专利名称：发光显示设备的亮度水平调整的制作方法
技术领域：
诸如笔记本计算机的计算设备包括显示器和被配置成发射光以照亮显示器的背光设备。
为了更详细地描述本发明的示例性实施例，现在将对附图进行参考，在所述附图中
图I示出依照至少某些说明性实施例构造的包括发光显示设备的亮度水平调整的系统，在分解视图中示出了显示部件；
图2示出依照至少某些说明性实施例构造的具有发光显示设备的亮度水平调整的图I的系统的方框 图3是示出执行依照至少某些说明性实施例构造的发光显示设备的亮度水平调整的方法的流程图；以及
图4是示出依照至少某些说明性实施例构造的发光显示设备的亮度水平调整的图表。
具体实施例方式如下文将更详细地解释的，在某些实施例中，施加时间延迟以帮助响应于输入环境光的突然变化使由背光设备发射的光的亮度水平的突然变化平滑化或延迟，导致更期望的用户体验。图I示出包括依照各种实施例的可应用于多种应用的发光显示设备的亮度水平调整的系统100。系统100包括被体现为笔记本计算机的计算设备，其具有被机械地耦合到显示部件104、使得能够调整显示部件以提供可变视角的基础部件(base member) 102。如在显示部件的分解视图中所示，显示部件具有前部分105和后部分107，其被确定尺寸和形状以容纳包括显示设备114和背光设备112的发光显示设备106以及环境光传感器(ALS)电路108。显示设备114被配置成提供视频信息。显示设备114被布置邻近于背光设备112，背光设备112被配置成发射光206以照亮显示设备的至少一部分。ALS电路108包括环境光传感器116和电延迟电路110。在某些实施例中，环境光传感器116和延迟电路110被布置在诸如印刷电路板的同一支撑部件上。环境光传感器116被配置成通过位于显示部件的前部分105处的开口从外部光源202接收输入环境光。电延迟电路110从环境光传感器116接收这些变化并促使背光设备调整来自背光设备的光206的亮度水平。延迟电路110被配置成施加固定的非用户可配置时间延迟以使来自背光设备的光的亮度水平的调整延迟。在某些实施例中，电延迟电路110生成信号以使具有比输入环境光的变化速率小的变化速率的亮度水平的调整延迟。如下文将更详细地解释的，在系统100的某些实施例中，由延迟电路110施加的时间延迟帮助使响应于输入环境光的突然变化由背光设备发射的光的亮度水平的突然变化平滑化或延迟，导致更期望的用户体验。基础部件102包括处理器和存储器，其具有将被处理器执行以控制显示设备114上的视觉信息的显示以及控制计算设备的其它方面的指令。
图2示出依照各种实施例的包括可应用于多种应用的发光显示设备的亮度水平调整的系统100的方框图。如上文所解释的，显示部件104包括被配置成提供诸如例如来自应用程序的视觉图像或其它媒体内容的视频信息的显示设备114。背光设备112被配置成发射光206以照亮显示设备114的至少一部分。环境光传感器116被配置成接收并检测来自外部光源202的输入环境光的变化。环境光传感器116将这些变化作为信号204馈送给背光设备112，其调整来自背光设备的光206的亮度水平。电延迟电路110被配置成响应于输入环境光202的变化向亮度水平的调整施加固定的非用户可配置时间延迟。该时间延迟是固定的、非用户可配置的，因为其是在硬件中实现的且位于显示部件内且不具有供用户访问的能力。在某些实施例中，电延迟电路110包括被配置为电阻器和电容器组件布置的无源滤波器电路。延迟电路110帮助防止响应于输入环境光的突然变化由背光设备生成的光的亮度水平的突然变化。也就是说，如果亮度水平在一定时间段内被逐渐地改变，而不是以突然的方式改变，则用户实际上将觉察出亮度水平的很少或无变化，即使亮度水平被改变。在某些实施例中，时间延迟可以对于在约20秒至约40秒范围内的时段内是固定时间延迟。在 某些实施例中，该时间延迟可以是约30秒。该时间段可以是任何其它时间段，只要由背光设备112提供的光的亮度水平的变化足够逐渐以与用户的眼睛如何针对光的变化进行调整匹配即可。在某些实施例中，亮度水平具有来自固定、非用户可配置亮度范围的值。环境光到达传感器的短暂(brief)中断是不期望的，因为这可能引起来自背光设备的光的亮度水平的急剧变化。例如，如果在短时刻内防止光到达环境光传感器，诸如如果用户暂时地在光传感器上移动他的手，则来自背光设备的光将立即减少或变暗。相反，如果环境光传感器突然接收到光的增加，诸如来自被突然开启的外部光源，则背光设备的光的亮度水平将立即增加。这可以导致令人不满意的用户体验。在系统的某些实施例中，施加时间延迟以防止环境光的突然变化到达显示设备，这可以导致更加令人满意的用户体验。在某些实施例中，可以将环境光传感器的输出耦合到输出驱动器，诸如脉宽调制(PWM)函数，其能够生成输出信号以驱动背光设备。在某些实施例中，可以将延迟电路耦合
到PWM函数并配置成控制(即延迟)PWM的反应时间并因此延迟背光设备的亮度水平的调
M
iF. o如上文所解释的，显示部件104被机械地耦合到基础部件102。在某些实施例中，可以使用诸如可旋转的、铰链或其它装置将显示部件104机械地耦合到基础部件102。在某些实施例中，可以将基础部件102确定尺寸和形状以容纳一个或多个印刷电路板以支撑处理器120和存储器122。可以将显示部件104确定尺寸和形状以容纳一个或多个印刷电路板以支撑ALS电路108和发光显示设备106。如上文所解释的，在某些实施例中，可以将环境光传感器116和延迟电路110布置在同一印刷电路板上。在某些实施例中，显不设备114和背光设备112被形成为集成模块。在某些实施例中，此类集成模块可以包括帮助降低制造成本的ALS电路108。可以将用以提供用于操作计算设备的功能的其它电路布置在基础部件的印刷电路板、显示部件的印刷电路板或其组合上。在其它实施例中，系统100可以是没有基础部件102的被实现为显示部件104的平板计算设备。显示部件将包括被放置在显示设备上的触摸屏设备。触摸屏设备将使得能够在不需要基础部件的常规键盘组件的情况下向系统进行用户输入。在本实施例中，处理器120和存储器122将被布置在显示部件中。显示设备114向系统100的用户提供视频信息，并且可以是例如液晶显示器(“IXD”)、有机发光二极管(“0LED”)显示器或任何其它显示技术。本申请的显示技术是在透射式(transmissive)显示系统的上下文中描述的。在本实施例中，显示设备114不具有用以反射来自外部源202的光的反射器，因此其要求背光设备。在另一实施例中，可以在透反式(transflective)显示系统中实现本申请的延迟技术。在本实施例中，显示设备114可以包括用以反射来自外部源202的光的反射器。针对较暗的环境，反射器将具有来自背光设备的光能够通过的孔。存储器122包括将由处理器120来执行以控制显示设备的视觉显示以及控制计算设备的其它方面的指令。处理器120提供在显示器114上被以视觉形式呈现给用户的视频信息或数据208。视频信息208可以包括文本数据、图形数据等。 处理器120可以是被配置成执行软件程序的通用微处理器、微控制器、数字信号处理器等。处理器的组件在该领域中是众所周知的且一般地包括被总线互连的执行单元(例如整数、固定点、浮点等)、指令解码、寄存器、存储器、输入/输出端口等。存储器122被耦合到处理器120。存储器122可以包括各种存储介质，例如磁存储器(例如硬盘、软盘、磁带等)、光存储器(例如压缩盘、数字视频盘等)或半导体存储器(例如，静态或动态随机存取存储器(“SRAM”或“DRAM”)、只读存储器(“ROM”)、闪速存储器、磁性随机存取存储器(“MARM”)等)。系统100包括存储在存储器122中的软件编程，其在被处理器120执行时控制系统100的所需操作。系统100的某些实施例可以包括可以包含诸如键盘、鼠标等输入设备的输入/输出子系统124。实施例还可以包括各种输入/输出子系统以实现例如有线和/或无线联网。在图I中，系统100被描绘成笔记本计算机，然而，实际上，系统100可以是多种电子设备中的任何一个。例如，系统100可以是电话、个人数字助理、音乐播放器、台式计算机、膝上型计算机、卫星导航系统、游戏系统或提供显示设备的其它设备。图3示出用于依照各种实施例的用于实现可应用于多种应用的发光显示设备的亮度水平调整的方法的流程图。虽然为了方便起见被依次地描绘，但所示动作中的至少某些可以按照不同的顺序执行和/或并行地执行。另外，某些实施例可以仅执行所示动作中的某些。在方框302中，环境光传感器116从外部光源接收环境光202,诸如来自被布置接近系统100的灯的光。如下文所解释的，环境光传感器116向延迟电路110发送信号。延迟电路110调整来自背光设备的光的亮度水平。独立于亮度水平206的调整，基础部件组件(处理器和存储器)生成视频信号208以在显示设备114上提供视频信息。在方框304中，环境光传感器116确定是否存在环境光的变化。如果存在环境光的变化，则处理在方框306处继续，否则处理在方框302处继续。在某些实施例中，变化可以包括环境光的增加或减少。例如，环境光的增加可以是由来自接近系统100的灯的光的增加引起的。相反，环境光的减少可以是由来自接近系统100的灯的光的减少(变暗)引起的。在方框306处,在至少某些实施例中，环境光传感器116生成表不环境光变化的信号以调整背光设备112的亮度水平。在某些实施例中，所述系统以相应PWM信号的形式生成表示环境光的增加或减少的信号。处理在方框308处继续。在方框308处，在至少某些实施例中，延迟电路110从环境光传感器116接收信号并向亮度水平的调整施加延迟。例如，响应于环境光的突然增加，延迟电路通过以逐渐的方式调整亮度水平来进行响应，从而帮助防止由于环境光的突然变化而引起的亮度水平的突然变化。因此，环境光的突然变化被转换成亮度水平的逐渐变化，提供更令人满意的用户体验。图4是示出依照至少某些说明性实施例构造的发光显示设备的亮度水平调整的图表。具体地，图表402示出随时间(X轴)的输入环境光(Y轴)的变化且图表404示出随时间(X轴)的来自背光设备的光(Y轴)的亮度水平调整。为了举例说明，将假设在初始时间点处，诸如时间T0，系统100处于关闭(OFF)状态，没有功率被供应给系统。结果，系统 100不能检测环境光(用404描绘)，并且因此，背光设备112不发射任何光(用504描绘)。在某个未来时间点处，诸如时间Tl，将假设用户诸如通过将计算机设备的电源开关切换至接通(ON)位置来将系统100置于接通状态，从而向系统供应功率。在时间Tl处，环境光传感器116是活动的且能够检测环境光。在此时间处，为了举例说明，假设存在输入环境光的突然增加(用406描绘)，诸如来自接近环境光传感器116的灯的光。环境光传感器116检测光的增加并向延迟电路110生成表示光的这种增加的信号。延迟电路110接收此信号并通过施加时间延迟进行响应(用506描绘)，从而逐渐地增加由背光设备生成的亮度水平。具体地，亮度水平在时间Tl开始从低值增加并在时间T2处逐渐地增加至较高值。如所示，环境光406的突然增加不引起来自背光设备112的光的亮度水平的突然增加。延迟电路110防止由背光设备112产生的光的亮度水平的突然变化。如上文所解释的，在某些实施例中，亮度水平来自固定的、非用户可配置亮度范围。在某些实施例中，时间延迟(从时间Tl至时间T2)对于大约30秒的时段是固定时间延迟。在时间T2之后，出于说明的目的将假设不存在环境光水平的进一步变化，如408所描绘的。因此，ALS电路不产生亮度水平的任何变化，如508所描绘的。在某个未来时间点处，诸如时间T3，出于说明目的，将假设存在环境光的突然减少，如410所描绘的。这可以是由例如用户使来自接近系统100的灯的光变暗而引起的。以类似方式，如上所述，在由406所描绘的环境光的突然增加的情况下,环境光传感器116检测此突然减少且延迟电路110施加时间延迟以防止由背光设备产生的亮度水平的突然减少。因此，亮度水平从时间T3处的设置在前一水平处的值减少至时间T4处的较低值。再次地，类似于上述背光设备112的亮度水平的逐渐增加，亮度水平的逐渐减少帮助防止响应于环境光的突然变化而亮度水平的突然变化。同样地，环境光的突然变化被转换成亮度水平的逐渐变化，从而提供更加令人满意的用户体验。在时间T4之后，出于说明性目的，将假设不存在环境光水平的进一步变化，如412所描绘的。因此，ALS电路108不产生亮度水平的任何变化，如512所描绘的。虽然在包括环境光的首先增加和随后减少的序列的上下文中描述系统的操作，但应理解的是在某些实施例中，该系统能够处理按照任何序列且在任何时间段内的环境光的变化。本申请的某些实施例可以显示出各种优点。例如，可以以硬件(电延迟电路)而不是以软件(计算机程序指令)来实现时间延迟。因此，可以将诸如处理器处理时间和存储器空间的计算资源分配或分派给更高效的使用。此外，时间延迟和亮度范围可以是固定的且非用户可配置的，这可以减少对用户输入的需要。用户输入的减少可以帮助降低用户进行错误亮度设置的可能性，这可以改善亮度水平的准确度。此外，可以减少功率消耗，因为亮度水平在没有用户干预的情况下被自动地调整。由于时间延迟的固定性质，可以不再需要分配用于开发或提供用于允许用户调整亮度水平或选择亮度范围的图形用户界面的计算机资源。这可以帮助减少计算资源，从而帮助减少制造成本。在某些实施例中，例如约30秒的固定时间延迟可能是有利的。在一个实施例中，这个时间延迟在电阻器电容器布置的上下文是约5秒的时间常数。在一个实施例中，此时间延迟可以使得总亮度的变化足够逐渐而使用户不可察觉。此外，此时间延迟可以帮助降低到传感器的光的较小(minor)中断的发生(例如用户疏忽地按下靠近传感器的功能键)，否则其将引起显示设备的亮度水平的非故意但仍非常明显的变化。
如上文所解释的，在某些实施例中，将ALS电路108布置在显示部件和相邻发光显示设备106而不是基础部件中可以提供各种优点。例如，ALS电路108被布置得紧密接近于显示设备，这可以要求将ALS电路电连接到背光设备的较少布线，从而帮助降低制造成本。上文讨论意图说明本发明的原理和各种实施例。一旦完全理解了以上公开，许多变更和修改将变得对于本领域的技术人员来说显而易见。例如，虽然在膝上型计算机的上下文中示出并描述了本公开的说明性实施例，但其它类型的计算机系统也同样地适合于与ALS电路108 —起使用。意图在于将以下权利要求解释为涵盖所有此类变更和修改。
权利要求
1.一种发光显不设备，包括 显示设备； 背光设备，其被布置接近所述显示设备并被配置成发射被指引到显示设备的至少一部分的光； 环境光传感器，其被配置成生成信号以基于输入环境光的变化来调整来自背光设备的光的亮度水平；以及 电延迟电路，其被配置成施加固定的非用户可配置时间延迟以使来自背光设备的光的亮度水平的调整延迟。
2.权利要求I的发光显示设备，还包括被耦合到基础部件的显示部件，该基础部件被确定尺寸以容纳处理器以控制显示设备上的视频信息，并且该显示部件被确定尺寸以容纳显示设备、背光设备、环境光传感器以及电延迟电路。
3.权利要求I的发光显示设备，还包括被确定尺寸以容纳显示设备、背光设备、环境光传感器以及电延迟电路的显示部件。
4.权利要求I的发光显示设备，其中，所述电延迟电路生成信号以使具有小于输入环境光的变化速率的变化速率的亮度水平的调整延迟。
5.权利要求I的发光显示设备，其中，环境光的减少引起亮度水平的减少。
6.权利要求I的发光显示设备，其中，环境光的减少引起亮度水平的减少。
7.权利要求I的发光显示设备，其中，所述亮度水平具有来自固定的、非用户可配置亮度范围的值。
8.权利要求I的发光显示设备，其中，所述发光显示设备包括透反式显示系统或透射式显示系统。
9.权利要求I的发光显示设备，其中，所述电延迟电路包括被设置成提供时间常数的电阻器和电容器。
10.一种计算设备，包括 显示部件，其被确定尺寸以容纳 显示设备； 背光设备，其被布置接近所述显示设备并被配置成发射被指引到显示设备的至少一部分的光； 环境光传感器，其被配置成生成信号以基于输入环境光的变化来调整来自背光设备的光的亮度水平；以及 电延迟电路，其被配置成施加固定的非用户可配置时间延迟以使来自背光设备的光的亮度水平的调整延迟；以及 基础部件，其被耦合到显示部件，该基础部件被确定尺寸以容纳被配置成控制显示设备的视觉显示的处理器。
11.权利要求10的计算设备，其中，电延迟电路生成信号以使具有比输入环境光的变化速率小的变化速率的亮度水平的调整延迟。
12.权利要求10的计算设备，其中，环境光的增加引起亮度水平的增加。
13.权利要求10的计算设备，其中，环境光的减少引起亮度水平的减少。
14.权利要求10的计算设备，其中，所述亮度水平具有来自固定的、非用户可配置亮度范围的值。
15.权利要求10的计算设备，其中，所述发光显示设备包括透反式显示系统或透射式显不系统。
16.—种方法,包括 由被布置接近显示器光的背光设备发射被指引到显示设备的至少一部分的光； 由环境光传感器生成信号以基于输入环境光的变化来调整来自背光设备的光的亮度水平；以及 由电延迟电路施加固定的非用户可配置时间延迟以使来自背光设备的光的亮度水平的调整延迟。
17.权利要求16的方法，其中，电延迟电路生成信号以使具有比输入环境光的变化速率小的变化速率的亮度水平的调整延迟。
18.权利要求16的方法，其中，环境光的增加引起亮度水平的增加。
19.权利要求16的方法，其中，环境光的减少引起亮度水平的减少。
20.权利要求16的方法，其中，所述亮度水平具有来自固定的、非用户可配置亮度范围的值。
全文摘要
一种包括显示设备、背光设备和电学延迟电路的有灯显示设备。背光设备被设置在显示设备附近并被配置成发射被指引到显示设备的光。环境光传感器被配置成生成信号以基于输入环境光的变化来调整来自背光设备的光的亮度水平。电学延迟电路被配置成施加固定的非用户可配置时间延迟以使来自背光的光的亮度水平的调整延迟。
文档编号G06F1/00GK102640105SQ200980162842
公开日2012年8月15日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日
发明者J.A.列弗, J.P.鲍威尔 申请人:惠普发展公司，有限责任合伙企业