一种LED护眼吸顶灯及控制方法与流程

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一种led护眼吸顶灯及控制方法
技术领域
1.本发明涉及了吸顶灯照明领域,具体涉及了一种led护眼吸顶灯及其控制方法。


背景技术:



2.led吸顶灯是吸附或嵌入屋顶天花板的灯饰,是家居、学校、商店和办公室照明灯具的首选。
3.人眼是在自然光照环境下形成和进化的,视觉对自然光的适应性是无可取代的。如图6所示,眼睛看纯蓝光时,眼睛不自然的会睁大点看,使蓝光的成像落在视网膜上;眼睛看纯红光时,眼睛不自然的会眯一点看,使红光的成像落在视网膜上。普通的人工照明光谱中存在红光光谱缺少,且蓝光光谱量过高的问题,长时间的用眼后,不仅能伤害到视网膜黄斑区,还会很容易引起“眼疲劳”,形成近视。强化照明光谱中红光光谱以及减弱蓝光光谱对降低眼睛疲劳和预防近视具有十分重要的意义。
4.再有,当人眼在看书或写字时,往往会“聚精会神”或“目不转睛”的盯着被视物体,这样,久视后,眼睛长时间固焦,眼睛易疲劳,尤其是在发光光中,缺失红光光谱时,眼睛久视物体,容易导致眼轴变长,产生近视。
5.因此,研发出一种安装方便、且能够很好的实现符合视觉习性可调眼轴方法来实现保护眼睛、减缓眼睛疲劳、减轻或预防近视的led护眼吸顶灯及其控制方法具有十分重要的意义。


技术实现要素:



6.本发明的目的在于:针对人眼在看书或写字时,尤其吸顶灯光源为缺少红光或红光光谱较弱时,存在久视后,眼睛易疲劳的问题,容易导致眼轴变长,产生近视的问题,提供一种led护眼吸顶灯及其控制方法,本发明提供的led护眼吸顶灯结构简单,便于安装,同时,采用led护眼吸顶灯的控制方法,提供了独立调光的仿生视觉控制,把静态光变为动态光,光谱在亮度变化时保持不变且不会导致视觉自适应,使眼睛眨眼,眼球自主调焦,重置,从而实现眼轴主动调节,符合视觉习性,同时以达到保护眼睛、减缓眼睛疲劳、减轻或预防近视效果。
7.为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
8.一种led护眼吸顶灯,包括边框、扩散板和底盘,所述扩散板固定在所述边框内,所述边框与所述底盘固定连接;同时,所述扩散板和所述底盘之间设置有led光源板、led驱动装置以及母端子线;所述母端子线与所述led光源板的正负极连接,同时,所述母端子线与led驱动装置连接;所述led光源板包括全仿生光源;所述led驱动装置能够驱动所述led光源板的电流变化,以实现照明亮度和/或温值的变化。
9.本发明公开了一种led护眼吸顶灯,包括边框、扩散板和底盘,所述扩散板固定在所述边框内,所述边框与所述底盘固定连接;同时,所述扩散板和所述底盘之间设置有led光源板、led驱动装置以及母端子线;所述母端子线与所述led光源板的正负极连接,同时,
所述母端子线与led驱动装置连接;所述led光源板包括全仿生光源;所述led驱动装置能够驱动所述led光源板的电流变化,以实现照明亮度和/或温值的变化。首先,本技术提供的led护眼吸顶灯,照明光源的光谱中形成了高饱和度的红光和高饱和度的青光的存在模式,依据颜在视网膜上的成像原理,该全仿生光源照明时有助于视觉成像时,视觉的焦距和眼轴的调节,实现对物体还原颜的视觉成像,保证视觉的高度适应性和舒适性,有效缓解照明下的用眼疲劳。
10.进一步的,全仿生光源的光谱中,光源辐射功率分布曲线与同温的自然光的近似度达到95%
±
5%是指全仿生光源的光谱与同温的自然光光谱,在任一相同波段上,较小的绝对光功率与较大的绝对光功率的比值为95%
±
5%。
11.优选地,全仿生光源的光谱中,光源辐射功率分布曲线与同温的自然光的近似度为ai/bi;其中ai是指全仿生光源的在inm时的辐射量,bi是同温的自然光光谱在inm时的辐射量;ai/bi=90%~100%,其中380nm≤i≤700nm。更优选地,当380nm≤i≤480nm时,ai/bi为90%~95%;当480nm≤i≤600nm时,ai/bi为95%~100%;当600nm≤i≤700nm时,ai/bi为90%~100%。
12.优选地,全仿生光源的温为2700k-3000k时,全仿生光源的光谱中,380~435nm紫光的绝对光功率值小于0.35;435~475nm蓝光的绝对光功率值大于0.40;475~492nm青光的绝对光功率值大于0.45;492~577nm绿光的绝对光功率值大于0.50;577~597nm黄光的绝对光功率值大于0.75;597~622nm橙光的绝对光功率值大于0.80;622~700nm红光的绝对光功率值大于0.80。
13.优选地,全仿生光源的温为4000k-4200k时,全仿生光源的光谱中,380~435nm紫光的绝对光功率值小于0.40;435~475nm蓝光的绝对光功率值小于0.65;475~492nm青光的绝对光功率值大于0.60;492~577nm绿光的绝对光功率值大于0.65;577~597nm黄光的绝对光功率值大于0.80;597~622nm橙光的绝对光功率值大于0.8;622~700nm红光的绝对光功率值大于0.80。
14.优选地,全仿生光源的温为5500k-6000k时,全仿生光源的光谱中,380~435nm紫光的绝对光功率值小于0.45;435~475nm蓝光的绝对光功率值小于0.80;475~492nm青光的绝对光功率值大于0.70;492~577nm绿光的绝对光功率值大于0.80;577~597nm黄光的绝对光功率值大于0.80;597~622nm橙光的绝对光功率值大于0.80;622~700nm红光的绝对光功率值大于0.70。
15.其中,光谱功率:一种光源所发射的光谱往往不是单一的波长,而是由许多不同波长的混合辐射所组成。光源的光谱辐射按波长顺序和各波长强度分布称为光源的光谱功率分布。用于表征光谱功率大小的参数分为绝对光谱功率和相对光谱功率,进而绝对光谱功率分布曲线:以光谱辐射的各种波长光能量绝对值所作的曲线。相对光谱功率分布曲线:指将光源辐射光谱的各种波长的能量进行相互比较,作归一化处理后使辐射功率仅在规定的范围内变化的光谱功率分布曲线。辐射功率最大的相对光谱功率为1,其他波长的相对光谱功率均小于1。
16.进一步的,所述led光源板包括高温光源组和低温光源组;所述高温光源组由至少两根高温光源条串联、并联或串并联组成,所述低温光源组由至少两根低温光源条串联、并联或串并联组成;所有所述高温光源条和所有所述低温光源条为间隔
设置,且与所述高温光源条相邻的光源条为所述低温光源条,与所述低温光源条相邻的光源条为所述高温光源条;所述高温光源条和所述低温光源条均为全仿生光源;
17.所述led驱动装置能够分别驱动所述低温光源组和所述高温光源组,调节所述低温光源组电流i1的大小和所述高温光源组电流i2的大小,以实现调节照明亮度的变化;调节所述低温光源组和所述高温光源组通过的电流比例,以实现调节照明温值的变化。
18.研究发现,通过高温光源条和低温光源条这种错位布置,可实现护眼照明效果,采用所有高温光源条并列,所有低温光源条并列的方式布置,或者,相同温光源条两个以上间隔排列,护眼照明效果明显降低。
19.本发明将led光源板的光源分为高温光源组和低温光源组,高温光源组由高温光源条组成,低温光源组由低温光源条组成,并针对性调整了高温光源条和低温光源条的布置方式,通过调节所述低温光源组和所述高温光源组通过的电流比例能够调节照明温值的变化;通过同时调节所述低温光源组电流i1的大小和所述高温光源组电流i2的大小能够调节照明亮度的变化;通过调节照明温值变化和亮度变化的配合,可导致人眼不由自主的被动眨眼,眼球自主调焦,重置,以达到主动调节眼轴,防止眼轴变长。
20.进一步的,还包括散热器,所述散热器为石墨烯基材构件,所述散热器与所述led驱动装置的底部和侧边贴合设置。安装便捷,效率高,散热性能高,速度快。
21.进一步的,所述高温光源条包括若干个间隔设置的高温灯珠;所述低温光源条包括若干个间隔设置的低温灯珠。
22.进一步的,所述低温光源组的温和所述高温光源组的温为2700k-5600k中两个大小不同的温值。
23.进一步的,所述低温光源组的温和所述高温光源组的温分别为2700k~3000k、4000k~4200k、4700k~5200k和5500k~6000k中任意两个区间段温值。
24.进一步的,所述led光源板的底面涂覆有石墨烯胶层,所述石墨烯胶层用于将led光源板固定在所述底盘上,所述底盘上设置有若干个间隔的透气孔。当光源板温度过高后,热量通过石墨烯涂层,再穿过五金底盘的孔位传输到外面。本产品在使用过程中,相对常规面板灯的装配方式与散热模式而言,可以达到安装便捷,效率高,光源板散热性能高,速度快特点,大大提高灯珠的使用寿命及减少光衰,满足了客户的长久照明需求。
25.本发明的另一目的是为了提供上述led护眼吸顶灯的控制方法。
26.一种上述的led护眼吸顶灯的控制方法,包括以下步骤:
27.步骤1、照明光源从最高温值渐变到最低温值,温渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后,保持最低温值不变,照明亮度值从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,上升至100%亮度值;
28.步骤2、照明光源从最低温值渐变到最高温值,渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后保持最高温值不变,照明亮度从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,
上升至100%亮度值;
29.步骤3、重复所述步骤1~所述步骤2的步骤,进行循环照明;其中所述步骤1中,照明时间合计量为15s~22s,所述步骤2中,照明时间合计量为15s~22s。
30.本发明公开的led护眼吸顶灯的控制方法,包括以下步骤:步骤1、照明光源从最高温值渐变到最低温值,温渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后,保持最低温值不变,照明亮度值从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,上升至100%亮度值;步骤2、照明光源从最低温值渐变到最高温值,渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后保持最高温值不变,照明亮度从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,上升至100%亮度值;步骤3、重复所述步骤1~所述步骤2的步骤,进行循环照明;其中所述步骤1中,照明时间合计量为15s~22s,所述步骤2中,照明时间合计量为15s~22s。整个照明过程中,通过调节照明温值变化和亮度变化的配合,在温渐变过程中,在特定时间内完成高亮度至低亮度的切换和低亮度到高亮度的切换,把静态光变为动态光,同时能避免视觉的自适应,通过针对性调整了照明光源和照明过程中的光源亮度和温的同时变化,在优异的光源照明下,仿生态变化亮度,实现“重置”人眼的主动调节眼轴功能,让人不自觉的眨眼,且主动调节眼轴符合视觉习性,从而可达到保护眼睛、减缓眼睛疲劳、减轻或预防近视的效果。
31.进一步的,所述步骤1中,照明光源从最高温值渐变至最低温值的时间为10s~15s。例如,10s;11s;12s;13s;14s;15s。
32.进一步的,所述步骤2中,照明光源从最低温值渐变至最高温值的时间为10s~15s。例如,10s;11s;12s;13s;14s;15s。
33.进一步的,所述步骤1中,照明亮度从100%亮度值在0.8s~1.1s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~5s。研究发现,高亮度值降为低亮度值的时间,以及低亮度值的照明时间均为实现人不自觉眨眼,主动调节眼轴的关键性因素,并在低亮度值的合理选择范围的协同作用下,可有效提高用眼的舒适度,缓解眼疲劳,保护眼睛,实现减轻或预防近视的效果。其中,过快的将高亮度值调至低亮度值,会对人眼产生自适应效果,人眼来不及调节眼轴,因为人视觉在明暗光线变化或切换下,视觉的自适应时间长度或视觉对外界感观的自适应条件反射,会导致眼轴不会产生变化,无法实现主动调节眼轴,难以实现缓解眼疲劳,并实现减轻或预防近视的效果。但是过慢的将高亮度值调至低亮度值,也无法起到静态光到动态光的转变的效果,缓解眼疲劳的效果会明显变差,无法实现良好的护眼功效。所述步骤1中,高亮度值降为低亮度值的时间可以是0.8s;0.9s;1s;1.1s。所述步骤1中,低亮度值的照明时间,可以是3s,4s,5s。
34.进一步的,所述步骤2中,照明亮度从100%亮度值在0.8s~1.1s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~5s。研究发现,高亮度值降为低亮度值的时间,以及低亮度值的照明时间均为实现人不自觉眨眼,主动调节眼轴的关键性因素,并在低亮度值的合理选择范围的协同作用下,可有效提高用眼的舒适度,缓解眼疲劳,保护眼睛,实现减轻或预防近视的效果。其中,过快的将高亮度值调至低亮度值,会对人眼产生自适应效果,人眼来不及调节眼轴,因为人视觉在明暗光线变化或切换下,视觉的自适应时间长度或视觉对外界
感观的自适应条件反射,会导致眼轴不会产生变化,无法实现主动调节眼轴,难以实现缓解眼疲劳,并实现减轻或预防近视的效果。但是过慢的将高亮度值调至低亮度值,也无法起到静态光到动态光的转变的效果,缓解眼疲劳的效果会明显变差,无法实现良好的护眼功效。所述步骤2中,高亮度值降为低亮度值的时间可以是0.8s;0.9s;1s;1.1s。所述步骤2中,低亮度值的照明时间,可以是3s,4s,5s。
35.进一步的,所述步骤1中,亮度值在0.8s~1.1s内,上升至100%亮度值。研究发现,低亮度值降为高亮度值的时间,以及高亮度值的照明时间均为实现人不自觉眨眼,主动调节眼轴的关键性因素,是可有效提高用眼的舒适度,缓解眼疲劳,保护眼睛,实现减轻或预防近视的必要条件。其中,过快的将低亮度值调至高亮度值,会对人眼产生自适应效果,人眼来不及调节眼轴,因为人视觉在明暗光线变化或切换下,视觉的自适应时间长度或视觉对外界感观的自适应条件反射,会导致眼轴不会产生变化,无法实现主动调节眼轴,难以实现缓解眼疲劳,并实现减轻或预防近视的效果。但是过慢的将低亮度值调至高亮度值,也无法起到静态光到动态光的转变的效果,缓解眼疲劳的效果会明显变差,无法实现良好的护眼功效。例如,所述步骤1,低亮度值升为高亮度值的时间可以是0.8s;0.9s;1s;1.1s。
36.进一步的,所述步骤2中,亮度值在0.8s~1.1s内,上升至100%亮度值。研究发现,低亮度值降为高亮度值的时间,以及高亮度值的照明时间均为实现人不自觉眨眼,主动调节眼轴的关键性因素,是可有效提高用眼的舒适度,缓解眼疲劳,保护眼睛,实现减轻或预防近视的必要条件。其中,过快的将低亮度值调至高亮度值,会对人眼产生自适应效果,人眼来不及调节眼轴,因为人视觉在明暗光线变化或切换下,视觉的自适应时间长度或视觉对外界感观的自适应条件反射,会导致眼轴不会产生变化,无法实现主动调节眼轴,难以实现缓解眼疲劳,并实现减轻或预防近视的效果。但是过慢的将低亮度值调至高亮度值,也无法起到静态光到动态光的转变的效果,缓解眼疲劳的效果会明显变差,无法实现良好的护眼功效。例如,所述步骤2,低亮度值升为高亮度值的时间可以是0.8s;0.9s;1s;1.1s。
37.进一步的,所述步骤1中,整个亮度值变化的时间合计量为15s~21s,所述步骤2中,整个亮度值变化的时间合计量为为15s~21s。研究发现,即使满足亮度转换过程中的切换时间,整个亮度调节过程中的总时间也是影响护眼效果的关键性因素,整个亮度调节过程中的时间不易过长,也不易过短,否则会明显降低用眼舒适度,对近视的减轻或预防较差。例如,照明时间合计量为15s;16s;17s;18s;19s;20s;21s。
38.进一步的,100%的亮度值不低于600lux,25%~45%的亮度值不大于400lux。选择合适的亮度,可以增加人的舒适度,缓解眼部的疲劳。优选地,100%的亮度值不低于800lux,25%~45%的亮度值不大于300lux。更优选地,100%的亮度值不低于800lux,25%~45%的亮度值为150~300lux。
39.进一步的,最高温值≤高温光源组的温值,最低温值≥低温光源组的温值。
40.综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
41.1.本发明公开了一种led护眼吸顶灯,包括边框、扩散板和底盘,所述扩散板固定在所述边框内,所述边框与所述底盘固定连接;同时,所述扩散板和所述底盘之间设置有led光源板、led驱动装置以及母端子线;所述母端子线与所述led光源板的正负极连接,同时,所述母端子线与led驱动装置连接;所述led光源板包括全仿生光源;所述led驱动装
置能够驱动所述led光源板的电流变化,以实现照明亮度和/或温值的变化。首先,本技术提供的led护眼吸顶灯,照明光源的光谱中形成了高饱和度的红光和高饱和度的青光的存在模式,依据颜在视网膜上的成像原理,该全仿生光源照明时有助于视觉成像时,视觉的焦距和眼轴的调节,实现对物体还原颜的视觉成像,保证视觉的高度适应性和舒适性,有效缓解照明下的用眼疲劳。
42.2.本发明将led光源板的光源分为高温光源组和低温光源组,高温光源组由高温光源条组成,低温光源组由低温光源条组成,并针对性调整了高温光源条和低温光源条的布置方式,通过调节所述低温光源组和所述高温光源组通过的电流比例能够调节照明温值的变化;通过同时调节所述低温光源组电流i1的大小和所述高温光源组电流i2的大小能够调节照明亮度的变化;通过调节照明温值变化和亮度变化的配合,可导致人眼不由自主的被动眨眼,眼球自主调焦,重置,以达到主动调节眼轴,防止眼轴变长。
43.2.本发明公开的led护眼吸顶灯的控制方法,包括以下步骤:步骤1、照明光源从最高温值渐变到最低温值,温渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后,保持最低温值不变,照明亮度值从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,上升至100%亮度值;步骤2、照明光源从最低温值渐变到最高温值,渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后保持最高温值不变,照明亮度从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,上升至100%亮度值;步骤3、重复所述步骤1~所述步骤2的步骤,进行循环照明;其中所述步骤1中,照明时间合计量为15s~22s,所述步骤2中,照明时间合计量为15s~22s。整个照明过程中,通过调节照明温值变化和亮度变化的配合,在温渐变过程中,在特定时间内完成高亮度至低亮度的切换和低亮度到高亮度的切换,把静态光变为动态光,同时能避免视觉的自适应,通过针对性调整了照明光源和照明过程中的光源亮度和温的同时变化,在优异的光源照明下,仿生态变化亮度,实现“重置”人眼的主动调节眼轴功能,让人不自觉的眨眼,且主动调节眼轴符合视觉习性,从而可达到保护眼睛、减缓眼睛疲劳、减轻或预防近视的效果。
附图说明
44.图1为实施例2中led护眼吸顶灯的分解结构示意图。
45.图2为实施例2中led护眼吸顶灯的正视结构示意图。
46.图3为图2的侧视示意图。
47.图4为图2的底部示意图。
48.图5为实施例3中低温光源组的光谱图。
49.图6为实施例3中高温光源组的光谱图。
50.附图标记:1-边框;2-扩散板;3-底盘;31-透气孔;4-led光源板;41-高温光源组;411-高温光源条;4111-高温灯珠;42-低温光源组;421-低温光源条;4211-低温灯珠;5-led驱动装置;6-母端子线;7-散热器。
具体实施方式
51.下面结合附图,对本发明作详细的说明。
52.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
53.实施例1
54.一种led护眼吸顶灯,包括边框1、扩散板2和底盘3,所述扩散板2固定在所述边框1内,所述边框1与所述底盘3固定连接;所述扩散板2和所述底盘3之间设置有led光源板4、led驱动装置5以及母端子线6;所述母端子线6与所述led光源板4的正负极连接,同时,所述母端子线6与led驱动装置5连接;
55.所述led光源板4包括全仿生光源;所述led驱动装置5能够驱动所述led光源板4的电流变化,以实现照明亮度和/或温值的变化。
56.上述led护眼吸顶灯的控制方法,包括以下步骤:
57.步骤1、照明光源从最高温值5600k在渐变到低温值3000k,温渐变过程中,照明亮度值为900lux不变;温渐变时长12s;然后,保持最低温值,照明亮度值从900lux在0.8s内,降至的亮度值为270lux,保持照明4s;之后亮度值在0.8s内,上升至900lux;
58.步骤3、照明光源从最低温值3000k渐变到最高温值5600k,温渐变过程中,照明亮度值900lux不变;温渐变时长为12s;之后,保持最高温值不变,照明亮度从900lux在0.8s内,降至的亮度值为270lux,保持照明4s;之后亮度值在0.8s内,上升至900lux;
59.步骤3、重复所述步骤1-~-所述步骤2的步骤,进行循环照明。
60.本技术提供的led护眼吸顶灯,照明光源的光谱中形成了高饱和度的红光和高饱和度的青光的存在模式,依据颜在视网膜上的成像原理,该全仿生光源照明时有助于视觉成像时,视觉的焦距和眼轴的调节,实现对物体还原颜的视觉成像,保证视觉的高度适应性和舒适性,有效缓解照明下的用眼疲劳。使用时,通过调节照明温值变化和亮度变化的配合,可导致人眼不由自主的被动眨眼,眼球自主调焦,重置,以达到主动调节眼轴,防止眼轴变长,可达到较强的护眼效果。
61.实施例2
62.如图1-图4所示,一种led护眼吸顶灯,包括边框1、扩散板2和底盘3,所述扩散板2固定在所述边框1内,所述边框1与所述底盘3固定连接;所述扩散板2和所述底盘3之间设置有led光源板4、led驱动装置5以及母端子线6;所述母端子线6与所述led光源板4的正负极连接,同时,所述母端子线6与led驱动装置5连接;所述led光源板4的底面涂覆有石墨烯胶层,所述石墨烯胶层用于将led光源板4固定在所述底盘3上,所述底盘3上设置有若干个间隔的透气孔31。还包括散热器7,所述散热器7为石墨烯基材构件,所述散热器7与所述led驱动装置5的底部和侧边贴合设置,具体如图1和图4所示,所述底盘3的相应位置设置有散热孔,用于安装吸顶灯后放置散热器7。
63.所述led光源板4包括高温光源组41和低温光源组42;所述高温光源组41由两根高温光源条411串联、并联或串并联组成,所述低温光源组42由两根低温光源条421串联、并联或串并联组成;所有所述高温光源条411和所有所述低温光源条421为间
隔设置,且与所述高温光源条411相邻的光源条为所述低温光源条421,与所述低温光源条421相邻的光源条为所述高温光源条411;所述高温光源条411和所述低温光源条421均为全仿生光源;所述高温光源条411包括若干个间隔设置的高温灯珠4111;所述低温光源条421包括若干个间隔设置的低温灯珠4211。
64.所述led驱动装置5能够分别驱动所述低温光源组42和所述高温光源组41,调节所述低温光源组42电流i1的大小和所述高温光源组41电流i2的大小,以实现调节照明亮度的变化;调节所述低温光源组42和所述高温光源组41通过的电流比例,以实现调节照明温值的变化。
65.实施例3
66.实施例3采用实施例2的护眼吸顶灯,其中高温光源组41的温为6000k。低温光源组的温为4000k。
67.其中,低温灯珠的荧光层包括依次叠设的第一膜层、第二膜层。第一膜层包括成膜材料硅胶和第一混合物,第二膜层包括成膜材料硅胶和第二混合物。第一混合物包括荧光粉a2、荧光粉b3和荧光粉c2的质量比为20:70:30。
68.其中,荧光粉b3是发光波长为535nm的basi2o2n2。
69.第二混合物包括荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f,质量比为20:20:25。
70.同时,成膜方法为压膜法,第一膜层的膜厚为0.16mm和第一混合物浓度为69%,第二膜层的膜厚为0.16mm和第二混合物浓度为69%。
71.具体的如图5所示,全仿生光源的光谱为光源辐射功率分布曲线与同温的自然光谱的近似度达到95%
±
5%的光谱,且全仿生光源的光谱显指数大于95,r1~r15均大于90。
72.具体的,高温灯珠的荧光层包括依次叠设的第一膜层、第二膜层。
73.第一膜层包括成膜材料硅胶和第一混合物,第二膜层包括成膜材料硅胶和第二混合物。第一混合物包括荧光粉a2、荧光粉b3和荧光粉c2的质量比为15:60:6。
74.其中,荧光粉b3是发光波长为535nm的basi2o2n2。
75.第二混合物包括荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f,质量比为40:60:75。
76.同时,成膜方法为压膜法,第一膜层的膜厚为0.13mm和第一混合物浓度为40%,第二膜层的膜厚为0.13mm和第二混合物浓度为63%。
77.具体的如图6所示,全仿生光源的光谱为光源辐射功率分布曲线与同温的自然光谱的近似度达到95%
±
5%的光谱,且全仿生光源的光谱显指数大于95,r1~r15均大于90。
78.控制方法,包括以下步骤:
79.步骤1、照明光源从最高温值6000k渐变到低温值4000k,温渐变过程中,照明亮度值600lux不变;温渐变时长为9s,然后,保持最低温值,照明亮度值从600lux在1.2s内,降至的亮度值为250lux,保持照明6s;之后亮度值在0.8s内,上升至600lux;
80.步骤2、照明光源从最低温值4000k渐变到最高温值6000k,渐变过程中,保持100%亮度值600lux,温渐变时长为9s;然后,保持最高温值不变,照明亮度从600lux在1.2s内,降至的亮度值为250lux,保持照明6s;之后亮度值在0.8s内,上升至600lux;
81.步骤3、重复所述步骤1~所述步骤2的步骤,进行循环照明。
82.实施例4
83.实施例4采用实施例2的护眼吸顶灯,其中高温光源组41的温为4800k。低温光源组的温为2800k。
84.其中,低温灯珠的荧光层包括依次叠设的第一膜层、第二膜层。
85.第一膜层包括成膜材料硅胶和第一混合物,第二膜层包括成膜材料硅胶和第二混合物。第一混合物包括荧光粉a2、荧光粉b3和荧光粉c2的质量比为13:75:10。
86.其中,荧光粉b3是发光波长为535nm的basi2o2n2。
87.第二混合物包括荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f,质量比为40:60:70。
88.同时,成膜方法为压膜法,第一膜层的膜厚为0.22mm和第一混合物浓度为63%,第二膜层的膜厚为0.22mm和第二混合物浓度为67%。
89.全仿生光源的光谱为光源辐射功率分布曲线与同温的自然光谱的近似度达到95%
±
5%的光谱,且全仿生光源的光谱显指数大于95,r1~r15均大于90。光谱中,380~435nm紫光的绝对光功率值为0.22;435~475nm蓝光的绝对光功率值为0.44;475~492nm青光的绝对光功率值为0.62;492~577nm绿光的绝对光功率值为0.55;577~597nm黄光的绝对光功率值为0.92;597~622nm橙光的绝对光功率值为0.92;622~700nm红光的绝对光功率值为0.95。低温光源组的光源光谱为全仿生光谱,全仿生光谱和同温自然光光谱的近似度为ai/bi;其中ai是指全仿生光源的在inm时的辐射量,bi是同温的自然光光谱在inm时的辐射量;当380nm≤i≤480nm时,ai/bi为91%;当480nm≤i≤600nm时,ai/bi为95%;当600nm≤i≤700nm时,ai/bi为90%。
90.具体的,高温灯珠的荧光层包括依次叠设的第一膜层、第二膜层。
91.第一膜层包括成膜材料硅胶和第一混合物,第二膜层包括成膜材料硅胶和第二混合物。第一混合物包括荧光粉a2、荧光粉b3和荧光粉c2的质量比为9:60:9。其中,荧光粉b3是发光波长为535nm的basi2o2n2。
92.第二混合物包括荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f,质量比为30:55:60。
93.同时,成膜方法为压膜法,第一膜层的膜厚为0.17mm和第一混合物浓度为49%,第二膜层的膜厚为0.17mm和第二混合物浓度为70%。全仿生光源的光谱为光源辐射功率分布曲线与同温的自然光谱的近似度达到95%
±
5%的光谱,且全仿生光源的光谱显指数大于95,r1~r15均大于90。
94.光谱中,380~435nm紫光的绝对光功率值为0.36;435~475nm蓝光的绝对光功率值为0.7;475~492nm青光的绝对光功率值为0.85;492~577nm绿光的绝对光功率值为0.85;577~597nm黄光的绝对光功率值为0.88;597~622nm橙光的绝对光功率值为0.84;622~700nm红光的绝对光功率值为0.78。高温光源组的光源光谱为全仿生光谱,全仿生光谱和同温自然光光谱的近似度为ai/bi;其中ai是指全仿生光源的在inm时的辐射量,bi是同温的自然光光谱在inm时的辐射量;当380nm≤i≤480nm时,ai/bi为92%;当480nm≤i≤600nm时,ai/bi为97%;当600nm≤i≤700nm时,ai/bi为96%。
95.控制方法,包括以下步骤:
96.步骤1、照明光源从最高温值4800k渐变到低温值2800k,温渐变过程中,照明亮度值1000lux不变,温渐变时长为15s;然后,保持最低温值,照明亮度值从1000lux在0.8s内,降至的亮度值为300lux,保持照明3s;之后亮度值在1.2s内,上升至1000lux;
97.步骤2、照明光源从最低温值2800k渐变到最高温值4800k,渐变过程中,保持100%亮度值1000lux,照明15s;然后,保持最高温值不变,照明亮度从1000lux在0.8s内,降至的亮度值为300lux,保持照明3s;之后亮度值在1.2s内,上升至1000lux;
98.步骤3、重复所述步骤1~所述步骤2的步骤,进行循环照明。
99.实施例5
100.实施例5采用实施例2的护眼吸顶灯,其中高温光源组41的温为5800k。低温光源组的温为2900k。
101.其中,低温灯珠的荧光层包括依次叠设的第一膜层、第二膜层和第三膜层。其中,第一膜层包括第一荧光粉和成膜材料硅胶、第二膜层包括第二荧光粉和成膜材料硅胶、第三膜层包括第三荧光粉和成膜材料硅胶。第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的质量比为15:75:10。
102.其中,第一荧光粉包括荧光粉a2,荧光粉a2是发光波长为490nm的y3(al,ga)5o
12

103.第二荧光粉包括荧光粉b1和荧光粉b2,荧光粉b1是发光波长为525nm的basi2o2n2,荧光粉b2是发光波长为540nm的basi2o2n2。荧光粉b1和荧光粉b2的质量比为40:35。
104.第三荧光粉包括荧光粉c1、荧光粉c2、荧光粉c3、荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f。荧光粉c1是发光波长为630nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉c2是发光波长为660nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉c3是发光波长为679nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉d是发光波长为720nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉e是发光波长为740nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉f是发光波长为795nm的(ca,sr)alsin3。荧光粉c1、荧光粉c2、荧光粉c3、荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f的质量比为9:13:16:21:22:26;
105.同时,成膜方法为压膜法,第一膜层的膜厚为0.13mm和第一荧光粉浓度为62%,第二膜层的膜厚为0.13mm和第二荧光粉浓度为62%,以及第三膜层的膜厚为0.13mm和第三荧光粉浓度为62%。
106.全仿生光源的光谱为光源辐射功率分布曲线与同温的自然光谱的近似度达到95%
±
5%的光谱,且全仿生光源的光谱显指数大于95,r1~r15均大于90。
107.具体的,光谱中,380~435nm紫光的绝对光功率值为0.28;435~475nm蓝光的绝对光功率值为0.46;475~492nm青光的绝对光功率值为0.74;492~577nm绿光的绝对光功率值为0.82;577~597nm黄光的绝对光功率值为1.0;597~622nm橙光的绝对光功率值为0.98;622~700nm红光的绝对光功率值为1.1。低温光源组的光源光谱为全仿生光谱,全仿生光谱和同温自然光光谱的近似度为ai/bi;其中ai是指全仿生光源的在inm时的辐射量,bi是同温的自然光光谱在inm时的辐射量;当380nm≤i≤480nm时,ai/bi为92%;当480nm≤i≤600nm时,ai/bi为95%;当600nm≤i≤700nm时,ai/bi为91%。
108.具体的,高温灯珠的荧光层包括依次叠设的第一膜层、第二膜层和第三膜层。其中,第一膜层包括第一荧光粉和成膜材料硅胶、第二膜层包括第二荧光粉和成膜材料硅胶、第三膜层包括第三荧光粉和成膜材料硅胶。第一荧光粉、第二荧光粉和第三荧光粉的质量比为15:50:12。
109.其中,第一荧光粉包括荧光粉a2,荧光粉a2是发光波长为490nm的y3(al,ga)5o
12

110.第二荧光粉包括荧光粉b1和荧光粉b2,荧光粉b1是发光波长为525nm的basi2o2n2,荧光粉b2是发光波长为540nm的basi2o2n2。荧光粉b1和荧光粉b2的质量比为20:30。
111.第三荧光粉包括荧光粉c1、荧光粉c2、荧光粉c3、荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f。荧光粉c1是发光波长为630nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉c2是发光波长为660nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉c3是发光波长为679nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉d是发光波长为720nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉e是发光波长为740nm的(ca,sr)alsin3,荧光粉f是发光波长为795nm的(ca,sr)alsin3。荧光粉c1、荧光粉c2、荧光粉c3、荧光粉d、荧光粉e和荧光粉f的质量比为6:7:11:13:16:17。
112.同时,成膜方法为喷膜法,第一膜层的膜厚为0.003mm和第一荧光粉浓度为63%,第二膜层的膜厚为0.003mm和第二荧光粉浓度为63%,以及第三膜层的膜厚为0.003mm和第三荧光粉浓度为63%。
113.全仿生光源的光谱为光源辐射功率分布曲线与同温的自然光谱的近似度达到95%
±
5%的光谱,且全仿生光源的光谱显指数大于95,r1~r15均大于90。具体的,光谱中,380~435nm紫光的绝对光功率值为0.42;435~475nm蓝光的绝对光功率值为0.76;475~492nm青光的绝对光功率值为0.88;492~577nm绿光的绝对光功率值为0.95;577~597nm黄光的绝对光功率值为0.92;597~622nm橙光的绝对光功率值为0.99;622~700nm红光的绝对光功率值为0.87。高温光源组的光源光谱为全仿生光谱,全仿生光谱和同温自然光光谱的近似度为ai/bi;其中ai是指全仿生光源的在inm时的辐射量,bi是同温的自然光光谱在inm时的辐射量;当380nm≤i≤480nm时,ai/bi为94%;当480nm≤i≤600nm时,ai/bi为100%;当600nm≤i≤700nm时,ai/bi为98%。
114.控制方法,包括以下步骤:
115.步骤1、照明光源从最高温值5800k渐变到低温值2900k,温渐变过程中,照明亮度值600lux不变;温渐变时长为13s,然后,保持最低温值,照明亮度值从600lux在1.0s内,降至的亮度值为250lux,保持照明5s;之后亮度值在0.8s内,上升至600lux;
116.步骤2、照明光源从最低温值2900k渐变到最高温值5800k,渐变过程中,保持100%亮度值600lux,温渐变时长为13s;然后,保持最高温值不变,照明亮度从600lux在1.0s内,降至的亮度值为250lux,保持照明5s;之后亮度值在0.8s内,上升至600lux;
117.步骤3、重复所述步骤1~所述步骤2的步骤,进行循环照明。
118.对比例1
119.相比实施例3,改变为普通光源照射,非全仿生光源,采用实施例3相同的控制方法。
120.其中普通led光源,与同温自然光谱的近似度为50%,640~650nm的光功率为0.65;650~660nm的光功率为0.44;660~670nm的光功率为0.36;670~700nm的光功率为0.21。
121.对比例2
122.相比实施例3,改变为普通led光源照射,非全仿生。其中普通led光源,与同温自然光谱的近似度为50%,640~650nm的光功率为0.65;650~660nm的光功率为0.44;660~670nm的光功率为0.36;670~700nm的光功率为0.21。
123.照明过程中,温不变,亮度值为600lux,一直保持不变。
124.测试1
125.以四川某些初中的部分学生为实验对象,设置5个组别,每个组别包里两个班级,
每个班级的学生为45-50个学生。且每个组别中,学生的男女性别比例、年龄、近视和非近视分布等因素具有统计学意义,各方面基本平衡,具有可比性。5个组别的教室中,分别全部安装相同位置相同个数的实施例3-实施例5以及对比例1-对比例2的护眼装置及对应的控制方法。具体的学生情况如表1所示。
126.测试条件:每天上午8:30~11:30,下午2:00~4:30,晚上自习7:00~9:00;放假期间,晚上学习不超过3h,晚上9点后上床睡觉。
127.学习期间,上课或学习每隔45min,休息15min,短时休息,学生要去户外活动,并远眺景。
128.测试时间为24周,视力变化情况如表2所示。表2中,有效率为度数下降的眼睛占比。
129.6个月后,让实验对象对用眼疲劳性进行打分,用眼疲劳度高为低分,用眼舒适度高为
130.高分,设置0分-10分的标准,其中,10分为用眼舒适度高,1分为用眼舒适度差,分越高,用眼舒适度越高,测试结果如表2所示。表2中,有效率为度数下降的眼睛占比。
131.其中,表1中,高度近视眼睛的视力为600度以上,中度近视眼睛的视力为300度~600度,轻度近视眼睛的视力为300度以下。
132.表1
[0133][0134]
表2
[0135][0136]
[0137]
从表2的测试结果来看,实施例3-5采用本发明的技术方案,缓解眼疲劳性得分可达9.7分,中高度近视以及轻度近视眼睛的有效率达到了100%,最高可降低200度,通过针对性调整了照明光源和照明过程中的光源亮度值变化方法,在优异的光源照明下,仿生态变化亮度,实现“重置”人眼的主动调节眼轴功能,让人不自觉的眨眼,且主动调节眼轴符合视觉习性,从而可达到保护眼睛、减缓眼睛疲劳以及减轻或预防近视的效果。对比例1-对比例2未采用本技术的全仿生光源,缓解眼疲劳的效果明显降低,有部分眼睛还会产生度数升高的现象,无法实现良好的减轻或预防近视的效果。仅采用常规的照明光源和常规的照明方式,眼睛度数均会不同程度的升高,出现非近视眼睛转为近视眼的情况,技术效果差。
[0138]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:


1.一种led护眼吸顶灯,其特征在于,包括边框、扩散板和底盘,所述扩散板固定在所述边框内,所述边框与所述底盘固定连接;所述扩散板和所述底盘之间设置有led光源板、led驱动装置以及母端子线;所述母端子线与所述led光源板的正负极连接,同时,所述母端子线与led驱动装置连接;所述led光源板包括全仿生光源;所述led驱动装置能够驱动所述led光源板的电流变化,以实现照明亮度和/或温值的变化。2.根据权利要求1所述的led护眼吸顶灯,其特征在于,所述led光源板包括高温光源组和低温光源组;所述高温光源组由至少两根高温光源条串联、并联或串并联组成,所述低温光源组由至少两根低温光源条串联、并联或串并联组成;所有所述高温光源条和所有所述低温光源条为间隔设置,且与所述高温光源条相邻的光源条为所述低温光源条,与所述低温光源条相邻的光源条为所述高温光源条;所述高温光源条和所述低温光源条均为全仿生光源;所述led驱动装置能够分别驱动所述低温光源组和所述高温光源组,调节所述低温光源组电流i1的大小和所述高温光源组电流i2的大小,以实现调节照明亮度的变化;调节所述低温光源组和所述高温光源组通过的电流比例,以实现调节照明温值的变化。3.根据权利要求2所述的led护眼吸顶灯,其特征在于,还包括散热器,所述散热器为石墨烯基材构件,所述散热器与所述led驱动装置的底部和侧边贴合设置。4.根据权利要求2所述的led护眼吸顶灯,其特征在于,所述高温光源条包括若干个间隔设置的高温灯珠;所述低温光源条包括若干个间隔设置的低温灯珠。5.根据权利要求2所述的led护眼吸顶灯,其特征在于,所述低温光源组的温和所述高温光源组的温为2700k-5600k中两个大小不同的温值。6.根据权利要求5所述的led护眼吸顶灯,其特征在于,所述低温光源组的温和所述高温光源组的温分别为2700k~3000k、4000k~4200k、4700k~5200k和5500k~6000k中任意两个区间段温值。7.根据权利要求1-6任意一项所述的led护眼吸顶灯,其特征在于,所述led光源板的底面涂覆有石墨烯胶层,所述石墨烯胶层用于将led光源板固定在所述底盘上,所述底盘上设置有若干个间隔的透气孔。8.一种如权利要求1-7任意一项所述的led护眼吸顶灯的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、照明光源从最高温值渐变到最低温值,温渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后,保持最低温值不变,照明亮度值从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,上升至100%亮度值;步骤2、照明光源从最低温值渐变到最高温值,渐变过程中,照明保持100%亮度值不变,温渐变时长为9s~15s;然后保持最高温值不变,照明亮度从100%亮度值在0.8s~1.2s内,降至25%~45%的亮度值,保持照明3s~6s;之后亮度值在0.8s~1.2s内,上升至100%亮度值;步骤3、重复所述步骤1~所述步骤2的步骤,进行循环照明;其中所述步骤1中,照明时
间合计量为15s~22s,所述步骤2中,照明时间合计量为15s~22s。9.根据权利要求8所述的led护眼吸顶灯的控制方法,其特征在于,100%的亮度值不低于600lux,25%~45%的亮度值不大于400lux。10.根据权利要求9所述的led护眼吸顶灯的控制方法,其特征在于,最高温值≤高温光源组的温值,最低温值≥低温光源组的温值。

技术总结


本发明公开了一种LED护眼吸顶灯,扩散板固定在边框内,边框与底盘固定连接;同时,扩散板和底盘之间设置有LED光源板、LED驱动装置以及母端子线;母端子线与LED光源板的正负极连接,同时,母端子线与LED驱动装置连接;LED光源板包括全仿生光源;LED驱动装置能够驱动所述LED光源部件的电流变化,以实现照明亮度和/或温值的变化。照明光源的光谱中形成了高饱和度的红光和高饱和度的青光的存在模式,照明时有助于视觉成像时,视觉的焦距和眼轴的调节,有效缓解照明下的用眼疲劳。通过调节照明温值变化和亮度变化的配合,可导致人眼不由自主的被动眨眼,以达到主动调节眼轴,防止眼轴变长,可达到较强的护眼效果。可达到较强的护眼效果。可达到较强的护眼效果。


技术研发人员:

杨小琴 曾胜 曾骄阳 陈华 李刚 陈道蓉 曾小东

受保护的技术使用者:

四川世纪和光科技发展有限公司

技术研发日:

2022.11.24

技术公布日:

2023/3/10

本文发布于:2023-03-12 17:37:57,感谢您对本站的认可!

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