JP2012199041A - Backlight device and liquid crystal display unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バックライト装置及び液晶表示装置に関し、特に、導光板を用いたバックライト装置及び液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a backlight device and a liquid crystal display device, and more particularly to a backlight device and a liquid crystal display device using a light guide plate.
液晶表示パネルなどの光変調素子をその背後から照光するバックライト装置として、ＬＥＤ（発光ダイオード）を用いたバックライト装置（ＬＥＤバックライト装置）が注目されている。ＬＥＤバックライト装置の光源には、例えばＢ（青）のような短波長ＬＥＤに蛍光体を組み合わせて白色を得る構成のものがある。 As a backlight device that illuminates a light modulation element such as a liquid crystal display panel from behind, a backlight device (LED backlight device) using an LED (light emitting diode) has attracted attention. As a light source of an LED backlight device, for example, there is a configuration that obtains white by combining a phosphor with a short wavelength LED such as B (blue).
また、ＬＥＤバックライト装置の構造には、液晶表示パネルの裏側に複数のＬＥＤをマトリクス状に配置して液晶表示パネルを一様に照光する直下型と呼ばれる構造や、光を一様に拡散する性質を有する導光板を用い、導光板の側面に複数のＬＥＤを配置し液晶表示パネルを一様に照光するエッジライト型と呼ばれる構造が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。 In addition, the structure of the LED backlight device includes a structure called a direct type in which a plurality of LEDs are arranged in a matrix on the back side of the liquid crystal display panel to uniformly illuminate the liquid crystal display panel, and light is uniformly diffused. A structure called an edge light type is known in which a light guide plate having properties is used and a plurality of LEDs are arranged on a side surface of the light guide plate to uniformly illuminate a liquid crystal display panel (for example, see Patent Documents 1 and 2).
導光板はＬＥＤ光源から発光される光を導光板の端面から入射させ、導光板の面方向へ出射させて用いられている。この導光板には光の透過率が高いアクリル系樹脂からなる板が使用されている場合が多い。 The light guide plate is used by causing light emitted from the LED light source to enter from the end face of the light guide plate and to emit in the surface direction of the light guide plate. In many cases, the light guide plate is made of an acrylic resin having a high light transmittance.
導光板を用いたバックライト装置では、面上の輝度を均一に保つとともにＬＥＤ光源自身の劣化も考慮して、ＬＥＤ光源からの光量を調整する必要がある。そのために、光センサ等により導光板での光量を検出することが考えられる。光センサを用いたバックライト装置は、特許文献１、２に開示されている。 In a backlight device using a light guide plate, it is necessary to adjust the amount of light from the LED light source while keeping the luminance on the surface uniform and taking into account the deterioration of the LED light source itself. For this purpose, it is conceivable to detect the amount of light at the light guide plate using an optical sensor or the like. A backlight device using an optical sensor is disclosed in Patent Documents 1 and 2.
特許文献１では、導光板の一方の側面に配置されたＬＥＤ光源と、導光板の他方の側面に配置された光センサと、を備える構造と、導光板の一方の側面に配置されたＬＥＤ光源と光センサとを備える構造と、導光板の側面に沿って配置されたＬＥＤ光源と、ＬＥＤ光源と一対一になるように近接配置された光センサと、を備える構造が開示されている。 In patent document 1, the structure provided with the LED light source arrange | positioned at one side of a light-guide plate, and the optical sensor arrange | positioned at the other side of a light-guide plate, and the LED light source arrange | positioned at one side of a light-guide plate And a structure including a light sensor, an LED light source disposed along the side surface of the light guide plate, and a light sensor disposed close to the LED light source in a one-to-one relationship.
特許文献２では、導光板の側面に沿って配置されたＬＥＤ光源と、導光板に対向配置された光センサと光センサが配置される箇所に開孔を有する遮光板と、を備える構造が開示されている。 In patent document 2, the structure provided with the LED light source arrange | positioned along the side surface of a light-guide plate, the light sensor opposed to the light-guide plate, and the light-shielding plate which has an opening in the location where a photo sensor is arrange | positioned is disclosed. Has been.
しかしながら、特許文献１，２とも、ローカルディミングへの適用に関する検討が十分になされていなかった。ローカルディミングとは、ＬＥＤバックライト装置を用いた液晶表示装置に使用される技術で、表示面上を仮想的に複数の表示エリアに分割し、各エリアの画像明暗情報より、そのエリアに該当するＬＥＤ光源を輝度制御するものである。 However, neither Patent Documents 1 and 2 have been sufficiently studied for application to local dimming. Local dimming is a technique used in a liquid crystal display device using an LED backlight device, and the display surface is virtually divided into a plurality of display areas, which correspond to the areas based on image brightness information of each area. The brightness of the LED light source is controlled.
エッジライト型のバックライト装置を用いてローカルディミングを行う場合、通常導光板の両方の側面にＬＥＤ光源を配置し、各エリア別に光センサを設置することとなる。その場合、特許文献１，２の構成に従えば、光センサをＬＥＤ光源の近傍に配置して、光センサの検出値に基づいて、近傍のＬＥＤを制御することが考えられる。しかしこの様な構成の場合、本来出力補正すべきＬＥＤ光源とは逆側に配置されたＬＥＤ光源からの光の影響により、正確な出力補正ができないという問題がある。 When local dimming is performed using an edge light type backlight device, an LED light source is usually disposed on both side surfaces of the light guide plate, and a light sensor is installed for each area. In that case, according to the configuration of Patent Documents 1 and 2, it is conceivable to arrange the photosensor in the vicinity of the LED light source and control the neighboring LED based on the detection value of the photosensor. However, in the case of such a configuration, there is a problem that accurate output correction cannot be performed due to the influence of light from the LED light source arranged on the opposite side to the LED light source that should be output-corrected.
白色ＬＥＤの光は、上記のように短波長ＬＥＤからの青色光と青色光で発光する蛍光体からの黄色光との合成光で白色が構成される。このような蛍光体を備えた白色ＬＥＤ光源を使用した場合、上記逆側のＬＥＤ光源からの光としては、導光板の逆側面に配置されたＬＥＤ光源から導光板内を伝搬してセンサに直接入光するものと、導光板内を通過して端面より出光した光が逆のＬＥＤ上の蛍光体に当たって発光する光によるものの２種類がある。このように、特許文献１，２の構成に基づきローカルディミングを行う際には、２種類の光の影響により正確な補正ができないという問題がある。 As described above, white LED light is composed of the combined light of the blue light from the short wavelength LED and the yellow light from the phosphor that emits blue light. When a white LED light source having such a phosphor is used, the light from the reverse LED light source propagates in the light guide plate from the LED light source disposed on the reverse side of the light guide plate and directly to the sensor. There are two types: one that enters light and one that emits light that has passed through the light guide plate and emitted from the end face hits the phosphor on the opposite LED. Thus, when performing local dimming based on the configurations of Patent Documents 1 and 2, there is a problem that accurate correction cannot be performed due to the influence of two types of light.
本発明の目的は、上記の課題に鑑み、導光板両端面にＬＥＤ光源を配置したエッジライト型バックライト装置において、ＬＥＤ光源の出力補正を正確に行うことができるバックライト装置及び液晶表示装置を提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a backlight device and a liquid crystal display device capable of accurately performing output correction of an LED light source in an edge light type backlight device in which LED light sources are arranged on both end faces of a light guide plate. It is to provide.
本発明に係るバックライト装置及び液晶表示装置は、上記の目的を達成するため、次のように構成される。
第１のバックライト装置（請求項１に対応）は、第１の側面と該第１の側面に対向する第２の側面とを有する導光板と、前記第１の側面に沿って配置される第１のＬＥＤ光源と、前記第２の側面に沿って配置される第２のＬＥＤ光源と、前記第１のＬＥＤ光源の近傍に配置され、前記第１のＬＥＤ光源の光量を検出する第１のセンサと、前記第２のＬＥＤ光源の近傍に配置され、前記第２のＬＥＤ光源に光量を検出する第２のセンサと、前記第１のセンサの出力と前記第２のセンサの出力とに基づき前記第１のＬＥＤ光源と前記第２のＬＥＤ光源との光量を制御する制御回路と、を備えるバックライト装置において、前記制御回路は、前記第１のセンサ出力における前記第２のＬＥＤ光源による影響を除去した値に基づいて前記第１のＬＥＤ光源を駆動する第１の指令値を出力し、且つ、前記第２のセンサ出力における前記第１のＬＥＤ光源による影響を除去した値に基づいて前記第２のＬＥＤ光源を駆動する第２の指令値を出力することを特徴とする。
第２のバックライト装置（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、前記制御回路は、前記第１及び第２のセンサの出力に基づき前記第１及び第２のＬＥＤ光源の発光強度を制御する演算部（マイクロプロセッサ）と、前記演算部の出力に応じて前記第１のＬＥＤ光源を駆動する第１のＬＥＤ駆動部と、前記演算部の出力に応じて前記第２のＬＥＤ光源を駆動する第２のＬＥＤ駆動部と、を備えることを特徴とする。
第３のバックライト装置（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、前記制御回路は、前記第１及び第２のＬＥＤ光源を同時に点灯及び消灯させ、前記第１の指令値は、前記第１のセンサ出力値から前記第２のセンサ出力値の所定割合を補正した値に基づいて構成されており、前記第２の指令値は、前記第２のセンサ出力値から前記第１のセンサ出力値の所定割合を補正した値に基づいて構成されていることを特徴とする。
第４のバックライト装置（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、前記制御回路は、前記第１のＬＥＤ光源と前記第２のＬＥＤ光源とを交互に点灯及び消灯させ、前記第１のＬＥＤ点灯時における前記第１のセンサの出力に基づいて前記第１のＬＥＤ光源を駆動し、前記第２のＬＥＤ点灯時における前記第２のセンサの出力に基づいて前記第２のＬＥＤ光源を駆動することを特徴とする。
第１の液晶表示装置（請求項５に対応）は、映像信号に基づき映像を表示する液晶表示パネルと、第１の側面と該第１の側面に対向する第２の側面とを有し、前記液晶表示パネルと対向して配置される導光板と、前記第１の側面に沿って配置され、複数のエリアに分割配置される第１のＬＥＤ光源と、前記第２の側面に沿って配置され、複数のエリアに分割配置される第２のＬＥＤ光源と、前記複数のエリア毎に、第１のＬＥＤ光源と第２のＬＥＤ光源の光量を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記エリアに相当する映像エリアの明暗度に合わせて、前記ＬＥＤ光源の明暗を制御するように構成されている液晶表示装置において、前記第１のＬＥＤ光源の近傍に、前記複数のエリア毎に配置され、前記第１のＬＥＤ光源の光量を前記複数のエリア毎に検出する第１のセンサと、前記第２のＬＥＤ光源の近傍に、前記複数のエリア毎に配置され、前記第２のＬＥＤ光源に光量を前記複数のエリア毎に検出する第２のセンサと、を備え、前記制御回路は、前記映像信号と前記第１のセンサの出力と前記第２のセンサの出力とに基づき前記第１のＬＥＤ光源と前記第２のＬＥＤ光源との光量を前記複数のエリア毎に制御することを特徴とする。
The backlight device and the liquid crystal display device according to the present invention are configured as follows in order to achieve the above object.
A first backlight device (corresponding to claim 1) is disposed along a first light guide plate having a first side surface and a second side surface opposite to the first side surface, and the first side surface. A first LED light source, a second LED light source disposed along the second side surface, and a first LED light source disposed in the vicinity of the first LED light source for detecting a light amount of the first LED light source. A second sensor that is disposed in the vicinity of the second LED light source and detects the amount of light in the second LED light source, an output of the first sensor, and an output of the second sensor And a control circuit that controls the amount of light of the first LED light source and the second LED light source. The control circuit is based on the second LED light source in the first sensor output. The first LED based on the value from which the influence is removed A second command for driving the second LED light source based on a value obtained by outputting a first command value for driving the source and removing the influence of the first LED light source on the second sensor output A value is output.
In the above configuration, the second backlight device (corresponding to claim 2) is preferably configured such that the control circuit includes the first and second LED light sources based on outputs of the first and second sensors. A calculation unit (microprocessor) for controlling the emission intensity, a first LED driving unit for driving the first LED light source according to the output of the calculation unit, and the second LED according to the output of the calculation unit And a second LED driving unit that drives the LED light source.
In the above configuration, the third backlight device (corresponding to claim 3) is preferably configured such that the control circuit turns on and off the first and second LED light sources at the same time, and the first command value Is configured based on a value obtained by correcting a predetermined ratio of the second sensor output value from the first sensor output value, and the second command value is calculated based on the second sensor output value. It is configured based on a value obtained by correcting a predetermined ratio of one sensor output value.
In the above configuration, the fourth backlight device (corresponding to claim 4) is preferably configured such that the control circuit alternately turns on and off the first LED light source and the second LED light source, The first LED light source is driven based on the output of the first sensor when the first LED is turned on, and the second LED is driven based on the output of the second sensor when the second LED is turned on. An LED light source is driven.
The first liquid crystal display device (corresponding to claim 5) has a liquid crystal display panel that displays an image based on a video signal, a first side surface, and a second side surface facing the first side surface, A light guide plate disposed to face the liquid crystal display panel, a first LED light source disposed along the first side surface and divided and arranged in a plurality of areas, and disposed along the second side surface A second LED light source that is divided and arranged in a plurality of areas, and a control device that controls the light amounts of the first LED light source and the second LED light source for each of the plurality of areas. In the liquid crystal display device configured to control the brightness of the LED light source in accordance with the brightness of the video area corresponding to the area, in the vicinity of the first LED light source, for each of the plurality of areas Disposed, the amount of light of the first LED light source A first sensor that detects each of the plurality of areas and a second LED light source that is disposed in the vicinity of the second LED light source and detects the amount of light in the second LED light source for each of the plurality of areas. A second sensor, and the control circuit includes the first LED light source and the second LED light source based on the video signal, the output of the first sensor, and the output of the second sensor. Is controlled for each of the plurality of areas.
本発明によれば、導光板両端面にＬＥＤ光源を配置したエッジライト型バックライト装置において、ＬＥＤ光源の出力補正を正確に行うことができるバックライト装置及び液晶表示装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the edge light type backlight apparatus which has arrange | positioned the LED light source to the light-guide plate both end surfaces, the backlight apparatus and liquid crystal display device which can perform the output correction of an LED light source correctly can be provided.
以下に、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図１は、本発明の第１実施形態に係るバックライト装置を備えた液晶表示装置の構成図である。また、図２は、本発明の第１実施形態に係るバックライト装置の構成図である。図３は、本発明の第１実施形態に係るバックライト装置で用いる光センサの配置を示す図である。液晶表示装置１０は、液晶表示パネル１１とバックライト装置１２とを備えている。また、液晶表示装置１０は、液晶駆動部１３を備えている。 FIG. 1 is a configuration diagram of a liquid crystal display device including a backlight device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram of the backlight device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing the arrangement of photosensors used in the backlight device according to the first embodiment of the present invention. The liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal display panel 11 and a backlight device 12. The liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal driving unit 13.
液晶表示パネル１１は、映像信号に基づき映像を表示するものであり、液晶駆動部１３からの制御信号により液晶配向を制御して光の透過率を変化させるように構成されるものである。液晶表示パネル１１は、透過型または半透過型の液晶表示パネルなら任意のものでよく、ＴＮ（ツイストネマティック）液晶、ＳＴＮ（スーパツイストネマティック）液晶、ＴＦＴ（シンフィルムトランジスタ）液晶などを用いたものである。液晶表示パネル１１自体の構造はよく知られているため詳細は図示しないが、一例として、バックライト装置１２の導光板１４に近い側から、偏光フィルタ、ガラスまたはプラスチックの基板、透明電極、配向膜、液晶材料、配向膜、透明電極、カラーフィルタ、ガラス基板、偏光板の順に配設され、配向膜間に液晶材料を封入して全体一体形成している。 The liquid crystal display panel 11 displays an image based on the image signal, and is configured to change the light transmittance by controlling the liquid crystal alignment by a control signal from the liquid crystal driving unit 13. The liquid crystal display panel 11 may be any transmissive or transflective liquid crystal display panel, and uses TN (twisted nematic) liquid crystal, STN (super twisted nematic) liquid crystal, TFT (thin film transistor) liquid crystal, or the like. It is. Since the structure of the liquid crystal display panel 11 itself is well known, details are not shown, but as an example, a polarizing filter, a glass or plastic substrate, a transparent electrode, an alignment film from the side close to the light guide plate 14 of the backlight device 12 The liquid crystal material, the alignment film, the transparent electrode, the color filter, the glass substrate, and the polarizing plate are arranged in this order, and the liquid crystal material is sealed between the alignment films to be integrally formed.
バックライト装置１２は、図２に示すように、第１の側面（端面１５）と第１の側面（端面１５）に対向する第２の側面（端面１６）とを有する導光板１４と、第１の側面に沿って配置される第１のＬＥＤ光源（複数のＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３）と、第２の側面に沿って配置される第２のＬＥＤ光源（複数のＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６）と、第１のＬＥＤ光源の近傍に配置され、導光板１４を介して第１のＬＥＤ光源の光量を検出する第１のセンサ（光センサ１８−１，１８−２，１８−３）と、第２のＬＥＤ光源の近傍に配置され、導光板１４を介して第２のＬＥＤ光源に光量を検出する第２のセンサ（光センサ１８−４，１８−５，１８−６）と、第１のセンサの出力と第２のセンサの出力とに基づき第１のＬＥＤ光源と第２のＬＥＤ光源との光量を制御する制御回路（ＬＥＤ制御部１９）と、を備えている。導光板１４は、複数の導光エリア２０−１，・・・２０−６を有し、第１及び第２のＬＥＤ光源１７−１，・・・１７−６は、複数の導光エリア毎に配置される。導光板１４は、端面１５，１６から入射された光を光路変換して主面側から面状に出射する。なお、図２では、光センサ１８−１からＬＥＤ制御部１９への信号線は図示しているが、光センサ１８−２，・・・１８−６からＬＥＤ制御部１９への信号線は省略している。 As shown in FIG. 2, the backlight device 12 includes a light guide plate 14 having a first side surface (end surface 15) and a second side surface (end surface 16) opposite to the first side surface (end surface 15), A first LED light source (a plurality of LED group light sources 17-1, 17-2, 17-3) disposed along one side surface, and a second LED light source (along the second LED light source disposed along the second side surface). A plurality of LED group light sources 17-4, 17-5, 17-6) and a first sensor that is disposed in the vicinity of the first LED light source and detects the light amount of the first LED light source via the light guide plate 14; (Optical sensors 18-1, 18-2, 18-3) and a second sensor (light) that is disposed in the vicinity of the second LED light source and detects the amount of light to the second LED light source via the light guide plate 14 Sensor 18-4, 18-5, 18-6), and the output of the first sensor and the output of the second sensor. A control circuit for controlling the light intensity of the first LED light source and a second LED light source (LED control unit 19), and a. The light guide plate 14 has a plurality of light guide areas 20-1,... 20-6, and the first and second LED light sources 17-1,. Placed in. The light guide plate 14 changes the optical path of the light incident from the end surfaces 15 and 16 and emits the light from the main surface side in a planar shape. In FIG. 2, the signal line from the optical sensor 18-1 to the LED control unit 19 is shown, but the signal line from the optical sensor 18-2,... 18-6 to the LED control unit 19 is omitted. is doing.
バックライト装置１２の複数のＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６のそれぞれは、少なくとも１つのＬＥＤ光源からなり、複数の光センサ１８−１，・・・１８−６は、個々のＬＥＤ群光源の近傍に少なくとも１つ設置されている。ＬＥＤ制御部１９によって、光センサ１８−１，・・・１８−６によって検出された光量に基づいて、ＬＥＤ群光源毎に発光強度を制御し、ＬＥＤ群光源毎に照らす導光エリア２０−１，・・・２０−６の輝度を調整する。 Each of the plurality of LED group light sources 17-1,... 17-6 of the backlight device 12 includes at least one LED light source, and each of the plurality of optical sensors 18-1,. At least one is installed in the vicinity of the LED group light source. A light guide area 20-1 for controlling the light emission intensity for each LED group light source based on the amount of light detected by the optical sensors 18-1,. ,..., 20-6 is adjusted.
バックライト装置１２は、液晶表示パネル１１に遠い側から順に、側面から入射したＬＥＤ群光源の光を液晶表示パネル１１の裏面全体へ面状に導く導光板１４と、導光板１４の面上に設けられた光拡散板と、拡散光を透過するカラーフィルタとを有し、これらを一体形成している。カラーフィルタはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）やＰＣ（ポリカーボネート）で形成される。光拡散板は透明な樹脂板の表面を粗面化したもので、光損失が少なく、光拡散率が高いものを選ぶ。導光板１４は、光透明度が比較的高いＰＣまたはアクリル樹脂などが用いられる。導光板１４の裏には、図示しない筐体側に設けられた光を反射する機構がある。ただし、筐体側に反射機構がない場合、導光板１４の裏に反射板２１（図３参照）を貼付する。 The backlight device 12 includes, on the surface of the light guide plate 14, a light guide plate 14 that guides light of the LED group light sources incident from the side surface to the entire back surface of the liquid crystal display panel 11 in order from the side far from the liquid crystal display panel 11. The light diffusing plate provided and a color filter that transmits the diffused light are formed integrally. The color filter is formed of PET (polyethylene terephthalate resin) or PC (polycarbonate). The light diffusing plate is made by roughening the surface of a transparent resin plate, and a light diffusing plate with low light loss and high light diffusivity is selected. The light guide plate 14 is made of PC or acrylic resin having a relatively high light transparency. On the back of the light guide plate 14, there is a mechanism for reflecting light provided on the housing side (not shown). However, when there is no reflection mechanism on the housing side, the reflection plate 21 (see FIG. 3) is attached to the back of the light guide plate 14.
導光板１４は、１つの液晶表示パネルに対し１つの例えばアクリル板で形成され、導光板１４の端面（入光面）１５，１６に配置したＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６から入光する白色光が導光板１４の内部を直進し、導光板１４の一方の表面を照光するように構成される。このように構成される導光板１４は、特にエッジライト型導光板と呼ばれる。 The light guide plate 14 is formed of, for example, an acrylic plate for one liquid crystal display panel, and is disposed on the end surfaces (light incident surfaces) 15 and 16 of the light guide plate 14. The white light entering from the light travels straight inside the light guide plate 14 and illuminates one surface of the light guide plate 14. The light guide plate 14 thus configured is particularly called an edge light type light guide plate.
ＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６のそれぞれは、白色光を出力する複数のＬＥＤ（ｎ個のＬＥＤ、ｎは任意の自然数）を備え、導光板１４の左端面１５及び右端面１６に沿って配置される。これらのＬＥＤはそれぞれ白色光を発するが、内部には、白色ＬＥＤや、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のＬＥＤの光を混色して白色光を得る構成のものや、Ｂ（青）のような短波長ＬＥＤに蛍光体を組み合わせて白色を得る構成のものが設けられている。 Each of the LED group light sources 17-1,... 17-6 includes a plurality of LEDs that output white light (n LEDs, n is an arbitrary natural number), and the left end surface 15 and the right end surface of the light guide plate 14. 16 are arranged. Each of these LEDs emits white light. Inside, the white LED and light of three colors of R (red), G (green), and B (blue) are mixed to obtain white light. And a configuration in which white is obtained by combining a phosphor with a short wavelength LED such as B (blue).
光センサ１８−１，・・・１８−６は、図３の部分断面図に示すように、導光板１４の一方の面に設けられた反射板２１に開けた孔２２からの光量を検出する。符号Ａで示す矢印は、有効発光エリアを示す。検出信号はＬＥＤ制御部１９へ送られる。なお、光センサ１８−１，・・・１８−６は、フォトダイオードやＳｅなどの光伝導物質を用いても良いが、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）のＰＮ接合部やａ−Ｓｉあるいはｐ−Ｓｉ（ポリシリコン）そのものの光伝導効果を用いることにより、液晶表示パネルを駆動する回路と同一のプロセスを用いることができるのでより好ましい。なお、図４に示すように、導光板１４に、反射板２１に開けた孔２２の反対側の面の一部に反射層２３を設るようにしてもよい。この反射層２３により、ＬＥＤ群光源１７−６（１７−１，・・・１７−５）から入射された光の一部が反射され、孔２２から光センサ１８−６（１８−１，・・・１８−５）に入るようになるため、ＬＥＤ群光源１７−６（１７−１，・・・１７−５）からの光が弱いときでも光センサ１８−６（１８−１，・・・１８−５）の検出信号を得ることができる。なお、光センサ１８−１，・・・１８−６は、複数のＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６に隣接配置され、光量を直接検出できるように構成されても良い。 As shown in the partial cross-sectional view of FIG. 3, the optical sensors 18-1 to 18-6 detect the amount of light from the hole 22 formed in the reflection plate 21 provided on one surface of the light guide plate 14. . An arrow indicated by a symbol A indicates an effective light emission area. The detection signal is sent to the LED control unit 19. The photosensors 18-1,... 18-6 may use a photoconductive material such as a photodiode or Se, but a-Si (amorphous silicon) PN junction, a-Si, or p-. By using the photoconductive effect of Si (polysilicon) itself, the same process as the circuit for driving the liquid crystal display panel can be used, which is more preferable. As shown in FIG. 4, a reflective layer 23 may be provided on a part of the surface of the light guide plate 14 opposite to the hole 22 formed in the reflective plate 21. A part of the light incident from the LED group light source 17-6 (17-1,... 17-5) is reflected by the reflective layer 23, and the optical sensor 18-6 (18-1,. 18-5), the light sensor 18-6 (18-1,..., Even when the light from the LED group light source 17-6 (17-1,... 17-5) is weak.・ The detection signal of 18-5) can be obtained. The optical sensors 18-1, ... 18-6 may be arranged adjacent to the plurality of LED group light sources 17-1, ... 17-6 so that the light quantity can be directly detected.
制御回路（ＬＥＤ制御部）１９は、第１及び第２のセンサ（光センサ１８−１，・・・１８−６）の出力に基づき第１及び第２のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６）の発光強度を制御する演算部（マイクロプロセッサ）２５と、演算部２５の出力に応じて第１のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３）を駆動する第１のＬＥＤ駆動部２８−１と、演算部２５の出力に応じて第２のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６）を駆動する第２のＬＥＤ駆動部２８−２と、を備えている。 The control circuit (LED control unit) 19 is based on the outputs of the first and second sensors (light sensors 18-1,... 18-6), and the first and second LED light sources (LED group light sources 17-1). ,... 17-6) a calculation unit (microprocessor) 25 for controlling the light emission intensity, and the first LED light source (LED group light sources 17-1, 17-2, 17- 3) driving the second LED light source (LED group light sources 17-4, 17-5, 17-6) according to the output of the calculation unit 25 LED drive unit 28-2.
ＬＥＤ制御部１９は、第１及び第２のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６）を同時に点灯及び消灯させ、第１のセンサ（光センサ１８−１，１８−２，１８−３）の出力と第２のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６）の指令値とに基づいて第１のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３）を駆動し、第２のセンサ（光センサ１８−４，１８−５，１８−６）の出力と第１のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３）の指令値とに基づいて第２のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６）を駆動する。より詳細には、制御回路１９は、第１のセンサ（光センサ１８−１，１８−２，１８−３）の出力における第２のＬＥＤ群光源（１７−４，１７−５，１７−６）による影響を除去した値に基づいて第１のＬＥＤ光源（１７−１，１７−２，１７−３）を駆動する第１の指令値を出力する。また、制御回路１９は、第２のセンサ（光センサ１８−４，１８−５，１８−６）の出力における第１のＬＥＤ群光源（１７−１，１７−２，１７−３）による影響を除去した値に基づいて第２のＬＥＤ光源を駆動する第２の指令値を出力する。 The LED control unit 19 simultaneously turns on and off the first and second LED light sources (LED group light sources 17-1,... 17-6) and first sensors (light sensors 18-1, 18-2). , 18-3) and the command values of the second LED light sources (LED group light sources 17-4, 17-5, 17-6), the first LED light sources (LED group light sources 17-1, 17). -2, 17-3), the output of the second sensor (light sensors 18-4, 18-5, 18-6) and the first LED light source (LED group light sources 17-1, 17-2, The second LED light source (LED group light sources 17-4, 17-5, 17-6) is driven based on the command value of 17-3). More specifically, the control circuit 19 uses the second LED group light sources (17-4, 17-5, 17-6) at the outputs of the first sensors (photosensors 18-1, 18-2, 18-3). The first command value for driving the first LED light sources (17-1, 17-2, 17-3) is output based on the value from which the influence of () is removed. The control circuit 19 also affects the output of the second sensor (photosensors 18-4, 18-5, 18-6) by the first LED group light sources (17-1, 17-2, 17-3). A second command value for driving the second LED light source is output based on the value obtained by removing.
ＬＥＤ制御部１９は、Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）２４と、マイクロプロセッサ２５と、メモリ２６とユーザインタフェース（ＵＩ）２７と、ＬＥＤ駆動部２８−１，２８−２とを有する。Ａ／Ｄコンバータ２４は、光センサ１８−１，・・・１８−６の計測結果である電圧信号を受け、これらをデジタル値（計測値）へ変換してマイクロプロセッサ２５へ出力する。 The LED control unit 19 includes an A / D converter (ADC) 24, a microprocessor 25, a memory 26, a user interface (UI) 27, and LED drive units 28-1 and 28-2. The A / D converter 24 receives voltage signals which are measurement results of the optical sensors 18-1,... 18-6, converts them into digital values (measurement values), and outputs them to the microprocessor 25.
メモリ２６は、ＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６を駆動するときの目標とする発光強度Ｌ（Ｌ１〜Ｌ６）から、個々のＬＥＤの発光強度Ｌ／ｎから個々のＬＥＤの指令電流値Ｉを決定するときの係数ｋ（ｋ１〜ｋ６）を記憶する。この係数ｋにより発光強度をＬ／ｎにするためには、指令電流値ＩはＬ／（ｋ×ｎ）と決定することができる。また、メモリ２６は、光センサに対向するＬＥＤ群光源から入射される光量を求めるときのＬＥＤ光源を駆動するための指令電流値Ｉ１〜Ｉ６にそれぞれ掛ける係数ｃ１〜ｃ６を記憶する。さらに、メモリ２６には、ユーザインタフェイス２７を介して、ユーザの指定する光量設定情報が書き込まれる。ユーザインタフェース２７は、ユーザが自分の好みで画面の明るさを調整したいときに、操作に必要な環境を提供する。また、メモリ２６には、図５で示すフローチャートに従ったプログラムを含む制御プログラムを記憶している。 The memory 26 instructs each LED from the light emission intensity L / n of each LED based on the target light emission intensity L (L1 to L6) when driving the LED group light sources 17-1,. The coefficient k (k1 to k6) for determining the current value I is stored. In order to set the light emission intensity to L / n by this coefficient k, the command current value I can be determined as L / (k × n). In addition, the memory 26 stores coefficients c1 to c6 that are respectively multiplied by command current values I1 to I6 for driving the LED light source when the amount of light incident from the LED group light source facing the optical sensor is obtained. Further, light amount setting information designated by the user is written in the memory 26 via the user interface 27. The user interface 27 provides an environment necessary for operation when the user wants to adjust the screen brightness according to his / her preference. Further, the memory 26 stores a control program including a program according to the flowchart shown in FIG.
ＬＥＤ駆動部２８−１，２８−２は、マイクロプロセッサ２５からの信号に基づいてＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６を駆動する。 The LED driving units 28-1 and 28-2 drive the LED group light sources 17-1 to 17-6 based on signals from the microprocessor 25.
マイクロプロセッサ２５は、Ａ／Ｄコンバータ２４から計測値を入力し、係数ｋ１〜ｋ６を演算し、その演算された係数ｋ１〜ｋ６をメモリ２６に記憶させる。このとき、ＬＥＤ制御部１９は、導光板の一方の端面に配置するＬＥＤ光源からの発光強度（光量）を演算するときは、ＬＥＤ光源の近傍の光センサによって検出された光量から導光板のＬＥＤ光源に対向する他方の端面に配置されたＬＥＤ光源の指令値に予め実験等で求められた係数ｃ１〜ｃ６を掛けた値を減算して行う。これは、ＬＥＤ光源の近傍の光センサには、対向する他方の端面に配置されたＬＥＤ光源からの光も一部入射されるからである。そして、その光センサに入射される光量が対向する他方の端面に配置されたＬＥＤ光源を駆動するための指令電流値Ｉ１〜Ｉ６にそれぞれｃ１〜ｃ６を掛けた値になると仮定する。すなわち、ＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６の各ＬＥＤ光源をそれぞれ指令電流値Ｉ４，Ｉ５，Ｉ６で発光させたときの光センサ１８−１，１８−２，１８−３にＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６から入る光量は、それぞれｃ４×Ｉ４，ｃ５×Ｉ５，ｃ６×Ｉ６となる。また、ＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３の各ＬＥＤ光源をそれぞれ指令電流値Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３で発光させたときの光センサ１８−４，１８−５，１８−６にＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３から入る光量は、それぞれｃ１×Ｉ１，ｃ２×Ｉ２，ｃ３×Ｉ３となる。さらに、マイクロプロセッサ２５は、ＬＥＤ群光源をメモリ２６に記憶された係数ｋ１〜ｋ６を用いて、指令電流値を決定し、ＬＥＤ駆動部２８−１，２８−２を介して駆動する。 The microprocessor 25 inputs measurement values from the A / D converter 24, calculates coefficients k1 to k6, and stores the calculated coefficients k1 to k6 in the memory 26. At this time, when the LED control unit 19 calculates the light emission intensity (light quantity) from the LED light source arranged on one end face of the light guide plate, the LED of the light guide plate is calculated from the light quantity detected by the optical sensor in the vicinity of the LED light source. This is performed by subtracting a value obtained by multiplying the command value of the LED light source disposed on the other end surface facing the light source by coefficients c1 to c6 obtained in advance through experiments or the like. This is because a part of the light from the LED light source disposed on the other end surface facing the light sensor near the LED light source is also incident. Then, it is assumed that the amount of light incident on the optical sensor is a value obtained by multiplying command current values I1 to I6 for driving the LED light sources arranged on the other end face facing each other by c1 to c6, respectively. That is, when the LED light sources 17-4, 17-5, and 17-6 are caused to emit light at command current values I4, I5, and I6, respectively, The amounts of light entering from the LED group light sources 17-4, 17-5, and 17-6 are c4 × I4, c5 × I5, and c6 × I6, respectively. Further, when the LED light sources 17-1, 17-2, and 17-3 are caused to emit light at the command current values I1, I2, and I3, the optical sensors 18-4, 18-5, and 18-6 are used. The amounts of light entering from the LED group light sources 17-1, 17-2, 17-3 are c1 × I1, c2 × I2, and c3 × I3, respectively. Further, the microprocessor 25 uses the coefficients k1 to k6 stored in the memory 26 to determine the command current value and drives the LED group light sources via the LED driving units 28-1 and 28-2.
次に、本実施形態に係る液晶表示装置１０の動作について説明する。 Next, the operation of the liquid crystal display device 10 according to the present embodiment will be described.
まず、電源投入時のバックライト装置の調整動作を図５に示すフローチャートを用いて説明する。ここでは、ＬＥＤ群光源１７−１の調整について説明する。
ステップＳ１１：ＬＥＤ制御部１９は、左右のＬＥＤ群光源１７−１，１７−４の各ＬＥＤをそれぞれ指令値Ｉ１，Ｉ４で駆動する。
ステップＳ１２：左の光センサ１８−１は、光量ＬＬ１を検出し、ＬＥＤ制御部１９に送る。
ステップＳ１３：マイクロプロセッサ２５は、検出された光量ＬＬ１から右のＬＥＤ群光源１７−４が発する光による光の量ｃ４×Ｉ４を減じることにより、ＬＥＤ群光源１７−１の各ＬＥＤが発することによる光量（ＬＬ１−ｃ４×Ｉ４）を演算する。
ステップＳ１４：マイクロプロセッサ２５は、係数ｋ１を、ｋ１＝（ＬＬ１−ｃ４×Ｉ４）／（ｎ×Ｉ１）の式により演算する。
ステップＳ１５：得られた係数ｋ１の値をメモリ２６に記憶する。
ＬＥＤ群光源１７−２，・・・１７−６に対してもステップＳ１１〜Ｓ１５と同様なステップを行い係数ｋ２〜ｋ６を求め、メモリ２６に記憶させる。
その後のＬＥＤの発光は、ＬＥＤ群光源１７−１の発光強度の目標値をＬ１にしたいときには、Ｉ１＝Ｌ１／（ｎ×ｋ１）の指令値で制御すれば良いことになる。
そして、ＬＥＤ制御部１９は、導光エリア直上の液晶表示パネルの表示エリアに表示する画像の画像データに対応して導光エリア２０−１，・・・２０−６に対応するＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６の発光強度を調整して、導光エリア毎に輝度を調整する。
First, the adjustment operation of the backlight device when the power is turned on will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Here, the adjustment of the LED group light source 17-1 will be described.
Step S11: The LED control unit 19 drives the LEDs of the left and right LED group light sources 17-1 and 17-4 with the command values I1 and I4, respectively.
Step S12: The left optical sensor 18-1 detects the light amount LL1 and sends it to the LED control unit 19.
Step S13: The microprocessor 25 subtracts the amount of light c4 × I4 by the light emitted from the right LED group light source 17-4 from the detected light amount LL1, thereby causing each LED of the LED group light source 17-1 to emit light. The light amount (LL1-c4 × I4) is calculated.
Step S14: The microprocessor 25 calculates the coefficient k1 by the equation k1 = (LL1-c4 × I4) / (n × I1).
Step S15: The obtained value of the coefficient k1 is stored in the memory 26.
For the LED group light sources 17-2,... 17-6, the same steps as steps S11 to S15 are performed to obtain the coefficients k2 to k6 and stored in the memory 26.
Subsequent light emission of the LED may be controlled by a command value of I1 = L1 / (n × k1) when the target value of the light emission intensity of the LED group light source 17-1 is to be set to L1.
And the LED control part 19 respond | corresponds to the image data of the image displayed on the display area of the liquid crystal display panel immediately above a light guide area, LED group light source 17 corresponding to the light guide area 20-1, ... 20-6. The light emission intensity of −1,..., 17-6 is adjusted to adjust the luminance for each light guide area.
次に、電源投入後の調整が終わった後の動作に入る。すなわち、液晶駆動部１３は、図示しない映像処理部が出力するＲ，Ｇ，Ｂの映像信号を受信し、映像信号の明暗度（ＲＧＢ値又はグレー値）に応じて液晶配向を制御することで、液晶表示装置１０の表示を制御している。また、液晶駆動部１３は、スキャニングしている表示領域に応じた同期信号をＬＥＤ制御部１９に出力する。ＬＥＤ制御部１９は、映像信号と同期信号とに応じて導光板１４の複数の導光エリア２０−１，・・・２０−６に対応して左右側面に沿って配置されたＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６を同期制御し、ローカルディミング制御を行う。 Next, the operation after the adjustment after the power is turned on is started. That is, the liquid crystal drive unit 13 receives R, G, and B video signals output from a video processing unit (not shown), and controls the liquid crystal alignment according to the brightness (RGB value or gray value) of the video signal. The display of the liquid crystal display device 10 is controlled. Further, the liquid crystal driving unit 13 outputs a synchronization signal corresponding to the scanning display area to the LED control unit 19. The LED control unit 19 corresponds to the plurality of light guide areas 20-1,... 20-6 of the light guide plate 14 in accordance with the video signal and the synchronization signal. −1,..., 17-6 are synchronously controlled to perform local dimming control.
以上のように、本実施形態によれば、導光板の劣化を補償するためのＬＥＤの出力補正を正確に行うことができるバックライト装置及び液晶表示装置を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a backlight device and a liquid crystal display device capable of accurately performing LED output correction for compensating for deterioration of the light guide plate.
次に、本発明の第２実施形態に係るバックライト装置を説明する。第２実施形態では、制御回路（ＬＥＤ制御部）３０は、第１のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３）と第２のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６）とを交互に点灯及び消灯させ、第１のセンサ（光センサ１８−１，１８−２，１８−３）の出力に基づいて第１のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３）を駆動し、第２のセンサ（光センサ１８−４，１８−５，１８−６）の出力に基づいて第２のＬＥＤ光源（ＬＥＤ群光源１７−４，１７−５，１７−６）を駆動する。すなわち、第２実施形態では、係数ｋ１〜ｋ６を求める方法が第１実施形態と異なり、図６に示すように、導光板１４の一方の端面１５に配置されたＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３と、それらＬＥＤ群光源１７−１，１７−２，１７−３にそれぞれ対向する他方の端面１６に配置されたＬＥＤ光源１７−４，１７−５，１７−６を交互にオンオフさせ、それぞれのＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６の近傍に配置された光センサ１８−１，・・・１８−６によって検出された光の強度に基づいて、係数ｋ（ｋ１〜ｋ６）を求める。そのために、オンオフのためのタイミング信号を発生させるタイミング信号発生部３１を設けている。その他は、図２で示した構成と同様であり、第１実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付し、説明を省略する。ここでは、第１の実施形態と異なる係数ｋ１〜ｋ６を求めるときの動作を説明する。 Next, a backlight device according to a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the control circuit (LED control unit) 30 includes a first LED light source (LED group light sources 17-1, 17-2, 17-3) and a second LED light source (LED group light source 17-4). , 17-5, 17-6) are alternately turned on and off, and the first LED light source (LED group) is based on the output of the first sensor (photosensors 18-1, 18-2, 18-3). Light sources 17-1, 17-2, 17-3), and the second LED light sources (LED group light sources) based on the outputs of the second sensors (light sensors 18-4, 18-5, 18-6). 17-4, 17-5, 17-6) are driven. That is, in the second embodiment, the method for obtaining the coefficients k1 to k6 is different from that in the first embodiment, and as shown in FIG. 6, the LED group light sources 17-1 and 17 disposed on one end face 15 of the light guide plate 14. -2, 17-3, and LED light sources 17-4, 17-5, 17-6 disposed on the other end face 16 facing the LED group light sources 17-1, 17-2, 17-3, respectively, alternately On the basis of the light intensity detected by the optical sensors 18-1,... 18-6 disposed in the vicinity of the respective LED group light sources 17-1,. (K1 to k6) is obtained. For this purpose, a timing signal generator 31 for generating a timing signal for on / off is provided. Others are the same as the configuration shown in FIG. 2, and the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. Here, an operation when obtaining the coefficients k1 to k6 different from the first embodiment will be described.
係数ｋ１〜ｋ６を求めるときの動作は、電源投入時に行われ、図７は、そのときの動作のフローチャートである。ここでは、ＬＥＤ群光源１７−１，１７−４の調整について説明する。
ステップＳ２１：ＬＥＤ制御部３０は、タイミング信号発生部３１からの信号により左のＬＥＤ群光源１７−１の各ＬＥＤを指令値Ｉ１で駆動する。このとき、右のＬＥＤ群光源１７−４はオフとなっている。
ステップＳ２２：左の光センサ１８−１は、光量ＬＬ１を検出し、ＬＥＤ制御部３０に送る。このとき、光量ＬＬ１は、すべてがＬＥＤ群光源１７−１から発せられた光によるものである。
ステップＳ２３：マイクロプロセッサ２５は、係数ｋ１を式ｋ１＝ＬＬ／（ｎ×Ｉ１）に基づいて演算する。
ステップＳ２４：マイクロプロセッサ２５は、得られた係数ｋ１をメモリ２６に記憶させる。
ステップＳ２５：ＬＥＤ制御部３０は、タイミング信号発生部３１からの信号により右のＬＥＤ群光源１７−４の各ＬＥＤを指令値Ｉ４で駆動する。このとき、左のＬＥＤ群光源１７−１はオフとなっている。
ステップＳ２６：右の光センサ１８−４は、光量ＬＬ４を検出し、ＬＥＤ制御部３０に送る。このとき、光量ＬＬ４は、すべてがＬＥＤ群光源１７−４から発せられた光によるものである。
ステップＳ２７：マイクロプロセッサ２５は、係数ｋ４を式ｋ４＝ＬＬ／（ｎ×Ｉ４）に基づいて演算する。
ステップＳ２８：マイクロプロセッサ２５は、得られた係数ｋ１をメモリ２６に記憶させる。
ＬＥＤ群光源１７−２，１７−３，１７−５，１７−６に対してもステップＳ２１〜Ｓ２８と同様なステップを行い係数ｋ２，ｋ３，ｋ５，ｋ６を求め、メモリ２６に記憶させる。
その後のＬＥＤの発光は、ＬＥＤ群光源１７−１の発光強度の目標値をＬ１にしたいときには、Ｉ１＝Ｌ１／（ｎ×ｋ１）の指令値で制御すれば良いことになる。
そして、ＬＥＤ制御部３０は、導光エリア直上の液晶表示パネルの表示エリアに表示する画像の画像データに対応して導光エリア２０−１，・・・２０−６に対応するＬＥＤ群光源１７−１，・・・１７−６の発光強度を調整して、導光エリア毎に輝度を調整する。
The operation for obtaining the coefficients k1 to k6 is performed when the power is turned on, and FIG. 7 is a flowchart of the operation at that time. Here, adjustment of the LED group light sources 17-1 and 17-4 will be described.
Step S21: The LED control unit 30 drives each LED of the left LED group light source 17-1 with a command value I1 by a signal from the timing signal generation unit 31. At this time, the right LED group light source 17-4 is off.
Step S22: The left optical sensor 18-1 detects the light amount LL1 and sends it to the LED control unit 30. At this time, the light quantity LL1 is all due to light emitted from the LED group light source 17-1.
Step S23: The microprocessor 25 calculates the coefficient k1 based on the equation k1 = LL / (n × I1).
Step S24: The microprocessor 25 stores the obtained coefficient k1 in the memory 26.
Step S25: The LED control unit 30 drives each LED of the right LED group light source 17-4 with the command value I4 by the signal from the timing signal generation unit 31. At this time, the left LED group light source 17-1 is off.
Step S26: The right optical sensor 18-4 detects the light amount LL4 and sends it to the LED control unit 30. At this time, the light quantity LL4 is all due to the light emitted from the LED group light source 17-4.
Step S27: The microprocessor 25 calculates the coefficient k4 based on the equation k4 = LL / (n × I4).
Step S28: The microprocessor 25 stores the obtained coefficient k1 in the memory 26.
The LED group light sources 17-2, 17-3, 17-5, and 17-6 are subjected to the same steps as steps S21 to S28 to obtain the coefficients k2, k3, k5, and k6 and store them in the memory 26.
Subsequent light emission of the LED may be controlled by a command value of I1 = L1 / (n × k1) when the target value of the light emission intensity of the LED group light source 17-1 is to be set to L1.
And the LED control part 30 respond | corresponds to the image data of the image displayed on the display area of the liquid crystal display panel immediately above a light guide area, and LED group light source 17 corresponding to the light guide area 20-1, ... 20-6. The light emission intensity of −1,..., 17-6 is adjusted to adjust the luminance for each light guide area.
電源投入後の調整が終わった後の動作は、第１実施形態と同様である。 The operation after adjustment after power-on is the same as in the first embodiment.
以上のように、本実施形態によれば、導光板の劣化を補償するためのＬＥＤの出力補正を正確に行うことができるバックライト装置及び液晶表示装置を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a backlight device and a liquid crystal display device capable of accurately performing LED output correction for compensating for deterioration of the light guide plate.
なお、本実施形態では、導光板の側面に光源を設けていたが、図８のように、導光板１４の上下にＬＥＤ群光源１７−１０，・・・１７−１９を設けるようにしても良い。 In this embodiment, the light source is provided on the side surface of the light guide plate. However, the LED group light sources 17-10,... 17-19 are provided above and below the light guide plate 14 as shown in FIG. good.
以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。 The configurations, shapes, sizes, and arrangement relationships described in the above embodiments are merely schematically shown to the extent that the present invention can be understood and implemented. Therefore, the present invention is not limited to the described embodiments, and can be variously modified without departing from the scope of the technical idea shown in the claims.
本発明に係るバックライト装置及び液晶表示装置は、導光板等の劣化にも対応して光量を安定にすることができるバックライト装置及び液晶表示装置として利用される。 The backlight device and the liquid crystal display device according to the present invention are used as a backlight device and a liquid crystal display device that can stabilize the amount of light in response to deterioration of the light guide plate and the like.
１０ 液晶表示装置
１１ 液晶表示パネル
１２ バックライト装置
１３ 液晶駆動部
１４ 導光板
１５ 端面
１６ 端面
１７−１〜１７−６ ＬＥＤ群光源
１７−１０〜１７−１９ ＬＥＤ群光源
１８−１〜１８−６ 光センサ
１８−１０〜１８−１９ 光センサ
１９ ＬＥＤ制御部
２０−１〜２０−６ 導光エリア
２１ 反射板
２２ 孔
２３ 反射層
２４ Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）
２５ マイクロプロセッサ
２６ メモリ
２７ ユーザインタフェース（ＵＩ）
２８−１，２８−２ ＬＥＤ駆動部
２８−３，２８−４ ＬＥＤ駆動部
３０ ＬＥＤ制御部
３１ タイミング信号発生部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid crystal display device 11 Liquid crystal display panel 12 Backlight apparatus 13 Liquid crystal drive part 14 Light guide plate 15 End surface 16 End surface 17-1 to 17-6 LED group light source 17-10 to 17-19 LED group light source 18-1 to 18-6 Optical sensor 18-10 to 18-19 Optical sensor 19 LED controller 20-1 to 20-6 Light guide area 21 Reflector 22 Hole 23 Reflective layer 24 A / D converter (ADC)
25 Microprocessor 26 Memory 27 User Interface (UI)
28-1, 28-2 LED drive unit 28-3, 28-4 LED drive unit 30 LED control unit 31 Timing signal generation unit
Claims (5)
前記第１の側面に沿って配置される第１のＬＥＤ光源と、
前記第２の側面に沿って配置される第２のＬＥＤ光源と、
前記第１のＬＥＤ光源の近傍に配置され、前記第１のＬＥＤ光源の光量を検出する第１のセンサと、
前記第２のＬＥＤ光源の近傍に配置され、前記第２のＬＥＤ光源に光量を検出する第２のセンサと、
前記第１のセンサの出力と前記第２のセンサの出力とに基づき前記第１のＬＥＤ光源と前記第２のＬＥＤ光源との光量を制御する制御回路と、を備えるバックライト装置において、
前記制御回路は、前記第１のセンサの出力における前記第２のＬＥＤ光源による影響を除去した値に基づいて前記第１のＬＥＤ光源を駆動する第１の指令値を出力し、且つ、前記第２のセンサの出力における前記第１のＬＥＤ光源による影響を除去した値に基づいて前記第２のＬＥＤ光源を駆動する第２の指令値を出力することを特徴とするバックライト装置。 A light guide plate having a first side surface and a second side surface facing the first side surface;
A first LED light source disposed along the first side surface;
A second LED light source disposed along the second side surface;
A first sensor disposed in the vicinity of the first LED light source and detecting the amount of light of the first LED light source;
A second sensor disposed in the vicinity of the second LED light source and detecting the amount of light to the second LED light source;
In a backlight device comprising: a control circuit that controls light amounts of the first LED light source and the second LED light source based on the output of the first sensor and the output of the second sensor;
The control circuit outputs a first command value for driving the first LED light source based on a value obtained by removing the influence of the second LED light source in the output of the first sensor, and the first sensor 2. A backlight device that outputs a second command value for driving the second LED light source based on a value obtained by removing the influence of the first LED light source in the output of the second sensor.
前記演算部の出力に応じて前記第１のＬＥＤ光源を駆動する第１のＬＥＤ駆動部と、
前記演算部の出力に応じて前記第２のＬＥＤ光源を駆動する第２のＬＥＤ駆動部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載のバックライト装置。 The control circuit includes a calculation unit (microprocessor) that controls light emission intensity of the first and second LED light sources based on outputs of the first and second sensors;
A first LED driving unit that drives the first LED light source according to the output of the arithmetic unit;
The backlight device according to claim 1, further comprising: a second LED driving unit that drives the second LED light source according to an output of the arithmetic unit.
前記第２の指令値は、前記第２のセンサの出力値から前記第１のセンサの力値の所定割合を補正した値に基づいて構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のバックライト装置。 The control circuit simultaneously turns on and off the first and second LED light sources, and the first command value is a predetermined ratio of the output value of the second sensor to the output value of the first sensor. It is configured based on the corrected value,
The said 2nd command value is comprised based on the value which correct | amended the predetermined ratio of the force value of the said 1st sensor from the output value of the said 2nd sensor, The Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. The backlight device described.
第１の側面と該第１の側面に対向する第２の側面とを有し、前記液晶表示パネルと対向して配置される導光板と、
前記第１の側面に沿って配置され、複数のエリアに分割配置される第１のＬＥＤ光源と、
前記第２の側面に沿って配置され、複数のエリアに分割配置される第２のＬＥＤ光源と、
前記複数のエリア毎に、第１のＬＥＤ光源と第２のＬＥＤ光源の光量を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記複数のエリアに相当する映像エリアの明暗度に合わせて、前記第１及び第２のＬＥＤ光源の明暗を制御するように構成されている液晶表示装置において、
前記第１のＬＥＤ光源の近傍に、前記複数のエリア毎に配置され、前記第１のＬＥＤ光源の光量を前記複数のエリア毎に検出する第１のセンサと、
前記第２のＬＥＤ光源の近傍に、前記複数のエリア毎に配置され、前記第２のＬＥＤ光源に光量を前記複数のエリア毎に検出する第２のセンサと、を備え、
前記制御装置は、前記映像信号と前記第１のセンサの出力と前記第２のセンサの出力とに基づき前記第１のＬＥＤ光源と前記第２のＬＥＤ光源との光量を前記複数のエリア毎に制御することを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display panel for displaying video based on the video signal;
A light guide plate having a first side surface and a second side surface facing the first side surface, and disposed to face the liquid crystal display panel;
A first LED light source disposed along the first side surface and divided into a plurality of areas;
A second LED light source disposed along the second side surface and divided into a plurality of areas;
For each of the plurality of areas, a control device that controls the amount of light of the first LED light source and the second LED light source,
In the liquid crystal display device configured to control the light and darkness of the first and second LED light sources in accordance with the lightness and darkness of the video area corresponding to the plurality of areas,
A first sensor that is arranged for each of the plurality of areas in the vicinity of the first LED light source and detects the light amount of the first LED light source for each of the plurality of areas;
A second sensor disposed in the vicinity of the second LED light source for each of the plurality of areas, and detecting a light amount in the second LED light source for each of the plurality of areas;
The control device is configured to control the light amounts of the first LED light source and the second LED light source for each of the plurality of areas based on the video signal, the output of the first sensor, and the output of the second sensor. A liquid crystal display device characterized by controlling.
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- 2011-03-22 JP JP2011061882A patent/JP2012199041A/en not_active Withdrawn
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