发光显示器的电路和控制方法技术

本发明专利技术提出了一种发光显示器的元件（３）的电路。该元件包含电流控制器件（４）、第一和第二开关器件（１０，１２）和发光器件（８）。在一个实施例中，配备了信号保持器件（６）。元件（３）的第一和第二开关器件（１０，１２）的排列使得可以在工作期间测量电流控制器件（４）和发光器件（８）的电参数。进一步提出了含有数个元件（３）的发光显示器（１００）。发光显示器含有控制电路（１０４）和存储器（１０６）。元件（３）的电流控制器件（４）和发光器件（８）的电参数的测量值用于校正用来驱动元件（３）的控制信号Ｓ。这使能在电压致动的情况下的均匀亮度分布并且使得可能补偿发光器件（８）的随时间变化。另外，还提出了致动元件（３）和发光显示器（１００）的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光显示器的元件的电路和含有数个元件的发光显示器的电路。本专利技术还涉及控制发光显示器的元件的方法。
技术介绍
利用电流流过的发光元件生成光的发光显示器包含适当排列的多个发光元件。在这种情况下，发光元件发出依赖于流过它们的电流的光通量(luminousflux)。术语“光通量”描述光源的总辐射功率。在下文中，术语“电流(current)”用于表示电流(electrical current)。在包含数个发光元件的矩阵排列的情况中，显示含有数个像素的单色或多色图像。在单色图像的情况下，图像被分解成像素的各个灰度级。在这种情况下，灰度级值是各种光通量值。各种光通量由经过发光元件的相应电流生成。在多色发光显示器的情况下，通常不同颜色的数个发光元件相互作用。利用每个像素的加色混合，可以从发光元件的原色中生成各种颜色。除了别的之外，发光元件包含发光二极管。发光二极管可以根据半导体材料(例如，硅、锗)制成，但基于有机材料的发光二极管(OLED“有机发光二极管”)也是适用的。所有这些发光二极管的共同特征是，输出的光通量依赖于经过发光二极管的电流。尤其，在有机发光二极管(OLED)的情况下，电流/电压特性曲线极大地依赖于老化和生产期间的工艺参数。在有机发光二极管中，光是直流电流过有机二极管材料生成的。在这种情况下，使有机发光二极管正向偏置。已经发现，OLED的正向电压可以因像素而异和随时间而升高。同样，已经发现，生成特定光通量的电流随时间保持相对稳定。在包含以矩阵排列、并具有各自的电流控制器件的发光元件的当今发光显示器中，按行或列依次驱动各个发光元件。图1示出了这种驱动类型的发光元件。电流控制器件4与发光元件8串联连接在工作电压VDD和地之间。控制信号通过开关10供应给电流控制器件4的控制输入端。在这种情况下，控制信号是控制电压USet。在这种情况下以这样的方式控制开关10，即只能分别驱动发光元件的排列中的单个发光元件。在这种电路所需的驱动方案的情况下，发光二极管辐射光的时间段相对较短。有效(active)时间段随存在于发光显示器的排列中的发光元件的数量而缩短。由于人眼是具有低通滤波响应的自然系统，通过在有效时间段期间适当增大光通量，可以弥补短的有效时间。由控制信号永久地驱动每个电流控制器件的发光显示器也是可以想像的。然后可以省去开关10。但是，必需的控制线太多地缩小了光可以在屏幕上出现的区域。在如图2所示的发光元件的情况下，将信号保持器件6加入如上所述的电路中电流控制器件4的控制电极与工作电压VDD之间。在开关10闭合时施加的控制信号USet在开关打开时由信号保持器件6保持恒定，直到施加新的控制信号USet。这样就可以延长发光元件8辐射光的有效时间段。有效时间段现在几乎覆盖了构成图像的整个间隔。这样减小了在有效时间段期间必须辐射的必需光通量。由于观察者的眼睛现在可以在较长的时间段上累积较小的光通量，所以拾取相同的光量和得出与参照图1所述相同的图像印象。由于老化和OLED光电特性的变化极大地依赖于流过OLED的电流的电流强度，所以这种电路提供了所述特性变化较缓慢的优点。但是，当将控制电压用于驱动时，一般说来，有必要考虑OLED的正向电压的老化相关变化。补偿时间相关光电特性的另一种方法牵涉到利用控制电流进行驱动。为此，例如，将第一电流控制器件连接在每个发光元件，也就是说，每个有机发光二极管的上游。第一电流控制器件以得到电流镜电路的方式与第二电流控制器件连接。在电流镜电路的情况下，参考电流流过第二电流控制器件，在第二电流控制器件的控制电极上建立起相应的控制信号。这个控制信号被供应给第一电流控制器件的控制电极。如果第一和第二电流控制器件基本上具有相同特性，则流过第一电流控制器件的电流对应于流过第二电流控制器件的电流。两个电流控制器件的相同特性补偿了温度相关、生产相关和老化相关的变化。但是，利用电流的驱动方法在电路方面是复杂的，需要比其它已知方法多得多的部件。较多的部件转而又缩小了可用于生成光的区域或形成不允许任何光通过的无源区。用于驱动的电流必须覆盖很宽范围内的值。尤其，用于小光通量的非常小的电流只能以较差的再现方式设置。另外，通过连线形成了必须通过电流来反转(reverse)其电荷的寄生电容。当显示运动图像，例如电视画面时，取决于使用的电视标准，电荷通常每秒反转50到60次。对于计算机监视器，甚至更高的图像刷新速率也是可能的。作为延迟图像合成、不均匀的图像亮度分布等的结果，小的控制电流可能最终导致图像质量变差。另外，例如，在毫微安范围(nA)内的非常小的电流只能通过以极难再现的方式来设置。适当电流镜像的使用使得能够彼此独立地选择控制所需的电流和流过发光元件的电流。这样，在流过发光元件的电流处在有利范围内的同时，可以，例如，增大控制所需的电流。但是，总的说来，这样增大了驱动所需的控制功率。图3示出了与参照图2所述一样的发光显示器的元件。该元件用虚线方框1标记。在这种情况下，从电流控制器件2的控制电极取得控制信号S。当开关10闭合时，电流控制器件2与元件1的电流控制器件4形成电流镜电路。在包含格栅排列的数个元件1的发光显示器中，取决于图像内容，将单个控制信号供应给每个元件1。为此，迫使各个控制电流iprog流过电流控制器件2。在这种情况下，控制电路(在图3中未示出)依次致动发光显示器的各种元件1的开关10。可以清楚看出，与图1和2中的电路相比，电路的复杂性增加了。已经发现，在有机发光二极管的某些生产方法的情况下，各个发光元件的光电特性在一些区域中基本上相同。在这种情况下，术语“光电特性”指的是电流/电压特性曲线和相关光通量。对生产方法的适当控制使光电特性基本相同的这些区域以这样的方式形成，即使这些区域扩展到按行和/或列排列的发光元件。因此，可以在驱动期间，为光电特性基本相同的各个区域提供校正值。但是，也可以为各个元件提供校正值。然后，在驱动期间使用已经利用校正值校正过的控制信号，以便驱动元件。这种方法尤其适合于与利用控制电压驱动元件结合在一起，从而可以利用电压驱动的优点，例如，更快地设置所期望的光通量。
技术实现思路
现在，最好改进含有上述这种类型的发光元件的发光显示器的驱动。为此，期望获得发光显示器的改进元件。另外，期望获得校准发光元件和含有根据本专利技术的发光元件的发光显示器的改进方法。在权利要求1中规定的元件实现了这个目的的一部分。在权利要求8中规定的发光显示器和在权利要求11中规定的方法实现了这个目的的其它部分。在相应从属权利要求中规定了本专利技术的进一步发展。根据本专利技术的发光显示器的元件含有与发光器件串联连接的电流控制器件。第一开关器件安排在控制线与电流控制器件的控制电极之间。在进一步的实施例中，电流控制器件另外含有相关信号保持器件。当第一开关器件闭合时，控制信号通过控制线施加给第一电流控制器件。在按行列光栅排列的元件的情况中，例如，第一开关器件选择排列着元件的行，而为列中的元件提供控制线。电流控制器件控制流过发光器件的电流。发光器件发出取决于电流的光通量。当光通量被设置成所期望的幅度时，第一开关器件打开，并且以可以开关的方式与同一控制线连接的下一个元件被致动。在这种情况下，按照为各个元件或为一组元件存储的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光显示器的元件，其含有当电流（ｉ↓［ＯＬＥＤ］）流过时会发光的发光器件（８），含有与发光器件（８）串联连接的电流控制器件（４）、和通过受第一开关信号控制的第一开关器件（１０）与电流控制器件（４）的控制电极连接的控制线（Ｓ），其中，控制线（Ｓ）通过受第二开关信号控制的第二开关器件（１２）与电流控制器件（４）和发光器件（８）的共同电路点连接。

【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：蒂罗马克斯，海因里希谢曼，
申请(专利权)人：汤姆森特许公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]