显示装置和背光装置的制作方法


显示装置和背光装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年6月28日提交的日本专利申请no.2021-107030的优先权。日本专利申请no.2021-107030的全部公开内容通过引用合并于本技术。
技术领域
3.本发明总体上涉及一种显示装置和背光装置。更具体地,本发明涉及一种具有多个光源以及显示器的显示装置和背光装置。


背景技术:



4.一般地,一些显示装置包括配备有多个光源和显示器的背光装置(参见,例如日本特开专利申请公开no.2013-143239(专利文献1))。
5.在上述的专利文献1中记载的液晶显示装置(例如,显示装置)配备有led背光装置(例如,背光装置)和液晶面板(例如,显示器)。led背光装置是直下型背光装置。led背光装置具有以平面结构布置的多个led光源(例如,光源)。在led背光装置中,主led光源在安装基板上以网格图案布置。在led背光装置中,副led光源布置在安装基板的四个角部。副led光源设置成使角部部分变亮,在直下型led背光装置中,角部部分往往较暗。副led光源并没有一直使用,而是控制成当需要的时候发射光。


技术实现要素:



6.尽管没有在上述专利文献1中公开,但是对于液晶显示装置中的led装置,位于四个角部的副led光源也配置成当主led光源全部打开的时候全部打开。当主led光源和副led光源全部打开时,由于来自副led光源的光,液晶显示装置的显示屏的四个角部可能变得比除了四个角部的其他部分亮。在这种情况下,难以在显示装置的整个显示屏上实现均匀的亮度。因此,希望使亮度均匀。
7.本公开的一个目的在于提供一种即使当光源被进一步设置在布置成阵列的光源的布置区域的角部,也能够实现均匀的亮度的显示装置和背光装置。
8.(1)鉴于已知技术的状态,根据本公开的第一方面的显示装置具备:多个光源,所述多个光源分别包括在布置区域中布置成阵列的多个第一光源,和布置在布置区域的角部部分的多个第二光源;亮度均衡片,所述亮度均衡片布置成与光源相向以均衡化亮度,亮度均衡片包括分别面向第一光源的第一部分,和分别面向第二光源的第二部分,第二部分不同于第一部分;以及显示器,所述显示器布置成与亮度均衡片相向并且相对于光源设置在亮度均衡片的相向侧,亮度均衡片的第二部分形成角部低透射率区域,角部低透射率区域具有比亮度均衡片的除了第一部分和第二部分之外的部分更低的透光率。
9.根据本公开的第一方面的显示装置,如上所述,亮度均衡片的第二部分形成角部低透射率区域,角部低透射率区域具有比亮度均衡片的除了第一部分和第二部分之外的部分更低的透光率。根据该结构,透过面向第二光源的第二部分的光量能够被调节。因此,能
够通过亮度均衡片均匀地调节亮度分布。其结果是,即使当光源被进一步设置在布置成阵列的光源的布置区域的角部,也能够使显示装置具有均匀的亮度。
10.(2)根据上述显示装置的优选实施方式,亮度均衡片的第二部分通过位于第一部分和第二部分之间并具有比第二部分高的透光率的高透射率区域而彼此相关布置。根据该结构,通过第二部分的角部低透射率区域和位于第一部分和第二部分之间的高透射率区域,能够更均匀地调节亮度分布。
11.(3)根据上述任一显示装置的优选实施方式,显示装置进一步具备:控制器,所述控制器配置成控制来自光源的光的发射,布置区域划分成多个大致相同形状的划分区域,所述划分区域分别包括第一划分区域和第二划分区域,第一划分区域不包括角部部分,第二划分区域包括角部部分,第一光源分别布置在第一划分区域和第二划分区域中,第二光源分别布置在第二划分区域中,当通过局部调光控制打开布置在所述第二划分区域中的第一光源时,控制器配置成不打开布置在第二划分区域中的第二光源,在第二划分区域中布置有要打开的第一光源。在此,局部调光是将显示装置的整个屏幕划分成多个划分区域并且根据每个划分区域的输入图像数据的亮度控制背光装置的技术。如果配置成通过局部调光控制使得当在第二划分区域中的第一光源打开时在第二划分区域中的第二光源不打开,则有可能抑制通过局部调光控制打开第一光源的第二划分区域中的亮度分布图案,和通过局部调光控制打开第一光源的不包括角部部分的第一划分区域中的亮度分布图案之间的差异。由于局部调光控制,例如不打开与要以黑显示的显示屏区域对应的划分区域中的光源,在局部调光控制期间,不需要整个显示屏的亮度均匀性。因此,当通过局部调光控制打开第二划分区域中的第一光源时,即使不打开第二划分区域中的第二光源,也没有问题。
12.(4)根据上述任一显示装置的优选实施方式,控制器配置成当通过局部调光控制的关闭控制来打开所有的第一光源时,打开所有的第二光源。根据该结构,当局部调光关闭时能够通过亮度均衡片更均匀地调节亮度分布。
13.(5)根据上述任一显示装置的优选实施方式,在第一光源打开并且第二光源不打开的第二划分区域中的亮度分布图案和在第一光源打开的第一划分区域中的亮度分布图案彼此大致相等。在此,在局部调光控制中,还根据针对每个划分区域的输入图像数据的亮度来控制背光,并且基于预先获得的亮度校正图,根据输入图像数据针对每个像素来校正来自背光的透光量。如果第二划分区域的亮度分布图案和第一划分区域的亮度分布图案大致相等,则能够使每个划分区域的亮度校正图共通化。因此,不需要预先获得每个划分区域的亮度校正图。其结果是,能够容易地在局部调光控制中校正每个像素的透光量。
14.(6)根据上述任一显示装置的优选实施方式,亮度均衡片的第二部分具有比面向沿布置区域的边缘位于与角部部分相向的第二划分区域的部分的亮度均衡片的部分更低的透光率。根据该结构,能够通过形成低透射率区域的第二部分和具有比第二部分高的透光量的亮度均衡片的部分进一步将亮度分布调节均匀。
15.(7)根据上述任一显示装置的优选实施方式,显示装置进一步具备形成于相邻的划分区域之间的分隔壁。根据该结构,在局部调光控制中,能够抑制光从第一光源打开的划分区域扩散至相邻的第一光源不打开的划分区域。因此,能够进一步提高局部调光控制中的对比度。
16.(8)根据上述任一显示装置的优选实施方式,亮度均衡片具有多个通孔,并且在亮
度均衡片的对应于第一划分区域的每个部分中,通孔的孔径随着远离第一部分中的各自而增加。
17.(9)根据上述任一显示装置的优选实施方式,在亮度均衡片的对应于第二划分领域的每个部分中,除了第二部分中的围绕各自的区域之外,通孔的孔径随着远离第一部分中的各自而增加。
18.(10)根据上述任一显示装置的优选实施方式,亮度均衡片具有多个通孔。
19.(11)根据上述任一显示装置的优选实施方式,通孔布置成阵列。
20.(12)根据上述任一显示装置的优选实施方式,角部低透射率区域具有小于角部高透射率区域的所述通孔的开口率。根据该结构,能够容易地形成角部低透射率区域和高透射率区域。
21.(13)根据上述任一显示装置的优选实施方式,角部低透射率区域配置成通孔的孔径小于高透射率区域中通孔的孔径,或者,角部低透射率区域配置成相邻通孔之间的距离大于高透射率区域中相邻通孔之间的距离。根据该结构,能够容易地形成角部低透射率区域和高透射率区域。
22.(14)根据上述任一显示装置的优选实施方式,第一光源和第二光源的亮度通过电流值调节,并且第一光源和第二光源配置成通过相同的电流值驱动。相比第二光源通过与第一光源不同的电流值驱动的结构,根据该结构,第二光源的点亮控制变得更容易,并且能够减少设置第二光源的驱动电流值所需的时间和工夫。因此,能够通过亮度均衡片容易地实现亮度均匀。
23.(15)鉴于已知技术的状态,根据本公开的第二方面的显示装置具备:多个光源,所述多个光源分别包括在布置区域布置成阵列的多个第一光源,和布置在布置区域的角部部分的多个第二光源;以及亮度均衡片,所述亮度均衡片布置成与光源相向以均衡化亮度,亮度均衡片包括分别面向第一光源的第一部分,和分别面向第二光源的第二部分,第二部分不同于第一部分,亮度均衡片的第二部分形成角部低透射率区域,角部低透射率区域具有比亮度均衡片的除了第一部分和第二部分之外的部分更低的透光率。
24.根据本公开的第二方面的背光装置,如第一方面所述,亮度均衡片的第二部分形成角部低透射率区域,所述角部低透射率区域具有比亮度均衡片的除了第一部分和第二部分之外的部分更低的透光率。根据该结构,透过面向第二光源的第二部分的光量能够被调节。因此,能够通过亮度均衡片均匀地调节亮度分布。其结果是,即使当光源被进一步设置在光源布置成阵列的布置区域的角部,也能够使亮度均匀。
25.(16)根据上述任一显示装置的优选实施方式,光源包括发光二极管。
26.(17)根据上述任一显示装置的优选实施方式,显示装置进一步具备具有限定布置区域的底面的壳体。
27.(18)根据上述任一显示装置的优选实施方式,第二光源相对于显示装置的中心位于相对第一光源外侧。
28.(19)根据上述任一显示装置的优选实施方式,每个第一光源布置在划分区域中的各自的中心。
29.(20)根据上述任一显示装置的优选实施方式,每个第二光源从第二划分区域中的各自的中心偏离。
30.根据本公开,如上所述,能够提供一种即使当光源被进一步设置在布置成阵列的光源的布置区域的角部,也能够实现均匀的亮度的显示装置和背光装置。
附图说明
31.图1是根据第一实施方式的显示装置的截面图。
32.图2是根据第一实施方式的显示装置的框图。
33.图3是表示根据第一实施方式的多个光源的布置的图。
34.图4是表示根据第一实施方式的亮度均衡片的图。
35.图5是表示根据第一实施方式的片状第二区域的示例的图。图6是表示根据第一实施方式的显示装置的显示屏上的亮度分布图案的示例的图。
36.图7是表示根据对比例的显示装置的显示屏上的亮度分布图案的示例的图。
37.图8是表示根据第一实施方式的显示装置的整个显示屏上的亮度分布图案的图。
38.图9是表示根据对比例的显示装置的整个显示屏上的亮度分布图案的图。
39.图10是根据第二实施方式的显示装置的截面图。
40.图11是表示根据变形例的多个光源的布置的图。
具体实施方式
41.现在参照附图对选择的实施方式进行说明。根据本公开,对本领域的技术人员显而易见的是,提供以下对实施方式的描述仅用于说明而不是为了限制由所附权利要求及其等同物限定的本发明。
42.第一实施方式
43.(具备背光装置的显示装置的结构)
44.参照图1至图5,说明根据本发明的实施方式的具备背光装置200的显示装置10的结构。在图中,从显示装置100的前侧观察的左右方向为x方向。从显示装置100的前侧观察的竖直方向为y方向。连接显示装置100的后侧和前侧的方向为z方向。
45.如图1所示,显示装置100具备:背光装置200、显示器300、以及控制单元或者控制器400(参见图2)。图1是沿x方向截取的显示装置100的截面图。
46.背光装置200具备:多个光源10、反射片20、亮度均衡片30、扩散板40、棱镜片50、偏光片60、光学片70以及壳体80。在背光装置200中,反射片20、光源10、亮度均衡片30、扩散板40、棱镜片50、偏光片60、光学片70按此顺序位于壳体80内。
47.如图3所示,光源10包括多个第一光源11和多个第二光源12。第一光源11在形成于壳体80的整个内底面的布置区域14中布置成阵列。具体地,壳体80具有限定布置区域14的内底面81(例如,底面)。第一光源11布置成二维阵列或矩阵。特别地,第一光源11沿x方向排列成行,沿y方向排列成列。在所示实施方式中,十二个第一光源11布置成三乘四矩阵,但是第一光源11的数量可以根据需要和/或期望而不同。在图3中,布置区域14表示为实心矩形(形成外边缘的矩形)。在该实施方式中,布置区域14在平面图中为矩形形状。第一光源11在布置区域14中在x方向和y方向上布置成网格状布置。第一光源11设置在基板13上(参见图1)。第一光源11包括发光元件。第一光源11配置成在通电时发光。第一光源11配置成使得亮度通过电流值调节。第一光源11包括多个led(light emitting diodes:发光二极管)。
48.第二光源12分别位于布置区域14的角部部分15。在所示实施方式中,四个第二光源12分别布置在布置区域14的四个角部部分15,但是第二光源12的数量可以根据需要和/或期望而不同。角部部分15位于最靠近布置区域14的角部中的角部的第一光源11的外侧,并且是角部附近的部分。在该实施方式中,角部部分15分别位于最靠近布置区域14的四个角部中的四个角部的第一光源11的外侧,并且是四个角部附近的部分。第二光源12分别设置在角部部分15,分别形成于布置区域14的四个角部。第二光源12比第一光源11设置地靠近布置区域14的四个角部。因此,第二光源12相对于显示装置10的中心或者布置区域14的中心位于相对第一光源11外侧。第二光源12设置在基板13上(参见图1)。第二光源12包括发光元件。第二光源12配置成在通电时发光。第二光源12配置成使得亮度通过电流值调节。第二光源12包括多个led(light emitting diodes:发光二极管)。第二光源12配置成通过与第一光源11相同的电流值驱动。第二光源12由与第一光源11的多个led具有相同规格的多个led配置。因此,光源10(例如,第一光源11和第二光源12)由相同的多个led形成。
49.布置区域14被划分成多个划分区域16。多个划分区域16具有大致相同的形状。多个划分区域16分别以第一光源11的相应位置为中心。因此,布置区域14包括多个划分区域16。在该实施方式中,如图3所示,布置区域14划分为十二个矩形划分区域16(在图3中由虚线划分)。多个划分区域16配置成使得每个划分区域通过控制单元400(参见图2)作为一个单元进行控制。布置区域14分别包括不包括角部部分15的多个第一划分区域16a和包括角部部分15的多个第二划分区域16b。在所示实施方式中,如图3所示,划分区域16包括八个第一划分区域16a和与四个角部部分15对应的四个第二划分区域16b。在第一划分区域16a中设置有第一光源11,而未设置第二光源12。在第二划分区域16b中设置有第一光源11,并且设置有第二光源12。换而言之,第一光源11分别布置在划分区域16(例如,第一划分区域16a和第二划分区域16b),同时第二光源11分别布置在第二划分区域16b。具体地,如图3所示,每个第一光源11布置在划分区域16(例如,第一划分区域16a和第二划分区域16b)中的各自区域的中心,同时每个第二光源12从第二划分区域16b中的各自区域的中心偏离。划分区域16例如是具有通过将壳体80(参见图1)的内底面81等分第一光源11的数量而获得的区域的区域。划分区域16对应于第一光源11的数量而设置。划分区域16的形状不限于矩形、例如可以是正方形、三角形、五边形或更大的多边形、圆形或椭圆形。
50.如图1所示,反射片20位于壳体80的内底面81和侧表面82上。反射片20将在亮度均衡片30的未形成通孔31的区域中反射的光反射向亮度均衡片30。反射片20还将从光源10向壳体80的侧表面82发射的光反射向亮度均衡片30。反射片20由树脂制成。
51.亮度均衡片30设置在反射片20和扩散板40之间。亮度均衡片30用于均匀化亮度分布,从而使整个显示屏上的亮度均衡。亮度均衡片30具有用于透射从多个光源10发射的光的多个通孔31。亮度均衡片30在形成通孔31的区域中透射来自光源10的光和由反射片20反射的光。亮度均衡片30将来自光源10的光和由反射片20反射的光在没有形成通孔31的区域中朝向反射片20反射。在该实施方式中,多个通孔31在多个光源10排列的方向(x方向和y方向)上(x方向和y方向)上线性排列(参见图4)。换而言之,通孔31布置成阵列。具体地,通孔31布置成二维阵列或者矩阵。在所示实施方式中,通孔31布置成三十三乘四十矩阵,但是通孔31的数量可以根据需要和/或期望而不同。多个通孔31通过钻头或其他工具形成。多个通孔31在厚度方向(z方向)贯穿亮度均衡片30。
52.亮度均衡片30的形状设计成与壳体80的形状匹配。在该实施方式中,亮度均衡片30为矩形形状。如图1所示,亮度均衡片20的面积大于壳体80的内底面81。亮度均衡片30的外边缘部位于设置在壳体80的内表面的凸部83上。亮度均衡片30由具有光反射属性(性质)的树脂制成。亮度均衡片30例如由微孔发泡聚对苯二甲酸乙二醇酯形成。
53.如图4所示,亮度均衡片30具有多个片状第一区域32和多个片状第二区域33。片状第一区域32分别布置成与第一划分区域16a相向(参见图3),在第一划分区域16a上分别仅设置了第一光源11(参见图3)。片状第二区域33分别布置成与第二划分区域16b相向(参见图3),在第二划分区域16b上分别设置了第一光源11(参见图3)和第二光源12(参见图3)。因此,片状第一区域32是亮度均衡片30的对应于第一划分区域16a的部分,而片状第二区域33是亮度均衡片30的对应于第二划分区域16b的部分。如图4所示,亮度均衡片30具有八个片状第一区域32和四个片状第二区域33。在图4中,片状第一区域32和片状第二区域33由虚线矩形表示。在图4中,亮度均衡片30的与第一光源11和第二光源12相向的区域由点划线表示。具体地,亮度均衡片30包括分别面向第一光源11的多个第一部分34和分别面向第二光源12的多个第二部分35。如图4所示,亮度均衡片30包括位于片状第一区域32和片状第二区域33的十二个第一部分34,和位于片状第二区域34的四个第二部分35。
54.在亮度均衡片30的片状第一区域32中,多个通孔31的孔径根据离相应的第一光源11的距离而设定。在片状第一区域32中,多个通孔31的孔径设置成使得直径从更靠近相应的第一光源11的位置到更远的位置总体增加。特别地,在每个片状第一区域32中,通孔31的孔径随着远离第一部分34中的各自而增加。下面描述亮度均衡片30的片状第二区域33中的多个通孔31的孔径。在本公开中,通孔31的孔径是指通孔31的直径。例如,通孔31的孔径的最小值设定为0.35mm。只要将相邻通孔31之间的片状部分的尺寸(即,相邻通孔31之间的距离)设定为至少0.2mm,就能够适当地设定通孔31的孔径的最大值。
55.亮度均衡片30的片状第二区域33包括面向最靠近或邻近第二光源12(参见图3)的第一光源11(参见图3)的第一部分34和面向第二光源12(参见图3)且不同于第一部分34的第二部分35。第二部分35形成具有比亮度均衡片30的除了分别最靠近或邻近第二部分35的第一部分34和第二部分35之外的部分更低的透光率的角部低透射率区域36。第二部分35也通过位于第一部分34和第二部分35之间并具有比第二部分35更高的透光率的高透射率区域37而彼此相关布置。第二部分35还形成为具有比亮度均衡片30的部分38的透光率低的透光率,部分38面向第二划分区域16b的边缘或部分(参见图3),第二划分区域16b沿布置区域14的边缘相向位于角部部分15(参见图3)。面向相向位于角部部分15的边缘的部分38(参见图3)形成在面向在x方向上与角部部分15相向定位的边缘的部分处和面向在y方向上相向位于角部部分15的边缘的部分处。
56.如图5所示,角部低透射率区域36配置成使得通孔31的开口率小于高透射率区域37的开口率。例如,角部低透射率区域36配置成使得通孔31的孔径d1小于高透射率区域37中的通孔的孔径,角部低透射率区域36配置成使得相邻的通孔31之间的距离d2大于高透射率区域37中相邻通孔之间的距离,或者角部低透射率区域36配置成使得通孔31的孔径d1小于高透射率区域37中的通孔孔径并且相邻的通孔31之间的距离d2大于高透射率区域37中相邻的通孔之间的距离。在该实施方式中,角部低透射率区域36配置成使得通孔31的孔径d1小于高透射率区域37中的通孔的孔径并且相邻的通孔31之间的距离d2大于高透射率区
域37中相邻的通孔之间的距离。在图5中,片状第二区域33的一个作为示例示出。相邻的通孔31之间的距离d2意味着在相邻的通孔31靠近彼此的位置的相邻的通孔31之间的距离。具体地,在所示实施方式中,如图4和图5所示,在每个片状第二区域33中,除了第二部分35中的围绕各自的区域之外,通孔31的孔径随着远离第一部分34中的各自而增加。具体地,如图5所示,在片状第二区域33的包括布置成三乘四矩阵的十二个通孔31的右上角部区域中的通孔31的孔径,小于在x方向和y方向上邻近该右上角部区域的通孔31的孔径。因此,在图5所示的片状第二区域33中,除了该右上角部区域,通孔31的孔径随着远离第一部分34而增加。
57.如图1所示,扩散板40设置在亮度均衡片30和棱镜片50之间。扩散板40径向散射通过亮度均衡片30的通孔31透射的光。扩散板40例如由聚碳酸酯制成。
58.棱镜片50设置在扩散板40和偏光片60之间。棱镜片50在特定方向上折射由扩散板40散射的光以使其聚焦。棱镜片50的形状类似于水平方向上的一系列三角棱镜。棱镜片50例如由丙烯酸树脂制成。
59.偏光片60设置在棱镜片50和光学片70之间。偏光片60透射由棱镜片50聚焦的光中具有预定方向的光并且反射其他光。具体地,偏光片60反射具有要被显示器300吸收的方向的光,并且透射具有不被吸收的方向的光。
60.光学片70设置在偏光片60和显示器300之间。光学片70阻挡透射通过偏振片60的光中的相对于光学片70以一定角度进入偏振片60的光。光学片70例如为百叶片。
61.壳体80具有在前侧开口的箱体形状。在该实施方式中,壳体80的内底面81为矩形形状。
62.显示器300设置在背光装置200的光学片70侧。显示器300例如为液晶显示面板。显示器300包括多个像素。显示器300通过改变由多个像素的每一个从光源发射的光的透射率而显示图像。显示器300基于视频信号而被驱动。显示器300包括偏光器和液晶单元。
63.图2所示的控制单元或者控制器400执行局部调光控制。在所示实施方式中,控制单元或者控制器400是能够执行软件程序的硬件装置,并且不包括人类。在所示实施方式中,控制单元400包括电子控制器或者处理器,例如cpu(central processing unit:中央处理单元)。然而,在一些情况下,控制单元400能够配置成为代替cpu或除了cpu之外还包括可编程逻装置,例如dsp(digital signal processing or processor:数字信号处理或处理器),fpga(field programmable gate array:现场可编程门阵列)等。另外,控制单元400能够包括一起执行本公开的处理序列的多个处理器或cpu。具体地,控制单元400根据每个划分区域16的输入图像数据的亮度,控制背光装置200的第一光源11的打开和关闭或者第一光源11的光强度,并且控制第二光源12的关闭。例如,当通过局部调光控制打开第二划分区域16b中的第一光源11时,控制单元400配置成不打开布置在第二划分区域16b中的第二光源12,在第二划分区域16b中布置了要打开的第一光源11。控制单元400还控制执行局部调光的开/关(即,局部调光的打开控制(或开控制)和局部调光的关闭控制(或关控制))。
64.图6是示出根据本实施方式的显示装置100的显示屏上的亮度分布图案(阴影区域)的示例的图。在图6中,与第一光源11和第二光源12对应的区域由点划线表示。与划分区域16(参见图3)对应的区域也由虚线示出和划分。在图6所示的示例中,通过控制单元400的局部调光控制,在第二划分区域16b1中的第一光源11被打开,而第二光源12未被打开。另
外,通过控制单元400的局部调光控制,第一划分区域16a1中的第一光源11打开。在本实施方式中,如图6所示,当通过局部调光控制打开第二划分区域16b1中的第一光源11时,不打开设置在包括要打开的第一光源11的第二划分区域16b1中的第二光源12,因此,能够使在第一光源11打开而第二光源12不打开的第二划分区域16b1中的亮度分布图案p1与在第一光源11打开的第一划分区域16a1中的亮度分布图案p2彼此大致相等。例如,控制单元400配置为响应于通过局部调光控制(即,通过局部调光控制的打开控制或在执行局部调光控制的同时)打开第二划分区域16b1中的第一光源11而关闭第二划分区域16b1中的第二光源12。
65.与此相对,如图7所示的比较例那样,通过局部调光控制,在第二划分区域16b1中的第一光源11被打开,包含要打开的第一光源11的第二划分区域16b1中设置的第二光源12也被打开的情况下,在第一光源11和第二光源12打开的第二划分区域16b1中的亮度分布图案p3和在第一光源11打开的第一划分区域16a1中的亮度分布图案p4将会彼此不同。具体地,在第一光源11和第二光源12打开的第二划分区域16b1的亮度分布图案p3表示由第二光源12的发射引起的图案。
66.另外,在所示实施方式中,当控制单元400打开第二划分区域16b中的光源10同时打开局部调光时,不打开第二划分区域16b中的第二光源12,而仅打开第二划分区域16b中的第一光源11。在另一方面,当控制单元400打开第二划分区域16b中的光源10同时关闭局部调光时,在第二划分区域16b中的第一光源11和第二光源12均打开。在此,局部调光的关闭控制是指所有第一光源11以恒定亮度(当不执行局部调光时以预定亮度)打开的控制。在局部调光的关闭控制期间(即,当不执行局部调光时),不执行针对布置区域14中的每个划分区域16的第一光源11的打开和关闭控制,因此不需要考虑或存在划分区域16。
67.图8是示出根据本实施方式的显示装置100的整个显示屏上的亮度分布图案(阴影区域)的图。在图8中,与第一光源11和第二光源12对应的区域由点划线表示。与划分区域16(参见图3)对应的区域由虚线示出和划分。通过控制单元400对局部调光的关闭控制,第一光源11和第二光源12都被打开。在该实施方式中,如图8所示,当通过局部调光的关闭控制来打开所有第一光源11并且打开所有第二光源12时,通过包括角部低透射率区域36的亮度均衡片30,能够使显示装置100的整个显示屏上的亮度分布图案p5基本均匀。
68.相反,根据不使用根据本实施方式的包括角部低透射率区域36的亮度均衡片30的比较例的结构,如图9所示,当通过局部调光的关闭控制来打开所有第一光源11并且打开所有第二光源12时,显示装置100的整个显示屏上的亮度分布图案不均匀。具体地,亮度分布图案显示为图案p6,其中第二部分35中的亮度由于第二部分35中的第二光源12的发射而变得更大。
69.控制单元400还执行控制,以基于预先获得的亮度校正图(未示出)根据输入图像数据针对显示器300的每个像素校正从背光装置200透射的光量。具体地,控制单元400配置成,基于亮度校正图,施加电压至显示器300的液晶单元以改变液晶分子的取向,并且通过结合液晶分子和偏光板的方向改变光的透射率来调节亮度。
70.亮度校正图是由控制单元400基于在第一光源11被局部调光控制打开的划分区域16中的亮度分布图案与在划分区域16中的期望亮度分布图案的差异或比率获得的。在该实施方式中,如图6所示,在第一光源11打开并且第二光源12未打开的第二划分区域16b中的
亮度分布图案p1和在第一光源11打开的第一划分区域16a的亮度分布图案p2彼此大致相等。因此,用于每个划分区域16的亮度校正图能够共享。换而言之,控制单元400并不需要获取用于每个划分区域16的亮度校正图。亮度校正图不限于上述。
71.控制单元400除了cpu之外还能够包括:rom(read only memory:只读存储器)、ram(random access memory:随机存取存储器)等。
72.(第一实施方式的效果)
73.在第一实施方式中,能够获得以下的效果。
74.在第一实施方式中,如上所示,在显示装置100中,亮度均衡片30的第二部分35形成具有比亮度均衡片30的除了分别最靠近或邻近第二部分35的第一部分34和第二部分35之外的部分更低的透光率的角部低透射率区域36。根据该结构,透过面向第二光源12的第二部分35的光量能够被调节。因此,能够通过亮度均衡片30均匀地调节亮度分布。其结果是,即使当光源12被进一步设置在光源11布置成阵列的布置区域14的角部,也能够使亮度均匀。
75.在第一实施方式中,如上所述,亮度均衡片30的第二部分35也通过位于第一部分34和第二部分35之间并具有比第二部分35更高的透光率的高透射率区域37而彼此相关布置。根据该结构,通过第二部分35的角部低透射率区域36和位于第一部分34和第二部分35之间的高透射率区域37能够更均匀地调节亮度分布。
76.在第一实施方式中,如上所述,控制单元400进一步设置成,配置成控制来自光源10的光的发射,布置区域14划分成多个大致相同形状的划分区域16,划分区域16分别包括第一划分区域16a和第二划分区域16b,第一划分区域16a不包括角部部分15,第二划分区域16b包括角部部分15,第一光源11分别布置在第一划分区域16a和第二划分区域16b中,第二光源12分别布置第二划分区域16b中,当通过局部调光控制打开设置在第二划分区域16b中的第一光源11时,控制单元400配置成不打开设置在第二划分区域16b中的第二光源12,在第二划分区域16b中设置有要打开的第一光源11。在此,局部调光是将显示装置100的整个屏幕划分成多个划分区域16并且根据每个划分区域的输入图像数据的亮度控制背光装置200的技术。如果配置成通过局部调光控制使得当在第二划分区域16b中的第一光源11打开时在第二划分区域中16b的第二光源12不打开,则有可能抑制通过局部调光控制打开第一光源11的第二划分区域中16b的亮度分布图案,和通过局部调光控制打开第一光源11的不包括角部部分15的第一划分区域16a中的亮度分布图案之间的差异。由于局部调光控制,例如不打开与要以黑显示的显示屏区域对应的划分区域16中的光源10,在局部调光控制期间,不需要整个显示屏的亮度均匀性。因此,当通过局部调光控制打开第二划分区域16b中的第一光源11时,即使不打开第二划分区域16b中的第二光源12,也没有问题。
77.在第一实施方式中,如上所示,控制单元400配置成当通过局部调光控制的关闭控制来打开所有的第一光源11时,打开所有的第二光源12。根据该结构,当局部调光关闭时,能够均匀地调节亮度分布。在第一实施方式中,如上所述,在第一光源11打开并且第二光源12未打开的第二划分区域16b中的亮度分布图案p1和在第一光源11打开的第一划分区域16a的亮度分布图案p2彼此大致相等。在此,在局部调光控制中,还根据针对每个划分区域16的输入图像数据的亮度来控制背光,并且基于预先获得的亮度校正图,根据输入图像数据针对每个像素来校正来自背光的透光量。如果第二划分区域16b的亮度分布图案p1和第
一划分区域16a的亮度分布图案p2彼此大致相等,则能够使每个划分区域16的亮度校正图共通化。因此,不需要预先获得每个划分区域16的亮度校正图。其结果是,能够容易地在局部调光控制中校正每个像素的透光量。
78.在第一实施方式中,如上所述,亮度均衡片30的第二部分35具有比亮度均衡片30的面向第二划分区域16b的部分的部分38更低的透光率,第二划分区域16b的部分沿布置区域14的边缘相向位于角部部分15。根据该结构,通过形成角部低透射率区域36的第二部分35和具有比第二部分35更高的透光率的亮度均衡片30的部分38,能够进一步将亮度分布调整为均匀。
79.在第一实施方式中,如上所述,亮度均衡片30具有多个通孔31。角部低透射率区域36具有小于高透射率区域37的通孔31的开口率。根据该结构,能够容易地形成角部低透射率区域36和高透射率区域37。
80.在第一实施方式中,如上所述,角部低透射率区域36配置成使得通孔31的孔径小于高透射率区域37中的通孔的孔径,或者,角部低透射率区域36配置成使得相邻通孔31之间的距离大于高透射率区域37中相邻通孔之间的距离。根据该结构,能够容易地形成角部低透射率区域36和高透射率区域37。
81.在第一实施方式中,如上所述,第一光源11和第二光源12的亮度通过电流值调节,并且第一光源11和第二光源12配置成通过相同的电流值驱动。相比第二光源12通过与第一光源11不同的电流值驱动的结构,根据该结构,第二光源12的点亮控制变得更容易,并且能够减少设置第二光源12的驱动电流值所需的时间和工夫。因此,能够通过亮度均衡片30容易地实现亮度均匀。
82.第二实施方式
83.接着,参照图10,说明根据第二实施方式的包括背光装置200的显示装置100的结构。在第二实施方式中,与布置区域14被划分成多个划分区域16的第一实施方式不同,布置区域14被划分成多个划分区域16并且在相邻的划分区域16之间形成分隔壁84。
84.在该实施方式中,分隔壁84形成为网格图案以将布置区域14划分成多个划分区域16。分隔壁84形成在反射片20上。
85.第二实施方式的其他结构与上述第一实施方式相似。
86.(第二实施方式的效果)
87.在第二实施方式中,如上所述,布置区域14进一步包括形成在相邻的划分区域16之间的分隔壁84。根据该结构,在局部调光控制中,能够抑制光从第一光源11打开的划分区域16扩散至相邻的第一光源11不打开的划分区域16。因此,能够进一步提高局部调光控制中的对比度。
88.第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
89.变形例
90.这里公开的实施方式在所有方面都应当被认为是说明性的而非限制性的。本发明的范围由权利要求而不是通过对上述实施方式的描述来指示,并且此外包括在与权利要求等同的含义和范围内的所有修改(变形例)。
91.例如,在上述第一和第二实施方式中,示出了其中第二光源12设置地比第一光源11靠近布置区域14的角部的示例,但是本发明不限于此。例如,如图11所示的变形例中,第
二光源12比第一光源11设置地更靠近布置区域14的角部。第二光源12越靠近布置区域14的角部而定位在第二划分区域16b中越好。从第二光源12到图11所示的布置区域14的角部的距离d4和从第二光源12到图3所示的布置区域14的角部的距离d3满足以下关系:d4《d3。根据该结构,来自第二光源12的光和来自最靠近该第二光源12的第一光源11的光之间的重叠减少。因此,亮度均衡片30的图案设计变得更容易,其结果是,能够容易地使亮度均匀。
92.在上述第一和第二实施方式中,示出了其中第二光源12由与第一光源11相同规格的多个led形成的示例,但是本发明不限于此。例如,第二光源12能够由尺寸小于第一光源11的多个led形成。当第二光源12是尺寸小于第一光源11的多个led,角部低透射率区域36即亮度均衡片30的第二部分35的透光率应当大于上述第一和第二实施方式中的透光率。
93.例如,第二光源12能够通过与第一光源11相同的电流值驱动,并且是光通量低于第一光源11的多个led。当第二光源12是光通量低于第一光源11的多个led时,作为亮度均衡片30的第二部分35的角部低透射率区域36中的透光率应当大于上述第一和第二实施方式中的透光率。
94.在上述第一和第二实施方式中,示出了布置区域14和亮度均衡片30在平面图中具有矩形形状的示例,但是本发明不限于此。例如,布置区域14和亮度均衡片30能够在平面图中为三角形,或者形状能够是五边形或更大的多边形。
95.在上述第一和第二实施方式中,示出了其中第一划分区域16a和第二划分区域16b中的第一光源11的数量是一,并且第二划分区域16b中的第二光源12的数量是一的示例,但是本发明不限于此。例如,第一划分区域16a和第二划分区域16b中的第一光源11的数量可以是两个或更多,第二划分区域16b中的第二光源12的数量可以是两个或更多。
96.在上述第一和第二实施方式中,示出了亮度均衡片30配置成根据通孔31的孔径大小而具有不同透光率的示例,但是本发明不限于该示例。例如,亮度均衡片30能够配置成通过改变透明度来具有不同的透光率。
97.在理解本发明的范围时,如本发明所使用的术语“包括
””
及其派生词旨在为开放式术语,其指定所述特征,元件、组件、组、整数和/或者步骤的存在,但不排除其他未述特征、元件、组件、组、整数和/或者步骤的存在。上述内容还适用于具有类似含义的词,例如术语“包含”、“具有”及其派生词。另外,除非另有说明,否则术语“部分”、“区间(部分)”、“部”、“部件”或者“元件”当以单数使用时可具有单个部分或者多个部分的双重含义。
98.如本文中所用,以下方向术语“向前”、“向后”、“前”、“后”、“上”、“下”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“顶”、“底”、“侧(侧面)”、“竖直”、“水平”、“垂直”和“横向”以及其他类似方向术语指的是处于竖直位置的显示装置的这些方向。因此,用于描述显示装置的这些方向性术语应相对于处于水平表面上的直立位置中的显示装置解释。术语“左”和“右”用于在从显示装置的前侧观看时从右侧参考时指示“右”,并且当从显示装置的前侧观看时从左侧参考时指示“左”。
99.本公开中使用的短语“至少一个”意指“一个或多个”期望的选择。对于一个示例,如果其选择的数量是二,则在本公开中使用的短语“中的至少一个”意味着“仅一个选择”或“选择两者”。对于一个示例,如果其选择的数量是三,则在本公开中使用的短语“中的至少一个”意味着“仅一个选择”或“等于或大于两个选择的任何组合”。此外,如在本公开使用的术语“和/或”意味着“中的一个或两个”。如本发明所使用的术语“附接至”或者“附接的”包
括其中通过将元件直接附接至另一个元件而将元件直接固定至另一个元件的结构;通过将元件固定到中间部件(一个或者多个)而将元件间接固定到另一个元件的结构,中间部件又固定到另一个元件;以及其中一个元件与另一个元件成一体的结构,即一个元件大致是另一个元件的一部分。这一定义也适用于具有类似含义的词语,例如,“联接”、“连接”、“耦合”、“安装”、“结合”、“固定”及其派生词。最后,如本发明所使用的诸如“大致”,“大约”和“近似”的程度术语表示修饰术语的偏差量,其使最终其结果是没有显著改变。
100.虽然仅选择了选定的实施方式来说明本发明,但是从本发明公开中对本领域技术人员显而易见的是,在不脱离如所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下,能够进行各种改变和修改。例如,除非另外特别说明,各种部件的尺寸、形状、位置或者取向能够根据需要和/或者期望而改变,只要这些改变大致不影响它们的预期功能。除非另外特别说明,所示的彼此直接连接或接触的部件可以具有设置在它们之间的中间结构,只要这些变化基本上不影响它们的预期功能。一个元件的功能能够由两个元件执行,反之亦然,除非另有特别说明。一个实施方式的结构和功能能够在另一个实施方式中采用。不需要在特定实施方式中同时存在所有优点。与现有技术不同的每个特征,单独或者与其他特征组合,也应当被认为是申请人对进一步发明的单独描述,包括由这些特征体现的结构和/或者功能概念。因此,根据本发明的实施方式的上述描述仅仅是为了说明,而不是为了限制由所附权利要求及其等同物所限定的本发明。

技术特征:


1.一种显示装置,其特征在于,具备:多个光源,所述多个光源分别包括在布置区域中布置成阵列的多个第一光源,和布置在所述布置区域的角部部分的多个第二光源;亮度均衡片,所述亮度均衡片布置成与所述光源相向以均衡化亮度,所述亮度均衡片包括分别面向所述第一光源的第一部分,和分别面向所述第二光源的第二部分,所述第二部分不同于所述第一部分;以及显示器,所述显示器布置成与所述亮度均衡片相向并且相对于所述光源设置在所述亮度均衡片的相向侧,所述亮度均衡片的所述第二部分形成角部低透射率区域,所述角部低透射率区域具有比所述亮度均衡片的除了所述第一部分和所述第二部分之外的部分更低的透光率。2.根据权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述亮度均衡片的所述第二部分通过位于所述第一部分和所述第二部分之间并具有比所述第二部分更高的透光率的高透射率区域而彼此相关布置。3.根据权利要求1或2所述的显示装置,其特征在于,进一步具备:控制器,所述控制器配置成控制来自所述光源的光的发射,所述布置区域划分成多个大致相同形状的划分区域,所述划分区域分别包括第一划分区域和第二划分区域,所述第一划分区域不包括所述角部部分,所述第二划分区域包括所述角部部分,所述第一光源分别布置在所述第一划分区域和所述第二划分区域中,所述第二光源分别布置在所述第二划分区域中,当通过局部调光控制打开布置在第二划分区域中的第一光源时,所述控制器配置成不打开布置在所述第二划分区域中的第二光源,在所述第二划分区域中布置有要打开的所述第一光源。4.根据权利要求3所述的显示装置,其特征在于,所述控制器配置成当通过所述局部调光控制的关闭控制来打开所有的所述第一光源时,打开所有的所述第二光源。5.根据权利要求3或4所述的显示装置,其特征在于,在所述第一光源打开并且所述第二光源不打开的所述第二划分区域中的亮度分布图案和在第一光源打开的第一划分区域中的亮度分布图案彼此大致相等。6.根据权利要求3至5中任一项所述的显示装置,其特征在于,所述亮度均衡片的所述第二部分具有比面向沿所述布置区域的边缘位于与所述角部部分相向的所述第二划分区域的部分的所述亮度均衡片的部分更低的透光率。7.根据权利要求3至6中任一项所述的显示装置,其特征在于,进一步具备:在相邻的划分区域之间形成的分隔壁。8.根据权利要求3至7中任一项所述的显示装置,其特征在于,所述亮度均衡片具有多个通孔,并且在所述亮度均衡片的对应于所述第一划分区域的每个部分中,所述通孔的孔径随着远离所述第一部分中的各自而增加。9.根据权利要求8所述的显示装置,其特征在于,在所述亮度均衡片的对应于所述第二划分区域的每个部分中,除了所述第二部分中的
围绕各自的区域之外,所述通孔的孔径随着远离所述第一部分中的各自而增加。10.根据权利要求1至9中任一项所述的显示装置,其特征在于,所述亮度均衡片具有多个通孔。11.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于,所述通孔布置成阵列。12.根据权利要求10或11所述的显示装置,其特征在于,所述角部低透射率区域具有小于所述高透射率区域的所述通孔的开口率。13.根据权利要求12所述的显示装置,其特征在于,所述角部低透射率区域配置成使得所述通孔的孔径小于所述高透射率区域中所述通孔的孔径,或者,所述角部低透射率区域配置成使得相邻通孔之间的距离大于所述高透射率区域中相邻通孔之间的距离。14.根据权利要求1至13中任一项所述的显示装置,其特征在于,所述第一光源和所述第二光源的亮度通过电流值调节,并且所述第一光源和所述第二光源配置成通过相同的电流值驱动。15.一种背光装置,其特征在于,具备:多个光源,所述多个光源分别包括在布置区域中布置成阵列的多个第一光源,和布置在所述布置区域的角部部分的多个第二光源;以及亮度均衡片,所述亮度均衡片布置成与所述光源相向以均衡化亮度,所述亮度均衡片包括分别面向所述第一光源的第一部分,和分别面向所述第二光源的第二部分,所述第二部分不同于所述第一部分;所述亮度均衡片的所述第二部分形成角部低透射率区域,所述角部低透射率区域具有比所述亮度均衡片的除了所述第一部分和所述第二部分之外的部分更低的透光率。

技术总结


本发明提供一种具备多个光源、亮度均衡片和显示器的显示装置。所述光源分别包括在布置区域布置成阵列的多个第一光源,和布置在所述布置区域的角部部分的多个第二光源。所述亮度均衡片布置成与所述光源相向以均衡化亮度,所述亮度均衡片包括分别面向所述第一光源的第一部分,和分别面向所述第二光源的第二部分,所述第二部分不同于所述第一部分。所述显示器布置成与所述亮度均衡片相向并且相对于所述光源设置在所述亮度均衡片的相向侧。所述亮度均衡片的所述第二部分形成角部低透射率区域,所述角部低透射率区域具有比所述亮度均衡片的除了所述第一部分和所述第二部分之外的部分更低的透光率。分更低的透光率。分更低的透光率。


技术研发人员:

伊东达也

受保护的技术使用者:

船井电机株式会社

技术研发日:

2022.06.28

技术公布日:

2023/1/13

本文发布于:2024-09-22 04:38:31,感谢您对本站的认可!

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