(57)【要約】【課題】  ＬＣＤの明るさがパネルの明るさに応答する制御システムを提供する。【解決手段】  一実施形態において、本発明は、ディスプレイの明るさを制御するための方法を提供する。１つの例示的な方法は、ディスプレイの明るさレベルを示す信号を発生する段階と、ディスプレイの明るさレベルを示す信号に少なくとも部分的に基づいてディスプレイの明るさを制御する段階とを含む。【選択図】  図３
2005196165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができるコントローラであって、前記明るさレベル信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することもできる前記コントローラを備えた装置。
【請求項２】
前記コントローラは、さらに、前記ディスプレイの近辺における周囲光を示す周囲光信号を少なくとも部分的に受信することができ、前記コントローラは、さらに、前記周囲光信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することができる請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記明るさレベル信号を発生することができるディスプレイ明るさセンサをさらに備えた請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記周囲光信号を発生することができる周囲光センサをさらに備えた請求項２に記載の装置。
【請求項５】
インバータ・コントローラによって制御される得るインバータ電源をさらに備え、該インバータ電源も前記ディスプレイに制御可能な電力信号を発生することができる請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記ディスプレイは、ＬＣＤパネル、プラズマ・ディスプレイ、電界放出ディスプレイ及び発光ダイオード・ディスプレイから選択される請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記コントローラは、さらに、前記ディスプレイのデフォルトの明るさを示すデフォルト明るさ信号を少なくとも部分的に受信することができ、インバータ・コントローラはさらに、前記デフォルトに少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することができる請求項１に記載の装置。
【請求項８】
ディスプレイと、
該ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができるコントローラであって、前記明るさレベル信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することもできる前記コントローラと、
を備えたシステム。
【請求項９】
前記コントローラは、さらに、前記ディスプレイの近辺における周囲光を示す周囲光信号を少なくとも部分的に受信することができ、前記コントローラはさらに、前記周囲光信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することができる請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記明るさレベル信号を発生することができるディスプレイ明るさセンサをさらに備えた請求項８に記載のシステム。
【請求項１１】
前記周囲光信号を発生することができる周囲光センサをさらに備えた請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
インバータ・コントローラによって制御されることができるインバータ電源をさらに備え、該インバータ電源もまた、前記ディスプレイに制御可能な電力信号を発生することができる請求項８に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ディスプレイは、ＬＣＤパネル、プラズマ・ディスプレイ、電界放出ディスプレイ及び発光ダイオード・ディスプレイから選択される請求項８に記載のシステム。
【請求項１４】
前記コントローラは、さらに、前記ディスプレイのデフォルトの明るさを示すデフォルト明るさ信号を少なくとも部分的に受信することができ、前記コントローラはさらに、前記デフォルトに少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することができる請求項８に記載のシステム。
【請求項１５】
ディスプレイ明るさレベルを示す信号を発生する段階と、
ディスプレイ明るさレベルを示す前記信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御する段階と、
を含む方法。
【請求項１６】
さらに、
周囲光レベルを示す信号を発生する段階と、
周囲光レベルを示す前記信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御する段階と、
を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
さらに、
デフォルト・パネル明るさを示す信号を発生する段階と、
デフォルト・パネル明るさを示す前記信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御する段階と、
を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができ、さらに、前記明るさレベルを示す制御信号を発生することができるコントローラと、
該コントローラからの前記制御信号を受信することができ、さらに、前記制御信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイに電力を出力することができる電源回路と、
を備えたモジュール。
【請求項１９】
前記コントローラは、さらに、周囲の明るさ信号を少なくとも部分的に受信することができ、前記制御信号は、前記周囲の明るさを少なくとも部分的に示す請求項１８に記載のモジュール。
【請求項２０】
前記コントローラは、さらに、デフォルト明るさ信号を少なくとも部分的に受信することができ、前記制御信号は、前記デフォルトの明るさを少なくとも部分的に示す請求項１８に記載のモジュール。
【請求項２１】
前記コントローラ及び前記電源回路は、プリント回路基板上に配置される請求項１８に記載のモジュール。
【請求項２２】
前記ディスプレイは、ＬＣＤパネル、プラズマ・ディスプレイ、電界放出ディスプレイ及び発光ダイオード・ディスプレイから選択される請求項１８に記載のモジュール。
【請求項２３】
前記電源は、前記ディスプレイに電力を提供することができるＤＣ／ＡＣインバータである請求項１８に記載のモジュール。
【請求項２４】
ディスプレイ明るさレベルを示す第１の信号を発生する段階と、
周囲光レベルを示す第２の信号を発生する段階と、
前記第１または第２の信号の少なくとも１つに基づいて前記ディスプレイの明るさを制御する段階と、
を含む方法。
【請求項２５】
さらに、
デフォルト・パネル明るさを示す第３の信号を発生する段階と、
該第３の信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御する段階と、
を含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の信号は第１の時間周期で発生され、前記第２の信号は第２の時間周期で発生され、そしてさらに
前記第１及び第２の信号を多重化して、前記第１の時間間隔における前記第１の信号及び前記第２の時間間隔における前記第２の信号を用いて前記ディスプレイの明るさを制御する段階を備えた請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
第１の時間周期においてディスプレイの明るさレベルを示す第１の信号を、そして第２の時間周期において周囲光レベルを示す第２の信号を発生することができるセンサと、
前記第１及び第２の信号を受信することができ、さらに、前記第１及び第２の信号の少なくとも１つに基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することができるコントローラと、
を備えた装置。
【請求項２８】
前記コントローラは、前記第１の時間周期において前記第１の信号に基づいて、かつ前記第２の時間周期において前記第２の信号に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することができる請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記第１の時間周期中に前記センサにパネル光を反射させることができ、前記第２の時間周期中に前記センサに周囲光を反射させることができるミラーを含んだマイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム（ＭＥＭＳ）をさらに備えた請求項２７に記載の装置。
【請求項３０】
前記第１の時間周期中にパネル光を、前記第２の時間周期中に周囲光を受信するために前記ミラーを屈曲させることができるＭＥＭＳコントローラをさらに備えた請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
周囲光源とパネル明るさ源との間で切換えることができ、そして前記第１の時間間隔中に前記センサにパネル光を送信することができ、前記第２の時間間隔中に前記センサに周囲光を送信することができる光スイッチをさらに備えた請求項２７に記載の装置。
【請求項３２】
前記ディスプレイは、複数の薄膜トランジスタを備え、前記センサは、前記第１の信号を発生することができる少なくとも１つの前記薄膜トランジスタを備える請求項２７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、明るさ制御システムに関する。本発明のための一般的有用性は、携帯可能のコンピュータ、携帯可能のＤＶＤプレイヤ、携帯可能の電子デバイス、及び／または独立型パネルモニタ及び／またはテレビジョン・ディスプレイと関連し得るようなＬＣＤパネル・ディスプレイ、プラズマ・ディスプレイ、電界放出ディスプレイまたは発光ダイオード・ディルプレイのためにある。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来のＬＣＤパネル・ディスプレイ１０を有する従来のコンピュータ・システム１００を示す。バックライト・インバータ２０は、１つまたは２つ以上の冷陰極蛍光灯（ＣＣＦＬ）２２及び／または２４を駆動するために設けられており、当該技術において良く理解されているように、変圧器２６及びコントローラ２８を含んでいる。従来のコンピュータ・システムは、コンピュータにおけるキーボード入力またはポテンシオメータからのようなユーザからの指令信号に従って、ＬＣＤパネルの明るさレベルを提供する。ＬＣＤパネルの明るさは、マニュアル・セットアップが一度設定されると固定される。従って、周囲の明るさの変動に拘わらず、バックライト・システムに出力される電力の量が固定される。伝統的に、ユーザは、周囲光が減少するときに電力レベルを減少させることを利用しない。周囲光が変化しつつある間の適切なＬＣＤパネルの明るさに対してバッテリ電力を良好に使用するために、自動明るさ制御方法を行って携帯可能の電子機器のためのバッテリ走行時間を延長することが重要である。光センサ３０は、パネル１０の周りの周囲光を示す信号を発生するために設けられている。該信号は、バックライト・インバータ２０に供給されて、ＣＣＦＬに出力される電力の量を調整する。
【０００３】
コンピュータにおいて、システムは、また、システムＣＰＵ４０と、ライン・メモリ５０とを含み得る。パネル１０は、薄膜トランジスタ・アレイ（ＬＣＤ）と、ＬＣＤの動作を同期化させるためのスキャナと、ライン・メモリ５０からのビデオ・データを受信するためのビデオ・データ入力モジュール１６及び１８とを含み得る。これらの構成要素は、当該技術において良く理解されている。
【０００４】
図２は、従来の制御システム２００を示す。該従来のシステムにおいて、パネルの明るさは、ＣＣＦＬを通して流れる電流を、周囲光センサ出力からの信号と比較することにより制御される。この制御システムにおけるフィードバック信号は、ＣＣＦＬを通して流れる感知された電流である。この実施態様は、周囲の明るさ及びＬＣＤの明るさに対する開ループ制御を表す。１つの課題は、ＣＣＦＬを通って流れる電流が同じ量である場合でさえＬＣＤパネルの明るさが変化するということである。パネルの明るさは、また、材料、薄膜トランジスタ技術、機械的な配列及びバックライト・モジュールの構造を含め、ＬＣＤパネルの製造でも変化し得る。この実施態様は実際的ではなく、全般的な要求を満足しない。当該技術において既知であるように、ディスプレイの明るさは、ＣＣＦＬを通して流れる電流が同じ量である場合、低温の温度条件下では既定の（デフォルトの）明るさの半分以上だけ下がる。例えば、３５０ ｌｕｍ／ｍ＾２ （ｌｕｍ／ｍ２）の室内周囲条件下でのＬＣＤパネルの明るさは、−３０℃の周囲条件下で１２０ ｌｕｍ／ｍ＾２ （ｌｕｍ／ｍ２）まで減少する。結果として、ディスプレイから出力される明るさは、同じ周囲光の条件下でさえユーザの要求を満足しない。もう１つの例は、自動車のナビゲーション・システム（グローバル・ポジション・システム）におけるＬＣＤディスプレイである。低温度環境下では、自動車のＬＣＤのための、このような環境センサ制御システムの履行では、必要とされる充分な光を生成しないか、もしくは光出力を生成することすらできない。従って、この制御システムは、パネルの明るさを一層正確に制御するために、閉ループ・フィードバック情報を充分に提供することができない。目標のパネルの明るさ信号は、コントローラ及び電源のための制御信号として用いられるべき所望の出力である。このような開ループ制御は、ＣＣＦＬへの電力の量と、ＬＣＤの明るさ出力との間の効能に大いに頼っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、ＬＣＤの明るさがパネルの明るさに応答する制御システムの必要性がある。
【０００６】
さらに、明るさの快適なレベルの認知は、一人のユーザからもう一人のユーザで変わる。従って、ユーザの指令が制御システムに入力されるようにして、明るさの快適なレベルでユーザが満足するよう、所望の既定（デフォルト）のディスプレイの明るさレベルを設定するという必要性もある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができるコントローラであって、前記明るさレベル信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することもできる前記コントローラを備えた装置が提供される。
【０００８】
本発明の第２の態様によれば、
ディスプレイと、
該ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができるコントローラであって、前記明るさレベル信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することもできる前記コントローラと、
を備えたシステムが提供される。
【０００９】
本発明の第３の態様によれば、
ディスプレイ明るさレベルを示す信号を発生する段階と、
ディスプレイ明るさレベルを示す前記信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイの明るさを制御する段階と、
を含む方法が提供される。
【００１０】
本発明の第４の態様によれば、
ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができ、さらに、前記明るさレベルを示す制御信号を発生することができるコントローラと、
該コントローラからの前記制御信号を受信することができ、さらに、前記制御信号に少なくとも部分的に基づいて前記ディスプレイに電力を出力することができる電源回路と、
を備えたモジュールが提供される。
【００１１】
本発明の第５の態様によれば、
ディスプレイ明るさレベルを示す第１の信号を発生する段階と、
周囲光レベルを示す第２の信号を発生する段階と、
前記第１または第２の信号の少なくとも１つに基づいて前記ディスプレイの明るさを制御する段階と、
を含む方法が提供される。
【００１２】
本発明の第６の態様によれば、
第１の時間周期においてディスプレイの明るさレベルを示す第１の信号を、そして第２の時間周期において周囲光レベルを示す第２の信号を発生することができるセンサと、
前記第１及び第２の信号を受信することができ、さらに、前記第１及び第２の信号の少なくとも１つに基づいて前記ディスプレイの明るさを制御することができるコントローラと、
を備えた装置が提供される。
【００１３】
本発明の他の特徴並びに利点は、図面を参照して以下の詳細な説明が進行するにつれて明瞭となるであろう。なお、図中、同様の参照数字は同様の部材を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を好適な実施形態及び使用の方法を参照して説明するが、本発明はこれら好適な実施形態並びに使用方法に制限されることを意図していないのは当業者には理解されるであろう。むしろ、本発明は広範なものであり、特許請求の範囲に記載したものによってのみ制限されることを意図している。
【００１５】
図３は、例示的な明るさ制御システム３００の実施形態を示す。システム３００は、電源制御回路３０２（ここでは、コントローラ３０２）と、電源３０４と、パネル・ディスプレイ３０６と、周囲光センサ３０８と、パネル明るさセンサ３１０とを含み得る。電源コントローラ３０２は、少なくとも１つの電力制御信号３０３を発生することができて良い通常の及び／または慣用のインバータ制御回路を含み得る。電力制御信号３０３は、電源回路３０４によって電源３０４の目標電力出力として用いられ得る。従って、電力制御信号３０３は、電源回路３０４の動作を制御するために用いられ得る。電源回路３０４は、通常の及び／または慣用のＤＣ／ＡＣインバータ回路を含み得る。例えば、良く知られたＤＣ／ＡＣインバータ回路は、全ブリッジ、半ブリッジ、プッシュ・プル及び／またはロイヤ（Ｒｏｙｅｒ）・インバータ・トポロジ（及びその変更）を含み得、そのいずれか１つが本実施形態に用いられ得る。代替的には、以後開発されるインバータ回路及び／または慣用のインバータ回路が、本実施形態の範囲と等価物とみなされるべきである。電源回路３０４は、制御された電源信号３０５をパネル・ディスプレイ３０６に発生することができて良い。パネル・ディスプレイ３０６は、パネル・ディスプレイ３０６を照射することができて良い１つ以上のランプ、例えばＣＣＦＬを含み得る。
【００１６】
ここの任意の実施形態で用いられる回路は、例えば、単独もしくは任意の結合で、ハードウェア回路、プログラム可能回路、状態マシン回路、及び／またはプログラム可能回路によって実行される命令を記憶したファームウェアを含み得る。
【００１７】
例えば、インバータ・コントローラ３０２は、Ｏ２Ｍｉｃｒｏ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｌｉｍｉｔｅｄによって製造されるＯＺ９６０，ＯＺ９６１，ＯＺ９６９Ａ，ＯＺ９７０，ＯＺ９ＲＲＡ，ＯＺ９７１  ＯＺ９７２及び／またはＯＺ９７６を含み得る。もちろん、代替的には、他の製造者によって提供され得る他のインバータ・コントローラ回路が、ここでの任意の実施形態で用いられ得る。この実施形態において、周囲光センサ３０８が提供され得、該センサ３０８は、パネル・ディスプレイ３０６の周り（すなわち、近辺）の周囲光条件を示す周囲光信号３０９を発生することができる。さらに、パネル明るさセンサ３１０が提供され得、該センサ３１０は、パネル・ディスプレイ３０６の明るさ（例えば、照度出力）を示すパネル明るさ信号３１１を発生することができる。コントローラ３０２は、複数のソースからのフィードバック信号情報及び指令信号の少なくとも１つを受信することができて良い。例えば、信号３１１は、コントローラ３０２にフィードバック情報を提供し得、そして信号３０９は、コントローラ３０２に指令を提供し得る。次に、コントローラ３０２は、信号３０９及び３１１を比較するための回路、例えば比較器（図示せず）を含み得、そしてかかるフィードバック情報に基づいて制御信号３０３を調整し得る。もちろん、コントローラ３０２は、また、（図２に示されたように）パネル・ディスプレイ３０６からの電圧及び／または電流フィードバック信号を受信することもできて良く、そして、このようなフィードバック情報に基づいて制御信号３０３をさらに調整することができても良い。
【００１８】
センサ３０８及び３１０は、当該技術において知られている任意の光センサを含んでいて良く、そして例えば、与えられた適用に対して望ましい光感度または許容誤差パラメータに基づいて選択され得る。（ここで特に限定しない限り）この明細書全体を通して、周囲光及びパネル明るさセンサは、ここで記載された態様で用いられ得る、一般の（すなわち、市販品）、慣用のまたは専売のセンサを含むべきであるということが意図されている。従って、用語、センサは、当該技術で知られている現在入手可能な及び以後開発される光センサ機構及び回路の任意及びすべてのものを包摂するよう広義に解釈されるべきであり、さらに、このようなセンサのすべては、ここでは等価物とみなされる。
【００１９】
例示的な実施形態において、例えば、コントローラ３０２は、信号３０９及び３１１を比較する。コントローラ３０２は、信号３０９及び３１１の少なくとも部分に基づいて、電源３０４の動作及び電力出力を制御するための電源制御信号３０３を発生する回路を含み得る。次に、パネル・ディスプレイと関連した１つ以上のランプの明るさが、周囲のフィードバック情報（信号３０９）、パネル明るさフィードバック情報（信号３１１）、及び／またはＣＣＦＬランプ（または多数ランプの実施形態においては複数のランプ）からの電圧及び電流フィードバック情報の少なくとも１つに基づいて調整されることができる。
【００２０】
図３Ａは、もう１つの例示的な明るさ制御システム３００’を示す。この例において、プロセッサ３３０は、周囲光センサ３０８’及びパネル明るさセンサ３１０’からの信号を受信し得る。プロセッサ３３０は、信号３０９’及び３１１’を処理してコントローラ３０２’に信号３２２を送るように用いられ得る。例えば、プロセッサ３３０は、アナログ信号３０９’及び／または３１１’をディジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ回路を含んで、コントローラ３０２’に出力３３２を送る前にディジタル信号処理を実行し得る。もちろん、出力３３２は、コントローラ３０２’の要件に依存して、ディジタルであってもアナログであっても良い。次に、コントローラ３０２’は、図３を参照して上述した態様で、電力制御信号３０３’を発生する。
【００２１】
図４は、もう１つの例示的なシステムの実施形態４００を示す。この例示的な実施形態は、図３の実施形態と同様であり、さらに、既定（デフォルト）明るさ設定回路４０４を含み得る。例示的な実施形態において、既定の明るさ設定回路４０４は、ユーザの所望のパネル明るさレベル（例えば、既定パネル明るさレベル）を示し得る、ユーザ限定可能の及び／またはプログラム可能のデフォルト（既定）信号４０５を発生することができて良い。この実施形態において、信号４０５は、コントローラに対して閾値レベルを設定する指令信号として動作し得る。従って、例えば、デフォルト（既定）信号４０５は、所望の明るさ値を設定するようにコントローラ４０２によって用いられ得、該所望の明るさ値は、次に、コントローラ４０２が３０９及び３１１の信号に重み付け係数を加えるようにし得るか、もしくは明るさ変動の範囲を制限するために閾値を提供するようにし得、これにより、ユーザがパネル・ディスプレイを所望の明るさレベルで動作させるのを許容する。代替的には、そしてこの実施形態を逸脱することなく、信号４０５は、「天井（上限）」または「床（下限）」として動作し得る。この場合、コントローラ４０５は、上述の信号３０９及び３１１の比較に加えて、パネルの明るさが、信号４０５によって示される明るさレベルを超えないもしくは該明るさレベル以下にあるのを確実にするために、信号４０５を信号３１１と比較する動作を加え得る。
【００２２】
デフォルト（既定）回路４０４は、ユーザ入力回路を含み得る。ユーザ入力回路は、例えば、パネル・ディスプレイ３０６にもしくはキーボード領域の近辺に位置する可変抵抗（例えば、ユーザ制御されるポテンシオメータ）を含み得る。代替的には、ユーザ入力回路は、コンピュータ・システムと関連したキーボード上の選択されたキーストローク動作を含んでいて良い、特定のコンピュータ動作を含み得る。このような履行は、当業者によって理解されるであろうように、デフォルト（既定）制御信号４０５を発生するような適切な態様でキーボードを制御するために、コンピュータ・システムによって実行される、例えば、ソフトウェア及び／またはファームウェア命令を含んでいて良い。さらに代替的には、デフォルト（既定）回路４０４は、コンピュータと関連したソフトウェア・インターフェースからの命令を受信することができて良い（その場合、例えば、デフォルト回路４０４は、当該技術で理解されるように、コンピュータ・バス（図示せず）からの指令及び／またはデータを受信するためのバス・インターフェース回路を含み得る）。代替的には、デフォルト（既定）回路４０４は、予めプログラムされた（またはユーザ・プログラム可能な）制御信号４０５を発生することができる、予めプログラムされる及び／またはユーザ・プログラム可能な回路を含み得る。
【００２３】
前述したように、システム４００は、図３のシステム３００と同様な態様で動作する。コントローラ４０２は、信号３０９、信号３１１及び／または信号４０５のいずれか１つの関数として電源制御信号４０３を発生することができて良い。次に、電源３０４は、パネル・ディスプレイ３０６に電力を供給するために、電力信号３０５を発生し得る。
【００２４】
センサ３０８及び３１０によってそれぞれ発生される信号３０９及び３１１は、感知された光を示すアナログ信号を含み得るということが当業者には理解されるであろう。もちろん、コントローラ３０２または４０２がディジタル信号を受信するよう適合されているならば、信号３０９及び３１１をディジタル信号に変換するために、アナログ・ディジタル回路（図示せず）が設けられ得る。代替的には、ここに記載されたセンサの１つ以上は、感知された光レベルを示すディジタル信号を発生し得る適切なＡ／Ｄ回路を含んでいて良い。図１４Ａは、周囲光とパネル明るさとの関係の例示的なグラフ１４００を示す。この例において、コントローラ４０２は、適切なパネル明るさを決定するために、指令信号（例えば、周囲光信号）を用い得る。コントローラは、示されているように、パネルの明るさを、線形態様で周囲光の関数として関係させ得る。１つ以上のユーザ・レベルＬ１、Ｌ２及び／またはＬ３が、示されているように、ディスプレイの明るさを制限するために用いられ得る。この例において、ユーザ・レベルＬ１、Ｌ２及び／またはＬ３は、図４に示されたユーザ・デフォルト（既定）明るさ回路４０４によって発生され得る。図１４Ａに示されているように、ユーザ・レベルＬ１、Ｌ２及び／またはＬ３は、最大の閾値信号（それぞれ信号１４０２、１４０４及び／または１４０６）として動作し得、すなわち、その場合、パネルの明るさは、或る限定された周囲光の値の後に制限される。図１４Ｂ及び図１４Ｃは、周囲光とパネルの明るさとの間の非線形関係を示し、そして例えば、対数関数的な関係、指数関数的な関係、二次関数的な関係及び／または他の非線形関数の関係を含み得る。もちろん、ここでの任意の実施形態から逸脱することなく、他の制御関係が存在し得る。
【００２５】
図４Ａは、実施形態によって行われ得る動作のフローチャート４２０を示す。フローチャート４２０は、概して、ディスプレイに制御可能に電力を出力するようコントローラ（３０２、３０２’及び／または４０２）によって行われ得る動作を示す。動作は、周囲光の明るさ（信号Ｂ１）を感知すること（４２２）、並びにパネル・ディスプレイの明るさ（信号Ｂ２）を感知すること（４２４）を含み得る。コントローラは、また、デフォルト（既定の）パネルの明るさ信号が存在するか否かをも決定し得る（４２６）。もし存在しないならば、次に、コントローラは、信号Ｂ１及びＢ２の少なくとも部分に基づいて（４２８）、パネル・ディスプレイに出力される電力を制御する（４３４）ことができて良い。もし、デフォルト（既定）のパネルの明るさ信号が存在するならば、コントローラは、この信号を読み取りそして値（ＤＢ）を設定すること（４３０）ができて良い。コントローラは、信号Ｂ１、Ｂ２及びＤＢの少なくとも部分に基づいて（４３２）、パネル・ディスプレイに出力される電力を制御する（４３４）ことができて良い。ディスプレイは、次に、上述した制御動作の１つを用いて付勢され（４３４）、ディスプレイを照射する（４３６）。
【００２６】
図５は、通常のＬＣＤパネル・ディスプレイ５００を示す。通常のＬＣＤディスプレイ５００は、概して、ＬＣＤガラス前面パネル５０２及び前面パネル５０２の周辺をほぼ取巻くベゼル・ハウジング５０４を含む。
【００２７】
図６は、一実施形態による例示的ＬＣＤパネル６００の分解図を示す。ＬＣＤパネルの通常の構成要素は、前面ガラス６０２、少なくとも該前面ガラスを概して取り囲むベゼル６０４、第１の偏光子６０６、カラー・フィルタ６０８、ガラス層６１０、液晶分子６１２、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ガラス６１４、第２の偏光子６１６及びバックライト反射器６１８を含み得る。ＬＣＤパネル技術において多くの変形例が知られており、構成要素６０２−６１８は、当該技術で知られている種々の態様で変更され得ることを理解すべきであり、そしてこのような変更のすべては、この実施形態の範囲と等価であると見なされる。例示的な実施形態において、ベゼル６０４の内側に、パネルの明るさセンサが含まれ得る。図６の右下の丸で囲った部分Ａに示すように、パネル明るさセンサ３１０は、ベゼルの周辺に沿ってベゼル内に配置され得、これにより、センサ３１０がパネルからの光を受信するのを許容する。
【００２８】
図７は、例示的な電源モジュール７００を示す。例示的なモジュール７００は、プリント回路基板（ＰＣＢ）７０２及びベゼル６０４上で履行される上述の回路構成要素の幾つかまたはすべてを含み得る。例えば、一実施形態においては、ＰＣＢ７０２は、ＬＣＤパネルのベゼル６０４内に嵌るような寸法とされ、概して、ＤＣ／ＡＣインバータ回路を含み得る。概して、該モジュールは、（当該技術において良く理解されているように、１つ以上のＣＣＦＬを付勢するための）ＡＣ信号を発生する回路を含み得、そしてコントローラ（例えば、コントローラ３０２または４０２）と、磁気及び／または容量性素子を含み得る電力回路７０４とを含み得る。この実施形態においては、周囲センサ３０８もＰＣＢに結合され得る。ＰＣＢ７０２は、センサ３０８がベゼルの開口（図示せず）と少なくとも部分的に整列して周囲光がセンサ３０８に達し得るように、ベゼル６０４内に配置され得る。もう１つの例示的なモジュール８００が図８に示されている。この実施形態においては、センサ３０８はベゼル６０４の内側に配置されたＰＣＢ７０２から離れていて良い。通信リンク８０２は、センサ３０８からの信号をＰＣＢ７０２（そしてコントローラ３０２または４０２）に提供するように与えられ得る。さらにもう１つの例示的なモジュール９００は図９に示されている。この実施形態において、センサ３０８は、タイミング・コントローラ及び行／列ドライバが装着され得るパネルのＰＣＢ上に装着され得、そしてさらに可撓性のケーブル部材９０２を介してベゼル６０４の内側に配置されたＰＣＢ７０２に電気的に結合され得る。
【００２９】
図１０は、さらにもう１つのモジュールの実施形態１０００を示し、ベゼル６０４の内側に配置され得るＰＣＢ７０２に結合されたパネル光センサ３１０を含み得る。この例においては、センサ３１０は、示されているように、ＰＣＢの下側に結合され得る。この態様において、パネル光は、パネルのフロントガラスから直接受光され得る。図１０Ａに示されているように、センサ３１０は、パネルからの所望の量の光子を受けるような適切な感光角１００４を創成する態様でＰＣＢ上に配置され得る。ＰＣＢは、図に示されている任意の周囲光センサのような周囲光センサ（図示せず）に結合され得る１つ以上のコネクタ１００２を含み得る。
【００３０】
図１１は、例示的なパネル光センサ１１００を示す。図６に示されたような液晶分子６１２及びＴＦＴガラス６１４を参照して、複数のＴＦＴ１１０６が提供され得る。各ＴＦＴは、代表的にはカラー・ピクセルを表し、ガラス６１４は、概して、ディスプレイを構成するためのＴＦＴのアレイを含む。この実施形態において、ＴＦＴ１１０６は、光センサとして動作するよう変更され得る。ＴＦＴのいくつかは変更され得、１つの例示的な実施形態においては、ベゼル（図示せず）によって隠された複数のＴＦＴが選択され得る。図１１のＡは、複数のＴＦＴを変更することによって形成され得る例示的なパネル光センサ１１１２を示す。この実施形態においては、増幅器１１１４が、ＴＦＴを流れる電流と関連した信号を増幅するために設けられ得る。増幅された信号１１１６は、パネルの明るさを示し得、そしてパネルの明るさ信号として、例えば、コントローラ３０２、４０２によって用いられ得る。もちろん、複数のＴＦＴは、このかかる変更態様で変更され得、そしてさらに、複数の変更されたＴＦＴの出力を平均して、従って、平均のパネル明るさ信号を発生する回路を含み得る。
【００３１】
図１２は、例示的な光感知システム１２００を示す。この実施形態においては、該システムは、ＭＥＭＳ（マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム）ミラー１２０２、ＭＥＭＳコントローラ１２０６及び光センサ１２０４を含み得る。ＭＥＭＳは、光をセンサ１２０４内に反射させるよう動作し得るミラー・パネル１２０２を含み得る。センサ１２０４は、（センサ３０８のような）周囲光センサまたは（センサ３１０のような）パネル明るさセンサとして用いられ得、もしくは、かかる２つのセンサが、周囲及びパネル光の双方を感知するよう設けられ得る。
【００３２】
代替的には、この実施形態においては、ＭＥＭＳミラー１２０２が、周囲光感知及びパネル明るさ感知の双方を提供するように動作可能であって良い。当該技術において理解され得るように、ＭＥＭＳは、ミラー１２０２が制御可能な態様で屈曲し得るように形成され得る。従って、ミラー１２０２は、光センサ１２０４に向かって光を反射させるように、制御可能に屈曲するように適合され得る。さらに、もう１つのセンサが設けられ得（図示せず）、そしてミラー１２０２は、そのセンサに向かって光を反射させるよう適合され得る。従って、該ミラーは、（センサ１２０４のような）１つ以上のセンサに向けて、周囲光及びパネル明るさ光の双方を反射させるように用いられ得る。センサ１２０４は、（例えばコントローラの入力として）感知された光信号の値を送信するための１つ以上のライン１２０８を含み得る。ＭＥＭＳコントローラ１２０６は、ＭＥＭＳミラー１２０２を制御可能に屈曲させて、第１の時間間隔には周囲光を、第２の時間間隔にはパネル明るさ光を、の双方の光の所望の入力を提供するよう設けられ得る。
【００３３】
図１３は、もう１つのセンサの実施形態１３００を示す。この実施形態においては、光センサ１３０２（例えば、センサ３０８、３１０及び／または１２０４）は、光スイッチ１３０４を介してパネル光を受光するよう適合され得る。パネルに対するセンサ１３０２の物理的配置に依存して、本実施形態は、センサによって受光される適切な態様で、入力光を折り返すもしくは曲げるようにミラー（等価物）１３０６をも含み得る。この例示的な実施形態において、スイッチ１３０４は、制御可能なスイッチであり得る。制御可能なスイッチ１３０４は、光送信のためのゲートとして動作し得る。このような履行においては、センサ１３０２は、スイッチ１３０４の状態に依存して、周囲光感知及びパネル明るさ感知の双方を提供し得る。スイッチ・コントローラ１３０８は、スイッチ１３０４の導通状態を制御するように提供され得る。従って、例えば、スイッチ・コントローラは、センサが、第１の時間間隔ではパネル光を受光し、第２の時間間隔では周囲光を受光するように、スイッチ１３０４を制御し得る。従って、センサ１３０２は、パネル明るさセンサ及び周囲光センサの双方として動作し得る。
【００３４】
センサがパネル明るさセンサ及び周囲光センサの双方として動作する図１２及び図１３の実施形態において、スイッチ・コントローラもしくはＭＥＭＳコントローラは、外部の同期信号と同期化され得る。さらに、コントローラ（例えば、コントローラ３０２及び／または４０２）によって受信された信号は、パネル明るさ及び周囲光情報の双方を含むであろう。従って、コントローラは、また、スイッチ１３０４もしくはＭＥＭＳ１２０２の制御動作にも同期化され得、それにより、例えば、コントローラ（３０２、４０２）が制御可能な態様で周囲光及びパネル明るさ情報を受信するのを許容する。
【００３５】
このため、単一のセンサの実施形態においては、コントローラ（３０２、４０２）は、該コントローラが１つの時間間隔では周囲光を用い、もう１つの時間間隔ではパネル明るさを用いるのを許容することができて良い多重化回路を含み得る。もちろん、コントローラは、交互の態様で、周囲光及びパネル明るさの双方からの光信号を受光することができ、この交互の態様は、各光信号に対して固定の及び／またはプログラム可能な時間間隔を含み得る。例示的な多重化回路１５００が、図１５Ａに示されている。図１５Ｂに示された例示的なタイミング図と共に説明すると、フリップ・フロップ回路１５０２が提供され得、該フリップ・フロップ回路１５０２は、クロック信号１５１２を受信し、そして第１の時間周期（ｔ１）において矩形信号１５１６を発生し、第２の時間周期において第２の矩形信号１５１４を発生し得る。第１のスイッチ制御信号１５０６は、第１のスイッチ１５１０の動作を制御するために発生され得る。第２のスイッチ制御信号１５０４は、第２のスイッチ１５０８の動作を制御するために発生され得る。光源信号１５２２は、スイッチ１５１０及び１５０８への入力として提供され得る。スイッチ制御信号１５０６及び１５０４は、交互の時間間隔で動作するので、周囲光信号１５１８は、第１の時間間隔中に１つの出力において発生され得、パネル・ディスプレイ明るさ信号１５２０は、第２の時間間隔中にもう１つの出力において発生され得る。
【００３６】
従って、要約すると、ここに記載された１つの実施形態は、ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができるコントローラを提供する。コントローラは、また、明るさレベル信号に少なくとも部分的に基づいてディスプレイの明るさを制御することもできる。
【００３７】
ここに記載されたシステムの実施形態は、ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができるコントローラ及びディスプレイを含み得る。コントローラは、また、明るさレベル信号に少なくとも部分的に基づいてディスプレイの明るさを制御することもできる。
【００３８】
モジュールの実施形態は、ディスプレイの明るさレベルを示す明るさレベル信号を少なくとも部分的に受信することができ、さらに、明るさレベルを示す制御信号を発生することができるコントローラを含み得る。該モジュールは、また、コントローラからの制御信号をも受信することができ、さらに、制御信号に少なくとも部分的に基づいてディスプレイに電力を出力することができる電源回路をも含み得る。
【００３９】
もう１つの装置の実施形態は、第１の時間周期においてディスプレイ明るさレベルを示す第１の信号及び第２の時間周期において周囲光レベルを示す第２の信号を発生することができるセンサと、第１及び第２の信号を受信することができ、さらに、第１及び第２の信号の少なくとも１つに基づいてディスプレイの明るさを制御することができるコントローラとを含み得る。
【００４０】
長所的には、ここに記載された実施形態は、ディスプレイの明るさレベルを制御する際にパネルの明るさが負のフィードバック情報として用いられる「閉ループ」の制御機構を用い得る。さらに長所的には、ここに記載された幾つかの実施形態において、単一のセンサが周囲光信号及びパネル明るさ信号の双方を発生するために用いられ得る。このような実施形態において、コントローラは、双方のフィードバック信号に基づいてディスプレイの明るさを制御するために時間間隔におけるこれらの信号を多重化することができても良い。
【００４１】
当業者は、本発明に対して為され得る多くの変更を認識するであろうし、そのような変更のすべては、特許請求の範囲によってのみ制限される、ここに限定された精神並びに範囲内にあるものと見なされる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】従来のコンピュータ・システムを示す図である。
【図２】従来の明るさ制御システムを示す図である。
【図３】例示的な明るさ制御システムのシステム実施形態を示す図である。
【図３Ａ】例示的な明るさ制御システムのもう１つのシステム実施形態を示す図である。
【図４】例示的な明るさ制御システムのもう１つのシステム実施形態を示す図である。
【図４Ａ】一実施形態による例示的な動作を示すフローチャートである。
【図５】従来のＬＣＤパネルを示す前面図である。
【図６】例示的なＬＣＤパネルの構造並びに該パネルと関連したセンサを示す図である。
【図７】例示的なモジュールの実施形態を示す図である。
【図８】例示的なモジュールの実施形態を示す図である。
【図９】例示的なモジュールの実施形態を示す図である。
【図１０】例示的なモジュールの実施形態を示す図である。
【図１０Ａ】モジュールにおけるセンサを示す図である。
【図１１】例示的なセンサ回路を示す図である。
【図１２】例示的なセンサ回路を示す図である。
【図１３】例示的なセンサ回路を示す図である。
【図１４Ａ】例示的なパネル周囲の明るさを示すグラフである。
【図１４Ｂ】例示的なパネル周囲の明るさを示すグラフである。
【図１４Ｃ】例示的なパネル周囲の明るさを示すグラフである。
【図１５Ａ】実施形態による例示的な回路を示す図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａの回路の例示的なタイミング図である。
【符号の説明】
【００４３】
３００・・・明るさ制御システム
３０２・・・電源制御回路
３０４・・・電源
３０６・・・パネル・ディスプレイ
３０８・・・周囲光センサ
３１０・・・パネル明るさセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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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１０Ａ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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