JPH1126183A - Light dimming device for liquid crystal display - Google Patents
Light dimming device for liquid crystal displayInfo
- Publication number
- JPH1126183A JPH1126183A JP17716497A JP17716497A JPH1126183A JP H1126183 A JPH1126183 A JP H1126183A JP 17716497 A JP17716497 A JP 17716497A JP 17716497 A JP17716497 A JP 17716497A JP H1126183 A JPH1126183 A JP H1126183A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brightness
- liquid crystal
- ambient light
- crystal display
- luminance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、周囲光の明るさと
調光入力に応じてバックライトを輝度制御できるように
した液晶ディスプレイ用調光装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dimming device for a liquid crystal display which can control the brightness of a backlight according to the brightness of ambient light and dimming input.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶パネルは、電気エネルギを光に変換
する自発光素子でないため、液晶パネルを表示手段とす
る液晶ディスプレイは、液晶パネル後方から照明を当て
て画面輝度を稼ぐ必要がある。一般の液晶ディスプレイ
は、小型で効率の高い冷陰極蛍光管からなるバックライ
トを拡散板と反射板の間に装着し、これを面光源として
液晶パネル背面側から照明するのが普通である。従っ
て、液晶ディスプレイの調光はバックライトの調光を意
味する。2. Description of the Related Art Since a liquid crystal panel is not a self-luminous element for converting electric energy into light, a liquid crystal display using the liquid crystal panel as a display means needs to be illuminated from behind the liquid crystal panel to increase screen brightness. In general liquid crystal displays, a backlight composed of a small and highly efficient cold-cathode fluorescent tube is mounted between a diffusion plate and a reflection plate, and this is used as a surface light source to illuminate from the back side of the liquid crystal panel. Therefore, dimming of the liquid crystal display means dimming of the backlight.
【0003】図3に示す液晶ディスプレイ用調光装置1
は、周囲光の明るさに応じて蛍光管2の輝度が自動調整
されるようにしたものであり、周囲光の明るさを検出す
る周囲光検出フォトセンサ3が組み込んである。この周
囲光検出フォトセンサ3には、センサ出力を電圧或いは
電流等の電気信号に変換するフォトセンサ回路4が接続
してあり、このフォトセンサ回路4が出力する周囲光に
応じた直流電圧信号が調光制御回路5に供給される。調
光制御回路5は、フォトセンサ回路4から供給される直
流電圧信号を所定周期の三角波と比較し、入力の直流電
圧値に応じて矩形波の高電位レベルと低電位レベルの信
号期間比(デューティ)が変化するパルス幅変調出力
を、調光信号としてインバータ6に供給する。インバー
タ6は、調光制御回路5からの調光信号を受け、調光信
号に応じた周期及び電圧の交流電圧を発生し、これを蛍
光管2に印加して点灯駆動する。インバータ6は、調光
制御回路5の出力が高電位レベルの時に動作し、低電位
レベルの時は動作停止するため、調光制御回路5の出力
デューティに応じてインバータ6が間欠動作を行い、蛍
光管2の輝度が調節される。本例の場合、液晶ディスプ
レイの周囲が明るくなればなるほど、バックライトであ
る蛍光管2の輝度もこれに追随して明るくなり、周囲光
に負けない視認性が得られるようになっていた。A light control device 1 for a liquid crystal display shown in FIG.
Is such that the brightness of the fluorescent tube 2 is automatically adjusted in accordance with the brightness of the ambient light, and incorporates an ambient light detection photosensor 3 for detecting the brightness of the ambient light. A photo sensor circuit 4 for converting a sensor output into an electric signal such as a voltage or a current is connected to the ambient light detecting photo sensor 3, and a DC voltage signal corresponding to the ambient light output from the photo sensor circuit 4 is output. It is supplied to the dimming control circuit 5. The dimming control circuit 5 compares the DC voltage signal supplied from the photosensor circuit 4 with a triangular wave having a predetermined period, and according to an input DC voltage value, a signal period ratio between a high potential level and a low potential level of a rectangular wave ( The pulse width modulation output whose duty is changed is supplied to the inverter 6 as a dimming signal. The inverter 6 receives the dimming signal from the dimming control circuit 5, generates an AC voltage having a cycle and a voltage according to the dimming signal, applies the AC voltage to the fluorescent tube 2, and drives the fluorescent tube 2 to light. The inverter 6 operates when the output of the dimming control circuit 5 is at the high potential level and stops operating when the output is at the low potential level. Therefore, the inverter 6 performs an intermittent operation according to the output duty of the dimming control circuit 5, The brightness of the fluorescent tube 2 is adjusted. In the case of this example, as the surroundings of the liquid crystal display became brighter, the brightness of the fluorescent tube 2 as the backlight also became brighter, and visibility comparable to ambient light was obtained.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】一般に、白熱電球や高
圧放電灯に比べ、周囲温度による光束変動は蛍光管が最
も著しく、これは管内の水銀蒸気圧が周囲温度に応じて
変化することが最大の原因とされている。一般の蛍光管
は、例えば周囲温度が20℃のときに光束が最大となる
ように設計されるのが普通であり、実用的に使用範囲は
5〜30℃であると言われている。このため、冬季の寒
冷地などで使用する場合は十分な保温対策が要求される
が、車両の移動とともに使用環境が大きく変わる場合の
ある車載液晶ディスプレイの場合、例えば寒冷地にいく
ほど蛍光管2の輝度が低下するために、液晶ディスプレ
イの表示輝度が低下しやすく、温暖地において使用する
場合と比較したときに、表示が暗くて見づらくなるとい
った課題があった。一方また、寒冷地とは逆に熱帯地に
あっては、温暖地に比べ蛍光管2の輝度が高くなるた
め、特に夜間などは表示が明るすぎて眩しく感ずるなど
の課題を抱えるものであった。Generally, compared with incandescent lamps and high-pressure discharge lamps, the luminous flux variation due to the ambient temperature is most remarkable in a fluorescent tube, and the maximum is that the mercury vapor pressure in the tube changes according to the ambient temperature. Has been the cause. Generally, a general fluorescent tube is designed so that the luminous flux becomes maximum when the ambient temperature is 20 ° C., for example, and it is said that the practical use range is 5 to 30 ° C. for practical use. For this reason, when used in a cold region in winter, sufficient heat retention measures are required. However, in the case of an in-vehicle liquid crystal display in which the use environment may greatly change with the movement of the vehicle, for example, the fluorescent tube 2 , The display brightness of the liquid crystal display is liable to decrease, and there is a problem that the display becomes dark and difficult to see when used in a warm place. On the other hand, contrary to cold regions, the brightness of the fluorescent tube 2 is higher in a tropical region than in a warm region, so that the display has a problem that the display is too bright and dazzling especially at night. .
【0005】また、従来の液晶ディスプレイ用調光装置
1は、周囲光の明暗に適応した輝度調整はなされるが、
蛍光管2の輝度が周囲温度の影響を受けて変化したとき
に、インバータ6の動作モードを手動で切り替え、例え
ば二段階程度に輝度調整することはできたが、ユーザの
嗜好に合わせたきめ細かな輝度制御は行えず、従って使
用環境に応じた最適の視認性を確保するのが困難である
等の課題があった。In the conventional dimmer 1 for a liquid crystal display, the brightness is adjusted in accordance with the brightness of ambient light.
When the brightness of the fluorescent tube 2 changed due to the influence of the ambient temperature, the operation mode of the inverter 6 could be manually switched to adjust the brightness in, for example, about two steps, but it could be finely adjusted to the user's preference. There is a problem that brightness control cannot be performed, and therefore it is difficult to ensure optimum visibility according to the use environment.
【0006】また、特開平7−64057号「液晶表示
装置」には、バックライトの発光特性が経時変化するこ
とと、液晶パネルの透光率特性のもた経時変化すること
を踏まえ、バックライトと液晶の特性を独立してモニタ
し、交換時期を判定するようにした装置が開示されてお
り、またこの装置の前提技術として、照明環境の変化に
対応する表示画面の視認性を、可視度を用いて評価し、
表示画面の輝度を制御することにより、人間の眼の特性
の変化を考慮した視認性の確保を可能にした装置が開示
されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-64057 "Liquid crystal display device" includes a backlight based on the fact that the light emission characteristics of the backlight change over time and the light transmittance characteristics of the liquid crystal panel change over time. And a device that independently monitors the characteristics of the liquid crystal and determines the replacement time, and as a prerequisite technology of this device, the visibility of a display screen corresponding to a change in the lighting environment is determined by the visibility. Is evaluated using
An apparatus has been disclosed that controls the luminance of a display screen to ensure visibility in consideration of changes in the characteristics of the human eye.
【0007】後者の装置は、対象物を見ている視環境に
おける人間の目が識別できる最小の輝度比に比べて、見
ている対象とその背景の輝度対比が何倍に相当するかと
いう比率を表す可視度が一定値をとるよう、画面輝度と
輝度レベル設定信号とから最適輝度を決定し、バックラ
イト輝度と液晶透光率を可変制御するようにしたもので
ある。しかしながら、周囲光受光部が演算する可視度
は、暗部発光輝度や画面輝度或いは等価光幕輝度やコン
トラストといった多数のパラメータに基づいて算出され
る値であり、その演算は非常に複雑であり、また画面輝
度域の目標設定に用いる可視度の閾値も、7〜10の範
囲から随意選択されるなど、選択余地が大きいだけに制
御モードの決定も必然性を欠きやすく、画面の周囲が明
るいときのバックライトの輝度低下を抑制したり、その
逆に画面の周囲が暗いときのバックライトの輝度増加を
抑制したりする改善効果はあるものの、照明環境の変化
に対応する表示画面の視認性を常に最良の状態で確保で
きないといった課題を抱えるものであった。これは、バ
ックライトの延命と節電を図った上で視認性を確保する
ことからくる技術的な限界であることは明らかであっ
た。In the latter device, the ratio of the brightness contrast between the object being viewed and its background is compared with the minimum brightness ratio that can be recognized by the human eye in the visual environment where the object is being viewed. The optimal brightness is determined from the screen brightness and the brightness level setting signal so that the visibility representing the constant takes a constant value, and the backlight brightness and the liquid crystal transmittance are variably controlled. However, the visibility calculated by the ambient light receiving unit is a value calculated based on a number of parameters such as dark portion light emission luminance, screen luminance, or equivalent light curtain luminance and contrast, and the calculation is extremely complicated. The visibility threshold used for setting the target of the screen luminance range is also arbitrarily selected from the range of 7 to 10, and the control mode is likely to be inevitably determined because there is much room for selection. Although there is an improvement effect of suppressing a decrease in the brightness of the light and conversely, suppressing an increase in the brightness of the backlight when the surroundings of the screen are dark, the visibility of the display screen corresponding to changes in the lighting environment is always best. There was a problem that it could not be secured in the state of. It was clear that this was a technical limitation due to securing the visibility after extending the life of the backlight and saving power.
【0008】本発明は、上記課題を解決したものであ
り、使用環境に合わせた視認性が得られるよう、液晶デ
ィスプレイのパネル面の明るさと周囲光の明るさを常に
相対的な最適関係に自動調整する。The present invention has been made to solve the above problems, and automatically adjusts the brightness of the panel surface of the liquid crystal display and the brightness of the ambient light to a relative optimal relationship so that visibility according to the use environment can be obtained. adjust.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、周囲光の明るさを検出し、ほぼ線形変換
された直流信号を出力する周囲光検出手段と、液晶ディ
スプレイの画面の明るさを検出し、ほぼ線形変換された
直流信号を出力する画面輝度検出手段と、該画面輝度検
出手段の検出出力と前記周囲光検出手段の検出出力との
差分をとる差分演算手段と、一定の繰り返し周期をもっ
た三角波を生成する三角波発生回路と、前記三角波と前
記差分演算手段の出力をレベル比較し、パルス幅変調さ
れた調光信号を出力するコンパレータと、該コンパレー
タの出力調光信号により、液晶ディスプレイのバックラ
イトを輝度制御する輝度制御手段とを具備することを特
徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION To achieve the above object, the present invention provides an ambient light detecting means for detecting the brightness of ambient light and outputting a DC signal which has been converted substantially linearly, and a liquid crystal display. Screen brightness detection means for detecting brightness and outputting a substantially linearly converted DC signal; difference calculation means for calculating a difference between a detection output of the screen brightness detection means and a detection output of the ambient light detection means; A triangular wave generating circuit for generating a triangular wave having a repetition cycle of: a comparator for comparing the level of the triangular wave with the output of the difference calculating means and outputting a pulse width modulated dimming signal; an output dimming signal of the comparator And brightness control means for controlling the brightness of the backlight of the liquid crystal display.
【0010】また、本発明は、前記バックライトが、蛍
光管であり、前記輝度制御手段が、前記パルス幅変調さ
れた調光信号が一方の電位をとる期間だけ前記蛍光管に
高周波の駆動信号を印加するインバータであることを特
徴とするものである。Further, in the present invention, the backlight is a fluorescent tube, and the luminance control means transmits a high-frequency drive signal to the fluorescent tube only during a period in which the pulse width modulated dimming signal takes one potential. Is applied to the inverter.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1,
2を参照して説明する。図1は、本発明の液晶ディスプ
レイ用調光装置の一実施形態を示すブロック構成図、図
2は、周囲光の明るさが変化した場合の図1に示した装
置各部の信号波形図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
This will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the dimming device for a liquid crystal display of the present invention. FIG. 2 is a signal waveform diagram of each part of the device shown in FIG. 1 when the brightness of ambient light changes. .
【0012】図1に示した液晶ディスプレイ用調光装置
11は、従来装置1に用いていたPWM方式調光制御回
路5内のコンパレータ12に供給する信号を、周囲光の
明るさと画面輝度の両方に応じて可変されるようにし、
周囲光の明るさと画面輝度との差分が常に一定に保たれ
るよう制御する構成としたものである。具体的には、周
囲光の明るさを検出してほぼ線形変換された直流信号を
発する周囲光検出フォトセンサ3の外に、液晶ディスプ
レイの画面の明るさを検出してほぼ線形変換された直流
信号を出力する画面輝度検出フォトセンサ13が設けて
ある。画面輝度検出フォトセンサ13には、周囲光検出
フォトセンサ3に接続したフォトセンサ回路4と同じ
く、センサ出力を電圧或いは電流等の電気信号に変換す
るフォトセンサ回路14が接続してある。これらのフォ
トセンサ回路4,14には減算回路15が接続してあ
り、この減算回路15において周囲光の明るさと画面輝
度との差分が演算される。The light control device 11 for a liquid crystal display shown in FIG. 1 supplies a signal supplied to a comparator 12 in the PWM light control circuit 5 used in the conventional device 1 to both the brightness of ambient light and the screen brightness. To be variable according to
The configuration is such that the difference between the brightness of the ambient light and the screen brightness is always kept constant. Specifically, in addition to the ambient light detection photosensor 3 that detects the brightness of the ambient light and emits a DC signal that is substantially linearly converted, the DC sensor that detects the brightness of the screen of the liquid crystal display and detects the linearly converted DC signal A screen luminance detecting photosensor 13 for outputting a signal is provided. As with the photosensor circuit 4 connected to the ambient light detection photosensor 3, a photosensor circuit 14 for converting a sensor output into an electric signal such as a voltage or a current is connected to the screen luminance detection photosensor 13. A subtraction circuit 15 is connected to the photosensor circuits 4 and 14, and the subtraction circuit 15 calculates a difference between the brightness of ambient light and the screen luminance.
【0013】減算回路15は、コンパレータ12の一方
の入力端子に接続されており、コンパレータ12の他方
の入力端子には三角波発生回路16が接続されている。
三角波発生回路16は、一定の繰り返し周期をもった三
角波をコンパレータ12に供給するため、コンパレータ
12はこの三角波と減算回路15の出力をレベル比較
し、パルス幅変調された調光信号を出力する。輝度制御
手段であるインバータ6は、コンパレータ12の出力調
光信号を受け、液晶ディスプレイのバックライトである
蛍光管2を輝度制御する。The subtraction circuit 15 is connected to one input terminal of the comparator 12, and the other input terminal of the comparator 12 is connected to a triangular wave generation circuit 16.
The triangular wave generation circuit 16 supplies a triangular wave having a fixed repetition period to the comparator 12, so that the comparator 12 compares the level of the triangular wave with the output of the subtraction circuit 15 and outputs a pulse width modulated dimming signal. The inverter 6 as a brightness control means receives the dimming signal from the comparator 12 and controls the brightness of the fluorescent tube 2 as a backlight of the liquid crystal display.
【0014】本実施形態では、三角波の繰り返し周期は
設計段階において所定の周期(設計値)に固定されるた
め、コンパレータ12から得られる調光信号は、周囲光
の明るさと画面輝度との差分の大きさに対応して矩形波
の高電位レベルと低電位レベルの信号期間比(デューテ
ィ)が変化するパルス幅変調出力となる。すなわち、こ
のパルス幅変調出力が調光信号としてインバータ6に供
給される。インバータ6は、コンパレータ12から上記
パルス幅変調調光信号の供給を受け、この調光信号が高
電位をとる期間にだけ、高周波の交流電圧を駆動信号と
して蛍光管2に印加し、液晶ディスプレイのバックライ
トである蛍光管2を点灯駆動することになる。In the present embodiment, since the repetition period of the triangular wave is fixed to a predetermined period (design value) in the design stage, the dimming signal obtained from the comparator 12 is the difference between the brightness of the ambient light and the screen brightness. The pulse width modulation output changes the signal period ratio (duty) between the high potential level and the low potential level of the rectangular wave according to the magnitude. That is, this pulse width modulation output is supplied to the inverter 6 as a dimming signal. The inverter 6 receives the supply of the pulse width modulation dimming signal from the comparator 12, applies a high frequency AC voltage to the fluorescent tube 2 as a driving signal only during a period in which the dimming signal takes a high potential, and The fluorescent tube 2 which is a backlight is driven to be turned on.
【0015】ところで、蛍光管2の輝度が一定である状
態において、周囲光の明るさが図2(A)に示したよう
に、ある時点でステップ状に低下したとする。この場
合、フォトセンサ回路4の出力波形は、図2(B)に示
したように、ステップ的に変化する。すなわち、フォト
センサ回路4の出力は、周囲光の輝度変化とは逆極性の
変化を示すが、この変化は周囲光に対して線形の関係に
あれば極性は問わないものである。従って、図2
(A),(B)に示す波形は互いに同極性で変化する関
係にあってもよい。By the way, it is assumed that the brightness of the ambient light decreases stepwise at a certain point in time in a state where the luminance of the fluorescent tube 2 is constant, as shown in FIG. In this case, the output waveform of the photo sensor circuit 4 changes stepwise as shown in FIG. That is, the output of the photosensor circuit 4 shows a change in the polarity opposite to the change in the brightness of the ambient light, but this change may be of any polarity as long as it has a linear relationship with the ambient light. Therefore, FIG.
The waveforms shown in (A) and (B) may have a relationship of changing with the same polarity.
【0016】蛍光管2の画面輝度は、図2(C)に示し
たように、当初は一定であり、画面輝度検出フォトセン
サ13に接続されたフォトセンサ回路14の出力も、図
2(D)に示したように、当初は一定である。このた
め、減算回路15の出力波形は、周囲光の明るさの変化
に対応して、図2(E)に示したように、若干ステップ
アップする。その結果、コンパレータ12には、図2
(F)に実線で示した三角波と一点鎖線で示した差分出
力の2つの信号波形が入力される。この場合、両信号波
形を重ね合わせたときの両波形線が交差する部分が、コ
ンパレータ12の出力が高電位レベルから低電位レベル
へと変化する立ち下がりのポイント、或いは低電位レベ
ルから高電位レベルへと変化する立ち上がりのポイント
となる。The screen luminance of the fluorescent tube 2 is initially constant as shown in FIG. 2C, and the output of the photosensor circuit 14 connected to the screen luminance detecting photosensor 13 is also shown in FIG. ), It is initially constant. For this reason, the output waveform of the subtraction circuit 15 slightly steps up as shown in FIG. 2E in accordance with the change in the brightness of the ambient light. As a result, the comparator 12
In (F), two signal waveforms of a triangular wave indicated by a solid line and a differential output indicated by a chain line are input. In this case, the portion where both signal lines intersect when both signal waveforms are overlapped is a falling point at which the output of the comparator 12 changes from the high potential level to the low potential level, or from the low potential level to the high potential level. It will be a rising point that changes to.
【0017】このため、コンパレータ12の出力波形
は、図2(G)に示したように、液晶ディスプレイ周囲
の明るさが暗くなった時点を境に、高電位レベル期間の
割合が低電位レベル期間の割合よりも減少する。インバ
ータ6は、図2(H)に示したように、コンパレータ1
2の出力が高電位レベルであるときにだけ高周波の交流
電圧を蛍光管2に印加するため、蛍光管2の画面輝度は
周囲光の明るさの低下に合わせて低下する。For this reason, as shown in FIG. 2 (G), the output waveform of the comparator 12 is such that the ratio of the high potential level period to the low potential level period starts when the brightness around the liquid crystal display becomes dark. The ratio is reduced. The inverter 6 is connected to the comparator 1 as shown in FIG.
Since the high-frequency AC voltage is applied to the fluorescent tube 2 only when the output of the fluorescent lamp 2 is at the high potential level, the screen brightness of the fluorescent tube 2 decreases in accordance with the decrease in the brightness of the ambient light.
【0018】蛍光管2の画面輝度が低下すると、この輝
度低下に伴い画面輝度検出フォトセンサ13の出力も低
下する。その結果、フォトセンサ回路14の出力が、図
2(D)に示したように、若干ステップアップする。こ
のため、減算回路15の減算出力は若干低下し、コンパ
レータ12の出力は蛍光管2の輝度低下を抑制する方向
に変化する。かくして、画面輝度の低下が輝度低下を抑
制する制御を招くといった循環的な制御の揺り返しが継
続的に行われ、最終的には減算回路15の出力波形は安
定値に漸近し、コンパレータ12の出力波形も安定値に
落ち着く。かくして、蛍光管2の輝度は、周囲光の明る
さに対し画面輝度とが相対的に一定の差分関係にある安
定した状態に落ち着き、周囲光の明るさの変化によらず
最適の視認性が確保される。When the screen luminance of the fluorescent tube 2 decreases, the output of the screen luminance detecting photosensor 13 also decreases with the decrease in luminance. As a result, the output of the photo sensor circuit 14 is slightly stepped up as shown in FIG. For this reason, the subtraction output of the subtraction circuit 15 slightly decreases, and the output of the comparator 12 changes in a direction to suppress a decrease in luminance of the fluorescent tube 2. In this way, the repetition of the cyclic control such that the decrease in the screen luminance causes the control to suppress the luminance decrease is continuously performed, and finally, the output waveform of the subtraction circuit 15 gradually approaches a stable value, and the comparator 12 The output waveform also settles to a stable value. Thus, the luminance of the fluorescent tube 2 is settled in a stable state in which the screen luminance is relatively constant with the screen luminance with respect to the brightness of the ambient light, and the optimal visibility is maintained regardless of the change in the brightness of the ambient light. Secured.
【0019】このように、上記液晶ディスプレイ用調光
装置11によれば、周囲光の明るさと画面輝度との差分
をコンパレータ12に供給し、一定の繰り返し周期をも
った三角波をパルス幅変調し、パルス幅変調された調光
信号により液晶ディスプレイのバックライトである蛍光
管2を輝度制御する構成としたから、周囲光の明るさと
画面輝度の差分を常に一定に保つことができ、周囲光の
明るさが低下すれば、これに合わせて蛍光管2の輝度も
自動的に低下し、またその逆に周囲光の明るさが増せ
ば、これに合わせて蛍光管2の輝度が自動的に増大する
というように、周囲光に応じて自動的に画面輝度を制御
することができる。また、周囲光が変化しない場合で
も、周囲温度の影響で画面輝度が変化しようとしたとき
は自律的な画面輝度制御が行われるため、例えば液晶デ
ィスプレイのパネル面の明るさが温暖地に比べ暗くなり
やすい寒冷地にあっても、周囲光の明るさに合わせた最
適輝度を得て、温暖地と同等の視認性を得ることがで
き、一方またパネル面の明るさが温暖地に比べて明るく
なりやすい熱帯地にあっても、周囲光の明るさに合わせ
た最適輝度を得て、温暖地と同等の視認性を得ることが
でき、これにより様々な温度環境下での使用が考えられ
る車載用液晶ディスプレイに安心して適用することがで
きる。また、その場合には、常に一定の視認性を得るこ
とができ、しかも周囲光入力と画面輝度入力の2入力を
減算回路15において減算して一元化した信号に基づい
てバックライトの輝度制御が行われるため、回路構成を
簡単化して製造コストを抑えることができる。As described above, according to the dimming device 11 for a liquid crystal display, the difference between the brightness of the ambient light and the screen brightness is supplied to the comparator 12, and the triangular wave having a constant repetition period is pulse width modulated. Since the brightness of the fluorescent tube 2 as the backlight of the liquid crystal display is controlled by the pulse width modulated dimming signal, the difference between the brightness of the ambient light and the screen brightness can always be kept constant, and the brightness of the ambient light can be maintained. If the brightness decreases, the brightness of the fluorescent tube 2 automatically decreases accordingly, and conversely, if the brightness of the ambient light increases, the brightness of the fluorescent tube 2 automatically increases accordingly. Thus, the screen brightness can be automatically controlled according to the ambient light. In addition, even when the ambient light does not change, when the screen luminance changes due to the influence of the ambient temperature, autonomous screen luminance control is performed.For example, the brightness of the panel surface of the liquid crystal display is darker than in a warm place. Even in cold climates where it is easy to get, the optimal brightness according to the brightness of the ambient light can be obtained and the same visibility as in a warm climate can be obtained, while the brightness of the panel surface is brighter than in a warm climate. Even in tropical areas that tend to be vulnerable, it is possible to obtain optimal brightness according to the brightness of ambient light and obtain visibility equivalent to that of warm areas, so that it can be used in various temperature environments It can be applied to liquid crystal displays for personal use. In this case, a constant visibility can always be obtained, and the backlight luminance control is performed based on a signal obtained by subtracting the two inputs of the ambient light input and the screen luminance input in the subtraction circuit 15 into one unit. Therefore, the circuit configuration can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
【0020】また、バックライトを蛍光管2で構成し、
輝度制御手段を、パルス幅変調された調光信号が一方の
電位をとる期間だけ蛍光管2に高周波の駆動信号を印加
するインバータ6で構成したから、コンパレータ12か
ら得られるパルス幅変調された調光信号によりインバー
タ6を間欠動作させ、間欠動作期間の長短に応じて蛍光
管2の発光量を可変することができ、これにより周囲光
の明るさと画面輝度に応じてバックライトの輝度を簡単
かつ確実に輝度制御することができる。The backlight is constituted by the fluorescent tube 2,
Since the brightness control means is constituted by the inverter 6 for applying a high-frequency drive signal to the fluorescent tube 2 only during a period in which the pulse width modulated light control signal takes one potential, the pulse width modulated light obtained from the comparator 12 is obtained. The inverter 6 is intermittently operated by the optical signal, and the amount of light emitted from the fluorescent tube 2 can be changed according to the length of the intermittent operation period, whereby the brightness of the backlight can be easily and simply adjusted according to the brightness of the ambient light and the screen brightness. Brightness control can be performed reliably.
【0021】[0021]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
周囲光の明るさと画面輝度との差分をコンパレータに供
給し、一定の繰り返し周期をもった三角波をパルス幅変
調し、パルス幅変調された調光信号により液晶ディスプ
レイのバックライトを輝度制御する構成としたから、周
囲光の明るさと画面輝度の差分を常に一定に保つことが
でき、周囲光の明るさが低下すれば、これに合わせてバ
ックライトの輝度も自動的に低下し、またその逆に周囲
光の明るさが増せば、これに合わせてバックライトの輝
度が自動的に増大するというように、周囲光に応じて自
動的に画面輝度を制御することができ、また周囲光が変
化しない場合でも、周囲温度の影響で画面輝度が変化し
ようとしたときは自律的な画面輝度制御が行われるた
め、例えば液晶ディスプレイのパネル面の明るさが温暖
地に比べ暗くなりやすい寒冷地にあっても、周囲光の明
るさに合わせた最適輝度を得て、温暖地と同等の視認性
を得ることができ、一方またパネル面の明るさが温暖地
に比べて明るくなりやすい熱帯地にあっても、周囲光の
明るさに合わせた最適輝度を得て、温暖地と同等の視認
性を得ることができ、これにより様々な温度環境下での
使用が考えられる車載用液晶ディスプレイに安心して適
用することができ、その場合には常に一定の視認性を得
ることができ、しかも周囲光入力と画面輝度入力の2入
力を減算回路において減算して一元化した信号に基づい
てバックライトの輝度制御が行われるため、回路構成を
簡単化して製造コストを抑えることができる等の優れた
効果を奏する。As described above, according to the present invention,
A configuration in which the difference between the brightness of the ambient light and the screen brightness is supplied to a comparator, a triangular wave having a constant repetition period is pulse width modulated, and the backlight of the liquid crystal display is controlled in brightness by a pulse width modulated dimming signal. As a result, the difference between the brightness of the ambient light and the screen brightness can always be kept constant, and if the brightness of the ambient light decreases, the brightness of the backlight automatically decreases accordingly, and vice versa. If the brightness of the ambient light increases, the brightness of the backlight automatically increases accordingly, so that the screen brightness can be automatically controlled according to the ambient light and the ambient light does not change Even in such a case, when the screen brightness changes due to the influence of the ambient temperature, autonomous screen brightness control is performed.For example, the brightness of the panel surface of the liquid crystal display becomes darker than in a warm region. Even in cold climates, it is possible to obtain the optimal brightness according to the brightness of the ambient light and obtain the same visibility as a warm climate, while the brightness of the panel surface is brighter than in a warm climate. Even in a tropical area where it is easy to obtain the optimal brightness according to the brightness of the ambient light, it is possible to obtain the same visibility as in a warm area, so that it can be used in various temperature environments for vehicles It can be applied to a liquid crystal display with peace of mind, in which case a constant visibility can always be obtained, and furthermore, a subtraction circuit subtracts two inputs, an ambient light input and a screen luminance input, into a united signal. Since the brightness of the backlight is controlled, excellent effects such as simplification of the circuit configuration and reduction of the manufacturing cost can be achieved.
【0022】また、本発明は、バックライトを蛍光管と
し、輝度制御手段を、前記パルス幅変調された調光信号
が一方の電位をとる期間だけ前記蛍光管に高周波の駆動
信号を印加するインバータとしたから、コンパレータか
ら得られるパルス幅変調された調光信号によりインバー
タを間欠動作させ、間欠動作期間の長短に応じて蛍光管
の発光量を可変することができ、これにより周囲光の明
るさと画面輝度に応じてバックライトの輝度を簡単かつ
確実に輝度制御することができる等の効果を奏する。Further, according to the present invention, the backlight is a fluorescent tube, and the luminance control means includes an inverter for applying a high-frequency drive signal to the fluorescent tube only during a period in which the pulse width modulated dimming signal takes one potential. Therefore, the inverter can be intermittently operated by the pulse width modulated dimming signal obtained from the comparator, and the amount of light emitted from the fluorescent tube can be varied according to the length of the intermittent operation period, whereby the brightness of the ambient light can be improved. There are effects such as that the brightness of the backlight can be easily and reliably controlled in accordance with the screen brightness.
【図1】本発明の液晶ディスプレイ用調光装置の一実施
形態を示すブロック構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a light control device for a liquid crystal display of the present invention.
【図2】周囲光の明るさが変化した場合の図1に示した
装置各部の信号波形図である。FIG. 2 is a signal waveform diagram of each section of the device shown in FIG. 1 when the brightness of ambient light changes.
【図3】従来の液晶ディスプレイ用調光装置の一例を示
すブロック構成図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a conventional light control device for a liquid crystal display.
2 バックライト(蛍光管) 3 周囲光検出フォトセンサ 4 フォトセンサ回路 6 輝度制御手段(インバータ) 11 液晶ディスプレイ用調光装置 12 コンパレータ 13 画面輝度検出センサ 14 フォトセンサ回路 15 差分演算手段(減算回路) 16 三角波発生回路 2 Backlight (fluorescent tube) 3 Ambient light detection photosensor 4 Photosensor circuit 6 Brightness control means (inverter) 11 Liquid crystal display dimmer 12 Comparator 13 Screen brightness detection sensor 14 Photosensor circuit 15 Difference calculation means (Subtraction circuit) 16 Triangular wave generation circuit
Claims (2)
された直流信号を出力する周囲光検出手段と、液晶ディ
スプレイの画面の明るさを検出し、ほぼ線形変換された
直流信号を出力する画面輝度検出手段と、該画面輝度検
出手段の検出出力と前記周囲光検出手段の検出出力との
差分をとる差分演算手段と、一定の繰り返し周期をもっ
た三角波を生成する三角波発生回路と、前記三角波と前
記差分演算手段の出力をレベル比較し、パルス幅変調さ
れた調光信号を出力するコンパレータと、該コンパレー
タの出力調光信号により、液晶ディスプレイのバックラ
イトを輝度制御する輝度制御手段とを具備することを特
徴とする液晶ディスプレイ用調光装置。1. An ambient light detecting means for detecting the brightness of ambient light and outputting a DC signal substantially linearly converted, and detecting the brightness of a screen of a liquid crystal display and outputting a DC signal substantially linearly converted. Screen luminance detecting means, a difference calculating means for taking a difference between the detection output of the screen luminance detecting means and the detection output of the ambient light detecting means, a triangular wave generating circuit for generating a triangular wave having a constant repetition period, A comparator that compares the level of the triangular wave with the output of the difference calculation unit and outputs a pulse width modulated dimming signal; and a luminance control unit that controls the luminance of a backlight of a liquid crystal display by the dimming signal output from the comparator. A light control device for a liquid crystal display, comprising:
記輝度制御手段は、前記パルス幅変調された調光信号が
一方の電位をとる期間だけ前記蛍光管に高周波の駆動信
号を印加するインバータであることを特徴とする請求項
1記載の液晶ディスプレイ用調光装置。2. The method according to claim 1, wherein the backlight is a fluorescent tube, and the luminance control unit applies a high-frequency drive signal to the fluorescent tube only during a period when the pulse width modulated dimming signal takes one potential. The dimming device for a liquid crystal display according to claim 1, wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17716497A JPH1126183A (en) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | Light dimming device for liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17716497A JPH1126183A (en) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | Light dimming device for liquid crystal display |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126183A true JPH1126183A (en) | 1999-01-29 |
Family
ID=16026309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17716497A Pending JPH1126183A (en) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | Light dimming device for liquid crystal display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1126183A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102693708A (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-26 | 富士通天株式会社 | Display control apparatus, image display system and display control method |
| JP2016177756A (en) * | 2015-03-23 | 2016-10-06 | 日本電気株式会社 | Automatic transaction device and method of adjusting luminance thereof |
| CN113096578A (en) * | 2021-04-06 | 2021-07-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | Dimming method and device of display panel |
| CN116320367A (en) * | 2023-03-15 | 2023-06-23 | 上海弘玑信息技术有限公司 | Visual auxiliary enhancement method and electronic equipment |
-
1997
- 1997-07-02 JP JP17716497A patent/JPH1126183A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102693708A (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-26 | 富士通天株式会社 | Display control apparatus, image display system and display control method |
| CN102693708B (en) * | 2011-03-23 | 2014-12-03 | 富士通天株式会社 | Display control apparatus, image display system and display control method |
| JP2016177756A (en) * | 2015-03-23 | 2016-10-06 | 日本電気株式会社 | Automatic transaction device and method of adjusting luminance thereof |
| CN113096578A (en) * | 2021-04-06 | 2021-07-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | Dimming method and device of display panel |
| CN113096578B (en) * | 2021-04-06 | 2022-10-04 | 京东方科技集团股份有限公司 | Dimming method and device of display panel |
| CN116320367A (en) * | 2023-03-15 | 2023-06-23 | 上海弘玑信息技术有限公司 | Visual auxiliary enhancement method and electronic equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6150772A (en) | Gas discharge lamp controller | |
| US7903081B2 (en) | Backlight driver, display apparatus having the same and method of driving backlight | |
| EP0560887B1 (en) | A wide dimming range gas discharge lamp drive system | |
| KR20010033591A (en) | Method and apparatus for dimming a lamp in a backlight of a liquid crystal display | |
| JPH11283759A (en) | Liquid crystal display device | |
| JP2002056996A (en) | LCD backlight dimming method | |
| JP2004212798A (en) | Liquid crystal display | |
| JP2003257694A (en) | Brightness control device, liquid crystal display, and brightness control method | |
| US8305335B2 (en) | Backlight lamp lighting control device and display device including same | |
| JP3076184B2 (en) | Liquid crystal display | |
| JPH1126183A (en) | Light dimming device for liquid crystal display | |
| JP3074874B2 (en) | Display panel dimmer | |
| JP3592930B2 (en) | Automatic dimmer for LCD display | |
| JPH1197196A (en) | Dimming device for liquid crystal display | |
| JPH11135291A (en) | Light modulating device for liquid crystal display | |
| JPH10189259A (en) | Dimming device for backlight | |
| JP2002062519A (en) | Liquid crystal display device | |
| JP2002100496A (en) | Dimming device of plane lamp | |
| KR100318097B1 (en) | Invert dimming circuit | |
| JP4836753B2 (en) | LED control device | |
| JPH0627440A (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH04328030A (en) | Display device | |
| JP2002359097A (en) | Backlight dimmer | |
| JP2002117999A (en) | Light dimming device and liquid crystal display using the same | |
| JP2001250697A (en) | Lighting equipment |