Volldigitales VGA Mikrodisplay auf OLED-Basis

Anbieter zum Thema

ACTRON AG

E.E.P.D. Electronic Equipment Produktion & Distribution GmbH

DMB Technics AG

Fraunhofer-Inst. für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

Das OLED-Mikrodisplay

Das am Fraunhofer IPMS entwickelte Bauelement zeichnet sich aus durch eine VGA-Auflösung von 640 × 480 × 3, eine aktive Fläche von 7,5 mm² × 5,8 mm², eine Chipgröße von 12 mm² × 11 mm², einfarbige und vollfarbige Versionen, digitale Pixelzellen, den PWM, ein 24-Bit paralleles digitales Videointerface, ein I²C-Konfigurationsinterface für Farbe, Kontrast und Gammakorrektur, 50/60-Hz-Bildfrequenz, Temperaturüberwachung und Testmodi (Testmuster).

Der Chip wurde auf einem 0,18 µm CMOS 8" Backplane-Wafer vonn X-FAB Silicon Foundries realisiert und arbeitet mit einer Betriebsspannung von 1,8 V. Alle digitalen In- und Outputs sind 1,8 V Interfaces. Abhängig vom spezifischen OLED-Stack kann eine effektive OLED-Spannung von bis zu 6,7 V mit einer negativen Spannung von —5,0 V auf der gemeinsamen OLED-Kathode angewendet werden.

Laufende Arbeiten umfassen die Charakterisierung von Fraunhofer IPMS und die Implementierung gemeinsam mit den HYPOLED-Partnern in Head-Mounted-Displays (HMD) und Mikroprojektor-Anwendungen.

24-Bit-Pixelzellen speichern Videodaten

Die digitalen Videodaten, die von dem 24 Bit breiten parallelen Interface empfangen werden, sind in den digitalen 24-Bit-Pixelzellen gespeichert. Dem Beschreiben der Pixelzelle mit Daten folgt eine Emissionsphase, in der die OLED in Abhängigkeit von der in der Pixelzelle gespeicherten Werte, an- und ausgeschaltet wird.

Das realisiert eine Pulsweitenmodulation, welche nebenbei das Refresh der gespeicherten Werte ermöglicht. Eine Grundkonfiguration für die PWM ist im Mikrodisplay integriert. Für Kontrast-, Gamma- und Farbkorrektur kann das PWM-Schema über I²C geändert werden.

Die Media-Box für drahtloses Fernsehen

Zur Bereitstellung multimedialer Inhalte aus dem Angebot drahtlosen Fernsehens sowie (Internet-)Daten auf einem OLED-Mikrodisplay bedarf es einer portablen Hardware-Plattform für Signalerfassung, und –verarbeitung. Die hierfür entwickelte Media-Box realisiert den Zugang zu DVB-H und DVB-T Video-Streams sowie eine schnelle Anbindung an WLAN-Netzwerke. Da diese Medien komprimierte Audio-/Video-Streams nutzen, ist eine Echtzeit-Dekompression für MPEG-2 und MPEG-4 implementiert, welche auf reine Hardware oder gemischte Hardware-/Softwärelösungen aufsetzen.

Anstelle einer dedizierten Hardware-Lösung für Video-Dekodierung, Dekompression und Skalierung wurde hier ein rekonfigurierbares, prozessor-basiertes Design mit DVB-T/-H und WLAN-Frontends gewählt. Wichtiges Kriterium bei der Auswahl des Prozessors war integrierter MPEG-4-Hardware-Support, da dieser Kompressions-Standard für DVB-H sowie die meisten Internet Video-Streams benutzt wird. Neben anderen Gründen fiel damit die Wahl auf den Multimedia-Prozessor Samsung S3C6400.

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