JP2008185933A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置等の表示装置に係り、さらに詳細には、バックライトの輝度を制御する輝度制御装置を備える表示装置に関する。 The present invention relates to a display device such as a liquid crystal display device, and more particularly to a display device including a brightness control device that controls the brightness of a backlight.
従来、テレビジョンや携帯電話等に用いられる液晶表示装置として、照度センサにより検知された外光の照度に応じてバックライトの輝度を制御するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この液晶表示装置によれば、例えば、室内などの比較的暗い場所において、バックライトの輝度が高すぎてコントラストが低下することが有効に防止され、暗所でもその表示画面を見やすくすることができるようになる。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a liquid crystal display device used for a television, a mobile phone, or the like, a device that controls the luminance of a backlight according to the illuminance of external light detected by an illuminance sensor has been proposed (for example, see Patent Document 1). . According to this liquid crystal display device, for example, in a relatively dark place such as a room, it is effectively prevented that the backlight brightness is too high and the contrast is lowered, and the display screen can be easily seen even in a dark place. It becomes like this.
さらに、上述した照度センサが1つだけでは、外光の輝度を常に正確に検出することができるとは限らないため、異なる場所に配置された複数の照度センサを備える液晶表示装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。この液晶表示装置では、液晶表示パネルの近傍に第1の照度センサが設けられ、第1の照度センサと比較して液晶表示パネルから離れた位置に第2の照度センサが設けられている。そして、第1、第2照度センサの出力に対しては、加算演算又は重み付け加算演算が施され、その演算結果に基づいて液晶表示パネルのバックライトの輝度が制御される。このようにすれば、異なる場所に配置された複数の照度センサの出力を用いて外光の照度を可能な限り正確に検出して、バックライトの制御を行うことができるようになる。
しかしながら、上述のような液晶表示装置では、暗所においては、外光の照度に対してバックライトの光が相対的に強くなるため、照度センサがバックライトの光を検知してしまうことがあり、実際の外光の照度を正確に検知することができなくなるという不都合がある。また、照度センサを複数設置した場合には、照度センサの設置数に応じて装置コストが増大する。 However, in the above-described liquid crystal display device, in a dark place, the backlight light is relatively strong with respect to the illuminance of outside light, so the illuminance sensor may detect the backlight light. There is a disadvantage that the actual illuminance of external light cannot be accurately detected. Further, when a plurality of illuminance sensors are installed, the apparatus cost increases according to the number of illuminance sensors installed.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、暗所であってもバックライトの輝度制御を、正確、かつ、効率的に行うことができる表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a display device that can accurately and efficiently perform backlight luminance control even in a dark place. .
本発明においては、上記課題を解決するために、以下の手段を講じた。 In the present invention, in order to solve the above problems, the following measures are taken.
(1)表示パネルをその表示面の裏側から照明するバックライトと、前記バックライトを間欠点灯させるバックライト駆動装置と、前記表示パネル近傍の照度を検知して出力する検知装置と、前記バックライトが消灯している間の前記検知装置の出力をサンプルホールドして出力するサンプルホールド装置と、前記サンプルホールド装置の出力に基づいて、前記バックライト駆動装置によって駆動されるバックライトの輝度を制御する輝度制御装置と、を備える表示装置とした。 (1) A backlight that illuminates the display panel from the back side of the display surface, a backlight drive device that intermittently lights the backlight, a detection device that detects and outputs illuminance in the vicinity of the display panel, and the backlight A sample hold device that samples and outputs the output of the detection device while the light is turned off, and controls the brightness of the backlight driven by the backlight drive device based on the output of the sample hold device And a luminance control device.
(2)前記輝度制御装置は、前記サンプルホールド装置の出力が、所定レベルより低い場合に、その出力が大きくなるにつれて、前記バックライトの輝度が高くなるように制御することとした。 (2) When the output of the sample and hold device is lower than a predetermined level, the luminance control device performs control so that the luminance of the backlight increases as the output increases.
(3)前記輝度制御装置は、前記サンプルホールド装置の出力が所定レベル以上となった場合には、前記バックライトの輝度を一定に維持することとした。 (3) The luminance control device maintains the luminance of the backlight constant when the output of the sample and hold device exceeds a predetermined level.
(4)前記バックライトの消灯時間を、1ms以下とし、前記バックライトの間欠点灯の周波数を、60Hz以上とすることとした。 (4) The backlight turn-off time is 1 ms or less, and the intermittent lighting frequency of the backlight is 60 Hz or more.
(5)前記検知装置を、PINフォトダイオードとすることとした。 (5) The detection device is a PIN photodiode.
上記表示装置によれば、バックライトが消灯している間の検知装置の出力に基づいて外光の照度を検知する。このようにすれば、暗所であっても、バックライトの光を検知してしまうのを防ぐことができるようになるため、外光の照度を正確に測定することが可能となる。 According to the display device, the illuminance of external light is detected based on the output of the detection device while the backlight is turned off. By doing so, it becomes possible to prevent the detection of the light of the backlight even in a dark place, so that the illuminance of outside light can be accurately measured.
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1には、本発明の一実施形態に係る表示装置の構成が概略的に示されている。この表示装置は、携帯機器やテレビジョン装置などに組み込まれて使用されるものである。図1に示されるように、本実施形態に係る表示装置100は、照度センサ20と、周期信号発生装置22と、サンプルホールド装置24と、バックライト駆動装置26と、バックライト28と、表示パネル30と、輝度制御装置32と、を備えている。
FIG. 1 schematically shows a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention. This display device is used by being incorporated in a portable device or a television device. As shown in FIG. 1, the
照度センサ20は、例えば、携帯機器等の筐体面50上であって、表示パネル30の近傍に設けられている。この照度センサ20は、外部から入射する外光(太陽光や室内の照明光)の照度を検知して、その検知結果に相当する電気信号を、サンプルホールド装置24に出力している。このような照度センサ20としては、ナノsecオーダレベルの高応答なものを用いるのが望ましい。例えばPINフォトダイオードは、このような照度センサ20として用いるのに好適である。
The
周期信号発生装置22は、例えば、水晶発振器などを備えており、所定の周波数のクロックパルス信号を、サンプルホールド装置24と、バックライト駆動装置26とに出力している。本実施形態では、このクロックパルス信号の周波数を60(Hz)とする。後述するように、サンプルホールド装置24と、バックライト駆動装置26とは、このクロックパルス信号に従って1/60秒の周期で動作している。
The
サンプルホールド装置24は、周期信号発生装置22から入力されるクロックパルス信号に従って、照度センサ20から出力される照度の検知信号(例えば電圧信号)を、一定期間(すなわち1/60秒)間隔で、サンプルホールドして出力する。サンプルホールド装置24におけるサンプリングは、後述するように、バックライト28が消灯している間に行われる。
In accordance with the clock pulse signal input from the
一方、バックライト駆動装置26は、周期信号発生装置22から入力されるクロックパルス信号に従って、そのクロックパルス信号の周期(1/60秒)で、バックライト28を間欠点灯させる。本実施形態では、クロックパルス信号の1周期におけるバックライト消灯時間(すなわち1回の消灯時間)を、1(ms)としている。これにより、バックライト28は、肉眼で認識できない程度で間欠点灯するようになる。
On the other hand, according to the clock pulse signal input from the
バックライト28は、表示パネル30の背面に設けられ、発光ダイオード(LED)等の発光源と、乱反射板を有している。発光源から発せられた光は、乱反射板により乱反射され、表示パネル30背面全体を均一に照明する光として表示パネル30へ射出される。なお、バックライト28の発光源としては、できるだけ応答性の高いものを用いるのが望ましい。
The
表示パネル30は、その表側の面が、表示画面となっている。表示パネル30の各画素には、図示しない駆動装置により、所定の電圧信号が供給されてその内部の液晶が駆動され、バックライト28からの照明により、表示パネル30の表示画面上に画像が表示されるようになる。
The front surface of the
輝度制御装置32は、サンプルホールド装置24の出力に基づいて、バックライト駆動装置26によって駆動されるバックライト28の輝度を制御する。
The
輝度制御装置32は、サンプルホールド装置24の出力を入力している。この出力は、照度センサ20によって検知された外光の照度を表している。輝度制御装置32には、入力された照度と、その照度の際に調整させるべくバックライト28の輝度との関係を示す演算式又はテーブルが記憶されている。輝度制御装置32は、このテーブルを参照して、サンプルホールド装置24の出力に対応するバックライト28の輝度を決定し、バックライト駆動装置26に対して、決定された輝度でバックライト28を点灯させるように指示する。
The
図2には、輝度制御装置32に記憶されている照度センサ20により検知された照度とバックライト28の輝度との関係が示されている。図2に示されるグラフでは、横軸を照度I(単位はルクス:lux)とし、縦軸をバックライト28の輝度(単位は(cd/m2))としている。図2に示されるグラフでは、外光の照度Iが200(lux)以下では、バックライト28の輝度Lは、最小値Lmin(cd/m2)となっている。また、外光の照度Iが、200(lux)より高く1000(lux)より低い範囲では、バックライト28の輝度Lは、検知された照度Iに比例して高くなっている。さらに、輝度制御装置32は、外光の照度Iが1000luxを超えた場合には、バックライト28の輝度Lは、その最大値Lmaxで一定となっている。
FIG. 2 shows the relationship between the illuminance detected by the
輝度制御装置32のテーブルには、図2のグラフに示される照度センサ20により検知された照度とバックライト28の輝度との関係が示されており、輝度制御装置32は、このテーブルを参照して、バックライト28の輝度を決定する。すなわち、サンプルホールド装置24の出力が、200(lux)以下では、バックライト28の輝度Lを最小値Lmin(cd/m2)とする。そして、輝度制御装置32は、サンプルホールド装置24の出力が、200(lux)〜1000(lux)である場合には、バックライト28の輝度Lを、そのときの照度Iに比例した輝度とする。さらに、輝度制御装置32は、1000(lux)以上では、バックライト28の輝度Lを、Lmax(cd/m2)とする。
The table of the
なお、輝度制御装置32は、例えば、CPU、RAM、ROM等から成るマイクロコンピュータであり、輝度制御装置32の上述した機能は、CPUが、例えばROMに書き込まれている制御プログラムを実行することにより、実現されるようにすることができるが、輝度制御装置32をハードワイヤードに構築することも可能である。
The
次に、本実施形態に係る表示装置100の動作について説明する。図3(A)〜図3(D)には、本実施形態に係る表示装置100の動作を示すタイミングチャートが示されている。
Next, the operation of the
図3(A)には、バックライト28の点灯状態の変動の様子が示されている。図3(A)では、縦軸においては、ONは、バックライト28が点灯している状態を示し、OFFは、バックライト28が消灯している状態を示している。また、横軸は時間を示している。図3(A)に示されるように、バックライト28は、バックライト駆動装置26の駆動の下で、所定の周期(1/60秒)で点滅を繰り返している。そして、1回当たりの消灯時間は1(ms)となっている。
FIG. 3A shows how the lighting state of the
また、図3(B)には、そのときの照度センサ20の出力が示されている。図3(B)では、縦軸は、照度センサ20で検知された照度を示し、横軸は時間を示している。この時間軸は、図3(A)の時間軸と一致している。図3(B)に示されるように、全体の照度が低い前半の期間において、バックライト28が点灯しているときには、消灯しているときにくらべ、バックライト28の照明光の影響により、照度センサ20で検知される照度の値が、高くなっている。
FIG. 3B shows the output of the
また、図3(C)には、サンプルホールド装置24におけるサンプルホールド出力が示されている。図3(C)では、縦軸は、サンプルホールド装置24のサンプルホールド出力を示し、横軸は時間を示している。その時間軸は、図3(A)、図3(B)の時間軸と一致している。図3(C)に示されるように、サンプルホールド装置24でのサンプルホールドのタイミングは、バックライト28が消灯しているタイミングとなっているため、この出力は、バックライト28の影響を受けておらず、外光の照度をそのまま反映した値となっている。
FIG. 3C shows a sample hold output in the
また、図3(D)には、輝度制御装置32において決定されたバックライト28の輝度値の変化の様子が示されている。図3(D)では、縦軸は、バックライト28の輝度を示し、横軸は時間を示している。その時間軸は、図3(A)、図3(B)、図3(C)の時間軸と一致している。図3(D)に示されるように、前半の期間において、図3(C)に示されるサンプルホールド出力(照度I)が200(lux)より高く1000(lux)より低くなっている場合には、輝度制御装置32の制御により、バックライト28の輝度Lは、照度Iに比例した輝度となっており、サンプルホールド出力(照度I)が1000(lux)を超えた場合には、バックライト28の輝度は最大値Lmax(cd/m2)に設定される。
FIG. 3D shows how the luminance value of the
以上詳細に説明したように、本実施形態によれば、バックライト28が消灯している間の照度センサ20の出力をサンプルホールド装置24がサンプルホールドし、サンプルホールドされた出力に基づいて外光の照度を検知する。このようにすれば、暗所であっても、バックライト28の影響を受けずに、外光の照度を正確に検知することが可能となる。
As described above in detail, according to the present embodiment, the
また、本実施形態では、サンプルホールド装置24の出力が、200(lux)より高く1000(lux)より小さい場合には、バックライト28の輝度が、そのサンプルホールド装置24の出力に応じた輝度となるように制御される。しかしながら、バックライト28の輝度が、そのサンプルホールド出力に比例する範囲については、表示画面の見易さや消費電力などに応じて適宜変更することが可能である。例えば、その上限値を、室内の明るさの上限値の平均である500(lux)程度とすることができる。このようにすれば、暗所でのバックライト28の輝度制御を確実なものとすることができる。また、下限値200(lux)についても適宜変更可能であり、表示画面を認識できる最低の輝度を設定することができる。
In the present embodiment, when the output of the sample and hold
また、本実施形態では、サンプルホールド出力に応じてバックライト28の輝度が変化する範囲では、それらの関係を線形としたが、これには限られず、それらの関係は、非線形であってもよい。要は、外光の照度が高くなるにつれて、バックライト28の輝度が高くなるように設定されていればよい。それらの関係は、使用者の視認性等によって決定されるのが望ましい。
In this embodiment, the relationship is linear in the range in which the luminance of the
また、本実施形態によれば、外光の照度が1000(lux)以上に明るくなった場合には、バックライト28の出力を一定とする。このようにすれば、バックライト28の輝度を必要以上に高くせずに済むので、無駄な電力の消費を低減することができる。
In addition, according to the present embodiment, when the illuminance of external light becomes brighter than 1000 (lux), the output of the
このように、本実施形態によれば、外光の照度が1000(lux)を下回る比較的暗い場所における周囲の照度の正確な測定と、1000(lux)を上回る比較的明るい場所における消費電力の増大の防止とをともに実現するので、外部でも室内でも用いられる携帯電話等の表示装置として好適である。 As described above, according to the present embodiment, accurate measurement of ambient illuminance in a relatively dark place where the illuminance of outside light is less than 1000 (lux) and power consumption in a relatively bright place where the illuminance of outside light exceeds 1000 (lux). Since both increase prevention is realized, it is suitable as a display device such as a cellular phone used both outside and indoors.
また、本実施形態によれば、バックライト28の消灯時間を、1(ms)とし、バックライト28の間欠点灯の周波数を、60(Hz)としたので、バックライト28の点灯を、肉眼で認識することができないようになる。このように、バックライト28の消灯時間は、1(ms)以下となり、バックライト28の間欠点灯の周波数が、60(Hz)以上となるのが望ましい。しかしながら、バックライト28の消灯時間は、肉眼で認識することができない程度であれば、1(ms)以上であってもよく、バックライト28の間欠点灯の周波数も、60(Hz)以下であってもよい。
In addition, according to the present embodiment, since the turn-off time of the
なお、本実施形態では、バックライト28の発光源をLEDとしたが、本発明はこれには限られず、高応答な間欠点灯可能な光源であれば、他の光源を適用することも可能である。例えば、バックライト28の発光源として、冷陰極管や、有機EL(Electro Luminessence)発光素子等を用いることも可能である。
In the present embodiment, the light emission source of the
また、本実施形態によれば、検知装置として高応答なPINフォトダイオードを用いているので、バックライト28の消灯時間をそれだけ短く設定することができる。しかしながら、本発明はこれに限らず、高応答性を有する照度センサであれば、Cdsセル等の光導電セル、フォト・ダイオード、CCD(電荷結合素子:Charge Coupled Device)などの他のセンサを用いることも可能である。
Further, according to the present embodiment, since a highly responsive PIN photodiode is used as the detection device, the turn-off time of the
なお、本実施形態に係る表示装置は、携帯機器に組み込まれているものとしたが、これには限られず、テレビジョンやパーソナルコンピュータや、室内等に設置される各種機器に組み込むことが可能である。 Although the display device according to the present embodiment is incorporated in a portable device, the display device is not limited to this, and can be incorporated in a television, a personal computer, or various devices installed indoors. is there.
20 照度センサ
22 周期信号発生装置
24 サンプルホールド装置
26 バックライト駆動装置
28 バックライト
30 表示パネル
32 輝度制御装置
50 筐体面
100 表示装置
20
Claims (5)
前記バックライトを間欠点灯させるバックライト駆動装置と、
前記表示パネル近傍の照度を検知して出力する検知装置と、
前記バックライトが消灯している間の前記検知装置の出力をサンプルホールドして出力するサンプルホールド装置と、
前記サンプルホールド装置の出力に基づいて、前記バックライト駆動装置によって駆動されるバックライトの輝度を制御する輝度制御装置と、を備える表示装置。 A backlight for illuminating the display panel from the back side of the display surface;
A backlight driving device for intermittently lighting the backlight;
A detection device that detects and outputs illuminance in the vicinity of the display panel;
A sample and hold device that samples and outputs the output of the detection device while the backlight is turned off; and
And a luminance control device that controls the luminance of the backlight driven by the backlight driving device based on the output of the sample hold device.
前記サンプルホールド装置の出力が、所定レベルより低い場合に、その出力が大きくなるにつれて、前記バックライトの輝度が高くなるように制御することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 The brightness control device includes:
2. The display device according to claim 1, wherein when the output of the sample and hold device is lower than a predetermined level, control is performed so that the luminance of the backlight increases as the output increases.
前記サンプルホールド装置の出力が所定レベル以上となった場合には、前記バックライトの輝度を一定に維持することを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。 The brightness control device includes:
3. The display device according to claim 1, wherein when the output of the sample hold device becomes equal to or higher than a predetermined level, the luminance of the backlight is maintained constant.
前記バックライトの間欠点灯の周波数を、60Hz以上とすることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の表示装置。 The backlight turn-off time is 1 ms or less,
The display device according to claim 1, wherein a frequency of intermittent lighting of the backlight is set to 60 Hz or more.
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
JP2010066405A (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-25 | Sony Corp | Information processing apparatus and program |
JP2010103020A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Illumination system |
JPWO2010024053A1 (en) * | 2008-08-26 | 2012-01-26 | シャープ株式会社 | Image display device |
-
2007
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2010024053A1 (en) * | 2008-08-26 | 2012-01-26 | シャープ株式会社 | Image display device |
JP2010066405A (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-25 | Sony Corp | Information processing apparatus and program |
JP4666033B2 (en) * | 2008-09-09 | 2011-04-06 | ソニー株式会社 | Information processing apparatus and program |
US8780033B2 (en) | 2008-09-09 | 2014-07-15 | Sony Corporation | Information processing apparatus and program |
US10714022B2 (en) | 2008-09-09 | 2020-07-14 | Sony Corporation | Information processing apparatus and program |
JP2010103020A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Illumination system |
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