校正多个发光二极管输出多个单色光的方法及其控制系统技术方案

技术编号:3690462 阅读:231 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种校正多个发光二极管所输出多个单色光的方法,包含有:(a)提供该多个单色光的参考值;(b)提供该多个单色光所合成的光线的一亮度参考值;(c)感测该多个发光二极管所输出的该多个单色光的光讯号;(d)感测该多个单色光所合成光线的光讯号;(e)比对步骤(a)提供的该多个单色光的参考值与步骤(c)所感测到的该多个单色光的光讯号;(f)比对步骤(b)提供的该多个单色光所合成的光线的该亮度参考值与步骤(d)所感测到的该多个单色光所合成的光线的光讯号;以及(g)依据步骤(e)与步骤(f)的比对结果调整该发光二极管所输出的该多个单色光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光二极管控制系统,特别是涉及一种校正多个发光二 极管所输出的多个单色光的方法及发光二极管控制系统。
技术介绍
现行采用发光二极管(Light-Emitting Diode, LED)为光源的背光模块 常有色偏(非白色)的问题,导致面板画面产生色偏。此原因并非其中的零组 件有问题,而是因为LED本身发光的色区难以控制于相同品质。人眼对色彩 的感知是一种错综复杂的过程,为了将色彩的描述加以量化,国际照明协会 (CIE)根据标准观测者的视觉实验,将人眼对不同波长的辐射能所引起的视 觉感加以纪录,计算出红、绿、蓝三原色的配色函数(即所谓的CIE 1931 Color Matching Function)。而根据此配色函数,色彩的描述可被量化,并且可藉 由色坐标(chromaticity coordinate)来表示。对于显示器显示的色彩,亦 可运用此种色坐标表示。由于人眼对于色彩品质要求越来越高,因此仍需发 光色彩品质良好的背光模块以使用于显示器中,获得良好色彩。举例来说,若使用RGB三原色的发光二极管作为背光模块的光源,发光 二极管会因为温度变化与经过一段使用时间后改变光输出亮度,此光输出亮 度的变化在不同颜色的发光二极管并非完全相同,进而造成光源亮度不稳定 与色坐标的偏移,为了改善这项缺失,于美国专利号6630801, 6894442, 6441558, 6127783, 6495964, 6510995, 6753661, 6552495, 6992803, 6998594中披露了利用感测RGB发光二极管所发出的RGB三原色光的结果对 RGB发光二极管进行闭回路控制,藉以修正LED光源不稳定的问题,唯以RGB 三个感测讯号做为回馈讯号乃无法直接以RGB三原色光所合成的光线的亮度 值做为回馈讯号,意即无法直接得到背光模块所输出光源的亮度值,背光模 块所输出光源的亮度值乃是以RGB三原色光的亮度值计算所得出,故现有的 控制方法皆无法直接对背光模块所输出光源的亮度进行控制,而未能真正地改善LED光源不稳定的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种校正多个发光二极管所输出的多个单色光 的方法以及发光二极管控制系统,以解决现有技术无法直接对背光模块所输 出光源的亮度进行控制,而未能真正地改善LED光源不稳定的问题。本专利技术披露了 一种校正多个发光二极管所输出的多个单色光的方法,其 包含有下列步骤(a)提供该多个单色光的参考值;(b)提供该多个单色光所 合成的光线的一亮度参考值;(c)感测该多个发光二极管所输出的该多个单 色光的光讯号;(d)感测该多个单色光所合成的光线的光讯号;(e)比对步骤 (a)所提供的该多个单色光的参考值以及步骤(c)所感测到的该多个单色光 的光讯号;(f)比对步骤(b)所提供的该多个单色光所合成的光线的该亮度参 考值以及步骤(d)所感测到的该多个单色光所合成的光线的光讯号;以及(g) 依据步骤(e)与步骤(f)的比对结果调整该多个发光二极管所输出的该多个单色光。本专利技术还披露了 一种可校正多个发光二极管所输出的多个单色光的发 光二极管控制系统,其包含有一参考值产生装置,用来产生该多个单色光的 参考值以及该多个单色光所合成的光线的一亮度参考值, 一光感测组件,用 来感测该多个发光二极管所输出的该多个单色光的光讯号以及该多个单色 光所合成的光线的光讯号, 一色度比对装置,耦合于该参考值产生装置以及 该光感测组件,用来比对该参考值产生装置所产生的该多个单色光的参考值 以及该光感测组件所感测到的该多个单色光的光讯号, 一亮度比对装置,耦 合于该参考值产生装置以及该光感测组件,用来比对该参考值产生装置所产 生的该多个单色光所合成的光线的该亮度参考值以及该光感测组件所感测 到的该多个单色光所合成的光线的光讯号,以及一控制装置,耦合于该色度 比对装置以及该亮度比对装置,用来依据该色度比对装置以及该亮度比对装 置的比对结果调整该多个发光二极管所输出的该多个单色光。附图说明图1为本专利技术发光二极管控制系统的功能方块示意图。 _ 图2为本专利技术发光二极管控制系统校正红色光LED、绿色光LED、蓝色光LED所输出的红色光、绿色光、蓝色光的流程图。图3为本专利技术发光二极管控制系统第一次输入参考值后亮度校正、电流 校正与色温变化示意图。图4为本专利技术发光二极管控制系统第二次输入参考值后亮度校正、电流 校正与色温变化示意图。图5为本专利技术具有温度感测功能的发光二极管控制系统的功能方块示意图。附图符号说明10发光二极管控制系统12a红色光LED12b绿色光LED12c蓝色光LED14光感测组件14a红色光感测单元14b绿色光感测单元14c蓝色光感测单元14d白色光感测单元16参考值产生装置18输入接口20放大器22色度比对装置24亮度比对装置26驱动电路28控制装置30温度感测单元32温度比对装置步骤IOO、 102、 104、 106、 108、 110、 11具体实施方式请参阅图1,图1为本专利技术一发光二极管(Light-Emitting Diode, LED) 控制系统10的功能方块示意图,发光二极管控制系统10用来校正一红色光 LED12a、 一绿色光LED12b,以及一蓝色光LED12c所分别输出的红色光、绿 色光及蓝色光。红色光、绿色光,以及蓝色光可合成白色光以作为一背光模 块的光源。LED控制系统10包含一光感测组件14、 一参考值产生装置16、 一输入 接口 18、 一放大器20、一色度比对装置22、 一亮度比对装置24、 一驱动电 路26以及一控制装置28。其中光感测组件14包含有一红色光感测单元14a、 一绿色光感测单元14b、 一蓝色光感测单元14c,用来分别感测红色光 LED12a、绿色光LED12b,以及蓝色光LED12c所输出的红色光、绿色光、以及蓝色光的光讯号的亮度或强度;光感测组件14还包含一白色光感测单元 14d,用来感测红色光、绿色光、以及蓝色光所合成的白色光的光讯号的亮 度或强度。光感测组件14可为TAOS公司所生产的TCS230彩色传感器搭配 三原色滤光器,故可同时感测出红色光、缘色光、蓝色光,以及未经滤光的 光线(红色光、绿色光、蓝色光所合成的白色光)的光讯号的亮度或强度。另 外,红色光感测单元14a、 一绿色光感测单元14b、 一蓝色光感测单元14c 及白色光感测单元14d可设置于同一电路板上,并邻近红色光LED12a、绿色 光LED12b以及蓝色光LED12c设置,使得光感测单元的线路可与LED的线路 一起设置。参考值产生装置16用来产生红色光、绿色光,以及蓝色光的参考值以 及红色光、绿色光,与蓝色光所合成的白色光的一亮度参考值。输入接口 18耦合于参考值产生装置16,用来提供使用者输入亮度值、 色坐标值与色温值,举例来说,使用者可藉由输入接口 18输入CIE1931色 坐标值或色温等颜色参数,之后参考值产生装置16可依据输入接口 18所传 来的该色坐标值或色温等颜色参数产生红色光亮度与绿色光亮度的比值以 及蓝色光亮度与绿色光亮度的比值增益值(意即三原色光中任两种原色光的 比值)以作为参考值;或使用者可藉由输入接口 18直接输入红色光、绿色光, 以及蓝色光本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种校正多个发光二极管所输出的多个单色光的方法,其包含有下列步骤:(a)提供该多个单色光的参考值;(b)提供该多个单色光所合成的光线的一亮度参考值;(c)感测该多个发光二极管所输出的该多个单色光的光讯号;(d )感测该多个单色光所合成的光线的光讯号;(e)比对步骤(a)所提供的该多个单色光的参考值以及步骤(c)所感测到的该多个单色光的光讯号;(f)比对步骤(b)所提供的该多个单色光所合成的光线的该亮度参考值以及步骤(d)所感测到的 该多个单色光所合成的光线的光讯号;以及(g)依据步骤(e)与步骤(f)的比对结果调整该多个发光二极管所输出的该多个单色光。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘明达温育铨许家弘
申请(专利权)人:中强光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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