专利名称：一种直下式lcd背光源的控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LCD背光源的控制装置，尤其涉及直下式LCD背光源 的控制装置。
背景枝术
液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)是一种被广泛应用的平面 显示器，具有功耗低、外型薄、重量轻以及驱动电压低等特征。液晶显示面 板包括有阵列基板、彩膜基板及填充在两基板之间的液晶。显示区域包含多 个像素区域。通过在上下基板上施加不同的电压，可以对单个像素区域基板 间液晶分子的取向进行调制，从而使光的透过率发生变化，形成显示图案。 由于LCD本身不发光，除了液晶面板之外还需要背光源。所述背光源通常分 为侧光式和直下式两种。其中，侧光式背光源借助于导光板将面板两侧的线 光源转换为面光源， 一般用于液晶显示器。大尺寸液晶电视多采用直下式背 光源，可提供较高的亮度。
直下式背光源位于液晶面板的后部，将光照射到液晶面板上供其调制。 图1为现有技术中的具有直下式背光源的LCD的结构示意图，灯管2发出光， 灯管2通常为CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp;冷阴极荧光灯)或 HCFL (热阴极荧光灯管)，经过光学膜3，进入液晶显示面板4，经过液晶显 示面板4调控光强，最后可显示出画面。图2为现有技术中的直下式背光源 装置结构示意图，其中直下式背光源l由数根灯管2横向地自上而下排列， 通过扩散片(图中未绘示)将光均匀化而形成面光源。背光源驱动电路5控 制每根灯管2上所加的电压。
在诸多LCD性质中，对比度对于影像的品质，如清晰度，色彩的鲜明度， 视角等具有重要的影响。考虑人眼视觉对于亮度的相对性，两个相同亮度的
影像，放在不同黑度的背景下，处于较黑背景下的影像看起来更亮。高的对 比度意味着在零灰阶时LCD屏需要有较黑的状态。为此，通常的做法是采用 黑矩阵将在黑态时LCD漏光的部分加以遮盖。垂直取向的显示模式(包括MVA
模式和PVA模式)，因为它们有较黑的黑态，也被开发出来。由于LCD是对 偏振光加以调制，其在传播时相位的变化受诸多因素的影响，且在大视角时 和正视角相位差不同，所以漏光现象，特别是在大视角时仍有发生。区域动 态控制的LED背光源，在解决黑态的问题上有了巨大的进步，其原理是根据 区域内图像灰阶的变化，动态调整对应LED背光源的亮度，使得黑态的黑度 增加。
现在，家用LCD电视常用于观看电影。电影业界有两种画面比例标准占 据着主导地位学院宽银幕(Academy Flat)和变形宽银幕(Anamorphic Scope)。在学院宽银幕格式下，电影画面的宽度是高度的1.85倍，而在变 形宽银幕格式下，电影画面的宽度是高度的2.35倍。在电影院里，宽银幕电 影的视觉效果是巨大的。但是现在所有大尺寸LCD电视比例是1.78:1(16:9)。 如图3所示，8是整个可显示区域，在这个比例下放映宽银幕电影时，宽银 幕显示区9的上下会出现两道黑带区域10。这部分无信号的黑带区域10后 面的背光源若不进行控制，或控制不到位， 一方面消耗不必要的电能，更重 要的是由于LCD屏的黑态漏光，使得该区域呈现一定的灰色，从而降低影像 的鲜明度。
为了解决这个问题，希望能够研究出一种播放宽屏幕电影格式时能够提 高视觉对比度和省电的LCD背光源控制装置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种播放宽屏幕电影格式时能够 提高视觉对比度和省电的直下式LCD背光源的控制装置。
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种直下式 LCD背光源的控制装置，所述LCD背光源包括数根灯管，该装置包括一图像 信号检测单元，用以接受图像信号，判断其是否为宽银幕电影信号，并且输 出相应的控制指令； 一背光源控制单元，连接至图像信号检测单元，根据所 述图像信号检测单元的控制指令控制背光源的发光状态。
所述灯管控制数为偶数且上下对称分布。
本实用新型提供的直下式LCD背光源的控制装置可根据播放影片的显示格式改变控制直下式背光源的发光状态，通过关闭黑带区域后面相对应的背 光源灯管，使该区域内显示器呈现绝对的黑态，以提高影视画面的对比度和 鲜明度，降低背光源的功耗以及延长背光源寿命。此外，背光源的总体亮度
分布是由单根灯管发光分布叠加而成，在靠近LCD上下端的区域，由于只有 一边有灯管，亮度有所下降。部分时间关闭该部分的灯管，不仅有利于延长 灯管的寿命，而且由于屏中心部分灯管和边缘灯管发光衰减速度不同，随着 时间的推移，有利于背光源总体亮度的均匀性。
为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，
以下结合附图
对本实用新型的具体实施方式
作详细说明，其中
图1是现有技术中的具有直下式背光源的LCD的结构示意图
图2是现有技术中的直下式背光源装置的结构示意图。
图3是宽屏幕显示器(16: 9)播放宽银幕电影的画面示意图。
图4是使用本实用新型背光源控制装置的液晶显示装置示意图。
图5是本实用新型实施例的背光源控制流程图。
图6是本实用新型实施例的灯管开关状态示意图。
1、背光源 2、灯管 3、光学膜
4、液晶显示面板 5、背光源驱动电路 8、显示区域
9、宽银幕显示区 10、黑带区域 11、图像信号单元
12、图像信号检测单元13、背光源控制单元
具体实施方式
图4是使用本实用新型背光源控制装置的液晶显示装置示意图。
请参照图4，本实用新型提供的直下式LCD背光源的控制装置，所述LCD 背光源1包括数根灯管2,灯管2可以为CCFL或HCFL，该装置包括一图像信 号检测单元12，用以接受图像信号，判断其是否为宽银幕电影信号，并且输
出相应的控制指令； 一背光源控制单元13，连接至图像信号检测单元12，根 据所述图像信号检测单元12的控制指令控制背光源1的发光状态。当液晶显 示装置输入图象信号单元11时，图像信号检测单元12对图象信号进行分析 判断，并根据图像信号分析结果向背光源控制单元13发出指令，背光源控制 单元13根据指令控制背光源1的发光状态，从而使得液晶显示面板4显示画 面。
图5是本实用新型实施例中的背光源控制流程图。
请参照图5，当液晶显示装置在工作时，即有图像信号输入时S401，首 先检测分析图像信号S402。然后，判断显示装置是否在播放宽银幕电影S403。 一般地，在宽银幕格式电影图像信号流的起始端，有一信号标志来表明其为 宽银幕格式。当信号检测单元12检测到该信号时，即可作出判断。S403的 另一实施方法是如果在可能出现黑带的区域内所有的图像信号都是零灰阶信 号，且维持至少5秒钟，则可认为是宽银幕格式电影。如果步骤S403判断 为是，则进入步骤S404，将背光源显示状态调整为设定好的播放宽银幕电影 格式状态，即关闭部分背光源灯管。如果步骤S403判断为否，则进入步骤 S405，将背光源显示状态调整为正常状态，即全部开启背光源灯管。
图6是本实用新型实施例中直下式背光源的灯管开关状态示意图。当宽 银幕电影(2.35: 1)呈现在LCD屏(1.78: 1)上时，黑带区域和影像区域 的分界线在LCD屏上的位置是固定的。黑带区域占LCD屏总面积的24%。但 并不是可将24%的背光源关闭。原因一是灯管的数目是分立的。如果有20 根灯管，则最小可调单位是5%。其次是上下黑带区域分布对称，灯管控制数 须为偶数。所以LCD的20根灯管可以上下各关闭2根，共计4根，节省背 光源功耗20%。需要控制的灯管数根据总灯管数、其排布方式和黑带的具体 情况进行调整。
本实用新型的背光源控制装置，根据播放影片的显示格式改变控制直下 式背光源的发光状态，通过关闭黑带区域后面相对应的背光源灯管，使得黑 带的黑度增加，以提高影视画面的对比度和鲜明度，降低背光源的功耗以及 延长背光源寿命。此外，背光源的总体亮度分布是由单根发光分布叠加而成,
在靠近LCD上下端的区域，由于只有一边的灯管发光，亮度有所下降。部分 时间关闭该部分的灯管，不仅有利于延长灯管的寿命，而且由于屏中心部分 灯管和边缘灯管发光衰减速度不同，随着时间的推移，有利于背光源总体亮 度的均匀性。
虽然本实用新型己以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新 型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些 许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求1.一种直下式LCD背光源的控制装置，所述LCD背光源包括数根灯管，其特征在于该装置包括一图像信号检测单元，用以接受图像信号，判断其是否为宽银幕电影信号，并且输出相应的控制指令；一背光源控制单元，连接至图像信号检测单元，根据所述图像信号检测单元的控制指令控制灯管的发光状态。
2. 如权利要求1所述的直下式LCD背光源的控制装置，其特征在于，所 述灯管控制数为偶数且上下对称分布。
专利摘要本实用新型涉及一种直下式LCD背光源的控制装置，该装置包括一图像信号检测单元，用以接受图像信号，判断其是否为宽银幕电影信号，并且输出相应的控制指令；一背光源控制单元，连接至图像信号检测单元，根据所述图像信号检测单元的控制指令控制灯管的发光状态。本实用新型提供的直下式LCD背光源控制装置根据播放影片的显示格式改变控制直下式背光源的发光状态，通过关闭黑带区域后面相对应的背光源灯管，使该区域内显示器呈现绝对的黑态，以提高影视画面的对比度和鲜明度，降低背光源的功耗以及延长背光源寿命。
文档编号G09G3/36GK201185075SQ20082005485
公开日2009年1月21日 申请日期2008年1月18日 优先权日2008年1月18日
发明者曹文一, 肖金华, 骥 马 申请人:上海广电光电子有限公司