WO2007071722A1 - Illumination correction device - Google Patents

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Definitions

  • the lighting correction device is an automatic device, in that it does not require any action of an operator to continuously perform its correction function. This is to maintain as constant as possible the quantity and / or quality of lighting in a given space while this space is illuminated also by at least one other light source.
  • the illuminated space may be semi-open such as, for example, a part closed by at least two opaque walls which reflect more or less light and communicating with a larger space or, conversely, completely closed in all directions by opaque walls more or less reflective.
  • the space may also be delimited by at least one wall comprising an opening allowing the passage of light.
  • a particularly interesting embodiment compatible with the preceding embodiments is that in which the LED's and / or the electronic control module are embedded in at least one transparent plastic sheet sandwiched between at least two sheets of glass. It is also particularly advantageous for these glass sheets to be clear clear glass or transparent extra clear glass.

Abstract

A device for automatically correcting the illumination of an enclosed or semi-enclosed space containing a light source, LEDs and at least one transparent glass sheet in which means for correcting the light emitted by the light source are controlled by the amount and/or quality of light illuminating the space. The device is suitable for lighting panels, motor vehicle roofs, greenhouse roof glazing and illuminated mirrors.

Description

Dispositif de correction d'éclairage Lighting correction device
La présente invention concerne un dispositif de correction de l'éclairage qui intervient automatiquement lorsque l'intensité et la qualité de cet éclairage varie au cours du temps.The present invention relates to a lighting correction device that intervenes automatically when the intensity and quality of this lighting varies over time.
On connaît le problème de l'allumage automatique de luminaires lorsque l'éclairage assuré par la lumière du jour baisse ou disparaît. Ce problème est résolu via l'utilisation d'un module de commande électronique muni d'un capteur mesurant en continu l'intensité de la lumière ambiante et agissant sur l'allumage d'une lampe lorsque le niveau de cette intensité vient à passer sous un certain seuil prédéterminé.The problem of automatic lighting of luminaires is known when the illumination provided by daylight decreases or disappears. This problem is solved by using an electronic control module with a sensor continuously measuring the intensity of the ambient light and acting on the ignition of a lamp when the level of this intensity comes to pass under a certain predetermined threshold.
On ne connaît cependant pas de système réalisant une correction automatique de l'intensité et/ou de la température de couleur de l'éclairage en fonction de la variation de l'intensité et/ou de la qualité de la lumière ambiante.However, there is no known system that automatically corrects the intensity and / or the color temperature of the illumination according to the variation of the intensity and / or the quality of the ambient light.
La présente invention a pour but de remédier à cette lacune en fournissant un dispositif tel que défini dans la revendication 1.The present invention aims to remedy this gap by providing a device as defined in claim 1.
Les revendications dépendantes définissent d'autres formes possibles de réalisation de l'invention, dont certaines sont préférées.The dependent claims define other possible embodiments of the invention, some of which are preferred.
Par rapport à des solutions d'éclairage traditionnelles, l'invention apporte les avantages qui suivent :Compared to traditional lighting solutions, the invention provides the following advantages:
• maintien du rendu des couleurs des objets éclairés au cours du temps, quelles que soient par ailleurs les conditions d'éclairement ;• maintaining the color rendering of illuminated objects over time, regardless of the lighting conditions;
• intensité constante évitant de fatiguer l'oeil de l'observateur ; • suppression des gaspillages de consommation d'énergie dûs à l'allumage inutile de luminaires trop puissants ;• constant intensity avoiding tiring the eye of the observer; • eliminating wasted energy consumption due to unnecessary lighting of too powerful luminaires;
amélioration du confort visuel grâce à la réduction ou à l'absence de déformation des couleurs des objets éclairés.improved visual comfort through the reduction or absence of deformation of the colors of the illuminated objects.
Le dispositif de correction de l'éclairage selon l'invention est un dispositif automatique, en ce sens qu'il ne requiert aucune action d'un opérateur pour remplir en continu sa fonction de correction. Celle-ci consiste à maintenir aussi constante que possible la quantité et/ou la qualité de l'éclairage dans un espace donné alors que cet espace est éclairé aussi par au moins une autre source lumineuse. L'espace éclairé peut être semi-ouvert comme, par exemple, une partie fermée par au moins deux parois opaques qui réfléchissent plus ou moins la lumière et communiquant avec un espace de plus grandes dimensions ou, au contraire, complètement fermé dans toutes les directions par des parois opaques plus ou moins réfléchissantes. L'espace peut aussi être délimité par au moins une paroi comprenant une ouverture permettant le passage de lumière.The lighting correction device according to the invention is an automatic device, in that it does not require any action of an operator to continuously perform its correction function. This is to maintain as constant as possible the quantity and / or quality of lighting in a given space while this space is illuminated also by at least one other light source. The illuminated space may be semi-open such as, for example, a part closed by at least two opaque walls which reflect more or less light and communicating with a larger space or, conversely, completely closed in all directions by opaque walls more or less reflective. The space may also be delimited by at least one wall comprising an opening allowing the passage of light.
Dans cet espace, un luminaire distribue son rayonnement lumineux. Selon l'invention, le luminaire comprend des diodes électroluminescentes (« LED's).In this space, a luminaire distributes its luminous radiation. According to the invention, the luminaire comprises light emitting diodes ("LEDs").
Au moins une autre source de lumière éclaire aussi l'espace comme, par exemple, une source lumineuse électrique incandescente, un tube fluorescent, une ampoule électrique remplie de vapeurs d'un halogène, une diode lumineuse électroluminescente, un arc électrique, la lumière du jour. Cet éclairage par l'autre source peut être direct ou indirect comme, par exemple, la lumière du jour diffuse filtrée par une couverture nuageuse lorsque le temps est couvert.At least one other light source also illuminates the space such as, for example, an incandescent electric light source, a fluorescent tube, an electric bulb filled with halogen vapors, a light-emitting diode, an electric arc, the light of the light. day. This lighting from the other source may be direct or indirect, such as, for example, diffuse daylight filtered by cloud cover when the weather is overcast.
Le dispositif de correction de l'éclairage selon l'invention est composé d'au moins une feuille de verre transparente. Par feuille de verre, on entend désigner toute plaque de verre d'épaisseur pouvant varier entre 1 et 50 mm. L'épaisseur peut varier en différents points de la surface de la feuille. La surface peut être plane ou courbe. On préfère cependant des feuilles de verre planes d'épaisseur constante en tout point de la surface. Le verre peut être constitué indifféremment d'un ou plusieurs types de verres connus comme les verres sodo-calcique, les verres au bore, les verres cristallins et semi-cristallins. Le verre doit être translucide ou transparent sur toute la surface de la feuille. Des feuilles de verre clair et de verre extra clair uniformément neutres sur toute la surface ou la masse des feuilles sont préférées. Par verre extra clair, on entend désigner un verre :The lighting correction device according to the invention is composed of at least one transparent glass sheet. By glass sheet is meant any glass plate thickness of between 1 and 50 mm. The thickness can vary at different points on the surface of the leaf. The surface may be flat or curved. However, flat glass sheets of constant thickness are preferably used at any point on the surface. The glass can be constituted indifferently of one or more types of known glasses such as soda-lime glasses, boron glasses, crystalline and semi-crystalline glasses. The glass must be translucent or transparent over the entire surface of the sheet. Leaves of clear glass and extra clear, uniformly neutral glass over the entire surface or mass of the leaves are preferred. By extra clear glass is meant a glass:
a) dont la transmission lumineuse TvA4 par une lumière normalisée « A » par la CLE. (Commission Internationale de l'Éclairage) est d'au moins 90,8% sous 4 mm d'épaisseur et pour un angle solide d'observation de 2° d'anglea) whose light transmission TvA4 by a light standardized "A" by the KEY. (International Commission on Illumination) is at least 90.8% under 4 mm thick and for a solid angle of observation of 2 ° angle
b) et dont le coefficient de rendu des couleurs sous illuminant D65 simulant une lumière « du jour », normalisé par la C. I. E., est d'au moins 99,6% sous 4 mm d'épaisseur et pour un angle solide d'observation de 2° d'angle.and (b) the CIE-standardized daylight illuminant color rendering coefficient D65 of at least 99.6% at 4 mm thickness and at a solid viewing angle of 2 ° angle.
Le verre de la feuille peut aussi être transparent ou au contraire, plus ou moins filtrant pour les radiations lumineuses situées en deçà et au-delà des fréquences du spectre visible.The glass of the sheet may also be transparent or on the contrary, more or less filtering for the light radiation located below and beyond the frequencies of the visible spectrum.
Selon l'invention, le dispositif de correction comprend des moyens de correction de la lumière émise par le luminaire. Par moyen de correction, on entend des moyens permettant de moduler l'intensité et/ou l'importance relative d'une ou plusieurs raies du spectre lumineux émis par le luminaire. Ces moyens de correction sont en outre asservis à la quantité et/ou à la qualité de la lumière illuminant l'espace. On entend par là que c'est précisément la quantité et/ou la qualité de la lumière présente dans l'espace qui pilotera directement le fonctionnement du dispositif de correction. Selon un mode de réalisation particulier des moyens de correction, le dispositif comprend au moins deux groupes de LED's, chacun d'eux fournissant une lumière de longueur d'onde dominante λ distincte. Par longueur d'onde dominante, on entend celle définie dans le système x, y, z de représentation trichromatique de la couleur conforme à la C. I. E. pour caractériser la nature de la couleur d'une lumière émise par un objet. De préférence, le dispositif comprend 3 groupes de LED's fournissant chacun une lumière de longueur dominante λ distincte. De manière plus préférée encore, les trois groupes de LED's émettent des lumières qualifiées de rouge, verte et bleue. Par lumière rouge, on entend ici une lumière dont la longueur d'onde dominante est située dans la plage de longueurs d'onde allant de 596 à 770 nm. De même, par lumière verte, on entend une lumière de longueur d'onde dominante allant de 489 nm à 571 nm et par lumière bleue une lumière de longueur d'onde dominante allant de 430 à 488 nm.According to the invention, the correction device comprises means for correcting the light emitted by the luminaire. By means of correction means means for modulating the intensity and / or the relative importance of one or more lines of the light spectrum emitted by the luminaire. These correction means are further controlled by the quantity and / or the quality of the light illuminating the space. By this is meant that it is precisely the quantity and / or the quality of the light present in the space which will directly control the operation of the correction device. According to a particular embodiment of the correction means, the device comprises at least two groups of LEDs, each of them providing a light of distinct wavelength λ. By dominant wavelength is meant that defined in the x, y, z system of trichromatic representation of the color conforming to the CIE to characterize the nature of the color of a light emitted by an object. Preferably, the device comprises 3 groups of LEDs each providing a light of dominant length λ distinct. More preferably, the three groups of LEDs emit lights called red, green and blue. By red light is meant here a light whose dominant wavelength is in the wavelength range of 596 to 770 nm. Similarly, by green light is meant a light of dominant wavelength from 489 nm to 571 nm and blue light a light of dominant wavelength ranging from 430 to 488 nm.
Selon l'invention, les moyens de correction comprennent un système de mesure de l'intensité et/ou de la température de couleur de la lumière illuminant l'espace. Par température de couleur d'une lumière, on entend désigner la température d'un corps noir qui émettrait une lumière de même spectre que la lumière analysée. De préférence, ce système de mesure est réalisé en composants électroniques, par exemple, des composants semblables à ceux que l'on trouve actuellement dans les appareils photographiques numériques. En variante, le système de mesure peut mesurer, en lieu et place de la température de couleur, l'intensité de trois couleurs caractéristiques rouge, verte et bleue, de longueur d'onde située dans les gammes définies plus haut.According to the invention, the correction means comprise a system for measuring the intensity and / or the color temperature of the light illuminating the space. By color temperature of a light, we mean the temperature of a black body that emits light of the same spectrum as the analyzed light. Preferably, this measurement system is made of electronic components, for example components similar to those currently found in digital cameras. In a variant, the measuring system can measure, in place of the color temperature, the intensity of three characteristic red, green and blue colors, of wavelength located in the ranges defined above.
Selon un autre mode de réalisation particulier du dispositif conforme à l'invention, compatible avec les modes qui précèdent et qui est préféré, le système de mesure est incorporé dans une unité de commande qui évalue en continu la différence d'intensité et/ou de température de couleur de la lumière illuminant l'espace avec celle d'une consigne préétablie. De préférence, on réalise un système de régulation muni d'une rétroaction en boucle fermée, en incorporant à l'unité de commande un régulateur qui élabore un signal électrique de commande sur base de la différence d'intensité et/ou de température de couleur mesurée et envoie ce signal de commande à un dispositif d'alimentation des LED's du luminaire en vue de minimiser cette différence.According to another particular embodiment of the device according to the invention, compatible with the above modes and which is preferred, the measurement system is incorporated in a control unit which continuously evaluates the difference in intensity and / or the color temperature of the light illuminating the space with that of a pre-established setpoint. Preferably, a control system is provided with closed loop feedback, incorporating in the unit of controls a controller which generates an electrical control signal based on the measured difference in intensity and / or color temperature and sends this control signal to a fixture LED's of the fixture to minimize this difference.
De manière encore plus préférée, l'unité de commande est un module électronique de régulation. Selon l'invention, il est aussi très avantageux que le luminaire comprenne les différents groupes de LED's ainsi que le module de commande.Even more preferably, the control unit is an electronic control module. According to the invention, it is also very advantageous that the luminaire comprises the different groups of LED's as well as the control module.
Un mode de réalisation tout particulièrement intéressant compatible avec les modes de réalisation précédents est celui dans lequel les LED's et/ou le module électronique de commande sont noyés dans au moins une feuille de matière plastique transparente prise en sandwich entre au moins deux feuilles de verre. Il est aussi particulièrement avantageux que ces feuilles de verre soient du verre clair transparent ou du verre extra clair transparent.A particularly interesting embodiment compatible with the preceding embodiments is that in which the LED's and / or the electronic control module are embedded in at least one transparent plastic sheet sandwiched between at least two sheets of glass. It is also particularly advantageous for these glass sheets to be clear clear glass or transparent extra clear glass.
Dans un mode de réalisation particulier, le luminaire du dispositif conforme à l'invention est un panneau lumineux disposé à la partie supérieure d'un espace à éclairer.In a particular embodiment, the luminaire of the device according to the invention is a luminous panel disposed at the upper part of a space to be illuminated.
Dans un autre mode de réalisation particulier, le luminaire est un vitrage de toit de véhicule automobile, de serre ou de véranda, transparent à la lumière du jour.In another particular embodiment, the luminaire is a roof glazing of a motor vehicle, greenhouse or veranda, transparent to daylight.
Un autre mode de réalisation particulier du dispositif conforme à l'invention comprend un luminaire qui est un miroir lumineux. Dans ce dernier mode, les LED's peuvent être disposées en pourtour de la surface réfléchissante. En variante, elles peuvent aussi se trouver à l'arrière du miroir, derrière une couche semi-réfléchissante. Another particular embodiment of the device according to the invention comprises a luminaire which is a luminous mirror. In the latter mode, the LEDs can be arranged around the reflecting surface. Alternatively, they may also be at the rear of the mirror, behind a semi-reflective layer.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de correction automatique de l'éclairage d'un espace éclairé par un luminaire et au moins une autre source de lumière, caractérisé en ce que le luminaire comprend au moins une feuille de verre transparente, des diodes électroluminescentes (« LED's ») et des moyens de correction de la lumière émise par le luminaire, asservis à la quantité et/ou la qualité de la lumière illuminant l'espace.1. Device for automatically correcting the illumination of a space illuminated by a luminaire and at least one other light source, characterized in that the luminaire comprises at least one transparent glass sheet, light-emitting diodes ("LED's") and means for correcting the light emitted by the luminaire, slaved to the quantity and / or the quality of the light illuminating the space.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une des autres sources de lumière est la lumière du jour.2. Device according to claim 1, characterized in that at least one of the other light sources is daylight.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'intensité de la lumière émise par le luminaire est asservie à l'intensité de la lumière illuminant l'espace.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the intensity of the light emitted by the luminaire is controlled by the intensity of the light illuminating the space.
4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la couleur de la lumière émise par le luminaire est asservie à la couleur de la lumière illuminant l'espace.4. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the color of the light emitted by the luminaire is controlled by the color of the light illuminating the space.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de correction comprennent au moins deux groupes de LED's fournissant une lumière de longueurs d'onde dominantes distinctes.5. Device according to claim 4, characterized in that the correction means comprise at least two groups of LED's providing a light of distinct dominant wavelengths.
6. Dispositif selon au moins une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de correction comprennent un système de mesure de l'intensité et/ou de la température de couleur de la lumière illuminant l'espace.6. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the correction means comprise a system for measuring the intensity and / or the color temperature of the light illuminating the space.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système de mesure est incorporé dans une unité de commande qui évalue en continu la différence d'intensité et/ou de température de couleur de la lumière illuminant l'espace avec une consigne préétablie et élabore un signal électrique de commande d'au moins deux groupes de LED's en vue de minimiser cette différence. 7. Device according to claim 6, characterized in that the measuring system is incorporated in a control unit which continuously evaluates the difference in intensity and / or color temperature of the light illuminating the space with a pre-established setpoint. and generates an electrical control signal from at least two groups of LEDs to minimize this difference.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'unité de commande est un module électronique.8. Device according to claim 7, characterized in that the control unit is an electronic module.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le luminaire comprend les différents groupes de LED's et le module de commande électronique.9. Device according to claim 8, characterized in that the luminaire comprises the different groups of LED's and the electronic control module.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les LED's et/ou le module électronique de commande sont noyés dans au moins une feuille de matière plastique transparente prise en sandwich entre au moins deux feuilles de verre.10. Device according to claim 9, characterized in that the LEDs and / or the electronic control module are embedded in at least one transparent plastic sheet sandwiched between at least two sheets of glass.
11. Dispositif selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le luminaire est un panneau lumineux disposé à la partie supérieure d'un espace à éclairer.11. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the luminaire is a luminous panel disposed at the upper part of a space to be illuminated.
12. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le luminaire est un vitrage de toit de véhicule automobile, de serre ou de véranda transparent à la lumière du jour.12. Device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the luminaire is a roof glazing of a motor vehicle, greenhouse or veranda transparent in the light of day.
13. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le luminaire est un miroir lumineux. 13. Device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the luminaire is a light mirror.
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