一種具有可見光通信功能的液晶顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液晶顯示技術(shù)，特別涉及一種具有可見光通信功能的液晶顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示器廣泛應(yīng)用于電視、手機、計算機等。由于液晶是一種不可發(fā)光的材料，因此液晶顯示器需要在液晶底下添加背光源來呈現(xiàn)圖像。市面上大部分背光源主要采用側(cè)光式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)通過將LED光源安裝在液晶面板的側(cè)面，其發(fā)出的光經(jīng)導(dǎo)光板轉(zhuǎn)換為面光源提供給液晶面板。由于LED光源具有快速的開關(guān)時間，通過控制LED光源的亮暗可以實現(xiàn)信息的傳遞，即可見光通信。因此，通過控制背光源上的LED，可以實現(xiàn)液晶顯示器的可見光通信功能。然而，由于在光通信過程中，背光源會持續(xù)變化亮度，這將影響到整個顯示器顯示效果，造成圖像亮度漂移等不良后果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種具有可見光通信功能的液晶顯示器，該液晶顯示器通過控制液晶面板上局部范圍內(nèi)的液晶從而控制輸出光的亮暗，相比控制背光源LED亮暗的方法，具有更好更穩(wěn)定的顯示效果。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種具有可見光通信功能的液晶顯示器，包括背光源、液晶屏和可見光耦合裝置;所述輸入信號經(jīng)過所述可見光耦合裝置，耦合得到攜帶有可見光信號的視頻信號;通過控制電路控制TFT陣列的電壓，從而控制液晶層扭曲以實現(xiàn)可見光信號的發(fā)送。
[0005]所述可見光耦合裝置設(shè)計在液晶屏控制電路前面，一端連接視頻信號，另一端連接可見光信號，通過所述可見光耦合裝置的耦合輸出驅(qū)動信號;或者設(shè)置在信號源端，將視頻信號和可見光信耦合后，再將耦合后的視頻信號傳給液晶顯示器。
[0006]進(jìn)一步的，可見光耦合裝置主要通過選擇實現(xiàn)信號的耦合，當(dāng)檢測到可見光通信信號起始指令時，關(guān)閉視頻信號的輸出，待檢測到可見光通信信號停止位恢復(fù)視頻信號的輸出。
[0007]進(jìn)一步的，可見光耦合裝置能控制可見光信號和視頻信號耦合的位置，使局部位置攜帶可見光信號，一般地，耦合裝置選取角落部分位置，將該位置的視頻信號和可見光信號親合輸出。
[0008]進(jìn)一步的，輸入的可見光信號采取高低電平的信號，其特征在于高低電平控制液晶層的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)，其扭轉(zhuǎn)狀態(tài)不宜太大，最好為液晶扭轉(zhuǎn)角度的30%?60%之間。
[0009]所述背光源可以為LED背光源或CCFL背光源，亮度保存相對穩(wěn)定。
[0010]進(jìn)一步的，亮度穩(wěn)定的背光源發(fā)出的光經(jīng)過液晶屏，形成高速閃爍的可見光信號，再通過光電探測器件，即可將該光信號還原為電信號。
[0011]所述光電探測器件可以為光電探測器件或手機攝像頭中CCD元件。
[0012]可見光信號可以加載到液晶屏上任意位置像素上，在液晶屏上分割出多個可見光通信信道。
[0013]可見光耦合裝置將可見光信號通過上述方式控制液晶屏上各像素的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)，實現(xiàn)電信號轉(zhuǎn)換為光信號的功能，再通過CCD元件對液晶屏上各像素亮度的獲取，還原為電信號，實現(xiàn)可見光通信。
[0014]本發(fā)明的目的也可以通過一些技術(shù)方案實現(xiàn):一種具有可見光通信功能的液晶顯示器，包括背光源、液晶屏和可見光耦合裝置，所述液晶屏包括依次連接的控制電路、TFT陣列、液晶層和彩色濾光片薄膜；
[0015]所述背光源與液晶屏相連接;所述可見光耦合裝置與液晶屏相連接；
[0016]所述可見光耦合裝置將視頻信號和可見光信號進(jìn)行耦合，所述可見光耦合裝置的電信號通過控制電路來控制TFT陣列的電壓，所述TFT陣列的電壓控制液晶屏液晶分子的扭轉(zhuǎn)，所述液晶層分子的扭轉(zhuǎn)控制背光源所發(fā)出的光通量，從而將電信號轉(zhuǎn)換為光信號。
[0017]所述背光源發(fā)射的光信號透過液晶層后，再經(jīng)過彩色濾光片薄膜實現(xiàn)彩色顯示。
[0018]所述可見光耦合裝置設(shè)置在控制電路前面，所述可見光耦合裝置將視頻信號和可見光信號耦合后，再通過液晶屏顯示出來。
[0019]所述可見光耦合裝置的耦合信號加載到控制電路的行、列驅(qū)動上，控制電路將可見光信號加載到TFT陣列中，實現(xiàn)控制液晶層的扭轉(zhuǎn)。
[0020]所述液晶層的液晶分子在表示可見光信號高低電平時，所述液晶分子最大扭曲角的扭曲程度范圍為30%?60%。
[0021]本發(fā)明的具有可見光通信功能的液晶顯示器還包括光電探測器件，所述光電探測器件為手機攝像頭或光電二極管;所述液晶顯示器的接收端利用光電探測器件對光信號進(jìn)行探測，將閃爍的光信號轉(zhuǎn)換為高低電平的電信號，實現(xiàn)液晶顯示器可見光信號的讀取。
[0022]所述背光源為LED背光源或CCFL背光源。
[0023]本發(fā)明的原理:本發(fā)明的具有可見光通信功能的液晶顯示器包括背光源、液晶屏和可見光耦合裝置，所述可見光耦合裝置設(shè)置在液晶屏驅(qū)動電路前，將視頻信號與可見光信號耦合，再經(jīng)過液晶屏驅(qū)動電路驅(qū)動液晶屏上液晶分子的扭曲。背光源提供的亮度穩(wěn)定的光線，經(jīng)過扭曲的液晶分子，改變了光線的亮度，在一定時間內(nèi)形成亮暗的光序列，從顯示器發(fā)射出去。接收端通過光電探測器件，將顯示器發(fā)出的閃爍的可見光信號轉(zhuǎn)換為電信號，完成用戶獲取液晶顯示器可見光信號的過程。本發(fā)明通過上述方式，為可見光通信技術(shù)提出一種新方式，并將可見光通信融合進(jìn)液晶顯示器中，增加液晶顯示器的產(chǎn)品功能，為人們提供新的網(wǎng)絡(luò)接入口。
[0024]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果:
[0025](I)本發(fā)明設(shè)計了一種具有可見光通信功能的液晶顯示器，與傳統(tǒng)顯示器相比，提供網(wǎng)絡(luò)接入口，豐富顯示器使用功能。