专利名称：液晶显示器及其背光状态的指示装置与方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器，且特别涉及一种具有指示装置的液晶显示 器，可自动回报其背光模块的状态。
背景技术：
液晶显示器具有高画质、体积小、重量轻、低电压驱动、低消耗功率及 应用范围广等优点，因此被广泛应用于中、小型可携带式电视、移动电话、 摄录放影机、笔记本电脑、台式显示器、以及投影电视等消费性电子或电脑 产品。液晶显示器的显示品质，例如自然色调、高色彩饱和、高亮度、高对 比等，在各应用领域中也逐渐成为使用者要求的重要规格。现有技术使用例如伽玛校正(gamma correction)、色温控制或色彩映像等 色彩调整方式来达成液晶显示器的显示品质要求。但是，这些色彩调整方式 却必须在具备有稳定的背光状态的条件下才能够完整地得到其预定的调整 效果。若液晶显示器的背光状态不够稳定，则在其上实施这些色彩调整方式 就显得毫无意义。然而，目前缺少一种可自行检查其背光状态并将结果通知 使用者的液晶显示器。发明内容本发明的目的是提供一种液晶显示器，此液晶显示器包含背光模块及指 示装置。指示装置用以检测背光模块的光亮度，并在背光模块的光亮度低于 预定亮度值时，发出警告通知。如上所述的液晶显示器，其中该指示装置具有至少一组色光检测单元， 且各组色光检测单元包含检测器，检测该背光模块的色光的光亮度，以产 生光亮度电压；模拟数字转换器，将该光亮度电压转换成数字信号；控制器， 根据该数字信号判断该色光的光亮度是否低于该预定亮度值；以及警告显示 器，当该色光的光亮度低于该预定亮度值时，该控制器使该警告显示器发出
该警告通知。如上所述的液晶显示器，其中该模拟数字转换器根据该色光所对应的参 考电压而将该光亮度电压转换成该数字信号。如上所述的液晶显示器，其中该控制器另根据该数字信号调整该背光模 块输出的光亮度。如上所述的液晶显示器，其中该警告显示器为发光二极管、荧幕上显示 画面产生器或警告程序。如上所述的液晶显示器，其中该指示装置还包含至少一个多路复用器， 用以切换检测该背光模块的不同色光的光亮度。如上所述的液晶显示器，其中该背光模块为冷阴极灯管背光模块或发光 二极管背光模块。如上所述的液晶显示器，其中该指示装置配置于该液晶显示器的印刷电 路板组件、数据驱动芯片或扫描驱动芯片中。本发明的另一目的是提供一种液晶显示器的指示装置。此液晶显示器的 指示装置中包含有至少一组色光检测单元，且各组色光检测单元包含检测 器、模拟数字转换器、控制器以及警告显示器。检测器用以检测背光模块的 色光的光亮度，以产生光亮度电压。模拟数字转换器将光亮度电压转换成数 字信号。控制器根据数字信号判断色光的光亮度是否低于预定亮度值。当色 光的光亮度低于预定亮度值时，控制器使警告显示器发出警告通知。如上所 述的液晶显示器的指示装置，其中该模拟数字转换器根据该色光所对应的参 考电压而将该光亮度电压转换成该数字信号。如上所述的液晶显示器的指示装置，其中该控制器还根据该数字信号调 整该背光模块输出的光亮度。如上所述的液晶显示器的指示装置，其中该背光模块为冷阴极灯管背光 模块或发光二极管背光模块。如上所述的液晶显示器的指示装置，其中该警告显示器为发光二极管、 荧幕上显示画面产生器或警告程序。如上所述的液晶显示器之指示装置，还包含至少一个多路复用器，用 以切换检测该背光模块的不同色光的光亮度。如上所述的液晶显示器之指示装置，其中该指示装置配置于该液晶显示
器的印刷电路板组件、数据驱动芯片或扫描驱动芯片中。本发明的另一目的是提供一种液晶显示器的光亮度指示方法，其包括检 测背光模块的色光的光亮度，以产生光亮度电压；将光亮度电压转换成数字 信号；根据数字信号判断色光的光亮度是否低于预定亮度值；以及当色光的 光亮度低于预定亮度值时，发出警告通知。如上所述的液晶显示器的光亮度指示方法，其中将该光亮度电压转换成 数字信号的步骤包含根据该色光所对应的参考电压而将该光亮度电压转换 成该数字信号。如上所述的液晶显示器的光亮度指示方法，其中使用发光二极管、荧幕 上显示画面产生器或警告程序而发出该警告通知。如上所述的液晶显示器的光亮度指示方法，还包含使用至少一个多路 复用器来切换检测该背光模块的不同色光的光亮度。本发明可自行检査其背光状态并将结果通知使用者的液晶显示器。
图1为根据本发明的实施例描绘液晶显示器的示意图。图2为根据本发明的实施例描绘液晶显示器的光亮度指示方法的流程图。图3为根据本发明的另一实施例描绘液晶显示器的示意图。图4为根据本发明的另一实施例描绘液晶显示器的示意图。其中，附图标记说明如下100、 300、 400:液晶显示器110、 310、 410:背光模块120、 320、 420:指示装置130a:红光检测单元130b:绿光检测单元130c:蓝光检测单元132a、 132b、 132c、 332a、 332b、 332c、 432:检测器133a、 133b、 133c、 433:程序化放大器134a、 134b、 134c、 334、 434:模拟数字转换器136a、 136b、 136c、 336、 436:控制器 138、 338、 438:警告显示器 202、 204、 206、 208:步骤 341、 345:多路复用器 430:白光检测单元具体实施方式
图1为根据本发明的实施例描绘液晶显示器的示意图。液晶显示器100 中包含有背光模块110及指示装置120。指示装置120被用来检测背光模块 110的光亮度，并且在背光模块110的光亮度低于预定亮度值时，指示装置 120会发出警告通知。指示装置120中包含有至少一组色光检测单元，例如红光检测单元130a、 绿光检测单元130b及蓝光检测单元130c。各组色光检测单元130a (或130b、 130c)包含检测器132a (或132b、132c)、模拟数字转换器134a (或134b、134c)、 控制器136a(或136b、 136c)、以及警告显示器138。要说明的是，在此实施 例中被共用的警告显示器138在图1中显示于三组色光检测单元130a、130b、 130c的图框外，以简化图中的表示。以下通过红光检测单元BOa为例来说明其运作过程。检测器132a用以 检测背光模块110所发出的红光，并根据红光的光亮度而产生红光亮度电压。 接着，模拟数字转换器(ADC)134a将红光亮度电压转换成数字信号。控制器 136a再根据此数字信号来判断背光模块110的红光的光亮度是否低于预定亮 度值。当红光的光亮度低于预定亮度值时，控制器136a会使警告显示器138 发出警告通知。另一方面，此实施例亦提供了一种液晶显示器的光亮度指示方法。图2 伟根据此实施例描绘液晶显示器的光亮度指示方法的流程图。首先，检测背 光模块的色光的光亮度，以产生光亮度电压(步骤202)。接着，将光亮度电 压转换成数字信号(步骤204)。然后，根据数字信号判断色光的光亮度是否 低于预定亮度值(步骤206)。当色光的光亮度低于预定亮度值时，发出警告 通知(步骤208)。在此实施例中，模拟数字转换器134a(或134b、 134c)会根据该种色光所
对应的参考电压(例如红光、绿光或蓝光参考电压)而将其光亮度电压转换成数字信号。各色光的光亮度电压可先经过程序化放大器133a(或133b、 133c) 的处理后，再被输入模拟数字转换器134a(或134b、 134c)与上述参考电压进 行比较。而且，此实施例中所使用的控制器136a(或136b、 136c)更可具备根 据数字信号来调整背光模块100的色光光亮度的功能。更具体地说，可以使 用液晶显示器中原有的背光模块控制电路，通过修改其中用来调整背光模块 的色光光亮度的控制器来实现本实施例。如此，在背光模块100的色光光亮 度的变化幅度不大时，控制器136a(或136b、 136c)可通过例如改变脉冲宽度 调变(PWM)信号或是增大信号电压的方式来调整背光模块100的色光光亮 度；而在背光模块100的色光光亮度的变化幅度太大时，控制器136a (或 136b、 136c)则可使警告显示器138发出警告通知。警告显示器138可为发光二极管、荧幕上显示画面产生器、警告程序或 其它硬件或软件的警告显示装置。举例来说，发光二极管可直接装设在液晶 显示器的机壳上，通过发光或闪烁的方式来发出警告通知。荧幕上显示(OSD) 画面产生器可整合于液晶显示器中，通过显示OSD画面的方式来发出警告 通知。或者，可在此液晶显示器所连接的电脑主机或其它电子设备中安装警 告程序，在电脑主机或其它电子设备使用时显示警告通知或记录于记录档 中，甚至可经由网络来发送警告通知于远端。背光模块110可为冷阴极灯管(CCFL)背光模块或发光二极管(LED)背光 模块。而且，背光模块110可为单色光的背光模块或是可负责提供多种色光 的背光模块。图4为根据本发明的另一实施例描绘液晶显示器的示意图，其 背光模块410为可提供白光的传统冷阴极灯管背光模块。液晶显示器400中 包含有背光模块410及指示装置420。指示装置420被用来检测背光模块410 的光亮度，并且在背光模块410的光亮度低于预定亮度值时，指示装置420 会发出警告通知。指示装置420中包含一组白光检测单元430。白光检测单 元430中包含检测器432、模拟数字转换器(ADC)434、控制器436、以及警 告显示器438。检测器432用以检测背光模块410所发出的白光，并根据白光的光亮度 而产生白光亮度电压。接着，模拟数字转换器(ADC) 434将白光亮度电压转 换成数字信号。其中，白光亮度电压可先经过程序化放大器433的处理后，
再被输入模拟数字转换器434与白光参考电压进行比较。控制器436再根据 此数字信号来判断背光模块410的白光的光亮度是否低于预定亮度值。当白 光的光亮度低于预定亮度值时，控制器436会使警告显示器438发出警告通 知。再者，图1中的指示装置120可全部或部分地配置于液晶显示器的印刷 电路板(Print Circuit Board, PCB)、数据驱动芯片、扫描驱动芯片或其它可相 容的电路中。如前所述，指示装置120的结构易于与液晶显示器的原有的电 路相整合，可节省设计与制造的成本。图3为根据本发明的另一实施例描绘液晶显示器的示意图。液晶显示器 300中包含有背光模块310及指示装置320。指示装置320包含至少一组色 光检测单元，在此实施例中结合多路复用器341及345的组合来实现。检测 器332a、 332b及332c分别检测背光模块310所发出的红光、绿光及蓝光， 并根据其光亮度而产生红光、绿光、蓝光亮度电压。接着，分别切换多路复 用器341及345来选择一种色光的光亮度电压以及该色光所对应的参考电 压，例如红光亮度电压及红光参考电压，输入于模拟数字转换器(ADC) 334 中以供转换成数字信号。控制器336再根据此数字信号来判断该色光的光亮 度是否低于预定亮度值。当色光的光亮度低于预定亮度值时，控制器336会 使警告显示器338发出警告通知。换言之，不同组色光检测单元中所包含的元件可为共用或单独使用，亦 可自行选择以软件或硬件的形式来实现，因此本发明并不受限于所示的实施 例。虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限制本发明，本领 域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变更与修饰，因 此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种液晶显示器，包含背光模块；以及指示装置，用以检测该背光模块的光亮度，并在该背光模块的光亮度低于预定亮度值时，发出警告通知。
2. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中该指示装置具有至少一组色光 检测单元，且各组色光检测单元包含检测器，检测该背光模块的色光的光亮度，以产生光亮度电压； 模拟数字转换器，将该光亮度电压转换成数字信号；控制器，根据该数字信号判断该色光的光亮度是否低于该预定亮度值；以及警告显示器，当该色光的光亮度低于该预定亮度值时，该控制器使该警 告显示器发出该警告通知。
3. 如权利要求2所述的液晶显示器，其中该模拟数字转换器根据该色光 所对应的参考电压而将该光亮度电压转换成该数字信号。
4. 如权利要求2所述的液晶显示器，其中该控制器另根据该数字信号调 整该背光模块输出的光亮度。
5. 如权利要求2所述的液晶显示器，其中该警告显示器为发光二极管、 荧幕上显示画面产生器或警告程序。
6. 如权利要求2所述的液晶显示器，其中该指示装置还包含至少一个多 路复用器，用以切换检测该背光模块的不同色光的光亮度。
7. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中该背光模块为冷阴极灯管背光 模块或发光二极管背光模块。
8. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中该指示装置配置于该液晶显示 器的印刷电路板组件、数据驱动芯片或扫描驱动芯片中。
9. 一种液晶显示器的指示装置，包含 至少一组色光检测单元，包含检测器，检测背光模块的色光的光亮度，以产生光亮度电压；模拟数字转换器，将该光亮度电压转换成数字信号；控制器，根据该数字信号判断该色光的光亮度是否低于预定亮度值；以及警告显示器，当该色光的光亮度低于该预定亮度值时，该控制器使 该警告显示器发出警告通知。
10. 如权利要求9所述的液晶显示器的指示装置，其中该模拟数字转换 器根据该色光所对应的参考电压而将该光亮度电压转换成该数字信号。
11. 如权利要求9所述的液晶显示器的指示装置，其中该控制器还根据 该数字信号调整该背光模块输出的光亮度。
12. 如权利要求9所述的液晶显示器的指示装置，其中该背光模块为冷 阴极灯管背光模块或发光二极管背光模块。
13. 如权利要求9所述的液晶显示器的指示装置，其中该警告显示器为 发光二极管、荧幕上显示画面产生器或警告程序。
14. 如权利要求9所述的液晶显示器之指示装置，还包含 至少一个多路复用器，用以切换检测该背光模块的不同色光的光亮度。
15. 如权利要求9所述的液晶显示器之指示装置，其中该指示装置配置 于该液晶显示器的印刷电路板组件、数据驱动芯片或扫描驱动芯片中。
16. —种液晶显示器的光亮度指示方法，包含以下步骤 检测背光模块的色光的光亮度，以产生光亮度电压； 将该光亮度电压转换成数字信号；根据该数字信号判断该色光的光亮度是否低于预定亮度值；以及 当该色光的光亮度低于该预定亮度值时，发出警告通知。
17. 如权利要求16所述的液晶显示器的光亮度指示方法，其中将该光亮 度电压转换成数字信号的步骤包含根据该色光所对应的参考电压而将该光 亮度电压转换成该数字信号。
18. 如权利要求16所述的液晶显示器的光亮度指示方法，其中使用发光 二极管、荧幕上显示画面产生器或警告程序而发出该警告通知。
19. 如权利要求16所述的液晶显示器的光亮度指示方法，还包含 使用至少一个多路复用器来切换检测该背光模块的不同色光的光亮度。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示器及其背光状态的指示装置与方法，其中该液晶显示器包含背光模块及指示装置。指示装置用以检测背光模块的光亮度，并在背光模块的光亮度低于预定亮度值时，发出警告通知。指示装置包含有至少一组色光检测单元，且各组色光检测单元包含检测器、模拟数字转换器、控制器以及警告显示器。检测器用以检测背光模块的色光的光亮度，以产生光亮度电压。模拟数字转换器将光亮度电压转换成数字信号。控制器根据数字信号判断色光的光亮度是否低于预定亮度值。当色光的光亮度低于预定亮度值时，控制器使警告显示器发出警告通知。本发明可自行检查其背光状态并将结果通知使用者的液晶显示器。
文档编号G01J1/00GK101118328SQ20071014176
公开日2008年2月6日 申请日期2007年8月21日 优先权日2007年8月21日
发明者洪集茂, 连水池 申请人:友达光电股份有限公司