專利名稱：使發光二極管閃光匹配至相機環境光的補償算法的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種使用發光二極管(LED)的數碼相機閃光燈，特別是，涉及一種其發光的特征被定制為匹配由相機執行的現有環境光補償算法的LED閃光燈。
背景技術：
待拍圖像的色彩會受到環境光的高度影響。相比冷環境光，暖環境光被認為是較多紅色且較少藍色。暖環境光可以是例如利用鎢絲的白熾光(約3000K)。早晨或下午的太陽產生較不溫暖的環境光(約3500K)。較冷環境光是熒光(約4500K)。當頭太陽日光，陰天日光及陰暗日光產生逐漸變冷的光(5000-10000K)。標準的氙閃光燈產生趨于支配環境光的冷光(約^OOK)。高品質數碼相機可手動控制以選擇現有環境光的類型。由于該選擇，在色彩像素上執行一特定補償算法以補償由該環境光建立的色彩偏移以使色彩更真實。某些數碼相機通過色彩平衡技術及其他技術可自動偵測環境光的類型。結果，相機的處理器應用若干色彩補償算法中的適當的一種色彩補償算法以矯正歸因于所偵測的環境光的任意色彩偏移。當在相機中使用一標準氙閃光燈時，相機假定閃光燈支配環境光，且由相機選擇的色彩補償算法有時與使用的閃光燈相關聯。但在某些情形中，閃光及環境光二者都顯著地對圖像照明的有貢獻。使用LED作為小型相機，包括移動電話相機的閃光燈正逐漸普及。這是因為LED 無需氙閃光燈所要求的高電壓脈沖，且LED及其驅動器比氙燈泡及其驅動器小得多。當正使用數碼相機拍攝一視頻時LED亦可持續接通。如今所用的閃光LED通常是覆有YAG磷光體的一標準藍LED晶元，其中由該YAG 磷光體發射的黃-綠光與通過磷光體層泄漏的藍LED光組合以產生白光。該光被認為是具 7000K左右色溫的冷光。關于LED閃光燈的問題是閃光色溫不匹配環境色溫。因此，圖像受具不同特征的兩個光源的組合的照明。由于相機中所儲存的多種自動色彩補償算法特定適于特定類型的環境光或閃光本身，即使經選擇最適宜的色彩補償算法也不能精確補償該兩個非常不同的照明光源。數碼相機閃光燈領域中所需的是一種結合相機的色彩補償算法而完善地工作以產生具更真實色彩圖像的閃光燈系統。
發明內容
本發明目的之一是提供一種LED閃光燈，類似于照明一對象(例如待拍攝的對象) 的實際環境光。以此方式，閃光燈有效地增亮環境光。由于相機，例如移動電話相機中的各不同色彩補償算法經設計以僅補償一種類型的環境光，因此當該LED閃光燈基本上匹配實際環境光時，經選擇以用于該實際環境光的色彩補償算法最佳地工作。
6
本發明可藉由確定照明對象的環境光為第一類型環境光，例如一白熾光，而由例如相機的一數字裝置執行。接著激勵第一白光、發光二極管(LED)閃光燈，該第一白光LED 閃光燈包含發射可見藍光的第一 LED晶元。例如紅磷光體的第一波長轉換材料在該第一 LED晶元上，該第一波長轉換材料由該藍光激勵且將該藍光波長轉換以發射可見紅光。例如綠磷光體的第二波長轉換材料也在該第一 LED晶元上，該第二波長轉換材料由該藍光激勵且將該藍光波長轉換以發射可見綠光，其中該藍光、該紅光及該綠光的組合產生基本上匹配該第一類型環境光的白光。由此，該實際環境光由該LED閃光燈有效地增亮。若該裝置為照相機，則基于偵測的環境光的類型選擇復數個色彩補償算法之一， 并將與該第一類型環境光相關聯的色彩補償算法應用至照片。由于僅有一種類型的照明光用于該對象，該色彩補償算法最佳地工作。本發明可經擴展以在例如照相機的裝置中提供多個LED閃光燈，且僅將產生基本上匹配實際環境光的LED閃光燈連同相關聯的色彩補償算法用于最終照片。
圖1是藍AlhGaN LED晶元的一截面圖，該晶元安裝于一基座上，上覆一個或多個波長轉換層，諸如由磷光體或量子點形成，，該磷光體或量子點經定制以建立一白光LED，其光發射基本上匹配編程于數碼相機中的一環境光標準(例如，白熾光)。圖2繪示根據本發明之一實施例的使用一個或多個白光LED閃光燈的數碼相機， 所述白光LED閃光燈已經定制化以用于由該相機對于不同環境光所使用的特定色彩補償算法。圖3描述白光LED的定制化制造的流程圖，該白光LED閃光燈的光發射基本上匹配白熾發射光譜，和描述并入該白光LED閃光燈的數碼相機的操作。圖4繪示一典型鎢燈絲的光譜，該光譜的特征編程到數碼相機中用以當該燈絲用作環境光源時進行色彩補償，且繪示經定制以基本上匹配該燈絲光譜的白光LED的簡化光
■i並曰O圖5是一流程圖，其描述多個白光LED閃光燈的定制制造，該多個白光LED閃光燈的光發射基本上匹配不同環境光源的光發射，且描述合了并入該多個白光LED閃光燈的數碼相機的操作。圖6是描述了使用圖5的定制白光LED的照相機操作的另一實施例的流程圖。圖7是描述了使用圖5的定制白光LED的照相機操作的又一實施例的流程圖。圖8是描述白光LED閃光燈的制制造的另一實施例的流程圖，該白光LED閃光燈的光發射基本上匹配一特定發射光譜，且描述合并該白光LED閃光燈的一數碼相機的操作。
具體實施例方式使用LED晶元及該晶元上的磷光體來制造一種用于特定相機的LED閃光燈，該LED 閃光燈產生白光，該白光的特征經定制化以基本上匹配編程到該相機中的環境光設定之一。各照相機廠商可具有其自己的用于環境光類型的標準(例如，白熾光為2500K相對于 3000K)，因此該LED閃光燈經定制以基本上匹配用于相機的現有環境光準則之一。
本發明人已執行比較環境光不同色溫的色彩誤差的測試(使用一色圖及δΕ94標準)。本發明人已發現，當設定相機使用其白熾光(鎢絲)色彩校正算法時，在定制LED閃光燈以基本上發射與鎢絲相同的色溫(約2700K)時產生最低的色彩誤差。該測試也展示出，使用標準YAG類型的LED閃光燈的照相機產生最高色彩誤差，同時該照相機對于鎢絲環境光而校準。在小型數碼相機領域中，大部分閃光圖片在白熾照明下于室內拍攝。因此，用于閃光圖片的一重要色彩補償演算法是用于白熾照明的。當LED閃光燈經制造以基本上再現由照相機使用的鎢絲光標準時，實際鎢絲環境光及LED閃光的組合將基本上產生更明亮的鎢絲照明。照相機可使用自動環境光偵測器以確定環境光的類型，或使用者可手動識別環境光類型。結果，相較于LED閃光燈為YAG類型閃光燈或其它任意設計的閃光燈，本發明中在白熾光下于室內拍攝的閃光圖片將更真實。藉由改變藍LED晶元上的紅磷光體及綠磷光體的密度、厚度、比率及/或類型可調整LED閃光燈的色彩發射以用于照相機的白熾光標準。可將該等磷光體可沉積成組合層， 或可沉積成分離層，或可以薄預成形板的形式貼附至LED晶元。在一實施例中，上述磷光體藉由電泳而沉積。也可使用量子點或其它波長轉換材料。在另一實施例中，LED閃光燈模擬另一種類型的環境光，諸如日光或熒光。在另一實施例中，不同LED閃光燈經定制以用于可由照相機偵測的多種環境光類型中的每一種，例白熾光、熒光、明亮日光及陰天日光。接著將上述不同LED閃光燈彼此毗鄰安裝在照相機中。當欲拍攝一閃光圖片時，自動偵測或手動輸入環境光類型，接著僅對發射與該經偵測的環境光基本上相同色溫的LED激勵以用于照片。因此，用于該光類型的照相機的色彩補償算法將最佳地工作以產生更真實的圖片。可使用LED閃光燈操作的許多其它方案以使最終圖片在最類似環境光的LED閃光下拍攝。圖1是根據本發明一實施例形成的白光LED 20的一截面圖。高功率藍光LED晶元22使用金凸塊25或任意其它構件而焊接或超聲波熔接至基座M。該基座M在其表面上具有金屬接觸墊26與該LED晶元22上底部的電極觀電連接。該LED晶元22是倒裝晶片。上述接觸墊沈引至形成于該基座M周邊或下部上的其他導體，用于連接至印刷電路板30，該印刷電路板30繼而連接至諸如電流源的電源。該LED晶元22可使用AlInGaN材料而形成且較佳地發射具約430nm至480nm峰值波長的藍光。該晶元22包括底部ρ層32、 活性層34及頂部η層36。各層可包含復數個層。在其它實施例中，η層位置及ρ層位置可反轉，且該裝置可以是非倒裝晶片。該藍LED晶元的頂表面可以為任意大小，其中典型大小約 1mm2。該LED晶元22的頂表面貼附含紅磷光體及綠磷光體的一個或多個磷光體層40。 雖然將在各實施例中使用磷光體，但是量子點可代替磷光體而用于降頻轉換。該一個或多個磷光體層40可預成形為薄磷光體板，或藉由諸如將上述磷光體沉積于液態黏著劑或電泳的方法沉積的層。通過上述磷光體層40的虛線表示磷光體被沉積成兩層、或磷光體覆蓋該LED晶元22的側面或磷光體僅覆蓋該晶元的頂表面(例如用磷光體板)。也可使用板與沉積的組合。沉積磷光體以建立廣泛的多種白光光譜的方法已是公知。某些藍光通過紅磷光體及綠磷光體泄漏，因此所得光為白色。
許多實例中一些適當紅磷光體及綠磷光體的實例包含=Y3Al5O12 Cu3+ (綠)、 CaAlSiN3:Eu2+(紅)、LU3Al5012:Ce3+(綠)及(BaSr)2Si5N8:Eu2+(紅，稱為 BSSN)。可使用紅磷光體及綠磷光體的任一組合。若使用磷光體板，各板或組合板的厚度通常介于50微米至300微米之間，該厚度取決于所用磷光體的類型、所用藍LED的類型(例如，更高功率的LED可能需要更厚的板)、 磷光體的密度及本領域技術人員了解的其他因素。該板可以是經燒結的磷光體粉或分散于透明黏著劑(例如硅樹脂)中的磷光體粉。或者，其可包括嵌入于諸如環氧樹脂或硅樹脂的適當基質中的半導體納米顆粒(量子點)。或者，其可為混合物(例如，黏著劑中的磷光體，其中該黏著劑含有半導體納米顆粒)。 量子點將光波長轉換成特定波長，這取決于量子點顆粒之大小。建立特定紅或綠光發射所需的該量子點及他們的特性已為公知。若使用重疊的紅及綠板或層，則將紅磷光體放置在綠磷光體下是有利的，因為紅降頻轉換器通常吸收綠光子，而綠降頻轉換器未明顯影響紅光子。此趨于導致降頻轉換效率的改良。本發明涉及定制由藍LED晶元激勵的紅磷光體及綠磷光體(或其它波長轉換材料)，以使所發射的白光基本上匹配于在數碼相機中使用以補償環境光特征的特定色彩補償算法。接著白光LED作為照相機閃光燈使用。若該LED閃光燈經定制以基本上匹配在該照相機中編程的現有環境光類型之一，則該LED閃光燈有效增亮該環境光，且用于特定類型環境光的該照相機的色彩補償演算法最佳地工作以建立更真實的圖片色彩。在一實施例中，在單一照相機中使用多個不同LED閃光燈，各LED閃光燈對應于不同環境光。在例如移動電話照相機閃光燈的更簡單實施例中，LED閃光燈經定制以基本上匹配在該照相機中的白熾光色彩補償算法中由該照相機假定的白熾(鎢絲)環境光。圖2繪示照相機50包含多個LED閃光燈52、53及M。如本文中所使用，術語閃光也包含視頻期間而非單一圖片的持續照明。LED閃光燈52經定制設計以用于基本上匹配一明亮日光環境光照相機設定，LED閃光燈53經定制設計以用于基本上匹配一白熾環境光照相機設定，且LED閃光燈M經定制設計以用于基本上匹配一熒光環境光照相機設定。可有用于其它光設定的額外LED閃光燈。各LED閃光燈上方為波長(X軸)相對于LED閃光燈發射的光的相對強度的簡化圖形，其中該波長從在左邊的藍色增加至在右邊的紅色。對于熒光，發射歸因于所用磷光體的特定發射。由照相機色彩補償算法假定的各類型環境光的這些特征可由期望制造根據本發明的定制LED閃光燈的各照相機廠商提供。白熾環境光總色溫假定為2500K至4000K ；熒光環境光總色溫假定為4000K至5000K 且日光環境光總色溫假定為5000K至6500K。為選擇特定色彩補償算法的目的，照相機環境光設定可為手動的或自動的。大多數移動電話照相機使用在白熾環境光下的LED閃光燈。在本發明最簡單的方案中，對于某一照相機制造商，僅制造基本上匹配照相機白熾環境光設定的LED閃光燈。以此方式，當連同白熾環境光使用閃光時，由于圖像所有的照明都具有白熾光特征，照相機的白熾光色彩補償算法將被最佳地應用至照片。該技術描述于圖3的流程圖中，該流程圖被分成LED閃光燈設計及照相機操作。 在圖3的步驟58中，LED廠商識別特定照相機類型用以確定環境光為白熾(鎢絲)
9的光特征。該照相機將具有色彩補償演算法，在此白熾環境光下應用至照片之拍攝。接著在步驟59中，LED廠商定制紅磷光體及綠磷光體特征用于特定藍LED晶元以建立經定制的白光LED以匹配已在特定照相機中編程的白熾光特征。此定制可牽涉改變一個或多個如下磷光體特征密度、厚度、比率、類型且可能其它因素。沉積方法也將影響白光特征。在一實施例中，紅磷光體是一薄的預成形磷光體板，且特定板選自具不同厚度的其它板以達成所要的紅光分量。類似地，綠板是選自復數個不同的板以達成所要的綠色分量。由于藍色分量為通上述板泄漏的LED光，故上述板的厚度也影響藍光分量。可經驗性確定或藉由計算機仿真確定以特定驅動電流驅動上述板及上述藍LED的多種組合達成的光特征。在步驟60中，所得LED閃光燈安裝在照相機中用以基本上復制編程于特定照相機中的環境白熾光特征。圖4繪示了典型的鎢絲光譜62，所述鎢絲的特征被編程于數碼相機中，用于當用所述燈絲作為環境光源使用時進行色彩補償。圖4也繪示了經定制以基本上匹配燈絲光譜的白光LED 53(圖幻的簡化光譜64。在約450nm藍波長的LED光的相對照度中的凸出歸因于LED晶元的藍光泄漏通過紅磷光體及綠磷光體。只要LED閃光燈特征大致上追蹤環境光特征(如由照相機感測)，則認為該LED閃光燈基本上匹配該環境光。不同磷光體具有影響該LED閃光燈特征平滑度的不同全波長半波高(full-wavelength-half-maximum)特征。但是，由于照相機基本上僅偵測紅、綠及藍光，因此LED閃光燈無需類似環境光的整個光譜，只要該照相機感知該LED閃光為簡單增加該環境光亮度。在圖3的步驟66中，假定照相機自動偵測環境光類型，該照相機“打開快門”(以電子感測)，且在無該閃光的情況下，例如在低分辨率下，該照相機的色彩像素傳感器68偵測經照明的圖像。所述傳感器68可以是CCD、CM0S或其它類型的傳感器。該照相機的微處理器70處理該圖像以確定環境光類型，例如通過比較所述特征與儲存于存儲器71中的特征。該照相機甚至可使用分離光傳感器以感測總色溫。在另一實施例中，使用者經由該照相機菜單屏幕而手動識別環境光類型。在步驟72中，假定該照相機偵測到該環境光不足夠亮而無法拍攝圖片，該照相機啟用該LED閃光燈，并拍攝該圖像。若該環境光是白熾光，則該LED閃光燈僅增加該環境亮度而基本上不改變色彩。為激勵該LED閃光燈53，該微處理器70將信號施加至LED驅動器 73，其將電流脈沖(用于圖片)或持續電流(用于視頻)施加至該LED閃光燈53。用于閃光燈的LED驅動器已是公知且在市場上可購得。在步驟76中假定偵測到該環境光為白熾光，該照相機使用白熾環境光色彩補償設定處理該圖像，使得該色彩補償演算法最佳地工作。可將色彩校正因子(包含色彩偏移及亮度)儲存于由該微處理器70尋址的存儲器71中。若該環境光不是白熾光且使用該LED 閃光燈，所得照明將為實際環境光及該LED閃光的組合。若照明光受該LED閃光支配則該照相機可應用與該LED閃光燈相關聯的色彩補償算法，或者該照相機可應用考慮該LED閃光及該實際環境光混合的另一色彩補償算法。在步驟80中，將經色彩校正的圖片儲存于例如記憶卡的存儲器82中。當在白熾環境光中使用閃光燈拍攝圖片時，圖3的流程圖產生最佳結果。對于較高質量的照相機，可將多個LED閃光燈52巧4安裝在相同區域(例如，反射器)中，且僅將對應于所偵測的環境光的閃光用于最終圖片。
10
圖5是承擔安裝在照相機中多個LED閃光燈的流程圖。假定照相機設定包含至少日光(晴天，太陽當頭)、白熾及熒光。可有更多或更少的設定及閃光燈。在圖5的步驟84中，識別光特征，特定類型照相機用以決定環境光是否是日光、白熾或熒光。接著藉由該照相機的該決定應用相關聯的色彩補償算法，用于所拍圖像的色彩補償。該特征可由照相機廠商提供給LED閃光燈廠商。在步驟86中，LED閃光燈經制造以基本上匹配在步驟84中識別的日光、白熾及熒光特征。圖2中，所述特征的簡化實例示于LED閃光燈52-54的上方。在步驟88中，將該三個LED閃光燈安裝在數字照相機中。接著可使用多種照相機技術將LED閃光與環境光組合并選擇應用至照片的最佳色彩校正算法。在圖5的實例中，在步驟90中，偵測環境光，例如藉由打開快門(電子而非機械地執行)，以通過比較實際環境光特征與儲存于存儲器71中的環境光特征而偵測環境光。該環境光也可由使用者簡單識別。在步驟92中，僅對與所偵測的環境光類型最緊密關聯的LED閃光燈5244激勵以拍攝閃光圖片。該微處理器70對LED驅動器73識別適當的閃光，接著該LED驅動器73施加電流脈沖或持續電流至選擇的LED。接著在步驟94中，使用用于該環境光的適當色彩校正因數處理受該環境光及匹配LED閃光照明的圖像。由此，將最佳地應用該算法。在步驟96中，將最終圖片儲存于存儲器82中。圖6繪示使用圖5中制造的LED閃光燈的照相機操作的另一實例。在圖6的步驟 98中，打開照相機快門以僅使用環境光處理一低分辨率圖片。在步驟100中，照相機在低分辨率下利用三個閃光燈52巧4每個分別拍攝單獨圖片并確定哪個閃光燈產生與步驟98中所偵測的環境光最一致的圖像。接著在步驟102中，照相機使用最匹配環境光的LED閃光燈拍攝一正規圖片。在步驟104中，使用與環境光相關聯的算法來色彩補償照片。由此，該算法將最佳地應用。在步驟106中，將經色彩校正的圖像儲存于存儲器82中。圖7繪示使用在圖5中制造的LED閃光燈的照相機操作的另一實施例。在圖7之步驟108中，照相機用各閃光燈依次拍攝圖片并將這些圖片暫時儲存于存儲器中。在步驟110中，微處理器70藉由，例如，檢查面部色調或使用其它標準來確定最佳圖片。接著在步驟112中，照相機基于所偵測的環境光而將適當色彩校正算法應用至最佳圖片并刪除剩余的圖片。在步驟114中，將經色彩校正的圖像儲存于存儲器82中。圖8繪示假定LED閃光支配圖像照明且照相機應用與LED閃光相關聯的色彩校正算法(例如，白熾光算法)而不關注實際環境光的另一技術。此假定該環境光不足夠明亮以便要求閃光。在圖8的步驟116中，藍LED上的磷光體密度、厚度、類型等經調整以建立經定制的白光LED閃光燈，用于匹配已編程于特定照相機中的環境日光特征、白熾光及熒光特征之一。
11
在步驟118中，當偵測到需要閃光時，拍攝圖像，且假定該閃光燈支配圖像照明。在步驟120中，用與所述LED閃光燈特征相關聯的色彩補償算法色彩校正照片。在一實施例中，由于所有的閃光圖片都在室內白熾環境光下拍攝，所以該LED閃光燈具有白熾光特征。在步驟122中，將經色彩校正的圖像存儲于82中。在所有實施例中，亮度補償可藉由快門的打開時間和補償算法組合來實現。本文所描述方法的多種組合可用于處理用一個或多個定制的LED閃光燈所拍攝的照片。若使用者手動識別環境光則該處理被簡化。在詳細描述本發明后，本領域技術人員將了解，在給定本發明公開內容且不脫離本文所述發明概念的精神的情況下，可對本發明進行修改。因此，不期望本發明的范圍受限于所繪示和描述的特定實施例。
權利要求
1.一種操作數碼裝置(50)的方法，包括 確定照明對象的環境光為第一類型環境光；及激勵第一白光、發光二極管(LED)閃光燈(5 以進一步照明所述對象，所述第一白光 LED閃光燈包括發射可見藍光的第一 LED晶元02)；在所述第一 LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見紅光；及在所述第一 LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生基本上匹配所述第一類型環境光的白光。
2.如權利要求1的方法，其中所述第一類型環境光是色溫介于2500K-4000K之間的白識光ο
3.如權利要求1的方法，其中所述裝置(50)是照相機，所述方法進一步包括 由所述照相機拍攝受所述第一類型環境光及來自所述第一白光LED閃光燈(5 照明的所述對象的照片；基于一種類型環境光從儲存于所述照相機中的復數個色彩補償算法(71)選擇一個， 所述算法至少有一個與所述第一類型環境光相關聯；及將與所述第一類型環境光相關聯的色彩補償算法應用至所述照片。
4.如權利要求3的方法，其中所述算法(71)中的至少一個與一第二類型環境光相關聯，所述方法進一步包括確定照明所述對象的環境光為所述第二類型環境光； 激勵第二白光LED閃光燈(52)，所述第二白光LED閃光燈包括 發射可見藍光的第二 LED晶元02)；在所述第二 LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見紅光；及在所述第二 LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將該藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生基本上匹配所述第二類型環境光的白光；由該照相機(50)拍攝受所述第二類型環境光及來自所述第二白光LED閃光燈照明的所述對象的照片；基于一種類型環境光從儲存于所述照相機中的復數個色彩補償算法(71)選擇一個， 所述算法至少有一個與所述第二類型環境光相關聯；及將與所述第二類型環境光相關聯的色彩補償算法應用至所述照片。
5.如權利要求4的方法，其中所述第二類型環境光為色溫介于5000K-6500K之間的日光。
6.如權利要求4的方法，其中所述第二類型環境光為色溫介于4000K-5000K之間的熒光。
7.如權利要求4的方法，其進一步包括拍攝照片時在不同時間激勵所述第一白光LED閃光燈(5 及所述第二白光LED閃光燈(52)，且基于哪個圖片具更真實色彩而選擇一所得圖片。
8.一種數碼照相機裝置(50)包括處理器(70)，該處理器(70)經編程以將一色彩補償算法應用至在一特定環境光下拍攝的圖片；存儲器(71)，該存儲器(71)含有復數個色彩補償算法，各算法與一不同類型的環境光相關聯，所述算法中至少一個與白熾環境光相關聯 ’及第一白光、發光二極管(LED)閃光燈(53)，所述第一白光LED閃光燈包括 發射可見藍光的第一 LED晶元02)；在所述第一 LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將該藍光波長轉換以發射可見紅光；及在所述第一 LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生色溫介于2500K-4000K之間的白光，以基本上匹配白熾光的特征，所述處理器經編程以當一對象受白熾環境光及所述第一白光LED閃光燈照明時將與白熾光相關聯的所述色彩補償算法應用至圖片。
9.如權利要求8所述的照相機裝置(50)，其中所述算法(71)至少一個與日光環境光相關聯，所述照相機進一步包括第二白光LED閃光燈(52)，所述第二白光LED閃光燈包括 發射可見藍光的第二 LED晶元02)；在所述第二 LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見紅光；及在所述第二 LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生色溫介于5000K-6500K之間的白光，以基本上匹配日光的特征；所述處理器(70)系經編程以當一對象受日光環境光及所述第二白光LED照明時將與日光相關聯的所述色彩補償演算法應用至圖片。
10.如權利要求8所述的照相機裝置，其中所述算法(71)中的至少一個與熒光環境光相關聯，該照相機進一步包括第三白光LED閃光燈(54)，該第三白光LED閃光燈包括 發射可見藍光的第三LED晶元02)；在所述第三LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見紅光；及在所述第三LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生色溫介于4000K-5000K之間的白光，以基本上匹配熒光的特征；所述處理器(70)系經編程以當一對象受熒光環境光及所述第三白光LED照明時將與熒光相關聯的所述色彩補償演算法應用至圖片。
11.一種提供用于數碼照相機(50)的發光二極管(LED)閃光燈(5 的方法，包括 識別由數碼照相機(50)使用以確定環境光具有白熾光特征的標準，以使得所述照相機能夠將與白熾環境光相關聯的色彩補償算法(71)應用至用所述環境光照明的對象的照片；提供第一白光LED(5!3)用作所述數碼照相機中的閃光燈，其中所述第一白光LED的光特征經選擇以基本上匹配所述白熾環境光特征，其中所述第一白光LED為使用一方法制造，所述方法包括提供發射可見藍光的第一發光二極管(LED)晶元；提供在所述第一 LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見紅光；及提供在所述第一 LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生具有介于2500K-4000K之間的白光，以基本上匹配所述白熾光特征。
12.如權利要求11的方法，其進一步包括識別由數碼照相機(50)使用以確定環境光具有日光特征的標準，以使得所述照相機能夠將與日光環境光相關聯的色彩補償算法(71)應用至用所述日光環境光照明的對象的照片；提供第二白光LED(5》用作所述數碼照相機中的閃光燈，其中所述第二白光LED的光特征經選擇以基本上匹配所述日光環境光特征，其中所述第二白光LED為使用一方法制造，所述方法包括提供發射可見藍光的第二 LED晶元02)；提供在所述第二 LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見紅光；及提供在所述第二 LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生具有色溫介于5000K-6500K之間的白光，以基本上匹配所述日光特征。
13.如權利要求12的方法，其進一步包括在所述相同數碼照相機(50)中并入所述第一白光LED (53)及所述第二白光LED (52)。
14.如權利要求11的方法，其進一步包括識別由數碼照相機(50)使用以確定環境光具有熒光特征的標準，以使得所述照相機能夠將與熒光環境光相關聯的色彩補償算法應用至用所述熒光環境光照明的對象的照片；提供第三白光LED(54)用作所述數碼照相機中的閃光燈，其中所述第三白光LED的光特征經選擇以基本上匹配所述熒光環境光特征，其中所述第三白光LED為使用一方法制造，所述方法包括提供發射可見藍光的第三LED晶元02)；提供在所述第三LED晶元上的第一波長轉換材料(40)，所述第一波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見紅光；及提供在所述第三LED晶元上的第二波長轉換材料(40)，所述第二波長轉換材料由所述藍光激勵且將所述藍光波長轉換以發射可見綠光，其中所述藍光、紅光及綠光的組合產生具有色溫介于4000K-5000K之間的白光，以基本上匹配所述熒光特征。
15.如權利要求14的方法，其進一步包括在所述相同數碼照相機(50)中并入所述第一白光LED (5 及所述第三白光LED(M)。
全文摘要
本發明描述了一種用于數碼照相機(50)的白光LED閃光燈(53)，該白光LED閃光燈(53)使用藍光LED晶元(22)結合在該LED晶元上的紅色及綠色磷光體或量子點材料(40)。磷光體或量子點特征經選擇使得白光基本上匹配該數碼相機中的環境光設定，例如白熾環境光設定。因此，當在白熾環境光下拍攝閃光圖片且該閃光燈發射與該白熾光相同類型的光時，該閃光燈將有效增亮該白熾光。接著將與白熾光照明相關聯的該照相機的色彩補償算法(71)應用至照片且由于對象僅受白熾光照明而最佳地工作。此概念被擴展至LED閃光燈，其仿真其它類型環境光，具有編程到該照相機中的相關聯色彩補償算法的。
文檔編號F21V9/08GK102365581SQ201080014006
公開日2012年2月29日 申請日期2010年1月12日 優先權日2009年1月26日
發明者M·布特沃特 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司, 飛利浦拉米爾德斯照明設備有限責任公司