[发明专利]估算白度的方法,估算相对白度的方法及光源与照明设备

说明书

本发明涉及一种估算来自于照明设备的光的白度的方法，一种估算相对白度的方法，以及一种光源与照明设备，它所产生的光具有由本估算白度的方法所估算的那样高的白度。

通常，光源与照明设备向着如实地再现被照物体本色的方向发展。特别地，那些能够近似于标准光源来提供物体的色彩呈现的照明设备获得了盛誉。这可以利用一般彩色重现指数进行客观地估算。

然而，近年来，引起注意的一直是合乎需要的色彩呈现，而不是色彩呈现的保真度。因而，发展供专门应用的，能依照要求再现光的色彩的照明设备的技术受到了关注。已经开发了一些照明器，比如那些使放置在搁板上的食物看起来很馋人的或使在花店里的植物看起来更美的照明器。为了估算合乎需要的色彩呈现，在日本公开专利申请No.9-120797中提出了光学透明度(clarity)指数，它指出了所再现的物体色彩的鲜艳程度。

有人指出灯光色彩影响我们的亮度感(见Urabe等写的“用于内部照明的照明设备的色温...对亮度的影响，(1)使用成对比较法时来自外部的映象”，日本照明工程学会年会，1995年)。换句话说，白色物体再现时越白，在人眼看来物体显得越亮。此外，随着白度感的增加，物件的轮廓看起来更清晰。这有助于使得视觉环境更舒适。因此，在保持色彩呈现逼真度的时，使用高白度的照明设备是理想的。

然而，上述的白度估算量度通常依赖于主观的判断。由此，用户已经发现选择照明装置是很困难的。

本发明的第一个目的是提供一种客观地估算白度的方法。

本发明的第二目的是提供一种光源和一种照明设备，用于实现具有高白度和逼真的色彩呈现的灯光环境。

第一个目的可以通过估算照明设备发出的光的白度的方法来实现，包括以下步骤：使用CIE1997临时性色彩呈现模型(简化版)所定义的方法计算色度C；然后使用等式(1)根据色度C估算白度W，

W＝aC＋b···(1)

其中，系数a是负实数，系数b是正实数。第二目的可以由一种光源来实现，其特征在于：发射光的白度不小于85，且光学透明度指数不小于110，白度根据光的色度C以及等式(3)来计算，

W＝-5.3＋100···(3)

其中，色度C使用CIE1997临时性色彩呈现模型(简化版)所定义的方法来计算。

根据本发明，可以客观地估算来自于某个光源的光的白度。此外，可以提供具有高白度以及逼真的色彩呈现的灯光环境。

根据下面结合附图对本发明实施例进行的描述，本发明的这些目的及其他目的，优点和特征将变得更清晰。

在附图中：

图1显示了根据本发明的第一实施例的白度估算装置的结构；

图2是描述这种装置的操作步骤的流程图；

图3是一个图表，它显示了色度与白度的对应关系，其中，色度由CIE1997临时性色彩呈现模型(简化版)决定，而白度由主观评估来获得；

图4显示了根据本发明的第二实施例的白度估算装置；

图5显示了在CIE1931色度图表中的一个区域，其中，与第一实施例相关的白度估算装置确定的白度不低于85；

图6显示了在CIE1931色度图表中的一个区域，其中与第三实施例相关的白度估算装置确定的白度不低于65；

图7显示了比率Qg/Qv和光学透明度指数的关系；

图8显示了在光学透明度指数是110的日光灯情况下，日光灯Qg/Qv比率和相关色温倒数(T-1)的关系；

图9显示了在光学透明度指数是115的日光灯情况下，日光灯的Qg/Qv比率和相关色温倒数的关系；

图10显示了按照本发明的日光灯的剖面图；

图11显示了荧光粉混合剂例子#_1到#_3；

图12显示了使用#_1荧光粉混合剂的30w的圆线形日光灯所发出的光的光谱；

图13显示了使用#_2荧光粉混合剂的30w的圆线形日光灯所发出的光的光谱；

图14显示了使用#_3荧光粉混合剂的30W的细长线形日光灯所发出的光的光谱；

图15显示了按照本发明的照明设备的剖面图；

图16是根据本发明的一个变形得到的计算色度的第一步的流程图；

图17是根据本发明的一个变形得到的计算色度的第二步的流程图；

图18是根据本发明的一个变形得到的计算色度的第一步的流程图；

以下是参考附图对本发明的最佳实施例的描述。

1.第一实施例

下面是对关于本发明的第一实施例的白度估算的方法的描述。