxima de flujo emitido por cada uno de la serie de grupos de
dispositivos para una serie de temperaturas de prueba.
La serie de grupos de dispositivos emisores de
luz se puede montar en un sumidero térmico y la etapa de
determinación de la temperatura de cada uno de los dispositivos
emisores de luz puede comprender la medición de la temperatura del
sumidero térmico utilizando un único detector de temperatura y
calculando la temperatura de cada uno de los dispositivos emisores
de luz basándose en la cantidad de potencia eléctrica suministrada a
dicho dispositivo, cantidad de flujo emitido por el dispositivo,
resistencia térmica entre dicho dispositivo y el sumidero térmico y
la temperatura medida del sumidero térmico. De manera alternativa,
la etapa de determinar la temperatura de cada uno de los
dispositivos emisores de luz puede comprender la medición de la
temperatura ambiente y el cálculo de la temperatura de cada uno de
los dispositivos emisores de luz basándose en la cantidad de
potencia eléctrica suministrada a dicho dispositivo, cantidad de
flujo emitida por el dispositivo, resistencia térmica entre dicho
dispositivo y el sumidero térmico, cantidad total de potencia
eléctrica suministrada a la totalidad de dichos dispositivos menos
la cantidad total de flujo emitido por los dispositivos, resistencia
térmica entre el sumidero térmico y el aire ambiente y temperatura
ambiente medida.
En otras características más detalladas de la
invención, cada uno de los dispositivos emisores de luz de la serie
de grupos de dispositivos es un diodo emisor de luz. Además, la
serie de grupos de diodos emisores de luz comprende, como mínimo,
cuatro grupos colectivamente configurados para emitir luz que abarca
una parte sustancialmente contigua del espectro visible.
Otras características y ventajas de la presente
invención quedarán evidentes de la siguiente descripción de una
realización preferente, conjuntamente con los dibujos adjuntos que
muestran, a título de ejemplo, los principios de la invención.
La figura 1 es una vista lateral esquemática de
un dispositivo de iluminación adecuado para su utilización para
llevar a cabo la invención, incluyendo el dispositivo numerosos
grupos de elementos LED, emitiendo cada grupo luz que tiene un
distinto espectro de banda estrecha, emitiendo los grupos
colectivamente luz que abarca una parte sustancial del espectro
visible.
La figura 2 es una vista en alzado frontal del
dispositivo de iluminación de la figura 1, mostrando los elementos
LED dispuestos en un conjunto bidimensional.
La figura 3 es un gráfico que muestra los
espectros de flujo luminoso para un haz de luz producido por el
dispositivo de iluminación de las figuras 1-2, que
tiene ocho grupos de elementos LED que emiten conjuntamente luz
sustancialmente en todo el espectro visible y para un haz de luz
producido por un dispositivo de iluminación correspondiente a la
técnica anterior, que tiene una lámpara incandescente y que no
dispone de filtro de color.
La figura 4 es un gráfico que muestra los
aspectos de flujo luminoso para cada uno de los ocho grupos de
elementos LED representados colectivamente por el gráfico de la
figura 3.
La figura 5 es un gráfico que muestra los
espectros de flujo luminoso de dos haces de luz producidos
potencialmente por el dispositivo de iluminación de las figuras
1-2, siendo producido uno de dichos haces si todos
los elementos LED emiten flujo que tiene la magnitud típica para
los elementos LED del tipo especificado, teniendo todos los
elementos LED una temperatura de la unión de 25ºC y siendo producido
el otro haz si todos los elementos LED emiten luz que tiene una
magnitud mínima para el LED de tipo especificado, teniendo también
todos los elementos LED una temperatura de la unión de 25ºC.
También se ha mostrado el espectro de flujo luminoso de un haz de
luz producido por un dispositivo de iluminación correspondiente a la
técnica anterior, que tiene una lámpara incandescente y sin filtro
de color.
La figura 6 es un gráfico que muestra la
relación entre la magnitud del flujo y la temperatura para seis de
los ocho grupos de elementos LED en el dispositivo de iluminación de
las figuras 1-2.
La figura 7 es un gráfico que muestra los
espectros de flujo luminoso de dos haces de luz potencialmente
producidos por el dispositivo de iluminación de las figuras
1-2, siendo producido uno de dichos haces en caso de
que todos los elementos LED tengan una temperatura de unión de 25ºC
y siendo producido el otro haz si la temperatura de la unión de los
elementos LED ha sido aumentada a 80ºC sin ajuste de la cantidad de
potencia eléctrica suministrada a los ocho grupos de elementos LED.
También se ha mostrado los espectros de flujo luminoso de un haz de
luz producido por un dispositivo de iluminación de la técnica
anterior que tiene una lámpara de incandescencia sin filtro de
color.
La figura 8 es un gráfico que muestra los
espectros de flujo luminoso de dos haces de luz potencialmente
producidos por el dispositivo de iluminación de las figuras
1-2, habiendo sido producido uno de dichos haces
cuando todos los elementos LED no han sido puestos previamente en
funcionamiento y siendo producido el otro haz después de que todos
los elementos LED han sido puestos en funcionamiento a temperaturas
elevadas durante unas 10.000 horas, sin ajuste de la cantidad de
potencia eléctrica suministrada a los ocho grupos de elementos LED y
con todos los elementos LED con la misma temperatura de la unión.
También se han mostrado los aspectos de flujos luminosos de un haz
de luz producido por un dispositivo de iluminación de la técnica
anterior que tiene una lámpara incandescente y sin filtro de
color.
La figura 9 es un diagrama de flujo que muestra
las etapas operativas llevadas a cabo por el controlador del
dispositivo de iluminación de la figura 1 en la calibración del
dispositivo de iluminación y en la recogida de datos para su
utilización en el control posterior del aspecto de flujo luminoso
del haz de luz producido por el dispositivo.
La figura 10 es un diagrama de flujo que muestra
las etapas operativas llevadas a cabo por el controlador del
dispositivo de iluminación de la figura 1 en el suministro de
potencia eléctrica a los grupos de elementos LED de manera que
cooperan para producir un haz de luz que tiene un espectro de flujo
luminoso combinado prescrito, por ejemplo el espectro mostrado en
la figura 3.
Haciendo referencia a continuación a los dibujos
ilustrativos y en particular a las figuras 1 y 2, será mostrado un
dispositivo de iluminación (20) configurado para proyectar un haz de
luz que tiene un espectro de flujo luminoso seleccionado. El
dispositivo comprende un conjunto de emisores de luz de banda
estrecha, por ejemplo, diodos emisores de luz (elementos LED) (22)
configurado cada uno de ellos para emitir luz en un color de banda
estrecha. Un controlador (24) suministra cantidades seleccionadas de
potencia eléctrica a los elementos LED de manera que cooperan para
emitir luz que tiene el espectro de flujo luminoso compuesto
prescrito. Los elementos LED están montados sobre un sumidero de
calor (26) con un cuerpo envolvente (28). Un dispositivo de lente
colimadora (30) situado inmediatamente por delante del conjunto de
los elementos LED incluye un componente de lente separada para cada
LED para recoger la luz emitida para producir un haz que es
proyectado desde el dispositivo de iluminación, por ejemplo, hacia
un escenario de teatro (no mostrado).
Los elementos LED (22) están dispuestos en un
número de grupos de color, emitiendo cada grupo luz que tiene un
color en banda estrecha distinto. Una realización del dispositivo de
iluminación preferente comprende ocho grupos de elementos LED que
emiten colectivamente luz que tiene un espectro de flujo luminoso
que abarca sustancialmente todo el espectro visible, es decir, unos
420 nanómetros (nm) hasta unos 680 nm. Los colores de estos ocho
grupos de LED comprenden azul real, azul, ciánico, verde, dos tonos
de ámbar, rojo-naranja y rojo. Se pueden obtener
elementos LED adecuados que emiten luz en los colores requeridos y
con elevadas intensidades de la firma Lumileds Lighting, LLC, de
San José, California.
El dispositivo de iluminación (20) puede ser
controlado de manera precisa para emitir luz que tiene una amplia
gama de colores, incluyendo blanco. Los colores pueden ser también
seleccionados para imitar íntimamente los aspectos de flujo
luminoso de luz producidos por varios dispositivos de iluminación de
la técnica anterior, con y sin diferentes filtros de color. La
solicitud publicada, pendiente con la actual, Nº 6.683.423 (nº de
serie 10/118.828) presentada el 8 de Abril de 2002 a nombre de David
W. Cunningham da a conocer un sistema de control adecuado
implementado por el controlador (24) para suministrar potencia
eléctrica a los grupos de elementos LED (22) a efectos de producir
un haz compuesto de luz que tiene el espectro de flujo luminoso
deseado. Dicha solicitud de patente es incorporada a la presente
descripción como referencia.
La tabla 1 muestra un complemento adecuado de
elementos LED (22) para el dispositivo de iluminación LED (20) que
incorpora ocho colores distintos. El color básico de cada uno de los
ocho grupos es especificado en la primera columna y el número del
dispositivo Lumileds de dicho grupo es especificado en la segunda
columna. Cada uno de los Lumileds contiene elementos LED que tienen
longitudes de onda máximas dentro de un rango de 5 nm. La cantidad
de elementos LED de cada grupo está especificado en la tercera
columna y la longitud de onda de flujo máxima típica para cada
grupo se ha especificado en la cuarta columna. Finalmente, los
valores límite típicos superior e inferior de la
semi-anchura espectral para los elementos LED de
cada grupo, es decir, el rango de longitudes de onda en el que la
intensidad de flujo es, como mínimo, la mitad de la intensidad de
flujo máxima, se especifica en la quinta
columna.
columna.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se observará en la tabla I que el límite
superior de la semi-anchura espectral de cada uno de
los ocho grupos de elementos LED (22) se adaptan en general al
límite inferior de la semi-anchura espectral del
grupo adyacente. La minimización de cualesquiera intersticios entre
estos límites superior e inferior es deseable. Esto posibilita que
el dispositivo de iluminación (20) produzca una luz que tiene un
espectro de flujo luminoso compuesto controlado de manera precisa.
Se observará que un dispositivo luminoso que incorpora grupos de
elementos LED incluso más distintos podría proporcionar un control
superior con respecto a la forma precisa del espectro de flujo
luminoso compuesto. En este dispositivo, los grupos de LED podrían
ser configurados de manera que los límites superior e inferior de
la semi-anchura espectral de cada grupo están
alineados de manera general con las longitudes de onda máximas de
los dos grupos adyacentes.
Tal como se ha mencionado en lo anterior, cada
conjunto Lumileds contiene elementos LED que tienen longitudes de
onda máximas o pico dentro de un rango de solamente 5 nm. La
designación general de color azul incluye en realidad elementos LED
de hasta cinco grupos separados. Por lo tanto, es preferible
especificar los elementos LED que utilizan el número de conjunto
Lumileds actual en vez de una mera designación de color.
La figura 3 muestra el espectro de flujo
luminoso compuesto de la luz producida cuando se aplica plena
potencia a la totalidad de los ocho grupos de elementos LED (22) en
el dispositivo de iluminación (20) caracterizado en la tabla I. Se
observará que este espectro abarca sustancialmente la totalidad del
espectro visible. También se ha mostrado en la figura 3 el espectro
de flujo luminoso de un haz de luz proyectado por un dispositivo de
iluminación que corresponde a la técnica anterior, por ejemplo, un
dispositivo Source Four® que tiene una lámpara incandescente que
funciona aproximadamente a 3250ºK y que no tiene filtro de color en
la trayectoria del haz. El dispositivo de iluminación Source Four®
se puede conseguir de la firma Electronic Theatre Controls, de
Middleton, Wisconsin.
Se observará en la figura 3 que el espectro
compuesto del dispositivo de iluminación por LED (20) simula muy
íntimamente el del dispositivo de iluminación mediante lámpara
incandescente. Esto posibilita que el haz de luz producido por el
dispositivo LED tenga un color aparente blanco. Además, las
cantidades de elementos LED de cada grupo se seleccionan de manera
tal que el flujo total producido por el dispositivo de iluminación
es aproximadamente igual al flujo total (del espectro visible)
producido por el dispositivo con lámpara incandescente. La tercera
columna de la tabla I indica las cantidades de elementos LED
requeridas para proporcionar esta cantidad de flujo total,
utilizando valores de flujo proyectados por Lumileds disponibles en
el cuarto trimestre de 2003.
Integrando el valor absoluto de la diferencia
entre los dos espectros de flujo luminoso mostrados en la figura 3
en la totalidad del espectro visible, se consigue una desviación
media normalizada (NMD) de solamente 19,0%. Esta integración puede
ser llevada a cabo utilizando la siguiente fórmula:
en la
que:
\lambda es la longitud de onda,
S_{L} es el espectro del dispositivo
LED, y
S_{T} es el espectro objetivo.
Los espectros de flujo luminoso para los
elementos LED individuales (22) que constituyen cada uno de los ocho
grupos de LED se han mostrado en la figura 4. Se observará que
estos espectros se solapan entre sí de manera que se combinan para
abarcar una parte más importante del espectro visible. También se
observará que los valores de flujo máximos para algunos de los
espectros individuales (por ejemplo, los colores ciánico y verde)
son significativamente más elevados que los de otros espectros
individuales (por ejemplo, los dos tonos de ámbar). Esto refleja
una disparidad intrínseca en los rendimientos de los elementos LED
que actualmente se pueden conseguir en el ámbito comercial. También
explica la razón por la que el dispositivo de iluminación LED (20)
incorpora muchos más elementos LED en los dos tonos de ámbar ((109)
en combinación) en comparación con el color ciánico (18). Desde
luego, si la disparidad de rendimiento entre los diferentes LED
disponibles comercialmente varía en el futuro, se pueden hacer
cambios apropia-
dos en las cantidades de cada LED requeridas para que el dispositivo de iluminación proporcione el espectro deseado.
dos en las cantidades de cada LED requeridas para que el dispositivo de iluminación proporcione el espectro deseado.
Cada uno de los elementos LED (22) individuales
emite flujo que tiene una magnitud y longitud de onda máxima que
están sometidos a sustanciales variaciones iniciales. En realidad,
las magnitudes de flujo de los dos elementos LED que tienen las
mismas especificaciones comerciales pueden ser diferentes entre sí
llegando a un factor de dos y sus longitudes de onda máximas pueden
diferir entre sí en un orden de 20 nm para una potencia eléctrica
determinada. Desde luego, la especificación de los elementos LED, de
acuerdo con su número de conjunto Lumileds, puede reducir esta
variación de la longitud de onda máxima hasta un valor inferior a 5
nm. Estas variaciones pueden provocar cambios sustanciales en el
espectro de flujo luminoso compuesto del haz de luz producido por
el dispositivo de iluminación (20).
La figura 5 es un gráfico que muestra la forma
en la que el color aparente del haz proyectado puede variar si no
se solucionan los efectos de las variaciones iniciales de la
magnitud de flujo. Una línea del gráfico representa el aspecto de
flujo luminoso del haz de luz producido por los ocho grupos de
elementos LED (22) si todos los elementos LED reciben una
alimentación de potencia eléctrica normalizada, ninguno de ellos ha
funcionado con anterioridad y todos ellos tienen temperaturas de la
unión de 25ºC y si todos los LED tienen valores de flujo que son
típicos para producto comercial especificado. Otra línea del gráfico
representa el espectro de flujo luminoso del haz producido por los
ocho grupos de LED si los LED son igualmente alimentados con la
misma potencia eléctrica normalizada, ninguno de ellos ha funcionado
con anterioridad y si todos ellos tienen temperaturas de la unión
de 25ºC y si todos los elementos LED tienen valores de flujo en el
extremo inferior del rango especificado para el producto comercial.
Se observará una desviación sustancial con respecto al espectro
deseado.
En realidad, el espectro del haz de luz
producido por los elementos LED (22) que tienen valores de flujo
típicos tiene un NMD relativo al espectro objetivo de 17,3%
solamente, mientras que el espectro del haz de luz producido por
elementos LED que tienen los valores de flujo mínimos tiene un NMD
relativo con respecto al mismo espectro objetivo de 38,0%. Esto
representa una importante deficiencia de comportamiento. Tal como se
describirá más adelante, el controlador (24) está configurado para
compensar estas variaciones iniciales de la magnitud de flujo y
valor máximo de la longitud de onda, de manera que el elemento de
iluminación no produce en realidad un haz de luz que tiene el
espectro deseado.
Más particularmente, el dispositivo de
iluminación (20) está calibrado de manera preliminar introduciendo
en el controlador (24) información con respecto a la magnitud y
longitud de onda máxima del flujo emitido por cada grupo de
elementos LED (22) como respuesta a una alimentación de potencia
eléctrica estandarizada. Esta información puede ser obtenida al
suministrar secuencialmente la alimentación de potencia eléctrica
estandarizada a cada uno de los grupos de LED y midiendo la
magnitud de flujo resultante y la longitud de onda de flujo máxima.
Estas mediciones son realizadas mientras todas las uniones LED han
sido mantenidas a una temperatura estándar, por ejemplo, 25ºC.
Después de ello, cuando se utiliza el dispositivo de iluminación, el
controlador suministra la potencia eléctrica requerida a cada uno
de los grupos de LED de manera que cada uno de dichos grupos emite
luz que tiene la magnitud deseada. De esta manera, los grupos de LED
pueden ser controlados para proporcionar un haz compuesto de luz
que tiene un espectro de flujo luminoso que se adopta con gran
proximidad al espectro deseado.
El flujo emitido por cada uno de los elementos
LED (22) como respuesta a una alimentación de potencia eléctrica
determinada, tiene una magnitud y longitud de onda máxima que puede
variar sustancialmente con la temperatura de la unión. En
particular, tal como se ha indicado por el gráfico de la figura 6,
la magnitud de flujo varía como función inversa de la temperatura.
La magnitud de esta variación es distinta para cada uno de los
colores LED. Por ejemplo, la variación es sustancialmente más
pronunciada para elementos LED que tienen color
rojo-naranja que para elementos LED que tienen
color azul. En realidad, tal como se ha mostrado en la figura 6,
para una alimentación de potencia eléctrica determinada, un LED
típico rojo-naranja emite aproximadamente sólo el
55% de flujo a 80ºC que el que emite a 25ºC, mientras que un LED
azul típico emite a 80ºC más del 90% del flujo que emite a
25ºC.
El gráfico de la figura 6 puede ser generado
utilizando datos proporcionados por el fabricante de los elementos
LED. De manera alternativa y de forma más preferente, el gráfico
puede ser conseguido comprobando cada uno de los ocho grupos de
elementos LED (22) en cada uno de los dispositivos de eliminación
(20). Esto posibilita tener en cuenta los coeficientes de
temperatura de los elementos LED reales que constituyen los grupos
individuales. La comprobación se lleva a cabo preferentemente
midiendo la salida de flujo de cada grupo de elementos LED a tres
temperaturas distintas, por ejemplo, 25ºC, 50ºC y 75ºC, todos ellos
para una alimentación de potencia eléctrica estandarizada. Se puede
utilizar un programa de adaptación mediante curva cuadrática
estándar para la predicción de la salida de flujo de cada grupo a
otras temperaturas.
Tal como se ha mencionado en lo anterior, la
longitud de onda máxima de flujo emitido por cada LED varía también
con la temperatura de la unión. De manera general, estas variaciones
de longitud de onda máxima son menores de unos 10 nm en el rango de
temperatura de interés, por ejemplo, desde unos 25ºC a unos 80ºC.
Los datos de caracterización de las variaciones de longitud de onda
máxima con la temperatura pueden ser proporcionadas por el
fabricante de los elementos LED.
Las variaciones inducidas por la temperatura en
la magnitud de flujo y en la longitud de onda máxima pueden
provocar variaciones sustanciales del color aparente del haz
proyectado al variar las temperaturas de la unión de los elementos
LED a lo largo del tiempo. La figura 7 es un gráfico que muestra la
forma en la que el color aparente del haz proyectado puede variar
si no se solucionan los efectos de las variaciones inducidas por la
temperatura en la magnitud del flujo. Una línea del gráfico
representa el espectro de flujo luminoso de un haz de luz producido
por los ocho grupos de elementos LED (22) cuando sus temperaturas de
la unión son en todos los casos 25ºC. Otra línea del gráfico
representa el espectro de flujo luminoso del haz cuando las
temperaturas de la unión de los elementos LED han aumentado en todos
los casos a 80ºC, continuando la alimentación con el mismo nivel de
potencia eléctrica. Se observará una desviación sustancial con
respecto al espectro deseado.
En realidad, el espectro del haz de luz
producido por los elementos LED (22) que tienen temperaturas de
unión de 25ºC tiene un NMD con respecto al espectro objetivo de
17,3% solamente, mientras que el espectro del haz de luz producido
por los LED que tienen una temperatura de unión que ha aumentado a
80ºC tiene un NMD relativo al mismo espectro objetivo de 34,5%.
Esto representa una seria deficiencia de rendimiento. Tal como se
describirá más adelante, el controlador (24) está configurado para
compensar estas variaciones inducidas por la temperatura en la
magnitud del flujo y en la longitud de onda máxima, de manera que el
dispositivo de iluminación produce en realidad un haz de luz que
tiene el espectro deseado.
Más particularmente, el controlador (24)
compensa las variaciones inducidas por la temperatura en la magnitud
del flujo y en la longitud de onda del flujo máximo al almacenar
preliminarmente información con respecto a la magnitud del flujo y
a la longitud de onda del flujo máximo producida por cada uno de los
ocho grupos de elementos LED (22) como función de la temperatura de
la unión promedio para una alimentación de potencia eléctrica
normalizada. Tal como se ha mencionado en lo anterior, la
información con respecto a la sensibilidad a la temperatura de la
magnitud de flujo del LED es determinada preferentemente por pruebas
preliminares de los grupos de LED, mientras que la información con
respecto a la sensibilidad a la temperatura de la longitud de onda
máxima de los elementos LED se puede obtener del mismo fabricante de
los elementos LED.
Cuando se utiliza el dispositivo de iluminación
(20), el controlador (24) determina, en primer lugar, por ejemplo
por cálculo iterativo, la temperatura aproximada de la unión de cada
uno de los grupos de elementos LED (22). Esta determinación es
explicada más adelante de forma detallada. A continuación, basándose
en la determinación de la temperatura de la unión para cada grupo,
el controlador determina (por ejemplo, haciendo referencia en parte
a la información representada en la figura 6) la cantidad de flujo y
longitud de onda máxima producidas por cada grupo de elementos LED
para una alimentación de potencia eléctrica estándar. A
continuación, el controlador suministra a los grupos de elementos
LED la potencia eléctrica necesaria para que el dispositivo de
iluminación produzca el espectro de flujo luminoso deseado. Por
ejemplo, el controlador puede suministrar cualquier cantidad de
potencia eléctrica que produzca
un espectro de flujo luminoso que muestre el NMD mínimo con respecto a un espectro de flujo luminoso a simular.
un espectro de flujo luminoso que muestre el NMD mínimo con respecto a un espectro de flujo luminoso a simular.
El controlador (24) determina preferentemente
los niveles de potencia que deben ser suministrados a cada uno de
los ocho grupos de elementos LED (22) para conseguir el NMD mínimo
con respecto al espectro objetivo a simular, de forma iterativa. En
primer lugar, se supone que se suministrará cantidad inicial de
potencia a la totalidad de los ocho grupos de LED (22) y se calcula
el NMD resultante. A continuación, se ajusta la cantidad de
potencia que se supone que se suministra a cada grupo de elementos
LED, en ascenso o descenso, hasta que se hace mínimo el NMD
calculado. Este ajuste es llevado a cabo para cada uno de los ocho
grupos de LED de manera sucesiva, y el proceso es repetido (de
manera típica varias veces) hasta que se ha calculado un NMD
mínimo.
La temperatura de unión de cada uno de los
elementos LED (22) puede ser calculada ventajosamente utilizando la
fórmula indicada más adelante. La fórmula determina la temperatura
de la unión de cada uno de los ocho grupos de LED basándose en lo
siguiente: (1) la potencia eléctrica suministrada al grupo (2) la
resistencia térmica entre la unión de cada dispositivo y su
envolvente, (3) la resistencia térmica entre la envolvente de cada
dispositivo y el sumidero térmico (26), (4) la resistencia térmica
entre el sumidero térmico y el medio ambiente, y (5) la temperatura
ambiente.
en la
que:
T_{JX} = temperatura de la unión del
grupo X de elementos LED (ºC),
P_{X} = potencia disipada por cada
elemento LED del grupo X (vatios),
\theta_{JC} = resistencia térmica
entre la unión y la envolvente de cada elemento LED (ºC/vatio),
\theta_{CS} = resistencia térmica
entre la envolvente de cada elemento LED y el sumidero térmico
(ºC/vatio),
n_{X} = número de elementos LED en el
grupo X,
\theta_{SA} = resistencia térmica
entre el sumidero térmico y el medio ambiente (ºC/vatio),
T_{A} = temperatura ambiente (ºC),
y
N = número de grupos de LED.
De manera alternativa, si se coloca un detector
de temperatura en el mismo sumidero térmico, entonces la fórmula se
puede simplificar a la siguiente:
en la
que:
T_{S} = temperatura del sumidero
térmico (ºC).
Esta fórmula III supone que el sumidero térmico
ha alcanzado un estado permanente, condiciones isotérmicas. De
manera alternativa, se podrían utilizar múltiples detectores de
temperatura y se podría proporcionar una estimación más precisa de
la temperatura de cada unión de los elementos LED basándose en la
localización física de los elementos LED en el sumidero térmico.
Además, un programa más elaborado podría estimar cada temperatura
de unión de los elementos LED mientras se alcanza una situación
permanente al tener en cuenta las capacidades térmicas del sumidero
térmico y del LED.
Los valores de resistencia térmica son
facilitados al controlador (24) como entradas basadas en mediciones
anteriores o basadas en informaciones recibidas del suministrador de
los elementos LED. El valor que representa la temperatura ambiente
es facilitado al controlador por un termómetro adecuado (no mostrado
en los dibujos). El valor de la potencia eléctrica es calculado
utilizando la fórmula que se indica a continuación. La fórmula
determina el valor de la potencia para cada uno de los ocho grupos
de elementos LED basándose en una serie de parámetros, todos los
cuales son valores suministrados como entradas al controlador o que
se han calculado por el propio controlador. De manera específica,
el valor de potencia para cada grupo de elementos LEDs se determina
utilizando la siguiente fórmula:
en la
que:
B_{X} = ciclo de servicio de corriente
eléctrica suministrada al grupo X de elementos LED
(0,00-1,00),
I_{X} = corriente eléctrica
suministrada a un dispositivo LED del grupo X al 100% del ciclo de
servicio (amperios),
V_{X} = caída de voltaje en cada
dispositivo del grupo X de elementos LED (voltios),
K_{X} = coeficiente de caída de
voltaje-temperatura para el grupo X de elementos LED
(voltios/ºC), y
\varphi_{X} = flujo radiante emitido
por cada dispositivo en el grupo X de elementos LED (vatios).
Se observará que las temperaturas de unión para
los ocho grupos diferentes de LED (22) se han determinado
utilizando las fórmulas anteriores de forma iterativa. La razón de
ello es que el valor de la potencia calculada está afectado por el
flujo radiante y por la caída de voltaje en cada LED, siendo ambos
funciones de la temperatura de la unión, mientras que por el
contrario, la temperatura de la unión calculada está afectada por el
nivel de potencia. Eventualmente, los valores calculados
sucesivamente convergerán a números específicos.
Además, el flujo emitido por cada uno de los
elementos LED (22), como respuesta a una alimentación determinada
de potencia eléctrica, tiene también una magnitud que se degrada a
lo largo del tiempo. De acuerdo con un fabricante de dichos
elementos LED, Lumileds Lighting, LLC, la magnitud del flujo se
degrada de modo general a lo largo del tiempo a una velocidad que
depende de la temperatura de la unión del LED. El controlador (24)
está configurado para compensar dichas degradaciones del flujo de
manera que el haz emitido conserva el espectro deseado en la
totalidad de la vida del dispositivo de iluminación.
Estas degradaciones del flujo a lo largo del
tiempo pueden provocar sustanciales variaciones en el color aparente
del haz proyectado al envejecer los elementos LED. La figura 8 es
un gráfico que muestra la forma en la que puede variar el color
aparente del haz proyectado si no se solucionan estas degradaciones
del flujo. Una línea del gráfico representa el espectro de flujo
luminoso del dispositivo de iluminación producido por ocho grupos
de elementos LED (22) en el momento en el que los elementos LED no
han funcionado previamente. Otra línea del gráfico representa el
espectro de flujo luminoso del haz después de que los elementos LED
han funcionado a temperaturas elevadas durante 10.000 horas. Se
observará una desviación sustancial con respecto al espectro
deseado. Tal como se describirá más adelante, el controlador (24)
está configurado para compensar estas degradaciones del flujo, de
manera que el dispositivo de iluminación no produce en realidad un
haz de luz que tiene el espectro deseado.
La figura 9 es un diagrama de flujo que muestra
las etapas operativas seguidas por el controlador (24) en la
calibración preliminar del dispositivo de iluminación (20) y en
recoger y en mantener información utilizada a continuación para
controlar el dispositivo de iluminación de manera que proyecta un
haz de luz que tiene el espectro de flujo luminoso deseado. En una
etapa inicial (40) del programa, los datos que representan la
magnitud de flujo inicial, la longitud de onda del flujo máximo y la
semi-anchura espectral de la luz emitida por cada
uno de los ocho grupos de elementos LED (22) se han representado.
Estos datos son derivados por la medición inicial de los parámetros
mientras se aplica una corriente eléctrica normalizada de manera
secuencial a los grupos de elementos LED y mientras las uniones de
los elementos LED son mantenidas a una temperatura normalizada, por
ejemplo, 25ºC. Estas mediciones son repetidas por las temperaturas
de la unión mantenidas a una segunda temperatura, por ejemplo,
50ºC, y a una tercera temperatura, por ejemplo, 75ºC. Los valores
medidos de estos parámetros son almacenados a continuación en una
memoria (no mostrada) del controlador en la etapa (42).
A continuación, en la etapa (44), se introducen
en la memoria del controlador datos que representan los espectros
del flujo luminoso de un gran número de dispositivos de iluminación
convencionales, con y sin varios filtros convencionales. Los datos
que representan otros espectros de flujo luminoso elegidos son
también introducidos en la memoria del controlador. Estos datos se
tienen a continuación a disposición para su utilización si el
dispositivo de iluminación (20) es requerido posteriormente para
producir un haz de luz que consigue un espectro seleccionado.
Posteriormente, en la etapa (46), se almacenan
datos representando la siguiente información: (1) la resistencia
térmica entre la unión y la envolvente de cada uno de los elementos
LED (22), (2) la resistencia térmica entre la envolvente de cada
uno de los elementos LED y el sumidero térmico (26), (3) la
resistencia térmica entre el sumidero térmico y el medio ambiente,
(4) el número de dispositivos en cada uno de los ocho grupos de
elementos LED y (5) el coeficiente de caída de
voltaje-temperatura para cada uno de los ocho grupos
de elementos LED. Se pueden conseguir estos datos de los
fabricantes del producto o se pueden calcular o deducir de
diferentes programas de modelado térmico. Finalmente, en la etapa
(48), el controlador (24) mantiene un registro de la temperatura de
la unión calculada de cada uno de los elementos LED a lo largo del
tiempo.
La figura 10 es un diagrama de flujo que muestra
las etapas operativas seguidas por el controlador (24) en el
control del dispositivo de iluminación (20) que alimenta a los ocho
grupos de elementos LED (22) cualquier cantidad de corriente
eléctrica necesaria para producir un haz de luz que tenga el
espectro de flujo luminoso deseado. En una etapa inicial (50), el
controlador determina si el dispositivo de iluminación tiene que ser
utilizado o no para conseguir el espectro de flujo luminoso de una
fuente de luz preexistente. En caso de que lo sea, el programa pasa
a la etapa (52), en la que se hace una selección de la fuente
específica de luz que se desea simular. Esta selección comprende la
selección de un filtro de color, si la fuente de luz comprende uno
de ellos, y la intensidad del haz de luz.
Por otra parte, si se determina en la etapa (50)
que no se tiene que simular una fuente de luz preexistente,
entonces el programa pasa a la etapa (54) en la que se crea un
espectro específico basado en las instrucciones facilitadas por el
usuario. Después de haber creado el espectro deseado, es bloqueado
en la etapa (56).
Siguiendo ambas etapas (52) y (56), el programa
pasa por una serie de etapas en las que el controlador (24)
determinará la corriente eléctrica específica a suministrar a cada
uno de los ocho grupos de elementos LED (22) a efectos de provocar
que el haz de luz proyectado iguale la fuente de luz
pre-existente o el espectro deseado. Con este
objetivo, en la etapa (58), el controlador mide temperatura ambiente
(o la temperatura del sumidero térmico) y después de ello, en la
etapa (60), calcula la temperatura de unión para los elementos LED
de cada uno de los ocho grupos. Ello se consigue utilizando las
fórmulas antes indicadas basándose en datos calculados por el
controlador o suministrados al controlador en la etapa (46), tal
como se ha explicado anteriormente.
Posteriormente, en la etapa (62), el controlador
(24) calcula un factor de degradación basado en el tiempo para cada
uno de los ocho grupos de elementos LED (22) utilizando los datos de
tiempo/temperatura que se han acumulado en la etapa (48) que se ha
explicado anteriormente. A continuación, en la etapa (64), el
controlador calcula en un proceso iterativo la cantidad específica
de corriente eléctrica que se debería suministrar a cada uno de los
ocho grupos de elementos LED que provocará que el haz proyectado de
luz tenga un espectro de flujo luminoso con el menor NMD respecto
al espectro a simular.
El controlador (24), a continuación, en la etapa
(66), proporciona señales de control apropiadas a los circuitos de
alimentación de corriente eléctrica (no mostrados), para
acondicionar los circuitos para suministrar las cantidades
apropiadas de corriente eléctrica a los ocho grupos de elementos LED
(22). Los elementos LED de cada grupo que reciben corriente
eléctrica comparten preferentemente la corriente de forma igual. La
técnica específica para determinar las cantidades óptimas de
corriente se describe en detalle en la solicitud de patente
publicada pendiente con el actual nº6.683.423 (nº de serie
10/118.828), que se ha identificado en lo anterior.
Finalmente, en la etapa (68), el programa vuelve
a la etapa (50) de determinación de si se tiene que recurrir o no
al dispositivo de fijación (20) para simular el espectro de flujo
luminoso de una fuente de luz específica
pre-existente o un espectro específico. Este bucle
es continuo de manera indefinida. A lo largo del tiempo, el
espectro de flujo luminoso del haz proyectado por el dispositivo de
iluminación continuará igualando al espectro seleccionado a pesar
de las variaciones de temperatura durante un corto tiempo y a pesar
de las degradaciones del flujo a largo plazo.
Se debe observar de la anterior descripción que
la presente invención da a conocer un procedimiento mejorado para
controlar un dispositivo luminoso del tipo que tiene fuentes de luz
con colores individuales, por ejemplo, elementos LED, que emiten
luz que tiene un espectro de flujo luminoso distinto que varía en su
composición espectral inicial, que varía con la temperatura y que
se degrada a lo largo del tiempo. El procedimiento controla el
dispositivo de iluminación, de manera que proyecta luz que tiene un
espectro de flujo predeterminado deseado a pesar de variaciones en
las características espectrales iniciales, a pesar de las
variaciones de temperatura y a pesar de la degradación del flujo a
lo largo del tiempo.
Claims (12)
1. Procedimiento para el control del espectro de
flujo luminoso de la luz producida por un dispositivo de
iluminación (20) del tipo que incorpora una serie de grupos de
dispositivos emisores de luz (22), teniendo cada grupo emisor de
luz un espectro de flujo luminoso distinto, teniendo una magnitud y
longitud de onda máxima que varía con la temperatura, cuyo
procedimiento comprende:
- determinar las temperaturas de los dispositivos emisores de luz (22) en cada uno de la serie de grupos de dispositivos;
- determinar la distribución espectral del flujo emitido por cada uno de la serie de grupos de dispositivos emisores de luz (22) basado en las determinaciones de temperatura, incluyendo una etapa inicial de medición de la magnitud y longitud de onda máxima de flujo emitido por cada uno de la serie de grupos de dispositivos para una serie de temperaturas de prueba;
caracterizado porque el procedimiento
comprende además el cálculo iterativo de la cantidad de potencia
eléctrica a suministrar a los dispositivos emisores de luz (22) en
cada uno de una serie de grupos de dispositivos variando la
cantidad de potencia eléctrica a cada grupo de manera secuencial
hasta que el espectro de flujo luminoso compuesto calculado del
dispositivo de iluminación (20), basado en valores almacenados
modificados por la temperatura, tiene una desviación media
normalizada mínima con respecto al espectro de flujo luminoso de una
fuente de luz conocida que se desea simular, con o sin un filtro de
color y a la intensidad de flujo deseada.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que:
cada grupo de dispositivos emisores de luz (22)
emite un flujo que tiene una magnitud que varía con la temperatura;
y
la etapa de determinación de la distribución
espectral de flujo emitido por cada uno de la serie de grupos de
dispositivos emisores de luz (22) comprende la consideración de las
mediciones de la magnitud de flujo emitido por cada uno de la serie
de grupos de dispositivos a una serie de temperaturas de prueba.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Procedimiento, según la reivindicación 1 ó 2,
en el que:
la serie de grupos de dispositivos emisores de
luz (22) están montados sobre un sumidero térmico (26); y
la etapa de determinación de la temperatura de
cada uno de los dispositivos emisores de luz (22) comprende la
medición de la temperatura del sumidero térmico (26) utilizando uno
o varios sensores de temperatura y calculando la temperatura de
cada uno de los dispositivos emisores de luz (22) basándose en la
cantidad de potencia eléctrica suministrada a dicho dispositivo, la
cantidad de flujo emitido por un dispositivo, la resistencia
térmica entre dicho dispositivo y el sumidero térmico (26) y la
temperatura medida del sumidero térmico (26).
\vskip1.000000\baselineskip
4. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3 inclusive, en el que:
la serie de grupos de dispositivos emisores de
luz (22) están montados sobre un sumidero térmico (26); y
la etapa de determinación de la temperatura de
cada uno de los dispositivos emisores de luz (22) comprende
- la medición de la temperatura ambiente, y
- calcular la temperatura de cada uno de los dispositivos emisores de luz (22) basado en la cantidad de potencia eléctrica suministrada a dicho dispositivo, la cantidad de flujo emitido por el dispositivo, la resistencia térmica entre dicho dispositivo y el sumidero térmico (26), la cantidad total de potencia eléctrica suministrada a la totalidad de dichos dispositivos menos la cantidad total de flujo emitido por los dispositivos, la resistencia térmica entre el sumidero térmico y el aire circundante y la temperatura ambiente medida.
\vskip1.000000\baselineskip
5. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4 inclusive, en el que la etapa de determinar
la distribución espectral de flujo emitido por cada uno de la serie
de grupos de dispositivos emisores de luz (22) incluye la
consideración de un factor relativo a la degradación del flujo a lo
largo del tiempo para dichos dispositivos.
6. Procedimiento, según la reivindicación 5, en
el que la etapa de determinación de la distribución espectral del
flujo emitido por cada uno de una serie de grupos de dispositivos
emisores de luz (22) incluye el mantenimiento de un registro de la
temperatura del dispositivo a lo largo del tiempo.
7. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6 inclusive, en el que:
cada uno de los dispositivos emisores de luz
(22) de la serie de grupos de dispositivos es un diodo emisor de
luz; y
la serie de grupos de diodos emisores de luz
comprenden, como mínimo, cuatro grupos configurados colectivamente
para emitir luz que abarca una parte contigua sustancial del
espectro visible.
\vskip1.000000\baselineskip
8. Aparato que comprende:
una serie de grupos de dispositivos emisores de
luz (22), teniendo cada grupo emisor de luz un espectro de flujo
luminoso distinto que proporciona una magnitud y longitud de onda
máxima que varían con la temperatura.
un detector de temperatura para determinar las
temperaturas de los dispositivos emisores de luz en cada uno de una
serie de grupos de dispositivos; un controlador (24) para medir la
magnitud y longitud de onda máxima del flujo emitido por cada uno
de la serie de grupos de dispositivos a una serie de temperaturas de
prueba, estando además configurado el controlador para calcular
iterativamente la cantidad de potencia eléctrica a suministrar,
basándose en un distribución espectral estimada del flujo emitido
por cada uno de la serie de grupos de dispositivos determinado a
partir de las temperaturas determinadas, a los dispositivos emisores
de luz en cada uno de la serie de grupos de dispositivos variando
la cantidad de potencia eléctrica en cada grupo secuencialmente
hasta que el espectro del flujo luminoso compuesto calculado del
dispositivo de iluminación, basado en valores almacenados
modificados por la temperatura, tiene una desviación media
normalizada mínima con respecto al espectro de flujo luminoso de
una fuente de luz conocida a simular, para la intensidad de flujo
deseada.
\vskip1.000000\baselineskip
9. Aparato, según la reivindicación 8, que
comprende además, como mínimo, un sumidero térmico (26) sobre el
que está montada la serie de grupos de dispositivos emisores de luz
(22).
10. Aparato, según la reivindicación 9, en el
que el detector está adaptado para determinar la temperatura de,
como mínimo, un sumidero térmico (26).
11. Aparato, según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 10 inclusive, en el que cada uno de los
dispositivos emisores de luz (22) es un diodo emisor de luz.
12. Aparato, según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 11 inclusive, en el que el aparato no tiene un
filtro de color para ajustar el color de la luz emitida.
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