(57)【要約】【課題】高調波妨害を防止することができ、輝度及びコントラストがよいテレビジョン受像機及びバックライトソースモジュールを提供する。【解決手段】制御素子は、テレビジョン受像標準における異なったディスプレイ走査周波数に応じて複数の制御状態を有し、前記制御素子は前記複数の制御状態における選択された１つに設定されると、パルス幅変調コントローラは周波数が前記複数の制御状態における選択された１つに対応する前記異なったディスプレイ走査周波数の整数倍でないソース制御信号を出力する。【選択図】図１
2006238434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン画像信号を受信し、前記画像信号に対応する画像を表示する受像機であって、
光源と、
前記光源に電気的に接続され、前記光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号を生成するパルス幅変調コントローラと、
前記パルス幅変調コントローラに電気的に接続され、前記パルス幅変調コントローラによって出力されたソース制御信号の周波数を制御するための制御素子と、
を有し、
前記制御素子は、テレビジョン受像標準における異なったディスプレイ走査周波数に応じて複数の制御状態を有し、
前記制御素子は、周波数が前記複数の制御状態における選択された１つに設定されると、パルス幅変調コントローラは、前記複数の制御状態における選択された１つに対応する前記異なったディスプレイ走査周波数の整数倍でない前記ソース制御信号を出力するように構成されていることを特徴とする
テレビジョン受像機。
【請求項２】
前記ソース制御信号は、前記制御素子の前記複数の制御状態のそれぞれに対応できる複数の予めセットされた周波数範囲であり、それぞれの周波数範囲には前記制御状態のそれぞれに対応する異なったディスプレイ走査周波数の整数倍を含み、
前記制御素子は、前記選択された制御状態にセットされると、前記パルス幅コントローラは、前記制御状態の選択された１つに対応した予めセットされた周波数範囲内の周波数をする前記ソース制御信号を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン受像機。
【請求項３】
前記パルス幅変調コントローラはバーストモードで作動される、ことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン受像機。
【請求項４】
前記制御素子として、ユーザによって制御されるスイッチである、ことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン受像機。
【請求項５】
前記制御素子の前記複数の制御状態における１つは、５０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン受像標準に対応している、ことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン受像機。
【請求項６】
前記制御素子の前記複数の制御状態における他の１つは、６０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン受像標準に対応している、ことを特徴とする請求項５に記載のテレビジョン受像機。
【請求項７】
前記テレビジョン受像機は、液晶テレビジョン受像機であり、前記光源はランプ管を含む、ことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン受像機。
【請求項８】
ディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン画像信号を受信し、前記画像信号に対応する画像を表示するテレビジョン受像機の高調波妨害を防止するものとして、
光源と、
前記光源に電気的に接続され、前記光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号を生成するパルス幅変調コントローラと、
前記パルス幅変調コントローラに電気的に接続され、前記パルス幅変調コントローラによって出力されたソース制御信号の周波数を制御するための制御素子と、
を有し、
前記制御素子は、テレビジョン受像標準における異なったディスプレイ走査周波数に応じて複数の制御状態を有し、
前記制御素子は、前記複数の制御状態における選択された１つに設定されると、パルス幅変調コントローラは、周波数が前記複数の制御状態における選択された１つに対応する前記異なったディスプレイ走査周波数の整数倍でないソース制御信号を出力するようにする
ことを特徴とするバックライトソースモジュール。
【請求項９】
前記パルス幅変調コントローラは、バーストモードで作動される、ことを特徴とする請求項８に記載のバックライトソースモジュール。
【請求項１０】
前記制御素子として、ユーザによって制御されるスイッチである、ことを特徴とする請求項８に記載のバックライトソースモジュール。
【請求項１１】
前記制御素子の前記複数の制御状態における１つは、５０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン受像標準に対応している、ことを特徴とする請求項８に記載のバックライトソースモジュール。
【請求項１２】
前記制御素子の前記複数の制御状態における他の１つは、６０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン受像標準に対応している、ことを特徴とする請求項１１に記載のバックライトソースモジュール。
【請求項１３】
前記ソース制御信号は、前記制御素子の前記複数の制御状態のそれぞれに対応できる複数の予めセットされた周波数範囲を有し、それぞれの周波数範囲には前記制御状態のそれぞれに対応する異なったディスプレイ走査周波数の整数倍を含み、
前記制御素子は、前記選択された制御状態にセットされると、前記パルス幅変調コントローラは、周波数が前記制御状態の選択された１つに対応した予めセットされた周波数範囲内のソース制御信号を出力する
ことを特徴とする請求項８に記載のバックライトソースモジュール。
【請求項１４】
ディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン画像信号を受信し、前記画像信号に対応する画像を表示するテレビジョン受像機の有する光源のターンオン及びターンオフを制御するものとして、
前記光源に電気的に接続され、それぞれが異なったディスプレイ走査周波数に対応すると共に当該対応したディスプレイ走査周波数の整数倍を有する２つの予めセットされた周波数範囲であり、前記光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号を生成するためのパルス幅変調コントローラと、
前記パルス幅変調コントローラに電気的に接続され、それぞれが前記予めセットされた２の周波数範囲に対応する第１及び第２の制御状態を有するスイッチと、
を有し、
前記スイッチは、前記第１及び第２の制御状態における選択された１つにセットされると、前記パルス幅変調コントローラは、前記第１及び第２の制御状態における選択された１つに対応した予めセットされた周波数範囲内の周波数をする前記ソース制御信号を出力する
ことを特徴とする光源制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン受像機及びバックライトソースモジュールに関し、特に高調波妨害を防止するテレビジョン受像機及びバックライトソースモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビジョン、プラズマテレビジョンなどに用いられているフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）装置は、伝統的なブラウン管（ＣＲＴ）装置と比べてより薄く軽い上、生成する放射線が少なく環境にもやさしいことが知られ、伝統的なＣＲＴテレビジョンに取って代り、現在の流れとなりつつある。
【０００３】
ＦＰＤテレビジョンでは、例えばＬＣＤテレビジョンは、導電ガラスや、液晶、配向膜、カラーフィルタ、偏光器、駆動制御器などの素子からなるディスプレイパネルと、例えば冷陰極放電ランプ或いは発光ダイオードの光源や、導光板、いくつかの光学膜などの素子からなるバックライトソースモジュールと、前記バックライトソースモジュールを駆動して前記光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号を生成させるインバータを含む。
【０００４】
図３に示すように、ＬＣＤテレビジョンでの輝度及びコントラストの調整は、一般的には、光源に与えられた電力信号１０１の振幅（ａ）の調整を介して実現される。実際の測定では、最大値と最小値間の振幅（ａ）の調整は、輝度のごく狭い範囲、即ち、１８０ｃｄ／ｍ２乃至２５０ ｃｄ／ｍ２でのみ調整可能である。
【０００５】
ＬＣＤテレビジョンは、図４を参照すると、バーストモードで作動できるものとして電力回路３０、制御ユニット３１、トランスユニット３２及び帰還ユニット３３からなる光源制御ユニット３と、例えばランプ管からなる一組の光源３４とを有する。
【０００６】
このような構成をしたＬＣＤテレビジョン受像機は、図１の制御の仕組みとは異なり、電力信号の振幅が最小値に調整されると、制御ユニット３１がバーストモードで作動され、幅が調整可能な方形波信号３０１を受信し、当該方形波信号３０１に応じてソース制御信号２０１を生成し、トランスユニット３２及び帰還ユニット３３を介して光源３４に送信し、光源３４を制御する。
【０００７】
バーストモードでは、光源３４への電力は、方形波信号３０１に従って断続的に遮断される。図５に示すように、遮断時間（ｄ）は光源３４のターンオフ期間のみに対応する一方、光源３４のターンオン及びターンオフが持続的に行われる制御ユニット３１からのソース制御信号２０１の持続時間（Ｄ）が視覚残像をもたらすよう制御されるため、光源３４の最低限の輝度出力が得られる。持続時間（Ｄ）に対する遮断時間（ｄ）の長さを調整することによって、輝度値の調整可能な範囲が広くなり、例えば５０ｃｄ／ｍ２乃至２５０ｃｄ／ｍ２の範囲が得られる。
【０００８】
このように、輝度値の調整可能な範囲を広げることができるが、ソース制御信号２０１を調整するとき、光源３４のターンオン又はターンオン周波数がディスプレイ走査周波数の整数倍になると、高調波が生成され、ＬＣＤテレビジョンの画像にムラ現象がもたらされ、ＬＣＤテレビジョンの画像品質に悪影響をきたす。ムラ現象は、ＬＣＤテレビジョンのみならず、バックプロジェクションディスプレイ及びＬＣＤ投影装置にもみられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題点を解消しようとするもので、高調波妨害を防止することができ、輝度及びコントラストがよいテレビジョン受像機及びバックライトソースモジュールを提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、高調波妨害を防止し、従来技術に関連付けられたムラ現象を解消することができるテレビジョン受像機及びバックライトソースモジュールを提供することを次の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の１の観点によれば、本発明のテレビジョン受像機は、ディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン画像信号を受信し、前記画像信号に対応する画像を表示する受像機として、光源と、前記光源に電気的に接続され、前記光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号を生成するパルス幅変調コントローラと、前記パルス幅変調コントローラに電気的に接続され、前記パルス幅変調コントローラによって出力されたソース制御信号の周波数を制御するための制御素子と、を有し、前記制御素子は、テレビジョン受像標準における異なったディスプレイ走査周波数に応じて複数の制御状態を有し、前記制御素子は前記複数の制御状態における選択された１つに設定されると、パルス幅変調コントローラは周波数が前記複数の制御状態における選択された１つに対応する前記異なったディスプレイ走査周波数の整数倍でないソース制御信号を出力するように構成されている。
【００１２】
上記構成においては、前記ソース制御信号は好ましくは、前記制御素子の前記複数の制御状態のそれぞれに対応できる複数の予めセットされた周波数範囲であり、それぞれの周波数範囲には前記制御状態のそれぞれに対応する異なったディスプレイ走査周波数の整数倍を含み、前記制御素子は、前記選択された制御状態にセットされると、前記パルス幅変調コントローラは、前記制御状態の選択された１つに対応した予めセットされた周波数範囲内の周波数を有するソース制御信号を出力する。
【００１３】
また、前記パルス幅変調コントローラはバーストモードで作動されることが好ましい。
【００１４】
また、前記制御素子として好ましくは、ユーザによって制御されるスイッチである。
【００１５】
また、前記制御素子の前記複数の制御状態における１つは、５０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン受像標準に対応し、前記制御素子の前記複数の制御状態における他の１つは、６０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン受像標準に対応することが好ましい。
【００１６】
上記構成においては、前記テレビジョン受像機は、液晶テレビジョン受像機であり、前記光源はランプ管を含むことが好ましい。
【００１７】
本発明の他の観点によれば、本発明のバックライトソースモジュールは、ディスプレイ走査周波数であるテレビジョン画像信号を受信し、前記画像信号に対応する画像を表示するテレビジョン受像機の高調波妨害を防止するものとして、光源と、前記光源に電気的に接続され、前記光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号を生成するパルス幅変調コントローラと、前記パルス幅変調コントローラに電気的に接続され、前記パルス幅変調コントローラによって出力されたソース制御信号の周波数を制御するための制御素子と、を有し、前記制御素子は、テレビジョン受像標準における異なったディスプレイ走査周波数に応じて複数の制御状態を有し、前記制御素子は、前記複数の制御状態における選択された１つに設定されると、パルス幅変調コントローラは、前記複数の制御状態における選択された１つに対応する前記異なったディスプレイ走査周波数の整数倍でない周波数をするソース制御信号を出力するように構成されている。
【００１８】
また、本発明の他の観点によれば、ディスプレイ走査周波数を有するテレビジョン画像信号を受信し、前記画像信号に対応する画像を表示するテレビジョン受像機の有する光源のターンオン及びターンオフを制御するものとして、前記光源に電気的に接続され、それぞれが異なったディスプレイ走査周波数に対応すると共に当該対応したディスプレイ走査周波数の整数倍を有する２つの予めセットされた周波数範囲を含み、前記光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号を生成するためのパルス幅変調コントローラと、前記パルス幅変調コントローラに電気的に接続され、それぞれが前記予めセットされた２の周波数範囲に対応する第１及び第２の制御状態を有するスイッチと、を有し、前記スイッチは、前記第１及び第２の制御状態における選択された１つにセットされると、前記パルス幅変調コントローラは、前記第１及び第２の制御状態における選択された１つに対応した予めセットされた周波数範囲内の周波数を有するソース制御信号を出力することを特徴とする光源制御装置を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明テレビジョン受像機及びバックライトソースモジュールによれば、制御素子が複数の制御状態における選択された１つにセットされることにより、ＰＷＭ制御素子を制御して制御ターミナルの状態を変更することができ、制御状態における選択された１つに該当すると共に予めセットされる周波数範囲に入る周波数を有するソース制御信号が出力され、ソース制御信号の周波数をディスプレイ走査周波数の整数倍でないようにすることにより、高調波妨害を防止することができる。また、本発明によれば、高調波妨害を防止し、従来技術に関連付けられたムラ現象を解消することができるので、高品質の受像を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を伴って望ましい実施例にもとづく以下の詳細な説明で明らかとなるであろう。
【００２１】
現在市販されているテレビジョン受像標準は、台湾及び米国が用いているＮＴＳＣ標準、西欧が用いているＰＡＬ標準及び、ソビエト、東欧などが用いているＳＥＣＡＭに大別される。これらのテレビジョン受像標準におけるテレビジョン画像信号は多少違っており、水平ディスプレイ走査周波数が約１５．７５ＫＨｚであるが、其の中のＮＴＳＣでは垂直ディスプレイ走査周波数が６０Ｈｚで、ＰＡＬとＳＥＣＡＭの垂直ディスプレイ走査周波数は５０Ｈｚである。上記生成高調波は、垂直ディスプレイ走査信号に影響を及ぼす。それ故、本発明は、制御素子を用いて、入力される画像信号の垂直ディスプレイ走査周波数が光源制御ユニットに出力され、光源制御ユニットからの光源のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号の周波数が、入力される画像信号の垂直ディスプレイ走査周波数の整数倍でなくすることによって高調波妨害を防止する技術を提案している。
【００２２】
図１に示すように、この実施例のテレビジョン受像機１は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル４１及びテレビジョン画像信号が入力されＬＣＤパネルを作動させるための駆動回路４２を有する液晶モジュール４と、光源５１及び該光源５１のターンオン及びターンオフを制御するための光源制御ユニット５２を有するバックライトソースモジュール５を含む。バックライトソースモジュール５は以上の素子の他に、例えばプリズム、拡散膜、導光板などの周知の素子も含まれることはいうまでもない。
【００２３】
この例においては、光源５１は、光源制御ユニット５２によってターンオン及びターンオフをし、液晶モジュール４に適用される光を生成する複数の冷陰極ランプを設けている。なお、光源５１の冷陰極ランプの数はＬＣＤパネル４１のサイズによって増減することができる。また、光源５１は、冷陰極ランプの他に、例えば発光ダイオードのような発光素子を使ってもよい。
【００２４】
光源制御ユニット５２は、電力回路５２２と、電力回路５２２に電気的に接続されるパルス幅変調（ＰＷＭ）制御素子５２１と、ＰＷＭ制御素子５２１に電気的に接続されるインバータ５２３と、インバータ５２３及び光源５１に接続されるトランス素子５２４と、トランス素子５２４及びＰＷＭ制御素子５２１に接続される帰還素子５２０とが設けられている。ＰＷＭ制御素子５２１は、バーストモードで作動されることができるため、光源５１の輝度値の調整可能な範囲を広げることができる。バーストモードで作動されるとき、ＰＷＭ制御素子５２１は、光源５１のターンオン及びターンオフを制御するためのソース制御信号が生成される。なお、インバータ５２３、トランス素子５２４及び帰還素子５２０の構造及び動作は、当業者には周知であるため、簡潔のためにその説明を省略する。
【００２５】
図１に示すように、ＰＷＭ制御素子５２１は、制御ターミナル５２５を有する。光源制御ユニット５２はさらに、ＰＷＭ制御素子５２１の制御ターミナル５２５に接続され、ＰＷＭ制御素子５２１によって出力されるソース制御信号の周波数を制御する制御素子５２６を有する。制御素子５２６には、それぞれテレビジョン受像標準における異なったディスプレイ走査周波数に対応して複数の制御状態を有する。ＰＷＭ制御素子５２１は、制御素子５２６の複数の制御状態のそれぞれに対応できる複数の予めセットされた周波数範囲を有し、それぞれの周波数範囲には制御状態のそれぞれに対応する異なったディスプレイ走査周波数の整数倍を含む周波数を有するソース制御信号を出力する。
【００２６】
制御素子５２６は、選択された制御状態にセットされると、パルス幅変調コントローラ５２１は、光源５１の輝度を制御するため複数の制御状態における選択された１つに対応する予めセットされた周波数範囲に入らせる周波数を有するソース制御信号を出力する。これによって、制御素子５２６における複数の制御状態の選択された１つに対応する異なったディスプレイ走査周波数の整数倍でない周波数を有するソース制御信号が得られるので、高調波妨害を防止することができる。
【００２７】
ここで、テレビジョン受像標準によっては、垂直ディスプレイ走査周波数は５０Ｈｚ又は６０Ｈｚであり、対応した走査周波数を有するテレビジョン受像機製品が通常対応するエリアに輸出されることができる。この例においては、図２に示すように、制御素子５２６はユーザによって制御されるスイッチである。制御素子５２６の一端がＰＷＭ制御素子５２１の制御ターミナル５２５に電気的に接続され、他端が接地される。ＰＷＭ制御素子５２１の制御ターミナル５２５の状態は、制御素子５２６のスイッチによって開閉されることができる。なお、制御素子５２６のＯＮ制御状態は、ＮＴＳＣ標準に適用される６０Ｈｚである垂直ディスプレイ走査周波数に対応し、制御素子５２６のＯＦＦ制御状態は、ＰＡＬ又はＳＥＣＡＭ標準に適用される５０Ｈｚである垂直ディスプレイ走査周波数に対応する。制御素子５２６は、製造者、提供者またはユーザによって簡単に操作されるよう、テレビジョン受像機１の表面部に設けられることが好ましく、所定のテレビジョン受像標準に応じて所望の制御状態が選択されることができる。例えば、米国では、テレビジョン受像機１を使うとき、制御素子５２６がＯＮ制御状態にセットされ、欧州では、ＯＦＦ制御状態にセットされる。
【００２８】
以上の構成により本発明の動作を説明する。６０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数に応じて制御素子５２６がＯＮ制御状態がセットされるとき、ＰＷＭ制御素子５２１の制御ターミナル５２５が接地されるため、制御素子５２６によって制御され、ＰＷＭ制御素子５２１は、予めセットされ６０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数の整数倍を含んだ周波数範囲例えば２１５〜２２５Ｈｚ内の周波数をするソース制御信号が出力される。一方、５０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数に応じて制御素子５２６がＯＦＦ制御状態がセットされるとき、ＰＷＭ制御素子５２１の制御ターミナル５２５が接地されないため、制御素子５２６によって制御され、ＰＷＭ制御素子５２１は予めセットされ５０Ｈｚであるディスプレイ走査周波数の整数倍を含んだ他の周波数範囲例えば２２０〜２３０Ｈｚ内の周波数をするソース制御信号が出力される。
【００２９】
したがって、制御素子５２６が複数の制御状態における選択された１つにセットされることにより、ＰＷＭ制御素子５２１を制御して制御ターミナル５２５の状態を変更することができ、制御状態における選択された１つに該当すると共に予めセットされる周波数範囲内の周波数をするソース制御信号が出力される。
【００３０】
上記実施例では、制御素子５２６としてはユーザによって制御されるスイッチが用いられるが、自動的に入力されるテレビジョン画像信号のディスプレイ走査周波数を検出するための検出装置及び検出したディスプレイ走査周波数に応じて検出装置によって制御される状態を制御するスイッチを用いてもよく、開示された実施例に限ることはない。
【００３１】
さらに、本発明の光源制御ユニット５２は、テレビジョン画像信号表示及び光源調整する装置として、例えばバックプロジェクトションディスプレイ、ＬＣＤプロジェクタ装置に用いられることもできることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上により、本発明のテレビジョン受像機及びバックライトソースモジュールは、光源を起動させ、バーストモードで作動されることによって、従来の信号幅調整技術と比べて、ＬＣＤテレビジョン受像機の輝度及びコントラストの値を調整可能な範囲をより広げることができる。さらに、従来のムラ現象を克服し、高調波妨害を防止することができる。したがって、テレビジョン受像の表示品質を有効的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による高調波妨害防止用のテレビジョン受像機の好ましい実施例の概略的な回路ブロック図である。
【図２】同実施例におけるパルス幅変調コントローラ及びスイッチの概略的な回路図である。
【図３】従来のＬＣＤテレビジョンで輝度及びコントラストを調整する電力信号を例示する。
【図４】バースモードで動作可能である従来のＬＣＤテレビジョンの概略的な回路ブロック図である。
【図５】図４中の従来のＬＣＤテレビジョンで生成された源制御信号を例示する。
【符号の説明】
【００３４】
１        テレビジョン受像機
４        液晶モジュール
４１      液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル
４２      駆動回路
５        バックライトソースモジュール
５１      光源
５２      光源制御ユニット
５２０    帰還素子
５２１    パルス幅変調（ＰＷＭ）制御素子
５２２    電力回路
５２３    インバータ
５２４    トランス素子
５２５    制御ターミナル
５２６    制御素子
【図１】
2006238434.tif 000003
【図２】
2006238434.tif 000004
【図３】
2006238434.tif 000005
【図４】
2006238434.tif 000006
【図５】
2006238434.tif 000007