(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１の照明ユニットを含む照明ネットワークであって、当該第１の照明ユニットは、
少なくとも第１の照明データを含む第１のシリアル入力データを受信するシリアルデータ入力と、
少なくとも第１及び第２の多重分離されたシリアルデータ出力と、
１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源と、
第１の照明データを受信し、受信した前記第１の照明データに応答して、光を放出するように前記１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動する１つ又は複数の照明ドライバと、
前記第１のシリアル入力データの少なくとも一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするデマルチプレクサであって、前記第１のシリアル出力データを、前記第１の照明ユニットから出力されるように前記第１の多重分離されたシリアルデータ出力に供給し、前記第２のシリアル出力データを、前記第１の照明ユニットから出力されるように前記第２の多重分離されたシリアルデータ出力に供給するように接続されるデマルチプレクサと、を含む、照明ネットワーク。
【請求項２】
前記１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源は、複数の個別にアドレス指定可能な光源を含み、前記１つ又は複数の照明ドライバは、前記シリアルデータ入力に直列接続された複数の照明ドライバを含み、前記照明ドライバのそれぞれは、前記個別にアドレス指定可能な光源の対応する１つを駆動する、請求項１に記載の照明ネットワーク。
【請求項３】
前記照明ドライバの１つの照明ドライバの出力に接続されたシリアル入力を含み、第１のシリアル入力データの一部を前記デマルチプレクサに供給するために当該デマルチプレクサの入力に接続されたシリアル出力を有するシフトレジスタを更に含む、請求項２に記載の照明ネットワーク。
【請求項４】
前記シフトレジスタの１つ又は複数の中間出力信号に接続された１つ又は複数の入力を有し、前記第１のシリアル入力データの一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするために前記デマルチプレクサを制御するように接続される１つ又は複数の出力を有する論理回路を更に含む、請求項３に記載の照明ネットワーク。
【請求項５】
前記１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源は、複数の個別にアドレス指定可能な光源を含み、前記１つ又は複数の照明ドライバは、光を放出するように個別にアドレス指定可能な光源の１つをそれぞれが駆動する複数のドライバ出力を備える少なくとも１つの照明ドライバを含む、請求項１に記載の照明ネットワーク。
【請求項６】
前記照明ネットワークは、論理回路を更に含み、前記少なくとも１つの照明ドライバは、前記デマルチプレクサの入力に接続されたシリアル出力を含み、前記論理回路は、前記ドライバ出力の１つに接続された１つ又は複数の入力を含み、第１のシリアル入力データの一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするために前記デマルチプレクサを制御するように接続される１つ又は複数の出力を含む、請求項５に記載の照明ネットワーク。
【請求項７】
前記１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源は、複数の個別にアドレス指定可能な光源を含み、前記個別にアドレス指定可能な光源はそれぞれ、ＬＥＤ光源を含む、請求項１に記載の照明ネットワーク。
【請求項８】
前記ＬＥＤ光源はそれぞれ３つのＬＥＤを備え、３つのＬＥＤは、互いに異なる色で光を放出し、前記第１の照明データは、前記ＬＥＤ光源のそれぞれの前記３つのＬＥＤそれぞれの強度を制御するための個々のＬＥＤデータを含む、請求項７に記載の照明ネットワーク。
【請求項９】
第１のシリアル出力データを受信するために第１の照明ユニットの第１の多重分離されたシリアルデータ出力に接続されたシリアルデータ入力を有し、前記第１のシリアル出力データは第２の照明データを含む、第２の照明ユニットであって、
１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源と、
前記第２の照明データを受信し、受信した前記第２の照明データに応答して、光を放出するように当該第２の照明ユニットの前記１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動する１つ又は複数の第２の照明ドライバと、を含む第２の照明ユニットと、
前記第２のシリアル出力データを受信するために前記第１の照明ユニットの前記第２の多重分離されたシリアルデータ出力に接続されたシリアルデータ入力を含み、前記第２のシリアル出力データは第３の照明データを含む第３の照明ユニットであって、
１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源と、
第３の照明データを受信し、受信した前記第３の照明データに応答して、光を放出するように前記第３の照明ユニットの前記１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動する１つ又は複数の第３の照明ドライバと、を含む第３の照明ユニットと、を更に含む
請求項１に記載の照明ネットワーク。
【請求項１０】
前記第１の照明ユニットの前記シリアルデータ入力に接続された制御装置を更に備える照明ネットワークであって、前記制御装置は、前記第１の照明ユニット、前記第２の照明ユニット、及び前記第３の照明ユニットに関する前記第１の照明データ、前記第２の照明データ、及び前記第３の照明データを生成し、前記第１の照明データ、前記第２の照明データ、及び前記第３の照明データを前記第１のシリアル入力データとして前記第１の照明ユニットに送信する、請求項９に記載の照明ネットワーク。
【請求項１１】
前記第１の照明ユニット、前記第２の照明ユニット、及び前記第３の照明ユニットは、それぞれ前記第１の照明ユニット、前記第２の照明ユニット、及び前記第３の照明ユニットを動作させるための電力を受信する電力入力をそれぞれ含み、前記第１の照明ユニットは、第１の電力出力及び第２の電力出力を含み、前記第１の照明ユニットの前記第１の電力出力は、前記第２の照明ユニットの電力入力に接続され、前記第１の照明ユニットの前記第２の電力出力は、前記第３の照明ユニットの電力入力に接続される、請求項１０に記載の照明ネットワーク。
【請求項１２】
第１の照明ユニットのシリアルデータ入力で、少なくとも第１の照明データを含む第１のシリアル入力データを受信するステップと、
前記第１の照明データを採用して、前記第１の照明ユニットの１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動して、当該１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源に光を放出させるステップと、
前記第１のシリアル入力データの少なくとも一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするステップと、
第１の多重分離されたシリアルデータ出力で、前記第１の照明ユニットから前記第１のシリアル出力データを出力するステップと、
第２の多重分離されたシリアルデータ出力で、前記第１の照明ユニットから前記第２のシリアル出力データを出力するステップと、を含む、方法。
【請求項１３】
複数の照明ドライバが、前記シリアルデータ入力に直列に接続される、方法であって、前記照明ドライバのそれぞれが、前記個別にアドレス指定可能な光源の対応する１つを駆動するステップを含み、当該方法は、シフトレジスタ及びデマルチプレクサを採用するステップを更に含み、前記シフトレジスタは、前記照明ドライバの１つの照明ドライバの出力に接続されたシリアル入力及び前記デマルチプレクサの入力に接続されたシリアル出力を備え、当該方法は、前記シフトレジスタが、前記第１のシリアル入力データの一部を前記デマルチプレクサに供給するステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記シフトレジスタの１つ又は複数の中間出力信号を採用して、前記デマルチプレクサを制御して、前記第１のシリアル入力データの一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするステップを更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
複数のドライバ出力を備え、ドライバ出力の１つを介して複数の個別にアドレス指定可能な光源のそれぞれを駆動する１つの照明ドライバを更に含み、前記方法は、論理回路及びデマルチプレクサを採用するステップを更に含み、前記論理回路は、前記ドライバ出力の１つに接続された１つ又は複数の入力及び１つ又は複数の出力を含み、
当該方法は、前記照明ドライバが、前記第１のシリアル入力データの一部を前記デマルチプレクサの入力に提供するステップと、前記論理回路が、前記デマルチプレクサを制御して、前記第１のシリアル入力データの一部を多重分離して前記第１のシリアル出力データ及び前記第２のシリアル出力データにするステップと、を含む、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、概して、照明ネットワークを対象とする。より詳細には、本明細書で開示する様々な本発明の方法及び装置は、ライトストリング、及びライトストリングを構成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  デジタル照明技術、即ち発光ダイオード（ＬＥＤ：light-emitting diode）等の半導体光源に基づく照光は、従来の蛍光灯、ＨＩＤ灯、及び白熱灯に対する実用可能な代替技法となる。ＬＥＤの機能的な利点及び利益は多数あるが、とりわけ、高いエネルギー変換効率及び光効率、耐久性、並びにより低い動作コストを含む。ＬＥＤ技術の近年の発展は、効率が良くロバストなフルスペクトル照明光源を提供しており、これらの光源は、多くの用途で様々な照明効果を実現可能にする。例えば参照により本明細書に援用する米国特許第６，０１６，０３８号及び同第６，２１１，６２６号に詳細に論じられているように、これらの光源を具現化する器具の幾つかは、様々な色、及び色が変化する様々な照明効果を生み出すために、赤、緑、及び青等の様々な色を生成することが可能な１つ又は複数のＬＥＤを含む照明モジュールと、ＬＥＤの出力を個別に制御するためのプロセッサとを特色とする。
【０００３】
[0003]  アドレス指定可能なＬＥＤ光源を制御するための照明データの通信用のシリアルバスを提供するために、幾つかの技術が生み出されている。更に、ＬＥＤ光源を採用するライトストリング（「ＬＥＤライトストリング」）が広まっており、それらの幾つかは、これらのシリアルバス技術の１つ又は複数を採用する。現在の技術は、１つ又は複数のＬＥＤ、１つ又は複数の電流ドライバ、及び１つ又は複数のパルス幅変調（ＰＷＭ：pulse width modulation）制御回路を含むパッケージを含む。この発展は、素材、例えば家具、カーテン等のテキスタイル、壁の装飾等へのそのようなＬＥＤライトストリングの埋込みを可能にする。
【０００４】
[0004]  しかし、既存のＬＥＤライトストリングは、２つ以上のフォークへのストリングの分割を可能にしない。特に、例えば埋込型製品における多数のＬＥＤ光源の設置の場合、単一列ＬＥＤライトストリング、更には互いに一列の経路で全て接続された複数のＬＥＤライトストリングによってＬＥＤ光源用の引き回し構成を開発することは難しいことがある。ＬＥＤライトストリングが分割され得る場合、グラフ理論で「ツリー」と呼ばれるトポロジーが実現され得、それにより、ＬＥＤ光源のための可能な引き回しの数を増加する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]  従って、当技術分野で、２つ以上のフォークに分割され、より融通性の高い構成で一体に接続され得るＬＥＤライトストリングを提供する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]  本開示は、ライトストリングを分割するための本発明の方法及び装置を対象とする。例えば、幾つかの実施形態では、本発明の方法及び装置は、分割可能なＬＥＤライトストリング、共通の制御装置に接続された２つ以上の個別のブランチを含むＬＥＤライト「ツリー」、並びにそのような分割可能なＬＥＤライトストリング及びＬＥＤライトツリーを提供する方法を提供する。
【０００７】
[0007]  一般に、一態様では、照明ネットワークが、少なくとも第１の照明ユニットを含み、第１の照明ユニットは、少なくとも第１の照明データを含む第１のシリアル入力データを受信するように構成されたシリアルデータ入力と；少なくとも第１及び第２の多重分離されたシリアルデータ出力と；１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源と；第１の照明データを受信し、且つそれに応答して、光を放出するように１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動するように構成された１つ又は複数の照明ドライバと；デマルチプレクサとを含み、デマルチプレクサは、第１のシリアル入力データの少なくとも一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするように構成され、且つ第１のシリアル出力データを、第１の照明ユニットから出力されるように第１の多重分離されたシリアルデータ出力に供給し、及び第２のシリアル出力データを、第１の照明ユニットから出力されるように第２の多重分離されたシリアルデータ出力に供給するように接続される。
【０００８】
[0008]  幾つかの実施形態では、１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源は、複数の個別にアドレス指定可能な光源を備え、１つ又は複数の照明ドライバは、シリアルデータ入力に直列接続された複数の照明ドライバを備え、照明ドライバのそれぞれは、個別にアドレス指定可能な光源の対応する１つを駆動するように構成される。
【０００９】
[0009]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、照明ユニットは、シフトレジスタを更に備え、シフトレジスタは、照明ドライバの１つの照明ドライバの出力に接続されたシリアル入力を有し、且つ第１のシリアル入力データの一部をデマルチプレクサに供給するためにデマルチプレクサの入力に接続されたシリアル出力を有する。
【００１０】
[0010]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、照明ユニットは、論理回路を更に備え、論理回路は、シフトレジスタの１つ又は複数の中間出力信号に接続された１つ又は複数の入力を有し、且つ１つ又は複数の出力を有し、１つ又は複数の出力は、第１のシリアル入力データの一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするためにデマルチプレクサを制御するように接続される。
【００１１】
[0011]  幾つかの実施形態では、１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源は、複数の個別にアドレス指定可能な光源を備え、１つ又は複数の照明ドライバは、少なくとも１つの照明ドライバを備え、少なくとも１つの照明ドライバは、複数のドライバ出力を有し、複数のドライバ出力はそれぞれ、光を放出するように個別にアドレス指定可能な光源の１つを駆動するように構成される。
【００１２】
[0012]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、照明ユニットは、論理回路を更に備え、少なくとも１つの照明ドライバは、デマルチプレクサの入力に接続されたシリアル出力を含み、論理回路は、ドライバ出力の１つに接続された１つ又は複数の入力を有し、且つ１つ又は複数の出力を有し、１つ又は複数の出力は、第１のシリアル入力データの一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするためにデマルチプレクサを制御するように接続される。
【００１３】
[0013]  幾つかの実施形態では、１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源は、複数の個別にアドレス指定可能な光源を備え、個別にアドレス指定可能な光源はそれぞれ、発光ダイオード（ＬＥＤ）光源を備える。
【００１４】
[0014]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、ＬＥＤ光源はそれぞれ３つのＬＥＤを備え、３つのＬＥＤは、互いに異なる色で光を放出するように構成され、第１の照明データは、ＬＥＤ光源のそれぞれの３つのＬＥＤそれぞれの強度を制御するための個々のＬＥＤデータを含む。
【００１５】
[0015]  幾つかの実施形態では、照明ネットワークは、第２及び第３の照明ユニットを更に備える。第２の照明ユニットは、第１のシリアル出力データを受信するために第１の照明ユニットの第１の多重分離されたシリアルデータ出力に接続されたシリアルデータ入力を有し、第１のシリアル出力データは第２の照明データを含む。第２の照明ユニットは、１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源と；第２の照明データを受信し、且つそれに応答して、光を放出するように第２の照明ユニットの１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動するように構成された１つ又は複数の第２の照明ドライバとを備える。第３の照明ユニットは、第２のシリアル出力データを受信するために第１の照明ユニットの第２の多重分離されたシリアルデータ出力に接続されたシリアルデータ入力を有し、第２のシリアル出力データは第３の照明データを含む。第３の照明ユニットは、１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源と、第３の照明データを受信し、且つそれに応答して、光を放出するように第３の照明ユニットの１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動するように構成された１つ又は複数の第３の照明ドライバとを備える。
【００１６】
[0016]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、照明ネットワークは、第１の照明ユニットのシリアルデータ入力に接続された制御装置を更に備え、制御装置は、第１、第２、及び第３の照明ユニットに関する第１、第２、及び第３の照明データを生成するように、且つ第１、第２、及び第３の照明データを第１のシリアル入力データとして第１の照明ユニットに送信するように構成される。
【００１７】
[0017]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、第１、第２、及び第３の照明ユニットは、それぞれ第１、第２、及び第３の照明ユニットを動作させるための電力を受信するように構成された電力入力をそれぞれ含み、第１の照明ユニットは、第１及び第２の電力出力を含み、第１の照明ユニットの第１の電力出力は、第２の照明ユニットの電力入力に接続され、及び第１の照明ユニットの第２の電力出力は、第３の照明ユニットの電力入力に接続される。
【００１８】
[0018]  別の態様では、方法が、第１の照明ユニットのデータ入力で、少なくとも第１の照明データを含む第１のシリアル入力データを受信するステップと；第１の照明データを採用して、第１の照明ユニットの１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動して、１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源に光を放出させるステップと；第１のシリアル入力データの少なくとも一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするステップと；第１の多重分離されたシリアルデータ出力で、第１の照明ユニットから第１のシリアル出力データを出力するステップと；第２の多重分離されたシリアルデータ出力で、第１の照明ユニットから第２のシリアル出力データを出力するステップとを含む。
【００１９】
[0019]  幾つかの実施形態では、複数の照明ドライバが、シリアルデータ入力に直列に接続され、方法は、照明ドライバのそれぞれが、個別にアドレス指定可能な光源の対応する１つを駆動するステップを含む。
【００２０】
[0020]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、この方法は、シフトレジスタ及びデマルチプレクサを採用するステップを更に含み、シフトレジスタは、照明ドライバの１つの出力に接続されたシリアル入力を有し、且つデマルチプレクサの入力に接続されたシリアル出力を有し、この方法は、シフトレジスタが、第１のシリアル入力データの一部をデマルチプレクサに供給するステップを更に含む。
【００２１】
[0021]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、この方法は、シフトレジスタの１つ又は複数の中間出力信号を採用して、デマルチプレクサを制御して、第１のシリアル入力データの一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするステップを更に含む。
【００２２】
[0022]  幾つかの実施形態では、この方法は、１つの照明ドライバを更に含み、１つの照明ドライバは、複数のドライバ出力を有し、ドライバ出力の１つを介して複数の個別にアドレス指定可能な光源のそれぞれを駆動する。
【００２３】
[0023]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、この方法は、論理回路及びデマルチプレクサを採用するステップを更に備え、論理回路は、ドライバ出力の１つに接続された１つ又は複数の入力を有し、且つ１つ又は複数の出力を有し、この方法は、照明ドライバが、第１のシリアル入力データの一部をデマルチプレクサの入力に提供するステップと、論理回路が、デマルチプレクサを制御して、第１のシリアル入力データの一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにするステップとを含む。
【００２４】
[0024]  幾つかの実施形態では、この方法は、第２の照明ユニットが、そのシリアルデータ入力で第１の照明ユニットの第１のシリアル出力データを受信するステップであって、第１のシリアル出力データが第２の照明データを含む、ステップと；第２の照明が、光を放出するように第２の照明ユニットの１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動するステップと；第３の照明ユニットが、そのシリアルデータ入力で、第１の照明ユニットの第２のシリアル出力データを受信するステップであって、第２のシリアル出力データが第３の照明データを含む、ステップと；第３の照明が、光を放出するように第３の照明ユニットの１つ又は複数の個別にアドレス指定可能な光源を駆動するステップとを更に含む。
【００２５】
[0025]  これらの実施形態の幾つかの変形形態では、第１、第２、及び第３の照明ユニットはそれぞれ電力入力を含み、及び第１の照明ユニットは、第１及び第２の電力出力を含み、この方法は、第１の照明入力が、第１の電力出力から第２の照明ユニットの電力入力に電力を供給するステップと、第１の照明入力が、第２の電力出力から第３の照明ユニットの電力入力に電力を供給するステップとを含む。
【００２６】
[0026]  更なる別の態様では、装置が、複数の個別にアドレス指定可能な光源に関する照明データを含むシリアル入力データを受信するように構成されたシリアルデータ入力と；少なくとも第１及び第２の多重分離されたシリアルデータ出力と；１つ又は複数の制御入力、シリアル入力、並びに少なくとも第１及び第２のデマルチプレクサ出力を有するデマルチプレクサと；デマルチプレクサの１つ又は複数の制御入力に接続された１つ又は複数の制御出力を有する制御デバイスとを備え、制御デバイスが、シリアル入力データに応答して１つ又は複数の制御信号を発生し、且つ１つ又は複数の制御信号をデマルチプレクサに供給するように接続され、デマルチプレクサが、１つ又は複数の制御信号に応答して、シリアル入力データの少なくとも一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにし、且つ第１のシリアル出力データを、第１の照明ユニットから出力されるように第１の多重分離されたシリアルデータ出力に供給し、及び第２のシリアル出力データを、第１の照明ユニットから出力されるように第２の多重分離されたシリアルデータ出力に供給するように構成される。
【００２７】
[0027]  本開示の目的で本明細書において使用される場合、「ＬＥＤ」との用語は、任意のエレクトロルミネセンスダイオード、又は、電気信号に呼応して放射を発生できる、その他のタイプのキャリア注入／接合ベースシステム（carrier injection/junction-based system）を含むものと理解すべきである。したがって、ＬＥＤとの用語は、次に限定されないが、電流に呼応して発光する様々な半導体ベースの構造体、発光ポリマー、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、エレクトロルミネセンスストリップ等を含む。特に、ＬＥＤとの用語は、赤外スペクトル、紫外スペクトル、及び（通常、約４００ナノメートルから約７００ナノメートルまでの放射波長を含む）可視スペクトルの様々な部分のうちの１つ又は複数における放射を発生させることができるすべてのタイプの発光ダイオード（半導体及び有機発光ダイオードを含む）を指す。ＬＥＤの幾つかの例としては、次に限定されないが、様々なタイプの赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、黄色ＬＥＤ、アンバー色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤ、及び白色ＬＥＤ（以下に詳しく述べる）がある。また、ＬＥＤは、所与のスペクトルに対して様々な帯域幅（例えば半波高全幅値（ＦＷＨＭ：full widths at half maximum））、及び所与の一般的な色分類内で様々な支配的波長を有する放射（例えば狭帯域幅、広帯域幅）を発生させるように構成及び／又は制御することができることを理解すべきである。
【００２８】
[0028]  例えば本質的に白色光を生成するＬＥＤ（例えば白色ＬＥＤ）の一実施態様は、それぞれ、組み合わされることで混合して本質的に白色光を形成する様々なスペクトルのエレクトロルミネセンスを放射する複数のダイを含む。別の実施態様では、白色光ＬＥＤは、第１のスペクトルを有するエレクトロルミネセンスを異なる第２のスペクトルに変換する蛍光体材料に関連付けられる。この実施態様の一例では、比較的短波長で狭帯域幅スペクトルを有するエレクトロルミネセンスが、蛍光体材料を「ポンピング（pumps）」して、当該蛍光体材料は、いくぶん広いスペクトルを有する長波長放射を放射する。
【００２９】
[0029]  なお、ＬＥＤとの用語は、ＬＥＤの物理的及び／又は電気的なパッケージタイプを限定しないことを理解すべきである。例えば、上述した通り、ＬＥＤは、（例えば個々に制御可能であるか又は制御不能である）異なるスペクトルの放射をそれぞれ放射する複数のダイを有する単一の発光デバイスを指すこともある。また、ＬＥＤは、ＬＥＤ（例えばあるタイプの白色ＬＥＤ）の一体部分と見なされる蛍光体に関連付けられることもある。一般に、ＬＥＤとの用語は、パッケージＬＥＤ、非パッケージＬＥＤ、表面実装ＬＥＤ、チップ・オン・ボードＬＥＤ、ＴパッケージマウントＬＥＤ、ラジアルパッケージＬＥＤ、パワーパッケージＬＥＤ、あるタイプのケーシング及び／又は光学的要素（例えば拡散レンズ）を含むＬＥＤ等を指す。
【００３０】
[0030]  「光源」との用語は、次に限定されないが、ＬＥＤベース光源（上記に定義した１つ以上のＬＥＤを含む）、白熱光源（例えばフィラメント電灯、ハロゲン電灯）、蛍光光源、りん光性光源、高輝度放電光源（例えばナトリウム蒸気ランプ、水銀蒸気ランプ及びメタルハライドランプ）、レーザー、その他のタイプのエレクトロルミネセンス源、パイロルミネセンス源（例えば火炎）、キャンドルルミネセンス源（例えばガスマントル光源、カーボンアーク放射光源）、フォトルミネセンス源（例えばガス状放電光源）、電子飽和（electronic satiation）を使用する陰極発光源（cathode luminescent source）、ガルバノルミネセンス源、結晶発光（crystallo-luminescent）源、キネルミネセンス（kine-luminescent）源、熱ルミネセンス源、摩擦ルミネセンス（triboluminescent）源、音ルミネセンス（sonoluminescent）源、放射ルミネセンス（radioluminescent）源、及び発光ポリマー（luminescent polymers）を含む、様々な放射源のうちの任意の１つ以上を指すと理解すべきである。
【００３１】
[0031]  所与の光源は、可視スペクトル内、可視スペクトル外、又は両者の組合せでの電磁放射を発生する。したがって、「光」及び「放射」との用語は、本明細書では同義で使用される。さらに、光源は、一体構成要素として、１つ以上のフィルタ（例えばカラーフィルタ）、レンズ、又はその他の光学的構成要素を含んでもよい。また、光源は、次に限定されないが、指示、表示、及び／又は照明を含む様々な用途に対し構成されることを理解すべきである。「照明源」とは、内部空間又は外部空間を効果的に照射するのに十分な強度を有する放射を発生するように特に構成された光源である。このコンテキストにおいて、「十分な強度」とは、周囲照明（すなわち、間接的に知覚され、また、例えば、全体的に又は部分的に知覚される前に１つ以上の様々な介在面から反射される光）を提供するために空間又は環境において発生される可視スペクトルにおける十分な放射強度（放射強度又は「光束」に関して、全方向における光源からの全光出力を表すために、単位「ルーメン」がよく使用される）を指す。
【００３２】
[0032]  「スペクトル」との用語は、１つ以上の光源によって生成された放射の任意の１つ以上の周波数（又は波長）を指すものと理解すべきである。したがって、「スペクトル」との用語は、可視範囲内の周波数（又は波長）のみならず、赤外線、紫外線、及び電磁スペクトル全体の他の領域の周波数（又は波長）も指す。さらに、所与のスペクトルは、比較的狭い帯域幅（例えば、ＦＷＨＭは、基本的に、周波数又は波長成分をほとんど有さない）、又は、比較的広い帯域幅（様々な相対強度を有する幾つかの周波数又は波長成分）を有してよい。当然のことながら、所与のスペクトルは、２つ以上の他のスペクトルを混合（例えば、複数の光源からそれぞれ放射された放射を混合）した結果であってよい。
【００３３】
[0033]  本開示の目的で、「色」との用語は、「スペクトル」との用語と同義に使用される。しかし、「色」との用語は、通常、観察者によって知覚可能である放射の特性を主に指すために使用される（ただし、この使用は、当該用語の範囲を限定することを意図していない）。したがって、「様々な色」との用語は、様々な波長成分及び／又は帯域幅を有する複数のスペクトルを暗に指す。さらに、当然のことながら、「色」との用語は、白色光及び非白色光の両方との関連で使用されてもよい。
【００３４】
[0034]  「色温度」との用語は、本明細書では、通常、白色光に関連して使用されるが、その使用は、当該用語の範囲を限定することを意図していない。色温度は、基本的に、白色光の特定の色内容又は陰（例えば、赤みを帯びた、青みを帯びた）を指す。所与の放射サンプルの色温度は、従来から、問題とされている放射サンプルと同じスペクトルを基本的に放射する黒体放射体のケルビン度数（Ｋ）の温度に応じて特徴付けられている。黒体放射体の色温度は、通常、約７００度Ｋ（通常、人間の目に最初に可視となると考えられている）から１０，０００度Ｋ超の範囲内であり、白色光は、通常、約１５００〜２０００度Ｋより高い色温度において知覚される。
【００３５】
[0035]  低色温度は、通常、より顕著な赤色成分、すなわち、「温かい印象」を有する白色光を示す一方で、高色温度は、通常、より顕著な青色成分、すなわち、「冷たい印象」を有する白色光を示す。一例として、炎は約１，８００度Ｋの色温度を有し、従来の白熱電球は約２８４８度Ｋの色温度を有し、早朝の日光は約３，０００度Ｋの色温度を有し、曇った日の真昼の空は約１０，０００度Ｋの色温度を有する。約３，０００度Ｋの色温度を有する白色光の下で見られたカラー画像は、比較的赤みの帯びた色調を有する一方で、約１０，０００度Ｋの色温度を有する白色光の下で見られたカラー画像は、比較的青みの帯びた色調を有する。
【００３６】
[0036]  「照明固定具」、「照明器具」との用語は、本明細書では、特定の形状因子、アセンブリ又はパッケージの１つ以上の照明ユニットの実施態様又は配置を指すために使用される。「照明ユニット」との用語は、本明細書では、同じ又は異なるタイプの１つ以上の光源を含む装置を指して使用される。所与の照明ユニットは、様々な光源の取付け配置、筐体／ハウジング配置及び形状、並びに／又は、電気及び機械的接続構成の何れか１つを有してもよい。さらに、所与の照明ユニットは、光源の動作に関連する様々な他の構成要素（例えば制御回路）に任意選択的に関連付けられてもよい（例えば含む、結合される、及び／又は一緒にパッケージされる）。「ＬＥＤベースの照明ユニット」とは、上記した１つ以上のＬＥＤベースの光源を、単独で又はその他の非ＬＥＤベースの光源との組合せで含む照明ユニットを指す。「マルチチャネル」照明ユニットとは、それぞれ異なる放射スペクトルを発生する少なくとも２つの光源を含むＬＥＤベースの又は非ＬＥＤベースの照明ユニットを指すものであり、各異なる光源スペクトルは、マルチチャネル照明ユニットの「チャネル」と呼ばれる。
【００３７】
[0037]  「コントローラ」との用語は、本明細書では、一般に、１つ以上の光源の動作に関連する様々な装置を説明するために使用される。コントローラは、本明細書で説明した様々な機能を実行するように、数多くの方法（例えば専用ハードウエアを用いて）で実施できる。「プロセッサ」は、本明細書で説明した様々な機能を実行するように、ソフトウエア（例えばマイクロコード）を使用してプログラムすることのできる１つ以上のマイクロプロセッサを使用するコントローラの一例である。コントローラは、プロセッサを使用してもしなくても実施でき、また、幾つかの機能を実行する専用ハードウエアと、その他の機能を実行するプロセッサ（例えばプログラムされた１つ以上のマイクロプロセッサ及び関連回路）の組み合わせとして実施されてもよい。本開示の様々な実施態様において使用されてもよいコントローラ構成要素の例としては、次に限定されないが、従来のマイクロプロセッサ、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）がある。
【００３８】
[0038]  様々な実施態様において、プロセッサ又はコントローラは、１つ以上の記憶媒体（本明細書では総称的に「メモリ」と呼び、例えばＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ及びＥＥＰＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク、光学ディスク、磁気テープ等の揮発性及び不揮発性のコンピュータメモリ）と関連付けられる。幾つかの実施態様において、記憶媒体は、１つ以上のプロセッサ及び／又はコントローラ上で実行されると、本明細書で説明した機能の少なくとも幾つかを実行する１つ以上のプログラムによって、コード化されてもよい。様々な記憶媒体は、プロセッサ又はコントローラ内に固定されてもよいし、又は、その上に記憶された１つ以上のプログラムが、本明細書で説明した本発明の様々な態様を実施するように、プロセッサ又はコントローラにロードされるように可搬型であってもよい。「プログラム」又は「コンピュータプログラム」との用語は、本明細書では、一般的な意味で、１つ以上のプロセッサ又はコントローラをプログラムするように使用できる任意のタイプのコンピュータコード（例えばソフトウエア又はマイクロコード）を指して使用される。
【００３９】
[0039]  「アドレス指定可能」との用語は、本明細書では、自分自身を含む複数のデバイスに向けた情報（例えばデータ）を受信して、自分自身に向けられた特定の情報に選択的に応答するデバイス（例えば、光源全般、照明ユニット又は固定具、１つ以上の光源若しくは照明ユニットに関連付けられたコントローラ又はプロセッサ、他の非照明関連デバイス等）を指すために使用される。「アドレス指定可能」との用語は、多くの場合、ネットワークで結ばれた環境（すなわち、以下に詳細に説明される「ネットワーク」）に関連して使用され、ネットワークで結ばれた環境では、複数のデバイスが何らかの１つ以上の通信媒体を介して互いに結合されている。
【００４０】
[0040]  １つのネットワーク実施態様では、ネットワークに結合された１つ以上のデバイスが、当該ネットワークに結合された１つ以上の他のデバイスのコントローラとしての機能を果たす（例えばマスタ／スレーブ関係において）。別の実施態様では、ネットワークで結ばれた環境は、当該ネットワークに結合されたデバイスのうちの１つ以上を制御する１つ以上の専用コントローラを含む。通常、ネットワークに結合された複数のデバイスは、それぞれ、１つ以上の通信媒体上にあるデータへのアクセスを有するが、所与のデバイスは、例えば、当該デバイスに割り当てられた１つ以上の特定の識別子（例えば「アドレス」）に基づいて、ネットワークとデータを選択的に交換する（すなわち、ネットワークからデータを受信する及び／又はネットワークにデータを送信する）点で、「アドレス可能」である。
【００４１】
[0041]  「ネットワーク」との用語は、本明細書において使用される場合、（コントローラ又はプロセッサを含む）任意の２つ以上のデバイス間及び／又はネットワークに結合された複数のデバイス間での（例えばデバイス制御、データ記憶、データ交換等のための）情報の転送を容易にする２つ以上のデバイスの任意の相互接続を指す。容易に理解されるように、複数のデバイスを相互接続するのに適したネットワークの様々な実施態様は、様々なネットワークトポロジのうちの何れかを含み、様々な通信プロトコルのうちの何れかを使用することができる。さらに、本開示による様々なネットワークにおいて、２つのデバイス間の接続はいずれも、２つのシステム間の専用接続を表わすか、又は、これに代えて非専用接続を表わしてもよい。２つのデバイス用の情報を担持することに加えて、当該非専用接続（例えばオープンネットワーク接続）は、必ずしも２つのデバイス用ではない情報を担持することがある。さらに、容易に理解されるように、本明細書で説明されたデバイスの様々なネットワークは、ネットワーク全体に亘る情報の転送を容易にするために、１つ以上のワイヤレス、ワイヤ／ケーブル、及び／又は光ファイバリンクのリンクを使用できる。
【００４２】
[0042]  「ユーザインターフェース」との用語は、本明細書において使用される場合、人間であるユーザ又はオペレータと、当該ユーザとデバイス間の通信を可能にする１つ以上のデバイスとの間のインターフェースを指す。本開示の様々な実施態様に使用されてもよいユーザインターフェースの例は、次に限定されないが、スイッチ、電位差計、ボタン、ダイアル、スライダ、マウス、キーボード、キーパッド、様々なタイプのゲームコントローラ（例えばジョイスティック）、トラックボール、ディスプレイスクリーン、様々なタイプのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）、タッチスクリーン、マイクロホン、及び、人間が生成した何らかの形の刺激を受信し、それに応答して信号を生成する他のタイプのセンサを含む。
【００４３】
[0043]  「照明データ」との用語は、本明細書において使用される場合、１つ又は複数の光源が選択された強度及び／又は色で光を放射するためにどのように制御されるべきかの関する情報を運ぶデータを指す。照明データは、データの別々のパケットに分割されてもよく、各パケットは複数の光源の１つに対応し、各パケットは対応する光源により放射される光の強度及び／又は色を制御するための情報を運ぶ。例えば、光源が別個の赤ＬＥＤ、緑ＬＥＤ及び青ＬＥＤを持つＬＥＤベースの光源である場合、その光源のための照明データは、例えば、異なる色のＬＥＤの各々に対する調光レベルを設定することにより、赤ＬＥＤの強度を設定するためのＮ（例えばＮ＝８）ビットのデータの第１のセット、緑ＬＥＤの強度を設定するためのＮビットのデータの第２のセット、及び青ＬＥＤの強度を設定するためのＮビットのデータの第３のセットを含む。
【００４４】
[0044]  「ライトストリング」との用語は、本明細書において使用される場合、光源を制御するための照明データが、１つ又は複数の第１の光源のための第１の制御装置（例えばドライバ）から、１つ又は複数の第２の光源のための第２の制御装置、１つ又は複数の第３の光源のための第３の制御装置等まで直列に通る、光源の装置を指す。
【００４５】
[0045]  なお、前述の概念及び以下でより詳しく説明する追加の概念のあらゆる組み合わせ（これらの概念が互いに矛盾しないものであることを条件とする）は、本明細書で開示される本発明の主題の一部をなすものと考えられることを理解すべきである。特に、本開示の終わりに登場するクレームされる主題のあらゆる組み合わせは、本明細書に開示される本発明の主題の一部であると考えられる。なお、参照により組み込まれる任意の開示内容にも登場する、本明細書にて明示的に使用される用語には、本明細書に開示される特定の概念と最も整合性のある意味が与えられるべきであることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
[0046]  図面中、同様の参照符号は、全般的に様々な図を通して同じ部分を指している。さらに、図面は必ずしも縮尺通りではなく、重点は全体的に本発明の原理の説明に置かれている。
【００４７】
【図１】[0047]  複数のライトユニットを含む照明構成の一例を示す。
【図２】[0048]  発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトストリングとして構成された照明ユニットの例示的実施形態を示す。
【図３】[0049]  ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニットの別の例示的実施形態を示す。
【図４】[0050]  １つ又は複数のライトストリングを含む照明ネットワーク用の通信プロトコルの１つの例示的実施形態を示すためのタイミング図である。
【図５】[0051]  照明ネットワーク用の通信プロトコルに関するデータパターンを示すための図である。
【図６】[0052]  ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニットの別の例示的実施形態を示す。
【図７】[0053]  ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニットの別の例示的実施形態を示す。
【図８】[0054]  ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニットの別の例示的実施形態を示す。
【図９】[0055]  ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニットの別の例示的実施形態を示す。
【図１０Ａ】[0056]  ＬＥＤライトストリング用のＬＥＤドライバの例示的実施形態を示す。
【図１０Ｂ】[0057]  ＬＥＤライトストリング用のデマルチプレクサの例示的実施形態を示す。
【図１１】[0058]  分割されたライトストリングを有する照明ネットワークを操作する方法の一実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
[0059]  例えば埋込型製品における多数のＬＥＤ光源の設置の場合、単一列ＬＥＤライトストリング、更には互いに一列の経路で全て接続された複数のＬＥＤライトストリングによってＬＥＤ光源用の引き回し構成を開発することは難しいことがある。
【００４９】
[0060]  より一般的には、本出願人は、「ツリー」トポロジーが実現され得るようにＬＥＤライトストリングを分割できるようにし、それによりＬＥＤ光源に関する可能な引き回しの数を増やすことが有益であると認識及び理解している。
【００５０】
[0061]  上記のことに鑑みて、本発明の様々な実施形態及び実装形態は、２つ以上のフォークに分割されて、より融通性の高い構成で一体に接続され得るＬＥＤライトストリング、１つ又は複数の分割可能なＬＥＤライトストリングを採用するＬＥＤ照明ネットワーク、及びＬＥＤライトストリングを分割する方法を対象とする。
【００５１】
[0062]  図１は、複数のライトユニットを含む照明構成の一例を示す。特に、図１は、制御装置１１０と、それぞれ第１、第２、第３、及び第４の照明ユニット１２０、１３０、１４０、及び１５０とを含む照明ネットワーク１００を示す。図１には示されていないが、制御装置１１０（照明制御装置とも称され得る）は、プロセッサと、メモリとを含み得、ユーザインターフェースを含み得、又はユーザインターフェースに接続され得、ユーザが、照明ネットワーク１００のより多くのパラメータ又は照明特性の１つを設定、制御、又は調節できるようにする。第１の照明ユニット１２０は、制御装置１１０の出力に接続された入力１２１と、複数の多重分離された出力１２３、１２５、及び１２７とを有し、それらの出力は、第２、第３、及び第４の照明ユニット１３０、１４０、及び１５０の入力にそれぞれ接続される。
【００５２】
[0063]  第１、第２、第３、及び第４の照明ユニット１２０、１３０、１４０、及び１５０はそれぞれ、複数の画素１２２を含む。見易くするために、図１での画素１２２全てには符号を付していない。各画素１２２は、個別にアドレス指定可能な光源を備え、この光源は、幾つかの実施形態では、１つ又は複数のＬＥＤを備え得る。幾つかの実施形態では、各画素１２２は、白色ＬＥＤを備え得る。幾つかの実施形態では、各画素１２２は、１つ又は複数の赤色ＬＥＤ、１つ又は複数の緑色ＬＥＤ、及び１つ又は複数の青色ＬＥＤを備え得、これらのＬＥＤは、一体に組み合わされて、所望の色を有する光、例えば所望の色温度を有する白色光を生成し得る。一般に、第１、第２、第３、及び第４の照明ユニット１２０、１３０、１４０、及び１５０は、互いに同じ又は異なる数の画素１２２を有し得る。
【００５３】
[0064]  図１は、互いに直列に配置された画素１２２を示し、ストリング内で先行する画素の出力が後続の画素の入力に接続される。
【００５４】
[0065]  照明ネットワーク１００では、少なくとも第１の照明ユニット１２０が、デマルチプレクサ１２４を更に備え、デマルチプレクサ１２４は、先行する画素１２２−ｉの出力に接続された入力と、３つの出力とを有し、各出力が、第１の照明ユニット１２０の多重分離された出力１２３、１２５、及び１２７の１つに接続される。照明ネットワーク１００では、第２及び第３の照明ユニット１３０及び１４０もデマルチプレクサを含み、第４の照明ユニット１５０は、デマルチプレクサを含まない。しかし、一般に、第２、第３、及び第４の照明ユニット１３０、１４０、及び１５０の任意のもの又は全てが、デマルチプレクサを含むことも、デマルチプレクサを含まないこともある。その場合、任意の特定の設置に関する必要に応じて照明ネットワーク１００を一般的なツリー構造に更に拡張するために、１つ又は複数の追加の照明ユニットは、これらのデマルチプレクサの任意のもの又は全ての出力に接続され得る。
【００５５】
[0066]  また、図１に示されるデマルチプレクサ１２４が３ウェイデマルチプレクサであり、一般にＭウェイデマルチプレクサが採用され得、ここで、Ｍは２以上の任意の整数であり得ることを理解すべきである。更に、照明ユニットは、２つ以上のデマルチプレクサを含み得、これらは、一体に連結されるか、又は連結されないことができる。また、照明ネットワーク１００での異なる照明ユニットが、異なる数の出力を有する異なるデマルチプレクサを含み得る。
【００５６】
[0067]  動作時、制御装置１１０は、第１の照明ユニット１２０の各画素１２２に関して、並びに第２、第３、及び第４の照明ユニット１３０、１４０、及び１５０に関して、照明データを第１の照明ユニット１２０に通信する。照明ネットワーク１００に関する照明データは、ネットワークに関する予めプログラムされた動作パラメータに応答して、及び／又はユーザインターフェースを介してユーザから受信された入力に応答して、制御装置１１０によって決定され得る。以下に述べる幾つかの実施形態では、照明データは、シリアルデータ通信プロトコルを介して制御装置１１０から第１の照明ユニット１２０に通信され、このシリアルデータ通信プロトコルは、様々な標準のデジタル照明通信プロトコルの１つに準拠する。図４及び図５に関して、例示的な通信プロトコルの更なる詳細を以下に説明する。
【００５７】
[0068]  幾つかの実施形態では、各画素１２２は、光源に加えて、個々の照明ドライバを含み得る。
【００５８】
[0069]  その場合、第１の照明ユニット１２０での第１の画素１２２−１用の照明ドライバは、制御装置１１０からシリアル入力データを受信し得る。ここで、シリアルデータが、データのサンプリングのためのクロック信号と共に通信され得、このクロック信号は、データとは別のラインで通信され得るか、又はデータ信号に埋め込まれ得ることを理解されたい。制御装置１１０から第１の画素１２２−１によって受信されるシリアルデータは、照明ネットワーク１００での全ての画素１２２に関する照明データを含み得る。第１の画素１２２−１用の照明ドライバは、第１の画素１２２−１に関する照明データを使用して、所望の強度及び／又は色を有するように第１の画素１２２−１の光源を制御し得る。例えば、光源が、個々の赤色、緑色、及び青色ＬＥＤを有するＬＥＤベースの光源である幾つかの実施形態では、照明データは、赤色ＬＥＤの強度を設定するための第１の組のＮ（例えばＮ＝８）ビットのデータと、緑色ＬＥＤの強度を設定するための第２の組のＮビットのデータと、青色ＬＥＤの強度を設定するための第３の組のＮビットのデータとを含み得る。ここで、異なる色のＬＥＤそれぞれに関する強度の設定が、異なる色のＬＥＤそれぞれに関する減光レベルの設定と同じと見なされ得ることを理解されたい。所与の画素１２２に関する異なる色それぞれに関する照明データを適切に選択することによって、例えば、画素１２２に関する所望の複合色が選択され得、所望の複合強度が選択され得、画素に関する白色光の所望の色点が選択され得る。各画素１２２が所望の色／強度／色点等を有するように全ての画素１２２に関して照明データを適切に選択することによって、制御装置１１０は、照明ネットワーク１００を制御して、多様な照明効果を生み出し得る。
【００５９】
[0070]  また、第１の画素１２２−１用の照明ドライバは、制御装置１１０から受信されたデータを、上記のようにクロック信号と共に、第２の画素１２２−２用の照明ドライバにシリアル通信し得る。第１の画素１２２−１によって出力されたシリアルデータは、照明ネットワーク１００での全ての他の画素に関する照明データを含み得る。幾つかの実施形態では、第１の画素１２２−１用の照明ドライバによって出力されたシリアルデータは、第１の画素１２２−１に関する照明データを含まないことができる。即ち、第１の画素１２２−１用の照明ドライバは、シリアルデータストリームを第２の画素１２２−２用の照明ドライバに転送する前に、第１の画素１２２−１に関する照明データを除去し得る。また、第１の画素１２２−１は、第１の画素１２２−１に関する照明データに関するクロック信号を第２の画素１２２−２に出力しないこともある。同様に、第２の画素１２２−２用の照明ドライバは、第２の画素１２２−２に関する照明データを使用して、所望の強度及び／又は色を有するように第２の画素１２２−２の光源を制御し得、シリアルデータストリームを第３の画素１２２−３用の照明ドライバに出力し得、ここで、シリアルデータストリームは、照明ネットワーク１００での全ての残りの画素１２２に関する照明データを含むが、第１及び第２の画素１２２−１及び１２２−２に関する照明データ（及び関連のクロック）を含まない。このプロセスは、全ての画素１２２に関して順次繰り返され得、従って、照明データは、第１の照明ユニット１２０での全ての画素１２２にシリアル通信され得る。
【００６０】
[0071]  上記のように、第１の照明ユニット１２０は、デマルチプレクサ１２４も含む。第１の照明ユニット１２０のデマルチプレクサ１２４は、隣接する画素１２２−ｉ用の照明ドライバから照明データを受信し、受信された照明データを多重分離して３つのシリアルデータストリームにし、これらは、第２、第３、及び第４の照明ユニット１３０、１４０、及び１５０に分配される。幾つかの実施形態では、各画素１２２に関する照明データは、データパケットとして組織化され得、従って、シリアルデータストリームは、一連のデータパケットを備え得る。その場合、デマルチプレクサ１２４は、３つの多重分離された出力１２３、１２５、及び１２７それぞれに（従って第２、第３、及び第４の照明ユニット１３０、１４０、及び１５０に）、デマルチプレクサ１２４が受信するシリアルデータストリームの照明データのデータパケットを２つおきに送信するように、シリアルデータを多重分離し得る。他の実施形態では、デマルチプレクサ１２４は、３つの多重分離された出力１２３、１２５、及び１２７それぞれに接続された画素１２２の数を識別する情報又はデータを有し得る。その場合、デマルチプレクサ１２４は、まず、第２の照明ユニット１３０の全ての画素１２２に関する全てのデータパケットを含むシリアルデータを順次出力し、次に、第３の照明ユニット１４０の全ての画素１２２に関する全てのデータパケットを出力し、次いで最後に、第４の照明ユニット１５０の全ての画素１２２に関する全てのデータパケットを出力する（当然のことながら、順序は変更され得る）。
【００６１】
[0072]  図１には示されていないが、幾つかの実施形態では、第１の照明ユニット１２０は、第１の照明ユニット１２０を動作させるための電力を受信するための電力入力を有し得、更に、受信された電力の一部を第２、第３、及び第４の照明ユニット１３０、１４０、及び１５０に供給するための電力出力を含み得る。その場合、第１の照明ユニット１２０は、制御装置１１０から、又は例えばＡＣ商用電源を含めた別個の電源から電力を受信し得る。一般に、受信される電力は、ＡＣ電力又はＤＣ電力の形態で受信され得る。
【００６２】
[0073]  上述したように、幾つかの実施形態では、照明ユニットの各画素１２２が、光源に加えて個別の照明ドライバを含み得る。しかし、他の実施形態では、１つの照明ドライバが、照明ユニットの複数の画素に関して光源を駆動するために提供され得る。その場合、制御装置１１０に接続されたツリー内の第１の照明ドライバ以外の各照明ドライバは、制御装置１１０から、制御装置１１０に対してシリアル経路で「上流」に隣接して位置された別の照明ドライバを介してシリアルデータを受信し得、制御装置１１０に対してシリアル経路で「下流」に位置された更に別の照明ドライバにシリアルデータを出力し得る。
【００６３】
[0074]  幾つかの実施形態では、第１の照明ユニット１２０及び追加の照明ユニット１３０はそれぞれ、ライトストリング、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトストリングを備える。幾つかの実施形態では、各ライトストリングは、照明ドライバ及びＬＥＤベースの光源が提供される個別の基板を含み得る。幾つかの実施形態では、各ライトストリングは、１つ又は複数の入出力コネクタ、及び／又は画素１２２が提供されるハウジングを更に含み得る。例えば、幾つかの実施形態では、第１の照明ユニットは、入力１２１、多重分離された出力１２３、多重分離された出力１２５、及び多重分離された出力１２７のための個別のコネクタを含み得る。他の実施形態では、これらのコネクタの１つ又は複数が組み合わされ得る。これらの入出力コネクタの１つ又は複数は、上述したように電力入力又は出力を提供し得、又は電力入力及び出力のために個別の電力コネクタが提供され得る。これらのコネクタの全てのうちの任意のものが、基板又はハウジングに提供され得、基板又はハウジングはまた、光源及び任意の照明ドライバを含む画素１２２を支持する。
【００６４】
[0075]  幾つかの実施形態では、照明ユニット１２０、１３０、１４０、及び１５０の１つ又は複数は、より長い照明ストリップの一部として製造され得、照明ストリップは、所望の数の画素及び／又はデマルチプレクサを有する照明ユニットを形成するために製造中に切断される。
【００６５】
[0076]  第１の照明ユニット１２０等の照明ユニットの例示的実施形態を以下に述べる。
【００６６】
[0077]  図２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトストリングとして構成された照明ユニット２００の例示的実施形態を示す。照明ユニット２００は、照明ネットワーク１００の照明ユニット１２０の一実施形態であり得る。照明ユニット２００は、シリアルデータ入力２０３と、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力２０２、２０４、及び２０６と、複数の個別にアドレス可能な光源（ここではＬＥＤベースの光源）２２２と、照明ドライバ２５０と、デマルチプレクサ２２４とを含む。また、照明ユニット２００は、電力入力２０５と、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１とを含む。幾つかの実施形態では、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１は省略され得る。
【００６７】
[0078]  幾つかの実施形態では、ＬＥＤベースの光源２２２はそれぞれ、１つのＬＥＤ、又は一体に駆動される複数のＬＥＤを備え得、単色（例えば白色）の光を生成する。図３に関してより詳細に以下に述べるような他の実施形態では、ＬＥＤベースの光源２２２はそれぞれ、個別の赤色、緑色、及び青色ＬＥＤ、又は赤色、緑色、及び青色ＬＥＤの個別のグループを備え得、それらの各色が一体に駆動され得る。
【００６８】
[0079]  動作時、照明ユニット２００は、シリアルデータ入力２０３でシリアル入力データを受信し、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力２０２、２０４、及び２０６で第１、第２、及び第３のシリアル出力データを出力する。より具体的には、シリアルデータ入力２０３は、（例えば制御装置１１０からの）シリアル入力データを受信し、ＬＥＤベースの光源２２２に関する第１の照明データを含むシリアルデータを照明ドライバ２５０に提供する。ここで、シリアルデータは、データのサンプリングのためのクロック信号と共に受信され得、このクロック信号は、データとは別のラインで通信され得るか、又はデータ信号に埋め込まれ得る。幾つかの実施形態では、シリアル入力データは、データラインとクロックラインを含むラインの対を介して受信され得る。他の実施形態では、シリアルデータ入力が単一のラインを含み得、データをクロックするためのクロック信号が、例えばＲＺデータフォーマットやマンチェスタ符号化等を使用することによってデータ信号と共に含まれ得る。
【００６９】
[0080]  第１の照明データに応答して、照明ドライバ２５０は、ＬＥＤベースの光源２２２を駆動して光を放出する。幾つかの実施形態では、照明ドライバ２５０は、ＬＥＤベースの光源２２２の各ＬＥＤ又は共通して駆動されるＬＥＤのグループのためのパルス幅変調（ＰＷＭ）電流を発生して出力し得る。
【００７０】
[0081]  また、照明ドライバ２５０は、シリアルデータ入力２０３で受信されたシリアルデータ（及び関連のクロック）の少なくとも一部を出力する。幾つかの実施形態では、照明ドライバ２５０は、ＬＥＤベースの光源２２２を駆動するために採用した第１の照明データを除いて、シリアルデータ入力２０３で受信された全てのシリアルデータを出力し得る。その場合、照明ドライバは、第１の照明データに関するクロック信号も出力しないことがある。
【００７１】
[0082]  デマルチプレクサ２２４は、シリアル入力と、第１、第２、及び第３のデマルチプレクサ出力と、１つ又は複数の制御入力（図２には図示せず）とを含む。デマルチプレクサ２２４は、照明ドライバ２５０によって出力されたシリアルデータの一部を受信し、且つシリアル入力データの受信された一部を多重分離して第１のシリアル出力データ、第２のシリアル出力データ、及び第３のシリアル出力データにする。デマルチプレクサ２２４は、第１のシリアル出力データを、照明ユニット２００から出力されるように第１の多重分離されたシリアルデータ出力２０２に供給し、第２のシリアル出力データを、照明ユニット２００から出力されるように第２の多重分離されたシリアルデータ出力２０４に供給し、及び第３のシリアル出力データを、照明ユニット２００から出力されるように第３の多重分離されたシリアルデータ出力２０６に供給する。
【００７２】
[0083]  また、幾つかの実施形態では、電力入力２０５は、照明ユニット２００を動作させるための電力を受信し得、受信された電力の一部を第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１を介して他の照明ユニットに供給し得る。一般に、受信された電力は、ＡＣ電力又はＤＣ電力の形態で受信され得る。
【００７３】
[0084]  照明ネットワークを構成するとき、図１に示されるように、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力２０２、２０４、及び２０６がそれぞれ、別の照明ユニット２００のシリアルデータ入力に接続され得る。
【００７４】
[0085]  図２に示される照明ユニット２００は１つのデマルチプレクサ２２４と、１つの照明ドライバ２５０と、５つのＬＥＤ源２２２とを含むが、一般に、任意の数のＬＥＤ源が含まれ得、複数のデマルチプレクサ２２４及び照明ドライバ２５０が含まれ得る。更に、デマルチプレクサ２２４と照明ドライバ２５０との順序が逆転され得、デマルチプレクサ２２４のデマルチプレクサ出力の１つが照明ドライバ２５０の入力に供給される。更に、図示されるデマルチプレクサ２２４は３ウェイデマルチプレクサであるが、一般にデマルチプレクサ２２４はＭウェイデマルチプレクサであり得、ここで、Ｍは２以上の任意の整数であり得る。
【００７５】
[0086]  図３は、ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニット３００の別の例示的実施形態を示す。照明ユニット３００は、シリアルデータ入力３０３と、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力３０２、３０４、及び３０６と、複数の個別にアドレス指定可能な光ＬＥＤベースの光源３２２と、照明ドライバ３５０と、デマルチプレクサ３２４とを含む。また、照明ユニット３００は、電力入力３０５と、第１、第２、及び第３の電力出力３０７、３０９、及び３１１とを含む。幾つかの実施形態では、第１、第２、及び第３の電力出力３０７、３０９、及び３１１は省略され得る。
【００７６】
[0087]  動作時、シリアルデータ入力３０３は、シリアル入力データを受信し、ＬＥＤベースの光源３２２に関する第１の照明データを含むシリアルデータを照明ドライバ３５０に提供する。図２の照明ユニット２００の場合と同様に、照明ユニット３００の幾つかの実施形態では、シリアル入力データは、データラインとクロックラインを含むラインの対を介して受信され得る。他の実施形態では、シリアルデータ入力が単一のラインを含み得、データをクロックするためのクロック信号が、例えばＲＺデータフォーマットやマンチェスタ符号化等を使用することによってデータ信号と共に含まれ得る。
【００７７】
[0088]  照明ユニット３００は、照明ユニット２００の一実施形態であり得、ここで、図３に示されるように、ＬＥＤベースの光源３２２はそれぞれ、３つの個別の制御可能な色又はチャネルを有する。例えば、ＬＥＤベースの光源３２２はそれぞれ、個別の赤色、緑色、及び青色ＬＥＤ、又は赤色、緑色、及び青色ＬＥＤの個別のグループを備え得、それらの色がそれぞれ一体に駆動され得る。その場合、照明データは、赤色ＬＥＤの強度を設定するための第１の組のＮ（例えば、Ｎ＝８）ビットのデータと、緑色ＬＥＤの強度を設定するための第２の組のＮビットのデータと、青色ＬＥＤの強度を設定するための第３の組のＮビットのデータとを含み得る。幾つかの実施形態では、照明ドライバ３５０は、ＬＥＤベースの光源３２２の各ＬＥＤ又は共通して駆動されるＬＥＤのグループのためのパルス幅変調（ＰＷＭ）電流を発生して出力し得る。
【００７８】
[0089]  照明ユニット３００の構成及び動作の詳細の残りは上述した照明ユニット２００のものと同じであり、従って説明を繰り返さない。
【００７９】
[0090]  図４は、照明ユニット１２０、２００、又は３００等の１つ又は複数のライトストリングを含む照明ネットワーク１００等の照明ネットワーク用の通信プロトコルの１つの例示的実施形態を示すためのタイミング図である。ここで、照明ネットワークは、互いに直列に配置された複数（「Ｎ」）の画素を含み、ストリング内で先行する画素の出力が後続の画素の入力に接続されると仮定される。即ち、シリアルデータ（及び関連のクロック）は、ストリング内の各先行する画素から各後続の画素に出力される。より具体的には、第１の画素用の照明ドライバは、図１での制御装置１１０等の制御装置からシリアルデータを受信するためのシリアルデータ入力及びクロック入力を有する。また、第１の画素用の照明ドライバは、シリアルデータ出力及びクロック出力を有し、これらの出力は、第２の画素のデータ入力及びクロック入力に接続される。同様に、第２の画素用の照明ドライバは、第１の画素からシリアルデータを受信するためのシリアルデータ入力及びクロック入力を有する。また、第２の画素用の照明ドライバは、シリアルデータ出力及びクロック出力を有し、これらの出力は、第３の画素のシリアルデータ入力及びクロック入力に接続され、以下、ライトストリング全体にわたって同様である。
【００８０】
[0091]  図４に示されるプロトコルによれば、ネットワークの全ての画素に関する照明データが、一連のフレーム４１０それぞれにおいて制御装置から画素に通信され、フレーム４１０は、フレームリセット期間４２０によって互いに分離されている。各フレーム４１０内で、照明ネットワークでの画素毎に１つずつ、照明データの複数のデータパケット４１２が順次又は直列に通信される。ここで、各データパケット４１２は、２４データビットの照明データを含む。即ち、画素の赤色ＬＥＤに関する強度（又は逆に減光レベル）を示す８ビットのデータ；画素の緑色ＬＥＤに関する強度（又は逆に減光レベル）を示す８ビットのデータ；及び画素の青色ＬＥＤに関する強度（又は逆に減光レベル）を示す８ビットのデータを含む。図４に示されるプロトコルでは、シリアルデータが検証されて、クロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジでクロックインされ、このクロック信号ＣＬＫは、シリアルデータとは別のラインで通信され得る。
【００８１】
[0092]  図４に示されるように、照明ネットワークでの第１の画素（例えば、図１での画素１２２−１等、制御装置に直に接続された画素）、より具体的には第１の画素用の照明ドライバが、各フレーム４１０内で、照明ネットワークでのＮ個の画素全てに関する照明データを制御装置から受信し、フレーム４１０は、第１の画素に関する照明データを含む第１のデータパケット４１２−１から始まり、第Ｎの画素に関する照明データを含む第Ｎのデータパケット４１２−Ｎで終わる。第１の画素用の照明ドライバは、直前の先行するフレームリセット期間４２０により、第１の画素に関する照明データを含むフレーム４１０内の第１のデータパケット４１２−１を容易に認識することができる。フレームリセット期間４２０中、クロック信号ＣＬＫは低く保たれ、新規のフレーム４１０の開始を示す。第１の画素用の照明ドライバは、第１の画素のＬＥＤベースの光源を制御するために、第１のデータパケット４１２−１内の照明データを使用する。
【００８２】
[0093]  上記のように、第１の画素用の照明ドライバは、シリアルデータ出力及びクロック出力を有し、これらの出力は、第２の画素のシリアルデータ入力及びクロック入力に接続される。しかし、第１の画素用の照明ドライバは、フレーム４１０の第１のデータパケット４１２−１を第２及び後続の画素に出力しない。より具体的には、第１の画素用の照明ドライバは、第１のデータパケット４１２−１の時間間隔にわたって、そのシリアルデータ出力ライン及びそのクロックラインを低く保つ。
【００８３】
[0094]  第１のデータパケット４１２−１を受信した後、第１の画素用の照明ドライバが、次の（第２の）画素に関する照明データを含む次のデータパケット４１２−２を受信する。ここで、第１の画素用の照明ドライバは、（フレームリセット期間４２０が直前になかったため）次のデータパケット４１２−２が第１の画素に関する照明データを含まないことを認識し、従って、データパケット４１２−２及び関連のクロックを第２の画素に、又はより具体的には第２の画素用の照明ドライバに出力する。
【００８４】
[0095]  一方、第１の画素用の照明ドライバが第１のデータパケット４１２−１を出力せず、第１のデータパケット４１２−１に関してその出力クロックラインを低く保ったため、第２の画素によって受信されるフレーム４１０の「最初の」データパケットは、第２のデータパケット４１２−２である。これは、第２の画素に関する入力クロックラインが低く保たれている延長期間（フレームリセットを示す）の直後であるため、照明ドライバは、上で説明した第１の画素用の照明ドライバの動作と同様に動作し、第２のデータパケット４１２−２が、第２の画素に関する照明データを含むことを認識し、第２のデータパケット４１２−２で照明データを使用して、第２の画素のＬＥＤベースの光源を制御する。一方、第２の画素用の照明ドライバは、そのシリアルデータ出力ライン及びそのクロックラインを、第１及び第２のデータパケット４１２−１及び４１２−２の時間間隔にわたって低く保つ。第３の画素及び後続の画素用の照明ドライバは、第２の画素の照明ドライバと同様に動作し、従って、照明ネットワークの全ての画素に関する照明データが逐次に分散される。
【００８５】
[0096]  図４に関して図示して説明する通信プロトコルは、個別のデータラインとクロックラインとを採用する。しかし、他の実施形態では、照明ネットワーク１００並びに照明ユニット１２０、２００、及び３００は、クロック信号とデータ信号とが共有ラインを介して通信される通信プロトコルを用いて動作し得ることを理解すべきである。
【００８６】
[0097]  図５は、照明ネットワーク用の通信プロトコルに関するデータパターンを示す図であり、データとクロックは、符号化データラインと称される共有ラインで通信される。ここで、各データビットは、データ「１」か「０」かに関係なく、ビットインターバル内で高電圧レベルから低電圧レベルへの符号化データラインの移行を含み、それによりクロック周波数を有する。この場合、データは、各ビットインターバル内で符号化データラインが高電圧レベル及び低電圧レベルである時間の相対長さがデータ「１」と「０」とに関して異なることによって通信される。また、図５において、フレームリセット期間は、１ビットインターバルの期間を超える（好ましくは大幅に超える）延長された時間間隔にわたって符号化データラインを同じ電圧レベル（ここでは低電圧レベル）で保つことによって明確に示され得ることも分かる。
【００８７】
[0098]  図６は、ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニット６００の別の例示的実施形態を示す。照明ユニット６００は、シリアルデータ入力６０３と、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力６０２、６０４、及び６０６と、複数の個別にアドレス指定可能な光ＬＥＤベースの光源３２２と、多画素ＬＥＤ照明ドライバ６５０と、論理回路６６０と、デマルチプレクサ６２４とを含む。また、照明ユニット６００は、電力入力２０５と、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１とを含む。幾つかの実施形態では、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１は省略され得る。
【００８８】
[0099]  動作時、シリアルデータ入力６０３は、シリアル入力データを受信し、ＬＥＤベースの光源６２２に関する第１の照明データを含むシリアルデータを多画素ＬＥＤ照明ドライバ６５０に提供する。
【００８９】
[00100]  照明ユニット６００は、上述したように照明ユニット３００の一実施形態であり得、シリアル入力データが、図４に関して上で図示して説明したプロトコルに従ってデータラインとクロックラインとを含むラインの対を介してシリアルデータ入力６０３で受信される。その場合、デマルチプレクサ６２４が、シリアルデータ用の第１のデマルチプレクサ及びクロック信号用の第２のデマルチプレクサとして動作するものと見なされ得ることを理解すべきである。デマルチプレクサ６２４は、シリアル入力と、第１、第２、及び第３のデマルチプレクサ出力と、１つ又は複数の制御入力又はセレクタ入力６２５とを含み得る。更に、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力６０２、６０４、及び６０６はそれぞれ、２つの個別のラインを備えるものと見なされ得、多重分離されたデータを搬送するデータラインと、多重分離されたクロック信号を搬送するクロックラインとを含む。
【００９０】
[00101]  照明ユニット６００では、多画素ＬＥＤ照明ドライバ６５０は、複数の出力を設けられ、各出力は、複数のＬＥＤベースの光源３２２、例えば、個別の赤色、緑色、及び青色ＬＥＤ、又は赤色、緑色、及び青色ＬＥＤの個別のグループをそれぞれ含む複数のＬＥＤベースの光源を駆動するように構成される。幾つかの実施形態では、照明ドライバ６５０は、ＬＥＤベースの光源３２２の各ＬＥＤ又は共通して駆動されるＬＥＤのグループのためのパルス幅変調（ＰＷＭ）電流を発生して出力し得る。
【００９１】
[00102]  照明ユニット６００では、１つのＬＥＤベースの光源３２２を駆動するように構成された多画素ＬＥＤ照明ドライバ６５０の出力の１つが、デマルチプレクサ６２４の多重分離動作を制御するために採用される。特に、ＬＥＤベースの光源３２２を駆動するように構成された多画素ＬＥＤ照明ドライバ６５０の出力の１つが論理回路６６０に提供されて、１つ又は複数の制御信号を生成し、これらの信号は、デマルチプレクサ６２４の多重分離動作を制御するためのデマルチプレクサ６２４のセレクタ入力６２５に提供される。デマルチプレクサ６２４の多重分離動作を制御するための１つ又は複数の制御信号を生成するための論理の例示的実施形態の更なる詳細を、図１０Ａ及び図１０Ｂに関して以下に述べる。
【００９２】
[00103]  照明ユニット６００の構成及び動作の詳細の残りは上述した照明ユニット２００のものと同じであり、従って説明を繰り返さない。
【００９３】
[00104]  図７は、ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニット７００の別の例示的実施形態を示す。照明ユニット７００は、シリアルデータ入力６０３と、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力６０２、６０４、及び６０６と、複数の個別にアドレス指定可能な光ＬＥＤベースの光源３２２と、多画素ＬＥＤ照明ドライバ６５０と、論理回路７６０と、シフトレジスタ７７０と、デマルチプレクサ６２４とを含む。また、照明ユニット７００は、電力入力２０５と、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１とを含む。幾つかの実施形態では、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１は省略され得る。
【００９４】
[00105]  照明ユニット７００は照明ユニット６００と同様であり、従って構成及び動作上の相違点のみを述べる。
【００９５】
[00106]  照明ユニット７００では、複数のＬＥＤベースの光源３２２を駆動するように構成された多画素ＬＥＤ照明ドライバ６５０の複数の出力全てが、ＬＥＤベースの光源３２２を駆動するために使用され、ＬＥＤ照明ドライバ６５０からのシリアルデータ出力が、シフトレジスタ７７０に提供される。シフトレジスタ７７０のシリアル出力は、デマルチプレクサ６２４の入力に提供される。シフトレジスタ７７０の選択された中間信号は、論理回路７６０によって処理されて、１つ又は複数の制御信号を生成し、制御信号は、デマルチプレクサ６２４の多重分離動作を制御するためのデマルチプレクサ６２４のセレクタ入力６２５に供給される。
【００９６】
[00107]  図８は、ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニット８００の別の例示的実施形態を示す。照明ユニット８００は、シリアルデータ入力６０３と、第１、第２、及び第３の多重分離されたシリアルデータ出力６０２、６０４、及び６０６と、複数の個別にアドレス指定可能な光ＬＥＤベースの光源３２２と、複数のＬＥＤ照明ドライバ８５２と、論理回路７６０と、シフトレジスタ７７０と、デマルチプレクサ６２４とを含む。また、照明ユニット８００は、電力入力２０５と、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１とを含む。幾つかの実施形態では、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１は省略され得る。
【００９７】
[00108]  照明ユニット８００は照明ユニット７００と同様であり、従って構成及び動作上の相違点のみを述べる。
【００９８】
[00109]  照明ユニット８００では、ＬＥＤベースの光源３２２はそれぞれ、それ独自の対応するＬＥＤ照明ドライバ８５２によって駆動され、ストリング内で先行する照明ドライバ８５２の出力が後続の照明ドライバ８５２の入力に接続される。即ち、シリアルデータ（及び関連のクロック）は、照明ユニット８００内で、各先行する照明ドライバ８５２から各後続の照明ドライバ８５２に出力される。より具体的には、第１のＬＥＤベースの光源３２２用の照明ドライバ８５２は、図１での制御装置１１０等の制御装置からシリアルデータを受信するためのシリアルデータ入力及びクロック入力を有する。また、第１のＬＥＤベースの光源用の照明ドライバ８５２は、シリアルデータ出力及びクロック出力を有し、これらの出力は、第２のＬＥＤベースの光源３２２用の照明ドライバ８５２のデータ入力及びクロック入力に接続される。同様に、第２のＬＥＤベースの光源３２２用の照明ドライバ８５２は、第１の照明ドライバ８５２からシリアルデータを受信するためのシリアルデータ入力及びクロック入力を有する。また、第２のＬＥＤベースの光源３２２用の照明ドライバ８５２は、シリアルデータ出力及びクロック出力を有し、これらの出力は、第３のＬＥＤベースの光源３２２用の照明ドライバ８５２のデータ入力及びクロック入力に接続され、以下、照明ユニット８００全体にわたって同様である。
【００９９】
[00110]  図９は、ＬＥＤライトストリングとして構成された照明ユニット９００の別の例示的実施形態を示す。照明ユニット９００は、シリアルデータ入力６０３と、第１及び第２の多重分離されたシリアルデータ出力６０２及び６０４と、複数の個別にアドレス指定可能な光ＬＥＤベースの光源３２２と、複数のＬＥＤ照明ドライバ８５２と、論理回路７６０と、シフトレジスタ７７０と、デマルチプレクサ６２４とを含む。また、照明ユニット９００は、電力入力２０５と、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１とを含む。幾つかの実施形態では、第１、第２、及び第３の電力出力２０７、２０９、及び２１１は省略され得る。
【０１００】
[00111]  照明ユニット９００は照明ユニット８００と同様であり、従って構成及び動作上の相違点のみを述べる。
【０１０１】
[00112]  特に、照明ユニット９００と照明ユニット８００には２つの大きい相違点がある。第１に、照明ユニット９００において、シフトレジスタ７７０及びデマルチプレクサ６２４は、ライトストリング内で２つの照明ドライバ８５２の間に配置される。その場合、デマルチプレクサ６２４の出力９０６の１つは、後続の照明ドライバ８５２の入力に結合され、出力のうちの２つが、照明ユニット９００の多重分離されたシリアルデータ出力６０２及び６０４として提供される。
【０１０２】
[00113]  図２、図３、図６、図７、図８、及び図９に示される照明ユニットの具体的な構成の多くの変形形態が可能であることを理解すべきである。例えば、幾つかの実施形態では、図８及び図９でのシフトレジスタは省略され得、１つのＬＥＤ照明ドライバ８５２の出力は、デマルチプレクサ６２４の多重分離動作を制御するために採用される信号を生成するために使用され得る。特に、１つのＬＥＤ照明ドライバ８５２の赤色、緑色、及び青色ドライバ出力が論理回路６６０に提供され得、１つ又は複数の制御信号を生成し、これらの信号は、デマルチプレクサ６２４の多重分離動作を制御するためのデマルチプレクサ６２４のセレクタ入力６２５に提供される。
【０１０３】
[00114]  図１０Ａ及び図１０Ｂは、１つの例示的実施形態を示し、この例示的実施形態では、ＬＥＤ照明ドライバは論理回路と組み合わされて、シリアルデジタル信号を復号し、デマルチプレクサを制御して、（例えば個別の照明ユニットに属していることがある）後続のＬＥＤに関する照明データを転送し、赤色、青色、及び緑色ＬＥＤを有する接続されたＬＥＤベースの光源のためのパルス幅変調（ＰＷＭ）電流を生成する。ここで、ＰＷＭ信号は同期される（一定の位相差を有する）と仮定され、この場合、２つ以上のそのような信号が、他の信号をサンプリングするために信号の１つを使用することによって、デマルチプレクサのセレクタを駆動するために使用され得る。次いで、これらの信号は、多重分離動作を制御するためにデマルチプレクサのセレクタを駆動するために使用される。
【０１０４】
[00115]  図１０Ａは、ＬＥＤライトストリング用のＬＥＤドライバ１０００の例示的実施形態を示す。ＬＥＤドライバ１０００は、シリアルデータ入力１００２と、シリアルデータ出力１００４と、赤色、緑色、及び青色ＬＥＤを駆動するためのＰＷＭ電流出力１００６とを含む。ＬＥＤドライバ１０００は、ＬＥＤドライバ集積回路１０１０（例えば、WorldSemiからのWS2801集積回路）を含む。ＬＥＤドライバ１０００は、上述したような照明ユニット、特に照明ユニット１２０、８００、及び９００の様々な実施形態における照明ドライバとして（例えばＬＥＤ照明ドライバ８５２として）採用され得る。
【０１０５】
[00116]  図１０Ｂは、ＬＥＤライトストリング用の論理回路及びデマルチプレクサ１０５０の例示的実施形態を示す。ここで、論理回路及びデマルチプレクサ１０５０は、Ｄフリップフロップ１０５２及び１０５３と、２ｔｏ４デマルチプレクサ１０５４及び１０５５とを含み、４つの多重分離されたシリアルデータ出力１０６２と、対応する多重分離されたクロック信号１０６４とを出力する。
【０１０６】
[00117]  動作上、シリアルデータ入力１００２は、２つのワイヤ（クロックとデータ）を有するシリアルデータバスの入力である。シリアルデータは、ＬＥＤドライバＩＣ１０１０によって復号され、そのＲｏｕｔ信号は、Ｄフリップフロップ１０５２及び１０５４を介してＧｏｕｔ及びＢｏｕｔをサンプリングするために使用される。次いで、サンプリングされた信号は、シリアルプロトコルのワイヤ（即ちクロック及びデータ）毎に１つずつのデマルチプレクサ１０５４及び１０５５に供給されて、多重分離された出力１０６２及び１０６４を生成する。
【０１０７】
[00118]  図１１は、上述したような、分割されたライトストリングを有する照明ネットワークを操作する方法１１００の一実施形態を示す。
【０１０８】
[00119]  操作１１１０で、制御装置は、照明ネットワークの複数の画素に関する照明データを生成し、その照明データを、一連の照明フレームでのシリアルデータとして伝送し、各フレームは、照明ネットワークの画素毎に１つのデータパケットを含む。
【０１０９】
[00120]  操作１１２０で、照明ユニットは、照明ユニットのデータ入力で、少なくとも第１の照明データを含む第１のシリアル入力データを受信する。
【０１１０】
[00121]  操作１１３０で、照明ユニットは、第１の照明データを採用して、照明ユニットの個別にアドレス指定可能な光源を駆動して、個別にアドレス指定可能な光源に光を放出させる。
【０１１１】
[00122]  操作１１４０で、照明ユニットは、シリアルデータを復号して、デマルチプレクサのセレクタを制御するための制御信号を導出する。
【０１１２】
[00123]  操作１１５０で、デマルチプレクサは、第１のシリアル入力データの少なくとも一部を多重分離して第１のシリアル出力データ及び第２のシリアル出力データにする。
【０１１３】
[00124]  操作１１６０で、照明ユニットは、第１のデータ出力で、第１のシリアル出力データを照明ユニットから出力し、及び第２のデータ出力で、第２のシリアル出力データを照明ユニットから出力する。
【０１１４】
[00125]  幾つかの本発明の実施形態を本明細書で述べて図示してきたが、本明細書で述べた機能を実施するため、並びに／又は本明細書で述べた結果及び／若しくは利点の１つ若しくは複数を得るための様々な他の手段及び／又は構造が当業者には容易に想到され、そのような変形形態及び／又は修正形態はそれぞれ、本明細書で述べた本発明の実施形態の範囲内にあると考えられる。
【０１１５】
[00126]  特に、照明ネットワークのストリングを分割するためのデマルチプレクサ装置は、装置内に任意の実際の画素又は照明デバイスを含まずに上述した原理の任意のものに基づいて提供され得る。
【０１１６】
[0127]  より一般的には、当業者であれば、本明細書にて説明されるすべてのパラメータ、寸法、材料、及び構成は例示のためであり、実際のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は、発明教示内容が用いられる１つ以上の特定用途に依存することを容易に理解できよう。当業者であれば、本明細書にて説明した特定の発明実施形態の多くの等価物を、単に所定の実験を用いて認識又は確認できよう。したがって、上記実施形態は、ほんの一例として提示されたものであり、添付の請求項及びその等価物の範囲内であり、発明実施形態は、具体的に説明された又はクレームされた以外に実施可能であることを理解されるべきである。本開示の発明実施形態は、本明細書にて説明される個々の特徴、システム、品物、材料、キット、及び／又は方法に関する。さらに、２つ以上のこのような特徴、システム、品物、材料、キット、及び／又は方法の任意の組み合わせも、当該特徴、システム、品物、材料、キット、及び／又は方法が相互に矛盾していなければ、本開示の本発明の範囲内に含まれる。
【０１１７】
[0128]  本明細書にて定義されかつ用いられた定義はすべて、辞書の定義、参照することにより組み込まれた文献における定義、及び／又は、定義された用語の通常の意味に優先されて理解されるべきである。
【０１１８】
[0129]  本明細書及び特許請求の範囲にて使用される「ａ」及び「ａｎ」の不定冠詞は、特に明記されない限り、「少なくとも１つ」を意味するものと理解されるべきである。
【０１１９】
[0130]  本明細書及び特許請求の範囲にて使用される「及び／又は」との表現は、等位結合された要素の「いずれか又は両方」を意味すると理解すべきである。すなわち、要素は、ある場合は接続的に存在し、その他の場合は離接的に存在する。「及び／又は」を用いて列挙される複数の要素も同様に解釈されるべきであり、すなわち、要素のうちの「１つ以上」が等位結合される。「及び／又は」節によって具体的に特定された要素以外の他の要素も、それが具体的に特定された要素に関連していても関連していなくても、任意選択的に存在してよい。したがって、非限定的な例として、「Ａ及び／又はＢ」との参照は、「含む」といった非制限的言語と共に用いられた場合、一実施形態では、Ａのみ（任意選択的にＢ以外の要素を含む）を指し、別の実施形態では、Ｂのみ（任意選択的にＡ以外の要素を含む）を指し、さらに別の実施形態では、Ａ及びＢの両方（任意選択的にその他の要素を含む）を指す。
【０１２０】
[0131]  本明細書及び特許請求の範囲に用いられるように、「又は」は、上に定義したような「及び／又は」と同じ意味を有すると理解すべきである。例えば、リストにおけるアイテムを分ける場合、「又は」、又は、「及び／又は」は包括的と解釈される。すなわち、多数の要素又は要素のリストのうちの少なくとも１つを含むが、２つ以上の要素も含み、また、任意選択的に、リストにないアイテムを含むと解釈される。「〜のうちの１つのみ」又は「ちょうど１つの」といった反対を明らかに示す用語、又は、特許請求の範囲に用いられる場合は、「〜からなる」という用語だけが、多数の要素又は要素のリストのうちのまさに１つの要素が含まれることを指す。一般的に、本明細書にて使用される「又は」との用語は、「いずれか」、「〜のうちの１つの」、「〜のうちの１つのみ」、又は「〜のうちのちょうど１つのみ」といった排他的な用語が先行する場合にのみ、排他的な代替（すなわち「一方又は他方であるが、両方ではない」）を示すと解釈される。「本質的に〜からなる」は、特許請求の範囲に用いられる場合、特許法の分野にて用いられる通常の意味を有する。
【０１２１】
[0132]  本明細書及び特許請求の範囲に用いられるように、１つ以上の要素を含むリストを参照した際の「少なくとも１つ」との表現は、要素のリストにおける任意の１つ以上の要素から選択された少なくとも１つの要素を意味すると理解すべきであるが、要素のリストに具体的に列挙された各要素の少なくとも１つを必ずしも含むわけではなく、要素のリストにおける要素の任意の組み合わせを排除するものではない。この定義は、「少なくとも１つの」との表現が指す要素のリストの中で具体的に特定された要素以外の要素が、それが具体的に特定された要素に関係していても関連していなくても、任意選択的に存在してもよいことを可能にする。したがって、非限定的な例として、「Ａ及びＢの少なくとも１つ」（又は、同等に「Ａ又はＢの少なくとも１つ」、又は、同等に「Ａ及び／又はＢの少なくとも１つ」）は、一実施形態では、少なくとも１つのＡ（任意選択的に２つ以上のＡを含む）であって、Ｂがない（任意選択的にＢ以外の要素を含む）ことを指し、別の実施形態では、少なくとも１つのＢ（任意選択的に２つ以上のＢを含む）であって、Ａがない（任意選択的にＡ以外の要素を含む）ことを指し、さらに別の実施形態では、少なくとも１つのＡ（任意選択的に２つ以上のＡを含む）と、少なくとも１つのＢ（任意選択的に２つ以上のＢを含む）を指す（任意選択的に他の要素を含む）。
【０１２２】
[0133]  さらに、特に明記されない限り、本明細書に記載された２つ以上のステップ又は動作を含むどの方法においても、当該方法のステップ又は動作の順番は、記載された方法のステップ又は動作の順序に必ずしも限定されないことを理解すべきである。
【０１２３】
[0134]  特許請求の範囲においても上記明細書においても、「備える」、「含む」、「担持する」、「有する」、「含有する」、「関与する」、「保持する」、「〜から構成される」等といったあらゆる移行句は、非制限的、すなわち、含むがそれに限定されないことを意味すると理解すべきである。米国特許庁特許審査手続便覧の第２１１１．０３項に記載される通り、「〜からなる」及び「本質的に〜からなる」といった移行句のみが、制限又は半制限移行句である。
【図１】
0006592464.tif 000002
【図２】
0006592464.tif 000003
【図３】
0006592464.tif 000004
【図４】
0006592464.tif 000005
【図５】
0006592464.tif 000006
【図６】
0006592464.tif 000007
【図７】
0006592464.tif 000008
【図８】
0006592464.tif 000009
【図９】
0006592464.tif 000010
【図１０Ａ】
0006592464.tif 000011
【図１０Ｂ】
0006592464.tif 000012
【図１１】
0006592464.tif 000013