專利名稱：顯示裝置、其控制方法和為此使用的背光單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及顯示裝置、其控制方法和用于其的背光單元，更具體地說，
涉及作為FSC (場順序彩色)類型或CSD (彩色順序顯示)類型操作的顯示 裝置、其控制方法和用于其的背光單元。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示裝置是最流行的顯示裝置之一，并且包括以薄膜晶體管 形成的第一基片，以及使用RGB濾色器層形成的第二基片(液晶顯示板)
液晶顯示裝置將從光源發(fā)射的白光提供到RGB濾色器層，并且合成通過 RGB濾色器層透射的RGB彩色，以顯示所期望的彩色。
近來，已經(jīng)提出了 CSD (彩色順序顯示)類型的液晶顯示裝置。CSD類 型使用三個彩色光源。CSD類型按順序周期地接通RGB彩色的獨(dú)立光源， 并且施加對應(yīng)于要與光源的接通周期同步的每個像素的彩色信號，由此獲得 全彩圖像。由于不需要將像素劃分成子像素，因此，CSD類型容易地改善孔 徑比并將每個子像素所需的驅(qū)動電路數(shù)量降低為其三分之一，并且不需要濾 色器層。
然而，由于在不同的時間掃描不同彩色光而不是白光，因此CSD類型顯 示器關(guān)于經(jīng)同步的白光不精確地測量白平衡或亮度。因此，很難在實(shí)施CSD 的液晶板中獲得均勻亮度和彩色。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供顯示裝置、其控制方法和用于其的能 均勻保持亮度和彩色的背光單元。
本發(fā)明的示例性實(shí)施例可以提供顯示裝置，包括光源部分，包括多個 光源；彩色感測部分，包括偽光源、以及用于感測從偽光源發(fā)出的光的彩色 信息的彩色傳感器；光源驅(qū)動部分，用于驅(qū)動光源部分，以便光源以預(yù)定周 期順序發(fā)出至少兩種顏色的光，并且向偽光源提供功率；和控制部分，用于
根據(jù)由彩色感測部分感測的彩色信息來控制光源驅(qū)動部分，以便光源的彩色 坐標(biāo)具有預(yù)定的參考值。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，彩色信息包括與光的灰度級對應(yīng)的電信號， 并且控制部分將對應(yīng)于參考值的電信號與來自彩色傳感器的所感測的電信號 相比較，而如果二者之間的差超過預(yù)定范圍，則控制光源驅(qū)動部分來調(diào)節(jié)提 供到光源的功率。
才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，光源驅(qū)動部分包括PWM產(chǎn)生部分，并且
如果與參考值對應(yīng)的電信號和所感測的電信號之間的差超過預(yù)定范圍，則控
制部分調(diào)節(jié)提供到PWM產(chǎn)生部分的PWM控制信號。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，電信號包括電壓值；和控制部分還包括A/D 轉(zhuǎn)換器，用于將電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，該多個光源包括第一發(fā)光二極管，用于分 別發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色光。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，偽光源包括多個第二發(fā)光二極管，用于分 別發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色光。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在其中為感測彩色信息同時發(fā)出紅色、綠 色和籃光的同時發(fā)光周期中使第二發(fā)光二極管通電(energize )。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，控制部分控制光源驅(qū)動部分，以便以特定 間隔來形成同時發(fā)光周期。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，光源驅(qū)動部分包括用于根據(jù)光的顏色驅(qū)動第 一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管的多個子光源驅(qū)動部分，并且發(fā)出相同顏色 的光的第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管與子光源驅(qū)動部分并聯(lián)。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，連接到子光源驅(qū)動部分的光源的數(shù)量大于 連接到子光源驅(qū)動部分的偽光源的數(shù)量。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，該顯示裝置還包括與偽光源串聯(lián)的電阻器。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，該顯示裝置還包括電路基片，其中在電路 基片的第一表面上形成光源部分，并且在電路基片上與第一表面相對的第二 表面上形成偽光源。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，顯示裝置還包括被提供有從光源發(fā)出的光 的顯示板，其中阻止從偽光源發(fā)出的光被提供到顯示板。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，顯示裝置還包括光阻擋蓋(light blocking
cover),用于阻擋外部光影響偽光源。
可以通過提供下述裝置來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述和/或其它實(shí)施例背光單 元，包括電路基片；光源部分，其包括多個點(diǎn)光源并形成在電路基片的第 一表面上；彩色感測部分，包括偽點(diǎn)光源和用于感測從形成在電路基片上與 第一表面相對的第二表面上的偽點(diǎn)光源發(fā)出的光的彩色信息的彩色傳感器； 光源驅(qū)動部分，用于驅(qū)動光源部分，以便點(diǎn)光源以預(yù)定周期順序發(fā)出至少兩 種顏色的光，并且向偽點(diǎn)光源提供功率；和控制部分，用于根據(jù)由彩色傳感 器感測到的彩色信息控制光源驅(qū)動部分，以便點(diǎn)光源的彩色坐標(biāo)具有預(yù)定的 參考值。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，偽點(diǎn)光源在為感測彩色信息同時發(fā)出紅色、 綠色和藍(lán)色光的同時發(fā)光周期運(yùn)行。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，控制部分控制光源驅(qū)動部分，以便以特定間 隔形成該同時發(fā)光周期。
可以通過提供顯示裝置的控制方法來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述和/或其它示例 性實(shí)施例，該方法包括向光源和偽光源提供功率；感測從偽光源發(fā)出的光 的彩色信息；和根據(jù)在感測步驟中所感測到的彩色信息來調(diào)節(jié)提供到光源的 功率，使得光源的彩色坐標(biāo)維持預(yù)定的參考值。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，彩色信息包括與光的灰度級對應(yīng)的電信號， 并且調(diào)節(jié)功率的步驟包括將對應(yīng)于參考值的電信號與所感測到的電信號相比 較，并且如果二者之間的差超過預(yù)定范圍，則控制提供到光源的功率。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，光源包括分別發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色 光的第 一發(fā)光二極管，并且提供功率步驟包括向第一發(fā)光二極管提供功率， 以便第 一發(fā)光二極管以預(yù)定周期順序發(fā)出紅色、綠色和藍(lán)色光。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，偽光源包括分別發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán) 色光的第二發(fā)光二極管，并且提供功率步驟包括向第二發(fā)光二極管提供功率, 以便第二發(fā)光二極管同時發(fā)出紅色、綠色和藍(lán)色光。


結(jié)合附圖，從下面的描述中將更詳細(xì)地理解本發(fā)明的示例性實(shí)施例，在 附圖中
圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的分解透視圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的發(fā)光二極管基片的后
視圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的截面圖； 圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的控制方框圖； 圖5是圖解根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的光源驅(qū)動部分的示意
圖6是從根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的發(fā)光二極管發(fā)出的光的 波形圖7是從根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的發(fā)光二極管發(fā)出的光的 波形圖；以及
圖8是圖解根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的控制方法的控制流程圖。
具體實(shí)施例方式
將詳細(xì)參照附圖中圖解的本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其中相同的附圖標(biāo)記 在所有附圖中指代相同的元件。在下面通過參照附圖描述示例性實(shí)施例，以 便解釋本發(fā)明。
如圖1到4所示，液晶顯示裝置1包括液晶顯示板20、光調(diào)節(jié)組件30、 反射板40、按順序放置在液晶顯示板20的后表面的發(fā)光二極管電路基片50 和安裝在發(fā)光二極管電路基片50上并放置在發(fā)光二極管容納孔41上的光源 部分60。光源部分60包括點(diǎn)光源，并且該點(diǎn)光源包括安裝到發(fā)光二極管電 路基片50上的第一表面51的第一發(fā)光二極管61、 62和63,其向液晶顯示 板20提供光線。
將液晶顯示板20、光調(diào)節(jié)組件30和發(fā)光二極管電路基片50放置在上底 盤IO和下底盤80之間。
液晶顯示板20包括以薄膜晶體管(未示出)形成的第一基片21、與第 一基片21面對的第二基片22、將基片21和22組合并形成單元間隙的密封 劑23和位于基片21和22之間并由密封劑23保持的液晶層24。在第二基片 22中形成黑矩陣(未示出)，以阻止外部光進(jìn)入薄膜晶體管。根據(jù)本發(fā)明示 例性實(shí)施例的第二基片22不包括濾色器層，并且通過光源部分60依次被提 供具有不同顏色的光。也就是，通過紅色、綠色和藍(lán)色光的時基合成(而不
是其空間基合成)來完成圖像顯示。
以具有長和寬側(cè)的矩形形狀提供液晶顯示板20。液晶顯示板20調(diào)節(jié)液 晶層24的分子的排列來形成屏幕。由于液晶顯示板20不是發(fā)光元件，因此 應(yīng)該向液晶顯示板20提供來自第一發(fā)光二極管61、 62和63的光。將驅(qū)動部 分25提供到第一基片21的一側(cè)，以提供驅(qū)動信號。驅(qū)動部分25包括FPC(柔 性印刷電路)26、安裝在FPC上的驅(qū)動芯片27和連接到FPC 26 —側(cè)的PCB (印刷電路板)28。驅(qū)動部分25包括COF (薄膜上芯片)類型裝置。替代地， 驅(qū)動部分25可以包括TCP (磁帶載體封裝(tape carrier package ) )、 COG (玻 璃上芯片(chip on glass))或其它已知類型。替代地，在線形成處理中可以 將驅(qū)動部分25形成到第一基片21。
膜32和保護(hù)薄膜33。
散射板31包括基板和包括形成到基板的珠(bead)的覆蓋層。散射板 31將從第一發(fā)光二極管61、 62和63提供的光散射，以使其亮度均勻。
以均勻排列在其上表面上的三角棱鏡形成棱鏡薄膜32。棱鏡薄膜32收 集通過關(guān)于液晶顯示板20的平面的縱向上的散射板31散射的光。通常成對 地提供棱鏡薄膜32,并且形成在棱鏡薄膜32上的每個微棱鏡具有預(yù)定的角 度。通過棱鏡薄膜32的大多數(shù)光垂直地前進(jìn)來提供均勻的亮度分布?？梢耘c 棱鏡薄膜32—起提供反射極性薄膜，若需要，也可以在沒有棱鏡薄膜32的 情況下單獨(dú)提供反射極性薄膜。
由于保護(hù)薄膜33不容易被劃傷，因此其位于最上方并保護(hù)棱鏡薄膜32。
在其上不安裝第一發(fā)光二極管61、 62和63的發(fā)光二極管電路基片50 的部分上提供反射板40。反射板40配備有發(fā)光二極管容納孔41以對應(yīng)于第 一發(fā)光二極管61、 62和63的排列。將包括三個第一發(fā)光二極管61、 62和 63的發(fā)光二極管組放置在與每個發(fā)光二極管容納孔41對準(zhǔn)的位置，并且發(fā) 光二極管容納孔41的大小可以略微大于發(fā)光二極管組的大小。
反射板40將從發(fā)光二極管電路基片50提供的光反射到散射板31。反射 板40可以由PET (聚對苯二曱酸乙二醇酯)或PC (聚乙烯碳酸鹽)形成， 并且與銀或鋁疊層(laminate )。反射板40可以具有足夠的厚度，以便不被從 第一發(fā)光二極管61、 62和63產(chǎn)生的強(qiáng)熱弄皺。
發(fā)光二極管電路基片50具有與液晶顯示板20相同的矩形形狀。將圖1
所示的光源部分60形成在與液晶顯示板20相對的發(fā)光二極管電路基片50的 第一表面51上，并且將彩色感測部分70、光源驅(qū)動部分200和控制部分100 形成到與較低底盤80相對的發(fā)光二極管電路基片50的第二表面52上。由于 第一發(fā)光二極管61、 62和63產(chǎn)生大量熱，因此發(fā)光二極管電路基片50可以 主要由具有良好導(dǎo)熱性的鋁形成。液晶顯示裝置1還可以包括熱管(heat pipe)、輻射翼(radiating fin )、冷卻扇或其它已知裝置來幫助熱輻射。替代地， 發(fā)光二極管電路基片50可以具有其它形狀，并且可以包括沿液晶顯示板20 的長側(cè)延伸的多個條(bar)。
將第一發(fā)光二極管61 、62和63安裝在發(fā)光二極管電路基片50的第一表 面51上，并且放置在液晶顯示板20的整個后表面上。第一發(fā)光二極管61、 62和63包括發(fā)紅色光的第一發(fā)紅光二極管61、發(fā)綠色光的第一發(fā)綠光二極 管62和發(fā)藍(lán)色光的第一發(fā)藍(lán)光二極管63。發(fā)出不同顏色的光的該三個第一 發(fā)光二極管61、 62和63 —起包括單一組。放置三個發(fā)光二極管61、 62和 63以形成規(guī)則三角形。沿與發(fā)光二極管電路基片50的長側(cè)平行的單一行布 置10個發(fā)光二極管組，并且光源部分60總共包括8行。第一發(fā)光二極管61、 62和63包括發(fā)光芯片、連接芯片和發(fā)光二極管電路基片51的導(dǎo)線、容納導(dǎo) 線并圍繞芯片的塑料模和位于芯片上部的硅鏡。
由光源驅(qū)動部分200驅(qū)動發(fā)光部分60，并且按順序發(fā)出紅色、綠色和藍(lán) 色光(其每一個具有預(yù)定的周期)。在該示例性實(shí)施例中，不向第二基片22 提供濾色器層。由于在不同的時間發(fā)出紅色、綠色和藍(lán)色光，因此不能發(fā)出 白光。
可以由其它配置形成第一發(fā)光二極管61、 62和63的單一組。其單一組 還可以包括發(fā)出紅色光或綠色光的 一個發(fā)光二極管，使得兩個發(fā)光二極管形 成單一組，或者如果需要，則可以進(jìn)一步包括發(fā)出白光的發(fā)光二極管。
圖4所示的、并形成在發(fā)光二極管電路基片50的第二表面52上的彩色 感測部分70包括偽光源71,以及將彩色傳感器75和偽光源71電連接的電 阻器72。彩色感測部分70與光源部分60面對，以在其間插入發(fā)光二極管電 路基片50。由于發(fā)光二極管電路50具有良好的導(dǎo)熱性和很小的厚度，因此 第一表面51和第二表面52具有相同的溫度。
偽光源71在與提供到第一表面51的光源部分60的相同條件下發(fā)出白 光，并且補(bǔ)償光源部分60的顏色。由于不同時使第一發(fā)光二極管61、 62和
63通電來形成白光，因此很難合成用于補(bǔ)償顏色和亮度的白光。因此，在對 發(fā)光二極管的發(fā)光屬性具有嚴(yán)重影響的均勻溫度條件下感測從偽光源71發(fā) 出的白光。從偽光源71發(fā)出的光不與>^人光源部分60發(fā)出的光混合，并且不 提供到液晶顯示板20，以便不對來自發(fā)光二極管電路基片50的第一表面51 發(fā)出的光產(chǎn)生影響。
由于被提供了光源部分60和偽光源71的發(fā)光二才及管電路基片50的第一 表面51和第二表面52維持在相同的溫度，因此不進(jìn)一步需要獨(dú)立的溫度控 制系統(tǒng)。
偽光源71包括第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c，其包括分別發(fā)出與第 一發(fā)光二極管61、 62和63相同的紅色光、綠色光和藍(lán)色光的第二發(fā)紅光二 極管71a、第二發(fā)綠光二極管71b和第二發(fā)藍(lán)光二極管71c。如圖2所示，彩 色感測部分70包括兩個發(fā)光二極管組71。
光源部分60的第一發(fā)光二極管61 、 62和63和彩色感測部分70的第二 發(fā)光二極管71a、 71b和71c最好具有相同的屬性，但這不是必須的。
電阻器72與第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c串^:。發(fā)出相同顏色的光 的發(fā)光二極管在布置在同一行中的第一發(fā)光二極管61、 62和63間串聯(lián)。此 外，發(fā)出相同顏色的光的發(fā)光二極管在顯示感測部分70的偽光源71之間串 聯(lián)。發(fā)出相同顏色的光的第一發(fā)光二極管61、62和63和第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c與光源驅(qū)動部分200并l關(guān)。也就是，發(fā)出相同顏色的光的第一發(fā)光 二極管61、 62和63和第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c被提供有相同的功率。 由于將相同電平的功率提供到不同數(shù)量的發(fā)光二極管，因此通過第 一發(fā)光二 極管61、 62和63之一的電壓小于通過第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c之一 的電壓。由于通過發(fā)光二極管的電壓不同，發(fā)光二極管的環(huán)境和發(fā)光條件變 得不同。更具體地，當(dāng)由發(fā)光二極管產(chǎn)生的熱量由于電壓的差異的原因而變 得不同時，發(fā)光二極管電路基片50的第一表面51和第二表面52的溫度變得 不同。因此，變得很難通過在第二表面52上提供的彩色傳感器75感測從第 一表面51上的光源部分60發(fā)出的光。電阻器72連接到第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c，以防止以上問題。電阻器72和所有連接到電阻器72的第二發(fā)光 二極管71a、 71b和71c的總電阻與全部第一發(fā)光二極管61、 62和63的電阻 相同。電阻器72具有被選擇來滿足以上條件的電阻。
彩色傳感器75檢測從第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c發(fā)出的白光的彩
色信息。感測白光的彩色傳感器75向控制部分100分別提供與紅色、綠色和
藍(lán)色光的灰度級對應(yīng)的電信號。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的與彩色信息對 應(yīng)的彩色信息包括電壓。替代地，與彩色信息對應(yīng)的電信號可以包括電流。
彩色傳感器75可以包括能夠接收白光以將其分為多種顏色、測量彩色的灰度 級并輸出與灰度級對應(yīng)的電壓的單一芯片。最好將彩色傳感器75放置在其中 從第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c發(fā)出的紅色、綠色和藍(lán)色光充分混合的位 置。
光阻擋蓋81阻擋關(guān)于偽光源71的外部光，以便彩色傳感器75僅感測從 偽關(guān)于71發(fā)出的光。光阻擋蓋81最好(但不必須)是黑色的，以便將偽光 源71和彩色傳感器75放置在暗處。
圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的光發(fā)生元件的方框圖，并 且圖5是圖解根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的光源驅(qū)動部分的示意圖。下面，將 參照圖4和5描述使用偽光源的顯示裝置的控制方法。
如圖4所示，光源驅(qū)動部分200包括多個子光源驅(qū)動部分210、 220和 230。子光源驅(qū)動部分210、 220和230分別驅(qū)動第一發(fā)光二極管61、 62和 63以及發(fā)相同顏色的光的第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c。參照圖l，將第 一發(fā)光二極管61、 62和63布置在與液晶顯示板的長側(cè)平行的8行中。由第 一子光源驅(qū)動部分210、第二子光源驅(qū)動部分220和第三子光源驅(qū)動部分230 分別驅(qū)動一行中布置的第一發(fā)紅光二極管61、第一發(fā)綠光二極管62和第一 發(fā)藍(lán)光二極管63。因此，光源驅(qū)動部分200總共包括24個子光源驅(qū)動部分。 子光源驅(qū)動部分210、 220和230中的每一個向第一發(fā)光二極管61、 62和63 以及第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c提供功率，并且根據(jù)控制部分100的控 制調(diào)節(jié)提供到第一發(fā)光二極管61、 62和63的功率。
控制部分100根據(jù)由彩色傳感器75感測的彩色信息獨(dú)立地控制相應(yīng)子光 源驅(qū)動部分210、 220和230,使得光源部分60的彩色坐標(biāo)具有預(yù)定的參考 值。圖1的液晶顯示裝置1關(guān)于從光源部分60發(fā)出的光具有理想的彩色坐標(biāo) 值。控制部分IOO存儲參考彩色坐標(biāo)值作為用于光的顏色和亮度的索引，并
當(dāng)參考彩色坐標(biāo)值是(0.28， 0.29)時，將用于紅色、綠色和藍(lán)色光的參考灰 度級電壓值分別假設(shè)為5V、 4V和3V。當(dāng)確定由彩色傳感器75感測的相應(yīng) 發(fā)光二極管的灰度級電壓不對應(yīng)于參考灰度級電壓，差值超過預(yù)定的可允許
范圍，并且光線的亮度和顏色不正常時，控制部分100調(diào)節(jié)提供到發(fā)光二極 管的功率。
圖5圖解發(fā)出紅色光的第一發(fā)紅光二極管61、與之并聯(lián)并發(fā)出紅色光的 第二發(fā)紅光二極管71a以及驅(qū)動它們的第一子光源驅(qū)動部分120。 10個第一 發(fā)紅光二極管61串聯(lián)，并且與第一子光源驅(qū)動部分210并聯(lián)。此外，兩個串 聯(lián)第二發(fā)光二極管71a并聯(lián)到第一子光源驅(qū)動部分210。電阻器72與第二發(fā) 光二極管71a串聯(lián)。
第一子光源驅(qū)動部分210包括電源Vs、順序驅(qū)動信號施加部分211、PWM 產(chǎn)生部分213和開關(guān)部分215。第一子光源驅(qū)動部分210還包括根據(jù)開關(guān)部 分215的接通和斷開積累功率以升高功率電壓的線圏L、用于平滑功率的二 極管D和通過作為濾波器運(yùn)行來穩(wěn)定功率的電容器C。
順序驅(qū)動信號施加部分211關(guān)于順序驅(qū)動將控制信號施加到開關(guān)部分 215，以便光源部分60順序地將功率提供到不同顏色的光。
開關(guān)部分215調(diào)節(jié)從電源Vs提供到第一發(fā)紅光二極管61的電流。開關(guān) 部分215可以包括根據(jù)由PWM產(chǎn)生部分213產(chǎn)生的PWM控制信號接通和 斷開的MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)。還提供開關(guān)部分(未示 出)來用于將增強(qiáng)功率(boostpower)提供到第二發(fā)紅光二極管71a。不根據(jù) 關(guān)于順序驅(qū)動信號施加部分211的順序驅(qū)動的控制來控制連接到第二發(fā)紅光 二極管71a的開關(guān)部分，而是僅通過來自PWM產(chǎn)生部分215的PWM控制 來接通和斷開該開關(guān)部分。
PWM產(chǎn)生部分213通過PWM控制信號控制開關(guān)部分215,以便第一子 光源驅(qū)動部分210輸出使第一和第二發(fā)紅光二極管61和71a發(fā)出具有預(yù)定指 定亮度的光的均勻的驅(qū)動功率。PWM產(chǎn)生部分213從控制部分100接收用于 第一和第二發(fā)紅光二極管61和71a的點(diǎn)亮控制信號，以重復(fù)接通和斷開開關(guān) 部分215。
第一子光源驅(qū)動部分210還可以包括其它已知的配置。例如，第一子光 源驅(qū)動部分210可以包括調(diào)節(jié)器來代替PWM產(chǎn)生部分213。
彩色傳感器75感測從第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c發(fā)出的白光，并 且將彩色信息提供到控制部分100。圖6和7分別圖解第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c的同時發(fā)光周期I和n。如圖6所示，第一發(fā)光二極管61、 62和 63順序發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色光，以便在不同的時間發(fā)出紅色光、綠色
光和藍(lán)色光。然而，偽光源71連續(xù)地并同時地發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色光。 第一同時發(fā)光周期I指的是其中偽光源71同時發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色光 的周期。常規(guī)順序顯示類型中不存在同時發(fā)出三種顏色的光的周期，因此， 很難感測白光。然而，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1包括用于
感測與光源郜分60獨(dú)立的光的、分離的偽光源71，以便偽光源71提供同時 發(fā)出三種顏色的光的周期，由此允許方便地感測白光。
圖7圖解根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的第一和第二發(fā)光二極管61、 62、 63、 71a、 71b和71c的發(fā)光狀態(tài)。如圖所示，第二發(fā)光二極管71a、 71b和 71 c不連續(xù)地形成同時發(fā)光周期，但是以特定間隔形成第二同時發(fā)光周期II。 第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c在每個特定間隔發(fā)出白光，同時與第一發(fā)光 二極管61、 62和63類似地被順序顯示驅(qū)動。彩色傳感器75可以在第二同時 發(fā)光周期II期間感測白光。當(dāng)驅(qū)動第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c時，不需 要連續(xù)地向所有發(fā)光二極管提供功率，由此降低功率消耗。只要彩色傳感器 75周期地感測白光，就可以不同地確定第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c的同 時發(fā)光周期的間隔和連續(xù)時間。
如圖5所示，控制部分100包括A/D轉(zhuǎn)換器110,用于將從彩色傳感器 75提供的彩色信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。根據(jù)示例性實(shí)施例的彩色信息包括與光 的灰度級對應(yīng)的電壓值。A/D轉(zhuǎn)換器110從彩色傳感器75接收與每種顏色相 關(guān)的灰度級電壓，并且將其轉(zhuǎn)換為能夠被處理的數(shù)字信號?？刂撇糠?00根 據(jù)所轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號來控制由第一子光源驅(qū)動部分210的PWM產(chǎn)生部分213 產(chǎn)生的PWM控制信號。
如果所感測的灰度級電壓大于參考灰度級電壓，并且差值超過預(yù)定的可
紅光二極管61。為了完成這項(xiàng)工作，降低饋送到開關(guān)部分215的信號的接通 脈沖的寬度。也就是，控制部分100輸出用于降低開關(guān)部分215的占空比的 PWM控制信號。
如果所感測的灰度級電壓小于參考灰度級電壓，并且差值超過預(yù)定的可 允許范圍，則控制部分100增加饋送到開關(guān)部分215的信號的接通脈沖的寬 度。
因此，連續(xù)完成白光的感測以及PWM控制信號的調(diào)節(jié)，以便可以將參 考灰度級電壓提供到第一發(fā)光二極管61、 62和63，由此維持所期望的彩色
坐標(biāo)。
圖8是根據(jù)用于本發(fā)明示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置的控制方法的流程 圖。下面，將參照圖8描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置的控制 方法。
最初，提供光到液晶顯示板20的光源60和用于感測白光的偽光源71 被提供(S10),并且將功率提供到光源部分60和偽光源71 (S20)。在該示 例性實(shí)施例中，由順序顯示方法驅(qū)動光源部分60的第一發(fā)光二極管61、 62 和63，并且偽光源71的第二發(fā)光二極管71a、 71b和71c形成同時發(fā)出白光 的同時發(fā)光周期I和II。
彩色傳感器75在同時發(fā)光周期I和II期間感測與從偽光源71發(fā)出的光 的彩色信息對應(yīng)的灰度級電壓(S30)。
控制部分100存儲與從光源部分60發(fā)出的光的理想彩色坐標(biāo)對應(yīng)的參考
并且確定參考灰度級電壓和所感測的灰度級電壓之間的差值是否超出預(yù)定的 可允許范圍(S40)。
如果差值不超出預(yù)定的可允許范圍，也就是，如果從光源部分60發(fā)出的 光滿足彩色坐標(biāo)，則維持現(xiàn)有PWM控制信號。
如果差值超出預(yù)定的可允許范圍，并且，需要調(diào)節(jié)提供到光源部分60 的功率，則確定參考灰度級電壓是否大于所感測的灰度級電壓(S50)。
如果參考灰度級電壓小于所感測的灰度級電壓，則降低開關(guān)部分215的 占空比，并且將不足的(也就是降低了的)電壓提供到光源部分60 (S60)。 如果參考灰度級電壓大于所感測的灰度級電壓，則升高開關(guān)部分215的占空 比，并且將過量的(也就是升高了的)功率提供到光源部分60 (S70)。
如上所述，本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供顯示裝置，其控制方法和均勻地 維持亮度和顏色的、為此使用的背光單元。
雖然已經(jīng)顯示并描述了本發(fā)明示例性實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該 理解，可以對這些示例性實(shí)施例做出改變，而不背離本發(fā)明的原理和宗旨，
在所附權(quán)利要求和等效物中限定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括光源部分，包括多個光源；彩色感測部分，包括偽光源以及用于感測從偽光源發(fā)出的光的彩色信息的彩色傳感器；光源驅(qū)動部分，用于驅(qū)動光源部分，以便光源以預(yù)定周期順序發(fā)出至少兩種顏色的光，并且向偽光源提供功率；和控制部分，用于根據(jù)由彩色感測部分感測到的彩色信息來控制光源驅(qū)動部分，以便光源的彩色坐標(biāo)具有預(yù)定的參考值。
2. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中彩色信息包括與光的灰度級對應(yīng) 的電信號，和控制部分將對應(yīng)于參考值的電信號與來自彩色傳感器的所感測到的電信 號相比較，并且如果二者之間的差超過預(yù)定范圍，則控制光源驅(qū)動部分來調(diào) 節(jié)提供到光源的功率。
3. 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中光源驅(qū)動部分包括PWM產(chǎn)生部 分，和如果與參考值對應(yīng)的電信號和所感測到的電信號之間的差超過預(yù)定范圍，則控制部分調(diào)節(jié)提供到PWM產(chǎn)生部分的PWM控制信號。
4. 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中電信號包括電壓值；和 控制部分還包括A/D轉(zhuǎn)換器，用于將電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
5. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該多個光源包括第一發(fā)光二極管， 用于分別發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色光。
6. 如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其中偽光源包括多個第二發(fā)光二極管， 用于分別發(fā)出紅色光、綠色光和藍(lán)色光。
7. 如權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中在為感測彩色信息而同時發(fā)出紅 色、綠色和籃光的同時發(fā)光周期中使第二發(fā)光二極管通電。
8. 如權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其中控制部分控制光源驅(qū)動部分，以 便以特定間隔形成該同時發(fā)光周期。
9. 如權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其中光源驅(qū)動部分包括用于根據(jù)光的 顏色驅(qū)動第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管的多個子光源驅(qū)動部分，并且發(fā)出相同顏色的光的第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管與子光源驅(qū)動部分并聯(lián)。
10. 如權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中連接到子光源驅(qū)動部分的光源 的數(shù)量大于連接到子光源驅(qū)動部分的偽光源的數(shù)量。
11. 如權(quán)利要求IO所述的顯示裝置，還包括與偽光源串聯(lián)的電阻器。
12. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，還包括電路基片，其中在電路基片的第一表面上形成光源部分，并且在電路基片上與第一 表面相對的第二表面上形成偽光源。
13. 如權(quán)利要求12所述的顯示裝置，還包括被提供有從光源發(fā)出的光的顯示板，其中阻止從偽光源發(fā)出的光被提供到顯示板。
14. 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，還包括光阻擋蓋，用于阻擋外部光影響偽光源。
15. —種背光單元，包括 電路基片；光源部分，其包括多個點(diǎn)光源并形成在電路基片的第一表面上；彩色感測部分，包括偽點(diǎn)光源和用于感測從形成在電路基片上與第一表 面相對的第二表面上的偽點(diǎn)光源發(fā)出的光的彩色信息的彩色傳感器；光源驅(qū)動部分，用于驅(qū)動光源部分，以便點(diǎn)光源以預(yù)定周期順序發(fā)出至 少兩種顏色的光，并且向偽點(diǎn)光源提供功率；和控制部分，用于根據(jù)由彩色傳感器感測到的彩色信息控制光源驅(qū)動部分， 以便點(diǎn)光源的彩色坐標(biāo)具有預(yù)定的參考值。
16. 如權(quán)利要求15所述的背光單元，其中偽點(diǎn)光源在為感測彩色信息同 時發(fā)出紅色、綠色和藍(lán)色光的同時發(fā)光周期運(yùn)行。
17. 如權(quán)利要求16所述的背光單元，其中控制部分控制光源驅(qū)動部分， 以便以特定間隔形成該同時發(fā)光周期。
18. —種顯示裝置的控制方法，包括 向光源和偽光源提供功率； 感測從偽光源發(fā)出的光的彩色信息；和根據(jù)在感測步驟中所感測到的彩色信息來調(diào)節(jié)提供到光源的功率，使得 光源的彩色坐標(biāo)維持預(yù)定的參考值。
19. 如權(quán)利要求18所述的顯示裝置的控制方法，其中彩色信息包括與光的灰度級對應(yīng)的電信號，和調(diào)節(jié)功率的步驟包括將對應(yīng)于參考值的電信號與所感測到的電信號相比較，并且如果二者之間的差超過預(yù)定范圍，則控制提供到光源的功率。
20. 如權(quán)利要求18所述的顯示裝置的控制方法，其中光源包括分別發(fā)出 紅色光、綠色光和藍(lán)色光的第一發(fā)光二極管，和提供功率的步驟包括向第 一發(fā)光二極管提供功率，以便第 一發(fā)光二極管 以預(yù)定周期順序發(fā)出紅色、綠色和藍(lán)色光。
21. 如權(quán)利要求20所述的顯示裝置的控制方法，其中偽光源包括分別發(fā) 出紅色光、綠色光和藍(lán)色光的第二發(fā)光二極管，和提供功率的步驟包括向第二發(fā)光二極管提供功率，以便第二發(fā)光二極管 同時發(fā)出紅色、綠色和藍(lán)色光。
全文摘要
一種顯示裝置，包括光源部分，具有多個光源；彩色感測部分，具有偽光源以及用于感測從偽光源發(fā)出的光的彩色信息的彩色傳感器；光源驅(qū)動部分，用于驅(qū)動光源部分，以便光源以預(yù)定周期順序發(fā)出至少兩種顏色的光，并且向偽光源提供功率；和控制部分，用于根據(jù)由彩色感測部分感測的彩色信息來控制光源驅(qū)動部分，以便光源的彩色坐標(biāo)具有預(yù)定的參考值。
文檔編號G09G5/02GK101110202SQ200710129949
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月20日
發(fā)明者張鉉龍, 李相勛, 李相吉, 申圣植 申請人:三星電子株式會社