專利名稱：液晶顯示器亮度安定化裝置和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在液晶顯示器中，將畫面亮度根據(jù)內(nèi)部設(shè)定值進行均勻安定化的液晶顯示器亮度安定化裝置和控制方法。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示器是利用具有液體和固體中間性質(zhì)的液晶的電、光學(xué)性質(zhì)的顯示裝置，在其中為讀出X射線的特殊目的而使用的醫(yī)療用液晶顯示器是，將透視人體的X射線圖像在顯示器上進行顯示來讀出的顯示裝置。
如同上述的現(xiàn)有醫(yī)療用液晶顯示器，為符合其目的(X射線圖像的正確讀出)，根據(jù)燈光源的畫面亮度成為最重要問題；但對上述現(xiàn)有醫(yī)療用顯示器的情況而言，隨著時間的推移畫面亮度變?yōu)椴痪鶆颍⑶移浔尘肮獾牧炼戎饾u地降低；這種情況不僅X射線圖像的讀出成為困難，而且必需頻繁的交替燈光源。
一般的液晶顯示器構(gòu)成如圖1所示，它是由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成將接收的視聽AV信號進行譯碼的視頻譯碼器102；將接收的水平同步信號(H-Sync)及R、G、B(紅、綠、藍)信號轉(zhuǎn)換為8比特數(shù)字信號后輸出的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC101；將上述譯碼的視聽AV信號和上述在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC中轉(zhuǎn)換的8比特數(shù)字信號，以適合于液晶顯示板109的格式進行轉(zhuǎn)換的數(shù)字視頻處理器103；從上述數(shù)字視頻處理器接收已處理的輸入信號，以相應(yīng)圖像進行顯示的顯示部111；控制上述數(shù)字視頻處理器103和上述顯示部111的控制部122。
上述顯示部111是由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成根據(jù)從控制部122接收的命令提供背景光驅(qū)動電流的反相器106；相應(yīng)于上述反相器106驅(qū)動電流的亮度進行驅(qū)動的第一燈光源107、第二燈光源108；從上述數(shù)字視頻處理器103輸入的信號進行顯示的液晶顯示板109。
上述控制部122是由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成控制上述數(shù)字視頻處理器103，并通過上述反相器106控制燈光源驅(qū)動的微處理器104；存儲控制所需數(shù)據(jù)的存儲器105。
參照圖1對一般的液晶顯示器動作原理說明如下。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC(101)將輸入的紅綠藍RGB信號以水平同步信號(H-Sync)為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；已轉(zhuǎn)換的數(shù)字紅、綠、藍R、G、B信號輸入到數(shù)字視頻處理器103的端口A(Port A)。視頻譯碼器102將已輸入的視頻信號進行譯碼后輸入到數(shù)字視頻處理器103的端口B(Port B)。數(shù)字視頻處理器103將從上述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器101輸入的數(shù)字紅、綠、藍R、G、B信號或從視頻譯碼器102輸入的視頻信號進行換算(Scaling)及信號處理后供給顯示部111。
另一方面，控制部122的微處理器104參照存儲控制所需數(shù)據(jù)的存儲器105，控制上述數(shù)字視頻處理器103的處理信號的同時，控制顯示部111的驅(qū)動。
上述顯示部111根據(jù)數(shù)字視頻處理器103供給的圖像信號，驅(qū)動液晶顯示板109顯示相應(yīng)圖像；并又接收微處理器104的控制，通過反相器106驅(qū)動背景光用第一燈光源107、第二燈光源108，從而顯示具有所希望亮度的圖像。
此時，畫面亮度將從反相器106產(chǎn)生的驅(qū)動電流流入第一燈光源107、第二燈光源108而得到，但其亮度控制，以在微處理器104中轉(zhuǎn)換反相器106的驅(qū)動電流方法進行調(diào)整。
但是，上述反相器106的最大驅(qū)動電流具有適合于第一燈光源107、第二燈光源108種類而設(shè)定的固定值。
即，根據(jù)第一燈光源107、第二燈光源108的種類，該類第一燈光源107、第二燈光源108能夠產(chǎn)生的亮度值畫面亮度設(shè)定為事先給定的值；適于這個根據(jù)反相器106的驅(qū)動電流值也設(shè)定為固定值。如果是這樣設(shè)定，則根據(jù)第一燈光源107、第二燈光源108的壽命，隨著時間的推移畫面亮度逐漸變暗。
通常，第一燈光源107、第二燈光源108的壽命為到開始亮度的50％為止，雖然因制造者的水平不同有差異，但大約定為30,000小時左右。但是，如果是為讀出X射線的特殊用途使用的醫(yī)療用黑白液晶顯示器的情況，則畫面亮度成為非常重要項目。這是因為顯示的是為診斷的圖像，而為診斷的畫面亮度涉及到對診斷結(jié)果有重大影響的原故。
并且，在醫(yī)療用黑白液晶顯示器LCD中，如同上述，如果隨著時間的推移因燈光源性能降低引起畫面亮度也降低，則無法保證對診斷用的X射線圖像的信賴性，由此提出需要在很短時間內(nèi)將燈光源進行替換的問題。
即，傳統(tǒng)的醫(yī)療用液晶顯示器LCD如同上述，因為燈光源和液晶顯示LCD板的液晶特性，所以存在其亮度隨時間的推移變得不均勻且逐漸降低的問題；用戶為讀出X射線而使用時，因畫面亮度降低而產(chǎn)生讀出X射線變?yōu)槔щy，而且，因燈光源的頻繁替換而引起的麻煩和因隨頻繁替換而引起費用大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題而提供一種液晶顯示器的亮度安定化裝置和控制方法作為目的，它能夠檢測根據(jù)液晶顯示器的背景光的畫面亮度；根據(jù)已檢測的畫面亮度與設(shè)定的亮度相比較的結(jié)果，控制燈光源驅(qū)動電流的變化；由此能夠經(jīng)常維持均勻性和一定的亮度。
本發(fā)明另一個目的是在醫(yī)療用液晶顯示器的液晶顯示板上附著光學(xué)傳感器，并利用此光學(xué)傳感器檢測的畫面亮度作為基礎(chǔ)，判斷當(dāng)前畫面亮度。如果當(dāng)前畫面亮度沒有設(shè)定的亮度亮，則控制當(dāng)前亮度更亮；如果當(dāng)前畫面亮度比設(shè)定亮度還亮，則控制當(dāng)前亮度變暗；通過上述控制使液晶顯示器長時間維持均勻亮度。
本發(fā)明的又一個目的是用液晶顯示板液晶及背景光特性，減少因隨時間推移其亮度的降低引起用戶頻繁替換燈光源的麻煩，還能夠防止因燈光源替換引起的費用大的問題。
為達到上述目的的本發(fā)明液晶顯示器亮度安定化裝置，其特征在于它是由下述部分組成根據(jù)液晶顯示器的背景光檢測當(dāng)前畫面亮度的光檢測部；由上述光檢測部檢測的當(dāng)前畫面亮度與機器中設(shè)定的基準值進行比較的比較部；以上述比較部的比較結(jié)果為輸入，為使當(dāng)前畫面亮度達到設(shè)定的基準值，而控制背景光驅(qū)動電流的控制部。
并且，本發(fā)明的液晶顯示器的亮度安定化裝置中，其特征在于上述光檢測部有下述結(jié)構(gòu)在液晶顯示板后方設(shè)置光傳感器；將光傳感器檢測的畫面亮度信號轉(zhuǎn)換為電信號的信號轉(zhuǎn)換器。
并且，在本發(fā)明液晶顯示器亮度安定化裝置中，其特征在于上述比較部將求出當(dāng)前畫面亮度檢測信號與設(shè)定的基準值之間的差信號輸入到控制部。
并且，在本發(fā)明液晶顯示器亮度安定化裝置中，其特征在于上述控制部將對應(yīng)于畫面亮度的背景光驅(qū)動電流值，事先以表格形式存儲在存儲器中，并參照此存儲器的數(shù)據(jù)，控制上述當(dāng)前畫面亮度的背景光驅(qū)動電流。
并且，為達到上述目的的本發(fā)明液晶顯示器亮度安定化控制方法，其特征在于它是由下述階段組成從附著在液晶顯示板的光傳感器檢測當(dāng)前畫面亮度的檢測階段；上述已檢測的當(dāng)前畫面亮度與機器中設(shè)定的基準值進行比較的比較階段；根據(jù)上述當(dāng)前畫面亮度值和機器中設(shè)定的基準值的比較結(jié)果，為使當(dāng)前畫面亮度相應(yīng)于基準值的，對背景光驅(qū)動電流值進行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)階段。
本發(fā)明的優(yōu)點效果；醫(yī)療用液晶顯示器作為顯示讀出透視人體的X射線圖像信號的裝置，為符合于上述目的燈光源的畫面亮度成為最重要問題。
在本發(fā)明醫(yī)療用液晶顯示器的液晶顯示板中央附著光傳感器，通過光傳感器檢測當(dāng)前畫面亮度；并與按其適合性設(shè)置的亮度值進行比較后判斷及控制亮度；因此不僅能夠正常地以均勻地亮度將希望的圖像進行顯示，而且，因延長背景光用燈光源替換時期來限制隨燈光源頻繁替換引起的傳統(tǒng)技術(shù)中維持維修費用的上升，從而得到節(jié)約費用效果，并且也得到解除隨頻繁換替燈光源引起的用戶麻煩的效果。


圖1是傳統(tǒng)的一般液晶顯示器構(gòu)成方框圖。
圖2是本發(fā)明液晶顯示板的構(gòu)成概略圖。
圖3是本發(fā)明液晶顯示器的亮度安定化裝置方塊圖。
圖4是本發(fā)明液晶顯示器亮度安定化控制方法的流程圖。
圖中102視頻譯碼器；104微處理器；103數(shù)字視頻處理器；105存儲器；106、390反相器；107、108、220、230、320、330燈光源；109、210、310液晶顯示板；240、340孔；350光傳感器。
具體實施例方式
圖2是本發(fā)明液晶顯示器的液晶顯示板上附著光傳感器實例圖。如圖2所示，在液晶顯示板210的后殼(REAR FRAME)中央鉆孔240，并在其內(nèi)部附著光傳感器來檢測通過背景燈光源(220，230)的當(dāng)前液晶顯示器畫面亮度。
圖3為表示本發(fā)明液晶顯示器安定化裝置實例方塊圖，它是由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成附著在上述液晶顯示板310中央形成的孔340，并檢測當(dāng)前畫面亮度的光傳感器350；將上述光傳感器350檢測的當(dāng)前畫面檢測信號轉(zhuǎn)換為電信號的信號轉(zhuǎn)換器360；從上述信號轉(zhuǎn)換器360輸入的當(dāng)前畫面亮度信息和適合于上述燈光源(320，330)種類開始設(shè)定的畫面亮度相對應(yīng)的反相器驅(qū)動電流基準值進行比較的比較器370；接收上述比較器370輸入的比較結(jié)果來判斷當(dāng)前畫面亮度，并根據(jù)判斷值維持合適亮度而控制上述反相器390的微處理器380；接收上述微處理器380來控制燈光源(320，330)的驅(qū)動也流維持在上述開始設(shè)定的合適亮度而設(shè)置的反相器390；根據(jù)上述反相器390而可變調(diào)節(jié)的驅(qū)動電流，用上述設(shè)定的亮度來驅(qū)動背景光用燈光源(320，330)；存儲上述微處理器380控制所需數(shù)據(jù)的存儲器300。
另一方面，圖4為表示根據(jù)在本發(fā)明中同上述構(gòu)成的亮度安定化裝置和控制方法的流程圖，參照圖3及圖4對本發(fā)明亮度安定化控制方法的動作原理進行說明如下。
首先，如果液晶顯示器動作，則光傳感器350檢測當(dāng)前根據(jù)背景光的顯示器畫面亮度當(dāng)前亮度值(S0階段)。
上述已檢測的光信號，在信號轉(zhuǎn)換器360中轉(zhuǎn)換為電信號(S1階段)。
根據(jù)上述信號轉(zhuǎn)換器360中轉(zhuǎn)換的電信號值就是相當(dāng)于當(dāng)前畫面亮度的電信號值。這個信號值，根據(jù)開始時燈光源(320，330)的種類和顯示器的目的，與設(shè)定的基準值在比較器370中進行比較，并判斷當(dāng)前亮度值和開始時設(shè)定的基準值是否相同(S2階段)。
在上述(S2階段)，如果判斷為當(dāng)前亮度值和開始時設(shè)定的基準值相同，則光傳感器350再檢測當(dāng)前畫面亮度并進行比較的過程(S0，S1，S2)反復(fù)執(zhí)行或小。
但是，如果判斷為當(dāng)前亮度值與設(shè)定的基準值不相同，則比較設(shè)定的基準值與當(dāng)前亮度值，并判斷哪個值大(S3)。
這種判斷是在比較器370中進行，進行對當(dāng)前畫面亮度相對應(yīng)的電信號值和設(shè)定的畫面亮度相對應(yīng)基準值彼此進行比較，其比較結(jié)果值輸入到微處理器380中。而在這微處理器380中判斷其比較值的符號(+，-)和大小來求出。
在上述階段(S3)中，如果當(dāng)前亮度值與設(shè)定的適合基準值比較判斷為大，則在微處理器380中，為配置適合亮度驅(qū)動的形成，通過上述反相器390改變燈光源(320，330)的驅(qū)動電流來降低亮度(S4，S6階段)。如果當(dāng)前亮度值與開始時設(shè)定值的適合基準值比較判斷為小，則在微處理器380中，為配置適合亮度驅(qū)動的形成，通過反相器390改變燈光源(320，330)的驅(qū)動電流來提高亮度(S5，S6階段)。此時，微處理器380將對應(yīng)于畫面亮度的背景光驅(qū)動電流值，事先以表格存儲在格存儲器中，并參照此存儲器表格，執(zhí)行對上述當(dāng)前畫面亮度背景光驅(qū)動電流的控制。
并且，利用到現(xiàn)在為止說明的方法再調(diào)整的亮度值來驅(qū)動燈光源(320，330)，所以不僅當(dāng)前液晶顯示器畫面亮度，能夠正常地均勻維持開始時設(shè)置的適合的基準值，而且，相應(yīng)的顯示器圖像以最佳亮度狀態(tài)進行顯示。
例如，開始時設(shè)定的液晶顯示器模塊的亮度為燈光源電流為7mA時600cd/m2；如果以550cd/m2設(shè)定適合亮度，則在開始初期維持550cd/m2；如果畫面亮度下降，則根據(jù)上述本發(fā)明的構(gòu)成，用如同上述的階段控制改變反相器390的電流來安定化亮度。
權(quán)利要求
1.液晶顯示器亮度安定化裝置，其特征在于它是由下述部分組成根據(jù)液晶顯示器的背景光檢測當(dāng)前畫面亮度的光檢測部；由上述光檢測部檢測的當(dāng)前畫面亮度與機器中設(shè)定的基準值進行比較的比較部；以上述比較部的比較結(jié)果為輸入，為使當(dāng)前畫面亮度達到設(shè)定的基準值，而控制背景光驅(qū)動電流的控制部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器的亮度安定化裝置，其特征在于上述光檢測部有下述結(jié)構(gòu)在液晶顯示板后方設(shè)置光傳感器；將光傳感器檢測的畫面亮度信號轉(zhuǎn)換為電信號的信號轉(zhuǎn)換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器的亮度安定化裝置，其特征在于上述比較部將求出當(dāng)前畫面亮度檢測信號和設(shè)定基準值的信號差，輸入到控制部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器的亮度安定化裝置，其特征在于上述控制部，將對應(yīng)于畫面亮度的背景光驅(qū)動電流值，事先以表格形式存儲在存儲器中，并參照此存儲器的數(shù)據(jù)，執(zhí)行上述根據(jù)當(dāng)前畫面亮度的背景光驅(qū)動電流。
5.液晶顯示器亮度安定化控制方法，其特征在于它是由下述階段組成從附著在液晶顯示板的光傳感器檢測當(dāng)前畫面亮度的檢測階段；上述已檢測的當(dāng)前畫面亮度與機器中設(shè)定的基準值進行比較的比較階段；根據(jù)上述當(dāng)前畫面亮度值和機器中設(shè)定的基準值的比較結(jié)果，為使當(dāng)前畫面亮度相應(yīng)于基準值，對背景光驅(qū)動電流值進行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)階段。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于液晶顯示器亮度安定化裝置及控制方法的一項發(fā)明，其目的是防止現(xiàn)有的液晶顯示器，因燈光源和液晶顯示板的液晶特性，背景光(Back light)的亮度隨著時間的推移而引起的不均勻及逐漸降低；并且，由于亮度的均勻調(diào)整更進一步延長了燈光源壽命，也能起到防止因頻繁交替產(chǎn)生的費用過大的效果。本發(fā)明在液晶顯示器的液晶顯示板安裝光學(xué)傳感器，利用光學(xué)傳感器檢測當(dāng)前的畫面亮度并轉(zhuǎn)換為電信號后，與開始設(shè)定的亮度值進行比較來控制最佳亮度。如同上述，根據(jù)本發(fā)明液晶顯示器，特別是作為特殊目的用途，在醫(yī)療用液晶顯示器中，當(dāng)讀出對畫面亮度而言重要的X射線時可以有效的利用。
文檔編號G09G5/00GK1614680SQ20031010500
公開日2005年5月11日 申請日期2003年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月4日
發(fā)明者李在玟 申請人:南京Lg同創(chuàng)彩色顯示系統(tǒng)有限責(zé)任公司