Дисплейное устройство и способ управления дисплейным устройством

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к дисплейному устройству, в котором обеспечивается бесшовный экран с использованием нескольких дисплейных панелей, и способу управления дисплейным устройством. Технический результат заключается в предотвращении сдвига цветности в изображении при освещении дисплея внешним источником света. Дисплейное устройство содержит дисплейную панель (2), на которой в виде матрицы расположены дисплейные элементы, причем указанная дисплейная панель имеет рамочную область, расположенную на краю дисплейной панели (2) и не содержащую дисплейных элементов, световод (4), изменяющий световой путь части света, испускаемого дисплейными элементами, так, что указанная часть света направляется в рамочную область, фотодатчик (100), расположенный на дисплейной панели (2), измеряющий освещенность, обусловленную окружающей средой, корректирующий блок для коррекции сигнала изображения, который (i) корректирует сигнал изображения, подаваемый на дисплейный элемент области, содержащей световод (4), и (ii) выводит скорректированный сигнал изображения, и управляющий блок, управляющий дисплейным элементом в соответствии со скорректированным сигналом изображения. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 21 ил.

Реферат

Область техники

Изобретение относится к дисплейному устройству и способу управления дисплейным устройством. В частности, настоящее изобретение относится к (i) дисплейному устройству (здесь и далее упоминаемому как бесшовный дисплей), в котором обеспечивается бесшовный экран с использованием нескольких дисплейных панелей, и (ii) способу управления дисплейным устройством.

Уровень техники

В последние годы увеличивается спрос на легкие и тонкие дисплеи. Наиболее широко используются жидкокристаллические дисплейные устройства с активной матрицей, содержащие большие жидкокристаллические панели. Однако увеличение размера жидкокристаллической панели сталкивается с множеством технических ограничений. В этой связи, обычно предпринимаются попытки увеличения видимого размера жидкокристаллической панели путем объединения некоторого количества дисплейных устройств.

Однако в связи с тем, что каждое из дисплейных устройств имеет рамочную область, существует проблема, связанная с видимостью швов между дисплейными устройствами. Эта проблема не является проблемой, характерной только для жидкокристаллических дисплейных устройств, но является общей проблемой для дисплейных устройств прямого видения, таких как плазменные панели и органические электролюминесцентные дисплейные устройства.

В Патентном источнике 1 раскрыта конструкция, в которой свет, испускаемый дисплейной областью, направляется в область, в которой отсутствует изображение, при помощи волоконно-оптической лицевой панели, покрывающей всю поверхность дисплейной панели, с возможностью отображения бесшовного изображения.

В Патентном источнике 2 раскрыта конструкция, в которой совокупность волоконно-оптических лицевых панелей располагается на всей поверхности дисплейной панели, на которой дисплейные элементы расположены в черепицеобразном порядке, и в каждом из дисплейных элементов свет, испускаемый дисплейной областью, направляется с помощью отдельной волоконно-оптической лицевой панели в область, в которой отсутствует изображение, располагающуюся вокруг дисплейной области, расширяя ее. Таким образом, возможно отображение бесшовного изображения.

В патентном источнике 3 раскрыта конструкция, в которой средства для компенсации света, содержащие (i) большое количество тонких пленок, расположенных под заданным углом, и (ii) пропускающий свет элемент конструкции, помещаемый между расположенными под углом тонкими пленками, располагаются на практически всей поверхности дисплейной панели, и свет, испускаемый дисплейной областью, направляется в область, в которой отсутствует изображение, с помощью средств для компенсации света, таким образом, что отображается бесшовное изображение.

Список упомянутых материалов

Патентный источник 1

Заявка на патент Японии, Tokukaihei, No. 7-128652 А. Дата публикации: 19.05.1995

Патентный источник 2

Заявка на патент Японии, Tokukai, No. 2000-56713 А. Дата публикации: 25.02.2000

Патентный источник 3

Заявка на патент Японии, Tokukai, No. 2001-5414 А. Дата публикации: 12.01.2001

Сущность изобретения

Техническая проблема

Однако технические средства, раскрытые в Патентных источниках от 1 до 3, требуют наличия волоконно-оптической лицевой панели, покрывающей поверхность дисплейной панели почти целиком, или средств для компенсации света, содержащих большое количество расположенных под углом тонких пленок и пропускающий свет элемент конструкции, заполняющий пространство между расположенными под углом тонкими пленками. Следовательно, с точки зрения способа производства и расходов, технические средства, раскрытые в Патентных источниках от 1 до 3, не являются практичными, особенно для дисплейных устройств большого размера.

Кроме того, общеизвестные технические средства эффективны лишь в определенных условиях, например в условиях темной комнаты, и неэффективны в условиях внешней среды. В частности, в случае когда волоконно-оптическая лицевая панель или подобное устройство используется в качестве средства изменения светового пути, возникает сдвиг цветности в соответствии с освещением от внешнего источника света, особенно при отображении изображений низкой яркости, даже если была проведена коррекция для бесшовного дисплея в темной комнате. Эта проблема в общеизвестных технических средствах не учитывается.

Соответственно, в общеизвестных технических средствах средства изменения светового пути, такие как волоконно-оптическая лицевая панель, изначально не являются ни прозрачными, ни бесцветными и поглощают свет определенных длин волн, как показано на фиг.16а. В результате, свет, который не поглощается из всего падающего внешнего света, добавляется к свету для отображения изображения, испускаемому дисплейным устройством, вызывая сдвиг цветности.

На фиг.16b показана часть графика цветности х-у, а также показано, что цветность отображения черного в бесшовном дисплее сдвинута в соответствии с освещением от внешнего источника света.

В частности, окрестность положения (х, у)=(0.31, 0.32) соответствует черному (все из градаций яркости красного R, зеленого G и синего В каналов равны 0), и цветность сдвигается по направлению к окрестности положения (х, у)=(0.37, 0.38) с увеличением освещения от внешнего источника света. Этот сдвиг означает, что черный цвет становится желтоватым.

Подобный сдвиг цветности, делающий цвет желтоватым, заметен в особенности при отображении черного. Это связано с тем, что влияние внешнего света возрастает при отображении черного, так как количество света, отражаемое поверхностью дисплейной панели в случае, когда внешний свет проходит через световод, достаточно большое по сравнению с количеством света, испускаемым дисплейной панелью во время отображения черного. Следует отметить, что черный цвет может становиться желто-зеленым, близким к желтому, или оранжевым, близким к желтому, или может быть сдвинут к отличному от вышеперечисленных цветов цвету в зависимости от типа волоконно-оптической лицевой панели. Сдвиг цвета, вызванный освещением от внешнего источника света, не постоянен по отношению к указанному освещению и стремится к насыщению.

Настоящее изобретение создавалось с учетом вышеупомянутых проблем, и целью настоящего изобретения является обеспечение (i) дисплейного устройства для выполнения бесшовного отображения так, что у наблюдателя не возникает непривычных ощущений или они уменьшены, и (ii) способа управления указанным дисплейным устройством.

Решение проблемы

Для достижения вышеупомянутой цели, дисплейное устройство по настоящему изобретению, выполненное с возможностью отображения изображения на основании сигналов изображения, содержит по меньшей мере одну дисплейную панель, на которой в виде матрицы расположены дисплейные элементы, выполненные с возможностью отображения изображения, причем указанная по меньшей мере одна дисплейная панель содержит рамочную область, расположенную на краю по меньшей мере одной дисплейной панели и не содержащую дисплейных элементов, световод, расположенный по меньшей мере на одной дисплейной панели, выполненный с возможностью изменять световой путь части света, испускаемого дисплейными элементами, и направлять указанную часть света в рамочную область, по меньшей мере один фотодатчик, расположенный на по меньшей мере одной дисплейной панели, выполненный с возможностью измерять освещенность, обусловленную окружающей средой, корректирующий блок для коррекции сигнала изображения, выполненный с возможностью (i) корректировать, в соответствии с освещенностью, обусловленной окружающей средой и измеренной по меньшей мере одним фотодатчиком, сигнал изображения, подаваемый на дисплейный элемент области, содержащей световод, и являющийся одним из указанных сигналов изображения, и (ii) выводить результат коррекции в качестве скорректированного сигнала изображения, и управляющий блок, выполненный с возможностью управлять дисплейным элементом в соответствии со скорректированным сигналом изображения.

Для достижения указанной цели способ управления дисплейным устройством по настоящему изобретению, содержащим дисплейную панель, на которой в виде матрицы расположены дисплейные элементы для отображения изображения на основании сигналов изображения и которая содержит рамочную область, расположенную на краю дисплейной панели и не содержащую дисплейных элементов, световод, расположенный на дисплейной панели и выполненный с возможностью изменения светового пути света, испускаемого дисплейными элементами, с направлением указанной части света в рамочную область, включает этапы, на которых измеряют освещенность дисплейного устройства, обусловленную окружающей средой, корректируют, в соответствии с измеренной освещенностью, обусловленной окружающей средой, сигнал изображения, подаваемый на дисплейный элемент области, содержащей световод, и являющийся одним из указанных сигналов изображения, и управляют дисплейным элементом в соответствии со скорректированным сигналом изображения, полученным путем коррекции.

Согласно описанной конструкции, световод, содержащийся на дисплейной панели, выполнен с возможностью изменять световой путь части света, испускаемого дисплейными элементами, расположенными в виде матрицы, и направлять указанную часть света в рамочную область. Это позволяет обеспечить дисплейное устройство, способное отображать изображение в рамочной области, не содержащей дисплейных элементов.

Однако возникает проблема, связанная с тем, что цветность света для отображения изображения, наблюдаемого наблюдателем, сдвигается световодом в области, содержащей световод, в зависимости от освещенности, обусловленной окружающей средой. Например, в условиях темной комнаты, свет, испускаемый дисплейным элементом, поглощается световодом при прохождении через него. Соответственно, имеет место уменьшение яркости и сдвиг цветности (здесь и далее упоминаемый как цветовой сдвиг), так как световод довольно хорошо поглощает компоненту света определенного диапазона длин волн. Кроме того, в условиях хорошо освещенного помещения, цветовой сдвиг, вызванный внешним светом, возникает в дополнение к уменьшению яркости и цветовому сдвигу света, испускаемого дисплейным элементом. Цветовой сдвиг, вызванный внешним светом, является цветовым сдвигом, возникающим в связи с тем, что световод поглощает компоненту внешнего света определенного диапазона длин волн во время освещения дисплейной панели внешним светом, то есть в то время как внешний свет проходит через световод, отражается дисплейной панелью и возвращается через световод.

Следует отметить, что уменьшение яркости, возникающее в случае, когда испускаемый дисплейным элементом свет проходит через световод, не зависит от количества внешнего света, тогда как цветовой сдвиг, вызываемый внешним светом, более заметен при увеличении отношения количества внешнего света к количеству света, испускаемому дисплейным элементом, а в случае когда внешний свет и свет, испускаемый дисплейным элементом, имеют равные доли, цветовой сдвиг, вызываемый внешним светом, становится более заметным с увеличением количества внешнего света.

В этой связи настоящее изобретение корректирует сигнал изображения, подаваемый на дисплейный элемент области, содержащей световод, в соответствии с измеренной освещенностью, обусловленной окружающей средой. То есть сигнал изображения корректируется в соответствии с освещенностью, обусловленной окружающей средой, так что по меньшей мере одно из уменьшения яркости и цветового сдвига, возникающих в свете для отображения изображения дисплейного устройства в связи с наличием световода и наблюдаемых наблюдателем, уменьшается. Соответственно, возможно подавить возникновение разницы в яркости между частью дисплейной области, содержащей световод, и нормальной дисплейной областью, не содержащей световода, или цветовой сдвиг. Следовательно, возможно выполнение отображения в рамочной области путем подавления не только разницы в яркости, но и разницы в цветности между дисплейной областью, в которой расположены дисплейные элементы, и рамочной областью, в которой дисплейные элементы отсутствуют. Это позволяет обеспечить дисплейное устройство, которое может быть адаптировано к изменениям во внешней среде.

Преимущества изобретения

Как описано выше, согласно дисплейному устройству по настоящему изобретению и способу управления дисплейным устройством, сигнал изображения, подаваемый на дисплейный элемент области, содержащей световод, корректируется в соответствии с измеренной освещенностью, обусловленной окружающей средой.

Соответственно, возможно подавить возникновение по меньшей мере одного из уменьшения яркости отображения в области, содержащей световод, и цветового сдвига. Это позволяет выполнять отображение в рамочной области, путем подавления по меньшей мере одного из разницы в яркости и разницы в цветности между дисплейной областью, в которой расположены дисплейные элементы, и рамочной областью, в которой дисплейные элементы отсутствуют.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлена блок-схема, показывающая общую конструкцию жидкокристаллического дисплейного устройства с активной матрицей по Варианту 1 реализации настоящего изобретения.

На фиг.2 представлена перспектива, схематично показывающая вид жидкокристаллического дисплейного устройства. На фиг.2 (а) представлен вариант, в котором жидкокристаллическое дисплейное устройство содержит одиночную жидкокристаллическую дисплейную панель, а на фиг.2 (b) представлен вариант, в котором жидкокристаллическое дисплейное устройство содержит две жидкокристаллические дисплейные панели.

На фиг.3 представлен местный вид поперечного сечения, на котором показано устройство жидкокристаллической панели и световода.

На фиг.4 представлена блок-схема, показывающая конструкцию управляющей схемы дисплея, показанной на фиг.1.

На фиг.5 представлена блок-схема, показывающая конструкцию корректирующего блока для коррекции данных, показанного на фиг.4.

На фиг.6 представлен график, на котором схематически показано внутреннее устройство ОЗУ для зеленого и красного каналов, показанных на фиг.5. На фиг.6 (а) представлен один вариант конструкции, а на фиг.6 (b) и на фиг.6 (с) представлены последующие возможные варианты конструкции.

На фиг.7 представлен график, показывающий внутреннее устройство ОЗУ для синего канала, показанного на фиг.5.

На фиг.8 представлен график, показывающий гамма-характеристику скорректированного сигнала изображения для синего канала, подаваемого на край А2 дисплейной области по Варианту 1 реализации настоящего изобретения.

На фиг.9 представлена блок-схема, показывающая вариант способа выбора схемы выполнения коррекции сигнала изображения в соответствии с освещенностью, обусловленной окружающей средой, по Варианту 1 реализации настоящего изобретения.

На фиг.10 представлен вид сверху, схематически показывающий вариант выполнения дисплейного устройства по Варианту 2 реализации настоящего изобретения.

На фиг.11а представлен вид сверху, схематически показывающий другой вариант выполнения дисплейного устройства по Варианту 2 реализации настоящего изобретения.

На фиг.11b представлено поперечное сечение дисплейного устройства, показанного на фиг.11а.

На фиг.11с представлено поперечное сечение волоконно-оптической лицевой панели, содержащейся в дисплейном устройстве, показанном на фиг.11а.

На фиг.12а представлено поперечное сечение оптического волокна, формирующего волоконно-оптическую лицевую панель.

На фиг.12b представлено поперечное сечение, схематически показывающее вариант расположения фотодатчиков в дисплейном устройстве.

На фиг.13а представлен вид сверху, схематически показывающий другой вариант расположения фотодатчиков в дисплейном устройстве.

На фиг.13b представлено поперечное сечение, выполненное по линии Х-Х на фиг.13а.

На фиг.14 представлена кривая гамма-коррекции для достижения совпадений яркости между нормальной дисплейной областью и краем дисплейной области в условиях темной комнаты.

На фиг.15 представлена кривая гамма-коррекции для достижения совпадения яркостей и оттенков между нормальной дисплейной областью и краем дисплейной области в условиях темной комнаты.

На фиг.16а представлен график, объясняющий связь между возникновением окрашивания и элементом для изменения светового пути.

На фиг.16b представлен график цветности, показывающий сдвиг цветности.

Описание вариантов реализации изобретения

Вариант 1 реализации изобретения

Ниже описан вариант реализации настоящего изобретения со ссылкой на фиг.1-9. Следует отметить, что размеры, материалы, формы, относительные положения и т.д. составных элементов, описанных в настоящем варианте реализации изобретения, приведены исключительно для примера и не накладывают ограничений, если не указано иное.

На фиг.2 представлена перспектива, на которой показана схема конструкции дисплейного устройства по настоящему варианту реализации изобретения. Вариант 1 реализации изобретения относится к случаю, когда в качестве дисплейного устройства используется жидкокристаллическое дисплейное устройство, но не ограничен им. Каждое из жидкокристаллических дисплейных устройств, показанных на фиг.2 (а) и (b) содержит жидкокристаллическую панель(и) 2 и световоды 4. Жидкокристаллическое дисплейное устройство, показанное на фиг.2 (а), содержит жидкокристаллическую дисплейную панель 2, имеющую прямоугольную форму, и два световода 4, которые располагаются на жидкокристаллической дисплейной панели 2 таким образом, чтобы находиться в левой и правой внешних областях жидкокристаллической дисплейной панели 2 напротив друг друга. В то же время жидкокристаллическое дисплейное устройство, показанное на фиг.2 (b), содержит два жидкокристаллических дисплейных устройства 2, расположенных таким образом, что их края расположены вблизи друг друга, и световоды 4, расположенные на соответствующих жидкокристаллических дисплейных устройствах 2 таким образом, чтобы соприкасаться друг с другом без зазора.

Жидкокристаллические дисплейные панели 2 связаны между собой подвижным механизмом, например петлей или подобным механизмом (не показан), таким образом, что относительный угол между дисплейными поверхностями жидкокристаллических дисплейных панелей 2 может быть изменен. Следует отметить, что данный подвижной механизм является одним из вариантов и может быть исключен. Например, возможно также закрепить две жидкокристаллические дисплейные панели таким образом, чтобы их края соприкасались друг с другом. Кроме того, число жидкокристаллических дисплейных панелей не ограничено двумя, то есть три и более жидкокристаллические панели могут быть соединены между собой.

Каждая из жидкокристаллических дисплейных панелей 2 содержит (i) дисплейную область, в которой в виде матрицы расположены дисплейные элементы (не показаны) для отображения изображения, и (ii) область (здесь и далее упоминаемая как «рамочная область») вокруг дисплейной области. В рамочной области дисплейные элементы не размещены, следовательно, изображение в рамочной области не может быть отображено.

Каждый из световодов 4 представляет собой, например, волоконно-оптическую лицевую панель и выполнен с возможностью изменять световой путь части света, испускаемого дисплейными элементами, и направлять указанную часть света в рамочную область, т.е. выполнен с возможностью изменения дисплейной области (дисплейной поверхности) жидкокристаллической дисплейной панели 2.

Волоконно-оптическая лицевая панель имеет форму пучка волокон, каждое из которых имеет диаметр в несколько мкм. Каждое из этих волокон содержит стеклянную сердцевину для передачи света, стеклянную оболочку, покрывающую стеклянную сердцевину и имеющую коэффициент преломления, отличный от коэффициента преломления стеклянной сердцевины, и поглощающее вещество, которое поглощает свет, упущенный стеклянной сердцевиной. Так как каждое из волокон может передавать свет без создания помех для других волокон, изображение, получаемое на поверхности волоконно-оптической лицевой панели, на которую падает свет, то есть поверхности, на которую падает свет, общей для всех волокон, формируется на поверхности выхода света без изменений.

Соответственно, в конструкции, представленной на фиг.2 (а), световой путь света части изображения, отображаемого на жидкокристаллической дисплейной панели 2, изменяется с помощью световодов 4, каждый из которых представляет собой подобную волоконно-оптическую лицевую панель, таким образом, что изображение может быть также отображено в рамочной области. Далее, в конструкции, представленной на фиг.2 (b), световой путь света изменяется похожим способом с помощью световодов 4, таким образом что изображение может быть отображено без швов или стыков (бесшовное изображение). Ниже это описано подробно.

Как правило, жидкокристаллическая дисплейная панель содержит на периферии рамочную область, в которой не может выполняться отображение изображения. Рамочная область обеспечивает необходимое изоляционное расстояние на этапе производства. В частности, подложка, формирующая жидкокристаллическую панель, получается путем разрезания одиночной исходной подложки на некоторое количество подложек. Следовательно, рамочная область обеспечивает необходимое изоляционное расстояние, на котором подложки могут быть отделены друг от друга.

Более того, рамочная область используется как область, к которой применяется запечатывающее вещество для запечатывания жидкокристаллической панели, и также как область, в которой располагаются сигнальная схема соединений, предварительная схема соединений, тестовая схема соединений, схема межсоединений или соединительный вывод, соединенный с внешней схемой.

Следовательно, так как жидкокристаллическая дисплейная панель 2 содержит подобную рамочную область, изображение в рамочной области не может быть отображено, и даже в случае когда получают дисплейный экран большого размера путем расположения нескольких жидкокристаллических дисплейных панелей таким образом, что их края соприкасаются друг с другом, бесшовное изображение в целом не может быть отображено на дисплейном экране.

Ввиду этого, каждый из световодов 4 располагается в области А2 (здесь и далее упоминается как край дисплейной области) вблизи края жидкокристаллической дисплейной панели 2 так, чтобы находиться над рамочной областью A3, расположенной за границей дисплейной области, как показано на фиг.3. Это позволяет изменять световой путь света, испускаемого краем А2 дисплейной области, так, что свет направляется в рамочную область A3. Таким образом, в рамочной области A3 отображается изображение края А2 дисплейной области. В результате, может быть отображено бесшовное изображение. Далее описаны устройства подобной жидкокристаллической дисплейной панели 2 и световода 4 со ссылкой на фиг.3.

На фиг.3 представлен местный вид поперечного сечения, показывающий конструкцию жидкокристаллической панели 2 и световода 4. На фиг.3 направления (световые пути света) 6а и 6b света, испускаемого жидкокристаллической дисплейной панелью 2 (фактически, испускаемого светонаправляющей пластиной 116 подсвечивающего устройства, описанного далее), обозначены жирными стрелками. Прозрачная панель 5, показанная на фиг.3, но не показанная на фиг.2, защищает жидкокристаллическую дисплейную панель 2 и световод 4.

На фиг.3 представлено сечение жидкокристаллической панели 2 и световода 4, выполненное в продольном направлении (справа налево на фиг.2) для жидкокристаллической дисплейной панели 2, показанной на фиг.2, на котором, главным образом, показана окрестность световода 4 в увеличенном масштабе.

Световод 4, который представляет собой волоконно-оптическую лицевую панель, содержит нижнюю поверхность, сквозь которую входит свет от жидкокристаллической дисплейной панели (т.е. поверхность падения света для всех волокон, составляющих волоконно-оптическую лицевую панель). Нижняя поверхность световода 4 связана с краем А2 дисплейной области жидкокристаллической дисплейной панели 2. Кроме того, световод 4 содержит верхнюю наклонную поверхность, через которую выходит свет от жидкокристаллической дисплейной панели 2, то есть поверхность выхода света, общую для всех волокон. Верхняя наклонная поверхность световода 4 покрывает участок от края А2 дисплейной области до рамочной области A3 жидкокристаллической дисплейной панели 2.

Соответственно, световой путь света, испускаемого краем А2 дисплейной области жидкокристаллической дисплейной панели 2 и далее входящего в световод 4, изменяется с помощью световода 4 так, что свет испускается также в направлении области, расположенной над рамочной областью A3. В результате, отображается изображение, как если бы рамочная область A3, в которой отображение изображения невозможно, отсутствовала.

С использованием жидкокристаллической дисплейной панели 2 выполняются различные виды отображения путем управления пропускаемым количеством света для каждого пикселя, испускаемого источником света, таким как светодиод (не показан), содержащимся в подсвечивающем устройстве. Соответственно, жидкокристаллическая дисплейная панель 2 содержит подложку 111 тонкопленочных транзисторов, подложку 113 цветного фильтра и жидкокристаллический слой 112, расположенный между указанными подложками. К верхней поверхности подложки 111 тонкопленочных транзисторов прикрепляется поляризационная пластина 110а. К нижней поверхности подложки 113 цветного фильтра прикрепляется поляризационная пластина 110b.

Подсвечивающее устройство располагается таким образом, что его верхняя поверхность соприкасается с нижней поверхностью жидкокристаллической панели. Источник света (не показан) располагается на краю подсвечивающего устройства. Подсвечивающее устройство содержит светонаправляющую пластину 116, благодаря которой свет от источника света испускается с освещающей поверхности в форме плоско распространяющегося излучения, пластину 115 линз, содержащую пластину линз, рассеивающую свет пластину и т.п., которые располагаются на верхней поверхности (освещающей поверхности) светонаправляющей пластины 116, и отражающую пластину 117, соединенную с нижней поверхностью (поверхность, противоположная освещающей поверхности) светонаправляющей пластины 116.

Свет, испускаемый источником света подсвечивающего устройства, падает на заданную поверхность падения света светонаправляющей пластины 116 и затем распространяется по светонаправляющей пластине 116. Следовательно, свет испускается освещающей поверхностью (поверхностью, испускающей свет) пластины 115 линз в форме плоско распространяющегося излучения. Из света, испускаемого таким образом, свет, испускаемый краем А2 дисплейной области жидкокристаллической дисплейной панели 2, проходит через световод 4, и свет, испускаемый областью А1 изображения (здесь и далее упоминается как «нормальная дисплейная область»), отличной от края А2 дисплейной области, испускается в направлении границы устройства, не проходя через световод 4, так что формируется отображаемое изображение.

Далее описана общая конструкция и функционирование жидкокристаллического дисплейного устройства для формирования подобного изображения.

На фиг.1 представлена блок-схема, показывающая общую конструкцию жидкокристаллического дисплейного устройства с активной матрицей по Варианту 1 реализации настоящего изобретения. Жидкокристаллическое дисплейное устройство содержит блок управления формированием сигнала, содержащий управляющую схему 7 дисплея (корректирующий блок для коррекции сигнала изображения), формирующую схему 8 сигнальных линий (устройство формирования сигнала истока), формирующую схему линий развертки 9 (устройство формирования сигнала затвора), формирующую схему 11 общего электрода, жидкокристаллическую дисплейную панель 2 и блок подсветки, содержащий подсвечивающее устройство 3 и формирующую схему подсветки (не показана), и фотодатчик 100.

Управляющая схема 7 дисплея и формирующая схема 8 сигнальных линий часто реализуются на основе отдельных больших интегральных схем (здесь и далее упоминаемых как БИС). Однако в настоящем варианте реализации изобретения управляющая схема 7 дисплея и формирующая схема 8 сигнальных линий реализованы на основе одиночной большой интегральной схемы (устройство формирования сигнала истока с встроенным ОЗУ). В качестве варианта, управляющая схема формирования сигнала, содержащая управляющую схему 7 дисплея, формирующую схему 8 сигнальных линий и формирующую схему 9 линий развертки, может быть реализована на основе одиночной БИС или может быть выполнена как одно целое на стеклянной подложке жидкокристаллической панели.

Дисплейная часть жидкокристаллической дисплейной панели 2, показанной на фиг.4, содержит (М) сигнальных линий от SL(1) до SL(M), (N) линий развертки от GL(1) до GL(N) и (M×N) областей формирования пикселей, соответствующих дисплейным элементам (не показаны), располагающихся в соответствии с пересечениями сигнальных линий и линий развертки.

Каждая из областей формирования пикселей содержит (i) тонкопленочный транзистор (не показан), который является переключающим элементом, вывод затвора которого соединен с линией развертки GL(n), проходящей через соответствующее пересечение, а вывод истока соединен с сигнальной линией SL(m), проходящей через соответствующее пересечение, (ii) пиксельный электрод (не показан), соединенный с выводом истока тонкопленочного транзистора, (iii) общий электрод (не показан), также упоминающийся как противоположный электрод, являющийся общим для некоторого количества областей формирования пикселей, и (iv) жидкокристаллический слой, выступающий в роли электрооптического устройства, расположенный между общим электродом и пиксельным электродом.

Каждая из областей формирования пикселей содержит красную R, зеленую G и синюю В области формирования пикселей, и красные, зеленые и синие пиксели, сформированные областями формирования пикселей, объединяются для получения единичного цветного пикселя. Цвета не ограничиваются тремя приведенными цветами: красным, зеленым и синим, и любые цвета, выбранные из шести цветов - красного (R), зеленого (G), синего (В), желтого (Y), голубого (С) или пурпурного (М), могут быть использованы. Использованный в настоящем варианте реализации изобретения способ управления представляет собой управление с инверсией линий, в котором полярность напряжения, прикладываемого к жидкокристаллическому слою области формирования пикселей, инвертируется для каждой последующей линии дисплейной части и инвертируется каждый кадр.

Управляющая схема 7 дисплея получает сигнал изображения DAT и управляющий временной сигнал TS, подаваемые извне, и выводит цифровой сигнал изображения DV и стартовый импульс истока SSP, управляющий временной сигнал истока SCK, блокировочный стробирующий импульс LS, стартовый импульс затвора GSP, управляющий временной сигнал затвора GCK и сигнал инвертирования полярности φ, каждый из которых служит для управления временными промежутками, в которых в дисплейной части отображается изображение. Управляющая схема 7 дисплея выполняет, с учетом получаемого сигнала изображения, соответствующую коррекцию (гамма-коррекция и т.п.) для компенсации разницы (цветовой сдвиг, возникающий в соответствии с освещенностью, обусловленной окружающей средой) в характеристике отображения (гамма-характеристика и т.п.) между нормальной дисплейной областью А1 и краем А2 дисплейной области, а затем выводит сигнал DAT изображения в виде цифрового сигнала DV изображения (скорректированный сигнал изображения). Эта операция и упомянутая конструкция далее описаны в деталях.

Формирующая схема 8 сигнальных линий выступает в роли управляющего блока, который управляет дисплейными элементами в соответствии с цифровым сигналом изображения DV. Формирующая схема 8 сигнальных линий получает от управляющей схемы 7 дисплея цифровой сигнал DV изображения, стартовый импульс SSP истока, управляющий временной сигнал SCK истока и блокировочный стробирующий импульс LS и подает управляющий видеосигнал на каждую из сигнальных линий от SL(1) до SL(M) так, чтобы зарядить конденсатор пикселя для каждой из областей формирования пикселей в составе дисплейной части. В формирующей схеме 8 сигнальных линий цифровые сигналы изображения, свидетельствующие о величине напряжения, которое необходимо приложить к сигнальным линиям от SL(1) до SL(M), последовательно сохраняются в периоды времени, в которые формируются управляющие временные сигналы SCK истока.

Далее, сохраненные таким образом цифровые сигналы DV изображения преобразуются в аналоговые напряжения в периоды времени, когда формируются блокировочные стробирующие импульсы LS. Полученные таким образом аналоговые сигналы одновременно прикладываются, в качестве управляющих видеосигналов, ко всем сигнальным линиям от SL(1) до SL(M). To есть в настоящем варианте реализации изобретения в качестве способа управления сигнальными линиями от SL(1) до SL(M) используется способ последовательного управления линиями. Следует отметить, что полярность видеосигнала, прикладываемого к каждой из сигнальных линий от SL(1) до SL(M), инвертируется для управления дисплейной частью переменным током под воздействием сигнала инвертирования полярности φ.

Формирующая схема 9 линий развертки последовательно подает активные сигналы развертки линиям развертки от GL(1) до GL(N) под воздействием стартового импульса GSP затвора и управляющих временных сигналов GCK затвора, подаваемых управляющей схемой 7 дисплея.

Формирующая схема 11 общего электрода создает напряжение общего электрода Vcom, которое представляет собой напряжение, прикладываемое к общему электроду жидких кристаллов. В настоящем варианте реализации изобретения предполагается, что электрический потенциал общего электрода изменяется в соответствии с изменением переменного тока так, чтобы уменьшить амплитуду напряжения, прикладываемого к сигнальной линии. Формирующая схема общего электрода может располагаться в управляющей схеме 7 дисплея или в формирующей схеме 9 сигнальных линий.

Фотодатчик 100 измеряет внешний свет (солнечный свет и т.п) в окрестности дисплейной панели, т.е. освещенность, обусловленную окружающей средой, выводит аналоговый сигнал, соответствующий уровню измеренной освещенности, обусловленной окружающей средой, и аналого-цифровой преобразователь (не показан), расположенный снаружи фотодатчика 100, преобразует аналоговый сигнал в цифровой сигнал и выводит цифровой сигнал. Аналого-цифровой преобразователь может располагаться внутри фотодатчика 100. В этом случае цифровой сигнал выводится фотодатчиком 100. Цифровой сигнал, т.е. сигнал освещенности LK, подается в управляющую схему 7 дисплея.

Управляющие видеосигналы, таким образом, прикладываются к сигнальным линиям от SL(1) до SL(M), и сигналы развертки прикладываются к линиям развертки от GL(1) до GL(N). Это позволяет управлять пропусканием света для жидкокристаллического слоя. Следовательно, в дисплейной части жидкокристаллической дисплейной панели 2 отображается изображение.

На фиг.4 представлена блок-схема, показывающая конструкцию управляющей схемы 7 дисплея по настоящему варианту реализации изобретения. Управляющая схема 7 дисплея содержит блок 13 синхронизации, запоминающий блок 14 для хранения адреса скорректированной области, корректирующий блок 12 для коррекции данных (корректирующий блок для коррекции сигнала изображения) и оценочный блок 17 для оценки освещенности. Блок 13 синхронизации управляет временными промежутками, в которые сигналы передаются между блоками, содержащимися в жидкокристаллическом дисплейном устройстве. Запоминающий блок 14 для хранения адреса скорректированной области хранит адрес скорректированной области (будет описан позже) как информацию о положении дисплейных элементов дисплейных элементов, располагающихся в виде матрицы, находящихся на краю А2 диспле