EP2188802A1 - Elektronisches anzeigegerät und vorrichtung zur ansteuerung von pixeln eines displays - Google Patents

Elektronisches anzeigegerät und vorrichtung zur ansteuerung von pixeln eines displays

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EP2188802A1
EP2188802A1 EP08787210A EP08787210A EP2188802A1 EP 2188802 A1 EP2188802 A1 EP 2188802A1 EP 08787210 A EP08787210 A EP 08787210A EP 08787210 A EP08787210 A EP 08787210A EP 2188802 A1 EP2188802 A1 EP 2188802A1
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EP
European Patent Office
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display
data driver
data
cluster
receiver circuit
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08787210A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Missbach
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SeeReal Technologies SA
Original Assignee
SeeReal Technologies SA
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685—Details of drivers for data electrodes

Definitions

  • the present invention relates to an electronic display device and a device for controlling pixels of a display, and more particularly to the rapid control of pixels in a high-resolution display, in particular a TFT display.
  • TFT displays are known in the art.
  • the pixels in the display are normally controlled by a matrix of row and column lines and are therefore generally called matrix displays.
  • one line is always activated and the column lines simultaneously write analog values into the pixels in all the pixels of the activated line.
  • FIG. 1 shows four pixels 10-1, 10-2, 10-3, 10-4 with corresponding pixel capacities 1 1-1, 1 1 -2, 1 1 -3, 1 1 -4, which are connected via the column lines 12-. 1, 12-2 and the row lines 13-1, 13-2 are driven.
  • the column lines are driven by an analog multiplexer 14 having at least one corresponding analog multiplexed input 15.
  • the Row lines are switched via a digital shift register 16, which is controlled by a so-called token bit for line control via the input 17.
  • the invention is therefore based on the object to provide an electronic display device and an improved control of a display, which allow a high resolution with high refresh rate.
  • the device according to the invention for controlling pixels of a display comprises a display subdivided into a plurality of clusters, at least one data driver circuit arranged at at least one edge of the display with at least one output for each cluster for outputting pixel drive data, in each case at least one receiver circuit associated with each cluster An input for receiving the pixel drive data, wherein the receiver circuit is adapted to control the respective pixel within the associated cluster according to the received pixel drive data, and in each case a waveguide for connecting an output of the data driver circuit to the associated input of the receiver circuit.
  • the pixel drive data received via the waveguides is distributed to the individual pixels by means of a matrix of local row and column lines, so that correspondingly fewer lines are to be controlled in comparison to the entire display and a higher refresh rate is achieved at the same drive frequency.
  • the transistors of the receiver circuit are implemented in p-Si (polysilicon) and distributed between the pixel transistors of the corresponding cluster.
  • p-Si polysilicon
  • the pixels can be driven at high frequency in accordance with the incoming pixel drive data, which in turn enables a high refresh rate.
  • uniform a distribution of the transistors in the cluster as possible ensures that the brightness of the display is not restricted.
  • FIG. 1 shows a section of a circuit diagram for driving pixels of a display according to the prior art
  • Fig. 2 is a simplified schematic representation of a section of
  • FIG. 3a shows an illustration of an embodiment of the waveguide as a microstrip conductor according to an embodiment of the invention.
  • 3b shows an illustration of an embodiment of the waveguide as a differential Mikrostripleiterstand according to another embodiment of the
  • Invention. 2 shows a detail of a simplified schematic representation of a TFT display 200 with a device for driving pixels 225-1, 225-2,..., 225-n on a panel 210.
  • the display is divided into a plurality of sub-displays, so-called clusters, wherein in the section shown in Fig. 2, only the four clusters 220-1, 220-2, 220-3, 220-4 are shown for illustration. It is clear to those skilled in the art that the entire TFT display is typically divided into significantly more clusters. An estimate of the size (number of pixels per cluster) and hence the number of clusters within the overall display is given elsewhere in the description of the invention.
  • the clusters have only a size of 4 ⁇ 4 pixels for better illustration.
  • the clusters will have more pixels and conveniently have, for example, a size of 64 x 64 pixels.
  • the pixels in the cluster are not square but rectangular, polygonal or honeycomb.
  • data driver circuits are arranged at one edge of the TFT display, at the upper edge in FIG. 2, of which the data driver circuits 230-1, 230-2 are shown in FIG. 2, each having an input for receiving pixel drive data.
  • this input of the data driver circuits is an LVDS input operable at 1 Gbit / s data rate.
  • the data driver circuits are on the display as ICs in COG (chip on glass) technology, and executed there directly on the panel.
  • the data driver circuits of the display have at least one output for outputting pixel drive data for each cluster.
  • Fig. 2 is an output for each cluster, so that the data driver circuit 230-1 with its four outputs is the pixels of four clusters, clusters 220-1 and 220-2 and two further clusters arranged underneath (not shown in the detail of FIG. 2).
  • Each cluster is associated with a receiver circuit having at least one input for receiving the pixel drive data.
  • the receiver circuit 240-1, the cluster 220-2, the receiver circuit 240-2, the cluster 220-3, the receiver circuit 240-3, the cluster 220-4, the receiver circuit 240-2 are the cluster 220-1. 4, etc. assigned.
  • the transistors of the receiver circuit are carried out in p-Si technology and distributed as evenly as possible in the respective cluster, so that no or only small loss of brightness are recorded on the display.
  • the receiver circuit is in each case set up in such a way that it correspondingly controls the respective pixel within the associated cluster on the basis of the pixel drive data received by the associated data driver circuit.
  • FIG. 1 the exemplary embodiment in FIG.
  • the outputs of the data driver circuit are each connected via a waveguide to the associated input of the receiver circuit, so that there is a closed waveguide connection between an output of a data driver circuit and an input of a receiver circuit.
  • the receiver circuit comprises, behind the input, a receiver part which terminates the waveguide and receives the pixel drive data, and a decoder and a driver section that decodes the pixel drive data in terms of the column and row information and correspondingly drives the local column and row lines.
  • the waveguide 260-1 connects the data driver circuit 230-1 to the receiver circuit 240-1, the waveguide 260-2 the data driver circuit 230-1 to the receiver circuit 240-2, the waveguide 260-3 the data driver circuit 230 -2 with the receiver circuit 240-3 and the waveguide 260-4 the data driver circuit 230-2 with the receiver circuit 240-4.
  • the two further waveguides 260-5, 260-6, 260-7, 260-8 emanating from the data driver circuits 230-1, 230-2 lead to receiver circuits of clusters which are not shown in the detail shown in FIG.
  • the waveguides shown in Fig. 2 are indicated as differential waveguides which, according to one embodiment, can transmit 25 Mbit / s data.
  • the transmission rate can be multiplied accordingly.
  • This can be useful if particularly large clusters were selected with many pixels to be controlled and enough pixel columns for arranging waveguides to the clusters available, so that then several, for example, two, three, four or even more, waveguide for driving a Clusters are used in parallel.
  • the line for the transmission of Pixelan horrides from the data driver circuit via the panel to the receiver circuit of the respective cluster is designed as a waveguide, as this signals without the need to fully recharge the potential on the entire line and thus can be transmitted at high frequencies.
  • waveguides can not easily be used as normal row or column lines, since very many transistors would have to be driven by one line, which would lead to an inhomogeneous characteristic impedance, there is expediently only one receiver, namely the input of the receiver circuit at the end the line.
  • the receiver part of the receiver circuit receives the data and forwards it to the decoder and driver part, from which they are then deshared and redistributed via local row and column lines to the individual pixels of that cluster.
  • the decoder and driver section of the receiver circuit directly drives the respective pixel.
  • the structure of the line as a waveguide is suitably chosen so that over the complete line length results in a nearly constant characteristic impedance. In this case, injected pulses at the input of the line run without reflections along the line.
  • the waveguide is expediently additionally terminated at the end with a resistance corresponding to the characteristic impedance, so that there is no reflection either.
  • the energy of the pulses is instead absorbed in the terminator.
  • this terminating resistor is integrated in the receiver part of the receiver circuit.
  • waveguides has the advantage that in order to transport a signal from beginning to end, the entire line does not have to be reloaded to a static level, instead the pulses are transmitted as in optical waveguides or in radio transmissions in one direction from the transmitter (FIG. Output of the data driver circuit) to the receiver (input of the receiver circuit).
  • the structure of a waveguide results in a damping proportional to the line length (ratio of the signal amplitudes at input and output) and a propagation speed reduced relative to the speed of light. With this speed results in a dependent on the cable length signal propagation time. Since it is no longer necessary to bring the complete line to a static level, lower driver powers and higher data rates are possible.
  • FIGS. 3a and 3b show possible embodiments of the waveguide.
  • 3a shows the embodiment of the waveguide as a microstrip conductor (single microstrip) with a line 310 over an isolated ground plane 320.
  • FIG. 3b shows the embodiment of a waveguide as a differential microstrip pair with two differential lines 330, 335 with a small distance from one another (edge-coupled Symmetry microstrip) over a ground plane 340.
  • the transistors of the receiver circuit are implemented in p-Si technology and distributed over the respective cluster.
  • the switching speed of the transistors which can be achieved with very good TFT-usable polysilicon materials (p-Si), such as CGS, allows only frequencies up to about 25 MHz at the moment.
  • p-Si TFT-usable polysilicon materials
  • the variant with the differential line pair is used in standards such as LVDS, DVI, PCIe and is characterized by lower emissions and interference couplings. As a result, the voltage swing can be reduced to a range of 300 ... 80OmV, resulting in a very low power consumption.
  • a clock is necessary for synchronizing the data reception in the receiver circuit. According to one embodiment, therefore, at least one clock line is provided for providing a synchronous clock signal to data driver and receiver circuits. Conveniently, in each case one waveguide per cluster is set up as a clock line.
  • the data driver circuit is arranged to embed a clock in the pixel drive data, and the receiver circuits are arranged to recover the clock.
  • the transmission of the Pixelan horren can be done in principle with both analog values and with bit-serial data.
  • the data driver circuit is arranged to transmit the pixel drive data as analog data via the waveguides to the receiver circuits.
  • the levels of the analog values are expediently raised by the data driver circuit by the amount of attenuation caused by the line length in order to write the correct values to the pixels everywhere in the display.
  • the data driver circuit is set up to transmit the pixel drive data as bit-serial digital data in each case via the waveguides to the receiver circuits.
  • the receiver circuits in turn are set up to deserialize the received pixel drive data for driving the pixels. Since serialization at the transmitter (data driver circuit) and deserialization at the receiver (receiver circuit) requires the same clock, it is expediently either provided via extra lines or embedded in the data stream, for example by an 8/10 coding.
  • a D / A converter is integrated into the receiver circuit, so that a digital-analog (D / A) conversion of the received pixel drive data is carried out in the cluster by the receiver circuit. It is thereby achieved that the D / A conversion of the pixel drive data is shifted from the data driver circuit into the receiver circuit and the pixel drive data is transmitted to the receiver circuit as digital data.
  • D / A conversion is necessary if the TFTs for the pixels are controlled analogously.
  • Thickness of the cables 5 ⁇ m CU
  • Thickness of the cables 3 ⁇ m CU
  • the individual microstrip conductor is selected as the type of conduction for the waveguides
  • the long lines running in parallel create the danger of crosstalk between adjacent lines. According to one embodiment, this risk is avoided or at least reduced by special arrangements with alternately short and long waveguides.
  • the data driver circuit is configured to adjust the drive power for the pixel drive data depending on the crosstalk between adjacent waveguides.
  • the crosstalk is precalculated, and based on the result of the calculation, the output pulses of the data driver circuit are compensated accordingly.
  • the signal quality on a line is improved by decreasing the driver power at successive equal values of the pixel drive data.
  • the clusters within the TFT display are expediently arranged next to each other without gaps, so that a homogeneous distribution of the pixels and thus a homogeneous image results for the overall display.
  • the clusters do not necessarily have to be square or rectangular, as shown in the exemplary embodiment according to FIG.
  • Other embodiments, which also make possible a seamless sequencing make hexagonal or honeycomb clusters within the TFT display, whereby adjacent clusters are arranged vertically or horizontally offset. This staggered arrangement allows the waveguides to be distributed more uniformly across the entire panel to the clusters.
  • the inventive device can be implemented in various display types.
  • Embodiments therefore include electronic display or image display devices in which the display is implemented as an OLED, MO, or LCD display.
  • Electronic display devices comprise a TFT display with a device according to the invention for driving pixels, a housing and further control electronics, including an interface for driving the display device and typically a power supply.
  • the display is a so-called active matrix display with local column and row lines for driving the pixels within the clusters, which is different for the user from the outside only by its higher resolution and higher refresh rate.
  • the display is designed either as an active matrix or passive matrix display.
  • each pixel has an active pixel cell driven by the column and row lines.
  • the pixels are formed only by intersections of the column and row lines by creating an electric field at the intersections of the activated column and row line, which then leads, for example, in a liquid crystal display to rod reorientation.
  • the display of the electronic display device is a high-resolution display that is suitable for reproducing holographic representations.
  • a waveguide is first provided per pixel column of the display. This results in the maximum possible refresh rate from the switching frequency of the transistors divided by the number of lines per display.
  • the number of pixels of the cluster must be at least the number of lines in this case, which would mean a size of about 64 x 64 pixels for a square cluster.
  • a design with larger clusters is expediently selected, as a result of which fewer waveguides are required, so that a waveguide no longer runs in each pixel column at the edge.
  • These "gaps" are expediently used according to an embodiment for ground, operating voltage or clock lines.
  • a large number of specially adapted COG integrated data driver (data driver) ICs are provided on the panel.
  • the transistors of the receiver circuit are implemented in COG technology.
  • the power loss of data driver ICs and panel is at a value of about 40 watts, in which no additional measures for heat dissipation or cooling are necessary.
  • Embodiments are implemented in other semiconductor technologies, such as organic TFT, poly-SiGe, ZnO, single-crystal silicon, or GaAs.
  • Polysilicon (p-Si) stands for the various possible subtypes, such as

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ansteuerung von Pixeln eines Displays mit einem in eine Vielzahl von Clustern unterteiltes Display, zumindest einer an zumindest einem Rand des Display angeordneten Datentreiberschaltung mit zumindest einem Ausgang für jeden Cluster zur Ausgabe von Pixelansteuerdaten, jeweils einer jedem Cluster zugeordnetenEmpfängerschaltung mit zumindest einem Eingang zum Empfang der Pixelansteuerdaten, wobei die Empfängerschaltung eingerichtet ist, anhand der empfangenen Pixelansteuerdaten das jeweilige Pixel innerhalb des zugeordneten Clusters entsprechend anzusteuern, und jeweils einem Wellenleiter zur Verbindung eines Ausgangs der Datentreiberschaltung mit dem zugeordneten Eingang der Empfängerschaltung.

Description

Elektronisches Anzeigegerät und Vorrichtung zur Ansteuerung von Pixeln eines Displays
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Anzeigegerät und eine Vorrichtung zur Ansteuerung von Pixeln eines Displays und insbesondere die schnelle Ansteuerung von Pixeln in einem hochauflösenden Display, insbesondere einem TFT-Display.
TFT-Displays sind im Stand der Technik bekannt. Die Pixel im Display werden normalerweise durch eine Matrix aus Zeilen- und Spaltenleitungen angesteuert und daher auch allgemein Matrix-Displays genannt. Dabei ist immer eine Zeile aktiviert und durch die Spaltenleitungen werden in alle Pixel der aktivierten Zeile gleichzeitig analoge Werte in die Pixel eingeschrieben.
Bei den zunehmend höheren Auflösungen und Bildwiederholraten, wie sie beispielsweise von sogenannten holographischen Displays zur Darstellung von Hologrammen benötigt werden, stoßen diese herkömmlichen Displays mit der Ansteuerung über globale Zeilen- und Spaltenleitungen jedoch an ihre Grenzen, da die Erhöhung der Frequenz auf den Spaltenleitungen bedeutet, dass die Kapazität der Spaltenleitung und der Pixel-TFTs (TFT: thin film transistors - Dünnschichttransistoren) in kürzeren Zeitabständen umgeladen werden muss. Damit einhergehend steigt auch in diesem Maß die Verlustleistung an. Ab einer durch den Widerstand und die Kapazität der Leitung vorgegebenen Grenze ist es zusätzlich nicht mehr möglich, die Leitung in einem Takt komplett umzuladen.
Folgendes Beispiel wird hierzu gegeben. Übliche TFT-Displays, welche heute Auflösungen von bis zu 3840 x 2400 Pixeln haben, können nach dem vorgenannten Grundprinzip mit Spalten- und Zeilentreibern angesteuert werden, wie dies schematisch in Fig. 1 dargestellt ist. Fig. 1 zeigt vier Pixel 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4 mit entsprechenden Pixelkapazitäten 1 1-1 , 1 1 -2, 1 1 -3, 1 1 -4, die über die Spaltenleitungen 12-1 , 12-2 und die Zeilenleitungen 13-1 , 13-2 angesteuert werden. Die Spaltenleitungen werden von einem analogen Multiplexer 14 getrieben, der über zumindest einen entsprechenden analogen gemultiplexten Eingang 15 verfügt. Die Zeilenleitungen werden über ein digitales Schieberegister 16 geschaltet, das von einem sogenannten Tokenbit zur Zeilenansteuerung über den Eingang 17 gesteuert wird.
Bei künftigen (holographischen) Displays mit sehr hohen Auflösungen von mehr als 100 Mio. Pixel zusammen mit hohen Bildwiederholfrequenzen im Bereich über 100Hz ist eine solche Anordnung jedoch mit deutlichen Nachteilen verbunden. Erhöht man die Anzahl der Zeilen bzw. die Bildwiederholrate der TFT-Displays, so steigt die Ansteuerfrequenz für die Zeilen- und Spaltenleitungen wie folgt an:
Ansteuerfrequenz = Bildwiederholrate * Anzahl der Zeilen (1 )
Liegen diese Frequenzen heute bei 1200 Zeilen und 60 Hz Bildwiederholrate bei 72 kHz, so wären für 4000 Zeilen und 180 Hz Bildwiederholrate 720 kHz notwendig.
Mit der Größe des Displays nehmen die damit verbundenen Nachteile zu, da entsprechend auch die Leitungslängen zunehmen. Kachelt man beispielsweise ein 40 Zoll Display in Viertel, so beträgt die Länge der Zeilenleitungen rund 400mm. Will man dieses Viertel mit 4000 Zeilen ausführen und mit 180 fps betreiben, so können diese Werte durch die langen Leitungen nur noch schlecht mit dem in Fig. 1 gezeigten üblichen Aufbau aus Zeilen- und Spaltenleitungen realisiert werden.
Das Problem im Stand der Technik besteht daher darin, dass die üblicherweise in TFT-Displays verwendete Ansteuerung der Pixel durch eine Matrix aus Zeilen- und Spaltenleitungen jeweils ein komplettes Umladen der Leitungen erfordert und diese Umladung bei einer entsprechend hohen Ansteuerfrequenz in einem Takt nicht realisiert werden kann. Darüber hinaus erhöht sich durch das erforderliche schnelle Umladen in gleichem Maße die Verlustleistung, was zu erhöhtem Stromverbrauch führt und eine Abführung der entstehenden Wärme erforderlich macht.
Diese Probleme verschärfen sich bei einem für Holografie erforderlichen hochaufgelösten Display mit einer sehr hohen Anzahl von beispielsweise 16000 x 8000 Pixeln bei 150 Hz Bildwiederholrate so sehr, dass aufgrund der extrem hohen Schaltfrequenzen Displays mit herkömmlicher Ansteuerung für solche holographischen Displays nicht mehr realisierbar sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Anzeigegerät und eine verbesserte Ansteuerung eines Displays bereitzustellen, welche eine hohe Auflösung bei gleichzeitig hoher Bildwiederholrate ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 und ein elektronisches Anzeigegerät nach Anspruch 22 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ansteuerung von Pixeln eines Displays umfasst ein in eine Vielzahl von Clustern unterteiltes Display, zumindest eine an zumindest einem Rand des Displays angeordnete Datentreiberschaltung mit zumindest einem Ausgang für jeden Cluster zur Ausgabe von Pixelansteuerdaten, jeweils eine jedem Cluster zugeordnete Empfängerschaltung mit zumindest einem Eingang zum Empfang der Pixelansteuerdaten, wobei die Empfängerschaltung eingerichtet ist, anhand der empfangenen Pixelansteuerdaten das jeweilige Pixel innerhalb des zugeordneten Clusters entsprechend anzusteuern, und jeweils einen Wellenleiter zur Verbindung eines Ausgangs der Datentreiberschaltung mit dem zugeordneten Eingang der Empfängerschaltung.
Durch den Einsatz eines in Cluster unterteilten Displays und von abgeschlossenen Wellenleitern zwischen der Datentreiber- und der Empfängerschaltung für die entsprechenden Cluster erübrigt sich das komplette Umladen von globalen Spalten- und Zeilenleitungen auf einen statischen Zustand, da die Daten durch Impulse vom Anfang zum Ende des Wellenleiters transportiert werden, so dass wesentlich höhere Schaltfrequenzen realisierbar und damit Displays mit deutlich höherer Auflösung und Bildwiederholfrequenz ansteuerbar sind.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden innerhalb der Cluster, auch Teildisplays genannt, die über die Wellenleiter empfangenen Pixelansteuerdaten an die einzelnen Pixel mittels einer Matrix aus lokalen Zeilen- und Spaltenleitungen verteilt, so dass entsprechend weniger Zeilen im Vergleich zum gesamten Display anzusteuern sind und bei gleicher Ansteuerfrequenz eine höhere Bildwiederholrate erreicht wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind die Transistoren der Empfängerschaltung in p-Si (Polysilizium) implementiert und zwischen den Pixeltransistoren des entsprechenden Clusters verteilt. Durch den Einsatz schneller Dünnschichttransistoren in p-Si-Technik lassen sich die Pixel gemäß den ankommenden Pixelansteuerdaten mit hoher Frequenz ansteuern, was wiederum eine hohe Bildwiederholrate ermöglicht. Durch eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Transistoren im Cluster wird erreicht, dass die Helligkeit des Displays nicht eingeschränkt wird.
Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines Schaltbildes zur Ansteuerung von Pixeln eines Displays gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 eine vereinfachte schematische Darstellung eines Ausschnitt der
Ansteuerung von Pixeln auf einem Display gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3a eine Darstellung einer Ausführung des Wellenleiters als Mikrostripleiter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 3b eine Darstellung einer Ausführung des Wellenleiters als differentielles Mikrostripleiterpaar gemäß einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung. Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt einer vereinfachten schematischen Darstellung eines TFT-Displays 200 mit einer Vorrichtung zur Ansteuerung von Pixeln 225-1 , 225-2, ..., 225-n auf einem Panel 210. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Display in eine Vielzahl von Teildisplays, sogenannten Clustern, unterteilt, wobei in dem in Fig. 2 dargestellten Ausschnitt lediglich die vier Cluster 220-1 , 220-2, 220-3, 220-4 zur Veranschaulichung dargestellt sind. Es ist für den Fachmann klar, dass das gesamte TFT-Display typischerweise in wesentlich mehr Cluster unterteilt ist. Eine Abschätzung der Größe (Anzahl der Pixel pro Cluster) und damit auch der Anzahl der Cluster innerhalb des Gesamtdisplays wird an anderer Stelle der Beschreibung der Erfindung gegeben. Die Cluster 220-1 , 220-2, 220-3, 220-4 in Fig. 2 weisen lediglich zur besseren Veranschaulichung nur eine Größe von 4 x 4 Pixeln auf. Üblicherweise werden die Cluster jedoch mehr Pixel haben und zweckmäßigerweise z.B. eine Größe von 64 x 64 Pixeln aufweisen. In Abhängigkeit der Bildwiederholrate und Auflösung sind aber auch Ausführungsformen zweckmäßig, bei denen die Cluster eine Pixelgröße im Bereich von 10 x 10 bis 400 x 400 Pixeln oder mehr zweckmäßig sind. Gemäß weiterer Ausführungsformen sind die Pixel im Cluster nicht quadratisch sondern rechteckig, vieleckig oder wabenförmig angeordnet.
Zweckmäßigerweise sind an einem Rand des TFT-Displays, in Fig. 2 am oberen Rand, Datentreiberschaltungen angeordnet, von denen in Fig. 2 die Datentreiberschaltungen 230-1 , 230-2 dargestellt sind, die jeweils einen Eingang zum Empfang von Pixelansteuerdaten aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform ist dieser Eingang der Datentreiberschaltungen ein LVDS-Eingang der mit 1 GBit/s Datenrate betreibbar ist. Die Datentreiberschaltungen sind als ICs in COG (chip on glass - Chip auf Glas)-Technologie auf dem Display, und dort direkt auf dem Panel ausgeführt.
Die Datentreiberschaltungen des Displays weisen für jeden Cluster zumindest einen Ausgang zur Ausgabe von Pixelansteuerdaten auf. In dem Ausführungsbeispiel in
Fig. 2 ist es für jeden Cluster ein Ausgang, so dass die Datentreiberschaltung 230-1 mit ihren vier Ausgängen die Pixel von vier Clustern, den Clustern 220-1 und 220-2 sowie zwei weiteren darunter angeordneten Clustern (nicht in dem Ausschnitt der Fig. 2 dargestellt), ansteuert.
Jedem Cluster ist eine Empfängerschaltung mit zumindest einem Eingang zum Empfang der Pixelansteuerdaten zugeordnet. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist dem Cluster 220-1 die Empfängerschaltung 240-1 , dem Cluster 220-2 die Empfängerschaltung 240-2, dem Cluster 220-3 die Empfängerschaltung 240-3, dem Cluster 220-4 die Empfängerschaltung 240-4, usw. zugeordnet. Zweckmäßigerweise sind die Transistoren der Empfängerschaltung dabei in p-Si-Technik ausgeführt und in dem jeweiligen Cluster möglichst gleichmäßig verteilt, so dass keine oder nur geringe Helligkeitseinbußen über das Display zu verzeichnen sind. Die Empfängerschaltung ist jeweils so eingerichtet, dass sie anhand der von der zugehörigen Datentreiberschaltung empfangenen Pixelansteuerdaten das jeweilige Pixel innerhalb des zugeordneten Clusters entsprechend ansteuert. In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 erfolgt dies über lokale Zeilen- und Spaltenleitungen 245-1 und 250-1 für Cluster 240-1 und für die anderen Cluster entsprechend, so dass alle Pixel in einem Cluster von der zugehörigen Empfängerschaltung ansteuerbar sind. Das Prinzip der Ansteuerung von Pixeln über Spalten- und Zeilenleitungen ist im Stand der Technik, wie in Fig. 1 dargestellt, bekannt und soll daher hier nicht näher beschrieben werden. Vorliegend erfolgt die Ansteuerung der lokalen Zeilen- und Spaltenleitungen dann nicht über außen liegende Treiberschaltungen sondern über die Empfängerschaltung in jedem Cluster. Bei der Verwendung von Passiv-Matrix-Displays werden die lokalen Zeilen- und Spaltenleitungen ebenfalls durch die Empfängerschaltung des jeweiligen Clusters aktiviert, so dass am Kreuzungspunkt des entsprechenden Pixels das gewünschte elektrische Feld entsteht.
Die Ausgänge der Datentreiberschaltung sind jeweils über einen Wellenleiter mit dem zugeordneten Eingang der Empfängerschaltung verbunden, so dass es zu einer abgeschlossenen Wellenleiterverbindung zwischen einem Ausgang einer Datentreiberschaltung und einem Eingang einer Empfängerschaltung kommt. Die Empfängerschaltung umfasst hinter dem Eingang einen Empfängerteil, der den Wellenleiter abschließt und die Pixelansteuerdaten empfängt, und einen Dekodier- und Treiberteil, der die Pixelansteuerdaten hinsichtlich der Spalten- und Zeileninformationen dekodiert und entsprechend die lokalen Spalten- und Zeilenleitungen ansteuert. In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 verbindet der Wellenleiter 260-1 die Datentreiberschaltung 230-1 mit der Empfängerschaltung 240-1 , der Wellenleiter 260-2 die Datentreiberschaltung 230-1 mit der Empfängerschaltung 240-2, der Wellenleiter 260-3 die Datentreiberschaltung 230-2 mit der Empfängerschaltung 240-3 und der Wellenleiter 260-4 die Datentreiberschaltung 230-2 mit der Empfängerschaltung 240-4. Die jeweils zwei weiteren von den Datentreiberschaltungen 230-1 , 230-2 ausgehenden Wellenleiter 260-5, 260-6, 260-7, 260-8 führen zu Empfängerschaltungen von Clustern, die nicht in dem in Fig. 2 dargestellten Ausschnitt gezeigt sind. Die in Fig. 2 dargestellten Wellenleiter sind als differentielle Wellenleiter angedeutet, die gemäß einer Ausführungsform Daten mit 25 MBit/s übertragen können.
Werden gemäß einer Ausführungsform mehrere Wellenleiter zur Übertragung der Pixelansteuerdaten zwischen Datentreiberschaltung und Empfängerschaltung eines Clusters vorgesehen, kann die Übertragungsrate entsprechend vervielfacht werden. Dies kann dann zweckmäßig sein, wenn besonders große Cluster mit vielen anzusteuernden Pixeln gewählt wurden und genügend Pixelspalten zur Anordnung von Wellenleitern zu den Clustern zur Verfügung stehen, so dass dann mehrere, beispielsweise zwei, drei, vier oder auch noch mehr, Wellenleiter zur Ansteuerung eines Clusters parallel verwendet werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es bei großen Clustern und mehreren Wellenleitern für diesen Cluster weiterhin zweckmäßig, mehrere Empfängerschaltungen über den Cluster zum Empfang der Pixelansteuerdaten über jeweils zumindest einen Wellenleiter und zur Ansteuerung von einem Teil der Pixel des jeweiligen Clusters zu verteilen.
Zweckmäßigerweise wird die Leitung für die Übertragung der Pixelansteuerdaten von der Datentreiberschaltung über das Panel bis zur Empfängerschaltung des jeweiligen Clusters als Wellenleiter ausgeführt, da dadurch Signale ohne die Notwendigkeit des vollständigen Umladens des Potentials auf der gesamten Leitung und somit mit hohen Frequenzen übertragbar sind. Da Wellenleiter jedoch nicht ohne Weiteres als normale Zeilen- oder Spaltenleitungen verwendet werden können, da dafür sehr viele Transistoren von einer Leitung getrieben werden müssten, was zu einem inhomogenen Wellenwiderstand führen würde, befindet sich zweckmäßigerweise nur ein Empfänger, nämlich der Eingang der Empfängerschaltung am Ende der Leitung. Erfindungsgemäß ist es daher zweckmäßig, das Display in die Cluster zu unterteilen und die Daten über je zumindest einen Wellenleiter direkt von der Datentreiberschaltung am Panelrand zum Cluster zu übertragen. Innerhalb des Clusters empfängt der Empfängerteil der Empfängerschaltung die Daten und leitet sie an den Dekodier- und Treiberteil weiter, von dem sie dann desehalisiert und über lokale Zeilen- und Spaltenleitungen an die einzelnen Pixel dieses Clusters weiterverteilt werden. Alternativ steuert der Dekodier- und Treiberteil der Empfängerschaltung das jeweilige Pixel direkt an.
Der Aufbau der Leitung als Wellenleiter ist zweckmäßigerweise so gewählt, dass sich über die komplette Leitungslänge ein nahezu konstanter Wellenwiderstand ergibt. In diesem Fall laufen am Eingang der Leitung eingekoppelte Impulse ohne Reflexionen entlang der Leitung.
Weiterhin ist zweckmäßigerweise der Wellenleiter am Ende zusätzlich mit einem dem Wellenwiderstand entsprechenden Widerstand abgeschlossen, so dass dort auch keine Reflexion stattfindet. Die Energie der Impulse wird statt dessen im Abschlusswiderstand absorbiert. Gemäß einer Ausführungsform ist dieser Abschlusswiderstand im Empfängerteil der Empfängerschaltung integriert.
Die Verwendung von Wellenleitern hat den Vorteil, dass, um ein Signal vom Anfang zum Ende zu transportieren, nicht mehr die komplette Leitung auf einen statischen Pegel umgeladen werden muss, statt dessen werden die Impulse wie in Lichtwellenleitern oder bei Funkübertragungen in einer Richtung vom Sender (Ausgang der Datentreiberschaltung) zum Empfänger (Eingang der Empfängerschaltung) transportiert. Aus dem Aufbau eines Wellenleiters ergibt sich eine zur Leitungslänge proportionale Dämpfung (Verhältnis der Signalamplituden an Ein- und Ausgang) und eine relativ zur Lichtgeschwindigkeit reduzierte Ausbreitungsgeschwindigkeit. Mit dieser Geschwindigkeit ergibt sich eine von der Leitungslänge abhängige Signallaufzeit. Da nicht mehr die komplette Leitung auf einen statischen Pegel gebracht werden muss, sind geringere Treiberleistungen und höhere Datenraten möglich.
In den Fig. 3a and 3b sind mögliche Ausführungsformen des Wellenleiters dargestellt. Fig. 3a zeigt die Ausführungsform des Wellenleiters als Mikrostripleiter (Single microstrip) mit einer Leitung 310 über einer isolierten Massefläche 320. Fig. 3b zeigt die Ausführungsform eines Wellenleiters als differentielles Mikrostripleiterpaar mit zwei differentiellen Leitungen 330, 335 mit geringem Abstand zueinander (edge-coupled Symmetrie microstrip) über einer Massefläche 340.
Gegenüber normalen Leitungen, die zur Datenübertragung jeweils umgeladen werden, ergeben sich bei der Verwendung von Wellenleitern gemäß der Erfindung unter anderem insbesondere folgende Vorteile: deutlich höhere Datenraten sowie geringere Treiberleistung und damit geringere Verlustleistung und Wärmeentwicklung. Zweckmäßigerweise sind die Transistoren der Empfängerschaltung in p-Si-Technik ausgeführt und über den jeweiligen Cluster verteilt. Die damit heute erreichbare Schaltgeschwindigkeit der Transistoren bei sehr guten für TFTs verwendbaren Polysiliziummaterialien (p-Si), wie CGS lässt, im Moment nur Frequenzen bis rund 25 MHz zu. Werden jedoch Halbleitermatehalen für TFTs mit schnelleren Schaltgeschwindigkeiten entwickelt, kann die Datenrate pro Leitung noch weiter gesteigert werden.
Die Variante mit dem differentiellen Leitungspaar wird bei Standards wie LVDS, DVI, PCIe angewendet und zeichnet sich durch geringere Abstrahlungen und Einkopplungen von Störungen aus. Dadurch kann der Spannungshub auf einen Bereich von 300...80OmV gesenkt werden, was zu einer sehr geringen Leistungsaufnahme führt. Eine weitere Besonderheit der Ausführung der Leitungen von der Datentreiberschaltung zur Empfängerschaltung als Wellenleiter besteht darin, dass zur Synchronisierung des Datenempfangs in der Empfängerschaltung ein Takt nötig ist. Gemäß einer Ausführungsform ist deshalb zumindest eine Taktleitung zur Bereitstellung eines synchronen Taktsignals an Datentreiber- und Empfängerschaltungen vorgesehen. Zweckmäßigerweise ist dabei jeweils ein Wellenleiter pro Cluster als Taktleitung eingerichtet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Datentreiberschaltung eingerichtet, einen Takt in die Pixelansteuerdaten einzubetten, und sind die Empfängerschaltungen eingerichtet, den Takt wiederzugewinnen.
Die Übertragung der Pixelansteuerdaten kann prinzipiell sowohl mit Analogwerten als auch mit Bit-seriellen Daten erfolgen. Gemäß einer Ausführungsform ist die Datentreiberschaltung eingerichtet, die Pixelansteuerdaten als analoge Daten über die Wellenleiter zu den Empfängerschaltungen zu übertragen. Dabei werden zweckmäßigerweise die Niveaus der analogen Werte von der Datentreiberschaltung um den Betrag der durch die Leitungslänge verursachten Dämpfung angehoben, um an den Pixeln überall im Display die korrekten Werte einzuschreiben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Datentreiberschaltung eingerichtet, die Pixelansteuerdaten als bit-serielle digitale Daten jeweils über die Wellenleiter zu den Empfängerschaltungen zu übertragen. Die Empfängerschaltungen wiederum sind eingerichtet, die empfangenen Pixelansteuerdaten zur Ansteuerung der Pixel zu deserialisieren. Da beim Serialisieren beim Sender (Datentreiberschaltung) und beim Deserialisieren beim Empfänger (Empfängerschaltung) der gleiche Takt benötigt wird, wird dieser zweckmäßigerweise entweder über extra Leitungen bereitgestellt oder in den Datenstrom eingebettet, beispielsweise durch eine 8/10 Codierung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird in die Empfängerschaltung ein D/AWandler integriert, so dass im Cluster durch die Empfängerschaltung eine digitalanalog (D/A)-Konvertierung der empfangenen Pixelansteuerdaten durchgeführt wird. Damit wird erreicht, dass die D/A-Wandlung der Pixelansteuerdaten von der Datentreiberschaltung in die Empfängerschaltung verlagert wird und die Pixelansteuerdaten bis zur Empfängerschaltung als digitale Daten übertragen werden. Eine D/A-Wandlung ist notwendig, wenn die TFTs für die Pixel analog angesteuert werden.
Neben den in Abbildung 2 dargestellten Leitungspaaren müssen zusätzlich noch Masse, Betriebsspannungsleitungen und eventuell der Übertragungstakt in die einzelnen Berechnungseinheiten geführt werden.
Bezüglich der Abschätzung der Wellenleitungsparameter für eine einzelne Mikrostripleitung und ein differentielles Mikrostripleiterpaar werden jeweils beispielhaft folgende Angaben gemacht, die jedoch nicht in irgendeiner Weise limitierend für den Schutzbereich auszulegen sind.
Einzelne Mikrostripleitung (Eine Leitung über Massefläche):
Leiterzugbreite: 15μm
Dicke der Leitungen: 5μm CU
Massefläche in 20μm Abstand, Dielektrikum mit relativer Dielektrizitätskonstante von 4
Abstand zwischen benachbarten Leitungen: 35 μm
Berechneter Wellenwiderstand für 25 MHz: 75 Ohm
Dämpfung: 0,008 dB/mm (1 ,6 dB bei 200mm)
Differentielles Mikrostripleitungspaar:
Leiterzugbreite: 10μm
Dicke der Leitungen: 3μm CU
Massefläche in 0,25mm Abstand, Dielektrikum mit relativer
Dielektrizitätskonstante von 4 Abstand zwischen den Leitungen eines Paares: 10μm
Abstand zwischen den Leitungen benachbarter Paare: 30μm
Berechneter Wellenwiderstand für 25 MHz: 136 Ohm
Dämpfung (ungerader Mode): 0,0173 dB/mm (3,46 dB bei 200mm) Bei der Dimensionierung der Panel und der darauf laufenden Wellenleiter ist zu beachten, dass zwischen den Wellenleitern ein Übersprechen zu vermeiden ist, weshalb zwei einzelne Leiter bzw. Leitungspaare einen Abstand zueinander aufweisen müssen, welcher viel größer ist als der Abstand zur Massefläche (h), die Breite (w) und bei Paaren der Abstand (s), siehe Fig. 3a und 3b. Dieser Umstand stellt durch den geringen Pixelpitch von hoch auflösenden Displays hohe Anforderungen an den generellen (Schaltungs-)Entwurf des Displays und insbesondere den Leitungsverlauf der Wellenleiter. In einer Ausführungsform bei dem der einzelne Mikrostripleiter als Leitungstyp für die Wellenleiter gewählt wird, ergibt sich durch die langen parallel laufenden Leitungen die Gefahr für ein Übersprechen zwischen benachbarten Leitungen. Gemäß einer Ausführungsform wird diese Gefahr durch spezielle Anordnungen mit abwechselnd kurzen und langen Wellenleitern vermieden oder zumindest reduziert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Datentreiberschaltung eingerichtet, die Treiberleistung für die Pixelansteuerdaten in Abhängigkeit des Übersprechens zwischen benachbarten Wellenleitern einzustellen. Zweckmäßigerweise wird das Übersprechen vorausberechnet und werden basierend auf dem Ergebnis der Berechnung die Ausgangsimpulse der Datentreiberschaltung entsprechend kompensiert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Signalqualität auf einer Leitung dadurch verbessert, dass bei aufeinanderfolgenden gleichen Werten der Pixelansteuerdaten die Treiberleistung abgesenkt wird.
Bezüglich der Gestalt und der Anordnung der Cluster zueinander sind die Cluster innerhalb des TFT-Displays zweckmäßigerweise lückenlos nebeneinander angeordnet, so dass sich für das Gesamtdisplay eine homogene Verteilung der Pixel und damit ein homogenes Bild ergibt. Die Cluster müssen nicht zwingend quadratisch oder rechteckig, wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 dargestellt, sein. Andere Ausführungsformen, die ebenfalls eine lückenlose Aneinanderreihung möglich machen, stellen sechseckige oder wabenförm ige Cluster innerhalb des TFT-Displays bereit, wodurch benachbarte Cluster vertikal oder horizontal versetzt angeordnet werden. Durch diese versetzte Anordnung lassen sich die Wellenleiter zu den Clustern gleichmäßiger über das gesamte Panel verteilen.
Solange eine Displaytechnologie für das TFT-Display gewählt wird, welche genügend schnelle TFTs (z.B. aus p-Si) implementieren kann, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in verschiedenen Displaytypen implementierbar. Ausführungsformen beinhalten daher elektronische Anzeige- oder Bildwiedergabegeräte, bei der das Display als OLED-, MO-, oder LCD-Display ausgeführt ist.
Elektronische Anzeigegeräte gemäß einer Ausführungsform umfassen ein TFT- Display mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ansteuerung von Pixeln, einem Gehäuse und weiterer Steuerelektronik, einschließlich einer Schnittstelle zum Ansteuern des Anzeigegerätes sowie typischerweise einem Netzteil. Gemäß einer Ausführungsform ist das Display einsogenanntes aktives Matrix-Display mit lokalen Spalten- und Zeilenleitungen zur Ansteuerung der Pixel innerhalb der Cluster, das sich für den Nutzer von außen nur durch seine höhere Auflösung und seine höhere Bildwiederholrate unterscheidet.
Gemäß weiterer Ausführungsformen ist das Display entweder als Aktiv-Matrix- oder Passiv-Matrix-Display ausgeführt. Beim Aktiv-Matrix-Display besitzt jedes einzelne Pixel eine aktive Pixelzelle, die von den Spalten- und Zeilenleitungen angesteuert wird. Beim Passiv-Matrix-Display werden die Pixel lediglich durch Kreuzungspunkte der Spalten- und Zeilenleitungen gebildet, indem an den Kreuzungspunkten der aktivierten Spalten- und Zeilenleitung ein elektrisches Feld entsteht, das dann beispielsweise bei einem Flüssigkristalldisplay zur Stäbchenumorientierung führt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Display des elektronischen Anzeigegeräts ein hochauflösendes Display, das zur Wiedergabe holografischer Darstellungen geeignet ist. Für eine Abschätzung der Clustergröße gemäß einer Ausführungsform wird zunächst pro Pixelspalte des Displays ein Wellenleiter vorgesehen. Damit ergibt sich die maximal mögliche Bildwiederholrate aus der Schaltfrequenz der Transistoren geteilt durch die Anzahl der Zeilen pro Display. Für die Abschätzungen wird beispielsweise von einer maximalen Schaltfrequenz von 25 MHz für Polysilizium ausgegangen, so dass bei einer Ausführungsform mit 4000 Zeilen theoretisch eine Framerate von 25*10Λ6/4000= 6250 Hz erreicht werden würde. Die Pixelanzahl des Clusters muss für diesen Fall mindestens der Anzahl der Zeilen entsprechen, was bei einem quadratischen Cluster eine Größe von rund 64 x 64 Pixeln bedeuten würde.
Bei niedrigerer Framerate wird zweckmäßigerweise eine Ausführung mit größeren Clustern gewählt, wodurch weniger Wellenleiter benötigt werden, so dass nicht mehr in jeder Pixelspalte am Rand ein Wellenleiter läuft. Diese „Lücken" werden gemäß einer Ausführungsform zweckmäßigerweise für Masse-, Betriebsspannungs- oder Taktleitungen genutzt.
Um die großen Datenmengen bei hoch auflösenden Displays in das Panel einzuschreiben, wird gemäß einer Ausführungsform eine große Anzahl von speziell angepassten integrierten COG-Datentreiberschaltungen (Datentreiber-ICs) auf dem Panel bereitgestellt. Gemäß einer Ausführungsform handelt es sich hierbei um 80 Datentreiber-ICs mit je 10 Eingängen ä 1 GBit/s und 400 Ausgängen mit 25 MBit/s. Zweckmäßigerweise werden auch die Transistoren der Empfängerschaltung in COG-Technik ausgeführt.
Bei der Ausführungsform mit einer maximalen Framerate von 6kHz für 3V Betriebsspannung ist eine Verlustleistung von 400 Watt für alle COG-Datentreiber- ICs, die zweckmäßigerweise am Rand des Panels angeordnet werden, zu berücksichtigen. Dies wären 5 Watt Verlustleistung für jeden der 80 Datentreiber- ICs. Für eine solch hohe Framerate werden daher ICs mit einer relativ großen Fläche benötigt, um diese Verlustleistung abzuführen. Zusätzlich sind bei diesen hohen Frequenzen zweckmäßigerweise Maßnahmen zur Wärmeabführung oder Kühlung bereitzustellen. Beispielsweise werden hierfür sogenannte Heatpipes zur Wärmeableitung verwendet, um die Wärme aus dem kleinen Bereich am Rand des Panels herauszuleiten.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einer Framerate von 300 Hz liegt die Verlustleistung von Datentreiber-ICs und Panel bei einem Wert von rund 40 Watt, bei dem keine zusätzlichen Maßnahmen zur Wärmeabführung oder Kühlung notwendig sind.
Neben der beschriebenen Implementierung der Empfängerschaltung und weiterer Teile des TFT-Displays in p-Si-Technik, werden diese gemäß weiterer
Ausführungsformen in anderen Halbleitertechnologien, wie beispielsweise organische TFT, poly-SiGe, ZnO, einkristallines Silizium oder GaAs, implementiert.
Polysilizium (p-Si) steht hier für die verschiedenen möglichen Untertypen, wie
ULTPS, LPSOI, LTPS, HPS, CGS oder andere. Die Besonderheiten der jeweiligen Halbleitertechnologie und deren Berücksichtigung in Anbetracht der Anforderungen der Erfindung sind für den Fachmann geläufig und bedürfen keiner weiteren
Ausführungen.
Weiterhin sind von der Erfindung sämtliche vom Fachmann als zur Erfindung gehörig erachteten Kombinationen der in den Ansprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen offenbarten Merkmale und Ausführungsbeispiele als von der Erfindung umfasst anzusehen, auch wenn diese nicht explizit in dieser Kombination beschrieben wurden.

Claims

Patentansprüche:
1 . Vorrichtung zur Ansteuerung von Pixeln eines Displays, umfassend: ein in eine Vielzahl von Clustern unterteiltes Display; zumindest eine an zumindest einem Rand des Displays angeordnete Datentreiberschaltung mit zumindest einem Ausgang für jeden Cluster zur Ausgabe von Pixelansteuerdaten; jeweils eine jedem Cluster zugeordnete Empfängerschaltung mit zumindest einem Eingang zum Empfang der Pixelansteuerdaten, wobei die Empfängerschaltung eingerichtet ist, anhand der empfangenen
Pixelansteuerdaten das jeweilige Pixel innerhalb des zugeordneten Clusters entsprechend anzusteuern; und jeweils einen Wellenleiter zur Verbindung eines Ausgangs der Datentreiberschaltung mit dem zugeordneten Eingang der Empfängerschaltung.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , bei der jedes Pixel durch eine lokale Zeilen- und Spaltenleitung ansteuerbar ist und die Empfängerschaltung eingerichtet ist, anhand von empfangenen Pixelansteuerdaten die jeweilige lokale Zeilen- und Spaltenleitung zumindest eines Pixels innerhalb des zugeordneten Clusters entsprechend anzusteuern.
3. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Wellenleiter jeweils als Mikrostripleiter über einer isolierten Massefläche ausgeführt sind.
4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die Wellenleiter jeweils als differentielles Mikrostripleiterpaar ausgeführt sind.
5. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der abwechselnd kurze und lange Wellenleiter über das Display angeordnet sind.
6. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
Datentreiberschaltung eingerichtet ist, die Treiberleistung für die Pixelansteuerdaten bei aufeinanderfolgenden gleichen Werten abzusenken.
7. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
Datentreiberschaltung eingerichtet ist, die Treiberleistung für die Pixelansteuerdaten in Abhängigkeit des Übersprechens zwischen benachbarten Wellenleitern einzustellen.
8. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die
Datentreiberschaltung eingerichtet ist, die Pixelansteuerdaten als analoge Daten über die Wellenleiter zu den Empfängerschaltungen zu übertragen.
9. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Datentreiberschaltung eingerichtet ist, die Pixelansteuerdaten als bit-sehelle digitale Daten über die Wellenleiter zu den Empfängerschaltungen zu übertragen, und die Empfängerschaltungen eingerichtet sind, die empfangenen Pixelansteuerdaten zur Ansteuerung der Pixel zu desehalisieren.
10. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend zumindest eine Taktleitung zur Bereitstellung eines synchronen Taktsignals an Datentreiber- und Empfängerschaltungen.
1 1 . Vorrichtung gemäß Anspruch 10, bei der jeweils ein Wellenleiter pro
Cluster als Taktleitung eingerichtet ist.
12. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, bei der die Datentreiberschaltung eingerichtet ist, einen Takt in die Pixelansteuerdaten einzubetten, und die Empfängerschaltung eingerichtet ist, den Takt wiederzugewinnen.
13. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Empfängerschaltung einen D/A-Wandler enthält, der die empfangenen Pixelansteuerdaten in analoge Signale zur analogen Ansteuerung des jeweiligen Pixels wandelt.
14. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Datentreiber- und/oder Empfängerschaltung als Chip-on-Glass (COG) auf dem Display ausgeführt sind.
15. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Transistoren der Empfängerschaltung in p-Si-Technik ausgeführt sind und über den jeweiligen Cluster verteilt sind.
16. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Cluster innerhalb des Displays lückenlos nebeneinander angeordnet sind.
17. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das
Display in quadratische, rechteckige, sechseckige oder wabenförmige Cluster unterteilt ist.
18. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Display ein TFT-Display ist.
19. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Display ein OLED-Display, ein MO-Display oder ein LCD-Display ist.
20. Vorrichtung gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, bei der das
Display ein hochauflösendes Display aufweist, welches zur Wiedergabe holografischer Darstellungen geeignet ist.
21 . Elektronisches Anzeigegerät umfassend die Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
22. Elektronisches Anzeigegerät gemäß Anspruch 21 , bei dem das Display ein Aktiv-Matrix-Display mit Spalten- und Zeilenleitungen zur Ansteuerung der Pixel innerhalb der Cluster ist.
23. Elektronisches Anzeigegerät gemäß Anspruch 22, bei dem das Display ein Passiv-Matrix-Display mit Spalten- und Zeilenleitungen zur Aktivierung der Pixel innerhalb der Cluster ist.
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