專利名稱：有機發(fā)光顯示器的顏色偏移補償方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于有機發(fā)光(electro-luminescent)顯示器，尤其是有關于有機發(fā)光顯示器中顏色偏移(color shift)的補償方法。
背景技術：
平面顯示器的技術近來進展快速，部分原因是因為在基底例如玻璃上制造薄膜晶體管(thin film transistor)的技術已經成熟，助益了主動矩陣式(active matrix type)顯示裝置的發(fā)展。用于平面顯示器的材質，除了需要背光板的液晶材質之外，一種可以主動發(fā)光的有機發(fā)光裝置，例如有機發(fā)光二極管(OLED)，正在積極發(fā)展。在其眾多優(yōu)越性中，自身可發(fā)光的特性使得以有機發(fā)光裝置組成的顯示器較背光板顯示器為明亮。
然而，有機發(fā)光裝置的亮度會隨著使用時間衰減。此外，不同顏色的有機發(fā)光裝置可能會具有不同程度的衰減量。舉例來說，藍色有機發(fā)光裝置較其它顏色衰減得快，結果會導致顯示器的CIE值偏移，顯示出來的畫面偏黃。這種效應稱為「顏色偏移」，亦即紅、綠、藍光的亮度值不再如同原先設計一般均等。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種有機發(fā)光顯示器，該有機發(fā)光顯示器包含多個掃描線與多個數據線兩者交叉排列組成多個像素窗格，并包含至少一個指示驅動電路，以及至少一個指示有機發(fā)光裝置。每一像素窗格包含開關電路、像素驅動電路以及具有一顏色類型的像素有機發(fā)光裝置。該開關電路連接至對應的掃描線和數據線。每一像素有機發(fā)光裝置與相連的數據線具有相同顏色屬性。該指示驅動電路，有別于該像素驅動電路，連接至每一數據線并受其上的信號控制。每一指示有機發(fā)光裝置連接至對應的指示驅動電路上并受其驅動，具有與和對應數據線相連的像素有機發(fā)光裝置相同的顏色類型。
本發(fā)明另提供一種有機發(fā)光顯示器的顏色偏移補償方法，該有機發(fā)光顯示器包含多個像素有機發(fā)光裝置，該補償方法包含下列步驟首先，提供指示驅動電路，有別于該像素電致驅動電路，連接到數據線。接著提供指示有機發(fā)光裝置，有別于該像素有機發(fā)光裝置，連接到該像素電致驅動電路。最后在當該像素有機發(fā)光裝置所連接到的該等數據線其中之一被驅動時，驅動該指示有機發(fā)光裝置。


參考實施例搭配下列圖示可以更完整地理解本發(fā)明的內容，其中第1圖為一有機發(fā)光顯示器顏色偏移補償的實施例；第2圖為一有機發(fā)光顯示器顏色偏移補償的實施例，其中該像素有機發(fā)光裝置是受電壓驅動；第3圖為一有機發(fā)光顯示器顏色偏移補償的實施例，其中該像素有機發(fā)光裝置是受電流驅動；第4圖為一藉由調整伽馬曲線以補償顏色偏移的實施例；第5A圖和第5B圖為基于指示有機發(fā)光裝置的跨電壓增加而調整的伽馬曲線；以及第6圖為在有機發(fā)光顯示器中使用的顏色偏移補償單元。
110～顏色偏移補償單元 120～伽馬曲線轉換器210～顏色偏移補償單元 220～伽馬曲線轉換器310～像素有機發(fā)光裝置 320～第一開關裝置330～第二開關裝置 335～開關電路340～第一像素驅動裝置 350～第二像素驅動裝置355～像素驅動電路 360～指示驅動裝置370～指示有機發(fā)光裝置 380～顏色偏移補償單元390～伽馬曲線轉換器 610～顏色偏移補償單元620～跨電壓檢測器 630～數字模擬轉換器640～伽馬曲線調整模塊 650～數字像素數據660～模擬像素數據 670～伽馬曲線轉換器
具體實施例方式
如第1圖所示，一個有機發(fā)光顯示器包含多個掃描線G1和G2，多個數據線D1到D6，與掃描線交叉排列形成多個像素窗格P1到P12。該有機發(fā)光顯示器并包含多個開關電路SC1到SC12，多個像素驅動電路PDC1到PDC12，多個像素有機發(fā)光裝置L1到L12，多個指示驅動電路IDC1到IDC6，以及多個指示有機發(fā)光裝置LD1到LD6。每一數據線各具有一顏色類型，個別連接到對應的具有相同顏色類型的像素有機發(fā)光裝置以及指示有機發(fā)光裝置。
P1到P12的像素窗格，個別包含對應的開關電路SC1到SC12，對應的像素驅動電路PDC1到PDC12，以及對應的像素有機發(fā)光裝置L1到L12。該像素有機發(fā)光裝置L1到L12的顏色類型可以是紅、綠或藍。該開關電路SC1到SC12個別連接到掃描線G1和G2，數據線D1到D6以及像素驅動電路PDC1到PDC12。該像素驅動電路PDC1到PDC12個別連接到SC1到SC12、電源供應線VDD以及像素有機發(fā)光裝置L1到L12。開關電路和對應的像素驅動電路可以藉電壓或電流驅動對應的像素有機發(fā)光裝置。
該數據線D1到D6個別連接至對應的IDC1到IDC6。該等指示驅動電路IDC1到IDC6個別連接至指示有機發(fā)光裝置LD1到LD6。當掃描線G1開啟，像素有機發(fā)光裝置L1和指示有機發(fā)光裝置LD1同時被數據線D1中的數據信號驅動，并產生對應于該數據信號的亮度。當掃描線G2開啟，像素有機發(fā)光裝置L7和指示有機發(fā)光裝置LD1同時被數據線D1上的信號驅動，并發(fā)出對應亮度的光線。因此該指示有機發(fā)光裝置LD1被驅動的總時間反映出所有像素有機發(fā)光裝置的使用時間，例如同時連接在同一數據線D1上的L1和L7。
像素有機發(fā)光裝置的亮度會隨著使用時間的累增而衰減，此現象亦反映在該像素有機發(fā)光裝置的陽極與陰極間的跨電壓增加率上。換句話說，一像素有機發(fā)光裝置使用得越久，跨電壓越大，亮度越小。同樣的現象亦出現在指示有機發(fā)光裝置上。
當連接到對應數據在線的像素有機發(fā)光裝置被驅動而發(fā)光時，指示有機發(fā)光裝置亦同時被驅動。因此在同一數據在線，指示有機發(fā)光裝置被使用的時間等于所有像素有機發(fā)光裝置使用時間的總和。該指示有機發(fā)光裝置的使用時間越長，指示有機發(fā)光裝置的亮度越小，指示有機發(fā)光裝置的陽極與陰極間對應的跨電壓越大。藉由檢測指示有機發(fā)光裝置的跨電壓，連接于同一數據在線的像素有機發(fā)光裝置的亮度衰減總和可以被測量出來。
如第1圖所示，該指示有機發(fā)光裝置的陽極和陰極連接至顏色偏移補償單元110，而測量出指示有機發(fā)光裝置的跨電壓。如果跨電壓的增加量到達一個既定值，則校正對應的伽馬曲線。舉例來說，原始跨電壓應該是6伏特，使用一段時間后，測量結果卻為6.7伏特，假設該電平系訂為超過10％，則該增加量符合條件，所以校正對應的伽馬曲線。
為了使像素有機發(fā)光裝置L1到L12呈現出所要的亮度灰階，伽馬曲線轉換器120將數字像素數據PD1到PD6轉換為模擬像素數據(模擬電壓信號)，以便傳送到數據線D1到D6。換句話說，該伽馬曲線轉換器120提供了模擬像素數據，用于驅動該等像素有機發(fā)光裝置L1到L12使發(fā)光的亮度灰階對應于該等數字像素數據。在一段時間之后，受特定數位像素數據驅動的該像素有機發(fā)光裝置亮度衰減。藉由在顏色偏移補償單元110中調整伽馬曲線，特定數位像素數據被轉換為較高或較低于對應的模擬像素數據，用于補償亮度的衰減，使驅動該像素有機發(fā)光裝置而產生期望的亮度。
不同顏色的像素有機發(fā)光裝置如紅綠藍，在一段使用時間之后，可能具有不同的亮度衰減程度，而造成顏色偏移效應。藉由調整不同顏色的伽馬曲線，此顏色偏移效應可被消除或補償。
如上所述，該開關電路連同對應的像素驅動電路可藉電壓驅動對應的像素有機發(fā)光裝置。第2圖顯示根據上述概念而達成的實施例，該像素有機發(fā)光裝置受電壓所驅動。其中開關電路包含開關裝置S1到S12。像素驅動電路包含像素驅動裝置T1到T12。
開關裝置S1到S12可以是如本實施例所示的薄膜晶體管(TFT)或任何可達成開關功效的電子元件。開關裝置S1到S12的柵極連接至數據線。舉例來說，開關裝置S1的柵極連接到掃描線G1，開關裝置S1到S12的源極連接到數據線，漏極連接至驅動裝置。該開關裝置S1的源極連接到數據線D1上，而漏極連接至驅動裝置T1。因開關裝置的源極和漏極(本實施例中的TFT)為對稱架構，故源極和漏極的聯機可以對換。
在本實施例中該像素驅動裝置T1到T12為PMOS薄膜晶體管(TFT)。然而本領域技術人員應不難理解其它類型的TFT諸如NMOS TFT或其它能夠驅動像素有機發(fā)光裝置的電子元件皆可使用。一像素驅動裝置的柵極連接至一開關裝置，舉例來說，像素驅動裝置T1的柵極連接至一開關裝置，源極連接至一電源供應線，而漏極連接至一像素有機發(fā)光裝置。舉例來說，像素驅動裝置T1的源極連接至電源供應線VDD，而漏極連接至像素有機發(fā)光裝置L1，當使用NMOS TFT做為像素驅動裝置時，該NMOS TFT的漏極連接至電源供應線，而源極連接至一像素有機發(fā)光裝置。
在本實施例中像素有機發(fā)光裝置L1到L12為有機發(fā)光二極管(OLED)。然而本領域技術人員應不難理解其它類型可提供發(fā)光功能的電子元件皆可使用。像素有機發(fā)光裝置的陽極連接至像素驅動裝置，陰極連接至共享電極，例如地線。舉例來說，像素有機發(fā)光裝置L1的陽極連接至像素驅動裝置T1，而陰極連接至共享電極VS1。在本實施例中，L1、L4，L7和L10是紅色有機發(fā)光二極管，L2、L5，L8和L11是綠色有機發(fā)光二極管，而L3、L6，L9和L12是藍色有機發(fā)光二極管。
在本實施例中指示驅動電路TD1到TD6是PMOS薄膜晶體管(TFT)，然而本領域技術人員應不難理解其它類型的TFT如NMOS TFT或任何可以提供驅動指示有機發(fā)光裝置功能的電子元件皆可使用。指示驅動電路的柵極連接至數據線。舉例來說，指示驅動電路TD1的柵極連接至數據線D1，源極連接至電源供應線，而漏極連接至指示有機發(fā)光裝置。舉例來說，指示驅動電路TD1的源極連接至電源供應線VDD，而漏極連接至指示有機發(fā)光裝置TD1。當指示驅動電路為NMOS TFT時，漏極連接至電源供應線而源極連接至一指示有機發(fā)光裝置。
在本實施例中指示有機發(fā)光裝置LD1到LD6為有機發(fā)光二極管(OLED)。然而本領域技術人員應不難理解其它類型的可發(fā)光電子元件皆可使用。指示有機發(fā)光裝置的陽極連接至該指示驅動電路，陰極連接至共享電極。舉例來說，指示有機發(fā)光裝置LD1的陽極連接至指示驅動電路TD1，而陰極連接至共享電極VS1。在本實施例中，LD1和LD4為紅色有機發(fā)光二極管，LD2和LD5為綠色有機發(fā)光二極管，而LD3和LD6為藍色有機發(fā)光二極管。
指示有機發(fā)光裝置的跨電壓是由顏色偏移補償單元210所接收。指示有機發(fā)光裝置LD1和LD4的陽極相連接，產生紅色指示有機發(fā)光裝置的陽極電壓VR。該陽極電壓VR和共享電極VSS的電壓差，反映出連接至數據線D1和D4的像素有機發(fā)光裝置的整體紅色衰減程度。于是紅色像素有機發(fā)光裝置的伽馬曲線在顏色偏移補償單元210中被調整以補償顏色偏移效應。指示有機發(fā)光裝置LD2和LD5的陽極相連接以產生綠色指示有機發(fā)光裝置的陽極電壓VG。該綠色像素有機發(fā)光裝置的伽馬曲線隨即根據該陽極電壓VG和共享電極VSS之間的跨電壓而調整，其中該跨電壓反映著連接至數據線D2和D5的像素有機發(fā)光裝置的整體綠色亮度衰減。指示有機發(fā)光裝置LD3和LD6的陽極相連以產生陽極電壓VB，該藍色像素有機發(fā)光裝置的伽馬曲線隨即被根據該陽極電壓VB與該共享電極電壓VSS之間的跨電壓而調整，其中該跨電壓反映著連接至數據線D2和D5的像素有機發(fā)光裝置的整體藍色亮度衰減。藉由在顏色偏移補償單元210中調整紅、綠和藍色伽馬曲線，使伽馬曲線轉換器220得以根據該等伽馬曲線將數字像素數據PD1到PD6轉換成適當的模擬像素數據，使不同顏色的像素有機發(fā)光裝置的亮度回復到原始或一致的水準。
第3圖為本發(fā)明另一實施例，其中像素有機發(fā)光裝置系受電流驅動。在像素窗格G1D1中，開關電路335連接至數據線D1和掃描線G1，像素驅動電路355連接至該開關電路335以及像素有機發(fā)光裝置310。其它像素窗格具有相同結構及電路設計。連接至同一數據線的像素有機發(fā)光裝置具有相同顏色屬性。三相鄰的數據線可連接至紅、綠及藍色像素有機發(fā)光裝置。
該開關電路335包含第一開關裝置320以及第二開關裝置330。第一開關裝置320及第二開關裝置330在本實施例中為薄膜晶體管(TFT)。像素驅動電路355包含第一像素驅動裝置340和第二像素驅動裝置350。該第一像素驅動裝置340和第二像素驅動裝置350在本實施例中為薄膜晶體管(TFT)。該第二像素驅動裝置為一PMOS TFT。第一開關裝置320的漏極連接至掃描線G1，源極連接至第二開關裝置330的漏極和第一像素驅動裝置340的漏極。第二開關裝置330的柵極連接至掃描線G1，源極連接至第一像素驅動裝置340和第二像素驅動裝置350的柵極。第一像素驅動裝置340的源極連接至像素有機發(fā)光裝置310的陽極和第二像素驅動裝置350的漏極。第二像素驅動裝置350的源極連接至電源供應線VDD，漏極連接至像素有機發(fā)光裝置310的陽極。像素有機發(fā)光裝置310的陰極連接至共享電極VSS。本領域技術人員不難理解有許多不同的方法皆可用來藉電流驅動像素有機發(fā)光裝置310。
第3圖顯示，每一數據線連接至指示驅動電路，其中該指示驅動電路連接至指示有機發(fā)光裝置。該指示驅動電路包含指示驅動裝置360，該指示驅動裝置360為PMOS TFT。指示驅動裝置360的柵極連接至數據線D1，源極連接至電源供應線VDD，漏極連接至指示有機發(fā)光裝置370的陽極。指示有機發(fā)光裝置370的陰極連接至共享電極VSS。在本實施例中該指示有機發(fā)光裝置370為有機發(fā)光二極管。
如上所述，指示有機發(fā)光裝置的陽極和陰極連接至顏色偏移補償單元380，不同顏色的伽馬曲線是根據指示有機發(fā)光裝置陽極和陰極之間的跨電壓而調整，以補償顏色偏移效應。因此伽馬曲線轉換器390根據該等伽馬曲線將數字像素數據PD1到PD6轉換成適當的模擬像素數據。
第4圖顯示有機發(fā)光顯示器中顏色偏移的補償方法的步驟。在步驟410中，分別接收紅、綠、藍色的指示有機發(fā)光裝置的陽極和陰極間的跨電壓信號。舉例來說，電壓檢測器可用來接收從指示有機發(fā)光裝置的陽極和陰極傳來的電壓信號。在步驟420中，該模擬形式的跨電壓信號被轉換為數字形式，舉例來說，被一數字模擬轉換器所轉換。在步驟430中，該跨電壓信號與一預設電平做比較，如果差異超過既定值，就在步驟440中進行伽馬曲線調整。如此一來，為了使像素有機發(fā)光裝置具有希望的亮度，假設指示驅動電路以及像素驅動電路使用PMOS晶體管的話，一特定數位像素數據將被根據伽馬曲線轉換為一較低的模擬像素數據。
在某些長時間使用的情況下，該像素有機發(fā)光裝置可能沒辦法藉由調整伽馬曲線以維持原始亮度發(fā)光，另一種補償顏色偏移的方法是，使像素有機發(fā)光裝置不同顏色的亮度一致，雖然此法會使整體亮度略低于原始亮度。因此，舉例來說，若藍色有機發(fā)光二極管衰減過度，無法藉由單純的調整藍色伽馬曲線來回復原始亮度，便參考藍色有機發(fā)光二極管的衰減程度調整紅色及綠色伽馬曲線，使三顏色的亮度維持均等。
在步驟440中，如果跨電壓的增加程度到達一既定值，就調整伽馬曲線。在步驟450中，所檢測得的跨電壓又被用來更新該既定值。如果跨電壓的增加程度不滿該既定值，則因衰減程度還在容忍范圍而結束處理程序。下一程序重復于步驟410以接收跨電壓信號。
第5A圖顯示伽馬曲線A。通過該伽馬曲線A，數字像素數據0000(黑暗)將被轉換成模擬像素數據8伏特，而數字像素數據1111(明亮)則轉換成模擬像素數據3伏特。在第5B圖中，當該跨電壓到達預設電平時，該伽馬曲線A被調整成伽馬曲線B，而數字像素數據1111(明亮)會被轉換成模擬像素數據2伏特，而不是伽馬曲線A中的3伏特，用于產生所希望的亮度。
在第6圖中顏色偏移補償單元610的實施例包含跨電壓檢測器620、數字模擬轉換器630以及伽馬曲線調整模塊640。該跨電壓檢測器620從指示有機發(fā)光裝置的陽極和陰極接收電壓信號。該模擬跨電壓信號被數字模擬轉換器630轉換成數字形式。在伽馬曲線調整模塊640中，比對跨電壓的增加率與既定值，調整不同顏色的伽馬曲線，并更新該既定值。根據被調整過后的伽馬曲線，伽馬曲線轉換器670隨即轉換該數字像素數據650至模擬像素數據660，用來驅動該像素有機發(fā)光裝置，沒有顏色偏移效應。本領域技術人員不難理解顏色偏移補償單元610可使用其它硬件結構來達到調整伽馬曲線以補償顏色偏移的目的。
本發(fā)明雖以較佳實施例揭露如上，然其并非用于限定本發(fā)明的范圍，本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可做各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權利要求范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種有機發(fā)光顯示器，包含多個掃描線；多個數據線，與該等掃描線交叉排列，形成多個像素窗格；其中每一像素窗格各包含開關電路、像素驅動電路，以及具有顏色類型的像素有機發(fā)光裝置，該開關電路連接于對應的掃描線與數據線；該等像素有機發(fā)光裝置與對應相連的數據線具有相同顏色類型；至少一個指示驅動電路，各分別受到對應相連的數據在線的信號所控制；以及至少一個指示有機發(fā)光裝置，受到對應相連的指示驅動電路所驅動，且與連接對應數據線的對應像素有機發(fā)光裝置具有相同的顏色類型。
2.根據權利要求1所述的有機發(fā)光顯示器，更進一步包含顏色偏移補償單元，連接至該指示有機發(fā)光裝置的陽極和陰極，其中該顏色偏移補償單元包含跨電壓檢測器、伽馬曲線調整模塊、以及數字模擬轉換器。
3.根據權利要求1所述的有機發(fā)光顯示器，其中該開關電路與該像素驅動電路相連接，以電壓或電流驅動該像素有機發(fā)光裝置；該開關電路包含開關裝置；該像素驅動電路包含像素驅動裝置；該開關裝置以及該像素驅動裝置相連接，以電壓驅動該像素有機發(fā)光裝置；以及該開關裝置以及該像素驅動裝置包含薄膜晶體管。
4.根據權利要求3所述的有機發(fā)光顯示器，其中該開關電路包含第一開關裝置以及第二開關裝置；該像素驅動電路包含第一像素驅動裝置以及第二像素驅動裝置；該第一開關裝置、該第二開關裝置、該第一像素驅動裝置以及該第二像素驅動裝置相連接，以電流驅動該像素有機發(fā)光裝置。
5.根據權利要求4所述的有機發(fā)光顯示器，其中該第一開關裝置、該第二開關裝置、該第一像素驅動裝置以及該第二像素驅動裝置包含薄膜晶體管；該第一薄膜晶體管的漏極連接至該數據線；該第一薄膜晶體管的柵極連接至該掃描線以及該第一像素驅動裝置的漏極；該第二薄膜晶體管的柵極連接至該掃描線；該第二薄膜晶體管的源極連接至該第一像素驅動裝置與該第二像素裝動裝置的柵極；該第一像素驅動裝置的源極連接至該第二像素驅動裝置的漏極以及該像素有機發(fā)光裝置的陽極；以及該第二像素驅動裝置的源極連接至電壓供應線。
6.根據權利要求1所述的有機發(fā)光顯示器，其中該指示驅動電路包含指示驅動裝置以及薄膜晶體管；該像素有機發(fā)光裝置連接至顏色類型包含紅、綠、以及藍的相鄰三條該等數據線其中之一；該至少一個指示驅動電路，包含多個指示驅動電路連接至對應數據線并受其上的信號控制；以及該至少一個指示有機發(fā)光裝置，包含多個指示有機發(fā)光裝置連接至該指示驅動電路并受其驅動，并具有與連接至對應數據線的該像素有機發(fā)光裝置相同屬性的顏色。
7.根據權利要求6所述的有機發(fā)光顯示器，更進一步包含顏色偏移補償單元，連接至該等指示有機發(fā)光裝置的陽極與陰極，其中該等指示有機發(fā)光裝置的陽極中具有相同顏色類型者互相連接；以及該顏色偏移補償單元包含跨電壓檢測器、數字模擬轉換器、以及伽馬曲線調整模塊。
8.一種包含多個像素有機發(fā)光裝置的有機發(fā)光顯示器中的顏色偏移補償方法，包含提供指示驅動電路，連接至數據線；提供指示有機發(fā)光裝置，連接至該指示驅動電路；以及當連接至該數據線的該等像素有機發(fā)光裝置的其中之一被驅動時，驅動該指示有機發(fā)光裝置。
9.根據權利要求8所述的顏色偏移補償方法，更進一步包含接收至少一個指示有機發(fā)光裝置的陽極和陰極之間的跨電壓信號；根據該跨電壓信號調整伽馬曲線；將該跨電壓信號從模擬形式轉換成數字形式；將該數字形式的跨電壓信號與第一定值做比較；以及更新該第一定值。
10.根據權利要求9所述的顏色偏移補償方法，更進一步包含從具有相同顏色類型的多個指示有機發(fā)光裝置中接收該跨電壓信號；以及根據該跨電壓信號調整具有相同顏色類型的該伽馬曲線。
全文摘要
一種有機發(fā)光顯示器包含多個掃描線，多個數據線，至少一個指示驅動電路，以及至少一個指示有機發(fā)光裝置。該等掃描線與該等數據線以交叉方式排列，形成多個像素窗格。每一像素窗格包含開關電路、像素驅動電路、以及具有顏色類型的像素有機發(fā)光裝置。該開關電路連接至對應的掃描線與數據線，該像素有機發(fā)光裝置與相連的數據線具有相同顏色類型。該指示驅動電路，有別于該像素驅動電路，連接至每一數據線并受控于其上的信號。每一指示有機發(fā)光裝置連接至對應的指示驅動電路上并受其驅動，具有與和對應數據線相連的像素有機發(fā)光裝置相同的顏色類型。
文檔編號G09G3/32GK1670803SQ2005100686
公開日2005年9月21日 申請日期2005年5月8日 優(yōu)先權日2004年5月4日
發(fā)明者胡碩修 申請人:友達光電股份有限公司