JP2009122671A - 固体発光素子表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、高い信頼性の固体発光素子表示装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る固体発光素子表示装置は、ネットワーク・インターフェース及びマトリックス状に配置された複数の画素ユニットを備える表示システムと、制御モジュール、入力モジュール、及び出力モジュールを備える制御システムとを備える。前記画素ユニットのそれぞれは、複数の固体発光素子を備える。前記出力モジュールは、前記表示システムのネットワーク・インターフェースに電気的に接続されている。前記制御システムは、前記入力モジュールによって入力信号を受信し、前記制御モジュールによって前記入力信号に基づいて対応する制御信号を生成し、且つ前記出力モジュールによって前記制御信号を前記表示システムに出力して、前記表示システムの表示内容を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置に関するものであり、特に固体発光素子表示装置に関するものである。
現在、固体発光素子である発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＬＥＤ）は、反応スピードが速く、寿命が長く、色彩飽和度が高いという特性があるので、ＬＥＤ表示装置の画素ユニットを構成することに用いられる。
現存のＬＥＤ表示装置は、マトリックス状に配置された複数のＬＥＤ発光ユニットを備え、ＬＥＤ発光ユニットのそれぞれは、複数の発光ダイオードを備えて、ＬＥＤ画素ユニットを構成する。現存のＬＥＤ表示装置のデータ伝送方式は、直列出力であって、即ちＬＥＤ表示装置の複数のデータバスが別々に複数のＬＥＤ画素ユニットに接続するため、あるデータバスが損壊すると、前記データバスに接続されたあらゆるＬＥＤ画素ユニットが作動することができなくなり、信頼性も悪くなる。なお、ＬＥＤ表示装置の寸法が大きければ大きいほど、直列出力方式のデータ伝送距離が長くなって、データを脱落し易く、従って間違いが発生し易い。
本発明の目的は、上述のような課題を解決し、高い信頼性の固体発光素子表示装置を提供することである。
前記目的を達成するため、本発明に係る固体発光素子表示装置は、ネットワーク・インターフェース及びマトリックス状に配置された複数の画素ユニットを備える表示システムと、制御モジュールと、入力モジュールと、出力モジュールとを備える制御システムとを備え、前記画素ユニットのそれぞれは、複数の固体発光素子を備え、前記出力モジュールは、前記表示システムのネットワーク・インターフェースに電気的に接続されており、前記制御システムは、前記入力モジュールによって入力信号を受信し、前記制御モジュールによって前記入力信号に基づいて対応する制御信号を生成し、前記出力モジュールによって前記制御信号を前記表示システムに出力して、前記表示システムの表示内容を制御する。
本発明に係る固体発光素子表示装置は、表示システムに配置されたネットワーク・インターフェースによって、制御システムがネットワーク・プロトコールを通じて画素ユニットに制御信号を伝送することにして、従来の技術における直列式データ伝送を採用するために発生する信頼性低下問題を解決することができる。
以下、添付図面を参照しながら本発明を詳しく説明する。
図１を参照すると、本発明の実施形態に係る固体発光素子表示装置１０は、表示システム１２及び制御システム１４を備えている。表示システム１２は、マトリックス状に配置された複数の画素ユニット１２２及びＴＣＰ／ＩＰネットワーク・インターフェースのようなネットワーク・インターフェース１２４を備えている。制御システム１４は、制御モジュール１４２と、入力モジュール１４４と、出力モジュール１４６とを備えている。出力モジュール１４６は、表示システム１２のネットワーク・インターフェース１２４に電気的に接続される。制御システム１４は、入力モジュール１４４によって入力信号を受信し、制御モジュール１４２によって入力信号に基づいて対応する制御信号を生成し、出力モジュール１４６によってネットワーク・インターフェース１２４によって制御信号を表示システム１２に出力して、表示システム１２の表示内容を制御する。
図２を参照すると、画素ユニット１２２は、制御ユニット１２２２と、複数の駆動ユニット１２２４と、複数の固体発光素子１２２６とを備えている。制御ユニット１２２２は、ネットワーク・インターフェース１２４によって出力モジュール１４６から送信される制御信号を受信し、且つ制御信号に対応する駆動信号を生成して複数の駆動ユニット１２２４に伝送する。複数の駆動ユニット１２２４は、別々に各自に対応する固体発光素子１２２６に電気的に接続されており、且つ駆動信号の制御を受けて、各自に対応する固体発光素子１２２６に駆動電流を提供する。制御ユニット１２２２は、パルス幅変調器（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）であることができる。本実施形態において、画素ユニット１２２毎の複数の固体発光素子１２２６は、少なくとも一つの赤色発光ダイオードと、少なくとも一つの緑色発光ダイオードと、少なくとも一つの青色発光ダイオードとを備えているため、表示システム１２の表示内容にカラー表示が行われる。
制御モジュール１４２に取り付けた操作システムは、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）又はＬｉｎｕｘ（登録商標）オペレーティングシステムであることができる。
入力モジュール１４４が受信する入力信号は、データ直接挿入、又は有線伝送、又は無線伝送などの方式で入力モジュール１４４に伝送される。詳しく説明すると、（ａ）データ直接挿入方式で入力モジュール１４４に入力信号が伝送される時、入力モジュール１４４にメモリーカード挿入口が配置されており、例えば、ＣＦ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｆｌａｓｈ）カード挿入口、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）カード挿入口、ＭＭＣ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ）カード挿入口などのフラッシュメモリーカード挿入口である。（ｂ）有線伝送方式で入力モジュール１４４に入力信号が伝送される時、入力モジュール１４４に有線データ伝送インターフェースが配置されており、例えば、ＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｓｕａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、ＶＧＡ（Ｖｉｄｅｏ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ａｒｒａｙ）インターフェース、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク・インターフェースなどであり、特にＴＣＰ／ＩＰネットワーク・インターフェースが配置されると、リモート入力方式で入力モジュール１４４に入力信号を伝送することができる。（ｃ）無線伝送方式で入力モジュール１４４に入力信号が伝送される時、入力モジュール１４４に無線データ受信ユニットが配置されており、例えば、ＧＰＲＳ受信ユニット、ＣＤＭＡ受信ユニット、ブルートゥース受信ユニット、赤外線受信ユニットなどである。なお、実際の応用の需要によって、入力モジュール１４４にメモリーカード挿入口、有線データ伝送インターフェース及び無線データ受信ユニットの中の二つ又は三つが配置されることができる。
出力モジュール１４６は、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク・プロトコールのようなネットワーク・プロトコールを通じて画素ユニット１２２に制御信号を伝送することに用いられる。
図３を参照すると、他の実施形態において、固体発光素子表示装置１０の画素ユニット１２２のそれぞれは、マイクロ・プロセッサユニット２２２１と、制御ユニット２２２２と、貯蓄ユニット２２２３と、複数の駆動ユニット２２２４と、複数の固体発光素子１２２６とを備えている。制御システム１４からの制御信号は、先ずネットワーク・インターフェース１２４によってマイクロ・プロセッサユニット２２２１に伝送され、ついで制御ユニット２２２２によって対応する駆動信号を生成して駆動ユニット２２２４に伝送し、複数の駆動ユニット２２２４が、別々に各自に対応する固体発光素子１２２６に駆動電流を提供する。
貯蓄ユニット２２２３は、それに対応する画素ユニット１２２の輝度及び／又は色彩の初期値を貯蓄することに用いられる。マイクロ・プロセッサユニット２２２１は、受信した画素ユニット１２２の輝度及び／又は色彩の測量値を貯蓄ユニット２２２３に貯蓄された初期値と比較してから補正パラメーターを取得し、補正パラメーターに基づいて対応する補正信号を生成して制御ユニット２２２２に伝送する。制御ユニット２２２２は、補正信号に基づいてその駆動信号を補正し、従って駆動ユニット２２２４も各固体発光素子１２２６に提供した駆動電流の大きさを変更して、画素ユニット１２２の輝度及び／又は色彩を補正する。画素ユニット１２２の輝度及び／又は色彩を補正することができるため、一つの画素ユニット１２２の中の複数の固体発光素子１２２６の異なる減衰速度（Ｄｅｃａｙ Ｒａｔｅ）によって発生する色偏差及び光衰弱を免れることができる。貯蓄ユニット２２２３は、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリーなどの不揮発性メモリであることができる。
画素ユニット１２２の輝度及び／又は色彩の初期値及び測量値は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などのような外部光学測量装置によって取得することができる。取得した初期値及び測量値は、入力モジュール１４４によって制御システム１４に入力され、ついでマイクロ・プロセッサユニット２２２１に伝送されて対応する処理を行い、例えば、初期値を貯蓄ユニット２２２３に貯蓄するか、又は測量値を貯蓄ユニット２２２３に貯蓄された初期値と比較して補正パラメーターを取得し、且つ対応する補正信号を生成する。
本発明において、画素ユニット１２２毎に皆マイクロ・プロセッサユニット２２２１及び貯蓄ユニット２２２３を設置することに限定される訳ではなく、複数の画素ユニット１２２が一つのマイクロ・プロセッサユニット及び一つの貯蓄ユニットを共用することができ、又はあらゆる画素ユニット１２２が一つのマイクロ・プロセッサユニット及び一つの貯蓄ユニットを共用することができ、従って表示システム１２に配置されたマイクロ・プロセッサユニット２２２１及び貯蓄ユニット２２２３の数量が画素ユニット１２２の数量より小さくなり、さらにコストを節約することができる。
本発明のネットワーク・インターフェース１２４は、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク・インターフェースだけに限定される訳ではなく、他のタイプのネットワーク・インターフェースを採用することができ、固体発光素子１２２６も発光ダイオードだけに限定される訳ではない。
以上、本発明をその実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述の実施例に限定される訳ではなく、その技術的思想及び技術的範囲を逸脱しない限り、様々な変更がなされることは言うまでもなく、本発明の権利範囲は、特許請求の範囲に基づいて決定される。
本発明の実施形態に係る固体発光素子表示装置の構造を示すブロック図である。 図１に示す固体発光素子表示装置の画素ユニットの構造を示すブロック図である。 図１に示す固体発光素子表示装置の画素ユニットの他の実施形態の構造を示すブロック図である。
符号の説明
１０ 固体発光素子表示装置
１２ 表示システム
１４ 制御システム
１２２ 画素ユニット
１２４ ネットワーク・インターフェース
１４２ 制御モジュール
１４４ 入力モジュール
１４６ 出力モジュール
１２２２、２２２２ 制御ユニット
１２２４、２２２４ 駆動ユニット
１２２６ 固体発光素子
２２２１ マイクロ・プロセッサユニット
２２２３ 貯蓄ユニット

Claims (10)

  1. ネットワーク・インターフェース及びマトリックス状に配置された複数の画素ユニットを備える表示システムと、
    制御モジュール、入力モジュール、及び出力モジュールを備える制御システムと
    を備え、
    前記画素ユニットのそれぞれは、複数の固体発光素子を備え、
    前記出力モジュールは、前記表示システムのネットワーク・インターフェースに電気的に接続されており、
    前記制御システムは、前記入力モジュールによって入力信号を受信し、前記制御モジュールによって前記入力信号に基づいて対応する制御信号を生成し、且つ前記出力モジュールによって前記制御信号を前記表示システムに出力して、前記表示システムの表示内容を制御するように構成されることを特徴とする固体発光素子表示装置。
  2. 前記ネットワーク・インターフェースがＴＣＰ／ＩＰネットワーク・インターフェースであることを特徴とする請求項１に記載の固体発光素子表示装置。
  3. 前記固体発光素子が発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の固体発光素子表示装置。
  4. 前記画素ユニット毎の複数の固体発光素子は、少なくとも一つの赤色発光ダイオード、少なくとも一つの緑色発光ダイオード、及び少なくとも一つの青色発光ダイオードを備えることを特徴とする請求項３に記載の固体発光素子表示装置。
  5. 前記画素ユニットのそれぞれは、一つの制御ユニット及び複数の駆動ユニットを更に備え、
    前記制御ユニットは、前記ネットワーク・インターフェースによって前記出力モジュールから送信される制御信号を受信し、且つ前記制御信号に対応する駆動信号を生成して前記複数の駆動ユニットに送信し、
    前記複数の駆動ユニットは、別々に各自に対応する固体発光素子に電気的に接続されており、且つ前記駆動信号の制御を受けて、各自に対応する固体発光素子に駆動電流を提供することを特徴とする請求項１に記載の固体発光素子表示装置。
  6. 前記画素ユニットのそれぞれは、少なくとも一つのマイクロ・プロセッサユニット、一つの制御ユニット、複数の駆動ユニット、及び少なくとも一つの貯蓄ユニットを更に備え、
    前記少なくとも一つのマイクロ・プロセッサユニットは、前記ネットワーク・インターフェースによって前記出力モジュールから送信される制御信号を受信して前記制御ユニットに送信し、
    前記制御ユニットは、前記制御信号に対応する駆動信号を生成して前記複数の駆動ユニットに送信し、
    前記複数の駆動ユニットは、別々に各自に対応する固体発光素子に電気的に接続されており、且つ前記駆動信号の制御を受けて、各自に対応する固体発光素子に駆動電流を提供し、
    前記少なくとも一つの貯蓄ユニットは、それに対応する前記画素ユニットの輝度及び／又は色彩の初期値を貯蓄し、
    前記少なくとも一つのマイクロ・プロセッサユニットは、更に前記入力モジュールによって前記制御システムに入力されて前記出力モジュールから送信される前記画素ユニットの輝度及び／又は色彩の測量値を受信し、前記測量値を前記少なくとも一つのマイクロ・プロセッサユニットに対応する貯蓄ユニットに貯蓄された初期値と比較して補正信号を生成し、且つ前記補正信号を前記制御ユニットに送信し、
    前記制御ユニットは、前記補正信号に基づいて前記駆動信号を補正することを特徴とする請求項１に記載の固体発光素子表示装置。
  7. 前記貯蓄ユニットがＥＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリーであることを特徴とする請求項６に記載の固体発光素子表示装置。
  8. 前記入力モジュールにメモリーカード挿入口が配置されることを特徴とする請求項１記載の固体発光素子表示装置。
  9. 前記入力モジュールに有線データ伝送インターフェースが配置されることを特徴とする請求項１記載の固体発光素子表示装置。
  10. 前記入力モジュールに無線データ受信ユニットが配置されることを特徴とする請求項１記載の固体発光素子表示装置。
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