專利名稱：用于對發(fā)射輻射的光電子半導體器件進行分類的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
說明一種用于對發(fā)射輻射的光電子半導體器件進行分類的方法。該發(fā)射輻射的光電子半導體器件可以例如是熒光二極管，也即是激光二極管或發(fā)光二極管。
背景技術(shù)：
在發(fā)射輻射的光電子半導體 器件的許多應用領(lǐng)域中，通過規(guī)范來預先給定準確定義的光顏色。取決于制造過程，在類型和制造商的發(fā)射輻射的光電子半導體器件情況下在直接比較中顏色差別可能顯著。因此經(jīng)常需要將發(fā)射輻射的光電子半導體器件劃分為相互分層次的類別(英語bins (倉)),也即進行分類(英語binning (裝倉))。已經(jīng)存在大量的規(guī)范的用于分類的系統(tǒng)。出版物US 6，900，471B1描述了一種用于分類的方法，其中藍色的顏色位置和不能分配有相關(guān)色溫的顏色位置是不可用的。另外一種用于分類的已知系統(tǒng)例如提供ANSI分類。這種分類系統(tǒng)的優(yōu)點是，它是標準化的分類系統(tǒng)。此外，該劃分系統(tǒng)的類別與普朗克曲線(也為普朗克軌跡(Plancklocus)或黑體曲線(Black Body-Kurve))以及相同相關(guān)色溫的等溫賈德(Judd)線協(xié)調(diào)。可堅持為不利的是，在色溫的整個區(qū)域上所述類別既不被集中到賈德線也不被集中到普朗克曲線。此外，用于標準LED應用的單個類別的大小過大。對于更精細的分類來說，將類別劃分成相同大小的子類別是不可能的。最后，ANSI分類系統(tǒng)既不覆蓋整個顏色位置區(qū)域并且還甚至連在其中可分配相關(guān)色溫的整個顏色位置區(qū)域也不覆蓋。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的任務現(xiàn)在在于，說明一種用于分類的方法，借助該方法可以將大量不同發(fā)射輻射的光電子半導體器件一致地劃分成類別。按照用于分類的方法的至少一種實施形式，首先提供發(fā)射輻射的光電子半導體器件。半導體器件例如是激光二極管、激光二極管芯片、發(fā)光二極管或發(fā)光二極管芯片。在接下來的方法步驟中，確定由發(fā)射輻射的光電子半導體器件在運行中發(fā)射的光的顏色位置(Farbort)。為了確定該顏色位置例如使用分光光度計。確定顏色位置在此可以借助任意的顏色空間來進行。原則上，每個顏色空間都適于來明確地通過其顏色位置來描述顏色。不過為了實現(xiàn)可比較性和可再生性，顏色位置優(yōu)選在規(guī)范化的顏色空間中被確定。例如，顏色位置可以在CIE顏色空間系統(tǒng)中或者在DIN顏色空間系統(tǒng)中來確定。在接著的方法步驟中，進行發(fā)射輻射的光電子半導體器件到預先給定的顏色位置區(qū)域(也即類別)的劃分，所述顏色位置區(qū)域包括所確定的顏色位置。所使用的顏色空間系統(tǒng)為此被劃分為顏色位置區(qū)域的組。預先給定的顏色位置區(qū)域因此是可以將發(fā)射輻射的光電子半導體器件劃分成的類別。這種劃分例如通過將所確定的顏色位置與被劃分為預先給定的顏色位置區(qū)域的顏色空間進行比較并且將發(fā)射輻射的光電子半導體器件分配給預先給定的顏色位置區(qū)域來實現(xiàn)，其中發(fā)射輻射的光電子半導體器件的所確定的顏色位置存在于該顏色位置區(qū)域中。
按照用于分類的方法的至少一種實施形式，在此預先給定的顏色位置區(qū)域從顏色位置區(qū)域的組中選擇，其中來自顏色位置區(qū)域的組的顏色位置區(qū)域中的至少一個包括藍色顏色位置。這就是說，預先給定的顏色位置區(qū)域(也即可用于劃分的類別或倉)包括至少一個具有藍色顏色位置的顏色位置區(qū)域，其中不能給所述顏色位置分配相關(guān)色溫。在上述傳統(tǒng)的用于分類的系統(tǒng)中，具有藍色顏色位置的顏色位置區(qū)域是不可用的，因為在這些系統(tǒng)中僅僅存在可以被分配有相關(guān)色溫的顏色位置區(qū)域。這就是說，在這些用于分類的系統(tǒng)中發(fā)射輻射的光電子半導體器件的劃分在普朗克曲線的高溫端點處、也即在藍白色顏色位置中結(jié)束。優(yōu)選地，從跨越整個顏色空間或基本上跨越整個顏色空間的顏色位置區(qū)域的組中選擇預先給定的顏色位置區(qū)域。這就是說，可以將整個所使用的顏色空間或者基本上將整個所使用的顏色空間與來自顏色位置區(qū)域的組的預先給定的顏色位置區(qū)域組合，使得每個顏色位置也可以被分配給預先給定的顏色位置區(qū)域。通過這種方式可能的是，將完全不同的半導體器件(例如諸如紅色、綠色、藍色或黃色的彩色的發(fā)光二極管，而也有白色發(fā)光二極管)一致地劃分成類別?！盎旧稀闭麄€顏色空間意味著顏色空間的小的區(qū)域(例如在顏色空間的品紅色區(qū)域)必要時不可用。按照該方法的至少一種實施形式，來自顏色位置區(qū)域的組的預先給定的顏色位置區(qū)域中的至少一個、也即可以劃分成的可能類別之一由擴展的普朗克曲線切割(geschnitten)或者直接與該擴展的普朗克曲線鄰接。該擴展的普朗克曲線在其高溫端點處繼續(xù)該普朗克曲線。這就是說，在色溫趨于無窮的高溫端點處結(jié)束的普朗克曲線在該點處向藍色顏色位置的區(qū)域中繼續(xù)。換句話說，所使用的顏色空間被組合的曲線穿過，該曲線由擴展的普朗克曲線和普朗克曲線組合。來自顏色位置區(qū)域的組的顏色位置區(qū)域中的至少之一、優(yōu)選一些于是與組合的曲線鄰接或者由該組合的曲線切割。該組合的曲線在此將所使用的顏色空間優(yōu)選劃分成兩個分離的區(qū)域曲線之上的區(qū)域和曲線之下的區(qū)域。該組合的曲線為此從顏色空間的一個邊緣延伸到顏色空間的相對的邊緣。這就是說，不同于普朗克曲線，組合的曲線不在顏色空間中間結(jié)束。優(yōu)選地，普朗克曲線通過擴展的普朗克曲線在其高溫端點處至少一次連續(xù)可微地、也即平滑地繼續(xù)。這就是說，組合的曲線在普朗克曲線的高溫端點處是至少一次連續(xù)可微的。也可能的是，組合的曲線在該點處是兩次或者多次連續(xù)可微的。如果該組合的曲線例如在高溫端點處是兩次連續(xù)可微的，那么預先給定的顏色位置區(qū)域的大小即使在顏色位置區(qū)域遠離該組合的曲線也是特別均勻的。這就是說，在整個顏色空間觀察，顏色位置區(qū)域的大小不或幾乎不突然變換。這里所描述的方法在此此外基于如下認識高溫端點(相關(guān)色溫趨于無窮)在物理上有根據(jù)地將顏色空間分離成如下兩個區(qū)域的那個點具有相關(guān)色溫的顏色位置和無相關(guān)色溫的顏色位置。普朗克曲線在藍色顏色位置方向上的擴展或者延長現(xiàn)在也能夠?qū)崿F(xiàn)顏色空間的區(qū)域的劃分，所述區(qū)域?qū)τ趥鹘y(tǒng)分類系統(tǒng)是不可用的。
按照該方法的至少一種實施形式，該擴展的普朗克曲線在CIE u’v’顏色空間中是至少二次樣條。這就是說，擴展的普朗克曲線在CIE u’v’顏色空間中是二次樣條或者是更高階的樣條。二次樣條表明對于擴展普朗克曲線特別適用。尤其是，二次貝塞爾(B6zier)樣條表明為最簡單并且最清楚的用于將普朗克曲線擴展到藍色顏色位置的區(qū)域中的可能性。在不同于CIE u’V’顏色空間的顏色空間中，擴展的普朗克曲線的變換于是可以通過不同于樣條的函數(shù)來描述。但是至CIE u’ V’顏色空間的反變換又得出了原始的樣條。為了構(gòu)建尤其是二次樣條需要三個點。按照該方法的至少一種實施形式，選擇普朗克曲線的高溫端點Tu作為用于構(gòu)建樣條的點。通過這種方式，普朗克曲線在高溫端點處連續(xù)地繼續(xù)。按照該方法的至少一種實施形式，選擇在高溫端點處普朗克曲線的切線上的點作為用于構(gòu)建樣條的點P。這能夠?qū)崿F(xiàn)組合的曲線在高溫端點處連續(xù)地可微。 例如，可以選擇在高溫端點處普朗克曲線的切線與光譜色線的交點。光譜色線是光譜純色線，其環(huán)繞顏色空間，例如馬蹄鐵形CIE顏色空間。該顏色空間的下端于是被紫色線圍上。按照該方法的至少一種實施形式，選擇在光譜色線上的點作為用于構(gòu)建樣條的點
S。為此，在光譜色線上具有至少360nm和至多410nm波長的點(例如380nm點)表明是有意義的。例如380nm點特征在于，它說明了還可由人眼察覺的具有最小波長的光譜色。優(yōu)選地，借助三個所說明的點來構(gòu)建二次樣條。該樣條可以在CIE u’ V’顏色空間中例如如下地被給出
權(quán)利要求
1.用于對發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)進行分類的方法，具有步驟 一提供發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)， 一確定由發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)在運行中發(fā)射的光的顏色位置(8)， 一將發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)劃分成預先給定的顏色位置區(qū)域(6)，所述顏色位置區(qū)域(6)包括所確定的顏色位置，其中 一從顏色位置區(qū)域的組(7)中選擇預先給定的顏色位置區(qū)域(6)并且來自顏色位置區(qū)域的組的顏色位置區(qū)域中的至少一個包括藍色顏色位置和/或包括不能被分配有相關(guān)色溫的顏色位置。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法，其中，來自顏色位置區(qū)域的組(7)的顏色位置區(qū)域中的至少一個由擴展的普朗克曲線(12)切割或者與該擴展的普朗克曲線(12)鄰接，其中該擴展的普朗克曲線在普朗克曲線(11)的高溫端點(Tu )處繼續(xù)該普朗克曲線(11)并且與該普朗克曲線(11)構(gòu)成組合的曲線(I )。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，擴展的普朗克曲線(12)在普朗克曲線(11)的高溫端點(Tu )處至少一次連續(xù)可微地繼續(xù)該普朗克曲線(11)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，該擴展的普朗克曲線(12)在CIEu’v’顏色空間中是至少二次樣條。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其中，該擴展的普朗克曲線在CIEu’v’顏色空間中是二次貝塞爾樣條。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5之一的方法，其中用于構(gòu)建樣條的點(Tu)是普朗克曲線(11)的高溫端點。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6之一所述的方法，其中，用于構(gòu)建樣條的點(P)是在高溫端點(Tu)處普朗克曲線(12)的切線(14)上的點。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7之一所述的方法，其中，用于構(gòu)建樣條的點(S)處于光譜色線(2)上。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中 一給來自顏色位置區(qū)域的組(7)的每個顏色位置區(qū)域分配地址， 一地址具有第一參數(shù)(P)，該第一參數(shù)說明顏色位置區(qū)域沿著組合的曲線(I)與普朗克曲線(12)的高溫端點(Tu)的距離，以及 一地址具有第二參數(shù)(j)，該第二參數(shù)說明顏色位置區(qū)域沿著賈德線(4)與組合的曲線(I)的距離。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中來自顏色位置區(qū)域的組(7)的每個顏色位置區(qū)域的大小被選擇為使得觀察者對于來自相同顏色位置區(qū)域的顏色察覺不到區(qū)別。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中來自顏色位置區(qū)域的組(7)的每個顏色位置區(qū)域的大小至多對應于3步MacAdam橢圓。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中來自顏色位置區(qū)域的組(7)的每個顏色位置區(qū)域的大小大約相等或相等地對應于I步MacAdam橢圓(5)。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中來自顏色位置區(qū)域的組(7)的每個顏色位置區(qū)域沿著組合的曲線的延伸(P)在CIE u’ V’顏色空間中適當?shù)刂辽贋?.001并且至多為0. 005。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中來自顏色位置區(qū)域的組(7)的每個顏色位置區(qū)域沿著賈德線(4)的延伸(j)在CIE u’ V’顏色空間中適當?shù)刂辽贋?.001并且至多為0. 005。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中用于預先給定的顏色位置區(qū)域(6)的測量值被存放在存儲單元(21)中，該存儲單元被固定在發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)的模塊載體(22)上并且被電連接 。
全文摘要
說明一種用于對發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)進行分類的方法，具有如下步驟提供發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)，確定由發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)在運行中發(fā)射的光的顏色位置(8)，將發(fā)射輻射的光電子半導體器件(20)劃分成預先給定的顏色位置區(qū)域(6)，所述顏色位置區(qū)域(6)包括所確定的顏色位置。
文檔編號G01J3/46GK102630297SQ201080054589
公開日2012年8月8日 申請日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者F.米歇爾, J.穆沙韋克, M.尼貝爾許茨 申請人:奧斯蘭姆奧普托半導體有限責任公司