JP4405995B2 - バックライト制御装置 - Google Patents

バックライト制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4405995B2
JP4405995B2 JP2006264727A JP2006264727A JP4405995B2 JP 4405995 B2 JP4405995 B2 JP 4405995B2 JP 2006264727 A JP2006264727 A JP 2006264727A JP 2006264727 A JP2006264727 A JP 2006264727A JP 4405995 B2 JP4405995 B2 JP 4405995B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color temperature
backlight
color
luminance
sensor
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006264727A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008082938A (ja
Inventor
克彦 岸田
Original Assignee
エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド
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 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド filed Critical エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド
Priority to JP2006264727A priority Critical patent/JP4405995B2/ja
Priority to KR1020060118096A priority patent/KR101274692B1/ko
Publication of JP2008082938A publication Critical patent/JP2008082938A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4405995B2 publication Critical patent/JP4405995B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • 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
    • 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
    • G09G3/3413Details of control of colour illumination sources
    • 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
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/041Temperature compensation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Description

この発明は、液晶表示装置等に用いられるバックライトの色温度(Color Temperature)を計測するカラーセンサーを使用したバックライト制御装置に関するものである。
液晶表示装置等に用いられているバックライトは、温度などの要因により発光色温度が変化する。そのため、液晶表示装置は、バックライトにカラーセンサーを組み込んで光学測定を行い、色温度を一定に保つようにフィードバック制御を行っている。
従来のカラーセンサーについて図7及び図8を参照しながら説明する。図7は、従来のカラーセンサーの構成を示す図である(例えば、特許文献1参照)。また、図8は、従来のカラーセンサーの感度特性を示す図である。
図7において、従来のカラーセンサー90は、等色関数フィルター91、92、93と、等色関数フィルター91が装着され、ホトダイオードなどから構成され、赤色(R)の光強度(光量)を検出する光センサー94と、等色関数フィルター92が装着され、ホトダイオードなどから構成され、緑色(G)の光強度(光量)を検出する光センサー95と、等色関数フィルター93が装着され、ホトダイオードなどから構成され、青色(B)の光強度(光量)を検出する光センサー96とが設けられている。
図8において、横軸は波長(nm)、縦軸は相対感度であり、xは赤色(R)の光強度を検出する光センサー94の分光感度特性、yは緑色(G)の光強度を検出する光センサー95の分光感度特性、zは青色(B)の光強度を検出する光センサー95の分光感度特性をそれぞれ示す。
従来のカラーセンサー90には、上述したように、等色関数フィルター91、92、93が3枚用いられている。従って、カラーセンサー90の出力である、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の検出光強度から色温度TΔuvを演算している。これは、等色関数フィルター91、92、93と黒体輻射の特性が異なるためである。そのため、測定誤差が大きく、十分なフィードバック制御が行われていない。
特開2005−208486号公報
上述したような従来のカラーセンサーでは、等色関数フィルター91、92、93が3枚用いられているが、これは、等色関数フィルター91、92、93と黒体輻射の特性が異なるためである。そのため、測定誤差が大きく、十分なフィードバック制御が行われていないという問題点があった。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、測定精度を向上することができ、ひいてはフィードバック制御を有効に機能させることができるカラーセンサーを備えるバックライト制御装置を得るものである。
この発明に係るバックライト制御装置は、バックライトの色温度及び輝度を検出するカラーセンサーと、前記色温度及び輝度の目標値を設定する設定部と、前記カラーセンサーにより検出された色温度及び輝度と、前記設定部に設定された色温度及び輝度の目標値をそれぞれ比較し、色温度の検出値と色温度の目標値の差分に応じた色温度制御信号を出力するとともに、輝度の検出値と輝度の目標値の差分に応じた輝度制御信号を出力する制御部と、前記色温度制御信号と輝度制御信号によって前記バックライトを駆動する駆動部とを備え、前記バックライトの色温度及び輝度を目標値に保つようにフィードバック制御を行うバックライト制御装置であって、前記カラーセンサーは、色温度が6500K〜12000Kの範囲であるバックライトからの光が通されて、前記色温度と同じ温度の黒体の色度と同じ色度の光が得られ、波長域が560nmから680nmまでの光に対して感度を持つ黒体輻射フィルターと、視感度フィルターと、前記黒体輻射フィルターが装着され、色温度を検出する第1の光センサーと、前記視感度フィルターが装着され、輝度を検出する第2の光センサーとを有するものである。

この発明に係るバックライト制御装置は、測定精度を向上することができ、ひいてはフィードバック制御を有効に機能させることができるという効果を奏する。
実施の形態1.
この発明の実施の形態1に係るバックライト制御装置について図1から図6までを参照しながら説明する。図1は、この発明の実施の形態1に係るバックライト制御装置のカラーセンサーの構成を示す図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図1において、この実施の形態1に係るカラーセンサー10は、黒体輻射フィルター11と、Y視感度フィルター12と、黒体輻射フィルター11が装着され、ホトダイオードなどから構成され、光強度(光量)を検出する光センサー13と、Y視感度フィルター12が装着され、ホトダイオードなどから構成され、光強度(光量)を検出する光センサー14とが設けられている。
光センサー13は、色温度(Color Temperature)が6500K〜12000Kの範囲で、黒体軌跡(Blackbody Locus)に沿った光強度、すなわち色温度(黒体輻射)を検出する。また、光センサー14は、色温度が6500K〜12000Kの範囲で、黒体軌跡の偏差(Deviation)方向(黒体軌跡にほぼ垂直方向)に沿った光強度、すなわち輝度(Y視感度)を検出する。
図2は、この発明の実施の形態1に係るカラーセンサーの感度特性を示す図である。図2において、aは光センサー13の分光感度特性、bは光センサー14の分光感度特性をそれぞれ示す。
図3は、この発明の実施の形態1に係るカラーセンサーの色度を示す図である。また、図4は、図3を拡大して示す図である。さらに、図5は、図4において色温度が6500K〜12000Kの範囲を拡大して示す図である。図5において、BLは黒体軌跡(Blackbody Locus)、Aは黒体輻射フィルター11の感度範囲、BはY視感度フィルター12の感度範囲である。
液晶表示装置等に用いられているバックライトは、温度などの要因により発光色温度が変化する。そのため、液晶表示装置は、バックライトにカラーセンサーを組込み、光学測定を行い、色温度及び輝度を一定に保つようにフィードバック制御を行っている。
液晶表示装置のバックライトでは、色温度が6500K〜12000Kで用いられる。この色温度の範囲の黒体軌跡BLは、図4、図5に示すように、色度図上ほぼ直線で示される。従って、この直線(黒体軌跡BL)に近似するカラーフィルター、すなわち黒体輻射フィルター11を用いることで、精度良い光学測定が可能となる。
黒体輻射フィルター11とY視感度フィルター12を通した光強度出力によって、色温度と輝度が光センサー13と14から正確に出力される。
この実施の形態1に係るカラーセンサーによれば、測定精度が向上し、ひいてはフィードバック制御が有効に機能する。また、フィルターを等色関数フィルター91〜93の3枚から黒体輻射フィルター11とY視感度フィルター12の2枚にすることができる。
つぎに、この実施の形態1に係るカラーセンサーを使用したバックライト制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。図6は、この発明の実施の形態1に係るカラーセンサーを使用したバックライト制御装置の構成を示すブロック図である。
図6において、バックライト制御装置1は、カラーセンサー10と、目標値を設定する設定部20と、バックライト50の色温度及び輝度を一定に保つようにフィードバック制御を行う制御部30と、バックライト50を駆動する駆動部40と、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)のLEDなどから構成され、液晶パネルの背面から赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)の光を照射するバックライト50とが設けられている。
カラーセンサー10は、例えばバックライト50と液晶パネルの間に設けられ、バックライト50の光強度を検出する。つまり、光センサー13により、バックライト50の色温度を検出する。また、光センサー14により、バックライト50の輝度を検出する。
設定部20には、色温度と輝度の目標値が予め設定されている。制御部30は、カラーセンサー10により検出された色温度及び輝度と、設定部20に予め設定された色温度及び輝度の目標値をそれぞれ比較し、色温度検出値と色温度目標値の差分に応じた色温度制御信号、輝度検出値と輝度目標値の差分に応じた輝度制御信号を駆動部40にそれぞれ出力する。駆動部40は、制御部30からの色温度制御信号及び輝度制御信号に基づいてバックライト50を駆動する。こうして、バックライト50の色温度及び輝度を一定(目標値)に保つようにフィードバック制御が行われる。
この発明の実施の形態1に係るバックライト制御装置のカラーセンサーの構成を示す図である。 この発明の実施の形態1に係るカラーセンサーの感度特性を示す図である。 この発明の実施の形態1に係るカラーセンサーの色度を示す図である。 図3を拡大して示す図である。 図4において色温度が6500K〜12000Kの範囲を拡大して示す図である。 この発明の実施の形態1に係るカラーセンサーを使用したバックライト制御装置の構成を示すブロック図である。 従来のカラーセンサーの構成を示す図である。 従来のカラーセンサーの感度特性を示す図である。
1 バックライト制御装置、10 カラーセンサー、11 黒体輻射フィルター、12 Y視感度フィルター、13 光センサー、14 光センサー、20 設定部、30 制御部、40 駆動部、50 バックライト。

Claims (1)

  1. バックライトの色温度及び輝度を検出するカラーセンサーと、
    前記色温度及び輝度の目標値を設定する設定部と、
    前記カラーセンサーにより検出された色温度及び輝度と、前記設定部に設定された色温度及び輝度の目標値をそれぞれ比較し、色温度の検出値と色温度の目標値の差分に応じた色温度制御信号を出力するとともに、輝度の検出値と輝度の目標値の差分に応じた輝度制御信号を出力する制御部と、
    前記色温度制御信号と輝度制御信号によって前記バックライトを駆動する駆動部とを備え、
    前記バックライトの色温度及び輝度を目標値に保つようにフィードバック制御を行うバックライト制御装置であって、
    前記カラーセンサーは、
    色温度が6500K〜12000Kの範囲であるバックライトからの光が通されて、前記色温度と同じ温度の黒体の色度と同じ色度の光が得られ、波長域が560nmから680nmまでの光に対して感度を持つ黒体輻射フィルターと、
    視感度フィルターと、
    前記黒体輻射フィルターが装着され、色温度を検出する第1の光センサーと、
    前記視感度フィルターが装着され、輝度を検出する第2の光センサーとを有する
    ことを特徴とするバックライト制御装置。
JP2006264727A 2006-09-28 2006-09-28 バックライト制御装置 Expired - Fee Related JP4405995B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006264727A JP4405995B2 (ja) 2006-09-28 2006-09-28 バックライト制御装置
KR1020060118096A KR101274692B1 (ko) 2006-09-28 2006-11-28 칼라 센서와 그를 이용한 백라이트 제어 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006264727A JP4405995B2 (ja) 2006-09-28 2006-09-28 バックライト制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008082938A JP2008082938A (ja) 2008-04-10
JP4405995B2 true JP4405995B2 (ja) 2010-01-27

Family

ID=39353951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006264727A Expired - Fee Related JP4405995B2 (ja) 2006-09-28 2006-09-28 バックライト制御装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4405995B2 (ja)
KR (1) KR101274692B1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109697954B (zh) * 2019-03-06 2020-12-01 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其亮度补偿方法
CN110120411B (zh) * 2019-05-29 2021-08-06 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及显示装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001005437A (ja) 1999-06-17 2001-01-12 Sony Corp 情報処理システムのモニタ調整装置
KR100751191B1 (ko) * 2000-12-29 2007-08-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 강유전성 액정표시장치및 그의 구동방법
JP2005011628A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Fuji Photo Film Co Ltd 照明装置及び照明装置の光源調整方法
KR20050123371A (ko) * 2004-06-25 2005-12-29 주식회사 메카테크 여분의 엘이디 광원을 이용한 엘시디 백라이트 구동장치및 구동방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008082938A (ja) 2008-04-10
KR101274692B1 (ko) 2013-06-12
KR20080029714A (ko) 2008-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3715616B2 (ja) 液晶表示装置及び該装置のコモン電圧設定方法
US8658975B2 (en) Image sensor for measuring illumination, proximity and color temperature
JP4098237B2 (ja) カラーフォトセンサ
JP4860701B2 (ja) 照明装置、バックライト装置、液晶表示装置、照明装置の制御方法、液晶表示装置の制御方法
KR100968451B1 (ko) 디스플레이장치 및 그 제어방법
JP6141347B2 (ja) 光源装置及び表示装置
RU2011149308A (ru) Светочувствительное устройство, имеющее датчик цвета и бесцветный датчик для инфракрасного отражения
US20070051881A1 (en) Multicolour chromaticity sensor
US9472141B2 (en) Display apparatus and control method thereof
JP2009519579A (ja) 照明装置及び照明装置を制御する方法
JP2006003904A5 (ja)
TWI446095B (zh) 投影裝置、投影方法及程式
TWI439683B (zh) 光譜儀的可拆卸週邊裝置
EP2626736A1 (en) Screen light computation device or method
JP2004235611A5 (ja)
JP2006323311A (ja) 表示装置
US7920111B2 (en) LED-based optical system and method of compensating for aging thereof
US20060044234A1 (en) Control of spectral content in a self-emissive display
JP2009288465A (ja) バックライト装置及び液晶表示装置
JP4431101B2 (ja) 混合光制御ユニット
US9504128B2 (en) Image display device and control method thereof
JP2005172665A (ja) 光放射パターン測定装置
JP4405995B2 (ja) バックライト制御装置
JP2008249687A (ja) 混合光中の光の1つ以上の他のスペクトルの検出強度に応じてこの混合光中の光の1つのスペクトルの強度を推定するための方法および装置
KR100925225B1 (ko) 집단 광원 측정 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080422

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080924

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081121

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090701

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20090706

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090804

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091001

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091027

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091105

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121113

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4405995

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121113

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131113

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees