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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:蔡友煌
研究生(外文):Yo-Hunmg Tsai
論文名稱:RGBLED之色彩控制
論文名稱(外文):Color Control of RGB LED
指導教授:楊岳儒楊岳儒引用關係
指導教授(外文):Yueh-Ru Yang
學位類別:碩士
校院名稱:明志科技大學
系所名稱:機電工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:72
中文關鍵詞:LEDPWMCIE
外文關鍵詞:LEDPWMCIE
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本研究為了控制LED三色光的比例以得到所需的各種顏色,所以必須實驗出本文使用的 LED之白平衡相對亮度比例,再來做混色輸出。為了方便去控制LED,本文使用盛群半導體股份有限公司的微控制器HT46R24來輸出波寬調變訊號(Pulse Width Modulation,PWM)控制RGB LED的顏色輸出,並以閉迴路補償LED在使用過久產生高溫時,造成LED的亮度衰減,並以海洋光學的USB4000跟測量軟體SpectraSuite量測LED的色域xy座標值來分析色彩的色度偏移跟產生高溫時LED亮度衰減的回授情況。
This thesis presents the color mixing of red, green and blue light emitting diodes (LED).In order to verify the adopted additive color mixing,a MCU-based RGB-LED lamp,which uses an 8-bit microcontroller, HOLTEK 46R24,is built and a miniature fiber optic spectrometer, USB 4000, and accompanied Spectra Suite software produced by Ocean Optics Inc. are used to measure the experimental results. Based on the temperature characteristics of the used red, green and blue LEDs,color deviations arisen from temperature variations are successfully compensated.
明志科技大學碩士學位論文指導教授推薦書 i
明志科技大學碩士學位論文口試委員審定書 ii
明志科技大學學位論文授權書 iii
博碩士論文電子檔案上網授權書 iv
誌謝 v
中文摘要 vi
英文摘要 vii
目錄 viii
表目錄 vv
圖目錄 vvi
第一章 前言 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 文獻探討 3
1.4 研究流程 4
第二章 色彩理論 5
2.1光的本質 5
2.1.1 色彩加法原理 7
2.1.2 色彩減法原理 7
2.2 色彩的量測 9
2.2.1 CIE規範的標準光源 10
2.2.2色彩匹配實驗 11
2.2.3 CIE1931-RGB系統 14
2.2.4 CIE1931-XYZ系統 16
2.2.5 CIE1960-UCS系統 18
2.2.6 CIE1931-RGB系統轉換CIE1931-XYZ系統 20
2.2.7混色範圍 23
2.2.8黑體輻射曲線 23
2.2.9色純度 25
第三章 實驗設計與方法 27
3.1實驗架構 27
3.1.1實驗設備之規格與限制 27
3.2實驗方法 30
3.2.1色彩亮度實驗 30
3.2.2 RGB三原色白平衡實驗 31
3.2.3開迴路色彩控制實驗 32
3.2.4黑體輻射曲線實驗 36
3.2.5 LED溫度升高亮度變化實驗 38
3.2.6閉迴路光衰減溫度前饋補償實驗 39
第四章 結果與討論 42
4.1色彩亮度實驗 42
4.1.1 三原色亮度在色度圖上之變化分析 42
4.2 RGB三原色白平衡實驗 45
4.2.1白平衡實驗之探討 46
4.3黑體輻射曲線實驗 47
4.3.1混色之探討 47
4.4開迴路色彩控制實驗 50
4.4.1 各種色彩混色之探討 50
4.5 LED溫度升高亮度變化實驗 51
4.5.1 RGB三原色亮度變化之探討 51
4.6閉迴路光衰減溫度前饋補償實驗 54
4.6.1 光衰減補償之探討 54
第五章 結論 58
5.1 結論 58
5.2 未來展望 59

參考文獻
附錄
A 標準光源相對光譜能量表
B CIE1931-RGB系統之三刺激值與色度座標表
C CIE1931-XYZ系統之三刺激值與色度座標表
D 黑體輻射曲線色溫座標表
E 混色之相對亮度比例表
F 控制板電路圖
表目錄
表2-1色散後各種色光的波長 6
表2-2標準光源C與E之色度座標與三刺激值比例 22
表2-3 RGB三色在CIE1931-RGB系統與NTSC電視系統的xyz色度座標值 22
表2-4常見光源的色溫 24
表3-1各種白色光色溫值表 31
表3-2目標混色亮度比例表 32
表3-3計算後的PWM值表 38
表4-1三原色不同亮度色度誤差表 42
表4-2校正白平衡相對亮度比例表 46
表4-3目標色溫值經測量後的結果 47
表4-4 CIE1931測量補償前後的資料表 56
表4-5 CIE1960測量補償前後的資料表 57
圖目錄
圖2-1 電磁光譜頻率及波長範圍 5
圖2-2 色散現象6
圖2-3三原色光混合圖 7
圖2-4色彩減色法示意圖 8
圖2-5 CMYK色彩空間示意圖 9
圖2-6標準光源相對光譜能量分佈圖 11
圖2-7色彩匹配實驗示意圖 12
圖2-8 (a)(b)(c) 13
圖2-9 (a)(b)(c) 13
圖2-10 CIE1931-RGB三刺激值分佈圖 15
圖2-11 CIE1931-rg 色度座標圖 16
圖2-12 CIE1931-xy 色度圖 17
圖2-13 CIE1931-XYZ 三刺激值分佈圖 18
圖2-14色彩均勻性圖 19
圖2-15 CIE1960-uv 色度圖 19
圖2-16色域比較圖 23
圖2-17黑體輻射曲線圖 25
圖2-18色純度定義圖 26
圖3-1實驗架構圖 27
圖3-2 HT-ICE模擬器外觀圖 28
圖3-3 (a)(b)(c)積分球內外顯示圖 29
圖3-4光纖連結線圖 29
圖3-5 USB4000光譜儀圖 30
圖3-6 xy色度圖,縱軸Y:明度 31
圖3-7 Greenish yellow PWM電流波形圖 33
圖3-8主程式流程圖 34
圖3-9 A/D轉換副程式圖 35
圖3-10溫度感測示意圖 39
圖3-11主程式流程圖圖 40
圖3-12迴授補償副程式流程圖 41
圖4-1 紅色亮度變化圖 43
圖4-2 紅色亮度變化放大圖 43
圖4-3 綠色亮度變化圖 44
圖4-4 綠色亮度放大圖 44
圖4-5 藍色亮度變化圖 45
圖4-6 藍色亮度變化放大圖 45
圖4-7 調整相對亮度順序圖 46
圖4-8測試後的黑體輻射曲線圖 48
圖4-9紅色框放大圖 48
圖4-10 CIE1960系統黑體輻射曲線圖 49
圖4-11紅色框放大圖 49
圖4-12初步混色控制色度分佈圖 50
圖4-13彩虹七色顯示圖 51
圖4-14 125mA下RGB光衰減情形圖 52
圖4-15 100mA下RGB光衰減情形圖 52
圖4-16 75mA下RGB光衰減情形圖 53
圖4-17 50mA下RGB光衰減情形圖 53
圖4-18補償前資料分佈圖 55
圖4-19補償後資料分佈圖 55
圖4-20補償前資料分佈圖 56
圖4-21補償後資料分佈圖 57
[1] Xiaohui Qu, Siu Chung Wong and Chi K. Tse;”Color Control System for RGB LED Light Sources Using Junction Temperature Measurement”,The 33th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society,Nov 5-8,2007,Taipei,Taiwan.
[2] Subramanian Muthu, Associate Member,Frank J. P. Schuurmans, and Michael. D. Pashley;”Red, Green, and Blue LEDs for White Light Illumination”, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, Volume: 8, Issue: 2, March-April 2002.
[3] Muthu,S,Schuurmans, F.J,Pashley, M.D,”Red, green, and blue LED based white light generation: issues and control”, Industry Applications Conference 37th IAS Annual Meeting Volume 1, 13-18 Oct.2002,Page(s):327 – 333.
[4] Muthu,S,Gaines,J,”Red, green and blue LED-based white light source: implementation challenges and control design”, Industry Applications Conference 38th IAS Annual Meeting Volume 1, 12-16 Oct.2003, Page(s):515 – 522.
[5] 專利公開號:200723194,荷蘭皇家飛利浦電子股份有限公司”發光二極體照明系統”.
[6] 專利公開號:200847105,新加坡安華高科技公司”於場序照明系統中用於持續色點之色彩管理控制器”.
[7] 光的色散,上網日期2008年6月1日,http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=% E8%89%B2%E6%95 %A3& variant=zh- tw.
[8] 三原色光模式,上網日期:2008年6月7日,http://zh.wikipedia.org/w/index php?title=%E4%B8%89%E5%8E%9F%E8%89%B2%E5%85%89%E6%A8%A1%E5%BC%8F&variant=zh-tw.
[9] 色彩空間,上網日期:2008年7月6日,http://zh.wikipedia.org/w/ index.php?title=%E8%89%B2%E5%BD%A9%E7%A9%BA%E9%96%93&variant=zh-tw.
[10] LED基礎知識 一些量測單位的意義,上網日期:2008年6月3日,http://3fire.blogspot.com/2007/10/led.html.
[11] Judd, D. B. and Wyszecki, G., Color in Business, Science and Industry, New York:John Wiley & Sons Inc., 1975.
[12] Wyszecki, G. and Stiles, W.S., Color Science: Concepts and Method, Quantitative Data and Formulae, New York:John Wiley & Sons Inc.,1982.
[13] Standa CIE 127 “MEASUREMENT of LEDs”,pp.19-20,1997
[14] DATA SHEET,” USB4000 Fiber Optic Spectrometer Installation and Operation Manual”, Ocean Optics.
[15] 陳源林,”Holtek 微控制器應用簡單上手:C語言實例說明”,台北:全華圖書股份有限公司,2008。
[16] 鄭家瑜,”C++物件導向程式設計入門與應用”,台北:博碩文化股份有限公司,2000。
[17] 林振漢,”8051單晶片實習:使用C語言”, 台北:博碩文化股份有限公司,2004。
[18] 楊明豐,”8051單晶片C語言設計實務:使用Keil C”,台北:碁峰資訊有限股份公司,2003。
[19] 雷一弘,”應用數位影像技術於廢水真色色度監測之研究”,碩士論文,國立中央大學環境工程研究所,2000。
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