JP2009031727A - Ledディスプレイパネルの輝度調整方法およびその装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】少なくとも一つのフォトセンサと、制御回路と、タイミングコントローラと、駆動回路とを含む、発光ダイオード(LED)の輝度調整装置を提供する。
【解決手段】前記LEDディスプレイパネルは、色に基づいたグループに分かれた複数個のLEDからなる。前記フォトセンサは、LEDのグループの輝度を連続的に感知し、輝度値を発生させる。前記制御回路は、前記輝度値を標準輝度値と比較する。比較結果に基づき、前記駆動回路は対応するLEDの輝度を調整する。
【選択図】図1
【解決手段】前記LEDディスプレイパネルは、色に基づいたグループに分かれた複数個のLEDからなる。前記フォトセンサは、LEDのグループの輝度を連続的に感知し、輝度値を発生させる。前記制御回路は、前記輝度値を標準輝度値と比較する。比較結果に基づき、前記駆動回路は対応するLEDの輝度を調整する。
【選択図】図1
Description
本発明は、発光ダイオード(LED)ディスプレイパネルの輝度を調整する方法および輝度を調整するための装置に関する。特に、LEDディスプレイパネルの輝度を感知し、感知した輝度に基づいて輝度を調整するフォトセンサを使用した調整方法およびそのための調整装置に関する。
パソコンやノート型パソコン、テレビに用いられている液晶ディルプレイ(LCD)には、発光させるためのバックライトモジュールが必要である。従来のバックライトモジュールには、冷陰極管(CCFL)が光源として使用されている。発光ダイオード(LED)の製造技術が進歩してきて、LCDのバックライト光源として白色LEDが使用されるようになりつつある。白色LEDは、赤色、緑色、青色のLEDチップで構成されている。
しかしながら、LEDを光源として使用するにはいくつかの問題がある。一つは、LEDの照明を低下させる劣化である。他には、異なるLED間の不整合があり、これは製造過程上の不備から生じ、照明に影響をもたらす。バックライトモジュールが均一な光を提供できないと、ディスプレイ装置は暗所と明所を有することになる。
アジレント・テクノロジー社が生産しているカラーフィルタセンサ(HDJD-J822-SCR00)をバックライト白色LEDの輝度センサとして使用することができる。
図5を参照するに、従来のLEDパネルに使用されているバックライトモジュールは、制御回路(66)および駆動回路(67)に接続されている。バックライトモジュールのLEDパネルは、反射層(61)、複数のLED(62)および多層構造を含んでいる。LED(62)は、反射層(61)の上に配置されている。多層構造は、少なくとも保護層(63)と拡散層(64)とを含んでいる。1つまたは複数のカラーフィルタセンサ(65)が多層構造の上に、もしくは多層構造の中の一つの層内に配置されている。各カラーフィルタセンサ(65)は、制御回路(66)に接続されている。
さらに図5を参照するに、LED(62)は、白色とすることができ、各LED(62)は、赤色、緑色、青色のLEDチップを有している。カラーフィルタセンサ(65)は、それぞれ、赤色、緑色、青色の輝度を感知し、結果を制御回路(66)へ送っている。感知結果に基づき、制御回路(66)は、駆動回路(67)へ働きかけ、明るさを調整すべく異なる電流を発生させる。
LEDパネルの輝度は、上記の回路により制御されているが、輝度調整においてはいくつかの欠点がある。カラーフィルタセンサ(65)は、赤色、緑色、青色の輝度をそれぞれ感知しなくてはならないため、1つのカラーフィルタセンサ(65)は、それぞれの色に対応するフィルタセンサが必要となる。かかるカラーフィルタセンサ(65)は、非常に高価で、そのカラーフィルタセンサ(65)を備えたバックライトモジュールを製造するのもコストが高くつく。したがって、このカラーフィルタセンサを製造する業者は少なく、この輝度調整方法は実施するのは困難である。
これら欠点を克服すべく、本発明は上述の問題点を軽減ないし除去する、発光ダイオード(LED)ディスプレイパネルの輝度調整方法およびそのための装置を提供する。
本願発明の主な目的は、LEDディスプレイパネルの異なる色のLEDの輝度を感知し、感知結果に基づいてLEDディスプレイの輝度を調整するために、廉価で単純なフォトセンサを使用することにある。
この目的を達成するために、本願発明における輝度調整方法は、連続的にLEDのグループを点灯させるステップと、少なくとも一つのフォトセンサを備えたLEDのグループの輝度を感知し、それぞれの色に対応する輝度値を発生させるステップと、前記輝度値と標準輝度値とを比較するステップと、前記比較結果に基づきLEDの輝度を調整するステップとを含む。
本願発明における輝度調整装置は、少なくとも一つのフォトセンサと、制御回路と、タイミングコントローラと、駆動回路とを含む。前記LEDディスプレイパネルは、色に基づいたグループに分けられた複数個のLEDからなる。前記フォトセンサは、LEDのグループの輝度を連続的に感知し、輝度値を発生させる。前記制御回路は、前記輝度値を標準輝度値と比較する。比較結果に基づき、前記駆動回路は対応するLEDの輝度を調整する。
本願発明の他の目的、利点、特徴点は、添付の図面とともに以下の詳細な説明においてより明らかにする。
図1を参照するに、LEDディスプレイパネルは、制御回路(21)、タイミングコントローラ(22)および、駆動回路(23)により動かされている。制御回路(21)は、タイミングコントローラ(22)に接続されている。タイミングコントローラ(22)は、駆動回路(23)に接続されている。
LEDディスプレイパネルは、広告板やビデオディスプレイパネルのようなディスプレイ装置であり、回路基板(11)、複数の発光ダイオード(LED)(12)、および少なくとも一つのフォトセンサ(20)を含んでいる。LED(12)は、赤色、緑色、青色LED部を含んでおり、回路基板(11)上に高密度に配置され、色に応じて3つのグループ、例えば、赤色LED、緑色LEDおよび青色LEDに分かれて駆動されている。このように、LEDディスプレイパネルにおける一つのカラーピクセルは、赤色、緑色および青色のLEDの塊からなる。
図2を参照するに、LED(12)は、マトリクス状に配置されている。フォトセンサ(20)は、LED(12)の輝度を感知できるように配置されている。ここでは5つのフォトセンサ(20)が配置されているが、フォトセンサ(20)は、LED(12)内に均一に配置され、制御回路(21)に接続されている。
図4を参照するに、本発明における輝度調節方法は、LEDのグループを連続的に点灯するステップ(601)と、各LEDのグループの輝度を感知するステップ(602)と、感知された輝度値を保存するステップ(603)と、感知された輝度値と標準輝度の値とを比較するステップ(604)と、LEDの輝度を調整するステップ(605)とを含む。
LEDのグループを連続的に点灯するステップ(601)では、制御回路(21)はタイミングコントローラ(22)に信号を送る。タイミングコントローラ(22)は、タイミング信号を駆動回路(23)に送る。タイミング信号に基づき、駆動回路(23)は、まず最初に第1のグループのLEDを、他のグループのLEDを消灯させたまま、点灯する。これらを繰り返し、赤色、緑色、青色のLEDのグループが連続的に点灯され、1回につき1つのグループだけが点灯される。
図3を参照するに、各LEDのグループの輝度を感知するステップ(602)においては、フォトセンサ(20)は、点灯しているLED(12)グループの輝度を連続的に感知し、それぞれの色に対応する輝度値を複数発生する。例えば、赤色LEDグループが点灯している場合、5つのフォトセンサ(20)は、赤色LEDの輝度を感知し、一連の輝度値X1R-X5Rを発生させる。緑色LEDグループが点灯しているときは、5つのフォトセンサ(20)は、緑色LEDの輝度を感知し、一連の輝度値X1G-X5Gを発生させる。青色LEDグループが点灯しているときは、5つのフォトセンサ(20)は、青色LEDの輝度を感知し、一連の輝度値X1B-X5Bを発生させる。
感知された輝度値を保存するステップ(603)においては、赤色LEDに対応する感知された輝度値X1R-X5R、緑色LEDに対応する感知された輝度値X1G-X5G、青色LEDに対応する感知された輝度値X1B-X5Bが制御回路(21)へ送られ保存される。
感知された輝度値と標準輝度値とを比較するステップ(604)においては、制御回路(21)が、感知された輝度値X1R-X5R、X1G-X5G、X1B-X5Bと制御回路(21)に用意されている標準輝度値とをそれぞれ比較して、調整する必要のあるLED(12)の輝度を決定する。
LEDの輝度を調整するステップ(605)においては、制御回路(21)は、比較結果に基づいて、LED(12)の輝度を増大ないし減少させる。例えば、フォトセンサ(20)により感知された輝度値X1Rが標準輝度値を下回る場合には、フォトセンサ(20)付近のディスプレイの左上の領域にある赤色LED(12)の輝度が低いのであり、駆動回路(23)はこれらの特定の赤色LED(12)が輝度を増すよう電流を送る。
このように本発明は、ある色のLEDグループを選択するタイミングコントローラと併せて、LEDの輝度を調整するための輝度値を感知するフォトセンサを使用している。かかるフォトセンサは、廉価であり、コストを低くおさえられる。
11 回路基板
12 LED
20 フォトセンサ
12 LED
20 フォトセンサ
Claims (3)
- 色に基づくグループに分けられた発光ダイオード(LED)を有するLEDディスプレイパネルの輝度調整方法であって、
前記LEDのグループの一つを連続的に点灯するステップと、
前記LEDのグループの輝度を少なくとも一つのフォトセンサで感知し、それぞれの色に対応する輝度値を発生するステップと、
前記輝度値を保存するステップと、
前記輝度値を標準輝度値と比較するステップと、
前記比較結果に基づき前記LEDの輝度を調整するステップとを含む、LEDディスプレイパネルの輝度調整方法。 - 前記複数のフォトセンサは、LEDの輝度を感知し、一連の輝度値を複数個発生し、前記一連の輝度値はそれぞれ一つの色に対応しており、
前記輝度値の一つに対応する前記LEDは、前記輝度値の一つが対応する前期標準輝度値を下回る場合に、輝度を増大するよう調整される、請求項1に記載の輝度調整方法。 - 色に基づくグループに分けられた発光ダイオード(LED)を有するLEDディスプレイパネルの輝度調整装置であって、
前記LEDディスプレイパネル上に配置され、前記複数個のLEDのグループに対応する輝度値を発生させるために前記LEDの輝度を感知する少なくとも1つのフォトセンサと、
該少なくとも1つのフォトセンサに接続され、前記輝度値を受け取り、前記輝度値と標準輝度値とを比較する制御回路と、
該制御回路に接続されタイミング信号を発信するタイミングコントローラと、
前記LEDディスプレイおよび前記タイミングコントローラに接続され、前記タイミング信号に基づいて前期複数のLEDのグループを連続的に点灯させ、前記LEDの輝度を前記制御回路での比較結果に基づいて調整する駆動回路とを含み、
前記フォトセンサは前記LEDディスプレイパネルに配置され、LEDの輝度を感知して一つの色に対応した一連の輝度値を複数個発生し、前記輝度値の一つが対応する標準輝度値を下回る場合には、前記輝度値の一つに対応する前記LEDは輝度を増大するように調整される、輝度調整装置。
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