專利名稱：具有可變占空度的有源矩陣顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有源矩陣顯示裝置和用于驅(qū)動(dòng)這種顯示裝置中像素的方法。
采用電致發(fā)光的光發(fā)射顯示元件的顯示裝置是眾所周知的。顯示元件可包括使用例如有機(jī)材料的有機(jī)薄膜電致發(fā)光元件，或者使用傳統(tǒng)III-V族半導(dǎo)體化合物的其他發(fā)光二極管(LED)。
近來(lái)在有機(jī)電致發(fā)光材料，特別是聚合物材料方面的研究證明了其實(shí)際用于視頻顯示裝置的能力。這些材料一般包括夾在一對(duì)電極之間的一層或多層電致發(fā)光材料(例如半導(dǎo)體共軛聚合物)，其中一個(gè)電極是透明的，另一電極是適于將空穴或電子注入聚合物層中的材料?？墒褂没瘜W(xué)氣相沉積(CVD)方法，或者簡(jiǎn)單地通過(guò)使用可溶共軛聚合物溶液的旋涂技術(shù)，制造所述聚合物材料。
本發(fā)明涉及有源矩陣顯示裝置。在有源矩陣顯示器中，尋址完全發(fā)生在電致發(fā)光元件后面。顯示器的前表面涂有連續(xù)電極，而后表面電極圖形化成單個(gè)的像素和它們的像素電路。薄膜晶體管(TFT)作為每個(gè)像素的開關(guān)和(電流)驅(qū)動(dòng)元件。
由沿像素之間的間隙延伸的一組窄多路復(fù)用電極(柵線和電源線)來(lái)尋址開關(guān)TFT。通過(guò)向柵線施加電壓將TFT切換成導(dǎo)通，并允許電荷從電源線流動(dòng)到像素電路電極(例如驅(qū)動(dòng)TFT的柵極)，從而對(duì)像素尋址。這就產(chǎn)生通過(guò)像素的電流并使像素導(dǎo)通。在尋址期間由驅(qū)動(dòng)TFT產(chǎn)生的電流決定像素的亮度。當(dāng)尋址電路在矩陣上掃描時(shí)，產(chǎn)生圖像。從而圖像幀包括了尋址以及占空度，在尋址期間確定像素的亮度，在占空度期間由電源線驅(qū)動(dòng)像素并發(fā)射光。占空度的長(zhǎng)度是電源線驅(qū)動(dòng)像素的時(shí)間長(zhǎng)度與圖像幀總長(zhǎng)度的比值。當(dāng)然，圖像幀的長(zhǎng)度直接取決于顯示器的更新頻率?？捎冒俜直缺硎菊伎斩?，例如50％占空度表示在每個(gè)圖像幀的一半時(shí)間驅(qū)動(dòng)像素。當(dāng)然，其還可以用絕對(duì)值，即周期的時(shí)間長(zhǎng)度表示。下面，長(zhǎng)占空度指的是在幀的大部分時(shí)間內(nèi)驅(qū)動(dòng)像素，而短占空度指的是在幀的小部分時(shí)間內(nèi)驅(qū)動(dòng)像素。
EP-A-0653741和EP-A-0717446中描述了有源矩陣電致發(fā)光顯示器的示例。與其中顯示元件是電容性的、從而實(shí)質(zhì)上沒有電流且允許在整個(gè)幀周期期間將信號(hào)電壓存儲(chǔ)到電容上的矩陣液晶顯示裝置不同，電致發(fā)光顯示元件必須連續(xù)地通過(guò)電流以產(chǎn)生光。
已知有機(jī)電致發(fā)光材料，特別是聚合物材料的問題在于，其表現(xiàn)出較差的穩(wěn)定性，并且受到老化效應(yīng)的損害，從而在一段操作時(shí)間之后對(duì)于給定驅(qū)動(dòng)電流輸出光減小。盡管在某些應(yīng)用中，這種老化效應(yīng)并不關(guān)鍵，不過(guò)在像素化顯示器中后果是嚴(yán)重的，因?yàn)橛^察者能夠容易地察覺到像素輸出光的任何輕微改變。
在多個(gè)專利申請(qǐng)，參見例如美國(guó)6 144 162和WO01/26087A1中已經(jīng)討論了PLED的壽命問題，其中通過(guò)在占空度期間使用增大的驅(qū)動(dòng)電流來(lái)補(bǔ)償退化，從而延長(zhǎng)像素的壽命。不過(guò)，這些解決方案實(shí)際上沒有解決根本問題，即像素退化的問題。其僅僅通過(guò)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電流減輕了問題的癥狀。

發(fā)明內(nèi)容
從而，本發(fā)明的目的在于提供一種有源矩陣電致發(fā)光顯示裝置，其中至少在一定程度上克服了退化問題。這通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，和根據(jù)權(quán)利要求12所述的這種顯示裝置中像素的驅(qū)動(dòng)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在Haskal等人的Proceeding Asia Display/IDW′01，1411，2001和Huiberts等人的Proceeding MRS fall 2001，708中，確定了用于無(wú)源矩陣顯示器的聚合物發(fā)光器件(PLED)的壽命取決于器件被驅(qū)動(dòng)的方式。特別是，改變無(wú)源矩陣顯示器中的多路復(fù)用比(multiplexratio)，可使某些類型PLED裝置的壽命增大兩倍。不過(guò)，并非所有的PLED材料都表現(xiàn)出相同性質(zhì)對(duì)于綠-黃聚(次苯基-次亞乙烯基)(GY-PPV)聚合物，發(fā)現(xiàn)短占空度使退化減小，而對(duì)于發(fā)射紅光的聚合物，優(yōu)選長(zhǎng)占空度。
不同種類聚合物像素的不同退化過(guò)程表明，不同聚合物具有不同退化機(jī)制。因此，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到如果可采用不同占空度(這些占空度對(duì)于最小化每種象素的退化是最優(yōu)化的)，則可降低顯示器的總退化。遺憾的是，在無(wú)源矩陣裝置中，不能自由調(diào)節(jié)占空度，因?yàn)檫@被嚴(yán)格固定為多路復(fù)用比。不過(guò)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有源矩陣驅(qū)動(dòng)給出了潛在的無(wú)限可變的占空度，因?yàn)槿藗兛梢詤^(qū)分像素的尋址和占空度。
因此，本發(fā)明基于以下事實(shí)，即可確定主退化機(jī)制，并且可以將有源顯示器設(shè)計(jì)成以各自最佳的占空度驅(qū)動(dòng)像素。從而，本發(fā)明通過(guò)在顯示器中引入與像素有關(guān)的可變占空度，提高了全彩色有源矩陣聚合物(有機(jī))發(fā)光二極管(AMP(O)LED)顯示器的壽命。
除所使用的聚合物種類以外，像素的退化機(jī)制與許多不同因素有關(guān)，例如聚合物和濾波器的組合，聚合物的溫度或者聚合物的使用時(shí)間。甚至于瞬時(shí)機(jī)制還取決于與任何因素的組合有關(guān)的像素操作的全部歷史。操作歷史可能例如取決于像素組的使用時(shí)間，已經(jīng)驅(qū)動(dòng)的幀周期數(shù)，或者驅(qū)動(dòng)時(shí)的溫度。操作歷史給出了退化的當(dāng)前水平，因而它是影響主退化機(jī)制的一個(gè)參數(shù)。可例如通過(guò)經(jīng)驗(yàn)測(cè)試確定像素的機(jī)制，結(jié)果保存用于顯示裝置的退化表。從而退化表包含有關(guān)不同操作條件下最佳占空度的信息。例如，給定象素溫度和象素的使用時(shí)間，它可以指定像素的最佳占空度。通過(guò)監(jiān)測(cè)像素的溫度和使用時(shí)間，因而可根據(jù)退化表調(diào)節(jié)占空度。在一個(gè)復(fù)雜性降低但依然非常有效的實(shí)施例中，在設(shè)計(jì)顯示器時(shí)一次確定所有的占空度。在此情形中，無(wú)需用于連續(xù)調(diào)節(jié)占空度的裝置。
通常，全彩色有源矩陣顯示裝置的每個(gè)像素能發(fā)射三種明顯不同的顏色，如紅、綠和藍(lán)(RGB顯示器)。這通過(guò)每個(gè)像素包含三個(gè)不同顏色的子像素，每個(gè)子像素能發(fā)射相應(yīng)顏色來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此通過(guò)簡(jiǎn)單地賦予每個(gè)子像素不同亮度，每個(gè)像素能發(fā)射出不同顏色，從而將三種顏色適當(dāng)混合。當(dāng)然，本發(fā)明還包括具有不同占空度的子像素。從而，下面在討論像素時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解該原理也適用于子像素。
此外應(yīng)當(dāng)注意，例如可使用綠-黃PPV聚合物作為綠光發(fā)射器或者作為黃光發(fā)射器，其使用相同電致發(fā)光聚合物，不過(guò)卻濾除不同的發(fā)射光。在這種應(yīng)用中，綠光發(fā)射器和黃光發(fā)射器可具有不同的主退化機(jī)制。從而，優(yōu)選不僅針對(duì)不同聚合物，而且對(duì)于處于不同顏色配置中的相同聚合物使用不同占空度。相應(yīng)地，下面當(dāng)討論不同像素時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解差別并非必然在于聚合物。相反，應(yīng)當(dāng)理解，差別指的是不同的主退化機(jī)制。
不同占空度通常與像素組有關(guān)。此外假設(shè)組中的像素具有相同退化性質(zhì)。在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，將具有相同性質(zhì)的像素歸入一組。例如RGB顯示器具有三個(gè)不同的組，一個(gè)組針對(duì)一種顏色的子像素。不過(guò)，這些組也可以僅包括一個(gè)像素，在此情形中可以為每個(gè)像素指定一個(gè)特定占空度。當(dāng)然，不同組可包括不同數(shù)量的像素。
此外，可因?yàn)榉菧p小退化的其他原因使用不同占空度。例如，雖然本發(fā)明方法減小了退化，但也沒有完全將其消除。從而，可以進(jìn)一步調(diào)節(jié)占空度以補(bǔ)償像素的退化。與以更短占空度驅(qū)動(dòng)的像素相比，以更長(zhǎng)占空度驅(qū)動(dòng)的像素當(dāng)然將發(fā)射出更多的光，并通過(guò)這種方式補(bǔ)償退化。不過(guò)，特別優(yōu)選的是調(diào)節(jié)每個(gè)像素組的占空度，以便減小像素的退化。
像素組可以具有靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的占空度的指定。在使用靜態(tài)指定時(shí)，例如在組裝顯示裝置時(shí)，一次性地確定所有的占空度。因此，在顯示裝置的整個(gè)壽命期間使用相同占空度。在使用動(dòng)態(tài)指定時(shí)，在顯示裝置的壽命期間調(diào)節(jié)占空度。例如，可進(jìn)行調(diào)節(jié)以補(bǔ)償像素中的溫度改變或者顯示裝置的操作歷史。
從而，本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種有源矩陣顯示裝置中像素的驅(qū)動(dòng)方法，該方法包括以下步驟將像素分組成像素組；為每個(gè)像素組指定特定占空度；并且以指定給其組的分別調(diào)節(jié)后的占空度驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素。
與以相同占空度驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素相比，該方法特別有益。其提供了例如基于像素組的主退化機(jī)制分別調(diào)節(jié)每個(gè)像素組的占空度的可能。應(yīng)當(dāng)理解像素組可包括任何數(shù)量的像素。在一個(gè)實(shí)施例中，例如將所有像素僅分組成三組，而在另一實(shí)施例中，每組僅包含一個(gè)像素。不論是哪種實(shí)施方式，與以相同占空度驅(qū)動(dòng)所有像素的顯示裝置相比，都能顯著減小像素的退化。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，將像素分組成像素組，使得操作上具有相同主退化機(jī)制的像素分成同一組。例如，可根據(jù)像素的類型(即其操作期間可發(fā)射的顏色)、像素的溫度或者像素的操作歷史進(jìn)行分組。該實(shí)施例提供了一種非常有益的解決方案。由于分組使每組包括多個(gè)像素，從而可顯著減少組數(shù)，進(jìn)而減少占空度數(shù)量，而不會(huì)嚴(yán)重影響到像素的退化。因此，少量占空度就足以使像素退化顯著減小。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)像素的類型進(jìn)行分組，例如通過(guò)將能發(fā)射相同顏色的每個(gè)像素分到同一組。在一個(gè)實(shí)施例中，像素可發(fā)射紅、綠和藍(lán)光，在此情形中顯示器為所謂的RGB顯示器。在本實(shí)施例中，為能發(fā)射特定顏色光的每個(gè)像素指定相同占空度。由于像素的種類，即操作期間像素可發(fā)射的顏色，對(duì)于主退化機(jī)制具有重要影響，本實(shí)施例是一種簡(jiǎn)單而有效的減小退化的方法。
在又一優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)像素的溫度為像素指定占空度。因此，動(dòng)態(tài)地指定占空度。例如可連續(xù)測(cè)量溫度，并且當(dāng)溫度超過(guò)某(些)預(yù)定閾值時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)占空度。當(dāng)然，可在像素級(jí)別、像素組級(jí)別或顯示器級(jí)別上測(cè)量溫度，后者給出像素組或整個(gè)顯示器的平均溫度。
在再一實(shí)施例中，指定給每個(gè)像素的占空度取決于相應(yīng)像素的操作歷史。操作歷史可以例如基于像素已經(jīng)驅(qū)動(dòng)的幀周期數(shù)，或者像素的使用時(shí)間。此外歷史中可包括溫度。
當(dāng)然，可使用上述實(shí)施例的任何組合?；靖拍钍窍袼乜稍O(shè)置成以不同占空度驅(qū)動(dòng)，并且不同像素具有不同的主退化機(jī)制。決定主要機(jī)制的因素不限于上述參數(shù)。退化過(guò)程非常復(fù)雜，并且取決于多個(gè)因素。為像素指定占空度時(shí)可將任何這種因素考慮在內(nèi)。
另一方面，本發(fā)明提供一種具有多個(gè)像素的有源矩陣顯示裝置，其中像素被分成像素組，每個(gè)像素組與一特定占空度相關(guān)，并且其中提供用于以其相應(yīng)占空度驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素的裝置。應(yīng)當(dāng)理解，像素組可包括任何數(shù)量的像素。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)像素組僅包括一個(gè)像素，而在另一實(shí)施例中僅有三個(gè)像素組。如果僅具有三個(gè)像素組，則每一組可包括用于發(fā)射特定顏色(例如綠、藍(lán)和紅色)的每個(gè)像素。與實(shí)施方式無(wú)關(guān)，這一方面提供了一種高度有利的顯示裝置，其中可調(diào)節(jié)特定占空度，以使像素組中像素的退化最小。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)每組中像素共同的主退化機(jī)制將像素分組成像素組。在該實(shí)施例中，可減小占空度數(shù)量而不會(huì)影響顯示裝置的退化。通常，設(shè)計(jì)和制造具有更少數(shù)量占空度的顯示器更加容易且成本更低。特別是，在每一組僅包括一個(gè)像素的顯示器中，導(dǎo)致可能的占空度為存在的像素同樣多，該顯示器特別難于設(shè)計(jì)。不過(guò)，后一種選擇同時(shí)為減小像素的退化提供最好的條件。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，根據(jù)像素操作期間發(fā)射出的顏色將像素分組成像素組。
此外優(yōu)選與每個(gè)像素組有關(guān)的特定占空度與相應(yīng)像素組中像素的溫度有關(guān)。這可通過(guò)許多不同方法實(shí)現(xiàn)。例如，如果每一組僅包括一個(gè)像素，則可在像素級(jí)別上測(cè)量溫度，并據(jù)此調(diào)節(jié)占空度。如果像素組包括多個(gè)像素，則可進(jìn)行平均測(cè)量。不過(guò)，實(shí)現(xiàn)溫度依賴性的最簡(jiǎn)單的方法是在顯示器級(jí)別上測(cè)量溫度，因此假定每個(gè)像素大致具有相同溫度。
占空度基于的另一優(yōu)選原則是操作歷史。操作歷史可能例如取決于像素組的使用時(shí)間，已經(jīng)驅(qū)動(dòng)的幀周期數(shù)或者驅(qū)動(dòng)時(shí)的溫度?？蓪⒂嘘P(guān)操作歷史的參數(shù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置中，并且可基于歷史在任何時(shí)間計(jì)算優(yōu)選占空度。另一種實(shí)施該實(shí)施例的方法是連續(xù)地分析像素?？赏ㄟ^(guò)監(jiān)測(cè)像素的電學(xué)性質(zhì)(例如給定電流下的電壓)或者通過(guò)監(jiān)測(cè)在某種參考模式下驅(qū)動(dòng)時(shí)像素發(fā)射出的光來(lái)進(jìn)行。無(wú)論選擇哪一種方法，可使用測(cè)量方法對(duì)像素當(dāng)前退化進(jìn)行適當(dāng)測(cè)量。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，像素用于發(fā)射第一、第二和第三顏色，并且相應(yīng)地分組成第一、第二和第三像素組。顏色可以為例如紅、綠和藍(lán)色，在此情形中顯示裝置為RGB顯示器。在本實(shí)施例中，將組的數(shù)目減小到僅為三個(gè)，不過(guò)退化的減小依然很顯著。
可通過(guò)多種不同方法實(shí)現(xiàn)可變占空度。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)像素組與一個(gè)單獨(dú)的電源電路連接，該電源電路用于驅(qū)動(dòng)和控制相應(yīng)組中像素的占空度。電源電路，即電源線可例如受晶體管開關(guān)的控制，在此情形中晶體管開關(guān)可用于為像素組中的像素接通和斷開電源。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)像素組設(shè)有單獨(dú)的陰極，其用于控制相應(yīng)像素的占空度。在此情形中，例如與上述實(shí)施例中相似的晶體管開關(guān)可控制該陰極。
在另一實(shí)施例中，顯示裝置可在每個(gè)圖像幀期間不止一次地尋址像素組。該裝置可設(shè)置成使用雙尋址，在此情形中設(shè)置成首先使像素導(dǎo)通，然后使像素關(guān)斷，或者將每一像素幀分成不同段，從而有效地將相應(yīng)像素組的更新頻率增大一個(gè)倍數(shù)，同時(shí)減小占空度。如果該裝置在每個(gè)像素幀中尋址像素組超過(guò)一次，則該裝置優(yōu)選地進(jìn)一步設(shè)置成在分離尋址行中尋址具有相似退化機(jī)制(顏色)的像素組。也可通過(guò)調(diào)節(jié)尋址脈沖的時(shí)序，調(diào)節(jié)顯示器的占空度。
顯然，占空度越短，則為了獲得所需平均光輸出的感覺，光輸出應(yīng)當(dāng)越高。不過(guò)，較短的占空度具有減小運(yùn)動(dòng)贗像并增加顯示均勻度的優(yōu)點(diǎn)。
可在例如場(chǎng)發(fā)射顯示器領(lǐng)域中使用本發(fā)明。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在有機(jī)電致發(fā)光PLED/OLED顯示器中實(shí)施本發(fā)明。


通過(guò)閱讀和理解本發(fā)明某些優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，將理解本發(fā)明的其他特征和目的。在詳細(xì)描述中，將參照附圖，附圖中圖1示意地表示有源矩陣顯示裝置，其顯示器一個(gè)角落的放大部分示意性地揭示一個(gè)像素矩陣；圖2示意地表示本身是已知的驅(qū)動(dòng)電路，其中每個(gè)像素與一條行線和一條列線相關(guān)；圖3示意地表示本發(fā)明的柵線電路，其中使用不同尋址行尋址不同像素組；圖4示意地表示用于像素的已知電源，和連接像素與電源的電源線；圖5示意地表示本發(fā)明電源線電路，用于以不同占空度驅(qū)動(dòng)不同像素組；圖6示意地表示連續(xù)圖像幀，其中圖5中披露的本發(fā)明電源線控制占空度；圖7示意地表示像素組的雙尋址；圖8示意地表示像素組的多尋址(multiple addressing)；以及圖9所示的流程圖說(shuō)明本發(fā)明驅(qū)動(dòng)像素的方法。
具體實(shí)施例方式
圖1示意地表示有源矩陣RGB顯示裝置10，和其屏幕一個(gè)角部的放大部分11。顯示裝置10包括多個(gè)像素110。顯示裝置中包含的像素110為RGB像素，每個(gè)像素110包括紅R、藍(lán)B和綠G子像素。一般，當(dāng)在具有多色像素110(即每個(gè)像素110具有若干子像素R、G和B)的顯示裝置中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)，將像素分組，使得每種子像素分到相同像素組R′、G′和B′。從而，每個(gè)像素在某種意義上與每個(gè)像素組相關(guān)。不過(guò)每個(gè)子像素僅與一個(gè)像素組有關(guān)。在傳統(tǒng)顯示裝置中，如圖2中示意性所示，行(或選擇)驅(qū)動(dòng)器21和列(或數(shù)據(jù))驅(qū)動(dòng)器22分別通過(guò)行線25和列線24與子像素23連接，并尋址子像素23。此外，如圖4中所示，像素42(具有子像素R、G和B)通過(guò)電源線41與電源40連接。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，提供一種有源矩陣顯示裝置10，其具有分成像素組(R′，G′，B′)的多個(gè)像素110。每個(gè)像素組(R′，G′，B′)與一特定占空度相關(guān)，并提供用于以每個(gè)象素的相應(yīng)占空度驅(qū)動(dòng)該像素的電路54、21、22；31、32。如下面所述，電路54、21、22；31、32可以基于多種不同原理。
在本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例中，假設(shè)不同子像素R、G和B在不同占空度下表現(xiàn)出最小退化。從而，將這些子像素分成像素組R′、G′、B′。本實(shí)施例優(yōu)選涉及例如RGB顯示器10，在此情形中有源矩陣裝置10必須能產(chǎn)生3個(gè)不同占空度，每個(gè)占空度用于一種顏色。
圖5中示意地表示實(shí)現(xiàn)這種操作模式的一種簡(jiǎn)單方法，示出了應(yīng)當(dāng)添加到圖2電路中的電源線電路。每個(gè)像素55均包括分到三個(gè)像素組R′、G′、B′中的紅R、綠G和藍(lán)B子像素。為了有差別地驅(qū)動(dòng)像素組，在顯示器中引入三個(gè)單獨(dú)的電源線51、52、53，每個(gè)像素組一個(gè)電源線。從而可以通過(guò)使電源線可單獨(dú)開關(guān)，例如通過(guò)在電源50與相應(yīng)電源線51、52、53之間引入功率晶體管開關(guān)54，獲得三個(gè)不同占空度。因此，由晶體管開關(guān)54構(gòu)成用于產(chǎn)生不同占空度的裝置。在本實(shí)施例中，行和列線電路可以為傳統(tǒng)類型，如圖2中所示，其中通過(guò)共同列驅(qū)動(dòng)器22和共同行驅(qū)動(dòng)器21尋址像素23。
對(duì)于需要連續(xù)操作的顏色，功率晶體管開關(guān)54可連續(xù)連接。在優(yōu)選實(shí)施例中，需要連續(xù)操作的顏色將不需要電源開關(guān)，從而節(jié)省成本。
對(duì)于需要更長(zhǎng)(優(yōu)選大約50％或更高)占空度的顏色，必須將像素組和與之連接的電源線細(xì)分成兩個(gè)或更多子組，每個(gè)子組具有其自己的電源開關(guān)。通過(guò)這種方式，電源可以與組中的子組連接，同時(shí)對(duì)其他(多個(gè))子組進(jìn)行尋址。
設(shè)置單獨(dú)的電源線51、52、53的優(yōu)點(diǎn)在于除了允許有不同占空度以外還能施加不同驅(qū)動(dòng)電壓。這可以例如通過(guò)減小所需功率，進(jìn)一步優(yōu)化顯示器的操作。另一種實(shí)施這種操作模式的方法是為每種顏色設(shè)置單獨(dú)陰極，并為這些陰極設(shè)置單獨(dú)電源開關(guān)。不過(guò)，構(gòu)造的陰極并非最優(yōu)選的實(shí)施方式。
如果使用單獨(dú)的電源線51、52、53和單獨(dú)的陰極，則可如圖6中示意性所示地驅(qū)動(dòng)像素組?？梢钥闯觯趫D像幀N+1發(fā)生尋址61之前，中斷圖像幀N中的每個(gè)工作周期62。
實(shí)現(xiàn)這一實(shí)施方式的另一種方法是在每一幀中采用像素的雙尋址，如圖7中示意地表示。即，首先通過(guò)用導(dǎo)通信號(hào)71尋址像素而使像素導(dǎo)通，之后在工作周期73中驅(qū)動(dòng)它們，最后通過(guò)用截止信號(hào)72尋址象素而使像素截止。這種方法的缺點(diǎn)在于難以實(shí)現(xiàn)非常短的工作周期，例如一幀時(shí)間的百分之幾的量級(jí)，因?yàn)檫@需要快速尋址。圖8中披露了另一種實(shí)現(xiàn)這一實(shí)施方式的方法，其中將圖像幀分成若干子幀，并且在每個(gè)子幀開始時(shí)尋址(81)像素組，并在具有不同長(zhǎng)度的工作周期82中驅(qū)動(dòng)這些象素組。由此，將像素組的更新頻率有效地增大為一個(gè)整數(shù)倍，并將占空度減小為相同整數(shù)倍。因此，在本實(shí)施例中，由行驅(qū)動(dòng)器21；31和列驅(qū)動(dòng)器22；32構(gòu)成用于以不同占空度驅(qū)動(dòng)像素的電路。當(dāng)然，用于驅(qū)動(dòng)像素的電路也可以為一個(gè)單獨(dú)單元，控制行驅(qū)動(dòng)器21；31和/或列驅(qū)動(dòng)器22；32。
在另一個(gè)實(shí)施例中，將顯示器設(shè)置成各尋址行351、352、353與每個(gè)像素組連接，如圖3中所示?？梢钥闯?，每個(gè)像素組R′、G′、B′通過(guò)單獨(dú)尋址行351、352、353與行驅(qū)動(dòng)器相連，不過(guò)并非列中的所有像素組都通過(guò)相同列線34與列驅(qū)動(dòng)器32相連。當(dāng)然，行驅(qū)動(dòng)器適于適當(dāng)控制三個(gè)不同尋址行351、352、353。該實(shí)施例與圖2中所示的傳統(tǒng)類型相反，在圖2中三個(gè)像素組R′、G′、B′，例如子像素組，都與相同行25連接。通過(guò)本發(fā)明的方法，易于保證相同顏色的所有像素都得到相同占空度。
根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供了一種有源矩陣顯示裝置10中像素110的驅(qū)動(dòng)方法。圖9中的流程圖示意地表示出本發(fā)明方法，其包括以下步驟將像素分組(91)成像素組R′、G′、B′；為每個(gè)像素組R′、G′、B′指定(92)特定占空度62、73、82；以及以指定給其像素組R′、G′、B′的特定占空度62、73、82驅(qū)動(dòng)(93)每個(gè)像素110。在一個(gè)實(shí)施例中，在顯示器制造過(guò)程中固定每個(gè)像素組R′、G′、B′的占空度62、73、82，即靜態(tài)調(diào)節(jié)占空度，在此情形中在制造過(guò)程中一次性且對(duì)所有象素進(jìn)行分組91和指定92的步驟。在另一實(shí)施例中，可以在顯示器級(jí)別上調(diào)節(jié)占空度62、73、82，即占空度是動(dòng)態(tài)可調(diào)的。在后一實(shí)施例中，連續(xù)地進(jìn)行分組91、指定92和驅(qū)動(dòng)93。當(dāng)然，還可以將靜態(tài)分組91與動(dòng)態(tài)指定92結(jié)合，即一次將所有像素分組，不過(guò)在不同時(shí)刻向各像素組R′、G′、B′指定不同占空度62、73、82。
可特別考慮兩種情形·當(dāng)顯示溫度改變時(shí)，主退化機(jī)制可能改變。在此情形中優(yōu)選改變不同顏色像素的占空度。將溫度傳感器加入顯示器并根據(jù)溫度調(diào)節(jié)顯示控制器中的占空度，是一種實(shí)現(xiàn)這一方法的方式。
·隨著顯示器老化，退化機(jī)制可能改變，從而優(yōu)選改變不同顏色像素的占空度。可通過(guò)確定每個(gè)顏色像素組的平均使用，例如通過(guò)監(jiān)測(cè)施加給顯示器的數(shù)據(jù)的積分而實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
在具有若干單獨(dú)可調(diào)組的顯示器中，可在各組內(nèi)實(shí)現(xiàn)上述調(diào)節(jié)。
在另一實(shí)施例中，假設(shè)可調(diào)節(jié)各顏色像素的占空度62、73、82。因此，每個(gè)像素組R′、G′、B′僅包含一個(gè)像素。如果不同最佳運(yùn)行像素的占空度62、73、82在其壽命期間發(fā)生改變，則這種方式是優(yōu)選的。在此情形中，指定占空度的步驟將包括以下各步驟確定像素使用時(shí)間，然后對(duì)于該像素確定最佳占空度。然后必須調(diào)節(jié)各像素的占空度。這可以根據(jù)圖8，例如通過(guò)將幀分成多個(gè)子幀來(lái)進(jìn)行，并通過(guò)僅在所有可用子幀周期的子集內(nèi)點(diǎn)亮像素，即應(yīng)用脈寬調(diào)制來(lái)實(shí)現(xiàn)該占空比。
應(yīng)當(dāng)注意，上述實(shí)施例說(shuō)明而非限制本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離所附權(quán)利要求范圍的條件下能設(shè)計(jì)多種可供選擇的實(shí)施例。在權(quán)利要求中，放置在括號(hào)內(nèi)的任何附圖標(biāo)記都不應(yīng)當(dāng)解釋為限制權(quán)利要求。詞語(yǔ)“包括”不排除存在除權(quán)利要求中列出以外的元件或步驟。元件前面的詞語(yǔ)“一個(gè)”不排除存在多個(gè)這類元件?？衫冒ㄈ舾刹煌挠布?，或者利用適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施本發(fā)明。在列舉出多個(gè)裝置的裝置權(quán)利要求中，可由同一個(gè)硬件對(duì)象實(shí)現(xiàn)多個(gè)這些裝置中的一些。唯一的事實(shí)在于，在互不相同的從屬權(quán)利要求中述及的某些措施并不表明不能使用這些措施的組合來(lái)獲得益處。
權(quán)利要求
1.一種具有多個(gè)像素(110)的有源矩陣顯示裝置(10)，其中多個(gè)像素(110)分組成像素組(R′，G′，B′)，并且存在以特定占空度(62；73；82)驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素組(R′，G′，B′)的電路，其中向至少兩個(gè)像素組(R′，G′，B′)指定不同占空度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中該顯示裝置(10)是有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中根據(jù)每個(gè)像素組中像素共同的主退化機(jī)制將像素(110)分組成像素組(R′，G′， B′)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中根據(jù)操作期間像素(110)可發(fā)射出的顏色將像素(110)分組成像素組(R′，G′，B′)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中指定給每個(gè)像素組(R′，G′，B′)的特定占空度(62；73；82)取決于相應(yīng)像素組(R′，G′，B′)內(nèi)像素(110)的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中指定給每個(gè)像素組(R′，G′，B′)的特定占空度(62；73；82)取決于相應(yīng)像素組(R′，G′，B′)的操作歷史。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中像素(110)用于發(fā)射第一、第二和第三顏色，并且相應(yīng)地分組成第一、第二和第三像素組(R′，G′，B′)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中每個(gè)像素組(R′，G′，B′)與其自己的電源電路(51，52，53)連接，后者用于產(chǎn)生和控制相應(yīng)像素組(R′，G′，B′)中像素的占空度(61)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有源矩陣顯示裝置(10)，其中每個(gè)像素組(R′，G′，B′)設(shè)有單獨(dú)的陰極，該陰極用于控制相應(yīng)像素組(110)的占空度(62；73；82)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣顯示裝置(10)，安排成在每個(gè)圖像幀內(nèi)不止一次地尋址(71；72；81)像素組(R′，G′，B′)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的有源矩陣顯示裝置(10)，安排成在分離的尋址行(351，352，353)中尋址像素組(R′，G′，B′)。
12.一種有源矩陣顯示裝置(10)中像素(110)的驅(qū)動(dòng)方法，包括以下步驟將像素分組成像素組(R′，G′，B′)；將特定占空度(62；73；82)指定給每個(gè)像素組(R′，G′，B′)；以及以指定給其像素組(R′，G′，B′)的特定占空度(62；73；82)驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素(110)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中調(diào)節(jié)特定占空度(62；73；82)以便減小相應(yīng)像素組(R′，G′，B′)中像素(110)的退化。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中將像素分組成像素組(R′，G′，B′)，使得操作上具有相似的主退化機(jī)制的像素(110)被分組到相同像素組(R′，G′，B′)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中為每個(gè)像素組(R′，G′，B′)指定的占空度(62；73；82)是一種靜態(tài)指定，從而對(duì)于顯示裝置(10)的整個(gè)壽命而言該占空度(62；73；82)是相同的。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中為每個(gè)像素組指定的占空度(62；73；82)是一種動(dòng)態(tài)指定，從而該占空度(62；73；82)在顯示裝置(10)的壽命期間改變。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)像素(110)的有源矩陣顯示裝置(10)。這些像素分成像素組(R′，G′，B′)。為每個(gè)像素組(R′，G′，B′)指定特定占空度，使得至少兩個(gè)像素組被指定不同占空度。該裝置還包括用于以其指定占空度驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素組(R′，G′，B′)的電路(54)。本發(fā)明還涉及這種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)G09G3/30GK1682266SQ03821859
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2003年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月16日
發(fā)明者G·E·羅斯馬倫 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司