(57)【要約】【課題】測定精度を向上することができ、ひいてはフィードバック制御を有効に機能させることができるカラーセンサーを得る。【解決手段】色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、黒体軌跡に沿った感度を持つ黒体輻射フィルター１１と、色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、感度を持つＹ視感度フィルター１２と、前記黒体輻射フィルター１１が装着され、色温度を検出する光センサー１３と、前記Ｙ視感度フィルター１２が装着され、輝度を検出する光センサー１４とを設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、黒体軌跡に沿った感度を持つ黒体輻射フィルターと、
色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、感度を持つＹ視感度フィルターと、
前記黒体輻射フィルターが装着され、色温度を検出する第１の光センサーと、
前記Ｙ視感度フィルターが装着され、輝度を検出する第２の光センサーと
を備えたことを特徴とするカラーセンサー。
【請求項２】
バックライトの色温度及び輝度をカラーセンサーにより検出し、色温度検出値と色温度目標値の差分に応じた色温度制御信号及び輝度検出値と輝度目標値の差分に応じた輝度制御信号を求め、前記色温度制御信号及び輝度制御信号に基づいて前記バックライトを駆動し、前記バックライトの色温度及び輝度を目標値に保つようにフィードバック制御を行うバックライト制御装置であって、
前記カラーセンサーは、
色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、黒体軌跡に沿った感度を持つ黒体輻射フィルターと
色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、感度を持つＹ視感度フィルターと、
前記黒体輻射フィルターが装着され、色温度を検出する第１の光センサーと、
前記Ｙ視感度フィルターが装着され、輝度を検出する第２の光センサーと有する
ことを特徴とするバックライト制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置等に用いられるバックライトの色温度（Ｃｏｌｏｒ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）を計測するカラーセンサー及びこのカラーセンサーを使用したバックライト制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等に用いられているバックライトは、温度などの要因により発光色温度が変化する。そのため、液晶表示装置は、バックライトにカラーセンサーを組み込んで光学測定を行い、色温度を一定に保つようにフィードバック制御を行っている。
【０００３】
従来のカラーセンサーについて図７及び図８を参照しながら説明する。図７は、従来のカラーセンサーの構成を示す図である（例えば、特許文献１参照）。また、図８は、従来のカラーセンサーのフィルターの分光感度特性を示す図である。
【０００４】
図７において、従来のカラーセンサー９０は、等色関数フィルター９１、９２、９３と、ホトダイオードなどから構成される光センサー９４、９５、９６とが設けられている。等色関数フィルター９１が装着された光センサー９４は、赤色（Ｒ）の光強度（光量）を検出する。また、等色関数フィルター９２が装着された光センサー９５は、緑色（Ｇ）の光強度（光量）を検出する。さらに、等色関数フィルター９３が装着された光センサー９６は、青色（Ｂ）の光強度（光量）を検出する。
【０００５】
図８において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は相対感度である。ｘは等色関数フィルター９１の分光感度特性である。また、ｙは等色関数フィルター９２の分光感度特性である。さらに、ｚは等色関数フィルター９３の分光感度特性である。
【０００６】
従来のカラーセンサー９０には、上述したように、等色関数フィルター９１、９２、９３が３枚用いられている。従って、カラーセンサー９０の出力である、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の検出光強度から色温度ＴΔｕｖを演算している。そのため、測定誤差が大きく、十分なフィードバック制御が行われていない。これは、等色関数フィルター９１、９２、９３と黒体輻射の特性が異なるためである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２０８４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したような従来のカラーセンサーでは、等色関数フィルター９１、９２、９３が３枚用いられており、そのため、測定誤差が大きく、十分なフィードバック制御が行われていないという問題点があった。これは、等色関数フィルター９１、９２、９３と黒体輻射の特性が異なるためである。
【０００９】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、測定精度を向上することができ、ひいてはフィードバック制御を有効に機能させることができるカラーセンサー及びバックライト制御装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るカラーセンサーは、色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、黒体軌跡に沿った感度を持つ黒体輻射フィルターと、色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、感度を持つＹ視感度フィルターと、前記黒体輻射フィルターが装着され、色温度を検出する第１の光センサーと、前記Ｙ視感度フィルターが装着され、輝度を検出する第２の光センサーとを設けたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係るカラーセンサーは、測定精度を向上することができ、ひいてはフィードバック制御を有効に機能させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーについて図１から図６までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーの構成を示す図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００１３】
図１において、この実施の形態１に係るカラーセンサー１０は、黒体輻射フィルター１１と、Ｙ視感度フィルター１２と、光センサー１３と、光センサー１４とが設けられている。光センサー１３、１４は、ホトダイオードなどから構成される。黒体輻射フィルター１１が装着された光センサー１３は、光強度（光量）を検出する。また、Ｙ視感度フィルター１２が装着された光センサー１４は、光強度（光量）を検出する。
【００１４】
光センサー１３は、色温度（Ｃｏｌｏｒ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）が６５００Ｋ（Ｋｅｌｖｉｎ：ケルビン）〜１２０００Ｋの範囲で、黒体軌跡（Ｂｌａｃｋｂｏｄｙ  Ｌｏｃｕｓ）に沿った光強度、すなわち色温度（黒体輻射）を検出する。また、光センサー１４は、色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲で、黒体軌跡の偏差（Ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）方向（黒体軌跡にほぼ垂直方向）に沿った光強度、すなわち輝度（Ｙ視感度）を検出する。このＹ視感度と黒体軌跡の偏差が一致することに気づいたものである。
【００１５】
図２は、この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーのフィルターの分光感度特性を示す図である。図２において、ａは黒体輻射フィルター１１の分光感度特性、ｂはＹ視感度フィルター１２の分光感度特性をそれぞれ示す。
【００１６】
図３は、この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーのフィルターの色度を示す図である。また、図４は、図３を拡大して示す図である。さらに、図５は、図４において色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲を拡大して示す図である。図５において、ＢＬは黒体軌跡（Ｂｌａｃｋｂｏｄｙ  Ｌｏｃｕｓ）、Ａは黒体輻射フィルター１１の感度範囲、ＢはＹ視感度フィルター１２の感度範囲である。
【００１７】
液晶表示装置等に用いられているバックライトは、温度などの要因により発光色温度が変化する。そのため、液晶表示装置は、バックライトにカラーセンサーを組込み、光学測定を行い、色温度及び輝度を一定に保つようにフィードバック制御を行っている。
【００１８】
液晶表示装置のバックライトでは、色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋで用いられる。この色温度の範囲の黒体軌跡ＢＬは、図４、図５に示すように、色度図上ほぼ直線で示される。従って、この直線（黒体軌跡ＢＬ）に近似するカラーフィルター、すなわち黒体輻射フィルター１１を用いることで、精度良い光学測定が可能となる。
【００１９】
Ｙ視感度フィルター１２を通過した光強度は、輝度に等しい。従って、黒体輻射フィルター１１とＹ視感度フィルター１２を通した光強度出力によって、色温度と輝度が光センサー１３と１４から正確に出力される。
【００２０】
この実施の形態１に係るカラーセンサーによれば、測定精度が向上し、ひいてはフィードバック制御が有効に機能する。また、フィルターを等色関数フィルター９１〜９３の３枚から黒体輻射フィルター１１とＹ視感度フィルター１２の２枚にすることができる。さらに、センサーも光センサー１３と光センサー１４の２個にすることができる。
【００２１】
つぎに、この実施の形態１に係るカラーセンサーを使用したバックライト制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。図６は、この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーを使用したバックライト制御装置の構成を示すブロック図である。
【００２２】
図６において、バックライト制御装置１は、カラーセンサー１０と、目標値を設定する設定部２０とが設けられている。また、バックライト５０の色温度及び輝度を一定に保つようにフィードバック制御を行う制御部３０が設けられている。また、バックライト５０を駆動する駆動部４０が設けられている。さらに、液晶パネルの背面から赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の光を照射するバックライト５０が設けられている。このバックライト５０は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のＬＥＤなどから構成される。
【００２３】
カラーセンサー１０は、例えばバックライト５０と液晶パネルの間に設けられ、バックライト５０の光強度を検出する。つまり、光センサー１３により、バックライト５０の色温度を検出する。また、光センサー１４により、バックライト５０の輝度を検出する。
【００２４】
設定部２０には、色温度と輝度の目標値が予め設定されている。制御部３０は、カラーセンサー１０により検出された色温度及び輝度と、設定部２０に予め設定された色温度及び輝度の目標値をそれぞれ比較する。制御部３０は、色温度検出値と色温度目標値の差分に応じた色温度制御信号を駆動部４０に出力する。また、輝度検出値と輝度目標値の差分に応じた輝度制御信号を駆動部４０に出力する。駆動部４０は、制御部３０からの色温度制御信号及び輝度制御信号に基づいてバックライト５０を駆動する。こうして、バックライト５０の色温度及び輝度を一定（目標値）に保つようにフィードバック制御が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーの構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーのフィルターの分光感度特性を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーの色度を示す図である。
【図４】図３を拡大して示す図である。
【図５】図４において色温度が６５００Ｋ〜１２０００Ｋの範囲を拡大して示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係るカラーセンサーを使用したバックライト制御装置の構成を示すブロック図である。
【図７】従来のカラーセンサーの構成を示す図である。
【図８】従来のカラーセンサーのフィルターの分光感度特性を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  バックライト制御装置、１０  カラーセンサー、１１  黒体輻射フィルター、１２  Ｙ視感度フィルター、１３  光センサー、１４  光センサー、２０  設定部、３０  制御部、４０  駆動部、５０  バックライト。
【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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