WO2020109111A2 - Optoelektronische anzeigevorrichtung und verfahren zum betrieb einer optoelektronischen anzeigevorrichtung - Google Patents

Optoelektronische anzeigevorrichtung und verfahren zum betrieb einer optoelektronischen anzeigevorrichtung Download PDF

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  • German patent application No. 10 2018 129 945.1 This application claims priority from German patent application No. 10 2018 129 945.1, which was filed on November 27, 2018 with the German Patent and Trademark Office.
  • the disclosure content of German patent application No. 10 2018 129 945.1 is hereby incorporated into the disclosure content of the present application.
  • the present invention relates to an optoelectronic display device and a method for operating an optoelectronic display device.
  • the image is generated by a pixel-fine circuit of LEDs (light emitting diodes).
  • LEDs light emitting diodes
  • the LEDs are operated with pulse width modulation (PWM), also called pulse width modulation, pulse duration modulation or pulse length modulation.
  • PWM pulse width modulation
  • the LEDs of the primary colors red, green and blue are manufactured with different technologies, which can lead to the fact that different parasitic capacitances of the different LED types lead to different switch-on delays and can generate image artifacts, in particular deviations from the white point, for short pulse lengths.
  • Display devices with LEDs are controlled today in line multiplex operation.
  • all LED cathodes of a pixel column and color are usually connected to a common driver output, the so-called low side driver (English: low side driver).
  • This output acts as a current sink, so that a constant current can be set by switching on, ie lowering the cathode potential.
  • the anodes of the LEDs in a row are combined row by row and are alternately connected to the supply voltage via a multiplexer. Inactive lines are usually held in a "parking position" whose potential is low enough to suppress lighting.
  • Circuit concepts used today allow the specification of the LED current per color in order to hit the white point as precisely as possible for a given duty cycle.
  • Working points for the LEDs of the primary colors for example red, green and blue, thus result from the given target brightness of the display device, LED characteristics and operating time. Since different material systems are used for LEDs of different primary colors, these LEDs have very different junction capacities, even with the same size, which have to be charged each time they are switched on. Since in line multiplex operation several identical LEDs hang in parallel on a driver output, the effective parasitic capacitance increases by the multiplex factor, which is typically 32, for example in so-called fine pitch displays.
  • the present invention is based, inter alia, on the object of creating an advantageous optoelectronic display device which compensates for the different switch-on behavior of different optoelectronic semiconductor components.
  • a corresponding method for operating an optoelectronic display device is also to be specified.
  • An object of the invention is achieved by an optoelectronic display device with the features of claim 1. Furthermore, an object of the invention is achieved by a method for operating an optoelectronic display device with the features of claim 13.
  • Advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the dependent claims.
  • An optoelectronic display device comprises a plurality of pixels.
  • the pixels form a display and can, for example, be arranged in a matrix of rows and columns.
  • Each of the pixels comprises at least a first optoelectronic semiconductor component that is designed to generate light of a first color and a second optoelectronic semiconductor component that is designed to generate light of a second color.
  • the first and the second color are different colors.
  • each pixel can also contain one or more further optoelectronic semiconductor components and further components.
  • the optoelectronic display device comprises a control or driver unit which controls the first and the second optoelectronic semiconductor component at least one of the pixels.
  • the control unit is designed to apply a first pulse-width-modulated signal to the first optoelectronic semiconductor component of one of the pixels and to apply the second optoelectronic semiconductor component to the same pin. to apply xels with a second pulse width modulated signal.
  • the control unit can also control the optoelectronic semiconductor components of the other pixels with suitable signals, in particular pulse-width-modulated signals.
  • the pulses of at least one of the first and the second pulse-width-modulated signals each have a first pulse part and a second pulse part, the first pulse part having a greater pulse height or amplitude than the second pulse part.
  • the second pulse part can immediately follow the first pulse part in time, i. that is, there is no pause between the first pulse part and the second pulse part. It can be provided that only one of the first and the second pulse width modulated signal has the two pulse parts described with the increased pulse height of the first pulse, or that both the first and the second pulse width modulated signal each have the structure described, in which case the two pulse parts in the two signals, in particular the increased pulse height of the first pulse part, are designed differently.
  • the first pulse part brings about a targeted increase in the current flowing through the respective optoelectronic semiconductor component for a short time.
  • the loading of the barrier layer capacitance of the optoelectronic semiconductor component is accelerated, which leads to the fact that it begins to emit light earlier in comparison to the application of a pulse which has the pulse height of the second pulse part over the entire pulse length or pulse duration.
  • the second pulse part generates a current flow through the respective optoelectronic semiconductor component, which causes the optoelectronic semiconductor component to generate light with the desired brightness.
  • the first The pulse part and in particular its pulse height can be set in such a way that the first and the second optoelectronic semiconductor component light up essentially simultaneously and artifacts with regard to the color location are minimized.
  • the necessary pulse lengths and pulse heights for all colors implemented in the optoelectronic display device can be specified to the control unit via a configuration register with each initiation by the external control and applied to each pulse.
  • a configuration register with each initiation by the external control and applied to each pulse.
  • not only two, but three operating states are possible on each LED. H. the operating states off, on with charging current and on with operating current.
  • the pulses of the first pulse width modulated signal and the pulses of the second pulse width modulated signal have different pulse lengths or pulse durations.
  • the pulses of the first and of the second pulse-width modulated signal generally have only one pulse height.
  • the pulse lengths of the first and the second pulse-width-modulated signal can be modified such that the switch-on delay is compensated for and the first and second optoelectronic semiconductor components light up essentially simultaneously or essentially the same length. For the optoelectronic semiconductor component with the largest capacity, the pulse length is increased the most for this. The optoelectronic component with the smallest capacitance is no longer energized.
  • the necessary pulse durations for the implemented colors can be specified to the control unit via a configuration register with each initialization by the external control and in particular added to each pulse.
  • the optoelectronic display device described here makes it possible to extend the usable dynamic range for dimming (English: dimming) via pulse width modulation. Without the specified concept, the dynamic range is limited by the fact that if the current pulses are too short or the switch-on times occur, the color-specific switch-on delay leads to the white point or color location generally running away, since the spectral contributions of the primary colors deviate from the target value.
  • the permissible value range for the parasitic capacitance is significantly expanded when selecting the optoelectronic semiconductor components for the optoelectronic display device.
  • Epitaxial structures that require a higher junction capacity per area to increase quantum efficiency can also be used. This can increase system efficiency.
  • the first embodiment or the second embodiment is implemented in the optoelectronic display device. Both configurations can also be implemented, one of the two configurations being selected during the operation of the optoelectronic display device.
  • the optoelectronic semiconductor components can, for example, be used as light-emitting diodes (LEDs), as organic light-emitting diodes (closely lisch: organic light emitting diodes (OLEDs), as light emitting transistors or as organic light emitting transistors.
  • LEDs light-emitting diodes
  • OLEDs organic light emitting diodes
  • the optoelectronic semiconductor components can be parts of integrated circuits in various embodiments.
  • the optoelectronic semiconductor components can in particular be implemented as optoelectronic semiconductor chips.
  • the optoelectronic display device can also contain further semiconductor components and / or components.
  • the optoelectronic display device can be used, for example, in video walls, RGB displays or display boards.
  • the optoelectronic display device can be used in vehicle applications.
  • the optoelectronic display device can be integrated in displays, in particular in the dashboard, of vehicles.
  • the pulse height of the first pulse part is increased compared to the pulse height of the second pulse part in such a way that the first optoelectronic semiconductor component and the second optoelectronic semiconductor component begin to generate light simultaneously in response to a pulse of the first and the second pulse-width-modulated signal, or that that generate the first optoelectronic semiconductor component and the second optoelectronic semiconductor component in response to a pulse of the first and the second pulse width modulated signal of the same length.
  • the pulse lengths of the pulses of the first pulse width modulated signal and the second pulse width-modulated signal designed such that the first optoelectronic semiconductor component and the second optoelectronic semiconductor component in response to a pulse of the first and the second pulse width modulated signal begin to generate light simultaneously, or that the first optoelectronic semiconductor component and the second optoelectronic semiconductor component generate light of the same length in response to a pulse of the first and of the second pulse width modulated signal.
  • each of the pixels can comprise a third optoelectronic semiconductor component which is designed to generate light of a third color.
  • the third color differs from the first and the second color.
  • the basic colors red, green and blue can be generated with three optoelectronic semiconductor components per pixel.
  • the control unit is designed to apply a third pulse-width-modulated signal to the third optoelectronic semiconductor component of the at least one pixel.
  • the pulses can each have a first pulse part and a second pulse part of at least two of the first, the second and the third pulse-width modulated signal with which the three optoelectronic semiconductor components of the same pixel are applied have, wherein the first pulse part has a greater pulse height than the second pulse part.
  • the pulses of the first pulse width modulated signal, the pulses of the second pulse width modulated signal and the pulses of the third pulse width modulated signal have different pulse lengths.
  • the optoelectronic display device can comprise at least one first current source and at least one second current source.
  • the first current source is designed to generate the first pulse part and the second current source is designed to generate the second pulse part.
  • the first and the second current source can alternately be connected to the corresponding optoelectronic semiconductor component in order to apply this first and second pulse part to this optoelectronic semiconductor component.
  • the pulse height of the first pulse part can be increased by a factor in the range from 1.5 to 10 compared to the pulse height of the second pulse part. Furthermore, this factor can be in the range from 1.5 to 5 and in particular in the range from 1.5 to 3.
  • the pulse lengths of the pulses of the first pulse width modulated signal and the second pulse width modulated signal are selected differently, the pulse lengths of the pulses of the first pulse width modulated signal and the second pulse width modulated signal can vary by a length or duration in the range of Distinguish between 20 ns and 1 ps in order to cause the first and second optoelectronic semiconductor components to light up substantially simultaneously or for the same length.
  • the time difference can be in the range from 50 ns to 500 ns and in particular in the range from 50 ns to 300 ns.
  • the optoelectronic display device can have an analysis unit which is designed to provide the characterization data necessary for the compensation of the different switch-on behavior of the optoelectronic semiconductor components to deliver.
  • the analysis unit can determine the barrier layer capacitances of the optoelectronic semiconductor components which emit light of different colors or determine their barrier layer capacitance differences.
  • the analysis unit can record measured values on a fourth optoelectronic semiconductor component, on a fifth optoelectronic semiconductor component and in particular on a sixth optoelectronic semiconductor component, the fourth, fifth and sixth optoelectronic semiconductor component for generating light from the first, second or third color, for example red, green or blue.
  • the analysis unit can use the measured values to determine the increase in the pulse height of the first pulse part compared to the pulse height of the second pulse part or the pulse length difference between the pulses of the first pulse-width-modulated signal and the second pulse-width-modulated signal and optionally the third pulse-width-modulated signal.
  • the values for the optimal pulse height increase or the optimal pulse length difference against the measured variable measured by the analysis unit can be stored in a look-up table in order to enable the analysis unit to put those values for the pulse height increase or the measured values for the determined measured values To determine pulse length difference, which compensates for the different switch-on behavior in the best possible way.
  • the fourth, fifth and, in particular, sixth optoelectronic semiconductor components can be arranged outside the pixels of the display, ie the optoelectronic semiconductor components used for measurement purposes belong to the latter Design not for the optoelectronic semiconductor components that reproduce the image content, but only serve to determine the characterization data.
  • these optoelectronic semiconductor components can be arranged on the rear side of the optoelectronic display device.
  • one of the pixels of the display can comprise the fourth, fifth and in particular sixth optoelectronic semiconductor component.
  • these optoelectronic semiconductor components are used not only to determine the characterization data, but also to reproduce the image content. It can further be provided that the fourth, fifth or sixth optoelectronic semiconductor component is identical to the first, second or third optoelectronic semiconductor component.
  • the analysis unit can be designed such that it applies a modulated signal to the fourth, the fifth and in particular the sixth optoelectronic semiconductor component and the phase shift between the modulated signal and the response signals from the fourth, the fifth and in particular the sixth optoelectronic Semiconductor device measures.
  • the respective phase shifts represent the measured values from which the values for the pulse height increase or the pulse length difference can be generated.
  • the analysis unit can be designed such that it applies a signal jump or a signal pulse to the fourth, the fifth and in particular the sixth optoelectronic semiconductor component and the response signal of the fourth, fifth and in particular the sixth optoelectronic semiconductor component to the signal jump or the sig- nalpuls measures.
  • the respective response signals represent the measured values from which the values for the pulse height increase or the pulse length difference can be generated.
  • a method according to one embodiment serves to operate an optoelectronic display device.
  • the optoelectronic display device comprises a plurality of pixels, each of the pixels comprising at least a first optoelectronic semiconductor component for generating light of a first color and a second optoelectronic semiconductor component for generating light of a second color.
  • a first pulse-width modulated signal is applied to the first optoelectronic semiconductor component of at least one of the pixels and a second pulse width modulated signal is applied to the second optoelectronic semiconductor component of the at least one pixel.
  • the pulses of at least one of the first and the second pulse-width-modulated signals each have a first pulse part and a second pulse part, and the first pulse part has a greater pulse height than the second pulse part.
  • the pulses of the first pulse width modulated signal and the pulses of the second pulse width modulated signal have different pulse lengths.
  • the method for operating an optoelectronic display device can have the configurations of the optoelectronic display device described above.
  • FIG. 1 shows a schematic circuit diagram of an optoelectronic display device
  • Fig. 2 shows a representation of a PWM signal
  • Fig. 3 shows an illustration of a current pulse flowing through an LED and the light emission generated by the LED
  • Fig. 4 shows an illustration of a current pulse flowing through an LED with two different pulse heights and the light emission generated by the LED
  • Fig. 5 shows an illustration of identical current pulses flowing through three LEDs
  • Fig. 6 shows a representation of current pulses flowing through three LEDs with different pulse lengths
  • Fig. 7 shows a schematic circuit diagram of an optoelectronic display device with an analysis unit and external reference LEDs
  • Fig. 8 shows a schematic circuit diagram of a further optoelectronic display device with an analysis unit and internal reference LEDs
  • Fig. 9 shows an embodiment of the analysis unit for the optoelectronic display device according to FIG. 7.
  • FIG. 10 shows an embodiment of the analysis unit for the optoelectronic display device according to FIG. 8th.
  • the accompanying drawings which form a part of this specification and which, for illustrative purposes, show specific embodiments in which the invention may be practiced. Since components of exemplary embodiments can be positioned in a number of different orientations, the directional terminology is used for illustration and is in no way restrictive. It goes without saying that other exemplary embodiments can be used and structural or logical changes can be made without departing from the scope of protection. It is understood that the features of the various exemplary embodiments described herein can be combined with one another, unless specifically stated otherwise. The following detailed description is therefore not to be interpreted in a restrictive sense. In the figures, identical or similar elements are provided with identical reference numerals, insofar as this is expedient.
  • the optoelectronic display device 10 contains a display 11 with a large number of pixels 12, which are arranged in a matrix of rows and columns and, in the present exemplary embodiment, each have three LEDs contain optoelectronic semiconductor components.
  • One of the pixels with LEDs 13, 14 and 15 is for
  • the LED 13 generates light of the color red
  • the LED 14 generates light of the color green
  • the LED 15 generates light of the color blue.
  • the optoelectronic display device 10 contains a control unit 16 or a driver which applies a suitable control signal 17 to the LEDs 13, 14, 15 of all pixels 12 of the display 11.
  • the control signals 17 are pulse width modulated signals.
  • control signal 17 plotted against time t i. H. a pulse width modulated signal with which one of the
  • Control signal 17 can assume two discrete values, ie a first value 18 and a second value 19.
  • a rectangular pulse with a pulse width tmit is generated.
  • the pulse is repeated periodically with a period length T.
  • a current I L ED flows through the LED, which after the switch-on process has ended, causes the LED to emit light in the respective color.
  • Current ILED is the brightness of the light emitted by the LED. During the rest of the time, no current flows through the LED. 3 shows the current ILED flowing during a pulse for an LED. Furthermore, the light emitted by the LED is shown against time t. The current pulse ILED begins at time ti and ends at time t2. However, the LED does not light up immediately at time ti, but only begins to light up with a switch-on delay Ati.
  • the switch-on delay can be shortened by applying a prepulse with a larger pulse height before the pulse begins. This is shown by way of example in FIG. 4, in which the current ILED flowing through the LED and the light emitted by the LED are plotted against time t.
  • a pulse 20 of the pulse-width-modulated signal here consists of a first pulse part 21 and a second pulse part 22 immediately following the first pulse part 21, the first pulse part 21 having a greater pulse height than the second pulse part 22 and accordingly during the first pulse part 21, a larger current I ED flows through the LED than during the second pulse part 22.
  • the first pulse part 21 and the second pulse part 22 can be generated by corresponding current sources in the control unit 16.
  • the control unit 16 controls at least the LEDs 14 and 15 of a pixel 12 with a respective pulse-width-modulated signal, the pulses of which have a first pulse part 21 and a second pulse part 22, the first pulse part 21 having a greater pulse height than the second Pulse part 22 has.
  • the current I ED flowing through the LED 14 or 15 during the second pulse part 22 can be dimensioned such that the light emitted by the LED 14 or 15 has the desired brightness.
  • the LEDs 14 and 15, which generate green or blue light, have a greater switch-on delay than the red light-emitting LED 13. Through the first pulse parts 21 with the increased pulse heights, the switch-on delays of the LEDs 14 and 15 are reduced. If necessary, the LED 13 of the same pixel 12 can also be supplied with a signal composed of first and second pulse parts 21, 22.
  • the parameters of the first pulse parts 21, i.e. H. in particular the pulse heights and the lengths or durations of the first pulse parts 21 can be selected for the LEDs 14 and 15 and optionally also for the LED 13 in such a way that the LEDs 13, 14, 15 light up essentially simultaneously or of the same length.
  • the pulse height of the first pulse part 21 can be compared to the pulse height of the second pulse part 22 by a factor in the range from 1.5 to 10 be enlarged. Furthermore, this factor can be in the range from 1.5 to 5 and in particular in the range from 1.5 to 3.
  • the control unit 16 controls the green or blue light-emitting LEDs 14 and 15 of a pixel 12 with pulse-width-modulated signals, the pulse lengths of which are increased, but the pulse heights of which are constant over the entire pulse.
  • a current pulse 31 of the red light-emitting LED 13 has the same pulse length as in FIG. 3, while a pulse 32 with which the LED 14 is applied is extended by the time period Ati4, and a pulse 33, with which the LED 15 is acted on, is extended by the time period Atis, the time period Atis being greater than the time period Ati4.
  • the time periods Ati4 and Atis for extending the pulses 32, 33 of the LEDs 14 and 15 can be selected such that the LEDs 13, 14, 15 light up essentially the same length even with short pulse lengths.
  • the time periods Ati4 and Atis can be in the range from 20 ns to 1 ps and in particular in the range from 50 ns to 500 ns or in the range from 50 ns to 300 ns.
  • FIG. 7 shows a schematic circuit diagram of an optoelectronic display device 40, which represents a further development of the optoelectronic display device 10 shown in FIG. 1.
  • the optoelectronic display device 40 comprises an analysis unit 50 as well as LEDs 51, 52 and 53.
  • the LEDs 51, 52, 53 are not intended to display visual content, but only serve as reference or test LEDs.
  • the LEDs 51, 52, 53 can be arranged on the same panel as the LEDs 13, 14, 15 of the pixel 11, but in an area which is not visible to an observer, for example on the back of the panel.
  • the LED 51 generates light of the color red
  • the LED 52 generates light of the color green
  • the LED 53 generates light of the color blue.
  • the LEDs 51, 52, 53 are each identical in construction to one of the LEDs 11, 12, 13, which emits light of the same color.
  • the analysis unit 50 is connected to the LEDs 51, 52, 53 and records measured values at the LEDs 51, 52, 53 in order, for example, to determine the respective junction capacitance for the LEDs of the colors red, green and blue.
  • the measured values determined by the analysis unit 50 can be entered into a look-up table in which compensation parameters have been stored beforehand in order to be able to compensate for the different switch-on behavior of the LEDs of different colors. For example, the increase in the pulse height of the first pulse part compared to the pulse height of the second pulse part or the pulse length differences between the pulses of the various pulse width modulated signals can be stored in the lookup table for the respective measured values.
  • the analysis unit 50 can perform the measurements on the LEDs 51, 52, 53, for example, each time the display 11 is started as an initialization procedure or when the display 11 is calibrated.
  • the measured values recorded by the analysis unit 50 can be read out at an output 55.
  • FIG. 8 shows a schematic circuit diagram of an optoelectronic display device 60, which is largely the same as the optoelectronic display device 40 shown in FIG. 7.
  • the optoelectronic display device 60 does not use external reference LEDs, however, instead selected LEDs 13, 14, 15 of the display 11 are used to determine the characterization data necessary for the compensation of the different LED switch-on behavior .
  • the control unit 16 has a multiplexer 61, with which 11 individual lines of the pixel matrix are controlled during the operation of the display.
  • An analysis unit 62 is connected to the multiplexer 61 and can thus obtain the necessary measurement values from selected LEDs 13, 14, 15 of the display during an initialization procedure or a calibration of the display 11.
  • the measured values determined by the analysis unit 62 are stored in the control unit 16. Alternatively, you can these values are also loaded into the image preprocessor via the bus and are also taken into account in the color correction.
  • FIG. 9 shows an exemplary embodiment of the analysis unit 50 which can be used in the optoelectronic display device 40 shown in FIG. 7.
  • the analysis unit 50 has a multiplexer 70 and a current source 71.
  • the current source 71 can be implemented by one or more field-effect transistors (FET) and can generate a modulated or oscillating current signal with which the multiplexer can be used 70 the LEDs 51, 52, 53 are acted upon one after the other.
  • the modulated current signal can for example have a frequency of 20 MHz and optionally a bias, i. that is, a constant voltage is applied to the respective LED.
  • the LEDs 51, 52, 53 could also be opened with a modulated voltage signal.
  • the LEDs 51, 52, 53 may not be connected to their cathodes as shown in FIG. 9, but to the multiplexer 70 with their anodes.
  • the analysis unit 50 can be designed such that it applies a current signal generated by the current source 71 to a respective LED 51, 52 or 53 and measures the phase shift between the current signal and the voltage falling across the respective LED 51, 52 or 53 .
  • junction capacitance CjO of the respective LED without bias, ie uncharged, or the junction capacitance CjX with a bias X can be derived, for example, from the measurement signals recorded by the analysis unit 50. Furthermore, the respective capacity can be extrapolated to all M LEDs of the same color on a display line. Alternatively, the analysis unit 50 can be designed in such a way that a respective LED 51, 52 or 53 is subjected to a signal jump, in particular a sudden increase in current, and then the voltage across the respective LED 51, 52 or 53 and thus its charging curve is measured becomes.
  • the analysis unit 50 can also derive the junction capacitance Cj 0 of the respective LED without bias or the junction capacitance CjX with a bias X from these measurements. Furthermore, the respective capacity can be extrapolated to all M LEDs of the same color on a display line.
  • FIG. 10 shows an exemplary embodiment of the analysis unit 62 which can be used in the optoelectronic display device 60 shown in FIG. 8.
  • the analysis unit 62 has a current source 71. Within a column, an LED 13, 14 or 15 can be supplied with the current signal generated by the current source 71, while the remaining N LEDs of the column are switched off or “float”.
  • the analysis unit 62 can be designed in such a way that the selected LED 13, 14 or 15 is subjected to a signal jump, in particular a suddenly increasing current, and then the voltage across the selected LED 13, 14 or 15 and thus its charging curve is measured.
  • a modulated current signal (with or without bias) generated by the current source 71 can be applied to the selected LED 13, 14 or 15 and the phase shift between the current signal and the voltage drop across the selected LED 13, 14 or 15 can be measured. From these measurements, the analysis unit 62 can derive the junction capacitance CjO of the respective LED 13, 14 or 15 without bias or the junction capacitance CjX with a bias X. Furthermore, the respective capacity can be extrapolated to all M LEDs of the same color on a display line.

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Abstract

Eine optoelektronische Anzeigevorrichtung (10) umfasst eine Vielzahl von Pixeln (12), wobei jedes Pixel (12) zumindest ein erstes optoelektronisches Halbleiterbauelement (13) zur Erzeugung von Licht einer ersten Farbe und ein zweites optoelektronisches Halbleiterbauelement (14) zur Erzeugung von Licht einer zweiten Farbe umfasst, und eine Steuereinheit (16), die ausgebildet ist, das erste optoelektronische Halbleiterbauelement (13) zumindest eines der Pixel (12) mit einem ersten pulsweitenmodulierten Signal zu beaufschlagen und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement (14) des zumindest einen Pixels (12) mit einem zweiten pulsweitenmodulierten Signal zu beaufschlagen, wobei die Pulse (20) zumindest eines des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals jeweils einen ersten Pulsteil (21) und einen zweiten Pulsteil (22) aufweisen und der erste Pulsteil (21) eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil (22) aufweist, oder wobei die Pulse (31) des ersten pulsweitenmodulierten Signals und die Pulse (32) des zweiten pulsweitenmodulierten Signals unterschiedliche Pulslängen aufweisen.

Description

OPTOELEKTRONISCHE ANZEIGEVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM BETRIEB EINER OPTOELEKTRONISCHEN ANZEIGEVORRICHTUNG
Die vorliegende Anmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2018 129 945.1 in Anspruch, die am 27. November 2018 beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereicht wurde. Der Offenbarungsgehalt der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2018 129 945.1 wird hiermit in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung aufgenommen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine optoelektronische An zeigevorrichtung und ein Verfahren zum Betrieb einer optoelekt ronischen Anzeigevorrichtung.
Bei einem Typ herkömmlicher Anzeigevorrichtungen wird das Bild durch eine pixelfeine Beschaltung von LEDs (light emitting di- odes) erzeugt. Es gibt bei diesen Anzeigevorrichtungen kein bildgebendes Element wie ein LCD (liquid crystal display, Flüs sigkristallanzeige) vor einer Lichtquelle, sondern jedes Pixel der Anzeigevorrichtung besteht aus mehreren LED-Halbleiter- chips, insbesondere aus drei LED-Halbleiterchips , welche Licht in den Grundfarben Rot, Grün und Blau emittieren. Die LEDs werden mit Pulsweitenmodulation (englisch: pulse-width modula- tion, PWM) , auch Pulsbreitenmodulation, Pulsdauermodulation o- der Pulslängenmodulation genannt, betrieben.
Die LEDs der Grundfarben Rot, Grün und Blau werden mit unter schiedlichen Technologien hergestellt, was dazu führen kann, dass unterschiedliche parasitäre Kapazitäten der verschiedenen LED-Typen zu unterschiedlichen Einschaltverzögerungen führen und bei kurzen Pulslängen Bildartefakte, insbesondere Abwei chungen vom Weißpunkt, erzeugen können. Anzeigevorrichtungen mit LEDs werden heute im Zeilenmultiplex betrieb angesteuert. Hierzu sind üblicherweise alle LED-Katho- den einer Pixelspalte und Farbe an einem gemeinsamen Treiber ausgang angeschlossen, dem sogenannten Low Side-Treiber (eng- lisch: low side driver) . Dieser Ausgang wirkt als Stromsenke, so dass durch das Einschalten, d. h. das Absenken des Kathoden potenzials, ein konstanter Strom eingestellt werden kann. Die Anoden der LEDs einer Zeile sind jeweils zeilenweise zusammen gefasst und werden über einen Multiplexer wechselweise mit der Versorgungsspannung beschältet. Nicht aktive Zeilen werden üb licherweise auf einer „Parkposition" gehalten, deren Potenzial niedrig genug ist, um ein Aufleuchten zu unterdrücken.
Heute eingesetzte Schaltungskonzepte erlauben die Vorgabe des LED-Stroms pro Farbe, um den Weißpunkt bei einer gegebenen Ein schaltdauer (englisch: duty cycle) möglichst genau zu treffen. Aus gegebener Zielhelligkeit der Anzeigevorrichtung, LED-Cha- rakteristik und Einschaltdauer ergeben sich somit Arbeitspunkte für die LEDs der Grundfarben, zum Beispiel Rot, Grün und Blau. Da für LEDs verschiedener Grundfarben verschiedene Materialsys teme eingesetzt werden, besitzen diese LEDs selbst bei gleicher Größe stark unterschiedliche Sperrschichtkapazitäten, welche bei jedem Einschaltvorgang geladen werden müssen. Da im Zeilenmultiplexbetrieb mehrere identische LEDs parallel an einem Treiberausgang hängen, erhöht sich die wirksame para sitäre Kapazität um den Multiplexfaktor, der beispielsweise bei sogenannten Fine Pitch-Displays typischerweise 32 beträgt. Als Konsequenz ergibt sich in der Praxis ein unterschiedlicher Ein- schaltzeitpunkt der Lichtemission der Grundfarben trotz iden tischen Einschaltzeitpunkts des LED-Stroms. Insbesondere rote LEDs leuchten früher auf, was bei sehr kurzen Pulslängen zu einer Verschiebung des Farborts nach rot führen kann, der so genannten Rotverschiebung (englisch: red shift) . Der vorliegenden Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zu grunde, eine vorteilhafte optoelektronische Anzeigevorrichtung zu schaffen, die das unterschiedliche Einschaltverhalten ver schiedener optoelektronischer Halbleiterbauelemente kompen- siert. Ferner soll ein entsprechendes Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anzeigevorrichtung angegeben werden.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine optoelektro nische Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weiterhin wird eine Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsfor men und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Eine optoelektronische Anzeigevorrichtung umfasst eine Vielzahl von Pixeln. Die Pixel bilden ein Display und können beispiels weise in einer Matrix aus Zeilen und Spalten angeordnet sein. Jedes der Pixel umfasst zumindest ein erstes optoelektronisches Halbleiterbauelement, das dazu ausgelegt ist, Licht einer ers ten Farbe zu erzeugen, und ein zweites optoelektronisches Halb leiterbauelement, das dazu ausgelegt ist, Licht einer zweiten Farbe zu erzeugen. Die erste und die zweite Farbe sind unter schiedliche Farben. Darüber hinaus kann jedes Pixel noch ein oder mehrere weitere optoelektronische Halbleiterbauelemente sowie weitere Komponenten enthalten.
Ferner umfasst die optoelektronische Anzeigevorrichtung eine Steuer- bzw. Treibereinheit, die das erste und das zweite opto- elektronische Halbleiterbauelement zumindest eines der Pixel ansteuert. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, das erste optoelektronische Halbleiterbauelement eines der Pixel mit ei nem ersten pulsweitenmodulierten Signal zu beaufschlagen und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement desselben Pi- xels mit einem zweiten pulsweitenmodulierten Signal zu beauf schlagen. Die Steuereinheit kann ferner auch die optoelektro nischen Halbleiterbauelemente der übrigen Pixel mit geeigneten Signalen, insbesondere pulsweitenmodulierten Signalen, ansteu- ern .
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der optoelektronischen Anzei gevorrichtung weisen die Pulse zumindest eines des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals jeweils einen ersten Pulsteil und einen zweiten Pulsteil auf, wobei der erste Puls teil eine größere Pulshöhe bzw. Amplitude als der zweite Puls teil aufweist. Der zweite Pulsteil kann sich zeitlich unmittel bar an den ersten Pulsteil anschließen, d. h., es wird keine Pause zwischen dem ersten Pulsteil und dem zweiten Pulsteil eingehalten. Es kann vorgesehen sein, dass nur eines des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals die beschriebenen zwei Pulsteile mit der vergrößerten Pulshöhe des ersten Pul steils aufweist, oder dass sowohl das erste als auch das zweite pulsweitenmodulierte Signal jeweils die beschriebene Struktur aufweisen, wobei in diesem Fall die beiden Pulsteile bei den beiden Signalen, insbesondere die vergrößerte Pulshöhe des ers ten Pulsteils, unterschiedlich ausgestaltet sind.
Der erste Pulsteil bewirkt eine gezielte Erhöhung des durch das jeweilige optoelektronische Halbleiterbauelement fließenden Stroms für eine kurze Zeit. Dadurch wird das Laden der Sperr schichtkapazität des optoelektronischen Halbleiterbauelements beschleunigt, was dazu führt, dass dieses früher beginnt, Licht zu emittieren im Vergleich zu der Beaufschlagung mit einem Puls, der über die gesamte Pulslänge bzw. Pulsdauer die Pulshöhe des zweiten Pulsteils hat. Der zweite Pulsteil erzeugt einen Strom fluß durch das jeweilige optoelektronische Halbleiterbauele ment, der bewirkt, dass das optoelektronische Halbleiterbauele ment Licht mit der gewünschten Helligkeit erzeugt. Der erste Pulsteil und insbesondere seine Pulshöhe können derart einge stellt sein, dass das erste und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement im Wesentlichen simultan aufleuchten und Artefakte bezüglich des Farborts minimiert werden.
Die nötigen Pulslängen und Pulshöhen für alle in der optoelekt ronischen Anzeigevorrichtung implementierten Farben können der Steuereinheit über ein Konfigurationsregister bei jeder Initi alisierung durch die externe Ansteuerung vorgegeben und bei jedem Puls angewandt werden. Faktisch sind damit nicht nur zwei, sondern drei Betriebszustände an jeder LED möglich, d. h. die Betriebszustände aus, an mit Ladestrom und an mit Betriebsstrom.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung weisen die Pulse des ersten pulsweitenmodulierten Signals und die Pulse des zweiten puls weitenmodulierten Signals unterschiedliche Pulslängen bzw. Pulsdauern auf. Die Pulse des ersten und des zweiten pulswei tenmodulierten Signals weisen dabei in der Regel jeweils nur eine Pulshöhe auf. Die Pulslängen des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals können so modifiziert werden, dass die Einschaltverzögerung kompensiert wird und das erste und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement im We sentlichen gleichzeitig oder im Wesentlichen gleich lang auf leuchten. Für dasjenige optoelektronische Halbleiterbauelement mit der größten Kapazität wird hierfür die Pulslänge am meisten erhöht. Das optoelektronische Bauelement mit der kleinsten Ka pazität wird nicht länger bestromt.
Die nötigen Pulsdauern für die implementierten Farben können der Steuereinheit über ein Konfigurationsregister bei jeder Initialisierung durch die externe Ansteuerung vorgegeben und insbesondere zu jedem Puls hinzugeschlagen werden. Die hier beschriebene optoelektronische Anzeigevorrichtung er möglicht es, den nutzbaren dynamischen Bereich für die Abdun kelung (englisch: dimming) über die Pulsweitenmodulation zu er weitern. Ohne das angegebene Konzept ist der dynamische Bereich dadurch limitiert, dass bei zu kurzen Strompulsen bzw. Ein schaltdauern die farbspezifische Einschaltverzögerung zu einem Weglaufen des Weißpunkts bzw. allgemein Farborts führt, da die Spektralbeiträge der Grundfarben vom Sollwert abweichen. Aufgrund der Kompensation des Einschaltzeitpunkts ist bei der Auswahl der optoelektronischen Halbleiterbauelemente für die optoelektronische Anzeigevorrichtung der zulässige Wertebereich für die parasitäre Kapazität deutlich erweitert. Ferner können Epitaxiestrukturen, die zur Erhöhung der Quan teneffizienz eine höhere Sperrschichtkapazität pro Fläche be nötigen, eingesetzt werden. Dadurch kann die Systemeffizienz erhöht werden. Es kann vorgesehen sein, dass entweder die erste Ausgestaltung oder die zweite Ausgestaltung in der optoelektronischen Anzei gevorrichtung implementiert wird. Es können auch beide Ausge staltungen implementiert werden, wobei während des Betriebs der optoelektronischen Anzeigevorrichtung eine der beiden Ausge- staltungen ausgewählt wird. Weiterhin ist es zumindest denkbar, die erste und die zweite Ausgestaltung miteinander zu kombinie ren. In diesem Fall haben die Pulse des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals unterschiedliche Pulslängen und zusätzlich haben die Pulse zumindest eines der beiden pulswei- tenmodulierten Signale zwei wie oben beschriebene Pulsteile.
Die optoelektronischen Halbleiterbauelemente können beispiels weise als Licht emittierende Dioden (englisch: light emitting diodes, LEDs), als organische Licht emittierende Dioden (eng- lisch: organic light emitting diodes, OLEDs) , als Licht emit tierender Transistoren oder als organischer Licht emittierender Transistoren ausgebildet sein. Die optoelektronischen Halblei terbauelemente können in verschiedenen Ausführungsformen Teile von integrierten Schaltungen sein.
Die optoelektronischen Halbleiterbauelemente können insbeson dere als optoelektronische Halbleiterchips realisiert sein. Neben den optoelektronischen Halbleiterbauelementen und der Steuereinheit kann die optoelektronische Anzeigevorrichtung auch weitere Halbleiterbauelemente und/oder Komponenten enthal ten . Die optoelektronische Anzeigevorrichtung kann beispielsweise in Videowänden, RGB-Displays oder Anzeigetafeln verwendet werden. Weiterhin kann die optoelektronische Anzeigevorrichtung in Fahrzeuganwendungen eingesetzt werden. Beispielsweise kann die optoelektronische Anzeigevorrichtung in Displays, insbesondere im Armaturenbrett, von Fahrzeugen integriert werden.
Gemäß einer Ausgestaltung ist die Pulshöhe des ersten Pulsteils gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils derart vergrößert, dass das erste optoelektronische Halbleiterbauelement und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement als Antwort auf einen Puls des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals gleichzeitig mit der Erzeugung von Licht beginnen oder dass das erste optoelektronische Halbleiterbauelement und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement als Antwort auf einen Puls des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals gleich lang Licht erzeugen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die Pulslängen der Pulse des ersten pulsweitenmodulierten Signals und des zweiten puls- weitenmodulierten Signals derart ausgelegt, dass das erste opto elektronische Halbleiterbauelement und das zweite optoelektro nische Halbleiterbauelement als Antwort auf einen Puls des ers ten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals gleichzeitig mit der Erzeugung von Licht beginnen oder dass das erste opto elektronische Halbleiterbauelement und das zweite optoelektro nische Halbleiterbauelement als Antwort auf einen Puls des ers ten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals gleich lang Licht erzeugen.
Neben dem ersten und dem zweiten optoelektronischen Halbleiter bauelement kann jedes der Pixel ein drittes optoelektronisches Halbleiterbauelement umfassen, das dazu ausgelegt ist, Licht einer dritten Farbe zu erzeugen. Die dritte Farbe unterscheidet sich von der ersten und der zweiten Farbe. Mit drei optoelekt ronischen Halbleiterbauelementen pro Pixel können die Grundfar ben Rot, Grün und Blau erzeugt werden. Ferner ist die Steuer einheit dazu ausgebildet, das dritte optoelektronische Halblei terbauelement des zumindest einen Pixels mit einem dritten puls- weitenmodulierten Signal zu beaufschlagen.
Für den Fall, dass die oben beschriebene erste Ausgestaltung angewendet wird, können die Pulse zumindest von zwei des ersten, des zweiten und des dritten pulsweitenmodulierten Signals, mit denen die drei optoelektronischen Halbleiterbauelemente dessel ben Pixels beaufschlagt werden, jeweils einen ersten Pulsteil und einen zweiten Pulsteil aufweisen, wobei der erste Pulsteil eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil aufweist. Bei einer Anwendung der oben beschriebenen zweiten Ausgestal tung weisen die Pulse des ersten pulsweitenmodulierten Signals, die Pulse des zweiten pulsweitenmodulierten Signals und die Pulse des dritten pulsweitenmodulierten Signals unterschiedli che Pulslängen auf. Die optoelektronische Anzeigevorrichtung kann zumindest eine erste Stromquelle und zumindest eine zweite Stromquelle umfas sen. Die erste Stromquelle ist zur Erzeugung des ersten Pul steils und die zweite Stromquelle ist zur Erzeugung des zweiten Pulsteils ausgelegt. Die erste und die zweite Stromquelle können alternierend mit dem entsprechenden optoelektronischen Halblei terbauelement verbunden werden, um dieses optoelektronische Halbleiterbauelement mit dem ersten bzw. zweiten Pulsteil zu beaufschlagen .
Um ein im Wesentlichen simultanes oder gleich langes Aufleuchten des ersten und des zweiten optoelektronischen Halbleiterbauele ments zu erzielen, kann die Pulshöhe des ersten Pulsteils ge genüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils um einen Faktor im Bereich von 1,5 bis 10 vergrößert sein. Weiterhin kann dieser Faktor im Bereich von 1,5 bis 5 und insbesondere im Bereich von 1,5 bis 3 liegen.
Wenn gemäß der zweiten Ausgestaltung die Pulslängen der Pulse des ersten pulsweitenmodulierten Signals und des zweiten puls weitenmodulierten Signals unterschiedlich gewählt werden, kön nen sich die die Pulslängen der Pulse des ersten pulsweitenmo dulierten Signals und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals um eine Länge bzw. Dauer im Bereich von 20 ns bis 1 ps unter- scheiden, um ein im Wesentlichen gleichzeitiges oder gleich langes Aufleuchten des ersten und des zweiten optoelektronischen Halbleiterbauelements zu bewirken. Weiterhin kann die Zeitdif ferenz im Bereich von 50 ns bis 500 ns und insbesondere im Bereich von 50 ns bis 300 ns liegen.
Die optoelektronische Anzeigevorrichtung kann eine Analyseein heit aufweisen, die dazu ausgelegt ist, die für die Kompensation des unterschiedlichen Einschaltverhaltens der optoelektroni schen Halbleiterbauelemente notwendigen Charakterisierungsdaten zu liefern. Insbesondere kann die Analyseeinheit die Sperr schichtkapazitäten der optoelektronischen Halbleiterbauele mente, die Licht unterschiedlicher Farben emittieren, bzw. de ren Sperrschichtkapazitätsunterschiede ermitteln.
Die Analyseeinheit kann zur Ermittlung der Charakterisierungs daten Messwerte an einem vierten optoelektronischen Halbleiter bauelement, an einem fünften optoelektronischen Halbleiterbau element und insbesondere an einem sechsten optoelektronischen Halbleiterbauelement aufnehmen, wobei das vierte, fünfte und sechste optoelektronische Halbleiterbauelement zur Erzeugung von Licht der ersten, zweiten bzw. dritten Farbe, also zum Beispiel Rot, Grün bzw. Blau, ausgelegt sind. Die Analyseeinheit kann anhand der Messwerte die Vergrößerung der Pulshöhe des ersten Pulsteils gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils oder den Pulslängenunterschied zwischen den Pulsen des ersten pulsweitenmodulierten Signals und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals sowie gegebenenfalls des dritten pulsweitenmodulierten Signals bestimmen.
Beispielsweise können in einer Nachschlagetabelle die Werte für die optimale Pulshöhenvergrößerung bzw. den optimalen Pulslän genunterschied gegen die von der Analyseeinheit gemessene Mess- große abgelegt sein, um die Analyseeinheit in die Lage zu ver setzen, für die ermittelten Messwerte diejenigen Werte für die Pulshöhenvergrößerung oder den Pulslängenunterschied zu ermit teln, der das unterschiedliche Einschaltverhalten bestmöglich kompensiert .
Die vierten, fünften und insbesondere sechsten optoelektroni schen Halbleiterbauelemente können außerhalb der Pixel des Dis plays angeordnet sein, d. h., die zu Messzwecken verwendeten optoelektronischen Halbleiterbauelemente gehören bei dieser Ausgestaltung nicht zu den Bildinhalte wiedergebenden opto elektronischen Halbleiterbauelementen, sondern dienen nur zur Ermittlung der Charakterisierungsdaten. Beispielsweise können diese optoelektronischen Halbleiterbauelemente auf der Rück- Seite der optoelektronischen Anzeigevorrichtung angeordnet sein .
Alternativ kann eines der Pixel des Displays das vierte, fünfte und insbesondere sechste optoelektronische Halbleiterbauelement umfassen. In diesem Fall werden diese optoelektronischen Halb leiterbauelemente nicht nur zur Ermittlung der Charakterisie rungsdaten, sondern auch zur Wiedergabe der Bildinhalte verwen det. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass das vierte, fünfte bzw. sechste optoelektronische Halbleiterbauelement identisch mit dem ersten, zweiten bzw. dritten optoelektronischen Halb leiterbauelement ist.
Die Analyseeinheit kann derart ausgebildet sein, dass sie das vierte, das fünfte und insbesondere das sechste optoelektroni- sehe Halbleiterbauelement jeweils mit einem modulierten Signal beaufschlagt und die Phasenverschiebung zwischen dem modulier ten Signal und den Antwortsignalen von dem vierten, dem fünften und insbesondere dem sechsten optoelektronischen Halbleiterbau elements misst. Die jeweiligen Phasenverschiebungen stellen die Messwerte dar, aus denen die Werte für die Pulshöhenvergrößerung bzw. den Pulslängenunterschied generiert werden können.
Weiterhin kann die Analyseeinheit derart ausgebildet sein, dass sie das vierte, das fünfte und insbesondere das sechste opto- elektronische Halbleiterbauelement mit einem Signalsprung bzw. einem Signalpuls beaufschlagt und das Antwortsignal des vier ten, des fünften und insbesondere des sechsten optoelektroni schen Halbleiterbauelements auf den Signalsprung bzw. den Sig- nalpuls misst. Die jeweiligen Antwortsignale stellen die Mess werte dar, aus denen die Werte für die Pulshöhenvergrößerung bzw. den Pulslängenunterschied generiert werden können. Ein Verfahren gemäß einer Ausgestaltung dient zum Betrieb einer optoelektronischen Anzeigevorrichtung. Die optoelektronische Anzeigevorrichtung umfasst eine Vielzahl von Pixeln, wobei je des Pixel zumindest ein erstes optoelektronisches Halbleiter bauelement zur Erzeugung von Licht einer ersten Farbe und ein zweites optoelektronisches Halbleiterbauelement zur Erzeugung von Licht einer zweiten Farbe umfasst. Das erste optoelektro nische Halbleiterbauelement zumindest eines der Pixel wird mit einem ersten pulsweitenmodulierten Signal beaufschlagt und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement des zumindest ei- nen Pixels wird mit einem zweiten pulsweitenmodulierten Signal beaufschlagt. Gemäß einer ersten Ausgestaltung weisen die Pulse zumindest eines des ersten und des zweiten pulsweitenmodulier ten Signals jeweils einen ersten Pulsteil und einen zweiten Pulsteil auf und der erste Pulsteil weist eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil auf. Gemäß einer zweiten Ausgestaltung weisen die Pulse des ersten pulsweitenmodulierten Signals und die Pulse des zweiten pulsweitenmodulierten Signals unter schiedliche Pulslängen auf. Das Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anzeigevor richtung kann die oben beschriebenen Ausgestaltungen der opto elektronischen Anzeigevorrichtung aufweisen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen schematisch:
Fig. 1 einen schematischen Schaltplan einer opto elektronischen Anzeigevorrichtung; Fig . 2 eine Darstellung eines PWM-Signals;
Fig . 3 eine Darstellung eines durch eine LED flie ßenden Strompulses und der von der LED er zeugten Lichtemission;
Fig . 4 eine Darstellung eines durch eine LED flie ßenden Strompulses mit zwei unterschiedli chen Pulshöhen und der von der LED erzeugten Lichtemission;
Fig . 5 eine Darstellung von durch drei LEDs flie ßenden identischen Strompulsen;
Fig . 6 eine Darstellung von durch drei LEDs flie ßenden Strompulsen mit unterschiedlichen Pulslängen;
Fig . 7 einen schematischen Schaltplan einer opto elektronischen Anzeigevorrichtung mit einer Analyseeinheit sowie externen Referenz LEDs ;
Fig . 8 einen schematischen Schaltplan einer weite ren optoelektronischen Anzeigevorrichtung mit einer Analyseeinheit sowie internen Re- ferenz-LEDs ;
Fig . 9 eine Ausgestaltung der Analyseeinheit für die optoelektronische Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 7; und
Fig. 10 eine Ausgestaltung der Analyseeinheit für die optoelektronische Anzeigevorrichtung gemäß Fig . 8. In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die bei gefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil dieser Be schreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifi sche Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert wer den können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschauli chung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merk male der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbei spiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spe zifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschrei- bung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen. In den Figuren sind identische oder ähnliche Elemente mit identi schen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Schaltplan einer optoelektro- nischen Anzeigevorrichtung 10. Die optoelektronische Anzeige vorrichtung 10 enthält ein Display 11 mit einer Vielzahl von Pixeln 12, die in einer Matrix aus Zeilen und Spalten angeordnet sind und in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils drei als LED ausgeführte optoelektronische Halbleiterbauelemente enthalten. Eines der Pixel mit LEDs 13, 14 und 15 ist zur
Veranschaulichung in Fig. 1 vergrößert dargestellt. Die LED 13 erzeugt Licht der Farbe Rot, die LED 14 erzeugt Licht der Farbe Grün und die LED 15 erzeugt Licht der Farbe Blau. Weiterhin enthält die optoelektronischen Anzeigevorrichtung 10 eine Steuereinheit 16 bzw. einen Treiber, die bzw. der die LEDs 13, 14, 15 sämtlicher Pixel 12 des Displays 11 jeweils mit einem geeigneten Steuersignal 17 beaufschlagt. Während des Betriebs der optoelektronischen Anzeigevorrichtung 10 zur Darstellung von visuellen Inhalten auf dem Display 11 sind die Steuersignale 17 pulsweitenmodulierte Signale.
Beispielhaft ist ein gegen die Zeit t aufgetragenes Steuersignal 17, d. h. ein pulsweitenmoduliertes Signal, mit dem eine der
LEDs 13, 14, 15 beaufschlagt wird, in Fig. 2 dargestellt. Das
Steuersignal 17 kann zwei diskrete Werte, d. h. einen ersten Wert 18 und einen zweiten Wert 19 annehmen. In dem Zeitraum, in dem das Steuersignal 17 den ersten Wert 18 annimmt, wird ein rechteckförmiger Puls mit einer Pulsweite tpuis erzeugt. Der Puls wird periodisch mit einer Periodenlänge T wiederholt. Wenn das Steuersignal 17 den ersten Wert 18 annimmt, d. h. während der Dauer tPuis des Pulses, fließt ein Strom ILED durch die LED, welcher nach Abschluss des Einschaltvorgangs bewirkt, das die LED Licht in der jeweiligen Farbe emittiert. Durch die Höhe des
Stroms ILED ist die Helligkeit des von der LED emittierten Lichts bestimmt. Während der übrigen Zeit fließt kein Strom durch die LED. In Fig. 3 ist für eine LED der während eines Pulses fließende Strom ILED dargestellt. Ferner ist das von der LED emittierte Licht gegen die Zeit t dargestellt. Der Strompuls ILED beginnt zum Zeitpunkt ti und endet zum Zeitpunkt t2. Die LED leuchtet jedoch nicht sofort zum Zeitpunkt ti auf, sondern beginnt erst mit einer Einschaltverzögerung Ati zu leuchten.
Die Einschaltverzögerung kann verkürzt werden, indem vor Beginn des Pulses ein Vorpuls mit größerer Pulshöhe appliziert wird. Beispielhaft ist dies in Fig. 4 dargestellt, in welcher der durch die LED fließende Strom ILED sowie das von der LED emit tierte Licht gegen die Zeit t aufgetragen sind. Ein Puls 20 des pulsweitenmodulierten Signals besteht hier aus einem ersten Pulsteil 21 und einen unmittelbar auf den ersten Pulsteil 21 folgenden zweiten Pulsteil 22, wobei der erste Pulsteil 21 eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil 22 hat und demnach während des ersten Pulsteils 21 ein größerer Strom I ED durch die LED fließt als während des zweiten Pulsteils 22. Der erste Pulsteil 21 und der zweite Pulsteil 22 können durch entspre chende Stromquellen in der Steuereinheit 16 erzeugt werden. Aufgrund des anfänglichen erhöhten Stromflusses durch die LED wird die Einschaltverzögerung At2 gegenüber der Einschaltverzö gerung Ati verkürzt, wie sich der oberen Darstellung in Fig. 4 entnehmen lässt. Gemäß einer ersten Ausgestaltung steuert die Steuereinheit 16 zumindest die LEDs 14 und 15 eines Pixels 12 mit einem jewei ligen pulsweitenmodulierten Signal an, dessen Pulse einen ers ten Pulsteil 21 und einen zweiten Pulsteil 22 aufweisen, wobei der erste Pulsteil 21 eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil 22 aufweist. Der durch die LED 14 bzw. 15 während des zweiten Pulsteils 22 fließende Strom I ED kann derart dimensio niert sein, dass das von der LED 14 bzw. 15 emittierte Licht die gewünschte Helligkeit aufweist. Die LEDs 14 und 15, die grünes bzw. blaues Licht erzeugen, weisen im Vergleich zur rotes Licht emittierenden LED 13 eine größere Einschaltverzögerung auf. Durch die ersten Pulsteile 21 mit den vergrößerten Pulshöhen werden die Einschaltverzögerun gen der LEDs 14 und 15 reduziert. Gegebenenfalls kann auch die LED 13 desselben Pixels 12 mit einem aus ersten und zweiten Pulsteilen 21, 22 zusammengesetzten Signal beaufschlagt werden.
Die Parameter der ersten Pulsteile 21, d. h. insbesondere die Pulshöhen und die Längen bzw. Dauern der ersten Pulsteile 21, können für die LEDs 14 und 15 und gegebenenfalls auch für die LED 13 so gewählt werden, dass die LEDs 13, 14, 15 im Wesent lichen simultan bzw. gleich lang aufleuchten.
Die Pulshöhe des ersten Pulsteils 21 kann gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils 22 um einen Faktor im Bereich von 1,5 bis 10 vergrößert sein. Weiterhin kann dieser Faktor im Bereich von 1,5 bis 5 und insbesondere im Bereich von 1,5 bis 3 liegen.
In Fig. 5 sind Strompulse gezeigt, wie sie in herkömmlicher Weise an die LEDs 13, 14, 15 angelegt werden. Alle Strompulse weisen die gleiche Pulslänge auf. Wie oben erläutert beginnen die LEDs 13, 14, 15 aufgrund unterschiedlicher parasitärer Ka pazitäten zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit der Lichtemis sion .
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung steuert die Steuereinheit 16 die grünes bzw. blaues Licht emittierenden LEDs 14 und 15 eines Pixels 12 mit pulsweitenmodulierten Signalen an, deren Pulslän gen vergrößert sind, deren Pulshöhen jedoch über den gesamten Puls konstant sind. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, weist ein Strom puls 31 der rotes Licht emittierenden LED 13 die gleiche Puls länge wie in Fig. 3 auf, während ein Puls 32, mit dem die LED 14 beaufschlagt wird, um die Zeitdauer Ati4 verlängert ist, und ein Puls 33, mit dem die LED 15 beaufschlagt wird, um die Zeitdauer Atis verlängert ist, wobei die Zeitdauer Atis größer als die Zeitdauer Ati4 ist.
Die Zeitdauern Ati4 und Atis zur Verlängerung der Pulse 32, 33 der LEDs 14 und 15 können derart gewählt werden, dass auch bei kurzen Pulslängen die LEDs 13, 14, 15 im Wesentlichen gleich lang aufleuchten.
Die Zeitdauern Ati4 und Atis können im Bereich von 20 ns bis 1 ps und insbesondere im Bereich von 50 ns bis 500 ns bzw. im Bereich von 50 ns bis 300 ns liegen.
In Fig. 6 beginnen die Pulse 31, 32, 33 zum gleichen Zeitpunkt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Pulse 31, 32, 33 gleichzeitig enden. Fig. 7 zeigt einen schematischen Schaltplan einer optoelektro nischen Anzeigevorrichtung 40, die eine Weiterbildung der in Fig. 1 dargestellten optoelektronischen Anzeigevorrichtung 10 darstellt. Neben dem Display 11 und der Steuereinheit 16 umfasst die optoelektronische Anzeigevorrichtung 40 eine Analyseeinheit 50 sowie LEDs 51, 52 und 53. Die LEDs 51, 52, 53 sind nicht zur Darstellung visueller Inhalte vorgesehen, sondern dienen ledig lich als Referenz- bzw. Test-LEDs . Die LEDs 51, 52, 53 können auf dem gleichen Panel wie die LEDs 13, 14, 15 der Pixel 11 angeordnet sein, jedoch in einem für einen Betrachter nicht sichtbaren Bereich, wie zum Beispiel auf der Rückseite des Pa nels .
Die LED 51 erzeugt Licht der Farbe Rot, die LED 52 erzeugt Licht der Farbe Grün und die LED 53 erzeugt Licht der Farbe Blau.
Insbesondere sind die LEDs 51, 52, 53 jeweils baugleich mit einer der LEDs 11, 12, 13, die Licht derselben Farbe emittiert.
Die Analyseeinheit 50 ist mit den LEDs 51, 52, 53 verbunden und nimmt Messwerte an den LEDs 51, 52, 53 auf, um beispielsweise die jeweilige Sperrschichtkapazität für die LEDs der Farben Rot, Grün und Blau zu ermitteln. Die von der Analyseeinheit 50 er mittelten Messwerte können in eine Nachschlagetabelle eingege ben werden, in welcher vorab Kompensationsparameter abgelegt wurden, um das unterschiedliche Einschaltverhalten der LEDs un terschiedlicher Farben kompensieren zu können. Beispielsweise können in der Nachschlagetabelle für die jeweiligen Messwerte die Vergrößerung der Pulshöhe des ersten Pulsteils gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils oder die Pulslängenunter- schiede zwischen den Pulsen der verschiedenen pulsweitenmodu lierten Signale abgelegt sein. Die Analyseeinheit 50 kann die Messungen an den LEDs 51, 52, 53 beispielsweise bei jedem Start des Displays 11 als Initialisie rungsprozedur oder bei einer Kalibrierung des Displays 11 durch führen .
Weiterhin können die von der Analyseeinheit 50 aufgenommenen Messwerte an einem Ausgang 55 ausgelesen werden.
Fig. 8 zeigt einen schematischen Schaltplan einer optoelektro- nischen Anzeigevorrichtung 60, die in weiten Teilen der in Fig. 7 dargestellten optoelektronischen Anzeigevorrichtung 40 gleicht. Im Unterschied zur optoelektronischen Anzeigevorrich tung 40 verwendet die optoelektronische Anzeigevorrichtung 60 jedoch keine externen Referenz-LEDs , sondern es werden ausge- wählte LEDs 13, 14, 15 des Displays 11 verwendet, um die für die Kompensation des unterschiedlichen LED-Einschaltverhaltens notwendigen Charakterisierungsdaten zu ermitteln.
Die Steuereinheit 16 verfügt über einen Multiplexer 61, mit dem während des Betriebs des Displays 11 einzelne Zeilen der Pixel matrix angesteuert werden. Eine Analyseeinheit 62 ist mit dem Multiplexer 61 verbunden und kann so während einer Initialisie rungsprozedur oder einer Kalibrierung des Displays 11 die not wendigen Messwerte von ausgewählten LEDs 13, 14, 15 des Displays beziehen.
Die von der Analyseeinheit 62 ermittelten Messwerte, insbeson dere die ermittelten Werte für die Sperrschichtkapazitäten der unterschiedlichen LEDs, und/oder die daraus anhand der Nach- schlagetabelle ermittelte Vergrößerung der Pulshöhe des ersten Pulsteils gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils oder die Pulslängenunterschiede zwischen den Pulsen können beispiels weise in der Steuereinheit 16 abgelegt werden. Alternativ können diese Werte auch über den Bus in den Bildvorverarbeitungspro- zessor geladen werden und dort bei der Farbkorrektur mitberück sichtigt werden. Fig. 9 zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung der Analyseein heit 50, die in der in Fig. 7 dargestellten optoelektronischen Anzeigevorrichtung 40 eingesetzt werden kann.
Die Analyseeinheit 50 verfügt über einen Multiplexer 70 und eine Stromquelle 71. Die Stromquelle 71 kann durch einen oder mehrere Feldeffekttransistoren (englisch: field-effect transistor, FET) realisiert sein und kann ein moduliertes bzw. oszillierendes Stromsignal erzeugen, mit dem mit Hilfe des Multiplexers 70 die LEDs 51, 52, 53 nacheinander beaufschlagt werden. Das modulierte Stromsignal kann beispielsweise eine Frequenz von 20 MHz und optional ein Bias aufweisen, d. h., es wird eine konstante Spannung auf die jeweilige LED gelegt. Alternativ könnten die LEDs 51, 52, 53 auch mit einem modulierten Spannungssignal be aufschlagt werden. Ferner können die die LEDs 51, 52, 53 nicht wie in Fig. 9 dargestellt mit ihren Kathoden, sondern mit ihren Anoden mit dem Multiplexer 70 verbunden sein.
Die Analyseeinheit 50 kann derart ausgebildet sein, dass sie eine jeweilige LED 51, 52 bzw. 53 mit dem von der Stromquelle 71 erzeugten Stromsignal beaufschlagt und die Phasenverschie bung zwischen dem Stromsignal und der über der jeweiligen LED 51, 52 bzw. 53 abfallenden Spannung misst.
Aus den von der Analyseeinheit 50 aufgenommenen Messsignalen kann beispielsweise die Sperrschichtkapazität CjO der jeweili gen LED ohne Bias, d. h. ungeladen, bzw. die Sperrschichtkapa zität CjX mit einem Bias X abgeleitet werden. Ferner kann die jeweilige Kapazität auf alle M LEDs derselben Farbe einer Dis playzeile hochgerechnet werden. Alternativ kann die Analyseeinheit 50 derart ausgebildet sein, dass eine jeweilige LED 51, 52 bzw. 53 mit einem Signalsprung, insbesondere einem sprungartig ansteigenden Strom, beaufschlagt wird und anschließend die Spannung über der jeweiligen LED 51, 52 bzw. 53 und somit deren Ladekurve gemessen wird.
Auch aus diesen Messungen kann die Analyseeinheit 50 die Sperr schichtkapazität Cj 0 der jeweiligen LED ohne Bias bzw. die Sperrschichtkapazität CjX mit einem Bias X ableiten. Ferner kann die jeweilige Kapazität auf alle M LEDs derselben Farbe einer Displayzeile hochgerechnet werden.
Fig. 10 zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung der Analyseein heit 62, die in der in Fig. 8 dargestellten optoelektronischen Anzeigevorrichtung 60 eingesetzt werden kann.
Die Analyseeinheit 62 verfügt wie die Analyseeinheit 50 über eine Stromquelle 71. Innerhalb einer Spalte kann eine LED 13, 14 oder 15 mit dem von der Stromquelle 71 erzeugten Stromsignal beaufschlagt werden, während die übrigen N LEDs der Spalte ausgeschaltet sind bzw. „floaten" . Die Analyseeinheit 62 kann derart ausgebildet sein, dass die ausgewählte LED 13, 14 oder 15 mit einem Signalsprung, insbe sondere einem sprungartig ansteigenden Strom, beaufschlagt wird und anschließend die Spannung über die ausgewählte LED 13, 14 oder 15 und somit deren Ladekurve gemessen wird.
Alternativ kann die ausgewählte LED 13, 14 oder 15 mit einem von der Stromquelle 71 erzeugten modulierten Stromsignal (mit oder ohne Bias) beaufschlagt werden und die Phasenverschiebung zwischen dem Stromsignal und der über der ausgewählten LED 13, 14 oder 15 abfallenden Spannung kann gemessen werden. Aus diesen Messungen kann die Analyseeinheit 62 die Sperr schichtkapazität CjO der jeweiligen LED 13, 14 bzw. 15 ohne Bias bzw. die Sperrschichtkapazität CjX mit einem Bias X ableiten. Ferner kann die jeweilige Kapazität auf alle M LEDs derselben Farbe einer Displayzeile hochgerechnet werden.
BEZUGSZEICHENLISTE
10 optoelektronische Anzeigevorrichtung
11 Display
12 Pixel
13 LED
14 LED
15 LED
16 Steuereinheit
17 Steuersignal
18 erster Wert
19 zweiter Wert
20 Puls
21 erster Pulsteil
22 zweiter Pulsteil
31 Puls
32 Puls
33 Puls
40 optoelektronische Anzeigevorrichtung 50 Analyseeinheit
51 LED
52 LED
53 LED
55 Ausgang
61 Multiplexer
62 Analyseeinheit
70 Multiplexer
71 Stromquelle

Claims

ANSPRÜCHE
1. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60), mit:
einer Vielzahl von Pixeln (12), wobei jedes Pixel (12) zumindest ein erstes optoelektronisches Halbleiterbau element (13) zur Erzeugung von Licht einer ersten Farbe und ein zweites optoelektronisches Halbleiterbauelement (14) zur Erzeugung von Licht einer zweiten Farbe umfasst, und
einer Steuereinheit (16), die ausgebildet ist, das erste optoelektronische Halbleiterbauelement (13) zumin dest eines der Pixel (12) mit einem ersten pulsweitenmo dulierten Signal zu beaufschlagen und das zweite opto elektronische Halbleiterbauelement (14) des zumindest ei nen Pixels (12) mit einem zweiten pulsweitenmodulierten Signal zu beaufschlagen,
wobei die Pulse (20) zumindest eines des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals jeweils einen ersten Pulsteil (21) und einen zweiten Pulsteil (22) auf weisen und der erste Pulsteil (21) eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil (22) aufweist, oder wobei die Pulse (31) des ersten pulsweitenmodulierten Signals und die Pulse (32) des zweiten pulsweitenmodulierten Signals unterschiedliche Pulslängen aufweisen.
2. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60) nach Anspruch 1, wobei die Pulshöhe des ersten Pulsteils (21) gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils (22) derart vergrößert ist, dass das erste optoelektronische Halb leiterbauelement (13) und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement (14) als Antwort auf einen Puls des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals gleichzeitig mit der Erzeugung von Licht beginnen.
3. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Pulslängen der Pulse (31, 32) des ersten pulsweitenmodulierten Signals und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals derart ausgelegt sind, dass das erste optoelektronische Halbleiterbauele ment (13) und das zweite optoelektronische Halbleiter bauelement (14) als Antwort auf einen Puls (31, 32) des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals gleichzeitig mit der Erzeugung von Licht beginnen.
4. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei jedes Pixel (12) ein drittes optoelektronisches Halbleiterbauelement (15) zur Erzeugung von Licht einer dritten Farbe umfasst,
wobei die Steuereinheit (16) ausgebildet ist, das dritte optoelektronische Halbleiterbauelement (15) des zumindest einen Pixels (12) mit einem dritten pulswei tenmodulierten Signal zu beaufschlagen,
wobei die Pulse (20) zumindest von zwei des ersten, des zweiten und des dritten pulsweitenmodulierten Signals jeweils einen ersten Pulsteil (21) und einen zweiten Pulsteil (22) aufweisen und der erste Pulsteil (21) eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil (22) aufweist, oder wobei die Pulse (31) des ersten pulsweitenmodulier ten Signals, die Pulse (32) des zweiten pulsweitenmodu lierten Signals und die Pulse (33) des dritten pulswei tenmodulierten Signals unterschiedliche Pulslängen auf weisen .
5. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die optoelekt ronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60) eine erste Stromquelle zur Erzeugung des ersten Pulsteils (21) und eine zweite Stromquelle zur Erzeugung des zweiten Pul steils (22) umfasst.
6. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pulshöhe des ersten Pulsteils (21) gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils (22) um einen Faktor im Bereich von 1,5 bis 10 vergrößert ist.
7. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (10, 40, 60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Pulslängen der Pulse (31, 32) des ersten pulsweitenmodulierten Sig nals und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals sich um eine Länge im Bereich von 20 ns bis 1 ps unterscheiden.
8. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (40, 60) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die optoelektronische Anzeigevorrichtung (40, 60) eine Analyseeinheit (50, 62) umfasst, die Messwerte an einem vierten optoelektronischen Halbleiterbauelement (13, 51) zur Erzeugung von Licht der ersten Farbe und an einem fünften optoelektronischen Halbleiterbauelement (14, 52) zur Erzeugung von Licht der zweiten Farbe auf nimmt, und
wobei die Analyseeinheit (50, 62) anhand der Messwerte die Vergrößerung der Pulshöhe des ersten Pulsteils (21) gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils (22) oder den Pulslängenunterschied zwischen den Pulsen (31, 32) des ersten pulsweitenmodulierten Signals und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals bestimmt.
9. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (40) nach Anspruch 8, wobei das vierte optoelektronische Halbleiterbauele ment (51) und das fünfte optoelektronische Halbleiter bauelement (52) außerhalb der Pixel (12) angeordnet sind.
10. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (60) nach Anspruch 8, wobei eines der Pixel (12) das vierte optoelektroni sche Halbleiterbauelement (13) und das fünfte optoelekt ronische Halbleiterbauelement (14) umfasst.
11. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (40, 50) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Analyseeinheit (50, 62) derart ausgebildet ist, dass sie die Messwerte aufnimmt, indem sie das vierte optoelektronische Halbleiterbauele ment (13, 51) und das fünfte optoelektronische Halblei terbauelement (14, 52) mit einem modulierten Signal be aufschlagt und die Phasenverschiebung zwischen dem modu lierten Signal und dem Antwortsignal des vierten opto elektronischen Halbleiterbauelements (13, 51) und des fünften optoelektronischen Halbleiterbauelements (14, 52) misst.
12. Optoelektronische Anzeigevorrichtung (40, 60) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Analyseeinheit (50, 62) derart ausgebildet ist, dass sie die Messwerte aufnimmt, indem sie das vierte optoelektronische Halbleiterbauele ment (13, 51) und das fünfte optoelektronische Halblei terbauelement (14, 52) mit einem Signalsprung beauf schlagt und das Antwortsignal des vierten optoelektroni schen Halbleiterbauelements (13, 51) und des fünften optoelektronischen Halbleiterbauelements (14, 52) misst.
13. Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Anzeige vorrichtung (10, 40, 60),
wobei die optoelektronische Anzeigevorrichtung (10,
40, 60) eine Vielzahl von Pixeln (12) umfasst und jedes
Pixel (12) zumindest ein erstes optoelektronisches Halb leiterbauelement (1 3) zur Erzeugung von Licht einer ersten Farbe und ein zweites optoelektronisches Halblei terbauelement (14) zur Erzeugung von Licht einer zweiten Farbe umfasst,
wobei das erste optoelektronische Halbleiterbauele ment (13) zumindest eines der Pixel (12) mit einem ersten pulsweitenmodulierten Signal beaufschlagt wird und das zweite optoelektronische Halbleiterbauelement (14) des zumindest einen Pixels (12) mit einem zweiten pulswei tenmodulierten Signal beaufschlagt wird, und
wobei die Pulse (20) zumindest eines des ersten und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals jeweils einen ersten Pulsteil (21) und einen zweiten Pulsteil (22) auf weisen und der erste Pulsteil (21) eine größere Pulshöhe als der zweite Pulsteil (22) aufweist, oder wobei die Pulse (31) des ersten pulsweitenmodulierten Signals und die Pulse (32) des zweiten pulsweitenmodulierten Signals unterschiedliche Pulslängen aufweisen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Pulshöhe des ersten Pulsteils (21) gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pul steils (22) um einen Faktor im Bereich von 1,5 bis 10 vergrößert ist oder wobei die Pulslängen der Pulse (31, 32) des ersten pulsweitenmodulierten Signals und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals sich um eine Länge im Bereich von 20 ns bis 1 ps unterscheiden.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14,
wobei Messwerte an einem vierten optoelektronischen Halbleiterbauelement (13, 51) zur Erzeugung von Licht der ersten Farbe und an einem fünften optoelektronischen Halbleiterbauelement (14, 52) zur Erzeugung von Licht der zweiten Farbe aufgenommen werden, und
wobei anhand der Messwerte die Vergrößerung der Puls höhe des ersten Pulsteils (21) gegenüber der Pulshöhe des zweiten Pulsteils (22) oder der Pulslängenunterschied zwischen den Pulsen (31, 32) des ersten pulsweitenmodu lierten Signals und des zweiten pulsweitenmodulierten Signals bestimmt wird.
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