多色光源裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及使用了發光二極管的發光色可變的多色光源裝置。
【背景技術】
[0002]以藍色發光二極管的開發為契機，能夠用發光二極管表現的顏色得到飛躍性地擴展。隨此，提出了將使用了省電并長壽命的發光二極管的彩色光源裝置利用于各種領域。作為其一個例子，作為向車內的特定部位照射光的光照裝置的光源，提出了使用全彩色LED(專利文獻I)。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開 2009-90929 號公報(JP 2009-090929A)
【發明內容】
[0006]全彩色LED是將RGB的3色發光二極管芯片安裝在I個基板上而構成的，個別控制各芯片的發光驅動的占空比，調整各色的光的明亮度，從而能夠改變發光色。
[0007]順便提及，與批量生產的白色二極管等寬光譜發光二極管相比，全彩色LED的生產量相當少。因此，在各全彩色LED中使各色的發光二極管芯片所發出的光的明亮度一致的品質管理在現實上很困難，一般進行如下的品質管理:只使用光的明亮度到達容許水平的發光二極管芯片。因此，即使以相同占空比的脈沖信號使各色的發光二極管芯片發光驅動，各色的光的明亮度也不一定相同。
[0008]因此，為了使全彩色LED以正確的顏色發光，例如如白平衡調整那樣，進行用于使全彩色LED的驅動控制上的發光色與實際的發光色一致的、脈沖信號的占空比的微調作業是必不可少的。
[0009]特別是，在車輛中，有的情況下用駕駛座側與副駕駛座側的左右一對來進行使用了全彩色LED的照明。在該情況下，即使對左右的全彩色LED進行相同模式的占空比控制，發光色在左右也會不同，不能利用彩色照明來提高車輛的商品價值。
[0010]本發明是鑒于上述情況而完成的，本發明的目的在于提供一種使用了多個發光二極管的多色光源裝置，不進行白平衡調整等發光驅動時的脈沖信號的占空比的微調作業，也能夠得到與控制上的顏色一致的可變的發光色。
[0011]為達到上述目的，本發明的形態所涉及的多色光源裝置通過對多個發光二極管個別地進行驅動控制，從而使混合了各發光二極管的光的發光色變化，包括:多個寬光譜發光二極管，其使用同一規格的二極管芯片來發出寬光譜光；多個色轉換器，其將各寬光譜發光二極管分別發出的寬光譜光分別轉換為構成發光色的光的3原色中的顏色互不相同的光；及驅動部，其以與利用各色轉換器進行色轉換前后的光的亮度比對應的占空比的脈沖信號，分別驅動與各色轉換器對應的各寬光譜發光二極管，該亮度比是預先根據利用各色轉換器進行轉換后的顏色而預先決定的。
[0012]S卩，與各色對應的各色轉換器分別將對應的各寬光譜發光二極管的白色光這樣的寬光譜光進行色轉換，從而生成構成發光色的光的3原色中的多個顏色的光。
[0013]此處，各寬光譜發光二極管使用的不是將RGB的3顏色的發光二極管芯片安裝在I個基板上的全彩色LED，而是使用同一規格的發光二極管芯片來發出寬光譜光的批量生產品。即，以同一占空比的脈沖信號驅動時以同一亮度發光的個體間的亮度偏差極小的發光二極管芯片用于寬光譜發光二極管。
[0014]而且，各色轉換器將來自寬光譜發光二極管的寬光譜光的頻率分量中、除了轉換后的顏色的其他色的頻率分量阻隔，將寬光譜光分別轉換為各色的光。
[0015]因此，利用色轉換器從原來的顏色轉換為各顏色的光的亮度比寬光譜光的亮度小。而且，由于色轉換而減小的亮度根據從寬光譜光的頻率分量阻隔的其他顏色的頻率分量來決定。因此，色轉換前后的光的亮度比根據轉換后的光的顏色、即轉換后的光所包含的頻率分量而個別決定。
[0016]S卩，利用各色轉換器進行轉換后的各色的光的亮度根據轉換后的顏色(的頻率分量)唯一地決定。因此，為了得到期望的發光色，為了使色轉換后的各色的光分別為與發光色相應的亮度平衡，考慮色轉換前后的亮度比來計算各寬光譜發光二極管的亮度，利用驅動部以與該亮度比相應的占空比的脈沖信號對各寬光譜發光二極管進行發光驅動即可。
[0017]由此，不需要拍攝由利用各色轉換器進行色轉換后的光構成的實際的發光色等并確認與驅動控制上的發光色的一致，不需要進行白平衡調整等脈沖信號的占空比的微調作業，能夠得到與控制上的顏色一致的可變的發光色。
[0018]此外，也可以是如下的構成:還包括合成光學系統，其將利用各色轉換器進行色轉換后的光引導至同一光路上并混合，作為發光色的光射出。在該情況下，多色光源裝置自身使各色轉換后的光加法混色并作為發光色射出。
[0019]另外，多色光源裝置也可以使由利用各色轉換器進行色轉換后的光構成的發光色的光射出到車輛的多個部位。
[0020]在以相同發光色使車輛的多個部位的多色光源裝置發光的情況下，在各多色光源裝置中以相同組合模式的占空比的脈沖信號分別對多個寬光譜發光二極管進行發光驅動。
[0021]此時，在各多色光源裝置中，各寬光譜發光二極管的寬光譜光由對應的各色轉換器進行色轉換時，光的亮度以與轉換后的色相應的亮度比減小，轉換后的各色的光達到與發光色相應的亮度平衡，得到期望的發光色的光。因此，僅通過以與發光色相應的占空比的脈沖信號分別對各多色光源裝置的各寬光譜發光二極管進行發光驅動，即使不將各個部位的實際的發光色彼此進行比較來進行脈沖信號的占空比的微調作業，也能使各個部位的發光色與控制上的發光色一致。
[0022]根據本發明的形態所涉及的多色光源裝置，不進行白平衡調整等發光驅動時的脈沖信號的占空比的微調作業，能夠得到與控制上的顏色一致的可變的發光色。
【附圖說明】
[0023]圖1是示出實施方式所涉及的車內照明裝置的配置的說明圖。
[0024]圖2是示出實施方式所涉及的車內照明裝置的燈所使用的多色光源裝置的概要構成的框圖。
【具體實施方式】
[0025]下面，參照圖1、2來說明實施方式所涉及的車內照明裝置。
[0026]如圖1所示，在車輛I內的駕駛座3側的中柱7的附近設有車內照明用的燈11，在副駕駛座5側的中柱9的附近設有車內照明用的燈13。各燈11、13能夠分別使發光色變化為任意的顏色。而且，該燈11、13的光源使用多色光源裝置。
[0027]參照圖2的框圖，說明各燈11、13的光源所使用的多色光源裝置的概要構成。實施方式所涉及的多色光源裝置20由控制器30控制。控制器30例如由搭載在車輛I中的EOJ(Electronic Control Unit，電子控制單元)等輔機控制用的微型計算機構成。
[0028]多色光源裝置20包括:與光的3原色即R(紅)、G(綠)、B (藍)的各色對應的3個驅動部21a — 21c和3個發光部23a — 23c ;及將各發光部23a — 23c所發出的光混合并射出的棱鏡25。
[0029]各發光部23a — 23c射出R(紅)、G(綠)、B(藍)的各色的光，包括寬光譜發光二極管231a — 231c和色轉換器232a — 232c。各寬光譜發光二極管231a — 231c分別使用單獨的二極管芯片來發出寬光譜光Bs，例如使用白色、乳白(白熾燈泡色)等以寬光譜發光的發光二極管，在發光光譜中包含R(紅)、G (綠)、B (藍)的各色即可。
[0030]各寬光譜發光二極管231a — 231c射出的寬光譜光Bs的亮度由脈沖信號的占空比決定，該脈沖信號是作為驅動信號由對應的各驅動部21a — 21c施加給寬光譜發光二極管231a-231c的。各驅動部21a — 21c的脈沖信號的占空比由控制器30決定。
[0031]此外，各寬光譜發光二極管231a — 231c使用在以同一占空比驅動時以同一亮度發光，個體間的亮度偏差極小，批量生產品的發光二極管芯片。
[0032]各色轉換器232a — 232c將寬光譜發光二極管231a — 231c的寬光譜光Bs分別轉換為R(紅)、G(綠)、B(藍)的各色的光Br、Bg、Bb。
[0033]各色轉換器232a — 232c例如能夠利用通過與熒光體的激發光進行混色來得到轉換后的顏色的色轉換器、利用帶通濾波器得到轉換后的顏色的色轉換器、利用頻率移鍵控(FSK)得到轉換后的顏色的色轉換器等各種轉換器。
[0034]棱鏡25是光學兀件，在內部引導從入射部25a入射的光并從射出部25b射出。入射部25a也可以與來自各發光部23a — 23c的各色的光Br、Bg、Bb對應地設有3個。從入射部25a入射的各色的光Br、Bg、Bb在棱鏡25的內部利用折射、反射被引導至同一光路上。在同一光路上各色的光Br、Bg、Bb被混合、混合的顏色的光B從