| 一、研究目標 主動式矩陣有機發光二極體(AMOLED)面板有可撓曲性、面板輕薄、廣色域、對比度高、反應速度更快的優勢，但由於AMOLED面板在長時間使用後因其有機材料之特性，OLED將會老化造成發光效率之下降，且面板上不同區域之亮度衰減程度不同及驅動電晶體臨界電壓變異，造成畫面品質下降與降低面板壽命，因此本實驗室針對高解析度、OLED老化、低畫面更新頻率…等議題提出不同電路設計，以實現高畫面品質之AMOLED顯示器。 |
|
|
|
傳統2T1C N型和P型AMOLED畫素電路 |
|
| 二、研究內容 1. OLED發光亮度衰減 本實驗室為世界上第一個提出OLED發光材料老化補償概念，並設計相關OLED老化補償電路，此電路除可以補償驅動電晶體的臨界電壓變異外，同時利用回授架構使OLED驅動電流公式中包含OLED跨壓，因此當OLED老化時臨界電壓上升，便同時可以增加驅動電流補償OLED老化造成的亮度衰減，進而延長面板壽命及實現高畫面品質顯示器，實際點亮面板可以看出所提出電路和傳統2T1C電路比較能夠成功改善面板畫面均勻性。 |
||
(a) |
(b) |
(c) |
(a) OLED老化補償電路、(b) 傳統2T1C電路與 (c) 所提出電路畫面均勻性比較 |
||
|---|---|---|
|
2. 高解析度
本實驗室針對高解析度補償時間不足而影響畫面品質之議題，提出一使用平行補償架構之畫素補償電路，此電路在補償階段不必使用資料線之參考電壓來進行，使補償時間可不受解析度提升而有所限制，且補償階段與資料寫入階段完全獨立，不同列之畫素能夠同時補償以延長補償時間提升電路補償效果。當補償時間延長後，全灰階之誤差率皆有大幅改善，證明延長補償時間可有效提升電流均勻性。本實驗室亦與業界面板大廠－友達光電合作，將研究成果透過實際點亮面板來驗證所提出電路能有效改善顯示畫面之均勻性，提高高解析度之顯示器之顯像品質。 |
|||
(a) |
(b) |
||
(c) |
(d) |
||
(a) 使用平行補償畫素電路、(b) 驅動時序、(c) 不同補償時間補償效果比較與 (d) 實際點亮面板 |
|||
|---|---|---|---|
|
3. 低畫面更新頻率
由於智慧手錶需操作於低畫面更新頻率，而目前在小尺寸顯示器普遍使用LTPS TFT製程，其漏電流較大，易影響長時間操作下驅動電晶體之閘極端電壓，進而導致驅動電流改變、影響畫面均勻性等問題。本實驗室提出多個具漏電補償架構之電路，透過漏電補償架構可平衡驅動電晶體閘極端之漏電流，使電路於發光階段可抑制驅動電壓之失真，與傳統電路相比提出電路可有效提高發光電流之均勻度，增加智慧手錶應用於低畫面更新頻率之可行性。 |
||
|
|
|
(a) |
(b) |
(c) |
|---|---|---|
(a) 新式防漏電補償電路、 (b) 傳統電路與 (c) 所提出電路低中高灰階之驅動電流變化 |
||
