CN110136656A - 背光模组及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种背光模组及液晶显示装置，该背光模组包括至少一个发光组件，其特征在于，所述背光模组还包括：接收器，用于获取光照的光强；比较模块，用于将所述接收器获取的光强与预设值进行比较；其中，所述背光模组根据比较结果，调节所述发光组件的亮度，从而保证背光模组的亮度的稳定性，消除亮度的批次性差异，使其无论使用不同亮度档位的发光组件或同亮度档位的发光组件，其背光模组的亮度更加稳定，产品的一致性更好。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种亮度可自动调节的背光模组。
背景技术
现有的液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)不仅具有轻薄，体积小等特点，并且还具有无辐射、低功耗和制造成本相对较低的优点，因此，液晶显示器在现有的平板显示领域占据主导地位。
液晶显示器主要包括阵列基板、彩膜基板、夹在阵列基板与彩膜基板之间的液晶层以及位于阵列基板下方的背光模组。现有的液晶显示器
的背光模组中多采用LED灯条作为发光源，当选用LED灯条作为发光源时，其不同亮度档位的LED灯条发光亮度存在差异，进一步地，如图1所示，同亮度档位的LED灯条，由于技术的进步，芯片和制程进一步改进，同亮度档位的LED灯条也会随时间的推移越做越亮，造成产品的批次性差异。不同档位的LED灯条亮度的亮度差异可通过缩小档位区间以减小LED灯条成品亮度的批次性差异，但同亮度档位的LED灯条存在的亮度不稳定以及批次性差异仍然无法解决。使得具有该背光模组的液晶显示器的屏幕亮度的一致性存在问题，显示画质和显示效果受到影响。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种背光模组及液晶显示装置，其中，该背光模组中设置有接收器和比较模块，可自动进行亮度调节，从而保证背光模组的亮度的稳定性，消除亮度的批次性差异，使其无论使用不同亮度档位的发光组件或同亮度档位的发光组件，其背光模组的亮度更加稳定，产品的一致性更好。
根据本发明的一方面，提供一种背光模组，包括至少一个发光组件，其特征在于，所述背光模组还包括：
接收器，用于获取光照的光强；
比较模块，用于将所述接收器获取的光强与预设值进行比较；
其中，所述背光模组根据比较结果，调节所述发光组件的亮度。
优选地，所述发光组件包括多个LED光源，所述背光模组通过调节所述LED光源的电流，调节所述发光组件的亮度。
优选地，所述背光模组还包括导光模块，所述导光模块包括至少一个反射面，将所述发光组件的至少部分光照导向所述接收器。
优选地，所述导光模块位于边缘的一个LED光源附近，所述接收器也位于该LED光源附近。
优选地，所述接收器位于所述LED光源的一侧，所述导光模块位于所述接收器和所述LED光源的同一侧。
优选地，所述接收器为光电传感器，根据接收到的光照强度输出相应的模拟电压信号。
优选地，所述比较模块包括模数转换单元、处理单元、存储单元以及发光组件驱动单元。
优选地，所述存储单元存储有光强与接收器的输出电压的对照表。
优选地，所述模数转换单元将所述模拟电压信号转换为数字电压信号，所述处理单元通过所述存储单元中的对照表，得出所述数字电压信号对应的光强值，将所述光强与预设值进行比较，根据比较结果由发光组件驱动单元控制发光组件的电流，调整发光组件的亮度。
根据本发明的另一方面，还提供一种液晶显示装置，包括：阵列基板，与所述阵列基板相对设置的彩膜基板，以及位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层，还包括：如上所述的背光组件，所述背光组件位于所述阵列基板下方。
本发明的实施例具有以下优点或有益效果：本发明提供的背光模组，采用了接收器和比较模块相配合的方式，实现了背光模组的亮度自动调节功能。其中，该背光模组根据比较结果，对发光组件的发光亮度进行调节，从而解决了使用同档位发光组件的背光模组的批次性差异，也使得不同档位发光组件的背光模组的亮度差异降低，不同批次的背光模组间的平均亮度稳定性显著提高，从而提高了对应的使用该背光模组的液晶显示装置的显示画质及画面稳定性，提高了显示效果。进一步地，由导光模块将发光组件的至少部分光照导向接收器，使得接收器的设置位置相对更加灵活。
随着发光组件使用时间的增加，在相同输出电流下，老化的发光组件的发光亮度降低，使接收器接收到的光强低于预设值，根据比较模块的比较结果，提高对发光组件的输出电流，以增大发光组件的发光亮度，使其光强始终与预设值一致，保证了背光模组以及液晶显示装置在其整个产品生命周期中的稳定性，防止了因发光组件老化造成的亮度不足，从而影响显示效果的问题。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示出了不同批次的现有技术的背光模组的亮度示意图。
图2示出了本发明实施例的背光模组的俯视图；
图3示出了本发明实施例的背光模组的示意图；
图4示出了本发明实施例的背光模组进行亮度调节的流程图；
图5示出了本发明实施例的液晶显示装置的截面图；
具体实施方式
以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
图2示出了本发明实施例的背光模组的俯视图，图中背光模组100包括发光组件110、接收器120、导光模块130和比较模块140，发光组件110及接收器120分别与比较模块140电连接。其中，发光组件110例如为LED光源，图中所示的背光模组100为侧入式，包括多个发光组件110，多个发光组件110均匀设置在背光模组100的一侧。其最左上角边缘位置的一个发光组件110的附近设置有接收器120和导光模块130，当然地，也可在不影响背光模组背光效果的情况下，直接在发光组件110的附近设置接收器120，由接收器120直接接收发光组件110的部分光照。
在该俯视图中，接收器120位于该发光组件110的左侧，接收器120例如为光电传感器，根据接收到的光照强度输出相应的模拟电压信号；导光模块130位于该发光组件110和接收器120的下方，导光模块130例如为折射棱镜，包括2个反射面，将发光组件110的部分光照导向接收器130，优选地，该导光模块130也可仅包括一个反射面，光照路径呈“V”字形，同样可将光照导向接收器130。比较模块140将接收器输出的模拟电压信号转化为相应的数字电压信号，并根据预存的电压与光强对照表获取其光照强度，再将该光强(光照强度)与预设值进行比较，调节发光组件110的电流，从而调节其发光亮度，使发光组件110的发光光强与预设值相一致。
图3示出了本发明实施例的背光模组的示意图，图中仅示出了与接收器120及导光模块130相邻的一个发光组件110，其中，发光组件110及接收器120分别与比较模块140电连接。比较模块140包括模数转换单元141、处理单元142、存储单元143以及发光组件驱动单元144，导光模块130将发光组件110发出的至少部分光照导向接收器120，接收器120根据接收到的光照强度输出相应的模拟电压信号至模数转换单元141，模数转换单元141将模拟电压信号转换为数字电压信号并提供给处理单元142，存储单元143中存储有光强与数字电压信号(接收器120输出电压)的对照表，处理单元142通过对照表得出所述数字电压信号对应的光强值，将所述光强值与预设值进行比较，根据比较结果控制发光组件驱动单元144调节发光组件110的电流，从而调整发光组件110的亮度，使其与预设值相一致。
图4示出了本发明实施例的背光模组进行亮度调节的流程图，具体包括以下步骤：
S10发光组件110发光，比较模块140中的发光组件驱动单元144以默认的电流驱动发光组件110，使发光组件110发光；
S20接收器120接收光照，输出相应的电压信号。接收器120为光电传感器，根据接收到的(经导光模块130导入的)发光组件110的部分光照，产生相应的模拟电压信号；
S30对照表比对，比较模块140将接收器120产生的电压信号与存储单元143中的对照表进行比对，获得其对应的光强值。具体地，比较模块140中的模数转换单元141将模拟电压信号转换成数字电压信号，存储单元143中存储有光强与电压信号的对照表，处理单元142将数字电压信号与对照表进行比对，获取该数字电压信号所对应的光强值。
S40亮度比较，比较模块140将获取到的发光组件110的光强值与预设(光强)值进行比较，具体地，处理单元142中具有比较器，该光强值与预设值的比较由比较器完成，并根据比较结果由处理单元142控制发光组件驱动单元144调整发光组件110的电流，从而调整发光组件的发光亮度(光强)。
当发光组件的光强值与预设值相一致时，执行步骤S51维持发光组件的电流不变，使发光组件的亮度与预设值相同。
当发光组件的光强值高于预设值时，执行步骤S52降低发光组件的电流，单次降低的电流值例如为0.01A，使发光组件的亮度降低，再返回步骤S20，对亮度降低后的发光组件的光强进行检测，循环往复直至发光组件的光强值与预设值相同。
类似地，当发光组件的光强值低于预设值时，执行步骤S53增加发光组件的电流，单次增加的电流值例如同样为0.01A，使发光组件的亮度增加，再返回步骤S20，对亮度增加后的发光组件的光强进行检测，循环往复直至发光组件的光强值与预设值相同。
本发明实施例的背光模组通过以上步骤实现亮度的自动调节功能，保证背光模组的亮度的稳定性，消除亮度的批次性差异，使其无论使用不同亮度档位的发光组件或同亮度档位的发光组件，其背光模组的亮度更加稳定，产品的一致性更好。
图5示出了本发明实施例的液晶显示装置的截面图，该液晶显示装置1000包括背光模组100、阵列基板200、彩膜基板300以及位于阵列基板200和彩膜基板300之间的液晶层400。其中，背光模组100位于阵列基板200的下方，液晶层400位于阵列基板200的上方，彩膜基板300位于液晶层400的上方，从该截面图中可见，接收器120位于背光模组100最左侧边缘区域，即通过对该背光模组100中最边缘区域的一个发光组件进行亮度检测，并结合控制模块实现对多个发光组件及整个背光模组的亮度调节，使产品的最终光强与预设值相同。
综上所述，本发明的实施例具有以下优点或有益效果：本发明提供的背光模组，采用了接收器和比较模块相配合的方式，实现了背光模组的亮度自动调节功能。该背光模组根据比较模块提供的比较结果，对发光组件的发光亮度进行调节，从而解决了使用同档位发光组件的背光模组的批次性差异，也使得不同档位发光组件的背光模组的亮度差异降低，不同批次的背光模组间的平均亮度稳定性显著提高，从而提高了对应的使用该背光模组的液晶显示装置的显示画质及画面稳定性，提高了显示效果。进一步地，由导光模块将发光组件的至少部分光照导向接收器，使得接收器的设置位置相对更加灵活。
随着发光组件使用时间的增加，在相同输出电流下，老化的发光组件的发光亮度降低，使接收器接收到的光强低于预设值，根据比较模块的比较结果，提高对发光组件的输出电流，以增大发光组件的发光亮度，使其光强始终与预设值一致，保证了背光模组以及液晶显示装置在其整个产品生命周期中的稳定性，防止了因发光组件老化造成的亮度不足，从而影响显示效果的问题。
依照本发明的实施例如上文所述，图示中为突出本发明技术方案的细节，各部件比例并非按照真实比例绘制，其附图中所示的比例及尺寸并不应限制本发明的实质技术方案，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种背光模组，包括至少一个发光组件，其特征在于，所述背光模组还包括：
接收器，用于获取光照的光强；
比较模块，用于将所述接收器获取的光强与预设值进行比较；
其中，所述背光模组根据比较结果，调节所述发光组件的亮度。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光组件包括多个LED光源，所述背光模组通过调节所述LED光源的电流，调节所述发光组件的亮度。
3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，还包括导光模块，所述导光模块包括至少一个反射面，将所述发光组件的至少部分光照导向所述接收器。
4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述导光模块位于背光模组边缘区域的一个LED光源附近，所述接收器也位于该LED光源附近。
5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述接收器位于所述LED光源的一侧，所述导光模块位于所述接收器和所述LED光源的同一侧。
6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述接收器为光电传感器，根据接收到的光照强度输出相应的模拟电压信号。
7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述比较模块包括模数转换单元、处理单元、存储单元以及发光组件驱动单元。
8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述存储单元存储有光强与接收器的输出电压的对照表。
9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述模数转换单元将所述模拟电压信号转换为数字电压信号，所述处理单元通过所述存储单元中的对照表，得出所述数字电压信号对应的光强值，将所述光强值与预设值进行比较，根据比较结果由发光组件驱动单元控制发光组件的电流，调整发光组件的亮度。
10.一种液晶显示装置，包括：阵列基板，与所述阵列基板相对设置的彩膜基板，以及位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层，其特征在于，还包括：如权利要求1-9任一项所述的背光组件，所述背光组件位于所述阵列基板下方。
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