TW200529137A - Calibration of a voltage driven array - Google Patents

Calibration of a voltage driven array Download PDF

Info

Publication number
TW200529137A
TW200529137A TW093124656A TW93124656A TW200529137A TW 200529137 A TW200529137 A TW 200529137A TW 093124656 A TW093124656 A TW 093124656A TW 93124656 A TW93124656 A TW 93124656A TW 200529137 A TW200529137 A TW 200529137A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
voltage
light
array
patent application
item
Prior art date
Application number
TW093124656A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI366170B (en
Inventor
Jr Leslie Louis Szepesi
Eric T Martin
Adam L Ghozeil
Original Assignee
Hewlett Packard Development Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hewlett Packard Development Co filed Critical Hewlett Packard Development Co
Publication of TW200529137A publication Critical patent/TW200529137A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI366170B publication Critical patent/TWI366170B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G09G3/3466Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices based on interferometric effect
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809Several active elements per pixel in active matrix panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0262The addressing of the pixel, in a display other than an active matrix LCD, involving the control of two or more scan electrodes or two or more data electrodes, e.g. pixel voltage dependent on signals of two data electrodes
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/027Details of drivers for data electrodes, the drivers handling digital grey scale data, e.g. use of D/A converters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0275Details of drivers for data electrodes, other than drivers for liquid crystal, plasma or OLED displays, not related to handling digital grey scale data or to communication of data to the pixels by means of a current
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0297Special arrangements with multiplexing or demultiplexing of display data in the drivers for data electrodes, in a pre-processing circuitry delivering display data to said drivers or in the matrix panel, e.g. multiplexing plural data signals to one D/A converter or demultiplexing the D/A converter output to multiple columns
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0693Calibration of display systems
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/028Generation of voltages supplied to electrode drivers in a matrix display other than LCD
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2018Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

200529137 九、發明說明: L發明戶斤屬之技術領域3 本發明係有關於電壓驅動陣列校準技術。 I:先前技術3 5 發明背景 電壓驅動陣列是一種半導體裝置,其包含形成電壓驅動元 件二維陣列的多數個分別可定址元件。例如,一種習知的電壓 驅動陣列應用是像素顯示屏幕,其中於顯示屏幕上之各像素是 電壓驅動陣列中之可定址元件。 10 於電壓驅動陣列中之各元件反應於輸入驅動電壓源而產 生一組輸出。例如,於一像素顯示屏幕情況中,一所需的像素 (於陣列中,具有一特定的列/行位址)可被導致藉由施加一特定 的驅動電壓振幅至對應的陣列元件而允許特定頻率的光波射 出(因而產生一特定的可見色彩)。 15 電壓驅動陣列中所給予的元件之輸出是取決於被施加 至元件之驅動電壓位準,以及元件的機械和光學性質。這 些機械和光學性質接著取決於它們被構成之薄膜厚度(以 及材料性質)。但是,被使用以製造電壓驅動陣列之習見的 半導體製造程序可導致裝置的薄膜厚度和材料性質之變 20 化。結果,施加一特定的驅動電壓至被置放在電壓驅動陣 列上之一位置的元件可以產生一組輸出,其是不同於被置 放在該陣列上之另一位置反應於相同驅動電壓位準的元件 之輸出。例如,如果陣列厚度從第一元件變化至第二元件, 如果一所給予的驅動電壓位準被施加至像素顯示器裝置之 200529137 ===階或者色彩輸出可能是不同於相同陣 本啦明針對這些考慮而發展。 【發明叫容】 發明概要 本發明係為一錄+两、 陣列,其被組織成Γ 陣列,其包含:―離散元件 其包含:_至少—列和多數行;以及1壓供應, & 几凡件,具有一第一端點和一第二端點· 組被施加至該第— $么 ”、,— -破、點之第一電壓,和一組被施加至兮笛 一鳊點且不同於 〜第 一丄 μ弟一電壓之第二電壓;並且复中兮加Λ 凡件上多數個伋蓄> — ,、中邊ρ且抗 -列或騎、 位置連接至該列或者行之分別的 同於其餘位置^於沿著該阻抗元件各不同的位置供應不 <電壓至該分別的列或者行。 圖式簡單說明 15 明接著將參考附圖經由範例被說明,其中·· 弟1圖是依姑► 卜 像一實施例之電壓驅動陣列的分解圖; 弟2圖是依姑> &像一實施例用於電壓驅動陣列之發光元件 分解圖; 第2Α圖疋依據本發明實施例一論點之切換電路實施例 20 的分解圖; 解圖 第2 Β圖是依據本發明實施例一論點之陣列實施例的分 第3圖是依據一實施例之電壓驅動陣列的分解圖; 第4圖是依據—實施例之電壓驅動陣列的分解圖;以及 200529137 電壓驅動陣列而產生之電 第5圖是麵—實施例藉由 壓範例圖形。 【方包】 較佳實施例之詳細說明 k兄貫施例是針對’當施加驅動電壓至分別的 陣列70件日'用於補償半導體電壓驅動陣列裝置之變化厚 ’ 纟、先° &’不同的ϋΜ位準利用電壓供應源 被施加至不同的陣列元件。電壓供應源包含一組阻抗元件 以及-組或者多組施加—電壓差越過該阻抗元件之電壓 10源,因而沿著該阻抗元件在不同的實際位置產生不同的電 [位準ρ㈣元件在沿著該阻抗元件之變化實際位置被連 接到阻抗元件以產生不同的驅動電壓,其被施加至對應的 陣列元件。 接著參看至第1圖,其展示具有多數個被分割成為列 15 14(14a-14h)和行16之離散元件12的電壓驅動陣列⑺。電壓 供應源18利用多數個分接頭2〇被連接到電壓驅動陣列1〇。 各分接頭2G連接至分別的行16而使得,配合時間延遲多工 化之處理程序,各離散元件利用一種可定址方式之電壓供 應源18被驅動(將更詳細地討論)。分接頭2〇藉由導體矽連 2〇接、銅接線或者任何連接電壓驅動源至分別的離散元件之 其他的習知方法而連接至各離散元件,如熟習本技術者所 明白。分接頭20可以是金屬導體,其連接至行16之各離散 元件12中的一些電晶體電路。此金屬可以是鋁或者耐火金 屬(例如,鈦)的鋁疊層。分接頭2〇也可以是被摻雜多晶矽。 200529137 沾習本技術者應明白,其他的材料也可作為分接頭2〇之使 用。 電壓供應源18包含被連接到阻抗元件34之相對端點的 DAC(數位類比轉換器)32a和DAC 32bDAC 32a和DAC 32b 5 一起施加一組電壓差跨越過阻抗元件34。於本發明一實施 例中,阻抗元件34是一組多結晶體矽之單一元件。分接頭 20在沿著阻抗元件34的不同位置被連接到阻抗元件34。結 果’因呈現在各分接頭20之電壓位準中是阻抗元件34上分 接頭20之實際位置的函數,阻抗元件作用如“分壓器,,。阻 10抗元件34電阻可以被選擇以提供相對於分接頭20之阻抗元 件34中大致上是較高的電流,以近似於沒有電流於分接頭 中流動之情況,如熟習本技術者所明白。 各離散元件12可以是任何電壓驅動元件。於一實施例 中’各離散元件是干涉計。但是,如熟習本技術者所明白, 15 各離散元件12可以是被配置於陣列中之任何電壓驅動元 件0 第2圖展示發光元件12a範例之橫截面圖,其可以包含 第1圖之離散元件12。元件12a可以是一組MEM(微機電)裝 置,其被使用以允許某種具有所需頻率的光波從MEM射 20出,因而產生所需色彩的被照亮反應。發光元件12a包含一 組半透明性質的外方平板22、反射中間平板24以及下方平 板26。彈簧28被配置在反射中間平板24和下方平板26之 間。各元件12a之反射中間平板24被連接到一組對應的分接 頭20,其接著,被連接到阻抗元件34。切換電路140被置放 200529137 ^沿著各分麵2G之-錢接點,如下面將進-步地討 冊:I平板2 6被連接到不同於藉由分接頭2 0被供應電位 之^私位’於本發明—實施例中,其是接地電位。於其 他貝施例中,分接頭2〇和下方平板%之極性可與此處所展 5 示者倒反。 於第2圖中,展不外方平板22與中間平板24分離距離 、 展示外方平板22與下方平板26分離距離D2。距離D2 代表於電壓驅動陣列中所給予的元件之厚度。因此,上面 提及半導體製造程序之結果,距離D2可以從元件至元件越 10過電壓驅動陣列1〇而變化(第丨圖)。 功能上,白色光穿過外方平板22並且利用中間平板24 被反射。經由外方平板22從中間平板24被反射之光波3〇包 含電壓驅動陣列10各元件之輸出。從中間平板24被反射且 經由外方平板22被輸出的光波3〇包含具有一組單一頻率 15 (自然頻率)之光,該單一頻率是取決於在外方平板22和中間 平板24之間的距離D1。具有除了相關於距離D1之自然頻率 之外的頻率之被反射光波在它們經由外方平板2 2被輸出之 前藉由在中間平板24和外方平板22之間發生的破壞性干涉 而被消除。這破壞性干涉利用在中間平板24之反射和外方 20 平板22之半反射性質之間的彈跳光被達成。結果,各元件 12&之輸出是相關於在外方平板22和中間平板24之間的距 離D1 〇 在外方平板22和中間平板24之間的距離D1可以利用電 子控制器(未展示出)有意地被調整以允許不同頻率的光波 200529137 利用施加不同的驅動電壓至相關的分接頭2〇而從陣列元件 12样員現。以此方式,控制器可導致各發光元件pa允許所需 波長(亦即,所需的色彩)的光線從發光元件12a射出。當反 射中間平板24利用輸入驅動電壓從電壓供應源18被供電 5時,電荷積聚於中間平板24和下方平板26上,而產生一組 電容性元件。在反射中間平板24和下方平板26之間的電荷 之差量導致反射中間平板24壓縮彈簧28並且朝向下方平板 . 26被拖長。被施加至分接頭20之VREF愈大,則積聚於中間 、 平板24上之電荷數量愈大,並且結果,由於在反射中間平 儀 10板24和下方平板%之間被增加之靜電吸引力(或者排斥 力),在反射中間平板24和外方半透明性質平板22之間的距 離愈大。 於弟2A圖中,切換電路14〇更詳細地被說明。切換電路 140包含一組第一開關191以及一組第二開關193。於各列14 15中,通道14a’,14b’···(此後稱為14,)提供一組引動信號。同 樣地’於各列14中’通道14a,’,14b,,…(此後稱為14,,)提供 一組清除信號。於一些實施例中,引動信號和清除信號藉 · 由電子控制器(未展示出)被提供。第一開關191經由分接頭 20在源極196接收一組被選擇之參考電壓(Vref)(參看第1和 20 2圖)並且經由通道14’在閘極194接收該引動信號。排極198 經由通道160被耦合至發光元件12a之反射中間平板24。第 一開關193越過發光元件i2a被耦合至耦合於反射中間平板· 24之排極1106並且源極丨108經由接地被耦合至下方平板 26。第二開關193經由通道14”在閘極11〇4接收清除信號。 10 200529137 切換電路14 0如下面說明地操作以導致在反射中間平 和下方平板26之間的電荷差。啟始地,引動信號是在 问位準,清除信號是在“低,,位準,並且參考電壓是在被 k擇之電壓位準。結果,第一開關191和第二開關193兩者 5白被岍電。清除信號接著從“低,,位準被改變至“高,,位準, V致第一開關193導通且拖拉反射中間平板24至接地,因而 移除在中間平板24和下方平板26之間的任何電荷差。清除 信號接著返回至“低,,位準而導致第二開關193再次地斷電。 引動信號接著從“高”位準被改變至“低,,位準,導致第 10 一開關191導通,因而施加參考電壓至反射中間平板24且導 致所兩的電荷積聚於反射中間平板24和下方平板26上,並 且因而在反射中間平板24和下方平板26之間設定一間隔距 離。Μ動信號在返回至“高,,位準之前保持在“低,,位準一預 定持續而導致第一開關191再次地斷電,而從發光元件12a 15解耦合該參考電壓。於這點上,發光元件12a自VREF被隔 離’並且電荷不再流動。預定之持續是較短於發光元件l2a 之一機械時間常數,導致在該預定持續時反射中間平板24 和下方平板26出現大致地“固定’’,因此被儲存之電荷可被 计异而不需補償在反射中間平板24和下方平板26之間的距 20 離改變。 第2b圖是一組區塊圖,其展示相關於本發明實施例之 切換電路140的實施範例。各發光元件12a包含一組切換電 路 140 〇 各切換電路140被組態以控制在其相關發光元件12a的 200529137 中間平板24和下方平板26之間被儲存之電荷差的振幅,因 而控制在反射間平板24和下方平板26之_相關距離。 如上面之討論,在反射中間平板24和下方平板26之間的距 離直接地影響從該發光元件12a之色彩輸出。陣列1〇之各列 5 14(茶看第1K|)從通道14,,接收分·清除信號並且藉由接 收相同清除和引動信號之所給予的列之所有的切換電路 140而從通道14,接收引動信號。陣列1〇之各行從分接頭20 · 接收一組分別參考電壓(vREF)。 · 忉、,為了儲存,或者“寫入,,,一組所需的電荷至各反射中 · 10間平板24,具有被選擇值之參考電壓經由分接頭20被提供 η各行16如下面之5兒明,被提供至各元件之參考電壓 可以是不同的。用於所給予列的清除信號接著“依脈波而動 t、>固疋持績而導致所給予列之各切換電路14 〇從其相關 匕發光π件12a而移除或者清除被儲存之電荷的任何電位。用 15於所給予的列14之來自通道14,的引動信號接著“依脈波* 動作”而導致所給予的列之各切換電路14〇施加其相關的參 考電壓至其相關的反射中間平板24。結果,具有依據被施 · 加參考電壓數值之所需振幅而被儲存之電荷被儲存於反射 丨〇中間平板24上,因而依據被儲存之電荷所需的振幅而歧 反射中間平板24和下方平板26之間的間隔距離。用於陣 列1〇之各列的這步驟被重複以“寫入,,所需的電荷至陣列1〇 - 之各發光元件12a。 參考第2圖,距離m是在外方半透明性質的平板和下 方平板26之間的距離D2之一組函數,亦即,半導體裝置之 12 200529137 見度對於彳目同地被施加之電壓,較大的距離將導致較 大的距離D1。因此,如果對於相對第二發光元件仏之第一 么光元件12a的半導體纟置寬度⑴是較小,則在相對第二發 光元件12a之第一發光元件12a中,對應的距離Di以及對應 5於距離D1的光之自然頻率同時也是較*。因此,即使相同 驅動電壓(如第2A圖展示之Vref)被施加,第一和第二發光 元件12a將輸出具有不同頻率的光波。 因此,需要不同的驅動電壓以從在相同電壓驅動陣列 上之不同的發光元件12a產生所需的相同輸出。明確地說, 1〇為從相對地薄之陣列10之元件(亦即,相對地小之距離D2) 產生一特定的輸出,距離D1應該被增加多於反應於一驅動 電壓之正常值。因此,一相對地大之驅動電壓應該被施加 至反射中間平板24以拖拉反射中間平板24而較接近下方平 板26。這移動導致特定的發光元件12a相對於其他的發光元 15 件12&之被增加的距離D1。相反地,為從相對地厚的陣列 之元件(亦即,相對地大之距離D2)產生相同之輸出,距離 D1應該被增加較少於反應於一組驅動電壓之正常值。因 此,相對地較小之驅動電壓應該被施加至反射中間平板24 以較少程度地拖拉反射中間平板朝向下方平板26。結果, 20 距離D1將較小於如果相對地較小之驅動電壓不被施加之應 有的距離。 本發明者已認知,於一些情況中,半導體厚度D2變化 可能傾向於越過裝置而線性地變化。當厚度變化是大約地 為線性時,一線性地改變之電壓源可以,藉由阻抗元件34, 13 200529137 被施加越過所製造之半導體晶圓,以補償陣列之線性改變 厚度D2。一種用以判定各元件12之適當的驅動電壓的方法 以及產生那些驅動電壓之裝置,將於此後被說明。 假設第1圖之電壓驅動陣列具有厚度D2,其從陣列10 5之左下方角落至右上方角落以大約地為線性之方式而減少 (第1圖)。為了從各發光元件12a產生相同之輸出(假設發光 元件12a取代第1圖之離散元件12),一相對地較低電壓將需 要被施加至陣列左下方角落中之元件,並且一相對地較高 的電壓將需要被施加至陣列右上方角落中之元件。從各元 10件產生相同之輸出所需的各種驅動電壓,接著,可依據陣 列中元件位置和某些憑經驗地被判定之驅動電壓而被判 疋。例如,假設陣列中之中間元件是以標稱電壓位準v〇被 驅動以產生一特定的輸出。則於所給予的半導體陣列中, 左下方角落元件所需的驅動電壓可被表示作為ν〇_Δν2,並 15且右上方角落元件所需的驅動電壓可被表示為ν〇+Δνι,其 中AVI和AV2憑經驗地預先被判定以供用於一所給予的半 導體晶圓或者製造程序。接著,陣列中任何元件所需的驅 動電壓(“被施加之電壓,,)可依據陣列中元件χ、γ位置(列和 行座標)’以AV0、AVI、以及AV2表示地被判定,如下面方 20 程式(1)之展示。 驅動電壓=Vo+X · Y · AV1+(1-X)(1-Y)(_AV2) g) 由於AVI和AV2是憑經驗地被判定之常數,適當的驅動電壓 以產生陣列中任何元件之任何所需的輸出可藉由取代相關 於所需的輸出之標稱驅動電壓V0和被致動之元件的χ、γ座 200529137 標而從方程式(1)被導出。 電壓源18,與時間延遲吝τ儿士丄,Α 韪夕工化方法之組合,可被使用 以產生各發光7G件12a中所需的驅動電壓,如從方程式 所計算。如從方程式⑴明顯地可知,具有變化厚度之電壓 5驅動陣列中的各元件可能需要不同的驅動電壓以產生_ 之輸出。因此,電壓驅動陣列1〇(第可能需要水平地说 第1圖左方至右方越過行)和垂直地(從第請底部至頂部越 過列)越過陣列H)之電壓變化。第丨圖之水平電壓變化(從左 方移動至右方而越過行)藉由阻抗元件34之分壓特性被達 10成。亦即,在DAC 32a和DAC 32b輸出電壓之間的電壓差利 用阻抗元件34而線性地被分割。於第丨圖電壓驅動陣列“之 厚度從左方至右方地減少的情況中,DAC 32a之輸出電壓 將是較大於DAC 32b之輸出電壓。以此方式,第丨圖之被施 加至分接頭2 0之驅動電壓將沿著阻抗元件3 4而線性地從左 15 方至右方地減少。 配合時間延遲多工化方法組合之Dac 32a和DAC 32b 輸出電壓的調整可被使用以垂直地調整陣列中之驅動電 壓。熟習本技術者將明白,時間延遲多工化,其包含致動 和不致動分別的列以允許供應至行的電壓僅驅動該被選擇 20之列’可以藉由任何裝置而被達成。經由範例,在時間=T1, 電壓VII之數位信號表示可以被供應至dac 32a,其轉換信 號成為一種類比輸出電壓。相對地較低之電壓V2反應於對 應的數位信號而藉由DAC 32b被供應。在DAC 32a和DAC 32b之間的電壓差量代表從列丨4a左方側至列丨4a右方側驅 15 200529137 動離散元件所需要的電壓差。依據習知被施加至阻抗元件 34電阻的分壓器法則,分接頭2〇從列14a左方行至列丨如右 方行而供應一種逐步地減少之驅動電壓。列14a被致動,而 其餘列14保持不被致動,以至於僅列14a被驅動。接著,在 5時間T=2,列14b被致動,而其餘列14不被致動,以至於列 14b利用電壓供應源18而被驅動。於此處,一新的電壓V12 從DAC 32a被供應並且一新的電壓V22從DAC 32b被供 應。新的電壓V12和V22是不同於先前的電壓vil和V21, 以致從列14b產生所需的驅動電壓。例如,如果陣列1〇從列 麵 10 14a至列14h之厚度增加,則新的電壓V12和V22將是較少於 先前的電壓VII和V21。阻抗元件34,再次地,提供從列14b 之左方側至右方側之水平地電壓中所需之逐步改變。這陣 列各列之處理程序接著被重複。 將可了解,如相對於上述之組態,當時間延遲多工化 15被施加至該行時,阻抗元件34可以沿著列14被置放。另外 地,阻抗元件34可以沿著列和行被置放以逐步調整各發光 元件12a。同時也應該了解,雖然本發明已利用相關之發光 書 元件12a被說明,但本發明亦可被應用至任何離散電壓驅動 元件,例如品要電壓调整之被置放於陣列中的離散元件 20 12。另外地,雖然上面說明之實施例假設越過陣列10之線 性改變厚度D2,阻抗元件34電阻也可以被選擇以提供一種 越過陣列10之非線性電壓解決辦法。 接著參看至第3圖,本發明之另一實施例被展示且說 明。於第3圖中,多數個分接頭20被連接到相關的陣列元件 16 200529137 12,如上面相關於第卜⑶圖之所述。於這第二實施例中, 電壓供應源包含經由類比多工器(Μυχ)28〇被連接到多數 個分接頭20之阻抗元件34a、34b和34c。MUX 280包含MUX 281、282、283等等。 5 各分接頭20經由多工器(MUX)280被連接到各阻抗元 件34a、34b、以及34c。各阻抗元件34a、34b以及34c如先 前部份中所說明地操作,且相似元件之說明被省略。dac 32a和32b、32a’和32b,、以及32a”和32b”分別地越過阻抗元 件34a、34b、以及34c而產生電壓差。越過阻抗元件34a、 10 3牝、以及34c之電壓差可以是彼此不同。各電壓差和相關 的阻抗元件被決定,因此對於所給予的發光元件12a(第i 圖)’ 一組不同的驅動電壓經由各三組不同的阻抗元件 34a、34b、以及34c之各組被施加至發光元件。三組不同的 驅動電壓可以被決定,以便導致當被施加時三組不同的色 15 彩被相關的發光元件產生。 當上面說明之實施例被製作時,藉由DAC 32a和32b、 32a’和32b’以及32a”和32b”組對被產生之電壓差藉由MUX 280之使用而被施加至發光元件12a。MUX 280依據行資料 260選擇用於各行之一組類比參考電壓。例如,類比MUX 20 281從阻抗元件34a、34b、以及34c之間選擇一組類比電壓 以施加至分接頭20。同樣地,類比MUX 282從相同組之阻 抗元件34a、34b、以及34c選擇一組類比電壓以施加至分別 的分接頭20,並且類比MUX 283從相同組之阻抗元件34a、 34b、以及34c選擇一組類比電壓以施加至其分別的分接頭 200529137 20。如先前實施例之說明,通道14,和14”(第2A圖)作用如同 引動信號和清除信號,其用以驅動從被選擇發光元件12a之 阻抗元件34a、34b、以及34c之被選擇的行電壓。 除了三組預定色彩之外的另外色彩可藉由利用時間多 5 工化從各阻抗元件34a、34b以及34c輸出至分別的發光元件 而混和該三組預定色彩地被產生。例如,如果一種在紅色 和綠色之間的中間色彩是所需的,一組發光元件12可於一 像框(驅動該陣列之完全週期)被驅動為紅色並且對於下一 個像框則為綠色。這比率可以整數步級地被變化以得到所 10 需的色彩混和。色彩解析度取決於比較眼睛之時間反應之 系統更新速率。一熟習本技術者將明白,上面敘述之色彩 變化可利用時間多工化被產生以取代紅色、綠色、或者藍 色。 接著參看至第4和5圖’本發明另一實施例被展示且被 15說明,其中相似於先前實施例的構件具有相同參考號碼。 於第4圖中,假設,電壓驅動陣列1〇厚度從點a至B、B至C、 以及C至D以逐步方式改變。這半導體厚度變化型式相對於 相關於第1圖所說明之大約地線性變化。於第4圖中,厚戶 D2從點A至B逐漸地變為較大。厚度D2接著從點B至C逐漸 20 地變為較薄,並且接著再次地從點B和C逐漸地變為較厚。 另外的DAC 36和38分別地被連接而沿著阻抗元件34接近 點B和C,其理由將於下面討論。 第5圖展示沿著陣列1 〇抵補上述之厚度變化所需的電 壓。Y軸展示對所給予的光波長所需的電壓,而X軸展示越 200529137 過陣列之x位置。例如,為了輸出特定光波長,行A必須被 供應V3之電壓,行B必須被供應V2之電壓,行c必須被供應 V4之電壓並且行D必須被供應VI之電壓。熟習本技術者將 明白這範例是可能有許多不同的變化,並且本發明是不受 5 限定於此處所揭示者。 DAC 32a、36、38以及32b(參看第4圖)分別地在行A、 B、C以及D提供這些電壓。阻抗元件34之電阻接著作用如 同一組分壓器,如先前實施例之討論,在各行 之間提供-線性電壓轉移以補償厚度變化。如第5圖所見, 10被供應至陣列10之驅動電壓開始於電壓V3並且線性地下降 至點B之電壓V2。接著,電壓線性地從點b增加至點c。^ 點C之電壓接著線性地被降低至點D所需的電壓。藉由此方 法’可補償逐步地或者大約料逐步(甚至㈣非線性者) 之緩慢改變之非一致性。因此,雖然第4和5圖在各分別的 15 ,fiA、B、C、以及D之間展示一種線性逐步變化,實際的變 化可以是-種由相似於所展示之逐步模式所近似之非線性 曲線。 雖然本發明已參考前面的較佳和不同的實施例被展示 且被說明,熟習本技術者應了解,本發明此處說明之各種 不同的實施例可以被採用於實施本發明而不脫離本發明下 面定義之申請專利範圍的精神和範嘴。下面的申 圍將定義本發明之範嘴以及在這些申請專利範圍範.嘴之^ 的方法和裝置之範缚並且因而涵蓋它們的等效者。㈣了 解,本發明這說明包含此處說明之元件所有新賴的和非每 19 200529137 著的組合,並且申請專利範圍可以被呈現於此時或者稍後 $這些元件之任何新穎的和非顯著的組合之應用中。上述 實施例是展示性,並且對於這申請或者稍後申請中申請專 利之所有可能的組合,沒有單一特點或者元件是必要的。 5 ”中申明專利範圍列舉之等效的“一組,,或者“第一组,,元 件,應该被了解,此申請專利範圍包含一組或者多組此等 兀件之合併,並不排除兩組或者多組此等元件之外的需求。 【围式簡單說^明】
第1圖是依據一實施例之電壓驅動陣列的分解圖; 10 第2圖是依據一實施例用於電壓驅動陣列之發光元件 分解圖; 第2A圖是依據本發明實施例一論點之切換電路實施例 的分解圖; 第2B圖是依據本發明實施例一論點之陣列實施例的分 15 解圖; 第3圖是依據一實施例之電壓驅動陣列的分解圖;
第4圖是依據一實施例之電壓驅動陣列的分解圖;以及 第5圖是依據一實施例藉由電壓驅動陣列而產生之電 壓範例圖形。 主要元件符號說明】 10…電壓驅動陣列 12…離散元件 12a…發光元件 14、14a-14h···列 14a’、14b’…通道 14a”、14b”···通道 16···行 18…電壓供應源 20 200529137
20…分接頭 160…通道 22…外方平板 191…第一開關 24…反射中間平板 193…第二開關 26…下方平板 194…閘極 28…彈簧 196…源極 30…光波 198…排極 32a···數位類比轉換器DAC 32b···數位類比轉換器DAC 260…行資料 34、34a、34b和34c···阻抗元件 280、28卜 282、283···多工器 36---DAC 1104…閘極 38---DAC 1106···排極 140···切換電路 1108···源極 140···切換電路
21

Claims (1)

  1. 200529137 十、申請專利範圍: 1. 一種電壓驅動陣列,其包含: 一離散元件陣列,其被組織成為至少一列和多數 行;以及 5 一電壓供應,其包含: 一阻抗元件,具有一第一端點和一第二端點;
    一組被施加至該第一端點之第一電壓,和一組被施 加至該第二端點且不同於該第一電壓之第二電壓;並且 其中該阻抗元件上多數個位置之每一位置連接至 10 該列或者行之分別的一列或者行,以至於沿著該阻抗元 件各不同的位置供應不同於其餘位置之電壓至該分別 的列或者行。 2. 依據申請專利範圍第1項之電壓驅動陣列,其中一阻抗 元件是由多晶矽所構成。 15 3.依據申請專利範圍第1項之電壓驅動陣列,其進一步地
    包含一組第三電壓,其在該第一端點和該第二端點之間 之一位置被施加至該阻抗元件。 4.依據申請專利範圍第1項之電壓驅動陣列,其中各該行 連接至該阻抗元件。 20 5.依據申請專利範圍第4項之電壓驅動陣列,其中該電壓 供應被調適以時間延遲多工化方式而供應電壓給該陣 列。 6.依據申請專利範圍第1項之電壓驅動陣列,其進一步地 包含: 22 200529137 一第二電壓供應和一第三電壓供應;並且 其中各該電壓供應、該第二電壓供應以及該第三電 壓供應以不同於該等電壓供應、該第二電壓供應以及該 第三電壓供應之其餘者的電壓而提供不同電壓給該列 5 或者行。 7. 依據申請專利範圍第6項之電壓驅動陣列,其中: 該等離散元件是發光元件; 該電壓供應供應足以於該等發光元件中產生一組 第一色彩之電壓至各行或者列; 10 該第二電壓供應供應足以於該發光元件中產生一 組第二色彩之電壓至各行或者列;並且 該第三電壓供應供應足以於該發光元件中產生一 組第三色彩之電壓至各行或者列。 8. 依據申請專利範圍第7項之電壓驅動陣列, 15 其中該第一色彩是紅色,該第二色彩是綠色且該第 三色彩是藍色。 9. 依據申請專利範圍第1項之電壓驅動陣列,其中各該離 散元件是發光元件。 10. 依據申請專利範圍第1項之電壓驅動陣列,其中各該發 20 光元件進一步地包含: 一組外方半透明性質的平板; 一組反射中間平板,其大致地與該半透明性質平板 平行且被隔開地被置放; 一組下方平板,其被連接到一第一電位;以及 200529137 至少一組彈簧,其被置放在該至少一組反射中間平 板和該下方平板之間; 其中該中間平板被連接到一第二電位以在該反射 中間平板和該下方平板之間產生一組電容而移動該反 5 射中間平板至定義在該反射中間平板和該外方半透明 性質平板之間所需距離之位置。
    24
TW093124656A 2004-02-12 2004-08-17 Calibration of a voltage driven array TWI366170B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/777,321 US7436401B2 (en) 2004-02-12 2004-02-12 Calibration of a voltage driven array

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200529137A true TW200529137A (en) 2005-09-01
TWI366170B TWI366170B (en) 2012-06-11

Family

ID=34701374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW093124656A TWI366170B (en) 2004-02-12 2004-08-17 Calibration of a voltage driven array

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7436401B2 (zh)
EP (1) EP1564710B1 (zh)
JP (1) JP4444132B2 (zh)
KR (1) KR101118075B1 (zh)
CN (1) CN100527204C (zh)
DE (1) DE602005007075D1 (zh)
SG (1) SG114669A1 (zh)
TW (1) TWI366170B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7628493B2 (en) * 2006-04-18 2009-12-08 Xerox Corporation Projector based on tunable individually-addressable Fabry-Perot filters
TWI518660B (zh) * 2010-04-07 2016-01-21 友達光電股份有限公司 閘極驅動器及其所應用之液晶顯示器
US20130135325A1 (en) * 2011-11-29 2013-05-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Systems, devices, and methods for driving an analog interferometric modulator
US8847862B2 (en) 2011-11-29 2014-09-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Systems, devices, and methods for driving an interferometric modulator
CN103513499A (zh) * 2012-06-29 2014-01-15 建兴电子科技股份有限公司 影像投影装置及其侦测方法
CN111951734B (zh) * 2020-09-02 2022-09-30 京东方科技集团股份有限公司 获取像素单元的电学数据的方法和装置、阵列基板
KR20220112362A (ko) 2021-02-04 2022-08-11 삼성전자주식회사 이미지 센서
CN118464198B (zh) * 2024-07-09 2024-10-29 西北工业大学 一种用于电阻阵列驱动过程中的电流测量方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2951352B2 (ja) 1990-03-08 1999-09-20 株式会社日立製作所 多階調液晶表示装置
JP3276725B2 (ja) 1992-10-07 2002-04-22 株式会社日立製作所 液晶表示装置
US7123216B1 (en) 1994-05-05 2006-10-17 Idc, Llc Photonic MEMS and structures
US5956006A (en) 1994-06-10 1999-09-21 Casio Computer Co., Ltd. Liquid crystal display apparatus and method of driving the same, and power supply circuit for liquid crystal display apparatus
US5636052A (en) 1994-07-29 1997-06-03 Lucent Technologies Inc. Direct view display based on a micromechanical modulation
JP3027126B2 (ja) * 1996-11-26 2000-03-27 松下電器産業株式会社 液晶表示装置
JPH117905A (ja) 1997-06-17 1999-01-12 Hitachi Ltd カラー陰極線管
KR100430094B1 (ko) 1998-08-11 2004-07-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액티브매트릭스액정표시장치및그방법
US6377317B1 (en) 1999-04-08 2002-04-23 Sony Corporation Method and apparatus for correcting color component focusing in a rear-projection television set
US6359389B1 (en) 2000-06-09 2002-03-19 Silicon Graphics, Inc. Flat panel display screen with programmable gamma functionality
DE10162766A1 (de) 2001-12-20 2003-07-03 Koninkl Philips Electronics Nv Schaltungsanordnung zur Spannungsversorgung einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung
KR100477986B1 (ko) 2002-04-12 2005-03-23 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계발광 표시장치 및 이의 구동방법
JP4108360B2 (ja) * 2002-04-25 2008-06-25 シャープ株式会社 表示駆動装置およびそれを用いた表示装置
JP3649211B2 (ja) * 2002-06-20 2005-05-18 セイコーエプソン株式会社 駆動回路、電気光学装置及び駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN100527204C (zh) 2009-08-12
SG114669A1 (en) 2005-09-28
EP1564710A3 (en) 2007-03-14
US20050179676A1 (en) 2005-08-18
JP2005227772A (ja) 2005-08-25
JP4444132B2 (ja) 2010-03-31
EP1564710A2 (en) 2005-08-17
KR20060041875A (ko) 2006-05-12
CN1655215A (zh) 2005-08-17
US7436401B2 (en) 2008-10-14
EP1564710B1 (en) 2008-05-28
DE602005007075D1 (de) 2008-07-10
TWI366170B (en) 2012-06-11
KR101118075B1 (ko) 2012-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111210788B (zh) 显示设备
US6281868B1 (en) Display
US7161728B2 (en) Area array modulation and lead reduction in interferometric modulators
JPH10116057A (ja) 配列素子を振幅バンド使用可能にアドレス指定する方法及び装置
EP1461797B1 (en) Electroluminescent display device
WO2003021567A1 (en) A simplified multi-output digital to analog converter (dac) for a flat panel display
US5812101A (en) High performance, low cost helmet mounted display
JPH04322296A (ja) アドレスできるマトリックス装置
TW200529137A (en) Calibration of a voltage driven array
EP1055217A1 (en) Display device comprising a light guide with electrode voltages dependent on previously applied electrode voltages
JP5491490B2 (ja) プラズマアドレスマイクロ−ミラーディスプレイ
US7136215B1 (en) Piezoelectrically-activated cantilevered spatial light modulator
WO2023275229A1 (en) Driver circuit for light emitting modules with combined active and passive matrix functionalities
US8451353B1 (en) Multiple-linear-array MEMS display chips
US20120099171A1 (en) Pseudo Bipolar MEMS Ribbon Drive
US20240339071A1 (en) Column drivers with selectable current sources
US20240128930A1 (en) Data driving circuit and display including the same
KR20010029069A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔전압 분리구동 방법 및 장치
JP2008158278A (ja) 素子駆動手段及び光路偏向素子
JP2025533009A (ja) 光電子デバイス
JP2016180943A (ja) 液晶表示装置
JP2005084103A (ja) 光制御デバイス、空間光変調装置及びプロジェクタ
KR19990061447A (ko) 박막형 광로 조절 장치의 구동 회로
WO2005071655A2 (en) Active matrix foil display

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees