JPH11295689A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- JPH11295689A JPH11295689A JP9910698A JP9910698A JPH11295689A JP H11295689 A JPH11295689 A JP H11295689A JP 9910698 A JP9910698 A JP 9910698A JP 9910698 A JP9910698 A JP 9910698A JP H11295689 A JPH11295689 A JP H11295689A
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- light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 温度変化や経時変化があっても、製品出荷時
およびユーザー調整時に設定されたホワイトバランスが
常に保たれる液晶表示装置を提供するものである。 【解決手段】 発光色が異なる３種類のバックライト
２、３、４の照度を検出する光センサー５、６、７と、
比較演算回路９、１０、１１によって、３種類のバック
ライトの発光量がそれぞれ発光量設定部８による設定を
常に保つようにフィードバック動作させる構成とした。
およびユーザー調整時に設定されたホワイトバランスが
常に保たれる液晶表示装置を提供するものである。 【解決手段】 発光色が異なる３種類のバックライト
２、３、４の照度を検出する光センサー５、６、７と、
比較演算回路９、１０、１１によって、３種類のバック
ライトの発光量がそれぞれ発光量設定部８による設定を
常に保つようにフィードバック動作させる構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
におけるホワイトバランス制御の方法（国際特許分類
Ｇ０２Ｆ１／１３３）に関するものである。
におけるホワイトバランス制御の方法（国際特許分類
Ｇ０２Ｆ１／１３３）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に家庭用テレビやコンピュータ用デ
ィスプレイとして使用される液晶表示装置は、入力映像
信号としては、通常、３原色のディジタル信号（各色６
ビット程度、すなわち各色最大で６４階調程度）を与
え、液晶パネルの前面にカラーフィルタを配列し、背面
に設置されたバックライトによる光を透過させること
で、カラー画像を表示する方式をとっている。バックラ
イトは通常、同一の色温度（６５００Ｋ程度）の白色光
を発光する冷陰極管を複数本（４本程度）使用すること
で、テレビやディスプレイとして必要な輝度を得てい
る。
ィスプレイとして使用される液晶表示装置は、入力映像
信号としては、通常、３原色のディジタル信号（各色６
ビット程度、すなわち各色最大で６４階調程度）を与
え、液晶パネルの前面にカラーフィルタを配列し、背面
に設置されたバックライトによる光を透過させること
で、カラー画像を表示する方式をとっている。バックラ
イトは通常、同一の色温度（６５００Ｋ程度）の白色光
を発光する冷陰極管を複数本（４本程度）使用すること
で、テレビやディスプレイとして必要な輝度を得てい
る。
【０００３】上記のように同一の色温度のバックライト
を使用した場合、表示画像のホワイトバランスを調整す
るためには、液晶パネルに与える３原色信号のそれぞれ
の比率を調整しなければならない。しかしながら、その
ような方法では、信号のダイナミックレンジが小さくな
り、各色最大で６４程度しかない階調がさらに少なくな
ってしまう。
を使用した場合、表示画像のホワイトバランスを調整す
るためには、液晶パネルに与える３原色信号のそれぞれ
の比率を調整しなければならない。しかしながら、その
ような方法では、信号のダイナミックレンジが小さくな
り、各色最大で６４程度しかない階調がさらに少なくな
ってしまう。
【０００４】液晶パネルに与える３原色信号を調整する
方法ではなく、例えば特開平９−１１３８７１が示すよ
うに、発光色が異なる複数本のバックライトを用い、こ
れら複数のバックライトに対してそれぞれ発光量を設定
して調光することで、ホワイトバランスを調整する方法
がある。この方法によれば、ホワイトバランス調整のた
めに映像信号を調整する必要はないため、各色のダイナ
ミックレンジを最大に活用することができ、各色の階調
数も常に最大に活用することができる。
方法ではなく、例えば特開平９−１１３８７１が示すよ
うに、発光色が異なる複数本のバックライトを用い、こ
れら複数のバックライトに対してそれぞれ発光量を設定
して調光することで、ホワイトバランスを調整する方法
がある。この方法によれば、ホワイトバランス調整のた
めに映像信号を調整する必要はないため、各色のダイナ
ミックレンジを最大に活用することができ、各色の階調
数も常に最大に活用することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バック
ライトに使用される冷陰極管は、一般に温度変化および
経時変化に対する発光量の変化が非常に大きい。よっ
て、製品の出荷時、あるいはユーザーが設定したホワイ
トバランスは、使用する環境の温度変化、製品自体の自
己温度上昇、および使用時間の経過に伴って、設定した
ときの状態から変化してしまうという問題があった。
ライトに使用される冷陰極管は、一般に温度変化および
経時変化に対する発光量の変化が非常に大きい。よっ
て、製品の出荷時、あるいはユーザーが設定したホワイ
トバランスは、使用する環境の温度変化、製品自体の自
己温度上昇、および使用時間の経過に伴って、設定した
ときの状態から変化してしまうという問題があった。
【０００６】本発明は前記課題に鑑み、温度変化および
経時変化が生じても、製品の出荷時、あるいはユーザー
が設定した時点でのホワイトバランスが常に保持される
液晶表示装置を提供するものである。
経時変化が生じても、製品の出荷時、あるいはユーザー
が設定した時点でのホワイトバランスが常に保持される
液晶表示装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルを背面から照
明するための発光色が異なる３種類のバックライトと、
３種類の発光色に対応した3種類の光センサーにより、
バックライトの温度変化および経年変化に対して、液晶
パネルが表示する画像のホワイトバランスが常に設定値
と等しくなるように動作させることを特徴としたもので
ある。
に、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルを背面から照
明するための発光色が異なる３種類のバックライトと、
３種類の発光色に対応した3種類の光センサーにより、
バックライトの温度変化および経年変化に対して、液晶
パネルが表示する画像のホワイトバランスが常に設定値
と等しくなるように動作させることを特徴としたもので
ある。
【０００８】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下に、本発明
の一実施の形態について、図１、図２、図３を用いて説
明する。
の一実施の形態について、図１、図２、図３を用いて説
明する。
【０００９】図１において、液晶パネル１は、前面にカ
ラーフィルターが配列しており、背面に設置された光源
からの光を透過することでカラー画像を表示するもので
ある。
ラーフィルターが配列しており、背面に設置された光源
からの光を透過することでカラー画像を表示するもので
ある。
【００１０】バックライト２は赤色（Ｒ）の単色波長光
を発生させるバックライトであり、通常は冷陰極管であ
る。バックライト３、４も同様に、それぞれ緑色
（Ｇ）、青色（Ｂ）の単色波長光を発生させるバックラ
イトである。
を発生させるバックライトであり、通常は冷陰極管であ
る。バックライト３、４も同様に、それぞれ緑色
（Ｇ）、青色（Ｂ）の単色波長光を発生させるバックラ
イトである。
【００１１】光センサー５は、赤色（Ｒ）の波長に光感
度のピークを持ち、発光量に比例した電圧Ｓｒを発生す
る。光センサー６、７も同様に、それぞれ緑色（Ｇ）、
青色（Ｂ）の波長に光感度のピークを持ち、それぞれ緑
色、青色の発光量に比例した電圧Ｓｇ、Ｓｂを発生す
る。光センサー５、６、７は、通常、図２のように、光
学フィルター１５と、フォトダイオード１６と、オペア
ンプ１７と、抵抗Ｒ１８により構成される。
度のピークを持ち、発光量に比例した電圧Ｓｒを発生す
る。光センサー６、７も同様に、それぞれ緑色（Ｇ）、
青色（Ｂ）の波長に光感度のピークを持ち、それぞれ緑
色、青色の発光量に比例した電圧Ｓｇ、Ｓｂを発生す
る。光センサー５、６、７は、通常、図２のように、光
学フィルター１５と、フォトダイオード１６と、オペア
ンプ１７と、抵抗Ｒ１８により構成される。
【００１２】光学フィルター１５は、光センサー５の場
合は赤色、光センサー６の場合は緑色、光センサー７の
場合は青色の波長の光をもっともよく透過する光学的な
フィルターである。フォトダイオード１６は、少なくと
も青色から赤色まで、波長にして約３００ｎｍから約７
００ｎｍ程度までの光に対して、その照度に比例した光
電流が流れるようなダイオードである。オペアンプ１７
および抵抗Ｒ１８は、フォトダイオード１６に流れる光
電流を電圧に変換するためのものであり、その電圧は、
フォトダイオード１６に流れる光電流値に抵抗Ｒ１８の
抵抗値を掛け合わせたものと等しい。オペアンプ１７の
出力電圧が小さすぎる場合は、その出力にさらにもう１
段の電圧増幅回路を設けてもよい。
合は赤色、光センサー６の場合は緑色、光センサー７の
場合は青色の波長の光をもっともよく透過する光学的な
フィルターである。フォトダイオード１６は、少なくと
も青色から赤色まで、波長にして約３００ｎｍから約７
００ｎｍ程度までの光に対して、その照度に比例した光
電流が流れるようなダイオードである。オペアンプ１７
および抵抗Ｒ１８は、フォトダイオード１６に流れる光
電流を電圧に変換するためのものであり、その電圧は、
フォトダイオード１６に流れる光電流値に抵抗Ｒ１８の
抵抗値を掛け合わせたものと等しい。オペアンプ１７の
出力電圧が小さすぎる場合は、その出力にさらにもう１
段の電圧増幅回路を設けてもよい。
【００１３】発光量設定手段である発光量設定部８は、
バックライト２、３、４のそれぞれの発光量に対応する
設定値Ｄｒ、Ｄｇ、Ｄｂを設定するものであり、通常は
ＤＡＣ（ディジタル−アナログ変換器）を３つ使用し、
ＤＡＣへの制御にはマイコン（ＣＰＵ）等を使用する。
バックライト２、３、４のそれぞれの発光量に対応する
設定値Ｄｒ、Ｄｇ、Ｄｂを設定するものであり、通常は
ＤＡＣ（ディジタル−アナログ変換器）を３つ使用し、
ＤＡＣへの制御にはマイコン（ＣＰＵ）等を使用する。
【００１４】比較演算手段である比較演算回路９は、光
センサー５の出力値Ｓｒと発光量設定部８の設定値Ｄｒ
を比較し、その結果に応じて出力Ｃｒを変化させるもの
である。比較演算回路１０、１１も同様に、光センサー
６、７の出力値Ｓｇ、Ｓｂと、発光量設定部８の設定値
Ｄｇ、Ｄｂをそれぞれ比較し、その結果に応じて出力Ｃ
ｇ、Ｃｂをそれぞれ変化させる。図３は比較演算回路９
の具体的な構成例である。
センサー５の出力値Ｓｒと発光量設定部８の設定値Ｄｒ
を比較し、その結果に応じて出力Ｃｒを変化させるもの
である。比較演算回路１０、１１も同様に、光センサー
６、７の出力値Ｓｇ、Ｓｂと、発光量設定部８の設定値
Ｄｇ、Ｄｂをそれぞれ比較し、その結果に応じて出力Ｃ
ｇ、Ｃｂをそれぞれ変化させる。図３は比較演算回路９
の具体的な構成例である。
【００１５】この回路は、ＳｒとＤｒの差をコンデンサ
ー２２に蓄積する、いわば積分器である。Ｄｒに対して
Ｓｒの方が大きい場合は、出力Ｃｒの電圧は下がり、逆
にＤｒに対してＳｒの方が小さければ出力Ｃｒの電圧は
上がる。比較演算回路１０および１１も全く同一の構成
でよい。
ー２２に蓄積する、いわば積分器である。Ｄｒに対して
Ｓｒの方が大きい場合は、出力Ｃｒの電圧は下がり、逆
にＤｒに対してＳｒの方が小さければ出力Ｃｒの電圧は
上がる。比較演算回路１０および１１も全く同一の構成
でよい。
【００１６】インバーター回路１２は、バックライト２
を駆動するためのものである。発光量は比較演算回路９
の出力Ｃｒで制御される。インバーター回路１３、１４
も同様に、バックライト３、４を駆動するためのもの
で、バックライト３、４の発光量は、それぞれＣｇ、Ｃ
ｂで制御される。
を駆動するためのものである。発光量は比較演算回路９
の出力Ｃｒで制御される。インバーター回路１３、１４
も同様に、バックライト３、４を駆動するためのもの
で、バックライト３、４の発光量は、それぞれＣｇ、Ｃ
ｂで制御される。
【００１７】インバーター回路の構成としては、バック
ライトに流れる管電流を、外部から与えられたＤＣ電圧
（本発明の場合、図１のＣｒ、Ｃｇ、Ｃｂ）に比例させ
て発光量を制御する、いわゆる電流調光と呼ばれるタイ
プと、外部から与えられたパルスに応じてバックライト
に与える駆動波形（交流波形）そのものをＯＮ／ＯＦＦ
させることで発光量を制御する、いわゆるＰＷＭ（パル
ス幅変調）調光と呼ばれるタイプがある。
ライトに流れる管電流を、外部から与えられたＤＣ電圧
（本発明の場合、図１のＣｒ、Ｃｇ、Ｃｂ）に比例させ
て発光量を制御する、いわゆる電流調光と呼ばれるタイ
プと、外部から与えられたパルスに応じてバックライト
に与える駆動波形（交流波形）そのものをＯＮ／ＯＦＦ
させることで発光量を制御する、いわゆるＰＷＭ（パル
ス幅変調）調光と呼ばれるタイプがある。
【００１８】ＰＷＭ調光タイプのインバーター回路の方
が一般に消費電力が低くなるため、ＰＷＭ調光タイプの
インバーター回路を使用する場合がある。ＰＷＭ調光タ
イプのインバーターを使用する場合は、図１におけるＣ
ｒ、Ｃｇ、ＣｂなどのＤＣ電圧を、それぞれの電圧に比
例したパルス幅を持つパルスへと変換するような回路を
追加する必要がある（例えば、ノコギリ状の波形を発生
させる回路とコンパレーターによって、ノコギリ波形と
ＤＣ電圧を比較すれば、ＤＣ電圧に比例したパルス幅を
持つパルスを簡単に生成できる。この場合のパルスの周
波数は、ノコギリ波形の周波数と同一となる）。
が一般に消費電力が低くなるため、ＰＷＭ調光タイプの
インバーター回路を使用する場合がある。ＰＷＭ調光タ
イプのインバーターを使用する場合は、図１におけるＣ
ｒ、Ｃｇ、ＣｂなどのＤＣ電圧を、それぞれの電圧に比
例したパルス幅を持つパルスへと変換するような回路を
追加する必要がある（例えば、ノコギリ状の波形を発生
させる回路とコンパレーターによって、ノコギリ波形と
ＤＣ電圧を比較すれば、ＤＣ電圧に比例したパルス幅を
持つパルスを簡単に生成できる。この場合のパルスの周
波数は、ノコギリ波形の周波数と同一となる）。
【００１９】次に、図１を用いて、本発明の動作を簡単
に説明する。簡単のために、赤色（Ｒ）に対応する部
分、すなわち、バックライト２、光センサー５、発光量
設定部８、比較演算回路９、インバーター回路１２につ
いてのみ説明するが、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）系に
ついても同様である。
に説明する。簡単のために、赤色（Ｒ）に対応する部
分、すなわち、バックライト２、光センサー５、発光量
設定部８、比較演算回路９、インバーター回路１２につ
いてのみ説明するが、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）系に
ついても同様である。
【００２０】まずバックライト２が適当な光量で発光し
ているとする。発光量設定部８による設定値Ｄｒは、製
品の出荷時あるいはユーザーが任意の環境下において所
望の値に設定してあるものとする。光センサー５はバッ
クライト２の発光量に比例した出力値Ｓｒを出力する。
比較演算回路９はＳｒとＤｒを比較する。このときバッ
クライト２の発光量が不十分で光センサー５の出力値Ｓ
ｒが設定値Ｄｒより低いものとすると、比較演算回路９
の出力Ｃｒは高くなる。
ているとする。発光量設定部８による設定値Ｄｒは、製
品の出荷時あるいはユーザーが任意の環境下において所
望の値に設定してあるものとする。光センサー５はバッ
クライト２の発光量に比例した出力値Ｓｒを出力する。
比較演算回路９はＳｒとＤｒを比較する。このときバッ
クライト２の発光量が不十分で光センサー５の出力値Ｓ
ｒが設定値Ｄｒより低いものとすると、比較演算回路９
の出力Ｃｒは高くなる。
【００２１】そのため、インバーター回路１２はバック
ライト２の発光量を上げるように動作する。逆に環境温
度の上昇や製品自体の自己発熱によってバックライト２
の発光量が上がった場合、光センサー５の出力値Ｓｒも
また上がる。設定値Ｄｒは変化しないため、比較演算回
路９の出力値Ｃｒは下がり、インバーター回路１２はバ
ックライト２の発光量を下げるように動作する。経時変
化によってバックライト２の発光効率が下がった場合も
同様に、本発明による液晶表示装置は発光量を一定に保
つように動作する。
ライト２の発光量を上げるように動作する。逆に環境温
度の上昇や製品自体の自己発熱によってバックライト２
の発光量が上がった場合、光センサー５の出力値Ｓｒも
また上がる。設定値Ｄｒは変化しないため、比較演算回
路９の出力値Ｃｒは下がり、インバーター回路１２はバ
ックライト２の発光量を下げるように動作する。経時変
化によってバックライト２の発光効率が下がった場合も
同様に、本発明による液晶表示装置は発光量を一定に保
つように動作する。
【００２２】このように、本発明によれば、いわゆるフ
ィードバック動作によって、光センサー５の出力値Ｓｒ
（これはバックライト２の発光量に比例している）と発
光量設定部８による設定値Ｄｒが常に等しくなるように
動作するため、バックライト２が発する赤色光の照度
は、温度変化や経時変化によらずに常に一定となる。
ィードバック動作によって、光センサー５の出力値Ｓｒ
（これはバックライト２の発光量に比例している）と発
光量設定部８による設定値Ｄｒが常に等しくなるように
動作するため、バックライト２が発する赤色光の照度
は、温度変化や経時変化によらずに常に一定となる。
【００２３】なお、本実施例においては、比較演算回路
９、１０、１１などを図３のようにアナログ回路で構成
した例を説明したが、発光量設定部８および比較演算回
路９、１０、１１をマイコン（ＣＰＵ）内でソフトウェ
ア的に演算処理しても全く構わない。ただしその際は光
センサー５、６、７の出力をＡ／Ｄ変換（アナログ−デ
ィジタル変換）するためにＡ／Ｄ変換器が３つ必要とな
るが、ディスプレイ機器などで通常使用される組み込み
マイコンには、ユーザーによるキー入力を受け付けるな
どの目的のために数個分のＡ／Ｄ変換器を内蔵している
ため、特に外部にＡ／Ｄ変換器を設置する必要はない
（無論、設置しても構わない）。
９、１０、１１などを図３のようにアナログ回路で構成
した例を説明したが、発光量設定部８および比較演算回
路９、１０、１１をマイコン（ＣＰＵ）内でソフトウェ
ア的に演算処理しても全く構わない。ただしその際は光
センサー５、６、７の出力をＡ／Ｄ変換（アナログ−デ
ィジタル変換）するためにＡ／Ｄ変換器が３つ必要とな
るが、ディスプレイ機器などで通常使用される組み込み
マイコンには、ユーザーによるキー入力を受け付けるな
どの目的のために数個分のＡ／Ｄ変換器を内蔵している
ため、特に外部にＡ／Ｄ変換器を設置する必要はない
（無論、設置しても構わない）。
【００２４】発光量設定部８としては、ＤＡＣを使用す
るかわりに、マイコン内のメモリーに製品出荷時または
ユーザー設定時の設定値を記憶しておいて、比較演算時
に利用すればよい。比較演算回路９、１０、１１の出力
Ｃｒ、Ｃｇ、Ｃｂは、マイコンがＤＡＣを内蔵している
のであればそれを利用できるが、外部にＤＡＣを追加し
ても構わない。インバーター回路１２、１３、１４がＰ
ＷＭ調光タイプであれば、外部またはマイコンに内蔵さ
れているＤＡＣを使用する必要はなく、マイコンから直
接、比較演算の結果であるＣｒ、Ｃｇ、Ｃｂ（この場合
は数値）に比例したパルス幅を持つパルスを送出すれば
よい。 （実施の形態２）次に、本発明の第２の実施の形態を図
１、図４を用いて説明する。
るかわりに、マイコン内のメモリーに製品出荷時または
ユーザー設定時の設定値を記憶しておいて、比較演算時
に利用すればよい。比較演算回路９、１０、１１の出力
Ｃｒ、Ｃｇ、Ｃｂは、マイコンがＤＡＣを内蔵している
のであればそれを利用できるが、外部にＤＡＣを追加し
ても構わない。インバーター回路１２、１３、１４がＰ
ＷＭ調光タイプであれば、外部またはマイコンに内蔵さ
れているＤＡＣを使用する必要はなく、マイコンから直
接、比較演算の結果であるＣｒ、Ｃｇ、Ｃｂ（この場合
は数値）に比例したパルス幅を持つパルスを送出すれば
よい。 （実施の形態２）次に、本発明の第２の実施の形態を図
１、図４を用いて説明する。
【００２５】実施の形態２は、実施の形態１における発
光量設定部８に変更を加えることで、液晶パネルが表示
する画像の輝度と色度をそれぞれ独立に設定できるよう
にしたものである。
光量設定部８に変更を加えることで、液晶パネルが表示
する画像の輝度と色度をそれぞれ独立に設定できるよう
にしたものである。
【００２６】実施の形態１では、３種類のバックライト
２、３、４の発光量に対する設定値を、それぞれ独立に
設定したが、実施の形態２においては、設定値を４つと
し、１つは３種類のバックライトの発光量に対して共通
に作用し、残りの３つは３種類のバックライトの発光量
に対してそれぞれ独立に作用する。ただし、最終的に発
光量設定部８から比較演算回路９、１０、１１に設定さ
れる値は、実施の形態１と同様にＤｒ、Ｄｇ、Ｄｂの３
つである。
２、３、４の発光量に対する設定値を、それぞれ独立に
設定したが、実施の形態２においては、設定値を４つと
し、１つは３種類のバックライトの発光量に対して共通
に作用し、残りの３つは３種類のバックライトの発光量
に対してそれぞれ独立に作用する。ただし、最終的に発
光量設定部８から比較演算回路９、１０、１１に設定さ
れる値は、実施の形態１と同様にＤｒ、Ｄｇ、Ｄｂの３
つである。
【００２７】本実施例における発光量設定部８を、図４
を用いて説明する。図４において、Ｅｗは３種類のバッ
クライトに対して共通に作用する設定値で、これを輝度
設定値Ｅｗと呼ぶことにする。Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂはそれ
ぞれバックライト２、３、４に対して独立に作用する設
定値で、これを色設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂと呼ぶことに
する。
を用いて説明する。図４において、Ｅｗは３種類のバッ
クライトに対して共通に作用する設定値で、これを輝度
設定値Ｅｗと呼ぶことにする。Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂはそれ
ぞれバックライト２、３、４に対して独立に作用する設
定値で、これを色設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂと呼ぶことに
する。
【００２８】乗算器２３は、輝度設定値Ｅｗと色設定値
Ｅｒを乗算し、バックライト２の発光量設定値であるＤ
ｒを出力するものである。乗算器２４、２５も同様に、
それぞれ輝度設定値Ｅｗと色設定値Ｅｇ、Ｅｂを乗算
し、それぞれバックライト３、４の発光量設定値Ｄｇ、
Ｄｂを出力するものである。
Ｅｒを乗算し、バックライト２の発光量設定値であるＤ
ｒを出力するものである。乗算器２４、２５も同様に、
それぞれ輝度設定値Ｅｗと色設定値Ｅｇ、Ｅｂを乗算
し、それぞれバックライト３、４の発光量設定値Ｄｇ、
Ｄｂを出力するものである。
【００２９】図４全体をハードウェアで構成する場合
は、いわゆる乗算型ＤＡＣと呼ばれるものを使用するこ
とができる。これは入力アナログ信号に対して、例えば
８ビットの乗算型ＤＡＣであれば０から２５５までのデ
ィジタル値を設定すると、入力アナログ信号に対してデ
ィジタル値を乗じて２５６で割った電圧を出力する。例
えば入力アナログ信号が５ＶのＤＣ電圧であり、ディジ
タル値を１２８に設定すれば、出力として約２．５Ｖの
電圧を得ることができる。
は、いわゆる乗算型ＤＡＣと呼ばれるものを使用するこ
とができる。これは入力アナログ信号に対して、例えば
８ビットの乗算型ＤＡＣであれば０から２５５までのデ
ィジタル値を設定すると、入力アナログ信号に対してデ
ィジタル値を乗じて２５６で割った電圧を出力する。例
えば入力アナログ信号が５ＶのＤＣ電圧であり、ディジ
タル値を１２８に設定すれば、出力として約２．５Ｖの
電圧を得ることができる。
【００３０】このような乗算型ＤＡＣを使用する場合
は、輝度設定値Ｅｗを通常のＤＡＣ（乗算型ＤＡＣの流
用ももちろん可能）などを使用してアナログ電圧として
生成し、色設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂをディジタル値とす
ればよい。
は、輝度設定値Ｅｗを通常のＤＡＣ（乗算型ＤＡＣの流
用ももちろん可能）などを使用してアナログ電圧として
生成し、色設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂをディジタル値とす
ればよい。
【００３１】次に本実施例の動作を図１、図４を用いて
説明する。フィードバック動作によって、光センサーの
出力値Ｓｒ、Ｓｇ、Ｓｂが発光量設定値Ｄｒ、Ｄｇ、Ｄ
ｂと常に等しくなるように動作する点は実施の形態１と
同じである。本実施例の特徴は、ホワイトバランス調整
において、輝度と色度を分離して設定できる点である。
色度は３種類のバックライトの発光量、すなわち同じこ
とであるが光センサーの出力値Ｓｒ、Ｓｇ、Ｓｂの比で
決まる。
説明する。フィードバック動作によって、光センサーの
出力値Ｓｒ、Ｓｇ、Ｓｂが発光量設定値Ｄｒ、Ｄｇ、Ｄ
ｂと常に等しくなるように動作する点は実施の形態１と
同じである。本実施例の特徴は、ホワイトバランス調整
において、輝度と色度を分離して設定できる点である。
色度は３種類のバックライトの発光量、すなわち同じこ
とであるが光センサーの出力値Ｓｒ、Ｓｇ、Ｓｂの比で
決まる。
【００３２】例えばＳｒ、Ｓｇに対してＳｂが高けれ
ば、青っぽい白色（色温度の高い白色）となる。フィー
ドバック動作によって、Ｓｒ、Ｓｇ、ＳｂはそれぞれＤ
ｒ、Ｄｇ、Ｄｂに等しいため、結局のところ色度はＤ
ｒ、Ｄｇ、Ｄｂの比率で決まる。ところで、Ｄｒ＝Ｅｗ
×Ｅｒ、Ｄｇ＝Ｅｗ×Ｅｇ、Ｄｂ＝Ｅｗ×Ｅｂであるた
め、Ｄｒ：Ｄｇ：Ｄｂは、Ｅｗが０以外のいかなる値を
とろうとも、Ｅｒ：Ｅｇ：Ｅｂと等しい。
ば、青っぽい白色（色温度の高い白色）となる。フィー
ドバック動作によって、Ｓｒ、Ｓｇ、ＳｂはそれぞれＤ
ｒ、Ｄｇ、Ｄｂに等しいため、結局のところ色度はＤ
ｒ、Ｄｇ、Ｄｂの比率で決まる。ところで、Ｄｒ＝Ｅｗ
×Ｅｒ、Ｄｇ＝Ｅｗ×Ｅｇ、Ｄｂ＝Ｅｗ×Ｅｂであるた
め、Ｄｒ：Ｄｇ：Ｄｂは、Ｅｗが０以外のいかなる値を
とろうとも、Ｅｒ：Ｅｇ：Ｅｂと等しい。
【００３３】すなわち、ある輝度設定値Ｅｗにおいて色
設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂを設定するとある色度が得られ
るが、輝度設定値Ｅｗによって全体の輝度を変えてもこ
の色度は常に一定となる。逆に輝度設定値Ｅｗを一定に
した状態で色設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂの比率を適当に変
えれば、所望の色度が得られる。
設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂを設定するとある色度が得られ
るが、輝度設定値Ｅｗによって全体の輝度を変えてもこ
の色度は常に一定となる。逆に輝度設定値Ｅｗを一定に
した状態で色設定値Ｅｒ、Ｅｇ、Ｅｂの比率を適当に変
えれば、所望の色度が得られる。
【００３４】このように、ホワイトバランスの設定値
を、３種類のバックライトに対して共通の１つの輝度設
定値と、各バックライトのそれぞれに対して設定する３
つの色設定値に分離して設定できるようにすることで、
液晶パネルが表示する画像の輝度と色度をそれぞれ独立
に設定でき、製品出荷時のホワイトバランス調整が容易
となり、ユーザーにとってもホワイトバランスの調整が
分かり易いものとなる。
を、３種類のバックライトに対して共通の１つの輝度設
定値と、各バックライトのそれぞれに対して設定する３
つの色設定値に分離して設定できるようにすることで、
液晶パネルが表示する画像の輝度と色度をそれぞれ独立
に設定でき、製品出荷時のホワイトバランス調整が容易
となり、ユーザーにとってもホワイトバランスの調整が
分かり易いものとなる。
【００３５】なお、本実施例においても、図４のような
乗算構成の発光量設定部８と、比較演算回路９、１０、
１１をマイコン内部の演算として実現することが可能で
ある。
乗算構成の発光量設定部８と、比較演算回路９、１０、
１１をマイコン内部の演算として実現することが可能で
ある。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明の液晶表示装置に
よれば、液晶パネルを背面から照明するための発光色が
異なる３種類のバックライトと、３種類の発光色に対応
した３種類の光センサーにより、使用する環境の温度変
化や、製品の自己温度上昇、経時変化などがあっても、
製品出荷時、あるいはユーザーが調整したホワイトバラ
ンスが常に設定値と等しくなるように動作させることが
できる液晶表示装置を提供することが可能となる。
よれば、液晶パネルを背面から照明するための発光色が
異なる３種類のバックライトと、３種類の発光色に対応
した３種類の光センサーにより、使用する環境の温度変
化や、製品の自己温度上昇、経時変化などがあっても、
製品出荷時、あるいはユーザーが調整したホワイトバラ
ンスが常に設定値と等しくなるように動作させることが
できる液晶表示装置を提供することが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態１と２における液晶表示装
置のブロック図
置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１と２における光センサー
の回路図
の回路図
【図３】本発明の実施の形態１と２における比較演算回
路の回路図
路の回路図
【図４】本発明の実施の形態２における発光量設定部の
ブロック図
ブロック図
１ 液晶パネル ２、３、４ バックライト ５、６、７ 光センサー ８ 発光量設定部 ９、１０、１１ 比較演算回路 １２、１３、１４ インバーター回路 １５ 光学フィルター １６ フォトダイオード １７、２１ オペアンプ １８、１９、２０ 抵抗 ２２ コンデンサー ２３、２４、２５ 乗算器
Claims (4)
- 【請求項１】 液晶パネルを背面から照明するための発
光色が異なる３種類のバックライトと、３種類の発光色
に対応した3種類の光センサーにより、バックライトの
温度変化および経年変化に対して、液晶パネルが表示す
る画像のホワイトバランスが常に設定値と等しくなるよ
うに動作させることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 背面からの光源および前面の３原色カラ
ーフィルターによりカラー画像を表示する液晶パネル
と、前記液晶パネルを背面から照明するための発光色が
異なる３種類のバックライトと、前記３種類のバックラ
イトのそれぞれの発光量を検出するための３種類の光セ
ンサーと、前記３種類のバックライトをそれぞれ駆動す
るための３つのインバーター回路と、前記３種類のバッ
クライトのそれぞれの発光量を設定するための発光量設
定手段と、前記光センサーの出力値と前記発光量設定手
段による設定値を比較してこれらが常に等しくなるよう
に前記インバーター回路の駆動を制御するための比較演
算手段を持ち、前記３種類のバックライトがそれぞれの
発光量の設定値と常に等しくなるように動作させること
で、前記液晶パネルが表示する画像のホワイトバランス
が常に設定値と等しくなるように動作させることを特徴
とする液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記ホワイトバランスの設定値を、３種
類のバックライトに対して共通の１つの輝度設定値と、
各バックライトのそれぞれに対して設定する３つの色設
定値に分離して設定できるようにすることで、液晶パネ
ルが表示する画像の輝度と色度をそれぞれ独立に設定で
きることを特徴とする請求項１に記載された液晶表示装
置。 - 【請求項４】 前記３種類のバックライトに対する共通
の１つの輝度設定値と、前記３種類のバックライトのそ
れぞれに対して設定する３つの色設定値をそれぞれ乗算
して、前記３種類のバックライトのそれぞれに対応する
３つの発光量設定値を生成することで、液晶パネルが表
示する画像の輝度と色度をそれぞれ独立に設定できるこ
とを特徴とする請求項２に記載された液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9910698A JP3994514B2 (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 液晶表示装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9910698A JP3994514B2 (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 液晶表示装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11295689A true JPH11295689A (ja) | 1999-10-29 |
| JP3994514B2 JP3994514B2 (ja) | 2007-10-24 |
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ID=14238592
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP9910698A Expired - Fee Related JP3994514B2 (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 液晶表示装置 |
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-
1998
- 1998-04-10 JP JP9910698A patent/JP3994514B2/ja not_active Expired - Fee Related
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