一种光源系统和照明系统的制作方法

1.本技术涉及照明技术领域，具体涉及一种光源系统和照明系统。


背景技术：

2.发光二极管(light-emitting diode，led)逐渐取代传统的气体放电灯泡，成为舞台灯具照明应用的主要光源，led光源的显色指数越高，对色彩的还原性就越高，但目前应用于摄影的led灯具，其led光源出射光的颜色偏绿或偏红，显色指数较低，导致通过摄像机拍摄出来的图像颜色失真，色彩还原性较差，不利于led光源的应用。


技术实现要素：

3.本技术提供一种光源系统和照明系统，能够改善色偏现象，调整显色指数。
4.为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：提供一种光源系统，该光源系统包括光源组件与聚光装置，光源系统包括光源组件与聚光装置，光源组件包括主光源组件与辅助光源组件，主光源组件用于产生主光；辅助光源组件用于产生辅助光；其中，在主光源组件满足预设条件时，主光中绿光或红光的占比处于第一预设占比范围；辅助光包含蓝光与红光；聚光装置，设置于光源组件的出射光路上，用于对主光与辅助光进行聚光，得到投射光；其中，辅助光用于对主光的颜色进行补偿，以使得投射光中的绿光或红光的占比调整至第二预设占比范围，进而使得光源系统的显色指数调整至预设显色指数。
5.为解决上述技术问题，本技术采用的另一技术方案是：提供一种光源系统，该光源系统包括光源组件、滤光装置以及聚光装置；光源组件用于产生出射光；其中，在光源组件满足预设条件时，出射光中绿光或红光的占比处于第一预设占比范围；滤光装置设置于光源组件的出射光路上，其用于对出射光的颜色进行过滤，得到过滤光；其中，滤光装置用于过滤出射光中占比处于第一预设占比范围的绿光或红光，以使得过滤光中绿光或红光的占比调整至第二预设占比范围，进而使得光源系统的显色指数调整至预设显色指数；聚光装置设置于滤光装置的出射光路上，其用于对滤光装置出射的光进行处理，得到投射光。
6.为解决上述技术问题，本技术采用的又一技术方案是：提供一种照明系统，该照明系统包括互相连接的照明装置与光源系统，照明装置用于接收光源系统输出的投射光后发光，光源系统为上述技术方案中的光源系统。
7.通过上述方案，本技术的有益效果是：通过设置主光源组件以及辅助光源组件，利用主光源组件产生主光，利用辅助光源组件产生辅助光，从而通过包含蓝光与红光的辅助光对主光进行补偿，以改善主光出现的颜色偏绿或偏红的色差问题，在维持光源系统的色温恒定，将光源系统的显色指数提高至95，提高色彩还原度，进而保证光源输出的一致性。
附图说明
8.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于
本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
9.图1是本技术提供的光源系统一实施例的结构示意图；
10.图2是本技术提供的光谱比对图；
11.图3是本技术提供的光源系统另一实施例的结构示意图；
12.图4是本技术提供的反绿透红蓝的透过率曲线的示意图；
13.图5是本技术提供的光源系统又一实施例的结构示意图；
14.图6是本技术提供的照明系统一实施例的结构示意图；
15.图7是本技术提供的照明系统另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
16.下面结合附图和实施例，对本技术作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本技术，但不对本技术的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本技术的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
17.在本技术中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
18.需要说明的是，本技术中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
19.本技术公开了一种光源系统和照明系统，该光源系统包括光源组件与聚光装置，光源组件包括主光源组件与辅助光源组件，主光源组件用于产生主光；辅助光源组件用于产生辅助光；其中，在主光源组件满足预设条件时，主光中绿光或红光的占比处于第一预设占比范围；辅助光包含蓝光与红光；聚光装置，设置于光源组件的出射光路上，用于对主光与辅助光进行聚光，得到投射光；其中，辅助光用于对主光的颜色进行补偿，以使得投射光中的绿光或红光的占比调整至第二预设占比范围，进而使得光源系统的显色指数调整至预设显色指数。
20.下面结合具体的实施例进行说明，请参阅图1，图1是本技术提供的光源系统一实施例的结构示意图，该光源系统10包括光源组件11以及聚光装置12。
21.光源组件11包括主光源组件111与辅助光源组件112，主光源组件111用于产生主光，辅助光源组件112用于产生辅助光；聚光装置12设置于光源组件11的出射光路上，其用于对主光与辅助光进行聚光，得到投射光。具体地，聚光装置12可为聚光镜，辅助光可包含
蓝光与红光，其中，红光的波长可大于600nm，辅助光可由蓝光激发红光荧光粉产生，或由至少一种基色光合成产生，例如：由蓝光和红光合成，在此不作限定。
22.在一具体的实施例中，在主光源组件111满足预设条件时，主光中绿光的占比处于第一预设占比范围，可动态检测主光源组件111出射的主光中的各基色光的占比，在主光中绿光的占比处于第一预设占比范围时，确定满足预设条件；具体地，第一预设占比范围中的数值高于主光中的其他任一颜色的占比，在主光中绿光的占比处于第一预设占比范围时，说明此时产生偏绿的色差问题；第一预设占比范围的具体数值可根据实际应用情况进行设置，在不同显色性要求的应用场景下第一预设占比范围的设置可不同，在此不作限定；例如：在电视台拍摄的场景下，对显色性的要求较高，对色差情况的要求比较苛刻，此时可将第一预设占比范围设置的较小，从而提高对色差问题的敏感度；相对于电视台拍摄，在舞台灯照明的场景下，对显色性的要求较低，则此时可将第一预设占比范围设置的较大些。
23.主光源组件111在处于预设状态下时，容易产生上述色差问题；具体地，预设状态可包括冷态驱动状态，在冷态驱动状态下，主光源中蓝光激发绿光的效率高，激发红光的效率低，从而导致主光中绿光占比较多；预设状态还可包括调光状态，在主光源组件111处于调光状态下，随着蓝光亮度的降低，激发绿光的效率高，激发红光的效率低，同样产生与冷态驱动状态下相同的色差问题。可以理解地，在其他实施方式中，预设状态还可包括红光led出现故障等，红光led出现故障导致光通量较低，从而产生色差问题，在此不对产生色差问题的预设状态进行限定。
24.进一步地，辅助光可用于对主光的颜色进行补偿，以使得投射光中绿光的占比调整至第二预设占比范围，进而使得投射光的显色指数提高至预设显色指数，其中，第二预设占比范围为正常显色范围，可根据实际情况或经验进行设置，在此不作限定；可以理解地，在另一实施方式中，预设条件还可包括红光的占比是否处于第一预设占比范围，若满足预设条件，则说明产生偏红的色差问题，此时也可利用该辅助光对该色差现象进行补偿，使得投射光中红光的占比调整至第二预设占比范围；具体地，产生偏红的色差问题的预设状态与上述产生偏绿现象的预设状态类似，在此不再赘述。
25.在一具体的实施方式中，在主光的亮度调整为最高亮度的30％时，预设显色指数可为95，光源系统10的颜色偏差可为-0.002，即通过利用包含蓝光与波长大于600nm的红光的辅助光对主光进行补偿，能够有效调整投射光中绿光的占比，使得光源系统10的颜色偏差由+0.0037(表示颜色偏绿)降低至-0.002(表示颜色偏红)，从而大大改善色差问题，同时将光源系统10的显色指数提高至95，提高色彩还原度，从而保证光源输出的一致性。
26.在一实际应用场景中，主光可为高显光源(即显色指数大于或等于95的光源)，主光的色温在6100k左右，为了补偿主光源组件111在冷态驱动状态或调光状态时，绿光的激发效率高、红光相对激发效率低而导致的主光偏绿的色差问题，通过合成至少包含蓝光以及600nm以上的红光的辅助光便能改善主光的颜色偏绿的问题，补偿主光中的缺失光谱；且为了保证在补偿主光的过程中，光源系统10的色温保持不变，辅助光最好与主光的色温保持一致，例如：辅助光的色温可维持在6100k，从而在辅助光对主光进行颜色补偿的过程中，能够使得光源系统10的色温恒定；而若需要提升光源系统10的色温，辅助光的色温便可大于主光的色温，在此不作限定。
27.请参阅图2，图2为在光源组件11的发光亮度为最高亮度的30％时的一具体实验测
试下，主光(l2)、辅助光(l3)以及辅助光补偿主光(l1)的光谱比对图，经过该实验测试，可得到如下表所示的实验测试结果，下表为辅助光对主光的补偿效果的显色指数表：
[0028][0029][0030]
由上表可知，随着增加辅助光中的红光，然后利用辅助光对主光进行补偿，投射光的颜色偏差可由0.0037降至-0.0026，显色指数ra可由92最高提升至95，显色指数r9可由79最高提升至98，显色指数r15可由93最高提升至99，因此，利用辅助光能够明显解决光源系统10产生的色差问题，补偿光源系统10的色温，且大大提高显色指数。
[0031]
可以理解地，上述仅是对光源组件11的发光亮度为最高亮度的30％时的情况下做的实验测试，对于光源组件11在其他亮度条件下，同样能够实现类似的补偿效果，在此不作一一举例说明。
[0032]
在另一具体的实施方式中，在主光源组件111满足预设条件时，光源系统10还可包括辅助光控制装置(图中未示出)，辅助光控制装置与主光源组件111以及辅助光源组件112连接，其用于基于主光的亮度与预设调光比例，将辅助光的亮度增加至预设亮度值；可以理解地，辅助光控制装置可根据主光的亮度与预设调光比例来单独控制辅助光的亮度，从而动态补偿光源组件11在不同亮度或预设调光比例下的光质量参数不足。
[0033]
在又一具体的实施方式中，光源系统10还可包括散热热沉(图中未示出)，散热热沉设置于光源组件11远离聚光装置12的一侧，其用于承载光源组件11，且对光源组件11进行散热；可以理解地，主光源组件111与辅助光源组件112可设置在同一散热热沉上，也可设置在不同的散热热沉上，在此不作限定。
[0034]
在一具体的实施方式中，光源系统10还可包括收集组件(图中未示出)，收集组件
设置于光源组件11的出射光路上，其可对主光和/或辅助光进行收集，并射入聚光装置12；可以理解地，主光与辅助光可利用同一收集组件来收集，也可利用不同收集组件来收集，在此不作限定。
[0035]
本实施例通过设置主光源组件以及辅助光源组件，利用主光源组件产生主光，利用辅助光源组件产生辅助光，从而通过包含蓝光与红光的辅助光对主光进行补偿，以改善主光出现的颜色偏绿或偏红的色差问题，在维持光源系统的色温恒定，将光源系统的显色指数提高至95，提高色彩还原度，进而保证光源输出的一致性。
[0036]
请参阅图3，图3是本技术提供的光源系统另一实施例的结构示意图，该光源系统30包括光源组件31、滤光装置32以及聚光装置33。
[0037]
光源组件31用于产生出射光，在光源组件31满足预设条件时，出射光中绿光的占比处于第一预设占比范围，或出射光中红光的占比处于第一预设占比范围，此种现象在上述实施例中已进行说明，在此不再赘述；具体地，出射光可包括主光与辅助光，也可仅包括主光，在此不作限定。
[0038]
滤光装置32设置于光源组件31的出射光路上，其用于对出射光的颜色进行过滤，得到过滤光；其中，滤光装置32用于过滤出射光中的绿光，以使得光源组件31的出射光中绿光的占比调整至第二预设占比范围，从而改善光源系统30的色偏现象，进而使得光源系统30的显色指数升至预设显色指数；聚光装置33设置于滤光装置32的出射光路上，其用于对滤光装置32出射的光进行处理，得到投射光。
[0039]
可以理解地，在出射光中红光的占比处于第一预设占比范围时，滤光装置32还可在出射光中红光的占比处于第一预设占比范围，即产生偏红现象时，用于过滤出射光中的红光，以使得光源组件31的出射光中红光的占比调整至第二预设占比范围，以补偿偏红的色差现象，在此不作限定。
[0040]
在一具体的实施方式中，光源系统30还可包括滤光控制装置(图中未示出)，滤光控制装置与滤光装置32连接，其用于基于出射光的波长，调整滤光装置32对绿光的透过率或红光的透过率，下述实施例调整对绿光的透过率为例进行说明，对红光透过率的调整类似，在此不作说明；具体地，如图4所示，横坐标为波长，纵坐标为透过率，滤光装置32对波长为400nm-480nm的出射光的透过率可随出射光的波长的增大而先增大后减少；滤光装置32对波长为480nm-575nm的出射光的透过率为0；滤光装置32对波长为575nm-620nm的出射光的透过率可随波长的增大而增大；滤光装置32对波长为620nm-700nm的出射光的透过率落在预设范围内，预设范围的最小值大于预设透过率，预设透过率为出射光的波长为575nm-620nm时滤光装置32的透过率的最大值，即图4所示的80％。
[0041]
滤光装置32可包括设置在光源组件31的出射光路上的两个滤光片(图中未示出)，滤光片与光源组件31之间的距离小于第一预设距离，以得到均匀的过滤光，即将滤光片靠近光源组件31的出光面设置，从而能够获得比较均匀的光斑；滤光片上设置有反射透射膜，反射透射膜用于反射出射光中的绿光，透过出射光中的红光以及出射光中的蓝光，从而实现反绿光透红蓝光的效果，以改善光源系统30的色偏现象，提升光源系统30的显色指数。
[0042]
进一步地，两个滤光片可包括沿着竖直向下的方向排列的第一滤波片与第二滤光片，滤光控制装置可生成控制信号，以调整第一滤波片与第二滤光片之间的竖直距离，从而控制第一滤波片与第二滤光片切入光源组件31的出射光路上的面积，进而调整滤光片对绿
光的透过率，其中，竖直距离越大，滤光片对绿光的透过率越高。
[0043]
在一实际应用场景中，如图5所示，在光源组件100的出射光路上可设置竖直向下排列的第一滤波片101a与第二滤光片101b，每片滤光片的反射透射膜的滤光特性为反绿光透红蓝光，滤光片切入光源组件100的出射光路上的面积受滤光控制装置控制，滤光控制装置通过输出不同的控制信号来控制滤光片的切入面积，可定义滤光控制装置输出的控制信号为“255”时，两片滤光片都完全闭合，即完全切入光路，此时出射光可全部受第一滤波片101a与第二滤光片101b调制；定义控制信号为“0”时，两片滤光片都完全打开，即完全切出光路，此时出射光完全不经过第一滤波片101a与第二滤光片101b调制；可以理解地，在控制信号为“0”～“255”时，两片滤光片部分闭合，即部分切入光路，从而使得出射光的边缘光线经过第一滤波片101a与第二滤光片101b调制，而出射光的中心光线不经过第一滤波片101a与第二滤光片101b的调制，且控制信号的数值越大，两片滤光片切入光路的面积就越大。
[0044]
具体地，一般输出控制信号“0”～“125”来控制两片滤光片部分切入光源组件100的出射光路中，从而使得聚光装置102对调制后的边缘光线与未调制的中心光线进行聚光，在光阑103处重叠，合成均匀的调制光斑，从而得到投射光，改善出射光颜色偏绿的问题，提升光源系统30的显色指数；可以理解地，输出的控制信号的选择可根据实际情况或经验进行设置，上述仅以控制信号“0”～“125”为例，在此不作限定。
[0045]
本实施例在光源组件的出射光路上设置滤光装置，以利用滤光装置对出射光的颜色进行调整，过滤掉出射光中的绿光，透过出射光中的红光以及出射光中的蓝光，或过滤掉出射光中的红光，透过出射光中的绿光以及出射光中的蓝光，以改善出射光颜色偏绿或偏红的问题，进而提升过滤光的显色指数，提升色彩还原度；同时设置滤光控制装置控制第一滤光片与第二滤光片之间的竖直距离，以调整第一滤光片与第二滤光片切入光源组件的出射光路的面积，从而能够根据应用需求对滤光片的滤光率进行动态调整，自定义补偿效果。
[0046]
请参阅图6，图6是本技术提供的照明系统一实施例的结构示意图，照明系统60包括互相连接的光源系统61和照明装置62，照明装置62用于接收光源系统61输出的投射光后发光，光源系统61为上述实施例中的光源系统。
[0047]
进一步地，如图7所示，以光源系统61为上述实施例图1所示的光源系统为例，光源系统61可包括光源组件610与聚光装置611，照明装置62可包括光栅621以及镜头622，聚光装置611可将光源组件610生成的主光与辅助光进行聚光，以聚焦在光栅上的一个光孔中，形成投射光。
[0048]
以上仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。