(57)【要約】電子機器用のディスプレイにおけるピクセル間の輝度変動を較正および補正することができる。較正に用いる放射検知素子は、ピクセル回路内の回路素子として組み込まれておらず、ピクセルの外部に配置することができる。導波管、反射器等を用いて、ピクセルの放射発光素子を放射検知素子に光学結合させることができる。放射検知素子は、電子機器とは別個の装置の一部であっても、あるいは電子機器内に埋め込まれてもよい。多くの異なる方法論を用いて輝度補正を行ない、ディスプレイ内のピクセル間の輝度の均質性を向上させることができる。
2005538414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射発光回路素子を含む第一の回路と、
放射検知回路素子を含む第二の回路とを含み、
前記放射検知素子が第一の回路の一部ではないことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記第一の回路が第一の電源線およびデータ線に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記第一の回路が更に選択線および第二の電源線に結合されていることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記第二の回路が基準電位線および感度増幅器に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項５】
前記放射検知回路素子がフォトダイオードを含むことを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記放射検知回路がフォトトランジスタを含むことを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項７】
前記放射検知素子が前記第一の回路に電気的に接続していないことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項８】
ピクセルの内部に配置された第一の放射発光素子と、
前記第一の放射発光素子から発光された放射を検知する第一の放射検知素子とを含み、前記第一の放射検知素子がピクセルの外部に配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
前記第一の放射検知素子が、
前記第一の放射発光素子と前記電子機器のユーザ側の間、および
前記第一の放射発光素子に比べて前記電子機器のユーザ側から遠い位置
のうちから選択された位置に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
導波管を更に含み、前記導波管が前記第一の放射発光素子を第一の放射検知素子に光学結合させることを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【請求項１１】
前記導波管が、
前記第一の放射発光素子と前記電子機器のユーザ側の間、および
前記第一の放射発光素子に比べて前記電子機器のユーザ側から遠い位置
のうちから選択された位置に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の電子機器。
【請求項１２】
前記電子機器が、前記第一の放射発光素子を含む複数の放射発光素子をアレイの内部に含んでいて、
前記アレイがアレイ端を有し、
前記導波管が、前記アレイ端に隣接した導波管端を有し、
前記第一の放射検知素子が前記導波管端に接続されていることを特徴とする請求項１０に記載の電子機器。
【請求項１３】
前記電子機器が、前記第一の放射発光素子を含む複数の放射発光素子をアレイの内部に含んでいて、
前記アレイがアレイ端を有し、
前記導波管が、前記アレイ端に隣接した導波管端を有し、
前記第一の放射検知素子を含む複数の放射検知素子が前記導波管端に接続されていることを特徴とする請求項１０に記載の電子機器。
【請求項１４】
前記第一の放射発光素子が前記第一の放射検知素子に電気的に接続していないことを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【請求項１５】
前記第一の放射発光素子が前記第一の放射検知素子に電気的に結合していないことを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【請求項１６】
第一の放射発光素子と、
導波管と、
第一の放射検知素子とを含み、前記導波管が前記第一の放射発光素子を前記第一の放射検知素子に光学結合することを特徴とする電子機器。
【請求項１７】
前記導波管が、
前記第一の放射検知素子と前記電子機器のユーザ側の間、および
前記第一の放射検知素子に比べて前記電子機器のユーザ側から遠い位置
のうちから選択された位置に配置されていることを特徴とする請求項１６に記載の電子機器。
【請求項１８】
前記電子機器が、前記第一の放射発光素子を含む複数の放射発光素子をアレイの内部に含んでいて、
前記アレイがアレイ端を有し、
前記導波管が、前記アレイ端に隣接した導波管端を有し、
前記第一の放射検知素子が前記導波管端に接続されていることを特徴とする請求項１６に記載の電子機器。
【請求項１９】
前記電子機器が、前記第一の放射発光素子を含む複数の放射発光素子をアレイの内部に含んでいて、
前記アレイがアレイ端を有し、
前記導波管が、前記アレイ端に隣接した導波管端を有し、
前記第一の放射検知素子を含む複数の放射検知素子が前記導波管端に接続されていることを特徴とする請求項１６に記載の電子機器。
【請求項２０】
前記第一の放射発光素子が透明陽極および透明陰極を含むことを特徴とする請求項１６に記載の電子機器。
【請求項２１】
電子機器を使用する方法であって、
前記電子機器のユーザ側に隣接して放射検知装置を配置するステップと、
アレイ内の放射発光素子を励起させるステップと、
前記放射発光素子から発光された放射の輝度を測定するステップであって、前記放射検知装置を用いて測定を実行するステップと、
測定の後で前記電子機器のユーザ側から前記放射検知装置を撤去するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記放射発光素子に供給された信号値を変更することにより、近接するピクセルから発光された放射の輝度が相互の約４パーセント以内であるようにできるステップを更に含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記変更値に対応する補正係数を保存するステップを更に含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記補正係数を用いて前記電子機器上に情報を表示するステップを更に含み、情報の表示が前記放射検知装置を撤去した後で実行されることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記補正係数を用いて前記電子機器上に情報を表示するステップを更に含み、情報の表示が前記放射検知装置を撤去した後で実行されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
電子機器を使用する方法であって、
前記電子機器のユーザ側に隣接して反射器を配置するステップと、
アレイ内の放射発光素子を励起させるステップと、
前記放射発光素子から発光された放射の輝度を測定するステップであって、測定が、前記反射器が前記電子機器のユーザ側に隣接して配置される間に行なわれるステップと、
測定の後で前記電子機器のユーザ側から前記反射器を撤去するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
前記放射発光素子に供給された信号値を変更することにより、近接するピクセルから発光された放射の輝度が相互の約４パーセント以内であるようにできるステップを更に含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記補正係数を用いて前記電子機器上に情報を表示するステップを更に含み、情報の表示が前記反射器を撤去した後で実行されることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記補正係数を用いて前記電子機器上に情報を表示するステップを更に含み、情報の表示が前記反射器を撤去した後で実行されることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
電子機器を使用する方法であって、
アレイ内の放射発光素子を励起させるステップと、
直近状態の間、前記放射発光素子から発光された放射の輝度を測定するステップと、
前記放射発光素子用の補正係数を決定するステップとを含み、
特定の放射発光素子用の補正係数が、
前記特定の放射発光素子の先行状態と直近状態との間の輝度変動と、
前記アレイ内の任意の放射発光素子の先行状態と直近状態との間の最大輝度変動と、
前記先行状態における前記アレイ内の任意の放射発光素子の最大輝度と、
前記直近状態における前記アレイ内の任意の放射発光素子の最小輝度との関数であることを特徴とする方法。
【請求項３１】
前記放射発光素子がアレイ内で行および列方向に並んで配置されていて、
前記補正係数の各々が次式：
【数１】
2005538414.tif 000008
（式中、
Ｃｘ，ｙは特定の放射発光素子用の補正係数であり、
ΔＬｘ，ｙは特定の放射発光素子の先行状態と直近状態との間での輝度変動であり、
ΔＬｘ，ｙｍａｘはアレイ内の任意の放射発光素子の先行状態と直近状態との間での最大輝度変動であり、
Ｋは放射発光素子について電流と輝度とを関連付ける比例定数であり、
Ｌｘ，ｙｍａｘは先行状態におけるアレイ内の任意の放射発光素子の最大輝度であり、
Ｌ'ｘ，ｙｍｉｎは直近状態におけるアレイ内の任意の放射発光素子の最小輝度である）
で計算されるＣｘ，ｙの１０パーセント以内の値を有することを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記特定の放射発光素子に補正された信号を供給するステップを更に含み、前記補正された信号の値が基準信号とＣｘ，ｙの値の和であることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記特定の放射発光素子に補正された信号を供給するステップを更に含み、前記補正された信号の値が、基準信号および前記特定の放射発光素子用の補正係数の値の関数であることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３４】
電子機器を使用する方法であって、
アレイ内の放射発光素子を励起させるステップと、
直近状態にある間に前記放射発光素子への較正信号を測定するステップと、
特定の放射発光素子用の補正係数が前記較正信号の関数である、前記放射発光素子用の補正係数を決定するステップと、
前記放射発光素子用のデータ信号を決定するステップであって、各放射発光素子について、前記データ信号が、入力信号および前記補正係数の関数であるステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項３５】
放射発光素子について、
前記較正信号が直近状態にある間に前記ピクセルを駆動する駆動信号を含み、
前記データ信号が前記駆動信号に正比例することを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
放射発光素子について、
前記較正信号が、直近状態にある間に用いる放射検知素子からの出力信号を含み、
前記データ信号が前記出力信号に反比例することを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に電子機器に関し、より具体的には、放射発光物質を有するアレイを含む有機電子機器およびそれらの利用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ダイオードおよびポリマー発光ダイオード（集合的に「ＯＬＥＤ」と表わす）技術を次世代フラットパネル・ディスプレイ用途に利用することができる。ＯＬＥＤ機器は、一定の電流源条件の下で動作可能である。しかし、ＯＬＥＤに関して２種の経時変化が見られる。すなわち（１）電気特性のドリフトおよび（２）輝度の低下である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＯＬＥＤ技術における経時変動の１つの現われは、ディスプレイ上の焼き付きパターンを生じさせる静止画像の継続的ディスプレイに関し、ディスプレイの品質を大幅に劣化させるものである。焼き付きパターンは、全ピクセルが同一電流で動作しているときに低輝度で発光するピクセルに対応し、これらの焼き付きピクセルがディスプレイ上の他のピクセルに比べて極端に長時間オンであったことに起因する。人間の目は輝度変動に極めて敏感であり、従って、ピクセル群内での輝度変動を最小限に抑えなければならない。例えば、２パーセントの輝度変動は５０段のグレイ階調の正確な見当合わせに相当し、約６ビット（すなわち２６または６４）のデジタル・グレイ階調ある。全体的な輝度低下を防止すべく一様に電流を増大させても、同じアレイのピクセル間の輝度の違いは解消されない。
【０００４】
焼き付き画像が残留する現象を減らすために２つの方式が利用可能である。すなわち（１）寿命がより長い（輝度および電流電圧安定性の両面で）ＯＬＥＤを開発するか、または（２）ディスプレイパネルまたは周辺駆動電子部品に補償機構（例えばピクセル・駆動）を実装して、パネル全域にわたりディスプレイ輝度の均質性を維持すべく各ディスプレイピクセルを較正された仕方で駆動することである。前者は、新物質の開発を必要とするため本明細書の範囲外である。しかし、後者は新規な回路で実現することができる。
【０００５】
上記課題を解決する１つの試みとして、データドライバと並列に、一連のアンプを含む補償方法（米国特許公報（特許文献１）参照）が挙げられる。所与の電圧下におけるピクセル電流減衰を調べることにより、各ピクセルの動作電圧を本来の電流レベルに調整することができる。しかし、定常電流駆動に関連する輝度減衰の補償は行なわれない。
【０００６】
上記課題を解決する別の試みとして、光センサー薄膜トランジスタを各ピクセルに組み込んで、当該ピクセルで発光された光を検知する方法が挙げられる（米国特許公報（特許文献２）および米国特許公報（特許文献３）参照）。ディスプレイ輝度の変動および劣化を補償する電気光学フィードバック・システムが作られている。しかし、ＯＬＥＤ機器に使用する回路が変更されていて、別の問題が生じる場合がある。例えば、ピクセル回路の内部に回路素子を追加することでより大きな機器を必要とする場合があり、これは好ましくない。
【０００７】
上記課題を解決する更に別の試みとして、電流センサーまたは光センサーを使用する補正回路を用いて、各々のディスプレイピクセルに供給される電圧を調整し、各ピクセルにおける光出力の経時劣化を補償することができる（（特許文献４）参照）。光センサー薄膜トランジスタと同様に、ピクセル回路が変更されて別の問題が生じる場合がある。例えば、ピクセル回路の内部に回路素子を追加することでより大きな機器を必要とする場合があり、これは好ましくない。
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／００３０６４７号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００１／００５２５９７号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００１／００５５００８号明細書
【特許文献４】国際公開第９８／４０８７１号パンフレット
【特許文献５】米国特許第４，３５６，４２９号明細書
【特許文献６】米国特許第４，５３９，５０７号明細書
【特許文献７】米国特許第５，２４７，１９０号明細書
【特許文献８】米国特許第５，４０８，１０９号明細書
【特許文献９】米国特許第５，３１７，１６９号明細書
【課題を解決するための手段】
【０００９】
電子機器用のディスプレイにおいて、ピクセル間の輝度変動を較正および補正することができる。較正に使用する放射検知素子は、ピクセル回路内の回路素子として組み込まれておらず、ピクセルの外部に配置することができる。導波管、反射器等を用いて、ピクセルの放射発光素子を放射検知素子に光学結合させることができる。放射検知素子は、電子機器とは別個の装置の一部であっても、または電子機器内部に埋め込まれてもよい。
【００１０】
多くの異なる方式を輝度補正に用いて、ディスプレイ内におけるピクセル間の輝度の均質性を向上させることができる。本発明の補正方式を用いて、ディスプレイ内で近接するピクセルから発光された放射の輝度は、相互の約４パーセントの範囲内までに補正することができる。
【００１１】
一組の実施形態において、電子機器は放射発光回路素子を含む第一の回路および放射検知回路素子を含む第二の回路を含んでいてよい。放射検知素子は、第一の回路の一部でなくてもよい。
【００１２】
別の組の実施形態において、電子機器はピクセル内部に配置された放射発光素子を含み、且つ放射発光素子から発光された放射を検知する放射検知素子を含んでいてよい。放射検知素子は、ピクセルの外部に配置されていてもよい。
【００１３】
また別の組の実施形態において、電子機器は放射発光素子、導波管および放射検知素子を含んでいてよい。導波管は、放射発光素子を放射検知素子に光学結合させることができる。
【００１４】
更に別の組の実施形態において、電子機器を使用する方法は、電子機器のユーザ側に隣接して放射検知装置を配置し、アレイ内で放射発光素子を励起させるステップを含んでいてよい。本方法はまた、放射発光素子から発光された放射の輝度を測定するステップを含んでいてよい。測定ステップは、放射検知装置を用いて行なわれてよい。本方法は更に、測定の後で電子機器のユーザ側から放射検知装置を撤去するステップを含んでいてよい。
【００１５】
また別の組の実施形態において、電子機器を使用する方法は、電子機器のユーザ側に隣接して反射器を配置し、アレイ内で放射発光素子を励起させるステップを含んでいてよい。本方法はまた、放射発光素子から発光された放射の輝度を測定するステップを含んでいてよい。測定ステップは、反射器が電子機器のユーザ側に隣接して配置される間に行なうことができる。本方法は更に、測定の後で電子機器のユーザ側から反射器を撤去するステップを含んでいてよい。
【００１６】
更に別の組の実施形態において、電子機器を使用する方法は、アレイ内の放射発光素子を励起させて、直近状態の間に放射発光素子から発光された放射の輝度を測定するステップを含んでいてよい。本方法はまた、放射発光素子の補正係数を決定するステップを含んでいてよい。特定の放射発光素子の補正係数は、（１）特定の放射発光素子の先行状態と直近状態との間の輝度変動、（２）アレイ内の任意の放射発光素子の先行状態と直近状態との間の最大輝度変動、（３）先行状態にある間アレイ内の任意の放射発光素子の最大輝度、および（４）直近状態にある間にアレイ内の任意の放射発光素子の最小輝度の関数であってよい。
【００１７】
別の組の実施形態において、電子機器を使用する方法は、アレイ内の放射発光素子を励起させて、直近状態の間に放射発光素子の較正信号を測定するステップを含んでいてよい。本方法はまた、放射発光素子の補正係数を決定するステップを含んでいてよい。特定の放射発光素子の補正係数は較正信号の関数であってよい。本方法は更に、放射発光素子用のデータ信号を決定するステップを含んでいてよい。各々の放射発光素子について、データ信号は入力信号および補正係数の関数であってよい。
【００１８】
上述の一般的な説明および以下の詳細な説明は、あくまでも例示および説明目的であって、添付の請求項により規定される本発明を限定するものではない。
【００１９】
本発明について、実施例を通じて記述し、添付図面による限定は受けない。
【００２０】
簡潔および明快さを旨として、図の素子が実物大に描かれていない点を当業者は理解されたい。例えば、本発明の実施形態を理解しやすいように、図面のいくつかの素子の寸法を他の素子に対して強調表示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
添付図面に示す本発明の実施形態の例を詳細に参照する。図面の全体にわたり、同一または類似部品（素子）を参照する際に可能な限り、同一参照番号を用いる。
【００２２】
電子機器用のディスプレイにおいて、ピクセル間の輝度変動を較正および補正することができる。較正に使用する放射検知素子は、ピクセル回路内の回路素子として組み込まれておらず、ピクセルの外部に配置することができる。導波管、反射器等を用いて、ピクセルの放射発光素子を放射検知素子に光学結合させることができる。放射検知素子は、電子機器とは別個の装置の一部であっても、または電子機器内部に埋め込まれてもよい。多くの異なる方式を輝度補正に用いて、ディスプレイ内におけるピクセル間の輝度の均質性を向上させることができる。
【００２３】
以下に述べる実施形態の詳細に入る前に、いくつかの用語を定義または明確にしておく。ここで使用する用語「アレイ」、「周辺回路」および「遠隔回路」は、異なる領域または構成要素の意味で用いる。例えば、アレイは構成要素の内部に多くのピクセル、セルまたは他の電子機器を規則正しい配置（通常は列と行で示す）で含んでいてよい。これらの電子機器は、構成要素上で周辺回路により局所的に制御することができ、当該回路はアレイと同一構成要素内に、しかしアレイ自身の外側に、配置することができる。周辺回路の実施形態は、列または行デコーダを含むか、列または行アレイストローブ等を含む。遠隔回路は通常、異なる構成要素の内部に配置されていて、アレイとの間で（通常は周辺回路を介して）信号を送受信することができる。
【００２４】
用語「回路」は、適切な信号を送られた際に、集合的に機能を実行する一群の回路素子の意味で用いる。回路には、ディスプレイのアレイの内部に能動マトリクス・ピクセル、列または行デコーダ、列または行アレイストローブ、感度増幅器、信号またはデータドライバ等が含まれる。本明細書の目的のため、回路素子へ信号を送る信号ジェネレータおよび電源については回路の一部であると考えなくてよい。例えば、データドライバは自身の回路を備えているが、ピクセルへデータを送るために用いるデータドライバはピクセル回路の一部ではない。同様に、ピクセル用の選択（走査）線を励起させるために用いる行アレイストローブはピクセル回路の一部ではない。
【００２５】
用語「回路素子」は、電気機能を実行する最小限の単位である回路の意味で用いる。回路素子は、トランジスタ、ダイオード、レジスタ、コンデンサ等を含んでいてよい。回路素子は、寄生抵抗（例：導線の抵抗）や寄生静電容量（例：導体間のコンデンサが非意図的または偶発的である異なる回路素子に接続している２個の導体間の静電結合）を含まない。
【００２６】
用語「制御電極」は、トランジスタの制御に使用する電極の意味で用いる。電界効果トランジスタ（例：接合電界効果トランジスタ、金属−絶端体−半導体電界効果トランジスタ他）において、ゲートまたはゲート電極が制御電極である。バイポーラートランジスタにおいて、ベースまたはベース領域が制御電極である。
【００２７】
用語「結合された」は、２個以上の回路素子、回路またはシステムを、一方から他方へ電位または信号情報を伝送可能なように接続、連結または関連付けることの意味で用いる。用語「結合された」の非限定的な例として、回路素子間、または間にスイッチ（例：トランジスタ）が接続されている回路素子、等における直接接続が含まれる。
【００２８】
用語「電流送受電極」は、トランジスタとの間で電流を送受するために使用する電極の意味で用いる。電界効果トランジスタ（例：接合電界効果トランジスタ、金属−絶端体−半導体電界効果トランジスタ他）において、ソースおよびドレイン（ソース領域およびドレイン領域）が電流送受電極である。バイポーラートランジスタにおいて、コレクタおよびエミッタ（コレクタ領域およびエミッタ領域）が、電流送受電極である。
【００２９】
用語「電子吸引」」は「正孔注入」と同義である。正孔とは文字通り電子の不足を表わし、通常、電子の除去により形成されるものであって、あたかも正孔と呼ばれる陽電荷担体が生成または注入されているように見える。正孔は電子のシフトにより移動するため、電子が不足している領域には隣接する層から電子が充填され、見かけ上は正孔がその隣接領域へ移動しているように振舞う。簡潔のため、正孔、正孔注入という用語およびこれらの別の言い方も使用する。
【００３０】
用語「持ち上げ」は、基準面と実質的に平行な面の意味で用いる。電子機器において、基準面とは通常、基板の主表面である。持ち上げは通常、主表面からの距離に言及する場合に用いられる。
【００３１】
用語「本質的にＸ」は、物質の組成が主にＸであるが、意図された目的を実行不可能なまでには当該物質の機能特性に悪影響を及ぼさない他の成分を含んでいてよいとの意味で用いる。
【００３２】
用語「低仕事関数物質」は、仕事関数が約４．４ｅＶ以下である物質の意味で用いる。用語「高仕事関数物質」は、仕事関数が少なくとも約４．４ｅＶである物質の意味で用いる。
【００３３】
用語「ピクセル」は、ディスプレイのユーザから認識できるディスプレイ内の最小の完全な単位の意味で用いる。用語「サブピクセル」は、ピクセル全体ではなく、一部だけを形成するピクセルの部分の意味で用いる。フルカラー・ディスプレイにおいて、フルカラー・ピクセルは、赤、緑、青色スペクトル域に原色を有する３個のサブピクセルを含んでいてよい。三原色を異なる輝度（グレイ・レベル）で組み合わせることにより所望の色を得ることができる。例えば、各サブピクセル毎に８ビット（２５６レベル）のグレイ・レベルの場合、８３すなわち約１６７０万色の組合せが可能である。しかし、赤色モノクロ・ディスプレイには、赤色発光素子しか含まれていない。赤色モノクロ・ディスプレイにおいて、各々の赤い発光素子はピクセルに存在し、サブピクセルは必要されない。従って、発光素子がピクセルまたはサブピクセルのいずれであるかは、使用されるアプリケーションに依存する。
【００３４】
用語「近接ピクセル」は、ディスプレイ・マトリクス面における第一のピクセルと周囲のピクセルの関係を指すことを目的とする。近接ピクセルとは、第一のピクセルがマトリクスの中央に配置されている約２５×２５個のピクセル・マトリクス内にあるものをいう。
【００３５】
用語「主表面」は、後で電子機器が形成される基板表面の意味で用いる。
【００３６】
用語「状態」は、ある時点において較正係数に使用する情報を指すことを目的とする。例えば、電子機器が初めて較正される時点が初期状態であってよい。電子機器が２回目に較正される時点が次の較正までの直近状態であってよく、初期状態はその時点で先行状態である。３回目の較正は直近状態で収集されたデータを含んでいてよく、２回目の較正の間に収集された情報はこの時点で先行状態であってもよい。
【００３７】
電子機器の「ユーザ側」という用語は、透明電極に隣接する電子機器の側を指し、当該電子機器が正常動作する間、主に使用されるものである。ディスプレイの場合、ディスプレイを備えた電子機器の側がユーザ側である。検知器またはボルタ電池の場合、ユーザ側とは、検知または電気エネルギーに変換される放射を主に受ける側である。
【００３８】
用語「有機電子機器」は、１個または複数の半導体層または物質を含む機器の意味で用いる。有機電子機器には以下が含まれる。（１）電気エネルギーを放射に変換する機器（例：発光ダイオード、発光ダイオードディスプレイまたはダイオードレーザ）、（２）電子的処理を介して信号を検知する機器（例：光検知器（例：光伝導セル、フォトトランジスタ、フォトスイッチ、フォトトランジスタ、光電管）、ＩＲ検知器）、（３）放射を電気エネルギーに変換する機器（例：光電池機器または太陽電池）、および（４）１個または複数の有機半導体層を含む１個または複数の電子部品を含む機器（例：トランジスタまたはダイオード）。
【００３９】
本明細書において用いる用語「具備する（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「具備している（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有している（ｈａｉｎｇ）」その他のいかなる別表現も、非排他的包含の意味で用いる。例えば、一連の構成要素を含む方法、プロセス、物品または装置は、必ずしもこれらの構成要素だけに限定される訳ではなく、明示的に列挙されていない、またはそのような方法、プロセス、物品または装置に固有でない他の構成要素を含んでいてよい。更に、別途明記しない限り、「または」とは排他的論理和ではなく、包含的論理和を指す。例えば、状態ＡまたはＢは、以下のいずれによっても満たされる。すなわち、Ａが真（または存在）且つＢが偽（また不在）、Ａが偽（または不在）且つＢが真（または存在）、およびＡとＢが共に真（または存在）。
【００４０】
また、不定冠詞「ａ］または「ａｎ］を用いて本発明の素子および構成要素を記述する。これは単に便宜的に、本発明の概要を伝えるために行なうものである。この記述は１個または少なくとも１個を含むものと読まれるべきであり、別途明白でない限り単数形は複数形をも含んでいる。
【００４１】
元素の周期律表内の列に対応する族番号は、ＣＲＣ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ、第８１版（２０００）に示す「新表記」規定を使用する。
【００４２】
本明細書に記述していないものの、特定の物質、処理工程および回路に関する多くの詳細は従来技術によるものであり、有機発光ディスプレイ、光検知器、半導体およびマイクロエレクトロニクス回路技術の教科書その他の出典に見出すことができる。放射検知素子および回路の詳細に目を転じる前に、放射発光素子、ピクセル、サブピクセル、およびピクセル並びにサブピクセル回路に関する詳細について述べる。
【００４３】
図１は、本明細書に記述している電子機器で使用可能な放射発光素子１００の断面図を示すものである。放射発光素子１００は通常、可視光スペクトル（４００〜７００ナノメートルの範囲の波長）内に、最大発光を有する発光素子である。図１に示すように、放射発光素子は、陽極層１１０、陰極層１５０、および活性層１３０を含んでいてよい。陽極層１１０に隣接してオプションの正孔注入／輸送層１２０があり、陰極層１５０に隣接してオプションの電子注入／輸送層１４０がある。層１２０および１４０は、電荷輸送層の例である。
【００４４】
放射発光素子１００は、電子機器の一部であってよく、陽極層１１０または陰極層１５０に隣接する支持体または基板（図示せず）の上に形成することができる。支持体が陽極層１１０に隣接している場合が最も多い。支持体は、可撓性／剛性のいずれでも、また有機物／無機物のいずれでもよい。一般に、ガラスまたは可撓性有機フィルムが支持体として用いられる。陽極層１１０は、陰極層１５０に比べて正孔注入の効率が高い電極である。陽極は、金属、混合金属、合金、金属酸化物、または混合金属酸化物を含有する物質を含んでいてよい。陽極層１１０内の適当な金属素子として、第４、５、６族および第８〜１１族遷移金属を含んでいてよい。陽極層１１０が光を伝送する場合、インジウム−酸化−スズ等の第１２、１３および１４族金属の混合金属酸化物を用いてもよい。陽極層１１０用のいくつかの非限定的な物質の特定の例として、インジウム−酸化−スズ（「ＩＴＯ」、アルミニウム−スズ−酸化物、金、銀、銅、ニッケルおよびセレニウムが含まれる。
【００４５】
陽極層１１０は、化学または物理蒸着プロセスまたはスピンキャストプロセスにより形成することができる。化学蒸着は、プラズマ化学気相成長（「ＰＥＣＶＤ」）または有機金属気相成長（「ＭＯＣＶＤ」）として実行することができる。物理蒸着には、スパッタリング（例：イオンビームスパッタリング）、ｅビーム蒸発、および抵抗蒸発のあらゆる方式が含まれていてよい。物理蒸着の特定の方式は、ｒｆマグネトロン・スパッタリングまたは誘導結合プラズマ物理蒸着（「ＩＣＰ−ＰＶＤ」）を含む。これらの蒸着技術は半導体製造技術分野において周知である。
【００４６】
正孔輸送層１２０は、陽極に隣接していてよい。正孔輸送低分子化合物およびポリマーの両方を用いてよい。通常用いられる正孔輸送分子として、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−[１，１'−ビフェニル]−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ）およびビス[４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）−２−メチルフェニル]（４−メチルフェニル）メタン（ＭＰＭＰ）に加えて以下のものが含まれる。１，１−ビス[（ジ−４−トリルアミノ）フェニル]シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）;Ｎ，Ｎ’ビス（４−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）−[１，１'−（３，３'−ジメチル）ビフェニル]−４，４'−ジアミン（ＥＴＰＤ）;テトラキス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−２，５−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）;ａ−フェニル−４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチレン（ＴＰＳ）;ｐ−（ジエチルアミノ）ベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン（ＤＥＨ）;トリフェニルアミン（ＴＰＡ）;１−フェニル−３−[ｐ−（ジエチルアミノ）スチリル]−５−[ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル]ピラゾリン（ＰＰＲまたはＤＥＡＳＰ）;１，２−トランス−ビス（９Ｈ−カルバゾル−９−イル）シクロブタン（ＤＣＺＢ）;Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４'−ジアミン（ＴＴＢ）、および銅フタロシアニン等のポルフィリン化合物を含む。一般的に用いられる正孔輸送ポリマーは、ポリビニルカルバゾール（フェニルメチル）ポリシラン、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）、およびポリアニリンである。正孔輸送ポリマーは、上述のような正孔輸送分子をドーピングしてポリスチレンやポリカーボネート等のポリマー化することにより得られる。
【００４７】
正孔注入／輸送層１２０は、スピン・コーティング、鋳造、およびグラビア印刷等の印刷を含む任意の従来手段を用いて形成することができる。この層はまた、インクジェット印刷、感熱パターニング、あるいは化学または物理蒸着により形成することができる。
【００４８】
通常、陽極層１１０および正孔注入／輸送層１２０は、同一リソグラフィ動作の間にパターン化される。パターンは要求に応じて変化してもよい。この層は、第一の電気接触層物質を適用する前に、例えばパターン化されたマスクまたはレジストを第一の可撓性複合バリア構造に配置することによりパターン形成することができる。あるいは、各層は全体的な層（ブランケット蒸着とも呼ばれる）として適用でき、続いて、例えばパターン化されたレジスト層と湿式化学的または乾式エッチング技術を用いてパターン化することができる。当分野で周知の技術である他のパターニング用プロセスを用いてもよい。アレイの内部に電子機器が置かれたならば、陽極層１１０および正孔注入／輸送層１２０は通常、実質的に同一方向へ伸びる長さを有する実質的に平行な細片に形成される。
【００４９】
有機活性層１３０は、低分子物質または高分子物質を含んでいてよい。低分子物質には、例えば米国特許公報（特許文献５）（「タン（Ｔａｎｇ）」）および米国特許公報（特許文献６）（「ヴァン・スライク（Ｖａｎ  Ｓｌｙｋｅ）」）に記述されているものを含んでいてよく、本明細書において関連部分を引用している。あるいは、高分子物質は米国特許公報（特許文献７）（「フレンド（Ｆｒｉｅｎｄ）」）、米国特許公報（特許文献８）（「ヒーガー（Ｈｅｅｇｅｒ）」）、および米国特許公報（特許文献９）（「中野（Ｎａｋａｎｏ）」）に記述されているものを含んでいてよく、本明細書において関連部分を引用している。物質の例として、半導体共役ポリマーがある。そのようなポリマーの例として、「ＰＰＶ」で示すポリ（フェニレンビニレン）がある。発光物質は、添加物の有無にかかわらず、他の物質のマトリクスに分散されていてよいが、通常は単独で層を形成する。有機活性層１３０は、半導共役ポリマーと、電子および光ルミネッセント物質を含んでいてよい。具体例として、ポリ（２−メトキシ，５−（２−エチル−ヘキシルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン、（「ＭＳＨ−ＰＰＶ」）およびＣＮ−ＰＰＶとのＭＥＨ−ＰＰＶ複合材が含まれるがこれに限定されるものではない。
【００５０】
有機活性物質を含有する有機活性層１３０は、スピン・コーティング、鋳造、印刷を含む従来手段を用いて溶液から適用することができる。有機活性物質は、物質の性質に応じて、蒸着プロセスにより直接適用することができる。活性ポリマー前駆体は通常、加熱により適用されてからポリマーに変換可能である。
【００５１】
オプションの層１４０は、電子注入／輸送の両方を容易にすべく機能し、更に層界面における消光反応を防止すべく緩衝層または封止層としての役割を果たすことができる。より具体的には、層１３０および１５０が直接接触している場合に、層１４０は電子の移動性を促進させて、消光反応の可能性を低減させることができる。オプションの層１４０に向く物質の例として、金属をキレート化されたオキシノイド化合物（例：Ａｌｑ３等）;フェナントロリンをベースとする化合物（例：２，９ージメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（「ＤＤＰＡ」）、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（「ＤＰＡ」）等）;アゾール化合物（例：２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（「ＰＢＤ」等）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（「ＴＡＺ」等）;他の類似化合物;またはその１個または複数の任意の組合わせが含まれる。あるいは、オプションの層１４０は無機であって、ＢａＯ、ＬｉＦ、Ｌｉ２Ｏ等を含んでいてよい。
【００５２】
電子注入／輸送層１４０は、スピン・コーティング、鋳造、および印刷（例：グラビア印刷）を含む任意の従来手段を用いて形成することができる。この層はまた、インクジェット印刷、感熱パターニング、あるいは化学または物理蒸着により形成することができる。
【００５３】
陰極層１５０は、電子または負電荷担体の注入に特に効率的な電極である。陰極層１５０は、第一の電気接触層（この場合は陽極層１１０）よりも仕事関数が低い任意の金属または非金属であってよい。第二の電気接触層用の物質として、第１族（例：Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ）、第２族（アルカリ土類）金属、第１２族金属、希土類、ランタニド（例：Ｃｅ、Ｓｍ、Ｅｕ等）、およびアクチニド類のアルカリ金属から選択することができる。アルミニウム、インジウム、カルシウム、バリウム、イットリウム、およびマグネシウムおよびこれらの組合せ等の物質を用いてもよい。Ｌｉを含有する有機金属化合物、ＬｉＦおよびＬｉ２Ｏもまた、有機層と陰極層の間に蒸着させて動作電圧を下げることができる。陰極層１５０用の非限定的な物質の例として、バリウム、リチウム、セリウム、セシウム、ユウロピウム、ルビジウム、イットリウム、マグネシウム、またはサマリウムが含まれる。
【００５４】
陰極層１５０は通常、化学または物理蒸着プロセスにより形成される。陰極層は上述のように、陽極層１１０およびオプションの正孔注入層１２０を基準にパターン化することができる。機器がアレイの内部に配置されている場合、陰極層１５０は実質的に平行な細片にパターン化することができ、陰極層細片の長さは陽極層細片の長さと実質的に同一方向且実質的に垂直に伸びている。放射発光素子と呼ばれる電子素子は、交差位置（アレイを平面または上面から見た際に陽極層細片が陰極層細片と交差する箇所）に形成される。一方、能動マトリクス・ディスプレイの場合、陰極層はピクセルアレイ全体を覆うパターン化されていない共通の陰極層であってよい。この場合、個々の放射発光素子の位置および境界を規定するのはパターン化された陽極層である。
【００５５】
別の実施形態において、有機電子機器内に層が追加されていてもよい。例えば、正孔注入層１２０と活性層１３０の間の層（図示せず）が陽電荷の輸送や層間バンドギャップのマッチングを容易にしたり、保護層等として機能することができる。同様に、電子注入層１４０と陰極層１５０間に追加された層（図示せず）が負の電荷の輸送や層間バンドギャップのマッチングを容易にしたり、保護層等として機能することができる。当分野で公知の層を用いてもよい。全ての層または一部の層に表面処理を施して電荷担体輸送効率を向上させることができる。各構成要素の層に用いる物質の選択は、高性能な機器を提供する目的と、製造コスト、製造の難易度、あるいは他の潜在的な要因とのバランスに基づいて決定してよい。
【００５６】
各々の機能層は、複数の層で構成されていてよい。例えば、陰極層は第１族金属の層およびアルミニウムの層を含んでいてよい。第１族金属は活性層１３０により近い方に位置し、アルミニウムは第１族金属を水等の環境汚染物質を保護する役割を果たす。
【００５７】
限定を目的とするものではないが、異なる層の厚さは以下の範囲にあってよい。すなわち、無機陽極層１１０は通常約５００ナノメートル以下で例えば約５０〜２００ナノメートル、オプションの正孔注入層１２０は通常約１００ナノメートル以下で例えば約５０〜２００ナノメートル、活性層１３０は通常約１００ナノメートル以下で例えば約１０〜８０ナノメートル、オプションの電子注入層１４０は通常約１００ナノメートル以下で例えば約１０〜８０ナノメートル、陰極層１５０は通常約１０００ナノメートル以下で例えば約３０〜５００ナノメートルの範囲にある。陽極層１１０または陰極層１５０が少なくとも若干の光を伝送する必要がある場合、このような層の厚さは約１００ナノメートルを上回ることはない。
【００５８】
放射発光素子１００において、陰極層１５０および陽極層１１０から光活性層１３０へ各々注入された電子および正孔は、活性層１３０内に負および正に荷電したポラロンを形成する。これらのポラロンは、印加された電場の影響を受けて移動し、反対に帯電された素子を有するポラロン励起子を形成し、続いて放射再結合を受ける。通常は約２０ボルト未満、若干のケースで約５ボルト以下である陽極と陰極の間の充分な電位差を放射発光素子に適用することができる。実際の電位差は、より大きな電子部品における放射発光素子の使用状況に依存する場合がある。多くの実施形態において、陽極層１１０は陽電圧へバイアスを掛けられ、陰極層１５０は電子機器が動作している間、実質的に接地電位すなわち０ボルトである。別の実施形態において、陰極層１５０は負電位を用いてバイアスを掛けられていてよい。
【００５９】
放射発光素子１００は受動マトリクスまたはアレイ、あるいは能動マトリクスまたアレイの一部であってよい。受動マトリクスの場合、放射発光素子１００はピクセル回路であってよい。図２、３に、能動マトリクス・ディスプレイを有する電子機器用のピクセル回路の例を示す。当業者は本明細書の読了後に、他の多くのピクセル回路を用いてもよい点を理解しよう。ピクセルが１個の放射発光素子を備えている場合、当該ピクセルはモノクロ・ディスプレイに用いることができる。
【００６０】
図２において、各ピクセルは、ｎチャネル・トランジスタ２２２、コンデンサ２２６、ｐチャネル・トランジスタ２２４、および放射発光素子１００を含む。ｎチャネル・トランジスタ２２２のソースは、データ線２０２に接続されている。ｎチャネル・トランジスタ２２２のドレインは、コンデンサ２２６の電極およびｐチャネル・トランジスタ２２４のゲートに接続している。コンデンサ２２４の他の電極は、ｐチャネル・トランジスタ２２４のソースおよびＶｄｄ線２０６に接続している。ｐチャネル・トランジスタ２２４のドレインは、発光素子１００の陽極に接続されている。発光素子１００の陰極は、Ｖｓｓ線２０８に接続されている。図２における発光素子１００以外の全ての回路素子は、当該ピクセル回路用のピクセル・駆動を形成する。
【００６１】
図３は、いくつかの点を除いて図２と同様である。ｐチャネル・トランジスタ２２４は、第二のｎチャネル・トランジスタ３２４により代替されている。コンデンサ２２６用の他の電極は、Ｖｄｄ線２０６ではなく、第二のｎチャネル・トランジスタ３２４のソースおよびＶｓｓ線２０８に接続している。放射発光素子１００の陽極はＶｄｄ線２０６に、陰極は第二のｎチャネル・トランジスタ３２４のドレインに接続している。
【００６２】
図２、３に示すピクセル回路どちらの種類も、フルカラー・ディスプレイで使用することができる。図４は、赤色サブピクセル４２、緑色サブピクセル４４、および青色サブピクセル４６を含むピクセル４００を含んでいる。各サブピクセルは、発光素子（４２０、４４０、４６０）、およびサブピクセル・駆動（４２２、４４２、４６２）を含んでいる。サブピクセル・駆動の各々は、図２に関して述べたようなピクセル・駆動回路を有する。サブピクセル（４２、４４、４６）の各々は、共通の選択（走査）線４１０、データ線（４２４、４４４、４６４６）、Ｖｄｄ線（４２６、４４６、４６６）、およびＶｓｓ線（４２８、４４８、４６８）に接続している。Ｖｄｄ線４２６、４４６、および４６６の電位は、サブピクセル４２、４４、および４６と同一であってよく、あるいは異なっていてもよい。同様に、Ｖｓｓ線４２８、４４８、および４６８の電位は、サブピクセル４２、４４、および４６と同一であってよく、あるいは異なっていてもよい。別の実施形態において、図３に示すピクセル回路３００を、当該サブピクセル回路用の構築部品として用いてもよい。当該実施形態において、サブピクセル用の発光素子が、Ｖｄｄ線と当該サブピクセルのサブピクセル・駆動との間に配置される。
【００６３】
以後の図においても、図２〜４に記述したピクセルの任意のものを用いてよい。各ピクセルは、本明細書に記述する実施形態を理解しやすくすべくブロックで表わす。ディスプレイにおいて、ピクセルはアレイの内部に配置することができる。２次元アレイまたはマトリクスを用いて、電子機器のユーザへ情報を伝達することができる。本明細書の焦点は、ピクセルまたはサブピクセル回路を変更することなくアレイ内の放射発光素子間の均質性を向上させることである。
【００６４】
図５〜１１は、電子機器およびこれら機器のディスプレイの較正に使用する放射検知素子を含む。較正システムは、放射検知素子、導波管、反射器、またはこれらの任意の組合せを含んでいてよい。放射検知素子、導波管、反射器、またはこれらの任意の組合せは、別個の装置の一部であっても、または電子機器の内部に埋め込まれてもよい。較正システムは、理解しやすくすべく、図５〜１１により詳細に記述されている。
【００６５】
図５は、電子機器５０および光センサー５２等の別個の放射検知素子を含む較正システムの断面図を示すものである。電子機器は、パシベーション層または保護シールド５０２、およびピクセル５０４の行と列に並べられたアレイを含んでいてよい。各ピクセル５０４は、図５の矢印５０８で示すように放射を発光することができる。破線５０６は、アレイの端を表わす。基板５０５が保護シールド５０２およびピクセル５０４の上に重ね合わされている。保護シールド５０２は、環境危険または他の条件（例：引っ掻き傷、湿気、可動性イオン、その他の汚染物質等）が存在すれば、ピクセル５０４および他の電子回路をそれらから保護することができる。電子機器５０は、ユーザ側５００を有する。図１に示すように、放射発光素子１００は、陽極層１１０を通して放射を発光し、これを電子機器５０のユーザが視認可能な方向に向けることができる点に留意されたい。
【００６６】
光センサー５２は、ユーザ側５００と接触して、あるいは隣接して配置することができる。光センサー５２は、その端５２２がアレイの端５０６を超えて伸びているため、サイズがアレイと同じでも、またはこれより大きくてもよい点に留意されたい。光センサー５２は、従来のフォトダイオードまたはフォトトランジスタであってｐ−ｎ接合を含んでいてよい。図示していないが、電気接続および感度増幅器がフォトダイオードに接続されていてもよい。較正の間は通常、１度に１個のピクセル５０４が励起され、その輝度は図５の光センサー５２として示す放射検知素子により測定される。
【００６７】
図６は、代替的な較正システムの断面図を示すものである。装置６０を用いて、ピクセル５０４からの放射５０８の輝度を測定することができる。装置６０は図５と同様に、電子機器５０のユーザ側５００と接触して、または隣接して配置することができる。本実施形態において、装置６０は光センサー６２および導波管６４を含んでいてよい。導波管６４の端６４２はアレイの端５０６に隣接していて、これを超えて伸びている。導波管６４２は、屈折率が比較的小さい物質に囲まれる屈折率が比較的大きい物質を含んでいてよい。一例において、屈折率が約１．４５である石英（すなわち二酸化ケイ素）ブロックを屈折率が約１．０である空気が囲んでいてよい。あるいは、窒化ケイ素（屈折率が約２．０）、ポリエチレンナフタレート（屈折率が約１．６５〜１．９０の範囲）、ポリイミド（屈折率が約１．５〜１．７）、その他の物質のブロックを用いてもよい。屈折率は物質の組成（結晶度またはそれの欠如を含む）および放射の波長に応じて異なり得る点に留意されたい。屈折率の数値は、導波管の全体構造を示すために与えられる。光センサー６２は、導波管６４の端６４２の１本に接続されている。導波管６４は、各々放射発光素子を有するピクセル５０４を放射検知素子６２に光学結合させる。図５に示すシステムと同様に、ピクセル５０４は較正動作の間、通常は１個ずつ励起される。
【００６８】
図７は、埋め込み較正システムを有する電子機器７０の断面図を示すものである。電子機器７０は改質基板７０５を有していてよく、基板の一部が導波管７４として機能することができる。光センサー７２は基板７０５内に配置することができる。基板７０５と、電子機器７０のユーザ側７００上の空気を組合せて導波管として機能させることができる。図５、６の実施形態とは異なり、導波管７４は特定の境界を持たない。それでも、導波管７４の有効端は、光センサー７２から光センサー７２の反対側にあるアレイ端５０６上の位置または丁度越えた所まで伸びている基板７０５の部分と一致していてよい。
【００６９】
光センサー７２は、ピクセル（またはサブピクセル）回路をとは別個の、検知回路の一部であってよい。換言すれば、光センサー７２はピクセル（またはサブピクセル）回路の一部であってはならない。更に、光センサー７２および検知回路は、ピクセル（またはサブピクセル）回路に、電気的に接続されていなくても、またはある種の実施形態では、結合されていなくてよい。検知回路および光センサー７２用の接続および回路素子は従来方式である。
【００７０】
電子機器７０の部分の製造について簡潔に述べる。基板７０５は、従来の厚さを有する従来の物質を含んでいてよい。光センサー７２の位置が基板７０５にエッチングされていてよい。光センサー７２は、シリコン物質のプラズマ化学気相成長または物理蒸着により形成することができる。一実施形態において、ｎ型およびｐ型ドーピングは、蒸着の途中において原位置で実行しても、蒸着の後で実行してもよく、またこれらを組み合わせてもよい。基板７０５内の凹部の外側に残っているシリコン物質を除去するために研磨処理を行なってもよい。電子機器７０のユーザには、ユーザ側７００が見える。他の製造方法または工程を実行してもよい。例えば、蒸着およびエッチング・プロセスを行なってもよい。光センサー７２を形成した後で電気絶端材を形成してもよい。
【００７１】
図８、９に、電子機器８０が複数の光センサー８２２、８２４、８２６、および８２８を含む点を除いて図７と同様の別の実施形態を示す。図８を参照するに、光センサー８２２、８２４が、導波管８４の対向する端８４２に沿って配置されている。本実施形態において、導波管８４の端８４２は、より明確に規定されており、光センサー８２２、８２４、８２６、および８２８により囲まれた基板８０５の部分であってよい。基板８０５および導波管８４の組成は、図７に関して記述したものと同じであっても、または異なっていてもよい。較正動作の間、ピクセル５０４は１度に１個ずつ励起することができる。規則的な動作の間、複数のピクセル５０４が基板８０５および導波管８４を貫通する光５０８を発光させることができる。
【００７２】
図９は電子機器８０の平面図を、機器のいくつかの特徴同士の位置関係がわかりやすいように示すものである。アレイの端が破線５０６で描かれており、概して電子機器８０用のディスプレイの形状に一致する。図９は１個ピクセル５０４を示すが、アレイは複数のピクセル５０４を含んでいる。各ピクセル５０４は、ｘおよびｙ座標により示すことができる。導波管８４は、アレイの内部に対応する端５０６を有する端８４２を有する。光センサー８２２、８２４、８２６、および８２８は導波管８４の端８４２に接続している。
【００７３】
この特定の環境において、ピクセル５０４は光センサー８２４のより近くに配置されている。ピクセル５０４により発光された光は、４個の光センサーにより検知されることができ、光センサー８２２に比べて光センサー８２４でよりより強く検知される。図８、９に示すシステムは、１個の光センサー７２しか備えていない図７に示す実施形態に比べて、より正確な補正係数を得ることができる。図８、９の光センサーからの信号を用いる場合、各ピクセル５０４について検知された合成信号は、光センサーで測定された全ての輝度の合計、それらの輝度の積、それらの輝度の平均、それらの輝度の幾何平均等であってよい。
【００７４】
図１０は、ハイブリッド較正システムを示すものである。この特定の実施形態において、電子機器１０００はピクセル５０４、光センサー１０２２、および保護シールド５０２を含んでいてよい。導波管１０４０は、少なくとも光センサー１０２２まで伸びている端１０４２を有する。導波管１０４０の組成は、導波管６４と同様であってよい。また、同様の方法で使われてもよい。しかし、図６に示すシステムとは異なり、光センサー１０２２は電子機器１０００内、より具体的には別個の装置ではなく基板１００５に埋め込まれている。較正が行なわれる間、ピクセル５０４からの光５０８は、センサー１０２２に到達するまで導波管１０４０に沿って進むことができる。
【００７５】
図１１は、更に別のハイブリッド較正システムを示すものである。電子機器１１００は、パシベーション層または保護シールド１１０２の内部に埋め込まれた光センサー１１２２を含んでいてよい。製造工程において、保護シールド１１０２はピクセル５０４が基板５０５に沿って形成された後で形成されてよい。較正動作を行なう間、反射器１１６０をアレイの上に配置することができる。ピクセル５０４からの光５０８は、反射器１１６０により光センサー１１２２へ反射することができる。反射光を矢印１１８０で示す。更に別の環境（図示せず）において、図７〜９と同様の導波管と光センサーの組合せが、アレイの下の位置にある保護シールド１１０２の内部に埋め込まれていてよい。
【００７６】
保護シールド１１０２の製造について簡潔に述べる。ピクセル５０４を形成した後で、保護シールド１１０２の第一の部分を、基板５０５およびピクセル５０４の上に形成することができる。光センサー１１２２は、シリコン物質のプラズマ化学気相成長または物理蒸着により形成することができる。適切なｎ型およびｐ型ドーピングを、蒸着の途中において原位置で実行しても、蒸着の後で実行してもよく、またこれらを組み合わせてもよい。エッチング処理を用いて、光センサー１１２２をパターン化してもよい。遮蔽物質の別の層を光センサー１１２２の上に形成して、保護シールド１１０２の製造を完成させてもよい。電子機器１１００のユーザには、ユーザ側５００が見える。
【００７７】
導波管および光センサーが光センサー１１２２の代わりに形成される（図１１に示さず）場合、製造方法が異なっていてよい。ピクセル５０４を形成した後で、基板５０５およびピクセル５０４の上に保護シールド１１０２の第一の部分を形成することができる。導波管用の物質は、窒化ケイ素物質のプラズマ化学気相成長または物理蒸着法により形成することができる。窒化ケイ素材は、続いてパターン化されて導波管を形成することができる。光センサーは、シリコン物質のプラズマ化学気相成長または物理蒸着法により形成することができる。適切なｎ型およびｐ型ドーピングを、蒸着の途中において原位置で実行しても、蒸着の後で実行してもよく、またこれらを組み合せてもよい。導波管に付着したシリコン物質を除去するために研磨処理を行なってもよい。引き続きパターニングを実行してセンサーの外側の端（導波管に接触するものとは別の端）を形成することができる。保護シールドの別の部分を光センサーおよび導波管の上に形成して保護シールド層の形成を完成させることができる。代替的な方法として、導波管を形成する前に光センサーは形成してもよい。
【００７８】
別の製造方法または工程を実行することができる。例えば、導波管および光センサーは、ピクセル５０４とは別個に保護シールド内に製造することができる。導波管および光センサーが埋め込まれたシールドを、後で基板５０５に取り付けてもよい。このように、導波管および光センサーの形成条件は、放射発光素子１００内で用いられる物質等、ピクセル５０４内で用いられる物質により設定される条件に限定されない。更に別の実施形態において、他の物質を導波管に用いてもよい。導波管用のいくつかの物質について既に述べてきた。
【００７９】
他の代替的な実施形態（図示せず）において、放射発光素子の陽極および陰極は、ピクセル５０４から発光された放射について透過的であってよい。本実施形態において、反射器を必要とせず、光センサーまたは光センサー／導波管の組合せをピクセル５０４と電子機器１１００のユーザ側５００との間に配置されていなくてよい。
【００８０】
別の実施形態（図示せず）において、光センサー５２または１１２２は、列または列に並んだ一連の光センサーを含んでいてよい。更に別の電子機器（図示せず）において、各ピクセル５０４が自身の対応する光センサーを備えるように作られている。各ピクセルが放射発光および対応する放射検知素子を含む場合に、光センサーの一方または両方の電極は透過的であってよい。光センサーの数が増加するにつれて、回路その他の電気接続の数もまた、設計の複雑さやコストを上げる恐れがある。当業者は本明細書の読了後、どの放射検知構成が各自のニーズに適合するかを判断することができよう。
【実施例】
【００８１】
以下の具体例は、説明目的であり、本発明の範囲を限定するものではない。
【００８２】
（実施例１）
実施例１は、図５に示すよう構成を用いて、１０×１０受動マトリクスＯＬＥＤディスプレイの放射輝度が測定可能であることを示す。フォトダイオード５２をピクセル５０４の近くで配置することができる。この例では、各ディスプレイピクセルを順次オンにしていくことができる。座標ｘ、ｙにあるピクセル５０４からの光をフォトダイオード５２で受光し、電気信号に変換することができる。フォトダイオードからの信号の値には、対応する電位（Ｖ０（ｘ，ｙ））を有していてよい。この方法の利点は、フォトダイオードからの信号は各ピクセル位置からは独立している点である。フォトダイオード５２が電子機器５０のユーザ側５００に接触できるため、受理可能な信号レベルは何ら格別な複雑さ無しに取得することができる。フォトダイオード５２が生成する信号は、特定の動作電圧下にある各ピクセルの実際の輝度に依存するだけである。
【００８３】
表１は、異なる駆動電流条件（ｉＬＥＤ）の下での異なるピクセル（ピクセル１、５、および９）からのデータ例を含む。表１において、フォトダイオード５２からの出力電流を、リストに掲載した各ピクセルについて示す。
【００８４】
【表１】
2005538414.tif 000003
【００８５】
（実施例２）
実施例２は、図６に示すような構成を用いて１０×１０受動マトリクスＯＬＥＤディスプレイの放射輝度が測定可能であることを示す。装置６０を、電子機器５０のディスプレイのユーザ側５００に配置することができる。本システムは、実施例１と同様の方法で動作させることができる。この方法の利点は、大型のフォトダイオードが必要でなく、読み出しプロセスは実施例１における方法より大幅に速い点である。光導波路は、ラップトップ・コンピュータの液晶ディスプレイにおけるバックライトに用いられるものと同様であってよい。このような光導波路は、熟練した光学エンジニアには公知である。測定された信号がピクセル位置の関数である場合がある。ピクセルが光検知器から遠くにあるほど、測定される信号が弱くなる。
【００８６】
表２は、異なる駆動電流条件（ｉＬＥＤ）の下での異なるピクセル（ピクセル１、５、および９）からのデータ例を含む。表２において、フォトダイオード６２からの出力電流を、リストに掲載した各ピクセルについて示す。
【００８７】
【表２】
2005538414.tif 000004
【００８８】
（実施例３）
実施例３は、図７に示すような構成を用いて１０×１０受動マトリクスＯＬＥＤディスプレイの放射輝度が測定可能であることを示す。各ピクセルの発光からの光出力のわずかな部分を、基板７０５の導波管部分７４を通してセンサー７２へ伝送することができる。この方法では、各ピクセルを順次オンにしていくことができる。この方法の利点は、フォトダイオードをディスプレイと同じ基板上に一体化可能であることであり、モジュール・システムを簡素化することができる。この方式では、発光物質により光の導波が充分行なわれ、且つ光の自己吸収が低くなる。
【００８９】
表３は、異なる駆動電流条件（ｉＬＥＤ）の下での異なるピクセル（ピクセル１、５、および９）からのデータ例を含む。表３において、光センサー７２からの出力電流を、リストに掲載した各ピクセルについて示す。
【００９０】
【表３】
2005538414.tif 000005
【００９１】
（実施例４）
実施例４は、図８、９に示すような構成を用いて１０×１０受動マトリクスＯＬＥＤディスプレイの放射輝度が測定可能であることを示す。各ピクセルについて測定される信号は、各ピクセルの位置に依存する場合がある。ピクセルが特定の光検知器から遠くにあるほど、信号は弱くなる。光センサーの反対側にある導波管の端の近接ピクセルからの輝度を測定するのが困難な場合がある。図６、７に示す構成を参照されたい。信号を改善して、異なる位置同士での信号の変動を減らすべく、４個のフォトダイオード８２２、２８４、８２６、および８２８が、図８、９に示すようにディスプレイパネルの両側に沿って配置されている。
【００９２】
機器８０用のディスプレイの寸法がＬ×Ｗであり、位置（ｘ、ｙ）にあるピクセル５０４の輝度のフォトダイオード８２２による測定値がＩ＝Ｉ０ｅ−ａｘに従う（光信号の損失がピクセルと検知フォトダイオードの間の距離に指数的に依存していると仮定）と仮定する。他の３個のフォトダイオード（８２４、８２６、および８２８）を機器に加えることにより、全てのフォトダイオードに集まる輝度は次式で与えられる。
Ｉｘ，ｙ＝Ｉ８２２＋Ｉ８２４＋Ｉ８２６＋Ｉ８２８＝Ｉ０ｅ−ａｘ＋Ｉ０ｅ−ａｙ＋Ｉ０ｅ−ａ（Ｌ−ｘ）＋Ｉ０ｅ−ａ（Ｗ−ｙ）
式中、
Ｉｘ，ｙは光センサーで測定された輝度の計算値であり、
Ｉ８２２は光センサー８２２で測定された輝度であり、
Ｉ８２４は光センサー８２４で測定された輝度であり、
Ｉ８２６は光センサー８２６で測定された輝度であり、
Ｉ８２８は光センサー８２８で測定された輝度、
Ｉ０は定数である。
【００９３】
（実施例５）
実施例５は、図１１に示すような構成を用いて１０×１０受動マトリクスＯＬＥＤディスプレイの放射輝度が測定可能であることを示す。ピクセル５０４からの発光された光は、光反射（ミラー）プレート１１６０によりディスプレイパネルへ反射され、ディスプレイピクセル間の透過的な領域を通して光検知器プレート１１２２の表面へ到達することができる。光検知器プレート１１２２の大きさは、図５に示すものと同様であってよい。あるいは、図６または１０に示すものと同様のフォトダイオードが取り付けられた導波管プレートを用いてもよい。導波管プレートを用いる場合、光検知器は、図６に示すものと同様の導波管プレート上に、あるいは図１０に示すものと同様のディスプレイ基板上に配置されていてよい。
【００９４】
表４は、１００マイクロアンペアの定常電流が流れるディスプレイピクセル（ピクセルが３５０ミクロン×４８０ミクロン）を走査したデータの例を含む。以下のデータは、メモリに保存することができる。
【００９５】
【表４】
2005538414.tif 000006
【００９６】
（実施例６）
実施例６は、実施例１〜５に記述されている構成のいずれかに集められたデータを用いて、通常（非較正）ディスプレイ動作の間、電子機器のピクセル５０４を調整できることを示す。ビデオ信号をディスプレイ・コントローラへ送ることができる。ディスプレイ・コントローラは、デバイダへコントローラ信号を送ることができる。コントローラ信号は、アレイ内の各種ピクセルへの信号と一致する。較正の間に集められたデータはメモリ（データ例について表４を参照）から読み込んでデバイダへ送ることができる。デバイダは、特定ピクセル向けのコントローラ信号を、同じピクセル向けの較正信号により除算することができる。その商をデータドライバへ送って、当該特定ピクセル用のデータ線に適当なデータ信号を提供することができる。一実施形態において、１行のピクセルへの信号をバッチ形式で処理することにより、当該行の共通選択線が当該行のピクセル５０４を励起させることができる。本プロセスはアレイ内のピクセル５０４の他の行についても継続される。
【００９７】
（実施例７）
実施例７は、実施例６で記述したものに加えて別の補償ルート（数学関数）を示す。また、実施例７は補正スキームを用いて、ディスプレイ内の負荷損傷の影響を減らすことができることを示す。
【００９８】
コンピュータ制御装置を用いて、９６×６４受動マトリクスＯＬＥＤディスプレイに対して代替的な補正スキームを行なうことができる。導波管プレートの端にいくつかのフォトダイオードが取り付けられた状態（図８、９と同様）で導波管プレートをディスプレイ面に搭載することができる。導波管およびフォトダイオードを含む装置を用いて、ディスプレイからの発光を測定することができる。機器の各ピクセルを、４０μＡの一定値であり得る所与の電流（Ｉｘ，ｙ）で順次駆動することができ、その位置からの発光を測定することができる（Ｌｘ，ｙと標記する）。ディスプレイの初期（均質）状態からの発光のマップ１２００を図１２に示す。
【００９９】
本ディスプレイは、（負荷プロセスを加速すべく）高い明度で、相当な期間にわたり固定画像パターンで以って駆動することができる。この結果、後続動作の間、当該画像（非均質な負荷）が保持されることになる。ディスプレイに負荷を掛けた後で、各ピクセルは順次、定常電流（４０μＡ）で駆動されてよい。負荷が掛けられた状態（Ｌ'ｘｙ）で光出力のマップ１３００を作成することができ、図１３にこれを示す。マップ１３００は、焼き付きブロック１３２０を含んでいる。
【０１００】
次いで補正スキームを駆動電流に適用して、画像保持の影響（例：焼き付きブロック１３２０）を減らすことができる。以下の式を用いて補正マトリクス（Ｃｘ，ｙ）は生成することができる。
【０１０１】
【数１】
2005538414.tif 000007
【０１０２】
式中、
Ｃｘ，ｙは特定の放射発光素子用の補正係数であり、
ΔＬｘ，ｙは特定の放射発光素子の先行状態と直近状態との間での輝度変動であり、
ΔＬｘ，ｙｍａｘはアレイ内の任意の放射発光素子の先行状態と直近状態との間での最大輝度変動であり、
Ｋは放射発光素子について電流と輝度とを関連付ける比例定数であり、
Ｌｘ，ｙｍａｘは初期状態にある間アレイ内の任意の放射発光素子の最大輝度であり、
Ｌ'ｘ，ｙｍｉｎは直近状態にある間にアレイ内の任意の放射発光素子の最小輝度である。
【０１０３】
補正マトリクスはメモリに保存することができる。補正マトリクスは、ディスプレイの直近状態にある間にピクセルの補正係数を有する。補正マトリクスを用いて、各ピクセルに印加される駆動電流を補正することができる。加算器は、特定のピクセルに先行駆動電流および当該ピクセルの補正係数を加算して、その和をピクセル用のデータドライバへ送ることができる。数式表現は以下のとおりである。
Ｉ'ｘ，ｙ＝Ｉｘ，ｙ＋Ｃｘ，ｙ
式中、
Ｉｘ，ｙは初期駆動電流（アレイ、この例では全てのｘ、ｙについて定数）であり、
Ｉ’ｘ，ｙは補正済み駆動電流（アレイ）であり、
Ｃｘ，ｙは補正マトリクス（アレイ）である。
【０１０４】
図１４は、焼き付いたテキスト、ブロック、またはその他のアーチファクトを調整すべく、補正マトリクスからの補正係数を用いて生成可能な画像１４００を示すものである。
【０１０５】
（実施例８）
実施例８は、実施例６、７で記述したもの加えて、さら別の補償ルート（数学関数）を示す。実施例７と同様に、実施例８を用いてディスプレイの負荷損傷の影響を減らすことができる。
【０１０６】
図１５は、図６に示す較正システムを、電子機器５０の較正動作の間の部分フロー図と組み合わせて示すものである。最初に、スイッチ１５０２および１５０４が閉じられる。スイッチ１５０４は、較正動作の間、閉じたままである。スイッチ１５０２を通してデフォルト較正電圧（ＶＣ）１５０６をデータドライバ１５２０へ供給することができる。データドライバ１５２０は、アレイ内の特定のピクセル５０４へ信号を送ることができる。当該ピクセル５０４が励起されるにつれて、当該ピクセル５０４から発光された光５０８を導波管６４に沿って光センサー６２へ送ることができる。光センサー６２からの信号は次いで、電荷積分器または電流電圧に（Ｉ−Ｖ）変換器１５２２へ送信することができる。光センサーからの信号が電位である場合、積分器または変換器は必要なくてよい。特定のピクセル用の電圧をＶ０（ｘ，ｙ）と表記することができる。信号は、スイッチ１５０４内を通り、Ｖ０（ｘ，ｙ）が許容範囲内にあるか否かが判定される。一実施形態において、Ｖ０（ｘ，ｙ）は基準電圧Ｖｒｅｆ１に所定の値を加減算した値（例：Ｖｒｅｆ１±４％）である必要がある。そうでない場合、当該ピクセル用の出力信号は、範囲内に入っていない（ダイヤモンド１５２４の「ｎｏ」分岐）。次いでスイッチ１５０２が開いて、変更された較正電圧（ＶＣ（ｘ，ｙ））がデータドライバ１５２０へ送られる。この繰り返しループはＶ０（ｘ，ｙ）が指定された範囲内に入るまで続けることができる。
【０１０７】
Ｖ０（ｘ，ｙ）が許容範囲内にある場合、特定のピクセル５０４に対応する較正電圧、すなわちＶＣ（ｘ，ｙ）をブロック１５２８に示すようにメモリに保存することができる。本プロセスは、全てのピクセル５０４が較正された（ダイヤモンド１５４２）か否かを判定しながら継続される。全てが較正済みでない場合、本プロセスはブロック１５６２にて示すように、次のピクセル５０４へ移ることにより継続する。現在の較正工程の間に次のピクセルが初めて測定される場合、スイッチ１５０２はブロック１５６６に示すように閉じられてよい。この特定の較正動作の間に次のピクセル５０４の読み込みが行なわれた場合、ブロック１５６８で示すようにスイッチ１５０２が開く。第一のピクセル５０４と同様に、出力電圧が適当な許容範囲内に入るまで、繰り返しループを実行してよい。全てのピクセルが較正されたならば（ダイヤモンド１５４２の「ｙｅｓ」分岐）、較正は終了し、スイッチ１５０４および１５０２が開かれる。
【０１０８】
図１５に関して記述されている論理およびその他の動作は、較正システムに用いる別個の装置内にある電子機器５０内の回路、リモート・コンピュータ（図示せず）、またはこれらの組合せにより実行することができる。熟練した当業者は本明細書の読了後、これは記述した電子機器が利用可能ないくつかの潜在的に可能な較正動作のうちの一つに過ぎない点を理解しよう。明らかに、他の較正動作を考案して利用することができる。当業者は、単に基準電圧の許容範囲を変更することによりディスプレイの均質性のレベルを上下できる点を理解されよう。
【０１０９】
図１６は、電子機器５０、および当該電子機器５０の通常（非較正）動作の間に使用する論理を示すものである。ビデオ入力信号ＩＳ（ｔ）または信号形式による他の情報をディスプレイ・コントローラ１６０２へ送ることができる。ディスプレイ・コントローラはＶＳ（ｘ，ｙ）等、輝度調整論理回路ユニット１６２２へ送信可能な信号を生成することができる。特定のピクセル用の較正電圧、すなわちＶＣ（ｘ，ｙ）はメモリから読み込むと共に、論理ユニット１６２２へ入力することができる。論理ユニット１６２２は情報を処理して、データドライバ１６２４へ供給する信号を生成することができる。当該信号は、ＶＳ（ｘ，ｙ）とＶＣ（ｘ，ｙ）の積を求め、その積をアレイ用の基準電圧であるＶｒｅｆ２で除算することにより計算された値の約１０パーセントの範囲内にあってよい。データドライバ１６２４は、マトリクス内の位置ｘ、ｙにある特定のピクセルに適当な信号を印加することができる。一実施形態において、ピクセル５０４の行向けの情報を処理して、ピクセル５０４の行のためのデータ線ｈｗ信号を供給することができる。行アレイストローブを用いて、ピクセルの行同士の共通選択線を励起することができる。この動作は、アレイ内に他の行について繰り返してよい。
【０１１０】
（実施例９）
実施例９は、ディスプレイの負荷損傷の影響を減らすべく更に別の方法を示す。
【０１１１】
図６に示したものと同様の電子機器を用いてよい。その所期状態且つ負荷が掛けられたディスプレイが、図１２、１３に示すようなマップを生成することができる。本実施形態において、光センサー６２からの出力信号を利用してよい。特定のピクセルについて、図１２に示す初期状態の読み取りおよび図１３に示す負荷が掛けられた読み取り状態値を用いて、次式に従い補正係数を生成することができる。
Ｃｘ，ｙ＝Ｌｘ，ｙ／Ｌｘ，ｙ’、式中、
Ｃｘ，ｙはピクセルｘ，ｙの補正係数であり、
Ｌｘ，ｙは初期状態の間のピクセルｘ，ｙの測定出力であり、
Ｌｘ，ｙ’は負荷が掛けられた状態の後の間のピクセルｘ，ｙの測定出力である。
【０１１２】
ビデオ信号をディスプレイ・コントローラへ送ることができる。ディスプレイ・コントローラはコントローラ信号をデバイダへ出力することができる。コントローラ信号は、アレイ内の各種のピクセルの信号に対応する。補正係数をデバイダへ送ることができる。デバイダは、特定のピクセルへのコントローラ信号を同一ピクセル用の補正係数により除算することができる。その商をデータドライバへ送って、特定のピクセル用のデータ線に適当なデータ信号を出力することができる。図１４は、補正されたディスプレイのマップを表わすことができる。あるいは、電流の代わりに電位を用いてもよい。
【０１１３】
一般に、補正係数により入力信号を加算、乗算、または除算することができる。あるピクセルに用いられた駆動電流は一般に、較正の間に用いられて駆動信号に比例するか、較正の間の出力信号に反比例するか、またはその両方である。信号は電流または電圧として測定することができる。較正の間における特定のピクセルの用の駆動信号が高くなり過ぎた（すなわち、指定された制限（アレイ内の他のピクセルの平均より１０倍高い）場合、そのピクセルは「機能停止」しているとみなすことができ、以後は使用されない。その統計値は、アレイ全体の値または平均値を決定するためには使われない。
【０１１４】
上述のもの以外に他の多くの実施形態が可能である。理論的には、放射検知素子または光カプラが電子機器内の多くの異なる場所に配置することができる。例えば、光センサーまたは導波管が、ピクセル５０４とシールドまたは保護層の間に介在する電気絶端層内に配置することができる。
【０１１５】
従来の実施形態は、ピクセル自身の外部に配置された光センサー、導波管、および反射器を開示してきた。図示しない実施形態において、光センサーまたは導波管が、ピクセルまたはサブピクセル用の駆動回路およびそれらに対応する放射発光素子の間に配置することができる。各ピクセルは、放射発光素子および放射検知素子を有していてよい。放射発光素子のより近くに置かれた放射検知素子用の電極は、放射発光素子からの放射に対して充分透過的であるため、放射検知素子により放射を検知および測定することができる。
【０１１６】
各ピクセル５０４が対応する放射検知素子を含んでいる場合、較正を最小限１回繰り返し実行するだけでアレイ内の全てのピクセル５０４を測定することができる。あるいは、較正の間、アレイを補完的な格子パターンに分解することができる。このパターンは、チェッカー盤の赤黒パターンに類似している。第１回目の測定の間、「赤い」正方形に対応するピクセル５０４が測定される。第２回目の測定の間、「黒い」正方形に対応するピクセルが測定される。このように、直に隣接するピクセル５０４間のクロストークが実質的に除去される。これらの方法のいずれによっても、較正に必要な時間を大幅に短縮することができる。
【０１１７】
あるいは、行または列に対応する形状をなす一連の光センサーまたは導波管を用いてもよい。一つの具体例において、複数の導波管およびセンサーを用いてもよい。導波管は、アレイ内の行の形状とほぼ一致する形状をなしていてよい。アレイの外部の場所に、１〜２個の光センサーを導波管の端部に配置してもよい。較正の間、１行おきに１個ピクセルを同時に測定してもよい。このように、例えば１０×１０ピクセルのマトリクスの場合、１ピクセル毎の測定スキームに比べて測定時間を５分の一に減らすことができる。
【０１１８】
ピクセルを測定または駆動するために用いる信号は、電流、電圧またはこれらの組合せ（従来のＩ−ＶまたはＶ−Ｉ変換器を用いて）により実行することができる。電流分割器を電圧分割器で代替してもよく、その逆も可能である。
【０１１９】
各実施形態において用いた概念は、可視光スペクトル内の放射に限定されない。紫外線、赤外線等の他の放射を本明細書の発光および較正方法と共に用いてもよい。
【０１２０】
フルカラー・ディスプレイの場合、較正手順は各サブピクセルについて、且つ潜在的にサブピクセルの組合わせについて繰り返してよい。例えば、較正をサブピクセルの各色（すなわち赤・緑・青）について実行してよい。別の測定を行なうことによりサブピクセル間で適切なカラーバランスを保証して白色光（赤、緑または青が極端に強くない）を実現することができる。２色の組合せ（赤と緑（青は除外）、赤と青（緑は除外）、緑と青（赤は除外））について、更に測定を行なってもよい。
【０１２１】
更に別の実施形態において、ピクセルが動作するために過度に大きい（指定された制限を超える）電位または電流ことを必要とする場合、当該ピクセルをオフにして各ピクセルに充分な電流または電位を伝送するようにしてもよい。このように、アレイ内の１個のピクセルをオフにしても、依然として実質的に全てのピクセルが調整されている。
【０１２２】
電子機器および較正システムのユーザにとって利点が得られる。本明細書に記述した実施形態および方法は、ピクセル回路を変更することなく実装可能である。これにより集積化が簡単になり、ピクセル回路内の回路素子に異なる物質または構成を用いる場合に設計シミュレーションが煩雑にならない。
【０１２３】
これらの方法は非常に柔軟である。多くの異なる補償スキームを利用することができる。本明細書に記述したものは単に、ほぼ無限にある利用可能な異なる方法論および数式の数例に過ぎない。一般に、ピクセルの測定を行ない、当該測定値に基づいて駆動信号を調整することによりアレイ内のピクセル間の輝度の均質性を保つことができる。その結果ユーザにとってディスプレイがより一様且つ見栄え良く映る。
【０１２４】
較正動作は、電子機器５０のユーザが望めばほぼいつでも実行することができる。いくつかの例で、全ての電子回路が１個の電子機器内に含まれている場合、較正動作は電子機器上の較正モードを選択することにより実行可能である。一方、外部装置が電子機器に結合または接続されている間に較正を実行してもよい。
【０１２５】
本明細書において、本発明を特定の実施形態に関して記述してきた。しかし当業者には、添付の請求項に開示する本発明の範囲を逸脱することなく、各種な改良や変更が可能である点が理解されよう。従って、本明細書および図面は、あくまで説明用であって本発明を限定するものではなく、そのような改良も本発明の範囲に含まれるものとする。
【０１２６】
特定の実施形態に関して、効果、その他の利点、および課題の解決策を述べてきた。しかし、今後とも効果、利点、または課題の解決策を想起させたり、またはより明白にするような効果、利点、課題の解決策およびいかなる構成要素も、請求項の一部または全ての必須、必要または本質的な特徴あるいは構成要素であると解釈してはならない。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】放射発光素子の一部の断面図を示す図である。
【図２】能動マトリクスＯＬＥＤの模式図を示す図である。
【図３】別の能動マトリクスＯＬＥＤの模式図を示す図である。
【図４】フルカラー能動マトリクス・ピクセルの模式図を示す図である。
【図５】ピクセルのアレイおよび放射検知素子の一部の断面図を示す図である。
【図６】ピクセルのアレイ、放射検知素子および導波管の一部の断面図を示す図である。
【図７】ピクセルのアレイ、導波管および光検知器を含む電子機器の一部の断面図を示す図である。
【図８】ピクセルのアレイ、導波管および導波管の端に沿う光検知器を含む電子機器の一部の断面図および平面図を示す図である。
【図９】ピクセルのアレイ、導波管および導波管の端に沿う光検知器を含む電子機器の一部の断面図および平面図を示す図である。
【図１０】導波管と、ピクセルのアレイおよび当該アレイの端の近くにあるフォトダイオードを含む電子機器の一部の断面図を示す図である。
【図１１】反射器と、ピクセルのアレイおよび埋め込み型光検知器を含む電子機器の一部の断面図の説明を示す図である。
【図１２】初期状態較正後のディスプレイを示す図である。
【図１３】画像がディスプレイに焼き付いた後の、図１２のディスプレイを示す図である。
【図１４】図１３に見られる焼き付き画像を補正すべく実行された直近の較正の後の図１２のディスプレイを示す図である。
【図１５】較正動作の間における、放射検知装置、較正中の電子機器および工程フロー図の複合断面図を示す図である。
【図１６】較正後の電子機器の複合断面図、および電子機器の正常運転時の工程フロー図を示す図である。
【図１】
2005538414.tif 000009
【図２】
2005538414.tif 000010
【図３】
2005538414.tif 000011
【図４】
2005538414.tif 000012
【図５】
2005538414.tif 000013
【図６】
2005538414.tif 000014
【図７】
2005538414.tif 000015
【図８】
2005538414.tif 000016
【図９】
2005538414.tif 000017
【図１０】
2005538414.tif 000018
【図１１】
2005538414.tif 000019
【図１２】
2005538414.tif 000020
【図１３】
2005538414.tif 000021
【図１４】
2005538414.tif 000022
【図１５】
2005538414.tif 000023
【図１６】
2005538414.tif 000024
【国際調査報告】
2005538414.tif 000025
2005538414.tif 000026
2005538414.tif 000027
2005538414.tif 000028
2005538414.tif 000029
2005538414.tif 000030
2005538414.tif 000031
2005538414.tif 000032