專利名稱：可調(diào)彩色照明中的彩色混合方法及用該方法的可調(diào)彩色照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可調(diào)彩色照明中的一種彩色混合方法，這種方法用其采用的可發(fā)出不同色調(diào)的多個光源獲得可發(fā)出任何所要求色調(diào)的彩色混合光，其明暗程度可依據(jù)各光源進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明還涉及用這種彩色混合方法的可調(diào)彩色照明裝置。
近幾年來，越來越多地要求用人工照明的光按需要來改變周圍環(huán)境的氣氛。為滿足這種要求，提出了各色各樣的色調(diào)可調(diào)節(jié)的照明系統(tǒng)。在這種情況下，有人制造出混合了可發(fā)出不同色調(diào)的光源發(fā)出的光來獲取色調(diào)合乎要求的混合彩色光的照明裝置。這里假設(shè)光源分別為具有三種不同顏色(例如紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三色組)的光源，各光源所發(fā)出的色調(diào)，其色度坐標(biāo)為(xR，yR)、(xG，yG)和(xByB)，且各光源的發(fā)光量為YR、YG和YB，于是混合彩色照明光與其發(fā)光量Yo之間滿足下列關(guān)系Yo＝Y(jié)R+YG+YB因此所要求的色調(diào)是通過一個最佳控制裝置來調(diào)節(jié)來自三種不同顏色光源的照明光獲得的。這里可采用的控制裝置是一種能逐個起動各光源且通過控制由交流電源提供給各光源的功率的相位來調(diào)節(jié)各光源的明暗程度的控制裝置，而且各光源的光混合比只要各光源的色調(diào)及混合彩色光所要求的色調(diào)一經(jīng)明確指定就不難確定下來。
上述方案的可調(diào)彩色照明系統(tǒng)通常包括下列器件一個調(diào)定開關(guān)和一個遞加/遞減計(jì)數(shù)器，用以調(diào)定來自各光源的光的混合比;一個存儲器，能妥善調(diào)定地址并存儲表示各光源為得到每一地址所要求的混合光色調(diào)明暗度的數(shù)據(jù)，該地址對三個數(shù)據(jù)的調(diào)定都是需要的;和數(shù)據(jù)接收器，用以接收來自存儲器的用以產(chǎn)生明暗調(diào)節(jié)信號的地址數(shù)據(jù)。在這種照明系統(tǒng)中，尋址是從混合比調(diào)定器至存儲器進(jìn)行的，地址數(shù)據(jù)是從存儲器提供給明暗調(diào)節(jié)信號發(fā)生器的，明暗調(diào)節(jié)信號是從發(fā)生器根據(jù)地址數(shù)據(jù)提供給最佳照明電路以啟動各光源的，這樣就可獲得所要求的混合彩色光。
然而，在光源如上述那樣是三色光源的情況下，卻有這樣一個問題，即達(dá)不到充分的發(fā)光量，且不能在較寬的范圍內(nèi)控制明暗調(diào)節(jié)過程。有鑒于此，有人就四色光源提出在較寬的范圍控制明暗的調(diào)節(jié)過程，增設(shè)另一個白色系(W)的光源來獲取所要求的混合彩色光。
如

圖10所示，將可調(diào)彩色照明系統(tǒng)的四色光源中每一個所發(fā)出的色調(diào)在色度圖上表示出來時(shí)，白光源發(fā)出的光，其色度坐標(biāo)處在連接紅綠藍(lán)各色度坐標(biāo)形成的三角形中，不難理解，可以獲得各色度坐標(biāo)處在這種三角形中且發(fā)出的光的明暗程度可在較寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的混合彩色光。更具體地說，可以設(shè)想，得出的色調(diào)為X的混合光其色度坐標(biāo)應(yīng)位于上述三角形內(nèi)。接著，可設(shè)想有連接著白系光的色度坐標(biāo)W與上述混合彩色光的色度坐標(biāo)X的線分量，且在線分量Wα上能找到對應(yīng)于所要求的混合彩色光的一個點(diǎn)β，所述Wα是指從色度坐標(biāo)W至兩坐標(biāo)W、X間的線分量與連接兩色度坐標(biāo)B、R的線分量(即上述三角形的底邊)之交點(diǎn)α延伸的線分量。這時(shí)求出混合比，以便從點(diǎn)β和白系色的色度坐標(biāo)W求出所要求的混合彩色光的色度坐標(biāo)，然后求出用該混合比可獲得的最大光通量。這之后，對上述線分量Wα上的其它各點(diǎn)重復(fù)進(jìn)行求混合比和最大光通量的工作，并用求出的各值作為最佳值求出線分量Wα上所要求的最大光通量的混合比。一般說來，重要的一點(diǎn)是光通量值而不是混合彩色光色調(diào)的任何輕微偏差，而彩色混合比可以順次地確定。
在上述可變彩色照明系統(tǒng)中，各光源的明暗調(diào)節(jié)水平是根據(jù)所要求的彩色混合比調(diào)定的，然后把該彩色混合比作為數(shù)據(jù)的一部分存入存儲器中，供以后要再次確定明暗調(diào)節(jié)水平時(shí)使用。此外，順次改變混合彩色光的色調(diào)時(shí)，所要求的混合彩色光的各色度坐標(biāo)在連接紅綠藍(lán)色度坐標(biāo)所形成的三角形內(nèi)移動，借助這種移動可以畫出所要求的軌跡。
然而，色調(diào)在色度圖的上述三角形內(nèi)調(diào)節(jié)成例如X，X1，X2時(shí)，各色度坐標(biāo)要在從色度座標(biāo)W延伸到與三角形的底邊相交的交點(diǎn)之線分量Wα，Wα1，Wα2…所形成的三角形內(nèi)移動。在此情況下產(chǎn)生了一個問題除需要求出紅R、綠G和藍(lán)B三色的混合比以求出對于線分量Wα的每一次移動時(shí)在該線分量上的一個點(diǎn)外，當(dāng)混合紅R、綠G和藍(lán)B三色以及白系色的色度坐標(biāo)W時(shí)，必須用線分量Wα上找到的點(diǎn)β求出所要求的混合光的色度坐標(biāo)X，因而使系統(tǒng)的操作步驟或裝置變得很復(fù)雜。
與上述可調(diào)彩色照明系統(tǒng)有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)有美國專利申請073，373和111，236號(對應(yīng)于歐洲專利申請93201675.1和93202511.7號)。
本發(fā)明的主要目的是解決上述問題，并提供一種能以更簡單的方案達(dá)到所期望要求的可調(diào)彩色照明方法和裝置。
按照本發(fā)明，上述目的是用這樣一種可調(diào)彩色照明中的彩色混合方法達(dá)到的，在該方法中，配置有至少第一個至第三個發(fā)出不同色調(diào)的光源，使這些光源發(fā)出的色調(diào)與至少另一個光源發(fā)出的另一色調(diào)混合起來，所述另一個色調(diào)的色度坐標(biāo)處在色度圖上通過連接第一至第三光源各色調(diào)的色度坐標(biāo)所形成的圖形內(nèi)，以便獲取在色度圖上描出所要求軌跡的混合彩色光，所述方法的特征在于，一個臨時(shí)光源發(fā)出的色調(diào)被設(shè)想成以下述方式設(shè)定將包括第一至第三光源的多個光源中的一個光源發(fā)出的色調(diào)與至少另一個光源發(fā)出的色調(diào)混合起來，用包括至少第一至第三光源的多個光源中的其余兩個或多個光源發(fā)出的色調(diào)計(jì)算混合比，再根據(jù)計(jì)算出的混合比求出得到所要求的混合彩色光所需要的各光源的另一個混合比。
閱讀以下參照附圖的優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明所作的詳細(xì)說明可以更清楚地了解本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)。
圖1示出了本發(fā)明可調(diào)彩色照明中的彩色混合方法一個實(shí)施例的流程圖;
圖2為色度圖，用以說明求出圖1所示實(shí)施例中彩色混合比的過程;
圖3說明了圖2色度圖中所示的線分量WG上彩色混合比與光通量之間的關(guān)系;
圖4為色度圖，用以說明圖1所示實(shí)施例中臨時(shí)光源的一個設(shè)想調(diào)定過程;
圖5為色度圖，用以說明所述設(shè)想調(diào)定過程的另一種工作情況;
圖6示出了本發(fā)明可調(diào)彩色照明裝置一個實(shí)施例的電路方框圖;
圖7以曲線形式說明了圖6實(shí)施例中的穩(wěn)定和不穩(wěn)定的工作情況;
圖8以流程圖形式示出了按圖1所示的本發(fā)明方法制造的可調(diào)彩色照明裝置的另一種工作情況的運(yùn)作細(xì)節(jié);
圖9是在圖8所示的可調(diào)彩色照明工作情況下光源發(fā)出的色溫與明暗調(diào)節(jié)水平之間的關(guān)系曲線;
圖10為色度圖，示出了本發(fā)明的基本構(gòu)思。
現(xiàn)在參照附圖中所示的各實(shí)施例說明本發(fā)明的內(nèi)容，但應(yīng)該理解的是，這樣做并不是想將本發(fā)明局限于這些實(shí)施例，而所有可能有的更改、修改和等效方案都應(yīng)包括在所附的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
在本發(fā)明可調(diào)彩色照明的彩色混合方法中，彩色的混合是按圖1流程圖中所示的順序進(jìn)行的。在此情況下，彩色的混合采用了最好是紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三色的第一至第三光源。這里在色度圖上將這些光源發(fā)出的色調(diào)的色度坐標(biāo)連接起來畫出一個三角形。此外還采用了另一個光源，在本實(shí)施例中為第四光源，該光源的色度坐標(biāo)位于上述三角形內(nèi)。該第四光源最理想是采用白(W)系光源。這方面可參看圖2。
在本實(shí)施例中，將紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)系的第一至第三光源中任何一個光源發(fā)出的色調(diào)與另一光源發(fā)出的另一色調(diào)混合起來，以按設(shè)想設(shè)定臨時(shí)光源，用紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)系光源中其余兩個光源及所述臨時(shí)光源計(jì)算混合比，然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果求出所要求的混合彩色光所需要的各光源的另一個混合比。
再參看圖2，這是當(dāng)表示臨時(shí)光源的點(diǎn)G′在連接著圖2色度圖上相應(yīng)光源發(fā)出的色調(diào)的色度坐標(biāo)G和W的線分量上移動時(shí)彩色混合比和最大光通量的函數(shù)G(G′)、W(G′)和φ(G′)。假設(shè)光源G和W發(fā)出的色調(diào)用色度坐標(biāo)(xG，yG)和(xW，yW)表示，各光源的光通量為YG和YW，而臨時(shí)光源G′的色度坐標(biāo)為(xG′，yG′)，其光通量為YG′，則xG′＝｛(xW/yW)·YW+(xG/yG)·YG｝/｛(YW/yW)+(YG/yG)｝yG′＝(YW+YG)/｛(YW/yW)+(YG/yG)｝YG′＝Y(jié)W+YG改變YW∶YG可以改變色度坐標(biāo)xG′和yG′。
其次，設(shè)定所要求的混合彩色光發(fā)出的色調(diào)X，并設(shè)定線分量GW上所要求的點(diǎn)G′。在獲取這種混合彩色光時(shí)，如上所述，光通量往往成了這種混合彩色光的重要組成部分，且通常最好按下面即將談到的方式確定光通量，并采用具有能獲得最大光通量時(shí)的色度坐標(biāo)G′的一個或多個光源作為臨時(shí)光源。
現(xiàn)在假設(shè)YW∶YG＝W∶A的最大光通量，其中A不超過G的最大光通量，則W的最大光通量+G×(YG/YW)的最大光通量將是G′的最大光通量。另一方面，當(dāng)A超過G的最大光通量時(shí)，則W×(YW-YG)的最大光通量+G的最大光通量將是G′的最大光通量，這時(shí)采用具有能獲得最大光通量時(shí)色度座標(biāo)G′的光源作為臨時(shí)光源。
采用如此求出的G′計(jì)算各光源R、G′和B的混合比。這里假設(shè)這些光源R、G′和B發(fā)出的色調(diào)的色度坐標(biāo)為(xR，yR)、(xG′，yG′)和(xB，yB)，其光通量為YR、YG′和YB，則混合彩色光發(fā)出的色調(diào)(xO，yO)和光通量可用下式表示xO＝｛(xR/yR)·YR+(xG′/yG′)·YG′+(xB/yB)·YB｝/(YW/yW+YG′/yG′+YB/yB)yO＝(YR+YG′+YB)/(YR/yR+YG′/yG′+YB/yB)YO＝Y(jié)R+YG′+YB通過上述運(yùn)算可以求出混合比為YR∶YG′∶YB。
采用得出最大光通量時(shí)的混合比，可按下列方式進(jìn)行處理。就是說，把特定混合比下的最大光通量看作是已達(dá)到使在此混合比下發(fā)光的第一至第三光源的任何一個光源的光通量為最大但剩下的另兩個光源沒有超過最大光通量時(shí)的光通量。例如假設(shè)YR∶YG′∶YB＝R的最大光通量(YG′/YR)·R的最大光通量(YB/YR)·R的最大光通量且只要(YG′/YR)·R的最大光通量≤G′的最大光通量，(YB/YR)·R的最大光通量≤B的最大光通量，則在所要求發(fā)出的色調(diào)X下的最大光通量將是R的最大光通量+(YG′/YR)·R的最大光通量+(YB/YR)·R的最大光通量。
另一方面，假設(shè)(YG′/YR)·R的最大光通量或(YB/YR)·R的最大光通量超過G′的最大光通量和B的最大光通量兩者，則取YG′或YB的光通量為最大光通量，且可通過同樣的步驟求出最大光通量。對線分量GW上的其它點(diǎn)的G′進(jìn)行同樣的處理可計(jì)算出混合比和最大光通量，且采用其中一個使光通量變得最大的混合比。進(jìn)一步，就所要求的光通量還可適當(dāng)?shù)刂貜?fù)上述工作。
上述可調(diào)彩色照明中的彩色混合方法特別適用于發(fā)出的色調(diào)沿如圖2色度圖中所示的黑體軌跡變化的情況。就是說，在先計(jì)算線分量GW的混合比和最大光通量然后作為表格存儲起來的情況下，即使在所要求的混合彩色光發(fā)出的色調(diào)變化時(shí)也無需再進(jìn)行求取線分量GW上點(diǎn)G′的混合比和最大光通量的工作。因此不言而喻，這就大大減少了進(jìn)行彩色混合操作的次數(shù)。
其次再看看更實(shí)際的工作情況。這里光源采用四個彩色燈或放電燈，包括第一至第三個燈或放電燈以及另外的第四個白系燈或放電燈，該第四燈發(fā)出的色調(diào)是準(zhǔn)備與第一至第三個燈或放電燈發(fā)出的色調(diào)相混合用的。在此情況下，第一至第三個燈或放電燈是例如用作主色混合，第四個燈或其它燈則用作輔助色混合。
這里，當(dāng)這些燈各自發(fā)出的色調(diào)其色度坐標(biāo)值和光通量值如下面的表一中所示時(shí)，它們的變化情況就如圖3中所示。
表一光源色度坐標(biāo)光通量XY(流明)R0.580.332,100G0.3290.533,800B0.1560.083840W0.3730.3762,900在獲取所要求的混合彩色光時(shí)，四個燈R、G、B和W的混合比是在采用圖3中的G′的情況下根據(jù)G′、R和B的混合比的計(jì)算結(jié)果求出的，該混合比如下面的表二中所示，用這個混合比可以求出最大光通量。
表二色溫(K)(R)(G)(B)(W)3,000100713395,00051100459310,000228510079在上面的表二中，R、G、B和W是達(dá)到3，000K、5，000K和10，000K色溫所需要的值，它們以%表示。
此外，下列情況極為理想，一種情況是所要求的混合彩色光的光通量的軌跡處在圖4的色度三角形的陰影區(qū)PZA內(nèi)，設(shè)想臨時(shí)光源B′設(shè)定在線分量BW上，以求出混合比;另一種情況是所要求的混合彩色光的光通量的軌跡處在圖5的陰影區(qū)PZB內(nèi)，設(shè)想臨時(shí)光源R′設(shè)定在線分量RW上，以求出混合比。也就是，通過在白系光源W發(fā)出的色調(diào)點(diǎn)和紅、綠、藍(lán)三系光源R、G、B中之一(處在相應(yīng)色度圖上的三角形的一個邊所對的頂點(diǎn)上)的色調(diào)點(diǎn)間按設(shè)想設(shè)定臨時(shí)光源而求出該混合比。
在實(shí)施時(shí)，用上述方案的混合比計(jì)算結(jié)果進(jìn)行可調(diào)彩色光照明是采用了圖6所示的那種裝置。在此情況下，燈具部分11包括四個燈或放電燈12R、12G、12B和12W以作為光源，這些燈的啟動由控制器13控制，控制器13則包括照明電路14R、14G、14B和14W，這些電路分別直接與各個燈連接，且通過明暗調(diào)節(jié)信號發(fā)生電路15、存儲電路16和彩色調(diào)節(jié)開關(guān)17工作。
存儲電路16儲存按照上述彩色混合方法對各個燈發(fā)出的每一色調(diào)進(jìn)行處理的結(jié)果數(shù)據(jù)。在此情況下，按照變化色溫時(shí)的上述彩色混合方法可以進(jìn)行彩色混合以獲得所要求的混合色調(diào)。存儲電路16無須局限于用ROM或類似的存儲器來儲存所獲得的數(shù)據(jù)那種方案，也可以采用微處理器等進(jìn)行每一次操作以求出混合比的方案。按照后一種方案可以簡化操作過程，加快操作速度，并最大限度地縮小了需要的程序規(guī)模。
按照本發(fā)明的另一個特點(diǎn)，即使在明暗調(diào)節(jié)水平非常接近最低水平時(shí)也能以較簡單的方案獲得足量的光，確保照明穩(wěn)定，有效地防止了任何閃光，從而實(shí)現(xiàn)了可調(diào)節(jié)的彩色照明。在此情況下，特別要加以鑒別的是，第一至第三個燈以及另外的第四個燈中的任何一個的明暗調(diào)節(jié)水平是否處在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)，當(dāng)其中一個或幾個燈的明暗調(diào)節(jié)水平不在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)時(shí)要加以調(diào)節(jié)，使其處在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)，同時(shí)改變其它處在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的燈的明暗調(diào)節(jié)水平，使之可抑制發(fā)出的色調(diào)的任何變化，以作為有用的措施。
現(xiàn)在參盾圖8更具體地研究上述情況。具有上述特點(diǎn)的工作裝置包括例如圖6所示的明暗調(diào)節(jié)信號發(fā)生電路15;用以鑒別燈12R、12G、12B和12W的明暗調(diào)節(jié)水平是否處在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的器件;用以將不處在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的任一個或任一些燈的明暗調(diào)節(jié)水平調(diào)節(jié)到穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的器件;以及用以改變其他處在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的一些燈或一個燈的明暗調(diào)節(jié)水平以便抑制所述其它一些燈或一個燈發(fā)出的色調(diào)產(chǎn)生任何變化的器件。
目前，若啟動處于發(fā)暗狀態(tài)的燈，由于明暗度下降，要維持它們穩(wěn)定發(fā)光就很困難，就是說，由于它們的光輸出減少，因而會產(chǎn)生閃爍。此外，在明暗度低的情況下，如圖7中的曲線所示，燈的電壓有從虛線曲線所示的狀態(tài)上升到實(shí)線曲線所示的另一狀態(tài)的傾向，這種在小明暗度下的燈電壓上升現(xiàn)象在低溫狀態(tài)和燈管直徑小時(shí)特別突出。在此情況下，工作點(diǎn)因照明電路的輸出特性與燈特性之間的關(guān)系而變得不穩(wěn)定，可能發(fā)生所謂跳動現(xiàn)象，即光輸出在多個狀態(tài)之間波動。這種跳動現(xiàn)象易發(fā)生在10%至20%的明暗度范圍。
在實(shí)際工作中，出現(xiàn)發(fā)生在10%至20%照明區(qū)域的跳動現(xiàn)象時(shí)，所述工作裝置對維持燈12R、12G、12B和12W的穩(wěn)定照明十分有用。因此，當(dāng)12R、12G、12B和12W中任何一個燈的明暗調(diào)節(jié)水平處在不穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)時(shí)，將這些燈的明暗調(diào)節(jié)水平從不穩(wěn)定照明區(qū)移到穩(wěn)定照明區(qū)，然后根據(jù)從不穩(wěn)定照明區(qū)至穩(wěn)定照明區(qū)的這種轉(zhuǎn)移程度將其它燈在穩(wěn)定照明區(qū)的明暗調(diào)節(jié)水平基本上改變到同樣的程度。當(dāng)例如作為光源的燈12R、12G、12B和12W發(fā)出的色調(diào)的色度坐標(biāo)如下表三所示時(shí)，為獲取3，000K、5，000K和10，000K色溫所需的明暗調(diào)節(jié)水平(以%表示)就如下面的表四所示。
表三光源色度坐標(biāo)光通量XY(流明)R0.56500.33002,100G0.32700.52403,300
B0.15400.0850840W0.37300.37602,900表四色溫(K)RGBW最大光通量3,000100634786,6005,0006010056797,80010,0001275100936,300從上面的表四中可以看出，要獲取10，000K的色溫時(shí)，燈12R的明暗調(diào)節(jié)水平出現(xiàn)在不穩(wěn)定照明區(qū)，這使得燈電壓Vla的變化寬度因例如圖7所示的上述跳動現(xiàn)象而相對于燈電流Ila變高，從而使發(fā)光不穩(wěn)定?，F(xiàn)在按照圖8中所示的流程圖，燈12R的明暗調(diào)節(jié)水平降低到10%，在該水平下可以避免照明轉(zhuǎn)移到不穩(wěn)定區(qū)，同時(shí)也以同樣的比例降低了其它燈12G、12B和12W的明暗調(diào)節(jié)水平，從而使燈12R、12G、12B和12W的明暗調(diào)節(jié)水平分別為10%、63%、83%和77%。
此外，順次在3，000至11，000K色溫范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)出的色調(diào)，各燈12R、12G、12B和12W的明暗調(diào)節(jié)水平如圖9中所示，其中燈12B的明暗調(diào)節(jié)水平在3，200至3，400K的范圍內(nèi)降到不穩(wěn)定照明區(qū)，這時(shí)燈12B的明暗調(diào)節(jié)水平在3，200至3，280K色溫范圍內(nèi)下降到10%，在3，280至3，400K范圍內(nèi)下降到20%。其余各燈12R、12G和12W的明暗調(diào)節(jié)水平也按燈12B的明暗調(diào)節(jié)水平同樣的比例改變。在盡量抑制整個燈具裝置11的發(fā)光量發(fā)生任何變化時(shí)，在3，280至3，300K的色溫范圍內(nèi)燈12B的明暗調(diào)節(jié)水平降低到10%，但在3，300至3，320K的范圍提高到20%，從而可以防止燈12B的不穩(wěn)定啟動，而不致使光的色調(diào)和發(fā)光量在燈12B處于高色溫下的不穩(wěn)定照明區(qū)時(shí)發(fā)生顯著的變化。圖9中，陰影區(qū)0表示易發(fā)生跳動現(xiàn)象的區(qū)域，另一個陰影區(qū)P表示降低明暗度以使穩(wěn)定照明轉(zhuǎn)入不穩(wěn)定時(shí)造成的控制區(qū)。
本發(fā)明中可以采用各種各樣的設(shè)計(jì)修改方案。舉例說，參照上述照明裝置實(shí)施例說明的本發(fā)明方案也可應(yīng)用到諸如可調(diào)彩色顯示系統(tǒng)之類的其它對象上。此外，在制造所謂主色混合光源時(shí)，可以采用四個或以上的光源，而不是所述的三個光源。這里是就紅、綠、藍(lán)系的三色光源進(jìn)行介紹的，當(dāng)然也可以采用其它彩色組合方案。上面介紹的輔助彩色混合采用了單個光源，但也可以采用兩個或兩個以上的光源作同樣用途，且其中的白系光源也可采用其它顏色的光源。此外，上面談到的使發(fā)光量充分和使光源發(fā)光穩(wěn)定的器件是包括在圖8表示的裝置的明暗調(diào)節(jié)信號發(fā)生電路中的，但它也可以裝入圖6實(shí)施例中的控制器的其它部分中。
權(quán)利要求
1.可調(diào)彩色照明中的一種彩色混合方法，其特征在于，該方法包括下列步驟配置發(fā)出不同色調(diào)的第一個至第三個光源；配置另一個發(fā)出另一色調(diào)的光源，該色調(diào)的色度坐標(biāo)處在色度圖上畫出的一個圖形內(nèi)，該圖形是通過連接包含所述第一至第三光源在內(nèi)的多個光源發(fā)出的色調(diào)各自的色度坐標(biāo)而畫出的；將包含所述第一至第三光源在內(nèi)的多個光源中一個光源發(fā)出的色調(diào)與所述另一個光源發(fā)出的色調(diào)相混合，由此按設(shè)想設(shè)定一個臨時(shí)光源；計(jì)算所述包含第一至第三光源在內(nèi)的多個光源中其余的至少兩個光源發(fā)出的色調(diào)與所述臨時(shí)光源發(fā)出的色調(diào)的混合比；以及根據(jù)所述計(jì)算出來的混合比求出為獲取在所述色度圖上描出合乎要求的軌跡的混合彩色光的各光源發(fā)出的色調(diào)所要求的另一個混合比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多個發(fā)出不同色調(diào)的光源是紅、綠、蘭系的三個第一至第三光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述在色度圖上通過連接第一至第三光源的各色度坐標(biāo)畫出的圖形是三角形，所述另一光源發(fā)出的另一色調(diào)的色度坐標(biāo)處在該三角形中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述另一光源是單個白系光源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述臨時(shí)光源是按設(shè)想這樣設(shè)定的將所述另一個光源發(fā)出的色調(diào)與所述第一至第三光源中的一個光源發(fā)出的色調(diào)混合起來，該光源顏色的色度坐標(biāo)處在所述色度圖上的第一至第三光源的所述三角形的一個頂點(diǎn)上，該頂點(diǎn)對著從另一光源發(fā)出的色調(diào)的色度坐標(biāo)的位置看去最靠近所要求的混合彩色光的所述軌跡的三角形的一邊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述另一個光源是單個白系光源。
7.一種可調(diào)彩色照明裝置，其特征在于包括第一至第三個發(fā)出不同色調(diào)的光源;另一個發(fā)出另一色調(diào)的光源，其色度坐標(biāo)處在色度圖上畫出的一個圖形內(nèi)，該圖形是通過連接包含所述第一至第三光源在內(nèi)的多個光源發(fā)出的色調(diào)各自的色度坐標(biāo)而畫出的;臨時(shí)光源設(shè)定器件，用以通過將包含第一至第三光源在內(nèi)的所述多個光源中的一個光源發(fā)出的色調(diào)與所述另一個光源發(fā)出的另一色調(diào)混合起來而按設(shè)想設(shè)定一個臨時(shí)光源;色調(diào)混合比計(jì)算器件，用以計(jì)算包含第一至第三光源在內(nèi)的所述多個光源中剩下的至少兩個光源發(fā)出的色調(diào)與所述臨時(shí)光源發(fā)出的色調(diào)的混合比;以及另一混合比求出器件，用以根據(jù)所述計(jì)算出來的混合比求出獲取在所述色度圖上畫出的軌跡的混合彩色光所需要的各光源發(fā)出的色調(diào)的另一個混合比。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明裝置，其特征在于，所述多個發(fā)出不同色調(diào)的光源是紅、綠、蘭系的第一至第三光源。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明裝置，其特征在于，所述在色度圖上通過連接第一至第三光源的各色度坐標(biāo)畫出的圖形是三角形，所述另一光源發(fā)出的另一色調(diào)的色度坐標(biāo)處在該三角形中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明裝置，其特征在于，所述另一光源是單個白系光源。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的照明裝置，其特征在于，它還包括鑒別器件，用以鑒別包含所述第一至第三光源在內(nèi)的所述多個光源和所述另一個光源各自的明暗調(diào)節(jié)水平是否處在穩(wěn)定照明區(qū)中;以及一個明暗調(diào)節(jié)控制器，用以調(diào)節(jié)經(jīng)鑒定不處在所述穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的任何一個光源的明暗調(diào)節(jié)水平，使其處在所述穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)，并用以改變所述經(jīng)鑒定處在穩(wěn)定照明區(qū)的其余光源的明暗調(diào)節(jié)水平，以便抑制所述其余光源發(fā)出的色調(diào)的任何變化。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的照明裝置，其特征在于，所述明暗調(diào)節(jié)控制器包括明暗調(diào)節(jié)水平提高器件，用以將所述光源不在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的明暗調(diào)節(jié)水平提高到穩(wěn)定照明區(qū);并包括另一個明暗調(diào)節(jié)水平提高器件，用以按照提高所述不在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的光源的明暗調(diào)節(jié)水平的比率來提高其余的在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的光源的明暗調(diào)節(jié)水平。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的照明裝置，其特征在于，所述明暗調(diào)節(jié)控制器包括明暗調(diào)節(jié)水平降低器件，用以將所述光源不在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的明暗調(diào)節(jié)水平降低到穩(wěn)定照明區(qū);并包括另一個明暗調(diào)節(jié)水平降低器件，用以按照降低所述不在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的光源的明暗調(diào)節(jié)水平的比率來降低其余的在穩(wěn)定照明區(qū)內(nèi)的光源的明暗調(diào)節(jié)水平。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的照明裝置，其特征在于，所述明暗調(diào)節(jié)控制器用以調(diào)節(jié)所述各光源的明暗調(diào)節(jié)水平，以使所述光源發(fā)光量的任何變化能減小到最低程度。
全文摘要
一種可調(diào)彩色照明裝置，包括至少第一至第三光源和至少另一光源，該裝置可按較簡單方式獲取所要求的混合彩色光。將第一至第三光源之一發(fā)出的色調(diào)與所述另一光源發(fā)出的另一種色調(diào)混合，由此按設(shè)想先設(shè)定臨時(shí)光源發(fā)出的色調(diào)；用包括至少第一至第三光源在內(nèi)的多個光源中的其余兩個或以上的光源發(fā)出的色調(diào)和臨時(shí)光源發(fā)出的色調(diào)計(jì)算混合比；再根據(jù)計(jì)算出來的混合比求出獲取所要求的混合彩色光所需要的各光源的混合比。
文檔編號H05B37/02GK1090121SQ9312077
公開日1994年7月27日 申請日期1993年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月9日
發(fā)明者五島成夫 申請人:松下電工株式會社