[发明专利]AMOLED显示器及其精确补偿老化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及AMOLED显示技术，尤其涉及一种AMOLED显示器及其精确补偿老化的方法。

背景技术

AMOLED（Active Matrix/Organic Light Emitting Diode）面板是有源矩阵有机发光二极管面板，相比传统的液晶面板，AMOLED面板具有反应速度较快、对比度更高、视角较广等特点。

AMOLED是OLED（Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管）技术的一种，OLED的发光利用了有机半导体材料和发光材料在电场驱动下通过载流子注入和复合导致发光的现象。OLED发光原理是用ITO(氧化铟锡)透明电极和金属电极分别作为器件的阳极和阴极，在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层，电子和空穴分别经过电子和空穴传输层迁移到发光层，并在发光层中相遇，形成激子并使发光分子激发，后者经过辐射弛豫而发出可见光。辐射光可从ITO一侧观察到，金属电极膜同时也起了反射层的作用。

相较于TFT-LCD（薄膜场效应晶体管LCD），OLED具有更薄更轻、主动发光（不需要背光源）、无视角问题、高清晰、高亮度、响应快速、能耗低、使用温度范围广、抗震能力强、成本低和可实现柔软显示等特点，其中不少特性是TFT液晶面板难以实现的。

但是，由于AMOLED显示器利用通过有机材料薄膜的电流来产生光，不同的有机材料发射不同颜色的光，随着AMOLED显示器的使用，器件中的有机材料老化，同时发光效率会变低，缩短了显示器件的使用寿命。不同有机材料可能以不同速度老化，进而导致不同程度的颜色老化，并且显示器的白场随着显示器的使用而变化。另外，各个像素可能以不同于其它像素的速率老化，导致显示不均匀。因此，AMOLED显示器必须具有补偿措施来保持其性能。

参见图1，其为现有技术中常见的具有老化补偿功能的AMOLED显示器的结构示意图。该AMOLED显示器包括：显示面板11,其设有基于AMOLED的像素；数据处理器12，处理来自视频源的影像数据以及来自补偿单元16的补偿数据，并输出经补偿的影像数据；时序控制器（TCON）13，根据数据处理器12的输出生成时序控制信号；驱动器（Driver）14，其根据时序控制信号驱动显示面板11；显示测量模块15，其测量显示面板11的显示均匀性；补偿单元16，其根据显示测量模块15的测量结果生成补偿数据并传输给数据处理器12。关于补偿单元16及显示测量模块15功能的实现，可参见中国专利申请CN101194300A以及中国专利CN1886774B的叙述。

来自视频源的8位（bit）色深的影像数据传输给数据处理器12，数据处理器12处理的8位色深的影像数据传输给时序控制器13，时序控制器13的主要功能是为源驱动器和栅驱动器提供必要的时序控制信号，时序控制器13的时序主要取决于影像数据的数据结构和显示模式，包含8位色深信息的时序控制信号传输给驱动器14，驱动器14一般主要由源驱动器和栅驱动器组成，驱动器14按照8位色深驱动显示面板11，并转换为电流来驱动显示面板11中的OLED发出可见光。由于AMOLED显示器的老化现象，导致随时间变化，影像数据所要求的显示效果与显示面板11上的实际显示效果不一致，造成显示不均匀，因此需要进行OLED aging(老化)补偿。利用显示测量模块15测量显示面板11的显示均匀性后，通过补偿单元16生成8位色深的补偿数据，补偿数据传输给数据处理器12，和影像数据进行混合处理以补偿影像数据，8位色深的经补偿的影像数据传输给时序控制器13，然后通过驱动器14来驱动显示面板。

但是，如果按照现有的方式进行老化补偿，因为通过驱动器的集成电路（IC）进行补偿最少就是一阶，转换为电流后，相近两阶的电流差异较大，从而导致无法精确补偿，具体可参见图2，其为驱动OLED的集成电路在Vds=-10V及-0.1V时的Ids-Vgs特性曲线，由图2可见，虽然Vds相接近，但是Ids相差很大。

另一方面，液晶的显示效果是由加在液晶上的有效电压决定的，液晶的灰度（彩色）的实现有两种方式，即PWM（脉宽调制）和FRC（Frame Rate Control，帧速控制）。PWM是在一次扫描时间内分成若干个时间片，如256级灰度，就分成256个时间片，根据要实现的灰度等级来决定有多少个时间片内具有驱动电压。