[发明专利]显示装置用照明装置及其控制电路

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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 WidthModulation：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

发明内容

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。