專利名稱：一種用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能增強原有光源顯色性的補光系統(tǒng)，特別是一種可移動的補光系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
原則上，人造光線應(yīng)與自然光線相同，使人的肉眼能正確辨別事物的顏色，光源對物體顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性，也就是顏色的逼真程度，顯色性高的光源對顏色的再現(xiàn)較好，我們所看到的顏色也就較接近自然原色，顯色性低的光源對顏色的再現(xiàn)較差，我們所看到的顏色偏差也較大。影響光源顯色性的因素包括光源出射光束的光譜成分和各譜段光束的光強比例，光源出射光束的譜線分布范圍越寬，各譜段光束的光強比例合適則有利于 提高光源的顯色性，使物體的原色能得到較好的再現(xiàn)?，F(xiàn)有技術(shù)中，提高原有光源顯色性的方法中，一種是通過現(xiàn)有光源加補色光源的方法來綜合提高組合光源的顯色性，如專利號為201010248284. 8，發(fā)明名稱為《采用LED補色光的LED照明光源設(shè)置》的發(fā)明專利，該專利中采用在已有的白光LED照明光源裝置的基礎(chǔ)上，引入青光LED發(fā)光芯片和紅光LED發(fā)光芯片混合封裝的補色光發(fā)光芯片，將白光LED發(fā)光芯片發(fā)出的白光與補色光發(fā)光芯片發(fā)出的補色光通過合色器合成高顯色指數(shù)的白光，經(jīng)聚焦耦合光學(xué)組件耦合到光纖的入射面上，通過傳光光纖的出射面輸出，有顯色指數(shù)高、可靠性高、效率高和不會增大白光光源的光學(xué)擴展量的優(yōu)點。另一種方法是通過檢測原有光源的光譜，找出其明顯缺少的譜段，并找出能出射該缺少譜段光束的光源，通過調(diào)制各自的光強，最終達到提高組合光源顯色指數(shù)的目的，如《應(yīng)用光學(xué)》2008年第29卷，題目為《利用補色提高白光LED顯色指數(shù)方法的研究》一文中所提到的提高光源顯色性的方法便采用了上述技術(shù)。然而，上述兩種技術(shù)中附加的補色光源需與原有光源捆綁使用，即原有光源、補色光源需與被照射物體的距離保持一致，且一種補色光源只能固定的搭配一種原有光源實現(xiàn)顯色指數(shù)的提高，這樣，補色光源和原有光源的位置固定和一一對應(yīng)關(guān)系使得補色光源的應(yīng)用場合受到限制、整體制作成本上升。例如，在溫室植物補光、植物組培等領(lǐng)域，利用人工光源發(fā)出植物生長所需的特定波長的光束以促進植物的新陳代謝，因為植物光合作用等過程中對紅藍光吸收較多，對綠光吸收較少，所以出于對節(jié)能等因素的考慮，人工光源較多的出射植物需要的譜段的光束，出射的綠光較少或者沒有。但是，在這樣的光照下當工作人員或參觀人員需要對植物的生長情況進行觀察時，植物表面所呈現(xiàn)的顏色與在白光下會有很大的差異，從而影響對植物生長情況的了解和判斷。為了解決上述問題，在需要對被照射植物進行觀察時，一般采用關(guān)閉用于植物照明的紅藍人工光源，打開白光光源照射植物進行觀察；或者在不關(guān)閉人工光源的情況下，補充額外的綠光照射植物。上述這兩種方法都需要在每處被觀察植物附近安裝額外的白光或者綠光光源，增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足提出了一種用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，一種用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于包括置于被照射區(qū)域的包含通信模塊的光探測裝置和用于增強原有光源顯色效果的補光裝置，其中，所述的補光裝置包括可調(diào)補光光源、數(shù)據(jù)接收模塊以及分別與可調(diào)補光光源和數(shù)據(jù)接收模塊相連的主控模塊。采用上述可移動補光系統(tǒng)，光探測裝置放置于被照射區(qū)域。原有光源出射光束照射在被照射區(qū)域，光探測裝置探測并記錄被照射區(qū)域入射光束信息，并通過通信模塊將探測到的光束的照度或光強等信息傳送到補光裝置中的數(shù)據(jù)接收模塊。數(shù)據(jù)接收模塊將接收的光束信息傳輸給主控模塊，主控模塊根據(jù)該光束信息以及需要達到的顯色要求調(diào)節(jié)可調(diào)補光光源，使可調(diào)補光光源出射的光束為原有光源的補色光。該補色光和原有光源的出射光束一起照射到被照射區(qū)域，兩種光源配合使用使顯色效果得到增強。當補光裝置和被·照射區(qū)域之間的間距發(fā)生改變時，光探測裝置實時探測被照射區(qū)域由原有光源和補光裝置共同發(fā)出的入射光束信息，并傳回補光裝置以根據(jù)傳回的光束數(shù)據(jù)調(diào)整補光裝置的出射光束，使兩個光源綜合顯色指數(shù)維持在較高水平。所述的光探測裝置包含濾光或分光模塊和用于探測經(jīng)濾光或分光后光束的光強探測模塊。原有光源入射到被照射區(qū)域后入射光束經(jīng)濾光或分光后再分別經(jīng)光強探測模塊得到濾光或分光后各顏色光的光強值。所述的濾光或分光模塊為紅綠藍三色濾光模塊。所述的可調(diào)補光光源包括白光光源和置于所述的白光光源出射光路上且包含若干光束濾波單元的濾波模塊。每個濾波單元根據(jù)光探測裝置得到的各顏色光的光強值獨立的濾除對應(yīng)顏色光的一部分或者全部，從而使被照射區(qū)域的顯色性提高。通過自動反饋系統(tǒng)，上述的光探測裝置將傳回經(jīng)過補光的各顏色光的光強值。如果補光后的顯色性未達到要求，也即部分顏色光過多或者部分顏色光過少，濾波模塊可以再次對相應(yīng)顏色光的濾波進行調(diào)整。所述的濾波模塊由紅、綠、藍三個光束濾波單元組成。所述的白光光源為白光LED光源，白光LED光源具有光譜范圍寬、節(jié)能、壽命長等優(yōu)點。所述的可調(diào)補光光源為出射多種顏色光束的組合光源，且各個光源光強比例單獨可調(diào)。根據(jù)數(shù)據(jù)接收模塊接收到的原有光源中各顏色光束的光強值，主控模塊調(diào)節(jié)各個出射不同顏色光束光源的光強比例，使可調(diào)補光光源出射光束與原有光源出射光束在被照射區(qū)域的顯色效果得到增強。當需要滿足特殊的顯色要求，如增加某種顏色的比重時，可以通過調(diào)節(jié)組合光源的光強比例，使達到目標顯色效果。所述的組合光源為紅綠藍三色組合光源。所述的數(shù)據(jù)接收模塊設(shè)置有無線接收模塊，自動接收所述的光探測裝置中通信模塊發(fā)出的數(shù)據(jù)。無線接收模塊的設(shè)置使補光裝置可根據(jù)被照射區(qū)域的光照條件和與被照射區(qū)域的距離等信息實時調(diào)節(jié)出射光束，以滿足增強顯色效果的要求。本發(fā)明使用時可靈活移動補色裝置，從各個角度和不同距離照射被照射區(qū)域，使被照射區(qū)域呈現(xiàn)原色。補色裝置中的各個模塊會根據(jù)光探測裝置探測到的數(shù)據(jù)實時改變其出射光束的各項參數(shù)，以增強兩個光源的綜合顯色效果。


圖I為本發(fā)明用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)的第一種實施例的補光裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)的第二種實施例的補光裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合

本發(fā)明的兩種實施方式。 實施例I如圖I所示，一種用于增強顯色效果的可移動光源補光系統(tǒng)，包括置于被照射區(qū)域I的包含通信模塊2的光探測裝置3和用于增強原有光源13顯色效果的補光裝置4。如圖2所示，補光裝置4包括可調(diào)補光光源5、數(shù)據(jù)接收模塊6以及分別與可調(diào)補光光源5和數(shù)據(jù)接收模塊6相連的主控模塊7。光探測裝置3包括濾光或分光模塊8和用于分別探測經(jīng)濾光后光強探測模塊9，濾光或分光模塊8選用紅、綠、藍三色濾光模塊81。補光裝置4中的可調(diào)補光光源5包括白光光源10和包含紅綠藍三色光束濾波單元的濾波模塊11，其中，白光光源10選用白光LED光源，補光裝置4中的數(shù)據(jù)接收模塊6設(shè)置有無線接收模塊12。置于被照射區(qū)域I的光探測裝置3接收來自原有光源13的入射光束，光探測裝置3中的紅綠藍三色濾光模塊81將入射光束分成紅、綠、藍三色光，光探測裝置3中的光強探測模塊9分別對濾光后的紅、綠、藍三種光束進行光強探測，并通過光探測裝置3中的通信模塊2將測得的光強信息傳送至補光裝置4中數(shù)據(jù)接收模塊6。數(shù)據(jù)接收模塊6通過無線接收模塊12接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接收模塊6接收數(shù)據(jù)后傳至主控模塊7，主控模塊7根據(jù)原有光源13出射光束的紅、綠、藍三色光束光強信息控制白光LED光源前面的紅綠藍三色光束濾波單元111對白光LED光源的出射光束進行濾波處理，使補光裝置4出射光束為原有光源13出射光束的補色光，從而增強原有光源13的顯色效果。實施例2本實施例與實施例I相比較，光探測裝置3結(jié)構(gòu)相同，其區(qū)別在于補光裝置4的結(jié)構(gòu)，補光裝置4的結(jié)構(gòu)示意如圖3所示，補光裝置4中的可調(diào)補光光源5為組合光源，且為光強可調(diào)的紅、綠、藍三色組合光源，補光裝置4中的數(shù)據(jù)接收模塊6設(shè)置有無線接收模塊12。置于被照射區(qū)域I內(nèi)的光探測裝置3通過紅綠藍三色濾光模塊8將原有光源13入射到被照射區(qū)域I的光束進行濾光處理，分別得到紅、綠、藍三色光束，再經(jīng)光強探測模塊9分別測得經(jīng)濾光處理后的紅、綠、藍三色光束的光強信息，并通過通信模塊2將測得的紅、綠、藍三色光束的光強信息發(fā)送至補光裝置4，補光裝置4中的數(shù)據(jù)接收模塊6通過無線接收模塊12進行接收后傳送到主控模塊7，主控模塊7根據(jù)原有光源13的紅、綠、藍三色光束光強信息，控制可調(diào)補光光源5中的紅、綠、藍三色組合光源的光強比例，使紅、綠、藍三色組合光源出射的光束為原有光源13出射光束的補色光，經(jīng)強度調(diào)制后的紅、綠、藍三色光源組合出射至被照射區(qū)域1，提高原有光源13的顯色效果。本實施例中，用于探測光束光強的光強探測模塊9、數(shù)據(jù)接收模塊6中的無線接收模塊12、主控模塊7、紅綠藍三色濾光模塊81、紅綠藍三色光束濾波單元均為現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明具有適用范圍廣、使用方便的優(yōu)點，使用時可靈活移動補色裝置，從各個角 度和不同距離照射被照射物體，使被照射物體呈現(xiàn)原色，補色裝置中的各個模塊會根據(jù)光探測裝置探測到的數(shù)據(jù)實時改變其出射光束的各項參數(shù)，以保證兩個光源的綜合顯色性。除上述優(yōu)選實施例外，本發(fā)明還有其他的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明作出各種改變和變形，只要不脫離本發(fā)明的精神，均應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求所定義的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于包括置于被照射區(qū)域(I)的包含通信模塊(2 )的光探測裝置(3 )和用于增強原有光源顯色效果的補光裝置(4 )，所述的補光裝置(4)包括可調(diào)補光光源(5)、數(shù)據(jù)接收模塊(6)以及分別與可調(diào)補光光源(5)和數(shù)據(jù)接收模塊(6)相連的主控模塊(J)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的光探測裝置(3)包含濾光或分光模塊(8)和用于探測經(jīng)濾光或分光后光束的光強探測模塊(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的濾光或分光模塊(8 )為紅綠藍三色濾光模塊(81)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的可調(diào)補光光源(5)包括白光光源(10)和置于所述的白光光源(10)出射光路上且包含若干光束濾波單元的濾波模塊(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的濾波模塊(11)由紅綠藍三個光束濾波單元組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的白光光源(10 )為白光LED光源。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的可調(diào)補光光源(5)為出射多種顏色光束的組合光源，且各個光源光強比例單獨可調(diào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的組合光源為紅綠藍三色組合光源。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，其特征在于 所述的數(shù)據(jù)接收模塊(6)設(shè)置有無線接收模塊(12)，自動接收所述的光探測裝置(3)中通信模塊(2)發(fā)出的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于增強顯色效果的可移動補光系統(tǒng)，包括置于被照射區(qū)域的包含通信模塊的光探測裝置和用于增強原有光源顯色效果的補光裝置，所述的補光裝置包括可調(diào)補光光源、數(shù)據(jù)接收模塊以及分別與可調(diào)補光光源和數(shù)據(jù)接收模塊相連的主控模塊。本發(fā)明具有適用范圍廣、使用方便的優(yōu)點，使用時可靈活移動補色裝置，從各個角度和不同距離照射被照射物體，使被照射物體呈現(xiàn)原色，補色裝置中的各個模塊會根據(jù)光探測裝置探測到的數(shù)據(jù)實時改變其出射光束的各項參數(shù)，以保證兩個光源的綜合顯色性。
文檔編號F21V23/04GK102840481SQ20121028953
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者季杭峰, 方溁 申請人:杭州鴻雁電器有限公司