DE112016003607T5

DE112016003607T5 - Systeme und Verfahren zur Pixelkalibrierung auf der Basis von verbesserten Referenzwerten

Info

Publication number: DE112016003607T5
Application number: DE112016003607.8T
Authority: DE
Inventors: Gholamreza Chaji
Original assignee: Ignis Innovation Inc
Current assignee: Ignis Innovation Inc
Priority date: 2015-08-07
Filing date: 2016-08-06
Publication date: 2018-04-26
Also published as: US10475376B2; CN107924660A; US10339860B2; US20200035153A1; CA2900170A1; US20170039939A1; WO2017025887A1; CN107924660B; US11049447B2; US11501705B2; CN110767169A; US20230038819A1; US20190272786A1; US10074304B2; US20180350299A1; US20210280129A1

Abstract

Offengelegt werden Systeme und Verfahren für eine Kompensation von Bildern, die von einer Aktivmatrix-Lichtemittierdiodenvorrichtung (AMOLED) und anderen emittierenden Anzeigen produziert werden. Der elektrische Ausgang eines Pixels wird zum Einstellen eines Eingangs des Pixels mit einem Referenzwert verglichen. Bei einigen Ausführungsformen wird ein Integrator zum Integrieren eines Pixelstroms und eines Referenzstroms unter Anwendung von gesteuerten Integrationszeiten zum Erzeugen von Werten für den Vergleich verwendet.

Description

PRIORITÄTSANSPRUCH
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der Kanadischen Anmeldung Nr. 2,900,170 , die am 7. August 2015 eingereicht worden ist und die hier in ihrer Gesamtheit durch Verweis einbezogen ist.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenlegung betrifft die Bildkompensation für eine Lichtemittiersichtanzeigen-Technologie und insbesondere Kompensationssysteme und -verfahren, mit denen beim Kompensieren von Bildern, die von einer Aktivmatrix-Lichtemittierdiodenvorrichtung (active matrix light emitting diode device - AMOLED) und anderen emittierenden Vorrichtungen produziert werden, elektrische Ausgänge von Pixeln mit erwarteten oder Referenzwerten verglichen werden.
KURZFASSUNG
Bei einem Aspekt ist ein Verfahren zum Kompensieren eines Bilds vorgesehen, das mittels eines emittierenden Anzeigesystems, welches das Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Integrieren eines Pixelstromausgangs aus dem Pixel über eine Pixelintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Pixelstroms erzeugt wird; Vergleichen des Werts des integrierten Pixelstroms mit einem Referenzsignal, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
Bei einigen Ausführungsformen ist das Referenzsignal ein Referenzstrom und umfasst das Vergleichen des Werts des integrierten Pixelstroms mit dem Referenzsignal das Integrieren des Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt wird, und das Vergleichen des Werts des integrierten Referenzstroms mit dem Wert des integrierten Pixelstroms, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Bei einigen Ausführungsformen wird ein Verhältnis der Pixelintegrationszeit zu der Referenzintegrationszeit unter Verwendung eines erwarteten Verhältnisses einer erwarteten Größe des Pixelstroms zu einer Größe des Referenzstroms gesteuert.
Bei einigen Ausführungsformen umfassen die Pixelintegrationszeit und die Referenzintegrationszeit nichtüberlappende Zeitperioden. Bei einigen Ausführungsformen umfassen die Pixelintegrationszeit und die Referenzintegrationszeit überlappende Zeitperioden.
Bei einigen Ausführungsformen ist das Referenzsignal ein analoger Referenzwert und umfasst das Vergleichen des Werts des integrierten Pixelstroms mit dem Referenzsignal das Speichern des gespeicherten analogen Referenzwerts in einem Kondensator mindestens eines Integrators und das Vergleichen des gespeicherten analogen Referenzwerts mit dem Wert des integrierten Pixelstroms, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Speichern des analogen Referenzwerts eines eines direkten Ladens des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert und eines Steuerns eines Eingangs des mindestens einen Integrators zum Laden des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert. Bei einigen Ausführungsformen wird der analoge Referenzwert unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert.
Bei einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Kompensieren eines Bilds vorgesehen, das mittels eines emittierenden Anzeigesystems, welches Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird; Integrieren eines Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt wird; Vergleichen des Werts des abgetasteten Pixels mit dem Wert des integrierten Referenzstroms, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
Bei einigen Ausführungsformen wird die Referenzintegrationszeit unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert.
Bei einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Kompensieren eines Bilds vorgesehen, das von einem emittierenden Anzeigesystem, welches Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel unter Verwendung mindestens eines Integrators, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird; Vergleichen des Werts des abgetasteten Pixels mit einem digitalen Referenzwert, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
Bei einem weiteren Aspekt ist ein System zum Kompensieren eines Bilds vorgesehen, das von einem emittierenden Anzeigesystem, welches Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das System umfasst: mindestens einen Integrator, der über einen Pixelschalter mit einem Pixel des emittierenden Anzeigesystems gekoppelt ist, zum Messen eines elektrischen Ausgangs des Pixels; einen Komparator-Digitalisierer, der mit dem mindestens einen Integrator gekoppelt ist, zum Vergleichen des elektrischen Ausgangs des Pixels mit einem Referenzsignal, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und eine Datenverarbeitungseinheit zum Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
Einige Ausführungsformen stellen ferner eine Referenzstromquelle bereit, die über einen Referenzschalter mit dem mindestens einen Integrator gekoppelt ist, wobei das Referenzsignal ein Referenzstrom ist, der von der Referenzstromquelle produziert wird, wobei der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels durch Integrieren eines Pixelstromausgangs aus dem Pixel über eine Pixelintegrationszeit misst, wobei ein Wert des integrierten Pixelstroms erzeugt wird, wobei der mindestens eine Integrator zum Integrieren des Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit einen Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt, und der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Ausgang des Pixels mit dem Referenzsignal vergleicht durch Vergleichen des Werts des integrierten Referenzstroms mit dem Wert des integrierten Pixelstroms, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Bei einigen Ausführungsformen ist der Pixelschalter zum Steuern der Pixelintegrationszeit vorgesehen und ist der Referenzschalter zum Steuern der Referenzintegrationszeit vorgesehen, wird ein Verhältnis der Pixelintegrationszeit zu der Referenzintegrationszeit unter Verwendung eines erwarteten Verhältnisses einer erwarteten Größe des Pixelstroms zu einer Größe des Referenzstroms gesteuert.
Einige Ausführungsformen stellen ferner eine Referenzstromquelle bereit, die über einen Referenzschalter mit dem mindestens einen Integrator gekoppelt ist, wobei das Referenzsignal ein Referenzstrom ist, der von der Referenzstromquelle produziert wird, wobei der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels durch Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel misst, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird, wobei der mindestens eine Integrator zum Integrieren des Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit einen Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt und wobei der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Eingang des Pixels mit einem Referenzsignal vergleicht durch Vergleichen des Werts des integrierten Referenzstroms mit dem Wert des abgetasteten Pixels, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Bei einigen Ausführungsformen ist der Referenzschalter zum Steuern der Referenzintegrationszeit vorgesehen und wird die Referenzintegrationszeit unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert.
Bei einigen Ausführungsformen ist das Referenzsignal ein analoger Referenzwert, umfasst der mindestens eine Integrator einen Kondensator, ist der mindestens eine Integrator zum Speichern des analogen Referenzwerts in dem Kondensator vorgesehen, misst der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels durch Integrieren eines Pixelstromausgangs aus dem Pixel über eine Pixelintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Pixelstroms erzeugt wird, und vergleicht der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Ausgang des Pixels mit dem Referenzsignal durch Vergleichen des gespeicherten analogen Referenzwerts mit dem Wert des integrierten Pixelstroms, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Bei einigen Ausführungsformen speichert der mindestens eine Integrator den analogen Referenzwert in dem Kondensator mittels eines eines direkten Ladens des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert und eines Veranlassens, dass ein Eingang des mindestens einen Integrators zum Laden des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert gesteuert wird. Bei einigen Ausführungsformen wird der analoge Referenzwert unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert.
Bei einigen Ausführungsformen misst der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels durch Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird, ist das Referenzsignal ein digitaler Referenzwert und vergleicht der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Ausgang des Pixels mit dem Referenzsignal durch Vergleichen des digitalen Referenzsignals mit dem Wert des abgetasteten Pixels, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Die vorstehenden und weitere Aspekte und Ausführungsformen der vorliegenden Offenlegung werden für Durchschnittsfachleute auf dem Sachgebiet angesichts der detaillierten Beschreibung von verschiedenen Ausführungsformen und/oder Aspekten offensichtlich, bei denen auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, die nachstehend kurz beschrieben werden.
Figurenliste
Die vorstehenden und weitere Vorteile der Offenlegung werden beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung und bei Bezugnahme auf die Zeichnungen offensichtlich.

1 stellt ein beispielhaftes Anzeigesystem dar, das bei den offengelegten Kompensationssystemen und -verfahren verwendet wird und dessen Pixel unter Verwendung derselben zu kompensieren sind;
2A ist ein Systemblockschaltbild eines Anzeigesystems, das einen ladungsbasierten Kondensator zum Vergleichen eines Referenzstroms mit einem Stromausgang aus einem Pixel aufweist;
2B ist ein Systemblockschaltbild eines Anzeigesystems, das einen ladungsbasierten Kondensator zum Vergleichen der gespeicherten Referenzladung mit einer Ladung, die aus einem Stromausgang aus einem Pixel integriert wird, aufweist;
2C ist ein Systemblockschaltbild eines Anzeigesystems, das einen ladungsbasierten Kondensator zum Vergleichen eines digitalen Referenzwerts mit einem Wert einer Ladung, die aus einem Stromausgang aus einem Pixel integriert wird, aufweist; und
2D ist ein Systemblockschaltbild eines Anzeigesystems, das einen Komparator zum direkten Vergleichen eines digitalen Referenzwerts mit einem Ausgang aus einem Pixel aufweist.

Obwohl die vorliegende Offenlegung in verschiedenen Modifikationen und alternativen Formen ausgeführt sein kann, sind spezifische Ausführungsformen oder Implementierungen in den Zeichnungen beispielhaft gezeigt und werden hier detailliert beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Offenlegung nicht als Einschränkung auf die speziellen offengelegten Formen verstanden werden darf. Vielmehr deckt die Offenlegung sämtliche Modifikationen, Äquivalente und Alternativen ab, die in das Wesen und den Umfang einer Erfindung fallen, die in den beiliegenden Patentansprüchen definiert ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Bei vielen modernen Anzeigetechnologien treten Defekte, Abweichungen und Ungleichförmigkeiten aus der Fertigung auf, und es können ferner eine Alterung und eine Verschlechterung über die Betriebslebensdauer der Anzeige auftreten, was zu der Produktion von Bildern führt, die von den vorgesehenen abweichen. Verfahren zur Bildkalibrierung und -kompensation werden zum Korrigieren dieser Defekte angewendet, um Bilder zu produzieren, die akkurater, gleichförmiger oder anderweitig genauer das Bild reproduzieren, das von den Bilddaten dargestellt wird.
Um eine Fehlerausbreitung bei der Kalibrierung von Pixeln in einer Arraystruktur einer Anzeige zu vermeiden, ist die beste Vorgehensweise häufig das Einstellen des Eingangs des Pixels zum Erhalten des korrekten Ausgangs aus dem Pixel. In einem Fall ist ein Strom der Ausgang des Pixels. Hier wird der Stromausgang des Pixels mit einem Referenzstrom verglichen, der dem korrekten Strom entspricht, und wird der Eingang des Pixels so eingestellt, dass der Ausgangsstrom der gleiche ist wie der Referenzstrom. Eine der Herausforderungen in diesem Fall ist das Erzeugen eines genauen Referenzstroms bei verschiedenen Größenpegeln. Offengelegt werden hier Systeme und Verfahren zum Verringern der Komplexität in Zusammenhang mit dem Erzeugen von niedrigen Strompegeln als Referenzströme und anderweitiges Verwenden von Messungen von Pixelausgängen zum Verändern der Eingänge in die Pixel und daher Kompensieren von Betriebsungenauigkeiten.
Obwohl die hier beschriebenen Ausführungsformen im Kontext von AMOLED-Anzeigen vorgesehen sind, versteht sich, dass die hier beschriebenen Systeme und Verfahren auf jede andere Anzeige, die Pixel aufweist, anwendbar sind, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Lichtemittierdioden (LED)-Anzeigen, Elektrolumineszenzanzeigen (ELD), Organische-Lichtemittierdiode-Anzeigen (OLED), Plasmaanzeigetafeln (PSP), unter anderen Anzeigen.
Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen Systeme und Verfahren zur Kompensation betreffen und nicht als Einschränkung der deren Operation und der Operation der Anzeigen, in denen sie implementiert sind, zugrundeliegenden Technologie verstanden werden dürfen. Die hier beschriebenen Systeme und Verfahren sind auf jede Anzahl von verschiedenen Typen und Implementierungen von verschiedenen Sichtanzeigetechnologien anwendbar.
1 ist eine grafische Darstellung eines beispielhaften Anzeigesystems 150, bei dem die nachstehend beschriebenen Verfahren implementiert sind. Das Anzeigesystem 150 weist eine Anzeigetafel 120, einen Adressentreiber 108, einen Datentreiber 104, einen Controller 102 und eine Speicher-Speicherungseinrichtung 106 auf.
Die Anzeigetafel 120 weist ein Array von Pixeln 110 (nur eines ist explizit gezeigt) auf, die in Reihen und Spalten angeordnet sind. Jedes der Pixel 110 ist individuell programmierbar, um Licht mit individuell programmierbaren Luminanzwerten zu emittieren. Der Controller 102 empfängt digitale Daten, die Informationen angeben, welche auf der Anzeigetafel 120 anzuzeigen sind. Der Controller 102 sendet Signale 132 zu dem Datentreiber 104 und Einplanungssignale 134 zu dem Adressentreiber 108 zum Treiben der Pixel 110 auf der Anzeigetafel 120 zum Anzeigen der angegebenen Informationen. Die Vielzahl von Pixeln 110 der Anzeigetafel 120 umfasst somit ein Anzeigearray oder einen Anzeigeschirm, das/der so ausgelegt ist, dass es/er dynamisch Informationen gemäß den eingegebenen digitalen Signalen, die von dem Controller 102 empfangen werden, anzeigt. Der Anzeigeschirm kann Bilder und Streams von Videoinformationen aus Daten, die von dem Controller 102 empfangen werden, anzeigen. Die Versorgungsspannung 114 liefert eine konstante Netzspannung oder kann als einstellbare Spannungsversorgung dienen, die von Signalen aus dem Controller 102 gesteuert wird. Bei dem Anzeigesystem 150 können auch Merkmale aus einer Stromquelle oder -senke (nicht gezeigt) vorgesehen sein, um Vorströme zu den Pixeln 110 in der Anzeigetafel 120 zu liefern, um dadurch die Programmierzeit für die Pixel 110 zu senken.
Zu Erläuterungszwecken ist nur ein Pixel 110 in dem Anzeigesystem 150 in 1 explizit gezeigt. Es versteht sich, dass das Anzeigesystem 150 mit einem Anzeigeschirm implementiert ist, der ein Array einer Vielzahl von Pixeln, wie z. B. Pixel 110, aufweist, und dass der Anzeigeschirm nicht auf eine spezielle Anzahl von Reihen und Spalten von Pixeln beschränkt ist. Zum Beispiel kann das Anzeigesystem 150 mit einem Anzeigeschirm mit einer Anzahl von Reihen und Spalten von Pixeln implementiert sein, die bei Anzeigen für Mobilvorrichtungen, monitorbasierten Vorrichtungen und/oder Projektionsvorrichtungen gängig sind. Bei einer Mehrkanal- oder Farbanzeige ist eine Anzahl von unterschiedlichen Typen von Pixeln, von denen jedes für das Reproduzieren einer Farbe eines speziellen Kanals oder einer Farbe, wie z. B. rot, grün oder blau, zuständig ist, in der Anzeige vorhanden. Pixel dieser Art können auch als „Subpixel“ bezeichnet werden, da eine Gruppe von ihnen kollektiv eine gewünschte Farbe an einer speziellen Reihe und Spalte der Anzeige bereitstellt, und die Gruppe von Subpixeln kann auch kollektiv als „Pixel“ bezeichnet werden.
Das Pixel 110 wird von einer Treiberschaltung oder Pixelschaltung betrieben, die generell einen Treibertransistor und eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist. Nachstehend kann sich das Pixel 110 auf die Pixelschaltung beziehen. Die Licht emittierende Vorrichtung kann wahlweise eine organische Licht emittierende Diode sein, bei Implementierungen der vorliegenden Offenlegung werden jedoch Pixelschaltungen angewendet, die andere Elektrolumineszenzanzeigen aufweisen, einschließlich stromgetriebene Licht emittierende Vorrichtungen und solche, die oben aufgeführt sind. Der Treibertransistor in dem Pixel 110 kann wahlweise ein n- oder p-Amorphes-Silizium-Dünnschichttransistor sein, Implementierungen der vorliegenden Offenlegung sind jedoch nicht auf Pixelschaltungen, die eine spezielle Polarität eines Transistors aufweisen, oder nur Pixelschaltungen, die Dünnschichttransistoren aufweisen, beschränkt. Die Pixelschaltung 110 kann auch einen Speicherungskondensator zum Speichern von Programmierinformationen und zum Ermöglichen, dass die Pixelschaltung 110 die Licht emittierende Vorrichtung treibt, nachdem diese adressiert worden ist, aufweisen. Somit kann die Anzeigetafel 120 ein Aktivmatrix-Anzeigearray sein.
Wie in 1 dargestellt ist, ist das Pixel 110, das als das obere linke Pixel in der Anzeigetafel 120 dargestellt ist, mit einer Auswahlleitung 124, einer Versorgungsleitung 126, einer Datenleitung 122 und einer Monitorleitung 128 gekoppelt. Eine Leseleitung kann zum Steuern von Verbindungen mit der Monitorleitung ebenfalls vorgesehen sein. Bei einer Implementierung kann die Versorgungsspannung 114 auch eine zweite Versorgungsleitung zu dem Pixel 110 bereitstellen. Zum Beispiel kann jedes Pixel mit einer ersten Versorgungsleitung 126, die mit Vdd geladen ist, und einer zweiten Versorgungsleitung 127, die mit Vss gekoppelt ist, gekoppelt sein und können sich die Pixelschaltungen 110 zwischen der ersten und der zweiten Versorgungsleitung befinden, um während einer Emissionsphase der Pixelschaltung das Treiben von Strom zwischen den zwei Versorgungsleitungen zu vereinfachen. Es versteht sich, dass jedes der Pixel 110 in dem Pixelarray der Anzeige 120 mit geeigneten Auswahlleitungen, Versorgungsleitungen, Datenleitungen und Monitorleitungen gekoppelt ist. Es sei darauf hingewiesen, dass Aspekte der vorliegenden Offenlegung bei Pixeln, die zusätzliche Verbindungen, wie z. B. Verbindungen zu zusätzlichen Auswahlleitungen, aufweisen, und bei Pixeln, die weniger Verbindungen aufweisen, anwendbar sind.
Hinsichtlich des Pixels 110 der Anzeigetafel 120 wird die Auswahlleitung 124 von dem Adressentreiber 108 bereitgestellt und kann zum Beispiel zum Wirksammachen einer Programmieroperation des Pixels 110 durch Aktivieren eines Schalters oder Transistors zum Ermöglichen, dass die Datenleitung 122 das Pixel 110 programmiert, verwendet werden. Die Datenleitung 122 transportiert Programmierinformationen von dem Datentreiber 104 zu dem Pixel 110. Zum Beispiel kann die Datenleitung 122 zum Anlegen einer Programmierspannung oder eines Programmierstroms an das Pixel 110 zum Programmieren des Pixels 110 zum Emittieren eines gewünschten Betrags an Luminanz verwendet werden. Die Programmierspannung (oder der Programmierstrom), die über die Datenleitung 122 von dem Datentreiber 104 zugeführt wird, ist eine Spannung (oder ein Strom), die geeignet ist zum Bewirken, dass das Pixel 110 Licht mit einem gewünschten Betrag an Luminanz gemäß den digitalen Daten, die von dem Controller 102 empfangen werden, emittiert. Die Programmierspannung (oder der Programmierstrom) kann während einer Programmieroperation des Pixels 110 an das Pixel 110 angelegt werden, um eine Speicherungsvorrichtung, wie z. B. einen Speicherungskondensator, innerhalb des Pixels 110 zu laden, wodurch ermöglicht wird, dass das Pixel 110 während einer Emissionsoperation, die auf die Programmieroperation folgt, Licht mit dem gewünschten Betrag an Luminanz emittiert. Zum Beispiel kann die Speicherungsvorrichtung in dem Pixel 110 während einer Programmieroperation geladen werden, um während der Emissionsoperation eine Spannung an einen oder mehrere eines Gate- oder eines Source-Anschlusses des Treibertransistors anzulegen, wodurch bewirkt wird, dass der Treibertransistor gemäß der Spannung, die in der Speicherungsvorrichtung gespeichert ist, den Treiberstrom durch die Licht emittierende Vorrichtung liefert.
Generell ist in dem Pixel 110 der Treiberstrom, der während der Emissionsoperation des Pixels 110 von dem Treibertransistor durch die Licht emittierende Vorrichtung transportiert wird, ein Strom, der von der ersten Versorgungsleitung 126 zugeführt wird und zu einer zweiten Versorgungsleitung 127 abgelassen wird. Die erste Versorgungsleitung 126 und die zweite Versorgungsleitung 127 sind mit der Spannungsversorgung 114 gekoppelt. Die erste Versorgungsleitung 126 kann eine positive Versorgungsspannung (z. B. die Spannung, die bei der Schaltungsauslegung allgemein als „Vdd“ bezeichnet wird) liefern, und die zweite Versorgungsleitung 127 kann eine negative Versorgungsspannung (z. B. die Spannung, die bei der Spannungsauslegung allgemein als „Vss“ bezeichnet wird) liefern. Implementierungen der vorliegenden Offenlegung können realisiert werden, wenn die eine oder die andere der Versorgungsleitungen (z. B. die Versorgungsleitung 127) bei einer Erdspannung oder bei einer anderen Referenzspannung fixiert ist.
Das Anzeigesystem 150 weist auch ein Überwachungssystem 112 auf. Hinsichtlich des Pixels 110 der Anzeigetafel 120 verbindet die Monitorleitung 128 das Pixel 110 mit dem Überwachungssystem 112. Das Überwachungssystem 112 kann in den Datentreiber 104 integriert sein oder kann ein separates eigenständiges System sein. Insbesondere kann das Überwachungssystem 112 wahlweise durch Überwachen des Stroms und/oder der Spannung der Datenleitung 122 während einer Überwachungsoperation des Pixels 110 implementiert sein und kann die separate Monitorleitung 128 vollständig entfallen. Die Monitorleitung 128 ermöglicht es dem Überwachungssystem 112, einen Strom oder eine Spannung, der/die dem Pixel 110 zugehörig ist, zu messen und dadurch Informationen zu extrahieren, die eine Verschlechterung oder Alterung des Pixels 110 angeben oder eine Temperatur des Pixels 110 angeben. Bei einigen Ausführungsformen weist die Anzeigetafel 120 eine in den Pixeln 110 implementierte Temperaturerfassungs-Schaltungsanordnung auf, die zum Erfassen der Temperatur vorgesehen ist, während bei weiteren Ausführungsformen die Pixel 110 eine Schaltungsanordnung umfassen, die sowohl am Erfassen der Temperatur als auch am Treiben der Pixel beteiligt ist. Zum Beispiel kann das Überwachungssystem 112 über die Monitorleitung 128 einen Strom extrahieren, der durch den Treibertransistor innerhalb des Pixels 110 fließt, und dadurch auf der Basis des gemessenen Stroms und auf der Basis der Spannungen, die während der Messung an den Treibertransistor angelegt werden, eine Schwellspannung des Treibertransistors oder eine Verschiebung derselben bestimmen.
Das Überwachungssystem 112 kann auch eine Betriebsspannung der Licht emittierenden Vorrichtung extrahieren (z. B. einen Spannungsabfall an der Licht emittierenden Vorrichtung, während die Licht emittierende Vorrichtung in Betrieb ist, um Licht zu emittieren). Das Überwachungssystem 112 kann dann Signale 132 zu dem Controller 102 und/oder dem Speicher 106 übermitteln, um zu ermöglichen, dass das Anzeigesystem 150 die extrahierten Alterungsinformationen in dem Speicher 106 speichert. Während der anschließenden Programmier- und/oder Emissionsoperationen des Pixels 110 werden die Alterungsinformationen von dem Controller 102 über Speichersignale 136 aus dem Speicher 106 abgerufen und kompensiert der Controller 102 dann bei anschließenden Programmier- und/oder Emissionsoperationen des Pixels 110 die extrahierten Verschlechterungsinformationen. Zum Beispiel können, sobald die Verschlechterungsinformationen extrahiert sind, die Programmierinformationen, die über die Datenleitung 122 zu dem Pixel 110 transportiert werden, während einer anschließenden Programmieroperation des Pixels 110 auf geeignete Weise so eingestellt werden, dass das Pixel 110 Licht mit einem gewünschten Betrag an Luminanz, das von der Verschlechterung des Pixels 110 unabhängig ist, emittiert. Bei einem Beispiel kann eine Erhöhung der Schwellspannung des Treibertransistors innerhalb des Pixels 110 durch eine geeignete Erhöhung der Programmierspannung, die an das Pixels 110 angelegt wird, kompensiert werden. Bei einem weiteren Beispiel kann ein Pixelstrom eines Pixels 110 gemessen und mit einem korrekten oder erwarteten Strom in dem Monitor 112 oder einem anderen integrierten oder separaten System (nicht gezeigt), das mit dem Monitor 112 zusammenwirkt, verglichen werden, und infolge dieses Vergleichs werden eine Kalibrierung oder Eingänge in das Pixel eingestellt, um zu bewirken, dass der korrekte erwartete Strom ausgegeben wird. Generell werden Daten, die zum Zweck der Kalibrierung oder Kompensierung der Anzeige hinsichtlich der oben genannten und ähnlicher Mängel verwendet werden, hier als Messdaten bezeichnet.
Das Überwachungssystem 112 kann sich zum Messen von Charakteristiken der Pixel, die bei der anschließenden Kompensation verwendet werden, zu externen Komponenten (nicht gezeigt) erstrecken und kann Stromquellen, Schalter, Integratoren, Komparatoren/Digitalisierer und eine Datenverarbeitung, die nachstehend beschrieben wird, zum direkten Messen des Ausgangs von Pixeln und Vergleichen desselben mit Referenzströmen oder Referenzdaten aufweisen. Allgemein gesprochen führt das Überwachungssystem 112, das in 1 gezeigt ist, zusammen mit externen Modulen notwendige Messungen von Pixeln zur Verwendung bei verschiedenen Kompensationsverfahren durch.
Mit Bezug auf 2A wird nun ein Teil eines Anzeigesystems beschrieben, das als ladungsbasiertes Komparatorsystem 200A gemäß einer Ausführungsform beteiligt ist, welches einen Referenzstrom mit einem Stromausgang aus einem Pixel 210 vergleicht.
Das Komparatorsystem 200A weist ein Anzeigearray 220 auf, das ein Pixel 210 aufweist, die zum Beispiel jeweils der Anzeigearraytafel 120 und dem Pixel 110 von 1 entsprechen. Anzeigetreiber und Controller 205, die zum Beispiel verschiedenen Treibern und Controllern entsprechen, die in 1 dargestellt sind, wie z. B. der Adressentreiber 108, Controller 102, Speicher 106, Datentreiber 104 etc., sind mit dem Anzeigearray 220 gekoppelt und treiben dieses. Ein Ausgang des Pixels 210 ist über einen Pixelschalter 271 (SW_PIXEL) mit einem Eingang eines Integrators 260 gekoppelt. Eine Referenzstromquelle 275, die einen Referenzstrom I_ref produziert, ist über einen Referenzschalter 273 (SW_REF) mit dem Eingang des Integrators 260 gekoppelt. Der Integrator 260 weist einen Verstärker 266 auf, der als ersten Eingang den Eingang des Integrators 260 aufweist und V_B als zweiten Eingang aufweist, wobei V_B auf geeignete Weise für die Integration des Pixelstroms gesetzt ist, wie nachstehend diskutiert wird. An und parallel zu dem ersten Eingang und einem Ausgang des Verstärkers 266 verbunden sind ein Kondensator 264 mit einer Kapazität C_int und ein Rücksetzschalter 262 (SW_RESET). Der Ausgang des Verstärkers 266 ist mit dem Ausgang des Integrators 260 gekoppelt, der mit einem Eingang eines Komparators/Digitalisierers 280 gekoppelt ist, der einen Ausgang aufweist, der mit einer Datenverarbeitungs- 290 Einheit gekoppelt ist. Ein Ausgang der Datenverarbeitungs- 290 Einheit ist mit den Anzeigetreibern und Controllern 205 gekoppelt.
Der Pixel- und der Referenzschalter 271, 273, die Stromquelle 275, der Integrator 260, der Komparator/Digitalisierer 280 und die Datenverarbeitungs- 290 Einheit können in jeder Kombination des Controllers 102, Datentreibers 104 oder Monitors 112 von 1 implementiert sein oder können in separaten Modulen oder teilweise in Kombination mit dem Controller 102, Datentreiber 104 oder Monitor 112 implementiert sein.
Bei diesem Verfahren sind der Pixelstrom und der Referenzstrom integriert, um zwei Spannungen zu schaffen, die zum Treffen einer Entscheidung hinsichtlich des Einstellens des Pixeleingangs verglichen und digitalisiert werden können. Hier kann die Integrationszeit des Referenzstroms I_ref so gesteuert werden (durch Steuern des Pixelschalters 271 und des Referenzschalters 273), dass sie kürzer ist als die Integrationszeit des Pixelstroms. Infolgedessen wird zum Erhalten von Wirkungen in dem Integrator aufgrund des Referenzstroms, die denjenigen im Wesentlichen gleich sind, die von dem Pixelstrom produziert werden, der Referenzstrom so gewählt, dass er proportional größer ist als der Pixelstrom, wobei die Proportion der Proportion im Wesentlichen gleich ist, um die die Zeit der Integration für den Pixelstrom größer ist als die Zeit der Integration für den Referenzstrom. Zum Beispiel wird dann, wenn die Integrationszeit des Referenzstroms K-mal kleiner ist als diejenige des Pixelstroms, der Referenzstrom so gesetzt, dass er K-mal größer ist. Auf im Wesentlichen gleiche Weise können in einem Fall des Abtastens der Ausgangsladung aus dem Pixel und Vergleichens derselben mit einer Referenzladung, die von einem Referenzstrom geschaffen wird, die Integrationszeit und die Größe des Referenzstroms so gewählt werden, dass sie mit der Ausgangsladung aus dem Pixel übereinstimmen. Angesichts der relativ kleinen Ströme, die von den Pixeln geliefert werden, wird anstelle des Verwendens eines relativ ungenauen Referenzstroms über eine lange Integrationszeit die Genauigkeit des Vergleichs durch Verwenden eines relativ größeren Referenzstroms, der eine größere Genauigkeit zeigt, über eine relativ kürzere Integrationszeitperiode verbessert.
2A stellt eine vereinfachte Ausführungsform eines Komparatorsystems 200A dar, das in der Lage ist, eine Integration von Strömen durchzuführen, die unterschiedliche Integrationszeiten für den Pixelstrom und den Referenzstrom aufweisen. Es versteht sich, dass das Integrationszeitverhältnis auch bei weiteren hier beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden kann. Obwohl nur ein Integrator 260 als mit den Schaltern 271, 273 zusammenwirkend dargestellt ist, die zum Zeitmultiplexen des Eingangs des Integrators 260 zwischen dem Referenzstrom und dem Pixelstrom verwendet werden können, werden bei einer weiteren Ausführungsform zwei Integratoren verwendet, von denen jeder einen Eingang für den Komparator/Digitalisierer 280 produziert. In beiden Fällen nimmt der Komparator/Digitalisierer 280 die zwei Eingangswerte des integrierten Stroms zum Schaffen eines digitalen Ausgangs für die Datenverarbeitung 290.
Nach der Integration des Referenzstroms und des Pixelstroms schafft der Digitalisierer/Komparator 280 einen digitalen Wert, der von der Datenverarbeitungs- 290 Einheit zum Einstellen des Eingangs verwendet wird, der von den Anzeigetreibern und Controllern 205 zu dem Pixel zu liefern ist. Nachdem die Pixeldaten fertiggestellt sind, können die Eingangsdaten und/oder der Referenzstrom zum Kalibrieren des Eingangs der Pixelschaltung verwendet werden. Diese einzelne Einstellung an dem Eingang in die Pixelschaltung in vielen Anzeigesystemen garantiert nicht, dass das Pixel 210 den korrekten erwarteten Strom produziert, sondern bewirkt generell, dass das Pixel einen Strom produziert, der näher an dem korrekten Strom liegt als derjenige, der zuvor produziert worden ist. Bei einigen Ausführungsformen erfolgen daher mehrere Vergleiche des Pixelausgangs mit Referenzdaten, bevor sämtliche der verschiedenen Einstellungen an dem Eingang für das Pixel schließlich auf einem Pegel ankommen, der bewirkt, dass das Pixel 210 den gewünschten Ausgang produziert. Der anfängliche und/oder dieser finale Pegel der Einstellung kann zum Aktualisieren von Kalibrierungsdaten verwendet werden, wie z. B. denjenigen, die in Zusammenhang mit 1 diskutiert worden sind.
Die Integrationszeiten können durch den Pixelschalter 271 in Reihe mit dem Pixel 210 und dem Referenzschalter 273 in Reihe mit der Stromquelle 275 und auch unter Verwendung des Rücksetzschalters 262 gesteuert werden. Die Zeit, während der der Pixelschalter 271 (oder der Referenzschalter 273) in Reihe mit dem Pixel 210 (oder der Referenzstromquelle 275) EIN ist und sich der Integrator 260 im Integrationsmodus befindet (wie von dem Rücksetzschalter 262 gesteuert), definiert die Integrationszeit des Pixelstroms (oder des Referenzstroms). Wenn der Rücksetzschalter 262 EIN ist, befindet sich der Integrator 260 nicht im Integrationsmodus. Folglich definieren die Überlappung der EIN-Zeit des Pixel- und des Referenzschalters 271, 273 und die AUS-Zeit des Rücksetzschalters 262 die Integrationszeiten. Obwohl die vorstehenden Verfahren mit einem Zeitmultiplexschema verwendet werden können, d. h. wobei der Pixelschalter 271 und der Referenzschalter 273 so gesteuert werden, dass sie zu unterschiedlichen Zeiten während der Integration durch den Integrator 260 EIN sind, kann sich bei einigen Ausführungsformen die Integration des Pixelstroms und des Referenzstroms zeitlich überlappen.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird die Differenz zwischen dem Pixelstrom und dem Referenzstrom integriert, um mindestens eine Ausgangsspannung zu schaffen. In diesem Fall und wie oben diskutiert worden ist, kann der Eingangsreferenzstrom I_ref über eine kürzere Zeit an den Integrator angelegt werden. Zum Erhalten einer Differenz kann das Vorzeichen des Referenzstroms I_ref so angeordnet sein, dass es demjenigen, das von dem Pixel produziert wird, entgegengesetzt ist. Wahlweise kann dann, wenn das Zeitmultiplexen angewendet wird, der Komparator 280 einfach einen Wert von einem anderen subtrahieren. Folglich ist die Gesamtwirkung $K_{int} (I_{pixel} * t_{pixel} - I_{ref} * t_{ref})$
wobei ‚K_int‘ die Integratorverstärkung ist, I_pixel der Pixelstrom ist, t_pixel die Integrationszeit für den Pixelstrom ist, I_ref der Referenzstrom ist und t_ref die Integrationszeit für den Referenzstrom ist. Eine im Wesentlichen gleiche Technik kann auch angewendet werden, wenn die Pixelladung (Spannung) abgetastet und mit dem Referenzstrom verglichen wird. In diesem Fall ist der Ausgang $K_{q} * Q_{pixel} - K_{i} * I_{ref} * t_{ref}$
wobei Q_pixel die Pixelladung (oder Spannung) ist, K_q die Verstärkung des Integrators 260 bei Verwendung als Abtaster für die Ladung ist und K_i die Verstärkung des Integrators 260 für Strom ist. Auf der Basis des Ergebnisses wird der Eingang des Pixels so eingestellt, dass der Wert von beiden Gleichungen einem vorgegebenen Wert (z. B. null) gleich wird. Weitere Verfeinerungen bei der Einstellung an dem Eingang des Pixels können erfolgen, nachdem weitere Messungen und Vergleiche des Stroms wie beschrieben durchgeführt worden sind.
Bei der in 2A gezeigten Ausführungsform werden der Pixelstrom und der Referenzstrom während der gleichen Integrationsoperation an einen Integrator 260 angelegt. Die EIN-Zeiten des Pixelschalters 271 und des Referenzschalters 273 definieren jedoch das Integrationsverhältnis. Zum Beispiel definieren während der Zeit, in der der Rücksetzschalter 262 AUS ist und sich der Integrator 260 im Integrationsmodus befindet, die EIN-Zeit des Pixelschalters 271 in Reihe mit dem Pixel 210 und die EIN-Zeit des Referenzschalters 273 in Reihe mit der Referenzstromquelle 275 das Integrationsverhältnis. In einem weiteren Fall, in dem eine Ladung oder Spannung aus dem Pixel abgetastet wird, definiert die EIN-Zeit des Referenzschalters 273 in Reihe mit der Referenzstromquelle 275 die Integrationszeit des Referenzstroms.
In jedem der vorstehenden Fälle können die Integrationszeiten für den Referenzstrom und/oder den Pixelstrom auf der Basis der erwarteten Referenzstrom- und Pixelstromgrößen eingestellt werden. Zum Beispiel kann bei einem sehr kleinen erwarteten Referenzstrom das Integrationszeitverhältnis größer sein, so dass der Wert des tatsächlichen integrierten Referenzstroms größer ist, während bei großen Referenzströmen das Integrationszeitverhältnis kleiner sein kann, so dass der Wert des tatsächlichen integrierten Referenzstroms nicht zu groß ist. Zum Beispiel kann für einen erwarteten Referenzstrom von 1 nA das Integrationszeitverhältnis 10 betragen, und somit entspricht der tatsächliche gemessene Referenz„strom“ 10 nA. Bei einem weiteren Beispiel kann für einen erwarteten Referenzstrom von 1 uA das Integrationszeitverhältnis 0,1 oder (eins) betragen. Folglich entspricht der tatsächliche gemessene Referenz„strom“ 100 nA (1 uA). Es versteht sich, dass zwar der Integrator beim Vorgang des Messens des Stroms einen Strom integriert, die analoge Form, die er in dem Kondensator annimmt, aber eines einer Spannung oder gleichermaßen einer Ladung ist und sowohl von der Größe der Ströme als auch der Integrationszeit abhängig ist. Es versteht sich daher, dass die Werte der integrierten Ströme zwar die Ströme darstellen und diesen entsprechen, tatsächlich aber die Spannung oder Ladung sind, die in dem Kondensator 264 gespeichert ist.
Mit Bezug auf 2B wird nun ein Teil des Anzeigesystems beschrieben, das als ladungsbasiertes Komparatorsystem 200B gemäß einer Ausführungsform beteiligt ist, welches eine gespeicherte Referenzladung mit einer Ladung, die aus einem Stromausgang aus einem Pixel 210 integriert wird, vergleicht.
Der ladungsbasierte Komparator 200B von 2B ist im Wesentlichen der gleiche wie derjenige, der in Zusammenhang mit 2A beschrieben worden ist, unterscheidet sich jedoch insbesondere dadurch, dass er keine Referenzstromquelle 275 oder Referenzschalter 273 aufweist. Anstelle des Schaffens einer Referenzspannung (oder Ladung) in einem Kondensator mit einem Referenzstrom wird eine vordefinierte Spannung (oder Ladung) verwendet. Wie oben beschrieben worden ist, konnte bei vorhergehenden Ausführungsformen die Wirkung eines Referenzstroms berechnet werden als $V_{ref} = K_{ref} * I_{ref} * t_{ref} .$
Bei der Ausführungsform von 2B wird der Kondensator 264 des Integrators 260 direkt geladen (oder gesetzt) mit der Ladung (oder Spannung), die einem Referenzstrom entspricht, wie durch Gleichung (3) angegeben ist. Die daraus resultierende Ladung Q_ref wird auf einfache Weise aus V_ref und der Kapazität C_int des Kondensators 264 bestimmt. Alternativ erfolgt, da es keine Referenzstromquelle gibt, eine Schätzung der aus dem Pixel zu messenden erwarteten Spannung oder Ladung. Der Kondensator 264 wird dann auf die Spannung oder Ladung geladen, deren Messung aus dem Pixel erwartet wird, wahlweise mit einem Vorzeichen, das zu dem erwarteten entgegengesetzt ist. Dann wird der Pixelstrom (Ladung oder Spannung) tatsächlich integriert (oder abgetastet). Hier ist der Ausgang $Δ V = V_{pixel} - V_{ref} (oder Δ Q = Q_{pixel} - Q_{ref})$
Hier ist V_pixel entweder die abgetastete Spannung aus dem Pixel oder das Ergebnis des integrierten Pixelstroms (oder der integrierten Pixelladung).
Bei der Ausführungsform, die in 2B dargestellt ist, kann die Spannung oder Ladung, die zu dem Kondensator 264 des Integrators 260 weiterzuleiten ist, direkt angelegt werden. Zum Beispiel wird anstelle eines Rücksetzschalters 262 (SW_RESET) oder parallelgeschaltet zu diesem der Kondensator 264, der eine Kapazität C_int aufweist, mittels eines Ladeelements (nicht gezeigt) direkt auf eine spezifische Spannung oder Ladung geladen, die so definiert ist wie oben dargelegt worden ist. In einem weiteren Fall kann V_B zum Schaffen eines Spannungs- oder Ladungswerts während einer Integrationszeit verwendet werden. Zum Beispiel wird V_B während der Integration von V1 zu V2 verändert. Die Veränderung der Spannung und die Leitungskapazität schaffen eine Ladung, die zu dem Kondensator 264 des Integrators 260 übertragen wird. Der Wert ist $Q_{ref} = C_{line} * (V 1 - V 2)$
wobei C_line die effektive Kapazität an dem Eingang des Integrators 260 ist. Ferner kann die Wirkung durch einen Eingangskondensator, der mit dem Eingang des Integrators verbunden ist, geschaffen werden und kann eine Stufenspannung, die an den Eingangskondensator angelegt wird, eine im Wesentlichen gleiche Referenzspannung oder -ladung schaffen. Bei der in 2B gezeigten Ausführungsform schafft der Digitalisierer/Komparator 280 einen digitalisierten Wert auf der Basis des Ausgangs des Integrators und liefert ihn zu der Datenverarbeitungs- 290 Einheit. Die Datenverarbeitungs-290 Einheit stellt den Eingang des Pixels gemäß dem digitalisierten Wert ein, um zu bewirken, dass der Ausgang des Integrators (Digitalisierers) zu einem vorbestimmten Wert (z. B. null) wird. In diesem Fall können der finale Eingang und/oder der Referenzwert, der an dem Integrator geschaffen wird, zum Kalibrieren des Pixels verwendet werden.
Mit Bezug auf 2C wird nun ein Teil eines Anzeigesystems beschrieben, das als ladungsbasiertes Komparatorsystem 200C gemäß einer Ausführungsform beteiligt ist, welches einen digitalen Referenzwert mit einem Wert einer Ladung, die aus einem Stromausgang aus einem Pixel 210 integriert wird, vergleicht.
Der ladungsbasierte Komparator 200C von 2C ist im Wesentlichen der gleiche wie derjenige, der in Zusammenhang mit 2B beschrieben worden ist, unterscheidet sich jedoch insbesondere dadurch, dass er bei der Datenverarbeitung durch die Datenverarbeitungs- 290 Einheit die Verwendung eines digitalen Referenzwerts umfasst. Bei der Ausführungsform von 2C wird der Pixelausgang (V_pixel oder Q_pixel) abgetastet und digitalisiert. Der digitalisierte Ausgang, der V_pixel oder Q_pixel darstellt, wird mit einem jeweiligen Referenzwert, digitalem V_ref oder Q_ref, verglichen.
Bei der in 2C dargestellten Ausführungsform werden die Referenzwerte digital erzeugt. Der/die Pixelstrom oder -ladung wird von dem Integrator 260 integriert (oder abgetastet) und von dem Komparator/Digitalisierer 280 digitalisiert. Der Ausgang des Komparators/Digitalisierers 280 wird von der Datenverarbeitungs- 290 Einheit mit einem vorgegebenen digitalen Referenzwert verglichen. Auf der Basis dieses Vergleichs wird der Eingang des Pixels 210 eingestellt. Dieser Prozess wird fortgeführt, bis die Differenz zwischen dem Referenzwert und den digitalisierten Werten des Pixelausgangs gleich einem vorgegebenen Schwellwert (z. B. null) ist. In diesem Fall werden der finale Eingang des Pixels und/oder der Schwellwert zum Kalibrieren des Eingangs der Pixelschaltung verwendet.
Mit Bezug auf 2D wird nun ein Anzeigesystem beschrieben, das als Komparatorsystem 200D gemäß einer Ausführungsform beteiligt ist, welches einen digitalen Referenzwert direkt mit einem Ausgang aus einem Pixel 210 vergleicht.
Das Komparatorsystem 200D von 2D ist demjenigen, das in Zusammenhang mit 2C beschrieben worden ist, im Wesentlichen gleich, unterscheidet sich jedoch insbesondere dadurch, dass es keinen Integrator 260 aufweist. Bei der Ausführungsform von 2D werden die Referenzwerte, die mit dem Ausgang des Pixels 210 zu vergleichen sind, digital erzeugt. Die Ausgangsladung oder -spannung des Pixels wird von dem Komparator/Digitalisierer 280 (oder einfach einem Digitalisierer) abgetastet und digitalisiert. Der Ausgang des Komparators/Digitalisierers 280 wird von der Datenverarbeitungs- 290 Einheit mit einem vorgegebenen Referenzwert verglichen, und darauf basierend wird der Eingang des Pixels eingestellt. Dieser Prozess wird fortgeführt, bis die Pixeldifferenz zwischen dem Referenzwert und den digitalisierten Werten gleich einem vorgegebenen Schwellwert (z. B. null) ist. In diesem Fall werden der finale Eingang des Pixels und/oder der Schwellwert zum Kalibrieren des Eingangs der Pixelschaltung verwendet.
Obwohl bestimmte Implementierungen und Anwendungen der vorliegenden Offenlegung dargestellt und beschrieben worden sind, versteht sich, dass die vorliegende Offenlegung nicht auf die hier offengelegte genaue Konstruktion und Kompositionen beschränkt ist und dass verschiedene Modifikationen, Veränderungen und Variationen aus den vorstehenden Beschreibungen ersichtlich werden, ohne dass dadurch vom Wesen und Umfang einer Erfindung, die in den beiliegenden Patentansprüchen definiert ist, abgewichen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

CA 2900170 [0001]

Claims

Verfahren zum Kompensieren eines Bilds, das mittels eines emittierenden Anzeigesystems, welches Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Integrieren eines Pixelstromausgangs aus dem Pixel über eine Pixelintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Pixelstroms erzeugt wird; Vergleichen des Werts des integrierten Pixelstroms mit einem Referenzsignal, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Referenzsignal ein Referenzstrom ist und wobei das Vergleichen des Werts des integrierten Pixelstroms mit dem Referenzsignal das Integrieren des Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt wird, und das Vergleichen des Werts des integrierten Referenzstroms mit dem Wert des integrierten Pixelstroms umfasst, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei ein Verhältnis der Pixelintegrationszeit zu der Referenzintegrationszeit unter Verwendung eines erwarteten Verhältnisses einer erwarteten Größe des Pixelstroms zu einer Größe des Referenzstroms gesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Pixelintegrationszeit und die Referenzintegrationszeit nichtüberlappende Zeitperioden umfassen.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Pixelintegrationszeit und die Referenzintegrationszeit überlappende Zeitperioden umfassen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Referenzsignal ein analoger Referenzwert ist und wobei das Vergleichen des Werts des integrierten Pixelstroms mit dem Referenzsignal das Speichern des gespeicherten analogen Referenzwerts in einem Kondensator mindestens eines Integrators und das Vergleichen des gespeicherten analogen Referenzwerts mit dem Wert des integrierten Pixelstroms umfasst, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Speichern des analogen Referenzwerts eines eines direkten Ladens des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert und eines Steuerns eines Eingangs des mindestens einen Integrators zum Laden des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der analoge Referenzwert unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert wird.
Verfahren zum Kompensieren eines Bilds, das mittels eines emittierenden Anzeigesystems, welches Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird; Integrieren eines Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt wird; Vergleichen des Werts des abgetasteten Pixels mit dem Wert des integrierten Referenzstroms, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Referenzintegrationszeit unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert wird.
Verfahren zum Kompensieren eines Bilds, das von einem emittierenden Anzeigesystem, welches Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel unter Verwendung mindestens eines Integrators, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird; Vergleichen des Werts des abgetasteten Pixels mit einem digitalen Referenzwert, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
System zum Kompensieren eines Bilds, das von einem emittierenden Anzeigesystem, welches Pixel aufweist, produziert wird, wobei jedes Pixel eine Licht emittierende Vorrichtung aufweist, wobei das System umfasst: mindestens einen Integrator, der über einen Pixelschalter mit einem Pixel des emittierenden Anzeigesystems gekoppelt ist, zum Messen eines elektrischen Ausgangs des Pixels; einen Komparator-Digitalisierer, der mit dem mindestens einen Integrator gekoppelt ist, zum Vergleichen des elektrischen Ausgangs des Pixels mit einem Referenzsignal, wobei mindestens ein Vergleichswert erzeugt wird; und eine Datenverarbeitungseinheit zum Einstellen eines Eingangs für das Pixel unter Verwendung des Vergleichswerts.
System nach Anspruch 12, das ferner umfasst: eine Referenzstromquelle, die über einen Referenzschalter mit dem mindestens einen Integrator gekoppelt ist, wobei das Referenzsignal ein Referenzstrom ist, der von der Referenzstromquelle produziert wird, wobei der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels durch Integrieren eines Pixelstromausgangs aus dem Pixel über eine Pixelintegrationszeit misst, wobei ein Wert des integrierten Pixelstroms erzeugt wird, wobei der mindestens eine Integrator zum Integrieren des Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit einen Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt und wobei der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Ausgang des Pixels mit dem Referenzsignal vergleicht durch Vergleichen des Werts des integrierten Referenzstroms mit dem Wert des integrierten Pixelstroms, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
System nach Anspruch 13, wobei der Pixelschalter zum Steuern der Pixelintegrationszeit vorgesehen ist und der Referenzschalter zum Steuern der Referenzintegrationszeit vorgesehen ist und wobei ein Verhältnis der Pixelintegrationszeit zu der Referenzintegrationszeit unter Verwendung eines erwarteten Verhältnisses einer erwarteten Größe des Pixelstroms zu einer Größe des Referenzstroms gesteuert wird.
System nach Anspruch 14, wobei die Pixelintegrationszeit und die Referenzintegrationszeit nichtüberlappende Zeitperioden umfassen.
System nach Anspruch 14, wobei die Pixelintegrationszeit und die Referenzintegrationszeit überlappende Zeitperioden umfassen.
System nach Anspruch 12, das ferner umfasst: eine Referenzstromquelle, die über einen Referenzschalter mit dem mindestens einen Integrator gekoppelt ist, wobei das Referenzsignal ein Referenzstrom ist, der von der Referenzstromquelle produziert wird, wobei der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels durch Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel misst, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird, wobei der mindestens eine Integrator zum Integrieren des Referenzstroms über eine Referenzintegrationszeit einen Wert des integrierten Referenzstroms erzeugt und wobei der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Eingang des Pixels mit einem Referenzsignal vergleicht durch Vergleichen des Werts des integrierten Referenzstroms mit dem Wert des abgetasteten Pixels, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
System nach Anspruch 17, wobei der Referenzschalter zum Steuern der Referenzintegrationszeit vorgesehen ist und wobei die Referenzintegrationszeit unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert wird.
System nach Anspruch 12, wobei das Referenzsignal ein analoger Referenzwert ist, wobei der mindestens eine Integrator einen Kondensator umfasst, wobei der mindestens eine Integrator zum Speichern des analogen Referenzwerts in dem Kondensator vorgesehen ist, wobei der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels misst durch Integrieren eines Pixelstromausgangs aus dem Pixel über eine Pixelintegrationszeit, wobei ein Wert des integrierten Pixelstroms erzeugt wird und wobei der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Ausgang des Pixels mit dem Referenzsignal vergleicht durch Vergleichen des gespeicherten analogen Referenzwerts mit dem Wert des integrierten Pixelstroms, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.
System nach Anspruch 19, wobei der mindestens eine Integrator den analogen Referenzwert in dem Kondensator speichert mittels eines eines direkten Ladens des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert und eines Veranlassens, dass ein Eingang des mindestens einen Integrators zum Laden des Kondensators bis zu dem analogen Referenzwert gesteuert wird.
System nach Anspruch 20, wobei der analoge Referenzwert unter Verwendung einer erwarteten Größe des Pixelausgangs gesteuert wird.
System nach Anspruch 12, wobei der mindestens eine Integrator den elektrischen Ausgang des Pixels misst durch Abtasten eines Pixelausgangs aus dem Pixel, wobei ein Wert des abgetasteten Pixels erzeugt wird, wobei das Referenzsignal ein digitaler Referenzwert ist und wobei der Komparator-Digitalisierer den elektrischen Ausgang des Pixels mit dem Referenzsignal vergleicht durch Vergleichen des digitalen Referenzwerts mit dem Wert des abgetasteten Pixels, wobei der mindestens eine Vergleichswert erzeugt wird.