WO2017194480A1 - Beleuchtungsvorrichtung mit konsistenten lichteigenschaften - Google Patents

Beleuchtungsvorrichtung mit konsistenten lichteigenschaften Download PDF

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WO2017194480A1
WO2017194480A1 PCT/EP2017/060944 EP2017060944W WO2017194480A1 WO 2017194480 A1 WO2017194480 A1 WO 2017194480A1 EP 2017060944 W EP2017060944 W EP 2017060944W WO 2017194480 A1 WO2017194480 A1 WO 2017194480A1
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lighting
values
calibration
sensor
light
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PCT/EP2017/060944
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English (en)
French (fr)
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Bernd WÖLFING
Oliver Keiper
Sandra MATTHEIS
Andreas Schneider
Marc Timon Sprzagala
Andreas Dietrich
Thomas Reichert
Sebastian BIEL
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Schott Ag
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Publication date
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B45/20—Controlling the colour of the light
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    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
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    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light

Definitions

  • the invention relates generally to lighting systems.
  • the invention relates
  • Illuminations with light sources that are to be tuned to each other and to the lighting conditions.
  • Color light source comprising a lighting device which has at least two LEDs, wherein the color and / or brightness representation is controlled by a sensor.
  • the exit optics comprises an optical waveguide in which the light is coupled out by means of a scattering layer applied laterally on the optical waveguide, which can be designed, for example, as a rod made of plastic or glass.
  • Lighting concept not only lighting devices the same structure, but rather different structure to be coordinated. This is the case, for example, if different exit optics are to be used, for example exit optics which emit their light in lines, over a large area or only in points or in a plurality of points (for example as so-called "starry sky"), or if different LEDs in the illumination devices Types or LED Bins with different spectral characteristics are installed, or if, for example, RGB and RG BW luminaires are to be matched to one another.
  • the invention is therefore based on the object to provide a lighting system which provides consistent illumination when using different
  • An exit optics is understood to be an optical component by means of which light from a light source, which typically has only a small diameter, that is to say, for example, is almost point-like, as is the case, for example, with light-emitting diodes, taken up, forwarded and transferred according to a predetermined distribution a predetermined area and / or a predetermined solid angle area is distributed.
  • the term of the exit optics is therefore used as synonymous with the term of the light distributor.
  • a lighting device is understood to mean a device which
  • a lighting device comprises at least one light source, ie a device by means of which light is generated.
  • a memory is understood in a device in which data are stored, for example in the form of a matrix or a list. Consistent is understood as an illumination in which the color and the
  • Brightness representation of multiple lighting devices is coordinated, as well Preferably, the light emitted by the lighting devices does not deviate or hardly deviates from the tuned values in the context of physiological perception.
  • a lighting device for coordinated illumination, in particular of interior spaces, which comprises a plurality of spatially distributed illumination devices, wherein the illumination devices each have at least one light source, and at least one first sensor, and one
  • Calibration device with a memory in which calibration values are stored, and wherein the individual illumination devices are calibrated individually, so that each calibration device has individual calibration values, wherein in particular the calibration values represent value pairs of calibrated actual values and corresponding measured values of the sensor of the light sources.
  • the calibration device is set up to receive measured values of the sensor and to use the sensor values to form a corrected color and / or intensity value.
  • the lighting device furthermore comprises at least one control device, which uses the corrected color and / or intensity values to form a control value with which the light sources are driven to achieve a predetermined color and / or intensity value.
  • a lighting device for coordinated illumination with a plurality of spatially distributed illumination devices, wherein the illumination devices in turn each have at least one light source, and in each case at least one first sensor, and a calibration device with a memory in which calibration values are stored.
  • Lighting devices are also calibrated individually so that each one
  • the illumination device consequently has individual calibration values, wherein in particular the calibration values represent value pairs of calibrated actual values and corresponding measured values of the sensor of the light sources.
  • the lighting device comprises at least one control device that is set up, measuring values of the Receive sensors and pass it to the calibration device, and the
  • Calibration device specified color and / or intensity values passed on, wherein the calibration device based on the measured values of the sensor and from the of
  • Control device predetermined color and / or intensity values forms a control value with which the light sources are driven to achieve a predetermined color and / or intensity value of the lighting devices.
  • the manipulated variable is thus generated by the calibration device, wherein the generation also comprises changing a manipulated variable on the basis of the stored calibration values.
  • the illumination devices each have at least two separately controlled light sources which emit light in mutually different spectral distributions. In this way, not only the brightness but also a desired color value can be set precisely by separate control.
  • a lighting device which comprises a default device. This is set up to output setpoint values of the brightness and / or intensity to the at least one control device, such that the brightness and / or color of the light sources of a plurality of
  • Lighting equipment is changed. With the default device, a higher-level adjustment of the light sources is achieved.
  • the presetting device and the control device are set up to change the brightness and / or color of the light sources of a plurality of illumination devices such that the intensity and / or hue of the emitted light are equalized or adjusted. This adjustment, in which no obvious differences in brightness, such as between adjacent lighting devices are more available, is doing in
  • the values can be corrected so that brightness and color differences between the
  • Lighting devices are compensated. When matching a plurality of illumination devices with respect to brightness and / or color, it is generally favorable if, according to an embodiment of the invention, the corrected color and / or intensity values formed by the respective calibration devices are substantially equal or equalized.
  • the lighting device can also be set up so that it emits homogeneous light having a light color and an intensity in the operating state such that the individual lighting devices appear to the human viewer as emitting substantially the same light color and intensity.
  • Such an arrangement of different illumination devices in the illumination device according to the invention is advantageous in particular in that in this way, for example, aging phenomena which are based on a change in the emission characteristic of a light source can be compensated. Also the exchange of
  • Lighting equipment has become possible in a simple way, without getting a
  • the light sources are embodied as semiconductor light-emitting elements (so-called light-emitting diodes or LEDs, or also laser diodes), the aging process of such a semiconductor element can be compensated in a simple manner in the lighting device. Also can be lighting fixtures
  • At least one exit optics of at least one illumination device is configured as a fiber optic or comprises an optical fiber or a fiber optic rod.
  • the exit optics can be designed in such a way that the light coupled into the exit optics emerges laterally, ie in the form of a narrow, elongated surface or "line-shaped."
  • the light it is also possible for the light to exit at an end face of a light guide. so that the light in the form of a point or circle, for example, with a diameter of a few millimeters, is discharged in the context of the present
  • the exit optics to comprise a large number of different optical fibers, for example a so-called fiber bundle an embodiment of the invention arranged so that a part of the light emitted by the respective illumination device is detected, and the sensor in each case via an interface with the
  • Control device of the corresponding illumination device or the calibration device is connected.
  • the illumination device comprises a plurality of similar illumination device units with light sources, sensor, memory and control device, to which different exit optics are coupled, wherein the illumination device are each formed with the illumination device units and the exit optics coupled thereto.
  • Lighting devices are designed differently.
  • control device is in each case designed such that it converts the measured values of the respective sensor into actual values and calculates a new control value from the current control value, the relevant respective setpoint specification and the respective actual values using a control algorithm.
  • control submission is in each case connected via an interface to a supply unit, by means of which the electrical power and / or the pulse width and / or the frequency of the electrical supply of the light sources in the respective
  • Lighting device is regulated.
  • the sensor signal is thus adjusted to a desired value and used to control the light sources, for example, by being made available to a control device.
  • the senor of a lighting device is arranged so that it receives light which is coupled out before the exit optics.
  • Such an arrangement of the sensor is particularly suitable for aging the
  • the amount of calibration values is so large and the spectral brightness distributions of the light sources are so different that a color angle of at least 180 ° in the HSV color space can be displayed with a lighting device.
  • the so-called HSV color space is a color representation in which a color impression is defined by the information of three values, namely the hue ("hue", H), which is defined in a color wheel by specifying an angle, a saturation (S. ), which is defined by the distance from the center of the color wheel, and the value of the value ("V”), which is between 0% (no brightness) and 100% (full brightness).
  • the color space can be given by way of example in the form of a cylinder whose base area has a V value of 0% (no brightness) and the second
  • the illumination device is designed such that at least one illumination device is associated with at least one second sensor, wherein the first and the second of the corresponding illumination device associated sensor with respect to their spatial orientation with respect to the relevant Distinguish lighting device.
  • the first sensor is arranged closer to the illumination device than the second sensor.
  • an intrinsic effect is understood to mean one which is related to the individual illumination device itself, for example, as a consequence of aging of the device
  • an extrinsic effect is one which is influenced by external conditions. Such can also be considered for more than one lighting device, for example, for all lighting devices. Often such extrinsic effects are not local, i. in spatially close proximity to the light sources covered by the illumination device, determinable, but only at a certain distance. By way of example, such extrinsic effects or factors may be a brightness varying over the course of the day in the space provided with a lighting device, but also soiling or aging of one or more exit optics.
  • the second sensor also includes a
  • This memory element of the second sensor is connected via an interface with the corresponding illumination device.
  • the second sensor is associated with a group of lighting devices in the form that the interface with the second sensor with multiple
  • the second sensor is associated with all lighting devices of the lighting device.
  • a certain parameter for example the color representation
  • another parameter for example the brightness
  • Lighting devices of the lighting device should be decoupled.
  • a part of the illumination devices can be equipped by means of a plurality of optical fibers in the form of a so-called "starry sky", whereas a second part of the illumination device has exit optics with flat or line-shaped light output be that the lighting devices are coordinated with each other in the form that always a uniform color impression or a uniform color temperature is realized, however, such lighting device, which emit the light, for example, linear, with respect to the brightness in the form are driven differently from the other lighting devices, that these are set brighter in the dark than the rest of the illumination device oll be when the line-shaped
  • the illumination device is therefore designed such that it comprises a plurality of second sensors which are each assigned to a group of illumination devices, preferably a group of
  • Lighting devices comprising the same or similar exit optics.
  • Such a coordinated interior illumination which in particular is also able to take account of extrinsic effects, for example, to compensate, is particularly relevant for such interiors, which are used in passenger and / or freight use.
  • a lighting device as described above is suitable for a vehicle or aircraft cabin.
  • Such a vehicle or aircraft cabin is preferably characterized in that the illumination device comprises at least one linear orientation light and at least one reading light.
  • Another aspect of the present invention relates to a method of tuned
  • the color and / or brightness values of the illumination of the interior are determined with at least one second sensor of the lighting device described above.
  • the actual values obtained are compared with setpoint values of the illumination.
  • a deviation of a setpoint value of the brightness and / or color to an actual value is determined. It is about the
  • Control device of the at least one second sensor set the brightness and / or color of this second sensor associated lighting device to equalize setpoint and actual value.
  • the desired values stored in the memory of the second sensor vary in time in the form that one adapted to the daily routine
  • FIG. 6 and 7 interiors with a lighting device according to the invention, in
  • Fig. 7 designed in particular as a driving or aircraft cabin.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a lighting device 1 to the tuned
  • Lighting This comprises at least two illumination devices 10 and 12, which each comprise at least one light source 101, 102 and at least one sensor 7 and a calibration device 48.
  • the sensor 7 measures in each case the radiation emitted by the at least one light source 101, 102 and outputs the measured values obtained to the
  • the lighting devices are spatially distributed.
  • the lighting devices 10, 12 may be distributed in an interior space, so that a coordinated interior lighting is possible by means of a lighting device 1 designed in this way.
  • the light sources 101, 102 are preferably semiconductor light-emitting elements, in particular light-emitting diodes.
  • the calibration device 48 has a memory in which calibration values are stored.
  • the individual lighting devices 10, 12 are calibrated individually, so that each lighting device 10, 12 in general already due to the different
  • Characteristic of the light sources has individual calibration values.
  • the calibration values represent value pairs of calibrated actual values and corresponding measured values of the sensor of the light sources.
  • the calibration device 48 is set up to receive measured values of the sensor 7 and to use the sensor values to form a corrected, corrected color and / or intensity value.
  • the lighting device 1 further comprises a control device 50, which uses the corrected color and / or intensity values to form a control value with which the light sources are driven in order to achieve a predefined color and / or intensity value.
  • static or dynamic specifications for color location and intensity can be stored in the lighting devices, which are called up by the default device at a specific time.
  • the lighting device 1 furthermore comprises a presetting device 6, which determines the specifications of the lighting device 1 with regard to the spectrum and intensity emitted by the lighting device.
  • the light sources 101, 102 semiconductor light-emitting elements are formed.
  • the light sources can be configured as blue LEDs, which preferably emit light in the wavelength range from 430 nm to 780 nm, or as red LEDs, which preferably emit light in a wavelength range from 600 nm to 660 nm, or as green LEDs, which preferably emit light emitted in the wavelength range of 500 nm to 560 nm.
  • a light source may be formed as a white light emitting LED.
  • the invention is also particularly suitable for the use of illumination devices 10, 12 which each have at least two separately controlled light sources which emit light in mutually different spectral distributions. In the example shown in FIG.
  • each of the illumination devices 10, 12 has two light sources 101, 103, and 102, 104, respectively, which differ in the spectrum of the emitted light.
  • the light sources 101, 102, 103, 104 are all driven separately from the control device 50. Accordingly, in both illumination devices 10, 12, not only the brightness, but by setting different intensities of the light sources and thus a blending of the spectral distributions of the hue can be changed. According to one embodiment of the invention, without limitation to the specific illustrated
  • Embodiment at least one of the illumination devices three- or four-color LEDs, so three or four LEDs on to represent different colors and brightness can.
  • the illumination devices 10, 12 may comprise exit optics 2, for example as fiber optics, optical fiber or a light guide rod.
  • the exit optics 2 can also differ individually or in groups in terms of their shape and radiation characteristics.
  • the corrected color and / or intensity values formed by the respective calibration devices 48 may be substantially equal.
  • homogeneous light having a light color and an intensity is emitted by the lighting device 1 in the operating state, so that for the human observer the individual lighting devices 10, 12 emit the same light color and intensity. Remaining differences are not or hardly noticed at all.
  • FIG. 1 also describes an illumination device 1, in particular for coordinated illumination, in particular of interior spaces, having at least two spatially separated illumination devices 10, 12, each comprising at least one light source 101, 102, in particular semiconductor light elements, in particular have different characteristics, as well as at least one sensor 7 and a general or the illumination devices 10, 12 associated calibration device 48, wherein in the operating state, the sensor 7 each of the at least one light source 101, 102) emitted radiation and the measured values obtained to the calibration device (48)
  • the calibration device 48 has a memory or at least one memory is associated with this calibration device 48, in which calibration values are stored, and wherein the individual illumination devices 10, 12 are calibrated individually, so that each
  • Illumination device 10, 12 has individual calibration values,
  • the calibration device 48 receives measured values of the sensor 7 in the operating state and forms a corrected color and / or intensity value based on the sensor values
  • the illumination system further comprises a control device 50 which, in the operating state, uses the corrected color and / or intensity values forms, with which the light sources 101, 102 to achieve a predetermined color and / or
  • Intensity value are controlled, or being in the operating state in the
  • Illuminating devices 10, 12 static or dynamic specifications for color location and / or intensity are stored, which are retrieved by the default device at a given time.
  • 2 shows a further exemplary embodiment of a lighting device 1.
  • a plurality of separate control devices 50 are provided, wherein each lighting device 10, 12 is associated with a control device 50, or part of the associated lighting device 10, 12 is.
  • the illumination devices 10, 12 are calibrated individually, wherein the calibration devices 48 are set up to receive measured values of the sensor 7 of the respective illumination devices 10, 12 and to form a corrected color and / or intensity value based on the sensor values.
  • the control devices 50 each form for the associated
  • Lighting device 10, 12 control values, with which the light sources are driven to achieve a predetermined color and / or intensity value.
  • FIG. 3 shows a variant of the embodiment shown in FIG. 1. Also in the embodiment shown in FIG. 3, the calibration devices 48 are associated with a higher-order one Control device 50 connected, in which case the calibration devices 48 are separated from the lighting devices. In contrast, in the example shown in FIG. 1, the calibration devices 48 are part of the respective illumination devices 10, 12.
  • FIGS. 4 and 5 differ from the previously described embodiments in that here the manipulated variables have a
  • Calibration device 49 are corrected on the basis of the calibration values stored in this. Accordingly, the calibration device of the control device 50 and the light source 101, 102 is interposed. In contrast, in the embodiments of FIGS. 1 to 3, the calibration device is connected downstream of the sensor 7 or interposed between the sensor 7 and the control device 50. In the embodiment shown in FIG. 4, the calibration devices 49 are arranged outside the illumination devices 14, 16, while in the embodiment of FIG. 5 they are part of the illumination devices 14, 16.
  • the lighting device comprises at least one control device 50, which is set up to receive measured values of the sensor 7 and forward them to the calibrating device 49 and the
  • Calibration 49 further given color and / or intensity values, wherein the calibration device 49 based on the measured values of the sensor and from the of the
  • Control device 50 predetermined color and / or intensity values forms a control value with which the light sources are driven to achieve a predetermined color and / or intensity value.
  • a presetting device 6 is provided, which is set up to output setpoint values of the brightness and / or intensity to the at least one control device 50, such that, when the control device 50 responds to a received target value.
  • Default device 6 can generally be set up as a user interface. For example, in a program-controlled manner, a specific desired lighting scenario can be used Help the majority of connected lighting devices are set. For example, a program could run that simulates the changing light and hue in the rising sun.
  • a program could run that simulates the changing light and hue in the rising sun.
  • FIG. 6 an internal space 100 is shown, which is equipped with a lighting device according to the present invention.
  • the lighting device is installed so that only the different exit optics in the interior 100 are visible.
  • the light distribution on the ceiling in the form of light points 31 (for clarity, not all designated) with only a small diameter of at most one centimeter, but preferably less so that the impression of a starry sky is realized.
  • the light distribution in a central area is flat, here exemplified in the form of a rectangular light tile 32.
  • Such a light tile for example, for the
  • the light distribution takes place in the form of lines 33.
  • 33 pedestals in the floor can be marked with such lines
  • this illumination device it is furthermore possible to tune this illumination device to one another by means of a sensor 70 as well as to extrinsic effects, for example daylight falling through the window 331.
  • a sensor 70 as well as to extrinsic effects, for example daylight falling through the window 331.
  • Lighting device equipped interior arranged.
  • this sensor 70 it is also possible to attach this sensor 70 to another location which is particularly sensitive with regard to interior lighting.
  • an interior 100 for example in the form of the aircraft cabin described above, may be various
  • the lighting device 1 comprises at least a first group of lighting devices and thus a first number of calibration devices 48, 49 in the first group and a second number of calibration devices 48, 49 in the second group, wherein the corrected color and / or intensity values formed by the respective calibration means of the first group are substantially equal within the first group and the corrected color and / or intensity values formed by the respective calibration means of the second group are substantially equal within the second group, so in the operating state, the first group of illumination devices emits light in a first spectral range and / or a first intensity and the second group of
  • Lighting devices emits light in a second spectral range and / or a second intensity. Such groups may be useful, for example, to illuminate the ceiling lighting with a different color or brightness compared to other lighting, such as
  • illumination devices should be matched as closely as possible with respect to color and brightness, so that as far as possible no differences in brightness and color are perceptible.
  • the lighting device 1 in the operating state in the first group of lighting devices light having a first light color and a first intensity and in the second group of lighting devices with a light emits second light color and a second intensity, such that for the human observer, the individual lighting devices of the first group appear radiating as the substantially same light color and intensity and the individual
  • Lighting devices of the second group appear as emitting the substantially same light color and intensity, wherein the light colors and / or intensities of the
  • Lighting devices of the first group of those of the lighting devices of the second group differ.
  • the point-shaped light distributions 31 on the ceiling can be generated by a plurality of illumination devices which are operated together as a first group 21.
  • a second group 22 for example, the
  • FIG. 7 shows by way of example a representation of a further interior 100 having a
  • Lighting device 1 which, for example, different line-shaped light distributions 33, which are formed by way of example in the form of orientation lights or as a special highlighting of components includes.
  • a light distribution is referred to as linear, which is designed in the form of a line or else in the form of a narrow, elongated surface.
  • a surface is understood to be narrow if, in the area of the light distribution, the lateral extent in one direction is at least one
  • the windows 331 are also offset by way of example with linear light distributions 330. For the sake of clarity, only one window 331 and one light distribution 330 are designated.
  • the interior 100 is formed here in the form of a vehicle or aircraft cabin 110.
  • the lighting device for tuned lighting can be a subsystem of the overall lighting device for the room to be illuminated. This will be the case in particular if deviations of color and / or intensity occur in certain cases Light sources have little or no effect on the perceived balance of lighting in the room. This is the case, for example, with light sources that are supposed to have the same color but are far away from each other so that they are not consciously perceived simultaneously. Another example may be dot-shaped "starry sky lighting", as color deviations also occur between natural stars and therefore are not negatively evaluated in an artificial system In these or similar cases, the cost advantage of an unregulated system will more than offset the slight drawbacks of the deviations.

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

Beleuchtungsvorrichtung (1) zur abgestimmten Beleuchtung, insbesondere von Innenräumen, welche mehrere räumlich verteilte Beleuchtungseinrichtungen (10, 12) umfasst, wobei die Beleuchtungseinrichtungen (10, 12) jeweils mindestens eine Lichtquelle aufweisen (101, 103, 102, 104), sowie jeweils mindestens einen ersten Sensor (7), und eine Kalibriereinrichtung (48) mit einem Speicher, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind, und wobei die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen individuell kalibriert sind, so dass jede Kalibriereinrichtung (48) individuelle Kalibrierwerte aufweist, wobei insbesondere die Kalibrierwerte Wertepaare von kalibrierten Ist-Werten und entsprechenden Messwerten des Sensors (7) der Lichtquellen (101, 103, 102, 104) repräsentieren, wobei die Kalibriereinrichtung (48) eingerichtet ist, Messwerte des Sensors (7) zu empfangen und anhand der Sensorwerte einen korrigierten Farb- und/oder Intensitätswert zu bilden, wobei die Beleuchtungsvorrichtung (1) mindestens eine Regelungsvorrichtung (50) umfasst, welche anhand der korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Farb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden.

Description

Beleuchtungsvorrichtung mit konsistenten Lichteigenschaften
Beschreibung Die Erfindung betrifft allgemein Beleuchtungssysteme. Im Speziellen betrifft die Erfindung
Beleuchtungen mit Lichtquellen, die aufeinander und auf die Lichtverhältnisse abzustimmen sind.
Bei Beleuchtungssystemen mit mehreren Lichtquellen kann das Bedürfnis bestehen, diese Lichtquellen farblich und bezüglich der Helligkeit aufeinander abzustimmen, dies ist insbesondere dann wünschenswert, wenn die Lichtabstrahlung über einen ausgedehnten Bereich, wie etwa entlang einer Linie oder Fläche erfolgt. Unterschiedliche Helligkeiten oder Farbtöne werden hier besonders augenfällig. Auch sind oft weitere Lichtquellen vorhanden, deren Intensität überdies schwankt. Beispielsweise ist dies in einem Raum mit Tageslichteinfall gegeben. Hier kann aber dennoch verlangt sein, Farbort und Helligkeit konstant zu halten.
Aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2013 112 906 A1 ist bereits eine geregelte
Farblichtquelle bekannt, umfassend eine Beleuchtungseinrichtung, welches zumindest zwei LED aufweist, wobei die Färb- und/oder Helligkeitsdarstellung über einen Sensor geregelt wird.
Mehrere solcher Lichtquellen mit jeweils identischen Austrittsoptiken können zu einer
Beleuchtungseinrichtung verbunden werden. Die Austrittsoptik umfasst einen Lichtleiter, bei welchem das Licht mittels einer seitlich auf dem Lichtleiter aufgebrachten Streuschicht, welcher beispielhaft als Stab aus Kunststoff oder Glas ausgebildet sein kann, ausgekoppelt wird.
Schwierigkeiten stellen sich allerdings hinsichtlich eines aufeinander abgestimmten, also konsistenten Färb- und/oder Helligkeitsdarstellung dann, wenn im Rahmen eines speziellen
Beleuchtungskonzepts nicht nur Beleuchtungsvorrichtungen gleichen Aufbaus, sondern vielmehr unterschiedlichen Aufbaus aufeinander abgestimmt werden sollen. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn unterschiedliche Austrittsoptiken verwendet werden sollen, beispielsweise Austrittsoptiken, welche ihr Licht in Linien, großflächig oder lediglich punktförmig oder in einer Vielzahl von Punkten (beispielsweise als sogenannter„Sternenhimmel") abgeben, oder wenn in den Beleuchtungsvorrichtungen unterschiedliche LED-Typen oder LED-Bins mit abweichenden spektralen Eigenschaften verbaut sind, oder wenn zum Beispiel RGB- und RG BW-Leuchten aufeinander abgestimmt werden sollen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Beleuchtungssystem bereitzustellen, welches eine konsistente Beleuchtung bei Verwendung unterschiedlicher
Beleuchtungseinrichtung bereitstellt. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Definitionen
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung gelten die folgenden Definitionen:
Unter einer Austrittsoptik wird ein optisches Bauteil verstanden, mittels welchem Licht von einer Lichtquelle, welche typischerweise nur einen geringen Durchmesser aufweist, also beispielsweise als nahezu punktförmig anzusehen ist, wie dies beispielsweise bei Leuchtdioden der Fall ist, aufgenommen, weitergeleitet und gemäß einer vorgegebenen Verteilung über eine vorgegebene Fläche und/oder einen vorgegebenen Raumwinkelbereich verteilt wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Begriff der Austrittsoptik daher als synonym zum Begriff des Lichtverteilers verwendet.
Unter einer Beleuchtungseinrichtung wird eine Vorrichtung verstanden, welche
elektromagnetische Strahlung im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 780 nm abgibt. Eine Beleuchtungseinrichtung umfasst dabei mindestens eine Lichtquelle, also eine Vorrichtung, mittels welcher Licht erzeugt wird.
Unter einem Speicher wird im eine Vorrichtung verstanden, in welcher Daten abgelegt sind, beispielsweise in Form einer Matrix oder einer Liste. Als konsistent wird eine Ausleuchtung verstanden, bei welcher die Färb- sowie die
Helligkeitsdarstellung mehrerer Beleuchtungseinrichtungen aufeinander abgestimmt ist, sowie vorzugsweise das von den Beleuchtungseinnchtungen emittierte Licht von den abgestimmten Werten im Rahmen der physiologischen Wahrnehmung nicht oder kaum abweicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Beleuchtungsvorrichtung zur abgestimmten Beleuchtung, insbesondere von Innenräumen, vorgesehen, welche mehrere räumlich verteilte Beleuchtungseinrichtungen umfasst, wobei die Beleuchtungseinrichtungen jeweils mindestens eine Lichtquelle aufweisen, sowie jeweils mindestens einen ersten Sensor, und eine
Kalibriereinrichtung mit einem Speicher, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind, und wobei die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen individuell kalibriert sind, so dass jede Kalibriereinrichtung individuelle Kalibrierwerte aufweist, wobei insbesondere die Kalibrierwerte Wertepaare von kalibrierten Ist-Werten und entsprechenden Messwerten des Sensors der Lichtquellen repräsentieren. Die Kalibriereinrichtung ist eingerichtet, Messwerte des Sensors zu empfangen und anhand der Sensorwerte einen korrigierten Färb- und/oder Intensitätswert zu bilden. Die Beleuchtungsvorrichtung umfasst weiterhin mindestens eine Regelungsvorrichtung, welche anhand der korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden.
Auf diese Weise ist es auf einfache Art und Weise möglich, dass eine konsistente, also aufeinander abgestimmte Färb- und/oder Helligkeitsdarstellung in einer Umgebung, wie etwa einem Innenraum realisiert wird.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist eine Beleuchtungsvorrichtung zur abgestimmten Beleuchtung mit mehreren räumlich verteilten Beleuchtungseinrichtungen vorgesehen, wobei die Beleuchtungseinrichtungen wiederum jeweils mindestens eine Lichtquelle aufweisen, sowie jeweils mindestens einen ersten Sensor, sowie eine Kalibriereinrichtung mit einem Speicher, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind. Die einzelnen
Beleuchtungseinrichtungen sind ebenfalls individuell kalibriert, so dass jede
Beleuchtungseinrichtung folglich individuelle Kalibrierwerte aufweist, wobei insbesondere die Kalibrierwerte Wertepaare von kalibrierten Ist-Werten und entsprechenden Messwerten des Sensors der Lichtquellen repräsentieren. Die Beleuchtungsvorrichtung umfasst in dieser Ausführungsform mindestens eine Regelungsvorrichtung, welche eingerichtet ist, Messwerte des Sensors zu empfangen und an die Kalibriereinrichtung weiterzugeben, sowie der
Kalibriereinrichtung vorgegebene Färb- und/oder Intensitätswerte weiterzugegeben, wobei die Kalibriereinrichtung anhand der Messwerte des Sensors sowie aus den von der
Regelungsvorrichtung vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswerten einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes der Beleuchtungseinrichtungen angesteuert werden. Im Unterschied zu der weiter oben erläuterten Ausführungsform der Erfindung wird der Stellwert hier also von der Kalibriereinrichtung erzeugt, wobei das Erzeugen auch das Ändern eines Stellwerts anhand der gespeicherten Kalibrierwerte umfasst.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Beleuchtungseinrichtungen jeweils mindestens zwei getrennt angesteuerte Lichtquellen aufweisen, die Licht in zueinander unterschiedlichen spektralen Verteilungen abgeben. Auf diese Weise kann durch getrennte Ansteuerung nicht nur die Helligkeit, sondern auch ein gewünschter Farbwert genau eingestellt werden.
Besonders bevorzugt ist eine Beleuchtungsvorrichtung, welche eine Vorgabeeinrichtung umfasst. Diese ist eingerichtet, Soll-Werte der Helligkeit und/oder Intensität an die zumindest eine Regelungsvorrichtung auszugeben, so dass unter Ansprechen der Regelungsvorrichtung auf einen erhaltenen Soll-Wert die Helligkeit und/oder Farbe der Lichtquellen mehrerer
Beleuchtungseinrichtungen geändert wird. Mit der Vorgabeeinrichtung wird eine übergeordnete Einstellung der Lichtquellen erreicht. Für eine konsistente Beleuchtung ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Vorgabeeinrichtung und die Regelungsvorrichtung eingerichtet sind, die Helligkeit und/oder Farbe der Lichtquellen mehrerer Beleuchtungseinrichtungen so zu ändern, dass Lichtstärke und/oder Farbton des abgegebenen Lichts angeglichen sind, beziehungsweise angeglichen werden. Dieser Angleich, bei dem keine augenfälligen Helligkeitsunterschiede, etwa zwischen benachbarten Beleuchtungseinrichtungen mehr vorhanden sind, wird dabei im
Zusammenwirken mit der individuellen Kalibrierung der einzelnen Beleuchtungseinrichtungen erreicht. Mit den Kalibrierwerten können die unter Berücksichtigung der Soll- und Sensorwerte so korrigiert werden, dass Helligkeits- und Farbunterschiede zwischen den
Beleuchtungseinrichtungen ausgeglichen werden. Wenn ein Angleich mehrerer Beleuchtungseinrichtungen hinsichtlich Helligkeit und/oder Farbe erfolgt, ist es allgemein günstig, wenn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die von den jeweiligen Kalibriereinrichtungen gebildeten korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte im Wesentlichen gleich sind oder angeglichen werden.
Insbesondere kann die Beleuchtungsvorrichtung auch so eingerichtet sein, dass diese im Betriebszustand homogenes Licht mit einer Lichtfarbe und einer Intensität ausstrahlt, derart, dass für den menschlichen Betrachter die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen als im Wesentlichen die gleiche Lichtfarbe und Intensität ausstrahlend erscheinen.
Vorteilhaft ist eine solche Anordnung von unterschiedlichen Beleuchtungseinrichtungen in der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung insbesondere dadurch, dass auf diese Weise beispielsweise Alterungserscheinungen, welche in einer Änderung der Abstrahlcharakteristik einer Lichtquelle beruhen, ausgeglichen werden können. Auch der Austausch von
Beleuchtungseinrichtungen ist auf einfache Weise möglich geworden, ohne dass sich ein
Unterschied in der Färb- und Helligkeitsdarstellung der gesamten Beleuchtungsvorrichtung ergibt.
Sind beispielsweise gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Lichtquellen als Halbleiter-Leuchtelemente (sogenannte Leuchtdioden oder LED, oder auch Laserdioden) ausgebildet, kann in der Beleuchtungsvorrichtung die Alterung eines solchen Halbleiterelements auf einfache Weise kompensiert werden. Auch können Beleuchtungseinrichtungen
unterschiedlicher Hersteller oder Bauart verwendet werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens eine Austrittsoptik wenigstens eines Beleuchtungseinrichtung als Faseroptik ausgestaltet oder umfasst eine Lichtleitfaser oder einen Lichtleiterstab.
Beispielhaft kann die Austrittsoptik in der Form ausgebildet sein, dass das in die Austrittsoptik eingekoppelte Licht seitlich austritt, also in Form einer schmalen, langgestreckten Fläche oder „linienförmig", abgegeben wird. Allerdings ist auch ein Austritt des Lichts an einer Stirnfläche eines Lichtleiters möglich, sodass das Licht in Form eines Punkts bzw. Kreises, beispielsweise mit einem Durchmesser von wenigen Millimetern, abgegeben wird Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine solche Austrittsoptik auch als„punktförmig" bezeichnet. Ebenfalls ist es möglich, dass die Austrittsoptik eine Vielzahl von unterschiedlichen Lichtleitfasern, beispielsweise ein sogenanntes Faserbündel, umfasst. Bei der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung ist jeweils einer Beleuchtungseinrichtung mindestens ein erster Sensor zugeordnet. Dieser ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung so angeordnet, dass ein Teil des Lichts, welches vom jeweiligen Beleuchtungseinrichtung emittiert wird, detektiert wird, und der Sensor jeweils über eine Schnittstelle mit der
Regelungsvorrichtung der entsprechenden Beleuchtungseinrichtung oder der Kalibriereinrichtung verbunden ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst die Beleuchtungsvorrichtung mehrere gleichartige Beleuchtungseinrichtungseinheiten mit Lichtquellen, Sensor, Speicher und Regelungsvorrichtung, an welche unterschiedliche Austrittsoptiken gekoppelt sind, wobei die Beleuchtungseinrichtung jeweils mit den Beleuchtungseinrichtungseinheiten und den an diese gekoppelten Austrittsoptiken gebildet werden.
Bevorzugt sind im jeweiligen Speicher Kalibrierungswerte sowie Sollwertvorgaben zur
Abstrahlcharakteristik der entsprechenden Beleuchtungseinrichtung abgelegt, wobei die Kalibrierungswerte und/oder die Sollwertvorgaben zwischen unterschiedlichen
Beleuchtungseinrichtungen unterschiedlich ausgebildet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist dabei die Regelungsvorrichtung jeweils so ausgestaltet, dass sie die Messwerte des jeweiligen Sensors in Istwerte umrechnet und anhand eines Regelalgorithmus aus dem jeweiligen aktuellen Stellwert, der betreffenden jeweiligen Sollwertvorgabe sowie den jeweiligen Istwerten einen neuen Stellwert berechnet.
Weiterhin bevorzugt ist die Regelungseinreichung jeweils über eine Schnittstelle mit einer Versorgungseinheit verbunden, mittels derer die elektrische Leistung und/oder die Pulsweite und/oder die Frequenz der elektrischen Versorgung der Lichtquellen im jeweiligen
Beleuchtungseinrichtung geregelt wird. Das Sensorsignal wird also mit einem Sollwert abgeglichen und zur Regelung der Lichtquellen genutzt, beispielsweise, indem es einer Regelungsvorrichtung zur Verfügung gestellt wird.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Sensor einer Beleuchtungseinrichtung so angeordnet, dass dieser Licht empfängt, welches vor der Austrittsoptik ausgekoppelt wird.
Eine solche Anordnung des Sensors ist insbesondere dazu geeignet, eine Alterung der
Lichtquellen unabhängig vom Einfluss der Austrittsvorrichtung zu ermitteln und zu korrigieren. Gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Menge der Kalibrierwerte so groß und sind die spektralen Helligkeitsverteilungen der Lichtquellen so unterschiedlich, dass ein Farbwinkel von mindestens 180° im HSV-Farbraum mit einer Beleuchtungseinrichtung darstellbar ist. Beim sogenannten HSV-Farbraum handelt es sich um eine Farbdarstellung, bei welcher ein Farbeindruck definiert ist durch die Angaben dreier Werte, nämlich dem Farbton („hue", H), welcher in einem Farbkreis durch Angabe eines Winkels definiert ist, einer Sättigung (S), welche durch den Abstand vom Mittelpunkt des Farbkreises definiert ist, sowie dem Wert für die Helligkeit („value", V), welcher zwischen 0% (keine Helligkeit) und 100% (volle Helligkeit) angegeben ist. Der Farbraum kann beispielhaft in Form eines Zylinders angegeben werden, dessen eine Grundfläche einem V-Wert von 0% (keiner Helligkeit) und dessen zweite
Grundfläche von 100% (volle Helligkeit) entspricht und den Farbkreis bei voller Helligkeit wiedergibt, wobei S-Werte, welche bei geringem Abstand vom Mittelpunkt des Farbkreises erhalten werden, einem Farbton mit nur geringer Sättigung entsprechen, beispielsweise auf der zweiten Grundfläche einem fast reinen Weiß, und bei größerem Abstand die Farbigkeit der Farbe zunimmt, die Farbe also eine größere Farbsättigung aufweist. Die S-Werte werden dabei oft ebenfalls in % oder auf einer Skala von 0 (keine Sättigung) bis 1 (volle Sättigung) angegeben.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Beleuchtungsvorrichtung so ausgebildet, dass mindestens einer Beleuchtungseinrichtung mindestens ein zweiter Sensor zugeordnet ist, wobei der erste und der zweite der entsprechenden Beleuchtungseinrichtung zugeordnete Sensor sich hinsichtlich ihrer räumlichen Orientierung in Bezug auf die betreffende Beleuchtungseinrichtung unterscheiden. Insbesondere ist der erste Sensor näher an der Beleuchtungseinrichtung angeordnet als der zweite Sensor.
Auf diese Weise ist es möglich, sowohl intrinsische als auch extrinsische Effekte bei der Einstellung der Färb- und/oder Helligkeitsdarstellung der Beleuchtungsvorrichtung zu berücksichtigen.
Hierbei wird unter einem intrinsischen Effekt ein solcher verstanden, welcher auf die einzelne Beleuchtungseinrichtung selbst bezogen ist, beispielsweise in Folge einer Alterung der
Beleuchtungseinrichtung oder aufgrund ihrer unterschiedlichen Bauart wie zum Beispiel hinsichtlich der von ihr umfassten Lichtquellen. Im Gegensatz dazu ist ein extrinsischer Effekt ein solcher, welcher durch äußere Gegebenheiten beeinflusst wird. Ein solcher kann auch für mehr als eine Beleuchtungseinrichtung, beispielsweise auch für alle Beleuchtungseinrichtungen, zu berücksichtigen sein. Häufig sind solche extrinsischen Effekte nicht lokal, d.h. in räumlich großer Nähe zu den von der Beleuchtungseinrichtung umfassten Lichtquellen, bestimmbar, sondern lediglich in einer bestimmten Entfernung. Beispielhaft kann es sich bei solchen extrinsischen Effekten oder Faktoren um eine über den Tageslauf schwankende Helligkeit in der mit einer Beleuchtungsvorrichtung ausgerüsteten Räumlichkeit handeln, aber auch um Verschmutzungen oder Alterungen einer oder mehrerer Austrittsoptiken.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst der zweite Sensor ebenfalls ein
Speicherelement, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind, welche Sollwerte von Farbe und/oder Helligkeit mit möglichen Istwerten verknüpfen. Dieses Speicherelement des zweiten Sensors ist über eine Schnittstelle mit der entsprechenden Beleuchtungseinrichtung verbunden.
Bevorzugt ist der zweite Sensor einer Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen in der Form zugeordnet, dass über die Schnittstelle der zweite Sensor mit mehreren
Beleuchtungseinrichtungen verbunden ist.
Dabei ist gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung der zweite Sensor allen Beleuchtungseinrichtungen der Beleuchtungsvorrichtung zugeordnet. Für spezielle Beleuchtungskonzepte kann es notwendig sein, dass ein bestimmter Parameter, beispielsweise die Farbdarstellung, zwischen den unterschiedlichen Beleuchtungseinrichtungen stets aufeinander abgestimmt werden soll, wohingegen hinsichtlich eines anderen Parameters, beispielsweise der Helligkeit, bestimmte Beleuchtungseinrichtung von anderen
Beleuchtungseinrichtungen der Beleuchtungsvorrichtung entkoppelt vorliegen sollen. Beispielhaft kann in einer Ausgestaltung der Beleuchtungsvorrichtung ein Teil der Beleuchtungseinrichtungen mittels einer Vielzahl von Lichtleitfasern in Form eines sogenannten„Sternenhimmels" ausgerüstet sein, wohingegen ein zweiter Teil der Beleuchtungseinrichtung über Austrittsoptiken mit flächiger oder linienförmiger Lichtabgabe verfügt. Bei einer solchen Ausgestaltung der Beleuchtungsvorrichtung kann es zweckmäßig sein, dass die Beleuchtungseinrichtungen untereinander in der Form aufeinander abgestimmt sind, dass stets ein einheitlicher Farbeindruck oder eine einheitliche Farbtemperatur realisiert ist, allerdings solche Beleuchtungseinrichtung, welche das Licht beispielsweise linienförmig abgeben, hinsichtlich der Helligkeit in der Form unterschiedlich von den übrigen Beleuchtungseinrichtungen angesteuert werden, dass diese bei Dunkelheit heller eingestellt sind als die übrigen Beleuchtungseinrichtung. So eine Anordnung kann beispielsweise aus Sicherheitsgründen sinnvoll sein, wenn die linienförmigen
Austrittsoptiken Sicherheitswege markieren.
Gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Beleuchtungsvorrichtung daher so ausgestaltet, dass sie mehrere zweite Sensoren umfasst, welche jeweils einer Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen zugeordnet sind, bevorzugt einer Gruppe von
Beleuchtungseinrichtungen, welche gleiche oder gleichartige Austrittsoptiken umfassen.
Eine solche abgestimmte Innenraumausleuchtung, welche insbesondere auch in der Lage ist, extrinsische Effekte zu berücksichtigen, beispielsweise zu kompensieren, ist dabei besonders für solche Innenräume relevant, welche beim Personen- und/oder Güterverkehr Einsatz finden. Beispielsweise ist eine Beleuchtungseinrichtung wie vorstehend beschrieben geeignet für eine Fahrzeug- oder Flugzeugkabine. Bevorzugt ist eine solche Fahrzeug- oder Flugzeugkabine dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung mindestens eine linienförmige Orientierungsleuchte und mindestens eine Leseleuchte umfassen. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur abgestimmten
Innenraumbeleuchtung. Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden mit mindestens einem zweiten Sensor der vorstehend beschriebenen Beleuchtungsvorrichtung die Färb- und/oder Helligkeitswerte der Beleuchtung des Innenraums bestimmt. Die erhaltenen Ist-Werte werden mit Soll-Werten der Beleuchtung vergleichen. Anhand der Sensorwerte wird eine Abweichung eines Sollwerts der Helligkeit und/oder Farbe zu einem Istwert ermittelt. Dabei wird über die
Regelungsvorrichtung des mindestens einen zweiten Sensors die Helligkeit und/oder Farbe der diesem zweiten Sensor zugeordneten Beleuchtungseinrichtung eingestellt, um Soll- und Istwert anzugleichen.
In einer Weiterbildung des Verfahrens variieren die in dem Speicher des zweiten Sensors abgelegten Soll-Werte zeitlich in der Form, dass eine auf den Tageslauf abgestimmte
Innenraumbeleuchtung ermöglicht wird.
Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 bis 5 unterschiedliche Ausführungsformen erfindungsgemäßer
Beleuchtungsvorrichtungen, sowie
Fig. 6 und 7 Innenräume mit einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, in
Fig. 7 insbesondere ausgestaltet als Fahr- oder Flugzeugkabine.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung 1 zur abgestimmten
Beleuchtung. Diese umfasst wenigstens zwei Beleuchtungseinrichtungen 10 und 12, welche jeweils mindestens eine Lichtquelle 101 , 102 sowie je mindestens einen Sensor 7 und eine Kalibriereinrichtung 48 umfassen. Der Sensor 7 misst jeweils die von der mindestens einen Lichtquelle 101 , 102 emittierte Strahlung und gibt die erhaltenen Messwerte an die
Kalibriereinrichtung 48 weiter. Die Beleuchtungseinrichtungen liegen dabei räumlich verteilt vor. Beispielsweise können die Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 in einem Innenraum verteilt vorliegen, sodass mittels einer solcherart ausgestalteten Beleuchtungsvorrichtung 1 eine abgestimmte Innenraumbeleuchtung möglich ist. Die Lichtquellen 101 , 102 sind vorzugsweise Halbleiter-Leuchtelemente, wie insbesondere Leuchtdioden.
Die Kalibriereinrichtung 48 verfügt über einen Speicher, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind. Dabei sind die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen 10, 12, individuell kalibriert, sodass jede Beleuchtungseinrichtung 10, 12 im Allgemeinen bereits aufgrund der unterschiedlichen
Charakteristik der Lichtquellen individuelle Kalibrierwerte aufweist. Insbesondere repräsentieren die Kalibrierwerte Wertepaare von kalibrierten Ist-Werten und entsprechenden Messwerten des Sensors der Lichtquellen.
Die Kalibriereinrichtung 48 ist eingerichtet, Messwerte des Sensors 7 zu empfangen und anhand der der Sensorwerte einen korrigierten einen korrigierten Färb- und/oder Intensitätswert zu bilden. Die Beleuchtungsvorrichtung 1 umfasst weiterhin eine Regelungsvorrichtung 50, welche anhand der korrigierten färb- und/oder Intensitätswerte einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden. Alternativ können in den Beleuchtungsvorrichtungen statische oder dynamische Vorgaben zu Farbort und Intensität hinterlegt sein, die von der Vorgabeeinrichtung zu einem bestimmten Zeitpunkt abgerufen werden.
Beispielhaft umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 1 weiterhin eine Vorgabeneinrichtung 6, welche die Vorgaben der Beleuchtungsvorrichtung 1 hinsichtlich von der Beleuchtungsvorrichtung ausgestrahltem Spektrum und Intensität bestimmt.
Vorzugsweise sind die Lichtquellen 101 , 102 Halbleiter-Leuchtelemente (sogenannte LED) ausgebildet. Beispielhaft können die Lichtquellen als blaue LED ausgebildet sein, welche vorzugsweise Licht im Wellenlängenbereich von 430 nm bis 780 nm emittiert, oder als rote LED, welche vorzugsweise Licht in einem Wellenlängenbereich von 600 nm bis 660 nm emittiert, oder als grüne LED, welche vorzugsweise Licht im Wellenlängenbereich von 500 nm bis 560 nm emittiert. Ebenfalls beispielhaft kann eine Lichtquelle als weißes Licht emittierende LED ausgebildet sein. Besonders geeignet ist die Erfindung auch für den Einsatz von Beleuchtungseinrichtungen 10, 12, die jeweils mindestens zwei getrennt angesteuerte Lichtquellen aufweisen, die Licht in zueinander unterschiedlichen spektralen Verteilungen abgeben. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel weist jede der Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 jeweils zwei Lichtquellen 101 , 103, beziehungsweise 102, 104 auf, die sich im Spektrum des abgegebenen Lichts unterscheiden. Die Lichtquellen 101 , 102, 103, 104 werden alle separat von der Regelungsvorrichtung 50 angesteuert. Demgemäß kann bei beiden Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 nicht nur die Helligkeit, sondern durch Einstellung unterschiedlicher Intensitäten der Lichtquellen und damit einer Abmischung der spektralen Verteilungen der Farbton geändert werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, ohne Beschränkung auf das spezielle dargestellte
Ausführungsbeispiel weist zumindest eine der Beleuchtungseinrichtungen Drei- oder Vierfarb- Leuchtdioden, also drei oder vier Leuchtdioden auf, um unterschiedliche Farben und Helligkeiten darstellen zu können.
Die Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 können Austrittsoptiken 2, beispielsweise als Faseroptik, Lichtleitfaser oder einem Lichtleitstab umfassen. Die Austrittsoptiken 2 können sich dabei auch einzeln oder gruppenweise hinsichtlich ihrer Form und Abstrahlcharakteristik unterscheiden. Um für einen Betrachter ein hinsichtlich Farbe und Lichtstärke gleichmäßiges Bild zu bewirken, können die von den jeweiligen Kalibriereinrichtungen 48 gebildeten korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte im Wesentlichen gleich sein. Damit wird von der Beleuchtungsvorrichtung 1 im Betriebszustand homogenes Licht mit einer Lichtfarbe und einer Intensität abgegeben, so dass für den menschlichen Betrachter die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 die gleiche Lichtfarbe und Intensität ausstrahlen. Verbleibende Unterschiede werden damit nicht oder allenfalls kaum noch wahrgenommen.
Mit anderen Worten beschreibt Fig. 1 auch eine Beleuchtungsvorrichtung 1 insbesondere zum abgestimmten Beleuchten insbesondere von Innenräumen, mit wenigstens zwei räumlich voneinander getrennten Beleuchtungseinrichtungen 10, 12, welche jeweils mindestens eine Lichtquelle 101 , 102 mit insbesondere Halbleiter-Leuchtelementen umfassen, die insbesondere unterschiedlichen Charakteristiken aufweisen, sowie je mindestens einen Sensor 7 und eine allgemeine oder den Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 zugeordnete Kalibriereinrichtung 48, wobei im Betriebszustand der Sensor 7 jeweils die von der mindestens einen Lichtquelle 101 , 102) emittierte Strahlung misst und die erhaltenen Messwerte an die Kalibriereinrichtung (48) weitergibt,
und wobei die Kalibriereinrichtung 48 über einen Speicher verfügt oder zumindest ein Speicher dieser Kalibriereinrichtung 48 zugeordnet ist, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind, und wobei die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 individuell kalibriert sind, so dass jede
Beleuchtungseinrichtung 10, 12 individuelle Kalibrierwerte aufweist,
und wobei die Kalibriereinrichtung 48 im Betriebszustand Messwerte des Sensors 7 empfängt und anhand der Sensorwerte einen korrigierten Färb- und/oder Intensitätswert bildet, und wobei das Beleuchtungssystem weiterhin eine Regelungsvorrichtung 50 umfasst, welche im Betriebszustand anhand der korrigierten färb- und/oder Intensitätswerte einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen 101 , 102 zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder
Intensitätswertes angesteuert werden, oder wobei im Betriebszustand in den
Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 statische oder dynamische Vorgaben zu Farbort und/oder Intensität hinterlegt sind, die von der Vorgabeeinrichtung zu einem bestimmten Zeitpunkt abgerufen werden. Fig. 2 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Beleuchtungsvorrichtung 1. Bei dieser Beleuchtungsvorrichtung 1 sind mehrere separate Regelungsvorrichtungen 50 vorgesehen, wobei jeder Beleuchtungseinrichtung 10, 12 eine Regelungsvorrichtung 50 zugeordnet ist, oder Bestandteil der zugeordneten Beleuchtungseinrichtung 10, 12 ist. Auch hier sind die Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 individuell kalibriert, wobei die Kalibriereinrichtungen 48 eingerichtet sind, Messwerte des Sensors 7 der jeweiligen Beleuchtungseinrichtungen 10, 12 zu empfangen und anhand der Sensorwerte einen korrigierten Färb- und/oder Intensitätswert zu bilden. Die Regelungsvorrichtungen 50 bilden jeweils für die zugeordnete
Beleuchtungseinrichtung 10, 12 Stellwerte, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden.
Fig. 3 stellt eine Variante der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform dar. Auch bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform sind die Kalibriereinrichtungen 48 mit einer übergeordneten Regelungsvorrichtung 50 verbunden, wobei hier auch die Kalibriereinrichtungen 48 von den Beleuchtungseinrichtungen getrennt sind. Demgegenüber sind bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel die Kalibriereinrichtungen 48 Bestandteil der jeweiligen Beleuchtungseinrichtungen 10, 12.
Die Ausführungsformen der Fig. 4 und Fig. 5 unterscheiden sich von den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen dahingehend, dass hier die Stellwerte mit einer
Kalibriereinrichtung 49 anhand der in dieser abgespeicherten Kalibrierwerte korrigiert werden. Demgemäß ist die Kalibriereinrichtung der Regelungsvorrichtung 50 und der Lichtquelle 101 , 102 zwischengeschaltet. Bei den Ausführungsformen der Fig. 1 bis Fig. 3 ist demgegenüber die Kalibriereinrichtung dem Sensor 7 nachgeschaltet, beziehungsweise dem Sensor 7 und der Regelungsvorrichtung 50 zwischengeschaltet. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform sind die Kalibriereinrichtungen 49 außerhalb der Beleuchtungseinrichtungen 14, 16 angeordnet, während sie bei der Ausführungsform der Fig. 5 Bestandteil der Beleuchtungseinrichtungen 14, 16 sind.
Jedenfalls basieren diese Ausführungsformen darauf, dass die Beleuchtungsvorrichtung mindestens eine Regelungsvorrichtung 50 umfasst, welche eingerichtet ist, Messwerte des Sensors 7 zu empfangen und an die Kalibriereinrichtung 49 weiterzugeben sowie der
Kalibriereinrichtung 49 vorgegebene Färb- und/oder Intensitätswerte weiterzugegeben, wobei die Kalibriereinrichtung 49 anhand der Messwerte des Sensors sowie aus den von der
Regelungsvorrichtung 50 vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswerten einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden.
Bei allen Ausführungsformen der Fig. 1 bis Fig. 5 ist eine Vorgabeeinrichtung 6 vorgesehen, welche eingerichtet ist, Soll-Werte der Helligkeit und/oder Intensität an die zumindest eine Regelungsvorrichtung 50 auszugeben, so dass unter Ansprechen der Regelungsvorrichtung 50 auf einen erhaltenen Soll-Wert die Helligkeit und/oder Farbe der Lichtquellen jeweils mehrerer angeschlossener Beleuchtungseinrichtungen 10, 12, 14, 16 geändert wird. Die
Vorgabeeinrichtung 6 kann allgemein als Benutzerschnittstelle eingerichtet sein. Beispielsweise kann so programmtechnisch gesteuert ein bestimmtes gewünschtes Beleuchtungsszenario mit Hilfe der Mehrzahl von angeschlossenen Beleuchtungseinrichtungen eingestellt werden. So könnte beispielsweise ein Programm ablaufen, welches das sich in Helligkeit und Farbton ändernde Licht bei aufgehender Sonne simuliert. In Fig. 6 ist ein Innenraum 100 dargestellt, welcher mit einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist. Die Beleuchtungsvorrichtung ist dabei so verbaut, dass lediglich die unterschiedlichen Austrittsoptiken im Innenraum 100 sichtbar sind. Beispielhaft erfolgt die Lichtverteilung an der Decke in Form von Lichtpunkten 31 (der Übersichtlichkeit halber nicht alle bezeichnet) mit jeweils nur geringem Durchmesser von höchstens einem Zentimeter, bevorzugt jedoch weniger, sodass der Eindruck eines Sternenhimmels realisiert ist. Am Boden erfolgt die Lichtverteilung in einem zentralen Bereich flächig, hier beispielhaft dargestellt in Form einer rechteckigen Lichtkachel 32. Eine solche Lichtkachel kann beispielsweise für die
Ausbildung sogenannter„Bodenampeln" sinnvoll sein. Im seitlichen Bodenbereich des hier dargestellten Innenraums erfolgt die Lichtverteilung in Form von Linien 33. Beispielhaft können mit solchen Linien 33 Podeste im Boden gekennzeichnet sein. Auch möglich ist es, auf diese
Weise eine Orientierungsbeleuchtung zur Kennzeichnung von Fluchtwegen zu realisieren. Mittels kreisförmiger (330) oder rechteckiger (332) Linienführung ist es weiterhin möglich, besondere Stellen im Innenraum zu kennzeichnen, beispielsweise in Form einer Konturbeleuchtung von Fenstern (331) oder Rahmen (333), wie beispielhaft ebenfalls in Fig. 3 dargestellt. Im oberen Wandbereich ist weiterhin eine weitere linienförmige Lichtverteilung 33 abgebildet. Schließlich ist ebenfalls eine Lichtverteilung in Form einer Leselampe 34 möglich, welche hier schematisch im rechten Wandbereich dargestellt ist.
Erfindungsgemäß möglich ist es weiterhin, diese Beleuchtungsvorrichtung mittels eines Sensors 70 aufeinander sowie auf extrinsische Effekte, beispielsweise durch das Fenster 331 fallendes Tageslicht, abzustimmen. Dieser ist hier beispielhaft in der Stirnseite des mit der
Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Innenraums angeordnet. Es ist allerdings auch möglich, diesen Sensor 70 an einer anderen, hinsichtlich der Innenraumbeleuchtung besonders sensiblen Stelle, anzubringen. Auch kann es sinnvoll sein, unterschiedliche Beleuchtungseinrichtungen zu Gruppen zusammenzufassen und mit unterschiedlichen Sensoren abzustimmen. Beispielsweise kann es sinnvoll sein, einen Sensor für extrinsische Effekte im Bodenbereich eines Innenraums 100, welcher beispielsweise in Form einer Fahrzeug- oder Flugzeugkabine ausgebildet ist, anzuordnen, da dieser Bereich erfahrungsgemäß weit weniger stark vom durch die Fenster der Kabine fallenden Licht beeinflusst wird. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass in Abhängigkeit von der Gesamthelligkeit der Flugzeugkabine die Orientierungsbeleuchtung zur Fluchtwegmarkierung stets gut sichtbar ist, ohne dass es jedoch während der Nachtzeitruhe des Fluges zu einer Beeinträchtigung der Passagiere durch störende Lichteffekte (sogenannte Lichtverschmutzung) kommt.
Um eine konsistente Beleuchtung, etwa eines Innenraums 100, beispielsweise in Form der oben beschriebenen Flugzeugkabine, zu erhalten, kann es allgemein, ohne Beschränkung auf die speziellen Ausführungsformen der Erfindung sehr vorteilhaft sein, die verschiedenen
Beleuchtungseinrichtungen gruppenweise zu betreiben. Allgemein ist dazu in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Beleuchtungsvorrichtung 1 zumindest eine erste Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen und somit eine erste Anzahl von Kalibriereinrichtungen 48, 49 in der ersten Gruppe und eine zweite Anzahl von Kalibriereinrichtungen 48, 49 in der zweiten Gruppe umfasst, wobei die von den jeweiligen Kalibriereinrichtungen der ersten Gruppe gebildeten korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte im Wesentlichen gleich innerhalb der ersten Gruppe sind und die von den jeweiligen Kalibriereinrichtungen der zweiten Gruppe gebildeten korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte im Wesentlichen gleich innerhalb der zweiten Gruppe sind, so dass im Betriebszustand die erste Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen Licht in einem ersten Spektralbereich und/oder einer ersten Intensität abstrahlt und die zweite Gruppe von
Beleuchtungseinrichtungen Licht in einem zweiten Spektralbereich und/oder einer zweiten Intensität abstrahlt. Solche Gruppen können sinnvoll sein, um etwa die Deckenbeleuchtung mit einer anderen Farbe oder Helligkeit leuchten zu lassen gegenüber anderen Beleuchtungen, wie etwa
Orientierungslichtern. Innerhalb der jeweiligen Gruppe sollen aber die einzelnen
Beleuchtungseinrichtungen in Bezug auf Farbe und Helligkeit andererseits möglichst aufeinander abgestimmt sein, so dass möglichst keine Helligkeits- und Farbunterschiede wahrnehmbar sind. Dazu ist in Weiterbildung vorgesehen, dass die Beleuchtungsvorrichtung 1 im Betriebszustand in der ersten Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen Licht mit einer ersten Lichtfarbe und einer ersten Intensität und in der zweiten Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen Licht mit einer zweiten Lichtfarbe und einer zweiten Intensität ausstrahlt, derart, dass für den menschlichen Betrachter die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen der ersten Gruppe als die im Wesentlichen gleiche Lichtfarbe und Intensität ausstrahlend erscheinen und die einzelnen
Beleuchtungseinrichtungen der zweiten Gruppe als die im Wesentlichen gleiche Lichtfarbe und Intensität ausstrahlend erscheinen, wobei sich die Lichtfarben und/oder Intensitäten der
Beleuchtungseinrichtungen der ersten Gruppe von denen der Beleuchtungseinrichtungen der zweiten Gruppe unterscheiden.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel können etwa die punktförmigen Lichtverteilungen 31 an der Decke durch mehrere Beleuchtungseinrichtungen erzeugt werden, die gemeinsam als eine erste Gruppe 21 betrieben werden. Als zweite Gruppe 22 können beispielsweise die
Beleuchtungseinrichtungen für die linienförmigen Lichtverteilungen 33, 330, 332
zusammengefasst werden, so dass diese in einem einheitlichen Farbton mit gleicher Helligkeit leuchten. Dieser kann sich dann bei Bedarf vom Farbton der punktförmigen Lichtverteilungen unterscheiden, wobei die unterschiedlichen Werte gruppenweise eingestellt werden.
Fig. 7 zeigt beispielhaft eine Darstellung eines weiteren Innenraums 100 mit einer
Beleuchtungsvorrichtung 1 , welcher beispielhaft verschiedene linienformige Lichtverteilungen 33, welche beispielhaft in Form von Orientierungsleuchten oder als besondere Hervorhebung von Bauelementen ausgebildet sind, umfasst. Als linienförmig wird hierbei eine Lichtverteilung bezeichnet, welche in Form einer Linie oder auch in Form einer schmalen, langgestreckten Fläche ausgebildet ist. Unter schmal wird hierbei eine Fläche dann verstanden, wenn in der Fläche der Lichtverteilung die laterale Ausdehnung in einer Richtung mindestens eine
Größenordnung kleiner ist als in der in der Ebene befindlichen Richtung senkrecht zur ersten Richtung. Auch sind die Fenster 331 beispielhaft mit linienförmigen Lichtverteilungen 330 abgesetzt. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist nur ein Fenster 331 und eine Lichtverteilung 330 bezeichnet. Der Innenraum 100 ist hier in Form einer Fahrzeug- oder Flugzeugkabine 110 ausgebildet. Die Beleuchtungsvorrichtung zur abgestimmten Beleuchtung kann dabei ein Subsystem der Gesamtbeleuchtungsvorrichtung für den zu beleuchtenden Raum sein. Dies wird insbesondere dann der Fall sein, wenn Abweichungen von Farbe und/oder Intensität bei bestimmten Lichtquellen keinen oder nur einen geringen Einfluss auf die wahrgenommene Ausgewogenheit der Beleuchtung des Raumes haben. Dies ist zum Beispiel der Fall bei Lichtquellen, die zwar die gleiche Farbe aufweisen sollen, aber räumlich zueinander weit entfernt sind, sodass sie nicht bewusst gleichzeitig wahrgenommen werden. Ein anderes Beispiel kann eine punktförmige „Sternenhimmelbeleuchtung" sein, da Farbabweichungen auch zwischen natürlichen Sternen auftreten und daher in einem künstlichen System nicht negativ bewertet werden. In diesen oder ähnlichen Fällen wird der Kostenvorteil eines ungeregelten Systems die nur geringen Nachteile der Abweichungen überkompensieren.
Bezugszeichenliste
1 Beleuchtungsvorrichtung
10, 12, 14, 16 Beleuchtungseinrichtung
100 Innenraum
110 Innenraum in Form einer Fahrzeug- oder Flugzeugkabine
101 , 102, 103, 104 Halbleiter-Leuchtelement
2 Austrittsoptik
21 , 22 Gruppe von Beleuchtungsvorrichtungen
31 punktförmige Lichtverteilung
32 flächige Lichtverteilung, Lichtkachel
33, 330, 332 linienförmige Lichtverteilung, beispielsweise Orientierungsbeleuchtung
331 Fenster
333 Rahmen
34 Leseleuchte
41 Datenverbindung
48, 49 Kalibriereinrichtung
50 Regelungsvorrichtung
6 Vorgabeeinrichtung
7, 8 erster Sensor
70 zweiter Sensor

Claims

Beleuchtungsvorrichtung (1) zur abgestimmten Beleuchtung, insbesondere von
Innenräumen, welche mehrere räumlich verteilte Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) umfasst, wobei die Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) jeweils mindestens eine Lichtquelle (101 , 102, 103, 104) aufweisen, sowie jeweils mindestens einen ersten Sensor (7), und eine Kalibriereinrichtung (48) mit einem Speicher, in welchem
Kalibrierwerte abgelegt sind, und wobei die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) individuell kalibriert sind, so dass jede Kalibriereinrichtung (48) individuelle Kalibrierwerte aufweist, wobei insbesondere die Kalibrierwerte Wertepaare von kalibrierten Ist-Werten und entsprechenden Messwerten des Sensors der Lichtquellen repräsentieren, wobei die Kalibriereinrichtung (48) eingerichtet ist, Messwerte des Sensors (7) zu empfangen und anhand der Sensorwerte einen korrigierten Farb- und/oder Intensitätswert zu bilden, wobei die Beleuchtungsvorrichtung mindestens eine Regelungsvorrichtung (50) umfasst, welche anhand der korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden.
Beleuchtungsvorrichtung (1) zur abgestimmten Beleuchtung, welche mehrere räumlich verteilte Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) umfasst, wobei die
Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) jeweils mindestens eine Lichtquelle (101 , 102, 103, 104) aufweisen, sowie jeweils mindestens einen ersten Sensor (7), und eine Kalibriereinrichtung (49) mit einem Speicher, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind, und wobei die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) individuell kalibriert sind, so dass jede Beleuchtungseinrichtung individuelle Kalibrierwerte aufweist, wobei insbesondere die Kalibrierwerte Wertepaare von kalibrierte Ist-Werten und
entsprechenden Messwerten des Sensors der Lichtquellen repräsentieren, und wobei die Beleuchtungsvorrichtung mindestens eine Regelungsvorrichtung (50) umfasst, welche eingerichtet ist, Messwerte des Sensors (7) zu empfangen und an die
Kalibriereinrichtung (49) weiterzugeben sowie der Kalibriereinrichtung (49) vorgegebene Färb- und/oder Intensitätswerte weiterzugegeben, wobei die Kalibriereinrichtung (49) anhand der Messwerte des Sensors sowie aus den von der Regelungsvorrichtung (50) vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswerten einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen zur Erzielung eines vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden.
Beleuchtungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtungen jeweils mindestens zwei getrennt angesteuerte
Lichtquellen (101 , 102, 103, 104) aufweisen, die Licht in zueinander unterschiedlichen spektralen Verteilungen abgeben.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die von den jeweiligen Kalibriereinrichtungen (48, 49) gebildeten korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte im Wesentlichen gleich sind.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass diese eingerichtet ist, im Betriebszustand homogenes Licht mit einer Lichtfarbe und einer Intensität abzugeben, derart, dass für den menschlichen Betrachter die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen (10, 12) als im Wesentlichen die gleiche Lichtfarbe und Intensität ausstrahlend erscheinen.
Beleuchtungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Vorgabeeinrichtung (6), welche eingerichtet ist, Soll-Werte der Helligkeit und/oder Intensität an die zumindest eine Regelungsvorrichtung (50) auszugeben, so dass unter Ansprechen der Regelungsvorrichtung (50) auf einen erhaltenen Soll-Wert die Helligkeit und/oder Farbe der Lichtquellen mehrerer
Beleuchtungseinrichtungen geändert wird.
Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgabeeinrichtung und die Regelungsvorrichtung (50) eingerichtet sind, die Helligkeit und/oder Farbe der Lichtquellen mehrerer Beleuchtungseinrichtungen so zu ändern, dass Lichtstärke und/oder Farbton des abgegebenen Lichts angeglichen sind. 8. Beleuchtungsvornchtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Lichtquellen (101 , 102, 103, 104) als Halbleiter-Leuchtelemente ausgebildet sind.
9. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die
Austrittsoptik mindestens einer Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) als Faseroptik ausgebildet ist oder eine Lichtleitfaser oder einen Lichtleitstab umfasst.
10. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, welche zumindest eine erste Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) und somit eine erste Anzahl von Kalibriereinrichtungen (48)in der ersten Gruppe und eine zweite Anzahl von Kalibriereinrichtungen(48)in der zweiten Gruppe umfasst, wobei die von den jeweiligen Kalibriereinrichtungen (48)der ersten Gruppe gebildeten korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte im Wesentlichen gleich innerhalb der ersten Gruppe sind und die von den jeweiligen Kalibriereinrichtungen (48)der zweiten Gruppe gebildeten korrigierten Färb- und/oder Intensitätswerte im Wesentlichen gleich innerhalb der zweiten Gruppe sind, so dass im Betriebszustand die erste Gruppe von
Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) Licht in einem ersten Spektralbereich und/oder einer ersten Intensität abstrahlt und die zweite Gruppe von
Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) Licht in einem zweiten Spektralbereich und/oder einer zweiten Intensität abstrahlt.
11. Beleuchtungsvorrichtung (1) gemäß dem vorstehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, dass diese im Betriebszustand in der ersten Gruppe von
Beleuchtungseinrichtungen Licht mit einer ersten Lichtfarbe und einer ersten Intensität und in der zweiten Gruppe von Beleuchtungseinrichtungen Licht mit einer zweiten
Lichtfarbe und einer zweiten Intensität ausstrahlt, derart, dass für den menschlichen Betrachter die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen der ersten Gruppe als die im Wesentlichen gleiche Lichtfarbe und Intensität ausstrahlend erscheinen und die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen der zweiten Gruppe als die im Wesentlichen gleiche Lichtfarbe und Intensität ausstrahlend erscheinen, wobei sich die Lichtfarben und/oder Intensitäten der Beleuchtungseinrichtungen der ersten Gruppe von denen der Beleuchtungseinrichtungen der zweiten Gruppe unterscheiden. Beleuchtungsvornchtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine erste Sensor (7) der jeweiligen Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) so angeordnet ist, dass ein Teil des Lichts, welches von der jeweiligen
Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) emittiert wird, detektiert wird, und der mindestens eine erste Sensor (7, 8) jeweils über eine Schnittstelle oder über die Kalibriereinrichtung (48, 49) mit der Regelungsvorrichtung (50) der entsprechenden Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) verbunden ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, welche mehrere gleichartige Beleuchtungseinrichtungseinheiten mit Lichtquellen (101 , 102, 103, 104), Sensor (7, 8), Speicher und Regelungsvorrichtung (5) umfasst, an welche
unterschiedliche Austrittsoptiken (2) gekoppelt sind, wobei die
Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14) jeweils mit den
Beleuchtungseinrichtungseinheiten und den an diese gekoppelten Austrittsoptiken gebildet werden.
14. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei im
jeweiligen Speicher der Kalibriereinrichtung (48, 49) Kalibrierungswerte sowie
Sollwertvorgaben zur Abstrahlcharakteristik der entsprechenden
Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) abgelegt sind, wobei die Sollwertvorgaben zwischen unterschiedlichen Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) unterschiedlich ausgebildet sind.
15. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Menge der Kalibrierwerte so groß und die spektralen
Helligkeitsverteilungen der Lichtquellen der Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) so unterschiedlich sind, dass ein Farbwinkel von mindestens 180° im HSV-Farbraum mit einer Beleuchtungseinrichtung darstellbar ist. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mindestens einer Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) mindestens ein zweiter Sensor (70) zugeordnet ist, wobei der erste (7, 8) und der zweite (70) der entsprechenden
Beleuchtungseinrichtung zugeordnete Sensor sich hinsichtlich ihrer räumlichen Orientierung in Bezug auf die betreffende Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) unterscheiden und insbesondere der erste Sensor (7, 8) näher an der
Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist als der zweite Sensor (70).
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11 , wobei der zweite Sensor (70) eine Steuerungseinrichtung (6) mit einem Speicherelement, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind, welche Sollwerte von Farbe und/oder Helligkeit mit möglichen Istwerten verknüpfen, umfasst, welches über eine Schnittstelle (51) mit der entsprechenden Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) verbunden ist.
Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der zwei vorstehenden Ansprüche, welche mehrere zweite Sensoren (70) umfasst, welche jeweils einer Gruppe von
Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16) zugeordnet sind, bevorzugt einer Gruppe Beleuchtungseinrichtungen (10, 12, 14, 16), welche gleiche oder gleichartige
Austrittsoptiken (2, 201 , 202, 203) umfassen.
19. Beleuchtungsvorrichtung (1) zum abgestimmten Beleuchten insbesondere von
Innenräumen, mit wenigstens zwei räumlich voneinander getrennten
Beleuchtungseinrichtungen (10, 12), welche jeweils mindestens eine Lichtquelle (101 , 102) mit insbesondere Halbleiter-Leuchtelementen umfassen, die insbesondere unterschiedlichen Charakteristiken aufweisen, sowie je mindestens einen Sensor (7) und eine allgemeine oder den Beleuchtungseinrichtungen (10, 12) zugeordnete
Kalibriereinrichtung (48),
wobei im Betriebszustand der Sensor (7) jeweils die von der mindestens einen
Lichtquelle (101 , 102) emittierte Strahlung misst und die erhaltenen Messwerte an die
Kalibriereinrichtung (48) weitergibt, und wobei die Kalibriereinrichtung (48) über einen Speicher verfügt oder zumindest ein Speicher dieser Kalibriereinrichtung (48) zugeordnet ist, in welchem Kalibrierwerte abgelegt sind, und wobei die einzelnen Beleuchtungseinrichtungen (10, 12) individuell kalibriert sind, so dass jede Beleuchtungseinrichtung (10, 12) individuelle Kalibrierwerte aufweist,
und wobei die Kalibriereinrichtung (48) im Betriebszustand Messwerte des Sensors (7) empfängt und anhand der Sensorwerte einen korrigierten Färb- und/oder Intensitätswert bildet,
und wobei das Beleuchtungssystem weiterhin eine Regelungsvorrichtung (50) umfasst, welche im Betriebszustand anhand der korrigierten färb- und/oder Intensitätswerte einen Stellwert bildet, mit welchem die Lichtquellen (101 , 102) zur Erzielung eines
vorgegebenen Färb- und/oder Intensitätswertes angesteuert werden, oder wobei im Betriebszustand in den Beleuchtungseinrichtungen (10, 12) statische oder dynamische Vorgaben zu Farbort und/oder Intensität hinterlegt sind, die von der Vorgabeeinrichtung zu einem bestimmten Zeitpunkt abgerufen werden.
20. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 19, wobei die Kalibrierwerte Wertepaare von kalibrierten Ist-Werten und entsprechenden Messwerten des Sensors der Lichtquellen repräsentieren.
21. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die
Regelungsvorrichtung (50) die Lichtquellen (101 , 102) separat ansteuert.
22. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend mehrere separate Regelungsvorrichtungen (50), wobei jeder Beleuchtungseinrichtung (10, 12) eine Regelungsvorrichtung (50) zugeordnet oder diese Bestandteil der zugeordneten Beleuchtungseinrichtung (10, 12) ist.
23. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend mehrere Kalibriereinrichtungen (48), welche mit einer übergeordneten
Regelungsvorrichtung (50) verbunden und von den Beleuchtungseinrichtungen (10, 12) getrennt sind. 24. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine Kalibriereinrichtung (49) zum Korrigieren der Stellwerte, wobei die Kalibriereinrichtung (49) der Regelungsvorrichtung (50) und der Lichtquelle (101 , 102) zwischengeschaltet ist.
25. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine Vorgabeeinrichtung (6), welche eingerichtet ist, Soll-Werte der Helligkeit und/oder Intensität an zumindest eine Regelungsvorrichtung (50) auszugeben, wobei die
Regelungsvorrichtung (50) als Benutzerschnittstelle eingerichtet ist.
26. Fahrzeug- oder Flugzeugkabine (110) mit einer Beleuchtungsvorrichtung (1 ) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche.
27. Fahrzeug- oder Flugzeugkabine (110) gemäß Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) mindestens eine linienförmige Orientierungsbeleuchtung (33) und mindestens eine Leseleuchte (34) umfassen.
28. Verfahren zur abgestimmten Innenraumbeleuchtung, wobei mit mindestens einem
zweiten Sensor (70) einer Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 18 die Färb- und/oder Helligkeitswerte der Beleuchtung des Innenraums (100) bestimmt werden und die erhaltenen Ist-Werte mit Soll-Werten der Beleuchtung verglichen und anhand der Sensorwerte eine Abweichung eines Sollwerts der Helligkeit und/oder Farbe zu einem Istwert ermittelt werden, wobei über die Steuerungseinrichtung (6) des mindestens einen zweiten Sensors die Helligkeit und/oder Farbe des oder der diesem zweiten Sensor (70) zugeordneten Beleuchtungseinrichtung (10, 12, 14, 16) eingestellt wird, um Soll- und Istwert anzugleichen.
29. Verfahren nach vorstehendem Anspruch, wobei die in dem Speicher des zweiten
Sensors (70) abgelegten Soll-Werte zeitlich in der Form variieren, dass eine auf den Tageslauf abgestimmte Innenraumbeleuchtung ermöglicht wird.
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