WO2014192099A1

WO2014192099A1 - 表示装置、および表示装置の制御方法

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Publication number: WO2014192099A1
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Authority: WO
Inventors: 勝之松井
Original assignee: NEC Display Solutions Ltd
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Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2014-12-04
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Abstract

表示装置は、バックライトの光源を駆動するためパルス信号である駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第１の範囲及び予め定められている第３の範囲では、光源の輝度に基づいて駆動信号の周波数を変更し、駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第２の範囲では、駆動信号の周波数を所定の周波数に固定する駆動制御部を備える。

Description

表示装置、および表示装置の制御方法

　本発明は、表示装置、および表示装置の制御方法に関する。

　液晶表示装置は、液晶層、バックライト装置などで構成されている。このような液晶表示装置におけるバックライト装置として、白色光を用いるものがある。また、近年のバックライト装置では、その光源としてＬＥＤ（発光ダイオード）が用いられている。

　液晶表示装置のバックライト装置の光源としてＬＥＤを用いた場合、このＬＥＤは、例えば、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；パルス幅変調）で駆動される（例えば、特許文献１参照）。このＰＷＭ駆動では、ＬＥＤに入力するパルス幅を制御することによって、ＬＥＤの輝度、すなわち光源として用いられるバックライトの輝度を制御している。

　また、ＬＥＤは、従来光源として用いられている蛍光管に比べて残像時間が短い。このため、ＬＥＤを用いた照明機器では、光出力のちらつき（フリッカー）による利用者の体調不良等を防止するための基準が定められている（例えば、非特許文献１参照）。この基準では、光出力のちらつきを感じないものとされる技術基準が定められている。なお、非特許文献１では、繰り返し周波数が１００［Ｈｚ］以上で光出力に欠落部がない又は繰り返し周波数が５００［Ｈｚ］以上のものは、「ちらつきを感じないもの」と解釈すると記載されている。このことからＬＥＤを用いたバックライト装置では、ＰＷＭの駆動（以下、ＰＷＭ駆動という）による制御をした場合、繰り返し周波数が低いと、ＬＥＤ照明機器と同様のちらつきが発生すると考えられる。従って、ＬＥＤを用いたバックライト装置で、ちらつきを低減するためには、ＰＷＭ駆動における繰り返し周波数を高くする必要がる。

特開２００２－３２４６８５号公報

http://www.meti.go.jp/policy/consumer/seian/denan/kaisei_setsumeikai201205.pdf 、"電気用品安全法の改正政省令施行について"、経済産業省　商務流通グループ　製品安全課、平成２４年５月（２０１３年５月８日、インターネット検索）

　しかしながら、ちらつきを低減するためにＰＷＭでＬＥＤを駆動する周波数を高くした場合、輝度を調整するために制御するＬＥＤがオン状態またはオフ状態の期間が、ＬＥＤを駆動するための駆動回路によって制限されるため、ＬＥＤをバックライトとして組み込んだ表示装置において表示することができる画像の輝度の範囲が限られてしまうという問題点があった。

　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、ＬＥＤを光源として用いたバックライト装置を組み込んだ表示装置において表示可能な輝度の範囲を改善することができる表示装置、および表示装置の制御方法を提供することを目的としている。

　上記目的を達成するため、本発明に係る表示装置は、バックライトの光源を駆動するためパルス信号である駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第１の範囲及び予め定められている第３の範囲では、前記光源の輝度に基づいて前記駆動信号の周波数を変更し、前記駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第２の範囲では、前記駆動信号の周波数を所定の周波数に固定する駆動制御部を備える。

　上記目的を達成するため、本発明に係る表示装置の制御方法は、バックライトの光源を駆動するためパルス信号である駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第１の範囲及び予め定められている第３の範囲では、前記光源の輝度に基づいて前記駆動信号の周波数を変更する手順と、前記駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第２の範囲では、前記駆動信号の周波数を所定の周波数に固定する手順と、を含む。

　本発明の表示装置は、ＬＥＤを光源として用いたバックライト装置を組み込んだ表示装置において表示可能な輝度の範囲を改善することができる。

第１実施形態に係る表示装置の概略構成のブロック図である。第１実施形態に係る駆動制御部が駆動部に出力する駆動信号を説明するための図である。第１実施形態に係る駆動制御部の概略構成のブロック図である。第１実施形態に係る記憶部に記憶されているＰＷＭ可変特性の一例を説明する図である。第１実施形態に係る駆動制御部の処理手順を示すフローチャートである。第１実施形態に係る図４のデューティ比Ｉの範囲における駆動信号の一例を説明する図である。第１実施形態に係る本実施形態に係る図４のデューティ比ＩＩにおける駆動信号の一例を説明する図である。第１実施形態に係る本実施形態に係る図４のデューティ比ＩＩＩにおける駆動信号の一例を説明する図である。第１実施形態に係る本実施形態に係る図４のデューティ比ＩＶの範囲における駆動信号の一例を説明する図である。比較例におけるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙと表示輝度の関係を説明する図である。第１実施形態に係るＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙと表示輝度の関係を説明する図である。第２実施形態に係る表示装置の概略構成のブロック図である。第２実施形態に係る駆動制御部の概略構成のブロック図である。第２実施形態に係る周波数可変部が行うＰＷＭ周波数の選択と算出の一例を説明する図である。第２実施形態に係る駆動制御部の処理手順を示すフローチャートである。デューティ比を５つの範囲に分けた場合のＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙとＰＷＭ周波数との関係の一例を説明する図である。

［第１実施形態］
　以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。
　図１は、本実施形態に係る表示装置１の概略構成のブロック図である。図１に示すように表示装置１は、明るさ指定部１０、駆動制御部２０、駆動部３０、バックライト４０、および表示部５０を備えている。

　明るさ指定部１０は、利用者によって指定された明るさ（輝度）を受け付け、受け付けた明るさを示す情報（以下、輝度情報という）を駆動制御部２０に出力する。なお、明るさ指定部１０は、指定された明るさに応じたＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；パルス幅変調）のオン時間であるデューティサイクル（ｄｕｔｙ　ｃｙｃｌｅ）を輝度情報として、駆動制御部２０に出力する。なお、以下では、デューティサイクル（ｄｕｔｙ　ｃｙｃｌｅ）を、デューティ比という。明るさ指定部１０は、例えば、本体に設けられているスイッチやリモコン受光部を含む。

　なお、表示部５０が輝度を測定するセンサを有している場合、明るさ指定部１０が出力する輝度情報は、センサが測定した輝度の測定値を、利用者が指定した輝度に保つようにするデューティ比であってもよい。また、センサは、輝度の測定を行うときのみ表示部５０に取り付けられるようにしてもよい。そして、センサが輝度を測定するタイミングは、予め定められている周期、予め定められている日時、ランダム、利用者により指定されたとき等であってもよい。なお、輝度情報は、バックライト４０の光源の輝度を含むターゲット値であって、利用者によって指定された輝度、またはセンサによって測定された輝度であってもよい。

　駆動制御部２０は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を取得し、取得した輝度情報に基づいて、バックライト４０をＰＷＭで駆動（以下、ＰＷＭ駆動という）するための駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部３０に出力する。なお、ＰＷＭ駆動は、電流駆動であっても、電圧駆動であってもよい。
　駆動部３０は、駆動制御部２０が生成した駆動信号に応じてバックライト４０を駆動する。

　バックライト４０は、白色のＬＥＤ（発光ダイオード）から構成され、駆動部３０が出力した駆動信号によって発光する。バックライト４０は、例えば、表示部５０の背面に取り付けられている。または、バックライト４０は、表示部５０の下部に取り付けられ、表示部５０内の導光板と光拡散フィルム等によって、発光した光が拡散される。

　表示部５０は、例えば液晶表示器などの表示器からなり、表示装置１に入力された映像信号を表示器上に表示する。なお、表示部５０は、入力された映像信号を表示器上に表示するための画像処理部を有している。なお、映像信号は、例えば、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の映像出力装置から供給される。

　図２は、本実施形態に係る駆動制御部２０が駆動部３０に出力する駆動信号を説明するための図である。図２において、横軸は時間、縦軸は駆動信号の電流（バックライト電流とも言う）である。なお、駆動信号がハイレベルの期間をオン状態といい、ローレベルの期間をオフ状態という。

　図２において、時刻ｔ１～ｔ２の期間ｔ１１は、ＰＷＭ駆動におけるパルスがオン状態の期間（以下、オン時間ともいう）である。時刻ｔ２～ｔ３の期間ｔ１２は、パルスがオフ状態の期間（以下、オフ時間ともいう）である。また、期間ｔ１１と期間ｔ１２の合計の期間ｔ１３は、パルス波形における１周期（以下、ＰＷＭ周期と言う）である。例えば、期間ｔ１１が５［μｓｅｃ］、期間ｔ１２が４５［μｓｅｃ］の場合、ＰＷＭ周期ｔ１３は５０［μｓｅｃ］（＝５＋４５）であり、デューティ比は１０％（＝５／５０×１００）である。なお、以下の説明では、ＰＷＭ周期の逆数を、ＰＷＭ周波数と言う。図２の例では、ＰＷＭ周波数は、２０ｋＨｚ（＝１／５０［μｓｅｃ］）である。また、ＰＷＭ駆動におけるパルス波形をＰＷＭ波形という。

　図２に示したようなＰＷＭ波形を用いてバックライト４０のＬＥＤを駆動する場合、ＰＷＭ周波数が所定の周波数以上であれば、ちらつきが低減される。また、オン時間の長さを変更することで、バックライト４０のＬＥＤの輝度を変更することができる。なお、オン時間が長いほどバックライト４０のＬＥＤの輝度が高くなり、オン時間が短いほどＬＥＤの輝度が低くなる。

　図３は、本実施形態に係る駆動制御部２０の概略構成のブロック図である。図２に示すように、駆動制御部２０は、周波数可変部２０１、記憶部２０２、およびＰＷＭ波形生成部２０３を備えている。

　記憶部２０２には、最小のオン時間、最小のオフ時間、ＰＷＭ周波数の最大周波数、およびＰＷＭ可変特性が記憶されている。ＰＷＭ可変特性については後述する。ここで、最小のオン時間および最小のオフ時間は、例えば駆動部３０が駆動できる最小パルス幅やバックライト４０に入力できる最小のパルス幅等に基づいて決定される値である。また、ＰＷＭ周波数の最大周波数は、駆動部３０が駆動できる最大周波数やバックライト４０に入力できる最大周波数等に基づいて決定される値である。

　周波数可変部２０１は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を取得する。周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性を用いて、取得した輝度情報が、いずれのデューティ比の範囲であるか判別する。なお、デューティ比の範囲については、後述する。周波数可変部２０１は、判別した結果に基づいて、ＰＷＭ波形を生成するための時間の情報を決定し、決定した時間の情報をＰＷＭ波形生成部２０３に出力する。ここで、周波数可変部２０１が出力する時間の情報は、以下の（１）～（３）の３つのうちのいずれか１つである。
（１）オン時間として最小のオン時間を使用することを示す情報
（２）オン時間として輝度情報を使用することを示す情報
（３）オフ時間として最小のオフ時間を使用することを示す情報
　また、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を選択し、選択したＰＷＭ周波数をＰＷＭ波形生成部２０３に出力する。

　ＰＷＭ波形生成部２０３は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を取得する。ＰＷＭ波形生成部２０３は、取得した輝度情報と、周波数可変部２０１が出力した時間の情報とＰＷＭ周波数とに基づいて、駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部３０に出力する。ＰＷＭ波形生成部２０３は、時間の情報が、オン時間として最小のオン時間を使用することを示す情報の場合、最小のオン時間を維持し且つＰＷＭ周波数の周期を有する駆動信号を生成する。または、ＰＷＭ波形生成部２０３は、時間の情報が、オン時間として輝度情報を使用することを示す情報の場合、輝度情報のデューティ比に応じた時間のオン時間且つＰＷＭ周波数の周期を有する駆動信号を生成する。あるいは、ＰＷＭ波形生成部２０３は、時間の情報が、オフ時間として最小のオフ時間を使用することを示す情報の場合、最小のオフ時間を維持し且つＰＷＭ周波数の周期を有する駆動信号を生成する。

　ここで、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性の一例について説明する。図４は、本実施形態に係る記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性の一例を説明する図である。図４において、横軸はＰＷＭ波形におけるオン状態のデューティ比（ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙとも言う）、縦軸はＰＷＭ周波数である。なお、横軸のＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙは、左が０％、右が１００％である。

　図４において、デューティ比ＩＩは、最小のオン時間に対応するＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙを表し、デューティ比ＩＩＩは、最小のオフ時間に対応するＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙを表している。デューティ比Ｉの範囲（ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが０％より大きくＩＩ未満）では、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙの増加に伴い、ＰＷＭ周波数がｆｍｉｎ～ｆｍａｘに増加するように、ＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙとＰＷＭ周波数とが関連づけられて記憶されている。また、デューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲では、ＰＷＭ周波数は、最大周波数ｆｍａｘがＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙと関連づけられて記憶されている。また、デューティ比ＩＶの範囲（ＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙがＩＩＩより大きく１００％未満）は、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙの増加に伴い、ＰＷＭ周波数がｆｍａｘ～ｆｍｉｎに減少するように、ＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙとＰＷＭ周波数とが関連づけられて記憶されている。以上のように、本実施形態において、周波数可変部２０１は、デューティ比を３つの範囲に分けた場合、デューティ比Ｉの範囲で、オン時間を最小のオン時間に維持したままＰＷＭ周波数を変更し、デューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲で、ＰＷＭ周波数を固定したままオン時間を変更し、デューティ比ＩＶの範囲で、オフ時間を最小のオフ時間を維持したままＰＷＭ周波数を変更する。
　なお、このＰＷＭ可変特性は、数式によって、記憶部２０２に記憶されていてもよい。また、最大周波数ｆｍａｘは、映像信号に含まれる同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の略整数倍であってもよい。

　ここで、周波数可変部２０１が、時間の情報を決定し、ＰＷＭ周波数を選択する例を説明する。一例として、デューティ比ＩＩがＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ１０％、デューティ比ＩＩＩがＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ９０％、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］の場合を説明する。
　明るさ指定部１０が出力した輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが５％の場合、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ可変特性に基づいて、輝度情報がデューティ比Ｉの範囲であると判別する。そして、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ５％に応じたＰＷＭ周波数を選択する。また、周波数可変部２０１は、輝度情報がデューティ比Ｉの範囲であるため、オン時間を、記憶部２０２に記憶されている最小のオン時間に決定する。

　また、明るさ指定部１０が出力した輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが５０％の場合、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ可変特性に基づいて、デューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲であると判別する。そして、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数として最大周波数ｆｍａｘを選択する。また、周波数可変部２０１は、輝度情報がデューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲であるため、オン時間を、明るさ指定部１０が出力した輝度情報に応じたＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ５０％に決定する。
　また、明るさ指定部１０が出力した輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが９５％の場合、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ可変特性に基づいて、デューティ比ＩＶの範囲であると判別する。そして、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ９５％に応じたＰＷＭ周波数を選択する。また、周波数可変部２０１は、輝度情報がデューティ比ＩＶの範囲であるため、オフ時間を、記憶部２０２に記憶されている最小のオフ時間に決定する。

　次に、駆動制御部２０の処理手順を説明する。図５は、本実施形態に係る駆動制御部２０の処理手順を示すフローチャートである。
（ステップＳ１）駆動制御部２０の周波数可変部２０１は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を取得する。

（ステップＳ２）周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性を用いて、取得した輝度情報が、いずれのデューティ比の範囲であるか判別する。
　取得した輝度情報がデューティ比Ｉの範囲である場合、周波数可変部２０１は、オン時間として最小のオン時間を使用することを示す情報を時間の情報として決定し、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を最大周波数ｆｍａｘ未満に選択する。
　または、取得した輝度情報がデューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲である場合、周波数可変部２０１は、オン時間として輝度情報を使用することを示す情報を時間の情報として決定し、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を最大周波数ｆｍａｘに選択する。
　あるいは、取得した輝度情報がデューティ比ＩＶの範囲である場合、周波数可変部２０１は、オフ時間として最小のオフ時間を使用することを示す情報を時間の情報として決定し、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を最大周波数ｆｍａｘ未満に選択する。

（ステップＳ３）周波数可変部２０１は、決定した時間の情報と選択したＰＷＭ周波数をＰＷＭ波形生成部２０３に出力する。
（ステップＳ４）ＰＷＭ波形生成部２０３は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を取得し、周波数可変部２０１が出力した時間の情報とＰＷＭ周波数を取得する。次に、ＰＷＭ波形生成部２０３は、取得した時間の情報とＰＷＭ周波数とに基づいて駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部３０に出力する。
　時間の情報が最小のオン時間を使用することを示す情報の場合、ＰＷＭ波形生成部２０３は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を用いず、最小のオン時間を維持したまま、ＰＷＭ周波数に応じた駆動信号を生成する。または、時間の情報が輝度情報を使用することを示す情報の場合、ＰＷＭ波形生成部２０３は、輝度情報に応じたオン時間、およびＰＷＭ周波数に応じた駆動信号を生成する。あるいは、時間の情報が最小のオフ時間を使用することを示す情報の場合、ＰＷＭ波形生成部２０３は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を用いず、最小のオフ時間を維持したまま、ＰＷＭ周波数に応じた駆動信号を生成する。

　次に、駆動制御部２０の動作の一例を、図３、図４、図６～図９を用いて説明する。図６は、本実施形態に係る図４のデューティ比Ｉの範囲における駆動信号の一例を説明する図である。図７は、本実施形態に係る本実施形態に係る図４のデューティ比ＩＩにおける駆動信号の一例を説明する図である。図８は、本実施形態に係る本実施形態に係る図４のデューティ比ＩＩＩにおける駆動信号の一例を説明する図である。図９は、本実施形態に係る本実施形態に係る図４のデューティ比ＩＶの範囲における駆動信号の一例を説明する図である。図６～図９において、横軸は時間、縦軸はＰＷＭの駆動信号の電流レベルである。
　なお、以下の説明では、最小のオン時間が５［μｓｅｃ］、最小のオフ時間が５［μｓｅｃ］、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］である場合について説明する。このため、デューティ比ＩＩは、デューティ比が１０％に相当し、デューティ比ＩＩＩは、デューティ比が９０％に相当する。なお、最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］に対応するＰＷＭ周期は、５０［μｓｅｃ］である。

　図６の場合、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性（図４）に基づいて、取得した輝度情報がデューティ比Ｉの範囲であると判別する。次に、周波数可変部２０１は、判別した結果に基づいて、時間の情報を決定し、ＰＷＭ周波数を選択する。ここでは、周波数可変部２０１は、デューティ比Ｉの範囲であるため、ＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数（１／ｔ１０２）を最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］未満（＝５０［μｓｅｃ］より長い）に選択する。また、周波数可変部２０１は、オン時間ｔ１０１を記憶部２０２に記憶されている最小のオン時間を５［μｓｅｃ］に決定する。次に、ＰＷＭ波形生成部２０３は、周波数可変部２０１が出力した時間の情報とＰＷＭ周波数に応じて、図６のように最小のオン時間を５［μｓｅｃ］に維持し、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］未満である駆動信号を生成する。

　例えば、輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが５％の場合、周波数可変部２０１は、デューティ比Ｉの範囲であるため、オン時間ｔ１０１を記憶部２０２に記憶されている最小のオン時間を５［μｓｅｃ］に決定する。また、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を１０［ｋＨｚ］（＝１００［μｓｅｃ］）に選択する。このように、デューティ比Ｉの範囲において、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ周波数を最大周波数ｆｍａｘを２０［ｋＨｚ］から１０［ｋＨｚ］に下げることで、ＰＷＭ周期を５０［μｓｅｃ］より長くする。このように、ＰＷＭ周波数を２０［ｋＨｚ］から１０［ｋＨｚ］に下げることで、最小のオン時間を５［μｓｅｃ］に維持したままデューティ比を５％にできる。この結果、デューティ比Ｉの範囲では、デューティ比ＩＩよりも、ＰＷＭ周波数を下げ且つオン時間の比率を減らしていくことで、輝度を下げることができる。そして、ＰＷＭ波形生成部２０３は、最小のオン時間を５［μｓｅｃ］に維持し、ＰＷＭ周波数が１０［ｋＨｚ］の駆動信号を生成する。

　図７および図８の場合、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、取得した輝度情報がデューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲であると判別する。次に、周波数可変部２０１は、判別した結果に基づいて、時間の情報を決定し、ＰＷＭ周波数を選択する。ここでは、周波数可変部２０１は、デューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲であるため、ＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数（１／ｔ１０２）を最大周波数ｆｍａｘの２０［ｋＨｚ］（＝５０［μｓｅｃ］）に選択する。また、周波数可変部２０１は、オン時間ｔ１０１を輝度情報に対応するデューティ比に決定する。そして、ＰＷＭ波形生成部２０３は、周波数可変部２０１が出力した時間の情報とＰＷＭ周波数に応じて、図７および図８のように、輝度情報に応じたオン時間を５［μｓｅｃ］～４５［μｓｅｃ］に変更し、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］の駆動信号を生成する。

　例えば、図７に示すように、輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが１０％の場合、周波数可変部２０１は、デューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲であるため、オン時間ｔ１０１を輝度情報に応じたオン時間を５［μｓｅｃ］（＝５０［μｓｅｃ］×１０％）に決定する。また、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］（＝５０［μｓｅｃ］）に選択する。次に、ＰＷＭ波形生成部２０３は、輝度情報に応じたオン時間が５［μｓｅｃ］、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］の駆動信号を生成する。

　例えば、図８に示すように、輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが９０％の場合、周波数可変部２０１は、デューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲であるため、オン時間ｔ１０１を輝度情報に応じたオン時間を４５［μｓｅｃ］（＝５０［μｓｅｃ］×９０％）に決定する。また、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を最大周波数２０［ｋＨｚ］（＝５０［μｓｅｃ］）に選択する。そして、ＰＷＭ波形生成部２０３は、輝度情報に応じたオン時間が９５［μｓｅｃ］、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］の駆動信号を生成する。

　図９の場合、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、取得した輝度情報がデューティ比ＩＶの範囲であると判別する。次に、周波数可変部２０１は、判別した結果に基づいて、時間の情報を決定し、ＰＷＭ周波数を選択する。ここでは、周波数可変部２０１は、デューティ比ＩＶの範囲であるため、ＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数（１／ｔ１０２）の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］未満（＝５０［μｓｅｃ］より長い）に選択する。また、周波数可変部２０１は、オフ時間ｔ１０３を記憶部２０２に記憶されている最小のオフ時間を５［μｓｅｃ］に決定する。次に、ＰＷＭ波形生成部２０３は、周波数可変部２０１が出力した時間の情報とＰＷＭ周波数に応じて、図９のように最小のオフ時間を５［μｓｅｃ］に維持し、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］未満である駆動信号を生成する。

　例えば、輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが９５％の場合、周波数可変部２０１は、デューティ比ＩＶの範囲であるため、オン時間ｔ１０３を記憶部２０２に記憶されている最小のオフ時間を５［μｓｅｃ］に決定する。また、周波数可変部２０１は、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を１０［ｋＨｚ］（＝１００［μｓｅｃ］）に選択する。このように、デューティ比ＩＶの範囲においても、周波数可変部２０１は、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘを２０［ｋＨｚ］から１０［ｋＨｚ］に下げることで、ＰＷＭ周期ｔ１０２を５０［μｓｅｃ］より長くする。そして、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘが２０［ｋＨｚ］から１０［ｋＨｚ］に下げることで、最小のオフ時間を５［μｓｅｃ］に維持したままデューティ比を９５％にできる。この結果、デューティ比ＩＶの範囲では、デューティ比ＩＩＩよりも、ＰＷＭ周波数を下げ且つオン時間の比率を増やしていくことで、輝度を上げることができる。次に、ＰＷＭ波形生成部２０３は、最小のオフ時間を５［μｓｅｃ］に維持し、ＰＷＭ周波数が１０［ｋＨｚ］の駆動信号を生成する。

　以上のように、本実施形態の表示装置は、バックライトの光源を駆動するためパルス信号である駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第１の範囲及び予め定められている第３の範囲では、光源の輝度に基づいて駆動信号の周波数を変更し、駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第２の範囲では、駆動信号の周波数を所定の周波数に固定する駆動制御部を備える。
　また、本実施形態の表示装置において、駆動制御部は、第１の範囲では駆動信号におけるパルスがオン状態の期間であるオン時間を固定し且つ光源の輝度に基づいて駆動信号の周波数を所定の周波数より下げるように変更し、第２の範囲では輝度に基づいて駆動信号のデューティ比を変更し、第３の範囲では駆動信号におけるパルスがオフ状態の期間であるオフ時間を固定し且つ輝度に基づいて駆動信号の周波数を所定の周波数より下げるように変更する。

　この構成により、本実施形態の表示装置１では、駆動部３０がＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘで駆動可能な範囲外の明るさが利用者によって指定された場合、ＰＷＭ周波数を最大周波数ｆｍａｘ未満に決定する。さらに、本実施形態の表示装置１では、駆動部３０がＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘで駆動可能な範囲外の明るさが利用者によって指定された場合、オン時間を記憶部２０２に記憶されている最小のオン時間に決定し、または、オフ時間を記憶部２０２に記憶されている最小のオフ時間に決定する。これにより、本実施形態の表示装置１では、デューティ比ＩおよびＩＶの範囲でも輝度の調整を行えるため、従来より広い輝度範囲で表示を行うことができる。従来の輝度の調整範囲が、例えば２０％～８０％だった場合、本実施形態によれば、輝度の調整範囲を、以下に説明するように、例えば０．２％～９８．８％に拡大することができる。

　図１０は、比較例におけるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙと表示輝度の関係を説明する図である。図１１は、本実施形態に係るＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙと表示輝度の関係を説明する図である。図１０および図１１において、横軸はＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ、縦軸は表示輝度を表している。図１０は、ＰＷＭ周波数が固定である場合にデューティ比のみを変更する比較例の駆動方法による表示輝度の範囲の一例である。図１１は、本実施形態による駆動方法との表示輝度の範囲の一例である。図１０と図１１において、駆動部３０を構成する部品は同じである。

　図１０および図１１において、デューティ比ｄ１は、駆動部３０を構成する部品により駆動可能な最小のオン時間によって決まるデューティ比である。また、デューティ比ｄ２は、駆動部３０を構成する部品により駆動可能な最小のオフ時間によって決まるデューティ比である。例えば、駆動部３０をＰＷＭ周波数２００［Ｈｚ］で駆動する場合のデューティ比ｄ１は、例えば約０．２％、デューティ比ｄ２は約９９．８％である。ちらつきを低減かつ駆動信号による可聴帯域雑音を低減するために、駆動部３０を、ＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘを２０［ｋＨｚ］で駆動する場合、ＰＷＭ周波数が１００倍になるため、デューティ比ｄ１は０．２％の１００倍である２０％になり、デューティ比ｄ２は０．２％（＝１００－９９．８）の１００倍を減らした８０％（＝１００－０．２×１００）になる。図１０に示したように、比較例では、デューティ比０％～ｄ１の範囲において、オン時間が短すぎるため駆動部３０が駆動信号を生成することができず、表示装置１は輝度調整を行うことができない。また、比較例では、デューティ比ｄ２～１００％の範囲において、オフ時間が短すぎるため駆動部３０が駆動信号を生成することができず、表示装置１は輝度調整を行うことができない。このように、比較例では、ちらつきを低減するためにＰＷＭ周波数を上げてしまうと、これに伴って最小のオン時間および最小のオフ時間を短くできないため、輝度の調整範囲が狭くなる。

　一方、本実施形態では、ちらつきを低減かつ可聴帯域雑音を低減するためにＰＷＭ周波数の最大周波数ｆｍａｘを２０［ｋＨｚ］で駆動した場合、デューティ比Ｉの範囲においてデューティ比ｄ１のオン時間を維持したままＰＷＭ周波数を変更する。これにより図１１に示すように、本実施形態では、起動調整が可能な範囲を、デューティ比ｄ１からｄ１１まで拡大することができる。同様に、デューティ比ＩＶの範囲においてデューティ比ｄ１２のオフ時間を維持したままＰＷＭ周波数を変更する。これにより図１１に示すように、本実施形態では、起動調整が可能な範囲を、デューティ比ｄ２からｄ１２まで拡大することができる。換言すると、本実施形態では、デューティ比が５０％の近傍は、利用者によって指示された輝度情報に基づいたデューティ比によってＰＷＭ制御を行い、デューティ比が０％近傍を含む範囲または１００％近傍を含む範囲であれば、オン時間またはオフ時間を固定し且つＰＷＭ周波数を変更するように制御する。

　例えば、ＬＥＤ照明機器の駆動回路では、駆動電圧を５Ｖから３．３Ｖに変換して出力している。この駆動回路で、ちらつきを低減するためにＰＷＭ周波数を所定の周波数より高くし、輝度を高くするためにＰＷＭ波形のオフ時間を短くすると、過電圧がＬＥＤに供給される場合もあるため、デューティ比１００％近傍でＰＷＭ周波数を変更することができない。一方、本実施形態では、駆動部３０で使用する駆動電流または駆動電圧を変換せずに、そのままバックライト４０に出力するため、デューティ比１００％近傍でもＰＷＭ周波数を変更できる。

　また、オン時間であるデューティ比を調整することで周波数を変更する従来の手法では、駆動部３０に用いる部品の仕様により駆動できるオン時間やオフ時間が限られていた。より高い周波数の動作を行う場合、高性能で高価な部品で、駆動部３０を構成する必要があった。一方、本実施形態によれば、オン時間およびオフ時間は、部品で制限される時間を維持したままＰＷＭ周波数を最大周波数ｆｍａｘ未満に変更するため、高価な部品を使用しなくても駆動部３０を構成することができる。この結果、表示装置１のコストを低減することができる。

　なお、本実施形態では、周波数可変部２０１が、明るさ指定部１０が出力した輝度情報が、デューティ比Ｉ、ＩＩ～ＩＩＩ、またはＩＶのいずれかの範囲であるか否かを判別し、ＰＷＭ波形生成部２０３が使用するオン時間、またはオフ時間を決定する例を説明したが、これに限られない。ＰＷＭ波形生成部２０３が、記憶部２０２に記憶されている情報に基づいて、このような判別と決定を行うようにしてもよい。

［第２実施形態］
　図１２は、本実施形態に係る表示装置１ａの概略構成のブロック図である。図１２に示すように表示装置１ａは、明るさ指定部１０、駆動制御部２０ａ、駆動部３０、バックライト４０、および表示部５０を備えている。なお、第１実施形態で説明した表示装置１と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を用いて説明を省略する。

　駆動制御部２０ａは、明るさ指定部１０が出力した輝度情報と、映像信号に含まれる同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数とに基づいて、ＰＷＭ駆動するための駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部３０に出力する。なお、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数は、例えば６０［Ｈｚ］である。

　図１３は、本実施形態に係る駆動制御部２０ａの概略構成のブロック図である。図１３に示すように、駆動制御部２０ａは、周波数可変部２０１ａ、記憶部２０２、およびＰＷＭ波形生成部２０３を備えている。なお、第１実施形態で説明した駆動制御部２０と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を用いて説明を省略する。

　周波数可変部２０１ａは、明るさ指定部１０が出力する輝度情報を取得する。周波数可変部２０１ａは、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性を用いて、取得した輝度情報が、いずれのデューティ比の範囲であるか判別する。周波数可変部２０１ａは、判別した結果に基づいて、ＰＷＭ波形を生成するための時間の情報を決定し、決定した時間の情報をＰＷＭ波形生成部２０３に出力する。

　周波数可変部２０１ａは、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性に基づいて、ＰＷＭ周波数を選択する。ＰＷＭ周波数の選択後、周波数可変部２０１ａは、ＰＷＭ周波数が、映像信号に含まれる同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍となるように、選択したＰＷＭ周波数を算出する。周波数可変部２０１ａは、算出したＰＷＭ周波数をＰＷＭ波形生成部２０３に出力する。

　図１４は、本実施形態に係る周波数可変部２０１ａが行うＰＷＭ周波数の選択と算出の一例を説明する図である。図１４において、横軸はＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ、縦軸はＰＷＭ周波数である。また、横軸のＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙは、左が０％、右が１００％である。なお、最大周波数ｆｍａｘは、所定の周波数以下の場合、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍であり、所定の周波数より大きい場合、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍でなくてもよい。最大周波数ｆｍａｘは、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数６０［Ｈｚ］の整数倍である場合、例えば１９．９８［ｋＨｚ］である。

　図１４に示すように、デューティ比ＩおよびＩＶの範囲において、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙに対してＰＷＭ周波数が同期信号Ｖｓｙｎｃの整数倍である。デューティ比ＩおよびＩＶの範囲において、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが０～ｄ１０１またはＩＩＩ～ｄ１０３の場合、ＰＷＭ周波数はｆ３（＝ｆｍａｘ－Ｖｓｙｎｃ×３）である。また、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙがｄ１０１～ｄ１０２またはｄ１０３～ｄ１０４の場合、ＰＷＭ周波数はｆ２（＝ｆｍａｘ－Ｖｓｙｎｃ×２）であり、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙがｄ１０２～ＩＩＩまたはｄ１０４～１００の場合、ＰＷＭ周波数はｆ１（＝ｆｍａｘ－Ｖｓｙｎｃ×１）である。なお、ＰＷＭ周波数ｆ１～ｆ３は、図１４の一点鎖線３０１および３０２のように、図４に示したＰＷＭ可変特性におけるデューティ比ＩおよびＩＶにおけるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ対ＰＷＭ周波数の変化の直線より下側の周波数である。

　周波数可変部２０１ａは、図１４に示したＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙとＰＷＭ周波数との関係を予め記憶し、記憶しているこの関係を用いて、ＰＷＭ周波数を同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるように算出してもよい。なお、図１４に示したＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙとＰＷＭ周波数との関係は、記憶部２０２に記憶されていてもよい。

　ここで、周波数可変部２０１ａが行う時間の情報の決定とＰＷＭ周波数の算出の一例を説明する。

　例えば、取得した輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙがｄ１０１～ｄ１０２の場合、周波数可変部２０１ａは、取得した輝度情報がデューティ比Ｉの範囲であると判別する。そして、周波数可変部２０１ａは、図４に示したＰＷＭ可変特性に基づいて、デューティ比Ｉの範囲において輝度情報に応じたＰＷＭ周波数を選択する。換言すると、周波数可変部２０１ａは、図１４における一点鎖線３０１上のＰＷＭ周波数を選択する。次に、周波数可変部２０１ａは、選択したＰＷＭ周波数を同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍であるｆ２に算出する。

　他の例として、取得した輝度情報であるＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙがＩＩＩ～ｄ１０３の場合、周波数可変部２０１ａは、取得した輝度情報がデューティ比ＩＶの範囲であると判別する。そして、周波数可変部２０１ａは、図４に示したＰＷＭ可変特性に基づいて、デューティ比ＩＶの範囲において輝度情報に応じたＰＷＭ周波数を選択する。換言すると、周波数可変部２０１ａは、図１４における一点鎖線３０２上のＰＷＭ周波数を選択する。次に、周波数可変部２０１ａは、選択したＰＷＭ周波数を同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍であるｆ１に算出する。

　なお、図１４に示した例は一例であり、デューティ比Ｉの範囲とデューティ比ＩＶの範囲におけるＰＷＭ周波数は、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍であればよい。例えば、周波数可変部２０１ａが選択するＰＷＭ周波数は、デューティ比がｄ１０２～ＩＩの場合にｆｍａｘ－Ｖｓｙｎｃ×１、デューティ比がｄ１０１～ｄ１０２の場合にｆｍａｘ－Ｖｓｙｎｃ×３であってもよい。また、周波数可変部２０１ａが選択するＰＷＭ周波数は、デューティ比がＩＩＩ～ｄ１０３の場合にｆｍａｘ－Ｖｓｙｎｃ×２、デューティ比がｄ１０３～ｄ１０４の場合にｆｍａｘ－Ｖｓｙｎｃ×４であってもよい。このように、デューティ比Ｉの範囲とデューティ比ＩＶの範囲におけるＰＷＭ周波数は、各々、変化の仕方が異なっていてもよい。

　このように、本実施形態において、周波数可変部２０１ａは、デューティ比ＩＩ未満またはデューティ比ＩＩＩより大きい範囲において、ＰＷＭ周波数が同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるようなＰＷＭ周波数を算出する。

　次に、駆動制御部２０ａの処理手順を説明する。図１５は、本実施形態に係る駆動制御部２０ａの処理手順を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１）駆動制御部２０ａの周波数可変部２０１ａは、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を取得する。

（ステップＳ１０２）周波数可変部２０１ａは、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性を用いて、取得した輝度情報が、いずれのデューティ比の範囲であるか判別する。周波数可変部２０１ａは、判別結果に基づいて、時間の情報を決定する。次に、周波数可変部２０１ａは、記憶部２０２に記憶されているＰＷＭ可変特性（図４）に基づいて、ＰＷＭ周波数（１）を選択する。

（ステップＳ１０３）周波数可変部２０１ａは、ステップＳ１０２で選択したＰＷＭ周波数（１）が最大周波数ｆｍａｘであるか否かを判別する。周波数可変部２０１ａは、ＰＷＭ周波数（１）が最大周波数ｆｍａｘである場合、ＰＷＭ周波数（１）をＰＷＭ周波数（２）とする。周波数可変部２０１ａは、ＰＷＭ周波数（１）が最大周波数ｆｍａｘではない場合、映像信号に含まれる同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるＰＷＭ周波数（２）を算出する。

（ステップＳ１０４）周波数可変部２０１ａは、決定した時間の情報と、算出したＰＷＭ周波数（２）をＰＷＭ波形生成部２０３に出力する。
（ステップＳ１０５）ＰＷＭ波形生成部２０３は、明るさ指定部１０が出力した輝度情報を取得し、周波数可変部２０１ａが出力した時間の情報とＰＷＭ周波数（２）を取得する。次に、ＰＷＭ波形生成部２０３は、取得した時間の情報とＰＷＭ周波数（２）とに基づいて駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部３０に出力する。

　以上のように、本実施形態の表示装置において、駆動制御部は、入力される映像信号に含まれる同期信号の周波数に応じて、駆動信号の周波数を変更する。

　この構成により、本実施形態の表示装置１ａでは、第１実施形態と同様に、従来より広い輝度範囲で表示を行うことができる。さらに本実施形態では、ＰＷＭ周波数を同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるように変更するので、映像信号との干渉ノイズを低減することができる。

　なお、本実施形態では、デューティ比Ｉおよびデューティ比ＩＶの全ての範囲において、ＰＷＭ周波数が同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるように算出する例を説明したが、これに限られない。周波数可変部２０１ａは、予め定められている周波数未満の場合、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるようにＰＷＭ周波数を算出し、予め定められている周波数以上の場合、ＰＷＭ周波数を同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるように算出せず選択したままのＰＷＭ周波数でもよい。このように、予め定められている周波数以上の場合、ＰＷＭ周波数を算出しなくてもよい理由は、ＰＷＭ周波数が高くなると、ちらつきが感じられなくなるためである。このため、予め定められている周波数は、実験により、予め決定するようにしてもよい。

　なお、第１および第２実施形態では、デューティ比を３つの範囲に分けて、範囲毎に制御する例を説明したが、これに限られない。範囲は３つ以上であればよい。例えば、第２実施形態で説明したように、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるようにＰＷＭ周波数を変更する場合、５つの範囲に分けてもよい。
　図１６は、デューティ比を５つの範囲に分けた場合のＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙとＰＷＭ周波数との関係の一例を説明する図である。図１６において、横軸はＰＷＭ波形におけるＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙ、縦軸はＰＷＭ周波数である。

　例えば、第１の範囲は、図１６に示したデューティ比Ｉ－１の範囲であり、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙが０～ｄ１０２、すなわちデューティ比が０％近傍であり且つＰＷＭ周波数が予め定められている周波数未満の範囲である。この第１の範囲において、周波数可変部２０１ａは、最小のオン時間に固定し、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるようにＰＷＭ周波数を算出するようにしてもよい。
　第２の範囲は、デューティ比Ｉ－２の範囲であり、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙがｄ１０２～ＩＩＩ、すなわちデューティ比が０％近傍であり且つＰＷＭ周波数が予め定められている周波数以上の範囲である。この第２の範囲において、周波数可変部２０１ａは、最小のオン時間に固定し、ＰＷＭ周波数を変更するようにしてもよい。

　第３の範囲は、デューティ比ＩＩ～ＩＩＩの範囲であり、すなわちデューティ比が５０％近傍を含む範囲であり且つＰＷＭ周波数は最大周波数ｆｍａｘの範囲である。この第３の範囲において、周波数可変部２０１ａは、オン時間を輝度情報に応じて変更し、ＰＷＭ周波数を固定するようにしてもよい。
　第４の範囲は、デューティ比ＩＶ－１の範囲であり、ＰＷＭ　Ｏｎ　ＤｕｔｙがＩＩＩ～ｄ１０３、すなわちデューティ比が１００％近傍であり且つＰＷＭ周波数が予め定められている周波数以上の範囲である。この第４の範囲において、周波数可変部２０１ａは、オフ時間を最小のオフ時間に固定し、ＰＷＭ周波数を変更するようにしてもよい。

　第５の範囲は、デューティ比ＩＶ－２の範囲であり、ＰＷＭ　Ｏｎ　Ｄｕｔｙがｄ１０４～１００、すなわちデューティ比が１００％近傍であり且つＰＷＭ周波数が予め定められている周波数未満の範囲である。この第５の範囲において、周波数可変部２０１ａは、オフ時間を最小のオフ時間に固定し、同期信号Ｖｓｙｎｃの周波数の整数倍になるようにＰＷＭ周波数を算出するようにしてもよい。

　なお、第１および第２実施形態では、バックライト４０に白色のＬＥＤを光源として用いる例を説明したが、これに限られない。バックライト４０は、例えば、赤色のＬＥＤ、緑色のＬＥＤ、および青色のＬＥＤの３つの光源の光を混合することで白色を生成するようにしてもよい。この場合、駆動部３０は、赤色、緑色、および青色のＬＥＤに対して、それぞれ別に駆動部を有していてもよい。そして、駆動制御部２０（含む２０ａ）は、デューティ比が最小のオン時間未満、または最小のオフ時間未満の場合、明るさ指定部１０が出力する輝度情報に応じて、各色に対するＰＷＭ周波数を選択するようにしてもよい。そして、駆動制御部２０（含む２０ａ）は、選択した各色のＰＷＭ周波数を駆動部３０に出力するようにしてもよい。

　なお、第１および第２実施形態では、周波数可変部２０１（２０１ａを含む）が、ＰＷＭ周波数を選択する例を説明したが、これに限られない。周波数可変部２０１（２０１ａを含む）は、ＰＷＭ周波数に相当するＰＷＭ周期の時間を選択、または同期信号Ｖｓｙｎｃの周期に相当する時間の整数倍になるように算出するようにしてもよい。

　以上において、本発明では、駆動制御部２０（含む２０ａ）を表示装置１（含む１ａ）のバックライトの制御に用いる例を説明したが、これに限られない。駆動制御部２０（含む２０ａ）は、例えば、プロジェクタ、レーザテレビ等の光源の制御に用いてもよい。また、本実施形態の表示装置１（含む１ａ）は、携帯情報端末、ナビゲーションシステム、公告表示灯、電子看板（デジタルサイネージ；Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｇｅ）等にも適用してもよい。

　なお、実施形態の図１および図３の駆動制御部２０または図１２および図１３の駆動制御部２０ａの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
　また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
　また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）　Ｉ／Ｆ（インタフェース）を介して接続されるＵＳＢメモリ、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、サーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

１、１ａ…表示装置、１０…明るさ指定部、２０、２０ａ…駆動制御部、３０…駆動部、４０…バックライト、５０…表示部、２０１、２０１ａ…周波数可変部、２０２…記憶部、２０３…ＰＷＭ波形生成部

Claims

　バックライトの光源を駆動するためパルス信号である駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第１の範囲及び予め定められている第３の範囲では、前記光源の輝度に基づいて前記駆動信号の周波数を変更し、前記駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第２の範囲では、前記駆動信号の周波数を所定の周波数に固定する駆動制御部
　を備えることを特徴とする表示装置。
　前記第１の範囲は、前記第２の範囲のデューティ比未満の範囲であり、
　前記第３の範囲は、前記第２の範囲のデューティ比より大きい範囲である
　ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記駆動制御部は、
　前記第１の範囲では前記駆動信号におけるパルスがオン状態の期間であるオン時間を固定し且つ前記光源の輝度に基づいて前記駆動信号の周波数を前記所定の周波数より下げるように変更し、前記第２の範囲では前記輝度に基づいて前記駆動信号のデューティ比を変更し、前記第３の範囲では前記駆動信号におけるパルスがオフ状態の期間であるオフ時間を固定し且つ前記輝度に基づいて前記駆動信号の周波数を前記所定の周波数より下げるように変更する
　ことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の表示装置。
　前記駆動制御部は、
　入力される映像信号に含まれる同期信号の周波数に応じて、前記駆動信号の周波数を変更する
　ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
　前記第１の範囲は、
　前記駆動信号のデューティ比が０％近傍を含む範囲であり、
　前記第２の範囲は、
　前記駆動信号のデューティ比が５０％近傍を含む範囲であり、
　前記第３の範囲は、
　前記駆動信号のデューティ比が１００％近傍を含む範囲である
　ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示装置。
　オン時間は、前記駆動信号におけるパルスがオン状態の期間であり、
　オフ時間は、前記駆動信号におけるパルスがオフ状態の期間であり、
　前記第１の範囲は、
　前記駆動信号の周波数が所定の周波数の場合、前記駆動信号を駆動する駆動回路の最小のオン時間未満の範囲であり、
　前記第３の範囲は、
　前記駆動信号の周波数が所定の周波数の場合、前記駆動回路の最小のオフ時間未満の範囲である
　ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示装置。
　バックライトの光源を駆動するためパルス信号である駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第１の範囲及び予め定められている第３の範囲では、前記光源の輝度に基づいて前記駆動信号の周波数を変更する手順と、
　前記駆動信号のデューティ比の範囲が予め定められている第２の範囲では、前記駆動信号の周波数を所定の周波数に固定する手順と、
　を含むことを特徴とする表示装置の制御方法。