CN101645229A - 显示模块、控制模块以及分离式显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分离式显示装置。分离式显示装置包含有壳体、主板、光纤模块以及显示模块。主板设置于壳体内。光纤模块耦合至主板并延伸至壳体外。显示模块也耦合至光纤模块并与该壳体相分离。根据本发明的分离式显示装置，通过光纤取代一般的信号线，并利用光纤来传递主板上的缩放单元的输出信号给显示模块，进而可以使主板与显示模块之间的分离距离大幅地增加，甚至可以达到数百米的能力，而且还可以免去复杂的信号线配置过程。

Description

显示模块、控制模块以及分离式显示装置

技术领域

本发明涉及一种分离式显示装置，尤其涉及可通过光纤取代一般的信号线，进而可以使主板与显示模块之间的分离距离大幅地增加的分离式显示装置。

背景技术

由于电子技术快速演进，现下电子产品无不朝着“轻、薄、短、小”的趋势演进。以往电视机使用阴极射线管，而使得电视机屏幕尺寸较大，电视机的厚度也较厚。在现代寸土寸金的生活空间中，如何摆设大尺寸电视机形成一重要问题。然而，由于液晶显示器的诞生，上述的问题即不复存在。

液晶显示器不仅可当作电视使用，也可作为计算机的显示模块。请参阅图1，图1是示出公知的液晶显示器1的系统方框图。液晶显示器1主要包含谐调器100、音效处理器102、影视解码芯片104、VGA(视频图像阵列，VideoGraphics Array)接头106、模拟-数字转换器108、接收器110、缩放芯片(scalarIC)112、显示模块114以及喇叭116。

上述的VGA接头106可以接收计算机(未示于图中)所传送的模拟影像信号或数字影像信号。若VGA接头106接收到模拟影像信号，则可以经由模拟-数字转换器108转换为数字影像信号。若VGA接头106接收到数字影像信号，则可以经由接收器110转换为数字电平的影像信号。

一般而言，电视或计算机用的监视器(monitor)只能显示特定的解析度，而来源影像信号是由图像控制器(例如，图像卡、视频解码器、数字相机…等)所提供，并且来源影像信号的解析度也为既定者。因此，必须针对来源影像信号做一调整，使之缩放(scaling)成为具有适当解析度的影像信号，令显示模块得以正确地显示输出影像信号。因此，上述的数字影像信号在经由缩放芯片112转换成适合显示模块114的视频信号之后，即可通过显示模块114显示模拟影像信号或数字影像信号。

另一方面，上述的谐调器100主要用来接收电视频信号，并将电视频信号中的影像部分传送至影视解码芯片104，以由影视解码芯片104产生数字影像信号。数字影像信号经由缩放芯片112转换成适合显示模块114的视频信号后，即可通过显示模块显示电视频信号。而电视频信号中的声音部分则传送至音效处理器102。通过音效处理器102将电视频信号中的声音部分转换为适当的声音格式，驱动喇叭116。

由于电视系统有NTSC、PAL与SECAM之别，故其谐调器的受信系统也不同。此外，显示器也有17英寸、20英寸、30英寸…等大小尺寸的分别，其电源供应器的规格当然有差异。为了使工厂生产标准化以降低成本，因此就有分离式电视的出现，其将差异部份分离移出，而共通部分则统称为主板。

请参阅图2，图2示出公知的分离式显示装置2的示意图。分离式显示装置2包含有主板22以及显示模块24。主板22设置于壳体20内。主板22包含缩放芯片222以及第一传输接口224。显示模块24包含第二传输接口242。主板22与显示模块24通过信号线26分别连接第一传输接口224与第二传输接口242以传输信号。并且，第一传输接口224所送出的信号通过具排线结构的信号线26传送至第二传输接口242。由于上述分离式显示装置2的出现，显示模块24还可以再减少不少的厚度。

然而，由于现今的显示器面板尺寸越来越大，使得上述的信号线26必须增长，但伴随而来的影响就是信号品质的劣化。因此，目前的信号线长度顶多在1公尺内。再者，随着大型的显示器面板所备有的解析度增加以及处理信号的速度提升，也会造成信号传输的频宽需求大幅增加。信号线其本身的频宽有限，恐无法负荷如此大的频宽需求量。也因为如此，上述的第一传输接口224与第二传输接口242之间的复杂排线结构，往往因为没有一个较佳的解决方案而困扰着设计者。

因此，本发明的一目的在于提供一种分离式显示装置，其主要是通过光纤取代上述的信号线，并利用光纤来传递主板上的缩放单元的输出信号给显示模块，进而可以使主板与显示模块之间的分离距离大幅地增加，甚至可以达到数百米的能力。换言之，使用者可以根据所处的空间而恣意地选择分离式显示装置的安装位置。并且，本发明的分离式显示装置采用光纤作为信号传输路径的作法，除了可以提供非常大的信号传输频宽，还可以免去复杂的信号线配置过程。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种分离式显示装置。分离式显示装置主要包含有壳体、主板、光纤模块以及显示模块。主板设置于壳体内。主板包含有第一光电转换单元。第一光电转换单元主要可以用来根据数字影像信号产生顺向光信号。光纤模块耦合至主板上的第一光电转换单元并延伸至壳体外。显示模块耦合至光纤模块并与该壳体相分离。顺向光信号可以经由光纤模块传送至显示模块中。

本发明的另一目的在于提供一种分离式显示装置。分离式显示装置主要包含有控制模块、显示模块以及光纤模块。控制模块包含有缩放单元以及第一光电转换单元。缩放单元可以用来将数字影像信号进行缩放，并输出缩放影像信号。第一光电转换单元电连接至缩放单元，并且可以被用来根据缩放影像信号产生光信号。显示模块与控制模块相分离。显示模块包含有第二光电转换单元。第二光电转换单元可以用来将光信号转换成缩放影像信号。光纤模块分别耦合至第一光电转换单元以及第二光电转换单元，并设置于互相分离的控制模块与显示模块之间。光纤模块可以用来将光信号由第一光电转换单元传输至第二光电转换单元。

本发明的另一目的在于提供一种显示模块。显示模块主要使用于显示系统中。显示系统包含缩放单元。缩放单元与显示模块相分离。显示模块包含有第二光电转换单元以及显示单元。第二光电转换单元通过外接的光纤模块而耦合至缩放单元。第二光电转换单元可以用来将由光纤模块传送来的顺向光信号转换成缩放影像信号。显示单元电连接至第二光电转换单元，并可用来显示由第二光电转换单元输出的缩放影像信号。

本发明的另一目的在于提供一种控制模块。控制模块主要是使用于显示系统中。控制模块包含有壳体以及主板。主板设置于壳体内。主板包含有缩放单元以及第一光电转换单元。缩放单元设置于主板上，用以缩放数字影像信号而输出缩放影像信号。第一光电转换单元设置于主板上并电连接至缩放单元，且耦合至设置于壳体外的光纤模块。第一光电转换单元可以用来将缩放影像信号转换成光信号，并通过光纤模块将光信号传输至显示系统的显示模块。显示模块设于壳体之外。

因此，根据本发明的分离式显示装置，通过光纤取代一般的信号线，并利用光纤来传递主板上的缩放单元的输出信号给显示模块，进而可以使主板与显示模块之间的分离距离大幅地增加，甚至可以达到数百米的能力。换言之，使用者可以根据所处的空间而恣意地选择分离式显示装置的安装位置。并且，本发明的分离式显示装置采用光纤作为信号传输路径的作法，除了可以提供非常大的信号传输频宽，还可以免去复杂的信号线配置过程。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。

附图说明

图1是示出公知的液晶显示器的系统方框图。

图2是示出公知的分离式显示装置的示意图。

图3是示出根据本发明的一较佳具体实施例的分离式显示装置的示意图。

图4是示出根据本发明的另一较佳具体实施例的分离式显示装置的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1：液晶显示器

100：谐调器

102：音效处理器

104：影视解码芯片

106：VGA接头

108：模拟-数字转换器

110：接收器

112、222：缩放芯片

114、24、32、42：显示模块

116：喇叭

2、3、4：分离式显示装置

20、300、400：壳体

22、302、402：主板

224：第一传输接口

242：第二传输接口

26：信号线

30、40：控制模块

3022：缩放单元

3024：第一光电转换单元

3026：微处理单元

3028：模拟-数字转换单元

3202：第二光电转换单元

3204、404：接收单元

34、44：光纤模块

具体实施方式

本发明的目的旨在提供一种分离式显示装置。通过光纤取代一般的信号线，除了可以使主板与显示模块之间的分离距离大幅地增加，还可以提供非常大的信号传输频宽，也免去复杂的信号线配置过程。以下将详述本发明的较佳具体实施例，借以充分解说本发明的特征、精神、优点以及实施上的简便性。

请参阅图3，图3是示出根据本发明的一较佳具体实施例的分离式显示装置3的示意图。如图3所示，本发明的分离式显示装置3可视为一显示系统，其主要包含有控制模块30、显示模块32以及光纤模块34。控制模块30包含有壳体300以及主板302。主板302设置于壳体300内。主板302包含有第一光电转换单元3024。第一光电转换单元3024主要可以用来根据所接收的数字影像信号产生顺向光信号。光纤模块34耦合至主板302上的第一光电转换单元3024并延伸至壳体300外。显示模块32耦合至光纤模块34并与壳体300相分离。由第一光电转换单元3024产生的顺向光信号可以经由光纤模块34传送至显示模块32中。以下将针对本发明的此较佳具体实施例的分离式显示装置3作更深入的介绍与更详细的说明，包含其内各部位的结构与其功能以及作动方式。

如图3所示，在此具体实施例中，根据本发明的显示模块32可进一步包含一第二光电转换单元3202与一显示单元3206。第二光电转换单元3202耦合至光纤模块34延伸出壳体300外的一端。当从第一光电转换单元3024所输出的顺向光信号经由光纤模块34传送至显示模块32中时，显示模块32中的第二光电转换单元3202可以将顺向光信号转换成缩放影像信号。显示单元3206电连接至第二光电转换单元3202。举例而言，显示单元3206可以是一液晶显示面板。因此，显示模块32即可通过显示单元3206将缩放影像信号进行显示。值得注意的是，光纤模块34以可插拔的方式分别耦合或连接至显示模块32与控制模块30的壳体300。

同样示于图3，在此具体实施例中，本发明的控制模块30中的主板302可进一步包含有缩放单元3022。缩放单元3022可包含一缩放芯片，电连接至第一光电转换单元3024。缩放单元3022可以用来将上述的数字影像信号进行缩放，并因此输出缩放影像信号。接着，第一光电转换单元3024可随即将缩放单元3022所输出的缩放影像信号转换成上述的顺向光信号。

同样示于图3，在此具体实施例中，本发明的控制模块30中的主板302可进一步包含有微处理单元3026。微处理单元3026分别电连接至缩放单元3022以及第一光电转换单元3024。微处理单元3026可以驱动缩放单元3022缩放上述的数字影像信号，并可驱动第一光电转换单元3024转换上述的缩放影像信号。

同样示于图3，在此具体实施例中，本发明的控制模块30中的主板302还可进一步包含模拟-数字转换单元3028。模拟-数字转换单元3028电连接至缩放单元3022。模拟-数字转换单元3028可以用来将所接收的模拟影像信号转换成上述的数字影像信号后，再输入至缩放单元3022中。

在此要说明的是，根据本发明的分离式显示装置3中的控制模块30中的主板302，不仅限于包含如上所述的缩放单元3022、微处理单元3026以及模拟-数字转换单元3028。上述的缩放单元3022、微处理单元3026以及模拟-数字转换单元3028仅为列举示范之用。目前显示装置的主板302为了因应各式各样不同的输入信号源所发展出的处理单元，皆可以实施至本发明的分离式显示装置3中的主板302中，因此在此不再赘述。举例而言，上述的数字影像信号的格式可以符合高频宽数字内容保护(High-Bandwidth DigitalContent Protection，HDCP)规范，但并不以此为限。

另外要特别说明的是，本发明的分离式显示装置3中的控制模块30与显示模块32之间，可以通过上述的光纤模块34提供非常大的分离距离，举例而言，若显示模块32为一电视机，则使用者可以将主要用做信号处理功用的控制模块30设置于座位旁，并且将显示模块32放置于原本的电视柜上。由于本发明显示模块32的电视机少了原本设置于其背面部分的主板302，所以顿时可减少2至3公分的厚度。并且，若将控制模块30移到座椅旁，使用者即可方便地就近操作控制模块30。因此，用于耦合控制模块30与显示模块32的光纤模块34的长度可达1米或甚至百米以上。

如上所述，尽管根据本发明的较佳具体实施例将分离式显示装置3的控制模块30设置在座位旁，依照普罗大众使用显示装置的消费习惯，往往还是会拿着遥控器对着显示模块32进行遥控，而并不会直觉地朝向控制模块30操作遥控器。因此，在一具体实施例中，根据本发明的分离式显示装置3中的显示模块32可以进一步包含接收单元3204，如图3所示。接收单元3204电连接至上述的第二光电转换单元3202。接收单元3204可以用来接收使用者操作遥控器所发出的控制信号。一般而言，控制信号可以是红外线信号或是射频(Radio Frequency，RF)信号，但不以此为限。在接收单元3204接收控制信号之后，显示模块32中的第二光电转换单元3202可将控制信号转换成反向光信号。反向光信号可随即经由光纤模块34传输至控制模块30中的主板302。接着，主板302上的第一光电转换单元3024可将反向光信号转换成控制信号。因此，使用者即可在不改变使用显示装置的消费习惯的情况下，仍可以一如往常地将遥控器对准显示模块32来无线地操控显示模块32。

在此要补充说明的是，根据本发明的分离式显示装置3中的光纤模块34中可包含至少一光纤，例如为一塑胶光纤。为了配合上述的缩放单元3022所输出的缩放影像信号的数据量，光纤模块34内的光纤数量以及相对应的数据传输量可以依需要而有不同的相对设计，例如依据缩放单元3022的设计而搭配不同的光纤数量与数据传输量。

另外要补充的是，上述的显示模块32可以是电视机(television)、监视器(monitor)、投影机(projector)或者是电视墙(TV wall)，但并不以此为限。举例而言，上述的电视墙可以应用于橱窗内展示屏幕或户外大型显示屏幕，并且可以使用例如液晶显示技术、发光二极体(Light Emitting Diode，LED)或者是利用投影的方式作为显示的机制，但并不以此为限。

值得注意的是，本发明显示模块32内并未设置任何缩放单元，而直接经由控制模块30内的缩放单元3022提供缩放影像信号，再经由第一光电转换单元3024、光纤模块34以及第二光电转换单元3202而将上述的缩放影像信号提供给显示单元3206，以显示出上述的数字影像信号。然而，在其他的实施例中，显示模块32内也可另包含一缩放单元(图未示)，用来处理由第二光电转换单元3202等元件所传来的信号。

请参阅图4，图4是示出根据本发明的另一较佳具体实施例的分离式显示装置的示意图。在此具体实施例中，用来接收控制信号的接收单元404也可设置于控制模块40的壳体400内，并与主板402电连接。因此，所接收的控制信号可传输至主板402。通过此硬体设置，使用者也可将遥控器对电平于座位旁的控制模块40来无线地操作，并经由光纤模块44操控显示模块42。此外，主板402上可包含第一光电转换单元，而显示模块内可包含第二光电转换单元(图未示)，其中光纤模块44耦合至第一与第二光电转换单元以在显示模块42与控制模块40之间传递光信号。再者，主板402上可另包含缩放单元、微处理单元及模拟-数字转换单元，而显示模块内另可包含显示单元(图未示)，其中各元件的相对关系与作用可相同于前一实施例所述者，不在此赘述。

由以上对于本发明的较佳具体实施例的详述，可以明显地看出，本发明的分离式显示装置可以通过光纤取代一般的信号线，并利用光纤来传递主板上的缩放单元的输出信号给显示模块，进而可以使主板与显示模块的间的分离距离大幅地增加，甚至可以达到数百米的能力。换言之，使用者可以根据所处的空间而恣意地选择分离式显示装置的安装位置。并且，本发明的分离式显示装置采用光纤作为信号传输路径的作法，除了可以提供非常大的信号传输频宽，还可以免去复杂的信号线配置过程。光纤的信号传输频宽还可以符合现今逐渐成为主流的全高清(Full HD)画质的传输速度需求。

通过以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所公开的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排在本发明所欲申请的权利要求保护的范围内。

Claims (13)

1.一种分离式显示装置，包含：

一控制模块，包含：

一缩放单元，用以将一数字影像信号进行缩放，并输出一缩放影像信号；以及

一第一光电转换单元，电连接至该缩放单元，用以将该缩放影像信号转换成一顺向光信号；

一显示模块，与该控制模块相分离，该显示模块包含一第二光电转换单元，用以将该顺向光信号转换成该缩放影像信号；以及

一光纤模块，耦合至该第一光电转换单元与该第二光电转换单元，并设置于互相分离的该控制模块与该显示模块之间，用以将该顺向光信号由该第一光电转换单元传输至该第二光电转换单元，其中该光纤模块包含至少一光纤。

2.如权利要求1所述的分离式显示装置，其中该数字影像信号的格式符合HDCP规范。

3.如权利要求1所述的分离式显示装置，其中该控制模块进一步包含：

一壳体；以及

一主板，设置于该壳体内，其中该缩放单元以及该第一光电转换单元皆设置于该主板上，并且该光纤模块从该第一光电转换单元延伸至该壳体外，进而与该显示模块的该第二光电转换单元耦合，该光纤模块以可插拔的方式连接于该壳体与该显示模块。

4.如权利要求3所述的分离式显示装置，其中该控制模块进一步包含一微处理单元，设置于该主板上，该微处理单元分别电连接至该缩放单元以及该第一光电转换单元，且该微处理单元可驱动该缩放单元缩放该数字影像信号，并可驱动该第一光电转换单元转换该缩放影像信号。

5.如权利要求3所述的分离式显示装置，其中该控制模块进一步包含一模拟-数字转换单元，该模拟-数字转换单元电连接至该缩放单元，用以将一模拟影像信号转换成该数字影像信号后输入至该缩放单元。

6.如权利要求1项所述的分离式显示装置，其中该显示模块进一步包含一接收单元，电连接至该第二光电转换单元，该接收单元用以接收一控制信号，并且该第二光电转换单元可将该控制信号转换成一反向光信号，该反向光信号随即经由该光纤模块传输至该控制模块，该第一光电转换单元可将该反向光信号转换成该控制信号，该控制信号由一遥控器所发射，并且该控制信号为一红外线信号或一射频(Radio Frequency，RF)信号。

7.如权利要求1所述的分离式显示装置，进一步包含一接收单元，设置于该壳体内并电连接至该主板，该接收单元用以接收一控制信号，并将该控制信号传输至该主板。

8.如权利要求1所述的分离式显示装置，其中该显示模块选自由一电视机、一监视器、一投影机以及一电视墙(video wall)所组成的一群体中的其一。

9.一种显示模块，使用于一显示系统中，该显示系统包含一缩放单元，其与该显示模块相分离，该显示模块包含：

一第二光电转换单元，通过外接的一光纤模块而耦合至该缩放单元，该第二光电转换单元用以将由该光纤模块传送来的一顺向光信号转换成一缩放影像信号，其中该光纤模块包含至少一光纤；以及

一显示单元，电连接至该第二光电转换单元，用以显示由该第二光电转换单元输出的该缩放影像信号。

10.如权利要求9所述的显示模块，其中该缩放单元用以将一数字影像信号转换成该缩放影像信号，而该光纤模块用以将基于该缩放影像信号的该顺向光信号传输至该第二光电转换单元。

11.如权利要求9所述的显示模块，其中该数字影像信号的格式符合HDCP规范。

12.一种控制模块，使用于一显示系统中，该控制模块包含：

一壳体；以及

一主板，设置于该壳体内，该主板包含：

一缩放单元，设置于该主板上，用以缩放一数字影像信号而输出一缩放影像信号；以及

一第一光电转换单元，设置于该主板上并电连接至该缩放单元，且耦合至设置于该壳体外的一光纤模块，用以将该缩放影像信号转换成一光信号，并通过该光纤模块将该光信号传输至该显示系统的一显示模块，该显示模块设于该壳体的外，其中该光纤模块包含至少一光纤。

13.如权利要求12所述的控制模块，进一步包含一微处理单元，设置于该主板上，分别电连接至该缩放单元以及该第一光电转换单元，该微处理单元可驱动该缩放单元缩放该数字影像信号，并可驱动该第一光电转换单元产生该光信号，并且该控制模块更进一步包含一模拟-数字转换单元，电连接至该缩放单元，用以将一模拟影像信号转换成该数字影像信号后输入至该缩放单元。

Images