CN1512471A - 有机el显示装置的驱动方法 - Google Patents

Abstract

为了抑制横交调失真和亮度不匀的发生，在对扫描配线施加选择电压的选择期间中，在由恒流电路向数据配线供给恒定电流的恒流期间后，设置使该数据配线处于高阻抗状态的高阻抗期间。使用电流效率的电压依存性小的有机EL元件作为有机EL元件。在用PWM进行灰度显示时，将按照高阻抗期间结束时数据配线的预测电位算出的剩余电荷量加到与各个灰度电平的发光亮度对应的电荷量上，将相加后的电荷量在恒流期间由恒流电路供给数据电极。

Description

有机EL显示装置的驱动方法

技术领域

本发明涉及使用有机电致发光的发光元件(以下简称有机EL元件)的有机EL显示装置的驱动方法。

现有技术

有机EL元件在阳极和阴极之间有有机薄膜。在夹持在两电极间的有机薄膜产生不容忽视的电容。有机EL元件有与半导体发光二极极管类似的特性。把阳极侧作为高电压侧，在两电极间施加规定电压，向有机薄膜供给电流使之发光。反之，将阴极侧为高电位时，几乎不流过电流，因而不发光。因此，有机EL元件也称为有机ELD。

将恒定的电压加到有机EL元件的有机薄膜上时，其发光亮度随温度变化和时间变化而有大的变动。但是，有机EL元件的发光亮度相对于电流值的变动小，为了进行规定的显示亮度，一般使用在驱动电路设置恒流电路，将恒定电流供给各个有机EL元件的恒流性的驱动方法。

实现在矩阵电极的各象素部上分别配置了有机EL元件的有机EL显示装置。图9(a)模式地表示斜视图，图9(b)模式地表示剖面图。配置与阳极连接或者形成阳极本身的多条阳极配线2和在与其正交的方向与阴极连接或者形成阴极本身的多条阴极配线1。阴极配线1和阳极配线2的交点成为象素4，将有机薄膜3夹持在两电极间。这样，由有机EL元件构成的象素以矩阵状平面配置在玻璃衬底5上。

对单纯用矩阵驱动法进行有机EL显示装置的显示的方法进行说明。以下将阴极配线1、阳极配线2中的任一个作为扫描配线，另一个作为数据配线。扫描配线连接到备有恒压电路的扫描驱动器上。相对于扫描配线进行恒压性驱动。而且，使扫描配线中的一条为施加着选择电压的选择状态，其余的为未施加选择电压的非选择状态，依次扫描扫描配线。通常，从扫描配线的一端到另一端，在每个选择期间将选择电压依此加到一条扫描配线，进行扫描，在一定的期间之间扫描全部的扫描配线，施加规定的驱动电压。

在输出部分将数据配线连接到备有恒流电路的数据驱动器上。将与已选择的扫描配线的显示图形对应的显示数据与扫描同步地供给全部的数据配线。由恒流电路供给数据配线的电流脉冲通过位于已选择的扫描配线和数据配线的交点的有机EL元件，流到已选择的扫描配线。

有机EL元件的象素选择连接该象素的扫描配线，并只在由数据配线供给电流的期间发光。从数据配线停止供给电流时也停止发光。像这样，对夹持在数据配线和扫描配线之间有机EL元件供给电流，依次重复全部扫描配线的扫描。从而与所希望的显示图形对应地控视制显示画面整体象素的发光，不发光。

进行驱动时，在扫描配线或数据配线的任一个上也设定有机EL元件的阳极配线2和阴极配线1。也就是说能将阳极配线2作为扫描配线，将阴极配线1作为数据配线来使用，或者也能将阳极配线2作为数据配线，将阴极配线1作为扫描配线来使用。两电压在进行驱动方面有互换性。也可以调整配置有机EL元件的极性与电极的关系。通常，大多数情况下使数据配线与阳极配线2对应，使扫描配线与阴极配线1对应。下面按阴极配线1为扫描配线，阳极配线2为数据配线，对有机EL显示装置的驱动和显示进了说明。不管人们看显示画面时分上下左右，但相对扫描配线平行排列方向的象素的排称为“行”，相对数据配线平行排列的象素的排称为“列”。

首先，与有机EL元件的阴极连接的扫描配线有必要满足以下的电位条件。也就是说，必须设定选择状态的扫描配线的电位比非选择状态的扫描配线的电位低。因此，选择状态的扫描配线的电位作为接地电位，将比接地电位高的电位提供给非选择的扫描配线电位，进行驱动。

在该输出数据是使“象素”发光的接通数据的情况下将恒定电流供给列侧的数据配线。在该输出数据是使“象素”不发光的非接通数据的情况下，供给与接地电位相等的恒压输出。也就是说，通过“象素”为接通或非接通，在恒流性输出或恒压性输出间进行切换这样来构成。对数据配线进行恒流输出，用以像上述那样用电流值控制发光亮度。

在有机EL元件流动的电流的方向设定为从作为阳极配线2的数据配线通过有机薄膜3，向作为阴极配线1的扫描配线流动。因此，将数据配线的电位设定得比作为处于选择状态的扫描配线的电位的接地电位高。

如图10的等效电路图所示，有机EL元件在电学上既有二极管这样特性也有电容性的特性。由备有恒流电路的数据驱动器向象素供给电流，使施加着选择电压的行的有机EL元件的象素发光。但是，必须同时使未施加选择电压的非选择的行的象素的电容充电。

构成显示画面的矩阵的行数增加，与每一条数据配线连接的有机EL元件的象素数增加时，为使总体电容充电所必要的电流成为不能忽视的值。其结果，在施加着选择电压的行的象素中流动的电流减少，发光亮度比预期的值变低。

提出解决这样问题的二种驱动法。第1是复位驱动。在从一条扫描配线向下一条扫描配线进行转换驱动时，一旦将全部的扫描配线设定为相等的电位，则由该电位进行充电并进行驱动(例如专利文献1)。

第2是预充电驱动。在数据驱动器侧还设置充电电路，只有规定的时间对各象素有机EL元件进行预充电。而且通过提高有机EL元件的驱动电位，使发光亮度提高(例如专利文献2)。

下面，如预先将全部扫描配线设定为相等的电位，又将各象素的有机EL元件预先进行充电，则将其称为电容充电。

用作为列侧是C1、C2、C3和C4行侧是R1、R2、R3和R4的4*4矩阵显示画面，在图12中表示进行图11所示的显示图形的显示时的基本驱动波形。在此对来自数据驱动器的输出电流脉冲的时间宽度进行变更的驱动方法进行说明。

如图12所示，对用最大亮度(100％亮度)发光的象素，用选择时间的大体全部宽度的脉冲宽度供给电流脉冲。对用50％亮度发光的象素供给100％亮度时的一半的宽度的电流脉冲。此驱动法是脉冲宽度调制(以下称为PWM)。

在有机薄膜3中，将空穴传输层层叠到发光层的阳极侧，进而作为在空穴传输层和阳极之间层叠了空穴注入层的结构的空穴注入层，虽能例如使用酞菁铜，但也报告了通过使用高分子有机材料提高有机EL显示器的特性的技术(例如专利文献3)。

〔专利文献1〕特开平9-232074号公报(0024段～0032段、图1-图4)

〔专利文献2〕特开平11-45071号公报(0022段～0029段、图2)

〔专利文献3〕特开平2000-36390号公报(专利请求的范围)

在现有的驱动法中，执行电容充电后实际驱动象素。在加到执行完成电容充电时的象素上的电压(充电电压)设有达到驱动象素时施加在数据配线上的电压(驱动电压)时，有时充电电压和驱动电压的差会引起亮度降低。图13表示施加到用100％亮度或者100％亮度附近的比较高的亮度发光时的象素上的施加电压的例子。在图13中，横向表示恒流供给期间，纵向表示施加电压。施加电压的上升时刻是电容充电执行完成时刻。

如图13(a)所示，在充电电压和驱动电压一致时，所希望的电流立即流到象素。但是，如图13(b)所示，驱动电压比充电电压高时，尽管电容充电执行完成，施加电压达到驱动电压，在同一列的未被选择的象素上也流过电流。其结果，投入到象素使之点亮的电荷不足，发光亮度降低。在驱动电压比充电电压低时，电容充电执行完了后，对被选择的象素，也从同一列的未被选择的象素的电容流过电流。其结果投入至象素的使之点亮的电荷过剩，发光亮度上升。

由于阴极配线1有某种程度的电阻值，按照每1行点亮象素数的不同，流入阴极的电流量不同。其结果，阴极电位随显示图形的不同而不同。按照该不同和充电电压与驱动电压的差，即使用按100％亮度或100％亮度附近的比较高的亮度使象素发光时等比较高的亮度发光的情况下，如图14(b)所示，产生与显示图形对应横带状的不均匀。将该显示状态称为横交调失真。在图14中，如(a)所示，使显示画面的一部分为非点亮，尽管想用100％亮度使其它部分发光，但点亮象素数多的行的阴极电位上升，规定的电流不在构成象素的有机EL元件流过，如(b)所示，表示比所希望的发光亮度暗的例子。

在使用PWM以低的亮度发光时，横交调关真问题变得更大。图15示出用PWM使象素点亮时施加电压的例子。图15中在横向示出恒流供给期间，在纵向示出施加电压。

如图15(a)所示，在充电电压和驱动电压一致时，所希望的电流立即流到象素。但是，如图15(b)所示，在充电电压与驱动电压不同时，即使电容充电的执行完成，施加电压达到驱动电压，电流也流到同一列的未被选择的象素。如图15(b)所示，在用低亮度发光的情况下，施加电压未达到驱动电压时，将电流供给数据配线的驱动期间结束了。在该情况下象素用比所希望的亮度(要求亮度)低的亮度发光。在有机EL显示装置中，如果全部象素的电流电压特性一致，则一律亮度低下。但是，在电流电压特性不同时，即使施加相同电压，流过象素的电流值也不同，亮度不同。所谓象素的电流电压特性是施加到象素的电压值与流过象素的电流的关系。

在电流电压特有偏差时，即存在相对施加电压流过的电流不同的象素时，尽管用同一亮度发光那样进行电流驱动，虽然某些象素按要求亮度发光，但其它象素用低亮度发光。其结果，在能看到的程度上产生亮度不同的亮度不匀。

与用100％亮度或者接近100％亮度的比较高的亮度发光时相比，产生的横交调失真的程度变大。

进而，在以有机EL显示器的全部象素为对象执行电容充电时，消费其部分电力。因此，即使显示图形是点亮象素数小的图形，也不能使消费电力比为执行电容充电所消费的电力低。

发明内容

本发明是用以解决上述这样课题的发明，其目的在于在有机EL显示装置中，抑制横交调失真和亮度不匀的发生，同时还能降低有机EL显示装置消费的电力。

为达到上述目的，在本发明的驱动方法中，不执行复位驱动、预充电驱动等电容充电用的特别驱动，设定比选择期间短的驱动期间，在选择期间的驱动期间中，按与要求亮度相应的量控制投入到象素的电荷的量。在驱动期间中，控制蓄集在象素的电容中的电荷，以便在选择期间中的非驱动期间中供给象素。以下将这样的驱动法称为电荷控制驱动。在不执行复位驱动、预充电驱动时，如上述那样，在从驱动开始时刻到阳极电压达到驱动电压的期间，在象素流过的电流变小，在该期间发光亮度比预期值变低。但是，通过按照要求亮度控制投入到象素的电荷量，相对要求亮度能使选择期间的发光量均一。因此，能降低亮度的偏差，其结果也抑制了横交调失真的发生。

本发明的第一种形态提供一种有如下特征的驱动方法，在对扫描配线施加选择电压的选择期间中，由恒流电路向数据配线供给恒定电流后，使数据配线处于高阻抗状态，作为有机EL元件，在从选择期间内的有机EL元件的阳极和阴极间施加的电压上升期间经过后到高阻抗状态结束时的期间，在阳极与阴极间这样的电压范围，使用发光效率相对流到有机EL元件的电流的变动处于规定范围内的有机EL元件。规定范围例如是15％。

第二种状态提供具有如下特征的驱动方法，在将选择电压加到扫描配线的选择期间中，由恒流电路向数据配线供给恒流电流后，使数据配线处于高阻抗状态，借助PWM进行灰度显示，在用各个灰度水平使象素发光时，对与各个灰度水平的发光亮度对应的电荷量加上按照高阻抗期间结束时的数据配线的预测电位算出的残留电荷量，将此相加后的电荷量在恒流期间由恒流电路供给数据电极。如按照第二种状态，即使灰度水平低时也能得到所希望的亮度，同时也能抑制亮度不匀和横交调失真的发生。

第三种形态提供一种有这样特征的驱动方法，即在第二种形态中，使相加后的电荷量按照有机EL元件的周围温度而变化。

第四种形态提供一种有如下特征的驱动方法，在第一种形态～第三种形态中，在从选择期间内的上升期间经过后到上述高阻抗状态结束时的期间，在阴极与阳极间施加的电压范围，使用发光效率相对于流到有机EL元件的电流的变动在15％以内的特性的有机EL元件。如按照第四种状态，即使在选择期间中施加电压变化大，也能得到均一的亮度。

第五种状态提供一种有这样特征的驱动方法，在第四种形态中，使用在空穴注入层含50％重量以上的重量平均分子量为1000以上的高分子有机材料的有机EL元件。如按照第五种状态，能实现发光效率相对于电流的电压依存性小的有机EL元件。

第六程状态提供一种有这样特征的驱动方法，在第一种状态～第五种形态中，帧频是120HZ以下，将占空比设定为1/32～1/128，将高阻抗期间的时间设定在(1/占空比)μs以上。如按照第六种状态，特定出能有效地使用本发明的驱动方法的范围的一例。

附图的简单说明

图1是表示将本发明的电荷控制驱动与现有的驱动法对比的概念图。

图2是表示有机EL显示装置的配线的状态的概念图。

图3是与象素同时模式地表示数据驱动器的一列部分的驱动部的模式图。

图4是表示发光效率的电压依存性小的有机EL元件特性例的说明图。

图5是表示使用酞菁铜的有机EL元件的特性实例的说明图。

图6是表示到达电位与高阻抗时间的关系的测定例的说明图。

图7是表示恒流期间结束时的阳极电压与到达电位的关系的测定例的说明图。

图8是用以说明能有效地使用电荷控制驱动的范围的说明图。

图9(a)是表示有机EL显示装置的斜视图，(b)是表示有机EL显示装置的剖面图。

图10是有机EL元件的等效电路图。

图11是表示显示图形的一例的说明图。

图12是表示驱动波形的一例的波形图。

图13是表示用现有方法加到象素上的施加电压的例子的波形图。

图14是表示横交调失真发生的样子的说明图。

图15是表示按现有方法用PWM使象素点亮时的施加电压的例子的波形图。

发明的实施例

以下参照附图说明本发明的实施例。图1是表示将本发明的电荷控制驱动与现有的驱动法对比的概念图。图2是表示有机EL显示装置的配线的状态的概念图。图3是模式地表示象素同时模式地表示数据驱动器的一列部分的驱动部分的模式图。图1(a)(b)表示使用PWM的现有的驱动法，图1(c)(d)是表示使用PWM的本发明的电荷控制驱动。在图1(a)～(d)中，上段表示数据驱动器4的输出电流波形，下段表示阳极电压波形(阳极配线的电压波形)。

在图2中，数据驱动器4在驱动时将恒定电流提供给作为数据配线的阳极配线2，扫描驱动器5将选择电压提供给作为所选择的扫描配线的阴极配线1。如图3所示，作为数据配线的阳极配线2借助开关元件41能成为与恒流电路42连接的状态、与接地电位连接的状态、以及与任一个都不连接的状态(高阻抗状态)中的任何一种状态。以下将供给图1(c)(d)的恒流的驱动期间称为恒流期间，将处于高阻抗状态的期间称为高阻抗期间。

按现有的驱动法，在用单纯矩阵驱动法使象素以100％亮度发光时，如图1(a)所示，电容充电完成后，从选择期间的最初到最后，向被选择的象素(与施加着选择电压的阴极配线1连接的象素)供给恒定电流。在使象素以50％亮度发光时，如图1(b)所示，在选择期间的50％期间中，向被选择的象素供给恒定电流，在剩余的50％期间中，阳极配线2的电位为接地电位，电流不流向象素。

与其不同，按电荷控制驱动，在用单纯矩阵法使象素以100％亮度发光时，如图1(c)所示，在选择期间的规定期间中，使开关41处于连接恒流电路42和阳极配线2的状态，向被选择的象素供给恒定电流。在选择期间的剩余期间中，使开关41处于不连接恒流电路42和阳极配线的状态，使阳极配线2处于高阻抗状态。

在使象素以50％亮度发光时，如图1(d)所示，在比图1(c)所示的恒流期间短的规定期间中，使开关41处于连接恒流电路42和阳极配线2的状态，向被选择的象素供给恒定电流。在选择期间的剩余期间中，使开关41处于不连接恒流电路42和阳极配线2的状态，使阳极配线2处于高阻抗状态。将被选择的阴极配线1的电位为作为选择电压的OV(接地电位)，使未被选择的阴极配线1的电位处于比选择电压高的电位。

在使象素以50％亮度发光时，在选择期间中通过有机EL元件的电荷的量成为在以100％亮度发光时的选择期间中通过有机有EL元件的电荷的量的一半，要这样来设定恒流期间的长度。在50％亮度以外的灰度的场合，在选择期间中通过有EL元件的电荷量相对于在以100％亮度发光时的选择期间中通过有机EL元件的电荷量，只亮度差部分变小，也要这样来设定恒流期间的长度。

为了使进行电荷控制驱动时的选择期间成为与用现有方法的选择期间相同时间，在恒流期间是现有法的恒流期间的1/2的情况下，可以使由恒流电路41供给的电流值成为用现有法的电流值的大约2倍。

在恒流期间由恒流电路41投入的电荷蓄集到一列的全部象素的电容中，同时借助被选择的象素的二级管特性，通过被选择的象素。由于通过被选择的象素，象素发光。在高阻抗期间，一列的全部象素的电容中蓄集的电荷借助被选择的象素的二极管特性，通过被选择的象素。因此，即使在高阻抗期间象素继续发光。

如果将选择期间结束时的阳极配线2的电位设为VREST，由VREST和一列部分的电容Ccolm决定的电荷残留在一列部分的象素的电容中。以下将选择期间结束时一列部分的象素中残留电荷量叫做残存电荷量。将在选择期间中的恒流期间中由恒流电路42向一列投入的电荷量叫做投入电荷量。

下面，对如用电荷控制驱动，可降低亮度不匀的理由进行说明。适用本发明的有机EL显示器的结构虽然可以与图9中所示的现有的有机EL显示器的结构相同，但在有机EL显示器中所用的有机EL元件最好具有发光效率(发光亮度/电流密度)相对通过电流的电压依存性小的特性。

使用含有高分子有机材料的作为空穴注入层后，不管对象素的施加电压，都能得到发光效率大致一定的有机EL元件。在图上4示出发光效率的电压依存性小的有机EL元件的特性例。在图5示出使用酞菁铜作为空穴注入层的有机EL元件的特性例。在图4和图5中，横轴表示对象素的施加电压，纵轴表示发光效率。在图4所示出的特性中，在3～18V的15V电压范围中，发光效率的变动程度〔(最大值-最小值)/最小值〕不足10％。3～18V的范围通常可以看作在选择期间内(选择期间的加到象素上的电压的上升期间，即除去在有机EL元件的阳极和阴极间施加的电压大致达到稳定状态的期间)包含有机EL元件的阳极与阴极间施加的电压范围。

如图1(c)、(d)所示，用电荷控制驱动，在恒流期间对象素施加电压不一定。但是，如使用具有图4所例示的特性的有机EL元件，不管施加电压如何，发光效率大致是一定的。也就是说，不管施加电压如何，在选择期间中流过相同的电流时，则选择期间的发光量是相同的。换言之，所选择的象素在选择期间中呈现与通过有机EL元件的电荷量对应的发光量。下面，将在选择期间通过有机EL元件的电荷量称为元件通过电荷量。元件通过电荷量是(投入电荷量一剩余电荷量)。

在各个灰度电平中，如元件通过电荷量是一定的，则选择期间的各灰度电平的发光量也成为一定。如按照灰度的不同设定元件通过电荷量，则能进行所希望的灰度显示。投入电荷量由于由恒流电路42的输出电流值和恒流期间的长度决定，所以能容易决定。虽然控制剩电荷量困难，但由于容易得知一列部分的电容Ccolm，如能预测VRest，则能大体准确地预测剩余电荷量。

各个灰度电平的元件通过电荷量按照各灰度电平的要求亮度决定。在各个灰度电平中，如决定必要的元件通过电荷量和剩余电荷量，通过将把剩余电荷量追加到元件通过电荷量后的电荷量，即对元件通过电荷量加上剩余电荷量后的电荷量作为投入电荷量，能使各灰度电平的发光量一定。因而能降低亮度不匀。其结果也降低了横交调失真。用下述试1表示与投入电荷量对应的恒流期间即驱动脉冲宽度。

驱动脉冲宽度＝C1x灰度电平的要求亮点+C2……(式1)

在式1中，C1是常数，C2相当于与剩余电荷量对应的追加部分(相加部分)。C2是随温度而变的值，可以按照有机EL元件的周围温度来变化。具体地说，可以在有机EL元件的周围温度高时减少C2，有机EL元件的周围温度低时增加C2。

由于有机EL元件的特性的偏差，高阻抗期间开始时的阳极配线2的电位Vdrive有偏差。但是，如将高阻抗期间设定得十分长，在画面内不管电位Vdrive的偏差，都能进行均匀的显示。图6是表示将使用具有图4所示特性的有机EL元件的有机EL显示装置用1/64的占空比进行电荷控制驱动时的到达电位与高阻抗期间的时间(高阻抗时间)的关系的测定例的说明图。这里，所谓到达电位是阳极配线2的电位。实线表示恒流期间结束时、即高阻抗期间开始时的阳极配线2的电位Vrive是14V时的测定结果，虚线表示Vdrive是16V时的测定结果。

随着高阻抗时间的经过，到达电位逐渐下降。而且，即使恒流期间结束时的Vdrive不同，如果作为高阻抗期间的时间的高阻抗时间是70μs左右，则该时的到达电位的差变得相当小。高阻抗时间超过70μs后，其差进一步变小。

图7是表示用1/64的占空比对使用了具有图4中例示的特性的有机EL元件的有机EL显示装置进行电荷控制驱动，使高阻抗时间为94μs时的恒流期间结束时的阳极配线2的电压与到达电位的关系的测定例的说明图。如图7所示，与恒流期间结束时的阳极配线2的电压无关，94μs的高阻抗时间经过了时的到达电位大致是一定的。

按照图6所示的测定结果可以认为，即使Vdrive偏移，如高阻抗时间是70μs以上，则到达电位能视为大体一致。例如，按照图6所示的测定结果，到达电位预测为7V。剩余电荷量能用(到达电位X-列部分的电容)算出。这样，对于使用具有图4所示特性的有机EL元件的有机EL显示装置来说，能按照灰度电平专门预测剩余电荷量，能专心确定式1中的C2。因此，能决定与各灰度电平的要求亮度对应的适当的投入电荷量即驱动脉冲宽度。而且，通过适当的设定驱动脉冲宽度，元件通过电荷量也成为与灰度电平对应的适当的量，在各灰度电平中抑制亮度不匀。

下面，参照图8对能有效地使用本发明的驱动法的驱动用的参数进行说明。在占空比小时，由于能采取长的选择时间，所以即使使用现有的驱动法，也不大发生亮度不匀或横交调失真。具体地说，在占空比小于1/32时，电荷控制驱动是有效的(参照表示图8的“充分获得本发明的效果”的范围的直线)。由于在选择期间的全部范围不能设定高阻抗期间，所以与使用的占空比对应的高阻抗时间有限制(参照图8的“高阻抗时间的最大值”的曲线)。进而，由于最好例如在帧频60Hz中将选择期间中的至少20％左右的期间分配为恒流期间，由此也产生高阻抗时间的限制(参照图8的“高阻抗时间的最小值”的曲线)。

由上述可知，能有效使用本发明的驱动法在图8中是用斜线表示的区域。即，是占空比小于1/32、大于1/128的范围(在图8中1/128左侧的区域)，高阻抗期间是相对选择期间大于0％小于80％的范围。在实用上如上所述，最好高阻抗时间是(1/占空比)μs以上，高阻抗期间相对选择期间是80％以下。在帧频为120Hz以下时，如占空比大于1/64，也可以使高阻抗期间为选择期间的1/2，在帧频为70Hz以下时，如占空比大于1/84，也可以使高阻抗期间为选择期间的1/2。

如上所述，在本发明的实施例中，当驱动单纯矩阵型的有机EL显示装置时，使用具有发光效率的电压储存性小的有机EL元件的有机EL显示装置，在选择期间由于与恒流期间相连并设置高阻抗期间，特别在使用PWM时能降低低灰度的亮度不匀和横交调失真。即、能使显示质量提高。如图4所示，发光效率的变动程度，虽然在选择期间，在加到象素上的电压范围中不到10％，但在该范围中如果是15％左右的变动，在实用上就要考虑能使用电荷控制驱动。

由于不进行电容充电，能降低电力消费。这特别在点亮象素数小时，即点亮率低时是显著的。

以下示出电荷控制驱动的实施例。

〔例1〕

在玻璃衬底上形成单纯矩阵有机EL显示元件。首先，在玻璃衬底上成膜200nm厚的ITO，对其进行蚀刻，形成阳极配线2。接着成膜其膜厚为300nm的铬(C1)和铝(Al)的层叠膜，对其进行蚀刻形成有机EL显示元件内的引线。在其上塗复感光性的聚酰亚胺作为绝缘膜，进行曝光显像，形成成为象素发光部的开口部。作为成为有机EL层的一层的空穴注入层是借助使用了有机溶剂的湿式塗复法将作为高分子有机材料的PTPDEK在其上形成成膜厚30nm的薄膜。PTPDEK例如由ケシプロ化成株式会社制造。PTPDEK的重量平均分子量是1000以上，在有机溶剂中含重量50％以上。

进一步用真空蒸镀法在其上层叠有机EL层。形成作为空穴传输层的膜厚100nm的a-NPD，接着同时蒸镀形成作为由有机发光构料构成的发光层的宿主化合物的Alq和作为宾主化合物的萤光性色素的香豆灵6，使膜厚为30nm。在其上蒸镀膜厚30nm的Al9作为电子传输层，进而蒸镀0.5nm的作为阴极界面层的LiF。最后，作为阴极配线1，用膜厚100nm的Al形成的扫描电极，连接到阴极引线上。其次为了保护在玻璃衬底上形成的有机EL层远离水分，将另一个玻璃衬底1相对配置，用周边密封材料将两衬底接合，并在内部封入干燥的氮气。

将驱动电路连接到以上所制作的有机EL显示元件上，得到有机EL显示装置。象素数是96(列)*64(行)，象素间距是0.35mm*0.35mm。而且用帧频86Hz、占空比1/64对有机EL显示装置进行电荷控置驱动。将灰度数做为16(包括黑色电平)。而且使用冲电気株式会社置的ML9361作为数据驱动器4。

在电荷控制驱动中，选择期间的时间(选择时间)是182μs。设置6μs的休止时间。如表1所示，驱动电流是每一列0.6mA。将作为最大亮度时的恒流期间的最高灰度时的电流施加时间设定为98μs，将除去黑色电平的最低灰度时的电流施加时间设定为11.5μs。由于考虑反伽马修正，所以最低灰度时的亮度小于最大亮度的1/15。进而将作为最高灰度时的高阻抗期间的时间设定为78μs即选择时间的43％。这里，将与式1的C2相当的追加脉冲宽度设定为10.8μs。

进行以上这样电荷控制驱动的结果看见亮度不匀，也不产生交调失真。

表1

	实施例1	实施例2
			驱动方式	电荷控制驱动	电荷控制驱动
灰度方式	PWM	PWM
			驱动电流(mA/pixel)	0.6	1.2
最短高阻抗时间(μs)	78	127
			最短高阻抗时间比	43％	70％
最高灰度时电流施加时间(μs)	98	49
			最低灰度时电流施加时间(μs)	11.5	5.8
追加脉冲宽度(μs)：C2	10.8	5.4
			结果	无交调失真，无亮度不匀	无交调失真，无亮度不匀

〔例2〕

使用在例1中所用的有机EL显示元件。用86Hz帧频、1/64占空比进行电荷控制驱动。灰度数设定为16(包括黑色电平)。如表1所示，驱动电流是每列1.2mA。将作为最大亮度时的恒流期间的最高灰度时的电流施加时间设定为127μs，将除去黑色电平的最低灰度时的电流施加时间设定为5.8μs。进而将最高灰度时的阻抗时间设定为49μs即选择时间的70％。将追加脉冲宽度设定为5.4μs。

进行以上这样电荷控制驱动的结果，看不见亮度不匀，也不产生交调失真。

〔比较例1〕

用现有法的复位驱动例1中所用的有机EL显示元件。帧频是86Hz，占空

用现有法的复位驱动例1中所用的有机EL显示元件。帧频是86Hz，占空比是1/64，灰度数是16(包括黑色电平)。如表2所示，驱动电流是例1的驱动电流的一半即每列0.3mA。

这时，认为有横交调失真。在与例1同样制作的有机EL显示元件中驱动电压有位置分布，在低灰度时看见亮度不匀。所谓在驱动电压有位置分布是指在有机EL显示元件中在象素的电流电压特性有偏差。

表2

	比较例1	比较例2
			驱动方式	复位驱动	电荷控制驱动
灰度方式	PWM	PWM
			驱动电流(mA/pixel)	0.3	0.4
最短高阻抗时间(μs)	0	29μs
			最短高阻抗时间比	0％	16％
最高灰度时电流施加时间(μs)	176	147
			最低灰度时电流施加时间(μs)	1.3	18
追加脉冲宽度(μs)：C2	0	16.2
			结果	产生横交调失真，驱动电压有位置分布，用面板在低灰度时产生亮度不匀	产生横交调失真，无亮度不匀

〔比例例2〕

使用在例1中所用的有机EL显示元件，用86Hz帧频，1/64占空比进行电荷控制驱动。将灰度数设定为16(包括黑色电平)。如表2所示，驱动电流是每列0.4mA。将作为最大亮度时的恒流期间的最高灰度时的电流施加时间设定为147μs将除去黑色电平的最低灰度时的电流施加时间设定为18μs。进而将最高灰度时的阻抗时间设定为29μs即选择时间的16％。将追加脉冲亮度设定为16.2μs。

在这种情况下虽不能确认亮度不匀，但看见横交调失真。

按照本发明的驱动法能提高有机EL显示装置的显示质量，特别在点亮率小时能降低电力消费。

Claims (6)

1、一种有机EL显示装置的驱动方法，用单纯矩阵驱动来驱动有机EL显示装置，在交差配置的多条扫描配线和多条数据配线之间配置有机EL元件，各条数据配线与数据驱动器连接，在各个数据驱动器备有恒流电路，其特征在于：

在将选择电压加到扫描配线的选择期间中，在由上述恒流电路向数据配线供给恒定电流后，使数据配线处于高阻抗状态；

在从选择期间内的有机EL元件的阳极和阴间施加的电压上升期间经过后到上述高阻抗状态结束时的期间，在上述阳极和上述阴极间施加的电压范围，使用发光效率相对流过有机EL元件的电流的的变动保持在规定范围内的有机元件，作为上述有机EL元件。

2、一种有机EL显示装置驱动方法，用单纯矩阵驱动来驱动有机EL显示装置，在交差配置的多条扫描配线和多条数据配线之间配置有机EL元件，数据配线与数据驱动器连接，在数据驱动器配置恒流电路，其特征在于：

在将选择电压加到扫描配线的选择期间中，在由上述恒流电路向数据配线供给电流后，使数据配线处于高阻抗状态；

用PWM进行灰度显示；

在用各个灰度电平使象素发光时，将按照上述高阻抗期间结束时数据配线的预测电位算出的剩余电荷量加到与各个灰度电平的发光亮度对应的电荷量，将相加后的电荷量在上述恒流期间由上述恒流电路供给数据电极。

3、按照权利要求2所说的有机EL显示装置驱动方法，其特征在于使相加的电荷量按照有机EL元件的周围温度变化。

4、按照权利要求1，2或3所说的有机EL显示装置驱动方法，其特征在于规定范围是15％。

5、按照权利要求4所说的有机EL显示装置驱动方法，其特征在于在空穴注入层使用重量平均分子量1000以上的高分子有机材料按重量含50％以上的有机EL元件。

6、按照权利要求1、2、3、4或5所说的有机EL显示装置驱动方法，其特征在于：

帧频在120Hz以下，将占空比设定为1/32～1/128；

将高阻抗期间的时间设定为(1/占空比)μs以上。

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