[發明專利]一種LED燈珠的光譜合成方法及系統

在審

• 申請號: 201611017306.3
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106604447A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 鄧明
• 申請（專利權）人: 深圳市光跡科技有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 溫玉珍

1.一種LED燈珠的光譜合成方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，輸入LED燈珠中各個燈珠的光譜特性；

步驟S2，根據目標光譜的光譜特性以及各個燈珠的光譜特性計算得到各個燈珠的正向電流強度百分比；

步驟S3，通過控制器驅動并控制LED燈珠中各個燈珠的發光元器件的正向電流強度，以獲得與目標光譜的光譜特性一致的合成光；

所述LED燈珠中的各個燈珠包括R燈珠、G燈珠、B燈珠和W燈珠，所述各個燈珠的正向電流強度百分比為[Pr,Pg,Pb,Pw]；

所述步驟S2包括以下子步驟：

步驟S201，將光譜波長分布在380納米到780納米的區間內的目標光譜劃分為401個計算區間，得到目標光譜的頻段輸出值T[0....400]，然后對目標光譜的頻段輸出值T[0...400]進行歸一化至[0...1]的取值范圍內，其中，計算區間的劃分梯度為1納米；

步驟S202，對各個燈珠的正向電流強度百分比[Pr,Pg,Pb,Pw]進行從0％到100％的輪詢計算；

步驟S203，根據輪詢計算各個燈珠的光譜輸出強度，使得各個燈珠的光譜輸出強度相加后得到目標光譜的光譜強度O[0...400]的值；

步驟S204，將目標光譜的光譜強度O[0...400]的值歸一化到[0...1]區間。

2.根據權利要求1所述的LED燈珠的光譜合成方法，其特征在于，所述步驟S2還包括以下子步驟：

步驟S205，計算各個燈珠的光譜輸出強度的總輸出值，將總輸出值與目標光譜的最低輸出總值L比較，判斷其總輸出值是否滿足最小輸出條件，直到得到總輸出值滿足最小輸出條件的結果，則計算方差和D，方差和D為目標光譜的頻段輸出值T[0...400]與目標光譜的光譜強度O[0...400]之間的方差之和；

步驟S206，循環完成各個燈珠的發光元器件的光譜輸出強度的輪詢計算，查找已計算的最小方差和D的值，然后輸出最小方差和D對應的[Pr,Pg,Pb,Pw]以及目標光譜O[0...400]。

3.根據權利要求2所述的LED燈珠的光譜合成方法，其特征在于，在選定LED燈珠中各個燈珠后，所述步驟S2中，運行到步驟S204之后，將各個燈珠的正向電流強度百分比[Pr,Pg,Pb,Pw]和目標光譜O[0...400]的值記錄至預計算數據組文件中。

4.根據權利要求3所述的LED燈珠的光譜合成方法，其特征在于，所述步驟S205中，循環從預計算數據組文件中讀取各個燈珠的正向電流強度百分比[Pr,Pg,Pb,Pw]的值，計算各個燈珠的總輸出值，將各個燈珠的總輸出值與目標光譜的最低輸出總值L進行比較，直到總輸出值符合目標光譜的最低輸出總值L的條件，則讀取對應的每個通道的輸出并計算方差和D。

5.根據權利要求3所述的LED燈珠的光譜合成方法，其特征在于，所述步驟S206中，將方差和D與當前的方差和列表進行比較，保留最小的方差和的記錄，直到完成循環讀取和計算，獲取最小方差和D的值。

6.根據權利要求1至5任意一項所述的LED燈珠的光譜合成方法，其特征在于，所述步驟S3中，控制器通過恒流驅動電路驅動LED燈珠中各個燈珠的發光元器件，進而控制各個燈珠的發光元器件的正向電流強度。

7.根據權利要求1至5任意一項所述的LED燈珠的光譜合成方法，其特征在于，步驟S202，對各個燈珠的正向電流強度百分比[Pr,Pg,Pb,Pw]進行從0％到100％的輪詢計算中通過矩陣計算得到各個燈珠的正向電流強度百分比[Pr,Pg,Pb,Pw]，所述矩陣為

8.一種LED燈珠的光譜合成系統，其特征在于，采用了如權利要求1至7任意一項所述的LED燈珠的光譜合成方法，并包括控制器、恒流驅動電路和LED燈珠，所述控制器通過恒流驅動電路連接至所述LED燈珠的各個燈珠驅動端。