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1、(10)申请公布号 CN 103890835 A (43)申请公布日 2014.06.25 CN 103890835 A (21)申请号 201180074282.4 (22)申请日 2011.10.21 G09G 3/36(2006.01) G09G 3/20(2006.01) G09G 3/34(2006.01) (71)申请人 NEC 显示器解决方案株式会社 地址 日本东京 (72)发明人 松井胜之 (74)专利代理机构 中原信达知识产权代理有限 责任公司 11219 代理人 鲁山 孙志湧 (54) 发明名称 背光装置和背光控制方法 (57) 摘要 背光装置设置有 : 发光单元, 其具有。
2、不同发光 颜色的多个光源 ; 检测单元, 其检测多个光源的 发光状态 ; 温度传感器, 其测量在多个光源附近 的温度 ; 亮度转换单元, 其将示出由检测单元检 测的发光状态的值转换为发光颜色分量的每个的 检测值 ; 以及, 计算单元, 当基于检测值来确定光 源的驱动值时, 所述计算单元通过使用指示在由 用于每个发光颜色的温度传感器测量的温度和校 正值之间的关系的信息来校正由亮度转换单元转 换的检测值的温度。 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.04.18 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2011/074312 2011.10.21 (87)PCT国际申请的公布数据 W。
3、O2013/057834 JA 2013.04.25 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 13 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书13页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103890835 A CN 103890835 A 1/1 页 2 1. 一种背光装置, 包括 : 不同发光颜色的多个光源的发光单元 ; 检测单元, 所述检测单元检测所述多个光源的发光状态 ; 温度传感器, 所述温度传感器测量在所述多个光源附近的温度 ; 亮度转换单元, 所述亮度转换单元将指示由所述检测单元检测的所述发光状态的值转 换为所述。
4、发光颜色的每个分量的检测值 ; 以及 计算单元, 当基于所述检测值确定所述光源的驱动值时, 所述计算单元通过使用信息, 来对于所述发光颜色的每一个, 对由所述亮度转换单元转换的所述检测值执行温度校正, 所述信息指示在由所述温度传感器测量的温度和校正值之间的关系。 2. 根据权利要求 1 所述的背光装置, 其中, 由所述多个检测单元检测的所述发光状态 是根据与所述发光单元的每一个发光颜色对应的光谱灵敏度而从所述光源发射的光提取 的光的亮度。 3.根据权利要求1或权利要求2所述的背光装置, 其中, 在使得所述多个光源分别发光 的情况下, 所述亮度转换单元通过使用指示在由所述检测单元检测的所述发光状。
5、态和基于 所述光源的每一个的亮度值的值之间的关系的关系方程, 来将指示通过所述检测单元的检 测值检测的所述发光状态的值转换为所述发光颜色的每一个分量的检测值。 4.根据权利要求1至权利要求3中的任何一项所述的背光装置, 其中, 在所述计算单元 中存储的所述校正值是用于将由所述亮度转换单元转换的检测值校正为由所述检测单元 在预先限定温度下检测的检测值的值。 5. 一种用于背光装置的背光控制方法, 所述背光装置控制不同发光颜色的多个光源的 发光单元的发光量, 所述方法包括 : 检测步骤, 由检测单元检测所述多个光源的发光状态 ; 温度测量步骤, 由温度传感器测量在所述多个光源附近的温度 ; 亮度转。
6、换步骤, 由亮度转换单元将指示在所述检测步骤中检测的所述发光状态的值转 换为所述发光颜色的每一个分量的检测值 ; 以及 计算步骤, 当基于所述检测值确定所述光源的驱动值时, 由计算单元通过使用信息, 来 对于所述发光颜色的每一个, 对在所述亮度转换步骤中转换的所述检测值执行温度校正, 所述信息指示在由所述温度测量步骤中测量的温度和校正值之间的关系。 权 利 要 求 书 CN 103890835 A 2 1/13 页 3 背光装置和背光控制方法 技术领域 0001 本发明涉及背光装置和背光控制方法。 背景技术 0002 传统技术的液晶显示装置包括 RGB 滤色器基板、 液晶层和背光装置。提出在这。
7、种 类型的液晶显示装置的背光装置中将红 (R) 、 绿 (G) 和蓝 (B) 颜色混合以发射白色光, 以改 善在液晶显示装置中的显示颜色再现范围。 0003 在传统技术的背光装置中, 所发射的光的亮度被具有滤色器的颜色传感器检测, 该滤色器符合与 RGB LED(发光二极管) 的每个颜色对应的光谱特性。因此, 背光装置的计 算组件控制向每个颜色的背光的输出, 使得混合的白色光的亮度和色度取预定值。在开始 发光后, 在发光二极管内部的连接单元的温度因为由发光二极管本身产生的热量而上升, 使得每个发光二极管的亮度改变。结果, 存在将当前的发光量控制为预先限定的标准发光 量的装置 (例如, 参见专利。
8、文件 1) 。 0004 现有技术文件 0005 专利文件 0006 专利文件 1 日本未审查专利申请第一公布 No.2008-262032 发明内容 0007 本发明要解决的问题 0008 然而, 在专利文件 1 中公开的技术中, 对于被液晶显示装置的操作单元设定为白 色的一些色温, 色温需要时间来收敛。 0009 本发明考虑到上面的问题, 并且其示例性目的是提供一种背光装置和背光控制方 法, 它们能够减少收敛到设定的色温所需的时间长度, 而与设定的白色的色温无关。 0010 用于解决问题的手段 0011 为了实现上面的目的, 根据本发明的一种背光装置包括 : 不同发光颜色的多个光 源的发光。
9、单元 ; 检测单元, 该检测单元检测该多个光源的发光状态 ; 温度传感器, 该温度传 感器测量在该多个光源附近的温度 ; 亮度转换单元, 该亮度转换单元将指示由该检测单元 检测的该发光状态的值转换为该发光颜色的每个分量的检测值 ; 以及, 计算单元, 当基于该 检测值确定该光源的驱动值时, 该计算单元通过使用信息, 来对于该发光颜色的每一个, 对 由该亮度转换单元转换的该检测值执行温度校正, 该信息指示在由该温度传感器测量的温 度和校正值之间的关系。 0012 为了实现上面的目的, 本发明提供了一种用于背光装置的背光控制方法, 该背光 装置控制不同发光颜色的多个光源的发光单元的发光量, 该方法。
10、包括 : 检测步骤, 由检测 单元检测该多个光源的发光状态 ; 温度测量步骤, 由温度传感器测量在该多个光源附近的 温度 ; 亮度转换步骤, 由亮度转换单元将指示在该检测步骤中检测的该发光状态的值转换 为该发光颜色的每个分量的检测值 ; 以及, 计算步骤, 当基于该检测值确定该光源的驱动 说 明 书 CN 103890835 A 3 2/13 页 4 值时, 由计算单元通过使用信息来对于该发光颜色的每个的、 在该亮度转换步骤中转换的 该检测值执行温度校正, 该信息指示在由该温度测量步骤中测量的温度和校正值之间的关 系。 0013 本发明的效果 0014 本发明的背光装置使得转换单元将由检测单元。
11、检测的发光状态转换为每个光源 的检测值。当基于检测值确定光源的驱动值时, 计算单元使用每个发光颜色的预先限定温 度校正系数来对于由转换单元转换的检测值执行温度校正。结果, 可以减少收敛到设定的 色温所需的时间长度, 而与设定的白色的色温无关。 附图说明 0015 图 1 是根据第一示例性实施例的背光装置的示意配置的方框图。 0016 图 2 是示出 RGB 滤色器的光透射特性的示例的图。 0017 图 3 是用于描述根据第一示例性实施例的红色传感器中的温度漂移的图。 0018 图 4 是用于描述根据第一示例性实施例的对于红色传感器中的红色发光颜色进 行的温度校正的图。 0019 图 5 是用于。
12、描述在关于颜色传感器的温度漂移特性进行温度校正的情况下的色 温改变的示例的图。 0020 图 6 是用于描述根据第一示例性实施例的、 在对于背光的每个颜色进行温度校正 的情况下的色温改变的示例的图。 0021 图 7 是根据第二示例性实施例的背光装置的示意配置的方框图。具体实施方式 0022 首先, 描述本发明的总览。 0023 在诸如液晶显示装置中使用的背光装置中, 使用包括滤色器的颜色传感器来检测 背光的光量。 因为滤色器的光谱特性, 除了需要检测的颜色的光量之外, 颜色传感器也检测 背光的光量。在本示例性实施例中, 转换单元使用转换方程将由颜色传感器检测的检测值 转换为由背光发射的每个颜。
13、色的光量。然后, 温度校正单元对于由转换单元转换的每个颜 色的检测值执行温度校正。 0024 由此, 相对于温度改变的背光的亮度被精确地控制以抑制温度漂移对于白色点设 定的影响。 0025 第一示例性实施例 0026 以下, 参考附图来详细描述本发明的示例性实施例。 0027 图 1 是根据本示例性实施例的背光装置 1 的示意配置的方框图。如图 2 中所示, 背光装置 1 包括背光驱动单元 10、 发光单元 20、 检测单元 30、 背光目标颜色设定单元 40、 温 度传感器 55 和计算单元 50。 0028 背光驱动单元 10 包括红色背光驱动电路 101、 绿色背光驱动电路 102 和蓝。
14、色背光 驱动电路 103。红色背光驱动电路 101 基于从计算单元 50 的红色背光驱动值计算单元 541 输出的驱动信号来驱动发光单元20的红色背光201。 绿色背光驱动电路102基于从绿色背 光驱动值计算单元 542 输出的驱动信号来驱动绿色背光 202。蓝色背光驱动电路 103 基于 从蓝色背光驱动值计算单元 543 输出的驱动信号来驱动蓝色背光 203。 0029 发光单元 20 包括红色背光 201、 绿色背光 202 和蓝色背光 203。 说 明 书 CN 103890835 A 4 3/13 页 5 0030 红色背光201是基于从红色背光驱动电路101输出的驱动信号而发射红色光。
15、的光 源。 红色光的中心波长是例如大约660nm。 绿色背光202是基于从绿色背光驱动电路102 输出的驱动信号而发射绿色光的光源。绿色光的中心波长是例如大约 540nm。蓝色背光 203 是基于从蓝色背光驱动电路 103 输出的驱动信号而发射蓝色光的光源。蓝色光源的中 心波长是例如大约 460nm。 0031 红色背光 201、 绿色背光 202 和蓝色背光 203 例如是半导体激光器或发光二极管 (LED) 。 0032 检测单元 30 包括红色传感器 301、 绿色传感器 302 和蓝色传感器 303。 0033 红色传感器 301 具有与红色背光 201 的发光颜色对应的光谱灵敏度特性。
16、的滤色 器。红色传感器 301 的滤色器的光谱灵敏度特性使得例如与在图 1 中的曲线 g103 一样, 具 有透射率 20% 或更高的带是大约 590nm 至 720nm。红色传感器 301 接收从发光单元 20 发射的光, 并且检测该发光单元的发光状态。红色传感器 301 然后将所接收的光量转换 为电信号, 并且将所转换的电信号作为检测值 Rs 输出到计算单元 50。由检测单元 30 检测 的发光状态是诸如亮度或色度的检测值。在下面的说明中, 检测值被描述为亮度。 0034 绿色传感器 302 具有与绿色背光 202 的发光颜色对应的光谱灵敏度特性的滤色 器。绿色传感器 302 的滤色器的光。
17、谱灵敏度特性使得例如与在图 1 中的曲线 g102 一样, 具 有透射率 20% 或更高的带像曲线 g102 那样是大约 480nm 至 600nm。绿色传感器 302 接收从发光单元 20 发射的光, 然后将所接收的光量转换为电信号, 并且将所转换的电信号 作为检测值 Gs 输出到计算单元 50。 0035 蓝色传感器 303 具有与蓝色背光 203 的发光颜色对应的光谱灵敏度特性的滤色 器。蓝色传感器 303 的滤色器的光谱灵敏度特性使得例如与在图 1 中的曲线 g101 一样, 具 有透射率 20% 或更高的带是大约 400nm 至 540nm。蓝色传感器 303 接收从发光单元 20 。
18、发射的光, 然后将所接收的光量转换为电信号, 并且将所转换的电信号作为检测值 Bs 输 出到计算单元 50。 0036 而且, 红色传感器 301、 绿色传感器 302 和蓝色传感器 303 例如是光传感器。 0037 背光目标颜色设定单元 40 存储红色背光 201、 绿色背光 202 和蓝色背光 203 当发 射白色光时的设定值, 该设定值已经例如被背光装置 1 的用户预先设定。背光目标颜色设 定单元 40 向计算单元 50 的红色传感器目标值计算单元 531、 绿色传感器目标值计算单元 532 和蓝色传感器目标值计算单元 533 输出所设定的设定值。 0038 该设定值例如是由用户在观看。
19、显示单元 (在图中未示出) 的显示的同时调整使得 该用户将红色背光 201、 绿色背光 202 和蓝色背光 203 的亮度感觉为白色光发射的值, 并且 在操作单元 (在图中未示出) 上设定这些值。 0039 在发光单元 20 附近附接温度传感器 55。温度传感器 55 检测温度, 并且向温度校 正单元 510 输出用于指示所检测的温度的信息。 0040 计算单元 50 包括传感器值 /BL 亮度转换单元 500 (转换单元) 、 温度校正单元 510、 BL 亮度 / 传感器值转换单元 520、 传感器目标值计算单元 530 和驱动值计算单元 540。 0041 传感器值/BL亮度转换单元50。
20、0包括红色检测值温度校正单元511、 绿色检测值温 度校正单元 512 和蓝色检测值温度校正单元 513。传感器值 /BL 亮度转换单元 500 存储转 换方程, 该转换方程已经通过实际测量和模拟被预先计算。 说 明 书 CN 103890835 A 5 4/13 页 6 0042 方程 1 0043 0044 在方程 (1) 中, Rs 表示红色传感器 301 的检测值, Gs 表示绿色传感器 302 的检测 值, 并且 Bs 表示蓝色传感器 303 的检测值。而且, 在方程 (1) 中, R 表示红色传感器 301 的 分量的检测值, G 表示绿色传感器 302 的分量的检测值, 并且 B。
21、 表示蓝色传感器 303 的分量 的检测值。以下, 将红色传感器 301、 绿色传感器 302 和蓝色传感器 303 通称为颜色传感器 300。 0045 传感器值 /BL 亮度第一转换单元 501 使用方程 (1) 将由红色传感器 301 检测的检 测值 Rs、 由绿色传感器 302 检测的检测值 Gs 和由蓝色传感器 303 检测的检测值 Bs 转换为 红色背光分量的检测值 R。传感器值 /BL 亮度第一转换单元 501 向红色检测值温度校正单 元 511 输出红色背光 201 的分量的转换的检测值 R。 0046 类似地, 传感器值 /BL 亮度第二转换单元 502 使用方程 (1) 将。
22、检测单元 30 的检测 值转换为绿色背光分量的检测值 R。传感器值 /BL 亮度第二转换单元 502 向绿色检测值温 度校正单元 512 输出转换的检测值 G。传感器值 /BL 亮度第三转换单元 503 使用方程 (1) 将检测单元30的检测值转换为蓝色背光分量的检测值B。 传感器值/BL亮度第三转换单元 503 向蓝色检测值温度校正单元 513 输出转换的检测值 B。 0047 温度校正单元 510 包括红色检测值温度校正单元 511、 绿色检测值温度校正单元 512 和蓝色检测值温度校正单元 513。温度校正单元 510 接收指示由温度传感器 55 检测的 温度的信息的输入。 0048 红。
23、色检测值温度校正单元 511 存储彼此相关联的、 对于红色背光 201 的分量的检 测值的温度校正系数 (校正值) 和温度。通过实际测量或模拟来预先计算这个温度校正系 数。 红色检测值温度校正单元511使用指示由温度传感器55检测的温度的信息和红色背光 201 的分量的温度校正方程或温度校正系数来校正从传感器值 /BL 亮度第一转换单元 501 输出的检测值 R。红色检测值温度校正单元 511 向 BL 亮度 / 传感器值转换单元 520 输出校 正的检测值 R 。 0049 绿色检测值温度校正单元 512 存储彼此相关联的、 对于绿色背光 202 的分量的检 测值的温度校正系数和温度。 绿色。
24、检测值温度校正单元512使用指示由温度传感器55检测 的温度的信息和绿色背光 202 的分量的温度校正方程或温度校正系数来校正从传感器值 / BL 亮度第二转换单元 502 输出的检测值 G。绿色检测值温度校正单元 512 向 BL 亮度 / 传 感器值转换单元 520 输出校正的检测值 G 。 0050 蓝色检测值温度校正单元 513 存储彼此相关联的、 对于蓝色背光 203 的分量的检 测值的温度校正系数和温度。 蓝色检测值温度校正单元513使用指示由温度传感器55检测 的温度的信息和蓝色背光 203 的分量的温度校正方程或温度校正系数来校正从传感器值 / BL 亮度第三转换单元 503 。
25、输出的检测值 B。蓝色检测值温度校正单元 513 向 BL 亮度 / 传 感器值转换单元 520 输出校正的检测值 B 。 说 明 书 CN 103890835 A 6 5/13 页 7 0051 BL 亮度 / 传感器值转换单元 520 包括 BL 亮度 / 传感器值第一转换单元 521、 BL 亮 度 / 传感器值第二转换单元 522 和 BL 亮度 / 传感器值第三转换单元 523。BL 亮度 / 传感 器值转换单元 520 存储已经通过实际测量或模拟预先计算的转换方程。 0052 方程 2 0053 0054 BL 亮度 / 传感器值第一转换单元 521 使用方程 (2) 将从温度校正。
26、单元 510 输出的 温度校正的检测值 (R 、 G 和 B ) 转换为红色传感器的检测值 Rs 。BL 亮度 / 传感器值第 一转换单元 521 向红色背光驱动值计算单元 541 输出转换的检测值 Rs 。 0055 类似地, BL亮度/传感器值第二转换单元522使用方程 (2) 将从温度校正单元510 输出的温度校正的检测值 (R 、 G 和 B ) 转换为绿色传感器的检测值 Gs 。BL 亮度 / 传感 器值第二转换单元 522 向绿色背光驱动值计算单元 542 输出转换的检测值 Gs 。BL 亮度 / 传感器值第三转换单元 523 使用方程 (2) 将从温度校正单元 510 输出的温度。
27、校正的检测值 (R 、 G 和 B ) 转换为蓝色传感器的检测值 Bs 。BL 亮度 / 传感器值第三转换单元 523 向 蓝色背光驱动值计算单元 543 输出转换的检测值 Bs 。 0056 传感器目标值计算单元 530(目标值计算单元) 包括红色传感器目标值计算单元 531、 绿色传感器目标值计算单元 532 和蓝色传感器目标值计算单元 533。红色传感器目标 值计算单元 531 基于从背光目标颜色设定单元 40 输出的、 在白颜色光发射时的红色背光 201 的设定值来计算红色传感器 301 的检测值的目标值。红色传感器目标值计算单元 531 向红色背光驱动值计算单元 541 输出红色传感。
28、器 301 的检测值的所计算的目标值。绿色传 感器目标值计算单元532基于从背光目标颜色设定单元40输出的、 在白颜色光发射时的绿 色背光 202 的设定值来计算绿色传感器 302 的检测值的目标值。绿色传感器目标值计算单 元 532 向绿色背光驱动值计算单元 542 输出绿色传感器 302 的检测值的所计算的目标值。 蓝色传感器目标值计算单元533基于从背光目标颜色设定单元40输出的、 在白颜色光发射 时的蓝色背光 203 的设定值来计算蓝色传感器 303 的检测值的目标值。蓝色传感器目标值 计算单元 533 向蓝色背光驱动值计算单元 543 输出蓝色传感器 303 的检测值的所计算的目 标。
29、值。 0057 驱动值计算单元 540 包括红色背光驱动值计算单元 541、 绿色背光驱动值计算单 元 542 和蓝色背光驱动值计算单元 543。 0058 红色背光驱动值计算单元 541 将从红色传感器目标值计算单元 531 输出的、 红色 传感器301的检测值的目标值与从BL亮度/传感器值第一转换单元521输出的检测值Rs 相比较。红色背光驱动值计算单元 541 基于比较结果来产生红色背光 201 的驱动信号。红 色背光驱动值计算单元 541 例如产生使得在红色传感器 301 的检测值和检测值 Rs 之间的 差为 0 的红色背光 201 的驱动信号。具体地说, 如果检测值 Rs 高于红色传。
30、感器 301 的检测 值, 则红色背光驱动值计算单元 541 计算小于当前驱动红色背光 201 的信号的值的驱动信 号, 以便降低亮度值。如果检测值 Rs 低于红色传感器 301 的检测值, 则红色背光驱动值计 说 明 书 CN 103890835 A 7 6/13 页 8 算单元 541 计算大于当前驱动红色背光 201 的信号的值的驱动信号, 以便增大亮度值。红 色背光驱动值计算单元 541 向背光驱动单元 10 的红色背光驱动电路 101 输出所产生的驱 动信号。 0059 绿色背光驱动值计算单元 542 将从绿色传感器目标值计算单元 532 输出的、 绿色 传感器302的检测值的目标值。
31、与从BL亮度/传感器值第二转换单元522输出的检测值Gs 相比较。绿色背光驱动值计算单元 542 基于比较结果来产生绿色背光 202 的驱动信号, 并 且向绿色背光驱动电路 102 输出所产生的驱动信号。 0060 蓝色背光驱动值计算单元 543 将从蓝色传感器目标值计算单元 533 输出的、 蓝色 传感器303的检测值的目标值与从BL亮度/传感器值第三转换单元523输出的检测值Bs 相比较。蓝色背光驱动值计算单元 543 基于比较结果来产生蓝色背光 203 的驱动信号, 并 且向蓝色背光驱动电路 103 输出所产生的驱动信号。 0061 接着, 参考图 2 描述在颜色传感器 300 中设置的。
32、滤色器的光谱特性。图 2 是示出 RGB 滤色器的光透射特性的示例的图。 0062 在图2中, 水平轴表示波长, 垂直轴表示光透射率, 曲线g101表示相对于蓝色滤色 器的波长的光透射率, 曲线 g102 表示相对于绿色滤色器的波长的光透射率, 并且曲线 g103 表示相对于红色滤色器的波长的光透射率。 如图2中所示, 从曲线g101看, 蓝色滤色器透射 率是 20% 或更高的带大约是 400nm 至 540nm。从曲线 g102 看, 蓝色滤色器透射率是 20% 或更高的带大约是 480nm 至 600nm。从曲线 g103 看, 蓝色滤色器透射率是 20% 或更高的带大约是590nm至72。
33、0nm。 相应的滤色器具有在图2中所示的光谱特性, 并且 因此, 绿色传感器也检测例如具有约波长 450nm 至 540nm 的光量。而且, 红色传感器也 检测具有蓝带的约波长380nm至540nm的光量的少量%。 而且, 红色传感器也检测具 有绿带的约波长 570nm 至 600nm 的光量的少量 % 至 20%。 0063 因此, 在本示例性实施例中, 传感器值 /BL 亮度转换单元 500 使用方程 (1) 将由检 测单元 30 检测的检测值分离为背光的相应的颜色分量。 0064 接着, 参考图 3 来描述在颜色传感器 300 中的检测值的温度漂移。图 3 是用于描 述根据本示例性实施例。
34、的在红色传感器中的温度漂移的图。 0065 在图3中, 水平轴表示在背光装置1内的温度, 并且垂直轴表示红色传感器的检测 值的量值。而且, 在图 3 中, 虚线 g201 表示作为在预定环境温度下向背光供应恒定驱动值 时的检测值的基准值。曲线 g211 表示在仅驱动红色背光 201 时由红色传感器 301 检测的 检测值的温度漂移特性。曲线 g212 表示在仅驱动绿色背光 202 时由红色传感器 301 检测 的检测值的温度漂移特性。曲线 g213 表示在仅驱动蓝色背光 203 时由红色传感器 301 检 测的检测值的温度漂移特性。 0066 如图 3 中所示, 检测的温度漂移特性对于由红色传。
35、感器 301 接收的光的每个颜色 不同。类似地, 检测值的温度漂移特性对于由绿色传感器 302 接收的光的每个颜色不同, 并 且检测值的温度漂移特性对于由蓝色传感器 303 接收的光的每个颜色不同。 0067 接着, 描述方程 (1) 的计算方法的示例。 0068 当在仅使得红色背光 201 发光的同时测量相应的颜色传感器的检测值 Rs1、 Gs1和 Bs1时, 将红色背光 201 的亮度分量 R1表达为下面的方程 (3) 。红色背光 201 的亮度值是通 过将驱动值乘以预先限定的常数 (例如, 驱动电路的放大倍数) 而找到的值。因此, 通过将驱 说 明 书 CN 103890835 A 8 。
36、7/13 页 9 动值乘以该常数而计算红色背光 201 的亮度分量 R1。该驱动值例如是已知值, 诸如驱动电 流值或驱动电压值。 0069 R1=a11Rs1+a12Gs1+a13Bs1 (3) 0070 在方程 (3) 中, a11、 a12和 a13是常数。 0071 接着, 当在仅使得绿色背光 202 发光的同时测量相应的颜色传感器的检测值 Rs2、 Gs2和 Bs2时, 将绿色背光 202 的亮度分量 G1表达为下面的方程 (4) 。类似地, 通过将驱动值 乘以常数来计算绿色背光 202 的亮度分量 G1。 0072 G1=a21Rs2+a22Gs2+a23Bs2 (4) 0073 在。
37、方程 (4) 中, a21、 a22和 a23是常数。 0074 接着, 当在仅使得蓝色背光 203 发光的同时测量相应的颜色传感器的检测值 Rs3、 Gs3和 Bs3时, 将蓝色背光 203 的亮度分量 B1表达为下面的方程 (5) 。类似地, 通过将驱动值 乘以常数来计算蓝色背光 203 的亮度分量 B3。 0075 B3=a31Rs3+a32Gs3+a33Bs3 (5) 0076 在方程 (5) 中, a31、 a32和 a33是常数。 0077 使用在仅使得每个背光在三种类型的亮度的每个处发光的同时获得的每个颜色 传感器的检测值, 并且使用红色背光 201、 绿色背光 202 或蓝色背。
38、光 203 的亮度分量来计 算联立方程方程 (3) 至方程 (5) 中的每个常数。以该方式执行计算的结果是如在方程 (1) 中所示的 a11=1.007、 a12=0.016、 a13=0.005、 a21=-0.155、 a22=1.225、 a23=-0.017、 a31=-0.046、 a32=0.014 和 a33=1.093。方程 (1) 的每个元素的值是示例, 并且它可以取决于红色传感器 301、 绿色传感器 302 和蓝色传感器 303 的每个滤色器的特性、 光接收灵敏度和光接收带而 不同。 0078 接着, 参考图 4 来描述由温度校正单元 510 执行的温度校正。 0079 。
39、图 4 是用于描述根据本示例性实施例的、 对于在红色传感器中的红光发射颜色进 行的温度校正的图。在图 4 中, 水平轴表示在背光装置 1 内的温度, 并且垂直轴表示在红色 传感器中红光发射颜色为红色的情况下的检测值的量值和校正值的量值。而且, 在图 4 中, 虚线 g201 与图 3 一样表示基准值, 并且曲线 g211 与图 3 一样表示红色传感器 301 的红色 光发射颜色的检测值的温度漂移特性。曲线 221 表示在红色检测值温度校正单元 511 中存 储的温度和温度校正系数之间的关系。 0080 如图 4 中所示, 在红色检测值温度校正单元 511 中存储的温度校正系数是对于由 温度传感。
40、器 55 测量的每个温度, 将红色光发射颜色的检测值 (红色背光 201 的分量的检测 值) 校正为基准值 a 的值。例如, 当在由温度传感器 55 测量的装置内的温度是 c1 时, 红色 光发射颜色的检测值因为温度漂移的影响而取检测值 b。在这种情况下的温度校正系数的 值是 c。红色检测值温度校正单元 511 可以通过将检测值 b 乘以校正系数 c 来对于检测值 b 执行温度校正。而且, 当在装置内的温度是 c2 时, 温度校正系数值是 1, 因为检测值 a 与 基准值 a 匹配。 0081 在红色检测值温度校正单元 511 中存储的温度校正系数可以是表达在温度和要 相乘的校正系数之间的关系。
41、的温度校正方程。 在这种情况下, 红色检测值温度校正单元511 使用所存储的温度校正方程, 基于由温度传感器 55 测量的温度来计算温度校正系数。红色 检测值温度校正单元 511 然后将检测值乘以所计算的温度校正系数以由此执行检测值的 说 明 书 CN 103890835 A 9 8/13 页 10 温度校正。 0082 替代地, 红色检测值温度校正单元 511 可以向检测值加上所存储的温度校正系数 以执行温度校正。在这种情况下, 当在装置内的温度是 c1 时, 要加上的温度校正系数是 c (在附图中未示出) 。红色检测值温度校正单元 511 然后将温度校正系数 c 与检测值 b 相 加, 以。
42、由此执行温度校正。 而且, 当在装置内的温度是c2时, 要加上的温度校正系数是0, 因 为检测值 a 匹配基准值 a。红色检测值温度校正单元 511 可以存储温度和用于通过以这种 方式被与检测值相加来校正温度的温度校正系数, 同时将它们彼此相关联。也在这种情况 下, 在红色检测值温度校正单元 511 中存储的温度校正系数可以是表达在温度和要加上的 校正系数之间的关系的温度校正方程。 0083 类似地, 在绿色检测值温度校正单元 512 的情况下, 绿色传感器 302 的红色背光 201的检测值的温度漂移特性、 绿色背光202的检测值的温度漂移特性和蓝色背光203的温 度漂移特性也不同。绿色检测。
43、值温度校正单元 512 使用绿色背光 202 的分量的温度校正方 程或温度校正系数来对于绿色背光 202 的分量的检测值 Gs 执行温度校正。 0084 类似地, 在蓝色检测值温度校正单元 513 的情况下, 绿色传感器 302 的红色背光 201的检测值的温度漂移特性、 绿色背光202的检测值的温度漂移特性和蓝色背光203的温 度漂移特性不同。蓝色检测值温度校正单元 513 使用蓝色背光 203 的分量的温度校正方程 或温度校正系数来对于蓝色背光 203 的分量的检测值 Gs 执行温度校正。 0085 接着, 描述本示例性实施例的背光装置 1 的温度校正方法。首先, 描述红色背光 201 的。
44、亮度的温度校正的步骤。 0086 检测单元 30 接收从发光单元 20 发射的光, 并且然后向计算单元 50 输出已经从所 接收的光量转换为电信号的检测值。 0087 随后, 计算单元 50 的传感器值 /BL 亮度第一转换单元 501 使用方程 (1) 将从检测 单元 30 输出的检测值转换为红色背光 201 的分量的检测值 Rs。传感器值 /BL 亮度第一转 换单元 501 然后向红色检测值温度校正单元 511 输出红色背光 201 的分量的转换的检测值 Rs。 0088 然后, 红色检测值温度校正单元511使用指示由温度传感器55检测的温度的信息 和预先存储的温度校正方程或温度校正系数来。
45、对于红色背光 201 的检测值 Rs 执行温度校 正, 并且向 BL 亮度 / 传感器值第一转换单元 521 输出校正的检测值 Rs 。 0089 接着, BL 亮度 / 传感器值第一转换单元 521 使用方程 (2) 将从温度校正单元 510 输出的温度校正的检测值 Rs 转换为检测值 Rs , 检测值 Rs 是红色传感器 301 的检测值。 BL亮度/传感器值第一转换单元521向红色背光驱动值计算单元541输出所转换的检测值 Rs 。 0090 然后, 红色背光驱动值计算单元541将从红色传感器目标值计算单元531输出的、 红色传感器 301 的检测值的目标值与从 BL 亮度 / 传感器值。
46、第一转换单元 521 输出的检测 值 Rs 相比较, 并且基于比较结果来产生红色背光 201 的驱动信号。 0091 使用上面的过程, 背光装置1可以对于红色传感器301的温度漂移执行温度校正。 0092 类似地, 传感器值 /BL 亮度第二转换单元 502 将从检测单元 30 输出的检测值转换 为绿色背光 202 的分量的检测值 G。传感器值 /BL 亮度第三转换单元 503 将从检测单元 30 输出的检测值转换为蓝色背光 203 的分量的检测值 B。接着, 绿色检测值温度校正单元 512 说 明 书 CN 103890835 A 10 9/13 页 11 和蓝色检测值温度校正单元 513 。
47、使用指示由温度传感器 55 检测的温度的信息和预先存储 的温度校正方程或温度校正系数来对于已经以上面的方式被转换的每个背光分量的每个 检测值执行温度校正。以这种方式, 背光装置 1 与红色背光 201 的亮度一样使用校正的检 测值 Gs 和 Bs 来对于绿色和蓝色背光的亮度执行温度校正。 0093 接着, 参考图 5 和图 6 来描述因为温度漂移导致在背光装置 1 中的色温改变的示 例。 0094 图 5 是用于描述在对颜色传感器的温度漂移特性进行温度校正的情况下的色温 改变的示例的图。图 6 是用于描述根据本示例性实施例的在对背光的每个颜色进行温度校 正的情况下的色温改变的示例的图。 009。
48、5 在图 5 和图 6 中, 水平轴表示预热时间, 并且垂直轴表示色温水平。预热时间指的 是在接通背光装置 1 的电源后过去的时间长度。 0096 在图 5 中, 虚线 g301 表示色温被设定为 3,000K(开尔文) 的设定值, 并且虚 线 g302 表示色温被设定为 6,500K 的设定值。而且, 曲线 g311 表示在色温被设定为 3,000K 的情形下在显示单元 (在图中未示出) 中的色温特性上的改变。曲线 g312 表示在 色温被设定为 6,500K 的情形下在显示单元中的色温特性上的改变。 0097 在图 6 中, 虚线 g401 表示色温被设定为 3,000K(开尔文) 的设定值, 并且虚 线 g402 表示色温被设定为 6,500K 的设定值。而且, 曲线 g411 表示在色温被设定为 3,000K的情形下, 在显示单元中的色温特性上的改变。 曲线g412表示在在色温被设定为 6,500K 的情形下, 在显示单元中的色温特性上的改变。 0098 图 5 示出在背光装置中设置的温度校正单元对于每个颜色传感器的检测值的温 度漂移特性执行温度校正的假定情况下, 相对于预热时间, 在显示单元中的色温中的改变。 在这种情况下, 例如, 基于在红色传感器接收白色光时的检测值的温度漂移特性,。