SYSTEME D'ADRESSAGE D'ECRAN DE VISUALISATION

DISPLAY SCREEN ADDRESSING SYSTEM

English Abstract

The invention relates to a display device comprising individual elements (11). The inventive device is characterised in that an electronic microcircuit (12) is positioned on each of the aforementioned elements. Moreover, the electronic microcircuit (12) is capable of: recognising the address thereof among those of other microcircuits which are connected in parallel to the shared addressing electrodes, recording brightness data which are transmitted to said address and modulating the brightness of the display element of same using the data received.

French Abstract

Dispositif d~affichage constitué d~éléments individuels (11) caractérisé par
la mise en place, sur chaque élément, d'un microcircuit électronique (12)
capable de reconnaître son adresse parmi celle des autres microcircuits reliés
en parallèle sur les électrodes communes d~adressage, d~enregistrer les
données de luminosité transmises à son adresse et de moduler la luminosité de
son élément d~affichage suivant les données reçues.

Claims

6
REVENDICATIONS
1. Dispositif d'affichage constitué d'éléments individuels (11)
caractérisé par la mise en place, sur chaque élément, d'un microcircuit
électronique (12) capable de reconnaître son adresse parmi celle des autres
microcircuits reliés en parallèle sur les électrodes communes d'adressage,
d'enregistrer les données de luminosité transmises à son adresse et de moduler
la luminosité de son élément d'affichage suivant les données reçues.
2. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait
qu'il comporte un élément d'affichage et un microcircuit par point couleur
élémentaire de l'image.
3. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait
que chaque microcircuit gère plusieurs points couleur ou points élémentaires
adjacents de l'image, sur une ou plusieurs adresses.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que les adresses individuelles sont
gravées sur le microcircuit au cours de sa fabrication et restent visibles
pour une
lecture optique de cette dite adresse pendant l'assemblage de l'écran de
visualisation.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que les adresses individuelles sont
inscrites électriquement dans une zone de mémoire non volatile du microcircuit
pendant l'assemblage de l'écran de visualisation.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que l'écran de visualisation est
partitionné en plusieurs zones d'adressage pilotées indépendamment et
simultanément de façon à diminuer la fréquence des signaux d'adressage.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que chaque microcircuit peut
enregistrer,
en plus de son adresse individuelle et dans un ordre prédéfini, les adresses
d'un
ou plusieurs éléments d'affichage, adjacents ou non, et est capable, lorsqu'il

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détecte la transmission d'une des dites adresses enregistrées, de décompter le
nombre d'informations de luminosité transmises en série et sans nouvelle
adresse, et de charger après ce décomptage les informations qui lui sont
destinées.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que le microcircuit est doté de
moyens lui
permettant de détecter que l'utilisateur a touché ou appuyé sur l'écran à
proximité
de l'élément d'affichage correspondant et de moyens de renvoyer cette
information, avec son adresse individuelle, sur les électrodes communes
d'adressage et d'alimentation.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que le microcircuit est doté de
moyens lui
permettant de corriger la modulation de son élément d'affichage en fonction
d'une
mesure locale, par exemple de courant, ou d'un coefficient de correction
transmis
par le système d'adressage.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications
précédentes, se caractérisant par le fait que le microcircuit est doté de
moyens lui
permettant de reconnaître certaines adresses globales prédéfinies et se mettre
alors dans un mode de test prédéfini.

Description

CA 02501884 2005-04-08
WO 2004/034362 PCT/FR2003/002963
1
SYST~ME D'ADRESSAGE D'ÉCRAN DE VISUALISATION
La présente invention a pour objet un système d'affichage à élëments
s individuels dont chaque point d'image est adressable individuellement grâce
à un
microcircuit intégré à adresse unique disposé sur chaque élément.
La présente invention se rapporte au domaine des écrans plats de
visualisation. Classiquement, de tels écrans comportent un ensemble d'éléments
d'image ou pixels, organisés en matrice et adressés par un réseau de
lo conducteurs en lignes et un réseau de conducteurs en colonnes.
Suivant l'objet de la présente invention, ces deux réseaux de
conducteurs, lignes et colonnes, sont supprimés et chaque élément d'affichage,
par exemple chaque point couleur de chaque pixel, est doté d'un microcircuit
intégré possédant une adresse unique. Les microcircuits sont reliés en
parallèle
ls sur des électrodes communes d'adressage, qui peuvent avantageusement
prendre la forme de plans conducteurs et alimenter électriquement les
élëments.
L'invention concerne donc un dispositif d'affichage constitué d'éléments
individuels sur lesquels on a mis en place sur chaque élément un microcircuit
contenant les dispositifs électroniques et logiques lui permettant
20 - d'enregistrer son adresse, de façon non volatile, permanente ou
reprogrammable. On choisira par exemple une adresse formée de 32 bits.
- de reconnaître son adresse sur les signaux transmis sur les électrodes parmi
celles des autres microcircuits des autres éléments d'affichage reliés en
parallèle
sur les électrodes communes d'adressage et d'alïmentation.
2s - d'enregistrer temporairement les données de luminosité transmises à son
adresse, par exemple sous la forme d'un mot binaire de 8 bits.
- de moduler la luminosité de son élément d'affichage suivant les données
reçues, par exemple en modulant la tension aux bornes de l'élément ou en
sélectionnant parmi les impulsions de puissance reçues du système d'adressage,
3o celles qui seront transmises à l'élément.
- de créer l'alimentation continue nécessaire à ses circuits logiques, par
exemple
par un dispositif de diode et condensateur. -

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Dans un des modes de réalisation de l'invention, un élément d'affichage
et un microcircuit sont disposés par point couleur élémentaire de l'image.
Selon un autre mode, chaque microcircuit gère plusieurs points couleur
ou points élémentaires adjacents de l'image, sur une ou plusieurs adresses.
s De façon avantageuse, les adresses individuelles sont gravées sur le
microcircuit au cours de sa fabrication et restent visibles pour une lecture
optique
de cette dite adresse pendant l'assemblage de l'écran de visualisation.
De préférence, les adresses individuelles sont inscrites électriquement
dans une zone de mémoire non volatile du microcircuit pendant l'assemblage de
io l'écran de visualisation.
Suivant un des modes de réalisation, l'écran de visualisation est
partitionné en plusieurs zones d'adressage pilotées indépendamment et
simultanément de façon à diminuer la fréquence des signaux d'adressage.
On peut aussi avantageusement doter le microcircuit de dispositifs lui
ls permettant
- d'enregistrer, en plus de son adresse individuelle et dans un ordre
prédéfini, les
adresses d'un certain nombre d'autres éléments, et ainsi de charger les
données
de luminosité transmises à un intervalle donné de la transmission d'une de ces
autres adresses, sans transmission de sa propre adresse. II devra être
capable,
20 lorsqu'il détecte la transmission d'une des dites adresses enregistrées, de
décompter le nombre d'informations de luminosité transmises en série et sans
nouvelle adresse, et de charger après ce décomptage ies informations qui lui
sont destinées. On peut ainsi transmettre une adresse suivie de plusieurs
informations de luminosité, et donc diminuer significativement le flot de
données
2s sur les électrodes d'adressage. Le regroupement des éléments d'affichage
peut
être arbitraire mais sera choisi de façon à simplifier le traitement des
données.
- de reconnaître le contact tactile sur l'écran et de ,renvoyer alors cette
information avec son adresse au système d'adressage. La détection du contact
peut se faire de diverses façons, par exemple par contact mécanique d'un plot
so monté sur le microcircuit avec une électrode ou par détection capacitive du
rapprochement mécanique du microcircuit d'une électrode, rapprochement induit
par la pression de l'utilisateur sur l'écran.

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- de corriger la modulation de son élément d'affichage en fonction d'une
mesure
locale, par exemple du courant traversant l'élément, ou d'un coefficient
transmis
par le système d'adressage.
- de reconnaître certaines adresses globales prédéfinies et se mettre alors
dans
s un mode de test prédéfini, par exemple de déclencher l'allumage à pleine
luminosité de l'élément.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, avantages et
caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la
lo description qui suit de modes préférés de réalisation donnés à titre non
limitatif et
à laquelle une planche de dessins est annexée sur laquelle
Les figures 1 à 6 sont des représentations schématiques d'un élément
d'affichage suivant la présente invention.
La figure 1 représente un mode de réalisation de la présente invention
ls dans lequel l'élément d'affichage 11, à deux électrodes 13 est relié au
microcircuit 12, ce microcircuit ëtant lui-même relié à deux électrodes
communes
d'adressage 14.
La figure 2 représente un mode de réalisation dans lequel l'élément
d'affichage 21 , par exemple un tube cathodique à émission de champ, comporte
2o trois électrodes, par exemple l'émetteur 23, l'anode avec luminophores 25
et la
grille de contrôle 24. Dans ce mode particulier, les anodes 25 des multiples
élëments 21 sont reliées ensemble à une électrode commune 27, les émetteurs
sont reliés à une masse commune 23, également reliée aux microcircuits, tandis
que la modulation de luminosité s'effectue par le pilotage de l'électrode 24
par le
2s microcircuit. On trouve ici donc trois électrodes communes.
La figure 3 représente un autre mode de réalisation dans lequel l'élément
d'affichage 31 à deux électrodes est monté en série avec le microcircuit 32
entre
les deux électrodes communes 33 et 34.
La figure 4 représente un autre mode de réalisation dans lequel l'élément
so d'affichage 41 est doté d'un transformateur, composé d'un circuit primaire
44 et
d'un circuit secondaire 43, éventuellement reliés ensemble par une connexion
45.
Le microcircuit 42 est monté en série avec le circuit primaire qu'il pilote.

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La figure 5 représente un autre mode de réalisation avec un
transformateur similaire à la figure 4, l'élément d'affichage 51 étant ici un
tube à
décharge ou un tube cathodique à émission de champ, le circuit primaire 53 est
relié au microcircuit 52 et à une électrode commune 56 dëdiée à la
distribution de
s puissance, l'adressage s'effectuant sur une autre électrode 57 et une masse
commune 55.
La figure 6 représente un autre mode possible de réalisation
dans lequel chaque microcircuit 64 contrôle plusieurs éléments d'affichage,
par
exemple trois points couleur élémentaires 61,62,63 d'un même pixel. Le
lo microcircuit peut alors contenir plusieurs adresses ou recevoir après son
adresse, un groupe d'information correspondant aux différents éléments qu'il
contrôle.
Des montages en série tels que présentés Figure 1, 3, 4 ou 6
supposent des dispositifs dans le système d'adressage et les microcircuits
is permettant de séparer, par exemple temporellement, les fonctions de
transmission de données d'adresse et de luminosité, à haute fréquence et bas
niveau de puissance et les fonctions de modulation de la luminosité, à basse
fréquence et plus haut niveau de puissance. On peut également additionner sur
les électrodes d'adressage une tension continue fournissant la puissance à la
2o modulation des signaux d'adressage, le microcircuit effectuant la
séparation des
signaux.
Des montages tels que présentés Figure 2 ou 5 possèdent des
électrodes séparées pour distribuer la puissance et pour l'adressage, ils
simplifient donc le microcircuit mais nécessitent au moins trois électrodes
2s communes.
La mise en place, selon l'invention, d'un microcircuit intégré par
élément d'affichage apporte un grand nombre d'avantages dont une partie est
décrite ci-après
so - L'adressage individuel supprime le besoin de réaliser des réseaux de
lignes et
de colonnes comme dans les réalisations traditionnelles des écrans matriciels.
Selon l'invention, les microcircuits sont reliés en parallèle sur des
électrodes
communes.

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Ces électrodes communes pourront servir à l'adressage et à l'alimentation.
- L'adressage individuel permet de donner toute forme souhaitée à l'écran de
visualisation, sans être contraint à ia structure rectangulaire classique
imposée par
l'adressage traditionnel par lignes et colonnes.
s - ü devient possible de découper un écran en modules plus petits, de forme
quelconque. On peut ainsi envisager de fabriquer une taille standard d'écran
que
l'on découpera ensuite en écrans plus petits à la demande.
- II devient également possible de réparer une zone d'ëcran qui se trouverait
défectueuse.
lo - chaque microcircuit peut corriger des différences de luminosité d'un
élément
lumineux à l'autre, soit par mesure locale par exemple du courant d'émission
et
correction par comparaison avec une référence de tension intégrée, soit par
mesure
externe, lors d'une phase de caübration, des caractéristiques de chaque
élément,
calcul des coefficients de correction nécessaires pour améliorer l'uniformité
et envoi
Is à chaque microcircuit de ces coefficients de corrections.
- la modulation de l'allumage de l'élément d'affichage étant gérée localement
par le
microcircuit, on peut alors faire fonctionner cet élément avec un rapport
cyclique
beaucoup plus grand que ne le permet un systéme d'adressage lignes - colonnes.
Le fora rapport cyclique permet d'éviter les papillotements et sur~iout de
travaiüer
2o avec une luminosité instantanée plus faible et donc, particulièrement pour
un écran
à émission de champ et luminaphores, avec un rendement lumineux plus élevé.
Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de
l'invention un
maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des
dispositifs
similaires.
2s Chaque microcircuit pourra enregistrer en plus de son adresse individuelle
et dans
un Ordra prédPfini, _leg ar_IrPÇ~PÇ rl'yn y ~ pliyciei ~r~ PIPmPnt~
c~'affichagP~ ar_IjarPnt~
ou non, et être capable, lorsqu'il détecte ia transmission d'une des dites
adresses
PnregiçtrPp~~ rle rlérnmpter le nnmhr~ d'infnrmatinng ale lyminnçitP
tran~mi~aç Pn
série et sans nouvelle adresse, et de charger après ce décomptage les
informations
m ii li ii cnnt c~P~tinPPC
..,. ~_. ._. __.._ ____...___.
~e plus, lorsque le microcircuit est doté de moyens lui permettant de détecter
que
l'i ~tilicatPi ~r a tnyhé y ~ appi iyP ~~r l'Pe~ran à prnximitP rle l'élément
r1'affi~hagP
correspondant, ii sera doté de moyens de renvoyer cette information, avec son
adr esse individuelle, sur les électrodes communes d'adr essage et
d'alimentation.

Representative Drawing