一种灯光调试装置及调试方法与流程

本发明涉及灯光调试领域，更具体地说，涉及一种灯光调试装置及调试方法。

背景技术：

汽车内外饰的灯光决定了车的档次，汽车音响作为内饰仪表板上的一个关键部件，其灯光设计尤为重要。

毋庸置疑，汽车音响行业的竞争将会越来越激烈，客户要求以最短的时间、最低的成本，开发出符合客户要求的产品。我们在接到项目后，经常为灯光设计感到苦恼，设计时不知道如何选用led，不知道怎么搭配不同材料的盖板来去满足客户的需求。

目前，在灯光亮度调试时，我们通过更换电阻r改变led的电流iled，进行测试，不符合时再换电阻，再测试，反复尝试，耗费了大量的人力及物力。另外，不同的材料，对led的色漂也会有差异，我们又该如何根据客户的颜色要求，去选用led，选择盖板材料。

设计时没有一个理论数据做参考，大多数情况下都是凭经验，或者走一步看一步，最终影响项目进度，这不仅给客户造成不好的影响，而且也给公司带来了损失。

另外，客户对灯光评判时大多数是依靠主观感受进行认可，客户即使提供了灯光要求的数值范围，但是如果没有灯光样机与灯光数值范围对应起来，对客户以及供应商内部管控来说都不容易操作和控制，量产后，没有一个参照物，也不好确定灯光是否做到了客户的范围内。

技术实现要素：

本发明为克服上述灯光设计时灯光的亮度和颜色的调试问题，提供一种灯光调试装置及调试方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种灯光调试装置，包括pcb板、led灯、盖板以及若干膜片，所述盖板的材质为透光材料；所述led灯位于pcb板上；所述盖板位于led灯的光路中；使用时，所述膜片贴在所述盖板上；各膜片为参数不同的系列膜组；所述膜片是开发光学材料、油墨配比时让其具有特殊数值的透光率及色漂。

进一步的，作为优选技术方案，所述膜片是透光膜片；所述透光膜片的透光率t透＇范围为0%<t透＇<100%，各透光膜片的透光率间隔可以是10%、5%或1%等，使用时，贴在盖板上的透光膜片至少为一个。

进一步的，作为优选技术方案，所述膜片是色漂膜片；所述色漂膜片的色漂δcx＇和δcy＇范围分别为-1<δcx＇<1和-1<δcy＇<1，各色漂膜片的色漂间隔可以是0.005、0.01或0.02等；使用时，贴在盖板上的色漂膜片至少为一个。

进一步的，作为优选技术方案，所述膜片是色漂膜片；所述色漂膜片的色漂δλdom＇范围分别为-10nm<δλdom＇<10nm，各色漂膜片的色漂间隔可以是1nm、1.5nm或2nm；使用时，贴在盖板上的色漂膜片至少为一个。

进一步的，作为优选技术方案，所述膜片为同时具有上述的透光率和色漂的膜片。

本发明还提供一种灯光调试方法，采用本发明所述的灯光调试装置，具体包括如下步骤：

一、选用透光率t透的盖板，按以下公式计算灯光调试装置中盖板表面的发光亮度：

其中：l表示盖板表面的发光亮度，单位为cd/㎡或者nit；i表示led的发光强度，1-loss≈盖板的透光率t透；h表示led发光面到盖板上表面的距离；loss表示光的亮度损失；

二、根据设计要求的盖板表面发光亮度，选择至少一个膜片，将膜片固定在所述盖板上以改变光的亮度损失loss，然后根据步骤一所述的公示再次计算盖板表面的发光亮度，并判断盖板表面发光亮度是否符合设计要求；

三、如果盖板表面发光亮度不符合设计要求，则重复步骤二；如果盖板表面发光亮度符合设计要求，则予以匹配确认。

一种灯光调试方法，采用本发明所述的灯光调试装置，包括如下步骤：

一、选用色漂δcx、δcy或δλdom的盖板，按以下公式计算灯光调试装置中盖板的色漂：

δcx=cx测＇-cx，δcy=cy测＇-cy，δλdom=λdom测＇-λdom；

其中：cx、cy或λdom表示led灯光的颜色；cx测＇、cy测＇或λdom测＇表示盖板表面的颜色；δcx、δcy或δλdom表示盖板的色漂；

二、根据设计要求的盖板表面的颜色，选择至少一个膜片，将膜片固定在所述盖板上以改变盖板的色漂，然后根据步骤一所述的公示再次计算盖板表面的颜色，并判断盖板表面的颜色是否符合设计要求；

三、如果盖板表面的颜色不符合设计要求，则重复步骤二；如果盖板表面的颜色符合设计要求，则予以匹配确认。

一种灯光调试方法，采用本发明所述的灯光调试装置，包括如下步骤：

一、选用已知透光率t透和已知色漂δcx、δcy或δλdom的盖板，分别按以下公式计算灯光调试装置中盖板表面的发光亮度和色漂：

δcx＝cx测＇-cx，δcy＝cy测＇-cy，δλdom＝λdom测＇-λdom；

其中：l表示盖板表面的发光亮度，单位为cd/㎡或者nit；i表示led的发光强度，1-loss≈盖板的透光率t透；h表示led发光面到盖板上表面的距离；loss表示光的亮度损失；cx、cy或λdom表示led灯光的颜色；cx测＇、cy测＇或λdom测＇表示盖板表面的颜色；δcx、δcy或δλdom表示盖板的色漂；

二、根据设计要求的盖板表面发光亮度和色漂，选择至少一个膜片，将膜片粘贴在所述盖板上以改变光的亮度损失loss和色漂，然后根据步骤一所述的公示再次计算盖板表面的发光亮度和色漂，并判断盖板表面发光亮度和色漂是否符合设计要求；

三、如果盖板表面发光亮度和色漂不符合设计要求，则重复步骤二；如果盖板表面发光亮度和色漂符合设计要求，则予以匹配确认。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

1、利用已知不同参数的系列膜组去调试灯光的发光亮度和颜色，可以快速响应客户的需求以及客户的灯光变更需求。

2、为盖板的透光率和色漂的改善提供了理论依据，避免了反复调整盖板所带来的额外人力、物力、时间投入，缩短了灯光设计及调试时间。

3、为led的选型（发光强度，颜色色坐标范围或者主波长范围）提供了理论依据，避免了led反复打样所带来的额外人力、物力、时间投入，缩短了灯光设计及调试时间。

4、解决了目前颜色极限样机无法制作的难题，缩短了产品开发周期。

5、可以在客户端快速展示亮度的极限状态和颜色的极限状态，让客户在主观上有直观的感受和评判。

6、为制定合理的灯光标准提供了一种很好的方法，在满足客户对灯光设计范围要求的前提下，对led厂商、盖板厂商的设计技术及成本都能实现，形成多赢的合作局面。

附图说明

图1为本发明一种灯光调试装置中盖板模型上增加膜片的结构图；

图2为本发明一种灯光调试装置中材料的色漂特性图。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

图1为本发明一种灯光调试装置中盖板模型上增加膜片的结构图，包括pcb板、led灯、电阻r、盖板以及若干膜片；led灯和电阻r位于pcb板上；盖板位于led灯的光路中；使用时，将膜片贴在盖板上。其中led灯的发光强度受电阻r影响，盖板的材质为任意透光材料，如按键、触摸屏icon或者塑胶平板等，膜片是具有已知不同透光率的透光膜片。

一种灯光调试方法，采用此灯光调试装置，调试灯光调试装置中盖板表面的发光亮度，具体包括如下步骤：

一、选用已知透光率t透的盖板，按以下公式计算灯光调试装置中盖板表面的发光亮度：

其中：l表示盖板表面的发光亮度，单位为cd/㎡；i表示led的发光强度，1-loss≈盖板的透光率t透；h表示led发光面到盖板上表面的距离；loss表示光的亮度损失；

二、根据设计要求的盖板表面发光亮度，选择至少一个膜片，将膜片固定在所述盖板上以改变光的亮度损失loss，然后根据步骤一所述的公式再次计算盖板表面的发光亮度，并判断盖板表面发光亮度是否符合设计要求；

三、如果盖板表面发光亮度不符合设计要求，则重复步骤二；如果盖板表面发光亮度符合设计要求，则予以匹配确认。其确认结果是已知透光率的盖板结合粘贴上的已知透光率的膜片的最终透光率为设计要求的盖板透光率。

如上述所说，选用不同透光率的膜片去改变设计要求的盖板的透光率，得到我们所需的亮度设计要求后，再通过改变盖板的透光率t透反过来指导我们进行灯光亮度设计。

假定，客户要求亮度为l=10cd/㎡，一开始设计或者选用盖板的透光率为t透=30%，经计算或者测试得到盖板表面亮度为l=20cd/㎡，不满足客户要求，那么我们在盖板下面增加透光率为t透＇=50%的透光膜片，经计算或者测试得到的盖板表面亮度为l=10cd/㎡，符合客户要求，然后直接给客户送亮度灯光样机，等客户与整车灯光进行匹配认可后，再倒回头去改变led的发光强度i、led发光面到盖板上表面的距离h以及盖板的透光率t透这几个参数，用这种方法我们就不用通过改模增加盖板的厚度t或者更换盖板的材料，调整盖板透光字符的油墨，又或者是打样和换用led，更换电阻等等就能得到客户的要求，大大缩短了灯光调试及确认的时间，不会耽误项目进度。

按上述的方法完成灯光的亮度设计后，制作出亮度的极限灯光样机，给内部项目团队以及客户进行确认。

制作亮度极限灯光样机：假定，客户的亮度要求为l＝10±3cd/㎡，我们可以利用透光膜片来制作亮度的上限、中限和下限样机，操作方法是，首先计算或者选用其中一种透光膜片，比如上述的透光率为t透＇＝50％的透光膜片，制作成亮度中限样机l＝10cd/㎡，然后以透光率为t透＇＝50％的透光膜片为基准，选用t透＇＝65％和t透＇＝35％的膜片结合已知盖板透光率t透＝30％分别制作出亮度上限样机l＝13cd/㎡和亮度下限样机l＝7cd/㎡，或者同时选用多个具有不同透光率的透光膜片来获取。透光膜片的透光率如下表1所示：

表1

从表1可以看出，透光膜片的透光率t透＇范围为0％<t透＇<100％，其透光率间隔是10％，实际制作中，各透光膜片的透光率间隔可以是10％、5％或1％等，使用时，固定在盖板上的透光膜片可以是1个或者多个。

实施例2

如图1所示的盖板模型上增加膜片的结构图，与实施例1的不同之处在于膜片是具有已知不同色漂的色漂膜片。

由于led经过某种介质后，会引起颜色漂移，这是盖板材料的物理特性。同种材料对不同颜色的光吸收不一样；不同材料对同一种颜色的光吸收也不一样，如图2所示。所以，led的颜色（cx，cy或者λdom）≠盖板表面的颜色（cx测＇，cy测＇或者λdom测＇），特殊地，当盖板材料的色漂=0时，led的颜色（cx，cy或者λdom）=盖板表面的颜色（cx测＇，cy测＇或者λdom测＇）。

本实施例中采用本发明的灯光调试装置调试灯光调试装置中盖板的色漂，具体包括如下步骤：

一、选用色漂δcx、δcy或δλdom的盖板，按以下公式计算灯光调试装置中盖板的色漂：

δcx=cx测＇-cx，δcy=cy测＇-cy，δλdom=λdom测＇-λdom；

其中：cx、cy或λdom表示led灯光的颜色，由led厂商提供具体数值；cx测＇、cy测＇或λdom测＇表示盖板表面的颜色；δcx、δcy或δλdom表示盖板的色漂；

二、根据设计要求的盖板表面的颜色，选择至少一个膜片，将膜片固定在所述盖板上以改变盖板的色漂，然后根据步骤一所述的公示再次计算盖板表面的颜色，并判断盖板表面的颜色是否符合设计要求；

三、如果盖板表面的颜色不符合设计要求，则重复步骤二；如果盖板表面的颜色符合设计要求，则予以匹配确认。其确认结果是已知色漂的盖板结合粘贴上的已知色漂的膜片的最终色漂为设计要求的盖板颜色所对应的色漂值。

如上述所述，在执行步骤一之前，我们需要先测试确定盖板表面的颜色cx测＇、cy测＇或λdom测＇，然后再进入步骤一；

在执行完步骤一后便可知盖板的色漂δcx、δcy或δλdom以及盖板表面的颜色cx测＇、cy测＇或λdom测＇与客户要求的颜色cx＇、cy＇或λdom＇的差异δcx差、δcy差或δλdom差；计算公式如下：

δcx差=cx＇-cx测＇，δcy差=cy＇-cy测＇，δλdom差=λdom＇-λdom测＇；

根据盖板表面的颜色与客户要求的颜色的差异δcx差、δcy差或δλdom差执行步骤二，使差异δcx差=δcx＇，δcy差=δcy＇或δλdom差=δλdom＇；

最后执行步骤三通过确认设计要求的盖板颜色所对应的色漂值来确定客户要求的盖板颜色；计算公式如下：

cx＇=cx测＇+δcx＇=cx+δcx+δcx＇，

cy＇=cy测＇+δcy＇=cy+δcy+δcy＇，

λdom＇=λdom测＇+δλdom＇=δλdom+δλdom+δλdom测＇。

如上述所说，选用不同色漂的膜片去改变盖板表面的颜色，得到我们所需的颜色设计要求后，再通过改变盖板的色漂值δcx、δcy或δλdom，或者led的颜色cx、cy或λdom反过来指导我们进行灯光颜色设计。

假定，客户要求颜色为cx＇=0.3，cy＇=0.3,一开始设计或者选用的led颜色色坐标为cx=0.29，cy=0.28，盖板的色漂为δcx=0.05，δcy=0.03，经计算或者测试得到盖板表面的颜色为cx＇=0.29+0.05=0.34，cy＇=0.28+0.03=0.31，不满足客户要求，此时我们通过在盖板下面增加色漂为δcx＇=-0.04，δcy＇=-0.01的色漂膜片，即可得到cx＇=0.29-0.04+0.05=0.3，cy＇=0.28-0.01+0.03=0.3，符合客户要求，然后直接给客户送颜色灯光样机，等客户与整车灯光进行匹配认可后，再倒回头去改变盖板的色漂值δcx、δcy或δλdom，或者led的颜色cx、cy或λdom这几个参数，用这种方法我们就不用去换用不同色坐标的led或者改变盖板的色漂值（调整油墨，换用不同材料的盖板）来获得客户的颜色要求就能得到客户的要求，同时，通过这样的方式去调整颜色，可以快速制作灯光样机，快速应对客户的灯光需要，即使客户灯光有变更，我们利用色漂膜片也可以快速做出灯光样机给到客户确认，这样大大缩短了灯光调试及确认的时间，不会耽误项目进度。

按上述的方法完成灯光的颜色设计后，制作出颜色的极限样机，给内部项目团队以及客户进行确认。

制作颜色极限样机：假定，客户颜色要求为cx＇＝0.3±0.03，cy＇＝0.3±0.03，我们还可以利用色漂膜片来制作颜色的上限、中限和下限样机，操作方法是，首先测试选用其中一种状态的色漂膜片，比如上述的色漂为δcx＇＝-0.04，δcy＇＝-0.01的色漂膜片，制作成颜色中限样机cx＇＝0.3，cy＇＝0.3，然后以色漂为δcx＇＝-0.04，δcy＇＝-0.01的色漂膜片为基准，选用色漂分别为δcx＇＝-0.07，δcy＇＝-0.04和δcx＇＝-0.01，δcy＇＝0.02的色漂膜片，分别制作颜色下限样机cx＇＝0.27，cy＇＝0.27和颜色上限样机cx＇＝0.33，cy＇＝0.33，或者同时选用多个具有不同色漂的色漂膜片来获取。色漂膜片的不同色漂如下表2和表3所示：

表2

表3

从表2可以看出，色漂膜片的色漂δcx＇和δcy＇范围分别为-1<δcx＇<1和-1<δcy＇<1，其色漂间隔是0.01，实际制作中，各色漂膜片的色漂间隔可以是0.005、0.01或0.02等；使用时，贴在盖板上的色漂膜片至少为一个。

从表3可以看出，所述色漂膜片的色漂δλdom＇范围分别为-10nm<δλdom＇<10nm，各色漂膜片的色漂间隔可以是1nm、1.5nm或2nm等；使用时，贴在盖板上的色漂膜片至少为一个。

实施例3

如图1所示的盖板模型上增加膜片的结构图，与实施例1和实施例2的不同之处在于膜片是同时具有已知不同透光率和色漂的膜片。

本实施例中选用透光率t透和色漂δcx、δcy或δλdom的盖板，在其上粘贴已知透光率t透＇和已知色漂δcx＇、δcy＇或δλdom＇膜片来改变盖板的透光率和色漂，其测试步骤包括上述盖板透光率和色漂的选择步骤，需要同时满足盖板透光率和色漂的设计要求。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。