專(zhuān)利名稱：液晶顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性實(shí)施方式涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)局部調(diào)光(localdimming)的液晶顯 示器及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)要求2009年4月1日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 10-2009-0028162的優(yōu)先權(quán)， 此處以引證的方式并入其全部?jī)?nèi)容，就像在此進(jìn)行了完整闡述一樣。由于重量輕、外形薄、功耗低的特征，液晶顯示器具有與日俱增的應(yīng)用范圍。液晶 顯示器已應(yīng)用于諸如膝上型計(jì)算機(jī)的便攜式計(jì)算機(jī)、辦公自動(dòng)化設(shè)備、音頻/視頻設(shè)備、以 及室內(nèi)/室外廣告顯示器等。占據(jù)了幾乎全部液晶顯示設(shè)備的透射型液晶顯示器通過(guò)控制 施加到液晶層的電場(chǎng)來(lái)調(diào)制從背光單元入射的光，以顯示期望的畫(huà)面。背光單元主要分類(lèi) 為直下式和側(cè)光式。液晶顯示器的畫(huà)面質(zhì)量取決于對(duì)比度屬性。通過(guò)調(diào)制從背光單元入射的光來(lái)提高 畫(huà)面質(zhì)量的方法具有限制。為了改善對(duì)比度屬性，已經(jīng)以各種方式嘗試了根據(jù)畫(huà)面來(lái)調(diào)節(jié) 背光單元的亮度(luminance)的背光調(diào)光控制方法。背光調(diào)光控制方法可通過(guò)根據(jù)輸入畫(huà) 面適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)背光單元的亮度來(lái)降低功耗。背光調(diào)光控制方法包括整體地調(diào)節(jié)顯示屏幕的 亮度的全局調(diào)光方法以及局部地調(diào)節(jié)顯示屏幕的亮度的局部調(diào)光方法。全局調(diào)光方法可提 高前一幀和下一幀之間測(cè)量到的動(dòng)態(tài)對(duì)比度，但是難以提高靜態(tài)對(duì)比度。在另一方面，局部 調(diào)光方法可通過(guò)在一幀周期中局部地控制顯示屏幕的亮度來(lái)提高靜態(tài)對(duì)比度。直下型背光單元的構(gòu)造為多個(gè)光學(xué)片和散射板設(shè)置在液晶顯示面板下方，且多個(gè) 光源設(shè)置在散射板下方。即使因?yàn)槎鄠€(gè)光源設(shè)置在散射板的下方并能夠被獨(dú)立地控制使得 直下型背光單元能夠?qū)崿F(xiàn)局部調(diào)光方法，但仍然難以減小其厚度。因此，造成了難以進(jìn)行液 晶顯示器的纖薄設(shè)計(jì)的問(wèn)題。直下型背光單元不能被制造為纖薄構(gòu)造的原因是必須在光源 和散射板之間形成一定空間。散射板散射從光源入射的光，使顯示屏幕的亮度均勻。為了 充分地散射從光源入射的光，應(yīng)當(dāng)充分保證光源和散射板之間的空間。根據(jù)要求纖薄液晶 顯示器的趨勢(shì)，光源和散射板之間的空間逐漸變窄，但因?yàn)楫?dāng)來(lái)自光源的光不能被充分散 射時(shí)在顯示屏幕上觀察到光源，所以在顯示屏幕上造成亮線以至于降低顯示屏幕的亮度均 勻性。側(cè)光型背光單元的構(gòu)造為光源被設(shè)置為與導(dǎo)光板的側(cè)表面相對(duì)，且多個(gè)光學(xué)片設(shè) 置在液晶顯示面板和導(dǎo)光板之間。側(cè)光型背光單元可實(shí)現(xiàn)為具有比直下型背光單元更薄的 結(jié)構(gòu)。然而，不能將局部調(diào)光方法應(yīng)用于側(cè)光型背光單元，因?yàn)楣庠聪驅(qū)Ч獍宓囊粋?cè)照射 光，且導(dǎo)光板用于將點(diǎn)光或線光轉(zhuǎn)換為平面光。如果將局部調(diào)光方法應(yīng)用于側(cè)光型背光單 元，則因?yàn)橛捎诠獾闹毙袑傩?going-straight property)在顯示屏幕的非期望區(qū)域上產(chǎn) 生光和陰影，所以在顯示屏幕上觀察到失真(distortion)。此外，因?yàn)閷?dǎo)光板的不同區(qū)域的 表面亮度的均勻性根據(jù)導(dǎo)光板和光源中的位置之間的距離而不同，所以造成的另一問(wèn)題是 降低了顯示屏幕的整體亮度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實(shí)施方式提供一種液晶顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法，其能夠通過(guò)實(shí)施局 部調(diào)光方法來(lái)改善對(duì)比度屬性，并實(shí)現(xiàn)液晶顯示器的纖薄。還能夠有效地補(bǔ)償顯示畫(huà)面的 失真和當(dāng)實(shí)施局部調(diào)光時(shí)所產(chǎn)生的亮度降低。在一方面，一種液晶顯示器包括顯示畫(huà)面的液晶顯示面板；背光單元，其包括其 中形成有第一方向的第一導(dǎo)光通道和與第一方向交叉的第二方向的第二導(dǎo)光通道的導(dǎo)光 板部分、以及分別用于向第一導(dǎo)光通道照射光的第一光陣列和用于向第二導(dǎo)光通道照射光 的第二光陣列，其中，由第一導(dǎo)光通道和第二導(dǎo)光通道的交叉來(lái)限定塊；以及調(diào)光控制器， 其用于分析與塊相對(duì)應(yīng)的輸入畫(huà)面以獲得用于獨(dú)立控制第一光陣列的光源的亮度的第一 調(diào)光值，基于第一調(diào)光值來(lái)確定用于獨(dú)立控制第二光陣列的光源的亮度的第二調(diào)光值，并 且調(diào)節(jié)第一調(diào)光值和第二調(diào)光值使得由于第一調(diào)光值和第二調(diào)光值造成的相鄰的塊之間 的亮度差降低。在另一方面，一種驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，該液晶顯示器具有在其上顯示畫(huà)面的 液晶顯示面板，該方法包括以下步驟(a)將液晶顯示面板限定為具有矩陣型的塊以對(duì)應(yīng) 于導(dǎo)光板部分，在該導(dǎo)光板部分中形成第一方向的第一導(dǎo)光通道和與第一方向交叉的第二 方向的第二導(dǎo)光通道，并且限定用于向第一導(dǎo)光通道的至少一端照射光的第一光源，限定 用于向所述導(dǎo)光板部分的第二導(dǎo)光通道的至少一端照射光的第二光源；以及(b)分析與塊 相對(duì)應(yīng)的輸入畫(huà)面以獲得用于獨(dú)立地控制第一光源的亮度的第一調(diào)光值，基于第一調(diào)光值 來(lái)獲得用于獨(dú)立地控制第二光源的亮度的第二調(diào)光值，并且調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值使得由 第一和第二調(diào)光值造成的相鄰的塊之間的亮度差降低。
附圖被包括在本說(shuō)明書(shū)中以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并結(jié)合到本說(shuō)明書(shū)中且 構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，且與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明 的原理。在附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的框圖；圖2是圖1所示的液晶顯示器的像素陣列的一部分的等效電路；圖3是示出劃分為多個(gè)塊的導(dǎo)光板部分的圖；圖4是示出由調(diào)光控制器確定和調(diào)節(jié)調(diào)光值的處理的流程圖；圖5A是示出基于輸入畫(huà)面分析而確定的塊的最終目標(biāo)亮度值的圖；圖5B是示出在計(jì)算針對(duì)各個(gè)水平線塊的第一最大亮度值之后確定第一調(diào)光值的 處理的圖；圖5C是用于利用第一最大亮度值作為地址來(lái)輸出第一調(diào)光值的第一查找表；圖5D是示出通過(guò)從第一目標(biāo)亮度值減去第一最大亮度值來(lái)確定中間目標(biāo)亮度值 的處理的圖；圖5E是示出在計(jì)算針對(duì)各個(gè)垂直線塊的第二最大亮度值之后確定第二調(diào)光值的 處理的圖；圖5F是用于利用第二最大亮度值作為地址來(lái)輸出第二調(diào)光值的第二查找表；
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圖5G是示出參照目標(biāo)塊和與目標(biāo)塊相鄰的塊之間的亮度差來(lái)調(diào)節(jié)第一和第二調(diào) 光值的處理的圖；圖5H是用于利用基準(zhǔn)值作為地址來(lái)輸出相鄰調(diào)光值的第三查找表；圖51到5K是示出由調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值造成的顯示畫(huà)面的亮度增加狀態(tài)和增 加的亮度的取消狀態(tài)的圖；圖6A是示出顯示畫(huà)面的一個(gè)示例的圖；圖6B是為了實(shí)現(xiàn)圖6A所示的顯示畫(huà)面由第一和第二調(diào)光值確定的塊的亮度分布 圖；圖6C是為了調(diào)節(jié)顯示畫(huà)面的失真由第一和第二調(diào)光值確定的塊的亮度分布圖；圖7A是空間上示出圖6B所示的塊的亮度分布圖的圖；圖7B是空間上示出圖6C所示的塊的亮度分布圖的圖；圖8和圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的導(dǎo)光板部分的構(gòu)造以及第 一和第二光陣列的設(shè)置的立體圖；圖10A到圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式的導(dǎo)光板部分的一部分 的圖；圖13A和13B是示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施方式的導(dǎo)光板部分的一部分的 圖；以及圖14A和14B是示出側(cè)光型背光單元的一部分的圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，使得本公開(kāi)徹底和完整， 并向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面地傳達(dá)本發(fā)明的原理。然而，本發(fā)明可通過(guò)許多不同方式來(lái)實(shí)施， 并且不應(yīng)當(dāng)被理解為限制于此處闡述的實(shí)施方式。參照?qǐng)D1到圖3，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器包括液晶顯示面板 10、用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板10的數(shù)據(jù)線14的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)部12、用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板10的 選通線15的選通驅(qū)動(dòng)部13、用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)部12和選通驅(qū)動(dòng)部13的定時(shí)控制器11、用 于向液晶顯示面板10照射光的背光單元、用于背光單元的第一和第二驅(qū)動(dòng)光陣列23和24 的第一和第二光陣列驅(qū)動(dòng)部21和22、以及用于分析輸入畫(huà)面和根據(jù)分析結(jié)果控制第一和 第二光陣列驅(qū)動(dòng)部21和22的調(diào)光控制器16。液晶顯示面板10包括形成在上玻璃基板和下玻璃基板之間的液晶層。如圖2所 示，在下玻璃基板上多條數(shù)據(jù)線14a到14d與多條選通線15a到15d彼此交叉。通過(guò)數(shù)據(jù) 線和選通線的交叉，液晶單元Clc以矩陣形式設(shè)置在液晶顯示面板10上。而且，薄膜晶體 管(TFT)、連接到TFT的液晶單元Clc的像素電極1、以及存儲(chǔ)電容器形成在下玻璃基板上。黑底、濾色器、以及公共電極2形成在上基板上。在諸如扭曲向列(TN)模式和垂 直對(duì)準(zhǔn)(VA)模式的垂直電場(chǎng)型驅(qū)動(dòng)方法中，公共電極2形成在上基板上，然而，在諸如共面 切換(IPS)模式和邊緣場(chǎng)切換(FFS)模式的水平電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)型方法中，公共電極2與像素電 極1 一起形成在下玻璃基板上。偏振器分別形成在上、下玻璃基板上，配向?qū)臃謩e形成在基 板的內(nèi)表面上且與液晶鄰接以設(shè)定液晶的預(yù)傾角。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)部12包括多個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)集成芯片(IC)。多個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)IC中的每一個(gè)包括用于采樣時(shí)鐘信號(hào)的移位寄存器、用于暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB的數(shù)據(jù)寄存器、用于 響應(yīng)于從移位寄存器提供的時(shí)鐘信號(hào)每次存儲(chǔ)一行數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)以及輸出所存儲(chǔ)的數(shù)字 畫(huà)面數(shù)據(jù)的鎖存器、用于通過(guò)參照伽瑪基準(zhǔn)電壓選擇對(duì)應(yīng)于從鎖存器提供的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù) 的正極性伽瑪補(bǔ)償電壓或負(fù)極性伽瑪補(bǔ)償電壓的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器、用于選擇由正極性伽 瑪補(bǔ)償電壓或負(fù)極性伽瑪補(bǔ)償電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的模擬數(shù)據(jù)所要提供到的數(shù)據(jù)線的復(fù)用器、以 及連接在復(fù)用器和數(shù)據(jù)線DL之間的輸出緩沖器。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)部12在定時(shí)控制器11的控制 下鎖存數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB，利用正或負(fù)極性伽瑪補(bǔ)償電壓將鎖存的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正 或負(fù)極性模擬數(shù)據(jù)電壓，并且向數(shù)據(jù)線14輸出正或負(fù)極性模擬數(shù)據(jù)電壓。選通驅(qū)動(dòng)部13包括多個(gè)選通驅(qū)動(dòng)集成芯片IC。多個(gè)選通驅(qū)動(dòng)IC中的每一個(gè)包括 移位寄存器、將從移位寄存器提供的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有適用于驅(qū)動(dòng)TFT的擺動(dòng)寬度的信 號(hào)的電平轉(zhuǎn)換器、以及連接在電平轉(zhuǎn)換器和選通線15之間的輸出緩沖器。選通驅(qū)動(dòng)部13 在定時(shí)控制器11的控制下順序地輸出具有約一個(gè)水平周期的脈沖寬度的選通脈沖(或掃 描脈沖)并且將其提供到選通線15。定時(shí)控制器11從安裝有外部畫(huà)面源的系統(tǒng)板接收數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB，重新排列 數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB以滿足液晶顯示面板10的分辨率，并且向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)部12輸出重新排列 的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB。并且，定時(shí)控制器11基于包括垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào) Hsync、數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE以及點(diǎn)時(shí)鐘信號(hào)DCLK的定時(shí)信號(hào)，產(chǎn)生用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)部12的 操作定時(shí)的數(shù)據(jù)定時(shí)控制信號(hào)DDC、以及用于控制選通驅(qū)動(dòng)部13的操作定時(shí)的選通定時(shí)控 制信號(hào)⑶C。定時(shí)控制器11在以60Hz的幀率輸入的輸入畫(huà)面信號(hào)的幀之間插入插值幀， 并且通過(guò)復(fù)用數(shù)據(jù)定時(shí)控制信號(hào)DDC和選通定時(shí)控制信號(hào)⑶C以60*N的幀率(在此N是 2或更大的整數(shù))控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)部12和選通驅(qū)動(dòng)部13的操作。背光單元包括導(dǎo)光板部分20、以及用于向?qū)Ч獍宀糠?0的側(cè)面照射光的第一和 第二光陣列23和24。而且，背光單元包括設(shè)置在導(dǎo)光板部分20和液晶顯示面板10之間的 多個(gè)光學(xué)片。為了通過(guò)將入射到液晶顯示面板10的表面光劃分為如圖3所示的塊來(lái)實(shí)現(xiàn) 局部調(diào)光，導(dǎo)光板20的構(gòu)造以及第一和第二光陣列23和24的設(shè)置可以不同方式改變。作為一個(gè)示例，導(dǎo)光板部分20包括第一導(dǎo)光板陣列和設(shè)置在第一導(dǎo)光板陣列下 方的第二導(dǎo)光板陣列。如圖8和圖9所示，第一導(dǎo)光板陣列包括以列方向(或行方向)劃 分并且彼此平行設(shè)置以限定第一導(dǎo)光通道的多個(gè)第一導(dǎo)光板201a到201f。第二導(dǎo)光板陣 列包括以垂直于第一導(dǎo)光板201a到201f的行方向(或列方向)劃分并且彼此平行設(shè)置以 限定第二導(dǎo)光通道的多個(gè)第二導(dǎo)光板202a到202d。在此情況下，為了向第一導(dǎo)光通道照射 光，第一光陣列23可設(shè)置為與第一導(dǎo)光板201a到201f的至少一端相對(duì)，并且為了向第二 導(dǎo)光通道照射光，第二光陣列24可設(shè)置為與第二導(dǎo)光板202a到202d的至少一端相對(duì)。作為另一示例，導(dǎo)光板部分20包括第一導(dǎo)光板201和設(shè)置在第一導(dǎo)光板201下方 的第二導(dǎo)光板202。如圖10A到10D所示，第一導(dǎo)光板201包括在其表面上平行地形成的多 個(gè)第一凹刻(intaglio)圖案301以限定第一導(dǎo)光通道。第二導(dǎo)光板202包括在其表面上 平行地形成并且垂直于第一凹刻圖案301的多個(gè)第二凹刻圖案302以限定第二導(dǎo)光通道。 在此情況下，為了向第一導(dǎo)光通道照射光，第一光陣列23可設(shè)置為與第一導(dǎo)光板陣列的至 少一端相對(duì)，并且為了向第二導(dǎo)光通道照射光，第二光陣列24可設(shè)置為與第二導(dǎo)光板陣列 的至少一端相對(duì)。
作為另一示例，導(dǎo)光板部分20可由單個(gè)導(dǎo)光板20構(gòu)成。如圖13A至13B所示，導(dǎo) 光板20包括在其表面上平行地形成以限定第一導(dǎo)光通道的多個(gè)第一凹刻圖案301、以及在 表面或反面上平行地形成并且垂直于第一凹刻圖案301以限定第二導(dǎo)光通道的多個(gè)第二 凹刻圖案302。在此情況下，為了向第一導(dǎo)光通道照射光，第一光陣列23可設(shè)置為與導(dǎo)光板 20的一側(cè)相對(duì)，并且為了向第二導(dǎo)光通道照射光，第二光陣列24可設(shè)置為與導(dǎo)光板20的另 一側(cè)相對(duì)。下面將參照附圖詳細(xì)描述導(dǎo)光板部分20的結(jié)構(gòu)以及第一和第二光陣列23和24 的設(shè)置。在另一方面，如圖3所示的塊B11到B46表示被彼此交叉的第一導(dǎo)光通道和第二 導(dǎo)光通道劃分為矩陣形的導(dǎo)光板部分20的亮度塊。塊的數(shù)量可根據(jù)液晶顯示器的型號(hào)以 及第一和第二光陣列中的光源的數(shù)量來(lái)改變。第一光陣列驅(qū)動(dòng)部21在調(diào)光控制器16的控制下調(diào)節(jié)要向第一光陣列23的各個(gè) 光源提供的電流的強(qiáng)度。第一光陣列驅(qū)動(dòng)部21根據(jù)從調(diào)光控制器16提供的局部調(diào)光信號(hào) LDIM來(lái)調(diào)節(jié)向占據(jù)與液晶顯示面板10的顯示屏幕上顯示的亮區(qū)域相對(duì)應(yīng)的塊的第一光陣 列23的第一光源提供的電流，使得向第一光源提供的電流高。在另一方面，第一光陣列驅(qū) 動(dòng)部21根據(jù)從調(diào)光控制器16提供的局部調(diào)光信號(hào)LDIM來(lái)調(diào)節(jié)向占據(jù)與液晶顯示面板10 的顯示屏幕上顯示的暗區(qū)域相對(duì)應(yīng)的塊的第一光陣列23的第二光源提供的電流，使得向 第二光源提供的電流低。第二光陣列驅(qū)動(dòng)部22在調(diào)光控制器16的控制下調(diào)節(jié)要向第二光陣列24的各個(gè) 光源提供的電流的強(qiáng)度。第二光陣列驅(qū)動(dòng)部22根據(jù)從調(diào)光控制器16提供的局部調(diào)光信號(hào) LDIM來(lái)調(diào)節(jié)向占據(jù)與液晶顯示面板10的顯示屏幕上顯示的亮區(qū)域相對(duì)應(yīng)的塊的第二光陣 列204的第三光源提供的電流，使得向第三光源提供的電流高。在另一方面，第二光陣列驅(qū) 動(dòng)部22根據(jù)從調(diào)光控制器16提供的局部調(diào)光信號(hào)LDIM來(lái)調(diào)節(jié)向占據(jù)與液晶顯示面板10 的顯示屏幕上顯示的暗區(qū)域相對(duì)應(yīng)的塊的第二光陣列204的第四光源提供的電流，使得向 第四光源提供的電流低。調(diào)光控制器16分析從系統(tǒng)板輸入的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB，基于分析結(jié)果將輸入的數(shù) 字畫(huà)面數(shù)據(jù)映射到圖3所示的塊B11到B46，并且利用多種畫(huà)面分析方法來(lái)分析塊單元中 的輸入的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)的亮度。調(diào)光控制器16參照塊單元中分析的亮度來(lái)預(yù)先確定用于 控制向第一導(dǎo)光通道和第二導(dǎo)光通道中的任意一個(gè)照射光的第一光陣列23和第二光陣列 24中的任意一個(gè)的第一調(diào)光值，基于第一調(diào)光值來(lái)確定用于控制向第一導(dǎo)光通道和第二導(dǎo) 光通道中的另一個(gè)照射光的第一光陣列23和第二光陣列24中的另一個(gè)的第二調(diào)光值，并 且調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值以減少目標(biāo)塊和與目標(biāo)塊相鄰的塊之間的亮度差。而且，調(diào)光控 制器16利用經(jīng)調(diào)節(jié)的第一和第二調(diào)光值作為局部調(diào)光信號(hào)LDIM，來(lái)控制第一和第二光陣 列驅(qū)動(dòng)部21和22。調(diào)光控制器16還通過(guò)定時(shí)信號(hào)Vsync、Hsync、DE和DCLK與定時(shí)控制 器11同步，以將第一和第二光陣列23和24的驅(qū)動(dòng)定時(shí)與數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB的顯示定時(shí)同 步。調(diào)光控制器16可被安裝在外部系統(tǒng)板上或者集成到定時(shí)控制器11中。在下文，將參照?qǐng)D4到圖7B詳細(xì)描述確定和調(diào)節(jié)調(diào)光控制器16的調(diào)光值的步驟。參照?qǐng)D4，調(diào)光控制器16分析從系統(tǒng)板輸入的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB，基于分析結(jié)果將 輸入的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)映射到圖3所示的塊B11到B46，并且利用多種畫(huà)面分析方法來(lái)分析用于各個(gè)塊的輸入的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)的亮度，以獲得用于圖5A所示的各個(gè)塊的最終目標(biāo)亮度 值FTL(S10、S20)。可基于對(duì)應(yīng)于各個(gè)塊的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB的平均亮度值或?qū)?yīng)于各個(gè) 塊的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB的最大值來(lái)獲得最終目標(biāo)亮度值FTL。可通過(guò)直方圖分析結(jié)果基于 對(duì)應(yīng)于各個(gè)塊的數(shù)字畫(huà)面數(shù)據(jù)RGB的最頻繁值來(lái)獲得最終目標(biāo)亮度值FTL。在圖5A中，字 母“A”到“X”分別表示用于塊B11到塊B46的最終目標(biāo)亮度值FTL。調(diào)光控制器16順序地比較在第一方向(例如水平方向)上相鄰的塊之間的最終 目標(biāo)亮度值FTL，分別獲得用于如圖5A所示的第一方向上各個(gè)線塊(A到F、G到L、M到R、 以及S到X)的第一最大亮度值ML1，并且基于第一最大亮度值ML1確定用于控制與第一方 向的線塊相對(duì)應(yīng)的光源的第一調(diào)光值D1 (S30、S40)。在圖5B中，字母“L7”到“L10”表示 用于控制分別向與第一方向的4個(gè)線塊相對(duì)應(yīng)的4個(gè)導(dǎo)光通道照射光的光源的第一調(diào)光 值D1。為了確定第一調(diào)光值D1，調(diào)光控制器16可使用圖5C所示的第一查找表。第一查找 表可由用戶預(yù)設(shè)，使得能夠輸出利用第一最大亮度值ML1作為地址來(lái)控制相應(yīng)的光源的亮 度值的第一調(diào)光值D1。通過(guò)將與第一調(diào)光值D1相對(duì)應(yīng)的第一亮度值(即第一最大亮度值 ML1)和與第二調(diào)光值相對(duì)應(yīng)的第二亮度值(即第二最大亮度值ML2)相加來(lái)確定各個(gè)最終 目標(biāo)亮度值FTL，這點(diǎn)將在下面進(jìn)行描述。因此，如果第一最大亮度值小于預(yù)定程度(例如 1531m)，如圖5C所示，則可設(shè)定第一調(diào)光值D1使得相應(yīng)的光源的亮度值具有最低程度(關(guān) 閉程度(off level))。因?yàn)閮H僅通過(guò)第二調(diào)光值D2就能夠?qū)崿F(xiàn)最終目標(biāo)亮度值?？筛鶕?jù) 光源的亮度屬性來(lái)改變由第一調(diào)光值D1控制的光源的調(diào)光曲線。如圖5D所示，調(diào)光控制器16通過(guò)從最終目標(biāo)亮度值FTL減去第一最大亮度值ML1 來(lái)獲得用于各個(gè)塊的中間目標(biāo)亮度值MTL(A’到X’)(S50)。在圖5D中，字母“A’”到“X’” 分別表示用于塊B11到B46的中間目標(biāo)亮度值。例如，通過(guò)從最終目標(biāo)亮度值“A”中減去 第一調(diào)光值“L7”來(lái)獲得塊B11的中間目標(biāo)亮度值“A’”，通過(guò)從最終目標(biāo)亮度值“X”中減去 第一調(diào)光值“L10”來(lái)獲得塊B46的中間目標(biāo)亮度值“X’”。在所獲得的值中，具有負(fù)值的塊 意味著該塊滿足最終目標(biāo)亮度值，而具有正值的塊意味著該塊不滿足最終目標(biāo)亮度值。在 具有負(fù)值的塊中，可用“0”代替中間目標(biāo)亮度值MTL。調(diào)光控制器16順序地比較在第二方向(例如垂直方向)上相鄰的塊的中間目 標(biāo)亮度值MTL，獲得用于如圖5E所示的第二方向的各個(gè)線塊的第二最大亮度值ML2，并且 基于第二最大亮度值ML2來(lái)確定用于控制與第二方向的線塊相對(duì)應(yīng)的光源的第二調(diào)光值 D2(S60、S70)。在圖5E中，字母“L1”到“L6”表示用于控制向與第二方向(即垂直方向) 上設(shè)置的6個(gè)線塊相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)光通道照射光的光源的第二調(diào)光值D2。為了確定第二調(diào)光值 D2，調(diào)光控制器16可使用圖5F中所示的第二查找表。第二查找表可由用戶預(yù)設(shè)，使得能夠 輸出利用第二最大亮度值ML2作為地址來(lái)控制相應(yīng)的光源的亮度值的第二調(diào)光值D2。通過(guò) 將基于第一調(diào)光值D1而獲得的第一最大亮度值ML1與基于第二調(diào)光值D2而獲得的第二最 大亮度值ML2相加來(lái)確定最終目標(biāo)亮度值A(chǔ)到X。因此，如圖5F所示，第二調(diào)光值D2控制 與小于第一最大亮度值ML1的第二最大亮度值ML2相對(duì)應(yīng)的光源?？筛鶕?jù)其亮度屬性來(lái)改 變被第二調(diào)光值D2控制的光源的調(diào)光曲線。即使本發(fā)明的上述示例性實(shí)施方式描述了預(yù)定用于控制向水平方向的導(dǎo)光通道 照射光的光源的第一調(diào)光值D1、接著確定用于控制向垂直方向的導(dǎo)光通道照射光的光源的 第二調(diào)光值D2的處理，本發(fā)明也不限于此。本發(fā)明可應(yīng)用于預(yù)定用于控制向垂直方向的導(dǎo)光通道照射光的光源的第一調(diào)光值D1、接著確定用于控制向水平方向的導(dǎo)光通道照射光的 光源的第二調(diào)光值D2的處理。參照?qǐng)D5G，在確定第一和第二調(diào)光值D1和D2之后，調(diào)光控制器16參照目標(biāo)塊和 與目標(biāo)塊相鄰的塊之間的亮度差來(lái)調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值D1和D2 (S80)。調(diào)節(jié)第一和第二 調(diào)光值D1和D2的原因是為了減少目標(biāo)塊和與目標(biāo)塊相鄰的塊之間的亮度差。在一個(gè)示例 中，當(dāng)在顯示屏幕上顯示如圖6A所示的畫(huà)面時(shí)，如果根據(jù)用于各個(gè)塊的亮度分布的第一和 第二調(diào)光值D1和D2來(lái)分區(qū)驅(qū)動(dòng)(division drive)與如圖6B所示的塊B11到B46相對(duì)應(yīng) 的光源，則在顯示屏幕上察覺(jué)到非期望的亮線。如果目標(biāo)塊和與目標(biāo)塊相鄰的塊之間的亮 度差增加，則在顯示屏幕的非希望區(qū)域上產(chǎn)生光和陰影，由此造成對(duì)要在液晶顯示面板上 顯示的畫(huà)面的干擾。然而，當(dāng)目標(biāo)塊和與目標(biāo)塊相鄰的塊之間的亮度差減少時(shí)，如圖6C和 7B所示，能夠防止在顯示屏幕上察覺(jué)到亮線，并且防止亮度由于分區(qū)驅(qū)動(dòng)而降低。從圖7B 可以知道，當(dāng)調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值D1和D2時(shí)，相鄰的塊之間的亮度分布具有線性屬性， 使得亮度的改變被平滑地顯示。為了調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值D1和D2，調(diào)光控制器16可使 用如圖5H中所示的第三查找表。第三查找表可由用戶預(yù)設(shè)，使得能夠輸出用于利用基準(zhǔn) 調(diào)光值作為地址來(lái)調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值D1和D2的相鄰調(diào)光值。在此，基準(zhǔn)調(diào)光值表示 在步驟S40和S70確定的第一和第二調(diào)光值D1和D2，相鄰調(diào)光值表示由第一和第二調(diào)光 值D1和D2所驅(qū)動(dòng)的塊周?chē)牧炼戎?在下文被稱為周?chē)炼戎?。設(shè)定周?chē)炼戎?，?得根據(jù)基準(zhǔn)調(diào)光值而確定的亮度值和周?chē)炼戎抵g的差是預(yù)定的閾值亮度值或更小。通 過(guò)改變基準(zhǔn)調(diào)光值、根據(jù)改變的基準(zhǔn)調(diào)光值來(lái)測(cè)量亮度值、并且測(cè)量相應(yīng)塊的亮度值和相 應(yīng)塊周?chē)闹車(chē)炼戎档膶?shí)驗(yàn)，來(lái)確定預(yù)定的閾值亮度值。可通過(guò)主觀估值方法(即利用 觀察者的肉眼的估值方法)在根據(jù)基準(zhǔn)調(diào)光值而改變的塊的亮度值不明顯地不同于周?chē)?亮度值的程度上來(lái)確定預(yù)定的閾值亮度值。例如，如果與第一光源相鄰的第二光源的調(diào)光 值是閾值亮度值，即在圖5H所示的第一光源的調(diào)光值是“255”的情況下為“204”或更大， 則由于亮度差，能夠防止顯示畫(huà)面的失真?？筛鶕?jù)顯示面板的型號(hào)、分辨率、以及應(yīng)用設(shè)備 (application device)來(lái)不同地確定閾值亮度值。由此，當(dāng)調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值D1和D2時(shí)，通過(guò)背光單元照射的光的量整體地增 加。增加的光量對(duì)周?chē)鷧^(qū)域以及相應(yīng)區(qū)域產(chǎn)生影響。因此，顯示屏幕上的真實(shí)亮度在要求的 程度上增加。因?yàn)槠湓斐晒脑黾?，所以需要將整體顯示亮度降低所增加的亮度的量。調(diào) 光控制器16存儲(chǔ)關(guān)于根據(jù)第一和第二調(diào)光值D1和D2的調(diào)節(jié)而增加的亮度的信息，并且控 制光陣列驅(qū)動(dòng)部使得顯示屏幕上的整體亮度基于所存儲(chǔ)的信息而降低了所增加的亮度的 量(S90)。例如，在如圖51所示確定了與垂直線塊相對(duì)應(yīng)的6個(gè)區(qū)域的調(diào)光值的情況下，如 圖5J所示，在調(diào)光值調(diào)節(jié)完成之后確定的新調(diào)光值增加。在此，如果根據(jù)調(diào)光值的調(diào)節(jié)而 增加的亮度對(duì)相鄰區(qū)域產(chǎn)生(在此，M是整數(shù))的影響，則如圖5K所示，真實(shí)顯示亮 度超出了要求程度1%。因此，如果通過(guò)在光陣列驅(qū)動(dòng)部的控制下通過(guò)減小向光源提供的電 流(或電壓)來(lái)降低對(duì)應(yīng)于增加量亮度，則能夠?qū)崿F(xiàn)在要求的亮度程度上顯示面板 的分區(qū)驅(qū)動(dòng)。根據(jù)上述取消增加的亮度的步驟，與全局驅(qū)動(dòng)方法相比，能夠使功耗降低到約 25%，并且獲得與從全局驅(qū)動(dòng)方法獲得的畫(huà)面相同的畫(huà)面。下文將詳細(xì)描述導(dǎo)光板20的構(gòu)造和/或第一和第二光陣列23和24的設(shè)置的多 個(gè)示例。
導(dǎo)光板部分和光陣列的第一示例性實(shí)施方式圖8和圖9示出導(dǎo)光板部分20的構(gòu)造和/或第一和第二光陣列23和24的設(shè)置。參照?qǐng)D8和圖9，導(dǎo)光板部分20包括第一和第二導(dǎo)光陣列。第一導(dǎo)光陣列包括在垂直方向上劃分的多個(gè)第一導(dǎo)光板201a到201f。第一導(dǎo)光 板201a到201f沿著垂直方向平行設(shè)置以在第一導(dǎo)光板陣列201中限定垂直導(dǎo)光通道。第二導(dǎo)光板陣列設(shè)置在第一導(dǎo)光板陣列下方。第二導(dǎo)光板陣列包括在水平方向上 劃分的多個(gè)第二導(dǎo)光板202a到202d。第二導(dǎo)光板202a到202d在水平方向上平行設(shè)置以 在第二導(dǎo)光板陣列中限定水平導(dǎo)光通道。如圖3所示，第一導(dǎo)光板201a到201f和第二導(dǎo)光板202a到202d設(shè)置為彼此交 叉并形成矩陣型塊B11到B46。通過(guò)劃分入射到液晶顯示面板10的表面光以對(duì)應(yīng)于塊B11 到B46來(lái)實(shí)現(xiàn)局部調(diào)光。第一導(dǎo)光板201a到201f和第二導(dǎo)光板202a到202d可具有分別 在其上表面和/或下表面上形成的微小的凹刻或浮雕圖案(embossed pattern)。微小的凹 刻或浮雕圖案將來(lái)自由導(dǎo)光板限定的導(dǎo)光通道的光反射到光學(xué)片和液晶顯示面板10。微 小的凹刻或浮雕圖案距離第一和第二光陣列23和24越遠(yuǎn)，微小的凹刻或浮雕圖案形成得 越密。其補(bǔ)償遠(yuǎn)離光源的位置的亮度以滿足各個(gè)導(dǎo)光通道中的表面亮度的均勻性。第一導(dǎo) 光板201a到201f和第二導(dǎo)光板202a到202d分別由透明平板樹(shù)脂制成。否則，第一導(dǎo)光 板201a到201f由透明平板樹(shù)脂制成，而第二導(dǎo)光板202a到202d由其下表面傾斜的楔形 板制成。第一和第二光陣列中的每一個(gè)包括諸如發(fā)光二極管(LED)的多個(gè)點(diǎn)光源。如圖8所示，第一光陣列23包括設(shè)置為與包括第一導(dǎo)光板201a到201f的第一導(dǎo) 光板陣列的一端相對(duì)的1-1光陣列23A、以及設(shè)置為與包括第一導(dǎo)光板201a到201f的導(dǎo) 光板陣列的另一端相對(duì)的1-2光陣列23B。否則，如圖9所示，第一光陣列23可設(shè)置為與 第一導(dǎo)光板陣列的兩端中僅僅一端相對(duì)。在第一光陣列23的光源設(shè)置為分別與第一導(dǎo)光 板201a到201f的僅僅一端相對(duì)的情況下，第一導(dǎo)光板201a到201f中的每一個(gè)優(yōu)選地由 透明平板樹(shù)脂制成，以確保與之下設(shè)置的第二導(dǎo)光板202a到202d的連接穩(wěn)定性(coupling stability)。第一光陣列23中的各個(gè)光源的發(fā)光量由從第一光陣列驅(qū)動(dòng)部21提供的電流 獨(dú)立控制。從第一光陣列23發(fā)出的光在第一導(dǎo)光板201a到201f中全反射，并且以高直行 屬性沿著由第一導(dǎo)光板201a到201f限定的導(dǎo)光通道傳播。如圖8所示，第二光陣列24包括設(shè)置為與包括第二導(dǎo)光板202a到202d的第二導(dǎo) 光板陣列的一端相對(duì)的2-1光陣列24A、以及設(shè)置為與包括第二導(dǎo)光板202a到202d的第二 導(dǎo)光板陣列的另一端相對(duì)的2-2光陣列24B。否則，如圖9所示，第二光陣列24可設(shè)置為僅 僅與第二導(dǎo)光板陣列的兩端中的任意一端相對(duì)。在第二光陣列24的光源分別設(shè)置為與第 二導(dǎo)光板202a到202d的僅僅一端相對(duì)的情況下，第二導(dǎo)光板202a到202d中的每一個(gè)優(yōu)選 地由透明楔形板制成，其中位于靠近第二光陣列24的位置的第一厚度D1比位于與第二光 陣列24相對(duì)的位置的第二厚度D2更厚。第二光陣列24中的各個(gè)光源的發(fā)光量由從第二 光陣列驅(qū)動(dòng)部22提供的電流獨(dú)立控制。從第二光陣列24發(fā)出的光在第二導(dǎo)光板202a到 202d中全反射，并且以高直行屬性沿著由第二導(dǎo)光板202a到202d限定的導(dǎo)光通道傳播。導(dǎo)光板部分和光陣列的第二示例性實(shí)施方式圖10A到圖12示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式的導(dǎo)光板部分20的一部分。參照?qǐng)D10A到10D，導(dǎo)光板部分20包括第一和第二導(dǎo)光板201和202。第一和第二導(dǎo)光板201和202中的每一個(gè)由包含透明樹(shù)脂的平板或楔形板制成。 第一導(dǎo)光板201形成在第二導(dǎo)光板202上。另外，第一導(dǎo)光板201由平板樹(shù)脂制成，第二導(dǎo) 光板202由其下表面傾斜的楔形板制成。第一導(dǎo)光板201包括多個(gè)第一凹刻圖案301，第 二導(dǎo)光板202包括多個(gè)第二凹刻圖案302。第一凹刻圖案301與第二凹刻圖案302交叉。 如圖10A到10D所示，第一凹刻圖案301形成在第一導(dǎo)光板201的至少一個(gè)表面上。如圖 10A到10D所示，第二凹刻圖案302形成在第二導(dǎo)光板202的至少一個(gè)表面上。在圖10A到 10D中，字母ULED231到ULED233表示從第一光陣列23入射到第一導(dǎo)光板201的光，字母 LLED241到LLED243表示從第二光陣列24入射到第二導(dǎo)光板202的光。第一凹刻圖案301中的每一個(gè)包括在第一導(dǎo)光板201的至少一個(gè)表面上形成并具 有小于第一導(dǎo)光板201的厚度的深度的第一延長(zhǎng)凹槽。第一導(dǎo)光通道由第一凹刻圖案301 限定。因此，第一凹刻圖案301將第一導(dǎo)光板201劃分為多個(gè)垂直導(dǎo)光通道。如圖10A到 10D所示，第一凹刻圖案301在垂直方向上劃分導(dǎo)光板部分20。第二凹刻圖案302中的每 一個(gè)包括在第二導(dǎo)光板202的至少一個(gè)表面上形成并具有小于第二導(dǎo)光板202的厚度的深 度的第二延長(zhǎng)凹槽。第二導(dǎo)光通道由第二凹刻圖案302限定。因此，第二凹刻圖案302將 第二導(dǎo)光板202劃分為多個(gè)水平導(dǎo)光通道。圖3示出由第一和第二凹刻圖案301和302形 成的導(dǎo)光板部分20的塊B11到B46。通過(guò)劃分入射到液晶顯示面板10的表面光以對(duì)應(yīng)于 塊B11到B46來(lái)實(shí)現(xiàn)局部調(diào)光。第一和第二光陣列23和24中的每一個(gè)包括諸如發(fā)光二極管(LED)的多個(gè)點(diǎn)光 源。第一光陣列23的光源設(shè)置為與第一導(dǎo)光板201的至少一側(cè)相對(duì)。第一光陣列23中的 各光源的發(fā)光量由從第一光陣列驅(qū)動(dòng)部21提供的電流獨(dú)立控制。在第一光陣列23設(shè)置為 與第一導(dǎo)光板201的上側(cè)或下側(cè)相對(duì)的情況下，第二光陣列24設(shè)置為與第二導(dǎo)光板202的 左側(cè)或右側(cè)相對(duì)。否則，在圖中在第一光陣列23設(shè)置為與第一導(dǎo)光板201的左側(cè)或右側(cè)相 對(duì)的情況下，第二光陣列24設(shè)置為與第二導(dǎo)光板202的上側(cè)或下側(cè)相對(duì)。如果第二光陣列 24設(shè)置為與第二導(dǎo)光板202的任意一側(cè)相對(duì)，則第二導(dǎo)光板202由其下表面傾斜的楔形板 制成。第二光陣列24中的各個(gè)光源的發(fā)光量由從第二光陣列驅(qū)動(dòng)部22提供的電流獨(dú)立控 制。第一光陣列23根據(jù)從第一光陣列驅(qū)動(dòng)部21提供的電流而發(fā)光，以向第一導(dǎo)光板 201傳播光。從第一光陣列23發(fā)出的光被第一凹刻圖案301全反射，以高直行屬性沿著由 第一凹刻圖案限定的導(dǎo)光通道傳播。第二光陣列24根據(jù)從第二光陣列驅(qū)動(dòng)部22提供的電 流而發(fā)光，以向第二導(dǎo)光板202傳播光。從第二光陣列24發(fā)出的光被第二凹刻圖案302全 反射，以高直行屬性沿著由第二凹刻圖案限定的導(dǎo)光通道傳播。如圖11A到11C所示，第一 和第二凹刻圖案301和302可通過(guò)諸如矩形、三角形、半球形、橢圓形、或其組合的多種截面 形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)。能夠根據(jù)圖3所示的塊尺寸以及液晶顯示面板的尺寸和分辨率來(lái)調(diào)節(jié)凹刻圖 案301和302的深度H、寬度D以及距離。在第一和第二導(dǎo)光板201和202中的每一個(gè)上，如圖12所示，除了凹刻301和302 之外，可形成用于限定導(dǎo)光通道的微小的凹刻或浮雕圖案401。微小的凹刻或浮雕圖案401 形成在第一和第二導(dǎo)光板201和202中的每一個(gè)的至少一個(gè)表面上。微小的凹刻或浮雕圖案401將導(dǎo)光通道中的光反射到光學(xué)片和液晶顯示面板10。微小的凹刻或浮雕圖案401距 離第一和第二光陣列23和24越遠(yuǎn)，微小的凹刻或浮雕圖案401形成得越密集。其補(bǔ)償遠(yuǎn) 離光源的位置的亮度，以增強(qiáng)各個(gè)導(dǎo)光通道中的表面亮度的均勻性。例如，在第一和第二光 陣列23和24僅僅形成在第一和第二導(dǎo)光板201和202的一側(cè)的情況下，微小的凹刻或浮 雕圖案401可形成在第一和第二導(dǎo)光板201和202的上表面或下表面上，使得微小的凹刻 或浮雕圖案401距離第一和第二導(dǎo)光板201和202的另一側(cè)越遠(yuǎn)，微小的凹刻或浮雕圖案 401形成得越密集。在第一和第二光陣列23和24形成在第一和第二導(dǎo)光板201和202的 相對(duì)側(cè)的情況下，微小的凹刻或浮雕圖案401可形成在第一和第二導(dǎo)光板201和202的上 表面或下表面上，使得微小的凹刻或浮雕圖案401距離第一和第二導(dǎo)光板201和202的中 心位置越近，微小的凹刻或浮雕圖案401形成得越密集。第一和第二凹刻圖案301和302 的第一深度H大于微小的凹刻或浮雕圖案401的第二深度h。例如，第一深度H與第二深度 h的比例為h H = 1 2 至 1000導(dǎo)光板部分和光陣列的第三示例性實(shí)施方式圖13A和13B示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施方式的導(dǎo)光板部分20的一部分。參照?qǐng)D13A和13B，導(dǎo)光板部分20由單個(gè)導(dǎo)光板20構(gòu)成。導(dǎo)光板20由包含透明樹(shù)脂的平板或楔形板制成。導(dǎo)光板20包括在其至少一個(gè)表 面上形成的第一凹刻圖案301和第二凹刻圖案302，使得它們分別在水平和垂直方向上彼 此交叉。圖13A示出一個(gè)示例，其中第一和第二凹刻圖案301和302形成在導(dǎo)光板20的上、 下表面中的任意一個(gè)上。圖13B示出另一示例，其中第一凹刻圖案301形成在導(dǎo)光板20的 下表面上，而第二凹刻圖案302形成在導(dǎo)光板20的上表面上。當(dāng)然，第一凹刻圖案301可 形成在導(dǎo)光板20的上表面上，第二凹刻圖案302可形成在導(dǎo)光板20的下表面上。彼此交叉的第一和第二凹刻圖案301和302增強(qiáng)了光的直行屬性，并且將導(dǎo)光板 20劃分為圖3所示的矩陣型的塊B11到B41。即，塊B11到B41被第一和第二凹刻圖案301 和302的交叉劃分為矩陣型。根據(jù)第一和第二凹刻圖案301和302的交叉，限定了第一導(dǎo) 光通道和垂直于第一導(dǎo)光通道的第二導(dǎo)光通道。第一凹刻圖案301中的每一個(gè)包括在第 一導(dǎo)光通道之間的各個(gè)界面形成的第一延長(zhǎng)凹槽，使得第一延長(zhǎng)凹槽的深度小于導(dǎo)光板20 的厚度。在垂直方向上形成的第一導(dǎo)光通道由第一延長(zhǎng)凹槽限定。第二凹刻圖案302中的 每一個(gè)包括在第二導(dǎo)光通道之間的各個(gè)界面形成的第二延長(zhǎng)凹槽，使得第二延長(zhǎng)凹槽的深 度小于導(dǎo)光板20的厚度。在水平方向上形成的第二導(dǎo)光通道由第二延長(zhǎng)凹槽限定。通過(guò) 劃分入射到液晶顯示面板10的表面光以對(duì)應(yīng)于塊B11到B46，來(lái)實(shí)現(xiàn)局部調(diào)光。根據(jù)本發(fā) 明的第三實(shí)施方式的凹刻圖案的構(gòu)造特征和光學(xué)功能與根據(jù)第二實(shí)施方式的第一和第二 凹刻圖案基本相同。在圖13A到13B中，字母ULED231到ULED233表示從第一光陣列23入射到第一導(dǎo) 光通道的光，字母LLED241到LLED243表示從第二光陣列24入射到第二導(dǎo)光通道的光。第一和第二光陣列23和24中的每一個(gè)包括諸如發(fā)光二極管(LED)的多個(gè)點(diǎn)光 源。第一光陣列23的光源設(shè)置為與導(dǎo)光板20的上、下側(cè)的至少一側(cè)相對(duì)以向第一導(dǎo)光通 道發(fā)光。第一光陣列23中的各個(gè)光源的發(fā)光量由從第一光陣列驅(qū)動(dòng)部21提供的電流獨(dú)立 控制。第二光陣列24的光源設(shè)置為與導(dǎo)光板20的左、右側(cè)的至少一側(cè)相對(duì)以向第二導(dǎo)光通道發(fā)光。第二光陣列24的各個(gè)光源的發(fā)光量由從第二光陣列驅(qū)動(dòng)部22提供的電流獨(dú)立 地控制。第一光陣列23的各個(gè)光源根據(jù)從第一光陣列驅(qū)動(dòng)部21提供的電流而發(fā)光，并向 第一導(dǎo)光通道傳播光。從第一光陣列23發(fā)出的光被第一凹刻圖案301全反射，以沿著第一 導(dǎo)光通道以高直行屬性傳播。第二光陣列24中的每一個(gè)根據(jù)從第二光陣列驅(qū)動(dòng)部22提供 的電流而發(fā)光，并向第二導(dǎo)光通道傳播光。從第二光陣列24發(fā)出的光被第二凹刻圖案302 全反射，以沿著第二導(dǎo)光通道以高直行屬性傳播。在另一方面，確定和調(diào)節(jié)調(diào)光值的處理可應(yīng)用于以下情況i) 一種構(gòu)造，其中側(cè)光型背光單元的導(dǎo)光板部分包括兩個(gè)導(dǎo)光板陣列，其中一個(gè) 設(shè)置在另一個(gè)下方，各個(gè)導(dǎo)光板陣列具有多個(gè)劃分的導(dǎo)光板，并且一個(gè)導(dǎo)光板陣列的劃分 的導(dǎo)光板與另一個(gè)導(dǎo)光板陣列的劃分的導(dǎo)光板交叉；ii)另一構(gòu)造，其中側(cè)光型背光單元的導(dǎo)光板部分包括兩個(gè)導(dǎo)光板，其中一個(gè)設(shè)置 在另一個(gè)下方，各個(gè)導(dǎo)光板具有在其至少一個(gè)表面上形成的多個(gè)凹刻圖案，一個(gè)導(dǎo)光板的 凹刻圖案與另一導(dǎo)光板的凹刻圖案交叉；iii)另一構(gòu)造，其中側(cè)光型背光單元的導(dǎo)光板部分包括單個(gè)導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板具 有在其至少一個(gè)表面上形成的并且彼此交叉的多個(gè)凹刻圖案；以及iv)如圖14A和14B所示的側(cè)光型背光單元的構(gòu)造。圖14A示出其中第一和第二光陣列123和124分別設(shè)置在導(dǎo)光板120的第一側(cè)和 第二側(cè)的圖，并且圖14B示出其中第一到第四光陣列123A、123B、124A和124B分別設(shè)置在 導(dǎo)光板120的第一到第四側(cè)的圖。盡管因?yàn)槠涞椭毙袑傩?，圖14A和14B所示的實(shí)施方式 的局部調(diào)光效果低于上述情況i)至iii)的效果，但是如果光源的直行屬性很高則能夠獲 得局部調(diào)光效果、以及用于顯示畫(huà)面的失真和當(dāng)實(shí)施局部調(diào)光時(shí)所產(chǎn)生的亮度降低的補(bǔ)償 效果。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法可通過(guò)側(cè)光型背光 單元來(lái)實(shí)現(xiàn)局部調(diào)光，由此增強(qiáng)對(duì)比度屬性，并且實(shí)現(xiàn)液晶顯示器的纖薄。還能夠有效地補(bǔ) 償顯示畫(huà)面的失真和當(dāng)實(shí)施局部調(diào)光時(shí)所產(chǎn)生的亮度降低。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言很明顯，在不偏離本發(fā)明的范圍或精神的條件下，可以 在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中做出各種修改和變型?？紤]到上文，說(shuō)明書(shū)和示例旨在被認(rèn)為僅僅是示 例性的，并且本發(fā)明的真實(shí)范圍和精神由隨后的權(quán)利要求及其等同物來(lái)指示。
1權(quán)利要求
一種液晶顯示器，該液晶顯示器包括顯示畫(huà)面的液晶顯示面板；背光單元，其包括其中形成有第一方向的第一導(dǎo)光通道和與第一方向交叉的第二方向的第二導(dǎo)光通道的導(dǎo)光板部分、以及分別用于向第一導(dǎo)光通道照射光的第一光陣列和用于向第二導(dǎo)光通道照射光的第二光陣列，其中，由第一導(dǎo)光通道和第二導(dǎo)光通道的交叉來(lái)限定塊；以及調(diào)光控制器，其用于分析與塊相對(duì)應(yīng)的輸入畫(huà)面以獲得用于獨(dú)立控制第一光陣列的光源的亮度的第一調(diào)光值，基于第一調(diào)光值來(lái)確定用于獨(dú)立控制第二光陣列的光源的亮度的第二調(diào)光值，并且調(diào)節(jié)第一調(diào)光值和第二調(diào)光值使得由于第一調(diào)光值和第二調(diào)光值造成的相鄰的塊之間的亮度差降低。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中第一光陣列的光源響應(yīng)于調(diào)節(jié)后的第一調(diào) 光值而向第一導(dǎo)光通道照射光，第二光陣列的光源響應(yīng)于調(diào)節(jié)后的第二調(diào)光值而向第二導(dǎo) 光通道照射光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中塊由在第一方向上彼此平行的多個(gè)第一線 塊和在第二方向上彼此平行的多個(gè)第二線塊的交叉來(lái)限定，所述多個(gè)第一線塊對(duì)應(yīng)于第一 導(dǎo)光通道，所述多個(gè)第二線塊對(duì)應(yīng)于第二導(dǎo)光通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中基于針對(duì)各個(gè)第一導(dǎo)光通道而確定的第一 最大亮度值來(lái)確定各個(gè)第一調(diào)光值，在對(duì)應(yīng)于各個(gè)第一導(dǎo)光通道的塊的最終目標(biāo)亮度值當(dāng) 中確定第一最大亮度值，以及其中基于針對(duì)各個(gè)第二導(dǎo)光通道而確定的第二最大亮度值來(lái)確定各個(gè)第二調(diào)光值，在 作為第一最大亮度值與最終目標(biāo)亮度值之間的差值的中間目標(biāo)亮度值當(dāng)中確定第二最大 亮度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述調(diào)光控制器包括第一查找表、第二查 找表和第三查找表，該第一查找表根據(jù)第一最大亮度值來(lái)輸出與第一光陣列的光源的亮度 值相對(duì)應(yīng)的第一調(diào)光值，該第二查找表根據(jù)第二最大亮度值來(lái)輸出與第二光陣列的光源的 亮度值相對(duì)應(yīng)的第二調(diào)光值，并且該第三查找表輸出與周?chē)炼戎迪鄬?duì)應(yīng)的用于調(diào)節(jié)第一 和第二調(diào)光值的第三調(diào)光值，并且其中將所述周?chē)炼戎翟O(shè)定為使得第一和第二調(diào)光值二者與所述周?chē)炼戎抵g的 亮度值差是預(yù)定的閾值亮度值或更小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述調(diào)光控制器將顯示畫(huà)面的整體亮度降 低了由第一和第二調(diào)光值的調(diào)節(jié)所增加的亮度的量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述導(dǎo)光板部分包括第一導(dǎo)光板陣列和設(shè) 置在第一導(dǎo)光板陣列下方的第二導(dǎo)光板陣列，該第一導(dǎo)光板陣列具有在第一方向上平行設(shè) 置以限定第一導(dǎo)光通道的多個(gè)第一導(dǎo)光板，該第二導(dǎo)光板陣列具有在與第一方向交叉的第 二方向上平行設(shè)置以限定第二導(dǎo)光通道的多個(gè)第二導(dǎo)光板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述導(dǎo)光板部分包括第一導(dǎo)光板和第二導(dǎo) 光板，在該第一導(dǎo)光板上在第一方向上形成第一凹刻圖案以限定第一導(dǎo)光通道，在該第二 導(dǎo)光板上在與第一方向交叉的第二方向上形成第二凹刻圖案以限定第二導(dǎo)光通道，并且其 中第二導(dǎo)光板設(shè)置在第一導(dǎo)光板下方。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述導(dǎo)光板部分包括單個(gè)導(dǎo)光板，在該單 個(gè)導(dǎo)光板上在第一方向上形成第一凹刻圖案以限定第一導(dǎo)光通道，并且在與第一方向交叉 的第二方向上形成第二凹刻圖案以限定第二導(dǎo)光通道。
10.一種驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，該液晶顯示器具有在其上顯示畫(huà)面的液晶顯示面板， 該方法包括以下步驟(a)將液晶顯示面板限定為具有矩陣型的塊以對(duì)應(yīng)于導(dǎo)光板部分，在該導(dǎo)光板部分中 形成第一方向的第一導(dǎo)光通道和與第一方向交叉的第二方向的第二導(dǎo)光通道，并且限定用 于向第一導(dǎo)光通道的至少一端照射光的第一光源，限定用于向所述導(dǎo)光板部分的第二導(dǎo)光 通道的至少一端照射光的第二光源；以及(b)分析與塊相對(duì)應(yīng)的輸入畫(huà)面以獲得用于獨(dú)立地控制第一光源的亮度的第一調(diào)光 值，基于第一調(diào)光值來(lái)獲得用于獨(dú)立地控制第二光源的亮度的第二調(diào)光值，并且調(diào)節(jié)第一 和第二調(diào)光值使得由第一和第二調(diào)光值造成的相鄰的塊之間的亮度差降低。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中獲得第一調(diào)光值的步驟包括以下步驟 獲得用于各個(gè)塊的最終目標(biāo)亮度值；比較所述最終目標(biāo)亮度值以獲得用于在第一方向上設(shè)置的各線塊的第一最大亮度值；以及基于所述最終目標(biāo)亮度值來(lái)獲得用于控制在第一方向上設(shè)置的第一光源的第一調(diào)光值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中獲得第二調(diào)光值的步驟包括以下步驟 獲得作為第一最大亮度值與所述最終目標(biāo)亮度值之間的差值的中間目標(biāo)亮度值；比較所述中間目標(biāo)亮度值以獲得用于在第二方向上設(shè)置的各線塊的第二最大亮度值;以及基于第二最大亮度值來(lái)獲得用于控制在第二方向上設(shè)置的第二光源的第二調(diào)光值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中使用第一查找表來(lái)確定第一調(diào)光值，使用第二 查找表來(lái)確定第二調(diào)光值，并且其中第一查找表根據(jù)第一最大亮度值來(lái)輸出與第一光源的亮度值相對(duì)應(yīng)的第一調(diào)光 值，并且第二查找表根據(jù)第二最大亮度值來(lái)輸出與第二光源的亮度值相對(duì)應(yīng)的第二調(diào)光 值。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值的步驟包括以下步驟 利用第三查找表輸出用于調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值的第三調(diào)光值，其中第三查找表輸出與周?chē)炼戎迪鄬?duì)應(yīng)的用于調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值的第三調(diào)光值，并且將所述周?chē)炼戎?設(shè)定為使得第一和第二調(diào)光值二者與所述周?chē)炼戎抵g的亮度值差是預(yù)定的閾值亮度 值或更小。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中該方法還包括以下步驟將顯示畫(huà)面的整體亮度降低了由第一和第二調(diào)光值所增加的亮度的量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法，其能夠通過(guò)實(shí)施局部調(diào)光方法來(lái)改善對(duì)比度屬性，并實(shí)現(xiàn)液晶顯示器的纖薄。該液晶顯示器包括顯示畫(huà)面的液晶顯示面板；背光單元，包括形成有第一方向的第一導(dǎo)光通道和與第一方向交叉的第二方向的第二導(dǎo)光通道的導(dǎo)光板部分、和分別用于向第一導(dǎo)光通道照射光的第一光陣列和向第二導(dǎo)光通道照射光的第二光陣列，由第一和第二導(dǎo)光通道的交叉來(lái)限定塊；和調(diào)光控制器，用于分析與塊相對(duì)應(yīng)的輸入畫(huà)面以獲得用于獨(dú)立控制第一光陣列的光源的亮度的第一調(diào)光值，基于第一調(diào)光值確定用于獨(dú)立控制第二光陣列的光源的亮度的第二調(diào)光值，并且調(diào)節(jié)第一和第二調(diào)光值使得由于第一和第二調(diào)光值造成的相鄰的塊之間的亮度差降低。
文檔編號(hào)F21S8/00GK101852946SQ20091022191
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
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