[發明專利]LED照明系統的光譜、顏色及色溫控制方法

有效

• 申請號: 201811606258.0
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109673082B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 寧效龍;何子力;王啟星;張昕昱;劉文
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: H05B45/10
• 分類號: H05B45/10;H05B45/20
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;鄭哲

1.一種LED照明系統的光譜、顏色及色溫控制方法，其特征在于，包括：

步驟1、采用相同的方式分別對當前系統光譜的總光譜功率分布以及目標光譜的光譜功率分布進行采點，得到對應的數組；

步驟2、利用兩個數組計算目標光譜與當前系統光譜在色坐標上的距離，從而來判斷當前系統光譜與目標光譜的光譜線型、顏色及色溫是否滿足允許的誤差；

步驟3、若否，則根據LED照明燈具組中LED燈具的數量，對系統光譜的總光譜功率數組及目標光譜的光譜功率數組進行分組，得到一一對應的兩個子數組集合；逐一計算兩個子數組集合中對應子數組的差值，根據差值大小來調節相應LED燈具的PWM調光占空比系數，從而得到調整后的系統光譜的總光譜功率分布；再返回步驟1執行相關過程，直至系統光譜與目標光譜的光譜線型、顏色及色溫滿足允許的誤差；

其中，所述根據LED照明燈具組中LED燈具的數量，對系統光譜的總光譜功率數組及目標光譜的光譜功率數組進行分組，得到一一對應的兩個子數組包括：

根據每一個LED燈具的峰值波長和半高寬，設定一個以峰值波長為中間點的光譜區間[λ_i1，λ_i2]，式中λ_i和Δλ_i分別為LED燈具i的峰值波長和半高寬，λ_i1和λ_i2分別為LED燈具i的兩個邊界波長，依據n種LED燈具對應的不同光譜區間將系統光譜功率數組與目標光譜功率數組分別進行分組，得到一一對應的兩個子數組集合；每一個子數組集合中包含了n個子數組。

2.根據權利要求1所述的一種LED照明系統的光譜、顏色及色溫控制方法，其特征在于，當前系統光譜的總光譜功率分布計算方式包括：

假設LED照明燈具組中包含n個LED燈具，確定每一個LED燈具的峰值功率P_i、峰值波長λ_i和半高寬Δλ_i，其中i代表不同波長的LED燈具的編號；

使用高斯分布來代替LED的實際光譜：

上式中，S(λ)_i為LED燈具i在波長λ處的光譜功率；

LED燈具i的光譜分布曲線為D_iS(λ)_i，其中，D_i為LED燈具i的PWM調光占空比系數，D_i的初始值設為1；

當前系統光譜的總光譜功率分布DS(λ)由下式得到：

DS(λ)＝D₁S(λ)₁+D₂S(λ)₂+…+D_n-1S(λ)_n-1+D_nS(λ)_n。

3.根據權利要求1所述的一種LED照明系統的光譜、顏色及色溫控制方法，其特征在于，所述采用相同的方式分別對當前系統光譜的總光譜功率分布以及目標光譜的光譜功率分布進行采點，得到對應的數組的步驟包括：

對系統光譜的總光譜功率分布進行采點，選擇在380nm到780nm范圍內每隔xnm采一個數據點，得到相應的系統光譜功率數組P_s[j]＝[P_s1，P_s2，..….，P_sj-1，P_sj]，其中j代表總的采樣點數；

對目標光譜的光譜功率分布進行采點，在380nm到780nm范圍內每隔xnm采一個數據點，得到相應的目標光譜功率數組P_t[j]＝[P_t1，P_t2，......，P_tj-1，P_tj]。