包含用于tft測試的虛設顯示元件的顯示設備的制造方法

包含用于tft測試的虛設顯示元件的顯示設備的制造方法
【專利摘要】本發明提供用于包含虛設顯示元件的顯示設備的系統、方法及設備，所述虛設顯示元件可在耦合到測試總線及耦合到驅動總線之間切換。當連接到所述驅動總線時，所述虛設顯示元件的包含薄膜晶體管的電路組件經歷暴露于典型操作信號下。當連接到所述測試總線時，所述顯示設備可測試所述虛設顯示元件電路組件的操作參數。
【專利說明】
包含用于TFT測試的虛設顯示元件的顯示設備
[0001 ] 相關申請案的交叉參考
[0002] 本專利申請案主張2014年12月30日申請的題為"包含用于薄膜晶體管測試的虛設 顯不元件的顯不設備（Display Apparatus Including Dummy Display Element For TFT Testing)"的第14/586,644號美國專利申請案的優先權，所述美國專利申請案為2014年6月 4日申請的題為"包含用于薄膜晶體管測試的虛設顯示元件的顯示設備（Display Apparatus Including Dummy Display Element For TFT Testing)"的第14/295,493號美 國非臨時專利申請案的部分接續申請案，所述美國非臨時專利申請案主張2014年1月3申請 的題為"包含用于薄膜晶體管測試的虛設顯示元件的顯示設備（Display Apparatus Including Dummy Display Element For TFT Testing)"的第61/923,323號美國臨時專利 申請案的優先權。前述申請案中的每一者讓與給本發明的同一受讓人，且以引用的方式并 入本文中。
技術領域
[0003] 本發明涉及成像顯示器領域，且尤其涉及用于測試像素電路組件的系統及方法。
【背景技術】
[0004] 機電系統(Electromechanical system，EMS)裝置包含具有電及機械元件(例如， 致動器、光學組件(例如，鏡面、快門及/或光學膜層)及電子裝置)的裝置。EMS裝置可以多種 尺度來制造，包含（但不限于）微尺度及納米尺度。舉例來說，微機電系統 (microelectromechanical systems，MEMS)裝置可包含具有范圍為約一微米到數百微米或 更大的大小的結構。納米機電系統(NEMS)裝置可包含具有小于一微米的大小(例如，包含小 于數百納米的大小）的結構。可使用沉積、蝕刻、光刻及/或蝕刻掉所沉積材料層的部分或添 加層以形成電及機電裝置的其它微機械加工過程來創造機電元件。
[0005] 已提議基于EMS的顯示設備，所述顯示設備包含選擇性地將光阻擋組件移動穿過 貫穿光阻擋層界定的孔隙進入及離開光學路徑來調制光的顯示元件。進行此操作使得來自 背光的光選擇性地通過或反射來自環境或前光的光以形成圖像。

【發明內容】

[0006] 本發明的系統、方法及裝置各自具有若干創新方面，其中無單一者單獨負責本文 中所揭示的合乎需要的屬性。
[0007] 本發明中所描述的標的物的創新方面可在一種設備中實施。所述設備包含：圖像 形成顯示元件陣列，其跨越顯示器的觀看區布置；虛設顯示元件，其定位于所述觀看區外 部;驅動總線，其能夠將驅動及控制信號輸出到所述圖像形成顯示元件及所述虛設顯示元 件;測試總線，其能夠將測試信號輸出到虛設顯示元件像素電路;及一組開關。所述圖像形 成顯示元件中的每一者具有能夠控制其相應圖像形成顯示元件的狀態的相關聯的圖像形 成顯示元件像素電路。所述虛設顯示元件具有大體上類似于所述圖像形成顯示元件像素電 路中的每一者的虛設顯示元件像素電路。所述虛設顯示元件像素電路能夠控制所述虛設顯 示元件的狀態且能夠允許進行對包含于所述虛設顯示元件像素電路中的多個薄膜晶體管 (TFT)的測試。所述組開關能夠在第一切換配置中將所述虛設顯示元件像素電路內的互連 件連接于所述驅動總線中的互連件之間以將所述虛設顯示元件像素電路暴露于電信號，所 述電信號大體上類似于所述圖像形成顯示元件像素電路所經歷的那些電信號。所述組開關 也能夠在第二切換配置中將所述虛設顯示元件像素電路內的互連件連接到所述測試總線 內的互連件以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的第一 TFT的一或多個 操作參數。在第三切換配置中，所述組開關能夠將所述虛設顯示元件像素電路內的互連件 連接到所述測試總線內的互連件以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的 第二TFT的一或多個操作參數。
[0008] 在一些實施方案中，所述組開關能夠在多個額外配置中將所述虛設顯示元件像素 電路互連件耦合到所述測試總線內的互連件以用于測試所述虛設顯示元件像素電路中的 所述多個TFT的剩余部分中的每一者。在一些實施方案中，所述開關能夠接通受測試TFT的 柵極端子與所述測試總線之間的所述虛設顯示元件像素電路中的所有TFT。在一些實施方 案中，所述開關進一步能夠接通所述虛設顯示元件像素電路中的TFT，所述TFT足以在所述 受測試TFT的所述端子與所述測試總線的相應互連件之間形成電路徑，且能夠將所述受測 試TFT的所述端子與所述驅動總線的互連件電隔離。
[0009] 在一些實施方案中，所述設備也包含包括TFT評估電路，所述TFT評估電路能夠確 定所述虛設顯示元件像素電路中的受測試TFT的閾值電壓，且所述一或多個所測量的操作 參數包含所述閾值電壓。在一些實施方案中，所述設備也包含TFT評估電路，所述TFT評估電 路能夠確定待施加到受測試TFT的足以造成通過所述受測試TFT的經配置電流電平的柵極 電壓。在一些實施方案中，所述設備進一步包含控制器，所述控制器經配置以基于所述所確 定的閾值電壓修改所述設備的操作電壓。
[0010] 在一些實施方案中，所述設備包含包括耦合到數/模轉換器的逐次近似寄存器。所 述數/模轉換器的輸出耦合到所述測試總線的柵極電壓互連件，且所述逐次近似寄存器及 所述數/模轉換器能夠經由所述柵極電壓互連件將一組遞增地調整的電壓施加到受測試 TFT的柵極端子。
[0011] 在一些實施方案中，所述設備可包含顯示器、處理器及存儲器裝置。所述顯示器包 含所述圖像形成顯示元件陣列及所述虛設顯示元件。所述處理器可經配置以與所述顯示器 通信且處理圖像數據。所述存儲器裝置可經配置以與所述處理器通信。在一些實施方案中， 所述設備也可包含驅動器電路及控制器。所述驅動器電路可經配置以將至少一信號發送到 所述顯示器。所述控制器可經配置以將所述圖像數據的至少一部分發送到所述驅動器電 路。在一些實施方案中，所述設備包含可經配置以將所述圖像數據發送到所述處理器的圖 像源模塊。所述圖像源模塊可包含接收器、收發器及發射器中的至少一者。在一些實施方案 中，所述設備可包含輸入裝置。所述輸入裝置可經配置以接收輸入數據及將所述輸入數據 傳達到所述處理器。
[0012]本發明中所描述的標的物的另一創新方面可在一種設備中實施。所述設備包含跨 越顯示器的觀看區布置的圖像形成顯示元件陣列。所述圖像形成顯示元件中的每一者具有 能夠控制其相應圖像形成顯示元件的狀態的相關聯的圖像形成顯示元件像素電路。所述設 備也包含定位于所述觀看區外部的虛設顯示元件。所述虛設顯示元件具有大體上類似于所 述圖像形成顯示元件像素電路中的每一者的虛設顯示元件像素電路。所述虛設顯示元件像 素電路能夠控制所述虛設顯示元件的狀態且允許進行對包含于所述虛設顯示元件像素電 路中的多個薄膜晶體管(TFT)的測試。所述設備進一步包含:驅動信號傳達裝置，其用于將 驅動及控制信號輸出到所述圖像形成顯示元件及所述虛設顯示元件；及測試信號傳達裝 置，其用于將測試信號輸出到所述虛設顯示元件像素電路。所述設備進一步包含切換裝置， 其用于在多個配置中選擇性地將所述虛設顯示元件像素電路的部分互連到所述驅動信號 傳達裝置及所述測試信號傳達裝置的部分。在第一配置中，所述切換裝置將所述虛設顯示 元件像素電路的部分連接到所述驅動信號傳達裝置的部分以將所述虛設顯示元件像素電 路暴露于大體上類似于所述圖像形成顯示元件像素電路所經歷的那些信號的信號。在第二 配置中，所述切換裝置將所述虛設顯示元件像素電路的部分連接到所述測試信號傳達裝置 的部分以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的第一 TFT的一或多個操作 參數。在第三切換配置中，所述切換裝置將所述虛設顯示元件像素電路的部分連接到所述 測試信號傳達裝置的部分以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的第二 TFT的一或多個操作參數。
[0013] 在一些實施方案中，所述切換裝置能夠在足夠數目個配置中將所述測試信號傳達 裝置的部分連接到所述虛設顯示元件像素電路的部分以測試所述虛設顯示元件像素電路 中的所述多個TFT的剩余部分中的每一者。在一些實施方案中，所述切換裝置能夠隔離受測 試TFT以用于進行測試。
[0014] 在一些實施方案中，所述設備包含TFT評估裝置，其用于評估所述虛設顯示元件像 素電路中的受測試TFT的操作參數。在一些實施方案中，所述TFT評估裝置能夠確定所述受 測試TFT的閾值電壓。在一些實施方案中，所述TFT評估裝置能夠確定待施加到所述受測試 TFT的足以造成通過所述受測試TFT的經配置電流電平的柵極電壓。在一些實施方案中，所 述設備進一步包含操作電壓調節裝置，其用于基于所述受測試TFT的所述所確定的閾值電 壓更新所述設備的操作電壓。
[0015] 本發明中所描述的標的物的另一創新方面可在一種測試顯示器的方法中實施。所 述方法包含通過經由第一信號總線將一組驅動信號施加到多個顯示元件像素電路而在顯 示設備上顯示多個圖像。所述方法也包含經由所述第一信號總線將用以顯示所述多個圖像 的所述驅動信號的子集施加到虛設顯示元件像素電路，所述虛設顯示元件像素電路大體上 與所述顯示元件像素電路相同。所述方法進一步包含操作一組開關以在第一連接配置中將 所述虛設顯示元件像素電路與所述第一信號總線解耦及將所述虛設顯示元件像素電路耦 合到第二信號總線。經由具有所述第一連接配置的所述第二信號總線將第一組測試信號施 加到所述虛設顯示元件像素電路的部分，以測試包含于所述虛設顯示元件像素電路中的多 個薄膜晶體管(TFT)中的第一 TFT的操作參數。所述方法進一步包含操作所述組開關以在第 二連接配置中將所述虛設顯示元件像素電路的部分連接到所述第二信號總線，經由具有所 述第二連接配置的所述第二信號總線將第二組測試信號施加到所述虛設顯示元件像素電 路的部分以測試所述虛設顯示元件像素電路的第二TFT的操作參數。
[0016] 在一些實施方案中，所述方法包含操作所述組開關及施加額外組測試信號以測試 所述虛設顯示元件像素電路中的TFT的剩余部分中的每一者的操作參數。在一些實施方案 中，測試所述第一TFT及所述第二TFT的操作參數包含確定所述相應TFT中的每一者的閾值 電壓。在一些實施方案中，所述方法進一步包含基于所述所確定的閾值電壓更新所述顯示 器的至少一操作電壓。
[0017] 本說明書中所描述的標的物的一或多個實施方案的細節在隨附圖式及以下描述 中闡明。盡管此
【發明內容】
中所提供的實例主要是依據基于MEMS的顯示器來描述，但本文中 所提供的概念可應用于其它類型的顯示器（例如，液晶顯示器（LCD)、有機發光二極管 (0LED)顯示器、電泳顯示器及場發射顯示器）以及其它非顯示器MEMS裝置(例如，MEMS麥克 風、傳感器及光學開關）。其它特征、方面及優點將從所述描述、所述圖式及權利要求書變得 顯而易見。應注意，以下各圖的相對尺寸可能未按比例繪制。
【附圖說明】
[0018] 圖1A展示基于微機電系統(MEMS)的實例直觀式顯示設備的示意圖。
[0019]圖1B展示實例主機裝置的框圖。
[0020]圖2A及2B展示實例雙致動器快門組合件的視圖。
[0021]圖3展示實例像素電路的一部分。
[0022]圖4展示實例幀尋址及顯示元件致動方法的流程圖。
[0023]圖5展示施加到像素電路的各種互連件的實例電壓的時序圖。
[0024]圖6展示包含虛設顯示元件的顯示設備的部分的框圖。
[0025]圖7展示圖6中所展示的驅動芯片及虛設顯示元件的部分的展開圖。
[0026]圖8A到8E展示由圖7中所展示的開關的各種配置產生的實例電路圖，所述電路圖 用以測試虛設顯示元件像素電路中的五個TFT中的每一者。
[0027]圖9展示實例TFT評估電路。
[0028]圖10展示用于使用圖8E中所展示的測量電路測量Ml晶體管的操作參數的實例測 量電路。
[0029]圖11展示用于調節顯示設備的操作電壓的過程的實例流程圖。
[0030]圖12A及12B展示包含多個顯示元件的實例顯示裝置的系統框圖。
[0031]各種圖式中的相似參考數字及名稱指示相似元件。
【具體實施方式】
[0032]以下描述涉及出于描述本發明的創新方面的目的的某些實施方案。然而，所屬領 域的一般技術人員將容易認識到，本文中的教示可以許多不同方式來應用。所描述的實施 方案可在可能能夠顯示圖像(無論為運動的（例如，視頻)還是固定的（例如，靜止圖像），且 無論為文字的、圖形的還是圖片的）的任何裝置、設備或系統中實施。更確切地說，預期所描 述實施方案可包含于例如(但不限于）以下各者的多種電子裝置中或與所述電子裝置相關 聯:移動電話、具備多媒體因特網功能的蜂窩式電話、移動電視接收器、無線裝置、智能電 話、Bluetooth?裝置、個人數據助理(PDA)、無線電子郵件接收器、手持型或便攜式計算機、 上網本、筆記型計算機、智能本、平板計算機、打印機、復印機、掃描儀、傳真裝置、全球定位 系統(GPS)接收器/導航器、相機、數字媒體播放器(例如，MP3播放器）、攝錄影機、游戲控制 臺、腕表、時鐘、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀裝置(例如，電子閱讀器）、計算 機監視器、汽車顯示器(包含里程表及速度計顯示器等）、座艙控制器及/或顯示器、相機景 觀顯示器(例如，車輛中的后視相機的顯示器）、電子相片、電子廣告牌或標識、投影儀、建筑 結構、微波爐、冰箱、立體聲系統、匣式錄音機或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機、 便攜式存儲器芯片、洗衣機、干燥器、洗衣機/干燥器、停車儀、封裝(例如，包含微機電系統 (MEMS)應用的機電系統(EMS)應用中，以及非EMS應用）、美學結構(例如，關于一件珠寶或服 裝的圖像的顯示）及多種EMS裝置。本文中的教示也可用于非顯示器應用中，例如（但不限 于）電子切換裝置、射頻濾波器、傳感器、加速度計、回轉儀、運動傳感裝置、磁力計、用于消 費型電子裝置的慣性組件、消費型電子裝置產品的零件、可變電抗器、液晶裝置、電泳裝置、 驅動方案、制造過程及電子測試設備。因此，教示并不意欲僅僅限于圖中所描繪的實施方 案，而實際上具有廣泛適用性，如所屬領域的一般技術人員將容易顯而易見。
[0033]在使用薄膜晶體管(TFT)建置的一些顯示器中，TFT的例如閾值電壓及增益等操作 參數可隨時間及在不同操作條件下改變。為了適應此些改變以隨時間而維持可靠操作，能 夠在顯示器TFT的壽命內監視顯示器TFT的操作參數可為有用的。為了考慮此監視，可在顯 示器中包含一或多個虛設顯示元件。所述虛設顯示元件具有大體上類似于用以在顯示器上 形成圖像的顯示元件的像素電路架構的像素電路架構。
[0034] 顯示器可接著在耦合到驅動總線及測試總線之間切換虛設顯示元件像素電路。當 耦合到驅動總線時，虛設顯示元件像素電路的TFT暴露于與圖像形成顯示元件相同的電信 號。在正常操作期間，虛設顯示元件像素電路耦合到驅動總線，使得其TFT經歷類似于顯示 器的其它像素電路中的TFT的驅動信號的驅動信號。當耦合到測試總線時，顯示器可測試虛 設顯示元件像素電路內的TFT的操作參數。在一些實施方案中，虛設顯示元件像素電路可在 多種配置中連接到測試總線以使得可個別地測試所述TFT中的每一者。在一些實施方案中， 可在顯示器的每一次啟動時測試所述TFT。在一些實施方案中，可響應于某一其它調度、時 序或測試觸發方案而測試所述TFT。
[0035] 可接著將所收集的關于TFT操作參數的數據發送到顯示控制器。顯示控制器可接 著使用信息調整驅動信號參數以用于控制圖像形成顯示元件像素電路。舉例來說，顯示控 制器可調整施加到包含于圖像形成顯示元件像素電路中的各種TFT的柵極的電壓。另外，顯 示控制器可調整施加到一或多個更新互連件、數據互連件或兩者的電壓。在一些實施方案 中，可用算術方法確定所述調整中的某些調整。在一些實施方案中，可參考查找表(LUT)進 行所述調整中的某些調整。
[0036] 圖1A展示基于MEMS的實例直觀式顯示設備100的示意圖。顯示設備100包含以行及 列布置的多個光調制器l〇2a到102d(大體上光調制器102)。在顯示設備100中，光調制器 102a及102d在打開狀態下，從而允許光通過。光調制器102b及102c在閉合狀態下，從而阻礙 光的通過。如果通過一或多個燈105照射，那么通過選擇性設定光調制器102a到102d的狀 態，顯示設備100可用以形成用于背光顯示的圖像104。在另一實施方案中，設備100可通過 反射源自設備的前部的環境光而形成圖像。在另一實施方案中，設備100可通過反射來自定 位于顯示器前部的一或多個燈的光（即，通過使用前光)而形成圖像。
[0037] 在一些實施方案中，每一光調制器102對應于圖像104中的像素 106。在一些其它實 施方案中，顯示設備100可利用多個光調制器來形成圖像104中的像素 106。舉例來說，顯示 設備100可包含三個色彩特定光調制器102。通過選擇性地打開對應于特定像素 106的色彩 特定光調制器102中的一或多者，顯示設備100可產生圖像104中的色彩像素106。在另一實 例中，顯示設備100對于每一像素106包含兩個或兩個以上光調制器102以提供圖像104中的 明度級別。關于圖像，像素對應于通過圖像的分辨率界定的最小像元。關于顯示設備100的 結構組件，術語像素是指用以調制形成圖像的單一像素的光的組合式機械與電組件。
[0038] 顯示設備100為直觀式顯示器，這是因為所述顯示設備可能不包含通常可見于投 影應用中的成像光學裝置。在投影顯示器中，形成于顯示設備的表面上的圖像被投影到屏 幕上或投影到墻壁上。顯示設備大體上小于所投影圖像。在直觀式顯示器中，用戶可通過直 接查看顯示設備而看見圖像，顯示設備含有光調制器及視情況含有用于增強在顯示器上所 見的亮度及/或對比度的背光或前光。
[0039] 直觀式顯示器可以透射或反射模式來操作。在透射性顯示器中，光調制器過濾或 選擇性地阻擋源自定位于顯示器后方的一或多個燈的光。來自燈的光視情況而注入到光導 或背光中，使得每一像素可得到均勻照射。透射性直觀式顯示器常常建置到透明或玻璃襯 底上以促進含有光調制器的一襯底定位于背光之上的夾層組合件布置。
[0040] 每一光調制器102可包含快門108及孔隙109。為了照射圖像104中的像素106,快門 108經定位以使得其允許光通過孔隙109。為了保持像素106未被照亮，快門108經定位以使 得其阻礙光通過孔隙109。孔隙109是通過貫穿每一光調制器102中的反射性或光吸收材料 而圖案化的開口界定。
[0041] 顯示設備也包含耦合到襯底及光調制器以用于控制快門的移動的控制矩陣。控制 矩陣包含一系列電互連件（例如，互連件110、112及114)，所述互連件包含每行像素至少一 個寫入啟用互連件11〇(也被稱作掃描線互連件）、用于每一列像素的一數據互連件112,及 將共同電壓提供到所有像素或至少提供到來自顯示設備100中的多個列及多個行兩者的像 素的一共同互連件114。響應于適當電壓（寫入啟用電壓，V WE)的施加，用于給定行像素的寫 入啟用互連件110使所述行中的像素準備好接受新的快門移動指令。數據互連件112按數據 電壓脈沖的形式傳達新移動指令。在一些實施方案中，施加到數據互連件112的數據電壓脈 沖直接對快門的靜電移動有貢獻。在一些其它實施方案中，數據電壓脈沖控制到光調制器 102的開關，例如控制單獨致動電壓的施加的晶體管或其它非線性電路元件，單獨致動電壓 在量值上通常高于數據電壓。此些致動電壓的施加導致快門108的靜電驅動移動。
[0042] 圖1B展示實例主機裝置120(即，蜂窩式電話、智能電話、PDA、MP3播放器、平板計算 機、電子閱讀器、上網本、筆記型計算機、手表、可穿戴裝置、膝上型計算機、電視機或其它電 子裝置）的框圖。主機裝置120包含顯示設備128(例如，圖1A中所展示的顯示設備100)、主機 處理器122、環境傳感器124、用戶輸入模塊126及電源。
[0043] 顯示設備128包含多個掃描驅動器130(也被稱作寫入啟用電壓源）、多個數據驅動 器132(也被稱作數據電壓源）、控制器134、共同驅動器138、燈140到146、燈驅動器148及顯 示元件陣列150(例如，圖1A中所展示的光調制器102)。掃描驅動器130將寫入啟用電壓施加 到掃描線互連件131。數據驅動器132將數據電壓施加到數據互連件133。
[0044]在顯示設備的一些實施方案中，數據驅動器132能夠將模擬數據電壓提供到顯示 元件陣列150,尤其在圖像的明度級別將以模擬方式導出的情況下。在模擬操作中，顯示元 件經設計，使得當經由數據互連件133施加一系列中間電壓時，在所得圖像中產生一系列中 間明度級別。在一些其它實施方案中，數據驅動器132能夠僅將一組減少(例如，2個、3個或4 個)的數字電壓電平施加到數據互連件133。在顯示元件為以快門為基礎的光調制器(例如， 圖1A中所展示的光調制器102)的實施方案中，此些電壓電平經設計以按數字方式設定快門 108中的每一者的打開狀態、閉合狀態或其它離散狀態。在一些實施方案中，驅動器能夠在 模擬模式與數字模式之間切換。
[0045] 掃描驅動器130及數據驅動器132連接到數字控制器電路134(也被稱作控制器 134)。控制器134以主要串聯方式將按順序組織的數據(在一些實施方案中，其可經預定、通 過行及通過圖像幀進行分組)發送到數據驅動器132。數據驅動器132可包含串聯到并聯數 據轉換器、電平移位及(對于一些應用)數/模電壓轉換器。
[0046] 顯示設備視情況包含一組共同驅動器138,其也被稱作共同電壓源。在一些實施方 案中，共同驅動器138將DC共同電位提供到顯示元件陣列150內的所有顯示元件，例如，通過 將電壓供應到一系列共同互連件139。在一些其它實施方案中，共同驅動器138遵循來自控 制器134的命令而將電壓脈沖或信號發出到顯示元件陣列150,例如，能夠驅動及/或起始陣 列的多個行及列中的所有顯示元件的同時致動的全局致動脈沖。
[0047]用于不同顯示功能的驅動器(例如，掃描驅動器130、數據驅動器132及共同驅動器 138)中的每一者可通過控制器134而時間同步。來自控制器134的時序命令協調經由燈驅動 器148進行的紅色、綠色、藍色及白色燈(分別為140、142、144及146)的照射、顯示元件陣列 150內的特定行的寫入啟用及定序、來自數據驅動器132的電壓的輸出，及提供用于顯示元 件致動的電壓的輸出。在一些實施方案中，所述燈為發光二極管(LED)。
[0048] 控制器134確定顯示元件中的每一者可經重新設定為適于新圖像104的照射電平 的定序或尋址方案。可按周期性間隔設定新圖像104。舉例來說，對于視頻顯示，按范圍為10 赫茲到300赫茲(Hz)的頻率刷新視頻的彩色圖像或幀。在一些實施方案中，到顯示元件陣列 150的圖像幀的設定與燈140、142、144及146的照射同步，使得替代圖像幀按色彩(例如，紅 色、綠色、藍色及白色）的交替系列照射。每一相應色彩的圖像幀被稱作彩色子幀。在此方法 (被稱作場序色彩方法）中，如果彩色子幀以超過20Hz的頻率交替，那么人類視覺系統(HVS) 將交替幀圖像平均化成具有廣泛及連續色彩范圍的圖像的感知。在一些其它實施方案中， 燈可使用除紅色、綠色、藍色及白色以外的原色。在一些實施方案中，可在顯示設備128中使 用小于四個或大于四個具有原色的燈。
[0049] 在一些實施方案中，其中顯示設備128經設計用于在打開狀態與閉合狀態之間進 行快門（例如，圖1A中所展示的快門108)的數字切換，控制器134通過時分灰度的方法形成 圖像。在一些其它實施方案中，顯示設備128可經由使用每一像素多個顯示元件提供灰度。
[0050] 在一些實施方案中，圖像狀態的數據是由控制器134通過個別行（也被稱作掃描 線）的順序尋址而加載到顯示元件陣列150。對于序列中的每一行或掃描線，掃描驅動器130 將寫入啟用電壓施加到用于顯示元件陣列150的所述行的寫入啟用互連件131，且隨后數據 驅動器132為陣列的選定行中的每一列供應對應于所要快門狀態的數據電壓。此尋址過程 可重復直到數據已加載用于顯示元件陣列150中的所有行為止。在一些實施方案中，用于數 據加載的選定行的序列為線性的，顯示元件陣列150中從頂部進行到底部。在一些其它實施 方案中，選定行的序列為偽隨機的，以便減輕可能的視覺假影。且在一些其它實施方案中， 定序是通過塊組織，其中，對于一塊，用于圖像的僅某一小部分的數據經加載到顯示元件陣 列150。舉例來說，序列可經實施以按順序僅尋址顯示元件陣列150的每五行。在一些實施方 案中，可使用雙掃描或多掃描尋址架構同時尋址兩個或兩個以上行。
[0051]在一些實施方案中，用于將圖像數據加載到顯示元件陣列150的尋址過程與致動 顯示元件的過程在時間上為分離的。在此實施方案中，顯示元件陣列150可包含用于每一顯 示元件的數據存儲器元件，且控制矩陣可包含用于載運來自共同驅動器138的觸發信號以 根據存儲于存儲器元件中的數據起始顯示元件的同時致動的全局致動互連件。
[0052]在一些實施方案中，顯示元件陣列150及控制所述顯示元件的控制矩陣可按除矩 形行及列以外的配置來布置。舉例來說，可按六邊形陣列或曲線行及列來布置顯示元件。 [0053] 主機處理器122大體上控制主機裝置120的操作。舉例來說，主機處理器122可為用 于控制便攜式電子裝置的通用或專用處理器。關于包含于主機裝置120中的顯示設備128， 主機處理器122輸出圖像數據以及關于主機裝置120的額外數據。此信息可包含來自環境傳 感器124 (例如，環境光或溫度)的數據;關于主機裝置120的信息(包含(例如)主機的操作模 式或主機裝置的電源中剩余的電力量）；關于圖像數據的內容的信息;關于圖像數據的類型 的信息;及/或用于顯示設備128以用于選擇成像模式的指令。
[0054]在一些實施方案中，用戶輸入模塊126直接地或經由主機處理器122將用戶的個人 偏好傳送到控制器134。在一些實施方案中，通過軟件來控制用戶輸入模塊126,用戶在軟件 中編程個人偏好，例如色彩、對比度、功率、亮度及內容偏好。在一些其它實施方案中，使用 例如按鈕、開關或撥號盤或具有觸控能力的元件的硬件將此些偏好輸入到主機裝置120。到 控制器134的多個數據輸入引導控制器將數據提供到對應于最佳成像特性的各種驅動器 130、132、138及148。
[0055]環境傳感器模塊124也可作為主機裝置120的部分來包含。環境傳感器模塊124可 能能夠接收關于周圍環境的數據(例如，溫度及或環境照明條件）。傳感器模塊124可經編程 以（例如）區分裝置是否在室內或辦公室環境中對比明亮白天中的室外環境對比夜間室外 環境操作。傳感器模塊124將此信息傳達到顯示控制器134,使得控制器134可響應于周圍環 境而使觀看條件最佳化。
[0056]圖2A及2B展示實例雙致動器快門組合件200的視圖。如圖2A中所描繪的雙致動器 快門組合件200在打開狀態中。圖2B展示處于閉合狀態下的雙致動器快門組合件200。快門 組合件200包含在快門206的任一側上的致動器202及204。每一致動器202及204經獨立地控 制。第一致動器(快門打開致動器202)用以打開快門206。第二對置致動器(快門閉合致動器 204)用以閉合快門206。致動器202及204中的每一者可實施為順應式橫桿電極致動器。致動 器202及204通過大體上在平行于孔隙層207(快門懸浮于孔隙層之上）的平面中驅動快門 206來打開及閉合快門206。快門206通過附接到致動器202及204的錨定器208而懸浮于孔隙 層207之上的短距離處。致動器202及204沿其移動軸線附接到快門206的對置端減少快門 206的平面外運動并將運動大體上限于平行于襯底(未描繪）的平面。
[0057]在所描繪的實施方案中，快門206包含光可通過的兩個快門孔隙212。孔隙層207包 含一組三個孔隙209。在圖2A中，快門組合件200處于打開狀態且，因而，快門打開致動器202 已經致動，快門閉合致動器204處于其松弛位置中，且兩個快門孔隙212的中心線與孔隙層 孔隙209的其中兩個中心線重疊。在圖2B中，快門組合件200已移動到閉合狀態且，因而，快 門打開致動器202處于其松弛位置中，快門閉合致動器204已經致動，且快門206的光阻擋部 分現處于適當位置中以阻擋光透射穿過孔隙209(描繪為虛線）。
[0058]圍繞每一孔隙的周邊至少有一邊緣。舉例來說，矩形孔隙209有四個邊緣。在圓形、 橢圓形、卵形或其它曲線型孔隙形成于孔隙層207中的一些實施方案中，每一孔隙可僅具有 單一邊緣。在一些其它實施方案中，孔隙不需要分離或在數學意義上不相交，而可改為連接 在一起。換句話說，雖然孔隙的部分或經塑形區段可維持與每一快門的對應性，但可連接此 些區段中的若干者以使得孔隙的單一連續周邊由多個快門共享。
[0059]為了在打開狀態時允許具有多種出射角的光通過孔隙212及209，快門孔隙212的 寬度或大小可經設計為大于孔隙層207中的孔隙209的對應寬度或大小。為了在閉合狀態時 有效地阻擋光逸出，快門206的光阻擋部分可經設計為與孔隙209的邊緣重疊。圖2B展示重 疊區216,所述重疊區在一些實施方案中可為預定義的、在快門206中的光阻擋部分的邊緣 與形成于孔隙層207中的孔隙209的一邊緣之間。
[0060]靜電致動器202及204經設計以使得其電壓位移行為對快門組合件200提供雙穩態 特性。對于快門打開致動器及快門閉合致動器中的每一者，存在低于致動電壓的一系列電 壓，其如果在所述致動器處于閉合狀態(其中快門打開或閉合)時施加，那么將保持所述致 動器閉合且快門處于適當位置中，甚至在將致動電壓施加到對置致動器后也是如此。抵抗 此反作用力而維持快門的位置所需的最小電壓被稱作維持電壓V m。
[0061 ] 大體來說，靜電致動器(例如，致動器202及204)中的電雙穩定性起因于以下事實： 跨越致動器的靜電力為位置以及電壓的強函數。光調制器200中的致動器的橫桿可經實施 以充當電容器板。電容器板之間的力與l/d2成比例，其中d為電容器板之間的局部分離距 離。當致動器處于閉合狀態時，致動器橫桿之間的局部分離極小。因此，小電壓的施加可在 處于閉合狀態的致動器的致動器橫桿之間產生相對較強的力。因此，相對較小的電壓（例 如，Vm)可保持致動器處于閉合狀態，即使其它元件對致動器施加反作用力也是如此。
[0062] 在例如200的雙致動器光調制器中，光調制器的平衡位置將通過跨越致動器中的 每一者的電壓差的組合效果來確定。換句話說，考慮三個端子(即，快門打開驅動橫桿、快門 閉合驅動橫桿，及負載橫桿)的電位以及調制器位置來確定調制器上的平衡力。
[0063]對于電雙穩定系統，一組邏輯規則可描述穩定狀態且可用以開發用于給定光調制 器的可靠尋址或數字控制方案。參考作為一實例的以快門為基礎的光調制器200,此些邏輯 規則如下：
[0064 ]假定V s為快門或負載橫桿上的電位。假定V 〇為快門打開驅動橫桿上的電位。假定 Vc為快門閉合驅動橫桿上的電位。假定表達式| Vo-Vs |是指快門與快門打開驅動橫桿之間 的電壓差的絕對值。假定Vm為維持電壓。假定Vact為致動閾值電壓，即，在不存在Vm到對置 驅動橫桿的施加的情況下用以致動致動器的電壓。假定Vmax為用于Vo及Vc的最大可允許電 位。假定
[0065] 如果 | Vo_Vs |〈Vm及 | Vc_Vs |〈Vm (規則 1)
[0066] 則快門將會松弛到其機械彈簧的平衡位置。
[0067] 如果 | Vo_Vs | >Vm及 | Vc_Vs | >Vm (規則2)
[0068] 則快門將不會移動，即，快門將保持處于打開或閉合狀態，而無論哪個位置是通過 最后的致動事件建立。
[0069] 如果 |V〇-Vs|>Vact及 |Vc_Vs|〈Vm (規則3)
[0070] 則快門將會移動到打開位置。
[0071] 如果 |V〇-Vs|〈Vm及 |Vc-Vs|>Vact (規則4)
[0072] 貝lj快門將會移動到閉合位置。
[0073] 遵循規則1，在每一致動器上的電壓差接近零時，快門將會松弛。在許多快門組合 件中，機械松弛位置僅部分地打開或閉合，且因此，在尋址方案中通常避免此電壓狀態。
[0074] 規則2的條件使得將全局致動功能包含于尋址方案中成為可能。通過維持提供至 少為維持電壓Vm的橫桿電壓差的快門電壓，可在寬電壓范圍內在尋址序列的中間變更或切 換快門打開電位及快門閉合電位的絕對值(甚至在電壓差超過Vact的情況下），無無意快門 運動的風險。
[0075] 規則3及4的條件為大體上在尋址序列期間設定目標以確保快門的雙穩定致動的 條件。
[0076] 可將維持電壓差Vm設計或表達為致動閾值電壓Vact的某一小部分。對于經設計用 于可用程度的雙穩定性的系統，維持電壓可存在于Vac t的約20 %及約80 %之間的范圍內。 此情形有助于確保系統中的電荷泄漏或寄生電壓波動不會導致經設定的保持電壓偏離其 維持范圍的偏差-可導致快門的無意致動的偏差。在一些系統中，可提供異常程度的雙穩定 性或遲滯，其中Vm存在于Vact的約2%及約98 %的范圍內。然而，在此些系統中，必須小心確 保可在可供使用的尋址及致動時間內可靠地獲得I Vc-Vs |或| Vo-Vs |小于Vm的電極電壓條 件。
[0077] 在一些實施方案中，每一光調制器的第一致動器及第二致動器耦合到鎖存器或驅 動器電路以確保光調制器的第一狀態及第二狀態為光調制器可采用的僅有的兩種穩定狀 ??τ 〇
[0078] 圖3展示實例像素電路500的一部分。像素電路500可經實施以用于在圖1中所描繪 的顯示設備100中用以控制顯示元件陣列中的顯示元件，顯示元件陣列例如圖2Α及2Β中所 展示的快門組合件200。緊接著在下文描述像素電路500的結構。此后將關于圖4及5描述所 述像素電路的操作。
[0079]像素電路500包含掃描線互連件506,其耦合到顯示設備100中的一行顯示元件中 的每一顯示元件的像素電路;及數據互連件508,其耦合到一列顯示元件中的每一顯示元件 的像素電路。掃描線互連件506經配置以允許將數據加載到像素電路中。數據互連件508經 配置以提供對應于待加載到像素電路中的數據的數據電壓。另外，像素電路500包含預先充 電互連件510、致動電壓互連件520、第一更新互連件532、第二更新互連件534及快門互連件 536(統稱作"共同互連件"）。此些共同互連件510、520、532、534及536在陣列中的多個行及 多個列中的像素電路當中共享。在一些實施方案中，共同互連件510、520、532、534及536在 顯示設備100中的所有像素電路當中共享。
[0080]像素電路500也包含寫入啟用晶體管552及數據存儲電容器554。寫入啟用晶體管 552的柵極耦合到掃描線互連件506以使得掃描線互連件506控制寫入啟用晶體管552。寫入 啟用晶體管552的源極耦合到數據互連件508且寫入啟用晶體管552的漏極耦合到數據存儲 電容器554的第一端子及下文所描述的第一狀態反相器511。數據存儲電容器554的第二端 子耦合到快門互連件536。以此方式，當寫入啟用晶體管552經由由掃描線互連件506提供的 寫入啟用電壓而接通時，由數據互連件508提供的數據電壓通過寫入啟用晶體管552且存儲 于數據存儲電容器554中。接著使用所存儲的數據電壓將顯示元件驅動到第一狀態或第二 狀態中的一者。
[0081]像素電路500也包含可在第一狀態與第二狀態之間進行驅動的雙致動光調制器 502。光調制器502通過耦合到第一致動節點515的第一致動器而被驅動到第一狀態，同時光 調制器502可通過耦合到第二致動節點525的第二致動器而被驅動到第二狀態。像素電路 500包含第一狀態反相器511及第二狀態反相器521。第一狀態反相器511控管第一致動節點 515處的電壓且包含在第一致動節點515處耦合到第一放電晶體管514的第一充電晶體管 512。第二狀態反相器521控管第二致動節點525處的電壓且包含在第二致動節點525處耦合 到第二放電晶體管524的第二充電晶體管522。
[0082]第一充電晶體管512的柵極連接到預先充電互連件510,而第一充電晶體管512的 漏極連接到致動電壓互連件520。第一充電晶體管512的源極在第一致動節點515處耦合到 第一放電晶體管514的漏極。第一放電晶體管514的柵極連接到寫入啟用晶體管552的漏極 及數據存儲電容器554的一端。第一放電晶體管的源極耦合到第一更新互連件532。
[0083]第二充電晶體管522的柵極也連接到預先充電互連件510。第二充電晶體管522的 漏極連接到致動電壓互連件520。第二充電晶體管522的源極在第二致動節點525處耦合到 第二放電晶體管524的漏極。第二放電晶體管524的柵極耦合到第一致動節點515。第二放電 晶體管524的源極耦合到第二更新互連件534。
[0084]第一更新互連件532連同存儲于數據存儲電容器554上的電壓一起經由第一放電 晶體管514控制第一致動節點515處的電壓。第二更新互連件534經由第二放電晶體管524控 制第二致動節點525處的電壓。晶體管512、514、522、524及552中的每一者為11型薄膜^)5晶 體管。如上文所描述，僅由一種類型的晶體管形成的電路特別可用于更新的氧化銦鎵鋅 (IGZ0)(以及其它金屬氧化物）制造過程中，尤其是難以建置p型晶體管的情況。替代地，可 將像素電路設計成具有全部P型晶體管。
[0085]圖4展示實例幀尋址及顯示元件致動方法600的流程圖。方法600可用以（例如）操 作圖4的像素電路500。幀尋址及顯示元件致動方法600在四個一般階段中進行。首先，在數 據加載階段中針對每一顯示元件加載用于顯示器中的顯示元件的數據電壓（階段652)。接 下來，在預先充電階段中，將耦合到顯示元件的致動節點充電（階段654)。接下來，在更新階 段中，修改預先加載于第一更新互連件及第二更新互連件上的電壓，從而造成顯示元件呈 現經更新的狀態（階段656)。當顯示元件呈現經更新的狀態時，在光啟動階段中啟動光源 (階段658)。
[0086]將參看圖5中所描繪的時序圖描述幀尋址及顯示元件致動方法600的各種階段的 細節。圖5展不施加到像素電路的各種互連件的實例電壓的時序圖700。時序圖700可用以 (例如)根據圖4中所描繪的所述尋址及顯示元件致動方法600操作圖3的像素電路500。 [0087]詳細地說，時序圖700包含單獨時序曲線圖，所述曲線圖指示在供像素電路500使 用的幀尋址及顯示元件致動方法600的各種階段期間的各種互連件處的電壓。時序圖700包 含:時序曲線702，其指示在數據互連件508處施加的電壓;時序曲線704，其指示掃描線互連 件506處的電壓;時序曲線706,其指示第二全局更新互連件534處的電壓;時序曲線708,其 指示施加到預先充電互連件510的電壓;時序曲線710,其指示施加到致動電壓的電壓;及時 序曲線712,其指示施加到第一全局更新互連件532的電壓。
[0088]另外，將時序圖700分成對應于第一狀態的第一區740a及對應于第二狀態的第二 區740b。第一區740a與第二區740b兩者包含對應于圖4中所展示的幀尋址及顯示元件致動 方法600的各種階段的部分。第一區740a及第二區740b中的每一者包含:對應于數據加載階 段652的對應數據加載部分742a及742b;對應于預先充電階段654的預先充電部分744a及 744b;對應于更新階段656的更新部分746a及746b;及對應于光啟動階段658的啟動部分 748a及748b。應了解，時序圖并未按比例繪制且時序曲線圖中的每一者的相對長度及寬度 并非既定指示特定電壓或持續時間。此外，圖5中所展示的電壓電平僅用于說明性目的。所 屬領域的技術人員應理解，可在不同實施方案中使用其它電壓電平。
[0089]現參看參照圖3中所描繪的像素電路500及圖5中所描繪的時序圖700進行的圖4中 所描繪的幀尋址及顯示元件致動方法600,數據加載階段(階段652)對應于時序圖700的數 據加載部分742a及742b。幀尋址及顯示元件致動方法600從用于尋址陣列的特定行中的顯 示元件中的每一者的數據加載階段(階段652)開始。數據加載階段(階段652)繼續施加對應 于顯示元件的下一狀態的數據電壓(階段660)。下一狀態可為對應于透光狀態的第一狀態 或對應于光阻擋狀態的第二狀態。在一些實施方案中，較高的數據電壓對應于第一狀態。此 情形描繪于時序曲線702的部分742a中。在一些實施方案中，較低的數據電壓對應于第二狀 態。此情形描繪于時序曲線702的部分742b中。
[0090] 數據加載階段(階段652)接著繼續將寫入啟用電壓Vwe施加到對應于行的掃描線互 連件506(階段662)，以使得掃描線互連件506允許寫入。寫入啟用電壓V we到用于掃描允許行 的掃描線互連件506的施加接通所述行中的所有顯示元件的寫入啟用晶體管(例如，寫入啟 用晶體管552)。
[0091] 當將寫入啟用電壓施加到掃描線互連件506時(階段662)，造成將施加到數據互連 件508的數據電壓Vd作為電荷存儲于所選定顯示元件的數據存儲電容器554上。即，因為當 將數據電壓Vd施加到數據互連件508時，寫入啟用晶體管552接通，所以數據電壓Vd通過寫入 啟用晶體管552到數據存儲電容器554,所述數據電壓作為電荷加載或存儲于所述數據存儲 電容器上。
[0092] 可在寫入啟用的行中的顯示元件中的每一者中同時執行加載數據的過程。以此方 式，像素電路500在給定行允許寫入的同時選擇性地將數據電壓施加到像素電路500中的所 述行中的數列。一旦所述行中的所有顯示元件經尋址，便移除施加到掃描線互連件506的寫 入啟用電壓(階段664)。在一些實施方案中，將掃描線互連件506接地或加偏壓到低電平。此 情形描繪于時序曲線704的部分742a中。接著也將施加到數據互連件508的數據電壓從數據 電壓互連件508移除（階段666)。如果施加到數據互連件508的數據電壓高，那么此情形描繪 于時序曲線702的部分742a中，且相反地，如果施加到數據互連件508的數據電壓低，那么此 情形描繪于時序曲線702的部分742b中。在一些其它實施方案中，在數據電壓互連件508上 維持所述數據電壓，直到施加下一數據電壓為止。如果待施加到數據電壓互連件的下一數 據電壓(例如，針對顯示器的下一行)相同，那么數據電壓互連件上的電壓無需改變，直到施 加一不同數據電壓為止。接著針對像素電路500中的陣列的后續數行重復數據加載階段(階 段652)。在數據加載階段(階段652)結束時，所選定群組中的顯示元件中的數據存儲電容器 中的每一者含有適合于下一圖像狀態的設定的數據電壓。在一些實施方案中，可使用雙掃 描或多掃描尋址架構同時尋址多個行。
[0093]像素電路500接著繼續進行預先充電階段(階段654)，在預先充電階段中，使第二 更新互連件534變為高預先充電電壓(階段670)。此情形描繪于時序曲線706的部分744a及 744b中。在一些實施方案中，預先充電電壓在約12V到40V的范圍內。在一些實施方案中，高 預先充電電壓可對應于施加到致動電壓互連件520的致動電壓。在一些實施方案中，使第二 更新互連件534變為高預先充電電壓，以使得第二放電晶體管524保持切斷。在一些實施方 案中，可使第二更新互連件534變為足以保持第二放電晶體管524切斷同時第一致動節點 515及第二致動節點525經預先充電的任何電壓。
[0094]當使第二更新互連件534變為高預先充電電壓時，使預先充電互連件510變為高預 先充電電壓（階段672)。在一些實施方案中，預先充電電壓在約12V到40V的范圍內。在一些 實施方案中，使預先充電互連件510變為對應于施加到第二更新互連件534的高致動電壓的 預先充電電壓。大體來說，能夠接通第一充電晶體管512及第二充電晶體管522的預先充電 電壓為足夠的。此情形描繪于時序曲線708的部分744a及744b中。
[0095]當使預先充電互連件510變為高預先充電電壓時，施加到致動電壓互連件520的致 動電壓造成第一致動節點515及第二致動節點525變為約所述致動電壓。以此方式，第一致 動節點515及第二致動節點525據稱"經預先充電"。在一些實施方案中，維持致動電壓互連 件520處于對應于施加到預先充電互連件510的高預先充電電壓的電壓。在一些實施方案 中，最大致動電壓可小于最大預先充電電壓以考慮充電晶體管512及522的柵極及源極之間 的閾值降低。在一些實施方案中，維持致動電壓互連件520處于約25V到40V。
[0096]當將第一致動節點515及第二致動節點525預先充電時，預先充電互連件510也變 為低電壓(階段674)。在一些實施方案中，使預先充電互連件510電壓變為接地。在一些實施 方案中，預先充電互連件510在約10到30ys內保持處于高電壓。在一些實施方案中，預先充 電互連件510在比30ys長的周期內保持處于高電壓。此情形描繪于時序曲線708的部分744a 及744b中。
[0097]當將第一致動節點515及第二致動節點525預先充電時，像素電路500繼續進行更 新階段(階段656)。在此階段中，使第一更新互連件532變為低電壓（階段680)。在一些實施 方案中，使第一更新互連件532連接到接地。施加到第一更新互連件532的電壓的改變描繪 于時序曲線712的部分746a及746b中。如果存儲于數據存儲電容器554上的數據電壓為高 (對應于第一狀態），那么當使第一更新互連件532變為低電壓狀態時，第一放電晶體管514 接通。因此，使第一致動節點515處的電壓變為低電壓。相反地，如果存儲于數據存儲電容器 554上的數據電壓為低(對應于第二狀態），那么當使第一更新互連件532變為低電壓時，第 一放電晶體管514保持切斷。因此，第一致動節點515處的電壓保持處于高電壓狀態。
[0098]在使第一更新互連件532變為低電壓（階段680)之后，使第二更新互連件534變為 低電壓（階段682)。施加到第二更新互連件534的電壓的改變描繪于時序曲線706的部分 746a及746b中。在一些實施方案中，使第二更新互連件534連接到接地。在一些實施方案中， 第二更新互連件534在足以供第一致動節點515響應于降低第一更新互連件532而安定的時 間內保持處于高電壓。在一些實施方案中，低電壓狀態可對應于足以將第二放電晶體管524 從切斷狀態切換到接通狀態的電壓，其限制條件為第一致動節點515處于高電壓狀態。如果 使第一致動節點515變為對應于第一狀態的低電壓，那么當使第二更新互連件534變為低電 壓時，第二放電晶體管524保持切斷。因此，第二致動節點525處的電壓保持處于高電壓。相 反地，如果第一致動節點515保持處于對應于第二狀態的高電壓狀態，那么當使第二更新互 連件534變為低電壓狀態時，第二放電晶體管524接通。因此，使第二致動節點525處的電壓 變為低電壓狀態。以此方式，第一致動節點515處的電壓與第二致動節點525處的電壓為互 補的。這是因為第一狀態反相器的輸入及第二狀態反相器的輸入經配置以接收互補數據輸 入。
[0099] 基于第一致動節點515及第二致動節點525處的相對電壓狀態，光調制器502呈現 第一狀態或第二狀態。在一些實施方案中，當第一致動節點515處于低電壓狀態而第二致動 節點525處于高電壓狀態時，光調制器502可呈現第一狀態。相反地，當第一致動節點515處 于高電壓狀態，而第二致動節點525處于低電壓狀態時，光調制器502可呈現第二狀態。在一 些實施方案中，光調制器502可包含快門。在此些實施方案中，在更新階段656期間，快門可 保持處于先前狀態或經致動以呈現新狀態。
[0100] 一旦光調制器502的致動器穩定處于其所要狀態，像素電路500便繼續進行光啟動 階段658。光啟動階段繼續使第一更新互連件532及第二更新互連件534變為保持電壓(階段 684)。保持電壓通常經設定為處于或約為高數據電壓的電壓。以此方式，當像素電路500準 備好進行對應于下一狀態的數據加載階段時，第一放電晶體管514及第二放電晶體管524可 切斷。在一些實施方案中，在光調制器502安定于對應于數據電壓的狀態之后，第二更新互 連件534變為保持電壓狀態。在一些實施方案中，當數據電壓為低時，第二放電晶體管524可 保持處于接通，甚至在施加保持電壓之后也是如此。在此些情況下保持第二放電晶體管524 接通可改進像素性能。
[0101]當使第一更新互連件532及第二更新互連件534變為保持電壓狀態時，像素電路 500繼續啟動一或多個光源（階段686)。時序圖700的光啟動部分748a及748b對應于光啟動 階段(階段658)。在光啟動階段期間，可保持施加到各種互連件的所有電壓，如時序圖700的 部分748a及748b中所描繪。當啟動光源時（階段686)，可通過返回到數據加載階段（階段 652)而重復幀尋址及顯示元件致動方法600。
[0102]圖6展示包含虛設顯示元件802的顯示設備800的部分的框圖。顯示設備包含顯示 元件804的陣列，包含虛設顯示元件802及驅動芯片806。驅動芯片806經由由多個互連件形 成的控制矩陣親合到顯示元件804中的每一者，包含虛設顯示元件802,所述多個互連件包 含耦合到顯示設備800的給定行中的所有顯示元件的互連件、耦合到顯示設備800的給定列 中的所有顯示元件的互連件，及耦合到顯示設備800的多個行及多個列中的顯示元件的共 同互連件。
[0103] 如上文所指示，顯示設備800包含顯示元件804的陣列，包含虛設顯示元件802。顯 示元件804(而非虛設顯示元件802)布置于形成顯示設備800的觀看區域808的數行及數列 中，圖像經由所述觀看區域形成以用于呈現給觀看者。虛設顯示元件802定位于此觀看區域 808外部，例如，剛好在觀看區域中在第一行或第一列顯示元件804之前或在最后行或最后 列的顯示元件804之后。在不同實施方案中，虛設顯示元件802可定位于其它位置處。在一些 實施方案中，顯示設備800包含集群在一起或位于環繞顯示設備800的周邊的變化的位置處 的多個虛設顯示元件802。
[0104] 在一些實施方案中，顯示元件804呈圖2A及2B中所展示的快門組合件200的形式。 虛設顯示元件802不同于顯示設備800的觀看區域808中的顯示元件804,不同之處在于：不 管虛設顯示元件802的狀態，虛設顯示元件802保持黑暗。此情形防止虛設顯示元件調制光， 或阻擋虛設顯示元件調制的任何光到達觀看者。舉例來說，在一些實施方案中，虛設顯示元 件802形成于缺乏任何孔隙的光阻擋層的一部分之上，在虛設顯示元件802之下以允許光通 過。替代地或另外，缺乏孔隙的光阻擋層的一部分可定位于虛設顯示元件802的對置側上， 從而大體上阻擋經過或通過虛設顯示元件802的所有光離開顯示器。
[0105]除了虛設顯示元件802以外的顯示元件804(即，可觀看顯示元件）的狀態是通過相 應像素電路810來控制。在一些實施方案中，可觀看顯示元件像素電路810呈圖3中所展示的 像素電路810的形式。虛設顯示元件802的狀態通過虛設像素電路812來控制。虛設像素電路 812大體上類似于可觀看顯示元件像素電路810,其中微小差異為允許對包含于虛設像素電 路812中的TFT中的每一者進行測試。下文將關于圖7進一步論述虛設像素電路812的細節。 可觀看顯示元件像素電路810及虛設像素電路812形成顯示設備800的控制矩陣的一部分。
[0106] 驅動芯片806經配置以不僅將控制及驅動信號提供到顯示元件804,而且測試包含 于虛設測試顯示元件802中的TFT的操作參數。為此，驅動芯片806包含兩個內部總線：驅動 總線807及測試總線811。驅動總線將控制及驅動信號輸出到耦合到顯示設備的可觀看顯示 元件像素電路810(例如，如關于上文圖7到8E所描述）以及耦合到虛設顯示元件像素電路 812的行互連件、列互連件及共同互連件。在一些實施方案中，例如圖6中所展示的實施方 案，虛設顯示元件像素電路812可耦合到可觀看顯示元件804的像素電路810。在一些其它實 施方案中，虛設顯示元件像素電路812與剩余像素電路810電隔離。測試總線811經配置以將 測試信號載運到虛設顯示元件像素電路812。驅動芯片806中的測量電路(下文進一步描述） 測量并記錄測試的結果且可將結果轉遞回到控制器芯片，例如圖1B中所展示的控制器134。
[0107] 驅動芯片806也包含一組開關820。所述組開關820選擇性地將通向虛設顯示元件 802的互連件從耦合到驅動總線807連接為連接到測試總線811的互連件中的一者，且反之 亦然。如下文進一步描述，開關820經配置而能夠將虛設顯示元件互連件切換到耦合到測試 總線811互連件的各種組合，以使得可測試虛設顯示元件像素電路812中的TFT中的每一者。 如圖6中所展示，從驅動總線807及測試總線811輸出的信號通過開關820,而不管其是經導 引到虛設顯示元件像素電路812還是經導引到可觀看顯示元件像素電路810。在一些其它實 施方案中，僅經導引到虛設顯示元件像素電路812的信號通過開關820，而可觀看顯示元件 像素電路810經由直接電連接或一組單獨開關連接到驅動總線807。
[0108]圖7展示圖6中所展示的驅動芯片806及虛設顯示元件802的部分的展開圖。詳細地 說，圖7展示驅動總線807、測試總線811、開關820及虛設顯示元件像素電路812。
[0109] 虛設顯示元件像素電路812包含數據互連件902、致動互連件904、兩個預先充電互 連件(預先充電1互連件906及預先充電2互連件908)、加載互連件910、更新互連件912、快門 互連件914及更新2互連件916。
[0110] 驅動總線807包含可供用以驅動像素電路810及812的驅動信號中的每一者經由以 傳達到顯示元件802中的每一者的互連件。驅動總線807包含用于虛設顯示元件像素電路 812的互連件中的每一者的對應互連件，其例外之處在于驅動總線807僅包含單一預先充電 互連件而非兩個預先充電互連件。虛設顯示元件像素電路812包含兩個預先充電互連件，以 使得當虛設顯示元件802受測試時可獨立地將預先充電互連件切換到測試總線811中的不 同互連件。
[0111]當虛設顯示元件像素電路812未受測試時，通過開關820將虛設顯示元件像素電路 812互連件中的每一者切換到對應驅動總線807互連件。虛設顯示元件像素電路812的兩個 預先充電互連件(預先充電1 906及預先充電2 908)連接到驅動總線807中的單一預先充電 互連件。在此狀態下，虛設顯示元件像素電路812經歷與其它顯示元件像素電路810相同的 信號。因而，就其它顯示元件像素電路810中的TFT的操作參數隨時間變化（歸因于使用）的 范圍而言，虛設顯示元件像素電路812中的TFT將經歷類似變化。因此，監視虛設顯示元件像 素電路812TFT的操作參數可得到可用以在顯示設備800的壽命內調整施加到其它顯示元件 802的像素電路810的驅動及控制信號以維持可靠操作的信息。
[0112] 測試總線811包含五個互連件:Vhigh互連件、Vlow互連件、Vsource互連件、Vdrain 互連件及Vgate互連件。Vhigh互連件載運用以在施加到適當TFT柵極時完全接通位于受測 試TFT與驅動芯片806之間的任何TFT的高電壓。Vlow互連件載運足以保持并未處于受測試 TFT的電路路徑中的任何TFT切斷的低電壓。Vsource及Vdrain互連件載運待施加到受測試 TFT的源極及漏極的電壓，而Vgate互連件用于將測試柵極電壓施加到受測試TFT。
[0113]當將測試虛設顯示元件像素電路812TFT的操作參數時，開關820將虛設顯示元件 像素電路互連件切換到耦合到測試總線中的適當互連件。大體來說，為了測試給定TFT("受 測試TFT"），將虛設顯示元件像素電路812中的互連件切換到互連件以使得受測試TFT的源 極及漏極端子與驅動芯片之間的所有TFT完全接通，受測試TFT的柵極連接到測試總線811 的Vgate互連件，受測試TFT的柵極與驅動芯片806之間的所有TFT完全接通，且將達成上述 情形無需接通的所有TFT切斷。
[0114]因而，開關820經配置以在四個可能狀態之間切換虛設顯示元件像素電路812的數 據互連件902。在第一狀態下，數據互連件902耦合到驅動總線807的數據互連件。在第二狀 態下，數據互連件902耦合到測試總線811的Vhigh互連件。在第三狀態下，數據互連件902耦 合到測試總線的Vgate互連件。在第四狀態下，數據互連件902與驅動總線807及測試總線 811兩者斷開連接。
[0115] 可通過開關820而使虛設顯示元件像素電路812的致動互連件904在三個狀態之間 切換。在第一狀態下，致動互連件904耦合到驅動總線807的致動互連件。在第二狀態下，致 動互連件904耦合到測試總線811的Vdrain互連件。在第三狀態下，致動互連件904與驅動總 線807及測試總線811兩者斷開連接。
[0116] 預先充電1互連件906及預先充電2互連件908可各自獨立地通過開關820而在五個 可能狀態之間切換。其可耦合到驅動總線807的預先充電互連件，或耦合到測試總線811的 Vhigh、Vlow或Vgate互連件。另外，虛設顯示元件像素電路812的預先充電1互連件906及預 先充電2互連件908兩者可與驅動總線807及測試總線811兩者斷開連接。
[0117] 虛設顯示元件像素電路812的加載互連件910可通過開關820而在連接到驅動總線 807的加載互連件及測試總線811的Vhigh互連件之間切換。另外，虛設顯示元件像素電路 812的加載互連件910可與驅動總線807及測試總線811兩者斷開連接。
[0118] 虛設顯示元件像素電路812的更新互連件912可通過開關820而在連接到驅動總線 的更新互連件及測試總線811的Vhigh、Vgate及Vsource互連件之間切換。另外，虛設顯示元 件像素電路812的更新互連件912可與驅動總線807及測試總線811兩者斷開連接。虛設顯示 元件像素電路的快門互連件914可通過開關820而在連接到驅動總線的快門互連件、測試總 線811的Vlow互連件或與驅動總線807及測試總線811兩者斷開連接之間切換。
[0119] 虛設顯示元件像素電路812的更新2互連件916可由開關820而在連接到驅動總線 807的更新2互連件及測試總線811的Vhigh或Vsource互連件之間切換。另外，虛設顯示元件 像素電路812的更新2互連件916可與驅動總線807及測試總線811兩者斷開連接。
[0120] 虛設顯示元件像素電路812包含五個TFT Ml到M5JFT Ml到M5中的每一者對應于 圖3中所展示的顯示元件像素電路500中及可觀看顯示元件像素電路810中所包含的TFT中 的一者。Ml晶體管對應于寫入啟用晶體管552，M2晶體管對應于第一放電晶體管514，M3晶體 管對應于第二放電晶體管524，M4晶體管對應于第一充電晶體管512,且M5晶體管對應于第 二充電晶體管522。
[0121] 圖8A到8E展示由圖7中所展示的開關820的各種配置產生的實例電路圖1000a到 1000e，所述電路圖用以測試虛設顯示元件像素電路的五個TFT Ml到M5中的每一者。圖8A展 示用于在測試晶體管M2中使用的電路圖1000a。圖8B展示用于在測試晶體管M3中使用的電 路圖1000b。圖8C展示用于在測試晶體管M4中使用的電路圖1000c。圖8D展示用于在測試晶 體管M5中使用的電路圖1000d。圖8E展示用于在測試晶體管Ml中使用的電路圖1000e。在電 路圖1000a到1000e中的每一者中，以三種不同方式展示互連件。具有最大權重的互連件對 應于在測量受測試TFT的操作參數中直接涉及的互連件，其形成在本文中稱作"測量電路" 的電路。具有中間權重的互連件對應于載運用以（例如)接通除受測試TFT之外的TFT以有助 于形成測量電路的偏壓電壓的互連件。最小權重的互連件對應于在測量受測試TFT的操作 參數中大體上未涉及的互連件。
[0122] 如上文所指示，圖8A展示在測試晶體管M2時使用的電路圖1000a。為了形成用以測 試M2晶體管的測量電路，接通Ml及M4晶體管，以使得存在以下電路徑:在M2晶體管的漏極端 子與測試總線811的Vdrain互連件之間經由M4晶體管及虛設顯示元件像素電路812的致動 互連件904,在M2晶體管的柵極與測試總線811的Vgate互連件之間經由Ml晶體管及虛設顯 示元件顯示元件像素電路812的數據互連件，及在M2的源極與測試總線811的Vsource互連 件之間經由虛設顯示元件像素電路812的更新互連件912。同時，保持M3及M5晶體管切斷以 防止通過虛設顯示元件像素電路812的替代電流路徑。為了接通Ml及M4晶體管，通過開關 820將虛設顯示元件像素電路812的加載及預先充電1互連件連接到測試總線811的Vhigh互 連件。為了保持M5晶體管切斷，通過開關820將虛設顯示元件像素電路的預先充電2互連件 連接到測試總線811的Vlow互連件。為了保持M3晶體管切斷，通過開關820將虛設顯示元件 像素電路812的更新2互連件916連接到測試總線的Vhigh互連件。通過分別將Vsource及 Vdrain測試總線811互連件連接到虛設顯示元件像素電路812的更新互連件912及致動互連 件904,將M2晶體管的源極及漏極端子耦合到測試總線的Vsource及Vdrain互連件。
[0123] 圖8B展示在測試晶體管M3時使用的電路圖1000b。為了形成用以測試M3晶體管的 測量電路，接通M5、M1及M2晶體管，以使得存在以下電路徑:在M3晶體管的漏極端子與測試 總線811的Vdrain互連件之間經由M5晶體管及虛設顯示元件像素電路的致動互連件904,在 M3晶體管的柵極與測試總線811的Vgate互連件之間經由M2晶體管及虛設顯示元件像素電 路812的更新互連件912,及在M3的源極與測試總線811的Vsource互連件之間經由虛設顯示 元件像素電路812的更新2互連件916。接通Ml晶體管以用于達成允許接通M2晶體管的目的。 同時，保持M4晶體管切斷以防止通過虛設顯示元件像素電路812的替代電流路徑。為了接通 Ml、M2及M5晶體管，通過開關820將虛設顯示元件像素電路812的加載、數據及預先充電2互 連件910、902及908連接到測試總線811的Vhigh互連件。為了保持M4晶體管切斷，通過開關 820將虛設顯示元件像素電路812的預先充電1互連件906連接到測試總線811的Vlow互連 件。
[0124] 圖8C展示用于在測試晶體管M4中使用的電路圖1000c。為了形成用以測試M4晶體 管的測量電路，接通Ml及M2晶體管，以使得存在以下電路徑:在M4晶體管的漏極端子與測試 總線811的Vdrain互連件之間經由虛設顯示元件像素電路的致動互連件904,在M4晶體管的 柵極與測試總線811的Vgate互連件之間經由虛設顯示元件像素電路的預先充電1互連件 906,及在M4晶體管的源極與測試總線811的Vsource互連件之間經由M2晶體管及虛設顯示 元件像素電路812的更新互連件912。接通Ml晶體管以用于達成允許接通M2晶體管的目的。 同時，保持M3及M5晶體管切斷以防止通過虛設顯示元件像素電路812的替代電流路徑。為了 接通Ml及M2晶體管，通過開關820將虛設顯示元件像素電路的加載互連件910及數據互連件 902連接到測試總線811的Vhigh互連件。為了保持M5晶體管切斷，通過開關820將虛設顯示 元件像素電路的預先充電2互連件908連接到測試總線811的Vlow互連件。為了保持M3晶體 管切斷，通過開關820將虛設顯示元件像素電路812的更新2互連件916連接到測試總線的 Vhigh互連件。
[0125] 圖8D展示用于在測試晶體管M5中使用的電路圖1000d。為了形成用以測試M5晶體 管的測量電路，接通M1、M2及M3晶體管，以使得存在以下電路徑:在M5晶體管的漏極端子與 測試總線811的Vdrain互連件之間經由虛設顯示元件像素電路812的致動互連件904,在M5 晶體管的柵極與測試總線的Vgate互連件之間經由虛設顯示元件像素電路的預先充電2互 連件908,及在M5晶體管的源極與測試總線811的Vsource互連件之間經由M3晶體管及虛設 顯示元件像素電路的更新2互連件916。接通Ml及M2晶體管以用于達成允許接通M3晶體管的 目的。同時，保持M4晶體管切斷以防止通過虛設顯示元件像素電路812的替代電流路徑。為 了接通M1、M2及M3晶體管，通過開關820將虛設顯示元件像素電路812的加載、數據及更新互 連件910、902及912連接到測試總線811的Vhigh互連件。為了保持M4晶體管切斷，通過開關 820將虛設顯示元件像素電路812的預先充電1互連件906連接到測試總線的Vlow互連件。 [0 126]圖8E展示用于在測試Ml晶體管中使用的電路圖lOOOeJl晶體管是以不同于剩余 晶體管M2到M5的方式來測試且將在下文進一步加以論述。話雖如此，但為了形成用于測試 Ml晶體管的適當測量電路，將所有其它晶體管M2到M5關掉。為此，將虛設顯示元件像素電路 812的致動、預先充電1、預先充電2、更新及更新2互連件904、906、908、912及916中的每一者 耦合到測試總線811的Vlow互連件。快門互連件914也耦合到Vlow以使得存儲電容器的端子 親合到低電壓。加載互連件910在連接到Vhigh及Vgate之間循環，而數據互連件902在連接 到Vhigh及Vdrain之間循環，如下文進一步描述，以測試Ml晶體管的操作參數。
[0127] 圖9展示實例TFT評估電路1100 JFT評估電路1100可耦合到（例如）圖6及7中所展 示的驅動芯片806內的圖6中所展示的測試總線811 JFT評估電路1100包含測量部分1102及 測試部分1104。
[0128] TFT評估電路1100的測試部分1104包含電壓軌與受測試TFT之間的測試源極跟隨 器晶體管1106(經由圖7中所展示的測試總線811的Vdrain互連件）。測試部分1104也包含用 于在受測試TFT具有負電壓閾值的情況下將受測試TFT的源極端子連接到接地電壓或正電 壓的源極端子電壓開關1108。對于此論述的剩余部分，將假定：受測試TFT具有正電壓閾值 且源極端子電壓開關1108將受測試TFT的源極端子經由測試總線811的Vsource端子耦合到 接地。
[0129] TFT評估電路1100的測量部分1102包含測量源極跟隨器晶體管1110、放大器1112、 電流源1114、比較器1116、逐次近似寄存器(SAR)1118及數/模轉換器(DAC) 1120。測量源極 1114跟隨器晶體管1110將電流源1114耦合到與其耦合到測試源極跟隨器晶體管1106相同 的電壓軌。測試源極跟隨器晶體管1106及測量源極跟隨器晶體管1110兩者的柵極耦合到負 反饋放大器1112的輸出。負反饋放大器1112將耦合到測試總線811的Vdrain互連件的互連 件及參考電壓Vdl作為輸入。比較器1116將耦合到測量源極跟隨器晶體管1110的源極的互 連件及第二參考電壓Vref作為輸入，在一些實施方案中，所述第二參考電壓經配置以大體 上等于Vd 1。將比較器1116的輸出輸入到SAR 1118。SAR1118又耦合到DAC 1120，所述DAC 1120經由測試總線811的Vgate互連件將柵極電壓VG輸出到受測試TFT AAR 1118經配置以 取決于其輸入而輸出連續地將DAC 1120中的位值遞增1或遞減1的電壓。
[0130]在一些實施方案中，如下操作TFT評估電路1100。在顯示設備啟動時，將恒定電壓 乂肌施加到測試源極跟隨器晶體管1106的柵極且將用于受測試TFT的柵極電壓V?的初始值 加載到DAC 1120中。在一些實施方案中，選擇V?為處于DAC中的可供使用的值的范圍的中間 的值。舉例來說，對于8位DAC，將選擇V?為對應于10000000或0 111 111 1的電壓。此情形導致 DAC 1120經由測試總線的Vgate互連件及通過測試源極跟隨器晶體管1106、受測試TFT及測 量源極跟隨器晶體管1110的初始電流將V?施加到受測試TFT的柵極端子，同時負反饋放大 器1112保持受測試TFT的漏極上的電壓(V D)恒定地處于Vdl。
[0131] 基于相比較于電流源1114的經配置輸出而言的通過測量源極跟隨器晶體管1110 的電流的電平，比較器1116將電壓輸出到SAR 1118。如果通過測量源極跟隨器晶體管1110 的電流低于電流源1114的經配置輸出，那么比較器1116輸出適當邏輯電平，所述邏輯電平 又造成SAR 1118將較高電壓輸出到DAC。過程繼續，直到達到穩定狀態為止或直到已將Vc調 整了等于DAC 1120的分辨率的位數目的次數為止。
[0132] 在完成處于第一電流源1114輸出電平/參考電壓電平(Vd.)對的測試之后，在一些 實施方案中，按不同電流源1114輸出電平及/或不同參考電壓(Vdl)電平進行一或多個額外 測試。將在每一測試結束時存儲于DAC 1120中的最終值傳達到顯示控制器(例如，圖1B中所 展示的控制器134)以供控制器在確定對電路驅動信號的調整中使用。
[0133] 圖10展示用于使用圖8E中所展示的測量電路1000e測量Ml晶體管的操作參數的實 例測量電路1200。測量電路1200包含通過電流鏡1205耦合的測量部分1202及測試部分 1204。測試部分1204包含第一引發開關1206、誤差放大器1208及測試源極跟隨器晶體管 1210。測量部分1202包含電流源1212、電壓比較器1214、逐次近似寄存器(SAR)1216、數/模 轉換器(DAC)1218及第二引發開關1220。
[0134] 在操作中，測量電路1200在引發階段與測試階段之間來回循環。在引發階段中，第 一引發開關1206將虛設顯示元件像素電路812(圖6中所展示）的數據(DATA)互連件耦合到 測試總線811(圖7中所展示）的Vhigh互連件。同時，第二引發開關1220將虛設顯示元件像素 電路812的加載(LOAD)互連件耦合到測試總線811的Vhigh互連件。因此，將電壓存儲于虛設 顯示元件像素電路812的數據存儲電容器554上。
[0135] 在將電壓存儲于數據存儲電容器554上之后，測量電路1200切換到測試階段，在測 試階段中，第一引發開關將虛設顯示元件像素電路812的數據互連件與測試總線811的 Vhigh互連件解耦且經由測試總線811的Vsource互連件將其耦合到測試源極跟隨器晶體管 1210的源極及誤差放大器1208的輸入。誤差放大器1208的另一輸入耦合到恒定偏移電壓 (例如，1.8V)。
[0136] 第二引發開關1220將虛設顯示元件像素電路812的加載互連件與測試總線811的 Vhigh互連件解耦且將其連接到DAC 1218的輸出，從而將DAC的輸出電壓施加到Ml晶體管的 柵極。如果對應于存儲于DAC中的值的電壓足夠高，那么Ml晶體管接通，從而允許電流從數 據存儲電容器554流經Ml晶體管及流經測試源極跟隨器晶體管1210。
[0137] 電流鏡1205鏡射通過測量電路1200的測量部分1202的一部分的此電流。電壓比較 器1214輸出基于經鏡射的電流與電流源1212的經配置的電流輸出之間的比較的電壓。將由 電壓比較器1214輸出的電壓輸入到SAR 1216,如果經鏡射的電流為0或太低，那么所述電壓 將存儲于DAC 1218中的值遞增，或如果經鏡射的電流太高，那么所述電壓將所存儲的值減 少一位。
[0138] 在將新值存儲于DAC 1218中之后，引發開關1206及1220復位到其引發階段狀態以 使得可將新電壓存儲于數據存儲電容器554上。在一些實施方案中，數據存儲電容器554具 有相對較低的電容(例如，大約數百毫微微法拉），且因此必須重復地將其再充電以確保其 電壓足以造成通過Ml的可檢測到的電流為施加到Ml的柵極的足夠高的電壓。
[0139] 在一些實施方案中，輸入到DAC的初始值為表示DAC范圍的中間的值。舉例來說，對 于8位DAC，初始值可為0 111 111 1或10000000。在一些此些實施方案中，可通過所述測量電路 的等于DAC 1218的分辨率的位數目的數目個循環(例如，對于8位DAC為8個循環)來檢測最 終測量結果。
[0140] 在一些實施方案中，測量電路1200經配置以檢測通過Ml晶體管的極小電流，借此 允許其測量Ml晶體管的閾值（即，可見電流流經Ml晶體管的最低柵極電壓）。在一些實施方 案中，在使用第一電流源1212輸出電平確定Ml閾值電壓的第一測量結果之后，改變電流源 1212的輸出電平且重復測試以取得額外測量結果。可將所得測量結果發射回到顯示控制 器，例如圖1B中所展示的控制器134,以調整施加到剩余像素電路812的Ml晶體管的柵極電 壓。
[0141] 圖11展示用于調節顯示設備的操作電壓的實例過程1100的流程圖。可(例如)在顯 示控制器(例如，圖1B中所展示的控制器134)上基于上文所描述的使用圖7中所展示的虛設 像素電路812取得的測量結果實施過程1100。過程1100包含使并入到顯示設備中的至少一 虛設顯示元件的狀態穩定（階段1102)，測量虛設顯示元件中的晶體管的閾值電壓（階段 1104)，基于電壓閾值測量結果獲得操作電壓(階段1106)，及相應地調節顯示設備的操作電 壓(階段1108)。可貫穿顯示設備的壽命周期性地或偶發地執行過程1100。舉例來說，可在每 一顯示器啟動時執行一次所述過程，在每一顯示器會話時多次執行所述過程(例如，在啟動 時及在預熱周期之后，貫穿所述會話周期性地，在改變顯示模式時，等等），每周或每月或每 一其它時間段執行一次所述過程，或響應于多種觸發事件中的一者而執行所述過程。
[0142] 過程1100包含使顯示設備中的虛設顯示元件的狀態穩定(階段1102)。在一些實施 方案中，虛設顯示元件可呈圖6中所展示的虛設顯示元件802的形式。在一些實施方案中，顯 示設備可包含多個虛設顯示元件802。在測量虛設像素電路TFT的行為之前，顯示控制器將 每一虛設顯示元件的狀態設定為經評估為共同狀態。舉例來說，對于以快門為基礎的顯示 元件，可將每一虛設顯示元件的快門驅動到打開或閉合狀態。確保所有虛設顯示元件處于 相同狀態會增加跨越虛設顯示元件的測量結果的一致性。在一些實施方案中，可省略過程 1100的此階段。
[0143] 過程1100進一步包含測量虛設顯示元件中的晶體管的閾值電壓(階段1104)。可如 上文關于圖7到10所描述般進行閾值電壓測量。在一些實施方案中，僅測量一次每一虛設顯 示元件中的每一晶體管的閾值電壓。在一些實施方案中，多次地測量每一虛設顯示元件中 的每一晶體管的閾值電壓，例如，2次、3次、4次、5次或大于5次。
[0144] 在一些實施方案中，將控制顯示設備的顯示元件的控制矩陣劃分成多個相異部 分。舉例來說，可將控制矩陣劃分成兩個二分之一、三個三分之一、四個四分之一等等，其中 每一相異部分與其它部分至少部分地電隔離。可通過單獨驅動器或通過單一驅動器來驅動 相異部分。在具有多個相異部分的顯不器中，每一部分可具有其自身的一組一或多個虛設 顯示元件。在一些此些實施方案中，在共同測量循環期間大體上同時地測量所有相異部分 的虛設顯示元件的晶體管。在一些其它實施方案中，作為時間上相異的測量過程的一部分 而測量相應相異部分的虛設顯示元件的晶體管。
[0145] 基于閾值電壓測量結果，過程1100包含獲得顯示設備的操作電壓(階段1106)。對 于具有多個電隔離控制矩陣部分的顯示設備，在一些實施方案中，獲得共同操作電壓以供 跨越所有相異部分使用。在一些其它部分中，獨立地針對每一相異部分獲得單獨操作電壓。 并非用以操作顯示設備的所有操作電壓需要基于閾值電壓測量結果來設定。可在操作期間 基于除所測量的閾值電壓以外的因素來設定一些操作電壓，例如環境溫度或顯示器溫度。 替代地，一些操作電壓為固定的且根本不變化。固定的操作電壓或無關于閾值電壓測量結 果而設定的面積被稱作獨立的所測量的閾值電壓(或MTVI)。
[0146] 在一些實施方案中，使用原始閾值電壓測量結果獲得操作電壓。在一些其它實施 方案中，基于每一晶體管的電壓閾值測量結果的平均值獲得操作電壓中的一或多者。如果 關于顯示設備控制矩陣的一給定相異部分使用一個以上虛設顯示元件802,那么可基于跨 越用于控制矩陣的相異部分的所述組虛設顯示元件802的類似晶體管的閾值電壓測量結果 的平均值確定一或多個操作電壓。在包含多個相異控制矩陣部分的一些實施方案中，操作 電壓可進一步基于所述相異部分當中的最高或最低閾值電壓平均值。在一些實施方案中， 可基于一給定晶體管或一組共同晶體管的最大或最小閾值電壓測量結果獲得一或多個操 作電壓。
[0147] 表1展示可在一些實施方案中使用以獲得包含類似于圖3中所展示的像素電路的 像素電路的顯示設備的操作電壓的一組實例等式。

[0149] 表1
[0150] 在表1中，Vact對應于顯示器的致動電壓，其被施加到致動電壓互連件520^-?^ 為施加到快門互連件536的電壓。Vu2H為施加到第二更新互連件534的高電壓，而Vu2L為施加 到第二更新互連件534的低電壓。類似地，VinFiSViadi應于施加到第一更新互連件532的高 電壓及低電壓。Vpch及Vpa對應于施加到預先充電互連件510的高電壓及低電壓。'\%1及￥[^對 應于施加到掃描線互連件506的高電壓及低電壓，且VCCIL對應于高數據電壓。Vam到Vc0N6為可 在制造顯示器期間設定的恒定電壓值。
[0151 ] 如表1中所展示，'\^。1;、'\^111;1^、￥11211及^%皆獨立于虛設顯示元件的所測量的閾值。 Vm是基于參考查找表(LUT)而獲得，可在制造時填入查找表。在一些實施方案中，可基于取 得測量結果所自的虛設像素電路812的M2晶體管的最小的所測量的閾值電壓查詢LUT。在具 有多個相異控制矩陣部分的一些其它實施方案中，可基于相異部分的虛設像素電路中的M2 晶體管的所測量的閾值的平均值當中的最小值查詢LUT。在一些實施方案中，V PCH及VPa的值 分別基于跨越虛設像素電路812的M4及M5晶體管測量的閾值電壓的最大值及最小值。在一 些實施方案中，針對每一M4晶體管及每一M5晶體管計算平均閾值電壓測量結果，且分別基 于那些平均值的最大值及最小值計算V PCH及VPa。所屬領域的技術人員將容易認識到，可按 不同于上文在顯示器的其它實施方案中所描述的實例的方式使用所測量的值計算或確定 操作電壓。
[0152]過程1100包含基于所獲得的操作電壓調節顯示設備的操作電壓(階段1108)。在一 些實施方案中，過程1100在每次計算新的操作電壓時更新操作電壓（除了為MTVI的那些操 作電壓以外）。在一些其它實施方案中，如果新近獲得的操作電壓大于不同于一組先前操作 電壓電平的閾值量，那么僅更新操作電壓。閾值可從電壓到電壓而變化。舉例來說，用于更 新乂1^的閾值可低于用于更新其它操作電壓的閾值。在一些實施方案中，合適的更新閾值在 介于約0.2V與0.8V之間的范圍內。
[0153]圖12A及12B展示包含多個顯示元件及虛設顯示元件（例如，上文所描述的那些顯 示元件）的實例顯示裝置40的系統框圖。顯示裝置40可為(例如）智能電話、蜂窩式或移動電 話。然而，顯示裝置40的相同組件或其略微變化也說明各種類型的顯示裝置，例如電視機、 計算機、平板計算機、電子閱讀器、手持型裝置及便攜式媒體裝置。
[0154] 顯不裝置40包含外殼41、顯不器30、天線43、揚聲器45、輸入裝置48及麥克風46。外 殼41可由多種制造過程(包含射出成形及真空成形）中的任一者形成。另外，外殼41可由包 含(但不限于）以下各者的多種材料中的任一者制成:塑料、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其組 合。外殼41可包含可與不同色彩或含有不同標識、圖片或符號的其它抽取式部分互換的抽 取式部分(未圖示）。
[0155] 顯示器30可為如本文中所描述的多種顯示器中的任一者，包含雙穩態或模擬顯示 器。顯示器30也可經配置以包含平板顯示器(例如，等離子體、電致發光(EL)顯示器、OLED、 超扭轉向行(STN)顯示器、LCD或薄膜晶體管(TFT)LCD)，或非平板顯示器(例如，陰極射線管 (CRT)或其它管裝置）。另外，顯示器30可包含基于機械光調制器的顯示器，如本文中所描 述。
[0156] 圖12B中示意性地說明顯示裝置40的組件。顯示裝置40包含外殼41，且可包含至少 部分圍封于其中的額外組件。舉例來說，顯示裝置40包含網絡接口 27，所述網絡接口包含可 耦合到收發器47的天線43。網絡接口 27可為可顯示于顯示裝置40上的圖像數據的來源。因 此，網絡接口 27為圖像源模塊的一實例，但處理器21及輸入裝置48也可充當圖像源模塊。收 發器47連接到處理器21，所述處理器連接到調節硬件52。調節硬件52可經配置以調節信號 (例如，對信號進行濾波或以其它方式操縱信號）。調節硬件52可連接到揚聲器45及麥克風 46。處理器21也可連接到輸入裝置48及驅動器控制器29。驅動器控制器29可耦合到幀緩沖 器28及耦合到陣列驅動器22,所述陣列驅動器又可耦合到顯示器陣列30。顯示裝置40中的 一或多個元件(包含圖12A中未特定描繪的元件)可經配置以充當存儲器裝置且經配置以與 處理器21通信。在一些實施方案中，電力供應器50可將電力提供到特定顯示裝置40設計中 的大體上所有組件。
[0157] 網絡接口 27包含天線43及收發器47,使得顯示裝置40可經由網絡與一或多個裝置 通信。網絡接口 27也可具有減輕(例如）處理器21的數據處理要求的一些處理能力。天線43 可發射及接收信號。在一些實施方案中，天線43根據IEEE 16.11標準(包含IEEE16.11(a)、 (b)或(g))或IEEE 802.11標準(包含IEEE 802. lla、b、g、n)及其其它實施方案來發射及接 收RF信號。在一些其它實施方案中，天線43根據Bluetooih?.標準發射及接收RF信號。在蜂窩 式電話的狀況下，天線43可經設計以接收碼分多址（CDMA)、頻分多址（FDMA)、時分多址 (TDMA)、全球移動通信系統（GSM)、GSM/通用包無線電服務(GPRS)、增強型數據GSM環境 (EDGE)、陸上集群無線電（TETRA)、寬帶CDMA(W-CDMA)、演進數據最佳化(EV-D0)、lxEV-DO、 EV-D0修訂A、EV-D0修訂B、高速包存取(HSPA)、高速下行鏈路包存取(HSDPA)、高速上行鏈路 包存取(HSUPA)、演進型高速包存取(HSPA+)、長期演進(LTE)、AMPS或用以在無線網絡（例 如，利用3G、4G或5G技術的系統）內通信的其它已知信號。收發器47可預處理從天線43接收 的信號，使得所述信號可由處理器21接收及進一步加以操縱。收發器47也可處理從處理器 21接收的信號，使得所述信號可經由天線43從顯示裝置40發射。
[0158] 在一些實施方案中，收發器47可由接收器替換。另外，在一些實施方案中，可用可 存儲或產生待發送到處理器21的圖像數據的圖像源來替換網絡接口 27。處理器21可控制顯 示裝置40的總操作。處理器21接收數據(例如，來自網絡接口 27或圖像源的經壓縮的圖像數 據），且將數據處理成原始圖像數據或處理成可易于處理成原始圖像數據的格式。處理器21 可將經處理的數據發送到驅動器控制器29或發送到幀緩沖器28以供存儲。原始數據通常是 指識別圖像內的每一位置處的圖像特性的信息。舉例來說，此些圖像特性可包含色彩、飽和 度及灰度。
[0159] 處理器21可包含用以控制顯示裝置40的操作的微控制器、CPU或邏輯單元。調節硬 件52可包含用于將信號發射到揚聲器45及用于從麥克風46接收信號的放大器及濾波器。調 節硬件52可為顯示裝置40內的離散組件，或可并入于處理器21或其它組件內。
[0160] 驅動器控制器29可直接從處理器21或從幀緩沖器28取得由處理器21產生的原始 圖像數據且可適當地重新格式化原始圖像數據以供高速發射到陣列驅動器22。在一些實施 方案中，驅動器控制器29可將原始圖像數據重新格式化成具有光柵狀格式的數據流，以使 得所述數據流具有適合于跨越顯示器陣列30掃描的時間次序。接著，驅動器控制器29將經 格式化的信息發送到陣列驅動器22。盡管驅動器控制器29(例如，IXD控制器)常常作為獨立 集成電路(1C)與系統處理器21相關聯，但此些控制器可以許多方式來實施。舉例來說，控制 器可作為硬件嵌入于處理器21中、作為軟件嵌入于處理器21中，或與陣列驅動器22-起完 全集成于硬件中。
[0161] 陣列驅動器22可從驅動器控制器29接收經格式化的信息，且可將視頻數據重新格 式化為一組平行波形，所述組波形被每秒許多次地施加到來自顯示器的x-y顯示元件矩陣 的數百且有時數千個(或更多）導線。在一些實施方案中，陣列驅動器22及顯示器陣列30為 顯示模塊的一部分。在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示器陣列30為 顯不模塊的一部分。
[0162] 在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示器陣列30適合于本文 中所描述的任何類型的顯示器。舉例來說，驅動器控制器29可為常規顯示控制器或雙穩態 顯示控制器(例如，機械光調制器顯示元件控制器）。另外，陣列驅動器22可為常規驅動器或 雙穩態顯示驅動器(例如，機械光調制器顯示元件控制器）。此外，顯示器陣列30可為常規顯 示器陣列或雙穩態顯示器陣列（例如，包含機械光調制器顯示元件陣列的顯示器）。在一些 實施方案中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22集成。此實施方案可用于例如移動電話、便 攜式電子裝置、鐘表或小面積顯示器的高度集成系統中。
[0163] 在一些實施方案中，輸入裝置48可經配置以允許(例如）用戶控制顯示裝置40的操 作。輸入裝置48可包含小鍵盤(例如，QWERTY鍵盤或電話小鍵盤）、按鈕、開關、搖臂、觸摸屏、 與顯示器陣列30集成的觸摸屏，或壓敏或熱敏隔膜。麥克風46可配置為顯示裝置40的輸入 裝置。在一些實施方案中，經由麥克風46的語音命令可用于控制顯示裝置40的操作。
[0164] 電力供應器50可包含多種能量存儲裝置。舉例來說，電力供應器50可為可再充電 電池，例如鎳鎘電池或鋰離子電池。在使用可再充電電池的實施方案中，可再充電電池可為 可使用來自（例如)壁式插座或光伏打裝置或陣列的電力來充電的。替代地，可再充電電池 可為可無線充電的。電力供應器50也可為可再生能源、電容器或太陽能電池(包含塑料太陽 能電池或太陽能電池漆）。電力供應器50也可經配置以從壁式插座接收電力。
[0165] 在一些實施方案中，控制可編程性駐留于可位于電子顯示系統中的若干處的驅動 器控制器29中。在一些其它實施方案中，控制可編程性駐留于陣列驅動器22中。上文所描述 的最佳化可在任何數目個硬件及/或軟件組件中實施及以各種配置實施。
[0166] 如本文中所使用，提及項目的列表"中的至少一者"的片語是指那些項目的任何組 合，包含單一成員。作為實例，"a、b或c中的至少一者"意欲涵蓋:aic^a-tKa-cA-c^a-b- co
[0167] 結合本文中揭示的實施方案所描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊、電路及算法 過程可實施為電子硬件、計算機軟件或兩者的組合。硬件與軟件的互換性已大體按功能性 加以描述，且于上文所描述的各種說明性組件、塊、模塊、電路及過程中加以說明。將此功能 性實施于硬件還是軟件中取決于特定應用及強加于整個系統上的設計約束。
[0168] 用以實施結合本文中所揭示的方面而描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊及電 路的硬件及數據處理設備可通過通用單芯片或多芯片處理器、數字信號處理器(DSP)、專用 集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、 離散硬件組件或其經設計以執行本文中所描述的功能的任何組合來實施或執行。通用處理 器可為微處理器，或任何常規處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器也可實施為計算 裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、一或多個微處理器結合DSP核心， 或任何其它此配置。在一些實施方案中，特定過程及方法可由給定功能所特定的電路來執 行。
[0169] 在一或多個方面中，所描述的功能可以硬件、數字電子電路、計算機軟件、固件(包 含在此說明書中揭示的結構及其結構等效物)或其任何組合來實施。本說明書中所描述的 標的物的實施方案也可實施為編碼于計算機存儲媒體上以用于供數據處理設備執行或控 制數據處理設備的操作的一或多個計算機程序(即，計算機程序指令的一或多個模塊）。
[0170] 本發明中所描述的實施方案的各種修改對于所屬領域的技術人員來說可為易于 顯而易見的，且本文中所界定的一般原理可在不脫離本發明的精神或范圍的情況下應用于 其它實施方案。因此，權利要求書并不意欲限于本文中所展示的實施方案，而應符合與本文 中揭示的本發明、原理及創新特征相一致的最廣泛范圍。
[0171] 另外，所屬領域的一般技術人員將易于了解，有時為了易于描述諸圖而使用術語 "上部"及"下部"，且所述術語指示對應于在經適當定向的頁面上的圖的定向的相對位置， 且可能并不反映如所實施的任何裝置的適當定向。
[0172] 在單獨實施方案的情況下描述于此說明書中的某些特征也可在單一實施方案中 以組合形式實施。相反地，在單一實施方案的情況下所描述的各種特征也可分別在多個實 施方案中或以任何合適子組合實施。此外，盡管上文可能將特征描述為以某些組合起作用 且甚至最初按此來主張，但來自所主張組合的一或多個特征在一些狀況下可從所述組合刪 除，且所主張組合可針對子組合或子組合的變化。
[0173] 類似地，雖然在圖式中以特定次序來描繪操作，但不應將此理解為需要以所展示 的特定次序或以順序次序執行此些操作，或執行所有所說明操作以達成合乎需要的結果。 另外，圖式可按流程圖的形式示意性地描繪一或多個實例過程。然而，未描繪的其它操作可 并入于示意性說明的實例過程中。舉例來說，可在所說明操作中的任一者之前、之后、同時 或之間執行一或多個額外操作。在某些情況下，多任務及并行處理可為有利的。此外，不應 將在上文所描述的實施方案中的各種系統組件的分離理解為在所有實施方案中要求此分 離，且應理解，所描述程序組件及系統可大體上一起集成于單一軟件產品中或經封裝到多 個軟件產品中。另外，其它實施方案屬于以下權利要求書的范圍內。在一些狀況下，權利要 求書中所敘述的動作可以不同次序執行且仍達成合乎需要的結果。
【主權項】
1. 一種設備，其包括： 圖像形成顯示元件陣列，其跨越顯示器的觀看區布置，所述圖像形成顯示元件中的每 一者具有相關聯的圖像形成顯示元件像素電路，所述圖像形成顯示元件像素電路能夠控制 其相應圖像形成顯示元件的狀態； 虛設顯示元件，其定位于所述觀看區外部，所述虛設顯示元件具有大體上類似于所述 圖像形成顯示元件像素電路中的每一者的虛設顯示元件像素電路，所述虛設顯示元件像素 電路能夠控制所述虛設顯示元件的狀態且能夠允許進行對包含于所述虛設顯示元件像素 電路中的多個薄膜晶體管TFT的測試； 驅動總線，其能夠將驅動及控制信號輸出到所述圖像形成顯示元件及所述虛設顯示元 件； 測試總線，其能夠將測試信號輸出到所述虛設顯示元件像素電路;及 一組開關，其能夠： 在第一切換配置中，將所述虛設顯示元件像素電路內的互連件連接于所述驅動總線中 的互連件之間以將所述虛設顯示元件像素電路暴露于電信號，所述電信號大體上類似于所 述圖像形成顯示元件像素電路所經歷的那些電信號； 在第二切換配置中，將所述虛設顯示元件像素電路內的互連件連接到所述測試總線內 的互連件，以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的第一TFT的一或多個操 作參數;及 在第三切換配置中，將所述虛設顯示元件像素電路內的互連件連接到所述測試總線內 的互連件，以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的第二TFT的一或多個操 作參數。2. 根據權利要求1所述的設備，其中所述組開關能夠在多個額外配置中將所述虛設顯 示元件像素電路互連件耦合到所述測試總線內的互連件，以用于測試所述虛設顯示元件像 素電路中的所述多個TFT的剩余部分中的每一者。3. 根據權利要求2所述的設備，其中所述開關能夠接通受測試TFT的柵極端子與所述測 試總線之間的所述虛設顯示元件像素電路中的所有TFT。4. 根據權利要求3所述的設備，其中所述開關進一步能夠接通所述虛設顯示元件像素 電路中的所述多個TFT中的一或多者，所述一或多者足以在所述受測試TFT的所述端子與所 述測試總線的相應互連件之間形成電路徑，且能夠將所述受測試TFT的所述端子與所述驅 動總線的互連件電隔離。5. 根據權利要求2所述的設備，其進一步包括TFT評估電路，所述TFT評估電路能夠確定 所述虛設顯示元件像素電路中的受測試TFT的閾值電壓，且所述一或多個所測量的操作參 數包含所述閾值電壓。6. 根據權利要求5所述的設備，其進一步包括控制器，所述控制器經配置以基于所述所 確定的閾值電壓修改所述設備的操作電壓。7. 根據權利要求2所述的設備，其進一步包括TFT評估電路，所述TFT評估電路能夠確定 待施加到受測試TFT的足以造成通過所述受測試TFT的經配置電流電平的柵極電壓。8. 根據權利要求2所述的設備，其進一步包括耦合到數/模轉換器的逐次近似寄存器， 其中所述數/模轉換器的輸出耦合到所述測試總線的柵極電壓互連件，且所述逐次近似寄 存器及所述數/模轉換器能夠經由所述柵極電壓互連件將一組遞增地調整的電壓施加到受 測試TFT的柵極端子。9. 根據權利要求1所述的設備，其進一步包括： 顯示器，其包含所述圖像形成顯示元件陣列及所述虛設顯示元件， 處理器，其能夠與所述顯示器通信，所述處理器能夠處理圖像數據;及 存儲器裝置，其能夠與所述處理器通信。10. 根據權利要求9所述的設備，所述顯示器進一步包含： 驅動器電路，其能夠將至少一信號發送到所述顯示器;及 控制器，其能夠將所述圖像數據的至少一部分發送到所述驅動器電路。11. 根據權利要求9所述的設備，其進一步包含： 圖像源模塊，其能夠將所述圖像數據發送到所述處理器，其中所述圖像源模塊包括接 收器、收發器及發射器中的至少一者。12. 根據權利要求9所述的設備，所述顯示裝置進一步包含： 輸入裝置，其能夠接收輸入數據并將所述輸入數據傳達到所述處理器。13. -種設備，其包括： 圖像形成顯示元件陣列，其跨越顯示器的觀看區布置，所述圖像形成顯示元件中的每 一者具有相關聯的圖像形成顯示元件像素電路，所述圖像形成顯示元件像素電路能夠控制 其相應圖像形成顯示元件的狀態； 虛設顯示元件，其定位于所述觀看區外部，所述虛設顯示元件具有大體上類似于所述 圖像形成顯示元件像素電路中的每一者的虛設顯示元件像素電路，所述虛設顯示元件像素 電路能夠控制所述虛設顯示元件的狀態且能夠允許進行對包含于所述虛設顯示元件像素 電路中的多個薄膜晶體管TFT的測試； 驅動信號傳達裝置，其用于將驅動及控制信號輸出到所述圖像形成顯示元件及所述虛 設顯示元件； 測試信號傳達裝置，其用于將測試信號輸出到所述虛設顯示元件像素電路;及 切換裝置，其用于在多個配置中選擇性地將所述虛設顯示元件像素電路的部分互連到 所述驅動信號傳達裝置及所述測試信號傳達裝置的部分，其中： 在第一配置中，所述切換裝置將所述虛設顯示元件像素電路的部分連接到所述驅動信 號傳達裝置的部分以將所述虛設顯示元件像素電路暴露于大體上類似于所述圖像形成顯 示元件像素電路所經歷的那些信號的信號； 在第二配置中，所述切換裝置將所述虛設顯示元件像素電路的部分連接到所述測試信 號傳達裝置的部分以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的第一 TFT的一 或多個操作參數;及 在第三切換配置中，所述切換裝置將所述虛設顯示元件像素電路的部分連接到所述測 試信號傳達裝置的部分以測量所述虛設顯示元件像素電路中的所述多個TFT中的第二TFT 的一或多個操作參數。14. 根據權利要求13所述的設備，其中所述切換裝置能夠在足夠數目個配置中將所述 測試信號傳達裝置的部分連接到所述虛設顯示元件像素電路的部分，以測試所述虛設顯示 元件像素電路中的所述多個TFT的剩余部分中的每一者。15. 根據權利要求14所述的設備，其中所述切換裝置能夠隔離受測試TFT以用于進行測 試。16. 根據權利要求13所述的設備，其進一步包括TFT評估裝置，所述TFT評估裝置用于評 估所述虛設顯示元件像素電路中的受測試TFT的操作參數。17. 根據權利要求16所述的設備，其中所述TFT評估裝置能夠確定所述受測試TFT的閾 值電壓。18. 根據權利要求17所述的設備，其進一步包括操作電壓調節裝置，所述操作電壓調節 裝置用于基于所述受測試TFT的所述所確定的閾值電壓更新所述設備的操作電壓。19. 根據權利要求16所述的設備，其中所述TFT評估裝置能夠確定待施加到所述受測試 TFT的足以造成通過所述受測試TFT的經配置電流電平的柵極電壓。20. -種測試顯示器的方法，其包括： 通過經由第一信號總線將一組驅動信號施加到多個顯示元件像素電路而在顯示設備 上顯示多個圖像； 經由所述第一信號總線將用以顯示所述多個圖像的所述驅動信號的子集施加到虛設 顯示元件像素電路，所述虛設顯示元件像素電路大體上與所述顯示元件像素電路相同； 操作一組開關以在第一連接配置中將所述虛設顯示元件像素電路與所述第一信號總 線解耦及將所述虛設顯示元件像素電路耦合到第二信號總線； 經由具有所述第一連接配置的所述第二信號總線將第一組測試信號施加到所述虛設 顯示元件像素電路的部分，以測試包含于所述虛設顯示元件像素電路中的多個薄膜晶體管 TFT中的第一 TFT的操作參數； 操作所述組開關以在第二連接配置中將所述虛設顯示元件像素電路的部分連接到所 述第二信號總線;及 在所述第二連接配置下經由所述第二信號總線將第二組測試信號施加到所述虛設顯 示元件像素電路的部分，以測試所述虛設顯示元件像素電路的第二TFT的操作參數。21. 根據權利要求20所述的方法，其進一步包括操作所述組開關及施加額外組測試信 號以測試所述虛設顯示元件像素電路中的TFT的剩余部分中的每一者的操作參數。22. 根據權利要求20所述的方法，其中測試所述第一 TFT及所述第二TFT的操作參數包 含確定所述相應TFT中的每一者的閾值電壓。23. 根據權利要求22所述的方法，其進一步包括基于所述所確定的閾值電壓更新所述 顯示器的至少一操作電壓。
【文檔編號】G09G3/00GK105874526SQ201480071634
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年12月30日
【發明人】艾倫·杰拉爾德·劉易斯, 馬克·米倫科·托多羅維奇, 阿蘭·布萊恩·納迪格貝, 娜達·武科維奇-拉迪奇, 斯蒂芬·羅伯特·劉易斯
【申請人】皮克斯特隆尼斯有限公司