JP4877480B2 - 光源装置及びその制御方法並びに該光源装置を備えた表示装置 - Google Patents
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Description
上述したような発光輝度の経時変化の問題点を解決する構成としては、例えば図6に示すように、導光板101pの一端面側に配置された光源(蛍光管)102pに近接して光センサ103pを配置して、光源102pの発光輝度を常時検出し、制御部104pによりインバータ回路105pから光源102pに供給する駆動電流(管電流)を増減する調整を行って発光輝度が目標値になるように制御(調整)する構成が知られている。このような構成を有する光源装置については、例えば特許文献1等に詳しく記載されている。
請求項5記載の発明は、請求項1乃至4のいずれかに記載の光源装置において、前記受光素子は、薄膜トランジスタ構造を有するフォトセンサであることを特徴とする。
請求項10記載の発明は、請求項7又は8記載の表示装置において、前記平面光源手段に設けられる前記第1の光源は、複数の発光素子が2次元配列されたアレイ構造を有し、所定の方向に平面光を放射することを特徴とする。
<表示装置(光源装置)>
図1は、本発明に係る光源装置を備えた表示装置の一実施形態を示す概略ブロック図であり、図2は、本実施形態に係る表示装置の要部を示す概略構成図である。ここで、図2(a)は、本実施形態に適用される光学装置及び画像表示部の一構成例を示す概略斜視図であり、図2(b)は、該光学装置及び画像表示部の一構成例を示す概略断面図である。
画像表示部10は、例えば透過型の液晶表示装置(液晶表示パネル)等からなり、概略、透明な絶縁性基板(パネル基板)11上に複数の表示画素(図示を省略)が2次元配列された画素アレイ12と、表示画素を行ごとに走査する走査ドライバ(ゲートドライバ)13と、走査された表示画素に表示データに応じた階調信号を供給する信号ドライバ(データドライバ)14と、例えば上記絶縁性基板11上の画素アレイ12に隣接する領域に設けられた単一のフォトセンサ(受光素子)15と、を備え、図示を省略したコントローラ(又は、制御部30であってもよい)から供給されるタイミング制御信号に基づいて、上記走査ドライバ13及び信号ドライバ14の動作状態が制御される。
図3は、本実施形態に係る表示装置(光源装置)に適用可能なフォトセンサの具体例を示す断面構成図である。
次に、上述した構成を有する光源装置を備えた表示装置における制御方法について、図面を参照して説明する。
図4は、本実施形態に係る表示装置(光源装置)における制御動作(制御方法)の一例を示すフローチャートである。図5は、本実施形態に係る表示装置(光源装置)における発光輝度の補正作用を示す概念図である。なお、以下に示す一連の制御動作は、表示装置に設けられた上記制御部30や、当該表示装置を搭載した電子機器に設けられた制御部(CPU)により所定のシーケンスプログラムを実行することにより実現される。
このような一連の輝度調整動作は、モジュールの電源を投入して起動するたびに実行され、その都度算出される補正後の電流値Itにより、メモリ40に記憶された画像表示用の光源22に供給される駆動電流の電流値が順次更新される。
具体的には、図5に示すように、本実施形態に係る輝度調整動作を実行しない場合にあっては、図中の点線のように時間の経過(すなわち、光源22の使用時間の経過)にともなって発光輝度が次第に低下していく傾向を示すが、本実施形態に係る輝度調整動作を実行した場合には、モジュールの電源を投入して起動するたびに、光源22に供給される駆動電流の電流値が上記補正値(すなわち、光源22と23における発光輝度の初期値Sと実測値STの比ST/S)に基づいて増加補正され(図中、矢印で表記)、発光輝度の経時劣化が打ち消されるように調整設定される(図中、実線で表記)。これにより、バックライト20が工場出荷時、すなわち、光源22に経時劣化が生じていない状態と同等又は近似する輝度で発光動作する。
11 絶縁性基板
12 画素アレイ
15 フォトセンサ
20 バックライト
21 導光板
22 画像表示用の光源
23 輝度調整用の光源
30 制御部
40 メモリ
Claims (11)
- 供給される駆動電流に応じて発光動作する第1の光源及び第2の光源と、
前記第1の光源及び前記第2の光源の各々から放射される光を受光して、前記第1の光源及び前記第2の光源の発光輝度を個別に検出する単一の受光素子と、
前記第1の光源の発光時間の累積時間が第1の時間となる第1の時点で前記受光素子により検出される前記第1の光源の前記発光輝度と前記第2の光源の前記発光輝度との比の値を取得し、前記第1の光源の前記発光時間の累積時間が前記第1の時間より長い第2の時間となる第2の時点で前記受光素子により検出される前記第1の光源の前記発光輝度と前記第2の光源の前記発光輝度との比の値を取得し、前記第1の時点での前記発光輝度の比の値と、前記第2の時点での前記発光輝度の比の値と、の比較に基づいて、前記第1の光源の前記発光輝度が一定になる方向に、前記第1の光源を発光動作させるための前記駆動電流の電流値を補正する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記第2の光源を、前記受光素子が前記発光輝度を検出する期間以外は消灯させることを特徴とする光源装置。 - 前記制御手段は、前記第1の光源が、該第1の光源の発光特性に劣化が生じていない第1の状態にあるときを前記第1の時点とし、前記第1の光源が、前記発光時の経過に応じて前記第1の光源の発光特性に劣化が生じた後の第2の状態にあるときを前記第2の時点とし、前記第2の状態における前記第1の光源の発光輝度を前記第1の状態における前記第1の光源の発光輝度に近づけるように、前記第1の光源を発光動作させるための前記駆動電流の電流値を、前記第1の状態において前記第1の光源に供給された前記駆動電流の電流値を補正した値とすることを特徴とする請求項1記載の光源装置。
- 前記第1の光源及び前記第2の光源から放射される光は、単一の導光板を介して所定の方向に平面光として放射され、前記受光素子は、該平面光の一部を受光することを特徴とする請求項1又は2記載の光源装置。
- 前記第1の光源は、複数の発光素子が2次元配列されたアレイ構造を有し、所定の方向に平面光を放射することを特徴とする請求項1又は2記載の光源装置。
- 前記受光素子は、薄膜トランジスタ構造を有するフォトセンサであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の光源装置。
- 供給される駆動電流に応じて発光動作する第1の光源及び第2の光源を備え、
前記第1の光源の発光時間の累積時間が第1の時間となる第1の時点と、前記第1の光源の前記発光時間の累積時間が前記第1の時間より長い第2の時間となる第2の時点とにおいて、前記第1の光源及び前記第2の光源の各々から放射される光を単一の受光素子により受光して、前記第1の光源及び前記第2の光源の発光輝度を個別に検出し、当該発光輝度の比を各々算出する処理と、
前記第1の光源を発光動作させるための前記駆動電流の電流値を、前記第1の時点における前記発光輝度の比の値と、前記第2の時点における前記発光輝度の比の値と、の比較に基づいて、前記第1の光源の前記発光輝度を一定に近づける方向に補正する処理と、
前記第2の光源を、前記受光素子が前記発光輝度を検出する期間以外は消灯させる処理と、
を含むことを特徴とする光源装置の制御方法。 - 透過型の画像表示手段と、該画像表示手段の背面側に配置されて、前記画像表示手段に光を放射する平面光源手段と、を具備する表示装置において、
前記画像表示手段は、パネル基板の一面側に、複数の表示画素が2次元配列された画素アレイと、前記平面光源手段から放射される光を検出する単一の受光素子と、を備え、
前記平面光源手段は、供給される駆動電流に応じて発光動作する第1の光源及び第2の光源と、前記第1の光源の発光時間の累積時間が第1の時間となる第1の時点で前記受光素子により検出される前記第1の光源の発光輝度と前記第2の光源の発光輝度との比の値を取得し、前記第1の光源の前記発光時間の累積時間が前記第1の時間より長い第2の時間となる第2の時点で前記受光素子により検出される前記第1の光源の前記発光輝度と前記第2の光源の前記発光輝度との比の値を取得し、前記第1の時点での前記発光輝度の比の値と、前記第2の時点での前記発光輝度の比の値と、の比較に基づいて、前記第1の光源の前記発光輝度が一定になる方向に、前記第1の光源を発光動作させるための前記駆動電流の電流値を補正する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第2の光源を、前記受光素子が前記発光輝度を検出する期間以外は消灯させることを特徴とする表示装置。 - 前記制御部は、前記第1の光源が、該第1の光源の発光特性に劣化が生じていない第1の状態にあるときを前記第1の時点とし、前記第1の光源が、前記発光時の経過に応じて前記第1の光源の発光特性に劣化が生じた後の第2の状態にあるときを前記第2の時点とし、前記第2の状態における前記第1の光源の発光輝度を前記第1の状態における前記第1の光源の発光輝度に近づけるように、前記第1の光源を発光動作させるための前記駆動電流の電流値を、前記第1の状態において前記第1の光源に供給された前記駆動電流の電流値を補正した値とすることを特徴とする請求項7記載の表示装置。
- 前記平面光源手段は、前記第1の光源及び前記第2の光源から放射される光を、所定の方向に平面光として放射する単一の導光板を備えていることを特徴とする請求項7又は8記載の表示装置。
- 前記平面光源手段に設けられる前記第1の光源は、複数の発光素子が2次元配列されたアレイ構造を有し、所定の方向に平面光を放射することを特徴とする請求項7又は8記載の表示装置。
- 前記画素アレイを構成する前記表示画素は、各々薄膜トランジスタ構造を有する画素トランジスタを有し、
前記受光素子は、薄膜トランジスタ構造を有するフォトセンサであることを特徴とする請求項7乃至10のいずれかに記載の表示装置。
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