DE102015100857A1 - Organic display device and method of operating an organic display device - Google Patents
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Abstract
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine organische Anzeigevorrichtung (10) bereitgestellt, die eine Mehrzahl von Pixeln (12) und eine Mehrzahl von Reservepixeln (14) aufweist. Die Pixel (12) weisen je mindestens ein organisches lichtemittierendes Bauelement (18, 20, 22) auf. Die Reservepixel (14) weisen je mindestens ein organisches lichtemittierendes Reservebauelement auf und sind den Pixeln (12) zugeordnet. Die Reservepixel (14) sind direkt benachbart zu den entsprechenden Pixeln (12) angeordnet. Die organischen lichtemittierenden Reservebauelemente der Reservepixel (14) emittieren Licht mit der gleichen oder zumindest näherungsweise gleichen Emissionsfarbe wie die organischen lichtemittierenden Bauelemente (18, 20, 22) der entsprechenden Pixel (12). Die organische Anzeigevorrichtung (10) weist mindestens eine Sensorvorrichtung auf, die elektrisch mit den Pixeln (12) gekoppelt ist und die dazu ausgebildet ist, im Betrieb der organischen Anzeigevorrichtung (10) Zustände der Pixel (12) zu überwachen. Die organische Anzeigevorrichtung (10) weist eine Treibereinheit auf, die mit der Sensorvorrichtung elektrisch gekoppelt ist und die dazu ausgebildet ist, im Betrieb der organischen Anzeigevorrichtung (10) abhängig von den ermittelten Zuständen der Pixel (12) die entsprechenden Reservepixel (14) zu aktivieren.In various embodiments, an organic display device (10) is provided that includes a plurality of pixels (12) and a plurality of spare pixels (14). The pixels (12) each have at least one organic light-emitting component (18, 20, 22). The reserve pixels (14) each have at least one organic light-emitting reserve component and are associated with the pixels (12). The reserve pixels (14) are arranged directly adjacent to the corresponding pixels (12). The organic light-emitting reserve components of the reserve pixels (14) emit light having the same or at least approximately the same emission color as the organic light-emitting components (18, 20, 22) of the corresponding pixels (12). The organic display device (10) has at least one sensor device that is electrically coupled to the pixels (12) and that is configured to monitor states of the pixels (12) during operation of the organic display device (10). The organic display device (10) has a driver unit which is electrically coupled to the sensor device and which is designed to activate the corresponding reserve pixels (14) during operation of the organic display device (10) depending on the determined states of the pixels (12) ,
Description
Die Erfindung betrifft eine organische Anzeigevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer organischen Anzeigevorrichtung. The invention relates to an organic display device and a method for operating an organic display device.
Optoelektronische Bauelemente auf organischer Basis, sogenannte organische optoelektronische Bauelemente, finden zunehmend verbreitete Anwendung. Beispielsweise halten organische Leuchtdioden (organic light emitting diode – OLED) zunehmend Einzug in die Allgemeinbeleuchtung, beispielsweise als Flächenlichtquellen oder als optisch aktive Elemente von Pixeln organischer Anzeigevorrichtungen, insbesondere OLED-Displays. Organische Anzeigevorrichtungen, die Pixel mit OLEDs aufweisen, werden zunehmend als optische Anzeige bei Mobiltelefonen, Tablet-PCs, Laptops, Monitoren und Fernsehern verwendet. Organic-based optoelectronic components, so-called organic optoelectronic components, are increasingly being used. For example, organic light emitting diodes (OLEDs) are increasingly being used in general lighting, for example as surface light sources or as optically active elements of pixels of organic display devices, in particular OLED displays. Organic display devices having pixels with OLEDs are increasingly being used as optical displays in mobile phones, tablet PCs, laptops, monitors and televisions.
Bei OLEDs wird bisweilen ein spontaner Ausfall (sudden death) beobachtet. Zudem kann es durch Partikel zu sogenannten „bright spots" kommen, die im Laufe des Betriebs der OLED zu erhöhtem Verschleiß und beschleunigter Alterung bis zum Ausfall der OLED führen können. Bei organischen Anzeigevorrichtungen führen diese Fehlermechanismen zum Ausfall der entsprechenden Pixel und die Wiedergabequalität der organischen Anzeigevorrichtung wird hierdurch negativ beeinträchtigt. In OLEDs sometimes a spontaneous failure (sudden death) is observed. In addition, particles can result in so-called "bright spots" which, during operation of the OLED, can lead to increased wear and accelerated aging leading to failure of the OLEDs.On organic display devices, these failure mechanisms lead to the failure of the corresponding pixels and the reproduction quality of the organic Display device is adversely affected by this.
Eine Reduzierung der Helligkeit einzelner Pixel und/oder eine Verschiebung des ursprünglichen Farborts bei dem Betrieb der entsprechenden Pixel aufgrund der Alterung und/oder des Verschleißes können beispielsweise durch Verwenden einer erhöhten Ansteuerspannung und/oder eines erhöhten Ansteuerstroms bei den entsprechenden Pixeln kompensiert werden. Die erhöhte Ansteuerspannung und/oder der erhöhte Ansteuerstrom können jedoch den Verschleiß und die Alterung weiter beschleunigen. Außerdem nehmen mit zunehmender Auflösung auch die Ansteuerspannungen und Ansteuerströme zu, wodurch die Lebensdauer der einzelnen Pixel und damit der organischen Anzeigevorrichtung weiter abnehmen. Beispielsweise nimmt mit zunehmender Auflösung der Füllfaktor, also das Verhältnis aus aktiver Fläche zu nicht aktiver Fläche, ab, was mit einer zunehmenden Ansteuerspannung und/oder einem zunehmenden Ansteuerstrom und damit verbunden mit einer höheren Helligkeit der einzelnen Pixel kompensiert wird. Die Lebensdauer ist jedoch ein wichtiges Qualitätsmerkmal organischer Anzeigevorrichtung, insbesondere bei Fernsehern. A reduction in the brightness of individual pixels and / or a shift of the original color location in the operation of the corresponding pixels due to aging and / or wear can be compensated, for example, by using an increased drive voltage and / or an increased drive current at the corresponding pixels. However, the increased drive voltage and / or the increased drive current can further accelerate wear and aging. In addition, with increasing resolution, the drive voltages and drive currents increase as well, as a result of which the lifetime of the individual pixels and thus of the organic display device continues to decrease. For example, as the resolution increases, the fill factor, ie the ratio of active area to non-active area, decreases, which is compensated by an increasing drive voltage and / or an increasing drive current and, associated therewith, a higher brightness of the individual pixels. However, life is an important quality feature of organic display devices, especially in televisions.
Im Allgemeinen wird bei organischen Anzeigevorrichtungen nach deren Herstellung eine Endkontrolle durchgeführt, bei der derartige Fehler zum Teil früh erkannt werden können, so dass die entsprechenden organischen Anzeigevorrichtungen, bei denen die Pixelfehler bereits erkennbar sind, vor der Auslieferung aussortiert werden können. Nachträgliche auftretende Fehler, wie beispielsweise die oben genannten Spontanausfälle oder beschleunigten Verschleiß- und/oder Alterungsprozesse können mit Hilfe der Endkontrolle jedoch nicht zuverlässig ausgeschlossen werden. In general, in organic display devices after their manufacture, a final inspection is performed in which such errors can be detected in part early, so that the corresponding organic display devices, in which the pixel errors are already recognizable, can be sorted out before delivery. Subsequent errors occurring, such as the abovementioned spontaneous failures or accelerated wear and / or aging processes can not be reliably excluded with the help of the final inspection.
Alternativ dazu kann die Belastung der einzelnen Pixel reduziert werden und somit die Lebensdauer verlängert werden, indem die Pixelflächen der Pixel vergrößert wird und eine Anpassung der Pixelflächen der einzelnen Pixel an deren individuelle Lebensdauer, die in der Regel bei Pixeln, die Licht unterschiedlicher Farben emittieren, unterschiedlich ist, erfolgt. Alternatively, the exposure of the individual pixels may be reduced and thus the lifetime extended by increasing the pixel areas of the pixels and matching the pixel areas of the individual pixels to their individual lifetimes, typically pixels emitting light of different colors. is different, done.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine organische Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die eine hohe Fehlertoleranz und/oder Lebensdauer hat, insbesondere bei einer hohen Auflösung. An object of the invention is to provide an organic display device having a high fault tolerance and / or lifetime, especially at a high resolution.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer organischen Anzeigevorrichtung bereitzustellen, das dazu beiträgt, dass die organische Anzeigevorrichtung eine hohe Fehlertoleranz und/oder Lebensdauer hat, insbesondere bei einer hohen Auflösung. An object of the invention is to provide a method of operating an organic display device that contributes to the organic display device having a high fault tolerance and / or lifetime, especially at a high resolution.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gemäß einem Aspekt gelöst durch eine organische Anzeigevorrichtung. Die organische Anzeigevorrichtung weist eine Mehrzahl von Pixeln, die je mindestens ein organisches lichtemittierendes Bauelement aufweisen, und eine Mehrzahl von Reservepixeln, die je mindestens ein organisches lichtemittierendes Reservebauelement aufweisen und die den Pixeln zugeordnet sind, auf. Die Reservepixel sind direkt benachbart zu den entsprechenden Pixeln angeordnet. Die organischen lichtemittierenden Reservebauelemente der Reservepixel emittieren Licht mit der gleichen oder zumindest näherungsweise gleichen Emissionsfarbe wie die organischen lichtemittierenden Bauelemente der entsprechenden Pixel. Die organische Anzeigevorrichtung weist eine Sensorvorrichtung auf, die elektrisch mit den Pixeln gekoppelt ist und die dazu ausgebildet ist, im Betrieb der organischen Anzeigevorrichtung Zustände der Pixel zu überwachen. Die organische Anzeigevorrichtung weist eine Treibereinheit auf, die mit der Sensorvorrichtung elektrisch gekoppelt ist und die dazu ausgebildet ist, im Betrieb der organischen Anzeigevorrichtung abhängig von den ermittelten Zuständen der Pixel die entsprechenden Reservepixel zu aktivieren. An object of the invention is achieved in one aspect by an organic display device. The organic display device has a plurality of pixels, each comprising at least one organic light emitting device, and a plurality of spare pixels, each having at least one organic light emitting backup device and associated with the pixels. The spare pixels are located directly adjacent to the corresponding pixels. The reserve organic light-emitting devices of the reserve pixels emit light having the same or at least approximately the same emission color as the organic light-emitting devices of the respective pixels. The organic display device has a sensor device which is electrically coupled to the pixels and which is designed to monitor states of the pixels during operation of the organic display device. The organic display device has a driver unit, which is electrically coupled to the sensor device and which is designed to activate the corresponding reserve pixels during operation of the organic display device, depending on the determined states of the pixels.
Ein Zustand eines der Pixel kann beispielsweise repräsentativ für den Grad des Verschleißes, den Grad der Alterung, die Helligkeit im Betrieb und/oder die Farbwiedergabe, beispielsweise die Farbalterung, im Betrieb des entsprechenden Pixels sein. Der Zustand kann auch repräsentativ für einen Totalausfall des entsprechenden Pixels sein. Falls sich bei der Überwachung ergibt, dass bei einem der Pixel dessen Zustand derart schlecht ist, dass dadurch die Anzeigequalität der organischen Anzeigevorrichtung verschlechtert ist, so wird der entsprechende, zuvor nicht aktive, Reservepixel aktiviert, also zugeschaltet. Die Reservepixel sind bei der ersten Inbetriebnahme der organischen Anzeigevorrichtung vorzugswiese noch nicht in Betrieb und werden nachfolgend erst bei Bedarf zugeschaltet. Der aktive Reservepixel kompensiert den schlechten Zustand des entsprechenden Pixels, wodurch die hohe Anzeigequalität der organischen Anzeigevorrichtung erhalten bleibt. Außerdem kann die organische Anzeigevorrichtung ohne Qualitätseinbußen lange betrieben werden. Somit hat die organische Anzeigevorrichtung eine hohe Fehlertoleranz und/oder Lebensdauer. For example, a state of one of the pixels may be representative of the degree of wear, the degree of aging, the brightness in operation, and / or the color rendering, such as color aging, in the operation of the corresponding pixel. The state may also be representative of a total failure of the corresponding pixel. If the result of the monitoring is that the condition of one of the pixels is so poor that the display quality of the organic display device is thereby impaired, the corresponding, previously inactive, reserve pixel is activated, ie switched on. The reserve pixels are preferably not yet in operation during the first startup of the organic display device and are subsequently switched on only when necessary. The active spare pixel compensates for the bad state of the corresponding pixel, thereby maintaining the high display quality of the organic display device. In addition, the organic display device can be operated long without sacrificing quality. Thus, the organic display device has a high fault tolerance and / or lifetime.
Die Reservepixel können die gleiche oder eine geringere Fläche aufweisen als die entsprechenden Pixel, denen sie zugeordnet sind. Falls die Reservepixel eine geringere Größe haben als die Pixel, so kann dies dazu beitragen, dass eine Auflösung der organischen Anzeigevorrichtung nicht beeinträchtigt oder halbiert wird. Somit kann in diesen Ausbildungsformen die organische Anzeigevorrichtung eine hohe Fehlertoleranz und/oder Lebensdauer bei einer hohen Auflösung haben. The spare pixels may have the same or a smaller area than the corresponding pixels to which they are associated. If the reserve pixels are smaller in size than the pixels, this can help to ensure that resolution of the organic display device is not compromised or halved. Thus, in these embodiments, the organic display device may have high fault tolerance and / or high resolution lifetime.
Die organischen lichtemittierenden Bauelemente werden nachfolgend auch als OLEDs bezeichnet. Die organischen lichtemittierenden Reservebauelemente werden nachfolgend auch als Reserve-OLEDs bezeichnet. Dass die Reservepixel den Pixeln zugeordnet sind, bedeutet, dass die Reserve-OLEDs den entsprechenden OLEDs zugeordnet sind. Dass die Reserve-OLEDs den OLEDs zugeordnet sind, bedeutet, dass die Reserve-OLEDs direkt benachbart zu den entsprechenden OLEDs angeordnet sind und dass die Reserve-OLEDs Licht der gleichen oder zumindest näherungsweisen Farbe emittieren, wie die entsprechenden OLEDs. Dass die Farben zumindest näherungsweise gleich sind, bedeutet beispielsweise, dass die entsprechenden Schwerpunktswellenlängen des Lichts maximal um beispielsweise 5 bis 20 nm, beispielsweise um maximal 10 nm voneinander abweichen. The organic light-emitting components are also referred to below as OLEDs. The organic light-emitting reserve components are also referred to below as reserve OLEDs. The fact that the reserve pixels are assigned to the pixels means that the reserve OLEDs are assigned to the corresponding OLEDs. The fact that the reserve OLEDs are assigned to the OLEDs means that the reserve OLEDs are arranged directly adjacent to the corresponding OLEDs and that the reserve OLEDs emit light of the same or at least approximate color as the corresponding OLEDs. The fact that the colors are at least approximately equal means, for example, that the respective centroid wavelengths of the light deviate from one another by a maximum of, for example, 5 to 20 nm, for example by a maximum of 10 nm.
Die Sensorvorrichtung ist mit den Pixeln gekoppelt, um deren Zustände überwachen zu können. Die Sensorvorrichtung kann eine, zwei oder mehr Sensoreinheiten aufweisen, die mit den Pixeln gekoppelt sind. Beispielsweise kann jeder OLED genau eine Sensoreinheit zugordnet sein. Beispielsweise können die Sensoreinheiten direkt benachbart zu den OLEDs angeordnet sein, denen sie zugeordnet sind. Die Kopplung der Sensorvorrichtung, insbesondere der Sensoreinheiten, mit den OLEDs, kann beispielsweise eine elektrische Kopplung sein, mittels der ein Wert einer elektrischen Spannung, die an der OLED anliegt, oder ein Wert eines elektrischen Stroms, der über die OLED fließt, ermittelt werden kann. Die Kopplung kann jedoch auch eine optische Kopplung sein, wobei die Sensoreinheiten photosensitiv sind und das von den OLEDs, denen sie zugeordnet sind, emittierte Licht erfassen. The sensor device is coupled to the pixels in order to be able to monitor their states. The sensor device may comprise one, two or more sensor units coupled to the pixels. For example, each OLED can be assigned exactly one sensor unit. For example, the sensor units can be arranged directly adjacent to the OLEDs to which they are assigned. The coupling of the sensor device, in particular of the sensor units, with the OLEDs can be for example an electrical coupling by means of which a value of an electrical voltage applied to the OLED or a value of an electrical current flowing via the OLED can be determined , However, the coupling may also be an optical coupling, wherein the sensor units are photosensitive and detect the light emitted by the OLEDs to which they are associated.
Die Treibereinheit schaltet beim Aktivieren der Reservepixel diese ein. Die Treibereinheit kann auch als Steuer- und/oder Regeleinheit bezeichnet werden. Die Treibereinheit kann einen integrierten Schaltkreis aufweisen oder ein Teil eines integrierten Schaltkreises sein. Beispielsweise können die Treibereinheit und die Sensorvorrichtung Teile desselben integrierten Schaltkreises sein. Die Treibereinheit kann die Reservepixel einfach mit voller Leistung anschalten, beispielsweise bei einem Totalausfall der entsprechenden OLED. Alternativ dazu kann die Treibereinheit mit reduzierter Leistung betreiben, beispielsweise wenn der Zustand der entsprechenden OLED zwar schlecht ist, jedoch noch kein Totalausfall vorliegt. The driver unit turns this on when activating the reserve pixels. The driver unit may also be referred to as a control and / or regulating unit. The driver unit may comprise an integrated circuit or be part of an integrated circuit. For example, the driver unit and the sensor device may be parts of the same integrated circuit. The driver unit can simply turn on the spare pixels at full power, for example, in the event of total failure of the corresponding OLED. Alternatively, the driver unit may operate at reduced power, for example, when the state of the corresponding OLED is poor, but there is no total failure.
Bei einer Weiterbildung weisen die Pixel jeweils mindestens zwei OLEDs auf. Beispielsweise weist jeder Pixel drei OLEDs auf, beispielsweise eine rotes Licht emittierende OLED, die nachfolgend auch als rote OLED bezeichnet wird, eine grünes Licht emittierende OLED, die nachfolgend auch als grüne OLED bezeichnet wird, und eine blaues Licht emittierende OLED, die nachfolgend auch als blaue OLED bezeichnet wird. Zusätzlich kann jeder Pixel eine weißes Licht emittierende OLED aufweisen, die nachfolgend auch als weiße OLED bezeichnet wird. Alternativ dazu kann jeder Pixel auch nur eine einzige OLED aufweisen, beispielsweise eine weiße OLED. Falls die Pixel jeweils zwei oder mehr OLEDs aufweisen, so kann durch Mischung des von den OLEDs emittierten Lichts der Farbeindruck, insbesondere der Farbort, des von dem entsprechenden Pixel emittierten Lichts eingestellt werden. Falls die Pixel lediglich eine OLED aufweisen, beispielsweise eine weiße OLED, so kann beispielsweise mittels der entsprechenden organischen Anzeigevorrichtung ein schwarz-weiß Bild erzeugt werden oder den Pixeln können Farbfilter zugeordnet werden, mittels derer der Farbeindruck, insbesondere der Farbort, des von dem entsprechenden Pixel emittierten und von dem entsprechenden Farbfilter gefilterten Lichts eingestellt werden kann. Die OLEDs der Pixel können auch als Subpixel oder Unterpixel bezeichnet werden. Somit weisen die Pixel in anderen Worten mindestens zwei Subpixel auf, wobei jeder Subpixel von einer OLED gebildet ist. In a development, the pixels each have at least two OLEDs. For example, each pixel has three OLEDs, for example a red light-emitting OLED, which is also referred to below as a red OLED, a green light-emitting OLED, which is also referred to below as a green OLED, and a blue light-emitting OLED, which is also referred to below blue OLED is called. In addition, each pixel may have a white light-emitting OLED, which is also referred to below as a white OLED. Alternatively, each pixel may have only a single OLED, for example a white OLED. If the pixels each have two or more OLEDs, the color impression, in particular the color location, of the light emitted by the corresponding pixel can be adjusted by mixing the light emitted by the OLED. If the pixels have only one OLED, for example a white OLED, then a black-and-white image can be generated, for example, by means of the corresponding organic display device or color filters can be assigned to the pixels, by means of which the color impression, in particular the color locus, of the corresponding pixel emitted and filtered by the corresponding color filter light can be adjusted. The OLEDs of the pixels can also be referred to as subpixels or subpixels. Thus, in other words, the pixels have at least two subpixels, each subpixel being formed by an OLED.
Bei einer Weiterbildung ist den organischen lichtemittierenden Bauelementen der Pixel jeweils mindestens eines der organischen lichtemittierendes Reservebauelemente der entsprechenden Reservepixel zugeordnet, das keinem anderen organischen lichtemittierenden Bauelement zugeordnet ist. Somit besteht eine eindeutige eins-zu-eins Zuordnung von OLED zu Reserve-OLED. Dies kann dazu beitragen, den schlechten Zustand eines Pixels eins-zu-eins zu kompensieren. Dies kann dazu beitragen, dass die Anzeigequalität trotz der Verschlechterung des Zustands der OLEDs besonders hoch bleibt. In one development, the organic light-emitting components of the pixels each have at least one of the organic light-emitting reserve components of the corresponding ones Associated with reserve pixels that is not associated with any other organic light emitting device. Thus, there is a unique one-to-one mapping from OLED to spare OLED. This can help to compensate for the bad state of a pixel one-to-one. This can help to ensure that the display quality remains high despite the deterioration of the state of the OLEDs.
Bei einer Weiterbildung weisen die Reserve-OLEDs eine erste organische funktionelle Schichtenstruktur und mindestens eine zweite organische funktionelle Schichtenstruktur auf, die im Betrieb Licht mit der gleichen Emissionsfarbe emittieren. In einem ersten Betriebszustand der Reserve-OLEDs wird die entsprechende erste organische funktionelle Schichtenstruktur betrieben und in einem zweiten Betriebszustand der Reserve-OLEDs wird die entsprechende zweite organische funktionelle Schichtenstruktur betrieben. Beispielsweise kann in dem ersten Betriebszustand ausschließlich die erste organische funktionelle Schichtenstruktur betrieben werden und in dem zweiten Betriebszustand kann ausschließlich die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur betrieben werden. Alternativ dazu kann in dem ersten Betriebszustand ausschließlich die erste organische funktionelle Schichtenstruktur betrieben werden und in dem zweiten Betriebszustand können die erste und die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur betrieben werden. Die beiden organischen funktionellen Schichtenstrukturen können somit optional gemeinsam, also gleichzeitig, betrieben werden, beispielsweise in dem zweiten Betriebszustand, wodurch beispielsweise eine Erhöhung der Intensität der Reserve-OLED gegenüber dem Betrieb nur einer der beiden organischen funktionellen Schichtenstrukturen erzielt werden kann. In jedem dieser Fälle werden beide organischen funktionellen Schichtenstrukturen einer Reserve-OLED zum Kompensieren derselben OLED verwendet. Falls die entsprechende OLED nur einen teilweise verschlechterten Zustand hat, beispielsweise im Betrieb eine verminderte Helligkeit zeigt, kann in dem ersten Betriebszustand lediglich die erste organische funktionelle Schichtenstruktur des entsprechenden Reservepixels aktiviert werden. Falls die entsprechende OLED einen stark verschlechterten Zustand hat, beispielsweise einen Totalausfall hat, können dann in dem zweiten Betriebszustand die erste und die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur der entsprechenden Reserve-OLED gleichzeitig aktiviert werden. Die Reserve-OLED kann anschaulich gesprochen zweistufig betrieben werden, beispielsweise abhängig von dem Zustand der entsprechenden OLED. Alternativ dazu können die beiden organischen funktionellen Schichtenstrukturen unabhängig voneinander betrieben werden, wodurch eine doppelte Absicherung der Pixel erzielt werden kann und die Fehlertoleranz und Lebensdauer weiter erhöht werden können. Beispielsweise kann eine der beiden organischen funktionellen Schichtenstrukturen nur dann aktiviert werden, wenn die andere der beiden organischen funktionellen Schichtenstrukturen defekt oder in schlechtem Zustand ist. In a development, the reserve OLEDs have a first organic functional layer structure and at least one second organic functional layer structure, which emit light with the same emission color during operation. In a first operating state of the reserve OLEDs, the corresponding first organic functional layer structure is operated, and in a second operating state of the reserve OLEDs, the corresponding second organic functional layer structure is operated. For example, in the first operating state only the first organic functional layer structure can be operated and in the second operating state only the second organic functional layer structure can be operated. Alternatively, in the first operating state, only the first organic functional layer structure can be operated, and in the second operating state, the first and the second organic functional layer structure can be operated. The two organic functional layer structures can thus optionally be operated together, ie simultaneously, for example in the second operating state, whereby, for example, an increase in the intensity of the reserve OLED compared to the operation of only one of the two organic functional layer structures can be achieved. In each of these cases, both organic functional layer structures of a spare OLED are used to compensate for the same OLED. If the corresponding OLED has only a partially deteriorated state, for example shows a reduced brightness during operation, only the first organic functional layer structure of the corresponding reserve pixel can be activated in the first operating state. If the corresponding OLED has a severely deteriorated state, for example a total failure, then in the second operating state the first and the second organic functional layer structure of the corresponding reserve OLED can be activated simultaneously. The reserve OLED can be spoken operating two-stage, for example, depending on the state of the corresponding OLED. Alternatively, the two organic functional layer structures can be operated independently of each other, whereby double protection of the pixels can be achieved and the fault tolerance and lifetime can be further increased. For example, one of the two organic functional layer structures can only be activated if the other of the two organic functional layer structures is defective or in poor condition.
Bei einer Weiterbildung ist den mindestens zwei OLEDs der Pixel eine der Reserve-OLEDs der entsprechenden Reservepixel zugeordnet. Die Reserve-OLEDs sind jeweils so ausgebildet, dass sie in einem ersten Betriebszustand Licht mit der gleichen oder zumindest näherungsweise gleichen Emissionsfarbe emittieren wie eine der mindestens zwei OLEDs und in einem zweiten Betriebszustand Licht mit der gleichen oder zumindest näherungsweise gleichen Emissionsfarbe emittieren wie eine andere der mindestens zwei OLEDs. Somit ist zwei OLEDs eines Pixels genau eine Reserve-OLED zugeordnet. Alternativ dazu ist drei OLEDs eines Pixels genau eine Reserve-OLED zugeordnet. Alternativ dazu ist drei OLEDs eines Pixels genau eine Reserve-OLED zugeordnet. In a further development, the at least two OLEDs of the pixels are assigned one of the reserve OLEDs of the corresponding reserve pixels. The reserve OLEDs are each designed such that, in a first operating state, they emit light with the same or at least approximately the same emission color as one of the at least two OLEDs and, in a second operating state, emit light with the same or at least approximately the same emission color as another of the two at least two OLEDs. Thus, two OLEDs of a pixel is associated with exactly one spare OLED. Alternatively, three OLEDs of a pixel are associated with exactly one spare OLED. Alternatively, three OLEDs of a pixel are associated with exactly one spare OLED.
Bei einer Weiterbildung weisen die Reserve-OLEDs jeweils eine erste organische funktionelle Schichtenstruktur, die im ersten Betriebszustand Licht einer ersten Emissionsfarbe emittiert, und eine zweite organische funktionelle Schichtenstruktur, die im zweiten Betriebszustand Licht einer zweiten Emissionsfarbe emittiert, auf. Die Emissionsfarben des Lichts der Reserve-OLEDs sind gleich oder zumindest näherungsweise gleich wie die Emissionsfarben des Lichts der entsprechenden OLEDs. Somit sind die Reserve-OLED so ausgebildet, dass sie jeweils zur Kompensation zweier oder mehr verschiedenfarbiger OLED aktiviert und/oder betrieben werden können. Insbesondere emittieren die Reserve-OLEDs abhängig von ihrer Ansteuerung, insbesondere abhängig von ihren Betriebszuständen, Licht unterschiedlicher Emissionsfarbe. Dies kann dazu beitragen, dass weniger Reserve-OLEDs als OLEDs ausgebildet sein können. Beispielsweise können nur halb so viele Reserve-OLEDs wie OLEDs oder nur ein Drittel so viele Reserve-OLEDs wie OLEDs ausgebildet sein, letzteres falls die Reserve-OLEDs auch noch eine dritte organische funktionelle Schichtenstruktur aufweisen und die Reserve-OLEDs jeweils drei OLEDs zugeordnet sind. In a development, the reserve OLEDs each have a first organic functional layer structure, which emits light of a first emission color in the first operating state, and a second organic functional layer structure, which emits light of a second emission color in the second operating state. The emission colors of the light of the reserve OLEDs are the same or at least approximately the same as the emission colors of the light of the corresponding OLEDs. Thus, the reserve OLED are designed so that they can be activated and / or operated in each case for the compensation of two or more differently colored OLEDs. In particular, the reserve OLEDs emit light of different emission color as a function of their activation, in particular as a function of their operating states. This can help to make fewer reserve OLEDs than OLEDs. For example, only half as many reserve OLEDs as OLEDs or only one third as many reserve OLEDs as OLEDs can be formed, the latter if the reserve OLEDs also have a third organic functional layer structure and the reserve OLEDs are each assigned to three OLEDs.
Bei einer Weiterbildung sind die erste und die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur vertikal übereinander angeordnet. Dies kann dazu beitragen, dass die gesamte Fläche der entsprechenden Reserve-OLED zur Lichtemission genutzt werden kann, unabhängig davon, welche der beiden organischen funktionellen Schichtenstrukturen betrieben wird. Alternativ dazu sind die erste und die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur lateral nebeneinander angeordnet. Dies kann dazu beitragen, dass die Reserve-OLED besonders einfach und/oder kostengünstig ausgebildet sein kann und dennoch eine doppelte Absicherung und/oder Intensitätserhöhung möglich sind. Beispielsweise kann die entsprechende Reserve-OLED segmentiert sein und die beiden organischen funktionellen Schichtenstrukturen können Teile zweier verschiedener Segmente der Reserve-OLED sein. In a further development, the first and the second organic functional layer structure are arranged vertically one above the other. This can contribute to the fact that the entire surface of the corresponding reserve OLED can be used for light emission, regardless of which of the two organic functional layer structures is operated. Alternatively, the first and the second organic functional layer structure are arranged laterally next to one another. This can contribute to making the reserve OLED particularly simple and / or cost-effective, and Nevertheless, a double hedge and / or increase in intensity are possible. For example, the corresponding reserve OLED can be segmented and the two organic functional layer structures can be parts of two different segments of the reserve OLED.
Bei einer Weiterbildung werden die Reserve-OLEDs in dem ersten Betriebszustand mit einer positiven Spannung betrieben und in dem zweiten Betriebszustand mit einer negativen Spannung betrieben. Beispielsweise können die organischen funktionellen Schichtenstrukturen der Reserve-OLEDs jeweils vertikal übereinander gestapelt und elektrisch anti-parallel angeordnet sein und eine gemeinsame Zwischenelektrode aufweisen, so dass bei einem Anlegen einer Spannung an die Reserve-OLED entweder die obere organische funktionellen Schichtenstruktur oder die untere organische funktionelle Schichtenstruktur betrieben wird, abhängig von dem Vorzeichen und der Polung der angelegten Spannung. In a development, the reserve OLEDs are operated in the first operating state with a positive voltage and operated in the second operating state with a negative voltage. For example, the organic functional layer structures of the reserve OLEDs may each be vertically stacked and electrically anti-parallel and have a common intermediate electrode, so that when applying a voltage to the reserve OLED either the upper organic functional layer structure or the lower organic functional Layer structure is operated, depending on the sign and the polarity of the applied voltage.
Bei einer Weiterbildung sind die OLEDs der Pixel direkt benachbart zueinander angeordnet. In anderen Worten ist zwischen zwei OLEDs keine Reserve-OLED angeordnet. Dies kann dazu beitragen, dass die organische Anzeigevorrichtung eine besonders hohe Auflösung hat. Im Allgemeinen sind die Pixel organischer Anzeigevorrichtungen in zweidimensionaler Matrixform und in Zeilen und Spalten der Matrix angeordnet. Die OLEDs eines Pixels sind regelmäßig in Zeilenrichtung nebeneinander angeordnet. Die Reserve-OLEDs können beispielsweise in Spaltenrichtung über oder unter den entsprechenden OLEDs angeordnet sein. In a further development, the OLEDs of the pixels are arranged directly adjacent to one another. In other words, no spare OLED is arranged between two OLEDs. This can contribute to the organic display device having a particularly high resolution. In general, the pixels of organic display devices are arranged in two-dimensional matrix form and in rows and columns of the matrix. The OLEDs of a pixel are regularly arranged side by side in the row direction. The reserve OLEDs can be arranged, for example, in the column direction above or below the corresponding OLEDs.
Bei einer Weiterbildung ist zwischen zwei der OLEDs jeweils mindestens eine der Reserve-OLEDs angeordnet. Dies kann dazu beitragen, übereinander liegende Zeilen der Pixel nahe beieinander anordnen zu können. In a further development, at least one of the reserve OLEDs is arranged in each case between two of the OLEDs. This can help to arrange superimposed rows of pixels close to each other.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gemäß einem Aspekt gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben der organischen Anzeigevorrichtung. Bei dem Verfahren werden während des Betriebs der organischen Anzeigevorrichtung die Zustände der Pixel der organischen Anzeigevorrichtung überwacht. Abhängig von den Zuständen der Pixel werden zunächst inaktive der Reservepixel aktiviert, die den entsprechenden Pixeln zugeordnet sind. Dass die Zustände der Pixel überwacht werden, bedeutet, dass die Zustände der OLEDs der Pixel überwacht werden. An object of the invention is achieved in one aspect by a method of operating the organic display device. In the method, during the operation of the organic display device, the states of the pixels of the organic display device are monitored. Depending on the states of the pixels, inactive ones of the spare pixels are first activated, which are assigned to the corresponding pixels. Monitoring the states of the pixels means monitoring the states of the pixels' OLEDs.
Bei einer Weiterbildung werden die Pixel, insbesondere die OLEDs der Pixel, überwacht, indem je ein Wert eines Parameters der Pixel, insbesondere der OLEDs der Pixel, erfasst wird. Der erfasste Wert des Parameters wird mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen. Der entsprechende Reservepixel wird aktiviert, falls der erfasste Wert gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist oder den vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Dies ermöglicht, die Zustände der Pixel besonders präzise zu überwachen und insbesondere zu ermitteln. Der vorgegebene Schwellenwert kann beispielsweise empirisch ermittelt werden und auf einer Speichereinheit der organischen Anzeigevorrichtung gespeichert werden. Der Parameter kann beispielsweise eine Spannung sein, die an dem Pixel, insbesondere an einer der OLEDs des Pixels, anliegt. Alternativ dazu kann der Parameter beispielsweise ein elektrischer Strom sein, der über den Pixel, insbesondere eine der OLEDs des Pixels, fließt. Alternativ dazu kann der Parameter beispielsweise ein elektrischer Widerstand sein, den der Pixel, insbesondere eine der OLEDs des Pixels, aufweist. Alternativ dazu kann der Parameter beispielsweise eine Lichtintensität und/oder ein Farbort des Lichts sein, das von dem Pixel, insbesondere einer der OLEDs des Pixels, emittiert wird. In a development, the pixels, in particular the OLEDs of the pixels, are monitored by detecting one value each of a parameter of the pixels, in particular the OLEDs of the pixels. The detected value of the parameter is compared with a predetermined threshold. The corresponding reserve pixel is activated if the detected value is equal to the predetermined threshold or exceeds the predetermined threshold. This makes it possible to monitor the states of the pixels with particular precision and, in particular, to determine them. The predefined threshold value can be determined empirically, for example, and stored on a storage unit of the organic display device. The parameter may, for example, be a voltage applied to the pixel, in particular to one of the OLEDs of the pixel. Alternatively, the parameter may be, for example, an electrical current that flows over the pixel, in particular one of the OLEDs of the pixel. Alternatively, the parameter may be, for example, an electrical resistance, which the pixel, in particular one of the OLEDs of the pixel, has. Alternatively, the parameter may, for example, be a light intensity and / or a color locus of the light emitted by the pixel, in particular one of the OLEDs of the pixel.
Bei einer Weiterbildung wird abhängig von dem erfassten Wert des Parameters eines Pixels ein Wert einer Steuergröße zum Steuern des entsprechenden aktivierten Reservepixels ermittelt und der entsprechende Reservepixel wird abhängig von dem ermittelten Wert der Steuergröße angesteuert. Die Steuergröße kann beispielsweise ein Ansteuerstrom oder eine Ansteuerspannung sein. Ein Wert der Steuergröße variiert in Abhängigkeit vom Zustand des Pixels. In anderen Worten wird der Reservepixel nicht einfach nur aktiviert, also angeschaltet, sondern abhängig vom Zustand des Pixels mit einer mehr oder weniger niedrigen oder einer mehr oder weniger hohen Ansteuerspannung und/oder mit einem mehr oder weniger schwachen oder mehr oder weniger starken Ansteuerstrom betrieben. Dies ermöglicht, einen mehr oder weniger schlechten Zustand des Pixels mehr bzw. weniger stark zu kompensieren, so dass insgesamt eine gleichbleibend hohe Anzeigequalität gewährleistet ist. In a further development, depending on the detected value of the parameter of a pixel, a value of a control variable for controlling the corresponding activated reserve pixel is determined and the corresponding reserve pixel is activated depending on the determined value of the control variable. The control variable may be, for example, a drive current or a drive voltage. A value of the control variable varies depending on the state of the pixel. In other words, the reserve pixel is not simply activated, ie switched on, but operated with a more or less low or a more or less high drive voltage and / or with a more or less weak or more or less strong drive current depending on the state of the pixel. This makes it possible to more or less compensate for a more or less bad state of the pixel, so that overall a consistently high display quality is ensured.
Bei einer Weiterbildung ist der Wert des Parameters repräsentativ für einen Verschleiß, ein Alter, eine Farbwiedergabe, beispielsweise einen Farbort, und/oder eine Helligkeit, beispielsweise Lichtintensität, des entsprechenden Pixels. In a further development, the value of the parameter is representative of a wear, an age, a color rendering, for example a color location, and / or a brightness, for example light intensity, of the corresponding pixel.
Bei einer Weiterbildung wird zum Überwachen eines der Pixel mindestens eine OLED des entsprechenden Pixels deaktiviert und nach dem Deaktivieren der OLED wird ein Spannungswert einer Spannung erfasst, die an dem organischen lichtemittierenden Bauelement anliegt. Insbesondere wird die Spannung kurz nach einem Abschalten, beispielsweise ca. eine Sekunde nach dem Abschalten, des zu überwachenden, insbesondere zu überprüfenden, Pixels erfasst. Dies ermöglicht auf besonders einfache und effektive Weise, den Zustand des Pixels, insbesondere bezüglich eines Totalausfalls, zu überwachen. Ferner ermöglicht dies, mehrere elektrisch in Reihe geschaltete OLEDs zu überwachen. Alternativ dazu kann die Detektion eines Totalausfalls eines der Pixel erfolgen, indem die zum Betrieb mit einem bestimmten Strom nötige Spannung am Pixel durch die Pixelansteuerung überwacht wird. Dies ermöglicht beispielsweise die Detektion eines spontan aufgetretenen Kurzschlusses bei dem entsprechenden Pixel. In a further development, at least one OLED of the corresponding pixel is deactivated for monitoring one of the pixels, and after deactivating the OLED a voltage value of a voltage is detected which is applied to the organic light-emitting component. In particular, the voltage is detected shortly after a switch-off, for example approximately one second after the switch-off, of the pixel to be monitored, in particular to be checked. This allows for extra simple and effective way to monitor the state of the pixel, especially with respect to a total failure. Furthermore, this makes it possible to monitor a plurality of OLEDs connected in series. Alternatively, the detection of a total failure of one of the pixels may be accomplished by monitoring the voltage at the pixel required to operate with a particular current through the pixel driver. This allows, for example, the detection of a spontaneous short circuit at the corresponding pixel.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Embodiments of the invention are illustrated in the figures and are explained in more detail below.
Es zeigen: Show it:
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert. In den Figuren sind identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist. In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, which form a part of this specification, and in which is shown by way of illustration specific embodiments in which the invention may be practiced. Because components of embodiments may be positioned in a number of different orientations, the directional terminology is illustrative and is in no way limiting. It should be understood that other embodiments may be utilized and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. It should be understood that the features of the various embodiments described herein may be combined with each other unless specifically stated otherwise. The following detailed description is therefore not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims. In the figures, identical or similar elements are provided with identical reference numerals, as appropriate.
Ein organisches lichtemittierendes Bauelement kann ein organisches Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine organische lichtemittierende Diode oder als ein organischer lichtemittierender Transistor ausgebildet sein. Das Licht kann beispielsweise sichtbares Licht, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein. In diesem Zusammenhang kann das organische lichtemittierende Bauelement beispielsweise als organische lichtemittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) oder als organischer lichtemittierender Transistor ausgebildet sein. Ein organisches lichtemittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. An organic light emitting device may be an organic semiconductor device and / or may be formed as an organic light emitting diode or as an organic light emitting transistor. The light may, for example, be visible light, UV light and / or infrared light. In this context, the organic light-emitting component may be formed, for example, as an organic light-emitting diode (OLED) or as an organic light-emitting transistor. An organic light emitting device may be part of an integrated circuit in various embodiments.
Die Pixel
Jedes der Pixel
Jedes der Reservepixel
Die Pixel
Die OLEDs
Die organischen funktionellen Schichtenstrukturen sind zwischen nicht dargestellten Elektroden angeordnet und emittieren im Betrieb Licht, falls an sie eine Betriebsspannung angelegt wird. Die OLEDs
Die Sensorvorrichtung weist eine Mehrzahl von Sensoreinheiten
Im Betrieb der organischen Anzeigevorrichtung
Die nicht dargestellte Treibereinheit weist einen elektronischen Schaltkreis auf. Die Treibereinheit weist insbesondere eine nicht dargestellte Betriebszeitsteuerung, eine Datentreibereinheit und eine Gatetreibereinheit auf, mittels denen die Pixel
Abhängig von der Ansteuerung der Pixel
Die Reserve-OLEDs sind so ausgebildet, dass sie abhängig von der Ansteuerung der Reservepixel
Die Sensoreinheiten
Mit zunehmendem Alter und/oder Verschleiß ändern sich die Werte der Parameter. Falls die Werte der Parameter gleich dem Schwellenwert sind oder diesen sogar überschreiten, so wird der Zustand des entsprechenden Pixels
Bei dem in
Alternativ zu dem in
Ferner kann jeder Pixel
Ferner können die Reservepixel
Die direkt über diesen schlecht funktionierenden OLEDs
In
Beispielsweise kann die rechte Spalte einen rechten Rand der organischen Anzeigevorrichtung
Alternativ können in allen Spalten der Pixel
Alternativ kann jeder Reservepixel
In dem in
Die direkt über diesen schlecht funktionierenden OLEDs
In dem in
Die Reservepixel
Die direkt rechts neben diesen schlecht funktionierenden OLEDs
In dem in
Die direkt über diesen schlecht funktionierenden OLEDs
Die erste organische funktionelle Schichtenstruktur
Die erste Elektrode
Die erste organische funktionelle Schichtenstruktur
Alternativ dazu können die organischen funktionellen Schichtenstrukturen
In einem ersten Schritt S2 wird der Zustand eines der Pixel
In einem zweiten Schritt S4 wird der Reservepixel
In dem Schritt S4 oder nachfolgend kann der Reservepixel
Das Verfahren kann mehrmals nacheinander oder permanent für den Pixel
In einem Schritt S6 wird der Wert des Parameters eines der Pixel
In einem Schritt S8 wird überprüft, ob der erfasst Wert des Parameters gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist oder diesen sogar überschreitet. Falls der erfasste Wert des Parameters gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist oder diesen sogar überschreitet, wird der Schritt S6 erneut abgearbeitet entweder mit demselben Pixel
Anschaulich gesprochen wird der entsprechende Pixel
In dem Schritt S10 wird der Wert der Steuergröße ermittelt, beispielsweise abhängig von dem erfassten Wert des Parameters. Die Steuergröße kann beispielsweise eine Ansteuerspannung, die an dem entsprechenden Reservepixel
In einem Schritt S12 wird der Reservepixel
In einem Schritt S14 wird der Pixel
In einem Schritt S16 wird ein Wert einer Spannung erfasst, die an dem abgeschalteten Pixel
Falls der Pixel
In einem Schritt S18 wird der Zustand des Pixels
Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können die Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden. Beispielsweise können die in den
Claims (15)
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