液晶显示装置、背光模组及背光模组的控制方法
专利名称：液晶显示装置、背光模组及背光模组的控制方法
技术领域：
本发明是关于一种显示装置、背光模组及背光模组的控制方法， 特别关于能够针对背光模组的色度及辉度加以控制或补偿的液晶显示 装置、背光模组及背光模组的控制方法。
背景技术：
随着数字时代的来临，液晶显示装置的技术亦快速成长，己成为 不可或缺的电子产品，因此对于液晶显示装置的技术及功能的要求也 愈来愈高。
如图1所示， 一种现有的液晶显示装置1包含一液晶显示面板2 (Liquid Crystal Display Panel)以及一背光模组3 (Back light Module)。其中，液晶显示面板2主要具有两基板以及一夹设于两基 板间的液晶层(图未示)；而背光模组3设置于液晶显示面板2的一侧， 并发出均匀的光线以分布在液晶显示面板2的表面。该背光模组3具 有一扩散板31、 一电路板32及一壳体33。电路板32设置于壳体33 上，扩散板31相对设置于电路板32上。电路板32具有一红色发光二 极管DOl、 一绿色发光二极管D02及一蓝色发光二极管D03， 一红色感 光元件321、 一绿色感光元件322、 一蓝色感光元件323及一控制单元 324，且红色发光二极管DOl、绿色发光二极管D02、蓝色发光二极管 D03、红色感光元件321、绿色感光元件322、蓝色感光元件323及控 制单元324分别设置于电路板32上。
再如图2所示，红色感光元件321具有一红色彩色滤光层Cl、绿 色感光元件322具有一绿色彩色滤光层C2及蓝色感光元件323具有一 蓝色彩色滤光层C3，以分别感测红色发光二极管DOl、绿色发光二极 管D02及蓝色发光二极管D03所发出的光线，即红光、绿光及蓝光。
一般而言，感光元件321、 322或323于一次感测中撷取一个发光强度 并将其转换为感测信号，再由控制单元324依据感测信号来调整发光 二极管DOl、 D02或D03的发光强度。然而，背光模组3中会同时存在 环境光，而于感光元件321、 322或323感测时，易受环境光的杂讯干 扰，故不仅造成感测信号失真，更使控制或补偿后的发光强度有误差。
此外，由于液晶显示装置1需针对不同颜色的发光二极管D01、 D02 及D03而使用不同颜色的感光元件321、 322及323，故会造成成本的 增加，更会增加使用空间及电路布线。
因此，如何提供一种不需使用多个感光元件即可感测多个发光元 件，并取得正确的感测信号，以提升无误差的发光强度的液晶显示装 置、背光模组及背光模组的控制方法，正是当前的重要课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种不需使用多个感光元 件即可感测多个发光元件，并取得正确的感测信号，以提升无误差的 发光强度的液晶显示装置、背光模组及背光模组的控制方法。
为达上述目的，依据本发明的一种背光模组的控制方法，其中背 光模组具有相异色系的一第一发光元件及一第二发光元件，第一发光
元件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周期，而控 制方法包含感测第一发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两 第一感测信号；感测所述第二发光元件的发光强度至少两次，以取得 至少两第二感测信号；以及依据所述第一感测信号及所述第二感测信
号，以分别控制或补偿第一发光元件及第二发光元件的发光强度。
另外，为达上述目的，依据本发明的一种背光模组包含一第一发 光元件、 一第二发光元件、 一感光元件以及一控制单元。第一发光元 件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周期，且第二
发光元件系与第一发光元件为相异色系，感光元件分别感测第一发光 元件的发光强度及第二发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两 第一感测信号及至少二第二感测信号，控制单元接收并依据所述第一
感测信号及所述第二感测信号，以控制或补偿第一发光元件及第二发 光元件的发光强度。
又，为达上述目的，依据本发明的一种液晶显示装置包含一液晶 显示面板以及一背光模组。背光模组设置于液晶显示面板的一侧，并 具有一第一发光元件、 一第二发光元件、 一感光元件及一控制单元， 第一发光元件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周 期，且第一发光元件与第二发光元件为相异色系，感光元件分别感测 第一发光元件的发光强度及所述第二发光元件的发光强度至少两次， 以取得至少两第一感测信号及至少两第二感测信号，控制单元接收并 依据第一感测信号及第二感测信号，以控制或补偿第一发光元件及第 二发光元件的发光强度。
承上所述，因依据本发明的一种液晶显示装置、背光模组及背光 模组的控制方法，是借由一个感光元件来感测具有第一发光周期的第 一发光元件及具有第二发光周期的第二发光元件的发光强度至少两 次，以得到至少两第一感测信号及至少两第二感测信号，以使控制单 元可依据并计算第一感测信号及第二感测信号，以控制或补偿第一发 光元件及第二发光元件的发光强度。此种方式，借由一个感光元件就 可感测多个不同色系的发光元件且分别感测至少两次，再借由计算所 取得的多个感测信号，以控制或补偿各发光元件的发光强度，故不仅 可节省成本及电路使用空间，更能有效地控制或补偿发光元件的适当
的发光强度。
图1为显示现有的一种液晶显示装置的示意图2为显示现有的第一感光元件、第二感光元件及第三感光元件
分别感测第一发光元件、第二发光元件及第三发光元件的发光强度的
示意图3为显示依本发明较佳实施例的一种液晶显示装置；
图4为显示依本发明较佳实施例的感光元件分别感测第一发光元
件、第二发光元件及第三发光元件的发光强度的示意图5A至图5C为显示依本发明较佳实施例的感光元件于第一发光
周期、第二发光周期及第三发光周期的感测示意图6为显示依本发明较佳实施例的一种背光模组的控制方法的流
程图；以及
图7为显示依本发明较佳实施例的一种背光模组的控制方法，感 测第三发光元件的流程图。
图中元件符号说明如下
1:液晶显示装置
2:液晶显示面板
3:背光模组
31:扩散板
32:电路板
321:红色感光元件
322:绿色感光元件
323:蓝色感光元件
324:控制单元
33:壳体
4:液晶显示装置
5:液晶显示面板
6:背光模组
61:电路板
611:感光元件
612:控制单元
62:扩散板
63:光学膜片组
64:壳体
Cl:红色彩色滤光层
C2:绿色彩色滤光层 C3:蓝色彩色滤光层 D01:红色发光二极管 D02:绿色发光二极管 D03:蓝色发光二极管 Dll:第一发光元件 D12:第二发光元件 D13:第三发光元件 Tl:第一发光周期 T2:第二发光周期 T3:第三发光周期 t:间隔时间
SOI-S03、 Sll-S12:控制方法的步骤
具体实施例方式
以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例的 一 种液晶显 示装置、背光模组及背光模组的控制方法。
请参照图3所示，本发明较佳实施例的一种液晶显示装置4包含 一液晶显示面板5以及一背光模组6。其中背光模组6设置于液晶显示 面板5的一侧，而背光模组6于实施上可为一直下式背光模组或一侧 光式背光模组，在此以直下式背光模组为例。
背光模组6具有一电路板61、 一扩散板62、 一光学膜片组63及 一壳体64。其中电路板61设置于壳体64内，扩散板62与电路板61 相对设置，而光学膜片组63与扩散板62相对设置。于本实施例中， 光学膜片组63可具有一上扩散膜、 一增亮膜以及一下扩散膜(图未示)， 上扩散膜与下扩散膜相对设置，而增亮膜设置于上扩散膜与下扩散膜 之间。
电路板61具有一第一发光元件Dll、 一第二发光元件D12、 一第 三发光元件D13、 一感光元件611及一控制单元612，其设置于电路板
61上且与电路板61上的电路布线电性连接(图未示)。当然，本实施例
的感光元件611与控制单元612可设置于与第一发光元件Dll、第二发 光元件D12及第三发光元件D13不同的电路板61的表面上(图未示)， 或亦可将感光元件611与控制单元612设置于另一电路板上，再与电 路板61电性连接(图未示)。
第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13，分别 发出相异色系的光线，例如红光、蓝光及绿光，且于实施上可分别 为一发光二极管，例如可分别为一红色发光二极管、 一蓝色发光二极 管或一绿色发光二极管，在此并以背光模组6具有多个个第一发光元 件Dll、多个个第二发光元件D12及多个个第三发光元件D13为例。
感光元件611可为一光感测器、 一光敏电阻、光晶体管 (phototransistor)或一感光二极管(photo diode)，并用以分别感 测第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13所发出的 红光、蓝光及绿光的发光强度(如图4所示)。且分别感测的次数皆至 少两次以上，并于感测第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发 光元件D13的发光强度后，分别取得至少两第一感测信号、至少两第 二感测信号及至少两第三感测信号(图未示)。意即，每一发光元件的 感测次数与所取得的第一感测信号、第二感测信号或第三感测信号的 个数为相同，当然，第一感测信号、第二感测信号或第三感测信号的 个数则可以相同或不相同，依据使用者的需求而决定。故于本实施例 中，以感光元件611针对第一发光元件Dll、第二发光元件D12或第三
发光元件D13的感测次数为4次为例。
控制单元612接收并分别依据各第一感测信号、各第二感测信号 及各第三感测信号，以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件D12 及第三发光元件D13的发光强度。而本实施例的控制单元612于实施 上可为一处理器。
请参照图5A至图5C所示，承上所述，第一发光元件Dll具有一 第一发光周期T1，第二发光元件D12具有一第二发光周期T2，而第三 发光元件D13具有一第三发光周期T3。在此所述的第一发光周期Tl、
第二发光周期T2及第三发光周期T3即是指第一发光元件Dll、第二发 光元件D12及第三发光元件D13于发射光线开始至结束的时间，即发 光的工作时间(duty cycle)。其中，第一发光周期Tl、第二发光周期 T2及第三发光周期T3，于实施上可为依序并互相错开，意即，于同一 期间仅有一种颜色的发光二极管处于发光状态。当然，第一发光周期 Tl、第二发光周期T2与第三发光周期T3亦可部份重叠，且第一发光 周期Tl、第二发光周期T2及第三发光周期T3的时间长度分别不相同， 意即，于同一期间可有不同颜色的发光二极管同时发光。然而，当感 光元件611于感测发光元件的发光强度的期间，仅能有同一种颜色的 发光二极管处于发光状态。
以下请参照图5A至图5C，以简介本实施例的感光元件611感测第 一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13的控制方式。
如图5A所示，本实施例的感光元件611感测第一发光元件Dll、 第二发光元件D12及第三发光元件D13的控制方式如下当第一发光 元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13为依序并相互错开的 发光时，感光元件611系于第一发光元件Dll的第一发光周期Tl、第 二发光元件D12的第二发光周期T2或第三发光元件D13的第三发光周 期T3开始时，亦同时开始感测第一发光元件Dll、第二发光元件D12 或第三发光元件D13的发光强度，并各感测4次。
如图5B所示，另一控制方式为，感光元件611分别于第一发光周 期Tl、第二发光周期T2或第三发光周期T3开始后，经过一间隔时间 t，才开始感测第一发光元件Dll、第二发光元件D12或第三发光元件 D13的发光强度。如此一来，将可有效减少不必要的光线的杂讯干扰，
例如受到非本次欲感测的发光元件所产生的光线的干扰。
再如图5C所示，又一控制方式为，第一发光周期T1、第二发光周 期T2及第三发光周期T3部分重叠。于第二发光元件D12及第三发光 元件D13停止发光后，且第一发光元件Dll持续发光的同时，感光元 件611感测第一发光元件Dll的发光强度；于第一发光元件Dll及第 三发光元件D13停止发光后，且第二发光元件D12持续发光的同时，
感光元件611感测第二发光元件D12的发光强度；于第一发光元件Dll
及第二发光元件D12停止发光后，且第三发光元件D13持续发光的同 时，感光元件611感测第三发光元件D13的发光强度。
承上所述，于感光元件611感测发光强度之后，分别取得四个第 一感测信号、四个第二感测信号及四个第三感测信号，并分别传送至 控制单元612，而控制单元612分别依据并计算第一感测信号、第二感 测信号及第三感测信号，以分别控制或补偿第一发光元件Dll、第二发 光元件D12及第三发光元件D13的发光强度。
控制单元612的计算方式，为分别计算第一感测信号、第二感测 信号或第三感测信号的总和，再将第一感测信号、第二感测信号或第 三感测信号的总和值加以平均，以分别取得第一感测信号的第一平均 值、第二感测信号的第二平均值及第三感测信号的第三平均值，并依 据第一平均值、第二平均值及第三平均值以分别控制或补偿第一发光 元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13的发光强度。
另外，控制单元612的计算方式，亦可为分别比较所有的第一感 测信号、所有的第二感测信号及所有的第三感测信号，以于其中取得 第一感测信号的一第一中间值、第二感测信号的一第二中间值及第三 感测信号的一第三中间值，并依据第一中间值、第二中间值及第三中 间值以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元 件D13的发光强度。
本实施例借由一个感光元件611感测第一发光元件Dll、第二发光 元件D12及第三发光元件D13的发光强度至少两次，以取得至少两第 一感测信号、至少两第二感测信号及至少两第三感测信号，此种方式， 是借由一个感光元件611就可感测多个发光元件且分别感测至少二次， 再借由计算所取得的多个感测信号，以控制或补偿各发光元件Dll、 D12 或D13所适合或无误差的发光强度，故不仅可节省成本及电路使用空 间，更能有效地控制或补偿各发光元件Dll、 D12或D13的适当地发光强度。
以上，是针对本发明较佳实施例的液晶显示装置及其背光模组的
详细说明。以下，将针对背光模组的控制方法加以说明。
请参照图6所示，本发明较佳实施例的一种背光模组的控制方法
应用于上述较佳实施例的液晶显示装置4的背光模组6(如图3所示)，
而背光模组的要部元件皆与上述实施例相同。而本实施例的控制方法
包括步骤S01至S03。
步骤SOl，感测第一发光元件Dll的发光强度至少两次，以取得至 少两第一感测信号；步骤S02,感测第二发光元件D12的发光强度至少 两次，以取得至少两第二感测信号；歩骤S03，依据所述等第一感测信 号及所述第二感测信号，以分别控制或补偿第一发光元件Dll及第二 发光元件D12的发光强度。
请参照图7所示，本实施例的控制方法还包含步骤Sll与S12。
步骤Sll，是感测第三发光元件D13的发光强度至少两次，以取得 至少第三感测信号；步骤S12，链式依据所述等第三感测信号，以控制 或补偿第三发光元件D13的发光强度。
此外，本实施例的控制方法是于取得至少两第一感测信号、至少 两第二感测信号及至少两第三感测信号的步骤后，更可借由分别比较 第一感测信号、第二感测信号及第三感测信号以取得一第一中间值、 一第二中间值及一第三中间值，再依据第一中间值、第二中间值及第 三中间值以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发 光元件D13的发光强度。当然，控制方法亦可借由分别计算第一感测 信号、第二感测信号及第三感测信号的总和后再分别平均，以取得一 第一平均值、 一第二平均值及一第三平均值，再依据第一平均值、第 二平均值及第三平均值以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件 D12及第三发光元件D13的发光强度。
由于本实施例的背光模组与前述实施例的液晶显示装置4的背光 模组6(如图3所示)具有相同构件、特征与功效，而背光模组的控制方 法是借由比较或计算各感测信号的方式亦于前述实施例中详述，故于 此不再赘述。
综上所述，因依据本发明的一种液晶显示装置及其背光模组、背
光模组的控制方法，是借由一个感光元件来感测具有第一发光周期的 第一发光元件、具有第二发光周期的第二发光元件及具有第三发光周 期的第三发光元件的发光强度至少两次，以得到至少两第一感测信号 至少两第二感测信号及至少两第三感测信号，以使控制单元可依据并 计算第一感测信号、第二感测信号及第三感测信号，以控制或补偿第 一发光元件、第二发光元件或第三发光元件的发光强度。此种方式， 是借由一个感光元件就可感测多个不同色系的发光元件且分别感测至 少两次，再借由计算所取得的多个感测信号，以控制或补偿各发光元 件的发光强度，故不仅可节省成本及电路使用空间，更能有效地控制 或补偿发光元件的适当的发光强度。
以上所述仅为举例性，而非为限制性。任何未脱离本发明的精神, 与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本发明的权利要 求范围中。
权利要求
1、一种背光模组的控制方法，其特征在于，所述背光模组具有相异色系的一第一发光元件及一第二发光元件，所述第一发光元件具有一第一发光周期，所述第二发光元件具有一第二发光周期；所述控制方法包含感测所述第一发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第一感测信号；感测所述第二发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第二感测信号；以及依据所述第一感测信号及所述第二感测信号，分别控制或补偿所述第一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
2、如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包含 计算所述第一感测信号，以取得一第一平均值； 计算所述第二感测信号，以取得一第二平均值；以及 依据所述第一平均值及所述第二平均值，分别控制或补偿所述第 一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
3、如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包含 比较所述第一感测信号，以取得一第一中间值； 比较所述第二感测信号，以取得一第二中间值；以及 依据所述第一中间值及所述第二中间值，分别控制或补偿所述第 一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
4、如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述背光模组还 包含相异色系的一第三发光元件，其具有一第三发光周期。
5、如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包含: 感测所述第三发光元件至少两次，以取得至少两第三感测信号；以及依据所述第三感测信号，以控制或补偿所述第三发光元件的发光 强度。
6、 如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，于所述第一发光 元件的所述第一发光周期或所述第二发光元件的所述第二发光周期， 感测所述第一发光元件或所述第二发光元件的发光强度。
7、 如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，于所述第三发光 元件的所述第三发光周期，感测所述第三发光元件的发光强度。
8、 一种背光模组，其特征在于，包含-一第一发光元件，具有一第一发光周期；一第二发光元件，具有一第二发光周期，且所述第二发光元件与 所述第一发光元件为相异色系；一感光元件，分别感测所述第一发光元件的发光强度及所述第二 发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第一感测信号及至少鳟 第二感测信号；以及一控制单元，接收并依据所述第一感测信号及所述第二感测信号， 以控制或补偿所述第一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
9、 一种液晶显示装置，其特征在于，包含-一液晶显示面板；以及一背光模组，设置于所述液晶显示面板的一侧，并具有一第一发 光元件、 一第二发光元件、 一感光元件及一控制单元；所述第一发光 元件具有一第一发光周期，所述第二发光元件具有一第二发光周期，且所述第一发光元件与所述第二发光元件为相异色系，所述感光元件 分别感测所述第一发光元件的发光强度及所述第二发光元件的发光强 度至少两次，以取得至少两第一感测信号及至少两第二感测信号，所 述控制单元系接收并依据所述第一感测信号及所述第二感测信号，以 控制或补偿所述第一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示装置、背光模组及背光模组的控制方法。其中背光模组具有相异色系的一第一发光元件及一第二发光元件，第一发光元件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周期，控制方法包含感测第一发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第一感测信号；感测第二发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第二感测信号；以及依据第一感测信号及第二感测信号，以分别控制或补偿第一发光元件及第二发光元件的发光强度。不仅可节省成本及电路使用空间，更能有效地控制或补偿发光元件的适当的发光强度。
文档编号G09G3/34GK101354495SQ200710139869
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月24日 优先权日2007年7月24日
发明者毛立维, 谢鸿生 申请人:奇美电子股份有限公司
技术领域：
本发明是关于一种显示装置、背光模组及背光模组的控制方法， 特别关于能够针对背光模组的色度及辉度加以控制或补偿的液晶显示 装置、背光模组及背光模组的控制方法。
背景技术：
随着数字时代的来临，液晶显示装置的技术亦快速成长，己成为 不可或缺的电子产品，因此对于液晶显示装置的技术及功能的要求也 愈来愈高。
如图1所示， 一种现有的液晶显示装置1包含一液晶显示面板2 (Liquid Crystal Display Panel)以及一背光模组3 (Back light Module)。其中，液晶显示面板2主要具有两基板以及一夹设于两基 板间的液晶层(图未示)；而背光模组3设置于液晶显示面板2的一侧， 并发出均匀的光线以分布在液晶显示面板2的表面。该背光模组3具 有一扩散板31、 一电路板32及一壳体33。电路板32设置于壳体33 上，扩散板31相对设置于电路板32上。电路板32具有一红色发光二 极管DOl、 一绿色发光二极管D02及一蓝色发光二极管D03， 一红色感 光元件321、 一绿色感光元件322、 一蓝色感光元件323及一控制单元 324，且红色发光二极管DOl、绿色发光二极管D02、蓝色发光二极管 D03、红色感光元件321、绿色感光元件322、蓝色感光元件323及控 制单元324分别设置于电路板32上。
再如图2所示，红色感光元件321具有一红色彩色滤光层Cl、绿 色感光元件322具有一绿色彩色滤光层C2及蓝色感光元件323具有一 蓝色彩色滤光层C3，以分别感测红色发光二极管DOl、绿色发光二极 管D02及蓝色发光二极管D03所发出的光线，即红光、绿光及蓝光。
一般而言，感光元件321、 322或323于一次感测中撷取一个发光强度 并将其转换为感测信号，再由控制单元324依据感测信号来调整发光 二极管DOl、 D02或D03的发光强度。然而，背光模组3中会同时存在 环境光，而于感光元件321、 322或323感测时，易受环境光的杂讯干 扰，故不仅造成感测信号失真，更使控制或补偿后的发光强度有误差。
此外，由于液晶显示装置1需针对不同颜色的发光二极管D01、 D02 及D03而使用不同颜色的感光元件321、 322及323，故会造成成本的 增加，更会增加使用空间及电路布线。
因此，如何提供一种不需使用多个感光元件即可感测多个发光元 件，并取得正确的感测信号，以提升无误差的发光强度的液晶显示装 置、背光模组及背光模组的控制方法，正是当前的重要课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种不需使用多个感光元 件即可感测多个发光元件，并取得正确的感测信号，以提升无误差的 发光强度的液晶显示装置、背光模组及背光模组的控制方法。
为达上述目的，依据本发明的一种背光模组的控制方法，其中背 光模组具有相异色系的一第一发光元件及一第二发光元件，第一发光
元件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周期，而控 制方法包含感测第一发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两 第一感测信号；感测所述第二发光元件的发光强度至少两次，以取得 至少两第二感测信号；以及依据所述第一感测信号及所述第二感测信
号，以分别控制或补偿第一发光元件及第二发光元件的发光强度。
另外，为达上述目的，依据本发明的一种背光模组包含一第一发 光元件、 一第二发光元件、 一感光元件以及一控制单元。第一发光元 件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周期，且第二
发光元件系与第一发光元件为相异色系，感光元件分别感测第一发光 元件的发光强度及第二发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两 第一感测信号及至少二第二感测信号，控制单元接收并依据所述第一
感测信号及所述第二感测信号，以控制或补偿第一发光元件及第二发 光元件的发光强度。
又，为达上述目的，依据本发明的一种液晶显示装置包含一液晶 显示面板以及一背光模组。背光模组设置于液晶显示面板的一侧，并 具有一第一发光元件、 一第二发光元件、 一感光元件及一控制单元， 第一发光元件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周 期，且第一发光元件与第二发光元件为相异色系，感光元件分别感测 第一发光元件的发光强度及所述第二发光元件的发光强度至少两次， 以取得至少两第一感测信号及至少两第二感测信号，控制单元接收并 依据第一感测信号及第二感测信号，以控制或补偿第一发光元件及第 二发光元件的发光强度。
承上所述，因依据本发明的一种液晶显示装置、背光模组及背光 模组的控制方法，是借由一个感光元件来感测具有第一发光周期的第 一发光元件及具有第二发光周期的第二发光元件的发光强度至少两 次，以得到至少两第一感测信号及至少两第二感测信号，以使控制单 元可依据并计算第一感测信号及第二感测信号，以控制或补偿第一发 光元件及第二发光元件的发光强度。此种方式，借由一个感光元件就 可感测多个不同色系的发光元件且分别感测至少两次，再借由计算所 取得的多个感测信号，以控制或补偿各发光元件的发光强度，故不仅 可节省成本及电路使用空间，更能有效地控制或补偿发光元件的适当
的发光强度。
图1为显示现有的一种液晶显示装置的示意图2为显示现有的第一感光元件、第二感光元件及第三感光元件
分别感测第一发光元件、第二发光元件及第三发光元件的发光强度的
示意图3为显示依本发明较佳实施例的一种液晶显示装置；
图4为显示依本发明较佳实施例的感光元件分别感测第一发光元
件、第二发光元件及第三发光元件的发光强度的示意图5A至图5C为显示依本发明较佳实施例的感光元件于第一发光
周期、第二发光周期及第三发光周期的感测示意图6为显示依本发明较佳实施例的一种背光模组的控制方法的流
程图；以及
图7为显示依本发明较佳实施例的一种背光模组的控制方法，感 测第三发光元件的流程图。
图中元件符号说明如下
1:液晶显示装置
2:液晶显示面板
3:背光模组
31:扩散板
32:电路板
321:红色感光元件
322:绿色感光元件
323:蓝色感光元件
324:控制单元
33:壳体
4:液晶显示装置
5:液晶显示面板
6:背光模组
61:电路板
611:感光元件
612:控制单元
62:扩散板
63:光学膜片组
64:壳体
Cl:红色彩色滤光层
C2:绿色彩色滤光层 C3:蓝色彩色滤光层 D01:红色发光二极管 D02:绿色发光二极管 D03:蓝色发光二极管 Dll:第一发光元件 D12:第二发光元件 D13:第三发光元件 Tl:第一发光周期 T2:第二发光周期 T3:第三发光周期 t:间隔时间
SOI-S03、 Sll-S12:控制方法的步骤
具体实施例方式
以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例的 一 种液晶显 示装置、背光模组及背光模组的控制方法。
请参照图3所示，本发明较佳实施例的一种液晶显示装置4包含 一液晶显示面板5以及一背光模组6。其中背光模组6设置于液晶显示 面板5的一侧，而背光模组6于实施上可为一直下式背光模组或一侧 光式背光模组，在此以直下式背光模组为例。
背光模组6具有一电路板61、 一扩散板62、 一光学膜片组63及 一壳体64。其中电路板61设置于壳体64内，扩散板62与电路板61 相对设置，而光学膜片组63与扩散板62相对设置。于本实施例中， 光学膜片组63可具有一上扩散膜、 一增亮膜以及一下扩散膜(图未示)， 上扩散膜与下扩散膜相对设置，而增亮膜设置于上扩散膜与下扩散膜 之间。
电路板61具有一第一发光元件Dll、 一第二发光元件D12、 一第 三发光元件D13、 一感光元件611及一控制单元612，其设置于电路板
61上且与电路板61上的电路布线电性连接(图未示)。当然，本实施例
的感光元件611与控制单元612可设置于与第一发光元件Dll、第二发 光元件D12及第三发光元件D13不同的电路板61的表面上(图未示)， 或亦可将感光元件611与控制单元612设置于另一电路板上，再与电 路板61电性连接(图未示)。
第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13，分别 发出相异色系的光线，例如红光、蓝光及绿光，且于实施上可分别 为一发光二极管，例如可分别为一红色发光二极管、 一蓝色发光二极 管或一绿色发光二极管，在此并以背光模组6具有多个个第一发光元 件Dll、多个个第二发光元件D12及多个个第三发光元件D13为例。
感光元件611可为一光感测器、 一光敏电阻、光晶体管 (phototransistor)或一感光二极管(photo diode)，并用以分别感 测第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13所发出的 红光、蓝光及绿光的发光强度(如图4所示)。且分别感测的次数皆至 少两次以上，并于感测第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发 光元件D13的发光强度后，分别取得至少两第一感测信号、至少两第 二感测信号及至少两第三感测信号(图未示)。意即，每一发光元件的 感测次数与所取得的第一感测信号、第二感测信号或第三感测信号的 个数为相同，当然，第一感测信号、第二感测信号或第三感测信号的 个数则可以相同或不相同，依据使用者的需求而决定。故于本实施例 中，以感光元件611针对第一发光元件Dll、第二发光元件D12或第三
发光元件D13的感测次数为4次为例。
控制单元612接收并分别依据各第一感测信号、各第二感测信号 及各第三感测信号，以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件D12 及第三发光元件D13的发光强度。而本实施例的控制单元612于实施 上可为一处理器。
请参照图5A至图5C所示，承上所述，第一发光元件Dll具有一 第一发光周期T1，第二发光元件D12具有一第二发光周期T2，而第三 发光元件D13具有一第三发光周期T3。在此所述的第一发光周期Tl、
第二发光周期T2及第三发光周期T3即是指第一发光元件Dll、第二发 光元件D12及第三发光元件D13于发射光线开始至结束的时间，即发 光的工作时间(duty cycle)。其中，第一发光周期Tl、第二发光周期 T2及第三发光周期T3，于实施上可为依序并互相错开，意即，于同一 期间仅有一种颜色的发光二极管处于发光状态。当然，第一发光周期 Tl、第二发光周期T2与第三发光周期T3亦可部份重叠，且第一发光 周期Tl、第二发光周期T2及第三发光周期T3的时间长度分别不相同， 意即，于同一期间可有不同颜色的发光二极管同时发光。然而，当感 光元件611于感测发光元件的发光强度的期间，仅能有同一种颜色的 发光二极管处于发光状态。
以下请参照图5A至图5C，以简介本实施例的感光元件611感测第 一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13的控制方式。
如图5A所示，本实施例的感光元件611感测第一发光元件Dll、 第二发光元件D12及第三发光元件D13的控制方式如下当第一发光 元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13为依序并相互错开的 发光时，感光元件611系于第一发光元件Dll的第一发光周期Tl、第 二发光元件D12的第二发光周期T2或第三发光元件D13的第三发光周 期T3开始时，亦同时开始感测第一发光元件Dll、第二发光元件D12 或第三发光元件D13的发光强度，并各感测4次。
如图5B所示，另一控制方式为，感光元件611分别于第一发光周 期Tl、第二发光周期T2或第三发光周期T3开始后，经过一间隔时间 t，才开始感测第一发光元件Dll、第二发光元件D12或第三发光元件 D13的发光强度。如此一来，将可有效减少不必要的光线的杂讯干扰，
例如受到非本次欲感测的发光元件所产生的光线的干扰。
再如图5C所示，又一控制方式为，第一发光周期T1、第二发光周 期T2及第三发光周期T3部分重叠。于第二发光元件D12及第三发光 元件D13停止发光后，且第一发光元件Dll持续发光的同时，感光元 件611感测第一发光元件Dll的发光强度；于第一发光元件Dll及第 三发光元件D13停止发光后，且第二发光元件D12持续发光的同时，
感光元件611感测第二发光元件D12的发光强度；于第一发光元件Dll
及第二发光元件D12停止发光后，且第三发光元件D13持续发光的同 时，感光元件611感测第三发光元件D13的发光强度。
承上所述，于感光元件611感测发光强度之后，分别取得四个第 一感测信号、四个第二感测信号及四个第三感测信号，并分别传送至 控制单元612，而控制单元612分别依据并计算第一感测信号、第二感 测信号及第三感测信号，以分别控制或补偿第一发光元件Dll、第二发 光元件D12及第三发光元件D13的发光强度。
控制单元612的计算方式，为分别计算第一感测信号、第二感测 信号或第三感测信号的总和，再将第一感测信号、第二感测信号或第 三感测信号的总和值加以平均，以分别取得第一感测信号的第一平均 值、第二感测信号的第二平均值及第三感测信号的第三平均值，并依 据第一平均值、第二平均值及第三平均值以分别控制或补偿第一发光 元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元件D13的发光强度。
另外，控制单元612的计算方式，亦可为分别比较所有的第一感 测信号、所有的第二感测信号及所有的第三感测信号，以于其中取得 第一感测信号的一第一中间值、第二感测信号的一第二中间值及第三 感测信号的一第三中间值，并依据第一中间值、第二中间值及第三中 间值以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发光元 件D13的发光强度。
本实施例借由一个感光元件611感测第一发光元件Dll、第二发光 元件D12及第三发光元件D13的发光强度至少两次，以取得至少两第 一感测信号、至少两第二感测信号及至少两第三感测信号，此种方式， 是借由一个感光元件611就可感测多个发光元件且分别感测至少二次， 再借由计算所取得的多个感测信号，以控制或补偿各发光元件Dll、 D12 或D13所适合或无误差的发光强度，故不仅可节省成本及电路使用空 间，更能有效地控制或补偿各发光元件Dll、 D12或D13的适当地发光强度。
以上，是针对本发明较佳实施例的液晶显示装置及其背光模组的
详细说明。以下，将针对背光模组的控制方法加以说明。
请参照图6所示，本发明较佳实施例的一种背光模组的控制方法
应用于上述较佳实施例的液晶显示装置4的背光模组6(如图3所示)，
而背光模组的要部元件皆与上述实施例相同。而本实施例的控制方法
包括步骤S01至S03。
步骤SOl，感测第一发光元件Dll的发光强度至少两次，以取得至 少两第一感测信号；步骤S02,感测第二发光元件D12的发光强度至少 两次，以取得至少两第二感测信号；歩骤S03，依据所述等第一感测信 号及所述第二感测信号，以分别控制或补偿第一发光元件Dll及第二 发光元件D12的发光强度。
请参照图7所示，本实施例的控制方法还包含步骤Sll与S12。
步骤Sll，是感测第三发光元件D13的发光强度至少两次，以取得 至少第三感测信号；步骤S12，链式依据所述等第三感测信号，以控制 或补偿第三发光元件D13的发光强度。
此外，本实施例的控制方法是于取得至少两第一感测信号、至少 两第二感测信号及至少两第三感测信号的步骤后，更可借由分别比较 第一感测信号、第二感测信号及第三感测信号以取得一第一中间值、 一第二中间值及一第三中间值，再依据第一中间值、第二中间值及第 三中间值以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件D12及第三发 光元件D13的发光强度。当然，控制方法亦可借由分别计算第一感测 信号、第二感测信号及第三感测信号的总和后再分别平均，以取得一 第一平均值、 一第二平均值及一第三平均值，再依据第一平均值、第 二平均值及第三平均值以控制或补偿第一发光元件Dll、第二发光元件 D12及第三发光元件D13的发光强度。
由于本实施例的背光模组与前述实施例的液晶显示装置4的背光 模组6(如图3所示)具有相同构件、特征与功效，而背光模组的控制方 法是借由比较或计算各感测信号的方式亦于前述实施例中详述，故于 此不再赘述。
综上所述，因依据本发明的一种液晶显示装置及其背光模组、背
光模组的控制方法，是借由一个感光元件来感测具有第一发光周期的 第一发光元件、具有第二发光周期的第二发光元件及具有第三发光周 期的第三发光元件的发光强度至少两次，以得到至少两第一感测信号 至少两第二感测信号及至少两第三感测信号，以使控制单元可依据并 计算第一感测信号、第二感测信号及第三感测信号，以控制或补偿第 一发光元件、第二发光元件或第三发光元件的发光强度。此种方式， 是借由一个感光元件就可感测多个不同色系的发光元件且分别感测至 少两次，再借由计算所取得的多个感测信号，以控制或补偿各发光元 件的发光强度，故不仅可节省成本及电路使用空间，更能有效地控制 或补偿发光元件的适当的发光强度。
以上所述仅为举例性，而非为限制性。任何未脱离本发明的精神, 与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本发明的权利要 求范围中。
权利要求
1、一种背光模组的控制方法，其特征在于，所述背光模组具有相异色系的一第一发光元件及一第二发光元件，所述第一发光元件具有一第一发光周期，所述第二发光元件具有一第二发光周期；所述控制方法包含感测所述第一发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第一感测信号；感测所述第二发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第二感测信号；以及依据所述第一感测信号及所述第二感测信号，分别控制或补偿所述第一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
2、如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包含 计算所述第一感测信号，以取得一第一平均值； 计算所述第二感测信号，以取得一第二平均值；以及 依据所述第一平均值及所述第二平均值，分别控制或补偿所述第 一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
3、如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包含 比较所述第一感测信号，以取得一第一中间值； 比较所述第二感测信号，以取得一第二中间值；以及 依据所述第一中间值及所述第二中间值，分别控制或补偿所述第 一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
4、如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述背光模组还 包含相异色系的一第三发光元件，其具有一第三发光周期。
5、如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包含: 感测所述第三发光元件至少两次，以取得至少两第三感测信号；以及依据所述第三感测信号，以控制或补偿所述第三发光元件的发光 强度。
6、 如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，于所述第一发光 元件的所述第一发光周期或所述第二发光元件的所述第二发光周期， 感测所述第一发光元件或所述第二发光元件的发光强度。
7、 如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，于所述第三发光 元件的所述第三发光周期，感测所述第三发光元件的发光强度。
8、 一种背光模组，其特征在于，包含-一第一发光元件，具有一第一发光周期；一第二发光元件，具有一第二发光周期，且所述第二发光元件与 所述第一发光元件为相异色系；一感光元件，分别感测所述第一发光元件的发光强度及所述第二 发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第一感测信号及至少鳟 第二感测信号；以及一控制单元，接收并依据所述第一感测信号及所述第二感测信号， 以控制或补偿所述第一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
9、 一种液晶显示装置，其特征在于，包含-一液晶显示面板；以及一背光模组，设置于所述液晶显示面板的一侧，并具有一第一发 光元件、 一第二发光元件、 一感光元件及一控制单元；所述第一发光 元件具有一第一发光周期，所述第二发光元件具有一第二发光周期，且所述第一发光元件与所述第二发光元件为相异色系，所述感光元件 分别感测所述第一发光元件的发光强度及所述第二发光元件的发光强 度至少两次，以取得至少两第一感测信号及至少两第二感测信号，所 述控制单元系接收并依据所述第一感测信号及所述第二感测信号，以 控制或补偿所述第一发光元件及所述第二发光元件的发光强度。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示装置、背光模组及背光模组的控制方法。其中背光模组具有相异色系的一第一发光元件及一第二发光元件，第一发光元件具有一第一发光周期，第二发光元件具有一第二发光周期，控制方法包含感测第一发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第一感测信号；感测第二发光元件的发光强度至少两次，以取得至少两第二感测信号；以及依据第一感测信号及第二感测信号，以分别控制或补偿第一发光元件及第二发光元件的发光强度。不仅可节省成本及电路使用空间，更能有效地控制或补偿发光元件的适当的发光强度。
文档编号G09G3/34GK101354495SQ200710139869
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月24日 优先权日2007年7月24日
发明者毛立维, 谢鸿生 申请人:奇美电子股份有限公司
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