柔性显示器的亮度和色彩变化补偿制造技术

一种为柔性显示器提供灰度级补偿方法。柔性显示器在弯折时会形成晶盒间隙变化。在显示器工作过程中测量晶盒间隙（电容，压电）。按照测得的晶盒间隙调节象素电压。其结果使得灰度级与局部弯折半径无关。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在电压驱动的柔性显示器中用来补偿亮度和/或色彩变化的装置，所述变化与柔性显示器的弯折有关，所述装置包括一个用来测量至少一部分柔性显示器的晶盒间隙的测量装置，以及根据测得的晶盒间隙来调节提供给所述柔性显示器中所述部分的电压的一个调节装置。本专利技术还涉及包括这种装置的柔性显示器，以及包括这种柔性显示器的便携装置。本专利技术还涉及一种在电压驱动的柔性显示器中用来补偿亮度和/或色彩变化的方法，所述变化与柔性显示器的弯折有关，所述方法包括以下步骤测量至少一部分柔性显示器的晶盒间隙，并且根据测得的晶盒间隙来调节提供给柔性显示器中所述部分的电压。液晶显示器(LCD)是这样一种装置，它控制施加给具有介电各向异性的液晶材料的电场来透射或遮住光，从而显示出文本或图像，所有这些方式本身都是本领域技术人员所公知的，只需要简要说明。与诸如电致发光(EL)器件，阴极射线管(CRT)和发光二极管(LED)等内部发光的显示器件不同-LCD采用外部光源。LCD器件根据其采光方法被大致划分成透射型器件和反射型器件。除了具有注入到两个透明基板之间的液晶混合物的液晶面板之外，透射型LCD还包括为液晶面板提供光的背光单元。然而却很难制作厚度薄和重量轻的透射型LCD。另外，透射型LCD的背光单元耗能过高。另一方面，反射型LCD包括一个反射液晶显示面板，它和一个显示屏幕往复透射和反射自然光和外部光，不需要背光单元。用一种透明金属氧化物涂覆诸如玻璃或塑料等两个独立的透明材料薄片就很容易构成一个基本液晶显示器。最好按平行线的形状在各个独立薄片上施加金属氧化物，并且构成LCD的行和列导线。如果这两片是按照行导线垂直于列导线层叠的，行和列就构成一个象素元件的矩阵。行导线还用来建立单元上的电压，不需要排列平移。在各个片上施加一个对准层或是称为取向层。对准层可以经过一个摩擦步骤形成一系列平行的微观沟槽，有助于在最佳方向上对准所含的液晶分子，液晶分子的纵轴与沟槽平行，沿着对准层“锚固”液晶分子，并且有助于迫使对准层之间的分子扭曲。在一个薄板上涂覆一层聚合物垫片珠。垫片珠在最终安置液晶的玻璃片之间维持一个均匀的间隙。然后将两个玻璃片合在一起并且用环氧树脂密封其边沿。留下角上没有密封，能够在真空下注入液晶材料。在完成显示器的液晶填充时将角上密封，并且在暴露的玻璃面上提供偏振器(带线的透明层)。将行和列导线连接到用来控制施加给显示器各个区的电压的驱动电路就制成了显示器。基于电致发光的柔性显示器可以是可佩戴装置，基于液晶的柔性显示器目前处在研发阶段。柔性液晶显示器(LCD)技术具有超低的功耗，甚至还能提供零功率图像保持。除了满足现有低端应用的需要之外，这种显示技术可以推广到电子显示器的新市场，例如是用于超市或电子信息标签的可重写路棚边缘显示器。这样的柔性显示器可以用于电子纸张，佩戴式电子设备，消费电子设备，便携设备的显示器，例如是移动电话、便携计算机、电子日历、电子书、电视或视频游戏机控制器，以及各种其它办公自动化设备和音频/视频设备等等，在所有这些产品中都可以使用柔性显示器。柔性显示器还有许多用途，柔性显示器不是按常规的平板位置来使用。这些用途可能例如有电子纸张和可佩戴柔性显示器。如果显示器被布置在服装上或是布置在各种物体上甚至是变形物体上，在使用者观察柔性显示器时，柔性显示器的某些部分看上去是平坦的，而其它部分看上去是弯曲的。观察发现，当柔性显示器受到弯折时，柔性显示器的亮度等级和/或色彩有就可能发生不利变化。由于柔性显示器的非刚性结构，所述柔性显示器的弯折会造成所述柔性显示器的晶盒间隙发生变化，使得柔性显示器第一部分的晶盒间隙不同于柔性显示器第二部分的晶盒间隙。在正常工作期间，柔性显示器的排列和布置可能反复经受改变，整个柔性显示器因此随时都会发生或多或少因弯折的变化及由此带来的晶盒间隙变化，并且变化的方式是不可预测的。显示器第一部分的晶盒间隙不同于显示器第二部分的晶盒间隙的这些局部晶盒间隙变化会改变柔性显示器中象素显示的亮度等级或色彩，导致显示图像或文本的亮度出现不均匀性。任何使用者都会认识到这些及其它与弯折有关的性能特性会在各个方面对柔性显示器的潜力构成限制。此外，亮度对任何类型的显示器都是一个最重要的特征，由此很容易想到，如果柔性显示器在其柔性特性之外还能够实现亮度等级和/或色彩在正常工作期间根据需要的姿态按各种方式弯折而很少或没有变化，对柔性显示器的
将会构成显著的突破。本文参考的Aastuen和Wenz的US5,699,139，“Liquid crystaldevice having pressure relief structure”公开了一种液晶显示器(LCD)，它具有用来显示信息的有源区和毗邻有源区的一个无源区。无源区包括用来减轻晶盒内产生的压力的减压区，从而减少有源区内压力变化的影响。这种显示器是由在外围接合的两个基板构成的，其中至少一个是柔性的。安置在基板之间的多个垫片件在有源区内的基板之间保持一个均匀的晶盒间隙。垫片件最好是附着在两个基板的有源区内，但是基板的无源区内最多有一个。减压区用来减低显示器内因柔性基板的弯曲(往往是因温度变化造成的)的压力，从而消除有源区内的扭曲。柔性基板的弯曲因减压区内的基板变薄而增大，或是因为采用了用来防止垫片件在减压区内与两个基板接合的边沿垫片件。上述专利技术涉及到减低现有技术的液晶器件中因温度变化造成的压力，因此关系到在柔性显示器中与减少已知的亮度等级和/或色彩变化有关的许多缺点，所述变化是由于这种显示器的弯折造成的，并且因此关系到晶盒间隙变化。由于柔性显示器被弯折时晶盒间隙的变化造成的亮度和/或色彩变化无法通过直接提供减压区来得到补偿，减压区会在液晶器件中提供不变的压力。如果考虑到柔性液晶显示器的基本的非刚性结构，可以想像，在显示器受弯折过程中受到应力时，柔性液晶显示晶盒的某一第一尺寸例如是厚度可能就会减小，而柔性液晶晶盒单元的第二尺寸例如是长度在显示器弯折过程中可能就会因伸长而膨胀。这种同时的变形在显示器弯折过程中会使柔性液晶显示晶盒体积不变(柔性液晶显示晶盒的压力不变)。还可以想像，柔性显示器的凹面弯折会产生和对应的凸起弯折相同的压力，还有许多与对称概念相联系的其它类似作用，这是简单的减压结构没有考虑到的。引入所述的无源减压区还需要有物理空间，会对显示器的分辨率形成一个重要的限制，并且进而导致亮度和一般性能总体下降。减压区还会使显示器变得笨重且难以制作。按照本专利技术如上所述在液晶显示器的晶盒内提供固定压力不能构成一种适当的方法，不能根据柔性显示器的取向或布置来减轻所感知的亮度等级或色彩波动问题。本文所参考的Greene和Krusius的国际专利申请PCT/US00/05756，“Compensation for edgeeffects and cell gapvariation in tiled flat-panel，liquid crystal displays”公开了用来校正变色和亮度变化的程序，这种变化是由于平铺的平板显示器中出现了液晶间隙改变或是其它光学，光-电，环境光，电子，机械和材料异常。这些校正的目的是为了获得无损的视觉效果。绝对，相对和/或平滑的校正是通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在电压驱动的柔性显示器中补偿亮度和／或色彩变化的装置，所述变化与所述柔性显示器的弯折有关，所述装置包括：用来测量柔性显示器至少一部分中的晶盒间隙的测量装置，以及根据测得的晶盒间隙来调节施加给所述柔性显示器的所述部分的电压 的调节装置，其特征在于测量装置用来反复测量晶盒间隙，而调节装置则根据测得的晶盒间隙反复调节所施加的电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：HEA休特马，PA西尔科，
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：NL[荷兰]