[發明專利]多模式顏色可調諧光源

在審

• 申請號: 201280038135.6
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN103717964A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: H.阿德勒
• 申請（專利權）人: 奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司
• 主分類號: F21V23/04
• 分類號: F21V23/04;F21S19/00;F21S11/00;F21Y101/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;劉春元

相關申請的交叉引用

本申請要求2011年8月5日提交的名稱為“多模式顏色可調諧光源（MULTIMODE?COLOR?TUNABLE?LIGHT?SOURCE）”的美國專利申請序列號13/198,854的權益和優先權，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本公開涉及利用多模式顏色可調諧光源的日光照明或背光照明系統以及方法。

附圖說明

圖1描繪根據現有技術的照明系統。

圖2A-2D描繪根據本公開的照明系統的各種非限制性實施例。

圖3A和3B提供在晴天（圖3A）和陰天（圖3B）期間由至少一個日光傳感器測量的示例的紅色、綠色、藍色和明朗傳感器數據。

圖4描繪根據本公開的照明系統的非限制性實施例。

圖5描繪根據本公開的照明系統的另一非限制性實施例。

圖6描繪根據本公開的顏色分析方法的另一非限制性實施例。

圖7A，7B和7C描繪根據本公開的通過圖像的選擇性區分析的顏色分析方法的另一非限制性實施例。

具體實施方式

如在此所使用那樣，術語“顏色”與術語“光譜”可互換地使用。然而，術語“顏色”一般用于指由觀察者可感知的輻射性質（盡管該使用并不意圖限制該術語的范圍）。因此，術語“不同的顏色”意指具有不同波長分量和/或帶寬的兩種不同的光譜。此外，“顏色”可以被用于指白色光或非白色光。

為了本公開的目的，術語“色溫”指白光的特定的顏色內涵或陰影（帶紅色的、帶藍色的等）。輻射樣本的色溫常規地根據本質上輻射與受檢驗輻射相同的光譜的黑體輻射器的以開爾文度數（K）為單位的溫度來表征。日光典型地具有范圍從大約700K到10,000K以上的色溫，更低的色溫對應于具有更明顯的紅色分量的光，并且更高的溫度對應于具有更明顯的藍色分量的光。為了參考，早晨的光能夠表現出約3,000K的色溫，而陰沉的天空可以表現出約10,000K的色溫。

現在將對本公開的示例實施例作詳細的參考，在隨附的附圖中圖解了實施例的例子。只要可能，貫穿附圖使用相同的附圖標記來指相同或相似的部分。

日光（日光照明）的使用和提供正變得愈加受建筑師和建筑物工程師關注。日光能夠增強內部空間的外觀，并且能夠為建筑物居住者提供社會和心理上的益處。此外，日光可以被用作人工照明的代替或補充，這可以減小建筑物的總的能量使用并且給予建筑物所有者/居住者實質的節約。

傳統地，窗口被用作用于使日光進入建筑物內部的主要機構。盡管窗口能夠允許大量的光進入內部空間，但其用于日光照明的有用性受若干因素限制。例如，窗口—特別是當以大的數量來使用時—可能引起建筑物內部空間的實質上的陽光加熱。這可能引起建筑物居住者的不適，并且可能增加用于控制建筑物中的內部空間的溫度的空調系統的負擔。進一步地，窗口可能不能使自然光透入建筑物的所有內部空間，特別是那些遠離建筑物外墻的內部空間。

結果，研究已經考察了用于將自然光提供到內部空間的其它方法和裝置。從這樣的研究得到的一種產品是所謂的“陽光管”。

圖1圖解了如安裝在建筑物中的一種類型的陽光管的結構。如所示那樣，陽光管100包括圓頂101，光導管102以及漫射器103。當被安裝時，圓頂101與建筑物105的屋頂輪廓平齊或在屋頂輪廓之上，并且用于捕獲日光（例如，來自太陽和/或天空）并使日光轉向到光導管102。光導管102具有一個或多個高度反射的內表面（未標出）。結果，被捕獲的日光從光導管的內部的（多個）表面反射一次或多次并且最終被遞送到漫射器103。

盡管諸如在圖1中描繪的一個的陽光管能夠將明顯多的日光帶入到建筑物的內部空間，但它們并非沒有限制。實際上，諸如太陽的定位、天氣和天空的透徹度以及散射輻照等的因素均影響陽光管的利用。這些因素中的許多在一天的進程中改變，這意味著陽光管的效率、光質量和照射能力動態地改變。以例子的方式，諸如在圖1中描繪的一個的陽光管一般對于建筑物的內部空間的夜間照射是無效的。此外，陽光管自身經常不足以照射較黑暗的區域。

用于解決這些限制的一種機構是提供組合的照明系統，其中一個或多個陽光管與諸如白熾燈或熒光燈的人工照明結合利用。人工照明補充由（多個）陽光管提供的自然光，并且提供用于夜晚照射的機構。能夠利用對光亮度反應并改變人工光源的亮度（明亮度）的驅動器例如依據在建筑物中的位置和白天的時間來對這樣的組合的照明系統進行操作。