[发明专利]一种数模融合驱动的硅基显示器

摘要

本发明公开了一种数模融合驱动的硅基微显示器，采用模拟幅值调制驱动策略和数字脉宽调制驱动策略相结合的方式驱动像素发光，像素亮度由像素在子帧内的输出电流或电压幅值以及该像素在子帧内输出电流或电压的时间占空比共同决定，并将一帧图像分为若干个不同的数字子帧和模拟子帧，对于数字子帧采用数字驱动策略，采用时间成比例驱动方式或亮度成比例驱动方式，对于模拟子帧采用模拟驱动策略，采用数量更多、位数更少的数模转换器，将输入数据转换为电压或电流的幅值量使像素发光，模拟子帧和数字子帧结合产生最终显示帧。本发明降低模拟幅值调制驱动策略对数模转换器以及像素电路对模拟量精度的要求、提高数模转换器的转换速度和像素亮度的对比。

主权项

1.一种数模融合驱动的硅基显示器，其特征在于，所述硅基显示器至少包含了半导体硅基底以及硅基底表面的像素以及包含于硅基底中的驱动电路以及接口，所述驱动电路至少包含金属-氧化物半导体场效应晶体管和至少二层金属层；所述像素在一个特定显示帧内的亮度由该像素在该显示帧内的输出电流或电压的幅值以及该像素在该显示帧内的输出电流或电压的时间占空比共同决定，每个显示帧都包含了幅值驱动和占空比驱动两种驱动方式；所述显示帧包含将特定显示区域内像素灰度信息通过所述接口藉由所述驱动电路传输至所述像素的过程；所述特定显示帧进一步划分为若干子帧，所述子帧包含将特定显示区域内像素灰度信息的特定子集通过所述接口藉由所述驱动电路传输至所述像素的过程；所述驱动电路包含用于产生所述像素在特定显示帧内的输出电流或电压的幅值以及该像素在该显示帧内的输出电流或电压的时间占空比的电路；/n所述驱动电路包含列驱动电路，所述列驱动电路至少包含D个可正向或反向移位的第一寄存器组用于产生列数据信号，所述列数据信号用于驱动数据线，每个所述第一寄存器组包含M个首尾依次相连的第一触发器，所述第一触发器在时钟边沿锁存数据输出至相连的下一个第一触发器，D和M皆为大于或等于1的正整数；/n所述列驱动电路还包含若干数模转换器，所述数模转换器将列数据信号由两位或两位以上的数字信号转变为模拟信号，所述数字信号仅有两种确定状态，所述模拟信号在给定范围内可连续变化，/n所述接口用于接受位平面信息并将其输入至驱动电路，所述位平面为特定显示区域内像素灰阶数据具有相同比特位的数据集合，所述灰阶数据为表征像素发光亮度程度的数据，所述比特位为具有进位规则的权值，接受方式为并行数据信号或差分组信号。/n