CN104464614B - 显示装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示装置和电子设备。一种显示装置，包括：对视频信号的信号电压进行采样采样晶体管；保持通过采样晶体管采样的信号电压的保持电容；以及像素电路，包括根据保持在保持电容中的信号电压来驱动发光部的驱动晶体管。通过堆叠至少两个电光元件来形成发光部，最上面的电极连接至驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个，并且最下面的电极连接至基准电位的节点。利用电位关系来设定最上面的电极与最下面的电极之间的中间节点在消光时的电位，在电位关系中，消光时中间节点的电位低于基准电位侧的电光元件的阈值电压并且高于基准电位。

Description

显示装置和电子设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年9月18日提交的日本在先专利申请第JP2013-192627号的权益，通过引用将其全部内容结合于本文中。
技术领域
本发明涉及一种显示装置和电子设备，更具体来说，涉及一种形成使得包括发光部的像素被布置成矩阵形式(矩阵形状)的平面型(平板型)显示装置和包括该显示装置的电子设备。
背景技术
作为平面型显示装置中的一种，例如，存在有机EL显示装置，其中，有机电致发光(下文简称为“有机EL”)元件被用作像素的发光部。有机EL元件为利用有机材料的电致发光(EL)并利用其中当向有机薄膜施加电场时发出光的现象的发光元件。
在以有机EL显示装置为代表的平面型显示装置中，驱动发光部的驱动电路被配置为至少包括采样晶体管、保持电容和驱动晶体管(例如，参见日本未经审查专利申请公开第2007-310311号)。采样晶体管对视频信号的信号电压进行采样。保持电容保持由采样电容采样的信号电压。驱动晶体管根据保持电容所保持的信号电压来驱动发光部。
发明内容
在包括上述配置的驱动电路的平面型显示装置中，例如，在有机EL元件形成发光部的有机EL显示装置中，当在给发光部长时间持续施加反向电压(反向偏压)的状态下，会出现下列问题。有机EL元件体现出二极管的特性。但是，即使当施加反向偏压时，也会发生漏电流。为此，当长时间持续反向偏压状态时，由于漏电流的影响，驱动晶体管的源极电位增加，由于保持电容的电容耦合，栅极电位也增加。然后，由于在写入信号电压前驱动晶体管的栅极电位立即变得比期望的电位高，因此抑制了在驱动晶体管的栅极上写入的有效信号电压，从而不一定能够获得所期望的亮度。
这里，已经对示例化为形成为有机EL元件使得通过该有机EL元件形成发光部的有机EL的情况的现有技术的问题的进行了描述。但是，这个问题可以说是使用发光元件(电光元件)作为发光部的显示装置常见的问题，其中，与有机EL元件一样，在反向偏压状态下会存在漏电流。
期望提供一种能在与驱动晶体管的栅极上写入的信号电压相对应的期望亮度下执行显示的显示装置和包括该显示装置的电子设备。
根据本发明一实施例，提供一种显示装置，包括：采样晶体管，被配置为对视频信号的信号电压进行采样；保持电容，被配置为保持通过采样晶体管采样的信号电压；以及像素电路，被配置为包括驱动晶体管，驱动晶体管根据保持在保持电容中的信号电压来驱动发光部。通过堆叠至少两个电光元件来形成发光部，最上面的电极连接至驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个，并且最下面的电极连接至基准电位的节点。利用电位关系来设定最上面的电极与最下面的电极之间的中间节点在消光时的电位，在电位关系中，中间节点的电位低于基准电位侧的电光元件的阈值电压并且高于基准电位。
根据本发明另一实施例，提供一种包括显示装置的电子设备，显示装置包括：采样晶体管，被配置为对视频信号的信号电压进行采样；保持电容，被配置为保持由采样晶体管采样的信号电压；以及像素电路，被配置为包括驱动晶体管，驱动晶体管根据保持在保持电容中的信号电压来驱动发光部。通过堆叠至少两个电光元件来形成发光部，最上面的电极连接至驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个，并且最下面的电极连接至基准电位的节点。利用电位关系来设定最上面的电极与最下面的电极之间的中间节点在消光时的电位，在电位关系中，中间节点的电位低于基准电位侧的电光元件的阈值电压并且高于基准电位。
在通过堆叠至少两个电光元件形成的发光部中，当中间节点消光时的电位满足中间节点的电位比基准电位侧的电光元件的阈值电压低并且比基准电位高的电位关系时，向基准电位侧的电光元件施加前向电压。因此，由于驱动晶体管侧的电光元件的等效电容的电容耦合和保持电容，中间节点的电位在下降方向上偏移，最上面的电极的电位在减少方向上偏移。因此，即使当发光部在反向偏压状态下时，也可防止驱动晶体管的源极或漏极的电位增加，还可防止栅极电位增加。因此，不会抑制在驱动晶体管的栅极上写入的有效信号电压。
根据本发明实施例，当发光部在反向偏压状态下时，不会抑制在驱动晶体管的栅极上写入的有效信号电压。因此，可实现在信号电压对应的期望亮度下的显示。
本申请所述的优点不一定是限制的，也可获得说明书所述的任何优点。此外，说明书所述的优点仅仅是示例，本发明实施例并不限于此。可获得另外的优点。
附图说明
图1为示出了应用了本公开的技术的有源矩阵型显示装置的基本配置总览的系统配置图；
图2为示出了像素(像素电路)的具体电路配置的示例的电路图；
图3为应用了本公开的技术的有源矩阵型有机EL显示装置的基本电路操作的时序图；
图4A为在前一显示帧的发光周期期间的操作说明图；
图4B为在消光周期期间的操作说明图；
图5A为在阈值校正准备周期期间的操作说明图；
图5B为在阈值校正周期期间的操作说明图；
图6A为在信号写入和移动性校正周期期间的操作说明图；
图6B为在当前显示帧的发光周期期间的操作说明图；
图7为根据第一实施例的驱动方法的时序图；
图8为示出了在根据第一实施例的驱动方法的情况下信号线电位、电源电位、写入扫描信号以及驱动晶体管的栅极电位和源极电位的变化波形图；
图9为用于描述阈值校正后的待机周期期间的操作点和驱动晶体管的源极中流动的漏电流的示图；
图10A为示出了根据实施例的有机EL显示装置中包括根据第二实施例的发光部的像素电路的等效电路图；
图10B为示出了根据第二实施例的发光部的截面配置的示图；
图11为示出了在根据第二实施例的发光部的情况下信号线的电位、写入扫描信号、电源电位、驱动晶体管的栅极电位、节点A的电位VA以及节点B的电位VB的变化波形图；
图12为示出了包括具有三层结构的发光部的像素电路的等效电路图；
图13为示出了根据第一变形例的驱动方法中的操作顺序的时序图；以及
图14为示出了根据第二变形例的驱动方法中的操作顺序的时序图。
具体实施方式
在下文中，将结合附图对用于执行本公开的技术的模式(下文称之为“实施例”)进行详细描述。本公开的技术并不限于这些实施例。在下面的描述中，相同的参考数字被赋予相同的元件或具有相同功能的元件并且将省略重复的描述。按照下面的顺序进行描述。
1.根据本公开实施例的显示装置、驱动显示装置的方法和电子设备的总体描述
2.应用了本公开的技术的显示装置
2-1.系统配置
2-2.像素电路
2-3.基本电路操作
3.根据实施例的显示装置
3-1.第一实施例
3-2.第二实施例
4.变形例
4-1.第一变形例
4-2.第二变形例
5.电子设备
根据本公开实施例的显示装置、驱动显示装置的方法和电子设备的总体描述
根据本公开一实施例的显示装置为平面型(平板型)显示装置，其形成使得设置有包括采样晶体管、保持电容和驱动晶体管的像素电路。平面型显示装置的示例包括有机EL显示装置、液晶显示装置和等离子显示装置。这些显示装置中的有机EL显示装置使用有机EL元件作为像素的发光元件(电光元件)，有机EL元件使用有机材料的电致发光并且利用其中当向有机薄膜施加电场时发出光的现象。
使用有机EL元件作为像素的发光部的有机EL显示装置具有下列特征。即，由于可使用小于或等于10V的施加电压驱动有机EL元件，因此有机EL显示装置消耗少量的电力。由于有机EL元件为自发光元件，故图像在有机EL显示装置中的可见性比在相同类型的平面型显示装置的液晶显示器装置中高。此外，由于诸如背光单元的照明部件并不是必须的，故很容易轻量化和薄型化。由于有机EL元件的响应速度为几微秒并且因此是非常快的，故在有机EL显示装置中显示移动图像时不会出现残留图像(residual image)。
被配置作为发光部的有机EL元件不仅是自发光元件，还是发光亮度根据装置的电流值变化的电流驱动型电光元件。除了有机EL元件之外，电流驱动型电光元件的示例包括无机EL元件、发光二极管(LED)元件和半导体激光元件。
诸如有机EL显示装置的平面型显示装置可被用作包括显示单元的各种类型的电子设备中的显示单元(显示装置)。各种电子设备的示例包括诸如数码相机、摄像机、游戏装置、笔记本式个人电脑和电子书的便携式信息装置或诸如个人数字助理(PDA)或便携式电话的便携式通信装置。
在根据本公开的实施例的显示装置和电子设备中，可由至少两个电光元件的电容值确定消光时的中间节点的电位。此时，位于基准电位侧的电光元件的电容值可比驱动晶体管侧的电光元件的电容值高。
在具有根据本公开实施例上述优选配置的显示装置和电子设备中，电光元件可包括两个电极，发光层介于两个电极之间。此时，可根据两个电极之间的距离差来确定至少两个电光元件的电容值。
在具有根据本公开实施例上述优选配置的显示装置和电子设备中，可在从一个显示帧周期分割的分割周期的前半个分割周期期间执行驱动晶体管的阈值校正，并且可在后半个分割周期期间通过采样晶体管执行信号写入(采样信号电压)。此时，后半个分割周期可被设定为比前半个分割周期长。
在具有根据本公开实施例上述优选配置的显示装置和电子设备中，可通过使用驱动晶体管的栅极电位的初始电位作为基准将驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个的电位向通过从初始电位减去驱动晶体管的阈值电压所得到的电位进行变化来执行阈值校正。
在具有根据本公开实施例上述优选配置的显示装置和电子设备中，在前半个分割周期中，可向驱动晶体管的栅极施加确定驱动晶体管的初始电位的基准电压。此外，可将基准电压在与视频信号的信号电压不同的时刻提供给提供有信号电压的信号线。采样晶体管可通过对提供给信号线的基准电压进行采样来将基准电压施加至驱动晶体管的栅极电极。
在具有根据本公开实施例上述优选配置的显示装置和电子设备中，在后半个分割周期期间，可执行驱动晶体管的移动性校正。可通过向保持电容施加根据驱动晶体管中流动的电流的反馈量的负反馈来执行移动性校正。
在具有根据本公开实施例上述优选配置的显示装置和电子设备中，可根据分配给多个像素行的扫描周期设置包括第一周期和第二周期的组合扫描周期。此外，在第一周期期间，可在多个像素行上同时校正阈值，并在第二周期期间，可通过采样晶体管在多个像素行上顺序地对信号电压进行采样。
应用了本公开的技术的显示装置
系统配置
图1为示出了应用了本公开的技术的有源矩阵型显示装置的基本配置总览的系统配置图。
有源矩阵型显示装置是其中使用例如绝缘栅场效应晶体管的有源元件控制在电光元件中流动的电流的显示装置，该有源元件被设置在与电光元件相同的像素内。可以包括作为绝缘栅场效应晶体管的示例的薄膜晶体管(TFT)。
这里，例如，将对有源矩阵型有机EL显示装置例如使用有机EL元件作为像素(像素电路)的发光元件(发光部份)的情况作为示例进行描述，有机EL元件为发光亮度根据装置的电流值变化的电流驱动型电光元件。在一些情况下，在下面的描述中“像素电路”被简称为“像素”。
如图1中所示，在本公开的实施例中假定的有机EL显示装置10被配置为包括像素阵列单元30和设置在像素阵列单元30周围的驱动电路单元(驱动单元)，像素阵列单元30形成为包括有机EL元件的多个像素20以矩阵形式(矩阵形状)被二维地布置。驱动电路单元例如由安装在与像素阵列单元30的显示面板相同的显示面板70上的写入扫描单元40、驱动扫描单元50和信号输出单元60形成，并驱动像素阵列单元30的每个像素20。还可采用其中在显示面板70外设置写入扫描单元40、驱动扫描单元50和信号输出单元60的其中一个或全部的配置。
这里，当有机EL显示装置10对应于彩色显示器时，为其中形成有彩色图像的单位的一个像素(单位像素/像素)包括多个子像素。此时，每个子像素对应于图1的像素20。更具体来说，例如在与彩色显示器相对应的显示装置中，一个像素包括三个子像素，即，发红(R)光的子像素、发绿(G)光的子像素和发蓝(B)光的子像素。
然而，像素并不限于三原色RGB的子像素的组合并且一个像素可通过将一个颜色的子像素或多种颜色的子像素添加至三颜色的子像素来配置。更具体来说，例如，还可通过添加发白(W)光的子像素来配置一个像素以提高亮度，或还可通过添加发出互补色光的至少一个子像素来配置以扩大颜色再现范围。
在像素阵列单元30的m行和n列的像素20的排列中，在针对每个像素行的行方向(像素行/水平方向的像素排列方向)上分别连接扫描线31(311到31m)和电源线32(321到32m)。此外，在m行和n列的像素20的排列中，在针对每个像素列的列方向(像素列/垂直方向的像素排列方向)上分别连接信号线33(331到33n)。
扫描线311到31m分别连接至写入扫描单元40的对应行的输出端。电源线321到32m分别连接至驱动扫描单元50的对应行的输出端。信号线331到33n分别连接至信号输出单元60的对应列的输出端。
写入扫描单元40被配置为包括移位寄存器电路。当在像素阵列单元30的每个像素20上写入视频信号的信号电压时，写入扫描电路40按顺序给扫描线31(311到31m)提供写入扫描信号WS(WS1到WSm)，从而按顺序扫描行单元中像素阵列单元30的像素20，即，执行所谓的线顺序扫描。
与写入扫描单元40一样，驱动扫描单元50被配置为包括移位寄存器电路。驱动扫描单元50给电源线32(321到32m)提供电源电位DS(DS1到DSm)，电位可与写入扫描单元40的线顺序扫描同步在第一电源电位Vcc_H和比第一电源电位Vcc_H低的第二电源电位Vcc_L之间切换。如下面将描述的，可通过电源电位DS在Vcc_H和Vcc_L之间切换由驱动扫描单元50控制像素20发光和不发光(消光)。
信号输出单元60根据信号源(未示出)提供的亮度信息选择性地输出基准电压Vofs和视频信号的信号电压Vsig(在有些情况下，下文简称之为“信号电压”)。这里，基准电压Vofs为用作视频信号的信号电压Vsig的基准电压(例如，对应于视频信号黑的水平的电压)，并在进行下面所述的阈值校正处理中使用。
由写入扫描单元40通过扫描选择出的像素行单元中的经由信号线33(331到33n)在像素阵列单元30的每个像素20上写入信号输出单元60输出的信号电压Vsig和基准电压Vofs。即，信号输出单元采用在行(线)单元中写入信号电压Vsig的线顺序写入的驱动形式。
像素电路
图2为示出了像素(像素电路)的具体电路配置示例的电路图。由有机EL元件21形成像素20的发光部，有机EL元件为发光亮度根据装置的电流值变化的电流驱动型电光元件。
如图2中所示，像素20被配置为包括有机EL元件21和通过允许电流在有机EL元件21中流动来驱动有机EL元件21的驱动电路。有机EL元件21的阴极电极连接至通常与所有的像素20连接的公共电源线34。在图2中，示出了有机EL元件21的等效电容CEL。
驱动有机EL元件21的驱动电路被配置为包括驱动晶体管22、采样晶体管23和保持电容24。N沟道TFT可被用作驱动晶体管22和采样晶体管23。但是，本公开中的实施例说明的导电式驱动晶体管22和采样晶体管23的组合仅仅是示例，本公开的实施例并不限于这种组合。
驱动晶体管22的一个电极(源极或漏极)连接至有机EL元件21的阳极电极，另一电极(源极或漏极)连接至电源线32(321到32m)。
采样晶体管23的一个电极(源极或漏极)连接至信号线33(331到33n)，另一电极(源极或漏极)连接至驱动晶体管22的栅极。采样晶体管23的栅极连接至扫描线31(311到31m)。
在驱动晶体管22和采样晶体管23中，一个电极是指与一个源极或漏极区域电连接的金属线，另一电极是指与另一源极或漏极区域电连接的金属线。通过两个电极之间的电位关系，当一个电极用作源极时，另一电极用作漏极。当一个电极用作漏极时，另一电极用作源极。
保持电容24的一个电极连接至驱动晶体管22的栅极，另一电极连接至驱动晶体管22的一个电极和有机EL元件21的阳极电极。
在具有前述配置的像素20中，采样晶体管23响应于写入扫描单元40经由扫描线31向栅极施加的高的有源写入扫描信号WS而进入导电状态。因此，采样晶体管23根据信号输出单元60经由信号线33在不同时间提供的亮度信息来采样基准电压Vofs或视频信号的信号电压Vsig，并在像素20上写入基准电压Vofs或信号电压Vsig。采样晶体管23写入的基准电压Vofs或信号电压Vsig施加给驱动晶体管22的栅极，并在保持电容24中保持。
当电源线32(321到32m)的电源电位DS为第一电源电位Vcc_H时，驱动晶体管22的两个电极分别用作漏极和源极，并且驱动晶体管22在饱和区域中操作。因此，驱动晶体管22从电源线32接收电流并通过电流驱动在有机EL元件21上执行发光驱动。更具体来说，驱动晶体管22在饱和区域中操作，从而向有机EL元件21提供具有根据保持电容24中保持的信号电压Vsig的电压值的电流值的驱动电流，因此，有机EL元件21通过电流驱动发光。
当电源电位DS从第一电源电位Vcc_H切换到第二电源电位Vcc_L时，驱动晶体管22的两个电极分别用作源极和漏极，并且因此，驱动晶体管22用作切换晶体管。因此，驱动晶体管22停止向有机EL元件21提供驱动电流，因此，有机EL元件21进入不发光状态。即，驱动晶体管22还用作在电源电位DS(Vcc_H/Vcc_L)的切换下控制有机EL元件21发光和不发光的晶体管。
通过驱动晶体管22的切换操作，设置其中有机EL元件21进入不发光状态的周期(非发光周期)，并可控制有机EL元件21的发光周期和非发光周期之间的比率(占空比)。由于可通过占空比控制减少经过一个显示帧周期的像素发光产生的残留图像模糊，因此可进一步提高移动图像的图像质量。
在驱动扫描单元50经由电源线32选择性地提供的第一电源电位Vcc_H和第二电源电位Vcc_L中的第一电源电位Vcc_H是用于给驱动晶体管提供用于在有机EL元件21上执行发光驱动的驱动电流的电源电位。第二电源电位Vcc_L时用于给有机EL元件21施加反向偏压的电源电位。第二电源电位Vcc_L被设定为比基准电压Vofs低的电位，例如，当假设Vth为驱动晶体管22的阈值电压时，比Vofs-Vth低的电位，并优选地设定为显著低于Vofs-Vth的电位。
基本电路操作
下面，将结合图3的时序图和图4A至图6B的操作说明图对具有上述配置的有机EL显示装置10的基本电路操作进行描述。在图4A至图6B的操作说明图中，为了简化附图，采样晶体管23以开关符号表示。
图3的时序波形图示出了扫描线31的电位(写入扫描信号)WS、电源线32的电位(电源电位)DS、信号线33的电位(Vsig/Vofs)以及驱动晶体管22的栅极电位Vg和源极电位Vs。这里，信号线33的电位切换周期(即，信号电压Vsig和视频信号的基准电压Vofs的切换周期)为一个水平周期(1H)。
由于采样晶体管23为N沟道晶体管，故写入扫描信号WS的高电位状态和低电位状态分别为有源状态和无源状态。采样晶体管23在写入扫描信号WS的有源(高有源)状态进入导电状态，在无源状态进入非导电状态。
前一显示帧的发光周期
在图3的时序波形图中，时间t1前的周期为前一显示帧中有机EL元件的发光周期。在前一显示帧的发光周期中，电源线32的电位DS为第一电源电位Vcc_H(下文称之为“高电位”)并且采样晶体管23处在非导电状态。
此时，驱动晶体管22被设定为在饱和区域中运行。因此，如图4A中所示，电源线32通过驱动晶体管22向有机EL元件21提供根据驱动晶体管22的栅极-源极电压的驱动电流(漏极和源极之间的电流)。因此，有机EL元件发出根据驱动电流Ids电流值的亮度的光。
提供给有机EL元件21的驱动电流Ids(驱动晶体管22的漏极-源极电流)表示为下面的表达式(1)：
Ids＝(1/2)·u(W/L)Cox(Vgs-Vth)2 ...(1)
其中，W为驱动晶体管22的沟道宽度，L为驱动晶体管22的沟道长度，Cox为驱动晶体管22每个单位面积的栅极电容。
消光周期
当到达时间t1时，周期进入线顺序扫描的新显示帧(当前显示帧)的非发光周期。然后，如图4B中所示，在时间t1处，电源线32的电位DS从高电位Vcc_H切换到第二电源电位Vcc_L(下文称之为“低电位”)。
这里，Vth_EL被假设为有机EL元件21的阈值电压，Vcath被假设为公共电源线34的电位(阴极电位)。此时，当低电位Vcc_L被设定成满足“Vcc_L<Vth_EL+Vcath”时，有机EL元件21进入反向偏压状态，从而变成消光的。电源线32侧的驱动晶体管22的源极或漏极区域变成源极并且有机EL元件侧的其源极或漏极区域变成漏极区域。此时，有机EL元件21的阳极电极充有低电位Vcc_L。
阈值校正准备周期
接下来，如图5A中所示，当在时间t2给信号线33提供基准电压Vofs并且信号线31从低电位Vws_L转换到高电位Vws_H时，采样晶体管23进入导电状态，并采样基准电压Vofs。因此，驱动晶体管22的栅极电位Vg变成基准电压Vofs。驱动晶体管22的源极电位Vs是显著低于基准电压Vofs的电位，即，低电位Vcc_L。
此时，驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs变成Vofs-Vcc_L。这里，当Vofs-Vcc_L不大于驱动晶体管22的阈值电压Vth时，可不执行下面所描述的阈值校正处理(阈值校正操作)。因此，需设定满足“Vofs-Vcc_L>Vth”的电位关系。
因此，将驱动晶体管22的栅极电位Vg设定成基准电压Vofs和源极电位Vs设置(定义)成低电位Vcc_L的初始过程为在下面要描述的阈值校正处理之前执行的准备(阈值校正准备)处理。因此，基准电压Vofs和低电位Vcc_L变成驱动晶体管22的栅极电位Vg和源极电位Vs的初始电位。
因此，在扫描线31的电位WS为高电位Vws_H的时间t2至时间t3的周期中，执行第一阈值校正准备操作。然后，在后续的水平周期的时间t4至时间t5的周期中，按照第一阈值校正准备操作执行第二阈值校正准备操作。
阈值校正周期
然后，在其中信号线33的电位为基准电压Vofs并且扫描线31的电位WS为高电位Vws_H的周期中，在时间t6处，电源线32的电位DS从低电位Vcc_L切换到高电位Vcc_H。如图5B中所示，电源线32侧的驱动晶体管22的源极或漏极区域变成漏极区域并且有机EL元件21侧的其源极或漏极区域变成源极区域，并且因此电流在驱动晶体管22中流动。
通过二极管和等效电容CEL表示有机EL元件21的等效电路。因此，只要驱动晶体管22的源极电位Vs满足“Vs≤Vth_EL+Vcath”(其中，有机EL元件21的漏电流显著小于驱动晶体管22中的电流)，驱动晶体管22中的电流用于对保持电容24和有机EL元件21的等效电容CEL充电。此时，如图3的时序波形图所示，驱动晶体管22的源极电位随时间逐渐增加。
当经过给定的时间时，扫描线31的电位WS在时间t7处从高电位Vws_H转换到低电位Vcc_L，使得采样晶体管23进入非导电状态。此时，由于驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs比阈值电压Vth大，因此电流在驱动晶体管22中流动。如图3的时序波形图中所示，驱动晶体管22的栅极电位Vg和源极电位Vs逐渐增加。
因此，将源极电位Vs向通过使用初始电压Vofs作为基准从驱动晶体管22的栅极电位Vg的初始电位Vofs减去驱动晶体管22的阈值电压所获得的电位变化的处理(操作)是阈值校正处理(操作)。此时，只要满足“Vs≤Vth_EL+Vcath”，给有机EL元件21施加反向偏压，从而不会发出光。
在其中信号线33的电位再次变成基准电压Vofs的一个后续水平周期期间，扫描线31的电位WS在时间t8处转换到高电位Vws_H，因此，采样晶体管23进入导电状态，从而开始第二个阈值校正处理。在扫面线31的电位WS转换到低电位Vws_L的时间t9前执行第二阈值校正处理。
通过重复上述操作，驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs最终汇聚成其阈值电压Vth。保持电容24中保持与阈值电压Vth相对应的电压。此时，满足“Vs＝Vofs-Vth≤Vth_EL+Vcath”。
在该示例中，采用执行所谓的分割阈值校正的驱动方法，其中，以分割的方式执行多次阈值校正处理。但是，本公开的实施例并不限于采用分割阈值校正的驱动方法。当然，可只采用一次执行阈值校正处理的驱动方法。这里，“分割阈值校正”是指除了随着下面所述的写入信号和移动性校正处理执行阈值校正处理的一个水平周期之外，还在其中这个周期前的多个水平周期多次分别执行阈值校正处理的驱动方法。
根据分割阈值校正的驱动方法，即使当分配为一个水平周期的时间由于根据高分辨率的像素数量增加而变短时，足够长的时间可确保作为经过多个水平周期的阈值校正周期。因此，即使当分配为一个水平周期的时间变短时，足够的时间可确保作为阈值校正周期。因此，可稳定地执行阈值校正处理。
在该示例中，通过分割阈值校正的驱动方法，除了第一阈值校正处理和第二阈值校正处理之外，还要执行两次阈值校正处理，总共四次。即，在第二水平周期后的两个水平周期期间，按顺序随扫描线31的电位WS从低电位Vcc_L转换成高电位Vws_H的时间同步执行第三阈值校正处理和第四阈值校正处理。具体来说，在时间t10到时间t11的周期中执行第三阈值校正处理，在时间t12到时间t13的周期中进执行第四阈值校正处理。
信号写入和移动性校正周期
当第四阈值校正处理结束时，通过在相同的水平周期期间将信号线33的电位从基准电压Vofs切换到视频信号的信号电压Vsig来进行写入信号和移动性校正处理。即，在其中向信号线33提供视频信号的信号电压Vsig的周期期间，信号线31的电位WS在时间t14处从低电位Vcc_L转换成高电位Vws_H，使得采样晶体管33进入导电状态，如图6A中所示，并采样信号电压Vsig以在像素20上写入信号电压Vsig。
当采样晶体管23写入信号电压Vsig时，驱动晶体管22的栅极电位Vg变成信号电压Vsig。然后，当通过视频信号的信号电压Vsig驱动驱动晶体管22时，通过使驱动晶体管22的阈值电压Vth偏置保持电容24中保持的阈值电压Vth相对应的电压来最终执行阈值校正处理。
如图3中的时序波形图所示，驱动晶体管22的源极电位Vs随时间逐渐增加。此时，当驱动晶体管22的源极电位不超过阴极电位Vcath和有机EL元件21的阈值电位Vth_EL的总和时，即，当有机EL元件21的漏电流显著低于驱动晶体管22中的电流时，驱动晶体管22中的电流在保持电容24和等效电容CEL中流动。因此，开始给保持电容24和等效电容CEL充电。
通过对保持电容24和等效电容CEL充电，驱动晶体管22的源极电位Vs随时间逐渐增加。此时，由于已经完成校正驱动晶体管22的阈值电压Vth的校正处理(校正操作)，因此驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids取决于驱动晶体管22的移动性u。此外，驱动晶体管22的移动性u为形成驱动晶体管22的沟道的半导体薄膜的移动性。
这里，保持电容24的保持电压Vgs与视频信号的信号电压Vsig的比率，即，写入增益G假设为1(理想值)。然后，当驱动晶体管22的源极电位Vs增加到“Vofs-Vth+ΔV”的电位时，驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs变成“Vsig-Vofs+Vth-ΔV”。
即，保持电容24中保持的电压(Vsig-Vofs+Vth)减去驱动晶体管22的源极电位Vs的增量ΔV，即，保持电容24中充电的电荷放电。换言之，源极电位Vs的增量ΔV是通过向保持电容24施加负反馈所获得的量。因此，源极电位Vs的增量ΔV变成负反馈的反馈量。
因此，通过向栅极-源极电压Vgs施加根据驱动晶体管22中的漏极-源极电流Ids的反馈量ΔV的负反馈，可使对驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids的移动性u的依赖性失效。使依赖性无效的处理是针对每个像素的校正驱动晶体管22的移动性u变化的移动性校正处理(操作)。
更具体来说，驱动晶体管22的栅极上写入的视频信号的信号幅度Vin(＝Vsig-Vofs)越高，漏极-源极电流Ids越大。因此，负反馈的反馈量ΔV的绝对值也增加。因此，根据发光亮度水平进行移动性校正处理。
当视频信号的信号振幅Vin恒定时，驱动晶体管22的移动性u越大，负反馈的反馈量ΔV的绝对值越大。因此，可针对每个像素消除移动性u的变化。因此，负反馈的反馈量ΔV可以说是移动性校正处理的校正量。
具体来说，在其中移动性u大的驱动晶体管22中，此时的电流量大，则源极电位Vs快速增加。相反，在此时移动性u小的驱动晶体管22中，电流量小，源极电位Vs缓慢增加。因此，当采样晶体管23进入导电状态然后驱动晶体管22的源极电位增加并且采样晶体管23进入非导电状态时，实现反映移动性u的电压Vs0。驱动晶体管22的漏极-源极电压Vds变成“Vsig-Vs0”并且是用于校正移动性u的电压。
发光周期
如图6A中所示，当扫描线31的电位WS在时间t15从高电位Vws_H转换到低电位Vcc_L时，采样晶体管23进入非导电状态，写入信号和移动性校正处理结束。当采样晶体管23进入非导电状态时，驱动晶体管22的栅极不与信号线33电连接，并且因此进入浮置状态。
这里，当驱动晶体管22的栅极处于浮置状态时，保持电容24被连接在驱动晶体管22的栅极与源极之间，并且因此栅极电位Vg也随驱动晶体管22的源极电位Vs的变化而变化。因此，驱动晶体管22的漏极-源极电压Vds保持恒定。
因此，驱动晶体管22的栅极电位Vg随源极电位Vs的变化而变化的操作，换句话说，保持电容24保持的栅极-源极电压Vds保持恒定的情况下增加栅极电位Vg和源极电位Vs的操作为自举操作(bootstrap operation)。
当驱动晶体管22的栅极进入浮置状态并且驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids同时开始在有机EL元件21中流动时，有机EL元件21的阳极电位根据电流Ids增加。
当有机EL元件21的阳极电位超过“Vth_EL+Vcath”时，驱动电流开始在有机EL元件21中流动，有机EL元件21从而开始发光。有机EL元件21的阳极电位增加与驱动晶体管22的源极电位Vs增加一样。当驱动晶体管22的源极电位Vs增加时，驱动晶体管22的栅极电位Vg也随保持电容24中一起发生的自举操作的增加而增加。
此时，当自举增益被假设为1(理想值)时，驱动晶体管22的栅极电位Vg的增量与源极电位Vs的增量一样。因此，在发光周期期间，驱动晶体管22的栅极-源极电压Vds恒定保持在“Vsig-Vofs+Vth-ΔV”。
在上述基本电路操作中，阈值校正和写入信号被配置为在1H(1个水平周期)期间执行。因此，即使例如当在黑屏幕显示时，针对每个1H在信号线33中写入基准电压Vofs和视频信号的信号电压Vsig。
因此，由于在每个信号线331到33n中执行充电和放电的次数大并且充电和放电的总数增加，信号输出单元60的电力消耗会增加。换言之，在根据现有技术的驱动方法中，信号输出单元60的电力消耗以及显示装置10的电力消耗由于校正像素20中元件的特性变化造成的显示不平均的操作会增加。
当在1H期间执行阈值校正和写入信号时，可获得作为阈值校正周期或写入信号周期的周期与1个水平周期具有给定的关系并且存在约束。在有些情况下，在校正周期的设定中自由度低并且不一定能确保足够的校正时间。例如，当1个水平周期的时间由于显示面板70的尺寸增加造成的钝化或高速驱动写入扫描信号WS或视频信号的信号电压Vsig而变短时，不一定能充分确保每次操作的校正操作时间(操作时间)。尽管采用上述分割阈值校正的驱动方法，但是当第一阈值校正周期的时间太短时，不一定能正常执行阈值校正的操作并实现很好的一致性。
根据实施例的显示装置
因此，根据实施例的显示装置(有机EL显示装置)把一个显示帧周期(1F)分成两个周期，在前半个分割周期校正驱动晶体管22的阈值，在后半个分割周期写入信号。在写入信号的周期相同的周期中还执行移动性校正。
此时，信号输出单元60在前半个分割周期几乎整个周期中向信号线33输出(提供)校正阈值的基准电压Vofs。即，信号线33的电位被设定为在前半个分割周期几乎整个周期中的基准电压Vofs。此外，在后半个分割周期中，信号输出单元60按顺序向信号线33输出(提供)用于所有线(行)的视频信号的信号电压Vsig。
与上述基本电路操作的情况一样，按照下面的顺序执行操作：阈值校正准备→阈值校正→写入信号和移动性校正→发光→消光。具体来说，在1F的前半个周期中，以线为单元顺序地执行阈值校正准备→阈值校正的操作，在后半个周期中，以线为单元顺序地执行写入信号和移动性校正→发光→消光的操作。
因此，可通过把1F分成两个周期，在前半个周期校正阈值并在后半个周期写入信号，从而针对每个1F在信号线33上重新写入基准电压Vofs和信号电压Vsig。因此，与每个1H重新写入基准电压Vofs和信号电压Vsig的驱动方法相比，可大大地减少在信号线331到33n中执行充电和放电的次数。
当在示例化光栅显示的情况下，在针对每个1H重新写入基准电压Vofs和信号电压Vsig的驱动方法中，针对每个1H对信号线331到33n中的每一个执行充电和放电。相反，在根据该实施例的有机EL显示装置中，在一个显示帧期间，信号线331到33n充电和放电的次数只有一次。因此，信号输出单元60的电力消耗无限接近0[W]，从而可降低信号输出单元60乃至有机显示装置10的电力消耗。
由于在前半个分割周期的几乎整个周期中在信号线33上正常写入基准电压Vofs，可自由度确保相对长的时间作为阈值校正周期。因此，当例如1个水平周期的时间由于显示面板70的尺寸增加造成的钝化或高速驱动写入扫描信号WS或视频信号的信号电压而变短时，不会有每1H重写入基准电压Vofs和信号电压Vsig的驱动方法中操作时间不够的问题。因此，通过在不改变电路配置的情况下只改变驱动时间，可使每次操作的阈值校正时间变长。因此，通过足够阈值校正的操作可获得很好的一致性。
在下文中，将对根据实施例的有机EL显示装置10的驱动方法的具体实施例进行描述。
第一实施例
图7为根据第一实施例的驱动方法的时序图。在根据第一实施例的驱动方法中，一个显示帧周期(1F)平分为两个1/2帧周期，在前半个1/2帧分割周期期间执行校正阈值，在后半个1/2帧分割周期期间执行信号写入。图8示出了信号线33电位、电源电位DS、写入扫描信号WS以及驱动晶体管22的栅极电位Vg和源极电位Vs的变化示意图。附图中的单点划线表示源极电位Vs的波形。
在前半个1/2帧分割周期几乎整个周期中，信号输出单元60向信号线33输出基准电压Vofs，在后半个1/2帧分割周期期间，按顺序向所有线(行)输出信号电压Vsig。与上述基本电路操作的情况一样，按照下面的顺序执行操作：阈值校正准备→阈值校正→信号写入和移动性校正→发光→消光。
具体来说，在前半个1/2帧分割周期以线为单位按顺序执行阈值校正准备→阈值校正的操作。即，在电源线32的电位(电源电位)DS在其上从高电位Vws_H转换成低电位Vws_L的时间到在其上从低电位Vws_L转换成高电位Vws_H的时刻的周期期间，执行阈值校正准备的操作。然后，在其上电源电位DS从低电位Vws_L转换成高电位Vws_H的时间到在其上从高电位Vws_H转换成低电位Vws_L的时间的周期期间，执行阈值校正的操作。
在后半个1/2帧分割周期以线为单位按顺序执行信号写入和移动性校正→发光→消光的操作。即，在其中电源电位DS处于高电位Vws_H的状态中和写入扫描信号WS处于高电位状态(有源状态)中的周期期间，执行信号写入和移动性校正的操作。在图7的时序波形图中，Vsig_1到Vsig_m为第一线(行)到第m线的视频信号的信号电压，并从信号输出单元60按顺序在H/2的周期时提供给信号线331到33n。
当一个显示帧周期(1F)被平分为两个1/2帧分割周期时，仅在前半个F/2分割周期向信号线33输出基准电压Vofs。因此，对于一条线来说，在大约1/2帧周期期间，操作等待从阈值校正至信号写入和移动性校正。
因此，在将一个显示帧周期平分为两个1/2帧的分割周期的驱动方法中，在前半个1/2帧分割周期几乎整个周期中，仅向信号线33输出基准电压Vofs。因此，可在1/2帧分割周期中相对自由地确保阈值校正时间。具体来说，“H/2周期+垂直消隐(VBLK)周期”可用作一个阈值校正周期。即，在1H周期期间执行阈值校正和信号写入的驱动方法中的每次操作的阈值校正时间中，通过垂直消隐(VBLK)周期可另外确保校正周期。
因此，通过在不改变电路配置的情况下仅改变驱动时间，可使每次操作的阈值校正时间变长。因此，通过足够的阈值校正的操作可获得显示屏良好的一致性。此外，在信号写入和移动性校正中，与上述基本电路操作的情况一样，在H/2周期期间执行操作。
在根据第一实施例的驱动方法中，每条线中阈值校正操作到信号写入和移动性校正操作的待机周期的时间可以是恒定的。因此，由于在待机周期器件每条线中出现的驱动晶体管22的微小漏电流是恒定的，故可防止垂直阴影的出现。
如根据上述第一实施例的驱动方法的特性，在阈值校正和移动性校正之间存在待机周期。从图7的时序波形示意图可明显看出，原因是从阈值校正到移动性校正仅需要等待与大约1/2帧相对应的周期，因为在前半个1/2帧周期中，只向信号线33输出基准电压Vofs。
这里，将考虑在阈值校正到移动性校正大约1/2帧的待机周期期间的操作点。在待机时间期间，向有机EL元件21施加反向电压(反向偏压)。但是，如图9中所示，精确来说，漏电流Ileak流动。漏电流Ileak在驱动晶体管22的源极中流动。如图8的波形图中所示，在待机时间期间，由于漏电流Ileak的影响，驱动晶体管22的源极电位Vs增加。
此时，采样晶体管23处于非导电状态并且驱动晶体管22的栅极处于浮置状态。此外，驱动晶体管22的栅极电位跟随源极电位并且由于保持电容24的电容耦合还增加。因此，在写入视频信号的信号电压Vsig之前，驱动晶体管22的栅极电位Vg变成比期望电位(＝Vofs)高的电位。因此，通过栅极电位Vg的增量抑制了驱动晶体管22的栅极上写入的有效信号电压Vin，故不能获得期望的亮度。这里，期望的亮度是指在驱动晶体管22的栅极上写入的视频信号的信号电压Vsig相对应的亮度。
因此，在该实施例中，通过防止在待机周期期间由于漏电流Ileak的影响增加驱动晶体管22的源极电位Vs来获得期望的亮度，发光部具有通过堆叠至少两个电光元件(发光元件)形成的多层结构。在根据该实施例的有机EL显示装置10中，通过用作形成发光部的电光元件的有机EL元件和堆叠多个有机EL元件形成该结构。
第二实施例
在下文中，将对根据该实施例的有机EL显示装置10中发光部的特定实施例(第二实施例)进行描述。此外，形成发光部的有机EL元件基本具有如下配置，其中，在第一电极(例如，阳极电极)与第二电极(例如，阴极电极)之间设置包括发光层的有机层，并且当通过在第一电极与第二电极之间施加直流电压来在发光层中重新组合电子和空穴时发出光。
图10A为示出了根据该实施例的有机EL显示装置10中包括根据第二实施例的发光部的像素电路的等效电路图。如图10A中所示，根据第二实施例的发光部具有两层结构，其中，堆叠两个有机EL元件21_A和21_B。有机EL元件21_A的阳极电极连接至驱动晶体管22的一个源极或漏极，有机EL元件21_B的阴极电极连接至作为基准电位(阴极电位Vcath)的节点的公共电源线34。这里，有机EL元件21_A的等效电容被称为CEL_A，有机EL元件21_B的等效电容被称为CEL_B。
图10B示出了根据第二实施例的发光部的截面配置的示例。在根据第二实施例的发光部中，最上层电极211用作有机EL元件21_A的阳极电极，最下层电极212用作有机EL元件21_B的阴极电极。有机EL元件21_A和有机EL元件21_B之间的连接层213用作有机EL元件21_A的阴极电极和有机EL元件21_B的阳极电极这两者。
顺序地在连接层213与最上层电极211之间堆叠空穴注入层2141、空穴传输层2142、发光层2143和电子传输层2144来形成有机EL元件21_A的有机层214。同样，顺序地在最下层的电极212与连接层213之间堆叠空穴注入层2151、空穴传输层2152、发光层2153和电子传输层2154来形成有机EL元件21_B的有机层215。
这里，有机EL元件21_A的阳极电极的节点被称为节点A，有机EL元件21_A的阴极电极和有机EL元件21_B的阳极电极之间的节点(中间节点)被称为节点B。此外，当发光部(有机EL元件)发光时，节点A和B的电位被称为VA和VB，有机EL元件21_A和21_B的阈值电压被称为Vth_A和Vth_B。
在采用前述两层结构的发光部(有机EL元件)中，采用下面的配置以防止驱动晶体管22的源极电位Vs在待机周期期间由于漏电流Ileak的影响而增加。节点B的电位被配置为在消光时刻(即，电源电位DS从高电位Vws_H切换成低电位Vcc_L的时间)满足下面表达式(2)的电位关系。
Vth_B>VB>Vcath ...(2)
即，在消光时的节点B(中间节点)的电位VB被配置为满足电位VB比作为基准电位的阴极电位Vcath侧的有机EL元件21_B的阈值电压Vth_B低并且比阴极电位Vcath高的电位关系。
这里，当消光时的节点B(中间节点)的电位VB被表示为表达式时，可表示成如下的表达式。
VB＝Vth_B-(Vth_A-Vcc_L)×CEL_A/(CEL_A+CEL_B)...(3)
这里，表达式(3)表示如何通过有机EL元件21_A和21_B的等效电容CEL_A和CEL_B确定消光时的节点B的电位VB的方法。
这里，当有机EL元件21_A和21_B的等效电容CEL_A和CEL_B具有下面表达式(4)的关系时，可轻松满足表达式(2)的条件从而是更优选的。
CEL_A<CEL_B ...(4)
通过两个相对电极之间的距离和面积等确定有机EL元件21_A和21_B的等效电容CEL_A和CEL_B。就像素开放面积来说，优选的是在有机EL元件21_A和21_B之间的电极面积相同。因此，为了满足表达式(4)的关系，可根据两个相对电极之间的距离差(在该示例中，为有机层214和215的膜厚度差)来确定等效电容CEL_A和CEL_B。
在具有两层结构的发光部中，如上所述，当在消光时的节点B的电位VB满足表达式(2)的电位关系时，向阴极电位Vcath侧的有机EL元件21_B施加前向电压(前向偏压)。因此，由于有机EL元件21_B的等效电容CEL_A的电容耦合和保持电容24，节点B的电位VB在下降方向上偏移，节点A的电位VA也在减少方向上偏移。
因此，即使当整个发光部处于其中节点A的电位VA(驱动晶体管22的源极电位Vs)比阴极电位Vcath低的反向偏压状态时，可防止驱动晶体管22的源极电位Vs增加，并且进一步地防止栅极电位Vg增加。因此，由于未抑制在驱动晶体管22的栅极上写入的有效信号电压Vin，故可以可实现以与信号电压Vin相对应的期望亮度进行显示。
图11示出了信号线33电位、写入扫描信号WS、电源电位DS和驱动晶体管22的栅极电位Vg，节点A的电位VA(驱动晶体管22的源极电位Vs)以及节点B电位VB的变化示意图。附图中，单点划线表示节点A的电位VA的波形，双点划线表示节点B的电位VB的波形。
变形例
尽管上面已经对本公开的技术的实施例进行了描述，但是本公开技术并不限于上述实施例的范围。即，在不脱离本公开的技术的主旨的情况下，在本公开的范围内可对上述实施例进行各种变形或改进，这些变形或改进包含在本公开的技术的技术范围内。
例如，在前述实施例中，驱动有机EL元件21的驱动电路具有由两个晶体管(22和23)和一个电容元件(24)形成的2Tr/1C式电路配置，但是本公开的实施例并不限于此。为了补充有机EL元件21电容的不足并增加用于保持电容24的视频信号的写入增益，必要时，还可实现其中增加一个电极与有机EL元件21的阳极电极连接并且另一电极与具有固定电位的节点连接的辅助电容的2Tr/2C式电路配置。必要时，还可实现增加向驱动晶体管22的栅极选择性地提供用于阈值校正的基准电压的切换晶体管的3Tr/1C(2C)式电路配置或增加一个或多个晶体管的电路配置。
在前述实施例中，尽管已经对其中将本公开的实施例应用于其中有机EL元件被用作像素20的电光元件的有机EL显示装置的的情况进行了示例性说明，但是本公开实施例并不限于这些应用示例。具体来说，本公开实施例可通常采用发光亮度根据装置中的电流值变化的电流驱动型电光元件(注入无机EL元件、LED元件或半导体激光元件)的显示装置。
在前述实施例中，尽管已经对堆叠两个有机EL元件21_A和21_B的发光部的两层结构进行了举例说明，但是本公开实施例并不限于两层结构，也可采用具有三层或更多层的多层结构。即使当采用具有三层或更多层的多层结构时，可设定在最上层的电极和最下层的电极之间的中间节点在消光时电位比阴极电位Vcath侧的光电电源的阈值电压低并且比阴极电位Vcath高的电位关系实现既定的目标。
图12为包括三层结构的发光部的像素电路的等效电路图。这里，有机EL元件21_A的阳极电极的节点被称为节点A，有机EL元件21_A的阴极电极和有机EL元件21_B的阳极电极之间的节点被称为节点B，有机EL元件21_B的阴极电极和有机EL元件21_C的阳极电极之间的节点被称为节点C。当发光部(有机EL元件)发光时，节点A、B和C的电位被称为VA、VB和VC，有机EL元件21_A、21_B和21_C的阈值电压被称为Vth_A、Vth_B和Vth_C。
当上述发光部具有三层结构时，中间节点(即，节点B和C)的电位VB和VC在消光时可被设定为具有电位VB和VC比有机EL元件21_C的阈值电压Vth_C低并且比阴极电位Vcath高的电位关系。即使当通过这种设定使所有发光部都处于反向偏压状态时，可防止驱动晶体管22的源极电位Vs增加，并且进一步可防止栅极电位Vg增加。因此，由于未抑制在驱动晶体管22的栅极上写入的有效信号电压Vin，故可以实现以期望的亮度进行显示。
在本公开的实施例中，也可采用下面要描述的根据变形例(第一变形例和第二变形例)的驱动方法。
第一变形例
在根据第一实施例的驱动方法中，通过将一个显示帧周期(1F)分成两个分割周期、在前半个分割周期期间执行阈值校正并且在后半个分割周期执行信号写入，可相对自由地确保阈值校正时间。相反，由于与上述基本电路操作相比的信号写入和移动性校正的扫描速度为两倍并且移动性校正时间变短，故存在移动性u的校正不足的问题。此外，上述基本电路操作是指在1H周期期间执行阈值校正和移动性校正的驱动方法下的操作。
因此，在根据第一变形例的驱动方法中，采用其中在1F的前半个分割周期期间执行阈值校正并且在后半个分割周期期间执行信号写入的配置，并且将后半个分割周期设定为比前半个分割周期长。图13示出了根据第一变形例的驱动方法的操作顺序。
以这种方式，通过将后半个分割周期设定为比前半个分割周期长并且信号写入和移动性校正的扫描速度比阈值校正的扫描速度慢，可以确保移动性校正的操作时间的边界。因此，由于可稳定地执行移动性校正，因此可获得具有高一致性的显示屏。对于阈值校正，与在1H周期期间执行阈值校正和移动性校正的驱动方法相比，每次操作的阈值校正时间可变长。因此，通过足够的阈值校正的操作可获得良好的一致性。
第二变形例
本公开的技术的一个目的是为了解决由于当发光部的反向偏压状态持续变长时出现漏电流Ileak引起的问题。作为其中发光部的反向偏压状态持续变长的情况的示例，将1F分成两个分割周期、在前半个分割周期期间执行校正阈值并在后半个分割周期期间执行信号写入的驱动方法的被示例化为根据第一实施例和第一变形例的驱动方法。然而，其中发光部的反向偏压状态持续变长情况的示例驱动方法并不限于根据第一实施例和第一变形例的驱动方法。
根据第二变形例的驱动方法被示例化为其中发光部的反向偏压状态持续变长的情况另一示例的驱动方法。在根据第二变形例的驱动方法中，分配给多个像素行(线)的扫描周期被统一设定为包括第一周期和第二周期的组合扫描周期。然后，在第一周期期间，在多条线上同时执行校正阈值并且在第二周期期间通过采样晶体管23在多条线上按顺序写入(采样)采样信号电压。
图14示出了根据第二变形例的驱动方法的操作顺序。在写入扫描单元40中，分配给多个扫描线(在该示例中，为两条扫描线)的扫描周期(1H)被统一设定为包括第一周期和第二周期的组合扫描周期。换言之，组合扫描周期对应于2H。在第一周期期间，同时向两条扫描线(线N和线N+1)输出写入扫描信号WS，从而同时进行阈值校正操作。
随后，在第二周期期间，按顺序向两条扫描线(线N和线N+1)输出写入扫描信号WS，从而按顺序执行信号电压Vsig的写入操作。在示出的示例中，在与组合扫描周期2H的前半个周期相对应的第一周期期间，信号线的电位为基准电压Vofs，并在后半个周期对应的第二周期期间，按顺序从信号电压Vsig1变成信号电压Vsig2。此时，第N条中的采样晶体管33根据写入扫描信号WS(N)进入导电状态，并对信号电压Vsig1进行采样。随后，在第N+1线中的采样晶体管33根据写入扫描信号WS(N+1)进入导电状态并对信号电压Vsig2进行采样。
如上所述，在根据第二变形例的驱动方法中，组合多个扫描周期(水平周期)，在前半个组合周期期间通常执行阈值校正操作，然后顺序地执行信号写入操作。在根据第二变形例的驱动方法中，即使当一个水平周期变短时，也可正常执行阈值校正操作和信号写入操作。因此，可对应于像素的高分别率以及有源矩阵型显示装置的驱动高速度。此外，由于阈值校正周期可基本上变长，因此可稳定地执行阈值校正操作，从而获得不具有不均匀的一致的图像质量。
在根据第二变形例的驱动方法的情况下，从图14可明显看出，从阈值校正操作到信号写入操作的时间在线N和线N+1之间是不同的。具体来说，线N+1比线N长。因此，在阈值校正操作到信号写入操作的时间较长的线N+1中，会出现由于上述漏电流Ileak造成的问题。因此，通过对根据第二变形例的驱动方法应用本公开的技术，可解决由于漏电流Ileak造成的问题。即，在不限于根据第一实施例和第一变形例的驱动方法的情况下，根据第二变形例的驱动方法也可以应用本公开的技术。
电子设备
根据本公开的前述实施例的显示装置可被用作将输入电子设备的视频信号或电子设备生成的视频信号显示为图像或视频的所有领域的电子设备的显示单元(显示装置)。
从上述实施例的描述可明显看出，根据本公开实施例的显示装置设计成减少校正像素中元件的特性变化造成的显示不均匀的操作的电力消耗，从而可获得高一致性的显示屏。因此，通过使用根据本公开实施例的显示装置作为所有领域的电子设备的显示单元，可有助于电子状态的低电力消耗并获得图像质量优异的显示屏。
除了电视系统之外，根据本公开示例的显示装置用作显示单元的电子设备的示例还包括数码相机、摄像机、游戏装置和笔记本式个人电脑。此外，根据本公开实施例的显示装置例如还可用作电子设备的显示单元，例如，便携式通信装置(例如，电子书或电子腕表)或便携式通信装置(例如，便携式电话或PDA)。
本公开的实施例可被实现如下。
[1]一种显示装置，包括：采样晶体管，被配置为对视频信号的信号电压进行采样；保持电容，被配置为保持通过所述采样晶体管采样的所述信号电压；以及像素电路，被配置为包括驱动晶体管，所述驱动晶体管根据保持在所述保持电容中的所述信号电压来驱动发光部，其中，通过堆叠至少两个电光元件来形成所述发光部，最上面的电极连接至所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个，并且最下面的电极连接至基准电位的节点，并且其中，利用电位关系来设定所述最上面的电极与所述最下面的电极之间的中间节点在消光时的电位，在所述电位关系中，所述中间节点的电位低于所述基准电位侧的所述电光元件的阈值电压并且高于所述基准电位。
[2]在上述[1]所述的显示装置中，可由至少两个所述电光元件的电容值来确定在消光时所述中间节点的电位。
[3]在上述[2]所述的显示装置中，在所述基准电位侧的所述电光元件的电容值可大于所述驱动晶体管侧的所述电光元件的电容值。
[4]在上述[3]所述的显示装置中，所述电光元件可包括两个电极，发光层介于所述两个电极之间。可根据所述两个电极之间的距离差来确定至少两个所述电光元件的电容值。
[5]在上述[1]到[4]中任一项所述的显示装置中，可在将一个显示帧周期分割成两个分割周期的前半个分割周期期间执行所述驱动晶体管的阈值校正，并且可在后半个分割周期期间通过所述采样晶体管执行信号写入。
[6]在上述[5]所述的显示装置中，所述后半个分割周期可被设定为比所述前半个分割周期长。
[7]在上述[5]或[6]所述的显示装置中，可通过将所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个的电位向通过使用所述驱动晶体管的栅极电位的初始电位作为基准从所述初始电位减去所述驱动晶体管的阈值电压所得到的电位进行变化来执行用于所述阈值校正的操作。
[8]在上述[7]所述的显示装置中，在所述前半个分割周期期间，确定所述驱动晶体管的所述初始电位的基准电压可以被施加至所述驱动晶体管的所述栅极电极。
[9]在上述[8]所述的显示装置中，可以将所述基准电压在与所述视频信号的所述信号电压不同的时刻提供给提供有所述信号电压的信号线。所述采样晶体管可以通过对提供给所述信号线的所述基准电压进行采样来将所述基准电压施加至所述驱动晶体管的所述栅极电极。
[10]在上述[5]到[9]中任一项所述的显示装置中，在所述后半个分割周期期间，可执行所述驱动晶体管的移动性校正。
[11]在上述[10]所述的显示装置中，可通过根据在所述驱动晶体管中流动的电流的反馈量将负反馈施加至所述保持电容来执行用于所述移动性校正的操作。
[12]在上述[1]到[4]中任一项所述的显示装置中，分配给多个像素行的扫描周期可以被统一设定为包括第一周期和第二周期的组合扫描周期，在所述第一周期期间，可以在所述多个像素行上同时执行阈值校正，并且在所述第二周期期间，可以通过所述采样晶体管在所述多个像素行上顺序地对所述信号电压进行采样。
[13]在上述[12]所述的显示装置中，可通过将所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个的电位向通过使用所述驱动晶体管的栅极电位的初始电位作为基准从所述初始电位减去所述驱动晶体管的阈值电压所得到的电位进行变化来执行用于所述阈值校正的操作。
[14]在上述[12]或[13]所述的显示装置中，在通过所述采样晶体管对所述视频信号的所述信号电压进行采样的周期期间，可通过根据在所述驱动晶体管中流动的电流的反馈量将负反馈施加至所述保持电容来执行用于所述移动性校正的操作。
[15]在上述[1]到[14]中任一项所述的显示装置中，形成所述发光部的所述电光元件可以是有机电致发光元件。
[16]一种具有显示装置的电子设备，显示装置包括：采样晶体管，被配置为对视频信号的信号电压进行采样；保持电容，被配置为保持由所述采样晶体管采样的所述信号电压；以及像素电路，被配置为包括驱动晶体管，所述驱动晶体管根据保持在所述保持电容中的所述信号电压来驱动发光部。通过堆叠至少两个电光元件来形成所述发光部，最上面的电极连接至所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个，并且最下面的电极连接至基准电位的节点。利用电位关系来设定所述最上面的电极与所述最下面的电极之间的中间节点在消光时的电位，在所述电位关系中，所述中间节点的电位低于所述基准电位侧的所述电光元件的阈值电压并且高于所述基准电位。
本领域的技术人员应理解的是，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，根据设计要求和其他在这个范围内的因素，可做出各种修改、组合、子组合以及变更。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
采样晶体管，被配置为对视频信号的信号电压进行采样；
保持电容，被配置为保持通过所述采样晶体管采样的所述信号电压；以及
像素电路，被配置为包括驱动晶体管，所述驱动晶体管根据保持在所述保持电容中的所述信号电压来驱动发光部，
其中，通过堆叠至少两个电光元件来形成所述发光部，最上面的电极连接至所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个，并且最下面的电极连接至基准电位的节点，并且
其中，利用电位关系来设定所述最上面的电极与所述最下面的电极之间的中间节点在消光时的电位，在所述电位关系中，所述中间节点的电位低于所述基准电位侧的所述电光元件的阈值电压并且高于所述基准电位，
由至少两个所述电光元件的电容值来确定在消光时所述中间节点的电位。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，在所述基准电位侧的所述电光元件的电容值大于所述驱动晶体管侧的所述电光元件的电容值。
3.根据权利要求2所述的显示装置，
其中，所述电光元件包括两个电极，发光层介于所述两个电极之间，并且
其中，根据所述两个电极之间的距离差来确定至少两个所述电光元件的电容值。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，在将一个显示帧周期分割成两个分割周期的前半个分割周期期间执行所述驱动晶体管的阈值校正，并且在后半个分割周期期间通过所述采样晶体管执行信号写入。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述后半个分割周期被设定为比所述前半个分割周期长。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其中，通过将所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个的电位向通过使用所述驱动晶体管的栅极电位的初始电位作为基准从所述初始电位减去所述驱动晶体管的阈值电压所得到的电位进行变化来执行用于所述阈值校正的操作。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，在所述前半个分割周期期间，确定所述驱动晶体管的所述初始电位的基准电压被施加至所述驱动晶体管的所述栅极电极。
8.根据权利要求7所述的显示装置，
其中，将所述基准电压在与所述视频信号的所述信号电压不同的时刻提供给被提供所述信号电压的信号线，并且
其中，所述采样晶体管通过对提供给所述信号线的所述基准电压进行采样来将所述基准电压施加至所述驱动晶体管的所述栅极电极。
9.根据权利要求4所述的显示装置，其中，在所述后半个分割周期期间，执行所述驱动晶体管的移动性校正。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，通过根据在所述驱动晶体管中流动的电流的反馈量将负反馈施加至所述保持电容来执行用于所述移动性校正的操作。
11.根据权利要求1所述的显示装置，其中，分配给多个像素行的扫描周期被统一设定为包括第一周期和第二周期的组合扫描周期，在所述第一周期期间，在所述多个像素行上同时执行阈值校正，并且在所述第二周期期间，通过所述采样晶体管在所述多个像素行上顺序地对所述信号电压进行采样。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，通过将所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个的电位向通过使用所述驱动晶体管的栅极电位的初始电位作为基准从所述初始电位减去所述驱动晶体管的阈值电压所得到的电位进行变化来执行用于所述阈值校正的操作。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，在通过所述采样晶体管对所述视频信号的所述信号电压进行采样的周期期间，通过根据在所述驱动晶体管中流动的电流的反馈量将负反馈施加至所述保持电容来执行用于移动性校正的操作。
14.根据权利要求1所述的显示装置，其中，形成所述发光部的所述电光元件为有机电致发光元件。
15.一种电子设备，包括：
显示装置，包括：
采样晶体管，被配置为对视频信号的信号电压进行采样；
保持电容，被配置为保持由所述采样晶体管采样的所述信号电压；以及
像素电路，被配置为包括驱动晶体管，所述驱动晶体管根据保持在所述保持电容中的所述信号电压来驱动发光部，
其中，通过堆叠至少两个电光元件来形成所述发光部，最上面的电极连接至所述驱动晶体管的源极电极或漏极电极中的一个，并且最下面的电极连接至基准电位的节点，并且
其中，利用电位关系来设定所述最上面的电极与所述最下面的电极之间的中间节点在消光时的电位，在所述电位关系中，所述中间节点的电位低于所述基准电位侧的所述电光元件的阈值电压并且高于所述基准电位，
通过至少两个所述电光元件的电容值来确定在消光时所述中间节点的电位。
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