有机发光器件(OLED)作为一种新型平板显示技术,具有主动发光、全固态、亮度高、响应速度快等优势,在手机、个人电子助理、数码相机、车载显示、笔记本电脑、壁挂电视及军事领域都具有广阔的应用前景。目前采用无源驱动(PM)的OLED显示器,已经接近其屏幕尺寸和分辨率的极限,OLED需结合有源驱动(AM)技术才有可能进一步发展。　　低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)在画质、功耗等方面具有优势,是理想的OLED有源驱动技术。但由于多晶硅生长的特点,TFT的输出特性具有较大的分散性。本文对多晶硅TFT有机发光显示器有源驱动技术进行了研究,工作重点是解决OLED显示器亮度的均匀性和灰度的精确性问题。　　文中首先研究了灰度表达方法对采用两管像素单元电路的 AM-OLED显示器亮度均匀性和灰度精确性的影响,证明了由于驱动TFT工作在线性区时阈值漂移的影响较小,如采用数字灰度方案,让TFT工作在截止和线性区,可以弥补阈值漂移带来的不均匀问题,并首次在2管像素单元电路的驱动中实现了无间隔时间比率灰度。　　文中还总结了像素单元电路的设计准则,在此基础上设计了一种新型三管电流型像素单元电路。该电路开口率达到42％,不仅具有抑制阈值漂移的功能,而且阴极调制相当于引入了―黑屏插入技术‖,缓解了AM-OLED稳态显示的―拖影‖现象。还用电荷注入效应、穿通效应及沟长调制效应解释了该电路仍有10%错误率的原因,理论上提供了提高灰度准确性的方法,为后续研制更大屏幕、更高分辨率的AM-OLED显示器打下了基础。　　在视频信号处理方面,―复合乒乓结构‖的设计既分离了奇偶列像素数据,又分离了分场信息,保证了视频信号的连续性和实时性。还针对彩色AM-OLED三基色衰减不一致的特点,提出了非线性数字式三基色调整方法,用数据处理的方式实现了三基色分别可调。　　在缓冲内存的结构设计上,―双通道内存输出‖方案使列驱动 IC得以并行工作,解决了分场数字灰度由于显示器尺寸和分辨率提高带来的驱动频率上升及像素存贮电容充放电时间不足等问题。　　最终,本文研制成功中国大陆第一款2英寸128×160彩色AM-OLED显示器,随后又研制出5英寸QVGA的AM-OLED显示器,实现了实时动态显示,灰度级分别为32级和16级。AM-OLED显示器使用了液晶显示器的驱动IC,用FPGA控制,其接口、数据传输及寻址方法是全数字化工作的,因而图像均匀性较好。