照明装置的制造方法

文档序号:9664331阅读:253来源:国知局
照明装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本公开内容设及具有发光二极管(LED)作为光源的照明装置,并且更具体地设及 用于在相关色溫为4500K或更低的低色溫环境下改进文字的易读性的技术。
【背景技术】
[0002] 按惯例,照明装置的开发具有忠实地再现要被照明的目标对象的原有颜色的目 的。具体而言,可W认为所见的各种目标对象的颜色越靠近标准光下看到的颜色越好。运 使得有可能通过使用平均显色指数来客观地评估照明装置。
[0003] 然而,平均显色指数不一定足W作为用于评估纸上书写的文字的外观的指标。因 此,作为根据文字的外观与白色感之间的关系而定量地需要纸的白色感的指标,使用了通 过使用CIE1997临时颜色外观模型(简单版本)的计算方法而得到的色度值。对于用受 控色度值来照射光的照明装置,已知存在使用L邸光源的照明装置,该L邸光源照射相关色 溫为5400K到7000K的光(例如,见日本未经审查专利申请No. 2014-75186)。
[0004] 然而,当上述照明装置在低色溫环境下被用作任务灯时,由于在任务灯光与外围 (环境的)灯光之间的相关色溫存在较大差异,使用者可能感觉到不适感。

【发明内容】
阳0化]鉴于上述情况,本公开内容提供了一种照明装置,所述照明装置可W照射使使用 者几乎不会感觉到不适感并且容易阅读文字的照明光。
[0006] 根据本发明的一方面,提供了照明装置,其包括光源单元,所述光源单元被配置为 照射相关色溫在2600K与4500K之间、色度偏差Duv在-1. 6与-12之间、并且平均显色指 数Ra为80或更大的光。
[0007] 根据本公开内容,照明光具有低的相关色溫,并且具有使在其上书写文字的纸看 起来是白色的效果。因此,当在低的色溫环境下使用照明装置时,照明装置可W照射使用者 几乎不会感觉到不适感并且容易阅读文字的照明光。
【附图说明】
[0008] 附图仅通过示例的方式而非限制的方式描绘了根据本发明的教导的一种或多种 实施方式。在附图中,类似的附图标记指代相同或相似的元件。
[0009] 图1是根据实施例的照明装置的透视图。
[0010] 图2A是包括在照明装置中的光源单元的顶视图,并且图2B是图2A的沿着线 2B-2B所截取的截面视图。
[0011] 图3是示出在具有各种相关色溫的任务灯光下的色度偏差Duv与纸的色调之间的 关系的视图。
[0012] 图4A至4E是示出在具有各种相关色溫的任务灯光下的对易读性、纸的白度、和偏 好的评估的结果的视图。
[0013] 图5是示出在xy色度图中的纸的颜色与易读性等之间的关系的视图。
[0014] 图6是示出在具有各种相关色溫和照度的光下的实验对象的平均瞳孔直径的视 图。
[001引图7是示出内在光敏性视网膜神经节细胞(ipRGC)的光谱灵敏度曲线的视图。
[0016] 图8是具有各种相关色溫的光的光谱分布图。
[0017] 图9是示出ipRGC刺激水平与平均瞳孔直径之间的关系的视图。 阳01引图10是示出相关色溫与ipRGC刺激水平之间的关系的视图。
[0019] 图11是由模拟得到的光(3个峰值波长)的光谱分布图。
[0020] 图12是不出Ra和波段在380与590nm之间的光的光能与可见光波段中的光的光 能之比之间的关系的视图。
[0021] 图13是由模拟得到的光(4个峰值波长)的光谱分布图。
[0022] 图14是示出Ra和波段在380与590nm之间的光的光能与可见光波段中的光的光 能之比之间的关系的视图。
[0023] 图15是由基于实际巧光物质的模拟所得到的光的光谱分布图。
[0024] 图16是被添加有峰值波长为480nm的蓝光的来自通用L邸的白光的光谱分布图。 [00巧]图17是通过将通用白色L邸与具有大约580皿的波长处的吸收带的滤波器组合 而得到的光的光谱分布图。
【具体实施方式】
[0026] 在下文中,将参考附图对根据实施例的照明装置进行描述。如图1中所示,照明装 置1例如是在书桌等上使用的独立的灯。照明装置1包括:发出光的平板形状的灯装置2 ; 支撑可移动的灯装置2的臂3 ;W及底座4,其轴向支撑臂3并且被放置在书桌等上。灯装 置2具有发出光的发光表面、W及光源单元5。
[0027] 如图2A和2B中所示,光源单元5包括:布线基板6 ;安装在布线基板6的一个表 面上的多个LED7 ;包封LED7的透光构件8 ;W及分散在透光构件8中W转换光的波长的 巧光物质9。
[0028] LED7包括例如基于氮化嫁的L邸和发出蓝光的蓝色LED。蓝光的主要峰值波长 在例如380与SOOnm之间的波段内。透光构件8例如由娃树脂构成。在图2A和2B中所示 的示例中,所有LED7都被包封,但是可W仅包封LED7的一部分。巧光物质9由通过蓝光 激发的青色巧光物质、绿/黄色巧光物质、W及红色巧光物质中的至少两种巧光物质形成。
[0029] 青色巧光物质将来自LED7的蓝光转换成主要峰值波长在470与500nm之间的波 段内的青色光。绿/黄色巧光物质将来自LED7的蓝光转换成主要峰值波长在500与595nm 之间的波段内的绿色至黄色光。通常,绿色巧光物质发出主要峰值波长在500与545皿之 间的波段内的光。黄色巧光物质发出主要峰值波长在545与595nm之间的波段内的光。然 而,巧光物质之间存在大的特性差异。此外,尽管巧光物质根据成分方案而被分类为黄色巧 光物质,但是其可W根据福射光波长而被分类为绿色巧光物质,反之亦然。
[0030] 因此,难W明确地区分绿色巧光物质与黄色巧光物质。为此,在本公开内容中,绿 色巧光物质与黄色巧光物质彼此没有被明确区分,W使两种巧光物质被指示为"绿/黄色 巧光物质"。红色巧光物质将来自蓝色LED的蓝光和来自绿/黄巧光物质的绿色至黄色光 的至少其中之一转换成主要峰值波长在600与650nm之间的波段内的红光。 阳03U 例如,青色巧光物质和绿色巧光物质由Y3Alg〇i2:Ce3\Tb3Alg〇i2:Ce3\ BaY2SiAl4〇i2:Ce3\Ca3Sc2Si3〇i2:Ce3\ (Ba,S;r)2Si〇4:Eu2\CaSc2〇4:Ce3\BasSigOisNsiEi/+、e-SiAlON:化2\或SrGazS*:Eu2+构成。例女日,黄色巧光物质由灯,Gd) 3Als〇i2:Ce3\ Y3Als〇i2:Ce3\Pr3\ (Tb,Gd)3Al5〇i2:Ce3\ (Sr,Ba)2Si〇4:Eu2\ (Sr,Ca)2Si〇4:Eu2\ CaSi2〇2N2:Eu2\ Ca-a -SiAlON:Eu2\ YzSiANeC: Ce3\或CaGa2S4:Eu2+构成。例女日,红色 巧光物质由Ca-a-SiAlON:化2\ CaAlSiN3:Eu2\ (Sr, Ca) AlSiN3:Eu2\ SrzSisNs = EuZ^ S。(Si,AU 5 (N, 0) S: Eu2\ CaS: Eu2+、或LazAS:化构成。
[0032] 在测试中,具有4500K或更低的低相关色溫的光从按照上文进行配置的照明装置 1进行照射,并且可W验证根据如何控制色度偏差Duv来识别在纸上书写的文字是多么容 易。
[0033]在该测试中,W5001X的照度W及 30001(、35001(、40001(、50001(、和 62001(的相关色 溫中的每一个来照射参考光和测试光。在每个条件下,文字的易读性由实验对象来验证。 针对相关色溫中的每一个将参考光的Duv设置为0。在相关色溫等于或小于4000K的情况 下,测试光的Duv被设置为3、-3、-6、-9、-12和-15,并且在相关色溫等于或大于5000K的 情况下,测试光的Duv被设置为6、3、-3、-6、-9和-12。运种参考光和测试光是通过将氣灯 与液晶滤波器组合并且使用液晶滤波器来调整从氣灯照射的光的光学特性而产生的。由实 验对象阅读的文字是从MNREAD视力表(MNREAD-J)中引用的30个字母并且W7个点的大 小被印刷在常见普通复印纸的中屯、。实验对象是年龄在24岁到51岁的12名男性和女性。
[0034] 在测试中,使实验对象在他们适应参考光3分钟之后在参考光下阅读文字5秒钟, 并且随后使实验对象在他们适应测试光40秒钟之后在测试光下阅读文字5秒钟。W运种 方式对易读性进行评估。在执行上述初始评估之后,使实验对象适应参考光40秒钟并且在 参考光下阅读文字10秒钟,并且随后,使实验对象适应测试光40秒钟并且在测试光下阅读 文字5秒钟。重复初始评估后的运些过程。执行评估作为包括颜色命名法(绝对评估法) 和量值评估法(相对效应法)的实验对象评估。在颜色命名法中,通过由"白度"和"色调" 来区分其上书写文字的纸的外观来在测试光下对易读性进行评估。在量值评估法中,在一 对的基础上对参考光下的文字和测试光下的文字进行对比。
[0035] 在颜色命名法中,实验对象在参考光和测试光下通过"白度"和"色调"对纸的外 观进行区分,W使"白度"和"色调"的比值的总和变为100。此后,如果感觉到了色调,那么 在W下两者之间选择颜色:"黄色至绿色"与"红紫色至蓝紫色"。当选择"黄色至绿色"时, 色调的数值被设置为正数,并且当选择"红紫色至蓝紫色"时,色调的数值被设置为负数。
[0036] 作为结果,如图3中所示,已经发现,当参考光和测试光两者的相关色溫都为 3000K时,如果
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