JP2011095714A - ディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法 - Google Patents

ディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2011095714A
JP2011095714A JP2010125724A JP2010125724A JP2011095714A JP 2011095714 A JP2011095714 A JP 2011095714A JP 2010125724 A JP2010125724 A JP 2010125724A JP 2010125724 A JP2010125724 A JP 2010125724A JP 2011095714 A JP2011095714 A JP 2011095714A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light guide
light
liquid crystal
display panel
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010125724A
Other languages
English (en)
Inventor
Sang Un Yun
▲祥▼雲 尹
Ki Bum Seong
基範 成
Jung Jin Park
正鎭 朴
Nak Won Choi
落源 崔
Jun Ho Sung
▲ジュン▼豪 成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2011095714A publication Critical patent/JP2011095714A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0285Improving the quality of display appearance using tables for spatial correction of display data
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G09G2320/0646Modulation of illumination source brightness and image signal correlated to each other
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • G09G3/3426Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines the different display panel areas being distributed in two dimensions, e.g. matrix

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

【課題】分割された導光板の輝度不均一を補償できるディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法が提供される。
【解決手段】本発明によるディスプレイ装置は、映像が表示される液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの下部に配列され、入射する光を前記液晶表示パネルに導く複数の導光板を含む導光ユニットと、前記複数の導光板の一側面に個別に配列されて、前記側面にそれぞれ光を照射する複数のLEDモジュールと、前記導光板の境界領域の輝度を補償するために、前記境界領域に対応する前記液晶表示パネルの補償領域に表示される映像の輝度を補正する映像処理部と、を含む。
【選択図】図2

Description

本発明は、ディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法に係り、より詳細には、導光板を含むディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及び映像表示方法に関するものである。
液晶表示装置に使用されるバックライトユニットは、光源の位置によって直下型(direct type)とエッジ型(edge type)の2種類に大別することができる。
直下型バックライトユニットは、光源が液晶パネルの下部に配置されて、液晶パネルの全面に直接照光する方式のもので、ランプの下部に配置されて光を反射させる反射板と、ランプの上部に配置されて、照射された光を集光し拡散させる光学シートなどで構成される。このような直下型バックライトユニットは、多数の光源を有することができ、かつ、光利用効率が高いため、高輝度が要求される大画面液晶表示装置に主に使用される。
一方、エッジ型バックライトユニットは、通常、光源の光を液晶パネルの方向に誘導する導光板の側面に光源が設けられる。エッジ型は、液晶表示装置を大型化する場合には輝度が落ちる欠点があるが、薄型化には有利である。導光板は、光を散乱させて均一化させ、導光板の下面には反射板が配置される。また、導光板の上面には光の進行経路を変え、集光するための一対のプリズムシートと、液晶パネルに入射する光の均一度を向上させるための拡散シートとが設けられている。
本発明は、分割された導光板の輝度不均一を補償できるディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供する。
本発明は、分割された導光板の間に発生する暗部を改善できるディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供する。
また、本発明は、光学シートのようなハードウェア的構成なしに映像処理を通じて均一な輝度を提供することによってコストを節減できるディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供する。
また、本発明は、輝度が改善され且つローカルディミング可能な導光板を含むディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供する。
本発明の一実施形態によるディスプレイ装置は、映像が表示される液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの下部に配列され、入射する光を前記液晶表示パネルに導く複数の導光板を含む導光ユニットと、前記複数の導光板の一側面に個別に配列されて、前記側面にそれぞれ光を照射する複数のLEDモジュールと、前記導光板の境界領域の輝度を補償するために、前記境界領域に対応する前記液晶表示パネルの補償領域に表示される映像の輝度を補正する映像処理部と、を含む。
前記導光板は、長方形状を有し、前記映像処理部は、前記LEDモジュールから光が入射する前記導光板の側面の反対側面の上部に対応する補償領域に表示される映像の階調を増加させることができる。
前記導光板は、長方形状を有し、前記映像処理部は、前記LEDモジュールから光が入射する前記導光板の側面の上部に対応する補償領域に表示される映像の輝度を減少させることができる。
前記液晶表示パネルは、長方形状を有し、前記導光ユニットは、前記液晶表示パネルの長辺方向に分割されている複数の導光板を含み、前記LEDモジュールは、前記導光板の長辺側面に配列されることができる。
前記導光ユニットは、格子状に分割されている複数の導光板を含むことができる。
上記ディスプレイ装置は、前記LEDモジュールに電源を供給する光源駆動部と、前記LEDモジュールから出射される光が順次にスキャニングされるように前記光源駆動部を制御する光源制御部と、をさらに含むことができる。
上記ディスプレイ装置は、前記LEDモジュールに電源を供給する光源駆動部と、前記液晶表示パネルに表示される映像に基づいて前記LEDモジュールに電源が供給されるように前記光源駆動部を制御する光源制御部と、をさらに含むことができる。
一方、本発明の他の実施形態による、映像が表示される液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの下部に配列され、入射する光を前記液晶表示パネルに導く複数の導光板と、前記複数の導光板の一側面に個別に配列されて、前記側面にそれぞれ光を照射する複数のLEDモジュールと、を含むディスプレイ装置の映像処理方法は、前記導光板の境界領域に対応する前記液晶表示パネルの補償領域を判断する段階と、前記境界領域の輝度を補償するために、前記補償領域に表示される映像の輝度を補正する段階と、を含むことができる。
一方、本発明の他の実施形態によるバックライトアセンブリは、映像が表示されるディスプレイパネルの下部に配列され、入射する光を前記ディスプレイパネルに導く複数の導光板を含む導光ユニットと、前記複数の導光板の一側面に個別に配列されて、前記側面にそれぞれ光を照射する複数のLEDモジュールと、前記複数の導光板が前記ディスプレイパネルを照光する場合、前記導光板の境界領域による輝度不均一を補償する映像処理部と、を含むことができる。
上記のように構成される本発明の一実施形態によると、分割された導光板の輝度不均一を補償できるディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供することができる。
また、本発明の一実施形態によると、分割された導光板の間に発生する暗部を改善できるディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供することができる。
また、本発明の一実施形態によると、光学シートのようなハードウェア的構成なしに映像処理を通じて均一な輝度を提供し、コストを節減できるディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供することができる。
また、本発明によると、輝度が改善され且つローカルディミング可能な導光板を含むディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法を提供することができる。
本発明の一実施形態によるディスプレイ装置を示す制御ブロック図である。 図1のディスプレイ装置における液晶表示パネル、導光ユニット及びLEDモジュールを示す斜視図である。 図2のIII−III線に沿った断面図及び光源輝度グラフである。 図1のディスプレイ装置における映像の輝度グラフである。 図1のディスプレイ装置における他の実施形態による導光ユニット及びLEDモジュールの斜視図である。 図1のディスプレイ装置における映像処理方法を示す制御流れ図である。 本発明の一実施形態によるバックライトアセンブリの制御ブロック図である。
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の実施形態について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明は、様々な実施形態が可能であり、ここに説明する実施形態に限定されることはない。本発明の明確な説明のために余分な部分についての説明は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素には同一の参照符号を付けるものとする。
図1は、本発明の一実施形態によるディスプレイ装置を示す制御ブロック図であり、図2は、ディスプレイ装置に含まれる液晶表示パネル、導光ユニット及びLED(Light Emitting Diode)モジュールを示す斜視図である。図示のように、ディスプレイ装置は、映像受信部100と、液晶表示パネル210及びパネル駆動部220を含む液晶パネル部200と、映像処理部300と、液晶表示パネル210に光を提供するバックライトアセンブリ400と、を含む。バックライトアセンブリ400は、導光ユニット410、LEDモジュール420を駆動する光源駆動部430、及び光源駆動部430を制御する光源制御部440を含む。ディスプレイ装置は、放送信号を受信して処理するテレビやコンピュータシステムに連結されているモニタをはじめとして、液晶表示パネル210を含む大型ディスプレイ装置のいずれをも含むことができる。
映像受信部100は、ディスプレイ装置をテレビとした場合、放送局(図示せず)から送出されるRF(radio frequency)信号を無線で受信する、または、コンポジットビデオ、コンポーネントビデオ、スーパービデオ、SCART、HDMI(high definition multimedia interface)規格などによる映像信号を受信することができる。なお、映像受信部100は、ディスプレイ装置をコンピュータモニタとした場合、VGA方式によるRGB信号を伝達できるD−SUBや、DVI、HDMI規格などの映像信号を受信することができる。
液晶表示パネル210は、第1基板211及び第2基板212との間に充填されている液晶層(図示せず)を含む平板表示パネルで、自らは発光しない非自発光パネルに該当する。このため、液晶表示パネル210は、後述するバックライトアセンブリ400から光を受けて映像を表示する。通常、液晶表示パネル210は長方形状を有する。
パネル駆動部220は、映像処理部300から受信した映像を液晶表示パネル210に表示させる。パネル駆動部220は、液晶表示パネル210の各画素(図示せず)に映像信号を印加するためのゲート駆動部(図示せず)及びデータ駆動部(図示せず)をICの形態で含み、映像処理部300と軟性フィルムで連結されている。パネル駆動部220及び映像処理部300は、同一の回路基板に設けられても良く、異なる回路基板に設けられてコネクタで連結されても良い。
映像処理部300は、映像受信部100から送られる映像信号に対して、既に設定された様々な信号処理を行う。映像処理部300が行う信号処理の種類は特定プロセスに限定されず、例えば、様々なデコーディング、エンコーディング、デインターレーシング、フレームレート変換、スケーリング、映像画質改善のためのノイズ減少、ディテールエンハンスメントなどを含むことができる。映像処理部300は、このような各プロセスを独立して行えるような個別の構成にすることもでき、様々な機能を統合した一体型の構成にすることもできる。本実施形態による映像処理部300は、入力される映像の不均一な輝度レベルを、後述する導光ユニット410の形状及び配列に応じて補正する。具体的に、映像処理部300は、入力される映像信号の階調値を減少または増加させる変更によって、液晶表示パネル210に表示される映像の不均一な輝度レベルを補正する。
図2に示すように、導光ユニット410は、液晶表示パネル210に隣接して配列されており、入射する光を液晶表示パネル210に導く複数の導光板411,412,413を含む。複数の導光板411,412,413は、液晶表示パネル210の長辺方向に分割されており、それぞれは横方向に長い直方形を有する。各導光板411,412,413の大きさは同一であっても良く、異なっても良い。複数のLEDモジュール421,422,423は、複数の導光板411,412,413の一側面にそれぞれ配列されて、各側面にそれぞれ光を照射する。本実施形態によるLEDモジュール421,422,423は、導光板411,412,413の長辺方向に並んで配列され、導光板411,412,413の長辺側面に光を照射する。導光板411,412,413は、光を液晶表示パネル210に效果的に導くために、図示しないプリズムパターンまたは反射パターンなどを含むことができる。導光板411,412,413の材質、パターン、成形方法などは特に限定されず、公知または非公知のいずれのものを適用しても良い。
通常、エッジタイプの光源を含むバックライトアセンブリは、液晶パネルの背面に液晶パネルの大きさに対応する一つの導光板を含む。この場合、導光板の側面に配列されているLEDモジュールの個数が限定されるため、直下タイプのバックライトアセンブリに比べて輝度が低いという欠点がある。そこで、本実施形態では、エッジタイプのバックライトアセンブリにおける輝度を改善し、かつ、LEDモジュールの個数に起因する製造コストを節減する目的で、複数の導光板411,412,413と、導光板411,412,413の側面に配列された複数のLEDモジュール421,422,423とを含む。導光ユニット410が、分離されている導光板411,412,413で構成され、液晶表示パネル210の縁部の他に、液晶表示パネル210の中央領域にもLEDモジュール421,422,423が配列されるから、バックライトアセンブリの輝度レベルは既存のエッジタイプに比べて向上する。
各LEDモジュール421,422,423は、複数のLED 420aと、LED 420aに電源を供給する回路パターン(図示せず)が形成されているとともに、LED420aを支持する回路基板420bと、を含む。図3は、図2のIII−III線に沿った断面図及び光源輝度グラフである。図3の(1)に示すように、本実施形態によるLED 420aは、導光板411,412,413の間または境界に配列されて、導光板411,412,413の側面に光を照射し、回路基板420bは、LED420aに対して垂直に設けられている。導光板411,412,413間の間隔を減少させ、かつ、LEDモジュール421,422,423を容易に支持するために、回路基板420bは液晶表示パネル210と平行な方向に配列される。回路基板420bは、導光板411,412,413及び各種光学シート(図示せず)を収容する収納部材(図示せず)に固定される。LED420aと導光板411,412,413との間隔は、輝度の均一性、及びLED420aの劣化による導光板411,412,413の歪みを考慮して設定することが好ましい。
同図に示すように、導光板411,412,413の縁部は、境界領域G1,G2,G3,G4で定義される、互いに隣接する導光板411,412,413の間の間隔を含むとすれば、本実施形態によるLEDモジュール421,422,423は、第2境界領域G2、第3境界領域G3、第4境界領域G4から導光板411,412,413の側面に光を照射する。図3の(2)は、バックライトアセンブリ400から液晶表示パネル210へ出射される光の輝度レベルを示すもので、LEDモジュール421,422,423から光が出射されると、入射部分に該当する第2境界領域G2、第3境界領域G3、第4境界領域G4から、反対側面の第1境界領域G1、第2境界領域G2、第3境界領域G3に光が伝達される。同図に示すように、光が伝達される距離が増加するほど光の輝度は減少する。すなわち、LEDモジュール421,422,423から光が入射する側面と反対側の側面における導光板411,412,413の上部には暗部が発生し、逆に、LEDモジュール421,422,423から光が入射する側面における導光板411,412,413の上部には明部が発生することがある。すなわち、バックライトアセンブリ400から液晶表示パネル210へ入射する光の輝度レベルは均一でない場合がある。
図4は、図1のディスプレイ装置における映像の輝度グラフシリーズである。グラフにおいて、X軸は、液晶表示パネル210の短辺方向における距離を表し、Y軸は、入力映像または出力映像の輝度レベルを表す。同グラフから、導光板411,412,413の配列によって映像の輝度が変更されることがわかる。
図4の(1)は、入力映像の輝度レベルが一定の階調値Aで入力されるとき、複数の導光板411,412,413から誘導された光が提供された場合における出力映像の輝度レベルを示すグラフである。すなわち、図3の(2)に示すような導光板411,412,413の構造に起因する輝度レベルの不均一により、出力映像は、B−1のように入力映像に比べて輝度の低い暗部を含んだり、B−2のように入力映像に比べて輝度の高い明部を含んだりすることができる。
これを改善するために、映像処理部300は、図3の(2)に示すように、非正常に明るいか暗い領域である境界領域G1,G2,G3,G4の上部に対応する液晶表示パネル210の補償領域Cにおける映像の輝度を補正したり調節したりする。図4の(2)では、B−1のように、本来の出力映像が入力映像に比べて輝度の低い暗部を含む場合、映像処理部300は、暗部に対応する補償領域C1,C2,C3に表示される映像の階調を増加させた後、液晶表示パネル210に入力させる。すなわち、入力映像の階調A−1は、映像受信部100から入力される本来の映像の階調(点線,A)と異なるように変更され、暗部の輝度レベルを改善するために、暗部に対応する補償領域C1,C2,C3に表示される映像の輝度レベルが増加する。このような映像の補正によって出力映像C−1は原始入力映像Aのように均一の輝度レベルを有することとなる。
図4の(3)は、B−2のように、本来の出力映像が入力映像に比べて輝度の高い明部を含む場合、映像処理部300は、明部に対応する補償領域C2,C3,C4に表示される映像の階調を減少させた後、液晶表示パネル210に入力させる。すなわち、本来の映像Aにおいて補償領域C2,C3,C4に表示される映像の輝度レベルが減少した映像が入力映像A−2となる。このような映像の補正によって、出力映像C−2は原始入力映像Aのように均一な輝度レベルを有することとなる。
映像処理部300は、あらかじめ保存されていた又は外部から入力された補償領域C1,C2,C3,C4に対する情報を用いて映像の階調を変更させることができる。映像処理部300は、特定領域に限定して映像の階調を変更させることもでき、光が経由する導光板411,412,413の長さを変数とし、入力映像に対する出力映像の輝度レベルを演算する関数を用いて映像の輝度レベルを変更させることもできる。本実施形態によれば、分割された導光板411,412,413による輝度レベルの不均一を映像処理を通じて改善することによって、追加的な光学シートを使用しなくて済み、よって、製造原価の節減と同時にバックライトアセンブリ400及びディスプレイ装置の薄型化に寄与することができる。
他の実施形態では、LEDモジュール421,422,423を、導光板411,412,413の一側面ではなく複数の側面に配列することもできる。液晶表示パネル210の大きさに応じて、または、要求されるバックライトアセンブリの輝度レベルに応じて、一つの導光板411,412,413に光を照射するLEDモジュールの個数を調節することができる。この場合、補償領域が変更されるので、映像処理部300も、変更された補償領域に対応して映像を補正する。
映像の輝度レベルは、映像処理部300で補正されても良いが、パネル駆動部220で調節されても良い。すなわち、補償領域C1,C2,C3,C4に対する情報のみあればパネル駆動部220で映像の階調を変更させることも可能である。パネル駆動部220は、補償領域に表示される入力映像の階調値に対応する変更階調値を含むルックアップテーブルを用いて映像の階調値を変更させることが可能である。
バックライトアセンブリ400は、図示しない拡散板、プリズムフィルム、保護フィルムなどのような光学フィルムをさらに含むことができ、導光ユニット410の内部底面に配置される反射板をさらに含むことができる。光学フィルムは、導光板411,412,413から出射された光を均一に拡散させ、反射板は、液晶表示パネル210の下部方向に入射した光を液晶表示パネル210の上部方向に反射させる役割を果たす。
再び図1を参照すると、バックライトアセンブリ400は、LEDモジュール421,422,423に電源を供給する光源駆動部430と、光源駆動部430を制御する光源制御部440と、を含む。
光源駆動部430は、入力される電源のレベルを変更して各LEDモジュール421,422,423に供給するためのコンバータ、トランスフォーマ、各種ダイオード、キャパシタなどを含むことができる。光源駆動部430は、公知または非公知の電源供給部のいずれをも含むことができる。
光源制御部440は、LEDモジュール421,422,423に入力される電源を制御するための制御信号を光源駆動部430に出力する。このような制御信号は、LEDモジュール421,422,423を順次に駆動するためのスキャニング信号及びLEDモジュール421,422,423をローカルディミングするためのディミング信号を含むことができる。LEDモジュール421,422,423をローカルディミングするために、光源制御部440は、映像処理部300から入力される映像の階調に対する情報を受信することができる。
図5は、図1におけるディスプレイ装置の他の実施形態による導光ユニット410及びLEDモジュール420を示す斜視図である。
本実施形態による導光ユニット410は、格子状に分割されている複数の導光板410aを含む。各導光板410aは、図2における導光板411,412,413よりも小さい大きさで分割されており、行方向の他に列方向にも個別のLEDモジュールの駆動が可能なため、より效果的にローカルディミングを行うことができる。光源制御部440は、映像処理部300から映像に対する情報を受信して、光源駆動部430のLEDモジュール420に供給する電源を時間及び空間的に制御することができる。
図6は、図1におけるディスプレイ装置による映像処理方法を説明するための制御流れ図である。図6は参照して、本実施形態による映像処理方法について説明すると、次の通りである。まず、導光板411,412,413の境界領域G1,G2,G3,G4に対応する液晶表示パネル210の補償領域C1,C2,C3,C4を設定する(S10)。補償領域C1,C2,C3,C4は、導光板411,412,413の形状及び性質に応じて設定することができる。導光板411,412,413の境界領域G1,G2,G3,G4であっても輝度補償の不要な領域は補償領域に設定されないことがあり、導光板411,412,413の側面において光を提供するLEDモジュール421,422,423の個数及び配列によって補償領域は異なってくることがある。すなわち、輝度の補償を必要とする領域が補償領域に設定され、補償領域は、ディスプレイ装置の製造に当たって設定される、または、製品市販後にユーザの選択によって設定されることができる。LEDモジュール421,422,423に電源を供給した後、液晶表示パネル210に出射される光の輝度レベルを感知し、これに基づいて輝度の補償を必要とする部分を判断することもでき、撮像された光を用いるイメージプロセス過程を通じて補償領域を判断することもできる。
映像処理部300は、補償領域C1,C2,C3,C4に対する情報を用いて補償領域C1,C2,C3,C4に表示される映像の輝度レベルを補正する(S20)。映像処理部300は、導光板411,412,413のLEDモジュール421,422,423から光が入射する側面の反対側の側面の上部に対応する映像の輝度レベルを増加させたり、光が入射する側面の上部に対応する映像の輝度レベルを減少させたりすることができる。
液晶表示パネル210の縁部の他に、映像の表示される中央領域にもLEDモジュール421,422,423を配列することができるので、バックライトアセンブリ400は、LEDモジュール421,422,423をスキャニング駆動させたりローカルディミング駆動させたりすることができる。
図7は、本発明の一実施形態によるバックライトアセンブリの制御ブロック図である。同図において、バックライトアセンブリ600は、導光ユニット610、LEDモジュール620及び映像処理部630を含む。
ディスプレイパネル500は、液晶層(図示せず)を含む液晶表示パネルを含み、自らは発光しない非自発光パネルに該当する。そのため、ディスプレイパネル500は、バックライトアセンブリ600から光を受けて映像を表示する。
導光ユニット610は、映像が表示されるディスプレイパネル500に隣接して配列され、入射する光をディスプレイパネルに導く複数の導光板を含む。複数のLEDモジュール620は、複数の導光板の一側面に個別に配列されて、側面にそれぞれ光を照射する。本実施形態による導光ユニット610及びLEDモジュール620は、上記の図2及び図5に示す構成を含むことができる。
映像処理部630は、複数の導光板がディスプレイパネル500を照光する場合、導光板の境界領域による輝度不均一を補償する。映像処理部630は、輝度レベルの不均一を補償したデータをディスプレイパネル500に出力することができる。映像処理部630は、ディスプレイパネル500に表示される映像の領域別階調値に対して輝度レベルの不均一性を補償する領域別変更階調値を算出したり、映像の領域別階調値に対応する変更階調値を含むルックアップテーブルを用いたりして輝度レベルの不均一を補償することができる。映像処理部630は、境界領域に発生する輝度レベルの不均一を改善するために、導光板の境界領域に対する情報を用いて該当の領域の映像を調節する。映像処理部630による輝度レベルの不均一の補償は、図3、図4及び図6を参照して説明した映像処理方法を含むことができる。
以上では具体的な実施形態を挙げて本発明を説明してきたが、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する当業者にとっては、本発明の原則や精神を逸脱しない範囲内で本発明の様々な変形実施形態が可能であるということは明らかである。したがって、本発明の範囲は、添付の請求項とその均等物により定められるべきである。
100 映像受信部
200 液晶パネル部
300 映像処理部
400 バックライトアセンブリ

Claims (13)

  1. 液晶表示パネルと、
    前記液晶表示パネルに隣接して配列され、入射する光を前記液晶表示パネルに導く複数の導光板を含む導光ユニットと、
    前記複数の導光板の少なくとも一側面に個別に配列されて、前記導光ユニットに光を照射する複数のLEDモジュールと、
    前記境界領域に対応する前記液晶表示パネルの補償領域に表示される映像の輝度レベルを補正する映像処理部と、
    を含むことを特徴とするディスプレイ装置。
  2. 前記映像処理部は、前記LEDモジュールから光が入射する前記導光板の側面の反対側面の上部に対応する補償領域に表示される映像の輝度レベルを増加させることを特徴とする、請求項1に記載のディスプレイ装置。
  3. 前記映像処理部は、前記LEDモジュールから光が入射する前記導光板の側面の上部に対応する補償領域に表示される映像の輝度レベルを減少させることを特徴とする、請求項1に記載のディスプレイ装置。
  4. 前記液晶表示パネルは長方形状を有し、
    前記導光ユニットは、前記液晶表示パネルの長辺方向に分割されている複数の導光板を含み、
    前記LEDモジュールは、前記導光板の長辺側面に配列されていることを特徴とする、請求項2または3に記載のディスプレイ装置。
  5. 前記導光ユニットは、格子状に分割されている複数の導光板を含むことを特徴とする、請求項2または3に記載のディスプレイ装置。
  6. 前記LEDモジュールに電源を供給する光源駆動部と、
    前記LEDモジュールから出射される光が順次にスキャニングされるように前記光源駆動部を制御する光源制御部と、
    をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のディスプレイ装置。
  7. 前記LEDモジュールに電源を供給する光源駆動部と、
    前記液晶表示パネルに表示される映像に基づいて前記LEDモジュールに電源が供給されるように前記光源駆動部を制御する光源制御部と、
    をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のディスプレイ装置。
  8. 映像が表示される液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルに隣接して配列され、入射する光を前記液晶表示パネルに導く複数の導光板と、前記複数の導光板の一側面に個別に配列されて、前記側面にそれぞれ光を照射する複数のLEDモジュールと、を含むディスプレイ装置の映像処理方法であって、
    前記導光板の境界領域に対応する前記液晶表示パネルの少なくとも一つの補償領域を判断する段階と、
    前記境界領域の輝度を補償するために、前記補償領域に表示される映像の輝度レベルを変更する段階と、
    を含むことを特徴とするディスプレイ装置の映像処理方法。
  9. 前記映像の輝度を補正する段階は、前記LEDモジュールから光が入射する前記導光板の側面の反対側面の上部に対応する補償領域に表示される映像の輝度レベルを増加させることを特徴とする、請求項8に記載のディスプレイ装置の映像処理方法。
  10. 前記映像の輝度を補正する段階は、前記LEDモジュールから光が入射する前記導光板の側面の上部に対応する補償領域に表示される映像の輝度レベルを減少させることを特徴とする請求項8に記載のディスプレイ装置の映像処理方法。
  11. 前記液晶表示パネルは長方形状を有し、
    前記導光板は、前記液晶表示パネルの長辺方向に分割されていることを特徴とする、請求項9または10に記載のディスプレイ装置の映像処理方法。
  12. 前記LEDモジュールから出射される光がスキャニングされるように前記LEDモジュールを駆動する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項8に記載のディスプレイ装置の映像処理方法。
  13. 前記液晶表示パネルに表示される映像に基づいて前記LEDモジュールを駆動する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項8に記載のディスプレイ装置の映像処理方法。
JP2010125724A 2009-10-30 2010-06-01 ディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法 Pending JP2011095714A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090104007A KR20110047397A (ko) 2009-10-30 2009-10-30 디스플레이장치, 백라이트 어셈블리 및 그 영상표시방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011095714A true JP2011095714A (ja) 2011-05-12

Family

ID=43413345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010125724A Pending JP2011095714A (ja) 2009-10-30 2010-06-01 ディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20110102452A1 (ja)
EP (1) EP2317500A3 (ja)
JP (1) JP2011095714A (ja)
KR (1) KR20110047397A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011162024A1 (ja) * 2010-06-21 2011-12-29 シャープ株式会社 調光装置、画像表示装置および調光装置の製造方法
JP2016103020A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. 表示装置
JP2020154128A (ja) * 2019-03-20 2020-09-24 日亜化学工業株式会社 画像表示装置及びその制御方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110065205A (ko) * 2009-12-09 2011-06-15 삼성전자주식회사 입체영상용 셔터 안경 및 이를 포함하는 디스플레이 시스템
KR101689819B1 (ko) * 2010-11-01 2016-12-26 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 화질 개선 방법
US20130120467A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-16 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Color sequential liquid crystal display device
KR20180015553A (ko) 2016-08-03 2018-02-13 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 전자 장치의 제어 방법
KR102600982B1 (ko) 2016-10-28 2023-11-13 삼성전자주식회사 디스플레이 장치
CN106898327B (zh) * 2017-05-03 2019-11-05 深圳市华星光电技术有限公司 一种显示面板的mura现象补偿方法及显示面板
US11348554B1 (en) 2019-09-26 2022-05-31 Apple Inc. Electronic devices having displays with peripheral luminance compensation
CN114217469B (zh) * 2021-12-29 2023-11-21 厦门天马微电子有限公司 显示装置
TWI816376B (zh) 2022-04-25 2023-09-21 友達光電股份有限公司 弧形顯示裝置及其驅動方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6020868A (en) * 1997-01-09 2000-02-01 Rainbow Displays, Inc. Color-matching data architectures for tiled, flat-panel displays
JP3373427B2 (ja) * 1998-03-31 2003-02-04 日東樹脂工業株式会社 タンデム型面光源装置
US6115092A (en) * 1999-09-15 2000-09-05 Rainbow Displays, Inc. Compensation for edge effects and cell gap variation in tiled flat-panel, liquid crystal displays
JP2001312916A (ja) * 2000-02-24 2001-11-09 Sony Corp 面光源装置
US7145611B2 (en) * 2000-12-22 2006-12-05 Honeywell International, Inc. Seamless tiled display system
US7176878B2 (en) * 2002-12-11 2007-02-13 Nvidia Corporation Backlight dimming and LCD amplitude boost
US20050168967A1 (en) * 2004-01-30 2005-08-04 Ko-Chia Kao Backlight module
KR100616625B1 (ko) * 2004-10-20 2006-08-28 삼성전기주식회사 두께가 감소된 대화면 백라이트 장치
TWI265469B (en) * 2005-02-18 2006-11-01 Asmedia Technology Inc An apparatus and method for compensating regional uniformity of a display panel
JP4135737B2 (ja) * 2005-08-30 2008-08-20 ブラザー工業株式会社 画像処理プログラム
KR100699266B1 (ko) * 2005-09-09 2007-03-27 삼성전자주식회사 백라이트 유닛과 이를 포함하는 표시장치
JP5180436B2 (ja) * 2006-01-10 2013-04-10 株式会社ジャパンディスプレイイースト ディスプレイ装置
KR100780205B1 (ko) * 2006-04-21 2007-11-27 삼성전기주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
TWI328133B (en) * 2006-05-12 2010-08-01 Au Optronics Corp Method for eliminating the shadow around support pin of led backlight
JP4695626B2 (ja) * 2006-06-30 2011-06-08 株式会社東芝 照明装置及び液晶表示装置
TWI324278B (en) * 2006-12-06 2010-05-01 Au Optronics Corp Backlight module
TW200900765A (en) * 2007-06-18 2009-01-01 Cheil Ind Inc Light guide panel having light mix-member for LCD back light unit and LCD back light unit thereby
DE102007042104A1 (de) * 2007-09-05 2009-03-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Display-Anordnung sowie Verfahren zur Ansteuerung einer Displayeinheit einer Displayanordnung
KR101371952B1 (ko) * 2007-10-10 2014-03-07 엘지이노텍 주식회사 백라이트 어셈블리
US20090122227A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Rohm And Haas Denmark Finance A/S Integrated backlight illumination assembly
TW200939534A (en) * 2008-03-14 2009-09-16 Forhouse Corp LED light source module
US20090251400A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Hisense Beiging Electric Co., Ltd. Lcd display method
JP5403579B2 (ja) * 2008-05-02 2014-01-29 シチズン電子株式会社 面状光源及び液晶表示装置
JP2010157455A (ja) * 2008-12-29 2010-07-15 Funai Electric Co Ltd 液晶表示装置のバックライト

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011162024A1 (ja) * 2010-06-21 2011-12-29 シャープ株式会社 調光装置、画像表示装置および調光装置の製造方法
JP2016103020A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. 表示装置
JP2020154128A (ja) * 2019-03-20 2020-09-24 日亜化学工業株式会社 画像表示装置及びその制御方法
US11150515B2 (en) 2019-03-20 2021-10-19 Nichia Corporation Image display device and method for controlling same
JP7216885B2 (ja) 2019-03-20 2023-02-02 日亜化学工業株式会社 画像表示装置及びその制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2317500A2 (en) 2011-05-04
KR20110047397A (ko) 2011-05-09
EP2317500A3 (en) 2011-05-11
US20110102452A1 (en) 2011-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011095714A (ja) ディスプレイ装置、バックライトアセンブリ及びその映像表示方法
KR100885285B1 (ko) 액정 표시 장치 및 이에 이용되는 영상 표시 방법
KR101016186B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그것에 이용하는 영상 표시 방법
US9583052B2 (en) Display device and display method
US9330610B2 (en) Liquid crystal display device including a backlight unit employing a light source and method for driving the same
US8593393B2 (en) Backlight unit and display apparatus having the same
US20110141670A1 (en) Backlight unit and display apparatus having the same
JP2011023347A (ja) ディスプレイ装置及びテレビジョン
KR20090115643A (ko) 액정 표시 장치 및 이에 이용되는 영상 표시 방법
JP2006236701A (ja) バックライト装置及び液晶表示装置
US20090303167A1 (en) Liquid Crystal Display Device
US20110069091A1 (en) Method of driving light source and display apparatus for performing the method
EP2322961A1 (en) Backlight Unit and Display Apparatus Having the Same
JP2011096631A (ja) バックライトユニット及びこれを有するディスプレイ装置
JP2009031585A (ja) 液晶表示装置
US20150035867A1 (en) Liquid crystal display device and method of driving the same
JP2011108631A (ja) バックライトユニット及びこれを有するディスプレイ装置{backlightunitandimageformingapparatushavingthesame}
US20110115828A1 (en) Display Device and Driving Method Thereof
JP2005092184A (ja) 液晶表示装置及びその駆動方法
JP4894149B2 (ja) 液晶表示装置
JP2011138673A (ja) バックライト装置および画像表示装置
WO2012090809A1 (ja) 表示装置およびその駆動方法
KR100511354B1 (ko) 휘도조절이 가능한 액정표시장치
JP2006330400A (ja) 透過型カラー液晶表示装置
US20100165252A1 (en) Backlight of liquid crystal display device