CN112735338A - 像素电路和显示设备 - Google Patents

Abstract

一种被配置为基于图像信号发射光的像素电路，其包括：光发射元件(有机EL元件)；被配置为调节供应给光发射元件的电流的驱动器晶体管；以及被连接在被施加图像信号的信号线和驱动器晶体管之间的写入晶体管。驱动器晶体管包括：栅电极；与栅电极相对设置的对电极；以及设置在栅电极和对电极之间的沟道。在写入晶体管在图像信号被施加到信号线的状态下传导电流的写入时段中施加到对电极的电势，与在光发射元件的发射时段中施加到对电极的电势相比，将驱动器晶体管的电阻值降低到更低的值。

Description

像素电路和显示设备

相关申请的交叉引用

本申请基于2019年10月28日提交的日本专利申请第2019-194927号，并要求其优先权。包括说明书、附图和权利要求书的上述确定的申请的全部公开以其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开涉及像素电路和显示设备。

背景技术

在发射显示设备中使用的已知电光元件的一个示例是有机电致发光(EL)元件。有机EL元件是电光元件，其利用当电场被施加到有机薄膜时会发射光的现象，并且通过控制流经有机EL元件的电流的值来实现色阶。因此，在使用有机EL元件的显示设备中，每个像素被提供有像素电路，该像素电路包括：用于控制流经有机EL元件的电流量的驱动器晶体管(driver transistor)，以及存储驱动器晶体管的控制电压的存储电容器。

驱动器晶体管之间的特性的变化影响由有机EL元件发射的光的亮度。驱动器晶体管之间的特性的变化的具体示例包括阈值电压的变化和迁移率的变化。鉴于此，专利文献(PTL)1公开了执行阈值电压校正(其校正驱动器晶体管之间的阈值电压的变化)和迁移率校正(其校正驱动器晶体管之间的迁移率的变化)的显示设备。

引用列表

专利文献

PTL1：日本未审查专利申请公布第2013-057947号

发明内容

技术问题

近年来已经出现了更大的显示设备和具有更高开口率的显示设备。增加显示设备的大小或开口率也增加了被包括在像素电路中的有机EL元件的表面积。因此，这增加了有机EL元件的电容。有机EL元件的电容的增加导致校正迁移率所要求的时间的增加。因此，根据PTL 1的显示设备具有技术问题，这是因为当显示设备的大小或开口率被增大时，校正迁移率所要求的时间增加。

鉴于此问题构思了本公开，并且本公开的目的是提供增加迁移率校正的速度的像素电路和显示设备。

问题的解决方案

为了实现上面描述的目的，根据本公开的一个方面的像素电路被配置为基于图像信号发射光，并且包括：光发射元件；被配置为调节供应给光发射元件的电流的驱动器晶体管；以及被连接在被施加图像信号的信号线和驱动器晶体管之间的写入晶体管。驱动器晶体管包括：栅电极；与栅电极相对设置的对电极；以及设置在栅电极和对电极之间的沟道。在写入晶体管在图像信号被施加到信号线的状态下传导电流的写入时段中施加到对电极的电势，与在光发射元件的发射时段中施加到对电极的电势相比，将驱动器晶体管的电阻值降低到更低的值。

为了实现上面描述的目的，根据本公开的一个方面的显示设备包括：上面描述的像素电路；被配置为将图像信号施加到信号线的水平选择器；被配置为控制写入晶体管的写入扫描器；以及被配置为将电势施加到驱动器晶体管的源电极或漏电极的电源扫描器。

有利效果

根据本公开的一个方面，像素电路等可以增加迁移率校正的速度。

附图说明

通过本文公开的实施例的非限制性示例的方式，根据结合附图对其进行的以下描述，这些和其他优点和特征将变得显而易见。

图1示出了传统显示设备的示意性配置。

图2示出了传统像素电路的电路图。

图3示出了有机EL元件的I-V特性随时间的变化。

图4是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的时序图。

图5是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第一图。

图6是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第二图。

图7是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第三图。

图8是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第四图。

图9是示出在传统显示设备中驱动器晶体管的源电势的变化的第一图。

图10是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第五图。

图11是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第六图。

图12是示出驱动器晶体管的源电势与传统显示设备中的迁移率之间的关系的第二图。

图13是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第七图。

图14是用于描述由传统显示设备执行的电路操作的第八图。

图15示出了根据实施例1的显示设备的示意性配置。

图16示出了根据实施例1的像素电路的电路图。

图17是示意性地描绘被包括在传统像素电路中的驱动器晶体管的结构的横截面图。

图18是示意性地描绘根据实施例1的驱动器晶体管的结构的横截面图。

图19是用于描述由根据实施例1的显示设备执行的电路操作的时序图。

图20示出了根据实施例2的显示设备的示意性配置。

图21示出了根据实施例2的像素电路的电路图。

图22是用于描述由根据实施例2的显示设备执行的电路操作的时序图。

图23示出了根据实施例3的显示设备的示意性配置。

图24示出了根据实施例3的像素电路的电路图。

图25示出了根据实施例4的显示设备的示意性配置。

图26示出了根据实施例4的像素电路的电路图。

图27示出了根据实施例5的显示设备的示意性配置。

图28示出了根据实施例5的像素电路的电路图。

图29是用于描述由根据实施例5的显示设备执行的电路操作的时序图。

图30示出了根据实施例5的变型的像素电路的电路图。

图31示出了根据实施例6的显示设备的示意性配置。

图32示出了根据实施例6的像素电路的电路图。

图33是用于描述由根据实施例6的显示设备执行的电路操作的时序图。

图34示出了根据实施例7的显示设备的示意性配置。

图35示出了根据实施例7的像素电路的电路图。

图36是用于描述由根据实施例7的显示设备执行的电路操作的时序图。

具体实施方式

形成本公开的基础的基础知识

在描述根据本公开的实施例中的每一个之前，将描述形成本公开的基础的基础知识。

首先，将参考图1描述传统显示设备的示意性配置。图1示出了传统显示设备901的示意性配置。

如图1中所示，本公开所基于的显示设备901包括像素阵列930、水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60。像素阵列930由被排列成二维矩阵的像素电路920组成。每个像素电路920包括有机EL元件。水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60共同形成设置在像素阵列930附近的驱动电路单元(驱动单元)。

当显示设备901支持彩色显示时，对应于构成彩色图像的信息的单元的一个像素(单位像素)由多个子像素电路组成。这些子像素电路中的每一个对应于图1中所示的像素电路920。更具体地，在支持彩色显示的显示设备901中，一个像素由例如三个子像素电路(即，发射蓝(B)光的第一子像素电路、发射红(R)光的第二子像素电路和发射绿(G)光的第三子像素电路)组成。蓝光是第一色光的一个示例，红光是第二色光的一个示例，并且绿光是第三色光的一个示例。

然而，一个像素不限于对应于RGB颜色的三个子像素电路的组合；一个像素可以另外包括对应于一个或多个颜色的一个或多个子像素电路。例如，一个像素可以另外包括发射用于改善亮度的白(W)色的子像素电路，并且一个像素可以另外包括发射用于更宽的颜色再现范围的互补色光的一个或多个子像素电路。

此外，像素阵列930中的每个像素行被提供有电源线51和扫描线61，其平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路920被排列在单个像素行上的方向)延伸。此外，像素阵列930中的每个像素列被提供有信号线41，其平行于相对于m行和n列像素电路920的列方向(像素电路920被排列在单个像素列上的方向)延伸。

每条信号线41连接到水平选择器40的对应的像素列的输出终端。每条电源线51连接到电源扫描器50的对应的像素行的输出终端。每条扫描线61连接到写入扫描器60的对应的像素行的输出终端。

水平选择器40(信号线驱动电路)选择性地输出图像信号的信号电压Vsig(下文中也被简单地称为“信号电压”)和参考电势Vofs。信号电压Vsig取决于从信号供应源(图中未示出)供应的亮度信息。这里，参考电势Vofs是充当图像信号的信号电压Vsig的参考的电压(例如，对应于图像信号的黑电平的电压)，并且当执行阈值校正操作时被使用，这将在之后被描述。

从水平选择器40输出的信号电压Vsig和参考电势Vofs经由信号线41在逐行(针对经由写入扫描器60扫描而选择的像素行)的基础上被写入像素阵列930中的像素电路920。换言之，水平选择器40采用线顺序写入驱动模式，其中信号电压Vsig在逐行(逐条线)的基础上被写入。

电源扫描器50(电源扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位起始脉冲sp。电源扫描器50与由写入扫描器60进行的线顺序扫描同步地在向电源线51供应第一电势Vcc和供应低于第一电势Vcc的第二电势Vss之间切换。如之后将描述的，第一电势Vcc和第二电势Vss之间的该切换(电源电势之间的切换)控制像素电路920的光发射状态和非发射状态。

写入扫描器60(写入扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位(传送)起始脉冲sp。当将图像信号的信号电压写入像素阵列930的每个像素电路920时，写入扫描器60顺序地将写入扫描信号(其为写入电压；在下文中也被称为ON信号)供应给扫描线61，从而在逐行的基础上连续扫描(线顺序扫描)像素阵列930的像素电路920。

接下来，将参考图2描述如上描述配置的被包括在显示设备901中的像素电路920。图2示出了传统像素电路920的电路图。

如图2中所示，像素电路920是使得有机EL元件EL以对应于图像信号的亮度发射光的电路，并且包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1和驱动器晶体管T2。像素电路920可以进一步包括例如参考晶体管和初始化晶体管。参考晶体管是用于将参考电压施加到存储电容器C1的薄膜晶体管，并且初始化晶体管是用于初始化有机EL元件EL的第一电极的电势的薄膜晶体管。

有机EL元件EL是包括第一电极和第二电极的光发射元件。在图2中所示的示例中，第一电极和第二电极分别是有机EL元件EL的阳极和阴极。有机EL元件EL的第二电极连接到阴极电源线。阴极电源线被供应有阴极电势Vcat。有机EL元件EL是光发射元件的一个示例。对于所有像素电路920，阴极电源线是共同布线的。

存储电容器C1是用于存储电压的元件，并且连接在驱动器晶体管T2的栅电极g和源电极s之间。

写入晶体管T1是用于将对应于图像信号的电压施加到存储电容器C1的薄膜晶体管。信号线41连接到写入晶体管T1的漏电极和源电极中的一个，并且驱动器晶体管T2的存储电容器C1和栅电极g连接到写入晶体管T1的漏电极和源电极中的另一个。扫描线61连接到写入晶体管T1的栅电极。例如，写入晶体管T1根据ON信号进入ON状态，并且将对应于图像信号的电压存储在存储电容器C1中。

驱动器晶体管T2是薄膜晶体管，其连接到有机EL元件EL的第一电极(阳极)，并且取决于存储在存储电容器C1中的电压将电流供应给有机EL元件EL。驱动器晶体管T2的源电极s连接到有机EL元件EL的第一电极，并且漏电极d连接到电源线51。第一电势Vcc或第二电势Vss从电源扫描器50选择性地供应给电源线51。

例如，N沟道薄膜晶体管(TFT)可以用作写入晶体管T1和驱动器晶体管T2，但是写入晶体管T1和驱动器晶体管T2的导电类型不限于此组合示例。

此外，取决于有机EL元件EL的第一电极的电势与从电源线51供应的电势之间的关系，可以从图2中所示的关系改变驱动器晶体管T2中源电极s和漏电极d的位置关系。

在如上面描述配置的像素电路920中，写入晶体管T1根据经由扫描线61从写入扫描器60施加到栅电极的ON信号进入导电状态。由此，写入晶体管T1对经由信号线41从水平选择器40供应的信号电压Vsig或参考电势Vofs采样并将其写入到像素电路920中。由写入晶体管T1写入的信号电压Vsig或参考电势Vofs被施加到驱动器晶体管T2的栅电极g并存储在存储电容器C1中。

当来自电源线51的电源电势是第一电势Vcc时，电源线51侧变成漏电极d，并且有机EL元件EL侧变成源电极s，由此驱动器晶体管T2在饱和区域中工作，如图2中所示。由此，驱动器晶体管T2从电源线51接收电流的供应并驱动有机EL元件EL，以便经由电流驱动发射光。更具体地，由于驱动器晶体管T2正在饱和区域中工作，驱动器晶体管T2将驱动电流供应给有机EL元件EL，该驱动电流的电流值取决于存储在存储电容器C1中的信号电压Vsig的电压值，并且使得有机EL元件EL通过电流驱动的有机EL元件EL来发射光。

此外，当来自电源线51的电源电势从第一电势Vcc切换到第二电势Vss时，电源线51侧变成源电极s并且有机EL元件EL侧变成漏电极d，由此驱动器晶体管T2充当开关晶体管。由此，驱动器晶体管T2中断向有机EL元件EL供应驱动电流，从而将有机EL元件EL置于光非发射状态。换言之，驱动器晶体管T2可以充当控制有机EL元件EL的光发射状态和非发射状态的晶体管。

通过经由由驱动器晶体管T2执行的该切换操作提供有机EL元件EL处于光非发射状态的时段(在下文中也被称为非发射时段)，可以控制有机EL元件EL的发射时段和非发射时段的占空比。该占空比控制使得降低由于像素电路920跨一帧的时段发射光而产生的残像效果变得可能，这转而使改善视频质量变得可能。

在经由电源线51从电源扫描器50选择性地供应的第一电势Vcc和第二电势Vss之中，第一电势Vcc是用于将驱动有机EL元件EL以便发射光的驱动电流供应给驱动器晶体管T2的电源电势，并且第二电势Vss是用于将负偏压(反向偏压)施加到有机EL元件EL的电源电势。第二电势Vss被设置为低于参考电势Vofs。例如，当驱动器晶体管T2的阈值电压被设置为Vth时，第二电势Vss被设置为低于Vofs–Vth。

接下来，将参考图3描述有机EL元件EL的I-V特性(电流-电压特性)随时间的变化。图3示出了有机EL元件EL的I-V特性随时间的变化。

如图3中所示，有机EL元件EL的I-V特性随时间从由实线指示的I-V特性改变到由虚线指示的I-V特性。漏极-源极电流Ids被表示为Ids＝1/2×μ×W/L×C(Vgs-Vth)²(表达式1)，其中Vth是阈值电压，μ是迁移率，W是有效沟道宽度(有效栅极宽度)，L是有效沟道长度(有效栅极长度)，C是每单位面积的栅极电容，并且Vgs是驱动器晶体管T2的栅极-源极电压。注意，驱动器晶体管T2的漏极-源极电流Ids近似地对应于有机EL元件EL的驱动电流。在下文中，为了方便起见，将给出漏极-源极电流Ids对应于有机EL元件EL的驱动电流的示例。此外，驱动电流也被称为驱动电流Ids。

此时，在图2中所示的像素电路920中，即使驱动器晶体管T2试图传递恒定漏极电流Ids，由于有机EL元件EL的施加的电压V增加(如图3中所示的曲线图所示)，因此有机EL元件EL的第一电极(阳极)的电势(即，驱动器晶体管T2的源极电势Vs)也会增加。此时，由于驱动器晶体管T2的栅极处于浮动状态，因此源极电势和栅极电势二者都增加，并且漏极电流Ids维持在近似恒定的值，以便将栅极-源极电压Vgs维持在近似恒定的值。这起到防止有机EL元件EL的亮度变化的作用。

然而，由于驱动器晶体管T2的阈值电压Vth和迁移率μ因像素电路920而异，这导致根据表达式1的电流值的变化，由此亮度因像素电路920而异。因此，在包括驱动器晶体管T2的像素电路920中，用于校正阈值电压Vth和迁移率μ的校正操作被要求用于降低阈值电压Vth和迁移率μ的变化。之后将描述这些校正操作。

接下来，将参考图4到图14描述由上面描述的显示设备901执行的基本电路操作。图4是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的时序图。图4示出了以下电势的变化：写入晶体管T1的栅电极的电势(即，扫描线61的电势；高电势(ON)或低电势(OFF))、电源线51的电势(Vcc或Vss)、信号线41的电势(Vsig或Vofs)、驱动器晶体管T2的栅电极g的电势(图4中的“T2栅极”)和驱动器晶体管T2的源电极s的电势(图4中的“T2源极”)。

前一显示帧的发射时段

在图4中所示的时序图中，在时间t1之前的时段是在前一显示帧中有机EL元件EL的发射时段。在前一显示帧的发射时段中，电源线51的电势是第一电势Vcc(在下文中也被称为高电势Vcc)，并且写入晶体管T1处于非导电状态。

此时，驱动器晶体管T2被设置以便在饱和区域中工作。因此，如图5中所示，取决于驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs的驱动电流Ids(漏极-源极电流)经由驱动器晶体管T2从电源线51供应给有机EL元件EL。因此，有机EL元件EL发射其亮度根据驱动电流Ids的当前值的的光。注意，图5是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第一图。此外，此时流经有机EL元件EL的驱动电流Ids取这样的值，该值取决于驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs，并且通过表达式1被计算出。

非发射时段

在时间t1处，线顺序扫描进入新的显示帧(当前显示帧)。然后，如图6中所示，电源线51的电势从高电势Vcc切换到第二电势Vss(在下文中也被称为低电势Vss)。相对于信号线41的参考电势Vofs，低电势Vss是充分低于Vofs–Vth的电势，并且能够使得有机EL元件EL不发射光。注意，图6是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第二图。

这里，当低电势Vss满足Vss<Vthel+Vcat(表达式2)时，其中Vthel是阈值电压并且Vcat是有机EL元件EL的阴极电势，由于驱动器晶体管T2的源极电势Vs近似等于低电势Vss，有机EL元件EL进入反向偏压状态，并且停止发射光。然后，驱动器晶体管T2的电源线51侧变成源电极s。此时，有机EL元件EL的第一电极(阳极)由Vss充电。

阈值校正初步时段

接下来，在时间t2处，从低电势侧转变到高电势侧(即，从OFF到ON)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于导电状态，如图7中所示。图7是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第三图。

此时，由于参考电势Vofs从水平选择器40供应给信号线41，因此驱动器晶体管T2的栅极电势Vg变成参考电势Vofs。此外，驱动器晶体管T2的源极电势Vs是充分低于参考电势Vofs的电势，即，是低电势Vss。

此时，驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs是Vofs-Vss。这里，如果Vofs-Vss不大于驱动器晶体管T2的阈值电压Vth，则不能执行阈值校正操作(之后将被描述)，因此有必要设置Vofs-Vss以便满足电势关系Vofs-Vss>Vth(表达式3)。

以这种方式，将驱动器晶体管T2的栅极电势Vg固定到参考电势Vofs并将源极电势Vs固定到低电势Vss的初始化处理是在阈值校正操作(之后将被描述)之前执行的初步处理(即，是阈值校正初步处理)。因此，参考电势Vofs和低电势Vss分别是驱动器晶体管T2的栅极电势Vg和源极电势Vs的初始化电势。

在时间t3处，从高电势侧转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势结束阈值校正初步时段。从时间t2到时间t3的时段是阈值校正初步时段。

阈值校正时段

接下来，在时间t4处，当在写入晶体管T1处于导电状态的同时电源线51的电势从低电势Vss切换到高电势Vcc时，有机EL元件EL的第一电极变成驱动器晶体管T2的源电极s，如图8中所示，并且电流流向驱动器晶体管T2。因此，阈值校正操作在驱动器晶体管T2的栅极电势Vg维持在参考电势Vofs的状态下开始。换言之，驱动器晶体管T2的源极电势Vs开始从栅极电势Vg向通过减去驱动器晶体管T2的阈值电压Vth(即，Vofs-Vth)计算出的电势增加。注意，图8是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第四图。

这里，为了方便起见，使用驱动器晶体管T2的栅极电势Vg的参考电势Vofs(即，初始化电压)作为参考，用于使得源极电势Vs从参考电势Vofs向通过减去驱动器晶体管T2的阈值电压Vth计算出的电压改变的操作(过程)将被称为阈值校正操作(阈值校正处理)。随着该阈值校正操作的进行，在时间上，驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs收敛到驱动器晶体管T2的阈值电压Vth。对应于该阈值电压Vth的电压被存储在存储电容器C1中。

注意，在阈值校正操作被执行的时段中(图4中的阈值校正时段)，为了使得电流流向存储电容器C1侧而不流向有机EL元件EL侧，电源阴极电源线的阴极电势Vcat被设置，以便将有机EL元件EL置于截止状态(高阻抗状态)。

有机EL元件EL的等效电路表示为二极管和等效电容Cel，如图8中所示。只要关系Vel≤Vcat+Vthel(表达式4)适用，其中Vel是驱动器晶体管T2的源极电势，驱动器晶体管T2的电流就用于对存储电容器C1和等效电容器Cel充电。例如，只要有机EL元件EL的漏电流实质上小于流经驱动器晶体管T2的电流，驱动器晶体管T2的电流就用于对存储电容器C1和等效电容器Cel充电。注意，源极电势Vel也是有机EL元件EL的第一电极的电势。

接下来，将参考图9描述源极电势Vel的变化。图9是示出传统显示设备901中的驱动器晶体管T2的源极电势Vel的变化的第一图。图9示意性地示出了在阈值校正操作下源极电势Vel的变化。

如图9中所示，源极电势Vel随时间增加。源极电势Vel从Vss向Vofs-Vth逐渐增加。

接下来，在时间t5处，转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于非导电状态。写入晶体管T1在时间t5处进入非导电状态，该时间t5是在时间t4之后的第一时段过去之后的时间点。此时，由于在电气上从信号线41断开，驱动器晶体管T2的栅电极g处于浮动状态。然而，由于栅极-源极电压Vgs大于驱动器晶体管T2的阈值电压Vth，电流(漏极电流Ids)流动，并且驱动器晶体管T2的栅极电势和源极电势增加，如图10中所示。注意，由于此时反向偏压被施加到有机EL元件EL，因此有机EL元件EL不发射光。注意，图10是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第五图。

接下来，在时间t6处，在信号线41的电势是参考电势Vofs的时段中(例如，在信号线41的电势变成参考电势Vofs的时间点处)，将写入晶体管T1置于导电状态，并且再次开始阈值校正操作。通过重复该操作，驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs的值最终变成阈值电压Vth。这里，驱动器晶体管T2的源极电势Vel被表示为Vel＝Vofs-Vth≤Vcat+Vthel(表达式5)。

接下来，在时间t7处，转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于非导电状态。写入晶体管T1在时间t7处进入非导电状态，该时间t7是在时间t6之后的第二时段过去之后的时间点。

此外，阈值校正操作也在时间t8和时间t9之间的时段中被重复。时间t9是阈值校正操作结束处的时间，并且写入晶体管T1在时间t9处进入非导电状态。从时间t4到时间t5的时段、从时间t6到时间t7的时段以及从时间t8到时间t9的时段是阈值校正时段。

以这种方式，除了显示设备901执行阈值校正操作连同写入操作和迁移率校正操作的1H时段之外，显示设备901还可以在1H时段之前多次执行跨多个水平时段划分的阈值校正操作，即，执行“划分的阈值校正操作”。

利用该划分的阈值校正操作，即使由于增加像素数量以实现更高的清晰度而分配为单个水平时段的时间较短，也可以跨充当阈值校正时段的多个水平时段确保足够的时间。因此，由于即使分配给单个水平时段的时间较短，也可以确保用于阈值校正时段的足够的时间量，因此可以确定地执行阈值校正操作。注意，执行阈值校正操作的次数不限于上述示例；例如，可以仅执行一次阈值校正操作。

写入和迁移率校正时段

接下来，在时间t10处，在信号线41的电势已经从参考电势Vofs切换到图像信号的信号电压Vsig的状态下，转换到高电势侧(即，从OFF到ON)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于导电状态，由此图像信号的信号电压Vsig被采样并写入像素电路920中，如图11中所示。注意，图11是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第六图。此外，信号电压Vsig是取决于图像信号的灰度的电压。

由写入晶体管T1将信号电压Vsig写入将驱动器晶体管T2的栅极电势Vg转变为信号电压Vsig。此时，有机EL元件EL处于截止状态。因此，取决于图像信号的信号电压Vsig，从电源线51流经驱动器晶体管T2(漏极-源极电流Ids)的电流流入存储电容器C1和等效电容器Cel中。这开始对存储电容器C1和等效电容器Cel的充电。

例如，如果驱动器晶体管T2的源极电势Vs不超过有机EL元件EL的阈值电压Vthel和阴极电势Vcat的总和，则驱动器晶体管T2的电流用于对存储电容器C1和等效电容器Cel充电。

对有机EL元件EL的等效电容器Cel的充电使得驱动器晶体管T2的源极电势Vs随时间增加。此时，像素电路920之间的驱动器晶体管T2的阈值电压Vth的变化已经通过阈值校正操作被消除，并且驱动器晶体管T2的漏极-源极电流Ids取决于驱动器晶体管T2的迁移率μ(参见表达式1)。由此，反射迁移率μ、驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs的值减小，并且在给定的时间段过去之后，变成完全校正迁移率μ的值。注意，驱动器晶体管T2的迁移率μ是形成驱动器晶体管T2的沟道的半导体薄膜的迁移率。

图12是示出在传统显示设备901中驱动器晶体管T2的源极电势Vs与迁移率μ之间的关系的第二图。图12示出了由迁移率μ的变化引起的源极电势的变化。

如图12中所示，在包括具有相对较高迁移率μ的驱动器晶体管T2的像素电路920中，驱动器晶体管T2的电流量较高，并且源极电势Vs比当迁移率μ相对较低时增加得更快。此外，在包括具有相对较低迁移率μ的驱动器晶体管T2的像素电路920中，驱动器晶体管T2的电流量较低，并且源极电势Vs比当迁移率μ相对较高时增加得更慢。

例如，考虑以下情况：在其迁移率μ不同的两个像素电路920中，相同电平的信号电压Vsig被施加到驱动器晶体管T2的栅电极g。在这种情况下，如果迁移率校正不被执行，则流经具有高迁移率μ的像素电路920的漏极-源极电流Ids和流经具有低迁移率μ的像素电路920的漏极-源极电流Ids的值中将存在显著差异。因此，由于在两个像素电路920之间的迁移率μ的差异，因此在漏极-源极电流Ids的值中存在显著差异，这导致图像中的均匀性(uniformity)的损失(例如，亮度均匀性的损失)。

出于该原因，如上面描述地执行迁移率校正。在下文中，将更详细地描述迁移率校正。

当存储电容器C1的所存储的电压与图像信号的信号电压Vsig的比率(即，写入增益)被假设为一(理想值)时，驱动器晶体管T2的源极电势Vs从Vofs-Vth增加了ΔVs的量，由此驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs变成Vsig-Vofs+Vth-ΔVs。ΔVs指示源极电势Vs被增加的电势量。

换言之，驱动器晶体管T2的源极电势Vs的增加量ΔVs起作用以便从存储在存储电容器C1中的电压(Vsig-Vofs+Vth)中被减去，或者以不同的方式陈述，起作用以便对存储电容器C1的电荷放电。以又一种方式陈述，驱动器晶体管T2的源极电势Vs的增加量ΔVs是施加到存储电容器C1的负反馈。因此，源极电势Vs的增加量ΔVs是负反馈量的量。

以这种方式，由于负反馈通过取决于流经驱动器晶体管T2的漏极-源极电流Ids的反馈量ΔVs被施加到栅极-源极电压Vgs，因此可以消除对驱动器晶体管T2的漏极-源极电流Ids的迁移率μ的依赖。该消除操作是用于校正像素电路920之间的驱动器晶体管T2的迁移率μ的变化的迁移率校正操作。

更具体地，当经由反馈ΔVs的校正被施加到具有高迁移率μ的像素电路920时，漏极-源极电流Ids从第一电流值显著下降到第二电流值。另一方面，由于具有低迁移率μ的像素电路920的反馈ΔVs较低，因此漏极-源极电流Ids从第三电流值(其小于第一电流值)下降到第四电流值。在第二电流值和第四电流值相等的时段中执行迁移率校正对像素电路920之间的迁移率μ的变化进行了校正。负反馈量ΔVs也可以被称为迁移率校正操作的校正量。

此外，由于写入驱动器晶体管T2的栅电极g的图像信号的信号幅度(Vsig-Vofs)越高，漏极-源极电流Ids的值越高，因此负反馈量ΔVs的绝对值也增加。因此，迁移率校正操作取决于亮度水平。

发射时段

接下来，在时间t11处，转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于非导电状态，并且写入操作结束。因此，由于在电气上从信号线41断开，因此驱动器晶体管T2的栅电极g处于浮动状态。从时间t10到时间t11的时段是写入和迁移率校正时段。

这里，当驱动器晶体管T2的栅电极g处于浮动状态时，通过存储电容器C1被连接在驱动器晶体管T2的栅极和源极之间，栅极电势Vg结合驱动器晶体管T2的源极电势Vs的变化进行改变。换言之，在被存储在存储电容器C1中的栅极-源极电压Vgs被维持的同时，驱动器晶体管T2的源极电势Vs和栅极电势Vg增加。驱动器晶体管T2的源极电势Vs增加到有机EL元件EL的光发射电压，该电压取决于驱动器晶体管T2的漏极-源极电流Ids(饱和电流)。

以这种方式，驱动器晶体管T2的栅极电势Vg结合驱动器晶体管T2的源极电势Vs的变化进行改变的操作是自举操作(bootstrap operation)。以不同的方式陈述，自举操作是在被存储在存储电容器C1中的栅极-源极电压Vgs(即，跨存储电容器C1的两个终端的电压)被维持的同时，栅极电势Vg和源极电势Vs改变的操作。

由于驱动器晶体管T2的栅电极g进入浮动状态，并且同时驱动器晶体管T2的漏极-源极电流Ids开始流经有机EL元件EL，因此有机EL元件EL的第一电极(阳极)的电势根据漏极-源极电流Ids增加到电势Vx，如图13中所示。然后，当有机EL元件EL的第一电极的电势Vx(例如，图13中B点的电势)超过Vthel+Vcat时，驱动电流Ids开始流经有机EL元件EL，使得有机EL元件EL开始发射光。注意，图13是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第七图。

在如上面描述配置的像素电路920中，有机EL元件EL发射光的时间越长，I-V特性改变(劣化)越多，即，I-V特性随时间改变(劣化)。因此，图13中的点B处的电势也发生变化。然而，由于驱动器晶体管T2的栅极-源极电压Vgs没有维持在恒定值，因此流经有机EL元件EL的电流不会改变。因此，即使有机EL元件EL的I-V特性改变，恒定的驱动电流Ids也继续流经有机EL元件EL，并且因此有机EL元件EL的亮度不会改变。

接下来，将讨论在信号写入中的迁移率校正操作。如上面描述的，迁移率校正操作是这样的操作：其用于在给定的时间段内增加驱动器晶体管T2的源极电势Vs，直到源极电势Vs(栅极-源极电压Vgs)通过在完成阈值校正操作后使得电流流经驱动器晶体管T2而达到校正每个像素电路920中的驱动器晶体管T2的迁移率μ的变化的水平。此时，驱动器晶体管T2的源极电势Vs的增加取决于流经驱动器晶体管T2的电流和连接到驱动器晶体管T2的源电极s的电容器。

典型地，由显示设备901进行的光的发射由流经有机EL元件EL的电流量来确定，该电流量由驱动器晶体管T2确定。为了降低由驱动器晶体管T2的栅电极g和设置在驱动器晶体管T2附近的导线(例如，图14中的示例中的信号线41)之间的寄生电容Cf生成的耦合噪声的影响，优选的是降低像素电路920中的驱动器晶体管T2的大小(W/L比率)。然而，降低驱动器晶体管T2的大小也降低了在迁移率校正操作中驱动器晶体管T2的源极电势Vs的增加量，从而增加了执行迁移率校正所要求的时间。注意，图14是用于描述由传统显示设备901执行的电路操作的第八图。

此外，当显示设备901较大时，像素电路(像素)的大小增加，并且有机EL元件EL的表面积增加。这增加了有机EL元件EL的等效电容器Cel的电容，这增加了执行迁移率校正所要求的时间。

因此，很难在预定的时间段(例如，1H时段)内执行迁移率校正，并且诸如截止线和不均区域(uneven region)之类的异常可能出现在图像中。

鉴于此，作为勤勉研究的结果，本申请的发明人发明了像素电路和显示设备，其可以在执行上面描述的迁移率校正操作的显示设备中增加迁移率校正(迁移率校正操作)的速度。在下文中，将描述这样的像素电路和显示设备。

在下文中，将参考附图描述本公开的示例性实施例。下面描述的示例性实施例中的每一个仅仅是本公开的一个具体示例。在以下示例性实施例中指示的数值、形状、材料、元素以及元素的布置和连接、步骤、步骤的顺序等是示例，并且不旨在限制本公开。因此，在以下示例性实施例中的元素之中，在本公开的独立权利要求的任一项中没有记载的元素被描述为可选的元素。

注意，各个图均为示意图，并且不一定是精确的图示。另外，相似的附图标记指示相似的元素。因此，省略或简化对相似元素的重复的解释。

此外，在本说明书中，所陈述的值和值范围实质上包括等效的值或值范围，即，包括大约百分之几的偏差。

实施例1

将描述根据实施例1的像素电路和显示设备。

1-1.显示设备配置

首先，将参考图15描述根据本实施例的显示设备的配置。图15示出了根据本实施例的显示设备1的示意性配置。

如图15中所示，显示设备1包括像素阵列30、水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60。像素阵列30由排列成二维矩阵的像素电路20组成。每个像素电路20包括光发射元件。在本实施例中，显示设备1进一步包括屏蔽扫描器(shield scanner)70。水平选择器40、电源扫描器50、写入扫描器60和屏蔽扫描器70共同形成设置在像素阵列30附近的驱动电路单元(驱动单元)。

当显示设备1支持彩色显示时，对应于构成彩色图像的信息单元的一个像素(单位像素)由多个子像素电路组成。这些子像素电路中的每一个对应于图15中所示的像素电路20。更具体地，在支持彩色显示的显示设备1中，一个像素由例如三个子像素电路(即，发射蓝光的第一子像素电路、发射红光的第二子像素电路和发射绿光的第三子像素电路)组成。蓝光是第一色光的一个示例，红光是第二色光的一个示例，并且绿光是第三色光的一个示例。

然而，一个像素不限于对应于RGB颜色的三个子像素电路的组合；一个像素可以另外包括对应于一个或多个颜色的一个或多个子像素电路。例如，一个像素可以另外包括发射用于改善亮度的白(W)色的子像素电路，并且一个像素可以另外包括一个或多个子像素电路，其发射用于更宽的颜色再现范围的互补色光。

此外，像素阵列30中的每个像素行被提供有电源线51、扫描线61和屏蔽线71，其平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路20被排列在单个像素行中的方向)延伸。此外，每个像素列被提供有信号线41，该信号线41平行于相对于m行和n列像素的列方向(像素电路20被排列在单个像素列中的方向)延伸。

像素电路20是基于图像信号发射光的像素电路。在下文中，将参考图16描述根据本实施例的像素电路20。图16示出了根据本实施例的像素电路20的电路图。

如图16中所示，像素电路20是使得光发射元件以对应于图像信号的亮度发射光的电路，并且包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1和驱动器晶体管Td。像素电路20可以进一步包括例如参考晶体管和初始化晶体管。参考晶体管是用于将参考电压施加到存储电容器C1的薄膜晶体管，并且初始化晶体管是用于初始化有机EL元件EL的第一电极的电势的薄膜晶体管。

有机EL元件EL是包括第一电极和第二电极的光发射元件的一个示例。在图16中所示的示例中，第一电极和第二电极分别是有机EL元件EL的阳极和阴极。有机EL元件EL的第二电极连接到阴极电源线。阴极电源线被供应有阴极电势Vcat。在本实施例中，阴极电势Vcat是0V。有机EL元件EL是光发射元件的一个示例。对于所有像素电路20，阴极电源线共同布线的。

存储电容器C1是用于存储电压的元件，并且被连接在驱动器晶体管Td的栅电极g和源电极s之间。

写入晶体管T1是用于将对应于图像信号的电压施加到存储电容器C1的薄膜晶体管。写入晶体管T1被连接在被施加图像信号的信号线41和驱动器晶体管Td的栅电极g之间。更具体地，信号线41连接到写入晶体管T1的漏电极和源电极中的一个，并且驱动器晶体管Td的栅电极g和存储电容器C1连接到写入晶体管T1的漏电极和源电极中的另一个。扫描线61连接到写入晶体管T1的栅电极。例如，写入晶体管T1根据ON信号(即，高电势信号)进入ON状态，并且将对应于图像信号的电压存储在存储电容器C1中。

驱动器晶体管Td是N沟道薄膜晶体管，其连接到有机EL元件EL的第一电极(阳极)，并且将取决于被存储在存储电容器C1中的电压的电流供应给有机EL元件EL。驱动器晶体管Td包括栅电极g、与栅电极g相对设置的对电极f以及设置在栅电极g和对电极f之间的沟道。接下来，将参考图17和图18与包括传统像素电路920的驱动器晶体管T2的结构相比较来描述驱动器晶体管Td的结构。

图17是示意性地描绘被包括在传统像素电路920中的驱动器晶体管T2的结构的横截面图，并且图18是示意性地描绘根据本实施例的驱动器晶体管Td的结构的横截面图。如图17中所示，被包括在传统像素电路920中的驱动器晶体管T2包括栅电极g、漏电极d、源电极s和沟道ch。尽管在图中未示出，但是相邻电极利用绝缘层彼此绝缘。此外，在漏电极d和源电极s之间不存在功能差异；高电势侧变为漏电极d，并且低电势侧变为源电极s。另一方面，根据本实施例的驱动器晶体管Td包括栅电极g、漏电极d、源电极s和沟道ch，就像驱动器晶体管T2，但是还另外包括对电极f。如图18中所示，对电极f与栅电极g相对地定位，其中沟道ch设置于其间。由此，通过将与施加到栅电极g的电势等效的电势施加到对电极f，可以在沟道ch中生成电子，因此对电极f以与栅电极g相同的方式工作。换言之，驱动器晶体管Td可以充当与这样的电路等效的电路：其中两个驱动器晶体管T2在漏极和源极之间并联连接。因此，通过将高电势施加到对电极f，可以将驱动器晶体管Td的电阻值降低到与当低电势被施加时相比更低的值。

注意，在图18中，驱动器晶体管Td被例示为顶栅极薄膜晶体管，但是驱动器晶体管Td可以是底栅极薄膜晶体管。

驱动器晶体管Td的源电极s连接到有机EL元件EL的第一电极，并且漏电极d连接到电源线51。第一电势Vcc或第二电势Vss从电源扫描器50选择性地供应给电源线51。对电极f也充当屏蔽沟道的屏蔽电极。高电阻电势Vh或低电阻电势Vl经由屏蔽线(电势施加线)71从屏蔽扫描器70选择性地施加到对电极f。低电阻电势Vl是这样的电势：其由于被施加到对电极f，因此将驱动器晶体管Td的电阻值降低到与当高电阻电势Vh被施加到对电极f时相比更低的值。这里，驱动器晶体管Td的电阻值意指驱动器晶体管Td的沟道的电阻值。当驱动器晶体管Td是N沟道薄膜晶体管时，如本实施例中的情况，低电阻电势Vl高于高电阻电势Vh。

例如，N沟道TFT可以用作写入晶体管T1，但是写入晶体管T1的导电类型不限于此示例。

此外，取决于有机EL元件EL的第一电极的电势与从电源线51供应的电势之间的关系，可以从图16中所示的关系改变驱动器晶体管Td中源电极s和漏电极d的位置关系。

水平选择器40是将图像信号施加到信号线41的驱动电路，并且具有与被包括在上面描述的传统显示设备901中的水平选择器40相同的配置。

电源扫描器50是经由电源线51将电势施加到被包括在像素电路20中的驱动器晶体管Td的源电极s或漏电极d的驱动电路，并且具有与被包括在上面描述的传统显示设备901中的电源扫描器50相同的配置。

写入扫描器60是通过将电势施加到扫描线61来控制被包括在像素电路20中的写入晶体管T1的驱动电路，并且具有与被包括在上面描述的传统显示设备901中的写入扫描器60相同的配置。

屏蔽扫描器70(电势施加扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，其与时钟脉冲ck同步地顺序移位(传送)起始脉冲sp。在写入晶体管T1在图像信号被施加到信号线41的状态下传导电流的写入时段中(即，在迁移率校正时段中)，屏蔽扫描器70将低电阻电势Vl施加到驱动器晶体管Td的对电极f。屏蔽扫描器70在有机EL元件EL的发射时段中将高电阻电势Vh施加到驱动器晶体管Td的对电极f。屏蔽扫描器70在逐行的基础上将高电阻电势Vh和低电阻电势Vl顺序地施加到像素阵列30中的每个像素电路20。

1-2.电路操作

接下来，将参考图19描述由根据本实施例的显示设备1执行的电路操作。图19是用于描述由根据本实施例的显示设备1执行的电路操作的时序图。图19示出了以下电势的变化：写入晶体管T1的栅电极的电势(即，扫描线61的电势；高电势(ON)或低电势(OFF))、电源线51的电势(Vcc或Vss)、屏蔽线71的电势(Vh或Vl)和信号线41的电势(Vsig或Vofs)。在本实施例中，电势Vcc大约为20V，电势Vss大约为-5V，高电阻电势Vh大约为-5V，低电阻电势Vl大约为10V，并且电势Vofs为0V。

如图19中所示，除了添加了屏蔽线71之外，根据本实施例的显示设备1的操作与传统显示设备901相同。在根据本实施例的显示设备1中，就像传统显示设备901，阈值校正在非发射时段中被执行，并且在阈值校正之后，信号电压Vsig被写入像素电路20并且迁移率校正被执行。

在本实施例中，在写入晶体管T1在图像信号被施加到信号线41的状态下传导电流的写入时段中(即，在从时间t10到时间t11的时段中)，低电阻电势Vl被施加到驱动器晶体管Td的对电极f，并且在有机EL元件EL的发射时段中，高电阻电势Vh被施加到对电极f。由此，在写入和迁移率校正时段中，由于驱动器晶体管Td的电阻值减小，流经驱动器晶体管Td的漏极-源极电流可以被增加。因此，源极电势Vs可以在较短的时间段中被增加。以不同的方式陈述，迁移率校正可以被加速。因此，在显示设备1中，可以抑制诸如图像中的截止线和不均区域之类的异常，即，抑制图像的不均性。

注意，降低驱动器晶体管Td的电阻值使得显示设备1关于驱动器晶体管Td的栅电极g的电势的变化敏感地操作。因此，驱动器晶体管Td容易受到诸如耦合噪声之类的噪声的影响。这可以导致噪声在由显示设备1显示的图像中被生成。然而，在根据本实施例的像素电路20的情况下，由于驱动器晶体管Td的电阻值仅在写入和迁移率校正时段中减小，因此可以在其他时段中抑制噪声对驱动器晶体管Td的影响。

1-3.技术优点等

如上面描述的，根据本实施例的像素电路20被配置为基于图像信号发射光，并且包括有机EL元件EL、被配置为调节供应给有机EL元件EL的电流的驱动器晶体管Td、以及被连接在被施加图像信号的信号线41和驱动器晶体管Td之间的写入晶体管T1。驱动器晶体管Td包括栅电极g、与栅电极g相对设置的对电极f以及设置在栅电极g和对电极f之间的沟道ch。在写入晶体管T1在图像信号被施加到信号线41的状态下传导电流的写入时段中施加到对电极f的电势，与有机EL元件EL的发射时段中施加到对电极f的电势相比，将驱动器晶体管Td的电阻值降低到更低的值。

以这种方式，在根据本实施例的像素电路20的情况下，在写入和迁移率校正时段中，低电阻电势Vl被施加到驱动器晶体管Td的对电极f，并且在有机EL元件EL的发射时段中高电阻电势Vh被施加到对电极f。由此，在写入和迁移率校正时段中，由于驱动器晶体管Td的电阻值减小，流经驱动器晶体管Td的漏极-源极电流可以被增加。因此，源极电势Vs可以在较短的时间段中被增加。以不同的方式陈述，迁移率校正可以被加速。因此，在包括多个像素电路20的显示设备1中，由像素电路20之间的迁移率的变化产生的图像不均性(即，图像非均匀性)被降低。

此外，在像素电路20的情况下，由于高电阻电势Vh被施加到对电极f，因此至少在发射时段中，发射时段中的驱动器晶体管Td的电阻值可以被降低。因此，可以抑制除了写入和迁移率校正时段以外的时段中的噪声的影响。

此外，根据本实施例的显示设备包括像素电路20、被配置为将图像信号施加到信号线41的水平选择器40、被配置为控制写入晶体管T1的写入扫描器60、以及被配置为将电势施加到驱动器晶体管Td的源电极s或漏电极d的电源扫描器50。

由于像素电路20中的驱动器晶体管Td的迁移率校正可以被加速，这允许充分的迁移率校正。因此，当显示设备1包括多个像素电路时，由像素电路20之间的迁移率的变化产生的图像不均性(即，图像非均匀性)可以被降低。

实施例2

接下来，将描述根据实施例2的像素电路和显示设备。根据本实施例的显示设备与根据实施例1的显示设备1的不同之处在于屏蔽扫描器70被省略。根据本实施例的像素电路和显示设备的以下描述将集中于与根据实施例1的像素电路20和显示设备1的差异点。

2-1.显示设备配置

首先，将参考图20描述根据本实施例的显示设备的配置。图20示出了根据本实施例的显示设备1a的示意性配置。

如图20中所示，显示设备1a包括像素阵列30a、水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60。像素阵列30a由排列成二维矩阵的像素电路20a组成。每个像素电路20a包括光发射元件。水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60分别具有与根据实施例1的水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60相同的配置。

像素阵列30a中的每个像素行被提供有电源线51和扫描线61，其平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路20a被排列在单个像素行中的方向)延伸。此外，每个像素列被提供有平行于相对于m行和n列像素的列方向(像素电路20a被排列在单个像素列中的方向)延伸的信号线41。

像素电路20a是基于图像信号发射光的像素电路。在下文中，将参考图21描述根据本实施例的像素电路20a。图21示出了根据本实施例的像素电路20a的电路图。

如图21中所示，就像根据实施例1的像素电路20，像素电路20a包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1和驱动器晶体管Td。

根据本实施例的像素电路20a与根据实施例1的像素电路20的不同之处在于，驱动器晶体管Td的对电极f连接到扫描线61。在本实施例中，施加到对电极f的电势等于写入晶体管T1的栅极电势。

2-2.电路操作

接下来，将参考图22描述由根据本实施例的显示设备1a执行的电路操作。图22是用于描述由根据本实施例的显示设备1a执行的电路操作的时序图。类似于图19，图22示出了写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线51的电势和信号线41的电势的变化。

如图22中所示，根据本实施例，写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线51的电势和信号线41的电势以与实施例1相同的方式改变。

在本实施例中，由于与写入晶体管T1的栅电极的电势相等的电势被施加到驱动器晶体管Td的对电极f，因此高电势在写入和迁移率校正时段中被施加，并且低电势在发射时段中被施加。换言之，在本实施例中也是如此，在写入和迁移率校正时段中施加到对电极f的电势，与在发射时段中施加到对电极f的电势相比，将驱动器晶体管Td的电阻值降低到更低的值。

因此，就像在根据实施例1的像素电路20中，迁移率校正也可以在根据本实施例的像素电路20a中被加速。因此，在包括多个像素电路20a的显示设备1a中，由像素电路20a之间的迁移率的变化产生的图像不均性(即，图像非均匀性)可以被降低。

此外，在除了写入和迁移率校正时段之外的时段中，高电势被施加到的对电极f的时段仅限于阈值校正(或阈值校正初步处理)被执行的时段。因此，与在高电势始终被施加到对电极f时相比，可以在除了写入和迁移率校正时段之外的时段中更多地抑制噪声的影响。

2-3.技术优点等

如上面描述的，在根据本实施例的像素电路20a中，施加到对电极f的电势等于写入晶体管T1的栅极电势。

就像利用根据实施例1的像素电路20，也可以利用上述配置加速迁移率校正并降低噪声。此外，在根据本实施例的像素电路20a中，由于在根据实施例1的像素电路20中使用的屏蔽扫描器70和屏蔽线71不是必要的，因此像素电路20a的配置比根据实施例1的像素电路20的配置更简单。因此，位于显示设备1a的边缘处的驱动电路单元可以被简化，这使得给予显示设备1a窄边界成为可能。

实施例3

接下来，将描述根据实施例3的像素电路和显示设备。根据本实施例的显示设备与根据实施例1的像素电路20和显示设备1的主要不同在于，用于切换施加的电势的晶体管连接到驱动器晶体管Td的对电极f。对根据本实施例的像素电路和显示设备的以下描述将集中于与根据实施例1的像素电路20和显示设备1的差异点。

3-1.显示设备配置

首先，将参考图23描述根据本实施例的显示设备的配置。图23示出了根据本实施例的显示设备101的示意性配置。

如图23中所示，显示设备101包括像素阵列130、水平选择器40、电源扫描器50、写入扫描器60和屏蔽扫描器170。像素阵列130由排列成二维矩阵的像素电路120组成。每个像素电路120包括光发射元件。水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60分别具有与根据实施例1的水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60相同的配置。

根据本实施例的屏蔽扫描器170(电势施加扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位(传送)起始脉冲sp。屏蔽扫描器170在写入晶体管T1在图像信号被施加到信号线41的状态下传导电流的写入时段中(即，在迁移率校正时段中)将高电平电势施加到屏蔽线171。屏蔽扫描器170在有机EL元件EL的发射时段中将低电平电势施加到屏蔽线171。屏蔽扫描器170在逐行的基础上将高电平电势或低电平电势顺序地施加到像素阵列130中的每个像素电路120。

此外，像素阵列130中的每个像素行被提供有电源线51、扫描线61和屏蔽线171，其平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路120被排列在单个像素行中的方向)延伸。此外，每个像素列被提供有信号线41，其平行于相对于m行和n列像素的列方向(像素电路120被排列在单个像素列中的方向)延伸。

像素电路120是基于图像信号发射光的像素电路。在下文中，将参考图24描述根据本实施例的像素电路120。图24示出了根据本实施例的像素电路120的电路图。

如图24中所示，就像根据实施例1的像素电路20，像素电路120包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1和驱动器晶体管Td。在本实施例中，像素电路120进一步包括连接到对电极f的开关晶体管对。在本实施例中，该开关晶体管对包括共享栅极的N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4。

N沟道晶体管T3的漏电极连接到驱动器晶体管Td的栅电极g，N沟道晶体管T3的源电极连接到驱动器晶体管Td的对电极f，并且N沟道晶体管T3的栅电极连接到屏蔽线171。

P沟道晶体管T4的源电极连接到驱动器晶体管Td的对电极f，P沟道晶体管T4的漏电极连接到驱动器晶体管Td的源电极s，并且P沟道晶体管T4的栅电极连接到屏蔽线171。

在本实施例中，由于驱动器晶体管Td的栅极电势高于源极电势(参见图4)，因此N沟道晶体管T3可以说是连接到比P沟道晶体管T4更高电势的点。

3-2.电路操作

接下来，将描述由根据本实施例的显示设备101执行的电路操作。根据本实施例，写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线51的电势和信号线41的电势以与图19中所示的时序图中所示的相同的方式改变。从屏蔽扫描器170施加到屏蔽线171电势以与图19中所示的屏蔽线的电势相同的方式改变，但是电势的值与图19中所示的示例不同。从屏蔽扫描器170施加到屏蔽线171的电压直到紧接在时间t10之前是低电平电势，并且从时间t10直到紧接在时间t11之后是高电平电势。这里，高电平电势是足够高的电势，当被施加到N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4的栅电极时，其将N沟道晶体管T3置于导电状态，并且将P沟道晶体管T4置于非导电状态。低电平电势是足够低的电势，当被施加到N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4的栅电极时，其将N沟道晶体管T3置于非导电状态，并且将P沟道晶体管T4置于导电状态。

因此，在本实施例中，在从时间t10到时间t11的时段中，N沟道晶体管T3处于导电状态，并且P沟道晶体管T4处于非导电状态。因此，与栅电极g处的电势相等的电势被施加到驱动器晶体管Td的对电极f。另一方面，在其他时段中，N沟道晶体管T3处于非导电状态，并且P沟道晶体管T4处于导电状态。因此，与源电极s处的电势相等的电势被施加到驱动器晶体管Td的对电极f。由于驱动器晶体管Td的栅极电势高于源极电势，就像在实施例1中，在本实施例中也是如此，在写入时段中施加到对电极f的电势与在发射时段中施加到对电极f的电势相比，将驱动器晶体管Td的电阻值降低到低的值。因此，根据本实施例的像素电路120具有与实施例1相同的技术优点。

此外，在本实施例中，由于驱动器晶体管Td的栅极电势作为低电阻电势被施加，因此对应于信号电压Vsig的电流在迁移率校正中流动。因此，由于驱动器晶体管Td假设对应于信号电压Vsig的值，因此可以当信号电压Vsig较低时抑制迁移率过校正。

3-3.技术优点等

如上面描述的，在根据本实施例的像素电路120中，在写入时段中施加到对电极f的电势是驱动器晶体管Td的栅极电势，并且在发射时段中施加到对电极f的电势是这样的电势：与在写入时段中驱动器晶体管Td的电阻值相比，其将驱动器晶体管Td的电阻值增加到更高的值。更具体地，在发射时段中施加到对电极f的电势是驱动器晶体管Td的源极电势。

这种配置具有与根据实施例1的像素电路20相同的技术优点。此外，在本实施例中，由于在写入时段中施加到对电极f的电势是驱动器晶体管Td的栅极电势，因此对应于信号电压Vsig的电流在迁移率校正中流动。因此，由于驱动器晶体管Td假设对应于信号电压Vsig的值，因此可以当信号电压Vsig较低时抑制迁移率过校正。

在根据本实施例的像素电路120中，N沟道晶体管T3被连接在驱动器晶体管Td的栅电极g和对电极f之间，并且P沟道晶体管T4被连接在驱动器晶体管Td的源电极s和对电极f之间。然而，根据本实施例的像素电路120的电路配置不限于此示例。例如，在像素电路120中，P沟道晶体管可以被连接在驱动器晶体管Td的栅电极g和对电极f之间，并且N沟道晶体管可以被连接在驱动器晶体管Td的源电极s和对电极f之间。换言之，在像素电路120中，N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4被连接的位置可以互换。在这样的情况下，如果从屏蔽扫描器170施加到屏蔽线171的电势被反转，换言之，如果高电平电势被施加到屏蔽线171直到紧接在时间t10之前，并且低电平信号从时间t10到时间t11被施加到屏蔽线171，结果是以与像素电路120相同的方式操作的像素电路。

此外，在根据本实施例的像素电路120中，开关晶体管对可以被进一步连接到对电极f，并且可以根据该开关晶体管对的ON和OFF状态来选择施加到对电极f的电势。

此外，在根据本实施例的像素电路120中，开关晶体管对可以包括共享栅极的N沟道晶体管和P沟道晶体管。

实施例4

接下来，将描述根据实施例4的像素电路和显示设备。根据本实施例的显示设备与根据实施例3的显示设备101的不同之处在于屏蔽扫描器170被省略。对根据本实施例的像素电路和显示设备的以下描述将集中于与根据实施例3的像素电路120和显示设备101的差异点。

4-1.显示设备配置

首先，将参考图25描述根据本实施例的显示设备的配置。图25示出了根据本实施例的显示设备101a的示意性配置。

如图25中所示，显示设备101a包括像素阵列130a、水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60。像素阵列130a由排列成二维矩阵的像素电路120a组成。每个像素电路120a包括光发射元件。水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60分别具有与根据实施例1的水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60相同的配置。

像素阵列130a中的每个像素行被提供有平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路120a被排列在单个像素行中的方向)延伸的电源线51和扫描线61。此外，每个像素列被提供有平行于相对于m行和n列像素的列方向(像素电路120a被排列在单个像素列中的方向)延伸的信号线41。

像素电路120a是基于图像信号发射光的像素电路。在下文中，将参考图26描述根据本实施例的像素电路120a。图26示出了根据本实施例的像素电路120a的电路图。

如图26中所示，就像根据实施例3的像素电路120，像素电路120a包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1、驱动器晶体管Td、N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4。

根据本实施例的像素电路120a与根据实施例3的像素电路120的不同之处在于，N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4的栅电极连接到扫描线61。在本实施例中，施加到N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4的栅电极的电势等于写入晶体管T1的栅极电势。

4-2.电路操作

接下来，将描述由根据本实施例的显示设备101a执行的电路操作。根据本实施例，写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线51的电势和信号线41的电势以与实施例3相同的方式改变。

在本实施例中，由于等于写入晶体管T1的栅电极的电势被施加到N沟道晶体管T3和P沟道晶体管T4的栅电极，因此高电势在写入和迁移率校正时段中被施加，并且低电势在发射时段中被施加。因此，在写入和迁移率校正时段中，N沟道晶体管T3可以被置于导电状态，并且P沟道晶体管T4可以被置于非导电状态。此外，在发射时段中，N沟道晶体管T3可以被置于非导电状态，并且P沟道晶体管T4可以被置于导电状态。

换言之，根据本实施例的像素电路120a可以以与根据实施例3的像素电路120相同的方式改变驱动器晶体管Td的对电极f的电势。

因此，根据本实施例的像素电路120a具有与根据实施例3的像素电路120相同的技术优点。

4-3.技术优点等。

如上面描述的，在根据本实施例的像素电路120a中，N沟道晶体管和P沟道晶体管的栅极电势等于写入晶体管T1的栅极电势。

这样的配置具有与根据实施例3的像素电路120相同的技术优点。此外，在根据本实施例的像素电路120a中，由于在根据实施例3的像素电路120中使用的屏蔽扫描器170和屏蔽线171是不必要的，因此像素电路120a的配置比根据实施例3的像素电路120的配置更简单。因此，位于显示设备101a的边缘处的驱动电路单元可以被简化，这使得给予显示设备101a窄边界成为可能。

实施例5

接下来，将描述根据实施例5的像素电路和显示设备。根据本实施例的像素电路与根据实施例3的像素电路120的不同之处在于P沟道晶体管被省略。对根据本实施例的像素电路和显示设备的以下描述将集中于与根据实施例3的像素电路120和显示设备101的差异点。

5-1.显示设备配置

首先，将参考图27描述根据本实施例的显示设备的配置。图27示出了根据本实施例的显示设备201的示意性配置。

如图27中所示，显示设备201包括像素阵列230、水平选择器40、电源扫描器50、写入扫描器60、第一屏蔽扫描器270和第二屏蔽扫描器280。像素阵列230由排列成二维矩阵的像素电路220组成。每个像素电路220包括光发射元件。水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60分别具有与根据实施例1的水平选择器40、电源扫描器50和写入扫描器60相同的配置。

根据本实施例的第一屏蔽扫描器270(电势施加扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位(传送)起始脉冲sp。在写入晶体管T1在当图像信号被施加到信号线41的状态下传导电流的写入时段中(即，在迁移率校正时段中)，第一屏蔽扫描器270将高电平电势施加到第一屏蔽线271。在有机EL元件EL的发射时段中，第一屏蔽扫描器270将低电平电势施加到第一屏蔽线271。第一屏蔽扫描器270在逐行的基础上将高电平电势或低电平电势顺序施加到像素阵列230中的每个像素电路220。

根据本实施例的第二屏蔽扫描器280(电势施加扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位(传送)起始脉冲sp。在写入晶体管T1在当图像信号被施加到信号线41的状态下传导电流的写入时段中(即，在迁移率校正时段中)，第二屏蔽扫描器280将低电平电势施加到第二屏蔽线281。第二屏蔽扫描器280在有机EL元件EL的发射时段中将高电平电势施加到第二屏蔽线281。第二屏蔽扫描器280在逐行的基础上将低电平电势或高电平电势施加到像素阵列230中的每个像素电路220。

此外，像素阵列230中的每个像素行被提供有电源线51、扫描线61、第一屏蔽线271和第二屏蔽线281，其平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路220被排列在单个像素行中的方向)延伸。此外，每个像素列被提供有平行于相对于m行和n列像素的列方向(像素电路220被排列在单个像素列中的方向)延伸的信号线41。

像素电路220是基于图像信号发射光的像素电路。在下文中，将参考图28描述根据本实施例的像素电路220。图28示出了根据本实施例的像素电路220的电路图。

如图28中所示，就像根据实施例3的像素电路120，像素电路220包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1和驱动器晶体管Td。在本实施例中，像素电路120进一步包括连接到对电极f的开关晶体管对。在本实施例中，该开关晶体管对包括两个N沟道晶体管T3和T5。

N沟道晶体管T3的漏电极连接到驱动器晶体管Td的栅电极g，N沟道晶体管T3的源电极连接到驱动器晶体管Td的对电极f，并且N沟道晶体管T3的栅电极连接到第一屏蔽线271。

N沟道晶体管T5的漏电极连接到驱动器晶体管Td的对电极f，N沟道晶体管T5的源电极连接到驱动器晶体管Td的源电极s，并且N沟道晶体管T5的栅电极连接到第二屏蔽线281。

5-2.电路操作

接下来，将参考图29描述由根据本实施例的显示设备201执行的电路操作。图29是用于描述由根据本实施例的显示设备201执行的电路操作的时序图。图29示出了以下电势的变化：写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线51的电势、第一屏蔽线271的电势、第二屏蔽线281的电势以及信号线41的电势。

如图29中所示，在根据本实施例的显示设备201中，写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线51的电势和信号线41的电势以与根据实施例3的显示设备101相同的方式改变。关于第一屏蔽线271和第二屏蔽线281的电势的变化，本实施例与根据实施例3的显示设备101不同。

从第一屏蔽扫描器270施加到第一屏蔽线271的电势直到紧接在时间t10之前是低电平电势，并且从时间t10直到紧接在时间t11之后是高电平电势。这里，高电平电势是足够高的电势，当被施加到N沟道晶体管T3的栅电极时，其将N沟道晶体管T3置于导电状态。低电平电势是足够低的电势，当被施加到N沟道晶体管T3的栅电极时，其将N沟道晶体管T3置于非导电状态。

从第二屏蔽扫描器280施加到第二屏蔽线281的电势直到紧接在时间t10之前是高电平电势，并且从时间t10直到紧接在时间t11之后是低电平电势。这里，高电平电势是足够高的电势，当被施加到N沟道晶体管T5的栅电极时，其将N沟道晶体管T5置于导电状态。低电平电势是足够低的电势，当被施加到N沟道晶体管T5的栅电极时，其将N沟道晶体管T5置于非导电状态。

因此，在本实施例中，在从时间t10到时间t11的时段中，N沟道晶体管T3处于导电状态，并且N沟道晶体管T5处于非导电状态。因此，与栅电极g处的电势相等的电势被施加到驱动器晶体管Td的对电极f。另一方面，在其他时段中，N沟道晶体管T3处于非导电状态，并且N沟道晶体管T5处于导电状态。因此，与源电极s处的电势相等的电势被施加到驱动器晶体管Td的对电极f。由于驱动器晶体管Td的栅极电势高于源极电势，就像在实施例3中，在本实施例中也是如此，在写入时段中施加到对电极f的电势与在发射时段中施加到对电极f的电势相比将驱动器晶体管Td的电阻值降低到更低的值。因此，根据本实施例的像素电路220具有与实施例3相同的技术优点。

此外，在根据本实施例的像素电路220中，由于P沟道晶体管不是必要的，因此甚至可以使用难以用其形成P沟道晶体管的半导体材料。

5-3.变型

接下来，将参考图30描述根据本实施例的变型的像素电路。图30示出了根据本变型的像素电路220a的电路图。

如图30中所示，就像根据本实施例的像素电路220，像素电路220a包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1、驱动器晶体管Td、N沟道晶体管T3和N沟道晶体管T5。

根据本变型的像素电路220a与根据本实施例的像素电路220的不同之处在于，N沟道晶体管T5的源电极连接到扫描线61，并且在所有其他方面都相同。

与根据本变型的像素电路220a的情况一样，N沟道晶体管T5的源电极不需要必须连接到驱动器晶体管Td的源电极s。只要在有机EL元件EL的发射时段中比可由驱动器晶体管Td的源极所假设的电势更低的电势被施加到N沟道晶体管T5的源电极就足够了。在发射时段中，扫描线61的电势(大约等于0V)比驱动器晶体管Td的源极电势(>0V)更低。因此，根据本变型的像素电路220a具有与根据本实施例的像素电路220相同的技术优点。

实施例6

接下来，将描述根据实施例6的像素电路和显示设备。根据本实施例的像素电路与根据实施例1的像素电路的不同之处在于，P沟道晶体管用作驱动器晶体管。对根据本实施例的像素电路和显示设备的以下描述将集中于与根据实施例1的像素电路20和显示设备1的差异点。

6-1.显示设备配置

首先，将参考图31描述根据本实施例的显示设备的配置。图31示出了根据本实施例的显示设备301的示意性配置。

如图31中所示，显示设备301包括像素阵列330、水平选择器340、电源扫描器350、写入扫描器60以及屏蔽扫描器370。像素阵列330由排列成二维矩阵的像素电路320组成。每个像素电路320包括光发射元件。水平选择器340、电源扫描器350、写入扫描器60和屏蔽扫描器370共同形成设置在像素阵列330附近的驱动电路单元(驱动单元)。

像素阵列330中的每个像素行被提供有电源线351、扫描线61和屏蔽线371，其平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路320被排列在单个像素行中的方向)延伸。此外，每个像素列被提供有信号线341，该信号线341平行于相对于m行和n列像素的列方向(像素电路320被排列在单个像素列中的方向)延伸。

像素电路320是基于图像信号发射光的像素电路。在下文中，将参考图32描述根据本实施例的像素电路320。图32示出了根据本实施例的像素电路320的电路图。

如图32中所示，像素电路320是使得光发射元件以对应于图像信号的亮度发射光的电路，并且包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1和驱动器晶体管Tdp。像素电路320可以进一步包括例如参考晶体管和初始化晶体管。参考晶体管是用于将参考电压施加到存储电容器C1的薄膜晶体管，并且初始化晶体管是用于初始化有机EL元件EL的第二电极的电势的薄膜晶体管。

有机EL元件EL是包括第一电极和第二电极的光发射元件的一个示例，就像根据实施例1的有机EL元件EL。第一电极和第二电极分别是有机EL元件EL的阳极和阴极。有机EL元件EL的第一电极连接到阳极电源线。阳极电源线被供应有第一电势Vcc。在本实施例中，阳极电势Vcc大约为20V。对于所有像素电路320，阳极电源线是共同布线的。有机EL元件EL的第二电极连接到驱动器晶体管Tdp的源电极s和存储电容器C1。

存储电容器C1是用于存储电压的元件，并且被连接在驱动器晶体管Tdp的栅电极g和源电极s之间。

写入晶体管T1是用于将对应于图像信号的电压施加到存储电容器C1的薄膜晶体管。写入晶体管T1被连接在被施加图像信号的信号线341和驱动器晶体管Tdp的栅电极g之间。更具体地，信号线341连接到写入晶体管T1的漏电极和源电极中的一个，并且驱动器晶体管Tdp的栅电极g和存储电容器C1连接到写入晶体管T1的漏电极和源电极中的另一个。扫描线61连接到写入晶体管T1的栅电极。例如，写入晶体管T1根据ON信号(即，高电势信号)进入ON状态，并且将对应于图像信号的电压存储在存储电容器C1中。

驱动器晶体管Tdp是这样的P沟道薄膜晶体管：其连接到有机EL元件EL的第二电极(阴极)，并且供应取决于存储在存储电容器C1中的电压将电流给有机EL元件EL。驱动器晶体管Tdp包括栅电极g、与栅电极g相对设置的对电极f以及设置在栅电极g和对电极f之间的沟道。驱动器晶体管Tdp的源电极s连接到有机EL元件EL的第二电极，并且漏电极d连接到电源线351。电源线351被选择性地供应有来自电源扫描器350的第三电势Vdd或阴极电势Vcat。对电极f也充当屏蔽沟道的屏蔽电极。高电阻电势Vh或低电阻电势Vl经由屏蔽线(电势施加线)371从屏蔽扫描器370被选择性地施加到对电极f。低电阻电势Vl是这样的电势：由于被施加到对电极f，与当高电阻电势被施加到对电极f时相比，其将驱动器晶体管Tdp的电阻值降低到更低的值。当驱动器晶体管Tdp是P沟道薄膜晶体管时，如在本实施例中的情况下，低电阻电势Vl低于高电阻电势Vh。

例如，N沟道TFT可以用作写入晶体管T1，但是写入晶体管T1的导电类型不限于此示例。

此外，取决于有机EL元件EL的第二电极的电势与从电源线351供应的电势之间的关系，可以从图32中所示的关系改变驱动器晶体管Tdp中的源电极s和漏电极d的位置关系。

水平选择器340(信号线驱动电路)是将图像信号施加到信号线341的驱动电路。水平选择器340选择性地输出图像信号的信号电压Vsig和参考电势Vofs。信号电压Vsig取决于从信号供应源供应的亮度信息。这里，参考电势Vofs是充当图像信号的信号电压Vsig的参考的电压(例如，对应于图像信号的黑电平的电压)。

针对经由通过写入扫描器60扫描选择的像素行，从水平选择器340输出的信号电压Vsig和参考电势Vofs经由信号线341在逐行的基础上被写入像素阵列330中的像素电路320。换言之，水平选择器340采用在逐行的基础上写入信号电压Vsig的线顺序写入驱动模式。

电源扫描器350(电源扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位起始脉冲sp。电源扫描器350与通过写入扫描器60的线顺序扫描同步地在向电源线351供应阴极电势Vcat和供应第三电势Vdd(其高于阴极电势Vcat)之间切换。如之后将描述的，阴极电势Vcat和第三电势Vdd之间的该切换(电源电势之间的切换)控制像素电路320的光发射状态和非发射状态。

写入扫描器60是通过将电势施加到扫描线61来控制被包括在像素电路20中的写入晶体管的驱动电路，并且具有与被包括在上面描述的传统显示设备901中的写入扫描器60相同的配置。

屏蔽扫描器370(电势施加扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位(传送)起始脉冲sp。屏蔽扫描器370在写入晶体管T1在将图像信号施加到信号线341的状态下传导电流的写入时段中(即，在迁移率校正时段中)将低电阻电势Vl施加到驱动器晶体管Tdp的对电极f。在有机EL元件EL的发射时段中，屏蔽扫描器370将高电阻电势Vh施加到驱动器晶体管Tdp的对电极f。屏蔽扫描器370在逐行的基础上将高电阻电势Vh和低电阻电势Vl施加到像素阵列330中的每个像素电路320。

6-2.电路操作

接下来，将参考图33描述由根据本实施例的显示设备301执行的电路操作。图33是用于描述由根据本实施例的显示设备301执行的电路操作的时序图。图33示出了以下电势的变化：写入晶体管T1的栅电极的电势(即，扫描线61的电势；高电势(ON)或低电势(OFF))、电源线351的电势(Vcat或Vdd)、屏蔽线371的电势(Vh或Vl)和信号线341的电势(Vsig或Vofs)。在本实施例中，电势Vcat大约为0V，电势Vdd大约为25V，高电阻电势Vh大约为25V，低电阻电势Vl大约为10V，并且电势Vofs大约为20V。

前一显示帧的发射时段

在图33中所示的时序图中，在时间t1之前的时段是在前一显示帧中的有机EL元件EL的发射时段。在前一显示帧的发射时段中，电源线351的电势为阴极电势Vcat，并且写入晶体管T1处于非导电状态。

此时，驱动器晶体管Tdp被设置以便在饱和区域工作。因此，取决于驱动器晶体管Tdp的栅极-源极电压Vgs的驱动电流(漏极-源极电流)从阳极电源线被供应给有机EL元件EL。因此，有机EL元件EL发射根据驱动电流的电流值的亮度的光。

非发射时段

在时间t1处，线顺序扫描进入新的显示帧(当前显示帧)。然后，电源线351的电势从阴极电势Vcat切换到第三电势Vdd。相对于阳极电势Vcc，第三电势Vdd是足够高以使得有机EL元件EL不发射光的电势。

阈值校正初步时段

接下来，在时间t2处从低电势侧转变到高电势侧(即，从OFF到ON)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于导电状态。

此时，由于参考电势Vofs从水平选择器340被供应给信号线341，因此驱动器晶体管Tdp的栅极电势Vg变成参考电势Vofs。此外，驱动器晶体管Tdp的源极电势Vs是足够高于参考电势Vofs的电势，即，是第三电势Vdd。

此时，驱动器晶体管Tdp的栅极-源极电压Vgs为Vofs-Vdd。这里，如果Vofs-Vdd不小于驱动器晶体管Tdp的阈值电压Vth，则不能执行阈值校正操作(之后将被描述)，因此有必要设置Vofs-Vdd以便满足电势关系Vofs-Vdd<Vth(表达式6)。

以这种方式，将驱动器晶体管Tdp的栅极电势Vg固定到参考电势Vofs并将源极电势Vs固定到第三电势Vdd的初始化处理是在阈值校正操作(之后将被描述)之前执行的初步处理(即，是阈值校正初步处理)。因此，参考电势Vofs和第三电势Vdd分别是驱动器晶体管Tdp的栅极电势Vg和源极电势Vs的初始化电势。

在时间t3处从高电势侧转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势结束阈值校正初步时段。从时间t2到时间t3的时段是阈值校正初步时段。

阈值校正时段

接下来，在时间t4处，当在写入晶体管T1处于导电状态的同时电源线351的电势从第三电势Vdd切换到阴极电势Vcat时，有机EL元件EL的第二电极变成驱动器晶体管Tdp的源电极s，并且电流流向驱动器晶体管Tdp。因此，阈值校正操作在驱动器晶体管Tdp的栅极电势Vg维持在参考电势Vofs的状态下开始。换言之，驱动器晶体管Tdp的源极电势Vs开始从栅极电势Vg向通过添加驱动器晶体管Tdp的阈值电压|Vth|(即，Vofs+|Vth|)来计算出的电势减小。

这里，为了方便起见，使用驱动器晶体管Tdp的栅极电势Vg的参考电势Vofs(即，初始化电压)作为参考，用于使得源极电势Vs从参考电势Vofs向通过添加驱动器晶体管Tdp的阈值电压|Vth|计算出的电压改变的操作(过程)，将被称为阈值校正操作(阈值校正处理)。随着该阈值校正操作的进行，在时间上，驱动器晶体管Tdp的栅极-源极电压Vgs收敛到驱动器晶体管Tdp的阈值电压Vth。对应于该阈值电压Vth的电压被存储在存储电容器C1中。

注意，在阈值校正操作被执行的时段中，为了使得电流流向存储电容器C1侧而不流向有机EL元件EL侧，阳极电源线的阳极电势Vcc被设置，以便将有机EL元件EL置于截止状态(高阻抗状态)。

接下来，在时间t5处，转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于非导电状态。写入晶体管T1在时间t5处进入非导电状态，该时间t5是在时间t4之后的第一时段过去之后的时间点。此时，由于在电气上从信号线341断开，驱动器晶体管Tdp的栅电极g处于浮动状态。然而，由于栅极-源极电压Vgs小于驱动器晶体管Tdp的阈值电压Vth，电流(漏极电流Ids)流动，并且驱动器晶体管Tdp的栅极和源极电势减小。

接下来，在时间t6处，在信号线341的电势是参考电势Vofs的时段中(例如，在信号线341的电势变成参考电势Vofs的时间点处)，写入晶体管T1被置于导电状态，并且再次开始阈值校正操作。通过重复该操作，驱动器晶体管Tdp的栅极-源极电压Vgs的值最终变成阈值电压Vth。

接下来，在时间t7处，转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于非导电状态。写入晶体管T1在时间t7处进入非导电状态，该时间t7是在时间t6之后的第二时段过去之后的时间点。

此外，阈值校正操作也在时间t8和时间t9之间的时段中被重复。时间t9是阈值校正操作结束的时间，并且写入晶体管T1在时间t9处进入非导电状态。从时间t4到时间t5的时段、从时间t6到时间t7的时段以及从时间t8到时间t9的时段是阈值校正时段。

以这种方式，除了显示设备301执行阈值校正操作连同写入操作和迁移率校正操作的1H时段之外，显示设备901还可以在1H时段之前跨多个水平时段划分的多次执行阈值校正操作，即，执行“划分的阈值校正操作”。

利用该划分的阈值校正操作，即使由于增加像素数量以实现更高的清晰度而分配为单个水平时段的时间较短，也可以跨充当阈值校正时段的多个水平时段确保足够的时间。因此，由于即使分配给单个水平时段的时间较短，也可以确保阈值校正时段的足够的时间量，因此可以确定地执行阈值校正操作。注意，执行阈值校正操作的次数不限于上述示例；例如，阈值校正操作可以仅被执行一次。

写入和迁移率校正时段

接下来，在时间t10处，在信号线341的电势已经从参考电势Vofs切换到图像信号的信号电压Vsig的状态下，转变到高电势侧(即，从OFF到ON)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于导电状态，由此图像信号的信号电压Vsig被采样并写入像素电路320中。此外，信号电压Vsig是取决于图像信号的灰度的电压，并且低于参考电势Vofs。

通过写入晶体管T1写入信号电压Vsig将驱动器晶体管Tdp的栅极电势Vg转换为信号电压Vsig。此时，有机EL元件EL处于截止状态。因此，取决于图像信号的信号电压Vsig，从电源线351流经驱动器晶体管Tdp(漏极-源极电流Ids)的电流从存储电容器C1和有机EL元件EL的等效电容器Cel流出。这开始对存储电容器C1和等效电容器Cel放电。

对有机EL元件EL的等效电容Cel的放电使得驱动器晶体管Tdp的源极电势Vs随时间而减小。此时，像素电路320之间的驱动器晶体管Tdp的阈值电压Vth的变化已经通过阈值校正操作被消除，并且驱动器晶体管Tdp的漏极-源极电流Ids取决于驱动器晶体管Tdp的迁移率μ。由此，反射迁移率μ、驱动器晶体管Tdp的栅极-源极电压Vgs的值减小，并且在给定的时间段过去之后，变成完全校正迁移率μ的值。注意，驱动器晶体管Tdp的迁移率μ是形成驱动器晶体管Tdp的沟道的半导体薄膜的迁移率。

在本实施例中，在写入晶体管T1在图像信号被施加到信号线341的状态下传导电流的写入时段中(即，在从时间t10到时间t11的时段中)，低电阻电势Vl被施加到驱动器晶体管Tdp的对电极f，并且在有机EL元件EL的发射时段中，高电阻电势Vh被施加到对电极f。由此，在写入和迁移率校正时段中，由于驱动器晶体管Tdp的电阻值减小，因此流经驱动器晶体管Tdp的漏极-源极电流可以被增加。因此，源极电势Vs可以在较短时间段内被减小。以不同的方式陈述，迁移率校正可以被加速。

注意，利用根据本实施例的像素电路320，由于驱动器晶体管Tdp的电阻值仅在写入和迁移率校正时段中减小，因此可以在其他时段中抑制噪声对驱动器晶体管Tdp的影响。

发射时段

接下来，在时间t11处，转变到低电势侧(即，从ON到OFF)的扫描线61的电势将写入晶体管T1置于非导电状态，并且写入操作结束。因此，由于在电气上从信号线341断开，驱动器晶体管Tdp的栅电极g处于浮动状态。从时间t10到时间t11的时段是写入和迁移率校正时段。

这里，当驱动器晶体管Tdp的栅电极g处于浮动状态时，通过存储电容器C1被连接在驱动器晶体管Tdp的栅极和源极之间，栅极电势Vg结合驱动器晶体管Tdp的源极电势Vs的变化而改变。换言之，驱动器晶体管Tdp的源极电势Vs和栅极电势Vg减小，而存储在存储电容器C1中的栅极-源极电压Vg被维持。驱动器晶体管Tdp的源极电势Vs减小到有机EL元件EL的光发射电压，该光发射电压取决于驱动器晶体管Tdp的漏极-源极电流Ids(饱和电流)。

如上面描述的，包括使用P沟道晶体管作为驱动器晶体管Tdp的像素电路320的显示设备301具有与包括使用N沟道晶体管作为驱动器晶体管Td的像素电路20的显示设备1相同的技术优点。

实施例7

接下来，将描述根据实施例7的像素电路和显示设备。根据本实施例的显示设备与根据实施例6的像素电路320和显示设备301的主要不同之处在于，用于切换施加的电势的晶体管连接到驱动器晶体管Tdp的对电极f。对根据本实施例的像素电路和显示设备的以下描述将集中于与根据实施例6的像素电路320和显示设备301的差异点。

7-1.显示设备配置

首先，将参考图34描述根据本实施例的显示设备的配置。图34示出了根据本实施例的显示设备401的示意性配置。

如图34中所示，显示设备401包括像素阵列430、水平选择器340、电源扫描器350、写入扫描器60和屏蔽扫描器470。像素阵列430由排列成二维矩阵的像素电路420组成。每个像素电路420包括光发射元件。水平选择器340、电源扫描器350和写入扫描器60分别具有与根据实施例6的水平选择器340、电源扫描器350和写入扫描器60相同的配置。

根据本实施例的屏蔽扫描器470(电势施加扫描电路)被配置有例如移位寄存器电路，该移位寄存器电路与时钟脉冲ck同步地顺序移位(传送)起始脉冲sp。屏蔽扫描器470在写入晶体管T1在图像信号被施加到信号线341的状态下传导电流的写入时段中(即，在迁移率校正时段中)将高电平电势施加到屏蔽线471。屏蔽扫描器470在有机EL元件EL的发射时段中将低电平电势施加到屏蔽线471。屏蔽扫描器470在逐行的基础上将高电平电势或低电平电势顺序施加到像素阵列430中的每个像素电路420。

像素阵列430中的每个像素行被提供有电源线351、扫描线61和屏蔽线471，其平行于相对于m行和n列像素的行方向(像素电路420被排列在单个像素行中的方向)延伸。此外，每个像素列被提供有信号线341，该信号线341平行于相对于m行和n列像素的列方向(像素电路420被排列在单个像素列中的方向)延伸。

像素电路420是基于图像信号发射光的像素电路。在下文中，将参考图35描述根据本实施例的像素电路420。图35示出了根据本实施例的像素电路420的电路图。

如图35中所示，就像根据实施例6的像素电路320，像素电路420包括有机EL元件EL、存储电容器C1、写入晶体管T1和驱动器晶体管Tdp。在本实施例中，像素电路420进一步包括连接到对电极f的开关晶体管对。在本实施例中，该开关晶体管对包括共享栅极的P沟道晶体管T6和N沟道晶体管T7。

P沟道晶体管T6的源电极连接到驱动器晶体管Tdp的源电极s，P沟道晶体管T6的漏电极连接到驱动器晶体管Tdp的对电极f，并且P沟道晶体管T6的栅电极连接到屏蔽线471。

N沟道晶体管T7的源电极连接到驱动器晶体管Tdp的栅电极g，N沟道晶体管T6的漏电极连接到驱动器晶体管Tdp的对电极f，并且N沟道晶体管T6的栅电极连接到屏蔽线471。

7-2.电路操作

接下来，将参考图36描述由根据本实施例的显示设备401执行的电路操作。图36是用于描述由根据本实施例的显示设备401执行的电路操作的时序图。类似于图33，图36示出了以下电势的变化：写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线351的电势、屏蔽线471的电势和信号线341的电势。

根据本实施例，写入晶体管T1的栅电极的电势、电源线351的电势和信号线341的电势以与图33中所示的时序图中所示的相同的方式改变。此外，从屏蔽扫描器470施加到屏蔽线471的电压直到紧接在时间t10之前是低电平电势，并且从时间t10直到紧接在时间t11之后是高电平电势。这里，高电平电势是足够高的电势，当被施加到P沟道晶体管T6和N沟道晶体管T7的栅电极时，其将P沟道晶体管T6置于非导电状态并且将N沟道晶体管T7置于导电状态。低电平电势是足够低的电势，当被施加到P沟道晶体管T6和N沟道晶体管T7的栅电极时，其将P沟道晶体管T6置于导电状态并且将N沟道晶体管T7置于非导电状态。

因此，在本实施例中，在从时间t10到时间t11的时段中，P沟道晶体管T6处于非导电状态，并且N沟道晶体管T7处于导电状态。因此，与栅电极g处的电势相等的电势被施加到驱动器晶体管Tdp的对电极f。另一方面，在其他时段中，P沟道晶体管T6处于导电状态，并且N沟道晶体管T7处于非导电状态。因此，与源电极s处的电势相等的电势被施加到驱动器晶体管Tdp的对电极f。由于驱动器晶体管Tdp的栅极电势比源极电势低，就像在实施例6中，在本实施例中也是如此，在写入时段中施加到对电极f的电势与在发射时段中施加到对电极f的电势相比将驱动器晶体管Tdp的电阻值降低到更低的值。因此，根据本实施例的像素电路420具有与实施例6相同的技术优点。

此外，在本实施例中，由于驱动器晶体管Tdp的栅极电势被施加作为低电阻电势，对应于信号电压Vsig的电流在迁移率校正中流动。因此，由于驱动器晶体管Tdp假设对应于信号电压Vsig的值，因此可以当信号电压Vsig较低时抑制迁移率过校正。

7-3.变型

在根据本实施例的像素电路420中，P沟道晶体管T6被连接在驱动器晶体管Tdp的源电极s和对电极f之间，并且N沟道晶体管T7被连接在驱动器晶体管Tdp的栅电极g和对电极f之间。然而，根据本实施例的像素电路420的电路配置不限于此示例。例如，在像素电路420中，N沟道晶体管可以被连接在驱动器晶体管Tdp的源电极s和对电极f之间，并且P沟道晶体管可以被连接在驱动器晶体管Tdp的栅电极g和对电极f之间。换言之，在像素电路420中，N沟道晶体管T6和P沟道晶体管T7被连接的位置可以互换。在这样的情况下，如果从屏蔽扫描器470施加到屏蔽线471的电势被反转，即，如果高电平电势被施加到屏蔽线471直到紧接在时间t10之前，并且低电平信号从时间t10到时间t11被施加到屏蔽线471，结果是以与像素电路420相同的方式操作的像素电路。

此外，在根据本实施例的显示设备401中，代替使用屏蔽扫描器470的配置，扫描线61可以连接到P沟道晶体管T6和N沟道晶体管T7的栅电极。由此，在写入和迁移率校正时段中高电势被施加到P沟道晶体管T6和N沟道晶体管T7的栅电极，并且在发射时段中低电势被施加。换言之，在本变型中也是如此，在写入和迁移率校正时段中施加到对电极f的电势UI在发射时段中施加到对电极f的电势相比可以将驱动器晶体管Td的电阻值降低到更低的值。

其他实施例

在上文中，已经基于但不限于各种示例性实施例描述了根据本公开的像素电路等。由不同的示例性实施例的元件的任意组合产生的实施例、可以由本领域技术人员构思而不会实质上背离本公开的新颖教导和优点的示例性实施例的各种修改产生的实施例、以及包括根据上述示例性实施例的像素电路等的各种设备旨在被包括在本公开的范围内。

例如，在上述示例性实施例中，从写入和迁移率校正时段之前的预定时间并且直到在写入和迁移率校正时段之后的预定时间施加低电阻电势Vl，但是低电阻电势Vl的施加时段不限于此示例。只要在迁移率校正时段的至少一部分中施加低电阻电势Vl就足够了。例如，低电阻电势Vl可以跨迁移率校正时段被施加，并且可以在某个其他时段中被施加。此外，在有机EL元件EL的发射时段的一部分中可以施加高电阻电势Vh。

此外，在上述示例性实施例中，在被包括在像素阵列中的所有像素电路中，迁移率校被加速，但是迁移率校正可以仅在像素电路的一些中被加速。例如，迁移率校正可以仅在那些发射蓝光的像素电路中被加速。由于光发射层的薄膜厚度比发射绿光或红光的有机EL元件中的光发射层薄，因此发射蓝光的有机EL元件的电容组件通常较大。因此，可接受的是迁移率校正仅在包括发射蓝光的有机EL元件的像素电路中被加速而不在其他像素电路中被加速的配置。例如，根据上述示例性实施例的任一个的像素电路可以仅施加到包括发射蓝光的有机EL元件的那些像素电路，并且传统像素电路920可以应用于剩余像素电路。以不同的方式陈述，根据上述示例性实施例的任一个的像素电路可以仅应用于包括发射蓝光的有机EL元件的那些像素电路，并且在剩余的像素电路中，驱动器晶体管不需要包括对电极。这降低了在像素电路中执行移动校正所要求的时间。

此外，在上述示例性实施例的每一个中，被包括在像素电路中的光发射元件被例示为有机EL元件，但是光发射元件不限于有机EL元件。光发射元件可以是例如量子点光发射二极管(QLED)。QLED可以包括发射光的光发射器，并且光发射器可以包括量子点。此外，QLED可以包括发射光的光发射器、转换由光发射器发射的光的波长的波长转换器，并且波长转换器可以包括量子点。

工业实用性

本公开在有机EL平板显示器中是有用的，并且对于在大屏幕显示器中使用是特别最优的。

Claims (8)

1.一种被配置为基于图像信号发射光的像素电路，所述像素电路包括：

光发射元件；

驱动器晶体管，其被配置为调节供应给所述光发射元件的电流；以及

写入晶体管，其被连接在被施加所述图像信号的信号线和所述驱动器晶体管之间，

其中，所述驱动器晶体管包括：

栅电极；

对电极，其与所述栅电极相对设置；以及

沟道，其设置在所述栅电极和所述对电极之间，以及

在所述写入晶体管在所述图像信号被施加到所述信号线的状态下传导电流的写入时段中施加到所述对电极的电势，与在所述光发射元件的发射时段中施加到所述对电极的电势相比，将所述驱动器晶体管的电阻值降低到更低的值。

2.根据权利要求1所述的像素电路，

其中，在所述写入时段中施加到所述对电极的所述电势是所述驱动器晶体管的栅极电势，并且

在所述发射时段中施加到所述对电极的所述电势是这样的电势：其将所述驱动器晶体管的所述电阻值增加到与在所述写入时段中相比更高的值。

3.根据权利要求1所述的像素电路，进一步包括：

开关晶体管对，其连接到所述对电极；

其中，施加到所述对电极的所述电势是根据所述开关晶体管对的ON和OFF状态来选择的。

4.根据权利要求3所述的像素电路，

其中，所述开关晶体管对包括共享栅极的N沟道晶体管和P沟道晶体管。

5.根据权利要求4所述的像素电路，

其中，所述N沟道晶体管和所述P沟道晶体管的栅极电势等于所述写入晶体管的栅极电势。

6.根据权利要求1所述的像素电路，

其中，所述光发射元件是有机电致发光(EL)元件。

7.根据权利要求6所述的像素电路，

其中，所述有机EL元件发射蓝光。

8.一种显示设备，包括：

根据权利要求1所述的像素电路；

水平选择器，其被配置为将所述图像信号施加到所述信号线；

写入扫描器，其被配置为控制所述写入晶体管；以及

电源扫描器，其被配置为将电势施加到所述驱动器晶体管的源电极或漏电极。

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