可変駆動電圧によりAMOLEDを駆動するための方法及び装置
【課題】AMOLEDにおける動画表示時の鮮明さの印象を改善することを目的とする。
【解決手段】AMOLEDのセルを駆動するための装置は、セルへ駆動電圧を印加し、且つ、予め与えられた時間フレームの間にセルへ輝度制御信号を印加する駆動手段(14,16)を設けられる。装置は、更に、所定の時間関数に従って、時間期間内に駆動電圧を変化させるための制御手段(17,18)を有する。例えば、駆動電圧は、CRTと同様の動作が模倣される間に、フレーム期間中の発光時間が低減されるように、三角状に変更されても良い。
【解決手段】AMOLEDのセルを駆動するための装置は、セルへ駆動電圧を印加し、且つ、予め与えられた時間フレームの間にセルへ輝度制御信号を印加する駆動手段(14,16)を設けられる。装置は、更に、所定の時間関数に従って、時間期間内に駆動電圧を変化させるための制御手段(17,18)を有する。例えば、駆動電圧は、CRTと同様の動作が模倣される間に、フレーム期間中の発光時間が低減されるように、三角状に変更されても良い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、AMOLED(アクティブマトリクス有機発光ディスプレイ)のセルを駆動する方法であって、前記セルへ駆動電圧を印加するステップと、予め与えられた時間フレームの間に前記セルへ輝度制御信号を加えるステップとを有する方法に関する。更に、本発明は、このようなセルを駆動する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
アクティブマトリクスOLED、即ちAMOLEDの構造は、よく知られている。図1に従って、AMOLEDは、
− 夫々のセルに関して、OLED材へ接続されたコンデンサCとともに幾つかのTFTT1、T2の連関を含むアクティブマトリクス1(コンデンサCは、映像フレームの一部の間に値を記憶するメモリ要素として働く。この値は、次の映像フレーム又は映像フレームの次の部分の間にセル2によって表示されるべき映像情報を表す。TFTは、セル2の選択、コンデンサでのデータの保持、及び保持されたデータに対応する映像情報のセル2による表示を可能にするスイッチとして働く。)と、
− セルの内容をリフレッシュするために、マトリクス1のセルをライン毎に選択する行又はゲートドライバ3と、
− 現在選択されているラインの夫々のセル2で保持されるべきデータを搬送する列又はソースドライバ4(この部品は、夫々のセル2に対する映像情報を受け取る。)と、
− 必要とされる映像及び信号処理の処理ステップを適用し且つ行ドライバ3及び列ドライバ4へ必要とされる制御信号を供給するデジタル処理ユニット5とを有する。
【0003】
実際には、OLEDセル2を駆動する2通りの方法が存在する。第1の方法で、デジタル処理ユニット5によって送信された夫々のデジタル映像情報は、列ドライバ4によって、映像レベルに直接に比例する振幅を有する電流に変換される。この電流は、マトリクス1の適切なセル2へ供給される。第2の方法で、デジタル処理ユニット5によって送信されたデジタル映像情報は、列ドライバ4によって、映像レベルの二乗に比例する振幅を有する電圧に変換される。この電流又は電圧は、マトリクス1の適切なセル2へ供給される。
【0004】
しかし、原理上、OLEDは電流で駆動されるので、夫々の電圧に基づいて駆動されるシステムは、適切なセル点灯を達成するよう電圧−電流変換器に基づく。
【0005】
上記から、行ドライバ3は、ライン毎に選択を適用しさえすれば良いので、極めて単純な機能を有することが推定され得る。行ドライバ3は、事実上、シフトレジスタである。列ドライバ4は、実際の能動部品を表し、高度なデジタル−アナログ変換器とみなすことができる。
【0006】
AMOLEDのこのような構造による映像情報の表示は、図2によって表される。入力信号はデジタル処理ユニット5へ送信され、デジタル処理ユニット5は、内部処理の後、列ドライバ4へ送信されるデータと同期する行ドライバへの行選択のためのタイミング信号を送信する。列ドライバ4へ送信されたデータは、パラレル又はシリアルのいずれか一方である。更に、列ドライバ4は、別個の基準信号伝達装置6によって供給される基準信号伝達を処理する。この構成要素6は、電圧駆動型回路の場合にはひと組の基準電圧を及び電流駆動型回路の場合にはひと組の基準電流を供給する。最高基準はホワイトに関して使用され、最低基準は最小グレーレベルに関して使用される。次に、列ドライバ4は、セル2によって表示されるべきデータに対応する電圧又は電流振幅をマトリクスセル2へ加える。
【0007】
選択されたAMOLEDの概念(電流駆動又は電圧駆動)とは無関係に、グレースケールレベルは、現在の画素の位置に置かれたコンデンサにアナログ値を1フレームの間保持することによって決定される。この値は、次のフレームに随伴する次のリフレッシュまで画素によって保持される。その場合に、映像値は、完全にアナログ方式でレンダリングされ、そのフレームの間中安定したままである。この概念は、図3で表されるようなインパルスで作動するCRTの概念とは異なる。
【0008】
図3の左側に示されるように、CRTの選択された画素は、ビームから発せられ、リン光持続性に依存して急速に減少する点灯ピークをリン光体上で発生させるパルスを受け取る。新しいピークは、正確に1フレーム後(例えば、50Hzに関しては20ms後、60Hzに関して16.67ms後、など。)に生成される。
【0009】
AMOLED(図3の右側)の場合には、現在の画素の輝度は、そのフレーム期間の間中、安定している。画素の値は、夫々のフレームの開始時にのみ更新されうる。前の例では、レベル1及びレベル2の照度曲線の面は、同じ電力管理システムが使用される場合に、CRTとAMOLEDとの間で等しい。全ての振幅はアナログ方式で制御される。
【0010】
以下で、ヒトの視線運動性を考慮したAMOLEDのモーション・レンディション(rendition)が詳細に説明される。視運動性眼振と呼ばれる反射メカニズムにおいて、眼は、網膜に静止した画像を保持するよう動画シーンを追跡する。
【0011】
動画フィルムは、一片の不連続な静止画であるが、連続した動作の視覚的印象を作り出す。1つには、このような(視覚ファイ現象と呼ばれる)仮現運動の効果は視覚の持続性に依存する。即ち、視覚反応は、ほんの一瞬だけ刺激より長く続く。図4は、黒背景で動くグレーのディスクを表示する場合の眼の動きを表す。
【0012】
フレームNから次のフレームN+1へと、眼は、図4で示されるような運動を行う。同時に、それは、時系列上にある対象を結合する。脳は、フレームの視対象の間の空間を満たそうとする。
【0013】
図5は、CRT及びAMOLEDに関して、暗背景上で動いているグレーの円の画像レンディションの間の相違を示す。CRTの場合に、インパルス・レンディションは、視覚ファイ現象にとても良く適する。実際に、脳は、問題なく、連続した運動としてCRT情報を認識することができる。
【0014】
しかし、AMOLEDの画像レンディションの場合には、対象は、次のフレームにおける新しい位置へとジャンプする前に、そのフレームの間中静止したままであるように見える。このような動きは、脳によって解釈されるには極めて難解であって、ぼやけた画像又は振動した画像(ジャダー(judder))をもたらす。
【0015】
AMOLEDの画像レンディションを理解することを可能にするために、AMOLEDのアドレス指定方法と、AMOLEDセルのために使用されるハードウェアとを知ることが必要である。セルの原理構造は、図1から既に知られる。TFTT2は、nチャネル又はpチャネルにより実現可能である。図6は、このAMOLED応用に関して、p形TFTとn形TFTとの間の比較を示す。主な違いは、以下で記載されるような、広範な駆動電圧にある:
・Nチャネル:OLEDダイオードDは、Vthと名付けられた閾値電圧を有する。その場合に、コンデンサCに蓄えられる値は、ダイオードを光らせるためにVthよりも高くなければならならい。さらに、この値が高くなればなるほど、ダイオードはますます明るく光る。その上、単にGNDレベルを変えることによって、全てのダイオードの光り方を全体的に変更することが可能である。GNDが(例えばVddよりも)高い場合には、ダイオードDはもはや光らない。
・Pチャネル:この場合に、コンデンサCに蓄えられる値は、ダイオードを光らせるために(Vdd−Vth)よりも低くなければならない。更に、この値が低くなればなるほど、ダイオードDはますます明るく光る。その上、単に駆動電圧電位Vddを変えることによって、全てのダイオードの光り方を全体的に変更することが可能である。Vddが(例えばVthよりも)低い場合には、ダイオードDはもはや光らない。
【0016】
これら2つの違いは、本発明にとって重要である。
【0017】
AMOLEDのアドレス指定相で、行ドライバは、ライン(k)を介して高レベル(nチャネル)又は低レベル(pチャネル)を印加することによってトランジスタT1を開くことができる。次に、この時点で列に与えられている信号レベルは、図7に表されるように、コンデンサCに蓄えられる。
【0018】
図7で与えられる例は、240のラインと320の画素(RGB→960セル)を有するQVGAディスプレイに基づく。VddとGNDとの間の駆動電圧は、全ての時間の間不変である(値は、一例としてここで与えられるにすぎない。)。垂直同期パルスVは、夫々のフレームの開始時に高(High)である。この信号は、対応するデータ信号がライン毎に960の列で与えられる場合に、行0から行239に与えられるディスプレイのアドレス指定(行又はラインパルス)を開始する。最後に、映像情報は、図8で示されるように見られうる。それは、画像が、アドレス指定動作によって、ライン毎に遅延を伴うV同期信号に基づいて、順々に表示されることを示す(コンデンサ値を変更するために必要とされる時間は無視できない。)。
【0019】
言い換えると、第1のラインからの1つの所与の画素(例えば、フレームTにおける値255及びフレームT+1における値128)は、図9で表される動作を有しうる。この図は、図4で提示されたものと同じ例を示す。既に説明されたように、この映像レンディションの方法は、運動中に鮮明さの欠如を導入しうる。
【0020】
国際特許出願WO05/104074で、サブフレーム符号化のための特定の方法が、AMOLEDの運動レンディションを改善するために導入される。更に、欧州特許出願05292759.7は、50Hzフレームレートモードの特定の場合におけるこの方法の改善を記載する。
【特許文献1】国際特許出願WO2005/008622A
【特許文献2】米国特許出願US2004/041525A1
【特許文献3】国際特許出願WO2004/015667A
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0021】
以上、本発明は、AMOLEDにおける対象の運動中の鮮明さの印象(sharpness impression)が改善されるようにAMOLEDのセルを駆動する方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0022】
上記目的は、AMOLEDのセルへ駆動電圧を印加するステップと、予め与えられた時間フレームの間に前記セルへ輝度制御信号を加えるステップとを有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための方法であって、時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させるステップを特徴とする方法によって達成される。
【0023】
更に、予め与えられた時間フレームの間にAMOLEDのセルへ駆動電圧及び輝度制御信号を加える駆動手段を有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための装置であって、時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させる制御手段を特徴とする装置が提供される。
【0024】
前記時間フレームは、AMOLEDで画像を表示するための信号フレームの時間に対応しても良い。更に、時間フレームは、また、輝度制御信号、即ち、映像信号のサブフレームに対応しても良い。具体的に、上記方法又は装置は、国際特許出願WO05/104074のサブフレーム符号化技術と組合せ可能である。更に、本発明は、また、上述された欧州特許出願05292759.7で提示された概念とも組合せ可能である。
【0025】
望ましくは、前記駆動電圧は、前記時間フレーム内の予め与えられたアドレス指定時間区間まで小さくされる。従って、光の放射は、アドレス指定動作の間は停止される。
【0026】
前記駆動電圧は、前記時間フレーム内に連続的に増大又は減少されても良い。駆動電圧のこのような傾斜は、AMOLEDに表示される画像の鮮明さの印象が一層良くなるように、CRTをシミュレートする。
【0027】
代替的に、前記駆動電圧は、前記時間フレームで連続的に増大及び減少する。この駆動原理は、また、最大光放射がフレームの一部でのみ現れることを確かにする。
【0028】
更に、前記駆動電圧は、駆動電位及び接地電位によって与えられても良く、前記接地電位は前記駆動電圧を変化させるために変更されうる。当然、代替的に又は更に、前記駆動電位が、前記駆動電圧を変化させるために変更されても良い。前記駆動電圧の適切な変更は、使用されるセルのハードウェアに依存する。
【発明の効果】
【0029】
本発明により、AMOLEDにおける対象の運動中の鮮明さの印象が改善されるようにAMOLEDのセルを駆動する方法を及び装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
本発明の例となる実施形態は、図面で表され、且つ、以下の記載で更に詳細に説明される。
【0031】
本発明は、運動レンディション問題に関する課題を解決する新しいAMOLEDグレースケール・レンディション方法を提供することを目的とする。その考えは、CRTの考えにより類似する光放射を有することができる。その目的のために、駆動電圧は以下の例で提示されるように変更されうる。
【0032】
図10は、nチャネルTFTの場合における三角駆動のための第1の概念を表す。駆動電位Vddは一定に保たれ、駆動電圧は駆動電位Vdd及び接地電位GNDの差によって与えられる。
・アドレス指定動作の間に、光の放射は、GNDを高(High)に設定することによって停止される。これは、最初と最後のラインの間の照度の相違を回避することができる。
・直後に、GNDは、(抑制可能な)フラット領域と呼ばれる所与の時間の間、低(Low)に保たれる。その期間中に、OLEDは最大輝度で光る。
・最後に、GNDレベルは高レベルへと増大する(三角傾斜領域)。この増大の間に、OLEDから放射された光は鏡面反転的に減少する。
【0033】
GNDの幾つかの増大形態が考えられる。
【0034】
(nチャネル)三角駆動のための少なくとも4つの方法が、図11に与えられる。主な重要な段階は:
・ブラック領域は、スクリーンのアドレス指定持続期間全体に対応する。この時間期間の間、光は放射されるべきではない。その目的のために、他の方法を使用することも可能である。
・傾斜領域:ここで、主な重要な点は、光放射が、CRTと同様の方法で減衰するべき点である。実際に、最大の光放射はフレームの一部でのみ現れるべきである。これは、例えば、方法4に関しては異なる。この方法に関しては、フレーム開始時に光のピークが存在し、他の方法では、終了時に光のピークが存在する。このような方法は、1フレーム内の2つの光ピークがジャダーを発生させうるので、運動レンディションにとっては好ましくない。
【0035】
図12は、図10で与えられる例に関して図11の方法1の実際の動作を表す。フレームT−1の最大映像レベルは255である。フレームの開始時に、即ち、フラット領域の後に、セルの輝度は、接地電位が増大するにつれてゼロへと線形に減少する。本例に従って、即ち、フレームT−1の映像レベルの場合には、所与のセルに関するフレームTの映像レベルは128である。先と同じく、セルの輝度は、接地電位GNDが増大するにつれて、フレームTの間にゼロまで低下する。傾斜領域が、図11の方法2と同一の曲線を特徴とする場合に、そのフレームの間のセルの輝度は逓減的に減少する。
【0036】
更に、図13は、図11の方法3に関してセルの輝度動作を示す。図12と同様に、セルの輝度は、接地電位GNDに対して鏡面反転される。この場合、輝度曲線はピラミッド形状を有する。
【0037】
図12及び図13は、両方とも、CRTと同様の動作を模倣しようと試みながら、フレーム期間中の発光時間を低減するという、前出の概念の背景にある基本的な考えを示す。
【0038】
pチャネルTFTの基本原理は、目下、GNDはそれ以上変更されず、一方、Vddは変更されるという事項を除いて、図10〜13とともに提示された原理と同様である。図14は、pチャネルトランジスタへ適用される原理を示す。ブラック領域は、Vthを下回るVddを設定することによって達成される。フラット領域は、Vddを最大値に保つことによって達成される。唯一の違いは、Vddの変更が輝度の変化に直接的に反映され、一方で、nチャネル形式では、それは鏡面反転される点である。接地電位GNDは一定に保たれる。ライン及び列駆動信号は、図1の例と同一である。
【0039】
図15は、本発明の解決法の実施を表す。入力信号11は、従来通り、標準的なOLED処理ユニット12及び駆動ブロック13へ送られる。標準的なOLED駆動ユニット13は、AMOLED15の行ドライバ14のための行駆動データを生成する。同時に、標準的なOLED駆動ユニット13は、AMOLED15の列ドライバ16へ列駆動データを出力する。
【0040】
制御ユニット17は、標準的なOLED処理ユニット12を介して入力からタイミング情報を受け取る。このタイミング情報により、制御ユニット17は、標準的なOLED処理ブロック12及び標準的なOLED駆動ユニット13を制御する。更に、制御ユニット17は、列ドライバ16へ入力される特定の基準電圧又は基準電流をプログラミングすることによって基準信号ユニット18を制御する。
【0041】
更に、図15に示される本発明のディスプレイ装置は、接地電位GND及び/又は駆動電位Vddを制御する波形発生器18を有する。波形発生器18自体は、アドレス指定動作に適応するよう、制御ブロック17によって制御されて、同期される。特に、波形発生器18は、フレーム又はサブフレームの時間期間内にGND及び/又はVddを変化させるよう構成される。制御ブロック17及び波形発生器18は、ともに、目下、全ての本発明の駆動概念に関与する。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】AMOLEDのエレクトロニクスの原理図である。
【図2】AMOLEDドライバの原理図である。
【図3】CRT及びAMOLEDのフレームに関して照度表面の比較を表す。
【図4】視運動性眼振又は眼の動きを説明するための原理図である。
【図5】運動中の円に関してCRT対AMOLEDの比較を表す。
【図6】AMOLEDセルのp形及びn形TFTの比較を表す。
【図7】AMOLEDアドレス指定概念を表す。
【図8】AMOLEDアドレス指定に従う映像情報の図である。
【図9】所与のAMOLED画素の振幅を表す。
【図10】三角駆動の発明概念を表す(nチャネル)。
【図11】三角駆動の4つの方法を表す。
【図12】三角駆動(方法1)による所与のAMOLED画素の振幅を表す。
【図13】三角駆動(方法3)による所与のAMOLED画素の振幅を表す。
【図14】三角駆動の更なる概念を表す(pチャネル)。
【図15】本発明に従うディスプレイ装置を実施するブロック図である。
【符号の説明】
【0043】
11 入力信号
12 OLED処理ユニット
13 OLED駆動ユニット
14 行ドライバ
15 AMOLED
16 列ドライバ
17 制御ユニット
18 波形発生器
【技術分野】
【0001】
本発明は、AMOLED(アクティブマトリクス有機発光ディスプレイ)のセルを駆動する方法であって、前記セルへ駆動電圧を印加するステップと、予め与えられた時間フレームの間に前記セルへ輝度制御信号を加えるステップとを有する方法に関する。更に、本発明は、このようなセルを駆動する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
アクティブマトリクスOLED、即ちAMOLEDの構造は、よく知られている。図1に従って、AMOLEDは、
− 夫々のセルに関して、OLED材へ接続されたコンデンサCとともに幾つかのTFTT1、T2の連関を含むアクティブマトリクス1(コンデンサCは、映像フレームの一部の間に値を記憶するメモリ要素として働く。この値は、次の映像フレーム又は映像フレームの次の部分の間にセル2によって表示されるべき映像情報を表す。TFTは、セル2の選択、コンデンサでのデータの保持、及び保持されたデータに対応する映像情報のセル2による表示を可能にするスイッチとして働く。)と、
− セルの内容をリフレッシュするために、マトリクス1のセルをライン毎に選択する行又はゲートドライバ3と、
− 現在選択されているラインの夫々のセル2で保持されるべきデータを搬送する列又はソースドライバ4(この部品は、夫々のセル2に対する映像情報を受け取る。)と、
− 必要とされる映像及び信号処理の処理ステップを適用し且つ行ドライバ3及び列ドライバ4へ必要とされる制御信号を供給するデジタル処理ユニット5とを有する。
【0003】
実際には、OLEDセル2を駆動する2通りの方法が存在する。第1の方法で、デジタル処理ユニット5によって送信された夫々のデジタル映像情報は、列ドライバ4によって、映像レベルに直接に比例する振幅を有する電流に変換される。この電流は、マトリクス1の適切なセル2へ供給される。第2の方法で、デジタル処理ユニット5によって送信されたデジタル映像情報は、列ドライバ4によって、映像レベルの二乗に比例する振幅を有する電圧に変換される。この電流又は電圧は、マトリクス1の適切なセル2へ供給される。
【0004】
しかし、原理上、OLEDは電流で駆動されるので、夫々の電圧に基づいて駆動されるシステムは、適切なセル点灯を達成するよう電圧−電流変換器に基づく。
【0005】
上記から、行ドライバ3は、ライン毎に選択を適用しさえすれば良いので、極めて単純な機能を有することが推定され得る。行ドライバ3は、事実上、シフトレジスタである。列ドライバ4は、実際の能動部品を表し、高度なデジタル−アナログ変換器とみなすことができる。
【0006】
AMOLEDのこのような構造による映像情報の表示は、図2によって表される。入力信号はデジタル処理ユニット5へ送信され、デジタル処理ユニット5は、内部処理の後、列ドライバ4へ送信されるデータと同期する行ドライバへの行選択のためのタイミング信号を送信する。列ドライバ4へ送信されたデータは、パラレル又はシリアルのいずれか一方である。更に、列ドライバ4は、別個の基準信号伝達装置6によって供給される基準信号伝達を処理する。この構成要素6は、電圧駆動型回路の場合にはひと組の基準電圧を及び電流駆動型回路の場合にはひと組の基準電流を供給する。最高基準はホワイトに関して使用され、最低基準は最小グレーレベルに関して使用される。次に、列ドライバ4は、セル2によって表示されるべきデータに対応する電圧又は電流振幅をマトリクスセル2へ加える。
【0007】
選択されたAMOLEDの概念(電流駆動又は電圧駆動)とは無関係に、グレースケールレベルは、現在の画素の位置に置かれたコンデンサにアナログ値を1フレームの間保持することによって決定される。この値は、次のフレームに随伴する次のリフレッシュまで画素によって保持される。その場合に、映像値は、完全にアナログ方式でレンダリングされ、そのフレームの間中安定したままである。この概念は、図3で表されるようなインパルスで作動するCRTの概念とは異なる。
【0008】
図3の左側に示されるように、CRTの選択された画素は、ビームから発せられ、リン光持続性に依存して急速に減少する点灯ピークをリン光体上で発生させるパルスを受け取る。新しいピークは、正確に1フレーム後(例えば、50Hzに関しては20ms後、60Hzに関して16.67ms後、など。)に生成される。
【0009】
AMOLED(図3の右側)の場合には、現在の画素の輝度は、そのフレーム期間の間中、安定している。画素の値は、夫々のフレームの開始時にのみ更新されうる。前の例では、レベル1及びレベル2の照度曲線の面は、同じ電力管理システムが使用される場合に、CRTとAMOLEDとの間で等しい。全ての振幅はアナログ方式で制御される。
【0010】
以下で、ヒトの視線運動性を考慮したAMOLEDのモーション・レンディション(rendition)が詳細に説明される。視運動性眼振と呼ばれる反射メカニズムにおいて、眼は、網膜に静止した画像を保持するよう動画シーンを追跡する。
【0011】
動画フィルムは、一片の不連続な静止画であるが、連続した動作の視覚的印象を作り出す。1つには、このような(視覚ファイ現象と呼ばれる)仮現運動の効果は視覚の持続性に依存する。即ち、視覚反応は、ほんの一瞬だけ刺激より長く続く。図4は、黒背景で動くグレーのディスクを表示する場合の眼の動きを表す。
【0012】
フレームNから次のフレームN+1へと、眼は、図4で示されるような運動を行う。同時に、それは、時系列上にある対象を結合する。脳は、フレームの視対象の間の空間を満たそうとする。
【0013】
図5は、CRT及びAMOLEDに関して、暗背景上で動いているグレーの円の画像レンディションの間の相違を示す。CRTの場合に、インパルス・レンディションは、視覚ファイ現象にとても良く適する。実際に、脳は、問題なく、連続した運動としてCRT情報を認識することができる。
【0014】
しかし、AMOLEDの画像レンディションの場合には、対象は、次のフレームにおける新しい位置へとジャンプする前に、そのフレームの間中静止したままであるように見える。このような動きは、脳によって解釈されるには極めて難解であって、ぼやけた画像又は振動した画像(ジャダー(judder))をもたらす。
【0015】
AMOLEDの画像レンディションを理解することを可能にするために、AMOLEDのアドレス指定方法と、AMOLEDセルのために使用されるハードウェアとを知ることが必要である。セルの原理構造は、図1から既に知られる。TFTT2は、nチャネル又はpチャネルにより実現可能である。図6は、このAMOLED応用に関して、p形TFTとn形TFTとの間の比較を示す。主な違いは、以下で記載されるような、広範な駆動電圧にある:
・Nチャネル:OLEDダイオードDは、Vthと名付けられた閾値電圧を有する。その場合に、コンデンサCに蓄えられる値は、ダイオードを光らせるためにVthよりも高くなければならならい。さらに、この値が高くなればなるほど、ダイオードはますます明るく光る。その上、単にGNDレベルを変えることによって、全てのダイオードの光り方を全体的に変更することが可能である。GNDが(例えばVddよりも)高い場合には、ダイオードDはもはや光らない。
・Pチャネル:この場合に、コンデンサCに蓄えられる値は、ダイオードを光らせるために(Vdd−Vth)よりも低くなければならない。更に、この値が低くなればなるほど、ダイオードDはますます明るく光る。その上、単に駆動電圧電位Vddを変えることによって、全てのダイオードの光り方を全体的に変更することが可能である。Vddが(例えばVthよりも)低い場合には、ダイオードDはもはや光らない。
【0016】
これら2つの違いは、本発明にとって重要である。
【0017】
AMOLEDのアドレス指定相で、行ドライバは、ライン(k)を介して高レベル(nチャネル)又は低レベル(pチャネル)を印加することによってトランジスタT1を開くことができる。次に、この時点で列に与えられている信号レベルは、図7に表されるように、コンデンサCに蓄えられる。
【0018】
図7で与えられる例は、240のラインと320の画素(RGB→960セル)を有するQVGAディスプレイに基づく。VddとGNDとの間の駆動電圧は、全ての時間の間不変である(値は、一例としてここで与えられるにすぎない。)。垂直同期パルスVは、夫々のフレームの開始時に高(High)である。この信号は、対応するデータ信号がライン毎に960の列で与えられる場合に、行0から行239に与えられるディスプレイのアドレス指定(行又はラインパルス)を開始する。最後に、映像情報は、図8で示されるように見られうる。それは、画像が、アドレス指定動作によって、ライン毎に遅延を伴うV同期信号に基づいて、順々に表示されることを示す(コンデンサ値を変更するために必要とされる時間は無視できない。)。
【0019】
言い換えると、第1のラインからの1つの所与の画素(例えば、フレームTにおける値255及びフレームT+1における値128)は、図9で表される動作を有しうる。この図は、図4で提示されたものと同じ例を示す。既に説明されたように、この映像レンディションの方法は、運動中に鮮明さの欠如を導入しうる。
【0020】
国際特許出願WO05/104074で、サブフレーム符号化のための特定の方法が、AMOLEDの運動レンディションを改善するために導入される。更に、欧州特許出願05292759.7は、50Hzフレームレートモードの特定の場合におけるこの方法の改善を記載する。
【特許文献1】国際特許出願WO2005/008622A
【特許文献2】米国特許出願US2004/041525A1
【特許文献3】国際特許出願WO2004/015667A
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0021】
以上、本発明は、AMOLEDにおける対象の運動中の鮮明さの印象(sharpness impression)が改善されるようにAMOLEDのセルを駆動する方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0022】
上記目的は、AMOLEDのセルへ駆動電圧を印加するステップと、予め与えられた時間フレームの間に前記セルへ輝度制御信号を加えるステップとを有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための方法であって、時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させるステップを特徴とする方法によって達成される。
【0023】
更に、予め与えられた時間フレームの間にAMOLEDのセルへ駆動電圧及び輝度制御信号を加える駆動手段を有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための装置であって、時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させる制御手段を特徴とする装置が提供される。
【0024】
前記時間フレームは、AMOLEDで画像を表示するための信号フレームの時間に対応しても良い。更に、時間フレームは、また、輝度制御信号、即ち、映像信号のサブフレームに対応しても良い。具体的に、上記方法又は装置は、国際特許出願WO05/104074のサブフレーム符号化技術と組合せ可能である。更に、本発明は、また、上述された欧州特許出願05292759.7で提示された概念とも組合せ可能である。
【0025】
望ましくは、前記駆動電圧は、前記時間フレーム内の予め与えられたアドレス指定時間区間まで小さくされる。従って、光の放射は、アドレス指定動作の間は停止される。
【0026】
前記駆動電圧は、前記時間フレーム内に連続的に増大又は減少されても良い。駆動電圧のこのような傾斜は、AMOLEDに表示される画像の鮮明さの印象が一層良くなるように、CRTをシミュレートする。
【0027】
代替的に、前記駆動電圧は、前記時間フレームで連続的に増大及び減少する。この駆動原理は、また、最大光放射がフレームの一部でのみ現れることを確かにする。
【0028】
更に、前記駆動電圧は、駆動電位及び接地電位によって与えられても良く、前記接地電位は前記駆動電圧を変化させるために変更されうる。当然、代替的に又は更に、前記駆動電位が、前記駆動電圧を変化させるために変更されても良い。前記駆動電圧の適切な変更は、使用されるセルのハードウェアに依存する。
【発明の効果】
【0029】
本発明により、AMOLEDにおける対象の運動中の鮮明さの印象が改善されるようにAMOLEDのセルを駆動する方法を及び装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
本発明の例となる実施形態は、図面で表され、且つ、以下の記載で更に詳細に説明される。
【0031】
本発明は、運動レンディション問題に関する課題を解決する新しいAMOLEDグレースケール・レンディション方法を提供することを目的とする。その考えは、CRTの考えにより類似する光放射を有することができる。その目的のために、駆動電圧は以下の例で提示されるように変更されうる。
【0032】
図10は、nチャネルTFTの場合における三角駆動のための第1の概念を表す。駆動電位Vddは一定に保たれ、駆動電圧は駆動電位Vdd及び接地電位GNDの差によって与えられる。
・アドレス指定動作の間に、光の放射は、GNDを高(High)に設定することによって停止される。これは、最初と最後のラインの間の照度の相違を回避することができる。
・直後に、GNDは、(抑制可能な)フラット領域と呼ばれる所与の時間の間、低(Low)に保たれる。その期間中に、OLEDは最大輝度で光る。
・最後に、GNDレベルは高レベルへと増大する(三角傾斜領域)。この増大の間に、OLEDから放射された光は鏡面反転的に減少する。
【0033】
GNDの幾つかの増大形態が考えられる。
【0034】
(nチャネル)三角駆動のための少なくとも4つの方法が、図11に与えられる。主な重要な段階は:
・ブラック領域は、スクリーンのアドレス指定持続期間全体に対応する。この時間期間の間、光は放射されるべきではない。その目的のために、他の方法を使用することも可能である。
・傾斜領域:ここで、主な重要な点は、光放射が、CRTと同様の方法で減衰するべき点である。実際に、最大の光放射はフレームの一部でのみ現れるべきである。これは、例えば、方法4に関しては異なる。この方法に関しては、フレーム開始時に光のピークが存在し、他の方法では、終了時に光のピークが存在する。このような方法は、1フレーム内の2つの光ピークがジャダーを発生させうるので、運動レンディションにとっては好ましくない。
【0035】
図12は、図10で与えられる例に関して図11の方法1の実際の動作を表す。フレームT−1の最大映像レベルは255である。フレームの開始時に、即ち、フラット領域の後に、セルの輝度は、接地電位が増大するにつれてゼロへと線形に減少する。本例に従って、即ち、フレームT−1の映像レベルの場合には、所与のセルに関するフレームTの映像レベルは128である。先と同じく、セルの輝度は、接地電位GNDが増大するにつれて、フレームTの間にゼロまで低下する。傾斜領域が、図11の方法2と同一の曲線を特徴とする場合に、そのフレームの間のセルの輝度は逓減的に減少する。
【0036】
更に、図13は、図11の方法3に関してセルの輝度動作を示す。図12と同様に、セルの輝度は、接地電位GNDに対して鏡面反転される。この場合、輝度曲線はピラミッド形状を有する。
【0037】
図12及び図13は、両方とも、CRTと同様の動作を模倣しようと試みながら、フレーム期間中の発光時間を低減するという、前出の概念の背景にある基本的な考えを示す。
【0038】
pチャネルTFTの基本原理は、目下、GNDはそれ以上変更されず、一方、Vddは変更されるという事項を除いて、図10〜13とともに提示された原理と同様である。図14は、pチャネルトランジスタへ適用される原理を示す。ブラック領域は、Vthを下回るVddを設定することによって達成される。フラット領域は、Vddを最大値に保つことによって達成される。唯一の違いは、Vddの変更が輝度の変化に直接的に反映され、一方で、nチャネル形式では、それは鏡面反転される点である。接地電位GNDは一定に保たれる。ライン及び列駆動信号は、図1の例と同一である。
【0039】
図15は、本発明の解決法の実施を表す。入力信号11は、従来通り、標準的なOLED処理ユニット12及び駆動ブロック13へ送られる。標準的なOLED駆動ユニット13は、AMOLED15の行ドライバ14のための行駆動データを生成する。同時に、標準的なOLED駆動ユニット13は、AMOLED15の列ドライバ16へ列駆動データを出力する。
【0040】
制御ユニット17は、標準的なOLED処理ユニット12を介して入力からタイミング情報を受け取る。このタイミング情報により、制御ユニット17は、標準的なOLED処理ブロック12及び標準的なOLED駆動ユニット13を制御する。更に、制御ユニット17は、列ドライバ16へ入力される特定の基準電圧又は基準電流をプログラミングすることによって基準信号ユニット18を制御する。
【0041】
更に、図15に示される本発明のディスプレイ装置は、接地電位GND及び/又は駆動電位Vddを制御する波形発生器18を有する。波形発生器18自体は、アドレス指定動作に適応するよう、制御ブロック17によって制御されて、同期される。特に、波形発生器18は、フレーム又はサブフレームの時間期間内にGND及び/又はVddを変化させるよう構成される。制御ブロック17及び波形発生器18は、ともに、目下、全ての本発明の駆動概念に関与する。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】AMOLEDのエレクトロニクスの原理図である。
【図2】AMOLEDドライバの原理図である。
【図3】CRT及びAMOLEDのフレームに関して照度表面の比較を表す。
【図4】視運動性眼振又は眼の動きを説明するための原理図である。
【図5】運動中の円に関してCRT対AMOLEDの比較を表す。
【図6】AMOLEDセルのp形及びn形TFTの比較を表す。
【図7】AMOLEDアドレス指定概念を表す。
【図8】AMOLEDアドレス指定に従う映像情報の図である。
【図9】所与のAMOLED画素の振幅を表す。
【図10】三角駆動の発明概念を表す(nチャネル)。
【図11】三角駆動の4つの方法を表す。
【図12】三角駆動(方法1)による所与のAMOLED画素の振幅を表す。
【図13】三角駆動(方法3)による所与のAMOLED画素の振幅を表す。
【図14】三角駆動の更なる概念を表す(pチャネル)。
【図15】本発明に従うディスプレイ装置を実施するブロック図である。
【符号の説明】
【0043】
11 入力信号
12 OLED処理ユニット
13 OLED駆動ユニット
14 行ドライバ
15 AMOLED
16 列ドライバ
17 制御ユニット
18 波形発生器
【特許請求の範囲】
【請求項1】
AMOLEDのセルへ駆動電圧を印加するステップと、
予め与えられた時間フレームの間に前記セルへ輝度制御信号を加えるステップとを有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための方法であって、
時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させるステップを特徴とする方法。
【請求項2】
前記駆動電圧は、前記時間フレーム内の予め与えられたアドレス指定時間期間の間に小さくされる、請求項1記載の方法。
【請求項3】
前記駆動電圧は、前記時間フレーム内に連続的に増大又は減少する、請求項1又は2記載の方法。
【請求項4】
前記駆動電圧は、前記時間フレームで連続的に増大及び減少する、請求項1又は2記載の方法。
【請求項5】
前記駆動電圧は、駆動電位及び接地電位によって与えられ、
前記接地電位又は前記駆動電位は、前記駆動電圧を変化させるために変更される、請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項6】
予め与えられた時間フレームの間にAMOLEDのセルへ駆動電圧及び輝度制御信号を加える駆動手段を有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための装置であって、
時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させる制御手段を特徴とする装置。
【請求項7】
前記制御手段は、前記時間フレーム内の予め与えられたアドレス指定時間期間の間に前記駆動電圧を小さくする能力を有する、請求項6記載の装置。
【請求項8】
前記制御手段は、前記時間フレームで連続的に前記駆動電圧を増大又は減少させる能力を有する、請求項6又は7記載の装置。
【請求項9】
前記制御手段は、前記時間フレーム内に前記駆動電圧を連続的に増大及び減少させる能力を有する、請求項6又は7記載の装置。
【請求項10】
前記駆動電圧は、駆動電位及び接地電位によって与えられ、
前記制御手段は、前記駆動電圧を変化させるために前記接地電位又は前記駆動電位を変更する能力を有する、請求項6乃至9のうちいずれか一項記載の装置。
【請求項1】
AMOLEDのセルへ駆動電圧を印加するステップと、
予め与えられた時間フレームの間に前記セルへ輝度制御信号を加えるステップとを有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための方法であって、
時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させるステップを特徴とする方法。
【請求項2】
前記駆動電圧は、前記時間フレーム内の予め与えられたアドレス指定時間期間の間に小さくされる、請求項1記載の方法。
【請求項3】
前記駆動電圧は、前記時間フレーム内に連続的に増大又は減少する、請求項1又は2記載の方法。
【請求項4】
前記駆動電圧は、前記時間フレームで連続的に増大及び減少する、請求項1又は2記載の方法。
【請求項5】
前記駆動電圧は、駆動電位及び接地電位によって与えられ、
前記接地電位又は前記駆動電位は、前記駆動電圧を変化させるために変更される、請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項6】
予め与えられた時間フレームの間にAMOLEDのセルへ駆動電圧及び輝度制御信号を加える駆動手段を有する、前記AMOLEDのセルを駆動するための装置であって、
時間に関する所定の三角関数に従って前記時間フレーム内に前記駆動電圧を変化させる制御手段を特徴とする装置。
【請求項7】
前記制御手段は、前記時間フレーム内の予め与えられたアドレス指定時間期間の間に前記駆動電圧を小さくする能力を有する、請求項6記載の装置。
【請求項8】
前記制御手段は、前記時間フレームで連続的に前記駆動電圧を増大又は減少させる能力を有する、請求項6又は7記載の装置。
【請求項9】
前記制御手段は、前記時間フレーム内に前記駆動電圧を連続的に増大及び減少させる能力を有する、請求項6又は7記載の装置。
【請求項10】
前記駆動電圧は、駆動電位及び接地電位によって与えられ、
前記制御手段は、前記駆動電圧を変化させるために前記接地電位又は前記駆動電位を変更する能力を有する、請求項6乃至9のうちいずれか一項記載の装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【公開番号】特開2008−15519(P2008−15519A)
【公開日】平成20年1月24日(2008.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−170466(P2007−170466)
【出願日】平成19年6月28日(2007.6.28)
【出願人】(501263810)トムソン ライセンシング (2,848)
【氏名又は名称原語表記】Thomson Licensing
【住所又は居所原語表記】46 Quai A. Le Gallo, F−92100 Boulogne−Billancourt, France
【Fターム(参考)】
【公開日】平成20年1月24日(2008.1.24)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年6月28日(2007.6.28)
【出願人】(501263810)トムソン ライセンシング (2,848)
【氏名又は名称原語表記】Thomson Licensing
【住所又は居所原語表記】46 Quai A. Le Gallo, F−92100 Boulogne−Billancourt, France
【Fターム(参考)】
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