JP2011503822A - 発光体を選択するための装置および方法 - Google Patents

Abstract

発光体をグループ化するための機器および方法、ならびに発光体を含む機器が提供される。本方法の実施形態は、少なくとも２つの色度座標として複数の色のそれぞれを表すように構成された複数軸の色空間の領域を使用して発光体の一部を選択するステップを含むことができる。この領域は、複数軸の色空間上の所定の点に最も近く、第１の長さを備える長軸と、第１の長さより短い第２の長さを備える短軸とを含む。

Description

＜関連出願への相互参照＞
本出願は、米国登録商標特許庁に２００７年１１月１５日に出願の米国特許出願第１１／９４０４３７号の一部継続出願であり、その開示の全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は照明に関し、より詳細には、機器内に使用される照明構成要素の選択に関する。

パネル照明装置は、いくつかの照明用途に対して使用される。照明パネルは、たとえば、ＬＣＤディスプレイ用のバックライトユニット（ＢＬＵ）として使用することができる。バックライトユニットは、一般に、蛍光管および／または発光ダイオード（ＬＥＤ）などの複数の発光体の配置に依存する。複数の発光体の重要な属性には、表示された出力中の色および／また輝度の均一性が含まれ得る。現在、発光体は、それらの各々の出力および／または複数の発光体間の相対均一性を高める性能に従って試験をして、グループ化し、かつ／または区分けすることができる。このグループ化は、たとえば、１９３１年に国際照明委員会によって作成されたＣＩＥ１９３１色空間で使用されるｘ、ｙ値などの色度値を使用して実施することができる。このように、各発光体は、ｘ、ｙ座標によって特徴付けることができる。同等のｘ、ｙ値を有する発光体は、共に使用するためにグループ化、または区分けすることができる。しかし、同等のｘ、ｙ座標および／または輝度を有する発光体は、機器内の他の構成要素と共に使用された場合に、均一性に悪影響を与え得る著しく異なるスペクトルパワー分布を含む可能性がある。

本発明のいくつかの実施形態は、複数の発光体をグループ化するための方法を含む。いくつかの実施形態の方法は、複数の色のそれぞれを少なくとも２つの色度座標として表すように構成された複数軸の色空間の領域であって複数軸の色空間上の所定の点に最も近い領域を使用して発光体の一部を選択するステップを含むことができる。領域は、第１の長さを備えた長軸および第１の長さより短い第２の長さを備えた短軸を含むことができる。

いくつかの実施形態において、複数軸の色空間は、国際照明委員会（ＣＩＥ）１９７６を含む。いくつかの実施形態において、領域は楕円、方形、および／または６角形の形状を含む。いくつかの実施形態は、長軸が、複数軸の色空間の垂直軸から時計回りに実質的に１０度の向きとなる状態を提供する。いくつかの実施形態において、第２の長さに対する第１の長さの比は、１．３から２．３までの範囲内にある。いくつかの実施形態において、第２の長さに対する第１の長さの比は約２．１を含む。

いくつかの実施形態は、複数の隣接した領域を使用して複数の発光体の複数の部分を選択するステップを含む。いくつかの実施形態において、各々の領域は、実質的に同等の形状、方向およびサイズを備える。いくつかの実施形態は、特定用途向け透過特性に応じて発光体の部分を選択するステップを含む。いくつかの実施形態において、特定用途向け透過特性は、ディスプレイパネルの透過特性を含む。

いくつかの実施形態は、各発光体に対する発光体スペクトルパワー分布データを生成するステップと、各発光体の発光体スペクトルパワー分布に対応する、隣接する複数の領域のうちの１つを選択するステップとを含む。いくつかの実施形態において、発光体は固体発光体、白熱光および／または冷陰極蛍光を含む。

いくつかの実施形態は、本明細書に説明された方法を実施するように構成されたコンピュータ読取り可能なプログラムコードが組み込まれたコンピュータ使用可能な記憶媒体を備えた、複数の発光体をグループ化するためのコンピュータプログラム製品を含む。

本発明のいくつかの実施形態は、複数の色のそれぞれを少なくとも２つの色度座標として表すように構成された複数軸の色空間の領域によって定義された最大色度差を含む複数の発光体を備えることができる機器を含む。いくつかの実施形態において、この領域は、複数軸の色空間上の所定の点のすぐ近くにあり、第１の長さを備えた長軸および第１の長さより短い第２の長さを備えた短軸を含む。

いくつかの実施形態において、複数軸の色空間は、国際照明委員会（ＣＩＥ）１９７６およびＣＩＥ１９３１のうちの１つを含む。いくつかの実施形態において、領域は、楕円、方形、および／または６角形の形状を含む。いくつかの実施形態において、長軸は、複数軸の色空間の垂直軸から時計回りに実質的に１０度の向きになる。いくつかの実施形態において、第２の長さに対する第１の長さの比は、１．３から２．３までの範囲内にある。いくつかの実施形態は、第２の長さに対する第１の長さの比が約２．１を含む状態を提供する。

いくつかの実施形態において、発光体の複数の部分が、複数軸の色空間の複数の隣接する領域の各々によって定義された最大色度差を含む。いくつかの実施形態は、各領域が実質的に同等の形状、方向およびサイズを含む状態を提供する。いくつかの実施形態において、発光体の一部は、特定用途向け透過特性に応じて定義された最大色度差を更に含む。いくつかの実施形態において、特定用途向け透過特性は、ディスプレイパネルの透過特性を含む。

いくつかの実施形態において、各発光体は、スペクトルパワー分布データを含み、スペクトルパワー分布データに対応する複数の領域の１つにグループ化される。いくつかの実施形態において、発光体は、固体発光体、白熱光および／または冷陰極蛍光を含む。

本発明のいくつかの実施形態は、複数の発光体をグループ化するための装置を含む。いくつかの実施形態による装置は、複数の発光体のそれぞれに対応するスペクトルデータを推定するように構成された色度モジュールと、複数の色のそれぞれを少なくとも２つの色度座標として表すように構成された複数軸の色空間の色空間領域の境界を画定するように構成された色空間領域画定モジュールとを含むことができる。いくつかの実施形態は、色空間領域が、第１の長さを備えた長軸および第１の長さより短い第２の長さを備えた短軸を含む状態を提供する。いくつかの実施形態による装置は、色空間領域に対応する発光体の一部を選択するように構成された選択モジュールを含むことができる。

いくつかの実施形態は、選択モジュールが、ＦＯＳスペクトルデータを介して、色空間領域に対応する発光体の一部を選択するように構成された、各発光体に対応する画面前（ＦＯＳ）スペクトルデータを推定するための手段を含む。

本発明のいくつかの実施形態は、複数の発光体をグループ化する方法を含む。このような方法は、各発光体に対して発光体のスペクトルパワー分布のローデータを生成するステップと、特定用途向け透過特性および各発光体に対する発光体のスペクトルパワーのローデータから画面前（ＦＯＳ）スペクトルパワー分布データを推定するステップと、複数の発光体のそれぞれのＦＯＳスペクトルパワー分布データに対応する、複数の色のそれぞれを少なくとも２つの色度座標として表すように構成された複数軸の色空間の複数の領域の１つに各発光体をグループ化するステップとを含むことができる。一部の実施形態は、長軸が複数軸の色空間の垂直軸と実質的に異なって向き付けられるように、領域が、第１の長さを備えた長軸および第１の長さより短い第２の長さを備えた短軸を含む状態を提供する。

いくつかの実施形態において、長軸は、複数軸の色空間の垂直軸から時計回りに実質的に１０度に向き付けられる。いくつかの実施形態において、第２の長さに対する第１の長さの比は、１．３から２．３までの範囲内にある。いくつかの実施形態は、第２の長さに対する第１の長さの比が約２．１を含む状態を提供する。

本発明の更なる理解を与えるために含まれ、本出願に組み込まれて、その一部を構成する添付の図面は、本発明のある実施形態を示す。

本発明のいくつかの実施形態による、光を１つまたは複数の透過型構成要素へ透過するように構成された複数の発光体を示す側面から見た概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図１に示されたような透過型構成要素から生じる色度を示す概略色空間色度図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図１に示されたような透過型構成要素から生じる色度のシフトを示す色空間色度図の概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、同じ色度座標および異なるスペクトル成分を有する発光体を示す色空間色度図の概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図４Ｂに示されたようなフィルタ関数の適用前の、図３に示された点の概略スペクトルパワー分布のグラフである。 フィルタ関数のグラフである。 本発明のいくつかの実施形態による、図４Ｂに示されたようなフィルタ関数の適用後の、図３に示された点の概略スペクトルパワー分布のグラフである。 本発明のいくつかの実施形態による、フィルタ関数を発光体色度データに適用するためのシステムおよび／または動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、フィルタ関数を発光体色度データに適用するためのシステムおよび／または動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、ディスプレイパネル内の発光特性を制御するための動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、複数の発光体を選択するための動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、フィルタリングされた色度データを生成するための動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、表示均一性を増大させるための動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による機器の概略側面図である。 本発明の別の実施形態による機器の概略側面図である。 本発明の更に別の実施形態による機器の概略側面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、意図する使用に基づく発光体を選択するための機器を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、発光体をグループ化するための動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、発光体をグループ化するための動作を示すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態による、複数軸色空間内の領域を示す概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、複数軸色空間内の領域を示す概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、複数軸色空間内の領域を示す概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、複数軸色空間内の複数の隣接する領域を示す概略グラフである。 本発明のいくつかの実施形態による、発光体をグループ化するための装置を示すブロック図である。

次に、本発明の実施形態が示された添付の図面を参照して、本発明の実施形態を以下により十分に説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形で実現することができ、本明細書に記載された実施形態に限定されるものと解釈すべきでない。そうではなく、これらの実施形態は、本開示が完璧、完全であり、当業者に本発明の範囲を十分に伝えるように提供される。同一の番号は、全体を通して同一の要素を表す。

第１、第２等の用語が、様々な要素を記載するために本明細書において使用できるが、これらの要素は、これらの用語によって限定されるべきではないことを理解されたい。これらの用語は、１つの要素を他から区別するためだけに使用される。たとえば、本発明の範囲から逸脱することなく、第１の要素を第２の要素と名付けることができ、同様に、第２の要素を第１の要素と名付けることができる。本明細書に使用されるように、「および／または」という用語は、関連する記載項目の１つまたは複数の全ての組合せを含む。

層、領域または基板などの要素が、別の要素の「上」にある、または「上に」延在していると呼ぶとき、その要素は、他の要素の直接上にある、または直接上に延在する、または間に介在する要素も存在し得ることを理解されたい。対照的に、ある要素が、別の要素の「直接上」にある、または「直接上に」延在していると呼ぶとき、間に介在する要素は存在しないことを理解されたい。ある要素が、別の要素に「接続された」、または「結合された」と呼ぶとき、その要素は、他の要素に直接接続された、または直接結合された、または間に介在する要素が存在し得ることも理解されたい。対照的に、ある要素が、別の要素に「直接接続された」、または「直接結合された」と呼ぶとき、間に介在する要素は存在しない。

「下の」または「上の」または「上部」または「下部」または「水平」または「垂直」などの相対的用語は、図に示されたように、１つの要素、層または領域と別の要素、層または領域との関係を説明するために本明細書において使用することができる。これらの用語は、図に示された方向に加えて、機器の異なる方向を包含するものであることを理解されたい。

本明細書に使用される用語は、特定の実施形態だけを説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。本明細書に使用されたように、文脈に別段の明らかな指示がない限り単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、複数形も含むものとする。「包含する」、「包含している」、「含む」、および／または「含んでいる」という用語は、本明細書に使用された場合、記載された特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素が存在することを示すが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらの群の存在または付加を排除しないことを更に理解されたい。

別段の定義がない限り、本明細書に使用される（技術用語および科学用語を含む）全ての用語は、一般に、本発明が属する当技術分野の当業者によって理解されているものと同じ意味を有する。本明細書に使用される用語は、本明細書の文脈および関連技術において一貫した意味を有するものと解釈すべきであり、本明細書に明示的に然るべく定義されない限り、理想化された、または非常に形式的な意味に解釈されるものでないことを更に理解されたい。

本発明が、本発明の実施形態による、フローチャート説明図および／または方法、システムおよびコンピュータプログラム製品のブロック図を参照して以下に説明される。フローチャート説明図の一部のブロックおよび／またはブロック図、ならびにフローチャート説明図の一部のブロックおよび／またはブロック図の組合せが、コンピュータプログラム命令によって実施できることを理解されたい。これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータのプロセッサまたは他のプログラム可能データ処理装置を介して実行する命令が、フローチャートおよび／またはブロック図のブロックまたは諸ブロック内で指定された機能／動作を実施するための手段を生み出すようなマシーンを生産するように、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ステートマシン、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）もしくは他の処理回路、多目的コンピュータ、特殊目的コンピュータもしくは他のプログラム可能データ処理装置内において保存または実施することができる。

これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータで読取り可能なメモリ内に保存された命令が、フローチャートおよび／またはブロック図のブロックまたは諸ブロック内に指定された機能／動作を実施する命令手段を含む製品を生産するために、特定の仕方で機能するようにコンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理機械に指令できるコンピュータで読取り可能なメモリ内に保存することもできる。

コンピュータプログラム命令は、一連の動作ステップをコンピュータまたは他のプログラム可能な装置上で実行させて、コンピュータまたは他のプログラム可能な装置上で実行する命令が、フローチャートおよび／またはブロック図のブロックまたは諸ブロック内に指定された機能／動作を実施するためのステップをもたらすようにコンピュータ実施プロセスを生成するためにコンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置上にロードすることもできる。ブロック内に記された機能／動作は、動作説明図に記された順序に沿わないで行うことができることを理解されたい。たとえば、連続して示された２つのブロックは、必要とされる機能／動作に依存して、実際には、実質的に同時に実行することができる、または時には逆の順序で実行することができる。一部の図は、通信の主要な方向を示す通信経路上の矢印を含むが、通信は、示された矢印とは反対の方向で行うことができることを理解されたい。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、光を１つまたは複数の透過型構成要素へ、かつ／または透過型構成要素を通って透過するように構成された複数の発光体を示す概略側面図である図１を参照する。複数の発光体１００が、１つまたは複数の透過型構成要素１２０に向けてフィルタリングされていない光１０２を空洞内に放射するように構成される。本明細書に説明される透過型構成要素は、部分的に、かつ／または完全に透過型とすることができる構成要素を含むことを理解されたい。フィルタリングされた光１２２が、透過型構成要素から放射され、１つまたは複数の透過型構成要素１２０のフィルタ効果によって改変された、フィルタリングされていない光１０２のスペクトル特性を備える。いくつかの実施形態において、１つまたは複数の透過型構成要素１２０に到達するフィルタリングされていない光１０２の一部は、空洞１２５内へ部分的に逆反射、かつ／または逆散乱し得る。反射された光は、再循環したフィルタリングされていない光（図示せず）として透過型構成要素１２０内へと更に逆反射することができ、透過型構成要素１２０からフィルタリングされた光１２２を更に発生させることができる。

いくつかの実施形態による発光体１００は、たとえば、とりわけ白色発光ＬＥＤなどの、たとえば冷陰極蛍光ランプおよび／または固体発光体を含むことができる。いくつかの実施形態において、発光体１００は、青色発光ＬＥＤから放射される光の波長を変更することができる蛍光化合物が塗布された青色発光ＬＥＤを備えた白色ＬＥＤランプを含むことができる。いくつかの実施形態において、この蛍光化合物は、ＬＥＤで放射された青色光の一部を黄色光に変換する波長変換蛍光体を含むことができる。青色光と黄色光の組合せである、結果として生じた光は、観測者には白色に見える可能性がある。

いくつかの実施形態において、発光体１００は、固体ランプの少なくとも２つが、実質的に異なる主波長を有する光を放射するように構成されるように固体ランプのアレイを含むことができる。いくつかの実施形態において、固体発光体のアレイは、４成分および／または３成分の加法混色の補色発光体の組合せを含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態において、固体ランプのアレイは、赤、緑、および青の発光機器を含むことができる。赤、緑、および青の発光機器が同時に通電された場合、赤、緑、および青のソースの相対的な強度に依存して、その結果生じる組合せの光は、白、またはほとんど白に見える可能性がある。いくつかの実施形態において、固体発光体のアレイは、たとえば、シアンおよびオレンジの発光体などの２成分の補色発光体を含むことができる。

透過型構成要素１２０は、１つまたは複数の能動および／または受動の光透過型材料および／または構成要素の層を含むことができる。たとえば、活性透過型構成要素１２０は、ＬＣＤディスプレイを含むことができる。ＬＣＤディスプレイは、とりわけ、携帯電話、ＰＤＡ、パーソナルメディアプレーヤおよび／またはゲームコンソールを含む、ＬＣＤテレビ、モニタ、ラップトップコンピュータ、および／または他の電子機器において一般に見られるものを含むことができる。いくつかの実施形態において、透過型構成要素１２０は、受動光学要素を含むことができるが、とりわけ拡散機器および／または屈折機器には限定されない。

ＬＣＤデバイスの状況下で論じたが、本明細書で論じた伝送性構成要素１２０は、そのように限定されない。たとえば、透過型構成要素１２０は、一般に、ディスプレイ画面に光を当てるバックライトシステムと共に使用することができる光学シャッタのアレイを含むことができる。当業者には周知のように、ＬＣＤディスプレイは、一般に、光学シャッタのアレイとして機能する液晶デバイスのアレイを備える。透過型ＬＣＤディスプレイは、ＬＣＤデバイスのアレイの上部、側方、時には後方で、たとえば、とりわけ、蛍光冷陰極チューブを使用したバックライトを利用する。ＬＣＤデバイスの後方の拡散パネルは、より一様な表示を提供するために光を均等に向け直し、散乱させるのに使用することができる。一部の実施形態において、透過型構成要素１２０は、写真、アートワーク、および／または、とりわけ、標識、広告および／または車両用のインストルメントクラスタの状況で使用できるような他の透過型静電グラフィック画像などのカラー画像を含むことができる。

いくつかの実施形態において、ＬＣＤディスプレイは、画像に構成することができるパターンを電子的に生成するために使用されるピクセルの群を含むことができる。ピクセルは、それぞれが、フィルタおよび現場に依存する可変密度フィルタとして機能するアドレス指定可能なＬＣＤ要素を担うことができる一群のサブピクセルを含むことができる。各サブピクセルに対応するフィルタは、光のスペクトル幅を狭めることによって、ＬＣＤ要素内への入口の手前で白色光を改変する。このようにして、バルク領域源からの白色光は、個々にアドレス指定可能な可変グレイスケールの色付きサブピクセルとして描画することができる。

複数の発光体１００が一様に分布する仕方で十分な光束を実現することが必要である用途において、発光体１００は、性能特性に従って特徴付けて、所定の群および／または区分に物理的に分類することができる。たとえば、発光体１００は、発光体１００間の許容可能な差を実現するために色度および／または輝度の値に従って分類することができる。本明細書に記載された実施形態のいくつかが、色度値の状況のもとで提示されたが、光度値も、より小さい程度ではあるが、色度値と同じ理由で関係する。しかし、発光体１００が、フィルタリングされていない光１０２のみに基づいて分類された場合、フィルタリングされた光１２２の色度および／または輝度の値の差は、フィルタリングされていない光１０２のスペクトル上の透過型構成要素１２０のコンボリューションフィルタ効果の結果として、フィルタリングされていない光１０２の色度および／または輝度の値の差よりも大きくなり得る。したがって、本明細書の実施形態によれば、発光体１００は、フィルタリングされた光１２２の色度および／または輝度に従って、分類、グループ化、および／または区分けすることができる。この点に関して、ディスプレイの均一性は、発光体１００の選択および／またはグループ化における透過型構成要素１２０の効果を考慮に入れることによって改善することができる。

本明細書において、具体的に、色度および／または輝度に適用されたように、「差」という用語は、とりわけ、算術差、統計的分散、標準偏差、最大および／または最小の範囲を含むデータ値の間の変化量を記述するために使用できる様々な手法を含むことができる。いくつかの実施形態において、差は、複数の発光体の色度座標および／または輝度座標の各々と、複数の発光体全ての色度座標および／または輝度座標の平均との差の最大値として推定することができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、図１に示されたように透過型構成要素から生じる色度におけるシフトを示す概略色空間色度図である図２Ａおよび図２Ｂを参照する。人間の目は、赤、緑および青の３色に対応する感覚器官を含む。それぞれの色を３つの数（３刺激値）に関連付けるためのグラフィックデバイスは色空間と呼ばれる。ＣＩＥ１９３１色空間として知られる数学的に定義された色空間は、色度の面から色を定義する。輝度は、明度とほぼ相関関係にあるＹによって表すことができる。色度は、ｘ、ｙパラメータによって表すことができ、これは３つの３刺激値を使用して計算することができる。３刺激値Ｘ、ＹおよびＺは、赤、緑および青に概ね対応させることができる。

図２Ａを参照すると、色度図１３０は、スペクトル軌跡である外側の境界線を含む。図１のフィルタリングされていない光１０２などの放射された光の色度は、ｘ、ｙ座標の対によって特徴付けることができる。たとえば、点Ｐは、フィルタリングされていない光１０２の色度を表すことができる。

図２Ｂを参照すると、図１のフィルタリングされた光１２２の色度は、透過型構成要素１２０のフィルタ効果のために、フィルタリングされていない光１０２の色度とは異なる可能性がある。フィルタリングされた光１２２の色度値は、点Ｐ’として示された異なる座標対、ｘ’、ｙ’によって特徴付けることができる。この点に関して、フィルタリングされた光１２２の色度は、フィルタリングされていない光１０２のスペクトル含量と透過型構成要素１２２のフィルタ特性との両方に依存する。複数の発光体の状況において、フィルタ効果に対応する色度のシフトは、発光体の異なるもの同士の間で、一様、または更に同等になる見込みは少ない。

色度のシフトが均一性に欠けることは、色度ｘ、ｙ値の限定された情報内容に起因し得る。たとえば、色度ｘ、ｙ値は、異なる発光体におけるスペクトルパワー分布の間の相違を与えない。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、同じ色度座標および異なるスペクトル含量を有する発光体を示す概略色空間色度図である図３を参照する。色度図１３０は、点Ｐに対応する色度ｘ、ｙ値を有する２つの発光体ＡおよびＢを単純化した表現を示す。図示されたように、発光体Ａは、組み合わせた場合にＰに対応する色度ｘ、ｙ値を与える色度（色）値Ａ１およびＡ２に相関するスペクトルパワー分布帯域を含み得る。発光体Ｂは、組み合わせた場合にＰにまたも対応する色度ｘ、ｙ値を与える色度値Ｂ１およびＢ２に対応するスペクトル分布帯域を含み得る。発光体ＡおよびＢは、劇的に差異的なスペクトル含量を有しており、それでいて点Ｐで同じ色度ｘ、ｙ値によって特徴付けられることに留意されたい。したがって、発光体ＡおよびＢは、直接見た場合に同じものとして認識されるが、著しく異なるスペクトル含量を含む。

図３に示された現象は、光源条件等色と称することができる。条件等色とは、異なるスペクトルパワー分布を有する２つの色源を並べて見たときに同色であるように見える状況を述べる。条件等色が生じるのは、人間の目の３種類の感覚器官の各々が、広範囲の波長からの累積的エネルギーに反応するからである。この点に関して、全波長にわたる光の多くの異なる組合せが、同等の感覚器官の反応および同一の３刺激値を生み出すことができる。したがって、２つのスペクトル的に異なるカラーサンプルが、視覚的に合致し、同じ色度値によって特徴付けることができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、図４Ｂに示されたようにフィルタ関数の適用前後の、図３に示された点の概略スペクトルパワー分布のグラフである図４Ａおよび図４Ｃを参照する。図４Ａを参照すると、図３に関して上で論じたように、発光体Ａは、実質的に異なる波長で発生するスペクトル放射Ａ１およびＡ２を含む可能性がある。同様に、発光体Ｂは、実質的に互いに異なり、かつスペクトル放射Ａ１およびＡ２と異なる波長で発生するスペクトル放射Ｂ１およびＢ２を含む可能性がある。この点に関して、発光体ＡおよびＢは、Ｐで同じ色度ｘ、ｙ値によって特徴付けることができるが、明確に異なるスペクトルパワー分布を有する。

図４Ｂを参照すると、たとえば、ＬＣＤディスプレイなどの透過型構成要素は、一部の光の波長に対応する高透過部分１５２と、他の光の波長に対応する低透過部分１５４とを含む透過率プロット１５０として簡略に図示されたフィルタ操作を効果的に適用することができる。一部の実施形態において、ＬＣＤディスプレイは、とりわけ、ＬＣＤセル、カラーフィルタアレイ、１つまたは複数の偏光子、および／または他の透過型構成要素を含むことができる。この点に関して、図４Ｃに示されたように、発光体Ａから放射された光が透過型構成要素を通って透過したとき、結果として生じる光は、スペクトル放射Ａ１およびＡ２のピークが、透過率プロット１５０の高透過部分１５２と一致するので、スペクトル含量は放射された光と事実上同じである。

対照的に、発光体Ｂから放射された光が、透過型構成要素を通って透過したとき、スペクトル放射Ｂ１のピークは低透過部分１５４と一致し、スペクトル放射Ｂ２のピークは高透過部分１５２と一致する。Ｂ１部分は、大幅には透過しないので、結果として生じる光は、異なるスペクトル含量を含み、したがって色度値はシフトする。換言すると、スペクトル放射Ｂ１およびＢ２のピークは、低透過部分１５４および高透過部分１５０に対応するので、結果として生じる光は、発光体Ｂから放射される光とはスペクトル含量が異なる。したがって、この単純な例において、ＡおよびＢからのフィルタリングされていない光の色度値の差は、実質的に０であり、ＡおよびＢからのフィルタリングされた光の色度値の差は０ではなく、たとえばディスプレイなどの用途における均一性に著しく影響する可能性がある。この点に関して、透過型構成要素による改変後に定まる色度値に従って発光体をグループ化する利点が実現される。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、フィルタ関数を発光体色度データに適用するための動作を示すブロック図である図５Ａおよび図５Ｂを参照する。発光体１００は、分光器システム１７０によって試験して、スペクトルパワー分布を決定することができる。スペクトルパワー分布は、３刺激値を推定するために使用することができ、次いで、３刺激値は、色度データを推定するために使用することができる。

分光器システム１７０は、発光体１００を駆動するように構成された駆動体１７２を含むことができる。駆動体１７２に応答して、発光体１００は、フィルタリングされていない光１０２を放射し、これは受信機１７４によって受信することができる。受信機１７４は、発光体１００のスペクトルパワー分布に対応するデータ１７４ａを生成することができる。いくつかの実施形態において、受信機１７４は、一般に、可視スペクトルを定義する３８０ｎｍと７８０ｎｍとの間の複数の波長の区間でスペクトルエネルギーを測定するように構成することができる。いくつかの実施形態において、受信機１７４は、発光体１００からの光のスペクトルパワー分布に対応するソース値１７４ａを提供することができる。受信機１７４は、一般に、単一構成要素として提示されるが、いくつかの実施形態において、受信機１７４は、未処理状態、中間状態、および／または最終状態で、スペクトルパワー分布データ１７４ａを受信し、処理し、保存し、かつ／または送信するための構成要素を含むことができる。

フィルタ関数１７６は、受信機Ｅ７４によって生成されるスペクトルパワー分布データ１７４ａに適用される。いくつかの実施形態において、フィルタ関数１７６は、透過型デバイスのフィルタ効果を定義し、かつ／または特徴付けるために使用できる数値式および／または数式とすることができる。たとえば、フィルタ関数１７６は、放射された光を伝送し、かつ／または改変できる、ＢＥＦおよび／またはＤＢＥＦ、ライトガイドプレート（ＬＧＰ）、カラーフィルタアレイ（ＣＦＡ）、偏光子、ディフューザならびに／または他の透過型構成要素などのＬＣＤセル、フィルムに対応するフィルタ効果を含むことができる。一部の実施形態において、フィルタ関数１７６は、波長の離散関数としてのスペクトル透過率として表すことができ、たとえば、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの波長の範囲に対応する複数の値を含むことができる。

赤、緑、および青のサブピクセルを含むＬＣＤセルに対応するフィルタ関数１７６は、サブピクセル領域および／または充填率における相対的な差を補償するように構成することができる。たとえば、あるピクセルは、ピクセル領域の５０％を緑のサブピクセルに充て、ピクセル領域の２５％を赤および青の各サブピクセルに充てる可能性がある。いくつかの実施形態において、サブピクセルの重みづけは、多くのピクセルを含むＬＣＤセルの広い表面にわたってバルク光線透過率を測定することによって明らかにすることができる。このようにして、単一のピクセルの領域に等しいまたはより広いＬＣＤセルの領域の平均スペクトル透過率は、可視スペクトルを含む波長の範囲にわたって決定することができる。

フィルタ関数１７６の適用は、受信機１７４によって決定されたソース値にフィルタ関数１７６を乗算し、かつ／またはコンボリューションしてフィルタリングされたスペクトルパワー分布１７６ａを決定することにより達成することができる。いくつかの実施形態において、フィルタリングされたスペクトルパワー分布は、フィルタ関数１７６に対応する機器内で使用された際の発光体の画面前スペクトルパワー分布に対応することができる。フィルタリングされていないスペクトルパワー分布データ１７４ａから計算され、フィルタ関数１７６を形成するフィルタリングされたスペクトルパワー分布１７６ａは、以下のように表すことができる。

ここで、Ｆｏｓは、たとえば、画面前でのフィルタリングされた光に対応し、３８０ｎｍから７８０ｎｍの波長の諸区間でのデータを含むフィルタリングされたスペクトルパワー分布１７６ａである。Ｓは、受信機によって受信されるソーススペクトルパワー分布１７４ａであり、Ｆは、ソーススペクトルパワー分布に適用されるフィルタ関数１７６である。

フィルタリングされたスペクトルパワー分布１７６ａは、色度値発生器１７８により使用され、透過型構成要素の状況において発光体１００に対応するフィルタリングされた色度データを決定することができる。色度データは、３刺激値方程式に向けソーススペクトルパワー分布（Ｓ）１７４ａにフィルタリングされたスペクトルパワー分布データ１７６ａ（Ｆｏｓ）を代入して、フィルタリングされた３刺激値Ｘ’、Ｙ’およびＺ’を計算することにより推定することができる。次いで、フィルタリングされた色度値ｘ’、ｙ’が、フィルタリングされた３刺激値から計算することができる。このようにして、色度座標ｘ’、ｙ’は、画面前特性および／または表示された光特性に応じて決定することができる。次いで、色度座標ｘ’、ｙ’を使用して、フィルタリングされたスペクトルパワーデータに従って発光体１００を選択し、グループ化し、かつ／または区分けすることができる。

図５Ｂを参照すると、分光器システム１７１は、発光体１００を駆動するように構成された駆動体１７２を含むことができる。駆動体１７２に応答して、発光体１００は、フィルタリングされていない光１０２を放射し、これはフィルタ要素１８０によって受信することができる。ローデータに適用される数学的フィルタ関数、および／または数値的フィルタ関数を使用するのとは対照的に、いくつかの実施形態は、フィルタリングされていない光１０２をフィルタする物理的フィルタ要素１８０を使用する。フィルタ要素１８０は、たとえば、ＬＣＤディスプレイに対応する標準化された物理的サンプルおよび／または標準規格を含むことができる。この点に関して、フィルタ要素１８０は、発光体１００が使用されるよう企図されたＬＣＤセルとスペクトル特性が実質的に同じである公称基準セルとすることができる。フィルタ要素１８０とフィルタ要素１８０が近似するＬＣＤとの差には、とりわけ、パッケージングおよびサイズが含まれる。たとえば、いくつかの実施形態において、フィルタ要素１８０は、２５ｍｍと７５ｍｍの間の範囲の正方形、または円形フィルタ要素１８０の場合は同様の大きさの直径とすることができる。

応用時に、フィルタ要素１８０は、ＬＣＤディスプレイの物理的フィルタ効果を実現するために透過性の最大状態に通電することができる。このようにして、ソーススペクトルデータとのフィルタ関数のコンボリューションを表すフィルタリングされた光１８２は、フィルタリングされた光１８２として受信機１７４に伝送することができる。

受信機１７４は、フィルタリングされた光１８２のスペクトルパワー分布に対応するデータを生成することができる。一部の実施形態において、受信機１７４は、一般に、可視スペクトルを定義する３８０ｎｍと７８０ｎｍとの間の複数の波長の区間でスペクトルエネルギーを測定するように構成することができる。いくつかの実施形態において、受信機１７４は、フィルタリングされた光１８２のスペクトルパワー分布に対応する値を提供するように構成される。受信機１７４は、一般に、単一構成要素として記載されるが、一部の実施形態において、受信機１７４は、未処理状態、中間状態、および／または最終状態で、スペクトルパワー分布データを受信し、処理し、保存し、かつ／または伝送するための別個の、かつ／または一体化された構成要素を含むことができる。

フィルタリングされたスペクトルパワー分布は、色度値発生器１７８により使用され、フィルタリングされた発光体１８２に対応するフィルタリングされた色度データを決定することができる。色度データは、既知の３刺激値方程式に向けソーススペクトルパワー分布（Ｓ）にフィルタリングされたスペクトルパワー分布データ（Ｆｏｓ）を代入し、次いで、フィルタリングされた３刺激値からフィルタリングされた色度値ｘ’、ｙ’を計算して、フィルタリングされた３刺激値Ｘ’、Ｙ’およびＺ’を計算することにより推定することができる。このようにして、色度座標ｘ’、ｙ’は、画面前の、および／または表示された光特性に応じて決定することができる。ＣＩＥ１９３１標準の状況で論じたが、色度データは、たとえば、とりわけＣＩＥ１９７６Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*および／またはＣＩＥ１９７６ｕ’ｖ’などの他の色空間によって表すこともできる。次いで、発光体１００は、フィルタリングされた色度値ｘ’、ｙ’に従って選択し、グループ化し、かつ／または区分けすることができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、表示パネル内の発光特性を制御するための動作を示すブロック図である図６を参照する。いくつかの実施形態において、発光特性を制御するステップは、ディスプレイから伝送された光の均一性を改善するステップを含む。いくつかの実施形態において、発光特性を制御するステップは、本明細書に記載された方法、装置、システム、および／またはコンピュータプログラム製品を介して影響を与え得る表示された光の特定の色度分散、および／または不均一性の他の特性を提供するステップを含む。いくつかの実施形態は、透過型パネルの透過特性に応じて、かつ発光体の未処理のスペクトル特性に応じて複数の発光体を選択するステップを含む。いくつかの実施形態は、ディスプレイに対応するフィルタ関数が推定される（ブロック２１０）ことを任意選択で提供することができる。いくつかの実施形態において、フィルタ関数を推定するステップは、企図する使用時間以前に表示パネルを測定するステップを含む。フィルタ関数は、光が、ディスプレイおよび／またはそこにある任意の透過型構成要素を通って伝送される際に、受信された光のスペクトルパワー分布がどのように変更されるかに相当するデータを含むことができる。たとえば、フィルタ関数は、可視スペクトル中の複数の波長の区間に対応する、とりわけ、スペクトル透過率などのデータを含むことができる。表示パネルは、様々な透過型構成要素および／または選択的透過型構成要素の任意の組合せを含むことができる。たとえば、表示パネルは、とりわけ、ＬＣＤセル、カラーフィルタアレイ、ＢＥＦおよび／またはＤＢＥＦフィルム、ライトガイドパネル（ＬＧＰ）、１つまたは複数の偏光子、ならびに／または他の透過型構成要素を含むことができる。一部の実施形態において、ディスプレイは、液晶モジュール（ＬＣＭ）および／またはバックライトユニット（ＢＬＵ）を含むことができる。

いくつかの実施形態は、発光体が、表示パネルから放射される光に応じて選択されること（ブロック２１２）を提供する。いくつかの実施形態において、発光体は、表示パネルに対応するフィルタ関数に基づいて選択することができる。このような実施形態において、フィルタリングされていない発光体に対応するスペクトルデータは、発光体の選択に使用することもできる。いくつかの実施形態において、発光体を選択するステップは、各発光体に対応するフィルタリングされた色度データを生成するステップを含むことができる。いくつかの実施形態において、フィルタリングされた色度データは、標準化されたフィルタをフィルタリングされた色度データを生成するために使用される分光器システムに適用することによって生成することができる。いくつかの実施形態において、標準化されたフィルタはフィルタ関数に対応する。発光体を選択するステップは、フィルタリングされた色度データの範囲を確立するステップおよびフィルタリングされた色度データの範囲内で発光体を選択するステップも含むことができる。

いくつかの実施形態において、発光体は固体発光体を含むことができる。固体発光体は、たとえば、波長変換蛍光体被膜を有する青色発光ＬＥＤ、および／または赤色、緑色、黄色、シアン色、オレンジ色、および／または青色に対応する主波長を有する光を放射するように構成されたＬＥＤの群などの白色発光体を含むことができる。いくつかの実施形態において、発光体は、冷陰極蛍光ランプとすることができる。ディスプレイから放射される光に応じて発光体を選択することによって、画面前の均一性は増大することができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、図６に関して上で論じた通りの複数の発光体を選択するための動作を示すブロック図である図７を参照する。発光体を選択するステップ（ブロック２１２）は、各発光体に対応する未処理のスペクトルパワー分布データを生成するステップ（ブロック２２０）を含むことができる。未処理の色度データは、発光体を駆動し、放射された光を受信するように構成された分光器デバイスを使用して生成することができる。放射された光は、たとえば、可視スペクトルにわたるスペクトルパワー分布によって特徴付けることができる。

未処理のスペクトルデータが生成された後に、フィルタリングされた色度データを生成することができる（ブロック２２２）。次に、本発明のいくつかの実施形態による、図７に関して上で論じた通りのフィルタリングされた色度データを生成する（ブロック２２２）ための動作を示すブロック図である図８を参照する。発光体に対してフィルタリングされたスペクトルパワー分布データが生成される（ブロック２３０）。いくつかの実施形態において、フィルタリングされたスペクトルパワー分布データは、未処理のスペクトルパワー分布データをフィルタ関数でコンボリューションし、かつ／または乗算して、フィルタ、ディスプレイ、および／または透過型構成要素を通過して伝送される光に対応するスペクトルパワー分布データを数値的に推定することによって生成することができる。フィルタリングされたスペクトルパワー分布データを使用して、フィルタリングされた光の３刺激値Ｘ’、Ｙ’、およびＺ’を推定することができる（ブロック２３２）。フィルタリングされた３刺激値Ｘ’、Ｙ’、およびＺ’を使用して、フィルタ、ディスプレイ、および／または透過型構成要素を通過して伝送される光の色度に対応するフィルタリングされた色度データを計算することができる（ブロック２３４）。たとえば、色度ｘ’、ｙ’値は、フィルタリングされた３刺激値Ｘ’、Ｙ’、およびＺ’を使用して計算することができる。このようにして、発光体は、発光体の特性、およびそれらが使用されるデバイスのフィルタ特性に従ってグループ化し、かつ／または区分することができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、表示均一性を増大させるための動作を示すブロック図である図９を参照する。少なくとも１つの透過型ディスプレイ構成要素のフィルタ関数が推定される（ブロック２４０）。いくつかの実施形態において、フィルタ関数は、たとえば、可視スペクトルにわたる複数の波長の区間によって推定することができる。たとえば、フィルタ関数は、３８０ｎｍと７８０ｎｍとの間の範囲の波長の諸区間に対応するアレイとして表すことができる。アレイ要素の数を変更して、必要に応じてスペクトルデータの大なり小なりの粒度を提供することができる。たとえば、一部の実施形態において、アレイは、３８０ｎｍから７８０ｎｍまで０．５ｎｍ段階ごとの要素を含むことができる。いくつかの実施形態において、アレイは、３８０ｎｍから７８０ｎｍまで１．０ｎｍ段階ごとの要素を含むことができる。

フィルタリングされた色度データは、複数の発光体に対して推定される（ブロック２４２）。いくつかの実施形態において、フィルタリングされた色度データは、フィルタ関数に対応するフィルタを介してスペクトルデータを生成するステップを含むことができる。いくつかの実施形態において、フィルタリングされた色度データは、数値的、かつ／または数学的にフィルタ関数を発光体に対応する未処理スペクトルデータに適用するステップを含むことができる。

発光体は、フィルタリングされた色度データに従ってグループ化することができる（ブロック２４４）。たとえば、定義された範囲および／または区分内のフィルタリングされた色度データを含む発光体は、共にグループ化し、ディスプレイ構成要素を通過して伝送される光の均一性を改善することができる。グループおよび／または区分に対応する発光体の一部は、バックライト表示パネル内のバックライトユニットに使用するために選択される（ブロック２４６）。バックライトユニットの状況で提示されたが、本明細書に開示される方法は、そこに使用されたエッジリットディスプレイおよびエッジライトユニットに適用可能である。

戻って図１を参照すると、本明細書に開示された機器は、複数の発光体から放射されたフィルタリングされていない光１０２の色度における差に対応する第１の色度差を含む複数の発光体１００を含むことができる。複数の発光体は、第１の色度差より小さくなるような、フィルタリングされた光１２２の色度における差に対応する第２の色度差も含むことができる。いくつかの実施形態において、機器は、フィルタ関数に対応して、フィルタリングされていない光１０２を受信する光学要素１２０を含むことができる。光学要素１２０は、フィルタリングされていない光１０２および光学要素の色度および／またはスペクトル特性に対応するフィルタリングされた光１２２を伝送するように構成することもできる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による機器の概略側面図である図１０を参照する。複数の発光体１００は、バックライトユニットハウジング１２４および／またはその構成要素によって支えることができる。いくつかの実施形態において、バックライトユニットハウジング１２４は、光学的および非光学的構成要素を更に含むことができる。たとえば、バックライトユニットハウジング１２４は、このような構成要素を装着するための１つまたは複数のディフューザ、および／または反射器、および／または構造的な特徴を含むことができる。

次に、本発明の他の実施形態による機器の概略側面図である図１１を参照する。いくつかの実施形態は、照明固定器具内の複数の発光体１００を支持するように構成された固定ハウジング１２８、および／またはその構成要素を含むことができる。いくつかの実施形態において、光学要素は光ディフューザ１２６を含む。

次に、本発明の更に他の実施形態による機器の概略図である図１２を参照する。いくつかの実施形態は、輸送、保管、および／または供給する間に複数の発光体１００を支持するように構成された支持／保持の構造体１２９を含む。たとえば、支持／保持の構造体１２９は、複数の発光体１００を受け、支持し、保存し、かつ／または供給するように構成されたテープおよび／またはリールを含むことができる。この点に関して、フィルタリングされた色度に従って選択され、グループ化され、かつ／または区分された複数の発光体が、商業的に有利なパッケージングで提供することができる。いくつかの実施形態において、支持／保持の構造体１２９は、複数の発光体１００が使用前に装着された剛性および／または柔軟性のプリント回路基板（ＰＣＢ）ストリップを含むことができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、企図する使用に基づいて発光体を選択するための装置を示すブロック図である図１３を参照する。選択装置２６０は、複数の発光体のそれぞれに対応する未処理スペクトルデータにフィルタ関数を適用するように構成されたフィルタ適用モジュール２６２を含む。フィルタ関数は、放射された光が伝送できる１つまたは複数の透過型構成要素に対応することができる。１つまたは複数の透過型構成要素は、発光体に対する企図する使用に対応することができる。このようにして、フィルタ適用モジュール２６２は、各発光体に対応するフィルタリングされたスペクトルデータを生成するように構成することができる。

選択装置２６０は、各発光体に対応する色度値を推定するように構成された色度モジュール２６４を含むことができる。色度値は、フィルタ適用モジュールによって生成されたフィルタリングされたスペクトルデータを使用して決定することができる。

選択装置２６０のいくつかの実施形態は、各発光体に電力を提供するように構成された電力モジュール２６６を任意選択で含むことができる。いくつかの実施形態において、電力モジュールは、電力レベルのある範囲にわたって電力を提供するように構成することができる。

選択装置２６０は、各発光体に対応する未処理スペクトルデータを推定するように構成された分光計モジュール２６８を任意選択で含むことができる。未処理スペクトルデータは、フィルタ適用モジュール２６２によって使用されて、フィルタリングされたスペクトルデータを推定することができる。選択装置２６０は、発光体を色度モジュール２６４内で生成できる色度値に対応する複数の区分および／またはグループに分類するように構成された分類モジュール２７０を任意選択で含むことができる。

発光体の分類および／またはグループ化のためにフィルタリングされたスペクトルデータを使用することに加えて、本発明者らは、発光体のグループ内の不均一を低減するための更なる手法を発見した。いくつかの実施形態において、このような手法は、上で論じられた手法と別個に、かつ／または組み合わせて使用することができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、発光体をグループ化するための動作を示すブロック図である図１４を参照する。この動作は、長軸および短軸を含む複数軸の色空間領域を使用して発光体を選択するステップを含む（ブロック３００）。複数軸の色空間は、複数の色のそれぞれを、たとえば、２つの色度座標として表すように構成することができる。上で論じたように、複数軸の色空間の例は、色度によって色を定義するＣＩＥ１９３１色空間などの数学的に定義された色空間を含むことができる。ＣＩＥ１９３１色空間によれば、色度は、ｘ、ｙパラメータによって表すことができ、輝度は、明度とほぼ相関関係にあるＹによって表すことができる。ＣＩＥ１９３１色空間に加えて、色度データは、たとえば、とりわけＣＩＥ１９７６Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*色空間および／またはＣＩＥ１９７６Ｌ，ｕ’，ｖ’色空間などの他の色空間によって表すことができる。いくつかの実施形態は、発光体が、固体発光体、白熱光および／または冷陰極蛍光を含むことができる状態を提供する。

ＣＩＥ１９３１色空間は、実質的に不均一な色空間であり、したがって、実質的に面積が等しい区分け諸領域は、別途、異なる手法を用いて消去されるものと認められる望ましくない色度差を含む可能性がある。この点に関して、ＣＩＥ１９７６Ｌ，ｕ’，ｖ’色空間は、より知覚的に一様な色空間であり、したがって、そこで特徴付けられ、区分けされ、かつ／またはグループ化された発光体は、実効均一性を改善することができる。いくつかの実施形態において、ＣＩＥ１９７６Ｌ，ｕ’，ｖ’色空間は、ＦＯＳデータに対応するフィルタリングされたスペクトルデータと組み合わせて使用することができる

いくつかの実施形態は、区分けの数を低減し、かつ／または最小化する制約の中で、理想的な区分けサイズ、形状、方向、および／またはアスペクト比を求めることによって、更なる最適化により、改善された均一性をもたらし得ることを提供する。この点に関して、ＣＩＥ標準光源Ｄ６５（「Ｄ６５」）に近いＣＩＥ１９７６Ｌ，ｕ’，ｖ’色空間内で表されたＭａｃＡｄａｍの楕円が、発光体内で定義されたグループ内の発光体の均一性を改善できる特定のアスペクト比および方向を含むことが発見された。２次元の色度空間内の２点は、一方の点が他方点の７段階のＭａｃＡｄａｍの楕円内またはその逆の場合、ほぼ同じ色度を有すると見なされる。ＭａｃＡｄａｍの楕円は、中心点から視覚的に見分けがつかない全ての点を包含する、２次元の色度空間内の中心点の周りの閉じた領域である。７段階のＭａｃＡｄａｍの楕円は、通常の観測者にとって見分けがつかない７標準偏差以内の点を取り込む。

したがって、いくつかの実施形態は、同等のアスペクト比を有する形状を含むことができ、複数の不均一な領域をマッピングするように構成することができる。たとえば、ＭａｃＡｄａｍの楕円のアスペクト比および方向に適合するアスペクト比を含む方形および／または細長い６角形の形状の区分けにより、発光体内で定義されるグループ内の発光体の均一性を改善させることができる。このようにして、区分け数を低減し、各グループ内の発光体の不均一を制限しながら、実質的に一様な区分けの形状および／またはサイズを用いて、ｕ’，ｖ’色空間の実質的部分を定義することができる。この比、形状および／またはサイズは、特定用途向け均一性の要求仕様に応じて変更することができる。

いくつかの実施形態において、領域は、楕円、４辺形、および／または６角形の形状を含む。いくつかの実施形態は、４辺形の形状を含む領域が平行４辺形を含み得ることを提供する。

いくつかの実施形態は、長軸が第１の長さを備え、短軸が第１の長さより短い第２の長さを備える状態を提供する。いくつかの実施形態において、第２の長さに対する第１の長さの比は、１．３から２．３までの範囲内の比を含むことができる。いくつかの実施形態は、第２の長さに対する第１の長さの比が約２．１である状態を提供する。

いくつかの実施形態において、領域の長軸は、複数軸の色空間の垂直軸に対してある角度に向き付けることができる。いくつかの実施形態は、領域の長軸が、複数軸の色空間の垂直軸から実質的に１０度に向き付けできる状態を提供する。

いくつかの実施形態において、発光体を選択するステップは、発光体が使用されるように設計された環境の特定用途向け透過特性に応じて発光体を選択するステップを含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態において、特定用途向け透過特性は、表示パネルの透過特性を含むことができる。

動作は、各発光体に対する発光体スペクトルパワー分布データを生成するステップを含むことができる（ブロック３０６）。いくつかの実施形態において、発光体スペクトル分布データを使用して、各発光体の発光体スペクトルパワー分布に対応する複数の隣接する領域の１つを選択することができる（ブロック３０２）。たとえば、いくつかの実施形態は、複数軸の色空間が、異なる色度データに対応する複数の隣接する領域に細分できる状態を提供する。いくつかの実施形態において、領域は、色度中心点に対応でき、境界関数によって定義することができる。この点に関して、各発光体は、色度および／または輝度を含み得るスペクトルパワー分布データに対応する複数の領域の１つにグループ化することができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、発光体をグループ化するための動作を示すブロック図である図１５を参照する。動作は、各発光体に対する未処理のスペクトルパワー分布データを生成するステップを含む（ブロック３１０）。いくつかの実施形態は、各発光体に対する画面前（ＦＯＳ）スペクトルパワー分布データを推定するステップを含む（ブロック３１２）。いくつかの実施形態において、ＦＯＳスペクトルパワー分布データは、特定用途向け透過特性を各発光体の未処理スペクトルパワー分布データと組み合わせることによって推定することができる。

動作は、発光体を長軸および短軸を含む複数軸の色空間の領域にグループ化するステップを含むことができる（ブロック３１４）。複数軸の色空間は、各発光体のＦＯＳスペクトルパワー分布データに対応する少なくとも２つの色度座標として複数の色のそれぞれを表すように構成することができる。いくつかの実施形態において、各領域の長軸は、第１の長さを含むことができ、各領域の短軸は、第１の長さより短い第２の長さを含むことができる。

いくつかの実施形態は、長軸が、複数軸の色空間の垂直軸と実質的に異なって向き付けられる状態を提供する。いくつかの実施形態において、長軸は、複数軸の色空間の垂直軸から時計回りに実質的に１０度に向き付けられる。いくつかの実施形態は、第２の長さに対する第１の長さの比が、１．３から２．３までの範囲内にある状態を提供する。いくつかの実施形態において、比は約２．１とすることができる。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、複数軸の色空間内の領域を示す概略グラフである図１６Ａ〜１６Ｃを参照する。図１６Ａを参照すると、複数軸の色空間４００は、たとえば、ＣＩＥ１９７６Ｌ，ｕ’，ｖ’色空間などのｕ’，ｖ’座標によって定義される。この点に関して、グラフは、ｕ’軸４０４およびｖ’軸４０２を含むことができる。複数軸の色空間４００内の４辺形の領域４１０は、中心点および／または１つまたは複数の境界値、方程式および／または関数によって定義することができる。４辺形の領域４１０は、第１の長さを有する長軸４１２および第１の長さより短い第２の長さを有する短軸４１４を含む。いくつかの実施形態において、４辺形領域４１０は、長軸４１２が垂直軸ｖ’４０２から角度的に変位し得るように向き付けることができる。いくつかの実施形態は、角度的変位４１６が約１０度である状態を提供する。いくつかの実施形態において、４辺形領域４１０は、たとえば、方形を含む平行４辺形とすることができる。

図１６Ｂを参照すると、複数軸の色空間４００内の楕円領域４２０は、中心点および／または１つまたは複数の境界値、方程式および／または関数によって定義することができる。いくつかの実施形態において、楕円領域４２０は、上で論じた４辺形領域４１０と同様な第１および第２の長さの特性を有する長軸４１２および短軸４１４を含むことができる。いくつかの実施形態は、楕円領域４２０が、４辺形領域４１０と同様な角度的変位４１６を与えるように向き付けできる状態を提供する。いくつかの実施形態は、図１６Ｃに示されたような６角形の領域４３０を含み得る複数軸の色空間４００を含む。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、複数軸の色空間４００内の複数の隣接する領域４４０Ａ〜４４０Ｄを示す概略グラフである図１７を手短に参照する。領域４４０Ａ〜４４０Ｄは、それぞれの中心点および／または境界値、方程式および／または関数によって定義することができる。このようにして、領域４４０Ａ〜４４０Ｄの異なる領域に対応するスペクトルパワー分布データを含む発光体は、それらの対応する領域４４０Ａ〜４４０Ｄに従ってグループ化することができる。

いくつかの実施形態において、領域４４０Ａ〜４４０Ｄは、その各々に対応する発光体のグループに対して定義された色度変動範囲に従って、複数軸の色空間４００の異なる面積サイズを定義するように構成することができる。たとえば、発光体のあるグループが、狭い範囲の色度値を含む場合、対応する領域４４０Ａ〜４４０Ｄは、複数軸の色空間４００の比較的小さな領域を含むように定義することができる。この点に関して、領域４４０Ａ〜４４０Ｄのサイズが減少するに伴い、領域４４０Ａ〜４４０Ｄの数は、複数軸の色空間４００の一部に対応するスペクトルパワー分布データを有する複数の発光体をグループ化するために増大することができる。したがって、発光体のあるグループが、広い範囲の色度値を含む場合、対応する領域４４０Ａ〜４４０Ｄは、複数軸の色空間４００の比較的大きな領域を含むように定義することができる。領域４４０Ａ〜４４０Ｄは、実質的に方形として示されているが、図１６Ｂおよび図１６Ｃに関して上で論じたように、領域は、とりわけ、楕円、６角形および／または多角形の形状を含むことができる。いくつかの実施形態は、異なる形状を含む領域の組合せにより、発光体のスペクトルパワー分布データに対応する特定のグループ特性を与えるように複数軸の色空間４００を定義することができる状態を提供する。

次に、本発明のいくつかの実施形態による、発光体をグループ化するための装置４６０を示すブロック図である図１８を参照する。いくつかの実施形態において、装置４６０は、発光体４７０の各束および／または各セットに対応するスペクトルデータを推定するように構成された色度モジュール４６２を含む。いくつかの実施形態は、スペクトルデータが、とりわけ、色度値および／または輝度値を含むことができる状態を提供する。いくつかの実施形態において、装置４６０は、発光体４７０を駆動するように構成された電力モジュール４６８を任意選択で含むことができる。いくつかの実施形態は、電力モジュール４６８が、発光体４７０を１つまたは複数の電流、電圧、および／またはデューティサイクルで駆動して、発光体４７０の変動する出力レベルを生成するように構成することができる状態を提供する。

いくつかの実施形態において、装置４６０は、複数軸の色空間の色空間領域の境界を画定するように構成された色空間領域画定モジュール４６４を含むことができる。いくつかの実施形態は、複数軸の色空間が、少なくとも２つの色度座標として複数の色のそれぞれを表すように構成される状態を提供する。いくつかの実施形態において、色空間領域は、第１の長さを有する長軸および第１の長さより短い第２の長さを有する短軸を含む状態を提供する。いくつかの実施形態において、色空間画定モジュール４６４は、複数の色空間領域に対応する境界を画定するように構成することができる。いくつかの実施形態は、複数の色空間領域が互いに隣接する状態を提供する。

いくつかの実施形態において、装置４６０は、色空間領域に対応する発光体４７０の一部を選択するように構成された選択モジュールを含む。いくつかの実施形態は、選択モジュール４６０が、複数の色空間領域に対応する発光体４７０の複数の部分を選択することができる状態を提供する。いくつかの実施形態において、ＦＯＳデータが、複数の色空間領域に対応する発光体４７０の諸部分を選択するための判定基準としてスペクトルデータと共に使用することができる。

図面および本明細書において、本発明の典型的実施形態が開示されており、特定の用語が使用されたが、それらは、一般的、かつ説明的な意味にのみ使用され、限定を目的とするものでなく、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲に記載される。

Claims (30)

1. 複数の発光体をグループ化する方法であって、
   国際照明委員会（ＣＩＥ）１９７６を含み、少なくとも２つの色度座標として複数の色のそれぞれを表すように構成された複数軸の色空間の領域であって、前記領域が前記複数軸の色空間上の所定の点に最も近く第１の長さを備える長軸と前記第１の長さより短い第２の長さを備える短軸とを含む、領域を使用して前記複数の発光体の一部を選択するステップを含むことを特徴とする方法。
2. 前記領域は、楕円、方形、および／または６角形の形状を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記長軸は、前記複数軸の色空間の垂直軸から時計回りに実質的に１０度に向き付けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記第２の長さに対する前記第１の長の比は、１．３から２．３までの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記第２の長さに対する前記第１の長さの比は、約２．１を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 複数の隣接する領域を使用して前記複数の発光体の複数の部分を選択するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記複数の領域のそれぞれは、実質的に同等の形状、方向、およびサイズを含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 特定用途向け透過特性に応じて、前記複数の発光体の前記部分を選択するステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記特定用途向け透過特性は、表示パネルの透過特性を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記複数の発光体のそれぞれに対して発光体スペクトルパワー分布データを生成するステップと、前記複数の発光体のそれぞれの前記発光体スペクトルパワー分布に対応する複数の隣接する領域の１つを選択するステップとを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. 前記複数の発光体は、固体発光体、白熱光、および／または冷陰極蛍光を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
12. 複数の発光体をグループ化するためのコンピュータプログラム製品であって、
    請求項１に記載の方法を実施するように構成されたコンピュータ読取り可能なプログラムコードが組み入れられたコンピュータ使用可能な記憶媒体を備えることを特徴とするコンピュータプログラム製品。
13. 機器であって、
    国際照明委員会（ＣＩＥ）１９７６を含み、少なくとも２つの色度座標として複数の色のそれぞれを表すように構成された複数軸の色空間の領域であって、前記領域が前記複数軸の色空間上の所定の点に最も近く第１の長さを備える長軸と前記第１の長さより短い第２の長さを備える短軸とを含む、領域によって定義される最大色度差を含む複数の発光体を含むことを特徴とする機器。
14. 前記複数軸の色空間は、国際照明委員会（ＣＩＥ）１９３１の１つを含むことを特徴とする請求項１３に記載の機器。
15. 前記領域は、楕円、方形、および／または６角形の形状を含むことを特徴とする請求項１３に記載の機器。
16. 前記長軸は、前記複数軸の色空間の垂直軸から時計回りに実質的に１０度に向き付けられることを特徴とする請求項１３に記載の機器。
17. 前記第２の長さに対する前記第１の長の比は、１．３から２．３までの範囲内にあることを特徴とする請求項１３に記載の機器。
18. 前記第２の長さに対する前記第１の長さの比は、約２．１を含むことを特徴とする請求項１３に記載の機器。
19. 前記複数の発光体の複数の部分は、前記複数軸の色空間の複数の隣接する領域のそれぞれによって定義された最大色度差を含むことを特徴とする請求項１３に記載の機器。
20. 前記複数の領域のそれぞれは、実質的に同等の形状、方向、およびサイズを備えることを特徴とする請求項１９に記載の機器。
21. 前記複数の発光体の一部は、特定用途向け透過特性に応じて定義された最大色度差を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の機器。
22. 前記特定用途向け透過特性は、表示パネルの透過特性を含むことを特徴とする請求項２１に記載の機器。
23. 前記複数の発光体のそれぞれは、スペクトルパワー分布データを含み、前記スペクトルパワー分布データに対応する複数の領域の１つにグループ化されることを特徴とする請求項１３に記載の機器。
24. 前記複数の発光体は、固体発光体、白熱光、および／または冷陰極蛍光を含むことを特徴とする請求項１３に記載の機器。
25. 複数の発光体をグループ化するための装置であって、
    前記複数の発光体のそれぞれに対応する前記スペクトルデータを推定するように構成された色度モジュールと、
    国際照明委員会（ＣＩＥ）１９７６を含み少なくとも２つの色度座標として複数の色のそれぞれを表すように構成された複数軸の色空間の色空間領域であって、第１の長さを備える長軸と前記第１の長さより短い第２の長さを備える短軸とを含む、前記色空間領域の、境界を画定するように構成された色空間領域画定モジュールと、
    前記色空間領域に対応する前記複数の発光体の一部を選択するように構成された選択モジュールと
    を備えることを特徴とする装置。
26. 前記複数の発光体のそれぞれに対応する画面前（ＦＯＳ）スペクトルデータを推定するための手段であって、前記選択モジュールは前記ＦＯＳスペクトルデータを介して前記色空間領域に対応する前記複数の発光体の前記部分を選択するように構成される、手段を更に備えることを特徴とする請求項２５に記載の装置。
27. 複数の発光体をグループ化する方法であって、
    前記複数の発光体のそれぞれに対して未処理の発光体スペクトルパワー分布データを生成するステップと、
    特定用途向け透過特性および前記複数の発光体のそれぞれに対する前記発光体スペクトルパワー未処理データから画面前（ＦＯＳ）スペクトルパワー分布データを推定するステップと、
    前記複数の発光体のそれぞれを、前記複数の発光体のそれぞれの前記ＦＯＳスペクトルパワー分布データに対応する少なくとも２つの色度座標として複数の色のそれぞれを表すように構成された複数軸の色空間の複数の領域の１つであって、第１の長さを備える長軸と前記第１の長さより短い第２の長さを備える短軸とを含み前記長軸は前記複数軸の色空間の垂直軸とは実質的に異なって向き付けられた、前記領域にグループ化するステップと
    を含むことを特徴とする方法。
28. 前記長軸は、前記複数軸の色空間の前記垂直軸から時計回りに実質的に１０度に向き付けられることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
29. 前記第２の長さに対する前記第１の長の比は、１．３から２．３までの範囲内にあることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
30. 前記第２の長さに対する前記第１の長さの比は、約２．１を含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。

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