(57)【要約】有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ベースのピクセルのエージングの影響に関する特性相関曲線を決定および適用するシステムおよび方法を開示する。駆動トランジスタ及びＯＬＥＤを有する基準ピクセルへ第１ストレス状態が与えられる。第１ストレス状態の下にある基準ピクセルの電気的特性を求めるために基準電流に基づく出力電圧が周期的に測定される。基準ピクセルの光学的特性を求めるために基準ピクセルの輝度が周期的に測定される。基準ピクセルの求められた電気的及び光学的な特性を含む第１ストレス状態に対応する特性相関曲線が記憶される。他の予め定めたストレス状態に対する特性相関曲線も、他の基準ピクセルへのそのストレス状態の適用に基づいて記憶される。アクティブ・ピクセルのストレス状態が決定され、アクティブ・ピクセルのストレス状態と予め定めたストレス状態の曲線とを相関させることにより補償電圧が決定される。
2013519113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイにおける有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）・ベースのピクセルのエージングの補償のために特性相関曲線を決定する方法であって、
基準デバイスへ第１のストレス状態を与えるステップと、
前記基準デバイスのベースライン光学的特性とベースライン電気的特性とを記憶するステップと、
前記基準デバイスの電気的特性を決定するために基準電流に基づく出力電圧を周期的に測定するステップと、
前記基準デバイスの光学的特性を決定するために基準ピクセルの輝度を周期的に測定するステップと、
前記基準デバイスの前記ベースライン光学的特性および前記ベースライン電気的特性と、決定された前記電気的特性および前記光学的特性とに基づいて前記第１のストレス状態に対応する特性相関曲線を決定するステップと、
前記第１のストレス状態に対応する前記特性相関曲線を記憶するステップと
を備える方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記基準デバイスは、ＯＬＥＤおよび駆動トランジスタを含むピクセルであり、前記ベースライン電気的特性は、前記駆動トランジスタおよび前記ＯＬＥＤの特性を測定して決定される、方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、
複数の基準ピクセルへ前記第１のストレス状態を与えるステップであって、それぞれの基準ピクセルが駆動トランジスタおよびＯＬＥＤを有するものである、ステップと
それぞれの前記基準ピクセルの電気的特性を決定するために基準電流に基づく出力電圧を周期的に測定するステップと、
それぞれの前記基準ピクセルの光学的特性を決定するためにそれぞれの前記基準ピクセルの輝度を周期的に測定するステップと、
前記特性相関曲線を決定するために、前記複数の基準ピクセルの各基準ピクセルの前記電気的特性および前記光学的特性の平均を求めるステップと
を更に備える方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、前記特性相関曲線を決定するために、前記複数の基準ピクセルの各基準ピクセルの前記電気的特性および前記光学的特性の重み付き平均を適用するステップを更に備える方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、
ＯＬＥＤを有する第２の基準ピクセルへ第２のストレス状態を与えるステップと
前記第２の基準ピクセルのベースライン光学的特性とベースライン電気的特性とを記憶するステップと、
前記第２の基準ピクセルの電気的特性を決定するために基準電流に基づく出力電圧を周期的に測定するステップと、
前記第２の基準ピクセルの光学的特性を決定するために基準ピクセルの輝度を周期的に測定するステップと、
前記第２の基準ピクセルの前記ベースライン光学的特性および前記ベースライン電気的特性と、決定された前記電気的特性および前記光学的特性とに基づいて前記第２のストレス状態に対応する第２の特性相関曲線を決定するステップと、
前記第２のストレス状態に対応する前記第２の特性相関曲線を記憶するステップと
を更に備える方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
ディスプレイのアクティブ・ピクセルへのストレス状態を決定するステップであって、前記ストレス状態は前記第１のストレス状態と前記第２のストレス状態との間のものである、ステップと、
前記第１の基準ピクセルと前記第２の基準ピクセルとに対応する前記第１の特性相関曲線と前記第２の特性相関曲線との関数として補償ファクタを決定するステップと、
エージングの影響に対する補償のために前記アクティブ・ピクセルに対して前記補償ファクタによりプログラミング電圧を変更するステップと、
を更に備える方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、前記補償ファクタは、前記アクティブ・ピクセルへの以前に決定されたストレス状態に平均補償ファクタを乗算したものに基づいて決定され、前記平均補償ファクタは、前記第１の特性相関曲線と前記第２の特性相関曲線との間の差の関数である、方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記平均補償ファクタは時間の関数として増加される、方法。
【請求項９】
請求項７に記載の方法であって、前記補償ファクタは以前に決定された補償ファクタに基づいて決定される、方法。
【請求項１０】
請求項６に記載の方法であって、前記基準デバイスはディスプレイ上にある、方法。
【請求項１１】
請求項６に記載の方法であって、前記基準デバイスはスタンドアローンのデバイスである、方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法であって、前記基準デバイスの前記ベースライン光学的特性および前記ベースライン電気的特性は、前記基準デバイスの製作直後に前記基準デバイスから測定される、方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法であって、前記基準デバイスの前記ベースライン光学的特性および前記ベースライン電気的特性は、ベース・デバイスの周期的測定から決定される、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、前記ベース・デバイスは既知のレベルでストレスが与えられる、方法。
【請求項１５】
請求項１に記載の方法であって、前記輝度特性は前記基準ピクセルに近接した光センサにより測定される、方法。
【請求項１６】
エージングの影響の補償を行うディスプレイ・システムであって、
イメージを表示する複数のアクティブ・ピクセルであって、各アクティブ・ピクセルが駆動トランジスタと有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）とを含むものである、アクティブ・ピクセルと、
第１の予め定めたストレス状態に対する第１の特性相関曲線と、第２の予め定めたストレス状態に対する第２の特性相関曲線とを記憶するメモリと、
前記複数のアクティブ・ピクセルと結合されるコントローラであって、コントローラは、前記アクティブ・ピクセルの１つのアクティブ・ピクセルへのストレス状態を決定するものであり、前記ストレス状態は、前記第１の予め定めたストレス状態と前記第２の予め定めたストレス状態との間にあり、かつコントローラは、前記第１の予め定めたストレス
状態の特性相関曲線と前記第２の予め定めたストレス状態の特性相関曲線とに基づいてプログラミング電圧へ適用する補償ファクタを決定するものである、コントローラと
を備えるディスプレイ・システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のディスプレイ・システムであって、
駆動トランジスタとＯＬＥＤとを含む第１の基準ピクセルと、
駆動トランジスタとＯＬＥＤとを含む第２の基準ピクセルと
を更に備え、前記第１の特性相関曲線は、前記第１の予め定めたストレス状態のもとにある前記第１の基準ピクセルから決定される電気的特性および光学的特性に基づいて決定され、前記第２の特性相関曲線は、前記第２の予め定めたストレス状態のもとにある前記第２の基準ピクセルから決定される電気的特性および光学的特性に基づいて決定される、
ディスプレイ・システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のディスプレイ・システムであって、複数の光センサを更に備え、各光センサは１つの基準ピクセルに対応する、ディスプレイ・システム。
【請求項１９】
請求項１６に記載のディスプレイ・システムであって、前記メモリは、前記第１の特性相関曲線および前記第２の特性相関曲線をルックアップ・テーブルの形で記憶する、ディスプレイ・システム。
【請求項２０】
請求項１６に記載のディスプレイ・システムであって、前記メモリは、前記第１の特性相関曲線および前記第２の特性相関曲線を区分線形モデルの形で記憶する、ディスプレイ・システム。
【請求項２１】
請求項１６に記載のディスプレイ・システムであって、前記補償ファクタは、係数を前記アクティブ・ピクセルの年齢の関数として調節することにより、動的移動平均により決定される、ディスプレイ・システム。
【請求項２２】
請求項１６に記載のディスプレイ・システムであって、前記補償ファクタは、以前の時間期間に決定された前記補償ファクタと、予め定めた前記特性相関曲線へ適用される現在の前記ストレス状態からの電気的変化とにより決定される、ディスプレイ・システム。
【請求項２３】
ディスプレイのＯＬＥＤデバイスに関する特性相関曲線を決定する方法であって、
予め定めた高ストレス状態での第１の基準ピクセルのグループに基づく第１の特性相関曲線を記憶するステップと、
予め定めた低ストレス状態での第２の基準ピクセルのグループに基づく第２の特性相関曲線を記憶するステップと、
前記高ストレス状態と前記低ストレス状態との間にあるアクティブ・ピクセルのストレス・レベルを決定するステップと、
前記アクティブ・ピクセルへの前記ストレスに基づいて補償ファクタを決定するステップであって、前記補償ファクタは、前記アクティブ・ピクセルへの前記ストレスと、前記第１の特性相関曲線および前記第２の特性相関曲線とに基づくものである、ステップと、
前記特性相関曲線に基づいて前記アクティブ・ピクセルへのプログラミング電圧を調節するステップと
を備える方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法であって、前記第１の特性相関曲線は、前記第１の基準ピクセルのグループの特性の平均に基づいて決定される、方法。
【請求項２５】
請求項２３に記載の方法であって、前記補償ファクタは、前記アクティブ・ピクセルへ
の以前に決定されたストレス状態に平均補償ファクタを乗算したものに基づいて決定され、前記平均補償ファクタは、前記第１の特性相関曲線と前記第２の特性相関曲線との間の差の関数である、方法。
【請求項２６】
請求項２３に記載の方法であって、前記平均補償ファクタは時間の関数として増加される、方法。
【請求項２７】
請求項２３に記載の方法であって、前記補償ファクタは以前に決定された補償ファクタに基づいて決定される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、一般には、ＯＬＥＤなどのような発光デバイスを用いるディスプレイに関するものであり、より詳細には、発光デバイスのエージング（老化）を補償するためにディスプレイにおける様々なストレス状態のもとでの特性相関曲線を抽出することに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  現在、アクティブ・マトリクス型有機発光デバイス（ＡＭＯＬＥＤ）・ディスプレイは、多くの応用に対して紹介されている。このディスプレイの利点は、従来の液晶ディスプレイに勝る低い電力消費、製造の柔軟性、および速いリフレッシュ・レートを含む。従来の液晶ディスプレイとは異なり、ＡＭＯＬＥＤディスプレイでは、各ピクセルが独立に光を発する様々な色のＯＬＥＤで構成されるので、バックライトが無い。ＯＬＥＤは、駆動トランジスタを通じて供給される電流に基づいて光を発する。駆動トランジスタは、典型的には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）である。各ピクセルで消費される電力は、そのピクセルで生成された光の大きさ（強さ、magnitude）と直接的に関連する。
【０００３】
[0003]  駆動トランジスタのドライブ−イン電流（drive-in current）は、ピクセルのＯＬＥＤの輝度を決定する。ピクセル回路は電圧でプログラム可能（電圧プログラマブル）なので、駆動トランジスタの電圧電流特性を変化させるディスプレイ表面の空間時間熱プロフィール（spatial-temporal thermal profile）は、ディスプレイの品質に影響を及ぼす。不要な熱駆動型の視覚効果を補償するために、ビデオ・ストリームへ適切な修正を適用することができる。
【０００４】
[0004]  有機発光ダイオード・デバイスの動作中に劣化が起き、それにより、一定の電流において出力される光は時間が経過するにつれて低減されていく。また、ＯＬＥＤデバイスには電気的劣化も生じ、それにより、一定のバイアス電圧での電流が時間が経過するにつれて低下する。これらの劣化は、主に、ＯＬＥＤへ印加される電圧の大きさおよび時間的長さと、その結果としてデバイスを流れる電流とに関連するストレスが原因である。これらの劣化は、例えば、長い期間にわたっての温度、湿度、酸化体の存在などのような環境的要因の寄与により、複合的なものとなる。薄膜トランジスタ・デバイスのエージング（老化）・レートもまた、環境およびストレス（バイアス）と関係する。駆動トランジスタおよびＯＬＥＤのエージングは、以前のピクセルから得て記憶した履歴データに対してピクセルを校正して、ピクセルに対するエージングの影響を求めることにより、適切に求めることができる。従って、ディスプレイ・デバイスの寿命までにわたっての正確なエージング・データが必要である。
【０００５】
[0005]  ＯＬＥＤディスプレイに関する１つの補償技術では、ピクセルのパネルのエージング（および／または均一性（uniformity、均斉度））は、抽出されて、生または処理済みのデータとしてルックアップ・テーブルへ記憶される。次に、補償モジュールは、記憶されたデータを用いて、ＯＬＥＤやパックプレーンの電気的パラメータや光学的パラメータにおけるシフト（例えば、ＯＬＥＤ動作電圧のシフトや光学的効率、ＴＦＴのスレッショルド電圧のシフトなど）に対する補償を行うものであり、各ピクセルのプログラミング電圧が、記憶されたデータおよびビデオ・コンテンツに従って変更される。補償モジュールは駆動トランジスタのバイアスを変更するが、これは、ＯＬＥＤが十分な電流を通過させて各グレイスケール・レベルで同じ輝度レベルを維持するようにさせるものである。言い換えると、正しいプログラミング電圧は、ＯＬＥＤの電気的および光学的なエージングと、ＴＦＴの電気的劣化とを、適正にオフセットする。
【０００６】
[0006]  パックプレーンのＴＦＴおよびＯＬＥＤデバイスの電気的パラメータは、電気的フィードバックをベースとする測定回路により、ディスプレイの寿命がくるまで連続的に監視され抽出される。更に、ＯＬＥＤデバイスの光学的エージング・パラメータは、ＯＬＥＤの電気的劣化データから推測される。しかしながら、ＯＬＥＤの光学的エージングの影響は、個々のピクセルに対するストレス状態（stress condition）にも影響され、また、ストレスはピクセル毎に異なるので、特定のストレス・レベルに対して特定的に合わせられた補償が決定されないかぎり、正確な補償を保証することはできない。
【０００７】
[0007]  従って、エージングおよび他の影響に対する補償のために、アクティブなピクセルに対するストレス状態に関して正確な光学的および電気的なパラメータの特性相関曲線（characterization correlation curve）を効率的に抽出することが必要とされる。また、ディスプレイの動作中にアクティブなピクセルに対して影響し得る様々なストレス状態に対する様々な特性相関曲線を有することが必要とされる。更に、有機発光デバイスをベースとするディスプレイのピクセルのための正確な補償のシステムが必要とされる。
【発明の概要】
【０００８】
[0008]  １つの例によると、ディスプレイにおける有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）をベースとするピクセルのエージングの補償のために特性相関曲線を求める方法が提供される。第１のストレス状態が基準デバイスへ適用される。基準デバイスのベースライン光学特性およびベースライン電気特性が記憶される。基準デバイスの電気特性を求めるための基準電流に基づく出力電圧が周期的に測定される。基準デバイスの光学特性を求めるために基準デバイスの輝度が周期的に測定される。基準デバイスのベースライン光学特性およびベースライン電気特性と、求められた電気特性および光学特性とに基づく第１のストレス状態に対応する特性相関曲線が求められる。第１のストレス状態に対応する特性相関曲線が記憶される。
【０００９】
[0009]  別の例は、エージングの影響を補償するディスプレイ・システムである。ディスプレイ・システムはイメージを表示する複数のアクティブなピクセルを含み、それぞれのアクティブなピクセルは、駆動トランジスタと、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）とを含む。メモリは、第１の予め定めたストレス状態に対する第１の特性相関曲線と、第２の予め定めたストレス状態に対する第２の特性相関曲線とを記憶する。コントローラが、複数のアクティブなピクセルと結合される。コントローラは、アクティブなピクセルの１つに対するストレス状態を決定するものであり、ストレス状態は、第１の予め定めたストレス状態と第２の予め定めたストレス状態との間にある。コントローラは、第１のストレス状態と第２のストレス状態との特性相関曲線に基づいてプログラミング電圧へ適用する補償ファクタを決定する。
【００１０】
[0010]  別の例は、ディスプレイのＯＬＥＤデバイスに対する特性相関曲線を求める方法である。予め定めた高ストレス状態にある第１グループの基準ピクセルに基づく第１の特性相関曲線が記憶される。予め定めた低ストレス状態にある第２グループの基準ピクセルに基づく第２の特性相関曲線が記憶される。高ストレス状態と低ストレス状態との間にあるアクティブなピクセルのストレス・レベルが求められる。アクティブなピクセルに対するストレスに基づく補償ファクタが決定される。補償ファクタは、アクティブなピクセルに対するストレスと、第１の特性相関曲線および第２の特性相関曲線とに基づく。アクティブなピクセルに対するプログラミング電圧は、特性相関曲線に基づいて調節される。
【００１１】
[0011]  本発明の更なる特徴は、図面を参照しての様々な実施形態の詳細な説明から当業者には明らかとなる。図面の簡単な説明は以下に示す。
【００１２】
[0012]  本発明は、以下の説明を添付の図面とともに参照することにより最適に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、補償制御を備えるＡＭＯＬＥＤディスプレイ・システムのブロック図である。
【図２】図２は、測定データに基づいて特性相関曲線を変更するための、図１の基準ピクセルの１つの回路図である。
【図３】図３は、或る時間にわたっての、様々な補償を必要とし得る様々なレベルのストレス状態を反映するアクティブなピクセルから放出される光の輝度のグラフである。
【図４】図４は、様々な特性相関曲線と、補償を決定するために予め定めたストレス状態を使用する技術の結果とのグラフである。
【図５】図５は、予め定めたストレス状態のもとで基準ピクセルのグループに基づいて特性相関曲線を決定し更新するプロセスのフロー図である。
【図６】図６は、予め定めた特性相関曲線を用いてディスプレイのアクティブなピクセルのプログラミング電圧を補償するプロセスのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
[0019]  本発明は様々な変更や代替的形態が可能であるが、ここでは、例として図面に特定の実施形態を示して詳細に説明する。しかしながら、本発明は、ここで開示する特定の形態に限定することを意図していないことを理解すべきである。むしろ、本発明は、特許請求の範囲で定義した本発明の精神および範囲の中にある全ての変更形態、等価形態、および代替的形態を網羅する。
【００１５】
[0020]  図１は、アクティブ・マトリクス・エリア、即ち、ピクセル・アレイ１０２を有する電子ディスプレイ・システム１００を示し、アクティブ・マトリクス・エリアでは、アクティブなピクセル（アクティブ・ピクセル）１０４のアレイが行と列との構成に配されている。例示を容易にするために、２つの行と列とのみが示されている。この例ではピクセル・アレイ１０２であるアクティブ・マトリクス・エリアの外側は周辺エリア１０６であり、このエリアには、ピクセル・アレイ１０２のエリアの駆動および制御のための周辺回路が配されている。周辺回路は、ゲート即ちアドレス・ドライバ回路１０８、ソース即ちデータ・ドライバ回路１１０、コントローラ１１２、およびオプションの供給電圧（例えば、ＥＬ＿Ｖｄｄ）ドライバ１１４を含む。コントローラ１１２は、ゲート、ソース、および供給電圧のドライバ１０８、１１０、および１１４を制御する。ゲート・ドライバ１０８は、コントローラ１１２の制御のもとで、ピクセル・アレイ１０２のピクセル１０４の各行に１つが対応するアドレス即ち選択線ＳＥＬ［ｉ］、ＳＥＬ［ｉ＋１］などに対しての動作を行う。以下で説明するピクセル共有構成では、ゲート即ちアドレス・ドライバ回路１０８はまた、オプションとして、グローバル選択線ＧＳＥＬ［ｊ］および／ＧＳＥＬ［ｊ］に対しての動作を行うことができ、これらは、ピクセル１０４の２行ずつなどのように、ピクセル・アレイ１０２のピクセル１０４の複数の行に対して動作を行う。ソース・ドライバ回路１１０は、コントローラ１１２の制御のもとで、ピクセル・アレイ１０２のピクセル１０４の各列に１つが対応する電圧データ線Ｖｄａｔａ［ｋ］、Ｖｄａｔａ［ｋ＋１］などに対しての動作を行う。電圧データ線は、ピクセル１０４の各発光デバイスの明るさを示す電圧プログラミング情報を各ピクセル１０４へ搬送する。各ピクセル１０４のキャパシタなどのような記憶エレメントは、放出即ち駆動サイクルが発光デバイスをオンにするまで、電圧プログラミング情報を記憶する。オプションの供給電圧ドライバ１１４は、コントローラ１１２の制御のもとで、ピクセル・アレイ１０２のピクセル１０４の各行に１つが対応する供給電圧（ＥＬ＿Ｖｄｄ）線を制御する。また、コントローラ１１２はメモリ１１８と結合され、メモリ１１８は、ピクセル１０４のエージングのパラメータおよび様々な特性相関曲線を記憶するが、これについては後に説明する。メ
モリ１１８は、フラッシュ・メモリ、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、これらの組み合わせ、およびこれらと同様のもののうちの１以上のものであり得る。
【００１６】
[0021]  また、ディスプレイ・システム１００は、電流バイアス線へ固定電流を供給する電流源回路を含むことができる。幾つかの構成では、電流源回路へ基準電流を供給することができる。そのような構成では、電流源制御は、電流バイアス線へのバイアス電流の印加のタイミングを制御する。電流源回路へ基準電流が供給されない構成では、電流源アドレス・ドライバが、電流バイアス線へのバイアス電流の印加のタイミングを制御する。
【００１７】
[0022]  知られているように、ディスプレイ・システム１００の各ピクセル１０４は、ピクセル１０４内の発光デバイスの明るさ（明度）を示す情報でプログラムされる必要がある。フレームは時間期間を定めるものであり、これは、プログラミングのサイクル即ちフェーズと、駆動即ち放出のサイクル即ちフェーズとを含み、プログラミング・サイクルの間には、ディスプレイ・システム１００の全てのピクセルのそれぞれが、明度を示すプログラミング電圧でプログラムされ、駆動サイクルの間には、各ピクセルの各発光デバイスがオンにされて、記憶エレメントに記憶されたプログラミング電圧に対応する明度で光を発する。従って、フレームは、ディスプレイ・システム１００で表示される完全な動画を構成する多くの静止イメージのうちの１つである。ピクセルのプログラミングおよび駆動には少なくとも２つのスキームがあり、それら２つは、ロー・バイ・ロー（row-by-row、行毎）とフレーム・バイ・フレーム（frame-by-frame、フレーム毎）とである。ロー・バイ・ローのプログラミングでは、ピクセルの１つの行は、プログラミングされ、次いで、ピクセルの次の行がプログラミングされ駆動される前に、駆動される。フレーム・バイ・フレームのプログラミングでは、ディスプレイ・システム１００のピクセルの全ての行が最初にプログラミングされ、フレームの全てが行毎に駆動される。何れのスキームも、ピクセルがプログラミングも駆動もされない各期間の開始時または終了時に短い垂直ブランキング時間を用いることができる。
【００１８】
[0023]  ピクセル・アレイ１０２の外側に位置するコンポーネントは、ピクセル・アレイ１０２が配されるのと同じ物理的基板上の、ピクセル・アレイ１０２の周りの周辺エリア１０６に配することができる。それらのコンポーネントは、ゲート・ドライバ１０８、ソース・ドライバ１１０、およびオプションの供給電圧制御部１１４を含む。代替例としては、周辺エリアのコンポーネントの幾つかのものをピクセル・アレイ１０２と同じ基板に配し、その他のコンポーネントを別の基板に配することや、周辺エリアの全てのコンポーネントを、ピクセル・アレイ１０２の配される基板とは別の基板に配することもできる。ゲート・ドライバ１０８と、ソース・ドライバ１１０と、供給電圧制御部１１４とが共になってディスプレイ・ドライバ回路を構成する。ディスプレイ・ドライバ回路は、幾つかの構成では、ゲート・ドライバ１０８およびソース・ドライバ１１０を含むが、供給電圧制御部１１４を含まない。
【００１９】
[0024]  ディスプレイ・システム１００は更に電流供給および読み出し部１２０を含み、データ出力線ＶＤ［ｋ］、ＶＤ［ｋ＋１］などからの出力データを読み出すものであり、ピクセル・アレイ１０２のアクティブ・ピクセル１０４の各列（各コラム）に１つのデータ出力線が対応する。基準ピクセル１３０などのようなオプションの基準デバイスの組は、周辺エリア１０６の、アクティブ・ピクセル１０４の外側のピクセル・アレイ１０２の縁部に作られる。また、基準ピクセル１３０は、コントローラ１１２から入力信号を受信することができ、電流供給および読み出し部１２０へデータ信号を出力することができる。基準ピクセル１３０は、駆動トランジスタおよびＯＬＥＤを含むが、イメージを表示するピクセル・アレイ１０２の一部ではない。以下で説明するように、基準ピクセル１３０の様々なグループが、電流供給回路１２０からの様々な電流レベルを通じて、様々なストレス状態に置かれる。基準ピクセル１３０は、ピクセル・アレイ１０２の一部ではなく
、従ってイメージを表示しないので、基準ピクセル１３０は、様々なストレス状態でのエージングの影響を示すデータを提供することができる。図１では１つの行および列の基準ピクセル１３０のみが示されているが、任意の数の基準ピクセルを用いることが可能であることは理解されるであろう。図１で示す例での基準ピクセル１３０のそれぞれは、対応する光センサ１３２の隣に作られている。光センサ１３２は、対応する基準ピクセル１３０から放射される光の輝度レベルを求めるために用いられる。基準ピクセル１３０などのような基準デバイスは、アクティブ・ピクセル１０４とともにディスプレイ上に作らずに、スタンドアローンのデバイスとすることもできる。
【００２０】
[0025]  図２は、図１の例示的な基準ピクセル１３０の１つに対するドライバ回路２００の一例を示す。基準ピクセル１３０のドライバ回路２００は、駆動トランジスタ２０２、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）２０４、ストレージ・キャパシタ２０６、選択トランジスタ２０８、および監視トランジスタ２１０を含む。駆動トランジスタ２０２へは電圧源２１２が結合される。図２に示すように、駆動トランジスタ２０２は、この例では薄膜トランジスタであり、アモルファス・シリコンから作られる。選択トランジスタ２０８へは選択線２１４が結合され、それによりドライバ回路２００を作動させる。電圧プログラミング入力線２１６は、プログラミング電圧が駆動トランジスタ２０２へ印加されることを可能とする。監視線２１８は、ＯＬＥＤ２０４および／または駆動トランジスタ２０２の出力が監視されることを可能とする。選択線２１４は選択トランジスタ２０８および監視トランジスタ２１０へ結合され、読み出し時間の間、選択線２１４はハイへと引き上げられる。プログラミング電圧は、プログラミング電圧入力線２１６を介して印加される。監視電圧は、監視トランジスタ２１０へ結合された監視線２１８から読み出される。選択線２１４への信号は、ピクセル・プログラミング・サイクルと並列に送ることができる。
【００２１】
[0026]  基準ピクセル１３０は、一定電圧をプログラミング電圧入力線２１６へ印加することにより、或る電流レベルでストレスが加えられる。以下で説明するように、プログラミング電圧入力線２１６へ印加される基準電圧に基づいて監視線２１８から測定される電圧出力は、基準ピクセル１３０の或る時間にわたっての動作に関しての印加されるストレス状態に対する電気的特性データを求めることを可能とする。代替例としては、監視線２１８とプログラミング電圧入力線２１６とを１つの線（即ち、Ｄａｔａ／Ｍｏｎ）に組み合わせて、１つの線によりプログラミング機能と監視機能との双方を行うようにすることができる。光センサ１３２の出力は、基準ピクセル１３０の或る時間にわたっての動作に関してのストレス状態に対する光学特性データを求めることを可能とする。
【００２２】
[0027]  例示的な実施形態によると、図１のディスプレイ・システム１００は、各ピクセル（またはサブピクセル）の明るさは、システムの動作の寿命（例えば、７５０００時間）までにわたって実質的に均一な表示を維持るすために、少なくとも１つのピクセルのエージングに基づいて調節される。ディスプレイ・システム１００を組み込んだディスプレイ・デバイスの例としては、モバイル電話、デジタル・カメラ、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、コンピュータ、テレビジョン、ポータブル・ビデオ・プレーヤ、グローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）などがあるが、これはディスプレイ・デバイスの限定を意図するものではない。
【００２３】
[0028]  アクティブ・ピクセル１０４のＯＬＥＤ材料が老化すると、所与のレベルに関してＯＬＥＤを通る一定電流を維持するために必要な電圧が増加する。ＯＬＥＤの電気的老化を補償するために、メモリ１１８は、一定電流を維持するために各アクティブ・ピクセルの必要な補償電圧を記憶する。また、メモリは、様々なストレス状態に対する特性相関曲線の形態のデータを記憶する。このデータは、アクティブ・ピクセル１０４の各ＯＬＥＤを駆動するプログラミング電圧を変更するための補償電圧を求めるために、コントローラ１１２により使用されるものであり、その補償によりＯＬＥＤの電流を増加させて所
望される輝度の出力レベルで正しく表示するようにさせることにより、ＯＬＥＤの光学的老化を補償する。特定的には、メモリ１１８は、複数の予め定めた特性相関曲線または関数を記憶し、これらは、様々な予め定めたストレス状態のもとで動作するＯＬＥＤの輝度の効率の劣化を表す。様々な予め定めたストレス状態は、一般に、ピクセルの寿命までの間にアクティブ・ピクセル１０４が受ける様々なタイプのストレスや動作状態を表す。様々なストレス状態は、低から高までの様々なレベルでの一定電流の要求や、低から高までの一定輝度の要求や、２以上のストレス・レベルを混合したものを含み得る。例えば、ストレス・レベルは、或る時間の或る割合について或る電流でのもの、および或る時間の別の割合について別の電流レベルでのものであり得る。他のストレス・レベルは、ディスプレイ・システム１００に表示される平均ストリーム・ビデオを表すレベルなどのように、専門化される。最初に、様々なストレス状態での、基準ピクセル１３０などのような基準デバイスのベースラインの電気的特性および光学的特性が、メモリ１１８へ記憶される。この例では、基準デバイスのベースライン光学的特性およびベースライン電気的特性は、基準デバイスを作った直後に基準デバイスから測定される。
【００２４】
[0029]  それぞれのそのようなストレス状態は、基準ピクセル１３０などのような基準ピクセルのグループへ与えられるものであり、それは、或る時間期間にわたって基準ピクセル１３０などのような基準ピクセルを流れる一定電流を維持すること、或る時間期間にわたって基準ピクセル１３０の一定輝度を維持すること、および／または或る時間期間にわたって様々な予め定めたレベルおよび予め定めた間隔で基準ピクセルを流れる電流または基準ピクセルの輝度を変化させることによりなされる。基準ピクセル１３０で生成された電流または輝度のレベル（１または複数）は、ディスプレイ・システム１００の使用が意図される特定の応用に関して予想される、例えば、高い値、低い値、および／または平均値であり得る。例えば、コンピュータのモニタ装置などでの応用では、高い値が要求される。同様に、基準ピクセルにおいて電流または輝度のレベル（１または複数）が生成される時間期間（１または複数）は、ディスプレイ・システム１００の使用が意図される特定の応用に依存し得る。
【００２５】
[0030]  予め定めたそれぞれのストレス状態のもとでのエージングの影響を複製するために、ディスプレイ・システム１００の動作中に、様々な予め定めたストレス状態が様々な基準ピクセル１３０へ適用されることが企図されている。言い換えると、第１の予め定めたストレス状態が第１組の基準ピクセルへ適用され、第２の予め定めたストレス状態が第２組の基準ピクセルへ適用され、以下同様に、ストレス状態が基準ピクセルへ適用される。この例では、ディスプレイ・システム１００は、ピクセルに対しての低い電流値から高い電流値までの範囲の１６の様々なストレス状態のもとでストレスが加えられる基準ピクセル１３０のグループを有する。即ち、この例では、基準ピクセル１３０の１６の異なるグループがある。当然ではあるが、望まれる補償の精度、周辺エリア１０６の物理的空間、使用可能な処理能力の大きさ、特性相関曲線データを記憶するメモリの容量などのような要因に依存して、これよりも多いまたは少ない数のストレス状態を適用することも可能である。
【００２６】
[0031]  基準ピクセルまたは基準ピクセルのグループへストレス状態を連続的に与えることにより、基準ピクセルのコンポーネントは、ストレス状態での動作状態に従って老化する。システム１００の動作中に基準ピクセルへストレス状態が与えられると、アレイ１０２のアクティブ・ピクセル１０４のエージングの補償のための相関曲線を求めるために、基準ピクセルの電気的特性および光学的特性が測定され評価される。この例では、光学的特性および電気的特性は、基準ピクセル１３０の各グループについて１時間に一度測定される。従って、対応する特性相関曲線が、基準ピクセル１３０の測定された特性に関して更新される。当然のことではあるが、これらの測定は、エージングの補償の精度に応じて、より短い期間で行うことも、より長い期間で行うことも可能である。
【００２７】
[0032]  一般に、ＯＬＥＤ２０４の輝度は、ＯＬＥＤ２０４へ印加される電流と直接的な線形の関係を有する。ＯＬＥＤの光学的特性は以下のように表すことができる。
【００２８】
Ｌ＝Ｏ×Ｉ
【００２９】
上記の式において、輝度Ｌは、ＯＬＥＤの特性に基づく係数Ｏに、電流Ｉを乗算したものである。ＯＬＥＤ２０４が老化すると、係数Ｏが低くなり、従って、一定電流値では輝度が低下する。従って、所与の電流で測定された輝度は、予め定めたストレス状態に関しての特定の時間での特定のＯＬＥＤ２０４についてのエージングに起因する係数Ｏにおける特性変化を求めるために、用いることができる。
【００３０】
[0033]  測定された電気的特性は、駆動トランジスタ２０２へ供給される電圧と、ＯＬＥＤ２０４を流れる結果的な電流との間の関係を表す。例えば、一定電流レベルが基準ピクセルのＯＬＥＤを流れることを達成するために必要とされる電圧の変化は、電圧センサや、図２の監視トランジスタ２１０などのような薄膜トランジスタを用いて測定され得る。一般に、必要とされる電圧は、ＯＬＥＤ２０４や駆動トランジスタ２０２が老化すると大きくなる。必要とされる電圧は、以下の式に示すような出力電流とのベキ乗則の関係を有する。
【００３１】
Ｉ＝ｋ×（Ｖ−ｅ）ａ
【００３２】
上記の式において、電流は、入力電圧Ｖから駆動トランジスタ２０２の電気的特性を表す係数ｅを減算した値と、定数ｋとを乗算することにより求められる。従って、電圧は、電流Ｉに対して、変数ａによるベキ乗則の関係を有する。トランジスタ２０２が老化すると、係数ｅが増加し、従って、同じ電流を生成するためには、より高い電圧が必要となる。従って、基準ピクセルからの測定された電流は、特定の基準ピクセルへ与えられるストレス状態に関しての、特定の時間での特定の基準ピクセルに対する係数ｅの値を求めるために使用される。
【００３３】
[0034]  説明したように、光学的特性Ｏは、光センサ１３２により測定された基準ピクセル１３０のＯＬＥＤ２０４により生成された輝度と、図２のＯＬＥＤ２０４を流れる電流との間の関係を表す。測定された電気的特性ｅは、印加される電圧と結果的な電流との間の関係を表す。ベースライン光学的特性からの、一定電流レベルでの基準ピクセル１３０の輝度の変化は、ストレス状態が基準ピクセルへ与えられているときに図１の光センサ１３２などのような光センサにより測定される。ベースライン電気的特性からの電気的特性ｅの変化は、電流出力を求めるために監視線から測定することができる。ディスプレイ・システム１００の動作中に、ストレス状態の電流レベルは、基準ピクセル１３０へ連続的に印加される。測定が望まれるとき、ストレス状態の電流は取り除かれ、選択線２１４が作動される。基準電圧が印加され、結果として得られる輝度レベルが光センサ１３２の出力から得られ、出力電圧が監視線２１８から測定される。得られたデータは、以前の光学的データおよび電気的データと比較され、エージングからの特定のストレス状態に関する電流出力および輝度出力の変化が求められ、そのストレス状態での基準ピクセルの特性が更新される。更新された特性データは、特性相関曲線を更新するために用いられる。
【００３４】
[0035]  次に、基準ピクセルから測定された電気的特性および光学的特性を用いて、或る時間にわたってのその予め定めたストレス状態に関する特性相関曲線（または関数）が求められる（決定される）。特性相関曲線は、ストレス状態のもとにある所与のピクセルに関して予測される光学的劣化と電気的エージングとの間の定量化可能な関係を提供する。より特定的には、特性相関曲線の各点は、基準ピクセル１３０から測定値が得られた所
与の時間におけるストレス状態のもとでの所与のピクセルのＯＬＥＤの電気的特性と光学的特性との間の相関を決定する。次に、特性はコントローラ１１２により用いられて、基準ピクセル１３０へ与えられたストレス状態と同じストレス状態のもとで老化しているアクティブ・ピクセル１０４に対する適切な補償電圧が決定される。別の例では、基準ピクセルのＯＬＥＤの光学的特性が測定されるのと同時に、ベースＯＬＥＤデバイスからベースライン光学的特性が周期的に測定される。ベースＯＬＥＤデバイスは、ストレスを与えられていないか、または既知の制御されたレートでストレスを与えられている。これは、基準ＯＬＥＤ特性への環境的影響を除去する。
【００３５】
[0036]  製造プロセスおよび当業者に知られた他の要因により、ディスプレイ・システム１００の各基準ピクセル１３０は均一の特性を持たない場合もあり、結果として、発光の性能が異なる場合もある。１つの技法は、予め定めたストレス状態のもとで１組の基準ピクセルから得られた電気的特性の値と輝度特性の値とを平均することである。平均ピクセルでのストレス状態の影響をより良く表す表現は、基準ピクセル１３０の組へストレス状態を適用し、そして、基準ピクセルへストレス状態を適用している間に起こり得る欠陥、測定ノイズ、および他の問題を避けるようにポーリング平均技法（polling-averaging technique）を適用することにより、得られる。例えば、ノイズや不動の基準ピクセルに起因した誤った値は、平均化するときに取り除かれる。このような技術は、それらの値を平均の計算に含める前に、それらの値が適合しなければならない予め定めたレベルの輝度特性および電気的特性を有する。また、更に、統計学的回帰技法を使用して、所与のストレス状態のもとでの基準ピクセルに関する他の測定値と大きく異なる電気的特性値および光学的特性値へ、低い重みを提供することもできる。
【００３６】
[0037]  この例では、それぞれのストレス状態は、それぞれに異なる基準ピクセル組へ適用される。基準ピクセルの光学的特性および電気的特性が測定され、ポーリング平均技法および／または統計学的回帰技法が適用され、それぞれのストレス状態に対する様々な特性相関曲線が決定される。様々な特性相関曲線は、メモリ１１８へ記憶される。この例では、相関曲線を求めるために基準デバイスを用いるが、相関曲線は、他の方法により決定することも可能であり、例えば、履歴データにより求めることや、製造者により予め定めることなども可能である。
【００３７】
[0038]  ディスプレイ・システム１００の動作中、基準ピクセル１３０の各グループにはそれぞれに対するストレス状態が与えられ、メモリ１１８へ最初に記憶された特性相関曲線が、アクティブ・ピクセル１０４と同じ外部状態を適用される基準ピクセル１３０から取られたデータを反映するように、コントローラ１１２により更新される。従って、特性相関曲線は、ディスプレイ・システム１００の動作中に基準ピクセル１３０の電気的特性および輝度特性に関して行われた測定に基づいて、アクティブ・ピクセル１０４のそれぞれに対して調整される。従って、それぞれのストレス状態に関する電気的特性および輝度特性は、ディスプレイ・システム１００の動作中にメモリ１１８へ記憶され更新される。データの記憶は、区分線形モデル（piecewise linear model）で行われる。この例では、このような区分線形モデルは１６の係数を有し、これらは、電圧特性および輝度特性に関して基準ピクセル１３０に対する測定が行われると更新される。代替例として、曲線は、線形回帰を用いることや、メモリ１１８のルックアップ・テーブルへデータを記憶することにより、決定および更新することができる。
【００３８】
[0039]  全ての考えられ得るストレス状態に対する特性相関曲線を生成および記憶することは、大量の資源（例えば、メモリ装置、処理能力など）を必要とするので、実用的ではない。ここで開示するディスプレイ・システム１００は、予め定めたストレス状態での個別の（離散した）数の特性相関曲線を決定および記憶し、次いで、線形または非線形のアルゴリズム（１または複数）を用いて、予め定めた特性相関曲線を組み合わせ、ディス
プレイ・システム１００の各ピクセル１０４に対する補償ファクタを、各ピクセルの特定の動作状態に応じて合成することにより、このような制限を克服する。説明したように、この例では、１６の異なる予め定めたストレス状態という範囲があり、従って、１６の異なる特性相関曲線がメモリ１１８へ記憶される。
【００３９】
[0040]  それぞれのピクセル１０４について、ディスプレイ・システム１００は、ピクセル１０４へ与えられているストレス状態を分析し、パネル・ピクセルの測定された電気的エージングおよび予め定めた特性相関曲線に基づいて、アルゴリズムを用いて補償ファクタを決定する。次に、ディスプレイ・システム１００は、補償ファクタに基づいてピクセルへ電圧を提供する。従って、コントローラ１１２は、特定のピクセル１０４のストレスを決定し、そして、最も近い２つの予め定めたストレス状態と、特定のピクセル１０４のストレス状態に関しての、それらの２つの予め定めたストレス状態での基準ピクセル１３０から得た付随する特性データとを決定する。従って、アクティブ・ピクセル１０４のストレス状態は、低い予め定めたストレス状態と、高い予め定めたストレス状態との間のものとなる。
【００４０】
[0041]  特性相関曲線を組み合わせるための線形および非線形の式の以下に示す例は、開示を容易にするために、２つの予め定めた特性相関曲線に関して説明されている。しかし、特性相関曲線を組み合わせるための例示の技術において、任意の数の予め定めた特性相関曲線を用いることができることは、理解されるであろう。２つの例示の特性相関曲線は、高いストレス状態に対して決定された第１の特性相関曲線と、低いストレス状態に対して決定された第２の特性相関曲線とを含む。
【００４１】
[0042]  様々なレベルにわたっての様々な特性相関曲線を使用する能力は、予め定めたストレス状態が基準ピクセル１３０へ与えられる場合よりも、様々なストレス状態にさらされるアクティブ・ピクセル１０４に対する正確な補償を提供する。図３は、或る時間にわたって放出される光の輝度レベルを示すアクティブ・ピクセル１０４に対しての或る時間にわたっての様々なストレス状態を示すグラフである。第１の時間期間の間、アクティブ・ピクセルの輝度はトレース３０２で表され、これは、３００ニト（ｃｄ／ｃｍ２）と５００ニトとの間の輝度を示す。従って、トレース３０２の間にアクティブ・ピクセルへ与えられるストレス状態は、比較的高い。第２の時間期間において、アクティブ・ピクセルの輝度はトレース３０４で表され、これは、３００ニトと１００ニトとの間の輝度を示す。従って、トレース３０４の間のストレス状態は第１の時間期間のものよりも低く、この時間期間のピクセルのエージングの影響は、高ストレス状態のときとは異なる。第３の時間期間において、アクティブ・ピクセルの輝度はトレース３０６で表され、これは、１００ニトと０ニトとの間の輝度を示す。この時間期間のストレス状態は第２の時間期間のものよりも低い。第４の時間期間において、アクティブ・ピクセルの輝度はトレース３０８で表され、これは、４００ニトと５００ニトとの間の高い輝度に基づくと、高ストレス状態へ戻ったことを示す。
【００４２】
[0043]  制限された数の基準ピクセル１３０および対応する制限された数のストレス状態は、各アクティブ・ピクセル１０４の特定のストレス状態に対して平均または連続（移動）平均を使用することを必要とする。特定のストレス状態は、幾つかの基準ピクセル１３０からの特性相関曲線の線形的組み合わせとして、各ピクセルに関してマップされる。予め定めたストレス状態での２つの特性相関曲線の組み合わせは、それらのストレス状態の間で発生する全てのストレス状態に対する正確な補償を可能とする。例えば、高ストレス状態と低ストレス状態とに対する２つの基準の特性相関曲線は、２つの基準の曲線の間のストレス状態を有するアクティブ・ピクセルに対しての近い特性相関曲線を決定することを、可能とする。メモリ１１８に記憶された第１の基準の特性相関曲線と第２の基準の特性相関曲線とは、重み付き移動平均（weighted moving average）アルゴリズムを用い
てコントローラ１１２により組み合わされる。アクティブ・ピクセルに対する或る時間Ｓｔ（ｔｉ）におけるストレス状態は、下記の式により表すことができる。
【００４３】
St(ti)＝(St(ti-1)×kavg＋L(ti))／(kavg＋1)
【００４４】
上記の式において、Ｓｔ（ｔｉ−１）は、以前の時間でのストレス状態であり、ｋａｖｇは、移動平均の定数である。Ｌ（ｔｉ）は、前記の或る時間におけるアクティブ・ピクセルの測定された輝度であり、これは下記の式により決定することができる。
【００４５】
L(ti)＝Lpeak(g(ti)／gpeak)γ
【００４６】
上記の式において、Ｌｐｅａｋは、ディスプレイ・システム１００の設計において許容される最高の輝度である。変数Ｇ（ｔｉ）は、測定時のグレイスケール値である。ｇｐｅａｋは、使用する最高のグレイスケール値（例えば、２５５）であり、γは、ガンマ定数である。予め定めた高ストレス状態と低ストレス状態との特性相関曲線を用いる重み付き移動平均アルゴリズムは、下記の式を用いて補償ファクタＫｃｏｍｐを決定することができる。
【００４７】
Kcomp＝Khighfhigh(ΔI)＋Klowflow(ΔI)
【００４８】
上記の式において、ｆｈｉｇｈは、予め定めた高ストレス状態に対する特性相関曲線に対応する第１の関数であり、ｆｌｏｗは、予め定めた低ストレス状態に対する特性相関曲線に対応する第２の関数である。ΔＩは、固定電圧入力に対してのＯＬＥＤの電流の変化であり、これは、特定の時間に測定されたエージングの影響に起因する変化（電気的劣化）を示す。電流の変化を、固定電流に対する電圧の変化ΔＶへと置き換えられ得ることは、理解されるであろう。Ｋｈｉｇｈは、高ストレス状態に対する特性相関曲線へ割り当てられる重み付けされた変数であり、Ｋｌｏｗは、低ストレス状態に対する特性相関曲線へ割り当てられる重みである。重み付けされた変数ＫｈｉｇｈおよびＫｌｏｗは、下記の式から求めることができる。
【００４９】
Khigh＝St(ti)／Lhigh
Klow＝1−Khigh
【００５０】
上記の式において、Ｌｈｉｇｈは、高ストレス状態と関連させられた輝度である。
【００５１】
[0044]  動作中の任意の時間でのアクティブ・ピクセルの電圧または電流の変化は、電気的特性の変化を表し、高およひ低のストレス状態に対する関数の一部としての電流の変化は、光学的特性の変化を表す。この例では、高ストレス状態での輝度、ピーク輝度、および平均補償ファクタ（２つの特性相関曲線の間の差の関数）Ｋａｖｇは、アクティブ・ピクセルのそれぞれに対する補償ファクタを決定するためにメモリ１１８に記憶される。追加の変数もメモリ１１８に記憶され、それらは、ディスプレイ・システム１００で許容される最大輝度値に対するグレイスケール値（例えば、２５５）を含むが、追加の変数はこれに限定されるものではない。更に、平均補償ファクタＫａｖｇは、ストレス状態を基準ピクセルへ与えている間に得られたデータから経験的に決定することができる。
【００５２】
[0045]  従って、ディスプレイ・システム１００の任意のピクセル１０４の光学的劣化と電気的老化との間の関係は、様々なストレス状態に起因する特性相関曲線における逸脱（divergence、発散）と関連するエラーを避けるために、調整することができる。記憶される特性相関曲線の数もまた、要求される補償レベルに関して平均化技法が十分な精度を持つ、という信頼を提供できる数へと最小化することができる。
【００５３】
[0046]  補償ファクタＫｃｏｍｐは、アクティブ・ピクセルに対するプログラミング電圧を調節するために、ＯＬＥＤの光学的効率のエージングの補償のために使用することができる。アクティブ・ピクセルへのストレス状態に対する適切な補償ファクタを決定するための別の技法は、動的移動平均（dynamic moving averaging）と呼ばれるものである。動的移動平均技法は、ディスプレイ出力における歪みを避けるために、異なる予め定めたストレス状態での２つの特性相関曲線における逸脱を補償するように、ディスプレイ・システム１００の寿命までの間に移動平均係数Ｋａｖｇを変えることを含む。アクティブ・ピクセルのＯＬＥＤが老化すると、異なるストレス状態にある２つの特性相関曲線の間の逸脱は増加する。従って、ディスプレイ・システム１００の寿命までの間にＫａｖｇが増加させられ、２つの予め定めたストレス状態の間にあるストレス状態を有するアクティブ・ピクセルに対する２つの曲線の間での鋭い遷移を避けるようにされる。電流における測定された変化ΔＩは、補償ファクタを決定するためのアルゴリズムの性能を改善するために、Ｋａｖｇを調節するために使用することができる。
【００５４】
[0047]  補償プロセスを性能を改善する別の技法はイベント・ベースの移動平均と呼ばれるものであり、これは、それぞれのエージング段階の後にシステムをリセットするものである。この技法は、それぞれのアクティブ・ピクセル１０４のＯＬＥＤに対する特性相関曲線の抽出を更に改善する。ディスプレイ・システム１００は、それぞれのエージング段階の後に（またはユーザがディスプレイ・システム１００をターン・オンまたはオフした後に）リセットされる。この例では、補償ファクタＫｃｏｍｐは下記の式により決定される。
【００５５】
Kcomp＝Kcomp_evt＋Khigh(fhigh(ΔI)−fhigh(ΔIevt))＋Klow(flow(ΔI)−flow(ΔIevt))
【００５６】
上記の式において、Kcomp_evtは、以前の時間に計算された補償ファクタであり、ΔIevtは、固定電圧での前記の以前の時間の間のＯＬＥＤ電流における変化である。他の補償の決定の技法と同様に、電流の変化は、固定電流のもとでのＯＬＥＤ電圧の変化と置き換えることができる。
【００５７】
[0048]  図４は、様々な技法に基づく様々な特性相関曲線を示すグラフである。グラフ４００は、所与の電流を生成するために必要なアクティブ・ピクセルのＯＬＥＤの電圧の変化と、光学的補償のパーセンテージの変化とを比較するものである。グラフ４００に示すように、高ストレスの予め定めた特性相関曲線４０２は、アクティブ・ピクセルのエージングを反映する電圧における変化が大きくなるほど、低ストレスの予め定めた特性相関曲線４０４から逸脱する。１組の点４０６は、電圧における様々な変化でのアクティブ・ピクセルの電流の補償のために、予め定めた特性相関曲線４０２および４０４から移動平均技法により決定された相関曲線を表す。エージングを反映して電圧の変化が増加すると、相関曲線４０６の遷移は、低い特性相関曲線４０４と高い特性相関曲線４０２との間で鋭い遷移となる。１組の点４０８は、動的移動平均技法により決定された特性相関曲線を表す。１組の点４１０は、イベント・ベースの移動平均技法により決定された補償ファクタを表す。ＯＬＥＤの効率の低下に対する補償を改善するために、ＯＬＥＤの挙動に基づいて上記の技法の１つを用いることができる。
【００５８】
[0049]  説明したように、第１組のサンプル・ピクセルの電気的特性が測定される。例えば、第１組のサンプル・ピクセルのそれぞれのピクセルの電気的特性は、各ピクセルと接続された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）により測定することができる。代替例としては、例えば、光学的特性（例えば、輝度）を、第１組のサンプル・ピクセルの各ピクセルに対して提供される光センサにより測定することができる。各ピクセルの明るさにおいて必要
とされる変化量は、１または複数のピクセルの電圧のシフト（変化）から抽出することができる。これは、ピクセルへ供給される電圧または電流におけるシフトの間、および／またはそのピクセルの発光材料の明るさの間の相関を決定する一連の計算により、実現することができる。
【００５９】
[0050]  アレイ内のピクセルのエージングに対する補償のために特性相関曲線を抽出する上記の方法は、図１のコントローラ１１２のような処理デバイスや、同様の他のデバイスにより行うことができ、これらのデバイスは、コンピュータ、ソフトウェア、およびネットワーク技術の分野の当業者には理解できる本明細書で開示され例示された教示に従ってプログラムされる汎用コンピュータ・システム、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル論理デバイス（ＦＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）などのうちの１または複数のものりより好都合に実現することができる。
【００６０】
[0051]  更に、２以上のコンピュータ・システムやデバイスを、上記のコントローラのうちの任意の１つのものに代えて用いることもできる。従って、ここで説明したコントローラのロバスト性や性能を向上させるために、望まれる場合には、冗長型や複製型などのような分散型の処理の原理および利点も実現することが可能である。
【００６１】
[0052]  エージングの補償を行う方法の例示の特性相関曲線に関する動作は、機械読取可能な命令を用いて行うことができる。それらの例では、機械読取可能な命令は、（ａ）プロセッサ、（ｂ）コントローラ、および／または（ｃ）１以上の他の適切な処理デバイスにより実行されるアルゴリズムを含む。アルゴリズムは、例えば、フラッシュ・メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）・ディスク、ハード・ドライブ、デジタル・ビデオ（バーサタイル）・ディスク（ＤＶＤ）、または他のメモリ・デバイスなどのような実体的な媒体に記録されるソフトウェアに埋め込むことができる。しかし、アルゴリズムの全体および／または一部を、プロセッサ以外のデバイスにより実行することができること、および／または既知の様式でファームウェアや専用ハードウェアへ埋め込むことができることは、当業者には容易に理解できるであろう。（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル論理デバイス（ＦＰＬＤ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、個別のロジックなどで実現することができる。）例えば、エージングの補償のための方法の特性相関曲線の成分の何れかまたは全ては、ソフトウェア、ハードウェア、および／またはファームウェアで実現できる。また、表される機械読取可能な命令の幾つかまたは全てを手動で実現することもできる。
【００６２】
[0053]  図５は、図１のディスプレイ・システム１００などのようなディスプレイ・システムのために特性相関曲線を決定および更新するプロセスのフロー図である。ストレス状態の選択は、アクティブ・ピクセルに対する或る範囲のストレス状態を相関させるために十分なベースラインを提供するようになされる（５００）。次に、ストレス状態のそれぞれに対して基準ピクセルのグループが選択される（５０２）。次に、各ストレス状態に対応する各グループの基準ピクセルは、対応するストレス状態でストレスが与えられ、ベースラインの光学的特性および電気的特性が記憶される（５０４）。周期的な間隔で、各グループの各ピクセルについての輝度レベルが測定され記憶される（５０６）。次に、各ストレス状態に対するピクセル・グループの各ピクセルについて測定された輝度の平均を求めることにより、輝度特性が決定される（５０８）。各グループの各ピクセルの電気的特性が決定される（５１０）。グループ内の各ピクセルの平均が求められ、平均電気的特性が決定される（５１２）。次に、各グループに対する平均輝度特性および平均電気的特性を用いて、対応する予め定めたストレス状態に対しての特性相関曲線を更新する（５１
４）。相関曲線が決定され更新されると、コントローラは、更新された特性相関曲線を用いて、様々なストレス状態にさらされているアクティブ・ピクセルに対するエージングの影響に関する補償を行う。
【００６３】
[0054]  図６を参照すると、所与の時間にアクティブ・ピクセルに対する補償ファクタを決定するための、図５のプロセスで得たディスプレイ・システム１００に対しての適切な予め定めた特性相関曲線を用いるプロセスを示すフロー図が示されている。アクティブ・ピクセルにより放出された光の輝度は、最高の輝度とプログラミング電圧とに基づいて決定される（６００）。以前のストレス状態、決定された輝度、および平均補償ファクタに基づいて特定のアクティブ・ピクセルに対してストレス状態が測定される（６０２）。適切な予め定めたストレス特性相関曲線がメモリから読み出される（６０４）。この例では、２つの特性相関曲線が予め定めたストレス状態に対応し、アクティブ・ピクセルの測定されたストレス状態は２つの特性相関曲線の間となる。次に、コントローラ１１２は、アクティブ・ピクセルからの測定された電流または電圧の変化を用いて、予め定めたストレス状態のそれぞれから、係数を決定する（６０６）。次に、コントローラは、アクティブ・ピクセルへのプログラミング電圧へ付加する補償電圧を計算するために、変更された係数を決定する（６０８）。決定されたストレス状態はメモリへ記憶される（６１０）。次に、コントローラ１１２は新たな補償ファクタを記憶し、この補償ファクタは、基準ピクセル１３０の測定の後の各フレーム期間の間にアクティブ・ピクセルへのプログラミング電圧を変更するために適用される（６１２）。
【００６４】
[0055]  本発明の特定の実施形態、特徴、および応用を例示して説明したが、本発明はここに説明した構成そのものに限定されないこと理解されるであろう。また、特許請求の範囲で定めた本発明の精神および範囲から離れることなく、上記の説明から、様々な変更された形態、変化させた形態、変形させた形態は明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図４】
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【国際調査報告】
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