CN211237684U - 背光亮度的调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液晶显示领域，公开了一种背光亮度的调节装置，其包括：信号发生器，用于提供第一脉宽调制信号；背光处理单元，与信号发生器连接，用于选择背光亮度调节模式，并在对应的背光亮度调节模式下，根据第一脉宽调制信号获取生成各个像素单元的调整灰阶数据和/或表征背光模组调整后的背光亮度的第二脉宽调制信号；背光模组，与背光处理单元连接，用于根据灰阶数据按照预置补偿系数对各个像素单元进行灰阶补偿，和/或根据第二脉宽调制信号点亮背光模组，使其达到调整后的背光亮度。由此可实现双路径控制背光亮度的调节，且能够灵活验证背光亮度随环境光调节的速度、平滑度及在不同调光模式下的防窥效果。

Description

背光亮度的调节装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示领域，具体涉及一种背光亮度的调节装置。

背景技术

主动式薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid crystaldisplay，TFT-LCD)近年来得到了飞速的发展和广泛的应用。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。通常液晶显示面板由彩膜基板(CF，Color Filter)、薄膜晶体管基板(TFT，Thin FilmTransistor)、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LC，Liquid Crystal)及密封框胶(Seal)组成；其工作原理是通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶层的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。

就目前主流市场上的TFT-LCD显示面板而言，可分为三种类型，分别是扭曲向列(Twisted Nematic，TN)或超扭曲向列(Super Twisted Nematic， STN)型、平面转换(In-Plane Switching，IPS)型、及垂直配向(Vertical Alignment，VA)型。其中VA型液晶显示器相对其他种类的液晶显示器具有极高的对比度，在大尺寸显示，如电视等方面具有非常广的应用。而高垂直排列(High Vertical Alignment，HVA)模式是VA模式中一个重要的分支。HVA型液晶显示面板工作时是由阵列基板侧的像素电极和彩膜基板侧的公共电极形成的垂直电场来控制液晶层的液晶分子的旋转。

为了增强HVA液晶显示面板的防窥效果需要在不同的环境光亮度下进行背光亮度的自动调节，以达到最好的防窥效果。另外客户对模组调光模式的喜好不同，需要测试不同的调光模式，以得到人眼最舒适的调光模式和速度。在不同的场景下，环境光亮度变化梯度多种多样，且HVA 液晶显示装置模组电路板结合背光自动调光的趋势越来越明显，这就需要有一个测试验证系统，能够灵活验证背光亮度随环境光调节的速度、平滑度及在不同调光模式下的防窥的效果。

现有的解决方式是在线调试，每次修改程序参数后现场看效果，模式单一，场地固定，还需专业人员参与，会带来操作过程繁杂的问题，不利于使用。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种背光亮度的调节装置，可以能够灵活验证背光亮度在不同调光模式下随环境光调节的防窥的效果。

根据本实用新型提供的一种背光亮度的调节装置，其包括：

信号发生器，包括第一输出端，用于提供第一脉宽调制信号；

背光处理单元，包括：

第一输入端，与所述第一输出端连接，接收所述第一脉宽调制信号；

第二输出端，用于输出所述背光处理单元生成各个像素单元的调整灰阶数据；

第三输出端，用于输出所述背光处理单元生成的第二脉宽调制信号；

背光模组，包括：

第二输入端，与所述第二输出端连接，用于接收所述调整灰阶数据；

第三输入端，与所述第三输入端连接，用于接收所述第二脉宽调制信号，

其中，所述背光处理单元用于选择背光亮度调节模式，并在对应所述背光亮度调节模式下，生成所述调整灰阶数据和所述第二脉宽调制信号，所述第二脉宽调制信号表征所述背光模组调整后的背光亮度。

优选地，所述背光处理单元还包括：

检测模块，具有所述第一输入端，用于接收并检测所述第一脉宽调制信号；

处理芯片，与所述检测模块连接，用于计算所述第一脉宽调制信号的频率和占空比值，以及在对应的所述背光亮度调节模式下，生成所述各个像素单元的调整灰阶数据和所述第二脉宽调制信号；

控制模块，与所述处理芯片连接，用于生成所述调整灰阶数据，并将其通过所述第二输出端传输到所述背光模组；

计数模块，与所述处理芯片连接，用于对所述第一脉宽调制信号进行检测计数；

光感传感器，与所述处理芯片连接，用于检测并读取所述光感传感器测得环境光的亮度值；

输出模块，分别与所述计数模块和所述处理芯片连接，用于将所述第二脉宽调制信号通过所述第三输出端传输到所述背光模组。

优选地，所述背光处理单元还包括：

存储模块，与所述处理芯片连接，用于将实时获取的所述环境光的亮度值、所述第一脉宽调制信号和所述第二脉宽调制信号的具体数据进行保存；

显示模块，与所述处理芯片连接，用于显示所述光感传感器测得的亮度值。

优选地，所述背光处理单元还包括：

键盘，用于切换所述背光亮度调节模式以及对所述数据的设定和修改。

优选地，所述背光模组包括多路背光驱动和分别连接所述多路背光驱动的多路背光源，

其中，所述多路背光驱动根据所述第二脉宽调制信号的占空比，产生不同的驱动电流，驱动所述多路背光驱动对应的多路背光源点亮，使所述背光模组达到调整后的背光亮度。

优选地，所述背光亮度调节模式为选自第一模式、第二模式和第三模式中的任意一种，

其中，所述背光亮度调节模式为第一模式时，输入到所述背光处理单元的所述第一脉宽调制信号的频率与所述背光处理单元输出的所述第二脉宽调制信号频率一致。

优选地，对应于每种所述背光亮度调光模式下，所述背光处理单元的调光方式为选自线性调光、平方调光、开根号调光和S型调光中的任意一种，

其中，所述调光方式通过所述键盘进行切换。

优选地，所述调光方式的调光速度可调。

优选地，所述计数模块至少包括：

脉冲计数器，用于对所述第一脉宽调制信号的脉冲进行检测计数；

亮度计数器，用于对所述光感传感器测得亮度值读取次数进行计数。

优选地，所述处理芯片为选自：高级精简指令集计算机芯片、数字信号处理器芯片和现场可编程门阵列芯片中的任意一种。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的背光亮度的调节装置通过输入第一脉宽调制信号到背光处理单元，由用户自主选择调光模式的情况下，结合检测到的环境光亮度，对应于不同调光模式通过将生成的用于驱动各个像素单元的灰阶数据和表征背光模组目标亮度值的第二脉宽调制信号输出到背光模组，来实现双路径控制调节背光亮度，且能够灵活验证背光亮度随环境光调节的速度、平滑度及在不同调光模式下的防窥的效果；

同时本实用新型中的背光亮度的调节装置操作模式具有灵活多样性，便于测试在不同环境光下，对于不同型号的显示面板均可调试获得防窥效果良好的背光亮度值；

此外，该背光亮度的调节装置的背光调节的模式操作灵活便捷，无需修改程序，无需专业人员参与。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出本实用新型实施例提供的背光亮度调节装置的结构框图；

图2a～2d分别示出图1中背光亮度调节装置的不同调光方式曲线图；

图3示出图1中背光亮度调节装置的调节方法的部分流程示意图；

图4示出图3中步骤S210的子步骤流程示意图；

图5示出图4所示调光模式中环境光与输入PWM1占空比倍数的对应关系表；

图6示出图3中步骤S220的子步骤流程示意图；

图7示出图6所示调光模式中环境光与输出PWM2占空比的对应关系表；

图8示出图3中步骤S230的子步骤流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

下面，参照附图对本实用新型进行详细说明。

图1示出本实用新型实施例提供的背光亮度调节装置的结构框图，图2a～2d分别示出图1中背光亮度调节装置的不同调光方式曲线图，参考图1&图2a～2d所示，本实用新型提供了一种背光亮度的调节装置，其包括：信号发生器300、背光处理单元100和背光模组200，其中，信号发生器300具有第一输出端，用于提供第一脉宽调制信号PWM1，背光处理单元100包括：第一输入端、第二输出端和第三输出端，第一输入端与信号发生器300的第一输出端连接，接收第一脉宽调制信号PWM1；第二输出端用于输出背光处理单元100生成的各个像素单元的调整灰阶数据Data；第三输出端用于输出背光处理单元100生成的第二脉宽调制信号PWM2，背光模组200包括有第二输入端和第三输入端，第二输入端与背光处理单元100的第二输出端连接，用于接收调整灰阶数据Data；第三输入端与背光处理单元100的第三输入端连接，用于接收第二脉宽调制信号PWM2，其中，背光处理单元100用于选择背光亮度调节模式，并在对应背光亮度调节模式下，根据第一脉宽调制信号PWM1生成各个像素单元的调整灰阶数据Data和表征背光模组200调整后的背光亮度的第二脉宽调制信号 PWM2，而背光模组200与背光处理单元100连接，根据调整灰阶数据Data 按照预置补偿系数对各个像素单元进行灰阶补偿，获得补偿图像数据以驱动液晶面板，以及根据表征背光模组200调整后的背光亮度的第二脉宽调制信号PWM2点亮背光模组200，并使得背光模组200达到调整后的背光亮度。

进一步地，背光处理单元100包括：显示模块110、检测模块190、控制模块160、处理芯片150、键盘120、存储模块140、计数模块170、输出模块180、光感传感器130，其中，检测模块190具有第一输入端，与信号发生器300的第一输出端相连接，用于接收并检测第一脉宽调制信号 PWM1；处理芯片150与检测模块190连接，用于计算第一脉宽调制信号 PWM1的频率和占空比值，以及在对应背光亮度调节模式下，生成表征背光模组200调整后的背光亮度的第二脉宽调制信号PWM2；控制模块 160与处理芯片150连接，生成各个像素单元的调整灰阶数据Data，并将其通过第二输出端传输到背光模组200；计数模块170分别与处理芯片150和输出模块180连接，用于对所述第一脉宽调制信号进行检测计数；光感传感器130与处理芯片150相连接，用于检测并读取光感传感器130测得环境光的亮度值；存储模块140与处理芯片150连接，用于将实时获取的环境光亮度、第二脉宽调制信号PWM2的占空比及第一脉宽调制信号 PWM1的占空比倍数的具体数据进行保存；输出模块180分别与计数模块 170和处理芯片150连接，通过第三输出端将表征背光模组200调整后的背光亮度的第二脉宽调制信号PWM2传输到背光模组200；显示模块110与处理芯片150连接，用于显示光感传感器130检测到的亮度值，其作用一方面可追踪检验环境光与脉宽调制信号相关对应值的合理性，另一方面也可用来检验光感传感器130的选型。

进一步地，计数模块170包括但不限于脉冲计数器和亮度计数器，其中，脉冲计数器用于对第一脉宽调制信号PWM1的脉冲检测进行计数，以及亮度计数器用于对光感传感器130测得的亮度值读取次数进行计数。

进一步地，处理芯片150为选自但不限于：高级精简指令集处理器 (ARM，AdvancedRISC Machines)芯片、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processing)芯片和现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)芯片中的任意一种。

进一步地，上述中背光亮度调节模式可由用户自主选择或设定，其选自但不限于第一模式、第二模式和第三模式中的任意一种，其中，第一模式为以信号发生器300提供的第一脉宽调制信号PWM1为基数的模式，通过检测信号发生器300输入到背光处理单元100的第一脉宽调制信号PWM1的频率及占空比，同时通过光感传感器对环境光亮度进行检测，当外界环境光发生变化时，在第一脉宽调制信号PWM1占空比的基础上进行一定倍数(如5％～150％，此为参考值，可通过键盘设置和更改)的调节，且背光处理单元100输出的第二脉宽调制信号PWM2频率与输入到背光处理单元100的第一脉宽调制信号PWM1频率一致；第二模式为以固定频率输出表征背光模组200调整后的背光亮度的第二脉宽调制信号 PWM2的模式，当环境光亮度发生变化时，背光处理单元100输出固定频率的第二脉宽调制信号PWM2，其占空比与环境光亮度相对应；第三模式为背光源亮度独立调光模式，通过键盘控制表征背光模组200的背光亮度的第二脉宽调制信号PWM2的占空比，达到调节背光亮度的目的。

同时上述中第一模式和第二模式下，环境光与第一脉宽调制信号 PWM1的占空比倍数的对应关系以及环境光与第二脉宽调制信号PWM2 的占空比的对应关系可通过键盘120更改，环境光范围梯度也可通过键盘 120更改设定，且以上参数及对应关系存储在存储模块140中，掉电不丢失。针对不同的模组，同样的PWM的占空比对应的背光亮度也会不同，可通过键盘120操作进入第三模式，即背光源亮度独立调光模式，通过键盘120控制第二脉宽调制信号PWM2的占空比，进行背光源亮度与第二脉宽调制信号PWM2占空比的对应关系的查找验证。

进一步地，对应于每种调光模式下，可根据第二脉宽调制信号PWM2 占空比或背光亮度随环境光(或时间)调节的速度以及平滑度的不同，可选择不同的调光方式，每种调光方式均对应有一种调光曲线，该调光曲线为选自但不限于线性调光曲线、平方调光曲线、开根号调光曲线和S型调光曲线中的任意一种，如图2a～2d所示。四种调光模式可通过键盘120切换，且调光速度可调，即在初始条件的调光速度基础上进行倍率调节，包括但不限于通过键盘120进行更改设定。

在本实施例中，可以预先存储图像灰阶补偿系数查找表，根据获取生成的各个像素单元的调整灰阶数据，查表得到对应的灰阶补偿系数，其中，该灰阶补偿系数查找表中记载了调整灰阶数据与补偿系数之间对应关系。其中，该对应关系中灰阶值与补偿系数一一对应，不同灰阶值对应不同的补偿系数。

进一步地，背光模组200包括多路背光驱动和分别连接所述多路背光驱动的多路背光源，其中，所述多路背光驱动根据所述第二脉宽调制信号PWM2的占空比，产生不同的驱动电流，驱动各路背光驱动对应的各路背光源(如LED灯)，使各路背光源点亮，控制背光模组200达到调整后的背光亮度。

在本实用新型实施例中提供的背光亮度调节装置通过输入第一脉宽调制信号PWM1到背光处理单元，由用户自主选择调光模式的情况下，结合检测到的环境光亮度，对应于不同调光模式通过生成驱动各个像素单元的调整灰阶数据Data和表征背光模组目标亮度值的第二脉宽调制信号PWM2，实现双路径控制背光亮度的调节，背光亮度随环境光调节(或时间变化)的速度和平滑度的不同，可通过键盘操作灵活切换不同的调光方式，使用户达到较好的使用体验，同时可验证此背光亮度调节装置在不同调光模式下的防窥的效果。

此外，本实施例中的背光亮度调节装置操作模式具有灵活多样性，便于测试在不同环境光下，对于不同型号的显示面板均可调试获得防窥效果良好的背光亮度值，同时操作便捷，无需修改程序，故无需专业人员参与即可使用户达到较好的使用效果。

传统的驱动方法在显示不同画面时，是通过提供一个大于实际所需要的背光亮度，并通过调节阵列基板中各个像素单元的灰阶来实现对不同辉度的画面的显示。然而，这种驱动方法在显示过亮的画面时容易造成视觉疲劳、暗画面细节减退等问题，这不仅会使得画面的对比不佳，还造成了不必要的电能浪费。

而本实施例所提供的背光亮度的调节装置，可通过提高各个像素单元的灰阶电压和降低背光模组的背光亮度来进行驱动。这种方法能够在与传统的驱动方法保持相同甚至更高辉度的同时，降低液晶显示面板的功耗，从而达到省电以及高对比度的优点。

在本实用新型进一步的实施方式中，处理芯片150还可以通过设置预设灰阶范围，将待调整灰阶(即待显示画面的灰阶)与预设灰阶范围进行匹配，并根据匹配结果来判断是否能够通过提高各个像素单元的灰阶电压来达到预设显示目标，在本实用新型的不同实施例中，预设灰阶范围可以根据实际情况采用不同的范围值，在此不作限制。

本实用新型实施例中还提供了背光亮度调节装置的背光亮度调节方法，结合图3～图8，对该背光亮度调节方法进行详细说明。

图3示出图1中背光亮度调节装置的调节方法的部分流程示意图，如图3所示，背光亮度调节方法包括：

步骤S100：上电。

步骤S200：选择调光模式。在步骤S200中，在上电动作发生后，由用户选择调光模式，该调光模式包括：第一模式、第二模式和第三模式。

对应第一模式，选择步骤S210：以输入背光处理单元的PWM1为基数的模式。

对应第二模式，选择步骤S220：输出固定频率PWM2的模式；

对应第三模式，选择步骤S230：背光源亮度独立调节的模式。

图4示出图3中步骤S230的子步骤流程示意图，如图4所示，在本实用新型进一步的实施方式中，以输入背光处理单元的PWM1为基数的模式的步骤包括：

子步骤2101：检测PWM1脉冲个数，每检测到一个，计数值加1。在子步骤2101通过背光亮度调节装置中连接信号发生器300的检测模块190 对输入的第一脉宽调制信号PWM1进行检测，检测到脉冲时，通过计数模块170进行计数。

子步骤2102：计数值＝＝5？在子步骤2102中，进行计数值的判断，即当计数模块170计数值累计达到5时，进行下一子步骤；反之，计数值累计未达到5时，返回子步骤2101继续对脉冲进行检测并计数。

子步骤2103：计算输入的PWM的频率及占空比，计数值清零。在子步骤2103中，通过处理芯片150计算输入的PWM1即第一脉宽调制信号的频率及占空比，并将计数模块170(例如包括脉冲计数器)归零，重新检测PWM1的脉冲，刷新并记录当前PWM1的频率及占空比。

在此需要说明的是，脉冲个数的检测值包括但不限于5次，可以设定或修改为如6或7等。

子步骤2104：读取光感传感器测得的亮度值，一次读取完成，计数值加1。在子步骤2104中，将读取的光感传感器130的亮度值通过显示模块110显示，并通过计数模块170进行读取次数的计数，每读取一次，计数值加1。

子步骤2105：计数值＝＝6？在子步骤2104中，判断亮度值的读取次数，当累计读取次数达到6次时，执行子步骤S2106；反之，当累计读取次数未达到6次时，返回子步骤2104继续完成读取并检测读取次数。

子步骤2106：取均值，获得环境光亮度并显示，计数值清零。在子步骤2106中，将6次读取光感传感器130测得的亮度值，进行均值运算，取均值作为当前环境光的亮度值并将此数值实时显示在显示模块110上，同时将计数模块170(例如包括亮度计数器)清空，重复读取光感传感器 130的值。

在此需要说明的是，亮度读取次数的检测值包括但不限于6次，可以设定或修改为如7或8等。

子步骤2107：是否为上电后第一次获取环境光亮度值。在子步骤2107 中，判断是否为上电后第一次获取环境光亮度值，若是，则执行子步骤 2108b；若否，则执行子步骤2108a。

子步骤2108a：确定环境光亮度值所在区间，记录为区间1。

子步骤2108b：确定环境光亮度值所在区间，记录为区间2。

在子步骤2108a和子步骤2108b中，对环境光亮度值的范围进行划分区间，以及定义与该区间环境光亮度值对应输入的PWM1占空比范围。

子步骤2109：区间2的值是否等于区间1的值。在子步骤2109中，判断区间2的值是否等于区间1的值，若相等，直接执行子步骤S2111；若不相等，则执行子步骤2110。

子步骤2110：根据环境光亮度与输出的PWM2占空比的对应关系，计算区间1及区间2对应的PWM2占空比值，按指定的调光模式，将PWM2 占空比由区间1对应的值调节至区间2对应的值。

子步骤2111：调节完成后，将区间2的值赋值给区间1。

进一步地，以输入背光处理单元的PWM1为基数的模式的步骤还包括：背光处理单元根据子步骤S2111中获得的需求亮度值所在区间值计算对应的第二脉宽调制信号的PWM2占空比，输出给背光模组中的多路背光驱动，对应的各路背光驱动产生电流，驱动背光源(如LED灯)点亮，同时通过显示模块显示亮度。

图5示出图4所示调光模式中环境光与输入PWM1占空比倍数的对应关系表，上述区间为图5中所示表格中的区间，其对应环境照度(Lux) 即环境光亮度值的表示，以区间值为8所在行为例，区间值8所对应的环境照度为大于150且小于等于250，区间对应输入的PWM1即第一脉宽调制信号的占空比倍数，同样以区间值为8所在行为例，区间值8所对应的输入的PWM1占空比倍数为大于40％且小于等于75％，其他以此类推。此外，环境光亮度值的范围梯度和环境光亮度值与输入PWM1占空比倍数的对应关系可通过键盘120进行更改设定，且以上参数及对应关系存储在存储模块140中，掉电不丢失。

其中，照度是反映光照强度的一种单位，其物理意义是照射到单位面积上的光通量，照度的单位是每平方米的流明(Lm)数，也叫做勒克斯(Lux)。

图6示出图3中步骤S220的子步骤流程示意图，参考图6，步骤S220 具体包括：

子步骤S2201：读取光感传感器测得的亮度值，一次读取完成，计数值加1。

子步骤S2202：计数值＝＝6？

子步骤S2203：取均值，获得环境光亮度并显示，计数值清零。

子步骤S2201～S2203分别与图4中所示子步骤S2104～S2106的操作内容相同，在此不再赘述。

子步骤S2204：是否为上电后第一次获取环境光亮度值。在子步骤2204中，判断是否为上电后第一次获取环境光亮度值，若是，则执行子步骤2205b；若否，则执行子步骤2205a。

子步骤S2205a：确定环境光亮度值所在区间，记录为区间1。

子步骤S2205b：确定环境光亮度值所在区间，记录为区间2。

在子步骤2205a和子步骤2205b中，对环境光亮度值的范围进行划分区间，以及定义与该区间环境光亮度值对应输出的PWM2占空比范围或背光亮度的亮度值范围。

子步骤S2206：区间2的值是否等于区间1的值。在子步骤2206中，判断区间2的值是否等于区间1的值，若相等，直接执行子步骤S2208；若不相等，则执行子步骤2207。

子步骤S2207：根据环境光亮度与输出的PWM2占空比的对应关系，计算区间1及区间2对应的PWM2占空比值，按指定的调光模式，将PWM2 占空比由区间1对应的值调节至区间2对应的值。

子步骤S2208：调节完成后，将区间2的值赋值给区间1。

进一步地，以输出固定频率PWM2的模式的步骤还包括：背光处理单元根据子步骤S2208中获得的需求亮度值所在区间值计算对应的第二脉宽调制信号PWM2的占空比，输出给背光模组中的多路背光驱动，对应的各路背光驱动产生电流，驱动背光源(如LED灯)点亮，同时通过显示模块显示亮度。

图7示出图6所示调光模式中环境光与输出PWM2占空比的对应关系表，上述步骤中所述区间为图6所示表格中的区间，其对应环境照度(Lux) 即环境光亮度值的表示，以区间值为8所在行为例，区间值8所对应的环境照度为大于150且小于等于250，区间对应输出的PWM2即第二脉宽调制信号的占空比或背光亮度(nits)，同样以区间值为8所在行为例，区间值8所对应的输出的PWM2占空比为大于11.2％且小于等于21％，或区间值8所对应的背光亮度(nits)为大于40且小于等于75，其他以此类推。此外，环境光亮度值的范围梯度和环境光亮度值与输出PWM2占空比或背光亮度的对应关系可通过键盘120进行更改设定，且以上参数及对应关系存储在存储模块140中，掉电不丢失。

其中，照度是反映光照强度的一种单位，其物理意义是照射到单位面积上的光通量，照度的单位是每平方米的流明(Lm)数，也叫做勒克斯(Lux)。尼特(nits)是衡量亮度的计量单位，亮度是人对光的强度的感受，它用来表示画面的明亮程度，一般用堪德拉每平米(cd/m2)或 nits来计量。

在本实施例中，选择第二模式，即输出固定频率PWM2的模式，通过直接循环读取光感传感器的亮度值来进行环境光亮度的检测，当检测到环境光亮度变化后，根据环境光与输出的第二脉宽调制信号PWM2的占空比的对应关系，按指定的调光模式(默认平方调光模式，可通过键盘更改)，将表征背光模组200的背光亮度的脉宽调制信号占空比调节至目标占空比。

图8示出图3中步骤S230的子步骤流程示意图，如图8所示，背光源亮度独立调节的模式的步骤包括：

子步骤S2301：默认输出PWM2占空比为100％。

子步骤S2302：接收键盘指令，修改PWM2占空比数值，并输出。在子步骤S2302中，通过键盘控制表征背光模组200的背光亮度的第二脉宽调制信号PWM2的占空比，直接调节背光。

进一步地，本实用新型实施例中提供的背光亮度的调节装置，通过不同调光模式下，检测到的环境光亮度值，生成驱动像素单元的调整灰阶数据Data和表征背光模组目标亮度值的第二脉宽调制信号PWM2，使背光模组200可根据灰阶数据Data按照预置补偿系数对各个像素单元进行灰阶补偿，获得补偿图像数据以驱动液晶面板，以及根据表征背光模组200调整后的背光亮度的第二脉宽调制信号PWM2点亮背光模组200并使得背光模组200达到背光亮度的目标值。

上述本实用新型实施例中背光亮度调节方法可以实现自动测量亮度并进行自动调整，在不同调光模式下，选择出最合适的脉宽调制信号占空比，还可以保存调节过程中的多组占空比数据，方便回调对比找出最佳值。

应当说明的是，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，在本文中，所含术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种背光亮度的调节装置，其特征在于，包括：

信号发生器，包括第一输出端，用于提供第一脉宽调制信号；

背光处理单元，包括：

第一输入端，与所述第一输出端连接，接收所述第一脉宽调制信号；

第二输出端，用于输出所述背光处理单元生成各个像素单元的调整灰阶数据；

第三输出端，用于输出所述背光处理单元生成的第二脉宽调制信号；

背光模组，包括：

第二输入端，与所述第二输出端连接，用于接收所述调整灰阶数据；

第三输入端，与所述第三输入端连接，用于接收所述第二脉宽调制信号，

其中，所述背光处理单元用于选择背光亮度调节模式，并在对应所述背光亮度调节模式下，生成所述调整灰阶数据和所述第二脉宽调制信号，所述第二脉宽调制信号表征所述背光模组调整后的背光亮度。

2.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述背光处理单元还包括：

检测模块，具有所述第一输入端，用于接收并检测所述第一脉宽调制信号；

处理芯片，与所述检测模块连接，用于计算所述第一脉宽调制信号的频率和占空比值，以及在对应的所述背光亮度调节模式下，生成所述各个像素单元的调整灰阶数据和所述第二脉宽调制信号；

控制模块，与所述处理芯片连接，用于生成所述调整灰阶数据，并将其通过所述第二输出端传输到所述背光模组；

计数模块，与所述处理芯片连接，用于对所述第一脉宽调制信号进行检测计数；

光感传感器，与所述处理芯片连接，用于检测并读取所述光感传感器测得环境光的亮度值；

输出模块，分别与所述计数模块和所述处理芯片连接，用于将所述第二脉宽调制信号通过所述第三输出端传输到所述背光模组。

3.根据权利要求2所述的调节装置，其特征在于，所述背光处理单元还包括：

存储模块，与所述处理芯片连接，用于将实时获取的所述环境光的亮度值、所述第一脉宽调制信号和所述第二脉宽调制信号的具体数据进行保存；

显示模块，与所述处理芯片连接，用于显示所述光感传感器测得的亮度值。

4.根据权利要求3所述的调节装置，其特征在于，所述背光处理单元还包括：

键盘，用于切换所述背光亮度调节模式以及对所述数据的设定和修改。

5.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述背光模组包括多路背光驱动和分别连接所述多路背光驱动的多路背光源，

其中，所述多路背光驱动根据所述第二脉宽调制信号的占空比，产生不同的驱动电流，驱动所述多路背光驱动对应的多路背光源点亮，使所述背光模组达到调整后的背光亮度。

6.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述背光亮度调节模式为选自第一模式、第二模式和第三模式中的任意一种，

其中，所述背光亮度调节模式为第一模式时，输入到所述背光处理单元的所述第一脉宽调制信号的频率与所述背光处理单元输出的所述第二脉宽调制信号频率一致。

7.根据权利要求4所述的调节装置，其特征在于，对应于每种所述背光亮度调光模式下，所述背光处理单元的调光方式为选自线性调光、平方调光、开根号调光和S型调光中的任意一种，

其中，所述调光方式通过所述键盘进行切换。

8.根据权利要求7所述的调节装置，其特征在于，所述调光方式的调光速度可调。

9.根据权利要求2所述的调节装置，其特征在于，所述计数模块至少包括：

脉冲计数器，用于对所述第一脉宽调制信号的脉冲进行检测计数；

亮度计数器，用于对所述光感传感器测得亮度值读取次数进行计数。

10.根据权利要求2所述的调节装置，其特征在于，所述处理芯片为选自：高级精简指令集计算机芯片、数字信号处理器芯片和现场可编程门阵列芯片中的任意一种。

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