JPH0424611A - コントラスト自動調整機能付液晶表示装置 - Google Patents

コントラスト自動調整機能付液晶表示装置

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JPH0424611A
JPH0424611A JP2129765A JP12976590A JPH0424611A JP H0424611 A JPH0424611 A JP H0424611A JP 2129765 A JP2129765 A JP 2129765A JP 12976590 A JP12976590 A JP 12976590A JP H0424611 A JPH0424611 A JP H0424611A
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Toshimasa Ike
年正 池
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、パソコンなどのデイスプレィとして用いら
れる液晶表示装置のコントラスト自動調整機能に関する
。
〔発明の概要〕
この発明は、コントラストの調整機能を有する液晶表示
装置において、液晶表示器の一部にコントラスト検出用
液晶セルを設け、そのセルを透過する光量を検出して液
晶表示器に印加する電圧にフィードハックさせることに
より、コントラストを自動的に最適値に調整できるよう
にしたものである。
〔従来の技術〕
従来、液晶表示器のコントラスト調整は液晶に印加する
電圧をマニュアルで加減するものであった。たとえばパ
ソコンなどに使用されている液晶表示装置のコントラス
ト調整では、調整用ボリューム（可変抵抗器）をオペレ
ーターが操作して最通コントラストに合わせる方式など
が良く知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、従来のマニュアル調整方式では調整用ボリュー
ムが機器の外部に露出していなければならず、特に小型
の機器（ハンディターミナルなど）の場合に機構設計や
デザインの難しさを招いていた。また、中には調整機能
を取り去った機器もあるが、その場合液晶に印加する電
圧の精度を上げるために高精度の部品を使わなければな
らず、コストアンプや信頼性の劣化を招いていた。
〔課題を解決するための手段〕
上記問題点を解決するために、この発明は、コントラス
ト検出用液晶セルを有する液晶表示部と、コントラスト
検出用液晶セルを透過する光量を検出し、電気的信号に
変換する光センサ部と、その電気的信号を受けて液晶の
コントラストに応した電気量を検出するコントラスト検
出部と、その電気量を受けて液晶に印加する電圧を制御
する電圧制御部と、その電圧制御部の出力を受けて液晶
に印加する電圧を安定化して供給する安定化電源回路部
とを具備する構成とした。
〔作用〕 液晶はその性質上必ず交流で駆動しなければならない。
駆動方法には各種あるが、その−例として第２図にダイ
ナミック駆動（１／２バイアス、１／２デユーテイ）の
例を示し、第２図（４）はコントラスト検出用セルの模
式図であり、第２図りは駆動波形を示す。図中、ＣＯＭ
は液晶セルのコモン駆動線、５ＥＧｏｎとＳＥＣ，ｏ　
ｆ　ｆは液晶セルのセグメント駆動線、ＶｄｄとＶｌと
Ｖ２は液晶駆動電圧？’　　Ｖ２＋（Ｖｄｄ−Ｖ２）／
２＝Ｖ１の関係がある。
前述のコントラスト検出用液晶セルを第２凹の方式で駆
動した場合の、液晶印加電圧と光透過率との関係を第３
図に示す。液晶印加電圧を充分に低い電圧から徐々に上
げてゆくと、液晶の○ＦＦセルとＯＮセルの光ｉ３過率
の差はＶｌで差が出始め、Ｖｍで最大となり、ｖｈで再
び差がなくなる。
光透過率の差とはすなわちコントラストのことであり、
液晶印加電圧をＶｍ近辺に設定することによりほぼ良好
なコントラストを得られることを意味する。
従って、前述のように構成した回路によれば、液晶のコ
ントラストを自動的に最適な値に設定せしめることが可
能である。
なお、液晶の光透過早曲線は実際には交流波形を示すが
、第３図では説明と理解を容易にするため平均値曲線で
示した。
（実施例〕 以下に、この発明の実施例を、図面に基づいて説明する
。第１図は、この発明の基本的な回路構成を示す基本回
路ブロック図である。光透過量を検出するブロック７で
は、光ａ１より発せられた光が、液晶表示器２の一部ま
たは近辺に設けられたコントラスト検出用液晶セル２ａ
（ＯＮセル）、２ｂ（○ＦＦセル）を透過し、光センサ
３ａ、３ｂにて通過光として受光される。光センサ３ａ
、３ｂはおのおの受光した光の強さに応した電圧または
電流をコントラスト検出部４に出力する。コントラスト
検出部４は入力された電圧または電ｄ誌の差を検出し、
差に対応した電気的信号に変換して電圧制御部５に出力
する。電圧制御部５は入力された電気的信号に応して安
定化電源回路部６の出力電圧を制御することができ、か
つ前記電気的信号のピーク値を検出する機能を持つ。安
定化電源回路部６は液晶に印加する電圧の供給源である
。
このように構成された回路によれば、液晶のＯＮセル２
ａとＯＦＦセル２ｂの光透過量の差を検出し、その差が
ほぼ最大になるように液晶印加電圧が制御されるため、
自動的に最適コントラストを得ることができる。
次に、より詳細な実施例を示す。第４図はその回路図で
あり、第５図は各部の電圧を時間軸で表したグラフであ
る。
第４図において、液晶表示器１２は液晶駆動回路２０に
より駆動されており、その駆動電圧Ｖｃは非反転増幅器
１８とトランジスタ１９により構成される安定化電源回
路より供給されている。また液晶表示器１２は、その内
部にコントラスト検出用セルとして○ＦＦセル１２ａと
ＯＮセル１２ｂを持つ。
以下に、動作を説明する。発光ダイオード１１ａおよび
ｌｌｂより発せられた光は、ＯＦＦセル１２ａとＯＮセ
ル１２ｂを透過して、フォトダイオード１３ａおよび１
３ｂに入光し、フォトダイオード１３ａおよび１３ｂそ
れぞれに直列に接続された抵抗により電圧に変換され、
差動増幅器１４に入力される。
ここで差動増幅器１４の出力電圧をＶａとすると、Ｖａ
はＯＦＦセル１２ａとＯＮセル１２ｂの光透過量の差、
すなわちコントラストを表す電圧である。
Ｖａは反転増幅器１５により必要なだけ増幅され、かつ
Ｖｒのオフセット電圧を加えられる。
ここでオフセット電圧Ｖｒをｄ、要とする理由を述べる
。液晶印加電圧と光透過率の関係を示す前述の第３図に
おいて、コントラストが現れるのは印加電圧Ｖｆからｖ
ｈＯ間である。第４図に示す回路でＶｒを削除した場合
、コントラストが現れない状態では動作不可能となる。
そのためあらかしめ適当なオフセント電圧Ｖｒを加えて
おく必要があるわけである。具体的なＶｒＯ値としては
、（Ｖｒｎ−Ｖｊり／２を次段の非反転増幅器１８の増
幅率で割った程度に設定しておけば良い。
反転増幅器１５の出力は、ダイオード１６及びコンデン
サ１７により構成されるピークホールド回路によって最
大電圧が保持され、非反転増幅器１８の非反転入力に電
圧ｖｂとして入力される。前述したように、非反転増幅
器１８はトランジスタ１９とともに安定化を源回路を構
成しており、Ｖｂを必要なだけ増幅した電圧Ｖｃを液晶
駆動回路２０に供給できる。Ｖｃは、第３図でいうとこ
ろの液晶印加電圧と同意であり、（Ｖｍ−Ｖｊり　／２
のあたりから徐々に増加し、コントラストが最大となる
Ｖｃ＝ＶｍＯ点で保持される。
なお、第１図および第４図は本発明を実現する基本的な
回路構成の例を示したものであり、その請求範囲を制限
するものではない。本発明を実現する他の方法としては
、たとえばコントラスト検出用液晶セルを１セル構成と
し、時分割で光透過量を検出するような手段をとること
もできる。また、光源として外部光を使用することも用
途によっては可能である。
また、視野角に応じた最適コントラストを得るためには
、第４図に示すＬＥＤｌｌａ、ｌｌｂとフォトダイオー
ド１３ａ、１３ｂを、液晶表示板１２に対して視野角と
同し角度に配置すれば良い。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明は、液晶表示器の一部に
コントラスト検出用液晶セルをもうけ、そのセルを透過
する光量を検出して液晶表示板に印加する電圧にフィー
ドハックさせること二こより、コントラストを自動的に
最適値に調整できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明にかかる基本回路ブロック図、第２図
（４）はコントラスト検出用液晶セルの模式図、第２図
りはダイナミック駆動波形の一例を示す図、第３図は液
晶印加電圧と光透過率の関係を示す図、第４図はこの発
明を実現するための回路の一例を示す回路図、第５図は
第４図中の各部の電圧を示す図である。 １　・　・ ２　・ ａ ４　・　・ ５　・ ６　・　・ 光源 液晶表示器 ｂ・光センサ コントラスト検出部 電圧制御部 安定化電源回路部 以 上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 液晶表示装置において、 コントラスト検出用液晶セルを有する液晶表示部と、 前記コントラスト検出用液晶セルを透過する光量を検出
    し、電気的信号に変換する光センサ部と、前記電気的信
    号を受けて液晶のコントラスト（光透過率比）に応じた
    電気量を検出するコントラスト検出部と、 前記電気量を受けて液晶に印加する電圧を制御する電圧
    制御部と、 前記電圧制御部の出力を受けて液晶に印加する電圧を安
    定化して供給する安定化電源回路部とを有するのコント
    ラスト自動調整機能付液晶表示装置。
JP2129765A 1990-05-18 1990-05-18 コントラスト自動調整機能付液晶表示装置 Pending JPH0424611A (ja)

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US07/695,443 US5153756A (en) 1990-05-18 1991-05-03 Liquid crystal display device with automatic constrast control

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