【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及led(light-emitting diode，发光二极管)领域，尤其涉及一种全光谱系统。
技术介绍
1、全光谱的概念是照明led中具有极其长远前景的一个分支，其理念在于发射光谱越接近自然光，其对人体的健康照明效果越好。节律概念是健康照明在发展过程中新衍生出的一个重要分支，其理念在于色温随不同应用场景的切换而变化，以适应人体的生理节律。目前市场上全光谱led光源对于照明节律的控制基于双色温调解方案在相对较窄色温范围内实现色温的调节为主，且并不注重合成光谱的显色性及光谱连续性等指标，导致现有的全光谱led光源存在只能在较窄色温范围内进行色温调解，且光谱的连续性较差，蓝光峰值较高，与自然光的相似度低。
技术实现思路
1、鉴于上述相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种全光谱系统，旨在解决现有全光谱led光源只能在较窄色温范围内进行色温调解，且存在光谱的连续性较差，蓝光峰值较高，与自然光的相似度低的问题。
2、为了解决上述技术问题，本申请提供了一种全光谱系统，包括控制单元和全光谱器件，其特征在于，全光谱器件包括至少三路对应不同源色温节点的发光单元，各源色温节点的色温值不同，且全光谱器件在各源色温节点下的asd平均值小于25％，rf平均值大于85，ra平均值大于90；
3、各源色温节点在cie坐标系中满足以下条件：色温值最大的源色温节点与色温值最小的源色温节点之间的直线距离l1大于等于0.04，相邻源色温节点的直线距离相等，且各源色温节点与日光轨迹上
4、控制单元被配置为对至少三路发光单元(即源色温节点)的输入功率比例分别进行控制，以控制全光谱器件在各源色温节点以及相邻源色温节点之间的混光色温节点发光。
5、可选地，全光谱系统还包括单色光补光单元；控制单元还被配置为全光谱器件在混光色温节点发光时，根据单色光补光单元与各源色温节点的输入功率比例对应关系，对单色光补光单元的输入功率比例进行控制。
6、可选地，单色光补光单元包括第一补光单元，第一补光单元的半波宽为10nm至200nm，主波长为500nm至600nm，峰值波长为至少一个混光色温节点在主波长为500nm至600nm内的n个波段内，与该混光色温节点在日光轨迹上同色温值的标准光谱色温节点的n个光谱差异值dddref中，所选择的最大光谱差异值maxdddref的目标波段所对应的峰值波长λp；
7、各波段的步长为d，n＝100/d并取整，前一波段的终点值λz为后一波段的起始值λq，λz与λq的差值为d，λq的最小值为500nm，λz的最大值为600nm；混光色温节点在一个波段中的光谱差异值dddref参见以下公式(3)：
8、
9、公式(3)中，a(λ)为混光色温节点在λq至λz波段内的光谱，s(λ)为混光色温节点对应的标准光谱色温节点在λq至λz波段内的光谱；
10、λp与所选择的最大光谱差异值maxdddref的目标波段的λz的对应关系为：λz-5nm≤λp≤λz+5nm。
11、可选地，d的取值为大于等于1nm，小于等于5nm。
12、可选地，第一补光单元的峰值波长为各相邻源色温节点之间的各混光色温节点在主波长为500nm至600nm内的n个波段内，与各混光色温节点在日光轨迹上同色温值的标准光谱色温节点的n个光谱差异值dddref中，所选择的最大光谱差异值maxdddref的目标波段所对应的峰值波长λp。
13、可选地，第一补光单元与各源色温节点的输入功率比例对应关系根据以下公式(4)和公式(5)确定：
14、φp(p)p(xp，yp)+φa(a)a(xa,ya)+φb(b)b(xb,yb)＝t(xt，yt)…(4)；
15、φa(a)a(xa,ya)+φb(b)b(xb,yb)＝ttar(xttar，yttar)……………(5)；
16、公式(4)和公式(5)中，p(xp，yp)为获取的第一补光单元在cie坐标系中的补光色温节点p的坐标，a(xa,ya)和b(xb,yb)分别为位于当前混光色温节点两侧的两源色温节点a、b在cie坐标系中的坐标；t(xt，yt)为补光色温节点p和两源色温节点a、b混光色温节点在cie坐标系中组合成的当前混光色温节点的坐标；ttar(xttar，yttar)为当前混光色温节点在日光轨迹上同色温值的标准光谱色温节点与补光色温节点p的连线与两源色温节点a、b的连线的交点的坐标；φp(p)、φa(a)、φb(b)分别为第一补光单元以及两源色温节点a、b对应的两路发光单元的输入功率比例(p，a，b)。
17、可选地，所述φp(p)、所述φa(a)、所述φb(b)通过以下公式(6)修正：
18、asdt_tref min(p，a，b)＝min{asdt_tref(p，a，b)}[-5％,+5％]………………(6)；
19、所述公式(6)中，所述min{asdt_tref(p，a，b)}[-5％,+5％]表示对计算得到的输入功率比例(p，a，b)在[-5％,+5％]范围内按设定比例步长调整后进行asdt_tref(p，a，b)计算后，选取asdt_tref(p，a，b)值最小的作为所述asdt_tref min(p，a，b)，asdt_tref(p，a，b)值最小的(p0，a0，b0)为修正后的所述φp(p)、所述φa(a)、所述φb(b)。
20、可选地，全光谱器件在各源色温节点下的asd平均值小于20％，rf平均值大于90，ra平均值大于95；
21、和/或，色温值最大的源色温节点与色温值最小的源色温节点之间的直线距离l1大于等于0.08；
22、和/或，各源色温节点与日光轨迹上同色温值所对应的标准光谱色温节点之间的直线距离l2小于等于0.01。
23、可选地，各发光单元为单色温发光单元，且各发光单元之间相互独立控制。
24、可选地，各源色温节点的色温值在1000k至20000k之间。
25、有益效果
26、本申请提供了一种全光谱系统，包括控制单元和全光谱器件，全光谱器件包括至少三路对应不同源色温节点的发光单元，且该全光谱器件在各源色温节点下的asd平均值小于25％，rf平均值大于85，ra平均值大于90,可保证该全光谱器件在各源色温节点的光谱连续性好，蓝光峰值低，与自然光相似度高；各路发光单元对应的各源色温节点在cie坐标系中满足以下条件：色温值最大的源色温节点与色温值最小的源色温节点之间的直线距离l1大于等于0.04，从而可以保证足够的色温调解宽度；相邻源色温节点的直线距离相等，从而可保证混光的均匀性；且各源色温节点与日光轨迹上同色温值所对应的标准光谱色温节点之间的直线距离l2小于等于0.02，从而保证混光时合成光的cie不会偏离日光轨迹过远。控制单元被配置为对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全光谱系统，包括控制单元和全光谱器件，其特征在于，所述全光谱器件包括至少三路对应不同源色温节点的发光单元，各所述源色温节点的色温值不同，且所述全光谱器件在各所述源色温节点下的ASD平均值小于25％，Rf平均值大于85，Ra平均值大于90；
2.如权利要求1所述的全光谱系统，其特征在于，所述全光谱系统还包括单色光补光单元；所述控制单元还被配置为所述全光谱器件在所述混光色温节点发光时，根据所述单色光补光单元与各所述源色温节点的输入功率比例对应关系，对所述单色光补光单元的输入功率比例进行控制。
3.如权利要求2所述的全光谱系统，其特征在于，所述单色光补光单元包括第一补光单元，所述第一补光单元的半波宽为10nm至200nm，主波长为500nm至600nm，峰值波长为至少一个所述混光色温节点在主波长为500nm至600nm内的N个波段内，与该混光色温节点在所述日光轨迹上同色温值的标准光谱色温节点的N个光谱差异值DDDref中，所选择的最大光谱差异值MAXDDDref的目标波段所对应的峰值波长λp；
4.如权利要求3所述的全光谱系统，其特征在于，所
5.如权利要求3所述的全光谱系统，其特征在于，所述第一补光单元的峰值波长为各相邻所述源色温节点之间的各混光色温节点在主波长为500nm至600nm内的N个波段内，与各混光色温节点在所述日光轨迹上同色温值的标准光谱色温节点的N个光谱差异值DDDref中，所选择的最大光谱差异值MAXDDDref的目标波段所对应的峰值波长λp。
6.如权利要求3-5任一项所述的全光谱系统，其特征在于，所述第一补光单元与各所述源色温节点的输入功率比例对应关系根据以下公式(4)和公式(5)确定：
7.如权利要求6所述的所述的全光谱系统，其特征在于，所述ΦP(p)、所述ΦA(a)、所述ΦB(b)通过以下公式(6)修正：
8.如权利要求1-5任一项所述的全光谱系统，其特征在于，所述全光谱器件在各所述源色温节点下的ASD平均值小于20％，Rf平均值大于90，Ra平均值大于95；
9.如权利要求1-5任一项所述的全光谱系统，其特征在于，各所述发光单元为单色温发光单元，且各所述发光单元之间相互独立控制。
10.如权利要求1-5任一项所述的全光谱系统，其特征在于，各所述源色温节点的色温值在1000k至20000K之间。
...【技术特征摘要】
1.一种全光谱系统，包括控制单元和全光谱器件，其特征在于，所述全光谱器件包括至少三路对应不同源色温节点的发光单元，各所述源色温节点的色温值不同，且所述全光谱器件在各所述源色温节点下的asd平均值小于25％，rf平均值大于85，ra平均值大于90；
2.如权利要求1所述的全光谱系统，其特征在于，所述全光谱系统还包括单色光补光单元；所述控制单元还被配置为所述全光谱器件在所述混光色温节点发光时，根据所述单色光补光单元与各所述源色温节点的输入功率比例对应关系，对所述单色光补光单元的输入功率比例进行控制。
3.如权利要求2所述的全光谱系统，其特征在于，所述单色光补光单元包括第一补光单元，所述第一补光单元的半波宽为10nm至200nm，主波长为500nm至600nm，峰值波长为至少一个所述混光色温节点在主波长为500nm至600nm内的n个波段内，与该混光色温节点在所述日光轨迹上同色温值的标准光谱色温节点的n个光谱差异值dddref中，所选择的最大光谱差异值maxdddref的目标波段所对应的峰值波长λp；
4.如权利要求3所述的全光谱系统，其特征在于，所述d的取值为大于等于1nm，小于等于5nm。
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【专利技术属性】
技术研发人员：柯有谱，刘会萍，许辉，
申请(专利权)人：深圳市聚飞光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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