本發(fā)明涉及液晶顯示器和多畫面顯示器。
背景技術(shù):
一般而言,在使用多個液晶顯示器構(gòu)成大畫面顯示的多畫面顯示器的情況下,組合多個使用了lcd(liquidcrystaldisplay,液晶顯示器)的40~60英寸尺寸左右的液晶顯示器而構(gòu)成。以往,作為使用了lcd的液晶顯示器的光源,使用冷陰極熒光燈(ccfl:coldcathodefluorescentlamp),然而近年來,如下這樣的光源成為主流:將多個發(fā)光二極管(led:lightemittingdiode)配置在lcd面板正下方,構(gòu)成從背面對液晶面板進行照明的背光裝置。液晶顯示器的影像顯示部在液晶面板的背面配置漫射片和漫射板,使得透過它們的背光裝置的光構(gòu)成液晶模塊的圖像,背光裝置中使用的led光源基本上配置在液晶面板的背光裝置殼體內(nèi)部,在led光源的背面?zhèn)扰渲糜蟹瓷淦⑦@些構(gòu)成部件整體用鈑金(sheetmetal)覆蓋,并在鈑金的背面配置面板驅(qū)動基板等,這些基板和內(nèi)部lcd模塊在被用導(dǎo)線連接的狀態(tài)下,作為液晶面板模塊而單元化。
在構(gòu)成大畫面時,必須使構(gòu)成大畫面的多個液晶顯示器的亮度均勻。因此,有必要檢測各個液晶顯示器的亮度。作為檢測方法,有對透過了配置在led光源背面的反射片的光進行檢測的方法(參照專利文獻1)。
【專利文獻1】日本特開平10-222084號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在專利文獻1中,由光檢測裝置檢測透過配置在led光源的背面的反射片的光。然而,在近年的液晶顯示器中,由于反射片的反射率提高,因而透過反射片的光并不具有能夠被檢測出的強度。
本發(fā)明是為了解決以上的課題而提出的,本發(fā)明的目的是提供一種精度更好地檢測光源的亮度的液晶顯示器和多畫面顯示器。
本發(fā)明的液晶顯示器具有:液晶面板;led光源,其向所述液晶面板的背面?zhèn)日丈涔?;漫射板,其被配置在所述液晶面板和所述led光源之間;反射片,其相對于所述led光源被配置在所述漫射板的相反側(cè);面板保持器,其被配置在所述反射片的背面?zhèn)?;以及至?個光檢測裝置,其被配置在所述反射片的背面?zhèn)?,檢測被所述漫射板的背面反射并在所述反射片與所述面板保持器之間的間隙中傳播的光。
在本發(fā)明的液晶顯示器中,光檢測裝置檢測經(jīng)過反射片和面板保持器的間隙傳播的光。因此,與檢測透過反射片的光的結(jié)構(gòu)相比,所檢測的光的光量穩(wěn)定而不衰減。也就是說,通過檢測經(jīng)過反射片和面板保持器的間隙傳播的光,而不是透過反射片的泄漏光,使得所檢測的光的光量準確且穩(wěn)定。因此,能夠適當控制led光源的亮度輸出,可以精度良好地校正由液晶顯示器的時效變化等引起的輸出亮度變化。
附圖說明
圖1是實施方式1的液晶顯示器的分解立體圖。
圖2是實施方式1的液晶顯示器的led光源和反射片的剖視圖。
圖3是實施方式1的液晶顯示器的取下背面板的狀態(tài)的立體圖。
圖4是實施方式1的液晶顯示器的立體剖視圖。
圖5是實施方式1的液晶顯示器的立體剖視圖。
圖6是實施方式1的液晶顯示器的與亮度調(diào)節(jié)相關(guān)的硬件結(jié)構(gòu)圖。
圖7是實施方式1的液晶顯示器的亮度調(diào)節(jié)動作的流程圖。
圖8是實施方式2的液晶顯示器的取下背面板的狀態(tài)的立體圖。
圖9是實施方式3的液晶顯示器的立體剖視圖。
圖10是實施方式3的液晶顯示器的剖視圖。
圖11是示出實施方式4的多畫面顯示器的結(jié)構(gòu)的圖。
標號說明
100、200、300:液晶顯示器;101:液晶面板;102:聚光片;103:漫射片;104:漫射板;105:反射片;106:面板保持器;107:光檢測裝置;108:背面板;109:邊框;110:led光源;111:孔;201:液晶模塊;301、302:光路;401:間隙;501:亮度調(diào)節(jié)部;502:處理電路;503:存儲器;504:led驅(qū)動電路;505:總線;506:控制部。
具體實施方式
<實施方式1>
<結(jié)構(gòu)>
圖1是本實施方式1中的液晶顯示器100的分解立體圖。并且,圖2是圖1中的線段a-a上的led光源110和反射片105的剖視圖。如圖1和圖2所示,在本說明書中,將各面板部件(例如液晶面板101)的前表面?zhèn)鹊姆较蚨x為x方向,將背面?zhèn)鹊姆较蚨x為-x方向。
液晶顯示器100具有液晶模塊201和覆蓋其背面的背面板108。液晶模塊201具有:液晶面板101、led光源110、漫射板104、反射片105、面板保持器106和光檢測裝置107。
led光源110在反射片105上排列有多個。led光源110向液晶面板101的背面?zhèn)日丈涔狻B浒?04配置在液晶面板101和led光源110之間。反射片105相對于led光源110配置在漫射板104的相反側(cè)。面板保持器106配置在反射片105的背面?zhèn)取?/p>
光檢測裝置107配置在反射片105的背面?zhèn)?。如后述那樣,光檢測裝置107檢測被漫射板104的背面反射并經(jīng)過漫射板104和面板保持器106之間的間隙傳播的光。光檢測裝置107例如是使用了光電單元的光傳感器、或者使用了光電二極管的光傳感器等。
并且,在液晶面板101和漫射板104之間配置有聚光片102和漫射片103。液晶面板101、聚光片102、漫射片103、漫射板104被保持并密合在邊框109上。面板保持器106的背面由背面板108覆蓋。
從排列在反射片105上的多個led光源110射出的光通過漫射板104、漫射片103、聚光片102,投影到液晶面板101的背面整體。反射片105使從led光源110射出的朝向背面方向的光朝前表面?zhèn)?即漫射板104側(cè))反射。從led光源110射出的光不透過反射片105。
圖3是取下背面板108的狀態(tài)下的液晶顯示器100的立體圖。圖4是沿圖3中的線段b-b的立體剖視圖。并且,圖5是沿圖3中的線段b-b的剖視圖。如圖4和圖5所示,在面板保持器106上設(shè)置有貫通面板保持器106的背面的孔111。并且,在面板保持器106的背面?zhèn)?,以與孔111重合的方式配置有光檢測裝置107。并且,如圖4和圖5所示,在本實施方式1中,反射片105比漫射板104小。因此,在反射片105和面板保持器106之間設(shè)有間隙401。
圖5示出入射到光檢測裝置107的光的光路301。從led光源110射出的光的一部分在漫射板104的背面反射,通過反射片105和面板保持器106之間的間隙401。通過了間隙401的光的一部分通過面板保持器106的孔111。通過了面板保持器106的孔的光入射到光檢測裝置107。也就是說,光檢測裝置107檢測通過了面板保持器106的孔111的光的亮度。并且,在反射片105上反射之后被漫射板104反射的光的一部分也通過間隙401和孔111入射到光檢測裝置107。
在本實施方式1中,與檢測透過反射片105的光的專利文獻1相比較,由于檢測通過反射片105和漫射板104的間隙401的光,因而所檢測的光的光量穩(wěn)定而不會衰減。
如圖5所示,液晶顯示器100具有亮度調(diào)節(jié)部501。亮度調(diào)節(jié)部501根據(jù)光檢測裝置107的檢測結(jié)果,調(diào)節(jié)led光源110的亮度。
圖6是液晶顯示器100的亮度調(diào)節(jié)相關(guān)的硬件結(jié)構(gòu)圖。如圖6所示,液晶顯示器100具有處理電路502、存儲器503和led驅(qū)動電路504。光檢測裝置107、處理電路502、存儲器503和led驅(qū)動電路504利用總線505相互連接。亮度調(diào)節(jié)部501由處理電路502、存儲器503和led驅(qū)動電路504實現(xiàn)。led驅(qū)動電路504根據(jù)來自處理電路502的信號,使各led光源110的亮度變化。
處理電路502和led驅(qū)動電路504也可以是專用的硬件。并且,處理電路502和led驅(qū)動電路504也可以是執(zhí)行存儲在存儲器503中的程序的cpu(也稱為centralprocessingunit(中央處理單元)、中央處理裝置、處理裝置、運算裝置、微處理器、微型計算機、處理器、dsp)。
在處理電路502和led驅(qū)動電路504是專用的硬件的情況下,處理電路502和led驅(qū)動電路504相當于例如單一電路、復(fù)合電路、加載了程序的處理器、加載了程序的并行處理器、asic、fpga、或者它們的組合。
在處理電路502和led驅(qū)動電路504是cpu的情況下,亮度調(diào)節(jié)部501的功能由軟件、固件、或者軟件和固件的組合來實現(xiàn)。軟件或固件被記述為程序,被存儲在存儲器503內(nèi)。處理電路502和led驅(qū)動電路504通過讀出存儲在存儲器503內(nèi)的程序并執(zhí)行該程序,來實現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)部501的功能。并且,這些程序也可以說是使計算機執(zhí)行亮度調(diào)節(jié)部501的步驟和方法的程序。這里,存儲器503是例如ram、rom、閃存、eprom、eeprom等非易失性或者易失性的半導(dǎo)體存儲器。
<動作>
圖7是液晶顯示器100的亮度調(diào)節(jié)動作的流程圖。led光源110具有時效劣化特征,隨著時間經(jīng)過亮度下降。首先,光檢測裝置107檢測入射光的亮度(步驟s101)。接著,亮度調(diào)節(jié)部501判定led光源110是否已劣化(步驟s102)。例如,在存儲器503內(nèi)預(yù)先存儲有用于判定劣化的基準值,亮度調(diào)節(jié)部501將光檢測裝置107檢測出的亮度與基準值進行比較。并且,在亮度低于基準值的情況下,亮度調(diào)節(jié)部501判定為led光源110已劣化,而實施步驟s103和步驟s104。
在步驟s103中,亮度調(diào)節(jié)部501計算光檢測裝置107檢測出的亮度與目標值之間的亮度差。例如,目標值被設(shè)定為比光檢測裝置107檢測出的亮度大的亮度。然后,在步驟s104中,亮度調(diào)節(jié)部501根據(jù)在步驟s103中計算出的亮度差,調(diào)節(jié)各led光源110的輸出。輸出的調(diào)節(jié)是通過使施加給各led光源110的電流值變化來進行的。例如,在施加給led光源110的電流增大的情況下,led光源110的亮度也增大。
<效果>
本實施方式1中的液晶顯示器100具有:液晶面板101;led光源110,其向液晶面板101的背面?zhèn)日丈涔?;漫射?04,其配置在液晶面板101和led光源110之間;反射片105,其配置在相對于led光源110的漫射板104的相反側(cè);面板保持器106,其配置在反射片105的背面?zhèn)?;以及至?個光檢測裝置107,其配置在反射片105的背面?zhèn)?,檢測在漫射板104的背面反射并經(jīng)過反射片105和面板保持器106之間的間隙401傳播的光。
在本實施方式1中,光檢測裝置107檢測通過反射片105和面板保持器106之間的間隙401的光。因此,與檢測透過反射片105的光的專利文獻1相比較,所檢測的光的光量穩(wěn)定而不衰減。也就是說,通過檢測通過反射片105和漫射板104之間的間隙401的光,而不是透過反射片105的泄漏光,使得所檢測的光的光量準確且穩(wěn)定。因此,能夠適當?shù)乜刂苐ed光源110的亮度輸出,可以精度良好地校正由液晶顯示器100的時效變化等引起的輸出亮度變化。
并且,在本實施方式1中的液晶顯示器100中,光檢測裝置107配置在相對于面板保持器106的反射片105的相反側(cè),在面板保持器106上設(shè)置有孔,傳播的光的光路301通過孔111。
因此,即使在將光檢測裝置107配置在面板保持器106的背面?zhèn)鹊那闆r下,也能通過在面板保持器106上設(shè)置孔111,而檢測通過孔111并經(jīng)過間隙401傳播的光。
并且,本實施方式1中的液晶顯示器100還具有亮度調(diào)節(jié)部501,該亮度調(diào)節(jié)部501根據(jù)至少1個光檢測裝置107的檢測結(jié)果,調(diào)節(jié)led光源110的亮度。因此,能夠利用亮度調(diào)節(jié)部501,根據(jù)光檢測裝置107的檢測結(jié)果來調(diào)節(jié)led光源110的亮度。
<實施方式2>
<結(jié)構(gòu)>
圖8是取下背面板108的狀態(tài)下的本實施方式2中的液晶顯示器200的立體圖。如圖8所示,在本實施方式2中,配置有多個光檢測裝置107。在面板保持器106上,對應(yīng)于光檢測裝置107設(shè)置有多個孔111???11和光檢測裝置107的結(jié)構(gòu)與圖5相同。也就是說,各光檢測裝置107與圖5所示的一樣,對經(jīng)過反射片105和面板保持器106之間的間隙401和孔111傳播的光進行檢測。由于其他結(jié)構(gòu)與實施方式1相同,因而省略說明。
<動作>
在本實施方式2中,僅說明與實施方式1(圖7)不同的工序。首先,多個光檢測裝置107分別檢測入射光的亮度(步驟s101)。接著,亮度調(diào)節(jié)部501判定led光源110是否已劣化(步驟s102)。例如,在存儲器503內(nèi)預(yù)先存儲有用于判定劣化的基準值,亮度調(diào)節(jié)部501將多個光檢測裝置107檢測出的亮度的相加平均值與基準值進行比較。由于以后的步驟s103、s104與實施方式1相同,因而省略說明。
通過對多個光檢測裝置107檢測出的亮度取平均,與光檢測裝置107是1個的情況相比可以提高檢測精度。
另外,在由于液晶顯示器200的輸送中的振動等而使例如孔111和光檢測裝置107的位置關(guān)系偏離的情況下,在該光檢測裝置107中無法準確地進行光的檢測。在本實施方式2中,由于配置有多個光檢測裝置107,因而可以穩(wěn)定地進行光的檢測。
<效果>
在本實施方式2中的液晶顯示器200中,至少1個光檢測裝置107是多個。因此,由于能夠利用多個光檢測裝置107的檢測結(jié)果進行亮度調(diào)節(jié),因而使得更高精度的亮度調(diào)節(jié)成為可能。
<實施方式3>
圖9是本實施方式3中的液晶顯示器300的立體剖視圖。并且,圖10是液晶顯示器300的剖視圖。在實施方式1中,將光檢測裝置107配置在面板保持器106的背面(-x方向側(cè)的面)。另一方面,在本實施方式3中,如圖9、圖10所示,將光檢測裝置107配置在面板保持器106的前表面(x方向側(cè)的面)。也就是說,光檢測裝置107配置在面板保持器106和反射片105之間。另外,在本實施方式3中,由于在面板保持器106的前表面配置光檢測裝置107,因而無需在面板保持器106上設(shè)置用于使光傳播的孔111。由于其他結(jié)構(gòu)與實施方式1相同,因而省略說明。
圖10示出入射到光檢測裝置107的光的光路302。從led光源110射出的光的一部分被漫射板104的背面反射,通過反射片105和面板保持器106之間的間隙401。通過了間隙401的光的一部分入射到光檢測裝置107。也就是說,光檢測裝置107對通過了反射片105和面板保持器106之間的間隙401的光的亮度進行檢測。并且,在反射片105上反射之后在漫射板104反射的光的一部分也通過間隙401入射到光檢測裝置107。
由于本實施方式3中的液晶顯示器300的亮度調(diào)節(jié)動作與實施方式1(圖7)相同,因而省略說明。另外,在本實施方式3中,也可以與實施方式2同樣地配置多個光檢測裝置107。
<效果>
在本實施方式3中的液晶顯示器300中,光檢測裝置107配置在面板保持器106和反射片105之間。在本實施方式3中,由于在面板保持器106的前表面配置光檢測裝置107,因而不再需要在面板保持器106上設(shè)置用于使光傳播的孔。由此,能夠避免以下等的問題:由于液晶顯示器的輸送中的振動等而使孔和光檢測裝置107的位置關(guān)系偏離,無法準確地進行光的檢測。因此,可以提高光檢測的精度。
<實施方式4>
圖11是示出本實施方式4中的多畫面顯示器的結(jié)構(gòu)的圖。如圖11所示,多畫面顯示器的畫面是使多個液晶顯示器100的畫面(液晶面板101)呈例如2×2的矩陣狀組合而形成的。
多畫面顯示器具有控制部506??刂撇?06與各液晶顯示器100的亮度調(diào)節(jié)部501以可通信的方式連接。
控制部506由處理電路和存儲器實現(xiàn)。
處理電路也可以是專用的硬件。另外,處理電路也可以是執(zhí)行存儲在存儲器內(nèi)的程序的cpu。在處理電路是專用的硬件的情況下,處理電路相當于例如單一電路、復(fù)合電路、程序化后的處理器、程序化后的并行處理器、asic、fpga、或者它們的組合。
在處理電路是cpu的情況下,控制部506的功能通過軟件、固件、或者軟件和固件的組合來實現(xiàn)。軟件或固件被描述為程序,被存儲在存儲器內(nèi)。處理電路通過讀出存儲在存儲器內(nèi)的程序并執(zhí)行該程序,來實現(xiàn)控制部506的功能。并且,這些程序也可以說是使計算機執(zhí)行控制部506的步驟和方法的程序。這里,存儲器503是例如ram、rom、快閃存儲器、eprom、eeprom等的非易失性或者易失性的半導(dǎo)體存儲器。
控制部506從各液晶顯示器100的亮度調(diào)節(jié)部501取得光檢測裝置107檢測出的亮度。在本實施方式4中,控制部506從4個液晶顯示器100取得亮度。并且,控制部506設(shè)定例如4個亮度中最小的亮度作為共同的目標值。另外,共同的目標值的設(shè)定方法不限于此,只要是全部液晶顯示器100都能實現(xiàn)的亮度即可。
接著,控制部506將所設(shè)定的共同的目標值發(fā)送到各液晶顯示器100的亮度調(diào)節(jié)部501。各液晶顯示器100的亮度調(diào)節(jié)部501與實施方式1同樣,計算光檢測裝置107檢測出的亮度與目標值之間的亮度差(參照圖7的步驟s103)。并且,亮度調(diào)節(jié)部501根據(jù)計算出的亮度差,調(diào)節(jié)各led光源110的輸出(參照圖7的步驟s104)。
通過以上的工序,校正多個液晶顯示器100的亮度差,作為多畫面顯示器的畫面整體,可以得到均勻的亮度。另外,在本實施方式4中的多畫面顯示器中,使多個液晶顯示器100組合,然而也可以取代液晶顯示器100而使多個液晶顯示器200或多個液晶顯示器300組合。
并且,在本實施方式4中,可以采用任何液晶顯示器100的亮度調(diào)節(jié)部501都兼具有控制部506的功能的結(jié)構(gòu)。在該情況下,兼具有控制部506的功能的液晶顯示器100和其他液晶顯示器100以可通信的方式連接,進行亮度值和目標值的收發(fā)。
<效果>
本實施方式4中的多畫面顯示器具有:多個液晶顯示器100;控制部506,其對各液晶顯示器100具有的亮度調(diào)節(jié)部501進行控制,以根據(jù)多個液晶顯示器100各自具有的光檢測裝置107的檢測結(jié)果,校正多個液晶顯示器100的亮度差,多個液晶顯示器100配置成使多個液晶面板101形成1個畫面。
一般而言,即使是相同設(shè)計和相同規(guī)格的液晶顯示器,在多個液晶顯示器之間畫面的亮度也存在偏差。因此,在組合多個液晶顯示器構(gòu)成一個亮度均勻的大畫面的情況下,需要校正液晶顯示器間的亮度差。在本實施方式4中,控制部506利用在各液晶顯示器100的光檢測裝置107中檢測出的亮度,進行亮度差的校正。由此,可以將構(gòu)成大畫面的多個液晶顯示器100的亮度和顏色調(diào)節(jié)均勻。
另外,本發(fā)明能夠在本發(fā)明的范圍內(nèi),對各實施方式進行自由組合,或者對各實施方式適當?shù)剡M行變形、省略。