(57)【要約】【課題】使用環境が変動したことによってバックライトの寿命特性が変わった場合であっても、バックライトの輝度を適切に制御可能とする。【解決手段】バックライト制御装置２は、バックライト１４の点灯時間を計測する時間計測部１６と、バックライト１４の使用環境における環境データ、例えば、バックライト１４の周囲温度または点灯電流を検出する環境検出部２２と、この環境データに基づいて時間計測部１６で計測された点灯時間を補正する時間補正部１８と、時間補正部１８で補正された補正点灯時間に基づいてバックライト１４の輝度を制御するバックライト制御部１２とを備え、バックライト１４の使用環境が変動してもバックライト１４の輝度を適切に制御する。【選択図】図１
2008311008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルを背面から照明するバックライトの輝度を制御するバックライト制御装置であって、
前記バックライトの点灯時間を計測する時間計測部と、
前記バックライトの使用環境における環境データを検出する環境検出部と、
前記環境検出部で検出された前記環境データに基づいて前記時間計測部で計測された前記点灯時間を補正する時間補正部と、
前記時間補正部で補正された補正点灯時間に基づいて前記バックライトの輝度を制御するバックライト制御部と、
を備えたことを特徴とするバックライト制御装置。
【請求項２】
前記時間計測部は所定の時間ごとに計測された前記点灯時間を累積する時間累積部を有し、
前記時間補正部は前記所定の時間ごとに計測される前記点灯時間を補正するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項３】
前記バックライト制御部は、
前記補正点灯時間に基づいて前記バックライトを駆動するときの電流を制御することを特徴とする請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項４】
前記時間補正部は、
前記使用環境における前記バックライトの所定の寿命特性に基づいて算出された補正係数を用いて前記点灯時間を補正することを特徴とする請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項５】
前記補正係数を記録した補正テーブルを備えたことを特徴とする請求項４に記載のバックライト制御装置。
【請求項６】
前記時間補正部は、
前記補正テーブルに記録されている互いに異なる２つの前記補正係数を前記環境データに応じて内分することを特徴とする請求項５に記載のバックライト制御装置。
【請求項７】
前記環境データは前記バックライトの周囲温度であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のバックライト制御装置。
【請求項８】
前記環境データは前記バックライトの駆動電流であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のバックライト制御装置。
【請求項９】
前記バックライトの発光体が冷陰極蛍光管であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のバックライト制御装置。
【請求項１０】
前記バックライトの発光体が発光ダイオードであることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のバックライト制御装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のバックライト制御装置と、
画像情報または文字情報を表示する液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルを背面から照明するバックライトと、
前記バックライト制御装置の出力に応じて前記バックライトの輝度を制御するバックライト駆動部と、
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
前記補正点灯時間と所定の交換時間とを比較し、前記バックライトを交換する交換時期を判断する交換判断部と、
前記交換判断部における判断結果に応じて前記バックライトの交換時期を報知する交換報知部と、
を備えたことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記交換報知部は、前記液晶表示パネルにメッセージを表示することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
発光体の輝度を制御する発光体制御装置であって、
前記発光体の点灯時間を計測する時間計測部と、
前記発光体の使用環境における環境データを検出する環境検出部と、
前記環境検出部で検出された前記環境データに基づいて前記時間計測部で計測された前記点灯時間を補正する時間補正部と、
前記時間補正部で補正された補正点灯時間に基づいて前記発光体の輝度を制御する発光体制御部と、
を備えたことを特徴とする発光体制御装置。
【請求項１５】
液晶表示パネルを背面から照明するバックライトの輝度を制御するバックライト制御装置に用いるバックライト制御方法であって、
前記バックライトの点灯時間を計測する時間計測ステップと、
前記バックライトが点灯されたときの使用環境における環境データを検出する環境検出ステップと、
前記環境検出ステップで検出された前記環境データに基づいて前記時間計測ステップで計測された前記点灯時間を補正する時間補正ステップと、
前記時間補正ステップで補正された補正点灯時間に基づいて前記バックライトの輝度を制御するバックライト制御ステップと、
を備えたことを特徴とするバックライト制御方法。
【請求項１６】
前記時間計測ステップは所定の時間ごとに計測された点灯時間を累積する時間累積ステップを有し、
前記時間補正ステップは前記所定の時間ごとに計測される前記点灯時間を補正するようにしたことを特徴とする請求項１５に記載のバックライト制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光体の輝度を制御する技術に関し、特に透過型液晶表示パネルなどを備えた非発光型の液晶表示装置の照明に利用されるバックライトの輝度を制御するバックライト制御装置、液晶表示装置、発光体制御装置およびバックライト制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶を使用した表示装置は、テレビジョン受像機、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）や携帯情報端末（ＰＤＡ）などのコンピュータ機器、自動車に搭載されるカーナビゲーション装置、航空機や船舶などのコックピットにおける計器類、公共交通機関のバス、鉄道などの車両や航空機などの客席に配設されて映画、ゲームソフトなどの配信サービスが提供される端末装置など、各種の情報機器向けの平板型表示装置として多用されている。
【０００３】
液晶表示パネルそれ自身は発光しないため、液晶表示装置として利用する場合、液晶表示パネルの背面に照明用の発光体となるバックライトを取り付ける必要があった。このバックライトとしては、例えば、冷陰極蛍光管（以下、「ＣＣＦＬ」と略記することがある）や発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」と略記することがある）などの発光デバイス（以下、「発光体」と記す）が使用されるが、これらの発光体は点灯時間と共に輝度が低下していく寿命特性を有している。通常、液晶表示パネルを備える表示装置では、点灯時間の経過によりバックライトの輝度が低下していき、これに伴って液晶表示パネルの表示面が影響を受けて暗くなり、コントラストの低下に伴い視認性が低下していた。一般に、バックライトに使用される発光体は、その輝度が半減する（初期値の５０％に低下する）輝度半減時間を寿命とし、例えば、ＣＣＦＬでは約１万時間が寿命の期待値とされている。
【０００４】
このようなバックライトの発光体の輝度の低下を抑え、画質を安定させるための種々の技術、方策が提案されている。
【０００５】
一例として、従来の液晶表示装置に備えられているバックライト制御装置では、バックライトの使用経過時間を計数し、計数した使用経過時間に比例してバックライトの発光体に供給する電源電圧を高くすることで輝度の低下を抑えていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１６７６９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような従来の液晶表示装置では、液晶表示装置が定格条件で使用されたときの経過時間のみに着目してバックライトの輝度の低下を抑えるものであり、バックライトの周囲温度の変動などの使用環境が異なった場合に、使用環境におけるバックライトの劣化に対応することができず、定格条件（例えば、周囲温度が２５℃）で装置を使用した場合よりも早くバックライトが劣化する場合には対応することができないといった問題が発生していた。すなわち、周囲温度、バックライトの輝度調整など、点灯時間以外の様々な使用環境やそのときの環境条件の変化によりバックライトの寿命特性が変化し、その輝度の劣化度合いが変わっていた。このような点を考慮せずに定格条件におけるバックライトの寿命特性に従って輝度を制御した場合には、公称されている定格条件での寿命とは異なってしまい、適切な制御を行うことができないといった課題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、使用環境が変動したことによって発光体の寿命特性が変わった場合であっても、発光体の輝度を適切に制御可能とする発光体制御装置およびそれを用いた表示装置ならびに発光体制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明のバックライト制御装置は、液晶表示パネルを背面から照明するバックライトの輝度を制御するバックライト制御装置であって、バックライトが点灯されたときの点灯時間を計測する時間計測部と、バックライトが点灯されたときの使用環境における環境データを検出する環境検出部と、環境検出部で検出された環境データに基づいて、時間計測部で計測された点灯時間を補正する時間補正部と、時間補正部で補正された補正点灯時間に基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、バックライトを点灯した使用環境での寿命特性の変化にあわせて点灯時間を補正し、この補正された補正点灯時間に基づいて輝度を制御することができる。これにより、例えば、定格条件で使用するよりも使用環境でのバックライトの劣化の方が大きくなった場合であっても輝度を適切に制御することが可能となり、輝度を安定させて視認性を一定に保持することができる。
【００１０】
また、時間計測部は所定の時間ごとに計測された点灯時間を累積する時間累積部を有し、時間補正部は所定の時間ごとに計測される点灯時間を補正するようにしてもよい。
【００１１】
これによれば、さらに、バックライトを点灯した時々での使用環境の変化にあわせて点灯時間を補正することができる。これにより、例えば、使用環境の変化に対応してバックライトの寿命特性が変わった場合でも輝度を適切に制御することが可能となる。
【００１２】
また、バックライト制御部は、補正点灯時間に応じてバックライトを駆動するときの電流を制御してもよい。
【００１３】
これによれば、さらに、補正点灯時間に応じてバックライトの駆動電流を増加させた場合には、使用環境にあわせてバックライトの輝度の低下を抑えることができる。また、補正点灯時間に応じてバックライトの駆動電流を減少させた場合にはバックライトの発光体の劣化が抑えられるため、バックライトの寿命を延ばすことができる。
【００１４】
また、時間補正部は、使用環境におけるバックライトの所定の寿命特性に基づいて算出された補正係数を用いて点灯時間を補正するようにしてもよい。
【００１５】
これによれば、さらに、使用環境が変動したときのバックライトの寿命特性の変化にあわせて点灯時間を適切に補正することができるため、使用環境にあわせてバックライトの輝度を適切に制御することが可能となる。
【００１６】
また、補正係数を記録した補正テーブルを備えてもよい。
【００１７】
これによれば、さらに、所定の寿命特性が非線形な特性であっても補正テーブルに記録して対応することができ、寿命特性に対応する精度の高い補正係数を得ることができる。また、寿命特性に対応する補正係数を演算によって算出する必要がなく、高速に補正係数を取得することができる。
【００１８】
また、時間補正部は、補正テーブルに記録されている互いに異なる２つの補正係数を検出された環境データに応じて内分するようにしてもよい。
【００１９】
これによれば、さらに、補正テーブルに記録される補正係数が粗い場合であっても、互いに異なる２つの補正係数を環境データに応じて内分することで、補正テーブルに記録されていない補正係数を連続して算出することができ、補正テーブルの記録容量を削減することができる。例えば、２０℃と２５℃の２つの補正係数から２２℃の補正係数を内分により算出することができる。
【００２０】
環境データはバックライトの周囲温度であってもよい。
【００２１】
これによれば、さらに、バックライトの周囲温度における寿命特性にあわせて点灯時間を補正することができる。
【００２２】
また、環境データはバックライトの駆動電流であってもよい。
【００２３】
これによれば、さらに、バックライトの駆動電流における所定の寿命特性に基づいて点灯時間を補正することができる。
【００２４】
これにより、バックライトの輝度と連動している駆動電流に応じて点灯時間を補正することができる。例えば、部屋が明るい場合には装置の輝度を高めに設定するため駆動電流が増え、これによりバックライトの劣化が早まることが知られている。この場合であっても、バックライトの駆動電流を検知することで間接的に輝度の明るさを検出して点灯時間を補正することが可能となり、バックライトの輝度の低下を使用環境にあわせて抑えることができる。
【００２５】
また、バックライトが冷陰極蛍光管であってもよい。これによれば、さらに、冷陰極蛍光管の輝度を制御でき、輝度の低下を抑えることができる。
【００２６】
また、バックライトが発光ダイオードであってもよい。これによれば、さらに、発光ダイオードの輝度を制御でき、輝度の低下を抑えることができる。
【００２７】
次に、本発明の液晶表示装置は、上述したバックライト制御装置と、画像情報または文字情報を表示する液晶表示パネルと、液晶表示パネルを背面から照明するバックライトと、バックライト制御装置の出力に応じてバックライトの輝度を制御するバックライト駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
このような構成によれば、バックライト制御装置は、使用環境でのバックライトの寿命特性の変化にあわせて点灯時間を補正し、この補正された補正点灯時間に基づいてバックライトの輝度を制御することができる。これにより、例えば、液晶表示装置は、定格条件で使用するよりも使用環境におけるバックライトの劣化の方が大きくなった場合であっても輝度を適切に制御し、使用環境にあわせて表示パネルの視認性の低下を抑えることができる。
【００２９】
また、補正点灯時間と所定の交換時間とを比較し、バックライトを交換する交換時期を判断する交換判断部と、交換判断部における判断結果に応じてバックライトの交換時期を報知する交換報知部とを備えてもよい。
【００３０】
これによれば、さらに、使用環境での寿命にあわせて交換時期を報知することができる。
【００３１】
また、交換報知部は、液晶表示パネルにメッセージを表示するようにしてもよい。
【００３２】
これによれば、さらに、液晶表示パネルに寿命を報知することができ、利用者が容易に交換時期を知ることができる。
【００３３】
次に、本発明の発光体制御装置は、発光体の輝度を制御する発光体制御装置であって、発光体が点灯されたときの点灯時間を計測する時間計測部と、発光体が点灯されたときの使用環境における環境データを検出する環境検出部と、環境検出部で検出された環境データに基づいて、時間計測部で計測された点灯時間を補正する時間補正部と、時間補正部で補正された補正点灯時間に基づいて発光体の輝度を制御する発光体制御部とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
このような構成によれば、発光体を点灯した使用環境での寿命特性の変化にあわせて点灯時間を補正し、この補正された補正点灯時間に基づいて輝度を制御することができる。これにより、例えば、定格条件で使用するよりも使用環境での発光体の劣化の方が大きくなった場合であっても輝度を適切に制御することが可能となり、輝度を安定させて視認性を一定に保持することができる。
【００３５】
次に、本発明のバックライト制御方法は、液晶表示パネルを背面から照明するバックライトの輝度を制御するバックライト制御装置に用いるバックライト制御方法であって、バックライトの点灯時間を計測する時間計測ステップと、バックライトが点灯されたときの使用環境における環境データを検出する環境検出ステップと、環境検出ステップで検出された環境データに基づいて時間計測ステップで計測された点灯時間を補正する時間補正ステップと、時間補正ステップで補正された補正点灯時間に基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御ステップとを備えたことを特徴とする。
【００３６】
このようなステップによれば、バックライトを点灯した使用環境での寿命特性の変化にあわせて点灯時間を補正し、この補正された補正点灯時間に基づいて輝度を制御することができる。これにより、例えば、定格条件で使用するよりも使用環境でのバックライトの劣化の方が大きくなった場合であっても輝度を適切に制御することが可能となり、輝度を安定させて視認性を一定に保持することができる。
【００３７】
また、時間計測ステップは所定の時間ごとに計測された点灯時間を累積する時間累積ステップを有し、時間補正ステップは所定の時間ごとに計測される点灯時間を補正するようにしてもよい。
【００３８】
これによれば、さらに、バックライトを点灯した時々での使用環境の変化にあわせて点灯時間を補正することができる。これにより、例えば、使用環境の変化に対応して寿命特性が変わった場合でも輝度を適切に制御することが可能となる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、使用環境が変動したことによって発光体の寿命特性が変わった場合であっても、発光体の輝度を適切に制御可能とする発光体制御装置およびそれを用いた表示装置ならびに発光体制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
本発明は、発光体の使用環境での寿命特性に基づいてその輝度の制御を行うものであって、発光体が点灯されたときの点灯時間の計測および使用環境における環境データの検出を行い、この環境データに基づいて計測された点灯時間を補正し、補正された補正点灯時間に基づいて発光体の輝度を制御することを特徴とする。
【００４１】
これにより、使用環境が定格条件（例えば、周囲温度が２５℃）から変動したことによって発光体の寿命特性が変わった場合であっても、使用環境にあわせて発光体の輝度を適切に制御することができる。
【００４２】
また、本発明の液晶表示装置は、上述した制御の出力に応じて、画像情報または文字情報を表示する液晶表示パネルを背面から照明するバックライトの輝度を制御することを特徴とする。
【００４３】
これにより、液晶表示装置は、使用環境が変動したことによってバックライトの寿命特性が変わった場合であっても、使用環境にあわせてバックライトの輝度を適切に制御することができ、使用環境にあわせて液晶表示パネルのコントラスト低下およびこれに伴う視認性の低下を抑えることができる。
【００４４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００４５】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における液晶表示装置について図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１における液晶表示装置１の構成を示すブロック図である。
【００４６】
図１において、液晶表示装置１は、液晶表示部３と、後述するバックライト１４の輝度を制御するためのバックライト制御装置２とを備えている。
【００４７】
まず、液晶表示部３の構成について説明する。液晶表示部３は、画像情報または文字情報を表示するための液晶表示パネル１５と、液晶表示パネル１５を照明するためのバックライト１４と、バックライト１４を駆動するためのバックライト駆動回路（バックライト駆動部）１３とを備えている。
【００４８】
バックライト１４は、液晶表示パネル１５の背面に設けられ、液晶表示パネル１５を背面から照明する。バックライト１４における発光体として冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）または発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用することができる。このＣＣＦＬやＬＥＤは点灯した時間と共に劣化し、輝度が低下することが知られている。このＣＣＦＬやＬＥＤの寿命特性についての詳細は後述する。
【００４９】
バックライト駆動回路１３は、バックライト１４に駆動電力を印加してバックライト１４を点灯させる。また、後述するバックライト制御部１２からの制御信号に従って駆動電流を変化させ、バックライト１４の輝度を変化させる。これにより、制御信号に従って時間と共に低下する輝度を制御することが可能となる。なお、バックライト駆動回路１３は、駆動電流に替えて、駆動電圧を変化させるようにしてもよい。これによっても、等価的にバックライト１４に流れる駆動電流を変化させることができる。この駆動電流の制御については後述する。
【００５０】
液晶表示パネル１５は、液晶駆動回路および表示制御回路（いずれも図示せず）などによって、液晶表示装置１の外部から入力される映像データまたは文字データに応じて画像情報または文字情報を表示する。
【００５１】
次に、バックライト制御装置２の構成について説明する。バックライト制御装置２は、使用環境における環境データを検出する環境検出部２２と、装置全体を制御する制御部１１と、バックライト１４が点灯されたときの点灯時間を計測する時間計測部１６と、時間計測部１６で計測された点灯時間を環境検出部２２で検出された環境データに基づいて補正する時間補正部１８と、補正された補正点灯時間に基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部１２と、点灯時間、環境データおよび補正点灯時間を記憶するメモリ１０と、時間を計測するタイマ２１とを備えている。
【００５２】
環境検出部２２は、使用環境における環境データとして、バックライト１４の周囲温度を検出する温度センサ２３と、バックライト１４を駆動する駆動電流を検出する電流センサ２４とを備えている。
【００５３】
温度センサ２３として、例えば、サーミスタ、白金測温抵抗体、熱電対などの公知の温度センサを使用することができる。
【００５４】
電流センサ２４は、バックライト１４に駆動電力が印加されたときに、ＣＣＦＬやＬＥＤなどの発光体に流れる電流を検出する。この発光体に流れる電流を検出する方法としては、例えば、発光体と直列に抵抗体を接続し、この抵抗体の両端に生じる電圧を測定する。
【００５５】
このように発光体に流れる点灯電流を検出することで、この点灯電流に連動しているバックライト１４の輝度の明るさを間接的に検出することができる。例えば、部屋が明るいときには、その部屋に設置されている液晶表示装置１の輝度は高めに設定される。このため、液晶表示装置１に備えたバックライト１４に流れる駆動電流が増加し、バックライトの劣化が早まることが知られている。このような状態を電流センサ２４で容易に検出することができる。これにより、高価な輝度センサを用いる必要がなく、センサのコストを抑えることができる。
【００５６】
制御部１１は、中央処理装置（以下、「ＣＰＵ」と記す）、リード・オンリー・メモリ（以下、「ＲＯＭ」と記す）およびランダム・アクセス・メモリ（以下、「ＲＡＭ」と記す）を備えている。ＣＰＵはＲＯＭに記憶されているプログラムに従って液晶表示装置１の全体の制御と、上述した各機能部に係るデータの送受信を行う。また、ＲＡＭはＣＰＵの演算結果などのデータを一時保存する。
【００５７】
バックライト制御部１２は、時間補正部１８で補正された補正点灯時間を取得し、取得した補正点灯時間に基づいてバックライト駆動回路１３に制御信号を送信し、バックライトの輝度を制御する。バックライト制御部１２は、使用開始時から後述する制御テーブル２０に従ってバックライト１４の輝度を制御する。このとき、バックライト制御部１２は、バックライト１４の輝度飽和レベルよりも低く、かつ、使用するときに実用上十分な明るさとなる輝度レベルに制御する。これにより、バックライト１４の輝度は一定に維持される。
【００５８】
制御テーブル２０はルック・アップ・テーブル（以下、「ＬＵＴ」と記す）で構成され、例えば、定格条件（例えば、周囲温度が２５℃）で使用されたときのバックライトの寿命特性（図２）に基づいて曲線Ａまたは曲線Ｄの輝度特性を一定に補正するための制御値が記録されている。制御値の内容については後述する。
【００５９】
タイマ２１は、所定の時間を計測して所定の時間ごとに制御部１１に割り込みを発生する。タイマ２１は所定の時間、例えば「６分」ごとに制御部１１に割り込みを発生する。なお、所定の時間は、液晶表示装置１が設置された使用環境における環境条件に応じて設定を変更可能としてもよい。設定を変更する場合には、例えば、車などの使用環境条件の変動が大きい条件の下で使用される場合には、例えば、タイマ２１は所定の時間として「１分」を設定し、１分ごとに割り込みを発生する。一方、例えば、航空機の機内などの使用環境条件の変動が緩やかな条件の下で使用される場合には、同様に、タイマ２１は「１２分」ごとに割り込みを発生する。また、タイマ２１は、バックライト１４が点灯しているときに時間を測定して制御部１１に割り込みを発生し、バックライト１４が消灯している間は時間の測定を停止している。以下、所定の時間を「６分」として説明する。
【００６０】
メモリ１０としては、電源を切られても内容を保持可能な不揮発性メモリを使用する。例えば、フラッシュメモリなど公知のメモリを使用することができる。また、メモリ１０には測定された点灯時間、補正点灯時間、環境データおよび累積補正点灯時間などを記憶する。
【００６１】
これにより、装置の電源が切られても測定された使用環境および点灯時間に係る情報を保持することができ、再度、電源がＯＮされたときに、前回までの使用環境および点灯時間に係る情報を引き継ぐことができる。
【００６２】
時間計測部１６は、バックライト１４が点灯されたときの点灯時間を計測する。タイマ２１から制御部１１に割り込みが発生すると、制御部１１は、時間計測部１６に点灯時間を計測するように指示する。これにより、時間計測部１６は、設定された所定の時間「６分」を計測する。また、時間計測部１６は、点灯時間を累積する時間累積部１７を有する。すなわち、点灯時間が１８分の場合にはタイマ２１（６分ごとに割り込み発生）によって３回の割り込みが発生し、これにより、時間累積部１７は点灯時間を３回累積して「１８分」とする。時間計測部１６は、計測された新たな点灯時間「６分」および累積されている累積補正点灯時間「１２分」に新たな点灯時間「６分」を加算した時間「１８分」をメモリ１０に記憶する。
【００６３】
しかしながら、タイマ２１からの割り込みの発生に同期して、環境検出部２２で検出された使用環境における環境データが定格条件と異なる場合、時間補正部１８は、後述する補正テーブル１９に記録されている補正係数の中から環境データに対応して補正係数、例えば、周囲温度１５℃の補正係数「２．０４１」を参照し、時間計測部１６で計測された点灯時間を補正する。時間補正部１８はメモリ１０に記憶されている最新の点灯時間「６分」を読み出し、補正係数「２．０４１」に応じて点灯時間を略２倍に補正し、補正された補正点灯時間「１２分」をメモリ１０に記憶する。このような場合には、時間累積部１７は、「６分（時間補正なし）＋６分（時間補正なし）＋１２分（時間補正あり）」と点灯時間を累積して計測する。すなわち、時間計測部１６は累積補正点灯時間を「２４分」としてメモリ１０に記憶する。これにより、３回目の割り込みのときに定格条件と異なる環境データが検出された場合には、実際のバックライト１４の点灯時間が「１８分」であっても「２４分」とし、使用環境にあわせて点灯時間が補正され、バックライト１４の寿命を反映することができる。
【００６４】
また、時間補正部１８は、環境データに対応する補正係数が補正テーブル１９に記録されていなければ、補正テーブル１９に記録されている互いに異なる２つの補正係数を環境データの値に応じて内分した補正係数を算出する。これにより、補正テーブル１９に記録される補正係数の温度間隔が粗い場合であっても補正係数を連続して算出することができ、補正テーブル１９の記録容量を削減することができる。例えば、２０℃および２５℃での補正係数を用いて２２℃における補正係数を内分により算出することができる。なお、補正テーブル１９に記録されていない補正係数を外分によって算出するようにしてもよい。補正テーブル１９に記録されていない２５℃より高い温度、例えば、３０℃における補正係数は、２０℃および２５℃での補正係数を用いて外分することで算出することができる。
【００６５】
次に、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）の寿命特性について図２〜図４を用いて説明する。図２は本発明の実施の形態１における液晶表示装置１のバックライト１４に用いる発光体であるＣＣＦＬの点灯時間に対する輝度の変化の例を示す図、図３は本発明の実施の形態１における液晶表示装置１のバックライト１４に用いる発光体であるＣＣＦＬの周囲温度に対する輝度の変化の例を示す図、図４は本発明の実施の形態１における液晶表示装置１のバックライト１４に用いる発光体であるＣＣＦＬの周囲温度に対する寿命特性の例を示す図である。ここで、図２において縦軸は輝度（％）、横軸は点灯時間（ｈ）であり、図３において縦軸は輝度（％）、横軸は周囲温度（℃）であり、図４において縦軸は寿命係数、横軸は周囲温度（℃）である。
【００６６】
図２において、曲線Ａは、定格条件（周囲温度２５℃）でのＣＣＦＬの寿命特性例であり、ＣＣＦＬ単品の点灯時間に対する輝度の変化を示したものである。また、曲線Ｄは、リフレクタ、導光体などのバックライト部材を含めたバックライトシステムとしての点灯時間に対する輝度の変化を示したものである。
【００６７】
ＣＣＦＬの公称の輝度半減時間は約１万時間であるが、定格条件で使用した場合には、輝度が曲線Ａに示すように低下し、約１万時間を経過してからは曲線Ｂの破線に示すような特性を示す。この輝度低下の要因はＣＣＦＬに封入されている水銀が蛍光体に吸着して発光効率が下がり輝度低下するとして説明される。
【００６８】
さらに、図３に示したように、ＣＣＦＬは低温時には管内の水銀蒸気圧が大幅に減少することにより輝度が低下し、高温時には水銀蒸気圧が過大になって発光効率が悪化する傾向があり、周囲温度４０〜４５℃で輝度が最大になる特徴を有している。
【００６９】
また、図４に示すように、ＣＣＦＬは低温で使用すると管内に封入されている水銀の蒸気圧の低下によりスパッタされて発生する電極スパッタ物質に水銀が取り込まれて消耗・枯渇し、劣化が急速に進み、寿命の短縮化が著しい。
【００７０】
以上のように、特に、常温よりも低い低温側でＣＣＦＬを長時間にわたって使用すると、急激に輝度が低下する傾向の寿命特性となる。これにより、例えば、図２の曲線Ｃで示すように急激に輝度が低下する。また、高温使用時においても、図３に示すように輝度は低下する傾向があり、輝度を増加させるために管電流を増やせば、ＣＣＦＬの黒化現象により水銀を消耗して、同様に、図２の曲線Ｃで示すような特性を示すと考えられる。
【００７１】
それゆえに、図３および図４に示したＣＣＦＬの特性・特徴から、ＣＣＦＬの使用温度条件、およびその条件における点灯時間によっては、図２に示した定格条件下での寿命特性曲線（Ａ＋Ｂ）に対して寿命特性が変動することを示している。
【００７２】
また、ＣＣＦＬ単体だけでなく、ＣＣＦＬから放出される紫外線の光と熱とによりバックライトシステムを構成するリフレクタ、導光体などのバックライト部材も劣化するので、バックライトシステムとしての輝度はＣＣＦＬ単体での輝度よりもさらに低下し、曲線Ｄに示すような特性を示す。
【００７３】
このように、ＣＣＦＬは、周囲環境条件および発光体の使用条件によって、図２の曲線（Ａ＋Ｂ）に示した寿命特性が変動するので、これらの環境条件の変動による寿命特性の変化を考慮して発光体の寿命特性、すなわち発光体の点灯時間を補正し、補正された発光体の点灯時間に基づいて発光体の駆動を制御することにより、精度を高めた輝度制御を実現することができる。
【００７４】
次に、発光ダイオード（ＬＥＤ）の寿命特性ついて図５を用いて説明する。図５は本発明の実施の形態１における液晶表示装置１のバックライト１４に用いる発光体である発光ダイオードの寿命特性の例を示す図である。ここで、縦軸を輝度（％）、横軸を点灯時間（ｈ）とする。
【００７５】
図５に示すように、ＬＥＤ素子の輝度は点灯時間と共に低下する。この傾向はＣＣＦＬと同様である。また、図５の横軸が対数目盛りで表示されているが、横軸を線形目盛りに変換すれば図２の曲線（Ａ＋Ｂ）と同様な寿命特性曲線になる。ただし、バックライトに用いる発光体のＬＥＤの定格条件での輝度半減時間はＣＣＦＬの１０倍以上あり、１０万時間を超えると推定されている。また、ＬＥＤの場合も周囲温度などの使用環境条件が寿命特性に影響することはＣＣＦＬの場合と同様である。
【００７６】
ＬＥＤは半導体を用いる固体バックライトであり、水銀を用いる管球のＣＣＦＬと異なり低温での急激な輝度劣化はないが、例えば、高温の周囲温度条件で動作させると半導体接合部に結晶欠陥を生じて劣化が始まり、輝度を維持するため通電電流を増加させることがさらに劣化を促進し、図２のＣＣＦＬの寿命特性曲線Ｃと同様に急激な輝度低下に至るといわれている。
【００７７】
さらに、ＬＥＤ素子から放出される熱によりバックライトシステムを構成するリフレクタ、導光体などのバックライト部材も劣化するので、バックライトシステムとしての輝度はＬＥＤ素子単体での輝度よりもさらに低下することは、発光体にＣＣＦＬを用いる場合と同様である。
【００７８】
上述したように、バックライト１４の発光体に用いられるＣＣＦＬやＬＥＤの寿命特性は使用環境条件の影響を大きく受けている。このことは、換言すると、バックライト１４の発光体に用いるＣＣＦＬやＬＥＤの周囲温度、部屋の明るさに応じてバックライト１４の輝度調整を行うなど、点灯時間以外の様々な使用環境やその使用条件の差によってもバックライト１４の発光体の寿命特性は変化し、輝度の劣化度合いが変わることを示している。本実施の形態における液晶表示装置１は、点灯時間以外の様々な使用環境やその条件の差によりバックライト１４の発光体の寿命特性が変わり、輝度の劣化度合いが変化することを考慮して輝度を制御するものである。
【００７９】
次に、使用環境における発光体の寿命特性に基づいて、発光体の輝度を補正するための補正テーブル１９の詳細について図６を用いて説明する。図６は、本発明の実施の形態１における発光体の輝度を補正するための補正テーブル１９の例を示す図である。
【００８０】
補正テーブル１９は、ＬＵＴで構成され、図６に示すように、補正テーブル１９には発光体の寿命特性に基づいて点灯時間に対する補正係数が記録されている。例えば、補正係数を図４のＣＣＦＬの周囲温度に対する寿命係数の曲線に基づいて算出する。図４において、周囲温度が２５℃であった場合の寿命係数を「１」としたとき、ＣＣＦＬを１５℃で点灯し続けた場合には寿命係数が「０．４９０」、すなわち、定格条件で使用した場合のほぼ半分の時間で輝度が半減することを示している。このことから、補正係数Ｐ＝１÷Ｑ（Ｑは寿命係数）と定義し、１５℃では、補正係数を「２．０４１」と算出している。同様に、１０℃では、寿命係数が「０．３００」となるため、補正係数を「３．３３３」と算出している。これにより、１５℃で点灯し続けた場合には、点灯時間を補正係数の値「２．０４１」で乗算して補正点灯時間とすれば、使用環境における点灯時間は２．０４１倍に計測されることになる。すなわち、定格条件（２５℃）で使用した場合の寿命特性（輝度が半減）を１万時間とすれば、時間が５０００時間が経過した時点で補正点灯時間は１万時間となるため、輝度が半減する時間に相当させることができる。このように補正点灯時間で輝度を制御するようにすれば、使用環境（１５℃）での寿命特性にあわせて輝度を制御することができる。
【００８１】
なお、ここでは補正係数をＬＵＴに記録した場合について説明したが、ＬＵＴに代わって寿命係数の曲線を近似する関数Ｆ（Ｒ）を用いてもよい。この場合には、補正係数Ｐ＝１÷Ｆ（Ｒ）（Ｒは環境データ）と定義し、この演算を時間補正部１８で実行させる。これにより、時間補正部１８は環境データに対応する補正係数を連続して算出することができる。
【００８２】
また、補正テーブル１９には、発光体の周囲温度に対する補正係数だけでなく、図２〜図５に示したような発光体の寿命特性のデータや、寿命特性に影響を及ぼす、発光体の輝度特性など環境パラメータに関するデータも記憶され、使用環境に応じて点灯時間に対応する補正すべき補正係数が記録されている。
【００８３】
時間補正部１８は、バックライト１４が点灯された後、この補正係数に基づいて点灯時間を補正することができる。また、バックライト制御部１２は、制御テーブル２０から補正点灯時間に応じて参照される制御値に従ってバックライト駆動回路１３を制御する。これにより、バックライト１４への駆動電力を制御し、輝度を制御することができる。
【００８４】
なお、使用環境における複数の環境データを組みあわせて点灯時間を補正するようにしてもよい。例えば、上述した環境検出部２２に備えた温度センサ２３で測定された周囲温度に対応する補正係数と、電流センサ２４で検出されたバックライト１４の駆動電流に対応する補正係数とを掛けあわせて新たな補正係数としてもよい。これにより、よりきめ細かいバックライト１４の発光体の輝度の制御をすることができる。
【００８５】
次に、図７〜図１０を用いて、本発明の実施の形態１における液晶表示装置１の動作について説明する。図７は本発明の本実施の形態１における液晶表示装置１の動作を説明するためのフローチャート、図８は同液晶表示装置１における、バックライトの寿命特性の例を示す図、図９は同液晶表示装置１における、バックライトに対する駆動電流の例を示す図、図１０は同液晶表示装置１における、補正された輝度特性の例を示す図である。
【００８６】
図７に示すように、液晶表示装置１は、バックライト１４の電源をＯＮして点灯した後、制御部１１によりタイマ２１を起動して時間を計測する（Ｓ１００）。タイマ２１は、計測した時間が所定の時間を経過するごとに制御部１１に割り込み信号を出力する。また、タイマ２１は、バックライト１４の電源がＯＦＦとなるまで時間を計測し、所定の時間ごとに制御部１１に割り込みを発生する。
【００８７】
制御部１１は、タイマ２１からの割り込みの有無により、バックライト１４の点灯時間が所定の時間を経過したか否かを判断する（Ｓ１０２）。点灯時間が所定の時間に至っていない場合（ＮＯ）には、制御部１１はＳ１０２を繰り返す。一方、タイマ２１からの割り込みを受け、点灯時間が所定の時間となった場合（ＹＥＳ）には、Ｓ１０４に進む。ここでは、予め設定された所定の時間を「６分」として説明する。
【００８８】
次に、制御部１１はタイマ２１からの割り込み信号を受け付けると時間計測部１６に時間の計測を指示する。時間計測部１６は、この指示を受けるとバックライト１４の点灯時間を「６分」としてメモリ１０に記憶する（Ｓ１０４）。
【００８９】
次に、制御部１１は、環境検出部２２に備えた各種センサにより、使用環境における環境データを検出する。ここでは、環境データとして周囲温度を検出する場合を例に説明し、例えば、温度センサ２３で検出された周囲温度が「１５℃」とする。
【００９０】
この場合には、一例として、図８に示すように、定格条件での寿命曲線を破線２００、周囲温度が「１５℃」での寿命曲線は実線２０１となる。すなわち、実線２０１ではバックライト１４の輝度が半減する寿命が１万時間から５０００時間に半減している。
【００９１】
制御部１１は、温度センサ２３により周囲温度「１５℃」を検出し、メモリ１０に環境データとして周囲温度「１５℃」を記憶する（Ｓ１０６）。
【００９２】
次に、制御部１１は、メモリ１０に記憶されている環境データを検出し、この環境データと定格条件とを比較し、一致するか否かを判断する（Ｓ１０８）。環境データと定格条件とが一致した場合（ＹＥＳ）には、点灯時間を補正する必要がないため、Ｓ１１６に進む。一方、環境データと定格条件とが一致しない場合（ＮＯ）には、制御部１１は、時間補正部１８に点灯時間を補正するように指示する。
【００９３】
時間補正部１８は、制御部１１の指示により、メモリ１０から最新の点灯時間「６分」を取得し（Ｓ１１０）、環境データに応じて補正テーブル１９から補正係数を取得する（Ｓ１１２）。ここでは、補正テーブル１９（図４）に記録されている温度「１５℃」に対応する補正係数「２．０４１」が参照される。時間補正部１８は、この補正係数「２．０４１」と点灯時間「６分」とを乗算し、補正された補正点灯時間「１２．２４６分」としてメモリ１０に記憶する（Ｓ１１４）。また、時間補正部１８は、制御部１１に補正が完了したことを通知する。
【００９４】
このように、所定の時間ごとに、バックライト１４を点灯した時々での使用環境の変化にあわせて点灯時間を補正することができるため、例えば、使用環境の変化に対応して寿命特性が変わった場合でもバックライト１４の輝度を適切に制御することが可能となる。
【００９５】
次に、制御部１１は、点灯時間の補正が完了した後、時間計測部１６に点灯時間を累積するように指示する。時間計測部１６に備えた時間累積部１７は、Ｓ１０８での判断結果により、メモリ１０に記憶された最新の点灯時間「６分」を累積するか、補正された補正点灯時間「１２．２４６分」を累積する（Ｓ１１６）。
【００９６】
時間累積部１７は、Ｓ１０８での判断結果により、環境データと定格条件とが一致した場合には、補正した点灯時間は必要ないため、メモリ１０から最新の点灯時間と予め累積されている累積補正点灯時間とを読み込み、最新の点灯時間と累積補正点灯時間とを加算して、新たな累積補正点灯時間としてメモリ１０に記憶する。例えば、時間累積部１７は、所定の時間ごとに、「６分（補正なし）＋６分（補正なし）＋６分（補正なし）」のように点灯時間を累積する。すなわち、時間計測部１６は補正点灯時間を「１８分」としてメモリ１０に記憶する。これにより、実際の点灯時間「１８分」と一致するように点灯時間を累積する。
【００９７】
また、時間累積部１７は、Ｓ１０８での判断結果により、環境データと定格条件とが一致しない場合には、補正した点灯時間が必要となるため、メモリ１０から最新の点灯時間を補正した補正点灯時間と予め累積されている累積補正点灯時間とを読み込み、補正点灯時間と累積補正点灯時間とを加算して、新たな累積補正点灯時間としてメモリ１０に記憶する。例えば、時間累積部１７は、所定の時間ごとに、「６分（補正なし）＋１２．２４６分（補正あり）＋１２．２４６分（補正あり）」のように点灯時間を順次に累積する。すなわち、時間計測部１６は累積補正点灯時間を「３０．４９２分」としてメモリ１０に記憶する。これにより、実際の点灯時間「１８分」は「３０．４９２分」に補正され、使用環境にあわせて点灯時間を補正することができる。
【００９８】
これにより、時間計測部１６は、時間累積部１７で累積された最新の累積結果を新たな累積補正点灯時間としてメモリ１０に記憶する。また、時間計測部１６は、制御部１１に点灯時間の累積が完了したことを通知する。
【００９９】
次に、制御部１１は、点灯時間の累積が完了した後、バックライト制御部１２にバックライト１４の駆動電流を制御するように指示する。バックライト制御部１２は、メモリ１０から累積補正点灯時間に応じた制御値を制御テーブル２０から取得する（Ｓ１１８）。そして、この取得された制御値に従ってバックライト駆動回路１３に制御信号を出力し、バックライト１４の輝度を制御する。
【０１００】
次に、バックライト駆動回路１３は、制御信号の出力に応じてバックライト１４の駆動電流を制御する（Ｓ１２０）。
【０１０１】
これにより、補正点灯時間に基づいてバックライト１４の駆動電流を増加させた場合には、使用環境にあわせてバックライト１４の輝度の低下を抑えることができる。また、補正点灯時間に基づいてバックライト１４の駆動電流を減少させた場合にはバックライト１４の発光体の劣化が抑えられるため、バックライト１４の寿命を延ばすことができる。
【０１０２】
制御テーブル２０には、一例として図８〜図１０に示すように、定格条件でのバックライト１４の寿命特性（図８）が破線２００としたとき、破線２０３の曲線(図９)に基づく制御値が記録されている。ここで、例えば、制御値は定格条件での駆動電流に基づき設定された駆動電流比率である。バックライト制御部１２は制御テーブル２０から制御値（破線２０３の曲線に基づく制御値）を参照し、駆動電流を増加させるようにバックライト駆動回路１３を制御する。これにより、バックライト１４の輝度は、破線２００の曲線から破線２０５の直線となるように制御され、初期（点灯時間が０時間）の輝度レベルの５０％で一定に維持されるように制御される。
【０１０３】
周囲温度１５℃では、バックライト１４の寿命特性(図８)が実線２０１となり、破線２００と比較して、輝度の低下の度合いが早まる。しかしながら、周囲温度１５℃のときには、上述したように、点灯時間は補正係数により「２．０４１」倍に補正され、この補正点灯時間が累積され累積補正点灯時間となる。
【０１０４】
このため、バックライト制御部１２は、累積補正点灯時間に応じた制御値を制御テーブル２０から取得して制御信号を出力するようにしているため、結果として、実線２０２の曲線のようにバックライト駆動回路１３を制御する。すなわち、バックライト制御部１２は点灯時間が５０００時間で駆動電流比率が２倍になるようにバックライト駆動回路１３を制御する。
【０１０５】
これにより、バックライト１４の輝度は、実線２０４（図１０）の直線となるように制御される。このように、液晶表示装置１は、使用環境が変動したときのバックライト１４の寿命特性の変化にあわせて点灯時間を適切に補正することができるため、使用環境にあわせてバックライト１４の輝度を適切に制御することが可能となる。
【０１０６】
図７に戻り、バックライト制御部１２は、制御部１１に輝度の制御が完了したことを通知する。
【０１０７】
次に、制御部１１は、バックライト１４が消灯（電源ＯＦＦ）されたかを判断し（Ｓ１２２）、バックライト１４が消灯されている場合（ＹＥＳ）には、タイマ２１の時間の計測を停止させ（Ｓ１２４）、処理を終了する。一方、バックライト１４が点灯中の場合（ＮＯ）には、Ｓ１０２に戻り、同様に、Ｓ１０２からＳ１２２までの各ステップをバックライト１４が消灯されるまで繰り返し実行する。ここで、所定の時間以内でＳ１０４〜Ｓ１２２までの処理を完了するように設定されている。これにより、バックライト１４を点灯した時々での使用環境の変化にあわせて点灯時間を補正することができ、例えば、使用環境の変化に対応して寿命特性が変わった場合でも輝度を適切に制御することが可能となる。
【０１０８】
以上のように、本発明の実施の形態１によれば、液晶表示装置１は、バックライト１４を点灯した使用環境における寿命特性の変化にあわせて点灯時間を補正し、この補正された補正点灯時間に基づいてバックライト制御部１２によりバックライト１４の駆動電流を制御し、その輝度を制御することができる。これにより、例えば、定格条件（周囲温度２５℃）でバックライト１４を使用したよりも周囲温度に依存した劣化の方が大きくなった場合であってもバックライト１４の輝度を適切に制御することが可能となり、輝度を安定させて視認性を一定に保持することができる。これにより、例えば、テレビジョン受像機、コンピュータ、計器類などの液晶表示装置が列車、車、航空機など環境変化が大きい場所に設置され、その使用条件が大きく変わった場合であっても、バックライト１４の輝度を適切に制御することができる。
【０１０９】
また、バックライト１４の発光体が冷陰極蛍光管であれば、冷陰極蛍光管の輝度を制御でき、輝度の低下を抑えることができる。
【０１１０】
また、バックライト１４の発光体が発光ダイオードであれば、発光ダイオードの輝度を制御でき、輝度の低下を抑えることができる。
【０１１１】
なお、環境データとして、周囲温度に替えてバックライト１４の駆動電流を電流センサ２４で検出するようにしてもよい。これによれば、バックライト１４の駆動電流における所定の寿命特性に基づいて点灯時間を補正することができ、バックライト１４の輝度に連動した駆動電流の寿命特性にあわせて点灯時間を補正することができる。例えば、部屋が明るい場合には装置の輝度を高めに設定するため駆動電流が増え、これによりバックライト１４の劣化（黒化現象の加速）が早まることが知られている。この場合であっても、バックライト１４の駆動電流を検知することで間接的に輝度の明るさを検出して点灯時間を補正することが可能となり、使用環境にあわせてバックライト１４の輝度の低下を抑えることができる。
【０１１２】
（実施の形態２）
次に、バックライト１４の交換を報知する場合について、図８、図１１および図１２を用いて説明する。図１１は本発明の実施の形態２における液晶表示装置４の構成を示すブロック図、図１２は同液晶表示装置４における、液晶表示パネルの表示画面に表示させる報知情報の例を示す図である。
【０１１３】
図１１において、実施の形態１における液晶表示装置１と同じ構成要素については同じ符号を付して説明する。本発明の実施の形態１における液晶表示装置１の構成と異なる点は、本発明の実施の形態２におけるバックライト制御装置５は交換判断部３０と交換報知部３１とを備えている点である。
【０１１４】
交換判断部３０は、点灯時間を使用環境にあわせて補正した補正点灯時間を累積した累積補正点灯時間と予め定めたバックライト１４の所定の交換時間とを比較し、バックライト１４の交換時期を判断し、交換時期を報知するタイミング信号を出力する。ここで、所定の交換時間とは、例えば、ＣＣＦＬでは「１万時間」、ＬＥＤでは「１０万時間」とする。なお、この所定の交換時間は、バックライト１４の寿命特性に応じて変更してもよい。
【０１１５】
交換報知部３１は、交換判断部３０から出力されるバックライト１４の交換時期に関するタイミング信号を受けて報知情報を液晶表示部３の液晶表示パネル１５に出力し、液晶表示パネル１５の表示画面に表示させる。例えば、図１２（ａ）に示すように、利用者にバックライト１４の交換時期が容易にわかるように、液晶表示パネル１５の表示画面に「バックライトを交換してください。」とのメッセージ１００を表示する。これにより、液晶表示装置４は、使用環境に応じて点灯時間を補正し、この補正された点灯時間により交換時期を判断することができるため、バックライト１４の劣化が早まれば、早めにバックライト１４の交換時期を報知することができる。
【０１１６】
例えば、図８に示すように、定格条件では、破線の曲線２００により、１万時間で寿命となりバックライト１４の交換を報知すればよいが、周囲温度１５℃では実線の曲線２０１により５０００時間で寿命となるため、定格条件の半分の時間で交換が必要になる。このため、液晶表示装置４は、点灯時間を補正係数により略２倍（周囲温度１５℃における補正係数が「２．０４１」）に補正し、実時間で５０００時間の点灯時間のときに１万時間に点灯時間を補正する。液晶表示装置４は、この補正された補正点灯時間を用いてバックライト１４の交換を報知するため、使用環境にあわせてバックライト１４の交換時期を精度よく報知することができる。
【０１１７】
以上のように、本発明の実施の形態２における液晶表示装置４によれば、交換判断部３０は、補正点灯時間と所定の交換時間とを比較し、バックライト１４を交換する交換時期を判断する。そして、交換報知部３１は、交換判断部３０における判断結果に応じてバックライト１４の交換時期を報知する。
【０１１８】
これにより、使用環境での寿命にあわせて交換時期を適切に報知することができる。例えば、定格条件（２５℃）でのバックライト１４の寿命が１万時間であっても、使用環境（１５℃）では点灯時間が５０００時間になったところでバックライト１４の交換時期を報知することができる。
【０１１９】
なお、バックライト制御装置５は、補正点灯時間と予め定めたバックライト１４の所定の交換時間との差分の時間を計算し、この求めた差分の時間と１日あたりの平均点灯時間とに基づいて交換時間を予告するようにしてもよい。この場合には、例えば、図１２（ｂ）に示すように、利用者にバックライト１４の交換時期が容易にわかるように、液晶表示パネル１５の表示画面に「バックライトの交換予告です。交換時期は２０１５年９月です。」とのメッセージ１０１を表示する。利用者は、使用環境にあわせたバックライト１４の交換日を予め知ることができる。これにより、バックライト１４の発光体の使用環境や、使用環境でのバックライト１４の発光体の交換時期を前もって知ることで、そのメンテナンスを確実に行うことができる。したがって、例えば、航空機のコックピットにおける計器類など視認性が特に求められる場所でバックライト１４が使用された場合であっても安全性を高めることができる。
【０１２０】
また、図１１に示していないが、液晶表示部３に警告灯（例えば、交換報知情報に基づいて発光する色を変える、または発光する数を変える表示手段）を設けて、交換報知部３１からの制御信号によりバックライト１４の交換時期を明示するように点灯させるようにしてもよい。
【０１２１】
なお、本発明の実施の形態１、２の説明においては、液晶表示装置１、４のバックライト１４に用いる発光体としてＣＣＦＬおよびＬＥＤを例に挙げて説明したが、本発明はＣＣＦＬおよびＬＥＤのほかにも発光体として、ＣＣＦＬ以外の蛍光ランプであるＨＣＦＬやＦＦＬ、また、有機・無機ＥＬやＦＥＤなどの発光体を利用することも可能である。
【０１２２】
また、本発明の具体的な構成は、上述した各実施の形態１、２に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【０１２３】
また、本発明の実施の形態１、２における液晶表示装置１、４では、バックライト１４を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。表示に用いる発光体が時間と共に劣化するような表示装置にも応用することが可能であり、家庭用電気機器、ゲーム機器、携帯電話、情報端末装置（ＰＤＡなど）、テレビ受像機、パーソナルコンピュータ、時計、広告掲示装置などに用いられる表示装置に応用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明によれば、発光体の輝度を制御することができ、特に、使用環境が変動したことによって発光体の寿命特性が変わった場合であっても発光体の輝度を適切に制御することができるため、バックライト制御装置、バックライト制御装置を用いた液晶表示装置、バックライト制御装置を用いるバックライト制御方法、発光体制御装置、発光体制御装置を用いた表示装置などとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の構成を示すブロック図
【図２】同液晶表示装置のバックライトに用いる発光体である冷陰極蛍光管の点灯時間に対する輝度の変化の例を示す図
【図３】同液晶表示装置のバックライトに用いる発光体である冷陰極蛍光管の周囲温度に対する輝度の変化の例を示す図
【図４】同液晶表示装置のバックライトに用いる発光体である冷陰極蛍光管の周囲温度に対する寿命特性の例を示す図
【図５】同液晶表示装置のバックライトに用いる発光体である発光ダイオードの寿命特性の例を示す図
【図６】同液晶表示装置における発光体の輝度を補正するための補正テーブルの例を示す図
【図７】同液晶表示装置の動作を説明するためのフローチャート
【図８】同液晶表示装置における、バックライトの寿命特性の例を示す図
【図９】同液晶表示装置における、バックライトに対する駆動電流の例を示す図
【図１０】同液晶表示装置における、補正された輝度特性の例を示す図
【図１１】本発明の実施の形態２における液晶表示装置の構成を示すブロック図
【図１２】同液晶表示装置における、液晶表示パネルの表示画面に表示させる報知情報の例を示す図
【符号の説明】
【０１２６】
１，４    液晶表示装置
２，５    バックライト制御装置
３    液晶表示部
１０    メモリ
１１    制御部
１２    バックライト制御部
１３    バックライト駆動回路（バックライト駆動部）
１４    バックライト
１５    液晶表示パネル
１６    時間計測部
１７    時間累積部
１８    時間補正部
１９    補正テーブル
２０    制御テーブル
２１    タイマ
２２    環境検出部
２３    温度センサ
２４    電流センサ
３０    交換判断部
３１    交換報知部
【図１】
2008311008.tif 000003
【図２】
2008311008.tif 000004
【図３】
2008311008.tif 000005
【図４】
2008311008.tif 000006
【図５】
2008311008.tif 000007
【図６】
2008311008.tif 000008
【図７】
2008311008.tif 000009
【図８】
2008311008.tif 000010
【図９】
2008311008.tif 000011
【図１０】
2008311008.tif 000012
【図１１】
2008311008.tif 000013
【図１２】
2008311008.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成20年7月11日(2008.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルを背面から照明するバックライトの輝度を制御するバックライト制御装置であって、
前記バックライトの点灯時間を計測する時間計測部と、
前記バックライトの使用環境における環境データを検出する環境検出部と、
前記環境検出部で検出された前記環境データに基づいて前記時間計測部で計測された前記点灯時間を補正する時間補正部と、
前記時間補正部で補正された補正点灯時間に基づいて前記バックライトの輝度を制御するバックライト制御部とを備え、
前記時間計測部は所定の時間ごとに計測された前記点灯時間を累積する時間累積部を有し、
前記時間補正部は前記所定の時間ごとに計測される前記点灯時間を補正するようにしたバックライト制御装置。
【請求項２】
前記バックライト制御部が、前記所定の時間ごとに補正された補正点灯時間に基づいて、さらに前記所定の時間ごとに前記バックライトの輝度を制御することを特徴とする請求項１に記載のバックライト制御装置。
【請求項３】
前記バックライト制御部は、
前記補正点灯時間に基づいて前記バックライトを駆動するときの電流を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト制御装置。
【請求項４】
前記時間補正部は、
前記使用環境における前記バックライトの所定の寿命特性に基づいて算出された補正係数を用いて前記点灯時間を補正することを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト制御装置。
【請求項５】
前記補正係数を記録した補正テーブルを備えたことを特徴とする請求項４に記載のバックライト制御装置。
【請求項６】
前記時間補正部は、
前記補正テーブルに記録されている互いに異なる２つの前記補正係数を前記環境データに応じて内分することを特徴とする請求項５に記載のバックライト制御装置。
【請求項７】
前記環境データは前記バックライトの周囲温度であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のバックライト制御装置。
【請求項８】
前記環境データは前記バックライトの駆動電流であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のバックライト制御装置。
【請求項９】
前記バックライトの発光体が冷陰極蛍光管であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のバックライト制御装置。
【請求項１０】
前記バックライトの発光体が発光ダイオードであることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のバックライト制御装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のバックライト制御装置と、
画像情報または文字情報を表示する液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルを背面から照明するバックライトと、
前記バックライト制御装置の出力に応じて前記バックライトの輝度を制御するバックライト駆動部と、
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
前記補正点灯時間と所定の交換時間とを比較し、前記バックライトを交換する交換時期を判断する交換判断部と、
前記交換判断部における判断結果に応じて前記バックライトの交換時期を報知する交換報知部と、
を備えたことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記補正点灯時間と前記所定の交換時間との差分と、１日あたりの平均点灯時間に基づいて、交換時期を予告することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記交換報知部は、前記液晶表示パネルにメッセージを表示することを特徴とする請求項１２または１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
発光体の輝度を制御する発光体制御装置であって、
前記発光体の点灯時間を計測する時間計測部と、
前記発光体の使用環境における環境データを検出する環境検出部と、
前記環境検出部で検出された前記環境データに基づいて前記時間計測部で計測された前記点灯時間を補正する時間補正部と、
前記時間補正部で補正された補正点灯時間に基づいて前記発光体の輝度を制御する発光体制御部と、
を備えたことを特徴とする発光体制御装置。
【請求項１６】
液晶表示パネルを背面から照明するバックライトの輝度を制御するバックライト制御装置に用いるバックライト制御方法であって、
前記バックライトの点灯時間を計測する時間計測ステップと、
前記バックライトが点灯されたときの使用環境における環境データを検出する環境検出ステップと、
前記環境検出ステップで検出された前記環境データに基づいて前記時間計測ステップで計測された前記点灯時間を補正する時間補正ステップと、
前記時間補正部で補正された補正点灯時間に基づいて前記バックライトの輝度を制御するバックライト制御ステップとを備え、
前記時間計測ステップは所定の時間ごとに計測された前記点灯時間を累積する時間累積ステップを有し、
前記時間補正ステップは前記所定の時間ごとに計測される前記点灯時間を補正するようにしたバックライト制御方法。
【請求項１７】
前記バックライト制御ステップが、前記所定の時間ごとに補正された補正点灯時間に基づいて、さらに前記所定の時間ごとに前記バックライトの輝度を制御することを特徴とする請求項１６に記載のバックライト制御方法。