專利名稱：使用發(fā)光二極管產(chǎn)生白光的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及照明領(lǐng)域，更具體地涉及使用LED產(chǎn)生白光的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)通常是單色的半導(dǎo)體光源，目前已經(jīng)可以得到紫外-藍(lán)光到綠光、黃光和紅光的各種色彩。許多的照明應(yīng)用，比如液晶顯示器(LCD)面板的背光照明，需要白光光源。使用單色LED產(chǎn)生白光有兩種常見(jiàn)的方法(1)將單獨(dú)的紅光、綠光和藍(lán)光LED封裝在一起，并且組合發(fā)射自這些LED的光來(lái)產(chǎn)生白光；(2)向紫外光、藍(lán)光或綠光LED中引入熒光材料，使得由LED的半導(dǎo)體管芯發(fā)射的一些初始光被轉(zhuǎn)化為波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光，并且將這些波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光與初始的紫外光、藍(lán)光或綠光組合來(lái)產(chǎn)生白光。使用第二種方法得到的LED常常使用基于磷光體的熒光材料，并且被稱為磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED。
組合紅光、綠光和藍(lán)光LED而產(chǎn)生的白光具有寬的色域，但卻通常具有較差的顯色指數(shù)(Color Rendering Index，CRI)。雖然該類型的白光光源具有寬的色域，但是該光源與磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED相比需要更為復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)電路，因?yàn)榧t光、綠光和藍(lán)光LED包括有不同工作電壓要求的半導(dǎo)體管芯。除具有不同工作電壓要求外，紅光、綠光和藍(lán)光LED隨它們的工作壽命而退化程度不一，這可能使得在很長(zhǎng)的時(shí)間中進(jìn)行色彩控制很困難。
磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED只需要單一類型的單色LED來(lái)產(chǎn)生白光，并且多LED光源的所有白光LED可以在同樣的工作電壓下被驅(qū)動(dòng)。磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED一個(gè)缺點(diǎn)在于它們的光譜能量分布(Spectral PowerDistribution，SPD)并不均勻。該缺點(diǎn)導(dǎo)致相對(duì)較差的顯色指數(shù)(CRI)。此外，由磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED產(chǎn)生的色彩易于在工作壽命期間會(huì)不同于其初始色彩，并且易于隨著條件的改變而變化。
所需要的是這樣的白光光源，該光源具有能夠產(chǎn)生相對(duì)時(shí)間穩(wěn)定的白光，并具有高的CRI以及寬的色域。

發(fā)明內(nèi)容
產(chǎn)生白光的系統(tǒng)和方法包括使用白光、紅光、綠光和藍(lán)光LED的組合來(lái)產(chǎn)生白光以及響應(yīng)反饋信號(hào)調(diào)節(jié)所發(fā)射的光。白光LED通常是磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED。使用磷光體轉(zhuǎn)化型白光、紅光、綠光和藍(lán)光LED的組合來(lái)產(chǎn)生白光得到了具有改善的CRI和寬的SPD的白光。響應(yīng)反饋信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)所發(fā)射的光允許隨LED性能相對(duì)時(shí)間的變化來(lái)控制白光的亮度和色度特征。
根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)包括光源和光譜反饋控制系統(tǒng)，其中光源包括至少一個(gè)白光發(fā)光二極管和多個(gè)彩色發(fā)光二極管，光譜反饋控制系統(tǒng)被配置來(lái)檢測(cè)從光源輸出的光并響應(yīng)光檢測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)從光源輸出的光。光譜反饋控制系統(tǒng)可以包括被配置來(lái)提供特定色彩反饋信號(hào)的色彩傳感器，被配置來(lái)響應(yīng)特定色彩反饋信號(hào)產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)的控制器，以及被配置來(lái)響應(yīng)特定色彩控制信號(hào)產(chǎn)生特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器。
根據(jù)本發(fā)明的用于操作照明系統(tǒng)的方法包括向光源提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，該光源包括至少一個(gè)磷光體轉(zhuǎn)化型白光發(fā)光二極管和多個(gè)彩色發(fā)光二極管；檢測(cè)響應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生的光；響應(yīng)檢測(cè)的光產(chǎn)生反饋信號(hào)；以及調(diào)節(jié)被提供給光源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。從檢測(cè)的光產(chǎn)生特定色彩反饋信號(hào)。特定色彩反饋信號(hào)被用來(lái)基于每種色彩來(lái)調(diào)節(jié)用于彩色LED的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以維持所檢測(cè)光的亮度和色度特征。
通過(guò)對(duì)本發(fā)明的原理進(jìn)行舉例說(shuō)明，并且結(jié)合附圖和根據(jù)下面詳細(xì)的說(shuō)明，本發(fā)明其它的方面和優(yōu)點(diǎn)將變得很清楚。


圖1描繪了根據(jù)本發(fā)明被用于背光照明液晶顯示器(LCD)面板的照明系統(tǒng)。
圖2描繪了磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED的光譜能量分布與紅光、綠光和藍(lán)光LED的光譜能量分布相對(duì)比的圖。
圖3描繪了圖1的驅(qū)動(dòng)器的擴(kuò)展視圖，示出了專用于白光、紅光、綠光和藍(lán)光LED的驅(qū)動(dòng)器。
圖4A描繪了圖1的控制器的擴(kuò)展視圖。
圖4B描繪了圖1的控制器的另一個(gè)使用CIE 1931三刺激值的實(shí)施方案擴(kuò)展視圖。
圖5描繪了根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的操作方法的流程圖。
在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中，類似的標(biāo)號(hào)可以被用來(lái)指示類似的元件。
具體實(shí)施例方式
圖1描繪了被用于背光照明液晶顯示器(LCD)面板的照明系統(tǒng)100。該照明系統(tǒng)包括LCD面板102、光源104以及光譜反饋控制系統(tǒng)106。LCD面板在LCD顯示器領(lǐng)域是已知的。雖然針對(duì)LCD面板進(jìn)行說(shuō)明，但是允許傳輸光的其它光學(xué)介質(zhì)可以與該照明系統(tǒng)一起使用。
光源104被配置來(lái)響應(yīng)所施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)產(chǎn)生白光。如LCD領(lǐng)域中已知的那樣，該光源相對(duì)于LCD面板102定向，使得光入射在LCD面板的端面上。LCD面板的背光照明在本領(lǐng)域中是已知的，在此就不進(jìn)一步說(shuō)明了。圖1中所描繪的光源由多個(gè)發(fā)光二極管(LED)構(gòu)成，這包括LED 110和LED 112的混合，其中LED 110發(fā)射白光(本文稱為“白光LED”)，LED 112發(fā)射特定色彩的單色光(本文稱為“彩色LED”)。在圖1的實(shí)施方案中，白光LED是磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED。磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED在LED領(lǐng)域中是公知的。在一個(gè)實(shí)施例中，磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED結(jié)合了這樣的發(fā)射藍(lán)光的LED，其使用比如鈰激活的釔鋁石榴石(Y3Al5O12Ce3+)的磷光體。該藍(lán)光LED發(fā)出峰值波長(zhǎng)通常為460到480納米(nm)的第一輻射。該磷光體部分吸收藍(lán)光發(fā)射，并且重新發(fā)射峰值波長(zhǎng)為560到580nm的第二寬帶輻射。第一和第二輻射的組合放出白光。雖然磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED被用于白光LED，但是其它發(fā)射白光的LED也可以被用來(lái)結(jié)合彩色LED以產(chǎn)生白光。
在圖1的實(shí)施方案中，彩色LED 112包括分別發(fā)射位于紅光、綠光和藍(lán)光光譜中的有色光的紅光(R)、綠光(G)和藍(lán)光(B)LED的混合。彩色LED在LED領(lǐng)域中是公知的。雖然在圖1的示例性實(shí)施方案中彩色LED是紅光、綠光和藍(lán)光的，但是也可以使用其它彩色LED的組合。例如，除紅光、綠光和藍(lán)光LED外還可以使用包括青色和琥珀色LED的色彩混合，或者可以使用包括青色和琥珀色LED的色彩混合來(lái)替代紅光、綠光和藍(lán)光LED。因?yàn)榱坠怏w轉(zhuǎn)化型白光LED 110是相對(duì)有效的白光光源，所以在該光源中使用它們。但是，磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED的SPD朝向較短波長(zhǎng)偏移，這導(dǎo)致相對(duì)較差的CRI。紅光、綠光和藍(lán)光LED被添加到光源來(lái)(1)改善發(fā)射自光源的白光的CRI以及(2)控制并且保持白光。圖2描繪了磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED的光譜能量分布與紅光、綠光和藍(lán)光LED的光譜能量分布相對(duì)比的圖。
白光LED 110和彩色LED 112通常被沿著LCD面板102的邊緣放置。如圖1所描繪的那樣，白光LED和彩色LED以白光、紅光、白光、綠光、白光、藍(lán)光(W R W G W B，如圖1所示)的重復(fù)模式分布。雖然在圖1中描繪了特定LED分布模式，但是也可以使用其它的LED模式和/或分布。LED模式和/或分布的細(xì)節(jié)相對(duì)于應(yīng)用是特定的。
雖然在圖1所描繪的光源104中是白光LED 110和彩色LED 112的混合，但是該光源主要由白光LED組成。在圖1的整個(gè)光源中，LED的分布是對(duì)于每一個(gè)紅光、綠光或藍(lán)光LED都有一個(gè)白光LED。在另一個(gè)實(shí)施例中，用于中等大小LCD面板(例如，對(duì)角線為幾英寸)的背光照明系統(tǒng)可以包括這樣的分布10個(gè)磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED、2個(gè)紅光LED、4個(gè)綠光LED以及2個(gè)藍(lán)光LED。
返回到圖1，光譜反饋控制系統(tǒng)106包括色彩傳感器120、控制器122和驅(qū)動(dòng)器124。色彩傳感器相對(duì)于LCD面板102和光源104定向，以檢測(cè)從光源發(fā)射后穿過(guò)LCD面板的光。在圖1的實(shí)施方案中，色彩傳感器是三色傳感器，產(chǎn)生表示所檢測(cè)光特定色彩的亮度和色度特征的特定色彩反饋信號(hào)。例如，色彩傳感器提供可以被用于表示與所檢測(cè)光相關(guān)的三色激勵(lì)信息的一組電信號(hào)。
控制器122控制構(gòu)成光源104的LED 110和112的驅(qū)動(dòng)?？刂破鲝纳蕚鞲衅?20接收特定色彩反饋信號(hào)，并且響應(yīng)該特定色彩反饋信號(hào)產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)。特定色彩控制信號(hào)被產(chǎn)生來(lái)從光源產(chǎn)生所期望的光。
驅(qū)動(dòng)器124將從控制器接收的特定色彩控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)光源104的特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)。例如，驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生基于每種色彩來(lái)控制彩色LED112的特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)。即，驅(qū)動(dòng)器可以單獨(dú)控制每一個(gè)彩色LED(例如，紅光、綠光和藍(lán)光)。由驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)可以包括正被施加到LED上的電壓和/或電流改變。或者，時(shí)間調(diào)制可以被用來(lái)控制發(fā)射自LED的光的強(qiáng)度。圖3描繪了圖1的驅(qū)動(dòng)器的擴(kuò)展視圖。在圖3中描繪的驅(qū)動(dòng)器324包括分別用于紅光、綠光和藍(lán)光LED的特定色彩驅(qū)動(dòng)器324-1、324-2和324-3以及白光驅(qū)動(dòng)器324-4。這些特定色彩驅(qū)動(dòng)器使驅(qū)動(dòng)器能夠基于每種色彩來(lái)控制彩色LED。
在工作中，圖1的光譜反饋控制系統(tǒng)106測(cè)量從光源104輸出的光的亮度和色度特征，然后響應(yīng)測(cè)量結(jié)果將輸出光調(diào)節(jié)到所期望的色彩。參考圖1詳細(xì)地說(shuō)明了系統(tǒng)的操作。為了進(jìn)行說(shuō)明，從驅(qū)動(dòng)器124開(kāi)始，該驅(qū)動(dòng)器提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)LED 110和112。例如，驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生特定于白光LED的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及特定于紅光、綠光和藍(lán)光LED的特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)。光源的LED響應(yīng)這些驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)產(chǎn)生光，并且光穿過(guò)LCD面板102。色彩傳感器120檢測(cè)穿過(guò)LCD面板的光，并且響應(yīng)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生反饋信號(hào)。在圖1的實(shí)施方案中，色彩傳感器輸出與紅光、綠光和藍(lán)光光譜相關(guān)的特定色彩反饋信號(hào)。來(lái)自色彩傳感器的特定色彩反饋信號(hào)由控制器122接收，并且被用來(lái)調(diào)節(jié)光源驅(qū)動(dòng)信號(hào)以產(chǎn)生具有所期望亮度和色度特征的白光。為了獲得具有所期望亮度和色度特征的白光，控制器響應(yīng)來(lái)自色彩傳感器的特定色彩反饋信號(hào)產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中，特定色彩控制信號(hào)是通過(guò)將來(lái)自色彩傳感器的特定色彩反饋信號(hào)與參考色彩信息相比較而產(chǎn)生的。例如，特定色彩控制信號(hào)是依據(jù)來(lái)自色彩傳感器的特定色彩反饋信號(hào)與參考色彩信息之間的差值的函數(shù)產(chǎn)生的。用于產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)的示例性技術(shù)將在下面被詳細(xì)地說(shuō)明。
由控制器122產(chǎn)生的特定色彩控制信號(hào)被提供給驅(qū)動(dòng)器124。該驅(qū)動(dòng)器將特定色彩控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)。然后，特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供給光源104的彩色LED 112。在一個(gè)實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)器基于每種色彩來(lái)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以產(chǎn)生具有所期望亮度和色度特征的白光。
提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)、檢測(cè)所產(chǎn)生的光、產(chǎn)生反饋信號(hào)、響應(yīng)反饋信號(hào)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過(guò)程是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程。由于該過(guò)程的反饋本質(zhì)，所以盡管發(fā)射自光源104的光可能漂移，但是驅(qū)動(dòng)信號(hào)的調(diào)節(jié)可以基于每種色彩被連續(xù)進(jìn)行以維持白光的所期望亮度和色度特征。例如，紅光、綠光和藍(lán)光LED 112可以基于每種色彩被調(diào)節(jié)來(lái)提供具有所期望亮度和色度特征的白光。在一個(gè)實(shí)施方案中，提供所期望的白光包括當(dāng)由光源的單獨(dú)的彩色LED所發(fā)射的光漂移時(shí)維持所期望的白光。
舉例說(shuō)明，圖1中的系統(tǒng)100是基于三色(三原色)RGB的系統(tǒng)?；趯⑷N色彩進(jìn)行匹配使得這些色彩通常不能被單獨(dú)感知，三色系統(tǒng)的有色光可以根據(jù)三刺激值來(lái)描述。三刺激值表示給定三色系統(tǒng)中用于匹配期望色度所需的三種匹配光的強(qiáng)度。三刺激值可以使用如下的等式來(lái)計(jì)算X=kΣλWxλ‾Rλ]]>Y=kΣλWyλ‾Rλ]]>Z=kΣλWzλ‾Rλ]]>其中Wxλ‾=Pλxλ]]>Wyλ‾=Pλyλ]]>Wzλ‾=Pλzλ]]>k＝100/∑Wyλ相對(duì)光譜能量分布Pλ是整個(gè)光譜上每一恒定間隔波長(zhǎng)相對(duì)于固定參考值的光譜能量。CIE色彩匹配函數(shù)xλ、yλ和zλ是CIE 1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的函數(shù)x(λ)、y(λ)和z(λ)，或CIE 1964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的函數(shù)x10(λ)、y10(λ)和z10(λ)。CIE 1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀測(cè)器是這樣的理想觀測(cè)器，其色彩匹配性質(zhì)對(duì)應(yīng)于在1°和4°視野之間的CIE色彩匹配函數(shù)，CIE 1964標(biāo)準(zhǔn)色度觀測(cè)器是這樣的理想觀測(cè)器，其色彩匹配性質(zhì)對(duì)應(yīng)于大于4°的視野大小的CIE色彩匹配函數(shù)。反射比Rλ是在給定圓錐中(其頂點(diǎn)位于所考慮的表面上)被反射的輻射通量與由被照射的完全反射漫射面在相同方向上所反射的通量的比值。輻射通量是以輻射形式發(fā)射、傳輸或接收的能量。輻射通量的單位是瓦特(W)。完全反射漫射面是反射比(或者透射比)單一的理想各向同性漫射面。加權(quán)函數(shù)Wxλ、Wyλ和Wzλ是相對(duì)光譜能量分布Pλ與具體的一組CIE色彩匹配函數(shù)的xλ、yλ和zλ的乘積。
圖1中所描繪的控制器122可以用許多不同的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)以獲得特定色彩控制。圖4A和4B描繪了控制器422的實(shí)施例，該控制器422可以被用來(lái)在圖1所描繪的光源中基于每種色彩調(diào)節(jié)紅光、綠光和藍(lán)光LED。參考圖4A，控制器422包括參考值發(fā)生器430和控制模塊432?？刂破鲝纳蕚鞲衅?20(圖1)接收特定色彩反饋信號(hào)，該反饋信號(hào)是在RGB空間(R、G和B)中所測(cè)量的三刺激值的形式?？刂破饕步邮蛰斎?yún)⒖既碳ぶ?。輸入?yún)⒖既碳ぶ悼梢允悄繕?biāo)白色點(diǎn)(X ref和Y ref)以及流明值(L ref)形式的。用戶可以通過(guò)用戶接口(未示出)將輸入?yún)⒖既碳ぶ递斎?，或者輸入?yún)⒖既碳ぶ悼梢砸阅撤N其它方式被接收。參考值發(fā)生器將輸入?yún)⒖既碳ぶ缔D(zhuǎn)換為RGB空間(R ref、G ref和B ref)中的參考三刺激值?？刂颇K然后確定所測(cè)量的三刺激值與參考三刺激值之間的差值，并且產(chǎn)生這樣的特定色彩控制信號(hào)，即其反映出為獲得期望色彩而需要對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)基于每種色彩進(jìn)行的調(diào)節(jié)量。特定色彩控制信號(hào)使彩色LED在需要時(shí)被調(diào)節(jié)來(lái)發(fā)射期望色彩的光。通過(guò)這種方法，光源的亮度和色度特征接近所期望的(即，參考的)亮度和色度特征。
圖4B的另一種系統(tǒng)400B除了使用CIE 1931三刺激值之外類似于圖4A中的系統(tǒng)400A。系統(tǒng)400B包括反饋信號(hào)轉(zhuǎn)換器434，該轉(zhuǎn)換器434將在RGB空間中所測(cè)量的三刺激值轉(zhuǎn)換為所測(cè)量的CIE 1931三刺激值。此外，參考值發(fā)生器430將輸入?yún)⒖既碳ぶ缔D(zhuǎn)換為參考CIE 1931三刺激值。然后，控制模塊432確定所測(cè)量的CIE 1931三刺激值與參考CIE 1931三刺激值之間的差值，并據(jù)此調(diào)節(jié)特定色彩控制信號(hào)。
圖5描繪了用于操作根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的方法的流程圖。在框560，驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供給包括至少一個(gè)磷光體轉(zhuǎn)化型白光LED和多個(gè)彩色LED的光源。在框562，響應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)而產(chǎn)生的光被檢測(cè)。在框564，反饋信號(hào)響應(yīng)所檢測(cè)的光而被產(chǎn)生。在框566，被提供給光源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)被調(diào)節(jié)。
雖然照明系統(tǒng)100被說(shuō)明為用于LCD面板的背光照明，但是該照明系統(tǒng)可以被用在任何其它照明應(yīng)用中，并且決不限于用于LCD面板的背光照明。
光譜反饋控制系統(tǒng)106其它這樣的實(shí)施方案也是可以的，即提供反饋信號(hào)并且響應(yīng)反饋信號(hào)基于每種色彩調(diào)節(jié)彩色LED的光譜反饋控制系統(tǒng)。
雖然已經(jīng)對(duì)本發(fā)明特定的實(shí)施方案進(jìn)行了說(shuō)明和圖示，但是本發(fā)明并不限于所說(shuō)明和圖示的部件的特定形式或布置。本發(fā)明的范圍是由本發(fā)明所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物所確定的。
權(quán)利要求
1.一種照明系統(tǒng)，包括光源，所述光源包括至少一個(gè)白光發(fā)光二極管和多個(gè)彩色發(fā)光二極管；以及光譜反饋控制系統(tǒng)，所述光譜反饋控制系統(tǒng)被配置來(lái)檢測(cè)從所述光源輸出的光并響應(yīng)光檢測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)從所述光源輸出的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)被配置來(lái)基于每種色彩控制所述彩色發(fā)光二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的照明系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)白光發(fā)光二極管包括至少一個(gè)磷光體轉(zhuǎn)化型白光發(fā)光二極管，并且其中，所述彩色發(fā)光二極管包括紅光、綠光和藍(lán)光發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)還包括色彩傳感器，所述色彩傳感器被配置來(lái)提供特定色彩反饋信號(hào)以在基于每種色彩控制彩色發(fā)光二極管時(shí)使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的照明系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)白光發(fā)光二極管是磷光體轉(zhuǎn)化型白光發(fā)光二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)包括控制器，所述控制器被配置來(lái)基于每種色彩控制彩色發(fā)光二極管以維持從所述光源輸出的光的亮度和色度特征。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)包括色彩傳感器，所述色彩傳感器被配置來(lái)提供特定色彩反饋信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)包括控制器，所述控制器被配置來(lái)響應(yīng)所述特定色彩反饋信號(hào)產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)器，所述驅(qū)動(dòng)器被配置來(lái)響應(yīng)所述特定色彩控制信號(hào)產(chǎn)生特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)包括被配置來(lái)提供特定色彩反饋信號(hào)的色彩傳感器；被配置來(lái)響應(yīng)所述特定色彩反饋信號(hào)產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)的控制器；以及被配置來(lái)響應(yīng)所述特定色彩控制信號(hào)產(chǎn)生特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器。
11.一種用于操作照明系統(tǒng)的方法，包括向光源提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述光源包括至少一個(gè)磷光體轉(zhuǎn)化型白光發(fā)光二極管和多個(gè)彩色發(fā)光二極管；檢測(cè)響應(yīng)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)而產(chǎn)生的光；響應(yīng)所述被檢測(cè)的光產(chǎn)生反饋信號(hào)；以及調(diào)節(jié)被提供給所述光源的所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，檢測(cè)所述光包括產(chǎn)生特定色彩反饋信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中，調(diào)節(jié)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括響應(yīng)所述特定色彩信息基于每種色彩調(diào)節(jié)用于彩色發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，所述用于彩色發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)被調(diào)節(jié)來(lái)維持所檢測(cè)光的亮度和色度特征。
15.一種照明系統(tǒng)，包括液晶顯示器面板；與所述液晶顯示器面板進(jìn)行光傳遞的光源，所述光源包括至少一個(gè)磷光體轉(zhuǎn)化型白光發(fā)光二極管和多個(gè)彩色發(fā)光二極管；以及光譜反饋控制系統(tǒng)，所述光譜反饋控制系統(tǒng)被配置來(lái)檢測(cè)從所述光源輸出的光并響應(yīng)光檢測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)從所述光源輸出的光。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)被配置來(lái)基于每種色彩控制所述彩色發(fā)光二極管。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的照明系統(tǒng)，其中，所述彩色發(fā)光二極管包括紅光、綠光和藍(lán)光發(fā)光二極管。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)還包括色彩傳感器，所述色彩傳感器被配置來(lái)提供特定色彩反饋信號(hào)以在基于每種色彩控制彩色發(fā)光二極管時(shí)使用。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)包括控制器，所述控制器被配置來(lái)基于每種色彩控制彩色發(fā)光二極管以維持從所述光源輸出的光的亮度和色度特征。
20.根據(jù)權(quán)利要求15的照明系統(tǒng)，其中，所述光譜反饋控制系統(tǒng)包括被配置來(lái)提供特定色彩反饋信號(hào)的色彩傳感器；被配置來(lái)響應(yīng)所述特定色彩反饋信號(hào)產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)的控制器；以及被配置來(lái)響應(yīng)所述特定色彩控制信號(hào)產(chǎn)生特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種產(chǎn)生白光的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)和方法包括使用白光、紅光、綠光和藍(lán)光LED的組合來(lái)產(chǎn)生白光以及響應(yīng)反饋信號(hào)調(diào)節(jié)所發(fā)射的光。照明系統(tǒng)具有光源和光譜反饋控制系統(tǒng)，其中光源包括至少一個(gè)白光發(fā)光二極管和多個(gè)彩色發(fā)光二極管，光譜反饋控制系統(tǒng)被配置來(lái)檢測(cè)從光源輸出的光并響應(yīng)光檢測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)從光源輸出的光。光譜反饋控制系統(tǒng)可以包括被配置來(lái)提供特定色彩反饋信號(hào)的色彩傳感器，被配置來(lái)響應(yīng)特定色彩反饋信號(hào)產(chǎn)生特定色彩控制信號(hào)的控制器，以及被配置來(lái)響應(yīng)特定色彩控制信號(hào)產(chǎn)生特定色彩驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK1668158SQ200510007288
公開(kāi)日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2005年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月11日
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