JP6139827B2 - 色温度の異なる複数の光源における各光源の出力の比率を決定する方法、照明装置、照明装置の製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、色温度の異なる複数の光源における各光源の出力の比率を決定する方法、その方法を利用した照明装置および照明装置の製造装置に関する。

ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）は、長寿命、低消費電力といった利点を有するため、照明装置の光源として採用されつつある。ＬＥＤを光源とする各種照明装置は、地球に優しい次世代の省エネルギー照明として注目されている。

例えば、特許文献１には、光源としてＬＥＤを備えた照明装置、および、その照明装置を複数備えた照明システムが開示されている。特許文献１に記載の照明システムは、照明空間の天井面に複数の照明器具が縦横に並べて設置される。

特開２０１１−１６５５７７号公報（２０１１年８月２５日公開）

ところで、最近の照明装置は、調光および調色機能を有している。調光および調色機能は、昼白色のＬＥＤと、電球色のＬＥＤとの出力比率を変えて所定の色温度を得ることによって実現される。

しかし、特許文献１の照明システムを用いて、調色機能を実現しようとすると、複数の照明装置間で出力される光の色温度にばらつきが生じる虞がある。具体的には、複数の照明装置に対して同じ色温度を出力するように設定しても、各ＬＥＤの性能のばらつきによって、照明装置ごとに色温度にもばらつきが生じる。このため、特に、照明装置を複数並べた照明システムにおいては、照明装置間で設定した色温度にばらつきが生じる。複数の照明装置間での出力光の色温度のばらつきは、出力光の輝度のばらつきに比べてより目立ちやすく、使用者に違和感を感じさせるという問題がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の照明装置間での、出力光の色温度のばらつきを低減することのできる、色温度の異なる複数の光源における各光源の出力の比率を決定する方法、照明装置およびその製造装置を提供することにある。

本発明に係る色温度の異なる複数の光源からの出力光を混色させて、所定の色温度の光を出力するときの、各光源の出力の比率を決定する方法は、上記の課題を解決するために、
上記色温度の異なる複数の光源を、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記複数の光源の出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定工程と、
上記測定工程によって測定した２点の色座標を通る直線と上記所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各光源の明るさの比率とを算出する演算工程と、
上記演算工程によって算出された上記交点の色座標における各光源の明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整する調整工程とを含むことを特徴としている。

これにより、色温度の異なる光源のばらつきを考慮して、所定の色温度を実現することができる。従って、複数の照明装置間での、出力光の色温度のばらつきを低減することができる。それゆえ、複数の照明装置間での色温度のずれを顕著に抑制することができる。このため、複数の照明装置を並べて配置したとしても、色温度の差が目立たない。

本発明に係る方法において、上記測定工程では、互いに異なる複数の第２の出力比率で上記複数の光源を点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定することが好ましい。

これにより、光源のばらつきに加えて、光源に電流を与える電源回路におけるばらつきも考慮して、設定された色温度を実現することができる。従って、照明装置ごとに均一な色温度を、高精度で実現することができる。

本発明に係る方法において、上記色温度の異なる複数の光源の出力比率と色座標とが予め設定された色温度における、上記光源の色座標を測定する前処理工程と、
上記前処理工程の測定結果が、所定範囲内にあるかどうかを判定する判定工程とをさらに有し、
上記判定工程において、上記前処理工程の測定結果が所定範囲内にあると判定された場合に、上記測定工程、演算工程、および調整工程を行わないことが好ましい。

これにより、判定工程において、前処理工程の測定結果が、所定範囲内にあると判定された場合には、上記測定工程、演算工程、および調整工程が行われず、所定範囲内にないと判定された場合にのみ上記測定工程、演算工程、および調整工程を行う。従って、色温度の異なる光源の明るさの比率を決定する方法や、照明装置の製造工程を短縮することができる。

本発明に係る照明装置の製造装置は、上記の課題を解決するために、色温度の異なる複数の光源からの出力光を混色させて、所定の色温度の光を出力する照明装置の製造装置であって、
上記色温度の異なる複数の光源における各光源の出力の比率を決定する比率決定部を備え、
上記比率決定部は、
上記色温度の異なる複数の光源を、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記複数の光源の出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定部と、
上記測定部によって測定した２点の色座標を通る直線と上記所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各光源の明るさの比率とを算出する演算部と、
上記演算部によって算出された上記交点の色座標における各光源の明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整する調整部とを備えることを特徴としている。

これにより、色温度の異なる光源のばらつきを考慮して、所定の色温度を実現することができる。従って、複数の照明装置間での、出力光の色温度のばらつきを低減することのできる照明装置を製造することができる。

本発明に係る照明装置の製造装置は、上記の課題を解決するために、色温度の異なる複数の光源からの出力光を混色させて、所定の色温度の光を出力する照明装置であって、
上記色温度の異なる複数の光源における各光源の出力の比率を決定する比率決定部を備え、
上記比率決定部は、
上記色温度の異なる複数の光源を、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記複数の光源の出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定部と、
上記測定部によって測定した２点の色座標を通る直線と上記所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各光源の明るさの比率とを算出する演算部と、
上記演算部によって算出された上記交点の色座標における各光源の明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整する調整部とを備えることを特徴としている。

これにより、照明装置の使用中に色温度にばらつきが生じたとしても、色温度のばらつきを照明装置自身で補正（調整）することができる。このため、色温度の異なる光源の経時的なばらつきを考慮して、設定された色温度を実現することができる。従って、複数の照明装置間での、出力光の色温度のばらつきを低減することのできる照明装置を提供することができる。

本発明によれば、複数の照明装置間での、出力光の色温度のばらつきを低減することができるという効果を奏する。

本発明の実施の一形態に係る照明装置の概略構成を示す断面図である。 上記照明装置の概略構成を示すブロック図である。 ＸＹＺ表示系におけるｘｙ色度図である。 （ａ）は、ＬＥＤ光源の明るさと電流（出力比）との関係を示すグラフであり、（ｂ）は、別のＬＥＤ光源の明るさと電流（出力比）との関係を示すグラフである。 上記照明装置における各ＬＥＤ光源の明るさと電流決定パラメータとの関係の一例を示すグラフである。 （ａ）は、ＬＥＤ光源の明るさと電流決定パラメータとの関係を補正したグラフであり、（ｂ）は、別のＬＥＤ光源の明るさと電流決定パラメータとの関係を補正したグラフである。 本発明の実施の一形態に係る照明装置の製造装置が備えるＬＥＤ光源の明るさの比率を決定する比率決定部の概略構成を示すブロック図である。

以下、本発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の一形態に係る照明装置１０の概略構成を示す断面図である。図２は、照明装置１０の概略構成を示すブロック図である。本実施形態の照明装置１０は、例えば、天井の取付面Ｘに取り付けられる照明器具である。以下の説明では、便宜上、室内（床）側を「下方（下側）」、天井（取付面）側を「上方（上側）」として説明する。

図１のように、照明装置１０は、天井等の取付面Ｘに対して平行に設置されたシャーシ１と、シャーシ１上に設けられたＬＥＤ光源２および電子部品３と、シャーシ１の外縁部に取り付けられた照明カバー４とを備えている。

シャーシ１は、照明装置１０における器具本体であり、取付面Ｘに設置されたローゼット（図示せず）に装着されている。シャーシ１は、例えば、アルミニウム、鉄、樹脂などの放熱性の高い材料から構成することができる。ＬＥＤ光源２は、取付面Ｘに対して平行になるように、シャーシ１に搭載されている。これにより、ＬＥＤ光源２の点灯時に発生した熱を、シャーシ１によって効率的に放熱することができる。さらに、シャーシ１をアルミニウムや鉄などの光を反射する材料から構成すれば、シャーシ１が、ＬＥＤ光源２からの出射光を反射させる反射部としても機能する。

ＬＥＤ光源２は、互いに色温度の異なる２種類の光源（ＬＥＤ光源２ａ，ＬＥＤ光源２ｂ）から構成されており、室内（床）側に光を出射する。ＬＥＤ光源２ａは昼白色の光を出射し、ＬＥＤ２ｂは電球色の光を出射する。なお、図示しないが、ＬＥＤ光源２は、ＬＥＤ基板と、ＬＥＤ基板上に搭載された複数のＬＥＤチップから構成されている。また、照明装置１０では、ＬＥＤ光源２が、昼白色のＬＥＤ光源２ａと電球色のＬＥＤ光源２ｂとから構成されている。しかし、ＬＥＤ光源２の色温度はこれに限らずその他の色温度のＬＥＤでもよく、色温度の異なる複数種類のＬＥＤ光源から構成されていればよい。

電子部品３は、ＬＥＤ光源２を制御するための部品であり、詳細は後述する。

照明カバー４は、シャーシ１を覆うように設けられている。このため、照明カバー４の内部に、シャーシ１に搭載されたＬＥＤ光源２および電子部品３が収容され、これらを保護する。照明カバー４は、ＬＥＤ光源２からの出射光を透光および拡散させる。照明カバー４は、照明装置１０に設けられたグローブまたはシェードとも言い換えられる。照明カバー４は、例えば、ガラスあるいは合成樹脂から形成することができる。ＬＥＤ光源２は点灯時の発熱量が比較的多いため、照明カバー４は、耐熱性材料から形成することが好ましい。例えば、乳白色のポリカーボネート樹脂またはアクリルは、耐衝撃性、耐熱性、光拡散性に優れているため、照明カバー４の構成材料として好適である。

図２は、照明装置１０の概略構成を示すブロック図である。照明装置１０では、電子部品３として、ＬＥＤ光源２の点灯状態を制御する点灯制御部３１と、ＬＥＤ光源２の点灯を制御するプログラムを格納した記憶部３２とを備えている。例えば、点灯制御部３１は、ＬＥＤ光源２に電力を供給する電源回路部と、記憶部３２のプログラムを実行するマイコンピュータとを含んでいる。記憶部３２は、照明装置１０に設定されている所定の色温度を実現するためのテーブルを格納している。点灯制御部３１は、ＬＥＤ光源２および記憶部３２に接続されていると共に、電源（商用交流電源）９０にも接続されている。これにより、電源９０から照明装置１０に電力が供給されると、点灯制御部３１が記憶部３２の制御プログラムを読み出し、その制御プログラムに応じて、ＬＥＤ光源２を点灯させる。照明装置１０は、白色のＬＥＤ光源２ａと、電球色のＬＥＤ光源２ｂとを備えているため、点灯制御部３１の制御によって、調光および調色が可能となる。

ここで、照明装置１０は、色温度の異なる複数のＬＥＤ光源２ａ，２ｂをからの出力光を混色させて、所定の色温度の光を出力する。照明装置１０のように、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂを用いて調光および調色機能を有する場合、同じ色温度を出力するように設定されていても、見た目の色温度（実際の色温度）は、照明装置１０ごとに異なる。このような色温度のばらつきは、ＬＥＤ光源２の性能のばらつきに大きく起因している。

具体的には、図３は、ＣＩＥ（国際照明委員会）のＸＹＺ表示系におけるｘｙ色度図である。図３に示すように、ＬＥＤ光源２ａ単独（第１の出力比率）で点灯させたときの色座標を（ｘ１，ｙ１）、ＬＥＤ光源２ｂ単独（第２の出力比率）で点灯させたときの色座標を（ｘ２，ｙ２）とする。この場合、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとを任意の出力比で点灯させたときの色座標は、（ｘ１，ｙ１）と（ｘ２，ｙ２）とを結ぶ直線Ｑ上の座標で表される。さらに、所定の色温度を実現するためには、直線Ｑと色温度直線との交点の色座標となるようにＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとを点灯させることになる。例えば、図３のように、直線Ｑと、４５００Ｋの色温度直線Ｒとの交点Ｐの色座標となるようにＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとを点灯すれば、４５００Ｋの色温度を実現することができる。色温度直線Ｒは、黒体軌跡ＢＬ上の４５００Ｋを表す点における黒体軌跡ＢＬに対する法線である。なお、図３では、４５００Ｋの色温度直線のみを示している。しかし、照明装置１０に設定された各色温度の色温度直線と、直線Ｑとの交点の色座標となるようにＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとを点灯させることによって、設定された全ての色温度での調色を実現することができる。このような調色のためのテーブルが、上述した記憶部３２に、設定値として記憶されている。

しかし、ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの性能には、ばらつきがあり、同一型番製品のＬＥＤ光源２ａおよびＬＥＤ光源２ｂであっても、性能は異なる。このため、図３における直線Ｑは、照明装置１０ごとに異なる。つまり、直線Ｑの傾きが異なったり、両端部の色座標が異なったりする。その結果、照明装置１０に格納された初期設定値を用いて調色すると、照明装置１０ごとに色温度にばらつきが生じ、照明装置１０間で見た目の色温度が異なってしまう。

そこで、本実施形態では、このような色温度のずれが、照明装置１０ごとに製造工程中に補正（調整）されている。すなわち、照明装置１０ごとの初期設定値が、色温度を基準にして、製造工程中に補正（調整）されている。

具体的には、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂを混色させて、所定の色温度の光を出力するときのＬＥＤ光源２ａ，２ｂの出力の比率を決定する。つまり、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂを、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定工程と、測定工程によって測定した２点の色座標を通る直線と上記所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさの比率とを算出する演算工程と、上記演算工程によって算出された上記交点の色座標における各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整する調整工程とによって、色温度を調整する。

より詳細には、測定工程では、以下に示す出力光の色座標を測定する。以下の例では、ＬＥＤ光源２ａのみを点灯させたときを第１の出力比率とし、ＬＥＤ光源２ｂのみを点灯させたときをを第２の出力比率とする。なお、第１の出力比率および第２の出力比率はこれに限らず、任意の異なる出力比率であればよい。このとき、出力光の色座標と共に明るさ（照度または輝度）も測定する。各出力比率において、色座標と明るさは同時に測定してもよいし、個別に測定してもよい。
（ａ）ＬＥＤ光源２ａのみを点灯（ＬＥＤ光源２ａ：ＬＥＤ光源２ｂ＝１００：０）させたときの、明るさ（Ｌ１）の色座標（ｘ１，ｙ１）
（ｂ）ＬＥＤ光源２ｂのみを点灯（ＬＥＤ光源２ａ：ＬＥＤ光源２ｂ＝０：１００）させたときの、明るさ（Ｌ２）の色座標（ｘ２，ｙ２）。

なお、明るさの測定方法は、特に限定されるものではないが、直下照度（ｌｘ）と色座標とを色彩照度計などによって測定することができる。

次に、演算工程では、測定工程の測定結果に基づいて、以下に示す演算処理をする。
（ｃ）色座標（ｘ１，ｙ１）および（ｘ２，ｙ２）を通る直線Ｑを求める。
（ｄ）上記直線Ｑと、照明装置１０に設定された各色温度における色温度直線（４５００Ｋの場合直線Ｒ、その他の色温度も同様）との交点（４５００Ｋの場合交点Ｐ）の色座標（ｘｋ，ｙｋ）を求める。

上記（ｄ）において、４５００Ｋの色温度における交点Ｐの色座標（ｘｋ，ｙｋ）は、以下の式で表すことができる。
ｘｋ＝Ａ・ｘ１＋Ｂ・ｘ２
ｙｋ＝Ａ・ｙ１＋Ｂ・ｙ２
ただし、Ａ，Ｂは、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの混色比である。この連立方程式を解くことにより、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの混色比（Ａ，Ｂ）を求めることができる。

また、４５００Ｋの色温度における明るさ（Ｌｋ）は、目標値として予め定まっている。４５００Ｋの色温度におけるＬＥＤ光源２ａの明るさ（Ｌｋ１）およびＬＥＤ光源２ｂの明るさ（Ｌｋ２）と、４５００Ｋの色温度における明るさ（Ｌｋ）との関係は、
Ｌｋ＝Ｌｋ１＋Ｌｋ２で表される。
また、Ｌｋ１：Ｌｋ２＝Ａ：Ｂであるので、Ｂ・Ｌｋ１＝Ａ・Ｌｋ２となる。
したがって、以上２式から、Ｌｋ１とＬｋ２は、
Ｌｋ１＝Ｌｋ（Ａ／Ａ＋Ｂ）
Ｌｋ２＝Ｌｋ（Ｂ／Ａ＋Ｂ）
で表される。

上述のように、４５００Ｋの色温度における明るさ（Ｌｋ）は予め定まっており、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの混色比（Ａ，Ｂ）は既に求めている。このため、各値（明るさＬｋ，混色比Ａ，Ｂ）を代入すれば、ＬＥＤ光源２ａの明るさ（Ｌｋ１）と、ＬＥＤ光源２ｂの明るさ（Ｌｋ２）とを求めることができる。

ここで、図４の（ａ）は、ＬＥＤ光源２ａの明るさと電流（出力比）との関係を示すグラフであり、図４の（ｂ）は、ＬＥＤ光源２ｂの明るさと電流（出力比）との関係を示すグラフである。図４の（ａ），（ｂ）に示すように、各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさと、各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂに供給される電流との関係は、略比例関係にある（線形性がある）とみなすことができる。つまり、ＬＥＤ光源２ａのみを点灯させた場合の明るさ（Ｌ１）またはＬＥＤ光源２ｂのみを点灯させた場合の明るさ（Ｌ２）と、原点とを通る直線関係にあるとみなすことができる。このため、各直線から、ＬＥＤ光源２ａの明るさ（Ｌｋ１）を得るための電流値（Ｉ（Ａ））、ＬＥＤ光源２ａの明るさ（Ｌｋ２）を得るための電流値（Ｉ（Ｂ））を求めることができる。つまり、４５００ＫにおけるＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの出力比を求めることができる。同様にして、照明装置１０に設定された各色温度について、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの出力比を求める。なお、直線Ｑは、各色温度において共通であるため、各色温度について演算処理は容易である。

次に、色温度調整工程では、演算工程で求めた各色温度におけるＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの出力比となるように、照明装置１０の設定値を調整（補正）する。そして、調整（補正）された設定値となるように、設定値（初期設定値）が書き換えられる。つまり、上述の記憶部３２に記憶された調色のためのテーブルが書き換えられる。このような設定値の調整を、照明装置１０ごとに行う。これにより、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂのばらつきを考慮して、所定の色温度を実現することができる。従って、複数の照明装置１０間での、出力光の色温度のばらつきを低減することができる。それゆえ、複数の照明装置１０間での色温度のずれを顕著に抑制することができる。このため、複数の照明装置１０を並べて配置したとしても、色温度の差が目立たない。

ここで、上述のように、各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさと、各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂに供給される電流との関係は、略比例関係にある（線形性がある）とみなすことができる（図４参照）。しかし、各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂに供給する電流値とその電流値を決定するパラメータ（例えば、調光器で規定された調光率など）は、線形性を示さない場合がある。図５は、各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさと電流決定パラメータとの関係の一例を示すグラフである。図５に示すように、ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさと、電流決定パラメータとは、曲線（非直線）となっている。しかも、ＬＥＤ光源２ａの曲線と、ＬＥＤ光源２ｂの曲線とは、互いに異なる方向に湾曲している。各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさを変更するためには、電流決定パラメータを操作する必要があり、実際には電流決定パラメータと光源の明るさの関係を考慮する必要がある。

そこで、上記測定工程では、互いに異なる複数の第２の出力比率でＬＥＤ光源２ａ，２ｂを点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定することが好ましい。すなわち、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂを、３点以上の任意の比率で点灯させたときの出力光の明るさおよび色座標を測定することが好ましい。例えば、ＬＥＤ光源２ａを電流決定パラメータにて５０％の出力とし、ＬＥＤ光源２ｂを電流決定パラメータにて５０％の出力として点灯させたときの明るさ（Ｌａ）および色座標（ｘａ，ｙａ）を測定する。ここで、色座標（ｘａ，ｙａ）は、上述の直線Ｑ上の点である。以下の例では、ＬＥＤ光源２ａのみを点灯させたときを第１の出力比率とし、（i）ＬＥＤ光源２ｂのみを点灯させたとき、および、（ii）ＬＥＤ光源２ａを電流決定パラメータにて５０％の出力とし、ＬＥＤ光源２ｂを電流決定パラメータにて５０％の出力として点灯させたとき、を第２の出力比率とする。なお、第１の出力比率および第２の出力比率、並びに、各々の第２の出力比率はこれに限らず、任意の異なる出力比率であればよい。このとき、出力光の色座標と共に明るさ（照度または輝度）も測定する。各出力比率において、色座標と明るさは同時に測定してもよいし、個別に測定してもよい。

次に、演算工程において、色座標（ｘａ，ｙａ）は、以下の式で表すことができる。
ｘａ＝Ｃ・ｘ１＋Ｄ・ｙ１
ｙａ＝Ｃ・ｘ２＋Ｄ・ｙ２
ただし、Ｃ，Ｄは、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの混色比である。この連立方程式を解くことにより、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの混色比（Ｃ，Ｄ）を求めることができる。

また、上記混色時の明るさ（Ｌａ）も測定しているため、上記混色時におけるＬＥＤ光源２ａの明るさ（Ｌａ１）およびＬＥＤ光源２ｂの明るさ（Ｌａ２）と、明るさＬａとの関係は、
Ｌａ＝Ｌａ１＋Ｌａ２で表される。
また、Ｌａ１：Ｌａ２＝Ｃ：Ｄであるので、Ｄ・Ｌａ１＝Ｃ・Ｌａ２となる。
したがって、以上２式から、Ｌａ１とＬａ２は、
Ｌａ１＝Ｌａ（Ｃ／Ｃ＋Ｄ）
Ｌａ２＝Ｌａ（Ｄ／Ｃ＋Ｄ）
で表される。

ここで、色座標（ｘａ，ｙａ）は、Ｌａ１＝Ｌａ２であれば、理想的には、（ｘ１，ｙ１）と（ｘ２，ｙ２）とを結ぶ直線Ｑの中点である。しかし、上述のように、ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさと、電流決定パラメータとは、曲線性を示す（図５参照）。このため、実際には、色座標（ｘａ，ｙａ）は、直線Ｑの中点からずれてしまう。ただし、色座標（ｘａ，ｙａ）は直線Ｑの中点からずれていても、直線Ｑ上には存在する。

そこで、このような色座標（ｘａ，ｙａ）のずれを補正する（実際の色座標（ｘａ，ｙａ）を求める）ために、各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさ（Ｌａ１，Ｌａ２）と、電流決定パラメータとの関係を補正するグラフを作成する。図６の（ａ）は、ＬＥＤ光源２ａの明るさと電流決定パラメータとの関係を補正したグラフであり、図６の（ｂ）は、ＬＥＤ光源２ｂの明るさと電流決定パラメータとの関係を補正したグラフである。図６の（ａ）および（ｂ）の各グラフは、ＬＥＤ光源２ａまたはＬＥＤ光源２ｂを１００％点灯したときの明るさ（Ｌ１，Ｌ２）、ＬＥＤ光源２ａまたはＬＥＤ光源２ｂを非点灯とした点（原点）、ＬＥＤ光源２ａを電流決定パラメータにて５０％の出力とし、ＬＥＤ光源２ｂを電流決定パラメータにて５０％の出力として点灯させたときの明るさ（Ｌａ１，Ｌａ２）の３点から作成することができる。

そして、図６の（ａ）および（ｂ）の各グラフから、図４の（ａ）および（ｂ）で求めたのと同様に、ＬＥＤ光源２ａの明るさ（Ｌｋ１）を得るための電流パラメータ（Ｉ（Ａ））、ＬＥＤ光源２ａの明るさ（Ｌｋ２）を得るための電流パラメータ（Ｉ（Ｂ））を求めることができる。つまり、４５００ＫにおけるＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの出力比を求めることができる。同様にして、照明装置１０に設定された各色温度について、ＬＥＤ光源２ａとＬＥＤ光源２ｂとの出力比を求める。これにより、ＬＥＤ光源２ａ，２ｂのばらつきに加えて、電源回路等のばらつきも考慮して、設定された色温度を実現することができる。従って、照明装置１０ごとに均一な色温度を、高精度で実現することができる。

なお、ここでは、３点でグラフを作成したが、４点以上で作成してもよい。これにより、作成したグラフの精度をより高めることができる。従って、照明装置１０ごとに均一な色温度を、より一層高精度で実現することができる。

また、このような各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさの比率を決定（調整）する方法は、製造工程中のすべての照明装置１０に対して実施してもよいし、一部の照明装置１０に対して実施してもよい。一部の照明装置１０に対して実施する場合、例えば、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂの出力比率と色座標とが予め設定された色温度における、上記ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの色座標を測定する前処理工程と、上記前処理工程の測定結果が、所定範囲内にあるかどうかを判定する判定工程とをさらに行う。そして、上記判定工程において、上記前処理工程の測定結果が所定範囲内にないと判定されたときにのみ、上記測定工程、演算工程、および調整工程を行ってもよい。これにより、判定工程において、前処理工程の測定結果が、所定範囲内にあると判定された場合には、上記測定工程、演算工程、および調整工程が行われない。従って、照明装置１０の製造工程を短縮することができる。一方、全ての照明装置１０に対して各工程を実施すれば、照明装置１０ごとに均一な色温度を、高精度で実現することができる。

このような色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさの比率を決定（調整）する工程は、照明装置１０の製造装置によって行うこともできる。図７は、照明装置１０の製造装置が備える比率決定部５０の概略構成を示すブロック図である。比率決定部５０は、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂにおける各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの出力の比率を決定する。比率決定部５０は、色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂを、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定部５１と、測定部５１によって測定した２点の色座標を通る直線と所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさの比率とを算出する演算部５２と、演算部５２によって算出された上記交点の色座標における各各ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整する調整部５３とを備えていればよい。すなわち、比率決定部５０は、測定部５１が上述の測定工程を行い、演算部５２が上述の演算工程を行い、調整部５３が上述の調整工程を行うことになる。さらに、比率決定部５０は、上記色温度の異なるＬＥＤ光源２ａ，２ｂの出力比率と色座標とが予め設定された色温度における、上記ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの色座標を測定する前処理部５４と、前処理部５４の測定結果が、所定範囲内にあるかどうかを判定する判定部５５とを備えることが好ましい。すなわち、前処理部５４が上述の前処理工程を行い、判定部５５が上述の判定工程を行うことになる。これにより、ＬＥＤ光源２ａ，２ｂのばらつきを考慮して、設定された色温度を実現することができる。従って、複数の照明装置１０間での、出力光の色温度のばらつきを低減することのできる照明装置１０を製造することができる。

一方、図７に示す比率決定部５０は、照明装置１０に設けられていてもよい。すなわち、比率決定部５０が、照明装置１０における点灯制御部３１（図２参照）に設けられていてもよい。このような構成は、例えば、測定部５１として照度センサを備えた照明装置１０に好適である。これにより、照明装置１０の使用中に色温度にばらつきが生じたとしても、色温度のばらつきを照明装置１０自身で補正（調整）することができる。このため、ＬＥＤ光源２ａ，２ｂの経時的なばらつきを考慮して、設定された色温度を実現することができる。従って、複数の照明装置１０間での、出力光の色温度のばらつきを低減することのできる照明装置１０を提供することができる。

なお、照明装置１０が、比率決定部５０を備えている場合、演算部５２による演算処理は、照明装置１０で行ってもよいし、照明装置１０の外部装置（照明装置１０の製造装置など）で行ってもよい。外部装置で演算処理を行う場合は、当然、照明装置１０に演算部５２を設ける必要がない。

なお、本実施形態では、光源としてＬＥＤ光源２を備える照明装置１０について説明した。しかし、光源はＬＥＤ光源２に限定されるものではなく、蛍光体、エレクトロルミネッセンス素子、半導体光源等の各種発光素子であってもよい。また、光源の色は任意に設定すればよい。

本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、本実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ シャーシ
２ ＬＥＤ光源
２ａ ＬＥＤ光源
２ｂ ＬＥＤ光源
３ 電子部品
４ 照明カバー
１０ 照明装置
３１ 点灯制御部
３２ 記憶部
５０ 比率決定部
５１ 測定部
５２ 演算部
５３ 調整部
５４ 前処理部
５５ 判定部
９０ 電源
ＢＬ 黒体軌跡
Ｐ 交点
Ｑ 直線
Ｒ 色温度直線
Ｘ 取付面

Claims (5)

1. 色温度の異なる複数の光源からの出力光を混色させて、所定の色温度の光を出力するときの、各光源の出力の比率を決定する方法であって、
   上記色温度の異なる複数の光源を、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記複数の光源の出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定工程と、
   上記測定工程によって測定した２点の色座標を通る直線と上記所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各光源の明るさの比率とを算出する演算工程と、
   上記演算工程によって算出された上記交点の色座標における各光源の明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整することで、上記複数の光源を有する複数の照明装置間での出力光の色温度のばらつきを低減する調整工程とを含むことを特徴とする方法。
2. 上記測定工程では、互いに異なる複数の第２の出力比率で上記複数の光源を点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 上記色温度の異なる複数の光源の出力比率と色座標とが予め設定された色温度における、実際の色座標を、上記複数の光源を同時に点灯させて測定する前処理工程と、
   上記前処理工程の測定結果が、所定範囲内にあるかどうかを判定する判定工程とをさらに有し、
   上記判定工程において、上記前処理工程の測定結果が所定範囲内にあると判定された場合に、上記測定工程、演算工程、および調整工程を行わないことを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 色温度の異なる複数の光源からの出力光を混色させて、所定の色温度の光を出力する照明装置の製造装置であって、
   上記色温度の異なる複数の光源における各光源の出力の比率を決定する比率決定部を備え、
   上記比率決定部は、
   上記色温度の異なる複数の光源を、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記複数の光源の出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定部と、
   上記測定部によって測定した２点の色座標を通る直線と上記所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各光源の明るさの比率とを算出する演算部と、
   上記演算部によって算出された上記交点の色座標における各光源の明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整することで、上記複数の光源を有する複数の照明装置間での出力光の色温度のばらつきを低減する調整部とを備えることを特徴とする製造装置。
5. 色温度の異なる複数の光源からの出力光を混色させて、所定の色温度の光を出力する照明装置であって、
   上記色温度の異なる複数の光源における各光源の出力の比率を決定する比率決定部を備え、
   上記比率決定部は、
   上記色温度の異なる複数の光源を、第１の出力比率で点灯させたとき及び該第１の出力比率と上記複数の光源の出力比率が異なる第２の出力比率で点灯させたときのそれぞれの出力光の色座標を測定する測定部と、
   上記測定部によって測定した２点の色座標を通る直線と上記所定の色温度の色温度直線との交点の色座標と、上記交点の色座標における各光源の明るさの比率とを算出する演算部と、
   上記演算部によって算出された上記交点の色座標における各光源の明るさの比率となるように、各光源の出力の比率を調整することで、上記複数の光源を有する他の照明装置との間での出力光の色温度のばらつきを低減する調整部とを備えることを特徴とする照明装置。
   

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