JPH0611713A - バックライト自動調整機能付きディスプレイ装置 - Google Patents

バックライト自動調整機能付きディスプレイ装置

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JPH0611713A
JPH0611713A JP4166489A JP16648992A JPH0611713A JP H0611713 A JPH0611713 A JP H0611713A JP 4166489 A JP4166489 A JP 4166489A JP 16648992 A JP16648992 A JP 16648992A JP H0611713 A JPH0611713 A JP H0611713A
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JP
Japan
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light
display surface
lcd
backlight
brightness
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Pending
Application number
JP4166489A
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English (en)
Inventor
Akihiko Owada
昭彦 大和田
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP4166489A priority Critical patent/JPH0611713A/ja
Publication of JPH0611713A publication Critical patent/JPH0611713A/ja
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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は、LCDディスプレイ面と同一平面
上に取付けられ、ディスプレイ面に直角に当たる光量を
感知して光量を電流に変換する光センサーと、筐体に収
納され光センサーからの電流信号によってLCDディス
プレイ面のバックライト輝度を制御するバックライト・
コントローラとを備えたバックライト自動調整機能付き
ディスプレイ装置である。 【効果】 本発明により、受光する光量の大きさによっ
てLCDディスプレイ面のバックライトの輝度を適切に
制御することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はバックライト付きLCD
ディスプレイ装置を具備した情報処理装置の自動調整機
能付きディスプレイ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ディスプレイ(display)
は、情報処理システムにおいてユーザである人間と機械
との間の情報交換を、文字、図形、画像などの視覚パタ
ーンを通じて円滑に行うためのマン・マシンインターフ
ェース(man−machine interfac
e)装置である。機械(情報処理装置)の処理した情報
を視覚パターンに変換し、ディスプレイデバイス(di
splay device)上に表示出力する機能を基
本とし、表示出力専用の応用もあるが、人間と機械の対
話(man−machine interactio
n)を行うために、キーボード(keyboard)や
ポインティングデバイス(pointingdevic
e)などの入力装置を備えた構成を取ることが多い。
【0003】ディスプレイは、情報交換メディア(me
dia)として有効な視覚パターンを取り扱うこと、応
答性も良く、対話性に富んでいることから、情報処理シ
ステムには不可欠の構成要素となっている。パーソナル
コンピュータやワークステーション(workstat
ion)では、ディスプレイ機能が一体化され、切って
も切れない要素となっている。そして、従来、ディスプ
レイが取り扱う表示情報によって、キャラクタディスプ
レイ(character disply:文字、記号
のみを表示するディスプレイ)、グラフィックディスプ
レイ(graplic display:図形の表示が
可能なディスプレイ)などのような区別があったが、近
年情報処理の応用ニーズの拡大、LSIなどのハードウ
ェア技術の進歩によって、このような区別は薄らいでき
ている。
【0004】そして、これらのディスプレイデバイス
は、発光型と受光型に大別される。発光型ディスプレイ
デバイスは、表示画素の輝度を電気的に制御することに
よって表示するものであり、受光ディスプレイデバイス
は、表示画素の光変調度(反射、透過、散乱など)を電
気的に制御することによって表示するものである。そし
て、CRT以外のディスプレイデバイスは、いわゆるフ
ラットパネルディスプレイ(平面ディスプレイ)と呼ば
れるものである。
【0005】液晶ディスプレイ LCD(liquid
crystal display)は、電圧によって
液晶分子の配列を変化させることによる液晶セルの複屈
折性、旋光性、2色性、光散乱性などの光学的特性の変
化、すなわち光変調作用を利用したディスプレイであ
る。したがって、LCDは非発光型のデバイスであり、
周囲光を必要とする。
【0006】液晶は、その分子配列の構造により、ネマ
ティック液晶、スメティック液晶、コレステリック液晶
の3種類に大別されているが、ネマティック液晶を用い
たTN(twisted nematic)方式と呼ば
れるLCDが最も一般的である。液晶セルの基本構成
は、透明電極を形成した2枚のガラス基板で、10μm
程度の液晶層をサンドイッチしたもので、電極表面に液
晶晶分子を一定配列するための分子配向膜が形成されて
いる。TN方式のLCDでは、液晶の分子配列が上下の
電極間で90°ねじれている。このとき、上下の偏光子
の偏光方向が平行な場合は、一方の偏光子を通過した直
線偏光は、液晶層で90°偏光面が回転されるので、他
方の偏光子を通過することができず、液晶セルは不透明
となっているが、電極間に電圧を印加すると液晶の分子
配列のねじれが解消され、液晶セルは透明となる。一方
の偏光子の外側に反射板を置くと、他方の偏光子側から
入射した周囲光は、液晶セルに電圧がかかっていれば、
反射板で反射されて元に戻るために明るくみえ、電圧が
かかっていなければ暗くみえることになる。上下の偏光
子の偏光方向が直交している場合には、上述の明暗関係
は逆となる。
【0007】次に、バックライトに関してであるが、証
明方式は、蛍光ランプLCDの直下に配置し、金属反射
板と光拡散板あるいは調光部材を併用して輝度の均一性
を高める直下方式、LCD端子外部に蛍光ランプを設置
し、ランプ光をアクリル系樹脂などでLCDの直下に導
光し拡散する導光体方式、面状発光光源をLCDに組み
合わせる面状光源方式に大別される。
【0008】光源には、熱陰極形と冷陰極形蛍光ラン
プ、面状光源には冷陰極形ランプ、分散形EL、LED
などが用いられている。
【0009】カラーLCDには3波長形熱陰極蛍光ラン
プを直下もしくは導光体方式で用いることが多いが、ラ
ンプ波長をCFの波長特性に整合させることが重要であ
る。
【0010】高輝度、輝度均一性、薄形、低消費電力、
長寿命、低発熱、低雑音、低コストなどがバックライト
の課題である。
【0011】また、光センサーについて、CdSセルは
可視光(波長400nm〜760nm)に感度を有し、
光の照射によって電気伝導度(抵抗)が変化する光導電
効果を利用した光電変換素子で、高感度・小型軽量であ
るため、その応用範囲は多岐にわたっている。
【0012】その動作原理は伝導体と充満帯との間のエ
ネルギーギャップEgよりも大きいエネルギーhνgが
光照射されたなら、充満帯の電子が伝導帯により正孔が
でき固有励起による電子・正孔対の伝導度が増加するも
のと、このほかに電子および正孔が一時トラップされた
後、このレベルより超えるエネルギーhνsを得て解放
され伝導度が増加するものがある。半導体の伝導性は、
半導体のキャリア(電子と正孔)の濃度と、その移動度
の積によって表される。電子と正孔は物質中での寿命と
移動度が異なり、CdSセルの場合には、この自由電子
がはるかに多く電子伝導性をとり、強いn型である。
【0013】このような光導電現象を示すものには、周
期律表の第II〜VI族に属する元素に多く見られる。代表
的なものでは、硫化物でCdS、PbS、セレン化物で
CdSe、PbSe、テルル化物でPbTe、金属化合
物でInSb、GaAsなどがある。
【0014】そして、従来、情報処理装置のLCDディ
スプレイ装置のバックライト輝度の制御は可変抵抗器の
ツマミを手動で回すことにより、制御していた。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】情報処理装置が設置し
てある室内の明るさが変化すると、画面が明るくなり過
ぎたり、暗くなり過ぎたりして、その度にバックライト
輝度を手動で変えなければならない等の問題点があっ
た。
【0016】本発明はバックライト付きLCDディスプ
レイ装置を具備した情報処理装置のLCDディスプレイ
装置において、バックライト照度の制御を行うバックラ
イト自動調整機能付きディスプレイ装置を提供すること
を目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は、電圧によって
液晶分子の配列を変化させ、液晶セルの光学特性および
光変調作用を利用して情報を表示するLCDディスプレ
イ面と、このLCDディスプレイ面と同一平面上に取付
けられ、ディスプレイ面に直角に当たる光量を感知して
光量を電流に変換する光センサーと、この光センサーお
よびLCDディスプレイ面を取付け筐体に回転自在に開
閉する蓋装置と、筐体に収納され光センサーからの電流
信号によってLCDディスプレイ面のバックライト輝度
を制御するバックライト・コントローラとを具備し、受
光する光量の大きさによってLCDディスプレイ面のバ
ックライト輝度を適切に制御することを特徴としたバッ
クライト自動調整機能付きディスプレイ装置である。
【0018】
【作用】本発明のバックライト自動調整機能付きディス
プレイ装置においては、電圧によって液晶分子の配列を
変化させ、液晶セルの光学特性および光変調作用を利用
して情報を表示し、LCDディスプレイ面と同一平面上
に光センサーを取付け、ディスプレイ面に直角に当たる
光量を感知して光量を電流に変換し、光センサーおよび
LCDディスプレイ面を蓋装置に取付け、筐体に回転自
在に開閉し、光センサーからの電流信号によってLCD
ディスプレイ面のバックライト輝度を制御し、受光する
光量の大きさによってLCDディスプレイ面のバックラ
イト輝度を適切に制御する。
【0019】
【実施例】次に、本発明の一実施例を説明する。図1に
おいて、3は電圧によって液晶分子の配列を変化させ、
液晶セルの光学特性および光変調作用を利用して情報を
表示するLCDディスプレイ面、1はLCDディスプレ
イ面3と同一平面上に取付けられ、ディスプレイ面3に
直角に当たる光量を感知して光量を電流に変換する光セ
ンサー、5は光センサー1およびLCDディスプレイ面
3を取付け筐体6に回転自在に開閉する蓋装置、2は筐
体6に収納され光センサー4からの電流信号によってL
CDディスプレイ面3のバックライト輝度を制御するバ
ックライト・コントローラであり、バックライト付きの
LCDディスプレイ表示装置が備わっているラップトッ
プ・エンジニアリング・ワークステーション等の情報処
理装置であって、LCDディスプレイ面3に垂直に当た
る光の量が正確に測定できるようにLCDディスプレイ
面3と同一平面上に取り付けられた、光量を感知するフ
ォト・トランジスタ等の光センサー1と、LCDディス
プレイ装置のバックライトの輝度を制御するバックライ
ト・コントローラ2を具備し、光センサー1がディスプ
レイ面にあたる光量を感知して電流に変換し、バックラ
イト・コントローラ2が光センサー1からの電流の量に
応じて、室内が明るくなるとバックライトも明るく、室
内が暗くなるとバックライトも暗くなるように、LCD
ディスプレイ面3のバックライトの照度を適切に制御す
ることを特徴とするバックライト自動調整機能付きディ
スプレイ装置である。
【0020】即ち、1はLCDディスプレイ・パネルと
同一平面上に取り付けられたフォト・トランジスタ等の
光センサー1であり、ディスプレイ面に垂直に当たる光
の量を正確に感知する。
【0021】2はバックライト・コントローラであり、
光センサー1からの信号により、LCDディスプレイ・
パネルのバックライトの輝度を、光センサーにあたる光
の量が多くなればバックライトも明るく、室内が暗くな
れば、光の量が少なくなればバックライトも暗くなるよ
うに制御する。
【0022】3はバックライト付きLCDディスプレイ
面であり、バックライトの輝度はバックライト・コント
ローラ2によって適切に制御される。
【0023】バックライト付きLCDディスプレイ装置
を具備した情報処理装置の使用時において、情報処理装
置が設置されている室内の明るさが変化すると、ディス
プレイ面と同一平面に設けられた光センサー1がディス
プレイ面に垂直に当たる光の量の変化に応じて電流に変
換し、バックライト・コントローラ2が光センサー1か
らの電流の量に応じて、LCDディスプレイ面3を部屋
の明るさに対して、室内が明るくなればバックライトも
明るく、室内が暗くなれば、バックライトも暗くなるよ
うに、適正な輝度に制御する。
【0024】尚、本発明は、バックライト付きLCDデ
ィスプレイ装置を具備したラップトップ型(ブック型)
EWS、ラップトップ型(ブック型)パソコン、ラップ
トップ型(ブック型)ワープロ等にも適用できる。
【0025】また、室内の明るさが変化しても、LCD
ディスプレイ・パネルのバックライト輝度を自動的に制
御することにより、室内の明るさに対するディスプレイ
面の輝度を適切に制御することができる等の効果があ
る。
【0026】
【発明の効果】光センサーをディスプレイ・パネルと同
一平面上に設けることにより、より正確にディスプレイ
面に当たる光の量を感知することができる。そのことに
より、ディスプレイ・パネルのチルト角を変化させて
も、それに応じてバックライトの輝度を最適に制御する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すディスプレイ装置の側
面図である。
【符号の説明】
1…光センサー 2…バックライト・コントローラ 3…LCDディスプレイ面

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電圧によって液晶分子の配列を変化さ
    せ、液晶セルの光学特性および光変調作用を利用して情
    報を表示するLCDディスプレイ面と、このLCDディ
    スプレイ面と同一平面上に取付けられ、前記ディスプレ
    イ面に直角に当たる光量を感知して前記光量を電流に変
    換する光センサーと、この光センサーおよび前記LCD
    ディスプレイ面を取付け筐体に回転自在に開閉する蓋装
    置と、前記筐体に収納され前記光センサーからの電流信
    号によって前記LCDディスプレイ面のバックライト輝
    度を制御するバックライト・コントローラとを具備し、
    受光する光量の大きさによってLCDディスプレイ面の
    バックライト輝度を適切に制御することを特徴としたバ
    ックライト自動調整機能付きディスプレイ装置。
JP4166489A 1992-06-25 1992-06-25 バックライト自動調整機能付きディスプレイ装置 Pending JPH0611713A (ja)

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Cited By (8)

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