JP2004526943A - 高精度混合を実施するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
必要な性質又は所望の性質（例えば、色または色度）を得るために、物質（例えば蛍光体）または源（例えば光源）の適切な混合を求めるためのシステムおよび方法が開示される。ステップは、物質または源を混合するステップと、プロトタイプを準備するステップと、プロトタイプの性質（色度など）を測定するステップと、物質または源の量の任意の必要な調節量を計算するステップとを含むことができる。このプロセスは、所望の性質が達成されるまで繰り返すことができ、その後、物質または源の混合体を使用して製品を製造することができる。例示実施形態として、物質または源の量の任意の必要な調節量を計算するコンピュータ・スプレッドシートも開示される。提供されるスプレッドシートは、特に、アクティブ・マトリクス液晶ディスプレイ（ＡＭＬＣＤ）アビオニクス適用例でのバックライト用のランプを製造するのに必要な蛍光体量の調節量を計算するように、構成される。
Description
【技術分野】
【０００１】
（関連出願に関する相互参照）
本出願は、２０００年１２月６日出願の「Ｓｙｓｔｅｍ ｔｏ Ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈ Ｈｉｇｈ Ａｃｃｕｒａｃｙ Ｃｏｌｏｒ Ｍｉｘｉｎｇ」という名称の仮特許出願６０／２５１，６７３号に対する優先権を主張するものである。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、一般に、適切な組合せまたは混合を求めるためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
（発明の背景）
多くの状況で、所望の色を得るために、例えば、いくつかの物質または源（例えば色源または光源）を組み合わせる又は混合する必要がある、またはそれが望ましい。他の性質を、所望の範囲内で制御する又は維持する必要がある場合もある。色源を含む例は、アビオニクス適用例のためのアクティブ・マトリクス液晶ディスプレイ（ＡＭＬＣＤ）用の蛍光ランプの製造と、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、および陰極線管（ＣＲＴ）など様々なディスプレイ適用例に関するバックライト・カラーの調整／指定と、を含む。具体的には、例として、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプの製造は、光出力仕様の制御を維持するために、所望の範囲内でのランプ色の厳しい制御を必要とする場合がある。そのような適用例に関して、ｕ’ｖ’クロマ又は色度座標（単位のないパラメータ）におけるプラス或いはマイナス０．００５程度の小さな色範囲または許容度は、珍しくない。蛍光ランプは、通常、必要な色目標に見合うガラス管の内側をコートするために、一体に混ぜ合わされる３つの蛍光体（赤色／緑色／青色）を必要とする。蛍光体に関するこのブレンドされたスラリまたは混合体は、通常、プラズマによって励起されて、白色出力を生成する。従来、ランプ業界において、このように所望の混合物をブレンドする又は得ることは、通常、経験的に行われており、光学機器と蛍光体との両方の知識を持つ熟練者が必要とされる。通常、アビオニクス適用例の厳しい色許容度または所望の範囲に答えるために、数回の反復が必要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（発明の概要）
本発明の１つの目的および特徴は、例えば、所望の色または色度を得るために、物質または源の適切な混合を求めるためのシステムおよび方法を提供することである。本発明の他の目的および特徴は、高精度で、精密であり、使用が容易であり、容易に利用可能なハードウェアおよびソフトウェアしか必要としないことである。さらに、本発明の目的は、光学機器の知識をほとんど又は全く持たないランプ製造者が、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプの製造のために、蛍光体の量を迅速かつ簡単に選択することができるようにするのに、いくつかの実施形態が、適していることである。
【０００５】
これらの目的の少なくとも一部を実現するに当たり、本発明は、例として、色源を高精度で混色する又は組み合わせることを達成するためのシステムおよび方法を提供する。具体的には、本発明は、例えば、所望の色を得るために、物質の適切な混合または源（例えば光源）の組合せを求めるための方法を提供する。この方法は、所望の色度を求めるステップ、生成または使用される物質（例えば蛍光体混合体）または光源の所望の量を求めるステップ、各物質または光源の比率を計算するステップ、及び、物質または光源の所望の色度および量に見合うのに必要な各物質または光源の量を計算するステップのうちのいくつかまたは全てを含むことができる。また、この方法は、物質を混合する（例えば、蛍光体混合体を生成するために蛍光体を混合する）ステップ、（物質の混合体を用いて、または光源を用いて）プロトタイプを準備するステップ、プロトタイプの色度を測定するステップ、及び、プロトタイプの色度が所望の範囲または必要な範囲内にあるかどうか判定するステップのうちのいくつかまたは全てを含むことができる。色度が所望の範囲または必要な範囲内にない場合、その方法は、通常、さらに、物質（例えば蛍光体）、光、または光源の量の任意の必要な調節量を計算するステップを含む。色度が所望の範囲または必要な範囲内にない場合、その方法はまた、さらに、物質または光源の必要な調節量を混合または追加するステップと、別のプロトタイプを準備するステップと、プロトタイプの色度を測定するステップとを含むことができる。このプロセスは、所望の色度または必要な色度が達成されるまで繰り返すことができる。色度が所望の範囲または必要な範囲内に入ると、その方法は、製品を製造するために物質の混合体または光源を使用するステップを含むことができる。色度に加えて、他の性質を、組合せまたは混合物中での比率を制御することによって、所望の範囲内で保つ必要がある場合もある。
【０００６】
特定の実施形態において、本発明は、物質の所望の混合物を得る方法を提供する。物質は、通常、ある（例えば所定の）比率で混合され、所望の混合物は、通常、所望の混合物中の物質の比率によって影響を及ぼされる少なくとも１つの性質を有する。所望の混合物は、性質に関する所望の範囲を有することができる。その方法は、物質を混合して作業混合物を生成するステップと、作業混合物を用いてプロトタイプを準備するステップと、プロトタイプの性質を測定するステップと、プロトタイプの性質を所望の範囲と比較するステップと、物質の比率の調節量を計算するステップと、プロトタイプの性質が所望の範囲に入るまでこれらのステップを繰り返すステップとを含むことができる。計算ステップは、コンピュータを使用するステップを含むことができ、スプレッドシート・プログラムを、使用することができる。その計算は、性質を成分帯域に分割するステップと、各帯域に対して、反復計算となる場合がある計算を行うステップとを含むことができる。
【０００７】
本発明はまた、所望の範囲内の色を得るための適切な組合せを求めるための方法を提供する。この実施形態は、通常、色源の量を計算するステップと、色源を組み合わせるステップと、プロトタイプを準備するステップと、プロトタイプの色度を測定するステップと、プロトタイプの色度が所望の範囲内にあるかどうか判定するステップと、プロトタイプの色度が所望の範囲に入るまでこれらのステップを繰り返すステップとを含む。プロトタイプは、３つの色源を有することができる。
【０００８】
本発明はまた、所望の範囲内の色度を生成する蛍光ランプを製造するための蛍光体の適切な混合を求めるためのコンピュータ実施方法を提供する。この実施形態は、通常、所望の色度を得るために各蛍光体の比率を計算するステップと、蛍光体を混合して、第１の作業混合物を生成するステップと、第１の作業混合物を使用して第１のプロトタイプを準備するステップとを含む。通常、この方法はまた、第１のプロトタイプの色度を測定するステップと、蛍光体量の第１の調節量を計算するステップとを含む。また、この実施形態は、通常、蛍光体量の第１の調節量を第１の作業混合物に加えて、第２の作業混合物を生成するステップと、第２の作業混合物を使用して第２のプロトタイプを準備するステップと、第２のプロトタイプの色度を測定するステップとを含む。計算は、使用される蛍光体に関して特に求められるハードコード値を利用することができ、また、三刺激値を含むことができる。さらに、コンピュータを使用して、蛍光体量の追加の調節量を計算することができ、追加のプロトタイプを作成し、測定することができる。
【０００９】
本発明はまた、例示実施形態において、コンピュータプログラム、特にスプレッドシート、特にＭＩＣＲＯＳＯＦＴ ＥＸＣＥＬ用に準備されたスプレッドシートを提供し、これは、物質（例えば蛍光体）または光源の量の任意の必要な調節量を計算するステップを行うために正確かつ簡単に使用することができる。提供されるスプレッドシートは、特に、例として、アビオニクス適用例でのバックライト用のランプ、特にＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプを製造するのに必要な蛍光体量の調節量を計算するように、構成される。上述したスプレッドシートの使用は、測定された色度と、所望の色度と、プロトタイプ用の開始蛍光体重量とを入力するステップと、「正規化」および「調節量計算」ボタンを押すステップと、推奨される調節量を読み取るステップとを含む。スプレッドシートは、様々な計算を行い、色度を、それぞれ２ナノメートル（ｎｍ）の幅の成分波長帯域に分割し、反復計算を行う。第１の「正規化」反復ルーチンは、初期重み付け色度と測定色度との間で収束を施す。第２の「調節量計算」反復ルーチンは、測定色度と目標色度との間で収束を施す。その結果として得られる出力は、製品またはランプから所望の色度を得るために蛍光体の混合体に追加される各蛍光体のグラム単位での質量である。
【００１０】
なお、本発明は、添付図面に例として、限定せずに例示されており、同じ参照番号が同じ要素を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（詳細な説明）
本発明の様々な態様によるシステムおよび方法は、物質の混合、または、光源もしくは色源の混合を達成するための改善された方法を提供する。この点について、本発明を、本明細書において機能ブロック・コンポーネントおよび様々な処理ステップに関して説明する場合がある。そのような機能ブロックは、指定の機能を行うように構成された任意の数のハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェア・コンポーネントによって実現することができることを理解されたい。例えば、本発明は、例えば、メモリ要素、デジタル信号処理要素、ルックアップテーブル、データベースなどの様々な集積回路コンポーネントを採用することができ、これらは、１つまたは複数のマイクロプロセッサまたは他の制御デバイスの制御下で、様々な機能を実施することができる。当業者に知られているそのような一般的な技法およびコンポーネントは、本明細書において詳細に説明しない。
【００１２】
さらに、例示する例示プロセスは、より多いステップ又はより少ないステップを含むことができ、あるいは、より大きな処理スキームの場面で実施することもできることを理解されたい。さらに、図面に表される様々なフローチャートは、個々のプロセス・ステップを行うことができる順序に制限を与えるものと解釈すべきではない。
【００１３】
全般的な概要として、本発明は、必要な混合物性質又は所望の混合物性質（例えば色または色度）を得るために、物質（例えば蛍光体）または源（例えば光源）の適切な混合を求めるためのシステムおよび方法を提供する。図１を参照すると、ステップは、物質または源を混合するステップ（例えばステップ１１０）と、プロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、プロトタイプの性質（例えば色度）を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、物質または源の量の任意の必要な調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）とを含むことができる。このプロセスは、所望の性質（例えば色度）が達成されるまで繰り返すことができ、その後、物質または源の混合体を使用して製品を製造することができる（例えばステップ１２０）。また、本発明は、ＭＩＣＲＯＳＯＦＴ ＥＸＣＥＬのコンピュータ・スプレッドシートを提供し（例えば図３〜図４６）、このスプレッドシートが、通常、物質または源の量の任意の必要な調節量を計算する（例えばステップ１１８）。例示実施形態として、提供されるスプレッドシートは、特に、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例でのバックライト用のランプを製造するのに必要な蛍光体量の調節量を計算するように構成されている。測定された色度と、所望の色度と、開始プロトタイプ蛍光体質量または重量とが入力される（例えば図２に示されるステップ２０２）。スプレッドシートは、様々な計算を行い、色度を成分波長帯域に分割し、反復計算を行う。まず、初期重み付け色度と測定された色度との間で収束が施される（例えばステップ２０６）。次いで、測定された色度と目標色度との間で収束が施される（例えばステップ２０８）。その結果として得られる出力は、製品またはランプから所望の色度を得るために蛍光体の混合体に加えられる各蛍光体のグラム単位での質量である（例えばステップ２１０）。
【００１４】
特定の実施形態をより詳細に説明し、図１を概して参照すると、本発明は、２つ、３つ、またはそれよりも多い物質の所望の混合物を得る方法を提供することができる。物質は、通常、ある（所定の）比率で混合され、所望の混合物は、通常、所望の混合物中の物質の比率によって影響を及ぼされる少なくとも１つの性質（例えば色または色度）を有する。所望の混合物は、その性質（例えば色度）に関する所望の範囲をもつ場合がある。例示実施形態において、方法は、物質を混合して作業混合物を生成するステップ（例えばステップ１１０）と、作業混合物を用いてプロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、プロトタイプの性質を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、プロトタイプの性質を所望の範囲と比較するステップ（例えばステップ１１６）と、物質の比率の調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）と、プロトタイプの性質が所望の範囲に入るまでこれらのステップ（例えばステップ１１０、１１２、１１４、１１６、および１１８）を繰り返すステップとを含む。
【００１５】
性質（例えば色度）は、例えば２つの座標を備えることができ、各座標が、物質の比率によって影響を及ぼされる場合がある。そのような実施形態において、所望の範囲が、各座標に関する範囲または部分範囲（所望の部分範囲）を含むことができる。例えば、性質を色にして、座標を色度座標にすることもできる。
【００１６】
計算ステップ（例えばステップ１１８）は、コンピュータまたはプロセッサを使用することを含むことができ、また、スプレッドシート・プログラム（例えば図３〜図４６に示される）を、使用することができる。計算ステップ（例えばステップ１１８）は、性質を成分帯域（例えば波長帯域）に分割するステップを含むことができ、かつ各帯域に対して計算を行うステップを含むことができ、反復計算を行うステップを含むこともできる。多くの実施形態で、所望の範囲は、性質に関する目標値または理想値を含む。そのような実施形態において、計算ステップ（例えばステップ１１８）は、測定された性質と目標との間で収束を施すステップを含むことができる。多くの実施形態が、作業混合物に追加する物質の量を求めるステップ（例えばステップ１１８において）と、その量を作業混合物に追加するステップ（例えばステップ１１０において）と、物質を混合して（例えばステップ１１０）、（例えばステップ１１２で新たなプロトタイプを準備するために使用する）わずかに異なる（通常は改善された）作業混合物を生成するステップと含む。
【００１７】
引き続き図１を参照すると、本発明はまた、所望の範囲内の色を得るのに適した組合せを求めるための方法を提供する。この第２の主要な例示実施形態は、通常、色源の量を計算するステップ（例えばステップ１０８）と、色源を組み合わせるステップ（例えばステップ１１０）と、プロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、プロトタイプの色度を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、プロトタイプ（例えばランプ）の色度が所望の範囲内にあるかどうか判定するステップ（例えばステップ１１６）と、プロトタイプの色度が所望の範囲に入るまで上述したステップ（例えばステップ１１８、１１０、１１２、１１４、および１１６）を繰り返すステップとを含む。プロトタイプは、３つの色源（例えば蛍光体または異なる色のＬＥＤ）を有することができる。
【００１８】
ここでも、計算ステップ（例えばステップ１０８および１１８）は、場合によってはスプレッドシート・プログラムを備えるコンピュータまたはプロセッサを使用することを含むことができ、アビオニクス適用例を含めた様々な適用例でのバックライト用の液晶ディスプレイまたはランプを製造するステップ（例えばステップ１２０）を含むことができる。計算ステップ（例えばステップ１１８）は、色源の調節量（例えば１つまたは複数の蛍光体の量）を求めるステップと、（前もって組み合わされている）量の色源（例えば蛍光体）に調節量を加えるステップとを含むことができる。また、この例示実施形態での計算ステップ（例えばステップ１１８）は、色度を成分波長帯域に分割するステップを含むことができ、各波長帯域を全て、実質的に同じ幅にすることができ、少なくとも１ナノメートルの幅であって、３ナノメートル以下の幅にすることができる。この例示実施形態での計算ステップ（例えばステップ１１８）は、反復計算を行うステップを含むことができ、測定された性質と目標との間で収束を施す技法を利用することができる。
【００１９】
本明細書の他の部分で説明するように、例示する例示実施形態において、波長帯域は、全て２ナノメートルの幅である。
【００２０】
本発明と本発明を様々な例示実施形態で使用する手法とをさらに詳細に見ると、図１は、色混合のための本発明の一実施形態のステップを達成する方法を例示するフローチャートである。例として、図１は、例えば蛍光ランプの製造に関する、蛍光体を表す。しかし、本発明は、他の物質、光源などを混合するために使用することもできる。例えば、アビオニクス計器は、しばしば蛍光ランプ、例えば蛇行または湾曲する蛍光ランプでバックライトされるが、多くの（例えば数百の）赤色、緑色、および青色ＬＥＤを使用することもでき、生成された光がブレンドされて、正しい全体的な色または色度を生成する。そのような状況では、本発明を使用して、３色のＬＥＤの適当な混合体を選択することができる。（蛍光体の質量ではなく）ＬＥＤの赤色、緑色、および青色スペクトル特性が、入力され、出力は、追加または使用される各色ＬＥＤの数となる。別の適用例は、陰極線管（ＣＲＴ）用の蛍光体を選択することである。他の適用例は、アビオニクス適用例以外にも広がっている。
【００２１】
図１に示されるステップを再び参照すると、ランプ用の蛍光体の例として、例示される最初の２つのステップは、所望の色度を求めるステップ（ステップ１０２）と、必要な蛍光体混合体の所望の量を求めるステップ（ステップ１０４）とである。（ステップ１０２に関する）所望の色度は、製造される製品に関して、例えば、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプの製造に関して指定される範囲にすることができる。（例えばステップ１０４における）蛍光体の量は、例えば質量または体積で指定することができる。所望の色度を求めるステップ、及び、生成される蛍光体混合体の所望の量を求めるステップ（それぞれステップ１０２および１０４）は、手近の環境に依存して、いずれかの順序で達成することができる。（ステップ１０４に関する）蛍光体混合体の量は、通常、製造すべき製品の数（例えばランプの数）、各製品に必要な蛍光体混合体の量、製品が製造されるときに通常は浪費される蛍光体混合体の量などによって決まる。このステップは、蛍光体以外の他の物質でも同様のものにすることができる。
【００２２】
所望の色度が求められると（ステップ１０２）、各物質（例えば蛍光体）の比率を、当技術分野で知られている方法を使用して計算する、または求めることができる（ステップ１０６）。そのような方法は、単純に、同様の適用例に関して前のバッチで正常に使用された同じ比率を使用することを含むこともできる。生成される蛍光体混合体の所望の量を求めるステップ（ステップ１０４）、及び、所望の色度を得るために各蛍光体の比率を計算するステップ（ステップ１０６）は、通常、所望の色度を得るために各蛍光体の比率を計算するステップ（ステップ１０６）の前に所望の色度を求めるステップ（ステップ１０２）が完了している限り、いずれの順序で完了してもよい。各蛍光体の比率が求められ（ステップ１０６）、さらに、蛍光体混合体の量が求められる（ステップ１０４）と、一般に、質量または体積で各蛍光体の量を計算することができる（ステップ１０８）。次いで、これらの量の蛍光体または他の物質が混合される（ステップ１１０）。すなわち、蛍光体が、ある比率で混合されて、作業混合物を生成する。次いで、プロトタイプ製品（例えばランプ）を、この作業混合物を使用して製造することができる（ステップ１１２）。本明細書で使用するとき、用語「プロトタイプ」は、物質のこの作業混合物またはバッチ（例えば蛍光体混合体）を用いて作成される最初の製品の１つであり、また、そのバッチが受け入れられるかどうかを最低限求めるために使用されるものであることを意味する。次いで、例えば測色計を用いてプロトタイプの色度が測定され（ステップ１１４）、（例えばステップ１０２からの）製品に関する所望の範囲又は必要な範囲と比較される（決定ステップ１１６で）。色度を測定する前に、プロトタイプを、エージングをシミュレートするプロセスに通すことが必要である、または望ましい場合がある。
【００２３】
（決定ステップ１１６で求められる際に）プロトタイプの色度が、所望の範囲又は必要な範囲内にある場合、蛍光体混合体を使用して、製品の（例えば多数の）コピー（例えばＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための多くのランプ）を製造することができ（ステップ１２０）、これらの全ては、（例えばステップ１１２の）プロトタイプとほぼ同じ色度を有すると考えられる。しかし、精密な色度が必要な適用例（例えば、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例）のための蛍光ランプの製造では、最初の反復プロトタイプの色度は、通常、必要な範囲内にない。（決定ステップ１１６で求められる際に）色度が、所望の範囲又は必要な範囲内にない場合、蛍光体の量に対する必要な調節量が、計算される（ステップ１１８）。蛍光体の量に対する調節量（ステップ１１８における）は、コンピュータ、例えばスプレッドシートを用いて計算することができ、その例示実施形態を本明細書で説明する。（ステップ１１８で）調節量が計算されると、調節量を元の混合体に追加して、混ぜ合わせることができ（ステップ１１０を繰り返す）、別のプロトタイプを製造することができ（ステップ１１２）、新たなプロトタイプの色度を測定することができる（ステップ１１４）。多くの適用例において、このとき、（決定ステップ１１６で求められる際に）色度が所望の範囲に入り、その蛍光体混合体を使用して、さらなる製品（例えばランプ）を製造する（ステップ１２０）。しかし、一方で、（決定ステップ１１６でわかるように）色度が依然として所望の範囲内にない場合、蛍光体量に対する調節量のさらなる反復を計算することができる（ステップ１１８）。このプロセス（ステップ１１８、１１０、１１２、１１４、および１１６）は、所望の色度を得るのに必要な回数繰り返すことができる。しかし、通常は、そのような反復をあまり必要としない。
【００２４】
今説明したステップのこの手順は、計算を行わずに、当業者が通常、蛍光体量に対する調節量を直感的に又は経験的に求めていた従来技術とは異なる。本発明は、通常、反復をあまり必要とせず、プロトタイプに関する費用を要する準備または色度試験を必要とせず、使用者の側の技能をあまり必要としない。
【００２５】
図２〜図４６に視点を移すと、本発明はまた、例示実施形態として本明細書に含まれるように、図１の蛍光体量の必要な調節量（ステップ１１８）を計算するためのソフトウェア・ツールを提供する。他の生じ得る用途に加えて、このソフトウェア・ツールは、光学機器の知識をほとんど又は全く持たないランプ（または他の製品）の製造者が、指定の色目標に見合うように３蛍光体ランプの色混合に必須のパラメータ（以下に述べる）を入力することができるようにする。これらの入力は、まず、（色を測定するために使用される測色計を含めたシステム全体の変化を考慮するように）ソフトウェア・ツールを較正するために使用され、次いで、所望の色に見合うようにするのに相対ＲＧＢ蛍光体重み付けに必要なオフセットを得るために使用されることができる。
【００２６】
そのツールは、スプレッドシートまたはスプレッドシートソフトウェア（例えば、ＭＩＣＲＯＳＯＦＴ ＥＸＣＥＬ）を通常備え、好ましくはＳＯＬＶＥＲアドオンを備えるコンピュータ（例えば、ＰＣ）内で、実行され又はプログラムされることができる。通常、ハードコード値、例えば、蛍光体スペクトルに関する値（または他の技術に関する類似の相当値）、（スペクトルを色度座標に変換するのに必要な）三刺激値、その変換を達成するための公式などが存在するであろう。ユーザは、まず正規化を達成し、次いで調節量計算を達成するためのボタンを付けることができる。そのようなスプレッドシートを、本発明の例示実施形態として本明細書で説明する。
【００２７】
一般に、ソフトウェア・ツールは、４つの入力を使用することができ、これらは、通常、ツールの動作前にスプレッドシートに入力され、必ずしも本明細書で説明する順序で、入力される必要はない。第１に、ソフトウェア・ツールは、例えば４００ｎｍ〜７００ｎｍで２ｎｍの分解能である場合がある、３色発光要素（例えば３色蛍光体混合体）のスペクトル特性の入力を有することができる。第２に、ソフトウェア・ツールは、３色要素の絶対重み付け（例えばＬＥＤの場合、蛍光体のグラム質量または要素の数）、あるいは所望の分解能に対する（例えば最も近い１グラムに対する）、例えば各蛍光体の相対重み付けを入力することができる。相対重み付けは、通常、合計で１００％となる。第３に、ソフトウェア・ツールは、通常はｕ’ｖ’座標（単位なし）での（例えば０．００１分解能に対する）、最初の反復（プロトタイプ）のランプに関して測定された放出色度の入力を有することができる。第４に、ソフトウェア・ツールは、やはり通常はｕ’ｖ’座標での（例えば０．００１分解能に対する）、目標放出色度の入力を有することができる。測定色度及び目標色度の双方は、好ましくは、共通の環境および電子ドライブ条件下で、最終製品（例えば、蛍光ランプバックライト、ＬＥＤアレイなど）内で達成または評価すべきである。ツールは、各蛍光体のスペクトル入力を各蛍光体の相対重み付けと共に組み込んで、計算された色目標を得ることができ、これを、次いで、測定色度として入力された値に対して正規化することができる（この正規化は、例えば、測定機器によって導入される誤差を考慮する）。次いで、ツールは、使用者に、測定された色から目標の色まで３色混合物を移すのに必要な各蛍光体の量の調節量を計算させるようにすることができる。ツールは、正規化された値および調節量の反復計算を使用することができる。反復計算に関する収束基準は、０．００１％とすることができる。収束測定基準は、通常、ｕ’ｖ’色度座標であり、また、収束に関する状態は、３色重み付けを各要素のスペクトル内容と重畳し、次に、三刺激値Ｘ−ｂａｒ、Ｙ−ｂａｒ、およびＺ−ｂａｒの既知の値によってスペクトル出力をｕ’ｖ’色度座標に変換することにより、各計算後に、試験することができる。
【００２８】
図２は、例えば、ランプを製造するために、１回反復するための、本発明のスプレッドシート実施形態を生成する例示方法を使用するためのステップを例示するフローチャートである。例示実施形態スプレッドシートのさらなる説明において、図３〜図１８は、例示実施形態スプレッドシートの数値のいくつかを示すスクリーンショットまたはプリントアウトである。ＥＸＣＥＬ内でブースタ・ツールを利用してユーザが見るものが、本質的に例示されている。しかし、ユーザは、右下隅に、ツールの正規化を可能にするボタンと、ツールの計算を可能にするボタンとの２つのボタンも見る。これらのボタンはどちらも、以下で詳細に説明するマクロにつながれている。図３〜図１８は、図３を左上に、図４を図３の下に、図５を図３の右に、図６〜図１２を図４の下に順に、及び、図１３〜図１８を図６〜図１２の右に順に置くことで、組み立てることができる。図３〜図１８は、入力されたデータの一例に関して、各セルに対して入力された又は計算された値を示す。図４および図５はグラフを示す。
【００２９】
図１９〜図４６は、本発明の例示実施形態を示す図３〜図１８に示されるスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。図１９〜図４６は、図１９を左上に、図２０を図１９の右に、及び、図２１をさらに右に置くことで、組み立てることができる。図２２が図１９の下にあり、図２３が図２２の下にあり、図２４が図２３の下にあり、図２５が図２４の下にあり、図２６が図２５の下にあり、図２７が図２６の下にあり、図２８が図２７の下にある。図２９は、図２２の右に適切に位置し、図３０が図２９の下にあり、図３１が図３０の下にあり、図３２が図３１の下にあり、図３３が図３２の下にあり、図３４が図３３の下にある。図３５は、図２９の右に適切に位置し、図３６が図３５の下にあり、図３７が図３６の下にあり、図３８が図３７の下にあり、図３９が図３８の下にあり、図４０が図３９の下にある。図４１は、図３５の右に位置し、図４２が図４１の下にあり、図４３が図４２の下にあり、図４４が図４３の下にあり、図４５が図４４の下にあり、図４６が図４５の下にある。これらの図は、一体となってスプレッドシート全体を示し、スプレッドシートの各セルに関する公式、または入力された或いは計算された値を示す。
【００３０】
再び図２を参照すると、例示実施形態において、最初の反復のプロトタイプ（例えばランプ）に関する、測定された色度および開始蛍光体重量が入力される（ステップ２０２）。これは、本質的には、図１にどちらも示される、ステップ１１４の色度測定値、及び、ステップ１０８で計算されるデータである。測定された色度ｕ’およびｖ’は、それぞれ、図３および図１９に示されるセルＣ１２およびＤ１２に入力される。開始蛍光体重量または開始配合は、やはり図３および図１９に示されるように、それぞれ、赤色、緑色、および青色蛍光体に関してセルＦ５、Ｆ６、およびＦ７に入力される。ステップ２０４は、製品に関する所望の色または色度目標ｕ’およびｖ’を入力するものであり、これが、図３および図１９のセルに入力される。これらの値は、本質的に、図１のステップ１０２からの所望の色度である。所望の色度は、例えば、特定の白い色相または白色点であってよい。本発明の例示実施形態において、入力データを受け取るセル（例えばセルＣ１２、Ｄ１２、Ｆ５、Ｆ６、Ｆ７、Ｃ１３、およびＤ１３）は、スプレッドシート上で白く（陰が付いていない）、これらのセルに入力データが必要であることをユーザに示す。ステップ２０６は、「正規化」ボタン（右下隅にある上述したボタンの１つ）を押して、開始蛍光体重量または質量（セルＦ５、Ｆ６、およびＦ７）を、開始測定色度（セルＣ１２およびＤ１２）と合わせることである。とりわけ、「正規化」機能は、色度を測定するために使用される計器の任意の変更を補償又は考慮する。ステップ２０８は、「調節量計算」ボタン（右下隅にある上述したボタンのもう一方）を押して、所望の色度に見合うように、赤色、緑色、および青色の蛍光体重量の変更を得ることである。蛍光体重量の推奨される変更、または、必要とされる調節量は、図３および図１９に示されるように、セルＤ５、Ｄ６、およびＤ７に現れる。ステップ２１０での蛍光体重量の推奨される変更は、本質的に、図１のステップ１１８での蛍光体量の必要な調節量である。ステップ２１０は、（それぞれ）赤色、緑色、および青色蛍光体に関する「必要な調節量」列（セルＤ５、Ｄ６、およびＤ７）からの推奨を読み取ることである。追加すべき各蛍光体の質量またはグラム数が例示実施形態に示されており、しかし蛍光体の相対量を示す他の方法も使用することができる。
【００３１】
次に、例示実施形態スプレッドシートに目を向け、図６〜図１１および図２２〜図２７を参照すると、Ｄ列４０〜１９０行のセルが、それぞれ対応する行（４０〜１９０）に関する波長を示す。これらの波長は、行４０の４００ｎｍから始まり、行１９０での７００ｎｍまで、行当たり２ｎｍずつ増加する。したがって、各行４０〜１９０が、各帯域が幅２ｎｍの波長帯域に対応する。したがって、スプレッドシートが、各２ｎｍの波長帯域に対して計算を行い、重み付けは、通常、各色要素に関する範囲（例えば４００〜７００ｎｍ）内で全ての波長帯域に均等に加えられる。波長帯域の他の幅（例えば１または３ナノメートルの幅、またはその間の値）を使用することもできる。
【００３２】
各蛍光体は、通常、スプレッドシート内にハードコード又は入力されている既知のスペクトル特性を有する。したがって、Ｄ列の各波長または波長範囲に関して、特定の赤色、緑色、および青色蛍光体の対応する特性または性質は、図６〜図１１および図２２〜図２７に示されるように、それぞれ、Ｅ、Ｆ、およびＧ列の４０〜１９０行にハードコードされる。これらのハードコード値は、通常、使用される蛍光体材料、または他の技術に関する類似の相当物に、ユニークである。これらの値は、蛍光体を使用するランプを製造する例示実施形態において、赤色蛍光体のみを備えるランプを構成し、青色蛍光体のみを備えるランプを構成し、かつ緑色蛍光体のみを備えるランプを構成することによって、求めることができる。これらの単一蛍光体ランプのそれぞれからの色度測定値を使用して、それぞれ、Ｅ、Ｆ、およびＧ列４０〜１９０行に入力される値を求めることができる。しかし、そのようなプロセスは、通常、蛍光体を用いて後で作成される混合体（作業混合物）のバッチの数にかかわらず、各蛍光体に関して１回行うだけでよい。
【００３３】
図６〜図１１および図２２〜図２７に示されるＡ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行は、「ランプ色計算」とラベル付けされた値を含む（３６行のラベルを参照のこと）。これらの計算値（例えば図３に示される）は、Ｄ列に示される波長または波長帯域に対応し、例えば図２２〜図２７の４０〜１９０行に示される公式を用いて計算された中間値である。Ａ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行の計算値は、他の値を紹介した後に、以下でより詳細に論じる。
【００３４】
図１３〜図１８および図２９〜図３４に示されるＨ、Ｉ、Ｊ、およびＫ列４０〜１９０行は、「混合物のスペクトル放出」とラベル付けされた値を含む（３６行のラベルを参照のこと）。これらの計算値（例えば図１３に示される）も、Ｄ列に示される波長に対応し、例えば図２９〜図３４の４０〜１９０行に示される公式を用いて計算される。Ｈ、Ｉ、およびＪ列の赤色、緑色、および青色値は、単に、Ｅ、Ｆ、およびＧ列からの蛍光体の性質に、Ｅ列５〜７行の配合パーセント（図１のステップ１０６からの各蛍光体の比率）を掛けた値である。Ｋ列の白色値は、単に、Ｈ、Ｉ、およびＪ列の値の和である。
【００３５】
引き続き図１３〜図１８および図２９〜図３４を参照すると、Ｍ、Ｎ、Ｏ、およびＰ列４０〜１９０行は、「正規化されたグラフに関するスペクトル放出」とラベル付けされた値を含む（３６行および３７行のラベルを参照のこと）。これらの計算値（例えば図１３に示される）も、Ｄ列に示される（かつ同様にＬ列に示される）波長に対応し、例えば図２９〜図３４の４０〜１９０行に示される公式を用いて計算される。Ｍ〜Ｐ列の赤色、緑色、青色、および白色値（そのようにラベル付けされてはいない）は、単に、Ｈ〜Ｋ列からの「混合物のスペクトル放出」値を、Ｈ〜Ｋ列４０〜１９０行で見られる最大値で割った値である。したがって、Ｍ〜Ｐ列４０〜１９０行での最大値は、１である。Ｋ列の白色値は、単に、Ｈ、Ｉ、およびＪ列の値の和である。
【００３６】
図４１〜図４６に示されるように、Ｑ、Ｒ、およびＳ列４０〜１９０行が、「Ｘ−ＢＡＲ」、「Ｙ−ＢＡＲ」、および「Ｚ−ＢＡＲ」とラベル付けされた三刺激値を含む（図４１の３６行のラベルを参照のこと）。三刺激値は、スペクトルを色度座標ｕ’およびｖ’に変換するために使用される三原色（赤色、緑色、および青色）のスペクトル表示であるハードコード値である。したがって、セルＡ４０〜Ｓ１９０で、ツールまたはスプレッドシートが、スペクトルに厳密に作用している。ただし、値「Ｘ−ＢＡＲ」、「Ｙ−ＢＡＲ」、および「Ｚ−ＢＡＲ」が、スペクトル内容からｕ’ｖ’色度空間に変換するために使用される（当技術分野でよく知られている）。
【００３７】
例えば図３および図１９に示されるＡ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行の「ランプ色計算」値に再び戻ると、これらの値は、Ｑ、Ｒ、およびＳ列４０〜１９０行の三刺激値「Ｘ−ＢＡＲ」、「Ｙ−ＢＡＲ」、および「Ｚ−ＢＡＲ」に、Ｋ列の同じ行の白色「混合物のスペクトル放出」を掛けた値である。例えば図２２〜図２７の４０〜１９０行に示される公式を参照されたい。次に図１２および２８に移ると、Ａ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行の「ランプ色計算」値が、各列に関して加算され、１９２行のセルＡ１９２、Ｂ１９２、およびＣ１９２で２倍される。図２８のこれらのセルの公式を参照されたい。次いで、これらの値が、それぞれ、Ｘ、Ｙ、およびＺに関してセルＢ１９５、Ｂ１９６、およびＢ１９７に転記される。次いで、ｘおよびｙは、図２８に示される公式で、すなわち、ｘをＸ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）とし、ｙをＹ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）として、それぞれ、セルＢ１９９およびＢ２００で計算される。これらの値から、ｕ’およびｖ’の値は、図２８に示される公式で、すなわち、ｕ’を４ｘ／（３＋１２ｙ−２ｘ）とし、ｖ’を９ｙ（３＋１２ｙ−２ｘ）として、それぞれ、セルＢ２０２およびＢ２０３で計算される。参照および完全性のために、３色混合物の輝度又は結果として得られる明度Ｌも、計算された色度に基づいて、セルＢ２０５で計算される。具体的には、Ｌ＝Ｙ（６８３）（０．２９１９）である。
【００３８】
図３および図１９に示されるセルＢ５〜Ｃ７は、本質的に、「正規化」計算に関する格納セルであり、計算中、元の蛍光体質量または重量およびスペクトル内容が三刺激値と重畳され、「あるべき」色度を計算する。これらの重量は、格納され（計算された色度と測定された色度の間の収束が達成された後には使用されないので、本質的に一時的に）、再び使用されない。上述したように、図面に示されてはいないが、ツールは、通常、クロマ仕様のグラフのすぐ下（おおよそセル１２３および１２６の近傍）に、「正規化」および「調節量計算」ボタンを有し、これらは、本明細書で説明する最適化／収束計算を実行するようにプログラムされている。
【００３９】
「正規化」ボタンは、３色要素の相対重み付けの対応する色度（ｕ’ｖ’）を、測定された背景照明の色度と同期させるように意図された反復計算を開始して実施する。このボタンは、以下の反復計算を開始する。まず、各色要素の相対重み付けが、パラメータ化される。次いで、ＳＯＬＶＥＲが、パラメータ化された色重み付けに対して最適化ルーチンを実行して、初期重み付け色度（初期重量およびスペクトル内容に基づく）と測定色度との間で収束を施す。初期要素重量は、測定色度入力を用いた収束が達成されるまで変化し、次いで、計算された重量は、「調節量計算」計算に関する開始点としてスプレッドシートに格納される。
【００４０】
「調節量計算」ボタンは、測定色度と入力目標色度との収束を施すように意図された反復計算を開始して実施する。このボタンは、以下の反復計算を開始する。第１に、各色要素の相対重み付けがパラメータ化される。第２に、ＳＯＬＶＥＲが、パラメータ化された色重み付けに最適化ルーチンを実行して、測定色度と目標色度との間で収束を施す。要素重量は、目標色度を用いた収束が達成されるまで変えられる。次いで、最後に、各色要素に関する開始重量と終了重量との差が計算され、スプレッドシートに表示される（例えばセルＣ５〜Ｃ７の「必要な調節量」として）。
【００４１】
「正規化」または「調節量計算」ボタンが使用されるとき、ＳＯＬＶＥＲ最適化は、以下の同時に適用される制約の下で行われる。第１に、３色要素重み付けの和が最小限に抑えられる（各色への追加が制限なく増加するのを防止するため）。第２に、各要素に関する初期重量が、最小制約として設定される（任意の要素に関する最終重量が初期重量よりも小さくなり、物理的に可能でない場合がある材料の除去を推奨するのを防止するため）。第３に、開始色度値と終了色度値との間の収束基準は、ｕ’ｖ’座標で０．００１分解能で生じる。すなわち、収束基準（初期および最終クロマ値が０．００１％の範囲内にある）に到達するまで反復が行われる。ＳＯＬＶＥＲ最適化は、「正規化」または「調節量計算」ボタンが使用されるときに実行され、唯一の違いは、初期色度と最終色度である。「正規化」ボタンは、初期として「計算ランプクロマ目標」（それぞれセルＢ２０２およびＢ２０３と同じ値を含むセルＣ１１およびＤ１１）を表し、最終目標として「ランプ測定値」（セルＣ１２およびＤ１２）入力値を表す。逆に、「調節量計算」ボタンは、初期目標として「ランプ測定値」（セルＣ１２およびＤ１２）入力値を表し、最終目標として「所望の色度」（セルＣ１３およびＤ１３）入力値を表す。
【００４２】
セルＲ５とＸ３１との間の情報が、図４および図５に最も良く示されるグラフを生み出す。図５に示されるグラフを生成するために使用される公式は、主に図２０で見ることができる。この情報は、目標色度（セルＵ５およびＵ６によって表されるｕ’ｖ’座標）および仕様円半径（例えば様々なアビオニクス要件に関して通常は事前定義されているセルＵ７）をグラフ化する。図５を参照すると、中心の白色ドットが、理想的な色度を表し、大きな円が、色度の所望の範囲又は必要な範囲を表し、黒色ドットが、例えばプロトタイプの測定された色度を表す。図４のグラフは、通常は、測定された色度と所望の色度との両方の波長の関数として放出を示す。
【００４３】
本発明の他の変形形態および修正形態が、当業者に明らかであり、そのような変形形態および修正形態を網羅することが頭記の特許請求の範囲の意図である。上述した特定の値および構成を変えることができ、それらの値および構成は、本発明の特定の実施形態を例示するために引用したものであり、本発明の範囲を限定することを意図していない。本発明の使用は、高精度混合を達成するためのシステムまたは方法の原理、表現に従っている限り、様々な特性を有する構成要素を含むことができるように企図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】高精度色混合を実施するためのステップを例示するフローチャートである。
【図２】蛍光体の量に対する調節量を計算するために本発明の１つのスプレッドシート実施形態を使用するためのステップを例示するフローチャートである。
【図３】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図４】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図５】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図６】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図７】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図８】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図９】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１０】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１１】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１２】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１３】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１４】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１５】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１６】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１７】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１８】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１９】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２０】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２１】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２２】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２３】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２４】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２５】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２６】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２７】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２８】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２９】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３０】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３１】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３２】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３３】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３４】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３５】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３６】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３７】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３８】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３９】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４０】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４１】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４２】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４３】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４４】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４５】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４６】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【０００１】
（関連出願に関する相互参照）
本出願は、２０００年１２月６日出願の「Ｓｙｓｔｅｍ ｔｏ Ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈ Ｈｉｇｈ Ａｃｃｕｒａｃｙ Ｃｏｌｏｒ Ｍｉｘｉｎｇ」という名称の仮特許出願６０／２５１，６７３号に対する優先権を主張するものである。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、一般に、適切な組合せまたは混合を求めるためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
（発明の背景）
多くの状況で、所望の色を得るために、例えば、いくつかの物質または源（例えば色源または光源）を組み合わせる又は混合する必要がある、またはそれが望ましい。他の性質を、所望の範囲内で制御する又は維持する必要がある場合もある。色源を含む例は、アビオニクス適用例のためのアクティブ・マトリクス液晶ディスプレイ（ＡＭＬＣＤ）用の蛍光ランプの製造と、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、および陰極線管（ＣＲＴ）など様々なディスプレイ適用例に関するバックライト・カラーの調整／指定と、を含む。具体的には、例として、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプの製造は、光出力仕様の制御を維持するために、所望の範囲内でのランプ色の厳しい制御を必要とする場合がある。そのような適用例に関して、ｕ’ｖ’クロマ又は色度座標（単位のないパラメータ）におけるプラス或いはマイナス０．００５程度の小さな色範囲または許容度は、珍しくない。蛍光ランプは、通常、必要な色目標に見合うガラス管の内側をコートするために、一体に混ぜ合わされる３つの蛍光体（赤色／緑色／青色）を必要とする。蛍光体に関するこのブレンドされたスラリまたは混合体は、通常、プラズマによって励起されて、白色出力を生成する。従来、ランプ業界において、このように所望の混合物をブレンドする又は得ることは、通常、経験的に行われており、光学機器と蛍光体との両方の知識を持つ熟練者が必要とされる。通常、アビオニクス適用例の厳しい色許容度または所望の範囲に答えるために、数回の反復が必要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（発明の概要）
本発明の１つの目的および特徴は、例えば、所望の色または色度を得るために、物質または源の適切な混合を求めるためのシステムおよび方法を提供することである。本発明の他の目的および特徴は、高精度で、精密であり、使用が容易であり、容易に利用可能なハードウェアおよびソフトウェアしか必要としないことである。さらに、本発明の目的は、光学機器の知識をほとんど又は全く持たないランプ製造者が、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプの製造のために、蛍光体の量を迅速かつ簡単に選択することができるようにするのに、いくつかの実施形態が、適していることである。
【０００５】
これらの目的の少なくとも一部を実現するに当たり、本発明は、例として、色源を高精度で混色する又は組み合わせることを達成するためのシステムおよび方法を提供する。具体的には、本発明は、例えば、所望の色を得るために、物質の適切な混合または源（例えば光源）の組合せを求めるための方法を提供する。この方法は、所望の色度を求めるステップ、生成または使用される物質（例えば蛍光体混合体）または光源の所望の量を求めるステップ、各物質または光源の比率を計算するステップ、及び、物質または光源の所望の色度および量に見合うのに必要な各物質または光源の量を計算するステップのうちのいくつかまたは全てを含むことができる。また、この方法は、物質を混合する（例えば、蛍光体混合体を生成するために蛍光体を混合する）ステップ、（物質の混合体を用いて、または光源を用いて）プロトタイプを準備するステップ、プロトタイプの色度を測定するステップ、及び、プロトタイプの色度が所望の範囲または必要な範囲内にあるかどうか判定するステップのうちのいくつかまたは全てを含むことができる。色度が所望の範囲または必要な範囲内にない場合、その方法は、通常、さらに、物質（例えば蛍光体）、光、または光源の量の任意の必要な調節量を計算するステップを含む。色度が所望の範囲または必要な範囲内にない場合、その方法はまた、さらに、物質または光源の必要な調節量を混合または追加するステップと、別のプロトタイプを準備するステップと、プロトタイプの色度を測定するステップとを含むことができる。このプロセスは、所望の色度または必要な色度が達成されるまで繰り返すことができる。色度が所望の範囲または必要な範囲内に入ると、その方法は、製品を製造するために物質の混合体または光源を使用するステップを含むことができる。色度に加えて、他の性質を、組合せまたは混合物中での比率を制御することによって、所望の範囲内で保つ必要がある場合もある。
【０００６】
特定の実施形態において、本発明は、物質の所望の混合物を得る方法を提供する。物質は、通常、ある（例えば所定の）比率で混合され、所望の混合物は、通常、所望の混合物中の物質の比率によって影響を及ぼされる少なくとも１つの性質を有する。所望の混合物は、性質に関する所望の範囲を有することができる。その方法は、物質を混合して作業混合物を生成するステップと、作業混合物を用いてプロトタイプを準備するステップと、プロトタイプの性質を測定するステップと、プロトタイプの性質を所望の範囲と比較するステップと、物質の比率の調節量を計算するステップと、プロトタイプの性質が所望の範囲に入るまでこれらのステップを繰り返すステップとを含むことができる。計算ステップは、コンピュータを使用するステップを含むことができ、スプレッドシート・プログラムを、使用することができる。その計算は、性質を成分帯域に分割するステップと、各帯域に対して、反復計算となる場合がある計算を行うステップとを含むことができる。
【０００７】
本発明はまた、所望の範囲内の色を得るための適切な組合せを求めるための方法を提供する。この実施形態は、通常、色源の量を計算するステップと、色源を組み合わせるステップと、プロトタイプを準備するステップと、プロトタイプの色度を測定するステップと、プロトタイプの色度が所望の範囲内にあるかどうか判定するステップと、プロトタイプの色度が所望の範囲に入るまでこれらのステップを繰り返すステップとを含む。プロトタイプは、３つの色源を有することができる。
【０００８】
本発明はまた、所望の範囲内の色度を生成する蛍光ランプを製造するための蛍光体の適切な混合を求めるためのコンピュータ実施方法を提供する。この実施形態は、通常、所望の色度を得るために各蛍光体の比率を計算するステップと、蛍光体を混合して、第１の作業混合物を生成するステップと、第１の作業混合物を使用して第１のプロトタイプを準備するステップとを含む。通常、この方法はまた、第１のプロトタイプの色度を測定するステップと、蛍光体量の第１の調節量を計算するステップとを含む。また、この実施形態は、通常、蛍光体量の第１の調節量を第１の作業混合物に加えて、第２の作業混合物を生成するステップと、第２の作業混合物を使用して第２のプロトタイプを準備するステップと、第２のプロトタイプの色度を測定するステップとを含む。計算は、使用される蛍光体に関して特に求められるハードコード値を利用することができ、また、三刺激値を含むことができる。さらに、コンピュータを使用して、蛍光体量の追加の調節量を計算することができ、追加のプロトタイプを作成し、測定することができる。
【０００９】
本発明はまた、例示実施形態において、コンピュータプログラム、特にスプレッドシート、特にＭＩＣＲＯＳＯＦＴ ＥＸＣＥＬ用に準備されたスプレッドシートを提供し、これは、物質（例えば蛍光体）または光源の量の任意の必要な調節量を計算するステップを行うために正確かつ簡単に使用することができる。提供されるスプレッドシートは、特に、例として、アビオニクス適用例でのバックライト用のランプ、特にＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプを製造するのに必要な蛍光体量の調節量を計算するように、構成される。上述したスプレッドシートの使用は、測定された色度と、所望の色度と、プロトタイプ用の開始蛍光体重量とを入力するステップと、「正規化」および「調節量計算」ボタンを押すステップと、推奨される調節量を読み取るステップとを含む。スプレッドシートは、様々な計算を行い、色度を、それぞれ２ナノメートル（ｎｍ）の幅の成分波長帯域に分割し、反復計算を行う。第１の「正規化」反復ルーチンは、初期重み付け色度と測定色度との間で収束を施す。第２の「調節量計算」反復ルーチンは、測定色度と目標色度との間で収束を施す。その結果として得られる出力は、製品またはランプから所望の色度を得るために蛍光体の混合体に追加される各蛍光体のグラム単位での質量である。
【００１０】
なお、本発明は、添付図面に例として、限定せずに例示されており、同じ参照番号が同じ要素を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（詳細な説明）
本発明の様々な態様によるシステムおよび方法は、物質の混合、または、光源もしくは色源の混合を達成するための改善された方法を提供する。この点について、本発明を、本明細書において機能ブロック・コンポーネントおよび様々な処理ステップに関して説明する場合がある。そのような機能ブロックは、指定の機能を行うように構成された任意の数のハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェア・コンポーネントによって実現することができることを理解されたい。例えば、本発明は、例えば、メモリ要素、デジタル信号処理要素、ルックアップテーブル、データベースなどの様々な集積回路コンポーネントを採用することができ、これらは、１つまたは複数のマイクロプロセッサまたは他の制御デバイスの制御下で、様々な機能を実施することができる。当業者に知られているそのような一般的な技法およびコンポーネントは、本明細書において詳細に説明しない。
【００１２】
さらに、例示する例示プロセスは、より多いステップ又はより少ないステップを含むことができ、あるいは、より大きな処理スキームの場面で実施することもできることを理解されたい。さらに、図面に表される様々なフローチャートは、個々のプロセス・ステップを行うことができる順序に制限を与えるものと解釈すべきではない。
【００１３】
全般的な概要として、本発明は、必要な混合物性質又は所望の混合物性質（例えば色または色度）を得るために、物質（例えば蛍光体）または源（例えば光源）の適切な混合を求めるためのシステムおよび方法を提供する。図１を参照すると、ステップは、物質または源を混合するステップ（例えばステップ１１０）と、プロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、プロトタイプの性質（例えば色度）を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、物質または源の量の任意の必要な調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）とを含むことができる。このプロセスは、所望の性質（例えば色度）が達成されるまで繰り返すことができ、その後、物質または源の混合体を使用して製品を製造することができる（例えばステップ１２０）。また、本発明は、ＭＩＣＲＯＳＯＦＴ ＥＸＣＥＬのコンピュータ・スプレッドシートを提供し（例えば図３〜図４６）、このスプレッドシートが、通常、物質または源の量の任意の必要な調節量を計算する（例えばステップ１１８）。例示実施形態として、提供されるスプレッドシートは、特に、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例でのバックライト用のランプを製造するのに必要な蛍光体量の調節量を計算するように構成されている。測定された色度と、所望の色度と、開始プロトタイプ蛍光体質量または重量とが入力される（例えば図２に示されるステップ２０２）。スプレッドシートは、様々な計算を行い、色度を成分波長帯域に分割し、反復計算を行う。まず、初期重み付け色度と測定された色度との間で収束が施される（例えばステップ２０６）。次いで、測定された色度と目標色度との間で収束が施される（例えばステップ２０８）。その結果として得られる出力は、製品またはランプから所望の色度を得るために蛍光体の混合体に加えられる各蛍光体のグラム単位での質量である（例えばステップ２１０）。
【００１４】
特定の実施形態をより詳細に説明し、図１を概して参照すると、本発明は、２つ、３つ、またはそれよりも多い物質の所望の混合物を得る方法を提供することができる。物質は、通常、ある（所定の）比率で混合され、所望の混合物は、通常、所望の混合物中の物質の比率によって影響を及ぼされる少なくとも１つの性質（例えば色または色度）を有する。所望の混合物は、その性質（例えば色度）に関する所望の範囲をもつ場合がある。例示実施形態において、方法は、物質を混合して作業混合物を生成するステップ（例えばステップ１１０）と、作業混合物を用いてプロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、プロトタイプの性質を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、プロトタイプの性質を所望の範囲と比較するステップ（例えばステップ１１６）と、物質の比率の調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）と、プロトタイプの性質が所望の範囲に入るまでこれらのステップ（例えばステップ１１０、１１２、１１４、１１６、および１１８）を繰り返すステップとを含む。
【００１５】
性質（例えば色度）は、例えば２つの座標を備えることができ、各座標が、物質の比率によって影響を及ぼされる場合がある。そのような実施形態において、所望の範囲が、各座標に関する範囲または部分範囲（所望の部分範囲）を含むことができる。例えば、性質を色にして、座標を色度座標にすることもできる。
【００１６】
計算ステップ（例えばステップ１１８）は、コンピュータまたはプロセッサを使用することを含むことができ、また、スプレッドシート・プログラム（例えば図３〜図４６に示される）を、使用することができる。計算ステップ（例えばステップ１１８）は、性質を成分帯域（例えば波長帯域）に分割するステップを含むことができ、かつ各帯域に対して計算を行うステップを含むことができ、反復計算を行うステップを含むこともできる。多くの実施形態で、所望の範囲は、性質に関する目標値または理想値を含む。そのような実施形態において、計算ステップ（例えばステップ１１８）は、測定された性質と目標との間で収束を施すステップを含むことができる。多くの実施形態が、作業混合物に追加する物質の量を求めるステップ（例えばステップ１１８において）と、その量を作業混合物に追加するステップ（例えばステップ１１０において）と、物質を混合して（例えばステップ１１０）、（例えばステップ１１２で新たなプロトタイプを準備するために使用する）わずかに異なる（通常は改善された）作業混合物を生成するステップと含む。
【００１７】
引き続き図１を参照すると、本発明はまた、所望の範囲内の色を得るのに適した組合せを求めるための方法を提供する。この第２の主要な例示実施形態は、通常、色源の量を計算するステップ（例えばステップ１０８）と、色源を組み合わせるステップ（例えばステップ１１０）と、プロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、プロトタイプの色度を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、プロトタイプ（例えばランプ）の色度が所望の範囲内にあるかどうか判定するステップ（例えばステップ１１６）と、プロトタイプの色度が所望の範囲に入るまで上述したステップ（例えばステップ１１８、１１０、１１２、１１４、および１１６）を繰り返すステップとを含む。プロトタイプは、３つの色源（例えば蛍光体または異なる色のＬＥＤ）を有することができる。
【００１８】
ここでも、計算ステップ（例えばステップ１０８および１１８）は、場合によってはスプレッドシート・プログラムを備えるコンピュータまたはプロセッサを使用することを含むことができ、アビオニクス適用例を含めた様々な適用例でのバックライト用の液晶ディスプレイまたはランプを製造するステップ（例えばステップ１２０）を含むことができる。計算ステップ（例えばステップ１１８）は、色源の調節量（例えば１つまたは複数の蛍光体の量）を求めるステップと、（前もって組み合わされている）量の色源（例えば蛍光体）に調節量を加えるステップとを含むことができる。また、この例示実施形態での計算ステップ（例えばステップ１１８）は、色度を成分波長帯域に分割するステップを含むことができ、各波長帯域を全て、実質的に同じ幅にすることができ、少なくとも１ナノメートルの幅であって、３ナノメートル以下の幅にすることができる。この例示実施形態での計算ステップ（例えばステップ１１８）は、反復計算を行うステップを含むことができ、測定された性質と目標との間で収束を施す技法を利用することができる。
【００１９】
本明細書の他の部分で説明するように、例示する例示実施形態において、波長帯域は、全て２ナノメートルの幅である。
【００２０】
本発明と本発明を様々な例示実施形態で使用する手法とをさらに詳細に見ると、図１は、色混合のための本発明の一実施形態のステップを達成する方法を例示するフローチャートである。例として、図１は、例えば蛍光ランプの製造に関する、蛍光体を表す。しかし、本発明は、他の物質、光源などを混合するために使用することもできる。例えば、アビオニクス計器は、しばしば蛍光ランプ、例えば蛇行または湾曲する蛍光ランプでバックライトされるが、多くの（例えば数百の）赤色、緑色、および青色ＬＥＤを使用することもでき、生成された光がブレンドされて、正しい全体的な色または色度を生成する。そのような状況では、本発明を使用して、３色のＬＥＤの適当な混合体を選択することができる。（蛍光体の質量ではなく）ＬＥＤの赤色、緑色、および青色スペクトル特性が、入力され、出力は、追加または使用される各色ＬＥＤの数となる。別の適用例は、陰極線管（ＣＲＴ）用の蛍光体を選択することである。他の適用例は、アビオニクス適用例以外にも広がっている。
【００２１】
図１に示されるステップを再び参照すると、ランプ用の蛍光体の例として、例示される最初の２つのステップは、所望の色度を求めるステップ（ステップ１０２）と、必要な蛍光体混合体の所望の量を求めるステップ（ステップ１０４）とである。（ステップ１０２に関する）所望の色度は、製造される製品に関して、例えば、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための蛍光ランプの製造に関して指定される範囲にすることができる。（例えばステップ１０４における）蛍光体の量は、例えば質量または体積で指定することができる。所望の色度を求めるステップ、及び、生成される蛍光体混合体の所望の量を求めるステップ（それぞれステップ１０２および１０４）は、手近の環境に依存して、いずれかの順序で達成することができる。（ステップ１０４に関する）蛍光体混合体の量は、通常、製造すべき製品の数（例えばランプの数）、各製品に必要な蛍光体混合体の量、製品が製造されるときに通常は浪費される蛍光体混合体の量などによって決まる。このステップは、蛍光体以外の他の物質でも同様のものにすることができる。
【００２２】
所望の色度が求められると（ステップ１０２）、各物質（例えば蛍光体）の比率を、当技術分野で知られている方法を使用して計算する、または求めることができる（ステップ１０６）。そのような方法は、単純に、同様の適用例に関して前のバッチで正常に使用された同じ比率を使用することを含むこともできる。生成される蛍光体混合体の所望の量を求めるステップ（ステップ１０４）、及び、所望の色度を得るために各蛍光体の比率を計算するステップ（ステップ１０６）は、通常、所望の色度を得るために各蛍光体の比率を計算するステップ（ステップ１０６）の前に所望の色度を求めるステップ（ステップ１０２）が完了している限り、いずれの順序で完了してもよい。各蛍光体の比率が求められ（ステップ１０６）、さらに、蛍光体混合体の量が求められる（ステップ１０４）と、一般に、質量または体積で各蛍光体の量を計算することができる（ステップ１０８）。次いで、これらの量の蛍光体または他の物質が混合される（ステップ１１０）。すなわち、蛍光体が、ある比率で混合されて、作業混合物を生成する。次いで、プロトタイプ製品（例えばランプ）を、この作業混合物を使用して製造することができる（ステップ１１２）。本明細書で使用するとき、用語「プロトタイプ」は、物質のこの作業混合物またはバッチ（例えば蛍光体混合体）を用いて作成される最初の製品の１つであり、また、そのバッチが受け入れられるかどうかを最低限求めるために使用されるものであることを意味する。次いで、例えば測色計を用いてプロトタイプの色度が測定され（ステップ１１４）、（例えばステップ１０２からの）製品に関する所望の範囲又は必要な範囲と比較される（決定ステップ１１６で）。色度を測定する前に、プロトタイプを、エージングをシミュレートするプロセスに通すことが必要である、または望ましい場合がある。
【００２３】
（決定ステップ１１６で求められる際に）プロトタイプの色度が、所望の範囲又は必要な範囲内にある場合、蛍光体混合体を使用して、製品の（例えば多数の）コピー（例えばＡＭＬＣＤアビオニクス適用例のための多くのランプ）を製造することができ（ステップ１２０）、これらの全ては、（例えばステップ１１２の）プロトタイプとほぼ同じ色度を有すると考えられる。しかし、精密な色度が必要な適用例（例えば、ＡＭＬＣＤアビオニクス適用例）のための蛍光ランプの製造では、最初の反復プロトタイプの色度は、通常、必要な範囲内にない。（決定ステップ１１６で求められる際に）色度が、所望の範囲又は必要な範囲内にない場合、蛍光体の量に対する必要な調節量が、計算される（ステップ１１８）。蛍光体の量に対する調節量（ステップ１１８における）は、コンピュータ、例えばスプレッドシートを用いて計算することができ、その例示実施形態を本明細書で説明する。（ステップ１１８で）調節量が計算されると、調節量を元の混合体に追加して、混ぜ合わせることができ（ステップ１１０を繰り返す）、別のプロトタイプを製造することができ（ステップ１１２）、新たなプロトタイプの色度を測定することができる（ステップ１１４）。多くの適用例において、このとき、（決定ステップ１１６で求められる際に）色度が所望の範囲に入り、その蛍光体混合体を使用して、さらなる製品（例えばランプ）を製造する（ステップ１２０）。しかし、一方で、（決定ステップ１１６でわかるように）色度が依然として所望の範囲内にない場合、蛍光体量に対する調節量のさらなる反復を計算することができる（ステップ１１８）。このプロセス（ステップ１１８、１１０、１１２、１１４、および１１６）は、所望の色度を得るのに必要な回数繰り返すことができる。しかし、通常は、そのような反復をあまり必要としない。
【００２４】
今説明したステップのこの手順は、計算を行わずに、当業者が通常、蛍光体量に対する調節量を直感的に又は経験的に求めていた従来技術とは異なる。本発明は、通常、反復をあまり必要とせず、プロトタイプに関する費用を要する準備または色度試験を必要とせず、使用者の側の技能をあまり必要としない。
【００２５】
図２〜図４６に視点を移すと、本発明はまた、例示実施形態として本明細書に含まれるように、図１の蛍光体量の必要な調節量（ステップ１１８）を計算するためのソフトウェア・ツールを提供する。他の生じ得る用途に加えて、このソフトウェア・ツールは、光学機器の知識をほとんど又は全く持たないランプ（または他の製品）の製造者が、指定の色目標に見合うように３蛍光体ランプの色混合に必須のパラメータ（以下に述べる）を入力することができるようにする。これらの入力は、まず、（色を測定するために使用される測色計を含めたシステム全体の変化を考慮するように）ソフトウェア・ツールを較正するために使用され、次いで、所望の色に見合うようにするのに相対ＲＧＢ蛍光体重み付けに必要なオフセットを得るために使用されることができる。
【００２６】
そのツールは、スプレッドシートまたはスプレッドシートソフトウェア（例えば、ＭＩＣＲＯＳＯＦＴ ＥＸＣＥＬ）を通常備え、好ましくはＳＯＬＶＥＲアドオンを備えるコンピュータ（例えば、ＰＣ）内で、実行され又はプログラムされることができる。通常、ハードコード値、例えば、蛍光体スペクトルに関する値（または他の技術に関する類似の相当値）、（スペクトルを色度座標に変換するのに必要な）三刺激値、その変換を達成するための公式などが存在するであろう。ユーザは、まず正規化を達成し、次いで調節量計算を達成するためのボタンを付けることができる。そのようなスプレッドシートを、本発明の例示実施形態として本明細書で説明する。
【００２７】
一般に、ソフトウェア・ツールは、４つの入力を使用することができ、これらは、通常、ツールの動作前にスプレッドシートに入力され、必ずしも本明細書で説明する順序で、入力される必要はない。第１に、ソフトウェア・ツールは、例えば４００ｎｍ〜７００ｎｍで２ｎｍの分解能である場合がある、３色発光要素（例えば３色蛍光体混合体）のスペクトル特性の入力を有することができる。第２に、ソフトウェア・ツールは、３色要素の絶対重み付け（例えばＬＥＤの場合、蛍光体のグラム質量または要素の数）、あるいは所望の分解能に対する（例えば最も近い１グラムに対する）、例えば各蛍光体の相対重み付けを入力することができる。相対重み付けは、通常、合計で１００％となる。第３に、ソフトウェア・ツールは、通常はｕ’ｖ’座標（単位なし）での（例えば０．００１分解能に対する）、最初の反復（プロトタイプ）のランプに関して測定された放出色度の入力を有することができる。第４に、ソフトウェア・ツールは、やはり通常はｕ’ｖ’座標での（例えば０．００１分解能に対する）、目標放出色度の入力を有することができる。測定色度及び目標色度の双方は、好ましくは、共通の環境および電子ドライブ条件下で、最終製品（例えば、蛍光ランプバックライト、ＬＥＤアレイなど）内で達成または評価すべきである。ツールは、各蛍光体のスペクトル入力を各蛍光体の相対重み付けと共に組み込んで、計算された色目標を得ることができ、これを、次いで、測定色度として入力された値に対して正規化することができる（この正規化は、例えば、測定機器によって導入される誤差を考慮する）。次いで、ツールは、使用者に、測定された色から目標の色まで３色混合物を移すのに必要な各蛍光体の量の調節量を計算させるようにすることができる。ツールは、正規化された値および調節量の反復計算を使用することができる。反復計算に関する収束基準は、０．００１％とすることができる。収束測定基準は、通常、ｕ’ｖ’色度座標であり、また、収束に関する状態は、３色重み付けを各要素のスペクトル内容と重畳し、次に、三刺激値Ｘ−ｂａｒ、Ｙ−ｂａｒ、およびＺ−ｂａｒの既知の値によってスペクトル出力をｕ’ｖ’色度座標に変換することにより、各計算後に、試験することができる。
【００２８】
図２は、例えば、ランプを製造するために、１回反復するための、本発明のスプレッドシート実施形態を生成する例示方法を使用するためのステップを例示するフローチャートである。例示実施形態スプレッドシートのさらなる説明において、図３〜図１８は、例示実施形態スプレッドシートの数値のいくつかを示すスクリーンショットまたはプリントアウトである。ＥＸＣＥＬ内でブースタ・ツールを利用してユーザが見るものが、本質的に例示されている。しかし、ユーザは、右下隅に、ツールの正規化を可能にするボタンと、ツールの計算を可能にするボタンとの２つのボタンも見る。これらのボタンはどちらも、以下で詳細に説明するマクロにつながれている。図３〜図１８は、図３を左上に、図４を図３の下に、図５を図３の右に、図６〜図１２を図４の下に順に、及び、図１３〜図１８を図６〜図１２の右に順に置くことで、組み立てることができる。図３〜図１８は、入力されたデータの一例に関して、各セルに対して入力された又は計算された値を示す。図４および図５はグラフを示す。
【００２９】
図１９〜図４６は、本発明の例示実施形態を示す図３〜図１８に示されるスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。図１９〜図４６は、図１９を左上に、図２０を図１９の右に、及び、図２１をさらに右に置くことで、組み立てることができる。図２２が図１９の下にあり、図２３が図２２の下にあり、図２４が図２３の下にあり、図２５が図２４の下にあり、図２６が図２５の下にあり、図２７が図２６の下にあり、図２８が図２７の下にある。図２９は、図２２の右に適切に位置し、図３０が図２９の下にあり、図３１が図３０の下にあり、図３２が図３１の下にあり、図３３が図３２の下にあり、図３４が図３３の下にある。図３５は、図２９の右に適切に位置し、図３６が図３５の下にあり、図３７が図３６の下にあり、図３８が図３７の下にあり、図３９が図３８の下にあり、図４０が図３９の下にある。図４１は、図３５の右に位置し、図４２が図４１の下にあり、図４３が図４２の下にあり、図４４が図４３の下にあり、図４５が図４４の下にあり、図４６が図４５の下にある。これらの図は、一体となってスプレッドシート全体を示し、スプレッドシートの各セルに関する公式、または入力された或いは計算された値を示す。
【００３０】
再び図２を参照すると、例示実施形態において、最初の反復のプロトタイプ（例えばランプ）に関する、測定された色度および開始蛍光体重量が入力される（ステップ２０２）。これは、本質的には、図１にどちらも示される、ステップ１１４の色度測定値、及び、ステップ１０８で計算されるデータである。測定された色度ｕ’およびｖ’は、それぞれ、図３および図１９に示されるセルＣ１２およびＤ１２に入力される。開始蛍光体重量または開始配合は、やはり図３および図１９に示されるように、それぞれ、赤色、緑色、および青色蛍光体に関してセルＦ５、Ｆ６、およびＦ７に入力される。ステップ２０４は、製品に関する所望の色または色度目標ｕ’およびｖ’を入力するものであり、これが、図３および図１９のセルに入力される。これらの値は、本質的に、図１のステップ１０２からの所望の色度である。所望の色度は、例えば、特定の白い色相または白色点であってよい。本発明の例示実施形態において、入力データを受け取るセル（例えばセルＣ１２、Ｄ１２、Ｆ５、Ｆ６、Ｆ７、Ｃ１３、およびＤ１３）は、スプレッドシート上で白く（陰が付いていない）、これらのセルに入力データが必要であることをユーザに示す。ステップ２０６は、「正規化」ボタン（右下隅にある上述したボタンの１つ）を押して、開始蛍光体重量または質量（セルＦ５、Ｆ６、およびＦ７）を、開始測定色度（セルＣ１２およびＤ１２）と合わせることである。とりわけ、「正規化」機能は、色度を測定するために使用される計器の任意の変更を補償又は考慮する。ステップ２０８は、「調節量計算」ボタン（右下隅にある上述したボタンのもう一方）を押して、所望の色度に見合うように、赤色、緑色、および青色の蛍光体重量の変更を得ることである。蛍光体重量の推奨される変更、または、必要とされる調節量は、図３および図１９に示されるように、セルＤ５、Ｄ６、およびＤ７に現れる。ステップ２１０での蛍光体重量の推奨される変更は、本質的に、図１のステップ１１８での蛍光体量の必要な調節量である。ステップ２１０は、（それぞれ）赤色、緑色、および青色蛍光体に関する「必要な調節量」列（セルＤ５、Ｄ６、およびＤ７）からの推奨を読み取ることである。追加すべき各蛍光体の質量またはグラム数が例示実施形態に示されており、しかし蛍光体の相対量を示す他の方法も使用することができる。
【００３１】
次に、例示実施形態スプレッドシートに目を向け、図６〜図１１および図２２〜図２７を参照すると、Ｄ列４０〜１９０行のセルが、それぞれ対応する行（４０〜１９０）に関する波長を示す。これらの波長は、行４０の４００ｎｍから始まり、行１９０での７００ｎｍまで、行当たり２ｎｍずつ増加する。したがって、各行４０〜１９０が、各帯域が幅２ｎｍの波長帯域に対応する。したがって、スプレッドシートが、各２ｎｍの波長帯域に対して計算を行い、重み付けは、通常、各色要素に関する範囲（例えば４００〜７００ｎｍ）内で全ての波長帯域に均等に加えられる。波長帯域の他の幅（例えば１または３ナノメートルの幅、またはその間の値）を使用することもできる。
【００３２】
各蛍光体は、通常、スプレッドシート内にハードコード又は入力されている既知のスペクトル特性を有する。したがって、Ｄ列の各波長または波長範囲に関して、特定の赤色、緑色、および青色蛍光体の対応する特性または性質は、図６〜図１１および図２２〜図２７に示されるように、それぞれ、Ｅ、Ｆ、およびＧ列の４０〜１９０行にハードコードされる。これらのハードコード値は、通常、使用される蛍光体材料、または他の技術に関する類似の相当物に、ユニークである。これらの値は、蛍光体を使用するランプを製造する例示実施形態において、赤色蛍光体のみを備えるランプを構成し、青色蛍光体のみを備えるランプを構成し、かつ緑色蛍光体のみを備えるランプを構成することによって、求めることができる。これらの単一蛍光体ランプのそれぞれからの色度測定値を使用して、それぞれ、Ｅ、Ｆ、およびＧ列４０〜１９０行に入力される値を求めることができる。しかし、そのようなプロセスは、通常、蛍光体を用いて後で作成される混合体（作業混合物）のバッチの数にかかわらず、各蛍光体に関して１回行うだけでよい。
【００３３】
図６〜図１１および図２２〜図２７に示されるＡ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行は、「ランプ色計算」とラベル付けされた値を含む（３６行のラベルを参照のこと）。これらの計算値（例えば図３に示される）は、Ｄ列に示される波長または波長帯域に対応し、例えば図２２〜図２７の４０〜１９０行に示される公式を用いて計算された中間値である。Ａ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行の計算値は、他の値を紹介した後に、以下でより詳細に論じる。
【００３４】
図１３〜図１８および図２９〜図３４に示されるＨ、Ｉ、Ｊ、およびＫ列４０〜１９０行は、「混合物のスペクトル放出」とラベル付けされた値を含む（３６行のラベルを参照のこと）。これらの計算値（例えば図１３に示される）も、Ｄ列に示される波長に対応し、例えば図２９〜図３４の４０〜１９０行に示される公式を用いて計算される。Ｈ、Ｉ、およびＪ列の赤色、緑色、および青色値は、単に、Ｅ、Ｆ、およびＧ列からの蛍光体の性質に、Ｅ列５〜７行の配合パーセント（図１のステップ１０６からの各蛍光体の比率）を掛けた値である。Ｋ列の白色値は、単に、Ｈ、Ｉ、およびＪ列の値の和である。
【００３５】
引き続き図１３〜図１８および図２９〜図３４を参照すると、Ｍ、Ｎ、Ｏ、およびＰ列４０〜１９０行は、「正規化されたグラフに関するスペクトル放出」とラベル付けされた値を含む（３６行および３７行のラベルを参照のこと）。これらの計算値（例えば図１３に示される）も、Ｄ列に示される（かつ同様にＬ列に示される）波長に対応し、例えば図２９〜図３４の４０〜１９０行に示される公式を用いて計算される。Ｍ〜Ｐ列の赤色、緑色、青色、および白色値（そのようにラベル付けされてはいない）は、単に、Ｈ〜Ｋ列からの「混合物のスペクトル放出」値を、Ｈ〜Ｋ列４０〜１９０行で見られる最大値で割った値である。したがって、Ｍ〜Ｐ列４０〜１９０行での最大値は、１である。Ｋ列の白色値は、単に、Ｈ、Ｉ、およびＪ列の値の和である。
【００３６】
図４１〜図４６に示されるように、Ｑ、Ｒ、およびＳ列４０〜１９０行が、「Ｘ−ＢＡＲ」、「Ｙ−ＢＡＲ」、および「Ｚ−ＢＡＲ」とラベル付けされた三刺激値を含む（図４１の３６行のラベルを参照のこと）。三刺激値は、スペクトルを色度座標ｕ’およびｖ’に変換するために使用される三原色（赤色、緑色、および青色）のスペクトル表示であるハードコード値である。したがって、セルＡ４０〜Ｓ１９０で、ツールまたはスプレッドシートが、スペクトルに厳密に作用している。ただし、値「Ｘ−ＢＡＲ」、「Ｙ−ＢＡＲ」、および「Ｚ−ＢＡＲ」が、スペクトル内容からｕ’ｖ’色度空間に変換するために使用される（当技術分野でよく知られている）。
【００３７】
例えば図３および図１９に示されるＡ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行の「ランプ色計算」値に再び戻ると、これらの値は、Ｑ、Ｒ、およびＳ列４０〜１９０行の三刺激値「Ｘ−ＢＡＲ」、「Ｙ−ＢＡＲ」、および「Ｚ−ＢＡＲ」に、Ｋ列の同じ行の白色「混合物のスペクトル放出」を掛けた値である。例えば図２２〜図２７の４０〜１９０行に示される公式を参照されたい。次に図１２および２８に移ると、Ａ、Ｂ、およびＣ列４０〜１９０行の「ランプ色計算」値が、各列に関して加算され、１９２行のセルＡ１９２、Ｂ１９２、およびＣ１９２で２倍される。図２８のこれらのセルの公式を参照されたい。次いで、これらの値が、それぞれ、Ｘ、Ｙ、およびＺに関してセルＢ１９５、Ｂ１９６、およびＢ１９７に転記される。次いで、ｘおよびｙは、図２８に示される公式で、すなわち、ｘをＸ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）とし、ｙをＹ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）として、それぞれ、セルＢ１９９およびＢ２００で計算される。これらの値から、ｕ’およびｖ’の値は、図２８に示される公式で、すなわち、ｕ’を４ｘ／（３＋１２ｙ−２ｘ）とし、ｖ’を９ｙ（３＋１２ｙ−２ｘ）として、それぞれ、セルＢ２０２およびＢ２０３で計算される。参照および完全性のために、３色混合物の輝度又は結果として得られる明度Ｌも、計算された色度に基づいて、セルＢ２０５で計算される。具体的には、Ｌ＝Ｙ（６８３）（０．２９１９）である。
【００３８】
図３および図１９に示されるセルＢ５〜Ｃ７は、本質的に、「正規化」計算に関する格納セルであり、計算中、元の蛍光体質量または重量およびスペクトル内容が三刺激値と重畳され、「あるべき」色度を計算する。これらの重量は、格納され（計算された色度と測定された色度の間の収束が達成された後には使用されないので、本質的に一時的に）、再び使用されない。上述したように、図面に示されてはいないが、ツールは、通常、クロマ仕様のグラフのすぐ下（おおよそセル１２３および１２６の近傍）に、「正規化」および「調節量計算」ボタンを有し、これらは、本明細書で説明する最適化／収束計算を実行するようにプログラムされている。
【００３９】
「正規化」ボタンは、３色要素の相対重み付けの対応する色度（ｕ’ｖ’）を、測定された背景照明の色度と同期させるように意図された反復計算を開始して実施する。このボタンは、以下の反復計算を開始する。まず、各色要素の相対重み付けが、パラメータ化される。次いで、ＳＯＬＶＥＲが、パラメータ化された色重み付けに対して最適化ルーチンを実行して、初期重み付け色度（初期重量およびスペクトル内容に基づく）と測定色度との間で収束を施す。初期要素重量は、測定色度入力を用いた収束が達成されるまで変化し、次いで、計算された重量は、「調節量計算」計算に関する開始点としてスプレッドシートに格納される。
【００４０】
「調節量計算」ボタンは、測定色度と入力目標色度との収束を施すように意図された反復計算を開始して実施する。このボタンは、以下の反復計算を開始する。第１に、各色要素の相対重み付けがパラメータ化される。第２に、ＳＯＬＶＥＲが、パラメータ化された色重み付けに最適化ルーチンを実行して、測定色度と目標色度との間で収束を施す。要素重量は、目標色度を用いた収束が達成されるまで変えられる。次いで、最後に、各色要素に関する開始重量と終了重量との差が計算され、スプレッドシートに表示される（例えばセルＣ５〜Ｃ７の「必要な調節量」として）。
【００４１】
「正規化」または「調節量計算」ボタンが使用されるとき、ＳＯＬＶＥＲ最適化は、以下の同時に適用される制約の下で行われる。第１に、３色要素重み付けの和が最小限に抑えられる（各色への追加が制限なく増加するのを防止するため）。第２に、各要素に関する初期重量が、最小制約として設定される（任意の要素に関する最終重量が初期重量よりも小さくなり、物理的に可能でない場合がある材料の除去を推奨するのを防止するため）。第３に、開始色度値と終了色度値との間の収束基準は、ｕ’ｖ’座標で０．００１分解能で生じる。すなわち、収束基準（初期および最終クロマ値が０．００１％の範囲内にある）に到達するまで反復が行われる。ＳＯＬＶＥＲ最適化は、「正規化」または「調節量計算」ボタンが使用されるときに実行され、唯一の違いは、初期色度と最終色度である。「正規化」ボタンは、初期として「計算ランプクロマ目標」（それぞれセルＢ２０２およびＢ２０３と同じ値を含むセルＣ１１およびＤ１１）を表し、最終目標として「ランプ測定値」（セルＣ１２およびＤ１２）入力値を表す。逆に、「調節量計算」ボタンは、初期目標として「ランプ測定値」（セルＣ１２およびＤ１２）入力値を表し、最終目標として「所望の色度」（セルＣ１３およびＤ１３）入力値を表す。
【００４２】
セルＲ５とＸ３１との間の情報が、図４および図５に最も良く示されるグラフを生み出す。図５に示されるグラフを生成するために使用される公式は、主に図２０で見ることができる。この情報は、目標色度（セルＵ５およびＵ６によって表されるｕ’ｖ’座標）および仕様円半径（例えば様々なアビオニクス要件に関して通常は事前定義されているセルＵ７）をグラフ化する。図５を参照すると、中心の白色ドットが、理想的な色度を表し、大きな円が、色度の所望の範囲又は必要な範囲を表し、黒色ドットが、例えばプロトタイプの測定された色度を表す。図４のグラフは、通常は、測定された色度と所望の色度との両方の波長の関数として放出を示す。
【００４３】
本発明の他の変形形態および修正形態が、当業者に明らかであり、そのような変形形態および修正形態を網羅することが頭記の特許請求の範囲の意図である。上述した特定の値および構成を変えることができ、それらの値および構成は、本発明の特定の実施形態を例示するために引用したものであり、本発明の範囲を限定することを意図していない。本発明の使用は、高精度混合を達成するためのシステムまたは方法の原理、表現に従っている限り、様々な特性を有する構成要素を含むことができるように企図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】高精度色混合を実施するためのステップを例示するフローチャートである。
【図２】蛍光体の量に対する調節量を計算するために本発明の１つのスプレッドシート実施形態を使用するためのステップを例示するフローチャートである。
【図３】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図４】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図５】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図６】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図７】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図８】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図９】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１０】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１１】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１２】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１３】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１４】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１５】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１６】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１７】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１８】本発明の例示実施形態を例示するスプレッドシートの数値を示すプリントアウトである。
【図１９】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２０】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２１】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２２】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２３】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２４】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２５】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２６】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２７】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２８】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図２９】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３０】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３１】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３２】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３３】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３４】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３５】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３６】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３７】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３８】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図３９】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４０】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４１】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４２】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４３】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４４】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４５】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
【図４６】本発明の例示実施形態を例示する、図３〜図１８に示すスプレッドシートのセルのいくつかに関する公式を示すプリントアウトである。
Claims (36)
- 少なくとも２つの物質の所望の混合物を得る方法であって、前記物質が、ある比率で混合され、前記所望の混合物が、所望の混合物中の物質の前記比率によって影響を及ぼされる少なくとも１つの性質を有し、前記所望の混合物が、前記性質に関する所望の範囲を有し、該方法は、
前記物質を混合して作業混合物を生成するステップ（例えばステップ１１０）と、
前記作業混合物を用いてプロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、
前記プロトタイプの性質を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、
前記プロトタイプの前記性質を前記所望の範囲と比較するステップ（例えばステップ１１６）と、
前記物質の前記比率の調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）と、
前記プロトタイプの前記性質が前記所望の範囲に入るまで上述したステップ（例えばステップ１１０、１１２、１１４、１１６、および１１８）を繰り返すステップと、
を含む方法。 - 請求項１に記載の方法であって、前記性質が、色を備える、方法。
- 請求項１に記載の方法であって、前記所望の混合物が、少なくとも３つの物質を備える、方法。
- 請求項３に記載の方法であって、
前記性質が、少なくとも２つの座標を備え、
各座標が、前記物質の前記比率によって影響を及ぼされ、
前記所望の範囲が、各座標に関する所望の部分範囲を有する、方法。 - 請求項４に記載の方法であって、
前記性質が、色を備え、
前記座標が、色度座標である、方法。 - 請求項１に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、コンピュータを使用することを含む、方法。
- 請求項６に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、（例えば図３〜図４６に示されるように）スプレッドシート・プログラムを使用することを含む、方法。
- 請求項６に記載の方法であって、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、
前記性質を成分帯域に分割するステップと、
各帯域に対して計算を行うステップと、
を含む、方法。 - 請求項６に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、反復計算を行うステップを含む、方法。
- 請求項９に記載の方法であって、
前記所望の範囲が、目標を有し、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、前記測定された性質と前記目標との間で収束を施すステップを含む、方法。 - 請求項１に記載の方法であって、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、
前記作業混合物に追加するために前記物質の量を求めるステップを、
含み、
上述したステップ（例えばステップ１１０、１１２、１１４、１１６、および１１８）を繰り返す前記ステップが、
前記量を前記作業混合物に追加するステップと、
前記物質を混合して、わずかに異なる作業混合物を生成するステップと、
を含む、方法。 - 請求項１１に記載の方法であって、
前記性質が、色を備え、
前記座標が、色度座標であり、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、パーソナル・コンピュータと、スプレッドシート・プログラムと、を使用することを含み、
前記物質が、蛍光体である、方法。 - 所望の範囲内の色を得るための適切な組合せを求める方法であって、該方法は、
色源の量を計算するステップ（例えばステップ１０８）と、
前記色源を組み合わせるステップ（例えばステップ１１０）と、
プロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、
前記プロトタイプの色度を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、
前記プロトタイプの前記色度が前記所望の範囲内にあるかどうか判定するステップ（例えばステップ１１６）と、
前記プロトタイプの前記色度が前記所望の範囲に入るまで上述したステップ（例えばステップ１１８、１１０、１１２、１１４、および１１６）を繰り返すステップと、
を含む方法。 - 請求項１３に記載の方法であって、前記プロトタイプが、少なくとも３つの色源を備える、方法。
- 請求項１３に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１０８および１１８）が、コンピュータと、スプレッドシート・プログラムと、を使用することを含む、方法。
- 請求項１３に記載の方法であって、前記色源が、蛍光体である、方法。
- 請求項１６に記載の方法であって、前記プロトタイプが、ランプである、方法。
- 請求項１７に記載の方法であって、該方法はさらに、
液晶ディスプレイを製造するステップ（例えばステップ１２０）を、
含む方法。 - 請求項１３に記載の方法であって、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、前記色源の調節量を求めるステップを含み、
上述したステップ（例えばステップ１１８、１１０、１１２、１１４、および１１６）を繰り返す前記ステップが、前記量の色源に前記調節量を加えるステップを含む、方法。 - 請求項１９に記載の方法であって、前記色源が、蛍光体である、方法。
- 請求項２０に記載の方法であって、該方法はさらに、
アビオニクス適用例でのバックライト用のランプを製造するステップ（例えばステップ１２０）を、
含む方法。 - 請求項１３に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、前記色度を成分波長帯域に分割するステップを含む、方法。
- 請求項２２に記載の方法であって、前記波長帯域が、それぞれ、実質的に同じ幅である、方法。
- 請求項２３に記載の方法であって、前記波長帯域が、それぞれ、少なくとも１ナノメートルの幅であり、かつ３ナノメートル以下の幅である、方法。
- 請求項１３に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、反復計算を行うステップを含む、方法。
- 請求項２５に記載の方法であって、
前記所望の範囲が、目標を有し、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、前記測定された性質と前記目標との間で収束を施すステップを含む、方法。 - 所望の範囲内の色度を生成する蛍光ランプを製造するための蛍光体の適切な混合を求めるためのコンピュータ実施方法であって、該方法は、
前記所望の色度を得るために各蛍光体の前記比率を計算するステップ（例えばステップ１０８）と、
前記蛍光体を混合して、第１の作業混合物を生成するステップ（例えばステップ１１０）と、
前記第１の作業混合物を使用して第１のプロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、
前記第１のプロトタイプの色度を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、
コンピュータを使用して、蛍光体量の第１の調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）と、
蛍光体量の前記第１の調節量を前記第１の作業混合物に追加して、第２の作業混合物を生成するステップ（例えばステップ１１０）と、
前記第２の作業混合物を使用して第２のプロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、
前記第２のプロトタイプの色度を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、
を含む方法。 - 請求項２７に記載の方法であって、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、
関連スペクトルを波長帯域に分割するステップと、
各波長帯域に対して計算を行うステップと、
を含む、方法。 - 請求項２８に記載の方法であって、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、使用される蛍光体に特に関連するハードコード値を備える、方法。 - 請求項２９に記載の方法であって、
前記ハードコード値が、実質的に純粋な蛍光体のそれぞれを用いて単一蛍光体ランプを構成し（例えばステップ１１２でのプロトタイプの準備に類似する）、（例えばステップ１１４と同様に）各単一蛍光体ランプの色度を測定することによって、経験的に求められる、方法。 - 請求項２７に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、三刺激値を使用して計算を行うステップを含む、方法。
- 請求項２７に記載の方法であって、計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、収束が達成されるまで反復計算を行うステップを含む、方法。
- 請求項２７に記載の方法であって、該方法はさらに、
コンピュータを使用して、蛍光体量の第２の調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）と
蛍光体量の前記第２の調節量を前記第２の作業混合物に追加して、第３の作業混合物を生成するステップ（例えばステップ１１０）と、
前記第３の作業混合物を使用して、第３のプロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、
前記第３のプロトタイプの色度を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、
を含む方法。 - 請求項３３に記載の方法であって、
計算する前記ステップ（例えばステップ１１８）が、
関連スペクトルを、少なくとも１０個の波長帯域に分割し、各波長帯域に対して計算を行うステップを、
含み、
前記計算がさらに、
使用される蛍光体にユニークなハードコード値と、
三刺激値を使用して計算を行うステップと、
収束が達成されるまで反復計算を行うステップと、
を備える、方法。 - 請求項３３に記載の方法であって、該方法はさらに、
アビオニクス適用例に関するアクティブ・マトリクス液晶ディスプレイを製造するステップ（例えばステップ１２０）を、
含む方法。 - 請求項３３に記載の方法であって、該方法はさらに、
前記コンピュータを使用して、蛍光体量の第３の調節量を計算するステップ（例えばステップ１１８）と、
蛍光体量の前記第３の調節量を前記第３の作業混合物に追加して、第４の作業混合物を生成するステップ（例えばステップ１１０）と、
前記第４の作業混合物を使用して第４のプロトタイプを準備するステップ（例えばステップ１１２）と、
前記第４のプロトタイプの色度を測定するステップ（例えばステップ１１４）と、
を含む方法。
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