专利名称：图像显示装置和调整其亮度的方法
图像显示装置和调整其亮度的方法技术领域基于本发明的装置和方法涉及图像显示和显示图像时的亮度调整，尤其涉及利用数字微镜器件(DMD)提供显示面板的背光的图像显示装置和调整 其亮度的方法。
背景技术：
普通的图像显示装置用于将图像显示在诸如电视(TV)、笔记本计算机、 和台式计算机之类的显示装置的监视器上。液晶显示(LCD)器件自身不会 发光，而是使用从光源发出的光。于是，LCD器件包括在液晶面板的背面形 成光源的背光器件，并通过调整从背光器件发出的光的透射率显示图像。图1是例示现有技术的背光器件的视图。参照图1,该背光器件包括通 过调整投射光显示图像的液晶面板11、通过等间隔地将光集中在液晶面板11 的底部提高亮度的光片12、和使光均匀地漫射在光片12的整个表面上的漫 射板13。多个被分隔开的发光的灯14、通过使后射光转向前面而降低光损和 提高光效的反射板15、和支持上述部件的外壳16分别配备在漫射板13的底 部、被分隔开的灯14的底部、和反射板15的底部。图1的背光器件使用了划分成块单元的灯，以提高液晶显示器件的对比 度。在块单元中还配备了驱动被分隔开的灯的驱动电路，以便在块单元中调 整灯的亮度。随着驱动电路越来越复杂和使用越来越多的块，驱动电路的数 量也不断增加。而且，由于将灯划分成块单元，所以所需灯的数量受到限制， 致使较难以表示动态和自然的图像。发明内容本发明的示范性实施例解决了上面的缺点和上面未述的其它缺点。本发 明无需克服如上所述的缺点，和本发明的示范性实施例可以不克服如上所述 的任何问题。本发明提供了利用多个DMD将入射光反射到显示面板单元上、并提供显示面板单元的背光以便改善对比度的图像显示装置、和调整其亮度的方法。 根据本发明的一个方面，提供了包含如下的图像显示装置显示图像的显示面板单元；和利用多个DMD将入射光反射到显示面板单元上、和提供 显示面板单元的背光的DMD面板单元。图像显示装置可以进一步包含处理输入的图像信号、并将经处理图像信 号发送到DMD面板单元的图像处理单元。DMD面板单元可以根据从图像处理单元输出的图像信号接通/切断多个 DMD，和提供显示面板单元的背光。进入DMD面板单元的入射光可以是白光。可以与显示面板单元的像素数量相对应地将DMD面板的多个DMD提供 给DMD面板。DMD面板单元可以通过与显示在显示面板单元上的图像相对应地接通/ 切断多个DMD提供显示面板单元的背光。根据本发明的另一个方面，提供了调整亮度的方法，包含显示图像； 和利用多个DMD将入射光反射到显示面板单元上并提供显示面板单元的背 光。该反射可以根据与用在显示中的信号相同的图像信号进行； 该反射可以通过根据图像信号接通/切断多个DMD来提供显示面板单元的背光。入射光可以是白光。可以与显示面板单元的像素数量相对应地提供多个DMD。 该反射和提供可以通过与显示在显示面板单元上的图像相对应地接通/ 切断多个DMD提供显示面板单元的背光。
通过参照附图对本发明的某些示范性实施例进行描述，本发明的上面和/ 或其它方面将更加显而易见，在附图中 图l是现有技术的背光装置的视图；图2是例示根据本发明示范性实施例的图像显示装置的视图；图3是例示根据本发明示范性实施例的图像显示装置的部件的视图；图4是例示根据本发明示范性实施例的图3的图像显示装置的方块图；和图5是例示根据本发明示范性实施例调整图像显示装置的亮度的过程的 流程图。
具体实施方式
现在参照附图更详细地描述本发明的某些示范性实施例。图2是近似例示根据本发明示范性实施例的图像显示装置200的视图。 图^象显示装置200可以包含数字獨t镜器件(digital micromirror device, DMD ) 面板单元210和显示面板单元220。显示面板单元220显示图像，和DMD面板单元210利用多个DMD将入 射光反射到显示面板单元220上并提供显示面板单元200的背光。DMD是用在数字光处理(DLP ) TV中的半导体芯片。DMD被实现成通 过根据两个接通/切断电信号使微镜偏转而反射入射光，和以脉宽调制(PWM ) 方法-驱动。图3是例示根据本发明示范性实施例的图像显示装置的部件的视图。从 灯310发出的光通过会聚透镜(condensing lens ) 320进入DMD面板340中。 会聚透镜320可以是中继透镜，并且经过会聚透镜320的光不经过色盘(color wheel)直接进入DMD面板340。DMD面板340接收在图像处理单元330上处理的图像信号，和接通/切 断DMD面板340的多个DMD，以调整经过会聚透镜320的光的反射量。将 在图像处理单元330上处理的图像信号发送到显示面板单元360。显示面板 单元360可以是液晶面板。当根据发送到显示面板单元360的图像信号控制 显示面板单元360的各个像素时，在图像显示装置上显示出彩色图像。如果DMD面板340利用多个DMD调整光的反射，并反射入射光，则投 影透镜350将反射光投射在显示面板单元360上。于是，与显示在显示面板 单元360上的图像相对应地提供背光。图4是例示图3的图像显示装置的方块图。参照图4，图像显示装置400 可以包含图像处理单元410、 DMD面板单元420、灯430、会聚透镜440、投 影透镜450、和显示面板单元460。图像处理单元410处理输入的图像信号，并将经处理的图像信号发送到 DMD面板单元420和显示面板单元460。 DMD面板单元420和显示面板单元460接收和驱动相同的图像信号。DMD面板单元420的DMD面板驱动单元421将从图像处理单元410接 收的图像信号格式化为适合驱动DMD面板422的信号，并驱动DMD面板 422。也就是说，DMD面板驱动单元421将从图像处理单元410输出的R、 G、 B信号格式化成PWM序列信号，并通过接通/切断DMD面板422的多个DMD 驱动DMD面板422。从灯430发出的光通过会聚透镜440进入DMD面板422。与普通数字液 晶(DLP )电视不同，会聚在会聚透镜440上的光不经过色盘地直接进入DMD求色盘将从面板422反射的光用作显示面板单元462的背光，所以色盘是多 余的，并可以从图像显示装置400的部件中除去色盘。DMD面板422通过根据DMD面板驱动单元421的驱动接通/切断多个 DMD，调整经过会聚透镜440的光的反射量。从DMD面板422反射的光可 以表示成具有256个强度值的灰度图像。将DMD面板422的多个DMD提供给DMD面板422,以便DMD分别 对应于显示面板单元462的预定数量像素。例如，如果显示面板的分辨率是 全HD的1920x1040,则DMD的数量与显示面板的像素数量相同的面板可以 用在DMD面板中。即使利用分辨率低于显示面板的DMD面板，也不会影响改善对比度的 效果。因此，也可以使用分辨率低于显示面板的DMD面板。DMD面板422 的多个DMD对应于显示面板单元462的预定数量像素。与显示在显示面板单元462上图像相对应的背光可以通过根据DMD面 板驱动单元421的驱动信号接通/切断多个DMD来提供。也就是说，如果显示面板单元462上显示的的图像部分是亮图像，则将 从DMD面板422反射的图像表示成黑白图像。因此，无需多个灯和附加驱 动电路就可以达到通过驱动块单元中的面板获得的现有技术背光器件的效 果。当DMD面板422通过利用多个DMD调整光的反射量反射入射光时，投 影透镜450将反射光投射到显示面板单元462上。于是，将背光提供给显示 面板单元462。显示面板单元462被控制成使显示面板驱动单元461显示彩色图像。将 在图像处理单元410中处理的信号输入显示面板驱动单元461中，并通过普 通现有技术LCD器件的驱动方法使图像显示在显示面板单元462上。图5是例示根据本发明示范性实施例调整图像显示装置的亮度的过程的 流程图。参照图5，显示图像(S510)。以与现有技术LCD显示相同的方式， 将在图像处理单元410中处理的信号发送到显示面板驱动单元461，并驱动 显示面板单元462使图像显示在显示面板单元462上。利用多个DMD将背光提供给显示面板(S520 )。多个DMD对应于显示 面板的数量。如果通过根据图像信号接通/切断多个DMD调整光的反射量， 和将背光提供给显示面板单元462,也可以根据显示在显示面板单元462上 的图像分开驱动背光。现有技术背光器件在块数上受到限制，因为它使用通 过块单元驱动灯的方式。现有技术背光器件的局限性可以利用含有多个DMD 的DMD面板来解决。根据本发明的示范性实施例，通过利用多个DMD将入射光反射到显示 面板上提供显示面板的背光，从而提供改善了对比度的图像显示装置和调整 其亮度的方法。根据本发明的示范性实施例，不用多个灯或驱动电路也可以改善对比度， 从而可以降低制造成本。前面的示范性实施例和优点仅仅是示范性的，不应该理解为是对本发明 的限制。当前的教义可以容易地应用于其它类型的装置。此外，对本发明示 范性实施例的描述的用意是为了例示，而不是限制本发明的范围，许多替代、 修改、和改变对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。
权利要求
1.一种图像显示装置，包含显示图像的显示面板单元；和数字微镜器件面板单元，利用多个数字微镜器件将入射光反射到显示面板单元上，以便提供显示面板单元的背光。
2. 根据权利要求1所述的图像显示装置，进一步包含处理输入到图像显 示装置的图像信号、并将经处理图像信号发送到数字微镜器件面板单元的图 像处理单元。
3. 根据权利要求2所述的图像显示装置，其中数字微镜器件面板单元根 据从图像处理单元输出的图像信号接通/切断多个数字微镜器件，以便提供显 示面板单元的背光。
4. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其中进入数字微镜器件面板单 元的入射光是白光。
5. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其中将数字微镜器件面板的多 个数字微镜器件提供给数字微镜器件面板，和数字微镜器件分别对应于显示 面板单元的预定数量像素。
6. 根据权利要求5所述的图像显示装置，其中数字微镜器件的总数与显 示面板单元的像素的总数相同。
7. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其中数字微镜器件面板单元通 过根据显示在显示面板单元上的图像接通/切断多个数字微镜器件提供显示 面板单元的背光。
8. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其中数字微镜器件面板单元具 有低于显示面板单元的分辨率。
9. 一种调整图像显示装置的亮度的方法，该方法包含 在显示面板单元上显示图像；和利用多个数字微镜器件将入射光反射到显示面板单元上，以便提供显示 面板单元的背光。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中根据与用在显示中的信号相同的 图像信号执行该反射。
11. 根据权利要求10所述的方法，其中该反射通过根据图像信号接通/切断多个数字微镜器件来提供显示面板单元的背光。
12. 根据权利要求9所述的方法，其中入射光是白光。
13. 根据权利要求9所述的方法，其中多个数字微镜器件分别对应于显示面板单元的预定数量像素。
14. 根据权利要求13所述的方法，其中数字微镜器件的总数与显示面板 单元的像素的总数相同。
15. 根据权利要求9所述的方法，其中该反射通过根据显示在显示面板 单元上的图像接通/切断多个数字微镜器件提供显示面板单元的背光。
全文摘要
本发明提供了图像显示装置和调整其亮度的方法。该图像显示装置包括显示图像的显示面板单元；和利用多个DMD将入射光反射到显示面板单元上，以便提供显示面板单元的背光的数字微镜器件(DMD)面板单元。根据本发明，通过利用多个DMD将入射光反射到显示面板单元上提供显示面板单元的背光，以便提供改善了对比度的图像显示装置和调整其亮度的方法。
文档编号G09G3/34GK101256741SQ20071015993
公开日2008年9月3日 申请日期2007年12月20日 优先权日2007年2月26日
发明者赵显升 申请人:三星电子株式会社