硅基OLED微显示的数模融合驱动电路设计 被引量：3

1

作者 季渊 褚勇男 +2 位作者 冉峰 穆廷洲 满丽萍 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期973-980,共8页

当前,硅基OLED(organic light-emitting diode,OLED)微显示器正向高分辨率、高刷新频率方向发展。为了实现像素面积微小型化、降低扫描数据流量从而更好满足高分辨率、高刷新率的要求,提出了一种新型的有源矩阵硅基微显示驱动电路结构... 当前,硅基OLED(organic light-emitting diode,OLED)微显示器正向高分辨率、高刷新频率方向发展。为了实现像素面积微小型化、降低扫描数据流量从而更好满足高分辨率、高刷新率的要求,提出了一种新型的有源矩阵硅基微显示驱动电路结构。该电路采用数模融合的扫描策略,该策略结合了数字脉宽调制方式和模拟幅值调制方式;设计了多列像素复用列驱动通道的结构,满足数模融合扫描方式的时序要求。最后通过对列驱动单元后仿真,得到关键时序参数,结合数模融合扫描策略确定了几个具体结构方案。在保证红绿蓝三色像素尺寸在10μm以下的情况下,与单纯的数字扫描策略相比,每秒数据流量降低了25%~64%。结果表明:基于数模融合扫描策略的硅基OLED微显示驱动电路在保证像素面积微小型化基础上,降低了扫描数据流量,有利于高分辨率高刷新率的显示。 展开更多

关键词 数模融合扫描策略 硅基oled微显示驱动电路 多路复用结构 数据流量

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硅基AM-OLED高清微显示器像素驱动电路的研究 被引量：2

2

作者 冉峰 薛盛凯 季渊 《微计算机信息》 2012年第10期12-13,16,共3页

本文提出几种新型的硅基OLED高清微显示器像素驱动电路。通过对这几种电路工作方式的详细研究,在性能、面积等方面分别进行对比,评价各个电路的优缺点。文中像素阵列的驱动方式基于分形扫描理论,提高扫描效率。

关键词 像素驱动电路 有机发光二极管 硅基微显示 高清 主动型

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一种驱动MOS管工作在饱和区的硅基OLED微显示像素电路 被引量：2

3

作者 戴爽 谢杉杉 +4 位作者 陈鑫 杨春城 张健 赵毅 李传南 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期97-103,共7页

硅基OLED微显示中为了在极小的像素面积内实现微小的OLED工作电流,其像素驱动电路的驱动MOS管一般工作在亚阈值区,存在OLED电流对驱动MOS管的阈值电压和栅源电压失配敏感、外围电路复杂等问题,如果驱动MOS管工作在饱和区则可避免这些问... 硅基OLED微显示中为了在极小的像素面积内实现微小的OLED工作电流,其像素驱动电路的驱动MOS管一般工作在亚阈值区,存在OLED电流对驱动MOS管的阈值电压和栅源电压失配敏感、外围电路复杂等问题,如果驱动MOS管工作在饱和区则可避免这些问题,但为了获得微小的驱动电流,必须采用尺寸大的倒比MOS管,这又与极小的像素面积冲突。本文提出了一种采用脉宽调制(PWM)技术、驱动MOS管工作在饱和区的OLED微显示像素驱动电路,PWM信号减少了一帧内OLED的实际工作时间,OLED的脉冲电流变大,使驱动MOS倒比管的尺寸减小;由于PWM信号占空比小,同时实现了OLED微小的平均像素驱动电流和亮度。结果表明PWM信号占空比为3%时,实现的OLED驱动电流和像素亮度范围分别为27pA^2.635nA、2.19~225.1cd/m^2,同时采用双像素版图共用技术,在15μm×15μm的像素面积内实现了像素驱动电路的版图设计。 展开更多

关键词 硅基oled微显示 像素驱动电路 脉宽调制(PWM) 驱动MOS管 饱和区

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硅基高清OLED微显示器像素驱动电路的设计 被引量：1

4

作者 周琦 冉峰 薛盛凯 《集成电路应用》 2014年第1期24-28,共5页

本文提出几种新型的硅基OLED高清微显示器像素驱动电路。通过对这几种电路工作方式的详细研究,在性能、面积等方面分别进行对比,评价各个电路的优缺点。文中像素阵列的驱动方式基于分形扫描理论,提高扫描效率。

关键词 像素驱动电路 有机发光二极管 硅基微显示 高清 主动型

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硅基OLED微显示器的集中式融合扫描策略

5

作者 季渊 许怡晴 +2 位作者 陈宝良 张引 黄忻杰 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期472-481,共10页

本研究针对数字驱动型硅基OLED(Organic Light-emitting Diode,OLED)微显示器在显示动态图像时引发的视觉感知问题,尤其是动态假轮廓和闪烁现象,提出了一种新的扫描策略——集中式融合扫描。集中式融合扫描策略采用灰度权值重分配和融... 本研究针对数字驱动型硅基OLED(Organic Light-emitting Diode,OLED)微显示器在显示动态图像时引发的视觉感知问题,尤其是动态假轮廓和闪烁现象,提出了一种新的扫描策略——集中式融合扫描。集中式融合扫描策略采用灰度权值重分配和融合子场概念,通过对整数子场数目和权值的重新分配,以及将融合子场固定于调制周期中间位置,改善显示器图像质量。实验结果表明,集中式融合扫描在峰值信噪比方面较传统扫描方法平均提高约13%,均方误差降低了约10%,并且结构相似度评分接近1,显著高于现有扫描方法。集中式融合扫描在JEITA闪烁评估中的表现优于19子场扫描法,闪烁量化值降低了约22%。集中式融合扫描策略在改善数字驱动型硅基OLED微显示器的图像显示质量方面提供了一种有效解决方案,为未来显示技术的研究和创新提供了新的方向。 展开更多

关键词 硅基oled 微显示器 集中式融合扫描 数字驱动 脉宽调制

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一种提高硅基OLED微显示器对比度的像素电路 被引量：3

6

作者 杨淼 张白雪 +1 位作者 陈建军 曹允 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期267-271 283,283,共6页

提出了一种应用于硅基有机发光二极管(Organic light emitting diode,OLED)微显示驱动芯片的新型像素单元电路,具有三个MOSFET和一个存储电容。相比传统的电压驱动像素单元电路,增加的一个MOSFET,可以根据输入数据的变化,自动调节其等... 提出了一种应用于硅基有机发光二极管(Organic light emitting diode,OLED)微显示驱动芯片的新型像素单元电路,具有三个MOSFET和一个存储电容。相比传统的电压驱动像素单元电路,增加的一个MOSFET,可以根据输入数据的变化,自动调节其等效电阻,降低像素单元的最小输出电流。本像素电路能够在较宽的OLED公共阴极电压范围内维持很大的电流比率。该电路采用SMIC 0.35μm 2P4M混合信号工艺进行设计,目前已成功应用于一款分辨率为800×600,像素节距为15μm×15μm的硅基OLED驱动芯片,经测试验证,输出电流范围为280pA^65nA,可以同时满足OLED阵列高亮度和高对比度的要求。 展开更多

关键词 硅基有机发光二极管 微显示 像素单元电路

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基于遗传算法的场堆叠硅基OLED微显示器伽玛校正研究

7

作者 陈宝良 季渊 +1 位作者 黄忻杰 刘俊恺 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期194-207,共14页

硅基有机发光二极管(OLED)微显示器的驱动方式主要分为数字驱动和模拟驱动。在数字驱动中,OLED器件的等效电容导致开启过程中产生亮度脉冲,特别是在场堆叠驱动方式中,固定小数子场的开关过程带来的亮度脉冲直接影响显示的亮度,导致灰阶... 硅基有机发光二极管(OLED)微显示器的驱动方式主要分为数字驱动和模拟驱动。在数字驱动中,OLED器件的等效电容导致开启过程中产生亮度脉冲,特别是在场堆叠驱动方式中,固定小数子场的开关过程带来的亮度脉冲直接影响显示的亮度,导致灰阶曲线呈现出非线性递增,这为Gamma校正带来了挑战。为改善Gamma校正的过程及其结果,基于场堆叠数字驱动提出了一个新型亮度模型。该模型结合场顺序、场权值、Vcom电压值和Vcom电压配置,组成一个综合的参数空间。基于该模型,运用遗传算法对灰阶曲线进行了优化,并在分辨率为2560×2560×3的全彩硅基OLED微显示器上进行了实验验证。实验结果表明,通过优化参数空间,白色光灰阶曲线的均根方差和无效灰度点数从21.65 cd/m^(2)、15395个降至1.62 cd/m^(2)、2977个,得到显著改善。这一改进不仅使灰阶曲线更加线性和单调,还有效减少了无效灰度点,成功地实现了白色光Gamma 2.2曲线的精确校正。相比于模拟驱动,场堆叠数字驱动在低灰阶显示上展现出更佳的区分度,更符合人眼对显示效果的感知。 展开更多

关键词 GAMMA校正 遗传算法 硅基oled微显示器 场堆叠数字驱动 灰阶曲线 oled等效模型 视觉建模

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一种新的有源硅基OLED象素驱动电路(英文) 被引量：2

8

作者 王晓慧 王文博 +1 位作者 杜寰 韩郑生 《电子器件》 CAS 2007年第5期1745-1748,共4页

提出了一种新的有源硅基有机发光二极管(OLED-on-Silicon)象素驱动电路.该电路解决了具有特定象素大小的OLED的极小象素电流(小于1μA)与传统MOS器件大的饱和驱动电流之间的不匹配问题.利用Synopsys公司的仿真软件H-spice,对该电路和传... 提出了一种新的有源硅基有机发光二极管(OLED-on-Silicon)象素驱动电路.该电路解决了具有特定象素大小的OLED的极小象素电流(小于1μA)与传统MOS器件大的饱和驱动电流之间的不匹配问题.利用Synopsys公司的仿真软件H-spice,对该电路和传统的两管象素驱动电路进行了模拟,结果表明该电路作为OLED-on-Silicon的象素驱动更容易实现多级灰度. 展开更多

关键词 有源硅基oled驱动 象素驱动电路 灰度等级

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基于超像素的硅基OLED微显示器数字驱动成像质量研究 被引量：7

9

作者 季渊 陈鸿港 +2 位作者 陈宝良 张引 许怡晴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期178-188,共11页

针对微显示器分辨率、刷新率低,显示运动画面时产生动态假轮廓等成像问题,通过分析超像素技术的特性及驱动原理,结合数字驱动方式,提出数字驱动型超像素扫描策略。利用人眼的积分特性和视觉暂留特性,通过帧与帧之间在时间上切换,空间上... 针对微显示器分辨率、刷新率低,显示运动画面时产生动态假轮廓等成像问题,通过分析超像素技术的特性及驱动原理,结合数字驱动方式,提出数字驱动型超像素扫描策略。利用人眼的积分特性和视觉暂留特性,通过帧与帧之间在时间上切换,空间上偏移的方式,降低数据传输带宽,改善动态假轮廓现象,提升显示器成像效果。结合超像素技术设计一款数字驱动型超像素微显示控制器,并在分辨率为2048×2048的全彩硅基OLED微显示器上验证其可行性。仿真分析结果表明,基于超像素的数字驱动扫描策略在分辨率主观感知不变的条件下,数据传输带宽减少50%。利用最小可察觉失真积分法进行评估,超像素扫描策略动态假轮廓等于0和不超过8灰度的概率分别约为93.3%和99.3%,成像质量有较大提升。 展开更多

关键词 超像素 硅基oled微显示器 数字驱动 动态假轮廓 微显示控制器

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分辨率为800×600的硅基OLED微显示驱动芯片设计 被引量：2

10

作者 杨淼 黄晓刚 +3 位作者 张白雪 任健雄 杨建兵 曹允 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期142-147 164,164,共7页

设计了一款用于驱动分辨率为800×600的OLED微显示器的驱动芯片,利用10位的DAC将数字视频信号转成模拟信号,然后经过两个8位DAC实现数据的偏压和增益调整,可以适应微显示器在不同环境下对亮度和对比度的需要。像素电路采用了改进型... 设计了一款用于驱动分辨率为800×600的OLED微显示器的驱动芯片,利用10位的DAC将数字视频信号转成模拟信号,然后经过两个8位DAC实现数据的偏压和增益调整,可以适应微显示器在不同环境下对亮度和对比度的需要。像素电路采用了改进型的电压型驱动方式,能够在较宽的OLED公共阴极电压范围内维持很大的电流比率。该电路采用0.35μm 2P4M混合信号工艺完成了设计,进行了流片验证,已在芯片表面成功制作了OLED阵列,实现了微显示器的静态和动态画面显示,微显示器亮度可达11 000cd/m2,在此条件下,对比度可达到10 000∶1。 展开更多

关键词 硅基有机发光二极管 微显示 像素单元电路

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一种高亮度均匀性硅基OLED像素电路设计 被引量：2

11

作者 秦昌兵 徐亭亭 +2 位作者 陈啟宏 张白雪 杨建兵 《光电子技术》 CAS 北大核心 2019年第4期257-260,共4页

提出了一种可提高亮度均匀性的用于高分辨率硅基OLED微显示器的像素电路。该像素电路包含4个MOS管和1个电容(4T1C),通过对不同像素驱动管之间的阈值电压(Vth)的差值进行补偿,从而提高各个像素之间亮度均匀性。该电路采用0.18μm 1P6M混... 提出了一种可提高亮度均匀性的用于高分辨率硅基OLED微显示器的像素电路。该像素电路包含4个MOS管和1个电容(4T1C),通过对不同像素驱动管之间的阈值电压(Vth)的差值进行补偿,从而提高各个像素之间亮度均匀性。该电路采用0.18μm 1P6M混合信号工艺完成了电路设计和仿真验证,子像素面积仅为9μm×3μm,像素密度达2 822 PPI。仿真结果表明,在不补偿阈值电压的时候,像素之间电流的偏差从-62.6%变化到61.7%,补偿后,像素之间电流的偏差从-14.8%变化到11.8%。 展开更多

关键词 硅基有机发光二极管 微显示 像素单元电路 阈值电压

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一种抑制关态漏电流和提高亮度稳定性的OLED微显示像素电路研究

12

作者 陈鑫 袁培 +3 位作者 徐云龙 杨春城 张健 李传南 《半导体光电》 CAS 北大核心 2015年第6期993-998,共6页

OLED微显示像素驱动电路中,由于较小的存储电容和开关MOS管关态漏电流的影响,导致其存储电压和亮度不稳定。通过分析影响关态漏电流的主要因素,提出了一种多开关管串联和存储电容拆分相结合的办法以减小关态漏电流,并设计了一种含有两... OLED微显示像素驱动电路中,由于较小的存储电容和开关MOS管关态漏电流的影响,导致其存储电压和亮度不稳定。通过分析影响关态漏电流的主要因素,提出了一种多开关管串联和存储电容拆分相结合的办法以减小关态漏电流,并设计了一种含有两个开关管和两个存储电容的像素电路,该电路将关态漏电流由大于3pA减小为0.4pA,存储电压和亮度稳定性得到了很大的改善,小亮度时一帧的亮度变化仅为0.18cd/m^2。电路可实现的最小OLED驱动电流为25pA,像素亮度范围为1.82~217.37cd/m^2。 展开更多

关键词 微显示 oled 像素驱动电路 关态漏电流 存储电压

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一种基于数字灰度的微显OLEDos的片上电路设计

13

作者 田定宝 吕国强 +1 位作者 胡跃辉 杨春来 《现代显示》 2008年第1期78-81,共4页

介绍了高分辨率硅基微显OLED的特性和时间子场的数字灰度技术,基于单晶硅CMOS成熟技术,给出了一种片上电路设计方案,方案采用2管的数字像素电路,集成了行扫描电路及列数据驱动电路,经模拟仿真满足设计要求。

关键词 硅基有机电致发光显示器 素电路 驱动电路 数字灰度技术

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一种高分辨率硅基OLED驱动芯片设计 被引量：8

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作者 张白雪 秦昌兵 +1 位作者 任健雄 杨建兵 《光电子技术》 CAS 2016年第4期265-269,共5页

设计了一款分辨率为1400×1050的OLED微显示器驱动芯片。利用10位的DAC将数字视频信号转成模拟信号,内置10位计数器和数字比较器完成视频信号的传输,内置温度检测、负压电源CUK电路、正压电源LDO以及I2C接口等模块电路,可满足硅基O... 设计了一款分辨率为1400×1050的OLED微显示器驱动芯片。利用10位的DAC将数字视频信号转成模拟信号,内置10位计数器和数字比较器完成视频信号的传输,内置温度检测、负压电源CUK电路、正压电源LDO以及I2C接口等模块电路,可满足硅基OLED微显示器高集成度的需要。像素电路采用了改进的电压型驱动方式,能够在较宽的OLED公共阴极电压范围内维持很大的电流比率。采用0.18μm 1P6M混合信号工艺完成了电路设计和仿真验证,仿真结果表明,芯片在120M时钟频率下能够实现256级灰度,输出OLED像素电流范围为11pA^215nA,可以满足高分辨率OLED阵列高亮度和高对比度的要求。 展开更多

关键词 硅基有机发光二极管 微显示 像素单元电路

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基于超像素的硅基有机发光二极管微显示器

15

作者 王欣睿 季渊 +2 位作者 张引 陈鸿港 穆廷洲 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2291-2299,共9页

基于超像素技术,针对彩色硅基OLED(Organic Light Emitting Diode)微显示器,提出一种数字驱动策略,通过复用相邻像素信息,使单像素用于多个相邻像素成像,大幅提高显示分辨率.设计了一种数字驱动彩色OLEDoS(Organic Light Emitting Diode... 基于超像素技术,针对彩色硅基OLED(Organic Light Emitting Diode)微显示器,提出一种数字驱动策略,通过复用相邻像素信息,使单像素用于多个相邻像素成像,大幅提高显示分辨率.设计了一种数字驱动彩色OLEDoS(Organic Light Emitting Diode on Silicon)微显示器驱动电路,在120 Hz帧频的条件下,可实现256级灰度和4K显示分辨率,且电路面积和每秒数据传输量仅为传统驱动方式的50%.经测试验证,该驱动电路可实现的OLED像素平均电流范围为13.1 pA~3.74 nA,可满足微显示器近眼显示需求. 展开更多

关键词 硅基有机发光二极管 微显示 像素驱动电路 超像素 现场可编程门阵列

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硅基液晶显示器中像素电极平整度研究

16

作者 代永平 王隆望 《中国集成电路》 2002年第11期61-64,共4页

硅基液晶(LCoS)显示器是一类把LCD制作在单晶硅片上的新型的反射式平板显示器,硅片上集成了驱动电路和显示驱动矩阵,其中镜面反射电极的平整性决定了整个显示器的亮度和对比度等主要显示参数。本文详细探讨了运用常规VLSI技术实现LCoS... 硅基液晶(LCoS)显示器是一类把LCD制作在单晶硅片上的新型的反射式平板显示器,硅片上集成了驱动电路和显示驱动矩阵,其中镜面反射电极的平整性决定了整个显示器的亮度和对比度等主要显示参数。本文详细探讨了运用常规VLSI技术实现LCoS像素电极的平坦化机理。 展开更多

关键词 平坦化技术 平整度 驱动电路 化学机械抛光 硅基液晶显示器 像素 电极 反射率 对比度 反射式

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硅基Micro-LED微显示技术研究 被引量：2

17

作者 李晓剑 杨洪宝 朱毅 《微纳电子与智能制造》 2021年第4期32-39,共8页

硅基Micro-LED微显示技术是将自发光的LED器件与成熟的CMOS硅片结合在一起的技术,是下一代主流显示技术的热点发展方向。本文设计了一种用于Micro-LED微显示的有源驱动电路,并在该电路的基础上,结合晶圆级金金键合、深硅刻蚀、氮化镓IC... 硅基Micro-LED微显示技术是将自发光的LED器件与成熟的CMOS硅片结合在一起的技术,是下一代主流显示技术的热点发展方向。本文设计了一种用于Micro-LED微显示的有源驱动电路,并在该电路的基础上,结合晶圆级金金键合、深硅刻蚀、氮化镓ICP刻蚀、金属IBE刻蚀等工艺技术,制作出了硅基Micro-LED微显示器件,并能成功点亮和显示图像。其有望在AR/VR等领域实现产业运用的价值。 展开更多

关键词 硅基Micro-LED 微显示 驱动电路 晶圆级键合

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硅基液晶显示（或反射型液晶微显示器）

18

《现代显示》 2007年第10期69-70,共2页

它是由将绝缘栅型功牢场效应晶体管矩阵制作在单晶硅片上形成的基板与另一透明导电玻璃基板之问蜂乳液晶的一种反射式有源矩阵液晶显示器件。在单晶硅基板上形成有MOSFET矩阵电路、配线、铝反射镜电极，以及相应的外部驱动和控制电路等... 它是由将绝缘栅型功牢场效应晶体管矩阵制作在单晶硅片上形成的基板与另一透明导电玻璃基板之问蜂乳液晶的一种反射式有源矩阵液晶显示器件。在单晶硅基板上形成有MOSFET矩阵电路、配线、铝反射镜电极，以及相应的外部驱动和控制电路等。因为在反射镜面的电极的下面才有MOSFET驱动电路，所以能对入射光进行全像素面积的光调制，从而可以获得90％以上的开口率，具有同时得到高清晰化与高亮度化的优点。 展开更多

关键词 液晶显示器件 硅基板 MOSFET驱动电路 微显示器 反射型 场效应晶体管 有源矩阵 玻璃基板

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彩色LCoS显示器设计分析(一) 被引量：6

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作者 代永平 耿卫东 +1 位作者 孟志国 孙钟林 《现代显示》 2002年第4期27-32,共6页

本文设计了一种新型彩色LCoS显示器,提出一种适合LCoS显示特性的场序彩色模式,并围绕如何实现场序彩色化,详细讨论了LCoS显示芯片的电路结构及LCoS显示器件的物理结构。

关键词 彩色 LCOS 显示器 硅基液晶 场序彩色化 显示矩阵 驱动电路 物理结构

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基于双帧数模融合扫描的硅基有机发光二极管微显示器 被引量：2

20

作者 穆廷洲 季渊 +2 位作者 陈文栋 余云森 冉峰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第9期217-223,共7页

提出了一种双帧数模融合扫描策略,优化了数字脉宽调制部分。设计了一种硅基有机发光二极管(OLED)微显示器驱动电路,该电路包括像素驱动电路,在帧频为60Hz、灰度等级为256、分辨率为1920pixel×3pixel×1080pixel的条件下,扫描... 提出了一种双帧数模融合扫描策略,优化了数字脉宽调制部分。设计了一种硅基有机发光二极管(OLED)微显示器驱动电路,该电路包括像素驱动电路,在帧频为60Hz、灰度等级为256、分辨率为1920pixel×3pixel×1080pixel的条件下,扫描效率可达99.22%,数据传输频率降低至23.328 MHz。结果表明,该像素驱动电路可有效减少漏电流,保证灰度精度,降低最小电流,并提高硅基OLED微显示器的对比度。 展开更多

关键词 光学器件 光电器件 硅基有机发光二极管微显示器 双帧数模融合扫描策略 像素驱动电路 扫描效率

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