JP5576630B2 - 光源駆動方法及びこれを行うための光源装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源駆動方法及びこれを行うための光源装置に関し、より詳細には液晶表示装置で使用される光源駆動方法及びこれを行うための光源装置に関する。

一般に、液晶表示装置は、液晶の電気的、光学的特性を用いて画像を表示する。液晶表示装置は厚さが薄く、重量が軽く、電力消耗が少ないという長所があって、モニター、ノートパソコン、携帯電話のみならず、大型テレビにも使用される。液晶表示装置は、液晶の光透過率を用いて画像を表示する液晶表示パネル、及び液晶表示パネルの下部に配置されて液晶表示パネルに光を提供するバックライトアセンブリを含む。

液晶表示パネルは、マトリックス形態に配置された複数の薄膜トランジスタを有するアレイ基板、アレイ基板と対向するカラーフィルター基板、及びアレイ基板とカラーフィルター基板との間に介在する液晶層を含む。

バックライトアセンブリは、液晶表示パネルに画像を表示するための光を発生する光源を含む。バックライトアセンブリは、光源として複数の冷陰極蛍光ランプを採用することができるが、最近では少ない電力消耗及び高い色再現性を有する複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を採用している。

液晶表示装置は、バックライトアセンブリを駆動するための駆動部と制御部を更に含む。制御部は、発光ダイオードの光量制御のために高速動作の特性に基づいてパルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：ＰＷＭ）制御方式を通じて駆動部を制御する。パルス幅変調方式は、パルス生成、パルス幅比較、変調を通じて安定的な静電流を発光ダイオードに供給する。

発光ダイオードは、レッド（ＲＥＤ：以下、Ｒ）、グリーン（ＧＲＥＥＮ：以下、Ｇ）、及びブルー（ＢＬＵＥ：以下、Ｂ）発光ダイオードを含む。Ｒ、Ｇ、Ｂ発光ダイオードから発生したＲ、Ｇ、Ｂ光は互いに混合されてホワイト光を具現する。

Ｒ、Ｇ、Ｂ発光ダイオードがそれぞれのパッケージに実装される場合、ホワイト発光ダイオードを用いるバックライトアセンブリに対して製造費用面で不利である。また、Ｒ、Ｇ、Ｂ発光ダイオードが１つのパッケージに実装される場合、１つのパッケージに連結されるワイヤー数が多くなるので、信頼性に問題がある。

従って、２つのカラー発光ダイオードを用いてスタンダード色座標（ｓＲＧＢ）及びａｄｏｂｅ色空間をカバーすることができる２−ウェイ（ｗａｙ）ディミング駆動が要求されている。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、製造費用及び電力面で効率を増加させるための光源駆動方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、この光源駆動方法を行うための光源装置を提供することにある。

上記目的を達成するためになされた本発明の一特徴による光源駆動方法は、各発光ブロックが、第１カラー光を発生する第１カラー光源、及び第３カラーチップと該第３カラーチップをカバーする第４カラー蛍光体が１つのパッケージを形成して第２カラー光を発生する第２カラー光源を含む複数の発光ブロックを備える光源を駆動する光源駆動方法であって、前記各発光ブロックの第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階と、前記補正された駆動電流に基づいて前記第１及び第２カラー光源を駆動する段階と、を有し、前記各発光ブロックの第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階は、前記各発光ブロックに対応する画像データを用いて前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定する段階と、前記駆動電流のディーティに基づいて前記発光ブロックの駆動モードを決定する段階と、前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階と、を含み、前記第１カラー光源は、レッド、グリーン、及びブルーのうちの１つのカラーチップから成り、第２カラー光源は、第１カラー光源に用いたカラーチップを除いた前記２つのカラーチップのうちの１つに残りのカラーの蛍光体を覆って成る。

本発明の一実施例において、前記第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定する段階は、画像データの第３カラーデータ及び第４カラーデータのうちの大きい値を代表データとして決定する段階と、前記代表データに基づいて前記第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定する段階と、を含むことができる。

本発明の一実施例において、前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階は、前記発光ブロックが一般モードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティをタイムフィルタリングする段階を含むことができる。

本発明の一実施例において、前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階は、前記発光ブロックがブースティングモードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正する段階を含むことができる。

本発明の一実施例において、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正する段階は、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応するように前記第１カラー光源の駆動電流の電流レベルが最大値である状態でデューティを補正し、同時に前記第２カラー光源の駆動電流のデューティが最大値である状態で電流レベルを補正する段階を含むことができる。

本発明の一実施例において、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正する段階は、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応する前記第１カラー光源の駆動電流のデューティと前記第２カラー光源の駆動電流の電流レベルが一対に保存されたルックアップテーブルを利用し、前記第２カラー光源の駆動電流の電流レベルが最大値を超過する場合、前記第２カラー光源の駆動電流のデューティを追加で補正する段階を更に含むことができる。

上記他の目的を達成するためになされた本発明の一特徴による光源装置は、複数の発光ブロック、ローカルディミング制御部、及び光源駆動部を備える。前記複数の発光ブロックの各発光ブロックは、第１カラー光を発生する第１カラー光源、及び第３カラーチップと該第３カラーチップをカバーする第４カラー蛍光体が１つのパッケージを形成して第２カラー光を発生する第２カラー光源を含む。前記第１カラー光源は、レッド、グリーン、及びブルーのうちの１つのカラーチップから成り、第２カラー光源は、第１カラー光源に用いたカラーチップを除いた前記２つのカラーチップのうちの１つに残りのカラーの蛍光体を覆って成る。前記ローカルディミング制御部は、前記各発光ブロックの第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する。前記光源駆動部は、前記補正された駆動電流に基づいて前記第１及び第２カラー光源を駆動する。

本発明の一実施例において、前記ローカルディミング制御部は、デューティ決定部、駆動モード決定部、及び補正部を含むことができる。前記デューティ決定部は、前記各発光ブロックに対応する画像データを用いて前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定することができる。前記駆動モード決定部は、前記駆動電流のデューティに基づいて前記発光ブロックの駆動モードを決定することができる。前記補正部は、前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正することができる。前記補正部は、前記発光ブロックが一般モードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティをタイムフィルタリングし、前記発光ブロックがブースティングモードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正することができる。

本発明の一実施例において、前記補正部は、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応する前記第１カラー光源の駆動電流のデューティと前記第２カラー光源の駆動電流の電流レベルが一対に保存されたルックアップテーブルを用い、前記発光ブロックがブースティングモードである場合、前記ターゲット色座標値及び前記ターゲット輝度値に対応するように前記第１カラー光源の駆動電流の電流レベルが最大値である状態でデューティを補正し、同時に前記第２カラー光源の駆動電流のデューティが最大値である状態で電流レベルを補正することができる。

本発明によれば、光源装置が２つのカラーの発光ダイオードを用いることにより、光源と駆動回路の数を減少させることで製造費用を減少させ、消費電力を減少させることができ、また、ワイヤー数を減少させることにより、光源装置の信頼性を確保することができる。

本発明の一実施例による表示装置を示すブロック図である。 図１に示す光源装置の詳細なブロック図である。 図１に示す光源モジュールの発光ブロックを示す図である。 図３に示す光源モジュールの発光ブロックを拡大したブロック図である。 図３に示す光源グループの実施例を示す概念図である。 図３に示す光源グループの実施例を示す概念図である。 図３に示す光源グループの実施例を示す概念図である。 図３に示す光源グループの実施例を示す概念図である。 図８に示す発光グループを含む光源装置の色座標である。 本発明の一実施例による光源駆動方法を説明するためのフローチャートである。

本発明は、多様に変更することができ、多様な形態を有することができる。特定の実施形態を図面に例示して本文中で詳細に説明するが、これは、本発明を特定の開示形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物、或いは代替物を含むことを理解すべきである。各図面を説明しながら類似の参照符号を類似の構成要素に対して付与した。図面において、構造物の寸法は本発明の明確性のために実際より拡大して示した。第１、第２等の用語は、多様な構成要素を説明するために使用することができるが、構成要素は用語によって限定されない。用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ使用される。例えば、本発明の権利範囲から逸脱することなしに、第１構成要素は第２構成要素と称されてもよく、同様に第２構成要素も第１構成要素に称されてもよい。単数の表現は、文脈上、明白に相違が示されない限り、複数の表現を含む。

本明細書において、「含む」又は「有する」等の用語は、明細書上に記載した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組み合わせたものが存在することを意図するものであって、一つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれらを組み合わせたもの等の存在又は付加の可能性を予め排除しないことを理解しなければならない。なお、異なるものとして定義しない限り、技術的であるか科学的な用語を含めてここで用いられる全ての用語は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有している。一般的に用いられる辞典に定義されているもののような用語は、関連技術の文脈上で有する意味と一致する意味を有するものと解釈すべきであり、本出願で明白に定義されない限り、異常に或いは過度に形式的な意味に解釈されない。
以下、本発明の光源駆動方法及びこれを行うための光源装置を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例による表示装置を示すブロック図であり、図２は、図１に図示す光源装置３００の詳細なブロック図である。

図１を参照すると、本実施例による表示装置は、表示パネル１００、パネル駆動部１３０、タイミング制御部２００、及び光源装置３００を含む。

表示パネル１００は、画像を表示する複数の画素を含む。例えば、画素はＭ×Ｎ（Ｍ、Ｎは自然数）個である。各画素（Ｐ）は、ゲートラインＧＬ及びデータラインＤＬに連結されたスイッチング素子ＴＲ、スイッチング素子ＴＲにそれぞれ連結された液晶キャパシタＣＬＣ及びストレージキャパシタＣＳＴを含む。

タイミング制御部２００は、外部装置（図示せず）から制御信号ＣＯＮ及び画像信号ＤＡＴＡを受信する。制御信号ＣＯＮは、垂直同期信号、水平同期信号、及びクロック信号を含むことができる。タイミング制御部２００は、制御信号ＣＯＮを用いてパネル駆動部１３０を制御するための第１制御信号２１０及び第２制御信号２３０を生成する。

パネル駆動部１３０は、タイミング制御部２００から提供される第１及び第２制御信号２１０、２３０を用いて表示パネル１００を駆動する。

パネル駆動部１３０は、データ駆動部１３２及びゲート駆動部１３４を含むことができる。第１制御信号２１０は、データ駆動部１３２の駆動タイミングを制御する。第１制御信号２１０は、クロック信号、水平開始信号を含むことができる。第２制御信号２３０は、ゲート駆動部１３４の駆動タイミングを制御する。第２制御信号２３０は垂直開始信号を含むことができる。

データ駆動部１３２は、第１制御信号２１０及び画像信号ＤＡＴＡを用いてデータ信号を生成し、生成されたデータ信号をデータラインＤＬに提供する。

ゲート駆動部１３４は、第２制御信号２３０を用いてゲートラインＧＬをアクティブさせるゲート信号を生成し、生成されたゲート信号をゲートラインＧＬに提供する。

図１及び図２を参照すると、光源装置３００は、光源モジュール３１０、ローカルディミング制御部３３０、及び光源駆動部３５０を含む。

光源モジュール３１０は、Ｉ×Ｊ（Ｉ、Ｊは自然数）個の発光ブロックＢＬに分けられる。発光ブロックＢＬは、発光ブロックＢＬに対応する表示パネル１００に表示される画像の階調に対応する輝度で発光する。

各発光ブロックＢＬは、第１カラー光を発生する第１カラー光源３１２、及び第１カラー光と異なる第２カラー光を発生する第２カラー光源３１４を含む。第１及び第２カラー光源３１２、３１４は駆動基板上に配置することができる。

光源モジュール３１０は、ローカルディミング方式で駆動される。第１及び第２カラー光源３１２、３１４は発光ダイオードでもよい。光源モジュール３１０に対する詳細な説明は後述する。

光源駆動部３５０は、各発光ブロックＢＬの第１及び第２カラー光源３１２、３１４を駆動する駆動電流を生成する。光源駆動部３５０は、第１カラー光源を駆動する第１カラー光源駆動部３５２、及び第２カラー光源を駆動する第２カラー光源駆動部３５４を含むことができる。

ローカルディミング制御部３３０は、画像信号ＤＡＴＡを用いて光源駆動部３５０が各発光ブロックＢＬに提供する駆動電流を補正する。

ローカルディミング制御部３３０は、デューティ決定部３３２、駆動モード決定部３３４、及び補正部３３６を含む。

デューティ決定部３３２は、各発光ブロックＢＬに対応する画像信号ＤＡＴＡを用いて第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティを決定する。

デューティ決定部３３２は、タイミング制御部２００から提供された画像信号ＤＡＴＡを発光ブロックＢＬに対応する複数の画像ブロックＤに分ける。デューティ決定部３３２は、各画像ブロックＤのレッド、グリーン、及びブルーデータを用いて第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティを決定する。駆動電流のデューティは、第１及び第２カラー光源３１２、３１４の代表データに基づいて決定することができる。代表データは、画像ブロックＤの画像データのうち、最大階調のデータであるか、平均データであり得る。

駆動モード決定部３３４は、画像ブロックＤに対応する駆動電流のデューティを用いて発光ブロックＢＬの駆動モードを判断する。例えば、発光ブロックＢＬの駆動電流のデューティ間の偏差が均一な場合、一般モードと判断し、最大の駆動電流のデューティが特定発光ブロックＢＬに集中した場合、ブースティングモードと判断することができる。

補正部３３６は、発光ブロックＢＬが一般モードである場合、第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティをタイムフィルタリングして光源駆動部３５０に提供する。

補正部３３６は、発光ブロックＢＬがブースティングモードである場合、第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティ及び電流レベルを補正する。この場合、補正部３３６は、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応するように第１カラー光源３１２の駆動電流の電流レベルが最大値である状態で第１カラー光源３１２の駆動電流のデューティを補正し、同時に第２カラー光源３１４の駆動電流のデューティが最大値である状態で、第２カラー光源３１４の駆動電流の電流レベルを補正することができる。

第１カラー光源３１２の駆動電流のデューティと第２カラー光源３１４の駆動電流の電流レベルの補正は、第１カラー光源３１２の駆動電流のデューティと第２カラー光源３１４の駆動電流の電流レベルが一対に保存されたルックアップテーブルを利用することができる。補正部３３６に対する詳細な説明は図５を参照して後述する。

図３は、図１に示す光源モジュール３１０が駆動基板上に配置された一例の発光ブロックを示す図であり、図４は、図３に示す光源モジュール３１０の発光ブロックＢＬを拡大したブロック図である。図５〜図８は、図３に示す発光グループＳの実施例を示す概念図である。

図３を参照すると、４６インチ表示パネルの例として、光源モジュール３１０は８×１６個の発光ブロックＢＬを含む。各発光ブロックＢＬは、１２の発光グループＳを含む。

各発光グループＳは、レッド、グリーン、ブルー発光ダイオードがそれぞれのパッケージで構成されることが一般的である。本発明では、発光ダイオードの数を減少させるために、２つカラーの発光ダイオードを使用する。従って、一般的なレッド、グリーン、ブルー発光ダイオードを用いる場合に対し、発光ダイオードの数及びワイヤーの数が減少して製造原価を減少させることができる。

発光グループＳは、第１カラー光源３１２及び第２カラー光源３１４を含む。例えば、第１カラー光源３１２は、レッド、グリーン、及びブルー発光ダイオードのうちの１つの発光ダイオードであり得、第２カラー光源３１４は、第１カラー光源３１２を除いた２つの発光ダイオードのうちの１つに残りのカラーの蛍光体で覆われた形態であり得る。

図５を参照すると、各発光グループＳは、グリーン発光ダイオードＧ、及びマゼンタ発光ダイオードを含む。マゼンタ発光ダイオードは、ブルーチップＢとブルーチップ上にレッド蛍光体が覆われたものである。レッド蛍光体は、シリコン（Ｓｉ）樹脂又はエポキシ樹脂の形態であり得る。グリーン発光ダイオードＧ及びマゼンタ発光ダイオードはそれぞれのパッケージに実装することもでき、１つのパッケージに実装することもできる。

光源装置３００は、ブルー発光ダイオード及びレッド発光ダイオードの代わりに、マゼンタ発光ダイオードを使用するので、スタンダード色座標（ｓＲＧＢ）及びａｄｏｂｅ色空間を完璧にカバーするために色座標の基準波長を調節することができる。例えば、ブルー光の基準波長を４５０ｎｍから４６０ｎｍに調節するか、グリーン光の基準波長を５２５ｎｍから５３５ｎｍに調節することができる。

本発明の実施例のように、２−ウェイ（ｗａｙ）ディミングのために、スタンダード色座標（ｓＲＧＢ）及びａｄｏｂｅ色空間を完璧にカバーするための色座標の調節が必要である。特に、グリーン発光ダイオードＧは、ベース物質であるインジウムガリウム窒素（ＩｎＧａＮ）のインジウム（Ｉｎ）が他の発光ダイオードより多く含まれている。従って、グリーン発光ダイオードＧは、低いエネルギー準位でキャリアーが一部領域に集中し、高い電流でこのような現象がより加速化されて発光波長が短くなる。

従って、発光ブロックＢＬのブースティング時に平素のフルホワイト輝度である３００ｎｉｔから５００ｎｉｔに輝度の増加が必要なので、グリーン発光ダイオードＧの色座標が歪むことになる。これを補正するために、ブースティングモード時にグリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティとマゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルを一対で調節することで色座標の歪みを解決することができる。

以下では、図５の発光グループＳである場合を一例として、色座標が歪む現象を補正する方案を説明する。

図１、図２、及び図５を参照すると、デューティ決定部３３２で各発光ブロックＢＬに対応する画像信号ＤＡＴＡを用いて第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティを決定する際、第１及び第２カラー光源３１２、３１４の代表データに基づいて決定する。グリーン発光ダイオードＧの代表データは画像信号ＤＡＴＡのグリーンデータとして決定し、マゼンタ発光ダイオードの代表データは画像信号ＤＡＴＡのレッドデータ及びブルーデータのうちの大きい値で決定することができる。

駆動モード決定部３３４は、画像ブロックＤに対応する駆動電流のデューティを用いて発光ブロックＢＬの駆動モードを判断する。発光ブロックＢＬのカラーディミングデューティ間の偏差が均一な場合、一般モードと判断し、最大の駆動電流のデューティが特定発光ブロックＢＬに集中した場合、ブースティングモードと判断することができる。

補正部３３６は、発光ブロックＢＬの駆動モードが一般モードである場合、駆動電流のデューティをタイムフィルタリングしてグリーン発光ダイオードＧ及びマゼンタ発光ダイオードに提供する。

補正部３３６は、発光ブロックＢＬの駆動モードがブースティングモードである場合、グリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティとマゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルを一対で補正する。この際、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応するグリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティとマゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルが一対に保存されたルックアップテーブルを用いることができる。

例えば、４６インチ表示パネルの場合、消費電力Ｐが１００Ｗａｔｔを超過しないように駆動電流のデューティと電流レベルの調節が可能なように設計することができる。

消費電力（Ｐ）は次の数式１によって計算することができる。

ここで、Ｐは消費電力であり、ｉＧはグリーン発光ダイオードＧの駆動電流の電流レベルで、ＤＧはグリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティである。同様に、ｉＭはマゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルで、ＤＭはマゼンタ発光ダイオードの駆動電流のデューティである。

数式１でグリーン発光ダイオードＧの駆動電流の電流レベルｉＧ及びマゼンタ発光ダイオードの駆動電流のデューティＤＭを最大値に設定し、消費電力Ｐが１００Ｗａｔｔ以下になるように設定すると、次のような特性方程式を導出することができる。

ルックアップテーブルは、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値を維持するように数式２の特性方程式を満足し、グリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティＤＧとマゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルｉＭを一対で保存する。即ち、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応するようにグリーン発光ダイオードＧの駆動電流の電流レベルｉＧが最大値である状態で駆動電流のデューティＤＧを補正し、同時にマゼンタ発光ダイオードの駆動電流のデューティＤＭが最大値である状態で駆動電流の電流レベルｉＭを補正する。

グリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティＤＧだけで調節する場合、マゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベル及びデューティで輝度を増加させる際に、比率が合わないので、色座標の歪み現象を解決することができないためである。

この場合、グリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティＤＧとマゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルｉＭのうち、マゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルｉＭがまず最大値に到達するように設定することができる。

マゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルｉＭが最大値に到達して、ルックアップテーブルを用いることができない場合、マゼンタ発光ダイオードの駆動電流のデューティＤＭを追加で調節することができる。この際、マゼンタ発光ダイオードの駆動電流のデューティＤＭの最大値は最大マージンの約８０％に設定することができる。

本発明では、２−ウェイ（ｗａｙ）ディミングのための色座標の調節を説明したが、従来のレッド、グリーン、ブルー発光ダイオードを用いた３−ウェイ（ｗａｙ）ディミングでは下記の特性方程式によって色座標を調節することができる。

即ち、３−ウェイ（ｗａｙ）ディミングでは、グリーン発光ダイオードＧの駆動電流のデューティＤＧ、レッド発光ダイオードＲの駆動電流の電流レベルｉＲ、及びブルー発光ダイオードＢの駆動電流の電流レベルｉＢを一対で変更することができる。

図６を参照すると、発光グループＳは、レッド発光ダイオードＲ及びシアン発光ダイオードを含む。シアン発光ダイオードは、ブルーチップＢとブルーチップ上にグリーン蛍光体ＧＰを覆ったものである。グリーン蛍光体ＧＰは、シリコンＳｉ樹脂又はエポキシ樹脂に含まれ得る。

レッド発光ダイオードＲ及びシアン発光ダイオードはそれぞれのパッケージに実装することもでき、１つのパッケージに実装することもできる。１つのパッケージに２つ以上のカラーチップを実装することもできる。

図７を参照すると、発光グループＳは、レッド発光ダイオードＲを１つのパッケージに実装し、グリーン蛍光体ＧＰで覆われた２つのブルーチップＢを１つのパッケージに実装することもできる。図示していないが、例えば、１つのパッケージ内にグリーン蛍光体ＧＰで覆われた１つ以上のレッドチップＲと１つ以上のブルーチップＢを含むことができる。

図８を参照すると、レッドチップＲ及びブルーチップＢが１つのパッケージに実装された発光グループＳの例である。図８に示すように、グリーン蛍光体ＧＰはレッドチップＲ及びブルーチップＢを覆っているが、ブルーチップＢだけを覆うこともできる。グリーン蛍光体ＧＰは、シリコン（Ｓｉ）樹脂又はエポキシ樹脂に含まれ得る。

図５〜図８で２つのカラーの発光ダイオードを含む発光グループＳを例として説明したが、発光グループＳは多様に実施することができる。図示していないが、発光ダイオードと冷陰極蛍光ランプ（以下、ＣＣＦＬ）の組み合わせで構成することができる。

例えば、ブルーチップにイエロー蛍光体を覆った形態の発光ダイオード、レッドＣＣＦＬ、及びグリーンＣＣＦＬの組み合わせでもよい。また、図示していないが、炭素ナノチューブ（以下、ＣＮＴ）を使用するバックライトアセンブリにおいて、ＣＮＴ上のガラスをレッド、グリーン、ブルーの蛍光体でチェック柄にカバーして応用することができる。

以下では、図８の発光グループＳである場合を一例として、色再現性及び電力消耗の効率を説明する。

図９は、図８に示す発光グループＳを含む光源装置の色座標である。

図９を参照すると、図８の発光グループＳを使用してディミング駆動を行った場合、スタンダード規格の色座標（ｓＲＧＢ）の大部分をカバーすることがわかる。図９は、ＣＩＥ（国際照明委員会）１９３１基準とした。

表１は、図８に示す発光グループＳを含む光源装置をホールドタイプで駆動する場合の色再現性を示す実験データである。表２は、図８に示す発光グループＳを含む光源装置をカラーディミング駆動する場合の色再現性を示す実験データである。

表１及び表２を参照すると、図８の発光グループＳを用いてディミング駆動をする場合、ディミング駆動をしない場合より高い９１．６％の色再現性を有することがわかる。表１及び表２は、ＣＩＥ（国際照明委員会）１９３１及びＣＩＥ１９７６を基準で示した実験データである。

表３は、図８に示す発光グループＳを含む光源装置の光量及び電力の実験データである。

表３を参照すると、従来の３−ウェイ方式の駆動に対して本発明の２−ウェイ駆動時の光量は約６５％、効率は約６０％高いことがわかる。即ち、蛍光体を用いて発光ダイオードの数を減少させるので、光量及び電力面で有利な効果を有する。

図１０は、本発明の一実施例による光源駆動方法を説明するフローチャートである。

図１、図２、及び図１０を参照すると、光源モジュール３１０は複数の発光ブロックＢＬを含み、各発光ブロックＢＬは第１カラー光源３１２及び第２カラー光源３１４を含む。第１カラー光源３１２は第１カラー光を発生する。第２カラー光源３１４は、第３カラーチップと第３カラーチップをカバーする第４カラー蛍光体が１つのパッケージを形成して第２カラー光を発生する。光源モジュール３１０を発光ブロックＢＬ別に駆動する光源駆動方法は、各発光ブロックの駆動電流を補正する（段階Ｓ１００）。

各発光ブロックの駆動電流を補正する段階（段階Ｓ１００）は、各発光ブロックＢＬに対応する画像データを用いて第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティを決定する（段階Ｓ１１０）。次いで、駆動電流のデューティに基づいて発光ブロックＢＬの駆動モードを決定する（段階Ｓ１３０）。

段階Ｓ１３０で、駆動モードが一般モードである場合、第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティを補正して、光源駆動部３５０に提供する。一方、駆動モードがブースティングモードである場合、第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティ及び電流レベルを補正する（段階Ｓ１５０）。

第１及び第２カラー光源３１２、３１４の駆動電流のデューティ及び電流レベルを補正するには、ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応する第１カラー光源３１２の駆動電流のデューティと第２カラー光源３１４の駆動電流の電流レベルを保存したルックアップテーブルを用いることができる。

第１カラー光源３１２はグリーン発光ダイオードでもよく、第２カラー光源３１４はマゼンタ発光ダイオードでもよい。マゼンタ発光ダイオードは、ブルーチップＢとブルーチップ上にレッド蛍光体を覆ったものでもよい。レッド蛍光体は、シリコン（Ｓｉ）樹脂又はエポキシ樹脂の形態でもよい。グリーン発光ダイオードＧ及びマゼンタ発光ダイオードはそれぞれのパッケージに実装することもでき、１つのパッケージに実装することもできる。

ルックアップテーブルは、数式２を満足するグリーン発光ダイオードの駆動電流のデューティとマゼンタ発光ダイオードの駆動電流の電流レベルであり得る。

この際、ルックアップテーブルは、グリーン発光ダイオードの駆動電流の電流レベルが最大値である状態でデューティを補正し、マゼンタ発光ダイオードの駆動電流のデューティが最大値である状態で電流レベルを補正してターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応するデータで構成することができる。

段階Ｓ１００で補正された駆動電流に基づいて第１及び第２カラー光源３１２、３１４を駆動する（段階Ｓ３００）。

図９、表１、及び表２に示すように、従来の３−ウェイ方式の駆動に対して、本発明の２−ウェイ方式の駆動は高い色再現性を具現することができる上、光量及び電力の効率が高いことがわかる。

以上で説明したように、本発明の実施例によると、発光ダイオードの使用数を減らして製造原価を減少させ、ワイヤー数を減少させて信頼性を確保することができる。また、高い色再現性を具現することができる上、光量及び電力の効率を向上させることができる。

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。

１００ 表示パネル
１３０ パネル駆動部
１３４ ゲート駆動部
２００ タイミング制御部
２１０ 第１制御信号
２３０ 第２制御信号
３００ 光源装置
３１０ 光源モジュール
３１２ 第１カラー光源
３１４ 第２カラー光源
３３０ ローカルディミング制御部
３３２ デューティ決定部
３３４ 駆動モード決定部
３３６ 補正部
３５０ 光源駆動部
３５２ 第１カラー光源駆動部
３５４ 第２カラー光源駆動部

Claims (8)

1. 各発光ブロックが、第１カラー光を発生する第１カラー光源、及び第３カラーチップと該第３カラーチップをカバーする第４カラー蛍光体が１つのパッケージを形成して第２カラー光を発生する第２カラー光源を含む複数の発光ブロックを備える光源を駆動する光源駆動方法であって、
   前記各発光ブロックの第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階と、
   前記補正された駆動電流に基づいて前記第１及び第２カラー光源を駆動する段階と、を有し、
   前記各発光ブロックの第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階は、
   前記各発光ブロックに対応する画像データを用いて前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定する段階と、
   前記駆動電流のデューティに基づいて前記発光ブロックの駆動モードを決定する段階と、
   前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階と、を含み、
   前記第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定する段階は、
   画像データの第３カラーデータ及び第４カラーデータのうちの大きい値を代表データとして決定する段階と、
   前記代表データに基づいて前記第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定する段階と、を有し、
   前記第１カラー光源は、レッド、グリーン、及びブルーのうちの１つのカラーチップから成り、第２カラー光源は、第１カラー光源に用いたカラーチップを除いた前記２つのカラーチップのうちの１つに残りのカラーの蛍光体を覆って成ることを特徴とする光源駆動方法。
2. 前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階は、
   前記発光ブロックが一般モードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティをタイムフィルタリングする段階を含むことを特徴とする請求項１記載の光源駆動方法。
3. 前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する段階は、
   前記発光ブロックがブースティングモードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正する段階を含むことを特徴とする請求項１記載の光源駆動方法。
4. 前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正する段階は、
   ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応するように前記第１カラー光源の駆動電流の電流レベルが最大値である状態でデューティを補正し、同時に前記第２カラー光源の駆動電流のデューティが最大値である状態で電流レベルを補正する段階を含むことを特徴とする請求項３記載の光源駆動方法。
5. 前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正する段階は、
   ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応する前記第１カラー光源の駆動電流のデューティと前記第２カラー光源の駆動電流の電流レベルが一対に保存されたルックアップテーブルを利用し、
   前記第２カラー光源の駆動電流の電流レベルが最大値を超過する場合、前記第２カラー光源の駆動電流のデューティを追加で補正する段階を更に含むことを特徴とする請求項３記載の光源駆動方法。
6. 各発光ブロックが、第１カラー光を発生する第１カラー光源、及び第３カラーチップと該第３カラーチップをカバーする第４カラー蛍光体が１つのパッケージを形成して第２カラー光を発生する第２カラー光源を含む複数の発光ブロックと、
   前記各発光ブロックの第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正するローカルディミング制御部と、
   前記補正された駆動電流に基づいて前記第１及び第２カラー光源を駆動する光源駆動部と、を備え、
   前記第１カラー光源は、レッド、グリーン、及びブルーのうちの１つのカラーチップから成り、第２カラー光源は、第１カラー光源に用いたカラーチップを除いた前記２つのカラーチップのうちの１つに残りのカラーの蛍光体を覆って成り、
   前記ローカルディミング制御部は、
   前記各発光ブロックに対応する画像データを用いて前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定するデューティ決定部と、
   前記駆動電流のデューティに基づいて前記発光ブロックの駆動モードを決定する駆動モード決定部と、
   前記駆動モードによって前記第１及び第２カラー光源の駆動電流を補正する補正部と、を含み、
   前記デューティ決定部は、画像データの第３カラーデータ及び第４カラーデータのうちの大きい値を代表データとして決定し、前記代表データに基づいて前記第２カラー光源の駆動電流のデューティを決定することを特徴とする光源装置。
7. 前記補正部は、前記発光ブロックが一般モードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティをタイムフィルタリングし、
   前記発光ブロックがブースティングモードである場合、前記第１及び第２カラー光源の駆動電流のデューティ及び電流レベルのうちの１つ以上を補正することを特徴とする請求項６記載の光源装置。
8. 前記補正部は、
   ターゲット色座標値及びターゲット輝度値に対応する前記第１カラー光源の駆動電流のデューティと前記第２カラー光源の駆動電流の電流レベルが一対に保存されたルックアップテーブルを利用し、
   前記発光ブロックがブースティングモードである場合、前記ターゲット色座標値及び前記ターゲット輝度値に対応するように前記第１カラー光源の駆動電流の電流レベルが最大値である状態でデューティを補正し、同時に前記第２カラー光源の駆動電流のデューティが最大値である状態で電流レベルを補正することを特徴とする請求項７記載の光源装置。
   

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