專利名稱：液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置，更具體地涉及一種能夠防止在電源關閉 時產(chǎn)生殘留圖像的液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術：
顯示裝置被分類為自身可發(fā)光的發(fā)光顯示裝置(如陰極射線管、有
機電致發(fā)光顯示裝置或等離子體顯示裝置(PDP))以及自身不能發(fā)光因 而需要單獨光源的非發(fā)光顯示裝置(如液晶顯示裝置(LCD))。
--般的LCD裝置包括設置有電場產(chǎn)生電極的兩個顯示板，以及插設 在這兩個顯示板之間的液晶層。液晶層具有介電各向異性。在LCD裝置 中，向電場產(chǎn)生電極施加電壓就會在液晶層處產(chǎn)生電場。隨著電壓改變 而調(diào)節(jié)電場強度。根據(jù)電場強度的調(diào)節(jié)，對透過液晶層的光透射率進行 控制。由此獲得了期望的圖像。光可以是從設置在LCD裝置上的單獨的 人工光源產(chǎn)生的，或者可以是自然光。
對于LCD裝置的光源，通常使用幾個燈。具體來講，對于位于液晶 板的后表面的能夠向整個液晶板部分均勻地提供光的光源，使用諸如外 置電極熒光燈(EEFL)或冷陰極熒光燈(CCFL)的熒光燈，或發(fā)光二 極管(LED)。
由于LCD裝置是非發(fā)光顯示裝置，它利用從背光發(fā)出的光來顯示圖 像，所以LCD裝置的顯示質(zhì)量由背光的亮度決定。然而，背光光源存在 這樣的問題由于環(huán)境溫度、顯示裝置內(nèi)部產(chǎn)生的熱量和背光單元的非 均勻特性而引起了亮度偏差。這種亮度偏差可能發(fā)生在所有光源中，造 成LCD裝置的顯示質(zhì)量劣化。
具體來講，目前正在積極研究和開發(fā)的用于LCD裝置的LED背光 的最顯著優(yōu)點是，從紅、綠和藍光光源分別發(fā)出的光束以混合狀態(tài)提供到LCD裝置。然而，用于背光光源的LED由于發(fā)熱而呈現(xiàn)出發(fā)光效率 的突變。換句話說，LED對LCD裝置的環(huán)境溫度或LCD裝置的內(nèi)部熱 源靈敏地作出響應，由此造成顏色失衡。
換句話說，每個光源都隨著其驅(qū)動時間的增加而逐漸劣化，從而其 可驅(qū)動性劣化。也就是說，盡管總是被提供了具有初始設定的占空比的 驅(qū)動信號，光源也不能提供原始亮度。為了防止這種現(xiàn)象，背光驅(qū)動器 增大驅(qū)動信號的占空比以使光源能夠輸出正常亮度。然而，當光源的亮 度降至原始亮度的大約50%時，僅通過增大占空比很難補償光源的亮度。 這是因為驅(qū)動信號具有有限的裕度時段(margin period)。如果三色光源 中的任意一個由于上述原因無法產(chǎn)生正常亮度，則即使剩余兩個光源產(chǎn) 生了正常亮度，顏色混合光的亮度也會劣化。此外，混合光的顏色與目 標顏色不同。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在一種基本上消除了由于現(xiàn)有技術的限制或缺點引 起的一個或多個問題的液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法。
本發(fā)明的目的是提供一種液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法，即使光源的 亮度從原始亮度減少，其也能正常地保持期望的顏色，由此實現(xiàn)了顯示 質(zhì)量的增強。
本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的和特征將在隨后的描述中闡述，并且本領 域技術人員在閱讀隨后的描述后可以部分地想到，或可從本發(fā)明的實施 中學到。本發(fā)明的上述目的和其他優(yōu)點可通過書面描述和權利要求以及 附圖中具體指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
為了實現(xiàn)這些和其他優(yōu)點并根據(jù)此處舉例并寬泛描述的本發(fā)明的目
的，本發(fā)明提供了一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括用于顯示 圖像的顯示板；包括多個紅光光源、多個綠光光源以及多個藍光光源的 背光單元；背光驅(qū)動器，用于根據(jù)包括顏色坐標信息和亮度信息的控制 信號來控制用于驅(qū)動紅光光源的第一驅(qū)動信號的占空比、用于驅(qū)動綠光 光源的第二驅(qū)動信號的占空比以及用于驅(qū)動藍光光源的第三驅(qū)動信號的占空比；亮度校正器，用于當?shù)谝坏降谌?qū)動信號之一的占空比為100% 時改變所述控制信號的亮度信息；以及光傳感器，用于感測來自所述光 源的光束、基于感測到的光束生成光感測信號，并將該光感測信號提供 給所述背光驅(qū)動器和所述亮度校正器。
本發(fā)明的另一方面提供了一種驅(qū)動液晶顯示裝置的方法，該液晶顯 示裝置包括用于顯示圖像的顯示板；包括多個紅光光源、多個綠光光 源以及多個藍光光源的背光單元；背光驅(qū)動器，用于根據(jù)包括顏色坐標 信息和亮度信息的控制信號來控制用于驅(qū)動紅光光源的第一驅(qū)動信號的 占空比、用于驅(qū)動綠光光源的第二驅(qū)動信號的占空比以及用于驅(qū)動藍光 光源的第三驅(qū)動信號的占空比；以及光傳感器，用于感測來自所述光源 的光束、基于感測到的光束生成光感測信號，并將該光感測信號提供給 所述背光驅(qū)動器和亮度校正器，所述方法包括以下步驟檢査來自所述 背光驅(qū)動器的第一到第三驅(qū)動信號，和來自所述光傳感器的第一到第三 感測信號，由此識別占空比為100%的驅(qū)動信號，以及被占空比為100% 的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源的亮度；根據(jù)識別結果和從所述液晶顯示裝置外 部提供的控制信號從多個預先存儲的亮度校正值當中選擇亮度校正值， 并輸出所選亮度校正值；以及利用所選亮度校正值來改變所述控制信號 的亮度信息，并將包括改變后的亮度信息的所得控制信號提供給所述背 光驅(qū)動器。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法具有以下效果。
艮口，根據(jù)本發(fā)明，能夠通過正常地保持所顯示圖像的顏色同時減少
三色混合光的亮度，而實現(xiàn)顯示質(zhì)量的增強。
應理解的是，本發(fā)明的上述總體描述和隨后的詳細描述都是示范性
和示意性的，旨在提供對要求保護的本發(fā)明的進一步說明。


附圖被包括進來用于提供對本發(fā)明的進一步理解，并入此處而構成 本申請的一部分，例示了本發(fā)明的實施方式，并與說明書一起解釋本發(fā) 明的原理。附圖中圖1是例示根據(jù)本發(fā)明示范實施方式的液晶顯示(LCD)裝置的框
圖2是C正色度圖3A到3C是示出第一到第三驅(qū)動信號的波形的圖； 圖4A到4C是示出占空比經(jīng)過校正的第一到第三驅(qū)動信號的波形的 圖；而
圖5是例示圖1中所示的亮度校正器和背光驅(qū)動器的詳細構造的框圖。
具體實施例方式
下面將詳細參考本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，附圖中例示了其實例。只 要有可能，就在全部附圖中用相同的標號來代表相同或類似的部件。
圖1是例示了根據(jù)本發(fā)明示范實施方式的液晶顯示(LCD)裝置的 框圖。圖2是CIE色度圖。
如圖1所示，根據(jù)所例示的本發(fā)明實施方式的LCD裝置包括顯示板 100，顯示板100包括彼此交叉的選通線GL和數(shù)據(jù)線DL，以及形成在 選通線GL與數(shù)據(jù)線DL的各個交叉處的薄膜晶體管(TFT)。該LCD裝 置還包括用于向顯示板100的數(shù)據(jù)線DL輸入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)驅(qū)動器DD: 用于向顯示板100的選通線GL輸入掃描脈沖的選通驅(qū)動器GD;包括用 于向顯示板100照射光的多個光源r、 g和b的背光單元200;以及用于 驅(qū)動背光單元200的光源r、 g和b的背光驅(qū)動器302。該LCD裝置還包 括亮度校正器301，用于根據(jù)來自背光驅(qū)動器302的第--到第三驅(qū)動信 號的占空比來改變從該LCD裝置的外部輸入的控制信號CS的信息；光 傳感器lll，用于感測來自光源r、 g和b的光束、根據(jù)感測到的光束產(chǎn) 生感測信號并將感測信號提供給亮度校正器301和背光驅(qū)動器302;以及 定時控制器TC，用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器DD、選通驅(qū)動器GD、亮度校正 器301和背光驅(qū)動器302。
這多個光源r、 g和b包括多個用于發(fā)射紅光的紅光光源r、多個用 于發(fā)射綠光的綠光光源g以及多個用于發(fā)射藍光的藍光光源b。光源r、 g和b都是發(fā)光二極管(LED)。根據(jù)來自紅光光源r的紅光、來自綠光光 源g的綠光以及來自藍光光源b的藍光的顏色組合而產(chǎn)生了白光。
作為對于來自選通驅(qū)動器GD的掃描脈沖的響應，形成在數(shù)據(jù)線DL 與選通線GL的交叉處的每個TFT都在對應的數(shù)據(jù)線DL上向?qū)囊?晶單元輸入數(shù)據(jù)。每個TFT都包括連接到對應數(shù)據(jù)線DL的源極、連接 到對應液晶單元的像素電極的漏極，以及連接到對應選通線GL的柵極。 顯示板100還包括濾色器陣列基板和TFT陣列基板，它們在其間插設有 液晶層的條件下彼此組裝在一起的。濾色器和公共電極形成在濾色器陣 列基板上。每個濾色器都包括允許特定波長范圍的光束透過的紅、綠和 藍色濾色器層之一，以使濾色器可實現(xiàn)彩色顯示。相鄰的不同顏色的濾 色器之間形成有黑底。
每個液晶單元都包括用于將數(shù)據(jù)保持一個幀周期的液晶電容器Clc，
和用于將數(shù)據(jù)穩(wěn)定地保持同一幀周期的輔助電容器。
定時控制器TC將從數(shù)據(jù)視頻卡輸入的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)重新排列為紅 數(shù)據(jù)R、綠數(shù)據(jù)G和藍數(shù)據(jù)B。經(jīng)定時控制器TC重新排列的數(shù)據(jù)R、 G 和B被輸出到數(shù)據(jù)驅(qū)動器DD。
定時控制器TC利用水平同步信號Hsync、垂直同步信號Vsync以及 時鐘信號CLK來生成數(shù)據(jù)控制信號DCS和選通控制信號GCS，并將生 成的信號DCS和GCS分別提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器DD和選通驅(qū)動器GD。數(shù) 據(jù)控制信號DCS包括點時鐘、源移位時鐘、源使能信號、極性反轉(zhuǎn)信號 等。選通控制信號GCS包括選通開始脈沖，選通移位時鐘、選通輸出使 能信號等。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器DD根據(jù)來自定時控制器TC的數(shù)據(jù)控制信號DCS對輸 入數(shù)據(jù)進行采樣，在每個水平時間1H，2H,…鎖存一行數(shù)據(jù)的采樣數(shù)據(jù)， 并將緩存數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)線DL。即，數(shù)據(jù)驅(qū)動器DD利用從電力生成器 PW接收的伽馬電壓GMA1到GMA6將從定時控制器TC接收的數(shù)據(jù)R、 G和B轉(zhuǎn)換為模擬像素信號，并將這些模擬像素信號提供給數(shù)據(jù)線DL。
選通驅(qū)動器GD包括移位寄存器，用于響應于來自定時控制器TC 的選通控制信號GCS中所包括的選通開始脈沖而依次生成掃描脈沖；電
9平移位器，用于將掃描脈沖的電壓移位到適于驅(qū)動液晶單元的電壓電平。
響應于選通控制信號GCS，選通驅(qū)動器GD依次向選通線GL提供選通 高壓。
電力生成器PW向顯示板100提供公共電極電壓Vcom，并向數(shù)據(jù)驅(qū) 動器DD提供伽馬電壓GMA1到GMA6。
根據(jù)從LCD裝置的外部輸入的控制信號CS，背光驅(qū)動器302對適 于驅(qū)動紅光光源r的第一驅(qū)動信號的占空比、適于驅(qū)動綠光光源g的第二 驅(qū)動信號的占空比以及適于驅(qū)動藍光光源b的第三驅(qū)動信號的占空比進 行控制?？刂菩盘朇S包括顏色坐標信息和亮度信息。
控制信號CS適于控制背光單元200的光源r、 g和b的顏色和亮度。 控制信號CS可由操作員或最終產(chǎn)品用戶輸入。例如，用戶可通過操作安 裝在顯示裝置上的輸入單元來產(chǎn)生控制信號CS。
顏色坐標信息包括代表將由用戶設定的光源r、 g和b的顏色彩度 (intensity)的信息。即，顏色坐標信息代表來自紅光光源r的紅光、來 自綠光光源g的綠光和來自藍光光源b的藍光之間的比率。 一般來講， 光的亮度信息在C正色度圖中是由二維坐標(x,y)表示的。圖2示出了 此類C正色度圖。在圖2中，左側(cè)下方區(qū)域代表藍光區(qū)域，左側(cè)上方區(qū) 域代表綠光區(qū)域，而右側(cè)區(qū)域代表紅光區(qū)域。
由于控制了紅光、綠光和藍光之間的比率，所以根據(jù)紅光、綠光和 藍光的混合而獲得的顏色可以是白色，或可以接近于紅色、綠色或藍色。
例如，當顏色坐標值趨向紅色時，意味著紅光、綠光和藍光的混合 光的紅色分量加強。相應地，在此情況下，顯示板100上顯示的圖像帶 有紅色色調(diào)。另一方面，當顏色坐標值朝向藍色時，意味著紅光、綠光 和藍光的混合光的藍色分量加強。相應地，在此情況下，顯示板100上 顯示的圖像帶有藍色色調(diào)。
亮度信息代表由顏色坐標定義的顏色的總體亮度的信息。即，亮度 信息代表了與顏色坐標所定義的紅光、綠光和藍光的亮度有關的信息。 即使紅光、綠光和藍光以相同比率混合，其總體亮度也可根據(jù)每種顏色 的亮度而不同。例如，以1: 3: 4的紅光、綠光和藍光的混合光所產(chǎn)生的光和2: 6: 8的紅光、綠光和藍光的混合光所產(chǎn)生的光即使具有相同 的混合比率，也具有不同的總體亮度。
亮度校正器301用于改變控制信號CS中所包括的亮度信息。具體地，
當?shù)谝坏降谌?qū)動信號中的至少一個具有100%的占空比時，亮度校正器 301改變控制信號CS的亮度信息。
圖3A到圖3C是示出第一到第三驅(qū)動信號的波形的圖。即，圖3A 示出了第一驅(qū)動信號，圖3B示出了第二驅(qū)動信號，而圖3C示出了第三 驅(qū)動信號。圖4A到圖4C是示出占空比經(jīng)過校正的第一到第三驅(qū)動信號 的波形的圖。即，圖4A示出了第一驅(qū)動信號，圖4B示出了第二驅(qū)動信 號，而圖4C示出了第三驅(qū)動信號。
如圖3A到圖3C所示，第一到第三驅(qū)動信號最初具有相同的占空比， 但振幅不同。占空比代表一個脈沖周期中高電平時段的比率。最初，第 一到第三驅(qū)動信號都具有約80%的占空比。剩余的20%低電平是裕度時 段。當光源的可驅(qū)動性劣化時，可利用此20%裕度時段來增大對應驅(qū)動 信號的占空比。隨著占空比增大，光源的亮度增大。同時，第一到第三 驅(qū)動信號的振幅被設定為不同。結果，流經(jīng)光源r、 g和b的電流是不同 的。這是因為，僅當光源r、 g和b在不同亮度值下被驅(qū)動時，紅光、綠 光和藍光的混合光所產(chǎn)生的光才可呈現(xiàn)白色。
光源r、 g和b隨著其驅(qū)動時間增加都呈現(xiàn)出可驅(qū)動性劣化。即，即 使總是提供具有初始設定的占空比的驅(qū)動信號，對應的光源也不能提供 原始亮度。為了防止此現(xiàn)象，背光驅(qū)動器302增大第--到第三驅(qū)動信號 的占空比使得這些光源可輸出正常亮度。然而，當光源的亮度降低到原 始亮度的約50%時，僅通過增大占空比很難補償光源的亮度。這是因為 驅(qū)動信號具有有限的裕度時段。如果三色光源r、 g和b的任意一個不能 產(chǎn)生正常亮度，則即使剩余的兩個光源產(chǎn)生了正常亮度，顏色混合光的 亮度也發(fā)生劣化。此外，混合光的顏色與目標顏色不同。
因此，根據(jù)本發(fā)明，當?shù)谝坏降谌?qū)動信號的任意一個的占空比到 達100%時，確定接收到占空比為100%的驅(qū)動信號的光源己經(jīng)劣化。在 此情況下，基于占空比為100%的驅(qū)動信號，對剩余驅(qū)動信號的占空比進
ii行再次設定。
換句話說，根據(jù)本發(fā)明，占空比為100%的驅(qū)動信號被設定為具有 100%的固定占空比的參考信號，并且基于該參考信號的占空比，對剩余
驅(qū)動信號的占空比進行再次設定。例如，假設為了通過來自紅光光源r 的紅光、來自綠光光源g的綠光以及來自藍光光源b的藍光的混合而產(chǎn) 生白光，分別向紅光、綠光和藍光光源r、 g和b提供了如圖3A到3C所 示的第一到第三驅(qū)動信號。還假設在驅(qū)動紅光、綠光和藍光光源r、 g和 b較長時間后，第一驅(qū)動信號的占空比由于藍光光源b的劣化而達到100% ， 而剩余的光源，即紅光光源r和綠光光源g因為沒有劣化而仍然被依然具 有80%的初始占空比的驅(qū)動信號來驅(qū)動。在此情況下，紅光和綠光光源 r和g由于它們的驅(qū)動信號的占空比為80%而發(fā)射具有初始目標亮度的 光。然而，即使向藍光光源b施加具有最大占空比，即100%占空比的第 三驅(qū)動信號，藍光光源b也無法呈現(xiàn)初始的亮度，因為藍光光源b處于 嚴重劣化的狀態(tài)。如果第三驅(qū)動信號的占空比增大到超過100%，則藍光 光源b可能發(fā)射正常亮度的藍光。然而實際當中，不僅第三驅(qū)動信號， 而且第一和第二驅(qū)動信號都不能超過100%。因此，根據(jù)本發(fā)明，第三驅(qū) 動信號的占空比被設定為100%，如圖4C所示，以使得劣化的藍光光源 b能夠發(fā)射亮度盡可能高的光。為了正常地呈現(xiàn)根據(jù)三色光束的混合而產(chǎn) 生的光的顏色，用于驅(qū)動紅光光源r的第一驅(qū)動信號的占空比和用于驅(qū)動 綠光光源g的第二驅(qū)動信號的占空比可分別從其原始占空比開始減小。 即，由于藍光光源b發(fā)射了亮度比正常亮度低的光，所以根據(jù)本發(fā)明， 剩余的光源都發(fā)射正常亮度，即，基于藍光光源b的亮度對紅光和綠光 光源r和g進行控制以使紅光和綠光光源r和g的亮度各減小一定比率。 在此情況下，即使混合光的亮度降低，也能夠?qū)⑷旌瞎獗３譃樵?目標的顏色。換句話說，當根據(jù)紅光、綠光和藍光之間的亮度比率，在 根據(jù)顏色信息而保持紅光、綠光和藍光的之間的亮度比率的條件下減小 紅光和綠光的原始亮度時，根據(jù)三色光束的混合而產(chǎn)生的光(例如白光) 可呈現(xiàn)正常的顏色，因為即使總體亮度出現(xiàn)下降，也可正常地保持紅光、 綠光和藍光之間的亮度比率。當然，在此情況下，如上所述，三色混合光的亮度可能降低。然而，在用戶看來，總體亮度的輕微降低明顯比圖 像顏色的畸變要好。
為了實現(xiàn)上述功能，亮度校正器301和背光驅(qū)動器302可具有以下 構成。
圖5是例示圖1所示的亮度校正器301和背光驅(qū)動器302的詳細構 成的框圖。
如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的亮度校正器301包括占空比/光源識別器 502，該占空比/光源識別器502用于接收來自背光驅(qū)動器302的第一到第 三驅(qū)動信號和來自光傳感器111的第一到第三光感測信號，由此識別占 空比為100%的驅(qū)動信號和被占空比為100%的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源的亮 度。亮度校正器301還包括校正值輸出單元501，用于根據(jù)占空比/光 源識別器502的識別結果和從外部提供的控制信號CS從多個預先存儲的 亮度值當中選擇亮度校正值，并輸出所選亮度校正值；以及第一計算器 555，用于接收來自校正值輸出單元501的亮度校正值和控制信號CS、 利用該亮度校正值來改變該控制信號CS中所包括的亮度信息，并將包括 改變后的亮度信息的控制信號CS提供給背光驅(qū)動器302。
占空比/光源識別器502接收來自光傳感器111的第一到第三光感測 信號，并識別被占空比為100%的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源的實際亮度。第一 光感測信號是基于從紅光光源r發(fā)射的光而生成的信號，第二光感測信號 是基于從綠光光源g發(fā)射的光而生成的信號，而第三光感測信號是基于 從藍光光源b發(fā)射的光而生成的信號。
光源r、 g和b分別由根據(jù)包括在控制信號CS中的顏色信息和亮度 信息從背光驅(qū)動器302生成的第一到第三驅(qū)動信號來驅(qū)動。當顏色信息 根據(jù)來自校正值輸出單元501的校正值而變化時，光源r、 g和b之--被 占空比為100%的驅(qū)動信號驅(qū)動。在此情況下，光傳感器111感測從被占 空比為100%的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源發(fā)射出的光，并基于感測的光向占空 比/光源識別器502提供光源信號。當然，因為可以用占空比為100%的 驅(qū)動信號來驅(qū)動所有光源r、 g和b，所以光傳感器111可接收全部第一 到第三光感測信號。占空比/光源識別器502將第一到第三感測信號分別轉(zhuǎn)換為對應的數(shù)
字信號，然后識別出哪個光源當前接收到了占空比為100%的驅(qū)動信號。 即，占空比/光源識別器502接收來自背光單元302的第一到第三驅(qū)動信 號，并從第一到第三驅(qū)動信號中識別占空比為100%的驅(qū)動信號從而識別 哪個光源被占空比為100%的驅(qū)動信號驅(qū)動。之后，占空比/光源識別器 502選擇與所識別的光源相對應的光感測信號，并識別所選光感測信號的 亮度(最大亮度)。因此，占空比/光源識別器502可識別當前被占空比為 100%的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源和從所識別的光源發(fā)射出的光的實際亮度 (最大亮度)。隨后，占空比/光源識別器502將所識別的信息信號化，并 將所得信號提供給校正值輸出單元501 。基于來自占空比/光源識別器502 的信息，校正值輸出單元501選擇預先設定的校正值中的期望校正值， 并將所選校正值提供給第一計算器555。
艮P，基于與占空比為100%的驅(qū)動信號有關的信息、與被占空比為 100%的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源的亮度有關的信息，以及控制信號CS中所 包括的顏色坐標信息，校正值輸出單元501輸出一個期望的校正值。
例如，如果被識別為占空比為100%的驅(qū)動信號是第三驅(qū)動信號， 從而選擇了藍光光源b，則占空比/光源識別器502識別藍光光源b的亮 度，并將所得亮度信息提供給校正值輸出單元501?；谠摿炼刃畔?，校 正值輸出單元501對顏色坐標信息進行分析以確定當前要呈現(xiàn)的顏色之 間的比率，即紅光、綠光和藍光之間的亮度比。此后，校正值輸出單元 501基于從占空比/光源識別器502提供的藍光的實際亮度信息(當藍光 光源b被占空比為100%的第三驅(qū)動信號驅(qū)動時所獲得的實際最大亮度) 來計算紅光和綠光的亮度。在此情況下，校正值輸出單元501計算紅光 的亮度和藍光的亮度，使得可保持符合該顏色坐標信息的紅光、綠光和 藍光之間的亮度比。之后，校正值輸出單元501通過將計算出的紅光和 綠光的亮度與被第三驅(qū)動信號驅(qū)動的藍光的亮度相加來計算總體亮度， 然后計算所計算出的總體亮度與包括在控制信號CS中的亮度信息所代 表的亮度之間的差。該亮度差是要提供給第一計算器555的亮度校正值。
占空比/光源識別器502可以從光傳感器111直接接收第一到第三光感測信號。另選的是，占空比/光源識別器502也可從下面將要描述的模 數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)接收第一到第三光感測信號。
一旦根據(jù)從外部提供的控制信號CS來驅(qū)動光源r、 g和b，亮度校 正器301就測量從光源r、 g和b輸出的亮度，然后基于測量結果推導出 用于改變控制信號CS中所包括的亮度信息的亮度校正值。
推導出的亮度校正值和控制信號CS被提供到第一計算器555?；?該亮度校正值，第一計算器55改變控制信號CS中所包括的亮度信息。 從第一計算器555輸出的控制信號CS，即包括顏色信息和改變后的亮度 信息的控制信號CS被提供給背光驅(qū)動器302。
背光驅(qū)動器302包括信號處理器601,該信號處理器601利用來自 第一計算器555的控制信號CS中所包括的顏色信息和改變后的亮度信息 以及存儲在校準矩陣603中的算法來生成第一到第三調(diào)制后信號。背光 驅(qū)動器302還包括ADC 602，用于分別將來自光傳感器111的第--到第 三光感測信號轉(zhuǎn)換為對應的數(shù)字信號；以及第二計算器666，用于將來自 信號處理器601的第一到第三調(diào)制后信號分別與來自ADC 602的第---到 第三光感測信號進行比較，并基于比較結果來校正第一到第三調(diào)制后信 號。背光驅(qū)動器302還包括脈寬調(diào)制器604，用于對來自第二計算器 666的校正后的第一到第三調(diào)制信號進行脈寬調(diào)制，并輸出所得信號作為 第一到第三驅(qū)動信號；以及光源驅(qū)動器605，用于基于來自脈寬調(diào)制器 604的第一到第三驅(qū)動信號來驅(qū)動紅光光源r、綠光光源g和藍光光源b。
信號處理器601用于對控制信號CS進行調(diào)制以使顯示裝置中再現(xiàn)的 圖像顯示為與原始對象相同的顏色。即，信號處理器601利用控制信號 CS中所包括的顏色信息和改變后的亮度信息以及存儲在校準矩陣603中 的算法來生成第一到第三調(diào)制后信號。第一調(diào)制后信號是與紅光光源r 的亮度相關聯(lián)的信號，第二調(diào)制后信號是與綠光光源g的亮度相關聯(lián)的 信號，而第三調(diào)制后信號是與藍光光源b的亮度相關聯(lián)的信號。如上所 述生成的第一到第三調(diào)制后信號被提供給第二計算器666。
除了第一到第三調(diào)制后信號以外，第二計算器666還接收來自光傳 感器111的第一到第三光感測信號。由于來自光傳感器111的第一到第三光感測信號是模擬信號，所以它們在經(jīng)ADC 602轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號之后被 提供給第二計算器666。
光傳感器111包括用于感測來自紅光光源r的紅光的紅光傳感器、 用于感測來自綠光光源g的綠光的綠光傳感器，以及用于感測來自藍光 光源b的藍光的藍光傳感器。
ADC 602包括用于將來自紅光傳感器的第一光感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號的第一 ADC、用于將來自綠光傳感器的第二光感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字 信號的第二 ADC，以及用于將來自藍光傳感器的第三光感測信號轉(zhuǎn)換為 數(shù)字信號的第三ADC。
第二計算器666接收來自信號處理器601的第一到第三調(diào)制后信號 和來自ADC 602的光感測信號，并將接收到的信號彼此進行比較。艮口， 第二計算器666對第一調(diào)制后信號和第一光感測信號進行比較，來確定 第一調(diào)制后信號是否實際上代表了紅光光源r的測量亮度。當比較的信號 之間存在差異時，第二計算器666向第一調(diào)制后信號添加預定的校正值 來校正第一調(diào)制后信號。按照相同的方式，第二計算器666對第二調(diào)制 后信號與第二光感測信號進行比較，并校正第二調(diào)制后信號。按照相同
的方式，第二計算器666對第三調(diào)制后信號與第三光感測信號進行比較， 并校正第三調(diào)制后信號。
脈寬調(diào)制器604利用來自第二計算器666的第一調(diào)制后信號來生成 第一驅(qū)動信號。并且，脈寬調(diào)制器604利用來自第二計算器666的第二 調(diào)制后信號來生成第二驅(qū)動信號，并利用來自第二計算器666的第三調(diào) 制后信號來生成第三驅(qū)動信號。為了實現(xiàn)這些功能，脈寬調(diào)制器604包 括用于調(diào)制第一調(diào)制后信號的脈寬的第一脈寬調(diào)制器、用于調(diào)制第二調(diào) 制后信號的脈寬的第二脈寬調(diào)制器以及用于調(diào)制第三調(diào)制后信號的脈寬 的第三脈寬調(diào)制器。
光源驅(qū)動器605接收來自脈寬調(diào)制器604的脈寬調(diào)制后的第一到三 驅(qū)動信號，并根據(jù)第一到第三驅(qū)動信號來驅(qū)動光源r、 g和b。為了實現(xiàn) 這些功能，光源驅(qū)動器605包括用于利用第一驅(qū)動信號來驅(qū)動紅光光源r 的紅光驅(qū)動器、用于利用第二驅(qū)動信號來驅(qū)動綠光光源g的綠光驅(qū)動器以及用于利用第三驅(qū)動信號來驅(qū)動藍光光源b的藍光驅(qū)動器。
本領域技術人員可以想到的是，可在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的 前提下對本發(fā)明進行各種修改和變化。因此，本發(fā)明旨在涵蓋落入所附 權利要求及其等同物的范圍內(nèi)的本發(fā)明的這些修改和變化。
本申請要求2007年12月3日提交的韓國專利申請No.10-2007-124416號的優(yōu)先權，此處通過引用并入其全部內(nèi)容，如同在此進行了充 分闡述。
權利要求
1、一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括用于顯示圖像的顯示板；包括多個紅光光源、多個綠光光源以及多個藍光光源的背光單元；背光驅(qū)動器，用于根據(jù)包括顏色坐標信息和亮度信息的控制信號來控制用于驅(qū)動所述紅光光源的第一驅(qū)動信號的占空比、用于驅(qū)動所述綠光光源的第二驅(qū)動信號的占空比以及用于驅(qū)動所述藍光光源的第三驅(qū)動信號的占空比；亮度校正器，用于當?shù)谝坏降谌?qū)動信號之一的占空比為100％時改變所述控制信號的亮度信息；以及光傳感器，用于感測來自所述光源的光束、基于感測到的光束生成光感測信號，并將該光感測信號提供給所述背光驅(qū)動器和所述亮度校正器。
2、 根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，作為對包括顏色信 息和改變后的亮度信息的所述控制信號的響應，所述背光驅(qū)動器將占空 比為100%的驅(qū)動信號設定為參考信號，并將該參考信號的占空比保持在 100%，同時再次設定剩余驅(qū)動信號的占空比，以符合所述控制信號中的 所述顏色坐標信息。
3、 根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，作為對包括顏色坐 標信息和改變后的亮度信息的所述控制信號的響應，所述背光驅(qū)動器將 其中一個占空比為100%的驅(qū)動信號設定為參考信號，并將該參考信號的 占空比保持在100%，同時減小剩余驅(qū)動信號的占空比，以符合所述控制 信號中的所述顏色坐標信息。
4、 根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示裝置，其中所述亮度校正器包括 占空比/光源識別器，用于接收來自所述背光驅(qū)動器的第一到第三驅(qū)動信號和來自所述光傳感器的第一到第三光感測信號，由此識別占空比 為100%的驅(qū)動信號，以及被占空比為100%的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源的亮 度；校正值輸出單元，用于根據(jù)來自所述占空比/光源識別器的識別結果 和從所述液晶顯示裝置的外部提供的所述控制信號從多個預先存儲的亮 度值當中選擇亮度校正值，并輸出所選亮度校正值；以及第一計算器，用于接收來自所述校正值輸出單元的亮度校正值和來 自所述液晶顯示裝置的外部的所述控制信號、利用所述亮度校正值來改 變所述控制信號中的亮度信息，并將包括改變后的亮度信息的所述控制 信號提供給所述背光驅(qū)動器。
5、 根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示裝置，其中所述背光驅(qū)動器包括 信號處理器，用于利用來自第一計算器的所述控制信號中所包括的所述顏色信息和改變后的亮度信息以及存儲在校準矩陣中的算法來生成 第一到第三調(diào)制后信號；模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將來自所述光傳感器的第一到第三光感測信號分 別轉(zhuǎn)換為對應的數(shù)字信號；第二計算器，用于將來自所述信號處理器的第一到第三調(diào)制后信號 分別與來自所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第一到第三光感測信號進行比較，并基于 比較結果來校正第一到第三調(diào)制后信號；脈寬調(diào)制器，用于對來自第二計算器的校正后的第一到第三調(diào)制后 信號進行脈寬調(diào)制，并輸出所得信號作為第一到第三驅(qū)動信號；以及光源驅(qū)動器，用于基于來自所述脈寬調(diào)制器的第一到第三驅(qū)動信號 來驅(qū)動所述紅光光源、所述綠光光源以及所述藍光光源。
6、 --種驅(qū)動液晶顯示裝置的方法，該液晶顯示裝置包括用于顯示 圖像的顯示板；包括多個紅光光源、多個綠光光源以及多個藍光光源的 背光單元；背光驅(qū)動器，用于根據(jù)包括顏色坐標信息和亮度信息的控制 信號來控制用于驅(qū)動所述紅光光源的第一驅(qū)動信號的占空比、用于驅(qū)動 所述綠光光源的第二驅(qū)動信號的占空比以及用于驅(qū)動所述藍光光源的第 三驅(qū)動信號的占空比；以及光傳感器，用于感測來自所述光源的光束、 基于感測到的光朿生成光感測信號，并將該光感測信號提供給所述背光 驅(qū)動器和亮度校正器，所述方法包括以下步驟檢查來自所述背光驅(qū)動器的第一到第三驅(qū)動信號，和來自所述光傳感器的第一到第三感測信號，由此識別占空比為100%的驅(qū)動信號，以及 被占空比為100%的驅(qū)動信號驅(qū)動的光源的亮度；根據(jù)識別結果和從所述液晶顯示裝置外部提供的控制信號從多個預先存儲的亮度校正值當中選擇亮度校正值，并輸出所選亮度校正值；以 及利用所選亮度校正值來改變所述控制信號的亮度信息，并將包括改 變后的亮度信息的所得控制信號提供給所述背光驅(qū)動器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能夠?qū)崿F(xiàn)顯示質(zhì)量增強的液晶顯示(LCD)裝置及其驅(qū)動方法。這種液晶顯示裝置包括用于顯示圖像的顯示板；包括多個紅光光源、多個綠光光源以及多個藍光光源的背光單元；背光驅(qū)動器，用于根據(jù)包括顏色坐標信息和亮度信息的控制信號來控制用于驅(qū)動紅光光源的第一驅(qū)動信號的占空比、用于驅(qū)動綠光光源的第二驅(qū)動信號的占空比以及用于驅(qū)動藍光光源的第三驅(qū)動信號的占空比；亮度校正器，用于當?shù)谝坏降谌?qū)動信號之一的占空比為100％時改變控制信號的亮度信息；以及光傳感器，用于感測來自光源的光束、基于感測到的光束生成光感測信號，并將該光感測信號提供給背光驅(qū)動器和亮度校正器。
文檔編號G09G3/36GK101452686SQ20081018166
公開日2009年6月10日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權日2007年12月3日
發(fā)明者旭 全, 姜臺倫, 李祿熙, 辛宰源, 金周漢, 金敏和 申請人:樂金顯示有限公司