專利名稱：用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體照明裝置的方法和用于實(shí)施該方法的色彩調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體照明裝置的方法，其中，照明裝置包括帶有至少兩種不同色彩的半導(dǎo)體光源，并且其中，為了調(diào)整半導(dǎo)體照明裝置的色坐標(biāo)，借助于調(diào)節(jié)法或者算法來(lái)調(diào)整半導(dǎo)體光源的亮度。本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施所述方法的色彩調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
色溫是用于光源的色彩印象的度量。色溫尤其能夠定義為黑體的、普朗克輻射體的溫度，所述色溫屬于所述輻射源的特定的光色。具體而言，所述色溫能夠是溫度指示，所述溫度指示在相同的亮度和在確定的觀察條件的情況下最接近要描述的色彩(CCT ;“correlated colourtemperature相關(guān)色溫”，最相似的色溫)。在色度圖(例如CIE1931圖)中，這種照明類型的白點(diǎn)屬于光源的每個(gè)色溫。具有相同色溫的輻射體的光的光譜分布能夠是極其不同的(所謂的“同色異譜光源”)。同色異譜光源的光能夠具有連續(xù)的光譜或者局限于狹窄的光譜帶。色彩再現(xiàn)指數(shù)說(shuō)明在借助光源照明的情況下的色彩再現(xiàn)的質(zhì)量。光色能夠定義為由光源發(fā)射的光的光譜成分?？梢?jiàn)光引起色刺激。光色能夠由每個(gè)特定波長(zhǎng)的分散的各個(gè)色彩組成，或者由多個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的混合組成，或者由特定光譜范圍的所有波長(zhǎng)的光的連續(xù)的混合組成。當(dāng)所述光如太陽(yáng)光或者白熾燈的源于白熾體的光時(shí)，所述光能夠具有連續(xù)的光譜。因此，其光譜遵循普朗克(黑色)輻射體的定律。因此，光色能夠通過(guò)連續(xù)光譜的最大值的波長(zhǎng)來(lái)確定并且與以開(kāi)爾文為單位測(cè)量的相應(yīng)的色溫相關(guān)聯(lián)，所述色溫與輻射的白熾體的溫度相同。光色借助遠(yuǎn)紅外熱輻射在絕對(duì)零點(diǎn)以上就已經(jīng)直接開(kāi)始。溫度越高，發(fā)射的波長(zhǎng)就越短并且因此最大值就變得“越藍(lán)”。在經(jīng)由尤其是發(fā)光二極管(LED)的不同色彩的光源的色彩混合產(chǎn)生“白色的”光色的照明裝置中，必須經(jīng)由光源的相對(duì)強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)復(fù)合色彩(混合光的色彩)。在此，兩個(gè)光源的復(fù)合色彩在CIE色圖中位于光源的兩個(gè)色坐標(biāo)的連接直線上。這將雙色系統(tǒng)和具有三種或者更多不同的(主)光色的構(gòu)造區(qū)分開(kāi)，在具有三種或者更多不同的(主)光色的構(gòu)造中能夠更自由地選擇混合光的復(fù)合色坐標(biāo)，雖然這也是更難于穩(wěn)定的。圖I示出CIE色圖的部分，其具有用于兩個(gè)LED或者帶有不同色彩(雙色混合光)的LED組的多個(gè)連接直線V1、V2、V3。兩個(gè)(組)LED在不同的工作狀態(tài)下(例如根據(jù)溫度、觸發(fā)方式和其壽命)改變其色坐標(biāo)。所示出的連接直線V1、V2、V3在不同的工作狀態(tài)下變化，并且在此通過(guò)(另外相同的)LED的溫度T1、T2或T3來(lái)區(qū)分。在此，溫度相當(dāng)于例如T1〈40°C、T2=80°C和T3=100°C，這相當(dāng)于在LED上的典型的溫度范圍。從而不僅僅在連接直線Vl、V2、V3的方向上改變色坐標(biāo)(例如在溫度T變化的情況下)。因此，實(shí)際上不能夠?qū)崿F(xiàn)恒定的復(fù)合色坐標(biāo)。因此，盡管進(jìn)行調(diào)節(jié)，但是復(fù)合色坐標(biāo)總是取決于兩個(gè)LED或者LED組的工作狀態(tài)，并且位于兩個(gè)當(dāng)前的LED色坐標(biāo)之間的目前存在的或者當(dāng)前的連接直線Vl、V2、V3上。如果改變LED亮度(例如通過(guò)另一 LED電流或者脈沖寬度調(diào)制)或者也在預(yù)熱階段期間改變LED亮度，那么LED工作狀態(tài)也改變，并且進(jìn)而LED色坐標(biāo)的連接直線VI、V2、V3改變。因此，另一觸發(fā)導(dǎo)致可能不再包含原始的目標(biāo)色坐標(biāo)的新的連接直線(例如以便達(dá)到在當(dāng)前直線上的色坐標(biāo))。普朗克軌跡P以虛線繪出。LED的強(qiáng)度能夠調(diào)整、尤其是調(diào)整到用于色坐標(biāo)的不同的設(shè)立目標(biāo)。對(duì)于特別自然的外觀而言，例如將色坐標(biāo)調(diào)節(jié)為，使得所述色坐標(biāo)位于普朗克軌跡上(“普朗克調(diào)節(jié)法”)。因此，用于復(fù)合色坐標(biāo)的可能的調(diào)節(jié)算法或可能的調(diào)節(jié)法能夠包括根據(jù)LED溫度T來(lái)調(diào)整不同色彩的LED或者LED組的亮度比，使得復(fù)合色坐標(biāo)Fl、F2、F3位于普朗克軌跡上或位于其附近。為此，圖2以繪制為圓的方式示出在用于溫度T1、T2、T3的相關(guān)的連接直線VI、V2、V3上的經(jīng)調(diào)整的色坐標(biāo)F1、F2、F3。在普朗克軌跡附近的色坐標(biāo)F1、F2、F3最接近來(lái)自熱的光源的自然光，在普朗克軌跡上的每個(gè)色坐標(biāo)Fl、F2、F3相應(yīng)于黑體溫度。然而，如此調(diào)整的色坐標(biāo)F1、F2、F3移動(dòng)超出不同的LED工作條件(在此為溫度T)很遠(yuǎn)，以至于不利的是，能夠看到顯著的色彩變化。如在圖3中所示出的，為了最小的色溫波動(dòng)(即等效色溫的波動(dòng))，能夠?qū)⑸鴺?biāo)Fl、F2、F3調(diào)整為，使得所述色坐標(biāo)(S卩，在恒定的色溫的情況下)位于賈 德直線(Judd-Geraden)J上(“賈德調(diào)節(jié)法”)。因此，根據(jù)LED溫度T能夠調(diào)整亮度比，使得復(fù)合色坐標(biāo)F1、F2、F3位于具有恒定的相關(guān)色溫(CCT)的賈德直線上。在此不利的是，復(fù)合色坐標(biāo)顯著偏離于自然效果的普朗克軌跡，并且因此具有可見(jiàn)的色彩偏差。如在圖4中所示出的，為了最小的可見(jiàn)色彩偏差，將色坐標(biāo)Fl、F2、F3調(diào)整為，使得所述色坐標(biāo)沿著麥克亞當(dāng)橢圓M的長(zhǎng)半軸移動(dòng)(“麥克亞當(dāng)調(diào)節(jié)法”)。在圍繞參考色調(diào)的、尤其在特別是CIExy圖的色度圖中的那個(gè)圓周能夠稱為麥克亞當(dāng)橢圓，其中在所述參考色調(diào)中對(duì)比色彩被認(rèn)為是等距的。因此，根據(jù)LED溫度T能夠調(diào)整亮度比，使得復(fù)合色坐標(biāo)F1、F2、F3位于麥克亞當(dāng)橢圓的尤其是長(zhǎng)半軸上。在此，當(dāng)距普朗克軌跡的距離顯著變化時(shí)，相關(guān)色溫(CCT)略微變化。VI、V2、V3是由連續(xù)的一組連接直線組成的常見(jiàn)示例，所述連接直線通過(guò)各個(gè)LED的彼此無(wú)關(guān)的工作狀態(tài)形成。同樣地，F(xiàn)1、F2、F3也是由連續(xù)的大量色點(diǎn)組成的示例?？偟膩?lái)說(shuō)，必須接受在調(diào)整色坐標(biāo)(復(fù)合色坐標(biāo))時(shí)在自然度、色彩恒常性和色溫恒常性方面的妥協(xié)。色坐標(biāo)或者復(fù)合色坐標(biāo)的調(diào)整例如能夠借助于至少一個(gè)特征曲線或者參考表格來(lái)實(shí)施，從所述特征曲線或者參考表格中能夠?yàn)長(zhǎng)ED的已知的溫度T確定LED的脈沖占空比和/或電流。所述電流和/或脈沖占空比對(duì)于在溫度T的情況下調(diào)整所期望的色坐標(biāo)而言是必需的。替選地或者附加地，能夠存在光傳感器，借助于所述光傳感器能夠測(cè)量混合光的當(dāng)前的色坐標(biāo)，其中，所測(cè)量的色坐標(biāo)能夠作為實(shí)際值用于調(diào)節(jié)到色坐標(biāo)的理論值。用于各個(gè)LED的亮度傳感器的使用和復(fù)合色坐標(biāo)的計(jì)算也是可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，至少部分地克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，并且尤其提供一種用于調(diào)整照明裝置的混合光的色坐標(biāo)的改進(jìn)的可能性，其中所述照明裝置具有帶有不同色彩的、兩個(gè)可分開(kāi)觸發(fā)的光源或者光源組。所述目的根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求所述的特征得以實(shí)現(xiàn)。尤其能夠在從屬權(quán)利要求中得出優(yōu)選的實(shí)施形式。所述目的通過(guò)一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體照明裝置的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中，半導(dǎo)體照明裝置具有帶有至少兩種不同色彩的半導(dǎo)體光源，并且其中，為了調(diào)整半導(dǎo)體照明裝置的色坐標(biāo)，借助于調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)整半導(dǎo)體光源的至少一個(gè)亮度。所述調(diào)節(jié)法(所述調(diào)節(jié)法也能夠稱作調(diào)節(jié)算法、調(diào)節(jié)特性或者稱作算法)尤其能夠?qū)⒄彰餮b置的所期望的色坐標(biāo)(復(fù)合色坐標(biāo))與半導(dǎo)體光源的為了在當(dāng)前的工作狀態(tài)下達(dá)到所述色坐標(biāo)所必需的觸發(fā)關(guān)聯(lián)。所述調(diào)節(jié)法例如能夠存儲(chǔ)為特征曲線或者表格。所述調(diào)節(jié)法例如能夠根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。半導(dǎo)體光源的亮度還借助于至少兩個(gè)調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)整，其中在達(dá)到或者超過(guò)至少一個(gè)預(yù)設(shè)的切換點(diǎn)時(shí)，在調(diào)節(jié)法中的兩個(gè)之間進(jìn)行切換。因此，能夠在多個(gè)調(diào)節(jié)法或者調(diào)節(jié)特性之間動(dòng)態(tài)地切換。因此，對(duì)于不同的工作狀態(tài)范圍而言，總是能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的調(diào)節(jié)法或者最佳的調(diào)節(jié)特性。由此也得到下述優(yōu)點(diǎn)能夠可變地制定色坐標(biāo)的調(diào)整，并且因此改進(jìn)用戶感受是可能的。切換點(diǎn)能夠在達(dá)到或者超過(guò)至少一個(gè)預(yù)設(shè)的切換點(diǎn)時(shí)進(jìn)行切換。切換點(diǎn)能夠是表征工作狀態(tài)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的數(shù)值范圍的點(diǎn)。切換點(diǎn)原則上能夠從數(shù)值范圍的較小的數(shù)值(‘從下’)達(dá)到或者超過(guò)較大的數(shù)值，也能夠從數(shù)值范圍的較大的數(shù)值(‘從上’)達(dá)到或超過(guò)較小的數(shù)值。也能夠在達(dá)到或者超過(guò)多個(gè)可能的切換點(diǎn)中的一個(gè)切換點(diǎn)時(shí)在調(diào)節(jié)法之間切換。在此，能夠應(yīng)用滯后現(xiàn)象，以便避免如在下面更詳細(xì)描述的突然的變化。在調(diào)節(jié)法之間達(dá)到或者超過(guò)切換點(diǎn)優(yōu)選由照明裝置本身來(lái)識(shí)別。在一個(gè)可能的變型形式中，半導(dǎo)體照明裝置具有帶有正好兩種不同色彩的光源(雙色半導(dǎo)體照明裝置)。因?yàn)闉榱苏{(diào)整色坐標(biāo)而主要涉及對(duì)兩種色彩的亮度比的調(diào)整，所以可能足夠的是，為了調(diào)整半導(dǎo)體照明裝置的亮度，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體光源中的僅一個(gè)(一種色彩)的亮度，或者借助于兩種色彩中的僅一個(gè)的半導(dǎo)體光源的亮度調(diào)整來(lái)執(zhí)行調(diào)節(jié)。為了更好地調(diào)整半導(dǎo)體照明裝置的總亮度，能夠有利的是，實(shí)現(xiàn)兩種色彩的半導(dǎo)體光源的亮度以調(diào)整半導(dǎo)體照明裝置的色坐標(biāo)。在另一可能的變型形式中，半導(dǎo)體照明裝置具有帶有多于兩種不同色彩的光源。在因此至少三維的色彩空間中的色坐標(biāo)同樣能夠借助所描述的方法來(lái)調(diào)整，例如多次或者多步驟應(yīng)用。因此，在半導(dǎo)體照明裝置中，對(duì)于具有三種不同色彩的光源而言能夠首先將兩種色彩借助于所述方法移至其所期望的共同的復(fù)合色坐標(biāo)上，并且接下來(lái)將該復(fù)合色坐標(biāo)和第三色彩借助于所述方法調(diào)整到最終的色坐標(biāo)上。針對(duì)四種或更多的色彩，這能夠類似地執(zhí)行。在此，所述方法直接地應(yīng)用于兩種色彩，然而也能夠相結(jié)合地或者交錯(cuò)地應(yīng)用于更多的色彩。所述方法能夠反復(fù)地實(shí)施。一種擴(kuò)展方案是，調(diào)節(jié)法選自下述組中，所述組包括a)將半導(dǎo)體光源的色坐標(biāo)調(diào)整到賈德直線上的位置上。由此，能夠利用恒定的相關(guān)色溫來(lái)驅(qū)動(dòng)照明裝置。b)將半導(dǎo)體光源的色坐標(biāo)調(diào)整到麥克亞當(dāng)橢圓的半軸上的、尤其是麥克亞當(dāng)橢圓的長(zhǎng)半軸上的位置上。由此，能夠利用等距的色彩感覺(jué)來(lái)驅(qū)動(dòng)照明裝置。c)將半導(dǎo)體光源的色坐標(biāo)調(diào)整到普朗克軌跡上的位置上。這可實(shí)現(xiàn)尤其自然效果的色彩。另一擴(kuò)展方案是，切換點(diǎn)與在半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)上的溫度(半導(dǎo)體光源的工作溫度)相關(guān)聯(lián)或者相應(yīng)于這樣的溫度。由此，例如能夠更加有效地補(bǔ)償半導(dǎo)體光源的溫度相關(guān)的色彩漂移。特別是能夠在用于照明裝置的預(yù)熱階段的調(diào)節(jié)法和用于熱波動(dòng)的工作階段的調(diào)節(jié)法之間進(jìn)行區(qū)分，這可實(shí)現(xiàn)尤其靈活的并且觀察者友好的色坐標(biāo)控制。切換點(diǎn)尤其能夠相應(yīng)于工作溫度，所述工作溫度是標(biāo)稱工作溫度的下限。由此，能夠以尤其簡(jiǎn)單的方式用于對(duì)預(yù)熱階段和熱波動(dòng)工作階段的不同的調(diào)節(jié)法。標(biāo)稱工作溫度例如能夠從80°C達(dá)到至90°C。因此，優(yōu)選的切換點(diǎn)相應(yīng)于大約80°C的工作溫度。因此，一個(gè)有利的擴(kuò)展方案能夠是，在將半導(dǎo)體光源加熱超過(guò)特定的工作溫度(例如在低于40°C至90°C的范圍內(nèi))時(shí)從第一調(diào)節(jié)行為切換到第二調(diào)節(jié)行為(優(yōu)選在達(dá)到標(biāo)稱工作溫度時(shí))，并且然后，為被接通的照明裝置對(duì)于所有溫度范圍而言保持第二調(diào)節(jié)行為。又一擴(kuò)展方案是，切換點(diǎn)與尤其是復(fù)合色坐標(biāo)的色坐標(biāo)關(guān)聯(lián)。由此，能夠在光學(xué)上尤其精確地進(jìn)行切換。色坐標(biāo)例如能夠借助于為其設(shè)立的光傳感器來(lái)感知。另一擴(kuò)展方案是，僅在從一個(gè)方向達(dá)到或者在一個(gè)方向上超過(guò)時(shí)執(zhí)行切換。由此能夠避免在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間進(jìn)行頻繁的來(lái)回切換，因?yàn)檎彰餮b置在達(dá)到或者超過(guò)切換點(diǎn)時(shí)，更確切地說(shuō)，當(dāng)從另一方向達(dá)到或者超過(guò)切換點(diǎn)時(shí)，能夠借助相同的調(diào)節(jié)法來(lái)操作。此外一個(gè)擴(kuò)展方案是，在照明裝置的接通持續(xù)時(shí)間內(nèi)在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間執(zhí)行切換一次。由此尤其能夠在之前的預(yù)熱階段或者其他的初始階段之后確保應(yīng)用用于熱波動(dòng)的工作狀態(tài)的僅一個(gè)調(diào)節(jié)法。在斷開(kāi)照明裝置之后，能夠在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間重新切換。此外，一個(gè)擴(kuò)展方案是，在從兩個(gè)方向達(dá)到或者在兩個(gè)方向上超過(guò)時(shí)執(zhí)行切換(SP在從下或者也從上達(dá)到或者超過(guò)切換點(diǎn)時(shí))。因此，色坐標(biāo)的調(diào)整能夠尤其良好地匹配于至少一個(gè)工作狀態(tài)的變化。一個(gè)特殊的擴(kuò)展方案是，根據(jù)方向在不同的切換點(diǎn)實(shí)施切換。通過(guò)這樣的“滯后現(xiàn)象”能夠避免在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間頻繁地切換。又一擴(kuò)展方案是，兩個(gè)切換點(diǎn)形成大約5°C至10°C的滯后現(xiàn)象。由此，對(duì)于在兩個(gè)方向上切換的情況而言，在仍足夠精確限定的切換的情況下能夠避免對(duì)于在兩個(gè)方向上切換的情況而言在兩種狀態(tài)之間的頻繁的來(lái)回切換。又一擴(kuò)展方案是，首先將色坐標(biāo)調(diào)整到在普朗克軌跡上的位置上，并且在達(dá)到或者超過(guò)在半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)上的預(yù)設(shè)的色溫和/或溫度時(shí)切換到在賈德直線上的位置上。所述切換能夠得出下述優(yōu)點(diǎn)在照明裝置的預(yù)熱階段中，所述照明裝置顯示出類似白熾燈的色彩特性，并且從達(dá)到預(yù)設(shè)的工作溫度起、尤其在達(dá)到標(biāo)稱工作溫度前不久或者在達(dá)到標(biāo)稱工作溫度(所述標(biāo)稱工作溫度例如在80°C和90°C之間)時(shí)才保持恒定的色溫。然后特別是能夠(如果在照明裝置的接通持續(xù)時(shí)間內(nèi)僅一次性地實(shí)施在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間的切換)在高的或者過(guò)低的工作溫度的情況下仍然保持色溫恒定。又一擴(kuò)展方案是，首先將色坐標(biāo)調(diào)整到在麥克亞當(dāng)橢圓的半軸上的位置上，并且在達(dá)到或者超過(guò)與普朗克軌跡的交點(diǎn)時(shí)切換到賈德直線上的位置上。由此得到下述優(yōu)點(diǎn)在麥克亞當(dāng)調(diào)節(jié)法中色彩變化僅最小程度地可見(jiàn)，例如在低于例如80°C的最小標(biāo)稱工作溫度的低的LED工作溫度的情況下，但是然后，在切換到賈德調(diào)節(jié)法之后，色溫沒(méi)有上升，例如在例如超過(guò)80°C的升高的工作溫度的情況下。又一擴(kuò)展方案是，在半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)處的工作溫度下，在達(dá)到標(biāo)稱工作溫度前不久、尤其在超過(guò)80°C的工作溫度開(kāi)始，尤其在大約80°C的工作溫度下進(jìn)行在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間的切換。由此，能夠有利地借助于用于熱波動(dòng)的工作階段的和用于尤其是預(yù)熱階段的另一工作階段的不同的調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)整照明裝置的色坐標(biāo)。此外，一個(gè)擴(kuò)展方案是，將色坐標(biāo)首先調(diào)整到在麥克亞當(dāng)橢圓的半軸上的位置上，并且在達(dá)到或者超過(guò)與普朗克軌跡的交點(diǎn)時(shí)切換到在所述普朗克曲線上的(即剛好可能的)位置上。由此，照明裝置例如能夠在低的LED工作溫度下進(jìn)行調(diào)整或者調(diào)節(jié)，使得當(dāng)前的(復(fù)合)色坐標(biāo)的色彩偏差是最小的。當(dāng)LED變得更熱時(shí)，調(diào)節(jié)到普朗克軌跡上。由此，在更高的溫度下，例如更多地使用黃色和/綠色的LED，所述黃色和/綠色的LED與橙色和/或紅色的LED相比顯示出更少的光通量衰減。由此，與在例如僅在賈德直線上進(jìn)行調(diào)節(jié)的情況下相比，即使在升高的溫度的情況下(例如在100°C的LED工作溫度的情況下)也達(dá)到更高的光通量。所述目的也通過(guò)一種色彩調(diào)節(jié)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中，色彩調(diào)節(jié)裝置構(gòu)造成用于實(shí)施根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法。色彩調(diào)節(jié)裝置例如能夠是用于半導(dǎo)體光源的驅(qū)動(dòng)器的功能部件。色彩調(diào)節(jié)裝置例如能夠與用于感知半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)的工作溫度的溫度傳感器耦聯(lián)或者具有這樣的傳感器。色彩調(diào)節(jié)裝置例如能夠包括用于存儲(chǔ)調(diào)節(jié)算法的存儲(chǔ)器。


在下面的附圖中，根據(jù)實(shí)施例示意地詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。在此，為了清楚起見(jiàn)，相同的或者起相同作用的元件能夠設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。圖5示出用于根據(jù)第一實(shí)施形式的方法的CIE圖中的部分；圖6示出用于根據(jù)第二實(shí)施形式的方法的CIE圖中的部分；以及圖7示出用于根據(jù)第三實(shí)施形式的方法的CIE圖中的部分。
具體實(shí)施例方式圖5示出用于根據(jù)第一實(shí)施形式的方法的CIE圖中的部分。所述方法支持具有發(fā)光二極管或者發(fā)光二極管組的照明裝置的顯得自然的預(yù)熱特性，所述發(fā)光二極管或者發(fā)光二極管組帶有兩種不同色彩。在具有小于40°C (例如室溫)的初始工作溫度Tl的冷的發(fā)光二極管中，例如在接通照明裝置之后的初始階段或者預(yù)熱階段中，首先在普朗克軌跡P上調(diào)整色坐標(biāo)(普朗克調(diào)節(jié)法)，并且進(jìn)而隨著上升的工作溫度如在熱輻射體(例如白熾燈)中產(chǎn)生光色。這在此針對(duì)在連接直線Vl上的與工作溫度Tl相關(guān)的色坐標(biāo)Fl示例地示出。然后，在達(dá)到選擇為切換點(diǎn)的色溫(例如3000K的相關(guān)色溫CCT，在該示例中在80°C的LED工作溫度的情況下達(dá)到)時(shí)被調(diào)節(jié)到在賈德直線J上的位置(對(duì)于例如3000K)上(賈德調(diào)節(jié)法)。在此，切換點(diǎn)相應(yīng)于在T2=80°C的最小的工作溫度的情況下的色坐標(biāo)F2。在賈德直線J上的色坐標(biāo)位于在T=80°C和T=100°C之間的工作溫度的典型的范圍內(nèi)，相應(yīng)地位于色坐標(biāo)F2和F3之間。因此，預(yù)熱的發(fā)光二極管保持恒定的色溫并且協(xié)調(diào)地并入到具有其他源的總體中。換言之，所述方法步驟包括，在此例如為在小于40°C和80°C之間的LED工作溫度的預(yù)熱階段中，照明裝置顯示出類似白熾燈的色彩特性。從達(dá)到切換點(diǎn)起，或在達(dá)到例如80°C的最小標(biāo)稱工作溫度前不久或在達(dá)到例如80°C的最小標(biāo)稱工作溫度時(shí)，照明裝置以恒定的色溫輻射。在過(guò)高的工作溫度(例如大于90°C，這相當(dāng)于超過(guò)最大的標(biāo)稱工作溫度)的情況下或者在過(guò)低的工作溫度(例如小于80°C，這相當(dāng)于低于最小的標(biāo)稱工作溫度)的情況下，色溫仍然保持恒定。為此，僅從普朗克調(diào)節(jié)法切換到賈德調(diào)節(jié)法，但是不能從賈德調(diào)節(jié)法切換到普朗克調(diào)節(jié)法，這對(duì)于照明裝置的接通持續(xù)時(shí)間而言相當(dāng)于在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間僅切換一次，更確切地說(shuō)以從下開(kāi)始沿一個(gè)方向進(jìn)行(與在切換點(diǎn)上相比，從較低溫度值的局部范圍到較高溫度值的局部范圍)。圖6示出用于根據(jù)第二實(shí)施形式的方法的CIE圖中的部分。所述方法支持具有發(fā)光二極管或者發(fā)光二極管組的照明裝置的最小可感知的預(yù)熱特性，所述發(fā)光二極管或者發(fā)光二極管組帶有兩種不同色彩?，F(xiàn)在，在冷的發(fā)光二極管中，首先在麥克亞當(dāng)半軸上調(diào)整色坐標(biāo)(這相當(dāng)于麥克亞當(dāng)調(diào)節(jié)法)，這在此通過(guò)色坐標(biāo)Fl示例地示出。麥克亞當(dāng)半軸與普朗克軌跡P相交，其中交點(diǎn)(所述交點(diǎn)相應(yīng)于色坐標(biāo)F2)相應(yīng)于所期望的目標(biāo)色溫。在色坐標(biāo)F2處達(dá)到普朗克軌跡P時(shí)或者之后，切換到在與目標(biāo)色溫相關(guān)的賈德直線J上的(溫度相關(guān)的)色坐標(biāo)的調(diào)整。直到達(dá)到目標(biāo)色溫時(shí)，通過(guò)應(yīng)用麥克亞當(dāng)調(diào)節(jié)法得到最小可見(jiàn)的色彩位移，然后通過(guò)應(yīng)用賈德調(diào)節(jié)法得到恒定的色溫。換言之，這相當(dāng)于在直至標(biāo)稱工作溫度的工作溫度下的麥克亞當(dāng)調(diào)節(jié)法或調(diào)整法，緊接著切換到賈德調(diào)節(jié)法或調(diào)整法。圖7示出用于根據(jù)第三實(shí)施形式的方法的CIE圖中的部分。所述方法支持在具有發(fā)光二極管或者發(fā)光二極管組的照明裝置的開(kāi)始的預(yù)熱階段中的最小光通量損失，所述發(fā)光二極管或者發(fā)光二極管組帶有兩種不同色彩。在冷的發(fā)光二極管中，在麥克亞當(dāng)半軸上調(diào)整例如為Fl的色坐標(biāo)(麥克亞當(dāng)調(diào)節(jié)法)。在工作溫度的上升時(shí)，只要普朗克軌跡P在色坐標(biāo)F2處相交，就在普朗克軌跡P上繼續(xù)調(diào)節(jié)(普朗克調(diào)節(jié)法)，如在此在色坐標(biāo)F2和F3之間所示。由此，與第二色彩的至少一個(gè)LED (例如橙色的、紅色的或者橙紅色的LED)相比，提供相對(duì)高的光通量的第一色彩的至少一個(gè)LED (例如黃色的、綠色的或者黃綠色的LED)能夠更多地或者更強(qiáng)地被接通。由此，在更高的溫度的情況下，更多地使用第一色彩的LED，與第二色彩的LED相比，所述第一色彩的LED顯示出更少的光通量衰減。由此，與在應(yīng)用賈德調(diào)節(jié)法時(shí)相比，即使在提高的溫度(例如100°C的LED工作溫度)的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)更高的光通量。不言而喻，本發(fā)明不局限于已示出的實(shí)施例。因此，也能夠應(yīng)用多于兩個(gè)的調(diào)節(jié)法。也能夠應(yīng)用不同于所說(shuō)明的調(diào)節(jié)法的調(diào)節(jié)法。此外，所述方法也能夠應(yīng)用于多于兩種色彩或者具有多于兩種色彩的半導(dǎo)體照明裝置，更確切地說(shuō)，例如使得對(duì)于例如在三維色坐標(biāo)中的色坐標(biāo)而言首先在一個(gè)二維的色彩空間中(用于兩種色彩)調(diào)整所期望的復(fù)合色坐標(biāo)，并且然后在另一二維色彩空間中調(diào)整，其中，軸線現(xiàn)在一方面代表第三色彩，并且另一方面代表之前調(diào)整的復(fù)合色彩。兩個(gè)二維的色彩空間總體上能夠形成或者展開(kāi)成三原色的三維色彩空間。附圖標(biāo)記列表
Vl連接直線V2連接直線V3連接直線TLED 溫度Tl 溫度T2 溫度T3 溫度Fl色坐標(biāo)F2色坐標(biāo)F3色坐標(biāo)M麥克亞當(dāng)橢圓P普朗克軌跡J賈德直線
權(quán)利要求
1.用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體照明裝置的方法，其中，所述半導(dǎo)體照明裝置包括帶有至少兩種不同色彩的半導(dǎo)體光源，并且其中，為了調(diào)整所述半導(dǎo)體照明裝置的色坐標(biāo)(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)，借助于調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)整所述半導(dǎo)體光源的至少一個(gè)亮度， 并且其中，借助于至少兩個(gè)調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)整所述半導(dǎo)體光源的所述至少一個(gè)亮度，并且其中，在達(dá)到或者超過(guò)至少一個(gè)預(yù)設(shè)的切換點(diǎn)時(shí)在所述調(diào)節(jié)法中的兩個(gè)之間進(jìn)行切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述調(diào)節(jié)法選自下述組，所述組包括 a)將所述半導(dǎo)體光源的所述色坐標(biāo)(Fl，F(xiàn)2，F(xiàn)3)調(diào)整到賈德直線(J)上的位置上； b)將所述半導(dǎo)體光源的所述色坐標(biāo)(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)調(diào)整到麥克亞當(dāng)橢圓(M)的半軸上的、尤其是麥克亞當(dāng)橢圓(M)的長(zhǎng)半軸上的位置上；并且/或者 c)將所述半導(dǎo)體光源的所述色坐標(biāo)(Fl，F(xiàn)2，F(xiàn)3)調(diào)整到普朗克曲線(P)上的位置上。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述切換點(diǎn)與在所述半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)上的溫度(Tl，T2，T3)相關(guān)聯(lián)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述切換點(diǎn)與色坐標(biāo)(Fl，F(xiàn)2，F(xiàn)3)相關(guān)聯(lián)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，僅在從一個(gè)方向上達(dá)到或者在一個(gè)方向上超過(guò)時(shí)實(shí)施切換。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，在所述照明裝置的接通持續(xù)時(shí)間內(nèi)在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間實(shí)施切換一次。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的方法，其中，在從兩個(gè)方向上達(dá)到或者在兩個(gè)方向上超過(guò)時(shí)實(shí)施切換。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，根據(jù)方向在不同的切換點(diǎn)實(shí)施切換。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述不同的切換點(diǎn)形成大約5°C至10°C的滯后現(xiàn)象。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9之一并結(jié)合權(quán)利要求2所述的方法，其中，首先將所述色坐標(biāo)(Fl，F(xiàn)2，F(xiàn)3)調(diào)整到在所述普朗克曲線(P)上的位置上，并且在達(dá)到或者超過(guò)在所述半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)上的預(yù)設(shè)的色溫和/或所述溫度(Tl，T2，T3)時(shí)切換到在賈德直線(J)上的位置上。
11.根據(jù)權(quán)利要求5至9之一并結(jié)合權(quán)利要求2和4所述的方法，其中，將所述色坐標(biāo)(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)首先調(diào)整到在麥克亞當(dāng)橢圓(M)的半軸上的位置上，并且在達(dá)到或者超過(guò)與所述普朗克曲線(P)的交點(diǎn)時(shí)切換到在賈德直線(J)上的位置上。
12.根據(jù)權(quán)利要求10和11并結(jié)合權(quán)利要求6所述的方法，其中，在所述半導(dǎo)體光源中的至少一個(gè)上的工作溫度(TI，T2，T3)下，在達(dá)到工作溫度(TI，T2，T3)、尤其是大約80°C的工作溫度(Tl，T2，T3)時(shí)或前不久，進(jìn)行在所述兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間的切換。
13.根據(jù)權(quán)利要求5至9之一并結(jié)合權(quán)利要求2和4所述的方法，其中，將所述色坐標(biāo)(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)首先調(diào)整到麥克亞當(dāng)橢圓(M)的半軸上的位置上，并且在達(dá)到或者超過(guò)與所述普朗克曲線(P)的交點(diǎn)時(shí)切換到所述普朗克曲線(P)上的位置上。
14.色彩調(diào)節(jié)裝置，其中，所述色彩調(diào)節(jié)裝置構(gòu)造為用于實(shí)施根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法。
全文摘要
所述方法用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體照明裝置，其中，半導(dǎo)體照明裝置具有帶有至少兩種不同色彩的半導(dǎo)體光源，并且其中，為了調(diào)整半導(dǎo)體照明裝置的色坐標(biāo)(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)，借助于一個(gè)調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)整半導(dǎo)體光源的亮度，并且其中，借助于至少兩個(gè)調(diào)節(jié)法來(lái)調(diào)整半導(dǎo)體光源的亮度，并且其中，在達(dá)到或者超過(guò)至少一個(gè)預(yù)設(shè)的切換點(diǎn)時(shí)在兩個(gè)調(diào)節(jié)法之間進(jìn)行切換。色彩調(diào)節(jié)裝置，其中，所述色彩調(diào)節(jié)裝置構(gòu)造為用于實(shí)施所述方法。
文檔編號(hào)H05B33/08GK102986296SQ201180029180
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月15日
發(fā)明者拉爾夫·貝爾特拉姆, 托比亞斯·弗羅斯特, 斯特凡·洛倫茨 申請(qǐng)人:歐司朗股份有限公司