专利名称：背光灯装置、具有该背光灯装置的显示装置、及照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及背光灯装置、具有该背光灯装置的显示装置、以及照明装置，特别是涉及用于防止背光灯或照明设备的亮度不均的背光灯装置、具有该背光灯装置的显示装置、 以及照明装置。
背景技术：
以往，在显示影像或图像的各种显示器装置中，高画质化或改善消耗电力等的研究正在取得进展。此外，作为最近的显示器装置，特别是液晶显示装置(LCD=Liquid Crystal Display)得到了较多使用。一般来讲，IXD包含使用光来显示图像的输出面板和产生光的背光灯单元而构成。 在此，背光灯单元被设计成以对输出面板的显示图像的有效显示区域均勻地提供光为主要目的，近年来，LED (Light Emitting Diode)背光灯受到了关注。此外，LED最近也被用于照明设备等中。在使用LED的背光灯或照明设备中，有排列白色LED，发出白色的照明光的结构， 或者排列R(红)、G(绿)、B(蓝)三色LED，将这三色光混色来形成白色光的结构。另外， 在上述白色LED中，有对短波长LED组合荧光体来获得白色的方式、对蓝色LED组合荧光体来获得白色的方式、或者对蓝色LED组合黄色的荧光体来获得白色的方式等。例如，在现有的背光灯装置中，使用驱动电路(驱动器ICantegrated Circuit) 等以固定的定时(timing)切换如上述那样排列的多个LED，使其点亮熄灭地进行控制，由此，把因LED引起的电压损失和电流损失抑制到最小。在此，使用
上述背光灯装置。图1是表示现有技术中的背光灯装置的一例的图。图1所示的背光灯装置10具有作为显示单元的IXD面板11、LED12和驱动器 IC13而构成。另外，关于图1(a)，在LCD面板11的上端部以及下端部分别串联连接多个 LED12-l、12-2。此外，LED12-1、12_2通过来自与各个LED对应设置的驱动器IC13_1、13_2 的电流等对各LED进行驱动控制。具体来讲，图1 (a)所示的驱动器IC13-l、13-2对LED12_1、12_2供给用于驱动各 LED的电流，使LED12作为背光灯而点亮。另外，在图1(a)的例子中，LED12-1进行针对LCD 面板11的A区域的背光照明，LED12-2进行针对IXD面板11的B区域的背光照明。另外，如图1(a)所示的背光灯的控制并不限于上述结构，例如，可以如图1(b)所示那样设置4个驱动器IC13-1 13-4，分别驱动与各自对应的LED12-1 12_4，由此能够使LCD面板11的各自对应的预定位置(在图1(b)中为区域A D)的背光灯点亮。但是，图1(a)、(b)所示的简单布线方式的结构，仅是将驱动器IC和LED的连接简单地排列多个来进行连接。另外，从各驱动器IC13-1 13-4供给的电流il i4因各装置的波动等引起各电流值不同，因此，在LCD面板11的各区域A D中容易发生亮度不均。因此，近年来公开了用于防止上述亮度不均等的方法(例如，参照专利文献1 3)。此外，专利文献1所示的技术提供一种具备使用沿预定的排列方向排列的多个发光二极管以及PWM(Pulse Width Modulation)调光，进行多个发光二极管的驱动控制的LED驱动控制部的背光灯装置，针对在排列方向上相邻的两个发光二极管，在PWM调光的开/关 (0N/0FF)的相位互相错开的状态下，点亮驱动相邻的两个发光二极管。此外，专利文献2所示的技术，在通过从LED发出的光从背面对被照明体进行照明的背光灯装置中，具有配置多个将多个LED并联连接的LED单元而构成的LED背光灯部和、 针对各个LED单元而设置的对该LED单元供给恒定电流的电流控制部，使对并联连接的构成LED单元的LED进行连接的直线至少具有弯曲的部分地配置LED。另外，专利文献3所示的技术，在照明装置中具备导光板和光源，该光源与导光板的侧边相对配置，并具有沿着导光板的侧边排列设置的、可以多个亮度等级发光的多个发光元件，发光元件与同一亮度等级的每个发光元件串联连接。但是，在上述的专利文献所示的方法中，如图1所示，在使用多个驱动器IC串联排列的结构中，在有因各驱动器装置的波动等引起的电流变化的情况下，LED电流也变化，因此无法完全消除亮度不均。专利文献1日本特开2008-198430号公报专利文献2日本特开2007-109691号公报专利文献3日本特开2006-127798号公报
发明内容
因此，本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种用于对背光灯或者照明设备等供给稳定的恒定电流来防止背光灯或者照明设备的亮度不均的背光灯装置、具有该背光灯装置的显示装置、以及照明装置。为了解决上述问题，本申请的发明采用了具有以下特征的解决问题的手段。本发明的第1方式提供一种背光灯装置O0、30)，其对作为显示画面的背光灯在预定的位置配置的多个发光元件进行驱动，其中，具有对所述多个发光元件供给电流， 控制每个所述发光元件的驱动的驱动控制单元(23)，在所述驱动控制单元上串联连接所述多个发光元件(22)，与针对每个发光元件0 设定的波动信息以及/或者颜色的差异对应地，按照每一预定数量交替地配置所述串联连接的多个发光元件02)。本发明的第2方式中，使所述多个发光元件0 配置在所述显示画面的上下端、左右端、以及背面中的至少一个区域。本发明的第3方式中，针对所述显示画面(21)，设定由多个发光元件构成的元件块(32、4幻或者排列了多个该元件块(32、42)的亮度块(43)，在所设定的每个所述元件块 (32,42)或者每个所述亮度块中，交替地配置所述多个发光元件。本发明的第4方式提供一种显示装置(50)，其具有本发明的第1至第3方式中的任一方式所述的背光灯装置00、30)，和由所述背光灯装置(20、30)照明的显示单元(59)， 所述显示装置(50)，对应所述显示单元(59)显示的影像，修正所述背光灯装置O0、30)的亮度。本发明的第5方式中，具有块信息取得单元(53)，其把为在所述显示单元(59)上进行显示而输入的影像信号针对每一帧分割为预定的块，取得每个该块的影像信息；以及块单位控制单元(M)，其进行用于以通过所述块信息取得单元(5 分割而得的各块单位来修正背光灯的亮度的控制，所述背光灯装置(20、30)根据通过所述块单位控制单元(54) 获得的亮度控制信息，对所述显示单元(59)进行每个块的背光灯的驱动控制。本发明的第6方式中，具有背光灯亮度修正单元(57)，其根据针对所述背光灯的所述亮度控制信息，进行对所输入的影像信号的修正，通过所述显示单元(59)对通过所述背光灯亮度修正单元(57)获得的影像信号进行显示。本发明的第7方式提供一种照明装置(60)，其通过从多个发光元件(6 发出的光进行照明，其中，具有驱动控制单元(63)，其对所述多个发光元件(6 供给电流，控制每个所述发光元件的驱动，在所述驱动控制单元(6 上串联连接所述多个发光元件(62)，与针对每个发光元件(6 设定的波动信息以及/或者颜色的差异对应地，按照每一预定数量交替地配置所述串联连接的多个发光元件(62)。上述参照符号只不过是参考，并不由此将本申请的发明限于图示的方式。根据本发明，能够对背光灯或照明设备供给稳定的恒定电流来防止亮度不均。
图1是表示现有的背光灯装置的一例的图。图2是表示背光灯装置的第一实施例的图。图3是表示背光灯装置的第二实施例的图。
图4是用于说明LED背光灯的配置例的图。图5是表示本实施方式中的块信息的一例的图。图6是表示具有本实施方式中的背光灯装置的显示装置的功能结构的一例的图。图7是用于说明具有本实施方式中的背光灯装置的另一应用例的图。符号说明10、20背光灯装置11、21、31IXD面板(显示单元、显示画面)12、22、62LED (发光元件)13、23、63 驱动器 IC32、42 元件块41 元件(element)43亮度块50显示装置51影像处理单元52影像信息分析单元53块信息取得单元54块单位控制单元55背光灯驱动控制单元56背光灯单元57背光灯亮度修正单元58定时控制单元59显示单元
60照明装置61灯本体62LED64控制IC (主控制单元)70电子广告牌系统7 IPC72电子广告牌73通信网络
具体实施例方式〈关于本发明〉本发明通过把背光灯或者照明设备中的布线方式从简单布线方式改变为难以发生亮度不均的交替布线(交叉布线)方式，通过分散发光元件(例如LED等)单体的亮度波动的效应，来减轻面板整体的亮度不均。另外，本发明通过使从以交替布线方式驱动发光元件的驱动控制单元(例如驱动器IC等)向各发光元件供给的电流分散配置，使亮度波动的分布在面板整体中均等地分散。另外，在本发明中，也可以根据驱动器IC的数量和具有多个发光元件的元件块的结构等，进行吸收亮度波动的任意的交替布线。以下，使用附图等说明用于实现上述特征的本发明中的背光灯装置、具有该背光灯装置的显示装置、以及照明装置的优选实施方式。另外，在以下表示的实施方式的例子中，假设作为发光元件使用LED，另外作为显示单元的一例使用LCD的情形，但是在本发明中并不限于此。另外，在以下表示的实施方式中，主要说明把影像信号输出到显示器等显示单元时的亮度控制，但在本发明中并不限于此，还可以包含图像等。<背光灯装置的概要结构例>在此，关于背光灯装置的概要结构例，以下进行说明。<第一实施例上下交替布线方式>图2是表示背光灯装置的第一实施例的图。图2表示的背光灯装置20具有作为显示单元的IXD面板21、作为发光元件的LED22-l、22-2、和作为驱动控制单元的驱动器 IC23-U23-2而构成。另外，在图2中表示了上下交替布线的例子。背光灯装置20通过交替布线方式连接驱动器IC23和多个LED22。具体来讲，如图 2所示，在多个LED22-l、22-2上，针对每一驱动器IC分别连接由同一颜色构成的多个LED。 另外，与同一个驱动器IC23连接的多个LED，在背光灯的结构中，当在IXD面板21的上段以及下段排列背光灯用的LED时，在上段和下段交替地串联配置。另外，在图2的例子中，使LED交替的定时(timing)为针对每ILED进行交替，但是，在本发明中并不限于此，例如，可以每2LED或3LED那样，针对每一预先设定的多个LED 的数量上下排列连接。<第二实施例相邻交替布线方式>在此，在上述的第一实施例中的LED的布线方式的情况下，可以消除亮度不均，但是如图2所示那样在上段以及下段交替地配置来进行LED布线，因此，需要在IXD面板的背面来回进行布线。因此有可能增加布线成本。因此，以下把根据上述的内容的实施例作为第二实施例进行说明。图3是表示背光灯装置的第二实施例的图。图3表示的背光灯装置30具有IXD 面板2ULED22-1 22_4、和驱动器IC23-1 23-4而构成。另外，在图3中表示相邻交替布线的例子。图3表示的背光灯装置30，针对图3表示的IXD面板21，对于面板的上段以及下段的LED组，分别使用多个驱动器IC仅对上段以及下段的LED应用交替布线方式。即，在第二实施例中，在IXD面板21的上段具有驱动器IC23-1、23_2，在下段具有驱动器 IC23-3、23-4。驱动器IC23-l、23-2分别与被配置在LCD21的上段的对应的LED22_1、22_2连接。 另外，LED22-1和LED22-2在IXD面板21的上段被交替布线。另外，多个LED22-1为同一颜色，多个LED22-2也为同一颜色。因此，能够把由所布线的LED间的特性差异而引起的误差抑制到最小限度，能够进一步防止亮度不均。另外，同样地，驱动器IC23-3、23_4分别与被配置在IXD面板21的下段的对应的 LED22-3、22-4连接。另外，LED22-3和22_4在LCD面板21的下段被交替布线。另外，多个LED22-3为同一颜色，多个LED22-4也为同一颜色。因此，能够把由所布线的LED间的特性差异而引起的误差抑制到最小限度，能够进一步防止亮度不均。另外，在上述的第二实施例的情况下，也与上述的第一实施例同样地交替地配置布线不同的LED，但是其交替布线可以不是每1 LED，也可以每2LED或3LED那样针对每一预先设定的多个LED的数量在上段或者下段排列连接。另外，除了上述的上下交替布线或相邻交替布线之外，例如还可以使用利用了预先设定的布线图案的交替布线方式、使用随机配置的随机配置方式。例如，可以仅在用户着重收看的包含IXD面板21的中心的预定区域进行上下交替布线或相邻交替布线，在这以外的区域(外框区域)进行通常的串联布线等，或者根据LCD面板的大小或形状使布线成本等降低地组合使用上下交替布线和相邻交替布线。〈关于LED的结构〉在此，LED背光灯如上述那样，有排列白色LED发出白色光的照明光的结构、或者排列R (红)、G (绿)、B (蓝)的三色LED，对这三色的光进行混色而成白色光的结构。因此，例如在排列R (红)、G (绿)、B (蓝)的三色LED的情况下，例如在上述的第一实施例或第二实施例的结构中，交替地排列三个LED。在这种情况下，例如在上述的图3 的例子中，在上段以及下段的各段中具有对于R、G、B分别连接了多个LED的3个驱动器IC。另外，在本实施方式中，优选对应于针对各色的LED而预先设定的针对LED的波动信息或颜色的差异等，排列相邻的一个或者多个LED。具体来讲，在本实施方式中，例如可以根据针对每个LED而设定的波动信息，通过亮度最大分类和亮度最小分类交替地进行布线来进行亮度控制，或者对如R、G、B等那样各个颜色不同的LED交替地进行布线来进行亮度控制。在此，在上述的针对LED的波动信息中，可以考虑例如正常波动、温度变动波动、 老化波动等。正常波动是部件等级的制造波动，针对每个颜色决定了某种程度的范围。另外，温度变动波动是因周围的温度的变动而产生的波动。另外，老化波动是由于随着时间的经过而产生的劣化引起的波动。
在本实施方式中，对应上述波动信息，对通过交替布线方式等从驱动器IC向各 LED供给的电流进行分散配置，由此能够使亮度波动的分布均等地分散于面板整体。另外， 对于不同的颜色，本实施方式中的交替布线是理所当然的，理想的是即使是同一颜色，如果在波动信息中存在差异，也与该差异对应地进行调整，使得相同的波动不被相邻配置预先设定的数量以上。另外，在本实施方式中，被相同布线的LED的数量在本发明中并没有特别限制，例如可以根据LCD面板21和背光灯LED22的特性、或者LCD面板21的画面尺寸或形状、背光灯控制的内容进行设定。因此，例如关于同一颜色的多个LED，也可以不使用一个驱动器IC 进行布线，可以使用多个驱动器IC按照每一预定数目将各驱动器IC与同一颜色的LED连接并进行控制。<高耐压驱动器IC>另外，在本实施方式中，通过把驱动器IC做成高耐压，能够削减驱动器IC本体的数量，能够简化布线结构等。如上所述，在LCD面板21的背光灯上串联连接多个LED，对多个LED进行驱动控制(例如点亮或熄灭等)的情况下，如果使用低压驱动器IC，则仅能进行较少数量的LED的控制，因此为了进行与LCD面板21的背光灯相当的LED的数量的驱动控制，需要多个驱动器IC。另外，如果使用多个驱动器IC，则发生由IC间的波动而导致流过LED的电流波动，引起亮度不均，或者因老化或温度漂移等而引起波动原因扩大，进一步增大亮度的波动。因此，在本实施方式中，使用少量的高耐压的驱动器IC，始终向各LED供给稳定的恒定电流。另外，通常根据驱动器IC的耐压的值来决定驱动LED的数量，例如1个LED的耐压约为3V，串联连接10个的情形约为30V，串联连接20个的情形需要约为60V的耐压的驱动器IC。因此，优选本实施方式中的驱动器IC使用能够耐在串联连接50个LED的情形下的约150V，或者在串联连接100个LED的情形下的约300V的电压值的高耐压驱动器IC。 另外，关于耐压值，本发明中并不限于此。如上所述，根据本实施方式，在连接多个LED和驱动该LED的驱动器IC的情况下不将相邻的LED连接，为避免固有的亮度干扰，交替地连接多个LED驱动器和多个LED，由此可以对背光灯供给稳定的恒定电流，防止背光灯的亮度不均。另外，在本实施方式中，通过交替布线方式分散配置从LED驱动器向各LED供给的电流，由此可以使亮度波动的分布均等地分散于面板整体。另外，在本实施方式中，可以通过交替布线方式使用少量的驱动器IC来高效地抑制亮度不均。另外，在本实施方式中，通过使用高耐压的驱动器IC对LED进行统一控制，可以始终对各LED供给稳定的恒定电流，进一步降低亮度不均。在此，在上述的本实施方式中，在LCD面板21的上下排列LED，但是在本发明中并不限于此，可以在IXD面板21的左右或者背面整体上设置背光灯的LED。〈LED背光灯配置例>接着，使用
上述LED背光灯的配置例。图4是用于说明LED背光灯的配置例的图。如图4(a) (e)所示，例如在作为显示单元的IXD面板31上，在预定的位置配置有上述的多个LED的元件块32被配置在预定的位置。另外，图4(a) (e)所示的LED分别通过上述的第一实施例或第二实施例等所示的本实施方式中的布线进行连接。具体来讲，可以针对IXD面板31在上侧配置元件块32 (图4 (a))，另外，还可以针对IXD面板31在上下配置元件块32-1、32-2(图4(b))。另外，作为其它实施例，可以在配置在IXD面板31上的左边或者右边的一边配置元件块32 (在图4(c)中为左侧)，另外，可以在左右两边配置元件块32-1、32-2 (图4 (d))，进一步，如上所述，可以在IXD面板31的背面排列配置预定数量的元件块32 (图4 (e))。另外，在本发明中并不限于上述的背光灯配置例，例如可以成为配置在上下左右等、或者组合上述例子中的多个例子的配置例。另外，可以根据从所输入的影像信号获得的 APL(Average Picture Level 平均亮度等级)检测、亮度直方图检测、颜色直方图检测、频率直方图检测中的至少一个检测结果，把上述元件块32分割为预定大小的块单位。另外， 在本发明中并不限于此，例如可以分割为预先设定的块单位。另外，在本实施方式中，在上述元件块32中串联连接的多个LED中的至少一个LED 由于使用的寿命等而产生不点亮等缺陷的情况下，不会对其它LED产生影响，因此在有缺陷LED的情况下，也可以进行旁路驱动控制。〈关于块信息〉接下来，使用
串联连接多个发光元件(LED等)的元件块信息。图5表示本实施方式中的块信息的一例。另外，在图5中表示了 LCD背光灯用的LED。在图5(a)、(b)所示的例子中，在预定的画面显示区域中存在R、G、B的各种的元件(element)41r、41g、41b，这些元件通过多接线或者点接线连接驱动器IC等。另外，在图5的例子中，由各颜色的元件41r、41g、41b构成组(cell)。另外，在图 5的例子中构成由多个组组成的元件块42，进一步在预定的位置以预定数量配置多个元件块42，构成进行亮度修正的亮度块43。另外，在本实施方式中，图5(a)、(b)表示了块的数量或配置例，但是在本发明中并不限于此，可以根据LCD面板31的画面尺寸等进行适当设定。另外，图5 (a)、(b)所示的背光灯是设置在IXD面板背面的顶端类型(Top Type) 的结构，但是在本发明中并不限于此，例如，如上述的图4所示，也可以是配置在LCD面板31 的画面的下侧或一边(右侧、左侧)或两边的边缘类型(Edge Type)的结构。另外，在本实施方式中实现上述的第一实施例或第二实施例所示的布线方式。例如，在图5(a)的情况下，在LCD面板31的背面，在预定的位置排列亮度块43_1 43_6，在各亮度块43中形成多个元件块42-1 42-4。因此，在本实施方式中，可以在上述每个亮度块43或者每个元件块42中，对预定数量的同一颜色的LED等进行交替布线。另外，关于图5 (b)也同样，关于IXD面板31的背光灯，对于亮度块43_1 43_12， 在各亮度块43中形成了排列有多个LED的多个元件块42-1 42_3，因此，可以在每个亮度块或者每个元件块中按照每一相同颜色对预定数量的LED进行交替布线。S卩，在本实施方式中，以与相同驱动器IC连接的LED在预定数量以上不相邻配置的方式，使用上述多接线或点接线等进行上述的第一实施例或第二实施例的交替布线，由此可以降低亮度不均。<关于具有背光灯装置的显示装置>接着，使用
具有上述背光灯装置10的显示装置的结构例。
图6是表示具有本实施方式中的背光灯装置的显示装置的功能结构的一例的图。 图6所示的显示装置50具有影像处理单元51、影像信息分析单元52、块信息取得单元53、 块单位控制单元M、背光灯驱动控制单元55、背光灯单元56、背光灯亮度修正单元57、定时控制单元58以及显示单元59而构成。另外，在本实施方式中，例如背光灯驱动控制单元55 或背光灯单元56相当于上述背光灯装置。影像处理单元51在所输入的影像信号被进行压缩编码的情况下，进行该信号的解码，或在通过限定接收广播等进行扰码等加密处理的情况下，使用预先设定的密钥信息等进行解码(解扰)。即，影像处理单元51使得通过后级的各结构能够进行对影像信号的处理，对所输入的影像信号进行适当变换，以便可以由显示单元59显示影像。另外，影像处理单元51把输入的信号输出到影像信息分析单元52以及背光灯亮度修正单元57。影像信息分析单元52，对通过影像处理单元51输入的影像信号进行例如APL检测、亮度直方图检测、颜色直方图检测(色相、色饱和度)以及频率直方图检测等中的至少一个信息的检测，根据检测出的信息进行影像信息的分析。即，可以通过影像信息分析单元 52取得针对影像(图像)的直方图信息或特性(profile)信息等，因此，根据这些信息进行与影像等对应的适当的背光灯的亮度控制。另外，影像信息分析单元52把分析的结果输出到块信息取得单元53。块信息取得单元53，根据通过影像信息分析单元52获得的分析结果和预先设定的针对影像信号的控制信号，来设定每个块单位的大小(像素数、英寸等)等。这样，通过根据影像信息等设定块单位的大小，可以与影像信息对应地进行块单位的背光灯控制。另外，在本实施方式中，在分割为预定的块单位的情况下，作为其可分割的数量， 例如可以如影像的像素单位或2X2像素、4X4像素、16X16像素等那样按照每个正方形块来分割块，但是在本发明中并不限于此。另外，块信息取得单元53中的处理执行的定时，例如可以以来自外部的控制信号的输入的定时来执行，还可以以根据预先设定的控制信息通过影像信息分析单元52输入分析结果的信息的定时来执行。另外，块信息取得单元53把所取得的块信息输出到块单位控制单元M。块单位控制单元M根据通过块信息取得单元53获得的块信息，对与影像信号对应的每个块进行背光灯的亮度控制，因此，例如以各块单位进行偏移(Off-set)控制或非线性修正等。另外，块单位控制单元M与针对所输入的影像信号的块单位的亮度控制信息对应地进行PWM等脉冲调制处理，生成控制信号。另外，本实施方式中的控制信号，例如因为针对串联连接的多个驱动器IC的每个进行个别的驱动控制，所以可以包含地址信息和由控制数据构成的驱动控制信息。块单位控制单元讨对于上述驱动器IC13，把以预定的定时对预定的LED进行亮度控制的亮度控制信息输出到背光灯驱动控制单元阳。另外，块单位控制单元M把上述的亮度控制信息输出到背光灯亮度修正单元57。进一步，块单位控制单元M把上述各块单位的偏移控制信息或非线性修正信息输出到背光灯驱动控制单元阳以及背光灯亮度修正单元 57。背光灯驱动控制单元55，与通过块单位控制单元M获得的各块的亮度控制信息或偏移控制信息、非线性修正信息等对应，进行与各块位置对应的背光灯的驱动控制，以预定的定时使背光灯单元56的LED点亮。另外，上述的驱动器IC13被包含在背光灯驱动控制单元55中。另外，背光灯驱动控制单元55，例如在串联连接多个驱动器IC的情况下，对全部驱动器IC输出上述控制信号，各驱动器IC对于该控制信号检索是否包含预先设定的自己的地址信息，在存在自己的地址信息的情况下，根据对应该地址信息所赋予的控制内容来执行驱动控制。另外，本实施方式中的背光灯驱动控制单元55，通过定时控制单元58以与从显示单元59输出的影像信号同步地驱动背光灯的方式，根据来自定时控制单元58的时钟信号， 通过定时控制把用于驱动LED的控制信号输出到背光灯单元56。在此，背光灯通常与在IXD中设置的R(红)、G (绿)、B (蓝)的三色的LED元件等对应地分别成对设置。因此，关于各像素的调整，优选针对各LED元件进行，但是在这种情况下花费成本或处理时间。因此，在本实施方式中以预定的块单位进行处理。由此能够实现降低成本和高效率。背光灯驱动控制单元55把与各块对应的各控制信号输出到背光灯单元56。背光灯单元56根据与所设定的各块对应的各驱动控制信号，通过分别设定的预定的亮度控制， 以预定的亮度等级使各块的预定位置上的LED点亮，把该光作为背光对显示单元59的画面进行照射。背光灯亮度修正单元57根据通过块单位控制单元M获得的亮度控制信息、偏移控制信息、非线性修正信息，对于通过影像处理单元51获得的影像信号，使用驱动控制信息对背光灯进行亮度修正。即，背光灯亮度修正单元57对块单位的定时控制信息进行逆修正来调整(trimming)，反馈给影像信号侧。在此，背光灯例如位于显示单元59的背面等，以亮度控制用的块单位进行动作。 另外，背光灯的动作是不及影像信号的析像度的低析像度的亮度动作。因此，根据本实施方式，可以防止产生与影像信号的亮度析像度的差这样的块亮度干扰障碍，能够在显示单元 59的显示器画面上显示用户容易观察的最佳影像。另外，背光灯使用多个上述的LED等发光元件，通过上述的第一实施例或第二实施例所示的交替布线进行连接。由此能够减少亮度不均。另外，背光灯亮度修正单元57通过偏移控制信息以及非线性修正信息进行影像信号的修正，由此可以与背光灯的脉冲(impulse)控制功能等一起进行亮度、对比度、颜色等的控制。另外，在本实施方式中，背光灯亮度修正单元57，根据亮度块的结构，反馈到影像信号侧的信息变化，进一步还需要根据显示单元59的亮度透射率等适当地调整修正量。此时，例如可以使用用预先设定的亮度透射率检测用照相机等检测出的结果自动地调整反馈的信息。背光灯亮度修正单元57把通过上述处理等修正后的影像信号输出到定时控制单元58。定时控制单元58进行使通过背光灯亮度修正单元57获得的影像信号与显示单元 59的画面的水平方向、垂直方向一致地进行显示的时间的控制，生成在显示单元59的一面上显示的图像信息，把所生成的图像输出到显示单元59。另外，定时控制单元58为了与显示在画面上的影像同步地使背光灯单元56的背光灯点亮，与把影像信号输出到显示单元59的定时对应地，把使与该影像信号对应的背光灯点亮的定时控制信号输出到背光灯驱动控制单元阳。由此，可以使通过显示单元59进行的影像输出、与通过背光灯单元56进行的与该影像对应的背光灯输出同步。显示单元59通过定时控制单元58把所生成的影像信息显示在画面上。另外，作为显示单元59例如可以使用IXD面板等，但是在本发明中并不限于此。通过上述的结构，在本实施方式中，可以使IXD面板等显示单元59的背光灯与影像内容同步地进行动态(Dynamic)动作，可以提供具有更高对比度的影像。S卩，通过本实施方式表示的显示装置50，可以与显示单元59上显示的影像内容等对应地对背光灯装置的亮度进行修正，进行与影像内容相应的最佳的背光灯控制。因此，可以改善当进行LCD背光灯中的各种各样的调光(dimming)动作时发生的对影像信号的亮度干扰阻碍，可以使调光动作成为最佳动作。另外，在本实施方式中，除了通过现有的APL检测来处理的基准亮度控制外，还可以通过亮度直方图检测等实现最佳亮度控制，例如通过进行颜色直方图检测，可以进行基于最佳白平衡(White Balance)控制等的针对RGB的LED背光灯控制。S卩，在本实施方式中，可以仅使用各种直方图的检测结果进行背光灯亮度控制，另外还可以组合APL的检测结果和各种直方图的检测结果，进行背光灯亮度控制。<背光灯装置的其它应用例>另外，上述的本实施方式中的背光灯装置不仅被用作TV等的显示装置，例如还可以广泛应用于照明装置或电子广告牌、其它各种显示器等中。即，本实施方式中的背光灯装置可以应用于能够驱动LED等发光元件的全部设备。因此，以下使用
背光灯装置的其它应用例。图7是用于说明具有本实施方式中的背光灯装置的其它应用例的图。另外，图 7(a)表示把本实施方式中的背光灯装置应用于照明装置的例子，图7(b)表示把本实施方式中的背光灯装置应用于电子广告牌的例子。图7 (a)所示的照明装置60作为一例表示LED灯。具体来说，照明装置60在灯本体61内按照每个预定的个数串联连接多个LED62-l、62-2，串联连接的各LED组被配置在与照明方向相应的预定位置。另外，还可以把各LED组构成为上述的发光元件块。另外，串联连接的多个LED62-1、62_2如图7(a)所示，与对应的驱动器IC(LED驱动控制单元)63-1、63-2连接。因此，驱动器IC63-l、63-2针对分别负责的各LED62-l、62-2 进行驱动控制。另外，控制IC64(主控制单元)针对各驱动器IC63-l、63-2生成用于进行各自分别负责的LED驱动控制的控制数据，生成包含组合了所生成的控制数据和用于识别驱动器IC的地址信息等的驱动控制信息的控制信号。在此，各驱动器IC63-1、63_2如图7(a)所示被串联连接。因此，控制IC64从驱动器IC63-1向驱动器IC63-2传输上述控制信号，由此，各驱动器参照控制信号中包含的地址信息，在与预先分配给各驱动器IC的地址信息对照一致的情况下，进行使用其控制数据的驱动控制。另外，串联连接的驱动器IC的数量并不限于此，例如可以与照明装置60的大小或形状等对应地设定。另外，图7 (b)所示的电子广告牌系统70，作为一例具有一台PC71和多个电子广告牌72(图7(b)的例子中，电子广告牌72-1、72-2)而构成。另外，PC71和多个电子广告牌72在可收发数据的状态下经由因特网等代表的通信网络73连接。在图7(b)所示的电子广告牌系统70中，由管理者等使用PC71作成、编辑的用于介绍商品说明或企业名等的内容等，可以经由通信网络73在设置在不同场所的多个电子广告牌72上同时显示或更新。在此，上述的电子公告牌72例如使用大型的液晶显示器等， 在这样的大型的液晶显示器等中也可以应用上述的本实施方式中的背光灯装置。例如，在图7(b)所示的电子广告牌72中，如上述那样串联连接多个驱动器IC，通过控制IC把控制信号传输给全部驱动器IC。由此，电子广告牌72可以恰当地对串联连接的多个驱动器IC分别负责的LED进行驱动控制。另外，上述背光灯装置同样也可以应用于 PC61的液晶显示器。S卩，即使在图7(a)、(b)所示的例子中，如上述那样，可以通过与针对各发光元件设定的波动信息以及/或颜色的差异对应地交替地配置串联连接的多个发光元件，来降低亮度不均。另外，在图7(a)、(b)所示的本实施方式中的背光灯装置的其它应用例中，也可以通过驱动器IC的串联布线来实现制造成本的降低和抗故障特性的提高。另外，通过使用上述的控制信号，可以实现各驱动器IC的适当的驱动控制。如上所述，根据本发明，可以提供对背光灯或者照明装置供给稳定的恒定电流，防止亮度不均的背光灯装置、具有该背光灯装置的显示装置、以及照明装置。另外，本发明中的背光灯装置可以广泛应用于TV或PC的画面、便携式终端、数字照相机等具有背光灯的显示画面等的领域。以上，对本发明的优选实施例进行了详细阐述，但是，本发明并不限于所述的特定实施方式，在请求专利保护的范围所记载的本发明的主旨的范围内可以进行各种变形、变更。
权利要求
1.一种背光灯装置，其对作为显示画面的背光灯在预定的位置配置的多个发光元件进行驱动，该背光灯装置的特征在于，具有对所述多个发光元件供给电流，控制每个所述发光元件的驱动的驱动控制单元，在所述驱动控制单元上串联连接所述多个发光元件，与针对每个发光元件设定的波动信息以及/或者颜色的差异对应地，按照每一预定数量交替地配置所述串联连接的多个发光元件。
2.根据权利要求1所述的背光灯装置，其特征在于，使所述多个发光元件配置在所述显示画面的上下端、左右端、以及背面中的至少一个区域。
3.根据权利要求1或2所述的背光灯装置，其特征在于，针对所述显示画面，设定由多个发光元件构成的元件块或者排列了多个该元件块的亮度块，在所设定的每个所述元件块或者每个所述亮度块中，交替地配置所述多个发光元件。
4.一种显示装置，其特征在于，具有权利要求1 3中的任一项所述的背光灯装置，和由所述背光灯装置照明的显示单元，所述显示装置，对应所述显示单元显示的影像，修正所述背光灯装置的亮度。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，具有块信息取得单元，其把为了在所述显示单元上进行显示而输入的影像信号针对每一帧分割为预定的块，取得每个该块的影像信息；以及块单位控制单元，其进行用于以通过所述块信息取得单元分割而得的各块单位来修正背光灯的亮度的控制，所述背光灯装置，根据通过所述块单位控制单元获得的亮度控制信息，对所述显示单元进行每个块的背光灯的驱动控制。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，具有背光灯亮度修正单元，其根据针对所述背光灯的所述亮度控制信息，进行对所输入的影像信号的修正，通过所述显示单元对通过所述背光灯亮度修正单元获得的影像信号进行显示。
7.一种照明装置，其通过从多个发光元件发出的光进行照明，该照明装置的特征在于，具有驱动控制单元，其对所述多个发光元件供给电流，控制每个所述发光元件的驱动，在所述驱动控制单元上串联连接所述多个发光元件，与针对每个发光元件设定的波动信息以及/或者颜色的差异对应地，按照每一预定数量交替地配置所述串联连接的多个发光元件。
全文摘要
本发明提供一种背光灯装置、具有该背光灯装置的显示装置、以及照明装置。对背光灯或者照明设备等提供稳定的恒定电流，防止亮度不均。在对作为显示画面(21)的背光灯而在预定的位置配置的多个发光元件进行驱动的背光灯装置(20、30)中，具有对所述多个发光元件供给电流，控制每个所述发光元件的驱动的驱动控制单元(23)，在所述驱动控制单元(23)上串联连接所述多个发光元件(22)，通过与针对每个发光元件(22)设定的波动信息以及/或者颜色的差异相对应地，按照每一预定数量交替地配置所述串联连接的多个发光元件(22)，来解决上述课题。
文档编号H05B37/02GK102573216SQ20111039117
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月30日 优先权日2010年11月30日
发明者安达武志 申请人:三美电机株式会社, 有限会社Atrc