显示装置用照明装置及其控制电路制造方法及图纸

本发明专利技术提供显示装置用照明装置及其控制电路。其中，传感器输出判定部（１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ）判定彩色传感器输出信号（Ｘｒ、Ｘｇ、Ｘｂ）是否为规定的阈值以上。可变增益放大器（１２ｒ、１２ｇ、１２ｂ）以规定的增益放大彩色传感器输出信号（Ｘｒ、Ｘｇ、Ｘｂ）。颜色控制部（１３）基于放大后的信号（Ｙｒ、Ｙｇ、Ｙｂ）进行颜色控制，求取三种ＬＥＤ的亮度。定电流电路（１４ｒ、１４ｇ、１４ｂ）和ＰＷＭ电路（１５ｒ、１５ｇ、１５ｂ）依据来自颜色控制部（１３）的控制驱动三种ＬＥＤ。可变增益放大器（１２ｒ、１２ｇ、１２ｂ）的增益以彩色传感器输出信号（Ｘｒ、Ｘｇ、Ｘｂ）越小时越高的方式分等级地切换。由此在暗的时候也能够以高精度进行颜色控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及设置在液晶显示装置等的显示装置中的显示装置用照 明装置及其控制电路。
技术介绍
在透过型和半透过型的液晶显示装置中，设置有使用冷阴极管、LED (Light Emitting Diode:发光二极管)的背光源。作为使用LED 构成背光源的方法，有使用白色LED的方法或者使用红色LED、绿色 LED和蓝色LED这三种LED的方法等。在后者的方法中，因为三种 LED的出射光合成的光成为背光源光，因此，需要调整三种LED的亮 度，使得合成光成为规定颜色(例如白色)。图7是表示设置在液晶显示装置中的现有的背光源的控制系统的 结构的框图。图7中，彩色传感器3检测在红色LED2r、绿色LED2g 和蓝色LED2b (以下称为三种LED)的出射光中所包含的红色、绿色 和蓝色的光量，并输出彩色传感器输出信号Xr、 Xg、 Xb。背光源控制电路90基于彩色传感器输出信号Xr、 Xg、 Xb进行颜 色控制，驱动三种LED。放大器91r、 91g、 91b均具有固定的增益G， 使彩色传感器输出信号Xr、 Xg、 Xb放大G倍。颜色控制部92基于放 大后的信号Yr、 Yg、 Yb进行颜色控制，求取三种LED的亮度，输出 与求得的亮度相应的控制信号Cr、 Cg、 Cb。而且，在背光源控制电路 90中设置放大器91r、 91g、 91b的理由是，彩色传感器输出信号Xr、 Xg、 Xb的范围比能够输入至颜色控制部92的电压的范围窄。定电流电路93r、 93g、 93b分别输出一定的电流。PWM(Pulse Width Modulation:脉冲宽度调制)电路94r将从定电流电路93r输出的电流 中与控制信号Cr对应的量，作为驱动电流Ir供给至红色LED2r。红色 LED2r以与驱动电流Ir的量对应的亮度发光。PWM电路94g、 94b、 绿色LED2g和蓝色LED2b也同样地动作。图8是表示在图7所示的背光源中，入射至彩色传感器3的各色 的光量和放大器91r、 91g、 91b的输出电压的关系的图。如图8所示， 在图7所示的背光源中，放大器91r、 91g、 91b的输出电压(放大后的 信号Yr、 Yg、 Yb的电压)分别与在向彩色传感器3的入射光中所包 含的红色、绿色和蓝色的光量成比例。例如，在向彩色传感器3的入 射光所包含的红色的光量为能够检测的最大值Emax时，放大器91r 的输出电压为最大值Vmax。在使用图7所示的背光源时，必须在使用前预先进行颜色控制。 在使用前的颜色控制中，首先，向三种LED分别供给最大的驱动电流。 之后，调整控制信号Cr、 Cg、 Cb，使得背光源光成为规定颜色。在得 到规定颜色的背光源光时，颜色控制部92存储三种LED的亮度的比。 在之后使用背光源时，颜色控制部92以使三种LED的亮度的比与事 前存储的比一致的方式求取三种LED的亮度，输出与求得的亮度相应 的控制信号Cr、 Cg、 Cb。由此，在使用背光源时，能够以使得背光源 光成为规定颜色的方式进行颜色控制。另外，对于具有三种LED的背光源控制电路，现有已知以下技术。 在专利文献1中，公开有在场序型的显示装置中设置有检测各彩色光 源的亮度等级的光传感器和根据光传感器的检测值向光源驱动电路供 给光量控制信号的光量控制电路，将彩色光源间的规定的颜色平衡保 持为一定的技术。在专利文献2中，公开有包括将来自光源的光导向 面整体的导光板和检测来自光源的光的传感器，根据传感器检测出的 值调整光源的光量的面状光源装置。在专利文献3中，公开有在将来 自发光体的光照射至光调制元件并在显示面上显示图像的显示装置 中，在根据来自发光体的受光量而调整显示面中的颜色平衡时，能够 识别与受光量相关的发光体的发光色的技术。专利文献1:日本国特开平10—49074号公报专利文献2:日本国特开2004—21147号公报专利文献3:日本国特开2004 —184852号公报
技术实现思路
在液晶显示装置中，为了削减电耗，易于观看画面，设置有根据5周围的光亮度、用户的设定等调整背光源的光亮度的功能。背光源的 光亮度例如在零与最大值之间分等级地或连续地切换。在该情况下， 必须以即使背光源的光亮度改变，背光源光也成为规定颜色的方式进 行颜色控制。图7所示的背光源中，为了调整光亮度，在颜色控制部92中输入 有调整用数据P。颜色控制部92在放大后的信号Yr、 Yg、 Yb之外， 还基于调整用数据P求取三种LED的亮度。三种LED以这样求得的 亮度发光。从而，能够使用调整用数据P调整背光源的光亮度。图7所示的背光源中，以彩色传感器3的灵敏度的极限、放大器 91r、 91g、 91b的特性为起因，在放大后的信号Yr、 Yg、 Yb中一定会 产生噪声。该噪声的大小与放大后的信号Yr、 Yg、 Yb的大小无关， 大致为一定。从而，彩色传感器输出信号Xr、 Xg、 Xb越小(背光源 暗时)，放大后的信号Yr、 Yg、 Yb所包含的噪声的比例越大(即放大 后的信号Yr、 Yg、 Yb的S/N比变差)。但是，在背光源控制电路90中，彩色传感器输出信号Xr、 Xg、 Xb固定地放大G倍，颜色控制部92与放大后的信号Yr、 Yg、 Yb的 大小无关地进行相同的颜色控制。因此，在因为背光源暗而输入有S/N 比差的放大后的信号Yr、 Yg、 Yb时，颜色控制部92的颜色控制的精 度下降。这样，在图7所示的现有的背光源中存在暗的时候颜色控制 的精度下降的问题。因此，本专利技术的目的是提供在暗的时候也能够以高精度进行颜色 控制的显示装置用照明装置及其控制电路。本专利技术的第一方面是一种设置在显示装置中的照明装置，其特征 在于，包括以相互不同的颜色发光的多个发光部；检测在上述发光部的出射光中包含的各色的光量的彩色传感器；和基于上述彩色传感器的输出信号进行颜色控制，驱动上述发光部 的控制电路，上述控制电路包括使上述彩色传感器的输出信号放大的放大部；基于由上述放大部放大的信号进行颜色控制并求取上述发光部的亮度，并且输出与求得的亮度相应的控制信号的颜色控制部；和基于上述控制信号驱动上述发光部的驱动部， 上述放大部的增益根据上述彩色传感器的输出信号的大小而切换。本专利技术的第二方面的特征是在本专利技术的第一方面中， 上述放大部的增益以上述彩色传感器的输出信号越小时越高的方式分等级地切换。本专利技术的第三方面的特征是在本专利技术的第二方面中， 在将上述彩色传感器的输出信号的范围分割为多个区间时，在上述彩色传感器的输出信号包括在某个区间时的上述放大部的增益为，能够输入至上述颜色控制部的信号的最大值除以该区间的最大值的值。本专利技术的第四方面的特征是在本专利技术的第一方面中， 上述颜色控制部，除基于由上述放大部放大的信号之外，还基于 从外部赋给的调整用数据求取上述发光部的亮度。 本专利技术的第五方面的特征是在本专利技术的第一方面中， 上述发光部包括发光二极管。 本专利技术的第六方面的特征是在本专利技术的第一方面中，上述驱动部包括定电流电路；和将从上述定电流电路输出的电流中与上述控制信号对应的量供给上述发光部的脉冲宽度调制电路。 本专利技术的第七方面是一种控制电路，其设置在显示装置用照明电路中，该显示装置用照明电路包括以相互不同的颜色发光的多个发 光部；和检测在上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置用照明装置，其为设置在显示装置中的照明装置，其特征在于，包括：　以相互不同的颜色发光的多个发光部；　检测在所述发光部的出射光中包含的各色的光量的彩色传感器；和　基于所述彩色传感器的输出信号进行颜色控制，驱动所述发光部的控制电路，　所述控制电路包括：　使所述彩色传感器的输出信号放大的放大部；　基于由所述放大部放大的信号进行颜色控制并求取所述发光部的亮度，并且输出与求得的亮度相应的控制信号的颜色控制部；和　基于所述控制信号驱动所述发光部的驱动部，　所述放大部的增益根据所述彩色传感器的输出信号的大小而切换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：矶部宏晶，滨田哲也，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]