專利名稱：顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，具體而言，涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
最近向著輕薄個(gè)人計(jì)算機(jī)和電視機(jī)的發(fā)展趨勢，還要求輕薄顯示裝置，并且滿足該要求的平板顯示器正在取代傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)。
平板顯示器包括液晶顯示器(LCD)、場致發(fā)光顯示器(FED)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器、等離子體顯示板(PDP)、等等。
通常，有源矩陣平板顯示器包括多個(gè)布置成矩陣的像素，其基于給定的亮度信息通過控制這些像素的亮度來顯示圖像。OLED顯示器是自發(fā)光顯示裝置，其通過電激勵(lì)發(fā)光有機(jī)材料來顯示圖像，并且其具有低功耗、寬視角、以及快響應(yīng)時(shí)間，所以有利于顯示運(yùn)動(dòng)圖像。
OLED顯示器的像素包括OLED；以及驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(TFT)，其包括多晶硅或非晶硅。
OLED和非晶硅驅(qū)動(dòng)晶體管在長期驅(qū)動(dòng)后會變差，并且這會使OLED顯示器的圖像質(zhì)量變差，并減少其壽命。
因此，提出了多種像素電路，用于減少或者補(bǔ)償OLED或驅(qū)動(dòng)TFT的惡化。然而，這類像素電路中的每一種都包括三個(gè)或多于三個(gè)晶體管以及信號線，從而減小了孔徑比。另外，隨著時(shí)間的流逝，補(bǔ)償程度減小。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例的一種顯示裝置，包括多個(gè)像素；信號控制器，其基于輸入圖像數(shù)據(jù)累加產(chǎn)生多個(gè)像素的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)累加，根據(jù)數(shù)據(jù)累加計(jì)算修正系數(shù)(modificationcoefficient)，以及基于修正系數(shù)修正當(dāng)前輸入圖像信號，以產(chǎn)生修正圖像數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，其產(chǎn)生對應(yīng)于修正圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓，并將數(shù)據(jù)電壓提供至多個(gè)像素。
信號控制器可調(diào)制輸入圖像數(shù)據(jù)，以使每個(gè)調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)具有預(yù)定個(gè)級別中的一個(gè)級別。信號控制器可累加調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)或輸入圖像數(shù)據(jù)，以生成數(shù)據(jù)累加，并且信號控制器可以以預(yù)定間隔累加調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)或輸入圖像數(shù)據(jù)。
信號控制器可包括幀緩沖器，儲存多個(gè)像素的緩沖數(shù)據(jù)；以及級別編碼器，其以預(yù)定間隔調(diào)制輸入圖像數(shù)據(jù)，以使調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)具有預(yù)定個(gè)級別中的一級，將調(diào)制圖像數(shù)據(jù)與存儲在幀緩沖器中的先前緩沖數(shù)據(jù)相加，以生成當(dāng)前緩沖數(shù)據(jù)，并將當(dāng)前緩沖數(shù)據(jù)提供至幀緩沖器。
信號控制器還可包括儲存用于數(shù)據(jù)累加的基值的寄存器。當(dāng)緩沖數(shù)據(jù)等于或大于預(yù)定級別時(shí)，級別編碼器可從幀緩沖器中儲存的緩沖數(shù)據(jù)中減去預(yù)定級別，并可將對應(yīng)于預(yù)定級別的值累加到存儲在寄存器中的基值。
信號控制器還可包括級別解碼器，其基于來自幀緩沖器的緩沖數(shù)據(jù)和來自寄存器的基值，生成數(shù)據(jù)累加。
信號控制器還可包括幀計(jì)數(shù)器，用于以預(yù)定間隔啟動(dòng)級別編碼器。
幀緩沖器、寄存器、以及幀計(jì)數(shù)器中的至少一個(gè)可包括非易失性存儲器。
修正系數(shù)可由數(shù)據(jù)累加的函數(shù)所預(yù)定。
信號控制器可包括查找表，儲存修正變量；以及圖像信號修正器，其基于由查找表所提供的修正變量計(jì)算出修正系數(shù)，并基于修正系數(shù)生成修正圖像數(shù)據(jù)。
多個(gè)像素可呈現(xiàn)至少三種原色，并且獨(dú)立地確定至少三種原色的修正系數(shù)。
該顯示裝置還可包括多條掃描線以及與掃描線交叉的多條數(shù)據(jù)線。每個(gè)像素包括開關(guān)晶體管，連接至一條掃描線和一條數(shù)據(jù)線；電容器，連接至開關(guān)晶體管；驅(qū)動(dòng)晶體管，連接至開關(guān)晶體管；以及發(fā)光元件，耦合至驅(qū)動(dòng)晶體管。
修正系數(shù)可被表示為發(fā)光元件的電流效率、驅(qū)動(dòng)晶體管的電子移動(dòng)性、以及驅(qū)動(dòng)晶體管的閾電壓中的至少一種的函數(shù)。
一種驅(qū)動(dòng)包括像素的顯示裝置的方法，其包括以下步驟基于輸入圖像數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)累加；計(jì)算對應(yīng)于數(shù)據(jù)累加的修正系數(shù)；基于修正系數(shù)來修正當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生修正圖像數(shù)據(jù)；產(chǎn)生對應(yīng)于修正圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓；以及提供該數(shù)據(jù)電壓至像素。
生成數(shù)據(jù)累加的步驟可包括以下步驟以預(yù)定間隔調(diào)制輸入圖像數(shù)據(jù)，以使每個(gè)調(diào)制圖像數(shù)據(jù)具有預(yù)定個(gè)值中的一個(gè)值；以及累加調(diào)制圖像數(shù)據(jù)。
該方法還可包括以下步驟預(yù)先確定數(shù)據(jù)累加的修正系數(shù)。


結(jié)合附圖，通過下面的說明將更詳細(xì)地理解本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其中，圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的OLED顯示器的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的OLED顯示器的像素的等效電路圖；圖3是圖2中所示的OLED LD和驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的示例性剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的OLED的示意圖；圖5是示出了下降系數(shù)的曲線圖，該下降系數(shù)是數(shù)據(jù)累加的函數(shù)；以及圖6是圖1中所示的OLED顯示器的信號控制器的示例性方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照圖1、2、3和4，詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的OLED顯示器的方框圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的OLED顯示器的像素的等效電路圖。
參照圖1，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的OLED顯示器包括顯示面板300；掃描驅(qū)動(dòng)器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500，連接至顯示面板300；以及信號控制器600，控制上述元件。
顯示面板300包括多條信號線G1-Gn和D1-Dm；多條電壓線(未示出)；以及多個(gè)像素PX，其連接至這些線，并基本上布置成矩陣。
信號線包括發(fā)送掃描信號的多條掃描線G1-Gn，和發(fā)送數(shù)據(jù)電壓的多條數(shù)據(jù)線D1-Dm。掃描線G1-Gn基本上沿行方向延伸，并基本上相互平行，而數(shù)據(jù)線D1-Dm基本上沿列方向延伸，并基本上相互平行。
每條電壓線發(fā)送第一和第二驅(qū)動(dòng)電壓Vdd等。
參照圖2，每個(gè)像素PX(例如，連接至掃描線Gi(i＝1，2，…，n)和數(shù)據(jù)線Dj的像素)包括OLED LD、驅(qū)動(dòng)晶體管Qd、電容器Cst、以及開關(guān)晶體管Qs。
開關(guān)晶體管Qs包括控制端、輸入端、以及輸出端。開關(guān)晶體管Qs的控制端連接至掃描線Gi，開關(guān)晶體管Qs的輸入端連接至數(shù)據(jù)線Dj。開關(guān)晶體管Qs的輸出端連接至驅(qū)動(dòng)晶體管Qd。
驅(qū)動(dòng)晶體管Qd也包括控制端、輸入端、以及輸出端。驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端連接至開關(guān)晶體管Qs的輸出端，驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸入端連接至驅(qū)動(dòng)電壓Vdd。驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸出端連接至OLED LD。
電容器Cst連接于驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端和輸入端之間。電容器Cst存儲施加于驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端的數(shù)據(jù)電壓，并在開關(guān)晶體管Qs截止之后保持該存儲電壓。
OLED LD具有連接至驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸出端的正極和連接至公共電壓Vss的負(fù)極。OLED LD發(fā)射光，該光的強(qiáng)度取決于驅(qū)動(dòng)晶體管Qd所提供的電流ILD，從而顯示出圖像。電流ILD的幅值取決于驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端與輸入端之間的電壓差。
開關(guān)晶體管Qs和驅(qū)動(dòng)晶體管Qd是包括非晶硅或多晶硅的n溝道場效應(yīng)晶體管(FET)。然而，晶體管Qs和Qd中的至少一個(gè)可以是p溝道FET?？梢曰Q晶體管Qs和Qd、電容器Cst、以及OLED LD之間的連接關(guān)系。
接下來，將參照圖3和圖4來詳細(xì)說明OLED LD和連接至OLED LD的驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的結(jié)構(gòu)。
圖3是圖2中所示的OLED LD和驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的示例性剖視圖，圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的OLED的示意圖。
控制電極124形成于絕緣襯底110上?？刂齐姌O124優(yōu)選地由含Al金屬例如Al和Al合金、含Ag金屬例如Ag和Ag合金、含Cu金屬例如Cu和Cu合金、含Mo金屬例如Mo和Mo合金、Cr、Ti、或Ta制成。控制電極124可以為多層結(jié)構(gòu)，包括具有不同物理特性的兩層膜。兩層膜中的一層優(yōu)選地由低電阻系數(shù)金屬制成，包括含Al金屬、含Ag金屬、以及含Cu金屬，用于減少信號延遲或電壓下降。另一層膜優(yōu)選地由諸如含Mo金屬、Cr、Ta、或Ti的材料制成，其與例如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)的其他材料之間具有良好的物理、化學(xué)、以及電接觸特性。這兩層膜結(jié)合的優(yōu)選實(shí)例是下層Cr膜與上層Al(合金)膜、以及下層Al(合金)膜與上層Mo(合金)膜。然而，柵電極124可由各種金屬或?qū)w制成。柵電極124的側(cè)面相對于襯底110的表面傾斜，并且其傾角范圍為約30-80度之間。
在控制電極124上形成優(yōu)選地由硅氮化物(SiNx)所制成的絕緣層140。
在絕緣層140上形成優(yōu)選地由氫化非晶硅(縮寫為“a-Si”)或多晶硅所制成的半導(dǎo)體154，在半導(dǎo)體154上形成優(yōu)選地由硅化物或重?fù)絥型雜質(zhì)例如磷的n+氫化a-Si所制成的一對歐姆接觸163和165。半導(dǎo)體154的側(cè)面以及歐姆接觸163和165相對于襯底的表明傾斜，其傾角優(yōu)選地處于約30-80度的范圍中。
輸入電極173和輸出電極175形成于歐姆接觸163和165以及絕緣層140上。輸入電極173和輸出電極175優(yōu)選地由難熔金屬例如Cr、Mo、Ti、Ta、或其合金制成。然而，它們可以為多層結(jié)構(gòu)，包括難熔金屬膜(未示出)和低電阻系數(shù)膜(未示出)。該多層結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)例是雙層結(jié)構(gòu)，包括下層Cr/Mo(合金)膜與上層Al(合金)膜；以及三層結(jié)構(gòu)，包括下層Mo(合金)膜、中間Al(合金)膜、以及上層Mo(合金)膜。類似于柵電極124，輸入電極173和輸出電極175具有傾斜邊緣側(cè)面，并且其傾角范圍約30-80度。
輸入電極173與輸出電極175彼此分開，并設(shè)置成相對于柵電極124而彼此相對。控制電極124、輸入電極173、和輸出電極175以及半導(dǎo)體154構(gòu)成TFT，用作具有位于輸入電極173與輸出電極175之間的溝道的驅(qū)動(dòng)晶體管Qd。
歐姆接觸163和165僅介于下層半導(dǎo)體帶154與該帶上的上層電極173和極175之間，并減小了它們之間的接觸電阻。半導(dǎo)體154包括暴露部分，其不被輸入電極173和輸出電極175覆蓋。
在電極173和175、半導(dǎo)體154的暴露部分、以及絕緣層140上形成鈍化層180。鈍化層180優(yōu)選地由無機(jī)絕緣體例如硅氮化物或硅氧化物、有機(jī)絕緣體、或低介電絕緣材料制成。該低介電材料優(yōu)選地具有低于4.0的介電常數(shù)，其實(shí)例為由等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)所形成的a-Si:C:O和a-Si:O:F。該有機(jī)絕緣體可具有光敏性，并且鈍化層180可為平形表面。鈍化層180可由具有平形特性和光敏性的材料制成。鈍化層180可為雙層結(jié)構(gòu)，其包括下層無機(jī)膜和上層有機(jī)膜，從而可利用有機(jī)膜的優(yōu)點(diǎn)，以及可保護(hù)半導(dǎo)體154的暴露部分。鈍化層180具有暴露出部分輸出電極175的接觸孔185。
在鈍化層180上形成像素電極190。像素電極190通過接觸孔185物理連接至且電連接至輸出電極175，像素電極優(yōu)選地由透明導(dǎo)體例如ITO或IZO制成，或由反光材料例如Cr、Ag、Al、及其合金制成。
在鈍化層180上形成隔離物361。隔離物361類似于河壩包圍像素電極190，以在像素電極190上限定出開口，其優(yōu)選地由有機(jī)或無機(jī)絕緣材料制成。
在像素電極190上形成有機(jī)發(fā)光元件370，其被限制在由隔離物361所包圍的開口中。
參照圖4，有機(jī)發(fā)光元件370具有多層結(jié)構(gòu)，其包括發(fā)光層EML；以及輔助層，用于提高發(fā)光層EML的發(fā)光效率。輔助層包括電子傳輸層ETL和空穴傳輸層HTL，用于改善電子與空穴的平衡；以及電子注入層EIL和空穴注入層HIL，用于改善電子和空穴的注入。輔助層可以省略。
在有機(jī)發(fā)光元件370和隔離物361上形成如圖3所示的公共電極270，向其提供有公共電壓Vss。公共電極270優(yōu)選地由反光金屬例如Ca、Ba、Al、或Ag制成，或由透明導(dǎo)體材料例如ITO或IZO制成。
將不透明像素電極190和透明公共電極270的結(jié)合用于頂射型(top emission)OLED顯示器，其將光射向圖1的顯示面板300的頂部；以及將透明像素電極190和不透明公共電極270的結(jié)合用于底射型(bottom emission)OLED顯示器，其將光射向顯示面板300的底部。
像素電極190、有機(jī)發(fā)光元件370、以及公共電極270構(gòu)成這樣的OLED LD，其包括像素電極190作為正極，以及公共電極270作為負(fù)極，反之亦然。OLED LD發(fā)射一種原色光，該原色光取決于發(fā)光元件380的材料。一組典型的原色光包括紅色、綠色、和藍(lán)色，通過這三種原色的添加來實(shí)現(xiàn)圖像的顯示。
再來參照圖1，掃描驅(qū)動(dòng)器400連接至顯示面板300的掃描線G1-Gn，并合成用于導(dǎo)通開關(guān)晶體管Qs的高電壓Von和用于截止開關(guān)晶體管Qs的低電壓Voff，以產(chǎn)生施加于掃描線G1-Gn的掃描信號。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500連接至顯示面板300的數(shù)據(jù)線D1-Dm，并施加對應(yīng)于圖像信號的數(shù)據(jù)電壓給數(shù)據(jù)線D1-Dm。
信號控制器600控制掃描驅(qū)動(dòng)器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。
掃描驅(qū)動(dòng)器400或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500可實(shí)現(xiàn)為集成電路(IC)芯片，其以帶載封裝(TCP)形式安裝于顯示面板300上或安裝于柔性印刷電路(FPC)膜上，將它們附著至顯示面板300?？蛇x地，可將它們與信號線G1-Gn和D1-Dm以及晶體管Qd和Qs一起集成到顯示面板300中。
向信號控制器600提供來自于外部圖形控制器(未示出)的輸入圖像信號R、G、和B，以及控制其顯示的輸入控制信號。輸入圖像信號R、G、和B包含每個(gè)像素PX的亮度信息，該亮度具有預(yù)定值(例如，1024(＝210)、256(＝28)、或64(＝26))的灰度。輸入控制信號包含垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時(shí)鐘MCLK、以及數(shù)據(jù)啟動(dòng)信號DE。
在生成掃描控制信號CONT1和數(shù)據(jù)控制信號CONT2，以及基于輸入控制信號和輸入圖像信號R、G、和B修正輸入圖像信號R、G、和B，以產(chǎn)生修正過的圖像信號DAT之后，信號控制器600發(fā)送掃描控制信號CONT1至掃描驅(qū)動(dòng)器400，以及發(fā)送處理過的圖像信號DAT和數(shù)據(jù)控制信號CONT2至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。
掃描控制信號CONT1包括掃描啟動(dòng)信號STV，用于指示掃描驅(qū)動(dòng)器400開始掃描；以及至少一個(gè)時(shí)鐘信號，用于控制高電壓Von的輸出時(shí)間。掃描控制信號CONT1還可包括輸出啟動(dòng)信號OE，用于限定高電壓Von的持續(xù)時(shí)間。
數(shù)據(jù)控制信號CONT2包括水平同步啟動(dòng)信號STH，用于通知數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500啟動(dòng)用于一行像素PX的數(shù)字圖像信號的發(fā)送；裝載信號LOAD，用于指示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500施加模擬數(shù)據(jù)電壓至數(shù)據(jù)線D1-Dm；以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號HCLK。
響應(yīng)于來自信號控制器600的數(shù)據(jù)控制信號CONT2，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500接收來自于信號控制器600的數(shù)字圖像信號DAT包，將該數(shù)字圖像信號轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)電壓，然后將該數(shù)據(jù)電壓施加至數(shù)據(jù)線D1-Dm。
掃描驅(qū)動(dòng)器400響應(yīng)于來自信號控制器600的掃描控制信號CONT1，使掃描信號等于高電壓Von。然后，導(dǎo)通連接至掃描線G1-Gn的開關(guān)晶體管Qs，以施加數(shù)據(jù)電壓至驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端和電容器Cst。
存儲施加給電容器Cst的數(shù)據(jù)電壓，并在截止開關(guān)晶體管Qs之后將其保持。將被提供有數(shù)據(jù)電壓的驅(qū)動(dòng)晶體管Qd導(dǎo)通，以產(chǎn)生對應(yīng)于該數(shù)據(jù)電壓的驅(qū)動(dòng)電流ILD。OLED LD發(fā)射具有對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電流ILD的強(qiáng)度的光。
通過以一個(gè)單位的水平周期(可等于水平同步信號Hsync和數(shù)據(jù)啟動(dòng)信號DE的周期)重復(fù)該過程，依次地向所有掃描線G1-Gn提供高電壓Von，從而向用于一幀的所有像素施加數(shù)據(jù)電壓。
接下來，將參照圖5和圖6來詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示例性圖像信號修正。
圖5是示出了惡化系數(shù)(degradation coefficient)的曲線圖，該惡化系數(shù)是數(shù)據(jù)累加的函數(shù)，圖6是圖1中所示的OLED顯示器的信號控制器的示例性方框圖。
當(dāng)假定用L表示圖2中所示的像素PX的亮度時(shí)，亮度L給定為L＝K×η×μ×(Vgs-Vth)2.(1)
這里，K是表示像素的特性的常數(shù)，這些特性包括驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的溝道的電容、長度、和寬度，以及該溝道的大小。η是OLEDLD的電流效率，μ是驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的電子移動(dòng)性，Vgs是驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端與輸出端之間的電壓差，以及Vth是驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的閾電壓。
在驅(qū)動(dòng)晶體管Qd和OLED LD中流動(dòng)的電流從OLED LD中發(fā)射出來，并同時(shí)使OLED LD劣化。具體來說，該電流改變了OLEDLD的電流效率η、電子移動(dòng)性μ、和閾電壓Vth。
用η0表示OLED LD的電流效率η的初始值，用S表示OLEDLD中的電流從初始時(shí)間到預(yù)定時(shí)間的累加，用α(S)表示作為電流累加S的函數(shù)的電流效率η的惡化系數(shù)。這樣，OLED LD的電流效率η(S)寫成η(S)＝α(S)×η0.(2)類似地，驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的電子移動(dòng)性μ(S)寫成μ(S)＝β(S)×μ0， (3)其中，μ0表示驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的電子移動(dòng)性μ的初始值，以及β(S)表示作為電流累加S的函數(shù)的電子移動(dòng)性μ的惡化系數(shù)。
驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的閾電壓Vth(S)還可以寫成Vth(S)＝γ(S)×Vth0， (4)其中，Vth0表示驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的閾電壓Vth的初始值，以及γ(S)表示作為電流累加S的函數(shù)的惡化系數(shù)。
假定方程式(1)中所示的電壓Vgs的初始值是Vgs0(＝Vg0-Vs0)，κ表示根據(jù)該惡化的修正系數(shù)，其中Vg0表示驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端的初始電壓，以及Vs0表示其輸出端的初始電壓。由下式給出修正電壓Vgs’Vgs’＝κ×Vg0-Vs0.(5)為了保持像素PX常數(shù)的亮度L，從方程式(1)到方程式(5)，K×α(S)×η0×β(S)×μ0×[κ×Vg0-Vs0-γ(S)×Vth0]2＝K×η0×μ0×[Vgs0-Vth0]2. (6)方程式(6)得出κ×Vg0=Vgs0-Vth0α(S)×β(S)+γ(S)×Vth0+Vs0]]>=Vg0-Vs0-Vth0α(S)×β(S)+γ(S)×Vth0+Vs0.---(7)]]>這里，值得注意的是，Vs0由OLED LD的閾電壓和公共電壓Vss所確定。
由于可通過實(shí)驗(yàn)等確定α(S)、β(S)、γ(S)、Vth0、和Vs0的值，所以可計(jì)算出用于保持與OLED LD和驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的惡化無關(guān)的像素常數(shù)的亮度的修正系數(shù)κ。
同時(shí)，由于OLED顯示器難以知道電流累加S，所以可用數(shù)據(jù)累加D代替電流累加S，數(shù)據(jù)累加D通過累加輸入圖像信號R、G、和B獲得。由于在OLED LD中流動(dòng)的電流可表示為輸入圖像信號R、G、和B的函數(shù)，所以電流累加S可表示為數(shù)據(jù)累加D的函數(shù)，繼而惡化系數(shù)α(S)、β(S)、和γ(S)可分別由α’(D)、β’(D)、和γ’(D)表示。因此，方程式7變成κ×Vg0=Vg0-Vs0-Vth0α′(S)×β′(S)+γ′(S)×Vth0+Vs0---(8)]]>圖5中，隨著數(shù)據(jù)累加D增大，惡化系數(shù)α’和β’減小，惡化系數(shù)γ’增大。
因?yàn)楦飨袼豍X的輸入圖像信號R、G、和B互不相同，所以各像素PX的數(shù)據(jù)累加D也不相同，從而各像素PX的惡化系數(shù)α’(D)、β’(D)、和γ’(D)也不相同。因此，通過實(shí)驗(yàn)等預(yù)先確定惡化系數(shù)α’(D)、β’(D)、和γ’(D)，然后計(jì)算出每個(gè)像素PX的數(shù)據(jù)累加D，以獲得要施加給像素PX中的驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的控制端的數(shù)據(jù)電壓(＝κ×Vg0)。然后，可由該數(shù)據(jù)電壓獲得每個(gè)像素PX的輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B的修正圖像數(shù)據(jù)DAT。
特別地，由于OLED LD的電流效率η和其惡化程度在紅色、綠色、和藍(lán)色像素之間是不同的，所以對于呈現(xiàn)不同顏色的像素來說，可有區(qū)別地確定電流效率η的惡化系數(shù)α’(D)，以對于不同顏色的像素產(chǎn)生各自的修正圖像數(shù)據(jù)DAT。
接下來將參照圖6來詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的示例性信號控制器。
參照圖6，根據(jù)該示例性實(shí)施例的信號控制器包括圖像信號修正器620；數(shù)據(jù)累加發(fā)生器610，耦合至圖像信號修正器620；以及查找表630，耦合至圖像信號修正器620。
數(shù)據(jù)累加發(fā)生器610包括級別編碼器602、級別解碼器605、以及寄存器601、幀緩沖器603、以及耦合至級別編碼器602和級別解碼器605的幀計(jì)數(shù)器604。數(shù)據(jù)累加發(fā)生器610處理輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B，以生成數(shù)據(jù)累加D，然后將該數(shù)據(jù)累加D輸出至圖像信號修正器620。
級別編碼器602接收每個(gè)像素PX的輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B，然后將輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B的幅值度調(diào)制成至少一級。例如，調(diào)制級數(shù)為4，可取輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B的高兩位作為調(diào)制數(shù)據(jù)。級別編碼器602將調(diào)制數(shù)據(jù)與幀緩沖器603中存儲的先前緩沖數(shù)據(jù)相加，以生成當(dāng)前緩沖(Current buffer)數(shù)據(jù)，并將當(dāng)前緩沖數(shù)據(jù)提供至幀緩沖器603。
另外，級別編碼器602確定存儲在幀緩沖器603中的所有像素PX的緩沖數(shù)據(jù)是否都等于或大于預(yù)定級。當(dāng)確定所有緩沖數(shù)據(jù)都等于或大于預(yù)定級時(shí)，級別編碼器602將所有緩沖數(shù)據(jù)減去該預(yù)定級，然后將減后的緩沖數(shù)據(jù)存儲于幀緩沖器603中作為當(dāng)前緩沖數(shù)據(jù)。
此外，級別編碼器602將對應(yīng)于該預(yù)定級的值與寄存器601中先前存儲的基值相加，以生成當(dāng)前基值，然后將當(dāng)前基值提供至寄存器601。
幀緩沖器603存儲來自于級別編碼器602的與每個(gè)像素PX的數(shù)據(jù)累加D相關(guān)的緩沖數(shù)據(jù)。幀緩沖器603可包括非易失性存儲器。
寄存器601存儲與級別編碼器602所提供的數(shù)據(jù)累加D相關(guān)的基值。寄存器601可包括非易失性存儲器。
幀計(jì)數(shù)器604每到預(yù)定幀數(shù)就向級別編碼器602提供啟動(dòng)信號，以使級別編碼器602工作?？赏ㄟ^實(shí)驗(yàn)等確定該預(yù)定數(shù)。
值得注意的是，由于幀緩沖器603具有有限的容量，所以不可以無限地存儲實(shí)際累加的輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B。因此，以幀計(jì)數(shù)器604所限定的預(yù)定間隔來執(zhí)行輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B的累加，另外，累加調(diào)制過的輸入圖像數(shù)據(jù)，而不是實(shí)際輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B。
幀計(jì)數(shù)器604計(jì)數(shù)并存儲級別編碼器602的操作次數(shù)，并將該存儲的次數(shù)輸出至級別解碼器605。幀計(jì)數(shù)器604包括非易失性存儲器。
級別解碼器605由寄存器601所提供的基值、幀緩沖器603所提供的緩沖數(shù)據(jù)、以及幀計(jì)數(shù)器604所提供的計(jì)數(shù)計(jì)算出數(shù)據(jù)累加D。然后，級別解碼器605將數(shù)據(jù)累加D輸出至圖像信號修正器620。
查找表630存儲惡化系數(shù)α’(D)、β’(D)、和γ’(D)，驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的閾電壓Vth0，以及作為數(shù)據(jù)累加D的函數(shù)的驅(qū)動(dòng)晶體管Qd的輸出端的初始電壓Vs0，這些由實(shí)驗(yàn)等確定。
圖像信號修正器620從外部裝置接收每個(gè)像素PX的輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B，然后將輸入圖像數(shù)據(jù)R、G、和B的數(shù)字值轉(zhuǎn)換成對應(yīng)于該輸入圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓的模擬值。圖像信號修正器620然后從級別解碼器605接收數(shù)據(jù)累加D，并從查找表630接收惡化系數(shù)α’(D)、β’(D)、和γ’(D)以及對應(yīng)于惡化系數(shù)的電壓Vth0和Vs0。
由于查找表630的大小受限，所以查找表630只存儲用于有限個(gè)數(shù)據(jù)累加D的值的惡化系數(shù)α’(D)、β’(D)、和γ’(D)以及電壓Vth0和Vs0)，并且可通過插值運(yùn)算等計(jì)算出用于剩下的數(shù)據(jù)累加D的值。
圖像信號修正器620基于惡化系數(shù)α’(D)、β’(D)、和γ’(D)以及電壓Vth0和Vs0，計(jì)算數(shù)據(jù)電壓Vd的修正數(shù)據(jù)電壓(＝κ×Vd)。隨后，圖像信號修正器620將修正數(shù)據(jù)電壓轉(zhuǎn)換成修正圖像數(shù)據(jù)DAT。
數(shù)據(jù)累加發(fā)生器610和圖像信號修正器620可實(shí)現(xiàn)為數(shù)字邏輯電路。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可由圖像信號修正器620從數(shù)據(jù)累加D計(jì)算出惡化系數(shù)α’(D)、β’(D)、和γ’(D)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)像素PX可包括三個(gè)或三個(gè)以上晶體管，或兩個(gè)或兩個(gè)以上電容器Cst。
如上所述，累加圖像信號所獲得的惡化系數(shù)可提供修正圖像信號，用于不管其驅(qū)動(dòng)時(shí)間有多久了，都可適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)償OLED和驅(qū)動(dòng)晶體管的惡化。另外，由于不需要額外的晶體管或其他元件，所以上述的設(shè)計(jì)增大了孔徑比。
盡管以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但顯然應(yīng)該認(rèn)識到，可以對這里所示出的基本發(fā)明原理進(jìn)行各種形式的修改和/或變化，這些對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，仍然屬于本發(fā)明的精神和范圍，所附權(quán)利要求中限定了該精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括多個(gè)像素；信號控制器，其基于累加輸入圖像數(shù)據(jù)，產(chǎn)生所述多個(gè)像素的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)累加，根據(jù)所述數(shù)據(jù)累加計(jì)算修正系數(shù)，以及基于所述修正系數(shù)修正所述輸入圖像信號，以產(chǎn)生修正圖像數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，其產(chǎn)生對應(yīng)于所述修正圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓，并將所述數(shù)據(jù)電壓提供至所述多個(gè)像素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器調(diào)制所述輸入圖像數(shù)據(jù)，以使調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)具有預(yù)定個(gè)級別中的一個(gè)級別，并且所述信號控制器累加所述調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)，以生成所述數(shù)據(jù)累加。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器以預(yù)定間隔累加所述調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器以預(yù)定間隔累加所述輸入圖像數(shù)據(jù)，以生成所述數(shù)據(jù)累加。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器包括幀緩沖器，存儲所述多個(gè)像素的緩沖數(shù)據(jù)；以及級別編碼器，其以預(yù)定間隔調(diào)制所述輸入圖像數(shù)據(jù)，以使所述調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)具有預(yù)定個(gè)級別中的一個(gè)級別，將所述調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)與存儲在所述幀緩沖器中的先前緩沖數(shù)據(jù)相加，以生成當(dāng)前緩沖數(shù)據(jù)，并將所述當(dāng)前緩沖數(shù)據(jù)提供至所述幀緩沖器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器還包括寄存器，用于存儲所述數(shù)據(jù)累加的基值，以及其中，當(dāng)所述緩沖數(shù)據(jù)等于或大于預(yù)定級時(shí)，所述級別編碼器從所述幀緩沖器中存儲的所述緩沖數(shù)據(jù)中減去所述預(yù)定級，并將對應(yīng)于所述預(yù)定級的值累加到所述寄存器中存儲的所述基值中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器還包括級別解碼器，其基于來自所述幀緩沖器的所述緩沖數(shù)據(jù)和來自所述寄存器的所述基值，生成所述數(shù)據(jù)累加。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器還包括幀計(jì)數(shù)器，用于以預(yù)定間隔啟動(dòng)所述級別編碼器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其中，所述幀緩沖器、所述寄存器、以及所述幀計(jì)數(shù)器中的至少一個(gè)包括非易失性存儲器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，所述修正系數(shù)是作為所述數(shù)據(jù)累加的函數(shù)被預(yù)先確定的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中，所述信號控制器包括查找表，儲存修正變量；以及圖像信號修正器，其基于所述查找表所提供的所述修正變量計(jì)算出所述修正系數(shù)，并基于所述修正系數(shù)生成所述修正圖像數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中，所述多個(gè)像素呈現(xiàn)至少三種原色，并且獨(dú)立地確定所述至少三種原色的所述修正系數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，還包括多條掃描線以及與所述掃描線交叉的多條數(shù)據(jù)線，其中，所述多個(gè)像素中的每個(gè)像素包括開關(guān)晶體管，連接至一條所述掃描線和一條所述數(shù)據(jù)線；電容器，連接至所述開關(guān)晶體管；驅(qū)動(dòng)晶體管，連接至所述開關(guān)晶體管；以及發(fā)光元件，耦合至所述驅(qū)動(dòng)晶體管。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其中，所述修正系數(shù)表示為所述發(fā)光元件的電流效率、所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電子移動(dòng)性、以及所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾電壓中的至少一種的函數(shù)。
15.一種驅(qū)動(dòng)包括像素的顯示裝置的方法，所述方法包括以下步驟基于輸入圖像數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)累加；計(jì)算對應(yīng)于所述數(shù)據(jù)累加的修正系數(shù)；基于所述修正系數(shù)來修正當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生修正圖像數(shù)據(jù)；產(chǎn)生對應(yīng)于所述修正圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓；以及提供所述數(shù)據(jù)電壓至所述像素。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，生成所述數(shù)據(jù)累加的步驟包括以下步驟以預(yù)定間隔調(diào)制所述輸入圖像數(shù)據(jù)，以使每個(gè)所述調(diào)制圖像數(shù)據(jù)包括預(yù)定個(gè)值中的一個(gè)值；以及累加所述調(diào)制圖像數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括以下步驟預(yù)先確定關(guān)于所述數(shù)據(jù)累加的所述修正系數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述修正系數(shù)是所述數(shù)據(jù)累加的函數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述修正系數(shù)具有用于至少三種原色的各自的值。
全文摘要
一種顯示裝置，包括多個(gè)像素；信號控制器，其基于輸入圖像數(shù)據(jù)的累加，產(chǎn)生多個(gè)像素的當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)累加，根據(jù)該數(shù)據(jù)累加計(jì)算修正系數(shù)，以及基于修正系數(shù)修正當(dāng)前輸入圖像信號，以產(chǎn)生修正圖像數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，其產(chǎn)生對應(yīng)于修正圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓，并將該數(shù)據(jù)電壓提供至多個(gè)像素。
文檔編號H05B33/14GK1877677SQ200610087040
公開日2006年12月13日 申請日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者樸鐘雄, 李柱亨, 魚基漢 申請人:三星電子株式會社