(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライトの色温度及び輝度を検出するカラーセンサーと、
前記色温度及び輝度の目標値を設定する設定部と、
前記カラーセンサーにより検出された色温度及び輝度と、前記設定部に設定された色温度及び輝度の目標値をそれぞれ比較し、色温度の検出値と色温度の目標値の差分に応じた色温度制御信号を出力するとともに、輝度の検出値と輝度の目標値の差分に応じた輝度制御信号を出力する制御部と、
前記色温度制御信号と輝度制御信号によって前記バックライトを駆動する駆動部とを備え、
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の範囲であるバックライトからの光が通されて、前記色温度と同じ温度の黒体の色度と同じ色度の光が得られ、波長域が５６０ｎｍから６８０ｎｍまでの光に対して感度を持つ黒体輻射フィルターと、
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、等色関数フィルター９１が装着され、ホトダイオードなどから構成され、赤色（Ｒ）の光強度（光量）を検出する光センサー９４と、等色関数フィルター９２が装着され、ホトダイオードなどから構成され、緑色（Ｇ）の光強度（光量）を検出する光センサー９５と、等色関数フィルター９３が装着され、ホトダイオードなどから構成され、青色（Ｂ）の光強度（光量）を検出する光センサー９６とが設けられている。
【０００５】
図８において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は相対感度であり、ｘは赤色（Ｒ）の光強度を検出する光センサー９４の分光感度特性、ｙは緑色（Ｇ）の光強度を検出する光センサー９５の分光感度特性、ｚは青色（Ｂ）の光強度を検出する光センサー９５の分光感度特性をそれぞれ示す。
【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。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。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。
【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枚用いられているが、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。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。
【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を備える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】
この発明に係るバックライト制御装置は、バックライトの色温度及び輝度を検出するカラーセンサーと、前記色温度及び輝度の目標値を設定する設定部と、前記カラーセンサーにより検出された色温度及び輝度と、前記設定部に設定された色温度及び輝度の目標値をそれぞれ比較し、色温度の検出値と色温度の目標値の差分に応じた色温度制御信号を出力するとともに、輝度の検出値と輝度の目標値の差分に応じた輝度制御信号を出力する制御部と、前記色温度制御信号と輝度制御信号によって前記バックライトを駆動する駆動部とを備え、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の範囲であるバックライトからの光が通されて、前記色温度と同じ温度の黒体の色度と同じ色度の光が得られ、波長域が５６０ｎｍから６８０ｎｍまでの光に対して感度を持つ黒体輻射フィルターと、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の光センサーとを有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係るバックライト制御装置は、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に係るバックライト制御装置について図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に係るバックライト制御装置の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、黒体輻射フィルター１１が装着され、ホトダイオードなどから構成され、光強度（光量）を検出する光センサー１３と、Ｙ視感度フィルター１２が装着され、ホトダイオードなどから構成され、光強度（光量）を検出する光センサー１４とが設けられている。
【００１４】
光センサー１３は、色温度（Ｃｏｌｏｒ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）が６５００Ｋ〜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。
【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感度特性を示す図である。図２において、ａは光センサー１３の分光感度特性、ｂは光センサー１４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】
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。
【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、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と、バックライト５０を駆動する駆動部４０と、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のＬＥＤなどから構成され、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とが設けられている。
【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、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にそれぞれ出力する。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に係るバックライト制御装置の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】
0004405995.tif 000002
【図２】
0004405995.tif 000003
【図３】
0004405995.tif 000004
【図４】
0004405995.tif 000005
【図５】
0004405995.tif 000006
【図６】
0004405995.tif 000007
【図７】
0004405995.tif 000008
【図８】
0004405995.tif 000009