TWI446324B - 使用轉換函數之顯示裝置的校準系統及其校準方法 - Google Patents

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Description

使用轉換函數之顯示裝置的校準系統及其校準方法
本發明係關於顯示裝置之校準。
習知的顯示裝置包括例如液晶顯示器(LCD,Liquid Crystal Display)裝置、場放射顯示器(FED,Field Emission Display)裝置、電漿顯示器面板(PDP,Plasma Display Panel)及有機發光二極體(OLED,Organic Light Emitting Diode)顯示裝置。
在這些顯示裝置當中，OLED顯示裝置為自我放射裝置，且包括複數個OLED。該等OLED包括一陽極電極、一陰極電極與形成在其間的一有機層。該有機層包括一電洞注入層(HIL,Hole Injection layer)、一放射層(EML,Emission layer)、一電洞傳遞層(HTL,Hole transport layer)、一電子傳遞層(ETL,Electron transport layer)與一電子注入層(EIL,Electron Injection layer)。當一單元驅動電壓被施加至該陽極電極與該陰極電極時，傳送通過該HTL的電洞與傳送通過該HTL的電子移動到該EML中形成激子，而造成該EML放射可見光。
一般而言，一OLED顯示裝置包括複數個紅色(R)子像素、綠色(G)子像素及藍色(B)子像素，該等複數個子像素個別地包括該等OLED，且配置成一矩陣型式。該OLED顯示裝置選擇性地開啟薄膜電晶體(TFTs,Thin Film Transistors)，該等薄膜電晶體做為主動元件，以選擇具有一掃描脈衝的特定子像素，然後供應數位影像資料至所選擇的子像素，藉此根據該數位影像資料的灰階位準以控制該等子像素的亮度。
在OLED顯示裝置中，能夠呈現多種色彩的複數像素係由該等子像素的組合來實施，且該等像素的白平衡藉由控制RGB子像素的調整速率來調整。該等子像素之每一者包括一驅動TFT、至少一個或多個切換TFTs與一儲存電容器。每一子像素的亮度正比於在其一個OLED中流動的一驅動電流。
此類OLED顯示裝置做為自我放射光線的自我放射裝置，其為薄型且重量輕，並可提供具有寬視角與快速反應時間的高清晰度影像。同時，不同於LCD裝置，OLED顯示裝置能夠呈現全色彩，而不需要使用額外的彩色濾光器，因而吸引了顯示器設計者的注意。但是，OLED顯示裝置仍有技術上的困難需要克服。
首先，OLED顯示裝置在製造良率上低於LCD裝置。為了增加製造良率，由於一驅動TFT與OLED的製程偏差所造成的特性偏差、用於一背板的TFTs之關鍵點(臨界電壓)偏差與一有機層材料的關鍵點偏差皆需要降低。
其次，在OLED顯示裝置中，RGB子像素中效率的差異隨著該裝置之剩餘使用壽命減少而逐漸地增加，因此白平衡即偏離所需要的位準。OLED顯示裝置的使用壽命與效率在過去數年期間已經改進，但特別是對於大面積OLED 顯示裝置仍需要進一步改進以提供增進的穩定均勻性。同時在OLED顯示裝置中，需要降低由於周遭溫度的變化與光洩漏電流的變化所造成亮度變化的差異，以及由於亮度變化的差異所造成使用壽命降低的差異。
第三，一OLED顯示裝置會受到由於用於供應一單元驅動電壓至該OLED的一電源供應線之位置所造成的電阻差異而帶來的靜態IR下降，以及由於相鄰子像素之間的電阻差異(由於資料量的變化所造成)而帶來的動態IR下降之影響。顯示亮度正比於在一OLED中流動的驅動電流位準，且一電阻差異可表示成在單元驅動電壓中的差異。當一單元驅動電壓被供應至每一子像素時，該靜態IR下降與該動態IR下降造成的電壓降會發生，因此會發生干擾，其中顯示亮度基於在顯示位置與資料量中的變化而根據該螢幕狀態部份地變化。如果未能解決該自我放射電流驅動式之OLED的這些技術問題，即無法實施大面積與高清晰度的OLED顯示裝置。
為了解決OLED顯示裝置的技術問題，於製程期間或是製程完成之後已經對其實施多種校準方式。但是，習知的校準方案僅使用於具有在一預定限制條件之下得到的實驗性資料之查找表。
為了產生一查找表，設定了電壓特性與亮度特性之間的複數個可預測之條件，然後在該等條件之下得到實際的實驗性資料，藉以建立該電壓特性與亮度特性之間的關係。該查找表方案係在當該電壓特性與亮度特性之間的一 轉換函數很複雜或無法取得時使用。因為不可能取得在所有可能的條件之下的實際測量資料，習知的查找表方案取得在有限範圍的條件之下的實際測量資料，並使用所取得的資料進行連接。
但是，這種習知的查找表方案對於校準的簡易性與準確性方面具有許多限制。
在習知的該查找表方案中，需要大量的時間產生查找表資料，及在每次符合一外部條件的外部環境改變時即必須取得及實施實際的測量資料，因而造成校準的困難。同時，該查找表方案在一製造程序中執行每次校準工作階段的比較、檢查與重新調整實際測量資料的作業，因此校準時間與製造產距時間變得相當長。
因為習知的查找表方案在當一條件範圍設定地很窄時主要使用一近似值，使得並沒有資料適用於所需要的條件，而很難執行準確的校準。根據習知的查找表方案，不可能實際地測量所有案例中大量組合的資料，很難基於紅色、綠色與藍色的組合而準確地匹配一白平衡值，且很難準確地校準由於IR下降造成的亮度不均勻性。另外，根據習知的查找表方案，很難反應出根據在製造一完整產品後之操作時間的缺失而劣化的影像品質，並無方法可調整由於紅色、綠色與藍色材料之使用壽命差異所改變的白平衡，且不可能在修補該OLED裝置時重新校準影像品質。
雖有這些困難，大多數目前的校準方案仍使用該查找表的原因係因為無法取得一輸入灰階電壓與輸出亮度之間 的關係以做為準確的一轉換函數。
本發明之一種態樣提供一顯示裝置的校準系統及其校準方法，該校準方法可取得一輸入灰階電壓與輸出亮度之間的關係做為一轉換函數與一轉換因子，並使用該轉換函數與該轉換因子來執行校準，藉以達成校準之準確性、簡易性與一般性。
在一種態樣中，一顯示裝置的校準系統包括：一顯示面板；一資料驅動IC，其配置成根據一預定的伽瑪記錄值產生施加至該顯示面板的一灰階電壓；一轉換函數處理單元，其配置成施加一測量亮度值、一電壓條件與該預定伽瑪記錄值至一轉換函數演算法來計算複數個改變的第二轉換因子，且由該第一轉換因子與該第二轉換因子之間差異來計算一自動記錄以改變該伽瑪記錄值，其中該轉換函數處理單元包括：一電壓轉換函數，其用於對於亮度變化以計算一電壓條件；一亮度轉換函數，其用於基於一電壓的變化以計算一亮度值；且該轉換函數演算法包括對應於該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的關聯性之複數個第一轉換因子以做為一邏輯電路，且該測量亮度值係藉由施加具有一特定灰階電壓值的一測試圖案至該顯示面板而得到；一驅動板，其配置成包括一預設碼記憶體，該預設碼記憶體儲存包括用於計算該自動記錄的一預設記錄之一預設碼；一目標碼記憶體，其儲存包括用於計算該預設記錄 的一目標記錄之一目標碼；一電壓產生器，其產生驅動該顯示面板與該資料驅動IC所需要的一驅動電壓；一亮度測量器，其配置成根據該測試圖案的施加來測量該顯示面板的亮度；及一控制中心，其配置成接收該資料驅動IC的一初始驅動條件，且施加一工作命令信號至該轉換函數處理單元以用於依序地執行校準與亮度測量資料，其中該亮度測量資料係由該亮度測量器所供應。
在另一種態樣中，一顯示裝置的校準方法包括：執行一演算法，其為包括一電壓轉換函數與一亮度轉換函數的一轉換函數，該轉換函數用於經由一輸入電壓的校準來校準輸出亮度的變化至一需要值；執行一目標校準階段，其施加一目標亮度值與一任意灰階電壓值至該轉換函數以計算複數個目標校準轉換因子，且將該電壓轉換函數的一斜率因子匹配於該亮度轉換函數的一斜率因子，以使用該等目標校準轉換因子經由一轉換函數運算來計算一目標記錄；執行一零校準階段，其施加一測量亮度值至該該轉換函數以計算複數個零校準轉換因子，其中該測量亮度值係藉由施加基於該目標紀錄的一灰階電壓值至該顯示面板而得到，且施加該等零校準轉換因子與該目標亮度值至該轉換函數以計算一預設記錄來用於利用一伽瑪電壓補償該等目標校準轉換因子與該等零校準轉換因子之間的差異；及執行一自動校準階段，其施加一測量亮度值至該轉換函數以計算複數個自動校準轉換因子，其中該測量亮度值係藉由施加基於該預設計錄的一灰階電壓值至該顯示面板而得 到，且施加該等自動校準轉換因子與該目標亮度值至該轉換函數以計算一預設記錄來用於利用一伽瑪電壓補償該等零校準轉換因子與該等自動校準轉換因子之間的差異。
本發明之具體實施例將參照該等附屬圖式做說明，其中類似的編號代表所有類似的元件。在說明本發明時，如果對於一相關的已知功能或結構之詳細解釋被視為會不必要地轉移本發明之要旨時，這種解釋將被省略，但仍可由本技術專業人士所瞭解。
以下將參照第1圖到第32圖詳細地說明本發明之較佳具體實施例。
在本說明書中，將以包括RGB OLEDs的一種顯示裝置做為示例來說明，但本發明之精神與範圍並不限於此。本發明可應用到其它的自我放射式顯示裝置，例如包括白光OLEDs、彩色濾光器及一電漿顯示面板的顯示裝置。同時，本發明甚至可應用到利用一電壓與電流來調整亮度的顯示裝置。
在本說明書中，(1)得到且定義一電壓轉換函數與一亮度轉換函數，(2)說明基於一轉換函數之校準處理所需要的一校準系統，及(3)說明基於該轉換函數之一特定校準方法與應用。
用於本發明之詳細說明的術語定義如下。
一初始碼代表多種記錄的群組，其用於設定一資料驅 動IC的初始驅動條件。該初始碼包括一用於設定一驅動電壓的記錄、一用於設定解析度的記錄、一用於設定一驅動時間的記錄、一用於設定一驅動信號的記錄、及一用於設定一伽瑪電阻器的伽瑪記錄。包括在該初始碼中的記錄係定義成初始記錄。
該目標碼為利用一轉換函數執行目標校準所產生的碼。該目標碼包括一目標記錄，其用於更新該等初始記錄當中該伽瑪記錄的一初始設定值。
該預設碼為利用一轉換函數執行零校準所產生的碼。該預設碼包括基於該目標記錄被更新的一預設記錄。該預設碼做為一基準碼，其在執行生產的自動校準中用於每一生產樣本。
該自動記錄為藉由更新該預設記錄成為利用一轉換函數執行自動校準所產生的一記錄而產生。
一老化記錄為藉由更新一自動記錄成為利用一轉換函數執行老化校準所產生的一記錄而產生。
1.電壓-亮度轉換函數
第1圖例示經由一資料驅動IC輸入的一灰階電壓與由一OLED實現的輸出亮度之間的關聯性，及表達該關聯性之同等者的一電壓轉換函數與一亮度轉換函數。
如第1圖所示，一轉換函數為在驅動該OLED時，做為一輸入條件的一灰階電壓與做為一輸出條件的亮度(一OLED的亮度)之間的一關聯性公式，且包括用於計算該亮度變化之一電壓條件的一電壓轉換函數、用於基於一電壓 變化取得一亮度值的一亮度轉換函數，及為該等兩個轉換函數之間的關聯性係數之複數個轉換因子。因此，該轉換函數定義成使得一需要的目標值可輕易得到的一數學公式。
第2A圖為用於使用一P型低溫多晶矽(LTPS,Low Temperature Poly Silicon)背板的一面板之資料驅動IC的一灰階電壓特性曲線圖。在第2A圖中，該橫座標軸代表一灰階位準，而該縱座標軸代表一輸入電壓。該電壓轉換函數藉由將經由電壓除以包括在該資料驅動IC中一伽瑪電阻器串所產生的複數個灰階電壓表達成一指數函數所得到，且表示成下式(1)。
y=V-(a＊ (x/dx)r +b)………(1)
其中y代表該資料驅動IC的一灰階，V為該資料驅動IC的一偏壓電壓，且代表一高位準伽瑪源電壓VDDH與一低位準伽碼源電壓之間的差異，a代表該電壓轉換函數的一增益，b代表該電壓轉換函數的一偏移量，r代表該電壓轉換函數的一斜率(即一伽瑪電壓特性曲線的一斜率)，x代表一灰階位準，而dx代表灰階位準的總數。
因此，該電壓轉換函數的斜率「r」表示成下式(2)。
r=LOGx/dx [(-y+V-b)/a]………(2)
如第2A圖所示，電壓相對於灰階具有某個斜率「r」，且在其間具有一反比的關係。此係因為形成於該P型LTPS背板的一驅動元件(例如驅動TFT)之驅動偏壓特性為具有一負斜率的指數函數特性。在使用一N型LTPS背板的一 面板之特性曲線中，電壓相對於灰階在其間可具有一正比關係。
第2B圖所示為一OLED的亮度特性曲線。在第2B圖中，該橫座標軸代表一灰階位準，而該縱座標軸代表一輸出亮度。該亮度轉換函數藉由基於灰階電壓將輸出亮度表示成一指數函數而得到，且可依下式(3)所示來計算。
Y=A＊ (x/dx)1/r +B………(3)
其中Y代表一OLED的亮度，A代表該亮度轉換函數的一增益，B代表該亮度轉換函數的一偏移量，1/r代表該亮度轉換函數的一斜率(一亮度特性曲線的斜率)，x代表一灰階位準，且dx代表灰階位準之總數。
因此，該亮度轉換函數的斜率「1/r」表示成下式(4)。
1/r=LOGx/dx [(Y-B)/A]………(4)
如第2B圖所示，灰階相對於輸出亮度具有某個斜率「1/r」，且在其間具有一正比的關係。此係因為一OLED的亮度具有一正斜率的指數函數特性。
第3圖示意性例示一OLED顯示裝置的一子像素電路，其應用了如公式(1)所定義的電壓轉換函數與如公式(3)所定義的亮度轉換函數。
請參照第3圖，該子像素電路包括：一有機發光二極體OLED，其在當一驅動電流流動於一高位準單元驅動電壓PVDD端子與一低位準單元驅動電壓PVEE端子之間時放射光線；一驅動TFT DT，其根據施加於其一閘極節點N的一灰階電壓來控制施加至該有機發光二極體OLED的一 驅動電流大小；一切換TFT ST，其回應經由一閘極線(圖未示)施加的一掃描脈衝SCAN以切換在該驅動TFT DT的閘極節點N與利用對其充電的一灰階電壓之一資料線(圖未示)之間的一電流路徑；及一儲存電容器Cst，其維持施加至該驅動TFT DT的閘極節點N之一灰階電壓一定時間。
該電壓轉換函數係用於施加至該驅動TFT DT的閘極節點N的一灰階電壓，且對應於一影像信號。b為該電壓轉換函數的一偏移量，且對應於該驅動TFT DT的一關鍵點(臨界電壓值)。該亮度轉換函數係用於對應於自該有機發光二極體OLED放射之光線量的輸出亮度。B為該亮度轉換函數的一偏移量，且對應於該OLED的一關鍵點(臨界電壓值)。
第4圖所示為一電壓轉換函數與一亮度轉換函數之間的關聯性。在第4圖中，G0到G255代表個別的灰階位準，y0到y255代表對應於該等灰階電壓的個別伽瑪電壓，而Y0到Y255代表對應於該等灰階位準的個別輸出亮度。
為了執行校準，如第4圖所示，該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的關聯性被準確地映射至一需要值。舉例來說，Y10的輸出亮度可用對應於y10所代表的一伽瑪電壓之對應性來顯示，Y124的輸出亮度可用對應於y124所代表的一伽瑪電壓之對應性來顯示，且Y212的輸出亮度可用對應於y212所代表的一伽瑪電壓之對應性來顯示。在習知方法中，一查找表係用於該映射。但是，在本發明中，自公式(1)得到的電壓轉換函數與自公式(3)得到的亮度轉 換函數係用於該映射。為此目的，本發明得到做為該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的關聯性係數之轉換因子。
該轉換函數之轉換因子包括第5圖的一效率比例因子「c1」、第5圖的一關鍵點比例因子「c2」、公式(2)的斜率因子「r」、及公式(4)的斜率因子「1/r」。
該效率比例因子「c1」為轉換一輸入電壓與輸出亮度之間的能量改變之數值，且對應於實際的放射效率。該效率比例因子「c1」包括例如由於一材料特性差異、一像素結構差異、一製造程序差異、一老化程度、一周遭環境或類似者之變化而發生的一輸入與一輸出之間的所有變數。該效率比例因子「c1」係用於建立該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的關聯性，並可在當已知一任意電壓與對應於該電壓的亮度時做數學計算。該效率比例因子「c1」被用於計算一輸入電壓值以被應用於在一實際條件下得到的目標亮度。使用該效率比例因子「c1」，用於顯示目標亮度的一輸入電壓可被計算成獨立於多種變數之外的一簡單函數。因此，對於一實際產品，工程師可輕易地校準由一材料的物理特性、一結構、製造、老化與一周遭環境的變化所不必要改變的亮度，且因此共形地維持該產品之放射特性。
該關鍵點比例因子「c2」為一臨界電壓條件，其中當對其施加一輸入電壓時一OLED被實際地驅動。該關鍵點比例因子「c2」被定義為一個變數(對於一任意作業開始時 間)，其可包括例如由於一材料特性差異、一像素結構差異、一製造程序差異、一老化程度、一周遭環境的變化、一驅動TFT的活動性、一寄生電容差異或類似者所發生的一輸入與一輸出之間的所有變數。該關鍵點比例因子「c2」決定該電壓轉換函數的開始時間與該亮度轉換函數的開始時間。亮度大小藉由施加一任意關鍵電壓而於一任意光線放射關鍵點處測量，且該關鍵點比例因子「c2」可基於在該任意關鍵電壓與該測量的關鍵亮度大小之間的關聯性做數學計算。該關鍵點比例因子「c2」連同該效率比例因子「c1」被用於計算一輸入電壓值以被應用於在一實際條件下得到的目標亮度。
該斜率因子「r」為包括在該電壓轉換函數中的一斜率值，且被定義成在每一灰階中改變的電壓大小，且該斜率因子「1/r」為包括在該亮度轉換函數中的一斜率值，且被定義成在每一灰階中改變的亮度大小。該電壓轉換函數的斜率因子「r」為基於在該資料驅動IC中一伽瑪記錄的一設定值之變化並藉由計算改變的灰階電壓(輸入電壓)大小來做為一指數函數所得到的一斜率值。該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」為藉由對於每一灰階電壓計算改變的輸出亮度值大小來做為一指數函數所得到的一斜率值。
該效率比例因子「c1」的數值係反映在該電壓轉換函數的斜率因子「r」中，而該關鍵點比例因子「c2」的數值係反映在該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」中。換言之，如公式(1)與(2)中所述，每一灰階電壓值的改變量之指數值 為該電壓轉換函數的斜率因子「r」，且如公式(3)與(4)中所述，由每一灰階得到的亮度變化之指數值為該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」。
在該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間具有一反比關係的P型LTPS背板中，在該電壓轉換函數的斜率因子「r」與該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」之間具有一反比關係。該等斜率因子「r」與「1/r」可達到該電壓轉換函數與亮度轉換函數之簡易雙向算術運算。為了計算該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」，先計算該電壓轉換函數的斜率因子「r」，然後藉由計算該斜率因子「r」的倒數，即可得到該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」。另外，基於一斜率的一關聯性公式係藉由將該斜率因子「1/r」用於該亮度轉換函數而建立。相反地，為了計算該電壓轉換函數的斜率因子「r」，先計算基於每一灰階電壓的亮度轉換函數之斜率因子「1/r」，然後藉由計算該斜率因子「1/r」的倒數，即可得到該電壓轉換函數的斜率因子「r」。然後，一關聯性公式可藉由將該斜率因子「r」用於該電壓轉換函數來建立。
不同於一理論公式，在實際應用當中需要一種運算可準確地匹配該電壓轉換函數的斜率因子「r」與該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」之間的關係，使得在該等斜率因子「r」與「1/r」之間可具有一反比關係，意即形成「r=1/r」之關係的運算。這種調整運算在一初始目標校準階段中執行，且當該等斜率因子「r」與「1/r」之間的關係已經被調整時，即使在後續的校準階段當中(零校準、自動校準、使 用壽命校準等)，該調整的關係仍保持現狀。因為一初始電壓轉換函數的斜率因子「r」由該資料驅動IC與一初始記錄所決定，且目標亮度由一產品規格所決定，已經被調整成彼此匹配的斜率因子「r」與「1/r」之間的關係被反映在一目標記錄中。做為一目標校準結果的一目標記錄在執行零校準時成為測量亮度的一驅動條件，而做為一零校準結果的一預設記錄在執行自動校準時成為測量亮度的一驅動條件。因此，即使在目標校準之後，電壓與亮度之間的一反函數比例關係仍然被維持在現狀，因此在目標校準之後的一後續校準階段中，已知該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」，該電壓轉換函數的斜率因子「r」可藉由計算該斜率因子「1/r」的倒數而輕易地得到。相反地，已知該電壓轉換函數的斜率因子「r」，該亮度轉換函數的斜率因子「1/r」可藉由計算該斜率因子「r」的倒數而輕易地得到。
該等轉換函數的轉換因子「c1」、「c2」、「r」與「1/r」可於每一校準階段(即執行目標校準、零校準、自動校準與老化校準)的一相對應條件(例如一電壓條件與一亮度條件)之下分別地計算。在該電壓轉換函數與該亮度轉換函數中，由一電壓到亮度或由亮度到一電壓的雙向算術運算可基於該等轉換因子「c1」、「c2」、「r」與「1/r」來執行。在個別校準階段中得到的轉換因子「c1」、「c2」、「r」與「1/r」之每一者的改變量係利用一電壓差來補償以實現所需要的亮度。
構成該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間之一雙向 算術運算的三個理由如下述。
首先，該效率比例因子「c1」與該關鍵點比例因子「c2」包括由一電壓-亮度關係所產生的多個改變因子(環境變數)。
其次，該等斜率因子「r」與「1/r」係用於形成該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的關係，並維持其間的一倒數關係。
第三，基於該電壓轉換函數的電壓表示與基於該亮度轉換函數的亮度表示利用該等轉換因子「c1」、「c2」、「r」與「1/r」而相同地彼此關聯。
這三個理由為本發明用於公式化一電壓-亮度關係的基本原理。
第5圖所示為得到該電壓轉換函數與亮度轉換函數的效率比例因子「c1」與關鍵點比例因子「c2」之原理。第6圖所示為當一關鍵點為非共形時，用於取得一關鍵點比例因子的一種準確關鍵點設定方法。第7圖示意性例示利用該效率比例因子「c1」與該關鍵點比例因子「c2」以計算一校準電壓的原理。
請參照第5圖，該電壓轉換函數的一增益「a」與該電壓轉換函數的一偏移量「b」被分開與施加於該資料驅動IC的一高位準伽瑪源電壓VDDH與一低位準伽瑪源電壓VDDL之間的某一關聯點P有關。在此，該關聯點P做為一基準點，其用於有組織地連接該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的關聯性。在此例中，該電壓轉換函數的增 益「a」可被設定在該關聯點P與該低位準伽瑪源電壓VDDL之間的某個範圍內，而該電壓轉換函數的偏移量「b」可被設定在該高位準伽瑪源電壓VDDH與該關聯點P之間的一範圍內。
該亮度轉換函數的一增益A與偏移量B可被設定在一高位準單元驅動電壓PVDD與一低位準單元驅動電壓PVEE之間，其中該高位準單元驅動電壓PVDD與該低位準單元驅動電壓PVEE被施加至一顯示面板的子像素，而該增益A與該偏移量B可被設定在對應於該電壓轉換函數的增益「a」之一範圍內。該高位準單元驅動電壓PVDD可與該高位準伽碼源電壓VDDH實質上相同，或該高位準單元驅動電壓PVDD之位準高於該高位準伽瑪源電壓VDDH之位準。該低位準單元驅動電壓PVEE之位準可低於該低位準伽瑪源電壓VDDL之位準。
第5圖的效率比例因子「c1」可由下式(5)計算。
(a＊ V)＊ c1=(A+B)＊ V1
c1=(A+B)＊ V1/(a＊ V)………(5)
其中V為該資料驅動IC的一偏壓電壓，並代表該高位準伽瑪源電壓VDDH與該低位準伽瑪源電壓VDDL之間的差；而V1為一電壓，其施加至該等子像素以用於驅動OLEDs，且代表該高位準單元驅動電壓PVDD與該低位準單元驅動電壓PVEE之間的差。
請參照公式(5)，該效率比例因子「c1」為輸入效率「a＊ V」與輸出效率「((A+B)＊ V1)」之間的一關聯因子。因 為該效率比例因子「c1」包括如上所述之一輸入與一輸出之間的所有變數，該效率比例因子「c1」由於一製造程序、老化及一周遭環境的變化而改變。該效率比例因子「c1」的改變導致輸出亮度的改變。當一輸入為「a」且一輸出為「A+B」時，一輸入值可由一輸入條件找出，而一輸出值可經由測量找出。做為輸入值與輸出值之間的一關聯值之效率比例因子「c1」可利用公式(5)做算術計算。本發明應用一改變的效率比例因子及需要的目標亮度至該電壓轉換函數與該亮度轉換函數，並藉此轉換該效率比例因子「c1」的一改變的數值成為一電壓來補償該改變的數值。換言之，如第7圖所示，即使當該效率比例因子「c1」係藉由執行一單元程序所產生的多個變數而改變，且因此輸出亮度由一需要值改變到另一數值時，本發明可在該變化之前與之後藉由該效率比例因子「c1」的變化量來校準一輸入電壓，藉以將輸出亮度維持在一需要位準。
第5圖的關鍵點比例因子「c2」可由下式(6)計算。
c2=B/c1+b………(6)
如果需要知道每一產品的關鍵點之改變量，該電壓轉換函數的偏移量「b」數值可由一輸入條件找出，該亮度轉換函數的偏移量「B」數值可經由在該條件下測量一亮度關鍵點而找出，且該效率比例因子「c1」可由公式(5)找出。因此，關於一驅動TFT與OLED之關鍵點的變化之關鍵點比例因子「c2」可輕易地由公式(6)做計算。因為該關鍵點比例因子「c2」包括如上所述之一輸入與一輸出之間的所 有變數，該關鍵點比例因子「c2」可由例如一材料特性差異、一像素結構差異、一製造程序差異、一老化程度、一周遭環境的變化、一驅動TFT的活動性、一寄生電容差異或類似者而改變。類似於該效率比例因子「c1」，該關鍵點比例因子「c2」可被應用至該電壓轉換函數與該亮度轉換函數，且藉由該改變的數值以轉換成一電壓，且作為補償。也就是說，如第7圖所示，即使當該關鍵點比例因子「c2」係藉由執行一單元程序所產生的多個變數而改變，且因此輸出亮度由一需要值改變到另一數值時，本發明藉由該關鍵點比例因子「c2」的變化量來校準一輸入電壓，藉以將輸出亮度維持在一需要數值。
同樣地，如第7圖所示，即使當該斜率因子「r」或「1/r」係藉由執行一單元程序所產生的多個變數而改變，且因此輸出亮度由一需要值改變到另一數值時，本發明藉由該斜率因子「r」或「1/r」的變化量來校準一輸入電壓，藉以將輸出亮度維持在一需要數值。因為該等斜率因子「r」與「1/r」在當執行目標校準時被調整成在一倒數關係中彼此匹配，本發明藉由使用該倒數關係即使在該匹配之後仍持續地維持的事實而由一改變的亮度斜率因子「1/r」(其可由一亮度測量值計算)來計算一改變的亮度斜率因子「r」，且基於該計算的斜率因子來校準一輸入電壓。
在應用本發明至一實際產品時，由於一LTPS背板驅動元件的關鍵點之非均勻性與一測量裝置的誤差，對比於該低電壓轉換函數的一低亮度轉換函數之關鍵亮度特性是不 穩定的且變化很大。因此，如第6圖所示，該亮度轉換函數可被分成兩段，即一高亮度段「G80到G255」及一低亮度段「G0到G79」，並做使用。特別是，在該低亮度段「G0到G79」中，因為關鍵亮度直接地大為影響該斜率因子，對於每一產品而言該關鍵亮度被維持在具有少許偏差，但一實際測量值相反地顯示出有一大的偏差。因此，本發明基於一高亮度轉換函數「YA」的特性個別地產生一低亮度轉換函數「YB」，且當在該低亮度段「G0到G79」中執行校準時，使用該低亮度轉換函數「YB」。也就是說，當在該低亮度段「G0到G79」中執行校準時，本發明基於一整體亮度轉換函數「Y」以設定該低亮度段「G0到G79」，而非直接應用一偏差(在一產品中發生者)至校準，且在一校準階段中使用該低亮度段「G0到G79」，藉以增加校準的精確度。做為一種產生該低亮度轉換函數「YB」的方法，其使用以下兩種方法。
第一種方法係由一高亮度實際測量曲線取得一斜率「1/rA」與一關鍵點「B1」，並藉由使用該斜率「1/rA」(其自該高亮度實際測量曲線得到)做為一低亮度曲線的斜率、使用該關鍵點「B」(其自該高亮度實際測量曲線得到)做為一低亮度曲線的最大亮度、及使用目標亮度的關鍵點「B」做為該低亮度曲線的關鍵點來產生該低亮度轉換函數「YB」。該第一種方法在當一低亮度關鍵點大為改變時可有效地使用。
第二種方法係由一高亮度實際測量曲線取得一斜率 「1/rA」與一關鍵點「B1」，並藉由使用該斜率「1/rA」(其自該高亮度實際測量曲線得到)做為一低亮度曲線的斜率、使用該關鍵點「B」(其自該高亮度實際測量曲線得到)做為一低亮度曲線的最大亮度、及使用估計關鍵亮度(其由該高亮度實際測量曲線預測)做為該低亮度曲線的關鍵點來產生該低亮度轉換函數。在當該低亮度關鍵點較少改變但一測量裝置的誤差在低亮度中大為發生時，該第二種方法可有效地使用。該高亮度實際測量曲線提供最大亮度「A+B」、該斜率「1/rA」與該關鍵點「B1」，因此藉由應用一數值(其自該高亮度實際測量曲線得到)至該整體亮度轉換函數「Y」，然後自一灰階位準「0」計算最小亮度，即可看到該估計關鍵亮度。
該關鍵亮度成為得到一斜率因子的一基準點。因此，該關鍵亮度可根據該案例由該第一種方法與該第二種方法之一者選擇性地做計算，但如果一製造程序的特性已穩定化，可藉由該第二種方法得到相對更準確與近似的一數值。
第6圖所示為該等兩種方法的第一種方法，其藉由使用目標關鍵亮度來完成該低亮度曲線。在第6圖中，該高亮度段「G80到G255」的一虛線係顯示出藉由使用目標關鍵亮度「B」在估計高亮度與實際測量高亮度之間發生的一輕微誤差，即使當取得該相同斜率「1/rA」與一關鍵點「B1」。
Y=A＊ [x(0~255)/dx(255-0)]1/rA +B=YA+YB………(7)
公式(7)為一數值公式，其表示出一通用亮度轉換函 數。在此，一關鍵點「B」為由目標亮度而非一實際測量值所提供的目標關鍵亮度，或是一估計低亮度曲線的估計關鍵亮度。該關鍵亮度設定測量亮度曲線的開始點。代表一通用亮度轉換函數的「Y」被區分為對應於該高亮度段「G80到G255」的一高亮度轉換函數「YA」及對應於該低亮度段「G0到G79」的一低亮度轉換函數「YB」，並做使用。在公式(7)中，根據該第一種方法，目標亮度被轉換及計算出RGB亮度，其代表在設定一目標時經由白平衡校準的RGB色彩座標中之白色，然後「B」被決定做為具有其最小亮度的數值。「A」為將最大測量亮度減去該關鍵亮度「B」所得到的一亮度增益，且「1/rA」為基於測量亮度之高亮度轉換函數「YA」的一實際斜率值。「x(0~255)」代表灰階位準「0到255」的其中之一，而「dx(255-0)」代表256個灰階位準。在該高亮度轉換函數「YA」與該低亮度轉換函數「YB」之間的一邊界(G80,Y80)可被改變為一基準點，其係當在一開發階段中設定一條件時基於該測量資料的可靠度而決定。
該高亮度轉換函數「YA」與該低亮度轉換函數「YB」被表示成下式(8)。
YA=A1＊ [(x(80~255)/dx(255-80)]1/rA +B1,YB=(B1-B)＊ [(x(0~79)/dx(79-0)]1/rA +B,A1=(A+B)-B1………(8)
其中「x(80~255)」代表255個灰階位準中任一者，而「dx(255-80)」代表136個灰階位準。同時，「x(0~79)」代 表灰階位準「0到79」之任一者，而「dx(79-0)」代表80個灰階位準。
如公式(8)所示，該高亮度轉換函數「YA」被使用於該高亮度段「G80到G255」，且由一關鍵點「B1」、一測量亮度斜率「1/rA」及一測量最大亮度增益「A1」所決定。該關鍵點「B1」被選擇做為一亮度位準，其可得到在測量亮度中的一穩定低亮度值。該測量亮度斜率「1/rA」為在高於該關鍵點「B1」的一亮度段中所得到的測量亮度之一斜率值。該測量最大亮度增益「A1」被決定做為將最大亮度減去該關鍵點「B1」所得到的一數值。
該低亮度轉換函數「YB」被使用於該低亮度段「G0到G79」中，且由被選擇做為目標關鍵亮度與測量關鍵亮度、該測量亮度斜率「1/rA」與一亮度增益「(B1-B)」之一的「B1」所決定。
該高亮度轉換函數「YA」與該低亮度轉換函數「YB」係根據「x(80~255)」與「x(0~79)」中包括的哪一灰階位準對應於測量亮度而選擇性地使用。該關鍵亮度特性之穩定性可藉由結合該等兩個公式而有效地解決。本發明之特徵無法由既有的查找表方案來實現。
第8圖所示為當基於一單元程序而改變輸出亮度時，可取得在改變之前與之後該等轉換因子「c1」、「c2」與「r」之間的差異，且校準一校準電壓來維持目標亮度(需要亮度)之示例。
請參照第8圖，一目標電壓「V(n)」係由已經在一產 品設計與開發階段中決定的一初始記錄值而任意地決定，且一目標亮度「L(n)」基於已經從一產品開發規格中得到的白光亮度、白光座標、一伽瑪斜率、RGB色彩座標及白平衡的一色彩座標轉換公式來決定。因此，該目標電壓「V(n)」與該目標亮度「L(n)」為在一校準階段之前已經知道的數值。當該目標電壓「V(n)」與該目標亮度「L(n)」已經被決定時，該效率比例因子「c1」與該關鍵點比例因子「c2」係根據一數值公式來計算。當基於在該計算的最大亮度中一轉換因子之關係、基於在該計算的關鍵亮度中一轉換因子之關係、及基於在中間亮度中一斜率的一轉換函數關係在一目標校準階段中彼此匹配時，一校準差異利用一電壓差來補償，並儲存在一目標記錄中。
為了在目標校準之後執行校準階段，即必須需要一運算來匹配對應於該目標電壓「V(n)」的一斜率因子「r」與對應於該目標亮度「L(n)」的一斜率因子「1/r」。兩個斜率之間的差異利用一電壓差來補償，意即經由匹配做為一電壓斜率的倒數之一亮度斜率與做為該亮度斜率的倒數之電壓斜率的一運算之一伽瑪電壓記錄。這種運算為目標校準。該目標校準運算利用一關係式「r=1/r」匹配一初始記錄(其在開發一產品時得到)或一任意初始記錄值(其在該資料驅動IC中建立)，且藉此得到一目標記錄值。已經透過該目標校準運算而在算術方法上得到的效率比例因子「c1」與該關鍵點比例因子「c2」於該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間形成一反函數關係「r=1/r」。當已經建立在該電 壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的反函數關係「r=1/r」時，執行後續的校準運算。
該等轉換因子「c1」、「c2」與「r」藉由多個變數(例如一製造程序、老化、一周遭環境改變等)由初始基準值(在一目標校準階段中任意給定之數值)改變成「c1A」、「c2A」及「rA」，因此在對應於該目標電壓「V(n)」的測量亮度「L(n+1)」與該目標亮度「L(n)」之間發生一差異。因此，即需要該目標電壓「V(n)」的補償來使得該測量亮度「L(n+1)」與該目標亮度「L(n)」為相等。在此例中，本發明使用該測量亮度「L(n+1)」與該目標亮度「L(n)」來計算「c1A」、「c2A」與「rA」，且藉由施加「c1A」、「c2A」、「rA」在改變之前與之後以轉換該等轉換因子之間一差異成為一電壓值，及轉換該目標亮度「L(n)」為一轉換函數。在此，「rA」為該電壓轉換函數之一改變的斜率因子，並可輕易地藉由計算已經由該測量亮度得知的亮度轉換函數之改變的斜率因子「1/rA」之倒數而得到。本發明使用一轉換的電壓值來改變一伽瑪記錄，以產生一校準電壓「V(n+2)」，並藉由施加該校準電壓「V(n+2)」至一子像素來維持該需要的目標亮度「L(n)」。
在目標校準之後的校準包括IR下降校準，其中該IR下降校準在計算該等轉換因子之前被執行來得到一校準電壓。本發明之IR下降校準包括對應於靜態校準的一線電阻IR下降校準及對應於動態校準的資料改變量IR下降校準。
2.調整轉換函數的因子值之校準系統與其運算處理
第9圖例示一種調整轉換函數的因子值之校準系統與其運算處理的示意圖。
請參照第9圖，根據本發明一具體實施例的校準系統包括一控制中心10、一驅動板20、一亮度測量器30與一OLED顯示裝置40。
該控制中心10可為一處理器，其供應用於階段性地執行校準(目標校準、零校準與自動校準)的一工作命令信號至該驅動板20，舉例來說，其可為在一製造程序中的一個人電腦(PC,Personal Computer)，或可為在一完整產品組中的一微電腦單元(MCU,Micro Computer Unit)。該控制中心10產生該工作命令信號來控制一校準運算，使得一校準工作利用該電壓轉換函數與該亮度轉換函數來執行，即使在一完整產品遞送以及一製造程序之後。該控制中心10控制該亮度測量器30的作業時間、控制一資料驅動IC 42，使得用於亮度測量之一指定的測試圖案被供應至一OLED面板44，且經由該驅動板20供應自該亮度測量器30所輸入的亮度測量資料至該資料驅動IC 42。該控制中心10可直接地供應用於亮度測量之指定的測試圖案至該OLED面板44。
該驅動板20包括一第一介面201、一目標碼記憶體202、一預設記憶體203、一信號處理中心204、一PVDD/PVEE電壓產生器205、一IC電壓產生器206、一多次可程式化(MTP,Multi Time Programmable)電壓產生器207、一初始碼執行信號產生器208、一轉換函數控制資料 轉換器209、一目標值/初始碼資料轉換器210、一目標/預設碼資料轉換器211、一亮度測量資料轉換器212與一第二介面213。
該驅動板20獨立於控制中心10製造。但是，當驅動板20已經實施成一完整的產品組時，該驅動板可整合於控制中心10，並建構在一系統板中。
該信號處理中心204根據控制中心10的控制而控制該PVDD/PVEE電壓產生器205、IC電壓產生器206、MTP電壓產生器207、初始碼執行信號產生器208、轉換函數控制資料轉換器209、目標值/初始碼資料轉換器210、目標/預設碼資料轉換器211、亮度測量資料轉換器212、目標碼記憶體202及預設記憶體203。
該信號處理中心204經由該第二介面213供應自該控制中心10輸入的亮度測量資料至該資料驅動IC 42。該信號處理中心204經由該第二介面213個別地儲存被輸入的一目標碼與一預設碼在該目標碼記憶體202與該預設碼記憶體203中。不同於第9圖與第10圖，該信號處理中心204另可包括一轉換函數處理單元406，其用於處理該電壓轉換函數與該亮度轉換函數。在此例中，該信號處理中心204可自主地處理自該控制中心10輸入的亮度測量資料、儲存對應於該處理過的結果之一目標碼在該目標碼記憶體202中，且儲存對應於該處理過的結果之一預設碼在該預設碼記憶體203中。
該PVDD/PVEE電壓產生器205根據該控制中心10的 控制以產生用於驅動該OLED面板44所需要的單元驅動電壓PVDD與PVEE。
該IC電壓產生器206根據控制中心10的控制以產生該資料驅動IC 42所需要的一邏輯電壓與伽瑪電壓，及包括一OLED面板開關電壓的一基本電壓等。
該MTP電壓產生器207根據該控制中心10的控制以對於MTP記錄關閉的一指定時間點供應一MTP驅動電壓至建構在該資料驅動IC 42中的MTP記憶體。
該初始碼執行信號產生器208根據控制中心10的控制以產生一執行信號來用於設定在該資料驅動IC 42的初始驅動中之一初始記錄值。該初始記錄值為基於在一開發階段中一產品的特性所得到的一記錄，且為基本上對於使用相同系統所供應的一種初始碼。
該轉換函數控制資料轉換器209轉換用於轉換函數處理之控制資料(自該控制中心10輸入者)至該資料驅動IC 42。
該目標值/初始碼資料轉換器210轉換自該控制中心10輸入的目標值與初始碼至該資料驅動IC 42。該目標值包括該高位準伽碼源電壓VDDH、一低位準伽瑪源電壓VDDL、該高位準單元驅動電壓PVDD、該低位準單元驅動電壓PVEE、一目標亮度值、一伽瑪斜率值及RGBW色彩座標值。
該目標/預設碼資料轉換器211經由該信號處理中心204儲存自該資料驅動IC 42輸入的目標碼與預設碼在該目 標碼記憶體202與該預設碼記憶體203中。該目標碼為根據利用該轉換函數所執行的目標校準之結果所產生的一碼。該預設碼為根據利用該轉換函數所執行的零校準之結果所產生的一碼。
該第一介面201在該控制中心10與該驅動板20之間傳遞一信號。該第二介面213在該驅動板20與該資料驅動IC 42之間傳遞一信號。
該亮度測量器30針對一RGBW測試圖案而測量該OLED顯示裝置40之輸出亮度，並供應該測量的亮度至該控制中心10。該控制中心10經由該驅動板20供應輸入亮度測量資料至該資料驅動IC 42。
該OLED顯示裝置40將參照第10圖到第22圖而詳細說明。
第10圖例示該OLED顯示裝置40的詳細內部配置。第11A圖到第11C圖個別地例示RGB的灰階電壓產生電路。第12圖所示為RGB的偏差調整單元之運算效果的示意圖。第13圖所示為RGB的增益調整單元之運算效果的示意圖。第14圖所示為RGB的伽瑪電壓調整單元之運算效果的示意圖。
請參照第10圖，該OLED顯示裝置40包括該資料驅動IC 42與該OLED面板44。
該資料驅動IC 42包括一亮度測量資料輸入單元401、一目標/預設碼輸出單元402、一目標值/初始碼資料輸入單元403、一轉換函數控制資料輸入單元404、一初始碼執行 單元405、一轉換函數處理單元406、一初始碼資料記憶體407、一目標/預設記錄記憶體408、一自動/老化記錄MTP記憶體409、一基準源電流值MTP記憶體410、一RGB圖案產生單元411、一IC驅動電壓產生單元412、一PVDD源電流偵測單元413、一溫度偵測單元414、一光線洩漏電流偵測單元415、一灰階電壓產生電路、一IR下降補償單元421、複數個解碼器選擇器422R、422G與422B、及一輸出緩衝器423。
該亮度測量資料輸入單元401處理自該驅動板20輸入的亮度測量資料，且供應該處理過的資料至該轉換函數處理單元406。
該目標/預設碼輸出單元402自該轉換函數處理單元406接收目標碼資料與預設碼資料，且供應該目標碼資料與該預設碼資料至該驅動板20。
該目標值/初始碼資料輸入單元403轉換自該驅動板20輸入的目標亮度資料與初始碼資料至該轉換函數處理單元406。
該轉換函數控制資料輸入單元404供應自該驅動板20輸入的轉換函數控制資料至該資料驅動IC 42。
該初始碼執行單元405執行自該驅動板20輸入的初始碼資料以設定該資料驅動IC 42的一初始記錄值。用於該OLED面板44之初始驅動的多種電壓、解析度、一驅動時間與一伽瑪電阻設定值等皆利用該初始記錄值來設定。
該轉換函數處理單元406包括用於處理該電壓轉換函 數與該亮度轉換函數的一轉換函數演算法以做為一邏輯電路，並根據由該控制中心10所指示的階段以執行用於校準的一算術運算。該轉換函數處理單元406執行用於目標校準、零校準、自動校準與老化校準之轉換函數演算法以計算該等轉換因子(效率比例因子、關鍵點比例因子與斜率因子)、並藉由使用該計算的結果之一轉換函數算術運算以取得用於補償的一電壓差、及回應該取得的電壓差以改變RGB伽瑪記錄的設定值。該轉換函數處理單元406在執行環境校準時，執行該轉換函數演算法以改變一動態記錄的一設定值以用於調整一伽碼源電壓的位準。該轉換函數處理單元406執行如第18圖到第21圖所例示之一靜態IR下降補償運算。不同於第10圖所示，該轉換函數處理單元406可建構在該驅動板20的信號處理中心204中。
該初始碼資料記憶體407儲存經由該目標值/初始碼資料輸入單元403所輸入的初始碼資料。
該目標/預設記錄記憶體408依序地儲存一目標記錄與一預設記錄，該目標記錄與該預設記錄係對應於根據由該轉換函數處理單元406所執行的目標校準與零校準的結果而被改變的RGB伽瑪記錄。
該自動/老化記錄MTP記憶體409儲存根據由該轉換函數處理單元406所執行的自動校準之結果而要被改變的RGB伽瑪記錄值以做為一自動記錄。該自動/老化記錄MTP記憶體409儲存根據由該轉換函數處理單元406所執行的老化校準之結果而要被改變的RGB伽瑪記錄值做為一老化 記錄。
該基準源電流值MTP記憶體410在執行零校準時儲存對於每一RGB之八個灰階圖案之每一者所設定的一亮度-電流比例值。該亮度-電流比例值由該PVDD源電流偵測單元413所設定。
該RGB圖案產生單元411根據該控制中心10的控制以產生個別用於校準(零校準、自動校準及老化校準)的測試圖案或自該控制中心10接收測試圖案，然後應用該等產生的測試圖案至該OLED面板44。該等測試圖案之每一者代表於灰階之間之一電壓-亮度連接點處亮度測量的資料。
該IC驅動電壓產生單元412位準偏移自該驅動板20輸入的IC電壓產生器206之一電壓，以產生該高位準伽瑪源電壓VDDH與該低位準伽瑪源電壓VDDL來用於驅動該灰階電壓產生電路的伽瑪電阻器。
該PVDD源電流偵測單元413係用於老化校準。老化校準係用於轉換由於使用壽命降低所造成的一電流改變差異而成為一亮度差異。在執行零校準中，該PVDD源電流偵測單元413基於在每一灰階位準的目標亮度中所流動通過該高位準單元驅動電壓PVDD的一供應線之一電流值來儲存該亮度-電流比例值在該基準源電流值MTP記憶體410中，然後當由於使用壽命降低而亮度降低時，該基準源電流值MTP記憶體410感測到由於每一灰階位準中一電阻增加所造成的電流減少量。本發明在執行零校準時，增加了由於使用壽命降低所造成電流減少量的一電壓，且藉此匹 配流動通過該供應線的一電流與一基準電流值。以下將參照第15圖說明該PVDD源電流偵測單元413的詳細配置。
該溫度偵測單元414與該光線洩漏電流偵測單元415係用於環境校準。在環境校準當中，溫度校準係用於反應一周遭溫度的變化及由於一內部影響所造成的一操作溫度之變化。該周遭溫度的變化大部份反映在設定一初始基準點上，因此不會造成大的改變，但一內部作業的變化隨著一操作時間的經過而成比例並連續地增加。該溫度偵測單元414配置在資料驅動IC 42內側，並感測由該OLED面板44的直接熱量產生部份傳遞至該資料驅動IC 42的能量，且因此相較於該溫度之立即且靈敏的增加/降低可輕易地偵測一溫度之連續與整個變化。在本發明中，溫度校準在當溫度升高時增加該低位準伽瑪源電壓VDDL，因此降低整體消耗電力(在該P型LTPS背板中)，藉此經由適度與連續校準而降低內部產生的熱量。但是，由於溫度校準，整體電力的大小可以降低，並可降低一關鍵點，因此溫度校準可連同關鍵點校準一起執行。
光線洩漏電流校準為在一背板驅動裝置中用於防止低亮度資料由於溫度或光線的升高所造成的一關鍵點上升而消失的校準。該關鍵點隨著一光線洩漏電流(P型)的增加而成比例地減少，因此光線洩漏電流校準藉由降低一電壓轉換曲線的高位準伽瑪源電壓VDDH(為一低亮度電壓)來降低一電壓曲線的整體大小。光線洩漏電流校準對於該適度與連續變化會比對於該快速變化更為需要。一光線洩漏電 流會比內部光線更為受到外部周遭光線與一內部溫度的影響，因此該光線洩漏電流偵測單元415可配置在該資料驅動IC 42內部，藉以偵測該連續變化。
對於環境校準，其基於一環境因子、偵測靈敏度及電壓校準之最大與最小限制點之偵測的一環境校準反應速度係需要在先前設定。該溫度偵測單元414與該光線洩漏電流偵測單元415將在以下參照第16圖與第17圖做說明。
當RGB伽瑪記錄之設定值基於校準結果被改變或一動態記錄的設定值被改變時，該灰階電壓產生電路根據該變化而改變一灰階電壓。該灰階電壓產生單元包括一DY1調整單元416、複數個R伽瑪調整單元417R、418R與419R、複數個G伽瑪調整單元417G、418G與419G、複數個B伽瑪調整單元417B、418B與419B、及一DY2調整單元420。
如第11A圖到第11C圖所示，該DY1調整單元416包括連接至一高位準伽瑪源電壓VDDH端子的一第一動態電阻器DY-1與一第一動態記錄RG1。該DY1調整單元416基於該第一動態記錄RG1以回應該第一動態電阻器DY-1的一電阻值變化來調整該高位準伽瑪源電壓VDDH的一輸入位準。
如第11A圖到第11C圖所示，該DY2調整單元420包括連接至一低位準伽瑪源電壓VDDL端子的一第二動態電阻器DY-2與一第二動態記錄RG12。該DY2調整單元420基於該第二動態記錄RG12以回應該第二動態電阻器DY-2的一電阻值變化來調整該低位準伽瑪源電壓VDDL的 一輸入位準。
該等R伽瑪調整單元417R、418R與419R包括連接在該DY1調整單元416與該DY2調整單元420之間的一R偏移調整單元417R、一R伽瑪電壓調整單元418R與一R增益調整單元419R。
如第11A圖所示，該R偏移調整單元417R包括一R偏移電阻器VR1-R與一R偏移記錄RG2。如第12圖所示，該R偏移調整單元417R基於該R偏移記錄RG2以回應該R偏移電阻器VR1-R的一電阻值變化來調整該電壓轉換函數的一偏移量「b」與該亮度轉換函數的一偏移量「B」。
如第11A圖所示，該R增益調整單元419R包括一R增益電阻器VR2-R與一R增益記錄RG11。如第13圖所示，該R增益調整單元419R基於該R增益記錄RG11以回應該R增益電阻器VR2-R的一電阻值變化來調整該電壓轉換函數的一增益「a」與該亮度轉換函數的一增益「A」。
如第11A圖所示，該伽瑪電壓調整單元418R包括連接在該R偏移調整單元417R與該R增益調整單元419R之間的複數個斜率可變電阻器R1-R到R8-R與R伽瑪記錄RG3到RG10。
該等R伽瑪記錄RG3到RG10為伽瑪斜率調整記錄，且在個別八個點中調整伽瑪基準電壓V0、V10、V36、V80、V124、V168、V212與V255之該等位準。
如第14圖所示，該R伽瑪電壓調整單元418R基於該等伽瑪記錄RG3到RG10以回應該等個別R斜率可變電阻 器R1-R到R8-R之電阻值的變化來調整該電壓轉換函數的斜率「r」與該亮度轉換函數的斜率「1/r」。
該R伽瑪電壓調整單元418R藉由使用內部預定的伽瑪電壓區分電阻器(圖未示)並利用調整的斜率額外地區分該等伽瑪基準電壓V0、V10、V36、V80、V124、V168、V212與V255以輸出最終伽瑪電壓V0到V255。
該等G伽瑪調整單元417G、418G與419G包括連接在該DY1調整單元416與該DY2調整單元420之間的一G偏移調整單元417G、一G伽瑪電壓調整單元418G與一G增益調整單元419G。第11B圖的G伽瑪調整單元417G、418G與419G具有實質上類似於該等前述之R伽瑪調整單元的配置，因此未提供它們的詳細說明。
該等B伽瑪調整單元417B、418B與419B包括連接在該DY1調整單元416與該DY2調整單元420之間的一B偏移調整單元417B、一B伽瑪電壓調整單元418B與一B增益調整單元419B。第11C圖的B伽瑪調整單元417B、418B與419B具有實質上類似於該等前述之R伽瑪調整單元的配置，因此未提供它們的詳細說明。
該IR下降補償單元421補償由於改變的資料量所造成的動態IR下降。該IR下降補償單元421接收與子像素的總數相同之數位影像資料，其中已經補償由於線電阻不同位置之差異所造成的靜態IR下降，以補償動態IR下降，然後供應該數位影像資料至複數個解碼器選擇器422R、422G與422B。另外，該IR下降補償單元421接收做為RGB 測試圖案的個別數位影像資料，且供應該個別的數位影像資料至該等解碼器選擇器422R、422G與422B。以下將參照第11圖詳細說明該IR下降補償單元421。
該等解碼器選擇器422R、422G與422B包括一R解碼器選擇器422R、一G解碼器選擇器422G與一B解碼器選擇器422B。
該R解碼器選擇器422R映射自該IR下降補償單元421輸入的R數位資料至由該R伽瑪電壓調整單元418R輸入的最終伽瑪電壓V0到V255，以轉換該R數位資料成為一類比伽瑪電壓，且產生該類比伽瑪電壓做為一R資料電壓。
該G解碼器選擇器422G映射自該IR下降補償單元421輸入的G數位資料至由該G伽瑪電壓調整單元418G輸入的最終伽瑪電壓V0到V255，以轉換該G數位資料成為一類比伽瑪電壓，且產生該類比伽瑪電壓做為一G資料電壓。
同樣地，該B解碼器選擇器422B映射自該IR下降補償單元421輸入的B數位資料至由該B伽瑪電壓調整單元418B輸入的最終伽瑪電壓V0到V255，以轉換該B數位資料成為一類比伽瑪電壓，且產生該類比伽瑪電壓做為一B資料電壓。
該輸出緩衝器423穩定化RGB資料電壓的輸出，然後個別地供應該等RGB資料電壓至該OLED面板44的資料線DL。
該OLED面板44做為用於顯示一影像的顯示面板。該OLED面板44可包括形成在一有效活性區域中的一單元陣 列，及形成在該有效活性區域之外的一非活性區域中之一閘極驅動電路43。該單元陣列實質上與第3圖之描述相同。
該閘極驅動電路43產生一掃描脈衝，其在用於開啟一單元中一開關TFT ST的一閘極高電壓與用於關閉該開關TFT ST的一閘極低電壓之間擺動。該閘極驅動電路43供應該掃描脈衝至該等閘極線GL以依序地驅動該等閘極線GL，因此選擇將接收一資料電壓的一單元陣列之一水平線。如所示，該閘極驅動電路43可根據面板(GIP)型式中一閘極驅動器IC而提供在該OLED面板44中。同時，如第32圖所示，當一OLED面板44具有一大面積時，該閘極驅動電路43可經由一捲帶式自動接合(TAB,Tape Automated Bonding)程序連接至該OLED面板44外部的閘極線。
第15圖所示為該PVDD源電流偵測單元413之詳細配置的示意圖。
請參照第15圖，該PVDD源電流偵測單元413係用於老化校準，且感測被施加至該OLED面板44的一高位準單元驅動電壓PVDD之變化。為此目的，該PVDD源電流偵測單元413包括一比較器413A，其感測流動通過該高位準單元驅動電壓PVDD的一供應線之電流，及以類比轉數位的方式轉換來自該比較器413A的一感測電流之一類比轉數位轉換器(ADC,Analog-to-digital converter)413B。
在第15圖中，PVDD’代表一高位準單元驅動電壓，且Rs代表用於感測一電流的一感測電阻器。
在預定的亮度被調整成根據一預定測試圖案以顯示的一零校準階段中，該轉換函數處理單元406預先儲存自ADC 413B輸入的一偵測源電流值做為在該基準源電流值MTP記憶體410中的一基準源電流值。在執行老化校準中，該轉換函數處理單元406基於預先儲存在該基準源電流值MTP記憶體410中的一亮度-電流比例值並根據該預定測試圖案以校準對應於自該ADC 413B輸入的偵測源電流值之一亮度值。另外，該轉換函數處理單元406回應來自該控制中心10的一命令信號並基於該校準的亮度值對於RGB之每一者來改變單元驅動電壓的記錄電阻值以用於老化校準。
第16圖例示該溫度偵測單元414之詳細配置的示意圖。
請參照第16圖，該溫度偵測單元414係用於校準由該周遭溫度的變化所改變的一驅動條件，且比較一感測的溫度與一預定初始值以供應該比較的結果至該轉換函數處理單元4()6。該溫度偵測單元414包括一溫度感測單元414A、一開關單元414B、一第一ADC 414C、一溫度信號記憶體414D、一第二ADC 414E與一比較器414F。
該溫度感測單元414A包括一溫度感測器，且感測該OLED顯示裝置40的溫度。
該開關單元414B在該OLED顯示裝置40被正常地驅動之後被開啟某一段時間，且供應自該溫度感測單元414A輸入的一溫度感測值以做為一基準溫度值至該第一ADC 414C。在此，該某段時間的開始點與持續時間可根據該案例而改變，且由該轉換函數處理單元406控制。
該第一ADC 414C以類比轉數位的方式轉換該基準溫度值，且儲存該數位基準溫度值在該溫度信號記憶體414D中。
該第二ADC 414E以類比轉數位的方式轉換自該溫度感測單元414A所連續輸入的溫度感測值以做為一目前溫度值。根據該案例，該第一ADC 414C及該第二ADC 414E可由一ADC與切換該個ADC的輸出之一開關所取代。
該比較器414F比較一基準溫度值與該目前溫度值，且供應該比較結果至該轉換函數處理單元406。因此，該轉換函數處理單元406控制該DY2調整單元420以回應來自該控制中心10的一命令信號來調整該低位準伽瑪源電壓VDDL的輸入位準。
當一轉換函數因子被改變且由於長時間的操作因此輸出亮度藉由一內部溫度或一周遭溫度而被改變，目標亮度的效準可藉由調整該低位準伽瑪源電壓VDDL的輸入位準來執行。一溫度的升高增加了光線放射效率與電力消耗，且減少使用壽命。為了對此做校準，藉由維持一伽瑪電阻曲線的整體特性且增加一低位準伽瑪電壓的位準(即降低一電壓差的大小)，即降低所消耗的電流量，且因此一溫度下降到一基準點，藉此延長正常使用壽命。一正常作業時間的一周遭溫度之影響與在一基本作業中一自我加熱值皆反映在該基準點中。
第17圖例示該光線洩漏電流偵測單元415之詳細配置的示意圖。
請參照第17圖，該光線洩漏電流偵測單元415係用於補償由於在該OLED面板44之驅動TFT DT中產生的一光線洩漏電流造成之一關閉電流所未實現的一低灰階，並比較一感測的光線洩漏電流與一初始值以供應該比較的結果至該轉換函數處理單元406。該光線洩漏電流偵測單元415包括一光線洩漏電流感測單元415A、一開關單元415B、一第一ADC 415C、一光線洩漏電流記憶體415D、一第二ADC 415E與一比較器415F。
該光線洩漏電流感測單元415A包括一電流感測器L，且感測該驅動TFT DT的光線洩漏電流。
該開關單元415B在該OLED顯示裝置40被正常地驅動之後被開啟某一段時間，且供應自該光線洩漏電流感測單元415A輸入的一光線洩漏電流感測值以做為一基準洩漏電流值至第一ADC 415C。在此，該某段時間的開始點與持續時間可根據該案例而改變，且由該轉換函數處理單元406控制。
該第一ADC 415C以類比轉數位的方式轉換該基準洩漏電流值，且儲存該數位基準洩漏電流值在該光線洩漏電流記憶體415D中。
該第二ADC 415E以類比轉數位的方式轉換自該光線洩漏電流感測單元415A所連續輸入的光線洩漏電流感測值以做為一目前洩漏電流值。根據該案例，該第一ADC 415C及該第二ADC 415E可由一ADC與切換該個ADC的輸出之一開關所取代。
該比較器415F比較一基準洩漏電流值與該目前洩漏電流值，且供應該比較結果至該轉換函數處理單元406。因此，該轉換函數處理單元406控制該DY1調整單元417以回應來自控制中心10的一命令信號來調整該高位準伽瑪源電壓VDDH的輸入位準。
當接近於一關鍵點的一低灰階未正常地由一光線洩漏電流所實現時，接近於一作業電流的關鍵點之一電壓即藉由調整該高位準伽瑪源電壓VDDH的輸入位準來改變，藉此可實現該低灰階。校準一光線洩漏電流的主要目的係基於現狀的整體伽瑪電阻器維持一電壓關係或特性，且降低一關鍵電壓，以用於防止由於外部光線或一溫度升高(對應於P型)所造成之關鍵點下降而使得顯示低亮度時有損失。
第18圖例示由於一電源線的個別位置所造成之線電阻中的差異而造成靜態IR下降的原因之示意圖。
如第18圖所示，複數個線電阻器RD1、RD2、RD3、RE1、RE2與RE3設置在一單元驅動電壓的一供應線(其形成在該OLED面板44中)當中。該等線電阻器RD1、RD2、RD3、RE1、RE2與RE3造成靜態IR下降。在零校準、自動校準與老化校準階段中，當執行伽瑪校準時，僅有由於一線電阻器的靜態IR下降係針對RGB資料到達該最大值的白光狀態。
如上述，該效率比例因子「c1」包括一輸入電壓與輸 出亮度之間所有改變的因子。對於該相同輸入電壓發生的靜態IR下降係包括在該效率比例因子「c1」中，且由於靜態IR下降的輸出亮度變化具有與每一灰階的效率比例因子「c1」之變化的一比例關係。當RGB資料被分別區動時的靜態IR下降與當該RGB資料被同時驅動的靜態IR下降係在該相同電壓條件下得到，因此彼此成比例。如果該效率比例因子「c1」的比例關係藉由亮度測量對每一灰階做計算，該效率比例因子「c1」可用於靜態IR下降的比例關係中。最大IR下降係由RGB資料的分開驅動與RGB資料的同時驅動之間的一比例關係所得到，且反映在伽瑪校準中做為由於零校準、自動校準與老化校準階段中一線電阻器所造成的靜態IR下降。由於改變的RGB資料大小之動態IR下降係基於輸入資料的分析結果所得到，且由第10圖的IR下降補償單元421即時地反映在該輸入資料中。
第19圖所示為由於靜態IR下降而發生的色彩與灰階的IR下降量，及在考慮應用白平衡時在W、R、G與B中靜態IR下降所降低的亮度。第20圖所示為一種計算一IR下降轉換因子的方法，其用於在具有一白光狀態的靜態IR下降中對於RGB之每一者計算靜態IR下降速率。第21圖所示一種計算對於每一RGB與灰階的整體靜態IR下降之方法，該整體靜態IR下降之方法係基於一IR下降轉換因子的速率而發生在白亮度中。
請參照第19圖到第21圖，在一n灰階位準中，理論的白亮度「W_SUM(n)」被定義成在分開驅動時R亮度 「LR(n)」、分開驅動時G亮度「LG(n)」及分開驅動時B亮度「LB(n)」的總和，且實際的白亮度「LW(n)」為RGB資料的分開驅動時的亮度，且小於該理論的白亮度「W_SUM(n)」。因此，一n灰階位準中白光的一靜態IR下降亮度大小「IR_W(n)」成為「W_SUM(n)-LW(n)」。(該用語「白」與「白色」在整份說明書中互換地使用)。
在實現一白色的R亮度「IR_RED(n)」為自分開驅動時，R亮度「LR(n)」減去有貢獻於在白光驅動時一靜態IR下降亮度量的一R數值「IR_R(n)」所得到的一數值「LR(n)-(IR_R(n))」。藉由該前述的比例關係，對於該靜態IR下降亮度大小有貢獻的R值「IR_R(n)」可計算成「IR_W(n)＊ {c1R(n)/(c1R(n)+c1G(n)+c1B(n))}」。
在實現一白色的G亮度「IR_GREEN(n)」為自分開驅動時，G亮度「LG(n)」減去有貢獻於在白光驅動時一靜態IR下降亮度量的一G數值「IR_G(n)」所得到的一數值「LG(n)-(IR_G(n))」。對於該靜態IR下降亮度大小有貢獻的R值「IR_G(n)」可計算成「IR_W(n)＊ {c1G(n)/(c1R(n)+c1G(n)+c1B(n))}」。
在實現一白色的B亮度「IR_BLUE(n)」為自分開驅動時，B亮度「LB(n)」減去有貢獻於在白光驅動時一靜態IR下降亮度量的一B數值「IR_B(n)」所得到的一數值「LB(n)-(IR_B(n))」。對於該靜態IR下降亮度大小有貢獻的B值「IR_B(n)」可計算成「IR_W(n)＊ {c1B(n)/(c1R(n)+c1G(n)+c1B(n))}」。
以上的說明可表示成下式(9)。
IR_W(n)=W_SUM(n)-LW(n),W_SUM(n)=LR(n)+LG(n)+LB(n),IR_RED(n)=LR(n)-IR_R(n),IR_GREEN(n)=LG(n)-IR_G(n),IR_BLUE(n)=LB(n)-IR_B(n),IR_R(n)=IR_W(n)＊ c1R(n)/(c1R(n)+c1G(n)+c1B(n)),IR_G(n)=IR_W(n)＊ c1G(n)/(c1R(n)+c1G(n)+c1B(n)),IR_B(n)=IR_W(n)＊ c1B(n)/(c1R(n)+c1G(n)+c1B(n)),c1R(n)=LR(n)/VR(n),c1G(n)=LG(n)/VG(n),c1B(n)=LB(n)/VB(n)………(9)
其中n代表由0到255的一灰階位準，IR_W(n)代表在一n灰階位準中白光的一靜態IR下降亮度大小，W_SUM(n)代表在該n灰階位準中理論的白亮度，LW(n)代表在該n灰階位準中實際的白亮度，LR(n)代表在該n灰階位準中分開的R亮度，LG(n)代表在該n灰階位準中分開的G亮度，LB(n)代表在該n灰階位準中分開的B亮度，IR_R(n)代表在該n灰階位準中貢獻於該靜態IR下降亮度大小的一R值，IR_G(n)代表在該n灰階位準中貢獻於該靜態IR下降亮度大小的一G值，IR_B(n)代表在該n灰階位準中貢獻於 該靜態IR下降亮度大小的一B值，c1R(n)代表在該n灰階位準中R資料的一靜態IR下降效率比例因子，c1G(n)代表在該n灰階位準中G資料的一靜態IR下降效率比例因子，c1B(n)代表在該n灰階位準中B資料的一靜態IR下降效率比例因子，VR(n)代表在該n灰階位準中一R驅動電壓，VG(n)代表在該n灰階位準中一G驅動電壓，及VB(n)代表在該n灰階位準中一B驅動電壓。
如公式(9)所示，在該n灰階位準中，得到該理論的白亮度「W_SUM(n)」與該實際的白亮度「LW(n)」，計算該理論的白亮度「W_SUM(n)」與該實際的白亮度「LW(n)」之間的差異，因此在該相同RGB亮度中得到該最大之白光的一靜態IR下降亮度大小「IR_W(n)」。當該最大靜態IR下降發生時，此為RGB資料以該相同比例被包括且白光資料整個被應用在每一灰階位準中時的一種狀態。為了方便計算，「n」可用於在256灰階位準當中的代表性回折點之僅有的八個灰階點。
為了計算RGB線對於該最大之白光的一靜態IR下降亮度大小「IR_W(n)」之貢獻程度，在每一灰階位準中，計算RGB資料之個別的靜態IR下降效率因子c1R、c1G與c1B，且在該最大之白光的一靜態IR下降亮度大小「IR_W(n)」、「c1R/(c1R+c1G+c1B)」、「c1G/(c1R+c1G+c1B)」與「c1B/(c1R+c1G+c1B)」當中，得到那一者為複數個有貢獻的RGB資料值。
第10圖的轉換函數處理單元406可以使用第20圖的 方法來利用僅有的八個RGB灰階點以計算該等電壓-亮度靜態IR下降效率比例因子「c1R(n)」、「c1G(n)」與「c1B(n)」。公式(9)的靜態IR下降效率比例因子為公式(5)的亮度值「A+B」除以該伽瑪電壓值「a」所得到的一數值，且已被簡化。在一初始狀態中，該等源電壓V與V1為固定，因此可被當做常數。
藉由利用由第20圖的方法得到的靜態IR下降效率比例因子來執行第21圖的運算時，在每一灰階位準中計算靜態IR下降校準之一伽瑪記錄值。該記錄值用於調整一伽瑪灰階電壓。
第22圖例示第10圖之IR下降補償單元421之詳細配置，其係用於校準由於一變化資料的大小所造成的動態IR下降。
請參照第22圖，該IR下降補償單元421由一水平線或一垂直線來分析輸入數位影像資料的灰階值，且決定一高灰階特性圖案是否係在一輸入影像而造成動態IR下降的一低灰階壁紙中。另外，當該輸入影像造成動態IR下降時，該IR下降補償單元421補償輸入資料與動態IR下降成比例，且輸出該補償的資料。當該輸入影像未造成動態IR下降時，該IR下降補償單元421分流該輸入資料。
為此目的，該IR下降補償單元421包括一灰階偵測器421A、一第一閂鎖器421B、一第二閂鎖器421C、一資料補償器421D及一位準偏移器421E。
該灰階偵測器421A轉換輸入到個別子像素的8位元二 進位數位影像資料Ri、Gi與Bi而成為十進位影像資料，以在256個灰階位準當中的一相對應灰階位準處顯示該影像資料，藉此計算一水平線或垂直線的所有資料之個別灰階值。該灰階偵測器421A基於在每條水平線或垂直線中資料的灰階位準與佔用的灰階位準之數目之間的亮度差異來分析造成干擾的一灰階位準，並計算由於具有造成干擾的一灰階位準之資料量所造成的一動態IR下降量。該灰階偵測器421A可接收是否要偵測一水平線或垂直線的一灰階位準之指示，及用於由第10圖的轉換函數處理單元406來計算該動態IR下降量的一基準位準。
該第一閂鎖器421B取樣被輸入到個別子像素的數位影像資料Ri、Gi與Bi，並由一水平線閂鎖該資料，及同時地輸出一水平線的所有資料。
該第二閂鎖器421c以一水平線間距來閂鎖一水平線的資料(自第一閂鎖器421B輸入)，並輸出該閂鎖的資料。
由於要被實際補償的亮度差，該資料補償器421D基於自該灰階偵測器421A輸入的偵測資訊以產生一電壓做為二進位的補償資料，該偵測資訊即為造成干擾的一灰階位準及由於具有該灰階位準的資料量所造成的一動態IR下降量。該補償資料可被加入到對應於每一水平線或垂直線的所有資料，或被選擇性地僅加入到造成明顯干擾的特定低亮度資料。
該位準偏移器421E位準偏移對於動態IR下降有補償且由該資料補償器421D所輸入的數位影像資料，且個別地 供應該位準偏移的影像資料至第10圖的解碼器選擇器422R、422G與422B。該位準偏移係用於轉換該影像資料的位準而成為適用於該等解碼器選擇器422R、422G與422B之作業的電壓位準。
為了對於每一水平線應用動態IR下降，當每一輸入資料被即時地轉換成灰階資料，對每一條線完成分析，且決定一補償值時，該IR下降補償單元421在該第二閂鎖器421C已經執行閂鎖之後，應用整條線的補償值至一水平線的資料。但是，因為一影像框的資料分析周期係對於應用垂直線的動態IR下降時被耗用，該IR下降補償單元421另可包括一影像框記憶體，且分析一目前垂直線的資料，然後應用該分析的結果至下一影像框。同時，一影像框記憶體並不用於垂直線補償，雖然分析一目前影像框且該分析的結果被應用至下一影像框，因為一螢幕並非以影像框單位以改變到一新螢幕，使用上不受限制。
依此方式，該IR下降補償單元421轉換子像素的個別輸入二進位值資料的灰階位準而成為十進位灰階位準、分析該資料、偵測具有造成干擾之一灰階位準的資料、決定補償程度、加入適用於該補償程度的一灰階補償值至該輸入資料，因此即時地補償動態IR下降。如第10圖所示，該IR下降補償單元421可建構在該資料驅動IC 42中，且執行其一作業。舉例來說，如果已經完成由於靜態IR下降之一伽瑪灰階位準的調整，該IR下降補償單元421的作業可該由控制中心10處理。在邏輯電路配置中，該IR下降 補償單元421可基於二進位灰階資訊本身來決定一灰階位準，而不需要轉換二進位資料的一灰階位準成為一十進位灰階位準。
3.使用轉換函數的因子值之調整的詳細校準方法
第23圖到第25圖示意性例示根據本發明一具體實施例使用轉換函數之使用因子值的調整之一種校準方法。
根據本發明一具體實施例之校準方法包括在完成一產品之前執行的校準，及在該完整產品製造之後執行的校準。
在該產品完成之前的校準包括產生如第19圖所示的目標碼之一目標校準階段S100，產生一預設碼的一零校準階段S200，及利用一自動記錄更新RGB伽瑪記錄的一自動校準階段S300。
在該完整產品製造之後執行的校準包括一老化校準階段S400，其利用一老化記錄更新該RGB伽瑪記錄，如第20圖所示，及一環境校準階段S500，其調整該高位準伽瑪源電壓VDDH與該低位準伽瑪源電壓VDDL，如第21圖所示。
目標校準為一種作業，其藉由使用一初始記錄以設定成為一校準基準的一目標亮度值，且基於一任意目標電壓條件(在一開發階段中已經決定的條件)建立在該目標亮度值與一轉換函數之間的一關聯性。該目標校準作業藉由使用基於該目標亮度值與該任意目標電壓條件所計算的目標校準轉換因子來對於RGB之每一者計算八個點的每一灰階位準之一目標記錄。
該目標記錄基於在該開發階段中已經決定的一發光有機材料的隱含特性之一初始記錄設定值、一任意目標電壓條件、目標白亮度、目標白色座標及色彩座標R(x,y)、G(x,y)及B(x,y)進行計算。在該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間與該目標記錄具有一關聯性。該目標記錄做為在一後續零校準階段中計算適用於一實際環境的複數個零校準轉換因子之一基準記錄。考慮到一校準界限，當在開發階段中該任意電壓目標條件有可能可被設定成接近於一零校準的一種條件。
在設定目標校準的一目標條件中，需要藉由執行白平衡校準來計算做為目標RGB亮度值的白光。在此，該目標條件包括一目標電壓條件與一目標亮度條件。
該目標電壓條件在開發階段中決定，且包括資料驅動IC 42的伽瑪源電壓VDDH與VDDL、單元驅動電壓PVDD與PVEE、初始伽瑪記錄值及RGB材料座標值。
該目標亮度條件根據一產品規格而決定，且包括目標高白亮度與白色座標。
在該目標校準階段中，因為使用理論的資料而非實際測量資料，不會發生IR下降，因此在校準時不考慮IR下降。該目標校準主要用於當決定一新產品的規格及開始該新產品的生產時，或是當關於目標亮度的特性或一源電壓被改變時。也就是說，該目標校準在當一產品的目的或一資料驅動IC的一伽瑪源電壓及/或單元驅動電壓被改變時來執行。
零校準為一種作業，其應用由目標校準的結果所得到的一目標記錄至一實際產品以計算零校準轉換因子來做為測量亮度值，然後利用該等零校準轉換因子與該目標亮度值來計算一補償電壓。也就是說，該零校準為經由調整匹配一實際製造環境與該目標亮度值的一個階段。換言之，該零校準為利用實際測量亮度計算該等零校準轉換因子的一階段，其係利用與該目標校準作業相同的電壓條件與記錄所得到者，且應用該等目標亮度值與零校準轉換因子至該亮度轉換函數，以計算等於在該等目標校準轉換因子與該等零校準轉換因子之間的差異之一補償電壓。
該實際測量亮度經由零校準以利用該目標亮度來做補償。零校準通常在已經執行目標校準之後執行，但當關於目標亮度的特性或一源電壓未改變或僅改變一像素的材料特性與結構時，零校準可分開地執行。甚至在具有相同規格的產品中，當製造特性在生產中有顯著地改變，藉由透過零校準執行一重新調整作業，在後續自動校準所耗用的時間可縮短，且增加自動校準的準確度。由於零校準，對於RGB之每一者對於八個點的灰階位準所得到的一預設記錄被儲存在一驅動板中，且在具有相同材料特性或結構特性的一生產線上做為一基準記錄。
自動校準為在零校準之後執行的一階段，其用於額外地校準一製造程序偏差。自動校準需要在最短時間內執行，因為其係使用於一大量生產階段期間。自動校準與零校準同時執行。因為在該大量生產階段中轉換因子之間的 差異相對較小，自動校準僅對於該等轉換因子會做改變的一重要部分來執行，藉此縮短校準時間。需要校準的部份為包括最大亮度、斜率亮度(在中間灰階亮度當中具有一大回折點的一個點)、及關鍵點亮度的三個點。當對於RGB之每一者的三個點之個別灰階位準得到資料時，一亮度值或一電壓值可利用一轉換函數計算。但是，因為在該大量生產階段中一製程相對較穩定，RGB斜率亮度之間的差異並不大。因此，斜率亮度可被簡化成RGB資料之任一者。
再者，藉由設定關鍵亮度的位準高於一最低點，該自動校準作業可基於有效使用亮度以進行校準，甚至不需要考慮產品之間由於做為該LTPS背板的限制之關鍵點非均勻性所造成的一偏差之影響。該自動校準作業設定高於一實際關鍵點且在設定一關鍵點時具有穩定光線亮度的一部份做為一關鍵點，即一斜率點。另外，該自動校準作業利用該亮度轉換函數來算術計算小於該LTPS背板的一關鍵點之一設定關鍵點與一非均勻部分的一不穩定亮度偏差，且應用該計算結果至一轉換函數演算法。因此，因為由整個亮度特性曲線得到的一穩定目標亮度值被應用至靠近一關鍵點，而不依據靠近該關鍵點的一不穩定亮度特性曲線，該電壓轉換函數可基於整個穩定特性以一直提供一驅動電壓條件。請參照第6圖，在低於有效使用亮度的一低亮度時段中，可看出關鍵亮度「B」基於在一白平衡校準階段中得到的RGB資料之間的一亮度比例而已經被計算成最低亮度。
老化校準為一種階段，其校準由於RGB材料之效率降低與作業時間的經過或由於白平衡偏差而被改變的色彩而降低的整體亮度至一初始狀態。該白平衡的偏差係因為當經過一段使用時間每個RGB之電阻值增加及光線放射亮度降低時RGB之劣化程度有改變。老化校準為在製造一完整產品之後個別應用至每一產品的一種作業。該老化校準作業基於自動校準的一預先儲存的結果記錄(自動記錄)利用一電壓來校準由於使用壽命而改變的轉換因子之間之差異。該老化校準作業基於在執行零校準時已經得到的一基準電流(亮度-電流比例值)來計算由於使用壽命降低所造成之相對電流量減少、轉換該計算的結果成為一亮度比例，然後基於該亮度比例對於RGB之每一者改變單元驅動電壓的記錄電阻值。因為在電流中的差異與一亮度差異具有一比例關係，如果在電流中的差異被轉換成該亮度差異，校準可藉由測量一電流來執行，甚至不需要使用一亮度測量裝置。為此目的，在該零校準階段中需要儲存該電流量基準值。老化校準可同樣地應用於甚至在修補該OLED裝置之後執行重新校準時。老化校準為一種方法，讓一使用者可在任意時間重新調整由於RGB之間一老化差異所造成的白平衡偏差。
環境校準為一種作業，其校準由於一周遭環境與一光線洩漏電流的改變而改變的一正常驅動條件。該環境校準作業感測一周遭環境條件，且在一預定初始時間同樣地匹配一改變的驅動條件與一正常驅動條件。環境校準被分類 成溫度校準與光線洩漏電流校準。
環境校準之執行係用於使得固定亮度不會由於一作業溫度與一周遭溫度所造成之轉換因子的改變而被改變。一溫度變化造成效率的變化。該效率變化造成一電阻值的變化。該電阻值的變化造成一驅動電流的變化。該驅動電流的變化造成亮度的變化。因此，該溫度變化與該亮度變化在轉換函數中具有一比例關係。該溫度校準作業根據一溫度來增加/降低該低位準伽瑪源電壓VDDL的輸入位準，因此可防止轉換因子被改變。該溫度校準作業可防止使用壽命降低，及由於溫度升高在轉換因子中的連續增加所造成的亮度大小之增加，或是防止亮度由於在一周遭溫度降低所造成之轉換因子之間的差異而降低。該溫度校準作業調整該低位準伽瑪源電壓VDDL、因此由一作業之啟動可防止一有機層材料的使用壽命由於一溫度升高而快速地降低，且防止由於溫度升高所造成的一驅動電流增加，藉此維持一驅動電流之大小為一初始值。
光線洩漏電流校準係用於在一低灰階亮度點處解決該作業由於一關閉電流的增加而無法執行的問題。該關閉電流由於該周遭光線的影響而由該背板的一驅動TFT產生的一光線洩漏電流所產生。在執行接近於一關鍵點的一作業時很難實現由於一光線洩漏電流造成的一準確的低灰階。在此例中，藉由成比例於所產生的光線洩漏電流大小而改變接近於該操作電流的關鍵點之一電壓(即高位準伽瑪源電壓VDDH)，即可實現一準確的低灰階。
本發明之校準方法另包括白平衡校準與IR下降校準。
白平衡校準為特定在該目標校準作業中執行，且在該零校準作業、自動校準作業及老化校準作業中匹配RGB目標亮度與實際測量亮度，藉此維持白平衡在一校準狀態。在一轉換函數中處理的資訊僅關於RGB三種色彩，但RGB的組合在一實際產品中係做為一種色彩。在此作業中，該等色彩組合的結果根據該等三種色彩的比例而改變，特別是，清楚地出現一種色彩組合差異，藉以在對於三種色彩校準應用一轉換函數時有需要考慮到白平衡。
白平衡校準包括：計算目標值白亮度、目標值白色座標與RGB亮度使得經由該白平衡作業及該IR下降校準作業可以維持白平衡的一個階段；及藉由應用靜態IR下降以校準該RGB亮度的一個階段。在該白平衡作業中得到的RGB亮度為要在目標校準中使用的目標亮度，且在該RGB亮度與該目標亮度之間的此種關係即使在目標校準之後的校準中皆可被維持。在白平衡校準中考慮的IR下降為靜態IR下降，且對於具有造成該最大IR下降狀態的一白光狀態之整體灰階位準來得到，然後即反映在白平衡校準中。一種由白亮度計算RGB亮度的方法使用基於本技術專業人士已知的一色彩座標轉換公式之亮度與色彩座標之間的關聯性。
該白平衡作業代表一作業，其根據CIE931標準色度系統並經由在1931CIE-RGB系統與1931CIE-XYZ系統之間的公式轉換且基於白亮度與色彩座標值之間的關係來決定 白亮度與色彩座標值(色度)「x與y」，並利用該色彩座標轉換公式計算RGB亮度。
在此，白色座標(x,y)係定義在目標亮度中，但RGB亮度中之色彩座標(x,y)需要輸入一有機材料的一實際數值。此係因為該等白色座標係基於一實際材料的色彩座標由一RGB亮度比例所決定而用於計算準確的RGB亮度。在一後續校準階段中，當藉由使用該計算的RGB亮度做為目標亮度來匹配目標亮度與實際測量亮度時，基於一實際測量材料的白平衡即在白亮度中調整。
總而言之，白平衡校準係代表一種利用該色彩座標轉換公式計算RGB亮度的作業，及一種計算白平衡可由靜態IR下降校準來維持的RGB亮度之作業。
IR下降校準可與執行零校準、自動校準與老化校準時一起執行。零校準、自動校準與老化校準係對於RGB資料之每一者執行，但在一實際影像中該RGB資料同時被驅動，藉此以一相對應比例實現色彩。一IR下降量在當該RGB資料被同時驅動時要比當該RGB資料被分開驅動時要大。
因此，在零校準、自動校準與老化校準中，如果未執行IR下降校準，可能得到一種不想要的結果。因此，在執行零校準、自動校準與老化校準時，必須考慮到當該RGB資料被同時驅動時對於該RGB資料之每一者之一驅動電阻的變化所造成之一單元驅動電壓降低，且亮度因該單元驅動電壓降低而降低。
IR下降被分類成由於一線電阻器造成的靜態IR下降與由於改變的資料大小造成的動態IR下降。
靜態IR下降在代表該最大下降量的一白光資料狀態下做測量，且反映在執行伽瑪校準中(參見第18圖到第21圖)。
動態IR下降基於對於輸入資料之改變大小中的差異之一分析結果做計算，並反映在輸入資料之即時性補償中(參見第22圖)。
本發明一起執行靜態IR下降校準與動態IR下降校準，因此相同的資料藉由在一特定低亮度灰階位準中資料的變化而降低，藉此降低出現成為具有一帶狀的長條型圖案之干擾。
靜態IR下降校準之原理係對於RGB灰階位準之每一者應用測試圖案，測量RGB之整體灰階亮度，然後對於RGB之每一者計算IR下降效率比例因子。在相同方案下，藉由應用整體灰階位準的測試圖案至一白色(W)圖案，可測量整體灰階位準之W亮度。藉由加總對於RGB之每一者的所有測量亮度，在不具有IR下降的一狀態中，W亮度可用算術方法得到。W亮度(藉由在不具有IR下降的一狀態中)的減去W亮度(其中自一實際W圖案得到的IR下降為其最大值)，即可計算在W亮度中每一灰階位準的一靜態IR下降量。於每一灰階位準處在W下降中得到的一靜態IR下降量係根據RGB的貢獻程度來區分，其中使用在該IR下降校準階段中所得到的IR下降效率比例因子。對於在此作業中一效率比例因子條件的說明，在得到實際RGBW測 量亮度的一作業中，應用在RGB中的一驅動電壓與應用在W中的一驅動電壓相同，且應用在RGB中的一測試圖案與應用在W中的一測試圖案相同。
因此，在RGB色彩之每一者中，一驅動電壓與測量亮度之間所得到的一IR下降效率比例因子以與在驅動W資料中應用至RGB資料的一IR下降效率比例因子相同的比例來應用。同時，在RGB資料與W資料之間的一IR下降量以相同比例來應用。在執行靜態IR下降校準時，該等整體灰階位準以少於當被實際應用至資料驅動IC 42時的灰階位準總數的複數個灰階位準(例如可由一伽瑪電阻器改變的八個灰階位準)所取代。靜態IR下降可簡易地由一數值公式與邏輯來計算，且在執行伽瑪校準中反映在一伽瑪電壓記錄中。
在動態IR下降中，造成該動態IR下降的一電阻值之變化會比一資料大小差異更靈敏於資料大小的變化，因此需要藉由分析即時輸入的改變資料之大小來執行動態IR下降校準。
因為靜態IR下降校準係基於具有相同灰階位準之RGB資料造成最大IR下降之一種狀態，動態IR下降校準分析被即時輸入之改變資料的量，且由水平線額外地補償輸入資料，其中已經執行最大靜態IR下降補償。為此目的，動態IR下降校準分析被即時輸入之變化資料的量，且藉此基於每一水平線之整體資料的一輸入灰階分布來找出一干擾圖案。該干擾圖案代表在一較高灰階位準與一較低灰階 位準之間的差異為大時的一圖案，藉此一些微小的較高灰階位準存在於該等主要底部灰階位準之上。
動態IR下降校準分析一灰階差異與一較高灰階圖案之大小以決定一補償值。根據該案例，一垂直線的動態IR下降可由與一水平線的動態IR下降以相同的方式做補償。
當靜態IR下降校準與動態IR下降校準可具有一視覺識別誤差內的一數值，在當於一低灰階位準中IR下降與在資料變化量之間的差異較小之案例中，為了簡化該邏輯則該差異可以不被考慮，再者，當未特別靈敏時可以忽略一垂直干擾。
以下，將詳細說明該等前述方法。
第26圖詳細例示該目標校準階段S100。
請參照第26圖，該目標校準階段S100對於要顯示在一OLED裝置的RGB資料之每一者的八個點灰階位準(總共24個灰階位準)以設定一光線特性目標條件(目標亮度值)與一電壓目標條件(在一開發階段中決定的一任意電壓值)，且在階段S102、階段S104、階段S106與階段S107中在該開發階段中已經得到的一初始碼之一初始記錄。
該目標校準階段S100應用一任意電壓值與一目標亮度值至一轉換函數，以基於該初始碼的初始記錄來計算與設定目標校準轉換因子「c1與c2」。該目標校準階段S100在階段S108、階段S110與階段S112中使用該等目標校準轉換因子「c1與c2」並經由一轉換函數算術運算以匹配該電壓轉換函數的斜率因子「r」與該亮度轉換函數的斜率因 子「1/r」為(r=1/r)。該電壓轉換函數與該亮度轉換函數藉由該等斜率因子的匹配調整(r=1/r)而彼此相關聯，且因此一目標記錄可計算成為該相關聯的結果。該目標記錄為用於更新該初始記錄的已經校準的一伽瑪記錄值，且該目標記錄對於RGB伽瑪記錄之每一者做計算。
該目標校準階段S100利用一目標記錄來更新該初始碼的初始記錄以產生在階段S114與階段S116中的一目標碼。該目標碼可儲存在一驅動板中，藉以在執行零校準時被下載。
第27圖詳細例示該零校準階段S200。
請參照第27圖，該零校準階段S200下載該目標碼，其基於該目標碼依照色彩獨立地顯示RGB測試圖案在該OLED顯示裝置上，然後在階段S202中測量該等RGB測試圖案之每一者的亮度與電流。該等RGB測試圖案之每一者包括每一RGB資料的八個點灰階位準(總共24個灰階位準)。
該零校準階段S200在當該等RGB測試圖案於階段S204中被同時顯示在該OLED顯示裝置上時，測量W資料的八個點灰階位準之亮度與電流。
該零校準階段S200基於該電壓目標條件(與該目標校準階段之條件相同)與該目標校準階段S100的目標記錄來應用RGB測量亮度值至一轉換函數，藉此在階段S205A與階段S206中對於RGB資料之每一者計算由於IR下降所造成的一主要零校準轉換因子「c1’_d」。在此，由於靜態IR 下降所造成的改變亮度之大小係反映在每一灰階位準之主要零校準轉換因子「c1’_d」中。
該零校準階段S200應用一W測量亮度值與該主要零校準轉換因子「c1’_d」至該轉換函數以在階段S208中校準由於IR下降所造成的RGB資料之亮度變化。
該零校準階段S200應用該輸入電壓目標條件、儲存在該目標校準階段S100中該目標記錄、及一亮度值(其中已經校準靜態IR下降)至該轉換函數，以在階段S210中由RGB計算及設定次級零校準轉換因子「c1’與c2’」。
該零校準階段S200由已經校準靜態IR下降的亮度值與自該亮度值得到的一斜率因子「1/r’」來計算該電壓轉換函數的一斜率因子「r’」，並計算藉由使用該等次級零校準轉換因子「c1’與c2’」來得到一目標亮度轉換函數的一電壓轉換函數之一電壓差，並在階段S212與階段S214中設定對應於該計算出的電壓差之一預設記錄。該預設記錄係用於更新該目標記錄的一伽瑪記錄值，並對於RGB資料之每一者做設定。
該零校準階段S200利用在階段S216與階段S218中該預設記錄來更新在該目標校準階段S100中產生的目標碼之目標記錄。該預設碼可儲存在該驅動板中，藉以在執行自動校準時被下載。
該零校準階段S200對於RGBW資料之每一者計算八個點灰階位準(總共32個灰階位準)之一亮度-電流比例值，藉以用於後續的老化校準，且在階段S220中儲存該亮 度-電流比例值在資料驅動IC 42的MTP記憶體(參見第10圖的410)中。
該零校準階段S200為一種產生一預設碼的作業，其為一自動校準階段的一基準，且要用於一生產程序中，因此需要對於許多樣本的集合與精密度。
第28圖詳細例示該自動校準階段S300。
請參照第28圖，該自動校準階段S300下載已經在該零校準階段S200中所設定的預設碼，且基於在階段S302中該預設碼分開地顯示該等RGB測試圖案在該OLED顯示裝置上。該等RGB測試圖案之每一者包括每一RGB資料的三個點灰階位準(總共9個灰階位準)。
該自動校準階段S300在階段S304中測量該等三個點灰階位準之亮度，即對應於最大亮度的一灰階位準、對應於斜率亮度(在中間灰階亮度當中具有一大的回折點之一個點)的一灰階位準、及對應於關鍵點亮度中的一灰階位準。
該自動校準階段S300於階段S306中當該等RGB測試圖案正同時顯示在該OLED顯示裝置上時，測量W資料的三個點灰階位準之亮度(即對應於最大亮度的一灰階位準、對應於斜率亮度的一灰階位準、及對應於關鍵點亮度的一灰階位準)。
該自動校準階段S300在階段S307A與S308中應用RGB測量亮度值至該轉換函數，以基於該電壓目標條件(與該目標校準階段者相同)與該零校準階段S200的預設記錄 來計算由於靜態IR下降的一主要自動校準轉換因子「c1”_d」。在此，由於靜態IR下降所造成的改變亮度之大小係反映在該主要自動校準轉換因子「c1”_d」中。
該自動校準階段S300應用該W測量亮度值與該主要自動校準轉換因子「c1”_d」至該轉換函數以在階段S310中校準由於IR下降所造成的RGB資料之亮度變化。
該自動校準階段S300由該輸入電壓目標條件、儲存在該零校準階段S200中的預設記錄、及在階段S312中靜態IR下降已經被校準的一亮度值來計算次級自動校準轉換因子「c1”與c2”」，且在階段S314中由自該亮度值得到的一斜率因子「1/r”」以計算該電壓轉換函數的一斜率因子「r”」。
該自動校準階段S300利用該等次級自動校準轉換因子「c1”、c2”與r”」來計算該目標亮度轉換函數的一電壓轉換函數、計算用於利用該電壓轉換函數校準的一電壓差，及在階段S314與階段S316中設定對應於該計算的電壓差之一自動記錄。該自動記錄係用於更新該預設記錄的一伽瑪記錄值，並對於RGB資料之每一者做設定。
該自動校準階段S300在階段S318中儲存該自動記錄在該資料驅動IC 42的自動/老化記錄MTP記憶體中。
做為在一大量生產程序中使用的一階段，該自動校準階段S300在一相對穩定的條件下執行，因此需要快速處理。因此，視需要，該自動校準階段S300可測量總共6個點，其中包括個別RGBW資料的最大亮度(四個點)、該 RGBW資料之任一者的斜率亮度(一個點)及W資料的關鍵亮度(一個點)，而不需要藉由對於該RGBW資料之每一者的三個點來測量總共12個點，其不同於上述之說明，且利用該亮度轉換函數得到其它亮度資料。因此，本發明可最小化該LTPS背板的關鍵點之非均勻性的影響，及在一低亮度時段中一亮度大小之非均勻性的影響，因此能夠增加校準的準確度，並降低該製造產距時間。
第29圖詳細例示該老化校準階段S400。
請參照第29圖，該老化校準階段S400下載已經在該自動校準階段S300中設定的預設碼，且基於該預設碼分開地顯示該等RGB測試圖案在該OLED顯示裝置上，且在階段S402中測量該等RGB測試圖案之每一者的電流。該等RGB測試圖案之每一者包括每一RGB資料的八個點灰階位準(總共24個灰階位準)。
該老化校準階段S400在當該等RGB測試圖案於階段S404中被同時顯示在該OLED顯示裝置上時測量W資料的八個點灰階位準之電流。
在階段S406與階段S408中，該老化校準階段S400基於儲存在該零校準階段S200中的亮度-電流比例值以轉換RGBW資料之每一者的一測量電流值而成為一亮度值。
該老化校準階段S400在階段S409A與階段S410中應用RGB測量亮度值至該轉換函數，以基於該電壓目標條件(與該目標校準階段者相同)與該自動校準階段S300的自動記錄對於每一RGB資料計算由於靜態IR下降的一主要老 化校準轉換因子「c1’”_d」。在此，由於靜態IR下降所造成的改變亮度之大小係反映在每一灰階位準之主要老化校準轉換因子「c1’”_d」中。
該老化校準階段S400應用該W測量亮度值與該主要老化校準轉換因子「c1’”_d」至該轉換函數以在階段S412中校準由於IR下降所造成的RGB資料之亮度變化。
該老化校準階段S400由該輸入電壓目標條件、儲存在該自動校準階段S300中的自動記錄、及在階段S414中靜態IR下降已經被校準的一亮度值來計算次級老化校準轉換因子「c1'"與c2'"」，且在階段S416中由自該亮度值所得到的一斜率因子「1/r'''」來計算該電壓轉換函數的一斜率因子「r'''」。
該老化校準階段S400使用該等次級老化校準轉換因子「c1'",c2'"與r'''」來計算該目標亮度轉換函數的一電壓轉換函數、計算要使用該電壓轉換函數補償的一電壓差，及在階段S416與階段S418中設定對應於該計算的電壓差之一老化記錄。該老化記錄係用於更新該單元驅動電壓的一記錄值，並對於RGB資料之每一者做設定。
該老化校準階段S400在階段S420中儲存該老化記錄在資料驅動IC 42的自動/老化記錄MTP記憶體中。
該老化校準階段S400為一種主要在一產品已經製造之後執行，且根據來自一使用者的一命令信號而執行的作業。
第30圖詳細例示該環境校準階段S500之溫度校準階 段。
請參照第30圖，該溫度校準階段設定要耗用的時間直到該OLED顯示裝置回應一驅動電壓的施加而正常操作為止，且在階段S502與階段S504中於該正常作業時間之後立即地設定一溫度感測值以做為一正常作業溫度基準點。
該溫度校準階段比較該正常作業溫度基準點與於某些間隔所得到的一溫度感測值，以感測在一正常作業時段內某些間隔處一溫度之變化，並在階段S506、階段S508與階段S510中根據該溫度之變化以調整該資料驅動IC 42的低位準伽瑪源電壓VDDL之輸入位準。
第31圖詳細例示該環境校準階段S500之光線洩漏電流校準階段。
請參照第31圖，該光線洩漏電流校準階段設定要耗用的時間直到該OLED顯示裝置回應一驅動電壓的施加而正常操作為止，且在作業S512與作業S514中於該正常作業時間之後立即地設定一光線洩漏電流感測值以做為一正常作業光線電流基準點。
該光線洩漏電流校準階段比較該正常作業光線電流基準點與於某些間隔所得到的一光線電流感測值，以感測在一正常作業時段內某些間隔處一光線洩漏電流之變化，並在階段S516、階段S518與階段S520中根據該光線洩漏電流之變化以調整資料驅動IC 42的高位準伽瑪源電壓VDDH之輸入位準。
第32圖例示在一大面積螢幕上藉由有效地解決IR下 降以維持白平衡之本發明的應用示例。
在一大面積螢幕中，需要至少兩個或更多的資料驅動IC 42與閘極驅動電路43。舉例來說，如第32圖所示，該等資料驅動IC 42包括一第一資料驅動IC DDRV1與一第二資料驅動IC DDRV2，且該閘極驅動電路43包括一第一閘極驅動IC GDRV1與一第二閘極驅動IC GDRV2。
在此例中，該OLED面板44的一顯示螢幕被區分成由該第一資料驅動IC DDRV1與該第一閘極驅動IC GDRV1所驅動的一第一區域AR11，由該第一資料驅動IC DDRV1與該第二閘極驅動IC GDRV2所驅動的一第二區域AR21，由該第二資料驅動IC DDRV2與該第一閘極驅動IC GDRV1所驅動的一第三區域AR12，及由該第二資料驅動IC DDRV2與該第二閘極驅動IC GDRV2所驅動的一第四區域AR22。
在該大面積螢幕中，因為由於位置所造成之IR下降的誤差大，並不容易調整白平衡。因此，如在該等前述階段中，本發明校準IR下降，且區分該螢幕成為由個別資料驅動IC所驅動的複數個驅動區域與由個別閘極驅動IC所驅動的複數個驅動區域。本發明個別地產生由於該等個別區域的IR下降造成的不同伽瑪校準值，並預先儲存該等產生的伽瑪校準值。另外，本發明可設計成基於正在執行一掃描的一位置個別地應用不同的伽瑪校準值至該等區分的區域。
例如，在第32圖中，假設一第一伽瑪校準值被分配至 該第一區域AR11且預先儲存，一第二伽瑪效準值被分配至該第二區域AR21且預先儲存，一第三伽瑪校準值被分配至該第三區域AR12且預先儲存，且一第四伽瑪校準值被分配至該第四區域AR22且預先儲存，當該第一閘極驅動IC GDRV1執行一掃描作業時，該第一資料驅動IC DDRV1可以選擇該第一伽瑪校準值，且該第二資料驅動IC DDRV2可以選擇該第三伽瑪校準值，但當該第二閘極驅動IC GDRV2執行該掃描作業時，該第一資料驅動IC DDRV1可以選擇該第二伽瑪校準值，且該第二資料驅動IC DDRV2可以選擇該第四伽瑪校準值。因此，即使在該大面積區域中，IR下降可被有效地防止，且特別是一伽瑪電壓的變化可於基於該等閘極驅動IC被區分的相鄰區域之間一邊界部份中被防止。
如上所述，本發明公式化該電壓轉換函數、該亮度轉換函數、及其間的轉換因子(例如效率、關鍵點及斜率)，並得到該輸入灰階電壓與該輸出亮度之間的關聯性(基於在所有案例中的條件變化)，且利用該等轉換函數由該測量亮度與該目標亮度之間的差異來校準該輸入灰階電壓。
因此，本發明校準由於製造當中發生的原因而無法滿足該目標品質的一產品，藉以使得該產品可滿足該目標品質，且因此另增加比既有良率要平均高35%的製造良率，而大為節省該製造成本。
本發明可藉由校準該輸出亮度來利用該灰階電壓反應所有案例中由於該轉換因子之變化所造成的條件變化，且 相較於該既有的使用該查找表來檢查實際的測量資料且在每個校準階段中重新調整該等轉換因子的校準方式可增加該準確性、簡易性及校準的通用性。
本發明基於該轉換函數一次在一需要的部份上取得該測量資料及執行校準，其可顯著地在製造當中節省一產品製造時間(產品產距時間)。
本發明使用該得到的轉換函數與該產品的隱含轉換因子以校準由於產品初始亮度中紅色、綠色與藍色之間的使用壽命降低差異所造成的亮度差異，且因此可防止白平衡被改變或防止在該產品被製造之後，紅色、綠色與藍色之間的使用壽命降低差異所造成之亮度降低。
本發明可應用到在一產品製造之後感測該等周遭環境條件(例如周遭溫度及周遭光線)，且在一初始設定時間同樣地匹配該產品的改變之驅動條件至一正常驅動條件之一種作業，藉此最大化使用者的便利性。
本發明利用該轉換函數以改變(靜態補償)該伽瑪記錄、執行該輸入資料的即時補償(動態補償)、且藉此降低在相同灰階資料中亮度對每一子像素成為非均勻處之干擾，且其係由於資料量變化所造成的動態IR下降，及由於RGB子像素的個別驅動之間的靜態IR下降及該等RGB子像素的同時驅動時由於在該電源線中該等個別位置之間的電阻差異所發生的白色不平衡所造成。
雖然具體實施例係參照其一些例示性具體實施例做說明，必須瞭解到本技術中的專業人士可設計出許多其它的 修改與具體實施例，其皆落在本發明之原理的範圍內。更具體來說，在本發明、該等圖式與附屬申請專利範圍之範疇內該主要的組合設置之組件部份及/或配置有多種可能的變化與修改。除了在該等組件部份及/或配置中的變化與修改之外，本技術專業人士亦可瞭解到有其它的使用方式。
10‧‧‧控制中心
20‧‧‧驅動板
30‧‧‧亮度測量器
40‧‧‧OLED顯示裝置
42‧‧‧資料驅動IC
43‧‧‧閘極驅動電路
44‧‧‧OLED面板
201‧‧‧第一介面
202‧‧‧目標碼記憶體
203‧‧‧預設記憶體
204‧‧‧信號處理中心
205‧‧‧PVDD/PVEE電壓產生器
206‧‧‧IC電壓產生器
207‧‧‧多次可程式化電壓產生器
208‧‧‧初始碼執行信號產生器
209‧‧‧轉換函數控制資料轉換器
210‧‧‧目標值/初始碼資料轉換器
211‧‧‧目標/預設碼資料轉換器
212‧‧‧亮度測量資料轉換器
213‧‧‧第二介面
401‧‧‧亮度測量資料輸入單元
402‧‧‧目標/預設碼輸出單元
403‧‧‧目標值/初始碼資料輸入單元
404‧‧‧轉換函數控制資料輸入單元
405‧‧‧初始碼執行單元
406‧‧‧轉換函數處理單元
407‧‧‧初始碼資料記憶體
408‧‧‧目標/預設記錄記憶體
409‧‧‧自動/老化記錄MTP記憶體
410‧‧‧基準源電流值MTP記憶體
411‧‧‧RGB圖案產生單元
412‧‧‧IC驅動電壓產生單元
413‧‧‧PVDD源電流偵測單元
413A‧‧‧比較器
413B‧‧‧類比轉數位轉換器
414‧‧‧溫度偵測單元
414A‧‧‧溫度感測單元
414B‧‧‧開關單元
414C‧‧‧第一ADC
414D‧‧‧溫度信號記憶體
414E‧‧‧第二ADC
414F‧‧‧比較器
415‧‧‧光線洩漏電流偵測單元
415A‧‧‧光線洩漏電流感測單元
415B‧‧‧開關單元
415C‧‧‧第一ADC
415D‧‧‧光線洩漏電流記憶體
415E‧‧‧第二ADC
415F‧‧‧比較器
416‧‧‧DY1調整單元
417B‧‧‧B偏移調整單元
417G‧‧‧G偏移調整單元
417R‧‧‧R偏移調整單元
418B‧‧‧B伽瑪電壓調整單元
418G‧‧‧G伽瑪電壓調整單元
418R‧‧‧R伽瑪電壓調整單元
419B‧‧‧B增益調整單元
419G‧‧‧G增益調整單元
419R‧‧‧R增益調整單元
420‧‧‧DY2調整單元
421‧‧‧IR下降補償單元
421A‧‧‧灰階偵測器
421B‧‧‧第一閂鎖器
421C‧‧‧第二閂鎖器
421D‧‧‧資料補償器
421E‧‧‧位準偏移器
422R‧‧‧R解碼器選擇器
422G‧‧‧G解碼器選擇器
422B‧‧‧B解碼器選擇器
423‧‧‧輸出緩衝器
AR11‧‧‧第一區域
AR12‧‧‧第三區域
AR21‧‧‧第二區域
AR22‧‧‧第四區域
A1‧‧‧測量最大亮度增益
B‧‧‧亮度轉換函數的偏移量
B1‧‧‧關鍵點
Cst‧‧‧儲存電容器
DT‧‧‧驅動TFT
DY-1‧‧‧第一動態記錄
DY-2‧‧‧第二動態記錄
DDRV1‧‧‧第一資料驅動IC
DDRV2‧‧‧第二資料驅動IC
GL‧‧‧閘極線
G0~G255‧‧‧灰階位準
GDRV1‧‧‧第一閘極驅動IC
GDRV2‧‧‧第二閘極驅動IC
IR_RED(n)‧‧‧R亮度
IR_R(n)‧‧‧R數值
IR_GREEN(n)‧‧‧G亮度
IR_G(n)‧‧‧G數值
IR_BLUE(n)‧‧‧B亮度
IR_B(n)‧‧‧B數值
IR_W(n)‧‧‧白光的一靜態IR下降亮度大小
LB(n)‧‧‧B亮度
LG(n)‧‧‧G亮度
LR(n)‧‧‧R亮度
N‧‧‧閘極節點
P‧‧‧關聯點
PVDD‧‧‧高位準單元驅動電壓
PVDD’‧‧‧高位準單元驅動電壓
PVEE‧‧‧低位準單元驅動電壓
RD1‧‧‧線電阻器
RD2‧‧‧線電阻器
RD3‧‧‧線電阻器
RE1‧‧‧線電阻器
RE2‧‧‧線電阻器
RE3‧‧‧線電阻器
RG1‧‧‧第一動態記錄
RG11R‧‧‧增益記錄
RG12‧‧‧第二動態記錄
RG2‧‧‧R偏移記錄
RG3~RG10‧‧‧R伽瑪記錄
Rs‧‧‧感測電阻器
R1-R~R8~R‧‧‧斜率可變電阻器
R1-G~R8~G‧‧‧斜率可變電阻器
R1-B~R8~B‧‧‧斜率可變電阻器
SCAN‧‧‧掃描脈衝
ST‧‧‧開關TFT
S100‧‧‧目標校準階段
S102‧‧‧階段
S104‧‧‧階段
S106‧‧‧階段
S107‧‧‧階段
S108‧‧‧階段
S110‧‧‧階段
S112‧‧‧階段
S114‧‧‧階段
S116‧‧‧階段
S200‧‧‧零校準階段
S202‧‧‧階段
S204‧‧‧階段
S205A‧‧‧階段
S205B‧‧‧階段
S205C‧‧‧階段
S206‧‧‧階段
S208‧‧‧階段
S210‧‧‧階段
S212‧‧‧階段
S214‧‧‧階段
S216‧‧‧階段
S218‧‧‧階段
S220‧‧‧階段
S300‧‧‧自動校準階段
S302‧‧‧階段
S304‧‧‧階段
S306‧‧‧階段
S307A‧‧‧階段
S307B‧‧‧階段
S308‧‧‧階段
S310‧‧‧階段
S314‧‧‧階段
S316‧‧‧階段
S318‧‧‧階段
S400‧‧‧老化校準階段
S402‧‧‧階段
S404‧‧‧階段
S406‧‧‧階段
S408‧‧‧階段
S409A‧‧‧階段
S409B‧‧‧階段
S410‧‧‧階段
S412‧‧‧階段
S414‧‧‧階段
S500‧‧‧環境校準階段
S502‧‧‧階段
S504‧‧‧階段
S506‧‧‧階段
S508‧‧‧階段
S510‧‧‧階段
S512‧‧‧階段
S514‧‧‧階段
S516‧‧‧階段
S518‧‧‧階段
S520‧‧‧階段
VDDH‧‧‧高位準伽瑪源電壓
VDDL‧‧‧低位準伽瑪源電壓
VR1-R‧‧‧R偏移電阻器
VR1-G‧‧‧G偏移電阻器
VR1-B‧‧‧B偏移電阻器
VR2-R‧‧‧R增益電阻器
VR2-G‧‧‧G增益電阻器
VR2-B‧‧‧B增益電阻器
LW(n)‧‧‧實際的白亮度
W_SUM(n)‧‧‧理論的白亮度
Y‧‧‧OLED的亮度
Y0~Y255‧‧‧輸出亮度
YA‧‧‧高亮度轉換函數
YB‧‧‧低亮度轉換函數
a‧‧‧電壓轉換函數的增益
b‧‧‧電壓轉換函數的v偏移量
c1‧‧‧效率比例因子
c2‧‧‧關鍵點比例因子
r‧‧‧斜率因子
rA‧‧‧改變的斜率因子
y0~y255‧‧‧伽瑪電壓
該等附屬圖式係包含來提供對於本發明之進一步瞭解，且被加入並構成本申請案之一部份以用於例示本發明之具體實施例，且連同該詳細說明用於解釋本發明之原理。
第1圖例示經由一資料驅動積體電路(IC,Integrated Circuit)輸入的一灰階電壓與由一OLED實現的輸出亮度之間的關聯性，及表達該關聯性之同等者的一電壓轉換函數與一亮度轉換函數的示意圖。
第2A圖為用於使用一P型低溫多晶矽(LTPS,Low Temperature Poly Silicon)背板的一面板之資料驅動IC的一灰階電壓特性曲線之示意圖。
第2B圖為一OLED的亮度特性曲線之示意圖。
第3圖示意性例示應用了由第2A圖得到的一電壓轉換函數與由第2B圖得到的一亮度轉換函數之一種OLED顯示裝置的子像素同等電路的示意圖。
第4圖為一電壓轉換函數與一亮度轉換函數之間的關聯性之示意圖。
第5圖為取得用於定義轉換函數之間的關係之一效率 比例因子與一關鍵點比例因子的原理之示意圖。
第6圖為當一關鍵點為非共形時取得一關鍵點比例因子的一準確關鍵點設定方法之示意圖。
第7圖為示意性地例示使用一效率比例因子與一關鍵點比例因子計算一校準電壓的原理之示意圖。
第8圖為正比於改變的效率比例因子、關鍵點比例因子及/或斜率因子的大小校準一灰階電壓來維持目標亮度的一示例之示意圖。
第9圖例示一種用於調整轉換函數之因子值與其運算處理的校準系統之示意圖。
第10圖詳細例示一種OLED顯示裝置的內部組態之示意圖。
第11A圖例示RGB之灰階電壓產生電路的示意圖。
第11B圖例示RGB之灰階電壓產生電路的示意圖。
第11C圖例示RGB之灰階電壓產生電路的示意圖。
第12圖為RGB之偏差調整單元的運算效果之示意圖。
第13圖為RGB之增益調整單元的運算效果之示意圖。
第14圖為RGB之伽瑪電壓調整單元的運算效果之示意圖。
第15圖例示一源電流偵測單元之詳細組態的示意圖。
第16圖例示一溫度偵測單元之詳細組態的示意圖。
第17圖例示一光線洩漏電流偵測單元之詳細組態的示意圖。
第18圖例示由於一電源線的個別位置所造成之線電阻 中的差異而造成靜態IR下降的原因之示意圖。
第19圖顯示由於靜態IR下降而發生的色彩與灰階之IR下降量，及由於考慮應用白平衡時W、R、G與B中靜態IR下降而降低的亮度之示意圖。
第20圖例示一種計算用於計算在一白光狀態下靜態IR下降中對於RGB每一者之靜態IR下降速率的一IR下降轉換因子之方法的示意圖。
第21圖例示一種對於每一RGB與灰階計算基於一IR下降轉換因子的速率發生在白亮度中的整體靜態IR下降之方法的示意圖。
第22圖例示第10圖之一IR下降補償單元之詳細組態，其係用於校準由於一變化資料的大小造成的動態IR下降之示意圖。
第23圖示意性地例示根據本發明一具體實施例使用轉換函數之因子值的調整之一種校準方法的示意圖。
第24圖示意性地例示根據本發明一具體實施例使用轉換函數之因子值的調整之一種校準方法的示意圖。
第25圖示意性地例示根據本發明一具體實施例使用轉換函數之因子值的調整之一種校準方法的示意圖。
第26圖詳細例示一目標校準階段的示意圖。
第27圖詳細例示一零校準階段的示意圖。
第28圖詳細例示一自動校準階段的示意圖。
第29圖詳細例示一老化校準階段的示意圖。
第30圖詳細例示一環境校準階段的示意圖。
第31圖詳細例示一環境校準階段的示意圖。
第32圖例示在一大面積螢幕中有效地解決IR下降的示例之示意圖。

Claims (20)

  1. 一種使用轉換函數的顯示裝置之校準系統，該校準系統包含：一顯示面板；一資料驅動IC，其配置成根據一預定的伽瑪記錄值以產生被施加至該顯示面板的一灰階電壓；一轉換函數處理單元，其配置成施加一測量亮度值、一電壓條件及該預定的伽瑪記錄值至一轉換函數演算法以計算複數個改變的第二轉換因子，且由該第一轉換因子與該第二轉換因子之間的差異來計算用於改變該伽瑪記錄值的一自動記錄，其中該轉換函數處理單元包含：一電壓轉換函數，其用於對於亮度變化以計算一電壓條件；一亮度轉換函數，其用於基於一電壓的變化以計算一亮度值；及該轉換函數演算法，其包含對應於該電壓轉換函數與該亮度轉換函數之間的一關聯性之複數個第一轉換因子以做為一邏輯電路，且該測量亮度值係藉由施加具有一特定灰階電壓值的一測試圖案至該顯示面板而得到；一驅動板，其配置成包含一預設碼記憶體，該預設碼記憶體儲存包含用於計算該自動記錄的一預設記錄之一預設碼，一目標碼記憶體，其儲存包含用於計算該預設記錄的一目標記錄之一目標碼，及一電壓產生器，其產生用於驅動該顯示面板與該資料驅動IC所需要的一驅動電壓；一亮度測量器，其配置成根據該測試圖案的施加以測量該顯示面板的亮度；及 一控制中心，其配置成接收該資料驅動IC的一初始驅動條件，且施加用於依序地執行校準的一工作命令信號與亮度測量資料至該轉換函數處理單元，該亮度測量資料係由該亮度測量器所供應。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之校準系統，其中該轉換函數處理單元係安裝在該資料驅動IC與該驅動板之一者之上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之校準系統，其中，該亮度轉換函數被區分成對應於一高亮度時段的一高亮度轉換函數及對應於一低亮度時段的一低亮度轉換函數，並做使用，在該高亮度時段中的關鍵亮度被選擇做為一亮度位準而可在測量亮度當中得到一穩定低亮度值，及在該低亮度時段中的關鍵亮度被選擇做為在設定該關鍵亮度中所決定的目標關鍵亮度，或被選擇做為使用該高亮度轉換函數的估計關鍵亮度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之校準系統，其中，該轉換函數處理單元在每當執行複數個校準階段時，分別地計算在一相對應校準階段的一電壓條件與亮度條件之下的第二轉換因子，且計算該等第一轉換因子與該等第二轉換因子之間的差異，該等第一轉換因子係被立即設定在該相對應校準階段之前的一校準階段中，及該等第一轉換因子與該等第二轉換因子之每一者包含：一效率比例因子，其被定義成轉換在一輸入電壓與輸出亮度之間能量變化的一數值；一關鍵點比例因子，當該 輸入電壓被施加時，該關鍵點比例因子被定義成該顯示面板的一OLED被實際上所驅動的一臨界電壓條件；及一斜率因子，其為包含在該電壓轉換函數與該亮度轉換函數中的一斜率值，且該斜率因子被定義成在複數個灰階位準之每一者中的一電壓變化量與一亮度變化量。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之校準系統，其中，在一目標校準階段中，該轉換函數處理單元施加一目標亮度值與一任意灰階電壓值至該轉換函數演算法以計算複數個目標校準轉換因子，該轉換函數處理單元匹配該電壓轉換函數的一斜率因子與該亮度轉換函數的一斜率因子以使用該等目標校準轉換因子並經由一轉換函數運算來計算該目標記錄，及利用該目標記錄來更新一初始碼的一預定初始碼，在該目標校準階段之後的一零校準階段中，該轉換函數處理單元基於一測量亮度值來計算複數個零校準轉換因子，其中該測量亮度值藉由施加基於該目標記錄的一灰階電壓值至該顯示面板而得到，該轉換函數處理單元施加該等零校準轉換因子與該目標亮度值至該轉換函數演算法以由在該等目標校準轉換因子與該等零校準轉換因子之間的差異來計算該預設記錄以用於改變該伽瑪記錄值，且該轉換函數處理單元利用該預設記錄更新該目標記錄，及在該零校準階段之後的一自動校準階段中，該轉換函數處理單元基於一測量亮度值來計算複數個自動校準轉 換因子，其中該測量亮度值藉由施加基於該預設記錄的特定灰階電壓值至該顯示面板而得到，該轉換函數處理單元施加該等自動校準轉換因子與該目標亮度值至該轉換函數演算法以由在該等零校準轉換因子與該等自動校準轉換因子之間的差異來計算該自動記錄以用於改變該伽瑪記錄值，且該轉換函數處理單元儲存該被計算的自動記錄在該資料驅動IC的一自動/老化記錄MTP記憶體中。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之校準系統，其中該資料驅動IC另包含：一基準源電流值MTP記憶體，其配置成儲存一亮度-電流比例值，其中該亮度-電流比例值在該零校準階段中被得到，且該亮度-電流比例值係基於對於在灰階位準之間的目標亮度中該顯示面板的一高位準單元驅動電壓在一供應線中流動的一電流值所決定；及一源電流偵測單元，其配置成感測由於使用壽命降低所造成的一源電流值。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之校準系統，其中在該自動校準階段之後的一老化校準階段中，該轉換函數處理單元計算由於該使用壽命降低所造成對應於該源電流值的一亮度值，基於該亮度值該轉換函數處理單元計算複數個老化校準轉換因子，並施加該等老化校準轉換因子與該目標亮度值至該轉換函數演算法，以由該等自動校準轉換因子與該等老化校準轉換因子之間的差異來計算用於調整該顯示面板的一單元驅動電壓的一老化記錄，且儲存該被計算 的老化記錄在該資料驅動IC的自動/老化記錄MTP記憶體中。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之校準系統，其中，該資料驅動IC另包含：一溫度偵測單元，其配置成在當該顯示面板回應於一驅動電壓的施加而正常地操作時的時間之後，立即地儲存一溫度感測值以做為一正常作業溫度基準值，且比較該正常作業溫度基準值與一溫度感測值以感測在一正常作業時段內的某些間隔處之一溫度的變化，該溫度感測值係於某些間隔處所得到；及一光線洩漏電流偵測單元，其配置成在當該顯示面板正常地操作時的時間之後，立即地儲存一光線洩漏電流感測值以做為一正常作業光線電流基準值，且比較該正常作業光線電流基準值與一光線電流感測值以感測在該正常作業時段內的某些間隔處之一光線洩漏電流的變化，該光線電流感測值係於某些間隔處所得到，及該轉換函數處理單元根據該溫度的變化以調整一低位準伽瑪源電壓的一輸入位準來用於產生該灰階電壓，且根據該光線洩漏電流的變化以調整一高位準伽瑪源電壓的一輸入位準來用於產生該灰階電壓。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之校準系統，其中該資料驅動IC另包含一灰階電壓產生電路，其配置成產生該灰階電壓，該灰階電壓產生電路包含：一DY1調整單元，其配置成包含連接至一高位準伽 瑪源電壓的一輸入端子之一第一動態電阻器與一第一動態記錄，且基於該第一動態記錄以回應該第一動態電阻器之一電阻值的變化來調整該高位準伽瑪源電壓的一輸入位準；一DY2調整單元，其配置成包含連接至一低位準伽瑪源電壓的一輸入端子之一第二動態電阻器與一第二動態記錄，且基於該第二動態記錄以回應該第二動態電阻器之一電阻值的變化來調整該低位準伽瑪源電壓的一輸入位準；一偏移調整單元，其相鄰地連接至該DY1調整單元，且配置成調整該電壓轉換函數的一偏移量與該亮度轉換函數的一偏移量；一增益調整單元，其相鄰地連接至該DY2調整單元，且配置成調整該電壓轉換函數的一增益與該亮度轉換函數的一增益；及該伽瑪電壓調整單元，其配置成包含複數個斜率可變電阻器與連接在該偏移調整單元與該增益調整單元之間的伽瑪記錄，且基於該等伽瑪記錄以回應該等斜率可變電阻器之電阻值的變化來調整該電壓轉換函數的一斜率與該亮度轉換函數的一斜率。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之校準系統，其中，該轉換函數處理單元考慮在該目標校準階段、該零校準階段、該自動校準階段與該老化校準階段中的IR下降來執行白平衡校準，及 該IR下降包含由於一線電阻器而造成的靜態IR下降，及由於改變的顯示資料之數量而造成的動態IR下降。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之校準系統，其中，該靜態IR下降在代表一最大下降量的一白光資料狀態下測量，且反映在由該轉換函數處理單元調整一伽瑪記錄值中，及該動態IR下降係基於輸入資料之一改變量差異的一分析結果來進行計算，且即時地反映在補償該輸入資料。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之校準系統，其中該資料驅動IC另包含一配置成校準該動態IR下降的一IR下降補償單元，該IR下降補償單元包含：一灰階偵測器，其配置成分析輸入數位影像資料、偵測一灰階位準，其中該灰階位準基於該灰階位準之數量及在複數個水平線或垂直線之每一者中的灰階位準之間之一亮度差異而造成干擾，及基於具有造成該干擾的一灰階位準之資料量來計算一動態IR下降量；及一資料補償器，其配置成利用補償資料以產生一電壓量，且加入該補償資料到該輸入數位影像資料中，該電壓量係對應於基於該被計算的動態IR下降量而做補償的一亮度差。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之校準系統，另包含複數個閘極驅動IC，其中，該顯示面板被區分成複數個驅動區域，且根據該資料 驅動IC與該等閘極驅動IC來驅動，及基於該IR下降的白平衡校準係對於該等驅動區域之每一者分開地執行。
  14. 一種使用轉換函數的顯示裝置之校準方法，該校準方法包含：執行一演算法，其為包含一電壓轉換函數與一亮度轉換函數的一轉換函數，用於經由一輸入電壓的校準來校準輸出亮度的變化至一需要值；執行一目標校準階段，其為施加一目標亮度值與一任意灰階電壓值至該轉換函數以計算複數個目標校準轉換因子，且匹配該電壓轉換函數的一斜率因子與該亮度轉換函數的一斜率因子以使用該等目標校準轉換因子並經由一轉換函數運算來計算一目標記錄；執行一零校準階段，其為施加一測量亮度值至該轉換函數以計算複數個零校準轉換因子，其中該測量亮度值係藉由施加基於該目標記錄的一灰階電壓值至該顯示面板而得到，且施加該等零校準轉換因子與該目標亮度值至該轉換函數以計算利用一伽瑪電壓來補償該等目標校準轉換因子與該等零校準轉換因子之間的差異之一預設記錄；及執行一自動校準階段，其為施加一測量亮度值至該轉換函數以計算複數個自動校準轉換因子，其中該測量亮度值係藉由施加基於該預設記錄的一灰階電壓值至該顯示面板而得到，且施加該等自動校準轉換因子與該目標亮度 值至該轉換函數以計算利用一伽瑪電壓來補償該等零校準轉換因子與該等自動校準轉換因子之間的差異之一預設記錄。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之校準方法，其中，該電壓轉換函數與該亮度轉換函數在該目標校準階段中經由一斜率因子匹配作業而彼此關聯，複數個轉換因子係在每當該等校準階段之每一者被執行時，一相對應校準階段的一電壓條件與亮度條件之下被分開地計算，及該等轉換因子之每一者包含：一效率比例因子，其被定義成轉換在一輸入電壓與輸出亮度之間能量變化的一數值；一關鍵點比例因子，其被定義成當該輸入電壓被施加時，該顯示面板的一OLED實際上被驅動的一臨界電壓條件；及一斜率因子，其為包含在該電壓轉換函數與該亮度轉換函數中的一斜率值，且該斜率因子被定義成在複數個灰階位準之每一者中的一電壓變化量與一亮度變化量。
  16. 如申請專利範圍第14項之校準方法，另包含：執行一老化校準階段，其基於在該顯示面板的一單元驅動電壓供應線中流動之一電流量基準值以計算由於使用壽命降低而減少的一相對電流量，且該相對電流量已經於該零校準階段中所得到，並計算一老化記錄以用於基於該計算的電流量來調整一單元驅動電壓；及執行一環境校準階段，其包含溫度校準與光線洩漏電流校準以用於補償由一周遭溫度與一光線洩漏電流所改 變的一正常驅動條件。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之校準方法，其中，該亮度轉換函數被區分成對應於一高亮度時段的一高亮度轉換函數及對應於一低亮度時段的一低亮度轉換函數，並做使用，在該高亮度時段中的關鍵亮度被選擇做為一亮度位準而可在測量亮度當中得到一穩定低亮度值，及在該低亮度時段中的關鍵亮度被選擇做為在設定該關鍵亮度中所決定的目標關鍵亮度，或被選擇做為使用該高亮度轉換函數的估計關鍵亮度。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之校準方法，其中，白平衡校準係基於IR下降，而在該目標校準階段、該零校準階段、該自動校準階段與該老化校準階段中被執行，該IR下降包含由於一線電阻器所造成的靜態IR下降，及由於改變的顯示資料之大小所造成的動態IR下降，該靜態IR下降在代表一最大下降量的一白光資料狀態下測量，且反映在調整一伽瑪記錄值中，及該動態IR下降基於輸入資料之一改變量差異的一分析結果進行計算，且即時地反映在補償該輸入資料。
  19. 如申請專利範圍第16項所述之校準方法，其中該自動校準階段包含：下載包含該預設記錄的一預設碼，在該顯示面板上顯示對應於RGBW資料之每一者的最大亮度之一灰階位 準、對應於該RGBW資料中至少一者的斜率亮度之一灰階位準及對應於該RGBW資料中至少一者的關鍵點亮度之一灰階位準，並測量亮度；施加該RGB資料之每一者的一測量亮度值至該轉換函數，以基於該預設記錄來計算由於IR下降所造成的複數個主要自動校準轉換因子；施加該W資料的一測量亮度值與該等主要自動校準轉換因子至該轉換函數以校準由於該IR下降所改變的RGB亮度；施加該IR下降已經被校準之預設記錄與一亮度值至該轉換函數以計算複數個次級自動校準轉換因子；使用該等次級自動校準轉換因子及該IR下降已經被校準的亮度值以計算要經由一轉換函數運算所計算的一電壓差；及利用該自動記錄更新該預設記錄。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之校準方法，其中，該目標校準階段、該零校準階段與該自動校準階段在一產品完成之前被執行，及該老化校準階段與該環境校準階段在已經生產一完成產品之後被執行。
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