r>[0026](2)本發(fā)明將可見光信號與視頻信號耦合,在顯示器一定區(qū)域內(nèi)發(fā)射,最小程度地影響顯示質(zhì)量。
[0027](3)本發(fā)明提出利用液晶面板作為通信裝置,可以分別控制不同像素、不同顏色發(fā)出不同灰度的光信息,提高了可見光通信系統(tǒng)的帶寬。
【附圖說明】
[0028]圖1是具有可見光通信功能的液晶顯示器結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0030]實施例1
[0031]如圖1所示,本實施例公開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、可見光耦合裝置。液晶顯示器結(jié)構(gòu)跟傳統(tǒng)液晶顯示器結(jié)構(gòu)相同,背光源可以為側(cè)入式背光源或直下式背光源,光源可以為CCFL或LED。背光源放在液晶屏后面,用于提供穩(wěn)定的足夠的亮度。液晶屏大致結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)液晶屏相似,包括控制電路、TFT陣列、液晶層和彩色濾光片薄膜??梢姽怦詈涎b置設(shè)計在液晶屏驅(qū)動電路之前,作用是將視頻信號和可見光信號耦合,形成驅(qū)動信號驅(qū)動液晶層。一般的,可見光耦合裝置將可見光信號與右上角一定范圍內(nèi)的視頻信號耦合,在液晶顯示器上形成方塊狀的可見光信號發(fā)射口。當可見光耦合裝置檢測到可見光通信信號起始指令時,關(guān)閉該范圍內(nèi)的視頻信號,輸出可見光信號,待檢測到可見光通信信號停止位,恢復(fù)視頻信號輸出。傳輸?shù)目梢姽馔ㄐ判盘栆话闶歉叩碗娖叫盘?,高低電平信號通過控制TFT陣列的充放電,驅(qū)動液晶分子的扭轉(zhuǎn)從而將高低電平的電信號轉(zhuǎn)換為亮暗不同的光信號,為了保證顯示質(zhì)量和可見光信號傳輸速率和效果,一般高電平時控制液晶扭轉(zhuǎn)角度為最大扭轉(zhuǎn)角度的60%,低電平時控制液晶扭轉(zhuǎn)角度為最大扭轉(zhuǎn)角度的30%。當亮度穩(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,利用手機攝像頭對準可見光信號發(fā)射口進行掃描,根據(jù)可見光通信的傳輸速率設(shè)定攝像頭電子快門的時間和抽樣間隔,將連續(xù)閃爍的可見光信號轉(zhuǎn)換為高低電平的二進制序列,實現(xiàn)液晶顯示器的可見光通信。
[0032]實施例2
[0033]本實施例包括了實施例1中所公開的運用液晶扭轉(zhuǎn)控制光亮度變化,從而將電信號轉(zhuǎn)換為光信號的過程;區(qū)別之處在于,整個液晶面板區(qū)域都可以作為可見光信號發(fā)射的窗戶,可以同時對液晶面板中各像素控制,發(fā)出不同灰度等級、不同顏色的光,增加可見光通信的系統(tǒng)帶寬。
[0034]上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,例如,可見光通信可跟行掃描信號耦合,同樣起到控制液晶扭轉(zhuǎn)實現(xiàn)電信號轉(zhuǎn)換為光信號的過程,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種具有可見光通信功能的液晶顯示器,其特征在于,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; 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; 所述可見光耦合裝置將視頻信號和可見光信號進行耦合,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),所述液晶層分子通過扭轉(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。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可見光通信功能的液晶顯示器,其特征在于,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。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可見光通信功能的液晶顯示器,其特征在于,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。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可見光通信功能的液晶顯示器,其特征在于,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)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可見光通信功能的液晶顯示器,其特征在于,所述液晶層的液晶分子在表不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%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可見光通信功能的液晶顯示器,其特征在于,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。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有可見光通信功能的液晶顯示器,其特征在于,所述背光源為LED背光源或CCFL背光源。
【專利摘要】本發(fā)明公開了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;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;所述可見光耦合裝置將視頻信號和可見光信號進行耦合,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。具有將可見光通信融合進液晶顯示器中、增加了液晶顯示器的產(chǎn)品功能和為人們提供了新的網(wǎng)絡(luò)接入口等優(yōu)點。
【IPC分類】G09G3/36, G09G3/20
【公開號】CN105551417
【申請?zhí)枴緾N201610045207
【發(fā)明人】文尚勝, 陳穎聰, 關(guān)偉鵬, 向昌明
【申請人】華南理工大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月22日