TWI622035B - 包括用於控制光調制器的自調諧電路的顯示器裝置 - Google Patents

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Abstract

本案提供了用於控制顯示器中使用的光調制器的狀態的系統、方法和裝置。顯示器裝置包括耦合至光調制器的像素電路。每個像素電路可包括輸出節點、資料電容器、用於對輸出節點充電的充電電晶體、以及用於選擇性地在輸出節點與提供更新電壓的更新互連之間傳導電流的放電電晶體。該顯示器裝置可包括控制器，其用於測試這些像素電路以決定兩個或兩個以上更新電壓位準，每個更新電壓位準使放電電晶體傳導電流。該控制器還可被配置成基於該多個更新電壓位準來決定將儲存在資料電容器中的邏輯高電壓位準。

Description

包括用於控制光調制器的自調諧電路的顯示器裝置
本案涉及成像顯示器領域，尤其涉及用於校準顯示器工作電壓的方法和系統。
機電系統（EMS）包括具有電氣及機械元件、致動器、換能器、感測器、光學組件（諸如鏡子和光學薄膜）以及電子裝置的設備。EMS裝置或元件可以在各種尺度上製造，包括但不限於微米尺度和奈米尺度。例如，微機電系統（MEMS）裝置可包括具有範圍從大約一微米到數百微米或以上的大小的結構。奈米機電系統（NEMS）裝置可包括具有小於一微米的大小（包括例如小於幾百奈米的大小）的結構。機電子群組件可使用沉積、蝕刻、光刻、以及蝕刻掉基板和所沉積材料層中的一者或多者的部分、或添加層以形成電氣及機電裝置的其他微機械加工製程中的一者或多者來製作。
基於EMS的顯示器裝置可包括藉由將遮光組件選擇性地移入和移出通過經由遮光層定義的窗孔的光路來調制光的顯示元件。這樣做會選擇性地使來自背光的光通過或者使來自環境或前光的光反射以形成圖像。
本案的系統、方法和設備各自具有若干創新性態樣，其中並不由任何單個態樣全權負責本文中所揭示的期望屬性。
本案中所描述的標的的一個創新性態樣可實現在包括多個光調制器、多個像素電路、更新互連驅動器和控制器的顯示器裝置中。該多個光調制器能夠選擇性地允許光通過。該多個像素電路中的每一者包括：輸出節點，其耦合至該多個光調制器中的相應光調制器；充電電晶體，其能夠從致動互連對該輸出節點充電；及放電電晶體，其能夠選擇性地在該輸出節點與更新互連之間傳導電流。更新互連驅動器能夠向該多個像素電路的更新互連輸出電壓。該控制器可耦合至該多個像素電路並且能夠藉由以下操作來決定要施加到更新互連的低更新電壓：使該多個像素電路的充電電晶體進入導電狀態，以及在該多個像素電路的充電電晶體處於導電狀態時，決定提供給更新互連的致使該多個像素電路中的至少一個像素電路的放電電晶體傳導電流的多個電壓位準。
在一些實現中，該顯示器裝置進一步包括耦合至該控制器的電流感測器，該電流感測器用於感測流經更新互連和致動互連中的至少一者的電流位準並將該位準提供給該控制器。在一些實現中，提供給更新互連的多個更新電壓位準包括：在向該多個像素電路的放電電晶體的閘極施加邏輯低資料電壓時決定的提供給更新互連的該多個電壓位準中的第一電壓位準，以及在向該多個像素電路的一部分的放電電晶體的閘極施加邏輯高資料電壓時決定的提供給更新互連的該多個電壓位準中的第二電壓位準。在一些實現中，該低更新電壓被決定為在第一電壓位準與第二電壓位準之間的電壓。
在一些實現中，該控制器進一步能夠：控制該更新互連驅動器以在更新互連上輸出使該多個像素電路的放電電晶體截止的電壓，控制該更新互連驅動器以增量地將更新互連上的電壓減小至第一導通電壓，第一導通電壓使流經更新互連和致動互連中的至少一者的電流位準等於或大於第一致動電流閾值，以及基於第一導通電壓來設置第一電壓位準。
在一些此類實現中，在電壓的增量減小之前由更新互連驅動器輸出的電壓基本上等於邏輯低資料電壓。在一些其他此類實現中，該控制器進一步能夠將第一電壓位準設置為第一導通電壓與第一調節電壓之和。
在一些實現中，該顯示器裝置進一步包括耦合至該多個像素電路的更新互連的電流源，其中該控制器進一步能夠控制該電流源以汲取測試電流，並基於更新互連上與該測試電流相對應的電壓來設置第一電壓位準。在一些實現中，該控制器進一步能夠藉由跨該多個像素電路的多個部分順序地執行以下操作來決定第二電壓位準：向該多個像素電路的相應部分的放電電晶體的閘極施加邏輯高資料電壓；及決定使該多個像素電路的相應部分中的像素電路的一或多個放電電晶體導電的最大更新電壓。該控制器進一步能夠將所決定的最大更新電壓中的最低電壓設為第二電壓位準。
在一些實現中，該控制器進一步能夠藉由跨該多個像素電路的多個部分順序地執行以下操作來決定第二電壓位準：向該多個像素電路的相應部分的放電電晶體的閘極施加邏輯高資料電壓；控制該電流源以從該多個像素電路的相應部分汲取測試電流；及量測該多個像素電路的相應部分的更新互連處的最大更新電壓。該控制器進一步能夠基於所測得的最大更新電壓中的最低電壓來設置第二電壓位準。在一些實現中，在測試該多個像素電路的相應部分時，該控制器進一步能夠向不屬於該多個像素電路的該相應部分的那些像素電路的放電電晶體的閘極施加邏輯低資料電壓。
在一些實現中，該控制器進一步能夠利用第一電壓位準和第二電壓位準來決定邏輯高資料電壓位準。在一些此類實現中，該控制器進一步能夠藉由基於第一電壓位準和第二電壓位準之差決定更新電壓範圍來決定邏輯高資料電壓位準。該控制器進一步能夠藉由順序地執行以下操作直至該更新電壓範圍與目標範圍之間的絕對差小於電壓閾值以決定經修訂邏輯高資料電壓位準來決定邏輯高資料電壓位準：基於來自邏輯高資料電壓位準的當前值的更新電壓範圍與目標範圍之差來調整邏輯高資料電壓的當前值以產生經修訂邏輯高資料電壓位準，藉由使用該經修訂邏輯高資料電壓以應用於該多個像素電路的相應部分的放電電晶體的閘極來重新決定第二電壓位準，以及重新決定更新電壓範圍。該控制器進一步能夠藉由以下操作來決定邏輯高資料電壓位準：將該經修訂邏輯高資料電壓設置為邏輯高資料電壓位準。
在一些實現中，提供給更新互連的多個更新電壓位準包括提供給更新互連的多個電壓位準中的第一電壓和第二電壓。在一些此類實現中，第一電壓是在向該多個像素電路的放電電晶體的閘極施加邏輯低資料電壓時使該多個像素電路的放電電晶體皆不傳導足以使相應輸出節點放電的電流的最低電壓位準。在一些此類實現中，第二電壓位準是在向該多個像素電路的放電電晶體的閘極施加邏輯高資料電壓時使該多個像素電路的所有放電電晶體皆傳導足以使相應輸出節點放電的電流的最高電壓位準。在一些此類實現中，該低更新電壓被決定為在第一電壓位準與第二電壓位準之間的電壓。
在一些實現中，該顯示器裝置進一步包括顯示器，該顯示器包括該多個光調制器、該更新互連、該多個像素電路、和該控制器。該顯示器裝置進一步包括：能夠與該顯示器通訊的處理器，該處理器能夠處理圖像資料；及能夠與該處理器通訊的記憶體設備。在一些實現中，該顯示器裝置/顯示器進一步包括驅動器電路，其能夠將至少一個信號發送給該顯示器，並且其中該控制器進一步能夠將圖像資料的至少一部分發送給該驅動器電路。在一些實現中，該顯示器裝置進一步包括圖像源模組，其能夠將圖像資料發送給該處理器，其中該圖像源模組包括接收器、收發機、和發射器中的至少一者。在一些實現中，該顯示器進一步包括輸入裝置，其能夠接收輸入資料並將輸入資料傳達給該處理器。
本案中所描述的標的的另一個創新性態樣可實現在一種用於測試包括多個像素電路的顯示器裝置的方法中，該多個像素電路之每一者像素電路具有耦合至多個光調制器之一的輸出節點、能夠對輸出節點充電的充電電晶體、以及能夠選擇性地在輸出節點與更新互連之間傳導電流的放電電晶體。該方法包括使該多個像素電路的充電電晶體進入導電狀態。該方法進一步包括在該多個像素電路的充電電晶體處於導電狀態時，決定提供給更新互連的致使該多個像素電路中的至少一個像素電路的放電電晶體傳導電流的多個電壓位準。該方法還包括處理所決定的多個電壓位準以決定用於施加到該多個像素電路的更新互連的低更新電壓。
在一些實現中，決定提供給更新互連的多個電壓位準包括：在向該多個像素電路的放電電晶體的閘極施加邏輯低資料電壓時決定提供給更新互連的該多個電壓位準中的第一電壓位準。在一些實現中，決定提供給更新互連的多個電壓位準還包括：在與邏輯高資料相對應的資料電壓被儲存在該多個像素電路的第一子集中時決定提供給更新互連的該多個電壓位準中的第二電壓位準。在一些實現中，處理所決定的多個更新電壓位準以決定用於施加到更新互連的低更新電壓包括使低更新電壓等於第一電壓位準與第二電壓位準之間的電壓。
在一些實現中，決定第一電壓位準包括：向更新互連施加基本上截止該多個像素電路的放電電晶體的更新電壓；增量地將更新互連上的更新電壓減小至第一導通電壓，第一導通電壓使流經更新互連和致動互連中的至少一者的電流位準等於或大於第一致動電流閾值；及基於第一導通電壓來設置第一電壓位準。
在一些實現中，決定第一電壓位準包括：從更新互連汲取測試電流並量測更新互連處與該測試電流相對應的電壓；及基於所測得的電壓來設置第一電壓位準。在一些實現中，決定第二電壓位準包括對於該多個像素電路的每個部分：向該多個像素電路的相應部分的放電電晶體的閘極施加邏輯高資料電壓，以及決定使該些像素電路的相應部分中的像素電路的一或多個放電電晶體導電的最大更新電壓。在一些實現中，決定第二電壓位準進一步包括：將所決定的最大更新電壓中的最低電壓設為第二電壓位準。
在一些實現中，該方法進一步包括利用第一電壓位準和第二電壓位準來決定用於定址該多個像素電路的邏輯高資料電壓位準。在一些實現中，該方法進一步包括基於第一電壓位準和第二電壓位準之差來決定更新電壓範圍。在一些實現中，該方法還包括藉由反覆運算地執行以下操作直至更新電壓範圍與目標範圍之差小於電壓閾值來決定經修訂邏輯高資料電壓位準：基於來自邏輯高資料電壓位準的當前值的更新電壓範圍與目標電壓之差來調整邏輯高資料電壓的當前值以產生經修訂邏輯高資料電壓位準，通過使用該經修訂邏輯高資料電壓以應用於該多個像素電路的相應部分的放電電晶體的閘極來重新決定第二電壓位準，以及重新決定更新電壓範圍。在一些實現中，該方法進一步包括將該經修訂邏輯高資料電壓設置為邏輯高資料電壓位準。
在一些實現中，處理所決定的多個電壓位準以決定用於定址該多個像素電路的邏輯高資料電壓位準包括：藉由將邏輯高資料電壓儲存在耦合至放電電晶體的閘極的資料電容器中來定址該多個像素電路。
本案中所描述的標的的一或多個實現的詳情在附圖及以下說明中闡述。其他特徵、態樣、以及優點將可從此說明、附圖、以及申請專利範圍中變得明白。注意，以下附圖的相對尺寸可能並非按比例繪製。
以下描述針對某些實現以意欲描述本案的創新性態樣。然而，本領域一般技藝人士將容易認識到，本文的教示可按眾多不同方式來應用。所描述的實現可以在能夠顯示圖像的任何設備、裝置或系統中實現，無論該圖像是運動的（諸如視訊）還是靜態的（諸如靜止圖像），且無論其是文字的、圖形的還是畫面的。本案中提供的概念和實例可以適用於各種顯示器，諸如液晶顯示器（LCD）、有機發光二極體（OLED）顯示器、場致發射顯示器、以及機電系統（EMS）和基於微機電（MEMS）的顯示器、以及納入來自一或多個顯示器技術的特徵的顯示器。
所描述的實現可被包括在諸如但不限於以下設備的各種電子設備中或與之相關聯：行動電話、具有網際網路能力的多媒體蜂巢式電話、行動電視接收器、無線設備、智慧型電話、藍芽®設備、個人資料助理（PDA）、無線電子郵件接收器、掌上型或可攜式電腦、小筆電、筆記本、智慧型電腦、平板電腦、印表機、影印機、掃瞄器、傳真設備、全球定位系統（GPS）接收器/導航儀、相機、數字媒體播放機（諸如MP3播放機）、攝錄影機、遊戲控制台、腕表、可穿戴設備、鐘錶、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀設備（諸如電子閱讀器）、電腦監視器、汽車顯示器（諸如里程表和速度計顯示器）、駕駛座艙控制項、駕駛座艙顯示器、相機取景顯示器（諸如，車輛中的後視相機的顯示器）、電子照片、電子告示牌或招牌、投影儀、建築結構、微波爐、冰箱、立體音響系統、卡式答錄機或播放機、DVD播放機、CD播放機、VCR、無線電、可攜式記憶體晶片、洗衣機、烘乾機、洗衣機/烘乾機、停車計時器、包裝（諸如在包括微機電系統（MEMS）應用的機電系統（EMS）應用、和非EMS應用中）、美學結構（諸如關於一件珠寶或衣物的圖像的顯示）以及各種各樣的EMS設備。
本文中的教示還可用在非顯示器應用中，諸如但不限於：電子交換設備、射頻濾波器、感測器、加速計、陀螺儀、運動感測設備、磁力計、用於消費者電子設備的慣性組件、消費者電子產品的部件、可變電抗器、液晶設備、電泳設備、驅動方案、製造製程以及電子測試裝備。因此，這些教示無意被局限於只是在附圖中圖示的實現，而是具有如本領域一般技藝人士將容易明白的廣泛應用性。
顯示器裝置包括用於控制雙致動器光調制器的工作狀態的像素電路。在一些實現中，每個像素電路可包括耦合至其相應光調制器的輸出節點。該像素電路可包括資料電容器，其用於儲存與邏輯高或邏輯低資料相對應的資料電壓。該像素電路還可包括用於對輸出節點充電的充電電晶體、以及用於選擇性地對輸出節點放電的放電電晶體。在一些實現中，放電電晶體的源極端子和汲極端子可分別連接至更新互連和輸出節點。更新互連上的更新電壓可被降低以使得放電電晶體能基於儲存在資料電容器上的資料電壓來選擇性地對輸出節點放電。
在一些實現中，該顯示器裝置可包括控制器，其用於控制該顯示器裝置的操作以及用於調諧像素電路。在一些實現中，該控制器可測試該顯示器裝置以決定最小低更新電壓和最大低更新電壓。在一些實現中，決定最小低更新電壓可包括從基本上等於與資料電容器中儲存的邏輯低資料值相對應的資料電壓的初始值起減小更新互連上的更新電壓。在一些其他實現中，決定最小低更新電壓可包括當在資料電容器中儲存邏輯低電壓時從像素電路汲取測試電流，以及在更新互連處量測與該測試電流相對應的電壓。可基於測得的電壓來估計最小低更新電壓。在一些實現中，決定最大低更新電壓可包括從基本上等於與資料電容器中儲存的邏輯高資料值相對應的資料電壓的初始值起減小更新互連上的更新電壓。在一些其他實現中，決定最大低更新電壓可包括當在資料電容器中儲存邏輯高電壓時經由像素電路汲取測試電流，以及在更新互連處量測與該測試電流相對應的電壓。可基於測得的電壓來估計最大低更新電壓。在一些實現中，決定最大低更新電壓可包括針對該顯示器裝置中的總數個像素電路的兩個或兩個以上子集決定最大更新電壓。
在一些實現中，該控制器可利用最小低更新電壓和最大低更新電壓的估計值來決定該顯示器裝置的合適操作所需的最低資料電壓。例如，可基於最大低更新電壓與最小低更新電壓之差來決定最低合適資料電壓。在一些實現中，該控制器可在各種情形中決定資料電壓，諸如在顯示器裝置啟動時、回應於環境光條件改變、或回應於溫度改變。
可實現本案中所描述的標的的具體實現以達成以下潛在優點中的一項或更多項。藉由測試顯示器裝置以決定將提供給像素電路的合適更新電壓和資料電壓，所施加的電壓可被調諧成計及像素電路的電晶體特性的改變，該些電晶體特性可隨時間推移以及跨變化的工作條件而改變。具體而言，藉由調諧在顯示器裝置中利用的低更新電壓和高資料電壓，源自於可因老化、變化的溫度、以及變化的環境光條件而改變的電晶體特性的故障可被減少或緩解。在一些實現中，高資料電壓可被調諧為或約為提供顯示器裝置的合適操作的最低邏輯高資料電壓，藉此減少顯示器設備的功耗。藉由在顯示器裝置的不同部分上測試最大低更新電壓，由於跨顯示器裝置的製程變動或其他原因造成的電晶體特性不均勻性可被納入考慮以決定合適的低更新電壓和最低邏輯高資料電壓。在一些實現中，測試顯示器裝置可提高顯示器的成品率。例如，在一些實現中，可能無法使用典型的更新電壓值和資料電壓值來完全或部分地操作的顯示器可被調諧以決定確保正確操作的合適更新電壓值和資料電壓值，藉此提高顯示器的成品率。
圖1A示出基於MEMS的示例直視顯示器裝置100的示意圖。顯示器裝置100包括排列成行和列的多個光調制器102a-102d（統稱為光調制器102）。在顯示器裝置100中，光調制器102a和102d處於打開狀態，從而允許光穿過。光調制器102b和102c處於關閉狀態，從而阻止光穿過。若顯示器裝置100被一盞或多盞燈105照明，則藉由選擇性地設置光調制器102a-102d的狀態，顯示器裝置100可被用於為背光顯示器形成圖像104。在另一實現中，裝置100可藉由反射發源自該裝置前面的環境光來形成圖像。在另一實現中，裝置100可藉由反射來自位於顯示器前面的一盞或多盞燈的光（即，藉由使用前光）來形成圖像。
在一些實現中，每個光調制器102對應於圖像104中的像素106。在一些其他實現中，顯示器裝置100可利用多個光調制器來形成圖像104中的像素106。例如，顯示器裝置100可包括三個色彩專用光調制器102。藉由選擇性地打開與特定像素106相對應的一或多個色彩專用光調制器102，顯示器裝置100可產生圖像104中的色彩像素106。在另一實例中，顯示器裝置100對於每一像素106包括兩個或兩個以上光調制器102以提供圖像104中的亮度位準。對於圖像，像素對應於由圖像解析度所定義的最小像素。對於顯示器裝置100的結構組件，術語像素是指用於調制形成圖像的單個像素的光的組合式機械和電子群組件。
顯示器裝置100是直視顯示器，因為它可以不包括投影應用中通常存在的成像光學裝置。在投影顯示器中，在顯示器裝置的表面上形成的圖像被投影到螢幕上或牆上。該顯示器裝置顯著小於投影圖像。在直視顯示器中，藉由直接看顯示器裝置來觀看圖像，該顯示器裝置包含光調制器並且可任選地包括背光或前光以用於增強亮度、增強對比度、或增強在顯示器上看到的亮度和對比度兩者。
直視顯示器可在透射或反射模式中操作。在透射顯示器中，光調制器過濾或選擇性地阻擋發源自位於該顯示器後面的一盞或多盞燈的光。來自燈的光任選地射入光導或背光，從而每個像素可被均勻地照明。通常將透射直視顯示器構建到透明基板上以促成夾層組裝件安排，其中包含光調制器的一個基板位於背光上方。在一些實現中，透明基板可以是玻璃基板（有時稱作玻璃板或面板）或塑膠基板。玻璃基板可以是或包括例如硼矽酸玻璃、熔融石英、鈉鈣玻璃、石英、人造石英、耐熱玻璃（Pyrex）、或其他合適的玻璃材料。
每個光調制器102可包括遮光器108和窗孔109。為了照明圖像104中的像素106，遮光器108被定位成允許光穿過窗孔109。為了保持像素106不點亮，遮光器108被定位成阻止光穿過窗孔109。窗孔109由穿過每一光調制器102中的反射或吸光材料進行圖案化的開口限定。
顯示器裝置還包括耦合到基板和光調制器的控制矩陣以用於控制遮光器的移動。該控制矩陣包括一系列電互連（諸如互連110、112和114），這些電互連包括每像素行的至少一個寫使能互連110（也稱為掃瞄線互連）、每像素列的一個資料互連112、以及向顯示器裝置100中的所有像素、或者至少向來自顯示器裝置100中的多列和多行的像素提供共用電壓的一個共用互連114。回應於施加合適電壓（寫使能電壓VWE ），給定像素行的寫使能互連110將該行中的像素準備成接受新的遮光器移動指令。資料互連112傳遞資料電壓脈衝形式的新移動指令。在一些實現中，施加到資料互連112的資料電壓脈衝直接造成遮光器的靜電移動。在一些其他實現中，該資料電壓脈衝控制開關（諸如電晶體、或者其他非線性電路元件），這些開關控制向光調制器102施加幅度通常高於資料電壓的單獨驅動電壓。施加這些驅動電壓導致遮光器108的靜電驅動式移動。
該控制矩陣還可包括但不限於與每一遮光器組裝件相關聯的電路系統，諸如電晶體和電容器。在一些實現中，每一電晶體的閘極可以電連接到掃瞄線互連。在一些實現中，每一電晶體的源極可以電連接到對應的資料互連。在一些實現中，每一電晶體的汲極可以並行地電連接到對應電容器的電極以及對應致動器的電極。在一些實現中，與每一遮光器組裝件相關聯的電容器和致動器的另一電極可以連接至公共或接地電勢。在一些其他實現中，電晶體可以用半導體二極體或金屬-絕緣體-金屬開關元件來替換。
圖1B示出示例主設備120（即，蜂巢式電話、智慧型電話、PDA、MP3播放機、平板電腦、電子閱讀器、小筆電、筆記本、手錶、可穿戴設備、膝上型電腦、電視機、或其他電子設備）的方塊圖。主設備120包括顯示器裝置128（諸如圖1A中示出的顯示器裝置100）、主處理器122、環境感測器124、使用者輸入模組126、以及電源。
顯示器裝置128包括多個掃瞄驅動器130（也稱為寫使能電壓源）、多個資料驅動器132（也稱為資料電壓源）、控制器134、共用驅動器138、燈140-146、燈驅動器148以及顯示元件陣列150，諸如圖1A中示出的光調制器102。掃瞄驅動器130向掃瞄線互連131施加寫使能電壓。資料驅動器132向資料互連133施加資料電壓。
在顯示器裝置的一些實現中，資料驅動器132能夠向顯示元件陣列150提供類比資料電壓，尤其是在圖像的亮度位準以類比方式匯出的情況下。在類比操作中，顯示元件被設計成使得當一系列中間電壓通過資料互連133被施加時，在所得圖像中得到一系列中間照明狀態或照明位準。在一些其他實現中，資料驅動器132能夠向資料互連133施加數位電壓位準的縮減集合（諸如2、3或4個數位電壓位準）。在其中顯示元件是基於遮光器的光調制器（諸如圖1A中示出的光調制器102）的實現中，這些電壓位準被設計成以數位方式設置每個遮光器108的打開狀態、關閉狀態、或其他離散狀態。在一些實現中，驅動器能夠在類比模式與數位模式之間進行切換。
掃瞄驅動器130和資料驅動器132連接到數位控制器電路134（也稱為控制器134）。控制器134以大致串列的方式向資料驅動器132發送在按行和按圖像訊框編組的序列（其在一些實現中可以是預定的）中組織的資料。資料驅動器132可包括串聯-並聯資料轉換器、位準移位，以及對於一些應用包括數位類比電壓轉換器。
該顯示器裝置可任選地包括一組共用驅動器138，也稱為共用電壓源。在一些實現中，共用驅動器138向顯示元件陣列150內的所有顯示元件提供DC公共電位，例如藉由向一系列共用互連139供應電壓。在一些其他實現中，共用驅動器138遵循來自控制器134的命令向顯示元件陣列150發出電壓脈衝或信號，例如能夠驅動、發起、或既驅動又發起該陣列的多行和多列中的所有顯示元件的同時致動的全域致動脈衝。
用於不同顯示功能的驅動器（例如，掃瞄驅動器130、資料驅動器132、以及共用驅動器138）中的每一者可以藉由控制器134來進行時間同步。來自控制器134的定時命令協調經由燈驅動器148對紅色、綠色、藍色、以及白色燈（分別為140、142、144和146）的照明、顯示元件陣列150內的特定行的寫使能和排序、來自資料驅動器132的電壓輸出、以及提供顯示元件致動的電壓輸出。在一些實現中，燈是發光二極體（LED）。
控制器134決定排序或定址方案，藉此每一顯示元件可重置為適合於新圖像104的照明位準。新圖像104可以按週期性間隔來設置。例如，對於視訊顯示器，彩色圖像或視訊訊框以範圍從10到300赫茲（Hz）的頻率進行刷新。在一些實現中，將圖像訊框設置到該顯示元件陣列150是與燈140、142、144和146的照明同步的，從而交替的圖像訊框用一系列交替的色彩（諸如紅色、綠色、藍色和白色）來照明。每一相應色彩的圖像訊框被稱為色彩子訊框。在被稱為場序色彩法的該方法中，若色彩子訊框以超過20 Hz的頻率交替，則人類視覺系統（HVS）將把交替的訊框圖像平均化為對具有寬且連續的色彩範圍的圖像的感知。在一些其他實現中，燈可以採用除了紅色、綠色、藍色和白色之外的原色。在一些實現中，少於四個或多於四個具有原色的燈可以被用在顯示器裝置128中。
在一些實現中，在顯示器裝置128被設計成使遮光器（諸如圖1A中示出的遮光器108）在打開和關閉狀態之間進行數位切換的場合，控制器134藉由時分灰階的方法來形成圖像。在一些其他實現中，顯示器裝置128可經由每像素使用多個顯示元件來提供灰階。
在一些實現中，藉由對各行（也稱為掃瞄線）的順序定址，圖像狀態的資料被控制器134載入到顯示元件陣列150。對於該序列中的每一行或掃瞄線，掃瞄驅動器130向該顯示元件陣列150的該行的寫使能互連131施加寫使能電壓，並且隨後資料驅動器132向該陣列的所選行中的每一列供應與期望遮光器狀態相對應的資料電壓。這一定址程序可以重複，直到針對顯示元件陣列150中的所有行的資料均已被載入。在一些實現中，用於資料載入的所選行的序列是線性的，從該顯示元件陣列150的頂部向底部行進。在一些其他實現中，為了緩解潛在的視覺偽象，所選行的序列是假性隨機的。並且在一些其他實現中，序列化是按方塊來組織的，其中對於一個方塊，圖像的某一部分的資料被載入到顯示元件陣列150。例如，該序列可以被實現成按順序定址顯示元件陣列150的每第五行。
在一些實現中，用於將圖像資料載入到該顯示元件陣列150的定址程序在時間上與致動顯示元件的程序分開。在此類實現中，顯示元件陣列150可包括用於每一顯示元件的資料記憶元件，並且該控制矩陣可包括全域致動互連，其用於攜帶來自共用驅動器138的觸發信號，從而根據儲存在這些記憶元件中的資料來發起顯示元件的同時致動。
在一些實現中，顯示元件陣列150以及控制顯示元件的控制矩陣可排列成除矩形行和列以外的配置。例如，顯示元件可排列成六邊形陣列或曲線行和列。
主處理器122一般控制主設備120的操作。例如，主處理器122可以是用於控制可攜式電子設備的通用或專用處理器。對於主設備120內所包括的顯示器裝置128，主處理器122輸出圖像資料以及關於主設備120的附加資料。此類資訊可包括以下一者或多者：來自環境感測器124的資料，諸如環境光或溫度；關於主設備120的資訊，包括例如主機的操作模式或主設備的電源中剩餘的電量；關於圖像資料的內容的資訊；關於圖像資料的類型的資訊；及針對顯示器裝置128的供用於選擇成像模式的指令。
在一些實現中，使用者輸入模組126使得能直接或者經由主處理器122向控制器134傳達使用者的個人偏好。在一些實現中，使用者輸入模組126由軟體來控制，其中使用者輸入個人偏好（例如，色彩、對比度、功率、亮度、內容、以及其他顯示設定和參數偏好）。在一些其他實現中，使用者輸入模組126由硬體來控制，其中使用者輸入個人偏好。在一些實現中，使用者可經由語音命令、一或多個按鈕、開關或撥號、或者通過觸摸能力來輸入這些偏好。對控制器134的多個資料輸入引導控制器向各個驅動器130、132、138和148提供與最佳成像特性相對應的資料。
還可包括環境感測器模組124作為主設備120的一部分。環境感測器模組124可以能夠接收關於周圍環境的資料，諸如溫度或者環境光照條件。可對感測器模組124程式設計以例如區分該設備是在室內或辦公室環境中、在明亮日光的室外環境中、還是在夜晚的室外環境中操作。感測器模組124將該資訊傳遞到顯示器控制器134，從而該控制器134可回應於周圍環境來最佳化觀看條件。
圖2A和2B示出示例雙致動器遮光器組裝件200的視圖。如圖2A中圖示的雙致動器遮光器組裝件200處於打開狀態。圖2B示出雙致動器遮光器組裝件200處於關閉狀態。遮光器組裝件200包括在遮光器206的每側上的致動器202和204。每個致動器202和204都獨立地被控制。第一致動器（遮光器打開致動器202）用來打開遮光器206。第二相反致動器（遮光器關閉致動器204）用來關閉遮光器206。致動器202和204中的每一者可以被實現為順從性梁電極致動器。致動器202和204藉由基本上在平行於窗孔層207（遮光器懸於此窗孔層207上）的平面中驅動遮光器206來打開和關閉遮光器206。遮光器206由附連到致動器202和204的錨208懸於窗孔層207上方的短距離處。沿著遮光器206的移動軸將致動器202和204附連到遮光器206的相對端減少了遮光器206的平面外運動，並且將運動基本約束於平行於基板（未圖示）的平面。
在所圖示的實現中，遮光器206包括光可穿過的兩個遮光器窗孔212。窗孔層207包括一組三個窗孔209。在圖2A中，遮光器組裝件200處於打開狀態，並且由此遮光器打開致動器202已被致動，遮光器關閉致動器204處於其鬆弛位置，並且遮光器窗孔212的中心線與兩個窗孔層窗孔209的中心線重合。在圖2B中，遮光器組裝件200已移動到關閉狀態，並且由此遮光器打開致動器202處於其鬆弛位置，遮光器關閉致動器204已被致動，並且遮光器206的擋光部分現在就位以阻擋光透過窗孔209（如虛線所圖示的）。
每一窗孔繞其周邊具有至少一個邊緣。例如，矩形窗孔209具有四個邊緣。在窗孔層207中形成圓形、橢圓形、卵形、或其他弧形窗孔的一些實現中，每一窗孔可能只有單個邊緣。在一些其他實現中，這些窗孔在數學意義上不必是分開或脫離的，相反可以是連接的。亦即，雖然窗孔的各部分或成形區段可維持與每一遮光器的對應性，但這些區段中的若干區段可連接，使得窗孔的單個連續周界被多個遮光器共用。
為了允許具有各種出射角的光穿過處於打開狀態的窗孔212和209，遮光器窗孔212的寬度或尺寸可以被設計成比窗孔層207中的窗孔209的相應寬度或尺寸更大。為了在關閉狀態中有效地阻擋光逃逸，遮光器206的擋光部分可以被設計成與窗孔209的邊緣交疊。圖2B示出遮光器206中的擋光部分的邊緣與窗孔層207中形成的窗孔209的一個邊緣之間的交疊216（其在一些實現中可以是預定義的）。
靜電致動器202和204被設計成使其電壓-位移行為向遮光器組裝件200提供雙穩特性。對於遮光器打開和遮光器關閉致動器中的每一者，存在低於致動電壓的電壓範圍，若在該致動器處於關閉狀態時（其中遮光器打開或關閉）施加該電壓範圍將使該致動器保持關閉並使遮光器保持原位，即使向相反致動器施加驅動電壓亦然。針對這種相反力維持遮光器位置所需的最小電壓被稱為維持電壓Vm。
一般而言，靜電致動器（諸如致動器202和204）中的電雙穩態源自於以下事實：跨致動器的靜電力是位置以及電壓的強函數。光調制器200中的致動器的梁可被實現成充當電容器極板。電容器極板之間的力與1/d2 成比例，其中d是電容器極板之間的局部分隔距離。當致動器處於關閉狀態時，致動器梁之間的局部分隔是非常小的。由此，施加小電壓可導致處於關閉狀態的致動器的致動器梁之間相對強的力。結果，相對小的電壓（諸如Vm ）可使致動器保持在關閉狀態，即使其他元件在該致動器上施加相反力亦然。
在雙致動器光調制器（諸如200）中，光調制器的平衡位置將由跨每個致動器的電壓差的組合效應來決定。換言之，這三個端子（即，遮光器打開驅動梁、遮光器關閉驅動梁、以及承載梁）的電勢以及調制器位置被認為決定了調制器上的平衡力。
對於電雙穩系統，一組邏輯規則可描述穩定狀態並且可被用於開發用於給定光調制器的可靠定址或數位控制方案。參考基於遮光器的光調制器200作為實例這些邏輯規則如下：
令Vs 為遮光器或承載梁上的電勢。令Vo 為遮光器打開驅動梁上的電勢。令Vc為遮光器關閉驅動梁上的電勢。令運算式|Vo -Vs |指代遮光器與遮光器打開驅動梁之間的電壓差的絕對值。令Vm 為維持電壓。令Vat 為致動閾值電壓，即在不向相反驅動梁施加Vm 的情況下致動一致動器的電壓。令Vmax 為Vo 和Vc 的最大可允許電勢。令Vm ＜ Vat ＜Vmax 。隨後，假定Vo 和Vc 保持低於Vmax ： 若 |Vo -Vs | ＜ Vm 且 |Vc -Vs | ＜ Vm (規則1) 則遮光器將鬆弛到其機械彈簧的平衡位置。 若 |Vo -Vs | ＞ Vm 且 |Vc -Vs | ＞ Vm (規則2) 則遮光器將不會移動，即其將保持在打開或關閉狀態，即由上一個致動事件建立的位置。 若 |Vo -Vs | ＞ Vat 且 |Vc -Vs | ＜ Vm (規則3) 則遮光器將移動到打開位置。 若 |Vo -Vs | ＜ Vm 且 |Vc -Vs | ＞ Vat (規則4) 則遮光器將移動到關閉位置。
按照規則1，在每個致動器上的電壓差接近於0的情況下，遮光器將鬆弛。在許多遮光器組裝件中，機械鬆弛位置是部分打開或關閉，且因此在定址方案中通常避免該電壓狀況。
規則2的狀況使得有可能將全域致動功能包括在定址方案中。通過維持提供至少為維持電壓Vm 的梁電壓差的遮光器電壓，遮光器打開和遮光器關閉電勢的絕對值就可在在定址序列中途在寬電壓範圍（甚至電壓差超過Vat 的場合）上被更改或切換，而不存在無意的遮光器移動危險。
規則3和4的狀況是一般在定址序列期間為了確保遮光器的雙穩致動而作為目標的狀況。
維持電壓差Vm 可被設計或表達為致動閾值電壓Vat 的某個分數。對於針對有用程度的雙穩態來設計的系統，維持電壓可存在於Vat 的約20%到約80%的範圍中。這有助於確保該系統中的電荷洩漏或寄生電壓波動不會導致設定的保持電壓偏離到其維持範圍外——即可導致遮光器的無意致動的偏離。在一些系統中，可提供異常程度的雙穩態或遲滯，其中Vm 存在於Vat 的約2%到約98%的範圍上。然而，在這些系統中，必須小心地確保能夠在可用的定址和致動時間內可靠地獲得|Vc -Vs |或|Vo -Vs |小於Vm 的電極電壓條件。
圖3圖示用於控制光調制器302的示例像素電路300的示意圖。具體而言，像素電路300可被用於控制雙致動器光調制器，諸如圖2A和2B中所示的光調制器200。在一些實現中，像素電路300可以是用於控制光調制器陣列302（諸如舉例而言，圖1B中所示的顯示元件陣列150）的控制矩陣的一部分。
像素電路300包括資料電晶體304、第一充電電晶體306、第一放電電晶體308、第二充電電晶體310、第二放電電晶體312和資料電容器314。在一些實現中，像素電路300的各個元件可使用薄膜電晶體（TFT）來實現。在一些實現中，TFT可使用諸如非晶矽（a-Si）、銦鎵鋅氧化物（IGZO）或多晶矽（poly-Si）之類的材料來製造。在一些其他實現中，像素電路300的各個組件可使用MOSFET來實現。如本領域一般技藝人士將容易理解的，TFT是具有閘極端子、源極端子、和汲極端子的三端子電晶體。閘極端子可充當控制端子，以使得與源極端子相關地施加到閘極端子的電壓可將TFT導通或截止。在導通狀態，TFT允許電流在源極端子與汲極端子之間流動。在截止狀態，TFT基本上阻斷任何電流在源極與汲極之間流動。然而，像素電路300的實現不限於TFT或MOSFET，並且也可以利用其他電晶體，諸如雙極結型電晶體（BJT）。
如以上提及的，光調制器302可以是雙致動器光調制器，並且可包括遮光器322、遮光器打開致動器324以及遮光器關閉致動器326。遮光器打開致動器324和遮光器關閉致動器326中的每一者可包括兩個電極：驅動梁電極和承載梁電極。例如，遮光器打開致動器324和遮光器關閉致動器326可類似於圖2A和2B中所示的遮光器打開致動器204和遮光器關閉致動器204。如此，遮光器打開致動器324和遮光器關閉致動器326中的每一者的承載梁電極可附連至遮光器322，並且可從共用互連320接收電壓。遮光器打開致動器324和遮光器關閉致動器326的驅動梁電極可各自分別在節點A和節點B連接至像素電路300。如下文引述的，除非另有明確申明，否則對施加或提供到遮光器打開致動器324和遮光器關閉致動器326的電壓的引述具體是指施加或提供到相應致動器的驅動梁電極的電壓。
資料電晶體304的第一源極/汲極端子可耦合至資料互連316，資料互連316可提供代表圖像資料的資料電壓，而資料電晶體304的第二源極/汲極端子可耦合至第一放電電晶體308的閘極端子和資料電容器314的第一端子。該資料互連可耦合至資料驅動器，諸如圖1B中所示的多個資料驅動器132之一。資料電晶體304的閘極端子可耦合至行互連318，行互連318可提供行使能信號。行互連318可耦合至掃瞄驅動器，諸如圖1B中所示的多個掃瞄驅動器130之一。資料電容器314的第二端子可耦合至共用互連320，共用互連320可提供共用或接地電壓。共用互連320可連接至共用驅動器，諸如圖1B中所示的共用驅動器138。當在行互連318上向資料電晶體304的閘極提供寫使能電壓時，資料電晶體304可以導通並用在資料互連316上提供的資料電壓來載入資料電容器314。
資料電晶體304的第二源極/汲極端子以及資料電容器314的第一端子耦合至第一放電電晶體308的閘極端子。第一放電電晶體308的汲極端子耦合至節點A，第一充電電晶體306的源極端子和遮光器打開致動器324耦合至節點A。第一放電電晶體308的源極端子耦合至第一更新互連328，第一更新互連328提供第一更新電壓。第一充電電晶體306的汲極端子耦合至致動電壓互連330，致動電壓互連330可提供致動電壓Vact ，並且預充電信號Vpre-ch 被提供給第一充電電晶體306的閘極端子。
提供給第一充電電晶體306的閘極端子的相同預充電信號也被提供給第二充電電晶體310的閘極端子。第二充電電晶體310的汲極端子和源極端子分別耦合至致動電壓互連330和節點B。節點B也耦合至遮光器關閉致動器326、以及第二放電電晶體312的汲極端子。第二放電電晶體312的源極端子耦合至第二更新互連332。
像素電路300在至少三個相中操作：資料載入相、預充電相、以及更新相。在資料載入相期間，施加到第一更新互連328的第一更新電壓被維持在高電壓，諸如舉例而言，基本上等於高資料電壓。結果，第一放電電晶體308保持在截止狀態而不管所施加的資料電壓如何，並且儲存在資料電容器314上的資料電壓可被改變而不影響光調制器302的狀態。在資料載入相中，在資料互連316上提供將載入到像素電路300中的資料電壓。在行互連318上提供行使能信號，以使得資料電晶體304導通，從而使資料電容器314被基本上充電到在資料互連316上提供的資料電壓。
在預充電相期間，在第一更新互連328上提供的第一更新電壓保持處於在載入相期間施加的相同高電壓，並且第一放電電晶體308保持處於截止狀態。在第二更新互連332上提供的第二更新電壓被切換到基本上等於施加到致動電壓互連330的致動電壓的高電壓，以使得第二放電電晶體312也維持在截止狀態。在預充電相期間，提供給第一充電電晶體306和第二充電電晶體310的閘極端子的預充電信號走高，以使得第一充電電晶體306和第二充電電晶體310導通。結果，電流從維持在基本恆定的致動電壓的致動電壓互連330流至節點A和節點B。當第一放電電晶體308和第二放電電晶體312截止時，節點A和節點B被充電至基本上等於致動電壓的電壓，此時基本上不從致動電壓互連330汲取附加電流。因此，分別連接至節點A和節點B的遮光器打開致動器324和遮光器關閉致動器326接收基本相同的致動電壓。若共用互連320處於低電壓（諸如舉例而言，約0 V），則遮光器322將保持在其當前位置。然而，若共用互連320處於高電壓（諸如舉例而言，約為致動電壓），則遮光器322將移動至其打開位置和關閉位置之間的位置。一旦節點A和節點B已被充電，預充電信號就走低，以使得第一充電電晶體306和第二充電電晶體310截止。
在更新相期間，第一更新互連328上的第一更新電壓降低，以使得第一放電電晶體308可對資料電容器314上儲存的資料電壓作出回應。第一更新電壓的低值可被選取成使得：若資料電容器314上儲存的資料電壓為高，則第一放電電晶體308導通，但若資料電容器314上儲存的資料電壓為低，則第一放電電晶體308保持截止。由此，若資料電壓為高，則電流將從節點A流向第一更新互連328，從而使節點A放電直至其電壓接近低更新電壓，但若資料電壓為低，則節點A將保持被充電並接近致動電壓。合適地選擇施加到第一更新互連328的低更新電壓可確保像素電路300的正確操作。在一些實現中，低更新電壓的合適值可取決於數個因素，包括（但不限於）第一放電電晶體308的閾值電壓和跨導、以及高資料電壓與低資料電壓之差。
在資料電壓為高的情況下，通過在已允許足夠的時間供節點A放電至其低電壓後使第二更新互連332降低至約0 V來完成更新相。若節點A保持為高，則第二放電電晶體312將導通並使節點B放電，但若節點A已被放電，則第二放電電晶體312保持在截止狀態，並且節點B維持在約致動電壓。最後，第一更新互連328上的第一更新電壓被提升到高位準，以使得第一放電電晶體308截止或保持截止，而不管資料電壓如何。該像素電路300隨後處於合適狀態以用於下一個資料載入相。
在一些實現中，當第一更新互連328從第一低更新電壓被提升到第一高更新電壓並且資料電壓為高時，第一放電電晶體308處於導通狀態。結果，節點A上的電壓也可隨著第一更新互連328上的電壓增大而增大。這可導致第二放電電晶體312導通並且不期望地使節點B放電。為了降低第二放電電晶體312因第一更新互連328上的第一更新電壓增大而導通的風險，在一些實現中，施加到第二更新互連332的第二低更新電壓被合適地選擇。在一些實現中，可在第一更新互連328上的第一更新電壓增大之前增大第二更新互連332上的第二更新電壓。在一些此類實現中，第二更新互連332被增大到位於第二低更新電壓與第二高更新電壓之間的電壓位準。
如以上提及的，若資料電壓為高，則節點A上的電壓減小到約0 V。結果，第二放電電晶體312將保持截止，從而維持節點B上的電壓。在遮光器關閉致動器326維持在約致動電壓並且遮光器打開致動器324維持在約0 V時，若共用互連320處於約0 V的低電壓，則遮光器322被拉向遮光器關閉致動器326，從而導致關閉的光調制器302狀態。然而，若共用互連320處於高電壓（即，處於約致動電壓），則遮光器322被拉向遮光器打開致動器324，從而導致打開的光調制器302。同樣如以上提及的，若資料電壓為低，則節點A上的電壓維持在約致動電壓。因此，當第二更新電壓走低時，第二放電電晶體312導通，從而導致節點B和遮光器關閉致動器326上的電壓被拉低到約0 V。在遮光器打開致動器324維持在致動電壓並且遮光器關閉致動器326維持在0 V時，假定共用互連320處於約0 V的低電壓，遮光器322被拉向遮光器打開致動器324，從而導致打開的光調制器302狀態。然而，若共用互連320處於約致動電壓的高電壓，則遮光器322被拉向遮光器關閉致動器326，從而導致關閉的光調制器302。以此方式，光調制器302的狀態基於資料電容器中儲存的資料電壓來被控制。資料載入相、預充電相、以及更新相可被重複以載入與另一圖像訊框或圖像子訊框相對應的資料。
圖4A圖示可被用於調諧圖3中所示的像素電路300的示例顯示器裝置400的方塊圖。具體而言，圖4A圖示了調諧像素電路300的一種辦法，其中由更新電壓源輸出的電壓被改變以測試像素電路300。顯示器裝置400包括控制器402、顯示元件陣列404、致動電壓驅動器406、第一更新電壓驅動器408、第二更新電壓驅動器470、資料驅動器410、行驅動器412、預充電信號驅動器424、第一電流感測模組414a或第二電流感測模組414b。用於電流感測模組414a和414b的兩個可能位置是出於完整性而示出的；在一些實現中，可能只需要一個電流感測模組。顯示器裝置400可類似於圖1B中所示的顯示器裝置120，因為控制器402、顯示元件陣列404、資料驅動器410、和行驅動器412可類似於以上關於圖1B所論述的控制器134、顯示元件陣列150、資料驅動器132、和掃瞄驅動器130。此外，致動電壓驅動器406、預充電信號驅動器424、和第一更新電壓驅動器408可類似於以上關於圖1B所論述的共用驅動器138。在一些實現中，雖然未在圖4A中顯式地示出，但顯示器裝置400可包括附加組件，諸如燈驅動器、各種色彩的燈、主處理器、環境感測器、以及使用者輸入模組。
顯示元件陣列404可包括多個像素電路416。在一些實現中，該多個像素電路416中的每一者可使用圖3中所示的像素電路300來實現。如以上提及的，像素電路300可包括致動電壓互連330。每個像素電路416中的致動電壓互連可連接至顯示器致動電壓互連418。類似地，每個像素電路416中的第一更新電壓互連（類似於圖3中所示的第一更新互連328）可連接至顯示器第一更新電壓互連420。顯示器致動電壓互連418可經由電流感測模組414a耦合至致動電壓驅動器406，並且顯示器第一更新電壓互連420可耦合至第一更新電壓驅動器408。預充電信號驅動器424可連接至顯示器預充電互連（未圖示），該顯示器預充電互連進而可連接至每個像素電路416的第一充電電晶體和第二充電電晶體（諸如圖3中所示的第一充電電晶體306和第二充電電晶體310）的閘極端子。
第一電流感測模組414a或第二電流感測模組414b可被用於感測由致動電壓驅動器406供應給該多個像素電路416的電流Iact 的量值。在一些實現中，電流感測模組414a可包括電阻器R和差分電壓感測器422。電阻器R可連接在致動電壓驅動器406的輸出與顯示器致動電壓互連418之間。流經電阻器R的電流Iact 導致跨電阻器R的壓降。跨電阻器R的壓降由差分電壓感測器422感測並作為代表致動電流Iact 的量值的電壓被提供給控制器402。在一些實現中，電流感測模組414a可包括類比數位轉換器（ADC）以將由差分電壓感測器422輸出的類比電壓轉換成數位值，該數位值可被提供給控制器402。第二電流感測模組414b可位於第一更新電壓驅動器408與顯示器第一更新電壓互連420之間，以感測進入第一更新電壓驅動器408的電流。第二電流感測模組414b也可包括電阻器R和差分電壓感測器422b，其類似於差分電壓感測器422a。
圖4B圖示可被用於調諧圖3中所示的像素電路300的另一示例顯示器裝置450的方塊圖。不同於圖4A中所示的其中藉由改變第一更新電壓來測試像素電路300的顯示器裝置400，顯示器裝置450代替地利用電流源458來測試像素電路300。除了電流源458以外，顯示器裝置450還包括電壓感測模組452和開關460。開關460允許顯示器裝置450在測試與正常操作模式之間切換。例如，在正常操作期間，控制器402可控制開關460進入位置A。在位置A，開關460將顯示面板404連接至第一更新電壓驅動器408。為了切換至測試模式，控制器402控制開關460進入位置B，其中顯示面板404與第一更新電壓驅動器408斷開連接並代替地連接至電流源458。電流源458可由控制器402控制以汲取用於測試顯示面板404的測試電流。在一些實現中，電流源458可以是壓控電流源，其電流值可以用相應的控制電壓值來控制。電壓感測模組452量測顯示器第一更新電壓互連420處的電壓，顯示器第一更新電壓互連420連接至每個像素電路416的第一放電電晶體308的源極端子。電壓感測模組包括差分電壓感測器454，其可類似於圖4A中所示的差分電壓感測器422a和422b。然而，不同於在差分模式中操作的差分電壓感測器422a和422b，差分電壓感測器454藉由其兩個輸入之一連接至接地而在單端模式中操作。
在一些實現中，控制器402可控制由顯示器裝置400的每個驅動器輸出的電壓的定時和量值兩者。例如，控制器402可控制由第一更新電壓驅動器408輸出的第一更新電壓的量值和定時。在一些其他實現中，控制器402可控制由各個驅動器輸出的電壓的量值和定時以按照以上關於圖3論述的方式來操作該多個像素電路416中的每一者。
在一些實現中，控制器402可控制由顯示器裝置400內的各個驅動器輸出的電壓的量值和定時以測試像素電路416內的一或多個電晶體的電壓回應，如以下論述的。
圖5A圖示藉由測試圖4A和4B中所示的顯示元件內的電晶體的電壓回應來調諧顯示器更新和資料驅動電壓的程序500的示例流程圖。具體而言，程序500可由顯示器裝置的控制器（諸如圖4A和4B中所示的顯示器裝置400的控制器402）來執行。在一些實現中，程序500可由控制器執行以決定第一低更新電壓和可被載入到像素電路的資料電容器中的邏輯高資料電壓的合適值。具體而言，程序500可由控制器402執行以決定顯示器裝置能夠可靠地操作的邏輯高資料電壓（VCH ）的最低優選值。
具體而言，程序500包括估計最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段502），估計顯示元件陣列的p 個部分中的每一者的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504），選擇所有VUPL-MAX- p值中的最小值（階段506），為第一低更新電壓選擇在VUPL-MIN 的估計值與所有VUPL-MAX-p 中的最小值之間的值（階段516），更新第一低更新電壓範圍VUPL-RANGE 的值（階段508），決定第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差是否小於收斂閾值電壓（VUPL-TH ）（階段510），若該絕對差不小於VUPL-TH ，則調節邏輯高資料電壓VCH 的當前值（階段512），以及若該絕對差小於VUPL-TH ，則使用邏輯高資料電壓VCH 的當前值作為最低優選邏輯高資料電壓（階段514）。
圖5B–5E圖示圖5A中所示的程序500的附加細節。具體而言，圖5B和5D分別圖示程序500在測試圖4A中所示的顯示器裝置400時的階段502和504的附加細節。圖5C和5E分別圖示程序500在測試圖4B中所示的顯示器裝置450時的階段502和504的附加細節。
程序500包括決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段502）。如圖5B中所示，決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段502）包括用邏輯低資料電壓來載入所有像素電路的資料電容器（階段502A）。例如，參照圖3和4A，控制器402可控制資料驅動器410和行驅動器412以將約0 V載入到顯示器裝置400的每個像素電路416的資料電容器314中。
階段502進一步包括將第一更新電壓設置成基本上等於像素電路的資料電容器中儲存的邏輯低資料電壓（階段502B）。例如，控制器402可控制第一更新電壓驅動器408以輸出基本上等於資料電容器314中載入的邏輯低資料電壓（諸如0 V）的電壓。這導致第一放電電晶體308的閘極端子和源極端子兩者為0 V，這進而導致第一放電電晶體308保持在截止狀態。一旦更新電壓被設置成基本上等於邏輯低資料電壓，控制器402就可控制預充電信號驅動器424以輸出邏輯高預充電信號，以使得第一和第二充電電晶體306和310導通。這導致供致動電流Iact 通過第一充電電晶體306的潛在電流路徑。
同時，第二更新互連332被設置成致動電壓。這防止了任何電流流經包括第二充電電晶體310和第二放電電晶體312的路徑的可能性。
在一些情形中，第一放電電晶體308可具有負閾值電壓，並且即使閘極和源極兩者處於相同電壓，電流也將通過電晶體308。在此類情形中，第一更新電壓的起始值可被設置成高於邏輯低資料電壓的電壓，以確保第一放電電晶體308在截止或低電流狀態中啟動。
決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段502）進一步包括增量地減小第一更新電壓，同時感測致動電流（階段502C）。例如，控制器402可控制第一更新電壓驅動器408以從初始值0 V增量地減小提供給第一更新互連328的第一更新電壓。在一些實現中，控制器402可增量地（諸如以約100 mV的增量）減小由第一更新電壓驅動器408輸出的第一更新電壓。再次參照圖3，隨著第一更新互連328上的電壓減小，第一放電電晶體308的閘極端子與源極端子之間的電壓差增大。隨著第一更新電壓進一步減小，第一放電電晶體308的閘極端子與源極端子之間的電壓差可變得等於或大於第一放電電晶體308的閾值電壓。這可導致第一放電電晶體308導通。由於第一充電電晶體306也維持在導通狀態，因此第一放電電晶體308的導通導致在致動電壓互連330與第一更新互連328之間的電流路徑。
在一些實現中，該多個顯示元件404內的不同像素電路416中的第一放電電晶體308可具有不同的閾值電壓。這種閾值電壓差異可以是由於各種因素造成的，諸如製造製程、溫度、以及環境光條件的變動。由此，隨著第一更新電壓被控制器402減小，一些像素電路416中的一些第一放電電晶體308可在其他第一放電電晶體308之前導通。儘管如此，通過第一更新電壓的逐步減小，數量增加的像素電路416中的第一放電電晶體308將導通，從而導致了致動電流Iact 的量值增大。控制器402還可針對第一更新電壓的每次改變經由第一電流感測模組414a來監視致動電流Iact 的量值。
決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段502）進一步包括基於使致動電流等於或大於致動閾值的第一更新電壓來設置最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段502D）。例如，在增量地減小第一更新電壓時，若致動電流Iact 的量值達到或超過致動電流閾值，則控制器402可停止第一更新電壓的任何進一步減小。在一些實現中，致動電流閾值可被選擇成安全地低於可造成顯示器裝置400中的電晶體或其他電路系統損壞的電流值。控制器402可將使得致動電流等於或超過致動電流閾值的第一更新電壓的值儲存為第一導通電壓VTO1 。控制器402可隨後使用下式(1)來決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN 的值： VUPL-MIN = VTO1 + VADJ1 (1) 其中VADJ1 是第一調節電壓，其可被添加以計及諸如與第一放電電晶體308相關聯的閾下斜率之類的因素，以指示第一放電電晶體308的閘極源電壓為了使第一放電電晶體308完全處於截止狀態而需要低於閾值電壓的程度。第一調節電壓VADJ1 還可計及跨資料電容器314的電壓的任何模式相關改變、以及面板不均勻性。電流閾值被選取成將n 個第一放電電晶體308切換至導通狀態。由於製程變動，存在這些電晶體將從截止狀態切換至導通狀態的閾值電壓的非均勻分佈。VADJ1 被選取成充分大以容適各面板之間的分佈變動。控制器402可將最小第一低更新電壓VUPL-MIN 的值儲存在記憶體中。在一些實現中，最小第一低更新電壓VUPL-MIN 的值可為約–5 V到約1 V。
如以上提及的，圖5C圖示程序500在測試圖4B中所示的顯示器裝置450時的階段502的附加細節。如圖5C中所示，決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段502）包括用邏輯低資料電壓來載入所有像素電路的資料電容器（階段552A），將電流源設置成汲取測試電流（階段552B），以及基於從測試電流得到的感測電壓（VTO1 ’）來設置最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段552C）。
用邏輯低資料電壓來載入所有像素電路的電容器（階段552A）類似於以上關於圖5B論述的階段502A。即，控制器402可控制資料驅動器410和行驅動器412以將約0 V載入到顯示器裝置450的每個像素電路416的資料電容器314中。在一些實現中，控制器402可將第一更新電壓互連420上的電壓初始化為邏輯低資料電壓。例如，控制器402可控制第一更新電壓驅動器408以輸出邏輯低資料電壓（例如，0 V）並控制開關460進入位置A以使得第一更新電壓互連420上的電壓被初始化為邏輯低資料電壓。此後，控制器402可控制開關460進入位置B以將第一更新電壓互連420與第一更新電壓驅動器408斷開連接並代替地將第一更新電壓互連420連接至電流源458。
階段502進一步包括將電流源設置成汲取測試電流（階段552B）。控制器402可將測試電流值的值設置成安全地低於可造成顯示器裝置450中的電晶體或其他電路系統損壞的電流值的一個值。在一些實現中，測試電流值可被設置成約100 μA到約150 μA。在電流源458被連接至顯示器第一更新電壓互連420時，由電流源458汲取的測試電流可導致一或多個像素電路416中的第一放電電晶體導通。
階段502進一步包括基於與測試電流相對應的感測電壓（VTO1 ’）來設置最小第一低更新電壓VUPL-MIN （階段552C）。電壓感測模組452量測顯示器第一更新電壓互連420上的電壓並將測得電壓傳達給控制器402。在一些實現中，電壓感測模組可包括ADC以用於將類比量測轉換成數位值。替換地，若控制器402能夠進行ADC轉換，則電壓感測模組452可將測得的模擬值傳達給控制器402。控制器402可隨後基於從電壓感測模組452接收到的電壓（VTO1 ’）來設置最小第一低更新電壓VUPL-MIN 的值。例如，控制器402可基於下式(2)來決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN ： VUPL-MIN = VTO1 ’ + VADJ1 ’ (2) 其中調節電壓VADJ1 ’起到與關於圖5B所論述的VADJ1 相似的功能，並且還容適閾下斜率、跨資料電容器314的電壓的模式相關改變、面板非均勻性以及可能導致測得VTO1 ’與真實VUPL-MIN 之間的差異的任何其他因素。
基於使用圖4A中圖示的還是圖4B中圖示的測試辦法，程序500可利用在階段502D（圖5B）和階段552C（圖5C）中決定的最小第一低更新電壓VUPL-MIN 的合適值。
程序500進一步包括決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）。具體而言，控制器402可分別測試顯示元件陣列404的這p 個部分中的每一者並決定這p 個部分中的每一者的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 。在一些實現中，在使用圖4A中所示的顯示器裝置400進行測試的情況下，控制器402可按照與決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN 的值相似的方式來決定最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的值，因為控制器402可減小第一更新電壓直至致動電流等於或大於致動電流閾值。然而，不同於決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN （其中資料電壓和第一更新電壓兩者初始被設置為0 V），在決定VUPL-MAX-p 時，控制器402初始將資料電壓和第一更新電壓設置為邏輯高值（諸如約2 V到約9 V，或者例如約5–6 V）。此外，不同於決定最小第一低更新電壓VUPL-MIN （其中所有像素電路416同時被測試），在決定最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 時，控制器402分別測試該多個像素電路416內的像素電路416部分p 或像素電路群。
如圖5D中所示，決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）包括選擇該多個像素電路的p 個部分之一（階段504A）。在一些實現中，控制器402可按照圖4A中所示的方式來選擇該多個像素電路416的部分p 。例如，控制器402可測試該多個像素電路416的9個不同部分p （在虛線內示出）並決定這9個部分中的每一者的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 。本領域一般技藝人士將容易理解，控制器402可選擇不同數目的部分p或每個部分p 內不同數目的像素電路416。在一些實現中，該多個像素的部分p 的數目可等於約4到約1000。在一些實現中，一個部分內的像素數目可為約40x40像素、或約20x20像素、或可適合用於測試的任何其他像素數目。
在一些實現中，控制器402可藉由用當前邏輯高電壓VCH 來載入部分p 內的每個像素電路416並用邏輯低電壓載入不屬於所選部分p 的每個其餘像素電路416來選擇像素電路416的部分p（階段504B）。例如，控制器402可使用行驅動器412和資料驅動器410來在該多個像素電路416的左上部分p 內的像素電路416的資料電容器314中載入當前邏輯高資料電壓並用邏輯低電壓（諸如約0 V）來載入其餘像素電路416的資料電容器314。如圖5A中所示，程序500可在階段512中更新邏輯高資料電壓VCH 的值之後執行階段504。在此類實例中，邏輯高資料電壓VCH 的當前值是在階段512中決定的VCH 的經更新值。因此，若控制器402在執行了階段512之後執行階段504，則控制器402在階段504B中可用邏輯高資料電壓VCH 的經更新值來載入部分p 之每一者像素。另一方面，若控制器402第一次執行階段504，則邏輯高資料電壓VCH 的當前值可以等於邏輯高資料電壓的初始值（諸如約5 V到約7 V）。
決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）進一步包括將第一更新電壓設置成基本上等於當前邏輯高資料電壓VCH （階段504C）。在一些實現中，控制器402可控制第一更新電壓驅動器408以輸出等於部分p 內的像素電路416的資料電容器314中所儲存的當前邏輯高資料電壓VCH 的電壓。控制器402還可控制預充電信號驅動器424以輸出可導通第一充電電晶體306和第二充電電晶體310的電壓。由此，對於部分p 內的每個像素電路416，第一放電電晶體308的閘極端子和源極端子兩者處於基本相同的電壓。結果，第一放電電晶體308將處於截止狀態，這切斷了從致動電壓互連330到第一更新互連328的電流路徑。
同時，控制器402可控制第二更新電壓驅動器470以輸出基本上等於致動電壓的電壓。這導致第二放電電晶體312導通，藉此防止了任何電流流經包括第二充電電晶體310和第二放電電晶體312的路徑的可能性。
在一些實現中，第一放電電晶體308可具有負閾值電壓，這在即使第一放電電晶體308的閘極和源極端子兩者處於相同電壓的情況下也可導致第一放電電晶體308導通並允許電流流動。在一些此類實現中，控制器402可控制第一更新電壓驅動器408將第一更新電壓的起始值設置為高於邏輯高資料電壓的電壓（例如，第一高更新電壓），以確保第一放電電晶體308在截止或低電流狀態中啟動。
決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）進一步包括增量地減小第一更新電壓同時感測致動電流（階段504D）。在一些實現中，控制器402可隨後控制第一更新電壓驅動器408以增量地減小提供給第一更新互連的第一更新電壓。第一更新互連328上的第一更新電壓的增量減小導致該部分p 內的每個像素電路416的第一放電電晶體308的閘極端子與源極端子之間的電壓差的增量增大。隨著第一更新電壓進一步減小，該部分p 內的一或多個第一放電電晶體308的閘極端子與源極端子之間的電壓差可變得等於或超過其各自相應的閾值電壓。這可導致這些第一放電電晶體308導通，從而使致動電流Iact 從致動電壓互連330經由第一充電電晶體306和第一放電電晶體308流向第一更新互連328。隨著第一更新電壓進一步減小，該部分p 內的更多像素電路416的第一放電電晶體308可導通，並且已經導通的那些電晶體看到更高的柵源偏置，從而導致在致動電壓互連330與第一更新互連328之間的致動電流Iact 的量值增大。控制器402可針對第一更新電壓的每次增量減小來監視致動電流Iact 的量值。
決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）進一步包括基於使致動電流等於或大於致動閾值電流的第一更新電壓來設置像素電路的第p 部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504E）。在一些實現中，當致動電流Iact 的量值大於或等於致動電流閾值時，控制器402可停止進一步減小第一更新電壓。控制器402可將使得致動電流Iact 變得等於或超過致動電流閾值的第一更新電壓的值儲存為第二導通電壓VTO2-p 。控制器402可隨後使用下式(3)來決定該部分p 的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的值： VUPL-MAX-p = VTO2-p + VADJ2 (3) 其中VADJ2 是第二調節電壓，其可被添加以計及諸如第一放電電晶體308的跨導之類的因素，以指示第一放電電晶體308的柵源電壓為了確保第一放電電晶體308充分導通以使節點A放電而需要高於閾值電壓的程度。第二邊際電壓VADJ2 還可按與VADJ1 類似的方式計及跨資料電容器314的電壓的任何模式相關改變、以及面板不均勻性。在一些實現中，第二邊際電壓VADJ2 可被選擇成約3 V到約-5 V，或者例如約0 V到約-2 V。
決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）進一步包括針對該多個像素電路的p個部分之每一者剩餘部分重複上述決定第p部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的程序（階段504F）。具體而言，控制器402重複階段504A、504B、504C、504D和504E以針對該多個像素電路416的p個部分之每一者剩餘部分決定最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 。控制器402還可在記憶體中儲存為每個部分p 決定的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的值。
在一些實現中，在利用圖4B中所示的顯示器裝置450（而非圖4A中所示的顯示器裝置400）進行測試的情況下，決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）可包括圖5E中所示的程序階段。該程序包括選擇該多個像素電路的p 個部分之一（階段554A），以及用VCH 的當前值來載入第p 部分內的像素電路的資料電容器（階段554B）。控制器402選擇部分p 以及每個部分p 內的像素電路416的方式可類似於以上在圖5D的階段504A和504B中所論述的方式。
決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）進一步包括設置電流源以汲取測試電流（554C）。控制器402可設置電流源458（圖4B）以汲取測試電流。在一些實現中，對於包括約40x40像素的部分p，測試電流可被設置為約400 μA到約600 μA、或約500 μA。在一些實現中，控制器402可將測試電流設置為部分p 的大小（以像素數目計）的函數。例如，在一些實現中，控制器402可將電流源設置成汲取等於該部分p 中每像素約325 nA的電流。
決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）進一步包括基於從測試電流得到的測得第一更新電壓來設置像素電路的第p 部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段554D）。控制器402在設置電流源458以汲取測試電流之後可從差分電壓感測器454接收第一更新電壓VTO2 ’的測得值。控制器402可基於下式(4)來估計最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p ： VUPL-MAX-p = VTO2-p ’ + VADJ2 ’ (4) 其中調節電壓VADJ2 ’起到與以上關於式(3)所論述的VADJ2 相似的功能，並且可被選擇為約0 V到約-2 V。
決定顯示元件陣列的p 個部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p （階段504）進一步包括針對該多個像素電路的p 個部分之每一者剩餘部分重複上述決定第p 部分的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的程序（階段554E）。具體而言，控制器402重複階段554A、554B、554C和554D以針對該多個像素電路416的p 個部分之每一者剩餘部分決定最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 。控制器402還可在記憶體中儲存為每個部分p 決定的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的值。
再次參照圖5A，程序500進一步包括在所有VUPL-MAX-p 值當中選擇最大第一低更新電壓的最小值VUPL-MAX （階段506）。在一些實現中，控制器402可比較在階段504中決定的所有最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的值並選擇最低值（標示為VUPL-MAX ）。若測試使用圖4A中所示的顯示器裝置400，則控制器402可在使用圖5D中所示的程序來決定的所有VUPL-MAX-p 值當中選擇最大第一低更新電壓的最低值VUPL-MAX 。然而，若使用圖4B中所示的顯示器裝置450來測試像素電路，則控制器402可代替地在使用圖5E中所示的程序來決定的所有VUPL-MAX-p 值當中選擇最大第一低更新電壓的最低值VUPL-MAX 。
該程序進一步包括將第一低更新電壓的值選擇為在所估計的最小第一低更新電壓VUPL-MIN 與所有最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 值中的最小值之間（階段516）。在一些實現中，控制器402可使用式(5)來決定第一低更新電壓（VUPL ）的值： VUPL = VUPL-MIN + β VUPL-RANGE (5) 其中VUPL-RANGE 等於min(VUPL-MAX-p ) – VUPL-MIN ，並且β是具有在約0到約1之間的範圍的標量乘數。例如，選擇β的值等於0.5將導致第一低更新電壓VUPL 的所選值在VUPL-MIN 的估計值與min(VUPL-MAX-p )的值中間；為β選擇值0將導致VUPL 的所選值等於VUPL-MIN 的估計值；並且為β選擇值1將導致VUPL-MIN 的所選值等於min(VUPL-MAX-p )的值。在一些實現中，VUPL-RANGE 等於min(VUPL-MAX-p )與VUPL-MIN 之差的量值。在一些此類實現中，VUPL-RANGE 為正值。
在一些實現中，在只需要調諧第一低更新電壓VUPL 而無需調諧邏輯高資料電壓的值情況下，程序500可在階段516結束。然而，若也需要調諧邏輯高資料電壓的值，則程序500可被執行以附加地包括階段508、510、512和514，如以下進一步論述的。
程序500還包括更新第一低更新電壓範圍VUPL-RANGE 的值（階段508）。在一些實現中，第一低更新電壓範圍VUPL-RANGE 的值可按照與以上關於階段516所論述的方式類似的方式來決定。即，VUPL-RANGE 等於min(VUPL-MAX-p ) – VUPL-MIN 。在一些實現中，VUPL-RANGE 可為約0 V到約3 V。
程序500進一步包括決定第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差是否小於收斂閾值電壓（VUPL-TH ）（階段510）。在一些實現中，控制器402可基於下式(6)來作出該決定： abs(VUPL-RANGE – VUPL-RANGE-TARGET ) ＜ VUPL-TH (6) 在一些實現中，目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 可為約0.2 V到約1 V，並且收斂閾值電壓VUPL-TH 可為約0.05 V到約0.2 V。在一些實現中，若第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差小於或等於收斂閾值電壓VUPL-TH ，則控制器402可決定VCH 的當前值是可接受的。然而，若第一更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差大於收斂閾值電壓VUPL-TH ，則控制器402可繼續執行程序500。
程序500附加地包括若第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差值不小於收斂閾值電壓VUPL-TH ，則調節邏輯高資料電壓VCH 的當前值（階段512）。在一些實現中，控制器402可基於下式(7)來調節邏輯高資料電壓VCH 的值： VCH-NEW, = VCH-OLD – α (VUPL-RANGE - VUPL-RANGE-TARGET ) (7) 其中VCH-NEW 和VCH-OLD 表示邏輯高資料電壓VCH 的新值和舊值，且α表示標量乘數。在一些實現中，例如，α的值的範圍可從約0到約1。例如，在一些實現中，在α等於1的情況下，控制器402可將邏輯高資料電壓VCH 的值減小第一低更新電壓範圍與目標範圍之差。
在更新邏輯高資料電壓VCH 的當前值之後，控制器402可前進至重新決定該p 個部分中的每一者的最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的值，如以上關於階段504所論述的。然而，在重新決定最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的值時，控制器402針對每個部分p 將資料電容器314中儲存的資料電壓的值以及第一更新互連328上的第一更新電壓的值調整成基本上等於在式(7)中決定的經更新邏輯高資料電壓VCH （階段512）。基於最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的重新決定的值，控制器402可重新決定VUPL-MAX 的值（最大第一低更新電壓VUPL-MAX-p 的所有p 個值中的最小值（階段506））。控制器402隨後可更新第一低更新電壓範圍VUPL-RANGE 的值（階段508），並決定第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差是否小於或等於收斂閾值電壓VUPL-TH （階段510）。若第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差不小於收斂閾值電壓VUPL-TH ，則控制器402可再次按照式(7)調整邏輯高資料電壓VCH 的值並重複階段504、506、516、508、510、和512，直至第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差小於或等於收斂閾值電壓VUPL-TH 。
程序500附加地包括若第一低更新電壓範圍VUPL_RANGE 與目標範圍VUPL-RANGE-TARGET 之間的絕對差小於收斂閾值電壓（VUPL-TH ），則停止並使用邏輯高資料電壓VCH 的當前值（階段514）。在該階段，邏輯高資料電壓VCH 的值可被認為是與顯示器裝置400（圖4A）或顯示器裝置450（圖4B）的可靠操作所需的邏輯高資料相對應的最小資料電壓VCH 。
在一些實現中，控制器402可在顯示器裝置的啟動期間執行程序500。在一些實現中，控制器402可隨時間推移重複地執行程序500。在一些實現中，控制器402可在偵測到環境溫度改變時執行程序500。在一些實現中，控制器402可在偵測到環境光條件改變時執行程序500。
在一些實現中，以上提及的所有電壓位準可以是關於約0 V的低資料電壓來引述的。
圖6A和6B示出包括多個顯示元件的示例顯示裝置40的系統方塊圖。顯示裝置40可以是例如智慧型電話、蜂巢或行動電話。然而，顯示裝置40的相同元件或其稍有變動的變體也圖示各種類型的顯示裝置，諸如電視、電腦、平板電腦、電子閱讀器、手持設備和可攜式媒體設備。
顯示裝置40包括外殼41、顯示器30、天線43、揚聲器45、輸入裝置48、以及話筒46。外殼41可由各種各樣的製造製程（包括注模和真空成形）中的任何製造製程來形成。另外，外殼41可由各種各樣的材料中的任何材料製成，包括但不限於：塑膠、金屬、玻璃、橡膠、和陶瓷、或其組合。外殼41可包括可拆卸部分（未圖示），其可與具有不同顏色、或包含不同徽標、圖片或符號的其它可拆卸部分互換。
顯示器30可以是各種各樣的顯示器中的任何顯示器，包括雙穩態顯示器或模擬顯示器，如本文中所描述的。顯示器30也能夠包括平板顯示器（諸如電漿、場致發光（EL）顯示器、OLED、超扭曲向列（STN）顯示器、LCD、或薄膜電晶體（TFT）LCD）、或非平板顯示器（諸如陰極射線管（CRT）或其它電子管設備）。另外，顯示器30可包括基於機械光調制器的顯示器，如本文中所描述的。
在圖6B中示意性地圖示顯示裝置40的組件。顯示裝置40包括外殼41，並且可包括被至少部分地包封於其中的附加元件。例如，顯示裝置40包括網路介面27，該網路介面27包括可耦合至收發機47的天線43。網路介面27可以是可在顯示裝置40上顯示的圖像資料的源。因此，網路介面27是圖像源模組的一個實例但是處理器21和輸入裝置48也可充當圖像源模組。收發機47連接至處理器21，該處理器21連接至調節硬體52。調節硬體52可配置成調節信號（例如，對信號進行濾波或以其他方式操縱信號）。調節硬體52可連接到揚聲器45和話筒46。處理器21還可連接到輸入裝置48和驅動器控制器29。驅動器控制器29可耦合至訊框緩衝器28、並且耦合至陣列驅動器22，該陣列驅動器22進而可耦合至顯示陣列30。顯示裝置40中的一或多個元件（包括圖6A中未具體圖示的元件）可以能夠作為記憶體設備起作用並且能夠與處理器21通訊。在一些實現中，電源50可向特定顯示裝置40設計中的幾乎所有組件供電。
網路介面27包括天線43和收發機47，從而顯示裝置40可在網路上與一或多個設備通訊。網路介面27也可具有一些處理能力以減輕例如對處理器21的資料處理要求。天線43可發射和接收信號。在一些實現中，天線43根據IEEE 16.11標準中的任一者或IEEE 802.11標準中的任一者來發射和接收RF信號。在一些其他實現中，天線43根據藍芽®標準來發射和接收RF信號。在蜂巢式電話的情形中，天線43可被設計成接收分碼多工存取（CDMA）、分頻多工存取（FDMA）、分時多工存取（TDMA）、行動通訊全球系統（GSM）、GSM/通用封包無線電服務（GPRS）、增強型資料GSM環境（EDGE）、地面集群無線電（TETRA）、寬頻CDMA（W-CDMA）、進化資料最佳化（EV-DO）、1xEV-DO、EV-DO修訂版A、EV-DO修訂版B、高速封包存取（HSPA）、高速下行鏈路封包存取（HSDPA）、高速上行鏈路封包存取（HSUPA）、進化高速封包存取（HSPA+）、長期進化（LTE）、AMPS、或用於在無線網路（諸如，利用3G、4G或5G或其進一步實現的技術的系統）內通訊的其他已知信號。收發機47可預處理從天線43接收到的信號，以使得這些信號可由處理器21接收並進一步操縱。收發機47也可處理從處理器21接收到的信號，以使得可從顯示裝置40經由天線43發射這些信號。
在一些實現中，收發機47可由接收器代替。另外，在一些實現中，網路介面27可由圖像源代替，該圖像源可儲存或產生要發送給處理器21的圖像資料。處理器21可控制顯示裝置40的整體操作。處理器21接收資料（諸如來自網路介面27或圖像源的經壓縮圖像資料），並將該資料處理成原始圖像資料或能容易地被處理成原始圖像資料的格式。處理器21可將經處理資料發送給驅動器控制器29或發送給訊框緩衝器28以進行儲存。原始資料通常是指標識圖像內每個位置處的圖像特性的資訊。例如，此類圖像特性可包括顏色、飽和度和灰階級。
處理器21可包括微控制器、CPU、或用於控制顯示裝置40的操作的邏輯單元。調節硬體52可包括用於將信號傳送至揚聲器45以及用於從話筒46接收信號的放大器和濾波器。調節硬體52可以是顯示裝置40內的個別元件，或者可被納入到處理器21或其他組件內。
驅動器控制器29可直接從處理器21或者可從訊框緩衝器28獲取由處理器21產生的原始圖像資料，並且可適當地重新格式化該原始圖像資料以用於高速傳輸至陣列驅動器22。在一些實現中，驅動器控制器29可將原始圖像資料重新格式化成具有類光柵格式的資料串流，以使得其具有適合跨顯示陣列30進行掃瞄的時間次序。然後，驅動器控制器29將經格式化的資訊發送至陣列驅動器22。雖然驅動器控制器29往往作為自立的積體電路（IC）來與系統處理器21相關聯，但此類控制器可用許多方式來實現。例如，控制器可作為硬體嵌入在處理器21中、作為軟體嵌入在處理器21中、或以硬體形式完全與陣列驅動器22集成在一起。
陣列驅動器22可從驅動器控制器29接收經格式化的資訊並且可將視訊資料重新格式化成一組並行波形，這些波形被每秒許多次地施加至來自顯示器的x-y顯示元件矩陣的數百條且有時是數千條（或更多條）引線。在一些實現中，陣列驅動器22和顯示陣列30是顯示模組的一部分。在一些實現中，驅動器控制器29、陣列驅動器22、以及顯示陣列30是顯示模組的一部分。
在一些實現中，驅動器控制器29、陣列驅動器22、以及顯示陣列30適用於本文所描述的任何類型的顯示器。例如，驅動器控制器29可以是一般顯示器控制器或雙穩態顯示器控制器（諸如機械光調制器顯示元件控制器）。另外，陣列驅動器22可以是一般驅動器或雙穩態顯示器驅動器（諸如，機械光調制器顯示元件驅動器）。此外，顯示陣列30可以是一般顯示陣列或雙穩態顯示陣列（諸如，包括機械光調制器顯示元件陣列的顯示器）。在一些實現中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22集成在一起。此類實現在高度集成的系統中可能是有用的，這些系統例如有行動電話、可攜式電子設備、手錶或小面積顯示器。
在一些實現中，輸入裝置48可被配置成允許例如使用者控制顯示裝置40的操作。輸入裝置48可包括按鍵板（諸如，QWERTY鍵盤或電話按鍵板）、按鈕、開關、搖桿、觸敏螢幕、與顯示陣列30相集成的觸敏螢幕、或者壓敏或熱敏膜。話筒46可配置成作為顯示裝置40的輸入裝置。在一些實現中，可使用經由話筒46的語音命令來控制顯示裝置40的操作。另外，在一些實現中，語音命令可被用於控制顯示器參數和設置。
電源50可包括各種能量儲存裝置。例如，電源50可以是可再充電電池，諸如鎳鎘電池或鋰離子電池。在使用可再充電電池的實現中，該可再充電電池可以是可使用例如來自牆壁插座或光伏設備或陣列的電力來充電的。替換地，該可再充電電池可以是可無線地充電的。電源50也可以是可再生能源、電容器或太陽能電池，包括塑膠太陽能電池或太陽能電池塗料。電源50也可配置成從牆上插座接收電力。
在一些實現中，控制可程式設計性常駐在驅動器控制器29中，驅動器控制器29可位於電子顯示系統中的若干個地方。在一些其它實現中，控制可程式設計性常駐在陣列驅動器22中。上述最佳化可以用任何數目的硬體、軟體、或硬體與軟體元件兩者並在各種配置中實現。
如本文中所使用的，引述一列項目中的「至少一個」的短語是指這些專案的任何組合，包括單個成員。作為實例「a、b或c中的至少一個」意欲涵蓋：a、b、c、a-b、a-c、b-c、以及a-b-c。
結合本文中所揭示的實現來描述的各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組、電路和演算法程序可實現為電子硬體、電腦軟體、或這兩者的組合。硬體與軟體的這種可互換性已以其功能性的形式作了一般化描述，並在上文描述的各種說明性元件、方塊、模組、電路、和程序中作瞭圖示。此類功能性是以硬體還是軟體來實現取決於具體應用和加諸於整體系統的設計約束。
用於實現結合本文中所揭示的態樣來描述的各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組和電路的硬體和資料處理裝置可用設計成執行本文中描述的功能的通用單晶片或多晶片處理器、數位訊號處理器（DSP）、特殊應用積體電路（ASIC）、現場可程式設計閘陣列（FPGA）或其他可程式設計邏輯裝置、個別閘門或電晶體邏輯、個別的硬體元件、或其任何組合來實現或執行。通用處理器可以是微處理器，或者是任何一般的處理器、控制器、微控制器、或狀態機。處理器還可以被實現為計算設備的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核心協調的一或多個微處理器、或任何其他此類配置。在一些實現中，特定程序和方法可由專用於給定功能的電路系統來執行。
在一或多個態樣，所描述的功能可以在硬體、數位電子電路系統、電腦軟體、韌體（包括本說明書中所揭示的結構及其結構均等物）中或在其任何組合中實現。本說明書中所描述的標的的實現也可實施為一或多個電腦程式，即，編碼在電腦儲存媒體上以供資料處理裝置執行或用於控制資料處理裝置的操作的電腦程式指令的一或多個模組。
若在軟體中實現，則各功能可以作為一或多數指令或代碼儲存在電腦可讀取媒體上或藉其進行傳送。本文中所揭示的方法或演算法的程序可在可常駐在電腦可讀取媒體上的處理器可執行軟體模組中實現。電腦可讀取媒體包括電腦儲存媒體和通訊媒體兩者，包括可被實現成將電腦程式從一地轉移到另一地的任何媒體。儲存媒體可以是能被電腦存取的任何可用媒體。作為示例而非限定，此類電腦可讀取媒體可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存、磁碟儲存或其他磁儲存裝置、或能被用來儲存指令或資料結構形式的期望程式碼且能被電腦存取的任何其他媒體。任何連接也可被恰當地稱為電腦可讀取媒體。如本文中所使用的盤（disk）和碟（disc）包括壓縮光碟（CD）、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟（DVD）、軟碟和藍光光碟，其中磁碟（disk）往往以磁的方式再現資料而光碟（disc）用鐳射以光學方式再現資料。上述的組合應當也被包括在電腦可讀取媒體的範圍內。另外，方法或演算法的操作可作為代碼和指令之一或者代碼和指令的任何組合或集合而常駐在可被納入電腦程式產品中的機器可讀取媒體和電腦可讀取媒體上。
對本案中描述的實現的各種改動對於本領域技藝人士可能是明顯的，並且本文中所定義的普適原理可應用於其他實現而不會脫離本案的精神或範圍。由此，請求項並非意欲被限定於本文中示出的實現，而是應被授予與本案、本文中所揭示的原理和新穎性特徵一致的最廣範圍。
另外，本領域一般技藝人士將容易領會，術語「上」和「下/低」有時是為了便於描述附圖而使用的，且指示與取向正確的頁面上的附圖取向相對應的相對位置，且可能並不反映如所實現的任何裝置的真正取向。
本說明書中在分開實現的上下文中描述的某些特徵也可組合地實現在單個實現中。相反，在單個實現的上下文中描述的各種特徵也可分開地或以任何合適的子群組合實現在多個實現中。此外，雖然諸特徵在上文可能被描述為以某些組合的方式起作用且甚至最初是如此主張的，但來自所主張的組合的一或多個特徵在一些情形中可從該組合中去掉，且所主張的組合可以針對子群組合、或子群組合的變體。
類似地，雖然在附圖中以特定次序圖示了諸操作，但這不應當被理解為要求此類操作以所示的特定次序或按順序次序來執行、或要執行所有所圖示的操作才能達成期望的結果。此外，附圖可能以流程圖的形式示意性地圖示一或多個示例程序。然而，未圖示的其他操作可被納入示意性地圖示的示例程序中。例如，可在任何所圖示的操作之前、之後、同時或之間執行一或多個附加操作。在某些環境中，多工處理和並行處理可能是有利的。此外，上文所描述的實現中的各種系統元件的分開不應被理解為在所有實現中都要求此類分開，並且應當理解，所描述的程式元件和系統一般可以一起整合在單個軟體產品中或封裝成多個軟體產品。另外，其他實現也落在所附申請專利範圍的範圍內。在一些情形中，請求項中敘述的動作可按不同次序來執行並且仍達成期望的結果。
21‧‧‧處理器
22‧‧‧陣列驅動器
27‧‧‧網路介面
28‧‧‧訊框緩衝器
29‧‧‧驅動器控制器
30‧‧‧顯示陣列
40‧‧‧顯示裝置
41‧‧‧外殼
43‧‧‧天線
45‧‧‧揚聲器
46‧‧‧話筒
47‧‧‧收發機
48‧‧‧輸入裝置
50‧‧‧電源
52‧‧‧調節硬體
100‧‧‧顯示器裝置
102a‧‧‧光調制器
102b‧‧‧光調制器
102c‧‧‧光調制器
102d‧‧‧光調制器
104‧‧‧圖像
105‧‧‧燈
106‧‧‧圖元
108‧‧‧遮光器
109‧‧‧窗孔
110‧‧‧互連
112‧‧‧互連
114‧‧‧互連
120‧‧‧主設備
122‧‧‧主處理器
124‧‧‧環境感測器模組
126‧‧‧使用者輸入模組
128‧‧‧顯示器裝置
130‧‧‧掃瞄驅動器
131‧‧‧互連
132‧‧‧資料驅動器
133‧‧‧資料互連
134‧‧‧控制器
138‧‧‧共用驅動器
139‧‧‧共用互連
140‧‧‧燈
142‧‧‧燈
144‧‧‧燈
146‧‧‧燈
148‧‧‧燈驅動器
150‧‧‧顯示元件陣列
200‧‧‧遮光器組裝件
202‧‧‧致動器
204‧‧‧致動器
206‧‧‧遮光器
207‧‧‧窗孔層
208‧‧‧錨
209‧‧‧窗孔
212‧‧‧遮光器窗孔
216‧‧‧交疊
300‧‧‧像素電路
302‧‧‧光調制器
304‧‧‧資料電晶體
306‧‧‧第一充電電晶體
308‧‧‧第一放電電晶體
310‧‧‧第二充電電晶體
312‧‧‧第二放電電晶體
314‧‧‧資料電容器
316‧‧‧資料互連
318‧‧‧行互連
320‧‧‧共用互連
322‧‧‧遮光器
324‧‧‧遮光器打開致動器
326‧‧‧遮光器關閉致動器
328‧‧‧第一更新互連
330‧‧‧致動電壓互連
332‧‧‧第二更新互連
400‧‧‧顯示器裝置
402‧‧‧控制器
404‧‧‧顯示面板
406‧‧‧致動電壓驅動器
408‧‧‧第一更新電壓驅動器
410‧‧‧資料驅動器
412‧‧‧行驅動器
414a‧‧‧第一電流感測模組
414b‧‧‧第二電流感測模組
416‧‧‧像素電路
418‧‧‧顯示器致動電壓互連
420‧‧‧顯示器第一更新電壓互連
422a‧‧‧差分電壓感測器
422b‧‧‧差分電壓感測器
424‧‧‧預充電信號驅動器
450‧‧‧顯示器裝置
452‧‧‧電壓感測模組
454‧‧‧差分電壓感測器
458‧‧‧電流源
460‧‧‧開關
470‧‧‧第二更新電壓驅動器
500‧‧‧程序
502‧‧‧階段
502A‧‧‧階段
502B‧‧‧階段
502C‧‧‧階段
502D‧‧‧階段
504‧‧‧階段
504A‧‧‧階段
504B‧‧‧階段
504C‧‧‧階段
504D‧‧‧階段
504E‧‧‧階段
504F‧‧‧階段
506‧‧‧階段
508‧‧‧階段
510‧‧‧階段
512‧‧‧階段
514‧‧‧階段
516‧‧‧階段
552A‧‧‧階段
552B‧‧‧階段
552C‧‧‧階段
554A‧‧‧階段
554B‧‧‧階段
554C‧‧‧階段
554D‧‧‧階段
554E‧‧‧階段
P‧‧‧部分
圖1A圖示基於微機電系統（MEMS）的示例直視顯示器裝置的示意圖。
圖1B圖示示例主設備的方塊圖。
圖2A和2B圖示示例雙致動器遮光器組裝件的視圖。
圖3圖示用於控制光調制器的示例像素電路的示意圖。
圖4A圖示可被用於調諧圖3中所示的像素電路的示例顯示器裝置的方塊圖。
圖4B圖示可被用於調諧圖3中所示的像素電路的另一示例顯示器裝置的方塊圖。
圖5A圖示藉由測試圖4A和4B中所示的顯示元件內的電晶體的電壓回應來調諧顯示器更新和資料驅動電壓的程序的示例流程圖。
圖5B–5E圖示圖5A中所示的程序的附加細節。
圖6A和6B圖示包括多個顯示元件的示例顯示裝置的系統方塊圖。
各個附圖中相似的元件符號和命名指示相似要素。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (24)

  1. 一種顯示器裝置，包括：能夠選擇性地允許光通過的複數個光調制器；複數個像素電路，每個像素電路包括：一輸出節點，該輸出節點耦合至該等複數個光調制器中的一相應光調制器，一充電電晶體，該充電電晶體配置成從一致動互連對該輸出節點充電，以及一放電電晶體，該放電電晶體配置成選擇性地在該輸出節點與一更新互連之間傳導一電流；一更新互連驅動器，該更新互連驅動器配置成向該等複數個像素電路的該等更新互連輸出電壓；及耦合至該等複數個像素電路的一控制器，該控制器配置成：藉由以下操作來決定要施加到該等更新互連的一低更新電壓：使該等複數個像素電路的該等充電電晶體進入一導電狀態，以及在該等複數個像素電路的該等充電電晶體處於該導電狀態時，決定提供給該等更新互連的複數個電壓位準，該等複數個電壓位準致使該等複數個像素電路中的至少一個像素電路的該放電電晶 體傳導電流。
  2. 如請求項1所述之顯示器裝置，進一步包括：耦合至該控制器的一電流感測器，該電流感測器用於感測流經該等更新互連和該致動互連中的至少一者的一電流位準，並將該位準提供給該控制器。
  3. 如請求項1所述之顯示器裝置，其中提供給該更新互連的該等複數個更新電壓位準包括：在向該等複數個像素電路的該等放電電晶體的該等閘極施加一邏輯低資料電壓時決定的提供給該等更新互連的該等複數個電壓位準中的一第一電壓位準，以及在向該等複數個像素電路的一部分的該等放電電晶體的該等閘極施加一邏輯高資料電壓時決定的提供給該等更新互連的該等複數個電壓位準中的一第二電壓位準；並且其中該低更新電壓被決定為在該第一電壓位準與該第二電壓位準之間的一電壓。
  4. 如請求項3所述之顯示器裝置，其中該控制器被進一步配置成：控制該更新互連驅動器以在該等更新互連上輸出使該等複數個像素電路的該等放電電晶體截止的一電壓， 控制該更新互連驅動器以增量地將該等更新互連上的該電壓減小至一第一導通電壓，該第一導通電壓使流經該等更新互連和該致動互連中的至少一者的一電流位準等於或大於一第一致動電流閾值，以及基於該第一導通電壓來設置該第一電壓位準。
  5. 如請求項4所述之顯示器裝置，其中該控制器被進一步配置成將該第一電壓位準設置為該第一導通電壓與一第一調節電壓之和。
  6. 如請求項3所述之顯示器裝置，進一步包括：一電流源，該電流源耦合至該等複數個像素電路的該等更新互連；其中該控制器被進一步配置成：控制該電流源以汲取一測試電流，並基於該更等新互連上與該測試電流相對應的一電壓來設置該第一電壓位準。
  7. 如請求項3所述之顯示器裝置，其中該控制器被進一步配置成：藉由跨該等複數個像素電路的複數個部分順序地執行以下操作來決定該第二電壓位準：向該等複數個像素電路的一相應部分的放電電晶體的該等閘極施加該邏輯高資料電壓；及決定使該等複數個像素電路的該相應部分中的該 等像素電路的一或多個該等放電電晶體導電的一最大更新電壓，以及將該等所決定的最大更新電壓中的最低電壓設為該第二電壓位準。
  8. 如請求項3所述之顯示器裝置，其中該控制器被進一步配置成：藉由跨該等複數個像素電路的複數個部分順序地執行以下操作來決定該第二電壓位準：向該等複數個像素電路的一相應部分的放電電晶體的該等閘極施加該邏輯高資料電壓；控制該電流源以從該等複數個像素電路的該相應部分汲取一測試電流；及量測該等複數個像素電路的該相應部分的該等更新互連處的一最大更新電壓，以及基於該等所測得的最大更新電壓中的最低電壓來設置該第二電壓位準。
  9. 如請求項8所述之顯示器裝置，其中在測試該等複數個像素電路的該相應部分時，該控制器被進一步配置成向不屬於該等複數個像素電路的該相應部分的那些像素電路的該等放電電晶體的該等閘極施加該邏輯低資料電壓。
  10. 如請求項3所述之顯示器裝置，其中該控 制器被進一步配置成利用該第一電壓位準和該第二電壓位準來決定一邏輯高資料電壓位準。
  11. 如請求項10之顯示器裝置，其中該控制器被進一步配置成藉由以下操作來決定該邏輯高資料電壓位準：基於該第一電壓位準和該第二電壓位準之一差來決定一更新電壓範圍；藉由順序地執行以下操作直至該更新電壓範圍與一目標範圍之間的一絕對差小於一電壓閾值，來決定一經修訂邏輯高資料電壓位準：基於來自該邏輯高資料電壓位準的一當前值的該更新電壓範圍與該目標範圍之該差，來調整該邏輯高資料電壓的一當前值，以產生一經修訂邏輯高資料電壓位準，藉由使用該經修訂邏輯高資料電壓以應用於該等複數個像素電路的該等相應部分的該等放電電晶體的該等閘極，來重新決定該第二電壓位準，以及重新決定該更新電壓範圍；及將該經修訂邏輯高資料電壓設置為該邏輯高資料電壓位準。
  12. 如請求項1所述之顯示器裝置，其中提供給該等更新互連的該等複數個更新電壓位準包括： 提供給該等更新互連的該等複數個電壓位準中的一第一電壓位準，該第一電壓位準是在向該等複數個像素電路的該等放電電晶體的該等閘極施加一邏輯低資料電壓時使該等複數個像素電路的該等放電電晶體皆不傳導足以使該等相應輸出節點放電的一電流的一最低電壓位準，以及提供給該等更新互連的該等複數個電壓位準中的一第二電壓位準，該第二電壓位準是在向該等複數個像素電路的該等放電電晶體的該等閘極施加一邏輯高資料電壓時使該等複數個像素電路的所有該等放電電晶體皆傳導足以使該等相應輸出節點放電的電流的一最高電壓位準，並且其中該低更新電壓被決定為在該第一電壓位準與該第二電壓位準之間的一電壓。
  13. 如請求項1所述之顯示器裝置，進一步包括：一顯示器，該顯示器包括：該等複數個光調制器、該等更新互連、該等複數個像素電路、和該控制器；能夠與該顯示器通訊的一處理器，該處理器能夠處理圖像資料；及能夠與該處理器通訊的一記憶體設備。
  14. 如請求項13所述之顯示器裝置，其中該顯示器進一步包括：一驅動器電路，該驅動器電路能夠將至少一個信號發送給該顯示器；並且其中該控制器進一步能夠將該圖像資料的至少一部分發送給該驅動器電路。
  15. 如請求項13所述之顯示器裝置，進一步包括：一圖像源模組，該圖像源模組能夠將該圖像資料發送給該處理器，其中該圖像源模組包括：一接收器、一收發機、和一發射器中的至少一者。
  16. 如請求項13所述之顯示器裝置，其中該顯示器進一步包括：一輸入裝置，該輸入裝置能夠接收輸入資料並將該輸入資料傳達給該處理器。
  17. 一種用於測試包括複數個像素電路的一顯示器裝置的方法，該等複數個像素電路之每一者像素電路具有耦合至複數個光調制器之一的一輸出節點、配置成對該輸出節點充電的一充電電晶體、以及配置成選擇性地在該輸出節點與一更新互連之間傳導一電流的一放電電晶體，該方法包括以下步驟：使該等複數個像素電路的該等充電電晶體進入一導 電狀態；在該等複數個像素電路的該等充電電晶體處於導電狀態時，決定提供給該等更新互連的複數個電壓位準，該等複數個電壓位準致使該等複數個像素電路中的至少一個像素電路的該放電電晶體傳導電流；及處理該等所決定的複數個電壓位準以決定用於施加到該等複數個像素電路的該更新互連的一低更新電壓。
  18. 如請求項17所述之方法，其中決定提供給該等更新互連的複數個電壓位準之步驟包括以下步驟：在向該等複數個像素電路的該等放電電晶體的該等閘極施加一邏輯低資料電壓時決定提供給該等更新互連的該等複數個電壓位準中的一第一電壓位準，以及在與一邏輯高資料相對應的一資料電壓被儲存在該等複數個像素電路的該第一子集中時，決定提供給該等更新互連的該等複數個電壓位準中的一第二電壓位準；其中處理該等所決定的複數個更新電壓位準以決定用於施加到該更新互連的一低更新電壓之步驟包括以下步驟：使該低更新電壓等於該第一電壓位準與該第二電壓位準之間的一電壓。
  19. 如請求項18所述之方法，其中決定該第一電壓位準包括以下步驟：向該等更新互連施加基本上截止該等複數個像素電路的該等放電電晶體的一更新電壓；將該等更新互連上的該更新電壓增量地減小至一第一導通電壓，該第一導通電壓使流經該等更新互連和一致動互連中的至少一者的電流位準等於或大於一第一致動電流閾值；及基於該第一導通電壓來設置該第一電壓位準。
  20. 如請求項18所述之方法，其中決定該第一電壓位準之步驟包括以下步驟：從該等更新互連汲取一測試電流，並量測該等更新互連處與該測試電流相對應的一電壓；及基於該所測得的電壓來設置該第一電壓位準。
  21. 如請求項18所述之方法，其中決定該第二電壓位準之步驟包括以下步驟：對於該等複數個像素電路的每個部分：向該等複數個像素電路的一相應部分的放電電晶體的該等閘極施加一邏輯高資料電壓，以及決定使該等像素電路的該等相應部分中的該等像素電路的一或多個該等放電電晶體導電的一最大更新電壓，以及 將該等所決定的最大更新電壓中的最低電壓設為該第二電壓位準。
  22. 如請求項18所述之方法，進一步包括以下步驟：利用該第一電壓位準和該第二電壓位準來決定用於定址該等複數個像素電路的一邏輯高資料電壓位準。
  23. 如請求項22所述之方法，進一步包括以下步驟：基於該第一電壓位準和該第二電壓位準之一差來決定一更新電壓範圍；藉由反覆運算地執行以下操作直至該更新電壓範圍與一目標範圍之差小於一電壓閾值，來決定一經修訂邏輯高資料電壓位準：基於來自該邏輯高資料電壓位準的一當前值的該更新電壓範圍與該目標電壓之該差，來調整該邏輯高資料電壓的一當前值，以產生一經修訂邏輯高資料電壓位準，藉由使用該經修訂邏輯高資料電壓以應用於該等複數個像素電路的一相應部分的該等放電電晶體的該等閘極，來重新決定該第二電壓位準，以及重新決定該更新電壓範圍；及將該經修訂邏輯高資料電壓設置為該邏輯高資料電 壓位準。
  24. 如請求項22所述之方法，其中處理該等所決定的複數個電壓位準以決定用於定址該等複數個像素電路的一邏輯高資料電壓位準之步驟包括以下步驟：藉由將該邏輯高資料電壓儲存在耦合至該等放電電晶體的該等閘極的一資料電容器中，來定址該等複數個像素電路。
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