TW200926901A - Ambient light compensation sensor and procedure - Google Patents

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200926901 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於發光之以固態為主光源，其具有 用以補償環境光之影響的構件。此外，本發明係關於一種 對應電路及方法。 【先前技術】 光源正以習知照明裝置（如信號燈、燈等等）及系統將越 來越多配有以LED為主光源（LED :發光二極體）的方式改 變。此等LED光源之主要優點係其明顯較高的效率及其增 加的壽命。因為極小之LED尺寸及其撓性形狀因數，已為 燈設計者提供新穎及令人關注的機會。 多個LED之極通常結合（串聯及/或並聯連接）係用來增加 光輸出及因此實現實際上較大、高亮度照明裝置，例如典 型地乂通信號燈。另外在汽車領域令，已漸增地實施以 LED為主之照明裝置。 其中以LED為主光源可有利地使用之額外領域係專業照 明應用（如建築領域）及消費者應用（如家中的氣氛照明）。 尤其在此等應用中對於光源之要求係高。尤其係需要極佳 色彩品質（如演色）。此外，額外關注的係根據使用者之需 要調適此一 LED光源的色彩本身（及/或色溫卜所有此等需 要特別針對LED光源修改電子驅動電路。 通常’自色光係藉由一些不同LED(不同色彩）的結合產 生。原則上，此等不同色彩的混合係用來產生具有所要求 特徵之所需白色光（或另外任何其他色彩）。極通常係使用 133850.doc 200926901 紅色（R)、綠色（G)及藍色（B) LED *可增加更多色彩（如琥 柏色（A))以改進色彩品質。亦可使用其他色彩結合。藉由 此等結合’可調整白色光的光輸出（光通量）及色溫。其他 色彩可藉由電子驅動信號選擇地結合藉由可用led產生的 光來產生。 然而’此等可能性需要用於此等光源之LEd的各者（或 結合）的極特別電子驅動電路。此外，可實施一以感應器 為主的回授迴路（控制）以測量光特徵及根據所需性質調整 光輸出。可使用例如光感應器（測量光通量）或（真實）色彩 感應器（測量光譜）之習知光敏裝置以測量光特徵。可增加 例如溫度感應裝置的另外感應器。所有感應資料將用來饋 入照明裝置的控制電路，其將獨立地調整LED的驅動電流 直至已到達所需的光特徵。LED之電子驅動電流可在各種 各樣基本電路中修改，其係本技術之狀態。藉由舉例言 之，應提及脈衝寬度調變（PWM)、振幅調變（am)以及直流 電饋送。 通常，色彩控制原理係基於色彩回授迴路，其中係用色 彩感應器來測量實際光（光譜、色彩卜根據感應器信號， 以固態為主光源的輸出可朝所需設定調整及調適。因為色 彩感應器不僅識別相關光源之輻射光譜（其將被控制），且 識別其他干擾源（環境光）的光譜’特別設定及/或程序必須 用來針對此補償。 美國專利US 2006/01 52725 A1揭示一種以LED為主之測 量儀器’其包括mm於補償環境光之作用 133850.doc 200926901 的感應系統。照明备从a , 、月系統包括經調變之led，而感應系統 包括一光二極艚、 ^ 一跨阻抗放大器及一用於第一級之積 刀器U補償環境光在第—級之輸出側上的效應。該等 組件昂貝且必頊實施一複雜控制電路，其使裝置變得昂 貴。 【發明内容】 本發月之目的係克服以上所述缺點及提供一種以固態 ❹

為主光源’其具有用於補償環境光之影響的構件，該光源 係簡單、價廉及易於組裝。 本發明達到此目的係藉由提供一種用於發光之以固態為 主光源’該光源包括—或多個光源元件，其係用於產生 光二第感應器，其係用於接收藉由該等光源元件發射 之光及環境光’且用於產生一代表該接收到光之第一感應 器信號；n應器，其制於僅接收環境光及用於產 生一代表該接收到環境光之第二感應器信號；及一控制單 疋’其係用於接收該等第一及第二感應器信號且基於該等 第及第一感應器信號間之差異產生控制信號用於控制該 等光源元件，以補償環境光之影響。根據本發明，一具有 對應佈線之第二感應器係連同相應地調整的控制單元一起 提供。可使用相肖的感應器。該第一感應器係定位以接收 自該等光源元件發射之光及環㈣，且可包含用於確保從 此兩個光源發射的光能達到該感應器之構件。該第二感應 器包括構件及係定位以防止藉由該等光源元件發射的光達 到該感應器。 133850.doc 200926901 本發明之一有禾】具體實施w包含一受保護防止光之第三 感2，其係用於產生一代表用作一參考之暗的第三感應 器仏號，其中該控制單元進一步接收該第三感應器信號， 用时慮該第三感應器信號而產生控制該等光源元件之控 虹號。該第三信號構成一定義一基線之參考信號，以致 藉由第-及第二感應器產生之感應器信號可依一更精破方 . 法評估。以下概念係基於差異之評估比基於絕對值的評估 ❹ 更精#目為外部影響（例如溫度改變）被廣泛補償，因為 其幾乎同等地影響所使用的感應器。 本發明之一較佳具體實施例係具有一輸入單元，其係用 於輸入有關藉由以固態為主光源發射的光之所需性質的資 訊；及控制單元，其係用於從輸入單元接收該資訊且根據 該等所需性質產生控制信號用於控制該等光源元件。一使 用者具有定義藉由以固態為主光源發射的光之性質的可能 性❶此等性質可為欲發射光之色彩或亮度。 φ 有利的是，一進一步具體實施例包括導向構件，其係用 於選擇性地將環境光連同藉由該等光源元件產生的光一起 . 導向至第一感應器，而環境光單獨至第二感應器。此等構 件確保該兩個感應器係具有適當光以致可正確地補償環境 光的影響。一導向構件之範例可為光導，其將在一經定義 處所接收之光導向至第一及/或第二感應器。 本發明之一較佳版本包含一擴散器，其至少部分地位於 該等光源元件及該等感應器之上，用於藉由將由該等光源 元件產生之光的至少部分導向至該第一感應器，且藉由將 133850.doc -9- 200926901 環境光解調及均勻地導向至第一 j芏弟及第一感應器，來改進藉 由第一及第一感應器產生之咸麻彳· 展王疋墩愿器>fg旒的品質。擴散器 合達到感應器之光。此外]依Μ 1 混 此外，先依一均句方式達到感應器。 因此’感應器接收到一更籍破中+ - 更精確定義的光，其致使感應器產 生經提升及改進的感應器信號。 e

有利的是’本發明之又另-具體實施例具有-渡波器構 造’其包含一第一擴散器，該第一擴散器係用於收集環境 光及藉由該等光源產生之光；及—第二擴散器，其係用於 僅收集環境光；及-設置單元，其係用於成整鱧地設置第 -及第二感應器與據波器構造，Λ中該第—擴散器將收集 到之光導向至第一感應器，且該第二擴散器將收集到的光 導向至第二感應器。該設置單元促進該等組件之裝配，因 為其可在成整體插入以固態為主光源前分離地預組裝於該 設置單元中。此有利係因為在以固態為主光源内的可用空 間通常極受限，其使得該裝配件更複雜。裝配件之複雜度 隨著必須設置之個別部分的數目而增加。因此，感應器及 需用於濾波器構造之所有部分及在一無實質上空間限制 (即在以固態為主光源外部）之環境中的電源供應之預裝 配，明顯地促進以固態為主光源的製造，導致更經濟的產

較佳具艘實施例係顯示該第一擴散器突出超過該設置 單元，且具有至少一第一侧壁，及一第一末端表面，其具 有一第一面向外層與一第二面向内層，其中該側壁之該等 部分突出超過該設置單元，且該第一面向外層係透明且該 133850.doc -10- 200926901 面向内層將已穿過該等側壁之光至少部分地導向至第 一感應器，且第二擴散器具有至少—透明第二側壁及一第 二透過末端表面，該末端表面與該設置單元對齊，且該設 置單元具有係非透明之定灭 逐月之疋界壁。此配置確保該第一感應器 係用環境光及藉由以m & A & . . 稭由以固態為主光源的該等光源元件發射之 光撞擊’而該第二感應器僅载有環境光。 • 本發明之進—步有利發展在於第—及第二擴散器同等地 φ *出超過叹置單70。此導致—對稱及均句配置，其缺點係 第一及第二㈣n可為相同尺寸，不同處僅在其表面性 質，、即透明、非透明等等。因此，其製造的大程度相同導 致減少成本。此外，對稱配置呈現出發光更均勻’從而改 進光品質。 本發明另-較佳設計之特徵在力第一及第二感應器及滤 波器構造的第一及第二擴散器係彼此圍繞地同心配置，即 第二感應器係藉由第一感應器圍繞，第二擴散器係藉由第 〇 一擴散器圍繞，第一侧壁係透明，且第二側壁係非透明。 此配置進一步增加對稱的程度，以上討論之優點同等地應 用於此設計但應用至更大程度。 在一有益具體實施例中，該等定界壁係透明及/或第一 • 及第二擴散器突出超過設置單元。因而其確保從一在濾波 器構造之上末端之下的一角發射之光可進入該濾波器構 造。此增加用於該設置單元之定位的自由度。此可將設置 單元明顯地定位在該等光源元件上而不會限制該等感應器 的功能性。 133850.doc -11· 200926901 在本發明之一有利具體實施例中，第一及第二擴散器係 漏斗型，其係用於僅接收在一預定角範圍内發射的環境 光。藉由選擇漏斗之開口角，可至少部分地防止在一給定 角卷射之光進入感應器，及在發光之控制方面將無須（或 極小程度上）加以考慮。其後，可大幅考慮在另一角發射 的光。在環境光係始終從固定在其位置中之相同光源發射 之情況下，此光可選擇性地考慮以產生特定混合效應。 在本發明之發展的一較佳階段中，設置單元進一步包含 一共同陰極，其係用於促進第一及第二感應器之佈線。此 特徵亦用於呈現出較不複雜及較不昂貴之製造。 一較佳具體實施例含有一反射器，其包含光源元件及感 應器’用於使藉由光源元件產生之光的至少部分之輕射方 向一致。經發射之光在一定義方向中至少部分地離開以固 態為主光源，形成一束光。該束光具有更高亮度及可用來 照明一特定區域，例如一室中的圖像或一建築物（例如一 塔之頂部）之部分。 本發明之進一步態樣係關於一電路，其係用於補償環境 光，其包含至少一第一輸入通道，用於輸入第一感應器信 號’至少一第一輸入通道’其係用於輸入第二感應器信 號；至少一信號處理單元’其係用於計算第一及第二感應 器信號間之差異以補償環境光，及用於產生一對應控制信 號；至少一輸出通道，其係用於輸出該控制信號。 該電路之一有利發展包含一第一變換單元，其係用於將 第一感應器信號變換成第一三激信號；一第二變換單元， 133850.doc -12· 200926901 其係用於將第二感應器信號轉變成第二三激信號；另一信 號處理單元’其係用於計算第一及第二三激信號間之差異 以補償環境光，及用於產生一對應控制三激信號。該等變 換單元增加可使用之信號格式的數量以控制藉由以固態為 主光源發射的光。因此’該等變換單元可產生係比他者更 易或更快處理之信號’且該控制單元可簡化或可在更高頻 ’ 率處操作。該等光源元件之控制可被加速且經發射的光可 更佳調整（例如）以藉由使用者視需要改變。 本發明之又另一態樣係關於一種藉由以固態為主光源發 光的方法，其包含以下步驟： -藉由一或多個光源元件產生光， -使用一第一感應器接收藉由該等光源元件產生之光及 環境光， -使用該第一感應器產生一第一感應器信號， -使用一第二感應器接收該環境光， ❹ -使用該第二感應器產生一第二感應器信號， _藉由一控制單元接收第一及第二感應器信號， 從該第一感冑器信號減去該第二感應器信號以藉由該 控制單元補償該環境光之影響， -產生信號以藉由該控制單元控制藉由以固態為主光源 發射的光。 【實施方式】 圖1中係說明-根據本發明之第—具體實施例的以固態 為主光源10。在本具體實施例中之光源1〇包含四個光源元 I33850.doc •13· 200926901

❹ W""、一第一感應器14及一第二感應器16。此等部 件係全部設置在-印刷電路板18上。光源元件12係固定在 插座22的上表面2〇上…控制單元24係位於印刷電路板 之下。控制單元24可具有額外電子裝置（其係未在圖式中 描述）。控制單元24可連接至一輸入單元26，其致使一使 用者能規定從光源1G發射之光的所需性f。―電源供應Μ 保證光源10之電力需求單元係具有電力。此外，光源1〇包 含一反射器30，其係用於使發射光均勻化及成束化及用於 將經發射光導向進入一較佳方向中。光源1〇係設置在一固 疋插座32上’藉由其光源1〇亦可固定至任何適合支推件。 一環境光源33產生及發射環境光。為了致能適當區別，藉 由環境光源發射之光係由具有虛線之箭頭符號化，而藉由 光源元件12發射的光係由具有虛線·點線之箭頭指示。 光源10之工作原理如下》一使用者可藉由輸入單元26規 定欲藉由光源10發射的光之所需性質。該等性質可藉由 (例如）針對欲發射之光的亮度或色彩選擇某些值來規定。 或者，欲發射之光的性質係藉由製造商預設定。在此情況 下可省略輸入單元26且使用者不具有選擇及改變藉由光源 10發射之光的性質之可能性。藉由供應電力，該等光源元 件12開始產生光。光源元件12可實現成為LED或其他適合 裝置。為了產生所需色彩的光，四個光源元件12,至12"，，可 各為個別色彩，如紅色、綠色、藍色及琥珀色。不同數目 之光源元件12及其他結合係可能。 在所說明之具體實施例中，係假設所有光源元件12係設 133850.doc • 14· 200926901 置在相同高度處且僅可在藉由一水平面（其係藉由光源元 件12之插座22的上表面20定義）定界之區段中發射光，即 該區段具有180。之開口角。在光源元件12未設置在相同高 度處之情況下’該平面係藉由最高插座22的上表面2〇所定 義。假如光源10未在完全暗之環境中操作，則環境光源 33(如太陽或人造光源）係出現且發射環境光。環境光進入 • 光源10及到達第一及第二感應器14及16。感應器14及16可 ❹ 經調適以（例如）對於色彩或亮度特徵化接收到的光。亦可 使用以不同方式特徵化該光的感應器β感應器14及16係配 有導向構件34,其選擇性地將環境光及藉由光源元件12產 生之光導向至第一感應器14，且環境光單獨導向至第二感 應器16。 在圖1所說明的具體實施例中，第一感應器14之導向構 件34係由第一擴散器36組成之一濾波器構造35的部分該 第一擴散器36收集環境光及由光源元件12產生之光且使經 ❹ 收集的光均勻化及將其導向至第一感應器14，以致其垂直 地到達第一感應器14的表面（參見放大圖）。第一擴散器％ 具有一係透明的第一側壁38及一第一末端表面4〇。此第一 末端表面40具有一第一面向外層42及一第二面向内層44。 . 第一層42係透明，以致到達第一層42的所有光可穿過第一 擴散器36。第二層44係半透明，其意即從外部撞擊在第二 層44上之所有光（即在目前情況中，係先前穿過第一層42 的光）亦可穿過第二層44。從内部撞擊在第二層44上的光 (即已穿過側壁3 8的光）係至少部分反射，且經反射部分被 133850.doc -15· 200926901 導向至第一感應器14。第一擴散器36確使第一感應器14係 載有連同藉由光源元件12發射的光一起之環境光。 或者，當整個第一感應器14係定位於光源元件12之插座 22下且富光源元件12係能在水平面上發光（即在比“ο。更 大的開口角的一區段内）時，可省略第一擴散器36。在此 情況下，環境光及藉由光源元件12產生的光將撞擊在第一 感應器14上。 第二感應器16之導向構件34係實現成為一第二擴散器 46,其僅收集環境光及將其導向至第二感應器“之表面。 第二擴散器46具有一第二側壁48，其超過插座22的上表面 20且係非透明以防止從光源元件12產生的光達到第二感應 器16。該第二擴散器具有一環境光可透過其穿過之第二透 明末端表面49。第二側壁48具有一反射表面，以防止從光 源元件12產生之光被吸收。取而代之的是其被反射及可對 藉由光源10發射之光有作用（參考從光源元件12，，,，發射之 光線）。 當光到達感應器的表面時，會產生一對應感應器信號β 第一感應器14產生一第一感應器信號31，其代表環境光及 藉由光源元件12發射的光。第二感應器16產生一第二感應 器信號S2，其僅代表環境光。第一及第二感應器信號“及 S2接著被傳輸至控制單元24，其基於第一及第二感應器16 信號間之差異產生一控制信號SC。在輸入單元26被連接至 控制單元24之情況下，當產生控制信號以時藉由使用者規 定的性質亦藉由控制單元24考慮（參考圖2)。 133850.doc •16· 200926901 圖2顯示本發明之另一具體實施例。在此，一主要擴散 器50係位於光源元件12及第一感應器14之上。主要擴散器 50之工作原理係與對於第一擴散器36所述相同，然而，其 構造稍微不同。主要擴散器50僅由一不具有側壁之凸面曲 狀末端表面組成。主要擴散器50之基本目的係欲改進感應 器#號的品質。因為藉由光源元件12發射的光係部分藉由 主要擴散器50反射（參見以上依與對於第一擴散器36所述 的相同方法），故光之強度增加且感應器接收更強的光， 導致一更確定及更強的感應器信號。因為主要擴散器5〇係 位於光源元件12及感應器之上，環境光及藉由光源元件12 發射的光間之區別不再可能，因為主要擴散器5〇下之光由 來自兩個光源12及33之作用組成。因此，僅收集環境光的 第二感應器16係位於主要擴散器50之外，在所述之情況中 係接近反射器30之開口末端。如以上所述，第二感應器16 藉由非透明側壁保護以防止藉由光源元件12發射的光，該 ❹ 等側壁亦作為用於反射器30上之第二感應器16的固定件。 可藉由有線或無線將第二感應器信號S2傳輸至控制單元 24 ° 圖3說明本發明之一第三具體實施例。第一及第二感應 器14及16係整合進入至一設置單元51。設置單元51包含一 感應器基板52, 一共同陰極54係固定至其。在以固態為主 光源ίο的說明性範例中，第一及第二感應器14及16分别被 細分成三個子區域14,、14,，與14，,，以及16,、16,，與16，,，。滹 波器構造35包含一濾色器配置56，其定位在各子區域之 133850.doc •17· 200926901 上。配置56致能藉由測量三個色彩（例如紅色綠色及藍 色）之作用來特徵化所接收光的色彩。然而，可涵蓋不同 數目及色彩。該濾波器配置包含不同濾波器，透過其僅撞 擊在該濾波器上之光的一特定色彩的作用可穿過。此外， 係提供一第三感應器58，其在此情況下藉由一反射層6〇保 護防止光。第三感應器58產生一代表暗及作為一參考信號 之第二感應器信號S 3。在感應器經調適以測量接收到光之 〇 色彩的情況（如所說明範例中之情況），第三感應器信號S3 可用於定義黑色以及可見光之色彩光譜的一末端。在測量 接收到光的亮度之情況下，第三感應器信號S3可用於定義 最小亮度。因此’可基於感應器信號之差異評估接收到光 的色彩及亮度’其導致比基於絕對感應器信號評估色彩及 亮度更精確的結果。 此外’設置單元51包含第一及第二擴散器36及46及定界 壁64。第二擴散器46對齊定界壁64，而第一擴散器36突出 ❹ 超過設置單元51。突出第一擴散器36致使依以上所述方式 收集藉由光源元件12發射之光。為了避免自光源元件12發 射的光達到第二感應器16，定界壁64延伸光源元件12之插 座22的上表面20。 或者’可能第一及第二擴散器36、46相等地突出超過設 置單元51。在此情況下（未說明），第二擴散器46之第二側 壁48係非透明以防止藉由光源元件12發射的光進入第二感 應器16 β 在圏4中係說明一以固態為主光源〗〇的第四具體實施 133850.doc -18 * 200926901 例。在此具體實施例中’第二感應器16及第二擴散器46係 藉由第一感應器14及第一擴散器36完全包圍。擴散器36及 46之第一及第二末端面40及49突出超過水平面❶在本具體 實施例中’感應器14、16及擴散器36、46具有圓形，但例 如三角形、矩形或六角形之其他形狀亦可能。感應器14、 ❹ Ο 16可如以上描述及圖3中所說明細分成兩個或兩個以上子 區域。第一擴散器36的第一側壁38係透明，且自光源元件 12發射的光可穿過以藉由第一末端表面辦向第一感應器 14，如之前所述。第二側壁48係非透明，從而防止光進入 第二擴散器46。在圖4所說明的具體實施例中，第二侧壁 48係反射式，因此自光源元件12發射的光被反射且作用於 藉由以固態為主光源1 〇發射的光。 之光可進入第二擴散器46。因此，可選擇第二擴散器扑之 第二末端表面的各種構造。唯—限制係其對於環境光係透 明。為了簡化緣故，較佳係第二末端表面的及第一末端表 面40之構造係相同。或者’第二末端表面49可完全透明。 又另-可能性將係第—及第二側壁38及48為透明，第 散器36之第-末端表面爾如以上所述構造且第二末端表 面49係透明。f自光源元件12發射的光撞擊第一末端表面 4〇時其被導向至第—錢器心該光不撞擊在第 ㈣上而是穿過第—及第二側壁38、48，撞擊 = 面49及離開第二搪|哭“廿| 不崎表 此“丄 擴散器46。其未偏轉且第二感應器16不接 收藉由光源元件12發射的光之作^ 接 133850.doc -19- 200926901 在-進-步發展中，至少第二擴散器46係漏斗型且側壁 38、48係非透明。開口角可例如用一可藉由輸入單元顺 制的調整裝置(未顯示)調整。藉由調整第一擴散器％之開 口角，可农減或放大從某一角發射的環境光。從而可實 • %特別之光效應，特別係當環境光之性質(即其入射角、 ^彩或亮度）已知時。此—情況可在—其中環境光係僅藉 由可控制環境錢產生（即太陽及日光沒有影響）之封閉空 ❹ Μ中發現°可預想能將產线境光之光源包括在以固態為 主光源10的控制機構内，開啟用於光效應之產生的新可能 性。 在圖5中係示意性說明根據本發明之一電路μ。電路μ ^含至少-第_輸人通道7G，其_讀人第—感應器Μ ^號，至少—第二輸入通道72，其係用於輸入第二感應器 ^言號S2;至少一信號處理單元74，其係用於產生控制信號 SC，及至少一輸入通道76，其係用於輸出控制信號sc ^ ❹ 補償環境光作用可進行如下：藉由舉例言之，三個通道 色紅色、綠色、藍色）感應器已被選擇以實現該設 疋。。亦可涵蓋不同數目的通道，例如一單一通道（通量）感 應器（若僅必須控制亮度）或具有多於三個感應器信號之多 通道感應器，其導致高解析度。 ^藉由自包括環境光及藉由光源元件12產生之光的感應器 仏號S1中減去僅藉由環境光產生之感應器信號，可計算 以固態為主光源10的感應器信號的作用。數學上，此獲 133850.doc 20- 200926901 其中： η係感應通道的數目， S1係包括環境光及藉由光源元件12產生的光之作用的 感應器信號， S2係僅包括環境光之作用的感應器信號，且

Sc係補償環境光之作用的經計算的感應器信號。 產生一所需的適當結果之另一方法以定義一光源1〇之光 輸出（色彩）係主要在圖6中顯示。除了在圖5中所示之電路 68，此電路68進一步包含一第一變換單元78，其係用於將 第一感應器信號S1變換成為第一三激信號；及一第二變換 單元80，其係用於將第二感應器信號S2變換成為第二三激 信號》基本上，第一及第二感應器信號S1&S2被轉換成為 成二激值Xln及X2n。從此等值中，可計算以固態為主光 源10的三激值Xcn ^最後，可從此計算色彩座標。 未包括在圖5及6中的係信號放大級及信號變換常式，其 可能需要以將絕對感應器讀數轉換成相對值。通常可使用 微控制器或信號處理單元來執行整個程序，其亦包括將校 準矩陣及其他必要信號及/或數學運算及/或變換及/或計算 之使用，以計算給定光源10的目前色彩座標。儘管本發明 已參考特定具體實施例描述，但亦應理解可從本揭示内容 瞭解各種變更及修改且係視為在以下本發明之範疇内。 【圖式簡單說明】 圖1顯示一根據本發明之以固態為主光源之第一具體 133850.doc -21 - 200926901 實施例的側視圖， 圖2係一根據本發明之以固態為主光源之第二具體實 施例的側視圖， 圖3 係一根據本發明之以固態為主光源之第三具體實 施例的放大側視圖， 圖4係一根據本發明之以固態為主光源之第三具體實 施例的放大側視圖， 圖5 係一根據本發明之電路的圖式， 圖6係根據本發明之另一電路的圖式。 【主要元件符號說明】 10 以固態為主光源 12 光源元件 12' 光源元件 12" 光源元件 12"’ 光源元件 12"" 光源元件 14 第一感應器 14' 子區域 14" 子區域 14"， 子區域 16 第二感應器 16' 子區域 16" 子區域 16，" 子區域 133850.doc -22- 200926901

18 印刷電路板 20 上表面 22 插座 24 控制單元 26 輸入單元 28 電源供應 30 反射器 32 固定插座 33 環境光源 34 導向構件 35 濾波器構造 36 第一擴散器 38 第一側壁 40 第一末端表面 42 第一面向外層 44 第二面向内層 46 第二擴散器 48 第二侧壁 49 第二透明末端表面 50 主要擴散器 51 設置單元 52 感應器基板 54 共同陰極 56 濾色器配置 133850.doc -23- 200926901 58 第三感應器 60 反射層 64 定界壁 68 電路 70 第一輸入通道 72 第二輸入通道 74 信號處理單元 76 輸入通道 78 第一變換單元 80 第二變換單元 ❹ 133850.doc ·24·

Claims (1)

1. 200926901 十、申請專利範圍： 一種用於發光之以固態為主光源，其包括： -一或多個光源元件（12)，其係用於產生光， _ 一第一感應器（14)，其係用於接收藉由該等光源元 件02)發射之光及環境光’且用於產生一代表該接收到 光之第一感應器信號（S1); 第二感應器（16)，其係用於僅接收環境光，及用 於產生一代表該接收到環境光之第二感應器信號（s2);及 • 一控制單元（24)，其係用於接收該等第一及第二感 應器信號⑻、S2)’且基於該等第一及第二感應器信號 (S2)間之差異產生控制信號（Sc)用於控制該等光源 元件（12)，以補償該環境光之影響。 2.如請求項1之以固態為主光源，其特徵為一受保護防止 光之第三感應器（58)，其係用於產生一代表用作一參考 "’、s的第二感應器信號（S3)，其中該控制單元（24)進

   1接收該第三感應器信號（S3)，用於考慮該第三感應 器信號（S3)而產生控制該等光源元件（12)之控制信號 (Sc)。 3. 如，述請求項中之—的以固態為主光源，其特徵為一輸 入單元（26)，其係用於輸入有關藉由該以固態為主光源 發射的光之該等所需性質的資訊；及該控制單元（24)， 其係用於從該輸人單元（26)接收該資訊且詩根據該等 所需性質產生控制信號（Sc)以控制該等光源元件（12)。 4. 如請求項…之以固態為主光源，其特徵為導向構件 I33850.doc 200926901 (34)，其係用於選擇性地將該環境光連同藉由該等光源 元件（12)產生的光一起導向至該第一感應器（14)，而將 該環境光單獨導向至該第二感應器（丨6)。 5. 如請求項丨或2之以固態為主光源，其特徵為一主要擴散 器（50)，該主要擴散器（50)至少部分地位於該等光源元 件（12)及該等感應器之上，用於藉由將藉由該等光源元 ‘ 件（12)產生之光的至少部分導向至該第—感應器⑽， 且藉由將該環境光解調變及均勻地導向至該第一感應器 ❹0句，來改進該等感應器信號⑻)的品質。 6. 如請求項丨或2之以固態為主光源’其特徵為： _ -渡波器構造(35)，其包含一第一擴散器(36)，該 第一擴散II (36)係用於收㈣環境光及藉由該等光源元 件（12)產生之光；及—第：擴散器（46)，其係用於僅收 集該環境光，及 -一設置單元（51)，其係用於整體地設置該等第一及 Ο 第二感應器04、16)與該遽、波器構造（35)，其中該第一 擴散器（36)將該收集到光導向至該第—感應器（14)，且 • 肖第二擴散器(46)將該收集到光導向至該第二感應器 (16)。 ’ 7，如請求項6之以固態為主光源，其特徵在於： 該第一擴散器（3 6)突出超過該設置單元且具 :至少—第-側壁（38)及—第—末端表面_，其具有 面向外層(42)與一第二面向内層(44)，其中該側 壁（38)之該等部分突出超過該設置單元（51)，且該第一 133850.doc 200926901 面向外層（42)係透明且該篦_ 等側壁叫之光至少邻八内層（44)將已穿過該 尤至^部刀地導向至該第一感應器⑽及 ::#散盗(46)具有至少—透明第二側壁⑽及 、明末端表面（49)，該末端表面（Μ)與該設置單 元（51)對齊，該兮分署留— 。 凡（51)具有係非透明之定界壁 (64) ° ' 8. ❹ 9. G 10. 如請求項7之以固態為主光源，其特徵在於： 該等第-及第二感應器（14、16)及該渡波器構造 5)之該等第—及第二擴㈣⑼、46)係彼 心配置， -該第二感應器（16)係藉由該第—感應器（14)圍繞， 該第二擴散器（46)係藉由該第-擴散器（36)圍繞， -該第一側壁（38)係透明，及 -該第二側壁（48)係非透明。 如請求項8之以固態為主光源，其特徵在於該等第一及 第二擴散H (36、46)係漏斗型，其係用於僅接收在一預 定角範圍内發射的該環境光。 一種電路，其係用於補償環境光，該電路包含： •至少一第一輸入通道（70),其係用於輸入該等第一 感應器信號（S1)， -至少一第二輸入通道（72)，其係用於輸入該等第二 感應器偉號（S2)， 一 -至少一信號處理單元（74)，其係用於計算該等第一 及第二感應器信號（Si、S2)間之差異以補償該環境光， 133850.doc 200926901 及用於產生一對應控制信號（Sc)， -至少一輸出通道（76) ’其係用於輸出該控制信號 (Sc)。 11. 一種利用一以固態為主光源發光的方法，其包含以下步 驟： -利用一或多個光源元件（12)產生光， •使用一第一感應器（14)接收藉由該等光源元件（I]) 產生之光及該環境光， ❹ -使用該第一感應器（14)產生一第一感應器信號 (51) ， -使用一第二感應器（16)接收該環境光， -使用該第二感應器（16)產生一第二感應器信號 (52) ， 利用—控制單元（24)接收料第一及第二感應器信 號（si 、 S2)， ❹ 基於該等第一及第二感應器信號（SI、S2)間之該差 異而利用該控制單元（24)產生控制信號（㈣以控制藉由 該以固態為主光源發射的光，以補償該環境光。 133850.doc