JPH04277403A - 照明装置 - Google Patents
照明装置Info
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- JPH04277403A JPH04277403A JP3038309A JP3830991A JPH04277403A JP H04277403 A JPH04277403 A JP H04277403A JP 3038309 A JP3038309 A JP 3038309A JP 3830991 A JP3830991 A JP 3830991A JP H04277403 A JPH04277403 A JP H04277403A
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- Japan
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- light
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- natural light
- correlated
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S11/00—Non-electric lighting devices or systems using daylight
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S19/00—Lighting devices or systems employing combinations of electric and non-electric light sources; Replacing or exchanging electric light sources with non-electric light sources or vice versa
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
- F21V9/02—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters for simulating daylight
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
- F21V9/40—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters with provision for controlling spectral properties, e.g. colour, or intensity
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エネルギーを節減する
ため自然光を人工光と併用し、人工光と違和感がない自
然光の光色をつくり出す自然光用の照明装置に関する。
ため自然光を人工光と併用し、人工光と違和感がない自
然光の光色をつくり出す自然光用の照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、産業の発展とともに多様な公害を
発生させていたため、環境問題が重要視されてきた。ま
た、資源の有限化が叫ばれており、省エネルギー化を促
進する動きが盛んになりつつある。そこで、最近は、ま
た自然の物を活用しようという考え方が定着しつつある
。
発生させていたため、環境問題が重要視されてきた。ま
た、資源の有限化が叫ばれており、省エネルギー化を促
進する動きが盛んになりつつある。そこで、最近は、ま
た自然の物を活用しようという考え方が定着しつつある
。
【０００３】照明光源についても日中はなるべく自然の
光を利用する考え方のもとで、建築物も天窓を設けたり
、窓を大きくするなどの工夫がなされている。
光を利用する考え方のもとで、建築物も天窓を設けたり
、窓を大きくするなどの工夫がなされている。
【０００４】しかし、自然光のみでは部屋の場所によっ
て光が十分でなかったり、また夕暮れ時では光量は十分
でないため、人工光と組み合わせて照明が行われている
。
て光が十分でなかったり、また夕暮れ時では光量は十分
でないため、人工光と組み合わせて照明が行われている
。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、夕暮れ
時の自然光の光色は非常に赤みがかかった色であるため
、人工光との光色と異なり、部屋によっては光色のバラ
ンスが悪くなったり、人間の色覚特性にも影響が出きて
見にくかったり、識別しにくい色ができる可能性がある
。それに対し、自然光と人工光との光色の違いを考慮し
た、自然光の光色を人工光の光色に合わせるという自然
光用照明器具は開発されていない。そのため、自然光を
利用しても部屋との間に違和感を覚えたり、夕暮れ時の
自然光まで十分有効に利用することはできなかった。
時の自然光の光色は非常に赤みがかかった色であるため
、人工光との光色と異なり、部屋によっては光色のバラ
ンスが悪くなったり、人間の色覚特性にも影響が出きて
見にくかったり、識別しにくい色ができる可能性がある
。それに対し、自然光と人工光との光色の違いを考慮し
た、自然光の光色を人工光の光色に合わせるという自然
光用照明器具は開発されていない。そのため、自然光を
利用しても部屋との間に違和感を覚えたり、夕暮れ時の
自然光まで十分有効に利用することはできなかった。
【０００６】本発明は上記の課題を解決するもので、自
然光を有効利用し、人工光の相関色温度と同等の相関色
温度の自然光を再現する自然光用の照明装置を提供する
ことを目的としている。
然光を有効利用し、人工光の相関色温度と同等の相関色
温度の自然光を再現する自然光用の照明装置を提供する
ことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、入射する自然光の可視波長域（３８０〜７
８０ｎｍ）における放射束から相関色温度を感知する相
関色温度感知センサーと、人工光の可視波長域（３８０
〜７８０ｎｍ）における放射束から相関色温度を感知す
る相関色温度感知センサーとを備え、相関色温度感知セ
ンサーから感知された入射する自然光の相関色温度と各
部屋に取り付けられている人工光の相関色温度を比較す
る演算部により、入射する自然光の相関色温度と人工光
の相関色温度との差を演算させることにより、制御部に
より演算結果をもとに自然光の相関色温度を人工光の相
関色温度との差が５．５ミレッド内となるように色温度
変換フィルターを切換える制御を行うように構成したも
のである。
に本発明は、入射する自然光の可視波長域（３８０〜７
８０ｎｍ）における放射束から相関色温度を感知する相
関色温度感知センサーと、人工光の可視波長域（３８０
〜７８０ｎｍ）における放射束から相関色温度を感知す
る相関色温度感知センサーとを備え、相関色温度感知セ
ンサーから感知された入射する自然光の相関色温度と各
部屋に取り付けられている人工光の相関色温度を比較す
る演算部により、入射する自然光の相関色温度と人工光
の相関色温度との差を演算させることにより、制御部に
より演算結果をもとに自然光の相関色温度を人工光の相
関色温度との差が５．５ミレッド内となるように色温度
変換フィルターを切換える制御を行うように構成したも
のである。
【０００８】
【作用】本発明は上記した手段により、自然光の相関色
温度は季節、日時によって大きく変化するのに対し、自
然光の相関色温度を逐次測定する相関色温度センサーが
あれば自然光の相関色温度を確保することができる。色
温度変換フィルターによる自然光の相関色温度の変換は
、一般に色温度弁別域は５．５ミレッドと知られている
ため、自然光の相関色温度と人工光との相関色温度の差
が５．５ミレッド内となるように変換することにより人
工光との光色と違和感のない自然光を確保することが可
能となる。
温度は季節、日時によって大きく変化するのに対し、自
然光の相関色温度を逐次測定する相関色温度センサーが
あれば自然光の相関色温度を確保することができる。色
温度変換フィルターによる自然光の相関色温度の変換は
、一般に色温度弁別域は５．５ミレッドと知られている
ため、自然光の相関色温度と人工光との相関色温度の差
が５．５ミレッド内となるように変換することにより人
工光との光色と違和感のない自然光を確保することが可
能となる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例の自然光用の照明装
置について図面を参照しながら説明する。
置について図面を参照しながら説明する。
【００１０】自然光は日の出から日の入りまでに、相関
色温度は約２０００Ｋから約１２０００Ｋまで変化する
といわれている。これはトンネルなどに使用されている
オレンジ色の低圧ナトリウムランプの相関色温度から街
路照明などに使用されている水銀灯の相関色温度よりさ
らに青みがかった相関色温度に相当する。すなわち、自
然光の相関色温度の変化は一日を通すと約１００００Ｋ
程度の違いがあることがわかる。一方、家庭内用人工照
明光は相関色温度が約３０００Ｋから約７０００Ｋの範
囲である。特に日本において蛍光灯と白熱電球とが占め
る割合は８：２で蛍光灯の方が多く、一般に日本の家庭
では５０００Ｋ前後の相関色温度の特性をもつ蛍光灯が
多く使用されている。したがって、自然光を家庭内照明
やオフィス照明として使用する場合、自然光の相関色温
度が人工光の相関色温度と異なるため、違和感を覚えた
り、その部屋の雰囲気と合わなかったり、また色の識別
性に影響を与えることがあった。例えば、相関色温度が
約３０００Ｋの照明光源の分光分布は短波長域の放射束
比が長波長域の放射束比に比べて少ないため、照度レベ
ルによっては青色系統の識別性が赤色系統の識別性より
も減少する。
色温度は約２０００Ｋから約１２０００Ｋまで変化する
といわれている。これはトンネルなどに使用されている
オレンジ色の低圧ナトリウムランプの相関色温度から街
路照明などに使用されている水銀灯の相関色温度よりさ
らに青みがかった相関色温度に相当する。すなわち、自
然光の相関色温度の変化は一日を通すと約１００００Ｋ
程度の違いがあることがわかる。一方、家庭内用人工照
明光は相関色温度が約３０００Ｋから約７０００Ｋの範
囲である。特に日本において蛍光灯と白熱電球とが占め
る割合は８：２で蛍光灯の方が多く、一般に日本の家庭
では５０００Ｋ前後の相関色温度の特性をもつ蛍光灯が
多く使用されている。したがって、自然光を家庭内照明
やオフィス照明として使用する場合、自然光の相関色温
度が人工光の相関色温度と異なるため、違和感を覚えた
り、その部屋の雰囲気と合わなかったり、また色の識別
性に影響を与えることがあった。例えば、相関色温度が
約３０００Ｋの照明光源の分光分布は短波長域の放射束
比が長波長域の放射束比に比べて少ないため、照度レベ
ルによっては青色系統の識別性が赤色系統の識別性より
も減少する。
【００１１】そのため、自然光の相関色温度を自然光が
屋外から室内に入射する前に人工光の相関色温度に変換
する必要がある。
屋外から室内に入射する前に人工光の相関色温度に変換
する必要がある。
【００１２】すなわち、自然光の相関色温度を感知する
センサーとそのデータおよび人工光の相関温度のデータ
を演算し、制御するコンピュータと自然光の相関色温度
を人工光の相関色温度に変換するための色温度変換フィ
ルターを有する自然光用の照明装置が必要になる。
センサーとそのデータおよび人工光の相関温度のデータ
を演算し、制御するコンピュータと自然光の相関色温度
を人工光の相関色温度に変換するための色温度変換フィ
ルターを有する自然光用の照明装置が必要になる。
【００１３】図１に本発明による自然光用の照明装置の
一実施例の要部の構成を示す。図１において、１は色温
度感知センサー、２はマイクロコンピュータ、３は板硝
子、４は連続して軸に巻取られた種々の種類の色温度変
換フィルター、５は自然光源、６は入射する自然光、７
は色温度変換された自然光である。色温度感知センサー
１は入射する自然光６の可視光域（３８０〜７８０ｎｍ
）の光束を受光して演算し、入射する自然光６の相関色
温度を信号として出力する。マイクロコンピュータ２は
色温度感知センサー１からの信号を入力し、記憶されて
いる室内の人工光による相関色温度との関係から色温度
変換された自然光７の相関色温度と人工光の相関色温度
の差が５．５ミレッド内になるように演算により適切な
色温度変換フィルター４を選択する。選択された色温度
変換フィルター４により色温度変換された自然光７の相
関色温度は人工光の相関色温度と同等になる。このよう
に構成することにより自然光を有効利用し、人工光と違
和感のない人工光の相関色温度と同等の相関色温度の自
然光を実現するために有効な手段とすることができる。
一実施例の要部の構成を示す。図１において、１は色温
度感知センサー、２はマイクロコンピュータ、３は板硝
子、４は連続して軸に巻取られた種々の種類の色温度変
換フィルター、５は自然光源、６は入射する自然光、７
は色温度変換された自然光である。色温度感知センサー
１は入射する自然光６の可視光域（３８０〜７８０ｎｍ
）の光束を受光して演算し、入射する自然光６の相関色
温度を信号として出力する。マイクロコンピュータ２は
色温度感知センサー１からの信号を入力し、記憶されて
いる室内の人工光による相関色温度との関係から色温度
変換された自然光７の相関色温度と人工光の相関色温度
の差が５．５ミレッド内になるように演算により適切な
色温度変換フィルター４を選択する。選択された色温度
変換フィルター４により色温度変換された自然光７の相
関色温度は人工光の相関色温度と同等になる。このよう
に構成することにより自然光を有効利用し、人工光と違
和感のない人工光の相関色温度と同等の相関色温度の自
然光を実現するために有効な手段とすることができる。
【００１４】図２に本発明による自然光を用いた照明装
置の一実施例のシステム構成をブロック図として示す。 ８は第１の受光部、９は第１の演算部、１０は第２の受
光部、１１は第２の演算部、１２は第３の演算部、１３
は制御部、１４はフィルター動作部、１５は人工光の調
光部である。第１の受光部８は屋外に設置され入射する
自然光６の可視光域（３８０〜７８０ｎｍ）の光束を逐
次受光し信号として出力する。第１の演算部９は第１の
受光部８からの信号を入力して演算し、入射する自然光
６の相関色温度を計算し、信号を第３の演算部１２に出
力する。一方、第２の受光部１０は室内に設置され人工
光の可視領域（３８０〜７８０ｎｍ）の光束を逐次受光
し信号として出力する。第２の演算部１１は第２の受光
部１０からの信号を入力して演算し、人工光の相関色温
度と照度を計算し、信号を第３の演算部１２に出力する
。第３の演算部１２は第１の演算部９と第２の演算部１
１からの信号を入力し演算し、人工光の相関色温度と５
．５ミレッドの誤差内で色温度変換された自然光７の相
関色温度が同等になるような色温度変換フィルター４を
選択するために演算とあらかじめ記憶されているＪＩＳ
規格が奨励している照度レベルにその部屋がなるように
第２の演算部１１から出力された信号に対し演算し、制
御部１３に自然光の相関色温度を変換するための色温度
変換フィルター４の番号と照度レベルを確保するために
必要な照度値を信号で出力する。制御部１３は第３の演
算部１２から出力されたそれぞれの信号を入力し、制御
信号に変換して出力する。フィルター動作部１４では、
制御部１３から出力された色温度変換フィルター４を制
御するための信号を入力し、色温度変換された自然光７
が人工光の相関色温度と同等になるように連続して軸に
巻取られた種々の種類のフィルターの中から適切なフィ
ルターを選択するように動作する。
置の一実施例のシステム構成をブロック図として示す。 ８は第１の受光部、９は第１の演算部、１０は第２の受
光部、１１は第２の演算部、１２は第３の演算部、１３
は制御部、１４はフィルター動作部、１５は人工光の調
光部である。第１の受光部８は屋外に設置され入射する
自然光６の可視光域（３８０〜７８０ｎｍ）の光束を逐
次受光し信号として出力する。第１の演算部９は第１の
受光部８からの信号を入力して演算し、入射する自然光
６の相関色温度を計算し、信号を第３の演算部１２に出
力する。一方、第２の受光部１０は室内に設置され人工
光の可視領域（３８０〜７８０ｎｍ）の光束を逐次受光
し信号として出力する。第２の演算部１１は第２の受光
部１０からの信号を入力して演算し、人工光の相関色温
度と照度を計算し、信号を第３の演算部１２に出力する
。第３の演算部１２は第１の演算部９と第２の演算部１
１からの信号を入力し演算し、人工光の相関色温度と５
．５ミレッドの誤差内で色温度変換された自然光７の相
関色温度が同等になるような色温度変換フィルター４を
選択するために演算とあらかじめ記憶されているＪＩＳ
規格が奨励している照度レベルにその部屋がなるように
第２の演算部１１から出力された信号に対し演算し、制
御部１３に自然光の相関色温度を変換するための色温度
変換フィルター４の番号と照度レベルを確保するために
必要な照度値を信号で出力する。制御部１３は第３の演
算部１２から出力されたそれぞれの信号を入力し、制御
信号に変換して出力する。フィルター動作部１４では、
制御部１３から出力された色温度変換フィルター４を制
御するための信号を入力し、色温度変換された自然光７
が人工光の相関色温度と同等になるように連続して軸に
巻取られた種々の種類のフィルターの中から適切なフィ
ルターを選択するように動作する。
【００１５】また、人工光の調光部１５では、制御部１
３から出力された照度レベルを一定にするために必要な
照度値にするための信号を、人工光の調光を行なうため
の制御信号に変換し人工光の調光を行う。
３から出力された照度レベルを一定にするために必要な
照度値にするための信号を、人工光の調光を行なうため
の制御信号に変換し人工光の調光を行う。
【００１６】このような自然光用照明装置は、天窓、窓
などのあらゆる住宅開口部に設置することにより自然光
を有効利用し、人工光と違和感のない、人工光の相関色
温度と同等の相関色温度の自然光を実現する視環境シス
テムを構築することができる。
などのあらゆる住宅開口部に設置することにより自然光
を有効利用し、人工光と違和感のない、人工光の相関色
温度と同等の相関色温度の自然光を実現する視環境シス
テムを構築することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、自然光を有効利用し、人工光と違和感のない
、人工光の相関色温度と同等の相関色温度の自然光を実
現する自然光を用いた照明装置を提供し、省エネルギー
を果すことができる。
によれば、自然光を有効利用し、人工光と違和感のない
、人工光の相関色温度と同等の相関色温度の自然光を実
現する自然光を用いた照明装置を提供し、省エネルギー
を果すことができる。
【図１】本発明の照明装置の一実施例の要部の構成図
【
図２】本発明の照明装置のシステムのブロック図
図２】本発明の照明装置のシステムのブロック図
４ 色温度変換フィルター
６ 入射する自然光
７ 色温度変換された自然光
８ 第１の受光部
９ 第１の演算部
１０ 第２の受光部
１１ 第２の演算部
１２ 第３の演算部
１３ 制御部
１４ フィルター動作部
Claims (2)
- 【請求項１】入射する自然光の可視波長域（３８０〜７
８０ｎｍ）における放射束から相関色温度を感知する相
関色温度感知センサーを有する第１の受光部と、人工光
の可視波長域（３８０〜７８０ｎｍ）における放射束か
ら相関色温度を感知する相関色温度感知センサーを有す
る第２の受光部と、相関色温度感知センサーにより感知
された入射する自然光の相関色温度と各部屋に取り付け
られている人工光の相関色温度を比較する演算部と、演
算結果をもとに色温度変換された自然光の相関色温度を
人工光の相関色温度との差が５．５ミレッド内となるよ
うに変換するために色温度変換フィルターの切換えを制
御する制御部と、色温度変換された自然光の相対色温度
と人工光の相関色温度の差が５．５ミレッド以内となる
ように自然光の相関色温度を変換する色温度変換フィル
ターと、色温度変換フィルターの切換えを行うフィルタ
ー動作部とを装備したことを特徴とする照明装置。 - 【請求項２】室内の照度レベルを一定にするための人工
光の調光部を設けた請求項１記載の照明装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3038309A JP2529476B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 照明装置 |
| US07/842,321 US5193900A (en) | 1991-03-05 | 1992-02-28 | Illumination device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3038309A JP2529476B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04277403A true JPH04277403A (ja) | 1992-10-02 |
| JP2529476B2 JP2529476B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=12521699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3038309A Expired - Lifetime JP2529476B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 照明装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5193900A (ja) |
| JP (1) | JP2529476B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011149577A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 太陽光利用システム |
| JP2011196781A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Ricoh Co Ltd | 自己位置計測装置およびこれを用いたサービス方法 |
| JP2013246980A (ja) * | 2012-05-25 | 2013-12-09 | Toshiba Corp | 照明装置および光ダクト |
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| JP2016511915A (ja) * | 2013-01-29 | 2016-04-21 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 窓の色を制御するための制御ユニット |
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|---|---|---|---|---|
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| US7525604B2 (en) | 2005-03-15 | 2009-04-28 | Naxellent, Llc | Windows with electrically controllable transmission and reflection |
| US20080021257A1 (en) * | 2006-07-18 | 2008-01-24 | Ams Research Corporation | X-Ray Brachytherapy System and Device |
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| US7973998B2 (en) * | 2007-05-18 | 2011-07-05 | Serious Materials, Inc. | Temperature activated optical films |
| AU2008274933B2 (en) | 2007-07-11 | 2012-03-08 | Ravenbrick, Llc | Thermally switched reflective optical shutter |
| US9019251B2 (en) * | 2007-07-30 | 2015-04-28 | Nxp, B.V. | Light sensor arrangement |
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| US8169685B2 (en) | 2007-12-20 | 2012-05-01 | Ravenbrick, Llc | Thermally switched absorptive window shutter |
| JP5671449B2 (ja) * | 2008-04-23 | 2015-02-18 | レイブンブリック，エルエルシー | 反射性表面およびサーモリフレクティブ表面についてのグレアを調整する方法および装置 |
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| WO2010022294A2 (en) | 2008-08-20 | 2010-02-25 | Ravenbrick, Llc | Methods for fabricating thermochromic filters |
| CN101832505A (zh) * | 2009-03-13 | 2010-09-15 | 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 | 照明装置 |
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