[发明专利]显示装置和显示特性校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及显示装置(诸如液晶显示器或投影仪)，以及显示特性校正方法。

背景技术

近年来，使用背光在显示面板上显示图像的液晶显示装置广泛用在各种工业领域中。例如，使用液晶，在显示面板上显示从液晶显示装置的外部供应的视频信号的FPD(平板显示器)被频繁使用。这种液晶显示装置包括使用液晶元件的显示面板和将光照射到显示面板的背光(光源，BL：背光)的光学部件，诸如超高压水银灯、W/RGB LED(发光二极管)，或冷阴极管(CCFL：冷阴极管荧光灯)。此外，显示装置作为电路部分包括控制由背光发出的光的亮度的BL驱动部和驱动显示面板的电路。

在上述显示装置用作图形设计或用于医疗应用的显示装置的情况下，要求长期维持预先指定的显示特性(彩色显示器的稳定性)，并且要求其表示能在始终稳定的状态中使用的显示质量。

存在一种显示装置，当维持该稳定状态时，在显示面板的显示面上提供诸如亮度传感器或颜色传感器的光学传感器、稳定显示质量和测量亮度或颜色，并且根据所测量的值，执行对应于显示特性的调整(例如，参见专利文献1)。在显示面板的显示面上提供光学传感器的情况下，变得不仅可以测量亮度值，而且可以测量所显示的颜色和显示面板的伽马(γ)特性，以便维持显示质量。

另一方面，还存在一种显示装置，不是在显示面上，而是在显示面板的背面上提供光学传感器等等，通过测量值，稳定显示质量。例如，在显示装置是液晶显示装置的情况下，如果在液晶面板(显示面板)的背面上提供光学传感器，通过测量由背光照射到液晶面板的光的亮度，能稳定所照射的光的亮度。

因此，从能更好地执行显示质量的稳定的观点看，在显示面板的显示面上提供光学传感器的构造与在显示面板的背面上提供光学传感器的构造相比具有优点。

接着，图6是示出在液晶面板的背面上提供光学传感器的上述构造的液晶显示装置200的构造例子的图。

光学传感器205测量由背光3照射到显示面板2的背面的光的亮度，并且将测量结果作为光学测量值输出到信号处理单元204。

信号处理单元204通过从光学传感器205提供的光学测量值，将从外部装置输入的输入视频信号的梯度(gradient)转换成驱动显示面板2的显示元件的处理后视频信号，并且将其输出到显示面板2。此外，信号处理单元204生成驱动信号，使得由背光3发出的光的亮度值变为在内部存储部中预置的设定亮度值，即，即使温度改变，所照射的光的亮度值变为恒定，并且通过驱动信号执行背光3的控制。

接着，图7是示出在显示面板的显示面上提供光学传感器的上述构造的液晶显示装置300的构造例子的图。

在光学传感器5例如表示亮度传感器的情况下，其测量从显示面板2的测量区21透射并从该测量区21发出的光，以及由背光3发射到显示面板2的光的亮度，并且将测量结果作为光学测量值输出到信号处理单元304。

信号处理单元304通过从光学传感器5供应的光学测量值，将从外部装置输入的输入视频信号的梯度转换成驱动显示面板2的显示元件的处理后视频信号，并且将其输出到显示面板2。此外，信号处理单元304生成驱动信号，使得透射通过测量区21、由背光3发出的光的亮度值变为在内部存储部中预置的设定亮度值，即，即使温度改变，所照射的光的亮度值变为恒定，并且通过驱动信号执行背光3的控制。

此时，信号处理单元304测量黑亮度级和白亮度级，并且相对于背光3，计算驱动信号和处理后视频信号，使得动态范围变为预置数值。即，通过控制测量区21中的显示元件的开口度(degree of opening)，能测量对应于该开口度的、从测量区21透射的亮度值。此外，如上所述，不仅可以测量白亮度级，而且能测量黑亮度级或用于确定伽马特性的多个半色调(白亮度级和黑亮度级之间的梯度)的亮度值。

在上述图7的液晶显示装置中，在除使从显示面板2发出的光的亮度值恒定和稳定显示质量的测量外的情形中，例如，当执行颜色测量、伽马特性测量或黑亮度级或半色调的测量时，信号处理单元204有必要禁用亮度稳定功能。亮度稳定功能通常通过使在测量区21显示白色，并且控制由背光3照射的光的亮度值，来测量白亮度级，使得亮度值变得恒定。即，亮度稳定功能控制驱动背光3的驱动信号，使得白亮度级的亮度值变为预置设定值。