TWI763210B - Clamp lamp and light control method applying the same - Google Patents
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Abstract
Description
本發明是有關於一種夾燈,且特別是有關於一種可夾持於螢幕的夾燈。 The present invention relates to a clip lamp, and more particularly, to a clip lamp that can be clipped to a screen.
在使用螢幕時的環境亮度有時較僅有螢幕前方的照明(例如擺設一檯燈),此時螢幕的顯示畫面亮度加上檯燈照明之總亮度相較於螢幕後方的牆壁照度之差距過大,導致使用者對於此高亮度對比易於感到疲勞。有鑒於此,需要提出一種新的螢幕用燈具,以解決上述問題。 When using the screen, the ambient brightness is sometimes higher than the lighting in front of the screen (such as placing a lamp). At this time, the display screen brightness of the screen plus the total brightness of the desk lamp lighting is compared with the wall brightness behind the screen. The difference is too large, resulting in Users tend to get tired of this high-brightness contrast. In view of this, it is necessary to propose a new lamp for a screen to solve the above problems.
本發明係有關於一種用於夾持於一螢幕的夾燈及應用其之發光控制方法,可提供人眼觀視螢幕時有益的護眼效果。 The present invention relates to a clip lamp clamped on a screen and a lighting control method using the same, which can provide beneficial eye protection effects when viewing the screen by human eyes.
根據本發明之第一方面,提出一種夾燈,其用於夾持於一螢幕。此螢幕具有一前表面、一後表面以及連接前表面與後表面的一上表面。此夾燈包括一第一光源以及一夾持本體。夾持本體包括一第二光源、一第一夾件以及一第二夾件。第一夾件具有一第一夾持部和連接至第一夾持部的一燈連接部。燈連接部連接至第一光源。第二夾件具有一第二夾持部。當夾燈夾持螢幕時,第一夾持部用以抵靠螢 幕的前表面,第二夾持部用以抵靠螢幕的後表面,使得第一光源於螢幕的上表面的上方且第二光源在螢幕的上表面的下方。當第一光源開啟時,用以朝向螢幕的前表面面對的一第一區域發光,當第二光源開啟時,用以朝向螢幕的後表面面對的一第二區域發光。 According to a first aspect of the present invention, a clip lamp is provided for clipping to a screen. The screen has a front surface, a rear surface, and an upper surface connecting the front surface and the rear surface. The clip lamp includes a first light source and a clip body. The clamping body includes a second light source, a first clip and a second clip. The first clamp has a first clamp portion and a lamp connection portion connected to the first clamp portion. The lamp connection part is connected to the first light source. The second clamp has a second clamp portion. When the clamp lamp clamps the screen, the first clamp part is used for abutting against the screen On the front surface of the screen, the second clamping part is used for abutting against the rear surface of the screen, so that the first light source is above the upper surface of the screen and the second light source is below the upper surface of the screen. When the first light source is turned on, it is used to emit light toward a first area facing the front surface of the screen, and when the second light source is turned on, it is used to emit light toward a second area facing the rear surface of the screen.
根據本發明之第二方面,提出一種應用如本發明之第一方面提出的夾燈之發光控制方法。此發光控制方法包括以下步驟:將夾燈夾持於螢幕;感測螢幕之使用環境的照度值;根據使用環境的照度值,計算第一光源的發光強度;控制第一光源朝向螢幕的前表面面對的一第一區域發光;判斷第一區域的照度值是否滿足一預定門檻;若滿足預定門檻,控制第二光源朝向螢幕的後表面面對的一第二區域發光;若無滿足預定門檻值,根據第一區域的照度值,計算第一光源的發光強度。 According to the second aspect of the present invention, a light-emitting control method using the clip lamp proposed in the first aspect of the present invention is provided. The lighting control method includes the following steps: clamping the clip light on the screen; sensing the illuminance value of the use environment of the screen; calculating the luminous intensity of the first light source according to the illuminance value of the use environment; controlling the first light source to face the front surface of the screen A first area facing the screen emits light; judging whether the illuminance value of the first area meets a predetermined threshold; if the predetermined threshold is met, the second light source is controlled to emit light toward a second area facing the rear surface of the screen; if the predetermined threshold is not met value, the luminous intensity of the first light source is calculated according to the illuminance value of the first area.
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例,並配合所附圖式詳細說明如下: In order to have a better understanding of the above-mentioned and other aspects of the present invention, the following specific examples are given and described in detail in conjunction with the accompanying drawings as follows:
10:螢幕 10: Screen
10t:上表面 10t: upper surface
10f:前表面 10f: Front surface
10b:後表面 10b: Back Surface
100:夾燈 100: clip lights
110:第一光源 110: The first light source
120:夾持本體 120: clamping body
121:第二光源 121: Second light source
1211:第一發光陣列 1211: The first light-emitting array
1212:第二發光陣列 1212: Second light-emitting array
1213:第三發光陣列 1213: The third light-emitting array
122:第一夾件 122: The first clip
1221:第一夾持部 1221: The first clamping part
1222:燈連接部 1222: Lamp connection
123:第二夾件 123: Second clip
1231:第二夾持部 1231: Second clamping part
1232:透光護板 1232: Translucent Guard
130:配重 130: Counterweight
130S1:第一側面 130S1: first side
130S2:第二側面 130S2: Second side
130S3:第三側面 130S3: Third side
D:距離 D: distance
DS:距離感測器 DS: Distance sensor
IR:照射範圍 IR: Irradiation range
LI:夾燈接口 LI: clip light interface
LS:光感測器 LS: Light Sensor
PM:處理模組 PM: Processing module
PR:輪廓範圍 PR: Contour range
R:牆壁 R: wall
S110~S150,S161~S162:步驟 S110~S150, S161~S162: Steps
Z1:第一區域 Z1: The first zone
Z2:第二區域 Z2: The second zone
θ:夾角 θ: included angle
第1圖繪示根據本發明實施例之夾燈設置於螢幕上之側視圖;第2圖繪示根據本發明實施例之夾燈設置於螢幕上之後視圖;第3圖繪示根據本發明實施例之夾燈的部分元件之後視圖;第4圖繪示根據本發明實施例之夾燈的部分元件之立體圖;第5圖繪示根據本發明實施例之夾燈的部分元件之功能方塊圖;第6圖繪示根據本發明實施例之夾燈的發光控制方法之流程圖。 Figure 1 shows a side view of the clip lamp according to an embodiment of the present invention disposed on a screen; Figure 2 illustrates a rear view of the clip lamp according to an embodiment of the present invention disposed on the screen; Figure 3 illustrates the implementation of the present invention Figure 4 shows a perspective view of some components of the clip lamp according to an embodiment of the present invention; Figure 5 illustrates a functional block diagram of some components of the clip lamp according to an embodiment of the present invention; FIG. 6 is a flowchart of a light-emitting control method of a clip lamp according to an embodiment of the present invention.
請參照第1~2圖,第1圖繪示根據本發明一實施例之夾燈100設置於螢幕10之側視圖,第2圖繪示根據本發明實施例之夾燈100設置於螢幕10之後視圖。
Please refer to FIGS. 1 to 2. FIG. 1 shows a side view of the
螢幕10具有前表面10f、後表面10b以及上表面10t,其中上表面10t連接前表面10f與後表面10b。夾燈100包括第一光源110以及夾持本體120。夾持本體120包括第二光源121、第一夾件122以及第二夾件123。第一夾件122具有第一夾持部1221以及燈連接部1222,其中燈連接部1222連接至第一夾持部1221。第一光源110連接至燈連接部1222,第一光源110可相對於燈連接部1222進行樞轉以調整其發光角度。第二夾件123具有第二夾持部1231。在一實施例中第一夾持部1221與第二夾持部1231可活動地連接,例如透過樞紐或滑動方式可相互移動。在一實施例中,第二光源121可選擇設置於第二夾持部1231上;在改變如第1圖中夾持本體120的結構長度,例如第一夾持部1221延長至後表面10b或者將第二光源121改為調整投射方向的結構,第二光源121也可設置於第一夾持部1221上。
The
如第1圖所示,當夾燈100夾持螢幕10時,第一夾持部1221用以抵靠前表面10f,第二夾持部1231用以抵靠後表面10b,使得第一光源110可位於上表面10t的上方,第二光源121可位於上表面10t的下方(圖中Z軸表示上下方的參考方向)。螢幕10的前表面10f面對第一區域Z1以提供顯示畫面供使用者觀賞,當夾燈100的第一光源110開啟時,其用以朝向第一區域Z1發光,以提供螢幕10前方之照明。螢幕10的後表面10b面對第二區域Z2並與第二區域Z2中的一參考物(例如為牆壁R)之間具有一距離D。當夾持本體120的第二光源121開啟時,其用以朝向第二區域Z2發光,以提供螢幕10後方之照明。
As shown in FIG. 1, when the
需要說明的是,當螢幕10的使用環境較為昏暗時,若僅在第一區域Z1提供照明致使螢幕10前後方的亮度差相當大,對人眼的刺激過大而使眼睛容易疲勞。相較於僅在第一區域Z1提供照明之情況,透過夾燈100的第一光源110於第一區域Z1出光且夾持本體120的第二光源121於第二區域Z2同時出光,以減少螢幕10前後方的亮度差,可減緩人眼對於高亮暗對比之不適。
It should be noted that when the use environment of the
此外,第一光源110設計成位於螢幕10的上表面10t的上方,係為了提供主要的閱讀區域(即第一區域Z1)的照明以及避免遮擋螢幕10的顯示畫面。然而,第二光源121係用以提供於螢幕10後方區域(即第二區域Z2)進行補光以降低亮度差之用,故第二光源121的高度設計成位於螢幕10的上表面10t的下方。因應第一光源110係用於較高亮度需求的閱讀環境,第一光源110的發光強度係可設置成高於第二光源121的發光強度,且兩者呈一比率關係。
In addition, the first
如第1圖所示,第二夾件123可選擇性包括一透光護罩1232,透光護罩1232可用以遮罩第二光源121,使得第二光源121可設置於第二夾件123的內部,以保護第二光源121免於因外在環境的接觸而損壞。同時,透光護罩1232具有透光性而可供第二光源121發出之光線通過,因此不會影響要螢幕10後方的照明且又能提供防水防塵之效。
As shown in FIG. 1 , the
如第2圖所示,第二光源121發光的照射範圍IR可設計成大於螢幕10的後表面10b的輪廓範圍PR,以更有效地縮小螢幕10前後方的亮度差,反之,若照射範圍IR過小,會使第二光源121大部分的出光受螢幕的後表面10b所掩蓋,無法形成有效的補光作用。
As shown in FIG. 2, the irradiation range IR of the second
請參照第3~4圖,第3圖繪示夾燈100的第二夾件123和第二光源121之後視圖,第4圖繪示夾燈100的第二夾件123和第二光源121之立體圖。
Please refer to FIGS. 3 to 4. FIG. 3 shows a rear view of the
需說明的是,在第3~4圖中係省略繪示第1圖中的透光護罩1232以便明示第二夾件123的內部配置。如第3圖所示,第二光源121包括第一發光陣列1211、第二發光陣列1212以及第三發光陣列1213,第一發光陣列1211與第二發光陣列1212平行設置,第三發光陣列1213的一端連接第一發光陣列1211,第三發光陣列1213的另一端連接第二發光陣列1212。詳細而言,夾燈100更包括一配重130,設置於第二夾件123的內部。第一發光陣列1211與第二發光陣列1212分別設置在配重130的相對二側,即對應第一側面130s1和第一側面130s2進行設置。第三發光陣列1213設置在連接於配重130的上述二側之間的一側,即對應第三側面130s3進行設置。也就是說,第三發光陣列1213設置於第一發光陣列1211與第二發光陣列1212之間。第三發光陣列1213可但不限於垂直於第一發光陣列1211與第二發光陣列1212,以構成一ㄇ字形排列。第一發光陣列1211用以在面對螢幕10t的前表面10f的右方發光,第二發光陣列1212用以在面對螢幕10t的前表面10f的左方發光,第三發光陣列1213用以在面對螢幕10t的前表面10f的上方發光。藉此,提供螢幕10後方周邊的補光照明。
It should be noted that, in the third to fourth figures, the light-transmitting
如第4圖所示,第三發光陣列1213的發光方向與鄰近的配重130的第三側面130s3具有夾角θ。同理可知,第一發光陣列1211與第二發光陣列1212可分別與鄰近的配重130的第一側面130s1與第二側面130s2具有夾角θ。若夾角θ為約90度,第一發光陣列1211與第二發光陣列1212正對螢幕10的左右方區域出光,第三發光陣列1213正對螢幕10的上方
區域出光,則使第二光源121對於螢幕10後方的補光之效果較弱且會直射經過/位於螢幕10的左右方區域的人眼。因此,較佳地,夾角θ係設計成一銳角,可使第一發光陣列1211、第二發光陣列1212以及第三發光陣列1213朝向螢幕10後方及側邊出光,相較於夾角θ為非為銳角之情況,可提供較佳的螢幕10後方的補光作用並避免直射經過/位於螢幕10的左右方區域的人眼。
As shown in FIG. 4 , the light-emitting direction of the third light-emitting
第5圖繪示根據本發明實施例之夾燈100的部分元件之功能方塊圖。夾燈100更可包括光感測器LS、距離感測器DS、處理模組PM以及夾燈接口LI。光感測器LS可設置於夾燈100的外部,用以感測第一區域Z1的照度值,而處理模組PM耦接光感測器LS並根據感測到的第一區域Z1的照度值來控制第二光源121的發光強度,以使第二區域Z2的照度值低於第一區域Z2的照度值。在一實施例中,處理模組PM可控制第二光源121的發光強度以使第二區域Z2的照度值約為第一區域Z1的照度值的1/3,即第一區域Z1的照度值約為第二區域Z2的照度值的3倍,係為使人眼不容易疲勞的照度差範圍。
FIG. 5 is a functional block diagram of some components of the
距離感測器DS可設置於夾燈100的外部,當夾燈100夾持於螢幕10時,距離感測器DS用以感測螢幕10的後表面10b與牆壁R之間的距離D之資訊,且處理模組PM根據距離D來控制第二光源121的發光強度。具體而言,距離D與第二光源121的發光強度為正相關關係,若距離D越大則牆壁R反射的光線亮度越弱,故須提升第二光源121的發光強度,以維持螢幕10前後方的亮度差;反之,若距離D越小則牆壁R反射的光線亮度越強,故可減少第二光源121的發光強度。透過依據螢幕10的後表面10b與參考物之間的距離來調整第二光源121的發光強度,可提供適配的照明使用環境。
The distance sensor DS can be disposed outside the
夾燈100可透過其夾燈接口LI耦接至螢幕10的一傳輸接口以接收與螢幕10的即時顯示畫面相關的一設定值,夾燈街口L1與螢幕10的傳輸接口例如互為通用序列匯流排(Universal Serial Bus)的子母埠。此設定值例如是當前螢幕的顯示畫面之亮度、色溫、銳度、對比等參數設定,處理模組PM可依據此設定值控制第一光源110以及第二光源121的亮度值與顏色值,以更加地參考螢幕10的即時顯示畫面之顯示資訊進行照明調整,自動提供適配螢幕顯示情形的發光控制。在一實施例中,夾燈100可適於與螢幕10的傳輸接口耦接以獲取螢幕的亮度值,處理模組PM可用以關閉第一光源,即在不開啟第一光源110的情況下,透過處理模組PM根據上述螢幕的亮度值來對應調整第二光源121的發光強度,以實現第二光源121可獨立第一光源110進行控制之效。並且,上述螢幕的亮度值不限於僅能從螢幕10的傳輸接口耦接來獲取並進行調整,亦可透過夾燈100直接獲取,例如可透過夾燈100所搭配或包含之一按鈕開關來獲取夾燈100的內部設定值並進行亮度值之調整。
The
具體而言,搭配參照至第3~4圖中的第一發光陣列1211、第二發光陣列1212以及第三發光陣列1213進行說明,所述設定值包括分別對應螢幕10的即時顯示畫面的右邊區域、左邊區域以及上邊區域的一第一設定值、一第二設定值以及一第三設定值,處理模組PM依據對應不同即時顯示畫面之區域的第一設定值、第二設定值以及第三設定值來控制第一發光陣列1211、第二發光陣列1212以及第三發光陣列1213設定對應的亮度值與顏色值。例如,若對應螢幕10的即時顯示畫面的右邊區域之亮度值偏低/偏高,處理模組PM控制對應的第一發光陣列1211調低/調高發光亮度,以縮小螢幕10與環境的亮度
差。同理,可對應螢幕10的即時顯示畫面的上邊區域/左邊區域之亮度值,個別控制對應的第三發光陣列1213/第二發光陣列1212調整發光亮度。如此,可控制各發光陣列以配合各發光陣列對應的顯示畫面之區域,達到更精準的獨立分區控光效果。
Specifically, referring to the first light-emitting
請參照第6圖,其繪示根據實施例之夾燈100的發光控制方法S的流程圖。在步驟S110中,將夾燈100夾持於螢幕10,以使第一光源110位於螢幕10的上表面10t上方,第二光源121位於螢幕10的上表面10t下方。
Please refer to FIG. 6 , which shows a flowchart of a light emission control method S of the
在步驟S120中,感測螢幕10之使用環境的照度值。例如,可透過光感測器LS進行感測,使用環境的照度值係綜合感測關於螢幕10顯示畫面的螢幕光及螢幕10擺放之桌面的反射光等。
In step S120, the illuminance value of the usage environment of the
在步驟S130中,根據使用環境的照度值,計算第一光源110的發光強度。例如,可透過處理模組PM初步計算第一光源110所需的發光強度,以配合一般螢幕使用情況的環境照度。
In step S130, the luminous intensity of the first
在步驟S140中,控制第一光源110朝向螢幕10的前表面10f面對的第一區域Z1發光。例如,可透過處理模組PM控制第一光源110進行出光,以作為使用者面對螢幕10所在的第一區域Z1之主要照明供應。
In step S140 , the first
在步驟S150中,判斷第一區域Z1的照度值是否滿足一預定門檻。例如,可透過處理模組PM進行判斷,及預定門檻可界定約為500勒克斯左右,符合一般螢幕使用的建議環境亮度。 In step S150, it is determined whether the illuminance value of the first zone Z1 satisfies a predetermined threshold. For example, it can be judged by the processing module PM, and the predetermined threshold can be defined as about 500 lux, which is in line with the recommended ambient brightness for general screen use.
在步驟S161中,若滿足預定門檻,控制第二光源121朝向螢幕10的後表面10b面對的第二區域Z2發光。例如,可透過處理模組PM控制第二光源121進行出光,以縮小螢幕10前方後方之亮度差,提
供補光作用。具體而言,處理模組PM可控制第二光源121的發光強度以使第二區域Z2的照度值約為第一區域Z1的照度值的1/3,係為使人眼不容易疲勞的設計。舉例來說,若根據第一區域Z1達到約為500勒克斯左右,則將第二區域Z2的照度值控制約為170勒克斯左右。
In step S161 , if the predetermined threshold is satisfied, the second
在步驟S162中,若無滿足預定門檻,根據第一區域Z1的照度值,計算第一光源Z1的發光強度。例如,可透過處理模組PM再次計算第一光源110所需的發光強度,以智能調整符合當前環境的發光強度。
In step S162, if the predetermined threshold is not met, the luminous intensity of the first light source Z1 is calculated according to the illuminance value of the first area Z1. For example, the luminous intensity required by the first
此外,可透過處理模組PM使第一光源110的發光強度高於第二光源121的發光強度且呈一比率關係。
In addition, through the processing module PM, the luminous intensity of the first
此外,可透過光感測器LS感測第一區域Z1的照度值,處理模組PM根據第一區域Z1的照度值來控制第二光源121的發光強度,以使第二區域Z2的照度值低於第一區域Z1的照度值。
In addition, the illuminance value of the first area Z1 can be sensed through the light sensor LS, and the processing module PM controls the luminous intensity of the second
此外,可透過距離感測器DS感測螢幕10的後表面10b與牆壁R1之間的距離D,處理模組PM根據距離D來控制第二光源121的發光強度。
In addition, the distance D between the
此外,可透過處理模組PM使第一光源110的發光強度高於第二光源121的發光強度且呈一比率關係。
In addition, through the processing module PM, the luminous intensity of the first
此外,可將夾燈100與螢幕10的一傳輸接口耦接以獲取螢幕10的亮度值,處理模組PM根據此亮度值來控制第二光源121的發光強度。夾燈100透過與螢幕10之間的耦接,可接收與螢幕10的即時顯示畫面相關的設定值,處理模組PM依據此設定值控制第二光源121的亮度值與顏色值。
In addition, the
透過上述等實施例之說明,可以透過夾持於螢幕上的夾燈之第一光源與第二光源分別在螢幕前後方同時進行出光,以縮小螢幕前後方的亮度差,相較於僅有螢幕前方單一出光之照明狀況,本發明的夾燈能夠使人眼於使用螢幕時不容易疲勞,達到護眼之有益效果。 Through the description of the above-mentioned embodiments, the first light source and the second light source of the clip lamp clamped on the screen can emit light at the front and rear of the screen at the same time, so as to reduce the brightness difference between the front and the rear of the screen, compared with only the screen. In the lighting condition of a single light emitting in front, the clip lamp of the present invention can make people's eyes not easily tired when using the screen, and achieve the beneficial effect of eye protection.
綜上所述,雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 To sum up, although the present invention has been disclosed by the above embodiments, it is not intended to limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains can make various changes and modifications without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the protection scope of the present invention shall be determined by the scope of the appended patent application.
10:螢幕 10: Screen
10t:上表面 10t: upper surface
10f:前表面 10f: Front surface
10b:後表面 10b: Back Surface
100:夾燈 100: clip lights
110:第一光源 110: The first light source
120:夾持本體 120: clamping body
121:第二光源 121: Second light source
122:第一夾件 122: The first clip
1221:第一夾持部 1221: The first clamping part
1222:燈連接部 1222: Lamp connection
123:第二夾件 123: Second clip
1231:第二夾持部 1231: Second clamping part
1232:透光護板 1232: Translucent Guard
D:距離 D: distance
R:牆壁 R: wall
Z1:第一區域 Z1: The first zone
Z2:第二區域 Z2: The second zone
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