CN101751859A - 显示器、驱动显示器的方法和电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示器、驱动显示器的方法和电子装置。显示器包括：像素阵列部分，具有以矩阵布置的多个像素，每个像素包括光电器件、写入视频信号的写入晶体管、保持写入晶体管写入的视频信号的存储电容器、基于保持在存储电容器中的视频信号来驱动光电器件的驱动晶体管；扫描线，对像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向写入晶体管提供扫描信号；电源线，对像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向驱动晶体管的漏极选择性提供第一电势和低于第一电势的第二电势；以及信号线，为像素阵列部分的各个像素列而布置，并且向写入晶体管选择性提供视频信号和视频信号参考电势；其中从像素关闭直到第一电势提供给电源线，提供电势设置期间。

Description

显示器、驱动显示器的方法和电子装置
技术领域
本发明涉及一种显示器、驱动显示器的方法和电子装置。具体地，本发明涉及一种平面显示器(平面面板显示器)、驱动这种显示器的方法和电子装置，其中以矩阵布置多个像素，每个像素包括光电器件。
背景技术
 近些年来，在显示图像的显示器领域，平面显示器迅速普及，其中以矩阵布置多个像素(像素电路)，所述像素包括发光元件。平面显示器，诸如利用当对有机薄膜施加电场时出现发光的现象的使用有机EL(电致发光)装置的有机EL显示器，已经得到发展并且现在正步入商业化。
由于能够以10V或更低的电压驱动有机EL器件，所以有机EL器件的功耗较低。另一个特征是不采用通常用于液晶显示器中的光源(背光)，因为有机EL器件是自发光元件。另外，由于这种有机EL器件响应迅速，它的响应速度大约为几个微秒，不会生成视频显示期间的余象(afterimage)。
与液晶显示器相似，有机EL显示器能够采用简单(无源)矩阵方案或有源矩阵方案，作为驱动方案。近些年来，利用有源矩阵方案的显示器已经得到积极发展，其中在像素电路中安置有源元件，诸如绝缘栅型场效应晶体管(一般而言，TFT(薄膜晶体管))。
通常，有机EL器件的I-V特性(电流-电压特性)随时间流逝而恶化(所谓的随时间恶化)。驱动晶体管的阈值电压Vth和构成驱动晶体管的沟道的半导体薄膜的迁移率μ(下文称作驱动晶体管的迁移率)由于制造过程中的变化，可能会随时间变化、并且随每个像素发生变化。
为了使这种有机EL器件的发光亮度保持恒定而不受这些影响，采用了这样一种结构，其中每个像素电路具有补偿有机EL器件的特性变化的功能以及校正驱动晶体管的阈值电压Vth的变化(下文称作阈值校正)和校正驱动晶体管的迁移率μ的变化(下文称作迁移率校正)的校正功能(例如，参照日本未审专利申请公开No.2006-133542)。
发明内容
然而，现有技术中的像素电路的电势设置中，当驱动晶体管的栅极与阳极之间在像素内短路时，不仅缺陷像素变为不发光，而且传送的几个先前像素中的亮度变化区域可以被视觉识别为线状。从可视性的角度，不允许以显示区域中的非发光像素数目来建立亮度变化的标准；尤其，即使在一个像素中也不允许亮度增加。尤其，如果在显示区域中出现短路，出现的问题是它可以被线状地视觉识别。
期望即使在驱动晶体管的栅极与阳极之间在像素内短路的情况下，该影响被限制为仅仅缺陷像素不发光，而亮度变化区域不会被视觉识别为线状缺陷。
本发明的一个实施例是一种显示器，包括：像素阵列部分，具有以矩阵布置的多个像素，每个像素包括电路结构，其中有机EL(电致发光)的阳极与驱动晶体管的源极互联，驱动晶体管的栅极和写入晶体管的源极或漏极互联，以及存储电容器被连接在所述驱动晶体管的栅极和源极之间；扫描线，针对像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向写入晶体管的栅极提供扫描信号；电源线，针对像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向驱动晶体管的漏极选择性提供第一电势和低于第一电势的第二电势；以及信号线，针对像素阵列部分的各个像素列而布置，并且向写入晶体管的漏极或源极选择性提供视频信号和视频信号参考电势；其中提供了电势设置周期，在这个电势设置周期，从像素的有机EL器件被关闭时直到第一电势被提供给电源线的期间，提供给电源线的电势被设置为视频信号参考电势。另一个实施例是驱动显示器的方法，其中在从所述关闭状态开始时直到第一电势被提供给电源线的期间，提供了电势设置周期。另一个实施例是在主体中包括这种显示器的电子装置。
由于在本发明的这些实施例中，从像素被关闭时直到第一电势被提供给电源线的期间，提供给电源线的电势被设置为所述视频信号参考电势，即使在驱动晶体管的栅极与阳极之间在像素内短路的情况下，前一像素行中的像素的参考电势仍能够保持恒定。
根据本发明的实施例，即使在驱动晶体管的栅极与阳极之间短路的情况下，仍可以限制其影响，从而仅仅缺陷像素不发光、并防止亮度变化区域被线状地视觉识别出来。
附图说明
图1示意性示出根据本发明实施例的有源矩阵有机EL显示器的结构；
图2是示出像素(像素电路)的特定结构的电路图；
图3是根据本发明实施例的有源矩阵有机EL显示器的操作说明的时序波形图；
图4A到图4D是根据本发明实施例的有源矩阵有机EL显示器的电路操作的示意图(1)；
图5A到5D是根据本发明实施例的有源矩阵有机EL显示器的电路操作的示意图(2)；
图6A到图6C是根据本发明实施例的有源矩阵有机EL显示器的电路操作的示意图(3)；
图7是示出正偏置期间和阈值校正准备期间的时序波形图；
图8A和8B示出驱动晶体管的短路的影响；
图9是当出现缺陷时的时序波形图；
图10是示出本实施例的例子的像素的电路图；
图11是示出本实施例的例子的系统结构图；
图12是示出根据本实施例的驱动显示器的方法的时序波形图；
图13是示出根据本实施例的显示器的像素电势设置的时序波形图；
图14是示出应用本实施例的电视机的外观透视图；
图15A和15B是示出应用本实施例的数字相机的外观透视图；图15A是从前面拍摄的透视图，图15B是从后面拍摄的透视图；
图16是示出应用本实施例的笔记本型个人计算机的外观透视图；
图17是示出应用本实施例的摄像机的外观透视图；
图18A到18G是示出应用本实施例的移动电话的外观图；图18A是打开状态的正视图，图18B是侧视图，图18C是闭合状态的正视图，图18D是左视图，图18E是右视图，图18F是俯视图，图18G是仰视图。
具体实施方式
下文描述执行本发明的优选模式(下文称作实施例)。按照下面顺序说明：
1.本发明实施例要求的显示器(系统结构、像素电路、电路操作)；
2.驱动晶体管的栅极与阳极之间短路的情况下的问题(等效电路、时序波形图)；
3.本实施例的结构例子(像素电路、系统结构、驱动方法)；以及
4.应用例子(电子装置的各种应用例子)。
<1.本发明实施例要求的显示器>
[系统结构]
图1示意性示出本发明的有源矩阵显示器的结构。
作为离子，以有源矩阵有机EL显示器的为例进行说明，其利用电流驱动的光电器件，诸如发光亮度响应于装置中流动的电流值而改变的有机EL器件(有机电致发光器件)，作为像素(像素电路)的发光元件。
如图1所示，有机EL显示器100包括像素阵列部分102和驱动单元，其中在像素阵列部分102中以矩阵形式二维布置多个像素(PXLC)101；驱动单元布置在像素阵列部分102的外围并且对每个像素101进行驱动。至于驱动像素101的这种驱动单元，例如提供水平驱动电路103、写和扫描电路104以及电源和扫描电路105。
在像素阵列部分102，对于m行n列的像素阵列，扫描线WSL-1到WSL-m以及电源线DSL-1到DSL-m被连线到各个像素行，信号线DTL-1到DTL-n被连线到各个像素列。
像素阵列部分102通常形成于透明绝缘衬底(诸如玻璃衬底)上并且具有平面面板结构。能够利用非晶硅TFT(薄膜晶体管)或低温多晶硅TFT形成像素阵列部分102的每个像素101。利用低温多晶硅TFT的情况下，还可以在形成像素阵列部分102的显示面板(衬底)上实现水平驱动电路103、写和扫描电路104以及电源和扫描电路105。
写和扫描电路104由移位寄存器等构成，它与时钟脉冲ck同步依次地移位(传送)启动脉冲sp，以及当对像素阵列部分102的每个像素101写入视频信号时，写脉冲(扫描信号)WS1到WSm依次提供给扫描线WSL-1到WSL-m，由此逐行地连续对像素阵列部分102的像素101进行扫描(按线顺序扫描)。
电源和扫描电路105由移位寄存器等构成，它与时钟脉冲ck同步地依次移位启动脉冲sp。与写和扫描电路104所进行的按线顺序扫描相同步地，电源和扫描电路105向电源线DSL-1到DSL-m提供在第一电势Vcc_H和低于第一电势Vcc_H的第二电势Vcc_L之间切换的电源线电势DS1到DSm。这样，控制像素101发光/不发光。
水平驱动电路103恰当选择视频信号(其依赖于从信号提供源(未示出)提供的亮度信息)的信号电压(下文有时简称为信号电压)Vsig和信号线参考电势Vo之一，并且例如逐行地，经由信号线DTL-1到DTL-n写入像素阵列部分102的像素101。也就是说，水平驱动电路103采用了按线顺序写入的驱动模式，其中逐行(逐线)地写入视频信号的信号电压Vsig。
信号线参考电势Vo是视频信号的信号电压Vsig的参考电压(例如，与黑电平等效的电压)。第二电势Vcc_L设置为低于信号线参考电势Vo的电势，例如低于Vo-Vth的电势(Vth是驱动晶体管的阈值电压)，并且优选为充分低于Vo-Vth的电势。
[像素电路]
图2是示出像素(像素电路)的特定结构的电路图。
如图2所示，像素101具有电流驱动的光电器件作为发光元件，例如有机EL器件1D，其发光亮度响应于在装置中流动的电流的值而改变，并且具有除了有机EL器件1D还包括驱动晶体管1B、写入晶体管1A、存储电容器1C的像素结构，即，包括两个晶体管(Tr)和一个电容元件(C)的2Tr/1C的像素结构。
具有这种结构的像素101中，N沟道TFT用作驱动晶体管1B和写入晶体管1A。然而，导体型驱动晶体管1B和写入晶体管1A的这种组合仅是一个例子并且本发明不限于这个例子。
有机EL器件1D的阴极连接到公共电源线1H，公共电源线1H公共连接到所有的像素101。驱动晶体管1B的源极连接到有机EL器件1D的阳极，漏极连接到电源线DSL(DSL-1到DSL-m)。
写入晶体管1A的栅极连接到扫描线WSL(WSL-1到WSL-m)，两个其它电极(源极或漏极)之一连接到信号线DTL(DTL-1到DTL-n)，另一个电极(漏极或源极)连接到驱动晶体管1B的栅极。
存储电容器1C的电极之一连接到驱动晶体管1B的栅极，另一个电极连接到驱动晶体管1B的源极(有机EL器件1D的阳极)。
在具有2Tr/1C结构的像素101中，写入晶体管1A响应于经由扫描线WSL从写和扫描电路104提供给栅极的扫描信号WS而变为导通，从而通过采样，将依赖于亮度信息的经由信号线DTL从水平驱动电路103提供的视频信号的信号电压Vin或信号线参考电势Vo写入像素101。
写入的信号电压Vin或信号线参考电势Vo提供给驱动晶体管1B的栅极，并且还保留在存储电容器1C。当电源线DSL(DSL-1到DSL-m)的电势DS处于第一电势Vcc_H时，从电源线DSL向驱动晶体管1B提供电流，并且驱动晶体管1B将所述电流值(其依赖于保留在存储电容器1C的信号电压Vin的电压值)的驱动电流提供给有机EL器件1D，从而有机EL器件1D基于电流驱动而发光。
[有机EL显示器的电路操作]
随后，基于图3的时序波形图并且利用图4A到图6C的操作说明图描述具有以上结构的有机EL显示器100的电路操作。在图4A到图6C的操作说明图中，写入晶体管1A被示为开关符号以简化附图。由于有机EL器件1D具有电容器1I，所以还示出EL电容器1I。
图3的时序波形图显示扫描线WSL(WSL-1到WSL-m)的电势(写脉冲)WS的变化、电源线DSL(DSL-1到DSL-m)的电势DS的变化、以及驱动晶体管1B的栅极电势Vg和源极电势Vs的变化。
(发光期间)
在图3的时序波形图，在时间t1之前，有机EL器件1D处于发光状态(发光期间)。在发光期间，电源线DSL的电势DS处于第一电势Vcc_H，并且写入晶体管1A没有导通。
由于驱动晶体管1B设置为在饱和区域操作，依赖于驱动晶体管1B的栅极-源极电压Vgs的驱动电流(漏极-源极电流)Id从电源线DSL经由驱动晶体管1B提供给有机EL器件1D，如图4A所示。有机EL器件1D由此以依赖于驱动电流Ids的电流值的亮度而发光。
(阈值校正期间)
在时间t1，开始新场的按线顺序扫描，如图4B所示，电源线DSL的电势DS从第一电势(下文称作高电势)Vcc_H切换到第二电势(下文称作低电势)Vcc_L，其中第二电势Vcc_L足够低于信号线DTL的信号线参考电势Vo-Vth。
有机EL器件1D的阈值电压由Vel指示，公共电源线1H的电势由Vcath指示，并且当低电势Vcc_L＜Vel+Vcath时，驱动晶体管1B的源极电势Vs变为几乎等于低电势Vcc_L，从而有机EL器件1D变为反向偏置以停止发光。
然后，由于在时间t2扫描线WSL的电势WS从低电势转变为高电势，写入晶体管1A变为导通，如图4C所示。此刻，由于信号线参考电势Vo从水平驱动电路103提供给信号线DTL，驱动晶体管1B的栅极电势Vg处于信号线参考电势Vo。驱动晶体管1B的源极电势Vs处于电势Vcc_L，其中电势Vcc_L充分小于信号线参考电势Vo。
驱动晶体管1B的栅极-源极电压Vgs变为Vo-Vcc_L。这里，由于以后描述的阈值校正操作变为困难，除非Vo-Vcc_L大于驱动晶体管1B的阈值电压Vth，期望设置Vo-Vcc_H＞Vth的电势关系。以此方式，分别固定(确定)驱动晶体管1B的栅极电势Vg和源极电势Vs作为信号线参考电势Vo和低电势Vcc_H以进行初始化的操作是阈值校正准备的操作。
(第一阈值校正期间)
然后，当如图4D所示，在时间t3电源线DSL的电势DS从低电势Vcc_L切换到高电势Vcc_H时，驱动晶体管1B的源极电势Vs开始增加并且第一阈值校正期间开始。在第一阈值校正期间，驱动晶体管1B的源极电势Vs的增加使驱动晶体管1B的栅极-源极电压Vgs成为预定电势Vx1并且电势Vx1保持在存储电容器1C。
随后，在时间t4，当最后半个的水平期间开始时，如图5A所示，视频信号的信号电压Vin从水平驱动电路103提供给信号线DTL，从而将信号线DTL的电势从信号线参考电势Vo转变为信号电压Vin。这期间，信号电压Vin写入到另一行的像素中。
为了不将信号电压Vin写入当前正解释的行的像素中，扫描线WSL的电势WS从高电势转变为低电势以使写入晶体管1A不导通。这样，驱动晶体管1B的栅极与信号线DTL分离，以处于浮置状态。
当驱动晶体管1B的栅极处于浮置状态时，存储电容器1C连接在驱动晶体管1B的栅极与源极之间，从而，当驱动晶体管1B的源极电势Vs改变时，驱动晶体管1B的栅极电势Vg同样随源极电势Vs的改变而改变。这是存储电容器1C执行的自举操作。
在时间t4以后，驱动晶体管1B的源极电势Vs同样持续增加并且增加变成Va1(Vs＝Vo-Vx1+Va1)。此刻，由于自举操作，栅极电势Vg随驱动晶体管1B的源极电势Vs的增加而同样增加Va1(Vg＝Vo+Va1)。
(第二阈值校正期间)
下一个水平期间在时间t5开始，如图5B所示，当扫描线WSL的电势WS从低电势转变为高电势以使写入晶体管1A导通的同时，信号线参考电势Vo(而非信号电压Vin)从水平驱动电路103提供给信号线DTL并且第二阈值校正期间开始。
在第二阈值校正期间，由于通过使写入晶体管1A导通写入信号线参考电势Vo，驱动晶体管1B的栅极电势Vg再次初始化为信号线参考电势Vo。此刻，源极电势Vs随栅极电势Vg的下降同样下降。然后，再次，驱动晶体管1B的源极电势Vs开始增加。
驱动晶体管1B的源极电势Vs在第二阈值校正期间增加，从而驱动晶体管1B的栅极-源极电压Vgs变为预定电势Vx2并且电势Vx2保持在存储电容器1C。
随后，在时间t6，当最后半个的这个水平期间开始时，如图5C所示，视频信号的信号电压Vin从水平驱动电路103提供给信号线DTL，从而将信号线DTL的电势DT从信号线参考电势Vo转变为信号电压Vin。在这个期间，信号电压Vin写入到另一行的像素中(前一时间写入的行的下一行)。
这种情况下，为了不将信号电压Vin写入当前正解释的行的像素中，扫描线WSL的电势WS从高电势转变为低电势以使写入晶体管1A不导通。这样，驱动晶体管1B的栅极与信号线分离以处于浮置状态。
在时间t6以后，驱动晶体管1B的源极电势Vs同样持续增加并且增加变为Va2(Vs＝Vo-Vx2+Va2)。此刻，由于自举操作，栅极电势Vg随同驱动晶体管1B的源极电势Vs的增加同样增加Va2(Vg＝Vo+Va2)。
(第三阈值校正期间)
下一个水平期间在时间t7开始，如图5D所示，当扫描线WSL的电势WS从低电势转变为高电势以使写入晶体管1A导通的同时，信号线参考电势Vo(而非信号电压Vin)从水平驱动电路103提供给信号线DTL并且第三阈值校正期间开始。
在第三阈值校正期间，由于通过使写入晶体管1A导通而写入信号线参考电势Vo，驱动晶体管1B的栅极电势Vg再次初始化为信号线参考电势Vo。此刻，源极电势Vs随同栅极电势Vg的下降同样下降。然后，再次，驱动晶体管1B的源极电势Vs开始增加。
驱动晶体管1B的源极电势Vs增加并且驱动晶体管1B的栅极-源极电压Vgs收敛于驱动晶体管1B的阈值电压Vth，从而与阈值电压Vth等效的电压保持在存储电容器1C中。
基于上述三个阈值校正操作，检测各个像素的驱动晶体管1B的阈值电压Vth并且与阈值电压Vth等效的电压保持在存储电容器1C中。这三个阈值校正期间，为了使电流仅仅在存储电容器1C中流动而不在有机EL器件1D中流动，公共电源线1H的电势Vcath被设置为使有机EL器件1D处于关闭状态。
(信号写入期间和迁移率校正期间)
然后，由于在时间t8扫描线WSL的电势WS转变为低电势，如图6A所示，写入晶体管1A变为不导通并且同时信号线DTL的电势DT从信号线参考电势Vo切换为视频信号的信号电压Vin。
由于写入晶体管1A变为不导通，所以驱动晶体管1B的栅极变为浮置，同时由于栅极-源极电压Vgs等于驱动晶体管1B的阈值电压Vth，所以驱动晶体管1B关闭。由此，漏极-源极电流Ids不会在驱动晶体管1B中流动。
随后，由于在时间t9扫描线WSL的电势WS转变为高电势，如图6B所示，写入晶体管1A变为导通并且通过采样将视频信号的信号电压Vin写入像素101。通过写入晶体管1A而进行的信号电压Vin的写入使驱动晶体管1B的栅极电势Vg处于信号电压Vin。
当通过视频信号的信号电压Vin对驱动晶体管1B驱动时，驱动晶体管1B的阈值电压Vth与保留在存储电容器1C中与阈值电压Vth等效的电压相抵消，从而执行阈值校正。随后描述阈值校正的基本原理。
由于有机EL器件1D初始处于截止状态(高阻抗状态)，响应视频信号的信号电压Vin从电源线DSL流入驱动晶体管1B的电流(漏极-源极电流Ids)流入有机EL器件1D的EL电容器1I并且由此开始EL电容器1I的充电。
由于EL电容器1I的充电，驱动晶体管1B的源极电势Vs随时间增加。此刻，已经对驱动晶体管1B的阈值电压Vth的变化进行校正(阈值校正)，并且驱动晶体管1B的漏极-源极电流Ids依赖于驱动晶体管1B的迁移率μ。
最后，当驱动晶体管1B的源极电势Vs增加到电势Vo-Vth+ΔV时，驱动晶体管1B的栅极-源极电压Vgs变成Vin+Vth-ΔV。也就是说，源极电势Vs的增量ΔV要从保持在存储电容器1C中的电压(Vin+Vth-ΔV)减去，换言之，对存储电容器1C的充电电荷进行放电，从而变为受到负反馈。源极电势Vs的增量ΔV由此变成负反馈量。
以此方式，流入驱动晶体管1B的漏极-源极电流Ids被负反馈给驱动晶体管1B的栅极输入，即栅极-源极电压Vgs，从而消除了驱动晶体管1B的漏极-源极电流Ids对迁移率μ的依赖，即执行了迁移率校正，其中对每个像素的迁移率μ的变化进行校正。
更具体地，视频信号的信号电压Vin越高，漏极-源极电流Ids越大，从而负反馈的量ΔV的绝对值(校正量)同样更大。由此，根据发光亮度的水平执行迁移率校正。在视频信号的信号电压Vin恒定的情况下，驱动晶体管1B的迁移率μ越大，负反馈的量ΔV的绝对值越大，从而能够消除每个像素的迁移率μ的变化。以后描述迁移率校正的基本原理。
(发光期间)
然后，由于在时间t10扫描线WSL的电势WS转变成低电势，如图6C所示，写入晶体管1A变为不导通。这样，驱动晶体管1B的栅极与信号线DTL分离以处于浮置状态。
驱动晶体管1B的栅极变成浮置，并且同时，驱动晶体管1B的漏极-源极电流Ids开始流入有机EL器件1D，从而有机EL器件1D的阳极电势响应于驱动晶体管1B的漏极-源极电流Ids而增加。
有机EL器件1D的阳极电势的增加是驱动晶体管1B自身的源极电势Vs的增加。随着驱动晶体管1B的源极电势Vs的增加，由于存储电容器1C的自举操作，驱动晶体管1B的栅极电势Vg同样增加。
此刻，假定自举增益是1(理想值)的情况下，栅极电势Vg的增加量变为等于源极电势Vs的增加量。由此，在发光期间，驱动晶体管1B的栅极-源极电压Vgs恒定保持在Vin+Vth-ΔV。在时间t11，信号线DTL的电势DT从视频信号的信号电势Vin切换为信号线参考电势Vo。
从以上操作说明可以清楚看出，这个例子中，在总共三个周期(执行信号写入和迁移率校正的一个周期以及这个周期之前的两个周期)提供阈值校正期间。这样，足够长的时间被作为阈值校正期间，从而可以可靠地检测驱动晶体管1B的阈值电压Vth并且将该电压保持在存储电容器1C中并且能够可靠地执行阈值校正操作。
尽管阈值校正期间描述为设置在三个周期，但是这仅仅是一个例子，并且并不建议在先前水平期间设置阈值校正期间，只要足够长的时间被作为阈值校正期间，直到执行信号写入和迁移率校正的一个期间为止，并且还可以在四个或更多周期设置阈值校正期间，如果通过三个周期设置阈值校正期间仍很难保持足够长的时间，这是由于更高分辨率导致一个周期变短。
(提供正偏压期间和阈值校正准备期间的情况下)
图7是示出正偏压期间和阈值校正准备期间的时序波形图。相对于图3所示的时序，紧接着阈值校正期间(时间t3到t4)之前提供正偏压期间和阈值校正准备期间，并且写入晶体管1A被正向偏置。这里，当电源线DSL转变为低电势的期间变为有机EL器件1D的非发光(截止)期间，并且允许调整发光期间。
在阈值校正准备期间，当写入晶体管1A正偏置时，由于信号线参考电势Vo提供给信号线DTL，驱动晶体管1B的栅极电势Vg变成信号线参考电势Vo。由于充分低于信号线参考电势Vo的电势Vcc_L被施加到电源线DSL，驱动晶体管1B的源极电势Vs变成电势Vcc_L。以此方式，在阈值校正准备期间，驱动晶体管1B的栅极电势Vg和源极电势Vs分别固定为信号线参考电势Vo和低电势Vcc_L以进行初始化。
<2.驱动晶体管的栅极与阳极之间短路情况下的问题>
[等效电路]
图8A示出在图2所示的像素电路中驱动晶体管1B的栅极g与阳极s(驱动晶体管1B的源极)电短路的情况下的等效电路。在操作方面，引用图4C的状态作为例子。也就是说，这个状态下，由于电源线DSL转变为低电势Vcc_L，有机EL器件1D的阳极s的电势同样也是Vcc_L。
当驱动晶体管1B的栅极g与有机EL器件1D的阳极s之间短路时，如果写入晶体管1A导通，视频信号线DTL、驱动晶体管1B的栅极g和阳极s变为导通。相应地，提供给视频信号线DTL的视频信号参考电势Vo被拉入阳极电势Vcc_L。
图8B示出当发生图8A所示短路时的显示状态。缺陷像素，即，如图8A所示驱动晶体管1B的栅极g与阳极s电短路的像素，变为不发光。另外，传送的几个先前像素形成了亮度变化区域。亮度增加区域依赖于传送的方向，并且通常在传送的几个先前像素中生成。
[时序波形图]
图9是当出现图8A的缺陷时的时序波形图。基于阈值校正的概念，电源线DSL的低电势Vcc_L设置为相对于视频信号参考电势Vo至多低于驱动晶体管1B的阈值Vth的电势。在这个时序波形图，Vn-5到Vn+1分别示出扫描线(上线)的时序以及各个扫描线号码的电源线电势(下线)。缺陷像素等效于Vn。DTL示出视频信号电势。
如图9所示，在从(F)到(I)的期间，缺陷像素Vn的电源线DSL转变为低电势，并且由于扫描线WSL还转变为高电势，提供给视频信号线DTL的电势被拉入阳极电势Vcc_L。
结果，在像素Vn-4到Vn-2，由于紧接着着采样视频信号电势之前的视频信号参考电势Vo被拉入Vcc_L，驱动晶体管1B的栅极g的输入幅值不是Vin＝Vsig-Vo，而是Vin′＝Vsig-Vcc_L。
由于Vo＞Vcc_L，高幅值被等效地写入像素Vn-4到Vn-2。因此，Vn-4到Vn-2使亮度增加并且可视觉识别为线状的亮度增加区域。至于缺陷像素Vn，由于驱动晶体管1B的栅极g和阳极s变成相同电势，栅极-源极电压Vgs变成0V并且没有电流流入从而不会进行发光。
<3.本实施例的结构例子>
[像素电路]
图10是示出本实施例的例子的像素的电路图。像素电路包括有机EL器件1D、驱动晶体管1B、写入晶体管1A和存储电容器1C。
具体地，有机EL器件1D的阳极与驱动晶体管1B的源极互连，并且驱动晶体管1B的栅极与写入晶体管1A的源极或漏极互连。存储电容器1C连接在驱动晶体管1B的栅极与源极之间。
信号线DTL连接到写入晶体管1A的漏极或源极。写入晶体管1A的栅极连接到未示出的扫描线并且给定预定时序。电源线DSL连接到驱动晶体管1B的漏极。
像素电路的这个结构中，本实施例提供了电势设置期间，其中从有机EL器件1D被截止直到高电势Vcc_H提供给电源线DSL的期间，提供给电源线DSL的电势被设置为视频信号参考电势Vo。这样，即使在图9的从(F)到(I)的期间，提供给视频信号线DTL的电势没有被拉入阳极电势Vcc_L，并且可以防止先前像素生成亮度变化区域。
[系统结构]
图11是示出本实施例的例子的系统结构图。如图11所示，有机EL器件100包括像素阵列部分102和驱动单元，其中多个像素(PXLC)101以矩阵形式二维布置在像素阵列部分102，驱动单元布置在像素阵列部分102的外围并且驱动每个像素101。例如，提供水平驱动电路103、写和扫描电路104以及电源和扫描电路105作为驱动像素101的驱动单元。
在像素阵列部分102，为m行n列的像素阵列，扫描线WSL-1到WSL-m以及电源线DSL-1到DSL-m被连线到各个像素行，并且信号线DTL-1到DTL-n被连线到各个像素列。
写和扫描电路104由移位寄存器等构成，它与时钟脉冲ck同步地依次移位(传送)开始脉冲sp，并且当为像素阵列部分102的每个像素101写入视频信号时，写脉冲(扫描信号)WS1到WSm依次提供给扫描线WSL-1到WSL-m，从而逐行地连续对像素阵列部分102的像素101扫描(按线顺序扫描)。
电源和扫描电路105由移位寄存器等构成，它与时钟脉冲ck同步地依次移位开始脉冲sp。与写和扫描电路104执行的接线顺序扫描相同步地，电源和扫描电路105选择性向电源线DSL-1到DSL-m提供在第一电势Vcc_H和第二电势Vcc_L之间切换的电源线电势DS1到DSm，其中第二电势Vcc_L低于第一电势Vcc_H。这样，控制像素101发光/不发光。
水平驱动电路103恰当选择视频信号的信号电压Vsig(其依赖于从信号源(未示出)提供的亮度信息)和信号线参考电势Vo之一，并且例如逐行地，经由信号线DTL-1到DTL-n写入像素阵列部分102的像素101。也就是说，水平驱动电路103采用按线顺序写入的驱动模式，其中逐行(逐线)写入视频信号的信号电压Vsig。
这个实施例中，提供了电势设置期间，其中在从像素101被截止直到高电势Vcc_H被提供给电源线DSL的期间，提供给电源线DSL的电势被设置为视频信号参考电势Vo。也就是说，在电势设置期间，除了第一电势Vcc_H与第二电势Vcc_L(其低于第一电势Vcc_H)之间的切换以外，电源和扫描电路105还执行选择视频信号参考电势Vo的控制。
这样，即使在图9的从(F)到(I)的期间，提供给视频信号线DTL的电势也不会被拉入阳极电势Vcc_H从而处于视频信号参考电势Vo，并且可以防止生成关于先前像素101的亮度变化区域。
[驱动方法]
图12是示出根据本实施例的驱动显示器的方法的时序波形图。图12所示的时序波形图与图7所示的时序波形图相似，设置有正偏压期间和阈值校正准备期间。
图12所示的时序波形图与图7所示的时序波形图的不同点在于：提供了电势设置期间，其中在从所述截止期间开始直到阈值校正期间开始的期间，电源线DSL的电势DS被设置为信号线参考电势Vo。
也就是说，相对于图3所示的时序，紧接着阈值校正期间(时间t3到t4)之前提供正偏压期间和阈值校正准备期间，并且写入晶体管1A被正偏置。这里，电源线DSL转变为低电势的期间变成有机EL器件1D的不发光(截止)期间，并且允许调整发光期间。
在阈值校正准备期间，当写入晶体管1A被正偏置时，由于信号线参考电势Vo被提供给信号线DTL，驱动晶体管1B的栅极电势Vg变成信号线参考电势Vo。
图7所示的时序波形图中，在阈值校正准备期间，充分低于信号线参照电势Vo的电势Vcc_L被施加到电源线DSL，从而使驱动晶体管1B的源极电势Vs处于电势Vcc_L。
然而，尽管在图8A所示的像素电路中驱动晶体管1B的栅极g与阳极s电短路，如果在阈值校正准备期间写入晶体管1A导通，信号线DTL的电势DT进入Vcc_L，其为源极电势。这样，出现如下问题：缺陷像素Vn之前，图9的从(F)到(I)期间，Vn-4到Vn-2亮度增加，并且被视觉识别为线状的亮度增加区域。
这个实施例中，如图12所示，在从截止期间开始直到阈值校正期间开始的期间，提供了电势设置期间，并且在这个电势设置期间，电源线DSL的电势DS被设置为信号线参考电势Vo。这样，尽管驱动晶体管1B的栅极g与阳极s短路，如果在阈值校正准备期间写入晶体管1A导通，信号线DTL的电势DT没有进入Vcc_L(其为源极电势)从而处于信号线参考电势Vo。因此，在缺陷像素Vn之前的Vn-4到Vn-2不会产生亮度增加。
电势设置期间定义为，从截止期间开始直到阈值校正准备期间的中间。也就是说，紧接着阈值校正期间开始之前，扫描线WSL的电势WS转变为低电势，并且一旦写入晶体管1A变成不导通，电源线DSL的电势DS被设置为从视频信号参考电势Vo改变至低电势Vcc_L。这样，紧接着阈值校正期间开始之前，驱动晶体管1B的源极电势Vs初始化为电势Vcc_L。
图13是示出根据本实施例的显示器的像素电势设置的时序波形图。这个时序波形图中，Vn-5到Vn+1分别示出扫描线(上线)的时序以及各个扫描线号码的电源线电势(下线)。缺陷像素与Vn等价。DTL示出视频信号电势。
本实施例的显示器设置有从截止期间开始直到阈值校正期间开始的电势设置期间，并且电源线电势DS处于与视频信号参考电势Vo相同的电势。因此，即使当存在缺陷像素(其驱动晶体管1B的栅极g与阳极s电短路)时，在图13的从(F)到(I)的期间，视频信号参考电势Vo不会进入更低电势。这样，图13的从(F)到(I)的期间，缺陷像素Vn之前的Vn-4到Vn-2的亮度变为正常，并且可以防止生成亮度增加区域。
由于电源线DSL的低电势变成有机EL器件1D的阈值或更低是截止的条件，视频信号参考电势Vo也设置在满足这个条件的范围内。
尽管根据利用有机EL器件作为像素101的光电器件的有机EL显示器的示例性情况描述了以上实施例，本发明的实施例不限于这个应用例子并且可以应用于利用电流驱动型的光电器件(发光元件)的显示器，通常其发光亮度响应于流入装置的电流值而改变。
尽管作为例子引用了包括两个晶体管(Tr)和一个电容性元件(C)的2Tr/1C的像素结构作为像素101的结构，本发明的实施例不限于此并且还可以应用于其它像素结构(例如，包括四个晶体管(T/r)和一个电容性元件(C)的4Tr/1C的像素结构)。
<4.应用例子>
上述根据本实施例的显示器应用于各种电子装置(包括图14到图18G所示的仅作为例子引用的电子装置)。可以应用于显示输入到电子装置的视频信号或在电子装置中产生的视频信号作为图像或视频的任何领域的电子装置(例如，数字相机、笔记本型个人计算机、包括移动电话等的移动终端装置、以及视频相机)的显示器。
按照这种方式，由于利用根据本实施例的显示器作为任何领域的电子装置的显示器能够提高显示图像的图像质量，优点在于能够在各种电子装置中实现良好质量的图像显示。
根据本实施例的显示器可以形成为具有封装结构的模块。一个例子是通过将透明玻璃形成的对面部分接合到像素阵列部分102形成的显示模块。可以在透明对面部分上提供颜色过滤片、保护膜和上述遮蔽膜。还可以为显示模块提供从外部对像素阵列部分输入和输出信号的电路部分、柔性印刷电路(FPC)等。
下文描述应用了本实施例的显示器的电子装置的特定例子。
图14是示出应用本实施例的电视机的外观透视图。根据这个应用例子的电视机包括由前面板108、过滤玻璃109等构成的视频显示单元107，并且利用根据本实施例的显示器进行制造。
图15A和15B是示出应用本实施例的数字相机的外观透视图；图15A是从前面拍摄的透视图；图15B是从后面拍摄的透视图。根据这个应用例子的数字相机包括用于闪光的发光单元111、显示单元112、菜单开关113、快门按钮114等，并且对于显示单元112通过利用根据本实施例的显示器进行制造。
图16是示出应用本实施例的笔记本型个人计算机的外观透视图。根据这个应用例子的笔记本型个人计算机具有包括当输入字符等时操作的键盘122、显示图像的显示单元123等的主体121，并且对于显示单元123通过利用根据本实施例的显示器进行制造。
图17是示出应用本实施例的视频相机的外观透视图。根据这个应用例子的视频相机包括主体131、拍摄位于直接前向的一侧的对象的镜头132、拍摄视频时开始/停止开关133、显示单元134等，并且对于显示单元134通过利用根据本实施例的显示器进行制造。
图18A到18G是示出应用本实施例的例如移动电话的移动终端装置的外观视图；图18A是打开状态的正视图，图18B是侧视图，图18C是闭合状态的正视图，图18D是左视图，图18E是右视图，图18F是俯视图，图18G是仰视图。根据这个应用例子的移动电话包括上壳141、下壳142、连接单元(这个例子中是铰链)143、显示器144、子显示器145、图像灯146、相机147等，并且对于显示器144和子显示器145通过利用根据本实施例的显示器进行制造。
本申请包含与于2008年12月11日提交到日本专利局的日本优先权专利申请JP2008-315466公开的主题相关的主题，其通过引用而全部包含于此。
本领域技术人员应该明白，根据设计要求和其它因素可以想到各种变型、组合、子组合和替换，只要它们位于权利要求及其等同物的范围内即可。

Claims (6)

1.一种显示器，包括：
像素阵列部分，具有以矩阵布置的多个像素，每个像素包括一种电路结构，在该电路结构中，有机电致发光器件的阳极与驱动晶体管的源极互连，所述驱动晶体管的栅极与写入晶体管的源极或漏极互连，以及存储电容器被连接在所述驱动晶体管的栅极与源极之间；
扫描线，针对所述像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述写入晶体管的栅极提供扫描信号；
电源线，针对所述像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述驱动晶体管的漏极选择性地提供第一电势和低于第一电势的第二电势；以及
信号线，针对所述像素阵列部分的各个像素列而布置，并且向所述写入晶体管的漏极或源极选择性地提供视频信号和视频信号参考电势；
其中提供了电势设置期间，在所述电势设置期间，从所述像素的所述有机电致发光器件被关闭直到所述第一电势被提供给电源线的期间，提供给所述电源线的电势被设置为所述视频信号参考电势。
2.根据权利要求1的显示器，其中：
提供阈值校正期间，在所述阈值校正期间，在驱动前一像素行的期间，所述视频信号参考电势被提供给所述信号线而所述扫描信号被提供给所述扫描线，从而执行当前正被处理的像素中的所述驱动晶体管的阈值校正；
提供阈值校正准备期间，在所述阈值校正准备期间，从所述像素的所述有机电致发光器件被关闭直到所述阈值校正期间开始，所述驱动晶体管的源极的电势被设置为所述第二电势；以及
从关闭状态开始直到阈值校正准备期间的中间，提供所述电势设置期间。
3.根据权利要求2的显示器，其中紧接着所述阈值校正期间开始之前，所述第一电势被提供给所述电源线。
4.一种显示器，包括：
像素阵列部分，具有以矩阵布置的多个像素，每个像素包括光电器件、写入视频信号的写入晶体管、保持所述写入晶体管写入的视频信号的存储电容器、和基于保持在所述存储电容器中的视频信号来驱动所述光电器件的驱动晶体管；
扫描线，针对所述像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述写入晶体管提供扫描信号；
电源线，针对所述像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述驱动晶体管的漏极选择性地提供第一电势和低于第一电势的第二电势；以及
信号线，针对所述像素阵列部分的各个像素列而布置，并且向所述写入晶体管选择性地提供视频信号和视频信号参考电势；
其中提供了电势设置期间，在所述电势设置期间，在从所述像素关闭直到所述第一电势被提供给所述电源线的期间，提供给所述电源线的电势被设置为所述视频信号参考电势。
5.一种驱动显示器的方法，所述显示器包括：
像素阵列部分，具有以矩阵布置的多个像素，每个像素包括一种电路结构，在该电路结构中，有机电致发光器件的阳极与驱动晶体管的源极互连，所述驱动晶体管的栅极与写入晶体管的源极或漏极互连，以及存储电容器被连接在所述驱动晶体管的栅极与源极之间；
扫描线，针对所述像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述写入晶体管的栅极提供扫描信号；
电源线，针对所述像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述驱动晶体管的漏极选择性地提供第一电势和低于第一电势的第二电势；以及
信号线，针对像素阵列部分的各个像素列而布置，并且向所述写入晶体管的漏极或源极选择性地提供视频信号和视频信号参考电势，
所述方法包括提供电势设置期间的步骤，在该电势设置期间，从所述像素的所述有机电致发光器件被关闭直到所述第一电势提供给所述电源线的期间，提供给所述电源线的电势被设置为所述视频信号参考电势。
6.一种电子装置，在主体壳内包括显示器，
其中所述显示器包括：
像素阵列部分，具有以矩阵布置的多个像素，每个像素包括一种电路结构，在该电路结构中，有机电致发光器件的阳极与驱动晶体管的源极互连，所述驱动晶体管的栅极与写入晶体管的源极或漏极互连，以及存储电容器被连接在所述驱动晶体管的栅极与源极之间；
扫描线，针对像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述写入晶体管的栅极提供扫描信号；
电源线，针对所述像素阵列部分的各个像素行而布线，并且向所述驱动晶体管的漏极选择性地提供第一电势和低于第一电势的第二电势；以及
信号线，针对像素阵列部分的各个像素列而布置，并且向所述写入晶体管的漏极或源极选择性地提供视频信号和视频信号参考电势；
其中提供了电势设置期间，在该电势设置期间，从所述像素的所述有机电致发光器件被关闭直到所述第一电势提供给所述电源线的期间，提供给电源线的电势被设置为所述视频信号参考电势。
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