一种有源矩阵显示系统，包括：由发光元件（１１８）阵列组成的显示器、用于独立地控制到每个发光元件的电流的像素驱动电路、用于接收输入图像信号（１０２）以驱动该像素驱动电路并且生成用于通过提供的信号驱动发光元件的转换的图像信号的显示驱动器。提供给每个发光元件的电流取决于输电线对（１０４、１１０）之间的电压。由输电线提供的电压应为恒定，然而由于这些线的有限的电阻，沿输电线产生非预期的电压差，其与传导的电流成比例。该显示驱动器顺序地接收用于驱动该区域阵列的每个区域内的发光元件的输入图像信号、分析为每个区域接收的输入图像信号以估计将在沿向每个区域提供电流的至少一个输电线的至少一个点处产生的电流、并且顺序地生成用来驱动每个区域中的发光元件的转换的图像信号。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及主动寻址的电致发光显示系统和方法，用于依赖于输入 图像信息自动地调整有源矩阵电致发光显示器的行为以补偿沿着供电 线路的电压损失。
技术介绍
包括基于阴极射线管(CRT)和磷等离子体激发的显示器的发射显示器 技术已经在许多应用中变得非常受欢迎，因为相比例如使用液晶制造的显 示器(LCD)的反射或者透射显示器技术，这些技术天然地具有优异的性能 特性。这些显示器的优异特性包括较高的动态范围、较宽的视角和常常是 较低的功率消耗。然而，发射显示器技术的功率消耗直接依赖于输入到显 示器件的信号，这是因为典型的发射显示器几乎不需要功率来产生黑色图 像，但需要明显高得多的功率来产生非常明亮的白色图像。近年来，已经 讨论了将有机发光二极管(0LED)用于显示器及其它发光器件。与CRT和 等离子体显示器类似，基于0LED构造的器件是发射型的并且具有功率消 谇毛依赖于输入信号的特性。已知通过控制到显示器的输入信号来控制发射显示器的功率。例如， 题为"Color Display Apparatus"的US 6,380,943 、题为"Image reproducing method, image display apparatus and picture signal compensation device"的US 2001/0035850、题为"Control apparatus and method for image display，，的US 2003/0085905、题为"Display Apparatus" 的US 2001/0000217、题为"Driving Device for Plasma Display Panel" 的US 2003/0122494均讨论了用于控制通常为等离子体显示器的发射显示 器的功率的方法，其中估计图像信号的每个场或者帧的功率并且作为平均 场或者帧功率的某种估计的函数缩放数据信号以控制发射显示器的总功 率。在这些公开中所描述的方法的主要目标是减少显示器件的峰值功率需 求和/或控制这些显示器件内生成的热。然而这些公开并没有解决这样的 事实例如OLED显示器的有源矩阵电致发光(EL)显示器使用结构明显地不同于等离子体显示器中所应用的驱动装置的驱动装置，并且因此需要不 同的方法来减小功率以避免在减小显示器件的功率时成像伪像。在典型的有源矩阵EL显示器中，行驱动器顺序地向选择线的行提供 选择电压，而列驱动器向数据线的垂直行提供电压。在这些选择线和数据 线的每个交点处形成像素驱动电路，典型地包括选择TFT、电容器和功率 TFT。然后该像素驱动电路基于在数据线上提供的单独的数据电压信号来 调节提供给显示器件内的每个EL发光元件的电流。该电路通常还包含一 对输电线，其包括供电输电线和返回输电线。通过控制像素驱动电路内的 功率TFT的栅极和源极之间的电压，像素驱动电路对从供电输电线流出、 通过OLED从而产生光、然后回到返回输电线的电流进行调制。不幸的是，由该像素驱动电路提供给EL发光元件的电流依赖于该对 输电线之间的电压。理想地，由输电线提供的电压对于每一个像素驱动电 路是恒定的。然而，典型地，单对输电线将电流提供给大量的EL发光元 件并且因为输电线具有有限的电阻，产生了非预期的电压差，该电压差与 传导通过每个输电线的电流和每个输电线的电阻成比例。因为该非预期的 电压差是与电流和电阻正相关的，沿着输电线的电压损失在该输电线载有 大电流时或者在该输电线具有大电阻时将变得更大。这导致沿着输电线的 提供给每一个像素驱动电路的电压的非预期变化，以及提供给由输电线串 联连接的每个EL发光元件的电流和由此由每个EL发光元件提供的亮度的 随后变化。产生这种非预期的电压差的这个现象通常称为"IR压降，，。另 外，因为输电线的电阻随长度增加，当距电源的距离增加时，该IR压降 将导致沿输电线的0LED的亮度逐渐损失。该亮度损失可能会产生不希望 的成像伪像。因此，需要避免这些伪像。在有源矩阵显示器中避免这些伪 像的常见方法是在显示器基板上沿纵向定向数据线和输电线，因为显示器 的该尺寸典型地比该显示器的宽度短，并且因此相比于如果沿横向定向该 输电线，该输电线将电流提供给更少的0LED。另外，这些输电线两端常常 被连接到电源以进一步减少其长度上的IR压降。这些伪像的类型和程度基于使用的整体显示器结构和驱动器特性而 改变。例如，由0LED形成的EL显示器通常使用所谓的非倒置结构(即， 阳极形成在基板上的结构，与形成在0LED顶部相反)构造在大的非晶硅 基板上。在该结构中，有源矩阵电路控制0LED结构内的功率TFT上的栅 极-源极电压，并且该栅极-源极电压是提供来驱动该0LED的电压，其通过计算数据电压减输电线的电压减0LED上的电压确定。在该配置中，西 为0LED电压常常比数据电压大，在该等式中存在0LED电压有助于减少输 电线的压降对栅极-源极电压的影响。不幸的是，提供给OLED的电压不能 被直接计算而是需要迭代的计算组以对该实体提供充分的估计，并且因此 可能难以补偿由于IR压降所导致的输电线电压的损失。在另一例子中， 0LED还可以以倒置结构形成，该倒置结构具有形成在基^1上的阴4l并允许 该非晶硅基板驱动电子进入该0LED。在该配置中，栅极到源极电压仅仅依 赖于数据电压和输电线上的电压。虽然在该配置中到0LED的电压可以使 用单一等式来计算，但是因为数据电压常常明显小于输电线上的电压，输 电线电压的较小变化比非倒置0LED配置的输电线上的电压的相同变化对 栅极-源极电压的影响大得多。为此，由于图像伪像通常由于沿输电线的 IR损失而出现， 一般避免在非晶硅上构造倒置0LED。减少由于IR压降所导致的伪像的一个方法是减少输电线的电阻，如 题为 "Light emitting panel and light emitting apparatus having the same"的US 2004/0004444所建议的。能够使用更导电的材料或者通过增 加输电线的横截面积来减小电阻。在某些情况下，高导电性的材料平面可 被用于代替一个或多个单独的输电线以减小电阻，但是这取决于该器件的 结构，并且并不总是能够找到具有足够性质的材料和/或方法来制造该材 料平面。类似地，可以用来减小电阻和各个输电线的横截面积的材料常常 由可用的制造技术固定，所以减小输电线的电阻常常是不划算的。最后， 在较大的显示器中，输电线典型地比较长并且存在较大数目的连接到每组 线的EL发光元件。因此这些输电线相比于较小的显示器上的输电线趋向 于具有较大电阻并且趋向于载有较大电流。这常常限制了能够使用EL技 术制造的显示器的尺寸或者亮度。已经建议自动辉度限制能够施加在OLED显示器上以限制它们的功率。 题为 "Display device having driven-by-current type emissive element"的US 6,690, 117讨论了在电源和OLED显示器件的输电线之间 放置的电阻器。与电流相关的压降然后在该电阻器上发生，从而当存在大 电流(即当显示器具有高的相对亮度)时降低了电压。这导致在该显示器中 的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有源矩阵电致发光显示系统， 包括： ａ）由区域阵列组成的显示器，其中到该区域中的每一个的电流由一对输电线提供，至少一个输电线沿着该显示器的第一维定向，每个区域包括用于发光的发光元件的阵列； ｂ）用于响应于图像信号独立地 控制到每个发光元件的电流的像素驱动电路，其中由该发光元件输出的光的强度取决于提供给每个发光元件的电流； ｃ）沿所述第一维定向的选择线阵列，用于顺序地提供信号给该区域阵列的每一个中的像素驱动电路，从而允许任何一个区域内的像素驱动电路被选 择以在任何时刻接收数据信号； ｄ）沿该显示器的垂直于所述第一维的第二维定向的数据线阵列，其中该数据线提供图像信号给用于每个发光元件的像素驱动电路； ｅ）一个或多个显示驱动器，用于接收数据的输入图像信号以驱动该像素驱动电路并且生成 转换的图像信号，该转换的图像信号用于借助于通过数据线和选择线提供的信号驱动该显示器的每一区域中的发光元件，其中该一个或多个显示驱动器顺序地接收用于驱动该区域阵列的每个区域内的发光元件的输入图像信号、基于器件体系结构和器件部件的材料和性能特性分析为每个区域所接收的输入图像信号以估计将在沿如果没有另外修改而使用的向每个区域提供电流的输电线中的至少一个输电线的至少一个点处产生的电流、并且作为该输入图像信号和所估计的电流的函数顺序地生成用来驱动每个区域中的发光元件的转换的图像信号。...
【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：ME米勒，MJ穆尔多赫，JW哈默，
申请(专利权)人：伊斯曼柯达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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