(57)【要約】【課題】部分明るさ調整機能を有する面光源装置。それを有する表示装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】放電管は複数の点灯領域それぞれに放電電極部を具備する。電源供給源は放電電極部に電源を提供する。面光源制御部は各点灯領域の放電電極部に供給される電力レベルを個別的に調節して各点灯領域の明るさを個別的に調節する。それにより、表示される画像が部分的に暗いか明るい特性を有するとき、画像の特性に適応して光源の明るさを部分的に暗くまたは明るくすることで、画像の高コントラスト比と低消費電力を達成することができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の点灯領域それぞれに放電電極部を具備する放電管と、
前記放電電極部に電源を提供する電源供給源と、
各点灯領域の放電電極部に供給される電力レベルを個別的に調節して前記各点灯領域の明るさを個別的に調節する面光源制御部と、
を含むことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
前記面光源制御部は、画像信号の特性によって該当点灯領域の放電電極部に供給される電力レベルを調節することを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項３】
前記面光源制御部は周辺の照度を感知するための光感知部をさらに含み、
前記光感知部から検出される光検出レベルに基づいて前記放電電極部に供給される電力レベルを調整することを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項４】
前記放電電極部は互いに対向する第１及び第２放電電極を含み、前記第１及び第２放電電極は平板型構造を有することを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項５】
前記放電電極部は互いに対向する第１及び第２放電電極を含み、前記第１及び第２放電電極は平板螺旋型構造を有することを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項６】
前記面光源制御部は、
外部から供給される電源の入力を受け、電力レベル調節信号に応答して複数の点灯領域の各放電電極部に供給される電力レベルを調節する電力レベル調節部と、
画像信号の特性をチェックしてその結果によって点灯領域に対する明るさを調節するための電力レベル調節信号を発生するバックライト制御部と、を含むことを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項７】
前記放電電極部は、互いに対向する第１及び第２放電電極を含み、前記第１及び第２放電電極のうち一つは前記電力レベル調節部に電気的に連結されることを特徴とする請求項６記載の面光源装置。
【請求項８】
前記放電電極部は、四角形状に配置された第１、第２、第３及び第４放電電極を含み、前記第１ないし第４放電電極のうち少なくとも２つは前記電力レベル調節部に電気的に連結されることを特徴とする請求項６記載の面光源装置。
【請求項９】
前記第１乃至第４放電電極に入力される電源の周波数は隣接する電極と互いに異なる位相を有することを特徴とする請求項８記載の面光源装置。
【請求項１０】
前記複数の点灯領域は、四角形、円形または多角形構造を有することを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
【請求項１１】
放電管と、
プラズマ放電を誘導するための誘導起電力を前記放電管に供給する起電力生成部と、
前記起電力生成部に電源を提供する電源供給源と、
前記放電管に均一に分散されて配置され前記放電管に複数の単位明るさ調節領域を形成し、該当領域の明るさを部分的に調節する明るさ調節部と、
明るさ調節部を制御して単位明るさ調節領域に対する明るさを個別的に調節する面光源制御部と、
を含むことを特徴とする面光源装置。
【請求項１２】
前記面光源制御部は、画像信号の特性によって単位明るさ調節領域に対する明るさを個別的に調節することを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項１３】
前記面光源制御部は周辺の照度を感知するための光感知部をさらに含み、
前記光感知部から検出される光検出レベルに基づいて単位明るさ調節領域に対する明るさを全体的に制御することを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項１４】
前記面光源制御部は、
明るさ調節信号に応答して前記明るさ調節部を駆動するための駆動信号を発生するスイッチング回路と、
画像信号の特性をチェックしてその結果によって各単位明るさ調節領域に対する明るさを調節するための明るさ調節信号を発生するバックライト制御部と、を含むことを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項１５】
前記起電力生成部に供給される電源の電力レベルを制御する電力レベル調節部を含むことを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項１６】
前記面光源制御部は、画像信号源から入力される画像信号の特性によって前記起電力生成部に供給される電源の電力レベルを調節するように前記電力レベル調節部を制御することを特徴とする請求項１５記載の面光源装置。
【請求項１７】
前記面光源制御部は、周辺の照度を感知するための光感知部をさらに含み、
前記光感知部から検出される光検出レベルに基づいて前記起電力生成部に供給される電源の電力レベルを調節するように前記電力レベル調節部を制御することを特徴とする請求項１６記載の面光源装置。
【請求項１８】
前記起電力生成部は、
前記放電管のエッジに配置される平板放電電極と、
前記放電管のエッジに配置されるフェライト磁心と、
前記フェライト磁心に巻線され、一端が前記平板放電電極に連結され、他端が前記電源供給源に連結されるコイルと、を含むことを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項１９】
前記明るさ調節部は、前記放電管の背面に均一に分散配置される複数個の点電極を含むことを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
点電極は、例えばＬＥＤである。
【請求項２０】
前記明るさ調節部は、
前記放電管の背面に均一に分散配置されるフェライト磁心と、
前フェライト磁心に巻線されたコイルと、を含むことを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項２１】
前記放電管は、複数の放電領域を有するように区画する複数のスペーサを含むことを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項２２】
前記起電力生成部は、前記放電管の複数の放電領域それぞれに対して個別的に分離され配置されたサブ起電力生成部を含み、前記サブ起電力生成部は全体的にまたは個別的に電源供給を制御することを特徴とする請求項２１記載の面光源装置。
【請求項２３】
前記起電力生成部は、
前記放電管の複数の放電領域にそれぞれ配置される平板コイル型アンテナ電極を含むことを特徴とする請求項２１記載の面光源装置。
【請求項２４】
前記放電管は、複数の円筒形放電管であることを特徴とする請求項１１記載の面光源装置。
【請求項２５】
前記明るさ調節部は、前記円筒形放電管に均一に配置された一つ以上の透明電極であることを特徴とする請求項２４記載の面光源装置。
【請求項２６】
前記円筒形放電管の外側に配置された外部電極、フェライト磁心及び前記フェライト磁心に巻線されたコイルをさらに含み、
前記コイルの一端は前記外部電極に電気的に連結され、他端は前記電源供給源に電気的に連結されることを特徴とする請求項２４記載の面光源装置。
【請求項２７】
前記円筒形放電管の内側に配置された内部電極、前記円筒形放電管の外側に配置されたフェライト磁心、及び前記フェライト磁心に巻線されたコイルをさらに含み、
前記コイルの一端は前記内部電極に電気的に連結され、他端は前記電源供給源に連結されることを特徴とする請求項２４記載の面光源装置。
【請求項２８】
表示パネルと、
前記表示パネルに供給される画像信号の特性を考慮して部分的に明るさが調節された光を前記表示パネルに提供する面光源ユニットと、
を含むことを特徴とする表示装置。
【請求項２９】
前記表示パネルは２つの基板と、前記２つの基板間に形成され、前記面光源ユニットから提供される光の透過を制御する液晶層と、を有することを特徴とする請求項２８記載の表示装置。
【請求項３０】
前記表示パネルは面分割された複数の画像表示領域を含み、前記面光源ユニットは面分割された輝度制御領域を含み、
前記面光源ユニットは前記画像表示領域で表示される画像の輝度特性に応答して前記輝度制御領域の明るさを調節することを特徴とする請求項２８記載の表示装置。
【請求項３１】
前記面光源ユニットは、
複数の放電電極対を有する平板蛍光ランプと、
前記画像信号から輝度信号及び同期信号を検出し、前記画像表示領域別に各領域が有する全ての画素に対する輝度値を比較して最大輝度値を検出するバックライト制御部と、
前記バックライト制御部の制御に応答して水平方向に配列された放電電極に電源を供給する水平駆動部と、
前記バックライト制御部の制御に応答して垂直方向に配列された放電電極に電源を供給する垂直駆動部と、を含むことを特徴とする請求項３０記載の表示装置。
【請求項３２】
前記バックライト制御部は、
前記画像信号から輝度信号を検出する輝度信号検出部と、
前記画像信号から水平及び垂直同期信号を検出する同期信号検出部と、
前記水平及び垂直同期信号に基づいてタイミング制御信号を生成するタイミング制御部と、
前記タイミング制御信号に応答して前記輝度信号から各水平区間に対する最大電圧を検出し、各水平区間毎に該当される垂直区間に対する最大電圧を検出する最大電圧検出部と、
前記水平区間に対する最大電圧値を貯蔵する第１レジスタと、
前記水平区間別垂直区間に対する最大電圧値を貯蔵する第２レジスタと、を含むことを特徴とする請求項３１記載の表示装置。
【請求項３３】
前記輝度信号検出部は、低域通過フィルター（ＬＰＦ）を含むことを特徴とする請求項３２記載の表示装置。
【請求項３４】
前記水平駆動部は、
前記水平区間の最大電圧値と基準電圧値との比較を通じて第１スイッチング制御信号を出力する第１スイッチング制御回路と、
前記第１スイッチング制御信号によってオン/オフスイッチングされインバータから供給される交流電圧を出力する第１スイッチング回路と、
前記第１スイッチング回路から出力される交流電圧を昇圧させる第１変圧回路と、を含むことを特徴とする請求項３１記載の表示装置。
【請求項３５】
前記第１スイッチング制御信号は、矩形波であることを特徴とする請求項３４記載の表示装置。
【請求項３６】
前記第１スイッチング制御回路は、
前記基準電圧値を出力する第１三角波発生器と、
並列配列され複数の水平区間の最大電圧値と前記基準電圧値との比較を通じて前記第１スイッチング制御信号を出力する複数の第１比較器と、を含むことを特徴とする請求項３４記載の表示装置。
【請求項３７】
前記垂直駆動部は、
垂直区間の最大電圧値と基準電圧値との比較を通じて第２スイッチング制御信号を出力する第２スイッチング制御回路と、
前記第２スイッチング制御信号によってオン/オフスイッチングされインバータから供給される交流電圧を出力する第２スイッチング回路と、
前記第２スイッチング回路から出力される交流電圧を昇圧させる第２変圧回路と、を含むことを特徴とする請求項３１記載の表示装置。
【請求項３８】
前記第２スイッチング制御信号は、矩形波であることを特徴とする請求項３７記載の表示装置。
【請求項３９】
前記第２スイッチング制御回路は、
前記基準電圧値を出力する第２三角波発生器と、
並列配列され複数の水平区間の最大電圧値と前記基準電圧値との比較を通じて第２スイッチング制御信号を出力する複数の第２比較器と、を含むことを特徴とする請求項３７記載の表示装置。
【請求項４０】
表示パネルと、前記表示パネルに光を提供する面光源ユニットとを含む表示装置の制御方法において、
外部の画像信号源で供給される画像信号から輝度信号及び同期信号を検出する段階と、
前記表示パネルに具備される画像表示領域別に最大輝度値を検出する段階と、
前記面光源ユニットに具備される輝度制御領域別最大輝度値に基づいて前記面光源ユニットを分割駆動する段階と、
を含むことを特徴とする表示装置の制御方法。
【請求項４１】
前記最大輝度値を検出する段階は、
毎水平区間で各垂直区間別に最大電圧値を検出する段階と、
前記毎水平区間に最大電圧値を検出する段階と、を含むことを特徴とする請求項４０記載の表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は面光源装置、それを有する表示装置及びその制御方法に関し、より詳細には明るさ調整機能を有する面光源装置、それを有する表示装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示装置は電界に対応して光透過度が変更される特性を有する液晶を精密に制御して画像を表示する表示装置である。前記液晶表示装置は非発光型素子として画像を表示するために光を必要とする。従って、液晶表示装置は前記光を得るために液晶パネルの背面に配置されたバックライトユニットを含む。
前記バックライトユニットは大きく冷陰極線管ランプＣＣＦＬを使用する方式と、蛍光体層が配布された基板を組立した平板蛍光ランプ方式の面光源装置が使用されている。他にも、バックライトに使用される蛍光ランプとしては両端電極が管外に配置された外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ）や電極形成しない無電極蛍光ランプなどにも使用されている。このような蛍光ランプは、放電空間の内面に蛍光体が塗布され、放電空間にはゼノンＸｅ、ネオンＮｅ、水銀Ｈｇなどの放電ガスが充填される。
【０００３】
図１は一般的な表示装置の構成図である。
図１に示すように、表示装置は２つの基板間に形成された液晶層を有する液晶パネル２と、前記液晶パネル２の背面に配置され、前記液晶パネル２にバックライトを供給するバックライト装置４を含む。
前記表示装置に表示される光学画像のコントラストはバックライトの明るさと周辺環境の照度に影響を受ける。また、表示される光学画像の場面の特性にも影響を受けるが、例えば、暗い場面を表示する場合は表示される画素の数が減少して表示されることで解像度が低く表示される。
【０００４】
このような特性を有する表示装置の問題点を解決するために、周辺環境の照度や表示される画像の特性によってバックライトの明るさを柔軟性あるように調節する技術が提案されている。特許文献１には、周辺環境の照度と表示される画像の特性によって光源の明るさが調節される高コントラスト受動型表示装置（ｈｉｇｈ  ｃｏｎｔｒａｓｔ  ｐａｓｓｉｖｅ  ｄｉｓｐｌａｙ）が開示されている。
【特許文献１】米国特許第５、７１７、４２２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記した光源の明るさ調節は光源全体に対して行われるので、画面が部分的に暗いか部分的に明るい場合には高コントラストを実現することが難しいという問題点がある。
また、前記した光源の制御によって暗い場面が表示される場合には光源による電力消費が部分的に低くなるか、部分的に明るい場面が表示される場合には光源の明るさが全体的に上昇するので消費電力は相変わらず高いという問題点がある。
【０００６】
本発明の技術的課題は、このような従来の問題点を解決するためのもので、本発明の目的は画像の特性によって部分的に明るさ調節の可能な面光源装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記した面光源装置を含む表示装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、前記した平板表示装置の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記した本願第１発明による面光源装置は、放電管、電源供給管及び面光源制御部を含む。前記放電管は複数の点灯領域それぞれに放電電極部を具備する。前記電源供給源は前記放電電極部に電源を提供する。前記面光源制御部は各点灯領域の放電電極部に供給される電力レベルを個別的に調節して前記各点灯領域の明るさを個別的に調節する。
本発明による面光源装置を用いて光源の明るさを部分的に互いに異なるように明るく調節するか暗く調節することで、表示装置に表示される画像が部分的に暗いか明るいとき表示される画像の特性によって光源の明るさを部分的に互いに異なるようにすることができ高コントラストを得ることができ、高効率で消費電力を節減することができる。
【０００８】
本願第２発明は、第１発明において、前記面光源制御部は、画像信号の特性によって該当点灯領域の放電電極部に供給される電力レベルを調節することを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第３発明は、第１発明において、前記面光源制御部は周辺の照度を感知するための光感知部をさらに含み、前記光感知部から検出される光検出レベルに基づいて前記放電電極部に供給される電力レベルを調整することを特徴とする面光源装置を提供する。
【０００９】
本願第４発明は、第１発明において、前記放電電極部は互いに対向する第１及び第２放電電極を含み、前記第１及び第２放電電極は平板型構造を有することを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第５発明は、第１発明において、前記放電電極部は互いに対向する第１及び第２放電電極を含み、前記第１及び第２放電電極は平板螺旋型構造を有することを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１０】
本願第６発明は、第１発明において、前記面光源制御部は、外部から供給される電源の入力を受け、電力レベル調節信号に応答して複数の点灯領域の各放電電極部に供給される電力レベルを調節する電力レベル調節部と、画像信号の特性をチェックしてその結果によって点灯領域に対する明るさを調節するための電力レベル調節信号を発生するバックライト制御部と、を含むことを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１１】
本願第７発明は、第６発明において、前記放電電極部は、互いに対向する第１及び第２放電電極を含み、前記第１及び第２放電電極のうち一つは前記電力レベル調節部に電気的に連結されることを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第８発明は、第６発明において、前記放電電極部は、四角形状に配置された第１、第２、第３及び第４放電電極を含み、前記第１ないし第４放電電極のうち少なくとも２つは前記電力レベル調節部に電気的に連結されることを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１２】
本願第９発明は、第８発明において、前記第１乃至第４放電電極に入力される電源の周波数は隣接する電極と互いに異なる位相を有することを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第１０発明は、第１発明において、前記複数の点灯領域は、四角形、円形または多角形構造を有することを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１３】
前記した本願第１１発明よる面光源装置は、放電管、電源供給源、明るさ調節部及び面光源制御部を含む。前記起電力生成部はプラズマ放電を誘導するための誘導起電力を前記放電管に供給する。前記電源供給源は前記起電力生成部に電源を提供する。前記明るさ調節部は前記放電管に均一に分散されて配置され前記放電管に複数の単位明るさ調節領域を形成し、該当領域の明るさを部分的に調節する。前記面光源制御部は明るさ調節部を制御して単位明るさ調節領域に対する明るさを個別的に調節する。
【００１４】
本願第１２発明は、第１１発明において、前記面光源制御部は、画像信号の特性によって単位明るさ調節領域に対する明るさを個別的に調節することを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第１３発明は、第１１発明において、前記面光源制御部は周辺の照度を感知するための光感知部をさらに含み、前記光感知部から検出される光検出レベルに基づいて単位明るさ調節領域に対する明るさを全体的に制御することを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１５】
本願第１４発明は、第１１発明において、前記面光源制御部は、明るさ調節信号に応答して前記明るさ調節部を駆動するための駆動信号を発生するスイッチング回路と、画像信号の特性をチェックしてその結果によって各単位明るさ調節領域に対する明るさを調節するための明るさ調節信号を発生するバックライト制御部と、を含むことを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１６】
本願第１５発明は、第１１発明において、前記起電力生成部に供給される電源の電力レベルを制御する電力レベル調節部を含むことを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第１６発明は、第１５発明において、前記面光源制御部は、画像信号源から入力される画像信号の特性によって前記起電力生成部に供給される電源の電力レベルを調節するように前記電力レベル調節部を制御することを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１７】
本願第１７発明は、第１６発明において、前記面光源制御部は、周辺の照度を感知するための光感知部をさらに含み、前記光感知部から検出される光検出レベルに基づいて前記起電力生成部に供給される電源の電力レベルを調節するように前記電力レベル調節部を制御することを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第１８発明は、第１１発明において、前記起電力生成部は、前記放電管のエッジに配置される平板放電電極と、前記放電管のエッジに配置されるフェライト磁心と、前記フェライト磁心に巻線され、一端が前記平板放電電極に連結され、他端が前記電源供給源に連結されるコイルと、を含むことを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１８】
本願第１９発明は、第１１発明において、前記明るさ調節部は、前記放電管の背面に均一に分散配置される複数個の点電極を含むことを特徴とする面光源装置を提供する。点電極は、例えばＬＥＤである。
本願第２０発明は、第１１発明において、前記明るさ調節部は、前記放電管の背面に均一に分散配置されるフェライト磁心と、前フェライト磁心に巻線されたコイルと、を含むことを特徴とする面光源装置を提供する。
【００１９】
本願第２１発明は、第１１発明において、前記放電管は、複数の放電領域を有するように区画する複数のスペーサを含むことを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第２２発明は、第２１発明において、前記起電力生成部は、前記放電管の複数の放電領域それぞれに対して個別的に分離され配置されたサブ起電力生成部を含み、前記サブ起電力生成部は全体的にまたは個別的に電源供給を制御することを特徴とする面光源装置を提供する。
【００２０】
本願第２３発明は、第２１発明において、前記起電力生成部は、前記放電管の複数の放電領域にそれぞれ配置される平板コイル型アンテナ電極を含むことを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第２４発明は、第１１発明において、前記放電管は、複数の円筒形放電管であることを特徴とする面光源装置を提供する。
【００２１】
本願第２５発明は、第２４発明において、前記明るさ調節部は、前記円筒形放電管に均一に配置された一つ以上の透明電極であることを特徴とする面光源装置を提供する。
本願第２６発明は、第２４発明において、前記円筒形放電管の外側に配置された外部電極、フェライト磁心及び前記フェライト磁心に巻線されたコイルをさらに含み、前記コイルの一端は前記外部電極に電気的に連結され、他端は前記電源供給源に電気的に連結されることを特徴とする面光源装置を提供する。
【００２２】
本願第２７発明は、第２４発明において、前記円筒形放電管の内側に配置された内部電極、前記円筒形放電管の外側に配置されたフェライト磁心、及び前記フェライト磁心に巻線されたコイルをさらに含み、前記コイルの一端は前記内部電極に電気的に連結され、他端は前記電源供給源に連結されることを特徴とする面光源装置を提供する。
前記した本願２８発明の他の目的を実現するための一つの特徴による表示装置は表示パネル、及び前記表示パネル背面に配置された面光源ユニットを含む。前記面光源ユニットは前記表示パネルに供給される画像信号の特性を考慮して部分的に明るさが調節された光を前記表示パネルに提供する。
【００２３】
本願２９発明は、第２８発明において、前記表示パネルは２つの基板と、前記２つの基板間に形成され、前記面光源ユニットから提供される光の透過を制御する液晶層と、を有することを特徴とする表示装置を提供する。
本願３０発明は、第２８発明において、前記表示パネルは面分割された複数の画像表示領域を含み、前記面光源ユニットは面分割された輝度制御領域を含み、前記面光源ユニットは前記画像表示領域で表示される画像の輝度特性に応答して前記輝度制御領域の明るさを調節することを特徴とする表示装置を提供する。
【００２４】
本願３１発明は、第３０発明において、前記面光源ユニットは、複数の放電電極対を有する平板蛍光ランプと、前記画像信号から輝度信号及び同期信号を検出し、前記画像表示領域別に各領域が有する全ての画素に対する輝度値を比較して最大輝度値を検出するバックライト制御部と、前記バックライト制御部の制御に応答して水平方向に配列された放電電極に電源を供給する水平駆動部と、前記バックライト制御部の制御に応答して垂直方向に配列された放電電極に電源を供給する垂直駆動部と、を含むことを特徴とする表示装置を提供する。
【００２５】
本願３２発明は、第３１発明において、前記バックライト制御部は、前記画像信号から輝度信号を検出する輝度信号検出部と、前記画像信号から水平及び垂直同期信号を検出する同期信号検出部と、前記水平及び垂直同期信号に基づいてタイミング制御信号を生成するタイミング制御部と、前記タイミング制御信号に応答して前記輝度信号から各水平区間に対する最大電圧を検出し、各水平区間毎に該当される垂直区間に対する最大電圧を検出する最大電圧検出部と、前記水平区間に対する最大電圧値を貯蔵する第１レジスタと、前記水平区間別垂直区間に対する最大電圧値を貯蔵する第２レジスタと、を含むことを特徴とする表示装置を提供する。
【００２６】
本願３３発明は、第３２発明において、前記輝度信号検出部は、低域通過フィルター（ＬＰＦ）を含むことを特徴とする表示装置を提供する。
本願３４発明は、第３１発明において、前記水平駆動部は、前記水平区間の最大電圧値と基準電圧値との比較を通じて第１スイッチング制御信号を出力する第１スイッチング制御回路と、前記第１スイッチング制御信号によってオン/オフスイッチングされインバータから供給される交流電圧を出力する第１スイッチング回路と、前記第１スイッチング回路から出力される交流電圧を昇圧させる第１変圧回路と、を含むことを特徴とする表示装置を提供する。
【００２７】
本願３５発明は、第３４発明において、前記第１スイッチング制御信号は、矩形波であることを特徴とする表示装置を提供する。
本願３６発明は、第３４発明において、前記第１スイッチング制御回路は、前記基準電圧値を出力する第１三角波発生器と、並列配列され複数の水平区間の最大電圧値と前記基準電圧値との比較を通じて前記第１スイッチング制御信号を出力する複数の第１比較器と、を含むことを特徴とする表示装置を提供する。
【００２８】
本願３７発明は、第３１発明において、前記垂直駆動部は、垂直区間の最大電圧値と基準電圧値との比較を通じて第２スイッチング制御信号を出力する第２スイッチング制御回路と、前記第２スイッチング制御信号によってオン/オフスイッチングされインバータから供給される交流電圧を出力する第２スイッチング回路と、前記第２スイッチング回路から出力される交流電圧を昇圧させる第２変圧回路と、を含むことを特徴とする表示装置を提供する。
【００２９】
本願３８発明は、第３７発明において、前記第２スイッチング制御信号は、矩形波であることを特徴とする表示装置を提供する。
本願３９発明は、第３７発明において、前記第２スイッチング制御回路は、前記基準電圧値を出力する第２三角波発生器と、並列配列され複数の水平区間の最大電圧値と前記基準電圧値との比較を通じて第２スイッチング制御信号を出力する複数の第２比較器と、を含むことを特徴とする表示装置を提供する。
【００３０】
前記した本願４０発明による表示装置の制御方法は表示パネルと、前記表示パネルに光を提供する面光源ユニットとを含む表示装置の制御方法において、外部の画像信号源で供給される画像信号から輝度信号及び同期信号を検出する段階と、前記表示パネルに具備される画像表示領域別に最大輝度値を検出する段階と、前記面光源ユニットに具備される輝度制御領域別最大輝度値に基づいて前記面光源ユニットを分割駆動する段階と、を含む。
【００３１】
本願第４１発明は、第４０発明において、前記最大輝度値を検出する段階は、毎水平区間で各垂直区間別に最大電圧値を検出する段階と、前記毎水平区間に最大電圧値を検出する段階と、を含むことを特徴とする表示装置の制御方法を提供する。
【発明の効果】
【００３２】
このような面光源装置、それを有する表示装置及びその制御方法によると、表示される画像が部分的に暗いか明るい特性を有するとき、前記画像の特性に適応して光源の明るさを部分的に暗くまたは明るくすることで、画像の高コントラスト比と低消費電力を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施例をより詳細に説明する。
＜表示装置の実施例−１＞
図２は本発明の第１実施例による表示装置の概略的な構成図である。
図２に示すように、本発明の第１実施例による表示装置１００は平板型放電管１１０、表示パネル部１２０、画像信号源１３０、電源供給源１４０及び面光源制御部１５０を含む。
【００３４】
前記平板型放電管１１０は複数の点灯領域１１２それぞれに形成された放電電極１１４を含む。前記点灯領域１１２はスペーサ１１６によって区画され、矩形、円形または多角形構造を有する。
前記表示パネル部１２０は前記平板型放電管１１０上に配置され、ｎ行×ｍ列個の画素でグルーピングされる複数の画素グループ１２２を含む。前記画素グループ１２２の大きさは背面に配置される前記平板型放電管１１０の点灯領域の大きさに対応する大きさであるのが望ましく、さらには点灯領域と同一の大きさであることが望ましい。
【００３５】
前記表示パネル部１２０は複数の薄膜トランジスタＴＦＴが配列されたアレイ基板と、前記アレイ基板に対向する対向基板と、前記アレイ基板と対向基板との間に形成された液晶層を含む液晶パネルを含む。前記表示パネル部１２０は前記薄膜トランジスタＴＦＴのゲート電極に連結されたゲートラインをアクティブにさせるゲート駆動部（図示せず）と、前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極に連結されたソースラインに画像信号に対応する電圧を供給するソース駆動部（図示せず）とを含む。
【００３６】
前記画像信号源１３０はホストのような外部の装置に具備されるグラフックコントローラーである。前記画像信号源１３０は表示しようとする画像信号を前記表示パネル１２０及び面光源制御部１５０に供給する。
前記電源供給源１４０は複数の放電電極を駆動するための電源を前記面光源制御部１５０に供給する。
【００３７】
前記面光源制御部１５０は、光センサ１５２、バックライト制御部１５４及び電力レベル調節部１５６を含み、前記画像信号源１３０から供給される画像信号の特性と周辺環境の照度とによって各点灯領域１１２に形成された放電電極１１４に供給される電力レベルを個別的に調節して各点灯領域１１２の明るさを個別的に調節する。
具体的に、前記光センサ１５２は周辺環境の照度を感知し、感知された明るさ信号を前記バックライト制御部１５４に供給する。
【００３８】
前記バックライト制御部１５４は前記光センサ１５２から提供される明るさ信号と前記画像信号源１３０から提供される画像信号の特性とをチェックして、その結果によりそれぞれの点灯領域に対する明るさを調節するための電力レベル調節信号を前記電力レベル調節部１５６に提供する。
前記電力レベル調節部１５６は前記電源供給源１４０から供給される電源の入力を受け、前記画像信号源１３０から入力される画像信号の特性によって該当点灯領域１１２の放電電極１１４に供給される電力レベルを調節する。
【００３９】
図３は図２に示された面光源制御部の制御過程を説明する順序図である。
図２及び図３に示すように、前記面光源制御部１５０は前記画像信号源１３０から供給される画像信号の入力を受ける（段階Ｓ１１０）。前記画像信号にも輝度信号を含むビデオ信号と水平/垂直同期信号（Ｈｓｙｎｃ/Ｖｓｙｎｃ）が含まれる。
続いて、前記面光源制御部１５０は前記平板型放電管１１０の各点灯領域１１２に対応する画像明るさの平均値を計算する（段階Ｓ１２０）。
【００４０】
続いて、前記面光源制御部１５０は前記画像明るさの平均値に基づいて各点灯領域に対応して供給される電力レベルを制御する（段階Ｓ１３０）。
（放電電極部の実施例−１）
図４は図２に示された点灯領域に配置される第１実施例による放電電極部の構造を説明する概略図である。
【００４１】
図２及び図４に示すように、第１実施例による放電電極部１１４Ａは、前記電力レベル調節部１５６に連結された第１放電電極１１４ａ、前記第１平板放電電極１１４ｂと向き合うように対向配置された第２放電電極１１４ｂを含む。前記第２放電電極１１４ｂはアース端に連結される。前記第１及び第２放電電極１１４ａ、１１４ｂは平板形状を有し、前記電力レベル調節部１５６から画像信号の特性に適応してレベル調節された電力の供給を受ける。
【００４２】
（放電電極部の実施例―２）
図５は図２に示された点灯領域に配置される第２実施例による電極構造を説明する概略図である。
図２及び図５に示すように、第２実施例による放電電極部１１４Ｂは、前記電力レベル調節部１５６に連結された第３放電電極１１４ｃ、前記第３平板放電電極１１４ｃと向き合い対向するように配置された第４放電電極１１４ｄを含む。前記第４放電電極１１４ｄはアース端に連結される。前記第３及び第４放電電極１１４ｃ、１１４ｄは平板螺旋形状を有し、前記電力レベル調節部１５６から画像信号の特性に適応してレベル調節された電力の供給を受ける。
【００４３】
（放電電極部の実施例−３）
図６は図２に示された点灯領域に配置される第３実施例による電極構造を説明する概略図である。
図２及び図６に示すように、第３実施例による放電電極部１１４Ｃは、対角線上で向き合い対向するように配置され、前記電力レベル調節部１５６またはアース端に電気的に連結された第５、第６、第７及び第８放電電極１１４ｅ、１１４ｆ、１１４ｇ、１１４ｈを含む。前記第５及び第６放電電極１１４ｅ、１１４ｆは前記電力レベル調節部１５６に電気的に連結され、前記第７及び第８放電電極１１４ｇ、１１４ｈは前記アース端に電気的に連結される。前記第５乃至第８放電電極１１４ｅ、１１４ｆ、１１４ｇ、１１４ｈは平板形状を有し、前記電力レベル調節部１５６から画像信号の特性に適応してレベル調節された電力の供給を受ける。前記第５及び第６放電電極１１４ｅ、１１４ｆそれぞれに入力される電源の周波数は互いに異なる位相を有する。
【００４４】
図７及び図８は図６に示された放電電極に供給される電源の周波数の位相変化を説明するためのグラフである。
図６及び図７に示すように、一例で、前記第５放電電極１１４ｅに供給される電源の第１周波数と前記第６放電電極１１４ｆに供給される電源の第２周波数は１８０°の位相差を有する。図７で＋Ｖｐｐは前記電源の最大値であり、−Ｖｐｐは前記電源の最小値である。
【００４５】
図６及び図８に示すように、他の例として、前記第５放電電極１１４ｅに供給される電源の第１周波数と前記第６放電電極１１４ｆに供給される電源の第２周波数とは９０°の位相差を有する。
（放電電極部の実施例−４）
図９は図２に示された点灯領域に配置される第４実施例による電極構造を説明する概略図である。
【００４６】
図２及び図９に示すように、第４実施例による放電電極部１１４Ｄは、対角線上で向き合い対向するように配置され、前記電力レベル調節部１５６またはアース端に電気的に連結された第９、第１０、第１１及び第１２放電電極１１４ｉ、１１４ｊ、１１４ｋ、１１４ｌを含む。前記第９及び第１０放電電極１１４ｉ、１１４ｊは前記電力レベル調節部１５６に電気的に連結され、前記第１１及び第１２放電電極１１４ｋ、１１４ｌは前記アース端に電気的に連結される。前記第９乃至第１２放電電極１１４ｉ、１１４ｊ、１１４ｋ、１１４ｌは平板螺旋形状を有し、前記電力レベル調節部１５６から画像信号の特性に適応してレベル調節された電力の供給を受ける。前記第９及び第１０放電電極１１４ｉ、１１４ｊにそれぞれ入力される電源の周波数は互いに異なる位相を有する。
【００４７】
（平板型放電管の実施例−１）
図１０は第１実施例による面光源装置の平板型放電管を説明する平面図である。
図１０に示すように、第１実施例による面光源装置の平板型放電管１１０は複数の矩形形状の点灯領域１１２を含む。前記点灯領域１１２はスペーサ１１６によって区画される。前記点灯領域には図４で示された一対の平板形状の放電電極が具備されるか、図５で示された一対の平板螺旋形状の放電電極が具備される。勿論、図６や図９で示された２対の平板形状の放電電極または２対の平板螺旋形状の放電電極が具備されることもできる。
【００４８】
（平板型放電管の実施例−２）
図１１は第２実施例による面光源装置の平板型放電管を説明する平面図である。
図１１に示すように、第２実施例による面光源装置の平板型放電管１１０ａは複数の円形形状の点灯領域１１２ａを含む。前記点灯領域１１２ａはスペーサ１１６ａによって区画される。
【００４９】
（平板型放電管実施例−３）
図１２は第３実施例による面光源装置の平板型放電管を説明する平面図である。
図１２に示すように、第３実施例による面光源装置の平板型放電管１１０ｂは複数の六角形状の点灯領域１１２ｂを含む。前記点灯領域１１２ｂはスペーサ１１６ｂによって区画される。
【００５０】
前述した点灯領域には多様な光源、特に点光源が具備されることができる。本実施例においては光源の一例で発光ダイオードＬＥＤが具備されることを説明する。
図１３は発光ダイオードを用いて面光源装置を有する表示装置の概略的な構成図である。
図１３に示すように、表示装置１００は平板型放電管１６０、表示パネル部１２０、画像信号源１３０、電源供給源１４０及び面光源制御部１５０を含む。前記した図２と比較するとき同一の構成要素に対しては同一の図面符号を付与し、その具体的な説明は省略する。
【００５１】
前記平板型放電管１６０は複数の点灯領域１６２に形成された発光ダイオード１６４を含む。前記点灯領域１６２はスペーサ１６６によって区画され矩形、円形または多角形構造を有する。前記発光ダイオード１６４のアノード端とカソード端は前記電力レベル調節部１５６に個別的に連結され互いに異なるレベルの電源の供給を受ける。
＜表示装置の実施例−２＞
図１４は本発明の第２実施例による表示装置の概略的な構成図である。
【００５２】
図１４に示すように、第２実施例による表示装置２００は平板型放電管２１０、第１及び第２起電力生成部２１８、２１９、表示パネル部２２０、画像信号源２３０、電源供給源２４０及び面光源制御部２５０を含む。
前記平板型放電管２１０は複数の点灯領域２１２に形成された放電電極２１４を含む。前記点灯領域２１２はスペーサ２１６によって区画され、矩形、円形または多角形構造を有する。
【００５３】
前記第１起電力生成部２１８は前記平板型放電管２１０の一側に配置され、プラズマ放電を誘導するための誘導起電力を前記平板型放電管２１０に供給する。前記第２起電力生成部２１９は前記平板型放電管２１０の他側に配置され、プラズマ放電を誘導するための誘導起電力を前記平板型放電管２１０に供給する。前記第１及び第２起電力生成部２１８、２１９は前記平板型放電管２１０の両側端に配置される平板放電電極と、前記平板型放電管２１０の両端にそれぞれ配置されるフェライト磁心と、前記フェライト磁心に巻線され一端が前記平板放電電極に連結され、他端が前記電源供給源に連結されるコイルを含む。
【００５４】
前記表示パネル部２２０は前記平板型放電管２１０上に配置され、ｎ行×ｍ列個の画素からグルーピングされる複数の画素グループ２２２を含む。前記画素グループの大きさは前記表示パネル部２２０の背面に配置される平板型放電管２１０に具備される点灯領域の大きさと同程度であるか、同一であることが望ましい。
前記画像信号源２３０はホストのような外部の装置に具備されるグラフックコントローラーである。前記画像信号源２３０は画像信号を前記表示パネル部２２０及び面光源制御部２５０に供給する。
【００５５】
前記電源供給源２４０は前記平板型放電管２１０に形成された放電電極２１４を駆動するための電源を前記面光源制御部２５０に供給する。
前記面光源制御部２５０は光センサ２５２、バックライト制御部２５４、電力レベル調節部２５６及びスイッチング回路部２５８を含み、前記画像信号源２３０から供給される画像信号の特性と周辺環境の照度によって各点灯領域２１２に形成された放電電極２１４に供給される電力レベルを個別的に調節し各点灯領域２１２の明るさを個別的に調節する。
【００５６】
具体的に、前記光センサ２５２は周辺環境の照度を感知し、感知された明るさ信号を前記バックライト制御部２５４に供給する。
前記バックライト制御部２５４は前記光センサ２５２から提供される明るさ信号と前記画像信号源２３０で提供される画像信号の特性をチェックし、その結果によって各点灯領域に対する明るさを調節するための電力レベル調節信号を前記電力レベル調節部２５６に提供し、また各点灯領域の点灯及び消灯を制御する点灯制御信号を前記スイッチング回路部２５８に提供する。
【００５７】
前記電力レベル調節部２５６は前記電源供給源２４０から供給される電源の入力を受け、前記画像信号源２３０から入力される画像信号の特性によって該当点灯領域２１２の放電電極２１４に供給される電力レベルを調節する。
前記スイッチング回路部２５８は前記バックライト制御部２５４から点灯制御信号が供給されることにより、前記平板型放電管２１０に具備される該当点灯領域を点灯または消灯させる。
【００５８】
図１５は図１４に示されたスイッチング回路の一例を示す回路図である。
図１４及び図１５に示すように、前記平板型放電管２１０に具備される放電電極２１４それぞれに対応するように形成された複数のバイポーラトランジスタ２５８ａを含む。一つの放電領域に形成された放電電極には一つのバイポーラトランジスタが電気的に連結される。前記バイポーラトランジスタのエミッタ端はアース端に連結され、ベース端は前記バックライト制御部２５４に連結され、コレクタ端は前記放電電極に連結される。
【００５９】
動作の際、前記バイポーラトランジスタ２５８ａは前記バックライト制御部２５４から供給される点灯制御信号に応答してターンオン/オフされ、前記放電電極とアース端がオン/オフ連結される。
図１５においては、バイポーラトランジスタそれぞれのベース端は一つのラインを通じて前記バックライト制御部２５４に電気的に連結され、コレクタ端は一つのラインを通じて前記放電電極に電気的に連結され全体的に電源供給の制御が行われることを示した。しかし、当業者なら毎バイポーラトランジスタの数に相応するようにラインを具備して放電電極に個別的に電源供給が可能であることは自明である。
【００６０】
（面光源装置の実施例−１）
図１６は本発明の第１実施例による面光源装置を説明する斜視図である。図１７は図１６に示された面光源装置の垂直断面図である。図１８は図１６に示された面光源装置の水平断面図である。
図１６乃至図１８に示すように、本発明の第１実施例による面光源装置３５０は平板型放電管３５１、前記平板型放電管３５１の一側エッジ領域と他側エッジ領域を取り囲む第１及び第２起電力生成部３６０、３７０を含み、画像信号の特性によって調節された電源の供給を受けて発光する。
【００６１】
前記平板型放電管３５１は互いに向き合う２つの基板、それぞれ基板に形成され平面状で複数の点灯領域を区画する上部電極３５２及び下部電極３５４を含み、前記第１及び第２起電力生成部３６０、３７０から各点灯領域に個別的に供給される電源に応答して発光動作を実施する。図１７において、前記上部電極３５２は上部基板に全面積に形成され、前記下部電極３５４は下部基板に区画される点灯領域に形成されることを示した。図１７で、下部基板の背面には複数の拡散部材３５５、前記拡散部材３５５をカバーする反射部材３５６がさらに形成される。前記拡散部材３５５は発光された光をより均一に返還させるためのであり、 前記反射部材３５６は−ｚ軸方向に漏洩される光を＋ｚ軸方向に反射させ光効率を高めるためである。
【００６２】
前記点灯領域はスペーサ３５３によって区画されながら２つの基板間に一定の間隔を保持させる。前記スペーサ３５３によって区画される前記点灯領域は平面状で観察するとき、矩形、円形または多角形のような多様な形状の構造を有する。
前記第１起電力生成部３６０は前記平板型放電管３５１の複数の放電領域の一端に配置される第１平板放電電極３６１、Ｕ−字形状を有し前記平板型放電管のエッジをグルーピングする第１フェライト磁心３６３、前記第１フェライト磁心３６３に巻線され、一端が前記第１平板放電電極３６１に連結され、他端が電源供給源に連結された第１コイル３６４を含む。
【００６３】
前記第２起電力生成部３７０は前記第１起電力生成部３６０と向き合いながら前記平板型放電管３５１の他端に配置された第２平板放電電極３７１、Ｕ−字形状を有し前記平板型放電管のエッジをグルーピングする第２フェライト磁心３７３、前記第２フェライト磁心３７３に巻線され、一端が前記第２平板放電電極３７１に連結され他端が電源供給源に連結された第２コイル３７４を含む。
【００６４】
前述した本発明の第１実施例による面光源装置によると、上部電極を上部基板全面に形成し、スペーサによって区画される領域を複数の点灯領域を定義し、下部電極を前記した点灯領域それぞれに対応して形成することで、面光源装置に部分明るさ機能を付与することができる。
（面光源装置の実施例−２）
図１９は本発明の第２実施例による面光源装置を説明する断面図である。
【００６５】
図１９に示すように、本発明の第２実施例による面光源装置４５０は平板型放電管３５１、第１及び第２起電力生成部３６０、３７０及び複数の小型の単巻コア４５７を含み、画像信号の特性によって調節された電源の供給を受け発光する。図１５乃至図１７と比較するとき同一の構成要素については同一の図面番号を付与し、その詳細な説明は省略する。
【００６６】
複数の小型の単巻コア４５７は前記平板型放電管３５１の背面に配置される。
（面光源装置の実施例−３）
図２０は本発明の第３実施例による面光源装置を説明する断面図である。
図２０に示すように、本発明の第３実施例による面光源装置５５０は平板型放電管３５１、第１及び第２起電力生成部３６０、３７０及び複数の永久磁石５８８を含み、画像信号の特性によって調節された電源の供給を受け発光する。図１５乃至図１７と比較するとき同一の構成要素に対しては同一の図面符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
【００６７】
複数の永久磁石５５８は前記平板型放電管３５１の背面に配置される。
（面光源装置の実施例−４）
図２１は本発明の第４実施例による面光源装置を説明する斜視図である。図２２は図２１に示された面光源装置の水平断面図である。
図２１及び図２２に示すように、本発明の第４実施例による面光源装置６５０は平板型放電管６５１、前記平板型放電管６５１の一側エッジ領域を取り囲む第１起電力生成部６６０及び前記平板型放電管６５１の他側エッジ領域を取り囲む第２起電力生成部６７０を含み、画像信号の特性によって調節された電源の供給を受け発光する。
【００６８】
前記平板型放電管６５１は上部基板、前記上部基板に対向する下部基板、前記上部基板に形成され点灯領域を定義する上部電極６５９及び前記点灯領域に対応して前記下部基板に形成された下部電極６５４を含む。
前記平板型放電管６５１は前記スイッチング回路部２５８から供給される点灯または消灯信号と、前記第１及び第２起電力生成部６６０、６７０で点灯領域それぞれに個別的に供給される電源に応答して発光動作を実施する。前記上部電極６５９は横方向にパターニングされた帯形状を有し、点灯領域を定義する。前記上部電極６５９の一側は前記第１起電力生成部６６０に電気的に連結され、他側は前記第２起電力生成部６７０に電気的に連結される。
【００６９】
前記第１起電力生成部６６０は複数の第１サブ起電力生成部６６０ａからなり、前記平板型放電管６５１の一側に配置され、前記電力レベル調節部２５６から供給される電源を前記上部電極６５９の一側に供給する。
前記第１サブ起電力生成部６６０ａは前記平板型放電管６５１の一側端辺領域に一定間隔離隔され配置される。前記第１サブ起電力生成部６６０ａそれぞれは第１平板放電電極６６１、Ｕ−字形状を有し前記平板型放電管６５１のエッジをグルーピングする前記第１フェライト磁心６６３、及び前記第１フェライト磁心６６３に巻線され、一端が前記第１平板放電電極に連結され他端が電源供給源に連結された第１コイル６６４を含む。
【００７０】
前記第２起電力生成部６７０は複数の第２サブ起電力生成部６６０ｂからなり、前記平板型放電管６５１の他側に配置され前記電力レベル調節部２５６で供給される電源を前記上部電極６５９の他側に供給する。
前記第２サブ起電力生成部６６０ｂは前記平板型放電管６５１の他側端辺領域に一定間隔離隔され配置される。前記第２サブ起電力生成部６６０ｂそれぞれは第２平板放電電極６７１、Ｕ字形状を有し前記平板型放電管６５１のエッジをグルーピングする第２フェライト磁心６７３、及び前記第２フェライト磁心６７３に巻線され、一端が前記第２平板放電電極６７１に連結され他端が電源供給源に連結された第２コイル６７４を含む。
【００７１】
前述した本発明の第４実施例による面光源装置によると、上部電極を帯形状を有するように形成し点灯領域を定義し、下部電極を前記した点灯領域に対応して複数個形成することで、面光源装置に部分明るさ機能を付与することができる。
（面光源装置の実施例−５）
図２３は本発明の第５実施例による面光源装置を説明する水平断面図である。
【００７２】
図２３に示すように、本発明の第５実施例による面光源装置７５０は平板型放電管７５１、前記平板型放電管７５１の一側エッジ領域に形成された第１アンテナ電極部７６０及び前記平板型放電管７５１の他側エッジ領域に形成された第２アンテナ電極部７７０を含み、画像信号の特性により調節された電源の供給を受け発光する。
前記平板型放電管７５１は上部基板、前記上部基板に対向する下部基板、前記上部基板に形成され点灯領域を定義する上部電極７５９及び前記点灯領域に対応して前記下部基板に形成された下部電極７５４を含む。
【００７３】
前記平板型放電管７５１は前記スイッチング回路部２５８から供給される点灯または消灯信号と、前記第１及び第２アンテナ電極７６０、７７０から点灯領域それぞれに個別的に供給される電源に応答して発光動作を実施する。前記上部電極７５９は横方向にパターニングされた帯形状を有し、点灯領域を定義する。前記上部電極７５９の一側は前記第１アンテナ電極部７６０に電気的に連結され、他側は前記第２アンテナ電極部７７０に電気的に連結される。
【００７４】
前記第１アンテナ電極部７６０は複数の第１アンテナ電極７６０ａからなり、前記平板型放電管７５１の一側に配置され、前記電力レベル調節部２５６で供給される電源を前記上部電極７５９の一側に供給する。前記第１アンテナ電極７６０ａはコイル形状を有し、前記平板型放電管６５１の一側端辺に一定間隔離隔され配置される。
前記第２アンテナ電極部７７０は複数の第２アンテナ電極７７０ａからなり、前記平板型放電管７５１の他側に配置され、前記電力レベル調節部２５６から供給される電源を前記上部電極７５９の他側に供給する。前記第２アンテナ電極７７０ａはコイル形状を有し、前記平板型放電管６５１の一側端辺領域に一定間隔離隔され配置される。
【００７５】
（面光源装置の実施例−６）
図２４は本発明の第６実施例による面光源装置を説明する水平断面図である。特に、単位放電領域に複数のアンテナ電極が配置された例が図示される。
図２４に示すように、本発明の第６実施例による面光源装置８５０は平板型放電管８５１、第１、第２、第３及び第４アンテナ電極部８６０、８６２、８６４、８６６を含み、画像信号の特性により調節された電源の供給を受け発光する。前記平板型放電管８５１は、第１、第２、第３及び第４領域それぞれに分かれている。そして、第１、第２、第３及び第４アンテナ電極部８６０、８６２、８６４、８６６は、第１、第２、第３及び第４領域それぞれに対応するように形成されている。
【００７６】
前記平板型放電管８５１は上部基板、前記上部基板に対向する下部基板、前記上部基板に形成され点灯領域を定義する上部電極８５９及び前記点灯領域に対応して前記下部基板に形成された下部電極８５４を含む。
前記平板型放電管８５１は前記スイッチング回路部２５８から供給される点灯または消灯信号と、前記第１乃至第４アンテナ電極部８６０、８６２、８６４、８６６で点灯領域それぞれに個別的に供給される電源に応答して発光動作を実施する。前記上部電極８５９は横方向にパターニングされた帯形状を有し、点灯領域を定義する。
【００７７】
前記上部電極８５９の第１領域は前記第１アンテナ電極部８６０に電気的に連結され、第２領域は前記第２アンテナ電極部８６２に電気的に連結され、第３領域は前記第３アンテナ電極部８６４に電気的に連結され、第４領域は前記第４アンテナ電極部８６６に電気的に連結される。
前記第１アンテナ電極部８６０は複数の第１アンテナ電極８６０ａからなり、前記平板型放電管８５１の第１領域に配置され、前記電力レベル調節部から供給される電源を前記上部電極８５９の第１領域に供給する。前記第１アンテナ電極はコイル形状を有し、一定間隔離隔され配置される。
【００７８】
前記第２アンテナ電極部８６２は複数の第２アンテナ電極８６２ａからなり、前記平板型放電管８５１の第２領域に配置され、前記電力レベル調節部から供給される電源を前記上部電極８５９の第２領域に供給する。前記第２アンテナ電極はコイル形状を有し、一定間隔離隔され配置される。
前記第３アンテナ電極部８６４は複数の第３アンテナ電極８６４ａからなり、前記平板型放電管８５１の第３領域に配置され、前記電力レベル調節部から供給される電源を前記上部電極８５９の第３領域に供給する。前記第３アンテナ電極はコイル形状を有し、一定間隔離隔され配置される。
【００７９】
前記第４アンテナ電極部８６６は複数の第４アンテナ電極８６６ａからなり、前記平板型放電管８５１の第４領域に配置され、前記電力レベル調節部から供給される電源を前記上部電極８５９の第４領域に供給する。前記第４アンテナ電極はコイル形状を有し、一定間隔離隔され配置される。
（面光源装置の実施例−７）
図２５は本発明の第７実施例による面光源装置を説明する平面図である。特に、複数の円筒形放電管が並列に配列され面光源を構成する例が図示される。
【００８０】
図２５に示すように、第７実施例による面光源装置９５０は複数の円筒形放電管９５１、前記円筒形放電管９５１の複数の領域それぞれに形成された明るさ調節部９５２を含み、画像信号の特性により調節された電源の供給を受け発光する。
前記円筒形放電管９５１は同一平面状に平行に配置される。前記円筒形放電管９５１の両側は電力レベル調節部２５６に連結され、画像信号の特性により調節された電源の供給を受け発光する。
【００８１】
前記明るさ調節部９５２は前記円筒形放電管９５１の外皮を取り囲む透明電極を含む。前記透明電極は均一な間隔を有するように配置される。
前記円筒形放電管９５１は下記する図２６のように外部電極を有する外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ）であることができ、下記する図２７のように内部電極を有する冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）であることもできる。
【００８２】
（面光源装置の実施例−８）
図２６は本発明の第８実施例による面光源装置を説明する断面図である。
図２６に示すように、第８実施例による面光源装置は円筒形放電管９６１、前記円筒形放電管９６１の両端を取り囲む外部電極９６２及び外皮の一部領域を取り囲む透明電極９６４を含む。前記円筒形放電管９６１の両端にはフェライト磁心９６６が配置される。前記フェライト磁心９６６には一定数で巻線されたコイル９６８が配置され、前記コイル９６８の一端は前記外部電極９６２に電気的に連結され、他端は電源供給部、即ち、電力レベルに連結される。
【００８３】
（面光源装置の実施例−９）
図２７は本発明の第９実施例による面光源装置を説明する断面図である。
図２７に示すように、第９実施例による面光源装置は円筒形放電管９７１、前記円筒形放電管９７１内に形成された内部電極９７２及び外皮の一部領域を取り囲む透明電極９７４を含む。前記円筒形放電管９７１の両端にはフェライト磁心９７６が配置される。前記フェライト磁心９７６には一定数で巻線されたコイル９７８が配置され、前記コイル９７８の一端は前記内部電極９７２に電気的に連結され前記円筒形放電管９７１で露出されたリードに電気的に連結され、他端は電源供給部、即ち、電力レベル調節部に連結される。
【００８４】
以上、説明したように、本発明による面光源装置を用いて光源の明るさを部分的に互いに異なるように明るく調節するか暗く調節することで、表示装置に表示される画像が部分的に暗いか明るいとき表示される画像の特性によって光源の明るさを部分的に互いに異なるようにすることができ高コントラストを得ることができ、高効率で消費電力を節減することができる。
【００８５】
＜表示装置の実施例−３＞
図２８は本発明の第３実施例による平板表示装置を概略的に説明する分解斜視図であり、図２９は図２８に示されたＡ領域の拡大図である。特に、面分割輝度制御概念を説明する。
図２８及び図２９に示すように、本発明の第３実施例による平板表示装置４００は液晶パネル４１０、及び前記液晶パネル４１０の背面に配置されたバックライトユニット４２０を含む。前記液晶パネル４１０とバックライトユニット４２０との間には前記バックライトユニット４２０で提供される光の特性を向上させるために拡散板やプリズムシートなどが含まれることができる。
【００８６】
前記バックライトユニット４２０はＭ列、Ｎ行のマトリックス形状に面分割された複数の輝度制御領域ＢＣＳを有する。前記輝度制御領域ＢＣＳは前記液晶パネル４１０の複数の画像表示領域ＶＤＳで表示される各画像の輝度特性に応答して個別的に輝度が制御される。
前記画像表示領域ＶＤＳは前記バックライトユニット４２０の輝度制御領域ＢＣＳに一対一対応される。前記画像表示領域ＶＤＳの大きさが輝度制御領域ＢＣＳの表面積によって決定される。即ち、一つの輝度制御領域ＢＣＳから前記液晶パネル４１０に照射される光が占める大きさがａ×ｂ（ａ：横画素数、ｂ：縦画素数、そしてａ、ｂは１より大きい正の定数）である場合一つの画像表示領域ＶＤＳの大きさは‘ａ×ｂ’で決定される。
【００８７】
このように、前記液晶パネル４１０は前記バックライトユニット４２０の輝度制御領域ＢＣＳに対応して仮想で面分割が行われる。
図３０は図２８に示されたバックライトユニットの電極配列構造を説明する平面図である。
図３０に示すように、バックライトユニット４２０はマトリックス形態に配列された複数個の放電電極対を有する単一形態の平板蛍光ランプを含む。前記平板蛍光ランプは各単位輝度制御領域ＢＣＳに少なくとも一対の第１及び第２放電電極４２１、４２２を含む。
【００８８】
前記第１放電電極４２１はそれぞれの列に沿って電気的に共通連結され、前記第２放電電極４２２はそれぞれの行（コラム）に沿って電気的に共通連結され全体的にマトリックス形態の電気的連結構造を定義する。
以下、前記液晶パネルとバックライトユニット４２０の面分割領域、即ち、画像表示領域ＶＤＳと輝度制御領域ＢＣＳに対して各列（水平区間）はＹｎで表示し、各行（垂直区間）はＸｍで表示する。ここで、ｎ、ｍ及びＮは自然数であり、１≦ｎ≦Ｎであり、１≦ｍ≦Ｍである。
【００８９】
本実施例においては、前記バックライトユニット２０が単一平板蛍光ランプであることを一例で説明しているが、当業者なら複数のＬＥＤが配列されたバックライトユニットにも適用することができるのは自明である。
図３１は図３０に示されたバックライトユニットの駆動回路構成を概略的に示すブロック図である。
【００９０】
図３１に示すように、バックライトユニット４２０の駆動回路はバックライト制御部４３０、インバータ４４０、水平駆動部４５０及び垂直駆動部４６０を含む。
前記バックライト制御部４３０は外部の画像信号源（図示せず）から画像信号の入力を受ける。前記画像信号源は例えば、コンピュータシステムのビデオコントローラーから出力されるコンピュータビデオ信号またはテレビ放送受信機から出力されるテレビビデオ信号を供給する信号源としてビデオ信号と水平/垂直同期信号とを含む画像信号を供給する。前記画像信号源から供給される画像信号は液晶表示駆動回路（図示せず）に入力され通常的な液晶パネル４１０の駆動制御が実施される。
【００９１】
前記バックライト制御部４３０は前記入力された画像信号から輝度信号及び水平/垂直同期信号を検出し、画像表示領域ＶＤＳ別で各領域が有する全ての画素に対する輝度値を比較して最大輝度値を検出する。
前記バックライト制御部４３０は検出された最大輝度値に基づいて前記水平駆動部４５０と垂直駆動部４６０とを駆動させる。そして、画像表示領域ＶＤＳに該当される画像が表示されるのと同期して、前記バックライトユニット４２０を分割駆動させ各輝度制御領域ＢＣＳの輝度を制御する。
【００９２】
前記インバータ４４０は外部から入力される直流電圧Ｖｄｃを所定の周波数と振幅を有する交流電圧に変換して前記水平駆動部４５０と垂直駆動部４６０を通じて前記バックライトユニット４２０の放電電極に供給する。前記バックライトユニット４２０の駆動回路に対する詳細構成とその具体的な動作の説明は後述する。
前記水平駆動部４５０及び垂直駆動部４６０それぞれは、前記バックライト制御部４３０の制御に応答して前記バックライトユニット４２０の放電電極に供給される電力量をパルス幅変調方式を通じて調節する。
【００９３】
前記水平駆動部４５０は第１ライン（行）Ｙ１から第ＮラインＹＮに対応してＮ個の交流電圧（Ｙ１  Ｖｉｎ、Ｙ２  Ｖｉｎ、．．．、Ｙｎ−１  Ｖｉｎ、Ｙｎ  Ｖｉｎ）を供給し、前記垂直駆動部４６０は第１コラム（列）Ｘ１から第ＭコラムＸＭに対応してＭ個の交流電圧（Ｘ１  Ｖｉｎ、Ｘ２  Ｖｉｎ、．．．、ＸＭ−１  Ｖｉｎ、ＸＭ  Ｖｉｎ）を供給する。
【００９４】
図３２は図３１に示されたバックライトユニットの駆動回路の動作を説明する順序図である。
図３１及び図３２にしめすように、まず、バックライト制御部４３０は外部から画像信号の入力を受ける（段階Ｓ２１０）。前記画像信号には輝度信号を含むビデオ信号と水平/垂直同期信号（Ｈｓｙｎｃ/Ｖｓｙｎｃ）が含まれる。
【００９５】
続いて、前記画像信号で輝度信号及び同期信号を検出し（段階Ｓ２２０）、画像表示領域ＶＤＳ別最大輝度値を検出する（段階Ｓ２３０）。
続いて、検出した最大輝度値に基づいて、輝度制御領域ＢＣＳ別にバックライトユニットを分割駆動する（段階Ｓ２４０）。
図３３は図３１に示されたバックライト制御部の機能的構成を示すブロック図である。
【００９６】
図３１及び図３３に示すように、バックライト制御部４３０は輝度信号検出部４３１、同期信号検出部４３２、タイミング制御部４３３、最大電圧検出部４３４、第１レジスタ４３６及び第２レジスタ４３７を含む。図３３では説明の便宜のために論理的に分離しただけでハードウェア的に分離したのではない。例えば、前記バックライト制御部４３０はミサイル  コマンド（ｍｉｃｏｍ）やデジタル信号処理機（ＤＳＰ）などで構成され、例えば１チップで構成されることができる。
【００９７】
前記輝度信号検出部４３１は外部から提供される画像信号から輝度信号を検出し、検出された輝度信号を前記最大電圧検出部４３４に提供する。前記輝度信号検出部４３１は低域通過フィルター（ＬＰＦ）で構成されることができる。前記低域通過フィルターは画像信号が入力されることにより、カラー信号成分が存在する高周波信号を除去し、輝度信号成分が存在する低周波信号のみを通過させる。
【００９８】
前記同期信号検出部４３２は前記画像信号から水平及び垂直同期信号を検出し、検出された水平及び垂直同期信号を前記タイミング制御部４３３に提供する。
前記タイミング制御部４３３は前記水平及び垂直同期信号に基づいて前記バックライト制御部４３０の各部分で必要な第１、第２及び第３タイミング制御信号を生成する。
前記最大電圧検出部４３４は前記タイミング制御部４３３で第１タイミング制御信号が供給されることにより、前記輝度信号検出部４３１から輝度信号の入力を受け各水平区間Ｙ１〜ＹＮに対する最大電圧を検出し、また各水平区間Ｙ１〜ＹＮ毎に該当される垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）に対する最大電圧を検出する。それぞれ検出された最大電圧値は前記第１及び第２レジスタ４３６、４３７に順次に貯蔵される。
【００９９】
前記第１レジスタ４３６は前記タイミング制御部４３３で第２タイミング制御信号が供給されることにより、Ｎ個の水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）の最大電圧値を貯蔵する。
前記第２レジスタ４３７は前記タイミング制御部４３３で第３タイミング制御信号が供給されることにより、前記Ｎ個の水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）別Ｍ垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）に対する最大電圧値を貯蔵する。前記第２レジスタ４３７はＮ個のサブレジスタ４３７＿１、４３７＿２、．．．、４３７＿Ｎ−１、４３７＿Ｎ）を含む。それぞれのサブレジスタ（４３７＿１、４３７＿２、．．．、４３７＿Ｎ−１、４３７＿Ｎ）には垂直区間別最大電圧値が貯蔵される。
【０１００】
図３４は一つのフレームに含まれた画像信号を水平区間に分離する過程を説明するための概念図であり、図３５は図３４に示されたＢ領域の拡大図である。図３６は一つの水平走査線を垂直区間に分離する過程を説明するための概念図である。図３７は一つの水平区間を構成する複数個の水平走査線で垂直区間に分離する過程を説明するための概念図である。
【０１０１】
図３４に示すように、画像信号源で入力される画像信号は一つのフレーム当たり所定の水平走査線数を有する。例えば、ＮＴＳＣ方式のテレビ画像信号の場合一つのフレーム当たり水平走査線の数は５２５個であり、一つの走査線で表示される水平画素数は７００個である。ここで、水平有効走査線の数は４９３個であり、有効水平画素数は６５８個である。
【０１０２】
図３５に示すように、液晶パネルに具備される一つの画像表示領域ＶＤＳが有する画素の数をａ×ｂ（ａは横画素の数、ｂは縦画素の数、ａ、ｂは１より大きい正の定数）にするとき、ａ＝（水平画素数）/（垂直分割区間の数Ｍ）に、そしてｂ＝（水平走査線の数）/（水平分割区間の数Ｎ）でそれぞれ表示することができる。
図３６に示しように、一つの水平走査線が有する水平画素数はａ×Ｍ個である。前記ａ×Ｍ個はそれぞれ垂直区間別（Ｘ１〜ＸＭ）にａ個の画素に対応する輝度信号に分離されることができる。
【０１０３】
このような方式で、図３７に示されたように、一つの水平区間Ｙｎでｂ個の水平走査線ＨＬ１〜ＨＬｂに対応する輝度信号はそれぞれ垂直区間別（Ｘ１〜ＸＭ）に分割されることができる。
図３３に示すように、前記最大電圧検出部４３４は一つ水平区間に対してｂ個の水平走査線に含まれた全ての画素の輝度値を比較して水平区間別最大輝度値を検出する。
【０１０４】
また、前記最大電圧検出部４３４は水平区間でさらに垂直区間に分割し各垂直区間で最大輝度値を検出する。前記最大輝度値の検出は輝度信号が有する電圧レベルの最大値を検出することで行われる。
図３８は図３２に示された画像表示領域別に最大輝度値を検出する段階をより詳細に説明する順序図である。
【０１０５】
図３２乃至図３８に示すように、前記最大電圧検出部４３４は第１及び第２レジスタ４３６、４３７を初期化し、第１変数であるｎを‘１’に初期化させる（段階Ｓ３１０）。
続いて、第ｎ番目の水平区間で各垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）別に最大電圧値を検出するためのプロセスを進行する（段階Ｓ３２０）。
具体的に、第２変数であるｍを‘１’に初期化させ（段階Ｓ３２１）、第ｎ番目の水平区間Ｙｎに含まれた第ｍ番目の垂直区間（Ｘｍ）の最大電圧を検出する（段階Ｓ３２２）。前記段階Ｓ３２２で検出された最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘｍ）を前記第２レジスタ４３７のｍ番目の領域に貯蔵する（段階Ｓ３２３）。
【０１０６】
続いて、第２変数であるｍを‘１’増加させ（段階Ｓ３２４）、第ｎ番目の水平区間で最後の垂直区間に対して最大電圧値の検出可否を確認するためにＭ<ｍであるかをチェックする（段階Ｓ３２５）。前記段階Ｓ３２５でＭ<ｍではない場合には再度Ｓ３２２にフィードバックしてＭ個の垂直区間に対する最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＭ）を全部検出して第２レジスタ４３７に順次に貯蔵する。
【０１０７】
段階Ｓ３２５でＭ<ｍとしてチェックされる場合には第ｎ番目の水平区間に対する最大電圧値を検出するプロセスを進行する（段階Ｓ３３０）。
具体的に、検出されたＭ個の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＭ）を相互比較して第ｎ番目の水平区間（Ｙｎ）の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙｎ）を検出する（段階Ｓ３３２）。続いて、検出された第ｎ番目の水平区間Ｙｎの最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙｎ）を第１レジスタ４３６のｎ番目の領域に貯蔵する（段階Ｓ３３４）。
【０１０８】
続いて、第１変数であるｎを‘１’増加させ（段階Ｓ３４６）、最後の番目の水平区間に対する最大電圧値が検出されたかを確認するためにＮ<ｎであるかをチェックする（段階Ｓ３４８）。前記段階Ｓ３４８で、Ｎ<ｎであることとしてチェックされる場合には終了し、Ｎ<ｎではないこととしてチェックされる場合には前記段階Ｓ３２１にフィードバックしてＮ個の水平区間に対する最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙ１〜Ｖｍａｘ＿ＹＮ）を順次に検出して第１レジスタ４６に貯蔵する。
【０１０９】
前述した水平及び垂直区間に対する最大電圧値（最大電圧値）を検出する過程を図式化して示すと下記する図３９乃至図４１ようである。
図３９乃至図４１は水平及び垂直区間に対する最大電圧値を検出する過程を図式化した概念図である。
図３３及び図３９に示されたように、第１水平区間Ｙ１で検出される第１水平区間最大電圧（Ｖｍａｘ＿Ｙ１）は第１レジスタ４３６に貯蔵される。そして、前記第１水平区間Ｙ１に含まれるＭ個の垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）で検出されるＭ個の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＭ）は第２レジスタ４３７＿１に順次に貯蔵される。
【０１１０】
続いて、図３３及び図４０に示されたように、第２水平区間Ｙ２で検出される第２水平区間最大電圧Ｖｍａｘ＿Ｙ２は第１レジスタ４３６に貯蔵される。そして、第２水平区間Ｙ２に含まれるＭ個の垂直区間Ｘ１〜ＸＭで検出されるＭ個の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＭ）は第２レジスタ４３７＿２に順次に貯蔵される。
このようにして図４１に示されたように、Ｎ番目の水平区間ＹＮまで水平及び垂直区間別最大電圧を検出し、検出された最大電圧値は第１レジスタ４３６と第２レジスタ４３７＿Ｎに貯蔵される。
【０１１１】
以上にような水平及び垂直区間別最大電圧の検出方法は、順次走査方式、飛び越し走査方式、面分割走査方式などによってより詳細なプロセスが定められる。しかし、より詳細なプロセスは本発明に基づくときこの分野の通常的な知識を有する技術者はよくわかるはずである。
続けて、バックライト制御部４３０の水平駆動部４５０及び垂直駆動部４６０の制御過程を説明し、水平駆動部４５０及び垂直駆動部４６０によってバックライトユニット４２０が駆動される過程を詳細に説明する。
【０１１２】
前述したように、各水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）の最大電圧値は第１レジスタ４３６に貯蔵され、各垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）の最大電圧値は第２レジスタ４３７に貯蔵される。第１レジスタ４３６と第２レジスタ４３７に貯蔵された最大電圧値はタイミング制御部４３３の制御によって順次に出力される。
図４２は図３２が示されたバックライトユニットの分割駆動する段階をより詳細に説明する順序図であり、図４３はバックライト制御部の第１及び第２レジスタから出力される最大電圧値のタイミング図である。
【０１１３】
図３１、図４２及び図４３に示すように、バックライト制御部４３０は第１変数であるｎを‘１’に初期化し（段階Ｓ４１０）、前記第１レジスタ４３６に貯蔵された第ｎ番目の水平区間Ｙｎの最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙｎ）を前記水平駆動部４５０に出力する（段階Ｓ４２０）。
続いて、前記水平駆動部４５０は入力される最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙｎ）により、前記バックライトユニット４２０の第ｎ番目の水平区間Ｙｎに配列されたＭ個の第１放電電極を駆動させる（段階Ｓ４３０）。前記第１放電電極は図３０で符号番号４２１として定義して説明した。前記第１放電電極はそれぞれの行（水平ライン）に沿って電気的に共通連結される。
【０１１４】
続いて、前記バックライト制御部４３０は前記第２レジスタ４３７から第ｎ番目の水平区間Ｙｎに該当されるＭ個の垂直区間Ｘ１〜ＸＭの最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＭ）を前記垂直駆動部４６０に出力する（段階Ｓ４４０）。
続いて、前記垂直駆動部４６０は入力される最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＭ）により、前記バックライトユニット４２０の第ｎ番目の水平区間Ｙｎに配列されたＭ個の第２放電電極を駆動させる（段階Ｓ４５０）。前記第２放電電極は図３０で符号番号４２２として定義した。前記第２放電電極はそれぞれ列（垂直ライン）に沿って電気的に共通連結される。
【０１１５】
続いて、前記バックライト制御部４３０は変数を第１変数であるｎを‘１’増加させ（段階Ｓ４６０）、増加された第１変数とＮをチェックする（段階Ｓ４６０）。前記段階Ｓ４６０で前記増加された第１変数が前記Ｎより大きいこととしてチェックされる場合には終了する。
一方、前記段階Ｓ４６０で増加された第１変数が前記Ｎより小さいか同じであるとチェックされる場合、前記段階Ｓ４２０にフィードバックする。
【０１１６】
このような方法で、一つのフレームの画像信号が液晶パネル４１０に表示されるのと同期して各水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙ１〜Ｖｍａｘ＿ＹＭ）とそれに対応されるそれぞれの垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＭ）が前記水平駆動部４５０及び垂直駆動部４６０に出力される。
そして、前記水平駆動部４５０及び垂直駆動部４６０はそれぞれ入力された最大電圧値に基づいて前記バックライトユニット４２０の輝度制御領域ＢＣＳに配置された第１及び第２放電電極を分割駆動させ各領域別に個別的に輝度を制御する。
【０１１７】
図４４は図３１に示された水平駆動部と垂直駆動部を示した詳細回路図である。
図４４に示すように、水平駆動部４５０は第１スイッチング制御回路４５１、第１スイッチング回路４５２及び第１変圧回路４５３を含み、最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙ１、Ｖｍａｘ＿Ｙ２．．．、Ｖｍａｘ＿ＹＮ−１、Ｖｍａｘ＿ＹＮ）が入力されることにより、該当水平区間に配列された第１放電電極を駆動させる。前記第１放電電極は図３０で符号番号４２１として定義して説明した。
【０１１８】
具体的に、前記第１スイッチング制御回路４５１は並列配列されたＮ個の比較器４５１ａ及び第１三角波発生器４５１ｂを含む。前記Ｎ個の比較器４５１ａの第１入力端（正極性端）及び第２入力端（負極性端）はそれぞれ前記第１レジスタ４３６及び第１三角波発生器４５１ｂに連結される。Ｖｍａｘ＿Ｙ１〜Ｖｍａｘ＿ＹＮは、第１レジスタ４３６の出力である。
【０１１９】
前記第１スイッチング回路４５２は並列配列されたＮ個のスイッチング４５２ａを含む。前記Ｎ個のスイッチ４５２ａの入力端はインバータ４４０に共通連結され、出力端は第１変圧回路４５３に並列連結される。前記Ｎ個の比較器４５１ａの出力端はＮ個のスイッチ４５２ａのスイッチング端子に連結される。前記Ｎ個のスイッチ４５２ａは電界効果トランジスタＦＥＴや、パイポーラトランジスタＢＪＴのような半導体スイッチから構成されることができる。
【０１２０】
前記第１変圧回路４５３は並列配列されたＮ個の変圧器４５３ａを含む。前記Ｎ個の変圧器４５３ａの一次側は前記Ｎ個のスイッチ４５２ａの出力端に連結され、２次側は前記バックライトユニット４２０の水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）に構成される各列の電源入力端子（Ｙ１＿Ｖｉｎ〜ＹＮ＿Ｖｉｎ）に並列連結される。前記各列の電源入力端子（Ｙ１＿Ｖｉｎ〜ＹＮ＿Ｖｉｎ）は前記図３０に説明された。
【０１２１】
前記Ｎ個の変圧器４５３ａは一次側と二次側の巻線比が１：Ｋ（１<Ｋ、Ｋは１より大きい実数）を有する昇圧変圧器を含む。
一方、垂直駆動部４６０は第２スイッチング制御回路４６１、第２スイッチング回路４６２及び第２変圧回路４６３を含む。前記垂直駆動部４６０は前記水平駆動部４５０の回路構成と同一の回路構成を有する。ただ、前記第２スイッチング制御回路４６１、第２スイッチング回路４６２及び第２変圧回路４６３にそれぞれ構成される比較器４６１ａ、スイッチ４６２ａ及び変圧器４６３ａの数はＭ個で垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）の個数と同一である。
【０１２２】
前記第１スイッチング制御回路４５１の三角波発生器４５１ｂと第２スイッチング制御回路４６１に含まれる三角波発生器４６１ｂはそれぞれ別個で構成されることを示したが一つの三角波発生器を使用して共有できるようにすることもできる。
図４５は水平駆動部の主なノード別波形を示す概念図であり、図４６は水平区間の最大電圧値の変化によるデューティの変化を説明するための波形図である。
【０１２３】
図４５及び図４６に示すように、水平駆動部４５０に入力される第ｎ番目の水平区間（ＹＮ）の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙｎ）は第１スイッチング制御回路４５１のｎ番目の比較器４５１ａに入力される。前記比較器４５１ａは基準電圧である三角波の電圧値と入力される最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙｎ）とを比較して振幅変造された矩形波であるスイッチング制御信号を出力する。
【０１２４】
前記比較器４５１ａから出力される矩形波のスイッチング制御信号は最大電圧Ｖｍａｘのレベルによってデューティが可変される。前記三角波発生器４５１ｂから出力される三角波の周波数は画像信号の水平同期信号Ｈｓｙｎｃの周波数よりｂ倍低く決定される。
前記スイッチ４５２ａは前記比較器４５１ａから出力されるスイッチング制御信号によってオン/オフスイッチング動作し、前記インバータ４４０から入力される交流電圧を前記変圧器４５３ａの一次側に印加する。前記変圧器４５３ａは一次側に印加された交流電圧を昇圧させ二次側に出力する。
【０１２５】
以上、水平駆動部の動作過程で主なノード波形についてのみ図示したが、当業者なら垂直駆動部の動作過程で主なノードの波形についても適用できることは自明なことである。
図４７は図３１に示された水平駆動部の動作を説明するタイミング図であり、図４８は図３１に示された垂直駆動部の動作を説明するタイミング図である。
図３１及び図４７に示すように、前記水平駆動部４５０は前記バックライト制御部４３０から水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）別に最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｙ１〜Ｖｍａｘ＿ＹＮ）を順次に入力されることにより、前記バックライトユニット４２０の水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）の電源入力端子にＮ個の水平駆動電圧（Ｙ１＿Ｖｉｎ〜ＹＮ＿Ｖｉｎ）を順次に供給する。
【０１２６】
一方、図３１及び図４８に示すように、前記垂直駆動部４６０は前記バックライト制御部４３０から垂直区間（Ｙ１〜ＹＮ）別にＭ個の最大電圧値（Ｖｍａｘ＿Ｘ１〜Ｖｍａｘ＿ＸＮ）が入力されることにより、前記バックライトユニット４２０の垂直区間（Ｘ１〜ＸＮ）の電源入力端にＭ個の垂直駆動電圧（Ｘ１＿Ｖｉｎ〜ＸＭ＿Ｖｉｎ）を同時に入力する。
【０１２７】
前述したように、前記水平駆動部４５０と垂直駆動部４６０が動作すると、前記バックライトユニット４２０の各輝度制御領域ＢＣＳに配置された第１及び第２放電電極は水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）別に順次に分割駆動され、各水平区間（Ｙ１〜ＹＮ）に該当される垂直区間（Ｘ１〜ＸＭ）は同時に分割駆動される。
図４９は液晶パネルに表示され画像の輝度分布によりバックライトユニットによって輝度制御領域の輝度が制御され駆動される一例を示す概念図である。
【０１２８】
図４９に示されたように、液晶パネル４１０には２つの互いに異なる輝度に対応する画像が表示される。即ち、画面の中心領域には高い輝度の画像（ＩＭＧ＿２）が表示され、画面の周辺領域には低い輝度の画像（ＩＭＧ−１）が表示される。
このとき、バックライトユニット４２０は高い輝度の画像ＩＭＧ＿２が表示される中心領域に対応しては相対的に輝度が高く駆動し、周辺領域に対応しては相対的に輝度が低く駆動する。前記相対的に輝度が高く駆動される領域は前記高い輝度の画像（ＩＭＧ＿２）より大きい大きさを有する。
【０１２９】
このように本発明の平板表示装置は、液晶パネル４１０の画像表示領域ＶＤＳ別に表示される画像の輝度特性によってバックライトユニット４２０の輝度制御領域ＢＣＳが個別的に駆動されながら輝度制御が行われる。
以上、説明したように、上部電極を上部基板全面に形成し、スペーサによって区画される領域を複数の点灯領域として定義し、下部電極を前記した点灯領域それぞれに対応するように形成し面光源装置を構成することで、前記面光源装置に部分明るさ機能を付与することができる。
【０１３０】
また、前記面光源装置を用いて光源の明るさを部分的に互いに異なるように明るくするか暗く調節することで、表示装置に表示される画像が部分的に暗いか明るい時に表示される画像の特性によって光源の明るさを部分的に互いに異なるようにすることができる。これにより、高コントラスト比を得ることができ、高効率で消費電力を節減することができる。
【０１３１】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】一般的な表示装置の構成図である。
【図２】本発明の第１実施例による表示装置の概略的な構成図である。
【図３】図２に示された面光源制御部の制御過程を説明する順序図である。
【図４】図２に示された点灯領域に配置される第１実施例による放電電極部の構造を説明する概略図である。
【図５】図２に示された点灯領域に配置される第２実施例による電極構造を説明する概略図である。
【図６】図２に示された点灯領域に配置される第３実施例による電極構造を説明する概略図である。
【図７】図６に示された放電電極に供給される電源の周波数の位相変化を説明するためのグラフである。
【図８】図６に示された放電電極に供給される電源の周波数の位相変化を説明するためのグラフである。
【図９】図２に示された点灯領域に配置される第４実施例による電極構造を説明する概略図である。
【図１０】第１実施例による面光源装置の平板型放電管を説明する平面図である。
【図１１】第２実施例による面光源装置の平板型放電管を説明する平面図である。
【図１２】第３実施例による面光源装置の平板型放電管を説明する平面図である。
【図１３】発光ダイオードを用いた面光源装置を有する表示装置の概略的な構成図である。
【図１４】本発明の第２実施例による表示装置の概略的な構成図である。
【図１５】図１４に示されたスイッチング回路の一例を示す回路図である。
【図１６】本発明の第１実施例による面光源装置を説明する斜視図である。
【図１７】図１６に示された面光源装置の垂直断面図である。
【図１８】図１６に示された面光源装置の水平断面図である。
【図１９】本発明の第２実施例による面光源装置を説明する断面図である。
【図２０】本発明の第３実施例による面光源装置を説明する断面図である。
【図２１】本発明の第４実施例による面光源装置を説明する斜視図である。
【図２２】図２１に示された面光源装置の水平断面図である。
【図２３】本発明の第５実施例による面光源装置を説明する水平断面図である。
【図２４】本発明の第６実施例による面光源装置を説明する水平断面図である。
【図２５】本発明の第７実施例による面光源装置を説明する平面図である。
【図２６】本発明の第８実施例による面光源装置を説明する断面図である。
【図２７】本発明の第９実施例による面光源装置を説明する断面図である。
【図２８】本発明の第３実施例による平板表示装置を概略的に説明する分解斜視図である。
【図２９】図２８に示されたＡ領域の拡大図である。
【図３０】図２８に示されたバックライトユニットの電極配列構造を説明する平面図である。
【図３１】図３０に示されたバックライトユニットの駆動回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図３２】図３１に示されたバックライトユニットの駆動回路の動作を説明する順序図である。
【図３３】図３１に示されたバックライト制御部の機能的構成を示すブロック図である。
【図３４】一つのフレームに含まれた画像信号を水平区間に分離する過程を説明するための概念図である。
【図３５】図３４に示されたＢ領域の拡大図である。
【図３６】一つの水平走査線を垂直区間に分離する過程を説明するための概念図である。
【図３７】一つの水平区間を構成する複数個の水平走査線で垂直区間に分離する過程を説明するための概念図である。
【図３８】図３２に示された画像表示領域別に最大輝度値を検出する段階をより詳細に説明する順序図である。
【図３９】水平及び垂直区間に対する最大電圧値を検出する過程を図式化した概念図である。
【図４０】水平及び垂直区間に対する最大電圧値を検出する過程を図式化した概念図である。
【図４１】水平及び垂直区間に対する最大電圧値を検出する過程を図式化した概念図である。
【図４２】図３２に図示されたバックライトユニットの分割駆動する段階をより詳細に説明する順序図である。
【図４３】バックライト制御部の第１及び第２レジスタから出力される最大電圧値のタイミング図である。
【図４４】図３１に示された水平駆動部と垂直駆動部を図示する詳細回路図である。
【図４５】水平駆動部の主要ノード別波形を示す概念図である。
【図４６】水平区間の最大電圧値の変化によるデューティの変化を説明するための波形図である。
【図４７】図３１に示された水平駆動部の動作を説明するタイミング図である。
【図４８】図３１に示された垂直駆動部の動作を説明するタイミング図である。
【図４９】液晶パネルに表示される画像の輝度分布に従いバックライトユニットによって輝度制御領域の輝度が制御され駆動される一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【０１３３】
２      液晶パネル
４      バックライト装置
１００      表示装置
１１０      平板型放電管
１１２      点灯領域
１１４      放電電極
１１６      スペーサ
１２０      表示パネル部
１３０      画像信号源
１４０      電源供給源
１５０      面光源制御部
１５２      光センサ
１５４      バックライト制御部
１５６      電力レベル調節部
１６４      発光ダイオード
２００      表示装置
２１０、３５１      平板型放電管
２１８、２１９      第１及び第２起電力生成部
２２０      表示パネル部
２３０      画像信号源
２４０      電源供給源
２５０      面光源制御部
２５４      バックライト制御部
３５０      面光源装置
３６３      第１フェライト磁心
４３０      バックライト制御部
４５０      水平駆動部
４６０      垂直駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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