JP2010033096A

JP2010033096A - バックライト駆動装置、バックライト駆動方法及び液晶表示装置

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Publication number: JP2010033096A
Application number: JP2009263166A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Ichikawa; 弘明市川; Kenichi Kikuchi; 賢一菊地; Kimio Hatajiri; 公夫畑尻
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2009-11-18
Publication date: 2010-02-12
Anticipated expiration: 2025-08-25
Also published as: CN100416350C; JP4992954B2; CN1776488A

Abstract

【課題】ＬＥＤに流す電流量をフィードバック制御により調整して所定の白色光を得る場合に、経年変化等によって色度の収束に要する時間が長くなってしまうのを防止することが可能なバックライト駆動装置及びその方法を提供する。
【解決手段】不揮発性メモリ６０に格納された初期電流量に所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、各発光ダイオード３に流す電流量をフィードバック制御により調整して所定の白色光を生成する。特に、フィードバック制御後の電流量と初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合には、フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新する。
【選択図】図６

Description

本発明は、ＬＥＤ(Light Emission Diode)素子からなるバックライト光源を駆動制御するバックライト駆動装置、バックライト駆動方法及び液晶表示装置に関する。

液晶パネルのバックライトでは、蛍光管を使ったＣＣＦＬ(Cold Cathode Fluorescent Lamp)タイプが主流であるが、環境的に水銀レスが要求されてきている。このことから、近年、ＣＣＦＬに変わる光源としてＬＥＤが有望視されている。特に、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの各原色を個別に使用し、光学的に合成加法混色して白色光を得る方法は、色のバランスがとりやすいため、テレビジョン用途として用いることが盛んに検討されている。

ＬＥＤをバックライトの光源として用いる場合、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤの発光効率が異なるため、各色のＬＥＤに流す電流も他の色と独立していなければならない。また、各々の色で使用するＬＥＤは半導体組成が異なるために、色毎に素子の電圧にも相違があり、消費電力も異なる。また、ＬＥＤをバックライトの光源として用いる場合、現実的なコストの観点から、それぞれのＬＥＤを個別に駆動するようなことはできない（例えば、特許文献１参照）。

そのため、ＬＥＤをバックライトの光源として用いる場合には、あるまとまった数のＬＥＤを縦列接続（直列接続）して一括して駆動する方式が用いられる。

具体的には、負荷である一群のＬＥＤの縦列接続グループ毎に、例えば赤、緑、青の色毎に所定個ずつＬＥＤが縦列接続されたグループ毎に、ＤＣ−ＤＣコンバータ電源とＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部とを備え、赤、緑、青のフォトセンサにより各色の光量検出を行い、その結果に基づいて、それぞれのグループのＬＥＤに流す電流量をフィードバック制御によりＰＷＭ調整することによって、赤、緑、青の合成による色度及び輝度を調整する方式が用いられる。

特開２００１−２７２９３８号公報

ところが、このようなフィードバック制御の応答が早いと色度が頻繁に変わり、ユーザに容易に視認されてしまう。このような色度が頻繁に変わる不都合を避けるため、フィードバック制御は、通常はゆっくりとした応答に設定される。したがって、電源投入時は、このようなフィードバック制御による色度の調整は期待できない。

そのため、このようなＬＥＤを光源としたバックライトにおいては、例えば工場出荷前に、所定の白色光を得るための基準となる電力量が各色について初期設定される。これは例えば、各色のＬＥＤについてデューティー比及び波高値（それぞれのグループのＬＥＤに流す定電流値）を大まかに設定した後、これらを可変として所望の光量及び色度となるように調整し、このときの各色のＬＥＤのデューティー比、各色のフォトセンサ出力、及び温度センサ出力を不揮発性メモリに記憶しておくことにより行われる。

このように、基準となるデューティー比が予め設定されているため、電源投入時には、このデューティー比を不揮発性メモリから読み出すことで、所定の白色光を得ることができる。

しかしながら、ＬＥＤは経年的に輝度が劣化するデバイスであり、しかも、製造時のばらつきやＬＥＤの温度、バックライトを配置する雰囲気温度等により、異なる色のＬＥＤでは勿論のこと、同じ色のＬＥＤでも劣化速度は様々である。

したがって、輝度が大幅に劣化した場合には、電源を投入して上述の基準値を不揮発性メモリから読み出してから、上記残り２色のＬＥＤのデューティー比を調整して、所定の白色光が得られるまでに要する時間（収束時間）が長くなってしまう。この結果、例えば電源投入時には画面が赤みがかった色となり、その後次第に白くなる、という現象が生じる。また、輝度が劣化したことによりＬＥＤのデューティー比が大きくなった場合には、初期設定時と比べてバックライトの消費電力が大きくなる、という現象が生じる。

なお、この問題は、上記のような経年変化による輝度劣化に限らず、アニール不足等によりＬＥＤの特性変動が生じ、初期設定時のデューティー比と調整後のデューティー比との差が大きくなったような場合においても同様である。

本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、ＬＥＤに流す電流量をフィードバック制御により調整して所定の白色光を得る場合に、経年変化等によって色度の収束に要する時間が長くなってしまうのを防止することが可能なバックライト駆動装置、バックライト駆動方法及び液晶表示装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明は、複数の発光ダイオードからの光を混合することにより所定の白色光を生成する表示用バックライト装置を駆動制御するバックライト駆動装置において、直列接続された上記複数の発光ダイオードに流す初期電流量と所定の乗算係数とが格納された記憶手段と、上記表示用バックライト装置により生成された光の光量を検出する光量検出手段と、上記初期電流量に上記所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、上記光量検手段による検出出力に基づき上記複数の発光ダイオードに流す電流量をフィードバック制御により調整することにより、上記所定の白色光の光を生成する制御を行う制御手段とを備え、上記制御手段は、フィードバック制御後の電流量と上記初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合、上記フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新することを特徴とする。

また、本発明は、複数の発光ダイオードからの光を混合することにより所定の白色光を生成する表示用バックライト装置を駆動制御するバックライト駆動方法において、直列接続された上記複数の発光ダイオードに流す初期電流量と所定の乗算係数とを記憶手段から読み出す読出工程と、上記表示用バックライト装置により生成された光の光量を検出する光量検出工程と、上記初期電流量に上記所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、上記光量検出手段による検出出力に基づき上記複数の発光ダイオードに流す電流量をフィードバック制御により調整することにより、上記所定の白色光を生成する制御を行う制御工程と、フィードバック制御後の電流量と上記初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合、上記フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新する更新工程とを有することを特徴とする。

さらに、本発明は、バックライト駆動装置により駆動され、複数の発光ダイオードからの光を混合することにより所定の白色光を生成するバックライト装置と、上記バックライト装置により生成した光が背面側から照射される透過型の液晶表示パネルからなる液晶表示装置であって、上記バックライト駆動装置は、直列接続された上記複数の発光ダイオードに流す初期電流量と所定の乗算係数とが格納された記憶手段と、上記表示用バックライト装置により生成された光の光量を検出する光量検出手段と、上記初期電流量に上記所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、上記光量検出手段による検出出力に基づき上記複数の発光ダイオードに流す電流量をフィードバック制御により調整することにより、上記所定の白色光を生成する制御を行う制御手段とを備え、上記制御手段は、フィードバック制御後の電流量と上記初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合、上記フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新することを特徴とする。

本発明によれば、記憶手段に格納された初期電流量に所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、各発光ダイオードに流す電流量をフィードバック制御により調整して所定の白色光を生成し、特にフィードバック制御後の電流量と初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合には、フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新するようにしているため、例えば経年変化によって発光ダイオードの輝度が劣化した場合であっても、色度の収束に要する時間が長くなってしまうのを防止することができる。

本発明を適用したカラー液晶表示装置におけるバックライト方式のカラー液晶表示部の構成を示す模式的な斜視図である。赤の発光ダイオード、緑の発光ダイオード及び青の発光ダイオードをそれぞれ２個使用し、合計６個の発光ダイオードを一列に配列した単位セルを各色の発光ダイオードの個数でパターン表記して模式的に示す図である。上記カラー液晶表示装置を構成するバックライト装置の光源における実際の発光ダイオードの接続例を模式的に示す図である。カラー液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。上記バックライト装置に設けられた温度センサと光量又は色度センサとを模式的に示す図である。発光ダイオードを駆動するバックライト駆動制御部を示す図である。上記バックライト駆動制御部のマイクロコンピュータの処理を説明するフローチャートである。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明は、例えば図１に示すような構成のバックライト方式の液晶表示部１を備えるカラー液晶表示装置に適用される。

液晶表示部１は、透過型のカラー液晶表示パネル１０と、このカラー液晶表示パネル１０の背面側に設けられたバックライト装置２０とから構成されている。

透過型のカラー液晶表示パネル１０は、ＴＦＴ基板１１と対向電極基板１２とを互いに対向配置させ、その間隙に例えばツイステッドネマチック（ＴＮ）液晶を封入した液晶層１３を設けた構成となっている。ＴＦＴ基板１１にはマトリクス状に配置された信号線１４と走査線１５及びこれらの交点に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ１６と画素電極１７が形成されている。薄膜トランジスタ１６は走査線１５により順次選択されると共に、信号線１４から供給される映像信号を対応する画素電極１７に書き込む。一方、対向電極基板１２の内表面には対向電極１８及びカラーフィルタ１９が形成されている。

カラー液晶表示部１では、このような構成の透過型のカラー液晶表示パネル１０を２枚の偏光板で挟み、バックライト装置２０により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリクス方式で駆動することによって、所望のフルカラー映像表示が得られる。

バックライト装置２０は、光源２１と波長選択フィルタ２２とを備えている。バックライト装置２０は、光源２１から発光された光を、波長選択フィルタ２２を介してカラー液晶表示パネル１０を背面側から照明する。このようなバックライト装置２０は、透過型のカラー液晶表示パネル１０を背面に配設され、カラー液晶表示パネル１０の背面直下から照明する直下型タイプである。

ここで、バックライト装置２０の光源２１には、多数の発光ダイオード（LED:Light Emitting Diode）３が設けられ、この発光ダイオードから出射された光を出力する。光源２１には、赤色（Ｒ）の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｒと、緑色（Ｇ）の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｇと、青色（Ｂ）の光を発光する多数の発光ダイオード３Ｂが設けられている。光源２１では、Ｒ，Ｇ，Ｂの光を混合して白色光を生成し、この白色光をカラー液晶表示パネル１０に出射している。

バックライト装置２０の光源２１における発光ダイオード３の配置は、例えば次のようになる。

まず、図２に示すように、赤色の発光ダイオード３Ｒ、緑色の発光ダイオード３Ｇ及び青色の発光ダイオード３Ｂをそれぞれ２個使用し、合計６個の発光ダイオードを一列に配列したものを単位セル（２Ｇ２Ｒ２Ｂ）として構成する。続いて、この単位セル（２Ｇ２Ｒ２Ｂ）をさらに３つずつ横方向に並べた中単位（６Ｇ６Ｒ６Ｂ）を構成する。そして、この中単位（６Ｇ６Ｒ６Ｂ）を図３に示すように水平方向に直列接続し、直列接続した発光ダイオード３を画面全体をカバーするように縦方向に並べる。

このように発光ダイオード３を配置することにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の発光ダイオードが混色され、バランスのよい白色光を発光する。なお、バランスよく混色されれば、図２，図３に示した配置に限らず、どのような配置であってもよい。Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の発光ダイオードに限らず、さらに多くの色の発光ダイオードを用いて所定の色度の白色にすることも可能である。

次に、カラー液晶表示装置３０の全体構成例を図４に示す。

このカラー液晶表示装置３０は、カラー液晶表示パネル１０やバックライト装置２０の駆動電源を供給する電源部３１と、カラー液晶表示パネル１０を駆動するＸドライバ回路３２及びＹドライバ回路３３と、外部から映像信号が入力端子３４を介して供給されるＲＧＢプロセス処理部３５と、このＲＧＢプロセス処理部３５に接続された映像メモリ３６及び制御部３７と、バックライト装置２０を駆動制御するバックライト駆動制御部３８とを備えている。

入力端子３４を介して入力された映像信号は、ＲＧＢプロセス処理部３５によりクロマ処理等の信号処理がなされ、さらに、コンポジット信号からカラー液晶表示パネル１０の駆動に適したＲＧＢセパレート信号に変換されて、制御部３７に供給されるとともに、映像メモリ３６を介してＸドライバ３２に供給される。また、制御部３７は、上記ＲＧＢセパレート信号に応じた所定のタイミングでＸドライバ３２及びＹドライバ回路３３を制御して、上記映像メモリ３６を介してＸドライバ３２に供給されるＲＧＢセパレート信号でカラー液晶表示パネル１０を駆動することにより、上記ＲＧＢセパレート信号に応じた映像を表示する。

また、カラー液晶表示装置３０には、図４及び図５に示すように、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）の温度を検出する温度センサ４１と、バックライト装置２０の光源２１（発光ダイオード）のＲ，Ｇ，Ｂの各色の光量又は色度を検出する光量又は色度センサ４２（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ）とを備えている。

温度センサ４１の検出値及び光量又は色度センサ４２の検出値は、バックライト駆動制御部３８に供給される。バックライト駆動制御部３８は、これらのセンサの検出値に基づき、光源２１を構成する発光ダイオードの駆動電流の制御を行う。

つぎに、水平方向に直列接続された発光ダイオード３を駆動するバックライト駆動制御部３８について説明をする。図６に、バックライト駆動制御部３８の回路構成例を示す。

バックライト駆動制御部３８は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５１と、定抵抗（Ｒｃ）５２と、ＦＥＴ５３と、ＰＷＭ制御回路５４と、コンデンサ５５と、サンプルホールド用ＦＥＴ５６と、抵抗５７と、ホールドタイミング回路５８と、制御部としてのマイクロコンピュータ５９とを備えている。

ＤＣ−ＤＣコンバータ５１は、図４に示した電源３１から発生された直流電圧ＶＩＮが入力され、入力された直流電力をスイッチングして安定化した直流の出力電圧Ｖｃｃを発生する。ＤＣ−ＤＣコンバータ５１は、フィードバック端子Ｖｆから入力された電圧と出力電圧Ｖｃｃとの電位差が一定値（Ｖｒｅｆ）となるように安定化した出力電圧Ｖｃｃを発生する。

直列接続した発光ダイオード３のアノード側は、定抵抗（Ｒｃ）５２を介してＤＣ−ＤＣコンバータ５１の出力電圧Ｖｃｃの出力端と接続されている。また、直列接続した発光ダイオード３のアノード側は、サンプルホールド用ＦＥＴ５６のソース−ドレインを介してＤＣ−ＤＣコンバータ５１のフィードバック端に接続されている。また、直列接続した発光ダイオード３のカソード側は、ＦＥＴ５３のソース−ドレイン間を介してグランドに接続されている。

ＦＥＴ５３のゲートには、ＰＷＭ制御回路５４から発生されたＰＷＭ信号が入力される。ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときにソース−ドレイン間がオンとなり、ＰＷＭ信号がオフのときにソース−ドレイン間がオフとなる。したがって、ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときに発光ダイオード３に電流を流し、ＰＷＭ信号がオフのときには発光ダイオード３に流れる電流を０とする。すなわち、ＦＥＴ５３は、ＰＷＭ信号がオンのときに発光ダイオード３を発光させ、ＰＷＭ信号がオフのときには発光ダイオード３の発光を停止させる。

ＰＷＭ制御回路５４は、オン時間及びオフ時間のデューティー比を調整される２値信号であるＰＷＭ信号を発生する。ＰＷＭ制御回路５４は、カラー液晶表示装置３０の電源を投入した際には、マイクロコンピュータ５９から各色に応じた初期設定のデューティー比が入力され、このデューティー比と一致するようにＰＷＭ信号のパルス幅を調整する。また、ＰＷＭ制御回路５４は、マイクロコンピュータ５９からＲ，Ｇ，Ｂの各色の実際の光量又は色度に応じて設定された目標デューティー比が入力されると、この目標デューティー比と一致するようにＰＷＭ信号のパルス幅を調整する。すなわち、ＰＷＭ制御回路５４は、現在のデューティー比が目標デューティー比より小さい場合にはオン時のパルス幅を広くして発光ダイオード３の発光時間を長くし、目標デューティー比より大きい場合にはパルス幅を狭くして発光ダイオード３の発光時間を短くするように、ＰＷＭ信号を制御する。

コンデンサ５５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５１の出力端とフィードバック端との間に設けられている。抵抗５７は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５１の出力端とサンプルホールド用ＦＥＴ５６のゲートに接続されている。

ホールドタイミング回路５８は、ＰＷＭ信号が入力され、ＰＷＭ信号の立ち上がりエッジで所定時間だけオフとなり、その他の時間ではオンとなるホールド信号を発生する。

サンプルホールド用ＦＥＴ５６のゲートには、ホールドタイミング回路５８から出力されたホールド信号が入力される。サンプルホールド用ＦＥＴ５６は、ホールド信号がオフのときにソース−ドレイン間がオンとなり、ホールド信号がオンのときにソース−ドレイン間がオフとなる。

つまり、バックライト駆動制御部３８では、ＰＷＭ制御回路５４から発生されたＰＷＭ信号がオンとなる時間のみ発光ダイオード３に電流ＩＬＥＤが流される。また、コンデンサ５５、サンプルホールド用ＦＥＴ５６及び抵抗５７によりサンプルホールド回路を構成している。このサンプルホールド回路は、発光ダイオード３のアノード（すなわち、出力電圧Ｖｃｃが接続されていない方の定抵抗（Ｒｃ）５２の一端）の電圧値を、ＰＷＭ信号のオン時にサンプルし、ＤＣ−ＤＣコンバータ５１のフィードバック端に供給している。ＤＣ−ＤＣコンバータ５１は、フォードバック端に入力される電圧値に基づき、出力電圧Ｖｃｃを安定化させるので、定抵抗（Ｒｃ）５２及び発光ダイオード３に流れる電流ＩＬＥＤの波高値が一定となる。したがって、バックライト駆動制御部３８では、発光ダイオード３に流れる電流ＩＬＥＤの波高値が一定とされた状態で、ＰＷＭ信号に応じてパルス駆動される。

マイクロコンピュータ５９は、カラー液晶表示装置３０の電源が投入されると、不揮発性メモリ６０から各色の初期設定時のデューティー比を読み出し、これをＰＷＭ制御回路５４に供給する。ここで、上記初期設定は、例えば、各色の発光ダイオード３についてデューティー比及び電流ＩＬＥＤの波高値を大まかに設定した後、これらを可変として所望の光量及び色度となるように調整し、このときの各色の発光ダイオード３のデューティー比、各色の光量及び色度、並びに温度センサ４１の出力を予め工場出荷前に不揮発性メモリ６０に記憶しておくことにより行われる。

さらに、マイクロコンピュータ５９は、所定の白色光を得るため、いずれか１色の発光ダイオード３のデューティー比を固定し、残り２色の発光ダイオード３についてはフィードバック制御を行い、光量又は色度センサ４２で検出される各色の光量又は色度の比率が初期設定時の比率と一致するまで（すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂの光を混合した白色光の色度が収束するまで）、目標デューティー比をＰＷＭ制御回路５４に供給する。

以上のように、マイクロコンピュータ５９を備えたバックライト駆動制御部３８では、先ず初期設定時のデューティー比でＰＷＭ信号が発生され、その後、光量又は色度センサ４２で検出される各色の光量又は色度を参照しながら、所定の白色光が得られるように、フィードバック制御によりデューティー比が調整される。

ところで、発光ダイオードは経年的に輝度が劣化するデバイスであり、しかも、製造時のばらつきや発光ダイオードの温度、バックライト装置２０を配置する雰囲気温度等により、異なる色の発光ダイオードでは勿論のこと、同じ色の発光ダイオードでも劣化速度は様々である。

したがって、輝度が大幅に劣化し、不揮発性メモリ６０から読み出した初期設定時のデューティー比と調整後のデューティー比との差が大きくなった場合には、不揮発性メモリ６０から初期設定時のデューティー比を読み出してから、上記残り２色の発光ダイオード３のデューティー比を調整し、所定の白色光が得られるまでに要する時間（収束時間）が長くなってしまう。この結果、例えば電源投入時には画面が赤みがかった色となり、その後次第に白くなる、という現象が生じる。また、輝度が劣化したことにより発光ダイオード３のデューティー比が大きくなった場合には、初期設定時と比べてバックライトのトータルパワーが大きくなる、という現象が生じる。

この問題は、上述のような経年劣化による輝度劣化に限らず、アニール不足等により発光ダイオード３の特性変動が生じ、初期設定時のデューティー比と調整後のデューティー比との差が大きくなったような場合においても同様である。

そこで、マイクロコンピュータ５９は、実際には初期設定時のデューティー比とともに色毎に設定された所定の乗算係数を不揮発性メモリ６０から読み出し、初期設定時のデューティー比に読み出した乗算係数を乗算して補正し、補正後のデューティー比を用いることで、色度が収束するまでに要する時間を短縮化している。

具体的に、デューティー比の補正処理例について、図７のフローチャートを参照して説明する。なお、所定の白色光が得られるようにデューティー比を調整する際には、いずれか１色の発光ダイオード３のデューティー比が固定され、残り２色の発光ダイオード３についてデューティー比が調整されるが、温度変化に伴う輝度やピーク波長の変化は青色の発光ダイオード３Ｂが最も小さいため、この具体例では、青色の発光ダイオード３Ｂのデューティー比を固定するものとする。

先ず、カラー液晶表示装置３０の電源が投入されると、マイクロコンピュータ５９は、初期設定時の色毎のデューティー比ＰＷＭ_Ｒ０，ＰＷＭ_Ｇ０，ＰＷＭ_Ｂ０と、色毎に設定された所定の乗算係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂとを不揮発性メモリ６０から読み出し、デューティー比ＰＷＭ_Ｒ０，ＰＷＭ_Ｇ０，ＰＷＭ_Ｂ０にそれぞれ乗算係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂを乗算して乗算結果をＰＷＭ制御回路５４に供給する（ステップＳ１）。ここで、乗算係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂの初期値は１であり、当初は初期設定時のデューティー比ＰＷＭ_Ｒ０，ＰＷＭ_Ｇ０，ＰＷＭ_Ｂ０がそのままＰＷＭ制御回路５４に供給される。ＰＷＭ制御回路５４は、供給されたデューティー比と一致するようにＰＷＭ信号のパルス幅を調整する。

次に、マイクロコンピュータ５９は、所定の白色光を得るため、青色の発光ダイオード３Ｂのデューティー比ＰＷＭ_Ｂ０を固定し、赤色及び緑色の発光ダイオード３Ｒ，３Ｇについてはフィードバック制御を行い、光量又は色度センサ４２で検出される各色の光量又は色度の比率が初期設定時の比率と一致するまで、デューティー比を変えてＰＷＭ制御回路５４に供給する（ステップＳ２）。この結果、所定の白色光が得られた時点で、各色のデューティー比がＰＷＭ_Ｒｘ，ＰＷＭ_Ｇｘ，ＰＷＭ_Ｂ０になったものとする。

このような調整処理を行いながら、発光ダイオード３を繰り返し長時間点灯し続けると、発光ダイオード３の輝度は劣化する。この輝度劣化を補正するようマイクロコンピュータ５９によりデューティー比が変えられ、この結果、調整後の各色のデューティー比がＰＷＭ_Ｒｙ，ＰＷＭ_Ｇｙ，ＰＷＭ_Ｂ０になったものとする。

そして、マイクロコンピュータ５９は、赤色及び緑色の発光ダイオード３Ｒ，３Ｇのデューティー比ＰＷＭ_Ｒｙ，ＰＷＭ_Ｇｙと初期設定時のデューティー比ＰＷＭ_Ｒ０，ＰＷＭ_Ｇ０との差分絶対値と所定の閾値limitR，limitGとを比較しており、発光ダイオード３の輝度が劣化した結果、赤色及び緑色の発光ダイオード３Ｒ，３Ｇのデューティー比ＰＷＭ_Ｒｙ，ＰＷＭ_Ｇｙと初期設定時のデューティー比ＰＷＭ_Ｒ０，ＰＷＭ_Ｇ０との差分絶対値が所定の閾値limitR，limitGよりも大きい場合には（ステップＳ３）、マイクロコンピュータ５９は、乗算係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂの値を更新する（ステップＳ４）。

更新の方法としては、例えばＫｂ＝１と固定し、Ｋｒ，Ｋｇを初期設定時のデューティー比ＰＷＭ_Ｒ０，ＰＷＭ_Ｇ０と調整後のデューティー比ＰＷＭ_Ｒｙ，ＰＷＭ_Ｇｙとの比に応じて更新することが挙げられる。

ただし、この場合には、発光ダイオード３のデューティー比が大きくなり、初期設定時と比べてバックライトの消費電力が大きくなる可能性があるため、消費電力の増加が例えば５％以内となるように、Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂを全て更新するようにしても構わない。なお、バックライトの消費電力Powerは、点灯している発光ダイオード３Ｒ，３Ｇ，３Ｂのトータル電圧をそれぞれＶｒ，Ｖｇ，Ｖｂとし、電流値をそれぞれＩｒ，Ｉｇ，Ｉｂとしたとき、下記の式、
Power＝Ｖｒ＊ＰＷＭ_Ｒ＊Ｉｒ＋Ｖｇ＊ＰＷＭ_Ｇ＊Ｉｇ＋Ｖｂ＊ＰＷＭ_Ｂ＊Ｉｂ
により概算を求めることができる。

また、初期設定時のデューティー比ＰＷＭ_Ｒ０，ＰＷＭ_Ｇ０，ＰＷＭ_Ｂ０と調整後の各色のデューティー比ＰＷＭ_Ｒｘ，ＰＷＭ_Ｇｘ，ＰＷＭ_Ｂ０との比に応じて乗算係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂを求めた後、最大の値が１となるように補正して新たな乗算係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂを求めるようにしても構わない。

バックライト駆動制御部３８では、このように乗算係数Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂの値を更新する結果、次にカラー液晶表示装置３０の電源を投入した場合には、調整後の最終的なデューティー比に近似したデューティー比が当初からＰＷＭ制御回路５４に供給されるため、色度が収束するまでに要する時間を短縮することができる。

なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。

例えば、上述した実施の形態では、各色の初期設定値と乗算係数とを不揮発性メモリ６０に記憶するものとして説明したが、本発明はこれに限らず、調整後の各色の設定値をそのまま不揮発性メモリ６０に記憶するようにしてもよい。また、特定の色の設定値とその設定値に対する他色の比率情報などを不揮発性メモリ６０に記憶するようにしてもよい。つまり、電源を投入したときに色度が収束するまでに要する時間を短縮するために適用される各色のデータを再現できれば、いかなる形式で不揮発性メモリ６０に記憶してもよい。

１カラー液晶表示部、３発光ダイオード、１０カラー液晶表示パネル、２０バックライト装置、３０カラー液晶表示装置、３８バックライト駆動制御部、４１温度センサ、４２光量又は色度センサ、５１ＤＣ−ＤＣコンバータ、５２定抵抗（Ｒｃ）、５３ＦＥＴ、５４ＰＷＭ制御回路、５５コンデンサ、５６サンプルホールド用ＦＥＴ、５７抵抗、５８ホールドタイミング回路、５９マイクロコンピュータ、６０不揮発性メモリ

Claims

複数の発光ダイオードからの光を混合することにより所定の白色光を生成する表示用バックライト装置を駆動制御するバックライト駆動装置において、
直列接続された上記複数の発光ダイオードに流す初期電流量と所定の乗算係数とが格納された記憶手段と、
上記表示用バックライト装置により生成された光の光量を検出する光量検出手段と、
上記初期電流量に上記所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、上記光量検出手段による検出出力に基づき上記複数の発光ダイオードに流す電流量をフィードバック制御により調整することにより、上記所定の白色光を生成する制御を行う制御手段とを備え、
上記制御手段は、フィードバック制御後の電流量と上記初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合、上記フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新する
ことを特徴とするバックライト駆動装置。
複数の発光ダイオードからの光を混合することにより所定の白色光を生成する表示用バックライト装置を駆動制御するバックライト駆動方法において、
直列接続された上記複数の発光ダイオードに流す初期電流量と所定の乗算係数とを記憶手段から読み出す読出工程と、
上記表示用バックライト装置により生成された光の光量を検出する光量検出工程と、
上記初期電流量に上記所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、上記光量検出手段による検出出力に基づき上記複数の発光ダイオードに流す電流量をフィードバック制御により調整することにより、上記所定の白色光の光を生成する制御を行う制御工程と、
フィードバック制御後の電流量と上記初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合、上記フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新する更新工程と
を有することを特徴とするバックライト駆動方法。
バックライト駆動装置により駆動され、複数の発光ダイオードからの光を混合することにより所定の白色光を生成するバックライト装置と、上記バックライト装置により生成した光が背面側から照射される透過型の液晶表示パネルからなる液晶表示装置であって、
上記バックライト駆動装置は、直列接続された上記複数の発光ダイオードに流す初期電流量と所定の乗算係数とが格納された記憶手段と、上記表示用バックライト装置により生成された光の光量を検出する光量検出手段と、上記初期電流量に上記所定の乗算係数を乗算した電流量を初期値として、上記光量検出手段による検出出力に基づき上記複数の発光ダイオードに流す電流量をフィードバック制御により調整することにより、上記所定の白色光を生成する制御を行う制御手段とを備え、上記制御手段は、フィードバック制御後の電流量と上記初期電流量との差が所定の閾値を超えた場合、上記フィードバック制御後の電流量に応じて上記乗算係数を更新する
ことを特徴とする液晶表示装置。