專利名稱：背光源單元、液晶顯示裝置、數(shù)據(jù)生成方法、數(shù)據(jù)生成程序和記錄介質的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及作為照明裝置的一例的背光源單元和搭載背光源單元的液晶顯示裝置。另外，本發(fā)明還涉及對背光源單元的光源進行控制的光量調整數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成方法、光量調整數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成程序、以及存儲該數(shù)據(jù)生成程序的存儲介質。
背景技術：
液晶顯示裝置中，在搭載有非自發(fā)光的液晶顯示面板時，通常還搭載對該液晶顯示面板供給光的照明裝置，即所謂的背光源單元。而且，近來存在搭載于背光源單元的光源是白色發(fā)光LED (Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)的情況(例如專利文獻1)。作為這樣的LED的一例，能夠列舉包括紅色發(fā)光LED芯片、綠色發(fā)光LED芯片、藍色發(fā)光LED芯片、通過混色生成白色光的LED。但是，LED芯片(特別是紅色發(fā)光LED芯片) 在伴隨著自身發(fā)光的瞬間的發(fā)熱的影響下，不會達到期望的亮度(例如，出射光量與亮度的關系不會成為正比例的基本關系)。因此，通過來自這樣的LED芯片的光的混合生成的白色光的亮度，也不會達到期望的亮度。進而，白色光的色度也不會達到期望的值。其結果，來自背光源單元的光，含有亮度不均和色度不均等。作為消除來自這樣的LED的白色光的亮度不均和色度不均的一個方案，能夠列舉對每個LED芯片(每個光源)實施修正處理的方案。詳細地說，對前往一個LED芯片的光源控制用色視頻信號，實施基于該色視頻信號與該LED芯片的亮度的關系的基礎修正處理， 用修正后的信號對LED芯片的發(fā)光進行控制?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2006-145886號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題但是，在一個LED芯片(第一 LED芯片)與其他LED芯片相鄰的情況下，僅考慮第一 LED芯片的瞬間的自身發(fā)熱，來對光源控制用色視頻信號進行修正，是不充分的。這是因為，第一 LED芯片的亮度還受到其他LED芯片的瞬間的發(fā)熱的影響而發(fā)生變化。因此，僅使用作為一個方案列舉的修正處理，來自背光源單元的白色光必然含有亮度不均和色度不均。本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠更加可靠地降低亮度不均和色度不均等的背光源單元等。用于解決課題的方法一種背光源單元，其包括根據(jù)光量調整數(shù)據(jù)進行發(fā)光的多個光源；和通過對基于圖像數(shù)據(jù)的光源控制數(shù)據(jù)進行修正處理來生成光量調整數(shù)據(jù)的控制部。并且，該背光源單元中，控制部，對第一光源的第一光源控制數(shù)據(jù)，實施基于該第一光源控制數(shù)據(jù)和第一光源的亮度的關系的基礎修正處理，并進一步實施基于第一光源以外的第二光源的其他光源控制數(shù)據(jù)的追加修正處理，由此生成與第一光源控制數(shù)據(jù)相對應的光量調整數(shù)據(jù)。由此，基于與一個光源(例如紅色發(fā)光光源)相對應的光源控制數(shù)據(jù)而生成的光量調整數(shù)據(jù)，不僅接受基于該第一光源自身的光源控制數(shù)據(jù)與第一光源的亮度的關系的基礎修正處理，而且接受基于其他光源的影響(與瞬間的其他光源的發(fā)熱相關的其他光源控制數(shù)據(jù))的追加修正處理而生成。即，對一個光源進行考慮到周圍環(huán)境(相鄰光源的瞬間的發(fā)熱)的修正處理。因此，基于經過該修正處理(基礎修正處理、追加修正處理)后的光量調整數(shù)據(jù)的光源的光，與基于例如僅經過基礎修正處理后的光量調整數(shù)據(jù)的光源的光相比，成為期望的光(抑制了亮度不均和色度不均等的光)。其結果，來自背光源單元的光也成為能夠抑制亮度不均和色度不均等的期望的光。此外，對這樣的背光源單元中的多個光源進行控制的光量調整數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成方法，在通過對基于圖像數(shù)據(jù)的光源控制數(shù)據(jù)進行修正處理來生成光量調整數(shù)據(jù)的情況下， 對第一光源的第一光源控制數(shù)據(jù)，實施基于該第一光源控制數(shù)據(jù)與第一光源的亮度的關系的基礎修正處理，并進一步實施基于第一光源以外的其他光源的其他光源控制數(shù)據(jù)的追加修正處理，由此生成與第一光源控制數(shù)據(jù)相對應的光量調整數(shù)據(jù)。此外，這樣的背光源單元中的光量調整數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成程序，使控制部按如下方式執(zhí)行對第一光源的第一光源控制數(shù)據(jù)，實施基于該第一光源控制數(shù)據(jù)與第一光源的亮度的關系的基礎修正處理，并進一步實施基于第一光源以外的其他光源的其他光源控制數(shù)據(jù)的追加修正處理，由此生成與第一光源控制數(shù)據(jù)相對應的光量調整數(shù)據(jù)。(此外，記錄有該數(shù)據(jù)生成程序的由計算機能夠讀取的記錄介質也可以說是本發(fā)明)。優(yōu)選背光源單元中的所謂其他光源是與第一光源相鄰的一個或多個第二光源。此外還可以，所謂其他光源是與第一光源相鄰的一個或多個第二光源以及與該第二光源相鄰的第三光源。此外還可以，光源將通過混色生成白色所需要的單色光出射，第一光源是紅色發(fā)光光源，第二光源是綠色發(fā)光光源。此外還可以，光源將通過混色生成白色所需要的單色光出射，第一光源是紅色發(fā)光光源，第二光源的至少一個和第三光源是綠色發(fā)光光源。此外，包括以上的背光源單元和接收來自該背光源單元的光的液晶顯示面板的液晶顯示裝置也可以說是本發(fā)明。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，對與一個光源相對應的光源控制數(shù)據(jù)，進行考慮到周圍環(huán)境的修正處理。因此，來自基于經過該修正處理后的光量調整數(shù)據(jù)的背光源單元的光，與來自基于經過未考慮周圍環(huán)境的修正處理后的光量調整數(shù)據(jù)的背光源單元的光相比，是能夠抑制亮度不均和色度不均等的期望的光。


圖1是表示液晶顯示裝置包含的各種部件的框圖。圖2是紅色發(fā)光LED芯片的PWM值和紅色光的亮度的相關圖。圖3A是LED基于未被實施修正處理的光源用紅色視頻信號、光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和白色光的亮度的相關圖。圖;3B是LED基于被實施了僅考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱的修正處理后的光源用紅色視頻信號、以及未被修正處理的光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和白色光的亮度的相關圖。圖3C是LED基于被實施了考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱和綠色發(fā)光LED 芯片的發(fā)熱的修正處理后的光源用紅色視頻信號、以及未被實施修正處理的光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和亮度的相關圖。圖4是說明僅對光源用紅色視頻信號實施了僅考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱的修正處理的說明圖。圖5是說明對光源用紅色視頻信號、光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號實施了僅考慮到各LED芯片自身發(fā)熱的修正處理的說明圖。圖6是說明僅對光源用紅色視頻信號實施了考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱和綠色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱的修正處理的說明圖。圖7A是LED基于未被實施修正處理的光源用紅色視頻信號、光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和白色光的色度(χ)的相關圖。圖7B是LED基于被實施了僅考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱的修正處理后的光源用紅色視頻信號、以及未被實施修正處理的光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和白色光的色度(χ)的相關圖。圖7C是LED基于被實施了考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱和綠色發(fā)光LED 芯片的發(fā)熱的修正處理后的光源用紅色視頻信號、以及未被實施修正處理的光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和白色光的色度(χ)的相關圖。圖8A是LED基于未被實施修正處理的光源用紅色視頻信號、光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和白色光的色度(y)的相關圖。圖8B是LED基于被實施了僅考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱的修正處理后的光源用紅色視頻信號、以及未被實施修正處理的光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和白色光的色度(y)的相關圖。圖8C是LED基于被實施了考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱和綠色發(fā)光LED 芯片的發(fā)熱的修正處理后的光源用紅色視頻信號、以及未被實施修正處理的光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號進行發(fā)光時的PWM值和色度(y)的相關圖。圖9是說明僅對光源用紅色視頻信號實施了考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱和綠色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱、藍色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱的修正處理的說明圖。圖10是說明對光源用紅色視頻信號實施了考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱、 綠色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱和藍色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱的修正處理，對光源用綠色視頻信號實施了僅考慮到綠色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱的修正處理，對光源用藍色視頻信號實施了僅考慮到藍色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱的修正處理的說明圖。圖11是說明對光源用紅色視頻信號實施了考慮到紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱、綠色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱和藍色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱的修正處理，對光源用綠色視頻信號實施了考慮到綠色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱、紅色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱和藍色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱的修正處理，對光源用藍色視頻信號實施了考慮到藍色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱、紅色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱和綠色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱的修正處理的說明圖。圖12是說明對光源用紅色視頻信號以一個LUT (考慮紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱、綠色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱和藍色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱而作成的LUT)實施了修正處理的說明圖。圖13是說明對光源用紅色視頻信號、光源用綠色視頻信號、光源用藍色視頻信號以一個LUT(考慮各LED芯片自身的發(fā)熱和除此以外的兩個LED芯片的發(fā)熱而作成的LUT) 實施了修正處理的說明圖。圖14是說明對光源用紅色視頻信號以一個LUT (考慮紅色發(fā)光LED芯片自身的發(fā)熱和綠色發(fā)光LED芯片的發(fā)熱而作成的LUT)實施了修正處理的說明圖。圖15是表示液晶顯示裝置包含的各種部件的框圖。圖16是液晶顯示裝置的分解立體圖。圖17是液晶顯示裝置的分解立體圖。圖18是表示液晶顯示裝置包含的背光源單元的一部分的分解立體圖。圖19A是LED芯片從一端向另一端成為GRGB排列的LED正面圖。圖19B是LED芯片從一端向另一端成為GRBG排列的LED正面圖。圖19C是LED芯片從一端向另一端成為RGGB排列的LED正面圖。
具體實施例方式[實施方式1]下面，基于附圖來說明一個實施方式。為了便于說明，有時也省略部件的附圖標記，這種情況下可以參照其他附圖。此外，所記載的數(shù)值實施例僅是示例，并不限定于該數(shù)值。圖17是表示液晶顯示裝置69的分解立體圖(為了便于說明，后述的導光板43的個數(shù)僅圖示有較少的數(shù)目)。圖18是表示液晶顯示裝置69包含的背光源單元49的一部分的分解立體圖。如圖17所示，液晶顯示裝置69包括液晶顯示面板59、背光源單元49和夾著它們的殼體 HG(HG1、HG2)。液晶顯示面板59采用有源矩陣方式。因此，在該液晶顯示面板59中，由安裝未圖示的TFTCThin Film Transistor 薄膜晶體管)等有源元件的有源矩陣基板51和與該有源矩陣基板相對的對置基板52將液晶(未圖示)夾入。即，有源矩陣基板51和對置基板 52是用于夾著液晶的基板，由透明的玻璃等形成。在有源矩陣基板51和對置基板52的外緣，安裝有未圖示的密封材料，該密封材料將液晶密封。另外，以夾著有源矩陣基板51和對置基板52的方式設置有偏光膜PL。該液晶顯示面板59是非發(fā)光型顯示面板，因此通過接收來自背光源單元49的光 (背光源光)來發(fā)揮顯示功能。從而，如果來自背光源單元49的光能夠均勻照射液晶顯示面板59的整個面，則液晶顯示面板59的顯示品質會提高。
而且，這樣的背光源單元49包括LED模塊MJ、導光板組件ST、擴散片45、棱鏡片 46,47οLED模塊MJ是發(fā)光的模塊，如作為局部放大的分解立體圖的圖18所示，包括安裝基板40和發(fā)光的LED (Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)41，該發(fā)光LED41被安裝于在該安裝基板40的安裝基板面40U形成的電極，接收電流的供給。 另外，為了確保光量，LED模塊MJ優(yōu)選包含多個發(fā)光元件即LED (光源)41，還優(yōu)選將LED41呈矩陣狀地排列。但是，為了便于圖示，僅示出了一部分LED41(另外，以下將LED41 排列的一個方向稱為X方向，將與該X方向交叉(例如正交)的方向稱為Y方向)。另外，LED41的種類沒有特別限定。作為一個例子，能夠列舉如圖19A的LED41的正面圖所示，將一個紅色發(fā)光(R)LED芯片42R、兩個綠色發(fā)光(G)LED芯片42G和一個藍色發(fā)光(B)LED芯片42B并列，通過混色生成白色光的LED41(另外，如圖19A所示，將從一段向另一端排列LED芯片42G、LED芯片42R、LED芯片42G、LED芯片42B的情況稱為GRGB排列)。接著，對導光板組件ST進行說明。導光板組件ST包含導光板43和反射片44。導光板43使入射自身的LED41的光多重反射并出射到外部。該導光板43如圖18 所示，包含接收光的受光片43R和與該受光片43R連結的出射片43S。受光片43R是板狀部件，在側壁的一部分具有缺口 KC。該缺口 KC，使自身的底部 KCb與LED41的發(fā)光面42L相對，并且具有包圍該LED41的程度的空間。因此，當以收容于該缺口 KC的方式安裝LED41時，缺口 KC的底部KCb成為導光板43的受光面43Rs。另外， 在夾著受光片43R的側壁的兩個面中，使朝向安裝基板40 —側的面為底面43Rb，使該底面 43Rb的相反面為頂面43Ru。出射片43S以與受光片43R并列的方式連結，是位于從受光面43Rs入射的光的行進目的地的板狀部件。該出射片43S具有與受光片43R的底面43Rb為同一面(齊平面) 的底面43Sb，另一方面，具有相對于受光片43R的頂面43Ru產生使其較高的階差的頂面 43Su。進而，出射片43S的頂面43Su與底面43Sb不平行，一個面相對于另一個面傾斜。 詳細地說，隨著向來自受光面43Rs的光的行進目的地前進，底面43Sb以向頂面43Su靠近的方式傾斜。即，出射片43S隨著向來自受光面43Rs的光的行進目的地前進，厚度(頂面 43Su與底面43Sb之間的間隔)逐漸變薄，由此逐漸變細(另外，也將包含這樣的逐漸變細的出射片43S的導光板43，稱為楔形導光板43)。而且，包含這樣的受光片43R和出射片43S的導光板43，從受光面43Rs接收光，使該光在底面43b(43Rb、43Sb)與頂面43u (43Ru、43Su)之間多重反射，從頂面43Su向外部出射(另外，將從頂面43Su出射的光稱為面狀光)。但是，由于光相對于底面4 的入射角的關系，所以也存在該光從底面4 出射的情況。于是，為了防止這樣的情況，反射片44覆蓋導光板43的底面43b，使從該底面4 漏出的光以返回到導光板43內部的方式反射(但是圖18中，為了便于說明，省略了反射片 44)。另外，如上所述的導光板組件ST中的導光板43，與LED41相應地呈矩陣狀地排列。 特別是，導光板組件ST像這樣沿著Y方向排列的情況下，受光片43R的頂面43Ru支承出射片43S的底面43Sb，在集中的頂面43Su完成同一個面(頂面43Su在同一個面集中)。另外，導光板組件ST沿著X方向排列的情況下，也在集中的頂面43Su完成同一個面。其結果，導光板43的頂面43Su呈矩陣狀地排列，由此形成比較大型的光出射面(將這樣的呈矩陣狀地排列的導光板43也稱為串列型導光板43)。擴散片45以覆蓋呈矩陣狀地排列的導光板43的頂面43Su的方式設置，將來自導光板43的面狀光擴散，使光遍及液晶顯示面板59的整個區(qū)域(另外，也將該擴散片45和棱鏡片46、47統(tǒng)稱為光學片組(45 47))。棱鏡片46、47例如在片表面內具有棱鏡形狀，是使光的放射特性發(fā)生偏向的光學片，以覆蓋擴散片45的方式設置。因此，該棱鏡片46、47使從擴散片45行進來的光聚光， 使亮度得以提高。另外，通過棱鏡片46和棱鏡片47被聚光的各個光的發(fā)散方向成交叉關系。接著，對殼體HG進行說明。作為殼體HG的正面殼體HGl和背面殼體HG2，將如上所述的背光源單元49和覆蓋該背光源單元49的液晶顯示面板59夾入并進行固定(另外， 固定的方式沒有特別限定)。即，正面殼體HGl與背面殼體HG2 —起將背光源單元49和液晶顯示面板59夾入，由此完成液晶顯示裝置69。另外，背面殼體HG2將導光板組件ST、擴散片45、棱鏡片46、47依次堆疊收容，將該堆疊的方向稱為Z方向(另外，X方向、Y方向、Z方向可以是相互正交的關系)。而且，在如上所述的背光源單元49中，來自LED41的光經過導光板組件ST而成為面狀光來出射，該面狀光通過光學片組(45 47)而成為提高了發(fā)光亮度的背光源光來出射。然后，該背光源光到達液晶顯示面板59，通過該背光源光，液晶顯示面板59顯示圖像。但是，搭載串列型導光板43的背光源單元(串列方式背光源單元)49，為了能夠在每個導光板43控制出射光，能夠部分地照射液晶顯示面板59的顯示區(qū)域。因此，這樣的背光源單元49也可以稱為有源區(qū)域方式(active area)的背光源單元49。于是，對由這樣的有源區(qū)域方式的背光源單元49進行的發(fā)光控制，用圖1 圖14 進行說明。圖1是表示液晶顯示裝置69包含的各種部件的框圖(另外，該圖1所示LED41是多個具有的LED41中的一個)。如該圖1所示，液晶顯示裝置69包括接收部31、視頻信號處理部(控制部)11、液晶顯示面板控制器32、LED控制器21、LED驅動器33和LED41。接收部31例如接收如電視的廣播信號(參照白色箭頭)之類的視頻音頻信號(另外，以下作為主體對視頻音頻信號包含的視頻信號進行說明)。而且，接收部31將接收到的視頻信號發(fā)送到視頻信號處理部11。另外，為了便于說明，使被發(fā)送到視頻信號處理部11的視頻信號為基礎視頻信號 (圖像數(shù)據(jù))，使該基礎視頻信號包含的色視頻信號(基礎色視頻信號)中，表示紅色的信號為基礎紅色視頻信號FRS，表示綠色的信號為基礎綠色視頻信號res，表示藍色的信號為基礎藍色視頻信號FBS。視頻信號處理部11包括內置存儲器12和處理控制部(控制部)13。內置存儲器 12存儲通過處理控制部13對信號進行修正處理所需要的查詢表(LUT)。關于LUT的詳情在后文中描述。處理控制部13基于接收到的基礎色視頻信號(圖像數(shù)據(jù))，生成加工視頻信號。然后，處理控制部13將加工視頻信號發(fā)送到液晶顯示面板控制器32和LED控制器21。另外，加工視頻信號例如是對基礎色視頻信號(基礎紅色視頻信號FRS、基礎綠色視頻信號res、基礎藍色視頻信號FBS等)進行了加工處理而得到的加工色視頻信號(加工紅色視頻信號RS、加工綠色視頻信號GS、加工藍色視頻信號BQ，以及與加工色視頻信號相關的同步信號(時鐘信號CLK、垂直同步信號VS、水平同步信號HS等)。但是，被發(fā)送到液晶顯示面板控制器32的加工色視頻信號，與被發(fā)送到LED控制器21的加工色視頻信號不同。于是，為了區(qū)分這些加工色視頻信號，使被發(fā)送到液晶顯示面板控制器32的加工色視頻信號為面板用加工紅色視頻信號RSp、面板用加工綠色視頻信號GSp、面板用加工藍色視頻信號BSp。另一方面，使被發(fā)送到LED控制器21的加工色視頻信號(光源控制數(shù)據(jù))為光源用紅色視頻信號RSd、光源用綠色視頻信號GSd、光源用藍色視頻信號BSd(另外詳細地說， 光源用色視頻信號(RSd、GSd、BSd)被實施了修正處理后，被發(fā)送到LED控制器21，其詳情在后文中描述)。另外，光源用色視頻信號(RSd、GSd、BSd)和面板用加工色視頻信號(RSp、GSp、 BSp)，對于基礎色視頻信號(FRS、reS、FBS)滿足如下關系?！せA紅色視頻信號FRS=面板用加工紅色視頻信號RSpX光源用紅色視頻信號RSd·基礎綠色視頻信號res=面板用加工綠色視頻信號GSpX光源用綠色視頻信號GSd·基礎藍色視頻信號FBS=面板用加工藍色視頻信號BSpX光源用藍色視頻信號BSd液晶顯示面板控制器32，基于面板用加工紅色視頻信號RSp、面板用加工綠色視頻信號GSp、面板用加工藍色視頻信號BSp和與這些信號相關的同步信號，對液晶顯示面板 59的像素進行控制。LED控制器21包括LED驅動器控制部22和脈沖寬度調制部23。LED驅動器控制部22，將來自視頻信號處理部11的光源用色視頻信號發(fā)送到脈沖寬度調制部23。此外，LED驅動器控制部22，根據(jù)同步信號(時鐘信號CLK、垂直同步信號 VS、水平同步信號HS等)生成LED41(詳細地說是LED芯片42)的點亮定時信號TS，發(fā)送到 LED驅動器33。脈沖寬度調制部23，以脈沖寬度調制(Pulse Width Modulation =PWM)方式，基于光源用色視頻信號來調整LED41的發(fā)光時間。另外，將這樣的脈沖寬度調制中使用的信號值稱為PWM信號(PWM值)。另外，所謂脈沖寬度調制方式是眾所周知的，是例如將背光源以120Hz (1秒鐘120次點亮、熄滅，周期8. 33ms)驅動，將該8. 33ms的期間以12bit (比特) (4096)的分割寬度來控制并使其變化的方式。LED驅動器33基于來自LED控制器21的信號(PWM信號，定時信號)，對LED41進行點亮控制。LED41如上所述，包括一個LED芯片42R(例如第一光源)、兩個LED芯片42G (例如第二光源)、一個LED芯片42B(例如第三光源)。而且，這些LED芯片42，由LED驅動器 33以脈沖寬度調制方式進行點亮控制。
這里，說明對使用LUT的光源用色視頻信號(RSd、GScUBSd)進行的修正處理。另外，將被實施了該修正處理的光源用色視頻信號(光量調整數(shù)據(jù))，標記為光源用紅色視頻信號RSd’、光源用綠色視頻信號GSd’、光源用藍色視頻信號BSd’ (即，對被實施了修正處理的信號附加“’”)。首先，說明修正處理的方針。通常期望，作為光源用色視頻信號(RSd、GSd、BSd)的 PWM值與根據(jù)光源用色視頻信號進行發(fā)光的LED芯片42的亮度的關系，如圖2所示，成為正比例的關系(圖2中使用的LED芯片42是作為一個例子來列舉的LED芯片42R，使成正比例關系的曲線為理想曲線IL)。但是實際上，在因LED芯片42R發(fā)光而產生的瞬間的發(fā)熱的影響下，PWM值(R)和 LED芯片42R的亮度，無法成為例如1 1的正比例的關系，偏離理想曲線IL(另外，使該偏離的曲線為實曲線RL)。因此，來自包含這樣的LED芯片42R的LED41的白色光的P麗值與LED41的白色光的亮度的關系，也如圖3A所示，不容易成為正比例的關系(另外在圖中，PWM值(RGB)是與每個LED芯片42R、LED芯片42G、LED芯片42B相對應的PWM值)。于是，補償該實曲線 RL與理想曲線IL之差(亮度偏差)，則成為修正處理的一個方針。詳細地說，對光源用色視頻信號(RSd、GSd、BSd)的修正處理，用于使圖3A中的曲線成為正比例的關系。而且，這樣的修正處理的方式有多種，作為一個例子，能夠列舉一般的使用查詢表的修正處理(另外這樣的查詢表，可以說是用于根據(jù)上述方針來進行基于作為光源用色視頻信號的PWM值(出射光量、其他表現(xiàn)為發(fā)熱量)與亮度的關系的修正處理)。作為修正處理的一個例子，以針對與三種LED芯片42中的LED芯片42R相關的光源用紅色視頻信號RSd的修正處理為示例進行說明。另外為了容易理解，也對作為比較例的修正處理進行說明。另外，在圖4 圖6的說明圖中示出了這樣的修正處理的內容，S卩，光源用紅色視頻信號(光源控制數(shù)據(jù))RSd，通過使用LUT的修正處理，成為光源用紅色視頻信號(光量調整數(shù)據(jù))RSd’(其中，在意指LUT的四邊形內標記有X時，表示沒有被實施使用LUT的修正處理)。首先，說明比較例的修正處理。在該修正處理中，使用LUT(Ra)進行修正，以使得如圖3A所示的實曲線RL與理想曲線IL之差(亮度偏差)消失(另外，LUT后面的括弧內的RGB，表示成為該LUT作成的基礎的LED芯片42的發(fā)光顏色，RGB后面的α ε和1、2 表示LUT的種類)。詳細地說，如圖4所示，使用LUT (R α )對光源用紅色視頻信號RSd實施修正處理， 成為光源用紅色視頻信號RSd’。另一方面，對光源用綠色視頻信號GSd和光源用藍色視頻信號BSd，不實施使用LUT的修正處理，保持未修正的光源用綠色視頻信號GSd和光源用藍色視頻信號BSd不變(由于未修正，所以不附加“，”)。另外，除了 LED芯片42R之外，也對每個LED芯片42G、42B，實施使用LUT (G α )、LUT (B α )的修正的情況，如圖5所示。而且，實施了如圖4所示的修正處理后的情況下，如圖3Α所示的白色光的PWM值與亮度的關系成為如圖3Β所示那樣。將該圖3Α與圖;3Β作比較可知，PWM值和亮度逐漸接近正比例的關系。但是，尚不能說是充分的正比例的關系。于是，實施如圖6所示的修正處理。如該圖6所示的修正處理，與圖4所示的修正處理不同，光源用紅色視頻信號RSd， 不僅用LUT(Ra)來實施修正處理，而且也通過LUT (G β 1)來實施修正處理(詳細地說，也通過基于作為光源用綠色視頻信號GSd(其他光源控制數(shù)據(jù))的PWM值作成的LUT (G β 1) 來實施修正處理)。期望這樣的多個修正處理的理由是，LED芯片42R的光不僅受到該LED芯片42本身的瞬間的自身發(fā)熱的影響，還受到相鄰的其他LED芯片42的瞬間的發(fā)熱的影響。例如如圖19A所示的LED芯片42的排列的情況下，LED芯片42R(第一光源)不僅受到自身發(fā)熱的影響，還受到兩個LED芯片42G(第一光源以外的其他光源)的發(fā)熱的影響。因此，對與LED芯片42R相對應的光源用紅色視頻信號RSd，實施使用LUT (R α ) 的修正處理(基礎修正處理)，并進一步實施使用加入兩個LED芯片42G的影響所作成的 LUT(Giil)的修正處理(追加修正處理)，成為光源用紅色視頻信號RSd’(即，光源用紅色視頻信號RSd，，是考慮LED芯片42R的瞬間的發(fā)熱量以及位于該LED芯片42R周圍的LED 芯片42G、42G的瞬間的發(fā)熱量而生成的)。S卩，在背光源單元49中，處理控制部13 (進而是視頻信號處理部11)，對一個LED 芯片42的光源用色視頻信號，使用LUT (例如LUT (R α ))，進行基于該光源用色視頻信號與該一個LED芯片42的亮度的關系的修正處理(基礎修正處理)，進一步，使用LUT (例如 LUT (G β 1))，進行基于該一個LED芯片42以外的其他LED芯片42的光源用色視頻信號的修正處理(追加修正處理)。由此，光源用色視頻信號成為新的光源用色視頻信號。由此，根據(jù)圖3C可知，從LED41出射的白色光的PWM值與亮度的關系，與圖3A和圖3B相比，更加接近正比例的關系。因此，來自背光源單元49的出射光(白色光)在整個亮度區(qū)域不再含有亮度不均。在此基礎上，還謀求改善來自背光源單元49的白色光的色度(χ)和色度(y) 的品質(另外，所謂色度(X)和色度(y)，是指由CIE (Commission Internationale de I’ Eclairage 國際照明委員會)決定的CIE Yxy系的色度圖中所示的色度)。通常，在如圖7A所示的LED41的PWM值與色度(χ)的關系，以及如圖8Α所示的 LED41的PWM值與色度(y)的關系中，依賴PWM值而發(fā)生變化，但是本來可以是不依賴PWM 值的一定的色度(χ) (y)。因此，例如對光源用紅色視頻信號RSd實施了如圖4所示的修正處理。于是，如作為該修正處理后的結果的圖7B所示，在LED41的PWM值與色度(χ)的關系中，色度(χ)對PWM值的依賴性降低。另外，如作為同樣的修正處理后的結果的圖8Β 所示，在LED41的PWM值與色度(y)的關系中，色度(y)對PWM值的依賴性也降低。但是， 不能說充分地消除了依賴性。因此，對光源用紅色視頻信號RSd實施了如圖6所示的修正處理。于是，如作為該修正處理后的結果的圖7C所示，色度(χ)對PWM值的依賴性，與圖 7B相比，進一步降低。另外，如作為同樣的修正處理后的結果的圖8C所示，色度(y)對PWM 值的依賴性，與圖8B相比，進一步降低。S卩，從LED41出射的白色光的色度(x) (y)對PWM 值的依賴性消失。因此，來自背光源單元49的出射光，不僅不含有亮度不均，而且也不含有色度不均。另外，在以上的一個例子中，針對光源用紅色視頻信號RSd的LUT(Giil)，根據(jù)圖 19A的LED41中的LED芯片42的配置，加入了兩個LED芯片42G、42G對LED芯片42R的瞬間的熱影響。但是不限定于此。即，也可以是加入了一個LED芯片42G的熱影響的LUT(Giil)。這一點換言之，即也可以改變兩個LED芯片42G、42G中的一個與另一個的加入的比率，作成LUT (G β 1)。S卩，既可以使一個LED芯片42G的熱影響與另一個LED芯片42G的熱影響的比率為1 1，作成LUT(Gi3)，也可以使比率為0 1(或者1 0)，作成LUT(Gi3 1) (當然也可以以其他比率作成LUT (G β 1))。另外，如圖9所示，光源用紅色視頻信號RSd，也可以在使用LUT (R α )、LUT (G β 1) 的修正處理之外，并進一步實施使用LUT (B β 1)的修正處理(追加修正處理)(詳細地說， 也可以通過基于作為光源用藍色視頻信號BSd的PWM值作成的LUT (B β 1)來實施修正處理)。由此，來自背光源單元49的出射光的亮度和色度，能夠進一步成為高品質。另外， 針對光源用紅色視頻信號RSd的LUT (B β 1)，是根據(jù)圖19Α的LED41中的LED芯片42的配置，加入了一個LED芯片42B對LED芯片42R的瞬間的熱影響的LUT。但是，一般而言，如圖2所示的實曲線RL與理想曲線IL之差表現(xiàn)得最顯著的LED 芯片42是LED芯片42R，其次是LED芯片42G，再其次是LED芯片42B (即，受到熱影響，亮度容易出現(xiàn)變化的順序=LED芯片42R > LED芯片42G > LED芯片42B)。另外，瞬間的發(fā)熱量的從大到小的順序是LED芯片42G、LED芯片42R、LED芯片 42B (即，LED 芯片 42G > LED 芯片 42R > LED 芯片 42B)。根據(jù)以上可以說，使如圖19A所示的LED芯片42排列成GRGB的LED41的情況下， 如果對與LED芯片42R相對應的光源用紅色視頻信號RSd實施了例如如圖4和圖6所示的修正處理，則白色光的亮度和色度等效率最高，成為高品質。但是不限定于此，也可以對與其他LED芯片42相對應的光源用色視頻信號實施修正處理。例如如圖10所示，光源用紅色視頻信號RSd可以通過使用LUT (Ra)、LUT(G β 1)、 LUT (Ββ 1)的修正處理，成為光源用紅色視頻信號RSd’，光源用綠色視頻信號GSd可以通過使用LUT (G a )的修正處理，成為光源用綠色視頻信號GSd’，進一步，光源用藍色視頻信號 BSd可以通過使用LUT(B a )的修正處理，成為光源用藍色視頻信號BSd’ (另外，LUT(Ga )、 LUT(Ba)與LUT (R a )同樣地，用于進行基于LED芯片42G、LED芯片42B的作為光源用色視頻信號的PWM值與亮度的關系的修正處理)。另外，也可以如圖11所示實施修正處理。即，光源用紅色視頻信號RSd，通過使用LUT (R a )、LUT (G β 1)、LUT (B β 1)的修正處理，成為光源用紅色視頻信號RSd’。光源用綠色視頻信號GSd，通過使用LUT (Ga)、LUT (R β 1)、LUT (B β 2)的修正處理，成為光源用綠色視頻信號GSd’。光源用藍色視頻信號BSd，通過使用LUT(Ba)、LUT(Ri^)、LUT(Gi3 2) 的修正處理，成為光源用綠色視頻信號GSd’(另外，LUT(R^ 1)、LUT(Ri^)、LUT(Gβ 2)、 LUT (Ββ幻，是基于作為各顏色的光源用色視頻信號的PWM值作成的LUT)。另外，以上使用多個LUT來實施修正處理，但是不限定于此。例如如圖12所示，也可以以一個LUT (RGB γ)對光源用紅色視頻信號RSd進行修正處理。該LUT(RGBy)是基于光源用紅色視頻信號RSd與LED芯片42R的亮度的關系、并且基于LED芯片42G的光源用綠色視頻信號GSd、還基于LED芯片42B的光源用藍色視頻信號BSd而作成的LUT。S卩，使用該LUT (RGB Y)的針對光源用紅色視頻信號RSd的修正處理，對光源用紅色視頻信號RSd實施基于該光源用紅色視頻信號RSd與LED芯片42R的亮度的關系的修正處理(基礎修正處理)，進而實施基于光源用綠色視頻信號GSd和光源用藍色視頻信號BSd 的修正處理(追加修正處理)(即，綜合了基礎修正處理和追加修正處理的LUT的一個例子是LUT(RGBy))。而且，當是使用這樣的LUT(RGBY)的修正處理時，由于存儲LUT的內置存儲器12的存儲容量小，故優(yōu)選。另夕卜，該LUT(RGB Y)也可以綜合了例如圖 9 的 LUT(Rα )、LUT(Gβ 1)、LUT(B3 1)。 另外，LUT (RGB γ )也可以考慮LED芯片42R、LED芯片42G和LED芯片42B的點亮的影響度。 即，也可以以進行點亮的影響度的加權運算而得到的LUT (RGB Y)，對光源用紅色視頻信號 RSd實施修正處理。另外，當然也可以如圖13所示，光源用紅色視頻信號RSd，通過使用LUT(RGB Y)的修正處理，成為光源用紅色視頻信號RSd’，光源用綠色視頻信號GSd，通過使用LUT (RGB δ ) 的修正處理，成為光源用綠色視頻信號GSd’，進一步，光源用藍色視頻信號BSd，通過使用 LUT (RGB ε )的修正處理，成為光源用藍色視頻信號BSd’。另外，LUT (RGB δ )是基于光源用綠色視頻信號GSd與LED芯片42G的亮度的關系、 并且基于LED芯片42R的光源用紅色視頻信號RSd、還基于LED芯片42B的光源用藍色視頻信號BSd而作成的LUT。此外，LUT (RGB ε )是基于光源用藍色視頻信號BSd與LED芯片 42B的亮度的關系、并且基于LED芯片42R的光源用紅色視頻信號RSd、還基于LED芯片42G 的光源用綠色視頻信號GSd而作成的LUT。另外，不限于如圖12和圖13所示那樣加入了與對應于一個光源用色視頻信號的 LED芯片42不同的另外兩個LED芯片42對該一個光源用色視頻信號的影響的LUT，當然也可以是如圖14所示那樣加入了與對應于一個光源用色視頻信號的LED芯片42不同的另外一個LED芯片42對該一個光源用色視頻信號的影響的LUT。另外，圖14的LUT (RG ζ )是基于光源用紅色視頻信號RSd與LED芯片42R的亮度的關系、并且基于LED芯片42G的光源用綠色視頻信號GSd而作成的LUT。[其他實施方式]另外，本發(fā)明不限定于上述實施方式，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內，可以做各種更改。例如，圖1所示的接收部31、視頻信號處理部11、液晶顯示面板控制器32和LED 驅動器33中一部分或全部部件，既可以搭載在液晶顯示面板59，也可以搭載在背光源單元 49。即，這些部件搭載在液晶顯示裝置69中即可。但是，以背光源單元49單體進行如上所述的修正控制時，至少接收部31和視頻信號處理部11搭載在背光源單元49。另外，LED41中的LED芯片42的配置和個數(shù)，不限于圖19A所示的GRGB排列。例如也可以是如圖19B所示的GRBG排列的LED41(第一光源LED芯片42R，第二光源LED芯片42G、42B，第三光源LED芯片42G)、圖19C所示的RGGB排列的LED41 (第一光源LED芯片42R，第二光源LED芯片42G，第三光源LED芯片42G)。另外，也可以是分別包含為了生成白色光所需要的LED芯片42R、LED芯片42G、LED 芯片42B (即合計三個LED芯片42)的LED41。另外，也可以是具有LED芯片42R、LED芯片42G、LED芯片42B且包含合計五個以上的LED芯片42的LED41。S卩，對LED芯片42 02R、42G、42B)的配置和個數(shù)進行各種考慮。但是如上所述，當 LED芯片42R和LED芯片42G相鄰時，如果對與LED芯片42R相對應的光源用紅色視頻信號 RSd實施修正處理，則可以說白色光的亮度和色度等效率最高，成為高品質。另外，在以上使用LUT的修正處理中，視頻信號處理部11，詳細地說，在視頻信號處理部11內部，處理控制部13使用存儲在內置存儲器12中的LUT進行修正處理。但是不限定于此。例如也可以，內置存儲器12不是內置在視頻信號處理部11中，而是內置在LED 控制器21中，視頻信號處理部11通過存儲在LED控制器21內部的內置存儲器12中的LUT， 進行修正處理。另外通過以上，將修正處理后的光源用色視頻信號(RSd’、BSd’、GSd’)發(fā)送到LED 控制器21中的LED驅動器控制部22。S卩，在LED驅動器控制部22的前級進行修正處理。 但是不限定于此。例如也可以如圖15所示，在LED控制器21的內部，安裝有處理控制部13和內置存儲器12，該處理控制部13 (進而LED控制器21)，對從脈沖寬度調制部23發(fā)送來的光源用色視頻信號(RSd、BSd、GSd)，實施使用LUT的修正處理，將修正處理后的光源用色視頻信號(RSd，、BSd，、GSd，)發(fā)送到 LED 驅動器 33。由此，直到到達脈沖寬度調制部23為止，在考慮到被實施了 Y修正等各種修正處理后的光源用色視頻信號(RSd、BSd、GSd)的基礎上，實施如上所述的使用LUT的修正處理。 因此，修正處理后的光源用色視頻信號(RSd’、BSd’、GSd’)的精度增加，來自背光源單元49 的出射光，可靠地不再含有亮度不均和色度不均。另外以上，以鋪設(鋪滿)楔形導光板43的串列型背光源單元49為示例進行了說明。但是不限定于此。例如也可以如圖16所示，在背光源單元49中集合了作為光源的 LED41R、LED41G、LED41G、LED41B，通過混色來生成白色光，直接對光學片組(45 47)出射光(另外，附加在LED41后面的RGB表示發(fā)光顏色)。即，也可以是直下型背光源單元49。另外以上，接收部31接收電視廣播信號這樣的視頻音頻信號，由視頻信號處理部 11處理該信號中的視頻信號。因此，像這樣的液晶顯示裝置69，也可以說是電視廣播接收裝置。但是，液晶顯示裝置69處理的視頻信號不限于電視廣播。例如，也可以是錄制有電影等內容的記錄介質包含的視頻信號，也可以是通過因特網發(fā)送的視頻信號。但是，通過內置處理控制部13的視頻信號處理部11(或LED控制器21)進行的修正處理，可用數(shù)據(jù)生成程序實現(xiàn)。而且，該數(shù)據(jù)生成程序，是能夠在計算機中執(zhí)行的程序，記錄在能夠由計算機讀取的記錄介質中。這是因為，記錄在記錄介質中的程序，能夠自由攜
市ο另外，作為該記錄介質，能夠列舉例如可分離的磁帶和盒式磁帶等帶類、磁盤和 ⑶-ROM等光盤的盤類、IC卡(包含存儲卡)和光卡等卡類，或者由閃存等構成的半導體存儲器類。另外，處理控制部13也可以通過通信網絡的通信取得數(shù)據(jù)生成程序。另外，作為通信網絡，不管有線或無線，能夠列舉因特網、紅外通信等。附圖標記說明11視頻信號處理部(控制部)
12處理控制部(控制部)
13內置存儲器(控制部)
21LED控制器(控制部)
22LED驅動器控制部
23脈沖寬度調制部
31接收部
32液晶顯示面板控制器
33LED芯片驅動器
41LED (光源)
41R紅色發(fā)光LED (第一光源、其他光源、第二 ·第三三光源)
41G綠色發(fā)光LED (第一光源、其他光源、第二 ·第三三光源)
41B藍色發(fā)光LED (第一光源、其他光源、第二 ·第三三光源)
42LED芯片(光源)
42R紅色發(fā)光LED芯片(第--光源、其他光源、第二 第三光源)
42G綠色發(fā)光LED芯片(第--光源、其他光源、第二 第三光源)
42B藍色發(fā)光LED芯片(第--光源、其他光源、第二 第三光源)
49背光源單元
59液晶顯示面板
69液晶顯示裝置
權利要求
1.一種背光源單元，其包括根據(jù)光量調整數(shù)據(jù)進行發(fā)光的多個光源；和通過對基于圖像數(shù)據(jù)的光源控制數(shù)據(jù)進行修正處理來生成所述光量調整數(shù)據(jù)的控制部，所述背光源單元的特征在于所述控制部，對第一所述光源的第一光源控制數(shù)據(jù)，實施基于該第一光源控制數(shù)據(jù)與第一所述光源的亮度的關系的基礎修正處理，并進一步實施基于第一所述光源以外的其他所述光源的其他光源控制數(shù)據(jù)的追加修正處理，由此生成與第一光源控制數(shù)據(jù)相對應的所述光量調整數(shù)據(jù)。
2.如權利要求1所述的背光源單元，其特征在于其他所述光源是與第一所述光源相鄰的一個或多個第二所述光源。
3.如權利要求2所述的背光源單元，其特征在于其他所述光源是與第一所述光源相鄰的一個或多個第二所述光源以及與該第二所述光源相鄰的第三所述光源。
4.如權利要求2或3所述的背光源單元，其特征在于所述光源將通過混色生成白色所需要的單色光出射，所述第一光源是紅色發(fā)光光源，所述第二光源是綠色發(fā)光光源。
5.如權利要求3所述的背光源單元，其特征在于所述光源將通過混色生成白色所需要的單色光出射，所述第一光源是紅色發(fā)光光源，所述第二光源的至少一個和所述第三光源是綠色發(fā)光光源。
6.一種液晶顯示裝置，其特征在于，包括權利要求1 5中任一項所述的背光源單元；和接收來自所述背光源單元的光的液晶顯示面板。
7.一種數(shù)據(jù)生成方法，其為對背光源單元的多個光源進行發(fā)光控制的光量調整數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成方法，其特征在于在通過對基于圖像數(shù)據(jù)的光源控制數(shù)據(jù)進行修正處理來生成所述光量調整數(shù)據(jù)的情況下，對第一所述光源的第一光源控制數(shù)據(jù)，實施基于該第一光源控制數(shù)據(jù)與第一所述光源的亮度的關系的基礎修正處理，并進一步實施基于第一所述光源以外的其他所述光源的其他光源控制數(shù)據(jù)的追加修正處理，由此生成與第一光源控制數(shù)據(jù)相對應的所述光量調整數(shù)據(jù)。
8.一種數(shù)據(jù)生成程序，其為背光源單元中的光量調整數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成程序，該背光源單元包括根據(jù)所述光量調整數(shù)據(jù)進行發(fā)光的多個光源；和通過對基于圖像數(shù)據(jù)的光源控制數(shù)據(jù)進行修正處理來生成所述光量調整數(shù)據(jù)的控制部，所述數(shù)據(jù)生成程序的特征在于使所述控制部執(zhí)行如下數(shù)據(jù)生成程序對第一所述光源的第一光源控制數(shù)據(jù)，實施基于該第一光源控制數(shù)據(jù)與第一所述光源的亮度的關系的基礎修正處理，并進一步實施基于第一所述光源以外的其他所述光源的其他光源控制數(shù)據(jù)的追加修正處理，由此生成與第一光源控制數(shù)據(jù)相對應的所述光量調整數(shù)據(jù)。
9.一種記錄介質，其特征在于記錄有權利要求8所述的數(shù)據(jù)生成程序計算機能夠讀取的記錄介質。
全文摘要
本發(fā)明提供背光源單元和搭載背光源單元的液晶顯示裝置。在背光源單元中，處理控制部(13)，對紅色LED芯片(42R)的光源用紅色視頻信號(RSd)，使用LUT(Rα)來進行基于該光源用紅色視頻信號與該紅色LED芯片的亮度的關系的修正處理(基礎修正處理)，還使用LUT(Gβ1)來進行基于該紅色LED芯片以外的綠色LED芯片(42G)的光源用綠色視頻信號(GSd)的修正處理(追加修正處理)。光源用紅色視頻信號(RSd)成為新的光源用紅色視頻信號(RSd’)。在本發(fā)明的背光源單元中，能夠降低一個LED芯片由于受到其他LED芯片的瞬間的發(fā)熱的影響而產生的亮度不均和色度不均。
文檔編號H04N5/66GK102197330SQ20098014310
公開日2011年9月21日 申請日期2009年8月20日 優(yōu)先權日2008年12月1日
發(fā)明者藤原晃史 申請人:夏普株式會社