CN1682271A - 柔性显示器的亮度和色彩变化补偿 - Google Patents

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Abstract

一种为柔性显示器提供灰度级补偿方法。柔性显示器在弯折时会形成晶盒间隙变化。在显示器工作过程中测量晶盒间隙(电容，压电)。按照测得的晶盒间隙调节象素电压。其结果使得灰度级与局部弯折半径无关。

Description

柔性显示器的亮度和色彩变化补偿
本发明涉及一种在电压驱动的柔性显示器中用来补偿亮度和/或色彩变化的装置，所述变化与柔性显示器的弯折有关，所述装置包括一个用来测量至少一部分柔性显示器的晶盒间隙的测量装置，以及根据测得的晶盒间隙来调节提供给所述柔性显示器中所述部分的电压的一个调节装置。
本发明还涉及包括这种装置的柔性显示器，以及包括这种柔性显示器的便携装置。
本发明还涉及一种在电压驱动的柔性显示器中用来补偿亮度和/或色彩变化的方法，所述变化与柔性显示器的弯折有关，所述方法包括以下步骤：测量至少一部分柔性显示器的晶盒间隙，并且根据测得的晶盒间隙来调节提供给柔性显示器中所述部分的电压。
液晶显示器(LCD)是这样一种装置，它控制施加给具有介电各向异性的液晶材料的电场来透射或遮住光，从而显示出文本或图像，所有这些方式本身都是本领域技术人员所公知的，只需要简要说明。与诸如电致发光(EL)器件，阴极射线管(CRT)和发光二极管(LED)等内部发光的显示器件不同-LCD采用外部光源。
LCD器件根据其采光方法被大致划分成透射型器件和反射型器件。除了具有注入到两个透明基板之间的液晶混合物的液晶面板之外，透射型LCD还包括为液晶面板提供光的背光单元。然而却很难制作厚度薄和重量轻的透射型LCD。另外，透射型LCD的背光单元耗能过高。
另一方面，反射型LCD包括一个反射液晶显示面板，它和一个显示屏幕往复透射和反射自然光和外部光，不需要背光单元。
用一种透明金属氧化物涂覆诸如玻璃或塑料等两个独立的透明材料薄片就很容易构成一个基本液晶显示器。最好按平行线的形状在各个独立薄片上施加金属氧化物，并且构成LCD的行和列导线。如果这两片是按照行导线垂直于列导线层叠的，行和列就构成一个象素元件的矩阵。行导线还用来建立单元上的电压，不需要排列平移。
在各个片上施加一个对准层或是称为取向层。对准层可以经过一个摩擦步骤形成一系列平行的微观沟槽，有助于在最佳方向上对准所含的液晶分子，液晶分子的纵轴与沟槽平行，沿着对准层“锚固”液晶分子，并且有助于迫使对准层之间的分子扭曲。
在一个薄板上涂覆一层聚合物垫片珠。垫片珠在最终安置液晶的玻璃片之间维持一个均匀的间隙。然后将两个玻璃片合在一起并且用环氧树脂密封其边沿。留下角上没有密封，能够在真空下注入液晶材料。在完成显示器的液晶填充时将角上密封，并且在暴露的玻璃面上提供偏振器(带线的透明层)。
将行和列导线连接到用来控制施加给显示器各个区的电压的驱动电路就制成了显示器。
基于电致发光的柔性显示器可以是可佩戴装置，基于液晶的柔性显示器目前处在研发阶段。
柔性液晶显示器(LCD)技术具有超低的功耗，甚至还能提供零功率图像保持。除了满足现有低端应用的需要之外，这种显示技术可以推广到电子显示器的新市场，例如是用于超市或电子信息标签的可重写路棚边缘显示器。
这样的柔性显示器可以用于电子纸张，佩戴式电子设备，消费电子设备，便携设备的显示器，例如是移动电话、便携计算机、电子日历、电子书、电视或视频游戏机控制器，以及各种其它办公自动化设备和音频/视频设备等等，在所有这些产品中都可以使用柔性显示器。
柔性显示器还有许多用途，柔性显示器不是按常规的平板位置来使用。这些用途可能例如有电子纸张和可佩戴柔性显示器。
如果显示器被布置在服装上或是布置在各种物体上甚至是变形物体上，在使用者观察柔性显示器时，柔性显示器的某些部分看上去是平坦的，而其它部分看上去是弯曲的。观察发现，当柔性显示器受到弯折时，柔性显示器的亮度等级和/或色彩有就可能发生不利变化。
由于柔性显示器的非刚性结构，所述柔性显示器的弯折会造成所述柔性显示器的晶盒间隙发生变化，使得柔性显示器第一部分的晶盒间隙不同于柔性显示器第二部分的晶盒间隙。
在正常工作期间，柔性显示器的排列和布置可能反复经受改变，整个柔性显示器因此随时都会发生或多或少因弯折的变化及由此带来的晶盒间隙变化，并且变化的方式是不可预测的。
显示器第一部分的晶盒间隙不同于显示器第二部分的晶盒间隙的这些局部晶盒间隙变化会改变柔性显示器中象素显示的亮度等级或色彩，导致显示图像或文本的亮度出现不均匀性。任何使用者都会认识到这些及其它与弯折有关的性能特性会在各个方面对柔性显示器的潜力构成限制。
此外，亮度对任何类型的显示器都是一个最重要的特征，由此很容易想到，如果柔性显示器在其柔性特性之外还能够实现亮度等级和/或色彩在正常工作期间根据需要的姿态按各种方式弯折而很少或没有变化，对柔性显示器的技术领域将会构成显著的突破。
本文参考的Aastuen和Wenz的US5,699,139，“Liquid crystaldevice having pressure relief structure”公开了一种液晶显示器(LCD)，它具有用来显示信息的有源区和毗邻有源区的一个无源区。无源区包括用来减轻晶盒内产生的压力的减压区，从而减少有源区内压力变化的影响。这种显示器是由在外围接合的两个基板构成的，其中至少一个是柔性的。安置在基板之间的多个垫片件在有源区内的基板之间保持一个均匀的晶盒间隙。垫片件最好是附着在两个基板的有源区内，但是基板的无源区内最多有一个。减压区用来减低显示器内因柔性基板的弯曲(往往是因温度变化造成的)的压力，从而消除有源区内的扭曲。柔性基板的弯曲因减压区内的基板变薄而增大，或是因为采用了用来防止垫片件在减压区内与两个基板接合的边沿垫片件。
上述发明涉及到减低现有技术的液晶器件中因温度变化造成的压力，因此关系到在柔性显示器中与减少已知的亮度等级和/或色彩变化有关的许多缺点，所述变化是由于这种显示器的弯折造成的，并且因此关系到晶盒间隙变化。
由于柔性显示器被弯折时晶盒间隙的变化造成的亮度和/或色彩变化无法通过直接提供减压区来得到补偿，减压区会在液晶器件中提供不变的压力。
如果考虑到柔性液晶显示器的基本的非刚性结构，可以想像，在显示器受弯折过程中受到应力时，柔性液晶显示晶盒的某一第一尺寸例如是厚度可能就会减小，而柔性液晶晶盒单元的第二尺寸例如是长度在显示器弯折过程中可能就会因伸长而膨胀。这种同时的变形在显示器弯折过程中会使柔性液晶显示晶盒体积不变(柔性液晶显示晶盒的压力不变)。
还可以想像，柔性显示器的凹面弯折会产生和对应的凸起弯折相同的压力，还有许多与对称概念相联系的其它类似作用，这是简单的减压结构没有考虑到的。
引入所述的无源减压区还需要有物理空间，会对显示器的分辨率形成一个重要的限制，并且进而导致亮度和一般性能总体下降。减压区还会使显示器变得笨重且难以制作。
按照本发明如上所述在液晶显示器的晶盒内提供固定压力不能构成一种适当的方法，不能根据柔性显示器的取向或布置来减轻所感知的亮度等级或色彩波动问题。
本文所参考的Greene和Krusius的国际专利申请PCT/US00/05756，“Compensation for edgeeffects and cell gapvariation in tiled flat-panel，liquid crystal displays”公开了用来校正变色和亮度变化的程序，这种变化是由于平铺的平板显示器中出现了液晶间隙改变或是其它光学，光-电，环境光，电子，机械和材料异常。这些校正的目的是为了获得无损的视觉效果。绝对，相对和/或平滑的校正是通过执行象素数据视频处理实现的，将输入视频数据暂时存储在一个输入帧缓冲存储器中，在象素校正控制单元的控制下从输入帧缓冲存储器向象素数据处理器读入视频数据，并从校正数据存储器中读入校正数据。还可以将象素校正控制单元与象素数据处理器合并。校正的象素数据在传送到显示器之前可以收集在一个输出帧缓冲存储器中。
以上描述的国际专利申请中的结构关系到晶盒间隙变化的具体类型，一片(tile)内部的间隙是顺从和平滑的，但是从片到片是间断的，因此关系到与柔性显示器的弯折作用有关的晶盒间隙问题的许多缺点，弯折带来的亮度和色度变化可能出现在整个显示器上，在显示部分上面不一定是平滑的，并且不可能预见。
所述结构建议使绝对亮度和色度值与相应的标称值匹配，是一种假定固定亮度和色度畸变的方案，并且不考虑柔性显示器可能经受不同类型弯折的问题，因此，亮度和色度值会随时间变化。
所述结构没有考虑到柔性液晶显示器在正常工作过程中要承受的温度或压力变化也会改变亮度和色彩等级这一事实。
所述结构建议用试验确定正确的数据，以片为单位对象素测量作为所施加电压函数的透射，然后与标称期望值相比较。这样做不适合柔性显示器，因为亮度和色度波动每当柔性液晶显示器的取向或布置发生变化时(弯折)就需要执行新的透射测量。这种方案意味着永久性透射测量装置需要与柔性显示器集成，所述透射测量装置从增加重量，限制灵活性，增加成本和复杂性等方面对柔性显示器的性能具有不利影响。
该结构建议对各个象素采用包括数据的查询表，它是一种需要笨重存储装置的解决方案，耗费时间和处理能力。
本发明的目的是克服或至少是缓解现有技术的所述缺点、问题和局限，实现该目的要靠权利要求1的装置，权利要求11的方法，权利要求14的便携装置，和权利要求16的方法。此外，在从属权利要求中要求保护本发明的其它最佳特征。
按照第一方面，本发明涉及一种在电压驱动的柔性显示器中补偿亮度和/或色彩变化的装置，所述变化与所述柔性显示器的弯折有关，所述装置包括：用来测量至少一部分柔性显示器的晶盒间隙的测量装置，以及根据测得的晶盒间隙来调节施加给所述柔性显示器的所述部分的电压的调节装置，其中的测量装置用来反复测量晶盒间隙，而调节装置用来响应测得的晶盒间隙反复调节施加的电压。
按照另一方面，本发明涉及到包括这种装置的柔性显示器，以及包括这种柔性显示器的一种便携装置。
按照再一方面，本发明还涉及一种在电压驱动的柔性显示器中补偿亮度和/或色彩变化的方法，所述变化与所述柔性显示器的弯折有关，所述方法包括以下步骤：测量至少一部分柔性显示器的晶盒间隙，并且根据测得的晶盒间隙来调节施加给所述柔性显示器的所述部分的电压，在柔性显示器的工作过程中反复执行所述步骤。
权利要求2-5和17-20的措施尤其具有以下的优点，补偿装置的性能可以对功耗和其它参数进行调节，以便响应显示器是弯折提供稳定，可预见的亮度和/或色彩性能特性。
权利要求6-10的措施尤其具有以下的优点，可以按照柔性显示器的弯折特性来减少需要执行的晶盒间隙的测量点数量，从而降低功耗、重量和成本。
权利要求11-13的措施尤其具有的优点是部分反映了本发明的实施例。
一般来说，本发明涉及一种柔性显示器的革新的补偿装置。本发明是基于这样的事实，即液晶类柔性显示器按不同方式弯折时会发生亮度和色彩的波动。这种波动根源在于用来制作柔性显示器的材料的非刚性性质，由此在弯折过程中会造成柔性显示器中各部分晶盒间隙的变化。晶盒间隙的变化会影响柔性显示器的切换特性，会造成或多或少的不利影响。而且发明人所做的试验已显示出根据弯折观测到的变化。所述补偿装置的目的是消除或至少是减少柔性显示器的弯折对感知的亮度和/或色彩的影响。
解决此问题的最简单方案是选择对应力和弯折耐力更强的其它材料，使得晶盒间隙尽可能不变。而本发明的建议是在显示器的某些部位反复测量晶盒间隙，从中反复推断显示器的当前弯折特性，并且根据测得的晶盒间隙调节施加给显示器不同部分的电压。
在使用包括本发明的补偿装置的柔性显示器时，测量装置反复测量显示器特定位置上的局部晶盒间隙，并在测得晶盒间隙之后调节施加给显示器的电压，在显示器被弯折时使观众不会或是很少感知到亮度等级和/或色彩的变化。
根据以下参照附图对实施例的说明可以理解本发明的各个方面。
结合以下的详细说明并参照附图就能完全理解本发明，在附图中：
图1是一种无源矩阵液晶显示器的示意图，
图2是一种液晶柔性显示器的局部侧视图，
图3是晶盒间隙作为柔性显示器弯折半径的函数的示意图，
图4是在反射型STN显示器的弯折过程中作为所施加电压的函数的反射的曲线，
图5的曲线表示所施加的电压，反射比与其最大值(V50)相比下降了50％，以及施加的电压，反射比与其最大值(V10)相比下降了10％，它是弯折半径平方的函数，
图6是有源矩阵显示器中可能的一种布局的示意图，
图7是沿图6中VII-VII线的放大截面图，
图8是有源矩阵显示器中一个象素的等效电路图，以及
图9是按照本发明构成的无源矩阵晶盒间隙测量的等效电路图。
本发明涉及到在柔性显示器中用来校正亮度变化(包括但不仅限于亮度和反射或透射光的强度)以及色彩变化(包括但不仅限于色度变化，色彩变化和灰度等级变化)的装置和方法，所述变化主要与所述柔性显示器的弯折有关。这些变化还可能与其它液晶显示器晶盒间隙变化有关，或是与柔性显示器中其它光学，光电，环境光，电子，机械及材料属性等有关。
图1是一种无源矩阵液晶显示器的示意图。数据处理器101控制驱动一系列平行行导线103的行驱动器102，以及驱动相应的一系列平行列导线105的列驱动器104。行和列的每个交叉点限定一个象素。数据处理器101，行驱动器102和列驱动器104是普通的半导体电路。
为了对阵列中特定的显示元件(例如是一个象素)寻址，用行驱动器对适当的行导线施加正电压，并同样用列驱动器对适当的列导线施加负电压(反之亦然)，从而在选定元件上施加一个超过激活门限电压的复合RMS-电压，激活元件中的液晶材料。为了确保非选择元件不会被错误寻址，所述的正、负电压都不会单独超过激活门限电压。被称为多路复用的这一施加电压的过程可以一直重复到完成对显示器中所有元件的寻址。随着由公共行或列线寻址的元件数量的增加，“通”和“断”象素之间的电压差就会下降，使得对比度降低。
按照许多现有技术的电路结构，行导线和列导线被布置在处于液晶材料相对两侧的分开的基板上。在柔性显示器中，所有连接都应该布置在显示器的一侧。因此，公共导线应该途径行导线或列导线的同一侧。
图2是一种液晶柔性显示器的局部侧视图。柔性显示器包括顶部塑料基板201和底部塑料基板202，各自的厚度为50-100μm。在顶部和底部基板201，202之间布置有厚度为4-10μm的液晶层203。为了获得整个柔性液晶显示器的均匀单元间隙而布置有平板印刷垫片204。可以按照本领域技术人员公知的方式旋涂一个电阻层例如是SU8并且用照相平板印刷术构图形成柱状，条状等等构成所述平板印刷垫片。
图3是单元间隙作为柔性CTLC-显示器(胆甾结构液晶显示器)弯折半径的函数的示意图。数据是用按照不同曲率半径弯折的同样的柔性显示器收集的。对测量结果进行分析有可能用以下公式根据弯折半径的数据预测单元间隙
          d＝d0-Δd＝a-b/r2                (1)
其中d代表单元间隙(μm)，d0代表显示器没有弯折时的单元间隙(μm)，而Δd代表单元间隙随显示器弯折的变化(μm)，a和b代表常数，r代表弯折半径(mm)。
采用公式(1)并且假设常数值a＝7.7(μm)，b＝43.2((mm)2(μm))，单元间隙随弯折的有关变化可以表示为：
Δd d 0 = c r - - - ( 2 )
其中c代表常数，c＝9.2(mm)2。在弯折半径r＝30mm处可获得1％的相对变化。
由于施加在液晶层上的电场是与单元间隙成反比的，单元间隙减少1％会使电场相应地增加1％。液晶材料响应增加的电场改变象素的灰度等级。对于图3的CTLC-显示器，最大电压是25V。为了产生16个灰度等级，每一灰度等级的电压必须控制在0.1V内。这相当于最大寻址电压的0.4％。单元间隙1％的变化就对应着2.5个灰度等级，这是不能接受的。
对于无源矩阵STN(超扭曲向列)显示器存在同样的问题，因为陡峭的透射电压曲线与大门限电压组合产生的每一灰度等级的电压间隔(相对)很小。有源矩阵显示器的问题更加严重，因为必须按高度的尺寸稳定性来加工基板，需要提高弹性模数，在有源矩阵的加工过程中需要实现层与层的精确对准。这样就会在显示器受到弯折时造成较大的单元间隙变化。该问题对于柔性E-ink显示器同样严重，因为需要厚E-ink层(100-200微米)。不确定弯折线会远离基板。因此，在显示器弯折时，相对单元间隙变化会很大。
图4是在反射型STN显示器的弯折过程中作为所施加电压的函数的反射的曲线，并且表示了本发明寻求解决的问题。
在试验过程中，图4中所示的开关特性结果，即反射作为所施加电压的函数是按同样的塑性STN-显示器确定的，一方面布置在平面位置(弯折半径R＝0)，或是绕两个不同半径(R＝13mm和R＝26mm)被弯折。可以看出，由某一电压获得的反射对不同的弯折半径是完全不同的。因此不可能通过改变均方根电压来调节灰度级。改变寻址脉冲的幅值或脉冲宽度都可以改变这一电压(后一种方法最适合STN-显示器)。应该注意到所述的STN显示器比CTLC显示器要厚得多，因为在200微米厚度基板上面布置有偏振/延迟薄膜(显示器的总厚度(基板+薄膜)是2×200+2×120＝640微米)。
图5的曲线表示所施加的电压，反射比与其最大值(V50)相比下降了50％，以及施加的电压，反射比与其最大值(V10)相比下降了10％，它是弯折半径平方的函数。该曲线进一步揭示了本发明所要解决或缓解的问题。说明的基础是两个参数大致呈线性，具有相同的斜率，按弯折半径平方分之一的值按一定百分数降低开关电压(或脉冲宽度)来实现对弯折有关的单元间隙变化的补偿。
所提供的装置和方法能解决或至少是缓解所述的问题，可以在柔性的电压驱动显示器中测量象素的晶盒间隙，或是与象素的晶盒间隙有关的物理特性；并且根据测得的晶盒间隙调节施加给象素的电压，对晶盒间隙的变化进行补偿。利用这种装置和方法可以使灰度级柔性显示器中一个象素的灰度等级不受局部弯折半径的影响。
可以按多种方式测量晶盒间隙。US-5,777,596中描述了一种可供参考的方法。液晶显示器的显示元件相当于电容。正如本领域技术人员所知，电容电路的充电时间与电路的电容有关。因此，测量显示元件的相对充电时间(或放电时间)是测量元件的相对电容的一种间接方法。可以利用对相对电容的测量推断单元间隙。
液晶显示器是用所示的无源矩阵型或有源矩阵型表示的。有源矩阵显示器在各个LCD元件上包括独立的电子控制开关。这种开关例如是靠近玻璃基板上的相应元件设置的MOS薄膜晶体管(TFT)。由控制端子施加电压或是去掉电压就能使开关导通和关断。如果使用MOS器件，控制端子就是MOS器件的栅极端子。
图6是有源矩阵显示器中可能的一种布局示意图。在行导线103和列导线105之间的各个交叉点上限定一个象素。用晶体管601将象素连接到行导线103和列导线105。图中还表示了平板印刷垫片204和象素焊盘602。
图7是沿图6中VII-VII线的放大截面图。行导线103和列导线105被设置在同一基板上，被一个绝缘层701隔开。在基板201的顶面上有一个没有构图的相对导体702(电极)，它连同象素焊盘303构成一个象素电容，在图8的电路图中表示为CLC。
图8是有源矩阵显示器中一个象素的等效电路图。
在典型的有源矩阵显示器中，与阵列中特定一行有关的所有开关控制端子被连接到公共行总线。如果对这一行总线施加电压，特定行中的各个元件就被连接到相应的列总线。电压会通过相应的列总线传送到选定行中的各个元件，为各个元件建立所需的显示状态。可以在每一时间或是完全在同时对一列显示元件提供显示电压。一个独立的显示控制单元(未表示)为显示元件同步传送显示电压，产生所需的图像。
显示控制单元例如是包括一个微处理器或定序器，用来控制元件的操作和时序，为整个阵列存储显示数据的显示存储器，以及为显示器的选定行存储和传送电压选择信号的行缓冲器。
由于施加给有源矩阵显示器中一个显示元件的相应列总线的电压电平不仅限于无源显示器的电压电平，可以对列总线施加宽范围的电压，并且能改变强度。在有源矩阵器件中，如果对列导线采用恒定电压，为象素充电所需的时间是其电容的一个量度。
首先选择一个测量行(即使得该行中的晶体管导通)。该行中的所有象素在选择之前处于基准状态(例如是黑或白)。接着对所有列导线施加一个电压，并且记录通过列导线的电流下降到一定电平以下所需的时间。这样就能测出一行中所有象素的象素电容。如果将这一电容与基准状态下的象素电容相比较，就能提取当前晶盒间隙。
显示器是逐行驱动的。在一帧时间内施加一个电压，使薄膜晶体管(TFT)从非导通变成导通状态，依次选择所有的行。在这一行选择时间，选定行的象素电容被充电到提供给列导线的电压。在剩余帧时间(即保持时间)内对其它行寻址。TFT随后处在非导通状态，必须保持象素电容上的电荷。为了抑制因奇、偶数帧之间充电不对称造成的视觉闪烁并且能显示视频内容，LCD的帧速率至少要达到50Hz。在行和列驱动器上可以对行和列导线测量象素电容。
对于无源矩阵可以采用另一种方法。测量行内的象素必须处在基准状态(例如是黑或白)。然后对行导线提供一个AC信号。使用的频率最好是高于显示器寻址过程中使用的最高频率。在列上检测这一信号。列导线上的信号幅值与提供给行导线的信号幅值的比较是象素电容的一个量度，可以用来推断晶盒间隙。
图9是按照本发明构成的无源矩阵晶盒间隙测量的等效电路图。
显示器是逐行驱动的。在一帧时间内施加一个电压依次选择所有的行将象素切换到中级灰度。然后施加列电压为选定行中的每个象素建立正确的灰度等级。列电压很低，不会影响没有被选中行中象素的开关状态。在剩余的帧时间内选择其它行。
然后可以和行驱动器和列驱动器的同一位置在行和列导线上进行象素电容的测量。
在许多用途中往往仅需要在一个方向上具有灵活性。其原因是完全柔性的显示器难以制作，因为弯折会在显示器中导致隆起点缺陷，在其基板上引起大的应力。在一个方向上具有灵活性的柔性显示器的一个例子是电子(新闻)纸，显示器被装在一个管内，并且牵引一个僵硬支撑体将管子碾平。
本发明对具有单方向柔性的柔性显示器的一个实施例仅仅是一种可能。柔性显示器包括许多细长的条形象素结构，具有测量行装置。测量行对显示器的每一列设有一个象素，有可能为每一列单独补偿晶盒间隙的变化。为了提高测量精度，还可以对显示器中列的总数取平均值。对晶盒间隙变化的补偿是一个成比例的列电压。如果晶盒间隙下降1％，列电压必须增大1％。对于超级扭曲向列(STN)和扭曲向列(TN)显示器，由于扭曲角在晶盒间隙改变时会发生变化，这种关系比较复杂。在这种情况下必须辅助使用一个查询表为列电压找到正确的比例系数。
对于在各方向上都具有柔性的显示器，必须知道整个显示面积上的晶盒间隙。在这种情况下不可能在测试象素内测量晶盒间隙，因为它们不能同时用来显示信息。一种可能的方案是在平板印刷垫片内加入晶盒间隙测量装置。测量可以在垫片内用压电元件完成。压电元件将压力变换成其触点之间的电压差。由于垫片上的压力是单元间隙改变的起因，压电元件上的电压差可以用作灰度等级补偿的输入。
如果在每个象素内加入一个压电元件，就能独立完成对每个象素或是平均到成组象素上的补偿，从而提高晶盒间隙的测量精度。另一种可能性仅仅在显示器内的几个点上加入压电元件，对显示器内的成组象素执行灰度等级补偿。
可行的一个实施例包括加入替代或类似平板印刷垫片的一或多个导电垫片件，并且在基板的顶面或底面上提供一或多个测量导体(电极)。还可以用行或列导线作为这种测量导体。导电垫片件最好采用压电元件。晶盒间隙的变化会导致测量导体和导电垫片件之间电容的变化，在一定数量的点上利用电压或电流传感器确定AC-阻抗就能构成对晶盒间隙的测量。
还可以在显示器的某些点上测量晶盒间隙，将这一数据与显示器结构的知识及其弯折特性加以组合，在显示器的各个部分对局部弯折进行补偿。例如可以用内插夹板来执行，因为可以将柔性显示器视为一个连续的曲面。
一旦测得晶盒间隙，调节装置就控制行和列驱动器，根据测得的晶盒间隙调节施加给显示器某一部分的电压。调节装置可以按所述的各种方式和本领域技术人员所知的方式来实施。
反复测量的频率可以是常数，例如是50Hz，或是按照用户设定和/或工作条件来改变。
按照本发明装置的调节装置在测得的晶盒间隙变化没有超过预定门限值时不应该起动。
本发明的结构特征包括在柔性显示器的至少一部分上反复测量晶盒间隙的测量装置，以及根据测得的晶盒间隙反复调节施加给柔性显示器的所述部分的电压的调节装置。
在以上实施例中仅仅提出了通过改变列电压的振幅对灰度级误差进行调节。还可以通过在行寻址过程中限定子场的数量来产生LCD显示器中的灰度级。子场具有不同的时间长度(例如时间比例一般是按1，2，4，8，…来选择)，并且列电压在每个子场中可以开或关。由象素的总开/关比例为观众产生理想的灰度级。如果显示器只能在行方向上按一个固定半径弯折，还可以通过比例放大子场的长度来实现补偿。
以上建议的通过改变列电压振幅实现灰度级补偿可以适用于无源矩阵显示器。如果显示器只能在行方向上按一个固定半径弯折，还可以用行电压来实现灰度级补偿。
按照本发明的装置可以是一个独立单元，或是被包括或组合在一个用于电信网络的移动终端内，例如是GSM，UMTS，GPS，GPRS或D-AMPS或是现有各种类型的手持设备中，例如有个人数字助理(PDA)，台式计算机，便携计算机，电子日历，电子书，电视机或视频游戏机，以及其它各种办公自动化设备和音频/视频机器等等。
本发明主要是参照若干实施例描述的。然而正如权利要求书所限定的，所述之外的其它实施例在本发明范围内也是同样可行的。除非明确限定，权利要求书中采用的所有术语都是本领域中惯用的含义。所述一或一个[元件，装置，部件，成员，单元，步骤等等]的意思都是泛指至少一例所述元件，装置，部件，成员，单元，步骤等等。除非明确限定，所述的方法步骤并不局限于按所述顺序执行。

Claims (20)

1.一种在电压驱动的柔性显示器中补偿亮度和/或色彩变化的装置，所述变化与所述柔性显示器的弯折有关，所述装置包括：
用来测量柔性显示器至少一部分中的晶盒间隙的测量装置，以及
根据测得的晶盒间隙来调节施加给所述柔性显示器的所述部分的电压的调节装置，
其特征在于测量装置用来反复测量晶盒间隙，而调节装置则根据测得的晶盒间隙反复调节所施加的电压。
2.按照权利要求1的装置，其特征在于反复测量的频率和反复调节的频率是固定的。
3.按照权利要求1或2的装置，其特征在于反复测量的频率和反复调节的频率中至少有一个是按照用户设定和/或工作条件来控制的。
4.按照权利要求1-3之一的装置，其特征在于调节装置仅仅在检测到晶盒间隙变化时才起作用。
5.按照权利要求4的装置，其特征在于调节装置仅仅在检测到晶盒间隙变化超过一定门限值时才起使用。
6.按照权利要求1-5之一的装置，其特征在于柔性显示器仅能在一个方向上弯曲，而测量装置是沿着弯曲的轴线分布的。
7.按照权利要求1-5之一的装置，其特征在于柔性显示器能在两个方向上弯曲，而测量装置是分布在整个柔性显示器上的。
8.按照权利要求1-7之一的装置，其特征是在至少一个平板印刷垫片内布置有至少一个测量装置。
9.按照权利要求1-8之一的装置，其特征在于根据显示器的柔性来优化测量装置的数量和布局。
10.按照权利要求1-9之一的装置，其特征在于测量装置包括至少一个压电晶体。
11.一种包括权利要求1-10之一的装置的柔性显示器。
12.按照权利要求11的柔性显示器，其特征在于柔性显示器是一种包括多个象素和多个导线的有源矩阵显示器，测量装置被用来测量显示器一部分的晶盒间隙，在对有关导线提供恒定电压时测量象素充电所需的时间。
13.按照权利要求11的柔性显示器，其特征在于柔性显示器是一种无源矩阵显示器，测量装置被用来推断晶盒间隙，对行导线提供一AC-信号，在列导线上测量信号的振幅，并将其与提供给有关导线的信号振幅相比较。
14.一种包括权利要求11-13之一的柔性显示器的便携装置。
15.按照权利要求14的便携装置，其特征在于该便携装置是一种电子纸张，个人数字助理，移动电话，一组佩戴式电子设备，便携计算机、电子日历、电子书、电视或视频游戏机控制器。
16.一种在电压驱动的柔性显示器中补偿亮度和/或色彩变化的方法，所述变化与所述柔性显示器的弯折有关，所述方法包括以下步骤：
测量至少一部分柔性显示器的晶盒间隙，并且
根据测得的晶盒间隙来调节施加给所述柔性显示器的所述部分的电压，
其特征是在柔性显示器的工作过程中反复执行所述步骤。
17.按照权利要求16的方法，其特征在于反复测量和调节的频率是恒定的。
18.按照权利要求16的方法，其特征在于反复测量的频率和反复调节的频率中至少有一个是按照用户设定和/或工作条件来控制的。
19.按照权利要求16-18之一的方法，其特征是仅仅在检测到晶盒间隙变化时执行所述调节步骤。
20.按照权利要求19的方法，其特征是仅仅检测到晶盒间隙超过预定门限值时执行所述调节步骤。
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