DE69835120T2

DE69835120T2 - Leuchtdiodenanzeigevorrichtung und Steuerungsverfahren dafür

Info

Publication number: DE69835120T2
Application number: DE69835120T
Authority: DE
Inventors: Yoshikazu Kagoshima-shi Matsuda; Kazuya Hioki-gun Yamaguchi
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-05-15
Filing date: 1998-05-13
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2018-05-14
Also published as: US6144352A; CA2237664C; EP0878969B1; DE69835120D1; AU6488098A; CA2237664A1; AU713455B2; CN1140137C; EP0878969A3; EP0878969A2; CN1209618A; TW358923B; JPH10319911A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. GEBIET DER ERFINDUNG:
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung mit einer lichtemittierenden Diode (nachfolgend als "LED" bezeichnet), die mehrere in einer Matrix angeordnete lichtemittierende Blöcke oder Punkte enthält, wobei jeder lichtemittierende Block LEDs für drei oder mehr Farben enthält, und auf ein Verfahren zum Steuern einer derartigen LED-Anzeigevorrichtung.
2. BESCHREIBUNG DES VERWANDTEN GEBIETS:
Bei Farbvideoanzeigevorrichtungen wird eine Farbanzeige durch eine Farbmischung von roter Grundfarbe, grüner Grundfarbe und blauer Grundfarbe erzielt. Herkömmlich wird ein Farbfernsehsignal hauptsächlich für ein Videosignal für eine Farbvideoanzeige genutzt. Bei einer LED-Anzeigevorrichtung, die eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED enthält, wird nur eine rote LED in Übereinstimmung mit einem Signal für rote Farbe eingeschaltet, nur eine grüne LED in Übereinstimmung mit einem Signal für grüne Farbe eingeschaltet, und nur eine blaue LED in Übereinstimmung mit einem Signal für blaue Farbe eingeschaltet.
Tabelle 1 zeigt Chromatizitätswerte von roter, grüner und blauer Farbe, die durch beispielhafte Normen für Farbfernseh-Rundfunk erzielt werden.
Tabelle 1
Wie aus der Tabelle 1 hervorgeht, gleichen die x-Werte der roten Farbe für die NTSC-Normen (SMPTE 170M) und für die HDTV-Normen einander im Wesentlichen, während die y-Werte der roten Farbe für die NTSC-Normen und für die HDTV-Normen einander im Wesentlichen gleichen. Der jeweilige x-Wert und der y-Wert der grünen und der blauen Farbe für die NTSC-Normen (SMPTE 170M) und für die HDTV-Normen gleichen sich ebenfalls. CRTs (Katodenstrahlröhren), die in derzeitigen Farbfernsehern verwendet werden, haben im Wesentlichen gleiche Werte wie jene, die in Tabelle 1 gezeigt sind. Folglich ist die durch die CRTs erzielte Video-Reproduzierbarkeit zufrieden stellend hoch.
Tabelle 2 zeigt Chromatizitätswerte von roter, grüner und blauer Farbe, die durch LEDS erzielt werden, die derzeitig im praktischen Gebrauch sind.
Tabelle 2
Die Chromatizitätswerte der blauen Farbe in der Tabelle 1 und 2 liegen nahe beieinander, die Chromatizitätswerte sowohl der roten als auch der grünen Farbe in Tabelle 1 und Tabelle 2 weichen jedoch voneinander ab.
Dies wird durch die Chromatizitätsdarstellung in 5 bestätigt, in der die Chromatizitätswerte der blauen Farbe für HDTV und LED einander im Wesentlichen gleichen, die Chromatizitätswerte sowohl der roten als auch der grünen Farbe für HDTV und LED sich jedoch voneinander unterscheiden.
Wie daraus klar hervorgeht, bewirkt das herkömmliche Verfahren zum Betreiben einer LED-Anzeigevorrichtung, das die Schritte des Einschaltens nur der roten LED in Übereinstimmung mit dem Signal für rote Farbe, des Einschaltens nur der grünen LED in Übereinstimmung mit dem Signal für grüne Farbe und des Einschaltens nur der blauen LED in Übereinstimmung mit dem Signal für blaue Farbe umfasst, eine schlechtere Farb-Reproduzierbarkeit für rot und grün, was folglich eine unnatürliche Farbanzeige zur Folge hat.
Die offen gelegte japanische Patentschrift Nr. 8-272316 stellt beispielsweise ein gleichzeitiges Einschalten von zwei grünen LEDs zum Emittieren von Lichtkomponenten mit unterschiedlicher Wellenlänge vor, um die Unterlegenheit der grünen Farbe auszugleichen. Ein derartiges System benötigt nachteilig vier LEDs und vier LED-Treiberschaltungen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert ist, wird Licht mit roter Grundfarben emittiert, indem eine rote LED als eine Haupt-LED eingeschaltet wird und indem außerdem eine weitere LED als eine Neben-LED eingeschaltet wird, die einen unterschiedlichen Chromatizitätswert im Vergleich zu der roten LED bereitstellt. Licht mit grüner Grundfarbe wird emittiert, indem eine grüne LED als eine Haupt-LED eingeschaltet wird und indem außerdem eine weitere LED als eine Neben-LED eingeschaltet wird, die einen unterschiedlichen Chromatizitätswert im Vergleich zu der grünen LED bereitstellt. Auf diese Weise wird eine Anzeige mit natürlichen Farben und mit einer zufrieden stellenden Farbreproduzierbarkeit geschaffen.
Licht mit roter Grundfarben kann durch eine Kombination einer roten LED mit einer gelben, orangefarbenen oder gelbgrünen LED anstelle der grünen LED emittiert werden.
Licht mit grüner Grundfarben kann durch eine Kombination einer grünen LED mit einer, orangefarbenen, gelben oder gelbgrünen LED anstelle der roten LED emittiert werden.
Die rote Grundfarbe oder die grüne Grundfarbe können emittiert werden, indem drei oder mehr LEDs kombiniert werden, die die LED, die als die Haupt-LED verwendet wird, die LED, die als die Neben-LED verwendet wird, und eine weitere LED, die einen unterschiedlichen Chromatizitätswert bereitstellt, umfassen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung enthält eine LED-Anzeigevorrichtung einen LED-Anzeigeabschnitt, der mehrere in einer Matrix angeordnete lichtemittierende Blöcke enthält, wobei jeder lichtemittierende Block wenigstens eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED enthält; einen Farbsteuerabschnitt, der eine Steuereinheit für rote Farbe, eine Steuereinheit für grüne Farbe und eine Steuereinheit für blaue Farbe enthält, um eine durch die rote LED, die grüne LED und die blaue LED emittierte Lichtmenge in Übereinstimmung mit einem Signal für rote Farbe, einem Signal für grüne Farbe bzw. einem Signal für blaue Farbe zu steuern; und einen LED-Treibersteuerabschnitt, der eine Treiberschaltung für die rote LED, eine Treiberschaltung für die grüne LED und eine Treiberschaltung für die blaue LED enthält, um den LED-Anzeigeabschnitt in Reaktion auf ein Ausgangssignal von dem Farbsteuerabschnitt zu steuern, wobei eine Steuerung der Treiberschaltung für die rote LED und der Treiberschaltung für die grüne LED in Reaktion auf ein Ausgangssignal von der Steuerschaltung für die rote Farbe und/oder eine Steuerung der Treiberschaltung für die grüne LED und der Treiberschaltung für die rote LED in Reaktion auf ein Ausgangssignal von der Steuerschaltung für die grüne Farbe ausgeführt werden.
Aufgrund eines derartigen Aufbaus werden die rote und die grüne Farbe, die von der roten und der grünen LED der LED-Anzeigevorrichtung bereitgestellt werden, jeweils durch die grüne und die rote Farbe ausgeglichen, die durch die grüne und die rote LED bereitgestellt werden. Entsprechend werden die von dem Fernseh- Rundfunksystem gesendete rote und grüne Farbe mit einer zufrieden stellenden Wiedergabetreue wiedergegeben.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine LED-Anzeigevorrichtung einen LED-Anzeigeabschnitt, der mehrere in einer Matrix angeordnete lichtemittierende Blöcke enthält, wobei jeder lichtemittierende Block wenigstens eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED enthält; eine Steuerschaltung für rote Farbe, eine Steuerschaltung für grüne Farbe und eine Steuerschaltung für blaue Farbe, um eine durch die rote LED, die grüne LED und die blaue LED emittierte Lichtmenge in Übereinstimmung mit einem Signal für rote Farbe, einem Signal für grüne Farbe und einem Signal für blaue Farbe zu steuern; und eine Treiberschaltung für die rote LED, eine Treiberschaltung für die grüne LED und eine Treiberschaltung für die blaue LED in Reaktion auf Ausgangssignale von der Steuerschaltung für rote Farbe, der Steuerschaltung für grüne Farbe und der Steuerschaltung für blaue Farbe. Zumindest eine Steuerung der Treiberschaltung für die rote LED und der Treiberschaltung für die grüne LED wird in Reaktion auf ein Ausgangssignal von der Steuerschaltung für die rote Farbe und/oder eine Steuerung der Treiberschaltung für die grüne LED und der Treiberschaltung für die rote LED wird in Reaktion auf ein Ausgangssignal von der Steuerschaltung für die grüne Farbe ausgeführt. Zumindest eine LED aus der Gruppe einer orangefarbenen LED, einer gelben LED und einer gelbgrünen LED wird gesteuert.
Aufgrund eines derartigen Aufbaus werden die rote und die grüne Farbe, die von der roten und der grünen LED der LED-Anzeigevorrichtung bereitgestellt werden, jeweils durch die grüne und die rote Farbe ausgeglichen, die durch die grüne und die rote LED bereitgestellt werden. Entsprechend werden die von dem Fernseh-Rundfunksystem gesendete rote und grüne Farbe mit einer zufrieden stellenden Wiedergabetreue wiedergegeben.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Farbsteuerabschnitt wenigstens ein Chromatizitäts-Einstellelement, um Chromatizitätskoordinaten eines an den LED-Treibersteuerabschnitt zu sendenden Farbsignals einzustellen. Entsprechend kann die durch die LED-Anzeigevorrichtung bereitzustellende Farbe so eingestellt werden, dass sie mit den Chromatizitätskoordinaten der Grundfarbe von dem Sender (z. B. dem Fernseh-Rundfunksystem) übereinstimmt und nahe bei den Chromatizitätskoordinaten der Grundfarbe liegt.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung enthalten die Steuerschaltung für die rote Farbe und die Steuerschaltung für die grüne Farbe jeweils Verstärkungselemente, um Farbsignale, die an den LED-Treibersteuerabschnitt geschickt werden sollen, in unterschiedlichen Verhältnissen zu verstärken, und sie enthalten außerdem ein Signalteilungselement, um die verstärkten Signale dem LED-Treibersteuerabschnitt zuzuführen. Entsprechend liegen die rote, die grüne und die blaue Farbe, die mit der LED-Anzeigevorrichtung erzielt werden, sehr nahe bei der roten, grünen und blauen Grundfarbe, die von dem Fernseh-Rundfunksystem bereitgestellt werden.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern einer LED-Anzeigevorrichtung, die einen lichtemittierenden Block mit wenigstens einer roten LED, einer grünen LED und einer blauen LED enthält, geschaffen. Das Verfahren umfasst den Schritt des Einschaltens der roten LED und wenigstens einer der anderen LEDs mit einem unterschiedlichen Chromatizitätswert, um den Chromatizitätswert der roten LED einzustellen.
Aufgrund eines derartigen Verfahrens wird die von der LED-Anzeigevorrichtung bereitgestellte rote Farbe so eingestellt, dass sie Chromatizitätswerte der roten Grundfarbe hat, die durch den Sender bereitgestellt wird.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die wenigstens eine der anderen LEDs die grüne LED. Entsprechend wird die durch die LED-Anzeigevorichtung bereitgestellte rote Farbe so eingestellt, dass sie Chromatizitätswerte hat, die sehr nahe bei jenen der roten Grundfarbe liegen, die von dem Sender bereitgestellt wird.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die wenigstes eine der anderen LEDs wenigstens eine LED, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer orangefarbenen LED, einer gelben LED und einer gelbgrünen LED besteht. Entsprechend wird die durch die LED-Anzeigevorrichtung bereitgestellte rote Farbe so eingestellt, dass sie Chromatizitätswerte hat, die nahe bei jenen der roten Grundfarbe liegen, die von dem Sender bereitgestellt wird.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern einer LED-Anzeigevorrichtung, die einen lichtemittierenden Block mit wenigstens einer roten LED, einer grünen LED und einer blauen LED enthält, geschaffen. Das Verfahren umfasst den Schritt des Einschaltens der grünen LED und wenigstens einer der anderen LEDs mit einem unterschiedlichen Chromatizitätswert, um den Chromatizitätswert der grünen LED einzustellen.
Aufgrund eines derartigen Verfahrens wird die von der LED-Anzeigevorrichtung bereitgestellte grüne Farbe so eingestellt, dass sie Chromatizitätswerte der grünen Grundfarbe hat, die von dem Sender bereitgestellt wird.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die wenigstens eine der anderen LEDs die rote LED. Entsprechend wird die durch die LED-Anzeigevorrichtung bereitgestellte grüne Farbe so eingestellt, dass sie Chromatizitätswerte hat, die nahe bei jenen der grünen Grundfarbe liegen, die von dem Sender bereitgestellt wird.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die wenigstens eine der anderen LEDs wenigstens eine LED, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer orangefarbenen LED, einer gelben LED und einer gelbgrünen LED besteht. Entsprechend wird die durch die LED-Anzeigevorrichtung bereitgestellte grüne Farbe so eingestellt, dass sie Chromatizitätswerte hat, die nahe bei jenen der grünen Grundfarbe liegen, die von dem Sender bereitgestellt wird.
Folglich ermöglicht die hier beschriebene Erfindung die Vorteile des Schaffens einer LED-Anzeigevorrichtung, die eine zufrieden stellende Reproduzierbarkeit der roten und der grünen Farbe ermöglicht und folglich eine Anzeige mit natürlicher Farbe realisiert, und ein Verfahren zum Steuern einer derartigen LED-Anzeigevorrichtung.
Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen für einen Fachmann auf dem Gebiet hervor, wenn er die folgende ausführliche Beschreibung anhand der beigefügten Figuren liest und versteht.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist ein Blockschaltbild einer LED-Anzeigevorrichtung in einem Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung;
2A und 2B zeigen beispielhafte Anordnungen von LEDs in einem lichtemittierenden Block in der in 1 gezeigten LED-Anzeigevorrichtung;
3 ist ein beispielhafter Stromlaufplan eines Farbsteuerabschnitts in der in 1 gezeigten LED-Anzeigevorrichtung;
4 ist ein beispielhafter Stromlaufplan eines LED-Treibersteuerabschnitts in der in 1 gezeigten LED-Anzeigevorrichtung; und
5 ist eine Chromatizitätsdarstellung, die Chromatizitätswerte von Farben veranschaulicht, die durch HDTV und LED reproduzierbar sind.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mittels veranschaulichender Beispiele anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.
1 ist ein Blockschaltbild, das einen Aufbau einer LED-Anzeigevorrichtung 100 in einem Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Die LED-Anzeigevorrichtung 100 umfasst einen Farbsteuerabschnitt 20, einen LED-Treibersteuerabschnitt 30 und einen Anzeigeabschnitt 11 mit mehreren in einer Matrix angeordneten lichtemittierenden Blöcken oder Punkten 10. Jeder lichtemittierende Block enthält wenigstens eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED.
Der Farbsteuerabschnitt 20 enthält eine Steuerschaltung 4 für rote Farbe, eine Steuerschaltung 5 für grüne Farbe und eine Steuerschaltung 6 für blaue Farbe. Die Steuerschaltung 4 für rote Farbe steuert das Mengenverhältnis zwischen rotem Licht, das von einer roten LED emittiert wird, und grünem Licht, das von einer grünen LED emittiert wird, wenn ein Signal für rote Farbe eingegeben wird, das ein Einschalten lediglich der roten LED befiehlt. Die Steuerschaltung 5 für grüne Farbe steuert das Mengenverhältnis zwischen rotem Licht, das von der roten LED emittiert wird, und grünem Licht, das von der grünen LED emittiert wird, wenn ein Signal für grüne Farbe eingegeben wird, das ein Einschalten lediglich der grünen LED befiehlt.
Die Steuerschaltung 6 für blaue Farbe steuert die Menge an blauem Licht, die von einer blauen LED emittiert wird, wenn ein Signal für blaue Farbe eingegeben wird, das ein Einschalten lediglich der blauen LED befiehlt.
Der LED-Treibersteuerabschnitt 30 enthält eine Treiberschaltung 7 für die rote LED, eine Treiberschaltung 8 für die grüne LED und eine Treiberschaltung 9 für die blaue LED.
Die Treiberschaltung 7 für die rote LED schaltet steuerbar die rote LED durch ein Signal ein, das als ein Ergebnis der Kombination eines Ausgangssignals von der Steuerschaltung 4 für rote Farbe und eines Ausgangssignals von der Steuerschaltung 5 für grüne Farbe erhalten wird.
Die Treiberschaltung 8 für die grüne LED schaltet steuerbar die grüne LED durch ein Signal ein, das als ein Ergebnis der Kombination eines Ausgangssignals von der Steuerschaltung 5 für grüne Farbe und eines Ausgangssignals von der Steuerschaltung 4 für rote Farbe erhalten wird.
Die Treiberschaltung 9 für die blaue LED schaltet steuerbar die blaue LED durch ein Ausgangssignal von der Steuerschaltung 6 für blaue Farbe ein.
Wenn die rote, die grüne und die blaue LED eingeschaltet sind, um eine Anzeige auszuführen, kann Licht mit einer Farbe innerhalb des Dreiecks emittiert werden, das aus drei Punkten (z. B. RL, GL und BL), die in 5 die LED-Chromatizitätswerte darstellen, gebildet wird.
Die Steuerschaltung 4 für rote Farbe ist so aufgebaut, dass sie ein Hauptsignal zum Einschalten der roten LED und ein Nebensignal zum Einschalten der grünen LED ausgibt, wenn ein Signal, das ein Einschalten lediglich der roten LED befiehlt, eingegeben wird, um ein Bild an einem Farbfernseher anzuzeigen. Das Hauptsignal bewirkt, dass die Treiberschaltung 7 für die rote LED die rote LED einschaltet, und das Nebensignal bewirkt, dass die Treiberschaltung 8 für die grüne LED die grüne LED einschaltet. Auf diese Weise werden in Reaktion auf ein Signal für rote Farbe sowohl die rote LED als auch die grüne LED in einem Verhältnis eingeschaltet, das durch die Steuerschaltung 4 für rote Farbe vorgegeben wurde. Folglich kann Licht einer roten Farbe mit einem Chromatizitätswert emittiert werden, der nahe bei jenem der roten Grundfarbe ist, die von dem Fernseh-Rundfunksystem bereitgestellt wird.
Bei der zuvor beschriebenen Funktionsweise zum Bereitstellen der roten Farbe können eine gelbgrüne LED und eine Treiberschaltung für die gelbgrüne LED, eine gelbe LED und eine Treiberschaltung für die gelbe LED oder eine orangefarbene LED und eine Treiberschaltung für die orangefarbene LED anstelle der grünen LED und der Treiberschaltung 8 für die grüne LED verwendet werden.
Die Steuerschaltung 5 für grüne Farbe ist so aufgebaut, dass sie ein Hauptsignal zum Einschalten der grünen LED und ein Nebensignal zum Einschalten der roten LED ausgibt, wenn ein Signal, das ein Einschalten lediglich der grünen LED befiehlt, eingegeben wird, um ein Bild an einem Farbfernseher anzuzeigen. Das Hauptsignal bewirkt, dass die Treiberschaltung 8 für die grüne LED die grüne LED einschaltet, und das Nebensignal bewirkt, dass die Treiberschaltung 7 für die rote LED die rote LED einschaltet. Auf diese Weise werden in Reaktion auf ein Signal für grüne Farbe sowohl die grüne LED als auch die rote LED in einem Verhältnis eingeschaltet, das durch die Steuerschaltung 5 für grüne Farbe vorgegeben wurde. Folglich kann Licht einer grünen Farbe mit einem Chromatizitätswert emittiert werden, der nahe bei jenem der grünen Grundfarbe ist, die von dem Fernseh-Rundfunksystem geliefert wird.
Bei der zuvor beschriebenen Funktionsweise zum Bereitstellen der grüne Farbe können eine orangefarbene LED und eine Treiberschaltung für die orangefarbene LED oder eine gelbe LED und eine Treiberschaltung für die gelbe LED anstelle der roten LED und der Treiberschaltung 7 für die rote LED verwendet werden.
Wie es zuvor beschrieben wurde, werden die rote und die grüne Farbe mit Chromatizitätswerten, die nahe bei jenen der roten und der grünen Grundfarbe liegen, die von dem Fernseh-Rundfunksystem bereitgestellt werden, durch Einschalten von geeigneten LEDs aus der Gruppe der roten, der orangefarbenen, der gelben, der gelbgrünen und der grünen LED erzeugt.
2A und 2B zeigen beispielhafte Anordnungen von LEDs in jedem lichtemittierenden Block. 2A zeigt eine Anordnung einer roten, grünen und blauen LED, und 2B zeigt eine Anordnung einer roten, grünen, blauen und gelben LED. In 2A und 2B repräsentiert der Buchstabe R eine rote LED, der Buchstabe G repräsentiert eine grüne LED, der Buchstabe B repräsentiert eine blaue LED und der Buchstabe Y repräsentiert eine gelbe LED.
3 zeigt eine beispielhafte Konstruktion des Farbsteuerabschnitts 20 einschließlich der in 1 gezeigten Steuerschaltungen 4, 5 und 6 für rote, grüne und blaue Farbe. 4 zeigt eine beispielhafte Konstruktion des LED-Treibersteuerabschnitts 30 einschließlich der in 1 gezeigten Treiberschaltungen 7, 8 und 9 für eine rote, eine grüne und eine blaue LED.
In 3 wird das Signal 1 für rote Farbe zuerst durch einen Verstärker 12R auf eine erforderliche Höhe verstärkt und hierauf durch eine Signalteilungselement in ein Hauptsignal zum Einschalten der roten LED und in ein Nebensignal zum Einschalten der grünen LED aufgeteilt. Das Hauptsignal wird über einen Anschluss 15R zu der Treiberschaltung 7 für die rote LED gesendet und das Nebensignal wird über einen Anschuss 16G an die Treiberschaltung 8 für die grüne LED gesendet. In ähnlicher Weise wird das Signal 2 für grüne Farbe zuerst durch einen Verstärker 12G auf eine erforderliche Höhe verstärkt und hierauf in ein Hauptsignal zum Einschalten der grünen LED und in ein Nebensignal zum Einschalten der roten LED aufgeteilt. Das Hauptsignal wird über einen Anschluss 15G zu der Treiberschaltung 8 für die grüne LED gesendet und das Nebensignal wird über einen Anschuss 16R an die Treiberschaltung 7 für die rote LED gesendet. Das Signal 3 für blaue Farbe wird zuerst durch einen Verstärker 12B auf eine erforderliche Höhe verstärkt und hierauf über einen Anschluss 15B an die Treiberschaltung 9 für die blaue LED gesendet. Das Verhältnis zwischen dem Hauptsignal und dem Nebensignal wird eingestellt, indem veränderbare Widerstände 14R und 14G verwendet werden, die als Chromatizitäts-Einstellelemente dienen.
In diesem Beispiel sind sowohl die Steuerschaltung für rote Farbe als auch die Steuerschaltung für grüne Farbe vorgesehen. Eine praktische Wirkung wird auch mit nur einer der zwei Schaltungen erzielt.
In 4 werden das Hauptsignal zum Einschalten der roten LED, das über den Anschluss 15R eingegeben wurde, und das Nebensignal zum Einschalten der roten LED, das über den Anschluss 16R eingegeben wurde, miteinander kombiniert, von einem Verstärker 13R verstärkt, und hierauf an den LED-Anzeigeabschnitt 11 als ein Signal zum Einschalten der roten LED ausgegeben. Das Hauptsignal zum Einschalten der grünen LED, das über den Anschluss 15G eingegeben wurde, und das Nebensignal zum Einschalten der grünen LED, das über den Anschluss 16G eingegeben wurde, werden miteinander kombiniert, von einem Verstärker 13G verstärkt, und hierauf an den LED-Anzeigeabschnitt 11 als ein Signal zum Einschalten der grünen LED ausgegeben. Das Signal zum Einschalten der blauen LED, das über den Anschluss 15B eingegeben wird, wird durch einen Verstärker 13B verstärkt und hierauf an den LED-Anzeigeabschnitt 11 als ein Signal zum Einschalten der blauen LED ausgegeben.
5 ist eine Chromatizitätsdarstellung (CIE 1931 Norm-Chromatizitätsdarstellung), die beispielhafte Chromatizitätswerte veranschaulicht.
Die Punkte RL, GL und BL repräsentieren beispielhafte Farbkoordinaten der roten, der grünen und der blauen LED. Die Chromatizitätskoordinaten von RL sind x = 0,72 und y = 0,28; die Chromatizitätskoordinaten von GL sind x = 0,17 und y = 0,70; und die Chromatizitätskoordinaten von BL sind x = 0,13 und y = 0,075. Wenn eine Farbvideoanzeige ausgeführt wird, indem die rote, die grüne und die blaue LED verwendet werden, können die Farben innerhalb des Dreiecks aus den Punkten RL, GL und BL angezeigt werden.
Der Punkt RL1 (x = 0,70, y = 0,30) repräsentiert weitere beispielhafte Farbkoordinaten der roten LED. Der Punkte GL1 (x = 0,20, y = 0,71) und der Punkt GL2 (x = 0,14, y = 0,65) repräsentiert alternative beispielhafte Farbkoordinaten der grünen LED.
Die Punkte OL1 und OL2 sind beispielhafte Farbkoordinaten der orangefarbenen LED. Die Punkte YL1 und YL2 sind beispielhafte Farbkoordinaten der gelben LED. Der Punkt YGL1 ist eine beispielhafte Farbkoordinate der gelbgrünen LED.
Die Punkte RH, GH und BH repräsentieren rote, grüne und blaue Farbkoordinaten der HDTV-Studionormen. Die NTSC-Normen (SMPTE 170M) weisen im Wesentlichen gleiche Farbkoordinaten auf.
Chromatizitätskoordinaten einer roten Farbe, die durch gleichzeitiges Einschalten der roten und der grünen LED mit den Chromatizitätskoordinaten bei RL und GL erzielt werden, befinden sich auf einer geraden Linie, die RL und GL verbindet. Als eine Ergebnis des Einstellens der Steuerschaltung 4 für die rote Farbe (1) kann Licht mit den Chromatizitätskoordinaten x = 0,65 und y = 0,33, die durch RR repräsentiert werden und nahe bei RH liegen, emittiert werden. Bei diesem Punkt ist das Leuchtdichten- (Helligkeits-) Verhältnis zwischen der roten LED und der grünen LED vorzugsweise auf etwa 100:35 eingestellt. Die Leuchtdichte des daraus resultierenden Lichts beträgt 135, was der Summe der Leuchtdichten des roten Lichts und des grünen Lichts entspricht und höher als jene des roten Lichts ist, die erzielt wird, wenn nur die rote LED eingeschaltet wird.
Chromatizitätskoordinaten einer grünen Farbe, die durch gleichzeitiges Einschalten der roten und der grünen LED mit den Chromatizitätskoordinaten bei GL und RL erzielt werden, befinden sich auf einer geraden Linie, die GL und RL verbindet. Als eine Ergebnis des Einstellens der Steuerschaltung 5 für die grüne Farbe (1) kann Licht mit den Chromatizitätskoordinaten x = 0,30 und y = 0,60, was GH entspricht, emittiert werden. Bei diesem Punkt ist das Leuchtdichten-Verhältnis zwischen der grünen LED und der roten LED vorzugsweise auf etwa 100:12,5 eingestellt. Die Leuchtdichte des daraus resultierenden Lichts beträgt 112,5, was der Summe der Leuchtdichten des grünen Lichts und des roten Lichts entspricht und höher als jene des grünen Lichts ist, die erzielt wird, wenn nur die grüne LED eingeschaltet wird.
Alternativ können eine grüne LED mit Chromatizitätskoordinaten GL1 (x = 0,20, y = 0,71) und die rote LED mit den Chromatizitätskoordinaten RL zusammen verwendet werden. Als ein Ergebnis des Einstellens der Steuerschaltung 5 für die grüne Farbe (1) kann Licht mit den Chromatizitätskoordinaten x = 0,30 und y = 0,63, die durch GG1 repräsentiert werden und nahe bei GH liegen, emittiert werden. Bei diesem Punkt wird das Leuchtdichten-Verhältnis zwischen der grünen LED und der roten LED vorzugsweise auf etwa 100:9 eingestellt.
Als weitere Alternative können eine grüne LED mit Chromatizitätskoordinaten GL2 (x = 0,14, y = 0,65) und die rote LED mit der Farbkoordinate RL zusammen verwendet werden. Als ein Ergebnis des Einstellens der Steuerschaltung 5 für die grüne Farbe (1) kann Licht mit den Chromatizitätskoordinaten x = 0,28 und y = 0,56, die durch GG2 repräsentiert werden und nahe bei GH liegen, emittiert werden. Bei diesem Punkt wird das Leuchtdichten-Verhältnis zwischen der grünen LED und der roten LED vorzugsweise auf etwa 100:14 eingestellt.
In diesem Beispiel wird zur Vereinfachung die rote LED mit den Chromatizitätskoordinaten von RL verwendet. Die gleiche Wirkung kann erzielt werden, wenn eine rote LED mit anderen Chromatizitätskoordinaten, beispielsweise x = 0,70 und y = 0,30 verwendet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Licht mit roter Grundfarbe emittiert, indem die rote LED durch ein Hauptsignal eingeschaltet wird und indem die grüne LED durch ein Nebensignal eingeschaltet wird, und Licht mit grüner Grundfarbe wird emittiert, indem die grüne LED durch ein Hauptsignal eingeschaltet wird und die rote LED durch ein Nebensignal eingeschaltet wird. Auf diese Weise wird eine Anzeige mit natürlicher Farbe mit einer zufrieden stellenden Redproduzierbarkeit realisiert.
Die Helligkeit des Lichts mit roter Grundfarbe und des Lichts mit grüner Grundfarbe, die gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt werden, ist außerdem im Vergleich zu der Helligkeit des Lichts mit roter Farbe und des Lichts mit grüner Farbe, die erzielt werden, in dem jeweils nur die rote LED und die grüne LED eingeschaltet werden, erhöht.
Wie es zuvor beschrieben wurde, werden gemäß der vorliegenden Erfindung Licht mit roter Grundfarbe und Licht mit grüner Grundfarbe mit Farben, die sehr nahe bei der von dem Farbfernseh-Rundfunksystem bereitgestellten roten Grundfarbe und grünen Grundfarbe liegen, durch die LED-Anzeigevorrichtung emittiert. Die Reproduzierbarkeit der roten und der grünen Farbe ist verbessert, und eine natürliche und gut ausgeglichene Farbanzeige wird realisiert.
Die Intensität von Licht, das durch die jeweilige LED emittiert wird, kann eingestellt werden, indem der Verstärkungsfaktor und/oder das Mengenverhältnis von zu kombinierendem Licht passend eingestellt wird, indem der Verstärker und/oder der veränderbare Widerstand genutzt werden.

Claims

LED-Anzeigevorrichtung (100), die umfasst: einen LED-Anzeigeabschnitt (11), der mehrere in einer Matrix angeordnete lichtemittierende Blöcke enthält, wobei jeder lichtemittierende Block wenigstens eine rote LED, eine grüne LED und eine blaue LED enthält; einen Farbsteuerabschnitt (20), der eine Steuereinheit (4) für rote Farbe, eine Steuereinheit (5) für grüne Farbe und eine Steuereinheit (6) für blaue Farbe enthält, um eine durch die rote LED, die grüne LED und die blaue LED emittierte Lichtmenge in Übereinstimmung mit einem Signal für rote Farbe, einem Signal für grüne Farbe bzw. einem Signal für blaue Farbe zu steuern; und einen LED-Treibersteuerabschnitt (30), der eine Treiberschaltung (7) für die rote LED, eine Treiberschaltung (8) für die grüne LED und eine Treiberschaltung (9) für die blaue LED enthält, um den LED-Anzeigeabschnitt (11) in Reaktion auf ein Ausgangssignal von dem Farbsteuerabschnitt (20) zu steuern, wobei eine Steuerung der Treiberschaltung (7) für die rote LED und der Treiberschaltung (8) für die grüne LED in Reaktion auf ein Ausgangssignal von der Steuerschaltung (4) für die rote Farbe und/oder eine Steuerung der Treiberschaltung (8) für die grüne LED und der Treiberschaltung (7) für die rote LED in Reaktion auf ein Ausgangssignal von der Steuerschaltung (5) für die grüne Farbe ausgeführt werden.
LED-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der die grüne LED und die Treiberschaltung (8) für die grüne LED durch eine gelbgrüne LED und eine Treiberschaltung für die gelbgrüne LED, durch eine gelbe LED und eine Treiberschaltung für die gelbe LED oder durch eine orangefarbene LED und eine Treiberschaltung für die orangefarbene LED ersetzt ist.
LED-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Farbsteuerabschnitt (20) wenigstens ein Chromatizitäts-Einstellelement umfasst, um eine Chromatizitätskoordinate eines an den LED-Treibersteuerabschnitt (30) zu sendenden Farbsignals einzustellen.
LED-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Steuerschaltung (4) für die rote Farbe und die Steuerschaltung (5) für die grüne Farbe jeweils Verstärkungselemente enthalten, um Farbsignale, die an den LED-Treibersteuerabschnitt (30) geschickt werden sollen, in unterschiedlichen Verhältnissen zu verstärken, und außerdem ein Signalteilungselement enthalten, um die verstärkten Signale dem LED-Treibersteuerabschnitt (30) zuzuführen.
Verfahren zum Steuern einer LED-Anzeigevorrichtung, die einen lichtemittierenden Block mit wenigstens einer roten LED, einer grünen LED und einer blauen LED enthält, wobei das Verfahren den Schritt des Einschaltens der roten LED und wenigstens einer der anderen LEDs mit einem unterschiedlichen Chromatizitätswert umfasst, wenn ein Signal für rote Farbe, das das Einschalten nur der roten LED befiehlt, in eine Steuerschaltung für rote Farbe eingegeben wird, um ein Mengenverhältnis zwischen dem von der roten LED emittierten roten Licht und dem von wenigstens einer der anderen LEDs mit einem anderen Chromatizitätswert emittierten Licht zu steuern, um den Chromatizitätswert der roten LED einzustellen.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die wenigstens eine der anderen LEDs die grüne LED ist.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem wenigstens eine der anderen LEDs wenigstens eine LED ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einer orangefarbenen LED, einer gelben LED und einer gelbgrünen LED besteht.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner den Schritt des Einschaltens der grünen LED und wenigstens einer der anderen LEDs mit einem anderen Chromatizitätswert umfasst, wenn ein Signal für grüne Farbe, das das Einschalten nur der grünen LED befiehlt, in eine Steuerschaltung für grüne Farbe eingegeben wird, um ein Mengenverhältnis zwischen grünem Licht, das von der grünen LED emittiert wird und Licht, das von wenigstens einer der anderen LEDs mit einem anderen Chromatizitätswert emittiert wird, zu steuern, um den Chromatizitätswert der grünen LED einzustellen.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die wenigstens eine der anderen LEDs die rote LED ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem wenigstens eine der anderen LEDs wenigstens eine LED ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einer orangefarbenen LED, einer gelben LED und einer gelbgrünen LED besteht.