[發明專利]一種亮度反饋平板顯示器

有效

• 申請號: 01141126.0
• 申請日: 2001-09-28
• 公開（公告）號: CN1347074A
• 公開（公告）日: 2002-05-01
• 發明（設計）人: R·S·科克;鄧青云
• 申請（專利權）人: 伊斯曼柯達公司
• 主分類號: G09G5/00
• 分類號: G09G5/00;G09G5/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 羅朋,陳景峻

發明領域

本發明涉及到固態平板顯示設備，特別是這種顯示設備具有利用每一個像素的光學反饋信息來優化顯示器中每一個像素亮度的功能。

發明背景

作為一種優良的平板數字顯示設備，固態有機發光二極管(OLED)圖像顯示設備受到大量關注。這種顯示設備利用電流通過有機材料薄膜而發光。所發射光的顏色和電流到光的能量轉換效率由有機薄膜材料的組成決定。而且，專有地，這種顯示設備可以由支持其他與OLED顯示設備類似的光學設備組合的透明材料制成。在1998年7月7日授予Hung等人的美國專利5,776,623中，描述了這樣一個系統。

OLED材料也可以響應電磁輻射，當它在電路中有適當偏移時，可以產生一個依賴于外界光照的電流。例如，在1999年7月27日授予Wei等人的美國專利5,929,845中，描述了一個利用有機場致發光工具可同時發射和探測光的系統。盡管透明有機發射材料可能只能發射頻率范圍有限的光，但可以在OLED設備結構中加入其他吸收材料以吸收非常寬的光譜并對光產生光電響應。其他設備和材料，如硅光二極管也對光對有光反應。

由于有機材料的不穩定性，在連續操作的情況下，OLED設備的發光效率經常會大幅下降。這種不穩定性可能是由于擾動，溫度變化，濕度或其他環境壓力而造成的。發光效率可定義為每平方米以坎德拉為單位的光輸出量與每平方米以安培為單位的流經OLED的電流之比。這樣，OLED發光效率的降低意味著為了達到相同的亮度，必須加大流經OLED的電流。而且，顯示設備電流的控制是有問題的，特別是與電壓控制相比，電流控制線路更復雜，這就增大了顯示器中支撐電子技術的復雜度。

為解決上述的一些問題，現有技術對優化具體的顯示系統作了一些嘗試。例如，1993年6月1日授予Webb等人的美國專利5,216,504中，描述了一種用于視頻監視器的可以校準或優化顯示的數字控制設備，這種設備可以人工輸入，也可以由計算機自動控制。

一些系統集成了用戶控制的控制機能使得操作更有靈活性或在不同條件下性能更佳。例如，在CRT和LCD顯示設備中，經常需要有亮度和對比度控制。這些控制通過利用顯示器內的參考像素，由設備本身提供的信息來完成。1992年10月20日授予Eaton等人的美國專利5,157,525中，描述了采用包含LCD參考元素的反饋排列控制獨立的參考像素以維持對比度或絕對亮度的預選值的方法。這種反饋信息由LCD光探測器材料的平均傳遞性決定，傳遞性的測量由光探測器完成。1999年6月8日授予Hansen等人的美國專利5,910,792中，比較了電流流經抵抗層時和采用了為溫度降低提供反饋補償的電流源時亮度的不同。這種方法的一個問題是這種反饋不能直接反映出像素本身的發射率，或是顯示器中像素不同類型(如顏色)的尋址問題。通過測量顯示設備輸出的光并構造設備用校準表的外設傳感器，也可以校準顯示設備。以1994年11月6日授予Bohan等人的美國專利5,371,537為例。這種方法的問題在于在校準過程中，傳感器設備造成顯示模糊，操作不具備實時性。

發明概述

因此，在發射顯示中，需要一種改進的探測方法用于光的發射和控制。

根據本發明，滿足需要的一種圖像顯示器包括基底；排列于基底上的發光器和排列于基底上，直接與發光器光學耦合的光傳感器。

本發明的優點在于改進了發射數字圖像顯示設備的性能。通過集成光探測能力與反饋邏輯來控制發射器的操作特性，可以提高設備壽命，亮度，發光一致性并降低功耗。

附圖簡述

圖1為根據本發明的一種具有反饋和控制電路的顯示設備示意圖；

圖2為根據本發明顯示設備的一種優選實施例剖面圖；

圖3為根據本發明顯示設備的一種供選擇實施例剖面圖；

圖4為根據本發明顯示設備的另一種供選擇實施例剖面圖；

圖5為根據本發明的一種顯示設備中發光和吸收光的示意圖；

圖6為根據本發明的另一種顯示設備中發光和吸收光的示意圖；

圖7為根據本發明帶有模擬補償電路的顯示設備示意圖；

圖8為根據本發明帶有數字補償電路的顯示設備示意圖；

圖9為根據本發明計算補償值的流程圖；

圖10為根據本發明的模擬補償電路中計算補償值的示意圖；

圖11為現有技術中一種發射LED的電路圖。

發明詳述