模擬自然光光譜的方法及由其所獲得的裝置制造方法
【專利摘要】以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法及由其所獲得的裝置,方法包括:一至多個(gè)發(fā)光二極管,其具有一至數(shù)種不同波長(zhǎng);一至多個(gè)熒光粉發(fā)光二極管;控制裝置,用以控制上述發(fā)光二極管及熒光粉發(fā)光二極管的電流量或電壓或兩者;通過上述結(jié)構(gòu),透過較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管激發(fā)較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管,使其熒光粉模擬自然光光譜中較長(zhǎng)波長(zhǎng)區(qū)域,再利用不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管補(bǔ)強(qiáng)低于較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管的光譜區(qū)域與較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管與較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管的光譜間波谷區(qū)域,模擬自然界各種不同狀態(tài)下的自然光光譜,不僅利于各種不同生物所需的生長(zhǎng)環(huán)境,且可達(dá)到視力保健與提高演色性的目的。
【專利說明】模擬自然光光譜的方法及由其所獲得的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于提供一種模擬自然光光譜的技術(shù),尤其是指一種透過較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管激發(fā)較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管,使其熒光粉可模擬自然光光譜中較長(zhǎng)波長(zhǎng)的區(qū)域,再利用不同波長(zhǎng)的光二極管補(bǔ)強(qiáng)低于較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管的光譜區(qū)域與較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管與較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管的光譜間波谷的區(qū)域,而達(dá)到模擬自然界各種不同狀態(tài)下的自然光光譜的目的的以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一般的人工光源只提供偏橙、綠、靛三波段的顏色,容易使人的眼睛或身體感到疲勞,甚至產(chǎn)生眼睛疾病,而全光譜光源經(jīng)棱鏡折射可分析出七色可見光譜,光譜較白冷熒光燈完整,讓人輕松閱讀無負(fù)擔(dān),并可有效改善因缺乏日照引起的季節(jié)性情緒失常,而現(xiàn)在全光譜光源已經(jīng)成為健康照明的指標(biāo)。
[0003]傳統(tǒng)使用發(fā)光二極管模擬自然光(全光譜光源),是使用紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)等三原色或者再加上黃色(Y)配色以模擬自然光的顏色。后來有以藍(lán)光波長(zhǎng)的發(fā)光二極管激發(fā)黃色或黃紅色的熒光粉模擬成不同色溫的自然光光譜,其他少數(shù)應(yīng)用有利用上述含有熒光粉的發(fā)光二極管再加上藍(lán)光及UV光的發(fā)光二極管模擬成更高色溫的自然光。以上幾種模擬方式都著重于人眼可感受只顏色配色為基礎(chǔ),亦即模擬顏色而非真正的自然光光譜,因此實(shí)際上有著極大的落差,若非是在高波長(zhǎng)部分與自然光落差較大,就是在低波長(zhǎng)區(qū)域落差較大、或是波谷部份落差較大;此外,不論是上述哪一種模擬方法皆無法同時(shí)模擬自然界各種不同氣候、高度、海平面深度、地區(qū)以及時(shí)間的自然光。
[0004]因此,如何能提供一兼顧舒適并達(dá)到高效模擬自然光的目的的以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法是發(fā)明人亟欲解決的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于以往自然光模擬方法的不完善,發(fā)明人經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間不斷的研究開發(fā),終于研發(fā)出此種透過數(shù)種不同波長(zhǎng)以及高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管互相搭配、補(bǔ)強(qiáng),而達(dá)到高效模擬自然光光譜的目的。
[0006]本發(fā)明以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其是包括:一至多個(gè)發(fā)光二極管,其是具有數(shù)種不同波長(zhǎng);一至多個(gè)熒光粉發(fā)光二極管;以及一控制裝置,其是用以控制上述發(fā)光二極管及熒光粉發(fā)光二極管的電流量或電壓或兩者。
[0007]本發(fā)明的主要目的在于通過上述的結(jié)構(gòu),透過較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管激發(fā)較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管,使其熒光粉可模擬自然光光譜中較長(zhǎng)波長(zhǎng)的區(qū)域,再利用不同波長(zhǎng)的光二極管補(bǔ)強(qiáng)低于較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管的光譜區(qū)域與較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管與較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管的光譜間波谷的區(qū)域,而能模擬自然界各種不同狀態(tài)下的自然光光譜,不僅利于各種不同生物所需的生長(zhǎng)環(huán)境,且可達(dá)到視力保健與提高演色性的目的。
[0008]含有熒光粉的發(fā)光二極管通常有兩個(gè)波峰值,其較高波長(zhǎng)的部分適合用來模擬自然光相同波長(zhǎng)范圍的光譜,但通常自然光光譜的波峰值會(huì)在上述兩個(gè)的間,所以可選擇一至數(shù)個(gè)波峰值小于或等于上述兩個(gè)波峰值的間的發(fā)光二極管,再選用一至數(shù)個(gè)不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管,并透過控制裝置控制調(diào)節(jié)其電流量以及電壓值。以往模擬自然光裝置皆以人眼感受的顏色基礎(chǔ)下進(jìn)行配光配色,但大自然環(huán)境中有各種不同的生物,其中,有許多生物視覺函數(shù)與人眼不同,有些生物需要進(jìn)行光合作用,有些會(huì)利用自然光的特殊波長(zhǎng)進(jìn)行其他所需的化學(xué)作用,每一種生物都有其不同波長(zhǎng)的光的需求,這與所視顏色無關(guān)。本發(fā)明模擬自然光能提供單一、節(jié)能且高效能與自然光光譜相似度極高的光源,并能利用簡(jiǎn)單的控制裝置來調(diào)節(jié),而模擬成各種不同狀態(tài)下的自然光光譜,對(duì)于室內(nèi)培育各種生物將有莫大的幫助,且應(yīng)用范圍更加廣泛。
[0009]除此之外,本發(fā)明模擬的光譜因于自然光極為相似,故其顯色性會(huì)比目前其他光
源裝置佳。
[0010]本發(fā)明還提供一種由上述的一種以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法所獲得的裝置。
[0011]為了能讓審查員能更易于了解本發(fā)明的特點(diǎn),請(qǐng)參閱本發(fā)明實(shí)施方式的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的實(shí)施例;
[0013]圖2至圖5為各種 立體光分布示意圖;
[0014]圖6為發(fā)光二極管光譜圖;
[0015]圖7為發(fā)光二極管不同驅(qū)動(dòng)電流光譜示意圖;
[0016]圖8為使用各種熒光粉的白光光譜示意圖;
[0017]圖9為模擬O米海平面光譜示意圖。
[0018]【主要元件符號(hào)說明】
[0019]10發(fā)光二極管
[0020]20熒光粉發(fā)光二極管
[0021]30控制裝置
【具體實(shí)施方式】
[0022]請(qǐng)參閱圖1,圖1為本發(fā)明以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的實(shí)施例。本發(fā)明以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其是包括:一至多個(gè)發(fā)光二極管10,其是具有數(shù)種不同波長(zhǎng);一至多個(gè)熒光粉發(fā)光二極管20 ;以及一控制裝置30,其是用以控制上述發(fā)光二極管10及熒光粉發(fā)光二極管20的電流量或電壓或兩者;通過上述的結(jié)構(gòu),透過較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管激發(fā)較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管,使其熒光粉可模擬自然光光譜中較長(zhǎng)波長(zhǎng)的區(qū)域,再利用不同波長(zhǎng)的光二極管補(bǔ)強(qiáng)低于較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管的光譜區(qū)域與較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管與較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管的光譜間波谷的區(qū)域,而能模擬自然界各種不同狀態(tài)下的自然光光譜,不僅利于各種不同生物所需的生長(zhǎng)環(huán)境,且達(dá)到視力保健的目的。
[0023]本發(fā)明以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其中,控制裝置可以再包含光度偵測(cè)裝置。
[0024]本發(fā)明以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其中,控制裝置可以再包含波長(zhǎng)偵測(cè)裝置。
[0025]本發(fā)明以數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其中,控制裝置可以具有負(fù)回授控制電路(搭配前述的光度偵測(cè)裝置及波長(zhǎng)偵測(cè)裝置)。
[0026]請(qǐng)參閱圖2至圖9,圖2至圖5為各種立體光分布示意圖,圖6為發(fā)光二極管光譜圖,圖7為發(fā)光二極管不同驅(qū)動(dòng)電流光譜示意圖,圖8為使用各種熒光粉的白光光譜示意圖,圖9為模擬O米海平面光譜示意圖。
[0027]以上所述僅是通過較佳實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明,然而對(duì)于該實(shí)施例所作的任何修改與變化,例如控制裝置的種類、控制方法,發(fā)光二極管的材質(zhì)、大小、數(shù)量或熒光粉的種類與模擬自然光光譜的相似程度等等的變化均不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
[0028]由以上詳細(xì)說明可使熟知本項(xiàng)技藝者明了本發(fā)明的確可達(dá)成前述的目的,實(shí)已符合專利法的規(guī)定,爰依法提出發(fā)明專利申請(qǐng)。
【權(quán)利要求】
1.一種以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其特征在于,其是包括:一至多個(gè)發(fā)光二極管,其是具有一至數(shù)種不同波長(zhǎng);一至多個(gè)熒光粉發(fā)光二極管;以及一控制裝置,其是用以控制上述發(fā)光二極管及熒光粉發(fā)光二極管的電流量或電壓或兩者;通過上述的結(jié)構(gòu),透過較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管激發(fā)較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管,使其熒光粉可模擬自然光光譜中較長(zhǎng)波長(zhǎng)的區(qū)域,再利用不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管補(bǔ)強(qiáng)低于較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管的光譜區(qū)域與較低波長(zhǎng)發(fā)光二極管與較高波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)光二極管的光譜間波谷的區(qū)域,而能模擬自然界各種不同狀態(tài)下的自然光光譜,不僅利于各種不同生物所需的生長(zhǎng)環(huán)境,且可達(dá)到視力保健與提高演色性的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其特征在于,控制裝置可以再包含光度偵測(cè)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其特征在于,控制裝置可以再包含波長(zhǎng)偵測(cè)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法,其特征在于,控制裝置可以具有負(fù)回授控制電路。
5.一種由權(quán)利要求1、2或3所述的一種以一至數(shù)種不同波長(zhǎng)的發(fā)光二極管搭配有熒光粉的發(fā)光二極管高效模塊模擬自然光光譜的方法所獲得的裝置。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK103453446SQ201210184068
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】劉勝德, 林宗平 申請(qǐng)人:瀧漢科技股份有限公司