(57)【要約】  本発明は、第１光源１００、第２光源２００、並びに第１光源１００及び第２光源２００を制御するように構成された制御システム２０を含む照明システム１０であって、第１光源１００は、（ｉ）ＵＶ成分、並びに（ｉｉ）（ｉｉａ）青色成分又は（ｉｉｂ）青色成分及び黄色成分を含む第１光源光１０１を供給するように構成され、第２光源２００は、第２光源光の相関色温度Ｔｃ２を有する白色の第２光源光２０１を供給するように構成され、照明システム１０は、第１光源光１０１及び第２光源光２０１の内の１つ以上を含む照明システム光１１を供給するように構成され、照明システム光１１は制御可能な相関色温度Ｔｃを有する、照明システム１０を提供する。
2018534751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源、第２光源、並びに前記第１光源及び前記第２光源を制御するように構成された制御システムを含む照明システムであって、
前記第１光源が、
（ｉ）ＵＶ成分、並びに
（ｉｉ）（ｉｉａ）青色成分又は（ｉｉｂ）青色成分及び黄色成分
を含む第１光源光を供給するように構成され、
前記第２光源が、第２光源光の相関色温度を有する白色の第２光源光を供給するように構成され、
前記照明システムが、前記第１光源光及び前記第２光源光の内の１つ以上を含む照明システム光を供給するように構成され、前記照明システム光は制御可能な相関色温度（Ｔｃ）を有し、相関色温度の上昇に伴い相対的に増加したＵＶ含有量を有し、
前記第１光源が、２００〜３８０ｎｍの波長範囲内のＵＶ第１光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源と、前記ＵＶ第１光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成された発光材料とを含み、前記第１光源光が前記青色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源放射を含む、又は
前記第１光源が、２００〜３８０ｎｍの波長範囲内の前記ＵＶ第１光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源と、前記ＵＶ第１光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成された発光材料とを含み、前記ＵＶ第１光源放射及び／又は前記青色の発光材料光の一部を黄色の発光材料光に変換するように構成され、前記第１光源光が前記青色の発光材料光、前記黄色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源光放射を含む、
照明システム。
【請求項２】
前記照明システムが、前記照明システムによって供給される２００〜３８０ｎｍの範囲内で供給される全出力の、前記照明システムによって供給される２００〜７８０ｎｍの範囲内の全出力に対する百分率によって定義される、１〜２０％（ワット／ワット）の範囲内にあるＵＶ含有量を有する照明システム光を供給するように構成された、請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
前記第２光源光の相関色温度が、２０００〜３５００Ｋの範囲から選択される、請求項１又は２のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項４】
前記ＵＶ成分が、２８０〜３２０ｎｍの範囲から選択される波長を有する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項５】
前記照明システム光の２００〜４００ｎｍの波長範囲内の全出力の少なくとも８０％が２８０〜３２０ｎｍの範囲内にある、請求項４に記載の照明システム。
【請求項６】
前記第１光源及び前記第２光源が、１つ以上の固体光源を含む、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項７】
前記第２光源が、青色の第２光源放射を供給するように構成された青色光源、及び前記青色の第２光源放射の一部を黄色の発光材料光に変換するように構成された発光材料を含み、前記白色の第２光源光が、前記青色の第２光源放射及び前記黄色の発光材料光を含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項８】
前記第２光源がＲＧＢ光源を含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項９】
前記第１光源が、前記第２光源光の相関色温度よりも少なくとも３００Ｋ高い第１光源光の相関色温度を有する白色の第１光源光を供給するように構成された、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項１０】
ＵＶ成分又は赤色成分を有する第３光源光を供給するように構成された第３光源を更に含む、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項１１】
光出射窓を更に含み、前記照明システムが、前記第１光源光及び前記第２光源光を前記光出射窓の上流で生成するように構成され、前記照明システム光を前記光出射窓の下流で供給するように構成される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項１２】
屋内空間を照明する方法であって、請求項１に記載の前記照明システムを用いて、前記照明システム光を前記屋内空間内に供給するステップを含む、方法。
【請求項１３】
１５ＳＤＣＭの黒体軌跡（ＢＢＬ）からの最大偏差を有する白色照明システム光を供給するステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の光源を含む照明システム、及び屋内空間を照明する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の光源を有する照明デバイスは、当技術分野で知られている。例えば、米国特許出願公開第２０１２／００３２２０８号は、発光デバイスが、互いに異なるスペクトル出力を有する複数の電気的に活性化された固体エミッタ（例えば、ＬＥＤ）、及び／又は、スペクトル出力をもたらすために、少なくとも１つの固体エミッタからスペクトル出力を受け取り、それに応答して蛍燐光体出力を放射するように構成された、１つ以上蛍燐光体を含む蛍燐光体材料を含むことについて記載している。一構成では、複数のＬＥＤ及び複数の蛍光体は異なるピーク波長を有し、４つ未満の発光ピークを有する合計の光出力を供給する。一構成では、合計の出力放射（光強度対波長）のプロットは、３つ以上の波長ピーク間で負でない勾配を有する。一構成では、発光デバイスは、少なくとも１つの選択されたタスクを実施する必要性の表示として、利用者が認知可能な光の色の遷移を所定の時間周期で生成する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
人工白色光は急速に採用されている。このような光源は、非常に高い効率で、９０を超えるＣＲＩを有する、高品質の光を生成することができる。しかし、太陽光と比較したとき、このような光源の問題のうちの１つは、可視光を供給すること以外に、人間にとって特定の利益を有するスペクトルの特定の部分がないことである。
【０００４】
したがって、本発明の一態様は、上述した欠点のうちの１つ以上を、好ましくは更に少なくとも部分的に取り除く、代替的な照明システムを提供することである。特に、本発明の一態様は、昼光を模倣し、かつ、昼光の有益な特性の少なくとも一部を有し得る、照明システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ＵＶ光（非常に低輝度であるにも拘らず）は、ビタミンＤの生成（又は皮膚の日焼け、誘虫性、皮膚治療など）に非常に重要であることがわかる。この目的のために、白色ＬＥＤと組み合わせてＵＶ  ＬＥＤを導入することが可能である。白色ＬＥＤ及びＵＶ発光ＬＥＤを組み合わせて、ビタミンＤを生成するための光源を作製することができる。
【０００６】
しかし、そのようなデバイスは必ずしも昼光を模倣しない。人間の利用者にとっては、より低い色温度においてよりも、高い色温度において、より多くのＵＶ成分を有する昼光を模倣する色温度を調製可能な光源を得ることが有益であることがわかる。
【０００７】
したがって、本発明では、とりわけ、ＢＢＬ上で調整され得る光を生成するために、青色光及びＵＶ光を使用することを提案する。ＵＶ源の場合、諸実施形態では、ＵＶ光は、ストークスシフト損失を最小限に保ちつつ、高いＣＣＴ（相関色温度：ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｏｌｏｒ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）を有する青色光又は白色光に部分的に変換されてもよい。例えば、低いＣＣＴを有する白色光を生成するために、青色ＬＥＤが使用されてもよい。本明細書では、可変ＵＶ成分を有するＣＣＴ制御可能な白色光源を生成するための様々な構成及び駆動方式を説明する。
【０００８】
第１の態様において、本発明は、第１光源、第２光源、並びに第１光源及び第２光源を制御するように構成された制御システムを含む照明システムであって、第１光源光は、（ｉ）２００〜３８０ｎｍの波長範囲の光を生成するためのＵＶ成分、並びに（ｉｉ）（ｉｉａ）青色成分又は（ｉｉｂ）青色成分及び黄色成分を含む第１光源光を供給するように構成され、第２光源は、第２光源光の相関色温度（Ｔｃ２）を有する白色の第２光源光を供給するように構成され、照明システムは、前記第１光源光及び前記第２光源光のうちの１つ以上を含む照明システム光を供給するように構成され、照明システム光は制御可能な相関色温度（Ｔｃ）を有し、相関色温度の上昇に伴い相対的に増加したＵＶ含有量を有し、
第１光源は、２００〜３８０ｎｍの波長範囲内のＵＶ第１光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源と、ＵＶ第１光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成された発光材料とを含み、第１光源光は前記青色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源放射を含む、あるいは、
第１光源は、２００〜３８０ｎｍの波長範囲内のＵＶ第１光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源と、ＵＶ第１光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成されたＵＶ第１光源放射の一部及び／又は青色の発光材料光の一部を黄色の発光材料光に変換するように構成された発光材料とを含み、第１光源光は前記青色の発光材料光、前記黄色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源光放射を含む、照明システムを提供する。
【０００９】
このような照明システムでは、照明システム光の色温度（本明細書では相関色温度（Ｔｃ）としても示される）を制御し、また、人間の利用者にとって有益であり得るＵＶ光を、相対的に高いＵＶ含有量を有する冷光から相対的に低いＵＶ含有量を有する暖かい白色への自然遷移によって供給することが可能である。このような照明システム光は、あらゆる種類の用途に使用することができ、多くの屋内照明に現在欠けている、ＵＶ光の健康的な寄与を可能にする。更に、色温度の変異性はまた、照明がこの変異性によって日中の屋外光の色温度の変動を模倣し得るので、人間にとって有用性を付加し得る。
【００１０】
国際公開特許第２０１４／１８４２７７（Ａ１）号は、生体内のビタミンＤの生成を促進するための装置を開示している。この装置は、少なくとも１つのランプアセンブリを含み、前記少なくとも１つのランプアセンブリは光を放出するように適合され、光は少なくとも２７０ｎｍ〜３１５ｎｍの波長の自然光又はＩＲ光、及びＵＶ光をエミュレートし、少なくとも１つのランプアセンブリは複数のＬＥＤを含む。
【００１１】
国際公開特許第２００８／１２５６７２Ａ１号は、ハウジングと、第１の波長範囲の光を放出する第１のＬＥＤを含む複数のＬＥＤと、駆動ユニットと、第１の波長範囲とは少なくとも部分的に異なる変換波長範囲の光を生成するための変換材料とを含むＬＥＤ光を開示している。複数のＬＥＤは、少なくとも、第２の波長範囲の光を放出する第２のＬＥＤを更に含む。第２のＬＥＤは、第１のＬＥＤに加えて、任意選択的に駆動させることができ、第２のＬＥＤの光は、第１のＬＥＤの波長範囲とは少なくとも部分的に異なり、加えて、同じ変換材料を励起して変換材料に光を放出させ、結果として、より暖かい白色光への色シフトをもたらす。
【００１２】
国際公開特許第２０１０／０１６００９Ａ１号は、ビタミンＤの合成を促進するための、少なくとも可視範囲内で発光する第１光源、及び少なくともＵＶＢ範囲内で発光する第２光源を含むＵＶ−ＶＩＳ発光システムを開示しており、この発光システムは８４ｌｍ／Ｗ以上の光源効率及び特異な分光分布を有している。
【００１３】
国際公開特許第２０１４／０３０１４８Ａ２号は、紫外線スペクトル範囲内の光を放出する第１光源と、第１のピーク波長を有する青色スペクトル範囲内の光を放出する第２光源と、紫外線スペクトル範囲内の光を青色スペクトル範囲内の光に向けて変換するように構成された第１の発光材料と、青色スペクトル範囲内の受け取った光を赤色、橙色、緑色又は黄色のスペクトル範囲内の光に向けて完全に変換するように構成された第２の発光材料と、第１の発光材料及び第２の発光材料によって放出された光を発光アセンブリの周囲に伝達するように構成された光出射窓と、を含む発光アセンブリを開示している。
【００１４】
したがって、特に更なる一態様において、本発明はまた、前記照明システムを用いて、前記照明システム光を屋内空間内に供給するステップを含む、前記屋内空間を照明する方法を提供する。「空間」という用語は例えば、レストラン、ホテル、診療所、又は病院などのホスピタリティエリア（の一部）に関連してもよい。用語「空間」は、事務所、百貨店、倉庫、映画館、教会、劇場、図書館など（の一部）に関連してもよい。しかし、用語「空間」はまた、トラックのキャビン、飛行機のキャビン、船舶（船）のキャビン、車のキャビン、クレーンのキャビン、トラクタのようなエンジニアリング車両のキャビンなどの、乗り物内の作業空間（の一部）に関連する。「空間」という用語はまた、事務所、（生産）プラント、（原子力発電所、ガス発電所、石炭発電所などのような）発電所などの作業空間（の一部）に関連してもよい。例えば、「空間」という用語はまた、制御室やセキュリティルームなどに関してもよい。したがって、本発明は特に屋内照明に関連する。
【００１５】
ＵＶ含有量は、（システム光に対する）第１光源の相対的寄与を制御することによって制御されてもよい。
【００１６】
任意選択的に、諸実施形態において、第１光源によって供給されるＵＶ放射に加えて、本明細書で「第３」光源としても示される、追加のＵＶ放射を供給するように構成された更なる光源が提供されてもよい。
【００１７】
しかし、他の実施形態では、ＵＶ放射は実質的に排他的に第１光源を介して供給される。
【００１８】
特に、照明システムは、１〜２０％（ワット／ワット）の範囲で、例えば２〜２０％の範囲で、４〜１８％のようなＵＶ含有量を有する（白色）照明システム光を供給するように構成される。「％（ワット／ワット）」という表示は、照明システムによって供給される２００〜３８０ｎｍの範囲内で供給される全出力の、照明システムによって供給される２００〜７８０ｎｍの範囲内の全出力に対する百分率を示す。したがって、２００〜７８０ｎｍの範囲内の全出力の特に少なくとも８０％が可視であり、２００〜７８０ｎｍの範囲内の全出力の特に少なくとも１％が２００〜３８０ｎｍの範囲内、特に２８０〜３２０ｎｍの範囲内にある（以下も参照のこと）。特に、照明システムは、（実質的に）全ての可能な設定で、可視光を含む照明システム光を供給するように構成される。なお更なる実施形態では、照明システムは、（実質的に）全ての可能な設定で、可視光を含む白色照明システム光を供給するように構成される。
【００１９】
本明細書では、ＵＶ範囲は波長範囲２００〜３８０ｎｍとして示され、可視範囲は波長範囲３８０〜７８０ｎｍとして示される（以下も参照のこと）。
【００２０】
「青色光」又は「青色発光」という用語は特に、約４２０〜４９５ｎｍの範囲の波長を有する光（いくらかの紫色及びシアンの色相を含む）に関連する。「緑色光」又は「緑色発光」という用語は特に、約４９５〜５７０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。「黄色光」又は「黄色発光」という用語は特に、約５７０〜５９０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。「橙色光」又は「橙色発光」という用語は特に、約５９０〜６２０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。「赤色光」又は「赤色発光」という用語は特に、約６２０〜７８０ｎｍの範囲の波長を有する光に関連する。用語「桃色光」又は「桃色発光」は、青色成分及び赤色成分を有する光を指す。「可視」、「可視光」又は「可視発光」という用語は、約３８０〜７８０ｎｍの範囲の波長を有する光を指す。
【００２１】
本明細書における「白色光」という用語は当業者には知られている。白色光は特に、約１５００〜２００００Ｋ、例えば２０００〜２００００Ｋ、特に２７００〜２００００Ｋ、一般的な照明に対しては特に約２７００Ｋ〜６５００Ｋの範囲の相関色温度（ＣＣＴ：ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｏｌｏｒ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）を有し、特にＢＢＬ（黒体軌跡：ｂｌａｃｋ  ｂｏｄｙ  ｌｏｃｕｓ）から約１５ＳＤＣＭ（カラーマッチングの標準偏差：ｓｔａｎｄａｒｄ  ｄｅｖｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｃｏｌｏｒ  ｍａｔｃｈｉｎｇ）内、特にＢＢＬから約１０ＳＤＣＭ内、更に特にＢＢＬから約５ＳＤＭ内である光に関する。
【００２２】
特定の実施形態では、光源は固体ＬＥＤ光源（ＬＥＤ又はレーザダイオードなど）を含む。したがって、諸実施形態では、第１光源及び／又は第２光源は、１つ以上の固体光源を含む。用語「光源」はまた、２〜２０個の（固体）ＬＥＤ光源など、複数の、例えば２〜５１２個の光源に関連してもよい。したがって、「ＬＥＤ」という用語はまた、複数のＬＥＤを指し得る。したがって、用語「第１光源」はまた、複数の（異なる）第１光源を指してもよい。同様に、用語「第２光源」はまた、複数の（異なる）第２光源を指してもよい。
【００２３】
したがって、第２光源は、特に白色光を供給するように構成される。第２光源は、諸実施形態では、白色光を供給するように構成された２つ以上の光源を含んでもよい。諸実施形態では、白色光又は有色光を供給するために２つ以上の光源が制御可能であってもよい。少なくとも、第２光源は、白色光を供給する設定を含む。
【００２４】
第２光源は、とりわけ、ＹＢ原理又はＲＧＢ原理に基づいてもよい。しかし、他の色の組み合わせも可能であってもよい。
【００２５】
第２光源は、白色光を供給するために、青色光源及び黄色発光材料を含んでもよい。したがって、諸実施形態において、第２光源は、青色の第２光源放射を供給するように構成された青色光源、及び青色の第２光源放射の一部を黄色の発光材料光に変換するように構成された発光材料を含み、白色の第２光源光は、前記青色の第２光源放射及び前記黄色の発光材料光を含む。このことは、第２光源光のスペクトル分布及び／又は色温度を更に調整するために、更なる発光材料及び更なる光源が適用される実施形態を除外しない。用語「発光材料」はまた、複数の異なる発光材料を指してもよい。
【００２６】
更に他の実施形態では、第２光源はＲＧＢ光源を含む。諸実施形態において、ＲＧＢ光源は、青色の第２光源放射を供給するように構成された青色光源、及び青色の第２光源放射の一部を緑色及び赤色の発光材料光に変換するように構成された発光材料を含む第２光源に関連してもよく、白色の第２光源光は、前記青色の第２光源放射並びに前記緑色及び赤色の発光材料光を含む。発光材料は特に、様々な発光材料の組み合わせを含んでもよい。このことは、第２光源光のスペクトル分布及び／又は色温度を更に調整するために、更なる発光材料及び更なる光源が適用される実施形態を除外しない。
【００２７】
代替的実施形態では、第２光源光の２つ以上の色は、青色ＬＥＤと緑色ＬＥＤと赤色ＬＥＤとの組み合わせなどの２つ以上の異なる光源によって供給される。
【００２８】
第２光源に対してどのような構成が選択されても、第２光源は少なくとも、白色の第２光源光を供給することができる。したがって、第２光源は、前記白色の第２光源光を供給するように構成される。したがって、第２光源が複数の（異なる）光源を含む場合であっても、制御システムはこれらの複数の（異なる）光源を制御して、第２光源光が白色光となる照明システムの設定によって第２光源光を供給する。
【００２９】
特に、第２光源光の相関色温度（Ｔｃ２）は、１５００〜３５００Ｋ、例えば２０００〜３５００Ｋ、２５００〜３５００Ｋのような、例えば特に２７００〜３５００Ｋ、３０００Ｋ以下のような範囲から選択される。第２光源の白色光の色温度は比較的低くてもよい。特に、照明システム光の最低の色温度は、基本的に第２光源光に基づいてもよい。
【００３０】
任意選択的に、第２光源は、ＵＶ成分も含む第２光源光を供給するように構成されてもよい。特に、第１光源及び第２光源は、白色照明システム光を供給する際に、全照明システム光に対する第２光源光の寄与の減少が、色温度の上昇及び全照明システム光へのＵＶ寄与の増加につながるように構成される。
【００３１】
第１光源は特に、（ｉ）ＵＶ成分と、（ｉｉ）（ｉｉａ）青色成分及び（ｉｉｂ）青色成分及び黄色成分のうちの１つとを含む第１光源光を供給するように構成されている。第１光源は、諸実施形態では、前記第１光源光を供給するように構成された２つ以上の光源を含んでもよい。諸実施形態では、第１光源光を供給するために２つ以上の光源が制御可能であってもよい。少なくとも、第１光源は、前記第１光源光を供給する設定を含む。したがって、第１光源は、特に、少なくともＵＶ放射、及び任意選択的に、例えば黄色の、又は緑色及び赤色の、可視スペクトルの１つ以上の部分の光を供給するように構成されるが、諸実施形態では橙色が含まれてもよい。
【００３２】
したがって、諸実施形態では、第１光源はＵＶ放射及び青色光を供給するように構成される。他の実施形態では、第１光源は、ＵＶ放射並びに青色光及び黄色光を供給するように構成される。後者の実施形態では、第１光源は（照明システムの設定において）白色光を供給するように構成されてもよい（特に以下も更に参照のこと）。
【００３３】
上に示したように、第１光源光は、（照明システムの設定において）少なくともＵＶ放射を含む。更に特に、諸実施形態において、ＵＶ成分は２８０〜３２０ｎｍの範囲から選択される波長を有する。特に、このような放射は皮膚及び／又はビタミンＤの生成に有益であり得ることがわかる。更に特に、照明システム光の２００〜４００ｎｍの波長範囲における全出力の少なくとも８０％は、２８０〜３２０ｎｍの範囲にある。したがって、特にＵＶ放射又はＵＶ成分は、ＵＶ−Ｂ放射を含む。
【００３４】
第１光源の青色光を第２光源光に混合することにより、色温度を上昇させ得る。よって、自動的に（相対的な）ＵＶ含有量も増加する。したがって、諸実施形態では、照明システムは、青色光を第２光源の白色光と混合することによって、照明システム光の色温度を制御するように構成される。
【００３５】
このようにして、より高い、特に少なくとも３００Ｋ高い、例えば少なくとも５００Ｋ高い、３００〜３０００Ｋの範囲のように高い、色温度が生成されてもよい。
【００３６】
更に他の実施形態では、第１光源は、（照明システムの設定において）白色光源光を供給するように構成される。したがって、更なる実施形態では、第１光源は、第２光源光の相関色温度（Ｔｃ２）よりも少なくとも３００Ｋ高い、特に少なくとも５００Ｋ高い、第１光源光の相関色温度（Ｔｃ１）を有する白色の第１光源光を供給するように構成される。したがって、第１光源が白色の第１光源光を供給するように構成されている実施形態では、Ｔｃ１＞Ｔｃ２である。
【００３７】
第１光源の白色光は、異なるやり方で生成されてもよいが、特に青色成分及び黄色成分を含む。
【００３８】
諸実施形態において、第１光源は、ＵＶ第１光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源、及びＵＶ光源放射の一部を可視発光材料光に変換するように構成された発光材料を含み、（白色の）第１光源光は、前記可視発光材料光及び前記ＵＶ第１光源放射を含む。このことは、第２光源光のスペクトル分布及び／又は色温度を更に調整するために、更なる発光材料及び更なる光源が適用される実施形態を除外しない。
【００３９】
上に示したように、用語「発光材料」はまた、複数の異なる発光材料を指してもよい。
【００４０】
特に、可視発光材料光は、（高い相関色温度を有する）白色光を供給するなどのために、青色光、特に青色光及び黄色光を含む。
【００４１】
更に別の実施形態では、可視発光材料光は、青色光、緑色光及び赤色光を含む。
【００４２】
更に別の実施形態では、可視発光材料光は、青色成分、並びに緑色成分、黄色成分及び赤色成分のうちの１つ以上を含む。所望の色温度又は色温度範囲に依存して、これらの成分のうちの１つ以上を追加することにより、白色照明デバイス光のカラーポイントを、特にＢＢＬから１５ＳＤＣＭ内に、例えばＢＢＬから１０ＳＤＣＭ内に、ＢＢＬから約５ＳＤＣＭ内のように、ＢＢＬに接近した状態を維持することを補助してもよい。したがって、本発明は、１５ＳＤＣＭの黒体軌跡（ＢＢＬ）からの最大偏差を有する白色照明システム光を供給するステップを含む（本明細書で規定されるような）方法を含む。
【００４３】
したがって、第１光源は、ＵＶ光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源、及びＵＶ光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成された発光材料を含み、第１光源光は、前記青色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源放射を含む。特にこれらの実施形態では、照明システム光の色温度は、青色光を第２光源の白色光に混合することによって調整可能であってもよい。
【００４４】
代替として、第１光源は、ＵＶ光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源、並びにＵＶ光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成され、ＵＶ光源放射の一部、及び／又は青色の発光材料光を黄色の発光材料光に変換するように構成された発光材料、を含み、（白色の）第１光源光は、前記青色の発光材料光、前記黄色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源放射を含む。特に、これらの実施形態では、複数の異なる発光材料が適用されてもよい。黄色光を供給するように構成された発光材料は、黄色の発光材料光への変換のために、ＵＶ放射及び／又は青色放射を吸収するように構成されてもよい。このようにして、第１光源によって白色の第１光源光が生成される。
【００４５】
したがって、一実施形態では、第１光源は青色光及びＵＶ放射を供給するように構成される。
【００４６】
更なる一実施形態では、第１光源は、青色光、緑色光及びＵＶ放射を供給するように構成される。なお更なる一実施形態では、第１光源は、ＵＶ光源の光を前記青色光及び前記緑色光に変換するように構成された１つ以上の発光材料を使用して、前記青色光及び前記緑色光を供給するように構成される。
【００４７】
更に別の実施形態では、第１光源は白色光及びＵＶ放射を供給するように構成される。なお更なる一実施形態では、第１光源は、ＵＶ光源の光を白色光に変換するように構成された１つ以上の発光材料を使用して、白色光を供給するように構成される。そのような実施形態では、第１光源は特に、ＵＶ光源光の一部を可視発光材料光に変換し、更に残存するＵＶ（の一部）をＵＶ放射（すなわちＵＶ成分）として供給するように構成されることになる。
【００４８】
諸実施形態では、第１光源及び第２光源は、それぞれ固定カラーポイントを有する。更に他の実施形態では、第１光源は固定カラーポイントを有し、第２光源は調整可能なカラーポイントを有する。なお更なる実施形態では、両方の光源は、それぞれ調整可能なカラーポイントを有する。しかし、特に第１光源は、実質的にＵＶ放射のみを供給するように構成されている、又は固定カラーポイントを有する（ＵＶ放射も供給するが、ＵＶ放射は第１光源光のカラーポイントに寄与しない）。
【００４９】
上記にも関わらず、照明システムは更に、ＵＶ成分又は赤色成分を有する第３光源光を供給するように構成された第３光源を含んでもよい。用語「第３光源」はまた、複数の（異なる）光源を指してもよい。異なる光源が適用される場合、例えば、これらのうちの１つ以上は、ＵＶ放射を供給するように構成されていてもよく、及び／又は、これらのうちの１つ以上は、赤色光を供給するように構成されていてもよい。
【００５０】
照明システムは、特に照明システム光（ＵＶ放射を含む）を供給するように構成されている。この光は、光出射窓から漏れることがある。このような窓の上流には光源が配設され、窓の下流で利用者が照明システム光を感知してもよい。したがって、諸実施形態では、照明システムは更に、光出射窓を含むことができ、照明システムは、前記第１光源光及び前記第２光源光を、前記光出射窓の上流で生成するように構成され、かつ照明システム光を、前記光出射窓の下流で供給するように構成される。
【００５１】
用語「上流」及び「下流」は、光生成手段（ここでは特に第１光源）からの光の伝搬に対する項目又は特徴部の配設に関するものであり、光生成手段からの光線内の第１の位置に対して、光線内で光生成手段により近い第２の位置が「上流」であり、光線内で光生成手段から更に遠い第３の位置は「下流」である。
【００５２】
照明システムは、特に複数の設定を提供し、設定の各々は白色照明システム光を供給するが、異なる相関色温度を有するように構成される。しかし、照明システムは、任意選択的に、有色光が供給される（追加の）設定を提供するように構成され得る。これは特に、第２光源が、異なる色を供給するように構成されたＲＧＢ光源などの複数の光源を含む場合であり得、１つ以上のある設定においては第２光源光の相関色温度を有する白色光を供給し得るが、１つ以上の他の設定においては有色光を供給し得る。
【００５３】
複数の設定は、特に（光源を制御することによって）照明システム光を制御するように構成された制御システムによって提供され得る。したがって、照明システムは更に、（１つ以上の）（固体）光源に供給される電力を制御するように構成された制御システムを含む。代替として又は加えて、制御システムは照明システムの外部に（構成されて）存在していてもよい。任意選択的に、制御システムは複数の要素を含んでもよく、ある要素は照明システムに含まれてもよく、他の要素は照明システムの外部（あってもよい（遠隔ユーザインターフェースなどであり、以下も参照のこと）。照明システムは、例えば、（本明細書で説明されたような）複数の照明システム及び本明細書に記載されているもの以外の任意の他の種類の照明システムを有する、統合照明システムに統合されていてもよい。
【００５４】
なお更なる一実施形態では、制御システムは、ユーザインターフェースの入力信号の関数として、１つ以上の（固体）光源に供給される電力を制御するように構成される。このユーザインターフェースは、照明システムに統合されてもよいが、照明システムから離れていてもよい。したがって、ユーザインターフェースは、諸実施形態では照明システムに統合されてもよいが、他の実施形態では照明システムから分離されていてもよい。ユーザインターフェースは、例えば、グラフィカルユーザインターフェースであってもよい。更に、ユーザインターフェースが、例えばスマートフォン又は他の種類のアンドロイド（登録商標）システム用のアプリケーションによって提供されてもよい。したがって、本発明はまた、記録担体（記憶媒体）上に任意選択的に実装されたコンピュータプログラムを提供し、コンピュータプログラムは、コンピュータ上で動作するとき、本明細書に記載の方法を実行し（以下を参照）、及び／又は照明システム（の照明システム光の色温度）を、本明細書に記載されるように（１つ以上の（固体）光源に供給される電力の関数として）制御することができる。
【００５５】
代替として又は加えて、制御システムは、センサ信号及びタイマのうちの１つ以上の関数として、１つ以上の（固体）光源に供給される電力を制御するように構成される。この目的のために、例えば、タイマ及び／又はセンサが使用されてもよい。例えば、所定時間後にスイッチを切るためにタイマが使用されてもよい。更に、例えばセンサは、動きを感知するように構成されたモーションセンサであってもよく、制御システムは、モーションセンサが例えば人物の動き又は存在を感知したときに照明システムのスイッチを入れるように構成されている。更に、センサは、例えば光、特に照明システム光及び／又は昼光を感知する、光センサであってもよい。一実施形態では、照明システムは照明器具である。更に別の実施形態では、照明システムは照明デバイスである。なお更なる一実施形態では、照明システムは照明エンジンである。更に、照明システムはデバイス、照明器具又は照明エンジンの一部であってもよい。
【００５６】
したがって、更なる一態様において、本発明はまた、本明細書で規定されるような照明システム、及び照明システムを制御するように構成された制御システムを含む、統合照明システムを提供する。上に示したように、制御システムはまた、（統合）照明システムに含まれていてもよい。統合照明システムは、特に、照明システムを制御するように構成された制御システム、並びに本明細書に記載されるような複数の照明システム及び任意選択的に他の照明システムなどの１つ以上の他のシステムを含んでもよい。制御システムは、センサ信号及びタイマのうちの１つ以上の関数として統合照明システムを制御してもよい（上記も参照のこと）。
【００５７】
照明システムは、例えば、オフィス照明システム、家庭用アプリケーションシステム、店舗照明システム、家庭照明システム、アクセント照明システム、スポット照明システム、劇場照明システム、警告サインシステム、医療照明アプリケーションシステム、標識サインシステム、装飾照明システム、携帯システム、自動車用途などの一部であってもよく、あるいはこれらに適用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
次に、本発明の諸実施形態が、対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図面を参照して、あくまで例として以下に記載される。
【図１】照明システムの一実施形態を示す概略図である。
【図２ａ】照明システムの光源のいくつかの変形形態を示す概略図である。
【図２ｂ】照明システムの光源のいくつかの変形形態を示す概略図である。
【図３】複数の照明システム及び制御システムを含む統合照明システムの概略図である。
【図４】第１光源の光のスペクトルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
概略図面は必ずしも正しい縮尺ではない。
【００６０】
図１は、参照符号１０で示される照明システムの一実施形態を概略的に示す。照明システム１０は、第１光源１００、第２光源２００、並びに第１光源１００及び第２光源２００を制御するように構成された制御システム２０を含む。第１光源１００は、第１光源光１０１を供給するように構成される。第１光源光１０１は、（ｉ）ＵＶ成分、並びに（ｉｉ）（ｉｉａ）青色成分又は（ｉｉｂ）青色成分及び黄色成分を含む。後者の変形形態は、（第１光源光の相関色温度Ｔｃ２を有する）白色光を供給してもよい。第２光源２００は、第２光源光の相関色温度Ｔｃ２を有する白色の第２光源光２０１に構成される。更に、照明システム１０は、前記第１光源光１０１及び前記第２光源光２０１のうちの１つ以上を含む照明システム光１１を供給するように構成され、照明システム光１１は制御可能な相関色温度Ｔｃを有する。
【００６１】
任意選択的に、照明システム１０は更に、ＵＶ成分又は赤色成分を有する第３光源光３０１を供給するように構成された第３光源３００を含んでもよいが、他の可視成分は必ずしも除外されない。照明システムは、照明システム光のスペクトル分布を更に調整するために使用されてもよい。第３光源もまた、特に制御システム２０によって制御される。参照符号１３は、ユーザインターフェースを模式的に示す。
【００６２】
特に、照明システム１０は更に、光出射窓７０を含んでもよく、照明システムは、前記第１光源光１０１及び前記第２光源光２０１を、前記光出射窓７０の上流で生成するように構成され、かつ照明システム光１１を、前記光出射窓７０の下流で供給するように構成される。光出射窓の下流には、第１光源光１０１及び第２光源光２０１のうちの１つ以上を含み得る、照明システム光１１が見出される。
【００６３】
照明システムは、コリメータ又はレンズなどの屈折構成要素、回折格子などの回折構成要素、拡散反射体又は鏡面反射体などの反射構成要素、光学フィルタなどのような、更なる光学素子を含んでもよく、これらは明瞭化のために図示されていないが、照明システムに含まれていてもよい。
【００６４】
図２ａ及び図２ｂは、照明システムの光源のいくつかの変形形態を概略的に示す。
【００６５】
例えば、図２ａは、第１光源１００が、第２光源光の相関色温度Ｔｃ２よりも少なくとも３００Ｋ高い第１光源光の相関色温度Ｔｃ１を有する白色の第１光源光１０１を供給するように構成された実施形態を概略的に示し得る。
【００６６】
そのような実施形態は、例えば、第１光源１００が、ＵＶ第１光源放射１１１を供給するように構成されたＵＶ光源１１０、及びＵＶ第１光源放射１１１の一部を可視発光材料光１３１に変換するように構成された発光材料１３０を含み、白色の第１光源光１０１が前記可視発光材料光１３１及び前記ＵＶ第１光源放射１１１を含む場合に得ることができる。可視発光材料光は更に、発光材料によって生成された光の黄色成分、代替として又は加えて、赤色成分及び緑色成分を含んでもよい。したがって、発光材料１３０は特に、青色光を供給するように構成された１つ以上の発光材料、及び黄色光を供給するように構成された１つ以上の発光材料、並びに／あるいは緑色光及び赤色光を供給するように構成された１つ以上の発光材料など、複数の異なる発光材料を含んでもよい。しかし他の選択肢も可能である。
【００６７】
概略的に示された図２ａの実施形態において、第２光源２００は、青色の第２光源放射２１１を供給するように構成された青色光源２１０、及び青色の第２光源放射２１１の一部を黄色の発光材料光２３１に変換するように構成された発光材料２３０を含んでもよく、白色の第２光源光２０１は、前記青色の第２光源放射２１１及び前記黄色の発光材料光２３１を含む。更に他の実施形態では、第２光源２００はＲＧＢ光源を含む。諸実施形態において、ＲＧＢ光源は、青色の第２光源放射２１１を供給するように構成された青色光源２１０、及び青色の第２光源放射２１１の一部を緑色及び赤色の発光材料光２３１に変換するように構成された発光材料２３０を含む第２光源２００に関連してもよく、白色の第２光源光２０１は、前記青色の第２光源放射並びに前記緑色及び赤色の発光材料光２３１を含む。発光材料２３０は特に、様々な発光材料の組み合わせを含んでもよい。このことは、第２光源光２００のスペクトル分布及び／又は色温度を更に調整するために、更なる発光材料及び更なる光源が適用される実施形態を除外しない。
【００６８】
参照符号５０は固体光源を示す。参照符号５１はＬＥＤダイを示す。特に第１光源１００及び第２光源２００は、固体光源を含む。更に、特に第１光源１００は、発光材料を含む。発光材料は、（対応する）ＬＥＤダイと物理的に接触していてもよい。
【００６９】
光源及び発光材料は、特に放射的に結合している。「放射的に結合する」という用語は、特に光源と発光材料とが互いに関連付けられていることにより、光源から放出された放射の少なくとも一部が発光材料によって受け取られ、少なくとも部分的に発光に変換されることを意味する。
【００７０】
用語「発光材料」は、本明細書では特に無機発光材料に関連し、これは蛍光体としても示されることもある。これらの用語は当業者には知られている。
【００７１】
代替として、図２ｂに概略的に示されるように、第２光源２００は、発光材料に基づいていないＲＧＢ光源２１０を含む。例えば、ＲＧＢ  ＬＥＤが適用されてもよい。
【００７２】
図２ａ及び図２ｂは両方とも、第１光源１００が、ＵＶ成分及び実質的に青色成分のみを含む第１光源光１０１を供給するように構成される実施形態を指してもよいことに留意されたい。そのような実施形態では、発光材料１３０は、第１光源放射１０１の一部を青色の発光材料光１３１に変換するように構成されてもよい。したがって、図２ａ及び図２ｂにおいて、任意選択的に、第１光源１００は、ＵＶ第１光源放射１１１を供給するように構成されたＵＶ光源１１０、及びＵＶ光源放射１１１の一部を可視発光材料光１３１に変換するように構成された発光材料１３０を含み、第１光源光１０１は、前記青色の発光材料光１３１及び前記ＵＶ第１光源放射１１１を含む。
【００７３】
参照符号１３１及び２３１は、それらのスペクトル分布に関係なく、対応する発光材料の光／放射を示すために使用される。
【００７４】
図３は、複数の照明システム１０及び制御システム２０を含む統合照明システム５を概略的に示す。ここで、例として、統合照明システム５は更に、本明細書で規定される照明システム１０とは異なる照明システム３０を含む。照明システム１０及び／又は統合照明システム５は、事務所などの屋内空間２を照明するために使用され得る。
【００７５】
図４は第１光源のスペクトルを示す。ここでは、白色光を供給する青色及び黄色を有する白色の第１光源光のスペクトルが示される。更に、ＵＶ成分が示される。より低い色温度を有する白色光を供給するために、この光を第２光源の光と組み合わせることで、第１光源光の寄与を増すと共に増える、調整可能な色温度及び可変ＵＶ寄与を有する白色光を供給することができる。
【００７６】
「実質的に全ての光（substantially all light）」、又は「実質的に構成される（substantially consists）」などにおける、本明細書の「実質的に（substantially）」という用語は、当業者には理解されるであろう。「実質的に（substantially）」という用語はまた、「全面的に（entirely）」、「完全に（completely）」、「全て（all）」などを有する具体的態様を含んでもよい。したがって、具体的態様では、形容詞は実質的に削除されてもよい。適用可能な場合、用語「実質的に（substantially）」はまた、１００％を含めて、９０％以上、例えば９５％以上、特に９９％以上、更に特に９９．５％以上に関連してもよい。用語「を含む（comprise）」は、用語「を含む（comprise）」が「で構成される（consists of）」を意味する具体的態様も含む。用語「及び／又は（and/or）」は、特に、「及び／又は（and/or）」の前後で言及された項目のうちの１つ以上に関連する。例えば、語句「項目１及び／又は項目２」、及び類似の語句は、項目１及び項目２の１つ以上に関連してもよい。用語「を含む（comprising）」は、ある具体的態様では「で構成される（consisting of）」ことを意味してもよいが、別の具体的態様ではまた、「規定された種、及び任意選択的に１つ以上の他の種を少なくとも含有する（containing at least the defined species and optionally one or more other species）」ことを意味してもよい。
【００７７】
それに加えて、本明細書の記載及び特許請求の範囲における「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、類似の要素を区別するために使用されており、必ずしも連続的又は時系列的な順序を説明するために使用されているのではない。そのように使用される用語は、適切な状況下で交換可能であり、本明細書に記載された本発明の実施形態は、本明細書に記載又は図示された以外の順序で動作可能であることを理解されたい。
【００７８】
本明細書のデバイスは、とりわけ、動作中について説明されている。当業者には明らかなように、本発明は動作方法又は動作中のデバイスには限定されない。
【００７９】
上述の実施形態は、本発明を限定するよりも、むしろ例示するものであり、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、多くの代替実施形態を当業者が設計できることに留意すべきである。特許請求の範囲において、括弧内のいかなる参照符号も、特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。「含むこと（to comprise）」という動詞及びその活用形の使用は、特許請求の範囲に記載されたもの以外の要素又はステップの存在を排除しない。要素に先行する不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は、そのような要素が複数存在することを排除しない。本発明は、いくつかの個別の要素を含むハードウェアを用いて、及び適切にプログラムされたコンピュータを用いて実装されてもよい。いくつかの手段を列挙するデバイスの請求項において、これらの手段の内のいくつかは、１つの同一品目のハードウェアによって具体化されてもよい。互いに異なる従属請求項に特定の手段が記載されているという単なる事実は、それらの手段の組合せが有利には使用できないことを示すものではない。
【００８０】
本発明は更に、本明細書に記載された及び／又は添付の図面に示された特徴のうちの１つ以上を含むデバイスに適用される。本発明は更に、本明細書に記載された及び／又は添付の図面に示された特徴のうちの１つ以上を含む方法又はプロセスに関する。
【００８１】
本特許で議論された様々な態様は、追加の利点を提供するために組み合わされてもよい。更に、当業者であれば、実施形態を組み合わせることができ、また３つ以上の実施形態を組み合わせることができることを理解するであろう。それに加えて、特徴のうちのいくつかは、１つ以上の分割出願のための基礎を成すことができる。
【図１】
2018534751.tif 000003
【図２Ａ】
2018534751.tif 000004
【図２Ｂ】
2018534751.tif 000005
【図３】
2018534751.tif 000006
【図４】
2018534751.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月6日(2018.7.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源、第２光源、並びに前記第１光源及び前記第２光源を制御するように構成された制御システムを含む照明システムであって、
前記第１光源が、
（ｉ）ＵＶ成分、並びに
（ｉｉ）（ｉｉａ）青色成分又は（ｉｉｂ）青色成分及び黄色成分
を含む第１光源光を供給するように構成され、
前記第２光源が、第２光源光の相関色温度を有する白色の第２光源光を供給するように構成され、
前記照明システムが、前記第１光源光及び前記第２光源光の内の１つ以上を含む照明システム光を供給するように構成され、前記照明システム光は制御可能な相関色温度（Ｔｃ）を有し、相関色温度の上昇に伴い相対的に増加したＵＶ含有量を有し、
前記第１光源が、２００〜３８０ｎｍの波長範囲内のＵＶ第１光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源と、前記ＵＶ第１光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成された発光材料とを含み、前記第１光源光が前記青色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源放射を含む、又は
前記第１光源が、２００〜３８０ｎｍの波長範囲内の前記ＵＶ第１光源放射を供給するように構成されたＵＶ光源と、前記ＵＶ第１光源放射の一部を青色の発光材料光に変換するように構成された第１の発光材料と、前記ＵＶ第１光源放射及び／又は前記青色の発光材料光の一部を黄色の発光材料光に変換するように構成された第２の発光材料とを含み、前記第１光源光が前記青色の発光材料光、前記黄色の発光材料光及び前記ＵＶ第１光源光放射を含む、
照明システム。
【請求項２】
前記照明システムが、前記照明システムによって供給される２００〜３８０ｎｍの範囲内で供給される全出力の、前記照明システムによって供給される２００〜７８０ｎｍの範囲内の全出力に対する百分率によって定義される、１〜２０％（ワット／ワット）の範囲内にあるＵＶ含有量を有する照明システム光を供給するように構成された、請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
前記第２光源光の相関色温度が、２０００〜３５００Ｋの範囲から選択される、請求項１又は２のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項４】
前記ＵＶ成分が、２８０〜３２０ｎｍの範囲から選択される波長を有する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項５】
前記照明システム光の２００〜４００ｎｍの波長範囲内の全出力の少なくとも８０％が２８０〜３２０ｎｍの範囲内にある、請求項４に記載の照明システム。
【請求項６】
前記第１光源及び前記第２光源が、１つ以上の固体光源を含む、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項７】
前記第２光源が、青色の第２光源放射を供給するように構成された青色光源、及び前記青色の第２光源放射の一部を黄色の発光材料光に変換するように構成された発光材料を含み、前記白色の第２光源光が、前記青色の第２光源放射及び前記黄色の発光材料光を含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項８】
前記第２光源がＲＧＢ光源を含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項９】
前記第１光源が、前記第２光源光の相関色温度よりも少なくとも３００Ｋ高い第１光源光の相関色温度を有する白色の第１光源光を供給するように構成された、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項１０】
ＵＶ成分又は赤色成分を有する第３光源光を供給するように構成された第３光源を更に含む、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項１１】
光出射窓を更に含み、前記照明システムが、前記第１光源光及び前記第２光源光を前記光出射窓の上流で生成するように構成され、前記照明システム光を前記光出射窓の下流で供給するように構成される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項１２】
屋内空間を照明する方法であって、請求項１に記載の前記照明システムを用いて、前記照明システム光を前記屋内空間内に供給するステップを含む、方法。
【請求項１３】
１５ＳＤＣＭの黒体軌跡（ＢＢＬ）からの最大偏差を有する白色照明システム光を供給するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【国際調査報告】
2018534751.tif 000008
2018534751.tif 000009
2018534751.tif 000010