基于显示区域外的多个测量像素上的测量结果、具有DC电压补偿的有源矩阵显示装置制造方法及图纸

一种包括像素（２５）阵列（４５）的有源矩阵显示装置，其响应驱动电路装置（５０、１５、１６）提供的驱动电压产生显示输出，每个像素具有显示元件（１８），该显示元件（１８）包括位于两电极（６、５）之间的电光材料（２）和相关的经由开关装置将驱动电压提供到一个电极（６）的所述开关装置（１９），提供到跨越每个单元的电极电压的极性周期反转；上述有源矩阵显示装置还包括校正装置（４０、５５），用于提供表示像素（２５）的ＤＣ电压电平的测量结果以及根据该测量结果修正驱动电路装置（５０、１５、１６）提供的电压，从而补偿由于ＤＣ电压电平导致的显示假像，校正装置包括多个测量像素（４０），该多个测量像素（４０）位于产生显示输出的像素（２５）阵列（４５）区域的外面，多个测量像素沿阵列的至少一边（４６、４７）互相独立地在有间隔的地方排列，并且所述校正装置排列成从每个测量像素提供测量结果（５５）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种有源矩阵显示装置，并且尤其涉及包括位于两电极间的电光材料如液晶(LC)的显示装置。这种类型的显示装置例如典型地可以用于电视、计算机监视器、和移动电话中。这种形式的一种普通的显示装置是AMLCD(有源矩阵液晶显示装置)。其一个例子在US-A-5130829中描述，其内容作为参考材料在此处被结合使用。在该装置中，提供了一种排列成行和列的像素矩阵。每个像素包括由电光单元构成的显示元件，该电光单元包括位于两电极间的LC，和相应的开关装置，典型地是薄膜晶体管(TFT)。通常将显示元件第一电极与像素TFT和耦合到像素TFT上的很多组行、选择，和列、数据、地址导体一起置于一个基板上。显示元件第二电极一般由置于在与第一基板有一定间隔的第二基板上的公共、对置电极构成，并且将LC材料插入在两基板间。通过将交流电压施加到像素阵列来驱动显示装置以产生显示图像。交流电压用于避免电光材料的老化。对于一个像素被寻址的每个时间(对于每个显示帧)，其显示元件被驱动成相反的极性，也就是说，应用反转驱动方法。施加的数据电压在像素被选择的每个时间内被反转，结果是改变跨越LC显示元件的电压极性。然而，已经发现，由于很多原因，跨越单元可能产生寄生DC成分。当单元具有不对称结构时，如例如在反射型显示装置中，其中该装置包括反射器或者单元电极本身是反射性的，情况尤其是这样。回扫(kickback)，经由TFT栅-漏电容的选通(选择)脉冲信号的回转耦合，并且其是AMLCD中公知的现象，是产生跨越单元的DC成分的另一个原因。当在连续帧中将显示元件充电到相反极性时，上述DC成分不同程度地影响显示元件电压。因而，当在连续帧内施加到显示装置上的驱动电压的绝对值确定为相同时，DC成分将导致每一帧内显示元件上发展的不同的绝对电压，导致闪烁和图像残留形式的可视缺陷。附图说明图1示出了显示元件LC单元的透射率T与单元上的施加电压V的曲线图。可以看出对于具有相同振幅但极性相反的电压，透射率是相同的。寄生DC成分，或DC偏移量d也示于曲线上。因此通过相关的列地址导体施加到单元的驱动电压Vcol也因此发生了偏移。对于正极性帧，跨越单元的电压振幅是Vcol+d。对于负极性帧，跨越单元的电压振幅是Vcol-d。可以看出对于给定值Vcol，相反极性帧中的透射率等级是不同的并且变化了f％。因此，对于具有振幅为Vcol的恒定驱动电压来说，对于每一帧周期，单元透射率将变化f％。这就在半帧频处导致了闪烁。为了减小在这种方法中出现的闪烁，公知的是调整施加到跨越单元的电压。例如，通过调整公共、对置电极上的电压可以实现这一点。典型地，在电流产生过程中，手动地调整显示装置的公共电极电压电平以校正闪烁影响，这是一个耗时并且昂贵的过程。同样，其不能补偿在显示装置的寿命期间的寄生DC成分的变化，其可能由于例如电极老化造成的。同样，如果显示装置的驱动频率改变，则DC成分的振幅也可能变化。例如，显示装置可以具有不同的操作模式，例如利用不同驱动频率的正常或低电源模式。WO99/57706，其内容在此结合并作为参考材料，公开了一种显示装置，其中测量跨越显示元件(位于用于显示图像的区域外面)的电压。然后响应于包含在装置内的电路测量的电压，调整显示装置的控制电压以抵消闪烁。可以使用起到单个测量元件功能的伪像素行而不是单个像素。上述方法的效果可能受到测量的显示元件电压在整个宽范围值内快速摆动的事实的影响，并且电压测量容易受到噪声的影响。一种选择性的技术已经出现在了WO2003/019520(PHGB020014)内，在其中校正装置包括测量像素和为所施加的跨越显示元件单元的电极上的每个电压极性产生表示测量像素单元的电容的各个信号的装置，该校正装置排列为响应所述信号以修正驱动电路产生的电压。将电光单元如LC显示元件的电容直接与其透射率相关，而在跨越显示元件的电压应用和响应该电压应用而移动到最后位置的LC之间存在时间滞后。因而，测量像素的显示元件的电容的测量(胜于出现跨越其作为正常寻址周期的电压)能提供抵消跨越显示元件的寄生DC成分所需的更精确的校正指示并能补偿闪烁。该技术，如以前的技术，也可以用在实现对温度变化影响的自动校正。通常用作像素开关装置的TFT(薄膜晶体管)的阈值电压电平和迁移率都是温度相关的。优选的是使用位于显示像素阵列外的伪像素，伪像素和实际显示像素具有相同的电路结构。使用一批互连的伪像素可以按比例增加并且其可以通过将伪像素的显示元件第一电极耦合在一起而得到。其具有提高被测量的显示元件电容大小的效果，而这有助于提供更高的信噪比。虽然该技术提供了改进，但发现其还需要更进一步的改进，尤其是在相对大的面积和高分辨率显示装置方面。根据本专利技术，提供了一种包括像素阵列的有源矩阵显示装置，其响应驱动电路装置提供的驱动电压产生显示输出，每个像素具有显示元件，该显示元件包括位于两电极之间的电光材料和相关的经由开关装置将驱动电压提供到一个电极的所述开关装置，提供到跨越每个单元的电极电压的极性周期反转；上述有源矩阵显示装置还包括校正装置，用于提供表示像素的DC电压电平的测量结果以及根据该测量结果修正驱动电路装置提供的电压，从而补偿由于DC电压电平导致的显示假像，校正装置包括多个测量像素，该多个测量像素位于产生显示输出的像素阵列区域的外面，多个测量像素沿阵列的至少一边互相独立地在有间隔的地方排列，并且该校正装置排列成从每个测量像素提供各个测量结果。较早使用的方法假定导致不希望显示假像的DC电压在所有显示像素内基本上是相似的并且从测量像素，单个像素或一组互连的像素得到的测量结果是其电平的代表。然而，这是不必要的情形。尤其是，在更大、高分辨率型AMLCD内可以发现根据沿着其行的像素的位置，作为当对像素进行寻址时用于控制像素开关装置的行选择(选通)信号的失真的结果，回扫电荷的不同电平可以被耦合到像素内。上述失真是由于例如承载上述信号的行地址导体的分布电容和电阻造成的。使用多个分布在具有间隔的位置内并且能提供独立测量的单独的测量像素，允许被测量的并且用于像素驱动信号调整的回扫电平内的这些变化相对简明以提供有效的补偿。这就导致了实质上改进了的图像质量，或可以选择地，甚至能产生具有可接收显示质量的较大的显示装置。上述方法使得显示装置自身调整并且同样能稳定地处理各种变化。上述过程变化，例如金属线宽度、层厚、以及随之发生的金属层薄片电阻率变化等等，可以近似地导致跨越阵列的像素内的不同的回扫电平。测量像素可以仅沿阵列的一边排列，例如沿着阵列的上边或下边排列，从而提供一种行方向内的像素DC电压电平变化的表示。优选的是，将测量像素提供在阵列一边的至少相对末端。在优选的实施例中，沿着阵列的上边和下边都提供测量像素。仅利用位于阵列的上边或下边的每个末端的两个测量像素在很多条件下可以提供充分的校正。一个或多个位于两个末端测量像素之间的附加的测量像素可以有利于图像校正的进一步改进，并且将例如允许由于回扫变化造成的其他缓慢变化的自动校正，诸如整个显示像素阵列区域上的变化的未对准特征。在阵列的上边和下边都提供测量像素能例如同样对整个显示像素阵列的列方向内回扫电平内的变化进行校正。校正装置可以与前面提到的WO99/57706和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：S·C·迪恩，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：