高分辨率LCoS陣列驅(qū)動線性度優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù).pdf

1、硅基液晶(LCoS，Liquid Crystal on Silicon)驅(qū)動芯片是硅基液晶顯示系統(tǒng)的關(guān)鍵器件，主要由像素陣列以及外圍驅(qū)動電路兩部分組成。LCoS驅(qū)動芯片作為連接視頻控制器和顯示屏之間的“橋梁”，作用是將數(shù)字格式的視頻信號轉(zhuǎn)化成驅(qū)動屏幕的模擬信號，最終顯示為人眼可辨識的圖像。隨著分辨率和灰度等級的日益提高，LCoS驅(qū)動電路的非線性問題愈發(fā)明顯，嚴重影響了LCoS顯示系統(tǒng)的成像質(zhì)量和可靠性。因此，研究LCoS驅(qū)動電路的線性度

2、對提高LCoS顯示系統(tǒng)的性能具有重要意義。
　　論文綜述了LCos技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了幾類傳統(tǒng)LCoS驅(qū)動電路的基本結(jié)構(gòu)以及提高其線性度的方法。基于時序彩色化和幀存儲像素結(jié)構(gòu)，分析了影響高分辨率LCoS驅(qū)動電路線性度的三個主要因素：傳輸線和晶體管寄生參數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC，Digital to Analog Converter)驅(qū)動能力和液晶殘余電荷。根據(jù)理論推導(dǎo)，改進了陣列像素連接關(guān)系，設(shè)計了一種新的寫入信號控制時序及液晶殘

3、余電荷清零方式，對LCOS驅(qū)動電路線性度進行優(yōu)化，優(yōu)化后的LCoS驅(qū)動電路線性度不再受DAC驅(qū)動能力限制，傳輸線和晶體管寄生參數(shù)和液晶殘余電荷對芯片線性度的影響大大減小?；赟MIC0.35μm2P4M(雙晶四鋁)工藝，設(shè)計了分辨率為1280×1024的LCoS驅(qū)動芯片，并進行了流片測試。
　　通過實際測試，本設(shè)計中的LCoS驅(qū)動芯片工作幀頻達到60Hz，顯示灰度達到256級，基于本論文所研究的關(guān)鍵技術(shù)，電路優(yōu)化后的線性度為97.