TWI502568B - 電激發光顯示器之初始非一致補償驅動訊號 - Google Patents

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Description

電激發光顯示器之初始非一致補償驅動訊號
本發明係關於控制一類比訊號，該類比訊號係施加至用於供應電流穿過一電激發光發射體之一驅動電晶體。
平板顯示器係作為用於計算、娛樂及通信之資訊顯示器而引起廣泛關注。例如，電激發光(EL)發射體為人瞭解已有一些年且最近在商業顯示器件中得以使用。此等顯示器採用主動式矩陣及被動式矩陣控制方案之兩者，且可採用複數個子像素。各個子像素含有一EL發射體及用於驅動電流穿過該EL發射體之一驅動電晶體。通常以二維陣列配置該等子像素，該等二維陣列具有用於各個子像素之一列位址及一行位址且具有與該子像素相關之一資料值。將不同色彩(諸如紅、綠、藍及白)之子像素分組以形成像素。可由多種發射體技術(包含可塗佈之無機發光二極體、量子點及有機發光二極體(OLED))製成EL顯示器。
電激發光(EL)平板顯示器技術諸如有機發光二極體(OLED)技術相比於其他技術諸如液晶顯示器(LCD)及電漿顯示面板(PDP)在色域、照度及功率消耗上具有優點。然而，此等顯示器遭受限制該等顯示器品質之各種缺陷。特定言之，OLED顯示器遭受橫跨顯示器之可見非一致性。此等非一致性可歸因於如下兩者：顯示器中之EL發射體；及對於主動式矩陣顯示器，歸因於用於驅動EL發射體之薄膜電晶體的可變性。
一些電晶體技術諸如低溫多晶矽(LTPS)可生產橫跨顯示器表面具有不同遷移率及臨限電壓之驅動電晶體(2004年Kuo Yue編輯《Thin Film Transistors:Materials and Processes》Boston:Kluwer Academic Publishers第2卷第412頁「Polycrystalline Thin Film Transistors」)。此產生不適宜之非一致性。此外，非一致OLED材料沈積可產生具有不同效率之發射體，亦引起不適宜之非一致性。此等非一致性存在於出售面板給最終使用者之時刻，且因此被稱為初始非一致性或「mura」。圖9顯示用以展現子像素間之特性差異的子像素照度之實例直方圖。所有子像素係以相同位準得到驅動，因此應具有相同之照度。如圖9所示，所得之照度在任一方向上改變百分之二十。此導致不可接受之顯示效能。
已知在先前技術中：量測顯示器之各個像素的效能，且其後校正該像素之效能以橫跨顯示器提供較一致之輸出。
由Ishizuki等人著作之美國專利申請案第2003/0122813號揭示一種用於提供高品質影像而無不規則照度之顯示面板驅動器件及驅動方法。當各個像素連續而獨立地發射光時，量測流動之光發射驅動電流。其後基於該等經量測之驅動電流值而為各個輸入像素資料校正照度。根據另一態樣，調整驅動電壓使得一個驅動電流值變為等於預定參考電流。在其他態樣中，當將對應於顯示面板之洩漏電流的失調電流添加至來自驅動電壓產生器電路之電流輸出，並將合成電流供應至該等像素部分之各者時，量測電流。該等量測技術係反覆的，且因此較慢。此外，此技術係針對補償老化而非補償初始非一致性。
由Salam著作之美國專利第6,081,073號描述一種具有用於減少像素中之亮度變動的處理及控制構件之顯示矩陣。此專利描述：基於顯示器中最弱像素之亮度與各個像素之亮度之間的比率而對各個像素使用線性量度方法。然而，此方法將導致顯示器之動態範圍及亮度的總減少、及像素得以操作之位元度的減少與變動。
由Fan著作之美國專利第6,473,065號描述改良OLED之顯示一致性的方法。量測所有有機發光元件之顯示特性，且從對應有機發光元件之經量測的顯示特性中獲得用於各個有機發光元件之校準參數。各個有機發光元件之校準參數係儲存於校準記憶體中。該技術使用查找表與計算電路之組合以實施一致性校正。然而，所描述之方法需要：為各個像素提供完整特性化之查找表、或在器件控制器內之延伸計算電路。在大多數應用中此方法可能昂貴而不實際。
由Mizukoshi等人著作之美國專利第7,345,660號描述一種如下之EL顯示器：其儲存用於各個子像素之校正偏位及增益，且具有用於量測各個子像素之電流的一量測電路。雖然此裝置可校正初始非一致性，但該裝置使用感測電阻器以量測電流且因此具有受限之訊雜效能。此外，對較大面板而言，此方法所需之該等量測可非常浪費時間的。
由Shen等人著作之美國專利第6,414,661號描述一種如下方法及相關系統：其基於施加至像素之累積驅動電流而計算及預測各個像素之光輸出效率的衰退，藉此補償OLED顯示器件中個別有機發光二極體之發光效率的長期變動；並導出應用於各個像素之下一驅動電流的校正係數。此專利描述使用一相機以擷取複數個相等尺寸之子區域的影像。此一程序係浪費時間的，且需要機械夾具以擷取該複數個子區域影像。
由Kasai等人著作之美國專利申請案第2005/0007392號描述一種藉由執行對應於複數個干擾因素之校正處理而穩定顯示品質的電光器件。一灰階特性產生單元產生轉換資料，該轉換資料具有藉由改變顯示資料之灰階特性而獲得之灰階特性，該顯示資料參考一描述內容包含校正因素之轉換表而定義像素之灰階。然而，該等方法需要諸多LUT(並非所有LUT在任何給定時間都處於使用中)以執行處理，且並未描述用於填入該等LUT之方法。
由Cok等人著作之美國專利第6,989,636號描述使用一全域及一區域校正因素以補償非一致性。然而，此方法假定一線性輸入，且因此難以與具有非線性輸出之影像處理路徑整合。
由Gu著作之美國專利第6,897,842號描述：使用脈衝寬度調變(PWM)機制以可控地驅動顯示器(例如，形成顯示元件陣列之複數個顯示元件)。非一致脈衝間隔時脈係由一致脈衝間隔時脈產生，且其後用於調變驅動訊號之寬度(且視需要地調變幅度)以可控地驅動顯示元件陣列之一個或多個顯示元件。連同補償初始非一致性而提供伽馬(gamma)校正。然而，此技術僅適用於被動式矩陣顯示器，而不適用於通常採用之較高效能的主動式矩陣顯示器。
因此，需要一種較完整之方法以用於補償電激發光顯示器之組件之間的差異，且明確言之用於補償此等顯示器之初始非一致性。
根據本發明，提供一種裝置，該裝置用於提供類比驅動電晶體控制訊號至一EL面板中複數個電激發光(EL)子像素中之驅動電晶體的閘極電極；該裝置包含一第一電壓供應器、一第二電壓供應器及該EL面板中之複數個EL子像素；各個EL子像素包含一EL發射體及一驅動電晶體，該驅動電晶體具有電連接至該第一電壓供應器之一第一供應電極、及電連接至該EL發射體之一第一電極的一第二供應電極；且各個EL發射體具有電連接至該第二電壓供應器之一第二電極，改良處包括：
a)　一量測電路，其用於量測在一選定時間通過該第一電壓供應器及該第二電壓供應器之一相應電流，以便為各個子像素提供一狀態訊號，該狀態訊號表示該EL子像素中該驅動電晶體及EL發射體之特性；
b)　用於為各個子像素提供一線性碼值之構件；
c)　一補償器，其用於回應於該等對應之狀態訊號而改變該等線性碼值，以補償該複數個EL子像素中該等驅動電晶體之特性之間的差異，且補償該複數個EL子像素中該等EL發射體之特性之間的差異；
d)　一線性源極驅動器，其用於回應於用於驅動該等驅動電晶體之該等閘極電極的該改變之線性碼值而產生該等類比驅動電晶體控制訊號。
優點
本發明提供一種提供類比驅動電晶體控制訊號之有效方法。該方法僅需要一量測以執行補償。該方法可適用於任何主動式矩陣背板。藉由使用查找表(LUT)以將訊號由非線性改變為線性而簡化控制訊號之補償，因此補償可在線性電壓域內。該方法補償初始非一致性而無需複雜之像素電路或外部量測器件。該方法未減小子像素之孔徑比率。該方法對面板之正常操作無影響。該方法可藉由使不適宜之初始非一致性不可見而增加良好面板之產量。
本發明補償一電激發光(EL)面板例如一主動式矩陣OLED面板上之所有像素的初始非一致性。一面板包含複數個像素，各個像素包含一個或多個子像素。例如，各個像素可包含紅色、綠色及藍色子像素。各個子像素包含發射光之一EL發射體、及周圍電子器件。子像素係面板之可定址的最小元件。
下述討論首先將系統視為一整體。該討論其後說明子像素之電學詳情，其後接著用於量測一子像素之電學詳情及用於量測多個子像素之時序。該討論接著涵蓋補償器如何使用量測。最後，該討論描述此系統自工廠至壽命結束如何實施於一實施例例如一消費者產品中。
綜述
圖1顯示本發明之顯示系統10的方塊圖。此圖式顯示用於一子像素之資料流；在此系統中可序列地處理複數個子像素。非線性輸入訊號11命令來自一EL子像素中之EL發射體的特定光強度，該EL子像素可為一EL面板上許多EL子像素之一者。此訊號11可來自視訊解碼器、影像處理路徑或另一訊號源，可為數位或類比，且可經非線性或線性編碼。例如，非線性輸入訊號可為sRGB碼值或NTSC亮度電壓。無論訊號源及格式如何，訊號較佳地係藉由轉換器12而轉換為數位形式及線性域(諸如線性電壓)，下文將在「跨域處理及位元度」中作進一步討論。轉換結果將為可表示受命令之驅動電壓的一線性碼值。
補償器13接受可對應於由EL子像素命令之特定光強度的線性碼值。補償器13輸出一經改變之線性碼值，該經改變之線性碼值將補償初始非一致性之效果以使EL子像素產生受命令之強度。下文將在「實施方案」中進一步討論補償器之操作。
來自補償器13之經改變的線性碼值係傳遞至可為數位至類比轉換器之一線性源極驅動器14。線性源極驅動器14回應於經改變之線性碼值而產生一類比驅動電晶體控制訊號(其可為一電壓)。線性源極驅動器14可為：經設計為線性之源極驅動器、或其伽馬電壓經設定以產生一大約線性之輸出的習知LCD或OLED源極驅動器。在後者之情況下，與線性之任何偏差將影響結果之品質。線性源極驅動器14亦可為時間分割(數位-驅動)源極驅動器，如由Kawabe著作之經常受讓之國際專利第WO 2005/116971號所教示。數位-驅動源極驅動器取決於來自補償器之輸出訊號而在一段時間內提供在一預定位準且命令光輸出的類比電壓。相比之下，習知的線性源極驅動器取決於來自補償器之輸出訊號而在一段固定時間(一般為整個訊框)內提供在一位準之類比電壓。線性源極驅動器可同時輸出一個或多個類比驅動電晶體控制訊號。
將由線性源極驅動器14產生之類比驅動電晶體控制訊號提供至EL子像素15。此子像素包含一驅動電晶體及一EL發射體，如下文在「顯示元件描述」中將予以討論。當將類比電壓提供至驅動電晶體之閘極電極時，電流流經驅動電晶體及EL發射體，引起該EL發射體發射光。穿過EL發射體之電流與輸出發射體之照度之間一般存在線性關係，且施加至驅動電晶體之電壓與穿過EL發射體之電流之間存在非線性關係。由EL發射體在一訊框期間發射之光的總量因此可為來自線性源極驅動器14之電壓的非線性函數。
在特定驅動條件下，流經EL子像素之電流係藉由電流量測電路16而量測，如下文在「資料收集」中將予以進一步討論。EL子像素之經量測的電流提供需要調整受命令之驅動訊號的資訊給補償器。下文在「演算法」中將對此予以進一步討論。
此系統可在EL面板之操作壽命內補償EL面板中之驅動電晶體及EL發射體的變動，如下文在「操作順序」中將予以進一步討論。
本發明可在任何選定時間補償特性差異及所得之非一致性。然而，對首次看見顯示面板之最終使用者而言，非一致性係尤其不適宜的。EL顯示器之操作壽命係：自最終使用者首次在顯示器上看見影像之時間至丟棄顯示器之時間。初始非一致性係在顯示器之操作壽命的開始所存在之任何非一致性。本發明可藉由在EL顯示器之操作壽命開始之前採取量測而有利地校正初始非一致性。可在工廠中採取量測作為生產顯示器之一部分。亦可在使用者首次啟動含有EL顯示器之器件後、緊接在該顯示器上顯示首個影像之前採取量測。此容許顯示器在最終使用者首次看見影像時為其呈現高品質之影像，使得使用者對顯示器具有良好的第一印象。
顯示元件描述
圖8顯示一EL子像素及周圍電路之一實施例。EL子像素15包含驅動電晶體201、EL發射體202及選用之選擇電晶體36及儲存電容器1002。第一電壓供應器211("PVDD")可為正，而第二供應電壓器206("Vcom")可為負。EL發射體202具有一第一電極207及一第二電極208。驅動電晶體具有：一閘極電極203；一第一供應電極204，其可為該驅動電晶體之汲極；及一第二供應電極205，其可為該驅動電晶體之源極。一類比驅動電晶體控制訊號可視需要地經由一由列線34啟動之選擇電晶體36而提供至閘極電極203。類比驅動電晶體控制訊號可儲存於儲存電容器1002中。第一供應電極204係電連接至第一電壓供應器211。第二供應電極205係電連接至EL發射體202之第一電極207。EL發射體之第二電極208係電連接至第二電壓供應器206。該等電壓供應器通常偏離EL面板而定位。可經由開關、匯流排線、導電電晶體或能夠為電流提供路徑之其他器件或結構而製成電連接。
在本發明之一實施例中，第一供應電極204係經由PVDD匯流排線1011而電連接至第一電壓供應器211，第二電極208係經由片型陰極1012而電連接至第二電壓供應器206，而驅動電晶體201之閘極電極203受到由線性源極驅動器14產生之類比驅動電晶體控制訊號的驅動。
圖2顯示在顯示系統10之背景中的EL子像素15，該顯示系統10包含如圖1所示之非線性輸入訊號11、轉換器12、補償器13及線性源極驅動器14。如前文所述，驅動電晶體201具有閘極電極203、第一供應電極204及第二供應電極205。EL發射體202具有第一電極207及第二電極208。該系統具有電壓供應器211及206。
忽略洩漏後，相同之電流從第一電壓供應器211通過驅動電晶體201之第一供應電極204及第二供應電極205，穿過EL發射體電極207及208，直至第二電壓供應器206。因此，可在此驅動電流路徑中之任何點處量測電流。驅動電流係引起EL發射體202發射光之電流。可在偏離EL面板之第一電壓供應器211處量測電流以降低EL子像素之複雜性。
資料收集 硬體
仍參考圖2，為快速、精確且無需依賴面板上之任何特定電子器件地量測各個EL子像素之電流，本發明採用一量測電路16，該量測電路16包括一電流鏡單元210、一關聯二重採樣(CDS)單元220及一類比至數位轉換器(ADC) 230。
電流鏡單元210可附著至電壓供應器211或驅動電流路徑中之其他任何位置。第一電流鏡212經由開關200供應驅動電流至EL子像素15，並在其輸出213上產生鏡電流。鏡電流可等於驅動電流或為驅動電流之函數。例如，鏡電流可為驅動電流之倍數以提供額外之量測系統增益。第二電流鏡214及偏壓供應器215施加一偏壓電流至第一電流鏡212以減小第一電流鏡之阻抗(如從面板中看見的)，有利地為減少採取量測所需之時間。此電路亦可減少穿過所量測之EL子像素的電流變化，此電流變化係歸因於由量測電路之電流汲取所致的電流鏡的電壓變化。相比於其他電流量測選項(諸如簡單的感測電阻器)，此有利地改良訊雜比，可取決於電流而改變驅動電晶體終端處之電壓。最後，電流至電壓(I至V)轉換器216將來自第一電流鏡之鏡電流轉換為電壓訊號以用於進一步處理。I至V轉換器216可包含一轉換阻抗放大器或一低通濾波器。對單一EL子像素而言，I至V轉換器之輸出可為用於該子像素之狀態訊號。如下文所討論，對多個子像素之量測而言，量測電路可包含回應於電壓訊號之其他電路以用於產生一狀態訊號。對各個子像素採取各自量測，並產生對應之狀態訊號。
開關200(其可為電驛或FET)可將量測電路選擇性地電連接至穿過驅動電晶體201之第一及第二電極的驅動電流。在量測期間，開關200可將第一電壓供應器211電連接至第一電流鏡212以容許量測。在正常操作期間，開關200可將第一電壓供應器211直接電連接至第一供應電極204而非第一電流鏡212，因此從驅動電流移除量測電路。此引起量測電路對面板之正常操作不產生影響。此亦可有利地容許量測電路之組件(諸如在電流鏡212及214中的電晶體)僅為量測電流而不是為操作電流確定大小。由於正常操作一般比量測汲取較多之電流，故此容許量測電路之大小及成本大幅減小。
為驅動待量測之量測電路的電流，補償器13可引起線性源極驅動器14在一選定時間產生一個或多個測試類比驅動電晶體控制訊號。其後對各個子像素15，量測電路16可量測對應於該一個或多個測試類比驅動電晶體控制訊號之各者的電流。狀態訊號其後可包含一個或多個各自經量測之電流、及引起該等電流或由該等電流及電壓所計算之一個或多個測試類比驅動電晶體控制訊號，如下文所描述。線性源極驅動器14亦可產生類比驅動電晶體控制訊號，一旦量測一行後，該等類比驅動電晶體控制訊號(例如)藉由引起驅動電晶體進入切斷區域而關閉該行中之子像素。
採樣
電流鏡單元210容許量測一個EL子像素之電流。為量測多個子像素之電流，在一實施例中本發明利用在標準OLED源極驅動器下可用之時序方案而使用關聯二重採樣。
參考圖3，用於本發明之EL面板30具有三個主要組件：驅動行線32a、32b、32c之一源極驅動器14，驅動列線34a、34b、34c之一閘極驅動器33，及一子像素矩陣35。在本發明之一實施例中，源極驅動器14可包含一個或多個線性源極驅動器14。子像素矩陣35包含呈列與行之陣列的複數個EL子像素15。請注意術語「列」及「行」並不意味著EL面板之任何特定定向。EL子像素15、EL發射體202、驅動電晶體201及選擇電晶體36係如圖8所示。選擇電晶體36之閘極係電連接至適當的列線34，而電晶體36之源極與汲極電極，一者電連接至適當的行線32，另一者則連接至驅動電晶體201之閘極電極203。源極無論連接至行線或驅動電晶體，閘極電極都不會影響選擇電晶體之操作。
為清楚起見，如圖8所示之電壓供應器211及206在圖3中指示為其等連接至各個子像素的位置，此係因為本發明可採用各種方案以連接供應器與子像素。
在此面板之典型操作中，源極驅動器14驅動各自行線32a、32b及32c上之適當的類比驅動電晶體控制訊號。閘極驅動器33其後啟動第一列線34a，引起適當的控制訊號通過選擇電晶體36直至適當驅動電晶體201之閘極電極203，以引起該等電晶體施加電流至其等之附著EL發射體202。閘極驅動器33其後關閉第一列線34a，防止用於其他列之控制訊號破壞通過選擇電晶體36之值。源極驅動器14驅動行線上用於下一列之控制訊號，而閘極驅動器33啟動下一列34b。對所有列重複此程序。以此方法面板上之所有子像素每次在一列上接收適當的控制訊號。列時間係介於啟動一列線(例如，34a)與啟動下一列線(例如，34b)之間的時間。此時間對所有列一般係恆定的。
根據本發明，此列步進有利地係用於每次啟動僅一個子像素，即沿著一行工作。參考圖3，假定從所有像素關閉時開始，僅驅動一行32a。行線32a將具有引起附著至行線32a之子像素發射光的類比驅動電晶體控制訊號(諸如較高電壓)；其他所有行線32b..32c將具有引起附著至行線32b、32c之子像素不發射光的控制訊號(諸如較低電壓)。該等控制訊號可由線性源極驅動器14產生。由於所有子像素關閉，故面板汲取可為零或僅為一洩漏量之暗電流。隨著啟動諸列，附著至行32a之子像素接通，且由面板汲取之總電流因此上升。
現參考圖4，且亦參考圖2及圖3，對暗電流採取量測49。其後，在時間t1下，啟動一子像素(例如，利用列線34a)並利用量測電路16量測其電流41。明確言之，所量測之為來自電流量測電路之電壓訊號，如前文所討論該電壓訊號表示穿過第一電壓供應器及第二電壓供應器之電流；為清楚起見，量測表示電流之電壓訊號係稱為「量測電流」。電流41係來自第一子像素之電流與暗電流之總和。在時間t2下，啟動下一子像素(例如，利用列線34b)並量測電流42。電流42係來自第一子像素之電流、來自第二子像素之電流及暗電流之總和。第二量測42與第一量測41之間的差異係由第二子像素汲取之電流43。以此方法，沿著該第一行進行該程序，量測各個子像素之電流。其後量測第二行，其後每次一行地量測面板之其餘部分。在量測一行後，在量測下一行之前關閉該行中的所有子像素。此可藉由沿著列每次關閉一個子像素而完成。請注意當量測下一行時，在啟動子像素後儘快採取每次量測(例如，41、42)。在理想情況下，在啟動下一子像素之前的任何時間採取每次量測，但是如下文所討論，緊接在啟動子像素之後採取量測可幫助移除由於自我加熱效果而產生之誤差。此方法容許如子像素之穩定時間所容許一般快速地採取量測。
返回參考圖2，且亦參考圖4，關聯二重採樣單元220採用經量測之電流以產生狀態訊號。在硬體中，藉由將來自電流鏡單元210之電流對應電壓訊號閂鎖於圖2之採樣及保持單元221及222中而量測電流。電壓訊號可為由I至V轉換器216產生之訊號。微分放大器223採用連續子像素量測之間的差異。採樣及保持單元221之輸出係電連接至微分放大器223之正終端，而單元222之輸出係電連接至放大器223之負終端。例如，當量測電流41時，量測係閂鎖於採樣及保持單元221中。其後，在量測(被閂鎖於單元221中的)電流42之前，單元221之輸出係閂鎖於第二採樣及保持單元222中。其後量測電流42。此在單元222中留下電流41，而在單元221中留下電流42。微分放大器之輸出(單元221中之值減去單元222中之值)因此為(電壓訊號表示之)電流42減去(電壓訊號表示之)電流41、或差異43。各個電流差異(例如，43)可為用於對應子像素之狀態訊號。例如，電流差異43可為用於附著至列線34b及行線32a之子像素的狀態訊號。以此方法，沿列及橫跨行步進，可對各個子像素採取量測。可連續地在各種驅動位準(閘極電壓或電流密度)採取量測以形成用於該等經量測之子像素之各者的I-V曲線。
演算法
參考圖5A，I-V曲線501及502分別表示第一子像素及第二子像素之特性。不同子像素之I-V曲線在斜率上不同，且在閘極電壓軸上偏移。該偏移係歸因於電壓Vth 差異，與MOSFET飽和區域驅動電晶體等式Id =K(Vgs -Vth )2 一致(1971年，John Wiley ＆ Sons,Lurch,N.Fundamentals of electronics,2e . New York：第110頁)。Vth 之差異係顯示為臨限電壓差異503。斜率差異可由驅動電晶體之遷移率差異或EL發射體之電壓或電阻差異引起。
在量測參考閘極電壓510下，由第一子像素及第二子像素產生之電流的不同量顯示為電流差異504。實務上，曲線501及502一般為彼此之線性變換。此容許待使用之偏位及增益以補償而非填充各個子像素之儲存I-V曲線。可選擇一參考I-V曲線，例如曲線501及502之平均。其後可藉由此項統計技術中已知之適宜技術而計算每條曲線相對於參考曲線之增益及偏位。增益與偏位一起構成用於子像素之狀態訊號，且表示該EL子像素中之驅動電晶體及EL發射體的特性。量測可直接用於製成狀態訊號、或諸多量測之平均、量測隨時間流逝之指數加權移動平均、或對熟習此項技術者顯而易見之其他平滑法的結果。
一般而言，一子像素之電流可高於或低於另一子像素之電流。例如，較高之溫度引起較多電流流動，因此熱環境中輕微老化之子像素可比冷環境中未使用之子像素汲取較多之電流。本發明之補償演算法可處理任一情況。
圖5B顯示經量測之I-V曲線資料的實例。橫座標係碼值(0...255)，該碼值對應於例如經由線性映射之電壓。縱座標係在0...1標度上經歸一化之電流。I-V曲線521(虛點線)及522(虛線)對應於一EL面板上經選擇以表示該EL面板上之變動極端的兩個不同之子像素。參考I-V曲線530(實線)係一參考曲線，其經計算為面板上所有子像素之I-V曲線的平均。補償I-V曲線531(虛點線)及532(虛線)分別為I-V曲線521及522之補償結果。兩條I-V曲線在補償後緊密地匹配參考曲線。
參考I-V曲線亦可經計算為面板特定區域中的子像素之I-V曲線的平均。可為面板之不同區域或為不同色彩通道提供多條參考I-V曲線。
圖5C顯示補償效果。橫座標係碼值(0...255)。縱座標係參考I-V曲線與補償I-V曲線之間的電流增量(0...1)。誤差曲線541及542對應於使用增益及偏位之補償後的I-V曲線521及522。總誤差在橫跨全碼值範圍時在約+/-1%內，其指示補償成功。在此實例中，誤差曲線541經計算具有增益=1.2、偏位=0.013，而誤差曲線542經計算具有增益=0.0835、偏位=-0.014。
實施方案
參考圖6，其顯示補償器13之一實施例。補償器每次對一個像素進行操作；可序列地處理多個像素。例如，當各個像素之線性碼值係以習知的自左向右、自上向下的掃描順序從一訊號源中產生時，可對各個像素執行補償。如此項技術已知的，可藉由平行化補償電路之多個副本或藉由流水線化補償器，而同時對多個子像素執行補償。
補償器13之輸入係一子像素601之位置及該子像素之線性碼值(輸入602)，其可表示受命令之驅動電壓。補償器改變線性碼值(LCV)以便為一線性源極驅動器產生一經改變之線性碼值(CLCV)(其可為例如一經補償之電壓輸出603)。位置601係用於從狀態記憶體64檢索用於子像素之狀態訊號。其後使用狀態訊號及選用之位置601並藉由係數產生器61產生補償係數。係數產生器可為一LUT或一機器轉移歸向(passthrough)。係數為用於各個子像素之偏位及增益。狀態記憶體64及係數產生器61可一起實施為單一LUT。乘法器62使LCV乘以增益，而加法器63將偏位加入相乘後之LCV以產生CLCV(輸出603)。
狀態記憶體64保持在一選定時間採取之各個子像素的儲存參考狀態訊號量測。狀態訊號量測可為由如前文「資料收集」中描述之量測電路輸出之狀態訊號。狀態記憶體64可儲存參考狀態訊號於非揮發性RAM中(諸如快閃記憶體)、ROM(諸如EEPROM)或NVRAM。
跨域處理及位元度
此項技術中已知之影像處理路徑通常產生非線性碼值(NLCV)，即，對照度具有非線性關係之數位值(1998年，Giorgianni ＆ Madden.Digital Color Management:encoding solutions. Reading,Mass.:Addison-Wesley,第13章，第283-295頁)。使用非線性輸出匹配典型源極驅動器之輸入域，且匹配碼值之精確範圍與人眼之精確範圍。然而，補償係電壓域操作，且因此較佳地實施於線性電壓空間中。線性源極驅動器(且在源極驅動器之前執行域轉換)可用於有效地整合非線性域影像處理路徑與線性域補償器。請注意此討論係關於數位處理，但亦可在類比或混合數位/類比系統中執行類比處理。又請注意補償器可在除電壓外之線性空間中操作。例如，補償器可在線性電流空間中操作。
參考圖7，其顯示在象限I 127中之域轉換單元12及在象限II 137中之補償器13的效果之瓊斯圖表示。此圖式顯示此等單元之數學效果，而非如何實施此等單元。此等單元之實施方案可為類比或數位。象限I表示域轉換單元12之操作：在軸701上之非線性輸入訊號(其可為非線性碼值(NLCV))藉由變換711之映射而轉換以在軸702上形成線性碼值(LCV)。象限II表示補償器13之操作：軸702上之LCV經由諸如721及722之變換而映射以在軸703上形成經改變之線性碼值(CLCV)。
參考象限I，域轉換單元12接收NLCV並將其等轉換為LCV。此轉換較佳地可經執行以具有充分之解析度，以避免不適宜之可見假影(諸如輪廓及碎黑點)。在數位系統中，NLCV軸701可經量子化，如圖7所指示。LCV軸702因此應具有充分之解析度以表示兩個相鄰之NLCV之間的變換711之最小變化。此顯示為NLCV段差712及對應之LCV段差713。由於LCV在定義上為線性的，因此整個LCV軸702之解析度應足以表示段差713。LCV因此可較佳地經定義具有比NLCV更精細之解析度以避免影像資訊之丟失。根據尼奎斯(Nyquist)採樣定理類推，解析度可為段差713之解析度的兩倍。
變換711係用於參考子像素之理想變換。該變換與任何子像素或整體面板無關。明確言之，變換711並未由於任何Vth 或VEL 變動而修改。對所有色彩可有一次變換或對各種色彩各有一次變換。域轉換單元經由變換711有利地將影像處理路徑從補償器解耦接，容許該二者一起操作而無需共用實訊。此簡化二者之實施方案。
參考象限II，補償器13回應於每個子像素之狀態訊號而以每個子像素為基礎將LCV改變為經改變之線性碼值(CLCV)。在此實例中，曲線721及722分別表示第一及第二子像素之補償器行為。Vth 差異將需要諸如721及722之曲線在軸703向左及向右偏移。因此，CLCV一般將需要大於LCV之範圍以提供補償容許度，即，避免削減具有較高Vth 電壓之子像素的補償。
跟隨虛點線箭頭，NLCV 1係藉由域轉換單元12經由變換711而變換為LCV 4，如象限I中所指示。對第一子像素，補償器13將經由曲線721傳遞以作為CLCV 32，如象限II中所指示。對具有較高Vth 之第二子像素，LCV 4較經由曲線722轉換為CLCV 64。補償器因此補償複數個EL子像素中驅動電晶體之特性之間的差異，且補償複數個EL子像素中EL發射體之特性之間的差異。
在各種實施例中，域轉換器12可實施為一查找表或類似於一LCD源極驅動器之功能以執行此轉換。域轉換器可自八個或以上位元之影像處理路徑中接收碼值。
補償器可接受表示所要電壓之11位元線性碼值，並產生待發送至線性源極驅動器14之12位元經改變之線性碼值。線性源極驅動器其後可回應於該經改變之線性碼值而驅動一附著EL子像素之驅動電晶體的閘極電極。補償器在其輸出處可具有大於其輸入處之位元度，以提供補償之容許度，即，如最小線性碼值段差713所需，延伸電壓範圍78為電壓範圍79，並橫跨全新的經擴展之範圍保持相同之解析度。補償器輸出範圍可在曲線711之下方及上方延伸，例如，當曲線711係許多子像素之I-V曲線的平均時，因此實際I-V曲線係安置於曲線711之兩側上。
各個面板設計可經特性化以決定在生產線上將存在之最大電晶體與EL發射體差異，且補償器及源極驅動器可具有足夠之補償範圍。
操作順序
在一特定OLED面板設計之大規模生產開始之前，該設計經特性化以決定域轉換單元12中及補償器13中所需之解析度。所需之解析度可結合一面板校準程序(諸如共同待處理之2007年4月13日由Alessi等人申請之共同讓渡美國專利申請案第11/734,934號「CALIBRATING RGBW DISPLAYS」)而特性化。熟習此項技術者可作出此等決定。
一旦該設計經特性化，即可開始大規模生產。在選定時間下，例如在面板之操作壽命開始之前的製造時間或另一時間，為所生產之各個面板量測一條或多條I-V曲線。此等面板曲線可為用於多個子像素之曲線的平均。對不同之色彩或對面板之不同區域可有分離之曲線。可在足夠之驅動電壓下量測電流以製成實際I-V曲線；I-V曲線中之任何誤差可影響結果。又在製造時間下，可為面板上之各個子像素15量測各自之參考電流且計算各自之狀態訊號。該等I-V曲線及參考電流與面板一起儲存。
如圖2及圖8所示之EL子像素15係用於N通道驅動電晶體及非反相(通常為陰極) EL結構：EL發射體202係連接至第二供應電極205(其為驅動電晶體201之源極電極)，閘極電極203上之較高電壓命令較多之光輸出，而電壓供應器211比第二電壓供應器206更為正，因此電流自211流至206。然而，本發明使用該等電路熟知之適當修改後適用於P或N通道驅動電晶體與非反相或反相(通常為陽極)EL發射體之任何組合。本發明亦適用於低溫多晶矽(LTPS)、非晶矽(a-Si)或氧化鋅電晶體。驅動電晶體201及選擇電晶體36可為此等類型之任何一者或此項技術已知之其他類型。
在一較佳實施例中，本發明係用於包含有機發光二極體(OLED)之一面板，該等OLED係由小分子或聚合OLED組成，如由Tang等人著作之美國專利第4,769,292號及由VanSlyke等人著作之美國專利第5,061,569號所揭示，但不限於此。在此實施例中，各個EL發射體係一OLED發射體。有機發光二極體材料之許多組合及變動可用於製造此一面板。本發明亦適用於OLED以外之EL發射體。雖然其他EL發射體類型之特性差異的模式可不同於本文所描述之模式，但仍可應用本發明之量測、模型化及補償技術。
10．．．顯示系統
11．．．非線性輸入訊號
12．．．電壓域之轉換器
13．．．補償器
14．．．線性源極驅動器
15．．．EL子像素
16．．．電流量測電路
30．．．EL面板
32a．．．行線
32b．．．行線
32c．．．行線
33．．．閘極驅動器
34．．．列線
34a．．．列線
34b．．．列線
34c．．．列線
35．．．子像素矩陣
36．．．選擇電晶體
41．．．量測
42．．．量測
43．．．差異
49．．．黑階量測
61．．．係數產生器
62．．．乘法器
63．．．加法器
64．．．狀態記憶體
78．．．電壓範圍
79．．．電壓範圍
127．．．象限
137．．．象限
200．．．開關
201．．．驅動電晶體
202．．．EL發射體
203．．．閘極電極
204．．．第一供應電極
205．．．第二供應電極
206．．．電壓供應器
207．．．第一電極
208．．．第二電極
210．．．電流鏡單元
211．．．電壓供應器
212．．．第一電流鏡
213．．．第一電流鏡輸出
214．．．第二電流鏡
215．．．偏壓供應器
216．．．電流至電壓轉換器
220．．．關聯二重採樣單元
221．．．採樣及保持單元
222．．．採樣及保持單元
223．．．微分放大器
230．．．類比至數位轉換器
501．．．I-V曲線
502．．．I-V曲線
503．．．臨限電壓差異
504．．．電流差異
510．．．量測參考閘極電壓
521．．．I-V曲線
522．．．I-V曲線
530．．．參考I-V曲線
531．．．補償I-V曲線
532．．．補償I-V曲線
541．．．誤差曲線
542．．．誤差曲線
601．．．子像素位置
602．．．命令電壓
603．．．補償電壓
701．．．軸
702．．．軸
703．．．軸
711．．．變換
712．．．段差
713．．．段差
721．．．變換
722．．．變換
1002．．．儲存電容器
1011．．．匯流排線
1012．．．片型陰極
圖1係用於實踐本發明之一控制系統的方塊圖；
圖2係圖1所示之控制系統的詳細示意圖；
圖3係可用於實踐本發明之一EL面板的圖式；
圖4係用於操作圖2所示之一量測電路的時序圖；
圖5A係顯示特性差異之兩個子像素的代表性I-V特性曲線；
圖5B係多個子像素之一實例I-V曲線量測；
圖5C係補償效果的圖式；
圖6係圖1之補償器的方塊圖；
圖7係一主轉換單元及一補償器的瓊斯(Jones)圖；
圖8係根據本發明之一EL子像素及周圍電路之一實施例的詳細示意圖；及
圖9係展現特性差異之子像素的照度之直方圖。
10．．．顯示系統
11．．．非線性輸入單元
12．．．電壓域之轉換器
13．．．補償器
14．．．線性源極驅動器
15．．．EL子像素
16．．．電流量測電路
200．．．開關
201．．．驅動電晶體
202．．．EL發射體
203．．．閘極電極
204．．．第一供應電極
205．．．第二供應電極
206．．．電壓供應器
207．．．第一電極
208．．．第二電極
211．．．電壓供應器
212．．．第一電流鏡
213．．．第一電流鏡輸出
214．．．第二電流鏡
215．．．偏壓供應器
216．．．電流至電壓轉換器
220．．．關聯二重採樣單元
221．．．採樣及保持單元
222．．．採樣及保持單元
223．．．微分放大器
230．．．類比至數位轉換器

Claims (8)

  1. 一種裝置，其用於提供類比驅動電晶體控制訊號至一電激發光(EL)面板中複數個EL子像素中之驅動電晶體的閘極電極；該裝置包含一第一電壓供應器、一第二電壓供應器及該EL面板中之複數個EL子像素；各個EL子像素包含一EL發射體及一驅動電晶體，該驅動電晶體具有電連接至該第一電壓供應器之一第一供應電極、及電連接至該EL發射體之一第一電極的一第二供應電極；且各個EL發射體具有電連接至該第二電壓供應器之一第二電極，改良處包括：a)一量測電路，其用於在一選定時間量測通過該第一電壓供應器及該第二電壓供應器之一相應電流，以便為各個子像素提供一狀態訊號，該狀態訊號表示該EL子像素中該驅動電晶體及EL發射體之特性；b)用於為各個子像素提供一線性碼值之構件；c)一補償器，其用於回應於該等對應狀態訊號而改變該等線性碼值，以補償該複數個EL子像素中之該等驅動電晶體之特性之間的差異，且補償該複數個EL子像素中之該等EL發射體之特性之間的差異；d)一線性源極驅動器，其用於回應於該等經改變之線性碼值而產生該等類比驅動電晶體控制訊號，以用於驅動該等驅動電晶體之該等閘極電極，其中，該量測電路包含： i)一電流至電壓轉換器，其用於產生一電壓訊號；及ii)一關聯二重採樣單元，其係回應於該電壓訊號以用於提供該狀態訊號至該補償器iii)一第一電流鏡，其用於提供通過該第一電壓供應器及該第二電壓供應器之電流至該電流至電壓轉換器；iv)一開關，其用於將該第一電流鏡選擇性地電連接至該第一電壓供應器；及v)一第二電流鏡，其係連接至該第一電流鏡以減小該第一電流鏡之阻抗。
  2. 如請求項1之裝置，其中各個EL發射體係一OLED發射體。
  3. 如請求項1之裝置，其中各個驅動電晶體係一低溫多晶矽電晶體。
  4. 如請求項1之裝置，其進一步包括一記憶體，該記憶體係用於儲存各個子像素之該等對應狀態訊號，且其中該補償器在產生該等各自經改變之線性碼值之時使用該等儲存之對應狀態訊號。
  5. 如請求項1之裝置，其中各個狀態訊號包括一增益及一偏位。
  6. 如請求項1之裝置，其中該線性源極驅動器在該選定時間產生一個或多個測試類比驅動電晶體控制訊號，其中該量測電路量測對應於該一個或多個測試類比驅動電晶體控制訊號之各者的一電流，且其中各個狀態訊號包括該一個 或多個相應電流及該一個或多個測試類比驅動電晶體控制訊號。
  7. 如請求項1之裝置，其進一步包含用於接收一非線性輸入訊號並且用於將該非線性輸入訊號轉換為該線性碼值的構件。
  8. 如請求項1之裝置，其中該選定時間係在該EL面板之操作壽命之前。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI786911B (zh) * 2021-10-29 2022-12-11 友達光電股份有限公司 顯示裝置、校正方法及畫面顯示方法

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8217928B2 (en) * 2009-03-03 2012-07-10 Global Oled Technology Llc Electroluminescent subpixel compensated drive signal
US8194063B2 (en) * 2009-03-04 2012-06-05 Global Oled Technology Llc Electroluminescent display compensated drive signal
US20110205397A1 (en) * 2010-02-24 2011-08-25 John Christopher Hahn Portable imaging device having display with improved visibility under adverse conditions
KR101147427B1 (ko) * 2010-03-02 2012-05-22 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR101097342B1 (ko) * 2010-03-09 2011-12-23 삼성모바일디스플레이주식회사 양자점 유기 전계 발광 소자 및 그 형성방법
US20130141401A1 (en) * 2011-12-02 2013-06-06 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Driving circuit of lcd and driving method thereof
KR101960795B1 (ko) 2012-12-17 2019-03-21 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR101975215B1 (ko) * 2012-12-17 2019-08-23 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR102022696B1 (ko) 2013-04-30 2019-11-05 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102084711B1 (ko) 2013-10-10 2020-04-16 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치 구동방법
CN103714778B (zh) * 2013-12-16 2016-06-08 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、像素电路的驱动方法和显示装置
CN103971635B (zh) 2014-04-21 2016-03-02 京东方科技集团股份有限公司 一种显示器驱动信号补偿方法及装置和显示器
CN104157242A (zh) * 2014-08-18 2014-11-19 成都晶砂科技有限公司 一种oled显示器的数字调制方法
CN105551427B (zh) * 2014-10-30 2019-01-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 有机发光二极管显示器及其驱动方法
CN104361859B (zh) * 2014-11-18 2017-01-11 深圳市华星光电技术有限公司 显示装置及其亮度调节方法
CN104517572B (zh) * 2014-12-22 2017-05-03 深圳市华星光电技术有限公司 Amoled像素电路
US9728125B2 (en) * 2014-12-22 2017-08-08 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd AMOLED pixel circuit
US10102802B2 (en) * 2015-12-30 2018-10-16 Lg Display Co., Ltd. Organic light-emitting display device and method for driving the same
KR20180071467A (ko) * 2016-12-19 2018-06-28 엘지디스플레이 주식회사 전계발광 표시장치와 그의 전기적 특성 보상방법
CN106504706B (zh) * 2017-01-05 2019-01-22 上海天马有机发光显示技术有限公司 有机发光显示面板和像素补偿方法
KR102306603B1 (ko) 2017-03-06 2021-09-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN108461072B (zh) * 2018-04-10 2020-12-04 京东方科技集团股份有限公司 显示面板的驱动信号的调整方法和调整装置
US11200867B1 (en) * 2018-09-07 2021-12-14 Apple Inc. Dynamic uniformity compensation for electronic display
KR102552033B1 (ko) 2018-12-26 2023-07-05 주식회사 엘엑스세미콘 무라 보상 드라이버
KR102552012B1 (ko) 2018-12-26 2023-07-05 주식회사 엘엑스세미콘 무라 보정 시스템
KR102575130B1 (ko) 2018-12-26 2023-09-05 주식회사 엘엑스세미콘 무라 보상 시스템
DE102019126438B4 (de) * 2019-10-01 2021-12-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kompensationsvorrichtung für Ableitströme
KR20210055850A (ko) 2019-11-07 2021-05-18 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 패널
US20210304673A1 (en) * 2020-03-31 2021-09-30 Apple Inc. Configurable pixel uniformity compensation for oled display non-uniformity compensation based on scaling factors
CN111508432B (zh) * 2020-05-29 2021-12-17 京东方科技集团股份有限公司 一种外部电学补偿侦测方法及amoled显示器
CN113744704B (zh) * 2021-08-23 2022-11-01 集创北方(珠海)科技有限公司 显示面板的亮度调节方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030174152A1 (en) * 2002-02-04 2003-09-18 Yukihiro Noguchi Display apparatus with function which makes gradiation control easier
WO2005101360A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-27 Eastman Kodak Company Organic electroluminescent display apparatus
US20060007248A1 (en) * 2004-06-29 2006-01-12 Damoder Reddy Feedback control system and method for operating a high-performance stabilized active-matrix emissive display
US20070290958A1 (en) * 2006-06-16 2007-12-20 Eastman Kodak Company Method and apparatus for averaged luminance and uniformity correction in an amoled display

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6081073A (en) * 1995-12-19 2000-06-27 Unisplay S.A. Matrix display with matched solid-state pixels
US6473065B1 (en) * 1998-11-16 2002-10-29 Nongqiang Fan Methods of improving display uniformity of organic light emitting displays by calibrating individual pixel
US6414661B1 (en) * 2000-02-22 2002-07-02 Sarnoff Corporation Method and apparatus for calibrating display devices and automatically compensating for loss in their efficiency over time
JP2003195813A (ja) * 2001-09-07 2003-07-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
US6897842B2 (en) * 2001-09-19 2005-05-24 Intel Corporation Nonlinearly mapping video date to pixel intensity while compensating for non-uniformities and degradations in a display
US7274363B2 (en) * 2001-12-28 2007-09-25 Pioneer Corporation Panel display driving device and driving method
JP4865986B2 (ja) * 2003-01-10 2012-02-01 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 有機ｅｌ表示装置
JP4036142B2 (ja) * 2003-05-28 2008-01-23 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電気光学装置の駆動方法および電子機器
US6989636B2 (en) * 2004-06-16 2006-01-24 Eastman Kodak Company Method and apparatus for uniformity and brightness correction in an OLED display
EP1836697B1 (en) * 2004-12-15 2013-07-10 Ignis Innovation Inc. Method and system for programming, calibrating and driving a light emitting device display
CA2504571A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-12 Ignis Innovation Inc. A fast method for compensation of non-uniformities in oled displays
US20080048951A1 (en) * 2006-04-13 2008-02-28 Naugler Walter E Jr Method and apparatus for managing and uniformly maintaining pixel circuitry in a flat panel display
US8026873B2 (en) * 2007-12-21 2011-09-27 Global Oled Technology Llc Electroluminescent display compensated analog transistor drive signal
US8217928B2 (en) * 2009-03-03 2012-07-10 Global Oled Technology Llc Electroluminescent subpixel compensated drive signal
US8194063B2 (en) * 2009-03-04 2012-06-05 Global Oled Technology Llc Electroluminescent display compensated drive signal

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030174152A1 (en) * 2002-02-04 2003-09-18 Yukihiro Noguchi Display apparatus with function which makes gradiation control easier
WO2005101360A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-27 Eastman Kodak Company Organic electroluminescent display apparatus
US20060007248A1 (en) * 2004-06-29 2006-01-12 Damoder Reddy Feedback control system and method for operating a high-performance stabilized active-matrix emissive display
US20070290958A1 (en) * 2006-06-16 2007-12-20 Eastman Kodak Company Method and apparatus for averaged luminance and uniformity correction in an amoled display

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI786911B (zh) * 2021-10-29 2022-12-11 友達光電股份有限公司 顯示裝置、校正方法及畫面顯示方法

Also Published As

Publication number Publication date
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CN102282602A (zh) 2011-12-14
WO2010059189A1 (en) 2010-05-27
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