CN101055374A - 背光系统、包括它的液晶显示器、和调节背光的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种背光系统、相应的液晶显示器和调节背光的方法。光电传感器部分位于LED板的短边的中央附近,其中该LED包括多个LED单元阵列,在每个LED单元阵列中布置有多个LED。根据按照每个LED单元的位置事先设置的增益校正信息来调节光电传感器部分的增益。因此,能够在最合适的条件下进行该光电传感器部分的校准。在已经按照这种方式被调节的光电传感器部分顺序地检测LED单元的发光量的同时,该背光单元向着液晶显示面板发射背光。

Description

背光系统、包括它的液晶显示器、和调节背光的方法
技术领域
本发明涉及一种背光系统,包括该背光系统的液晶显示装置,以及调节背光的方法。
背景技术
液晶显示器(LCD)具有体积小、形状薄、功耗低的特征。因此,LCD装置已经被广泛地用于办公自动化(OA)设备,音频和视频(AV)设备,便携式终端装置等。该LCD装置在LCD面板的背面配置有背光源。在该LCD装置中,通过对从背光源发出的光的传输进行控制从而使用液晶层来显示图像。对于背光源,一般使用荧光灯。但是,为了点亮该荧光灯需要有外围电路例如逆变器,并且这种逆变器会产生噪声。因此,近来已经使用发光二极管(LED)作为背光源。
当使用LCD装置来显示移动图像时,由于液晶层的响应速度的原因,在图像中已经发生移动的部分中会产生残留图像。这就带来了显示质量退化的问题。为了防止产生该残留图像,使用了一种方法,其中在一个场的周期期间(在下文中,被称为场周期),所有的LED都被一次或者多次关闭,使得该屏幕变黑。特别地,在该方法中,重复下面的操作。在写入由RGB之一构成的图像期间,所有的LED都被关闭。接着,在由RGB之一构成的图像已经被写入并且被保持的期间,相应颜色的LED被点亮。这种方法就能够防止产生残留图像。但是,在场周期期间,该LED发光的时间会比其他情况更短些。这就导致了与所有的LED都一直被点亮的情况相比,该显示会变暗。
为了解决上述问题,已经提出了一种方法,其中部分LED组被顺序地关闭。在该方法中,虽然LCD面板被分为多个区域,但是该LED也被分为多个组,其中这些组分别对应于该LCD的各区域。在该方法中,当图像被顺序地写入LCD面板的多个区域中时,在响应过渡期间,与LCD面板中的该区域相对应的区域中的LED被关闭。通过这种方式,通过在响应过渡期间关闭与LCD面板中的区域相对应的区域中的LED,就能够防止产生残留图像。同时,通过在其他区域中点亮LED,就能够获得明亮的显示。
但是,LED的发光特性以及该LED的发光量并不是恒定的,并且随着时间发生变化。因此,在部分LED被顺序地关闭的方法中,在具有低发光强度的LED被点亮期间,该LED的亮度变低。并且,当RGB任意之一的LED的发光强度为低时,白平衡就会发生偏离。结果,很难获得视觉上所希望的亮度、亮度均匀性、以及白平衡。这就导致了无法稳定显示图像的问题。
为了解决这个问题,已经提出了图7中所示的LCD装置。该LCD装置包括背光100、背光控制部分106、光电传感器107、LCD面板109以及LCD驱动器108。该背光控制部分106控制和调节来自背光源的光。该光电传感器107检测背光源的发光量。在该LCD装置中,背光100的背光源的发光区域被划分为多个区域。在该被划分的区域中分别布置有LED组(下文中,被称为LED组)101-104。该背光控制部分106用于点亮除了一个划分区域中的LED组之外的发光区域中的各LED组,以及从被划分区域中的多个LED组中顺序地选择和关闭每个划分区域中的LED组。并且,该背光控制部分106根据光电传感器107的输出来控制多个划分区域的每一个的发光量。通过这种方式,即使当发光特性以及背光100的每个LED组的发光量发生变化时,也可以根据该光电传感器107的输出来控制每个LED组101-104的发光量,以便能发出预定量的光。因此,加强了该背光100的亮度均匀性。这种LCD装置已经在日本专利特开No.2005-208486中被提出。
但是,在图7中所示的背光100的情况下,对于反馈控制来说,由于该背光源100采用了反馈控制,因此必须由光电传感器107对LED的所有划分区域连续地检测来自该背光源的发光量。并且,为了调节所有划分区域上的亮度和白平衡,必须要进行计算。这就导致了该背光控制部分106的体积变大的问题。进一步,当由于背光100的体积增加而使得划分区域的数量变大时,控制也会变得非常复杂,从而无法处理大量的划分区域。
并且,由于光电传感器107到每个LED组101-104之间的距离彼此不相同,因此,进入该光电传感器107的光量就变得不均匀。因此,为了调节每个LED组101-104的亮度和色度,需要进一步的校正。另外,当光导路径或聚光器被用于使得进入该光电传感器107的光量均匀时,也就会产生另一个问题,即需要额外的成本。
发明内容
因此,本发明的示例性特征就是提供一种背光系统,包括该背光系统的LCD装置,以及调节背光的方法,其能够简单和可靠地调节来自每个LED单元的发光量,并且因此能够实现良好的具有低色差的白平衡。
根据本发明的背光系统包括LED部分,背光控制部分,LED驱动器部分以及光电传感器部分。该LED部分包括多个LED单元阵列,其中每个LED单元阵列中都包括布置在其中的多种发光颜色的LED。该背光控制部分响应于定时信号而输出LED驱动信号。该LED驱动器部分响应于该LED驱动信号而顺序地点亮或关闭这些LED单元。该光电传感器部分用于检测每个LED单元的发光量,该光电传感器部分布置在LED部分一侧、沿每个LED单元的纵向方向上的末端侧上。另外,该光电传感器部分存储与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息。并且,在该光电传感器部分中,根据与每个要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节用于检测LED单元的光量的增益。
优选地,仅仅布置有一个用作光电传感器部分的单元。另外,优选地,该光电传感器部分通过顺序地点亮LED单元来检测各个LED单元阵列的光量。并且,优选地,根据与要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节增益。
优选地,布置有多个分别对应于各LED单元阵列的单元,其中每个单元都被用作光电传感器部分。另外,优选地,该光电传感器部分通过点亮LED单元来检测各个LED单元的光量。并且,优选地,根据与要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节增益。
优选地,该背光控制部分存储分别流入LED单元的电流值,以便于使得各个光电传感器部分的输出近似相等。另外,优选地,根据用于确定LED单元的预定一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
优选地,每个LED单元都可以被划分为多个块。另外,优选地,每个光电传感器部分都通过顺序地点亮LED单元的各个块来检测LED单元的每个块的发光量。并且,优选地,根据与要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节增益。
根据本发明的液晶显示器装置包括液晶显示板和背光系统。该背光系统将背光发射至液晶显示板,并对该背光系统进行控制以便于与液晶显示板的显示同步地点亮或关闭。另外,该背光系统包括LED部分,背光控制部分,LED驱动器部分以及光电传感器部分。该LED部分包括多个LED单元阵列,其中每个LED单元阵列都包括布置在其中的多种发光颜色的LED。该背光控制部分响应于定时信号而输出LED驱动信号。该LED驱动器部分响应于该LED驱动信号顺序地点亮或关闭该LED单元。该光电传感器部分用于检测每个LED单元的光量,并且布置在LED部分一侧、沿每个LED单元的纵向方向上的末端侧上。另外,该光电传感器部分存储与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息。并且,在该光电传感器部分中,根据与每个要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节用于检测LED单元的光量的增益。
优选地,仅布置有一个用作光电传感器部分的单元。另外,优选地,该光电传感器部分通过顺序地点亮LED单元来检测从每个LED单元阵列的光量。并且,优选地,根据与要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节增益。
优选地,布置有多个分别对应于各LED单元阵列的单元,其中每个单元都被用作光电传感器部分。另外,优选地,该光电传感器部分通过点亮LED单元来检测各个LED单元的发光量。并且,优选地,根据与要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节增益。
优选地,该背光控制部分存储分别流入LED单元的电流值,以便于使得各个光电传感器部分的输出近似相等。另外,优选地,根据用于对LED单元的预定的其中之一的白平衡进行确定的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
优选地,每个LED单元都可以被划分为多个块。另外,优选地,每个光电传感器部分都通过顺序点亮LED单元的各个块来检测LED单元的每个块的发光量。并且,优选地,根据与要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节增益。
在根据本发明的调节背光的方法中,背光系统包括LED部分,用于发出背光,以及光电传感器部分,用于检测每个LED单元的光量。该LED部分配置有多个LED单元阵列,其中每个LED单元阵列中都布置有多种发光颜色的LED。对每个LED单元进行控制,以便于点亮或关闭它们。该光电传感器部分布置在LED部分一侧上、沿每个LED单元的纵向方向上的末端侧上。
该方法包括如下步骤:将与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息存储在光电传感器部分中;以及根据与要被调节的LED单元之一相对应的增益校正信息来调节该光电传感器部分的增益。
优选地,布置有一个用作该背光的光电传感器部分的单元。另外,优选地,在该存储步骤中,与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息被存储在光电传感器部分中。并且,优选地,在调节步骤中,根据与每个要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节光电传感器部分的增益。
优选地,布置有多个分别对应于多个LED单元阵列的单元,其中每个单元都被用作该背光系统的光电传感器部分。另外,优选地,在该存储步骤中,与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息被存储在光电传感器部分中。并且,优选地,在调节步骤中,根据与每个要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节光电传感器部分的增益。
优选地,该方法进一步包括如下步骤:将分别流入LED单元的电流值存储在背光控制部分中,以便于使得各个光电传感器部分的输出近似相等;以及根据用于确定LED单元的预定一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
优选地,每个LED单元都可以被划分为多个块。另外,优选地,在调节步骤中,每个光电传感器部分都通过顺序地点亮LED单元的各个块来检测LED单元的各个块的发光量。并且,优选地,在调节步骤中,根据与每个要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节该光电传感器部分的增益。
根据本发明的背光系统,包括该背光系统的LCD装置,以及调节背光的方法,可以简单和可靠地调节每个LED单元的LED的发光量。并且,该背光控制部分的尺寸也不会变大。进一步,由于不需要有其他光学元件来使得进入光电传感器部分的光量均匀,因此不需要额外的成本。结果,可以实现良好的具有低色差的白平衡。
这是由于以下的原因。用于检测每个LED单元的光的光电传感器部分布置在LED部分的一侧,其中该LED部分包括多个LED单元,每个LED单元中都布置有多种发光颜色的LED。接着,根据增益校正信息来调节光电传感器部分的增益,该增益校正信息是按照每个LED单元的位置而事先设置的。因此,能够以最合适的条件进行该光电传感器部分的校准。
除此以外,当该光电传感器部分单独地位于该LED部分的短边中央附近时,根据增益校正信息来调节光电传感器部分的增益,该增益校正信息是按照每个LED单元的位置而事先设置的。因此,能够以最合适的条件进行该光电传感器部分的校准。
并且,当多个光电传感器部分分别位于LED部分的短边上的各个LED单元的附近时,根据到各个LED单元的电流值,事先对这些电流值进行设置使得各个光电传感器的输出基本上相同,还根据用于确定一个LED单元的白平衡的信息,就能够调节其他LED单元的白平衡。
进一步,当每个LED单元都被划分为多个块时,根据增益校正信息来调节光电传感器部分的增益,该增益校正信息是按照每个块的位置而事先设置的。因此,能够为每个块调节白平衡。
附图说明
对于本领域内的技术人员来说,本发明的上述和其他目的、优点和进一步的说明将会通过下面参照附图的说明而变得更加清晰,其中:
图1示出了根据本发明第一示例性实施例的LCD装置的示意性结构的框图;
图2示出了根据本发明第一示例性实施例的LED部分以及光电传感器部分的结构图;
图3示出了根据本发明第一示例性实施例的光电传感器部分的结构的电路图;
图4示出了根据本发明第二示例性实施例的LED部分以及光电传感器的结构图;
图5示出了根据本发明第二示例性实施例的LED部分的操作状态图;
图6示出了根据本发明第二示例性实施例的LED部分的另一操作状态图;以及
图7示出了传统LCD装置的示意性结构框图。
具体实施方式
在本发明中,在包括LED部分的扫描背光中,光电传感器部分布置在LED部分的一侧上,其中该LED部分配置有多个LED单元阵列,并且在每个LED单元阵列中都布置有多个LED。该光电传感器部分检测LED的发光量。例如,在LED部分的短边的中心附近布置有一个光电传感器部分。该光电传感器部分具有如下功能:根据被点亮的相应LED单元的位置而自动地调节增益。因此,能够以最适宜的条件进行光电传感器部分的校准。
另外,在扫描背光中,在LED部分的一侧上布置有多个光电传感器部分,其中每个光电传感器都被用于检测来自LED的光。例如,这些光电传感器部分分别布置在LED部分的短边上对应于各个LED单元的位置上。事先对该多个光电传感器部分进行调节,以便于响应于相同量的光而具有相同的输出电平。接着,各个LED单元的电流值被调节并接着被存储,使得各个光电传感器部分的输出电平彼此相等。也就是说,各个LED单元的电流值被调节并接着被存储,使得从各个LED单元发出的光彼此相同。对LED单元之一的白平衡进行调节,使得在各LED单元上按照相同的方式进行脉宽调制(PWM)控制。
并且,每个LED单元都被分为多个块,并且对每个块的电流值进行调节,使得与作为基准的块的电流值同步。这时,对该光电传感器部分的增益进行调节。从而,即使位于远离光电传感器部分的LED单元的块也能够减小电流值的差异。也就是说,在LED单元的每个块中,与该块和光电传感器之间的距离无关地对电流值进行调节。
这就使得可以提供一种扫描背光系统,该系统具有极好的带有很低色差的白平衡,这是因为可以简单和可靠地调节亮度和白平衡,而无需扩大该背光控制部分的尺寸。
(第一示例性实施例)
参照图1至3来描述根据本发明第一示例性实施例的背光系统、包括该背光系统的LCD装置、以及调节背光的方法。
如图1中所示,根据该实施例的背光系统包括LED部分1,LED驱动器部分2,光电传感器部分10,背光控制部分3。该LED部分1包括多个LED。该LED驱动器部分2驱动该LED部分1。该光电传感器部分10检测来自LED部分1的光,并且该背光控制部分3控制该LED驱动器部分2以及光电传感器部分10。此外,包括根据该实施例的背光系统的LCD装置包括LED部分1,LED驱动器部分2,光电传感器部分10,背光控制部分3,LCD面板4,LCD驱动器部分5等等。在该LCD面板4中,液晶层被固定在一对衬底之间。LED驱动器部分5驱动该LCD面板4。可以适当地选择该LCD面板4的驱动系统、开关元件的结构等。
另外,未示出的定时控制器将用于驱动该LCD装置的信号提供给LCD驱动器部分5和背光控制部分3。根据该信号,该LCD驱动器部分5驱动该LCD面板4。另外,该背光控制部分3将LED驱动信号输出给LED驱动器部分2。根据该LED驱动信号,该LED驱动器部分2使得该LED部分1与LCD面板4的显示同步地发光。并且,该光电传感器部分10检测来自LED部分1的光,将检测到的光转换为电信号,接着将该电信号发回给背光控制部分3。通过这种方式,建立了反馈回路。
并且,如图2中所示,根据该实施例的LED部分1为扫描背光。在该LED部分1中布置有多个LED单元阵列(图2中的LED单元D1至D5)。在每个LED单元中,该LED 6呈线性布置,其中每个LED都包括多种发光颜色例如RGB。该LED单元D1至D5被配置为使得能够在每个LED单元中调节白平衡。在该实施例中,在LED部分1的短边侧的中心附近只布置有一个光电传感器部分10,其用于检测来自各个LED 6的光。换句话说,该光电传感器部分10单独地布置在LED部分1一侧的中心附近、位于每个LED单元的纵向方向上的末端侧。
图2示出了其中布置有5个LED单元阵列的结构。但是,其有能力布置多个LED单元。并且,可以按照任何适当的方式在每个LED单元中布置任意数量的LED。在图2中,虽然该光电传感器部分10位于大约该短边的中央,但是,该光电传感器部分10不需要一定位于中央。该光电传感器部分10可以位于LED部分1侧面的任意位置,只要在该位置处的光电传感器部分10能够检测来自每个LED单元的光就可以了。
下面将描述按照上述方式构成的背光系统的操作以及调节该背光的方法。按照下面的方式来调节背光。按照从LED单元D1至LED单元D5被逐个阵列地顺序点亮该LED单元,并且调节每个LED 6的发光,使得每个LED单元都能够具有相同的白平衡。这时,根据每个LED单元的位置来调节该光电传感器部分10的检测灵敏度的增益,从而以最适当的条件对该光电传感器部分10进行校准。
例如,可以如图3所示来配置该光电传感器部分10。该光电传感器部分10包括自动增益控制部分11,差动放大器Amp,光电二极管PD以及可变电阻器VR。该差动放大器Amp通过它的第一输入节点来接收基准电压Vref,并通过它的输出节点来输出电压Vout。该光电二极管PD连接在差动放大器Amp的第一输入节点和第二输入节点之间。该可变电阻器VR被插入在差动放大器Amp的第二输入节点和输出节点之间,并且被来自自动增益控制部分11的指令所控制。来自差动放大器Amp的输出电压Vout被提供给背光控制部分3。该光电二极管PD为绿色光电二极管。当LED单元的LED 6被点亮时,该光电二极管PD接收来自LED 6的光,并接着变为导通。结果,电流就会流过该光电二极管PD。根据差动放大器Amp和可变电阻器VR的电阻将电流转化为电压。因此,与LED单元的LED的发光量相对应的电压就被输出作为输出电压Vout。接着,由该自动增益控制部分11根据背光控制部分3中设置的增益来控制该输出电压Vout。
也就是说,与每个LED单元的位置以及每个LED单元和光电二极管PD之间的距离相对应的增益校正的信息(下文中,被称为增益校正信息)被事先存储在自动增益控制部分11中。自动增益控制部分11根据来自背光控制部分3的信号来指定已经被点亮的LED单元。接着,该自动增益控制部分11根据与该已经被点亮的LED单元相对应的增益校正信息来调节该增益。例如,当对远离光电传感器部分10的LED单元的光进行检测时,该光电传感器部分10的增益增加,并且当对接近于该光电传感器部分10的LED单元的光进行检测时,该增益降低。
通过这种方式,该LED部分1配置有多个LED单元阵列,其中这些LED单元被配置为使得能够对每个LED单元的白平衡进行调节。另外,一个光电传感器部分10被布置为大约位于该LED部分1的短边的中央。并且,与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息被存储在光电传感器部分10中。当检测到来自每个LED单元的光时,根据与该LED单元相对应的增益校正信息来调节增益。这样就可以简单和可靠地调节每个LED的发光,同时减少了光电传感器部分10的部件数量。结果,就可以实现很好的具有低色差的白平衡。
如上所述,使用了多个LED单元D1至D5,其中对每个LED发出的光进行调节。另外,除了一个划分区域以外的所有发光区域中的LED单元都被点亮,并且从多个划分区域上的LED单元中顺序地选择一个划分区域上的LED单元,其将在之后被关闭。因此,不管LED部分1的每个LED单元的发光特性以及发光量的变化,都可以将每个LED单元D1至D5的发光量控制到预定量。结果,能够改善从背光发出的光的亮度均匀性。
(第二示例性实施例)
接着,参照图4-6来说明根据本发明第二示例性实施例的背光系统,包括该背光系统的LCD装置,以及调节背光的方法。在本实施例中,该背光系统的整个结构以及光电传感器部分10的细节与图1和3中所示的第一示例性实施例相同。因此,省略掉了对其的描述。
在上述第一示例性实施例中,一个光电传感器部分10用于多个LED单元。另一方面,在第二示例性实施例中,如图4中所示,光电传感器部分10a至10e分别沿着每个LED单元的纵向方向布置在LED单元D1至D5的末端附近。在每个LED单元D1至D5中,多种发光颜色(例如RGB)的LED呈线性布置。因此,该光电传感器部分10a至10e被配置为检测从各个LED单元D1至D5发出的光。另外,每个LED单元D1至D5都被分为多个块,例如LED单元D1情况下的D1-1,D1-2,D1-3,以及D1-4。通过该结构,每个LED单元中的块能够被单独驱动。
顺便提及,在图4中,配置有5个LED单元阵列,并且每个LED单元都被划分为4块。但是,有能力布置多个LED单元阵列,并且每个LED单元中都有多个块。另外,事先校正光电传感器部分10a至10e的输出,使得相对于相同的光量来说,输出也是近似相同的。除了该LED部分1以及光电传感器部分10a至10e以外的部件与图1中的第一示例性实施例相同。
下面将描述按照上述方式构成的背光系统的操作以及调节该背光的方法。按照下面的方式来调节背光。从LED单元D1至LED单元D5逐个阵列地顺序点亮该LED单元。接着,调节从LED中发出的光,使得LED单元D1至D5具有相同的白平衡。这时,使得电流进入每个LED单元,并且因此通过使用与各个LED单元相对应的光电传感器部分10a至10e来检测光量。为了使得各个光电传感器部分10a至10e的输出大致相等,对该LED驱动器部分2进行控制,使得对流入各个LED单元的电流值进行调节。之后,该电流值被存储在背光控制部分3等的非易失性存储器中。接着,在对所有RGB的电流值进行调节之后,将用于确定白平衡的脉宽调制(PWM)值调节为例如位于中央的光电传感器部分10c,并且它的输出被共享使用。对于该结构,通过调节用于一个LED单元的白平衡,也可以调节用于其他LED单元的白平衡。
并且,如图5和6所示,例如,该LED单元D1被分为四个块D1-1,D1-2,D1-3以及D1-4。接着,这些块被单独点亮。图5和6中的阴影区域表示被点亮的块。这时,按照如下方式来设置与该LED单元D1相对应的光电传感器部分10a的检测灵敏度的增益。具体地,发光块的位置越远,光电传感器部分10a的检测灵敏度的增益就越大。
因此,对于相同的亮度,能够实现相同的输出。换句话说,发光块的位置距离光电传感器部分10a越近,该光电传感器部分10a的检测灵敏度的增益就被设置的越小。
也就是说,与第一示例性实施例的情况一样,与块的位置相对应的增益校正信息被事先存储在自动增益控制部分11中。根据该来自背光控制部分3的信号来指定LED单元的被点亮的块。接着,根据与该LED单元的被点亮的块相对应的增益校正信息来调节增益。例如,当检测到来自图5中所示的块(D1-1)(该块的位置与光电传感器部分10a最近)的光时,该光电传感器部分10a的增益降低。另一方面,当检测到来自图6中所示的块(D1-4)(该块的位置与光电传感器部分10a最远)的光时,该光电传感器部分10a的增益增加。对于该结构,通过将向其中一个区域的输出调节为基准,可以更容易地调节外围部分中的白平衡,并且因此降低了颜色的非均匀性。也就是说,不仅可以在LED部分1的短边方面上,还可以在布置划分块的长边方向上很容易地调节白平衡。结果,就能够降低颜色的非均匀性。
如上所述,该LED部分1配置有多个LED单元阵列,对每个LED单元进行配置,使得能够对白平衡进行调节。另外,该光电传感器部分10a至10e布置在纵向方向上的各个LED单元的末端附近。并且,为了获得来自光电传感器部分10a至10e的大致相同的输出,电流值被存储在背光控制部分3等中。进一步,用于确定多个LED单元之一的白平衡的信息(PWM值等)被应用于其他LED单元。因此,可以简单和可靠地调节从每个LED发出的光。结果,就可以实现很好的具有低色差的白平衡。
另外,每个LED单元都被分为多个块,并且与每个块相对应的增益校正信息被存储在光电传感器部分10中。此外,当检测到来自每个块的光时,根据对应于该块的增益校正信息来调节增益。因此,可以调节每个块的白平衡。
在第一示例性实施例中,描述了如下情况:根据事先存储的增益校正信息来配置一个光电传感器部分10以及为每个LED单元调节增益。在第二示例性实施例中,描述了如下的情况。具体地,每个LED单元都被划分为多个块,并且该光电传感器部分10被提供给各个LED单元。因此,根据事先存储在每个光电传感器部分中的增益校正信息为每个块调节增益。但是,本发明并不仅限于上述实施例。例如,也可以将该第一和第二示例性实施例的结构组合在一块。也就是说,在实际应用中,图4中所示的LED,其中每个LED单元都包括多个块,能够与图2中所示的一个光电传感器部分10(其中该光电传感器部分10布置在LED部分1的短边中央附近)组合在一块。在这种情况下,通过使用一个光电传感器部分10,就能够检测到来自LED单元的块的光。为了实现这个结构,事先存储与每个块的位置相对应的增益校正信息。因此,通过使用一个光电传感器部分10,可以为多个LED单元阵列中的每一个中的每个块进行增益调节。并且,本发明不仅可以被应用于用作LCD面板的背光系统,而且可以被应用于任何其他类型的照明系统。
虽然已经参照附图对本发明的优选实施例进行了描述,但是对于本领域内的技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明真实保护范围的情况下可以进行各种修改和改变。

Claims (18)

1.一种背光系统,包括:
LED部分,包括多个LED单元阵列,其中每个LED单元都包含布置在每个中的多种发光颜色的LED;
背光控制部分,用于响应于定时信号而输出LED驱动信号;
LED驱动器部分,用于响应于该LED驱动信号而顺序地点亮或关闭该LED单元;以及
光电传感器部分,布置在LED部分的一侧、在每个LED单元的纵向方向上的末端侧,用于检测每个LED单元的光量,使得该光电传感器部分存储与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息,以及其中根据与每个要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节用于检测LED单元的光量的增益。
2.根据权利要求1的背光系统,其中
仅仅布置一个用作所述光电传感器部分的单元,
该光电传感器部分通过顺序地点亮各LED单元来检测来自多个LED单元阵列的每一个的光量,以及
根据与要被调节的LED单元相对应的所述增益校正信息来调节所述增益。
3.根据权利要求1的背光系统,其中
布置有分别对应于多个LED单元阵列的多个单元,其中每个单元都被用作光电传感器部分,
该光电传感器部分通过点亮LED单元来检测各个LED单元的光量,以及
根据与要被调节的LED单元相对应的所述增益校正信息来调节所述增益。
4.根据权利要求3的背光系统,其中
该背光控制部分存储分别流入各LED单元的电流值,以便于使得各个光电传感器部分的输出近似相等,以及
根据用于确定各LED单元中预定的一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
5.根据权利要求3的背光系统,其中
每个LED单元都被划分为多个块,
通过顺序地点亮LED单元的各块,每个光电传感器部分都检测LED单元的各块的每一个的光量,以及
根据与要被调节的LED单元相对应的所述增益校正信息来调节所述增益。
6.根据权利要求5的背光系统,其中
该背光控制部分存储分别流入各LED单元的电流值,以便于使得各个光电传感器部分的输出近似相等,以及
根据用于确定各LED单元中的预定的一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
7.一种液晶显示器装置,包括:
液晶显示面板;以及
背光系统,用于将背光发射至该液晶显示面板,并控制该背光系统,以便于与液晶显示面板的显示同步地点亮或关闭,其中
该背光系统包括:
LED部分,包括多个LED单元阵列,其中在每个LED单元中都布置有多种发光颜色的LED;
背光控制部分,用于响应于定时信号而输出LED驱动信号;
LED驱动器部分,用于响应于该LED驱动信号而顺序地点亮或关闭各LED单元;以及
光电传感器部分,用于检测来自每个LED单元的光量,该光电传感器部分布置在LED部分一侧上,位于每个LED单元的纵向方向上的末端侧,该光电传感器部分存储与每个LED单元相对应的增益校正信息,以及其中根据与每个要被调节的LED单元相对应的增益校正信息来调节用于检测LED单元的光量的增益。
8.根据权利要求7的液晶显示器装置,其中
仅仅布置一个用作光电传感器部分的单元,
该光电传感器部分通过顺序地点亮LED单元来检测来自多个LED单元阵列的每一个的光量,以及
根据与要被调节的该LED单元相对应的所述增益校正信息来调节所述增益。
9.根据权利要求7的液晶显示器装置,其中
布置分别与所述各LED单元阵列相对应的多个单元,其中每个单元都被用作光电传感器部分,
所述各光电传感器部分通过点亮各LED单元来检测各个LED单元的光量,以及
根据与要被调节的所述LED单元相对应的所述增益校正信息来调节所述增益。
10.根据权利要求9的液晶显示器装置,其中
该背光控制部分存储分别流入各LED单元的电流值,以便于使得从各个光电传感器部分的输出近似相等,以及
根据用于确定各LED单元中预定的一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
11.根据权利要求9的液晶显示器装置,其中
每个LED单元都被划分为多个块,
通过顺序地点亮LED单元的各个块,每个光电传感器部分都检测来自LED单元的每个块的光量,以及
根据与要被调节的LED单元相对应的所述增益校正信息来调节所述增益。
12.根据权利要求11的液晶显示器装置,其中
该背光控制部分存储分别流入各LED单元的电流值,以便于使得从各个光电传感器部分的输出近似相等,以及
根据用于确定各LED单元中预定的一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
13.一种调节背光的方法,其中该背光系统包括:LED部分,用于发出背光,该LED部分配置有多个LED单元阵列,其中每个LED单元都包括布置在其中的多种发光颜色的LED,并且对每个LED单元进行控制,以便于被点亮或关闭;以及光电传感器部分,用于检测每个LED单元的光量,该光电传感器部分布置在LED部分的一侧、位于每个LED单元的纵向方向上的末端侧上,
该方法包括如下步骤:
将与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息存储在所述光电传感器部分中;以及
根据与要被调节的LED单元之一相对应的所述增益校正信息来调节该光电传感器部分的增益。
14.根据权利要求13的调节背光的方法,其中
布置用作该背光的光电传感器部分的一个单元,
在所述存储步骤中,将与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息存储在所述光电传感器部分中,以及
在所述调节步骤中,根据与每个要被调节的LED单元相对应的所述增益校正信息来调节所述光电传感器部分的增益。
15.根据权利要求13的调节背光的方法,其中
分别对应于所述多个LED单元阵列布置有多个单元,其中每个单元都被用作该背光系统的光电传感器部分,
在该存储步骤中,将与每个LED单元的位置相对应的增益校正信息存储在所述光电传感器部分中,以及
在该调节步骤中,根据与每个要被调节的每个LED单元相对应的增益校正信息来调节所述光电传感器部分的增益。
16.根据权利要求15的调节背光的方法,进一步包括如下步骤:
将分别流入各LED单元的电流值存储在所述背光控制部分中,以便于使得从各个光电传感器部分的输出近似相等;以及
根据用于确定各LED单元中预定的一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
17.根据权利要求15的调节背光的方法,其中
每个LED单元都被划分为多个块,
在该调节步骤中,通过顺序地点亮LED单元的各个块,每个光电传感器部分都检测LED单元的各个块的光量,以及
在该调节步骤中,根据与要被调节的每个LED单元相对应的所述增益校正信息来调节该光电传感器部分的所述增益。
18.根据权利要求17的调节背光的方法,进一步包括如下步骤:
将分别流入各LED单元的电流值存储在所述背光控制部分中,以便于使得从各个光电传感器部分的输出近似相等;以及
根据用于确定各LED单元中预定的一个的白平衡的信息以及还根据所述电流值,来调节其他LED单元的白平衡。
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C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: Kawasaki, Kanagawa, Japan

Applicant after: NLT Technologies Ltd.

Address before: Kawasaki, Kanagawa, Japan

Applicant before: NEC LCD Tech Corp.

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: NEC LCD TECH CORP. TO: NEC LCD TECHNOLOGIES LTD.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant