CN102063862A - 显示器件、驱动显示器件的方法和电子单元 - Google Patents

Abstract

一种显示器件，包括：多个像素，每个像素包括发光元件；扫描线、信号线和电源线；扫描线驱动电路，其依次施加选择脉冲到扫描线；信号线驱动电路，其通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序来切换灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压，施加信号脉冲到信号线，以便执行灰度级内插；以及电源线驱动电路，其施加控制脉冲到电源线。扫描线驱动电路通过交替切换开电压和关电压来生成选择脉冲，并且该脉冲施加到扫描线，使得到扫描线的开电压的施加在灰度级内插电压的时间段开始，并且开电压在基准电压的时间段切换到关电压。

Description

显示器件、驱动显示器件的方法和电子单元

技术领域

本发明涉及使用自发光元件(如有机EL(电致发光)元件)的显示器件、驱动该显示器件的方法、以及具有这样的显示器件的电子单元。

背景技术

近年来，在用于显示图像的显示器件的领域，发展并且正在商用化使用电流驱动型的光学元件(例如，有机EL元件)作为发光元件的显示器件(有机EL显示器件)，该电流驱动型的光学元件的发光亮度水平根据流动的电流值改变。

有机EL元件是不同于液晶元件等的自发光元件。结果，在有机EL显示器件中，不需要光源(背光)。与要求光源的液晶显示器件相比，图像的可见度更高，功耗更低，并且元件的响应更快。

作为驱动有机EL显示器件的方法，像驱动液晶显示器件的方法一样，存在简单(无源)矩阵方法和有源矩阵方法。尽管结构简单，但是前一种方法具有难以实现大尺寸和高分辨率显示器件的问题。结果，目前积极发展作为后一种方法的有源矩阵方法。在该方法中，通过在为每个有机EL元件提供的驱动电路中提供的有源元件(一般地，TFT(薄膜晶体管))，控制在为像素布置的有机EL元件中流动的电流。

通常已知有机EL元件的电流-电压(I-V)特征随着时间经过而劣化。在用于电流驱动有机EL元件的像素电路中，当有机EL元件的I-V特性随着时间改变时，在驱动晶体管中流动的电流值改变。结果，在有机EL元件本身中流动的电流值也改变，并且发光亮度水平也因此改变。

存在这样的情况，其中驱动晶体管的阈值电压Vth和迁移率μ随着时间变化，或者由于制造工艺的变化而在各像素之间变化。在各像素之间阈值电压Vth和迁移率μ变化的情况下，各像素之间在驱动晶体管中流动的电流值变化。结果，即使当相同的电压施加到驱动晶体管的栅极时，有机EL元件的发光亮度水平也变化，并且屏幕的均匀性劣化。

结果，存在这样的建议：即使当有机EL元件的I-V特性随着时间改变、驱动晶体管的阈值电压Vth和迁移率μ随着时间变化或者在各像素之间变化时，也维持有机EL元件的发光亮度水平恒定，而不受变化的影响。具体地，提出一种显示器件，其具有补偿有机EL元件的I-V特性的波动的功能以及校正驱动晶体管的阈值电压Vth或迁移率μ的波动的功能(例如，参见日本未审专利申请公开No.2008-33193)。

发明内容

目前，在平板显示器的市场中，使用液晶显示器件的液晶电视的份额正在增加。更低的价格以及更大和更薄的屏幕促进了消费者的意愿。因此，为了促进每个使用有机EL显示器件的有机EL电视的销售，重要的是实现更低的价格(更低成本)。

作为措施，例如，考虑用于驱动像素的外围电路中的成本降低。外围电路包括用于提供视频信号到每个像素的数据驱动器。数据驱动器的输出灰度级水平的数目通常设为10比特灰度级(1024灰度级水平)。如果减少输出灰度级水平的数目，则降低了成本。然而，在简单减少输出灰度级水平的数目的情况下，显示画面质量劣化。

为了解决该劣化，通过将数据驱动器的输出灰度级水平的数目减少到例如8比特灰度级(256灰度级水平)并且通过例如2比特(4灰度级水平)内插8比特灰度级中的灰度级，表示(expression)最终增加到10比特灰度级。

具体地，通过在施加视频信号电压到像素之前施加用于预定灰度级内插的信号电压(下文中，简称为灰度级内插电压)，执行灰度级内插。具体地，用于视频信号电压的灰度级内插电压在多个电压值上变化，并且用灰度级内插电压的电压值执行视频信号电压的灰度级内插。以下，将描述通过施加灰度级内插电压然后施加视频信号电压来执行像素驱动的两步驱动方法。

然而，在两步驱动方法中，因为对于视频信号电压的一个电压值，灰度级内插电压必须在多个电压值上变化，所以在灰度级内插电压中改变的电压值的范围趋向依赖于视频信号电压的电压值变化。当灰度级内插电压的电压值范围在每个视频信号电压的电压值中变化时，在外围电路中必须额外提供存储器，并且其导致成本的增加。

因此，希望提供一种在降低成本的同时实现更高画面质量的显示器件、驱动该显示器件的方法、以及电子单元。

作为本发明实施例的第一到第四显示器件的每个包括：多个像素，每个像素包括发光元件；扫描线、信号线和电源线，每条线连接到所述多个像素中的一些；扫描线驱动电路，其依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；信号线驱动电路，其通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序来切换灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压，施加信号脉冲到每条信号线，并且在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；以及电源线驱动电路，其施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关。

在第一显示器件中，所述扫描线驱动电路通过交替切换开电压和关电压来生成所述选择脉冲，并且将生成的选择脉冲施加到每条扫描线，使得在所述灰度级内插电压的时间段中开始施加所述开电压到扫描线，并且在所述基准电压的时间段中将所述开电压切换到所述关电压。

在第二显示器件中，所述扫描线驱动电路通过交替切换开电压和关电压来生成所述选择脉冲，并且将生成的选择脉冲施加到每条扫描线，使得在视频信号电压的时间段中施加第一开电压，并且在灰度级内插电压的时间段中施加低于第一开电压的第二开电压。

在第三显示器件中，通过交替切换高电源电压和低电源电压来生成所述控制脉冲，并且提供第一电压和低于第一电压的第二电压作为所述高电源电压。在施加所述视频信号电压期间，将所述第一电压施加到所述电源线，并且在施加所述灰度级内插电压期间，将第二电压施加到所述电源线。

在第四显示器件中，信号线驱动电压具有转换电路。以所述灰度级内插电压的动态范围比所述视频信号电压的动态范围窄的方式，转换电路将作为数字信号的输入视频信号转换为作为模拟信号的灰度级内插电压和视频信号电压。

作为本发明实施例的电子单元具有第一到第四显示器件的任一。

作为本发明实施例的驱动第一到第四显示器件的方法包括以下步骤：在对每个包括发光元件并且连接到扫描线、信号线和电源线的多个像素执行显示驱动的时候，依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序来切换灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压，施加信号脉冲到每条信号线；施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关；并且在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插。

在驱动第一显示器件的方法中，通过交替切换开电压和关电压来生成所述选择脉冲，并且将生成的选择脉冲施加到每条扫描线，使得在所述灰度级内插电压的时间段中开始施加所述开电压到扫描线，并且在所述基准电压的时间段中将所述开电压切换到所述关电压。

在驱动第二显示器件的方法中，执行控制使得在所述视频信号电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第一开电压，然后从所述第一开电压下降到所述关电压，并且在所述灰度级内插电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第二开电压，所述第二开电压低于所述第一开电压，然后在所述基准电压的时间段中，所述选择脉冲从所述第二开电压下降到所述关电压。

在驱动第三显示器件的方法中，通过交替切换高电源电压和低电源电压，并且通过将切换的电源电压施加到电源线，将控制脉冲施加到每条电源线，高电源电压包括第一电压和低于所述第一电压的第二电压。在施加所述视频信号电压期间，将所述第一电压施加到所述电源线，并且在施加所述灰度级内插电压期间，将所述第二电压施加到所述电源线。

在驱动第四显示器件的方法中，以所述灰度级内插电压的动态范围比所述视频信号电压的动态范围窄的方式，将作为数字信号的输入视频信号转换为作为模拟信号的所述灰度级内插电压和视频信号电压。

在作为本发明实施例的第一到第四显示器件和驱动第一到第四显示器件的方法中的第一显示器件和驱动第一显示器件的方法中，在施加灰度级内插电压到信号线的时段内将开电压施加到扫描线，并且在施加基准电压到信号线的时段内执行从开电压到关电压的切换。以这样的方式，与在施加灰度级内插电压的时段内执行从开电压到关电压的切换的情况相比，在施加灰度级内插电压以开始施加视频信号之后的时段(基准电压施加时段)中，抑制或避免了自举操作。结果，在施加灰度级内插电压之后的迁移率校正量变得更小，并且伴随灰度级内插电压的上升的电流(用于驱动发光元件的电流)的改变减小。换句话说，迁移率校正量减小，并且关于灰度级内插电压的电流改变特性的倾斜变得平缓。

在第二显示器件和驱动第二显示器件的方法中，在施加视频信号电压时施加第一开电压到扫描线，并且在施加灰度级内插电压时施加低于第一开电压的第二开电压。结果，迁移率校正量减小，并且关于灰度级内插电压的电流改变特性的倾斜变得平缓。

在第三显示器件和驱动第三显示器件的方法中，在施加灰度级内插电压到信号线时，在可以选择性地施加的第一高电源电压和第二高电源电压(＜第一高电源电压)中，施加第二高电源电压到电源线。通过该操作，迁移率校正量减小，并且关于灰度级内插电压的电流改变特性的倾斜变得平缓。

在第四显示器件和驱动第四显示器件的方法中，在将数字输入视频信号转换为模拟信号时，使得灰度级内插电压的动态范围小于视频信号电压的动态范围。通过该操作，灰度级内插电压的电流改变特性的倾斜变得平缓。

在作为本发明实施例的第一到第四显示器件和驱动第一到第四显示器件的方法以及电子单元中，在对多个像素执行显示驱动时，将预定选择脉冲施加到扫描线，以灰度级内插电压、基准电压和视频信号电压的顺序将灰度级内插电压、基准电压和视频信号电压施加到信号线，将预定控制脉冲施加到电源线，并且在施加电压脉冲到扫描线、信号线或电源线时或在将数字输入视频信号转换为模拟信号时执行预定操作。因此，使得对于灰度级内插电压的电流改变特性的倾斜平缓。结果，在使得施加到信号线的灰度级内插电压变化到多个电压值并且内插发光亮度水平的灰度级时，在视频信号电压的所有色调，灰度级内插电压的电压值设置在几乎相同的范围中。结果，在不用在如数据驱动器(信号线驱动电路)的外围电路中提供额外的存储器的情况下，执行灰度级内插，并且表示的灰度级水平的数目增加。因此，在降低成本的同时，实现了更高的画面质量。

本发明的其它和进一步的目标、特征和优点将从以下描述更加完整地出现。

附图说明

图1是图示根据本发明的第一到第五实施例的显示器件的示例的配置图。

图2是图示图1中的像素的内部配置的示例的电路图。

图3是图示根据第一实施例的显示驱动操作的示例的定时波形图。

图4是用于说明当灰度内插电压在图3所示的灰度级内插写入操作中改变时，驱动晶体管的栅极电势和源极电势的改变的定时波形图。

图5是用于说明在示例1和比较示例中使用灰度级内插电压和视频信号电压的写入操作的细节的定时波形图。

图6是图示在示例1和比较示例中的灰度级内插电压和在驱动晶体管中流动的电流(发光亮度水平)之间的关系(灰度级内插电压的电流改变特性)的示例的特性图。

图7A和7B是用于说明在比较示例中的灰度级内插操作的特性图。

图8A和8B是用于说明在示例1中的灰度级内插操作的特性图。

图9是图示根据第二实施例的显示驱动操作的示例的定时波形图。

图10是用于说明当灰度内插电压在图9所示的灰度级内插写入操作中改变时，驱动晶体管的栅极电势和源极电势的改变的定时波形图。

图11是用于说明图9所示的灰度级内插写入操作中的动作的图。

图12是图示根据第三实施例的显示驱动操作的示例的定时波形图。

图13是用于说明在示例1和2中的灰度级内插电压和视频信号电压的写入操作的细节的定时波形图。

图14是图示根据第四实施例的显示驱动操作的示例的定时波形图。

图15是用于说明在示例1和3中的灰度级内插电压和视频信号电压的写入操作的细节的定时波形图。

图16是图示根据第五实施例的信号线驱动电路的示例的电路图。

图17是图示在示例4和5中的灰度级内插电压和在驱动晶体管中流动的电流(发光亮度水平)之间的关系(灰度级内插电压的电流改变特性)的示例的特性图。

图18是图示包括图1所示的显示器件的模块的示意性配置的平面图。

图19是图示图1所示的显示器件的应用示例1的外观的透视图。

图20A是图示从应用示例2的前侧观看的外观的透视图，并且图20B是图示从后侧观看的外观的透视图。

图21是图示应用示例3的外观的透视图。

图22是图示应用示例4的外观的透视图。

图23A是在应用示例5的打开状态下的前视图，图23B是在打开状态下的侧视图，图23C是在关闭状态下的前视图，图23D是左侧视图，图23E是右侧视图，图23F是顶视图，并且图23G是底视图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本发明的实施例。将以以下顺序给出描述。

1.显示器件的配置

2.第一实施例(在基准电压写入时段内施加灰度级内插电压时从扫描线电压的开电压切换到关电压的示例)

3.第二实施例(设置灰度级内插电压为低于基准电压的电压值的示例)

4.第三实施例(在三个值(Von1、Von2和Voff)上变化扫描线电压，在施加视频信号电压时使用电压Von1，并且在施加灰度级内插电压时使用电压Von2(＜Von1)的示例)

5.第四实施例(在三个值(Vcc1、Vcc2和Vini)上变化电源电压，在施加视频信号电压时使用电压Vcc1，并且在施加灰度级内插电压时使用电压Vcc2(＜Vcc1)的示例)

6.第五实施例(在设置灰度级内插电压的动态范围小于视频信号电压的动态范围的同时执行D/A转换的示例)

7.模块和应用示例

显示器件1的配置

图1是图示根据下面要描述的本发明的第一到第五实施例的显示器件(显示器件1)的示意性配置的框图。显示器件1具有显示面板10(显示部分)和驱动电路20。

显示面板10

显示面板10具有其中以矩阵安排多个像素11的像素阵列13，并且通过基于从外部输入的视频信号20A和同步信号20B的有源矩阵驱动显示图像。每个像素11是红(R)、绿(G)和蓝(B)的三原色的像素的任一个，并且包括生成颜色光的有机电场发光元件。

像素阵列13还具有在各行中布置的多个扫描线WSL、在各列中布置的多个信号线DTL、以及沿着扫描线WSL在各行中布置的多个电源线DSL。扫描线WSL、信号线DTL和电源线DSL的每个的一端连接到稍后将描述的驱动电路20。对应于扫描线WSL和信号线DTL的交叉点以矩阵布置像素11。

图2图示像素11中的电路配置的示例。像素11具有所谓的“2Tr1C”的电路配置，并且包括有机EL元件12(发光元件)、写入(采样)晶体管Tr1(第一晶体管)、驱动晶体管Tr2(第二晶体管)、以及保持电容器Cs。写入晶体管Tr1和驱动晶体管Tr2每个例如是n沟道MOS(金属氧化物半导体)型TFT。TFT的种类不特别限制，并且例如可以是反转交错结构(inverted staggered structure)(所谓的底部栅极型)或交错结构(所谓的顶部栅极型)。

在像素11中，写入晶体管Tr1的栅极连接到扫描线WSL，漏极连接到信号线DTL，并且源极连接到驱动晶体管Tr2的栅极和保持电容器Cs的一端。驱动晶体管Tr2的漏极连接到电源线DSL，并且源极连接到保持电容器Cs的另一端和有机EL元件12的阳极。有机EL元件12的阴极设置为固定电势，并且在此情况下，连接到地线GND，从而设置为地(地电势)。有机EL元件12的阴极用作有机EL元件12的公共电极，并且例如沿着显示面板10的整个显示区域连续形成，并且形成为板形电极。

驱动电路20

驱动电路20执行像素阵列13(显示面板10)的显示驱动。具体地，如稍后将描述的细节，在顺序选择像素阵列13中的多个像素11的同时，通过施加基于视频信号20A的视频信号电压到选择的像素11，驱动电路20执行多个像素11的显示驱动。如图1所示，驱动电路20具有视频信号处理电路21、定时生成电路22、扫描线驱动电路23、信号线驱动电路24、以及电源线驱动电路25。

视频信号处理电路21对从外部输入的数字视频信号20A执行预定校正，并且将校正的视频信号21A输出到信号驱动电路24。预定校正是伽玛校正、过驱动校正等。

定时生成电路22基于从外部输入的同步信号20B生成控制信号22A，并且输出控制信号22A，从而执行控制使得扫描线驱动电路23、信号线驱动电路24、以及电源线驱动电路25互锁地操作。

扫描线驱动电路23根据控制信号22A将选择信号(扫描线电压)顺序施加到多个扫描线WSL，从而顺序选择多个像素11。具体地，交替地(周期性地)切换用于将写入晶体管Tr1设为导通状态的电压Von和用于将写入晶体管Tr1设为截止状态的电压Voff，并且输出为选择脉冲。电压Von具有等于或大于写入晶体管Tr1的导通电压的值(恒定值)，并且电压Voff具有低于写入晶体管Tr1的导通电压的值(恒定值)。电压Von和Voff的对应于本发明中的“开电压”和“关电压”的示例。

信号线驱动电路24根据控制信号22A，生成对应于从视频信号处理电路21输入的视频信号的模拟视频信号，并且将模拟视频信号施加到信号线DTL。具体地，通过将基于视频信号20A的模拟信号电压施加到每个信号线DTL，信号线驱动电路24在由扫描线驱动电路23选择的(要选择的)像素11中写入视频信号。视频信号的写入表示跨越驱动晶体管Tr2的栅极和源极施加预定电压。

信号线驱动电路24输出三个电压作为信号脉冲(信号线电压)：作为用于灰度级内插的信号电压的灰度级内插电压Vsig1、信号电压Vofs(基准电压)和作为基于视频信号20A的信号电压的视频信号电压Vsig2，同时以该顺序切换信号。例如，信号线驱动电路24在一个水平(1H)时段以电压Vofs、灰度级内插电压Vsig1、电压Vofs和视频信号电压Vsig2的顺序施加电压Vofs、灰度级内插电压Vsig1、电压Vofs和视频信号电压Vsig2到信号线DTL。当有机元件12关时，电压Vofs是要施加到驱动晶体管Tr2的栅极的电压。具体地，当驱动晶体管Tr2的阈值电压是Vth时，设置电压Vofs，使得(Vofs-Vth)变为低于通过将有机EL元件12中的阈值电压Vel和阴极电压Vca相加而获得的电压值(Vel+Vca)的电压值。

如稍后将描述的细节，这样的信号线驱动电路24通过在多个电压值上改变灰度级内插电压Vsig1来执行发光亮度水平的灰度级内插。

电源线驱动电路25根据控制信号22A顺序施加控制脉冲(电源线电压)到多个电源线DSL，从而对每个有机EL元件12控制发光(light-on)操作和不发光(light-off)操作。具体地，交替地(周期性地)切换用于使电流Id通过驱动晶体管Tr2的电压Vcc和用于使电流Id不通过驱动晶体管Tr2的电压Vini，并且输出为控制脉冲。设置电压值Vini，以便具有比通过将有机EL元件12中的阈值电压Vel和阴极电压Vca相加所获得的电压值(Vel+Vca)更低的电压值(恒定值)。设置电压Vcc以具有等于或大于电压值(Vel+Vca)的电压值(恒定值)。电压Vcc对应于本发明的“高电源电压”的示例，并且电压Vini对应于本发明的“低电源电压”的示例。

现在将通过第一到第五实施例描述显示设备1的操作。

第一实施例

1.显示驱动操作

在显示设备1中，如图1和2所示，驱动电路20基于视频信号20A和同步信号20B对显示面板10(像素阵列13)中的像素11执行显示驱动。通过显示驱动，驱动电流注入每个像素11中的有机EL元件12，空穴和电子复合，并且出现发光。生成的光被取到外部，并且在显示面板10上显示图像。

参照图3中的部分(A)到(E)，将描述本实施例中的详细显示驱动操作。图3中的部分(A)到(E)是各种定时波形的示例。图3中的部分(A)到(C)分别图示施加到信号线DTL、扫描线WSL和电源线DSL的信号脉冲。图3中的部分(D)和(E)分别图示驱动晶体管Tr2中的栅极电势Vg和源极电势Vs的波形。在本实施例中，作为信号线脉冲的三个电压值(Vsig1(＞Vofs)、Vofs和Vsig2)、作为扫描线脉冲的两个电压值(Von和Voff)、以及作为电源线脉冲的两个电压值(Vcc和Vini)在切换的同时输出。

稍后将描述的从定时t1到定时t15的时段是其中有机EL元件12处于不发光状态的不发光时段Toff。驱动电路20在不发光时段Toff以两步驱动方法执行显示驱动。具体地，以下述Vth校正准备操作、Vth校正操作、施加灰度级内插电压Vsig1的操作、以及施加视频信号电压Vsig2的操作的顺序执行各操作，并且执行灰度级内插操作。

Vth校正准备时段T1：t1到t5

首先，在发光时段Ton的末端(定时t1)，驱动电路20执行用于校正每个像素11中的驱动晶体管Tr2的阈值电压Vth的准备。具体地，首先，在定时t1，电源线驱动电路25将电源线电压从电压Vcc降低到电压Vini(图3中的部分(C))。此后，在信号线电压是电压Vofs并且电源线电压是电压Vini的时段(定时t2到t3)，扫描线驱动电路23设置扫描线电压从电压Voff增加到电压Von的状态(图3中的部分(B))。驱动晶体管Tr2的源极电势Vs降低到电压Vini(图3中的部分(E))，并且有机EL元件12关闭。另一方面，驱动晶体管Tr2的栅极电势Vg随着源极电势Vs降低也通过经由保持电容器Cs的电容耦合降低(图3中的部分(D))。因为扫描线电压变为电压Von并且写入晶体管Tr1导通，所以栅极电极Vg变得等于信号线电压(电压Vofs)。

结果，驱动晶体管Tr2中的栅极-源极电压Vgs变为大于驱动晶体管Tr2的阈值电压Vth(Vgs＞Vth)，并且完成Vth校正的准备(定时t3)。此后，在信号线电压变为电压Vofs，并且电源线电压变为电压Vini时的定时t4，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von(图3中的部分(B))。

在完成Vth校正准备之后，驱动电路20校正阈值电压Vth直到驱动晶体管Tr2进入截止状态(Vgs＝Vth)(Vth校正操作)。根据需要一次或多次执行Vth校正操作是足够的。这里将描述在其间具有间隔(Vth校正间隔)的情况下执行Vth校正操作三次的情况。

第一Vth校正时段T2：t5到t6

在信号线电压等于电压Vofs，并且扫描线电压等于电压Von时的定时t5，电源线驱动电路25将电源线电压从电压Vini增加到电压Vcc(图3中的部分(C))。电流Id在驱动晶体管Tr2的漏极和源极之间流动，并且源极电势Vs上升(图3中的部分(E))。随后，在信号线电压保持在电压Vofs并且电源线电压保持在电压Vcc时的定时t6，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图3中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1截止，驱动晶体管Tr2的栅极变为浮置，并且Vth校正暂时停止(时段转移到第一Vth校正暂停时段T3)。

第一Vth校正暂停时段T3：t6到t7

在从定时t6到定时t7的时段中，Vth校正暂时停止。在第一Vth校正之后的定时t6，源极电势Vs低于电压值(Vofs(＝Vg)-Vth)(Vs＜(Vg-Vth))。换句话说，栅极-源极电压Vgs仍大于阈值电压Vth(Vgs＞Vth)。结果，电流Id在漏极和源极之间流动，并且源极电势Vs继续上升(图3中的部分(E))。另一方面，随着源极电势Vs上升，栅极电势Vg由于经由保持电容器Cs的电容耦合也上升(图3中的部分(D))。

第二Vth校正时段T2：t7到t8

随后，在信号线电压等于电压Vofs并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t7，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von(图3中的部分(B))。因此，写入晶体管Tr1进入导通状态，使得栅极电势Vg变得等于扫描线电压(电压Vofs)(图3中的部分(D))。此外在定时t7，Vgs大于Vth(Vgs＞Vth)，电流Id在漏极和源极之间流动，并且源极电势Vs继续上升(图3中的部分(E))。结果，在信号线电压保持在电压Vofs并且电源线电压保持在电压Vcc时的定时t8，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图3中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入截止状态，使得Vth校正暂时停止(时段转移为Vth校正暂停时段T3(第二次))。

第二Vth校正暂停时段T3：t8到t9

在从定时t8到定时t9的时段中，Vth校正暂时停止。因为像在第一Vth校正暂停时段T3中一样Vgs大于Vth(Vgs＞Vth)，所以电流Id在漏极和源极之间流动，源极电势Vs上升，并且栅极电势Vg因此上升(图3中的部分(D)和(E))。

第三Vth校正时段T2和Vth校正暂停时段T3：t9到t11

随后，在信号线电压等于电压Vofs并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t9，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von(图3中的部分(B))。因此，写入晶体管Tr1进入导通状态，使得像在第二Vth校正时段T2中一样栅极电势Vg变得等于电压Vofs(图3中的部分(D))。因为Vgs在定时t9也大于Vth(Vgs＞Vth)，所以电流Id在漏极和源极之间流动，并且源极电势Vs上升。在第三Vth校正时段T2中，最终驱动晶体管Tr2进入截止状态(Vgs＝Vth)(图3中的部分(E))。换句话说，Vth校正完成。保持电容器Cs被充电，使得跨越两端的电压变为阈值电压Vth，结果，栅极-源极电压Vgs变得等于阈值电压Vth。此后，在信号线电压保持在电压Vofs并且电源线电压保持在电压Vcc时的定时t10，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图3中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入截止状态，使得驱动晶体管Tr2的栅极变为浮置。结果，栅极-源极电压Vgs保持在阈值电压Vth，而不管随后的信号线电压的大小(第三Vth校正暂停时段T3：从定时t10到定时t11)。

通过执行如上所述的Vth校正，即使在阈值电压Vth在各像素11之间变化的情况下，也避免有机EL元件12的发光亮度水平变化。

灰度级内插写入时段T4：t11到t12

接下来，如下面将描述的，驱动电路20施加灰度级内插电压Vsig1(灰度级内插写入)。稍后将描述使用灰度级内插电压Vsig1的灰度级内插操作的细节。在灰度级内插写入时段T4中，在与灰度级内插写入的同时，校正驱动晶体管Tr2的迁移率μ(迁移率校正)。具体地，首先，在信号线电压等于灰度级内插电压Vsig1并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t11，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von(图3中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入导通状态，使得驱动晶体管Tr2的栅极电势Vg从电压Vofs增加到信号线电压(Vsig1)(图3中的部分(D))。在此阶段，有机EL元件12的阳极电压小于通过将有机EL元件12的阈值电压Vel和阴极电压Vca相加获得的电压值(Vel+Vca)，使得有机EL元件12处于关闭状态。换句话说，在灰度级内插写入时段T4，在有机EL元件12的阳极和阴极之间没有电流流动(有机EL元件12不发光)。因此，从驱动晶体管Tr2提供的电流Id在有机EL元件12的阳极和阴极之间并行存在的器件电容器(未示出)中流动，并且充电器件电容器。结果，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs只上升电势差ΔV1(图3中的部分(E))，并且栅极-源极电压Vgs变为(Vsig1+Vth-ΔV1)。

源极电势Vs的上升量(电势差ΔV1)随着驱动晶体管Tr2中的迁移率μ变高而增加。换句话说，具有相对低迁移率μ的驱动晶体管Tr2中的栅极-源极电压Vgs大于相对高迁移率μ的驱动晶体管Tr2中的栅极-源极电压Vgs。因此，即使在多个像素11之间迁移率μ变化的情况下，也抑制电流Id(发光亮度水平)的变化。

自举抑制时段T5：t12到t14

从施加灰度级内插电压Vsig1的结束到视频信号写入时段T6的开始的时段(定时t12到定时t14)是自举抑制时段T5。在本实施例中，如稍后将描述的细节，在信号线电压从灰度级内插电压Vsig1切换到Vofs之后，具体地，在信号线电压等于电压Vofs并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t13，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图3中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入截止状态，使得驱动晶体管Tr2的栅极变为浮置，并且完成到栅极的写入(具体地，灰度级内插电压Vsig1和电压Vofs的施加)。如上所述，在本实施例中，在电压Vofs施加时段内执行在写入灰度级内插时从电压Von到电压Voff的切换。在自举抑制时段T5中，通过在灰度级内插写入时切换扫描线电压的操作(从电压Von切换到电压Voff)，抑制(或避免)自举操作(源极电势Vs的上升)。

视频信号写入时段T6：t14到t15

接下来，驱动电路20施加视频信号电压Vsig2(视频信号写入)。同时，驱动电路20校正驱动晶体管Tr2中的迁移率μ(迁移率校正)。具体地，首先，在信号线电压等于视频信号电压Vsig2并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t14，扫描线驱动晶体管23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von(图3中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入导通状态，使得驱动晶体管Tr2的栅极电势Vg上升到信号线电压(Vsig2)(图3中的部分(D))。同样在此阶段，像在灰度级内插写入时段T4中一样，有机EL元件12仍处于关闭状态，使得有机EL元件12不发光。因此，从驱动晶体管Tr2提供的电流Id在有机EL元件12中的器件电容器(未示出)中流动，并且充电器件电容器。结果，驱动晶体管Tr2的栅极电势Vs仅上升电势差ΔV2(图3中的部分(E))，并且栅极-源极电压Vgs变为(Vsig2+Vth-(ΔV1+ΔV2))。

像电势差ΔV1一样，随着驱动晶体管Tr2的迁移率μ变得更高，源极电势Vs的上升量(电势差ΔV2)变得更大。换句话说，在本实施例中，通过灰度级内插写入时段T4中源极电势的上升和视频信号写入时段T6中源极电势的上升，消除了由迁移率μ的变化导致的电流Id的变化。

发光时段Ton

此后，在信号线电压保持在视频信号电压Vsig2并且电源线电压保持在电压Vcc时的定时t15，扫描线驱动晶体管23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图3中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入截止状态，使得驱动晶体管Tr2的栅极变为浮置。在驱动晶体管Tr2的栅极-源极电压Vgs保持恒定的状态下，电流Id在驱动晶体管Tr2的漏极和源极之间流动。结果，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs上升，并且互锁地，栅极电势Vg也通过经由保持电容器Cs的电容耦合上升(图3中的部分(D)和(E))。因此，有机EL元件12的阳极电压变得大于通过将有机EL元件12的阈值电压Vel和阴极电压Vca相加获得的电压值(Vel+Vca)。因此，电流Id在有机EL元件12的阳极和阴极之间流动，并且有机EL元件12以希望的亮度发光。

重复

此后，驱动电流20结束发光时段Ton。具体地，如上所述，在定时t1，电源线驱动电路25将电源线电压从电压Vcc降低到电压Vini(图3中的部分(C))。通过该操作，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs变为电压Vini(图3中的部分(E))，有机EL元件12的阳极电压变为小于电压值(Vel+Vca)，并且电流Id不在阳极和阴极之间流动。结果，在定时t1或之后，有机EL元件12关闭(操作转移到不发光时段Toff)。以此方式，执行显示驱动，使得发光时段Ton和不发光时段Toff按帧时段周期性地重复。同时，驱动电路20每个11H时段在行方向例如用选择脉冲和控制脉冲分别扫描电源线DSL和扫描线WSL。以此方式，执行显示器件1中的显示操作。

2.灰度级内插操作

2-1基本操作

随后，将描述使用灰度级内插电压Vsig1的灰度级内插操作(两步驱动方法的灰度级内插操作)。信号线驱动电路24在施加视频信号电压Vsig2到每个信号线DTL之前施加灰度级内插电压Vsig1，并且如下面将描述的，执行驱动以便对于视频信号电压Vsig2的每个值(灰度级水平)在多个电压值上改变灰度级内插电压Vsig1的电压值。

具体地，在灰度级内插写入时段T4中，信号线驱动电路24对于设为电压值x的视频信号电压Vsig2，使得灰度级内插电压Vsig1在多个电压值(在此情况下，y、y-1、y-2和y-3)上变化(图4中的部分(A)的P11)。尽管已经描述通过施加灰度级内插电压Vsig1，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs仅增加电势差ΔV1，但是增加的程度根据灰度级内插电压Vsig1的电压值变化(图4中部分(D)的P12)。具体地，根据灰度级内插电压Vsig1的电压值，灰度级内插写入之后的电势差ΔV1改变。例如，当灰度级内插电压Vsig1设为y时的电势差ΔV1(y)大于灰度级内插电压Vsig1设为(y-3)时的电势差ΔV1(y-3)。栅极电势Vg也与源极电势Vs的上升互锁地上升(图4中的部分(C)的P13)。

另一方面，在视频信号写入时段T6中，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs的上升量(电势差ΔV2)是恒定的，不管灰度级内插电压Vsig1的电压值(图4中的部分(D))。原因在于电势差ΔV2由视频信号电压Vsig2的电压值(x)确定。在该时段结束之后，栅极电势Vg等于视频信号电压Vsig2(＝x)(图4中的部分(C))。

因此，通过使得灰度级内插电压Vsig1的电压值关于视频信号电压Vsig2变化，施加视频信号电压Vsig2(发光操作)之后的栅极-源极电压Vgs改变。例如，当灰度级内插电压Vsig1设为y时的栅极-源极电压Vgs(y)变为小于当灰度级内插电压Vsig1设为y-3时的栅极-源极电压Vgs(y-3)。

换句话说，在本实施例中，在两步驱动方法中施加灰度级内插电压Vsig1，同时其关于视频信号电压Vsig2在多个电压值上变化。如稍后将描述的细节，通过使用灰度级内插电压Vsig1的电压值内插视频信号电压Vsig2中的灰度级。通过内插，表示比由信号线驱动电路24原始提供的输出灰度级水平的数目(在视频信号电压Vsig2中灰度级表示的数目)更大数目的灰度级水平。例如，在视频信号电压Vsig2中的灰度级水平的数目是m比特并且通过2ⁿ的量改变灰度级内插电压Vsig1时，“n”比特的灰度级(2ⁿ灰度级)内插到原始m比特灰度级。结果，最终表示(m+n)比特灰度级。具体地，在视频信号电压Vsig2中的灰度级设为8比特灰度级的情况下，通过使得灰度级内插电压Vsig1的电压值关于某一视频信号电压Vsig2(x)改变为y、y-1、y-2和y-3的四个值，内插总共2比特的灰度级(4灰度级水平)，并且表示总共10比特灰度级。

2-2自举抑制(避免)操作

在本实施例中，如上所述，在灰度级写入时段T4和视频信号写入时段T6之间的时段中，抑制源极电势Vs的上升，使得抑制(避免)自举操作。在以下，将用比较示例描述自举抑制操作的动作和效果。图5中的部分(A)到(D)图示在实施例(示例1)和比较示例的情况下显示驱动操作的定时波形。为了简单，图5图示关于(A)信号线电压、(B)扫描线电压、(C)栅极电势Vg和(D)源极电势Vs从定时t11到定时t15的部分周围。

在比较示例中，在类似于实施例的定时的定时处，在Vth校正准备时段T1、Vh校正时段T2和Vth校正暂停时段T3的每个中执行操作。在比较示例中，在灰度级内插写入时切换扫描线电压值(从电压Von切换到电压Voff)的定时不同于实施例的定时。具体地，在比较示例中，在信号线电压等于灰度级内插电压Vsig1时的定时t11，扫描线电压从电压Voff增加到电压Von，并且在信号线电压保持在灰度级内插电压Vsig1的定时t101，扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图5中的部分(B))。在比较示例中，在扫描线电压从灰度级内插电压Vsig1切换到电压Vofs之前，扫描线电压从电压Von切换到电压Voff。在从定时t11到定时t101的时段期间，电源线电压保持在电压Vcc(图5中未示出)。在比较示例中，从定时t11到定时t101的时段对应于灰度级内插写入时段T104，并且在施加灰度级内插电压Vsig1的结束(定时t101)处的栅极电势Vg变得等于灰度级内插电压Vsig1。

在如上所述的比较示例中，从施加灰度级内插电压Vsig1的结束到施加视频信号电压Vsig2的开始的时段(其中信号线电压等于电压Vofs的时段)是自举时段(T105)。换句话说，源极电势Vs上升(图5中的部分(D)的X)。因为源极电势Vs的上升(自举操作)促进迁移率校正，所以迁移率校正量增加。随着源极电势Vs上升，栅极电势Vg上升，并且栅极-源极电压Vgs变得高于阈值电压Vth。

另一方面，在实施例(示例1)中，在信号线电压等于灰度级内插电压Vsig1时的定时t11，扫描线驱动电路23施加电压Von到扫描线，并且在信号线电压从灰度级内插电压Vsig1改变为电压Vofs之后(定时t13)，电压Von切换到电压Voff。换句话说，在施加灰度级内插电压Vsig1到信号线DTL之后的施加电压Vofs的时段内，扫描线电压从电压Von切换到电压Voff。

在本实施例中，顺序施加灰度级内插电压Vsig1和电压Vofs到每个像素11的栅极。结果，与紧接灰度级内插写入时段T4(定时t12)之后的栅极-源极电压Vgs1相比，在自举抑制时段T5中，栅极-源极电压Vgs2仅抑制((Vsig1-Vofs)×写入增益Gin)的量。换句话说，直到施加视频信号电压Vsig2，Vgs小于Vth(Vgs＜Vth)，使得不执行自举操作，并且源极电势Vs不上升。结果，抑制了迁移率校正(迁移率校正量减小)。

2-3.伽玛曲线生成操作

图6图示在实施例(示例1)和比较示例中视频信号电压Vsig2中的灰度级内插电压Vsig1和电流Id(与有机EL元件12的发光亮度水平L成比例)之间的关系的示例。示例1和比较示例的每个特性图表现随着灰度级内插电压Vsig1增加，电流Id降低的趋势。比较示例中倾斜剧烈。另一方面，示例中的倾斜平缓。这是由于在示例和比较示例中在视频信号电压施加之前灰度级内插写入之后的时段中迁移率校正量相互不同的事实。如上所述，在比较示例中，在灰度级内插写入时段T104之后，跟随自举时段T105。迁移率校正量由于源极电势Vs的上升而增加。另一方面，在示例1中，在灰度级内插写入时段T4之后，跟随自举时段T105。源极电势Vs不上升，并且迁移率校正量小。结果，伴随灰度级内插电压的上升的电流(用于驱动发光元件的电流)的改变变得更小。换句话说，示例1中灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜比比较示例中更平缓。

对于灰度级内插电压Vsig1的电流Id的改变在视频信号电压Vsig2的各电压值之间变化。换句话说，即使当作为灰度级内插电压Vsig1写入的电压值相同时，如果视频信号电压Vsig2的电压值不同，则也获得不同的电流Id。图7A和7B图示比较示例中灰度级内插电压Vsig1和视频信号电压Vsig2与电流Id之间的关系，并且图8A和8B图示示例中的关系。图7A和8A每个图示在视频信号电压Vsig2的电压值是x、x+1和x+2情况下灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性。图7B和8B每个示出指示电流Id和视频信号电压Vsig2之间的关系的伽玛曲线(灰度级内插之后的伽玛曲线)。

在基本操作中(图4中的部分(A)到(D))，已经描述了这样的情况，其中在关于电压值“x”的视频信号电压Vsig2在多个电压值(y、y-1、y-2和y-3)上变化灰度级内插电压Vsig1的同时执行灰度级内插。具体地，如下生成伽玛曲线。具体地，对于视频信号电压Vsig2的每个电压值(x、x+1、x+2、...)在多个电压值上变化灰度级内插电压Vsig1，并且通过使用电压值来执行在视频信号电压Vsig2处的灰度级内插(图7A和7B以及图8A和8B)。图7A和7B以及图8A和8B例如图示通过2比特(4灰度级水平)内插8比特灰度级的视频信号电压Vsig2，从而获得10比特灰度级的伽玛曲线的情况。

在比较示例中，如图7A所示，灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜剧烈，使得在灰度级内插电压Vsig1中变化的多个电压值的范围对于视频信号电压Vsig2的每个电压值变化。例如，在设置视频信号电压Vsig2为电压值“x”的情况下，灰度级内插电压Vsig1必须在Δy1(y-5到y-2)的范围中改变。在设置视频信号电压Vsig2为电压值x+1的情况下，灰度级内插电压Vsig1必须在Δy2(y-4到y-1)的范围中改变。在设置视频信号电压Vsig2为电压值x+2的情况下，灰度级内插电压Vsig1必须在Δy3(y-3到y)的范围中改变。当这样的变化出现时，可以输出为灰度级内插电压Vsig1的电压值的范围必须预先设置为宽。必须在数据驱动器(信号线驱动电路24等)中提供这样的量的存储器。

另一方面，在实施例(示例1)中，如图8A所示，灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜平缓，使得灰度级内插电压Vsig1的电压值的范围在视频信号电压Vsig2的每个电压值处不容易变化。换句话说，关于视频信号电压Vsig2的所有色调，灰度级内插电压Vsig1的电压值可以设置在几乎相同的范围内。例如，即使在视频信号电压Vsig2设为电压值x、x+1和x+2的任一的情况下，使得灰度级内插电压Vsig1在Δy(y-3到y)的范围中变化是足够的。

因此，输出为灰度级内插电压Vsig1的电压值的范围设为最小范围，使得在数据驱动器(信号线驱动电路24等)中不必提供过多的存储器。例如，在执行2比特的灰度级内插的情况下，可以设置灰度级内插电压Vsig1以便变为4个值(电压值y到y-3)。在由信号线驱动电路24原始提供的输出灰度级水平的数目是8比特灰度级(256灰度级水平)的情况下，可以实现总共10比特(1024灰度级水平)的灰度级表示。

在如上所述的实施例中，在施加灰度级内插电压Vsig1到信号线DTL的时段内，施加电压Von到扫描线WSL，并且在电压Vofs施加到信号线DTL的时段内，执行从电压Von到电压Voff的切换。当在施加灰度级内插电压Vsig1的时段内切换扫描线电压时(在施加电压Vofs之前)，在写入灰度级内插到写入视频信号之后的时段(施加电压Vofs的时段)中，促进了自举操作，并且迁移率校正量增加。另一方面，像在本实施例中一样通过在施加电压Vofs的时段中执行到电压Voff的切换，抑制(避免)了扫描线电压的切换之后的自举操作。结果，迁移率校正量减少，并且使得相对于灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜平缓。结果，变得不必在如数据驱动器的外围电路中提供过多的存储器。因此，在实现成本的降低的同时，实现了更高的画面质量。

第二实施例

1.显示驱动操作

同样在第二实施例中，以类似于第一实施例的方式，如图1和2所示，在显示设备1中，驱动电路20基于视频信号20A和同步信号20B对显示面板10中的像素11执行显示驱动。驱动电流注入每个像素11中的有机EL元件12，空穴和电子复合，并且出现发光。生成的光被取到外部，并且显示图像。在以下，将详细描述本实施例中的显示驱动操作。

图9中的部分(A)到(E)是实施例的各种定时波形。图9中的部分(A)、(B)和(C)分别图示施加到信号线DTL、扫描线WSL和电源线DSL的信号脉冲。图9中的部分(D)和(E)分别图示驱动晶体管Tr2中的栅极电势Vg和源极电势Vs的波形。在第二实施例中，像在第一实施例一样，从定时t1到定时t15的时段是有机EL元件12的不发光时段Toff。驱动电路20在不发光时段Toff以两步驱动方法执行显示驱动。具体地，以Vth校正准备、Vth校正、灰度级内插写入、以及视频信号写入的顺序执行各操作，并且执行灰度级内插操作。在它们中，关于Vth校正准备和Vth校正，在类似的定时(Vth校正准备时段T1到Vth校正暂停时段T3)执行与第一实施例类似的操作。在灰度级内插写入时段T4中，与灰度级内插写入同时执行迁移率校正。同样在视频信号写入时段T6中，与视频信号写入同时执行迁移率校正。

此外，灰度级内插写入时段T4和视频信号写入时段T6之间的时段是自举抑制时段T5。具体地，像在第一实施例中一样，在施加灰度级内插电压Vsig1a的时段内，扫描线驱动电路23施加电压Von到扫描线WSL，并且在施加电压Vofs的时段内，将电压Von切换到电压Voff。以这样的方式，在从灰度级内插写入到视频信号写入的时段中，抑制自举操作。此后，在视频信号写入时段T6中，以与本发明的第一实施例类似的方式，施加视频信号电压Vsig2到信号线DTL(定时t14到定时t15)，然后时段移动到发光时段Ton。

在本实施例中，信号线驱动电路24输出施加到信号线DTL的3个电压(灰度级内插电压Vsig1a、电压Vofs和视频信号电压Vsig2)中的灰度级内插电压Vsig1a，作为低于作为基准电压的电压Vofs的电压值。在本实施例中，作为信号线脉冲(信号线电压)的三个电压值(Vsig1a(＜Vofs)、Vofs和Vsig2)、作为选择脉冲(扫描线电压)的两个电压值(Von和Voff)、以及作为控制脉冲(电源线电压)的两个电压值(Vcc和Vini)在切换的同时输出。在以下，将描述施加灰度级内插电压Vsig1a的操作和使用灰度级内插电压Vsig1a的灰度级内插操作。

灰度级内插写入操作

在信号线电压等于灰度级内插电压Vsig1a并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t11，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von(图9中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入导通状态，使得栅极电势Vg此时上升到信号线电压(Vsig1a)(图9中的部分(D))。在此阶段，像在第一实施例中一样，有机EL元件12仍处于关闭状态，使得在有机EL元件12中没有电流流动。因此，从驱动晶体管Tr2提供的电流Id在有机EL元件12中的器件电容器(未示出)中流动，并且充电器件电容器。结果，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs仅下降电势差ΔV1a(图9中的部分(E))，并且栅极-源极电势Vgs变为(Vsig1+Vth-ΔV1a)。

随着驱动晶体管Tr2的迁移率μ变得更高，源极电势Vs的下降量(电势差ΔV1a)变得更大。换句话说，具有相对低迁移率μ的驱动晶体管Tr2中的栅极-源极电压Vgs大于相对高迁移率μ的驱动晶体管Tr2中的栅极-源极电压Vgs。因此，即使在多个像素11之间迁移率μ变化的情况下，也抑制由迁移率μ的变化导致的电流Id(发光亮度水平)的变化。

在施加灰度级内插电压Vsig1a之后，时段移动到自举抑制时段T5，并且抑制(或避免)自举操作。具体地，在信号线电压等于电压Vofs并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t13，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图9中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1截止，并且完成到驱动晶体管Tr2的栅极的写入。

2.灰度级内插操作

2-1基本操作

随后，将描述使用灰度级内插电压Vsig1a的灰度级内插操作(两步驱动方法的灰度级内插操作)。信号线驱动电路24对每个信号线DTL执行驱动，以便对于视频信号电压Vsig2的每个值(灰度级水平)在多个电压值上改变灰度级内插电压Vsig1的电压值。具体地，在灰度级内插写入时段T4中，信号线驱动电路24对于设为电压值x的视频信号电压Vsig2，使得灰度级内插电压Vsig1a在多个电压值(在此情况下，z、z-1、z-2和z-3)上变化(图10中的部分(A)的P21)。尽管通过施加灰度级内插电压Vsig1a，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs仅减小电势差ΔV1a，但是减小的程度根据灰度级内插电压Vsig1a的电压值变化(图10中部分(D)的P22)。具体地，根据灰度级内插电压Vsig1a的电压值，灰度级内插写入之后的电势差ΔV1a改变。例如，当灰度级内插电压Vsig1a设为z时的电势差ΔV1a(z)小于灰度级内插电压Vsig1a设为(z-3)时的电势差ΔV1a(z-3)。栅极电势Vg也与源极电势Vs的减小互锁地减小(图10中的部分(C)的P23)。

另一方面，在视频信号写入时段T6中，像在第一实施例中一样，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs的下降量(电势差ΔV2)是恒定的，不管灰度级内插电压Vsig1a的电压值(图10中的部分(D))。在该时段结束之后，栅极电势Vg等于视频信号电压Vsig2(＝x)(图10中的部分(C))。

因此，通过使得灰度级内插电压Vsig1a的电压值关于视频信号电压Vsig2变化，施加视频信号电压Vsig2(发光操作)之后的栅极-源极电压Vgs改变。例如，当灰度级内插电压Vsig1设为z时的栅极-源极电压Vgs(z)变为小于当灰度级内插电压Vsig1a设为z-3时的栅极-源极电压Vgs(z-3)。

换句话说，同样在使用灰度级内插电压Vsig1a(＜Vofs)的实施例中，像在上述第一实施例中一样，在两步驱动方法中施加灰度级内插电压Vsig1a，同时关于视频信号电压Vsig2在多个电压值上变化。通过使用各电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插。通过内插，表示比由信号线驱动电路24原始设置的输出灰度级水平的数目(在视频信号电压Vsig2中灰度级表示的数目)更大数目的灰度级水平。

2-2自举抑制(避免)操作

同样在第二实施例中，像在上述第一实施例中一样，在灰度级内插写入时施加电压Vofs的时段内，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von切换到电压Voff。通过该操作，在第二实施例中，灰度级内插电压Vsig1a和电压Vofs施加到每个像素11的栅极。

现在参照图11，将检查灰度级内插写入时段T4和自举抑制时段T5中源极电势Vs的波动。首先，Vth校正之后(就在灰度级内插写入时段T4之前)的写入增益Gin由以下等式(1)表示，其中Coled代表有机EL元件电容。因为在Vth校正之后电压Vgs变得等于或大于电压Vth(Vgs≥Vth)，所以驱动晶体管Tr2中的栅极-源极电容Cgs由以下等式(2)表示，其中Cgate代表驱动晶体管栅极电容。在Vgs＜Vth的情况下，栅极-源极电容Cgs由以下等式(3)表示。

Gin＝1-[(Cs+Cgs)/(Cs+Cgs+Coled)]......(1)

Cgs＝(2/3)×Cgate......(2)

Cgs＝(1/2)×Cgate......(3)

当栅极电势Vg在灰度级内插写入时段T4(定时t11到定时t12)中从电压Vofs波动到灰度级内插电压Vsig1a时，源极电势Vs仅上升(Vofs-Vsig1a)×Gin)的量(定时t12到定时t13)。换句话说，源极电势Vs表示为以下等式(4)。

Vs＝(Vofs-Vth)+(Vsig 1a-Vofs)×(1-Gin)......(4)

当在扫描线电压保持在电压Von的状态下信号线电压从灰度级内插电压Vsig1a波动到电压Vofs时(定时t13)，栅极电势Vg再次变为电压Vofs。伴随驱动晶体管Tr2的操作点的波动，源极电势Vs受写入增益的波动的影响。将检查当栅极电势Vg从灰度级内插电压Vsig1a波动到电压Vofs时的写入增益(Gin’)。

首先，驱动晶体管Tr2的栅极-源极电压Vgs变得小于阈值电压Vth，通过上面的等式(3)获得Cgs＝(1/2)×Cgate。结果，施加灰度级内插电压Vsig1a和电压Vofs之后的源极电势Vs’由以下等式(5)表示，其中Gin’＞Gin。

Vs’＝(Vofs-Vth)+(Vofs-Vsig1a)×(Gin’-Gin)......(5)

因此，灰度级内插电压Vsig1a越低，源极电势Vs’越低，并且就在施加视频信号电压Vsig2之前的栅极-源极电压Vgs越大。结果，在自举抑制时段T5中，不执行自举操作，并且抑制源极电势Vs的上升。因此，抑制迁移率校正(迁移率校正量变得更小)。

2-3.伽玛曲线生成操作

同样在第二实施例中，像在上述第一实施例中一样，视频信号电压Vsig2中的灰度级内插电压Vsig1a和电流Id之间的关系(灰度级内插电压Vsig1a的电流改变特性)表示这样的趋势，其中随着灰度级内插电压Vsig1增加，电流Id降低，并且倾斜平缓。如上所述，这是由于这样的事实，在灰度级内插写入时段T4之后的自举时段T5中，抑制了源极电势Vs的上升，并且迁移率校正量减小。结果，伴随灰度级内插电压Vsig1a的上升的电流(用于驱动发光元件的电流)的改变变得更小。换句话说，灰度级内插电压Vsig1a的电流改变特性的倾斜变得更平缓。

在通过使用具有这样的电流改变特性的灰度级内插电压Vsig1a生成伽玛曲线时，以类似于第一实施例的方式，对于视频信号电压Vsig2的每个值，使得灰度级内插电压Vsig1a在多个电压值上变化，并且通过使用各电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插是足够的。因为灰度级内插电压Vsig1a的电流改变特性平缓，像在第一实施例中一样，输出为灰度级内插电压Vsig1的电压值的范围设为最小范围。

在本实施例中，在施加灰度级内插电压Vsig1a的时段内电压Von施加到扫描线WSL，在施加电压Vofs的时段内执行从电压Von到电压Voff的切换，并且灰度级内插电压Vsig1a设为低于电压Vofs。以这样的方式，抑制(避免)扫描线电压从电压Von切换到电压Voff之后的自举操作。结果，降低迁移率校正量，并且使得关于灰度级内插电压Vsig1a的电流改变特性的倾斜更平缓。在其中除了自举抑制操作之外、灰度级内插电压Vsig1a设为低于电压Vofs的电压值的实施例中，电流改变特性的倾斜比第一实施例中灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜更平缓。因此，获得等价于或高于第一实施例的效果的效果。

第三实施例

1.显示驱动操作

同样在第三实施例中，以类似于第一实施例的方式，如图1和2所示，在显示设备1中，驱动电路20基于视频信号20A和同步信号20B对显示面板10中的像素11执行显示驱动。驱动电流注入每个像素11中的有机EL元件12，从而导致发光。生成的光被取到外部，并且显示图像。在以下，将详细描述本实施例中的显示驱动操作。

图12中的部分(A)到(E)是实施例的各种定时波形。图12中的部分(A)、(B)和(C)分别图示施加到信号线DTL、扫描线WSL和电源线DSL的信号脉冲。图12中的部分(D)和(E)分别图示驱动晶体管Tr2中的栅极电势Vg和源极电势Vs的波形。同样在第三实施例中，像在第一实施例一样，从定时t1到定时t15的时段是有机EL元件12的不发光时段Toff。驱动电路20在不发光时段Toff以两步驱动方法执行显示驱动。具体地，以Vth校正准备、Vth校正、灰度级内插写入、以及视频信号写入的顺序执行各操作，并且执行灰度级内插操作。在它们中，关于Vth校正准备和Vth校正，在类似的定时(Vth校正准备时段T1到Vth校正暂停时段T3)执行与第一实施例类似的操作。在灰度级内插写入时段T4中，与灰度级内插写入同时执行迁移率校正。同样在视频信号写入时段T6中，与视频信号写入同时执行迁移率校正。

此外，灰度级内插写入时段T4和视频信号写入时段T6之间的时段是自举抑制时段T5。具体地，像在第一实施例中一样，扫描线驱动电路23在施加灰度级内插电压Vsig1的时段内施加电压Von2到扫描线WSL，并且在施加电压Vofs的时段内将电压Von2切换到电压Voff。以这样的方式，在从灰度级内插写入到视频信号写入的时段中，抑制自举操作。在自举抑制时段T5之后，施加视频信号电压Vsig2，并且之后，时段移动到发光时段Ton。

在本实施例中，扫描线驱动电路23输出三个电压值(Von1、Von2和Voff，其中Von1＞Von2)中的扫描线电压。在本实施例中，作为信号线脉冲(信号线电压)的三个电压值(Vsig1(＞Vofs)、Vofs和Vsig2)、作为选择脉冲(扫描线电压)的三个电压值(Von1、Von2和Voff，)、以及作为控制脉冲(电源线电压)的两个电压值(Vcc和Vini)在切换的同时输出。电压Von1和Von2是用于将写入晶体管Tr1设置在导通状态的电压，并且具有等于或高于写入晶体管Tr1的导通电压的值(恒定值)。电压Von1和Von2分别对应于本发明中的“第一开电压”和“第二开电压”的示例。

在Vth内插准备时段T1、Vth校正时段T2和视频信号写入时段T6中，作为电压Von1和Von2中的较高一个的电压Von1施加到扫描线WSL。在灰度级内插写入时段T4中，作为较低一个的电压Von2施加到扫描线WSL。在以下，将描述本实施例中的灰度级内插写入操作和灰度级内插操作。

灰度级内插写入操作

在本实施例中，在信号线电压等于灰度级内插电压Vsig1并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t11，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von(图12中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入导通状态，使得栅极电势Vg从电压Vofs上升到对应于此时的信号线电压的电压(Vsig1b)(图12中的部分(D))。在此阶段，像在第一实施例中一样，有机EL元件12处于关闭状态，使得在有机EL元件12中没有电流流动。因此，从驱动晶体管Tr2提供的电流Id在有机EL元件12中的器件电容器(未示出)中流动，并且充电器件电容器。结果，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs只下降电势差ΔV1b(图12中的部分(E))，并且栅极-源极电压Vgs变为(Vsig1+Vth-ΔV1b)。

像在第一实施例中一样，源极电势Vs的上升量(电势差ΔV1b)随着驱动晶体管Tr2的迁移率μ变高而变得更大。因此，即使在多个像素11之间迁移率μ变化的情况下，也抑制由迁移率μ变化导致的电流Id(发光亮度水平)的变化。

在施加灰度级内插电压Vsig1之后，时段移动到自举抑制时段T5，并且抑制(或避免)自举操作。具体地，在信号线电压等于电压Vofs并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t13，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图12中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入截止状态，并且完成到驱动晶体管Tr2的栅极的写入。

2.灰度级内插操作

2-1基本操作

接下来，将描述本实施例中的灰度级内插操作(两步驱动方法的灰度级内插操作)。以类似于第一实施例的方式，信号线驱动电路24对每个信号线DTL执行驱动，以便对于视频信号电压Vsig2的每个值(灰度级水平)在多个电压值上改变灰度级内插电压Vsig1的电压值。在灰度级内插写入时段T4中，源极电势Vs上升，并且上升量(电势差ΔV1b)根据灰度级内插电压Vsig1的电压值变化。栅极电势Vg也与源极电势Vs的上升互锁地上升。另一方面，在视频信号写入时段T6中，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs的上升量是电势差ΔV2(恒定的)。因此，以类似于第一实施例的方式，通过使得灰度级内插电压Vsig1的电压值关于视频信号电压Vsig2变化，改变施加视频信号之后的栅极-源极电压Vgs。通过使用各电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插，表示比由信号线驱动电路24原始设置的输出灰度级水平的数目更大数目的灰度级水平。

2-2自举抑制(避免)操作

同样在第三实施例中，像在上述第一实施例中一样，在灰度级内插写入时施加电压Vofs的时段内，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von2切换到电压Voff。通过该操作，在施加灰度级内插电压Vsig1之后，在自举抑制时段T5中抑制源极电势Vs的上升。图13图示在第一和第三实施例(示例1和2)的情况下显示驱动操作的定时波形。为了简单，图13图示部分(A)信号线电压、部分(B)扫描线电压、部分(C)栅极电势Vg和部分(D)源极电势Vs上的波形的从定时t11到定时t15的部分周围。在灰度级内插电压写入时，示例2中的源极电势Vs的上升量小于示例1中的源极电势Vs的上升量，在示例2中施加低于电压Von1的电压Von2，在示例1中施加与施加视频信号电压的情况下相同的电压Von1到扫描线WSL(ΔV1b＜ΔV1)。在自举抑制时段T5中，不执行自举操作，使得抑制源极电势Vs的上升。结果，与前述实施例相比抑制了迁移率校正(迁移率校正量变得更小)。在第三实施例中，灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜比前述实施例中的倾斜更平缓。

2-3.伽玛曲线生成操作

同样在第三实施例中，像在上述第一实施例中一样，视频信号电压Vsig2中的灰度级内插电压Vsig1的电流变化特性表示这样的趋势，随着灰度级内插电压Vsig1增加，电流Id降低，并且倾斜平缓。如上所述，这是由于这样的事实，在灰度级内插写入时段T4之后的自举时段T5中，抑制源极电势Vs的上升，并且迁移率校正量减小。结果，伴随灰度级内插电压Vsig1的上升的电流(用于驱动发光元件的电流)的改变变得更小。换句话说，灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜变得更平缓。

在通过使用具有这样的电流改变特性的灰度级内插电压Vsig1生成伽玛曲线时，以类似于第一实施例的方式，对于视频信号电压Vsig2的每个值，使得灰度级内插电压Vsig1在多个电压值上变化，并且通过使用各电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插是足够的。因为灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性平缓，像在第一实施例中一样，输出为灰度级内插电压Vsig1的电压值的范围设为最小范围。

在本实施例中，扫描线电压变化为三个电压值(Von1、Von2和Voff)。在写入视频信号时，电压Von施加到扫描线WSL。在执行灰度级内插时，低于电压Von1的电压Von2施加到扫描线WSL。以这样的方式，抑制(避免)在执行灰度级内插之后的自举操作。结果，减小迁移率校正量，并且使得关于灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜更平缓。此外，在本实施例中，在施加电压Vofs的时段内在执行灰度级内插时，也获得通过将扫描线电压从电压Von切换到电压Voff产生的自举抑制的效果(第一实施例的效果)。电流改变特性的倾斜比第一实施例中灰度级内插电压的电流改变特性的倾斜更平缓。因此，获得等价于或高于第一实施例的效果的效果。

第三实施例中在三个值上变化扫描线电压的驱动方法不仅应用于这样的情况，其中在施加电压Vofs的时段内在执行灰度级内插时扫描线电压从电压Von切换到电压Voff。具体地，扫描线电压还可以在执行灰度级内插时在施加灰度级内插电压Vsig1的时段内从电压Von切换到电压Voff。同样在此情况下，通过在三个值上变化扫描线电压，并且将写入灰度级内插电压Vsig1时的扫描线电压设置为低于写入视频信号电压Vsig2时的扫描线电压的电压Von2，使得电流改变特性的倾斜足够平缓。

第四实施例

1.显示驱动操作

同样在第四实施例中，以类似于第一实施例的方式，如图1和2所示，在显示设备1中，驱动电路20基于视频信号20A和同步信号20B对显示面板10中的像素11执行显示驱动。驱动电流注入每个像素11中的有机EL元件12，从而导致发光。生成的光被取到外部，并且显示图像。在以下，将详细描述本实施例中的显示驱动操作。

图14中的部分(A)到(E)图示实施例的各种定时波形。图14中的部分(A)、(B)和(C)分别图示施加到信号线DTL、扫描线WSL和电源线DSL的信号线电压。图14中的部分(D)和(E)分别图示驱动晶体管Tr2中的栅极电势Vg和源极电势Vs的波形。同样在第四实施例中，像在第一实施例一样，从定时t1到定时t15的时段是有机EL元件12的不发光时段Toff。驱动电路20在不发光时段Toff以两步驱动方法执行显示驱动。具体地，以Vth校正准备、Vth校正、灰度级内插写入、以及视频信号写入的顺序执行各操作，并且执行灰度级内插操作。在它们中，关于Vth校正准备和Vth校正，在类似的定时(Vth校正准备时段T1到Vth校正暂停时段T3)执行与第一实施例类似的操作。在灰度级内插写入时段T4中，与灰度级内插写入同时执行迁移率校正。同样在视频信号写入时段T6中，与视频信号写入同时执行迁移率校正。

此外，灰度级内插写入时段T4和视频信号写入时段T6之间的时段是自举抑制时段T5。具体地，像在第一实施例中一样，扫描线驱动电路23在施加灰度级内插电压Vsig1的时段内施加电压Von到扫描线WSL，并且在施加电压Vofs的时段内电压Von切换到电压Voff。以这样的方式，在从灰度级内插写入到视频信号写入的时段中，抑制自举操作。在自举抑制时段T5之后，施加视频信号电压Vsig2并且之后时段移动到发光时段Ton。

在本实施例中，电源线驱动电路25在三个值上变化电源线电压，并且输出三个值(Vcc1、Vcc2和Vini，其中Vcc1＞Vcc2)。在本实施例中，作为信号脉冲(信号线电压)的三个电压值(Vsig1(＞Vofs)、Vofs和Vsig2)、作为选择脉冲(扫描线电压)的两个电压值(Von和Voff，)、以及作为控制脉冲(电源线电压)的三个电压值(Vcc1、Vcc2和Vini)在切换的同时输出。电压Vcc1和Vcc2是用于通过电流Id到驱动晶体管Tr2的电压，并且设置为等于或大于通过将有机EL元件12中的阈值电压Vel和阴极电压Vca相加获得的电压值(Vel+Vca)的电压值(恒定值)。电压Vcc1和Vcc2分别对应于本发明中的“第一高电源电压”和“第二高电源电压”的示例。

在Vth校正时段T2、Vth校正暂停时段T3、自举抑制时段T5和视频信号写入时段T6中，作为电压Vcc1和Vcc2的较高一个的电压Vcc1施加到电源线DSL。在灰度级内插写入时段T4中，作为较低一个的电压Vcc2施加到电源线DSL。在以下，将描述本实施例中的灰度级内插写入操作和灰度级内插操作。

灰度级内插写入操作

在本实施例中，在施加灰度级内插电压Vsig1的开始之前，电源线驱动电路25将电源线电压从电压Vcc1降低到电压Vcc2(图14中的部分(C))。此后，在信号线电压等于灰度级内插电压Vsig1并且电源线电压等于电压Vcc2时的定时t11，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Voff增加到电压Von2(图14中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1进入导通状态，使得栅极电势Vg从电压Vofs上升到对应于此时的信号线电压的电压(Vsig1c)(图14中的部分(D))。在此阶段，像在第一实施例中一样，有机EL元件12处于关闭状态，使得在有机EL元件12中没有电流流动。因此，从驱动晶体管Tr2提供的电流Id在有机EL元件12中的器件电容器(未示出)中流动，并且充电器件电容器。结果，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs只上升电势差ΔV1c(图14中的部分(E))，并且栅极-源极电压Vgs变为(Vsig1+Vth-ΔV1c)。

像在第一实施例中一样，源极电势Vs的上升量(电势差ΔV1c)随着驱动晶体管Tr2的迁移率μ变高而变得更大。因此，即使在多个像素11之间迁移率μ变化的情况下，也抑制由迁移率μ变化导致的电流Id(发光亮度水平)的变化。

在施加灰度级内插电压Vsig1之后，时段移动到自举抑制时段T5，并且抑制(或避免)自举操作。具体地，在信号线电压等于电压Vofs并且电源线电压等于电压Vcc时的定时t13，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von降低到电压Voff(图14中的部分(B))。通过该操作，写入晶体管Tr1截止，并且完成到驱动晶体管Tr2的栅极的写入。

2.灰度级内插操作

2-1基本操作

接下来，将描述本实施例中的灰度级内插操作(两步驱动方法的灰度级内插操作)。以类似于第一实施例的方式，信号线驱动电路24对每个信号线DTL执行驱动，以便对于视频信号电压Vsig2的每个值(灰度级水平)，在多个电压值上改变灰度级内插电压Vsig1的电压值。在灰度级内插写入时段T4中，源极电势Vs上升，并且上升量(电势差ΔV1c)根据灰度级内插电压Vsig1的电压值变化。栅极电势Vg也与源极电势Vs的上升互锁地上升。另一方面，在视频信号写入时段T6中，驱动晶体管Tr2的源极电势Vs的上升量是电势差ΔV2(恒定的)。因此，以类似于第一实施例的方式，通过使得灰度级内插电压Vsig1的电压值关于视频信号电压Vsig2变化，改变施加视频信号之后的栅极-源极电压Vgs。通过使用各电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插，表示比由信号线驱动电路24原始设置的输出灰度级水平的数目更大数目的灰度级水平。

2-2自举抑制(避免)操作

同样在第四实施例中，像在上述第一实施例中一样，在灰度级内插写入时施加电压Vofs的时段内，扫描线驱动电路23将扫描线电压从电压Von切换到电压Voff。通过该操作，在施加灰度级内插电压Vsig1之后，在自举抑制时段T5中抑制源极电势Vs的上升。图15图示在第四和第一实施例(示例3和1)的情况下显示驱动操作的定时波形。为了简单，图15图示关于部分(A)信号线电压、部分(B)扫描线电压、部分(C)栅极电势Vg和部分(D)源极电势Vs的波形中从定时t11到定时t15的部分周围。在灰度级内插电压写入时，示例3中的源极电势Vs的上升量小于示例1中的源极电势Vs的上升量，在示例3中施加低于电压Vcc1的电压Vcc2，在示例1中施加与施加视频信号电压的情况下相同的电压Vcc1到扫描线WSL(ΔV1c＜ΔV1)。在自举抑制时段T5中，不执行自举操作，使得抑制源极电势Vs的上升。结果，与前述实施例相比抑制迁移率校正(迁移率校正量变得更小)。在第四实施例中，灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜比前述实施例中的倾斜更平缓。

2-3.伽玛曲线生成操作

同样在第四实施例中，像在上述第一实施例中一样，视频信号电压Vsig2中的灰度级内插电压Vsig1的电流变化特性表示这样的趋势，随着灰度级内插电压Vsig1增加，电流Id降低，并且倾斜平缓。如上所述，这是由于这样的事实，在灰度级内插写入时段T4之后的自举时段T5中，抑制源极电势Vs的上升，并且迁移率校正量减小。结果，伴随灰度级内插电压Vsig1的上升的电流(用于驱动发光元件的电流)的改变变得更小。换句话说，灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜变得更平缓。

在通过使用具有这样的电流改变特性的灰度级内插电压Vsig1生成伽玛曲线时，以类似于第一实施例的方式，使得对于视频信号电压Vsig2的每个值灰度级内插电压Vsig1在多个电压值上变化，并且通过使用电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插是足够的。因为灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性平缓，像在第一实施例中一样，输出为灰度级内插电压Vsig1的电压值的范围设为最小范围。

在本实施例中，扫描线电压在三个电压值(Vcc1、Vcc2和Vini)上变化。在写入视频信号时，电压Vcc1施加到扫描线WSL。在灰度级内插写入时，低于电压Vcc1的电压Vcc2施加到电源线DSL。以这样的方式，在执行灰度级内插之后抑制(避免)自举操作。结果，减小迁移率校正量，并且使得相对于灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜更平缓。此外，在本实施例中，在施加电压Vofs的时段内在灰度级内插写入时，也获得通过将扫描线电压从电压Von切换到电压Voff产生的自举抑制的效果(第一实施例的效果)。电流改变特性的倾斜比第一实施例的电流改变特性的倾斜更平缓。因此，获得等价于或高于第一实施例的效果的效果。

第四实施例中使得电源线电压在三个值上变化的驱动方法不仅应用于这样的情况，其中在施加电压Vofs的时段内在灰度级内插写入时扫描线电压从电压Von切换到电压Voff。具体地，扫描线电压还可以在灰度级内插写入时在施加灰度级内插电压Vsig1的时段内从电压Von切换到电压Voff。同样在此情况下，通过在三个值上变化电源线电压，并且在施加灰度级内插电压Vsig1时设置电源线电压为低于施加视频信号电压Vsig2时电压的电压Vcc2，使得电流改变特性的倾斜足够平缓。

第五实施例

1.显示驱动操作

同样在第五实施例中，以类似于第一实施例的方式，如图1和2所示，在显示设备1中，驱动电路20基于视频信号20A和同步信号20B对显示面板10中的像素11执行显示驱动。驱动电流注入每个像素11中的有机EL元件12，从而导致发光。生成的光被取到外部，并且显示图像。尽管未示出，从定时t1到定时t15的时段是有机EL元件12的不发光时段Toff。驱动电路20在不发光时段Toff以两步驱动方法执行显示驱动。具体地，以类似于第一实施例的那些定时的定时执行Vth校正准备、Vth校正、灰度级内插写入、视频信号写入、以及灰度级内插。具体地，通过在施加电压Vofs的时段内在灰度级内插写入时将扫描线电压从电压Von切换到电压Voff，在视频信号写入之前在灰度级内插写入之后的时段是自举抑制时段T5。在自举抑制时段T5之后，施加视频信号电压Vsig2。此后，程序移动到发光时段Ton。

在第五实施例中，不同于第一实施例，信号线驱动电路24A将数字输入视频信号转换为作为灰度级内插电压Vsig1和视频信号电压Vsig2的模拟信号，与第一实施例不同，同时使得灰度级内插电压Vsig1的动态范围小于视频信号电压Vsig2的动态范围。具体地，使用下述电路配置获得这样的输出。

图16图示本实施例的信号线驱动电路24A的电路配置。信号线驱动电路24A具有视频信号电压Vsig2的功率源VgamA2到VgamA4、灰度级内插电压Vsig1的功率源VgamB2到VgamB4、DAC(数字/模拟转换器)31、逻辑电路32、运算放大器33、以及基准电压(Vofs)功率源34。在信号线驱动电路24A中，功率源VgamA2到VgamA4和功率源VgamB2到VgamB4与功率源Vgam1(0V)一起经由开关35连接到DAC 31。通过开关35A的切换，电压值选择为VgamA2(6V)或VgamB2(4V)、VgamA3(12V)或VgamB3(8V)、以及VgamA4(12V)或VgamB4(18V)。通过开关35B的切换，输出灰度级内插电压Vsig1和视频信号电压Vsig2。通过开关35C的切换，输出电压Vofs。

以类似于第一实施例的方式，信号线驱动电路24A对每个信号线DTL执行驱动，以便在视频信号电压Vsig2的每个电压值(灰度级水平)在多个电压值上改变灰度级内插电压Vsig1的电压值。通过使用各电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插，表示比由信号线驱动电路24A原始设置的输出灰度级水平的数目更大数目的灰度级水平。此时，如上所述，信号线驱动电路24A执行数字/模拟转换，同时使得灰度级内插电压Vsig1的动态范围小于视频信号电压Vsig2的动态范围，使得伴随灰度级内插电压Vsig1的上升的电流改变变小，并且电流改变特性的倾斜变得平缓。在灰度级内插电压Vsig1的动态范围小(1LSB为小)的情况下的电流改变特性的倾斜比灰度级内插电压Vsig1的动态范围大的情况下的电流改变特性的倾斜更平缓(图17)。

在通过使用灰度级内插电压Vsig1生成伽玛曲线时，以类似于第一实施例的方式，对于视频信号电压Vsig2的每个值，使得灰度级内插电压Vsig1在多个电压值上变化，并且通过使用各电压值执行视频信号电压Vsig2中的灰度级内插是足够的。因为灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性平缓，像在第一实施例中一样，输出为灰度级内插电压Vsig1的电压值的范围设为最小范围。

在如上所述的实施例中，在将数字输入视频信号转换为模拟信号作为灰度级内插电压Vsig1和视频信号电压Vsig2时，输出各信号，同时使得灰度级内插电压Vsig1的动态范围小于视频信号电压Vsig2的动态范围。通过该操作，使得关于灰度级内插电压Vsig1的电流改变特性的倾斜平缓。此外，在本实施例中，在施加电压Vofs的时段内在灰度级内插写入时，也获得通过将扫描线电压从电压Von切换到电压Voff产生的自举抑制的效果(第一实施例的效果)。电流改变特性的倾斜比第一实施例的电流改变特性的倾斜更平缓。因此，获得等价于或高于第一实施例的效果的效果。

第五实施例中通过调整灰度级内插电压和视频信号电压的动态范围的驱动方法不仅应用于这样的情况，其中在施加电压Vofs的时段内在灰度级内插写入时扫描线电压从电压Von切换到电压Voff。具体地，扫描线电压还可以在灰度级内插写入时在施加灰度级内插电压Vsig1的时段内从电压Von切换到电压Voff。同样在此情况下，通过使得灰度级内插电压的动态范围小于视频信号电压的动态范围，使得电流改变特性的倾斜足够平缓。

模块和应用示例

参照图18到23，下面将描述在前述实施例中描述的显示器件1的应用示例。各实施例的显示器件1可应用到所有领域的电子单元，如电视装置、数字相机、笔记本大小的个人计算机、如蜂窝电话的便携式终端设备、摄像机等。换句话说，显示器件1可以应用到所有领域的电子单元，其将从外部输入的视频信号或在内部生成的视频信号显示为图像或视频图像。

模块

在稍后将描述的如应用示例1到5的各种电子设备中，显示器件1装配为例如如图18所示的模块。例如，通过在基底31的一侧中提供从密封基底32暴露的区域210，并且通过在暴露区域210中延伸驱动电路20的布线来形成外部连接端子(未示出)，获得模块。外部连接端子可以提供有用于输入/输出信号的柔性印刷电路(FPC)220。

应用示例1

图19示出电视装置的外观。电视装置例如具有包括前面板310和滤光镜320的视频显示屏幕单元300。显示器件1装配在视频显示屏幕单元300中。

应用示例2

图20A和20B图示数字相机的外观。数字相机例如具有用于闪光的发光单元410、显示单元420、菜单开关430和快门按钮440。在显示单元420中，装配显示器件1。

应用示例3

图21图示笔记本尺寸个人计算机的外观。笔记本尺寸个人计算机例如具有主体510、用于输入字符等的操作的键盘520、以及用于显示图像的显示单元530。在显示单元530中，装配显示器件1。

应用示例4

图22图示摄像机的外观。摄像机例如具有主体610、提供在主体610的前面的用于捕获对象的镜头620、拍摄开始/停止开关630、以及显示单元640。在显示单元640中，装配显示器件1。

应用示例5

图23A到23G图示蜂窝电话的外观。蜂窝电话例如通过由耦合部分(铰链)730耦合上外壳710和下外壳720来构造，并且具有显示器740、子显示器750、画面灯760、以及相机770。在显示器740或子显示器750中，装配显示器件1。

尽管上面已经通过实施例和应用示例描述了本发明，但是本发明不限于实施例等，并且可以进行各种修改。例如，在前述实施例等中，已经主要描述了通过灰度级内插操作，用2比特执行由视频信号20A提供的8比特灰度级内插，表示发光亮度水平L中的10比特灰度级的情况。然而，本发明不限于该情况。例如，通过用4比特执行6比特灰度级内插，实现10比特灰度级表示。通过用2比特执行10比特灰度级内插，实现12比特灰度级表示。在用n比特内插原始设置为m比特灰度级的视频信号的情况下，使得灰度级内插电压Vsig1变为2ⁿ值是足够的。

尽管在前述实施例等中已经描述了有源矩阵型的显示器件1的情况，但是用于有源矩阵型的像素11的电路配置不限于在前述实施例等中描述的。具体地，可以根据需要在像素11中提供电容器、晶体管等。

此外，在实施例等中，尽管已经描述了通过定时生成电路22控制扫描线驱动电路23、信号线驱动电路24、以及电源线驱动电路25的驱动操作的情况，但是其它电路可以控制驱动操作。可以通过硬件(电路)或软件(程序)来控制扫描线驱动电路23、信号线驱动电路24、以及电源线驱动电路25。

此外，尽管在前述实施例等中已经描述了具有所谓的“2Tr1C”的电路配置的像素11的情况，但是像素11的电路配置不限于2Tr1C。换句话说，只要包括晶体管串联连接到有机EL元件12的电路配置，像素11就可以具有不同于“2Tr1C”的电路配置。

本申请包含涉及于2009年11月11日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-258317中公开的主题，在此通过引用并入其全部内容。

本领域的技术人员应该理解，可以取决于设计需求或其他因素，进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们处于所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (15)

1.一种显示器件，包括：

多个像素，每个像素包括发光元件；

扫描线、信号线和电源线，每条线连接到所述多个像素中的一些；

扫描线驱动电路，其依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

信号线驱动电路，其通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线，并且在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；以及

电源线驱动电路，其施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关，

其中所述扫描线驱动电路通过交替切换开电压和关电压来生成所述选择脉冲，并且将生成的选择脉冲施加到每条扫描线，使得在所述灰度级内插电压的时间段中开始施加所述开电压到扫描线，并且在所述基准电压的时间段中将所述开电压切换到所述关电压。

2.如权利要求1所述的显示器件，其中所述灰度级内插电压低于所述基准电压。

3.如权利要求1所述的显示器件，其中所述扫描线驱动电路执行控制使得，

在所述视频信号电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第一开电压，然后从所述第一开电压下降到所述关电压，并且

在所述灰度级内插电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第二开电压，所述第二开电压低于所述第一开电压，然后在所述基准电压的时间段中，所述选择脉冲从所述第二开电压下降到所述关电压。

4.如权利要求1所述的显示器件，其中通过交替切换高电源电压和低电源电压来生成所述控制脉冲，

提供第一电压和第二电压作为所述高电源电压，并且

在施加所述视频信号电压期间，将所述第一电压施加到所述电源线，并且在施加所述灰度级内插电压期间，将低于所述第一电压的所述第二电压施加到所述电源线。

5.如权利要求1所述的显示器件，其中

以所述灰度级内插电压的动态范围比所述视频信号电压的动态范围窄的方式，将作为数字信号的输入视频信号转换为作为模拟信号的所述灰度级内插电压和视频信号电压。

6.一种显示器件，包括：

多个像素，每个像素包括发光元件；

扫描线、信号线和电源线，每条线连接到所述多个像素中的一些；

扫描线驱动电路，其依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

信号线驱动电路，其通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线，并且在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；以及

电源线驱动电路，其施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关，

其中所述扫描线驱动电路通过交替切换开电压和关电压来生成所述选择脉冲，并且将生成的选择脉冲施加到每条扫描线，并且

所述扫描线驱动电路执行控制使得，

在所述视频信号电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第一开电压，然后从所述第一开电压下降到所述关电压，并且

在所述灰度级内插电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第二开电压，所述第二开电压低于所述第一开电压，然后在所述基准电压的时间段中，所述选择脉冲从所述第二开电压下降到所述关电压。

7.一种显示器件，包括：

多个像素，每个像素包括发光元件；

扫描线、信号线和电源线，每条线连接到所述多个像素中的一些；

扫描线驱动电路，其依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

信号线驱动电路，其通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线，并且在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；以及

电源线驱动电路，其施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关，

其中，通过交替切换高电源电压和低电源电压，并且通过将切换的电源电压施加到电源线，实现施加控制脉冲到每条电源线，并且

在施加所述视频信号电压期间，将第一高电源电压施加到所述电源线，并且在施加所述灰度级内插电压期间，将低于所述第一高电源电压的第二高电源电压施加到所述电源线。

8.一种显示器件，包括：

多个像素，每个像素包括发光元件；

扫描线、信号线和电源线，每条线连接到所述多个像素中的一些；

扫描线驱动电路，其依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

信号线驱动电路，其通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线，并且在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；以及

电源线驱动电路，其施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关，

其中，以所述灰度级内插电压的动态范围比所述视频信号电压的动态范围窄的方式，将作为数字信号的输入视频信号转换为作为模拟信号的所述灰度级内插电压和视频信号电压。

9.如权利要求1到8的任一所述的显示器件，其中所述像素包括作为所述发光元件的有机电场发光元件、每个具有栅极、源极和漏极的第一和第二晶体管、以及保持电容器，所述有机电场发光元件具有阳极和阴极，所述第一晶体管的栅极连接到所述扫描线，所述第一晶体管的漏极和源极中的一个连接到所述信号线，而所述第一晶体管的漏极和源极中的另一个连接到所述第二晶体管的栅极和所述保持电容器的一端，所述第二晶体管的漏极和源极中的一个连接到所述电源线，而所述第二晶体管的漏极和源极中的另一个连接到所述保持电容器的另一端和所述发光元件的阳极，并且所述发光元件的阴极设为固定电势。

10.一种驱动显示器件的方法，包括以下步骤：

在对每个包括发光元件并且连接到扫描线、信号线和电源线的多个像素执行显示驱动的时候，

依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线；

施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关；

在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；并且

通过交替切换开电压和关电压来生成所述选择脉冲，并且将生成的选择脉冲施加到每条扫描线，使得在所述灰度级内插电压的时间段中开始施加所述开电压到扫描线，并且在所述基准电压的时间段中将所述开电压切换到所述关电压。

11.如权利要求10所述的驱动显示器件的方法，其中所述灰度级内插电压低于所述基准电压。

12.一种驱动显示器件的方法，包括以下步骤：

在对每个包括发光元件并且连接到扫描线、信号线和电源线的多个像素执行显示驱动的时候，

依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线；

施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关；

在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；并且

执行控制使得，

在所述视频信号电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第一开电压，然后从所述第一开电压下降到所述关电压，并且在所述灰度级内插电压的时间段中，所述选择脉冲从所述关电压上升到第二开电压，所述第二开电压低于所述第一开电压，然后在所述基准电压的时间段中，所述选择脉冲从所述第二开电压下降到所述关电压。

13.一种驱动显示器件的方法，包括以下步骤：

在对每个包括发光元件并且连接到扫描线、信号线和电源线的多个像素执行显示驱动的时候，

依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线；

施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关；

在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；并且

通过交替切换高电源电压和低电源电压，并且通过将切换的电源电压施加到电源线，施加控制脉冲到每条电源线，高电源电压包括第一电压和低于所述第一电压的第二电压，并且在施加所述视频信号电压期间，将所述第一电压施加到所述电源线，并且在施加所述灰度级内插电压期间，将所述第二电压施加到所述电源线。

14.一种驱动显示器件的方法，包括以下步骤：

在对每个包括发光元件并且连接到扫描线、信号线和电源线的多个像素执行显示驱动的时候，

依次施加选择脉冲到每条扫描线，所述选择脉冲允许从所述多个像素选择一行像素；

通过以灰度级内插电压、基准电压和原始提供的视频信号电压的顺序切换来施加信号脉冲到每条信号线；

施加控制脉冲到每条电源线，所述控制脉冲允许所述发光元件为开和关；

在多个电压值上改变所述灰度级内插电压，从而对于每个所述发光元件执行关于发光亮度水平的灰度级内插；并且

以所述灰度级内插电压的动态范围比所述视频信号电压的动态范围窄的方式，将作为数字信号的输入视频信号转换为作为模拟信号的所述灰度级内插电压和视频信号电压。

15.一种具有根据权利要求1到8的任一所述的显示器件的电子单元。

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