(57)【要約】 【課題】  ムラ欠陥を減少するシステム及び方法を提供する。【解決手段】  各画素が試験信号を受ける有機発光素子に対応する表示情報を読み出すセンシングユニットを備えた有機発光素子をそれぞれ含む複数の画素を含む画素アレイ、前記試験信号と前記表示情報に基づいて、各有機発光素子の表示パラメータを決定する変換回路、各有機発光素子の前記表示パラメータを保存するメモリ素子、および前記メモリ素子に保存された前記表示パラメータに基づいて、ビデオ信号を変え、前記画素アレイを駆動する補償回路を含むムラ欠陥を減少するシステム。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各画素が試験信号を受ける有機発光素子に応答した表示情報を読み出すセンシングユニットを備えた有機発光素子をそれぞれ含む複数の画素を含む画素アレイ、
前記試験信号と前記表示情報に基づいて、各有機発光素子の表示パラメータを決定する変換回路、
各有機発光素子の前記表示パラメータを保存するメモリ素子、および
前記メモリ素子に保存された前記表示パラメータに基づいて、ビデオ信号を変え、前記画素アレイを駆動する補償回路を含むムラ欠陥を減少するシステム。
【請求項２】
各センシングユニットは、前記対応する有機発光素子に接続された薄膜トランジスタとして実施され、各有機発光素子から読み出された前記表示情報は、前記有機発光素子を流れる電流に比例する電流、または前記有機発光素子の電極間の電圧である請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記画素アレイは、前記試験信号と前記読み出された表示情報を交互に伝えるデータラインを更に含み、各有機発光素子と前記対応するセンシングユニットは、前記同じデータラインに接続される請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
各センシングユニットは、前記表示情報として、前記対応する有機発光素子から発された光によって誘発された光電流を読み出す光センサとして実施される請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
テストモードでは、前記有機発光素子は、単独で光を発することができるようにされ、全ての光センサは、前記光を検出することができるようにされる請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
各センシングユニットは、対応する有機発光素子に接続された薄膜トランジスタと、光センサを含み、各薄膜トランジスタによって読み出された表示情報は、前記対応する有機発光素子を流れる電流に比例する電流、または前記対応する有機発光素子の電極間の電圧であり、各光センサによって読み出された表示情報は、前記対応する有機発光素子から発された光によって誘発された光電流である請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記光センサは、電子装置によって実施され、その電気特性は、入射光の変化とともに変化する請求項４に記載のシステム。
【請求項８】
試験コマンドに応じて、前記システムは、前記表示パラメータを再決定する請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
オンにされた前記システムに応じて、前記システムは、前記表示パラメータを再決定する請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記システムは、静止画像を表示し、前記メモリ素子は、前記補償回路によって発生された、修正されたビデオ信号を保存し、前記表示パラメータの代わりに前記静止画像を表示する請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記画素は、前記センシングユニットを含む前記有機発光素子の最短寿命を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
ディスプレイパネルを更に含み、前記画素アレイ、前記変換回路、前記メモリ素子と、前記補償回路は、前記ディスプレイパネルの一部を形成する請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
電子装置を更に含み、前記電子装置は、
前記ディスプレイパネル、および
前記ディスプレイパネルに接続され、前記ディスプレイパネルに前記ビデオ信号を提供し、前記ディスプレイパネルが画像を表示する入力装置を含む請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記電子システムは、携帯電話、デジタルカメラ、ＰＤＡ、ノート型パソコン、デスクトップコンピュータ、テレビ、カーディスプレイ、または携帯型ＤＶＤプレーヤーである請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
有機発光素子をそれぞれ含む複数の画素を含む画素アレイの複数のセンシングユニットを提供するステップ、
有機発光素子に試験信号を提供するステップ、および
前記対応するセンシングユニットによって前記各有機発光素子の表示情報を読み出すステップ、
前記試験信号と前記各有機発光素子の前記表示情報に基づいて、前記各有機発光素子の表示パラメータを決定するステップ、
前記各有機発光素子の前記表示パラメータを保存するステップ、および
前記保存された表示パラメータに基づいて、ビデオ信号を変え、前記画素アレイを駆動するステップを含むムラ欠陥を減少する方法。
【請求項１６】
各センシングユニットは、前記対応する有機発光素子に接続された薄膜トランジスタとして実施され、各有機発光素子から読み出された前記表示情報は、前記有機発光素子を流れる電流に比例する電流、または前記有機発光素子の電極間の電圧である請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
各センシングユニットは、前記表示情報として、前記対応する有機発光素子から発された光によって誘発された光電流を読み出す光センサとして実施される請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記各有機発光素子の前記表示情報を読み出すステップは、全ての光センサが前記光を検出することができるようにされる時、前記各有機発光素子が単独で光を発することができるようにするステップを更に含む請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記システムが試験コマンドを受けて、前記システムがオンにされるたびに、または一時期操作されるたびに前記表示パラメータを再決定するステップを更に含む請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記表示パラメータの代わりに前記メモリ素子の前記静止画像に対して、前記修正されたビデオ信号を保存することで静止画像を表示するステップを更に含む請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＯＬＥＤディスプレイは、バックライトを必要とせず、よって、視角の制限のない薄型に最適である。よって、ＯＬＥＤディスプレイは、冷陰極管（ＣＲＴ）と液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置の代わりに人気が出ている。
【０００３】
有機発光素子を用いる１つの問題は、主に有機発光素子の不均一な輝度によって生じるムラ欠陥である。有機発光素子の輝度は、製造プロセスによって決まり、時間とともに劣化する。有機発光素子の比率は、特に有機発光素子の特性、製造プロセスの状態、有機発光素子が駆動される方法と、その他の状態によって決まる。
【０００４】
ムラ欠陥は、赤、緑と、青色光を発するフルカラーＯＬＥＤディスプレイパネルで更に悪化される可能性がある。様々な色の有機発光素子は、異なる比率の輝度減衰を有する。複数色の有機発光素子間の輝度の差異は、一般的に時間とともに、より明白になる。
【０００５】
図１は、ディスプレイパネルを表している（特許文献参照）。パネルの画素アレイ１０２は、複数の画素１０４を有し、それぞれ有機発光素子１１０を有する。ビデオ信号は、ソース線駆動回路１０６とゲート線駆動回路１０８の制御によって画素に書き込まれる。全ての画素を流れる全電流の電流値（測定値）は、電流計１１４によって測定される。補正回路１１６は、可変電源１１２を制御し、測定された電流とビデオ信号より算出された基準値との間の差異を補正する。しかし、有機発光素子によって発された光は、個別に補正されることができない。可変電源１１２の出力が変えられた時、有機発光素子を駆動する駆動信号（電流または電圧）は全て変えられる。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６７１０５４８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ムラ欠陥を減少するシステム及び方法が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この点に関し、システムの実施例は、画素アレイ、変換回路、メモリ素子と、補正回路を含む。画素アレイは、複数の画素を有し、有機発光素子が試験信号によって駆動された時、対応する有機発光素子の表示情報を読み出すセンシングユニット（ｓｅｎｓｉｎｇｕｎｉｔ）を備える少なくとも１つの有機発光素子をそれぞれ有する。変換回路は、試験信号と表示情報に基づいて、各有機発光素子の表示パラメータを決定する。メモリ素子は、各有機発光素子の表示パラメータを保存する。補償回路は、メモリ素子に保存された対応する表示パラメータに基づいて、ビデオ信号を変え、画素アレイを駆動する。
【０００９】
ムラ欠陥を減少する方法の実施例は、１つのセンシングユニットを備えた少なくとも１つの有機発光素子をそれぞれ有する複数の画素を有する画素アレイに製造された複数のセンシングユニットを提供するステップ、有機発光素子に試験信号を提供し、対応するセンシングユニットを用いて各有機発光素子の表示情報を読み出すステップ、試験信号と各有機発光素子の表示情報に基づいて、各有機発光素子の表示パラメータを決定するステップ、メモリ素子に各有機発光素子の表示パラメータを保存するステップと、メモリ素子に保存された表示パラメータに基づいて、ビデオ信号を変え、画素アレイを駆動するステップを含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のムラ欠陥を減少するシステム及び方法によれば、センシングユニットが有機発光素子の最短寿命を有する画素に備えられることで、表示アレイの複雑性とコストを減少することができ、且つ、ビデオ信号を発生する回路と、静止画像の修正されたビデオ信号は、静止画像のビデオ信号がメモリ素子に保存された後にオフにされ、電力を節約することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１２】
図２は、ムラ欠陥を減少するシステム２００の実施例を表すブロック図である。この点に関し、システム２００は、複数の画素を有する画素アレイ２０２を組み込む。図２は、画素アレイのｍ番目の列とｎ番目の行の単一の画素２０４のみが表されている。画素２０４は、スイッチング薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２０６、駆動ＴＦＴ２０８、蓄積コンデンサ２１０、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）２１２と、ＴＦＴ２１４（センシングＴＦＴと称される）として実施されるセンシングユニットを含む。スイッチングＴＦＴ２０６のゲートは、第１スキャンラインＳｃａｎ１［ｎ］に接続され、ソースまたはドレインは、第１データラインＤａｔａ１［ｍ］に接続され、その他は、駆動ＴＦＴ２０８のゲートに接続される。駆動ＴＦＴ２０８のソースまたはドレインは、電源線２１６に接続され、その他は、ＯＬＥＤ２１２の陽極に接続される。駆動ＴＦＴ２０８のゲートと電源線２１６は、蓄積コンデンサに接続される。センシングＴＦＴ２１４のソースまたはドレインは、ＯＬＥＤ２１２の陽極に接続され、その他は、第２データラインＤａｔａ２［ｍ］に接続される。センシングＴＦＴ２１４のゲートは、第２スキャンラインＳｃａｎ２［ｎ］に接続される。
【００１３】
テストモードの書き込み段階（ｗｒｉｔｉｎｇ ｐｈａｓｅ）では、スイッチングＴＦＴ２０６は、第１スキャンラインＳｃａｎ１［ｎ］によって有効にされる。試験信号（ｅ.ｇ．電圧値）は、第１データラインＤａｔａ１［ｍ］によってスイッチングＴＦＴ２０６に伝送され、蓄積コンデンサ２１０に保存される。続いて、スイッチングＴＦＴ２０６は、第１スキャンラインＳｃａｎ１［ｎ］によって無効にされる。テストモードの検出段階（ｓｅｎｓｉｎｇｐｈａｓｅ）では、駆動ＴＦＴ２０８によって発生された電流は、蓄積コンデンサ２１０に保存された電圧値に基づいている。第２スキャンラインＳｃａｎ２［ｎ］は、分流をセンシングＴＦＴ２１４に流れさせる。分流の値は、チャネルの長幅比（ｗｉｄｔｈ−ｔｏ−ｌｅｎｇｔｈｒａｔｉｏ）、移動度（ｍｏｂｉｌｉｔｙ）と、センシングＴＦＴ２１４のスレッショルド電圧だけでなく、ＯＬＥＤ２１２の陽極の電圧値によっても決まる。第２データラインＤａｔａ２［ｍ］は、読み出された表示情報、分流、またはＯＬＥＤ２１２の電圧値を比較装置２２４とアナログデジタルコンバータ２２６で構成されている変換回路２２２に伝える。比較装置２２４は、画素２０４の電気特性が理想的であるとして、読み出された表示情報を試験信号に基づいて発生された試験情報と比較して、画素２０４の表示パラメータを発生する。アナログデジタルコンバータ２２６は、表示パラメータをアナログからデジタルに変換する。表示パラメータは、メモリ素子２２８に保存される。メモリ素子２２８は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、フラッシュメモリアレイ、またはその他の入力データを保存できるメモリ素子として実施される。メモリ素子２２８は、各画素の表示パラメータを保存する。表示パラメータは、システム２００が試験コマンドを受けて、システム２００がオンにされるたびに、または一時期操作されるたびに再決定される。少なくとも１つの実施例では、第１データラインＤａｔａ１［ｍ］と第２データラインＤａｔａ２［ｍ］は、１つのデータラインとして形成され、テストモードの書き込み段階の間、試験信号を伝え、テストモードの検出段階の間、読み出された表示情報を伝える。
【００１４】
少なくとも１つの実施例では、比較装置２２４は、センシングＴＦＴ２１４によって受けた分流に基づいてＯＬＥＤ２１２のグレースケール値を決定する。ＯＬＥＤ２１２の電気特徴が理想的であるとして、試験信号に基づいて、試験のグレースケール値がＯＬＥＤ２１２のために発生される。比較装置２２４は、ＯＬＥＤ２１２のグレースケール値を試験のグレースケール値と比べ、ＯＬＥＤ２１２の輝度を補償するために、ＯＬＥＤ２１２が電力を必要とするかどうかを決定し、表示パラメータとしてメモリ素子２２８の対応するセルに保存される。ムラ欠陥のない画像を表示するために、ビデオ信号２３０は、補正装置２３４とデジタルアナログ変換器２３６を含む補償回路２３２によって補正される。ビデオ信号２３０の各画素は、電圧値を提供する。画素２０４の輝度を変えるために、補正装置２３４は、メモリ素子に保存された対応する表示パラメータが画素の有機発光素子のためにより多くの電力が必要であると示した時、電圧値を減少し、補正装置２３４は、メモリ素子に保存された対応する表示パラメータが画素の有機発光素子のためにより少ない電力が必要であると示した時、電圧値を増加する。修正された電力値は、デジタルアナログ変換器２３６によってデジタルからアナログに変換され、対応するデータラインに伝送される。
【００１５】
図３では、光センサ３１４がいくつかの実施例でセンシングＴＦＴ２１４に置き換えることができることを表している。この光センサ３１４は、ＯＬＥＤ２１２の近くに製造され、ＯＬＥＤ２１２から発された光によって誘発された光電流を検出する。テストモードでは、画素アレイ２０２のＯＬＥＤは、有効にされ、単独で光を発する。各光センサ３１４のゲートは、負ゲートバイアスに接続され、全てのフォトセンサーを有効にし、光を検出する。光電流は、第３データラインＤａｔａ３［ｍ］によって比較装置２２４に伝送される。光センサ３１４は、薄膜トランジスタ、ダイオード、レジスタ、またはその他の電子装置として実施されることができ、その電気特性は、入射光とともに変化することができる。
【００１６】
図４は、図２のセンシングＴＦＴ２１４がセンシングＴＦＴ４０４と光センサ４０６の組合せによって置き換えられた実施例を表している。センシングＴＦＴ４０４は、ＯＬＥＤ２１２に接続され、駆動ＴＦＴ２０８またはＯＬＥＤ２１２の電極間の電圧を流れる分流を測定する。電流または電圧は、第２データラインＤａｔａ２［ｍ］によって比較装置２２４に伝送される。光センサ４０６は、ＯＬＥＤ２１２から発された光によって誘発された光電流を検出する。光電流は、第３データラインＤａｔａ３［ｍ］によって比較装置２２４に伝送される。
【００１７】
センシングＴＦＴ２１４より読み出された表示情報が駆動ＴＦＴ２０８を流れる分流の場合、駆動ＴＦＴ２０８を流れる理想電流を示す試験情報は、ＯＬＥＤ２１２が理想的であるとして算出され、テスト信号として書き込まれる。第２データラインＤａｔａ２［ｍ］によって読み出された表示情報に基づいて、比較装置２２４は、駆動ＴＦＴ２０８を流れる実電流を算出する。比較装置２２４は、駆動ＴＦＴ２０８を流れる理想電流と駆動ＴＦＴ２０８を流れる実電流を比べることでＯＬＥＤ２１２の表示パラメータを決定する。
【００１８】
図５は、メモリ素子２２８に保存された表示パラメータを表しており、画素マッピング図５２８として示される。点ブロック５０２は、対応するＯＬＥＤを駆動するためにより多くの電力が必要であることを示している。斜線ブロック５０４は、対応するＯＬＥＤを駆動するためにより少ない電力が必要であることを示している。
【００１９】
少なくとも１つの実施例では、画素アレイは、複数の画素を含み、フルカラー画像を表示する。各画素は、赤、緑、青と、白色光をそれぞれ発するカラーの発光素子を有する。センシングユニットは、有機発光素子の最短寿命を有する画素に備えられ、表示アレイの複雑性とコストを減少することができる。もう１つの実施例では、各画素は、センシングユニットを備える。１つの色の変換回路、メモリ素子と、補償回路は、その他の色の変換回路、メモリ素子と、補償回路と異なる。異なる画素のセンシングユニットは、その他の実施例で同じ変換回路、メモリ素子と、補償回路を共有する。
【００２０】
もう１つの実施例では、静止画像を表示するムラ欠陥を減少するシステムが提供される。そのようなシステムの補償回路は、静止画像の修正されたビデオ信号を発生する。静止画像の修正されたビデオ信号は、メモリ素子に保存される。画素アレイは、メモリ素子に保存された、修正されたビデオ信号を直接、得ることですることで静止画像を表示する。よって、ビデオ信号を発生する回路と、静止画像の修正されたビデオ信号は、静止画像のビデオ信号がメモリ素子に保存された後にオフにされ、電力を節約することができる。
【００２１】
図６は、ムラ欠陥を減少するもう１つの実施例のシステムを概略的に表している。この場合、ディスプレイパネル６０２または電子装置６０４として実施される。上述のシステム２００は、例えば、画素アレイ２０２、変換回路２２２、メモリ素子２２８と、補償回路２３２を含み、ＯＬＥＤパネルであることができるディスプレイパネル６０２に組み込まれることができる。ディスプレイパネル６０２は、各種の電子装置（この場合、電子装置６０４）の一部を形成することができる。一般的に、電子装置６０４は、ディスプレイパネル６０２と入力装置６０６を含むことができる。また、入力装置６０６は、ディスプレイパネル６０２に動作可能に接続され、ビデオ信号２３０をディスプレイパネル６０２に提供して画像を表示する。電子装置６０４は、例えば、携帯電話、デジタルカメラ、ＰＤＡ、ノート型パソコン、デスクトップコンピュータ、テレビ、カーディスプレイ、または携帯型ＤＶＤプレーヤーなどであることができる。
【００２２】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来のディスプレイパネルを表している。
【図２】ムラ欠陥を減少するシステムの実施例を表すブロック図である。
【図３】画素構造の実施例の詳細を表す概略図である。
【図４】画素構造の実施例の詳細を表す概略図である。
【図５】メモリ素子に保存された表示パラメータを表しており、画素マッピング図として示される。
【図６】ムラ欠陥を減少するもう１つの実施例のシステムを概略的に表している。
【符号の説明】
【００２４】
１０２  画素アレイ
１０４  画素
１０６  ソース線駆動回路
１０８  ゲート線駆動回路
１１０  有機発光素子
１１２  可変電源
１１４  電流計
１１６  補正回路
２００  システム
２０２  画素アレイ
２０４  画素
２０６  スイッチングＴＦＴ
２０８  駆動ＴＦＴ
２１０  蓄積コンデンサ
２１２  有機発光ダイオード
２１４、４０４  センシングＴＦＴ
２１６  電源線
Ｓｃａｎ１［ｎ］  第１スキャンライン
Ｓｃａｎ２［ｎ］  第２スキャンライン
Ｄａｔａ１［ｍ］  第１データライン
Ｄａｔａ２［ｍ］  第２データライン
Ｄａｔａ３［ｍ］  第３データライン
２２２  変換回路
２２４  比較装置
２２６  アナログデジタルコンバータ
２２８  メモリ素子
２３０  ビデオ信号
２３２  補償回路
２３４  補正装置
２３６  デジタルアナログコンバータ
３１４、４０６  光センサ
５０２  点ブロック
５０４  斜線ブロック
５２８  画素マッピング図
６０２  ディスプレイパネル
６０４  電子装置
６０６  入力装置
【図１】
2008046617.tif 000003
【図２】
2008046617.tif 000004
【図３】
2008046617.tif 000005
【図４】
2008046617.tif 000006
【図５】
2008046617.tif 000007
【図６】
2008046617.tif 000008