ES2912742T3 - Procedimiento para el funcionamiento de una disposición configurada para emitir luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color - Google Patents

Procedimiento para el funcionamiento de una disposición configurada para emitir luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color Download PDF

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Abstract

Procedimiento para el funcionamiento de una disposición (2) configurada para emitir luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color, que presenta al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) que pueden ser reguladas eléctricamente, que se diferencian entre sí en una longitud de onda dominante de cada una de las luces generadas por ellas, generándose la luz emitida por la disposición (2) mediante la mezcla aditiva de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individuales, siendo alimentadas las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individualmente de tal forma que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante, independientemente de la respectiva luminosidad de la luz emitida por la disposición (2), o que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante, independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2), caracterizado por que el ajuste de la longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) o de la luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) se realiza mediante un control sin bucle de realimentación cerrado, siendo alimentadas las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) con una corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso al menos una curva característica o al menos un campo de curvas características, reproduciendo cada una de la al menos una curva característica o cada uno del al menos un campo de curvas características una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de una intensidad de corriente de una corriente continua de alimentación individual con la que es alimentada esta fuente de luz LED (4, 5, 6), detectándose en cada caso una temperatura de las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) o una temperatura de la disposición (2) y siendo alimentadas cada una de las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) con la respectiva corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de esta fuente de luz LED (4, 5, 6) o teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2) de una temperatura de la disposición (2), para lo que se usa en cada caso una de la al menos una curva característica, que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) o la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la disposición (2), usándose en cada caso una de la al menos una curva característica durante el funcionamiento de la disposición (2) para compensar una variación de la longitud de onda dominante en función de la temperatura de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6).

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para el funcionamiento de una disposición configurada para emitir luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color
La invención se refiere a un procedimiento para el funcionamiento de una disposición configurada para emitir luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color, que presenta al menos dos fuentes de luz LED que pueden ser reguladas eléctricamente, que se diferencian entre sí en una longitud de onda dominante de la luz respectivamente generada por ellas, generándose la luz emitida por la disposición mediante mezcla aditiva de la luz respectivamente generada por las fuentes de luz LED individuales, siendo alimentadas las fuentes de luz LED individualmente de tal forma que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición es constante independientemente de la respectiva luminosidad de esta luz y/o que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición es constante independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de esta luz.
Además, la invención se refiere a un sistema para la generación de luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color, presentando al menos una disposición para emitir luz ajustable en su luminosidad y al menos una unidad de control electrónica configurada para regular la disposición, presentando la disposición al menos dos fuentes de luz LED que pueden ser reguladas eléctricamente, que se diferencian entre sí en una longitud de onda dominante de la luz respectivamente generada por ellas, estando configuradas y dispuestas las fuentes de luz LED de tal modo una con respecto a la otra que la luz emitida por la disposición se genera mediante mezcla aditiva de la luz respectivamente generada por las fuentes de luz LED individuales, estando configurada la unidad de control de tal modo que las fuentes de luz LED son alimentadas individualmente de tal forma que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición es constante independientemente de la respectiva luminosidad de esta luz y/o que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición es constante independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de esta luz.
Una longitud de onda dominante representa una posibilidad para describir una mezcla de luz policromática mediante una luz monocromática, que evoca una percepción de tono de color similar a la de la mezcla de luz policromática. En el diagrama de cromaticidad CIE de 1931 conocido por el experto, una línea que une entre sí el punto blanco contenido en el diagrama de cromaticidad CIE y un punto para el color de una mezcla de luz policromática generada por una fuente de luz puede ser extrapolada de tal modo que la línea corta el borde del diagrama de cromaticidad CIE en dos puntos de intersección. El punto de intersección que está dispuesto más cerca del punto para el color de la mezcla de luz policromática representa la longitud de onda dominante del color de esta mezcla de luz como longitud de onda de una luz monocromática o de un color espectral puro determinado. La longitud de onda dominante depende del curso total del espectro óptico que presenta la luz a caracterizar en cuanto a la localización del color. En muchos casos, un espectro se describe también mediante parámetros característicos, como la longitud de onda de pico y la semianchura. No obstante, la localización del color solo queda definida unívocamente por estos parámetros si se conocen otras informaciones acerca del espectro, como por ejemplo propiedades de simetría. Cuando un LED presenta por ejemplo un curso gaussiano, el espectro y, por lo tanto, la longitud de onda dominante quedan determinados unívocamente por la indicación de la longitud de onda de pico y la semianchura. No obstante, esto no se cumple para cualquier otro tipo de espectros, en particular asimétricos. Por este motivo, en la presente descripción, la localización del color se describe mediante la longitud de onda dominante y no mediante otros parámetros espectrales.
Son conocidas disposiciones para emitir luz ajustable en su luminosidad que presentan al menos dos fuentes de luz LED. Las disposiciones de este tipo son alimentadas habitualmente con una corriente eléctrica pulsada para el control de la luminosidad de la luz emitida por las mismas, cuya anchura de pulso se modula según la luminosidad deseada. Por lo tanto, se conmuta continuamente entre una intensidad de corriente cero y una intensidad de corriente constante, definiendo la intensidad de corriente media así provocada la capacidad de radiación radiométrica óptica o la capacidad de radiación fotométrica y por lo tanto la luminosidad de la luz emitida respectivamente por las disposiciones. Este mando pulsado de disposiciones correspondientes hace que la luz emitida por las disposiciones sea pulsada.
Es conocido que la longitud de onda dominante o la localización del color en el diagrama de cromaticidad CIE de una luz generada por una fuente de luz LED depende fuertemente de la intensidad de la corriente con la que es alimentada la fuente de luz LED. A este respecto no solo puede cambiar la longitud de onda de pico, sino también la forma y/o la anchura del espectro. En el mando pulsado anteriormente descrito de una disposición, la intensidad de corriente de la corriente con la que son alimentadas las fuentes de luz LED es constante durante una anchura de pulso, por lo que la luz generada por las fuentes de luz LED de la disposición o la luz emitida por la disposición durante una anchura de pulso presenta esencialmente una longitud de onda dominante constante o una localización del color constante. No obstante, un pequeño cambio de la longitud de onda dominante o de la localización del color de la luz se consigue en el mando descrito anteriormente de una disposición porque con una intensidad de corriente media más baja de la corriente con la que son alimentadas las fuentes de luz l Ed de la disposición, es decir, en caso de una reducción de la anchura de pulso en comparación con una pausa entre pulsos, la potencia perdida eléctrica es menor. En el funcionamiento de una disposición, esto va unido a un calentamiento menor de la disposición o de las fuentes de luz LED de la disposición y por lo tanto a una influencia en el comportamiento espectral de las fuentes de luz LED, en particular con un desplazamiento de la longitud de onda dominante y, dado el caso, con un cambio de la forma del espectro de luz generado por una fuente de luz LED. Es conocido corregir este efecto de temperatura mediante una curva característica correspondiente o un campo de curvas características correspondiente, que se usa para el ajuste de la fuente de luz LED o de las fuentes de luz LED con corriente pulsada.
Un procedimiento y un sistema con las características indicadas al principio se conoce por el documento WO 2008/137984 A1, en los que la luz emitida por la disposición es detectada por un sensor y la alimentación de corriente de las fuentes de luz LED individuales se reajusta sobre la base de la luz detectada. Otros procedimientos y sistemas se conocen por el documento DE 102013 207961 A1 y Deurenberg P et al: "Achieving color point stability in RGB multichip LED modules using various control loops", Proceedings of SPIE, SPIE - International Society for optical engineering, US, tomo 5941, 7 de septiembre de 2005, páginas 59410C-1, XP002428542. Otros procedimientos y sistemas se conocen por los documentos WO 2007/148250 A1, WO 2011/157604 A1 y WO 2012/077046 A2.
El inconveniente en las disposiciones convencionales es que la luz pulsada emitida por estas disposiciones no es adecuada, cuando conduce a efectos no deseados en su uso. Esto es el caso, en particular, cuando se usa una iluminación de este tipo para filmaciones, puesto que en este sentido la frecuencia de la luz pulsada puede conducir a ondulaciones con la frecuencia de repetición de imágenes. Este efecto podría eliminarse mediante una sincronización de la frecuencia de pulso de una luz emitida por la disposición con la tasa de imágenes, es decir, la frecuencia de repetición de imágenes con la que se generan las imágenes de una filmación. No obstante, esto conduciría a un esfuerzo técnico elevado no deseado. Además, en el procesamiento digital de la imagen pueden producirse segmentos de imagen de colores falsos molestos por las diferentes anchuras de pulso de las diferentes fuentes de luz LED o bandas negras en la reproducción de la imagen. Adicionalmente, el ojo humano percibe la luz pulsada con frecuencias < 1kHz como molesta en caso de una exposición larga y cuestionable para el bienestar.
El objetivo de la invención es permitir con una disposición del tipo mencionado al principio una emisión de una luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color con la que no se produzcan los inconvenientes arriba indicados.
Este objetivo se consigue mediante un procedimiento con las características según la reivindicación 1 o la reivindicación 2 o mediante un sistema con las características según la reivindicación 5 o la reivindicación 6. En las reivindicaciones dependientes y en la descripción se indican configuraciones ventajosas, que pueden representar respectivamente de forma individual o en diferentes combinaciones entre sí un aspecto de la invención.
De acuerdo con la invención, las fuentes de luz LED de la disposición son alimentadas con una corriente continua, es decir, con una corriente no pulsada, de modo que la luz emitida por la disposición no es pulsada, como es lo habitual, sino continua. De este modo se evitan los inconvenientes descritos en relación con el estado de la técnica. Mediante un control de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que son alimentadas respectivamente individualmente las fuentes de luz LED individuales se consigue un control de la luminosidad y/o de la localización del color de la luz emitida por la disposición.
De acuerdo con la invención, las fuentes de luz LED son alimentadas con corriente continua de tal modo que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición es constante independientemente de la respectiva luminosidad de esta luz o varía solo un importe máximo predeterminado en toda la gama en la que puede ajustarse la luminosidad de la luz, es decir, la capacidad de radiación fotométrica (es decir, el flujo luminoso medido en lúmenes). Esto significa que la longitud de onda dominante ajustada o la localización del color de la luz emitida por la disposición es siempre igual, independientemente de la luminosidad respectivamente ajustada. Esto puede conseguirse mediante la alimentación individual de las fuentes de luz LED individuales de la disposición con corriente continua.
Adicional o alternativamente, las fuentes de luz LED son alimentadas individualmente con corriente continua de tal modo que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición es constante independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de esta luz o varía solo un importe máximo predeterminado en toda la gama en la que puede ajustarse la luminosidad de la luz, es decir, la capacidad de radiación fotométrica (es decir, el flujo luminoso medido en lúmenes). Esto significa que la luminosidad ajustada de la luz emitida por la disposición es siempre igual, independientemente de la respectiva longitud de onda dominante, en particular variable, de esta luz. Esto puede conseguirse mediante la alimentación individual de las fuentes de luz LED individuales de la disposición con corriente continua.
Una disposición que funciona según el procedimiento de acuerdo con la invención también puede presentar tres o más fuentes de luz LED. También puede haber varias fuentes de luz LED de cada tipo de fuente de luz LED, en particular conectadas en serie unas con otras. La disposición puede estar configurada para emitir luz de color, blanca y/o variable en su localización del color.
Las fuentes de luz LED de la disposición pueden ser alimentadas mediante un circuito de excitación con una corriente continua, cuya intensidad de corriente puede ajustarse mediante el circuito de excitación, manteniéndose, no obstante, después del respectivo ajuste de forma constante en un valor deseado.
De acuerdo con una configuración ventajosa, al menos una fuente de luz LED es alimentada con corriente continua, teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED. Para ello puede usarse una curva característica que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por la fuente de luz LED de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED. Una curva característica de este tipo puede contener adicionalmente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la fuente de luz LED de una temperatura de esta fuente de luz LED y/o de una temperatura de la disposición. También es posible que dos o más o todas las fuentes de luz LED sean alimentadas con corriente continua, teniéndose en cuenta respectivamente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada la respectiva fuente de luz LED. La dependencia predeterminada puede contener coordenadas del diagrama de cromaticidad CIE con respecto a la longitud de onda dominante o a la localización del color de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED.
A partir de las curvas características o de los campos de curvas características individuales para todas las fuentes de luz LED individuales pueden determinarse de múltiples maneras las corrientes de mando individuales para las fuentes de luz LED individuales que garantizan que la localización del color de la luz emitida por toda la disposición sea constante (dentro de los límites predeterminados). Por ejemplo, puede determinarse una dependencia multidimensional del flujo luminoso que define la luminosidad de la luz generada por toda la disposición de las corrientes de mando individuales correspondientes para las fuentes de luz LED individuales. A continuación, puede predeterminarse con una magnitud de ajuste (por ejemplo el valor de resistencia de un potenciómetro o un valor digital de una señal de ajuste) un valor para el flujo luminoso. A partir de la dependencia conocida puede determinarse a continuación inmediatamente la corriente de mando individual para las fuentes de luz LED individuales y puede seleccionarse o ajustarse correspondientemente. La dependencia multidimensional puede comprender y tener en cuenta a este respecto también la dependencia de la temperatura de las longitudes de onda dominantes de las fuentes de luz LED individuales. De este modo también puede tenerse en cuenta el envejecimiento o la degradación de las fuentes de luz LED.
El control de la luminosidad también puede realizarse de tal modo que una fuente de luz LED, que puede ser denominada la fuente de luz LED directriz, es alimentada con una corriente que puede elegirse libremente. Puesto que es conocida la dependencia de la longitud de onda dominante de esta fuente de luz LED directriz, pueden ser reguladas todas las fuentes de luz LED restantes, teniéndose en cuenta sus dependencias de la respectiva longitud de onda dominante de la respectiva corriente continua de alimentación con una corriente continua elegida de tal modo que la longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por toda la disposición se mantiene constante o varía solo dentro de un rango de valores tolerado. Por lo tanto, en este caso no puede predeterminarse el flujo luminoso de la luz generada por toda la disposición, sino la intensidad de corriente de la corriente de mando para la fuente de luz LED directriz. Esto está relacionado naturalmente también con el flujo luminoso de la luz generada por la fuente de luz LED directriz, aunque generalmente no de forma lineal en toda la gama de ajuste deseada para el flujo luminoso de la fuente de luz LED directriz. Como fuente de luz LED directriz se usará a este respecto aquella fuente de luz LED que suministra la mayor aportación al flujo luminoso de la luz generada por toda la disposición.
De acuerdo con otra configuración ventajosa, se detecta una temperatura de al menos una fuente de luz LED, siendo alimentada esta fuente de luz LED con corriente continua, teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED de la temperatura de esta fuente de luz LED. Para ello puede usarse una curva característica propia, que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por la fuente de luz LED de la temperatura de la respectiva fuente de luz LED. Una curva característica de este tipo puede usarse durante el funcionamiento de la disposición para compensar una variación de la longitud de onda dominante en función de la temperatura de la luz generada por la fuente de luz LED o para anularla mediante un control correspondiente de la alimentación de corriente de la fuente de luz LED. También es posible que dos o más, en particular todas las fuentes de luz LED sean alimentadas, teniéndose en cuenta respectivamente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED de la temperatura de la respectiva fuente de luz LED. La temperatura de una fuente de luz LED puede detectarse mediante un sensor de temperatura. La dependencia predeterminada puede contener coordenadas del diagrama de cromaticidad CIE con respecto a la longitud de onda dominante o a la localización del color de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED.
Otra configuración ventajosa prevé que al menos una fuente de luz LED sea alimentada con corriente continua, teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada la disposición en conjunto. Para ello puede usarse una curva característica que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por la fuente de luz LED de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada la disposición en conjunto. Una curva característica de este tipo puede contener adicionalmente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la fuente de luz LED de una temperatura de esta fuente de luz LED y/o de una temperatura de la disposición. También es posible que dos o más, en particular todas las fuentes de luz LED sean alimentadas con corriente continua, teniéndose en cuenta respectivamente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada la disposición en conjunto. La dependencia predeterminada puede contener coordenadas del diagrama de cromaticidad CIE con respecto a la longitud de onda dominante o a la localización del color de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED.
Asimismo se considera ventajoso que al menos una fuente de luz LED sea alimentada con corriente continua, teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición de una temperatura de la disposición. Para ello puede usarse una curva característica que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por la fuente de luz LED de la temperatura de la disposición. Una curva característica de este tipo puede usarse durante el funcionamiento de la disposición para compensar una variación de la longitud de onda dominante en función de la temperatura de la luz generada por la fuente de luz LED o para anularla mediante un control correspondiente de la alimentación de corriente de la fuente de luz LED. También es posible que dos o más, en particular todas las fuentes de luz LED sean alimentadas con corriente continua, teniéndose en cuenta respectivamente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED de la temperatura de la disposición. La dependencia predeterminada puede contener coordenadas del diagrama de cromaticidad CIE con respecto a la longitud de onda dominante o a la localización del color de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED.
De acuerdo con otra configuración ventajosa, al menos una fuente de luz LED es alimentada con corriente continua, teniéndose en cuenta la intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada al menos otra fuente de luz LED. También puede ser alimentadas dos o más fuentes de luz LED con corriente continua, teniéndose en cuenta respectivamente la intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada al menos otra fuente de luz LED. Para ello puede usarse una curva característica o un campo de curvas características que reproduce para longitudes de onda dominantes o localizaciones del color predeterminadas de la luz emitida por la disposición la dependencia de la intensidad de corriente de la corriente con la que es alimentada la al menos una fuente de luz LED de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada la al menos otra fuente de luz LED. De este modo, en caso de una variación de la intensidad de corriente de la corriente con la que es alimentada la al menos otra fuente de luz LED, la intensidad de la corriente con la que es alimentada la al menos una fuente de luz LED puede hacerse seguir, para mantener constante la longitud de onda dominante o la localización del color de la luz emitida por la disposición. El seguimiento puede realizarse de forma continua o discreta en intervalos de tiempo de aproximadamente 10 ms hasta aproximadamente 100 ms. En caso de curvas características o campos de curvas características dispuestos suficientemente cerca unos de otros, que se distinguen solo por pequeñas diferencias en la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada la al menos una fuente de luz LED adicional, puede elegirse respectivamente la curva característica siguiente o respectivamente el campo de curvas características siguiente para definir la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada la al menos una fuente de luz LED. En lugar de ello, también puede realizarse una interpolación lineal entre valores de dos curvas características o campos de curvas características dispuestos de forma adyacente o una interpolación no lineal de valores para respectivamente más de dos curvas características o campos de curvas características dispuestos de forma adyacente. Una curva característica o un campo de curvas características de este tipo puede contener adicionalmente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la fuente de luz LED de una temperatura de esta fuente de luz LED y/o de una temperatura de la disposición.
De acuerdo con otra configuración ventajosa, las fuentes de luz LED son alimentadas con corriente continua de tal modo que la localización del color de la luz emitida respectivamente por la disposición está dispuesta en al menos una gama parcial predeterminada de una gama de temperaturas de color de 1500 K a 10000 K encima de la curva de Planck o cerca de la misma. Preferentemente, el alcance de la gama parcial es de al menos 1000 K, preferentemente de al menos 2000 K o de manera especialmente preferente de al menos 3000 K. Preferentemente, la gama parcial va de 3500 K a 4500 K, preferentemente de 3500 K a 5500 K o de manera especialmente preferente de 2700 K a 6500 K. La curva de Planck está contenida en el diagrama de cromaticidad CIE de 1931, lo que sabe el experto en la materia. El curso de la curva de Planck está definido por los colores de la radiación de un proyector negro a diferentes temperaturas.
Ventajosamente, las fuentes de luz LED son alimentadas con corriente continua de tal modo que la localización del color de la luz respectivamente emitida por la disposición está situada en una elipse de MacAdam asociada a un tono de color de referencia dispuesto en la curva de Planck con el valor preferido de 10, 6, 4, 3 o inferior. Estos valores son una medida para el tamaño de la elipse de MacAdam. La relación matemática para la elipse de MacAdam es 12,5*X2 17,5*X*Y 33,25*Y2 6,25 - 12,5*X -27,5*Y = 0 y X Y Z = 1, representando X, Y y Z los valores tristímulos. Por lo tanto, la localización del color puede estar dispuesta en una elipse de MacAdam con el valor 10, 6, 4, 3 o inferior o encima de la curva de Planck o cerca de la misma. Esta alta precisión con respecto a la posición óptima deseada de la localización del color de la luz respectivamente emitida por la disposición permite mantener las localizaciones del color de la luz emitida por la disposición lo más cerca posible de la curva de Planck o encima de la misma.
Las ventajas mencionadas anteriormente con referencia al procedimiento y las formas de realización van unidas correspondientemente al sistema de acuerdo con la invención. La unidad de control electrónica puede comprender al menos un microprocesador. El control de la disposición que puede conseguirse con la unidad de control electrónica de la disposición puede adaptar la disposición de forma óptima al fin de uso correspondiente. En particular, las fuentes de luz LED pueden ser reguladas mediante la unidad de control electrónica con respecto a la potencia eléctrica respectivamente consumida por las mismas o la potencia radiométrica óptica suministrada o la potencia fotométrica suministrada de tal modo que resulte la localización del color deseada.
La unidad de control electrónica puede comprender un circuito de excitación, que manda las fuentes de luz LED con respectivamente una potencia eléctrica predeterminada para generar una luz con un espectro total que presente la temperatura de color deseada y la localización del color deseada en particular encima de la curva de Planck o cerca de la misma. Para ello, cada fuente de luz LED individual puede estar conectada con una salida asociada del circuito de excitación. No obstante, también puede estar prevista para cada fuente de luz una salida del circuito de excitación, pudiendo estar conectadas las fuentes de luz LED individuales en serie y/o en paralelo con la salida del circuito de excitación.
De acuerdo con una configuración ventajosa, las fuentes de luz LED de la disposición comprenden al menos una fuente de luz LED configurada para generar luz azul, en particular con una longitud de onda dominante entre 380 nm y 480 nm, que presenta al menos un diodo emisor de luz, al menos una fuente de luz LED configurada para generar luz de conversión con una luz dispuesta en una gama de conversión, que presenta al menos un diodo emisor de luz configurado para generar luz azul y al menos una unidad de conversión configurada para la fotoluminiscencia, y/o al menos una fuente de luz LED configurada para generar luz roja, en particular con una longitud de onda dominante entre 600 nm y 640 nm o luz verde, en particular con una longitud de onda dominante entre 500 nm y 560 nm, que presenta al menos un diodo emisor de luz.
Según el fin de uso, la disposición también puede presentar de cada tipo de fuente de luz LED dos o varias fuentes de luz LED, conectadas por ejemplo en serie. En el marco de la invención, la disposición también puede presentar dos o varios diodos emisores de luz azules, fuentes de luz de conversión y/o fuentes de luz rojas, así como diferentes combinaciones de estos componentes, para poder adaptar la disposición de forma óptima a diferentes aplicaciones, en particular con respecto a la intensidad de la luz que puede emitirse con la misma. Mediante la unidad de control electrónica, las fuentes de luz LED pueden ser reguladas con respecto a la potencia eléctrica respectivamente consumida por las mismas o la potencia radiométrica óptica suministrada o la potencia fotométrica suministrada de tal modo que resulte una localización del color deseada, en particular encima de la curva de Planck o cerca de la misma. Gracias a la posibilidad de mando de la disposición o de sus componentes, puede realizarse por ejemplo una simulación muy exacta de luz natural real en un espacio, por ejemplo en una oficina, simulándose el curso de la temperatura de color de la luz natural (por la mañana y la tarde con un tono ámbar y a mediodía con un tono azulado). No obstante, la disposición también puede ser regulada para generar luz blanca con una temperatura de color constante.
La fuente de luz LED configurada para generar luz de conversión puede presentar uno, dos o varios diodos emisores de luz configurados para generar luz azul, cuya luz se es emitida en parte por la disposición y que se usa en parte para la estimulación de la unidad de conversión configurada para la fotoluminiscencia. La longitud de onda dominante de la luz azul generada por un diodo emisor de luz configurado para generar luz de conversión puede ser más pequeña que la longitud de onda dominante de la luz de conversión generada por la unidad de conversión estimulada con esta luz azul mediante fotoluminiscencia.
La fuente de luz LED configurada para generar luz roja también puede presentar al menos una unidad de conversión y al menos un diodo emisor de luz, debiendo disponerse el diodo emisor de luz de tal modo con respecto a la unidad de conversión que al menos una parte de la luz generada por el diodo luminoso incide en la unidad de conversión. Por consiguiente, para la configuración de la fuente de luz lEd configurada para generar luz roja se usa en lugar de un diodo emisor de luz rojo que emite luz roja un diodo emisor de luz que genera en particular luz azul y una unidad de conversión adecuada. Alternativamente puede usarse un diodo emisor de luz rojo configurado para generar luz roja para la configuración de la fuente de luz LED configurada para generar luz roja.
De acuerdo con otra configuración ventajosa, el sistema presenta al menos un sensor de temperatura, con el que puede detectarse en particular de forma directa o indirecta la temperatura de al menos una fuente de luz LED. Con el sensor de temperatura también puede detectarse la temperatura de dos o varios, en particular de todas las fuentes de luz LED o de la disposición en conjunto. El sensor de temperatura está conectado de forma inalámbrica o por cable con la unidad de control electrónica. La temperatura de al menos una fuente de luz LED también puede determinarse alternativamente de forma indirecta a partir de la luz generada por la fuente de luz LED, por ejemplo a partir de la longitud de onda de pico o a partir de la semianchura del espectro generado. Además, la temperatura de al menos una fuente de luz LED puede determinarse a partir de las propiedades eléctricas, como por ejemplo caída de tensión o capacidad.
De acuerdo con otra forma de realización del sistema de acuerdo con la invención, en al menos una memoria electrónica no volátil están almacenadas informaciones que sirven para la determinación de intensidades de corriente de las corrientes de alimentación individuales para al menos una de las al menos dos fuentes de luz LED.
Asimismo se considera ventajoso que el sistema presente al menos una memoria electrónica no volátil, en la que está depositada al menos
- una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por la al menos una fuente de luz LED de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED u otra información que contiene esta dependencia y/o
- una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada la disposición u otra información que contiene esta dependencia, y/o
- una dependencia de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada al menos una fuente de luz LED de la intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada al menos otra fuente de luz LED u otra información que contiene esta dependencia.
Con esta configuración están relacionadas correspondientemente las ventajas y formas de realización indicadas anteriormente en relación con el procedimiento.
Además, se propone que en la memoria electrónica no volátil esté depositada
- una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por al menos una fuente de luz LED de la temperatura, en particular de la temperatura de una capa de barrera de esta fuente de luz LED u otra información que contiene esta dependencia, y/o
- una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición de una temperatura de la disposición u otra información que contiene esta dependencia.
Esta dependencia o las dependencias pueden tenerse en cuenta mediante curvas características separadas para el control de la alimentación de corriente de la fuente de luz LED. Alternativamente, la dependencia o las dependencias pueden estar contenidas en una curva característica que reproduce al menos una de las dependencias de la configuración ventajosa indicada inmediatamente antes.
A continuación, la invención se explica a modo de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos mediante ejemplos de realización preferidos, pudiendo representar las características representadas a continuación tanto respectivamente de forma individual como en diferentes combinaciones un aspecto de la invención. Muestran
la figura 1 una representación esquemática de un ejemplo de realización de un sistema de acuerdo con la invención;
la Figura 2 un diagrama que contiene el diagrama de cromaticidad CIE y las localizaciones de color de fuentes de luz LED de un ejemplo de realización de un sistema de acuerdo con la invención;
la figura 3 un detalle del diagrama mostrado en la figura 2 que muestra la dependencia de una localización del color de la luz generada por una fuente de luz LED de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED;
la figura 4 otro detalle del diagrama mostrado en la figura 2 que muestra la dependencia de otra localización del color de la luz generada por otra fuente de luz LED de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED;
la Figura 5 un diagrama que contiene el diagrama de cromaticidad CIE y las localizaciones de color de fuentes de luz LED de un ejemplo de realización de un sistema de acuerdo con la invención a diferentes temperaturas de las fuentes de luz LED;
la figura 6 un detalle del diagrama mostrado en la figura 5 que muestra la dependencia de una localización del color de la luz generada por una fuente de luz LED de la temperatura de esta fuente de luz LED;
la figura 7 otro detalle del diagrama mostrado en la figura 5 que muestra la dependencia de otra localización del color de la luz generada por otra fuente de luz LED de la temperatura de esta fuente de luz LED.
La figura 1 muestra una vista esquemática de un ejemplo de realización de un sistema 1 de acuerdo con la invención para generar luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color. El sistema 1 comprende una disposición 2 para emitir luz ajustable en su luminosidad y una unidad de control electrónica 3 configurada para regular la disposición 2.
La disposición 2 comprende tres fuentes de luz LED 4, 5 y 6 que pueden ser reguladas eléctricamente, que se distinguen unas de otras por la longitud de onda dominante de la luz generada respectivamente por las mismas, estando configuradas y dispuestas las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 de tal modo una con respecto a la otra que la luz emitida por la disposición 2 se genera mediante mezcla aditiva de la luz respectivamente generada por las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 individuales.
Las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 de la disposición 2 comprenden una fuente de luz LED 4 configurada para generar luz azul, que presenta al menos un diodo emisor de luz no representado, una fuente de luz LED 5 configurada para generar luz de conversión con una luz dispuesta en una gama de conversión, que presenta al menos un diodo emisor de luz no representado configurado para generar luz azul y al menos una unidad de conversión no representada configurada para la fotoluminiscencia, y una fuente de luz LED 6 configurada para generar luz roja, que presenta al menos un diodo emisor de luz no representado.
El sistema 1 comprende asimismo uno o varios sensores de temperatura 7, con el / los puede detectarse la temperatura de las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 individuales o de la disposición 2 y que emite señales de temperatura a la unidad de control electrónica 3. Si están previstos varios sensores de temperatura 7, puede estar asociado respectivamente un sensor de temperatura 7 a una fuente de luz LED 4, 5 o 6 determinada o a un diodo emisor de luz de la fuente de luz 4, 5 o 6 correspondiente. Naturalmente también es posible asociar uno de varios sensores de temperatura 7 a varias fuentes de luz LED 4, 5 o 6 seleccionadas. El o los sensores de temperatura 7 pueden estar configurados de cualquier forma, tanto en forma de componentes independientes como también en forma de sensores configurados al menos en parte de forma integrada con otros componentes. Para determinar la temperatura puede usarse, por ejemplo, la tensión en estado de conducción o el comportamiento de emisión específico de las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 o de uno o varios de los diodos emisores de luz correspondientes.
El sistema 1 presenta asimismo una memoria electrónica no volátil 8, en la que está depositada al menos
- una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por la al menos una fuente de luz LED 4, 5 o 6 de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED 4, 5 o 6,
- una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición 2 de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada la disposición 2 en conjunto, y/o
- una dependencia de una intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada al menos una fuente de luz LED 4, 5 o 6 de la intensidad de corriente de una corriente continua con la que es alimentada al menos otra fuente de luz LED 4, 5 o 6.
La memoria electrónica no volátil 8 puede estar configurada como EPROM o EEPROM y está conectada con la unidad de control electrónica 3 desde el punto de vista de la técnica de comunicaciones.
En la memoria electrónica no volátil puede estar depositada adicionalmente una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por la al menos una fuente de luz LED 4, 5 o 6 de la temperatura de esta fuente de luz LED 4, 5 o 6 y/o una dependencia de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición 2 de una temperatura de la disposición 2.
La unidad de control electrónica 3 está configurada para alimentar las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 individualmente con corriente continua de tal modo que una longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición 2 es constante, independientemente de la respectiva luminosidad de esta luz. Para ello, la disposición 2, en particular sus circuitos impresos, están conectados de tal modo con la unidad de control 3 y la unidad de control 3 está configurada de tal modo que cada fuente de luz LED 4, 5 y 6 puede ser mandada o es mandada con una potencia eléctrica de este tipo, que la respectiva fuente de luz LED 4, 5 o 6 emite un espectro tal que el espectro total mezclado de forma aditiva representa luz con las propiedades deseadas.
La unidad de control electrónica 3 también puede estar configurada para alimentar las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 individualmente con corriente continua de tal modo que una luminosidad de la luz emitida por la disposición 2 es constante, independientemente de la longitud de onda dominante variable de esta luz.
Para ello, la unidad de control 3 presenta un control electrónico 9 y tres circuitos de excitación 10, 11 y 12 conectados con el control electrónico desde el punto de vista de la técnica de comunicaciones, estando conectada respectivamente una salida del excitador con una de las fuentes de luz LED 4, 5 o 6. Los circuitos de excitación 10, 11 y 12 pueden ser regulados a este respecto de tal modo que las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 se hacen funcionar individualmente con una corriente continua constante predeterminada, de modo que los espectros generados por las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 presentan las propiedades deseadas, en particular la potencia radiométrica o fotométrica ajustada por el ajuste de la luminosidad de acuerdo con la invención. El control electrónico 9 puede comprender al menos un microcontrolador.
El control electrónico 9 está conectado con una interfaz de entrada 18 desde el punto de vista de la técnica de comunicaciones, mediante la que pueden generarse valores prefijados para una localización del color deseada o para una longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición 2 y/o una luminosidad deseada de la luz emitida por la disposición 2, que pueden transmitirse de forma inalámbrica o por cable al control electrónico. La interfaz de entrada 18 puede comprender por ejemplo un potenciómetro, una unidad móvil acoplada de forma inalámbrica, por ejemplo un terminal de telefonía móvil, en particular un teléfono inteligente, o similares. En caso de usarse un potenciómetro para el ajuste de la localización del color o de la luminosidad deseadas de la luz emitida por la disposición 2, la interfaz de entrada 18 puede comprender además una unidad para generar valores digitales que corresponden a los valores prefijados que pueden ser procesados por el control electrónico 9 o los microcontroladores del mismo. En caso de usarse un teléfono inteligente, que puede generar valores digitales que corresponden a los valores prefijados y transmitirlos directamente al control electrónico 9 o los microcontroladores de este, puede estar prevista una unidad de recepción para el control electrónico 9, para poder recibir los valores digitales generados por el teléfono inteligente.
La figura 2 muestra un diagrama que contiene el diagrama de cromaticidad CIE de 1931 designado con la referencia 13. Asimismo, en el diagrama hay una localización del color 14 de la luz generada por una fuente de luz LED 4 configurada para generar luz azul, una localización del color 15 de la luz generada por una fuente de luz LED 6 configurada para generar luz roja, así como una localización del color 16 de la luz generada por una fuente de luz LED 5 configurada para generar luz de conversión dispuesta en una gama de conversión, estando situada la localización del color 16 en una gama de color amarillo verdoso. Asimismo, en el diagrama está dibujada la curva de Planck 17. Las localizaciones de color 14, 15 y 16 están unidas entre sí por líneas que forman un triángulo, estando definidas por el triángulo todas las localizaciones de color que pueden ajustarse con una disposición 2 correspondiente de la luz emitida por la disposición 2.
La figura 3 muestra un detalle del diagrama mostrado en la figura 2 en la zona de la localización del color 14, que muestra la dependencia de la localización del color 14 de la luz generada por la fuente de luz LED 4 configurada para generar luz azul de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED 4. Para cada intensidad de corriente ajustada está dibujada una localización del color 14, estando asociada la localización del color 14 con el valor Y más elevado a una intensidad de corriente de un valor de 1 mA y la localización del color 14 con el valor Y más bajo a una intensidad de corriente de un valor de 200 mA. Las localizaciones de color 14 fueron determinadas respectivamente poco después de conectarse la corriente que pasa por la fuente de luz LED 4, para excluir efectos de temperatura durante el funcionamiento de la fuente de luz LED 4 con corriente continua.
La figura 4 muestra un detalle del diagrama mostrado en la figura 2 en la zona de la localización del color 15, que muestra la dependencia de la localización del color 15 de la luz generada por la fuente de luz LED 6 configurada para emitir luz roja de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que es alimentada esta fuente de luz LED 6. Para cada intensidad de corriente ajustada está dibujada una localización del color 15, estando asociada la localización del color 15 con el valor Y más elevado a una intensidad de corriente de un valor de 1 mA y la localización del color 15 con el valor Y más bajo a una intensidad de corriente de un valor de 40 mA. Las localizaciones de color 15 fueron determinadas respectivamente poco después de conectarse la corriente que pasa por la fuente de luz LED 6, para excluir efectos de temperatura durante el funcionamiento de la fuente de luz lEd 6 con corriente continua.
La figura 5 muestra un diagrama que contiene el diagrama de cromaticidad CIE 13 y las localizaciones de color 14, 15 y 16 de fuentes de luz LED 4, 5 y 6 de un ejemplo de realización de un sistema 1 de acuerdo con la invención a diferentes temperaturas de las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 en un intervalo de aproximadamente -40 °C a aproximadamente 120 °C. Esto puede verse más detalladamente en las figuras 6 y 7.
La figura 6 muestra un detalle del diagrama mostrado en la figura 5 en la zona de la localización del color 14, que muestra la dependencia de la localización del color 14 de la luz generada por la fuente de luz LED 4 configurada para generar luz azul de la temperatura de esta fuente de luz LED 4. Para diferentes temperaturas está dibujada respectivamente una localización del color 14, estando asociada la localización del color 14 con el valor Y más elevado a la temperatura de 120 °C y la localización del color 14 con el valor Y más bajo a la temperatura de -40 °C. Los valores de medición representados en la figura 6 se registraron con pulsos de corriente con una duración de 500 ns y una tasa de repetición de 500ps, para poder excluir una eventual influencia del calentamiento de la capa de barrera de la fuente de luz LED 4.
La figura 7 muestra otro detalle del diagrama mostrado en la figura 5 en la zona de la localización del color 15, que muestra la dependencia de la localización del color 15 de la luz generada por la fuente de luz LED 6 configurada para generar luz roja de la temperatura de esta fuente de luz LED 6. Para diferentes temperaturas está dibujada respectivamente una localización del color 15, estando asociada la localización del color 15 con el valor Y más elevado a la temperatura de -40 °C y la localización del color 15 con el valor Y más bajo a la temperatura de 120 °C. Los valores de medición representados en la figura 7 se registraron con pulsos de corriente con una duración de 500 ns y una tasa de repetición de 500 ps, para poder excluir una eventual influencia del calentamiento de la capa de barrera de la fuente de luz LED 6.
En la alimentación individual de las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 con corriente continua se tienen en cuenta las dependencias mostradas en las figuras 2 a 7 de las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 o de la luz respectivamente generada por las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 de la temperatura de las fuentes de luz LED 4, 5 y 6, así como de la intensidad de corriente de la corriente continua con la que son alimentadas respectivamente las fuentes de luz LED 4, 5 y 6 mediante curvas características o campos de curvas características que contienen las dependencias correspondientes, para poder ajustar la luminosidad de una luz emitida por una disposición 2 correspondiente sin variar la localización del color de esta luz mezclada de forma aditiva.
A continuación, se describirá una realización del procedimiento de acuerdo con la invención a modo de ejemplo, en la que un control de la alimentación de n fuentes de luz LED 1 a n se realiza de una forma especial con las corrientes continuas individuales I1 a In. Para este control se necesitan una o varias curvas características o campos característicos en los que se tiene en cuenta, por un lado, la dependencia de la localización del color o de la longitud de onda dominante Ad de la luz emitida por la disposición 2 de las corrientes continuas Ii a In individuales que pasan por las fuentes de luz LED 1 a n individuales, sin la influencia de la respectiva temperatura de las fuentes de luz LED I a n individuales, tal como se ha descrito, conectándose las corrientes continuas h a In que pasan por las fuentes de luz LED 1 a n solo durante poco tiempo, detectándose a este respecto la longitud de onda dominante. La dependencia de la localización del color de la luz emitida por la disposición 2 de las corrientes continuas h a In individuales que pasan por las fuentes de luz LED 1 a n individuales está conscientemente desconectada en el mando convencional modulado por anchura de pulso de fuentes de luz LED. Por otro lado, la al menos una curva característica o el al menos un campo característico tiene en cuenta la dependencia adicional de la localización del color de la luz emitida por la disposición 2 de las temperaturas T de las fuentes de luz LED 1 a n individuales o de las temperaturas de las capas de barrera de las fuentes de luz LED 1 a n individuales.
Por lo tanto, puede usarse un campo característico en el que están contenidos dentro de rangos de valores para las diferentes magnitudes todos los n-tuplos posibles para las magnitudes h a In, Ad , Q (luminosidad de la luz emitida por la disposición 2), T. Para la luminosidad Q puede usarse teóricamente también el flujo luminoso PHI medido en lúmenes. No obstante, en la práctica se tenderá más bien a usar una luminosidad normalizada, por ejemplo entre cero (o un límite inferior, por ejemplo el 10 % de la luminosidad máxima alcanzable) y el 100 % de la luminosidad máxima alcanzable (esta también puede depender de la localización del color). En el campo característico únicamente las corrientes h a In son parámetros independientes auténticos (dentro de unos rangos de valores predeterminados). Los parámetros Ad y Q dependen de los parámetros independientes h a In y resultan de los parámetros independientes. Tampoco el parámetro T es completamente independiente de los parámetros h a In independientes. Los parámetros II a In influyen en la temperatura de la capa de barrera de la respectiva fuente de luz LED 1 a n. No obstante, la respectiva temperatura de la capa de barrera depende adicionalmente de la respectiva temperatura ambiente y de la respectiva resistencia a la transmisión de calor, que es determinante para la cesión de calor de la respectiva capa de barrera al entorno.
En una primera etapa pueden determinarse valores iniciales para corrientes IO1 a I0n que dependen de valores predeterminados para la localización del color o Ad y la luminosidad Q deseada (por ejemplo el 80 % de la luminosidad máxima). Para una temperatura T normal, estos valores iniciales pueden ser cogidos por ejemplo del campo característico grande. En lugar de ello, también puede usarse para ello un campo característico propio, que vincula los valores para I01 a I0n, Ad y Q para una temperatura T determinada (por ejemplo la temperatura ambiente de la habituación).
En una segunda etapa puede tenerse en cuenta la influencia de la temperatura, suministrando un sensor de temperatura 7 un valor de temperatura que difiere ya desde principio de una temperatura de partida. A continuación pueden cogerse del campo característico o de un campo característico separado nuevos valores para las corrientes continuas I1 a In para el nuevo valor de temperatura y las fuentes de luz LED 1 a n pueden ser reguladas correspondientemente.
La segunda etapa también puede dividirse en dos etapas parciales, corrigiéndose en una primera etapa parcial solo la influencia de temperatura en las corrientes continuas I1 a In, para mantener Ad . Un campo característico usado para ello puede tener en cuenta solo la dependencia de la temperatura, sin tener en cuenta la influencia de las corrientes continuas I1 a In variadas en la localización del color de la luz emitida por la disposición 2. Un campo característico de este tipo puede ser suficiente para el control/la regulación de fuentes de luz l Ed 1 a n mandadas por pulsos, puesto que en este caso no hay ninguna dependencia de la localización del color de la luz emitida por la disposición 2 de las corrientes continuas I1 a In de efectos de la temperatura. A continuación, en una segunda etapa parcial, las corrientes continuas I1 a In variadas pueden corregirse mediante otro campo característico, en el que se tiene en cuenta la dependencia de la localización del color de la luz emitida por la disposición 2 de las corrientes continuas I1 a In de tal modo que se consigue o mantiene la localización del color deseada de la luz emitida por la disposición 2. A continuación, las corrientes continuas I1 a In variadas volverán a influir en la temperatura T etc. A partir de tres etapas iterativas de este tipo puede conseguirse de la forma descrita un estado de equilibrio deseado.
Lista de referencias
1 Sistema
2 Disposición
3 Unidad de control
4 Fuente de luz LED
5 Fuente de luz LED
6 Fuente de luz LED
7 Sensor de temperatura
8 Memoria electrónica no volátil
9 Control electrónico
10 Circuito de excitación
Circuito de excitación Circuito de excitación Diagrama de cromaticidad CIE Localización del color Localización del color Localización del color Curva de Planck
Interfaz de entrada

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para el funcionamiento de una disposición (2) configurada para emitir luz ajustable en su luminosidad y/o su localización del color, que presenta al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) que pueden ser reguladas eléctricamente, que se diferencian entre sí en una longitud de onda dominante de cada una de las luces generadas por ellas, generándose la luz emitida por la disposición (2) mediante la mezcla aditiva de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individuales, siendo alimentadas las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individualmente de tal forma que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante, independientemente de la respectiva luminosidad de la luz emitida por la disposición (2), o que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante, independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2),
caracterizado
por que el ajuste de la longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) o de la luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) se realiza mediante un control sin bucle de realimentación cerrado, siendo alimentadas las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) con una corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso al menos una curva característica o al menos un campo de curvas características,
reproduciendo cada una de la al menos una curva característica o cada uno del al menos un campo de curvas características una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de una intensidad de corriente de una corriente continua de alimentación individual con la que es alimentada esta fuente de luz LED (4, 5, 6),
detectándose en cada caso una temperatura de las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) o una temperatura de la disposición (2) y siendo alimentadas cada una de las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) con la respectiva corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de esta fuente de luz LED (4, 5, 6) o teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2) de una temperatura de la disposición (2), para lo que se usa en cada caso una de la al menos una curva característica, que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) o la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la disposición (2), usándose en cada caso una de la al menos una curva característica durante el funcionamiento de la disposición (2) para compensar una variación de la longitud de onda dominante en función de la temperatura de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6).
2. Procedimiento para el funcionamiento de una disposición (2) configurada para emitir luz ajustable en su luminosidad y su localización del color, que presenta al menos tres fuentes de luz LED (4, 5, 6) que pueden ser reguladas eléctricamente, que se diferencian entre sí en una longitud de onda dominante de cada una de las luces generadas por ellas, generándose la luz emitida por la disposición (2) mediante la mezcla aditiva de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individuales, siendo alimentadas las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individualmente de tal forma que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante, independientemente de la respectiva luminosidad de la luz emitida por la disposición (2), y que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante, independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2),
caracterizado
por que el ajuste de la longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) y de la luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) se realiza mediante un control sin bucle de realimentación cerrado, siendo alimentadas las al menos tres fuentes de luz LED (4, 5, 6) con una corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso al menos una curva característica o al menos un campo de curvas características,
reproduciendo cada una de la al menos una curva característica o cada uno del al menos un campo de curvas características una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de una intensidad de corriente de una corriente continua de alimentación individual con la que es alimentada esta fuente de luz LED (4, 5, 6),
detectándose en cada caso una temperatura de las al menos tres fuentes de luz LED (4, 5, 6) o una temperatura de la disposición (2) y siendo alimentadas cada una de las al menos tres fuentes de luz LED (4, 5, 6) con la respectiva corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta respectivamente una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de esta fuente de luz LED (4, 5, 6) o teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2) de una temperatura de la disposición (2), para lo que se usa respectivamente una de la al menos una curva característica, que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) o la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la disposición (2), usándose en cada caso una de la al menos una curva característica durante el funcionamiento de la disposición (2) para compensar una variación de la longitud de onda dominante en función de la temperatura de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6).
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que las fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas cada una de ellas con corriente continua de alimentación individual de tal modo que la localización del color de la luz emitida en cada caso por la disposición (2) está dispuesta en al menos una gama parcial predeterminada de una gama de temperaturas de color de 1500 K a 10000 K encima de la curva de Planck (17) o cerca de la misma.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que las fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas cada una de ellas con corriente continua de alimentación individual de tal modo que la localización del color de la luz emitida en cada por la disposición (2) está situada en una elipse de MacAdam asociada a un tono de color de referencia dispuesto en la curva de Planck (17) con el valor preferido de 10, 6, 4, 3 o inferior.
5. Sistema (1) para generar luz ajustable en su luminosidad o en su localización del color, presentando al menos una disposición (2) para emitir luz ajustable en su luminosidad y al menos una unidad de control electrónica (3) configurada para regular la disposición (2), presentando la disposición (2) al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) que pueden ser reguladas eléctricamente, que se diferencian entre sí en una longitud de onda dominante de cada una de las luces generada por ellas, estando configuradas de manera regulable las fuentes de luz LED (4, 5, 6) y dispuestas de tal modo una con respecto a la otra que la luz emitida por la disposición (2) se genera mediante la mezcla aditiva de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individuales, estando configurada la unidad de control de tal modo que las fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas individualmente de tal forma que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante, independientemente de la respectiva luminosidad de la luz emitida por la disposición (2), o que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2),
caracterizado
el ajuste de la longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) o de la luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) se realiza mediante un control sin bucle de realimentación cerrado, para lo que está prevista al menos una memoria electrónica no volátil (8),
en la que está almacenada al menos una curva característica o al menos un campo de curvas características para cada fuente de luz LED (4, 5, 6), reproduciendo la al menos una curva característica o el al menos un campo de curvas características una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) de una intensidad de corriente de una corriente continua de alimentación individual con la que es alimentada esta fuente de luz LED (4, 5, 6), y
estando configurada la unidad de control electrónica (3) de tal modo que las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas individualmente con una corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso la al menos una curva característica o el al menos un campo de curvas características, comprendiendo el sistema al menos un sensor de temperatura (7),
con el que puede detectarse una respectiva temperatura de las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) o con el que puede detectarse una temperatura de la disposición (2), estando configurada la unidad de control (3) de tal modo que las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas con corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de esta fuente de luz LED (4, 5, 6) o teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2) de una temperatura de la disposición (2), para lo que está almacenada en cada caso una de la al menos una curva característica en la memoria electrónica no volátil (8), que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) o la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la disposición (2), usándose en cada caso una de la al menos una curva característica durante el funcionamiento de la disposición (2) para compensar una variación de la longitud de onda dominante en función de la temperatura de la luz generada por la al menos una respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6).
6. Sistema (1) para generar luz ajustable en su luminosidad y en su localización del color, presentando al menos una disposición (2) para emitir luz ajustable en su luminosidad y al menos una unidad de control electrónica (3) configurada para regular la disposición (2), presentando la disposición (2) al menos tres fuentes de luz LED (4, 5, 6) que pueden ser reguladas eléctricamente, que se diferencian entre sí en una longitud de onda dominante de cada una de las luces generada por ellas, estando configuradas de manera regulable las fuentes de luz LED (4, 5, 6) y dispuestas de tal modo una con respecto a la otra que la luz emitida por la disposición (2) se genera mediante la mezcla aditiva de la luz generada por cada una de las fuentes de luz LED (4, 5, 6) individuales, estando configurada la unidad de control de tal modo que las fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas individualmente de tal forma que una longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante independientemente de la respectiva luminosidad de la luz emitida por la disposición (2) y que una luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) es constante independientemente de la respectiva longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2),
caracterizado
el ajuste de la longitud de onda dominante predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) o de la luminosidad predeterminada de la luz emitida por la disposición (2) se realiza mediante un control sin bucle de realimentación cerrado, para lo que está prevista al menos una memoria electrónica no volátil (8),
en la que está depositada al menos una curva característica o al menos un campo de curvas características para cada fuente de luz LED (4, 5, 6), reproduciendo la al menos una curva característica o el al menos un campo de curvas características una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) de una intensidad de corriente de una corriente continua de alimentación individual con la que es alimentada esta fuente de luz LED (4, 5, 6), y
estando configurada la unidad de control electrónica (3) de tal modo que las al menos tres fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas individualmente con una corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso la al menos una curva característica o el al menos un campo de curvas características, comprendiendo el sistema al menos un sensor de temperatura (7),
con el que puede detectarse una respectiva temperatura de las al menos dos fuentes de luz LED (4, 5, 6) o con el que puede detectarse una temperatura de la disposición (2), estando configurada la unidad de control (3) de tal modo que las al menos tres fuentes de luz LED (4, 5, 6) son alimentadas con corriente continua de alimentación individual, teniéndose en cuenta en cada caso una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz generada por la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de esta fuente de luz LED (4, 5, 6) o teniéndose en cuenta una dependencia predeterminada de la longitud de onda dominante de la luz emitida por la disposición (2) de una temperatura de la disposición (2), para lo que está almacenada en cada caso una de la al menos una curva característica en la memoria electrónica no volátil (8), que reproduce la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6) o la dependencia de la longitud de onda dominante de la luz generada por esta fuente de luz LED (4, 5, 6) de la temperatura de la disposición (2), usándose en cada caso una de la al menos una curva característica durante el funcionamiento de la disposición (2) para compensar una variación de la longitud de onda dominante en función de la temperatura de la luz generada por la al menos una respectiva fuente de luz LED (4, 5, 6).
7. Sistema (1) según las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado por que las fuentes de luz LED (4, 5, 6) de la disposición comprenden
- al menos una fuente de luz LED (4) configurada para generar luz azul, que presenta al menos un diodo emisor de luz,
- al menos una fuente de luz LED (5) configurada para generar luz de conversión con un color situado en una gama de conversión, que presenta al menos un diodo emisor de luz configurado para generar luz azul y al menos una unidad de conversión configurada para la fotoluminiscencia, y/o
- al menos una fuente de luz LED (6) configurada para generar luz roja o luz verde, que presenta al menos un diodo emisor de luz.
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