本發(fā)明一般指向具有均勻顏色光輸出的遠(yuǎn)場照明。更具體地，本文公開的各種創(chuàng)造性的方法和裝置涉及為每一個(gè)顏色使用經(jīng)優(yōu)化光學(xué)元件以便制造均勻顏色光輸出的遠(yuǎn)場照明。

背景技術(shù)：

具有能夠制造不同色溫的光的多個(gè)光源的照明系統(tǒng)在零售和家庭設(shè)置兩者中正變得更先進(jìn)和完整，并且正在逐漸用于加強(qiáng)用戶的環(huán)境和改進(jìn)安全、生產(chǎn)力、樂趣以及放松。例如，發(fā)光二極管（LED）技術(shù)中的最近發(fā)展已經(jīng)提供高效的全譜照明源，其使得對于各種各樣的應(yīng)用，包括顏色、強(qiáng)度和方向的變化的各種照明效果成為可能。

在包括能夠制造不同色溫的光的一個(gè)或多個(gè)光源（諸如LED基光源）的照明系統(tǒng)或設(shè)施中，經(jīng)常有必要或期望，在光離開照明設(shè)施之前，準(zhǔn)確地混合不同顏色光源的光輸出。來自不同顏色光源的光的準(zhǔn)確混合減少了光輸出中的任何顏色異常的存在，并且在遠(yuǎn)場中利用具有均勻亮度和顏色的光照明目標(biāo)物，諸如遙遠(yuǎn)的表面。均勻的遠(yuǎn)場光輸出是一種輸出，其具有一致的顏色并且被均衡地照明或具有從亮到暗的平滑過渡。均勻的遠(yuǎn)場光輸出的觀察者不應(yīng)該在光中檢測到任何單獨(dú)的顏色。

存在用于將來自多個(gè)LED的光混合成均勻的遠(yuǎn)場光輸出的若干已知方法。許多照明設(shè)施采用混合室，其發(fā)射來自單個(gè)光學(xué)元件的經(jīng)混合的光。為了獲得足夠窄的射束，這樣的配置會(huì)導(dǎo)致不期望大的混合室，其增加了照明設(shè)施和/或系統(tǒng)的成本。由于室內(nèi)多次反射損失，混合室也是固有地低效的。

照明設(shè)施也可以通過在多個(gè)LED之上利用的漫射元件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)場顏色混合，每一個(gè)漫射元件具有單獨(dú)的光學(xué)元件。由于由漫射元件導(dǎo)致的增加的菲涅爾反射和吸收損失，這樣的配置會(huì)使系統(tǒng)效率減少10%、20%或者更多。另外，該配置增加了照明系統(tǒng)和/或設(shè)施的總體花費(fèi)。為了獲得窄射束，每一個(gè)單獨(dú)的光學(xué)元件的尺寸必須足夠大以創(chuàng)建充分窄的射束，該充分窄的射束允許漫射器通過在更大區(qū)域上傳播光而混合該光。通過要求更大的光學(xué)元件和更大的設(shè)施尺寸，這也增加了照明系統(tǒng)和/或照明設(shè)施的成本。

因此，在本領(lǐng)域中存在對于下述方法和照明設(shè)施的需求：該方法和照明設(shè)施混合由多個(gè)顏色的LED發(fā)射的光用于具有顏色均勻的光輸出的遠(yuǎn)場照明，而不需要混合室或漫射器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開內(nèi)容指向用于從不同顏色LED的混合創(chuàng)建均勻遠(yuǎn)場光輸出，而不要求使用混合室或漫射器的創(chuàng)造性方法和裝置。鑒于前述內(nèi)容，各種實(shí)施例和實(shí)現(xiàn)方式指向一種具有發(fā)射不同顏色光的LED的系統(tǒng)，其中每一個(gè)LED顏色類型具有經(jīng)優(yōu)化光學(xué)元件以修正和歸一化該LED的角分布，導(dǎo)致均勻的遠(yuǎn)場照明輪廓。通過若干不同修正，包括修正光學(xué)元件的內(nèi)部側(cè)壁、修正該光學(xué)元件的外部錐體或形狀、以及各種其它可能修正，可以實(shí)現(xiàn)每一個(gè)LED的角分布的歸一化。

例如，在一些實(shí)施例中，照明設(shè)施包括諸如紅色和綠色的不同顏色的LED，以創(chuàng)建混合的遠(yuǎn)場光束。一個(gè)或兩個(gè)顏色的LED利用已經(jīng)修正所發(fā)射的光束的角分布的光學(xué)元件，使得兩個(gè)顏色類型的遠(yuǎn)場光分布相同或近乎相同，并且沒有檢測到顏色的贗像。例如，在一些實(shí)施例中，紅色LED的角分布會(huì)比綠色LED的角分布更寬。實(shí)際上，已知不同LED材料導(dǎo)致不同發(fā)射模式。因此，或者必須調(diào)整紅色LED以具有更窄的角分布，或者調(diào)整綠色LED以具有更寬的角分布?？商娲兀梢哉{(diào)整兩個(gè)顏色類型以制造具有非常特定并且相同的角分布的射束。

一般地，在一方面，照明單元配置成發(fā)射均勻的遠(yuǎn)場光束，并且包括：發(fā)射不同顏色光的多個(gè)LED基光源，其中由每一個(gè)LED基光源發(fā)射的光具有角分布；多個(gè)光學(xué)元件，每一個(gè)光學(xué)元件與相應(yīng)的LED基光源通信并且布置成修正由該LED基光源發(fā)射的光；其中該光學(xué)元件中的至少一個(gè)配置成修正從該LED基光源發(fā)射的光的角分布，使得經(jīng)修正角分布與由其余LED基光源發(fā)射的光的角分布基本相似。

在一些實(shí)施例中，每一個(gè)所述光學(xué)元件配置成修正從該LED基光源發(fā)射的光的角分布，使得所有經(jīng)修正角分布基本相似。

在一些實(shí)施例中，該照明單元包括傳感器，其配置成確定所發(fā)射的遠(yuǎn)場光束的特征。所確定的特征可以用于修正從該LED基光源中的一個(gè)或多個(gè)LED基光源發(fā)射的光的角分布。

一般地，在一方面，照明系統(tǒng)配置成發(fā)射均勻的遠(yuǎn)場光束，并且包括：照明單元，其具有發(fā)射不同顏色光的多個(gè)LED基光源，以及多個(gè)光學(xué)元件，每一個(gè)光學(xué)元件與相應(yīng)的LED基光源通信并且布置成修正由該相應(yīng)的LED基光源發(fā)射的光，其中由每一個(gè)LED基光源發(fā)射的光包含角分布。至少一個(gè)所述光學(xué)元件配置成修正從該相應(yīng)的LED基光源發(fā)射的光的角分布，使得經(jīng)修正角分布與由其余LED基光源發(fā)射的光的角分布基本相似。

在一些實(shí)施例中，每一個(gè)所述光學(xué)元件配置成修正從該LED基光源發(fā)射的光的角分布，使得所有經(jīng)修正角分布基本相似。

在一些實(shí)施例中，該照明系統(tǒng)包括傳感器，其配置成確定所發(fā)射的遠(yuǎn)場光束的特征。在一些實(shí)施例中，所確定的特征可以用于修正由一個(gè)或多個(gè)所述LED基光源發(fā)射的光的角分布。

一般地，在一方面，本發(fā)明涉及一種用于遠(yuǎn)場照明的方法，該方法包括下述步驟：提供具有至少一個(gè)LED基光源的照明單元，所述LED基光源是兩種或更多種顏色中的每一種顏色，每一個(gè)所述LED基光源與光學(xué)元件相關(guān)聯(lián)，其中由每一個(gè)所述LED基光源發(fā)射的光束具有角分布；以及歸一化由所述兩個(gè)或更多個(gè)LED基光源中的至少一個(gè)LED基光源發(fā)射的光束的遠(yuǎn)場分布。

在一些實(shí)施例中，歸一化由所述兩個(gè)或更多個(gè)LED基光源發(fā)射的光束的遠(yuǎn)場分布的步驟包括修正所發(fā)射的光束的角分布的步驟。

在一些實(shí)施例中，歸一化由所述兩個(gè)或更多個(gè)LED基光源發(fā)射的光束的遠(yuǎn)場分布的步驟包括修正與每一個(gè)光源相關(guān)聯(lián)的該光學(xué)元件的特征的步驟。在一些實(shí)施例中，經(jīng)修正特征的步驟是光學(xué)元件的形狀和/或光學(xué)元件的尺寸。

在一些實(shí)施例中，該方法還包括表征遠(yuǎn)場中光束的角分布的步驟。另外，在一些實(shí)施例中，歸一化由所述兩個(gè)或更多個(gè)LED基光源發(fā)射的光束的遠(yuǎn)場分布的步驟利用光束的經(jīng)表征的角分布。

在一些實(shí)施例中，每一個(gè)所發(fā)射的光束的遠(yuǎn)場分布被歸一化，使得所有所發(fā)射的光束的角分布基本相似。

如此處為本公開內(nèi)容的目的使用的，術(shù)語“LED”應(yīng)理解成包括能夠響應(yīng)于電信號(hào)而產(chǎn)生輻射的任何電致發(fā)光二極管或者其它類型的載流子注入/結(jié)(junction)基系統(tǒng)。因此，術(shù)語LED包括但不限于響應(yīng)于電流而發(fā)射光的各種半導(dǎo)體基結(jié)構(gòu)、發(fā)光聚合物、有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）、電致發(fā)光帶及其相似物。特別地，術(shù)語LED指所有類型的發(fā)光二極管（包括半導(dǎo)體和有機(jī)發(fā)光二極管），其可以配置成產(chǎn)生紅外光譜、紫外光譜和各種部分的可見光譜（一般包括從大約400納米到大約700納米的輻射波長）中的一個(gè)或多個(gè)中的輻射。

例如，配置成產(chǎn)生基本上白光的LED（例如白光LED）的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可以包括分別發(fā)射不同電致發(fā)光光譜的許多管芯，所述光譜組合地混合以形成基本上白光。在另一實(shí)現(xiàn)方式中，白光LED可以與將具有第一光譜的電致發(fā)光轉(zhuǎn)化為不同的第二光譜的磷光材料相關(guān)聯(lián)。在此實(shí)現(xiàn)方式的一個(gè)示例中，具有相對短波長和窄帶寬的光譜的電致發(fā)光“泵浦”該磷光材料，其進(jìn)而輻射具有稍微更寬光譜的更長波長的輻射。

術(shù)語“光源”應(yīng)理解為指各種輻射源中的任何一種或多種輻射源，所述各種輻射源包括但不限于LED基源（包括上文定義的一種或多種LED）。

給定的光源可以配置成產(chǎn)生在可見光譜內(nèi)、可見光譜外或兩者組合中的電磁輻射。因此，術(shù)語“光”和“輻射”在本文中可互換地使用。另外，光源可以包括一個(gè)或多個(gè)濾光器（例如濾色器）、透鏡或者其它光學(xué)部件作為組成部件。另外應(yīng)理解，光源可以針對各種應(yīng)用而配置，這些應(yīng)用包括但不限于指示、顯示和/或照明?！罢彰髟础笔翘貏e配置成產(chǎn)生具有足夠強(qiáng)度以有效地照明內(nèi)部或外部空間的輻射的光源。在此語境下，“足夠強(qiáng)度”指，在空間或環(huán)境中產(chǎn)生以提供氛圍照明（即，可以被間接感知并且可以例如在被整體或部分地感知之前從各種中間表面中的一個(gè)或多個(gè)反射的光）的可見光譜中的足夠輻射功率（就輻射功率或“光通量”而言，經(jīng)常采用單位“流明”代表來自光源的在所有方向的總光輸出）。

術(shù)語“光譜”應(yīng)理解為指由一個(gè)或多個(gè)光源制造的輻射的任何一個(gè)或多個(gè)頻率（或波長）。因此，術(shù)語“光譜”不但指可見范圍內(nèi)的頻率（或波長），而且指在紅外、紫外和整個(gè)電磁譜的其它區(qū)域內(nèi)的頻率（或波長）。另外，給定的光譜可以具有相對窄的帶寬（例如，具有基本上很少頻率或波長分量的FWHM）或者相對寬的帶寬（具有各種相對強(qiáng)度的若干頻率或波長分量）。還應(yīng)該領(lǐng)會(huì)，給定的光譜可以是兩個(gè)或更多個(gè)其它光譜的混合（例如，混合從多個(gè)光源分別發(fā)射的輻射）的結(jié)果。

為了此公開內(nèi)容的目的，術(shù)語“顏色”與術(shù)語“光譜”可互換地使用。然而，術(shù)語“顏色”一般用于主要指觀察者可感知的輻射的性質(zhì)（不過此使用并不旨在限制此術(shù)語的范圍）。因此，術(shù)語“不同顏色”暗示地指具有不同的波長分量和/或帶寬的多個(gè)光譜。還應(yīng)該領(lǐng)會(huì)，術(shù)語“顏色”可以與白光和非白光兩者聯(lián)系起來使用。

在本文中，術(shù)語“色溫”一般與白光聯(lián)系起來使用，不過此使用并不旨在限制此術(shù)語的范圍。色溫基本上指白光的特定顏色含量或色蔭（例如微紅、淺藍(lán)）。給定輻射樣本的色溫常規(guī)地根據(jù)輻射與所討論的輻射樣本基本相同光譜的黑體輻射體的溫度（單位為開氏度（K））來表征。黑體輻射體色溫一般落在從大約700開氏度（其典型地被認(rèn)為是人眼首先可見的）到超過10000開氏度的范圍內(nèi)；白光一般在超過1500-2000開氏度的色溫被感知。

更低的色溫一般表示具有更顯著的紅色分量或“更暖的感覺”的白光，而更高的色溫一般表示具有更顯著的藍(lán)色分量或“更冷的感覺”的白光。通過示例的方式，火具有大約1800開氏度的色溫，常規(guī)的白熾燈泡具有大約2848開氏度的色溫，清晨日光具有大約3000開氏度的色溫，并且陰天正午的天空具有大約10000開氏度的色溫。在具有大約3000開氏度的色溫的白光下觀看的彩色圖像具有相對微紅的色調(diào)，然而在具有大約10000開氏度的色溫的白光下觀看的相同彩色圖像具有相對淺藍(lán)的色調(diào)。

術(shù)語“照明設(shè)施”在本文中用于指特定形態(tài)系數(shù)、裝配或封裝的一個(gè)或多個(gè)照明單元的實(shí)現(xiàn)方式或布置。術(shù)語“照明單元”在本文中用于指包括相同或不同類型的一個(gè)或多個(gè)光源的裝置。給定的照明單元可以具有用于（多個(gè)）光源的各種安裝布置、外殼/收納布置和形狀、和/或電氣和機(jī)械連接配置中的任何一種。另外，給定的照明單元可選地可以與同（多個(gè)）光源的操作相關(guān)的各種其它部件（例如控制電路系統(tǒng)）相關(guān)聯(lián)（例如包括、耦合到和/或與之一起封裝）?！癓ED基照明單元”指這樣的照明單元，其單獨(dú)地包括或者與其它非LED基光源組合地包括如在上面討論的一個(gè)或多個(gè)LED基光源?！岸嗤ǖ馈闭彰鲉卧赴ㄖ辽賰蓚€(gè)光源的LED基或非LED基照明單元，所述光源配置成分別產(chǎn)生不同光譜的輻射，其中每個(gè)不同的源光譜可以稱作該多通道照明單元的“通道”。

術(shù)語“控制器”在本文中一般用于描述與一個(gè)或多個(gè)光源的操作有關(guān)的各種裝置?？刂破骺梢砸栽S多方式（例如，諸如利用專用硬件）實(shí)現(xiàn)以執(zhí)行在本文中討論的各種功能?！疤幚砥鳌笔强刂破鞯囊粋€(gè)示例，其采用可以使用軟件（例如微碼）編程以執(zhí)行本文中討論的各種功能的一個(gè)或多個(gè)微處理器?？刂破骺梢圆捎没蛘卟徊捎锰幚砥鞫鴮?shí)現(xiàn)，并且也可以作為執(zhí)行一些功能的專用硬件和執(zhí)行其它功能的處理器（例如，一個(gè)或多個(gè)編程的微處理器和相關(guān)聯(lián)的電路系統(tǒng)）的組合而實(shí)現(xiàn)?？梢栽诒竟_的各種實(shí)施例中采用的控制器部件的示例包括但不限于常規(guī)微處理器、專用集成電路（ASIC）以及現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）。

在各種實(shí)現(xiàn)方式中，處理器或控制器可以與一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)（在本文中一般稱為“存儲(chǔ)器”，例如易失性和非易失性計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器，諸如RAM、PROM、EPROM和EEPROM、軟盤、壓縮盤、光盤、磁帶等等）相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以利用一個(gè)或多個(gè)程序編碼，當(dāng)在一個(gè)或多個(gè)處理器和/或控制器上執(zhí)行時(shí)，該程序執(zhí)行至少一些在本文中討論的功能。各種存儲(chǔ)介質(zhì)可以固定在處理器或控制器中，或者可以是可移動(dòng)的，使得存儲(chǔ)于其上的一個(gè)或多個(gè)程序可以加載到處理器或控制器中，以便實(shí)現(xiàn)在本文中討論的本發(fā)明的各種方面。術(shù)語“程序”或“計(jì)算機(jī)程序”在本文中在一般意義上用于指可以被采用以編程一個(gè)或多個(gè)處理器或控制器的任何類型的計(jì)算機(jī)代碼（例如軟件或微碼）。

術(shù)語“可尋址的”在本文中用于指一種設(shè)備（例如，一般的光源、照明單元或設(shè)施、與一個(gè)或多個(gè)光源或照明單元相關(guān)聯(lián)的控制器或處理器、其它與照明不相關(guān)的設(shè)備等等），其配置成接收旨在用于包括它自身在內(nèi)的多個(gè)設(shè)備的信息（例如數(shù)據(jù)），并且有選擇地響應(yīng)于旨在用于它的特定信息。術(shù)語“可尋址的”通常與聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境（或在下面進(jìn)一步討論的“網(wǎng)絡(luò)”）聯(lián)系起來而使用，在該聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中多個(gè)設(shè)備經(jīng)由某種或某些通信介質(zhì)耦合到一起。

在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方式中，耦合到網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備可以充當(dāng)用于（例如以主/從關(guān)系）耦合到該網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)其它設(shè)備的控制器。在另一實(shí)現(xiàn)方式中，聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境可以包括一個(gè)或多個(gè)專用控制器，其配置成控制耦合到該網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備。一般地，耦合到該網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)設(shè)備各自可以訪問存在于一種或多種通信介質(zhì)上的數(shù)據(jù)；然而，給定的設(shè)備可以是“可尋址的”，因?yàn)樗渲贸衫缁诜峙浣o它的一個(gè)或多個(gè)特定標(biāo)識(shí)符（例如“地址”）與該網(wǎng)絡(luò)有選擇地交換數(shù)據(jù)（即從該網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)和/或向該網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)）。

在本文中使用的術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”指兩個(gè)或更多個(gè)設(shè)備（包括控制器或處理器）的任何互連，其促進(jìn)在耦合到該網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)設(shè)備之間和/或任何兩個(gè)或更多個(gè)設(shè)備之間（例如用于設(shè)備控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)交換等等）的信息的運(yùn)輸。如應(yīng)容易領(lǐng)會(huì)，適合于互連多個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)的各種實(shí)現(xiàn)方式可以包括各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械娜魏我环N，并且采用各種通信協(xié)議中的任何一種。另外，在依據(jù)本公開內(nèi)容的各種網(wǎng)絡(luò)中，兩個(gè)設(shè)備之間的任何一種連接可以代表該兩個(gè)系統(tǒng)之間的專用連接，或者可替代地非專用連接。除了承載旨在用于該兩個(gè)設(shè)備的信息，這樣的非專用連接可以承載不一定旨在用于該兩個(gè)設(shè)備中的任一設(shè)備的信息（例如開放網(wǎng)絡(luò)連接）。另外，應(yīng)容易領(lǐng)會(huì)，在本文中討論的設(shè)備的各種網(wǎng)絡(luò)可以采用一個(gè)或多個(gè)無線、有線/線纜、和/或光纖鏈路以促進(jìn)在該網(wǎng)絡(luò)各處的信息運(yùn)輸。

在本文中使用的術(shù)語“用戶接口”指人類用戶或操作者與一個(gè)或多個(gè)設(shè)備之間的接口，其使該用戶與該（多個(gè)）設(shè)備之間的通信成為可能?？梢栽诒竟_內(nèi)容的各種實(shí)現(xiàn)方式中采用的用戶接口的示例包括但不限于開關(guān)、電位計(jì)、按鈕、撥號(hào)盤、滑塊、鼠標(biāo)、鍵盤、小型鍵盤、各種類型的游戲控制器（例如操縱桿）、軌跡球、顯示屏幕、各種類型的圖形用戶接口（GUI）、觸摸屏幕、擴(kuò)音器以及可以接收某種形式的由人類產(chǎn)生的激勵(lì)并且響應(yīng)于此而產(chǎn)生信號(hào)的其它類型傳感器。

應(yīng)領(lǐng)會(huì)，在下面更詳細(xì)地討論的前述概念和附加概念的所有組合（倘若這些概念不是相互矛盾）被預(yù)期為在本文中公開的創(chuàng)造性主題的部分。特別地，在此公開內(nèi)容結(jié)尾處出現(xiàn)的要求保護(hù)的主題的所有組合被預(yù)期為在本文中公開的創(chuàng)造性主題的部分。還應(yīng)領(lǐng)會(huì)，也可以在通過引用而引入的任何公開內(nèi)容中出現(xiàn)的在本文中明確采用的術(shù)語，應(yīng)該被賦予與在本文中公開的特定概念最一致的意義。

附圖說明

在附圖中，貫穿不同視圖，同樣的參考符號(hào)一般指相同的部分。另外，附圖不一定是按比例的，而是重點(diǎn)一般著重于圖示本發(fā)明的原理。

圖1是典型的多顏色LED陣列的示意表示；

圖2是由圖1的多顏色LED陣列發(fā)射的紅色、綠色和藍(lán)色LED光的歸一化角分布的曲線圖；

圖3A和3B是由圖1的多顏色LED陣列發(fā)射的遠(yuǎn)場光束的x-y顏色坐標(biāo)的曲線圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多顏色LED陣列和系統(tǒng)的示意表示；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多顏色LED陣列和系統(tǒng)的示意表示；

圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)元件的示意表示；

圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)元件的示意表示；

圖8A和8B是由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多顏色LED陣列和系統(tǒng)發(fā)射的遠(yuǎn)場光束的x-y顏色坐標(biāo)的曲線圖；

圖9A和9B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多顏色LED系統(tǒng)的示意表示；以及

圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于具有均勻顏色輸出的遠(yuǎn)場照明的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

經(jīng)常期望的是利用全譜照明源照明環(huán)境或物體，對于各種各樣的應(yīng)用，該全譜照明源使得包括顏色、強(qiáng)度和方向變化的各種照明效果成為可能。例如，許多照明系統(tǒng)和照明設(shè)施利用具有各種不同的顏色類型或色溫的光源。為了創(chuàng)建沒有顏色異常的均勻遠(yuǎn)場光輸出，必須準(zhǔn)確地混合從多個(gè)不同顏色類型發(fā)射的光。許多照明系統(tǒng)利用混合室或漫射器以便混合來自不同顏色類型的光。然而這些混合室和漫射器是龐大并且固有地低效的，并且為照明系統(tǒng)增加花費(fèi)。

更一般地，申請人已經(jīng)認(rèn)識(shí)和領(lǐng)會(huì)，將有利的是，歸一化陣列中的若干不同LED顏色類型中的一個(gè)或多個(gè)LED顏色類型的角分布，以便制造均勻遠(yuǎn)場光束而不使用混合室或漫射器。

鑒于前述內(nèi)容，各種實(shí)施例和實(shí)現(xiàn)方式指向照明系統(tǒng)或設(shè)施，其中存在多于一個(gè)顏色類型或色溫的LED基光源，并且該LED基光源中的一個(gè)或多個(gè)具有被修正以調(diào)整所發(fā)射的光的角分布的光學(xué)元件。特別地，經(jīng)修正光學(xué)元件歸一化從不同顏色類型的LED基光源發(fā)射的光的角分布，以便創(chuàng)建均勻遠(yuǎn)場光束。

參考圖1，其為根據(jù)如上文描述的典型LED基照明單元的照明單元10。照明單元10包括一個(gè)或多個(gè)LED基光源20。每一個(gè)LED基光源20是紅色、綠色或藍(lán)色LED，并且從這些光源發(fā)射的射束在被準(zhǔn)確地混合時(shí)形成白色光束45。LED基光源20安裝在諸如印刷電路板的載體30上。照明單元10包括諸如漫射器或混合室的光學(xué)元件40，在該光學(xué)元件中紅光、綠光和藍(lán)光被混合以創(chuàng)建白色光束45。

圖2是射束45的遠(yuǎn)場光輸出分布的橫截面的曲線圖，該射束45是來自紅色LED光源50、綠色LED光源60和藍(lán)色LED光源70的光的混合，該遠(yuǎn)場光輸出分布使用cosⁿ曲線近似，該曲線的曲線輪廓被歸一化為最大值1。如該曲線圖顯示的，紅光、綠光和藍(lán)光的角分布不相同。例如，根據(jù)圖2中的曲線圖，從紅色LED光源50發(fā)射的光的角分布比從綠色LED光源60和藍(lán)色LED光源70發(fā)射的光的角分布更寬，這導(dǎo)致諸如不均勻顏色混合的顏色異常，該顏色異常在遠(yuǎn)場光束中會(huì)是可見的。例如，所述顏色異?？梢允沁h(yuǎn)場中圍繞光束45邊緣的紅色光環(huán)。

遠(yuǎn)場光束的顏色混合可以例如使用CIE（國際照明委員會(huì)）曲線圖來分析和繪制，該CIE曲線圖沿著x和/或y軸描述光的顏色。圖3A是樣本圓形光束的遠(yuǎn)場分布的CIE x坐標(biāo)的曲線圖，該光束使用漫射器和/或混合室從紅色和綠色LED基光源混合得到，并且圖3B是同一圓形光束的遠(yuǎn)場分布的CIE y坐標(biāo)的曲線圖。如附圖顯示的，CIE顏色黃色（0.41, 0.53）在該圓形光束的中心的0, 0處被看到，并且CIE顏色紅色（0.7, 0.3）在起始于大約+/-17度處的樣本光束的邊緣處被看到。因此，圖3A和3B示出，從紅色和綠色LED基光源混合得到的樣本光束可以導(dǎo)致沿著x和/或y軸的可感知的顏色異常，而不是導(dǎo)致準(zhǔn)確混合的單個(gè)顏色。

參考圖4，在一個(gè)實(shí)施例中，提供照明單元400，其包括布置在二維6x3矩形陣列中的一個(gè)或多個(gè)光源410，其中一個(gè)或多個(gè)所述光源是LED基光源。每一個(gè)LED基光源可以具有一個(gè)或多個(gè)LED。通過一個(gè)或多個(gè)光源驅(qū)動(dòng)器，可以驅(qū)動(dòng)光源以發(fā)射預(yù)確定特征（即顏色強(qiáng)度、色溫）的光?？梢栽谡彰鲉卧?00中采用適配成產(chǎn)生各種不同顏色的輻射的許多不同數(shù)量和各種類型的光源（所有LED基光源、單獨(dú)或組合的LED基和非LED基光源等等）。根據(jù)圖4所描繪的實(shí)施例，每一個(gè)LED基光源410是紅色、綠色或藍(lán)色LED，并且從這些光源發(fā)射的射束在被準(zhǔn)確地混合時(shí)形成白光。LED基光源410可以安裝在諸如印刷電路板的載體420上，并且照明單元400可以是任何內(nèi)部或外部類型的照明設(shè)施，包括但不限于燈、泛光燈以及許多其它類型的照明設(shè)施。

照明單元400可以包括控制器（未示出），該控制器配置或編程成輸出一個(gè)或多個(gè)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)光源410和產(chǎn)生來自光源的光的變化的強(qiáng)度和/或顏色。例如，控制器可以編程或配置成為每一個(gè)光源產(chǎn)生控制信號(hào)以獨(dú)立地控制由每一個(gè)光源產(chǎn)生的光的強(qiáng)度和/或顏色，從而控制光源的組，或者從而一起控制所有光源。根據(jù)另一方面，控制器可以控制其它專用電路系統(tǒng)，諸如光源驅(qū)動(dòng)器，其進(jìn)而控制光源以便改變它們的強(qiáng)度。控制器可以是或者具有例如處理器，其使用軟件編程以執(zhí)行在本文中討論的各種功能，并且可以與存儲(chǔ)器組合利用。照明單元400也包括電源，最典型的交流電源，不過包括直流電源、太陽能基電源、或者機(jī)械能基電源等的其它電源是可能的。

參考圖5，在一個(gè)實(shí)施例中，提供照明單元400，其包括紅色LED基光源440、綠色LED基光源450以及藍(lán)色LED基光源460。LED基光源440、450和460中的每一個(gè)可以具有一個(gè)或多個(gè)LED。LED基光源440、450和460中的每一個(gè)發(fā)射具有特定角分布的光束425。為了實(shí)現(xiàn)沒有顏色異常的均勻遠(yuǎn)場黃色光束，紅光、綠光和藍(lán)光被準(zhǔn)確地混合。為了實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確混合使得從每一個(gè)所述LED基光源發(fā)射的光的角分布基本相似于光源的所有其它角分布，在一個(gè)實(shí)施例中，LED基光源440、450和460中的每一個(gè)分別包括光學(xué)元件470、480或490?？梢孕拚鈱W(xué)元件470、480和490中的一個(gè)或多個(gè)，以歸一化從不同光源440、450和460發(fā)射的所有光束425的角分布。實(shí)際上，存在許多不同方式來構(gòu)造光學(xué)元件的表面或形狀，并且通常該表面或者由單個(gè)曲線形成，或者由多個(gè)曲線形成，所述多個(gè)曲線結(jié)合形成表面。這些曲線可以基于一個(gè)或多個(gè)曲線類型而構(gòu)造，所述曲線類型包括但不限于貝塞爾曲線、B樣條曲線、多項(xiàng)式曲線、拉格朗日插值曲線、和/或來自此列表的任何一種的三維曲線。

如在本文中詳細(xì)描述的，存在許多方式來修正光學(xué)元件以歸一化從LED基光源發(fā)射的光束的角分布。例如，影響光學(xué)元件表面的任何構(gòu)造參數(shù)可被用于優(yōu)化。這不但包括曲線自身，而且包括光學(xué)元件的物理尺寸、相對于光源的焦點(diǎn)位置和/或光學(xué)元件的取向，諸如光源或光學(xué)元件相對于彼此或相對于目標(biāo)物的傾倒或傾斜，以及其它可修正的元素。單獨(dú)地或集合地，這些修正可以改變從光學(xué)元件發(fā)射的彩色光束的角分布。

參考圖6，在一個(gè)實(shí)施例中是具有光學(xué)元件600的LED基光源410，該光學(xué)元件限定光束的具體發(fā)射角和/或所發(fā)射的光束的具體寬度，并且可以被修正以歸一化從光源發(fā)射的光束的角分布。例如，如在圖6中描繪的，光學(xué)元件600具有具體高度H和寬度W?？梢栽黾雍?或減少高度H、寬度W的任一或兩者以調(diào)整所發(fā)射的射束的發(fā)射寬度或角度。

如圖7所示，除了改變光學(xué)元件的尺寸之外，可以修正光學(xué)元件的形狀?？s窄、加寬或者以其它方式調(diào)整一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁的形狀將修正所發(fā)射的光的角分布。光學(xué)元件包括具有預(yù)確定形狀的一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁610，該預(yù)確定形狀可以與光學(xué)元件的形狀有關(guān)。例如，側(cè)壁610可以是彎曲的以便限定從光學(xué)元件發(fā)射的光束的角分布。諸如通過增加或減少曲率，可以修正側(cè)壁610的曲率，其將修正所發(fā)射的光束。制作光學(xué)元件的材料和/或襯在側(cè)壁610內(nèi)部的材料將具有特定折射率，其部分地限定從光學(xué)元件發(fā)射的光束的角分布。因此，改變一個(gè)或多個(gè)這些材料將改變折射率并且因此將影響光束的角分布。光學(xué)元件600的側(cè)壁610和其它部件也具有預(yù)確定的表面粗糙度或紋理，其將影響從光學(xué)元件發(fā)射的光束的內(nèi)反射和角分布。

LED基光源410的焦點(diǎn)在x方向、y方向和/或z方向的改變將修正所發(fā)射的射束。相似地，光源410和光學(xué)元件600之間的開口630的尺寸可以被加寬、縮窄或者以其它方式被修正以調(diào)適光束。正如制作表面640的材料可以被修正那樣，輸出表面640的尺寸、形狀和曲率也可以被修正以便調(diào)適所發(fā)射的光束。實(shí)際上，從光源發(fā)射的光經(jīng)過的任何材料可以配置成修正光的角分布，因?yàn)楫?dāng)光在系統(tǒng)中從一種介質(zhì)行進(jìn)到另一種介質(zhì)時(shí)，折射將發(fā)生。此折射可以在制作之前基于已知的折射率確定，或者可以在照明系統(tǒng)中通過實(shí)驗(yàn)確定。

光學(xué)元件600可以可選地包括可以被修正以便修正所發(fā)射的射束的一個(gè)或多個(gè)其它部件。作為一個(gè)示例，光學(xué)元件600可以包含內(nèi)部中央雙曲線或相似結(jié)構(gòu)620，其尺寸可以被修正以便修正所發(fā)射的射束。作為示例，可以修正中央雙曲線620的形狀，該形狀包括側(cè)面的高度、寬度和彎曲和/或結(jié)構(gòu)的開口。

根據(jù)實(shí)施例，使用算法確定歸一化所發(fā)射的光的角分布所需要的光學(xué)元件修正。例如該算法可以利用諸如遠(yuǎn)場光束的期望波長、距遠(yuǎn)場的距離、可以對光學(xué)元件做出的可能修正之類的輸入和/或一個(gè)或多個(gè)其它輸入，以便計(jì)算、估計(jì)或預(yù)測歸一化待調(diào)整的光源的角分布所需要的修正。使用來自已有照明系統(tǒng)中光源的角分布的測量的反饋，該算法可以用于修正該照明系統(tǒng)，或者可以用于設(shè)計(jì)光學(xué)元件。

優(yōu)選地，光學(xué)元件的修正在光學(xué)元件的制作之前或期間進(jìn)行，不過根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，光學(xué)元件在現(xiàn)場可以是可調(diào)整或可互換的。例如，在部署的照明系統(tǒng)中的光學(xué)元件的高度、寬度和/或形狀可以是可調(diào)整的，以便基于照明系統(tǒng)內(nèi)的反饋或估計(jì)而歸一化一個(gè)或多個(gè)顏色類型的角分布。例如，照明系統(tǒng)外部的或與照明系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的傳感器可以檢測到要求修正光學(xué)元件的諸如“紅色光環(huán)”之類的顏色異常的存在。照明系統(tǒng)可以配置成自動(dòng)調(diào)整光學(xué)元件的高度、寬度、形狀和/或其它參數(shù)，以便修正一個(gè)或多個(gè)顏色類型的角分布，以及改善或解決所檢測的顏色異常。光學(xué)元件的修正和顏色異常的解決可以通過單個(gè)回合的檢測和調(diào)整實(shí)現(xiàn)，或者可以通過若干回合的檢測和調(diào)整實(shí)現(xiàn)。例如照明系統(tǒng)可以確定必須修正一個(gè)或多個(gè)顏色類型的角分布，并且可以指引系統(tǒng)在一個(gè)或多個(gè)方向移動(dòng)所述光學(xué)元件之一，以便調(diào)整所發(fā)射的光束的聚焦。光學(xué)元件必須在照明系統(tǒng)內(nèi)可移動(dòng)，這可以通過可以在一個(gè)或多個(gè)方向移動(dòng)光學(xué)元件的一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)或相似的機(jī)械部件完成。

圖8A和8B是從具有經(jīng)修正光學(xué)元件的紅色和綠色LED基光源混合的光束的遠(yuǎn)場分布的CIE x和y曲線圖，所述經(jīng)修正光學(xué)元件歸一化兩個(gè)波長的角分布。如曲線圖所示，特別是當(dāng)與圖3A和3B中的曲線圖比較時(shí)，經(jīng)歸一化的角分布導(dǎo)致在遠(yuǎn)場中實(shí)現(xiàn)均勻顏色。均勻光分布具有從中心到邊緣的恒定色度，這意味著CIE x坐標(biāo)和CIE y坐標(biāo)在每一個(gè)點(diǎn)是相同的。

參考圖9A和9B，在一個(gè)實(shí)施例中提供照明系統(tǒng)900，其包括藍(lán)色LED基光源920、綠色LED基光源930和紅色LED基光源940。每一個(gè)該LED基光源可以具有一個(gè)或多個(gè)LED。每一個(gè)光源可以由一個(gè)或多個(gè)光源驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)以發(fā)射預(yù)確定特征（即顏色強(qiáng)度、色溫）的光?？梢栽谡彰飨到y(tǒng)900中采用適配成產(chǎn)生各種不同顏色的輻射的許多不同數(shù)量和各種類型的光源（所有LED基光源、單獨(dú)或組合的LED基和非LED基光源等等）。根據(jù)在圖9和10中描繪的實(shí)施例，從三個(gè)光源發(fā)射的射束在準(zhǔn)確地混合時(shí)形成白光。照明系統(tǒng)900可以是任何內(nèi)部或外部類型的照明系統(tǒng)或設(shè)施，包括但不限于燈、泛光燈以及許多其它類型的照明系統(tǒng)或設(shè)施。

LED基光源920、930和940可以是在本文中描述的或以其它方式預(yù)期的實(shí)施例中的任何實(shí)施例，并且例如可以包括結(jié)合圖4-7描述的照明單元的部件中的任何部件（例如一個(gè)或多個(gè)光源驅(qū)動(dòng)器、控制器、記憶存儲(chǔ)器、電源、傳感器等等）。例如，LED基光源920、930和940中的每一個(gè)可以與光學(xué)元件925、935和945相關(guān)聯(lián)。LED基光源可以安裝在諸如印刷電路板的載體910上。

根據(jù)實(shí)施例，期望混合由LED基光源920、930和940發(fā)射的不同顏色光束以便制造無顏色異常的單個(gè)顏色（諸如黃色）的遠(yuǎn)場光束。為了實(shí)現(xiàn)具有單個(gè)顏色的均勻遠(yuǎn)場光，與每一個(gè)LED基光源920、930和940相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)所述照明元件可以根據(jù)在本文中描述的或以其它方式預(yù)期的任何實(shí)施例修正或調(diào)整。例如在圖9所描繪的實(shí)施例中，與紅色光源940相關(guān)聯(lián)的光學(xué)元件的寬度被減少以便減小光束的角分布，使得該角分布利用由藍(lán)色光源920和綠色光源930發(fā)射的光束歸一化。這導(dǎo)致了遠(yuǎn)場中準(zhǔn)確混合的黃色光束，其不存在任何顯著的顏色異常。

盡管在圖9A和9B中照明系統(tǒng)900利用藍(lán)色、綠色和紅色LED基光源描繪，可以利用和歸一化LED的任何組合。另外，照明系統(tǒng)900可以包括更多的若干或許多光源。例如，光源可以具有固定的顏色強(qiáng)度和/或色溫，或者可以由光源驅(qū)動(dòng)器調(diào)整。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，光學(xué)元件在現(xiàn)場手動(dòng)或自動(dòng)可調(diào)整，正如LED基光源的顏色強(qiáng)度和/或色溫被手動(dòng)或自動(dòng)地調(diào)整。例如，光學(xué)元件的形狀可以或者手動(dòng)地，或者通過電動(dòng)機(jī)或其它手段可延展或可改變。僅僅作為一個(gè)示例，液體透鏡可以用作光學(xué)元件以便為照明系統(tǒng)提供延展性。光傳感器980或其它傳感器可以用于檢測照明系統(tǒng)的LED基光源的顏色強(qiáng)度和/或色溫的改變，從而檢測遠(yuǎn)場光束的顏色分布的改變，和/或從而對編程的改變以及系統(tǒng)或發(fā)射光的其它可檢測的特征做出響應(yīng)，并且可以導(dǎo)致基于該檢測或反饋而調(diào)整一個(gè)或多個(gè)所述光源的光學(xué)元件。

參考圖10，公開了一流程圖，其圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于具有均勻顏色輸出的遠(yuǎn)場照明的方法1000。在步驟1010中，提供照明單元400。照明單元400可以是在本文中描述的或以其它方式預(yù)期的實(shí)施例中的任何實(shí)施例，并且例如可以包括結(jié)合圖4和9描述的照明單元或照明系統(tǒng)的部件中的任何部件（例如經(jīng)修正光學(xué)元件、一個(gè)或多個(gè)光源驅(qū)動(dòng)器、控制器、記憶存儲(chǔ)器、電源、傳感器等等）。照明單元400包括一個(gè)或多個(gè)LED基光源410，它們中的每一個(gè)可以具有一個(gè)或多個(gè)LED。每一個(gè)光源410可以由一個(gè)或多個(gè)光源驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)以發(fā)射預(yù)確定特征（即，顏色強(qiáng)度、色溫）的光?？梢栽谡彰鲉卧?00中采用適配成產(chǎn)生各種不同顏色的輻射的許多不同數(shù)量和各種類型的光源（所有LED基光源、單獨(dú)或組合的LED基和非LED基光源等等）。

在步驟1020中，與照明單元400中的光源410的一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的光學(xué)元件中的一個(gè)或多被修正，以便歸一化由該光源發(fā)射的彩色光束的角分布。例如，光學(xué)元件的高度、寬度和/或形狀被修正，其改變從該光學(xué)元件發(fā)射的光的角分布?？商娲?，光學(xué)元件的其它修正是可能的，以便改變從該光學(xué)元件發(fā)射的光的角分布。光學(xué)元件的修正可以在制作之前或制作期間進(jìn)行，或者可以在照明單元部署或安裝之后進(jìn)行。例如，光學(xué)元件可以具體設(shè)計(jì)成歸一化具體光源的角分布?？商娲?，光學(xué)元件可以是可互換的或足夠可延展的或可調(diào)整的，以允許對形狀的改變或?qū)ζ渌卣鞯母淖?，以便調(diào)整由與該光學(xué)元件相關(guān)聯(lián)的光源發(fā)射的光束的角分布。僅僅作為一個(gè)示例，照明系統(tǒng)可以包括可以互換的有角度的光學(xué)元件的標(biāo)準(zhǔn)化集合。

可替代地，在步驟1030中，表征由所安裝的照明單元或照明系統(tǒng)創(chuàng)建的遠(yuǎn)場光束的顏色分布。例如，該照明單元或照明系統(tǒng)的遠(yuǎn)場光分布可以使用本領(lǐng)域中已知的方法和傳感器測量。一旦該照明單元或照明系統(tǒng)的遠(yuǎn)場光分布被測量或以其它方式表征，它可以被分析以檢測任何色差或其它顏色異常。如果檢測到色差，該照明單元、照明系統(tǒng)和/或傳感器系統(tǒng)可以計(jì)算、估計(jì)或以其它方式確定歸一化畸變的顏色輪廓以及改善或補(bǔ)救該色差所要求的改變或修正。例如，如果該單元、系統(tǒng)和/或傳感器檢測到第一顏色的光環(huán)效果，那么發(fā)射該顏色的LED基光源的光學(xué)元件被作為修正的目標(biāo)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該照明單元、照明系統(tǒng)和/或光傳感器計(jì)算改善或補(bǔ)救該色差所必要的角分布，并且利用該信息確定實(shí)行所計(jì)算的角分布所需要的對該光學(xué)元件的改變或修正?？商娲兀鈱W(xué)元件被手動(dòng)或自動(dòng)地調(diào)整，并且對于角分布和/或遠(yuǎn)場光分布的所得到的改變被監(jiān)控以確定何時(shí)實(shí)現(xiàn)該光學(xué)分布以及另外的修正是不必要的。此過程可以執(zhí)行一次，或者可以如箭頭1040表示的重復(fù)執(zhí)行。

盡管本文已經(jīng)描述和說明了若干創(chuàng)造性實(shí)施例，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易預(yù)期到用于執(zhí)行所述功能和/或獲得所述結(jié)果和/或一個(gè)或多個(gè)在本文中描述的優(yōu)點(diǎn)的各種其它手段和/或結(jié)構(gòu)，并且每一個(gè)這種變型和/或修正都視為在本文中描述的創(chuàng)造性實(shí)施例的范圍內(nèi)。更一般地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易領(lǐng)會(huì)，本文中描述的所有參數(shù)、尺寸、材料和構(gòu)造都意圖是示例性的，并且實(shí)際參數(shù)、尺寸、材料和/或構(gòu)造將取決于使用本創(chuàng)造性教導(dǎo)的一個(gè)或多個(gè)具體應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到或者使用僅僅常規(guī)實(shí)驗(yàn)將能夠確定本文描述的具體創(chuàng)造性實(shí)施例的許多等同物。因此將理解，前述實(shí)施例僅以示例的方式呈現(xiàn)，并且在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)，可以以不同于具體描述和要求保護(hù)的方式實(shí)踐創(chuàng)造性實(shí)施例。本公開內(nèi)容的創(chuàng)造性實(shí)施例指向本文描述的每個(gè)單獨(dú)的特征、系統(tǒng)、物品、材料、成套用具和/或方法。此外，如果這樣的特征、系統(tǒng)、物品、材料、成套用具和/或方法不相互矛盾，則兩個(gè)或更多個(gè)這樣的特征、系統(tǒng)、物品、材料、成套用具和/或方法的任何組合被包括在本公開內(nèi)容的創(chuàng)造性范圍內(nèi)。

本文所定義和使用的所有定義應(yīng)當(dāng)理解為控制字典中的定義、通過引用的方式結(jié)合的文件中的定義和/或所定義的術(shù)語的一般含義。

本文中，在說明書和權(quán)利要求書中使用的不定冠詞“一（a）”和“一個(gè)（an）”應(yīng)當(dāng)理解為意指“至少一個(gè)”，除非明確相反地指示。

本文中，在說明書和權(quán)利要求書中使用的短語“和/或”應(yīng)當(dāng)理解為意指如此結(jié)合的元件中的“任一個(gè)或兩個(gè)”，即，在一些情況下共同出現(xiàn)且在其它情況下分開出現(xiàn)的元件。用“和/或”列出的多個(gè)元件應(yīng)當(dāng)以相同的方式解釋，即，如此結(jié)合的元件中的“一個(gè)或多個(gè)”?？蛇x地，可以存在除了用“和/或”從句具體標(biāo)識(shí)的元件之外的其它元件，無論這些其它元件與那些具體標(biāo)識(shí)的元件相關(guān)還是不相關(guān)。因此，作為非限制性的示例，當(dāng)與諸如“包含”之類的開放式語言共同使用時(shí)，對“A和/或B”的引用可以在一個(gè)實(shí)施例中僅指A（可選地包括除B之外的元件）；在另一實(shí)施例中僅指B（可選地包括除A之外的元件）；在又一實(shí)施例中指A和B兩者（可選地包括其它元件）等等。

本文中如在說明書和權(quán)利要求書中使用的，“或”應(yīng)當(dāng)理解為具有與上面定義的“和/或”相同的意思。例如，當(dāng)在一個(gè)列表中分開各項(xiàng)時(shí)，“或”或者“和/或”應(yīng)當(dāng)解讀為是包括性的，即，包括許多元件或一列元件中的至少一個(gè)元件，但是也包括許多元件或一列元件中的多于一個(gè)元件，以及可選地包括附加的未列出的項(xiàng)。只有諸如“唯一”或“恰好之一”，或在權(quán)利要求書中使用時(shí)的“由…構(gòu)成”之類的明確相反地指示的術(shù)語將指的是包括許多元件或一列元件中的恰好一個(gè)元件。一般地，當(dāng)前面有排他的術(shù)語（諸如“任一”、“之一”、“唯一”或“恰好之一”）時(shí)，在本文中使用的術(shù)語“或”應(yīng)只被解讀為指示排他的可選物（即，“一個(gè)的或另一個(gè)但不是兩者”）。當(dāng)在權(quán)利要求書中使用時(shí)，“主要由…構(gòu)成”應(yīng)具有如在專利法領(lǐng)域內(nèi)使用的它的一般意義。

本文中如在說明書和權(quán)利要求中使用的，引用一列一個(gè)或多個(gè)元件的短語“至少一個(gè)”應(yīng)當(dāng)理解為意指從該列元件中的任何一個(gè)或多個(gè)元件選擇的至少一個(gè)元件，而不一定包括在該列元件中具體列出的每一個(gè)元件中的至少一個(gè)元件，并且不排除該列元件中的元件的任何組合。此定義還允許可以可選地存在除了在短語“至少一個(gè)”所指的該列元件中具體標(biāo)識(shí)的元件之外的元件，無論這些元件與那些具體標(biāo)識(shí)的元件相關(guān)還是不相關(guān)。因此，作為非限制性示例，“A和B的至少一個(gè)”（或等同地“A或B的至少一個(gè)”，或等同地“A和/或B的至少一個(gè)”）可以在一個(gè)實(shí)施例中指至少一個(gè)（可選地包括超過一個(gè)）A而不出現(xiàn)B（并且可選地包括除B之外的元件）；在另一實(shí)施例中指至少一個(gè)（可選地包括超過一個(gè)）B而不出現(xiàn)A（并且可選地包括除A之外的元件）；在又一實(shí)施例中指至少一個(gè)（可選地包括超過一個(gè)）A和至少一個(gè)（可選地包括超過一個(gè)）B（并且可選地包括其它元件）；等等。

還應(yīng)理解，除非明確相反地指示，在本文要求保護(hù)的包括超過一個(gè)步驟或動(dòng)作的任何方法中，該方法的步驟或動(dòng)作的順序不一定限制為該方法的步驟或動(dòng)作被記載的順序。

在權(quán)利要求書中以及在上面的說明書中，諸如“包含”、“包括”、“承載”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“涵蓋”及其相似物的所有連接詞將被理解為是開放的，即意指包括但不限于。如在美國專利商標(biāo)局的審查指南第2111.03節(jié)中記錄的，只有連接詞“由…構(gòu)成”和“基本由…構(gòu)成”應(yīng)分別是封閉式的或半封閉式的連接詞。

要求保護(hù)內(nèi)容如下。