背光单元及采用该背光单元的显示器件的制作方法

专利名称：背光单元及采用该背光单元的显示器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种采用自然光和人造光的背光单元，及采用该背光单元的显 示器件。
背景技术：
近来，正在发展一种用于显示大量数据的显示器件。
显示器件包括液晶(LCD)显示器件、有机电致发光显示器^^和等离子体 显示面板。在上述显示器件中，LCD器件由于其轻、薄、低功耗以及全色动 态图像的特征逐渐扩大了其应用领域。例如，LCD器件可用于移动电话、导 航系统、便携式多媒体播放器(PMP)、监视器、TV等等。
LCD器件通过控制透光率来显示图像。由于LCD器件不是自发光型显示 器件，LCD器件本质上需要光源，例如用于人工产生光的背光单元。在背光 单元中使用的光源可包括光发光二极管(LED)、冷阴极荧光灯(CCFL)、外 部电极荧光灯(EEFL)或者平面荧光灯(FFL)。

发明内容
因此，本发明提供一种显示器件，其基本上消除了由于现有技术中的局限 性和缺陷引起的一个或多个问题。
本发明的实施方式提供了一种积极响应于自然光的亮度变化发出具有均 衡亮度的光的背光单元，以及采用该背光单元的显示器件。
实施例还提供了一种积极响应于自然光的色温变化发出具有单一色温的 光的背光单元，以及采用该背光单元的显示器件。
本发明的其他优点、目的和特征将在以下说明书中阐述，对于熟悉本领域 的技术人员，从说明书可以部分明白，或可以通过本发明的实施方式理解。本 发明的目的和其他优点将通过说明书和权利要求书及其附图中特别指出的结 构来实现和获得。在一个实施例中， 一种背光单元包括 一导光板； 一设置在导光板一侧的 光源，用于产生人造光； 一传感器，用于感测照射到导光板上的自然光的亮度； 自适应控制器，用于产生一电压电平信号以补偿自然光亮度和基准亮度之间的 亮度差；以及光源驱动器，用于对应于电压电平信号向光源提供一电压。
在另一实施例中， 一种背光单元包括 一导光板；设置在导光板一侧的光 源，包括红色、绿色和蓝色光源分别用于产生红色、绿色和蓝色光作为人造光； 一传感器，用于感测照射到导光板上的自然光的色温；自适应控制器，用于为 红色光源产生第一电压电平信号，为绿色光源产生第二电压电平信号，并且为 蓝色光源产生第三电压电平信号，以补偿自然光的色温和基准色温之间的色温 差；以及一光源驱动器，用于对应于第一到第三电压电平信号分别向红色、绿 色和蓝色光源提供第一到第三电压。
在另一实施例中， 一种显示器件包括设置在透明支撑构件上的一显示面 板；夹在透明支撑构件和显示面板之间的一背光单元；设置在显示面板和背光 单元边缘的框架，用于固定显示面板和背光单元。其中，所述背光单元包括 夹在透明支撑构件和显示面板之间的一导光板；设置在导光板一侧的一光源， 用于产生人造光； 一传感器，用于感测照射到导光板上的自然光的亮度；自适 应控制器，用于产生一电压电平信号以补偿自然光的亮度和基准亮度之间的亮 度差；以及光源驱动器，用于对应于电压电平信号向光源提供一电压。
在另一实施例中， 一种显示器件包括设置在透明支撑构件上的一显示面 板-，夹在透明支撑构件和显示面板之间的一背光单元；设置在显示面板和背光 单元的边缘上的框架，用于固定显示面板和背光单元。其中，所述背光单元包 括:夹在透明支撑构件和显示面板之间的一导光板;设置在导光板一侧的光源， 包括红色、绿色和蓝色光源，分别用于产生红色、绿色和蓝色光作为人造光； 一传感器，用于感测照射到导光板上的自然光的色温；自适应控制器，用于产 生用于红色光源的第一电压电平信号，用于绿色光源的第二电压电平信号，和 用于蓝色光源的第三电压电平信号，以补偿自然光的色温和基准色温之间的色 温差；以及光源驱动器，用于对应于电压电平信号分别向红色、绿色和蓝色光
源提供第一到第三电压。
可以理解，本发明上面的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和解释
性的，用于提供对本发明的权利要求的进一步解释。


本发明所包含的附图用来进一步理解本发明并且被结合来构成本申请的 一部分，附示了本发明的实施例并且与说明书一起解释本发明的原理，其 中
图1为根据第一实施方式的背光单元的截面图2示出了图1的背光单元中的亮度自适应控制器的方框图3为自然光的亮度相对于时间的曲线图4为图2中亮度自适应控制器的查询表的示图5为图1的背光单元中的光源驱动器的方框图6为根据第二实施方式的背光单元的截面图7为图6的背光单元中的色温自适应控制器的方框图8为自然光的色温相对于时间的曲线图9为图7中的色温自适应控制器的査询表的示图10为图6的背光单元中光源驱动器的方框图11为根据第三实施方式的显示器件的截面图；以及
图12为根据第四实施方式的显示器件的截面图。
具体实施例方式
现在将详细参考本发明的实施方式，在附图中示出其实施例。然而，本发 明可能以很多不同的形式实施，且不应当解释为限制于这里提出的实施方式； 相反地，提供这些实施方式使得本公开彻底和完整，并向本领域的技术人员充 分传达本发明的原理。
图1为根据第一实施方式的背光单元的截面图。
参照图l，背光单元100包括导光板110，光源120，传感器130，亮度自 适应控制器140和光源驱动器150。
导光板110具有例如长方体平板形状。也就是说，导光板110具有第一表 面112，第二表面114和四个侧面116。
导光板110改进了光的光学分布。例如，导光板110改进了从例如发光二 极管(LED)的点光源或例如冷阴极荧光灯(CCFL)的线光源产生的光的光学分布。导光板110可由例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成。
例如太阳光的自然光102从导光板110中透过。自然光102入射到导光板 110的第一表面112上并从第二表面114出射。 一般地，太阳光的亮度根据不 同环境例如白天或夜晚、季节和纬度的不同而不同。因此，必须补偿亮度变化， 因为不可能得到具有均衡亮度的自然光例如太阳光。然而自然光的亮度越高， 得到的显示质量越好。
本实施方式的特点在于利用人造光补偿自然光的亮度变化。
从光源120产生的人造光104入射到一个侧面116，并从第二表面114出射。
光源120设置在导光板110的侧面116，并设计为向导光板110提供人造 光104。光源120可设置在导光板110的一个或多个侧面116。
光源120可包括，例如，LED或CCFL。光源120产生类似于自然光的白光。
光源120可以对应从光源驱动器150施加的电压产生具有不同亮度级别的光。
传感器130设计用于感测自然光102的亮度，以产生感测信号。传感器 130可包括，例如亮度传感器。
亮度自适应控制器140设计为产生电压电平信号通过使用光源120补偿自 然光102的亮度和基准亮度之间的亮度差。基准亮度指的是在显示面板中设定 的亮度级别。
当自然光102的亮度小于基准亮度时，亮度自适应控制器140用于通过从 光源120产生的人造光104的相应数量亮度补偿自然光102的亮度差。如果自 然光的亮度高于显示面板中设定的亮度，光源120被关闭。因此，自然光102 和透过导光板110的人造光104混合而成的混合光106可具有和基准亮度相同 的亮度级别。因此，可得到在显示面板上设定的亮度，从而显示出高清晰度和 高品质的图像。
图2示出了图1的背光单元中的亮度自适应控制器的方框图。 参照图2，亮度自适应控制器140包括放大器142，差分放大器144，电 压电平信号发生器146和査询表148。
放大器142用于放大由传感器BO提供的感测信号。如果传感器130的感测信号非常微弱，则需要提供放大器142。然而，如果感测信号很强，则亮度
自适应控制器140中可不设置放大器142。
差分放大器144用于接收由放大器142提供的感测信号和一基准信号，并 放大感测信号和基准信号之间的亮度差信号。这里，感测信号和基准信号是亮 度信号。
图3是自然光的亮度相对于时间的曲线图。
在图3中，线Gl表示基准信号，而线G2表示随着时间变化由传感器130 感测到的自然光的亮度变化。X轴代表时间，Y轴代表亮度级别。
参照图3，在从点T0到点T1的时间段内，自然光具有亮度级别C，在从 点T2到点T4的时间段内，具有亮度级别B。在从点T2到点T4的时间段内 的自然光亮度变得低于在从点T0到点Tl的时间段内的亮度。
从图3中的线Gl和G2，可以理解，在从点T0到点Tl的时间段内，基 准亮度和自然光亮度之间的亮度差为'a'，而从点T2到点T4的时间段内， 基准亮度和自然光亮度之间的亮度差为'b'。从点T0到点T1的时间段内的 亮度差、'，比从点T2到点T4的时间段内的亮度差小。
回到图2，电压电平信号发生器146用于对应于基准信号和感测信号之间 的亮度差选择一电压电平信号，并输出所选择的电压电平信号。
图4为图2中亮度自适应控制器140的查询表148的示图。
每个亮度差的范围和对应于该亮度差范围的电压电平信号存储在查询表 148中。因此，电压电平信号产生器146可从存储有电压电平信号对应于亮度 差信号的范围的电压电平信号的查询表148中选择例如对应于包括基准信号 和感测信号之间的亮度差信号的亮度差信号的范围的电压电平信号。
根据图4的査询表148，当亮度差范围为《LD1，时，电压电平信号为V1; 当亮度差范围为'LD2'时，电压电平信号为V2;当亮度差范围为'LD3'时， 电压电平信号为V3;而当亮度差范围为'LD4'时，电压电平信号为V4。
图3的亮度差'a'可包括在图4的亮度差范围LD1内；而图3的亮度差 'b，可包括在图4的亮度差范围LD3内。
参考图2至图4，例如，当亮度差信号'a'施加到电压电平信号发生器 146时，电压电平信号发生器146从查询表148中选择对应于包括亮度差信号 'a，的亮度差范围LD1的电压电平信号VI，用于向光源驱动器150提供所选择的电压电平信号V1。
当亮度差信号从差分放大器144施加到电压电平信号发生器146时，
电压电平信号发生器146从查询表148中选择对应于包括亮度差信号的 亮度差范围LD3的电压电平信号V3,用于向光源驱动器150提供所选择的电 压电平信号V3。
图5为图1中背光单元中的光源驱动器的方框图。
参照图5,光源驱动器150基于从亮度自适应控制器140提供的电压电平 信号调整主电压，以向光源120提供所调整的电压。
光源驱动器150包括电源152，电压电平调整器154和电压输出单元156。
电源152用于产生主电压，以将其提供给电压电平调整器154。电压电平 调整器154用于基于从亮度自适应控制器140中的电压电平信号发生器146 提供的电压电平信号调整主电压。
例如，当从亮度自适应控制器140的电压电平信号发生器146提供电压电 平信号VI时，电压电平调整器154调整从电源152提供的主电压，例如IOV， 并向光源120提供所调整的电压，例如2V。所调整的电压可通过电压输出单 元154施加到光源120上。光源120对应所调整的电压向导光板110提供人造 光腦。
当从亮度自适应控制器140的电压电平信号发生器146提供电压电平信号 V2时，电压电平调整器154调整从电源152提供的主电压，例如10V，并向 光源120提供所调整的电压，例如4V。光源120对应所调整的电压向导光板 IIO提供人造光104。
由导光板110提供的人造光104与自然光102混合形成混合光106。因此， 如果自然光102的亮度降低，在显示面板中设定的亮度电平可通过提高人造光 104的亮度保持在恒定级别。混合光106的亮度基本等于对应于基准信号或在 显示面板中设定的亮度。
当自然光和基准信号之间的亮度差变大时，应该给光源120施加更高的电 压，以产生人造光104。根据这一实施方式，由于提高/降低从光源120产生的 人造光104的亮度以补偿自然光102的亮度变化，透过导光板110的混合光 106的亮度可以保持在显示面板中设定的恒定亮度级别，即使自然光102的亮 度为变化的。图6为根据第二实施方式的背光单元200的截面图。
参照图6，背光单元20O包括导光板210、光源220、传感器230、色温自 适应控制器240和光源驱动器250。
导光板210具有例如长方体平板的形状。也就是说，导光板210具有第一 表面212、第二表面214和四个侧面216。
导光板210改进了入射其上的光的光学分布状态。例如，导光板210改进 了从点光源例如发光二极管(LED)或线光源例如冷阴极荧光灯(CCFL)产 生的光的光学分布。
导光板210可由例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成。
例如太阳光的自然光205从导光板210中透过。自然光205入射到导光板 210的第一表面212上并从第二表面214出射。 一般地，太阳光的色温根据不 同环境例如白天或夜晚、季节和纬度的不同而不同。因此，必须补偿色温变化， 因为不可能得到具有均衡色温例如太阳光的自然光。
本实施方式的特点在于利用人造光补偿自然光的色温变化。
从光源220产生的人造光204入射到导光板210的一个侧面216，并从第 二表面214出射。
光源220设置在导光板210的侧面216，并向导光板210提供人造光204。 光源220可设置在导光板210的一个或多个侧面216上。
光源220可包括例如发射具有红色波长的红光201的红光源222，发射具 有绿色波长的绿光202的绿光源224，发射具有蓝色波长的蓝光203的蓝光源 226。
红光源222可包括发射红光201的红色LED，绿光源224可包括发射绿 光202的绿色LED，蓝光源226可包括发射蓝光203的蓝色LED。
可选择的，红光源222可包括发射红光201的红色CCFL，绿光源224可 包括发射绿光202的绿色CCFL，蓝光源226可包括发射蓝光203的蓝色CCFL。
每个光源222， 224和226可发射具有对应于从光源驱动器250施加的电 压电平具有不同色温的红光201，绿光202和蓝光203。
传感器230用于感测自然光205的色温以产生感测信号。传感器230可包 括，例如，能够感测自然光205的色温的颜色传感器。
色温自适应控制器240用于产生电压电平信号以釆用光源220补偿由传感器230感测的自然光205的色温和基准色温之间的色温差。基准色温(下文中，
也称为标准色温)表示在晴天的正午在大约5，500 。K到6,000 。K的范围内的 自然光的色温。
如果在由传感器230感测的自然光205的色温和基准色温之间存在色温 差，则色温自适应控制器240通过由光源220产生的红光201、绿光202和蓝 光203中的至少一个来补偿自然光205的色温差。结果，自然光205和通过导 光板210的人造光204混合的混合光206可具有与基准色温相同的色温。因此， 可以得到标准色温，从而可以显示高清晰度和高品质的图像。
图7为图6的背光单元200中的色温自适应控制器240的方框图。
参照图7，色温自适应控制器240包括放大器242，差分放大器244，电 压电平信号发生器246和査询表248。
色温控制器240的放大器242用于放大由传感器230提供的感测信号。
差分放大器244用于接收由放大器242提供的感测信号和一基准信号，其 中，基准信号指的是上述标准色温。
差分放大器244用于放大感测信号和基准信号之间的色温差信号，并输出 所放大的信号。因此，从差分放大器244输出的色温差信号指的是，由传感器 230感测的自然光205的色温和基准色温之间的色温差。
图8为自然光的色温相对于时间的曲线图。
在图8中，线G3表示基准色温，线G4表示相对于时间变化由传感器230 感测到的自然光的色温变化。X轴代表时间，Y轴代表色温级别。
参照图8，在从点T0到T2的时间段内，自然光205具有色温级别CT2， 在从点T3到T4的时间段内，具有色温CT1。例如，在从点T0到T2的时间 段内，具有色温级别CT2的自然光205显示为蓝色；而在从点T3到T4的时 间段内，具有色温级别CT1的自然光205显示为红色。
从图8中的线G3和G4，可以理解，在点T0到T2的时间段内，基准色 温和自然光205的色温之间的色温差为'A'，而在点T3到T4的时间段内， 基准色温和自然光205色温之间的色温差为'B'。在点TO到T2的时间段内 的色温差'A，比在点T3到T4的时间段内的色温差'B，小。
回到图7，色温自适应控制器240的电压电平信号发生器246，用于对应 于基准信号和感测信号之间的色温差信号选择用于红色光源222的第一电压电平信号、用于绿色光源224的第二电压电平信号、用于蓝色光源226的第三
电压电平信号，并输出所选择的电压电平信号。
图9为图7中色温自适应控制器240的查询表248的示图。
对应于每一色温差范围的第一到第三电压电平信号存储在査询表248中。 因此，电压电平信号发生器246可从存储有对应于每一色温差范围的第一到第 三电压电平信号的查询表248中选择例如对应于包括基准信号和感测信号之 间的色温差信号的色温差信号范围的第一到第三电压电平信号。
根据图9的查询表248，例如，当色温差值范围为'CD1'时，用于红色 光源222的第一电压电平信号为VI，用于绿色光源224的第二电压电平信号 为V2，用于蓝色光源226的第三电压电平信号为V3。
与上述不同，当色温差值范围为'CD2'时，用于红色光源222的第一电 压电平信号为V4，用于绿色光源224的第二电压电平信号为V5，用于蓝色光 源226的第三电压电平信号为V6。
图8的色温差可包括在图9的色温差范围CD1内，而图8的色温差 可包括在图9的色温差范围CD2内。
参考图7至图9，例如，当色温差信号'A，从差分放大器244施加到电 压电平信号发生器246时，电压电平信号发生器246从査询表248中选择对应 于包括色温差信号的色温差范围CD1的用于红光源222的第一电压电平 信号VI，用于绿光源224的第二电压电平信号V2，用于蓝光源226的第三电 压电平信号V3，然后向光源驱动器250提供所选择的电压电平信号。
另一个示例，当色温差信号'B'从差分放大器244施加到电压电平信号 发生器246时，电压电平信号发生器246从査询表248中选择对应于包括色温 差信号'B，的色温差范围CD2的用于红光源222的第一电压电平信号V4， 用于绿光源224的第二电压电平信号V5，和用于蓝光源226的第三电压电平 信号V6，然后向光源驱动器250提供所选择的电压电平信号。
图10为图6中背光单元200中的光源驱动器250的方框图。
参照图10，光源驱动器250基于从色温自适应控制器240提供的第一到 第三电压电平信号调整主电压，并向光源220提供所调整的电压。
光源驱动器250包括电源252，电压电平调整器254和电压输出单元256。
电源252用于产生主电压，并将其提供给电压电平调整器254。电压电平调整器254用于基于从色温自适应控制器240中的电压电平信号发生器246 提供的第一到第三电压电平信号调整主电压。
例如，当从色温自适应控制器240的电压电平信号发生器246提供对应于 色温差范围CD1的第一到第三电压电平信号V1， V2， V3时，电压电平调整 器254调整从电源252提供的主电压，例如5V，以向红光源222提供所调整 的第一电压，例如1.9V，向绿光源224提供所调整的第二电压，例如3.1V, 向蓝光源226提供所调整的第三电压，例如3.36V。
可选择的，当从色温自适应控制器240的电压电平信号发生器246提供对 应于色温差范围CD2的第一到第三电压电平信号V4， V5， V6时，电压调整 器254调整从电源252提供的主电压，例如5V，以向红光源222提供所调整 的第一电压，例如1.8V，向绿光源224提供所调整的第二电压，例如3.1V， 向蓝光源226提供所调整的第三电压，例如3.52V。
为了得到标准色温，可向红光源222，绿光源224和蓝光源226分别提供 2V的第一电压、3.1丫的第二电压和3.2￥的第三电压。
当色温差增大时，施加到红光源222上的第一电压低于在标准色温时的第 一电压(2V)，然而，施加到蓝光源226上的第三电压高于在标准色温时的第 三电压G.2V)，而施加到绿光源224的第二电压保持在标准色温时的第二电 压(3.1V)，从而可获得标准色温。
通过电压输出单元256将所调整的电压施加到光源220上。
包括根据由红、绿和蓝色光源222、 224和226调整的第一到第三电压的 红光201、绿光202和蓝光203的人造光204，照射到导光板210上，并与自 然光混合，从而使得自然光205和人造光204的混合光206从导光板210出射。 混合光206可具有标准色温，也就是基准色温。
根据这一实施方式，由于提高/降低包括由红、绿和蓝光源222、 224和226 产生的红光201、绿光202和蓝光203的人造光204的色温以补偿自然光205 的色温变化，经过导光板210的混合光206的色温可保持在标准色温级别，即 使自然光205的色温为变化的。
图11为根据第三实施方式的显示器件400的截面图。
参照图ll，显示器件400包括背光单元100、液晶面板300和框架350。
液晶面板300包括薄膜晶体管(TFT)基板310、滤色基板320和液晶层(未示出)。TFT基板310和滤色基板320彼此相对，液晶层夹在TFT基板310 和滤色基板320之间。
液晶面板300设置在透明支撑构件1上，例如玻璃基板或玻璃窗口。 液晶面板300和背光单元100安装在框架350中。框架350沿着液晶面板 300和背光单元100的边缘设置以包围它们，从而使得透过支撑构件1的自然 光102可以入射到背光单元100和液晶面板300上。因此，自然光102可以在 除了背光单元100和液晶面板300的边缘之外的区域透射。 背光单元100向液晶面板提供用于显示图像需要的光。 背光单元100包括导光板110、光源120、传感器130、亮度自适应控制 器140和光源驱动器150。
传感器130用于感测自然光102的亮度，以向亮度自适应控制器140的放 大器142提供感测信号。
放大器142用于放大感测信号以向差分放大器144输出所放大的感测信号。
差分放大器144用于向电压电平信号发生器146输出对应于自然光102 的亮度的感测信号和对应于基准亮度的基准亮度信号之间的亮度差信号。
电压电平信号发生器146用于基于从差分放大器142提供的亮度差信号从 査询表148中选择电压电平信号，以向光源驱动器150的电压电平调整器154 提供所选择的电压电平信号。
电压调整器154用于基于从电压电平信号发生器146提供的电压电平信号 调整从电源152提供的主电压，然后向设置在面对液晶面板300的导光板110 一侧的光源120提供所调整的电压。
光源120根据所调整的电压发射人造光104到导光板110上。从而，人造 光104和透过导光板110的自然光102混合而成的混合光106提供到液晶面板 300上，从而液晶面板300利用混合光106显示图像。图像的亮度等于设置在 液晶面板300中设定的亮度。
在这一实施方式中，调整从光源120发射的人造光104的亮度以补偿自然 光102的亮度变化，即使自然光102的亮度随着周围环境的变化而改变。因此， 可以从液晶面板300显示具有均衡亮度的图像。
图12为根据第四实施方式的显示器件400的截面图。参照图12，显示器件400包括背光单元200、液晶面板300和框架350。 液晶面板300包括薄膜晶体管(TFT)基板310、滤色基板320和液晶层 (未示出)。TFT基板310和滤色基板320彼此相对设置，液晶层夹置在TFT
基板310和滤色基板320之间。
液晶面板300设置在透明支撑构件1上，例如玻璃基板或玻璃窗口 。 液晶面板300和背光单元200安装在框架350中。框架350沿着液晶面板
300和背光单元200的边缘设置以包围它们，从而使得透过支撑构件l的自然
光205可以入射到背光单元200和液晶面板300上。因此，自然光205可在除
背光单元200和液晶面板300的边缘之外的区域透射。
背光单元200向液晶面板300提供用于显示图像需要的光。
背光单元200包括导光板210、光源220、传感器230、色温自适应控制
器240和光源驱动器250。
传感器230用于感测透过透明支撑构件1的自然光205的色温，并向色温
自适应控制器240的放大器242提供感测信号。
放大器242用于放大感测信号并向差分放大器244输出所放大的感测信号。
差分放大器244向电压电平信号发生器246提供对应于自然光205的色温 的感测信号和对应于基准色温的基准信号之间的色温差信号。
电压电平信号发生器246用于基于从差分放大器242提供的色温差信号从 査询表248中选择用于红光源222的第一电压电平信号、用于绿光源224的第 二电压电平信号和用于蓝光源226的第三电压电平信号，从而向光源驱动器 250的电压调整器254提供所选电压电平信号。
电压调整器254用于基于从电压电平信号发生器246提供的第一到第三电 压电平信号调整从电源252提供的主电压，然后向面对液晶面板300设置在的 导光板210—侧的光源220的红、绿和蓝光源222、 224和226分别提供所调 整的第一到第三电压。
红、绿和蓝光源222、 224和226根据第一到第三电压分别向导光板210 提供红光201、绿光202和蓝光203。红光201、绿光202和蓝光203从导光 板210出射。
透过导光板210的红光201、绿光202和蓝光203作为人造光204施加到液晶面板上。人造光204和透过导光板210的自然光205混合以形成混合光 206。然后，混合光206提供到液晶面板300上，从而液晶面板300利用混合 光206显示图像。图像的色温可以等于标准色温。在这一实施方式中，调整包括从光源220产生的红光201、绿光202和蓝 光203的人造光的色温以补偿自然光205的色温变化，即使自然光205的色温 随着周围环境的变化而改变。因此可以从液晶面板300显示具有均衡色温的图 像。根据上述实施例，尽管自然光的亮度和色温是变化的，但是亮度或色温的 变化可采用人造光补偿。因此，可得到均衡的亮度或色温，从而可显示高清晰 度和高品质的图像。显然在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员可以 对本发明做出各种修改和变型。因此，本发明意在覆盖所有落入所附权利要求 书及其等同物范围之内的本发明的修改和变型。
权利要求
1、一种背光单元包括一导光板；一设置在导光板一侧的光源，用于产生人造光；一传感器，用于感测自然光的亮度；自适应控制器，用于产生一电压电平信号以补偿自然光亮度和基准亮度之间的亮度差；以及光源驱动器，用于对应于电压电平信号向光源提供一电压。
2、 根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，所述自然光和所述人 造光混合而成的混合光的亮度等于基准亮度。
3、 根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，所述自适应控制器包括第一放大器，用于放大由传感器感测的感测信号-，第二放大器，用于输出所述自然光的亮度和所述基准亮度之间的亮度差；以及电压电平信号发生器，用于根据所述亮度差产生一电压电平信号。
4、 根据权利要求3所述的背光单元，其特征在于，进一步包括其中存储 有亮度差范围和对应于所述亮度差范围的电压电平信号的查询表。
5、 根据权利要求4所述的背光单元，其特征在于，所述电压电平信号发 生器利用查询表选择对应于包括所述亮度差的亮度差范围的电压电平信号。
6、 根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，所述光源驱动器包括: 一电源，用于产生主电压；以及一电压电平调整器，用于调整所述主电压到基于从所述自适应控制器产生 的电压电平信号的电压，以将所调整的电压提供给光源。
7、 根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，所述传感器包括亮度 传感器。
8、 一种背光单元，包括 一导光板；设置在导光板一侧的光源，包括分别用于产生红色、绿色和蓝色光作为人造光的红色、绿色和蓝色光源；一传感器，用于感测自然光的色温；自适应控制器，用于产生用于红色光源的第一电压电平信号，用于绿色光 源的第二电压电平信号，和用于蓝色光源的第三电压电平信号，从而补偿自然 光的色温和基准色温之间的色温差；以及光源驱动器，用于对应于第一到第三电压电平信号分别向红色、绿色和蓝 色光源提供第一到第三电压。
9、 根据权利要求8所述的背光单元，其特征在于，所述自然光和所述人 造光混合而成的混合光的色温等于基准色温。
10、 根据权利要求8所述的背光单元，其特征在于，所述传感器包括一颜 色传感器。
11、 根据权利要求8所述的背光单元，其特征在于，所述自适应控制器包括第一放大器，用于放大由传感器感测的感测信号；第二放大器，用于输出所述自然光的色温和所述基准色温之间的色温差；以及电压电平信号发生器，用于根据所述色温差产生一电压电平信号。
12、 根据权利要求11所述的背光单元，其特征在于，进一步包括其中存 储有色温差范围和对应于所述色温差范围的第一到第三电压电平信号的查询 表。
13、 根据权利要求12所述的背光单元，其特征在于，所述电压电平信号 发生器利用査询表选择对应于包括所述色温差的色温差范围的第一到第三电 压电平信号。
14、 根据权利要求8所述的背光单元，其特征在于，所述光源驱动器包括 一电源，用于产生主电压；以及一电压调整器，用于调整所述主电压到基于从自适应控制器产生的第一到 第三电压电平信号的第一到第三电压，以将所调整的第一到第三电压分别提供 给红色、绿色和蓝色光源。
15、 一种显示器件，包括 设置在透明支撑构件上的一显示面板；夹在所述透明支撑构件和所述显示面板之间的一背光单元； 设置在所述显示面板和所述背光单元边缘的一框架，用于固定所述显示面 板和所述背光单元，其中，所述背光单元包括夹在所述透明支撑构件和所述显示面板之间的一导光板； 设置在所述导光板一侧的一光源，用于产生人造光； 一传感器，用于感测自然光的亮度；一自适应控制器，用于产生一电压电平信号以补偿自然光的亮度和基准亮 度之间的亮度差；以及-一光源驱动器，用于对应于电压电平信号向光源提供一电压。 16、 一种显示器件，包括 设置在透明支撑构件上的一显示面板；夹在所述透明支撑构件和所述显示面板之间的一背光单元；和 设置在所述显示面板和所述背光单元的边缘上的一框架，用于固定所述显 示面板和所述背光单元，其中，所述背光单元包括夹置在所述支撑构件和所述显示面板之间的一导光板；设置在所述导光板一侧的光源，包括红色、绿色和蓝色光源，分别用于产 生红色、绿色和蓝色光作为人造光；一传感器，用于感测自然光的色温；一自适应控制器，用于产生用于红色光源的第一电压电平信号，用于绿色 光源的第二电压电平信号，和用于蓝色光源的第三电压电平信号，以补偿自然 光的色温和基准色温之间的色温差；以及一光源驱动器，用于对应于第一到第三电压电平信号分别向红色、绿色和 蓝色光源提供第一到第三电压。
全文摘要
本发明提供了一种背光单元和采用该背光单元的显示器件。显示器件包括设置在透明支撑构件上的一显示面板和夹在透明支撑构件和显示面板之间的一背光单元。所述背光单元包括一导光板，设置在导光板一侧的光源，用于感测自然光的亮度或色温的传感器，用于产生一电压电平信号以补偿自然光的亮度或色温的自适应控制器，以及用于对应于所述电压电平信号向光源提供一电压的光源驱动器。因此，尽管自然光的亮度或色温是变化的，通过调整从光源产生的人造光的亮度或色温可获得均衡的亮度或色温，从而显示出高清晰度和高品质的图像。
文档编号G02F1/1335GK101290430SQ20071019493
公开日2008年10月22日 申请日期2007年12月5日 优先权日2007年4月17日
发明者张贤宇, 韩载政 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社