專利名稱：顯示裝置中的光感測(cè)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在具有用于控制像素陣列的分布式的、獨(dú)立的小芯片的基板的顯示裝置中控制光學(xué)傳感器陣列的方法。
背景技術(shù)：
平板顯示裝置與計(jì)算裝置相結(jié)合地廣泛用于便攜式裝置和諸如電視機(jī)的娛樂裝置。這種顯示器通常采用分布在基板上的多個(gè)像素來顯示圖像。各個(gè)像素均包含若干個(gè)不同顏色的發(fā)光元件(通稱為子像素)，這些發(fā)光元件通常發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光，以表現(xiàn)各圖像元素。如在本文中所使用的那樣，不區(qū)分像素和子像素并且將它們稱為單個(gè)發(fā)光元件。已知多種平板顯示器技術(shù)，例如，等離子體顯示器、液晶顯示器和發(fā)光二極管(LED)顯不器。包含形成發(fā)光元件的發(fā)光材料薄膜的發(fā)光二極管(LED)在平板顯示裝置中具有許多優(yōu)點(diǎn)，并可以用于光學(xué)系統(tǒng)。2002年5月7日授予Tang等人的美國專利No. 6，384，529 示出了一種包括有機(jī)LED發(fā)光元件的陣列的有機(jī)LED(OLED)彩色顯示器。另選地，可以采用無機(jī)材料，無機(jī)材料可以包括多晶半導(dǎo)體基體中的磷光晶體或量子點(diǎn)。還可以采用其他的有機(jī)或無機(jī)材料薄膜來控制對(duì)發(fā)光薄膜材料的電荷注入、電荷傳輸或電荷阻斷，這在本領(lǐng)域中均是已知的。這些材料被布置在電極之間的基板上并且具有封裝覆蓋層或封裝覆蓋片。當(dāng)電流通過發(fā)光材料時(shí)，像素發(fā)光。所發(fā)射的光的頻率取決于使用的材料的性質(zhì)。在這種顯示器中，光可以穿過基板(底部發(fā)射體)或穿過封裝覆蓋物(頂部發(fā)射體)而被發(fā)出或穿過這二者被發(fā)出。LED裝置可包括被構(gòu)圖的發(fā)光層，其中，在圖案中采用了不同材料，以在電流流過這些材料時(shí)發(fā)射不同顏色的光。另選地，如在Cok的題為“Macked OLED Display having Improved Efficiency"的美國專利6，987，355中教導(dǎo)的那樣，LED裝置可采用單一發(fā)光層(例如，白光發(fā)射體)和用于形成全彩色顯示的濾色器。而且，例如，如Cok等人在題為 "Color OLED Display with Improved Power Efficiency”的美國專利 6，919，681 中教導(dǎo)的那樣，已知采用不包括濾色器的白色子像素。已經(jīng)教授了一種設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)采用未構(gòu)圖的白色發(fā)射體與包括紅色濾色器、綠色濾色器和藍(lán)色濾色器的四色像素和子像素以及不濾光的白色子像素來提高裝置的效率(例如參見2007年6月12日授予Miller等人的美國專利 7，230，594)。OLED顯示裝置承受著由于有機(jī)材料隨時(shí)間和使用的老化而導(dǎo)致的效率和光輸出的損耗。這種老化通常是對(duì)流過有機(jī)材料的累積電流的反應(yīng)。已知很多種補(bǔ)償OLED顯示器的老化的方法，這些方法包括測(cè)量有機(jī)材料層的電阻、累積流過OLED材料的累積電流的記錄以及采用光電傳感器來測(cè)量有機(jī)層的實(shí)際光輸出，例如在美國專利6，995，519、美國專利7，161，566、美國專利申請(qǐng)10/962，020、美國專利6，320，325和美國專利7，321，348中描述的那樣。總體上，發(fā)光型顯示裝置(如OLED顯示器)的圖像質(zhì)量受到明亮的環(huán)境照明的影響。在這種情況下，顯示器顯得褪色并且缺少顏色飽和度。在一定程度上，這個(gè)問題可以通過檢測(cè)環(huán)境照明水平并接著調(diào)整顯示器的亮度來得到補(bǔ)償。例如，在暗環(huán)境中，顯示器可以相對(duì)地不明亮，而在亮環(huán)境中，顯示器可以相對(duì)地明亮，從而在暗環(huán)境中節(jié)省能量并且在亮環(huán)境中提高圖像質(zhì)量，例如在美國專利7，026，597、美國專利6，975，008和美國專利 7，271,378中教導(dǎo)的那樣。而且，在現(xiàn)有技術(shù)中，已知通過采用觸摸屏來以顯示器獲得用戶的反饋?？梢允褂枚喾N技術(shù)來實(shí)現(xiàn)觸摸屏，例如電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏或者電感式觸摸屏(例如參見美國專利7，081，888)。其它觸摸屏采用光學(xué)傳感器并依靠環(huán)境光的遮擋或者所發(fā)射的光的反射來指示觸摸(例如美國專利7，042，444和美國專利7，230，608)。很多年來，例如在電視機(jī)中或者個(gè)人數(shù)字助理中，已經(jīng)在現(xiàn)有技術(shù)中使用了外置于顯示器的光學(xué)傳感器。控制器感測(cè)來自外部傳感器的反饋以調(diào)整顯示器的亮度。光學(xué)傳感器還被用于與單獨(dú)像素關(guān)聯(lián)的有源矩陣電路中，并且例如在如美國專利6，489，631中描述的那樣被用于補(bǔ)償OLED像素老化和如美國專利5，831，693中描述的那樣被用于IXD 裝置中。Park 等人在題為"A touch-sensitive display with embedded hydrogenated amorphous-silicon photodetector arrays”(信息顯示學(xué)會(huì)期刊，2008 年 11 月 16 日)的文章中描述了一種具有嵌入式光電傳感器陣列的LCD。對(duì)于有源矩陣背板而言，在像素電路中設(shè)置光電傳感器將把所采用的可用技術(shù)限制為薄膜材料技術(shù)。已知非晶硅隨著時(shí)間的過去而變得不穩(wěn)定，而低溫多晶硅僅可以得到小的尺寸并且已知其具有不均勻的問題。因?yàn)楸∧て骷蟠笮途w管，所以得到的電路自身很大并且能夠限制OLED裝置的孔徑比。信噪比也能夠被限制，特別是隨著陣列尺寸的增加。在LCD應(yīng)用中，不存在需要補(bǔ)償?shù)挠袡C(jī)材料老化。此外，透射型LCD采用背光，該背光不一定將光電傳感器陣列暴露于所發(fā)射的光中。因此，對(duì)于如OLED的需要材料老化補(bǔ)償?shù)陌l(fā)光型顯示器來說，IXD設(shè)計(jì)并不適用。在OLED顯示器中，光學(xué)傳感器可與發(fā)光元件緊密集成，例如如美國專利 6，933，532公開的那樣。美國專利6，717’ 560描述分布在基板上并與發(fā)光像素混雜在一起的光纖傳感器以提供近場(chǎng)圖像拍攝裝置。然而，由于電路通常采用限制顯示器分辨率并具有有限性能的薄膜晶體管，從這種有源矩陣電路向外部控制器傳遞反饋很困難。如上所述可以在OLED顯示器中采用光學(xué)傳感器以補(bǔ)償OLED老化、補(bǔ)償環(huán)境照明、 提供觸摸屏或者近場(chǎng)圖像掃描。這些應(yīng)用中的每一種都被分開來描述。在提供全部這些特征的裝置中，可以針對(duì)這些應(yīng)用中的每一種的光學(xué)測(cè)量采用單獨(dú)的傳感器以避免混淆。然而，此方式可能很昂貴、冗余且浪費(fèi)，要求單獨(dú)的傳感器和支持電路。因此，存在著對(duì)改進(jìn)的光學(xué)感測(cè)方法的需要，該方法采樣更少的光學(xué)傳感器并同時(shí)提供環(huán)境照明補(bǔ)償、老化補(bǔ)償、 近場(chǎng)圖像掃描以及光學(xué)觸摸屏功能。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于控制OLED顯示器的方法，所述OLED顯示器具有基板和在所述基板上形成的、形成顯示區(qū)域并具有電極的OLED像素陣列以及控制器，所述控制器用于執(zhí)行以下步驟a)測(cè)量并傳遞在分布在所述顯示區(qū)域上的光電傳感器陣列上入射的環(huán)境光和OLED發(fā)射光的量以測(cè)量入射光；b)利用至少一個(gè)校準(zhǔn)圖像來操作所述OLED像素，并且響應(yīng)于第一次測(cè)得的入射光而形成OLED補(bǔ)償圖；c)接收第二次入射光測(cè)量結(jié)果，從所述第二入射光測(cè)量結(jié)果中減去從所述OLED 像素發(fā)射的任何光并形成環(huán)境照明圖；d)接收?qǐng)D像，利用所述OLED補(bǔ)償圖和所述環(huán)境照明圖來補(bǔ)償所述圖像，并且利用所述補(bǔ)償圖像來驅(qū)動(dòng)所述OLED像素；e)接收第三入射光測(cè)量結(jié)果，從該入射光測(cè)量結(jié)果中減去所述OLED補(bǔ)償圖，形成大區(qū)域平均值和小區(qū)域平均值；以及f)將所述大區(qū)域平均值和所述小區(qū)域平均值與預(yù)定判據(jù)進(jìn)行比較，并且確定一個(gè)或者更多個(gè)光遮擋或者光反射的位置。優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明提供了針對(duì)OLED顯示裝置中的環(huán)境照明補(bǔ)償、老化補(bǔ)償、近場(chǎng)圖像掃描和光學(xué)觸摸屏功能而采用的光電傳感器陣列的集成方法。


圖1是例示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法的流程圖；圖2A是例示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法的一部分的流程圖；圖2B是例示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的另選方法的一部分的流程圖；圖3A是例示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法的一部分的流程圖；圖;3B是例示根據(jù)本發(fā)明的另選實(shí)施方式的方法的一部分的流程圖；圖4是例示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法的一部分的流程圖；圖5A是例示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的掃描操作的流程圖；圖5B是例示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的多顏色掃描操作的流程圖；圖6是具有像素陣列、小芯片陣列和實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的上述流程圖的控制器的顯示裝置的示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有小芯片、像素和光電傳感器的底部發(fā)射體顯示裝置的部分橫截面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有小芯片、像素和光電傳感器的頂部發(fā)射體顯示裝置的部分橫截面圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的與多個(gè)像素相連接的小芯片的示意圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有不透明部分的小芯片的底部發(fā)射體顯示裝置的部分橫截面圖；以及圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的小芯片內(nèi)的電路的示意圖。因?yàn)楦綀D中各個(gè)層和元件的尺寸相差很大，所以附圖不按比例繪制。
具體實(shí)施例方式圖1包括由圖6中示出的外部控制器60實(shí)施的用于控制OLED顯示器的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括提供500基板、在該基板上形成的用于形成顯示區(qū)域并具有電極的OLED像素陣列。分布在顯示區(qū)域和支持電路上的光電傳感器陣列測(cè)量并傳遞在光電傳感器上入射的環(huán)境光和發(fā)射的OLED光。接著，利用至少一個(gè)校準(zhǔn)圖像來驅(qū)動(dòng)5050LED像素，做出510第一次入射光測(cè)量并且將測(cè)量結(jié)果傳遞到外部控制器，并且形成 5150LED補(bǔ)償圖。這些步驟最初可以在制造過程中完成(例如，作為校準(zhǔn)過程的一部分)。 如果在OLED上進(jìn)行的話，該初始OLED補(bǔ)償圖可以提供顯示不均勻性校正并且包括工廠燒入(burn-in)的任何效果。OLED校準(zhǔn)圖像可以包括單個(gè)圖像或者可以包括一系列圖像?？傮w上，OLED補(bǔ)償圖是指一組函數(shù)(通常，每個(gè)像素一個(gè))，該函數(shù)以期望的像素亮度作為輸入并且以補(bǔ)償后的像素亮度作為輸出，當(dāng)通過圖像處理鏈硬件和軟件發(fā)送該補(bǔ)償后的像素亮度時(shí)，該補(bǔ)償后的像素亮度將顯示期望的像素亮度。例如，針對(duì)各個(gè)像素的 OLED補(bǔ)償圖可以是像素的標(biāo)稱亮度效率除以該像素的亮度效率的當(dāng)前估計(jì)值之比。光電傳感器測(cè)量將包括對(duì)顯示器外部的來自遠(yuǎn)場(chǎng)光源的光和近場(chǎng)顯示器反射的光的響應(yīng)(可以存儲(chǔ)在環(huán)境照明圖中)，并且光電傳感器測(cè)量還可以包括對(duì)從顯示器內(nèi)部發(fā)射的并通過內(nèi)部反射到達(dá)光電傳感器的光的響應(yīng)。為了形成OLED補(bǔ)償圖，光電傳感器測(cè)量應(yīng)當(dāng)通過首先減去在環(huán)境照明圖中存儲(chǔ)的針對(duì)各個(gè)光電傳感器的估計(jì)的環(huán)境光貢獻(xiàn)而被校正。OLED校準(zhǔn)圖像可以包括均勻的平場(chǎng)圖像或者可以包括一系列單獨(dú)圖像，例如，每個(gè)圖像可以規(guī)定僅從光發(fā)射體的子集或者僅從一個(gè)光發(fā)射體發(fā)光。另外，可以在多個(gè)亮度水平驅(qū)動(dòng)各個(gè)發(fā)射體。例如，可以采用一組從暗到亮的亮度水平的一系列平場(chǎng)圖像。當(dāng)完成光電傳感器測(cè)量時(shí)，可以形成5150LED補(bǔ)償圖。注意，該補(bǔ)償圖可以包括不同亮度水平或者不同條件(例如溫度)情況下的多個(gè)圖。該OLED補(bǔ)償圖可以用于形成對(duì)要在OLED裝置上顯示的圖像的校正。例如，如果平場(chǎng)圖像實(shí)際上不均勻地顯示(存在明亮或暗淡的斑點(diǎn)或者線條)，則可以相應(yīng)地處理圖像以補(bǔ)償不均勻性，從而按期望的那樣在顯示器上呈現(xiàn)圖像。例如，如果存在暗斑，則可以對(duì)圖像進(jìn)行處理以使那些暗斑變得較亮。例如，如果存在亮斑，則可以對(duì)圖像進(jìn)行處理以使那些亮斑變得較暗。OLED顯示器中的這種不均勻性可能由于有機(jī)材料淀積不均勻或者由于有源矩陣顯示器的晶體管特性的不均勻性導(dǎo)致。隨著時(shí)間的過去和使用的增加，不均勻性可以改變，可以改變OLED補(bǔ)償圖以匹配顯示器特性。第二個(gè)步驟可以在形成OLED補(bǔ)償圖之前、之后或同時(shí)進(jìn)行，在該第二步驟中，根據(jù)對(duì)OLED像素的控制，做出520第二次入射光測(cè)量，并且可以采用該第二次入射光測(cè)量結(jié)果來形成525環(huán)境照明圖。該環(huán)境照明圖是被光電傳感器記錄的落在顯示器表面上的環(huán)境光的記錄。總體上，來自周圍環(huán)境和OLED發(fā)射體二者的光入射到光電傳感器上?？梢詫?duì)環(huán)境照明圖進(jìn)行分析以確定所估計(jì)的平均環(huán)境光的單個(gè)代表值(例如，對(duì)未被猜測(cè)發(fā)生觸摸的區(qū)域中的環(huán)境照明圖值求平均值)，以確定5 環(huán)境補(bǔ)償參數(shù)，可以采用該環(huán)境補(bǔ)償參數(shù)來處理要顯示的圖像。例如，如果平均環(huán)境照明高，則可以使要在OLED顯示器上顯示的圖像更亮以改進(jìn)圖像的外觀。如果平均環(huán)境照明低，則可以使要在OLED顯示器上顯示的圖像更暗淡以節(jié)省電力或者使得圖像觀察環(huán)境更適于觀看者。在第三步驟中，可以接收530要顯示的圖像，利用OLED補(bǔ)償圖來補(bǔ)償5350LED中的不均勻性和老化，利用環(huán)境照明圖來補(bǔ)償540環(huán)境照明，并且進(jìn)行顯示M5。在第四步驟中，分析環(huán)境照明圖以確定發(fā)生觸摸的區(qū)域。進(jìn)行550第三次入射光測(cè)量，并且處理第三次入射光測(cè)量以形成555環(huán)境照明圖(例如，減去任何顯示的圖像和環(huán)境照明)。接著，可以確定558整體環(huán)境補(bǔ)償。在本發(fā)明的另選實(shí)施方式中，為了入射光測(cè)量而關(guān)閉OLED像素，使得對(duì)內(nèi)部反射和發(fā)射的光的校正變得不必要(或者減去零或者非常小的值)。下面描述確定觸摸位置的示例過程。可以按期望的那樣對(duì)獲得的圖像進(jìn)行歸一化。接著，處理歸一化后的圖像以形成560大區(qū)域平均值并形成565小區(qū)域平均值。大區(qū)域平均值表示顯示器上的比要在其中確定觸摸位置的區(qū)域大得多的區(qū)域上的環(huán)境照明。小區(qū)域平均值表示具有觸摸檢測(cè)的大約預(yù)期尺寸的區(qū)域。比較570大區(qū)域平均值與小區(qū)域平均值，并且確定575并發(fā)送一個(gè)或更多個(gè)光遮擋或者光反射的位置。檢測(cè)和分析環(huán)境照明圖中的變化以確定觸摸的很多其它方式可以被采用。每一次形成555環(huán)境照明圖，就基于觸摸區(qū)域之外的環(huán)境照明圖的值來確定558并更新用于控制環(huán)境補(bǔ)償?shù)膮?shù)?？梢葬槍?duì)多個(gè)圖像和多個(gè)觸摸測(cè)試重復(fù)580該過程。由于重復(fù)這個(gè)接收?qǐng)D像、補(bǔ)償圖像、顯示圖像和檢測(cè)觸摸的過程，可以先執(zhí)行步驟530到545或先執(zhí)行步驟550到575， 也就是說，步驟530到545可以在步驟550到575之后執(zhí)行。周期性地(例如每秒)，通過重復(fù)步驟520和525，能夠可選地形成590新的環(huán)境照明圖。另選地，新的環(huán)境照明圖可以作為執(zhí)行觸摸感測(cè)的過程的一部分而被創(chuàng)建?？梢栽诒匾獣r(shí)更新環(huán)境照明圖(例如，每秒)。在本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式中，可以足夠頻繁的更新環(huán)境照明圖以適應(yīng)物理位置或照明或觸摸周期的變化。可以將光電傳感器設(shè)置在被安裝在基板上的顯示區(qū)域中的一個(gè)或更多個(gè)小芯片中。可以周期性地更新5850LED補(bǔ)償圖以校正OLED老化或者校正工作條件的變化 (例如，溫度)。例如，每當(dāng)打開或者關(guān)閉顯示器，或者在預(yù)定時(shí)間，或者在預(yù)定使用量之后， 通過重復(fù)步驟505到515以形成新的OLED補(bǔ)償圖，OLED顯示器可以被重新校準(zhǔn)。當(dāng)形成連續(xù)的OLED補(bǔ)償圖以重新校準(zhǔn)顯示器時(shí)，可以采用如下所述的圖2A或者圖2B例示的方法。圖1中描述的總體步驟可以在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中按照不同方式實(shí)現(xiàn)。例如，參照?qǐng)D2A，可以采用步驟505到525的另選步驟。可以關(guān)閉100A0LED像素(例如1幀時(shí)間)，并且測(cè)量110光電傳感器值?？梢圆捎眠@些測(cè)量結(jié)果以形成120環(huán)境照明圖。由于這是在OLED被關(guān)閉的情況下完成的，因此將不存在OLED發(fā)射的光的近場(chǎng)反射或者OLED 發(fā)射光的反射對(duì)光電傳感器信號(hào)的貢獻(xiàn)?？傮w上，環(huán)境照明圖是針對(duì)顯示器內(nèi)的任何OLED 發(fā)射或反射而校正的光電傳感器測(cè)量結(jié)果。OLED發(fā)射體和光電傳感器二者都非常快速地工作，也就是說比視頻序列中一般幀時(shí)間快得多。因此，這些步驟可以在單個(gè)幀周期中執(zhí)行或者在單個(gè)幀周期的一部分內(nèi)進(jìn)行， 降低操作對(duì)于用戶的可見性。可以在OLED顯示器上顯示130—個(gè)或更多個(gè)OLED校準(zhǔn)圖像并且測(cè)量140光電傳感器。這些測(cè)量表示周圍環(huán)境的光和OLED像素發(fā)射的光二者的入射光。接著，減去150環(huán)境照明圖，僅留下OLED像素發(fā)射的光，接著使用該光來形成1600LED補(bǔ)償圖。如果采用多個(gè)校準(zhǔn)圖像，則可以利用環(huán)境照明圖對(duì)每個(gè)圖像的測(cè)量進(jìn)行校正。如果需要，則可以針對(duì)每個(gè)校準(zhǔn)圖像采用單獨(dú)的環(huán)境照明圖。這種校準(zhǔn)過程可以在顯示器被顧客使用或者采用時(shí)執(zhí)行。在圖2B中示出的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的另選方法中，可以將OLED置于100B黑暗中，使得不存在環(huán)境照明。接著，由于已知環(huán)境照明為零，因此可以進(jìn)行步驟130到160以更少誤差地形成OLED補(bǔ)償圖。因此，不需要形成環(huán)境照明圖。優(yōu)選地在容易提供對(duì)顯示裝置環(huán)境的控制的制造設(shè)施執(zhí)行此過程。另選地，可以采用環(huán)境照明圖來檢測(cè)暗環(huán)境并接著執(zhí)行圖2B的過程。參照?qǐng)D3A和圖3B，可以操作顯示器以向觀看者顯示圖像。如圖3A所示，首先輸入200A圖像，接著使用OLED補(bǔ)償圖和環(huán)境照明圖來補(bǔ)償210該圖像，并且顯示220該圖像。接著，測(cè)量230光電傳感器，從OLED圖像中減去240測(cè)量的分量，并且形成250環(huán)境照明圖。可以使用環(huán)境照明圖來確定260環(huán)境補(bǔ)償水平，接著可以應(yīng)用該環(huán)境補(bǔ)償水平以針對(duì)環(huán)境照明來補(bǔ)償270圖像，并且顯示280補(bǔ)償后的圖像。在另選實(shí)施方式中，參照?qǐng)D3B， 可以首先關(guān)閉200B OLED像素，測(cè)量230光電傳感器，并且接著采用光電傳感器測(cè)量結(jié)果來形成250環(huán)境照明圖。由于OLED被關(guān)閉，因此不需要從光電傳感器測(cè)量結(jié)果中減去OLED 像素對(duì)光電傳感器測(cè)量的貢獻(xiàn)。根據(jù)環(huán)境照明圖，可以確定260環(huán)境補(bǔ)償。接著，可以輸入 200A圖像(或者可以在任何之前的步驟輸入該圖像)，利用OLED補(bǔ)償圖和環(huán)境照明圖來補(bǔ)償210該圖像，利用環(huán)境照明圖來補(bǔ)償270該圖像，并且顯示280該圖像。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的確定觸摸的方法的示例?？梢詼y(cè)量300光電傳感器并減去3100LED對(duì)圖像的貢獻(xiàn)。另選地，可以在OLED被關(guān)閉的同時(shí)進(jìn)行測(cè)量(例如在步驟200B)。在形成環(huán)境照明圖之后，可以按照期望來處理320該圖(例如，將環(huán)境照明圖歸一化為標(biāo)準(zhǔn)亮度、范圍和灰階曲線)。針對(duì)顯示器上的關(guān)注位置(可能在整個(gè)顯示器上或者僅在顯示器的部分上)形成330大區(qū)域平均值并形成340小區(qū)域平均值(按照任何順序)。比較350各個(gè)區(qū)域的相應(yīng)值。具體地，可以針對(duì)小區(qū)域平均值采用形狀檢測(cè)和邊緣檢測(cè)算法，以檢測(cè)具有與觸摸工具(例如，觸筆或者手指)的形狀和大小相似的光遮擋或者光反射。從大區(qū)域平均值的背景中區(qū)分這些形狀。如果檢測(cè)到形狀并且形狀清楚得足夠超過360預(yù)定閾值，則可以確定270形狀(觸摸)的位置。應(yīng)注意的是，可以同時(shí)確定多個(gè)觸摸。可以以至少以兩種方式來確定觸摸。在一種方法中，環(huán)境照明圖包含指示一個(gè)或者更多個(gè)觸摸的形狀和大小的暗斑(比周圍大區(qū)域平均環(huán)境更暗)。然而，如果裝置工作在黑暗中或者如果周圍環(huán)境自然地提供這種暗斑(例如陰影)，則該方法是有問題的。在另選實(shí)施方式中，OLED像素可以發(fā)射光，所發(fā)射的光被觸摸工具(例如觸筆或者手指)反射，從而在環(huán)境照明圖中提供亮斑。在一個(gè)這樣的設(shè)計(jì)中，例如，可以通過顯示正常圖像并同時(shí)使用光電傳感器感測(cè)光來形成亮斑。在另一實(shí)施方式中，當(dāng)顯示器的被觸摸部分較暗時(shí)(例如，顯示了暗圖像或者暗圖像的一部分)，顯示器可以優(yōu)選地顯示圖像以照亮觸摸工具并檢測(cè)來自該觸摸工具的相對(duì)亮的反射。觸摸感測(cè)僅在照明時(shí)完成并且用于相比于背景環(huán)境光增加觸摸信號(hào)。照明圖像例如可以是整個(gè)圖像或者圖像的一部分上的平場(chǎng)。如果使用圖像的一部分，則該圖像的剩余部分可以是正常期望輸出的圖像?？梢赃x擇圖像的一部分作為預(yù)期、猜想或者期望發(fā)生觸摸的區(qū)域。照明圖像可以非常短暫以避免打擾觀看者(例如一個(gè)視頻幀)。另選地，可以遠(yuǎn)小于一幀時(shí)間顯示該照明圖像，并且該幀時(shí)間的剩余部分可以用于顯示正常期望輸出的圖像。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，可以調(diào)整在幀時(shí)間的剩余部分中顯示的圖像，使得在該幀時(shí)間中發(fā)射的光的總量與原來期望的圖像值匹配。例如，如果期望圖像的兩個(gè)像素分別顯示碼值150和200，則對(duì)于幀周期來說，可以將照明曝光量100顯示幀周期的十分之一，并且在該時(shí)間內(nèi)進(jìn)行光電傳感器測(cè)量。對(duì)于幀周期的剩余部分，按照碼值155來驅(qū)動(dòng)一個(gè)像素并且按碼值211驅(qū)動(dòng)另一個(gè)像素(假定觀看者對(duì)該部分線性響應(yīng))。由于觀看者的眼睛把在整個(gè)幀時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光結(jié)合為一體，因此將檢測(cè)不到幀周期內(nèi)的亮度的變化。在第二個(gè)示例中，期望圖像的兩個(gè)像素在幀周期內(nèi)分別顯示碼值50和75。同樣，可以將照明曝光量100顯示幀周期的十分之一，并且在該時(shí)間并進(jìn)行光電傳感器測(cè)量。針對(duì)幀周期的剩余部分，按照碼值44驅(qū)動(dòng)一個(gè)像素并且按照碼值72驅(qū)動(dòng)另一個(gè)像素。僅在期望的像素發(fā)光小于10的情況下，發(fā)光差異才是有必要的。在該情況下，可以采用更短的間隔(小于幀周期的十分之一)或者更暗淡的平場(chǎng)(小于100)，或者可以忽略發(fā)光差異。背板中的小芯片可以控制和協(xié)調(diào)OLED對(duì)圖像的照亮和對(duì)光電傳感器信號(hào)的捕獲。OLED發(fā)光響應(yīng)特性快速得足以對(duì)微秒信號(hào)做出響應(yīng)，并且小芯片中的CMOS電路可以提供這種控制信號(hào)。在CMOS小芯片內(nèi)，可以在相似的短和精確的時(shí)間周期中對(duì)光傳感器積分，并且可以在小芯片內(nèi)局部放大積累的光電荷以防止暗電流噪聲主導(dǎo)圖像。對(duì)具有優(yōu)異的遷移率的晶體硅小芯片的使用使得能夠使用提供高水平的復(fù)雜信號(hào)控制、獲取和處理的精細(xì)且密集的集成電路結(jié)構(gòu)。因而，這種能力提供了顯示器內(nèi)的高水平的功能。在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式中，可以對(duì)照明圖像進(jìn)行暫時(shí)編碼以避免任何瞬時(shí)環(huán)境影響，諸如可能由于周圍環(huán)境的可變照明而出現(xiàn)的瞬時(shí)環(huán)境影響(例如熒光中的60Hz閃爍)。通過按照各種持續(xù)時(shí)間、亮度和頻率重復(fù)多次平場(chǎng)測(cè)試，測(cè)得的光電傳感器結(jié)果可以去除任何這種干擾因素。此外，如果有必要進(jìn)一步確認(rèn)，則可以照亮像素的子集以僅測(cè)試顯示器的用于觸摸的部分，。在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方式中，可以采用發(fā)光觸筆以使光電傳感器曝光以指示觸摸。在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方式中，OLED顯示器可以用于掃描近場(chǎng)圖像，例如被放置在顯示器上方或者布置在顯示器附近的文檔。參照?qǐng)D5A，將一物體放置600在顯示器上方。 該顯示器顯示610平場(chǎng)白色圖像。光電傳感器測(cè)量620從該物體反射并入射在光電傳感器上的白光，并且測(cè)量結(jié)果被用于形成630黑白圖像。參照?qǐng)D5B，可以使用不同顏色的平場(chǎng)將過程重復(fù)多次(針對(duì)多顏色顯示器)。在此情況下，將物體設(shè)置700在顯示器上方，顯示 710紅色平場(chǎng)，測(cè)量720入射在光電傳感器上的紅光并且存儲(chǔ)730測(cè)量結(jié)果，顯示740綠色平場(chǎng)，測(cè)量750入射在光電傳感器上的綠光并且存儲(chǔ)760測(cè)量結(jié)果，顯示770藍(lán)色平場(chǎng)，測(cè)量780入射在光電傳感器上的藍(lán)光并且存儲(chǔ)790測(cè)量結(jié)果。接著，可以將三色圖像組合800 以形成該物體的多顏色圖像?？梢灾貜?fù)圖5B的步驟以包括如參照?qǐng)D5A描述的白色平場(chǎng)，并且可以處理多顏色圖像以包括響應(yīng)于白色場(chǎng)而測(cè)量的入射光。還可以使該物體暴露于例如黃色、青色和品紅色的合成顏色(secondary color)，并且由光電傳感器陣列來測(cè)量響應(yīng)。參照?qǐng)D6，通過使用外部控制器60，可以在OLED顯示器中實(shí)現(xiàn)圖1至圖5B的流程圖中示出的本發(fā)明的方法?？刂破?0在本領(lǐng)域已知并且可以包括具有適當(dāng)程序的微處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列或者專用集成電路。OLED顯示器包括基板10 ；在基板10上形成的 OLED像素30的陣列30 ；位于基板10上的小芯片20的陣列，每個(gè)小芯片20均與兩個(gè)或者更多個(gè)OLED像素30的至少一個(gè)電極相連接，每個(gè)小芯片20均包括暴露于環(huán)境照明和從至少一個(gè)OLED像素30發(fā)射的光的獨(dú)立可訪問的光電傳感器沈和用于測(cè)量和傳遞在光電傳感器沈上入射的光的量的電路；以及外部控制器60，其利用小芯片20的陣列來控制OLED 像素30并接收光電傳感器入射光測(cè)量結(jié)果。參照?qǐng)D11，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，控制器60包括接收?qǐng)D像信號(hào)70的OLED 補(bǔ)償電路81。接著，使用電路83針對(duì)環(huán)境照明來校正OLED補(bǔ)償?shù)男盘?hào)。開關(guān)93確定控制器功能(下面更詳細(xì)描述)。驅(qū)動(dòng)電路80利用至少一個(gè)校準(zhǔn)圖像(例如存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器84 中)通過在總線42上傳送的信號(hào)用來操作OLED像素。開關(guān)93可以是邏輯開關(guān)或者狀態(tài)機(jī)。電路82從總線44上傳送的信號(hào)中接收第一入射光測(cè)量結(jié)果。可以利用電路86針對(duì)入射光測(cè)量結(jié)果中包括的內(nèi)部反射的OLED發(fā)光來校正入射光測(cè)量結(jié)果。確定圖像輸出和得到的環(huán)境照明圖并例如將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器88中。采用環(huán)境照明圖以電路90確定觸摸，輸出觸摸信號(hào)96。環(huán)境照明圖還可以通過掃描器而被采用，并且輸出掃描信號(hào)98。當(dāng)使用電路90確定了觸摸時(shí)，可以使用電路92更新環(huán)境照明圖以提供針對(duì)觸摸工具校正的環(huán)境照明圖并且存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器89中。校正后的環(huán)境照明圖可以用于以電路94計(jì)算環(huán)境光補(bǔ)償，接著驅(qū)動(dòng)環(huán)境補(bǔ)償電路83。如果有必要照明，還可以采用觸摸信號(hào)電路以電路91確定照明圖像。在電路95中利用入射光測(cè)量結(jié)果來更新OLED補(bǔ)償圖，并且可以將OLED補(bǔ)償圖存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器97中以由COLED補(bǔ)償電路采用。上面在一個(gè)實(shí)施方式中就電路描述了控制器60。然而，如計(jì)算領(lǐng)域中已知的，還可以采用狀態(tài)機(jī)或存儲(chǔ)有程序的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)控制器60。控制器60接收用于在OLED顯示器上顯示的輸入圖像信號(hào)70并且通過總線42傳遞到小芯片陣列，并且通過信號(hào)線44從光電傳感器陣列接收信號(hào)。參照?qǐng)D7，在小芯片20和OLED像素結(jié)構(gòu)的更詳細(xì)側(cè)視圖中，基板10具有粘接在基板10上的小芯片20。小芯片20包括用于驅(qū)動(dòng)像素30的電路22并且在表面上形成有連接焊盤對(duì)。連接焊盤與形成有一個(gè)或更多個(gè)發(fā)光有機(jī)材料層14的第一電極12相連接。 第二電極16形成在一個(gè)或更多個(gè)發(fā)光有機(jī)材料層14上。OLED結(jié)構(gòu)可以是頂部發(fā)光型或者底部發(fā)光型，基板可以是透明的或者不透明的，第一電極12或者透明或者反射，并且第二電極16或者反射或者透明以與第一電極12互補(bǔ)。光電傳感器立于小芯片20中。構(gòu)圖的電介質(zhì)層18位于基板上以使基板表面和小芯片20平坦，并且提供對(duì)連接焊盤M的通道并且提供從發(fā)射的光1、3和環(huán)境光2到光電傳感器的光路。圖7是本發(fā)明的底部發(fā)射體的實(shí)施方式。圖8例示了頂部發(fā)射體設(shè)計(jì)并且例示了用于向光電傳感器提供激勵(lì)的發(fā)光觸筆5。圖9例示了具有多個(gè)連接焊盤的用于驅(qū)動(dòng)像素30的單個(gè)小芯片20。光電傳感器 26與控制和通信電路22 —起形成在小芯片20中。連接到連接焊盤M的總線40、42、44輔助通信和控制。圖10例示了位于用于驅(qū)動(dòng)OLED像素的電路和基板之間的不透明層25A或者位于用于驅(qū)動(dòng)OLED像素的電路和OLED像素之間的不透明層25B的用途。這樣的層可以由金屬或者黑底材料(例如，黑色樹脂或者黑色金屬氧化物)形成。為了幫助控制顯示器的各種模式，控制器可以包括用于獨(dú)立于光電傳感器測(cè)量和通信地控制OLED像素亮度的開關(guān)93，該開關(guān)93具有操作位置、校準(zhǔn)位置、掃描位置和基線位置。該開關(guān)可以是邏輯開關(guān)，例如數(shù)字狀態(tài)機(jī)，其提供了對(duì)輸入敏感的數(shù)字電路并且提供表示開關(guān)狀態(tài)的輸出控制信號(hào)。已經(jīng)完成并評(píng)估了采用小芯片的有源矩陣OLED顯示裝置。小芯片上的光敏電路已經(jīng)展現(xiàn)出對(duì)環(huán)境光的光敏感性。通過使用手指遮擋環(huán)境光并且增加反射的OLED發(fā)射的光，展示了小芯片和OLED顯示器的觸摸靈敏性。測(cè)試顯示了高水平的靈敏性、均勻性和穩(wěn)定性。此外，設(shè)計(jì)可以調(diào)整比例為大的基板尺寸。晶體硅基板小芯片內(nèi)設(shè)計(jì)的光電傳感器非常小并且可以在小芯片中包括用于改善信號(hào)和噪聲的附加電路。對(duì)于陣列中的光電傳感器的數(shù)量沒有限制，并且可以限制串?dāng)_?？梢员苊獍嘿F的支持芯片(A/D轉(zhuǎn)換器、電荷放大器、行緩沖器等)。此外，多觸摸功能是固有的，并且所討論的各種功能容易控制并且可以提供令人滿意的功能性能。每個(gè)小芯片20均可以包括用于控制通過連接焊盤M與小芯片20連接的像素30 的電路22。電路22可以包括存儲(chǔ)元件，該存儲(chǔ)元件存儲(chǔ)表示在一行或一列中與小芯片20 相連接的各個(gè)像素30的期望亮度的值，小芯片20使用該值來控制第一電極或者第二電極來激活像素30發(fā)光。小芯片20可以通過總線42連接到外部控制器60?？偩€42可以是串行、并行或者點(diǎn)對(duì)點(diǎn)總線并且可以是數(shù)字的或者模擬的。總線42連接到小芯片以提供來自控制器60的信號(hào)?？梢圆捎贸^一條單獨(dú)連接到一個(gè)或者更多個(gè)控制器60的總線42。 總線42可以提供多種信號(hào)，包括定時(shí)(例如，時(shí)鐘)信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)、選擇信號(hào)、電力連接或者接地連接。信號(hào)可以是模擬的或者數(shù)字的，例如數(shù)字地址或者數(shù)字值。模擬數(shù)據(jù)值可以作為電荷而被提供。存儲(chǔ)元件可以是數(shù)字的(例如包括觸發(fā)器)或者模擬的(例如包括用于存儲(chǔ)電荷的電容器)?？刂破?0可以被實(shí)現(xiàn)為小芯片并且被固定到基板10?？刂破?0可以位于基板 10的外圍，或者可以設(shè)置在基板10外部并且包括常規(guī)的集成電路。根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方式，可以按照多種方式來構(gòu)造小芯片20，例如，使用沿小芯片20的長度維度的一行或者兩行連接焊盤24?；ヂ?lián)總線42可以由多種材料形成并且使用在裝置基板上進(jìn)行淀積的各種方法。例如，互聯(lián)總線42可以是沉淀或者濺射的例如鋁或者鋁合金的金屬?；蛘?，互連總線42可以由凝固的導(dǎo)電墨水或者金屬氧化物制成。在一個(gè)有成本優(yōu)勢(shì)的實(shí)施方式中，互聯(lián)總線42被形成單個(gè)層。本發(fā)明對(duì)采用大裝置基板(例如，玻璃、塑料、或者金屬薄片)的多像素裝置的實(shí)施方式特別有用，其中，多個(gè)小芯片20在裝置基板10上按照規(guī)則排列方式布置。每個(gè)小芯片20均可以根據(jù)小芯片20中的電路并響應(yīng)于控制信號(hào)來控制在裝置基板10上形成的多個(gè)像素30。單獨(dú)的像素組或者多個(gè)像素組可以設(shè)置在傾斜的元件上，可以組裝這些元件以形成整個(gè)顯示器。根據(jù)本發(fā)明，小芯片20在基板10上提供分布式像素控制元件。小芯片20與裝置基板10相比是相對(duì)小的集成電路并且包括電路22，電路22包括在獨(dú)立基板觀上形成的導(dǎo)線、連接焊盤、諸如電阻器或電容器的無源部件、或者諸如晶體管或者二極管的有源部件。小芯片20與顯示器基板10分開地制造并且接著應(yīng)用于顯示器基板10。優(yōu)選地使用制造半導(dǎo)體器件的已知工藝，使用硅晶片或者絕緣體上硅(SOI)晶片來制造小芯片20。在接合到裝置基板10之前，分離出各個(gè)小芯片20。因此各個(gè)小芯片20的晶體基部可以被認(rèn)為是與裝置基板10分離的基板觀并且被布置有小芯片電路22。多個(gè)小芯片20因此具有與裝置基板10分離并且彼此分離的對(duì)應(yīng)的多個(gè)基板28。具體地，獨(dú)立基板觀與形成有像素30的基板10分離，并且獨(dú)立的小芯片基板觀的面積合起來比裝置基板10小。小芯片20 可以具有晶體基板觀以提供比例如在薄膜非晶硅器件或者多晶硅器件中形成的部件性能更高的有源部件。小芯片20可以具有優(yōu)選的100 μ m或者更小的厚度，并且更優(yōu)選地具有 20 μ m或者更小的厚度。這有助于在小芯片20上形成有粘性和平坦化材料18，接著可以使用常規(guī)的旋涂技術(shù)來施敷。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，在晶體硅基板上形成的小芯片20 被以幾何陣列排列并且被以粘性或平坦化材料粘接到裝置基板(例如，10)。采用小芯片20 的表面上的連接焊盤M將各個(gè)小芯片20連接到信號(hào)導(dǎo)線、電力總線和OLED電極(16、12) 以驅(qū)動(dòng)像素30。小芯片20可以控制至少4個(gè)像素30。由于小芯片20形成為半導(dǎo)體基板，因此可以使用現(xiàn)代光刻工具來形成小芯片的電路。利用這種工具，很容易獲得0.5微米或者更小的特征尺寸。例如，現(xiàn)代半導(dǎo)體加工線可以實(shí)現(xiàn)90nm或者45nm的線寬，并且可以在制造本發(fā)明的小芯片中采用。然而，小芯片20 還需要連接焊盤對(duì)，以在被組裝到顯示器基板10上時(shí)電連接到小芯片上的配線層?；陲@示器基板10上使用的光刻工具的特征尺寸(例如，5μπι)和小芯片20與配線層的對(duì)準(zhǔn)(例如，+/-5 μ m)來確定連接焊盤M的尺寸。因此，連接焊盤M例如可以是15 μ m寬，焊盤之間間隔5 μ m。這意味著焊盤將總體上明顯大于在小芯片20上形成的晶體管電路。焊盤通?？梢孕纬蔀樾⌒酒系木w管上的金屬化層。期望制造具有盡可能小的表面面積的小芯片以使制造成本更低。通過采用具有獨(dú)立基板(例如包括晶體硅)的、具有比直接形成在基板(例如，非晶或者多晶硅)上的電路更高性能的電路的小芯片，提供具有更高性能的裝置。由于晶體硅不僅具有更高的性能而且具有更小的有源元件(例如，晶體管)，因此大大地減小了電路尺寸。還可以使用微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)結(jié)構(gòu)來形成有用的小芯片，例如，Y00n、Lee、Yang 和 Jang 在 “A novel use of MEMS switches in driving AMOLED"(信息顯示學(xué)會(huì)技術(shù)論文文摘，2008年，34，第13頁)中所描述的。裝置基板10可以包括形成在利用本領(lǐng)域中已知的光刻技術(shù)構(gòu)圖的平坦化層(例如樹脂)上的玻璃和通過沉淀或者濺射如鋁或者銀的金屬或者合金而制成的配線層。可以使用集成電路工業(yè)中已完善的現(xiàn)有技術(shù)來形成小芯片20。本發(fā)明可以在具有多像素架構(gòu)的裝置中采用。具體地，本發(fā)明可以利用有機(jī)或者無機(jī)的LED裝置實(shí)現(xiàn)，并且在信息顯示裝置中特別有用。優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明在在由小分子或者聚合物OLED(如在1988年9月6日授予Tang等人的美國專利No. 4，769，292和 1991年10月四日授予VanSlyke等人的美國專利No. 5，061，569中公開的，但不限于此) 構(gòu)成的平板OLED裝置中采用。可以采用無機(jī)裝置，該無機(jī)裝置例如采用形成在多晶半導(dǎo)體基體中的量子點(diǎn)(例如，如在Kahen的美國公開No. 2007/0057263中所教導(dǎo)的)并采用有機(jī)電荷控制層或無機(jī)電荷控制層，或者可以采用混合的有機(jī)/無機(jī)裝置。有機(jī)發(fā)光顯示器或無機(jī)發(fā)光顯示器的許多組合和變型可以用來制造這種裝置，包括具有頂部發(fā)射體構(gòu)造或底部發(fā)射體構(gòu)造的有源矩陣顯示器。部件列表1 發(fā)射的光束2 環(huán)境光束3 發(fā)射的光束
5發(fā)光觸筆10基板12第一電極14發(fā)光有機(jī)材料層16第二電極18平坦化層20小芯片22電路24連接焊盤25A、25B 不透明層26光電傳感器28小芯片基板30像素40、42、44 總線信號(hào)60控制器70輸入的圖像信號(hào)80驅(qū)動(dòng)電路81OLED補(bǔ)償電路82接收電路83環(huán)境補(bǔ)償電路84存儲(chǔ)器電路86發(fā)光校正電路88環(huán)境照明圖存儲(chǔ)器89校正后的環(huán)境照明圖存儲(chǔ)器
90觸摸檢測(cè)電路91照明電路92校正環(huán)境照明電路
93開關(guān)94確定單元
95OLED補(bǔ)償更新電路96觸摸信號(hào)97OLED補(bǔ)償圖存儲(chǔ)器98掃描信號(hào)100A關(guān)閉OLED步驟
100B在黑暗中確定OLED位置步驟110光電傳感器測(cè)量步驟120形成環(huán)境照明圖步驟130顯示OLED校準(zhǔn)步驟140光電傳感器測(cè)量步驟
150減去環(huán)境光步驟
160形成OLED補(bǔ)償圖步驟
200A輸入圖像步驟
200B關(guān)閉OLED步驟
210OLED和環(huán)境補(bǔ)償圖像步驟
220顯示圖像步驟
230光電傳感器測(cè)量步驟
240減去OLED圖像步驟
250形成環(huán)境照明圖步驟
260確定環(huán)境補(bǔ)償步驟
270環(huán)境補(bǔ)償圖像步驟
280顯示圖像步驟
300光電傳感器測(cè)量步驟
310減去圖像步驟
320歸一化環(huán)境照明圖步驟
330形成大區(qū)域平均值步驟
340形成小區(qū)域平均值步驟
350比較步驟
360確定步驟
370定位步驟
500提供OLED步驟
505顯示OLED校準(zhǔn)圖像步驟
510光電傳感器測(cè)量步驟
515形成OLED補(bǔ)償圖步驟
520光電傳感器測(cè)量步驟
525形成環(huán)境照明圖步驟
526確定環(huán)境補(bǔ)償步驟
530接收?qǐng)D像步驟
535針對(duì)OLED補(bǔ)償圖像步驟
540針對(duì)環(huán)境補(bǔ)償圖像步驟
545顯示補(bǔ)償后的圖像步驟
550光電傳感器測(cè)量步驟
555形成環(huán)境照明圖步驟
558確定環(huán)境補(bǔ)償步驟
560形成大區(qū)域平均值步驟
565形成小區(qū)域平均值步驟
570比較步驟
575確定觸摸步驟
580重復(fù)步驟
585重復(fù)步驟
590重復(fù)步驟
600放置物體
610顯示平場(chǎng)白色圖像
620測(cè)量光電傳感器
630形成圖像
700放置物體
710顯示平場(chǎng)紅色
720測(cè)量光電傳感器
730存儲(chǔ)紅場(chǎng)
740顯示平場(chǎng)綠色
750測(cè)量光電傳感器
760存儲(chǔ)綠場(chǎng)
770顯示平場(chǎng)藍(lán)色
780測(cè)量光電傳感器
790存儲(chǔ)藍(lán)場(chǎng)
800組合紅場(chǎng)、綠場(chǎng)和藍(lán)場(chǎng)
權(quán)利要求
1.一種用于控制OLED顯示器的方法，所述OLED顯示器具有基板和形成在所述基板上的、形成顯示區(qū)域并具有電極的OLED像素陣列以及控制器，所述控制器用于執(zhí)行以下步驟a)測(cè)量并傳遞在分布在所述顯示區(qū)域上的光電傳感器陣列上入射的環(huán)境光和OLED發(fā)射光的量以測(cè)量入射光；b)利用至少一個(gè)校準(zhǔn)圖像來操作所述OLED像素，并且響應(yīng)于第一次測(cè)得的入射光而形成OLED補(bǔ)償圖；c)接收第二次入射光測(cè)量結(jié)果，從所述第二次入射光測(cè)量結(jié)果中減去從所述OLED像素發(fā)射的任何光，并且形成環(huán)境照明圖；d)接收?qǐng)D像，利用所述OLED補(bǔ)償圖和所述環(huán)境照明圖來補(bǔ)償所述圖像，并且利用所述補(bǔ)償圖像驅(qū)動(dòng)所述OLED像素；e)接收第三次入射光測(cè)量結(jié)果，從該次入射光測(cè)量結(jié)果中減去所述OLED補(bǔ)償圖，形成大區(qū)域平均值和小區(qū)域平均值；以及f)將所述大區(qū)域平均值和所述小區(qū)域平均值與預(yù)定判據(jù)相比較，并且確定一個(gè)或者更多個(gè)光遮擋或者光反射的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括在被安裝在所述基板上的所述顯示區(qū)域中的一個(gè)或更多個(gè)小芯片中提供光電傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟b)包括顯示平場(chǎng)，反復(fù)地操作單獨(dú)的OLED 像素并且在每次反復(fù)中利用各個(gè)光電傳感器來測(cè)量入射光，或者按照多個(gè)OLED像素亮度水平來驅(qū)動(dòng)所述OLED像素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟b)包括當(dāng)所述OLED顯示器處于暗環(huán)境中時(shí)，形成所述OLED補(bǔ)償圖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟b)包括關(guān)閉所述OLED像素，第一次測(cè)量入射光，形成環(huán)境照明圖，顯示所述OLED校準(zhǔn)圖像，第二次測(cè)量入射光，并且從所述第二次入射光測(cè)量結(jié)果中減去所述環(huán)境照明圖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟c)包括接收?qǐng)D像，利用所述OLED補(bǔ)償圖來補(bǔ)償所述圖像以形成補(bǔ)償圖像，顯示所述補(bǔ)償圖像，測(cè)量入射光，并且從測(cè)得的入射光中減去所述補(bǔ)償圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟c)包括關(guān)閉所述OLED像素并且測(cè)量入射光。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述小區(qū)域平均值小于所述大區(qū)域平均值，并且環(huán)境光被用于檢測(cè)由工具造成的光遮擋。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述小區(qū)域平均值大于所述大區(qū)域平均值，并且該方法還包括檢測(cè)從工具反射的OLED發(fā)射光。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述OLED發(fā)射光是在所述顯示器的至少一部分上顯示的圖像或者平場(chǎng)圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述平場(chǎng)圖像在少于一幀周期的時(shí)段內(nèi)顯示， 并且在所述幀周期的剩余部分內(nèi)顯示的圖像被調(diào)整為使得整個(gè)幀周期的發(fā)光與所述圖像需要的發(fā)光相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述平場(chǎng)圖像在多個(gè)單獨(dú)時(shí)間被顯示。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述多個(gè)單獨(dú)時(shí)間是指不同持續(xù)時(shí)間，或者按照不同亮度水平，或者按照不同頻度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟f)包括確定多個(gè)位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括利用白色平場(chǎng)、紅色平場(chǎng)、綠色平場(chǎng)或者藍(lán)色平場(chǎng)來驅(qū)動(dòng)所述0LED，將物體設(shè)置在所述顯示器附近，測(cè)量從所述物體反射的入射光，并且處理測(cè)量結(jié)果以形成所述物體的圖像。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，該方法還包括利用不同顏色的平場(chǎng)圖像反復(fù)地驅(qū)動(dòng)所述OLED以形成彩色圖像。
全文摘要
一種用于控制OLED顯示器的方法，該方法包括提供OLED器件和控制器；測(cè)量和傳遞在分布在顯示區(qū)域上的光電傳感器陣列上入射的環(huán)境光和OLED發(fā)射光的量以測(cè)量入射光；利用至少一個(gè)校準(zhǔn)圖像來操作OLED像素，并且響應(yīng)于第一次測(cè)得的入射光而形成OLED補(bǔ)償圖；接收第二次入射光測(cè)量結(jié)果并形成環(huán)境照明圖；接收并補(bǔ)償圖像，利用補(bǔ)償圖像驅(qū)動(dòng)OLED像素；接收第三次入射光測(cè)量結(jié)果，并且形成大區(qū)域平均值和小區(qū)域平均值；以及將大區(qū)域平均值和小區(qū)域平均值與預(yù)定判據(jù)相比較，并且確定一個(gè)或者更多個(gè)光遮擋或者光反射的位置。
文檔編號(hào)G09G3/32GK102379002SQ201080015343
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月6日
發(fā)明者R·S·庫克, 約翰·W·哈默 申請(qǐng)人:全球Oled科技有限責(zé)任公司