CN1501698A - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

应用时间配列方法的显示装置中，在不必需有高等级的亮度层次显示的场合，此时可减少电力消耗。在与高等级亮度层次显示的第一显示模式相比较可以减少亮度层次数量的第二显示模式期内，借助于显示装置中信号控制电路内的存储器控制器可省去对存储器写入低位比特的数字视频信号。此外，也可省去从存储器中读出低位比特的数字视频信号。输入至源信号线路驱动器电路的数字图像信号的信息量可以减少。根据此种运行，显示器控制器工作中可使输入至源信号线路驱动器电路的起始脉冲和时钟脉冲有较低的频率和较低的驱动电压。亮度层次减少时，与第一显示模式中的帧周期相比较，第二显示模式中的帧周期可以设定得长些，由此，可做到低的电力消耗。

Description

显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及一种通过输入数字视频信号用于显示图像的显示装置，更具体地，此种显示装置包含有诸发光单元。此外，本发明涉及应用该种显示装置的电子设备。
背景技术
下面说明一种显示装置，在每一像素上它布置一个发光单元，通过控制各发光单元的发光来显示图像。
在本说明书的整个说明中，所使用的发光单元是OLED结构的发光单元，其中，在阳极与阴极之间有一种有机化合物层的夹层，当产生电场时夹层将发光。不过，本发明并不局限于此种发光单元结构，可自由地使用在阳极与阴极之间施加电场时能发光的任何发光单元。
显示装置由显示器和外围电路构成，外围电路用于对显示器输入信号。
显示器的结构示明于图17的方框图中。在图17上，显示器1700由源信号线路驱动器电路1701、门信号线路驱动器电路1702和像素部分1703构成。像素部分内诸像素布置成矩阵形状。
像素部分的每个像素上安排有薄膜晶体管(此后称为TFT)。这里说明的方法是在每个像素上设置两个TFT，控制每个像素中发光单元的发光。
图7示明显示器像素部分的结构。源信号线S1至Sx、门信号线G1至Gy以及电源线V1至Vx安排在像素部分700内，在像素部分内又设置了像素的x列和y行(此处，x和y为自然数)。每个像素800中包含有开关TFT801、驱动器TFT802、存储电容803和发光单元804。
图8上以放大的形式示明图7中所示像素部分的像素，它由源信号线S1至Sx中的一条源信号线S、门信号线G1至Gy中的一条门信号线G、电源线V1至Vx中的一条电源线V、开关TFT801、驱动器TFT802、存储电容803和发光单元804构成。
开关TFT801的栅极连接至门信号线G上，开关TFT801的源区或漏区电极连接至源信号线S上，而另一电极连接至驱动器TFT802的栅极和存储电容803的一个极板上。驱动器TFT802的源区或漏区电极连接至电源线V上，而另一电极连接至发光单元804的阳极或阴极上。电源线V连接至存储电容803的两个极板之一上，也即连接至与驱动器TFT802相连接而不与开关TFT801相连接的一侧极板上。
发光单元804的阳极称为像素电极，发光单元804的阴极称为反向电极，在本说明书中，驱动器TFT802的源区或漏区电极连接至发光单元804的阳极上。另一方面，如果驱动器TFT802的源区或漏区电极连接至发光单元804的阴极上，则发光单元804的阴极称为像素电极，而发光单元804的阳极称为反向电极。
此外，加在电源线V上的电位称为电源电位，加在反向电极上的电位称为反向电位。
开关TFT801和驱动器TFT802可以是p沟道TFT或是n沟道TFT。
存储电容803并不是必需配备的。
例如，驱动器TFT802用的n沟道TFT形成有LDD区并借助于栅极绝缘膜的介入而与栅极重叠时，则在此重叠区域可形成通常称为寄生电容的栅极电容。寄生电容可以确实地用作存储电容，存储对驱动器TFT802栅极提供的电压。
下面，说明采用上述像素结构显示图像时的工作。
信号输入至门信号线G上，开关TFT801的栅极电位变化，栅压随之变化。通过处于导通状态的开关TFT801的源极和漏极，来自源信号线S的信号输入至驱动器TFT802的栅极上。此外，信号存储于存储电容803中。驱动器TFT802的栅压根据输入至驱动器TFT802栅极上的信号发生变化，于是源极与漏极间处于导通状态。电源线V的电位通过驱动器TFT802加到发光单元804的像素电极上，发光单元804因此发光。
现在，说明具有此种结构的像素呈现亮度层次的方法。
亮度层次呈现法大致可分为模拟方法和数字方法，数字方法的优点在于能适应TFT特性变动以及能增多亮度层次。
时间配列法是周知的数字亮度层次呈现法的一个例子。时间配列驱动法中，呈现亮度层次的一种方法是控制显示装置内每个像素的发光周期长短。(见专利文件1)
如果显示一幅图像的周期作为一个帧周期，则一个帧周期可分成多个子帧周期。
可以使每个子帧周期实现接通或关断，也就是使每个像素的发光单元发光或不发光。于是，可以控制一个帧周期内发光单元的发光周期以呈现每个像素的亮度层次。
时间配列驱动法可应用图5的时序图予以详细说明。需要指出，图5中示明的是应用4比特数字图像信号呈现亮度层次的例子。还需指出，图7和图8可作为像素部分和像素结构的参考。依靠一个外部电源(图中未示出)，反向电位可以在两个电位之间切换，一个电位与电源线V1至Vx的电位(电源电位)近乎相同，另一个电位与电源线V1至Vx的电位有一定差值，以便使发光单元804发光。
图5A中，一个帧周期F1划分成多个子帧周期SF1至SF4。
首先，在第一子帧周期SF1内选择门信号线G1，数字图像信号从源信号线S1至Sx输入至其开关TFT801的栅极连接于门信号线G1的每个像素上，由输入的数字图像信号使每个像素的驱动器TFT802处于导通状态或断开状态。
在说明书中关于TFT的术语“导通状态”，是指根据栅压在源极与漏极之间存在导通状态。此外，关于TFT的术语“断开状态”，是指根据栅压在源极与漏极之间为非导通状态。
这里，发光单元804的反向电位设定成近乎等于电源线V1至Vx的电位(电源电位)，所以，即使是其驱动器TFT802处于导通状态的各个像素，它们的发光单元804也不会发光。
图5B是时序图，示明对每个像素的驱动器TFT802输入数字图像信号时的工作。
图5B中，S1至Sx表示在源信号线路驱动器电路(图中未示出)中与每条源信号线对应的信号受到取样的周期。在图中所示的返回周期时间段内，取样的信号同时输出至每条源信号线上。输出的信号输入至由门信号线所选定像素之驱动器TFT802的栅极上。
对于全部门信号线G1至Gy重复上述工作，完成一个写入周期Ta1。需要指出，在第一子帧周期SF1内写入用的周期称为Ta1。一般地，第j子帧周期(j为自然数)内的写入周期称为Taj。
完成写入周期Ta1时反向电位发生变化，使得与电源电位有一定的电位差，从而发光单元804可发光。由此，开始显示周期Ts1。需要指出，第一子帧周期SF1的显示周期称为Ts1。一般地，第j子帧周期(j为自然数)内的显示周期称为Tsj。根据显示周期Ts1中的输入信号，每个像素的发光单元804处于发光状态或不发光状态。
对于全部子帧周期SF1至SF4重复上面的工作，于是，完成帧周期F1。可以适当地设定子帧周期SF1至SF4内显示周期Ts1至Ts4的长度，借助于其间各发光单元804发光的子帧周期内各个显示周期的累加，呈现出亮度层次。换言之，利用一个帧周期内导通时间的总和来呈现亮度层次。
通过输入n比特数字视频信号，可做到一般地呈现出2n级亮度层次。例如，一个帧周期划分成n个子帧周期SF1至SFn，子帧周期SF1至SFn内显示周期Ts1至Tsn的长度比设定成为Ts1∶Ts2∶……∶Tsn＝20∶2-1∶……∶2-n+2∶2-n+1。需要指出，写入周期Ta1至Tan的长度是一样的。
确定一个帧周期内各像素的亮度层次时，需要求出发光单元804上选定为发光状态时间的总显示周期Ts。例如，n＝8时，若将一个像素在所有显示周期时间内均发光场合下的亮度定为100％，则像素在显示周期Ts8和Ts7内发光时的亮度为1％，在显示周期Ts6、Ts4和Ts1内发光时的亮度为60％。
附带指出，可以将子帧周期进一步划分成多个子帧周期。
可取地，本显示装置有着尽可能小的电力消耗。如果显示装置安装在便携式信息装置或是类似的应用中，尤其希望电力消耗低。
此种场合下，就上面说明的输入4比特信号的显示装置而言可显示24级亮度层次。有一种仅仅使用高位1比特信号来呈现亮度层次的方法，可以减小显示装置的电力消耗。(见专利文件2)
[专利文件1]
日本专利申请公示No.2001-343933
[专利文件2]
日本专利申请公示No.Hei 11-133921
在呈现24级亮度层次的第一显示模式中，表明一种显示装置驱动方法的时序图示明于图13A上；在仅仅使用高位1比特信号呈现亮度层次的第二显示模式中，表明一种显示装置驱动方法的另一个时序图示明于图13B上。
第二显示模式中，在驱动方法上一个子帧周期已足够。因此，能够使输入给每个驱动器电路(源信号线路驱动器电路和门信号线路驱动器电路)的起始脉冲和时钟脉冲的频率较低，与呈现高位1比特亮度层次的第一显示模式中的驱动方法相比较，可做到电力消耗较低。
当第一显示模式中写入周期的累加长度长于第二显示模式中的写入周期长度时，借助于根据显示周期改变发光单元上阴极与阳极之间的电压，可使每个帧周期内有效显示周期的比值增大。
然而，此类显示装置中第一和第二两种显示模式下输入给每个驱动器电路的电压是相等的，它不会导致较低的电力消耗。
本发明的一个目的是提供一种显示装置，在减少所呈现亮度层次的数量下实施驱动时，其电力消耗较小。
发明内容
本发明的显示装置具有可互相切换和应用的第一显示模式和第二显示模式两种模式，前者能呈现高等级的亮度层次，后者能以低电力消耗呈现2级亮度层次。与第一显示模式相比较，在第二显示模式期间，借助于显示装置中信号控制电路内的存储器控制器，可省去将数字视频信号的低位比特写入存储器中。此外，也可省去从存储器中读出数字视频信号的低位比特，因此，与第一显示模式中输入给源信号线路驱动器电路的数字图像信号(第一数字图像信号)相比较，每个驱动器电路输入给源信号线路驱动器电路的数字图像信号(第二数字图像信号)信息量减少。根据这种工作情况，显示器控制器所产生的输入给每个驱动器电路(源信号线路驱动器电路和门信号线路驱动器电路)的起始脉冲和时钟脉冲可以有较低的频率，并可以有较低的驱动电压。由此，参与显示的写入周期和显示周期能设定得长些以减少电力消耗。
需要指出，在使用单色显示装置作为显示装置的场合，应用白和黑的两色显示可称为2级亮度层次显示。在使用彩色显示装置作为显示装置的场合，8色显示称为2级层次显示。
此外，与第一显示模式中的帧周期相比较，第二显示模式中的帧周期自身能设定得长些。而且毋庸说明，当显示内容已确定，不需要再写入时，起始脉冲和时钟脉冲可以停止。
在第二显示模式的驱动显示装置中，驱动显示器控制器用的电压可以设定得较低，以减少显示器控制器的电力消耗。
第二显示模式中，根据上面的结构由此能给出一种显示装置，其中有较少的电力消耗，以及其中有效显示周期所占的比值大。
本发明的显示装置中包含：
显示器；
显示器控制器；
第一装置，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二装置，它不将一个帧周期划分成多个子帧周期，是对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，它比之第一装置可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
这里，第一和第二装置由显示器控制器进行控制。
本发明的显示装置中包含：
显示器；
显示器控制器；
第一装置，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二装置，它不将一个帧周期划分成多个子帧周期，是对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，它与第一显示模式相比较有较长的帧周期，并比之第一装置可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
这里，第一和第二装置由显示器控制器进行控制。
本发明的显示装置包含一个帧存储器，
其中，在第一装置中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以实现显示工作；以及
在第二装置中写入和读出1比特数据以实现显示工作，
本发明的显示装置中每个像素具有一个发光单元，
其中，对发光单元施加特定的电压；以及
在第一装置中对发光单元施加的电压高于在第二装置中对发光单元施加的电压。
本发明的显示装置中每个像素具有一个发光单元，
其中，对发光单元供给特定的电流；以及
在第一装置中对发光单元供给的电流大于在第二装置中对发光单元供给的电流。
本发明的显示装置中，在第一装置内一个帧周期由写入周期，显示周期和擦除周期三个周期组成。
本发明的显示装置中，与第一装置相比较，显示器控制器在第二装置内工作于较低电压上。
按照本发明，显示装置的驱动方法包含：
显示器；
显示器控制器；
第一显示模式，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定为发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二显示模式，它不将一个帧周期划分成多个子帧周期，对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，它比之第一显示模式可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
这里，第一和第二显示模式由显示器控制器进行控制。
按照本发明，显示装置的驱动方法包含：
显示器；
显示器控制器；
第一显示模式，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定为发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二显示模式，它不将一个帧周期划分成多个子帧周期，对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，它与第一显示模式相比较具有较长的帧周期，并比之第一显示模式可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
这里，第一和第二显示模式由显示器控制器进行控制。
按照本发明的显示装置驱动方法中，显示装置包含一个帧存储器，在第一显示模式中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)，在第二显示模式中写入和读出1比特数据。
按照本发明的显示装置驱动方法中，显示装置中每个像素具有一个发光单元，对发光单元施加特定的电压，第一显示模式中对发光单元施加的电压高于第二显示模式中对发光单元施加的电压。
按照本发明的显示装置驱动方法中，显示装置中每个像素具有一个发光单元，对发光单元供给特定的电流，第一显示模式中对发光单元供给的电流大于第二显示模式中对发光单元供给的电流。
按照本发明的显示装置驱动方法中，第一显示模式由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
按照本发明的显示装置驱动方法中，与第一显示模式相比较，显示器控制器在第二显示模式中工作于较低的电压上。
按照本发明的显示装置及其驱动方法中，显示装置或其驱动方法适用于电子设备上。
本发明的显示装置具有可互相切换和应用的第一显示模式和第二显示模式两种模式，前者能呈现高等级的亮度层次，后者能以低电力消耗呈现低等级的亮度层次。与第一显示模式相比较，在第二显示模式期间，借助于显示装置中信号控制电路内的存储器控制器，可省去将数字视频信号的低位比特写入存储器。此外，也可省去从存储器中读出数字信号的低位比特。因此，与第一显示模式中的数字图像信号相比较，每个驱动器电路输入给源信号线路驱动器电路的数字图像信号信息量减少。根据这种工作情况，显示器控制器所产生的输入至每个驱动器电路(源信号线路驱动器电路和门信号线路驱动器电路)的起始脉冲和时钟脉冲可以有较低的频率，并可以有较低的驱动电压。由此，参与显示的写入周期和显示周期能设定得长些以减少电力消耗。
在第二显示模式中驱动显示装置时，用于驱动显示器控制器的电压可以设定得低些，以减少显示器控制器的电力消耗。
第二显示模式中，根据上面的结构由此能给出一种显示装置及其驱动方法，其中，显示装置有较少的电力消耗以及有效显示周期所占的比值大。
本发明的显示装置中包含：
显示器；
显示器控制器；
第一装置，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定为发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二装置，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现m比特亮度层次(m为小于n的自然数)，它比之第一装置可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
这里，第一和第二装置由显示器控制器进行控制。
本发明的显示装置中包含一个帧存储器，
其中，在第一装置中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以实现显示工作；以及
在第二装置中写入和读出m比特数据(m为小于n的自然数)以实现显示工作。
本发明的显示装置中每个像素具有一个发光单元，
其中，对发光单元施加特定的电压；以及
在第一装置中对发光单元施加的电压高于在第二装置中对发光单元施加的电压。
本发明的显示装置中每个像素具有一个发光单元，
其中，对发光单元供给特定的电流；以及
在第一装置中对发光单元供给的电流大于在第二装置中对发光单元供给的电流。
本发明的显示装置中，一个帧周期由第一显示模式中的写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
本发明的显示装置中，一个帧周期由第二装置中的写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
本发明的显示装置中，与第一装置相比较，显示器控制器在第二装置中工作于较低电压上。
按照本发明的显示装置驱动方法中，显示装置包含有显示器和显示器控制器，驱动方法中包含：
第一显示模式，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定为发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二显示模式，它将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现m比特亮度层次(m为小于n的自然数)，它比之第一显示模式可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
这里，第一和第二显示模式由显示器控制器进行控制。
按照本发明的显示装置驱动方法中，显示装置包含一个帧存储器，在第一显示模式中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以实现显示工作，在第二显示模式中写入和读出1比特数据以实现显示工作。
按照本发明的显示装置驱动方法中，显示装置中每个像素具有一个发光单元，对发光单元施加特定的电压，在第一显示模式中对发光单元施加的电压高于在第二显示模式中对发光单元施加的电压。
按照本发明的显示装置驱动方法中，显示装置中每个像素具有一个发光单元，对发光单元供给特定的电流，在第一显示模式中对发光单元供给的电流大于在第二显示模式中对发光单元供给的电流。
按照本发明的显示装置驱动方法中，第一显示模式由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
按照本发明的显示装置驱动方法中，第二显示模式由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
按照本发明的显示装置及其驱动方法中，显示装置或其驱动方法适用于电子设备上。
附图说明
图1A和1B的简图示明本发明的显示装置驱动方法的时序图。
图2的简图示明本发明的显示装置中存储器控制器的结构。
图3的简图示明本发明的显示装置中显示器控制器的结构。
图4的方框图示明本发明的显示装置的结构。
图5A和5B的简图示明时间配列驱动方法的时序图。
图6的方框图示明本发明的显示装置的结构。
图7的简图示明显示装置中像素部分的结构。
图8的简图示明显示装置中像素的结构。
图9的简图示明驱动显示装置之常规方法的时序图。
图10A和10B的简图示明本发明的显示装置驱动方法的时序图。
图11A和11B的简图示明本发明的显示装置驱动方法的时序图。
图12的曲线图示明本发明中驱动器TFT的工作情况。
图13A和13B的简图示明驱动显示装置之常规方法的时序图。
图14A至14F的简图示明本发明涉及的电子设备。
图15的简图示明本发明显示装置中源信号线路驱动器电路的结构。
图16的简图示明本发明显示装置中门信号线路驱动器电路的结构。
图17的方框图示明常规显示器的结构。
图18A和18B的简图示明本发明的显示装置驱动方法的时序图。
图19A和19B的简图示明本发明的显示装置驱动方法的时序图。
具体实施方式
实施例模式1
现在，说明本发明的实施例模式1，与通常的例子类似，这里以4比特信号说明第一显示模式的例子。
本发明的显示装置驱动方法的时序图示明于图1A和1B。一般地，对于输入n比特数字视频信号(n为自然数)的显示装置，在第一显示模式中通过应用n比特数字图像信号和SF1至SFnn个子帧周期，能够呈现2n级亮度层次。另一方面，根据切换操作，在第二显示模式中应用1比特数字图像信号可呈现2级亮度层次。本发明也能应用于此种场合。
此外，对于输入n比特数字视频信号(n为自然数)的显示装置，在第一显示模式中通过应用n比特数字图像信号和至少n个子帧周期，能够呈现n级亮度层次。另一方面，根据切换操作，在第二显示模式中应用1比特数字图像信号可呈现2级亮度层次。本发明也能应用于此种场合。这里，为何亮度层次数目不是设定为2的子帧数幂值，是为了处置显示上的伪轮廓。详细情况说明于日本专利申请No.2001-257163中。
在输入4比特信号和呈现24级亮度层次的第一显示模式场合下，时序图示明于图1A中。
在构成一个帧周期的每一子帧周期SF1至SF4内，每个像素在显示周期中被选定为发光状态或是不发光状态。反向电位在写入周期内设定成近乎与电源电位相同，在显示周期内改变成与电源电位有一定的电位差，发光单元将发光。这些工作类同于常规的例子，所以省略其详细说明。
在仅仅应用高位1比特信号呈现亮度层次的第二显示模式场合下，时序图示明于图1B中。与图1A中所示第一显示模式内高位比特对应的子帧周期相比较，写入周期和显示周期设定得较长。
因此，在第二显示模式中选定为发光状态的发光单元的亮度，与第一显示模式中高位比特对应的子帧周期内在显示周期中选定为发光状态的发光单元的亮度相比较，可以做到亮度小些。结果，第二显示模式下的显示周期中，在发光单元的阳极与阴极之间施加的电压可以设定得低些。
此外，图19A和19B示明的例子中，第二显示模式的帧周期设定得比第一显示模式的帧周期长。当应用时间配列方式时，不可能设定长的帧周期。如果帧周期设定得较长，子帧周期将按比例地变长，随之会觉察出闪烁。所以，第一显示模式的帧周期不能设定得较长。然而，由于第二显示模式为2级亮度层次，不会发生因亮度层次造成的闪烁问题。所以，帧周期是由像素的滞留时间决定的。因此，借助于增大像素的电容和减小泄漏等，可以将帧周期设定得长些。帧周期变长时，由于能减少对屏幕的写入周期数目，从而能实现低电力消耗。
显示器控制器的结构示明于图3中。在写入周期内，图3中发光单元的电源控制电路使发光单元的反向电极电位(反向电位)维持于与电源电位近乎相同的电位上。在显示周期中，将发光单元反向电极的电位控制成与电源电位有一定的电位差，发光单元将发光。选定第二显示模式时，将亮度层次控制信号34输入至这里的发光单元电源控制电路305。由此使发光单元反向电极的电位变化，以便发光单元两个电极之间施加的电压变小一个数量，从而在选定为发光状态的像素上发光单元的发光周期变长。
由于第二显示模式中发光单元两个电极之间施加的电压能做到小些，所以因施加的电压在发光单元上引起的应力也能够小些。
驱动器电路的电源控制电路306控制输入至每个驱动器电路的电源电压。在这里选定第二显示模式时，将亮度层次控制信号34输入至驱动器电路的电源控制电路306，以改变输出的、用于源信号线路驱动器电路的电源电压，并改变输出的、用于门信号线路驱动器电路的驱动电压。与第一显示模式相比较，第二显示模式中每个驱动器电路的时钟脉冲频率较低，所以，每个驱动电压可以工作于较低的电源电压上。
需要指出，尽管示明的显示装置是一种可以在第一显示模式与第二显示模式之间切换的显示装置，但本发明也能应用于除第一显示模式和第二显示模式之外的场合，至少可以附加地建立再一种模式，其中呈现的亮度层次数目是变化的，通过在多种显示模式之间的切换来实现显示。
按照本发明，常规例子的图7上所示结构的像素在这里可以应用来构成显示装置中显示器的像素部分。此外，也能自由地应用另外的已知结构的像素。
再又，可以将具有已知结构的电路自由地应用于按照本发明的显示装置内显示器的源信号线路驱动器电路和门信号线路驱动器电路上。
在第二显示模式下驱动显示装置时，可以将驱动显示器控制器的电压设定得低些，以减少显示器控制器的电力消耗。
另外，本发明不仅能应用于使用OLED器件作为发光单元的显示装置，也能应用于诸如场致辐射显示器和等离子体显示器之类的自发光型显示装置中。
实施例模式2
现在，说明本发明的实施例模式2。与通常的例子类似，这里以4比特信号说明第一显示模式的例子。
本发明的显示装置驱动方法的时序图示明于图18A和18B。一般地，对于输入n比特数字视频信号(n为自然数)的显示装置，在第一显示模式中通过应用n比特数字图像信号和SF1和SFnn个子帧周期，能够呈现2n级亮度层次。另一方面，根据切换操作，在第二显示模式中应用m比特数字图像信号(m为小于n的自然数)可呈现2m级亮度层次。
此外，对于输入n比特数字视频信号(n为自然数)的显示装置，在第一显示模式中通过应用n比特数字图像信号和至少n个子帧周期，能够呈现n级亮度层次。另一方面，根据切换操作，在第二显示模式中通过应用m比特数字图像信号(m为小于n的自然数)和至少m个子帧周期，能够呈现m级亮度层次。这里，为何亮度层次数目不是设定为2的子帧数幂值，是为了处置显示上的伪轮廓。详细情况说明于日本专利申请No.2001-257163中。
在输入4比特信号和呈现24级亮度层次的第一显示模式场合下，定时图示明于图18A中。
在构成一个帧周期的每一子帧周期SF1至SF4内，每个像素在显示周期中被选定为发光状态或是不发光状态。反向电位在写入周期内设定成近乎与电源电位相同，在显示周期内改变成与电源电位有一定的电位差，发光单元将发光。这些工作类同于常规的例子，所以省略其详细说明。
在仅仅应用高位2比特信号呈现亮度层次的第二显示模式场合下，时序图示明于图18B中。与图18A中所示第一显示模式内高位2比特对应的累加子帧周期相比较，写入周期和显示周期的总体周期都设定得较长。因此，在第二显示模式中选定为发光状态的发光单元的亮度，与第一显示模式中高位2比特对应的子帧周期内在显示周期中选定为发光状态的发光单元的亮度相比较，可以做到亮度小些。结果，第二显示模式下的显示周期中，在发光单元的阳极与阴极之间施加的电压可以设定得低些。
显示器控制器的结构可以与实施例模式1中说明的结构相同。
实施例
后面，将说明本发明的实施例。
实施例1
参照图6，它示明一种电路，输入一个信号以对源信号线路驱动器电路和门信号线路驱动器电路实现时间配列驱动方法。
输入至显示装置的图像信号在本说明书内称为数字视频信号。需要指出，这里说明的例子中对显示装置输入4比特数字视频信号。然而，本发明并不局限于4比特信号。
由信号控制电路101读入数字视频信号，并将数字图像信号(VD)输出至显示器100上。
在信号控制电路101内信号转换成对显示器的输入，已编辑的数字视频信号在本说明书内称为数字图像信号。
驱动显示器100中源信号线路驱动器电路1107和门信号线路驱动器电路1108用的信号和驱动电压，是从显示器控制器102上输入的。
需要指出，显示器100的源信号线路驱动器电路1107是由移位寄存器1110、LAT(A)1111和LAT(B)1112构成的。另外，尽管在图中未示明，实现还可以形成诸如电平偏移器和缓存器之类的电路。此外，本发明并不局限于此种结构。
信号控制电路101由CPU 104、存储器A 105、存储器B 106和存储器控制器103构成。
输入至信号控制电路101的数字视频信号通过存储器控制器103输入至存储器A 105。存储器A 105的容量能存储下显示器100的像素部分1109内全部像素用的4比特数字视频信号。当一个帧周期部分的信号存储入存储器A 105中时，由存储器控制器103按顺序读出每个比特的信号，然后作为数字图像信号VD输入至源信号线路驱动器电路。
开始读出存储器A 105内存储的信号时，与下一个帧周期对应的数字视频信号随之通过存储器控制器103输入至存储器B 106，于是在存储器B 106中开始存储数字视频信号。与存储器A 105相类似，存储器B 106的容量也能存储下显示装置内全部像素用的4比特数字视频信号。
因此，信号控制电路101内包含的存储器A 105和存储器B 106各能够存储一个帧周期部分的4比特数字视频信号。通过交替应用存储器A 105和存储器B 106来对数字视频信号进行取样。
这里示明的信号控制电路101，在存储信号时交替地应用两个存储器，也即存储器A 105和存储器B 106。然而，一般地，应用的存储器能存储的信息对应于多个帧成分，这些存储器可交替地应用。
实现上面的工作用的显示装置的方框图示明于图4，显示装置由信号控制电路101、显示器控制器102和显示器100构成。
显示器控制器102对显示器100提供起始脉冲SP、时钟脉冲CLK和驱动电压。
图4中所示的显示装置例子，在第一显示模式中输入4比特数字视频信号，应用4比特数字图像信号呈现亮度层次。存储器A 105由存储器105_1至105_4构成，用于分别存储数字视频信号的第1比特至第4比特信息。类似地，存储器B 106由存储器106_1至106_4构成，用于分别存储数字视频信号的第1比特至第4比特信息。与数字信号每个比特对应的每一存储器有很多存储器单元，能存储下构成一幅屏幕之像素数目那样多的1比特信号。
一般，在能够应用n比特数字图像信号呈现亮度层次的显示装置中，存储器A 105由存储器105_1至105_n构成，用于分别存储第1比特至第n比特信息。类似地，存储器B 106由存储器106_1至106_n构成，用于分别存储第1比特至第n比特信息。与每个比特信息对应的每一存储器的容量，能存储下构成一幅屏幕之像素数目那样多的1比特信号。
存储器控制器103的结构示明于图2。存储器控制器103由图2中的亮度层次限制器电路201、存储器R/W电路202、标准振荡器电路203、分频比可变分频器电路204、x计数器205a、y计数器205b、x译码器206a和y译码器构成。
图4和图6等所示的存储器A 105和存储器B 106结合在一起，表示为存储器。此外，存储器由很多存储器单元构成。各存储器单元通过(x，y)地址来选定。
来自CPU 104的信号通过亮度层次限制器电路201输入至存储器R/W电路202。亮度层次限制器电路201根据第一显示模式或是第二显示模式对存储器R/W电路202输入信号。根据亮度层次限制器电路201来的信号，存储器R/W电路202选择是否将每个比特所对应的数字视频信号写入存储器中。类似地，在读出工作中对写入存储器的数字图像信号进行选择。
此外，来自CPU 104的信号输入至标准振荡器电路203中。自标准振荡器电路203来的信号输入至分频比可变分频器电路204上，转换成具有合适频率的信号。根据第一显示模式或是第二显示模式，将来自亮度层次限制器电路201的信号输入至分频比可变分频器电路204。根据输入的信号，由分频比可变分频器电路204来的信号通过x计数器205a和x译码器206a选定存储器的x地址。类似地，由分频比可变分频器电路来的信号输入至y计数器205b和y译码器206b，选择出存储器的y地址。在不需要高等级亮度层次显示的场合下，借助于应用上面结构的存储器控制器103，对于输入至信号控制电路的数字视频信号能够控制写入存储器之信号的信息量，以及从存储器中输出之信号的信息量。此外，能够改变从存储器中读出信号的频率。
下面，将说明显示器控制器102的结构。
图3的简图示明本发明中显示器控制器的结构。显示器控制器102由标准时钟发生器电路301、分频比可变分频器电路302、水平时钟发生器电路303、垂直时钟发生器电路304、发光单元电源控制电路305和驱动器电路电源控制电路306构成。
从CPU 104输入来的时钟信号31输入至标准时钟发生器电路301，产生出标准时钟。通过分频比可变分频器电路302使标准时钟输入至水平时钟发生器电路303和垂直时钟发生器电路304。亮度层次控制信号34输入至分频比可变分频器电路302，标准时钟的频率依据亮度层次控制信号34而改变。
可以由专业人员合适地确定分频比可变分频器电路302中标准时钟频率改变的大小程度。
此外，确定水平周期的水平周期信号32自CPU 104上输入至水平时钟发生器电路303，由水平时钟发生器电路303输出供源信号线路驱动器电路用的时钟脉冲S_CLK和起始S_SP。类似地，确定垂直周期的垂直周期信号33自CPU 104上输入至垂直时钟发生器电路304，由垂直时钟发生器电路304输出供门信号线路驱动器电路用的时钟脉冲G-CLK和起始脉冲G-SP。
因此，在信号控制电路的存储器控制器中可省去从存储器中读出信号的低位比特，可以将存储器中读出信号的频率做得低些。根据这些操作，显示器控制器可降低取样脉冲SP的频率以及输入至每个驱动器电路(源信号线路驱动器电路和门信号线路驱动器电路)的时钟脉冲CLK的频率，并加长用于呈现图像的子帧周期的写入周期和显示周期。
例如，在第一显示模式中将一个帧周期划分成4个子帧周期，考虑到应用4比特数字图像信号使显示装置呈现24级亮度层次，将各个子帧周期的显示周期Ts1、Ts2、Ts3和Ts4之比设定为20∶2-1∶2-2∶2-3。为简单起见，每个子帧周期内显示周期Ts1至Ts4的长度分别取为8、4、2、1。此外，每个子帧周期内写入周期Ta1至Ta4均取为1。再又，考虑了在第二显示模式中应用高位1比特信号呈现亮度层次的情况。
第一显示模式中高位1比特子帧周期在一个帧周期内占据的比例为9/19，它对应于在第二显示模式中参与亮度层次呈现的比特位。
不采用本发明的结构时，例如，在应用图9中所示的常规驱动方法场合下，在第二显示模式中变得一个帧周期内10/19的时间不参与显示。
另一方面，按照本发明的结构，输入至显示器中每个驱动器电路的时钟信号等的频率在第二显示模式中将改变，写入周期设定为第一显示模式中写入周期的19/9倍。类似地，对应于第一显示模式中的高位1比特，显示周期也设定为子帧周期SF1内显示周期Ts1的19/9倍。因此，可以使子帧周期SF1占据一个帧周期。于是，能够减少第二显示模式中在一个帧周期内不参与显示的时间。
此种情况下，也能够使第二显示模式中发光单元在每一帧周期内的显示周期增大。
附带指出，尽管本实施例的第一显示模式中将一个帧周期划分成4个子帧周期，应用4比特数字图像信号呈现24级亮度层次，但本发明也能应用于将一个子帧周期进一步划分成多个子帧周期的场合，例如，能应用于一个帧周期划分成6个子帧周期的场合。
写入周期内，发光单元的电源控制电路305使发光单元的反向电极电位(反向电位)维持在与电源电位近乎相同的电位上。在显示周期内，控制反向电极的电位使之与电源电位有一定电位差，发光单元将发光。这里，亮度层次控制信号34也输入至发光单元电源控制电路305上。因此，发光单元反向电极的电位如此改变，使发光单元两个电极之间施加的电压减小一个量值，发光单元的发光周期变长。
第二显示模式中发光单元两个电极之间施加的电压可以做到小些，因此，因施加的电压在发光单元上引起的应力也能够小些。
驱动器电路的电源控制电路306对输入至每个驱动器电路的电源电压进行控制。这里，亮度层次控制信号34也输入至驱动器电路的电源控制电路306上，因此，输出的、用于驱动器电路的电源电压发生变化。由于与第一显示模式相比较，在第二显示模式中每个驱动器电路的时钟脉冲频率较低，所以，每个驱动电压可以工作于较低的电源电压上。
需要指出，驱动器电路的电源控制电路306具有周知的结构，诸如，可以使用在日本专利申请No.3110257中说明的结构。
此外，显示装置中可以有一种装置，用于降低供驱动显示器控制器使用的电压，以使得在第二显示模式中运行显示装置时能做到显示器控制器的电力消耗较小。
上述信号控制电路101、存储器控制器103、CPU 104、存储器105或106、以及显示器控制器102，可以综合地形成在显示器100的同一基底上，或是由LST芯片来形成，然后借助COG附着到显示器100上，或是应用TAB附着到基底上，又甚至可形成于与显示器不同的另外的基底上，再通过电线连接至显示器上。
实施例2
本实施例示明按照本发明的显示装置中源信号线路驱动器电路结构的例子。参照图15，说明源信号线路驱动器电路的结构例子。
源信号线路驱动器电路由移位寄存器1501、扫描方向切换电路、LAT(A)1502和LAT(B)1503构成。需要指出，虽然图15中所示的只有LAT(A)1502的一部分和LAT(B)1503的一部分对应着移位寄存器1501来的输出之一，但应用类似的结构也可以使LAT(A)1502和LAT(B)1503对应着移位寄存器1501来的全部输出。
移位寄存器1501由时钟节拍的倒相器、倒相器和NAND构成。源信号线路驱动器电路的起始脉冲S_SP输入至移位寄存器1501上。借助于依据源信号线路驱动器电路的时钟脉冲S_CLK以及与时钟脉冲S_CLK的极性有相反极性的、源信号线路驱动器电路的倒相时钟脉冲S_CLKB，可以使时钟节拍倒相器的状态在导通状态与非导通状态之间变化，取样脉冲从NAND到LAT(A)1502顺序地输出。
此外，扫描方向切换电路由切换器构成，切换器的工作使移位寄存器1501的扫描方向在左、右方向之间切换。图15中，当左、右切换信号L/R对应于低电平信号时，移位寄存器1501从左到右地顺序输出取样脉冲。另一方面，当左、右切换信号L/R对应于高电平信号时，从右到左顺序地输出取样脉冲。
每一级LAT(A)1502由时钟节拍倒相器和倒相器构成。
术语“每一级LAT(A)1502”这里是指用于将图像信号输入至一条源信号线的LAT(A)1502。
本实施例模式中表明的、自信号控制电路输出的数字图像信号VD这里以p条分支(p为自然数)输入。也就是，对应于p条源信号线的输出信号并行地输入。当取样脉冲通过缓存器同时输入至p级LAT(A)1052的时钟节拍倒相器时，p条分支中个别的输入信号在p级LAT(A)1052中同时取样。
这里，说明用于对x源信号线输出信号电压的源信号线路驱动器电路，所以，每一水平周期内从移位寄存器中顺序地输出x/p个取样脉冲。依据每个取样脉冲，p级LAT(A)1502对数字图像信号同时取样，它们对应于向p条源信号线进行输出。
因此，本说明书中称为p条分支驱动方法，其中，输入至源信号线路驱动器电路的数字图像信号划分成p个相位的并行信号，通过应用一个取样脉冲同时拾取p个数字图像信号。图15中安排4条分支。
通过实现上述的分支驱动，对于源信号线路驱动器电路中移位寄存器的取样，能够给出裕量。由此，能增大显示装置的可靠性。
当一个水平周期的全部信号输入至每一级LAT(A)1502时，输入一个锁存脉冲LP以及一个与销存脉冲LP极性相反的倒相锁存脉冲LSB，输入至每一级LAT(A)1502的信号全部同时地输出至每一级LAT(B)1503上。
需要指出，术语“每一级LAT(B)1503”这里是指每一级LAT(A)1502来的信号向它作出输入的LAT(B)1503。
每一级LAT(B)1503由时钟节拍的倒相器和倒相器构成。输出自每一级LAT(A)1502的信号存储入LAT(B)1503中，并同时输出至每一条源信号线S1至Sx上。
需要指出，尽管图中未示明，但也可以合适地形成诸如电平偏移器和缓存器之类的电路。
输入至移位寄存器1501、LAT(A)1502和LAT(B)1503的起始脉冲S_SP和时钟脉冲S_CLK之类的信号，都输入自本发明的实施例模式1中所示的显示器控制器。
本发明中，以小数目的比特对源信号线路驱动器电路的LAT(A)输入数字图像信号的工作是由信号控制电路实施的。与此同时，减小输入至源信号线路驱动器电路中移位寄存器的时钟脉冲S_CLK和起始脉冲S_SP等频率的工作，以及降低驱动源信号线路驱动器电路的驱动电压的工作，是由显示器控制器实施的。
因此，在第二显示模式中能够减少源信号线路驱动器电路对数字图像信号进行取样的工作，能够制约显示装置的电力消耗。
需要指出，按照本发明的显示装置的源信号线路驱动器电路并不局限于实施例2中源信号线路驱动器电路的结构，也能自由地应用已知结构的源信号线路驱动器电路。
此外，按照源信号线路驱动器电路的结构，自显示器控制器输入至源信号线路驱动器电路的信号线数目是与驱动电压的电源线数目不相同的。
本实施例的实现可以与实施例1自由组合。
实施例3
实施例3中，将说明按照本发明的显示装置中门信号线路驱动器电路的一个例子。
门信号线路驱动器电路由移位寄存器、扫描方向切换电路等构成。需要指出，尽管图中未示明，但也可以合适地形成诸如电平偏移器和缓存器之类的电路。
诸如起始脉冲G_SP和时钟脉冲G_CLK以及驱动电压等信号，输入至移位寄存器，而输出门信号线选择信号。
参照图16，现在说明门信号线路驱动器电路的结构。移位寄存器3601由时钟节拍倒相器3602和3603、倒相器3604及NAND3607构成。起始脉冲G_SP输入至移位寄存器3601。借助于依据时钟脉冲G_CLK以及与时钟脉冲G_CLK的极性相反的倒相时钟脉冲G_CLKB，可以使时钟节拍的倒相器3602和3603的状态在导通状态与非导通状态之间变化，取样脉冲从NAND3607上顺序地输出。
此外，扫描方向切换电路由切换器3605和3606构成，切换器的工作使移位寄存器的扫描方向在左、右方向之间切换。图16中，当扫描方向切换信号U/D对应于低电平信号时，移位寄存器从左到右顺序地输出取样脉冲。另一方面，当扫描方向切换信号U/D对应于高电平信号时，从右到左顺序地输出取样脉冲。
从移位寄存器输出的取样脉冲输入至NOR3608，工作的实现是依靠启动信号ENB。实施这一工作是为了防止一种情况，因取样脉冲不陡峭而在同一时间选择出相邻的门信号线。自NOR3608输出的信号通过缓存器3609和3610输出至门信号线G1至Gy上。
需要指出，尽管图中未示明，但也可以适当地形成诸如电平偏移器和缓存器之类的电路。
输入至移位寄存器的诸如起始脉冲G_SP和时钟脉冲G_CLK以及驱动电压等信号，都输入自实施例模式1中所示的显示器控制器。
本发明中，减小输入至门信号线路驱动器电路中移位寄存器的时钟脉冲G_CLK、起始脉冲G_SP等频率的工作，以及降低供运行门信号线路驱动器电路用的驱动电压的工作，在第二显示模式中是由显示器控制器实施的。
此种情况下，可以减少门信号线路驱动器电路的取样工作，因此，在第二显示模式中能够控制显示装置的电力消耗。
附带指出，按照本发明的显示装置的门信号线路驱动器电路并不局限于实施例3的门信号线路驱动器电路的结构，可以自由地应用已知结构的门信号线路驱动器电路。
此外，按照门信号线路驱动器电路的结构，自显示器控制器输入至门信号线路驱动器电路的信号线数目是与驱动电压的电源线数目不相同的。
本实施例的实现可以与实施例1和2自由组合。
[实施例4]
在应用时间配列的显示装置中，除了上面说明的地址周期与显示周期相分离的方法之外，还提出了一种使写入和显示同时进行的驱动方法。具体地，日本专利申请No.2001-343933中公开了一种应用图8上所示像素配置的显示装置。按照该方法，除了常规的开关TFT和常规的驱动TFT之外，可以加上一个擦除TFT以增加亮度层次数量。
具体地，提供多个门信号线路驱动器电路，由第一门信号线路驱动器电路实施写入，并在完成全部信号线的写入之前在第二门信号线路驱动器电路中实施擦除。在4比特信号的场合下，它没有多大效用。然而，在亮度层次变为6比特或更多的场合，或是必需增加子帧数目以处置伪轮廓的场合，这将是十分有效的措施。本发明也能应用于使用此种驱动方法的显示装置。
图10A是在第一显示模式下进行显示时的时序图。图10A中，在第4比特上借助于第二门信号线路驱动器电路中的擦除工作使显示周期缩短。
图10B是在第二显示模式下进行显示时的时序图。这里不需要在第二门信号线路驱动器电路中进行擦除，所以不需对第二门信号线路驱动器电路输入起始脉冲G_SP和时钟脉冲G_CLK。
本实施例可以自由地与实施例1至3组合。
[实施例5]
又提出了一种方法，能显示的亮度层次数目小，但地址周期和显示周期象实施例4中那样是同时进行的。此种场合下第一显示模式和第二显示模式的时序图分别示明于图11A和11B。此种场合中的像素配置与图8中所示的常规配置相同。这里没有擦除周期，不能构造成显示周期短于地址周期。因此，缺点是第一显示模式中亮度层次的数量小。然而，由于能够简化电路配置，可以将它应用于经济的编辑显示装置中。本实施例能自由地与实施例1至3组合。需要指出，尽管本实施例的帧周期在第二显示模式中被划分，但本发明也能应用于帧周期不划分的结构中。
[实施例6]
按照上面的方法，时间配列工作是在恒定驱动电压下进行的。换言之，像素中的驱动TFT工作于线性区域。因此，外部电源电压照原样地加在发光单元上。然而，本方法有下面的缺点。当发光单元性能劣化而改变所加电压与亮度之间的特性关系时，造成的图像残留会使显示质量下降。所以，有一种实施恒流驱动的驱动方法，也就是使像素中的驱动TFT工作在饱和区域内，由此利用该驱动TFT作为电流源。即使是此种场合中，如果控制驱动TFT的工作周期，采用时间配列也是可能的。这一点，说明于日本专利申请No.2001-224422中。本发明能够应用于此种恒流的时间配列中。图12示明驱动TFT的工作点。实施恒流驱动时，TFT工作于饱和区域，工作点出现在点2705处。实施恒压驱动时，TFT工作于线性区域，工作点出现在点2706上。
本实施例的实现可以与实施例1至5自由地组合。
[实施例7]
在本说明书的整个说明中，应用的发光单元是其中具有有机化合物夹层结构的OLED单元，当产生电场时，在阳极与阴极之间的夹层里发光，但本发明的发光单元并不局限于此种结构。
此外，本说明书内的说明中应用的发光单元，利用了从单态激子(singlet exciton)到基态转变时的光辐射(荧光)，以及从三重态激子(triplet exciton)到基态转变时的光辐射(磷光)。
有机化合物层中包括有孔穴注入层，孔穴迁移层、发光层、电子迁移层、电子注入层等。发光单元的基本结构为阳极、发光层和阴极按此顺序分层的叠层形式。基本结构可以修改成阳极、孔穴注入层、发光层、电子注入层和阴极等按此顺序分层的叠层形式，或是阳极、空穴注入层，空穴迁移层、发光层，电子迁移层、电子注入层和阴极等按此顺序分层的叠层形式。
应当指出，有机化合物层并不局限于具有分层结构的有机化合物层，也即不局限于其中的空穴注入层、空穴迁移层、发光层、电子迁移层、电子注入层等清晰地可区辨。具体地，有机化合物层可以是混合层结构，其中，构成空穴注入层、空穴迁移层、发光层、电子迁移层、电子注入层等的物质是混合的。
此外，在有机化合物层中可以混合入无机物质。
再又，低分子物质、高分子物质和中分子物中的任何一种，都是可用于OLED单元内有机化合物层的物质。
需要指出，本说明书里的中分子物质是指没有提纯的物质，其分子量为20或更小，或者其分子链长度为10im或更小。
本实施例的实现可以与实施例1至6自由组合。
[实施例8]
本实施例说明应用本发明之显示装置的电子设备，参见图14A至14F。
图14A是应用本发明之显示装置的便携式信息终端的简图。便携式信息终端由主体2701a、操作开关2701b、电源开关2701c、天线2701d、显示部分2701e和外部输入端口2701f组成。本发明的显示装置可以用于显示部分2701e中。
图14B是应用本发明之显示装置的个人计算机的简图。个人计算机由主体2702a、外壳2702b、显示部分2702c、操作开关2702d、电源开关2702e和外部输入端口2702f组成。本发明的显示装置可以用于显示部分2702c中。
图14c是应用本发明之显示装置的图像重现装置的简图。图像重现装置由主体2703a、机壳2703b、记录介质2703c、显示部分2703d、声音输出部分2703e和操作开关2703f组成。本发明的显示装置可用于显示部分2703d中。
图14D是应用本发明之显示装置的电视机的简图。电视机由主体2704a、机壳2704b、显示部分2704c和操作开关2704d组成。本发明的显示装置可用于显示部分2704c中。
图14E是应用本发明之显示装置的头戴显示器的简图。头戴显示器由主体2705a、监视部分2705b、头带2705c、显示部分2705d和光学系统2705e组成。本发明的显示装置可用于显示部分2705d中。
图14F是应用本发明之显示装置的摄像机的简图。摄像机由主体2706a、机壳2706b、连接部分2706c、图像接收部分2706d、目镜部分2706e、电池2706f、声音输入部分2706g和显示部分2706h组成。本发明的显示装置可用于显示部分2706h中。
对于上述电子设备的应用不加有任何限制，本发明能应用于各种电子设备。
本实施例的实现可以与实施例1至7自由组合。
采用本发明的上述结构，能减少显示装置的电力消耗。此外，它有可能加长一个帧周期内的显示周期，甚至是在第二显示模式中减少供呈现亮度层次用的子帧数目的场合下。因此，可以提供一种能显示清晰图像的显示装置，并且给出它的驱动方法。
此外，由于一个帧周期内发光单元的显示周期增大，在一帧中呈现相同亮度场合下可以将发光单元阳极与阴极之间施加的电压设定得低些。因此，有可能提供出一种具有高可靠性的显示装置。
还有可能使本发明不仅适用于应用OLED单元作为发光单元的显示装置，还能适用于诸如场致辐射显示器或等离子体显示器之类自发光型显示装置上。

Claims (44)

1.一种显示装置，包括：
显示器；
显示器控制器；
第一装置，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二装置，不将一个帧周期划分成多个子帧周期，是对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，它比之第一装置可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
其中，第一和第二装置由显示器控制器进行控制。
2.一种显示装置，包括：
显示器；
显示器控制器；
第一装置，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二装置，不将一个帧周期划分成多个子帧周期，是对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，与呈现n比特亮度层次的一个帧周期相比较有较长的帧周期，并比之第一装置可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
其中，第一和第二装置由显示器控制器进行控制。
3.权利要求1的显示装置，
其中，显示装置还包括一个帧存储器；
在第一装置中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以实现显示工作；以及
在第二装置中写入和读出1比特数据以实现显示工作。
4.权利要求2的显示装置，
其中，显示装置还包括一个帧存储器；
在第一装置中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以实现显示工作；以及
在第二装置中写入和读出1比特数据以实现显示工作。
5.权利要求1的显示装置，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元施加特定的电压；以及
在第一装置中对发光单元所加的电压高于在第二装置中对发光单元所加的电压。
6.权利要求2的显示装置，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元施加特定的电压；以及
在第一装置中对发光单元所加的电压高于在第二装置中对发光单元所加的电压。
7.权利要求1的显示装置，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电流；以及
在第一装置中对发光单元所加的电流大于在第二装置中对发光单元所加的电流。
8.权利要求2的显示装置，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电流；以及
在第一装置中对发光单元所加的电流大于在第二装置中对发光单元所加的电流。
9.权利要求1的显示装置，
其中，第一装置的一个帧周期由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
10.权利要求2的显示装置，
其中，第一装置的一个帧周期由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
11.权利要求1的显示装置，
其中，与第一装置中的相比较，在第二装置中显示器控制器工作于较低电压上。
12.权利要求2的显示装置，
其中，与第一装置中的相比较，在第二装置中显示器控制器工作于较低电压上。
13.一种显示装置，包括：
显示器；
显示器控制器；
第一装置，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二装置，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现m比特亮度层次(m为小于n的自然数)，并比之第一装置可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
其中，第一和第二装置由显示器控制器进行控制。
14.权利要求13的显示装置，
其中，显示装置还包括一个帧存储器；
在第一装置中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以进行显示工作；以及
在第二装置中写入和读出m比特数据(m为小于n的自然数)以进行显示工作。
15.权利要求13的显示装置，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电压；以及
在第一装置中对发光单元所加的电压高于在第二装置中对发光单元所加的电压。
16.权利要求13的显示装置，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电流；以及
在第一装置中对发光单元所加的电流大于在第二装置中对发光单元所加的电流。
17.权利要求13的显示装置，
其中，第一装置的一个帧周期由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
18.权利要求13的显示装置，
其中，第二装置的一个帧周期由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
19.权利要求13的显示装置，
其中，与第一装置中的相比较，在第二装置中显示器控制器工作于较低电压上。
20.一种对具有显示器和显示器控制器的显示装置进行驱动的方法，包括：
第一显示模式，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二显示模式，不将一个帧周期划分成多个子帧周期，是对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，并比之第一显示模式可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
其中，第一和第二显示模式由显示器控制器进行控制。
21.一种对具有显示器和显示器控制器的显示装置进行驱动的方法，包括：
第一显示模式，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二显示模式，不将一个帧周期划分成多个子帧周期，是对一个帧周期设定为发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现1比特亮度层次，比之第一显示模式可以有较长的帧周期，并比之第一显示模式可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
其中，第一和第二显示模式由显示器控制器进行控制。
22.权利要求20的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中还包含帧存储器；
在第一显示模式中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以进行显示工作；以及
在第二显示模式中写入和读出1比特数据以进行显示工作。
23.权利要求21的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中还包含帧存储器；
在第一显示模式中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以进行显示工作；以及
在第二显示模式中写入和读出1比特数据以进行显示工作。
24.权利要求20的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电压；以及
在第一显示模式中对发光单元所加的电压高于在第二显示模式中对发光单元所加的电压。
25.权利要求21的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电压；以及
在第一显示模式中对发光单元所加的电压高于在第二显示模式中对发光单元所加的电压。
26.权利要求20的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电流；以及
在第一显示模式中对发光单元所加的电流大于在第二显示模式中对发光单元所加的电流。
27.权利要求21的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电流；以及
在第一显示模式中对发光单元所加的电流大于在第二显示模式中对发光单元所加的电流。
28.权利要求20的显示装置驱动方法，
其中，第一显示模式由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
29.权利要求21的显示装置驱动方法，
其中，第一显示模式由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
30.权利要求20的显示装置驱动方法，
其中，与第一显示模式中的相比较，在第二显示模式中显示器控制器工作于较低电压上。
31.权利要求21的显示装置驱动方法，
其中，与第一显示模式中的相比较，在第二显示模式中显示器控制器工作于较低电压上。
32.一种对具有显示器和显示器控制器的显示装置进行驱动的方法，包括：
第一显示模式，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，并根据一个帧周期内的总发光时间呈现n比特亮度层次(n为2或大于2的自然数)；以及
第二显示模式，将一个帧周期划分成多个子帧周期，对多个子帧周期之每一个设定发光和不发光状态之一，根据一个帧周期内的总发光时间呈现m比特亮度层次(m为小于n的自然数)，并比之第一显示模式可使显示器工作于较低的时钟频率和较低的驱动电压上，
其中，第一和第二显示模式由显示器控制器进行控制。
33.权利要求32的显示装置驱动方法，
其中，显示装置还包括一个帧存储器；
在第一显示模式中写入和读出n比特数据(n为2或大于2的自然数)以进行显示工作；以及
在第二显示模式中写入和读出1比特数据以进行显示工作。
34.权利要求32的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电压；以及
在第一显示模式中对发光单元所加的电压高于在第二显示模式中对发光单元所加的电压。
35.权利要求32的显示装置驱动方法，
其中，显示装置中对每个像素还具有一个发光单元；
对发光单元加特定的电流；以及
在第一显示模式中对发光单元所加的电流大于在第二显示模式中对发光单元所加的电流。
36.权利要求32的显示装置驱动方法，
其中，第一显示模式由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
37.权利要求32的显示装置驱动方法，
其中，第二显示模式由写入周期、显示周期和擦除周期三个周期组成。
38.权利要求32的显示装置驱动方法，
其中，与第一显示模式中的相比较，第二显示模式中显示器控制器工作于较低电压上。
39.权利要求1的显示装置，其中，显示装置可应用于电子设备组群中选出的电子设备上，包括便携式信息终端、个人计算机、图像重放装置、电视机、头戴显示器和摄像机。
40.权利要求2的显示装置，其中，显示装置可应用于电子设备组群中选出的电子设备上，包括便携式信息终端、个人计算机、图像重放装置、电视机、头戴显示器和摄像机。
41.权利要求13的显示装置，其中，显示装置可应用于电子设备组群中选出的电子设备上，包括便携式信息终端、个人计算机、图像重放装置、电视机、头戴显示器和摄像机。
42.权利要求20的显示装置驱动方法，其中，显示装置可应用于电子设备组群中选出的电子设备上，包括便携式信息终端、个人计算机、图像重放装置、电视机、头戴显示器和摄像机。
43.权利要求21的显示装置驱动方法，其中，显示装置可应用于电子设备组群中选出的电子设备上，包括便携式信息终端、个人计算机、图像重放装置、电视机、头戴显示器和摄像机。
44.权利要求32的显示装置驱动方法，其中，显示装置可应用于电子设备组群中选出的电子设备上，包括便携式信息终端、个人计算机、图像重放装置、电视机、头戴显示器和摄像机。
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