CN102568440B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

显示装置包括：显示板，其包括具有电流驱动型发光部分的显示元件并且该显示板基于视频信号显示图像；以及亮度校正单元，其通过校正输入信号的灰度值并输出经校正的输入信号作为视频信号，来当显示板显示图像时校正所述显示元件的亮度。亮度校正单元包括操作时间转换因子保持器、基准操作时间计算器、累积基准操作时间贮存器、基准曲线贮存器、灰度校正值保持器以及视频信号生成器。

Description

显示装置
技术领域
本公开涉及显示装置，更具体地涉及可以补偿显示元件的亮度的经时变化的显示装置。
背景技术
具有发光部分的显示元件和具有这样的显示元件的显示装置是众所周知的。例如，具有利用有机材料的电致发光(以下，也缩写作为EL)的有机电致发光部分的显示元件(以下，也简写为有机EL显示元件)，作为能通过低电压DC驱动以高亮度发光的显示元件，已经引起了注意。
类似于液晶显示器，例如，在包括有机电致发光显示元件的显示装置(以下，也简写为有机EL显示装置)中，简单矩阵型和有源矩阵(activematrix)型作为驱动型是众所周知的。该有源矩阵型具有结构复杂的缺点，但是具有可以增强图像亮度的优点。由有源矩阵驱动方法驱动的有机EL显示元件包括由包括发光层的有机层构成的发光部分和驱动该发光部分的驱动电路。
作为驱动有机电致发光部分(以下，也简写为发光部分)的电路，例如，从JP-A-2007-310311等众所周知包括两个晶体管和一个电容器的驱动电路(称作2Tr/1C驱动电路)。该2Tr/1C驱动电路包括写晶体管TRW和驱动晶体管TRD这样两个晶体管和一个电容器C1，如图3所示。
将在以下简短地描述包括该2Tr/1C驱动电路的该有机EL显示元件的操作。如图22的定时图中所示，在时段TP(2)3和时段TP(2)5中进行阈电压消除处理。然后，在时段TP(2)7中进行写处理，并且在时段TP(2)8中在发光部分ELP中流动从驱动晶体管TRD的漏极区流动到源极区的漏极电流Ids。基本上，该有机EL显示元件以与该发光部分ELP的发光效率与在该发光部分ELP中流动的该漏极电流Ids的值的乘积对应的亮度发光。
后面将参考图22和图24A至图29详细地描述包括该2Tr/1C驱动电路的有机EL显示元件的操作。
通常，在显示装置中，亮度随着操作时间变长而变低。在利用有机EL显示元件的显示装置中，观察到由于发光部分的发光效率的经时变化引起的亮度下降。因此，在显示装置中，当长时间显示单一图案时，可能发生观察到由于显示图案引起的亮度变化的所谓烧伤(burn-in)现象等。例如，如图32A所示，使得该显示装置长时间在有机EL显示装置的显示区域EA的右上部分上(以白色)显示字符而以黑色显示除字符之外的所有区域的状态下操作。此后，当以白色显示整个显示区域EA时，已经在显示区域EA中显示了字符的右上部分的亮度相对降低(如图32B所示)，其被识别为不必要的图案。这样，当烧伤现象发生时，显示装置的显示质量降低。
发明内容
可以通过控制显示元件以便当驱动发生烧伤的显示元件时补偿由于烧伤而引起的亮度下降，来解决由于烧伤现象引起的显示装置的显示质量下降。然而，例如在有机EL显示元件的发光部分中发光效率的下降依赖于显示图像的亮度和操作时间的历史。在预先多次测量操作历史的经时变化数据并参考存储测量到的经时变化数据的表补偿由于烧伤现象而引起的亮度下降的方法中，存在控制电路的规模增大并且控制变复杂的问题。
因此，希望提供可以不用单独作为数据存储显示图像的亮度的历史和操作时间的历史而通过反映这些历史来补偿由于烧伤现象而引起的亮度下降的显示装置，或者提供可以通过反映这些历史来补偿由于烧伤现象而引起的亮度下降的显示装置驱动方法。
本公开的实施例涉及到显示装置，其包括：显示板，该显示板包括具有电流驱动型发光部分的显示元件并且该显示板基于视频信号显示图像；以及亮度校正单元，其通过校正输入信号的灰度值并输出经校正的输入信号作为视频信号，来当显示板显示图像时校正所述显示元件的亮度，其中该亮度校正单元包括：操作时间转换因子保持器，其作为操作时间转换因子来存储直到亮度的经时变化达到使得每个显示元件基于各种灰度值的视频信号操作的确定值为止的操作时间的值和直到亮度的经时变化达到使得每个显示元件基于预定基准灰度值的视频信号操作的该确定值为止的操作时间的值的比率，基准操作时间计算器，其通过将与视频信号的灰度值对应的操作时间转换因子的值乘以单位时间的值来计算基准操作时间的值，在该基准操作时间中，当对应的显示元件基于视频信号操作预定单位时间时每个显示元件的亮度的经时变化等于当假设对应的显示元件基于该预定基准灰度值的视频信号操作时每个显示元件的亮度的经时变化，累积基准操作时间贮存器，其存储通过累积关于每个显示元件由基准操作时间计算器计算出来的基准操作时间的值而获得的累积基准操作时间，基准曲线贮存器，其存储表示每个显示元件的操作时间与当对应的显示元件基于预定基准灰度值的视频信号操作时对应的显示元件的亮度的经时变化之间的关系的基准曲线，灰度校正值保持器，其参考累积基准操作时间贮存器和基准曲线贮存器来计算用于补偿每个显示元件的亮度的经时变化的灰度校正值，并存储与各个显示元件对应的灰度校正值，以及视频信号生成器，其基于存储在灰度校正值保持器中的灰度校正值校正与各个显示元件对应的输入信号的灰度值，并输出经校正的输入信号作为视频信号，其中该显示板包括不做出图像显示的哑(dummy)显示元件，而该操作时间转换因子保持器包括操作时间转换因子更新部分，用于通过将基准曲线的值与当该哑元件基于预定灰度值的视频信号操作时的操作时间和亮度的经时变化比较来更新操作时间转换因子。
在根据本公开的实施例的显示装置中，可以不用通过单独作为数据存储显示图像的亮度的历史和操作时间的历史而通过反映这些历史来补偿由于烧伤现象而引起的亮度下降。由于操作时间转换因子保持器通过将基准曲线的值与当该哑元件基于预定灰度值的视频信号操作时的操作时间和亮度的经时变化比较来更新操作时间转换因子，所以可以依赖于显示板的特性不均匀性进行控制。
附图说明
图1是图解根据示例1的显示装置的概念图；
图2是示意地图解亮度校正单元的配置的框图；
图3是组成显示板的显示元件的等效电路图；
图4A是示意地图解包括显示板的显示元件的一个部分的局部截面视图；
图4B是示意地图解包括显示板中的哑显示元件的一个部分的局部截面视图；
图5A是图解初始状态下在显示元件中的视频信号电压的值与显示元件的亮度值之间的关系的曲线图；
图5B是图解在发生经时变化的显示元件中的视频信号电压的值与显示元件的亮度值之间的关系的曲线图；
图6是示意地图解在当使得显示元件基于各种灰度值的视频信号操作时的累积操作时间与由于经时变化而引起的显示元件的相对亮度变化之间的关系的曲线图；
图7是示意地图解在当使得显示元件在改变视频信号的灰度值的同时进行操作时的操作时间与由于经时变化而引起的显示元件的相对亮度变化之间的关系的曲线图；
图8是示意地图解由图7中的附图标记CL1、CL2、CL3、CL4、CL5和CL6所指示的曲线图部分与图6中所示的曲线之间的对应关系的简图；
图9是示意性图解在直到由于经时变化而引起的显示元件的相对亮度变化达到使得显示元件基于视频信号操作的确定值“β”为止的累积操作时间与该视频信号的灰度值之间的关系的曲线图；
图10是示意地图解将当使得显示元件基于图7中所示的操作历史来操作时的操作时间转换为当假设使得显示元件基于预定灰度值的视频信号来操作时的基准操作时间的方法的曲线图；
图11是图解在视频信号的灰度值与操作时间转换因子之间的关系的曲线图；
图12是示意性图解基准示例中的亮度校正单元的配置的框图；
图13是示意性图解存储在基准曲线贮存器中的数据的曲线图；
图14是示意地图解存储在操作时间转换因子保持器中的数据的曲线图；
图15是示意地图解存储在累积基准操作时间贮存器中的数据的曲线图；
图16是示意地图解灰度校正值保持器的灰度校正值计算器的操作的曲线图；
图17是示意地图解灰度校正值保持器的灰度校正值贮存器的操作的曲线图；
图18是示意地图解将基准曲线的值与所测量到的哑显示元件的值比较的方法的曲线图；
图19是示意地图解存储在操作时间转换因子保持器中的已更新数据的曲线图；
图20是示意地图解将基准曲线的值与所测量到的哑显示元件的值比较的方法的曲线图；
图21是示意地图解存储在操作时间转换因子保持器中的已更新数据的曲线图；
图22是示意地图解在根据示例1或示例2的显示装置驱动方法中显示元件的操作的定时图；
图23是示意地图解在根据示例1或示例2的显示装置驱动方法中哑显示元件的操作的定时图；
图24A和图24B是示意地图解在显示元件的驱动电路中的晶体管的ON/OFF状态的简图；
图25A和图25B是示意地图解在接续到图24B的显示元件的驱动电路中的晶体管的ON/OFF状态的简图；
图26A和图26B是示意地图解在接续到图25B的显示元件的驱动电路中的晶体管的ON/OFF状态的简图；
图27A和图27B是示意地图解在接续到图26B的显示元件的驱动电路中的晶体管的ON/OFF状态的简图；
图28A和图28B是示意地图解在接续到图27B的显示元件的驱动电路中的晶体管的ON/OFF状态的简图；
图29是示意地图解在接续到图28B的显示元件的驱动电路中的晶体管的ON/OFF状态的简图；
图30是包括驱动电路的显示元件的等效电路图；
图31是包括驱动电路的显示元件的等效电路图；和
图32A和图32B是图解在显示装置中的烧伤现象的显示区域的示意性前视图。
具体实施方式
在下文，将要参考附图描述本公开的示例。本公开不限于这些示例，在该具体实施例中的各种数值和材料都仅仅是示例。在下列描述中，将用相同的附图标记索引相同的组成部分或具有相同功能的组成部分，并且将不重复其描述。将要以下列次序作出该描述。
1.显示装置和显示装置驱动方法的总体说明
2.示例1
3.示例2(其他)
[显示装置和显示装置驱动方法的总体说明]
从数字控制的观点出发，优选输入信号和视频信号的值以2的幂表示的级(step)变化。在根据本公开的实施例的显示装置和显示装置驱动方法中，视频信号的灰度值可以大于输入信号的灰度值的最大值。
例如，输入信号可以经受8位灰度控制，而视频信号可以经受大于8位的灰度控制。例如，可以考虑其中视频信号经受9位控制的配置，但是本公开不限于本示例。
在根据本公开的实施例的显示装置中，随着单位时间变短，烧伤补偿的精确度变得更加改善，但是亮度校正装置的处理负荷也变大。单位时间可以依赖于显示装置的技术规范适当地设置。
例如，给定为显示帧速率的倒数的时间，即，所谓一个帧时段所占用的时间，可以设置为单位时间。作为替代，包括预定数量的帧时段的时段所占用的时间可以设置为单位时间。在后一情况下，在单位时间中将各种灰度值的视频信号提供给一个显示元件。在这情况下，例如，其仅仅必须构成为仅仅参考该单位时间的第一帧时段中的灰度值。
在根据本公开的实施例的显示装置中，操作时间转换因子更新部分可以构成为每隔预定操作时间更新操作时间转换因子。
例如，可以构成为只要显示装置操作一小时就更新操作时间转换因子，或者可以构成为只要显示装置操作10小时就更新操作时间转换因子。通常，单位时间变得越短，烧伤补偿的精度就被提得越高，但亮度校正单元的处理负荷也变得越重。可以依赖于显示装置的规范适当地设置单位时间。
在根据本公开的实施例的显示装置中，操作时间转换因子更新部分可以通过将基准曲线的值与基于不同灰度值操作的多个哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较来更新操作时间转换因子。
具体地，例如，可以构成为通过内插通过将基准曲线的值与多个哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较而获得的数据，来更新操作时间转换因子的值。
在根据本公开的实施例的显示装置中，操作时间转换因子更新部分可以通过将基准曲线的值与基于单一灰度值操作的哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较来更新操作时间转换因子。
具体地，可以构成为通过在操作时间转换因子保持器中存储初始状态的操作时间转换因子、基于通过将基准曲线的值与基于单一灰度值操作的哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较而获得的数据获取预定系数并将初始状态的操作时间转换因子乘以所获取的因子，来更新操作时间转换因子的值。
哑显示元件最好排列在环绕显示区域的部分中。可以通过处理来自布置成面对哑显示元件的光学传感器的亮度信息来获得哑显示元件的经时变化。
可以将诸如光电二极管或光电晶体管之类的众所周知的传感器用作光学传感器。例如，可以将作为独立于显示板的构件的光学传感器布置成对应于哑显示元件。作为替代，例如，可以使用与诸如组成显示元件的半导体元件(例如，组成驱动发光部分的驱动电路的晶体管)的同样类型的半导体元件，将光学传感器插入显示板。
在具有上述优选配置的显示装置中，用众所周知的电路元件构成该亮度校正单元的基准操作时间计算器、累积基准操作时间贮存器、基准曲线贮存器、灰度校正值保持器、视频信号生成器和操作时间转换因子更新部分。后面描述的各种电路(例如电源电路、扫描电路和信号输出电路)也是这样。
具有上述各种配置的、根据本公开的实施例的显示装置可以具有所谓的单色显示器配置或者彩色显示器配置。
在彩色显示配置的情况下，一个像素可以包括多个子像素，并且例如，一个像素可以包括红光发射子像素、绿光发射子像素和蓝光发射子像素这样三个子像素。可以构成除该三种类型的子像素之外还包括一或多种类型的子像素的组(诸如额外包括发白光来改善亮度的子像素的组、额外包括发补色光来延伸彩色再现范围的子像素的组、额外包括发黄光来延伸彩色再现范围的子像素的组以及额外包括发黄色和青色来延伸彩色再现范围的子像素的组)。
该显示装置中的像素值的示例包括几种图像显示分辨率，诸如VGA(640，480)、SVGA(800，600)、XGA(1024，768)、APRC(1152，900)、SXGA(1280，1024)、UXGA(1600，1200)、HDTV(1920，1080)和QXGA(2048，1536)、(1920，1035)、(720，480)和(1280，960)，但是像素值不限于这些值。
在根据本公开的实施例的显示装置中，组成显示元件的电流驱动型发光部分的示例包括有机电致发光部分、LED发光部分和半导体激光器发光部分。这些发光部分可以使用众所周知的材料或者方法形成。从平板显示装置的结构的观点出发，发光部分最好由有机电致发光部分形成。该有机电致发光部分可以是顶部发光型或者底部发光型的。有机电致发光部分可以包括阳极、空穴传输层、发光层、电子传递层和阴极。
该显示板的显示元件被形成在某个平面中(例如，在底座上)，并且各个发光部分形成在驱动对应的发光部分的驱动电路之上，例如，具有夹在其间的夹层绝缘层。
组成驱动发光部分的驱动电路的晶体管的示例是n沟道薄膜晶体管(TFT)。组成该驱动电路的晶体管可以是增强型或者阻抑型(depressiontype)的。n沟道晶体管可以具有在那里形成的LDD(轻掺杂漏极)结构。在某些情况下，LDD结构可能是非对称的。例如由于在对应的显示元件发光的时候大电流在驱动晶体管中流动，所以可以在发光的时候用作漏极区的仅仅一个源极/漏极区域中形成该LDD结构。例如，可以使用p沟道薄膜晶体管。
组成驱动电路的电容器可以包括一个电极、另一个电极以及插入各电极之间的介电层。组成该驱动电路的晶体管和电容器被形成在某个平面(例如，底座)上，并且发光部分被形成在组成驱动电路的晶体管和电容器之上(例如，当在其间插入夹层绝缘层时)。驱动晶体管的另一个源极/漏极区域例如经由接触孔连接到该发光部分的一端(诸如该发光部分的阳极电极)。该晶体管可以被形成在半导体衬底中。
要在后面描述的底座或者衬底的材料的示例除玻璃材料(诸如高应变点玻璃、钠玻璃(Na2O·CaO·SiO2)、硼硅玻璃(Na2O·B2O3·SiO2)、镁橄榄石(2MgO·SiO2)和焊料玻璃(Na2O·PbO·SiO2))之外，还包括具有柔韧性的聚合物材料，诸如聚苯醚砜(PES)、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。底座或者衬底的表面可以进行各种涂敷。底座和衬底的材料可以彼此相同或不同。当使用由具有柔韧性的聚合物材料形成底座和衬底时，可以构成柔性显示装置。
在该显示装置中，诸如扫描线、数据线和电源线之类的各种导线可以具有众所周知的配置或者结构。
在一个晶体管的两个源极/漏极区域中，术语“一个源极/漏极区域”可以用来指连接到电源的源极/漏极区域。如果晶体管处于ON状态，则其指在各源极/漏极区域之间形成沟道。不考虑电流是否从该晶体管的一个源极/漏极区域流动到另一个源极/漏极区域。另一方面，如果晶体管处于OFF状态，则其指不在各源极/漏极区域之间形成沟道。可以由诸如包含杂质的多晶硅或者非晶态硅之类的导电材料形成源极/漏极区域，或者可以由金属、合金、导电粒子、其堆叠结构或包括有机材料(导电聚合物)的层形成源极/漏极区域。
当本说明书中的各种表达式基本上有效以及当所述表达式数学上严格地有效时，所述表达式中的条件满足。关于所述表达式的有效性，在设计或者制造显示元件或者显示装置时引起的各种不均匀性是可容许的。
在用于以下描述的定时图中，表示各种时段的水平轴的长度(时间长度)是示意的，而不示出时段的时间长度的比率。这一点在垂直轴上也是对的。定时图中的波形也是示意的。
[示例1]
示例1涉及根据本公开的实施例的显示装置和显示装置驱动方法。
图1是图解根据示例1的显示装置的概念性示意图。根据示例1的显示装置包括：显示板20，其中排列每个都具有电流驱动型发光部分的显示元件10并且基于视频信号VDSig显示图像；以及亮度校正装置110，其通过校正输入信号VDSig的灰度值并输出经校正的输入信号作为视频信号VDSig，来校正当在显示板20上显示图像时显示元件的亮度。在示例1中，发光部分由有机电致发光部分构成。
显示板20显示图像的区域(显示区域)包括在第一方向(图1中的X方向，其也被称为行方向)上的N个显示元件和第二方向(图1中的Y方向，其也被称为列方向)上的M个显示元件的总计NxM个显示元件10，其排列成二维矩阵。显示区域中的显示元件10的行数是M，而每一行中的显示元件10的数量是N。在图1中示出了3×4个显示元件10，其仅仅是一示例。
显示板20包括：多(M)条扫描线SCL，其连接到扫描电路101并在第一方向上延伸；多(N)条数据线DTL，其连接到信号输出电路102的主信号输出电路102A并在第二方向上延伸；以及多(M)条电源线PS1，其连接到电源单元100并在第一方向上延伸。第m行中的显示元件10连接到第m条扫描线SCLm和第m条电源线PS1m并组成显示元件行，其中m＝1，2，...，M。第n列中的显示元件10连接到第n条数据线DTLn，其中n＝1，2，...，N。
显示板20包括不做出图像显示的哑显示元件10Dmy和连接到信号输出电路102的哑信号输出电路102A并在第二方向上延伸的哑数据线DTLDmy。哑显示元件10Dmy除不做出图像显示之外具有与显示元件10相同的配置。
例如，P(其中P为自然数)个哑显示元件10Dmy以与未示出的第N列中的显示元件10隔开的预定间隙排列在第二方向上。哑显示元件10Dmy布置在环绕显示区域的无效区域中。哑显示元件10Dmy的排列不限于这个示例，而是可以依赖于显示装置的设计或规范适当地设置。
哑数据线DTLDmy连接到所有哑显示元件10Dmy。第p(其中p＝1，2，...，P)行中的哑显示元件10Dmy连接到第p扫描线SCL和第p电源线PS1。
因此，通过利用第一扫描线SCL扫描第一行中的显示元件10和哑显示元件10Dmy，并且通过利用第二扫描线SCL扫描第二行中的显示元件10和哑显示元件10Dmy。这一点对于其他行中的显示元件10和哑显示元件10Dmy也是对的。
显示装置1包括例如用光电晶体管构成的光学传感器120。如图4B中所示，在显示板20上布置光学传感器120以便面对哑显示元件10Dmy。光学传感器120的亮度信息发送到亮度校正单元110。
电源单元100和扫描电路101可以具有众所周知的配置或结构。
信号输出电路102包括未示出的D/A转换器或者锁存电路。信号输出电路102的主信号输出电路102A基于视频信号VDSig的灰度值生成视频信号电压VSig，保持与一行对应的视频信号电压VSig，并将视频信号电压VSig供应到N条数据线DTL。信号输出电路102包括未示出的选择器电路并且通过选择器电路的切换来在其中将视频信号电压VSig供应到数据线DTL的状态与其中将基准电压VOfs供应到数据线DTL的状态之间切换。
另一方面，信号输出电路102的哑信号输出电路102B例如基于其中生成的预定灰度值的视频信号(哑视频信号)VDDmy生成视频信号电压(哑视频信号电压)VDmy并将该视频信号电压供应到哑数据线DTLDmy。视频信号VDDmy是与哑显示元件10Dmy对应的预定灰度值的信号，并且是不管输入信号vDSig而生成的。该信号输出电路通过选择器电路的切换来在其中将视频信号电压VDmy供应到哑数据线DTLDmy的状态与其中将基准电压VOfs供应到哑数据线DTLDmy的状态之间切换。
电源单元100、扫描电路101和信号输出电路102可以使用众所周知的电路元件等构成。
根据示例1的显示装置1是单色显示装置，其包括多个显示元件10(例如，N×M＝640×480)。每个显示元件10组成一个像素。在显示区域中，所述像素以二维矩阵排列在行方向和列方向上。
用来自扫描电路101的扫描信号按行线顺序地扫描显示装置1。定位在第m行的第n位置上的显示元件10在下文被称为第(n，m)显示元件10或者第(n，m)像素。与第(n，m)显示元件10对应的输入信号vDSig用vDSig(n，m)表示，而与第(n，m)显示元件10对应的、由亮度校正单元110校正了的视频信号电压VSig用VDSig(n，m)表示。基于视频信号VDSig(n，m)的视频信号电压用VSig(n，m)表示，而基于视频信号VDDmy的视频信号电压用VDmy表示。
如上所述，亮度校正单元110校正输入信号vDSig的灰度值并输出经校正的输入信号作为视频信号VDSig。
出于方便说明的目的，假设输入信号vDSig的灰度位数是8位。依赖于要显示的图像的亮度，输入信号vDSig的灰度值是0至255之一。这里，假设要显示的图像的亮度随着灰度值变大而变高。
假设视频信号VDSig的灰度位数是9位。依赖于显示元件10的经时变化和输入信号vDSig的灰度值，视频信号VDSig的灰度值是0至511之一。初始状态下的显示元件10(即，不发生由于经时变化而引起的亮度变化的显示元件10)从亮度校正单元110供应有与输入信号vDSig的灰度值相同的灰度值的视频信号VDSig。
类似于视频信号VDSig，假设视频信号VDDmy的灰度位数是9位。如上所述，也以第一至第P行中的显示元件10的扫描来扫描第一至第P行中的哑显示元件10Dmy。出于方便说明的目的，在示例1中，假设P＝5，第一行中的哑显示元件10Dmy基于灰度值100的视频信号VDDmy操作，而第二行中的哑显示元件10Dmy基于灰度值200的视频信号VDDmy操作。第三行中的哑显示元件10Dmy基于灰度值300的视频信号VDDmy操作，第四行中的哑显示元件10Dmy基于灰度值400的视频信号VDDmy操作，而第五行中的哑显示元件10Dmy基于灰度值500的视频信号VDDmy操作。
图2是示意地图解亮度校正单元的配置的框图。后面将参考图12～图19来详细描述亮度校正单元110的操作。以下将示意地描述亮度校正单元110。
亮度校正单元110包括操作时间转换因子保持器113、基准操作时间计算器112、累积基准操作时间贮存器114、基准曲线贮存器116、灰度校正值保持器115和视频信号生成器111。这些部件由计算电路或者存储器件(存储器)构成，并且可以由众所周知的电路元件构成。
操作时间转换因子保持器113作为操作时间转换因子，存储直到亮度的经时变化达到使得每个显示元件10基于各种灰度值的视频信号VDSig操作的确定值为止的操作时间的值和直到使得对应的显示元件10基于预定基准灰度值的视频信号VDSig操作时亮度的经时变化为止的操作时间的值的比率。
操作时间转换因子保持器113包括操作时间转换因子贮存器113A和操作时间转换因子更新部分113B。操作时间转换因子更新部分113B通过将存储在基准曲线贮存器116中的基准曲线的值与当哑显示元件10Dmy基于恒定灰度值的视频信号VDDmy操作时的操作时间和亮度的经时变化比较，来更新存储在操作时间转换因子贮存器113A中的操作时间转换因子。具体地，操作时间转换因子贮存器113A作为表存储依次被更新的多个函数fCSC_APT，它们指示图19的曲线图的关系。操作时间转换因子更新部分113B由计算电路等构成，而操作时间转换因子贮存器113A由诸如可重写非易失存储器之类的存储器件构成。
基准操作时间计算器112通过将与视频信号VDSig的灰度值对应的操作时间转换因子的值乘以单位时间的值，来计算基准操作时间的值，在该基准操作时间中，当对应的显示元件10基于视频信号VDSig操作预定单位时间时每个显示元件10的亮度的经时变化等于当假设对应的显示元件10基于预定基准灰度值的视频信号VDSig操作时对应的显示元件10的亮度的经时变化。后面将描述“预定单位时间”和“预定基准灰度值”。
累积基准操作时间贮存器114存储通过累积关于每个显示元件10由基准操作时间计算器计算出来的基准操作时间的值而获得的累积基准操作时间。累积基准操作时间是反映显示装置1的操作历史的值，并且不通过断开显示装置1等复位。累积基准操作时间贮存器114由包括与显示元件10对应的存储区域的可重写非易失存储器件构成，并且存储图15中所示的数据。累积基准操作时间贮存器114包括由图15中的附图标记AP表示的存储区域，以便存储哑显示元件10Dmy的操作时间的值的累积值。
基准曲线贮存器116存储表示在每个显示元件10的操作时间与当对应的显示元件10基于预定基准灰度值的视频信号VDSig操作时对应的显示元件10的亮度的经时变化之间的关系的基准曲线。具体地，基准曲线贮存器116预先作为表存储表示图13中所示的基准曲线的函数fREF。
预先利用具有同样规范的显示装置，基于所测量到的数据等，来确定函数fREF。
在示例1中，将“预定单位时间”定义为所谓一个帧时段占用的时间，并将“预定基准灰度值”设置成200，但本公开不限于这些设置值。可以依赖于显示装置的设计来适当地选择这些设置值。
灰度校正值保持器115参考累积基准操作时间贮存器114和基准曲线贮存器116计算用于补偿每个显示元件10的亮度的经时变化的灰度值的校正值，并且存储与每个显示元件10对应的灰度校正值。灰度校正值保持器115包括灰度校正值计算器115A和灰度校正值贮存器115B。灰度校正值计算器115A由计算电路构成。灰度校正值贮存器115B包括与显示元件10对应的存储区域，由可重写存储器件构成，并且存储图17中所示的数据。
视频信号生成器111基于由灰度校正值保持器115保持的灰度值的校正值来校正与每个显示元件10对应的输入信号vDSig的灰度值，并输出经校正的输入信号作为视频信号VDSig。
到此为止，已经示意地描述了亮度校正单元110。以下将描述显示装置1的配置。
图3是组成显示板的显示元件的等效电路图。
每个显示元件10包括电流驱动型发光部分ELP和驱动电路11。驱动电路11至少包括具有栅极和源极/漏极区域的驱动晶体管TRD和电容器C1。电流经由驱动晶体管TRD的源极/漏极区域在发光部分ELP中流动。虽然后面将参考图4A详细描述，但显示元件10具有在其中堆叠驱动电路11和连接到驱动电路11的发光部分ELP的结构。由于哑显示元件10Dmy具有与显示元件10相同的配置，所以只要不特别地需要，将不描述哑显示元件10Dmy的配置。
除驱动晶体管TRD之外，驱动电路11还包括写晶体管TRW。驱动晶体管TRD和写晶体管TRW都由n沟道TFT形成。例如，写晶体管TRW可以由p沟道TFT形成。驱动电路11还可以包括其他晶体管，例如，如图30和图31所示。
电容器C1被用于保持栅极关于驱动晶体管TRD的源极区域的电压(所谓栅极-源极电压)。在这种情况下，“源极区域”指当发光部分ELP发光时用作“源极区域”的源极/漏极区域。当显示元件10处于发光状态时，驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域(连接到图3中的电源线PS1的区域)用作漏极区域，而另一源极/漏极区域(连接到发光部分ELP的一端的区域，即，阳极电极)用作源极区域。电容器C1的一个电极和另一个电极分别连接到驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域和栅极。
写晶体管TRW包括连接到扫描线SCL的栅极、连接到数据线DTL的一个源极/漏极区域和连接到驱动晶体管TRD的栅极的另一源极/漏极区域。
驱动晶体管TRD的栅极组成在其中写晶体管TRW的另一源极/漏极区域连接到电容器C1的另一个电极的第一节点ND1。驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域组成在其中电容器C1的一个电极连接到发光部分ELP的阳极电极的第二节点ND2。
发光部分ELP的另一端(具体地，阴极电极)连接到第二电源线PS2。如图1中所示，第二电源线PS2对所有显示元件10和所有哑显示元件10Dmy共用。
将预定电压Vcat从第二电源线PS2供应到发光部分ELP的阴极电极。发光部分ELP的电容用附图标记CEL表示。发光部分ELP发光需要的阈电压用Vth-EL表示。即，当在发光部分ELP的阳极电极与阴极电极之间施加等于或者高于Vth-EL的电压时，发光部分ELP发光。
例如，发光部分ELP具有众所周知的配置或结构，包括阳极电极、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极电极。
图3中所示的驱动晶体管TRD在电压上被设置成当显示元件10处于发光状态时在饱和区域中操作，并被驱动以用表达式1表达的漏极电流Ids流动。如上所述，当显示元件10处于发光状态，驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域用作漏极区域，而其另一源极/漏极区域用作源极区域。出于方便说明的目的，驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域可以简称为漏极区域，而另一源极/漏极区域可以简称为源极区域。附图标记被定义如下。
μ：有效迁移率
L：沟道长度
W：沟道宽度
Vgs：栅极相对于源极区域的电压
Vth：阈电压
Cox：(栅极绝缘层的特定介电常数)×(真空的介电常数)/(栅极绝缘层的厚度)
k≡(1/2)·(W/L)·Cox
Ids＝k·μ·(Vgs-Vth)2...(1)
通过使得漏极电流Ids在发光部分ELP中流动，显示元件10的发光部分ELP发光。依赖于漏极电流Ids的量值控制显示元件10的发光部分ELP的发光强度。
用来自连接到写晶体管TRW的栅极的扫描线SCL的扫描信号(即，来自扫描电路101的扫描信号)控制写晶体管TRW的ON/OFF状态。
基于信号输出电路102的主信号输出电路102A的操作，将各种信号或者电压从数据线DTL施加到写晶体管TRW的一个源极/漏极区域。具体地，将视频信号电压VSig和预定基准电压VOfs从信号输出电路102施加到此。除视频信号电压VSig和基准电压VOfs之外，还可以将其他电压施加到此。
基于信号输出电路102的哑信号输出电路102B的操作，将各种信号或者电压从哑数据线DTLDmy施加到哑显示元件10Dmy中的写晶体管TRW的一个源极/漏极区域。具体地，将视频信号电压VDmy和预定基准电压VOfs从哑信号输出电路102B施加到此。
用来自扫描电路101的扫描信号按行线顺序地扫描显示装置1。在每个水平扫描时段，首先将基准电压VOfs供应到数据线DTL，并且将视频信号电压VSig供应到此。
类似于哑数据线DTLDmy，在每个水平扫描时段中，基准电压VOfs首先被供应到数据线DTL，并且将视频信号电压VDmy供应到此。在示例1中，在第六或其后续行中不存在哑显示元件10Dmy。出于方便说明的目的，当扫描第六或其后续行时将实质上与基准电压VOfs相同的电压作为视频信号电压VDmy施加。
图4A是示意性图解包括显示板中的显示元件的部分的局部截面视图。将驱动电路11的晶体管TRD和TRW以及电容器C1形成在基座21上，并且将发光部分ELP形成在驱动电路11的晶体管TRD和TRW以及电容器C1之上，例如，具有插入其间的夹层绝缘层40。驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域经由接触孔连接到发光部分ELP的阳极电极。在图4A中，仅仅示出了驱动晶体管TRD。未示出其他晶体管。
图4B是示意性图解包括显示板中的显示元件的部分的局部截面视图。除哑显示元件布置在环绕显示区域的无效区域中之外，哑显示元件10Dmy的配置与显示元件10相同。例如由光电晶体管构成的光学传感器120安装在后面要描述的透明衬底22上，以便面对哑显示元件10Dmy。
以下将参考图4A详细描述显示元件10的配置。驱动晶体管TRD包括栅极31、栅极绝缘层32、形成在半导体层33中的源极/漏极区域35和35和与源极/漏极区域35和35之间的半导体层33的一部分对应的沟道形成区域34。另一方面，电容器C1包括另一个电极36、由栅极绝缘层32的延伸形成的介电层和一个电极37。栅极31、栅极绝缘层32的一部分和电容器C1的另一个电极36形成在基座21上。驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域35连接到导线38(对应于电源线PS1)，而另一源极/漏极区域35连接到一个电极37。驱动晶体管TRD和电容器C1被覆盖了夹层绝缘层40，并且在夹层绝缘层40上形成包括阳极电极51、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极电极53的发光部分ELP。在该附图中，空穴传输层、发光层和电子传输层被示出为单一层52。第二夹层绝缘层54被形成在未提供发光部分ELP的夹层绝缘层40上，在第二夹层绝缘层54和阴极电极53上布置透明衬底22，并且从发光层发射的光经由衬底22输出到外部。一个电极37和阳极电极51经由形成在夹层绝缘层40中的接触孔相互连接。阴极电极53经由形成在第二夹层绝缘层54和夹层绝缘层40上的接触孔56和55连接到形成在栅极绝缘层32的延伸上的导线39(对应于第二电源线PS2)。
以下将描述制造包括显示板20的显示装置1的方法。首先，利用众所周知的方法来在基座21上适当地形成诸如扫描线SCL之类的各种导线、组成电容器C1的电极、由半导体层形成的晶体管、夹层绝缘层和接触孔等。通过利用众所周知的方法进行薄膜成型(filmforming)和制模(patterning)处理，形成以矩阵排列的发光部分ELP。已经经历了上述处理的基座21和衬底22的外围被密封，并且例如用粘合剂将光学传感器120附加到衬底22上，以便面对哑显示元件10Dmy。此后，其内部连接到外部电路，从而得到显示装置1。
以下将描述驱动根据示例1的显示装置1的方法(在下文，也简单地缩写为根据示例1的驱动方法)。显示装置1的显示帧速度被设置成FR(/秒)。同时驱动组成排列在第m行中的N个像素的显示元件10。换句话说，在排列在第一方向上的N个显示元件10中，以显示元件属于的行为单位控制其发光/非发光时间。当按行以线顺序扫描显示装置1时每行的扫描时段，即，一个水平扫描时段(所谓1H)，小于(1/FR)×(1/M)秒。
在后续描述中，电压或者电位值如下。然而，这些值仅仅是示例，并且电压或者电位不限于这些值。
VSig：视频信号电压，0伏特(灰度值0)至10伏特(灰度值511)
VDmy：视频信号电压，具有与灰度值100、200、300、400和500的视频信号对应的值
VOfs：要施加到驱动晶体管TRD的栅极(第一节点ND1)的基准电压，0伏特
VCC-H：使得电流在发光部分ELP中流动的驱动电压，20伏特
VCC-L：用于初始化驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域(第二节点ND2)的电位的初始化电压，-10伏特
Vth：驱动晶体管TRD的阈电压，3伏特
Vcat：被施加到发光部分ELP的阴极电极的电压，0伏特
Vth-EL：发光部分ELP的阈电压，4伏特
后面将参考图22至图29详细描述第(n，m)显示元件10的操作。首先，将描述显示元件10的亮度的经时变化的原理和补偿亮度的经时变化的方法。
如背景技术部分所述，在如图22中所示的时段TP(2)3和时段TP(2)5中进行阈电压消除处理。然后，在时段TP(2)7中进行写处理并且在时段TP(2)8中从驱动晶体管TRD的漏极区域流动到源极区域的漏极电流Ids在发光部分ELP中流动，从而发光部分ELP发光。可以用表达式5表达在第(n，m)显示元件10的发光部分ELP中流动的漏极电流Ids。
Ids＝k·μ·(VSig_m-VOfs-ΔV)2...(5)
在表达式5中，“VSig_m”表示第(n，m)显示元件10的视频信号电压VSig(n，m)，而“ΔV”表示第二节点ND2的电位增量ΔV(电位校正值)。后面将参考图28B详细描述电位校正值ΔV。
出于方便说明的目的，假设“ΔV”的值足够小于VSig_m。如上所述，由于VOfs是0伏特，所以可以将表达式5修改成表达式5’。
Ids＝k·μ·VSig_m 2...(5’)
如可以从表达式5’看出的那样，漏极电流Ids与视频信号电压VSig(n，m)的值的平方成比例。显示元件10以与发光部分ELP的发光效率与在发光部分ELP中流动的漏极电流Ids的值的乘积对应的亮度发光。因此，视频信号电压VSig的值基本上设置成与视频信号VDSig的灰度值的平方根成比例。
图5A是图解在初始状态下在显示元件中的视频信号电压的值与显示元件的亮度值之间的关系的曲线图。
在图5A中，水平轴表示视频信号电压VSig的值。在该水平轴上，对应的视频信号sVDSig的灰度值被描述在[]之内。这一点对于后面要描述的图5B也是对的。在其他附图中，被描述在[]之内的数值表示灰度值。
当连同系数“k”和“μ”一起将依赖于在发光部分ELP的初始状态下的发光效率而确定的系数定义为αIni时，可以将亮度LU用诸如LU＝(VDSig-ΔD)×αIni之类的表达式表达。这里，“ΔD”表示所谓黑灰度，并依赖于显示装置1的规范或者设计而确定。当VDSig＜ΔD时，该表达式中LU的值为负(-)，但在这种情况下的LU被认为是“0”。
出于方便说明的目的，假设ΔD的值是0。在这种情况下，表达式LU＝VDSig×αIni成立。例如，当假设αIni＝1.2并且基于在初始状态下在显示装置中的灰度值500的视频信号VDSig显示图像时，该图像的亮度实质上为600cd/m2。在示例1中，显示装置1的规范中的最大亮度值为255×αIni。
图5B是图解在经时变化发生的显示元件中的视频信号电压的值与该显示元件的亮度值之间的关系的曲线图。
经时变化发生的显示元件10亮度比初始状态下更低。具体地，如图5B所示，经时变化之后的特性曲线比初始特性曲线更慢。随着经时变化继续发生，该特性曲线变得更慢。
当连同系数“k”和“μ”一起将依赖于在发光部分ELP中的经时变化之后的发光效率而确定的系数定义为αTdc时，可以将亮度LU用诸如LU＝VDSig×αTdc之类的表达式表达。这里，αTdc＜αIni有效。为了补偿显示元件10的亮度的经时变化，仅仅需要显示元件10通过将视频信号VDSig的灰度值乘以αIni/αTdc来操作。
到此为止，已经描述了补偿显示元件10的亮度的经时变化的方法的原理。显示元件10的亮度的经时变化依赖于由显示装置1所显示的图像的亮度和操作时间的历史。显示元件10的亮度的经时变化依赖于显示元件10变化。因此，为了补偿显示装置1的烧伤现象，需要对每个显示元件10控制视频信号VDSig的灰度值。
将参考图2示意性描述显示装置1中的烧伤现象的补偿。基准操作时间计算器112通过将与视频信号VDSig的灰度值对应的、操作时间转换因子保持器113中的值乘以单位时间的值，来计算基准操作时间的值。累积基准操作时间贮存器114存储通过累积由基准操作时间计算器112计算出来的基准操作时间值的值而获得的值。基于存储在累积基准操作时间贮存器114中的数据，参考基准曲线贮存器116计算与每个显示元件10对应的灰度值的校正值。基于该灰度值的校正值来校正输入信号vDSig的灰度值，并将经校正的输入信号作为视频信号VDSig输出。
以下将详细描述显示装置1中的烧伤的补偿。首先，将参考图6～11描述计算温度条件恒定时的基准操作时间的方法。然后，出于便于理解本公开的目的，将参考图12～17描述不更新操作时间转换因子的基准示例的操作。之后，参考图2、图18和图19描述更新操作时间转换因子的示例的操作。
图6是示意性图解当使得显示元件基于各种灰度值的视频信号操作时的累积操作时间与由于经时变化引起的显示元件的亮度的相对变化之间的关系的曲线图。
将详细描述图6中所示的曲线图。通过在初始状态下使用显示装置1，使得包括在显示区域中的第一至第六区域基于灰度值50、100、200、300、400和500的视频信号VDSig操作，并且测量累积操作时间的长度和经时变化之后的亮度与在组成该第一至第六区域的显示元件10的初始状态下的亮度的比率。累积操作时间的长度绘制为水平轴的值，而经时变化之后的亮度与在划分成第一至第六区域的显示元件10的初始状态下的亮度的比率被绘制为垂直轴的值。由于需要将视频信号VDSig的灰度值保持在上述灰度值上，所以使得图1中所示的亮度校正单元110不操作，这些灰度值的视频信号VDSig由特殊电路生成并被供应到信号输出电路102，然后进行测量。
图6中所示的曲线图中的垂直轴的值对应于系数αTdc和系数αIni的比率。像从所述曲线图中清楚地看到的那样，对于初始状态下的亮度的亮度的相对变化随着视频信号VDSig的灰度值增大而增大。类似地，对于初始状态下的亮度的亮度的相对变化随着累积操作时间增大而增大。
因此，显示元件10的亮度变化依赖于当显示元件10操作时的视频信号VDSig的灰度值和操作时间的长度。以下将参考图7描述当使得显示元件10在改变视频信号VDSig的灰度值的同时操作时的经时变化。
图7是示意性图解在操作时间与由于使得显示元件在改变视频信号的灰度值的同时操作时的经时变化引起的显示元件的相对亮度变化之间的关系的曲线图。
具体地，图7中所示的曲线图是基于当使得显示元件10基于灰度值50、灰度值100、灰度值200、灰度值300、灰度值400和灰度值500的视频信号VDSig，通过在初始状态下使用显示装置1分别操作操作时间DT1、操作时间DT2、操作时间DT3、操作时间DT4、操作时间DT5和操作时间DT6时的数据，将累积操作时间的长度绘制为水平轴的值，而将经时变化之后的亮度与显示元件10的初始状态下亮度的比率绘制为垂直轴的值的曲线图。如参考图6所述，使得图1中所示的亮度校正单元110不操作，这些灰度值的视频信号VDSig由特殊电路生成并被供应到信号输出电路102，然后进行测量。
在图7中，附图标记PT1、PT2、PT3、PT4、PT5和PT6表示那个时间时的累积操作时间的值。时间PT6是操作时间DT1到操作时间DT6的长度的总和。
在图7中，分别用RA(PT1)、RA(PT2)、RA(PT3)、RA(PT4)、RA(PT5)和RA(PT6)表示与PT1、PT2、PT3、PT4、PT5和PT6对应的垂直轴的值。在图7中所示的曲线图中，分别用附图标记CL1、CL2、CL3、CL4、CL5和CL6表示从时间0到时间PT1的部分、从时间PT1到时间PT2的部分、从PT2到时间PT3的部分、从时间PT3到时间PT4的部分、从PT4到时间PT5的部分以及从时间PT5到时间PT6的部分。可以说图7中所示的曲线图是通过适当连接图6所示的曲线图的各个部分而获得的。
图8是示意性图解在图7中用附图标记CL1、CL2、CL3、CL4、CL5和CL6表示的各个曲线图部分与图6中的曲线图之间的对应关系的简图。
如图8所示，在图7中用附图标记CL1表示的曲线图部分对应于当1到RA(PT1)范围中的垂直轴处于图6中的灰度值50的曲线图中时的部分。用附图标记CL2表示的曲线图部分对应于当RA(PT1)到RA(PT2)范围中的垂直轴处于图6中的灰度值100的曲线图中时的部分。用附图标记CL3表示的曲线图部分对应于当RA(PT2)到RA(PT3)范围中的垂直轴处于图6中的灰度值200的曲线图中时的部分。
类似地，在图7中用附图标记CL4表示的曲线图部分对应于当RA(PT3)到RA(PT4)范围中的垂直轴处于图6中的灰度值300的曲线图中时的部分。用附图标记CL5表示的曲线图部分对应于当RA(PT4)到RA(PT5)范围中的垂直轴处于图6中的灰度值400的曲线图中时的部分。用附图标记CL6表示的曲线图部分对应于当RA(PT5)到RA(PT6)范围中的垂直轴处于图6中的灰度值500的曲线图中时的部分。
另一方面，在图7中所示的时间PT6时显示元件10的亮度的经时变化对应于当假设使得显示元件10从时间0到时间PT6’、基于灰度值200的视频信号VDSig操作时显示元件10的亮度的经时变化。时间PT6’表示当垂直轴的值是图6中所示的灰度值200的曲线图中的RA(PT6)时的累积基准操作时间。
因此，当可以基于图7中所示的操作历史来计算时间PT6’(累积基准操作时间)的值时，可以基于时间PT6’的值以及图6所示的灰度200的曲线来计算在图7所示的时间PT6时显示元件10的亮度的经时变化。
可以基于在图7中所示的操作时间DT1至DT6的各自长度以及反映视频信号VDSig的灰度值的预定系数(操作时间转换因子)计算累积基准操作时间PT6’。以下将参考图9至图11描述操作时间转换系数。
图9是示意性图解在直到由于经时变化而引起的显示元件10的相对亮度变化达到使得显示元件10基于视频信号VDSig操作的确定值“β”为止的累积操作时间与该视频信号VDSig的灰度值之间的关系的曲线图。与灰度值对应的曲线图与图6中所示的曲线图相同。此外，还满足1＞β＞0。
在图9中，附图标记ETt1_500表示当垂直轴的值为在灰度值500下的“β”时的累积操作时间，而附图标记ETt1_400表示当垂直轴的值为在灰度值400下的“β”时的累积操作时间。这一点对于附图标记ETt1_300、ETt1_200、ETt1_100和ETt1_50也是对的。
不管“β”的值如何，累积操作时间ETt1_500、ETt1_400、ETt1_300、ETt1_200、ETt1_100和ETt1_50的相互比率实质上是恒定的。相反，认为显示元件10随使用时间变化以满足这样的条件。
图10是示意性图解将当使得显示元件10基于图7中所示的操作历史操作时的操作时间转换到当假设使得显示元件基于预定基准灰度值(即，灰度值200)的视频信号操作时的基准操作时间的方法的曲线图。
图10中所示的基准操作时间DT1′、DT2′、DT3′、DT4′、DT5′和DT6′对应于图7中所示的操作时间DT1、DT2、DT3、DT4、DT5和DT6转换到的值。
例如，基准操作时间DT1′可以用DT1′＝DT1·(ETt1_200/ETt1_50)计算。(ETt1_200/ETt1_50)对应于灰度值50下的操作时间转换因子。
类似地，基准操作时间DT2′可以用DT2′＝DT2·(ETt1_200/ETt1_100)计算。ETt1_200/ETt1_100对应于灰度值100下的操作时间转换因子。
可以以与上述相同的方式计算基准操作时间DT3′、DT4′、DT5′和DT6′。
即，可以分别用DT3·(ETt1_200/ETt1_200)、DT4·(ETt1_200/ETt1_300)、DT5·(ETt1_200/ETt1_400)和DT6·(ETt1_200/ETt1_500)计算基准操作时间DT3′、DT4′、DT5′和DT6′。灰度值200、300、400和500下的操作时间转换因子被给定为(ETt1_200/ETt1_200)、(ETt1_200/ETt1_300)、(ETt1_200/ETt1_400)和(ETt1_200/ETt1_500)。可以作为基准操作时间DT1’、DT2’、DT3’、DT4’、DT5’和DT6’的总和来计算累积基准操作时间PT6’。
操作时间转换因子依赖于灰度值变化。图11是图解视频信号的灰度值与操作时间转换因子之间的关系的曲线图。
如上所述，可以通过将实际操作时间乘以操作时间转换因子来计算基准操作时间。
出于便于理解本公开的目的，以下将参考图12至图17描述不更新操作时间转换因子的基准示例的操作。
图12是示意性图解使用在基准示例中的亮度校正单元的配置的框图。
除操作时间转换因子保持器113’不包括操作时间转换因子更新部分并且不更新存储在操作时间转换因子贮存器113A’之外，图12中所示的亮度校正单元110’的配置与图2中所示的亮度校正单元110相同。
图13是示意性图解存储在基准曲线贮存器中的数据的曲线图。
图2或图12中所示的基准曲线贮存器116预先将表示图13中所示的基准曲线的函数fREF存储为表。这种基准曲线指示在图9中的灰度值200下的曲线。
图14是示意性图解存储在操作时间转换因子保持器中的数据的曲线图。
图12中所示的操作时间转换因子保持器113’预先将表示图14中所示的关系的函数fCSC存储为表。其指示示出在图11中的、在视频信号VDSig的灰度值与操作时间转换因子之间的关系。
图15是示意性图解存储在累积基准操作时间贮存器中的数据的示意图。
图2或图12中所示的累积基准操作时间贮存器114包括与显示元件10对应的存储区域，由可重写非易失存储器件构成，并存储指示累积基准操作时间并被示出在图15中的数据SP(1，1)至SP(N，M)。虽然不需要基准示例中的操作，但累积基准操作时间贮存器114存储指示哑显示元件10Dmy的累积操作时间的数据AP。
图17是示意性图解存储在灰度校正值保持器的灰度校正值贮存器中的数据的简图。
图2或图12中所示的灰度校正值贮存器115B包括与显示元件10对应的存储区域，由可重写存储器件构成，并存储指示灰度值的校正值并且被示出在图17中的数据LC(1，1)至LC(N，M)。
根据该基准示例的驱动方法包括亮度校正步骤，用于通过基于亮度校正单元110’的操作校正输入信号vDSig的灰度值并将经校正的输入信号作为视频信号VDSig输出来校正当在显示板20上显示图像时显示元件10的亮度，而该亮度校正步骤包括：基准操作时间计算步骤，用于计算基准操作时间的值，在该基准操作时间下，当对应的显示元件10基于视频信号VDSig操作预定单位时间时每个显示元件10的亮度的经时变化等于当假设对应的显示元件10基于预定基准灰度值的视频信号VDSig操作时每个显示元件10的亮度的经时变化；累积基准操作时间存储步骤，用于存储通过累积关于每个显示元件10的基准操作时间的计算值而获得的累积基准操作时间；灰度校正值保持步骤，用于基于累积基准操作时间、参考表示当对应的显示元件10在预定温度条件下基于预定基准灰度值的视频信号VDSig操作时每个显示元件10的操作时间与对应的显示元件10的亮度的经时变化之间的关系的基准曲线，计算用来补偿每个显示元件10的亮度的经时变化的灰度值的校正值，并且保持与各个显示元件10对应的灰度值的校正值；以及视频信号生成步骤，用于基于灰度值的校正值校正与各个显示元件对应的输入信号vDSig的灰度值，并输出经校正的输入信号作为视频信号VDSig。
这里，以下将描述在用亮度校正单元110’替代了亮度校正单元110的显示装置1中，当从显示装置1的初始状态累积地结束第一至第(Q-1)帧的显示并进行显示第Q(其中Q是等于或大于2的自然数)帧的写处理时关于第(n，m)显示元件10的亮度校正步骤。
用vDSig(n，m)_q和VDSig(n，m)_q表示第(n，m)显示元件10的第q(其中q＝1，2，...，Q)帧中的输入信号vDSig和视频信号VDSig。当显示第q帧时，用SP(n，m)_q表达表示与第(n，m)显示元件10对应的累积基准操作时间的数据。如上所述，用附图标记TF表示由所谓一个帧时段所占用的时间。在初始状态下，预先将作为初始值的“0”存储在数据SP(1，1)至SP(N，M)并且预先将数据AP和作为初始值的“1”存储在数据LC(1，1)至LC(N，M)中。
在第(Q-1)显示帧中，图2中所示的基准操作时间计算器112基于视频信号VDSig(n，m)_Q-1进行基准操作时间计算步骤。
具体地，基准操作时间计算器112基于视频信号VDSig(n，m)_Q-1、参考操作时间转换因子贮存器113来计算函数值fCSC(VDSig(n，m)_Q-1)。关于第(Q-1)显示帧进行基准操作时间＝TF·fTAC(WPT_Q-1)·fCSC(VDSig(n，m)_Q-1)的计算。
累积基准操作时间贮存器114进行累积基准操作时间存储步骤，该步骤存储通过累积关于每个显示元件10由基准操作时间计算器112计算出来的基准操作时间而获得的累积基准操作时间。
具体地，在第(Q-1)显示帧中，累积基准操作时间贮存器114将第(Q-1)显示帧中的基准操作时间加到之前的数据SP(n，m)_Q-2。具体地，进行SP(n，m)_Q-1＝SP(n，m)_Q-2+TF·fCSC(VDSig(n，m)_Q-1)的计算。相应地，将通过累积关于每个显示元件10由基准操作时间计算器112计算出来的基准操作时间而获得的累积基准操作时间存储在累积基准操作时间贮存器114中。
虽然不需要基准示例中的操作，但累积基准操作时间贮存器114存储指示哑显示元件10Dmy的累积操作时间的数据AP。具体地，计算AP_Q-1＝AP_Q-2+TF的计算。数据AP指示显示装置1的累积操作时间的实际值。
灰度校正值保持器115进行灰度校正值存储步骤，该步骤存储与每个显示元件10对应的灰度值的校正值。
图16是示意性图解灰度校正值保持器115的灰度校正值计算器115A的操作的曲线图。
具体地，灰度校正值计算器115A基于存储在累积基准操作时间贮存器114中的数据SP(n，m)_Q-1，参考基准曲线贮存器116(见图16)，来计算函数值fREF(SP(n，m)_Q-1)。函数值fREF(SP(n，m)_Q-1)的倒数作为灰度值的校正值被存储在灰度校正值贮存器115B的数据LC(n，m)_Q-1中。
视频信号生成器111进行视频信号生成步骤，该步骤基于灰度值的校正值校正与每个显示元件10对应的输入信号vDSig的灰度值，并且将经校正的输入信号作为视频信号VDSig输出。
即，在紧接第Q帧之前，累积基准操作时间贮存器114存储数据SP(1，1)_Q-1至SP(N，M)_Q-1，而灰度校正值保持器115的灰度校正值贮存器115B存储数据LC(1，1)_Q-1至LC(N，M)_Q-1。
视频信号生成器111参考输入信号vDSig(n，m)_Q和在灰度校正值贮存器115B中的数据LC(n，m)_Q-1来进行视频信号VDSig(n，m)_Q＝VDSig(n，m)_Q·LC(n，m)_Q-1的计算，并将所生成的视频信号VDSig(n，m)_Q供应到信号输出电路102。
然后，进行第Q帧显示。此后，在第(Q+1)帧或者其后续帧中重复进行上述操作。
在根据该基准示例的驱动方法中，参考操作时间转换因子保持器113计算基准操作时间，将所计算出来的值存储为累积基准操作时间，并且基于累积基准操作时间、参考基准曲线贮存器116计算灰度值的校正值。视频信号VDSig的灰度值被反映在基准操作时间中。
因此，视频信号VDSig的灰度值的历史被反映在累积了基准操作时间的值的累积基准操作时间中。相应地，可以补偿由于经时变化而引起的亮度的变化。
到此为止，已经描述了不更新操作时间转换因子的基准示例中的操作。
在实践中，显示板20在操作时间转换因子上不是均匀的。当预先存储在操作时间转换因子贮存器113A’中的操作时间转换因子不同于由显示板20所指示的实际操作时间转换因子时，补偿亮度变化的精度降低。在示例1的操作中，由于基于哑显示元件10Dmy的亮度变化更新操作时间转换因子，所以可以补偿亮度变化以对付显示板20的不均匀性。以下将描述更新操作时间转换因子时的操作。
图2中所示的操作时间转换因子更新部分113B每隔预定时间更新操作时间转换因子。即，操作时间转换因子更新部分113B例如按一小时，只要数据AP的值增大，就参考累积基准操作时间贮存器114的数据AP来从光学传感器120获取哑显示元件10Dmy的亮度信息。操作时间转换因子更新部分113B通过将基准曲线的值与测量到的哑显示元件10Dmy的值比较来更新操作时间转换因子。
在示例1中，操作时间转换因子更新部分113B通过将基于不同灰度值操作的多个哑显示元件10Dmy的操作时间和亮度的经时变化与基准曲线fREF的值比较来更新操作时间转换因子的值。
图18是示意性图解将测量到的哑显示元件的值与基准曲线的值比较的方法的曲线图。
以下将详细描述测量到的哑显示元件10Dmy的值与基准曲线的值的比较。当数据AP的值达到应该在其上进行更新操作的确定值APT时，操作时间转换因子更新部分113B基于来自光学传感器120的亮度信息来计算亮度值与哑显示元件10Dmy的初始状态的亮度值的比率。这个比率对应于上述αTdc/αIni。在图18中，用附图标记βAPT_100、βAPT_200、βAPT_300、βAPT_400和βAPT_500表示基于灰度值100、200、300、400和500的视频信号VDDmy来操作的哑显示元件10Dmy的比率。
操作时间转换因子更新部分113B将存储在基准曲线贮存器116中的基准曲线fREF与βAPT_100、βAPT_200、βAPT_300、βAPT_400和βAPT_500的值比较，并且当垂直轴的值是βAPT_100、βAPT_200、βAPT_300、βAPT_400和βAPT_500时计算基准曲线fREF的水平轴的值。用附图标记ETAPT_100、ETAPT_200、ETAPT_300、ETAPT_400和ETAPT_500表示与βAPT_100、βAPT_200、βAPT_300、βAPT_400和βAPT_500的值对应的水平轴的值。
图18示出了在灰度值200下操作的哑显示元件10Dmy的经时变化比基准曲线fREF慢的示例。在这种情况下，显示板20的亮度的经时变化比假设的慢。操作时间转换因子更新部分113B更新该值以减小操作时间转换因子。
具体地，操作时间转换因子更新部分113B计算ETAPT_100/APT、ETAPT_200/APT、ETAPT_300/APT、ETAPT_400/APT和ETAPT_500/APT的值。将这些值设置为在灰度值100、200、300、400和500下的新操作时间转换因子，并被内插以确定新函数fCSC_APT。通过在操作时间转换因子贮存器113A中存储该函数fCSC_APT，更新操作时间转换因子。图19是示意性图解存储在操作时间转换因子保持器中的已更新数据的曲线图。
在示例1中，由于基于哑显示元件10Dmy的经时变化更新操作时间转换因子，所以可以依赖于显示板20的各自差异来补偿经时变化。因此，可以进行更高精度的控制。
以上已经阐述了显示装置1为单色显示装置，但也可以使用彩色显示装置。在这种情况下，例如，当显示元件10的经时变化的趋势依赖于发光颜色变化时，仅仅必须单独关于每种发光颜色提供图2中所示的操作时间转换因子保持器113和基准曲线贮存器116。仅仅必须单独关于每种发光颜色提供哑显示元件10Dmy和光学传感器。
以上已经详细描述了显示装置1中烧伤的补偿。在后面要描述的示例1和示例2中，除第(n，m)显示元件10的烧伤补偿之外的操作的细节是类似的。出于简化说明的目的，将在表达式2的后一半中详细除描述第(n，m)显示元件10的烧伤补偿之外的操作。
[示例2]
示例2也涉及根据本公开的实施例的显示装置和显示装置驱动方法。
在示例1中，基于基于不同灰度值的视频信号操作的哑显示元件10Dmy的亮度信息来更新操作时间转换因子。相反，在示例2中，基于基于单一灰度值的视频信号操作的哑显示元件10Dmy的亮度信息来更新操作时间转换因子。
根据示例2的显示装置的配置基本上与根据示例1的显示装置的配置相同。相应地，将不示出显示装置的概念性示意图或亮度校正单元的总体图。除更新操作时间转换因子的方法不同之外，根据示例2的驱动方法等于根据示例1的驱动方法。该描述将集中于更新操作时间转换因子的方法。
如在示例1中参考到的图19中所示，更新函数fCSC_APT指示通过以恒定比率改变函数fCSC的值而获得的曲线。因此，在示例2中，通过基于该基于单一灰度值的视频信号VDDmy操作的哑显示元件10Dmy的亮度信息来计算亮度中的操作时间转换因子的值并依赖于所计算出来的值将预定系数施加到函数fCSC，更新操作时间转换因子。
图20是示意性图解将测量到的哑显示元件的值与基准曲线的值比较的方法的曲线图。
在示例2中，操作时间转换因子更新部分113B将基于在灰度值200下操作的哑显示元件10Dmy的亮度信息而获得的附图标记βAPT_200的值与存储在基准曲线贮存器116中的基准曲线fREF比较，并当垂直轴的值为βAPT_200时计算水平轴ETAPT_200的值。
当灰度值200下的函数fCSC的值定义为fCSC(200)时，通过将函数fCSC_APT设置成(ETAP_200/APT)/fCSC(200)·fCSC并且将函数fCSC_APT存储在操作时间转换因子贮存器113A中来更新操作时间转换因子。图21是示意性图解存储在操作时间转换因子贮存器中的已更新数据的曲线图。
在示例2中，由于基于基于单一灰度值的视频信号VDDmy操作的哑显示元件10Dmy的亮度信息来更新操作时间转换因子，所以与示例1相比，可以简化更新控制。
根据示例2的显示装置可以是彩色显示装置。在这种情况下，例如，当显示元件10的经时变化的趋势依赖于发光颜色变化时，仅仅必须单独关于每种发光颜色提供图2中所示的操作时间转换因子保持器113和基准曲线贮存器116。仅仅必须单独关于每种发光颜色提供哑显示元件10Dmy和光学传感器。
以下将参考图22、图24A和图24B、图25A和图25B、图26A和图26B、图27A和图27B、图28A和图28B以及图29，描述除第(n，m)显示元件10的烧伤补偿之外的操作的细节。图23是示意性图解哑显示元件的操作的定时图。由于下列描述可以适当地替代，所以不描述哑显示元件10Dmy的详细操作。在附图或者下列描述中，出于方便说明的目的，将与第(n，m)显示元件10对应的视频信号电压VSig(n，m)定义为VSig_m。
[时段TP(2)-1](见图22和图24A)
时段TP(2)-1例如指示之前显示帧中的操作，并且是结束了之前处理之后第(n，m)显示元件10处于发光状态的时间段。即，基于表达式5’的漏极电流Ids’流动在第(n，m)像素的显示元件10的发光部分ELP中，并且第(n，m)像素的显示元件10的亮度具有与漏极电流Ids’对应的值。这里，写晶体管TRW处于OFF状态，而驱动晶体管TRD处于ON状态。在紧接开始第(m+m’)行中的显示元件10的水平扫描时段之前保持第(n，m)显示元件10的发光状态。
如上所述，数据线DTLn被供应有基准电压VOfs和视频信号电压VSig以对应于各个水平扫描时段。然而，写晶体管TRW处于OFF状态。相应地，甚至当数据线DTLn的电位(电压)在时段TP(2)-1中变化时，第一节点ND1和第二节点ND2的电位也不变化(在实践中可能导致由于寄生电容器等的电容耦合而引起的电位变化，但一般可以被忽略)。这在时段TP(2)0中也是对的。
图22中所示的时段TP(2)0至TP(2)6是在结束了之前的处理进而结束了发光状态之后，紧接在进行下一写处理之前的操作时段。在时段TP(2)0至TP(2)7中，第(n，m)显示元件10基本上处于非发光状态。如图22所示，时段TP(2)5、时段TP(2)6和时段TP(2)7包括在第m水平扫描时段Hm中。
在时段TP(2)3和TP(2)5中，在将基准电压VOfs从数据线DTLn经由通过来自扫描线SCL的扫描信号导通的写晶体管TRW，施加到驱动晶体管TRD的栅极的状态下，进行将驱动电压VCC-H从电源线PS1施加到驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域从而导致驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域的电位变得接近到通过从基准电压VOfs减去驱动晶体管TRD的阈电压而获得的电位的阈电压消除处理。
在下列描述中，阐述了在多个水平扫描时段(即，第(m-1)水平扫描时段Hm-1和第m水平扫描时段Hm)中进行阈电压消除处理，但这不限制本公开。
在时段TP(2)1中，将其与基准电压VOfs的差大于驱动晶体管TRD的阈电压的初始化电压VCC-L从电源线PS1施加到驱动晶体管的一个源极/漏极区域，而将基准电压VOfs从数据线DTLn经由通过来自扫描线SCL的扫描信号导通的写晶体管TRW，施加到驱动晶体管TRD的栅极，从而初始化驱动晶体管TRD的栅极的电位和驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域的电位。
在图22中，假设时段TP(2)1对应于第(m-2)水平扫描时段Hm-2中的基准电压时段(在其中将基准电压VOfs施加到数据线DTL的时段)，时段TP(2)3对应于第(m-1)水平扫描时段Hm-1中的基准电压时段，而时段TP(2)5对应于第m水平扫描时段Hm中的基准电压时段。
以下将参考图22等描述时段TP(2)0至时段TP(2)8中的操作。
[时段TP(2)0](见图22和图24B)
时段TP(2)0中的操作例如是从之前显示帧到本显示帧的操作。即，时段TP(2)0是从之前显示帧中的第(m+m’)水平扫描时段Hm+m’的开头到本显示帧中的第(m-3)水平扫描时段的末尾的时段。在时段TP(2)0中，第(n，m)显示元件10处于非发光状态。在时段TP(2)0开头，从电源单元100施加到电源线PS1m的电压从驱动电压VCC-H改变到初始化电压VCC-L。结果，第二节点ND2的电位低于VCC-L，而将反向电压施加到发光部分ELP的阳极电极与阴极电极之间，从而将发光部分ELP改变到非发光状态。降低处于浮置状态的第一节点ND1(驱动晶体管TRD的栅极)的电位以跟踪第二节点ND2的电位的降低。
[时段TP(2)1](见图22和图25A)
开始本显示帧中的第(m-2)水平扫描时段Hm-2。在时段TP(2)1中，将扫描线SCLm改变到高电平，并将显示元件10的写晶体管TRW改变到ON状态。从主信号输出电路102供应到数据线DTLn的电压是基准电压VOfs。结果，第一节点ND1的电位是VOfs(0伏特)。由于初始化电压VCC-L通过电源单元100的操作而从电源线PS1m被施加到第二节点ND2，所以第二节点ND2的电位被保持在VCC-L(-10伏特)上。
由于第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差是10伏特而驱动晶体管TRD的阈电压Vth是3伏特，所以驱动晶体管TRD处于ON状态。第二节点ND2与发光部分ELP的阴极电极之间的电位差是-10伏特，其不大于发光部分ELP的阈电压Vth-EL。相应地，初始化第一节点ND1的电位和第二节点ND2的电位。
[时段TP(2)2](见图22和图25B)
在时段TP(2)2，扫描线SCLm被改变到低电平。显示元件10的写晶体管TRW改变到OFF状态。第一节点ND1和第二节点ND2的电位基本上被保持在之前的状态下。
[时段TP(2)3](见图22和图26A)
在时段TP(2)3中，进行第一阈电压消除处理。扫描线SCLm被改变到高电平来导通显示元件10的写晶体管TRW。从主信号输出电路102供应到数据线DTLn的电压是基准电压VOfs。第一节点ND1的电位是VOfs(0伏特)。
从电源单元100供应到电源线PS1m的电压被切换到电压VCC-L至驱动电压VCC-H。结果，第一节点ND1的电位不改变(保持VOfs＝0)，但第二节点ND2的电位被改变到通过从基准电压VOfs减驱动晶体管TRD的阈电压Vth而获得的电位。即，第二节点ND2的电位被升高。
当时段TP(2)3足够长时，驱动晶体管TRD的栅极与另一源极/漏极区域之间的电位差达到Vth，并且驱动晶体管TRD被改变到OFF状态。即，第二节点ND2的电位变得接近(VOfs-Vth)并最终变成(VOfs-Vth)。在图22中所示的示例中，时段TP(2)3的长度不足以改变第二节点ND2的电位，并且在时段TP(2)3的末尾第二节点ND2的电位达到满足关系VCC-L＜V1＜(VOfs-Vth)的某个电位V1。
[时段TP(2)4](见图22和图26B)
在时段TP(2)4中，扫描线SCLm被改变到低电平来截止显示元件10的写晶体管TRW。结果，第一节点ND1处于浮置状态。
由于驱动电压VCC-H从电源单元100被施加到驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域，所以第二节点ND2的电位从电位V1上升到某个电位V2。另一方面，由于驱动晶体管TRD的栅极处于浮置状态并且存在电容器C1，所以在驱动晶体管TRD的栅极中自举操作发生。相应地，第一节点ND1的电位上升以跟踪第二节点ND2的电位变化。
作为时段TP(2)5中的操作的前提，在时段TP(2)5的开头第二节点ND2的电位应该低于(VOfs-Vth)。时段TP(2)4的长度基本上确定成满足条件V2＜(VOfs-L-Vth)。
[时段TP(2)5](见图22以及图27A和图27B)
在时段TP(2)5中，进行第二阈电压消除处理。通过来自扫描线SCLm的扫描信号导通显示元件10的写晶体管TRW。从信号输出电路102供应到数据线DTLn的电压是基准电压VOfs。第一节点ND1的电位从由于自举操作而上升的电位再次返回到VOfs(0伏特)(见图27A)。
这里，用c1表示电容器C1的值，并且用cEL表示发光部分ELP的电容器CEL的值。用cgs表示驱动晶体管TRD的栅极与另一源极/漏极区域之间的寄生电容器的值。当用附图标记cA表示第一节点ND1与第二节点ND2之间的电容时，cA＝c1+cgs成立。当用附图标记cB表示第二节点ND2与第二电源线PS2之间的电容时cB＝cEL成立。附加电容器可以并行连接到发光部分ELP的两端，但在这种情况下，附加电容器的电容加到cB。
当第一节点ND1的电位变化时，第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差变化。即，基于第一节点ND1与第二节点ND2之间的电容以及第二节点ND2与第二电源线PS2之间的电容分布基于第一节点ND1的电位变化的电荷。然而，当值cb(＝cEL)比值cA(＝c1+cgs)足够大时，第二节点ND2的电位变化很小。通常，发光部分ELP的电容器CEL的值cEL大于电容器C1的值c1和驱动晶体管TRD的寄生电容器的值cgs。在以下描述中，不考虑由第一节点ND1的电位变化导致的第二节点ND2的电位变化。在图22所示的驱动定时图中，未考虑由第一节点ND1的电位变化导致的第二节点ND2的电位变化。
由于从电源单元100将驱动电压VCC-H施加到驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域，所以第二节点ND2的电位变化到通过从基准电压VOfs减去驱动晶体管TRD的阈电压Vth而获得的电位。即，第二节点ND2的电位从电位V2上升并变化到从基准电压VOfs减去驱动晶体管TRD的阈电压Vth而获得的电位。当驱动晶体管TRD的栅极与另一源极/漏极区域之间的电位差达到Vth时，驱动晶体管TRD截止(见图27B)。在这种状态下，第二节点ND2的电位接近(VOfs-Vth)。这里，当表达式2被保证时，即，当选择并确定电位满足表达式2时，发光部分ELP不发光。
(VOfs-Vth)＜(Vth-EL+VCat)...(2)
在时段TP(2)5中，第二节点ND2的电位最终达到(VOfs-Vth)。即，仅仅依赖于驱动晶体管TRD的阈电压Vth和基准电压VOfs来确定第二节点ND2的电位。第二节点的电位独立于发光部分ELP的阈电压Vth-EL。在时段TP(2)5的末尾，写晶体管TRW基于来自扫描线SCLm的扫描信号而从ON状态改变到OFF状态。
[时段TP(2)6](见图22和图28A)
在写晶体管TRW保持在OFF状态的状态下，视频信号电压VSig_m代替基准电压VOfs而从信号输出电路102供应到数据线DTLn的一端。当在时段TP(2)5驱动晶体管TRD处于OFF状态时，第一节点ND1和第二节点ND2的电位实践上不变化(实践上可能导致由于寄生电容器等的电容耦合而引起的电位变化，但通常可以忽略)。当在时段TP(2)5中进行的阈电压消除处理中驱动晶体管TRD未达到OFF状态时，在时段TP(2)6中导致自举操作，因此第一节点ND1和第二节点ND2的电位轻微上升。
[时段TP(2)7](见图22和图28B)
在时段TP(2)7中，显示元件10的写晶体管TRW通过来自扫描线SCLm的扫描信号而被改变到ON状态。将视频信号电压VSig_m从驱动晶体管DTLn施加到写晶体管TRW的栅极。
在上述写处理中，在将驱动电压VCC-H从电源单元100施加到驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域的状态下，将视频信号电压VSig施加到驱动晶体管TRD的栅极。相应地，如图22所示，显示元件10中的第二节点ND2的电位在时段TP(2)7中变化。具体地，第二节点ND2的电位上升。用附图标记ΔV表示电位的增量。
当用Vg表示驱动晶体管TRD的栅极(第一节点ND1)的电位而用Vs表示驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域(第二节点ND2)的电位时，Vg的值和Vs的值如下，而不考虑第二节点ND2的电位的上升。第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差，即，驱动晶体管TRD的栅极与用作源极区域的另一源极/漏极区域之间的电位差Vgs可以用表达式3表达。
Vg＝VSig_m
Vs≈VOfs-Vth
Vgs≈VSig_m-(VOfs-Vth)...(3)
即，在驱动晶体管TRD上在写处理中获得的Vgs仅仅依赖于用于控制发光部分ELP的亮度的视频信号电压VSig_m、驱动晶体管TRD的阈电压Vth和基准电压VOfs。Vgs独立于发光部分ELP的阈电压Vth-EL。
以下将描述第二节点ND2的电位的增量(ΔV)。在根据示例1或示例2的驱动方法中，在将驱动电压VCC-H施加到显示元件10的驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域的状态下，进行写处理。相应地，一起来进行改变显示元件10的驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域的电位的迁移率校正处理。
当用薄膜晶体管等构成驱动晶体管TRD时，难以避免晶体管之间迁移率μ的不均匀性。相应地，甚至当将具有相同值的视频信号电压VSig施加到具有迁移率μ的不均匀性的多个驱动晶体管TRD的栅极时，在具有大迁移率μ的驱动晶体管TRD中流动的漏极电流Ids与在具有小迁移率μ的驱动晶体管TRD中流动的漏极电流Ids具有差异。当这样的差异发生时，破坏了显示装置1的屏幕一致性。
在上述驱动方法中，在驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域从电源单元100被供应有驱动电压VCC-H的状态下，将视频信号电压VSig施加到驱动晶体管TRD的栅极。相应地，如图22所示，第二节点ND2的电位在写处理中上升。当驱动晶体管TRD的迁移率μ很大时，驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域中的电位(即，第二节点ND2的电位)的增量ΔV(电位校正值)增大。相反，当驱动晶体管TRD的迁移率μ的值很小时，驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域中的电位的增量ΔV减小。这里，驱动晶体管TRD的栅极与用作源极区域的另一源极/漏极区域之间的电位差Vgs从表达式3改进到表达式4。
Vgs≈VSig_m-(VOfs-Vth)-ΔV...(4)
可以依赖于显示元件10或者显示装置1的设计来确定扫描信号时段的长度(在其中写视频信号电压VSig)。假设扫描信号时段的长度确定成使得那时在驱动晶体管TRD的另一源极/漏极区域中的电位(VOfs-Vth+ΔV)满足表达式2’。
在显示元件10中，发光部分ELP在时段TP(2)7中不发光。通过这种迁移率校正处理，同时进行系数k(≡(1/2)·(W/L)·Cox)的偏离。
(VOfs-Vth+ΔV)＜(Vth-EL+VCat)...(2’)
[时段TP(2)8](见图22和图29)
保持驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域从电源单元100被供应有驱动电压VCC-H的状态。在显示装置10中，通过写处理将与视频信号电压VSig_m对应的电压存储在电容器C1中。由于来自扫描线的扫描信号的供应结束，所以写晶体管TRW被截止。相应地，通过停止视频信号电压VSig_m向驱动晶体管TRD的栅极的施加，与通过写处理存储在电容器C1中的电压的值对应的电流经由驱动晶体管TRD而在发光部分ELP中流动，从而发光部分ELP发光。
以下将更详细地描述显示元件10的操作。保持将驱动电压VCC-H从电源单元100供应到驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域的状态，并且第一节点ND1与数据线DTLn在电学上分离。相应地，作为结果，第二节点ND2的电位上升。
如上所述，由于驱动晶体管TRD的栅极处于浮置状态，并且电容器C1存在，所以与发生在所谓自举电路中的现象相同的现象发生在驱动晶体管TRD的栅极中，并且第一节点ND1的电位也上升。结果，保持驱动晶体管TRD的栅极与用作源极区域的另一源极/漏极区域之间的电位差Vgs为表达式4所表达的值。
由于第二节点ND2的电位上升并变成大于(Vth-EL+VCat)，所以发光部分ELP开始其光发射。此时，由于在发光部分ELP中流动的电流是从驱动晶体管TRD的漏极区域流动到源极区域的漏极电流Ids，所以该电流可以用表达式1表达。这里，在表达式1和4中，表达式1可以改进成表达式5。
Ids＝k·μ·(VSig_m-VOfs-ΔV)2...(5)
因此，当将基准电压VOfs设置到0伏特时，在发光部分ELP中流动的电流Ids与通过从用于控制发光部分ELP的亮度的视频信号电压VSig_m的值中减去基于驱动晶体管TRD的迁移率μ的电位校正值ΔV的值而获得的值的平方成比例。换句话说，在发光部分ELP中流动的电流Ids不依赖于发光部分ELP的阈电压Vth-EL以及驱动晶体管TRD的阈电压Vth。即，发光部分ELP的发光强度(亮度)不受发光部分ELP的阈电压Vth-EL以及驱动晶体管TRD的阈电压Vth影响。第(n，m)显示元件10的亮度具有与电流Ids对应的值。
此外，当驱动晶体管TRD具有较大迁移率μ时，电位校正值ΔV增大，因而表达式4左端Vgs的值减小。相应地，在表达式5中，由于(VSig_m-VOfs-ΔV)2的值当迁移率μ的值增大时减小，所以可以校正由于驱动晶体管TRD的迁移率μ的不均匀性(k的不均匀性)而引起的漏极电流Ids的不均匀性。结果，可以校正由于迁移率μ的不均匀性(和k的不均匀性)而引起的发光部分ELP的亮度的不均匀性。
将发光部分ELP的发光状态保持到第(m+m’-1)水平扫描时段。第(m+m’-1)水平扫描时段的末尾对应于时段TP(2)-1的末尾。这里，“m”’满足关系1＜m’＜M，并且是在显示装置1中预定的值。换句话说，从时段TP(2)8的开头到紧接在第(m+m’)水平扫描时段Hm+m’之前驱动发光部分ELP，并且该时段用作发光时段。
虽然已经参考优选示例描述了本公开，但本公开不限于该示例。已经在这里描述了的显示装置的结构的配置、制造显示装置的方法的步骤和驱动显示装置的方法的步骤仅仅是示例，并且可以适当地进行修改。
例如，已经在示例中阐述了驱动晶体管TRD是n沟道型的。然而，当驱动晶体管TRD是p沟道型时，仅仅需要交换发光部分ELP的阳极电极和阴极电极。在这种配置中，由于改变了漏极电流流动的方向，所以可以适当地改变供应到电源线PS1等的电压的值。
如图30所示，显示元件10的驱动电路11可以包括连接到第一节点ND1的晶体管(第一晶体管TR1)。在该第一晶体管TR1中，一个源极/漏极区域供应有基准电压VOfs，并且另一源极/漏极区域连接到第一节点ND1。来自第一晶体管控制电路103的控制信号经由第一晶体管控制线AZ1施加到第一晶体管TR1的栅极，以控制第一晶体管TR1的ON/OFF状态。相应地，可以设置第一节点ND1的电位。
除第一晶体管TR1外，显示元件10的驱动电路11还可以包括其他晶体管。图31示出了其中额外提供了第二晶体管TR2和第三晶体管TR3的配置。在第二晶体管TR2中，一个源极/漏极区域供应有初始化电压VCC-L，并且另一源极/漏极区域连接到第二节点ND2。来自第二晶体管控制电路104的控制信号经由第二晶体管控制线AZ2施加到第二晶体管TR2的栅极，以控制第二晶体管TR2的ON/OFF状态。相应地，可以初始化第二节点ND2的电位。第三晶体管TR3连接在驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域与电源线PS1之间，并且来自第三晶体管控制电路105的控制信号经由第三晶体管控制线CL施加到第三晶体管TR3的栅极。
本公开包含涉及2010年12月15日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2010-279004中公开的主题的主题，其全部内容通过引用合并在此。
本领域的技术人员应该理解，依赖于设计要求和其他因素，可以发生各种改进、组合、不分组合和变更，只要它们处于附属权利要求或其等效物的范围之内。

Claims (8)

1.一种显示装置，包括：
显示板，其包括具有电流驱动型发光部分的显示元件并且该显示板基于视频信号显示图像；以及
亮度校正单元，其通过校正输入信号的灰度值并输出经校正的输入信号作为视频信号，来当显示板显示图像时校正所述显示元件的亮度，
其中该亮度校正单元包括
操作时间转换因子保持器，其作为操作时间转换因子来存储直到亮度的经时变化达到使得每个显示元件基于各种灰度值的视频信号操作的确定值为止的操作时间的值和直到亮度的经时变化达到使得每个显示元件基于预定基准灰度值的视频信号操作的该确定值为止的操作时间的值的比率，
基准操作时间计算器，其通过将与视频信号的灰度值对应的操作时间转换因子的值乘以单位时间的值来计算基准操作时间的值，在该基准操作时间中，当对应的显示元件基于视频信号操作预定单位时间时每个显示元件的亮度的经时变化等于当假设对应的显示元件基于该预定基准灰度值的视频信号操作时每个显示元件的亮度的经时变化，
累积基准操作时间贮存器，其存储通过累积关于每个显示元件由基准操作时间计算器计算出来的基准操作时间的值而获得的累积基准操作时间，
基准曲线贮存器，其存储表示每个显示元件的操作时间与当对应的显示元件基于预定基准灰度值的视频信号操作时对应的显示元件的亮度的经时变化之间的关系的基准曲线，
灰度校正值保持器，其参考累积基准操作时间贮存器和基准曲线贮存器来计算用于补偿每个显示元件的亮度的经时变化的灰度校正值，并存储与各个显示元件对应的灰度校正值，以及
视频信号生成器，其基于存储在灰度校正值保持器中的灰度校正值校正与各个显示元件对应的输入信号的灰度值，并输出经校正的输入信号作为视频信号，
其中该显示板包括不做出图像显示的哑显示元件，而
该操作时间转换因子保持器包括操作时间转换因子更新部分，用于通过将基准曲线的值与当该哑显示元件基于预定灰度值的视频信号操作时的操作时间和亮度的经时变化比较来更新操作时间转换因子。
2.根据权利要求1的显示装置，其中该操作时间转换因子更新部分每隔预定时间更新操作时间转换因子。
3.根据权利要求2的显示装置，其中该操作时间转换因子更新部分通过将基准曲线的值与基于不同灰度值操作的多个哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较，来更新操作时间转换因子的值。
4.根据权利要求2的显示装置，其中该操作时间转换因子更新部分通过将基准曲线的值与基于单一灰度值操作的哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较，来更新操作时间转换因子的值。
5.根据权利要求1的显示装置，其中该发光部分由有机电致发光部分形成。
6.一种显示装置，包括：
显示板，其包括排列在其中的显示元件并且基于视频信号显示图像；以及
校正单元，其校正输入信号的灰度值并输出经校正的输入信号作为视频信号，
其中该校正单元包括
因子保持器，其作为因子来存储直到亮度的经时变化达到使得每个显示元件基于各种灰度值的视频信号操作的确定值为止的操作时间的值和直到亮度的经时变化达到使得每个显示元件基于预定基准灰度值的视频信号操作的该确定值为止的操作时间的值的比率，
计算器，其基于与灰度值对应的因子和单位时间的值来计算基准操作时间的值，
时间贮存器，其存储通过累积每个显示元件的基准操作时间的值而获得的累积基准操作时间，
贮存器，其存储表示在预定基准灰度值下每个显示元件的操作时间与亮度的经时变化之间的关系的基准曲线，
校正值保持器，其基于累积基准操作时间和基准曲线来计算灰度校正值，以及
生成器，其基于该灰度校正值校正输入信号的灰度值，
其中该显示板包括不做出图像显示的哑显示元件，而
该因子保持器包括更新部分，用于通过将基准曲线与该哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较来更新该因子。
7.根据权利要求6的显示装置，其中该更新部分通过将基准曲线的值与基于不同灰度值操作的多个哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较来更新该因子。
8.根据权利要求6的显示装置，其中该更新部分通过将基准曲线的值与基于单一灰度值操作的哑显示元件的操作时间和亮度的经时变化比较来更新该因子的值。
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