CN103959027A - 显示装置、计算机程序、记录介质及温度推定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供可以正确地推定自身装置的周边的气氛温度的显示装置、计算机程序、记录介质及温度推定方法。面板温度传感器(10)及开关基板温度传感器(20)设于显示装置(100)的不同的位置。控制部(30)特定出表示利用面板温度传感器(10)检出的温度(Tp与气氛温度(Te)的第一温差(ΔTp)、以及利用开关基板温度传感器(20)检出的温度(Ts)与气氛温度(Te)的第二温差(ΔTs)的相关关系的相关关系信息。控制部(30)基于特定出的相关关系信息、利用面板温度传感器(10)及开关基板温度传感器(20)检出的温度(Tp、Ts)，来推定气氛温度(Te)。

Description

显示装置、计算机程序、记录介质及温度推定方法

技术领域

本发明涉及可以推定自身装置的周边的气氛温度的显示装置，用于推定显示装置的周边的气氛温度的计算机程序，记录有该计算机程序的记录介质，以及温度推定方法。

背景技术

具备液晶面板等显示面板的显示装置通过改变液晶面板的每个像素的光透过率，控制来自设于背面侧的背光灯的光的透过量来进行图像的灰阶显示。另外，由于液晶面板的伽马特性存在有个体差别，因此在显示装置的制造工序中对每个显示装置修正固有的灰阶特性，实现所需的灰阶特性。

但是，液晶面板的伽马特性会随着显示面板温度而变动。所谓显示面板温度是指在装置自身的电路发热上加上气氛温度的值，因此在显示装置的制造工序时与实际中用户使用显示装置时的装置周边的气氛温度不同的情况下，显示面板的伽马特性不同，有可能无法再现所需的灰阶表现或颜色。无论是怎样的显示面板温度，为了维持灰阶表现、颜色再现性，以往都要进行灰阶特性等的温度补偿。但是，要严密地测定显示面板温度，就需要在面板内部设置温度传感器等显示面板的加工，从而导致大幅的成本上升。由此，以往使用可以在显示面板外简易地测定的温度，来进行灰阶特性等的温度补偿。

为此，现有技术中公开过如下的显示装置，即，具备检测液晶显示装置的外装部的外侧的外界温度的外界温度检测部、和检测外装部的内侧的内部温度的内部温度检测部，并具备输出与利用各个温度检测部检出的外界温度与内部温度的温差对应的驱动电压的液晶驱动电路(参照专利文献1)。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1:日本特开平10－253946号公报

发明内容

【发明要解决的问题】

但是，在专利文献1的装置中，以在外装部的外侧设置温度检测部来检测外界温度为前提，然而由于实际中受到在显示装置的内部产生的热(例如作为显示面板用的光源的背光灯等的发热)的影响，难以正确地检出外界温度。另外，将温度传感器等温度检测部设置在不受到自身装置的发热的影响的位置的做法在装置的设计上或者使用上并不现实，在实际中无法实现。

本发明是鉴于该情况而完成。本发明提供可以正确地推定自身装置的周边的气氛温度的显示装置，用于推定显示装置的周边的气氛温度的计算机程序，记录有该计算机程序的记录介质，以及温度推定方法。

【用于解决问题的方法】

第一发明相关的显示装置是在壳体内具备显示面板的显示装置，其特征在于，具备：2个以上的温度传感器，它们分别设于不同的位置；特定机构，其特定表示利用该温度传感器检出的温度之间的相关关系的相关关系信息；推定机构，其基于利用该特定机构特定出的相关关系信息、利用所述温度传感器检出的温度，推定气氛温度。

第二发明相关的显示装置，其特征在于，在第一发明中，具备所述显示面板用的背光灯，所述特定机构根据利用所述温度传感器检出的温度与规定的阈值温度的比较特定不同的相关关系信息，所述推定机构以使用利用所述特定机构特定出的各相关关系信息来推定气氛温度的方式构成。

第三发明相关的显示装置，其特征在于，在第二发明中，具备设定所述背光灯的光量的设定机构，所述特定机构使用与利用所述设定机构设定的光量对应的所述规定的阈值温度来特定相关关系信息。

第四发明相关的计算机程序是用于使计算机推定在壳体内具备显示面板的显示装置的周边的气氛温度的计算机程序，其特征在于，使计算机执行：特定出表示利用设于所述显示装置的各自不同的位置的2个以上的温度传感器检出的温度之间的相关关系的相关关系信息的步骤；和基于特定出的相关关系信息、利用所述温度传感器检出的温度来推定气氛温度的步骤。

第五发明相关的可以用计算机读取的记录介质，其特征在于，记录有前述的发明相关的计算机程序。

第六发明相关的温度推定方法，其是推定在壳体内具备显示面板的显示装置的周边的气氛温度的温度推定方法，其特征在于，包括：特定出表示利用设于所述显示装置的各自不同的位置的2个以上的温度传感器检出的温度之间的相关关系的相关关系信息的步骤；和基于特定出的相关关系信息、利用所述温度传感器检出的温度来推定气氛温度的步骤。

在第一发明、第四发明、第五发明及第六发明中，在显示装置的各自不同的位置设置2个以上的温度传感器。温度传感器既可以设置在显示面板的附近，也可以设置在远离显示面板的位置。温度传感器优选分别配置在达到热平衡状态前的温度变化不同的位置。所谓达到热平衡状态前的温度变化不同，例如是指相对于相同的经过时间来说温度上升不同的情况。温度传感器最少需要2个。

特定机构特定出表示利用温度传感器检出的温度之间的相关关系的相关关系信息。相关关系信息的特定例如既可以是将相关关系信息预先存储在存储机构中的构成，也可以是使用表示相关关系的式子算出的构成。例如，对如下的情况进行说明，即，设置第一温度传感器和第二温度传感器两个温度传感器，将利用第一温度传感器检出的温度Tp与气氛温度Te的第一温差设为ΔTp，将利用第二温度传感器检出的温度Ts与气氛温度Te的第二温差设为ΔTs。相关关系是随着时间的经过表现的第一温差ΔTp与第二温差ΔTs之间关系的式子，是第二温差ΔTs与(ΔTp－ΔTs)的关系式。第二温差ΔTs是温度Ts与气氛温度Te的温差，(ΔTp－ΔTs)是温度Tp与温度Ts的温差。另外，所谓气氛温度是指自身装置的周边的气氛温度，是不受到由自身装置的发热造成的温度上升等的影响的温度。即，如果自身装置处于屋内，则是与室内温度大致相等的温度，如果自身装置处于屋外，则是与室外温度大致相等的温度。

推定机构基于特定出的相关关系信息、利用温度传感器检出的温度，推定气氛温度Te。例如，如果可以检出温度Tp及温度Ts，则可以求出(ΔTp－ΔTs)，利用(ΔTp－ΔTs)及温度Ts与气氛温度Te的温差ΔTs的相关关系，可以推定气氛温度Te。这样，就可以正确地推定对显示面板的特性(伽马特性)造成影响的气氛温度。另外，由于相关关系是相对于随着时间经过而变化的气氛温度的温度上升，因此不仅在显示装置处于热力学稳定状态的情况下，而且例如在没有电路发热及对流热的显示装置中，处于刚刚接通电源后一定时间的状态(热力学的过渡状态)的情况下，也可以精确地推定气氛温度。另外，也不需要将温度传感器设置在不受自身装置发热影响的位置。

第二发明中，具备显示面板用的背光灯，将2个以上的温度传感器设置在各自不同的位置。例如，设于背光灯附近的不同位置。背光灯附近是指既可以与背光灯接触，也可以接近背光灯，只要处于受背光灯发热(传导热或辐射热)影响的范围内即可。收容有显示面板的壳体内的温度(对显示面板的特性造成影响的温度)由气氛温度、作为主要的发热部件的背光灯的发热(例如传导热或辐射热等)及壳体内的对流引起。由于显示装置的动作开始时(例如刚刚接通电源后)，壳体内的对流微小，另外由背光灯造成的发热的影响也微小，因此可以将利用第一温度传感器及第二温度传感器检出的温度Tp、Ts视为相同。

之后，由于背光灯的发热，利用第一温度传感器及第二温度传感器检出的温度Tp、Ts上升，然而由于第一温度传感器及第二温度传感器设于背光灯附近不同的位置，因此随着时间经过产生的温度上升(Tp－Te)、(Ts－Te)不同，第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例不同。即，在没有电路发热及对流热的显示装置中，从刚刚接通电源后起第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例不同的状态是受到来自背光灯的热传导或热辐射的影响大、可以忽略壳体内的对流的影响的状态，即所谓的过渡状态的期间(也称作第一阶段)。

在第一温差ΔTp及第二温差ΔTs上升了一定程度的状态以后，是不仅受到来自背光灯的热传导或热辐射的影响，还受到壳体内的对流的影响而在热力学上稳定的状态，即所谓的热平衡状态(也称作第二阶段)。该热平衡状态下，第一温差ΔTp与第二温差ΔTs的相关关系不同于第一阶段，壳体内的温度达到稳定状态，其结果是，可以将第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例视为相同。

特定机构是从不同的相关关系信息中特定出一个的机构，例如，在第一温差ΔTp与第二温差ΔTs的差值温度(ΔTp－ΔTs)小于规定的阈值温度ΔTth的情况下，特定第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例不同的相关关系信息，在差值温度(ΔTp－ΔTs)大于规定的阈值温度ΔTt的情况下，特定第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例相同的相关关系信息。规定的阈值温度ΔTth表示第二阶段(热平衡状态)开始的温度。推定机构使用特定出的各相关关系信息来推定气氛温度，例如，根据差值温度(ΔTp－ΔTs)是大于还是小于阈值温度ΔTth，来切换所特定出的各相关关系信息而推定气氛温度。

这样，例如在没有电路发热及对流热的显示装置中，无论是在刚刚接通电源后一定时间的热力学上处于过渡状态的情况下，还是在热力学上处于稳定状态(热平衡状态)的情况下，都可以高精度地推定气氛温度。

第三发明中，具备设定背光灯光量的设定机构。设定机构例如为用于设定光量的操作面板或操作开关等，通过设定光量，可以变更向背光灯输出的驱动信号，变更背光灯的驱动量，调整从背光灯中发出的光，即调整显示面板的亮度。作为背光灯的驱动信号，例如有脉冲信号、DC信号等，对于前者，变更脉冲的占空比(PWM值)相当于驱动量的变更，对于后者，变更DC电平相当于驱动量的变更。

特定机构特定与所设定的光量对应的阈值温度和与该阈值温度对应的相关关系信息。例如，可以求出与所设定的光量对应的阈值温度ΔTth，并且使用用于求出与该阈值温度ΔTth对应的第一温差ΔTth及第二温差ΔTs的相关关系的算出电路。或者，也可以先存储与背光灯的光量相关联的多个不同的阈值温度ΔTth、和多个随着阈值温度而不同的第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的相关关系信息。阈值温度ΔTth是第二阶段开始的温度，该温度依赖于背光灯的发热量。由于背光灯的发热量与背光灯的驱动量、例如向背光灯输出的驱动信号的占空比(PWM值)对应，因此将与背光灯的光量相关联的多个不同的阈值温度ΔTth预先加以对应，此外，预先确定随着阈值温度ΔTth而不同的第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的相关关系信息。

推定机构使用与所设定的光量对应的相关关系信息来推定气氛温度。即，决定与所设定的光量对应的阈值温度ΔTth，决定与所决定的阈值温度ΔTth对应的相关关系信息，使用所决定的相关关系信息来推定气氛温度。这样，即使在变更了背光灯的光量的情况下，也可以高精度地推定气氛温度。

【发明效果】

根据本发明，不仅在显示装置处于热力学的稳定状态的情况下，而且例如在处于电源接通开始后的热力学的过渡状态的情况下，也可以精确地推定气氛温度。

附图说明

图1是表示本实施方式的显示装置的主要部分外观的立体图。

图2是表示本实施方式的显示装置的主要部分外观的侧视图。

图3是表示本实施方式的显示装置的构成的一例的方框图。

图4是表示本实施方式的显示装置内的温度变化的一例的说明图。

图5是表示本实施方式的显示装置起因温度的相关关系的一例的说明图。

图6是表示基于相关关系来推定气氛温度的一例的概念图。

图7是表示基于相关关系来推定气氛温度的另一例的概念图。

图8是表示向背光灯输出的驱动信号的占空比与阈值温度ΔTth的关系的一例的说明图。

图9是表示将开关基板温度传感器设于不直接受到背光灯的发热的影响的位置的情况下的显示装置内的温度变化的一例的说明图。

图10是表示显示面板的伽马特性的温度依赖的一例的说明图。

具体实施方式

以下，基于表示实施方式的附图对本发明的显示装置、计算机程序、记录介质及温度推定方法进行说明。图1是表示本实施方式的显示装置100的主要部分外观的立体图，图2是表示本实施方式的显示装置100的主要部分外观的侧视图。

显示装置100在合成树脂制或金属制的壳体1中，收容有显示面板2、背光灯3电路基板等(未图示)。背光灯3配置于显示面板2的背面侧，例如由CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)或LED(Light EmittingDiode)等光源、用于反射或扩散来自光源的光而向显示面板2的背面照射的光学构件等构成。在壳体1的前面，设有操作开关4，在操作开关4处连接有开关基板(未图示)。在壳体1的背面，固定有支架5，以将显示面近乎垂直或以所需的角度倾斜的状态支承在桌子上或地板上等。

在显示面板2的附近设有作为第一温度传感器的面板温度传感器10。由于面板温度传感器10设于面板附近，因此检出温度并非显示面板自身的温度，而是检出在显示装置起因温度上加上了气氛温度的温度。另外，在与操作开关4连接的开关基板中设有作为第二温度传感器的开关基板温度传感器20。即，开关基板温度传感器20设于与面板温度传感器10不同的位置，到达热平衡状态前的温度变化与利用面板温度传感器10检出的温度变化不同。

所谓显示面板2的附近，例如是为了可以检出尽可能接近显示面板2的温度(例如显示面板2内部的温度)的温度而距离显示面板2不远的范围内的位置。显示面板2的附近既可以与显示面板2接触，也可以接近于显示面板2，只要是处于受到显示面板2的发热(传导热或辐射热)的影响的范围内即可。而且，开关基板温度传感器20既可以设于显示面板2的附近，也可以设于远离显示面板2的位置。另外，所谓到达热平衡状态前的温度变化不同，例如是指相对于经过相同的时间来说温度上升不同的情况。也可以设置2个以上的温度传感器。

图1及图2的例子中，更具体来说，面板温度传感器10及开关基板温度传感器20设于背光灯3的附近的不同位置。所谓背光灯3的附近，既可以是与背光灯3接触的状态，也可以是与背光灯3邻近的状态，只要是处于受到背光灯3的发热(传导热或辐射热)的影响的范围内即可。而且，虽然在图1及图2中，将温度传感器设置在壳体内，然而并不限定于此，只要是受到显示面板2的发热的影响的范围，则也可以设于壳体外。

图3是表示本实施方式的显示装置100的构成的一例的方框图。显示装置100具备：控制部30、存储器17、信号输入部11、前段LUT(查找表)12、色控制部13、不均修正部14、后段LUT(查找表)15、显示面板驱动部16、背光灯3、背光灯驱动部18、显示面板2、操作开关4、作为第一温度传感器的面板温度传感器10、作为第二温度传感器的开关基板温度传感器20等。另外，显示装置100借助信号线与外部的PC(个人计算机)200连接。

信号输入部11具有借助电缆与PC200等外部机器连接的连接端子，取得从PC200输入的视频信号。信号输入部11将所取得的视频信号向前段LUT12输出。而且，从PC200输入信号输入部11的视频信号可以是模拟信号或数字信号的任意一种。虽然在以下的实施例中，是使用彩***信号的构成，然而并不限定于此，也可以是使用单***信号的构成。在该情况下，就不需要色控制部等用于彩***信号的构成。

前段LUT12例如具备与R(红)G(绿)B(蓝)分别对应的LUT，并将由所输入的视频信号表现的输入灰阶、和对应于该输入灰阶的向显示面板2(更准确地说是后段LUT15)的输入电平(输出值)加以关联。前段LUT12例如将输入灰阶以8比特位构成，在分别对应于0～255的256个度阶的256个条目中，存放有例如以14比特位表示的输出灰阶(输出值)，可以由用户来设定灰阶特性(例如可以设定伽马值)地构成，从而可以实现所需的灰阶特性。

色控制部13利用控制部30的控制，对从前段LUT12输出的输出值(输出灰阶)，利用例如以对应于R、G、B成分的转换系数构成的3×3矩阵(色转换矩阵D)，来加强或削弱特定的色的成分，从而进行色调整(色控制)。

不均修正部14利用控制部30的控制，对从色控制部13输出的输出灰阶(输出值)，进行不均修正，将修正后的输出灰阶(输出值)向后段LUT15输出。

后段LUT15具有作为灰阶修正机构的功能，例如具备分别对应于R(红)G(绿)B(蓝)的LUT，为了在显示面板2中使不同的灰阶特性变为理想的伽马值(后段伽马、例如2.2)而实现平滑的灰阶表现而修正输出灰阶，将修正后的输出灰阶(修正信号)向显示面板驱动部16输出。

显示面板驱动部16具备栅极驱动器、源极驱动器等，在控制部30的控制下基于从后段LUT15输入的修正信号来驱动显示面板2。

显示面板2例如为液晶面板，具有将一对玻璃基板相对配置、并在其间隙内形成作为液晶物质的液晶层的结构，在一方的玻璃基板中设有多个像素电极、和将漏极与各个像素电极连接的TFT，在另一方的玻璃基板中设有公共电极。TFT的栅极及源极分别与栅极驱动器及源极驱动器的各输出端子依次连接。

显示面板2利用从栅极驱动器输入的栅极信号控制各像素的TFT的通断，通过在接通期间将从源极驱动器输入的输出电压(对显示面板2的输入电平)向各像素的TFT施加，来控制由液晶物质的电光学特性决定的光透过率而对影像进行灰阶显示。显示面板2由一对偏振片夹持，此外在其背面配置有背光灯3。

背光灯驱动部18利用控制部30的控制，如果背光灯3是脉冲驱动，则将所需的占空比(PWM值)的驱动信号向背光灯3输出。这样，就可以变更背光灯3的驱动量，调整从背光灯3发出的光，即调整显示面板2的亮度。背光灯3并不限定于脉冲驱动，也可以是DC驱动等驱动方法，在该情况下变更为所需的DC电平而进行亮度调整。

操作开关4具有作为设定包括光量的显示装置100的各调整值的设定机构的功能。通过用操作开关4设定背光灯3的光量，可以变更从背光灯驱动部18向背光灯3输出的驱动信号的占空比(PWM值)，变更背光灯3的驱动量，调整从背光灯3发出的光，即调整显示面板的亮度。而且，也可以不是操作开关，而是操作面板等。

控制部30具有作为特定机构的功能，其特定表示利用面板温度传感器(第一温度传感器)10检出的温度Tp与气氛温度Te的第一温差ΔTp、以及利用开关基板温度传感器(第二温度传感器)20检出的温度Ts与气氛温度Te的第二温差ΔTs的相关关系的相关关系信息(相关关系)。

相关关系信息的特定例如可以是将相关关系信息预先存储在存储器17中的构成，或者也可以是使用表示相关关系的式子而利用控制部30算出的构成。相关关系是随着时间的经过地表示第一温差ΔTp与第二温差ΔTs之间的关系的式子，例如是第二温差ΔTs与(ΔTp－ΔTs)的关系式。第二温差ΔTs是温度Ts与气氛温度Te的温差，(ΔTp－ΔTs)是温度Tp与温度Ts的温差。另外，所谓气氛温度，是显示装置100的周边的气氛温度，是不受到由显示装置100的发热造成的温度上升等的影响的温度。

图4是表示本实施方式的显示装置100内的温度变化的一例的说明图。图4中，横轴表示经过时间，纵轴表示上升温度，表示伴随着时间经过产生的第一温差ΔTp(t)及第二温差ΔTs(t)的变化(上升温度)。如上所述，第一温差ΔTp(t)是从利用面板温度传感器10检出的温度Tp(t)中减去气氛温度Te而得的温度，是面板上升温度。另外，第二温差ΔTs(t)是从利用开关基板温度传感器20检出的温度Ts(t)中减去气氛温度Te而得的温度，是开关基板上升温度。本实施方式的说明中，为了简化，将Tp(t)、Ts(t)、ΔTp(t)及ΔTs(t)设为分别与Tp、Ts、ΔTp及ΔTs同义。

收容有显示面板2的壳体1内的温度(对显示面板2的特性造成影响的温度)起因于气氛温度Te、作为主要的发热部件的背光灯3的发热(例如传导热或辐射热等)及壳体1内的对流。另外虽然未图示，然而如果是内置有电源电路的显示装置，则它也成为主要的发热部件。在将没有这些发热及壳体1内的对流热而处于凉透的状态的显示装置100的电源刚刚接通后，由背光灯3造成的发热的影响微小，另外，与之相伴的壳体1内的对流也很微小，因此可以将利用面板温度传感器10及开关基板温度传感器20检出的温度Tp、Ts视为相同。即，可以将第一温差ΔTp与第二温差ΔTs视为相同。

之后，因背光灯3的发热，利用面板温度传感器10及开关基板温度传感器20检出的温度Tp、Ts上升，然而由于面板温度传感器10及开关基板温度传感器20设于背光灯3的附近的不同位置，因此随着时间经过产生的温度上升(Tp－Te)、(Ts－Te)不同，第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例不同。即，第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升可以近似为斜率不同的直线。即，从电源刚刚接通后起第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例不同的状态受来自背光灯3的热传导或热辐射的影响大，是所谓的过渡状态的期间(也称作第一阶段或直线近似区域)。

在第一温差ΔTp及第二温差ΔTs上升一定程度的状态以后(图4中是时间点t1以后)，不仅受来自背光灯3的热传导或热辐射的影响，而且还受到壳体1内的对流的影响，达到热力学上稳定的状态，即所谓的热平衡状态(也称作第二阶段)。该热平衡状态下，第一温差ΔTp与第二温差ΔTs的相关关系不同于第一阶段的情况，壳体内的温度达到稳定状态，其结果是，可以将第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例视为相同。

如果将起因于来自背光灯3的热传导或热辐射的温度和起因于壳体内的对流的温度的合计称作显示装置起因温度，则本发明着眼于如下的内容，即，在利用面板温度传感器10检出的温度中所包含的显示装置起因温度、与利用开关基板温度传感器20检出的温度中所包含的显示装置起因温度之间存在有相关关系。以下，对相关关系进行详细说明。而且，以下说明的相关关系是将面板温度传感器10及开关基板温度传感器20设于背光灯3的附近、受到来自背光灯3的热传导或热辐射的影响的情况下的相关关系。

【数1】

ΔTp(t)=a×t···(1)

ΔTs(t)=b×t···(2)

ΔTp(t)-ΔTs(t)=(a-b)×t···3)

ΔTs(t)=A×{ΔTp(t)-ΔTs(t)}···4)

$A=\frac{b}{a-b}...\left(5\right)$

如图4所示，在直线近似区域中，第一温差ΔTp(t)可以如式(1)所示地近似，第二温差ΔTs(t)可以如式(2)所示地近似。这里，a、b表示进行了直线近似时的斜率。从式(1)的两边减去式(2)的两边即可以得到式(3)。所以，ΔTs(t)可以如式(4)所示地表示。这里，系数A可以用式(5)表示。即，在直线近似区域(第一阶段、过渡状态)中，在第一温差ΔTp(t)与第二温差ΔTs(t)之间，更具体来说，在第二温差ΔTs(t)与{ΔTp(t)－ΔTs(t)}之间存在有利用式(4)表示的相关关系。

如图4所示，将直线近似区域与热平衡区域的交界处的面板上升温度设为Tthp，将开关基板上升温度设为Tths。在热平衡区域中，由于相对于时间的经过来说的上升温度的比例小，因此可以将面板温度传感器10的温度变化的时间常数τp和开关基板温度传感器20的温度变化的时间常数τs视为相同的值τ。即，在热平衡状态下，可以将第一温差ΔTp(t)及第二温差ΔTs(t)的随着时间经过产生的温度上升比例视为相同。

【数2】

$\mathrm{\ΔTp}\left(t\right)=(T\max p-\mathrm{Tthp})\×(1-e^{-\frac{t}{\mathrm{\τ}}})+\mathrm{Tthp}...\left(6\right)$

$\mathrm{\ΔTs}\left(t\right)=(T\max s-\mathrm{Tths})\×(1-e^{-\frac{t}{\mathrm{\τ}}})+\mathrm{Tths}...\left(7\right)$

$\begin{array}{c}\mathrm{\ΔTp}\left(t\right)-\mathrm{\ΔTs}\left(t\right)=\{(T\max p-T\max s)-(\mathrm{Tthp}-\mathrm{Tths})\}\\ \×(1-e^{-\frac{t}{\mathrm{\τ}}})+(\mathrm{Tthp}-\mathrm{Tths})...\left(8\right)\end{array}$

$(1-e^{-\frac{t}{\mathrm{\τ}}})=\frac{\mathrm{\ΔTs}\left(t\right)-\mathrm{Tths}}{T\max -\mathrm{Tths}}...\left(9\right)$

$\mathrm{\ΔTp}\left(t\right)-\mathrm{\ΔTs}\left(t\right)=(\mathrm{\Δ}T\max -\mathrm{\ΔTth})\×\frac{\mathrm{\ΔTs}\left(t\right)-\mathrm{Tths}}{T\max -\mathrm{Tths}}+\mathrm{\ΔTth}...\left(10\right)$

ΔTmax=Tmaxp-Tmaxs···(11)

ΔTth=Tthp-Tths···(12)

ΔTs(t)=B×(ΔTp(t)-ΔTs(t)-ΔTth)+C×ΔTth···(13)

$B=\frac{T\max s-\mathrm{Tths}}{\mathrm{\Δ}T\max -\mathrm{\ΔTth}}...\left(14\right)$

$C=\frac{\mathrm{Tths}}{\mathrm{Tthp}-\mathrm{Tths}}...\left(15\right)$

所以，在图4所示的热平衡区域中，作为面板上升温度的第一温差ΔTp(t)可以用式(6)表示，作为开关基板上升温度的第二温差ΔTs(t)可以用式(7)表示。在式(6)中，Tmaxp是面板上升温度的最大值(最高值)，例如可以取3℃、4℃、5℃等值。而且，面板上升温度的最大值(最高值)也可以随着面板温度传感器10的安装位置而改变。另外，在式(7)中，Tmasx是开关基板上升温度的最大值(最高值)，依赖于开关基板温度传感器20的安装位置。通过从式(6)的两边减去式(7)的两边而得到式(8)。由于根据式(7)可以求出式(9)，因此通过将式(9)代入式(8)，就可以得到式(10)。这里，ΔTmax可以用式(11)表示，ΔTth可以用式(12)表示。根据式(10)，可以得到式(13)。这里，系数B、C分别可以用式(14)、式(15)表示。即，在热平衡区域(第二阶段、稳定状态)中，在第一温差ΔTp(t)与第二温差ΔTs(t)之间，更具体来说，在第二温差ΔTs(t)与{ΔTp(t)－ΔTs(t)}之间存在有以式(13)表示的相关关系。

图5是表示本实施方式的显示装置100起因温度的相关关系的一例的说明图。如图5所示，在作为面板上升温度的第一温差ΔTp(t)与作为开关基板上升温度的第二温差ΔTs(t)的差值(ΔTp－ΔTs)小于规定的阈值温度ΔTth的情况下，所选择的相关关系如图4、式(1)、式(2)所示，是第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例不同的关系，即ΔTs(t)＝A×{ΔTp(t)－ΔTs(t)}。该相关关系的特征例如是，该相关关系可以在能够对上升温度进行直线近似的区域中使用，是只要考虑背光灯3的发热即可的阶段，面板温度传感器10及开关基板温度传感器20中的温度上升的比例不同。规定的阈值温度ΔTth表示第二阶段(热平衡状态)开始的温度。规定的阈值温度ΔTth例如可以设为1.5℃、2℃、2.5℃等值。

另外，在作为面板上升温度的第一温差ΔTp(t)与作为开关基板上升温度的第二温差ΔTs(t)的差值(ΔTp－ΔTs)大于规定的阈值温度ΔTth的情况下，所选择的相关关系如图4、式(6)、式(7)所示，是第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例相同的关系，即ΔTs(t)＝B×{ΔTp(t)－ΔTs(t)－ΔTth}+C×ΔTth。该相关关系的特征例如是，该相关关系可以在热平衡区域中使用，是不仅要考虑背光灯3的发热而且还应当考虑壳体1内的对流的阶段，面板温度传感器10及开关基板温度传感器20中的温度上升的比例相同。

控制部30具有作为气氛温度的推定机构的功能。控制部30基于特定出的相关关系信息(相关关系)、利用第一温度传感器及第二温度传感器检出的温度Tp、Ts，推定气氛温度Te。

另外，控制部30在第一温差ΔTp与第二温差ΔTs的差值温度(ΔTp－ΔTs)小于规定的阈值温度ΔTth的情况下，使用第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例不同的相关关系(相关关系信息)来推定气氛温度，在差值温度(ΔTp－ΔTs)大于规定的阈值温度ΔTth的情况下，使用第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的随着时间经过产生的温度上升比例相同的相关关系(相关关系信息)来推定气氛温度。规定的阈值温度ΔTth表示第二阶段(热平衡状态)开始的温度。

图6是表示基于相关关系来推定气氛温度的一例的概念图。图6中，条形图分别为面板温度Tp、开关基板温度Ts，表示从温度0℃起的值。虽然为了方便起见表现为面板温度Tp，然而并非面板自身的温度，准确的说是显示装置起因温度与气氛温度的合计。如图6所示，如果只是检出面板温度Tp及开关基板温度Ts，并不能知道气氛温度Te。

但是，通过使用作为面板上升温度的第一温差ΔTp中所包含的显示装置100起因温度(背光灯3的发热起因的温度与壳体1内的对流起因的温度的合计)与作为开关基板上升温度的第二温差ΔTs中所包含的显示装置100起因温度的相关关系，则可以根据面板温度Tp及开关基板温度Ts求出气氛温度Te。

即，如果可以检出面板温度Tp及开关基板温度Ts，则可以求出(ΔTp－ΔTs)，利用(ΔTp－ΔTs)及温度Ts与气氛温度Te的温差ΔTs的相关关系，可以推定气氛温度Te。

图7是表示基于相关关系来推定气氛温度的另一例的概念图。虽然图7与图6的情况在本质上相同，然而表现形式不同。如图7所示，如果可以检出面板温度Tp及开关基板温度Ts，则(Tp－Ts)与(ΔTp－ΔTs)相同。在以使所求出的(ΔTp－ΔTs)与表示ΔTp及ΔTs的相关关系的曲线图上的(ΔTp－ΔTs)一致的方式移动相关关系的曲线图时，相关关系的横轴的位置即表示气氛温度Te。

这样，就可以正确地推定对显示面板的特性(例如伽马特性)造成影响的气氛温度。另外，由于相关关系是相对于随着时间经过而变化的气氛温度来说的温度上升，因此不仅在显示装置处于热力学稳定状态的情况下，例如在没有电路发热及对流热的显示装置的电源刚刚接通后起一定时间的处于热力学的过渡状态的情况下，也可以精确地推定气氛温度。另外，也不需要将温度传感器设置在不受自身装置发热影响的位置。

控制部30特定与利用操作开关4设定的光量对应的阈值温度、和与该阈值温度对应的第一温差及第二温差的相关关系信息。相关关系信息的特定例如也可以是如下的构成，即，求出与设定好的光量对应的阈值温度ΔTth，并且利用控制部30算出与该阈值温度ΔTth对应的第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的相关关系。或者，也可以先在存储器17中存储与背光灯3的光量相关联的多个不同的阈值温度ΔTth、和多个随着阈值温度而不同的第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的相关关系信息，由控制部30来进行参照。

图8是表示向背光灯3输出的驱动信号的占空比与阈值温度ΔTth的关系的一例的说明图。阈值温度ΔTth是第二阶段开始的温度，该温度依赖于背光灯3的发热量。由于背光灯3的发热量与背光灯3的驱动量、即向背光灯3输出的驱动信号的占空比(PWM值)对应，因此背光灯3的光量相关联的多个不同的阈值温度ΔTth预先加以对应地确定好，此外，预先确定好随着阈值温度ΔTth而不同的第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的相关关系信息。

而且，也可以如图8的符号圆圈所示，先确定好与占空比当中的几个代表值(例如3～5个)对应的阈值温度ΔTth，利用线性插补来求出代表值之间的值。

控制部30使用与设定好的光量对应的相关关系信息来推定气氛温度。即，确定与设定好的光量对应的阈值温度ΔTth，确定与所确定出的阈值温度ΔTth对应的相关关系信息，使用所确定出的相关关系信息来推定气氛温度。这样，即使在改变了背光灯3的光量的情况下，也可以精确地推定气氛温度。

上述的例子中在表示第一温差ΔTp及第二温差ΔTs的相关关系的式子中，由于作为系数的A、B、C是可以根据显示装置100的形状或大小、显示面板与背光灯的位置关系、温度传感器10、20的安装位置等而改变的值，因此预先作为参数求出即可。

另外，本实施方式的显示装置的周边的气氛温度的推定也可以通过如下操作来实现，即，在可以用计算机读取的记录介质中记录包括如下步骤等的处理过程的计算机程序，所述步骤是：特定出表示第一温差与第二温差的相关关系的相关关系信息的步骤，所述第一温差是利用设于显示面板2的附近的面板温度传感器10检出的温度与气氛温度的温差，所述第二温差是利用为了使到达热平衡状态前的温度变化不同而设于与面板温度传感器10不同的位置的开关基板温度传感器20检出的温度与气氛温度的温差；基于所特定出的相关关系信息、利用面板温度传感器10及开关基板温度传感器20检出的温度来推定气氛温度的步骤等，通过将记录在该记录介质中的计算机程序用具备记录介质读取装置、CPU及RAM等的个人计算机的记录介质读取装置读取，加载在RAM中后使CPU执行来实现。

而且，对于上述的进行特定的步骤，更具体来说是特定规定的阈值温度的步骤，在第一温差与第二温差的差值温度小于规定的阈值温度的情况下，可以包括特定第一温差及第二温差的随着时间经过产生的温度上升比例不同的相关关系信息的步骤，在该差值温度大于规定的阈值温度的情况下，可以包括特定第一温差及第二温差的随着时间经过产生的温度上升比例相同的相关关系信息的步骤。

上述的例子中，是将开关基板温度传感器20设于背光灯3的附近的构成，然而也可以通过将开关基板温度传感器20进一步远离背光灯3地设置，而使之不会直接受到来自背光灯3的发热(传导热或辐射热)的影响。但是，在该情况下，不需要如图4中例示的那样将相关关系分为2个阶段。

图9是表示将开关基板温度传感器20设于不会直接受到背光灯3的发热的影响的位置的情况下的显示装置100内的温度变化的一例的说明图。收容有显示面板2的壳体1内的温度起因于气氛温度Te、背光灯3的发热(例如传导热或辐射热等)及壳体1内的对流。在将显示装置100的电源刚刚接通后，由背光灯3造成的发热的影响微小，另外与之相伴的壳体1内的对流也很微小，因此可以将利用面板温度传感器10及开关基板温度传感器20检出的温度Tp、Ts视为相同。即，可以将第一温差ΔTp与第二温差ΔTs视为相同。

之后，因背光灯3的发热，利用面板温度传感器10检出的温度Tp上升。由于将开关基板温度传感器20设于远离背光灯3的位置，因此不会直接受到背光灯3的发热的影响。由此，利用开关基板温度传感器20检出的温度Ts不会像利用面板温度传感器10检出的温度Tp那样急剧地上升。

再后来，因背光灯3的发热，显现出壳体1内的对流的影响，由此使得利用面板温度传感器10及开关基板温度传感器20检出的温度Tp、Ts以各自固有的时间常数τp、τs(τp具有不同于τs的值)上升。

控制部30可以基于由如图9中所示的曲线图表示的相关关系、利用面板温度传感器10及开关基板温度传感器20检出的温度Tp、Ts，来推定气氛温度Te。即，如果可以检出温度Tp及温度Ts，就可以求出(ΔTp－ΔTs)，利用(ΔTp－ΔTs)及温度Ts与气氛温度Te的温差ΔTs的相关关系，可以推定气氛温度Te。这样，就可以正确地推定对显示面板的特性(伽马特性)造成影响的气氛温度。另外，由于相关关系是相对于随着时间经过而变化的气氛温度来说的温度上升，因此不仅在显示装置处于热力学稳定状态的情况下，例如在处于电源开始接通后的热力学过渡状态的情况下，也可以精确地推定气氛温度。另外，也不需要将温度传感器设置在不受自身装置发热影响的位置。

控制部30为了基于推定出的气氛温度来修正显示面板2的灰阶特性，而改写后段LUT15的数据。

图10是表示显示面板的伽马特性的温度依赖的一例的说明图。图10的例子中，显示面板的温度越高，则相对于输入灰阶来说显示面板的输出灰阶越小。而且，随着显示面板不同，也有具有与图10的例子相反的温度依赖性(即，显示面板的温度越高，则相对于输入灰阶来说显示面板的输出灰阶越大)的情况。

控制部30通过与温度对应地改写后段LUT15的相对于输入灰阶的输出灰阶的值，来抵消灰阶特性相对于温度变动的变动而修正为理想的灰阶特性。理想情况下是应当测定显示面板自身的温度，与之对应地修正灰阶特性，但是为了测定显示面板自身的温度需要在面板中内置温度传感器，因此使用可以简便地测定的气氛温度和显示装置起因温度来进行灰阶特性的修正。气氛温度只要使用上述方法推定的温度即可，显示装置起因温度使用从利用面板温度传感器10检出的面板温度Tp中减去气氛温度而得的温度。对于灰阶特性的修正，例如先存储写入后段LUT15时(工厂调整时)的气氛温度和显示装置起因温度，通过求出与从该时间点起到现在时间点的温度变动对应的灰阶补偿量，并改写后段LUT15，而维持写入时间点的灰阶特性或色再现性。这样，不仅在显示装置100的状态处于热力学过渡状态的情况下，而且在处于稳定的状态(热平衡状态)的情况下，也可以进行显示特性(灰阶特性)的温度补偿，从而可以再现理想的或所需的灰阶特性、颜色。

在上述的实施方式中，在显示装置100的冷起动时可以进行面板温度传感器10及开关基板温度传感器20的校准。校准例如只要在电源刚刚接通后，以使面板温度Tp与开关基板温度Ts相同的方式，从面板温度Tp中减去开关基板温度Ts即可。

虽然在上述的实施方式中是如下的构成，即，作为与设置作为第一温度传感器的面板温度传感器10的位置不同的位置，在开关基板中设置第二温度传感器，然而第二温度传感器的设置位置并不限定于开关基板，只要是可以使到达热平衡前的温度变化不同，则也可以设于壳体的其他的位置。

也可以在壳体2内具备三维加速度传感器等，根据显示装置100的壳体的纵横的配置变更、显示画面的倾斜度等的不同，来变更第一温差ΔTp与第二温差ΔTs的相关关系。这样，即使在因显示装置100的壳体的纵横配置变更、显示画面的倾斜度等，使壳体的温度变化状态改变时，也可以特定恰当的相关关系，精确地求出气氛温度。

也可以设置2个以上的温度传感器，在该情况下，至少对每1对温度传感器、或者对全部组合的每一个准备相关关系。推定机构既可以根据所求出的多个气氛温度求出平均值，将其确定为气氛温度，或者也可以将众数确定为气氛温度。

【符号说明】

100 液晶显示装置、1 壳体、2 显示面板、3 背光灯、4 操作开关、10 面板温度传感器、20 开关基板温度传感器、11 信号输入部、12 前段LUT、13 色控制部、14 不均修正部、15 后段LUT、16 显示面板驱动部、17 存储器、18 背光灯驱动部、30 控制部

Claims (6)

1.一种显示装置，是在壳体内具备显示面板的显示装置，其特征在于，

具备：

2个以上的温度传感器，它们分别设于不同的位置；

特定机构，其特定相关关系信息，所述相关关系信息表示利用该温度传感器检出的温度之间的相关关系；

推定机构，其基于利用该特定机构特定出的相关关系信息、利用所述温度传感器检出的温度，推定气氛温度。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

具备所述显示面板用的背光灯，

所述特定机构根据比较所述温度传感器检出的温度与规定的阈值温度而特定不同的相关关系信息，

所述推定机构以使用利用所述特定机构特定出的各相关关系信息来推定气氛温度的方式构成。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，

具备设定所述背光灯的光量的设定机构，

所述特定机构使用对应于利用所述设定机构设定的光量的所述规定的阈值温度来特定相关关系信息。

4.一种计算机程序，是用于使计算机推定在壳体内具备显示面板的显示装置的周边的气氛温度的计算机程序，其特征在于，

使计算机执行：

特定出表示利用设于所述显示装置的各自不同的位置的2个以上的温度传感器检出的温度之间的相关关系的相关关系信息的步骤；和

基于特定出的相关关系信息、利用所述温度传感器检出的温度来推定气氛温度的步骤。

5.一种可以用计算机读取的记录介质，其特征在于，记录有权利要求4所述的计算机程序。

6.一种温度推定方法，是推定在壳体内具备显示面板的显示装置的周边的气氛温度的温度推定方法，其特征在于，

包括：

特定出表示利用设于所述显示装置的各自不同的位置的2个以上的温度传感器检出的温度之间的相关关系的相关关系信息的步骤；和

基于特定出的相关关系信息、利用所述温度传感器检出的温度来推定气氛温度的步骤。