[发明专利]显示装置以及用于激励显示单元以校正光辐射的非均匀性的方法

说明书

本发明涉及一种显示装置，其具有背光照明单元和显示单元，它们设 置为使得在显示装置的工作中由背光照明单元发射的光射到显示单元的 背侧上。

这种显示装置涉及计算机平板显示器或者LCD电视的通常的构型。 在显示单元被激励期间，为了针对各个像素确定是否发射不同颜色的光和 如何发射不同颜色的光，背光照明单元负责产生如下的光：该光通过显示 单元朝着观察者的方向发射。

此外，本发明涉及一种用于激励显示装置的显示单元和用于提供背光 照明单元的亮度分布的参数的方法。

尽管平板显示器或者LCD电视具有相对于传统的监视器或者电视非 常紧凑的构型，然而在技术开发中仍努力将显示装置构造得更为扁平。这 特别是在笔记本或者膝上型电脑中的移动应用的平板显示器情况下是特 别重要的，因为在那里整个装置的厚度主要由显示装置的厚度一起确定。

为了能够提供薄的显示装置，已知的是，并不对显示单元进行直接背 光照明，而是将产生光的部件侧向地设置并且通过光导体让光在所希望的 区域中出射。然而在特别大的平板显示器的情况下存在如下问题：由于制 造技术的原因并不能提供这种大的光导体。虽然可以并排地设置长的、窄 的光导体，然而这会导致并不令人满意的结果，因为在各个光导体之间的 边界区域处会可看到在图像上的条纹。

本发明的任务在于提出一种显示装置，其非常平坦并且仍然能够实现 无条纹地再现图像。此外，要提出一种用于激励显示单元的相应地合适的 方法。

该任务通过开头所述类型的显示装置来解决，其特征在于，背光照明 单元具有至少两个并排的光导体元件，其中背光照明单元构建为使得在光 导体元件的边界区域中比在边界区域之外发射更高亮度的光，在背光照明 单元和显示单元之间设置有漫射层，以及设置有控制单元，其被构建为通 过显示单元的相匹配的激励来补偿边界区域中的更高的亮度。

在方法方面，该任务通过根据权利要求12所述的方法来解决。

于是本发明的教导在于，尽管存在潜在的条纹形成仍然使用并排的光 导体元件，以便提供显示单元的背光照明。根据本发明的教导，现在两个 元件共同作用：一方面有意地将更高亮度的光发射进两个光导体元件的边 界区域中，而另一方面设置为通过显示单元的相应激励来阻止“过多”发 射的光，这在以下也称作“调光”。由于只须在比较小的区域中对过高的 亮度调光，所以根据本发明构建的显示装置的有效的工作方式是可能的。 通过在背光照明单元和显示单元之间的漫射层能够实现的是，将边界区域 中提高的亮度模糊地显示在显示单元的背侧上并且因此可以比较简单地 进行补偿，而人眼并未感知显示单元上的条纹形成。

在本发明的一个改进方案中，在漫射层和显示单元之间构建气隙，该 气隙附加地有助于将边界区域中的亮度过剩“模糊”，即用于实现连续的 过渡。

在显示装置的一个有利的实施形式中，通过以下方式有利于在边界区 域中提高的亮度：在并排的光导体元件的交迭区域中设置有耦合输出结 构，这些耦合输出结构有利于光耦合输出。在光导体中，光只有在确定的 前提条件下、即满足与光导体材料和周围材料的折射率有关的角度条件时 才可以出射。通过在光导体和周围之间的边界区域的特殊构造，因此可以 影响出射的光的量。

此外有利的是，光导体元件的厚度从其上设置有LED的光耦合输入 部位开始而减小。这用于实现在各个光导体元件的整个面上的均匀的光耦 合输出。

在根据本发明的显示装置的一个有利的扩展方案中，该显示装置具有 小于15mm、优选小于10mm的厚度。

根据本发明的方案尤其是使用在具有大于60cm的对角线的显示装置 情况下是特别有利的。

在根据本发明的显示装置的一个有利的扩展方案中，控制单元设计为 将要显示的图像的由视频信号确定的亮度除以背光照明单元的预先确定 的亮度分布，并且由此产生显示单元的激励信号。

本发明的其他有利的扩展方案在从属权利要求中进行说明。

以下借助实施例更为详细地阐述本发明。其中：

图1示出了根据本发明的显示装置的一个实施例的示意性横截面，

图2A示出了具有示例性亮度分布的曲线图，

图2B示出了带有示例性亮度分布的另一曲线图，

图3示出了用于产生激励信号的第一方法的流程图，