Sistema de iluminación con ajuste de color, lámpara y luminaria.
Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color que comprende una fuente (20) de luz,
un primer material (30) luminiscente,
emitiendo la fuente (20) de luz, luz de un primer color (B; UV) predefinido,
estando dispuesto el primer material (30) luminiscente para convertir luz del primer color (B; UV) predefinido en luz de un segundo color (A; B; Y) predefinido diferente del primer color (B; UV) predefinido,
caracterizado por
medios (40; 42) de apantallamiento que están dispuestos para evitar que al menos parte de la luz emitida por la fuente (20) de luz incida sobre el primer material (30) luminiscente, pudiendo cambiarse la fuente (20) de luz, el primer material (30) luminiscente y/o los medios (40; 42) de apantallamiento de una primera situación a una segunda situación, estando dispuestos en la primera situación la fuente (20) de luz, el primer material (30) luminiscente y los medios (40; 42) de apantallamiento para apantallar al menos parte del primer material (30) luminiscente frente a la luz incidente del primer color (B; UV) predefinido emitida por la fuente (20) de luz, y estando dispuestos en la segunda situación la fuente (20) de luz, el primer material (30) luminiscente y los medios (40; 42) de apantallamiento para apantallar menos del primer material (30) luminiscente respecto a la luz del primer color (B; UV) predefinido emitida por la fuente (20) de luz en comparación con la primera situación.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2008/051739.
Solicitante: KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V..
Nacionalidad solicitante: Países Bajos.
Dirección: GROENEWOUDSEWEG 1 5621 BA EINDHOVEN PAISES BAJOS.
Inventor/es: PEETERS,NICOLAS. G. A, HOELEN,Christoph,G.,A, KEUPER,Matthijs,H, VAN GORKOM,Ramon P, WEGH,Rene T, SWEEGERS,Chantal, HENDRIKS,René J, LANKHORST,Martijn H. R, PEETERS,Martinus P. J, LIEDENBAUM,Coen T. H. F.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- G02B6/00 FISICA. › G02 OPTICA. › G02B ELEMENTOS, SISTEMAS O APARATOS OPTICOS (G02F tiene prioridad; elementos ópticos especialmente adaptados para ser utilizados en los dispositivos o sistemas de iluminación F21V 1/00 - F21V 13/00; instrumentos de medida, ver la subclase correspondiente de G01, p. ej. telémetros ópticos G01C; ensayos de los elementos, sistemas o aparatos ópticos G01M 11/00; gafas G02C; aparatos o disposiciones para tomar fotografías, para proyectarlas o para verlas G03B; lentes acústicas G10K 11/30; "óptica" electrónica e iónica H01J; "óptica" de rayos X H01J, H05G 1/00; elementos ópticos combinados estructuralmente con tubos de descarga eléctrica H01J 5/16, H01J 29/89, H01J 37/22; "óptica" de microondas H01Q; combinación de elementos ópticos con receptores de televisión H04N 5/72; sistemas o disposiciones ópticas en los sistemas de televisión en colores H04N 9/00; disposiciones para la calefacción especialmente adaptadas a superficies transparentes o reflectoras H05B 3/84). › Guías de luz; Detalles de estructura de las disposiciones que comprenden guías de luz y otros elementos ópticos, p. ej. medios de acoplamiento.
- H01L33/00 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01L DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES; DISPOSITIVOS ELECTRICOS DE ESTADO SOLIDO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (utilización de dispositivos semiconductores para medida G01; resistencias en general H01C; imanes, inductancias, transformadores H01F; condensadores en general H01G; dispositivos electrolíticos H01G 9/00; pilas, acumuladores H01M; guías de ondas, resonadores o líneas del tipo guía de ondas H01P; conectadores de líneas, colectores de corriente H01R; dispositivos de emisión estimulada H01S; resonadores electromecánicos H03H; altavoces, micrófonos, cabezas de lectura para gramófonos o transductores acústicos electromecánicos análogos H04R; fuentes de luz eléctricas en general H05B; circuitos impresos, circuitos híbridos, envolturas o detalles de construcción de aparatos eléctricos, fabricación de conjuntos de componentes eléctricos H05K; empleo de dispositivos semiconductores en circuitos que tienen una aplicación particular, ver la subclase relativa a la aplicación). › Dispositivos semiconductores que tienen al menos una barrera de potencial o de superficie especialmente adaptados para la emisión de luz; Procesos o aparatos especialmente adaptados para la fabricación o tratamiento de estos dispositivos o de sus partes constitutivas; Detalles (H01L 51/50 tiene prioridad; dispositivos que consisten en una pluralidad de componentes semiconductores formados en o sobre un sustrato común y que incluyen componentes semiconductores con al menos una barrera de potencial o de superficie, especialmente adaptados para la emisión de luz H01L 27/15; láseres de semiconductor H01S 5/00).
PDF original: ES-2379129_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Sistema de iluminación con ajuste de color, lámpara y luminaria
Campo de la invención
La invención se refiere a un sistema de iluminación con ajuste de color que comprende una fuente de luz que emite luz de un primer color predefinido y un primer material luminiscente para convertir al menos parte de la luz del primer color predefinido en luz de un segundo color predefinido diferente del primer color predefinido.
La invención también se refiere a una lámpara y a una luminaria que comprenden el sistema de iluminación con ajuste de color. La invención también se refiere a un método para corregir diferencias de color en la luz emitida por una fuente de luz.
Antecedentes de la invención
Tales sistemas de iluminación se conocen per se. Se usan, ente otros, como luminaria con fines de iluminación general, por ejemplo, con fines de iluminación de oficinas, de iluminación de tiendas o, por ejemplo, de iluminación general en el hogar.
El material luminiscente generalmente absorbe parte de la luz emitida por una fuente de luz del sistema de iluminación con ajuste de color y convierte la luz absorbida en luz de un color diferente. El material luminiscente se dispone a menudo a cierta distancia de la fuente de luz. Esta configuración también se denomina una configuración de luminóforo remoto. Una ventaja de usar la configuración de luminóforo remoto es que se mejoran la eficacia de conversión y la vida útil del material luminiscente y que se mejora la gama de materiales luminiscentes entre los que se puede elegir.
Un sistema de iluminación con ajuste de color de este tipo se conoce por el documento US 6.357.889 en el que una fuente de luz con ajuste de color incluye múltiples componentes emisores de luz, tales como diodos emisores de luz (también indicados como LED) o diodos láser (también indicados como LD) , con longitudes de onda de emisión diferentes, y múltiples luminóforos con longitudes de onda de emisión y excitación diferentes. Las longitudes de onda de emisión de los diferentes componentes emisores de luz se eligen para coincidir con las longitudes de onda de excitación de los diferentes luminóforos. Los componentes emisores de luz se alimentan mediante un circuito eléctrico que permite controlar por separado la salida de potencia óptica de los LED y/o LD de diferentes longitudes de onda. La luz procedente de los componentes emisores de luz se dispone para incidir en la combinación de luminóforos de manera que los luminóforos se excitan y emiten luz a sus longitudes de onda características. Ajustando por separado la potencia de cada LED y/o LD, la cantidad de luz emitida por cada luminóforo, y por consiguiente, mediante mezclado de color, se varía el color de la luz emitida.
Una desventaja del sistema de iluminación con ajuste de color conocido es que el sistema de iluminación conocido es relativamente caro.
Sumario de la invención
Es un objetivo de la invención reducir el coste del sistema de iluminación con ajuste de color.
Según un primer aspecto de la invención el objetivo se logra con un sistema de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 1. Según un segundo aspecto de la invención, el objetivo se logra con una lámpara según la reivindicación 13. Según un tercer aspecto de la invención el objetivo se logra con una luminaria según la reivindicación 14. Según un cuarto aspecto de la invención el objetivo se logra con un método para corregir las diferencias de color en la luz emitida por una fuente de luz. El sistema de iluminación con ajuste de color según la invención comprende una fuente de luz, un primer material luminiscente, y medios de apantallamiento, emitiendo la fuente de luz, luz de un primer color predefinido,
estando dispuesto el primer material luminiscente para convertir luz del primer color predefinido en luz de un segundo color predefinido diferente del primer color predefinido, y estando dispuestos los medios de apantallamiento para evitar que al menos parte de la luz emitida por la fuente de luz incida sobre el primer material luminiscente, pudiendo cambiarse la fuente de luz, el primer material luminiscente y/o los medios de apantallamiento de una primera situación a una segunda situación, estando dispuestos en la primera situación la fuente de luz, el primer material luminiscente y los medios de apantallamiento para apantallar al menos parte del primer material luminiscente frente a la luz incidente del primer color predefinido emitida por la fuente de luz, y estando dispuestos en la segunda situación la fuente de luz, el primer material luminiscente y los medios de apantallamiento para apantallar menos del primer material luminiscente respecto a la luz del primer color predefinido emitida por la fuente de luz en comparación con la primera situación.
El efecto del sistema de iluminación con ajuste de color según la invención es que el cambio de la primera situación a la segunda situación modifica una contribución de la luz del segundo color predefinido emitida por el primer material luminiscente con respecto a la luz emitida por el sistema de iluminación con ajuste de color. Este cambio de la primera situación a la segunda situación puede ser un cambio gradual en el que sustancialmente todas las etapas intermedias modifican la contribución de la luz del segundo color predefinido. Como resultado de la contribución modificada de la luz del segundo color predefinido, el color de la luz emitida por el sistema de iluminación con ajuste de color cambia.
En el sistema de iluminación con ajuste de color conocido, los múltiples componentes emisores de luz tienen longitudes de onda de emisión diferentes que se eligen para coincidir con las longitudes de onda de excitación de los diferentes luminóforos. Ajustando por separado la potencia de cada componente emisor de luz se varía la cantidad de luz emitida por cada luminóforo, y por consiguiente, se varía el color de la luz emitida. Debido al cambio de la potencia de los componentes emisores de luz para modificar un color de la luz emitida, los múltiples componentes emisores de luz no se usan óptimamente en el sistema de iluminación con ajuste de color conocido. Por tanto, el sistema de iluminación con ajuste de color conocido requiere un exceso de componentes emisores de luz para obtener un sistema de iluminación con ajuste de color. Dado que generalmente los componentes emisores de luz son relativamente caros, la necesidad de un exceso de componentes emisores de luz para modificar un color da como resultado costes relativamente altos del sistema de iluminación con ajuste de color conocido. En el sistema de iluminación con ajuste de color según la invención, el ajuste del color se genera cambiando de la primera situación a la segunda situación. Esto puede lograrse, por ejemplo, cambiando una posición del primer material luminiscente, y/o cambiando una posición de la fuente de luz, y/o cambiando una posición de los medios de apantallamiento. No se requiere exceso de fuentes de luz para obtener capacidad de ajuste de color en el sistema de iluminación con ajuste de color según la invención lo que reduce el coste del sistema de iluminación con ajuste de color según la invención.
Un beneficio adicional del sistema de iluminación con ajuste de color es que la capacidad de ajuste del sistema de iluminación con ajuste de color puede usarse para corregir el color de la luz emitida por la fuente de luz. Generalmente, las fuentes de luz, tales como los diodos emisores de luz se clasifican para seleccionar diodos emisores de luz que sustancialmente emiten el mismo color. Esta clasificación es relativamente cara. Añadiendo el primer material luminiscente y los medios de apantallamiento que pueden disponerse entre el diodo emisor de luz y el primer material luminiscente, el color de la luz emitida puede ajustarse para ser sustancialmente igual a la salida de color requerida, omitiendo así la necesidad de clasificación. Esta corrección del color de la luz para corregir diferencias del color emitido por la fuente de luz también puede realizarse en la fábrica antes de vender el sistema de iluminación con ajuste de color. En un sistema de este tipo el sistema de iluminación con ajuste de color puede usarse para compensar diferencias de clasificación entre diodos emisores de luz usados como fuente de luz en el sistema de iluminación con ajuste de color. La capacidad de ajuste del color emitido por el sistema de iluminación con ajuste de color puede usarse para garantizar que el color emitido por el sistema de iluminación con ajuste de color corresponde sustancialmente... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color que comprende una fuente (20) de luz, un primer material (30) luminiscente, emitiendo la fuente (20) de luz, luz de un primer color (B; UV) predefinido,
estando dispuesto el primer material (30) luminiscente para convertir luz del primer color (B; UV) predefinido en luz de un segundo color (A; B; Y) predefinido diferente del primer color (B; UV) predefinido, caracterizado por
medios (40; 42) de apantallamiento que están dispuestos para evitar que al menos parte de la luz emitida por la fuente (20) de luz incida sobre el primer material (30) luminiscente, pudiendo cambiarse la fuente (20) de luz, el primer material (30) luminiscente y/o los medios (40; 42) de apantallamiento de una primera situación a una segunda situación, estando dispuestos en la primera situación la fuente (20) de luz, el primer material (30) luminiscente y los medios (40; 42) de apantallamiento para apantallar al menos parte del primer material (30) luminiscente frente a la luz incidente del primer color (B; UV) predefinido emitida por la fuente (20) de luz, y estando dispuestos en la segunda situación la fuente (20) de luz, el primer material (30) luminiscente y los medios (40; 42) de apantallamiento para apantallar menos del primer material (30) luminiscente respecto a la luz del primer color (B; UV) predefinido emitida por la fuente (20) de luz en comparación con la primera situación.
2. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 1, en el que los medios (40; 42) de apantallamiento están dispuestos entre la fuente (20) de luz y el primer material (30) luminiscente, pudiendo cambiarse los medios (40; 42) de apantallamiento de una primera situación a una segunda situación, en la primera situación los medios (40; 42) de apantallamiento están dispuestos para apantallar sustancialmente el primer material (30) luminiscente frente a la luz incidente del primer color (B; UV) predefinido emitida por la fuente (20) de luz, y en la segunda situación los medios (40; 42) de apantallamiento están dispuestos para exponer al menos parte del primer material (30) luminiscente a la luz del primer color (B; UV) predefinido emitida por la fuente (20) de luz.
3. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 1 o 2, en el que los medios (40) de apantallamiento, el primer material (30) luminiscente y/o la fuente (20) de luz pueden moverse entre sí entre la primera situación y la segunda situación.
4. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 1 o 2, en el que los medios (40; 42) de apantallamiento comprenden un segundo material (33) luminiscente para convertir al menos parte de la luz del primer color (B; UV) predefinido en luz de un tercer color (R) predefinido diferente del primero (B; UV) y el segundo (A; B; Y) color predefinido, no pudiendo el primer material (30) luminiscente convertir la luz del tercer color (R) predefinido en luz del segundo color (A; B; Y) predefinido.
5. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 1 o 2, en el que los medios (42) de apantallamiento están dispuestos para modificar una transmisión de la luz del primer color (B; UV) predefinido a través de los medios (42) de apantallamiento, siendo diferente la transmisión de la luz del primer color (B; UV) predefinido a través de los medios (42) de apantallamiento en la primera situación en comparación con la segunda situación.
6. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 1, 2, 3, 4
o 5, en el que el sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color comprende un material (32) luminiscente adicional que está dispuesto para convertir luz del primer color (B; UV) predefinido en luz de un color (Y; W) predefinido adicional diferente del primer color (B; UV) predefinido y del segundo color (A; B; Y) predefinido.
7. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 1, 2, 3, 4, 5 o 6, en el que el primer material (30) luminiscente y los medios (40; 42) de apantallamiento están dispuestos dentro de la cámara (50) de mezclado de luz y en el que la fuente (20) de luz está dispuesta para emitir luz al interior de la cámara (50) de mezclado de luz.
8. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 7, en el que los medios (40) de apantallamiento pueden moverse dentro de la cámara (50) de mezclado de luz, o en el que los medios (40) de apantallamiento pueden moverse hacia el interior o hacia el exterior de la cámara
(50) de mezclado de luz.
9. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 7 o 8, en el que el primer material (30) luminiscente puede moverse dentro de la cámara (50) de mezclado de luz, o
en el que el primer material (30) luminiscente puede moverse hacia el interior o hacia el exterior de la cámara (50) de mezclado de luz.
10. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 6, 7 o 8, en el que la cámara (50) de mezclado de luz comprende el material (32) luminiscente adicional, y en el que al menos parte de una superficie (44) de los medios (40; 42) de apantallamiento, enfrentada con la fuente
(20) de luz, comprende el material (32) luminiscente adicional.
11. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer material (30) luminiscente, el segundo material (33) luminiscente y/o el material (32) luminiscente adicional comprende una mezcla de materiales luminóforos, en el que la mezcla de materiales luminóforos en el primer material (30) luminiscente es diferente de la mezcla de los materiales luminóforos en el segundo material (33) luminiscente y/o el material (32) luminiscente adicional.
12. Sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según la reivindicación 5, en el que el primer color (B) predefinido es el color azul, el material (30) luminiscente convierte la luz absorbida del primer color (B) predefinido en luz ámbar que es el segundo color (A) predefinido, y el segundo material
(33) luminiscente y/o material (32) luminiscente adicional convierte la luz absorbida del primer color (B) predefinido en luz amarilla que es el color (Y) predefinido adicional.
13. Lámpara (100) que comprende el sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
14. Luminaria que comprende el sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 o que comprende la lámpara (100) según la reivindicación
13.
15. Método para corregir diferencias de color en la luz emitida por una fuente (20) de luz en un sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el método comprende una etapa de:
cambiar la fuente (20) de luz, el primer material (30) luminiscente y/o los medios (40; 42) de apantallamiento para generar la segunda situación, correspondiendo un color de la luz emitida desde el sistema (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17) de iluminación con ajuste de color, en funcionamiento, en la segunda situación, sustancialmente a un color predeterminado.
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