CN117059013A - 显示装置、显示装置的工作方法和像素特性检测方法 - Google Patents

显示装置、显示装置的工作方法和像素特性检测方法 Download PDF

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Abstract

提供显示装置、显示装置的工作方法和像素特性检测方法。显示装置包括：显示面板，包括像素；驱动控制器，接收输入图像信号，输出输出图像信号；和数据驱动电路，向像素提供与输出图像信号对应的数据信号。像素包括：发光元件；和第一晶体管，与发光元件电连接。驱动控制器包括：初始阈值电压映射，存储第一晶体管的初始阈值电压；Delta阈值电压计算器，根据初始阈值电压计算出与工作时间相关的第一晶体管的Delta阈值电压；权重值计算器，根据初始阈值电压和Delta阈值电压计算出权重值；和补偿器，接收输入图像信号，输出根据权重值补偿了第一晶体管的阈值电压的输出图像信号。

Description

显示装置、显示装置的工作方法和像素特性检测方法
技术领域
本发明涉及显示装置、显示装置的工作方法和像素特性检测方法。
背景技术
向使用者提供图像的智能电话、数码相机、笔记本计算机、导航仪、监视器和智能电视等电子设备包括用于显示图像的显示装置。显示装置生成图像，将生成的图像通过显示屏幕提供给使用者。
显示装置包括多个像素以及控制多个像素的驱动电路。多个像素分别包括发光元件以及控制发光元件的像素电路。像素的驱动电路可以包括有机地连接的多个晶体管。
显示装置可以向显示面板施加数据信号，向发光元件提供与数据信号对应的电流，从而显示预定的图像。
构成像素的晶体管在长时间工作的情况下其特性可能会发生变化。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种可以补偿像素的特性变化的显示装置以及显示装置的工作方法。
本发明的目的在于，提供一种可以检测像素的特性的方法。
根据用于达成如上所述的目的的本发明的一特征，显示装置包括：显示面板，包括像素；驱动控制器，接收输入图像信号，输出输出图像信号；以及数据驱动电路，向所述像素提供与所述输出图像信号对应的数据信号。所述像素包括：发光元件；以及第一晶体管，与所述发光元件电连接，所述驱动控制器包括：初始阈值电压映射，存储所述第一晶体管的初始阈值电压；Delta阈值电压计算器，根据所述初始阈值电压计算出与工作时间相关的所述第一晶体管的Delta阈值电压；权重值计算器，根据所述初始阈值电压和所述Delta阈值电压计算出权重值；以及补偿器，接收所述输入图像信号，输出根据所述权重值补偿了所述第一晶体管的阈值电压的所述输出图像信号。
在一实施例中，可以是，所述显示面板还包括虚设像素，所述驱动控制器还包括：反馈阈值电压计算器，从所述虚设像素接收感测信号，根据所述感测信号计算出反馈阈值电压。
在一实施例中，可以是，所述Delta阈值电压计算器根据所述初始阈值电压和所述反馈阈值电压计算出所述Delta阈值电压。
在一实施例中，可以是，所述反馈阈值电压计算器按照周期从所述虚设像素接收所述感测信号，所述Delta阈值电压计算器按照所述周期根据所述初始阈值电压和所述反馈阈值电压来计算出所述Delta阈值电压。
在一实施例中，可以是，所述显示面板包括：显示区域，配置有所述像素；以及非显示区域，配置有所述虚设像素。
在一实施例中，可以是，在向所述第一晶体管的栅电极提供所述数据信号且向所述第一晶体管的第一电极提供第一驱动电压时，所述第一晶体管的所述初始阈值电压基于所述第一晶体管的第二电极的电压电平。
在一实施例中，可以是，所述第一晶体管的所述初始阈值电压基于在向所述像素提供与第一灰度对应的所述数据信号时的所述像素的第一亮度以及在向所述像素提供与不同于所述第一灰度的第二灰度对应的所述数据信号时的所述像素的第二亮度。
在一实施例中，可以是，所述第一晶体管的所述初始阈值电压根据
数学式
来计算出。在此，La是与所述第一灰度对应的所述像素的所述第一亮度，ηa是与所述第一灰度对应的所述像素的第一光效率，Ia是与所述第一灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，aVdata是与所述第一灰度对应的所述数据信号的电压，Lb是与所述第二灰度对应的所述像素的所述第二亮度，ηb是与所述第二灰度对应的所述像素的第二光效率，Ib是与所述第二灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，bVdata是与所述第二灰度对应的所述数据信号的电压，VINT是使所述发光元件初始化的初始化电压，Vkb是与所述像素的位置相关的跳变电压，IVth是所述第一晶体管的所述初始阈值电压。
在一实施例中，可以是，从多个灰度之中选择所述第一灰度和所述第二灰度以使所述第一光效率和所述第二光效率实质上相同。
在一实施例中，可以是，所述像素还包括：第二晶体管，连接在数据线与所述第一晶体管的栅电极之间；第三晶体管，连接在第一驱动电压线与所述第一晶体管的第一电极之间；电容器，第一电极与所述第一晶体管的所述栅电极连接，第二电极与所述第一晶体管的第二电极连接；以及第四晶体管，连接在所述电容器的所述第二电极与第二驱动电压线之间。
在一实施例中，可以是，在所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管均处于导通状态且通过所述数据线提供所述数据信号时，根据所述第二驱动电压线的电压感知所述第一晶体管的所述初始阈值电压。
在一实施例中，可以是，所述像素还包括：第二晶体管，连接在所述第一晶体管的栅电极与初始化电压线之间；第三晶体管，连接在所述发光元件的阳极与所述初始化电压线之间；第四晶体管，连接在第一驱动电压线与所述第一晶体管的第一电极之间；以及第五晶体管，连接在所述第一晶体管的第二电极与所述发光元件的所述阳极之间。
在一实施例中，可以是，在第一区间，当所述第二晶体管处于导通状态时，向所述第一晶体管的所述栅电极提供来自所述初始化电压线的初始化电压，在第二区间，当所述第三晶体管处于导通状态时，向所述发光元件的所述阳极提供来自所述初始化电压线的所述初始化电压，并且在第三区间，当所述第四晶体管和所述第五晶体管处于导通状态时，向所述发光元件提供电流。
在一实施例中，可以是，所述第一晶体管的所述初始阈值电压在所述第三区间基于所述像素的亮度。
本发明的其他特征涉及的显示装置的工作方法包括：根据像素内的第一晶体管的初始阈值电压和工作时间来计算出所述第一晶体管的Delta阈值电压的步骤；根据所述初始阈值电压和所述Delta阈值电压来计算出权重值的步骤；以及接收输入图像信号且输出根据所述权重值补偿了所述第一晶体管的阈值电压的输出图像信号的步骤。
在一实施例中，可以是，所述显示装置的工作方法还包括：从虚设像素接收感测信号且根据所述感测信号来计算出反馈阈值电压的步骤。
在一实施例中，可以是，计算出所述Delta阈值电压的步骤包括根据所述初始阈值电压和所述反馈阈值电压来计算出所述Delta阈值电压。
在一实施例中，可以是，所述第一晶体管的所述初始阈值电压在向所述第一晶体管的栅电极提供数据信号且向所述第一晶体管的第一电极提供第一驱动电压时基于所述第一晶体管的第二电极的电压电平。
在一实施例中，可以是，所述第一晶体管的所述初始阈值电压基于在向所述像素提供与第一灰度对应的数据信号时的所述像素的第一亮度以及在向所述像素提供与第二灰度对应的所述数据信号时的所述像素的第二亮度。
本发明的一特征涉及的像素特性检测方法包括：向像素提供第一灰度的数据信号的步骤；获得所述像素的第一亮度的步骤；向所述像素提供与所述第一灰度不同的第二灰度的所述数据信号的步骤；获得所述像素的第二亮度的步骤；以及根据所述第一亮度和所述第二亮度来计算出所述像素内的第一晶体管的初始阈值电压的步骤。
在一实施例中，可以是，所述像素还包括与所述第一晶体管电连接的发光元件，所述第一晶体管的所述初始阈值电压根据
数学式
来计算出。在此，可以是，La是与所述第一灰度对应的所述像素的所述第一亮度，ηa是与所述第一灰度对应的所述像素的第一光效率，Ia是与所述第一灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，aVdata是与所述第一灰度对应的所述数据信号的电压，Lb是与所述第二灰度对应的所述像素的所述第二亮度，ηb是与所述第二灰度对应的所述像素的第二光效率，Ib是与所述第二灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，bVdata是与所述第二灰度对应的所述数据信号的电压，VINT是使所述发光元件初始化的初始化电压，Vkb是与所述像素的位置相关的跳变电压，IVth是所述第一晶体管的所述初始阈值电压。
在一实施例中，可以是，从多个灰度之中选择所述第一灰度和所述第二灰度以使所述第一光效率和所述第二光效率实质上相同。
(发明效果)
具有如上所述的构成的显示装置可以向像素提供补偿了像素内的第一晶体管的初始阈值电压以及与工作时间相关的Delta阈值电压的数据信号。因此，即使每个像素中的第一晶体管的阈值电压不同，也可以防止图像品质的下降。
附图说明
图1是本发明的一实施例涉及的显示装置的框图。
图2是本发明的一实施例涉及的像素的电路图。
图3是表示本发明的一实施例涉及的驱动控制器的构成的框图。
图4是用于说明用来检测像素内的第一晶体管的初始阈值电压的第一实施例涉及的方法的图。
图5a和图5b是用于说明用来检测像素内的第一晶体管的初始阈值电压的第二实施例涉及的方法的图。
图6a至图6c是例示性地示出测量了显示面板的亮度的结果的图。
图7例示性地示出与输入图像信号的灰度相关的像素的光效率。
图8是求出像素的初始阈值电压的方法的流程图。
图9是例示性地示出与初始阈值电压相关的Delta阈值电压的图。
图10是本发明的一实施例涉及的虚设像素的电路图。
图11a和图11b是用于说明在感测模式期间的虚设像素的工作的图。
图12例示性地示出与显示装置的工作时间相关的发光元件的电流维持率。
图13是本发明的一实施例涉及的显示装置的框图。
图14是本发明的一实施例涉及的像素的等效电路图。
图15是用于检测图14所示的像素内的第一晶体管的初始阈值电压的时序图。
图16a、图16b和图16c是用于说明用来检测像素内的第一晶体管的初始阈值电压的第二实施例涉及的方法的图。
具体实施方式
在本说明书中，在提及某一构成要素(或者区域、层、部分等)位于其他构成要素上、与其连接或者结合的情况下，表示可以直接配置/连接/结合在其他构成要素上，或者在其间还可以配置有第三构成要素。
相同的符号指代相同的构成要素。此外，在附图中，构成要素的厚度、比率以及尺寸为了技术内容的有效说明而有所夸张。“和/或”包括所有可以定义相关的构成的一个以上的组合。
第一、第二等用语可以用于说明各种构成要素，但所述的构成要素不应限于所述的用语。所述的用语仅用作使一个构成要素区别于其他构成要素的目的。例如，在不超出本发明的权利范围的情况下，第一构成要素可以被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。单数的表述在文中没有明确相反意思时包括多个的表述。
此外，“在下方”、“在下侧”、“在上方”、“在上侧”等用语为了说明图示的构成的连接关系而使用。所述的用语是相对的概念，以图示的方向为基准进行说明。
“包括”或者“具有”等用语应理解为是指代说明书上记载的特征、数字、步骤、操作、构成要素、部件或者它们的组合的存在，并不是事先排除一个或者其以上的其他特征、数字、步骤、操作、构成要素、部件或者它们的组合的存在或附加可能性。
只要没有不同的定义，在本说明书中使用的所有用语(包括技术用语以及科学用语)具有与本领域技术人员通常所理解的意思相同的意思。此外，如在通常使用的字典中定义的用语这样的用语应解释为具有与相关技术脉络上的含义一致的含义，并且除非在本申请中明确定义，否则不应解释为过于理想化或过于形式化的含义。
以下，参照附图，说明本发明的实施例。
图1是本发明的一实施例涉及的显示装置的框图。
参照图1，显示装置DD包括显示面板DP、驱动控制器100、数据驱动电路200以及电压产生器300。
驱动控制器100接收输入图像信号I_RGB和控制信号CTRL。驱动控制器100生成将输入图像信号I_RGB的数据格式变换成符合于显示面板DP的输出图像信号O_RGB。驱动控制器100输出扫描控制信号SCS、数据控制信号DCS、发光控制信号ECS以及电压控制信号(未图示)。
数据驱动电路200从驱动控制器100接收数据控制信号DCS和输出图像信号O_RGB。数据驱动电路200将输出图像信号O_RGB变换成数据信号，将数据信号输出到后述的数据线DL1-DLm。数据信号是与输出图像信号O_RGB的灰度级对应的模拟电压。
电压产生器300产生显示面板DP的操作所需的电压。在本实施例中，电压产生器300产生第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS、第一初始化电压VREF以及第二初始化电压VINT。
显示面板DP包括扫描线GIL1、GIL2、…、GILn、GILn+1、GRL1、GRL2、…、GRLn、GRLn+1、GWL1、GWL2、…、GWLn、GWLn+1、发光线EML1、EML2、…、EMLn、EMLn+1、感测控制线SCL、数据线DL1、DL2、…、DLm、多个像素PX以及多个虚设像素DPX。在此，n和m是1以上的自然数。显示面板DP还可以包括扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC。
在一实施例中，多个像素PX可以排列在显示区域AA中，多个虚设像素DPX、扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC可以排列在非显示区域NAA中。
在一实施例中，扫描驱动电路SDC排列在显示面板DP的非显示区域NAA中的第一侧。扫描线GIL1-GILn+1、GRL1-GRLn+1、GWL1-GWLn+1从扫描驱动电路SDC开始在第一方向DR1上延伸。
发光驱动电路EDC排列在显示面板DP的非显示区域NAA中的第二侧。发光线EML1-EMLn+1从发光驱动电路EDC开始在第一方向DR1的相反方向上延伸。
扫描线GIL1-GILn+1、GRL1-GRLn+1、GWL1-GWLn+1和发光线EML1-EMLn+1在第二方向DR2上被排列成彼此间隔开。数据线DL1-DLm从数据驱动电路200开始在第二方向DR2的相反方向上延伸，在第一方向DR1上被排列成彼此间隔开。
在图1所示的例中，扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC被排列成在其间夹着多个像素PX而相向，但是本发明并不限于此。例如，扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC可以彼此相邻地配置在显示面板DP的第一侧和第二侧之中的任一侧。在一实施例中，扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC可以由一个电路构成。
多个像素PX分别可以与三个扫描线及一个发光线电连接。例如，如图1所示，第一行的像素PX可以与扫描线GIL1、GRL1、GWL1及发光线EML1连接。此外，第二行的像素PX可以与扫描线GIL2、GRL2、GWL2及发光线EML2连接。
多个像素PX分别包括发光元件ED(参照图2)以及控制发光元件ED的发光的像素电路PXC(参照图2)。像素电路PXC可以包括一个以上的晶体管和一个以上的电容器。扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC可以包括通过与像素电路PXC相同的工序形成的晶体管。
多个像素PX分别接收来自电压产生器300的第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS、第一初始化电压VREF以及第二初始化电压VINT。
多个虚设像素DPX分别可以与三个扫描线、一个感测线及一个发光线电连接。例如，如图1所示，虚设像素DPX可以与扫描线GILn+1、GRLn+1、GWLn+1、感测控制线SCL及发光线EMLn+1连接。
图1所示的多个虚设像素DPX配置在与第n行的像素PX相邻的非显示区域NAA中，但是本发明并不限于此。在一实施例中，多个虚设像素DPX可以配置在与第一行的像素PX相邻的非显示区域NAA中。
多个虚设像素DPX分别可以接收来自电压产生器300的第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS、第一初始化电压VREF以及第二初始化电压VINT。多个虚设像素DPX分别可以输出感测信号S1、S2、…、Sm。
扫描驱动电路SDC从驱动控制器100接收扫描控制信号SCS。扫描驱动电路SDC可以响应于扫描控制信号SCS而向扫描线GIL1-GILn+1、GRL1-GRLn+1、GWL1-GWLn+1输出扫描信号。
在一实施例中，扫描驱动电路SDC可以响应于来自驱动控制器100的扫描控制信号SCS而向感测控制线SCL输出感测信号。在一实施例中，扫描驱动电路SDC可以不向感测控制线SCL输出感测信号。取而代之，可以由驱动控制器100直接向感测控制线SCL输出感测信号。在一实施例中，数据驱动电路200可以向感测控制线SCL输出感测信号。
发光驱动电路EDC从驱动控制器100接收发光控制信号ECS。发光驱动电路EDC可以响应于发光控制信号ECS而向发光线EML1-EMLn+1输出发光信号。
图2是本发明的一实施例涉及的像素的电路图。
在图2中例示性地示出了与图1所示的数据线DL1-DLm之中的第i数据线DLi(以下，简称为数据线DLi)、扫描线GIL1-GILn+1、GRL1-GRLn+1、GWL1-GWLn+1之中的第j扫描线GILj、GRLj、GWLj(以下，简称为扫描线GILj、GRLj、GWLj)以及发光线EML1-EMLn+1之中的第j发光线EMLj(以下，简称为发光线EMLj)连接的像素PXij。
图1所示的多个像素PX分别可以具有与图2所示的像素PXij相同的电路构成。
参照图2，一实施例涉及的像素PXij包括像素电路PXC以及至少一个发光元件ED。像素电路PXC包括第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第一电容器Cst以及第二电容器Chold。在一实施例中，发光元件ED可以是发光二极管(light emitting diode)。在本实施例中，说明一个像素PXij包括一个发光元件ED的例。
在本实施例中，第一晶体管T1至第五晶体管T5分别可以是将氧化物半导体作为半导体层的N型晶体管。但是，本发明并不限于此。在一实施例中，第一晶体管T1至第五晶体管T5分别可以是具有LTPS(low-temperature polycrystalline silicon，低温多晶硅)半导体层的P型晶体管。在其他实施例中，第一晶体管T1至第五晶体管T5之中的至少一个可以是N型晶体管，其余可以是P型晶体管。此外，本发明涉及的像素PX的电路构成并不限于图2所示的构成。图2所示的像素电路PXC仅仅是一个例示，像素电路PXC的构成可以变形来实施。
扫描线GILj、GRLj、GWLj可以分别传递扫描信号GIj、GRj、GWj，发光线EMLj可以传递发光信号EMj。数据线DLi传递数据信号Di。数据信号Di可以具有与从驱动控制器100(参照图1)输出的输出图像信号O_RGB对应的电压电平。第一驱动电压线VL1、第二驱动电压线VL2、第三驱动电压线VL3和第四驱动电压线VL4可以分别传递第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS、第一初始化电压VREF和第二初始化电压VINT。
第一电容器Cst连接在第一节点N1与第二节点N2之间。第二电容器Chold连接在第一驱动电压线VL1与第二节点N2之间。
第一晶体管T1包括经由第五晶体管T5而与第一驱动电压线VL1连接的第一电极、与发光元件ED的阳极(anode)电连接的第二电极以及与第一节点N1连接的栅电极。
第二晶体管T2包括与数据线DLi连接的第一电极、与第一节点N1连接的第二电极以及与扫描线GWLj连接的栅电极。第二晶体管T2可以根据通过扫描线GWLj接收的扫描信号GWj而导通，从而将从数据线DLi传递的数据信号Di传递给第一节点N1。
第三晶体管T3包括与第三驱动电压线VL3连接的第一电极、与第一节点N1(即，与第一晶体管T1的栅电极)连接的第二电极以及与扫描线GRLj连接的栅电极。第三晶体管T3可以根据通过扫描线GRLj接收的扫描信号GRj而导通，从而向第一晶体管T1的栅电极传递第一初始化电压VREF。
第四晶体管T4包括与第二节点N2连接的第一电极、与第四驱动电压线VL4连接的第二电极以及与扫描线GILj连接的栅电极。第四晶体管T4可以根据通过扫描线GILj接收的扫描信号GIj而导通，从而将第二初始化电压VINT传递给第二节点N2。
第五晶体管T5包括与第一驱动电压线VL1连接的第一电极、与第一晶体管T1的第一电极连接的第二电极以及与发光线EMLj连接的栅电极。第五晶体管T5可以根据通过发光线EMLj接收的发光信号EMj而导通，从而电连接第一驱动电压线VL1与第一晶体管T1的第一电极。
图3是表示本发明的一实施例涉及的驱动控制器的构成的框图。
参照图3，驱动控制器100包括初始阈值电压映射110、Delta阈值电压计算器120、反馈阈值电压计算器130、权重值计算器140以及补偿器150。
在图2所示的实施例中，第一晶体管T1是将氧化物半导体作为半导体层的N型晶体管。因工序偏差，图1所示的各个像素PX的第一晶体管T1的阈值电压可能会彼此不同。此外，在显示装置DD的工作时间变长的情况下，根据第一晶体管T1的初始阈值电压电平，第一晶体管T1的阈值电压的变化幅度可能会不同。例如，假设多个像素PX之中的第一像素内的第一晶体管T1的阈值电压是A伏特(V)，多个像素PX之中的第二像素内的第一晶体管T1的阈值电压是比A伏特(V)大的B伏特(V)。当显示装置DD的工作时间是300小时时，第一像素内的第一晶体管T1的阈值电压可以变更为A+a伏特(V)，第二像素内的第一晶体管T1的阈值电压可以变更为B+b伏特(V)。此时，第一像素内的第一晶体管T1的阈值电压变化量a和第二像素内的第一晶体管T1的阈值电压变化量b可能会彼此不同。
为了使第一像素和第二像素显示同一亮度的图像，需要知道第一像素内的第一晶体管T1的初始阈值电压和第二像素内的第一晶体管T1的初始阈值电压。此外，需要知道第一像素内的第一晶体管T1的Delta阈值电压和第二像素内的第一晶体管T1的Delta阈值电压。
第一像素内的第一晶体管T1的Delta阈值电压是与工作时间相关的第一像素内的第一晶体管T1的阈值变化量(初始阈值与当前阈值的差值)。第二像素内的第一晶体管T1的Delta阈值电压是与工作时间相关的第二像素内的第一晶体管T1的阈值变化量(初始阈值与当前阈值的差值)。
驱动控制器100根据来自存储像素PX内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth的初始阈值电压映射110的初始阈值电压IVth以及来自存储Delta阈值电压DVth的Delta阈值电压计算器120的Delta阈值电压DVth来计算出权重值W，根据权重值W补偿输入图像信号I_RGB，输出输出图像信号O_RGB。
图4是用于说明用来检测像素内的第一晶体管的初始阈值电压的第一实施例涉及的方法的图。
参照图4，在检测像素PXij内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth的检测模式期间，扫描信号GRj是非有效电平(例如，低电平)，不供给第二驱动电压ELVSS和第二初始化电压VINT。因此，第三晶体管T3处于截止状态。
在图4中示出了在检测第一晶体管T1的初始阈值电压IVth的检测模式期间不供给第二驱动电压ELVSS的情况，但是本发明并不限于此。在一实施例中，在检测模式期间，可以将第二驱动电压ELVSS的电压电平提高为预定电平使得电流不流向发光元件ED。
此外，在检测模式期间，扫描信号GWj、GIj和发光信号EMj是有效电平(例如，高电平)。因此，第一晶体管T1、第二晶体管T2、第四晶体管T4和第五晶体管T5处于导通状态。因此，与通过数据线DLj提供的数据信号Di对应的电流通过第一驱动电压线VL1、第五晶体管T5、第一晶体管T1和第四晶体管T4而流向第四驱动电压线VL4(参照图4的箭头)。
在一实施例中，在显示装置DD(参照图1)的生产步骤中，测试装置可以在检测模式期间感知第四驱动电压线VL4的电压电平来检测第一晶体管T1的初始阈值电压IVth。
第一晶体管T1的初始阈值电压IVth可以存储在图3所示的初始阈值电压映射110中。在一实施例中，排列在显示面板DP的显示区域AA中的所有像素PX各自的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth被存储在初始阈值电压映射110中。
图5a和图5b是用于说明用来检测像素内的第一晶体管的初始阈值电压的第二实施例涉及的方法的图。
参照图5a，在检测像素PXij内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth的检测模式的第一区间内，扫描信号GRj和发光信号EMj分别是非有效电平。因此，第三晶体管T3和第五晶体管T5被维持为截止状态。
此外，在检测模式的第一区间内，若扫描信号GWj和扫描信号GIj分别跃迁至有效电平，则第二晶体管T2和第四晶体管T4导通(参照图5a的箭头)。因此，可以向第一晶体管T1的栅电极(即，第一节点N1)提供通过数据线DLi传递的数据信号Di，可以通过第二初始化电压VINT初始化发光元件ED的阳极。
参照图5b，在检测模式的第二区间内，若扫描信号GRj、GWj、GIj都跃迁为非有效电平且发光信号EMj跃迁为有效电平，则通过第五晶体管T5、第一晶体管T1和发光元件ED，从第一驱动电压线VL1至第二驱动电压线VL2形成电流路径(参照图5b的箭头)。与在图5a所示的检测模式的第一区间内提供到第一晶体管T1的栅电极的数据信号Di对应的电流可以流向发光元件ED，发光元件ED可以发光。
在一实施例中，在显示装置DD(参照图1)的生产步骤中，测试装置可以在检测模式期间感知发光元件ED的发光强度(即，亮度)来检测第一晶体管T1的初始阈值电压IVth。
参照图4说明了用于检测像素PXij内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth的第一实施例涉及的方法，参照图5a和图5b说明了用于检测像素PXij内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth的第二实施例涉及的方法。像素PXij内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth可以通过第一实施例和第二实施例之中的任一个来检测。
图6a至图6c是例示性地示出测量了显示面板的亮度的结果的图。具体而言，图6a至图6c是例示性地示出为了检测图5a和图5b所示的第二实施例涉及的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth而测量了显示面板DP的亮度的结果的图。
图6a例示性地示出在数据信号Di与127灰度对应时拍摄了显示面板DP的图像。
图6b例示性地示出在数据信号Di与87灰度对应时拍摄了显示面板DP的图像。
图6c是用图像表示了与127灰度对应的拍摄图像以及与87灰度对应的拍摄图像的运算结果的图。
在图6a至图6c中，横轴表示图1所示的显示面板DP在第一方向DR1上的坐标X，纵轴表示图1所示的显示面板DP在第二方向DR2上的坐标Y。
在图6a至图6c中，显示在显示面板DP的图像的亮度越高，被显示成越亮的颜色，显示在显示面板DP的图像的亮度越低，被显示成越暗的颜色。
在图6c中用图像表示了对应于各个像素PX的与第一灰度(以下用a表示，例如是127灰度)对应的拍摄图像的第一亮度(以下用La表示)以及与第二灰度(以下用b表示，例如是87灰度)对应的拍摄图像的第二亮度(以下用Lb表示)之比La/Lb。
与第一灰度a对应的拍摄图像的第一亮度La以及与第二灰度b对应的拍摄图像的第二亮度Lb之比La/Lb可以用下述数学式1来表现。
[数学式1]
在数学式1中，ηa是与第一灰度a对应的拍摄图像的光效率，Ia是与第一灰度a对应的通过发光元件ED流动的电流，ηb是与第二灰度b对应的拍摄图像的光效率，Ib是与第二灰度b对应的通过发光元件ED流动的电流。
此外，aVdata是与第一灰度a对应的数据信号Di的电压电平，bVdata是与第二灰度b对应的数据信号Di的电压电平，VINT是第二初始化电压，Vkb是与像素PX的位置相关的跳变电压，IVth是像素PX的初始阈值电压。
图7例示性地示出与输入图像信号的灰度相关的像素的光效率。
在图7中，例示性地示出了在输入图像信号I_RGB为红色时与输入图像信号I_RGB的灰度相关的像素PX的光效率(单位是cd/A)。
在图7所示的例中，若输入图像信号I_RGB的灰度在预定电平(例如，70灰度)以下，则与输入图像信号I_RGB的灰度相关的像素PX的光效率的变化幅度大。此外，若输入图像信号I_RGB的灰度高于预定电平(例如，70灰度)，则与输入图像信号I_RGB的灰度相关的像素PX的光效率恒定。
在数学式1中，Ia、Ib、aVdata、bVdata、VINT和Vkb是已知的值。此外，若与第一灰度a对应的拍摄图像的光效率ηa以及与第二灰度b对应的拍摄图像的光效率ηb是相同的值(ηa＝ηb)，则在数学式1中可以计算出初始阈值电压IVth。
图8是求出像素的初始阈值电压的方法的流程图。
参照图5a、图5b和图8，在检测像素PXij内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth的检测模式的第一区间内，向像素PXij提供与第一灰度a对应的数据信号Di(步骤S100)。此时，扫描信号GWj、GIj是有效电平，扫描信号GRj和发光信号EMj是非有效电平。因此，数据信号Di可以被提供到第一晶体管T1的栅电极。
在检测模式的第二区间内，若扫描信号GRj、GWj、GIj都跃迁至非有效电平且发光信号EMj跃迁至有效电平，则与数据信号Di对应的电流可以流向发光元件ED，发光元件ED可以发光(步骤S110)。
测试装置拍摄像素PXij来获得像素PXij的第一亮度La(步骤S120)。像素PXij的第一亮度La可以是与第一灰度a对应的发光元件ED的光量。
再次在检测模式的第一区间内，向像素PXij提供与第二灰度b对应的数据信号Di(步骤S130)。此时，扫描信号GWj、GIj是有效电平，扫描信号GRj和发光信号EMj是非有效电平。因此，数据信号Di可以被提供到第一晶体管T1的栅电极。
若再次在检测模式的第二区间内扫描信号GRj、GWj、GIj都跃迁至非有效电平且发光信号EMj跃迁至有效电平，则与数据信号Di对应的电流可以流向发光元件ED，发光元件ED可以发光(步骤S140)。
测试装置拍摄像素PXij来获得像素PXij的第二亮度Lb(步骤S150)。像素PXij的第二亮度Lb可以是与第二灰度b对应的发光元件ED的光量。
测试装置可以根据像素PXij的第一亮度La和第二亮度Lb，通过数学式1计算出初始阈值电压IVth(步骤S160)。
像素PXij的初始阈值电压IVth可以被存储在图3所示的初始阈值电压映射110中。
图8所示的求出像素PXij的初始阈值电压IVth的方法并不限于图2所示的像素PXij的电路构成。根据求出本发明的初始阈值电压的方法，可以与像素PXij的像素电路PXC内的晶体管的数量以及晶体管的类型(例如，N型晶体管、P型晶体管)无关地求出向发光元件ED提供电流的晶体管(例如，第一晶体管T1)的初始阈值电压IVth。
图9是例示性地示出与初始阈值电压相关的Delta阈值电压的图。
参照图2和图9，像素PXij内的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth可能会在图1所示的每个像素PX中都不同。此外，像素PXij内的第一晶体管T1的阈值电压可能会在显示装置DD工作了预定时间时随着初始阈值电压IVth的电压电平而变更。
在图9中例示性地示出了在显示装置DD工作了预定时间(例如，24小时)时与第一晶体管T1的初始阈值电压IVth(单位是V)相关的Delta阈值电压DVth(单位是mV)。Delta阈值电压DVth表示阈值电压的变化量。
在图9所示的例中，若第一晶体管T1的初始阈值电压IVth是0.4V，则预测Delta阈值电压DVth是100mV，若第一晶体管T1的初始阈值电压IVth是0.8V，则预测Delta阈值电压DVth是450mV。
在图9所示的例中可知第一晶体管T1的初始阈值电压IVth越高，Delta阈值电压DVth越大。
但是，图9所示的第一晶体管T1的初始阈值电压IVth和Delta阈值电压DVth仅仅是基于仿真的预测值，在显示装置DD的实际工作环境下，Delta阈值电压DVth可能会不同。此外，显示装置DD的Delta阈值电压DVth可以是存储在存储器中的电压电平，可以通过预先设定的数学式来计算出。
图10是本发明的一实施例涉及的虚设像素的电路图。
在图10中例示性地示出了与图1所示的数据线DL1-DLm之中的第i数据线DLi、扫描线GILn+1、GRLn+1、GWLn+1及发光线EMLn+1连接的虚设像素DPXi。
图1所示的多个虚设像素DPX分别可以包括与图10所示的虚设像素DPXi相同的电路构成。
参照图10，一实施例涉及的虚设像素DPXi包括虚设像素电路DPXC和至少一个发光元件ED。虚设像素DPXi内的发光元件ED可以是虚设发光元件。
虚设像素电路DPXC具有与图2所示的像素电路PXC类似的构成。对于虚设像素电路DPXC的构成要素之中与图2所示的像素电路PXC类似的构成要素使用同一符号，省略重复的说明。
虚设像素电路DPXC包括感测晶体管ST。感测晶体管ST连接在第二节点N2与感测线SSLi之间，包括与感测控制线SCL连接的栅电极。
在正常模式期间，虚设像素DPXi可以与图2所示的像素PXij同样地工作。提供到虚设像素DPXi的数据信号Di可以与提供到像素PXij的数据信号Di相同。在正常模式期间，虚设像素DPXi内的第一晶体管T1可以与像素PXij内的第一晶体管T1同样地工作，从而具有与像素PXij内的第一晶体管T1类似的特性变化。
图11a和图11b是用于说明在感测模式期间的虚设像素的工作的图。
参照图11a，在感测模式的第一区间内，扫描信号GRn+1和发光信号EMn+1分别是非有效电平。因此，第三晶体管T3和第五晶体管T5被维持为截止状态。此外，在第一区间，感测晶体管ST可以被维持为截止状态。
在感测模式的第一区间内，若扫描信号GWn+1和扫描信号GIn+1分别跃迁至有效电平，则第二晶体管T2和第四晶体管T4导通。因此，可以向第一晶体管T1的栅电极(即，第一节点N1)提供通过数据线DLi传递的数据信号Di，可以通过第二初始化电压VINT初始化发光元件ED的阳极(参照图11a的箭头)。
参照图11b，在感测模式的第二区间内，若通过感测控制线SCL提供的感测控制信号SS是有效电平(例如，高电平)，则感测晶体管ST导通。此时，若第五晶体管T5处于导通状态，则可以通过第一驱动电压线VL1、第五晶体管T5、第一晶体管T1和感测晶体管ST朝向感测线SSLi形成电流路径(参照图11b的箭头)。感测线SSLi的感测信号Si可以是电压信号。感测线SSLi的感测信号Si可以对应于第一晶体管T1的阈值电压。
再次参照图3，反馈阈值电压计算器130从虚设像素DPX接收感测信号S1-Sm。反馈阈值电压计算器130根据感测信号S1-Sm计算出反馈阈值电压FVth。反馈阈值电压FVth可以是各个虚设像素DPX的阈值电压。反馈阈值电压FVth被提供至Delta阈值电压计算器120。
Delta阈值电压计算器120根据从初始阈值电压映射110提供的初始阈值电压IVth和来自反馈阈值电压计算器130的反馈阈值电压FVth，计算出Delta阈值电压DVth。
在图9所示的例中，在显示装置DD工作了预定时间(例如，24小时)时，若第一晶体管T1的初始阈值电压IVth是0.4V，则预测Delta阈值电压DVth是100mV，若第一晶体管T1的初始阈值电压IVth是0.8V，则预测Delta阈值电压DVth是450mV。
由于已知像素PX和虚设像素DPX的初始阈值电压IVth，因此Delta阈值电压计算器120可以在显示装置DD工作了预定时间时根据虚设像素DPX的反馈阈值电压FVth与预测的Delta阈值电压的差值来计算出各个像素PX的Delta阈值电压DVth。
权重值计算器140最初根据初始阈值电压IVth输出权重值W。像素PX内的第一晶体管T1的阈值电压的变化量可以根据输入图像信号I_RGB的灰度而不同。因此，权重值计算器140不仅可以根据初始阈值电压IVth计算出权重值W，还可以根据输入图像信号I_RGB的灰度计算出权重值W。此外，像素PX内的第一晶体管T1的阈值电压的变化量可能会受到周边温度的影响。权重值计算器140不仅可以根据初始阈值电压IVth和输入图像信号I_RGB计算出权重值W，还可以根据周边温度计算出权重值W。
权重值计算器140不仅可以根据初始阈值电压IVth、输入图像信号I_RGB、周边温度计算出权重值W，还可以根据显示装置DD的工作时间计算出权重值W。
若显示装置DD的工作时间经过了预定时间以上，则权重值计算器140可以在初始阈值电压IVth的基础上考虑Delta阈值电压DVth来计算出权重值W。
在一实施例中，驱动控制器100可以周期性地(例如，每隔数小时)从虚设像素DPX接收感测信号S1-Sm。驱动控制器100内的反馈阈值电压计算器130在接收感测信号S1-Sm时根据感测信号S1-Sm来计算出反馈阈值电压FVth。
Delta阈值电压计算器120可以周期性地(例如，每隔数小时)根据初始阈值电压IVth和反馈阈值电压FVth重新计算出Delta阈值电压DVth。
图12例示性地示出与显示装置的工作时间相关的发光元件的电流维持率。
参照图2和图12，在向像素PXij提供与预定灰度(例如，31灰度)对应的数据信号Di时，根据第一晶体管T1的Delta阈值电压DVth，流向发光元件ED的电流的与工作时间相关的变化量(即，电流维持率)可以不同。
在图12中，曲线CV1、CV2、CV3、CV4是Delta阈值电压DVth分别为23mV、32mV、55mV和88mV时的电流维持率。在图12所示的例中，Delta阈值电压DVth越高，与工作时间相关的电流维持率越减小。即，与Delta阈值电压DVth为23mV的第一像素相比，Delta阈值电压DVth为88mV的第二像素的电流维持率低，工作时间越长，第一像素与第二像素的电流维持率偏差越大。
再次参照图3，Delta阈值电压DVth越高，图3所示的权重值计算器140可以使权重值W越增加。
补偿器150可以接收输入图像信号I_RGB，输出根据权重值W补偿了第一晶体管T1的阈值电压的输出图像信号O_RGB。
图13是本发明的一实施例涉及的显示装置的框图。
参照图13，显示装置DD-1包括显示面板DP、驱动控制器100、数据驱动电路200以及电压产生器300。图13所示的显示装置DD-1可以包括与图1所示的显示装置DD类似的构成。仅说明图13所示的显示装置DD-1的构成之中与图1所示的显示装置DD不同的部分。
驱动控制器100接收输入图像信号RGB和控制信号CTRL，输出扫描控制信号SCS、数据控制信号DCS、数据信号DATA以及发光控制信号ECS。
显示面板DP包括扫描线GIL1、…、GILn、GILn+1、GWL1-GWLn、发光线EML1-EMLn、数据线DL1、DL2、…、DLm以及多个像素PXA。在此，n和m是1以上的自然数。
多个像素PXA分别与扫描线GIL1-GILn+1、GWL1-GWLn、发光线EML1-EMLn及数据线DL1-DLm电连接。多个像素PXA分别可以与三个扫描线及一个发光线电连接。例如，如图13所示，第一行的像素PXA可以与扫描线GWL1、GIL1、GIL2及发光线EML1连接。此外，第j行的像素PXA可以与扫描线GWLj、GILj、GILj+1及发光线EMLj连接。
电压产生器300产生显示面板DP的操作所需的电压。在本实施例中，电压产生器300产生第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS以及初始化电压VINT-1。
图14是本发明的一实施例涉及的像素的等效电路图。
在图14中例示性地示出了与图13所示的数据线DL1-DLm之中的第i数据线DLi(以下，简称为数据线DLi)、扫描线GIL1-GILn+1、GWL1-GWLn之中的第j扫描线GWLj、GILj(以下，简称为扫描线GWLj、GILj)、第j+1扫描线GILj+1(以下，简称为扫描线GILj+1)以及发光线EML1-EMLn之中的第j发光线EMLj(以下，简称为发光线EMLj)连接的像素PXAij的等效电路图。
图13所示的多个像素PXA分别可以具有与图14所示的像素PXAij相同的电路构成。
参照图14，一实施例涉及的显示装置DD-1的像素PXAij包括像素电路PXAC以及至少一个发光元件ED。在一实施例中，发光元件ED可以是发光二极管(light emittingdiode)。在本实施例中，说明一个像素PXAij包括一个发光元件ED的例。像素电路PXAC包括第一晶体管T11、第二晶体管T12、第三晶体管T13、第四晶体管T14、第五晶体管T15、第六晶体管T16、第七晶体管T17以及电容器Cst。
在本实施例中，第一晶体管T11至第七晶体管T17分别是具有LTPS(low-temperature polycrystalline silicon，低温多晶硅)半导体层的P型晶体管。但是，本发明并不限于此，第一晶体管T11至第七晶体管T17可以是N型晶体管。在其他实施例中，在第一晶体管T11至第七晶体管T17之中，至少一个可以是N型晶体管，其余可以是P型晶体管。此外，本发明涉及的像素的电路构成并不限于图14。图14所示的像素电路PXAC仅仅是一个例示，像素电路PXAC的构成可以变形来实施。
扫描线GWLj、GILj、GILj+1可以分别传递扫描信号GWj、GIj、GIj+1，发光线EMLj可以传递发光信号EMj。数据线DLi传递数据信号Di。数据信号Di可以具有与输入到显示装置DD-1(参照图13)的图像信号RGB对应的电压电平。
第一晶体管T11包括经由第五晶体管T15而与第一驱动电压线VL1连接的第一电极、经由第六晶体管T16而与发光元件ED的阳极(anode)电连接的第二电极以及与电容器Cst的一端连接的栅电极。第一晶体管T11可以接收数据线DLi根据第二晶体管T12的开关操作而传递的数据信号Di，从而向发光元件ED供给驱动电流Ied。
第二晶体管T12包括与数据线DLi连接的第一电极、与第一晶体管T11的第一电极连接的第二电极以及与扫描线GWLj连接的栅电极。第二晶体管T12可以根据通过扫描线GWLj接收的扫描信号GWj而导通，将从数据线DLi传递的数据信号Di传递给第一晶体管T11的第一电极。
第三晶体管T13包括与第一晶体管T11的栅电极连接的第一电极、与第一晶体管T11的第二电极连接的第二电极以及与扫描线GWLj连接的栅电极。第三晶体管T13可以根据通过扫描线GWLj接收的扫描信号GWj而导通，从而将第一晶体管T11的栅电极与第二电极彼此连接，由此对第一晶体管T11进行二极管连接。
第四晶体管T14包括与第一晶体管T11的栅电极连接的第一电极、与传递初始化电压VINT-1的第三驱动电压线VL3-1连接的第二电极以及与扫描线GILj连接的栅电极。第四晶体管T14可以根据通过扫描线GILj接收的扫描信号GIj而导通，从而将初始化电压VINT-1传递给第一晶体管T11的栅电极。
第五晶体管T15包括与第一驱动电压线VL1连接的第一电极、与第一晶体管T11的第一电极连接的第二电极以及与发光线EMLj连接的栅电极。
第六晶体管T16包括与第一晶体管T11的第二电极连接的第一电极、与发光元件ED的阳极连接的第二电极以及与发光线EMLj连接的栅电极。
第五晶体管T15和第六晶体管T16可以根据通过发光线EMLj接收的发光信号EMj而同时导通，由此通过被二极管连接的第一晶体管T11补偿第一驱动电压ELVDD来将其传递给发光元件ED。
第七晶体管T17包括与第六晶体管T16的第二电极连接的第一电极、与第三驱动电压线VL3-1连接的第二电极以及与扫描线GILj+1连接的栅电极。若第七晶体管T17根据通过扫描线GILj+1接收的扫描信号GIj+1而导通，则可以通过初始化电压VINT-1初始化发光元件ED的阳极。
电容器Cst的一端与第一晶体管T11的栅电极连接，电容器Cst的另一端与第一驱动电压线VL1连接。发光元件ED的阴极(cathode)可以与传递第二驱动电压ELVSS的第二驱动电压线VL2连接。一实施例涉及的像素PXAij的结构并不限于图14所示的结构，一个像素PXAij所包括的晶体管的数量、电容器的数量以及连接关系可以实现各种变形。
图15是用于检测图14所示的像素内的第一晶体管的初始阈值电压的时序图。
图16a、图16b和图16c是用于说明用来检测像素内的第一晶体管的初始阈值电压的第二实施例涉及的方法的图。
参照图14、图15和图16a，在测试帧Ft内的第一区间Ta内，通过扫描线GILj提供低电平的扫描信号GIj。响应于低电平的扫描信号GIj，第四晶体管T14导通，通过第四晶体管T14向第一晶体管T11的栅电极传递初始化电压VINT-1(参照图16a的箭头)。
在第一区间Ta内，第二晶体管T12、第三晶体管T13、第五晶体管T15、第六晶体管T16和第七晶体管T17处于截止状态。
像素电路PXAC包括七个晶体管T11-T17，但是在第一区间Ta内，只有两个晶体管T11、T14可以导通。
参照图14、图15和图16b，在测试帧Ft内的第二区间Tb内，通过扫描线GILj+1提供低电平的扫描信号GIj+1。响应于低电平的扫描信号GIj+1，第七晶体管T17导通，通过第七晶体管T17，向第一晶体管T11的栅电极传递初始化电压VINT-1。即，可以通过初始化电压VINT-1初始化发光元件ED的阳极(参照图16b的箭头)。
在第二区间Tb内，第二晶体管T12、第三晶体管T13、第四晶体管T14、第五晶体管T15和第六晶体管T16处于截止状态。
参照图14、图15和图16c，在测试帧Ft内的第三区间Tc内，通过发光线EMLj提供低电平的发光信号EMj。若响应于低电平的发光信号EMj而第五晶体管T15和第六晶体管T16导通，则通过第五晶体管T15、第一晶体管T11、第六晶体管T16和发光元件ED形成从第一驱动电压线VL1至第二驱动电压线VL2的电流路径(参照图16c的箭头)。
在第三区间Tc内，第二晶体管T12、第三晶体管T13、第四晶体管T14和第七晶体管T17处于截止状态。
第一晶体管T11的栅电极与第一电极之间的电压(称为Vgs)等于初始化电压VINT-1与第一驱动电压ELVDD之差VINT-ELVDD。在第三区间Tc，提供到发光元件ED的电流Ied如数学式2。
[数学式2]
Ied＝k(VINT-ELVDD-Vth)2
在此，k是常数，Vth是第一晶体管T11的阈值电压。
在第一区间Ta、第二区间Tb和第三区间Tc内，扫描信号GWj被维持为高电平。由于扫描信号GWj是高电平，因此第二晶体管T12和第三晶体管T13可以继续被维持为截止状态。尤其是，随着第三晶体管T13被维持为截止状态，从而不构成对第一晶体管T11的阈值电压Vth的补偿。因此，提供到发光元件ED的电流Ied可以依赖于第一晶体管T11的阈值电压Vth。
在开始使用显示装置DD-1的时刻，通过图15、图16a、图16b和图16c所示的方法向像素PXAij提供电流Ied时，可以拍摄像素PXAij来求出第一晶体管T11的阈值电压Vth。
在数学式1中La＝ηa×Ia，因此可以拍摄像素PXAij来获得第一亮度La，从而计算出电流Ia。将电流Ia代入数学式2的电流Ied，从而可以计算出第一晶体管T11的阈值电压Vth。此时，计算出的阈值电压Vth可以是初始阈值电压IVth。
在预定时间内使用显示装置DD-1之后，可以拍摄像素PXAij来获得第一亮度La，从而计算出电流Ia。将电流Ia代入数学式2的电流Ied，从而可以计算出第一晶体管T11的阈值电压Vth。此时，计算出的阈值电压Vth可以是当前阈值电压(称为CVth)。当前阈值电压CVth与初始阈值电压IVth之差可以是Delta阈值电压DVth。
在一实施例中，Delta阈值电压DVth可以由图3所示的Delta阈值电压计算器120根据初始阈值电压IVth来计算出。
图3所示的权重值计算器140可以考虑通过图15、图16a、图16b和图16c所示的方法计算出的初始阈值电压IVth和Delta阈值电压DVth来计算出权重值W。
在一实施例中，可以直接测量通过发光元件ED流动的电流Ied，根据数学式2计算出初始阈值电压IVth和当前阈值电压CVth。
以上，参照本发明的优选实施例进行了说明，但是本领域熟练技术人员或本领域普通技术人员应当能够理解在不超出权利要求书所记载的本发明的思想和技术领域的范围内可以对本发明进行各种修正以及变更。因此，本发明的技术范围并不限于说明书的详细说明所记载的内容，应仅通过权利要求书来确定。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，包括配置像素的显示区域以及非显示区域；
驱动控制器，接收输入图像信号，输出输出图像信号；以及
数据驱动电路，向所述像素提供与所述输出图像信号对应的数据信号，
所述像素包括：发光元件；以及第一晶体管，与所述发光元件电连接，
所述驱动控制器包括：
初始阈值电压映射，存储所述第一晶体管的初始阈值电压；
Delta阈值电压计算器，根据所述初始阈值电压计算出与工作时间相关的所述第一晶体管的Delta阈值电压；
权重值计算器，根据所述初始阈值电压和所述Delta阈值电压计算出权重值；以及
补偿器，接收所述输入图像信号，输出根据所述权重值补偿了所述第一晶体管的阈值电压的所述输出图像信号。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述显示面板还包括配置在所述非显示区域中的虚设像素，
所述驱动控制器还包括：反馈阈值电压计算器，从所述虚设像素接收感测信号，根据所述感测信号计算出反馈阈值电压。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，
所述Delta阈值电压计算器根据所述初始阈值电压和所述反馈阈值电压计算出所述Delta阈值电压。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其中，
所述反馈阈值电压计算器按照周期从所述虚设像素接收所述感测信号，
所述Delta阈值电压计算器按照所述周期根据所述初始阈值电压和所述反馈阈值电压来计算出所述Delta阈值电压。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其中，
在向所述第一晶体管的栅电极提供所述数据信号且向所述第一晶体管的第一电极提供第一驱动电压时，所述第一晶体管的所述初始阈值电压基于所述第一晶体管的第二电极的电压电平。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其中，
所述第一晶体管的所述初始阈值电压基于在向所述像素提供与第一灰度对应的所述数据信号时的所述像素的第一亮度以及在向所述像素提供与不同于所述第一灰度的第二灰度对应的所述数据信号时的所述像素的第二亮度。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，
所述第一晶体管的所述初始阈值电压根据数学式
来计算出，
在此，La是与所述第一灰度对应的所述像素的所述第一亮度，ηa是与所述第一灰度对应的所述像素的第一光效率，Ia是与所述第一灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，aVdata是与所述第一灰度对应的所述数据信号的电压，Lb是与所述第二灰度对应的所述像素的所述第二亮度，ηb是与所述第二灰度对应的所述像素的第二光效率，Ib是与所述第二灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，bVdata是与所述第二灰度对应的所述数据信号的电压，VINT是使所述发光元件初始化的初始化电压，Vkb是与所述像素的位置相关的跳变电压，IVth是所述第一晶体管的所述初始阈值电压。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，
从多个灰度之中选择所述第一灰度和所述第二灰度以使所述第一光效率和所述第二光效率相同。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其中，
所述像素还包括：
第二晶体管，连接在数据线与所述第一晶体管的栅电极之间；
第三晶体管，连接在第一驱动电压线与所述第一晶体管的第一电极之间；
电容器，第一电极与所述第一晶体管的所述栅电极连接，第二电极与所述第一晶体管的第二电极连接；以及
第四晶体管，连接在所述电容器的所述第二电极与第二驱动电压线之间。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，
在所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管均处于导通状态且通过所述数据线提供所述数据信号时，根据所述第二驱动电压线的电压感知所述第一晶体管的所述初始阈值电压。
11.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其中，
所述像素还包括：
第二晶体管，连接在所述第一晶体管的栅电极与初始化电压线之间；
第三晶体管，连接在所述发光元件的阳极与所述初始化电压线之间；
第四晶体管，连接在第一驱动电压线与所述第一晶体管的第一电极之间；以及
第五晶体管，连接在所述第一晶体管的第二电极与所述发光元件的所述阳极之间。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，
在第一区间，当所述第二晶体管处于导通状态时，向所述第一晶体管的所述栅电极提供来自所述初始化电压线的初始化电压，
在第二区间，当所述第三晶体管处于导通状态时，向所述发光元件的所述阳极提供来自所述初始化电压线的所述初始化电压，并且
在第三区间，当所述第四晶体管和所述第五晶体管处于导通状态时，向所述发光元件提供电流，
所述第一晶体管的所述初始阈值电压在所述第三区间基于所述像素的亮度。
13.一种显示装置的工作方法，包括：
根据像素内的第一晶体管的初始阈值电压和工作时间来计算出所述第一晶体管的Delta阈值电压的步骤；
根据所述初始阈值电压和所述Delta阈值电压来计算出权重值的步骤；以及
接收输入图像信号且输出根据所述权重值补偿了所述第一晶体管的阈值电压的输出图像信号的步骤。
14.根据权利要求13所述的显示装置的工作方法，还包括：
从虚设像素接收感测信号且根据所述感测信号来计算出反馈阈值电压的步骤。
15.根据权利要求14所述的显示装置的工作方法，其中，
计算出所述Delta阈值电压的步骤包括根据所述初始阈值电压和所述反馈阈值电压来计算出所述Delta阈值电压。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的显示装置的工作方法，其中，
所述第一晶体管的所述初始阈值电压在向所述第一晶体管的栅电极提供数据信号且向所述第一晶体管的第一电极提供第一驱动电压时基于所述第一晶体管的第二电极的电压电平。
17.根据权利要求13至15中任一项所述的显示装置的工作方法，其中，
所述第一晶体管的所述初始阈值电压基于在向所述像素提供与第一灰度对应的数据信号时的所述像素的第一亮度以及在向所述像素提供与第二灰度对应的所述数据信号时的所述像素的第二亮度。
18.一种像素特性检测方法，包括：
向像素提供第一灰度的数据信号的步骤；
获得所述像素的第一亮度的步骤；
向所述像素提供与所述第一灰度不同的第二灰度的所述数据信号的步骤；
获得所述像素的第二亮度的步骤；以及
根据所述第一亮度和所述第二亮度来计算出所述像素内的第一晶体管的初始阈值电压的步骤。
19.根据权利要求18所述的像素特性检测方法，其中，
所述像素还包括与所述第一晶体管电连接的发光元件，所述第一晶体管的所述初始阈值电压根据数学式
来计算出，
在此，La是与所述第一灰度对应的所述像素的所述第一亮度，ηa是与所述第一灰度对应的所述像素的第一光效率，Ia是与所述第一灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，aVdata是与所述第一灰度对应的所述数据信号的电压，Lb是与所述第二灰度对应的所述像素的所述第二亮度，ηb是与所述第二灰度对应的所述像素的第二光效率，Ib是与所述第二灰度对应的通过所述发光元件流动的电流，bVdata是与所述第二灰度对应的所述数据信号的电压，VINT是使所述发光元件初始化的初始化电压，Vkb是与所述像素的位置相关的跳变电压，IVth是所述第一晶体管的所述初始阈值电压。
20.根据权利要求19所述的像素特性检测方法，其中，
从多个灰度之中选择所述第一灰度和所述第二灰度以使所述第一光效率和所述第二光效率相同。
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