專利名稱：用于像素測(cè)試的系統(tǒng)、設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本說(shuō)明書涉及信息顯示器領(lǐng)域。特別是，本說(shuō)明書涉及一種調(diào)整顯示器設(shè)備的系統(tǒng)和方法。本說(shuō)明書部分公開了一種用于調(diào)整場(chǎng)致發(fā)射顯示器照度的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
電子系統(tǒng)和電路對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步貢獻(xiàn)顯著，很多應(yīng)用中利用它們來(lái)獲得有利的結(jié)果。在大多數(shù)商業(yè)、科學(xué)、教育和娛樂(lè)領(lǐng)域中，很多諸如數(shù)字計(jì)算機(jī)、計(jì)算器、音頻設(shè)備、視頻裝備和電話系統(tǒng)的電子技術(shù)在數(shù)據(jù)分析和通信方面促進(jìn)了生產(chǎn)率提高和成本下降。這些電子技術(shù)常常用于傳遞信息。在視覺(jué)呈現(xiàn)中顯示信息通常是一種方便有效的傳遞信息的方法。但是，質(zhì)量低劣或變形的顯示器通常妨礙了信息呈現(xiàn)和用戶理解。有很多條件會(huì)不利影響到顯示器元件的性能并干擾信息顯示。
許多電子系統(tǒng)和設(shè)備用于傳遞信息。例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)典型地包括一個(gè)顯示信息的顯示監(jiān)視器。諸如陰極射線管(CRT)設(shè)備和場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)設(shè)備的顯示設(shè)備通常通過(guò)高能電子撞擊熒光屏的一個(gè)象元(像素)來(lái)產(chǎn)生光，并且磷光體將電子能量轉(zhuǎn)換成可見光。發(fā)射光用于傳送圖像給觀測(cè)者，發(fā)射光的屬性顯著影響顯示的可感覺(jué)性。典型地，光發(fā)射越強(qiáng)，顯示清晰度越高。
諸如陰極射線管(CRT)和場(chǎng)致發(fā)射設(shè)備(FED)的不同類型的顯示器在高能電子撞擊像素的方式上通常不一樣。傳統(tǒng)CRT顯示器典型地使用單個(gè)電子束，或在某些情況下使用三個(gè)電子束，以便按光柵圖掃描熒光屏。FED通常對(duì)每個(gè)像素的每個(gè)色素使用固定電子束，使電子源到屏幕的距離與傳統(tǒng)CRT的掃描電子束所需要的距離相比非常小。另外，F(xiàn)ED的真空管通常由較薄的玻璃制造，并且比傳統(tǒng)CRT耗電少。
場(chǎng)致發(fā)射顯示器中的元件性能通常受到各種條件的影響。FED設(shè)備依靠用來(lái)驅(qū)動(dòng)照明的電流和像素的發(fā)射特性之間預(yù)定的關(guān)系。FED設(shè)備通常由預(yù)定電壓驅(qū)動(dòng)，預(yù)定電壓被設(shè)計(jì)用于得到一個(gè)特定電流以產(chǎn)生特定顯示器亮度。但是，各種條件(例如溫度變化)隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)會(huì)對(duì)FED元件產(chǎn)生不利影響，例如發(fā)射特性的變化，這改變了驅(qū)動(dòng)電流和照度之間的關(guān)系。例如，在一個(gè)時(shí)間FED可以由產(chǎn)生特定電流的特定電壓值驅(qū)動(dòng)，而在稍后的某一時(shí)間，當(dāng)完全以相同驅(qū)動(dòng)電平電壓驅(qū)動(dòng)時(shí)，電流由于發(fā)射特性改變而稍有不同。因?yàn)殡娏髁孔罱K決定顯示器呈現(xiàn)的亮度，所以顯示器典型地根據(jù)發(fā)生在各元件(例如陰極)上的變化的性質(zhì)，隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)而變得更亮或更暗。這些有害的環(huán)境條件的影響經(jīng)常對(duì)場(chǎng)致發(fā)射顯示器上的信息和圖像的呈現(xiàn)造成不利影響。
對(duì)于不利環(huán)境條件的補(bǔ)償?shù)膫鹘y(tǒng)嘗試，例如測(cè)量陰極的溫度，常常會(huì)遇到困難。例如，對(duì)不允許實(shí)時(shí)測(cè)量的熱滯的補(bǔ)償常常會(huì)引發(fā)問(wèn)題。傳統(tǒng)方法的另一個(gè)問(wèn)題是它們常常在范圍上受限。例如，將一種嘗試限制到溫度測(cè)量典型地不會(huì)解決其它不利條件，例如由污染引起的發(fā)射退化。如果由溫度之外的其他一些機(jī)制引發(fā)問(wèn)題，則如果溫度在整個(gè)變化期間保持穩(wěn)定，將很難檢測(cè)到該問(wèn)題。
所需要的是一種監(jiān)控FED性能并補(bǔ)償對(duì)顯示器發(fā)射形成造成不利影響的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種用于監(jiān)控場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)性能并補(bǔ)償與顯示器發(fā)射形成相關(guān)的不利影響的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的FED調(diào)整系統(tǒng)和方法能夠提供在回掃周期期間的實(shí)時(shí)發(fā)射特性監(jiān)控。在本發(fā)明的一種發(fā)射補(bǔ)償方法中，使用一種反饋式處理，該處理在不包含于有效顯示區(qū)中的測(cè)試像素上驅(qū)動(dòng)一個(gè)恒定的電壓電平，并將結(jié)果(例如與發(fā)射相關(guān)的電流或照度)與一個(gè)期望的預(yù)定結(jié)果(例如電流或照度量)比較。例如，如果與測(cè)試像素相關(guān)的測(cè)量參數(shù)(例如照度、電流等等)太高則將電源電壓降低到驅(qū)動(dòng)電壓，或者如果測(cè)量參數(shù)太低則增加電壓。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓，并且在有效顯示時(shí)間內(nèi)在有效像素區(qū)域中顯示圖像。在非有效顯示時(shí)間(nonactivepresentation time)內(nèi)在測(cè)試像素中產(chǎn)生發(fā)射，并判斷測(cè)試區(qū)域中的發(fā)射是否準(zhǔn)確。如果發(fā)射不準(zhǔn)確，則對(duì)像素進(jìn)行調(diào)整以提供希望的電平。


圖1說(shuō)明了一種多層結(jié)構(gòu)，其是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的FED平板顯示器實(shí)現(xiàn)的一部分的截面圖。
圖2說(shuō)明了在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案中使用的典型FED屏幕的一部分。
圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的一個(gè)調(diào)整FED的示意圖。
圖4是使用了本發(fā)明的FED的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。
圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)射補(bǔ)償方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，其例子在附圖中進(jìn)行了說(shuō)明。雖然將結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案來(lái)描述本發(fā)明，但是很清楚，它們的意圖不是要將本發(fā)明限制到這些實(shí)施方案。相反，本發(fā)明是要涵蓋包含在由附后權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的替代、修改和等同物。此外，在下面本發(fā)明的詳細(xì)描述中，提出的很多具體細(xì)節(jié)是為了全面理解本發(fā)明。但是，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯，可以不用這些具體細(xì)節(jié)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在其它情況下，為了不至于不必要地遮掩本發(fā)明的方面，沒(méi)有詳細(xì)描述眾所周知的方法、過(guò)程、元件和電路。
圖1說(shuō)明了一種多層結(jié)構(gòu)75，其是平板場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)的一個(gè)實(shí)施方案的一部分的截面圖。多層結(jié)構(gòu)75包括一個(gè)場(chǎng)致發(fā)射后板結(jié)構(gòu)45，也稱作基板結(jié)構(gòu)，以及包括電子接收面板結(jié)構(gòu)70。在面板結(jié)構(gòu)70處形成圖像。后板結(jié)構(gòu)45通常包括一個(gè)電絕緣后板65、一個(gè)發(fā)射電極60、一個(gè)電絕緣層55、一個(gè)圖形化的柵電極50和一個(gè)位于穿過(guò)絕緣層55的孔中的電子發(fā)射元件40。授予Twichell等人的于1997年3月4日授權(quán)的美國(guó)專利5,608,283描述了一種電子發(fā)射元件40，在授予Spindt等人的于1997年3月4日授權(quán)的美國(guó)專利5,607,335中描述了另一種，兩者在此引用作為參考。電子發(fā)射元件40的末端通過(guò)柵電極50中的對(duì)應(yīng)開口暴露。面板結(jié)構(gòu)70由一個(gè)電絕緣面板15、一個(gè)陽(yáng)極20和磷光體涂層25形成。元件40發(fā)射的電子由磷光體部分30接收。在一個(gè)實(shí)施方案中，電子發(fā)射元件40包括一個(gè)圓錐形鉬末端。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，陽(yáng)極20可以放置在磷光體25上面，發(fā)射體40可以包括其它幾何形狀，例如細(xì)絲、碳素纖維或納米管。
來(lái)自電子發(fā)射元件40的電子發(fā)射通過(guò)對(duì)門控電極50施加合適的電壓(VG)來(lái)控制。另一個(gè)電壓(VE)通過(guò)發(fā)射電極60直接加在電子發(fā)射元件40上。電子發(fā)射隨著門控電極-發(fā)射電極電壓(例如VG減去VE)的增加而增加。通過(guò)給陽(yáng)極20施加一個(gè)高電壓Vc實(shí)現(xiàn)使電子導(dǎo)向磷光體25。當(dāng)施加合適的門控電極-發(fā)射電極電壓(VGE)時(shí)，電子按不同的偏離發(fā)射角θ42的值從電子發(fā)射元件40發(fā)射。發(fā)射的電子循著由圖1中的線35指示的非線性(例如拋物線)軌跡，并撞擊到磷光體25的目標(biāo)部分30。因此，對(duì)于以給定角度發(fā)射的給定電子，VG和VE確定發(fā)射電流(IC)的幅度，而陽(yáng)極電壓(VC)控制電子軌跡的方向。
圖2說(shuō)明了一個(gè)典型FED屏100的一部分。FED屏100分成一個(gè)包括水平排列的行和垂直排列的列的像素陣列。各個(gè)像素125的邊界由虛線表示。顯示了三條分離的行線130，每條行線130是陣列中像素行之一的行電極。在一個(gè)實(shí)施方案中，每條行線130耦接到與電極相關(guān)的特定行中每個(gè)發(fā)射體的發(fā)射陰極?；蛘?，每條行線可以耦接到與電極相關(guān)的特定行中每個(gè)發(fā)射體的門控電極。圖2中顯示了一個(gè)像素行的一部分，位于一對(duì)相鄰隔離壁135之間。在一個(gè)替代實(shí)施方案中，可以沒(méi)有隔離壁135。一個(gè)像素行包括沿著一條行線130的所有像素。兩個(gè)或多個(gè)像素行(例如24-100個(gè)像素行)通常位于每對(duì)相鄰隔離壁135之間。
在彩色顯示器中，每列像素通常有三條列線120；(1)一條用于紅色；(2)第二條用于綠色；以及(3)第三條用于藍(lán)色。同樣，每個(gè)像素列包括各個(gè)熒光條(紅、綠、藍(lán))中的一個(gè)，總共三條。在單色顯示器中，每列只包括一條。在本實(shí)施方案中，每條列線120耦接到相關(guān)列中每個(gè)發(fā)射體結(jié)構(gòu)的門控電極?？商娲?，每條列線可以耦接到相關(guān)列中每個(gè)發(fā)射體結(jié)構(gòu)的發(fā)射陰極。此外，在本實(shí)施方案中，列線120耦接到列驅(qū)動(dòng)器電路(沒(méi)有顯示)，行線130耦接到行驅(qū)動(dòng)器電路(沒(méi)有顯示)。
工作時(shí)，紅、綠和藍(lán)熒光條保持在一個(gè)相對(duì)于發(fā)射電極-陰極60/40的電壓較高的正電壓。當(dāng)通過(guò)調(diào)整對(duì)應(yīng)行線130和列線120的電壓來(lái)適當(dāng)激勵(lì)電子發(fā)射元件集合中的一個(gè)時(shí)，在該集合中的各元件40發(fā)射電子，電子加速飛向?qū)?yīng)顏色中磷光體的目標(biāo)部分30。然后受激勵(lì)的磷光體發(fā)光。在一個(gè)屏幕幀刷新周期期間在一個(gè)實(shí)施方案中按大約60HZ的速度執(zhí)行，每次只有一行是有效的，并且在接通時(shí)間周期為列線加電，從而照亮一行像素。這是按時(shí)間逐行順序執(zhí)行的，直到已經(jīng)照亮所有像素行以顯示幀。在下列美國(guó)專利中更為詳細(xì)描述了上述FED配置Duboc，Jr等人的于1996年7月30日授權(quán)的美國(guó)專利5,541,473；Spindt等人的于1996年9月24日授權(quán)的美國(guó)專利5,559,389；Spindt等人的于1996年10月15日授權(quán)的美國(guó)專利5,564,959；以及Haven等人的于1996年11月26日授權(quán)的美國(guó)專利5,578,899；這里引用這些文獻(xiàn)作為參考。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，在一個(gè)FED中一個(gè)或多個(gè)像素是測(cè)試像素。測(cè)試像素發(fā)射體制造的方式與其它像素發(fā)射體相同(例如在陰極上)，因此在機(jī)械上、功能上和運(yùn)行上，測(cè)試像素完全模擬用于顯示圖像的像素。
具有很多用于監(jiān)控測(cè)試像素性能的實(shí)現(xiàn)方式。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以使用基本反饋算法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，以一個(gè)特定驅(qū)動(dòng)電壓(例如“導(dǎo)通”電壓、最大電壓等)測(cè)量提供給測(cè)試像素發(fā)射體的電流。測(cè)量的電流與用于特定驅(qū)動(dòng)電平的預(yù)定期望電流測(cè)量相比較。如果電流電平匹配，則不用對(duì)驅(qū)動(dòng)電平進(jìn)行調(diào)整。但是，如果測(cè)量的和期望的電流不匹配，則要對(duì)驅(qū)動(dòng)電平進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。例如，如果測(cè)量的電流小于期望的電流，則對(duì)驅(qū)動(dòng)電平進(jìn)行調(diào)整，以使測(cè)量的電流升高到匹配期望電流。提供了很多準(zhǔn)確測(cè)量電流的機(jī)制(例如標(biāo)準(zhǔn)電流測(cè)量技術(shù))，為了不會(huì)遮掩本發(fā)明就不再詳細(xì)描述了。
在一個(gè)替代實(shí)施方案中，以一個(gè)特定驅(qū)動(dòng)電壓(例如“導(dǎo)通”電壓、最大電壓等)測(cè)量測(cè)試像素發(fā)射體的照度。測(cè)量的照度與用于特定驅(qū)動(dòng)電平的預(yù)定期望照度測(cè)量相比較。如果照度電平匹配，則不用對(duì)驅(qū)動(dòng)電平進(jìn)行調(diào)整。但是，如果測(cè)量的和期望的照度不匹配，則要對(duì)驅(qū)動(dòng)電平進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。例如，如果測(cè)量的照度小于期望的照度，則對(duì)驅(qū)動(dòng)電平進(jìn)行調(diào)整，以使測(cè)量的照度升高到匹配期望的照度。
本發(fā)明適用于連續(xù)調(diào)整。在另一個(gè)實(shí)施方案中，具有量化的階梯電平。一旦測(cè)量的電流超過(guò)一個(gè)界限，其就變成一個(gè)特定值，并保持該值直到其再次超過(guò)界限。在一個(gè)典型實(shí)現(xiàn)中，在分析中規(guī)定了誤差范圍。例如，只要電流在希望值的預(yù)定百分比之內(nèi)，供電就不做改變。
圖3是本發(fā)明的FED 300的一個(gè)示意實(shí)施方案。FED 300包括按行321到326和列311到316排列的像素(例如371和351)。在行322到325和列312到315中的像素包括在有效顯示區(qū)320中。在行321和326中的像素因?yàn)闆](méi)有在該有效顯示區(qū)內(nèi)而被看作是“啞元像素(dummy pixel)”，因此不會(huì)影響可感覺(jué)的顯示。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，測(cè)試像素包含在啞元行(dummy row)中。
在一個(gè)替代實(shí)施方案中，測(cè)試像素包含在有效區(qū)中。在本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)現(xiàn)中，使用有效區(qū)中的一個(gè)行(例如，靠近有效顯示區(qū)邊界的邊緣的一行)作為測(cè)試行。即使技術(shù)上它在有效區(qū)內(nèi)，但它是一個(gè)邊界行，并且對(duì)顯示的影響最小。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，F(xiàn)ED中的測(cè)試像素和其它像素之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，測(cè)試像素可以包含在與其它像素相同的驅(qū)動(dòng)源上(例如在同一列中)，因此在相同驅(qū)動(dòng)器(例如相同陰極)上的測(cè)試像素和有效區(qū)像素中發(fā)生相似的發(fā)射特性變化。因此，調(diào)整對(duì)相同驅(qū)動(dòng)器(例如相同陰極)上的像素的驅(qū)動(dòng)，以便補(bǔ)償測(cè)試像素發(fā)射極上期望的和測(cè)量的電流之間的變化。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，一個(gè)FED包括為測(cè)試像素提供高電壓電位的高電壓電源，并監(jiān)控電源提供的電流。
本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)現(xiàn)允許測(cè)試操作區(qū)別于正常的圖像顯示。例如，啞元行中的測(cè)試像素可以按一個(gè)特定電平驅(qū)動(dòng)，而且監(jiān)控的發(fā)射電流和/或照度與有效區(qū)中的各像素?zé)o關(guān)(例如啞元像素在有效區(qū)之外)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，來(lái)自測(cè)試發(fā)射體和有效顯示發(fā)射體的發(fā)射相對(duì)于時(shí)間是有區(qū)別的。在一個(gè)典型實(shí)現(xiàn)中，對(duì)于第一持續(xù)時(shí)間，允許從包含在圖像有效顯示中的發(fā)射體(例如有效區(qū)中的發(fā)射體)發(fā)射，對(duì)于第二持續(xù)時(shí)間，允許從包含在測(cè)試操作中的發(fā)射體(例如啞元行中的發(fā)射體)發(fā)射。
本發(fā)明易于適應(yīng)各種實(shí)現(xiàn)。例如，現(xiàn)有視頻標(biāo)準(zhǔn)有垂直消隱期，而本發(fā)明與各種視頻標(biāo)準(zhǔn)兼容。大多數(shù)視頻顯示器有一個(gè)回掃時(shí)間，其典型地是顯示信息的總時(shí)間量的2％到15％的任意位置。歷史上它來(lái)自于CRT的標(biāo)準(zhǔn)回掃時(shí)間，因此典型的，顯示器通電的80％到90％的時(shí)間在從有效區(qū)發(fā)射，而且用戶看得到圖片。剩余的額定10％左右的時(shí)間是回掃時(shí)間，有效區(qū)不發(fā)射。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，選擇回掃時(shí)間來(lái)執(zhí)行來(lái)自測(cè)試的發(fā)射或監(jiān)控發(fā)射體(例如一個(gè)啞元行中的發(fā)射體)。在一個(gè)典型實(shí)現(xiàn)中，測(cè)量在回掃時(shí)間內(nèi)提供給測(cè)試發(fā)射體的電流并將其與標(biāo)準(zhǔn)預(yù)定值比較。如果測(cè)量值高或低，則在圖像顯示期間對(duì)驅(qū)動(dòng)電平進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，不在每個(gè)回掃周期都激活測(cè)試像素，以允許節(jié)省功率。測(cè)試像素工作在正常的垂直消隱期，在該周期中沒(méi)有消耗或浪費(fèi)電流。這在交替使用可能是關(guān)鍵的功率敏感環(huán)境中特別有利。在功耗是關(guān)鍵的實(shí)施方案中，根據(jù)需要執(zhí)行測(cè)試而不是連續(xù)執(zhí)行測(cè)試(例如每5幀-100幀一次)。
從實(shí)踐的觀點(diǎn)來(lái)看，不是每個(gè)應(yīng)用都需要連續(xù)調(diào)整以補(bǔ)償發(fā)射變化。在某些應(yīng)用中，陰極在短時(shí)期內(nèi)(例如在毫秒級(jí)上)不會(huì)變化。相反，它們?cè)陂L(zhǎng)得多的、例如幾天的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被測(cè)量，因此不總是需要對(duì)每一幀進(jìn)行調(diào)整。利用補(bǔ)償信息可以做各種事情。例如，它可以實(shí)時(shí)運(yùn)行，和/或可以進(jìn)行持久或非易失性的記錄。例如，當(dāng)關(guān)閉FED時(shí)，即使選擇到下一次接通FED時(shí)才進(jìn)行補(bǔ)償，也可以存儲(chǔ)信息。
圖4是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)400的一個(gè)實(shí)施方案的框圖，在該系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)400包括地址/數(shù)據(jù)總線410、中央處理單元401、主存儲(chǔ)器402(例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、靜態(tài)存儲(chǔ)器403(例如只讀存儲(chǔ)器)、可移動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備404、網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)405、輸入設(shè)備406、光標(biāo)設(shè)備407、顯示監(jiān)視器409和信號(hào)通信端口408。地址/數(shù)據(jù)總線410耦接到中央處理單元401A、401B、401C、主存儲(chǔ)器402、靜態(tài)存儲(chǔ)器403、可移動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備404、網(wǎng)絡(luò)接口卡405、輸入設(shè)備406、光標(biāo)設(shè)備407、顯示監(jiān)視器409和信號(hào)通信端口408。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)400的各元件協(xié)同運(yùn)行以提供各種功能，包括在顯示監(jiān)視器409上顯示信息，其中對(duì)不利發(fā)射變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。地址/數(shù)據(jù)總線410傳輸信息，中央處理單元401處理信息和指令，主存儲(chǔ)器402為中央處理單元401存儲(chǔ)信息和指令，靜態(tài)存儲(chǔ)器403存儲(chǔ)靜態(tài)信息和指令?？梢苿?dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備404也存儲(chǔ)信息和指令(例如用作一個(gè)大的信息儲(chǔ)存器)。NIC 405配合進(jìn)行通過(guò)信號(hào)通信端口408去向和來(lái)自計(jì)算機(jī)系統(tǒng)400的信息通信。顯示監(jiān)視器設(shè)備409顯示信息，其中對(duì)不利發(fā)射特性進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。光標(biāo)設(shè)備407提供一種用于在顯示設(shè)備上指向或加亮信息的機(jī)制。輸入設(shè)備406提供一種用于輸入信息的機(jī)制。
圖5是本發(fā)明的發(fā)射補(bǔ)償方法500的一個(gè)實(shí)施方案的流程圖。
在步驟510中，提供了一個(gè)電壓驅(qū)動(dòng)器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，電壓驅(qū)動(dòng)器是來(lái)自高電壓電源的信號(hào)。
在步驟520中，在有效顯示時(shí)間內(nèi)于有效像素(active pixel)中顯示一圖像。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，各像素是由場(chǎng)致發(fā)射陰極產(chǎn)生的。
在步驟530，在非有效顯示時(shí)間內(nèi)于測(cè)試像素中產(chǎn)生發(fā)射。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，使用回掃時(shí)間作為非有效掃描時(shí)間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，各測(cè)試像素不在有效顯示區(qū)內(nèi)。
在步驟540，判斷測(cè)試區(qū)中的發(fā)射是否準(zhǔn)確。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，測(cè)量來(lái)自各測(cè)試像素或啞元像素的電流。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，測(cè)量來(lái)自測(cè)試像素或啞元像素的照度。在本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)現(xiàn)中，將測(cè)量的電流和/或照度與預(yù)定電平進(jìn)行比較。
在步驟550，對(duì)像素進(jìn)行調(diào)整以提供希望電平。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，向上或向下改變驅(qū)動(dòng)器信號(hào)的電壓電平，從而分別增加或降低發(fā)射電流和/或照度。
總之，本說(shuō)明書中提出的是一種檢測(cè)FED性能和補(bǔ)償與顯示器發(fā)射產(chǎn)生相關(guān)的不利影響的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的FED調(diào)整系統(tǒng)和方法能夠提供回掃周期期間的實(shí)時(shí)發(fā)射特性監(jiān)控。在本發(fā)明的一種發(fā)射補(bǔ)償方法中，使用了一種反饋式處理，在不包含于有效顯示區(qū)之內(nèi)的啞元像素上驅(qū)動(dòng)一個(gè)恒定電平，并將結(jié)果(例如與發(fā)射相關(guān)的電流)與期望的某個(gè)預(yù)定量比較。如果電流太高則將電源電壓降低到驅(qū)動(dòng)電平，或者如果電流太低則增加電壓。提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)器電壓，并且在有效顯示時(shí)間內(nèi)于有效像素區(qū)中顯示圖像。在無(wú)效顯示期間在測(cè)試像素中產(chǎn)生發(fā)射，并判斷測(cè)試區(qū)內(nèi)的發(fā)射是否準(zhǔn)確。如果發(fā)射不準(zhǔn)確，則對(duì)像素進(jìn)行調(diào)整以提供希望的電平。
因此，本發(fā)明是一種通過(guò)調(diào)整電源電壓以補(bǔ)償顯示器元件發(fā)射特性的不利變化，從而促進(jìn)顯示器易懂地清楚地顯示信息的系統(tǒng)和方法。例如，根據(jù)本發(fā)明，對(duì)電流是多少(或類似電流是多少)的實(shí)際測(cè)量避免了與確定何種環(huán)境條件引起變化相關(guān)的問(wèn)題。本發(fā)明提供了一種對(duì)變化是什么的準(zhǔn)確測(cè)量，以便于增加或降低驅(qū)動(dòng)，從而使電流回到預(yù)定或“正常”條件。
為了說(shuō)明和描述，前面已經(jīng)給出了對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方案的描述。它們不是規(guī)定為是窮舉是或?qū)⒈景l(fā)明限制到提出的精確形式，顯然，根據(jù)上面的教導(dǎo)，很多修改和變化是可能的。選擇并描述的實(shí)施方案是為了最好的說(shuō)明本發(fā)明及其實(shí)際應(yīng)用的原理，因此使其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠最好地利用本發(fā)明和各種實(shí)施方案進(jìn)行各種修改，以便適合預(yù)期的特殊用途。
權(quán)利要求
1.一種顯示器，包括用于顯示圖像的有效顯示像素；以及用于確定像素退化的測(cè)試像素，所述測(cè)試像素不影響信息的有效顯示，以及，根據(jù)所監(jiān)控的來(lái)自所述測(cè)試像素的發(fā)射，對(duì)有效顯示像素和測(cè)試像素兩者的電源電壓進(jìn)行調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，所述測(cè)試像素配置為位于所述有效顯示區(qū)之外。
3.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，對(duì)所述測(cè)試像素施加恒定電壓。
4.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，監(jiān)控來(lái)自所述測(cè)試像素的電流發(fā)射。
5.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，監(jiān)控來(lái)自所述測(cè)試像素的照度發(fā)射。
6.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，根據(jù)所監(jiān)控的來(lái)自所述測(cè)試像素的電流發(fā)射來(lái)改變加在所述有效顯示像素和所述測(cè)試像素上的電源電壓。
7.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，根據(jù)所監(jiān)控的來(lái)自所述測(cè)試像素的照度發(fā)射來(lái)改變加在所述有效顯示像素和所述測(cè)試像素上的電源電壓。
8.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，所述測(cè)試像素和有效像素被成行配置。
9.如權(quán)利要求1的顯示器，其中，所述測(cè)試像素和有效像素由場(chǎng)致發(fā)射陰極產(chǎn)生。
10.一種發(fā)射補(bǔ)償方法，包括提供一個(gè)電壓驅(qū)動(dòng)器；在有效顯示時(shí)間內(nèi)于有效像素中顯示圖像；在非有效顯示時(shí)間內(nèi)于測(cè)試像素中產(chǎn)生發(fā)射；判斷測(cè)試區(qū)中發(fā)射是否準(zhǔn)確；以及調(diào)整各像素以提供希望的電平。
11.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，其中，為電壓驅(qū)動(dòng)器提供一個(gè)來(lái)自高電壓電源的信號(hào)。
12.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，其中，各像素是由場(chǎng)致發(fā)射陰極產(chǎn)生的。
13.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，其中，回掃時(shí)間被用作非有效掃描時(shí)間。
14.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，其中，測(cè)試像素不在有效顯示區(qū)內(nèi)。
15.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，還包括測(cè)量來(lái)自測(cè)試像素的電流；以及將測(cè)量的電流與預(yù)定電平進(jìn)行比較。
16.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，還包括測(cè)量來(lái)自測(cè)試像素的照度；以及將測(cè)量的照度與預(yù)定電平進(jìn)行比較。
17.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，還包括向上或向下改變驅(qū)動(dòng)器信號(hào)的電壓電平，從而分別增加或降低發(fā)射電流。
18.如權(quán)利要求10的發(fā)射補(bǔ)償方法，還包括向上或向下改變驅(qū)動(dòng)器信號(hào)的電壓電平，從而分別增加或降低照度。
19.一種發(fā)射調(diào)整顯示器設(shè)備，包括用于產(chǎn)生圖像的多層面板結(jié)構(gòu)；以及用于發(fā)射電子到所述多層面板上的后板結(jié)構(gòu)；該后板包括用于發(fā)射電子的發(fā)射體，所述發(fā)射體按多行和多列排列，其中，所述多個(gè)像素行中的一行是一個(gè)啞元行，對(duì)該行施加電壓并測(cè)量得到的發(fā)射電流，以及，如果發(fā)射不是預(yù)定值則對(duì)所述電壓進(jìn)行調(diào)整。
20.如權(quán)利要求19的發(fā)射調(diào)整顯示器設(shè)備，其中，所述啞元像素行不在有效顯示區(qū)之內(nèi)。
21.如權(quán)利要求19的發(fā)射調(diào)整顯示器設(shè)備，其中，在有效顯示區(qū)的回掃周期內(nèi)為啞元像素行加電壓。
22.如權(quán)利要求21的發(fā)射調(diào)整顯示器設(shè)備，其中，每隔預(yù)定數(shù)量的回掃周期施加一次電壓。
23.如權(quán)利要求21的發(fā)射調(diào)整顯示器設(shè)備，其中，按量化的階梯電平進(jìn)行調(diào)整。
24.如權(quán)利要求21的發(fā)射調(diào)整顯示器設(shè)備，其中，存儲(chǔ)測(cè)量信息以用于進(jìn)行后續(xù)調(diào)整或傳輸。
全文摘要
本發(fā)明是一種監(jiān)控FED性能和補(bǔ)償與顯示器發(fā)射形成相關(guān)的不利影響的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的FED調(diào)整系統(tǒng)和方法能夠提供回掃周期期間的實(shí)時(shí)發(fā)射特性監(jiān)控。在提出的一種發(fā)射補(bǔ)償方法中，使用一種反饋式處理，在不包含于有效顯示區(qū)之內(nèi)的啞元像素上驅(qū)動(dòng)一個(gè)恒定電平，并將結(jié)果(例如與發(fā)射相關(guān)的電流)與期望的某個(gè)預(yù)定量比較。如果電流太高則將電源電壓降低到驅(qū)動(dòng)電平，或者如果電流太低則增加電壓。
文檔編號(hào)G09G3/10GK1732497SQ200380106386
公開日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2003年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月21日
發(fā)明者羅納德·L.·漢森 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社