(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一連の期間において交番電圧を印加するための交流電源へ接続可能である照明装置であって、
当該照明装置は、
前記交番電圧に応答して輝度出力を生成するために前記交流電源に直列に構成される第１の光源及び第２の光源と、
前記第１の光源に前記交番電圧が印加される第１の状態と、前記第１の光源と前記第２の光源との両方に前記交番電圧が印加される第２の状態とを、選択的に切り替える選択手段と、
１又は複数のデータシンボルが前記輝度出力に含まれるように、前記１又は複数のデータシンボルを含むデータ信号に応答して前記選択手段を制御する制御器と、を有し、
前記１又は複数のデータシンボルが、前記期間における前記第１の状態と前記第２の状態との間の切り替え点の１又は複数の位置パターンに変調される、照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置であって、前記選択手段は、前記期間のうちの１つの少なくとも第１の部分において前記第１の光源において前記交番電圧を印加し、前記期間のうちの前記１つの少なくとも第２の部分において前記第１の及び第２の光源において前記交番電圧を印加し、前記制御器は、前記一連の期間のうちの少なくとも２つの期間の間において前記第１の部分及び前記第２の部分の持続時間を変化させるように構成される、照明装置。
【請求項３】
請求項２に記載の照明装置であって、前記データ信号は、第１及び第２のデータシンボルを含むバイナリ信号であり、前記制御器は、前記２つの期間間において前記輝度出力における前記バイナリ信号の前記データシンボルを伝達するために前記第１及び第２の部分の前記持続時間を動的に変化させるように適合される、照明装置。
【請求項４】
請求項３に記載の照明装置であって、更に受信器を含み、前記受信器は、前記制御器へ接続され、且つ、前記持続時間を動的に変化させるためにコマンド信号を受信するように構成される、照明装置。
【請求項５】
請求項２に記載の照明装置であって、前記制御器は、前記２つの期間のうちの第１の期間と前記２つの期間のうちの第２の期間との間において前記第１の部分及び第２の部分の前記持続時間を変化させるように構成され、これにより、当該照明装置の前記輝度出力は、異なるデータシンボルに関して前記２つの期間の前記第１及び第２の期間間において異なるようにされる、照明装置。
【請求項６】
請求項２に記載の照明装置であって、前記変調手段は、前記２つの期間のうちの第１の期間と前記２つの期間のうちの第２の期間との間において前記第１の部分及び第２の部分の前記持続時間を変化させるように構成され、これにより、当該照明装置の前記輝度出力は、異なるデータシンボルに関して前記２つの期間の前記第１及び第２の期間間においてほぼ一定を維持するようにされる、照明装置。
【請求項７】
請求項１に記載の照明装置であって、更に、前記交番電圧に応答して前記輝度出力に寄与するために前記第１の光源および第２の光源に直列に構成される少なくとも１つの第３の光源を含み、前記交番電圧を印加するための前記選択手段は、前記第３の光源において前記交番電圧を選択的に印加するように更に構成され、前記制御器は、前記データ信号に応答して前記第３の光源における前記交番電圧を選択的に印加させるように前記選択手段を制御するように構成される、照明装置。
【請求項８】
請求項１に記載の照明装置であって、前記制御器は、前記交番電圧を前記第１の光源及び前記第２の光源へ選択的に印加させるために前記選択手段を制御するように構成され、これにより、前記交番電圧は、単一の期間のうちの２つ又はそれ以上の部分において前記第１の光源において印加される、照明装置。
【請求項９】
請求項１に記載の照明装置であって、前記第１の及び第２の光源は、発光ダイオードを含む、照明装置。
【請求項１０】
請求項２に記載の照明装置と用いるように構成される光学受信器であって、当該受信器は、
−前記データシンボルを含む前記輝度出力を検出するように構成される光学検出器、
及び、
−前記２つの期間のそれぞれに関して前記検出される輝度出力から光学的パワーを取得するための積分器と、
−前記１つの期間における前記第１の部分及び前記第２の部分の間における切り替え点を示す少なくとも情報を記憶するメモリと、
のうちの少なくとも１つ、
を含み、
前記光学受信器は、更に、
−前記２つの期間の対応する部分に基づき前記積分器からの光学的パワー差から、又は、前記記憶された情報と前記検出された輝度出力の比較から、前記データシンボルを取得するように構成される処理器、
を含む、光学受信器。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光学受信器であって、前記データ信号は、第１及び第２のデータシンボルを含むバイナリ信号であり、前記メモリは、前記第１の及び第２のシンボルのうちの少なくとも１つを表す前記１つの期間における少なくとも１つの輝度出力プロファイルを更に含む、光学受信器。
【請求項１２】
請求項１に記載の１つ以上の照明装置、及び、請求項１０に記載の少なくとも１つの光学受信器を含む遠隔制御器を含み、前記照明装置は、前記遠隔制御器を用いて制御されるように構成される、照明システム。
【請求項１３】
一連の期間において交番電圧を印加するための交流電源へ接続可能である照明装置の輝度出力においてデータシンボルを埋め込む方法であって、前記照明装置は、前記交番電圧に応答して輝度出力を生成するために前記交流電源に直列に構成される第１の光源と第２の光源とを含み、当該方法は、前記第１の光源に前記交番電圧が印加される第１の状態と、前記第１の光源と前記第２の光源との両方に前記交番電圧が印加される第２の状態とを、選択的に切り替えるステップを含み、１又は複数のデータシンボルが、前記期間における前記第１の状態と前記第２の状態との間の切り替え点の１又は複数の位置パターンに変調される、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、
−前記期間のうちの１つの少なくとも第１の部分において前記第１の光源において前記交番電圧を印加するステップと、
−前記期間のうちの前記１つの少なくとも第２の部分において前記第１の及び第２の光源において前記交番電圧を印加するステップと、
−前記データ信号を埋め込むために、前記一連の期間のうちの少なくとも２つの期間の間において前記第１の部分及び前記第２の部分の持続時間を変化させるステップと、
を含む方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法であって、前記照明装置は、更に受信器を含み、前記データ信号は、第１及び第２のデータシンボルを含む信号であり、当該方法は、更に、
−前記受信器においてコマンド信号を受信するステップと、
−前記２つの期間間において前記信号の前記データシンボルを伝達する前記第１及び第２の部分の前記持続時間を動的に変化させるステップと、
を含む方法。
【請求項１６】
一連の期間において交番電圧を印加するために交流電源へ接続可能である照明装置であって、当該照明装置は、前記交番電圧に応答して輝度出力を生成するために前記交流電源に直列に構成される少なくとも１つの第１の光源および１つの第２の光源を含み、当該照明装置は、更に、前記第１の光源又は前記第１の及び第２の光源において前記交番電圧を選択的に印加する選択手段、及び、データシンボルを含むデータ信号に応答して前記選択手段を制御するように構成される制御器、を含み、これにより、前記データシンボルのうちの１つ又は複数が前記輝度出力に含まれるようにされるとともに、前記選択手段は、前記期間のうちの１つの少なくとも第１の部分において前記第１の光源において前記交番電圧を印加し、前記期間のうちの前記１つの少なくとも第２の部分において前記第１の及び第２の光源において前記交番電圧を印加し、前記制御器は、前記一連の期間のうちの少なくとも２つの期間の間において前記第１の部分及び前記第２の部分の持続時間を変化させるように構成される、照明装置と用いるように構成される光学受信器であって、当該受信器は、
−前記データシンボルを含む前記輝度出力を検出するように構成される光学検出器、
及び、
−前記２つの期間のそれぞれに関して前記検出されれる輝度出力から光学的パワーを取得するための積分器と、
−前記１つの期間における前記第１の部分及び前記第２の部分の間における切り替え点を示す少なくとも情報を記憶するメモリと、
のうちの少なくとも１つ、
を含み、
前記光学受信器は、更に、
−前記２つの期間の対応する部分に基づき前記積分器からの光学的パワー差から、又は、前記記憶された情報と前記検出された輝度出力の比較から、前記データシンボルを取得するように構成される処理器、
を含む、光学受信器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、光学受信器、照明システム及び方法の分野に関し、より具体的には、このような照明装置の輝度出力にデータを埋め込む装置、システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、消費者が特定の部屋又は空間に関して望ましい環境を得ることを可能にするために高度な照明システムが開発されている。
【０００３】
このような照明システムの例は、部屋、ロビー又は車両などの構造物におけるいくつかの照明装置の配置である。発光ダイオードを含み得る照明装置は、コード（一連のデータシンボル）を担持する可視光、すなわち光源又は光源のグループを識別する符号化光を発する。光源コードは、照明装置からの輝度出力を変調することによって送信される。このような照明システムにおいて、コードを受信する光学受信器は、例えば、照明装置を制御する遠隔制御装置において実施化される、又は、スイッチ若しくはセンサ装置などの別の装置に埋め込まれる。
【０００４】
また符号化光は、大量生産照明装置に関して光源の調整を実行することなどの有利な点を有し、そして、輝度出力において、温度又は他の状態情報などを表す個別の情報の埋め込みを可能にさせる。
【０００５】
大量生産照明装置は、交流電源及び光源の間における直接接続を有し得る。このような照明装置は、通常、電気駆動装置を含まない。このような照明装置は、より高度な照明システムに関する道を開き、市場を生成するべきことを考慮される。
【０００６】
光源が直接交流電源へ接続される照明装置は、直流駆動光源と比較されると、より低い効率、及び、交流変調周波数から生じる特定の可視フリッカの生成、などの不利な点を有する。
【０００７】
米国特許出願書類第2006/175985号は、発光ダイオード（ＬＥＤ）をマルチフェーズで駆動させる方法及び回路を開示する。互いに直列に接続されるグループへ分割される一列のＬＥＤが設けられる。各グループは、個別の伝導経路を通じて設置するように結合される。フェーズスイッチは、各伝導経路に設けられる。入力電圧を増加させることにより、この一列のＬＥＤは、列の下流への順序でグループ毎に、オンにされる。
【０００８】
照明装置は、図面の詳細な説明においてより詳細に説明され得るように、最大輝度出力を得るために対応する（グループの）ＬＥＤをオン／オフ切り替えするように使用され得る。
【０００９】
このような交流駆動照明装置の課題は、輝度出力が最適化され得る一方で、輝度出力におけるデータシンボルの埋め込みを成功させるのを失敗させることである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、データシンボルを輝度出力に埋め込むことが可能である交流駆動照明装置、照明システム及び方法を提供することである。本発明の目的は、埋め込まれたデータを含む輝度出力を受信及び処理することが可能である光学受信器を提供することでもある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
一連の期間において交番電圧を印加するために交流電源へ接続可能である照明装置が開示される。当該照明装置は、前記交番電圧に応答して輝度出力を生成するために、前記交流電源に直列に接続されるように構成される、少なくとも１つの第１の光源および１つの第２の光源を含む。前記第１の光源又は第１の及び第２の光源において前記交番電圧を選択的に印加するように構成される選択手段が設けられる。データシンボルを含むデータ信号に応答して前記選択手段を制御するように制御器が設けられ、これにより、前記データシンボルのうちの１つ又は複数が前記輝度出力に含まれるようにされる。
【００１２】
更に、照明装置の輝度出力においてデータ信号の１つ以上のデータシンボルを埋め込む方法が開示される。照明装置は、一連の期間において交番電圧を印加するために交流電源へ接続される。前記照明装置は、前記交番電圧に応答して輝度出力を生成するために前記交流電源に直列に構成される、少なくとも１つの第１の光源および１つの第２の光源を含む。前記交番電圧は、前記データ信号に応答して前記第１の光源又は第１の及び第２の光源において選択的に印加され、これにより、前記データシンボルのうちの１つ又は複数が１つの期間において前記輝度出力に含まれるようにされる。
【００１３】
例えばスイッチなどの選択手段を選択的に制御することによって、第１の光源又は第１及び第２光源の両方は、光を発するように制御され得る。切り替えが発生する期間における時間点は、切り替え点として参照される。データシンボルは、選択的な制御を埋め込まれるべきデータシンボルに依存させることによって、すなわち、切り替え点を変調するために、照明装置からの輝度に埋め込まれる。
【００１４】
切り替え点のバイナリ変調は必要でないことを特記されるべきである。（振幅変調制御信号を用いた）アナログ変調及び（多重レベルを含む）デジタル変調を含む他の種類の変調も想到されている。切り替え点は、例えば、２ビットがある期間において輝度出力に含まれるようにさせる４つの位置などを有し得る。
【００１５】
開示される照明装置は、照明の目的に関して必ずしも適用される必要はないが、データ通信そのものに関しても適用され得ることも特記されるべきである。例として、照明装置は、ネットワークへのアクセスポイントを構成し得る。
【００１６】
請求項２及び１４は、データシンボルが輝度出力に含まれるようにさせる、本発明に従う特定の実施例を規定する。制御器は、第１の光源から光放射と第１の及び第２の光源の両方からの光放射とに間における時間における切り替え点の変化を制御し、したがって、期間の第１及び第２の部分の持続時間を決定する。
【００１７】
請求項３、４及び１５に規定される本発明の実施例は、期間間における切り替え点における差を可能にさせる一方で、識別データシンボルを埋め込むことを可能にさせる。切り替え点のこの動的な変化は、例えば、光学受信器が照明装置に対して動き、この受信器がデータシンボルの適切な検出のためにより高い輝度出力で埋め込まれるのを必要とする状況において適用され得る。
【００１８】
請求項５に記載の本発明の実施例は、２つの期間間における輝度出力における変動を検出することが可能であるシンプルな光学受信器の使用を可能にする。
【００１９】
請求項６に規定される本発明の実施例は、連続する期間に関してほぼ一定の積分された光学的パワーの有利な点を提供し、連続する期間間における輝度出力における実質的な可視可能なフリッカを防止する。
【００２０】
請求項７及び８の実施例は、１つの期間内におけるより高いデータレートを可能にする。請求項７の実施例は、更なる光源、及びしたがって、輝度出力において埋め込まれるデータシンボルへ変調され得る更なる切り替え点を提供する。請求項８の実施例は、１つの期間内における第１の光源の反復される選択並びに第１の及び第２の光源のそれぞれの反復される選択を提供する。
【００２１】
請求項９の実施例は、照明装置に関してスモールフォームファクタの光源を提供する。
【００２２】
照明装置の輝度出力からデータシンボルを受信することを可能にするために、光学受信器が必要とされる。光学受信器は、データシンボルを含む輝度出力を検出するように構成される光学検出器を含む。
【００２３】
光学受信器は、更に、積分器及びメモリのうちの少なくとも１つを含み得る。積分器は、２つの期間のうちのそれぞれに関して検出される輝度出力から光学的パワーを得るように構成される。メモリは、１つの期間において第１の部分及び第２の部分間における切り替え点を示す情報を記憶し得る。
【００２４】
光学受信器は、処理器も含む。請求項６の実施例に関するような、異なるデータシンボルに関する光学的パワーがほぼ等しい場合、処理器は、データシンボルを取得するために２つの期間の対応する部分のみを比較するように構成され得る。期間全体に関する光学的パワーがほぼ等しくあり得る場合、間隔の一部は、異なる光学的パワーを示し得る。データシンボルは、検出される切り替え点を記憶された切り替え点と比較することによっても取得され得る。
【００２５】
請求項１２に規定される本発明の実施例は、照明装置から取得される光強度などの、光源からの更なるデータを決定することを可能にする。
【００２６】
更に、照明装置及びこのような光学受信器を収容する遠隔制御器を含む照明装置が提案される。
【００２７】
以下に、本発明の実施例が、更に詳細に説明される。しかし、これらの実施例は、本発明に関する保護の範囲を制限するように解釈され得ないことを理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の実施例に従う構造に導入される照明システムの概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは、交流駆動光源に関する回路図を提供する。
【図２Ｂ】図２Ｂは、交流駆動光源に関する電圧／輝度特性を提供する。
【図３】図３は、本発明の実施例に従う照明装置に関する回路図を提供する。
【図４Ａ】図４Ａは、データシンボルを埋め込むために図３の照明装置を動作させる第１の例示的な方法から生じる輝度出力特性を提供する。
【図４Ｂ】図４Ｂは、データシンボルを埋め込むために図３の照明装置を動作させる第１の例示的な方法から生じる輝度出力特性を提供する。
【図５Ａ】図５Ａは、データシンボルを埋め込むために図３の照明装置を動作させる第２の例示的な方法から生じる輝度出力特性を提供する。
【図５Ｂ】図５Ｂは、データシンボルを埋め込むために図３の照明装置を動作させる第２の例示的な方法から生じる輝度出力特性を提供する。
【図６】図６は、照明装置の例示的な実施例である。
【図７】図７は、本発明の実施例に従う光学受信器の概略図を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１は、照明システム２が導入されている、構造物１（この場合部屋）を示す。照明システム２は、複数の照明装置３を含む。照明装置３は、高／低圧力ガス放電源、無機／有機発光ダイオード、又はレーザダイオードを含み得る。照明システム２は、更に、ユーザが照明装置３を制御するのを可能にする遠隔制御器４を更に含み得る。
【００３０】
図２Ａは、第１の発光ダイオード（ＬＥＤ）Ｄ１及び第２の発光ダイオードＤ２と直列に接続される交流電圧源１０へ接続される照明装置３の回路図を提供する。ＬＥＤのＤ１・Ｄ２は、これらのＬＥＤの両端における電圧を印加すると輝度出力を発する。ＬＥＤのＤ１・Ｄ２は、ＬＥＤのグループを表し得る。様々な抵抗器Rext、Rint、及びRshuntに加えて、回路は、整流器１１、及びスイッチとして実施化される選択手段１２を含む。スイッチ１２は、スイッチの閉状態において第２のＬＥＤ（Ｄ２）をショートさせることを可能にするように構成される。図２Ａの実施例において、このことは、ＬＥＤのＤ１・Ｄ２間におけるタップポイントを提供することによってなされる。
【００３１】
図２Ｂは、単一の期間に関してＬＥＤのＤ１・Ｄ２へ交流電圧源１０によって提供される交番電圧Vmains（左手垂直軸）を例示する。ＬＥＤのＤ１・Ｄ２は100ボルトのしきい値電圧Vthを有することを仮定される。結果的に、スイッチ１２が開である場合、電圧は、（直列にある：図２Bにおいてストリング１として参照される）両方のＬＥＤのＤ１・Ｄ２へ印加され、輝度出力（右手垂直軸）は、交番電圧が200ボルトを超える期間においてのみ得られ得る。輝度出力は、言い換えると、0-10msの期間に関して2及び8ms間においてのみ得られる。スイッチ12が閉じられる場合、交番電圧は、ＬＥＤ（Ｄ１）（図２Ｂにおけるストリング２）へのみ印加され、電流は、100ボルト以上の交番電圧においてＬＥＤ・Ｄ１を通じて流れているようにあり得る。結果的に、ＬＥＤ・Ｄ１の輝度出力は、図２Ｂに示されるように、期間の早めの箇所において開始し得、ストリング１に関してよりも遅くに消出し得る。最大輝度出力は、ストリング２はより少ないＬＥＤを有するので、ストリング１に関してよりも低い。
【００３２】
照明装置３の輝度出力は、選択手段１２を用いて、以下切り替え点としても参照される、適切なある時間ポイントにおいて、ストリング２からストリング１へ切り替えることによって最適化され得る。図２Ｂにおける切り替え点は、ストリング（ストリング１）全体が、このストリングの輝度出力がストリング（ストリング２）の一部のみの輝度出力を超える場合に選択されるように、規定される。図２Ｂにおいて、切り替え点は、3及び7msにおいて規定される。図２Ａに示される位相信号は、選択手段１２を動作させることによって切り替え点を規定するための制御信号を提供し、そして例えば入力電圧へ関連付けられ得る。
【００３３】
本発明の実施例に置いて、制御器１５は、図３において概略的に示されるように、図２Ａ・２Ｂの実施例と比較されるように切り替え点を操作するために照明装置３に関して提供される。特に、スイッチ１２を操作する位相信号は、ＬＥＤのＤ１・Ｄ２の輝度出力に埋め込まれるべきデータシンボルを含むデータ信号によって変調される。制御器１５は、外部コマンドを受信し、且つ、このようなコマンドに応答してデータ信号を操作する受信器１６を含み得る。受信器１６は、データ信号を制御器１５へ供給するのにも使用され得る。
【００３４】
データシンボルは、特定の照明装置（の状態)に関する識別コード又は情報などの、様々なデータを表し得る。識別子は、ローカル環境における照明装置３を固有に識別する符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）識別子を含み得る。他のスキームも可能であり、例えば、照明装置３は、例えば24ビットなどのランダム識別子を生成する。識別子の長さが十分長い限りは、同一の識別子を用いる２つの照明装置の可能性は、無視可能なほどに小さい。
【００３５】
照明装置３は、例えば、無線アクセスポイントなどのデータ通信システムの一部でもあり得る。
【００３６】
一般的に、データ信号は、２つのデータシンボル「0」及び「1」（ビット）のみを含むバイナリ信号であり得る。
【００３７】
図４Ａ及び４Ｂは、切り替え位相モードにある図３の照明装置を用いて単一の期間（水平軸）に関して垂直軸に表される、ＬＥＤのＤ１・Ｄ２の輝度出力におけるデータシンボル「0」及び「1」のそれぞれを埋め込む第１の実施例を例示する。実曲線は、照明装置３からの実際の輝度出力を表し、この場合、破線は、切り替えが実行されていない場合における、第１及び第２のストリングの輝度出力を例示する。明確に、輝度出力において論理「0」を埋め込むために、制御器１５は、図４Ａに示されるように、交番電圧が期間の第１の部分（1及び2msの間）においてＬＥＤ・Ｄ１へ、及び、期間の第２の部分（2及び8msの間）においてＬＥＤ・Ｄ２へ、印加される。結果的に、輝度出力における急落下は、直列に設けられるＬＥＤのＤ１・Ｄ２のしきい値電圧の結果として切り替え点において得られる。別の切り替え点は、8msにおいてデータ信号によって規定され、この場合、輝度出力の急上昇が得られる。これらの切り替え点は、照明装置３の輝度出力における論理「0」を規定する。
【００３８】
図４Ｂは、論理「1」が埋め込まれるべき場合の、照明装置３の輝度出力を例示する。この状況において、制御器１５は、切り替え点が3ms及び7msとして提供されるように（論理「0」データシンボルに関する2ms及び8msとは反対に）、スイッチ１２を制御する。実際には、図４Ｂにおける実線輝度曲線は、照明装置３に関する最大輝度出力を表す。
【００３９】
当然、図４Ａの輝度出力は、論理「1」データシンボルへ割り当てられ得、図４Ｂの輝度出力は、論理「0」データシンボルへ割り当てられ得ることを理解されるべきである。
【００４０】
図３の照明装置３に関する切り替え位相モードを用いる、図４Ａ及び４Ｂに例示される輝度出力の特性は、異なる積分された光学的パワーを有し、したがって、光学受信器において容易に検出され得る。
【００４１】
データ信号は、通常、複数のデータシンボルを含み、これにより、照明装置３は、連続する期間において、図４Ａ及び４Ｂに表示される複数の輝度出力を生成し得るようにされる。論理「0」に続いて、後続の期間において論理「1」が続く場合、又は逆の場合、輝度出力の積分された光学的パワーは、連続的期間に関する変化する。論理「0」及び論理「1」に関する異なる光学的パワーは、時々、光のフリッカとして視覚的に経験され得る。
【００４２】
このフリッカ効果を低減するために、データ信号のデータシンボル間における光学的パワー差は、好ましくは、小さく維持されるべきである。本発明の実施例において、このことは、制御器１５に二位相モードでスイッチ１２を制御させることによって、達成され得、この二位相モードの輝度出力は図５Ａ及び５Ｂに例示される。
【００４３】
図５Ａにおいて、論理「0」は、スイッチ１２を3msで閉じ、且つ1つの期間においてスイッチ１２を8msで動作させることによって、制御器１５によって照明装置３の輝度出力に埋め込まれる。他方で、図５Ｂに示されるように、論理「1」は、対応する１つの期間において、スイッチ１２を2msで閉じ、そしてスイッチ１２を再び7msで開くことによって達成される。図５Ａ及び５Ｂの輝度出力を比較することによって、積分された光学的パワーは、論理「0」及び論理「1」に関してほぼ同一であり、結果的にフリッカが低減されることが確認され得る。
【００４４】
同様に、図５Ａの輝度出力は、論理「1」データシンボルへ割り当てられ得、図５Ｂの輝度出力は、論理「0」データシンボルへ割り当てられ得ることを理解されるべきである。
【００４５】
論理「0」及び論理「1」の間における輝度出力の差は、明瞭性の理由により、上述の実施例において誇張されていることを特記される。
【００４６】
図４Ａ及び４Ｂ並びに図５Ａ及び５Ｂの実施例は本発明の有利な実施例を示す一方で、多くの更なる実施例が本発明の範囲内において存在することを理解されるべきである。
【００４７】
例として、上述の実施例において、制御器１５は、１つの期間内において２回スイッチ１２を動作させる。しかし、特定の期間に関する積分された光学的パワーに関して不利益である一方で、スイッチ１２は、１つの期間において１度動作されることも可能である。データレートを個別に２倍にするために、輝度出力の左及び右部分を変調することも可能である。この場合、第１のビットは、第１の切り替え点において表され、第２のビットは第２の切り替え点において表される。例として、第１のビットに関して2msにおける切り替えは「0」を表し、3msにおける切り替えは「1」を表す。第２のビットに関して、7msにおける切り替えは、「0」を表し、8msにおける切り替えは、「1」を表す。スイッチ１２は、１つの期間において輝度出力により多くのデータシンボルを埋め込むために、制御器１２によって１つの期間において３つ又はそれ以上の回数動作されることも可能である。
【００４８】
上述の実施例において、制御器１５は、切り替え点が一連のＬＥＤのＤ１・Ｄ２の一部の輝度出力が完全な直列構成に関するよりも（上記の図において間隔1〜3ms及び7〜9msにおいて）高いように、スイッチ１２を制御する。しかし、切り替え周波数を増加させるため及び従って電磁気干渉を低減させるために、期間の中央部前後において切り替え点を提供することは有利であり得る。
【００４９】
図４Ａ・４Ｂ・５Ａ・５Ｂから、論理「0」及び論理「1」は同一の輝度出力特性及び／又は同一の切り替え点によって常に表されることが提案され得る。しかし、このことは、必ずしも当てはまらない。制御器１５は、輝度出力特性及び／又は切り替え点が同一のデータシンボルを埋め込む一方で期間間において動的に変化されるように、スイッチ１２を制御し得る。例として、図４Ａの輝度出力において表される論理「0」は、第1の期間に関して2ms及び8msにおいて切り替え点を有するが、後の期間に関して4ms及び6msにおいて切り替え点を有し得る。
【００５０】
図３の照明装置３の実施例は、直列にある２つのＬＥＤのＤ１・Ｄ２のみを有する。２つより多いＬＥＤが直列に接続され得、この場合、１つ又は複数のスイッチ１２は、交番電圧が制御器１５によって制御されるように１つ又は複数のＬＥＤの両端において選択的に印加され得ることを特記される。このことは、１つの期間において照明装置３の輝度出力において多重のデータシンボルを埋め込むことを可能にする。更に、照明装置３は、ＬＥＤを直列に接続させているいくつかの並列ブランチを含み得る。
【００５１】
切り替え点の変調は、例えばデジタルＡＳＩＣのマイクロプロセッサの一部など、デジタル論理部の小さな一部として埋め込まれ得る。スイッチが高電流を切り替える必要のないことを可能にする、ある実施例は、図６に概略的に例示される。
【００５２】
照明装置の輝度出力からデータシンボルを取得することを可能にするために、光学受信器２０は、図７に概略的に例示されるように使用され得る。光学受信器２０は、データシンボルを含む照明装置３の輝度出力を検出するように構成される光学検出器／センサ２１を含む。光学受信器２０は、処理器２２をも含む。
【００５３】
光学受信器２０は、更に、積分器２３及びメモリ２４のうちの少なくとも１つを含み得る。積分器２３は、「0」及び「1」データシンボルとして認識するために、各期間に関して検出された輝度出力から光学的パワーを得るように構成される。
【００５４】
異なるデータシンボルに関する光学的パワーが、図５Ａ及び５Ｂの実施例に関するようにほぼ等しい場合、処理器２２は、例えば1〜4ms間における期間など、データシンボルを取得するために２つの期間の対応する部分のみを比較するように構成され得る。0〜10msの期間全体に関する光学的パワーがほぼ等しい場合、期間のこのような部分は異なる光学的パワーを有し得る。
【００５５】
メモリ２４は、輝度出力における切り替え点を表す情報を記憶し得る。データシンボルは、切り替え点との検出された切り替え点の比較によって取得され得る。
【００５６】
当然、メモリ２４は、データシンボルを認識するための１つ又は複数のデータシンボルに関する輝度特性（の一部）をも記憶してあり得る。特性は、輝度出力をフィルタし、且つ、フィルタされた結果からデータシンボルを推定するのに使用され得る。輝度特性は、照明装置３から取得される光から、光強度、光の色、又は色温度などの光源からの更なるデータを決定するのにも使用され得る。
【００５７】
光学受信器２０は、図１における遠隔制御器４などの装置の一部であり得る。遠隔制御器４又は光学受信器２０は、照明装置３の受信器１６へコマンドを送信するための手段２５を含み得る。例として、遠隔制御器４は、遠隔制御器と照明装置３との間の距離が増加することを検出し、その後、データシンボルの適切な受信を継続させるためにより高い輝度出力へ切り替え点をシフトさせるように照明装置３を命令する。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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