TWI326381B - Backlight module for liquid crystal display device - Google Patents

Description

1326381 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種背光模組，特別關於一種液晶顯示 裝置之背光模組。 ， 【先前技術】 . 由於液晶顯示裝置輕薄短小，故在消費市場上，能夠 吸引眾多消費者目光。習知之液晶顯示裝置係主要包含一 Φ 液晶顯示面板與一背光模組’其中背光模組係提供液晶顯 示裝置之光源，其係多以冷陰極螢光燈管作為光源。然 而，由於發光二極體（ught emitting diode，LED)與冷陰 極螢光燈管相較之下具有較佳的效能’因此，亦有廠商於 液晶顯示裝置的背光模組中，以發光二極體取代冷陰極螢 ' 光燈管作為背光模組的光源。 習知之LED背光模組係包含複數發光二極體，這些發 光二極體係由紅光二極體、綠光二極體以及藍光二極體組 籲成。由於發光二極體的發光強度容易受到製程、溫度影響 • 或是因時間影響而產生衰減，又因各個發光二極體的衰減 程度亦不盡相同，因此，液晶顯示裝置若以發光二極體作 為背光模組之光源時’液晶顯示裝置將會隨著溫度改變以 及使用時間而產生色彩偏移的問題。 因此，如何&供一種液晶顯示裝置之背光模組，以期 能夠感測背光模組中發光二極體的發光強度，並依據其現 況來調整發光二極體的發光強度’進而準確地控制背光模 5 1326381 組的發光強度，實屬當前重要課題之一。 【發明内容】 有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種能夠調整 發光強度以避免色彩偏移的液晶顯示裝置之背光模組。 緣是，為達上述目的，依據本發明之一種液晶顯示裝 ._ 置之背光模組包含至少一光源以及一光調整單元，其中光 源具有至少一第一發光二極體與至少一第二發光二極 φ 體。當第一發光二極體發光時，第二發光二極體係於一第 一時段發光並於一第二時段感測第一發光二極體之發光 強度以產生一感測訊號。光調整單元係與第一發光二極體 與第二發光二極體電性連接，並接收感測訊號以依據感測 訊號調整第一發光二極體之發光強度。 ' 為達上述目的，依據本發明之一種液晶顯示裝置之背 光模組包含至少一光源以及一光調整單元，其中光源具有 至少一第一發光二極體與至少一第二發光二極體。當第一 ® 發光二極體發光時，第二發光二極體係於一第一時段熄滅 並於一第二時段感測第一發光二極體之發光強度以產生 一感測訊號。光調整單元係與第一發光二極體與第二發光 二極體電性連接，並接收感測訊號以依據感測訊號調整第 * 一發光二極體之發光強度。 承上所述，因依本發明之液晶顯示裝置之背光模組 中，第二發光二極體係感測第一發光二極體之發光強度， 光調整單元係依據感測結果調整第一發光二極體的發光 6 1326381 強度，因而第一發光二極體的發光強度係依其現況而調 整’進而背光模組的亮度能夠準確地被控制。 【實施方式】 以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之液 晶顯不裝置之背光模組，其中相同的元件將以相同的參照 ~ 符號加以說明。 如圖1所示，依本發明較佳實施例之液晶顯示裝置之 鲁背光模組1係包含一光源u、一光調整單元12以及一驅 動單元13。於本實施例中，光源u係至少具有一第一發 光二極體111與一第二發光二極體112。驅動單元13係分 別與第一發光二極體111與第二發光二極體112電性連 接，其係分別驅動第一發光二極體ln與第二發光二極體 U2使得第一發光二極體lu與第二發光二極體112可以 同時發光或不同時發光。 镰 承上所述，為了讓液晶顯示裝置能夠顯示各種色彩， 光源11係可為一紅色光系光源、或一綠色光系光源、或 .一藍色光系光源、或一白色光系光源。為了實現光源11 …為前述四種光源，第一發光二極體in係可為一紅光二極 體、或一綠光二極體、或一藍光二極體或一白光二極體。 第一發光二極體112係可為—紅光二極體、或一綠光二極 體、或一藍光二極體或一白光二極體。 另外，就發光二極體的結構來說，第一發光二極體m 係可為一有機發光二極體或為一堆疊式有機發光二極 1326381 體。而第二發光二極體112係可為一有機發光二極體或為 一堆疊式有機發光二極體。 如圖2所示，第二發光二極體112係當第一發光二極 體111發光時，於一時段Tpl發光並於一時段Tp2感測第一 發光二極體111之發光強度以產生一感測訊號S。光調整 ^ 4 單元12係與第一發光二極體m與第二發光二極體112 ' 電性連接，並接收感測訊號S以依據感測訊號S調整第一 發光二極體ill之發光強度。 Φ 另外，第二發光二極體亦可當第一發光二極體發光 時，於一時段τρ3熄滅並於一時段Tp4感測第一發光二極體 之發光強度以產生感測訊號S。不論第二發光二極體於發 光或熄滅時’皆可以切換至感測模式以感測第一發光二極 體發光之發光強度，俾使光調整單元12調整第一發光二 極體111之發光強度。 再者，如圖3所示，在本實施例中亦可改由第一發光 二極體感測第二發光二極體之發光強度。於時段Τρ5、Τρ6、 鲁 ΤΡ7與ΤΡ8時第二發光二極體112係發光，第一發光二極體 • 1Η係於時段ΤΡ5發光並於時段Τρ6感測第二發光二極體 112之發光強度以產生感測訊號s，光調整單元12係接收 感測訊號S並依據感測訊號S調整第二發光二極體111之 發光強度。另外’第一發光二極體亦可於時段Τρ7熄滅並 於時段Τρ8感測第一發光二極體之發光強度以產生感測訊 號S。因此，不論第一發光二極體於發光或熄滅時，皆可 以切換至感測模式以感測第二發光二極體發光之發光強 8 1326381 度，俾使光調整單元12調整第二發光二極體112之發光 強度。 如圖4所示，背光模組1更包含一記憶單元14,光調 整單元12包含一偏壓電路121、一調整電路122以及四開 關 123-126 。 '' 請同時參照圖4與圖5,驅動單元13係透過開關125、 ' 126與第一發光二極體111電性連接，並驅動第一發光二 極體111發光，驅動單元13係於時段Tpl透過開關123、 φ 124與第二發光二極體112電性連接，並驅動第二發光二 極體112發光。在時段Tp2時，偏壓電路121係透過開關 123與第二發光二極體112之一的一端電性連接，調整電 路122係透過開關124電性連接第二發光二極體112之另 一端，因此，偏壓電路121產生的一逆向偏壓V係可驅動 第二發光二極體112感測第一發光二極體111之發光強 度，第二發光二極體112因而產生感測訊號S。 另外，驅動單元13係可於時段Τρ3透過開關123、124 * 與第二發光二極體112電性連接，但是在此時不驅動第二 . 發光二極體112發光。然後在時段Τρ4，第二發光二極體 112係與偏壓電路121以及調整電路122電性連接因而產 生感測訊號S。 _ 光調整單元12係接收感測訊號S以判斷第一發光二 極體111的發光強度是否達到一預先設定的發光強度，若 判斷結果為否，光調整單元12係調整驅動單元13產生的 驅動電流以再次驅動第一發光二極體111，使得第一發光 9 1326381 二極體111的發光強度達到該預先設定的發光強度 (predetermined lighting intensity ) ° 在本實施例中，第二 發光二極體112係可週期地感測第一發光二極體111之發 光強度以產生感測訊號S，因而第一發光二極體111的發 光強度係可週期地被監控。在此，另外說明的是，光調整 '' 單元12係可以數位方式處理前述實施例中之作動。然而， ' 光調整單元12並不限定於以數位方式實現。 除此之外，預先設定的發光強度係可記錄於一設定值 φ 中，驅動單元13係依據此設定值驅動第一發光二極體111 發光。當使用者調整液晶顯示裝置的亮度，或是背光模組 被要求調整亮度時，此設定值係被重新設定以調整第一發 光二極體111的發光強度。 請同時參照圖6與圖7，為了有效地控制第一發光二 極體111與第二發光二極體112的發光強度，驅動單元13 係透過開關123、124與第二發光二極體112電性連接以 驅動第二發光二極體112發光，且驅動單元13係於時段 * Tp5透過開關125、126與第一發光二極體111電性連接， _ 在時段Τρ6，偏壓電路121係可透過開關125與第一發光 二極體111之一的一端電性連接，調整電路122係透過開 關126電性連接第一發光二極體111之另一端，因此，偏 壓電路121產生的逆向偏壓V係可驅動第一發光二極體 111感測第二發光二極體112之發光強度，第一發光二極 體111因而產生感測訊號S，因此調整電路122係可接收 感測訊號S以調整第二發光二極體112的發光強度。另

Claims (1)

1326381 __ 、 年月日修正冬 98年7月22日申修正IfjEi 十、申請專利範圍： 98. 7. 2 2 1、一種液晶顯示裝置之背光模組，包含： 至=一光源，係具有至少—第一發光二極體與至少一 第二發光二極體，其中該第二發光二極體係當該第 一發光二極體發光時，於一第一時段發光並於一第 一時段感測該第一發光二極體之發光強度以產生一 感測訊號； 光凋正單元，係分別與該第一發光二極體與該第二 光一極體電性連接，並接收該感測訊號以調整該 第一發光二極體之發光強度；以及 -驅動單元，係與該光調整單元電連接，並驅動該第 一發光二極體與該第二發光二極體發光。

如申請專利範圍第ϋ項所述之液晶顯示裝置之背光模 組，其中該光源係一紅色光系光源、或一綠色光系光 源或一藍色光系光源或一白色光系光源。 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置之背光模 組’其中該第一發光二極體係一紅光二極體、或一綠 光二極體、或一藍光二極體或一白光二極體。 如申凊專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置之背光模 、且其中該第二發光二極體係一紅光二極體、或一綠 光一極體、或一藍光二極體或一白光二極體。 ί S3 15 5 98年7月22曰申復補充修正修正版 如申叫專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置之背光模 且其中該第一發光二極體係一有機發光二極體或一 堆疊式有機發光二極體。 6 °申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置之背光模 、且其中該第二發光二極體係一有機發光二極體或一 堆宜式有機發光二極體。 7 。申清專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置之背光模 組，其中該第二發光二極體係週期地感測該第一發光 一極體之發光強度以產生該感測訊號。 如申晴專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置之背光模 組’更包含： —記憶單元，係儲存該光源之一預設發光強度。 如申睛專利範圍第8項所述之液晶顯示裝置之背光模 組，其中該光調整單元係依據該預設發光強度調整該 第一發光二極體與該第二發光二極體之發光強度。 10如申請專利範圍第丨項所述之液晶顯示裝置之背光模 組，其中該光調整單元包含： 、 —偏壓電路，係與該第二發光二極體電性連接，其係 產生一逆向偏壓至該第二發光二極體，俾使該第二 C S1 16 现6381 • 98年7月22日申復補充修正修正版 發光二極體感測該第一發光二極體之發光強度以 產生該感測訊號。 11、如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置之背光模 • 組，其中該光源更包含： .· 至少一冷陰極螢光燈。 • 12、如申請專利範圍第11項所述之液晶顯示裝置之背光 模組，其中該第二發光二極體係感測該冷陰極螢光燈 之發光強度或彩度以產生該感測訊號。 13、如申請專利範圍第12項所述之液晶顯示襞置之背光 • 模組，其中該光調整單元係調整該冷陰極螢光燈之發 光強度。 x • 14 ' -種液晶顯示裝置之背光模組，包含： 至少一光源，係具有至少一第一發光二極體與至少一 第二發光二極體，其中該第二發光二極體係當該第 一發光二極體發光時，於一第一時段熄滅並於一第 —日守段感測該第一發光二極體之發光強度以產生 一感測訊號； —光調整單元’係與該第一發光二極體與該第二發光 一極體電性連接，並接收該感測訊號以調整該第一 發光二極體之發光強度；以及 [S3 17 98年7月22日申復補充修正修正版 驅動單元，係與該光調整單元電連接，並驅動該第 鲞光一極體與該第二發光二極體發光。 5如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 模組’其中該光源係一紅色光系光源、《一綠色光系 光源、或一藍色光系光源或一白色光系光源。 16 如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 +、/、中δ亥弟一發光二極體係一紅光二極體、或— 、、彔光一極體、或一藍光二極體或一白光二極體。 17 如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 挺組，其中該第二發光二極體係一紅光二極體、或— 、綠光二極體、或一藍光二極體或一白光二極體。 18 如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 枳組，其中該第一發光二極體係一有機發光二極體邊 一堆疊式有機發光二極體。 t申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 j組i其中該第二發光二極體係一有機發光二極體或 —堆疊式有機發光二極體。 如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 21 98年7月22日申復補充修正修正版 核組’其中該第二發光二極體係週期地感測該第一發 光一極體之發光強度以產生該感測訊號。 如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 模組，更包含： °己憶單凡，係儲存該光源之一預設發光強度。 22 ^申請專利範圍第21項所述之液晶顯示裝置之背光 拉組，其中該光調整單元係依據該預設發光強度調整 。亥第一發光二極體與該第二發光二極體之發光強度。 23 ^申請專利範圍第14項所述之液晶顯示裝置之背光 拉組，其中該光調整單元包含： -偏壓電路，係與該第二發光二極體電性連接，其係 產生一逆向偏壓至該第二發光二極體，俾使該第二 發光二極體感測該第一發光二極體之發光強度以 產生該感測訊號。 24 顯示裝置之背光 如申請專利範圍第14項所述之液晶 模組’其中該光源更包含： 至少一冷陰極榮光燈。 19 t S] 25 > 1326381 98年7月22曰申復補充修正修正版 之發光強度或彩度以產生該感測訊號。 26、如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置之背光 模組，其中該光調整單元係調整該冷陰極螢光燈之發 光強度。