СХЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИСПЛЕЯ ДЛЯ ПАНЕЛИ ОРГАНИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ, СХЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИСПЛЕЯ И УСТРОЙСТВО ДИСПЛЕЯ
DISPLAY CONTROL CIRCUIT FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT PANEL, DISPLAY CONTROL CIRCUIT AND DISPLAY DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к схеме регулирования дисплея для панели органической электролюминесценции, схеме регулирования дисплея и устройству дисплея.
Уровень техники
Для устройства дисплея в форме панели используют панель органической электролюминесценции (OLED, ОСД, органический светодиод). Такая панель органической электролюминесценции имеет множество элементов органической электролюминесценции, расположенных в виде матрицы, и один из элементов органической электролюминесценции соответствует одному пикселю (пикселю для любого из цветов красного, зеленого и синего).
На фиг.7 представлена принципиальная схема управления для одного элемента органической электролюминесценции, где транзистор (TFT, ТПТ, тонкопленочный транзистор) Q, предназначенный для управления, и элемент D органической электролюминесценции соединены последовательно с источником питания +VDD, и напряжение V сигнала видеосигнала подают к транзистору Q.
Поэтому, поскольку напряжение V сигнала преобразуют в ток I сигнала с помощью транзистора Q и этот ток I сигнала протекает через элемент D органической электролюминесценции, свет L с яркостью (интенсивностью света), соответствующей магнитуде тока I сигнала, выводят из элемента D органической электролюминесценции, и, в качестве результата, отображается пиксель с яркостью, соответствующей напряжению V сигнала.
Таким образом, в устройстве дисплея, в котором используется панель органической электролюминесценции, элемент D органической электролюминесценции сам излучает свет, и при этом задняя подсветка, такая как в устройстве жидкокристаллического дисплея, становится ненужной, что позволяет сделать эту панель предельно более тонкой. Кроме того, поскольку свет, излучаемый в устройстве, вызван возбуждением в органическом полупроводнике, эффективность преобразования энергии высока, и необходимое напряжение для самого излучения света можно уменьшить до приблизительно нескольких вольт.
Кроме того, у устройства высокая скорость отклика, широкий угол обзора и также широкий диапазон воспроизведения цветов. Кроме того, на него не оказывают какое-либо влияние магнитные поля, как в электронно-лучевой трубке (приемной трубке). Кроме того, органическая электролюминесценция также называется органическим светодиодом, ОСД и т.д.
Кроме того, документы предшествующего уровня техники включают в себя, например, следующий документ:
[Патентный документ] JP 2005-300929 (А)
Сущность изобретения
Цель, достигаемая изобретением
Таким образом, в устройстве дисплея, в котором используется панель органической электролюминесценции для воспроизведения изображения с высокой четкостью, требуется выполнять различные регулировки видеосигналов. В патентном документе 1 описано устройство дисплея, в котором предусмотрено средство детектирования тока панели органической электролюминесценции и в котором деградацию яркости из-за временных изменений и т.п. компенсируют путем регулирования разности потенциалов в соответствии с детектируемым током.
Однако в панели органической электролюминесценции различные регулировки могут быть необходимы для управления временными изменениями, например, при регулировке баланса белого и цветовой температуры, для защиты от чрезмерного тока и предотвращения и уменьшения послеизображения, и в таком случае требуется обеспечить более простое и точное детектирование состояния управления панелью органической электролюминесценции и выполнять регулировки и управление.
Настоящее изобретение обеспечивает возможность более простого и точного детектирования состояния управления панелью органической электролюминесценции и выполнения различных регулировок и управления для того, чтобы поддерживать отображение лучшего качества в устройстве дисплея, используя панель органической электролюминесценции.
Решение проблем
В настоящем изобретении предусмотрена схема регулирования дисплея, предназначенная для выполнения регулирования дисплея по видеосигналу, подаваемому в панель органической электролюминесценции, схема регулирования дисплея панели органической электролюминесценции включает в себя
схему линейной гамма-характеристики, в которую передают видеосигнал, для которого была выполнена заданная регулировка гамма-характеристики, для преобразования в видеосигнал с линейной гамма-характеристикой путем устранения регулирования гамма-коррекции передаваемого видеосигнала и для вывода,
схему регулирования, в которую подают видеосигнал, выводимый из схемы линейной гамма-характеристики, и
схему гамма-характеристики панели, куда видеосигнал, выводимый из схемы регулирования, подают для преобразования в видеосигнал с гамма-характеристикой, соответствующей гамма-характеристике панели органической электролюминесценции, и выводят,
схема регулирования включает в себя
модуль детектирования, предназначенный для детектирования состояния управления или предыстории управления панели органической электролюминесценции из передаваемого видеосигнала,
модуль регулирования, предназначенный для регулирования видеосигнала, передаваемого в панель органической электролюминесценции, по выходу детектирования модуля детектирования.
В схеме регулирования дисплея в соответствии с настоящим изобретением гамма-характеристику входного сигнала преобразуют в видеосигнал с линейной входной/выходной характеристикой, при этом состояние управления панели органической электролюминесценции детектируют на основе информации сигнала, входная/выходная характеристика которого была преобразована в линейную характеристику, и видеосигнал, предназначенный для вывода, регулируют, используя результат детектирования.
Поэтому значение информации сигнала с входной/выходной характеристикой, преобразованной в линейную характеристику, соответствует выходу света элемента панели органической электролюминесценции, а именно состоянию управления элементом.
Преимущество изобретения
В соответствии с изобретением, поскольку состояние управления или предысторию привода панели органической электролюминесценции можно детектировать непосредственно по информации сигнала с входной/выходной характеристикой, преобразованной в линейную характеристику, правильную регулировку видеосигнала выполняют с использованием конфигурации схемы с относительно малыми размерами, с применением результата детектирования, и можно поддерживать отображение изображения высокой четкости в панели органической электролюминесценции.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показана схема системы в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.
На фиг.2А показана иллюстрация, которая представляет пример конфигурации схемы устройства дисплея в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.
На фиг.2В показана иллюстрация, которая представляет пример схемы пикселей устройства дисплея в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.
На фиг.3 показана иллюстрация, которая представляет пример конфигурации поперечного сечения основной части области дисплея устройства дисплея, показанного на фиг.2А.
На фиг.4 представлена схема характеристики, поясняющая работу схемы, показанной на фиг.1.
На фиг.5 показана схема характеристики, поясняющая работу схемы по фиг.1.
На фиг.6 показана схема характеристики, поясняющая работу схемы по фиг.1.
На фиг.7 показана схема соединений, поясняющая характеристику элемента органической электролюминесценции.
На фиг.8 показана схема характеристики, поясняющая работу элемента по фиг.7.
Пояснение номеров ссылочных позиций
1 источник сигнала
10 схема регулирования дисплея
11 орбитальная схема
12 схема линейной гамма-характеристики
13 схема гамма-характеристики панели
14 схема сглаживания контура
15 схема выходного преобразования
20 схема регулирования
21 генератор структуры
22 схема регулирования цветовой температуры
23 схема долговременного регулирования баланса белого
24 схема ABL (АОЯ, автоматический ограничитель тока яркости)
25 схема регулирования частичного послеизображения
26 схема регулирования неравномерности люминесценции
32 схема передачи данных
33 схема детектирования неподвижного изображения
34 схема детектирования баланса белого
35 схема детектирования средней яркости
36 схема импульса затвора
42 панель органической электролюминесценции
43 схема детектирования тока
51 микрокомпьютер для управления
52 энергонезависимое запоминающее устройство
100 устройство дисплея
Подробное описание изобретения
На фиг.2 представлена иллюстрация, на которой показан пример конфигурации схемы устройства 100 дисплея в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения, и на фиг.2В показана иллюстрация, которая представляет пример схемы пикселя устройства 100 дисплея, в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения. Кроме того, на фиг.3 показана иллюстрация, которая представляет пример конфигурации поперечного сечения основной части в области дисплея устройства 100 дисплея, показанного на фиг.2А. Здесь будет описан вариант воплощения, в котором настоящее изобретение применяют в устройстве 100 дисплея, работающего в режиме активной матрицы с использованием элементов 11 органической электролюминесценции в качестве элементов люминесценции.
Как показано на фиг.2А, на подложке 12 устройства 100 дисплея предусмотрена область 12а дисплея и ее окружающая область 12b. Область 12а дисплея имеет множество линий 21 сканирования и множество линий 23 сигнала, расположенных продольно и поперечно и выполненных в конфигурации матрицы пикселей, в которой один пиксель а предусмотрен в соответствии к каждым пересечением. Один из элементов 11R (11), 11G, 11В органической электролюминесценции, показанных на фиг.3, предусмотрен для каждого из этих пикселей а. Также в окружающей области 12b расположена схема b управления линиями сканирования, предназначенная для управления сканированием линиями 21 сканирования, и схема с управления линиями сигнала, предназначенная для подачи видеосигналов (то есть входных сигналов) в линии 23 сигналов, в соответствии с информацией яркости.
Как показано на фиг.2В, схема пикселей, предусмотренная для каждого пикселя, выполнена с одним из каждого из элемента 11R (11) (элемент красной люминесценции), 11G (элемент зеленой люминесценции) и 11В (элемент синей люминесценции) органической электролюминесценции, управляющего транзистора Tr1, транзистора записи (транзистор выборки) Tr2 и емкости Cs удержания. Затем в результате управления схемой b, управляющей линиями сканирования, видеосигнал, который был записан из линии 23 сигналов через транзистор записи (транзистор выборки) Tr2, удерживают на емкости Cs удержания, при этом ток, зависящий от величины сигнала удержания, подают в каждый из элементов 11R (11), 11G или 11В органической электролюминесценции, и элементы 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции излучают свет с яркостью, зависящей от этого значения тока.
Кроме того, описанная выше конфигурация схемы пикселя представляет собой только один пример, в конечном итоге, и в соответствии с необходимостью элемент емкости может быть предусмотрен в схеме пикселя, или дополнительное множество транзисторов может быть предусмотрено для конфигурирования схемы пикселя. Кроме того, в окружающей области 2b, добавляют необходимую схему управления в соответствии с изменениями в схеме пикселя.
<Пример конфигурации поперечного сечения панели органической электролюминесценции>
Далее со ссылкой на фиг.3 будет описана конфигурация поперечного сечения основной части в области дисплея устройства 100 дисплея.
В области дисплея подложки 12, где предусмотрены элементы 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции, предусмотрены управляющие транзисторы, транзисторы записи, линии сканирования и линии сигналов для конфигурирования описанной выше схемы пикселя (см. фиг.2), и диэлектрическая пленка предусмотрена так, что она закрывает их, хотя ее описание здесь не приведено.
На подложке 12, закрытой этой диэлектрической пленкой, расположены в виде матрицы элементы 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции. Каждый из элементов 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции выполнен как элемент типа верхней поверхности люминесцентной, благодаря чему свет получают на противоположной стороне подложки 12.
Анод 13 каждого из элементов 11R (11), 11G и 11В электролюминесценции выполнен раздельно для каждого из элементов. Каждый анод 13 соединен с транзистором управления схемы пикселя через соединительное сквозное отверстие, сформированное в диэлектрической пленке, которая покрывает поверхность подложки 12.
Внешняя часть каждого анода 13 покрыта диэлектрической пленкой 31, и центральные части анодов 13 открыты из-за наличия частей отверстий, предусмотренных в диэлектрической пленке 31. Затем в конфигурации органические слои 14 размещают в виде определенной структуры так, что они покрывают открытые части анодов 13, и катод 15 предусмотрен как общий слой, закрывающий каждый из органического слоя 14.
Что касается элемента 11R красной люминесценции, из этих элементов 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции, органический слой 14, предусмотренный на аноде 13, имеет, например, слой 14а инжекции дырок, слой 14b транспортирования дырок, слой 14c-R (14с) красной люминесценции, в котором в качестве исходного материала используют производное нафтоцена, и слой 14d транспортирования электронов, которые уложены послойно в данном порядке со стороны анода 13.
Кроме того, органический слой элемента 11G зеленой люминесценции имеет, например, в порядке со стороны анода 13, слой 14а инжекции дырок, слой 14b транспортирования дырок, слой 14c-G зеленой люминесценции и слой 14d транспортирования электронов, которые уложены слоями в таком порядке. Аналогично, органический слой элемента 11В синей люминесценции имеет, например, в порядке со стороны анода 13, слой 14а инжекции дырок, слой 14b транспортирования дырок, слой 14с-В синей люминесценции и слой 14d транспортирования электронов, которые уложены друг на друга в таком порядке.
Затем предполагается, что множество элементов 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции, предусмотренных, как описано выше, закрыты защитной пленкой. Кроме того, такая защитная пленка, как предполагается, предусмотрена так, что она закрывает всю область дисплея, в которой предусмотрены элементы 11R, 11G и 11В органической электролюминесценции.
Здесь каждый из слоев от анодов 13 до катода 15, которые составляют элемент 11R (11) красной люминесценции, элемент 11G зеленой люминесценции и элемент 11В синей люминесценции, могут быть сформированы с использованием сухих процессов, таких как испарение в вакууме, ионные лучи (ЕВ, ЭЛ, электронный луч), эпитаксия молекулярным лучом (МВЕ, ЭМЛ), рассеяние, осаждение из фазы органических паров (OVPD, ОФОП) и т.п.
Кроме того, органические слои могут быть сформированы с помощью, в дополнение к описанным выше процессам, влажного процесса, такого как, например, процессы нанесения покрытия, такие как перенос лазером, нанесение покрытия способом центрифугирования, погружение, обработка ракелем, нанесение покрытия эжектированием и нанесение покрытия путем распыления, и нанесение покрытия печатью, такой как струйная печать, офсетная печать, анастатическая печать, глубокая печать, трафаретная печать и микроглубокая печать. Сухие процессы и влажные процессы могут быть скомбинированы в зависимости от свойств каждого органического уровня и каждого элемента.
Затем формируют органический слой 14, на который нанесена структура для каждого из элементов 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции описанным выше способом, например, путем испарения и переноса с помощью масок.
Сформированные таким образом устройства дисплея, предпочтительно, можно использовать в качестве дисплея с плоской панелью настенного телевизора и в качестве плоского осветительного устройства и можно применять как источник света копировального устройства, принтера и т.п., и как источник света жидкокристаллических дисплеев, измерителей и т.п., а также в качестве панелей отображения, освещения знаков и т.п.
Кроме того, в описанном выше примере были приведены описания дисплея с матрицей активного типа, но устройство дисплея в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения может, конечно, быть применено к устройству дисплея с матрицей пассивного типа.
Кроме того, в каждом из элементов 11R (11), 11G и 11В органической электролюминесценции слои могут быть совместно используемыми, за исключением слоев 14с люминесценции. Кроме того, в элементах 11G зеленой люминесценции и в элементах 11В синей люминесценции, слои 14d транспортирования электронов, составленные из разных материалов, могут быть предусмотрены для адаптации к соответствующим слоям 14c-G и слоям 14с-В люминесценции.
(1) Пример всей конфигурации
Когда изображение высокой четкости воспроизводят с помощью устройства дисплея, в котором используется панель органической электролюминесценции, необходимы различные регулировки видеосигналов. Можно привести примеры регулировки видеосигналов, такие как регулировка вариации в панелях органической электролюминесценции, регулировка неравномерности люминесценции (неравномерности яркости) всей панели, регулировка локальных неравномерностей яркости, управление временными изменениями баланса белого и цветовой температуры, защита от избыточного тока, предотвращение и уменьшение послеизображения, и т.п.
Кроме того, как показано на фиг.8,А, яркость (интенсивность света) L элемента D органической электролюминесценции пропорциональна току I сигнала. Однако, когда напряжение V сигнала подают на транзистор Q, взаимосвязь между напряжением V сигнала и током I сигнала получает экспоненциальную характеристику из-за характеристики транзистора Q, как показано на фиг.8,В. В результате, взаимосвязь между напряжением V сигнала и яркостью L элемента D органической электролюминесценции получает экспоненциальную характеристику, как показано на фиг.8,С.
Поэтому для устройства дисплея, в котором используется панель органической электролюминесценции, необходимо обеспечить цепь, характеристика входа/выхода которой имеет экспоненциальную характеристику, которая взаимодополняла бы характеристику, показанную на фиг.8,С, как показано на фиг.8,D, и регулировать уровень напряжения V сигнала видеосигнала с помощью таких регулировочных цепей для того, чтобы взаимосвязь между напряжением V сигнала (перед регулировкой) и яркостью L была линейной; а именно для устройства дисплея, в котором используется панель органической электролюминесценции, необходима обратная регулировка гамма-характеристики.
Затем предпочтительно установить регулировочное значение в зависимости от отдельной панели органической электролюминесценции, поскольку такая регулировка обратной гамма-характеристики изменяется в зависимости от вариаций характеристик транзисторов Q. Кроме того, регулировка обратной гамма-характеристики может быть реализована, например, путем адаптивной регулировки по отображаемому местоположению и уровню сигнала в соответствии с транзистором Q для каждого пикселя, и, кроме того, дополнительный функциональный блок может быть предусмотрен для регулирования по отображаемому местоположению и уровню сигнала.
С другой стороны, когда видеосигнал для телевизионной широковещательной передачи или тому подобное передают в электронно-лучевую трубку, например, такой сигнал подвергают гамма-коррекции для того, чтобы взаимосвязь между его напряжением сигнала и яркостью была линейной. Однако характеристика такой гамма-коррекции для электронно-лучевой трубки отличается от характеристики (фиг.8,D) гамма-коррекции, которая необходима для элемента органической электролюминесценции. Поэтому для устройства дисплея, в котором используется панель органической электролюминесценции, необходимо учитывать различия между характеристикой гамма-коррекции для электронно-лучевой трубки и характеристикой гамма-коррекции элемента органической электролюминесценции.
На фиг.1 показан пример схемы регулирования дисплея, которая выполняет описанную выше различную регулировку, и пример ее использования; а именно на фиг.1 блок 10, помещенный внутри пунктирной линии, обозначает схему регулирования дисплея для определения, и она имеет такую конфигурацию, что представляет собой, например, LSI (БИС, большая интегральная микросхема) или интегральную схему, такую как интегральная схема на одном кристалле, такую как программируемая вентильная матрица. При этом такая микросхема (схема регулирования дисплея) 10 имеет выводы T11-T15 для внешнего подключения.
Кроме того, номером 1 ссылочной позиции обозначен источник сигнала, такой как схема тюнера или плейер DVD (УЦД, универсальный цифровой диск), и из этого источника 1 сигнала получают видеосигнал S1 (сигнал трех основных цветов: красного; зеленого; и синего). Такой видеосигнал S1 представляет собой цифровой сигнал, и также сигнал в формате, аналогичном формату видеосигналов для телевизионной широковещательной передачи. Поэтому, как показано на фиг.4А, видеосигнал S1 может быть аппроксимирован до характеристики, показанной в уравнении 1, приведенном ниже, например, путем выполнения гамма-коррекции для электронно-лучевой трубки, где "L" в уравнении 1 обозначает яркость объекта, и "V" обозначает напряжение сигнала для сигнала S1. Кроме того, "γ1" в уравнении 1 обозначает значение гамма (например, γ1=приблизительно 2,2), "k1" обозначает константу, и "^" обозначают знак операции, представляющий экспоненту.
Кроме того, номером 42 ссылочной позиции обозначена панель органической электролюминесценции для дисплея изображения. Панель 42 органической электролюминесценции имеет транзистор, предназначенный для управления каждым элементом органической электролюминесценции, как описано со ссылкой на фиг.7, и также, как показано на фиг.8,С, характеристика люминесценции может быть аппроксимирована уравнением 2, приведенным ниже, где "L" в уравнении 2 обозначает яркость, представляющую яркость элемента органической электролюминесценции, и "V" обозначает напряжение входного сигнала. Кроме того, "γ2" в уравнении 2 обозначает значение гамма, "k2" обозначает константу и "^" обозначает знак операции, представляющий экспоненту. Кроме того, соотношение размеров панели 42 органической электролюминесценции составляет, например, 16:9.
Кроме того, номером 51 ссылочной позиции обозначен микрокомпьютер, предназначенный для управления, который управляет регулировкой с помощью такой схемы 10 регулирования дисплея автоматически или в соответствии с инструкцией, поступающей извне.
Затем видеосигнал S1 из источника 1 сигнала подают в орбитальную схему 11 через вывод Т11 микросхемы 10. Такая орбитальная схема 11 представляет собой схему, периодически отклоняющую вверх/вниз и вправо/влево все изображение, отображаемое в панели 42 органической электролюминесценции, с замедленной скоростью, так, что зрители не замечают этого; а именно, благодаря такой конфигурации, даже если отображают неподвижное изображение или изображение в стандартном формате (4:3), в результате чего возникает послеизображение, контур послеизображения становится неявным и невыраженным. Таким образом, из орбитальной схемы 11 получают видеосигнал S11 с уменьшенным послеизображением.
Затем такой видеосигнал S11 подают в схему 12 линейной гамма-характеристики для преобразования в видеосигнал S12. Такая схема 12 линейной гамма-характеристики выполнена с возможностью компенсации гамма-характеристики видеосигнала S11 с тем, чтобы, как показано на фиг.2В, он имел взаимно дополняющую характеристику входа/выхода с гамма-характеристикой, приданной видеосигналу S11. Взаимно дополняющая характеристика входа/выхода выражена Уравнением 3, приведенным ниже, например, где "k3" в Уравнении 3 обозначает константу.
Поэтому из схемы 12 линейной гамма-характеристики, как показано на фиг.4,С, выводят видеосигнал S12 с характеристикой, в которой напряжение V сигнала линейно изменяется относительно яркости L объекта. Кроме того, в этой точке, видеосигнал S12 имеет такую конфигурацию, что одна его выборка составляет, например, 14 бит.
Затем этот видеосигнал S12 подают в схему 20 регулирования. Такая схема 20 регулирования имеет схемы 21-26 и выполняет описанные выше различные регулировки, управляемые микрокомпьютером 51; подробно такая схема 20 регулирования будет описана в разделе (2). Затем схема 20 регулирования выводит отрегулированный видеосигнал S26. Кроме того, такой видеосигнал S26 будет представлять собой сигнал, который линейно изменяется относительно яркости L, как также показано на фиг.4,С.
Затем этот видеосигнал S26 передают в схему 13 гамма-характеристики панели для преобразования в видеосигнал S13. Такая схема 13 гамма-характеристики панели выполнена с возможностью компенсации гамма-характеристики панели 42 органической электролюминесценции путем придания видеосигналу S13 заданной гамма-характеристики. Таким образом, схема 13 гамма-характеристики панели, как показано на фиг.4,D, имеет взаимодополняющую характеристику входа/выхода (равную характеристике входа/выхода по фиг.8,D) для характеристики по фиг.8,С. Компенсированная характеристика входа/выхода может быть выражена, например, уравнением 4, представленным ниже, где "k4" в уравнении 4 обозначает константу.
Поэтому из схемы 13 гамма-характеристики панели, как показано на фиг.4,Е, выводят видеосигнал 13 с гамма-характеристикой, в которой взаимосвязь яркости L панели 42 органической электролюминесценции и напряжения сигнала становится линейной взаимозависимостью. Кроме того, в этой точке видеосигнал S13 имеет конфигурацию, составляющую, например, 12 бит на одну выборку.
Такой видеосигнал S13 передают в схему 14 сглаживания контура для формирования видеосигнала S14, для которого была выполнена обработка сглаживания контура, например, по 10 битам в одной выборке. Кроме того, такой видеосигнал S14 передают в схему 15 выходного преобразования для преобразования формата в видеосигнал S15 с форматом RSDS (дифференциальная передача сигнала с уменьшенным качанием) (зарегистрированный товарный знак) из сигнала из трех основных цветов. Затем такой видеосигнал S15 отбирают на выходной вывод Т13.
Видеосигнал S15, снимаемый с этого вывода Т13, подают в схему 41 управления для D/A (Ц/А, цифроаналогового) преобразования из цифрового сигнала в аналоговый сигнал, и затем передают в панель 42 органической электролюминесценции. Таким образом, видеосигнал S1, передаваемый из источника 1 сигнала, отображается на панели 42 органической электролюминесценции как цветное изображение.
(2) Пример конфигурации схемы 20 регулирования
Схема 20 регулирования выполнена с модулями детектирования, включающими в себя схемы 33-35, и модулями регулирования, включающими в себя схемы 21-26, и регулирование выполняют с помощью этих модулей 21-26 регулирования следующим образом.
Теперь видеосигнал S12, выводимый из схемы 12 линейной гамма-характеристики, передают в схему 21 генератора структуры. Такая схема 21 генератора структуры выводит передаваемый видеосигнал S12 непосредственно, как видеосигнал S21, в случае нормального просмотра. Однако, когда выполняют регулировки, проверки и т.п. для такого устройства дисплея органической электролюминесценции, используя схему 10 регулирования дисплея и панель органической электролюминесценции 42, формируют видеосигнал для различных регулировок или проверок, который отображается как тестовая структура, или панель цветов, и такой сигнал выводят как видеосигнал S21 вместо видеосигнала S12.
Затем видеосигнал S21, выводимый из схемы 21 генератора структуры, подают в схему 22 регулирования цветовой температуры для преобразования в видеосигнал S22 цветовой температуры, установленной зрителем, и затем этот видеосигнал S22 передают в схему 23 долговременного регулирования баланса белого. Такая схема 23 долговременного регулирования баланса белого выполнена с возможностью регулирования временных изменений баланса белого, которые происходят при долговременном использовании панели 42 органической электролюминесценции, и выводит видеосигнал S23 с отрегулированным балансом белого.
Такой видеосигнал S23, как результат регулирования баланса белого, передают в схему 24 АОЯ, и из схемы 24 АОЯ выводят видеосигнал S24 с отрегулированным пиком яркости. Кроме того, такой видеосигнал S24 передают в схему регулирования частичного послеизображения, и схема 25 частичного послеизображения детектирует частичное послеизображение по уровню сигнала и времени. Затем схема 25 регулирования частичного послеизображения выводит видеосигнал S25, который регулируют на основе результата детектирования.
Затем такой видеосигнал S25 передают в схему 26 регулирования для регулирования неравномерности люминесценции (однородности яркости) на всем экране панели 42 органической электролюминесценции и регулируют с получением видеосигнала S26 с равномерной яркостью. Поэтому из схемы 20 регулирования снимают видеосигнал S26, в котором была отрегулирована яркость с помощью схемы 26 неравномерности яркости и в котором также были выполнены различные регулировки с помощью схем 21-25, и этот видеосигнал S26 подают в схему 13 гамма-характеристики панели, как описано выше.
(3) Подробное описание управления схемой 20 регулирования
Для правильного выполнения описанной выше обработки регулирования предусмотрена линия шины для управления 31 схемой 10 регулирования дисплея, и эта линия 31 шины соединена с выводом Т12 через схему 32 передачи данных, и также микрокомпьютер для управления 51 соединен с этим выводом Т12. Кроме того, энергонезависимое запоминающее устройство 52, предназначенное для сохранения различных данных, предыстории и т.п., подключено к этому микрокомпьютеру 51.
Затем видеосигнал S21 (обычно видеосигнал, предназначенный для широковещательной передачи или тому подобное), выводимый из схемы 21 генератора структуры, передают в схему 33 детектирования неподвижного изображения, при этом детектируют, представляет ли собой изображение, отображаемое на основе видеосигнала S21, неподвижное изображение, и сигнал S32 детектирования передают в микрокомпьютер 51 через схему 32 передачи данных.
Затем в микрокомпьютере 51 формируют заданный сигнал управления на основе сигнала S32 детектирования, и этот сигнал управления также передают в орбитальную схему 11 через схему 32 передачи данных. В результате, когда изображение, отображаемое на основе видеосигнала S21, представляет собой неподвижное изображение, управляют местом расположения его отображения, и, таким образом, уменьшают или делают неотчетливым послеизображение панели 42 органической электролюминесценции. Кроме того, эта обработка может быть реализована, например, путем сдвига части формы колебаний, которую требуется отображать как изображение относительно перпендикулярных и горизонтальных импульсов синхронизации.
Кроме того, сигнал 51 управления передают из микрокомпьютера в схему 21 генератора структуры через схему 32 передачи данных, и схема 21 генератора структуры выполняет управление переключением, например, следующим образом. Кроме того, такое управление переключением выполняют, например, путем передачи инструкции в микрокомпьютер 51 зрителем или тестирующим оператором и оператором-регулировщиком во время производства через основной микрокомпьютер (не показан).
- Непосредственно выводят видеосигнал S12, передаваемый из схемы 12 линейной гамма-характеристики.
- Формируют видеосигнал для отображения в виде тестовой структуры или цветной полоски, и выводят его.
- Формируют видеосигнал с постоянным уровнем так, что весь экран имеет однородную яркость, и выводят его.
Кроме того, например, если зритель, или тестирующий оператор, или оператор-регулировщик во время производства передает инструкции в микрокомпьютер 51 - отрегулировать и установить цветовую температуру через основной микрокомпьютер, эта информация поступает в схему 22 регулирования цветовой температуры из микрокомпьютера 51 через схему 32 передачи данных, и цветовую температуру регулируют и устанавливают как целевую характеристику. Кроме того, такую регулировку и установку цветовой температуры выполняют, например, путем регулирования и установки наклона характеристики ввода/вывода по фиг.5 относительно каждого из трех основных сигналов цветов R-B.
Кроме того, для того чтобы отрегулировать временные изменения баланса белого, видеосигнал S24, выводимый из схемы 24 АОЯ, передают в схему 34 детектирования баланса белого и получают сигнал S34 детектирования, который обозначает каждый уровень для каждого сигнала цвета видеосигнала (три основных сигнала цвета) S24. Затем сигнал S34 детектирования передают в микрокомпьютер 51 через схему 32 передачи данных.
В этом случае сигнал S34 детектирования обозначает уровень каждого сигнала цвета, и, соответственно, этот сигнал обозначает яркость каждого цвета панели 42 органической электролюминесценции. Затем в микрокомпьютере 51 накапливают сигнал S34 детектирования для каждого из цветов и рассчитывают накопленную величину яркости (яркость × время) для каждого цвета панели 42 органической электролюминесценции.
Здесь, если накопленная величина яркости велика, это означает, что яркость органической электролюминесценции 42, соответственно, снижается; а именно накопленная величина яркости также соответствует величине деградации яркости для каждого цвета панели 42 органической электролюминесценции. Следовательно, микрокомпьютер 51 может получить величину регулирования для каждого цвета на основе расчетного значения накопленной величины яркости, например, обращаясь к таблице, заранее предусмотренной в запоминающем устройстве 52, для представления деградации яркости каждого цвета относительно накопленной величины яркости. Затем такое значение регулирования передают в схему 23 долговременного регулирования баланса белого через схему 32 передачи данных, изменяют, например, наклон характеристики ввода/вывода по фиг.5, и регулируют временное изменение баланса белого.
Таким образом, информацию, соответствующую состоянию управления панелью 42 органической электролюминесценции, детектируют путем преобразования гамма-характеристики входного сигнала в видеосигнал с линейной характеристикой ввода/вывода и на основе информации сигнала с преобразованными в линейные характеристиками ввода/вывода получают накопленное значение величины яркости, используя простой процесс суммирования. Затем таблицу, подготовленную в запоминающем устройстве 52, считывают, используя результат детектирования, таким образом, что видеосигнал, предназначенный для вывода, регулируют, используя простую операцию изменения наклона характеристики входа/выхода.
И затем регулировку видеосигнала конфигурируют так, чтобы она выполнялась в соответствии с гамма-характеристиками панели 42 органической электролюминесценции, и выводят свет L, представляющий яркость (интенсивность света), который пропорционален величине тока I управления (вывод света для управляющего тока имеет линейную характеристику). Поэтому величина для информации сигнала, в котором характеристика входа/выхода преобразована в линейную, соответствует выходу света элемента панели 42 органической электролюминесценции, а именно состоянию управления элемента.
Таким образом, состояние управления панели органической электролюминесценции свободно детектируют по информации сигнала с характеристикой входа/выхода, преобразованной в линейную, и поскольку предыстория управления может быть дополнительно детектирована на основе состояния управления, можно правильно выполнять регулировку видеосигнала с использованием конфигурации схемы с относительно малыми размерами, путем использования результата детектирования. Поэтому в панели 42 органической электролюминесценции поддерживается отображение изображения с высокой четкостью.
Кроме того, видеосигнал S24, выводимый из схемы 24 АОЯ, передают в схему 35 детектирования среднего значения яркости, и, например, по уровню напряжения каждого сигнала цвета в видеосигнале S24 получают среднее значение яркости для одного периода кадра. Затем такой сигнал S35 детектирования передают как сигнал управления в схему 36 импульса затвора. Такая схема 36 импульса затвора выполнена с возможностью управления коэффициентом заполнения периода яркости панели 42 органической электролюминесценции, а именно коэффициентом заполнения периода яркости панели 42 органической электролюминесценции для одного периода кадра.
Таким образом, из схемы импульса затвора выводят сигнал S36 управления для управления коэффициентом заполнения периода яркости в кадре, расположенном рядом с кадром, для которого рассчитывают коэффициент заполнения периода яркости панели 42 органической электролюминесценции. Затем такой сигнал S36 управления передают как сигнал управления для коэффициента заполнения периода яркости панели 42 органической электролюминесценции через вывод Т14, что защищает панель 42 органической электролюминесценции.
Кроме того, в этот момент магнитуду тока I сигнала, протекающего в панели 42 органической электролюминесценции, детектируют с помощью схемы 43 детектирования тока, и сигнал S43 детектирования его передают в схему 36 импульса затвора через вывод Т15. Затем сигналом S36 управления управляют на основе результата детектирования тока I сигнала, протекающего в панель 42 органической электролюминесценции, и если магнитуда тока сигнала резко изменяется в кадре, расположенном рядом с кадром, для которого детектируют ток I сигнала, протекающий через панель 42 органической электролюминесценции, управляют величиной тока, передаваемого в панель 42 органической электролюминесценции 42. Таким образом защищают панель 42 органической электролюминесценции от избыточного тока I сигнала.
Даже в этом случае, между схемой 12 линейной гамма-характеристики и схемой 13 гамма-характеристики панели можно детектировать среднюю яркость путем получения суммы значений данных изображения для одного кадра, используя информацию сигнала с характеристикой ввода/вывода, преобразованной в линейную. Здесь, поскольку описанное выше среднее значение яркости соответствует общему количеству тока, которое подают во всю панель 42 органической электролюминесценции, управление по защите панели 42 органической электролюминесценции реализуют с помощью простой обработки сигнала, используя четыре арифметических действия.
Кроме того, в схеме 26 регулирования неравномерности яркости выполняют регулировку неравномерности яркости на всем экране панели 42 органической электролюминесценции. Такую регулировку выполняют во время выравнивания, тестирования и т.п. Теперь видеосигнал S12 с однородным уровнем выводят из генератора 21 структуры, в результате чего весь экран панели 42 излучает свет с однородной яркостью, если отсутствует неоднородность яркости в панели 42 органической электролюминесценции.
Затем весь экран такой панели 42 органической электролюминесценции снимают с помощью элемента формирования изображения, такого как видеокамера, и детектируют неоднородность яркости панели 42. Кроме того, выполняют детектирование для каждого цвета люминесценции, такого как, например, красный, синий и зеленый. Затем такой результат детектирования передают в микрокомпьютер 51, рассчитывают значение регулирования, обращаясь к таблице, со ссылкой на уровень видеосигнала S25 и место расположения координаты (место расположения сканирования) панели 42 органической электролюминесценции, и такое значение регулирования передают в схему 26 регулирования неоднородности яркости через схему 32 передачи данных, в результате чего регулируют неоднородность яркости.
Таким образом, в схеме 20 регулирования выполняют различные регулировки, такие как регулировка цветовой температуры, регулировка временных изменений баланса белого, регулировка послеизображения и неоднородности яркости панели 42 органической электролюминесценции, и выполняют управление максимальной яркостью и т.д. таким образом, что изображение в результате выполнения этих регулировок отображается на панели 42 органической электролюминесценции.
(4) Заключение
В соответствии с упомянутой выше схемой 10 регулирования дисплея, различные регулировки панели 42 органической электролюминесценции конфигурируют для выполнения с помощью схемы 20 регулирования, выполненной с модулями детектирования, включающими в себя схему 33-35, и модули регулирования, включающие в себя схему 21-26, таким образом, что может быть получено изображение высокой четкости. Затем, если схема 20 регулирования выполняет регулировку, такую регулировку можно определенно выполнять с использованием простой схемной конфигурации, поскольку видеосигнал S1 с гамма-характеристикой для электроннолучевой трубки преобразуют в видеосигнал S13, с линейной гамма-характеристикой, как показано на фиг.4,Е, с помощью линейной схемы 12, и различные регулировки и детектирование уровня, которые необходимы для этого, выполняют для этого видеосигнала S13.
Теперь, поскольку входной видеосигнал S1 имеет такую гамма-характеристику, как показано на фиг.6, когда выполняют регулировку для такого видеосигнала S1 (или видеосигнала S11), даже если диапазон ΔV вариации напряжения в случае, когда его уровень напряжения низкий, и диапазон ΔV вариации напряжения в случае, когда он высокий, равны, диапазон изменения яркости ΔLL1 для диапазона ΔV вариации в случае, когда уровень напряжения низкий, и диапазон ΔLH1 изменения яркости для диапазона ΔV вариации в случае высокого уровня, делают разными.
Другими словами, чувствительность регулирования (ΔLL1/ΔV, ΔLH1/ΔV) делают разной, в зависимости от уровня напряжения видеосигнала S1. Поэтому, если выполняют различные регулировки, как описано выше, соответствующие уровню видеосигнала S1, диапазон (ΔV) управления регулировок необходимо изменять, конфигурация схемы 10 регулирования может стать сложной, и также при этом регулировки могут не быть приведены к оптимальному значению.
Однако в описанной схеме 10 регулирования дисплея входной видеосигнал S1 преобразуют в видеосигнал S12 с линейной характеристикой, как показано на фиг.4,С, с помощью схемы 12 линейной гамма-характеристики, и регулировку конфигурируют так, чтобы она выполнялась для этого видеосигнала S12 (или сигнала S21-S25). Поэтому для схемы 10 регулирования дисплея, как показано на фиг.6, диапазон ΔLL 12 изменений яркости для диапазона ΔV изменения в случае, когда уровень напряжения видеосигнала S12 низкий, и диапазон ΔLH12 изменения яркости для диапазона ΔV изменения в случае, когда уровень сигнала высокий, делают равными.
Другими словами, чувствительность регулировки (ΔLL12/ΔV, ΔLH12/ΔV) делают равной, независимо от уровня напряжения видеосигнала S12. Поэтому в схеме 20 регулирования, если выполняют различные регулировки, как описано выше, можно соответствующим образом отрегулировать видеосигнал S12, и также получают простую конфигурацию для этого.
Кроме того, для видеосигнала S12 (S21-S25), который был преобразован с помощью схемы 12 линейной гамма-характеристики так, что он имеет линейную гамма-характеристику, как показано на фиг.4,С, регулировку гамма-характеристики для панели 42 органической электролюминесценции теперь выполняют с помощью схемы 13 гамма-характеристики панели таким образом, что регулировки гамма-характеристики могут быть правильно выполнены для панели органической электролюминесценции с разными гамма-характеристиками, и может быть получено изображение с высокой четкостью.
Кроме того, когда схема 33-35 детектирования выполняет различное детектирование, поскольку видеосигнал имеет линейную характеристику, чувствительность детектирования видеосигнала делают равной, независимо от уровня видеосигнала, поэтому может быть выполнено детектирование с высокой точностью, и в результате может быть получена высокая четкость изображения.
(5) Примечания
Как описано выше, если такая же гамма-характеристика, как и у видеосигнала S1, будет задана для тестового видеосигнала, выводимого из генератора 21 структуры, тогда генератор 21 структуры может быть установлен перед схемой 12 линейной гамма-характеристики.
Список сокращений
ABL (АОЯ): Автоматический ограничитель яркости
EL (ЭЛ): Электролюминесценция
FPGA (ПВМ): Программируемая вентильная матрица
IC (ИМ): Интегральная микросхема:
LED (СД): Светодиод
LSI (БИС): Большая интегральная микросхема
OLED (ОСД): Органический светодиод
RSDS (ДСУК): Дифференциальная передача сигнала с уменьшенным качанием (зарегистрированный товарный знак)
TFT (ТПТ): Тонкопленочный транзистор