背光控制方法与背光模块的制作方法

文档序号:2980392阅读:214来源:国知局
专利名称:背光控制方法与背光模块的制作方法
技术领域
本发明是有关于一种背光模块与背光控制方法,且特别是有关于一种侧边入光式背光模块与背光控制方法。
背景技术
液晶显示器的主要两大构件包括液晶显示面板(liquid crystal displaypanel) 以及背光模块(Backlight module) 0由于液晶显示面板本身并不具有发光的功能,因此需在液晶显示面板下方必须配置一背光模块以提供足够的亮度,液晶显示面板才能显示图像。为了提升液晶显示面板的显示画面品质,市面上因此出现了扫描式背光模块 (scan backlight module) 0扫描式背光模块的应用原理主要是对应液晶显示面板上不同的显示区,根据显示的需求而分别在不同的时间切换背光模块的光源,意即采用分区发光的方式,以减少人眼看到画面变换的过程的机会。具体来说,直下式背光模块是轮流点亮各区的发光元件可较容易达成分区发光的目的,但存在整体厚度较大的缺陷。侧边入光式背光模块为了达成分区发光的目的,是在各区采用独立的导光板,并将这些导光板组装在一起,而具有整体厚度较小的优势。然而,当侧边入光式背光模块的一区的光源被点亮而为一亮区时,其相邻的一暗区的光源虽未被点亮,但亮区的部分光线会穿过独立导光板间的衔接面而扩散至暗区,甚至进一步会有部分的光线再穿过下一独立导光板间的衔接面而扩散至下一暗区。如此一来,背光模块整体的出光会出现中间区域累积较多的光线而显得较亮, 而上、下区域(意即周围区域)累积较少的光线而显的较暗(即亮度不足)的情形,特别是越靠近背光模块上、下侧边缘的区域,亮度差异越大,因而影响液晶显示器的显示品质。

发明内容
本发明提供一种背光控制方法,可解决扫描式背光模块光学品质不佳的缺陷。本发明提供一种亮度较为均勻的背光模块。本发明提出一种背光控制方法,其中制作方法包括下述步骤。提供一背光模块。背光模块区分为一中心亮度区域以及多个周围亮度区域。周围亮度区域配置于中心亮度区域的相对两侧。背光模块包括多个发光元件,而中心亮度区域与周围亮度区域分别对应至少一发光元件。输入多个第一驱动信号至背光模块,以驱动发光元件,并检测中心亮度区域的一第一亮度与每一周围亮度区域的一第二亮度,其中第二亮度小于每一第一亮度。依据每一第一驱动信号、每一第一亮度以及第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号。输入第一驱动信号及第二驱动信号至背光模块,以驱动发光元件,使中心亮度区域的亮度与周围亮度区域的亮度相近。在本发明的一实施例中,上述的运算为计算等式P2= (L1/L2)*P1,其中Pl为第一驱动信号的电流值,Ll为第一亮度,L2为第二亮度,P2为第二驱动信号的电流值。在本发明的一实施例中,上述的运算为计算等式D2= (L1/L2)*D1,其中Dl为第一驱动信号的责任周期,Ll为第一亮度,L2为第二亮度,D2为第二驱动信号的责任周期。在本发明的一实施例中,上述的背光控制方法,更包括即时检测而得中心亮度区域的一第三亮度以及每一周围亮度区域的一第四亮度;依据每一第一驱动信号、第三亮度以及每一第四亮度重新计算,以获得一第三驱动信号;以及输入第一驱动信号及第三驱动信号至背光模块,以驱动发光元件,使中心亮度区域的亮度与周围亮度区域的亮度相近。在本发明的一实施例中,上述的背光模块是一侧边入光式背光模块。在本发明的一实施例中,上述的背光模块更包括一导光板。发光元件配置于导光板的至少一侧边,且导光板是由多个导光块所构成。在本发明的一实施例中,上述的发光元件是多个发光二极管。本发明还提出一种背光模块,其包括一导光板、多个发光元件以及一驱动单元。导光板具有多个导光块,其中导光块区分为一中心导光块以及多个周围导光块,且周围导光块配置于中心导光块的相对两侧。发光元件配置于导光板的至少一侧边,且对应中心导光块与周围导光块配置。驱动单元电性连接至发光元件,用以提供多个驱动信号,其中驱动信号彼此不同且分别驱动对应中心导光块与周围导光块的发光元件,以使中心亮度区域的亮度与周围亮度区域的亮度相近。在本发明的一实施例中,上述的背光模块更包括多个光感测元件,相邻配置于导光块,且光感测元件电性连接驱动单元。光感测元件用以即时检测中心导光块以及周围导光块的亮度。在本发明的一实施例中,上述的光感测元件是多个光二极管(photodiode,PD)。在本发明的一实施例中,上述的发光元件是多个发光二极管。在本发明的一实施例中,上述的对应中心导光块的发光元件的驱动信号小于对应周围导光块的发光元件的驱动信号。基于上述,本发明的背光控制方法是透过将第一驱动信号、第一亮度与第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号,之后再将计算所得的第二驱动信号输入至背光模块。 如此一来,中心亮度区域的亮度与周围亮度区域的亮度彼此相近,进而使背光模块达到均勻出光的效果,而具有良好的光学品质。


为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,以下结合附图对本发明的具体实施方式
作详细说明,其中图1为本发明的一实施例的一种背光控制方法的流程图。图2为本发明的一实施例的一种背光模块的示意图。图3为本发明的一实施例的另一种背光模块的示意图。主要元件符号说明200 背光模块202:中心亮度区域204:周围亮度区域210 导光板210a:导光块
212:中心导光块214:周围导光块220:发光元件230 驱动单元240 光感测元件300 背光模块302:中心亮度区域304:周围亮度区域3(Ma、304b 次周围亮度区域310 导光板310a:导光块312:中心导光块314:周围导光块320 发光元件330 驱动单元Pl 第一驱动信号的电流值P2 第二驱动信号的电流值Ll 第一亮度L2 第二亮度Dl 第一驱动信号的责任周期D2 第二驱动信号的责任周期SlO S40 步骤
具体实施例方式图1为本发明的一实施例的一种背光控制方法的流程图。图2为本发明的一实施例的一种背光模块的示意图。请同时参考图1与图2,依照本实施例的背光控制方法,首先, 步骤S10,提供一背光模块200,其中此背光模块200为一侧边入光式背光模块。详细来说, 背光模块200区分为一中心亮度区域202以及多个周围亮度区域204,其中这些周围亮度区域204配置于中心亮度区域202的相对两侧。请再参考图2,本实施例的背光模块200包括一导光板210、多个发光元件220以及一驱动单元230。导光板210具有多个导光块210a,其中导光块210a区分为一中心导光块212以及多个周围导光块214,而这些周围导光块214配置于中心导光块212的相对两侧。具体来说,这些周围导光块214对应配置于这些周围亮度区域204内,而中心导光块 212对应配置于中心亮度区域202内。这些发光元件220配置于导光板210的至少一侧边 (图2中仅示意地绘示这些发光元件220配置于导光板210的一侧边),且分别对应中心导光块212与这些周围导光块214配置,其中中心亮度区域202与周围亮度区域204分别对应至少一个发光元件220。在本实施例中,这些发光元件220为多个发光二极管。此外,驱动单元230电性连接至这些发光元件220。值得一提的是,本发明并不限定这些导光块214与中心亮度区域202以及这些周围亮度区域204的对应配置方式,虽然此处所提及的中心亮度区域202中仅配置一个中心导光块212,而每一周围亮度区域204中配置二个周围导光块214。但,于其他实施例中,中心亮度区域214亦可配置多个中心导光块212,而每一周围亮度区域204中可仅配置一周围导光块214或多于二个的周围导光块214,此仍属于本发明可采用的技术方案,不脱离本发明所欲保护的范围。接着,请再参考图1,步骤S20,输入多个第一驱动信号至背光模块200,以驱动这些发光元件220,并检测中心亮度区域202的一第一亮度与每一周围亮度区域204的一第二亮度,其中第二亮度小于第一亮度。详细来说,在本实施例中,驱动单元230提供这些第一驱动信号,其中这些第一驱动信号彼此相同,用以分别驱动对应中心导光块212与周围导光块214的这些发光元件220。由于本实施例的导光板210是由这些导光块210a所组成, 因此当这些发光元件220被驱动而产生亮度时,部分进入导光板210中的光线会从这些导光块210a之间的衔接面穿透而扩散至邻近的导光板IlOa中,而使得中心亮度区域202的第一亮度大于这些周围亮度区域204的第二亮度。然后,为了使中心亮度区域202所产生的亮度与这些周围亮度区域204所产生的亮度相接近,步骤S30,依据第一驱动信号、第一亮度以及第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号,其中运算为计算等式P2 = (L1/L2)*P1,其中Pl为第一驱动信号的电流值,Ll 为中心亮度区域202的第一亮度,L2为周围亮度区域204的第二亮度,P2为第二驱动信号的电流值。一般而言,中心亮度区域202上与下的周围亮度区域204的第二亮度大致上相同, 故可以取上或下周围亮度区域204的第二亮度的其中之一来进行运算即可。又因为第二亮度小于第一亮度,故第二驱动信号的电流值小于第一驱动信号的电流值。最后,步骤S40,输入这些第二驱动信号至背光模块200的第二亮度区即周围亮度区域204所对应的发光元件220,以驱动这些发光元件220,使这些周围亮度区域204的亮度与中心亮度区域202的亮度相近。简言之,本实施例是依据中心亮度区域202与这些周围亮度区域204的亮度来调整驱动信号,而调整后的驱动信号(意即第二驱动信号)会依中心亮度区域202与这些周围亮度区域204的位置的不同而不同,但将这些调整后的驱动信号输入至这些周围亮度区域204中后所检测到的各区域亮度却是相同或相近的。如此一来,即可达成中心亮度区域202的亮度与这些周围亮度区域204的亮度相接近的目的。在此必须说明的是,虽然此处是透过第二驱动信号的电流值来改变这些周围亮度区域204的亮度,以达成中心亮度区域202的亮度与这些周围亮度区域204的亮度相同或相近的目的。但,于其他实施例中,亦可透过第二驱动信号的责任周期来改变中心亮度区域 202与这些周围亮度区域204的亮度,其中运算为计算等式D2 = (L1/L2) *D1,其中Dl为第一驱动信号的责任周期,Ll为中心亮度区域202的第一亮度,L2为周围亮度区域204的第二亮度,D2为第二驱动信号的责任周期,此仍属于本发明可采用的技术方案,不脱离本发明所欲保护的范围。简言之,本实施例的背光控制方法是透过将第一驱动信号、第一亮度与第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号。之后,再将这些第二驱动信号输入至背光模块200 中,以调整这些周围亮度区域204的亮度。其中,本实施例是透过调整驱动信号的电流值或信号的责任周期,来改变中心亮度区域202与这些周围亮度区域204的亮度。如此一来,中心亮度区域202的亮度与这些周围亮度区域204的亮度彼此相近,进而使背光模块200达到均勻出光的效果,而具有良好的光学品质。请再参考图3,本实施例的背光模块300包括一导光板310、多个发光元件320以及一驱动单元330。导光板310具有多个导光块310a,其中导光块310a区分为一中心导光块312以及多个周围导光块314,而这些周围导光块314配置于中心导光块312的相对两侧。具体来说,这些周围导光块314对应配置于这些周围亮度区域304内,而中心导光块 312对应配置于中心亮度区域302内,每一周围亮度区域304进一步可以再区分为次周围亮度区域3(Ma、304b,其中304b较30 更接近背光模块上、下侧边缘的区域。这些发光元件320配置于导光板310的至少一侧边(图3中仅示意地绘示这些发光元件320配置于导光板310的一侧边),且分别对应中心导光块312与这些周围导光块314配置,其中中心亮度区域302与这些次周围亮度区域3(Ma、304b分别对应至少一个发光元件320。在本实施例中,这些发光元件320为多个发光二极管。此外,驱动单元330电性连接至这些发光元件 320。值得一提的是,本发明并不限定这些导光块314与中心亮度区域302以及这些次周围亮度区域3(Ma、304b的对应配置方式,虽然此处所提及的中心亮度区域302中仅配置一个中心导光块312,而每一次周围亮度区域304中配置一个周围导光块314。但,于其他实施例中,中心亮度区域314亦可配置多个中心导光块312,而每一次周围亮度区域3(Ma、 304b中各自可仅配置一周围导光块314或各自配置多于二个的周围导光块314,此仍属于本发明可采用的技术方案,不脱离本发明所欲保护的范围。本实施例与图2的实施例的背光控制方式大致相同,以下仅就不同处加以说明。请再参考图1,步骤S20,输入多个第一驱动信号至背光模块300,以驱动这些发光元件320,并检测中心亮度区域302的一第一亮度、次周围亮度区域30 的一第二亮度与次周围亮度区域304b的一第三亮度,其中第三亮度小于第二亮度,且第二亮度小于第一亮度。驱动单元330提供这些第一驱动信号,其中这些第一驱动信号彼此相同,用以分别驱动对应中心导光块312与周围导光块314的这些发光元件320。然后,为了使中心亮度区域302所产生的亮度与这些次周围亮度区域3(Ma、304b 所产生的亮度相接近,步骤S30,依据第一驱动信号、第一亮度以及第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号,其中运算为计算等式P2= (L1/L2)*P1,其中Pl为第一驱动信号的电流值,Ll为中心亮度区域302的第一亮度,L2为次周围亮度区域30 的第二亮度,P2为第二驱动信号的电流值。同样的,依据第一驱动信号、第一亮度以及第三亮度进行一运算,以获得一第三驱动信号,其中运算为计算等式P3= (L1/L3)*P1,其中Pl为第一驱动信号的电流值,Ll为中心亮度区域302的第一亮度,L3为次周围亮度区域304b的第三亮度,P3为第三驱动信号的电流值。因为第三亮度小于第二亮度,且第二亮度小于第一亮度,故第三驱动信号的电流值小于第二驱动信号的电流值,且第二驱动信号的电流值小于第一驱动信号的电流值。最后,步骤S40,输入第二驱动信号至背光模块300的次周围亮度区域30 所对应的发光元件320,输入第三驱动信号至背光模块300的次周围亮度区域304b所对应的发光元件320,以驱动这些发光元件220,使这些次周围亮度区域3(Ma、304b的亮度与中心亮度区域302的亮度相近。CN 102458020 A说明书6/6 页本实施例中,第一驱动信号、第二驱动信号与第三驱动信号亦可以是责任周期。值得一提的是,本实施例对于驱动信号的运算是以中心亮度区域的第一亮度为运算基准,最后中心亮度区域的驱动是以未调整的第一驱动信号;实际运用上亦可以反之以最外侧的次周围亮度区的第三亮度作为运算基准,最后最外侧的次周围亮度区的驱动是维持未调整的第一驱动信号。请再参考图2,一般皆知,当这些发光元件220持续发光一长时间后,常会导致背光模块200整体的温度逐渐上升,进而使得这些发光元件220的发光效率也随的逐渐下降。 因此,本实施例的背光控制方法可更包括即时检测而得中心亮度区域202的一第三亮度以及每一周围亮度区域204的一第四亮度。详细来说,本实施例的背光模块200可更包括多个光感测元件对0,其例如是光二极管,配置相邻导光板210,且这些光感测元件240电性连接驱动单元230。然后,依据每一第一驱动信号、第三亮度以及每一第四亮度重新计算,以获得一第三驱动信号。最后,输入这些第三驱动信号及第一驱动信号至背光模块200,以驱动这些发光元件220,使中心亮度区域202的亮度与这些周围亮度区域204的亮度相近。如此一来,本实施例的背光模块200即可达到均勻出光的效果,而具有良好的光学品质。此外,本发明的实施例中心导光块212、312以及周围导光块214、314可以是相同的设计,亦可以依实际需求而有材质、尺寸...等设计上的不同。综上所述,本发明的背光控制方法是将第一驱动信号、第一亮度与第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号,之后再将第二驱动信号输入至背光模块。如此一来,中心亮度区域的亮度与周围亮度区域的亮度彼此相近,进而使背光模块达到均勻出光的效果, 而具有良好的光学品质。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的修改和完善,因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求
1.一种背光控制方法,包括提供一背光模块,该背光模块区分为一中心亮度区域以及多个周围亮度区域,所述周围亮度区域配置于该中心亮度区域的相对两侧,该背光模块包括多个发光元件,而该中心亮度区域与所述周围亮度区域分别对应至少一该发光元件;输入多个第一驱动信号至该背光模块,以驱动所述发光元件,并检测该中心亮度区域的一第一亮度与各周围亮度区域的一第二亮度,其中该第二亮度小于各第一亮度;依据各第一驱动信号、各第一亮度以及该第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号;以及输入所述第一驱动信号及所述第二驱动信号至该背光模块,以驱动所述发光元件,使该中心亮度区域的亮度与所述周围亮度区域的亮度相近。
2.如权利要求1所述的背光控制方法,其特征在于,该运算为计算等式P2=(Li/ L2)*P1,其中Pl为该第一驱动信号的电流值,Ll为该第一亮度,L2为该第二亮度,P2为该第二驱动信号的电流值。
3.如权利要求1所述的背光控制方法,其特征在于,该运算为计算等式D2=(Li/ L2)*D1,其中Dl为该第一驱动信号的责任周期,Ll为该第一亮度,L2为该第二亮度,D2为该第二驱动信号的责任周期。
4.如权利要求1所述的背光控制方法,其特征在于,更包括即时检测而得该中心亮度区域的一第三亮度以及各周围亮度区域的一第四亮度;依据各第一驱动信号、该第三亮度以及各第四亮度重新计算,以获得一第三驱动信号;以及输入所述第一驱动信号及所述第三驱动信号至该背光模块,以驱动所述发光元件,使该中心亮度区域的亮度与所述周围亮度区域的亮度相近。
5.如权利要求1所述的背光控制方法,其特征在于,该背光模块是一侧边入光式背光模块。
6.如权利要求5所述的背光控制方法,其特征在于,该背光模块更包括一导光板,所述发光元件配置于该导光板的至少一侧边,且该导光板是由多个导光块所构成。
7.如权利要求1所述的背光控制方法,其特征在于,所述发光元件是多个发光二极管。
8.一种背光模块,包括一导光板,具有多个导光块,其中所述导光块区分为一中心导光块以及多个周围导光块,且所述周围导光块配置于该中心导光块的相对两侧;多个发光元件,配置于该导光板的至少一侧边,且对应该中心导光块与所述周围导光块配置;以及一驱动单元,电性连接至所述发光元件,用以提供多个驱动信号,其中所述驱动信号彼此不同且分别驱动对应该中心导光块与所述周围导光块的所述发光元件,以使该中心亮度区域的亮度与所述周围亮度区域的亮度相近。
9.如权利要求8所述的背光模块,其特征在于,更包括多个光感测元件,相邻配置于所述导光块,且所述光感测元件电性连接该驱动单元,其中所述光感测元件用以检测该中心导光块以及所述周围导光块的亮度。
10.如权利要求9所述的背光模块,其特征在于,所述光感测元件是多个光二极管。
11.如权利要求8所述的背光模块,其特征在于,所述发光元件是多个发光二极管。
12.如权利要求8所述的背光模块,其特征在于,对应该中心导光块的所述发光元件的驱动信号小于对应该周围导光块的所述发光元件的驱动信号。
全文摘要
本发明公开一种背光控制方法与背光模块。在该背光控制方法中,提供一区分为一中心亮度区域以及多个周围亮度区域且包括多个发光元件的背光模块。中心亮度区域与周围亮度区域分别对应至少一发光元件。输入多个第一驱动信号至背光模块,以驱动发光元件。中心亮度区域产生一第一亮度,而周围亮度区域产生一第二亮度,且第二亮度小于第一亮度。依据第一驱动信号、第一亮度及第二亮度进行一运算,以获得一第二驱动信号。输入第一驱动信号及第二驱动信号至背光模块,以驱动发光元件,使中心亮度区域的亮度与周围亮度区域的亮度相近。
文档编号F21V8/00GK102458020SQ20111003739
公开日2012年5月16日 申请日期2011年1月31日 优先权日2010年10月19日
发明者张馨文 申请人:奇美电子股份有限公司, 群康科技(深圳)有限公司
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