用于光平衡的裝置制造方法
【專利摘要】提供一種用于光平衡的裝置。該裝置提供光平衡和魯棒的通量反饋,并且包括光源陣列、布置為多個(gè)個(gè)體發(fā)光二極管串的多個(gè)光源、至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)和至少一個(gè)光學(xué)傳感器。該裝置提供關(guān)于該多個(gè)個(gè)體發(fā)光二極管串中的每一串的光學(xué)貢獻(xiàn)的反饋,并且由此將發(fā)射光保持在平衡水平。
【專利說明】用于光平衡的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于光平衡的裝置。更具體地,本發(fā)明涉及具有光源陣列和光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的用于光平衡的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]彩色光被用于其中場(chǎng)景布景和氛圍營(yíng)造很重要的應(yīng)用領(lǐng)域。在劇場(chǎng)照明、建筑照明、城市美化照明和用于商店、飯店、餐館、醫(yī)院、學(xué)校和辦公空間的照明的領(lǐng)域存有應(yīng)用的示例?,F(xiàn)今其通常通過將白色光源與彩色濾色器組合以便獲得所需的顏色來實(shí)現(xiàn)。
[0003]作為備選,可以使用具有多種顏色LED的系統(tǒng)。此類系統(tǒng)是吸引人的,因?yàn)樗鼈儺a(chǎn)生所需的色彩而無需濾色器。其具有效率優(yōu)勢(shì),并且更重要的是可以通過電子裝置改變顏色:無需更換濾色器以改變顏色;可以通過組合多個(gè)不同原色的LED直接得到所有顏色。具有電子調(diào)節(jié)的顏色允許使用各種自動(dòng)編程方法以控制照明系統(tǒng),并且省略了濾色器這一事實(shí)實(shí)現(xiàn)了更簡(jiǎn)單的供應(yīng)鏈(不需移除濾色器)并且顏色穩(wěn)定性(替換的濾色器可能引入變化)。隨著LED性能的改善,這些系統(tǒng)的市場(chǎng)正在迅速地?cái)U(kuò)大。
[0004]在多通道、高通量LED應(yīng)用中,以及在(用于電影院、巡回、舞臺(tái)、攝影棚應(yīng)用的)多種顏色娛樂場(chǎng)所中,常使用具有封裝在小陣列上的大量LED的多通道LED光源。在這些專業(yè)應(yīng)用中,既在一開始也在整個(gè)工作壽命期間,LED產(chǎn)品之間的的顏色一致性是主要的考量和需求。因此人們做出努力以兼具初始校準(zhǔn)、溫度前饋和光反饋,以便獲得魯棒(robust)的和可靠的LED光源。在US2009 / 0237003中公開了反饋控制的照明系統(tǒng)的一個(gè)示例。
[0005]然而,還是需要向此類應(yīng)用提供魯棒的通量感應(yīng)和光反饋的高效解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于以上所述,期望提供用于可以提供魯棒的通量反饋的光平衡的裝置。為了精確地測(cè)量系統(tǒng)的光輸出,需要在多色LED陣列中或者靠近多色LED陣列的位置集成光反饋。由于反射器中的大量反射,因而期望高效使用以很大角度從LED發(fā)射的光,從而只有很小的可能達(dá)到被附接到LED陣列的反射器的出口孔。因此將光的該特定部分用于感測(cè)是一個(gè)高效解決方案,因?yàn)闊o論如何它對(duì)場(chǎng)所只有很小的或可以忽略的貢獻(xiàn)。
[0007]進(jìn)一步期望允許針對(duì)每個(gè)個(gè)體通道的通量感測(cè)。換言之,期望獲得針對(duì)每個(gè)LED串的基本上平衡的信號(hào),即使得每種顏色對(duì)通量信號(hào)具有基本上相等的傳感器貢獻(xiàn)。
[0008]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供解決或者至少減輕上述問題的裝置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面,這個(gè)和其它目的通過用于光平衡的裝置而達(dá)成,該裝置包括:包括多個(gè)發(fā)光光源的光源陣列,其中所述多個(gè)光源表示多個(gè)個(gè)體的色彩通道,并且被布置為多個(gè)個(gè)體發(fā)光二極管串;至少一個(gè)位于該光源陣列的光導(dǎo)結(jié)構(gòu),使得該至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)被布置成收集由該多個(gè)光源中的至少一個(gè)發(fā)射的光的部分并將其引導(dǎo)至至少一個(gè)光學(xué)傳感器中,所述光的部分包括基本上垂直于光軸發(fā)射的光,該光軸被定義為從所述光源陣列垂直地延伸,其中所述光的部分不包括意圖進(jìn)入沿所述光軸放置的反射器的孔的光,其中所述至少一個(gè)光學(xué)傳感器位于所述光導(dǎo)結(jié)構(gòu)并且能夠測(cè)量被收集的光的光通量,由此估計(jì)來自所述多個(gè)個(gè)體色彩通道中的每一個(gè)通道的光學(xué)貢獻(xiàn);并且其中所述至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)和所述至少一個(gè)光學(xué)傳感器被布置成提供關(guān)于該光學(xué)貢獻(xiàn)的反饋以便調(diào)節(jié)所述多個(gè)個(gè)體發(fā)光二極管串中的每一串,由此將發(fā)射的光保持在平衡水平。
[0010]有利地,這樣的設(shè)備可以針對(duì)包括與LED陣列十分接近地定位的多個(gè)集成光導(dǎo)(波導(dǎo)或光纖)的多通道LED光源提供魯棒的通量反饋。這實(shí)現(xiàn)了(對(duì)每個(gè)個(gè)體通道的)通量的感測(cè),以及用于每個(gè)LED串的基本上平衡的信號(hào)。換言之,每種顏色對(duì)通量信號(hào)具有基本相等的傳感器貢獻(xiàn)。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的裝置對(duì)裝配公差相對(duì)地不敏感,允許制造魯棒的產(chǎn)品。
[0012]可以在該光導(dǎo)結(jié)構(gòu)中完成混合。然而并不需要完美的混合,因?yàn)榭梢栽诎↙ED陣列的模塊中存儲(chǔ)初始校準(zhǔn)、以及感測(cè)和反饋。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的裝置可以有利地和混合及準(zhǔn)直喇叭形反射器一起被實(shí)現(xiàn)??梢詾榱己玫鼗旌仙试O(shè)計(jì)反射器。因此在入口附近它可以幾乎是平行的,并且可以在出口附近變得較寬。該“喇叭形”通過多次反射在入口附近混合光,并且在出口附近準(zhǔn)直光。這種反射器形狀導(dǎo)致的一個(gè)后果是,由于大量的反射,以很大的角度從LED發(fā)射的光只有很小的可能到達(dá)反射器的出口孔。本發(fā)明基于這樣一個(gè)事實(shí),讓傳感器使用此光是有利的。這無論如何優(yōu)化了不能對(duì)場(chǎng)景有貢獻(xiàn)的該光的使用。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中,該光導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以被附接到該光源陣列。將該光導(dǎo)結(jié)構(gòu)置于接近該光源陣列的位置允許對(duì)該裝置的光輸出進(jìn)行精確的測(cè)量,因此實(shí)現(xiàn)了更佳的光反饋。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面,可以通過包括上述裝置的LED光源達(dá)到以上目的和其它目的。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面,可以通過包括上述裝置的燈具達(dá)到以上目的和其它目的。
[0017]要注意的是,本發(fā)明涉及權(quán)利要求中所述的特征的所有可能組合。因此,第一方面的所有特征和優(yōu)勢(shì)同樣分別適用于第二和第三方面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]本發(fā)明的各個(gè)方面,包括它的特定特征和優(yōu)勢(shì),將通過下列詳細(xì)描述和所附的附圖被容易地理解,其中:
[0019]圖1圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的LED陣列;
[0020]圖2圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括LED陣列和管狀反射器的裝置;以及
[0021]圖3-6圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括LED陣列和光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0022]現(xiàn)在將參考附圖在下文中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面地描述,其中示出了本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)為許多不同形式,并且不應(yīng)被認(rèn)為限于本文闡述的實(shí)施例;相反,為了全面性和完整性、以及為了向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明的范圍而提供這些實(shí)施例。全文中,相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。
[0023]圖1圖示了高密度封裝的光源陣列I。圖示的光源陣列,附接于基板3,具有大約為29mm的直徑,包括6個(gè)色彩通道,并且具有120個(gè)LED2。可以在用于光平衡的裝置中使用如圖1所示的一個(gè)或多個(gè)光源陣列I。
[0024]根據(jù)實(shí)施例,光源陣列I通??梢园ㄖ辽僖唤M被布置成發(fā)射第一顏色的光的光源2,以及至少一組被布置成發(fā)射不同于第一顏色的第二顏色的光的光源2??梢杂蓡蝹€(gè)光源限定一組光源2。類似地,一組光源2可以包括兩個(gè)或更多被一起布置在一個(gè)組里的光源。例如,可以以數(shù)個(gè)發(fā)光二極管(LED)組成的線的形式提供光源組2。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,光源包括多個(gè)LED。優(yōu)選地,光源包括5到250個(gè)LED。更優(yōu)選地,光源包括20到200個(gè)LED。甚至更優(yōu)選地,光源包括70到150個(gè)LED。光源數(shù)量的增加可以導(dǎo)致輸出的光通量(單位Im)的增加。光源數(shù)量的增加還可以導(dǎo)致可由裝置獲得的不同顏色的數(shù)量的增加。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,光源包括2-8種不同顏色的LED。例如,LED可以具有白色(W)、中性白色(NW)、暖白(Wff)、紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色⑶、琥珀色(A)、青色(C)、深紅色(dR)和/或深藍(lán)色(dB)發(fā)射光譜。通過將其組合,可以獲得落在由WRGBAdRdB開始LED的色彩坐標(biāo)構(gòu)成的色彩空間內(nèi)的任何所期望的的光譜。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,光源從而包括多種顏色,諸如(RGB)、(NW+ffff)、(RGBA)、(RGBAff)、(RGBff)、(RGBAC)、(RGBAdR)、(RGBACdR)、(RGBACdRW)、(RGBACdRdB)等等。
[0026]例如,根據(jù)LED的數(shù)量、要達(dá)到的照明效果和要與光源陣列使用的反射器(見下文)的類型,光源陣列可以具有不同的形狀。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,光源陣列可以具有多邊形形狀,優(yōu)選地為四至八個(gè)面(facet)。
[0028]圖2是基于裝置4的高亮度LED光源的透視圖。裝置4包括高密度封裝的LED陣列I以及混合和/或準(zhǔn)直管狀反射器5 (也被稱為喇叭形反射器)。管狀反射器5具有入口孔6a和出口孔6b。來自LED陣列I的光在入口孔6a被接收,并且經(jīng)混合的和/或經(jīng)準(zhǔn)直的光在出口孔6b被發(fā)射。根據(jù)圖2所示的實(shí)施例,包括多個(gè)光源2的光源陣列I可以被布置成在管狀反射器的入口孔6a將光發(fā)射到管狀反射器中。因此可以接近或緊鄰管狀反射器(的入口孔6a)放置光源陣列I。
[0029]此外,因此可以形成從光源陣列I朝向管狀反射器5的出口孔6b的光軸7。
[0030]管狀反射器5通??梢跃哂锌煞瓷涞膬?nèi)表面、入口孔6a和比該入口孔更大的出口孔6b,并且裝置4和管狀反射器5可以被布置為使得從光源陣列I發(fā)射的光在入口孔6a進(jìn)入管狀反射器,并且可以在管狀反射器5中形成將在出口孔6b輸出的均勻顏色混合光的準(zhǔn)直光束。
[0031]通常,管狀反射器5可以具有多邊形(優(yōu)選地是矩形、正方形、五邊形、六邊形、七邊形或八邊形)截面或者圓形或橢圓形的截面。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例,管狀反射器5可以包括多個(gè)面,優(yōu)選地是七個(gè)。
[0032]裝置4適用于場(chǎng)所照明應(yīng)用中的光平衡。如上所述,在這些類型的應(yīng)用中,實(shí)現(xiàn)魯棒的且可靠的LED光源是合意的。以巧妙的方式組合諸如初始校準(zhǔn)、溫度前饋和光反饋之類的不同因素可以導(dǎo)致魯棒的且可靠的LED光源。
[0033]然而,管狀反射器的形狀導(dǎo)致的結(jié)果是,以很大角度從LED陣列發(fā)射的光的特定部分,由于在反射器中的大量反射,只有很小的可能達(dá)到反射器的出口孔。
[0034]為了解決上述問題,并且改進(jìn)該裝置的光反饋,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了向LED陣列提供光導(dǎo)結(jié)構(gòu)是高效的解決方案。光導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以包括多個(gè)集成光纖的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。此種光導(dǎo)結(jié)構(gòu)允許針對(duì)每個(gè)個(gè)體通道的通量感測(cè),并且針對(duì)每個(gè)LED串提供基本平衡的信號(hào)。換言之,每種顏色對(duì)通量信號(hào)具有基本相等的傳感器貢獻(xiàn)。
[0035]光導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以被附接至管狀反射器的入口孔。
[0036]因?yàn)榭梢詫ED陣列與其它準(zhǔn)直或混合光學(xué)器件組合,模塊化可以被實(shí)現(xiàn)。
[0037]特別地,已經(jīng)證實(shí)該裝置與每個(gè)色彩通道包括大量LED (4-50個(gè))的LED陣列工作得很好,并且其中已經(jīng)令人信服地仿真了差別老化(differential ageing)。差別老化的一個(gè)示例是紅色LED與藍(lán)色、綠色和白色LED的組合。紅色LED比其余顏色LED老化得更快,并且如果不通過調(diào)節(jié)電流或占空比為此做出補(bǔ)償,盡管提供了相同的控制輸入,老光源的顏色看起來將與新光源的顏色不同。
[0038]圖3圖示了這樣的裝置8。裝置8包括根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光源陣列I和光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a。如以上關(guān)于圖1所描述的,裝置8通??梢园ň哂卸鄠€(gè)發(fā)光光源的光源陣列。多個(gè)光源可以表示多個(gè)個(gè)體色彩通道,并且可以被布置為多個(gè)個(gè)體二極管串。
[0039]裝置8可以包括至少一個(gè)位于光源陣列I的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a,使得至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a被布置成收集由多個(gè)光源中的至少一個(gè)發(fā)射的光的部分并將其引導(dǎo)至至少一個(gè)光學(xué)傳感器(未不出)中。如上所述,光的這部分可以包括基本垂直于光軸發(fā)射的光,此光軸被定義為從光源陣列垂直地延伸。光的這部分不包括意圖進(jìn)入將沿光軸放置的反射器(例如上述反射器5)的孔的光,其中至少一個(gè)光學(xué)傳感器可以被放置在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a處,并且能夠測(cè)量被收集的光的光通量,由此估計(jì)來自多個(gè)個(gè)體色彩通道的每一個(gè)通道的光學(xué)貢獻(xiàn)。至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a和至少一個(gè)光學(xué)傳感器可以進(jìn)一步被布置成提供關(guān)于光學(xué)貢獻(xiàn)的反饋以便調(diào)節(jié)多個(gè)個(gè)體發(fā)光二極管中的每一串,由此將發(fā)射的光保持在平衡的水平。
[0040]通常,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a可以具有許多不同的形狀,并且可以將來自不同的LED的光集成到收集器件中,通量傳感器附接到該收集器件。通常地,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a可以包括用于平衡的光反饋的間隔環(huán)IOa和集成波導(dǎo)結(jié)構(gòu)(環(huán))。間隔環(huán)IOa可以充當(dāng)在LED陣列和混合/準(zhǔn)直光學(xué)器件之間的機(jī)械和光學(xué)接口。通常,多個(gè)光饋探針可以以多種方式從間隔環(huán)延伸,并且可以在外部環(huán)上放置通量傳感器,并且該傳感器可以感測(cè)每個(gè)LED串的光貢獻(xiàn)。通量傳感器可以為光電二極管。該裝置允許計(jì)算從LED陣列中不同的LED位置耦合入光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的光的貢獻(xiàn)的可能性。這可以由將該LED陣列劃分為行和列達(dá)到,由此產(chǎn)生不同的位置。獨(dú)立計(jì)算來自每個(gè)位置和每種顏色的光貢獻(xiàn)。
[0041]在圖3中的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a具有多個(gè)光饋探針,其中一個(gè)由附圖標(biāo)記Ila標(biāo)識(shí),并且其可以被布置為圓形。更具體地,光饋探針可以被布置為漩渦形狀。以這種方式,可以在不使該裝置更大的前提下,給光饋探針指定相對(duì)較長(zhǎng)的長(zhǎng)度。
[0042]至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9a可以附接到光源陣列。這允許在十分接近LED陣列的位置放置光饋探針,這對(duì)于本發(fā)明是有益的,因?yàn)楦纳屏嗽撗b置的魯棒性。
[0043]可以以時(shí)間順序模式,例如在高頻,執(zhí)行上述通量感測(cè)。此外,在每天的每星期受限的時(shí)間應(yīng)用光反饋可能就足夠了,例如僅在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)應(yīng)用。
[0044]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,可以測(cè)量每個(gè)個(gè)體的(串中的)LED的貢獻(xiàn)。對(duì)來自每個(gè)個(gè)體的LED貢獻(xiàn)進(jìn)行這樣詳細(xì)的測(cè)量,可以導(dǎo)致良好平均的色彩通量信號(hào)。
[0045]至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以包括透射部分,屬于來自包括透射玻璃和/或透射聚合材料的組中的至少一個(gè),該透射聚合材料是PET、PMMA、聚碳酸酯、環(huán)烯烴共聚物(COC)、聚苯乙烯(PS)、聚砜、聚酰胺、聚醚酰亞胺(PEI)、聚甲基丙烯酰甲亞胺(PMMI)、苯乙烯-丙烯-腈(SAN)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)、聚苯砜(PPSU)和聚醚砜樹脂(PES)中的一個(gè)。
[0046]至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)可以屬于來自包括波導(dǎo)、光纖、TIR光學(xué)器件和反射光通道的組中的至少一個(gè)。
[0047]在一個(gè)實(shí)施例中,該裝置還可以包括設(shè)置在光源陣列上的基本上透明的材料。該透明材料可以與至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的至少部分相接觸。該材料充當(dāng)用于保護(hù)該LED和引線鍵合的密封劑,但也可以增強(qiáng)從LED向外耦合的光。優(yōu)選地,該透明材料具有透鏡或多重微透鏡的形狀。為了實(shí)現(xiàn)魯棒的裝置,優(yōu)選地,可以在LED陣列或至少其部分的頂上應(yīng)用透明保護(hù)層??梢栽诔睗?、沾污和非故意損傷方面保護(hù)該組件(LED)和引線鍵合。這可以通過懸浮娃(類似圓頂封裝體),通過覆蓋成型(over-molding),或通過底部填充技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0048]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,透明材料可以與透明光導(dǎo)或波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的入射窗的至少部分相鄰或光連接。
[0049]多個(gè)光饋探針中的每一個(gè)可以位于與光源陣列的面中的相應(yīng)面相對(duì)應(yīng)位置。
[0050]光饋探針的端面可以相對(duì)該光饋探針主體呈45°角,使得光基本上垂直于主體向外耦合。以這種方式,特別有效地將光導(dǎo)向光電二極管或另一個(gè)光傳感器。以這種方式,傳感器可以被布置成基本上平行于LED陣列,根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式甚至在相同平面內(nèi)或者甚至在與LED —樣在相同的板上。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,傳感器可以位于與LED板不同但平行的板上。
[0051]相似地,光饋探針的入射面可以超向LED成一定角度,從而增加光進(jìn)入耦合(light incoupling)。
[0052]可以在光饋探針端面和傳感器之間形成光學(xué)鏈,例如通過光學(xué)膠、硅酮等。
[0053]圖4圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的裝置12,包括光源陣列1、光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9b和間隔環(huán)IOb0圖4中的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9b具有多個(gè)光饋探針,其中一個(gè)由附圖標(biāo)記Ilb標(biāo)識(shí)。光饋探針具有與如上所述的相同的功能,并且可以被布置為從間隔環(huán)以圖示形狀延伸。
[0054]圖5a圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的裝置13,包括光源陣列1、光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9c和間隔環(huán)IOc0圖5a中的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9c具有多個(gè)光饋探針,其中一個(gè)由附圖標(biāo)記Ilc標(biāo)識(shí)。光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9c還具有多個(gè)光學(xué)傳感器,其中一個(gè)由附圖標(biāo)記14a標(biāo)識(shí)。光饋探針具有如上所述的相同的功能,并且可以被布置為從七邊形間隔環(huán)的每個(gè)角延伸。
[0055]根據(jù)另一個(gè)可選方案,圖5b圖示了裝置15,與圖5a的裝置13相似。裝置15包括光源陣列1、光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9d和間隔環(huán)10d。圖5b中的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9d具有多個(gè)光饋探針,其中一個(gè)由附圖標(biāo)記Ild標(biāo)識(shí)。光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9d還具有多個(gè)光學(xué)傳感器,其中一個(gè)由附圖標(biāo)記14b標(biāo)識(shí)。光饋探針具有如上所述的相同的功能,并且可以被布置為從七邊形間隔環(huán)的每個(gè)面延伸。
[0056]圖6圖示了根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例的裝置16,包括光源陣列1、較高的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9e和較低的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9f。光源陣列1、光導(dǎo)結(jié)構(gòu)9e、9f的功能已經(jīng)在上文中相關(guān)的圖3中討論,并且以相似的方式工作。
[0057]總之,本發(fā)明公開了一種用于光平衡的裝置。該裝置包括具有多個(gè)光源的光源陣列,該多個(gè)光源被布置成發(fā)光進(jìn)入管狀反射器(優(yōu)選地有不同光譜含量和/或不同顏色)。該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)以及至少一個(gè)光學(xué)傳感器。光源陣列、光導(dǎo)結(jié)構(gòu)和光學(xué)傳感器被布置成提供光反饋,并且使發(fā)射光保持在平衡水平。
[0058]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識(shí)到本發(fā)明決不限于上述優(yōu)選的實(shí)施例。相反地,在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)可以有多種修改和變化。例如,公開的裝置可以為L(zhǎng)ED光源的部分。因此,LED光源可以包括如上公開的一個(gè)或多個(gè)裝置。相似地,公開的裝置可以為燈具的部分。
【權(quán)利要求】
1.一種用于光平衡的裝置,包括: 光源陣列,包括多個(gè)發(fā)光的光源,其中所述多個(gè)光源表示多個(gè)個(gè)體色彩通道,并且被布置為多個(gè)個(gè)體發(fā)光二極管串; 至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu),位于所述光源陣列處,使得所述至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)被布置成收集由所述多個(gè)光源中的至少一個(gè)光源發(fā)射的光的部分并將其引導(dǎo)至至少一個(gè)光學(xué)傳感器中,所述光的部分包括基本上垂直于光軸發(fā)射的光,所述光軸被定義為從所述光源陣列垂直延伸,其中所述光的部分不包括意圖進(jìn)入沿所述光軸放置的反射器的孔的光,其中所述至少一個(gè)光學(xué)傳感器位于所述光導(dǎo)結(jié)構(gòu),并且能夠測(cè)量所述被收集的光的光通量,由此估計(jì)來自所述多個(gè)個(gè)體色彩通道中的每一個(gè)通道的光學(xué)貢獻(xiàn);并且其中所述至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)以及所述至少一個(gè)光學(xué)傳感器進(jìn)一步被布置成提供關(guān)于所述光學(xué)貢獻(xiàn)的反饋以便調(diào)節(jié)所述多個(gè)個(gè)體發(fā)光二極管串中的每個(gè)串,由此將所發(fā)射的光保持在平衡水平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述反射器是管狀反射器,所述裝置進(jìn)一步包括所述管狀反射器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述管狀反射器具有反射的內(nèi)表面、入口孔和比所述入口孔大的出口孔,所述裝置和所述管狀反射器被布置為使得從所述光源陣列發(fā)射的光在所述入口孔進(jìn)入所述管狀反射器,并且在所述管狀反射器中形成將在所述出口孔輸出的均勻顏色混合光的準(zhǔn)直光束。
4.根據(jù)權(quán)利要求2-3中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述光導(dǎo)結(jié)構(gòu)附接至所述管狀反射器的所述入口孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述光導(dǎo)結(jié)構(gòu)附接至所述光源陣 列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述光源陣列具有多邊形外形,其中,優(yōu)選地為四至八個(gè)面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括多個(gè)以圓形布置的光饋探針。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,當(dāng)從屬于權(quán)利要求6時(shí),其中所述多個(gè)光饋探針中的每一個(gè)探針位于與所述光源陣列的所述面中的相應(yīng)面相對(duì)應(yīng)的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的裝置,其中所述光饋探針被布置為漩渦形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括透射部分,所述透射部分屬于來自包括透射玻璃和/或透射聚合材料的組中的至少一個(gè),所述透射聚合材料是PET、PMMA和聚碳酸酯中的一個(gè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)屬于來自包括波導(dǎo)、光纖、全內(nèi)反射光學(xué)器件和反射光通道的組中的至少一個(gè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中的任一項(xiàng)所述的裝置,進(jìn)一步包括設(shè)置在所述光源陣列上的基本上透明的材料,其中所述透明材料與所述至少一個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的至少部分相接觸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中的任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述多個(gè)光源包括至少一組被布置成發(fā)射第一顏色的光的光源以及至少一組被布置成發(fā)射第二顏色的光的光源,其中第二顏色與所述第一顏色不同。
14.一種LED光源,包括根據(jù)權(quán)利要求1-13中的任一項(xiàng)所述的裝置,以及管狀反射器,具有反射的內(nèi)表面、入口孔和比所述入口孔大的出口孔,其中所述裝置和所述管狀反射器被布置為使得從所述光源發(fā)射的光在所述入口孔進(jìn)入所述管狀反射器,并且在所述管狀反射器中形成將在所述出口孔輸出的均勻顏色混合光的準(zhǔn)直光束。
15.一種燈具,包括根據(jù)權(quán)利`要求1-13中的任一項(xiàng)所述的裝置。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK103620357SQ201280028343
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月10日
【發(fā)明者】R·庫(kù)爾特, S·M·費(fèi)布里格, J·E·德弗里斯, H·M·J·M·卡爾曼 申請(qǐng)人:皇家飛利浦有限公司