以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組み合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
<第1実施形態>
[照明装置1の構成]
図1は、本発明の第1実施形態に係る照明装置1の回路図である。照明装置1は、発光ダイオードLED1、LED2と、定電流電源21、22と、制御装置10と、を備える。
発光ダイオードLED1と、発光ダイオードLED2とは、互いに色温度の異なる光源である。本実施形態では、発光ダイオードLED1は、6500Kの色温度(白色)の光を出射し、発光ダイオードLED2は、3000Kの色温度(電球色)の光を出射するものとする。
定電流電源21は、発光ダイオードLED1と対に設けられ、直流源VDDの出力を用いて発光ダイオードLED1に定電流を供給する。定電流電源22は、発光ダイオードLED2と対に設けられ、直流源VDDの出力を用いて発光ダイオードLED2に定電流を供給する。
制御装置10は、発光ダイオードLED1に供給する電流と、発光ダイオードLED2に供給する電流と、を制御して、調光制御または調色制御のうち少なくともいずれかを行う。
例えば、ユーザが、照明装置1の光量を設定する操作を、リモコンに対して行ったとする。すると、リモコンが、設定された光量に応じた信号を制御装置10に送信する。制御装置10は、受信した信号に基づいて、定電流電源21を制御して、発光ダイオードLED1に供給する電流を制御するとともに、定電流電源22を制御して、発光ダイオードLED2に供給する電流を制御する。これによれば、設定された光量を目標として、制御装置10による調光制御が行われることになる。
また、ユーザが、照明装置1の色温度を設定する操作を、リモコンに対して行ったとする。すると、リモコンが、設定された色温度に応じた信号を制御装置10に送信する。制御装置10は、受信した信号に基づいて、定電流電源21を制御して、発光ダイオードLED1に供給する電流を制御するとともに、定電流電源22を制御して、発光ダイオードLED2に供給する電流を制御する。これによれば、設定された色温度を目標として、制御装置10による調色制御が行われることになる。
(制御装置10による調光制御)
本発明の第1実施形態に係る制御装置10による調光制御について、図2〜4を用いて以下に説明する。ここでは、図2に示すように、照明装置1の色温度を、5000Kで略一定としつつ、照明装置1の光量を、調光制御開始時の光量「6」から目標とする光量「1」に変化させるものとする。
制御装置10は、まず、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、および第4の途中目標を設定する。これら第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、および第4の途中目標には、照明装置1の光量と色温度との組み合わせのうち、後述のテーブルに発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報が定められているものを設定する。具体的には、第1の途中目標は、照明装置1の色温度が5000Kで、照明装置1の光量が「5」となる点である。第2の途中目標は、照明装置1の色温度が5000Kで、照明装置1の光量が「4」となる点である。第3の途中目標は、照明装置1の色温度が5000Kで、照明装置1の光量が「3」となる点である。第4の途中目標は、照明装置1の色温度が5000Kで、照明装置1の光量が「2」となる点である。
制御装置10は、テーブルを記憶している。このテーブルには、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報が、照明装置1の光量と、照明装置1の色温度と、に応じて予め定められている。具体的には、このテーブルには、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報として、図2のマトリクスの要素ごとに、定電流電源21に送信する制御信号と、定電流電源22に送信する制御信号と、が設定されている。図2のマトリクスの要素ごとにとは、照明装置1の色温度および光量が、例えばそれぞれ、3000Kおよび「6」である場合、4000Kおよび「5」である場合、5000Kおよび「4」である場合、5700Kおよび「3」である場合などのことである。また、定電流電源21に送信する制御信号には、発光ダイオードLED1に供給する電流値の情報が含まれ、定電流電源22に送信する制御信号には、発光ダイオードLED2に供給する電流値の情報が含まれる。
制御装置10は、次に、上述のテーブルを参照して発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御し、発光ダイオードLED1の光量と、発光ダイオードLED2の光量とを制御して、照明装置1の光量と色温度との組み合わせを、調光制御開始時、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、第4の途中目標、目標の順番に変化させる。
具体的には、まず、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第1の途中目標において発光ダイオードLED1に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源21を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED1に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED1に供給される電流は、図3の(1)で示したように1段階小さくなる。
次に、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第1の途中目標において発光ダイオードLED2に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源22を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED2に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流は、図3の(2)で示したように1段階小さくなる。
以上の定電流電源21、22の制御により、図4に示すように、照明装置1の光量は、「6」から「5」に1段階低下する。一方、照明装置1の色温度は、予め定められた所定の幅ΔCだけ変化する。ここで、この所定の幅ΔCが大きくなると、照明装置1の色温度の変化により、上述のようにユーザが違和感を覚えてしまう。そして、この所定の幅ΔCは、第1の途中目標が調光制御開始時から離れるに従って、大きくなる。このため、制御装置10による上述の第1の途中目標の設定は、ユーザが違和感を覚えない範囲内に所定の幅ΔCを抑えることができるように、行われる。
次に、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第2の途中目標において発光ダイオードLED1に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源21を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED1に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED1に供給される電流は、図3の(3)で示したように1段階小さくなる。
次に、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第2の途中目標において発光ダイオードLED2に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源22を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED2に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流は、図3の(4)で示したように1段階小さくなる。
以上の定電流電源21、22の制御により、図4に示すように、照明装置1の光量は、「5」から「4」に1段階低下する。一方、照明装置1の色温度は、所定の幅ΔCだけ変化する。なお、制御装置10による上述の第2の途中目標の設定は、上述の第1の途中目標の設定と同様に、ユーザが違和感を覚えない範囲内に所定の幅ΔCを抑えることができるように、行われる。
上述の第1の途中目標や第2の途中目標のように、第3の途中目標、第4の途中目標、および目標についても、定電流電源21、22を制御して、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を、交互に1段階ずつ小さくさせる。これによれば、照明装置1の光量は、1段階ずつ低下し、照明装置1の色温度は、所定の幅ΔCだけ変化することになる。
(従来例に係る第1の方法による調光制御)
ここで、まず、制御装置10による上述の調光制御の代わりに、上述の従来例に係る第1の方法のように調光制御を行った場合について、図5〜7を用いて以下に検討する。
従来例に係る第1の方法のように調光制御を行う場合、図5に示すように、発光ダイオードLED1に供給する電流を、目標における値まで徐々に小さくした後に、図6に示すように、発光ダイオードLED2に供給する電流を、目標における値まで徐々に小さくすることになる。これによれば、図7に示すように、発光ダイオードLED1に供給する電流を小さくしていく期間では、照明装置1の色温度が低下して、電球色(3000K)に近づいていく。そして、発光ダイオードLED2に供給する電流を小さくしていく期間では、照明装置1の色温度が上昇して、目標とする昼白色(5000K)に近づいていく。
以上より、上述の従来例に係る第1の方法のように調光制御を行った場合には、発光ダイオードLED2の光量は変化することなく、発光ダイオードLED1の光量が目標まで低下することになる。このため、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に大きな変化が生じてしまうため、照明装置1の色温度が大きく変化してしまい、ユーザが違和感を覚えてしまう。
(従来例に係る第2の方法による調光制御)
次に、制御装置10による上述の調光制御の代わりに、上述の従来例に係る第2の方法のように調光制御を行った場合について、図8〜10を用いて以下に検討する。
従来例に係る第2の方法のように調光制御を行う場合、図8に示すように、発光ダイオードLED1に供給する電流と、発光ダイオードLED2に供給する電流と、を所定値ずつ交互に小さくしていくことになる。これによれば、上述の従来例に係る第1の方法のように調光制御を行う場合と比べて、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差の変化を小さくすることができるため、図10に示すように、照明装置1の色温度の変化を抑制できる。
しかしながら、この場合でも、図8に示すように発光ダイオードLED2に供給する電流が、発光ダイオードLED1に供給する電流よりも先に、目標における値になると、その後、図9に示すように発光ダイオードLED1に供給する電流のみが連続して小さくなることになる。これによれば、図10に示すように、発光ダイオードLED1に供給する電流と発光ダイオードLED2に供給する電流とを交互に小さくしていく期間では、照明装置1の色温度が上昇して、白っぽい光になる。そして、発光ダイオードLED1に供給する電流のみを連続して小さくしていく期間では、照明装置1の色温度が低下して、目標とする昼光色(5000K)に近づいていく。
以上より、上述の従来例に係る第2の方法のように調光制御を行った場合には、発光ダイオードLED1、LED2のうち、一方の光量が先に目標まで低下し、他方の光量のみが連続して低下してしまうおそれがある。この場合、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に変化が生じてしまうため、照明装置1の色温度が変化してしまい、ユーザが違和感を覚えてしまう。
そこで、第2の方法において、発光ダイオードLED1に供給する電流と、発光ダイオードLED2に供給する電流と、を交互に小さくしていく値を、それぞれ、調光制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED1の光量の差分と、調光制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED2の光量の差分と、の比率に応じて設定することが考えられる。これによれば、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に変化が生じてしまうのを抑制できるので、図10に示すような照明装置1の色温度の変化を抑制できる。しかしながら、この場合、調光制御や調色制御が複雑化してしまう。
(制御装置10による調光制御および調色制御)
本発明の第1実施形態に係る制御装置10による調光制御および調色制御について、図11〜13を用いて以下に説明する。ここでは、図11に示すように、照明装置1の色温度を、調光・調色制御開始時の5000Kから目標とする3000Kに変化させるとともに、照明装置1の光量を、調光・調色制御開始時の光量「6」から目標とする光量「1」に変化させるものとする。
制御装置10は、まず、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、および第4の途中目標を設定する。第1の途中目標は、照明装置1の色温度が4000Kで、照明装置1の光量が「5」となる点である。第2の途中目標は、照明装置1の色温度が3000Kで、照明装置1の光量が「4」となる点である。第3の途中目標は、照明装置1の色温度が3000Kで、照明装置1の光量が「3」となる点である。第4の途中目標は、照明装置1の色温度が3000Kで、照明装置1の光量が「2」となる点である。
制御装置10は、次に、上述のテーブルを参照して発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御し、発光ダイオードLED1の光量と、発光ダイオードLED2の光量とを制御して、照明装置1の光量と色温度との組み合わせを、調光・調色制御開始時、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、第4の途中目標、目標の順番に変化させる。
具体的には、まず、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第1の途中目標において発光ダイオードLED1に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源21を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED1に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED1に供給される電流は、図12の(1)で示したように1段階小さくなる。
次に、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第1の途中目標において発光ダイオードLED2に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源22を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED2に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流は、図12の(2)で示したように1段階小さくなる。
以上の定電流電源21、22の制御により、図13に示すように、照明装置1の光量が「6」から「5」に1段階低下し、照明装置1の色温度が5000Kから4000Kに1段階低下する。なお、図13における一点鎖線は、図14〜16を用いて後述する、上述の従来例に係る第2の方法のように調光制御および調色制御を行った場合における照明装置1から出力される光を示している。
次に、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第2の途中目標において発光ダイオードLED1に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源21を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED1に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED1に供給される電流は、図12の(3)で示したように1段階小さくなる。
次に、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第2の途中目標において発光ダイオードLED2に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源22を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED2に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流は、図12の(4)で示したように1段階小さくなる。
以上の定電流電源21、22の制御により、図13に示すように、照明装置1の光量が「5」から「4」に1段階低下し、照明装置1の色温度が4000Kから3000Kに1段階低下する。
次に、制御装置10は、上述のテーブルを参照して、第3の途中目標において発光ダイオードLED2に供給すべき電流値を求める。そして、定電流電源22を制御して、求めた電流値の電流を発光ダイオードLED2に供給させる。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流は、図12の(5)で示したように1段階小さくなる。
以上の定電流電源22の制御により、図13に示すように、照明装置1の光量は、「4」から「3」に1段階低下する。一方、照明装置1の色温度は、3000Kで略一定となる。
上述の第3の途中目標のように、第4の途中目標および目標についても、定電流電源22を制御して、発光ダイオードLED2に供給する電流を、1段階ずつ小さくしていく。これによれば、照明装置1の光量は、1段階ずつ低下し、照明装置1の色温度は、3000Kで略一定となる。
(従来例に係る第2の方法による調光制御および調色制御)
ここで、制御装置10による上述の調光制御および調色制御の代わりに、上述の従来例に係る第2の方法のように調光制御および調色制御を行った場合について、図14〜16を用いて以下に検討する。
従来例に係る第2の方法のように調光制御および調色制御を行う場合、図14に示すように、発光ダイオードLED1に供給する電流と、発光ダイオードLED2に供給する電流と、を所定値ずつ交互に小さくしていくことになる。しかしながら、図14に示すように発光ダイオードLED2に供給する電流が、発光ダイオードLED1に供給する電流よりも先に、目標における値になると、その後、図15に示すように発光ダイオードLED1に供給する電流のみが連続して小さくなることになる。これによれば、図16に示すように、発光ダイオードLED1に供給する電流と発光ダイオードLED2に供給する電流とを交互に小さくしていく期間では、照明装置1の色温度が上昇して、白っぽい光になる。そして、発光ダイオードLED1に供給する電流のみを連続して小さくしていく期間では、照明装置1の色温度が低下して、目標とする電球色(3000K)に近づいていく。なお、図16における二点鎖線は、図11〜13を用いて上述した制御装置10による調光制御および調色制御を行った場合における照明装置1から出力される光を示している。
以上より、上述の従来例に係る第2の方法のように調光制御および調色制御を行った場合には、発光ダイオードLED1、LED2のうち、一方の光量が先に目標まで低下し、他方の光量のみが連続して低下してしまうおそれがある。この場合、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に変化が生じてしまうため、照明装置1の色温度が変化してしまい、ユーザが違和感を覚えてしまう。
そこで、第2の方法において、発光ダイオードLED1に供給する電流と、発光ダイオードLED2に供給する電流と、を交互に小さくしていく値を、それぞれ、調光・調色制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED1の光量の差分と、調光・調色制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED2の光量の差分と、の比率に応じて設定することが考えられる。これによれば、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に変化が生じてしまうのを抑制できるので、図16に示すような照明装置1の色温度の変化を抑制できる。しかしながら、この場合、調光制御や調色制御が複雑化してしまう。
以上の照明装置1によれば、以下の効果を奏することができる。
照明装置1は、光量または色温度の少なくともいずれかを変化させていく場合にユーザが違和感を覚えない範囲で、制御開始時と目標との間で途中目標を1つ以上設定する。そして、制御開始時、途中目標、目標の順番に段階的に、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御して、照明装置1の光量と色温度との組み合わせを変化させていく。このため、発光ダイオードLED1の光量と、発光ダイオードLED2の光量と、の差に変化が生じてしまうのを抑制できるので、調光制御や調色制御を行う際にユーザが違和感を覚えてしまうのを防止できる。
また、照明装置1は、テーブルを保持しており、このテーブルには、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報が、照明装置1の光量と、照明装置1の色温度と、に応じて予め定められている。そして、制御開始時、途中目標、目標の順番に段階的に発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御していく際に、テーブルを参照して、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を求める。このため、調光制御や調色制御が複雑化してしまうのを防止できる。
また、照明装置1は、照明装置1の光量と色温度との組み合わせのうち、テーブルに発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報が定められているものを、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、および第4の途中目標として設定する。このため、テーブルを参照して発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御して、照明装置1の光量と色温度との組み合わせを、途中目標に正確に変化させることができる。したがって、調光制御や調色制御を行う際にユーザが違和感を覚えてしまうのを、さらに防止できる。
<第2実施形態>
[照明装置1Aの構成]
本発明の第2実施形態に係る照明装置1Aについて、以下に説明する。照明装置1Aは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る照明装置1とは、制御装置10の代わりに制御装置10Aを備える点が異なる。なお、照明装置1Aにおいて、照明装置1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
制御装置10Aは、制御装置10と同様に、発光ダイオードLED1に供給する電流と、発光ダイオードLED2に供給する電流と、を制御して、調光制御または調色制御のうち少なくともいずれかを行う。ただし、制御装置10Aは、調光制御や調色制御を行うに際して、リニア調光とPWM調光とを組み合わせて行う。
リニア調光では、制御装置10Aは、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値と、発光ダイオードLED2に供給する電流の設定値と、を制御することにより、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御する。
一方、PWM調光では、制御装置10Aは、定電流電源21に設けられたスイッチ素子と、定電流電源22に設けられたスイッチ素子と、のオンデューティを制御することにより、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御する。定電流電源21に設けられたスイッチ素子がオン状態になると、リニア調光で設定した電流が発光ダイオードLED1に供給される。また、定電流電源22に設けられたスイッチ素子がオン状態になると、リニア調光で設定した電流が発光ダイオードLED2に供給される。
例えば、ユーザが、照明装置1Aの光量を設定する操作を、リモコンに対して行ったとする。すると、リモコンが、設定された光量に応じた信号を制御装置10Aに送信する。制御装置10Aは、受信した信号に基づいて、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値と、定電流電源21に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を設定し、設定結果に応じて定電流電源21を制御する。また、制御装置10Aは、受信した信号に基づいて、発光ダイオードLED2に供給する電流の設定値と、定電流電源22に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を設定し、設定結果に応じて定電流電源22を制御する。これによれば、設定された光量を目標として、制御装置10Aによる調光制御が行われることになる。
また、ユーザが、照明装置1Aの色温度を設定する操作を、リモコンに対して行ったとする。すると、リモコンが、設定された色温度に応じた信号を制御装置10Aに送信する。制御装置10Aは、受信した信号に基づいて、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値と、定電流電源21に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を設定し、設定結果に応じて定電流電源21を制御する。また、制御装置10Aは、受信した信号に基づいて、発光ダイオードLED2に供給する電流の設定値と、定電流電源22に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を設定し、設定結果に応じて定電流電源22を制御する。これによれば、設定された色温度を目標として、制御装置10Aによる調色制御が行われることになる。
(制御装置10Aによる調光制御)
本発明の第2実施形態に係る制御装置10Aによる調光制御について、図18〜20を用いて以下に説明する。ここでは、図18に示すように、照明装置1Aの色温度を、5000Kで略一定としつつ、照明装置1Aの光量を、調光制御開始時の光量「6」から目標とする光量「1」に変化させるものとする。
なお、図18では、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに対して、リニア調光およびPWM調光のそれぞれについてパーセント表示がなされている。例えば、調光制御開始時において、発光ダイオードLED1に対するリニア調光が100%である。この場合、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値が取り得る最大値の電流を、発光ダイオードLED1に流すことになる。また、例えば目標において、発光ダイオードLED2に対するPWM調光が33%である。この場合、定電流電源22に設けられたスイッチ素子のオンデューティを33%にすることになる。
制御装置10Aは、まず、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、および第4の途中目標を設定する。これら第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、および第4の途中目標には、照明装置1Aの光量と色温度との組み合わせのうち、後述のテーブルに発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報が定められているものを設定する。具体的には、第1の途中目標は、照明装置1Aの色温度が5000Kで、照明装置1Aの光量が「5」となる点である。第2の途中目標は、照明装置1Aの色温度が5000Kで、照明装置1Aの光量が「4」となる点である。第3の途中目標は、照明装置1Aの色温度が5000Kで、照明装置1Aの光量が「3」となる点である。第4の途中目標は、照明装置1Aの色温度が5000Kで、照明装置1Aの光量が「2」となる点である。
制御装置10Aは、テーブルを記憶している。このテーブルには、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報が、照明装置1Aの光量と、照明装置1Aの色温度と、に応じて予め定められている。具体的には、このテーブルには、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流に関する情報として、図18のマトリクスの要素ごとに、定電流電源21に送信する制御信号と、定電流電源22に送信する制御信号と、が設定されている。定電流電源21に送信する制御信号には、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値と、定電流電源21に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、の情報が含まれる。また、定電流電源22に送信する制御信号には、発光ダイオードLED2に供給する電流の設定値と、定電流電源22に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、の情報が含まれる。
制御装置10Aは、次に、上述のテーブルを参照して発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を制御し、発光ダイオードLED1の光量と、発光ダイオードLED2の光量とを制御して、照明装置1Aの光量と色温度との組み合わせを、調光制御開始時、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、第4の途中目標、目標の順番に変化させる。
具体的には、まず、制御装置10Aは、上述のテーブルを参照して、第1の途中目標における、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値と、定電流電源21に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を求める。そして、発光ダイオードLED1に対して、求めた設定値に基づいてリニア調光を行うとともに、求めたオンデューティに基づいてPWM調光を行う。これによれば、発光ダイオードLED1に供給される電流は、図19の(1)で示したように1段階小さくなる。
次に、制御装置10Aは、上述のテーブルを参照して、第1の途中目標における、発光ダイオードLED2に供給する電流の設定値と、定電流電源22に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を求める。そして、発光ダイオードLED2に対して、求めた設定値に基づいてリニア調光を行うとともに、求めたオンデューティに基づいてPWM調光を行う。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流は、図19の(2)で示したように1段階小さくなる。
以上の定電流電源21、22の制御により、図20に示すように、照明装置1Aの光量は、「6」から「5」に1段階低下する。一方、照明装置1Aの色温度は、予め定められた所定の幅ΔCだけ変化する。ここで、この所定の幅ΔCが大きくなると、照明装置1Aの色温度の変化により、上述のようにユーザが違和感を覚えてしまう。そして、この所定の幅ΔCは、第1の途中目標が調光制御開始時から離れるに従って、大きくなる。このため、制御装置10Aによる上述の第1の途中目標の設定は、ユーザが違和感を覚えない範囲内に所定の幅ΔCを抑えることができるように、行われる。
次に、制御装置10Aは、上述のテーブルを参照して、第2の途中目標における、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値と、定電流電源21に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を求める。そして、発光ダイオードLED1に対して、求めた設定値に基づいてリニア調光を行うとともに、求めたオンデューティに基づいてPWM調光を行う。これによれば、発光ダイオードLED1に供給される電流は、図19の(3)で示したように1段階小さくなる。
次に、制御装置10Aは、上述のテーブルを参照して、第2の途中目標における、発光ダイオードLED1に供給する電流の設定値と、定電流電源21に設けられたスイッチ素子のオンデューティと、を求める。そして、発光ダイオードLED2に対して、求めた設定値に基づいてリニア調光を行うとともに、求めたオンデューティに基づいてPWM調光を行う。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流は、図19の(4)で示したように1段階小さくなる。
以上の定電流電源21、22の制御により、図20に示すように、照明装置1Aの光量は、「5」から「4」に1段階低下する。一方、照明装置1Aの色温度は、所定の幅ΔCだけ変化する。なお、制御装置10Aによる上述の第2の途中目標の設定は、上述の第1の途中目標の設定と同様に、ユーザが違和感を覚えない範囲内に所定の幅ΔCを抑えることができるように、行われる。
上述の第1の途中目標や第2の途中目標のように、第3の途中目標、第4の途中目標、および目標についても、定電流電源21、22を制御して、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を、交互に1段階ずつ小さくさせる。これによれば、照明装置1Aの光量は、1段階ずつ低下し、照明装置1Aの色温度は、所定の幅ΔCだけ変化することになる。
なお、図18において、調光制御開始時から、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標の順番に、照明装置1Aの光量と色温度との組み合わせを変化させる期間では、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値を100%のままとし、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値を徐々に小さくしていく。すると、第3の途中目標から第4の途中目標までの間で、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値が、目標における20%に達する。そこで、以降において、第4の途中目標、目標の順番に、照明装置1Aの光量と色温度との組み合わせを変化させる期間では、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値を20%のままとし、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値を徐々に小さくしていく。
具体的には、図19の(8a)に示すように、発光ダイオードLED2に供給する電流の設定値を小さくしていく途中で、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値が、目標における20%に達したとする。すると、図19の(8b)に示すように、引き続き、定電流電源22に設けられたスイッチ素子のオンデューティを小さくしていく。すなわち、第3の途中目標から第4の途中目標までの間で、発光ダイオードLED2に対する制御をリニア調光からPWM調光に遷移させる。
なお、発光ダイオードLED2に対する制御をリニア調光からPWM調光に遷移させるに際して、発光ダイオードLED2に供給される電流の所定時間あたりの減少率を、リニア調光時とPWM調光時とで略同一にするものとする。これによれば、発光ダイオードLED2に供給される電流の変化率を、リニア調光時とPWM調光時とで略等しくすることができる。このため、図20に示すように、リニア調光からPWM調光に遷移させることによって照明装置1Aの色温度の変化率が変わってしまうのを防止でき、その結果、上述のようにユーザが違和感を覚えてしまうのを防止できる。
また、図18において、調光制御開始時から、第1の途中目標、第2の途中目標、第3の途中目標、第4の途中目標の順番に、照明装置1Aの光量と色温度との組み合わせを変化させる期間では、発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値を100%のままとし、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値を徐々に小さくしていく。すると、第4の途中目標から目標までの間で、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値が、目標における20%に達する。そこで、以降において、目標まで照明装置1Aの光量と色温度との組み合わせを変化させる期間では、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値を20%のままとし、発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値を徐々に小さくしていく。
なお、発光ダイオードLED1に対する制御をリニア調光からPWM調光に遷移させるに際して、発光ダイオードLED1に供給される電流の所定時間あたりの減少率を、リニア調光時とPWM調光時とで略同一にするものとする。これによれば、発光ダイオードLED1に供給される電流の変化率を、リニア調光時とPWM調光時とで略等しくすることができる。このため、図20に示すように、リニア調光からPWM調光に遷移させることによって照明装置1Aの色温度の変化率が変わってしまうのを防止でき、その結果、上述のようにユーザが違和感を覚えてしまうのを防止できる。
(従来例に係る第1の方法による調光制御)
ここで、まず、制御装置10Aによる上述の調光制御の代わりに、上述の従来例に係る第1の方法のように調光制御を行った場合について、図21〜23を用いて以下に検討する。
従来例に係る第1の方法のように調光制御を行う場合、図21に示すように、まず、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値を、目標における20%まで徐々に小さくした後に、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値を、目標における20%まで徐々に小さくすることになる。次に、図22に示すように、発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値を、目標における50%まで徐々に小さくした後に、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値を、目標における33%まで徐々に小さくすることになる。これによれば、図23に示すように、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値を20%まで徐々に小さくしていく期間では、照明装置1Aの色温度が低下して、電球色(3000K)に近づいていく。そして、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値を20%まで徐々に小さくしていく期間では、照明装置1Aの色温度が上昇して、目標とする昼白色(5000K)に近づいていく。その後、発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値を50%まで徐々に小さくしていく期間では、照明装置1Aの色温度が低下して、電球色(3000K)に近づいていく。そして、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値を33%まで徐々に小さくしていく期間では、照明装置1Aの色温度が上昇して、目標とする昼白色(5000K)に近づいていく。
以上より、上述の従来例に係る第1の方法のように調光制御を行った場合には、発光ダイオードLED2の光量は変化することなく、発光ダイオードLED1の光量が大幅に低下することになる。このため、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に大きな変化が生じてしまうため、照明装置1Aの色温度が大きく変化してしまい、ユーザが違和感を覚えてしまう。
(従来例に係る第2の方法による調光制御)
次に、制御装置10Aによる上述の調光制御の代わりに、上述の従来例に係る第2の方法のように調光制御を行った場合について、図24〜26を用いて以下に検討する。
従来例に係る第2の方法のように調光制御を行う場合、図24に示すように、まず、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値と、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値と、を目標における20%まで、所定値ずつ交互に小さくしていくことになる。次に、図25に示すように、発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値と、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値と、をそれぞれ目標における50%および33%になるまで、所定値ずつ交互に小さくしていくことになる。これによれば、上述の従来例に係る第1の方法のように調光制御を行う場合と比べて、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差の変化を小さくすることができるため、図26に示すように、照明装置1Aの色温度の変化を抑制できる。
しかしながら、この場合でも、図24に示すように発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値が、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値よりも先に、目標における20%に達すると、その後、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値のみが連続して小さくなり、その結果、発光ダイオードLED1に供給する電流のみが連続して小さくなることになる。これによれば、図26に示すように、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値と、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値と、を交互に小さくしていく期間では、照明装置1Aの色温度が上昇して、白っぽい光になる。そして、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値のみを連続して小さくしていく期間では、照明装置1Aの色温度が低下して、電球色(3000K)に近づいていく。
また、図25に示すように発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値が、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値よりも先に、目標における値に達すると、その後、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値のみが連続して小さくなり、その結果、発光ダイオードLED2に供給する電流のみが連続して小さくなることになる。これによれば、図26に示すように、発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値と、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値と、を交互に小さくしていく期間では、照明装置1の色温度が上昇して、目標とする昼光色(5000K)に近づいていく。そして、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値のみを連続して小さくしていく期間では、照明装置1Aの色温度がさらに急激に上昇して、電球色(3000K)に近づいていく。
以上より、上述の従来例に係る第2の方法のように調光制御を行った場合には、発光ダイオードLED1、LED2のうち、一方のリニア調光の値やPWM調光の値が先に目標まで低下し、他方のリニア調光の値やPWM調光の値のみが連続して低下してしまうおそれがある。この場合、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に変化が生じてしまうため、照明装置1Aの色温度が変化してしまい、ユーザが違和感を覚えてしまう。
そこで、第2の方法において、発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値と、発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値と、を交互に小さくしていく値を、それぞれ、調光制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED1に対するリニア調光の値の差分と、調光制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED2に対するリニア調光の値の差分と、の比率に応じて設定することが考えられる。また、発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値と、発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値と、を交互に小さくしていく値を、それぞれ、調光制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED1に対するPWM調光の値の差分と、調光制御開始時と目標とにおける発光ダイオードLED2に対するPWM調光の値の差分と、の比率に応じて設定することが考えられる。これらによれば、発光ダイオードLED1と発光ダイオードLED2との光量の差に変化が生じてしまうのを抑制できるので、図26に示すような照明装置1Aの色温度の変化を抑制できる。しかしながら、この場合、調光制御や調色制御が複雑化してしまう。
以上の照明装置1Aによれば、図1に示した本発明の第1実施形態に係る照明装置1が奏することのできる上述の効果に加えて、以下の効果を奏することができる。
照明装置1Aは、制御装置10Aにより、調光制御や調色制御を行うに際して、リニア調光とPWM調光とを組み合わせて行う。このため、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流を幅広く制御することができるので、照明装置1Aの調光制御および調色制御を、幅広く行うことができる。
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
例えば、上述の実施形態では、発光ダイオードLED1の色温度が6500Kで、発光ダイオードLED2の色温度が3000Kであるものとしたが、これに限らない。
また、上述の実施形態では、照明装置1、1Aは、発光ダイオードLED1、LED2の2種類の発光ダイオードを有するものとしたが、これに限らず、例えば3種類や5種類の発光ダイオードを有するものであってもよい。
また、上述の実施形態では、光源として、発光ダイオードを適用したが、これに限らず、例えば有機EL(Electro Luminescence)といった光源を適用してもよい。
また、上述の実施形態では、照明装置1の光量や色温度を、調光制御開始時から第1の途中目標に変化させる際に、発光ダイオードLED1に供給する電流の値を、第1の途中目標における値にした後に、発光ダイオードLED2に供給する電流の値を、第1の途中目標における値にすることとした。しかしながら、これに限らず、例えば、発光ダイオードLED1に供給する電流の値と、発光ダイオードLED2に供給する電流の値と、を所定値ずつ交互に変化させていき、最終的に第1の途中目標における値にしてもよい。これによれば、照明装置1の光量や色温度を、調光制御開始時から第1の途中目標に変化させる際に、発光ダイオードLED1の光量と、発光ダイオードLED2の光量と、の差の変化をさらに小さくすることができるため、滑らかな調光特性や色温度特性を実現でき、ユーザが違和感を覚えてしまうのをより的確に防止できる。なお、上述の制御は、第1の途中目標から第2の途中目標や、第2の途中目標から第3の途中目標などにも適用できる。
また、上述の実施形態では、制御装置10に設けられたテーブルにおいて、色温度の系統は、3000K、4000K、5000K、5700K、および6500Kの5系統であるものとしたが、これに限らず、例えば3系統や6系統であってもよい。また、例えば図17に示す3500Kのように、ダミーの色温度の系統を追加してもよい。ダミーの色温度の系統を追加することで、途中目標をさらに追加することができ、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流の段階的な制御を、より細かく行うことができる。これによれば、発光ダイオードLED1の光量と、発光ダイオードLED2の光量と、の差に変化が生じてしまうのをさらに抑制できるので、調色制御を行う際にユーザが違和感を覚えてしまうのをより的確に防止できる。
また、上述の実施形態では、制御装置10に設けられたテーブルにおいて、光量の系統は、「6」、「5」、「4」、「3」、「2」、および「1」の6系統であるものとしたが、これに限らず、例えば3系統や7系統であってもよい。また、例えば図17に示す光量「5.5」や「4.5」のように、ダミーの光量の系統を追加してもよい。ダミーの光量の系統を追加することで、途中目標をさらに追加することができ、発光ダイオードLED1、LED2のそれぞれに供給する電流の段階的な制御を、より細かく行うことができる。これによれば、発光ダイオードLED1の光量と、発光ダイオードLED2の光量と、の差に変化が生じてしまうのをさらに抑制できるので、調光制御を行う際にユーザが違和感を覚えてしまうのをより的確に防止できる。
また、上述の実施形態では、調光制御のみを行う場合と、調光制御および調色制御を行う場合と、について説明したが、これに限らず、調色制御のみを行うこともできる。
また、上述の実施形態では、発光ダイオードLED1に供給する電流と、発光ダイオードLED2に供給する電流と、を制御する際に、交互に制御するものとしたが、これに限らず、例えば双方の制御を同時に行ってもよい。