CN102122486B - 显示装置、光检测方法以及电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了显示装置、光检测方法和电子装置。该显示装置包括:多个像素电路、显示驱动部以及光量信息检测部。像素电路以矩阵形式设置在信号线和多条扫描线彼此交叉的位置处。显示驱动部向每个像素电路提供信号值并且驱动扫描线以使像素电路用根据信号值的亮度来实施发光,从而进行图像显示。光量信息检测部检测光量信息。每个像素电路包括发光元件、驱动晶体管、采样晶体管以及开关晶体管。每个像素电路执行,响应于接收到的光量改变驱动晶体管的栅极电势并且输出驱动晶体管的源极电势的光检测操作。

Description

显示装置、光检测方法以及电子装置
技术领域
本发明涉及例如将诸如有机电致发光元件(有机EL元件)的自发光装置用在像素电路中的显示装置以及用于设置在像素电路中的光检测部的光检测方法和电子装置。
背景技术
在将有机电致发光(EL:电致发光)发光元件用作像素的有源矩阵型的显示装置中,通过有源元件来控制流向在每个像素电路中的发光元件的电流,通常将薄膜晶体管(TFT)设置在每个像素电路中。由于有机EL元件为电流发光元件,所以通过控制流向EL元件的电流量来获得彩色显色的灰度。
尤其,在包括有机EL元件的像素电路中,将对应于施加的信号值电压的电流提供给有机EL元件以根据信号值实施灰度发光。
在使用自发光元件的显示装置(诸如使用如上所述的这种有机EL元件的显示装置)中,重要的是抵消像素之间发光亮度上的偏差(dispersion)以消除屏幕上出现的不均匀。
尽管在面板制作时的初始状态下像素之间也出现发光亮度上的偏差,但偏差也随时间变化而产生。
有机EL元件的发光效率随着时间推移而劣化。尤其,即使流过相同的电流,发光亮度也伴随时间的推移而劣化。
结果,屏幕烧灼(screen burn),如果在黑色背景上显示白色窗口(WINDOW)模式,然后例如在图31A中所示的全屏幕上显示白色,则显示窗口模式部分的亮度降低。
在JP-T-2007-501953或者JP-T2008-518263(下文中,分别称作专利文件1和专利文件2)中公开了预防如上所述这种情况的对策。尤其,专利文件1公开了将光传感器设置在每个像素电路中并且将光传感器的检测值反馈回系统以校正发光亮度的装置。专利文件2公开了将检测值从光传感器反馈回系统以实施发光亮度的校正的装置。
发明内容
本发明应用于具有检测像素电路的光的功能的显示装置。本发明实现了,例如,响应于检测到的光量信息来校正要提供给像素电路的信号值以防止出现屏幕烧灼等的显示装置。此外,本发明实现了可以由相对较少的元件、控制线等构造的用于显示装置的显示电路。
根据本发明的实施方式,提供了显示装置和电子装置,包括:多个像素电路,在信号线和多条扫描线彼此交叉的位置处以矩阵形式设置;显示驱动部,用于经信号线向每个像素电路提供信号值并且驱动扫描线使得像素电路用根据信号值的亮度来实施发光,从而进行图像显示;以及光量信息检测部,用于检测从每个像素电路向针对像素电路设置的光检测线输出的光量信息,每个像素电路包括:发光元件;驱动晶体管,用于响应于对其输入的信号值电压来实施向发光元件施加电流;采样晶体管,用于当采样晶体管导通时,将来自信号线的信号值输入至驱动晶体管的栅极;以及开关晶体管,连接在驱动晶体管的一端和光检测线之间,每个像素电路能够执行,响应于接收到的光量改变驱动晶体管的栅极电势并且将根据该电势的改变的驱动晶体管的源极电势经开关晶体管输出至光检测线的光检测操作。
根据本发明的另一实施方式,提供了显示装置的光检测方法,该显示装置包括:多个像素电路,在信号线和多条扫描线彼此交叉的位置处以矩阵形式设置;显示驱动部,用于经信号线向每个像素电路提供信号值并且驱动扫描线使得像素电路用根据信号值的亮度来实施发光,从而实施图像显示;以及光量信息检测部,用于检测从每个像素电路向针对像素电路设置的光检测线输出的光量信息,每个像素电路包括:发光元件;驱动晶体管,用于响应于对其输入的信号值电压来实施向发光元件施加电流;采样晶体管,用于当采样晶体管导通时,将来自信号线的信号值输入驱动晶体管的栅极;以及开关晶体管,连接在驱动晶体管的一端和光检测线之间,光检测方法包括以下步骤:
利用像素电路响应于接收到的光量改变驱动晶体管的栅极电势,并且将响应于该电势的改变的驱动晶体管的源极电势经开关晶体管输出至光检测线,然后,利用光量信息检测部通过光检测线的电压检测来检测光量信息。
根据本发明的另一实施方式,提供了显示装置,包括:
以矩阵形式设置的多个像素电路;
信号线;以及
光检测线;
每个像素电路包括:
发光元件,
驱动晶体管,用于实施向发光元件提供电流,
采样晶体管,用于将来自信号线的信号值输入驱动晶体管的栅极,以及
开关晶体管,连接在驱动晶体管的一端和光检测线之间;
响应于接收到的光量来改变驱动晶体管的栅极电势以将在驱动晶体管的一端处的电势经开关晶体输出至光检测线。
在显示装置和电子装置及用于显示装置的光检测方法中,每个像素电路具有光传感器功能。例如,在像素电路中的该采样晶体管在其处于截止状态时用作光传感器。具体地,响应于通过采样晶体管接收到的光量来改变驱动晶体管的栅极电势。将驱动晶体管的栅极电势的改变作为驱动晶体管的源极电势的改变经开关晶体管输出至光检测线。因此,通过实施光检测线的电压检测,光量信息检测部可以检测像素电路接收到的光量。
通过上述构造,每个像素电路可以检测从像素电路本身发出的光量、从邻接的一个或多个像素电路所发出的光量、以及外部光的量。
可以将检测到的光量信息用作从像素电路所发出的光亮度劣化信息或者用作外部输入信息。
通过显示装置和电子装置及显示装置的光检测方法,不是将光检测部设置为独立于每个像素电路,而是可以利用像素电路的构造实施光检测而无需增加元件数量或者控制线的数量。
例如,将采样晶体管用作光传感器以响应于检测到的光量来改变驱动晶体管的栅极电势,并且将驱动晶体管的源极经开关晶体管连接至光检测线。通过该构造,与利用专用的光检测电路的其它构造相比,可以减少晶体管的数量和用于晶体管的控制线的数量。
结果,可以实现产率提高,并且可以应对由发光元件的效率劣化所导致的画面质量不合格(诸如屏幕烧灼)。
从下文结合附图的描述和所附权利要求中,本发明的以上和其他目的、特征以及优点将变得显而易见,图中,通过相同的参照数字表示相同的部件或者元件。
附图说明
图1为示出根据本发明的第一实施方式的显示装置的框图;
图2为示出在本发明的过程中已经考虑的构造例1的电路图;
图3为示出图2的电路的操作的波形图;
图4为示出了在本发明的过程中已经考虑的构造例2的电路图;
图5为示出图4的电路的操作的波形图;
图6至图9为示出图4的电路的操作的等效电路图;
图10为示出根据本发明的第一实施方式的像素电路的电路图;
图11为示出在第一实施方式中邻接像素电路的电路图;
图12为示出在第一实施方式中的光检测操作例A中的控制波形的波形图;
图13为示出在第一实施方式中的光检测操作例A中的操作波形的波形图;
图14为示出在第一实施方式中的光检测操作例B中的控制波形的波形图;
图15为示出在第一实施方式中的光检测操作例B中的操作波形的波形图;
图16为示出在第一实施方式中的光检测操作例C中的控制波形的波形图;
图17为示出在第一实施方式中的光检测操作例C中的操作波形的波形图;
图18A和图18B为示出根据本发明的实施方式的光检测操作时段的示意图;
图19A和图19B为示出根据本发明的实施方式的光检测操作时段的示意图;
图20为示出根据本发明的第二实施方式的显示装置的框图;
图21为示出根据本发明的第二实施方式的像素电路的电路图;
图22为示出图21的像素电路的通常发光操作的波形图;
图23为示出第二实施方式中的邻接像素电路的电路图;
图24为示出在第二实施方式中的光检测操作例中的控制波形的波形图;
图25为示出在第二实施方式中的光检测操作例中的操作波形的波形图;
图26A和图26B为示出图21中的像素电路的变形的电路图;
图27为示出图26A和图26B的变形像素电路的控制波形的波形图;
图28A和图28B为示出根据本发明的第三实施方式的像素电路的应用例的示意图;
图29为示出根据本发明的第三实施方式的像素电路的电路图;
图30为示出根据本发明的第三实施方式的光检测操作例中的操作波形的波形图;以及
图31A和图31B为示出防止屏幕烧灼的校正的示意图。
具体实施方式
下文中,按以下顺序描述本发明的实施方式。
<1.显示装置的构造>
<2.在获得本发明的过程中考虑:构造例1、构造例2>
<3.第一实施方式>
[3-1.电路构造]
[3-2.光检测操作例A]
[3-3.光检测操作例B]
[3-4.光检测操作例C]
[3-5.光检测操作时段]
<4.第二实施方式>
[4-1.电路构造]
[4-2.光检测操作]
[4-3.第二实施方式的变形]
<5.第三实施方式>
<6.变形>
<1.显示装置的构造>
在图1中示出了根据本发明的第一实施方式的有机EL显示装置的构造。将有机EL显示装置作为显示装置结合在多种电子装置中。具体地,例如,将有机EL显示装置结合在诸如电视接收器、监视器装置、记录和再生装置、通信装置、计算机装置、音频装置、视频装置、游戏机和家用电器装置的各种电子装置中。
有机EL显示装置包括多个像素电路10,每个像素电路包括有机EL元件作为用于根据有源矩阵方法实施发光驱动的发光元件。
参照图1,有机EL显示装置包括像素阵列20,其中,在行方向和列方向以矩阵形式设置了大量像素电路10。应当注意,每个像素电路10用作R(红色)、G(绿色)以及B(蓝色)发光像素之一,并且通过根据预定规则设置单独颜色的像素电路10来构造彩色显示装置。
设置了水平选择器11和写扫描器12,作为用于驱动像素电路10发光的组件。
在像素阵列20的列方向上设置信号线DTL,具体地DTL1、DTL2、…,该信号线DTL通过用于向像素电路10施加根据作为显示数据的亮度信号的信号值(即,灰度值)的电压的水平选择器11来选择。信号线DTL1、DTL2、…的数量等于在像素阵列20中以矩阵形式设置的像素电路10的列数。
此外,在像素阵列20上,在行方向上设置写控制线WSL(即,WSL1、WSL2、…)。写控制线WSL的数量等于在像素阵列20以矩阵形式设置的像素电路10的行数。
通过写扫描器12来驱动写控制线WSL(即,WSL1、WSL2、…)。写扫描器12向成行设置的写控制线WSL1、WSL2、…顺次提供扫描脉冲WS,以行为单位线序扫描像素电路10。
水平选择器11以与写扫描器12的线序扫描同步的关系向设置在列方向上的信号线DTL1、DTL2、…提供作为像素电路10的输入信号的信号值电势Vsig。
尽管下文中描述了细节,但是每个像素电路10具有检测像素本身和邻接像素的发光量的光传感器功能。然后,每个像素电路10在光检测操作的时候响应于光检测而输出信号。
此外,设置了用于控制像素电路10的光检测操作的检测操作控制部21。控制线TLa(TLa1、TLa2、…)在行方向上从检测操作控制部21延伸至光检测部30。
控制线TLa用于提供用于在稍后要描述的像素电路10中的开关晶体管T3的导通/截止控制的控制脉冲pT3。
此外,例如,对于每个像素电路10,在列方向上设置了光检测线DETL(即,DETL1、DETL2、…)。光检测线DETL用作用于输出电压(作为响应于通过像素电路10的光检测的信息)的线。
将光检测线DETL(即,DETL1、DETL2、…)连接至光检测驱动器22。光检测驱动器22关于光检测线DETL实施电压检测以检测光量信息。
光检测驱动器22将关于像素电路10的光量检测信息提供给在水平选择器11中的信号值校正部11a。
信号值校正部11a基于光量检测信息判定在像素电路10中的有机EL元件的发光效率的劣化程度并且根据判定结果实施对要提供给像素电路10的信号值Vsig的校正处理。
有机EL元件的发光效率随着时间的推移而劣化。具体地,即使提供相同的电流,发光亮度随着时间的推移而降低。因此,在根据本实施方式的显示装置中,检测每个像素电路10的发光量并且基于检测的结果判定发光亮度的劣化。然后,响应于劣化程度,校正信号值Vsig本身。例如,在施加作为某个电压值V1的信号值Vsig的情况下,实施校正,使得设置基于发光亮度的劣化程度确定的校正值α并且施加作为电压值V1+α的信号值Vsig。
通过将刚刚所述的这种方式检测的每个像素电路10的发光亮度的劣化反馈回信号值Vsig补偿了该劣化,从而减少屏幕烧灼。
具体地,例如,在如图31A中所见到的出现屏幕烧灼的情况下,如图31B那样减少屏幕烧灼。
应当注意,尽管在图1中没有示出,但是用于提供电源电压Vcc和阴极电势Vcat等作为需要的固定电势的电势线连接至像素电路10(在图10中示出)。
<2.在获得本发明的过程中考虑:构造例1、构造例2>
这里,在描述本发明的实施方式的电路构造和操作以前,描述了在获得本发明的过程中考虑的构造例1和构造例2以易于理解本实施方式。
注意,申请者认为构造例1和构造例2不是公众已知的发明。
首先,作为构造例1,图2示出了像素电路200和设法减少屏幕烧灼的光检测部100。
像素电路200包括:由p沟道型TFT组成的驱动晶体管Td、由n沟道型TFT组成的采样晶体管Ts、保持电容Cs以及有机EL元件1。注意,尽管该像素电路200的电路构造与上述实施方式的像素电路10的构造不同,但是将多个这种像素电路与在图1中的显示装置中类似地设置在显示装置上。在图2中,示出了在信号线DTL和写控制线WSL之间的交叉点处设置的一个像素电路200和对应于像素电路200设置的一个写检测部100。
将信号线DTL连接至采样晶体管Ts的漏极,并且将写控制线WSL连接至采样晶体管Ts的栅极。
将驱动晶体管Td和有机EL元件1串联连接在电源电压Vcc和阴极电势Vcat之间。
将采样晶体管Ts和保持电容器Cs连接至驱动晶体管Td的栅极。
在本像素电路200中,当水平选择器11将对应于亮度信号的信号值施加至信号线DTL时,如果写扫描器12将写控制线WSL的扫描脉冲WS置于H电平,则使采样晶体管Ts导通并且将信号值写入保持电容器Cs。写入到保持电容器Cs的信号值电势变成驱动晶体管Td的栅极电势。
如果写扫描器12将写控制线WSL的扫描脉冲WS置于L电平,则尽管信号线DTL和驱动晶体管Td彼此没有电连接,但是驱动晶体管Td的栅极电势通过保持电容器Cs被稳定地保持住。
然后,驱动电流Ids流向驱动晶体管Td和有机EL元件1使得该驱动电流从电源电压Vcc流向阴极电势Vcat。
这时,驱动电流Ids呈现出对应于驱动晶体管Td的栅源电压Vgs的值,并且有机EL元件1以对应于电流值的亮度来发光。
简言之,在像素电路200中,将信号值电势从信号线DTL写入保持电容器Cs以改变驱动晶体管Td的栅极施加电压,从而控制流向有机EL元件1的电流值以获得彩色显色的灰度。
由于以p沟道型TFT形式的驱动晶体管Td被设计为使得其源极连接至电源电压Vcc以使驱动晶体管Td通常操作在其饱和区内,所以将驱动晶体管Td用作恒流源,该恒流源具有通过以下表达式(1)所给出的值:
Ids=(1/2)·μ·(W/L)·Cox·(Vgs-Vth)2    (1)
其中,Ids为在驱动晶体管的饱和区域中操作的晶体管的漏极和源极之间流动的电流,μ为迁移率,W为沟道宽度,L为沟道长度,Cox为栅极电容,并且Vth为驱动晶体管Td的阈值电压。
显然地,如从以上表达式(1)认识到,在饱和区域内,驱动晶体管Td的漏极电流Tds通过栅源电压Vgs来控制。由于保持驱动晶体管Td的栅源电压Vgs固定,所以驱动晶体管Td作为恒流源操作并且可以使有机EL元件1以固定亮度发光。
通常,随着时间的推移,有机EL元件1的电流-电压特性劣化。因此,在像素电路200中,随着有机EL元件1随时间改变,驱动晶体管Td的漏极电压改变。然而,由于在像素电路200中驱动晶体管Td的栅源电压Vgs是固定的,所以固定量的电流流向有机EL元件1并且发光亮度没有改变。简言之,可以预期进行稳定的灰度控制。
然而,随着时间的推移,不仅驱动电压而且有机EL元件1的发光效率劣化。换句话说,即使向有机EL元件1提供相同的电流,有机EL元件1的发光亮度仍随着时间而降低。结果,出现上文中参照图31A所述这种屏幕烧灼。
为了补偿像素电路200的有机EL元件1的发光效率的降低,设置光检测部100,该光检测部包括插入在电源电压Vcc和固定光检测线DETL之间的光检测元件或者光传感器S1和开关晶体管T1。
在这种情况下,例如,以光敏二极管的形式的光传感器S1提供与来自有机EL元件1的发光量相对应的泄漏电流。
通常,当二极管检测光时,其电流增大。此外,电流增大量根据入射至二极管的光量而改变。尤其,如果光量较大,则电流增加量较大,并且如果光量较小,则电流增加量较小。
如果使开关晶体管T1导通,则流过光传感器S1的电流流向光检测线DETL。
连接至光检测线DETL的外部驱动器101检测从光传感器S1向光检测线DETL提供的电流量。
将由外部驱动器101检测到的电流值转换为检测信息信号并且提供给水平选择器11。水平选择器11根据检测信息信号来判定检测电流值是否对应于提供给像素电路200的信号值Vsig。如果有机EL元件1的发光亮度指示劣化的电平,则检测电流量指示减小的电平。在这种情况下,校正信号值Vsig。
在图3中示出了光检测操作波形。这里,光检测部100将检测电流输出至外部驱动器101的时段被确定为一帧。
在图3中所示的信号写入时段内,在像素电路200中的采样晶体管Ts通过扫描脉冲WS呈现导通状态,并且将从水平选择器11提供给信号线DTL的信号值Vsig输入像素电路10。将信号值Vsig输入驱动晶体管Td的栅极并且保持在保持电容器Cs中。因此,驱动晶体管Td将与驱动晶体管的栅源电压相对应的电流提供给有机EL元件1使得有机EL元件1发光。例如,如果为了在当前帧内白显示而提供信号值Vsig,则有机EL元件1在当前帧内发出白电平(white level)的光。
在发出白电平的光的帧内,通过控制脉冲pT1使在光检测部100中的开关晶体管T1导通,因此,在光检测线DETL上反映接收有机EL元件1的光的光传感器S1的电流改变。
例如,如果流过光传感器S1上的电流量等于原来应该发出的光量,那么电流量例如由图3中的实线所指示,而且如果由于有机EL元件1的劣化使发光量减少,则电流量由图3中的虚线所指示。
由于在光检测线DETL上出现与发光亮度的劣化相对应的电流改变,所以外部驱动器101可以检测电流量并且获得劣化程度的信息。然后,将该信息反馈回水平选择器11以校正信号值Vsig,从而实施亮度劣化的补偿。因此,可以减少屏幕烧灼。
然而,如上所述的这种光检测系统导致以下缺点。
具体地,光传感器S1接收有机EL元件1的发光并且增大其电流。对于作为光传感器S1的二极管,优选地,使用呈现较大电流改变的二极管的截止区域,即,施加的负值电压接近零。这是因为可以比较精确地检测电流改变。
然而,即使这时的电流值指示增大,但是由于该电流值相对于导通电流非常低,所以如果想要以高精确度检测亮度改变,则可能需要长时间对光检测线DETL的寄生电容进行充电。例如,难以在一帧内以高精确度检测电流改变。
作为对策,可能的想法是增大光传感器S1的尺寸以增大电流量。然而,当尺寸增大的时候,光检测部100在像素阵列20中占用的面积的比增大。
因此,已经设计了在图4中所示的作为构造例2的这种光检测部300。
在图4中所示的光检测部300包括:传感器兼用晶体管T10、电容器C2、n沟道型TFT形式的检测信号输出晶体管T5以及开关晶体管T3。
传感器兼用晶体管T10连接至在电源线VL和检测信号输出晶体管T5的栅极之间。
传感器兼用晶体管T10在导通状态和截止状态之间转换以用作开关元件,此外在其截止状态下还用作光传感器。
TFT具有通过在沟道层上设置栅极金属、源极金属等形成的结构。传感器兼用晶体管T10被形成为具有例如这样的结构:形成源极和漏极的金属层在沟道层的上方相对不会遮挡至沟道层的光。换句话说,TFT应该被形成为容许外部光进入沟道层。
将传感器兼用晶体管T10设置为检测从有机EL元件1发出的光。然后,在传感器兼用晶体管T10的截止状态中,其漏极电流响应于发光量增大或者减小。具体地,如果有机EL元件1的发光量较大,则泄漏电流的增加量较大,但是如果发光量较小,则泄漏电流的增加量较小。
将传感器兼用晶体管T10的栅极连接至控制线TLb。因此,通过控制脉冲pT10来导通/截止传感器兼用晶体管T10。当传感器兼用晶体管T10导通时,电源线VL的电势被输入至检测信号输出晶体管T5的栅极。
向电源线VL提供具有包括电源电压Vcc和参照电压Vini的这两个值的脉冲电压。
将电容器C2连接在阴极电势Vcat和检测信号输出晶体管T5的栅极之间。将电容器C2设置为保持检测信号输出晶体管T5的栅极电压。
将检测信号输出晶体管T5的漏极连接至电源线VL。将检测信号输出晶体管T5的源极连接至开关晶体管T3。
将开关晶体管T3连接在检测信号输出晶体管T5的源极和光检测线DETL之间。将开关晶体管T3的栅极连接至控制线TLa,从而通过控制脉冲pT3来导通/截止该开关晶体管。当开关晶体管T3导通时,流向检测信号输出晶体管T5的电流输出至光检测线DETL。
光检测驱动器301包括用于检测每条光检测线DETL的电势的电压检测部301a。电压检测部301a检测从光检测部300所输出的检测信号电压。
应当注意,例如,将以二极管连接的晶体管形式的二极管D1连接至光检测线DETL以向固定值(例如阴极电势Vcat)提供的电流通路。
参照图5至图9描述了光检测部300的光检测操作。
图5示出了关于光检测部300的操作的波形。具体地,这里,示出了要提供给在扫描电路200中的采样晶体管Ts的扫描脉冲WS。此外,图5进一步示出了控制脉冲pT10、pT3,以及要提供给控制线TLb和TLa的电源线VL的电源脉冲。图5进一步示出了检测信号输出晶体管T5的栅极电压和在光检测线DETL上出现的电压。
假设一光检测部300在一帧时段内实施关于像素电路200中对应的一个像素电路的光量检测。
首先,在包括检测准备时段的从时间tm0至时间tm6的时段内,将电源线VL设置为参照电压Vini。此外,在从时间tm1至tm5的时段内,将控制脉冲pT10设置为H电平以将传感器兼用晶体管T10置于导通状态以实施检测准备。
在图6中示出了这时的状态。当在电源供给线VL具有参照电压Vini的时间tm1处将传感器兼用晶体管T10置于导通状态时,将参照电压Vini输入检测信号输出晶体管T5的栅极。此外,当在时间tm2通过控制脉冲pT3将开关晶体管T3置于导通状态时,将检测信号输出晶体管T5的源极连接至光检测线DETL。
这里,参照电压Vini为将检测信号输出晶体管T5置于导通状态的电压。因此,如在图6中所见到的电流Iini流动,并且光检测线DETL呈现某一电势Vx。由于在检测准备时段内实施如上所述的这种操作,所以检测信号输出晶体管T5的栅极电势等于参照电压Vini并且光检测线DETL的电势等于电势Vx。
在图5的从时间tm3至时间tm4的时段内,为了一帧时段的显示而实施将信号值Vsig写入像素电路10。具体地,在图5的信号写入时段内,将扫描脉冲WS设置为H电平以使采样晶体管Ts导通。这时,例如,将白显示灰度的信号值Vsig提供信号线DTL。因此,在像素电路200中,有机EL元件1根据信号值Vsig发光。在图7中示出了在这种情况下的状态。
这时,由于传感器兼用晶体管T10导通,所以检测信号输出晶体管T5的栅极电压保持等于参照电势Vini。
在信号写入结束以后,在像素电路200中的采样晶体管Ts在时间tm4处截止。
与此同时,在光检测部300中,控制脉冲pT10在时间tm5处置于L电平以使传感器兼用晶体管T10截止。在图8中示出了这种状态。
在传感器兼用晶体管T10截止时,将与在电容器C2和传感器兼用晶体管T10的寄生电容之间的电容比相对应的耦合量ΔVa’输入检测信号输出晶体管T5的栅极。因此,光检测线DETL的电压也改变至由Vx-ΔVa所给出的电势。
通过该耦合,在传感器兼用晶体管T10的源极和漏极之间出现电势差并且根据接收到的光量改变传感器兼用晶体管T10的泄漏量。然而,这时的泄漏电流几乎不改变检测信号输出晶体管T5的栅极电压。由于传感器兼用晶体管T10的源极和漏极之间的电势差小并且下一个操作(将电源线VL从参照电势Vini改变至电源电压Vcc)之前的时间短的实情,所以产生这样的结果。
在固定的时间段过去以后的时间tm6处,电源线VL的电势从参照电势Vini改变至电源电压Vcc。
通过这种操作,从电源线VL将该耦合输入检测信号输出晶体管T5的栅极,因此,检测信号输出晶体管T5的栅极电势升高。由于电源线VL的电势改变至高电势,所以在传感器兼用晶体管T10的源极和漏极之间出现大电势差,并且泄漏电流响应于接收到的光量从电源线VL流向检测信号输出晶体管T5的栅极。
在图9中示出了该状态。通过所述操作,检测信号输出晶体管T5的栅极电压从Vini-ΔVa’改变至Vini-ΔVa’+ΔV’。图5示出了在时间tm6以后检测信号输出晶体管T5的栅极电势逐渐从Vini-ΔVa’上升的方式。
伴随这种上升,光检测线DETL的电势也从电势Vx-ΔVa上升至V0+ΔV。应当注意,电势V0为在低灰度显示状态下(即,黑显示状态下)的光检测线DETL的电势。由于流向传感器兼用晶体管T10的电流量随着传感器兼用晶体管T10接收的光量增加而增大,所以在高灰度显示时的光检测线DETL的电压高于在低灰度显示时的光检测线DETL的电压。
通过电压检测部301a来检测光检测线DETL的这个电势改变。该检测电压对应于有机EL元件1的发光量。换句话说,例如,如果通过像素电路10执行诸如白显示的具体灰度显示,则检测电势表示有机EL元件1的劣化程度。
在固定时间间隔过去以后,在时间tm7处将控制脉冲pT3设置为L电平以使开关晶体管T3截止,从而结束检测操作。因此,不再将电流提供给光检测线DETL,并且电势等于Vcat+VthD1。注意,VthD1表示二极管D1的阈值电压。
例如,以下列方式实施在一帧内的关于相关线的像素电路10的检测。
通过实施如上所述的这种光检测操作的光检测部300,可以达到比上述的构造例1更精确的光检测操作。
尤其,光检测部300的检测信号输出电路具有源极跟随电路的结构,并且如果检测信号输出晶体管T5的栅极电压改变,则从检测信号输出晶体管T5的源极输出该改变。换句话说,从检测信号输出晶体管T5的源极向光检测线DETL输出由于传感器兼用晶体管T10的泄漏电流的改变的检测信号输出晶体管T5的栅极电压的改变。与此同时,将检测信号输出晶体管V5的栅源电压Vgs设置为高于检测信号输出晶体管T5的阈值电压Vth。因此,从检测信号输出晶体管T5所输出的电流值远高于上文中参照图2描述的电路构造的电流值,并且即使泄漏电流的值较低,由于其通过检测信号输出晶体管T5,仍可以将发光量的检测信号输出至光检测驱动器201。
因此,尽管可进行高精度的光检测操作,但是光检测部300由更多的元件形成。具体地,光检测部300会需要三个晶体管T3、T5以及T10,以及电容器C2,这导致每一像素的元件数量增大并且晶体管的比例增大,包括像素电路200。
此外,由于需要用于晶体管T10和T3的控制线TLb和TLa并且将电源线VL用作脉冲电源,所以一个光检测部300需要三个控制系统。即,该构造具有用于驱动控制线的驱动器的数量增大的缺点。
这些问题成为低产率的原因。
考虑前述情况,本发明的实施方式可简化像素电路和光检测部的构造,并且在保持以与构造例2类似的高精确度实施光检测的特点的同时达到高产率。
<3.第一实施方式>
3-1.电路构造
在图10中示出了在上文中参照图1描述的第一实施方式的有机EL显示装置中的像素电路10和光检测驱动器22的构造。具体地,图10示出了设置在信号线DTL和写控制线WSL之间的交叉点处的一个像素电路10。此外,关于光检测驱动器22,示出了对应于将像素电路10连接至的一条光检测线DETL的部分。
图10的像素电路10包括全部以n沟道型TFT形式的驱动晶体管Td、采样晶体管Ts以及开关晶体管T3。像素电路10进一步包括保持电容器Cs和有机EL元件1。
像素电路10不仅具有作为发光像素的功能而且具有光检测功能。
信号线DTL连接至采样晶体管Ts的漏极,与此同时,写控制线WSL连接至采样晶体管Ts的栅极。
驱动晶体管Td和有机EL元件1串联连接在电源电势Vcc和阴极电势Vcat之间。
采样晶体管Ts连接至驱动晶体管Td的栅极。保持电容器Cs连接在电源电势Vcc和驱动晶体管Td的栅极之间。
开关晶体管T3连接在驱动晶体管Td的源极和光检测线DETL之间。
在光检测驱动器22中,通过电压检测部22a来实施光检测线DETL的电势检测。
开关SW连接至光检测线DETL。开关SW连接至其电势为Vss的固定电源。根据来自在图1中所示的检测操作控制部21的控制信号pSW来接通/断开开关。当开关SW接通时,对光检测线DETL充电至电势Vss。
应当注意,除此之外,可将光检测驱动器22另外构造为使用如在图4中所示的实例中的二极管D1。
在图10的本像素电路10中,当水平选择器11向信号线DTL提供对应于亮度信号的信号值时,如果写扫描器12将写控制线WSL的扫描脉冲WS置于H电平,则使采样晶体管Ts导通并且将信号值输入驱动晶体管Td的栅极(即,写入保持电容器Cs)。写入保持电容器Cs的信号值电势变成驱动晶体管Td的栅极电势。
如果写扫描器12将写控制线WSL的扫描脉冲WS置于L电平,则尽管信号线DEL和驱动晶体管Td彼此没有电连接,但是通过保持电容器Cs稳定地保持驱动晶体管Td的栅极电势。
然后,驱动电流Ids流向驱动晶体管Td和有机EL元件1使得该驱动电流从电源电压Vcc流向阴极电势Vcat。
这时,驱动电流Ids呈现出对应于驱动晶体管Td的栅源电压Vgs的值,并且有机EL元件1以对应于电流值的亮度来发光。
因此,在本实例中,采样晶体管Ts用作光检测元件。具体地,在采样晶体管Ts导通状态下,采样晶体管Ts用作用于将信号线DTL的电势输入驱动晶体管Td的栅极的采样晶体管,而在其截止状态下,其用作光检测元件。
为了允许采样晶体管Ts用作光检测元件,采样晶体管Ts布置成使得该采样晶体管Ts比其他晶体管更容易接收光。具体地,采样晶体管Ts被构造成使得与其他晶体管相比较,至其沟道层的光相对没有被基板上存在的金属层阻挡。换句话说,采样晶体管Ts被形成为使得将光引导至沟道层。在采样晶体管Ts中,当采样晶体管在截止状态时,泄漏电流响应于接收的光量而增大或者减小。具体地,在接收到的光量较大的情况下,泄漏电流的增加量较大,而在接收到的光量较小时,泄漏电流的增加量较小。
通过采样晶体管Ts的泄漏电流来改变驱动晶体管Td的栅极电势。
换句话说,像素电路10可被构造为使得其可以执行这样的光检测操作,即,响应于采样晶体管Ts在截止状态下接收到的光量来改变驱动晶体管Td的栅极电势,以使通过开关晶体管T3将基于该改变的驱动晶体管Td的源极电势输出至光检测线DETL。
3-2.光检测操作例A
可以通过图10的像素电路10来实施多种光检测操作。具体地,可进行检测像素电路10本身的发光亮度的操作、检测邻接像素电路10的发光亮度的另一种操作等。
为了便于描述,使用图11的参照符号。
图11示出了某四个像素电路10。对列和行分别使用参照符号M和N,这四个像素电路10通过10(M,N)、10(M+1,N)、10(M,N+1)以及10(M+1,N+1)来表示。
关于信号线DTL,第M列的信号线由DTL(M)来表示,第M+1列的信号线由DTL(M+1)来表示。此外,光检测线DETL由DETL(M)和DETL(M+1)来表示。此外,光检测驱动器22中的电压检测部22a和开关SW通过应用M和M+1来识别。
关于写控制线WSL,第N行的写控制线WSL由WSL(N)来表示,第N+1行的写控制线WSL由WSL(N+1)来表示。此外,写控制线WSL(N)和WSL(N+1)上的扫描脉冲分别由WS(N)和WS(N+1)来表示。
此外,控制线TLa类似地由TLa(N)和TLa(N+1)来表示,此外,控制脉冲由pT3(N)和pT3(N+1)来表示。
此外,尽管在图10和图11中没有指出,但是在为了清楚地辨别在像素电路10中的元件的参照符号Ts、Td、T3、Cs以及1,应用“(M,N)”、“(M+1,N)”等。例如,像素电路10(M,N)的采样晶体管Ts可以由“Ts(M,N)”来表示。
首先,作为光检测操作例A,描述了自检测的操作例。例如,这是像素电路10(M,N)的发光量由像素电路10(M,N)本身来检测的情况。
应当注意,由于关于光检测操作例A描述的像素电路10中的全部元件都包括在像素电路10(M,N)中,所以这些元件不是由“Ts(M,N)”等来表示,而是仅由“Ts”等来表示。
图12示出了要从写扫描器12向第N条写控制线WSL(N)提供的扫描脉冲WS(N)和要从写扫描器12向第N+1条写控制线WSL(N+1)提供的扫描脉冲WS(N+1)。
此外,图12示出了用于在导通和断开之间控制在光检测驱动器22中的开关SW的控制信号pSW。此外,图12示出了要从检测操作控制部21向第N条控制线TLa(N)提供的控制脉冲pT3(N)和要从检测操作控制部21向第N+1条控制线TLa(N+1)提供的控制脉冲pT3(N+1)。
假设在一帧时段内实施一次光检测。
在像素电路10(M,N)中,当扫描脉冲WS(N)的电势变成H电平时,提供给信号线DTL(M)的信号值Vsig经采样晶体管Ts而输入驱动晶体管Td的栅极。然后,实施根据信号值Vsig的发光。为了检测在其上发出的光量,实施通过控制信号pSW的光检测线DETL的初始化并且通过控制脉冲pT3(N)的开关晶体管T3的导通控制。
在图13中示出了在图12的一帧时段内的波形,即,像素电路10(M,N)的自检测时段内的波形。
在图13中,示出了扫描脉冲WS(N)、控制信号pSW、控制脉冲pT3(N)以及提供给信号线DTL(M)的信号值Vsig。此外,以如下给出的这种方式示出了电势改变:
波形(1):当有机EL元件1没有经受劣化时,光检测线DETL的电势;
波形(1)’:当有机EL元件1经受劣化时,光检测线DETL的电势;
波形(2):当有机EL元件1没有经受劣化时,驱动晶体管Td的栅极电势;
波形(2)’:当有机EL元件1经受劣化时,驱动晶体管Td的栅极电势;
波形(3):当有机EL元件1没有经受劣化时,有机EL元件1的阳极电势;
波形(3)’:当有机EL元件1经受劣化时,有机EL元件1的阳极电势。
应当注意,作为实例,假设在图13中实施光检测操作的时段为一帧并且仅在第N行实施发光。简言之,如图13所示,仅在从时间tm12至时间tm13的时段(在该时段内第N行的扫描脉冲WS(N)具有H电平)内的时间点处,提供给信号线DTL的信号值Vsig具有高电势(即,白电势)。另一方面,在该帧的任何其他时段内,即,在对其他行实施信号写入的时段内,信号值Vsig具有低电势(即,黑电势)。
在一帧时段内由像素电路10(M,N)进行的光检测操作如下。
在从时间tm10至时间tm11的时段内,通过控制信号pSW导通开关SW(M)以使对信号线DETL(M)充电至电势Vss。
在从时间tm12至时间tm13的时段内,扫描脉冲WS(N)呈现导通状态并且将白电势的信号值Vsig提供给信号线DTL(M)。因此,白电平的信号值Vsig经被扫描脉冲WS(N)控制为导通状态的采样晶体管Ts而输入至驱动晶体管Td的栅极。这时,电流从电源电势Vcc流向阴极电势Vcat,因此,有机EL元件1开始发光。
之后,在时间tm14处,将控制脉冲pT3(N)设置为H电平以导通开关晶体管T3。换句话说,将有机EL元件1的阳极、和此处驱动晶体管Td的源极以及光检测线DETL彼此连接。
由于在从时间tm10至tm11的时段内通过导通开关晶体管T3而将光检测线DETL充电至电势Vss,所以有机EL元件1的电势下降至电势Vss并且有机EL元件1暂时停止发光。然而,由于开关SW没有处于导通状态,所以有机EL元件1的阳极电势开始逐渐上升。
这里,优选地,从对照的观点来看,将电势Vss设置为有机EL元件1不会发光的电势。具体地,需要将电势Vss设置为低于有机EL元件1的阴极电势Vcat和阈值电压Vthel的总和,即,需要满足Vss<Vcat+Vthel。
在固定时间段过去以后,如果有机EL元件1的阳极电势超过EL元件的阴极电势Vcat和阈值电压Vthel的总和,则有机EL元件1开始再次发光。
这里,如上所述,采样晶体管Ts在截止时作为光检测元件操作。因此,响应于入射至采样晶体管Ts的沟道的光,泄漏量改变。换句话说,在从有机EL元件1所发出的光较明亮的情况下,泄漏量也较高,并且驱动晶体管Td的栅极电势的改变较大。另一方面,在从有机EL元件1发射的光较暗的情况下,泄漏电流较小,并且驱动晶体管的栅极电势的电势改变较小。
此外,驱动晶体管Td的源极电势的值(即,有机EL元件1的阳极电势的值和光检测线DETL的电势)也改变。
因此,在固定时间段过去以后,光检测线DETL的电势根据有机EL元件1是否经受劣化呈现改变ΔV,并且通过电压检测部22a来检测电势差。
具体地,如在图13中所看到的,如果有机EL元件1没有经受劣化并且维持根据为初始白电势的信号值Vsig的发光亮度,则发光量较大并且采样晶体管Ts的泄漏电流较大。如从波形(2)所看到的,栅极电势改变较大。另一方面,如果发光亮度由于有机EL元件1的劣化而呈现降低,则如波形(2)’所看到的,栅极电势改变较小。
这表现为像波形(1)和(1)’的光检测线DETL的电势。因此,通过使用电压检测部22a来检测光检测线DETL的电压,可以检测由采样晶体管Ts的接收的光量。如果有机EL元件1的发光亮度,例如根据要提供的信号值Vsig的光量,是已知的,则差值ΔV表示有机EL元件1的劣化信息。自然,可以使用差值ΔV作为发光量的信息。
3-3.光检测操作例B
随后,作为光检测操作例B,描述了使用在相同行中像素电路10(M+1,N)检测从像素电路10(M,N)发出的光的左邻接发光检测操作或者右邻接发光检测操作。
图14示出了从写扫描器12提供给第N行的写控制线WSL(N)的扫描脉冲WS(N)和从写扫描器12提供给第(N+1)行的写控制线WSL(N+1)的扫描脉冲WS(N+1)。
图14进一步示出了从水平选择器11提供给信号线DTL(M)和DTL(M+1)的信号值。
图14进一步示出了来自于用于在导通和断开之间控制光检测驱动器22中的开关SW的检测操作控制部21的控制信号pSW。此外,图14示出了从检测操作控制部21提供给第N行控制线TLa(N)的控制脉冲pT3(N)和要从检测操作控制部21提供给第N+1行控制线TLa(N+1)的控制脉冲pT3(N+1)。
假设在一帧时段内实施一次光检测。
在这种情况下,像素电路10(M,N)执行发光,而像素电路10(M,N)的发光量由像素电路10(M+1,N)来检测。
水平选择器11将在预定定时向信号线DTL提供高电平的信号值VsigH(即,白电平)和低电平的信号值VsigL(即,黑电平)。
当图14中扫描脉冲WS(N)的电平变成H电平时,提供给信号线DTL(M)的信号值VsigH经像素电路10(M,N)的采样晶体管TS(M,N)而输入驱动晶体管Td(M,N)的栅极。然后,有机EL元件1(M,N)根据信号值VsigH发光。
此外,在相同行中的邻接像素电路10(M+1,N)中,当扫描脉冲WS(N)的电平改变至H电平时,采样晶体管Ts(M+1,N)导通。然而,这时,将黑电势的信号值VsigL提供给信号线DTL(M+1)。因此,像素电路10(M+1,N)不会发光。
换句话说,左邻接发光检测操作或者右邻接发光检测操作允许像素电路10(M,N)实施发光而不允许实施光检测操作的邻接像素电路10(M+1,N)发光。在这种状态下,对于通过像素电路10(M+1,N)的光检测,实施通过控制信号pSW的光检测线DETL的初始化和通过控制脉冲pT3(N)的开关晶体管T3(M+1,N)的导通控制。
应当注意,在图14中,虽然将扫描脉冲WS(N)的电平在一帧的结尾处(即,在光检测操作以后)再次改变至H电平,但是这时,信号线DTL(M)和DTL(M+1)这两者均具有信号值VsigL。因此,在像素电路10(M,N)和10(M+1,N)两者中,将黑电势写入驱动晶体管Td的栅极使得不实施发光。换句话说,停止像素电路10(M,N)的发光。之后,通过扫描脉冲WS(N+1)来实施在下一行中的发光和光检测。
在图15中示出了在一帧时段内(即,在图14中的像素电路10(M+1,N)的光检测时段内)的波形。
具体地,图15示出了扫描脉冲WS(N)、控制信号pSW、控制脉冲pT3(N)以及提供给信号线DTL(M+1)的信号值Vsig。
此外,虽然图15示出了与在图13中类似的波形(1)、(1)’、(2)、(3)’、(3)以及(3)’,但是该波形指示根据像素电路10(M,N)的劣化程度的在像素电路10(M+1,N)侧的关联部分的电势改变。
具体地,波形(1)和(1)’指示基于有机EL元件1(M,N)是否经受劣化的光检测线DETL(M+1)的电势。
波形(2)和(2)’指示基于有机EL元件1(M,N)是否经受劣化的驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势。
波形(3)和(3)’指示基于有机EL元件1(M,N)是否经受劣化的有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势。
在一帧时段内由像素电路10(M+1,N)进行的光检测操作如下。
具体地,在从时间tm20至时间tm21的时段内,通过控制信号pSW导通开关SW(M+1)以将光检测线DETL(M+1)充电至电势Vss。
如图14所示,在从时间tm22至时间tm23的时段内,扫描脉冲WS(N)呈现导电状态,将白电势的信号值VsigH提供给信号线DTL(M)。因此,在像素电路10(M,N)中,白电势的信号值VsigH经采样晶体管Ts(M,N)输入驱动晶体管Td(M,N)的栅极。因此,电流从电源电势Vcc流向阴极电势Vcat,并且有机EL元件1(M,N)开始发光。
与此同时,这时,将黑电势的信号值VsigL提供给信号线DTL(M+1)。因此,在要实施光检测的像素电路10(M+1,N)中,将黑电势的信号值VsigL经采样晶体管Ts(M+1,N)提供给驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极。因此,像素电路10(M+1,N)不发光。
在扫描脉冲WS(N)的电平在时间tm23处改变至L电平以后的时间tm24处,水平选择器11将信号线DTL(M+1)的电势从黑电势VsigL改变至为高电势的白电势VsigH。这里,信号值VsigH为白显示的电势,并且尽管这是优选的,但是信号值VsigH不必局限于白电势。
通过所述操作,在采样晶体管Ts(M+1,N)的源极和漏极,即,在驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势和信号线DTL(M+1)的电势之间出现电势差VsigH-VsigL。
此外,由于邻接像素电路10(M,N)如上所述发光,所以作为光检测元件操作的采样晶体管Ts(M+1,N)的泄漏量响应于入射至采样晶体管Ts(M+1,N)的沟道的光而改变。
如在图15中所看到的,在时间tm24以后,驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势受泄漏电流的影响而经受改变。
在时间tm25处,将控制脉冲pT3(N)设置为H电平以导通开关晶体管T3(M+1,N)。换句话说,将有机EL元件1(M+1,N)的阳极、和此处的驱动晶体管Td(M+1,N)的源极以及光检测线DETL(M+1)彼此连接。
由于在从时间tm20至tm21的时段内将光检测线DETL(M+1)充电至电势Vss,所以当开关晶体管T3(M+1,N)导通时,有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势下降至电势Vss。然而,这时,由于开关SW没有在导通状态,所以如果驱动晶体管Td(M+1,N)的栅源电势Vgs高于驱动晶体管Td(M+1,N)的阈值电压,则有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势开始逐渐上升。
应当注意,需要设置电势Vss以使如上所述的驱动晶体管Td(M+1,N)的栅源电压Vgs高于驱动晶体管Td(M+1,N)的阈值电压。
在这种情况下,如果入射至采样晶体管Ts(M+1,N)的光的亮度较高,则泄漏电流较高并且驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势的改变量较大。另一方面,如果光的亮度较低,则泄漏电流较低并且驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势的改变量较小(参照图15的波形(2)和(2)’)。
此外,驱动晶体管Td(M+1,N)的源极电势、以及由此的有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势和光检测线DETL(M+1)的电势关于驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势改变以联锁关系来改变(参照图15的波形(1)和(3)、(1)’以及(3)’)。
因此,在固定时间段过去以后,光检测线DETL(M+1)的电势根据邻接像素电路10(M,N)的有机EL元件1(M,N)是否经受劣化而呈现差值ΔV。产生的差值ΔV由电压检测部22a(M+1)来检测。
以这种方式,实施利用相同行的像素电路10(M+1,N)检测从像素电路10(M,N)的发出的光的左邻接发光检测操作或者右邻接发光检测操作。
3-4.光检测操作例C
随后,作为光检测操作例C,描述了利用像素电路10(M,N+1)检测从像素电路10(M,N)发出的光的上邻接发光检测操作或者下邻接发光检测操作。
图16示出了从写扫描器12提供给第N行的写控制线WSL(N)的扫描脉冲WS(N)和从写扫描器12提供给第(N+1)行的写控制线WSL(N+1)的扫描脉冲WS(N+1)。
图16进一步示出了从水平选择器11提供给信号线DTL(M)的信号值。
图16进一步示出了来自于在导通和断开之间控制光检测驱动器22中的开关SW的检测操作控制部21的控制信号pSW。此外,图16示出了从检测操作控制部21提供给第N行的控制线TLa(N)的控制脉冲pT3(N)和要从检测操作控制部21提供给第N+1行的控制线TLa(N+1)的控制脉冲pT3(N+1)。
假设在一帧时段内实施一次光检测。
在这种情况下,像素电路10(M,N)执行发光,而像素电路10(M,N)的发光量由像素电路10(M,N+1)来检测。
水平选择器11将在预定定时向信号线DTL提供高电平的信号值VsigH(即,白电势)和低电平的信号值VsigL(即,黑电势。)
当图16中扫描脉冲WS(N)的电平变成H电平时,提供给信号线DTL(M)的信号值VsigH经像素电路10(M,N)的采样晶体管Ts(M,N)而输入驱动晶体管Td(M,N)的栅极。然后,有机EL元件1(M,N)根据信号值VsigH发光。
此外,在相同行中的邻接像素电路10(M,N+1)中,当扫描脉冲WS(N+1)的电平改变至H电平时,采样晶体管Ts(M,N+1)导通。然而,这时,将黑电势的信号值VsigL提供给信号线DTL(M)。因此,像素电路10(M,N+1)不会发光。
换句话说,左邻接发光检测操作或者右邻接发光检测操作允许像素电路10(M,N)实施发光而不允许实施光检测操作的邻接像素电路10(M,N+1)发光。在这种状态下,对于通过像素电路10(M,N+1)的光检测,实施通过控制信号pSW的光检测线DETL的初始化和通过控制脉冲pT3(N+1)的开关晶体管T3(M,N+1)的导通控制。
应当注意,在图16中,虽然将扫描脉冲WS(N)的电平在一帧的结尾处(即,在光检测操作以后)再次改变至H电平,但是这时,这两条信号线DTL(M)具有信号值VsigL。因此,在像素电路10(M,N)中,将黑电势写入驱动晶体管Td的栅极使得不实施发光。换句话说,停止像素电路10(M,N)的发光。
紧接在那以后,将信号线DTL(M)设置为信号值VsigH并且将扫描脉冲WS(N+1)设置为H电平。因此,将信号值VsigH写入像素电路10(M,N+1)并且开始发光。简言之,在下一个帧的时段内,由未示出的10(M,N+2)来实施检测像素电路10(M,N+1)的发光量的操作。
在图17中示出了在一帧时段内(即,在图16中的像素电路10(M,N+1)的光检测时段内)的波形。
具体地,图17示出了扫描脉冲WS(N+1)、控制信号pSW、控制脉冲pT3(N+1)以及提供给信号线DTL(M)的信号值Vsig。
此外,虽然图17示出了与在图13、图15中类似的波形(1)、(1)’、(2)、(3)’、(3)以及(3)’,但是该波形指示根据像素电路10(M,N)的劣化程度的在像素电路10(M,N+1)侧的关联部分的电势改变。
具体地,波形(1)和(1)’指示基于有机EL元件1(M,N)是否经受劣化的光检测线DETL(M)的电势。
波形(2)和(2)’指示基于有机EL元件1(M,N)是否经受劣化的驱动晶体管Td(M,N+1)的栅极电势。
波形(3)和(3)’指示基于有机EL元件1(M,N)是否经受劣化的有机EL元件1(M,N+1)的阳极电势。
在一帧时段内由像素电路10(M,N+1)进行的光检测操作如下。
具体地,在从时间tm30至时间tm31的时段内,通过控制信号pSW导通开关SW(M)以将光检测线DETL(M)充电至电势Vss。
在从时间tm32至时间tm33的时段内,扫描脉冲WS(N+1)呈现导电状态,将黑电势的信号值VsigL提供给信号线DTL(M)。因此,在像素电路10(M,N+1)中,黑电势的信号值VsigL经采样晶体管Ts(M,N+1)输入驱动晶体管Td(M,N+1)的栅极。因此,该像素电路不发光。
与此同时,在时间tm32以前的定时处,将白电势的信号值VsigH提供给信号线DTL(M)。
如图16所示,由于这时用于像素电路10(M,N)的扫描脉冲WS(N)导通,所以在像素电路10(M,N)中,白电势的信号值Vsig经采样晶体管Ts(M,N)输入驱动晶体管Td(M,N)的栅极。因此,电流从电源电势Vcc流向阴极电势Vcat并且有机EL元件1(M,N)开始发光。
在扫描脉冲WS(N+1)的电平在时间tm33处改变至L电平以后的时间tm34处,水平选择器11将信号线DTL(M)的电势从黑电势VsigL改变至为高电势的白电势VsigH。这里,信号值VsigH为白显示的电势,并且尽管这是优选的,但是信号值VsigH不必局限于白电势。
通过所述操作,在采样晶体管Ts(M,N+1)的源极和漏极之间,即,在驱动晶体管Td(M,N+1)的栅极电势和信号线DTL(M)的电势之间出现电势差VsigH-VsigL。
此外,由于邻接像素电路10(M,N)如上所述发光,所以作为光检测元件操作的采样晶体管Ts(M,N+1)的泄漏量响应于入射至采样晶体管Ts(M,N+1)的沟道的光而改变。
如在图17中所看到的,在时间tm34以后,驱动晶体管Td(M,N+1)的栅极电势受泄漏电流的影响而经受改变。
在时间tm35处,将控制脉冲pT3(N+1)设置为H电平以导通开关晶体管T3(M,N+1)。换句话说,将有机EL元件1(M,N+1)的阳极、和此处的驱动晶体管Td(M,N+1)的源极以及光检测线DETL(M)彼此连接。
由于在从时间tm30至tm31的时段内将光检测线DETL(M)充电至电势Vss,所以当开关晶体管T3(M,N+1)导通时,有机EL元件1(M,N+1)的阳极电势下降至电势Vss。然而,这时,由于开关SW没有在导通状态,所以如果驱动晶体管Td(M,N+1)的栅源电压Vgs高于驱动晶体管Td(M,N+1)的阈值电压,则有机EL元件1(M,N+1)的阳极电势开始逐渐上升。
应当注意,需要设置电势Vss以使如上所述的驱动晶体管Td(M,N+1)的栅源电压Vgs高于驱动晶体管Td(M,N+1)的阈值电压。
在这种情况下,如果入射至采样晶体管Ts(M,N+1)的光的亮度较高,则泄漏电流较高并且驱动晶体管Td(M,N+1)的栅极电势的改变量较大。另一方面,如果光的亮度较低,则泄漏电流较低并且驱动晶体管Td(M,N+1)的栅极电势的改变量较小(参照图17的波形(2)和(2)’)。
此外,驱动晶体管Td(M,N+1)的源极电势、以及由此的有机EL元件1(M,N+1)的阳极电势和光检测线DETL(M)的电势关于驱动晶体管Td(M,N+1)的栅极电势的改变以联锁关系来改变(参照图17的波形(1)和(3)、(1)’以及(3)’)。
因此,在固定时间段过去以后,光检测线DETL(M+1)的电势根据邻接像素电路10(M,N)的有机EL元件1(M,N)是否经受劣化而呈现差值ΔV。产生的差值ΔV由电压检测部22a(M)来检测。
以这种方式,实施利用在相同列中的像素电路10(M,N+1)检测从像素电路10(M,N)的发出的光的左邻接发光检测操作或者右邻接发光检测操作。
虽然描述了第一实施方式的光检测操作例A、B以及C,但是在本实施方式中,采样晶体管Ts被构造使得该采样晶体管在截止状态下用作光传感器。此外,作为光检测操作,当采样晶体管Ts在截止状态下时,将对应于接收到的光量的泄漏电流提供给驱动晶体管Td的栅极。因此,驱动晶体管Td的栅极电势响应于接收到的光量而改变。虽然驱动晶体管Td的源极电势和由此的有机EL元件1的阳极电势响应于栅极电势改变而改变,但是将源极电势经开关晶体管T3输出至光检测线DETL。
此外,在检测操作以前,将光检测线DETL充电至发光元件不发光的电势Vss。
因此,光检测驱动器22可以通过采样晶体管Ts检测接收到的光量的信息作为光检测线DETL的电压改变。
具体地,在光检测操作例A中,采样晶体管Ts接收像素电路10中的有机EL元件1的光,其中,将采样晶体管Ts设置为实施光检测操作。
另一方面,在光检测操作B和C中,采样晶体管Ts接收邻接像素电路10中的有机EL元件1的光并且实施光检测操作。
在具有上述构造的本实施方式中,由于连接至驱动晶体管Td的栅极的采样晶体管Ts在其处于导通状态下时用于信号写入,而在其处于截止状态下时用作光检测元件,所以可以通过少量元件来实现高产率。
此外,由于可通过光量检测判定有机EL元件1的劣化,所以可以通过向水平选择器11的信号校正部11a提供检测信息的光检测驱动器22来采取防止画面质量不合格(诸如屏幕烧灼)的对策。
3-5.光检测操作时段
这里,描述了执行用于实施上述光检测操作的光检测操作的时段。
图18A示出了在正常图像显示以后所实施的光检测操作。
应当注意,下文中所使用的术语“正常图像显示”表示这样一种状态,即,向每个像素电路10提供基于提供给显示装置的图像信号的信号值Vsig以实施普通动态图像或者静态图像的图像显示。
假设在图18A中,在时间t0处接通显示装置的电源。
这里,在时间t1以前实施电源接通时的各种初始化操作,并且在时间t1处开始正常图像显示。然后,在时间t1以后,作为正常图像显示来执行视频图像的帧F1、F2、…的显示。
在该时段中,光检测部30不执行实现光检测操作。
在时间t2处,正常图像显示结束。这对应于这样的情况,例如实施用于电源的断开操作。
在图18A的实例中,在时间t2以后,光检测部30执行光检测操作。
在这种情况下,例如在一帧时段内,对一行的像素实施光检测操作。
例如,当开始光检测操作时,水平选择选择器11使在第一帧Fa内的像素电路10执行这样的显示,即,如在图18B中所看到的,以白显示来显示第一行。简言之,将信号值Vsig提供给像素电路10以使在第一行的像素电路实施白显示(即,高亮度灰度显示),而所有其他像素电路10执行黑显示。
在帧Fa的时段内,对应于第一行中的像素的光检测部30检测对应像素的发光量。光检测驱动器22实施多列光检测线DETL的电压检测以获得在第一行中的像素的发光亮度信息。然后,发光亮度信息被反馈回水平选择器11。
在下一帧Fb中,水平选择器11使像素电路10执行这样的显示,即,如在图18B中所看到的,在第二行中执行白显示。换句话说,水平选择器11使第二行的像素电路10执行白显示(即,高亮度灰度显示),而使所有其他像素电路10执行黑显示。
在帧Fb的时段内,对应于第二行的像素的像素电路10检测本身以及对应的其他像素电路的发光量。光检测驱动器22实施多列光检测线DETL的电压检测以获得第二行像素的发光亮度信息。然后,发光亮度信息被反馈回水平选择器11。
重复如上所述的这种操作顺序直到最后一行。在检测了最后一行像素的发光亮度信息并且将其反馈回水平选择器11时,光检测操作结束。
水平选择器11基于像素的发光亮度信息实施信号值校正处理。
当在时间t3处完成以上所述的光检测操作时,例如,实施需要的处理,诸如断开显示装置的电源。
在上述的光检测操作例A和C中,可以实施这种光检测操作。
接下来,图19A示出了在执行正常显示操作期间的某一时段中实施的光检测操作。
假设例如在时间t10处开始正常图像显示。在开始正常图像显示以后,光检测部30在一帧时段内对一行实施光检测操作。换句话说,实施与在从图18A的时间t2至时间t3的时段内所实施的检测操作相类似的检测操作。然而,每个像素电路10的显示在一般情况下是图像显示,而不是如图18B中的光检测操作的显示。
当第一行至最后一行的光检测操作结束时,一次光检测操作结束。
在每一预定时段之后实施光检测操作,如果假设检测操作时段的定时到达某一定时t12,则类似地实施从第一行至最后一行的光检测操作。然后,在完成光检测操作以后,在预定时间段内不实施光检测操作。
例如,在执行正常图像显示期间,可以在预定时段内并行实施光检测操作。
图19B示出了当接通电源时所实施的光检测操作。
假设在时间t20处接通显示装置的电源。这里,直接在实施各种初始化操作(诸如在提供了电源时的启动)以后,从时间t21开始实施光检测操作。具体地,实施与在从图18A的时间t2至时间t3的时段内所实施的操作类似的检测操作。此外,每个像素电路10执行用于光检测操作的显示(对于每一帧,显示一行白显示)同时实施如图18B所示的光检测。
在完成了第一行至最后一行的光检测操作以后,水平选择器11在时间t22处使像素电路10开始正常图像显示。在上述光检测操作例A和C中,可以实施这种光检测。
例如,如果在正常图像显示结束以后实施光检测操作,则在执行正常图像显示期间,在开始普通图像显示以前或者在如上所述的其他定时处,然后,实施基于检测的信号值的校正处理,可以处理发光亮度的劣化。
应当注意,例如,可以在正常图像显示结束以后和在普通图像显示开始以前这两个定时处,实施光检测操作。
在正常图像显示结束以后并且在普通图像显示开始以前这两个定时或者其中一个定时处实施光检测操作的情况下,由于可以实施如图18B所示的光检测操作的这种显示,所以具有的优点是可以以如在白显示的情况下一样的高灰度发光来实施检测。此外,可能执行任意灰度的显示以检测每一灰度的劣化程度。
另一方面,在执行正常图像显示期间实施光检测操作的情况下,由于实际上显示的图像的内容不确定,所以不能指定实施光检测操作的灰度。因此,需要判定检测值为考虑发光灰度(即,考虑当时提供给检测目标像素的信号值Vsig)确定的值并且实施信号值校正处理。应当注意,由于可以在执行正常图像显示期间重复地实施光检测操作和校正处理,所以具有的优点是通常可以充分处理有机EL元件1的亮度劣化。
此外,在光检测操作例B中,由于通过同一行中的邻接像素实施光检测,所以如果照现在的样子应用光检测操作例B,则如在图18A和图18B以及图19A和图19B中的这种显示存在困难。
然而,例如,在普通图像显示结束以后或者在开始普通图像显示以前,可以实施光检测操作。
首先,在一帧时段内,奇数列的像素电路10实施发光而偶数列的像素电路10实施光检测。
在接下来的一帧时段内,偶数列的像素电路10实施发光而奇数列的像素电路10实施光检测。
通过重复如上所述的这种操作,可以通过邻接像素电路10对所有像素电路10实施光检测。
应当注意,也可以将如上所述的多种光检测操作例应用于下面描述的第二实施方式和其他实施方式。
<4.第二实施方式>
4-1.电路构造
现在,描述本发明的第二实施方式。
第二实施方式为将像素电路10构造为使得其可以实施驱动晶体管Td的阈值电压和迁移率的校正的实例。
在本第二实施方式中,有机EL显示装置具有如图20所示的这种构造。有机EL显示装置在构造上类似于第一实施方式中的有机EL显示装置,并且给出了他们之间的差别的以下描述,同时文本省略了同样构造的相同描述以避免重复。
参照图20,为了实施像素电路10的发光驱动,有机EL显示装置除包括水平选择器11和写扫描器12以外,还包括驱动扫描器13。
此外,在像素阵列20上,在行方向上除设置了写控制线WSL1、WSL2、…以外,还设置了电源控制线DSL1、DSL2、…。写控制线WSL和电源控制线DSL的数量等于在像素阵列20上以矩阵形式设置的像素电路10的行数。
与在图1的有机EL显示装置类似地,由写扫描器12来驱动写控制线WSL,即,WSL1、WSL2、…。写扫描器12在预先设置的预定定时处向以多个行设置的写控制线WSL1、WSL2、…接连地提供扫描脉冲WS使得以行为单位线序扫描像素电路10。
由驱动扫描器13来驱动电源控制线DSL,即,DSL1、DSL2、…。驱动扫描器13与写扫描器的线序扫描同步地向以多个行设置的电源控制线DSL1、DSL2、…提供电源脉冲DS。电源脉冲DS具有在驱动电势(即,Vcc)和初始电势(即,Vss)的两值之间变化的电源电势。
水平选择器11与写扫描器12的线序扫描同步地向设置在列方向上的信号线DTL1、DTL2、…提供信号值电势(即,Vsig)和基准值电势(即,Vofs)作为像素电路10的输入信号。
图21示出了在第二实施方式中的像素电路10的构造例。这种像素电路10相似于图20的构造中的像素电路10,以矩阵形式进行设置。
参照图21,像素电路10包括:为发光元件的有机EL元件1、一个保持电容器Cs、作为采样晶体管Ts的薄膜晶体管(即,n沟道型TFT)、驱动晶体管Td以及开关晶体管T3。
将保持电容器Cs的一端连接至驱动晶体管Td的源极并且将其另一端连接至驱动晶体管Td的栅极。
像素电路10的发光元件为例如二极管结构的有机EL元件1,并且其阳极连接至驱动晶体管Td的源极而其阴极连接至预定配线(即,连接至阴极电势Vcat)。
将采样晶体管Ts的漏极和源极之一连接至信号线DTL并且将其漏极和源极的另一个连接至驱动晶体管Td的栅极。
此外,将采样晶体管Ts的栅极连接至写控制线WSL。
驱动晶体管Td的漏极连接至电源控制线DSL。
基本上以下列方式实施有机EL元件1的发光驱动。
在将信号电势Vsig提供给信号线DTL的定时处,通过来自于写扫描器12经写控制线WSL提供的扫描脉冲WS使采样晶体管Ts导通。因此,将来自信号线DTL的输入信号Vsig写入保持电容器Cs。
驱动晶体管Td响应于从电源控制线DSL(驱动扫描器13向该电源控制线DSL提供驱动电势Vcc)提供的电流根据保持在保持电容器Cs中的信号电势向有机EL元件1提供电流Ids,以使有机EL元件1发光。
简言之,尽管在每帧时段内,实施了将为灰度值的信号值Vsig写入像素电路10的保持电容器Cs的操作,但是这响应于要显示的灰度确定了驱动晶体管Td的栅源电压Vgs。
当驱动晶体管Td操作在饱和区域中时,该驱动晶体管用作有机EL元件1的固定电流源并且将根据栅源电压Vgs向有机EL元件1提供电流。因此,有机EL元件1进行以根据灰度值的亮度来发光。
每个像素电路10可以实施阈值校正操作和迁移率校正操作,用于补偿由像素电路10的驱动晶体管Td的阈值和迁移率的偏差所导致的均匀性劣化。
尽管阈值校正操作和迁移率校正操作本身在相关领域中存在,但下面需要对他们进行简单描述。
例如,在使用多晶硅TFT等的像素电路中,驱动晶体管Td的阈值电压Vth或者构成驱动晶体管Td沟道的半导体薄膜的迁移率μ有时呈现随时间而改变。此外,制造工艺的偏差有时使关于阈值电压Vth或者迁移率μ的晶体管特性在不同像素中的不同。
如果驱动晶体管Td的阈值电压或者迁移率在不同像素中不同,则偏差表现为流向每个像素的驱动晶体管Td的电流值。因此,即使将相等信号值的图像信号值(信号值Vsig)提供给所有像素电路10,每个像素仍出现在有机EL元件1的发光亮度上的偏差。结果,破坏了屏幕的均匀性。
由此,在像素电路操作中,提供了阈值电压Vth和迁移率μ的校正功能。
这里,在描述光检测操作以前,参照图22描述了包括阈值校正和迁移率校正的发光操作的实例。这里,假设在下面参照图22所给出的操作中,忽略开关晶体管T3或者该开关晶体管T3在截止状态下。
在图22中,作为像素电路10的发光操作波形,示出了电源脉冲DS、扫描脉冲WS、信号线DTL的输入信号以及驱动晶体管Td的栅极电压改变和源极电压改变。
首先,在前帧的发光时段结束的时间t100处,驱动扫描器13提供初始电势Vss作为电源控制线DSL的电源脉冲DS以初始化驱动晶体管Td的源极电势。
然后,在从水平选择器11将基准值电势Vofs提供给信号线DTL的时间t101处,写扫描器12使采样晶体管Ts导通以将驱动晶体管Td的栅极电势固定至基准值电势Vofs。
在这种状态下,在从时间t102至时间t103的时段内,驱动扫描器13将电源电势Vcc从驱动扫描器13施加至驱动晶体管Td,以使将驱动晶体管Td的阈值电压Vth保持在保持电容器Cs中。换句话说,实施阈值校正操作。
之后,在将信号值电势从水平选择器11施加至信号线DTL的时段内,即,在从时间t104至时间t105的时段内,在写扫描器12的控制下,使采样晶体管Ts导通以将信号值写入保持电容器Cs。这时,还实施了驱动晶体管Td的迁移率校正。
之后,对应于写入保持电容器Cs中的信号值的电流流向有机EL元件1以进行以根据信号值的亮度而发光。
通过这种操作,消除了驱动晶体管Td的阈值和迁移率的偏差的影响。
4-2.光检测操作
将描述在第二实施方式中的光检测操作例。
为了便于描述,使用图23的参照符号。图23示出了某四个像素电路10(M,N)、10(M+1,N)、10(M,N+1)以及10(M+1,N+1)。
关于信号线DTL和光检测线DETL,与图1类似地,第M列和第M+1列的信号线和光检测线由DTL(M)、DTL(M+1)、DETL(M)以及DETL(M+1)来表示,第(M+1)列的信号线由DTL(M+1)来表示。此外,通过应用于其上的M和M+1来识别光检测驱动器22中的电压检测部22a和开关SW。
关于电源控制线DSL,第N行的电源控制线DSL由DSL(N)来表示,而第N+1行的电源控制线DSL由DSL(N+1)来表示。此外,电源控制线DSL(N)和DSL(N+1)上的电源脉冲分别由DS(N)和DS(N+1)来表示。关于写控制线WSL,与图11类似地,写控制线WSL由WSL(N)、WSL(N+1)来表示,而扫描脉冲由WS(N)和WS(N+1)来表示。
此外,类似地,控制线TLa由TLa(N)和TLa(N+1)来表示,此外,控制脉冲由pT3(N)和pT3(N+1)来表示。
此外,像素电路10中的元件的参照符号Ts、Td、T3、Cs以及1有时可以由“(M,N)”、“(M+1,N)”等来表示。
随后,作为光检测操作例,描述了利用相同行中的像素电路10(M+1,N)来检测从像素电路10(M,N)的发出的光的左邻接发光检测操作或者右邻接发光检测操作。
图24示出了从写扫描器12提供给第N行的写控制线WSL(N)的扫描脉冲WS(N)和从写扫描器12提供给第N+1行的写控制线WSL(N+1)的扫描脉冲WS(N+1)。
图24还示出了从驱动扫描器13提供给第N行的电源控制线DSL(N)的电源脉冲DS(N)和提供给第N+1行的电源控制线DSL(N+1)的电源脉冲DS(N+1)。
图24进一步示出了从水平选择器11提供给信号线DTL(M)和DTL(M+1)的信号值。
图24进一步示出了来自于在导通和断开之间控制光检测驱动器22的开关SW的检测操作控制部21的控制信号pSW。此外,图24示出了从检测操作控制部21提供给第N行的控制线TLa(N)的控制脉冲pT3(N)和要从检测操作控制部21提供给第N+1行的控制线TLa(N+1)的控制脉冲pT3(N+1)。
假设在一帧时段内实施一次光检测。
在这种情况下,像素电路10(M,N)执行发光并且像素电路10(M,N)的发光量由像素电路10(M+1,N)来检测。
水平选择器11将在预定定时处向信号线DTL提供信号值Vs1gH和基准值电势Vofs。
向在相同行的目标像素电路10(M,N)和10(M+1,N)提供扫描脉冲WS(N)、电源脉冲DS(N)以及控制脉冲pT3(N)。
在第一帧的时段内,通过刚刚所述的脉冲和信号线DTL(M)和DTL(M+1)的电势来实施像素电路10(M,N)的发光和像素电路10(M+1,N)的光检测。
在接下来的一帧的时段内,通过扫描脉冲WS(N+1)、电源脉冲DS(N+1)、控制脉冲pT3(N+1)以及信号线DTL(M)和DTL(M+1)的电势来实施在接下来的一行的发光和光检测。例如,实施像素电路10(M,N+1)的发光和像素电路10(M+1,N+1)的光检测。
在图25中示出了在图24的一帧时段内(即,像素电路10(M+1,N)的光检测时段内)的波形。
图25具体示出了扫描脉冲WS(N)、电源脉冲DS(N)、控制信号pSW、控制脉冲pT3(N)以及施加于信号线DTL(M)和DTL(M+1)的电压。
此外,虽然图25示出了与图13、图15等类似的波形(1)、(1)’、(2)、(2)’、(3)以及(3)’,但是这些波形指示,在从像素电路10(M,N)接收光(即,根据有机EL元件1(M,N)的劣化程度接收光)的情况下在像素电路10(M+1,N)上的关联部分的电势改变。具体地,波形(1)和(1)’指示基于接收到的光量的光检测线DETL(M+1)的电势。波形(2)和(2)’指示基于接收到的光量的驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势。波形(3)和(3)’指示基于接收到的光量的有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势。
在一帧时段内由像素电路10(M+1,N)进行光检测操作如下。
具体地,,在从时间tm40至时间tm41的时段内,通过控制信号pSW导通开关SW(M+1)以对光检测线DETL(M+1)充电至电势Vss。
在时间tm43处,将电源脉冲DS(N)设置为电源电压Vcc。
此外,从时间tm42至时间tm43,将扫描脉冲WS设置为H电平,这时,分别将信号线DTL(M)和DTL(M+1)设置为基准值电势Vofs。
在发光侧上的像素电路10(M,N)中,在发光以前,实施在从时间tm42至时间tm43的时段内的阈值校正操作准备和在从时间tm43至时间tm44的时段内的阈值校正操作。这对应于图22的从时间t101至时间t102的时段内和从时间t102至时间t103的时段内的操作。
具体地,在从时间tm42至时间tm43的时段内,将驱动晶体管Td(M,N)的栅极电势设置为参照电势Vofs,将源极电势设置为初始电势Vss以充分加宽驱动晶体管Td(M,N)的栅源电压。然后,在从时间tm43~时间tm44的时段内,施加电源电势Vcc以使驱动晶体管Td(M,N)的栅源电压Vgs变得等于驱动晶体管Td(M,N)的阈值电压。
之后,在像素电路10(M,N)中,在从时间tm46至时间tm47的时段内采样晶体管Ts(M,N)通过扫描脉冲WS(N)导通。然而,这时,由于将信号值Vsig提供给信号线DTL(M),所以将信号值Vsig写入驱动晶体管Td(M,N)的栅极。然后,实施迁移率校正和发光。
另一方面,在实施光检测操作的像素电路10(M+1,N)中,类似于从时间tm42至时间tm43的时段内的情况,将参照电势Vofs写入驱动晶体管Td的栅极并且将驱动晶体管Td(M+1,N)的源极电压设置为初始电势Vss。
应当注意,由于在时间tm42处开关晶体管T3通过控制脉冲pT3(N)导通,所以驱动晶体管Td(M+1,N)的源极电压等于初始电势Vss。
然后,由于在从时间tm43至时间tm44的时段内施加电源电势Vcc,所以实施阈值校正以使开关晶体管T3的栅源电压Vgs等于驱动晶体管Td(M+1,N)的阈值电压。如在图22中所看到的,在驱动晶体管Td的阈值电压为VthTd的情况下,有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势(等于驱动晶体管Td(M+1,N)的源极电势)变成等于Vofs-VthTd。类似地,还将此应用于光检测线DETL(M+1)的电势。
之后,在像素电路(M+1,N)中,在从时间tm46至时间tm47的时段内采样晶体管Ts(M,N)通过扫描脉冲WS(N)导通。然而,这时,信号线DTL(M+1)的电势保持等于参照电势Vofs。因此,驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势保持等于参照电势Vofs并且实施不发光操作。
在扫描脉冲WS(N)的电平在时间tm47处改变至L电平以后的时间tm48处,水平选择器11将信号线DTL(M+1)的电势从基准值电势Vofs改变至信号值Vsig。这里,信号值Vsig为白显示的电势,并且尽管其为优选的,但是信号值Vsig不必局限于白电势。
通过所述操作,在采样晶体管Ts(M+1,N)的源极和漏极之间(即,在驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势和信号线DTL(M+1)的电势之间)出现电势差VsigH-VsigL。
此外,由于邻接像素电路10(M,N)如上所述发光,所以作为光检测元件操作的采样晶体管Ts(M+1,N)的泄漏量响应于入射至采样晶体管Ts(M+1,N)的沟道的光而改变。
如在图25中看到的,在时间tm48以后,驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势受泄漏电流的影响而经受改变。
具体地,如果入射至采样晶体管Ts(M+1,N)的光的亮度较高,则泄漏电流较高并且驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势的改变量较大。另一方面,如果光亮度较低,则泄漏电流较低并且驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势的改变量较小(参照图25的波形(2)和(2)’)。
此外,驱动晶体管Td(M+1,N)的源极电势、和此处的有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势以及光检测线DETL(M+1)的电势关于驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势的改变以联锁关系来改变(参照图25的波形(1)和(3)、(1)’以及(3)’)。也就是说,有机EL元件1(M+1,N)的阳极电势、和光检测线DETL(M+1)的电势从Vofs-VthTd改变。
因此,在固定时间段过去以后,光检测线DETL(M+1)的电势根据邻接像素电路10(M,N)的有机EL元件1(M,N)是否经受劣化而呈现差值ΔV。产生的差值ΔV通过电压检测部22a(M+1)来检测。
以这种方式,实施利用在相同行中的像素电路10(M+1,N)检测从像素电路10(M,N)的发出的光的左邻接发光检测操作或者右邻接发光检测操作。
最后,在时间tm49处,开关晶体管T3(M+1,N)截止,此后,信号线电势改变至参照电势Vofs,然后扫描脉冲WS(N)改变至初始电势Vss。然后,采样晶体管Ts(M+1,N)通过扫描脉冲WS(N)导通以初始化驱动晶体管Td(M+1,N)的栅极电势和源极电势。尽管,优选的是实施通过导通采样晶体管Ts(M+1,N)实施的初始化操作,但是不必必需执行该初始化操作。
以这种方式,可以实施驱动晶体管Td的阈值校正和迁移率校正的像素电路10也可以使用其中的采样晶体管Ts作为光传感器执行光检测。
因此,与在第一实施方式中类似地,可以使用少量元件实现产率的增加,并且可以采取防止画面质量不合格(诸如屏幕烧灼)的对策。
应当注意,虽然上面在第二实施方式的描述中描述的实例对应于第一实施方式的光检测操作例B,但是本第二实施方式的有机EL显示装置也可以类似地实施对应于光检测操作例A和C(即,自发光检测和上邻接发光检测或者下邻接发光检测)的操作。
4-3.第二实施方式的变形
顺便提及,虽然在上述的第二实施方式中的像素电路10实施阈值校正和迁移率校正,但是作为可以实施如图22所示的像素电路的这种发光操作的实例,可以进行以下变形。
图26A示出了其中将电源控制线DSL仅用作电源电势Vcc的固定电源线的变形。将驱动晶体管Td的漏极连接至为固定电源的电源电势Vcc。除此之外,变形的像素电路10与上文中参照图21所述的像素电路10的电路类似。
如上文中参照图22所述的,在阈值校正操作的时候,将驱动晶体管Td的源极设置为用于为校正作准备的初始电势Vss。
这里,在第二实施方式的情下,可以通过开关SW将光检测线DETL充电至初始电势Vss。因此,可能利用其为阈值校正操作作准备。
例如,在图22的时间t100处,如图26B所看到的,开关SW导通以对光检测线DETL充电至初始电势Vss。然后,开关晶体管T3导通。这时,可以将驱动晶体管Td的源极设置为初始电势Vss。不需要通过电源控制线DSL提供脉冲电压。
通过所述措施,电源控制线DSL和驱动扫描器13的构造可以仅通过固定电源线来代替,因此,可以简化显示装置的构造。
以如图27中所示的这种方式实施光检测时的操作。该操作基本上类似于上文中参照图24的描述,因此,文本省略操作的相同描述以避免重复。然而,应当注意,在图27所示的操作中,没有使用电源脉冲DS。
通过采用如上所述的这种构造,可以实施光检测而不会大量增加元件的数量。
<5.第三实施方式>
描述了本发明的第三实施方式。虽然在以上所述的第一实施方式和第二实施方式中,由像素电路10本身或者通过不同的像素电路10来检测像素电路10的发光,但是这里描述了另一种情况,在这种情况中检测从外部入射的光。具体地,这是作为用于通过从外部向显示装置的屏幕照射光而实施输入信息的电子装置的实例。
例如,图28A示出了用户操作激光指示器1000以将激光指向显示面板1001的状态。
显示面板1001可以为上文中参照图1和图20描述的有机EL显示面板中的任何一个。
例如,虽然整个屏幕显示黑色,但是使用激光指示器1000的光在显示面板1001上画了一个圆。因此,在显示面板1001的屏幕上显示圆。
具体地,由每个像素电路10来检测激光指示器1000的光。然后,光检测驱动器22将激光的检测信息(检测像素的信息)传输至水平选择器11,具体地,传输至信号值校正部11a。
水平选择器11将预定亮度的信号值Vsig提供给检测激光的像素电路10。
因此,可以从在激光照射位置处的显示面板1001的屏幕生成高亮度的光。简言之,可以通过激光照射来实施关于在面板上画图形、字符、符号等的这种显示。
图28B示出了其中检测通过激光指示器1000的方向输入的实例。
参照图28B,从激光指示器100照射激光以使该激光移动(例如从右向左)。由于可以将屏幕上的激光照射位置的改变检测为显示面板1001上的每个像素电路10的检测的结果,所以可以检测到用户将激光指向的方向。
例如,实施显示内容等的转换等以使可以将该方向识别为操作输入。
自然,可能通过将激光指向显示在屏幕上的操作图标等来识别操作内容。
以这种方式,可能将来自外部的光识别为在显示面板1001上的坐标输入以应用于各种操作和应用。
然后,即使照现在的样子利用第一实施方式和第二实施方式,仍可以实施上述操作。然而,在有机EL显示装置关于从外部而不是从有机EL元件1接收的光(例如,关于来自激光指示器1000等的光)进行操作的情况下,在第一实施方式和第二实施方式中的有机EL显示装置对于所述操作有时无效。
这是因为,在以这种方式与激光指示器1000等的光起作用的应用的情形下,为了确定光照射的位置等信息,需要在相当短的检测时间内检测光。然而,由于用于将信号线DTL的电势输入驱动晶体管Td的栅极的采样晶体管Ts被用作上述的电路构造中的光检测装置,所以为了在短时间内实施光检测,需要增加光的泄漏量。
然而,如果增加光的泄漏量,则存在以下情况,即,当正常图像显示时,出现由采样晶体管Ts的光泄漏引起的不均匀,导致显示质量劣化。
因此,对于以上所述的外部光检测,图29中所示的构造似乎可应用于更适当的实例。
类似于图21中所示,图29中所示的像素电路10包括:采样晶体管Ts、驱动晶体管Td、开关晶体管T3、保持电容器Cs以及有机EL元件1。
在图29中所示的像素电路10除包括刚才描述的组件以外,还进一步包括:光检测元件T5和第二开关晶体管T4。光检测元件T5为以二极管连接形式连接的晶体管。自然,不需要以二极管连接形式连接光检测元件T5,而是可以将预定电压施加于光检测元件T5的栅极。
光检测元件T5和第二开关晶体管T4串联连接在固定电势Vini和驱动晶体管Td的栅极之间。
优选地,在光检测时,固定电势Vini高于驱动晶体管Td的栅极电势。
将第二开关晶体管T4的栅极连接至控制线TLa。因此,第二开关晶体管T4和开关晶体管T3根据控制脉冲pT3来导通/断开。
参照图30描述了光检测操作。在图30中,作为实例,在一帧时段内实施一行的光检测操作。此外,在一帧时段的前半时段内实施检测从外部照射的光并且在一帧时段的后半时段内实施像素电路10本身的发光。图30示出了电源脉冲DS(N)、扫描脉冲WS(N)、控制脉冲pT3(N)和pT3(N+1)、控制信号pSW以及施加于信号线DTL(M)的电压(即,信号值Vsig或者参照电势Vofs)。
此外,类似于图13、15等地指示了波形(1)、(1)’、(2)、(2)’、(3)以及(3)’。刚刚提到的这些波形指示关于像素电路10(M,N)本身的关联部分的电势改变。然而,由于光检测目标从外部入射光,所以关于是否接收到光来指示波形。
应当注意,由于给出了第N行的一个像素电路10的以下描述,所以使用图29中所使用的参照符号并且没有将诸如[(M,N)]的后缀应用于组件的参照符号。
在从时间tm60至时间tm61的时段内,开关SW通过控制信号pSW置于导通状态以对光检测线DETL充电至电势Vss。
此外,从时间tm62至时间tm63的时段内,将扫描脉冲WS(N)设置为H电平以导通采样晶体管Ts。这时,由于将参照电势Vofs施加于信号线DTL,所以驱动晶体管Td的栅极电势变成等于参照电势Vofs。
此外,开关晶体管T3导通以将驱动晶体管Td的源极连接至光检测线DETL,此外,将电源脉冲DS(N)的电势设置为初始电势Vss。因此,将驱动晶体管Td的源极和此处的有机EL元件1的阳极以及光检测线DETL的电势设置为初始电势Vss。
之后,在从时间tm64至时间tm65的时段内,将扫描脉冲WS(N)置于H电平,并且在将驱动晶体管Td的栅极电势固定至信号线DTL的参照电势Vofs的状态下,将电源脉冲DS设置为电源电压Vcc。因此,实施驱动晶体管Td的阈值电压校正操作。
之后,驱动晶体管Td的栅极电势根据是否接收到光(即,光检测元件T5的泄漏电流是否存在)而改变。
具体地,如果光入射至光检测元件T5,则响应于光量出现高泄漏电流,并且这增大了驱动晶体管Td的栅极电势的改变量。反之,如果不存在入射光,则泄漏量小或者为零,并且这减小了驱动晶体管Td的栅极电势的改变量(参照在图30中的波形(2)和(2)’)。
此外,驱动晶体管的源极电势和此处的有机EL元件1的阳极电势以及光检测线DETL的电势响应于驱动晶体管Td的栅极电势的改变而改变(参照图30的波形(1)和(3)、(1)’以及(3)’)。
结果,在固定时间段过去以后,根据取决于是否存在来自外部的入射光的光检测线DETL的电势而出现差值ΔV,并且产生的差值由电压检测部22a来检测。
以这种方式,由像素电路10实施来自外部的入射光的光检测操作。
当开关晶体管T3和T4通过控制脉冲pT3截止时,光检测时段在时间tm66处结束。
然后,进入发光操作。在发光操作时段内,光检测元件T5通过第二开关晶体管T4与驱动晶体管Td的栅极断开。
在从时间tm67至时间tm68的时段内,将扫描脉冲WS(N)设置为H电平以导通采样晶体管Ts。这时,由于将参照电势Vofs施加于信号线DTL,所以驱动晶体管Td的栅极电势变得等于参照电势Vofs。此外,将电源脉冲DS设置为初始电势Vss并且将驱动晶体管Td的栅极电势设置为初始电势Vss。因此,为阈值校正操作作准备。
然后,在从时间tm69至时间tm70的时段内,将扫描脉冲WS(N)设置为H电平,并且在将驱动晶体管的栅极固定至信号线DTL的参照电势Vofs的状态下将电源电势DS设置为电源电压Vcc。因此,实施驱动晶体管Td的阈值校正操作。
之后,在从时间tm71至时间tm72的时段内,将扫描脉冲WS(N)设置为H电平。这时,将信号值Vsig提供给信号线DTL并且将信号值Vsig写入驱动晶体管Td的栅极。然后,一起实施迁移率校正和信号值写入并且将像素电路10置于发光状态。
在如上所述的这种操作例中,在一帧内存在两次电源控制线DSL的电势从初始电势Vss改变至电源电压Vcc的定时,并且在这两次定时处对于驱动晶体管的栅极电势实施用于提高源极电势的阈值校正操作。
为了执行驱动晶体管的阈值校正,实施在两次阈值校正操作之间的刚好在信号写入以前(即,在从时间tm69至时间tm70的时段内)实施的阈值校正操作,而为了检测来自外部的光,实施在EL元件截止以后(即,在从时间tm64至时间tm65的时段内)实施的阈值校正操作。
在本构造的情况下,由于光检测元件T5经第二开关晶体管T4连接至驱动晶体管Td的栅极,所以即使增大光检测元件T5的光泄漏电流,也不会出现有机EL元件1发光时画面质量劣化。
应当注意,不仅可以将本实施方式应用于检测外部入射光的情况而且应用于例如检测邻接像素的有机EL元件1的发光的另一种情况。在这种情况下,还可以实施在执行图19A所示的正常图像显示时的检测。
此外,由于在多数情况下,如图28A和图28B中所示的这种应用不需要严格等于面板分辨率的分辨率,所以考虑可在相同定时处操作多个行或者多个行的光检测时段可以彼此重叠。因此,由于可以增加光检测装置的数量,所以可提高光检测精度并且进一步地缩短光检测时段。
<6.变形>
虽然上面描述了第一实施方式至第三实施方式,但是这里描述了可以应用于这些实施方式的变形。
首先,为了固定要从检测不同波长光的像素电路10输出至光检测线DETL的电压电平,考虑改变采样晶体管Ts(或者光检测元件T5)的灵敏度。
具体地,将用于检测具有高能量的光的采样晶体管Ts的灵敏度设置为较低,同时将用于检测具有低能量的光的另一采样晶体管Ts的灵敏度设置为较高。作为实例,为了改变光的灵敏度,应该改变由作为采样晶体管Ts的晶体管的沟道长度或者沟道宽度或者沟道材料的膜厚度所确定的晶体管尺寸。
具体地,考虑检测像素电路10本身发出的光,将发出更高能量的光(诸如B光)的像素电路10的采样晶体管Ts的沟道膜厚度设置为较薄,同时将采样晶体管Ts的沟道宽度设置为较小。反之,将检测低能量的光的采样晶体管Ts的沟道膜厚度设置为较厚,同时将采样晶体管Ts的沟道宽度设置为较大。
例如,在对应于B光像素、G光像素以及R光像素的像素电路10中,将用于检测B光的像素的采样晶体管Ts的沟道膜厚度设置为最薄,同时将用于检测R光的像素的采样晶体管Ts的沟道膜厚度设置为最厚。或者,将用于检测B光的像素的采样晶体管Ts的沟道宽度设置为最小,同时将用于检测R光的像素的采样晶体管Ts的沟道宽度设置为最大。或者采用这两种对策。
通常,当要接收的光的波长从而变得更短的时候(即,当光的能量提高的时候),光检测元件提供更大量的泄漏电流。因此,通过响应于要接收的光的波长来设置每个采样晶体管Ts的灵敏度,可以使驱动晶体管Td的栅极电势的改变为与要接收的光的能量无关的固定值。结果,可以将要输出至光检测线DETL的电压设置为不会根据发光波长而改变的等值电压。因此,可以预期光检测驱动器22的简化。
此外,似乎可行的想法是,使用在相同定时处由多个像素电路10实施光检测的实例或者使用多个像素电路10的光检测时段彼此时间重叠的另一实例。由于可以通过采用如刚刚所述的这种定时关系来增加光检测元件的数量,所以可以提高光检测精度并且进一步缩短光检测时段。
例如,可以同时地或者以与像素电路10(M+1,N)和10(M+1,N+1)的发光的时间重叠关系来实施通过图11中的像素电路10(M,N)的发光。
因此,可以增强光检测线DETL(M+1)的电压检测部22(M+1)的检测灵敏度。
本申请包含涉及于2010年1月7日向日本专利局提交的日本在先专利申请JP 2010-001878中所公开的主题,其全部内容结合于此作为参考。
虽然已经使用特定术语描述了本发明的优选实施方式,但是这种描述仅为例证目的,并且应该理解,在不脱离以下权利要求的精神或者范围内,可以进行多种改变和变化。

Claims (15)

1.一种显示装置,包括:
多个像素电路,在信号线和多条扫描线彼此交叉的位置处以矩阵形式设置;
显示驱动部,用于经所述信号线向每个所述像素电路提供信号值,并且驱动所述扫描线使得所述像素电路以根据所述信号值的亮度进行发光,从而进行图像显示;以及
光量信息检测部,用于检测从每个所述像素电路向针对所述像素电路设置的光检测线输出的光量信息;
每个所述像素电路包括:
发光元件,
驱动晶体管,用于响应于对其输入的信号值电压来实施向所述发光元件施加电流,
采样晶体管,用于当所述采样晶体管导通时将来自所述信号线的所述信号值输入所述驱动晶体管的栅极,以及
开关晶体管,连接在所述驱动晶体管的一端与所述光检测线之间;
每个所述像素电路能够执行,响应于接收到的光量改变所述驱动晶体管的栅极电势并且将根据该电势的改变的所述驱动晶体管的源极电势经所述开关晶体管输出至所述光检测线的光检测操作,
其中,每个所述像素电路还包括光检测元件,连接至固定电源并且经第二开关晶体管连接至所述驱动晶体管的栅极;并且
作为所述光检测操作,在将所述第二开关晶体管置于导通状态下时,所述光检测元件将根据所述接收到的光量的电流施加至所述驱动晶体管的栅极,从而响应于所述接收到的光量来改变所述驱动晶体管的栅极电势。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述采样晶体管被构造为在其截止状态下用作光传感器,并且作为所述光检测操作,当所述采样晶体管置于截止状态下时,将响应于接收到的光量的泄漏电流施加至所述驱动晶体管的栅极,从而响应于所述接收到的光量改变所述驱动晶体管的栅极电势。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述像素电路中的所述采样晶体管接收来自于所述像素电路自身中的所述发光元件的光。
4.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述像素电路中的所述采样晶体管接收来自于邻接像素电路中的所述发光元件的光。
5.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述光检测线被充电至所述发光元件不发光的电势。
6.根据权利要求2所述的显示装置,其中,每个所述像素电路还包括连接在所述驱动晶体管的栅极和源极之间的保持电容器。
7.根据权利要求6所述的显示装置,其中,当通过所述像素电路进行所述光检测操作时,所述显示驱动部执行将所述驱动晶体管的阈值电压保持在所述保持电容器中的阈值校正操作。
8.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述光检测元件由以二极管连接形式连接的晶体管来构造。
9.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述光检测元件接收来自外部的光。
10.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述显示驱动部响应于由所述光量信息检测部检测到的光量信息而进行所述信号值的校正。
11.一种显示装置的光检测方法,所述显示装置包括:多个像素电路,在信号线和多条扫描线彼此交叉的位置处以矩阵形式设置;显示驱动部,用于经所述信号线向每个所述像素电路提供信号值并且驱动所述扫描线使得所述像素电路以根据所述信号值的亮度来进行发光,从而进行图像显示;以及光量信息检测部,用于检测从每个所述像素电路向针对所述像素电路设置的光检测线输出的光量信息,每个所述像素电路包括:发光元件;驱动晶体管,用于响应于对其输入的信号值电压来实施向所述发光元件施加电流;采样晶体管,用于当所述采样晶体管导通时,将来自所述信号线的所述信号值输入所述驱动晶体管的栅极;以及开关晶体管,连接在所述驱动晶体管的一端与所述光检测线之间,所述光检测方法包括以下步骤:
利用所述像素电路执行,响应于接收到的光量来改变所述驱动晶体管的栅极电势并且将响应于该电势改变的所述驱动晶体管的源极电势经所述开关晶体管输出至所述光检测线的光检测操作,然后,利用所述光量信息检测部通过所述光检测线的电压检测来检测光量信息,
其中,每个所述像素电路还包括光检测元件,连接至固定电源并且经第二开关晶体管连接至所述驱动晶体管的栅极;并且
作为所述光检测操作,在将所述第二开关晶体管置于导通状态下时,所述光检测元件将根据所述接收到的光量的电流施加至所述驱动晶体管的栅极,从而响应于所述接收到的光量来改变所述驱动晶体管的栅极电势。
12.一种电子装置,包括:
多个像素电路,在信号线和多条扫描线彼此交叉的位置处以矩阵形式设置;
显示驱动部,用于经所述信号线向每个所述像素电路提供信号值,并且驱动所述扫描线使得所述像素电路以根据所述信号值的亮度进行发光,从而进行图像显示;以及
光量信息检测部,用于检测从每个所述像素电路向针对所述像素电路设置的光检测线输出的光量信息;
每个所述像素电路包括:
发光元件,
驱动晶体管,用于响应于对其输入的信号值电压来实施向所述发光元件施加电流,
采样晶体管,用于当所述采样晶体管导通时将来自所述信号线的所述信号值输入所述驱动晶体管的栅极,以及
开关晶体管,连接在所述驱动晶体管的一端与所述光检测线之间;
每个所述像素电路能够执行,响应于接收到的光量改变所述驱动晶体管的栅极电势并且将根据该电势的改变的所述驱动晶体管的源极电势经所述开关晶体管输出至所述光检测线的光检测操作,
其中,每个所述像素电路还包括光检测元件,连接至固定电源并且经第二开关晶体管连接至所述驱动晶体管的栅极;并且
作为所述光检测操作,在将所述第二开关晶体管置于导通状态下时,所述光检测元件将根据所述接收到的光量的电流施加至所述驱动晶体管的栅极,从而响应于所述接收到的光量来改变所述驱动晶体管的栅极电势。
13.一种显示装置,包括:
多个像素电路,以矩阵形式设置;
信号线;以及
光检测线;
每个所述像素电路包括:
发光元件,
驱动晶体管,用于实施向所述发光元件施加电流,
采样晶体管,用于将来自所述信号线的信号值输入所述驱动晶体管的栅极,以及
开关晶体管,连接在所述驱动晶体管的一端与所述光检测线之间;
响应于接收到的光量改变所述驱动晶体管的栅极电势以将在所述驱动晶体管的所述一端的电势经所述开关晶体管输出至所述光检测线,
其中,所述显示装置还包括:
光检测元件,连接至固定电源;
所述光检测元件响应于所述接收到的光量向所述驱动晶体管的栅极施加电流,从而改变所述驱动晶体管的栅极电势。
14.根据权利要求13所述的显示装置,其中,响应于所述接收到的光量,通过在所述采样晶体管中所生成的泄漏电流来改变所述驱动晶体管的栅极电势。
15.根据权利要求13所述的显示装置,其中,所述光检测元件由二极管连接形式连接的晶体管来构造。
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