JP2000066639A - 発光ディスプレイ装置および駆動方法 - Google Patents

発光ディスプレイ装置および駆動方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費電力を少なくした発光ディスプレイ装置
および駆動方法を提供する。 【解決手段】 マトリックス状に配置した陽極線と陰極
線の各交点位置に発光素子を接続し、前記陽極線と陰極
線のいずれか一方の側を走査線とするとともに他方の側
をドライブ線とし、走査線を走査しながら該走査と同期
して所望のドライブ線に駆動源を接続することにより走
査線とドライブ線の交点位置に接続された発光素子を発
光させるようにした発光ディスプレイの駆動方法におい
て、任意の走査線を走査する走査期間が終了し次の走査
線の走査が開始するまでのリセット期間において、すべ
ての前記走査線に第１のリセット電圧が付与されるとと
もにすべての前記ドライブ線に前記第１のリセット電圧
よりも大なる第２のリセット電圧を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬ（エレク
トロルミネッセンス）などの発光素子を使用した発光デ
ィスプレイ装置および駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、有機化合物を用いた自発光素子で
ある有機ＥＬ素子の研究が盛んに行われており、これを
用いたドットマトリクスディスプレイの開発も進められ
ている。図１０は有機ＥＬ素子の等価回路を示すもので
あり、図１１（Ａ）は有機ＥＬ素子の電流輝度特性、図
１１（Ｂ）は有機ＥＬ素子の電圧電流特性、図１１
（Ｃ）は電圧輝度特性を示している。
【０００３】図１０に示すように、有機ＥＬ素子は、ダ
イオード特性からなる発光エレメントＥとこれに並列接
続された寄生容量Ｃと直列接続された抵抗Ｒとで表すこ
とができる。また、図１１（Ａ）乃至（Ｃ）に示される
ように、有機ＥＬ素子は電流に比例した輝度で発光する
ものであるとともに、駆動電圧が所定の発光閾値電圧Ｖ
th以下の場合は、電流がほとんど流れず、事実上発光し
ないようになっている。
【０００４】図１２に、従来の発光素子の駆動方法を示
す。この図１２の駆動方法は、単純マトリックス駆動方
式と呼ばれるもので、陽極線Ａ１〜Ａ４と陰極線Ｂ１〜
Ｂｎ（ｎは自然数、陽極線は、便宜上４本として説明す
る）をマトリックス（格子）状に配置し、このマトリッ
クス状に配置した陽極線と陰極線の各交点位置に発光素
子Ｅ１１〜Ｅ４ｎを接続し、この陽極線または陰極線の
いずれか一方を一定の時間間隔で順次選択して走査する
とともに、この走査に同期して他方の線を駆動源たる定
電流源２１〜２４でドライブしてやることにより、任意
の交点位置の発光素子を発光させるようにしたものであ
る。
【０００５】なお、駆動源は電圧源を用いても良いが、
電圧輝度特性に比べて電流輝度特性の方が環境温度の変
化に対して安定していること、及び、発光素子の電流輝
度特性が比例であることから、電流源を用いた方が輝度
の再現性が良い。
【０００６】図１２の場合、駆動源は定電流源を用いて
いるが、その定電流量は、所望の瞬時輝度に応じた量と
されている。従って、図１１（Ａ）乃至（Ｃ）に示され
るように、発光素子の瞬時輝度をＬX としたい場合、駆
動源の定電流量はＩX に設定されることとなり、また所
望の瞬時輝度で発光するとき（以下、これを定常発光状
態と称する）の発光素子の両端電圧（以下、これを発光
規定電圧と称する。）がＶX となる。
【０００７】前記駆動源によるドライブ方法には、陰極
線走査・陽極線ドライブ、陽極線走査・陰極線ドライブ
の２つの方法があるが、図１２は、陰極線走査・陽極線
ドライブの場合を示しており、陰極線Ｂ１〜Ｂｎに陰極
線走査回路１を接続するとともに、陽極線Ａ１〜Ａ４に
電流源２１〜２４とドライブスイッチ３１〜３４からな
る陽極線ドライブ回路２を接続したものである。
【０００８】陰極線走査回路１は、走査スイッチ１１〜
１ｎを一定時間間隔で順次アース端子側へ切り換えなが
ら走査していくことにより、陰極線Ｂ１〜Ｂｎに対して
アース電位（０Ｖ）を順次与えていく。また、陽極線ド
ライブ回路２は、前記陰極線走査回路１のスイッチ走査
に同期してドライブスイッチ３１〜３４をオン・オフ制
御することにより陽極線Ａ１〜Ａ４に定電流源２１〜２
４を接続し、所望の交点位置の発光素子に駆動電流を供
給する。これらの陰極線走査回路１と陽極線ドライブ回
路２は図示しない制御回路によって駆動制御される。
【０００９】例えば、発光素子Ｅ１１とＥ２１を発光さ
せる場合を例に採ると、図示するように、陰極線走査回
路１の走査スイッチ１１がアース側に切り換えられ、第
１の陰極線Ｂ１にアース電位が与えられている時に、陽
極線ドライブ回路２のドライブスイッチ３１と３２を定
電流源側に切り換え、陽極線Ａ１とＡ２に定電流源２１
と２２を接続してやればよい。このような走査とドライ
ブを高速で繰り返すことにより、任意の位置の発光素子
を発光させるとともに、各発光素子があたかも同時に発
光しているように制御するものである。
【００１０】走査中の陰極線Ｂ１以外の他の陰極線Ｂ２
〜Ｂｎには定電圧源４２〜４ｎを接続し発光規定電圧Ｖ
X と同電位の逆バイアス電圧Ｖ１を印加してやることに
より、陽極線Ａ１とＡ２に接続されている発光素子Ｅ１
２〜Ｅ１ｎ，Ｅ２２〜Ｅ２ｎが誤発光することを防止し
ている。
【００１１】なお、逆バイアス電圧Ｖ１を付与する逆バ
イアス電圧源４１〜４ｎは、ドライブされる陽極線Ａ
１，Ａ２と走査がされていない陰極線Ｂ２〜Ｂｎとの交
点に接続された発光素子（図１２の場合、Ｅ１２〜Ｅ１
ｎ，Ｅ２２〜Ｅ２ｎ）が誤って発光しないように設けら
れるものであるため、その印可電圧は、該発光素子の両
端電圧が発光閾値電圧Ｖｔｈ以下となるように設定され
れば良いが、以下の理由により逆バイアス電圧Ｖ１を発
光規定電圧ＶX と同一にするのが最も良い。すなわち、
Ｖ１＝ＶX とすることによって該発光素子の両端電圧は
０となるため、駆動源から供給される電流はすべて発光
中の発光素子のみに流れ込むことになり、所望の輝度を
正確に再現できるからである。
【００１２】以上説明した図１２の場合において、各発
光素子の寄生容量の充電状態は次のようになる。ドライ
ブされる陽極線Ａ１，Ａ２と走査される陰極線Ｂ１の交
点に接続される発光素子Ｅ１１，Ｅ２１は順方向の電荷
が充電されている。ドライブされる陽極線Ａ１，Ａ２と
走査されていない陰極線Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の交点に接続
される発光素子Ｅ１１〜Ｅ１ｎ，Ｅ２２〜Ｅ２ｎと、ド
ライブされない陽極線Ａ３，Ａ４と走査される陰極線Ｂ
１の交点に接続される発光素子Ｅ３１，Ｅ４１とには電
荷の充電はなされない。ドライブされない陽極線Ａ３，
Ａ４と走査されていない陰極線Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の交点
に接続される発光素子Ｅ３２〜Ｅ３ｎ，Ｅ４２〜Ｅ４ｎ
には逆方向の電荷が充電されている。（図中、各発光素
子Ｅはコンデンサ記号で表記されており、発光中の発光
素子はダイオード記号で表わし、充電されたコンデンサ
にはハッチングがなされている。）
【００１３】ところがこの駆動方法では、図１０に示し
た発光素子の等価回路中の寄生容量Ｃのために次のよう
な問題があった。以下、この問題点について説明する。
すなわち、図１６（Ａ）（Ｂ）は、前記図１２中の陽極
線Ａ１に接続された発光素子Ｅ１１〜Ｅ１ｎ部分だけを
抜き出し、それぞれの発光素子Ｅ１１〜Ｅ１ｎを前記寄
生容量Ｃだけを用いて図示したものであるが、陰極線Ｂ
１の走査時に陽極線Ａ１がドライブされていない場合に
は、（Ａ）に示すように、現在走査中の陰極線Ｂ１につ
ながれた発光素子Ｅ１１の寄生容量Ｃ１１を除く他の発
光素子Ｅ１２〜Ｅ１ｎの寄生容量Ｃ１２〜Ｃ１ｎは、各
陰極線Ｂ２〜Ｂｎに与えられた逆バイアス電圧Ｖ１によ
って図示のような向きに充電されている。
【００１４】次に、走査位置が陰極線Ｂ１から次の陰極
線Ｂ２に移った際に、例えば発光素子Ｅ１２を発光させ
るために陽極線Ａ１をドライブすると、このときの回路
状態は（Ｂ）に示すようなものとなる。このように回路
が切換った瞬間において、発光させるべき発光素子Ｅ１
２の寄生容量が充電されるだけでなく、他の陰極線Ｂ３
〜Ｂｎに接続された発光素子Ｅ１３〜Ｅ１ｎの寄生容量
に対しても矢印で示すような向きに電流が流れ込んで充
電が行なわれる。
【００１５】ところで、発光素子は、前述したように、
その両端の電圧が発光規定電圧ＶXに立ち上がらない限
り、所望の輝度で発光を行なうことができない。従来の
駆動方法の場合、前記図１６（Ａ）（Ｂ）に示したよう
に、陰極線Ｂ２に接続された発光素子Ｅ１２を発光させ
るために陽極線Ａ１をドライブすると、発光させるべき
発光素子Ｅ１２の寄生容量だけでなく、陽極線Ａ１に接
続された他の発光素子Ｅ１３〜Ｅ１ｎの寄生容量に対し
ても充電が行なわれ、これらすべての発光素子の寄生容
量の充電が完了するまでは、陰極線Ｂ２につながれた発
光素子Ｅ１２の両端電圧は発光規定電圧ＶX に立ち上が
ることができない。
【００１６】このため、従来の駆動方法の場合、前記寄
生容量のため、発光するまでの立ち上がり速度が遅く、
高速走査ができないという問題があった。前記問題は、
発光素子の数が増えれば増えるほど大きくなる。特に、
発光素子として有機ＥＬを用いた場合、有機ＥＬは面発
光のために前記寄生容量Ｃが大きく、前記問題はさらに
顕著なものとなる。
【００１７】特開平９−２３２０７４号公報には上記問
題点を解決する駆動方法が記載されている。前記公報に
記載の駆動方法を図１２〜図１５を参照して説明する。
図１２は発光状態Ａの説明図、図１３はリセット状態の
説明図、図１４は発光状態Ｂに変化したときの説明図、
図１５は発光状態Ｂの説明図である。
【００１８】説明においては、図１２に示す陰極線Ｂ１
の走査時に発光素子Ｅ１１，Ｅ１２を発光させる状態か
ら、図１３に示すリセット期間を経て、図１４及び図１
５に示す陰極線Ｂ２の走査時に発光素子Ｅ２２，Ｅ３２
を発光させる状態に移行する場合を例としている。
【００１９】前記公報における要点は、発光素子Ｅ１１
およびＥ２１の発光に続いて発光素子Ｅ２２およびＥ３
２を発光させる場合、陰極線Ｂ１の走査より陰極線Ｂ２
への走査に切り換える間に全ての発光素子Ｅ１１〜Ｅ４
ｎの両端を０電位にリセットするリセット期間を設け、
寄生容量Ｃに充電された電荷を放電させるものである。
【００２０】すなわち、図１３に示されるように、陰極
線と接続されている全ての走査スイッチ１１〜１ｎをア
ース側に、また陽極線と接続されている全てのドライブ
スイッチ３１〜３４をアース側に接続し、全ての発光素
子Ｅ１１〜Ｅ４ｎの寄生容量Ｃに充電されている電荷を
放電させる。
【００２１】全ての発光素子のリセットが完了すると、
図１４に示すように、陰極線Ｂ２の走査に移行し発光素
子Ｅ２２およびＥ３２に対する駆動が行なわれる。すな
わち、陰極線Ｂ２はアース電位に接続されるとともに陰
極線Ｂ１，Ｂ３〜Ｂｎには逆バイアス電圧源４１，４３
〜４ｎが接続され、発光される発光素子Ｅ２２，Ｅ３２
が接続されている陽極線Ａ２，Ａ３は定電流源２２，２
３に接続されるとともに残りの陽極線Ａ１，Ａ４はアー
ス電位に接続される。
【００２２】このように走査スイッチ１１〜１ｎおよび
ドライブスイッチ３１〜３４の切り換えがなされた瞬間
において、陽極線Ａ２，Ａ３の電位は約Ｖ１（正確に
は、ｎ−１／ｎ・Ｖ１）となり、発光素子Ｅ２２，Ｅ３
２の両端電圧は発光規定電圧Ｖ X にほぼ等しい順方向電
圧となっている。よって、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２は図
１４に矢印で示す複数のルートからの電流によって急速
に充電され、図１５に示す定常発光状態に瞬時に移行す
ることができる。図１５において、定電流源２２，２３
から供給される駆動電流は、それぞれ発光素子Ｅ２２，
Ｅ３２のみに流れ込むため、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２は
所望の瞬時輝度ＬX での発光がなされるようになってい
る。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の駆動法
においては、発光の立ち上がり速度に関する問題は解消
されたものの、走査の切り換えの度に発光素子に対して
充電された電荷をすべて放出するようにしているため、
消費電力が増大するという問題がある。また、走査の間
毎にリセット期間という無発光期間を設けたため、画像
の解像度が損なわれる恐れが生じた。本発明は、消費電
力を少なくした発光ディスプレイ装置及びその駆動方法
を提供することを目的とする。また、画像の解像度を向
上させることを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明において
は、マトリックス状に配置した陽極線と陰極線の各交点
位置に発光素子を接続し、前記陽極線と陰極線のいずれ
か一方の側を走査線とするとともに他方の側をドライブ
線とし、走査線を走査しながら該走査と同期して所望の
ドライブ線に駆動源を接続することにより走査線とドラ
イブ線の交点位置に接続された発光素子を発光させるよ
うにした発光ディスプレイの駆動方法において、任意の
走査線を走査する走査期間が終了し次の走査線の走査が
開始するまでのリセット期間において、すべての前記走
査線に第１のリセット電圧が付与されるとともにすべて
の前記ドライブ線に前記第１のリセット電圧よりも大な
る第２のリセット電圧を付与する。
【００２５】請求項２の発明においては、前記第２のリ
セット電圧と前記第１のリセット電圧の差は、前記発光
素子の発光閾値電圧よりも小とする。請求項３の発明に
おいては、前記ドライブ線は、前記駆動源と前記第２の
リセット電圧を付与する第２のリセット電圧源のいずれ
か一方に接続可能とされ、前記走査線は、前記第１のリ
セット電圧を付与する第１のリセット電圧源と所定の逆
バイアス電位を付与する逆バイアス電圧源のいずれか一
方に接続可能とする。
【００２６】請求項４の発明においては、前記第１のリ
セット電圧源はアース電位を付与する。請求項５の発明
においては、前記逆バイアス電圧源は発光素子の発光規
定電圧から前記第２のリセット電圧を差し引いた電圧値
とほぼ同電圧とする。請求項６の発明においては、前記
リセット期間においては、すべての前記ドライブ線が前
記第２のリセット電圧源に接続され、すべての前記走査
線が前記第１のリセット電圧源に接続する。
【００２７】請求項７の発明においては、前記走査期間
において、走査がなされる走査線は前記第１のリセット
電圧源に接続されるとともに走査がなされない走査線は
前記逆バイアス電圧源に接続され、ドライブされるドラ
イブ線は前記駆動源に接続されるとともにドライブされ
ないドライブ線は前記第２のリセット電圧源に接続す
る。
【００２８】請求項８の発明においては、前記ドライブ
線は、前記駆動源と前記第２のリセット電圧を付与する
第２のリセット電圧源とアース電位を付与するアース手
段のいずれか一方に接続可能とされ、前記走査線は、前
記第１のリセット電位を付与する第１のリセット電圧源
と所定の逆バイアス電位を付与する逆バイアス電圧源の
いずれか一方に接続可能とする。
【００２９】請求項９の発明においては、前記第１のリ
セット電圧源はアース電位を付与する。請求項１０の発
明においては、前記逆バイアス電圧源は発光素子の発光
規定電圧とほぼ同電圧とする。請求項１１の発明におい
ては、前記リセット期間においては、すべてのドライブ
線が前記第２のリセット電圧源に接続され、すべての走
査線が前記第１のリセット電圧源に接続する。
【００３０】請求項１２の発明においては、前記走査期
間において、走査がなされる走査線は前記第１のリセッ
ト電圧源に接続されるとともに走査がなされない走査線
は前記逆バイアス電圧源に接続され、ドライブされるド
ライブ線は前記駆動源に接続されるとともにドライブさ
れないドライブ線は前記アース手段に接続する。請求項
１３の発明においては、前記発光素子は有機ＥＬ素子と
する。請求項１４の発明においては、前記駆動源は定電
流源とする。
【００３１】請求項１５の発明においては、マトリクス
状に配置した陽極線と陰極線の各交点位置に発光素子を
接続し、前記陽極線と陰極線のいずれか一方の側を走査
線とするとともに他方の側をドライブ線とし、走査線を
走査しながら該走査と同期して所望のドライブ線に駆動
源を接続することにより走査線とドライブ線の各交点位
置に接続された発光素子を発光させる走査期間と発光素
子にリセット電圧を付与するリセット期間とを交互に繰
り返すことで発光表示を行なう発光ディスプレイ装置に
おいて、前記各走査線に対して、アース電位を付与する
アース手段と所定の逆バイアス電圧を付与する逆バイア
ス電圧源のいずれか一方を接続可能とする走査スイッチ
手段と、前記各ドライブ線に対して、前記駆動源と前記
リセット電圧を付与するリセット電圧源のいずれか一方
を接続可能とするドライブスイッチ手段と、入力された
発光データに応じて前記走査スイッチ手段と前記ドライ
ブスイッチ手段の開閉制御を行なう制御手段と、を備え
る。
【００３２】請求項１６の発明においては、前記リセッ
ト電圧が前記発光素子の発光閾値電圧より小とする。請
求項１７の発明においては、前記逆バイアス電圧源は発
光素子の発光規定電圧から前記リセット電圧を引いた電
圧値とほぼ同電圧とする。請求項１８の発明において
は、前記リセット期間においては、すべての前記走査ス
イッチ手段は前記アース手段と接続され、前記ドライブ
スイッチ手段は前記リセット電圧源に接続する。
【００３３】請求項１９の発明においては、前記走査期
間において、走査がなされる前記走査スイッチ手段は前
記アース手段と接続されるとともに走査がなされなかっ
た前記走査スイッチ手段は前記逆バイアス電圧源に接続
され、ドライブされる前記ドライブスイッチ手段は前記
駆動源に接続されるとともにドライブされない前記ドラ
イブスイッチ手段は前記リセット電圧源に接続する。
【００３４】請求項２０の発明においては、前記ドライ
ブスイッチ手段は、前記ドライブ線に対して前記駆動源
と前記リセット電圧源とアース電位を付与するアース手
段のいずれかを選択接続可能とする。請求項２１の発明
においては、前記逆バイアス電圧源の電圧は前記発光素
子の発光規定電圧とほぼ同電圧とする。請求項２２の発
明においては、前記リセット期間においては、すべての
前記走査スイッチ手段は前記アース手段と接続され、前
記ドライブスイッチ手段は前記リセット電圧源に接続す
る。
【００３５】請求項２３の発明においては、前記走査期
間において、走査がなされる前記走査スイッチ手段は前
記アース手段と接続されるとともに走査がなされなかっ
た前記走査スイッチ手段は前記逆バイアス電圧源に接続
され、ドライブされる前記ドライブスイッチ手段は前記
駆動源に接続されるとともにドライブされない前記ドラ
イブスイッチ手段は前記アース手段に接続する。請求項
２４の発明においては、前記発光素子は有機ＥＬ素子と
する。請求項２５の発明においては、前記駆動源は定電
流源とする。
【００３６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１〜図
４を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態に
おいては、発光素子は従来と同じ瞬時輝度ＬXで発光さ
せるものであり、定電流源の定電流量ＩX 、発光規定電
圧ＶX も従来と同じ値に設定されているものとする。図
１〜図４は本発明の第１の実施例の構成図で、図１は発
光状態Ａ、図２はリセット状態、図３は発光状態Ｂの切
換時、図４は発光状態Ｂを示している。
【００３７】図１〜図４において、Ａ１〜Ａ４は陽極線
（通常はより多数だが説明の都合上４本とする）、Ｂ１
〜Ｂｎは陰極線（ｎは自然数）、Ｅ１１〜Ｅ４ｎは各交
点位置につながれた有機ＥＬ（エレクトロルミネッセン
ス）等の発光素子、１は陰極線走査回路、２は陽極線ド
ライブ回路、３は発光制御回路である。
【００３８】陰極線走査回路１は、各陰極線Ｂ１〜Ｂｎ
を順次に走査するための走査スイッチ１１〜１ｎを備え
ている。各走査スイッチ１１〜１ｎの一方の端子は逆バ
イアス電圧を付与するための逆バイアス電圧源４１〜４
ｎに接続されているとともに、他方の端子はアース電位
（０Ｖ）にそれぞれ接続されている。
【００３９】この逆バイアス電圧源４１〜４ｎは、従来
においては、逆バイアス電圧として発光規定電圧ＶX と
同電圧であるＶ１を印可するものであったが、本実施形
態においては、従来より低電圧であるＶ１−Ｖ２を逆バ
イアス電圧として印可するようにしている。Ｖ２につい
ては後述する。
【００４０】陽極ドライブ回路２は、駆動源たる定電流
源２１〜２４、リセット電圧Ｖ２を付与するリセット電
圧源５１〜５４および各陽極線Ａ１〜Ａ４を選択するた
めのドライブスイッチ３１〜３４とを備え、任意のドラ
イブスイッチを定電流源側にオンすることにより、当該
陽極線に対してドライブ用の電流源２１〜２４を接続す
る。
【００４１】また、走査中にドライブされない陽極線は
リセット電圧源５１〜５４に接続される。リセット電圧
源５１〜５４は、後述するように、リセット期間中にす
べての陽極線Ａ１〜Ａ４が接続されるものであり、これ
により、すべての発光素子Ｅ１１〜Ｅ４ｎに対して順方
向のリセット電圧Ｖ２を印可するものである。
【００４２】リセット電圧Ｖ２は発光素子の発光閾値電
圧ＶTHよりも小なる電圧とされており、これにより、発
光素子はリセット期間中には発光しないようになってい
る。このように陽極線ドライブ回路２は、リセット電圧
Ｖ２を付与するリセット電圧源５１〜５４を設けた点、
及び、ドライブされない陽極線を逆バイアス電圧源４１
〜４ｎに接続するようにした点において、従来とは異な
っている。なお、これらの走査スイッチ１１〜１４およ
びドライブスイッチ３１〜３４のオン・オフは、発光制
御回路３によって制御される。
【００４３】次に、図１〜図４を参照して、第１の実施
例の発光動作について説明する。なお、以下に述べる動
作は、従来例と同様に、陰極線Ｂ１を走査して発光素子
Ｅ１１とＥ２１を発光させた後、陰極線Ｂ２に走査を走
査して発光素子Ｅ２２とＥ３２を発光させる場合を例に
採って説明する。
【００４４】まず、図１では、走査スイッチ１１がアー
ス側に切り換えられ、陰極線Ｂ１が走査されている。他
の陰極線Ｂ２〜Ｂｎには、走査スイッチ１２〜１ｎによ
り逆バイアス電圧源４１〜４ｎよりＶ１−Ｖ２が印加さ
れている。さらに、陽極線Ａ１とＡ２には、ドライブス
イッチ３１と３２によって定電流源２１，２２が接続さ
れている。また、他の陽極線Ａ３〜Ａ４には、リセット
電圧源５３，５４が接続され、リセット電圧Ｖ２が付与
されている。したがって、図１の場合、発光素子Ｅ１１
とＥ２１のみに対し定電流源２１と２２から矢印のよう
に駆動電流が流れ込み、発光素子Ｅ１１とＥ２１のみが
定常発光状態で発光している。
【００４５】また図１に示すように、発光素子Ｅ３１，
Ｅ４１，Ｅ１２〜Ｅ１ｎ，Ｅ２２〜Ｅ２ｎにはＶ２なる
電圧が印加された状態となるが、Ｖ２は発光閾値電圧よ
りも小であるので、これらの発光素子にはほとんど電流
は流れず、したがって事実上発光されない。また、発光
素子Ｅ３２〜Ｅ３ｎ，Ｅ４２〜Ｅ４ｎには−（Ｖ１−２
Ｖ２）なる逆方向の電圧が印加された状態となり、これ
らの発光素子も発光しない。
【００４６】この図１の発光状態から図４の発光素子Ｅ
２２とＥ３２が発光する状態に走査を移行する際に、図
２のようなリセット制御が行なわれる。すなわち、走査
が図１の陰極線Ｂ１から図４の陰極線Ｂ２に移行する前
に、まず、図２に示すように、すべてのドライブスイッ
チ３１〜３４をリセット電圧源５１〜５４側に切り換え
るとともに、すべての走査スイッチ１１〜１ｎを０Ｖ側
に切り換えてリセットをかける。このリセットが行なわ
れると、全ての発光素子Ｅ１１〜Ｅ４ｎにはＶ２なる電
圧が印加される。したがって、図１の状態において印加
されていた電圧がＶ２と異なる発光素子に対しては図２
の矢印で示すように充放電が行なわれる。この結果、す
べての発光素子Ｅ１１〜Ｅ４ｎの寄生容量には、両端電
圧がＶ２となる電荷が充電される。
【００４７】前記のようにして、リセット制御が行なわ
れた後、図３に示すように、陰極線Ｂ２に対応する走査
スイッチ１２は切り換えを行なわず０Ｖ側とし、その他
の陰極線Ｂ１，Ｂ３〜Ｂｎに対応する走査スイッチ１
１，１３〜１ｎを逆バイアス電圧源４１，４３〜４ｎ側
に切り換え、陰極線Ｂ２の走査を行なう。これと同時
に、ドライブスイッチ３２および３３を定電流源２２お
よび２３側に切り換え、ドライブスイッチ３１，３４を
リセット電圧源５１，５４側に切り換える。
【００４８】このように走査スイッチ１１〜１ｎおよび
ドライブスイッチ３１〜３４の切り換えがなされた瞬間
において、陽極線Ａ２，Ａ３の電位は、逆バイアス電圧
源４１，４３〜４ｎの印可電圧Ｖ１−Ｖ２と発光素子Ｅ
２１，Ｅ２３〜Ｅ２ｎ，Ｅ３１，Ｅ３３〜Ｅ３ｎの充電
電荷による両端電圧Ｖ２とにより、約Ｖ１（正確にはｎ
−１／ｎ・Ｖ１）となり、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２の両
端電圧は発光規定電圧ＶX にほぼ等しい順方向電圧とな
っている。すなわち、逆バイアス電圧源４１〜４ｎの電
圧を、リセット電圧源５１〜５４により印可されるリセ
ット電圧Ｖ２に応じて、Ｖ１−Ｖ２と設定したことによ
り、走査の切り換わり直後における発光素子Ｅ２２，Ｅ
３２の両端電圧を発光規定電圧ＶX にほぼ等しくしてい
る。これにより、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２は図３に矢印
で示す複数のルートからの電流によって急速に充電さ
れ、図４に示す定常発光状態に瞬時に移行することがで
きる。
【００４９】また、発光素子Ｅ１１，Ｅ１３〜Ｅ１ｎ，
Ｅ４１，Ｅ４３〜Ｅ４ｎには−（Ｖ１−２Ｖ２）なる逆
方向電圧が印加され、図２で説明したリセット時の電圧
Ｖ２との差に対応して、図３の矢印で示すように充電が
行なわれる。また、発光素子Ｅ１２及びＥ４２に印可さ
れる電圧はＶ２であるため、一切の電流は流れない。ま
た、発光素子Ｅ２１，Ｅ２３〜Ｅ２ｎ，Ｅ３１，Ｅ３３
〜Ｅ３ｎは図４に示す定常発光状態になっても、その両
端電圧はＶ２のままであるため、定電流源３２，３３か
らの供給電流が流れ込むことはない。このようにして、
図４に示す定常発光状態においては、定電流源３２，３
３から供給される駆動電流は、それぞれ発光素子Ｅ２
２，Ｅ３２のみに流れ込むため、発光素子Ｅ２２，Ｅ３
２は所望の瞬時輝度ＬX での発光がなされる。
【００５０】次に本実施形態の消費電力について表１、
表２を基にして説明する。表１は発光素子Ｅ１１および
Ｅ２１の定常発光状態時（図１、図１２）とリセット時
（図２、図１３）の各発光素子に印加される電圧を従来
例と対比して示している。また表２はリセット時（図
２、図１３）と発光素子Ｅ２２およびＥ３２の定常発光
状態（図３、図１４）の各発光素子に印加される電圧を
従来例と対比して示している。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】スイッチの切り換え時には、発光素子の両
端には表１および表２の差電圧に対応する電位が生じ、
寄生容量に対して充放電が行なわれる。表１および表２
に示されるように、従来例において差電圧がＶ１であっ
たものに対しては第１の実施例ではＶ１−Ｖ２となり、
差電圧は小さくなる。また従来例で−Ｖ１であったもの
に対しては第１の実施例では−（Ｖ１−Ｖ２）となり、
いずれも差電圧は小さくなる。
【００５４】発光素子の寄生容量に充放電される電荷は
前記差電圧に比例するため、第１の実施例は従来例に比
べて駆動電力を大きく低下させることができる。
【００５５】つぎに、図５〜図８を参照して、本発明の
第２の実施例を説明する。図５〜図８は本発明の第２の
実施例の構成図で、図５は発光状態Ａ、図６はリセット
状態、図７は発光状態Ｂの切換時、図８は発光状態Ｂを
示している。
【００５６】第２の実施例の第１の実施例との構成上の
異なる点は、第１の実施例で走査スイッチ１１〜１ｎは
アース電位と電圧Ｖ１−Ｖ２なる逆バイアス電圧源４１
〜４ｎとを切換えるようにしていたのに対して、第２の
実施例ではアース電位と電圧Ｖ１なる逆バイアス電圧源
４１〜４ｎに切換えるようにしている。
【００５７】また、第１の実施例ではドライブスイッチ
３１〜３４は定電流源２１〜２４とリセット電圧源Ｖ２
とを切換えるようにしていたのに対して、第２の実施例
と電圧Ｖ２なるリセット電圧源５１〜５４では定電流源
２１〜２４、電圧Ｖ２なるリセット電圧源５１〜５４お
よびアース電位のいずれかに切換可能としている。
【００５８】次に図５〜図８を参照して、第２の実施例
の発光動作について説明する。なお、第１の実施例と同
様に、陰極線Ｂ１を走査して発光素子Ｅ１１とＥ２１を
光らせた後、陰極線Ｂ２に走査を移して発光素子Ｅ２２
とＥ３２を光らせる場合を例に採って説明する。
【００５９】まず、図５では、走査スイッチ１１が０Ｖ
側に切り換えられ、陰極線Ｂ１が走査されている。他の
陰極線Ｂ２〜Ｂｎには、逆バイアス電圧源４２〜４ｎに
より逆バイアス電圧Ｖ１が印加されている。さらに、陽
極線Ａ１とＡ２には、ドライブスイッチ３１と３２によ
って定電流源２１，２２が接続されている。また、他の
陽極線Ａ３〜Ａ４には０Ｖが与えられている。したがっ
て、図５の場合、発光素子Ｅ１１とＥ２１のみが定電流
源２１と２２から矢印のように駆動電流が流れ込み、発
光素子Ｅ１１とＥ２１のみが定常発光状態で発光してい
る。また他の発光素子は従来技術と同じ充電状態となっ
ている。
【００６０】この図５の発光状態から図８の発光素子Ｅ
２２とＥ３２が発光する状態に走査を移行する際に、図
６のようなリセット制御が行なわれる。すなわち、走査
が図５の陰極線Ｂ１から図８の陰極線Ｂ２に移行する前
に、まず、図６に示すように、すべてのドライブスイッ
チ３１〜３４をリセット電圧源５１〜５４側に切換える
とともに、すべての走査スイッチ１１〜１４を０Ｖ側に
切り換えてリセットをかける。この結果、すべての発光
素子Ｅ１１〜Ｅ４ｎの寄生容量には、両端電圧がＶ２と
なるような電荷が充電される。
【００６１】前記のようにして、リセット制御が行なわ
れた後、図７に示すように、陰極線Ｂ２に対応する走査
スイッチ１２は切換を行なわず０Ｖ側とし、その他の陰
極線Ｂ１，Ｂ３〜Ｂｎに対応する走査スイッチ１１，１
３〜１ｎを逆バイアス電圧源４１，４３〜４ｎ側に切り
換え、陰極線Ｂ２の走査を行なう。これと同時に、ドラ
イブスイッチ３２と３３を定電流源２２と２３側に切り
換えるとともにドライブスイッチ３１および３４をアー
ス側に切換える。
【００６２】このようにスイッチ１１〜１ｎ，３１〜３
４の切り換えがなされた瞬間において、陽極線Ａ２，Ａ
３の電位は、逆バイアス電圧源４１，４３〜４ｎの電圧
Ｖ１と発光素子Ｅ２１，Ｅ２３〜Ｅ２ｎ，Ｅ３１，Ｅ３
３〜Ｅ３ｎの充電電荷による両端電圧Ｖ２とにより、約
Ｖ１＋Ｖ２となり、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２の両端電圧
は発光規定電圧ＶX よりも大なる約Ｖ１＋Ｖ２の順方向
電圧となっている。
【００６３】これにより、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２は図
７に矢印で示す複数のルートからの電流によって急速に
充電され、瞬間的に定常発光状態における瞬時輝度ＬX
よりも大なる瞬時輝度で発光し、その後、図８に示す定
常発光状態に瞬時に移行する。
【００６４】図１１は、図７に示す発光素子Ｅ２２，Ｅ
３２が定常発光状態に移行するまでの、発光素子Ｅ２
２，Ｅ３２の両端電圧の遷移状態を示したものである。
図示されるように、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２の両端電圧
は陰極線Ｂ２の走査開始直後において約Ｖ１＋Ｖ２とな
るが、まもなく発光規定電圧であるＶ１（＝ＶX ）に収
束して、定常発光状態となる。
【００６５】このように、発光素子Ｅ２２，Ｅ３２は陰
極線Ｂ２の走査開始直後に限り、定常発光状態における
瞬時輝度ＬX よりも大なる瞬時輝度で発光するので、こ
の余剰輝度により、直前のリセットによる無発光期間が
補足され、解像度を低下させることなく画像表示が可能
となっている。
【００６６】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明は有機ＥＬ素子を用いた発光ディスプレイに
限られるものではなく、有機ＥＬ素子と同様に容量性、
ダイオード特性を有する素子であれば適用することは可
能である。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、リセット期間において、すべての走査線に第１のリ
セット電圧が付与されるとともにすべてのドライブ線に
第１のリセット電圧よりも大なる第２のリセット電圧を
付与するようにしたので、従来のリセット駆動法と同様
に走査の切り換えの際の発光の立ち上がりを迅速にしつ
つ、消費電力の低減などの高性能化を実現した発光ディ
スプレイを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成図（発光状態Ａ）
である。
【図２】本発明の第１の実施例の構成図（リセット状
態）である。
【図３】本発明の第１の実施例の構成図（発光状態Ｂの
切換時）である。
【図４】本発明の第１の実施例の構成図（発光状態Ｂ）
である。
【図５】本発明の第２の実施例の構成図（発光状態Ａ）
である。
【図６】本発明の第２の実施例の構成図（リセット状
態）である。
【図７】本発明の第２の実施例の構成図（発光状態Ｂの
切換時）である。
【図８】本発明の第２の実施例の構成図（発光状態Ｂ）
である。
【図９】第２の実施例の発光素子の動作を説明するため
の図である。
【図１０】有機ＥＬ素子の等価回路を示す図である。
【図１１】有機ＥＬ素子の発光輝度、駆動電圧および駆
動電流の関係を説明するための図である。
【図１２】従来例の構成図（発光状態Ａ）である。
【図１３】従来例の構成図（リセット状態）である。
【図１４】従来例の構成図（発光状態Ｂの切換時）であ
る。
【図１５】従来例の構成図（発光状態Ｂ）である。
【図１６】従来の駆動方法による充放電状態の説明図で
ある。
【符号の説明】
１ 陰極線走査回路 ２ 陽極線ドライブ回路 ２１〜２４ 定電流源 ３ 発光制御回路 １１〜１ｎ 走査スイッチ ３１〜３４ ドライブスイッチ Ａ１〜Ａ４ 陽極線 Ｂ１〜Ｂ４ 陰極線 Ｅ１１〜Ｅ４ｎ 発光素子 ４１〜４ｎ 逆バイアス電圧源 ５１〜５４ リセット電圧源

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マトリックス状に配置した陽極線と陰極
    線の各交点位置に発光素子を接続し、前記陽極線と陰極
    線のいずれか一方の側を走査線とするとともに他方の側
    をドライブ線とし、走査線を走査しながら該走査と同期
    して所望のドライブ線に駆動源を接続することにより走
    査線とドライブ線の交点位置に接続された発光素子を発
    光させるようにした発光ディスプレイの駆動方法におい
    て、 任意の走査線を走査する走査期間が終了し次の走査線の
    走査が開始するまでのリセット期間において、すべての
    前記走査線に第１のリセット電圧が付与されるとともに
    すべての前記ドライブ線に前記第１のリセット電圧より
    も大なる第２のリセット電圧が付与されることを特徴と
    する発光ディスプレイの駆動方法。
  2. 【請求項２】 前記第２のリセット電圧と前記第１のリ
    セット電圧の差は、前記発光素子の発光閾値電圧よりも
    小であることを特徴とする請求項１記載の発光ディスプ
    レイの駆動方法。
  3. 【請求項３】 前記ドライブ線は、前記駆動源と前記第
    ２のリセット電圧を付与する第２のリセット電圧源のい
    ずれか一方に接続可能とされ、 前記走査線は、前記第１のリセット電圧を付与する第１
    のリセット電圧源と所定の逆バイアス電位を付与する逆
    バイアス電圧源のいずれか一方に接続可能とされること
    を特徴とする請求項１または２記載の発光ディスプレイ
    の駆動方法。
  4. 【請求項４】 前記第１のリセット電圧源はアース電位
    を付与するものであることを特徴とする請求項３記載の
    発光ディスプレイの駆動方法。
  5. 【請求項５】 前記逆バイアス電圧源は発光素子の発光
    規定電圧から前記第２のリセット電圧を差し引いた電圧
    値とほぼ同電圧であることを特徴とする請求項３または
    ４記載の発光ディスプレイの駆動方法。
  6. 【請求項６】 前記リセット期間においては、すべての
    前記ドライブ線が前記第２のリセット電圧源に接続さ
    れ、すべての前記走査線が前記第１のリセット電圧源に
    接続されることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか
    に記載の発光ディスプレイの駆動方法。
  7. 【請求項７】 前記走査期間において、走査がなされる
    走査線は前記第１のリセット電圧源に接続されるととも
    に走査がなされない走査線は前記逆バイアス電圧源に接
    続され、ドライブされるドライブ線は前記駆動源に接続
    されるとともにドライブされないドライブ線は前記第２
    のリセット電圧源に接続されることを特徴とする請求項
    ３乃至６のいずれかに記載の発光ディスプレイの駆動方
    法。
  8. 【請求項８】 前記ドライブ線は、前記駆動源と前記第
    ２のリセット電圧を付与する第２のリセット電圧源とア
    ース電位を付与するアース手段のいずれか一方に接続可
    能とされ、 前記走査線は、前記第１のリセット電位を付与する第１
    のリセット電圧源と所定の逆バイアス電位を付与する逆
    バイアス電圧源のいずれか一方に接続可能とされること
    を特徴とする請求項１または２記載の発光ディスプレイ
    の駆動方法。
  9. 【請求項９】 前記第１のリセット電圧源はアース電位
    を付与するものであることを特徴とする請求項８記載の
    発光ディスプレイの駆動方法。
  10. 【請求項１０】 前記逆バイアス電圧源は発光素子の発
    光規定電圧とほぼ同電圧であることを特徴とする請求項
    ８または９記載の発光ディスプレイの駆動方法。
  11. 【請求項１１】 前記リセット期間においては、すべて
    のドライブ線が前記第２のリセット電圧源に接続され、
    すべての走査線が前記第１のリセット電圧源に接続され
    ることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれかに記載
    の発光ディスプレイの駆動方法。
  12. 【請求項１２】 前記走査期間において、走査がなされ
    る走査線は前記第１のリセット電圧源に接続されるとと
    もに走査がなされない走査線は前記逆バイアス電圧源に
    接続され、ドライブされるドライブ線は前記駆動源に接
    続されるとともにドライブされないドライブ線は前記ア
    ース手段に接続されることを特徴とする請求項８乃至１
    １のいずれかに記載の発光ディスプレイの駆動方法。
  13. 【請求項１３】 前記発光素子は有機ＥＬ素子であるこ
    とを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の発
    光ディスプレイの駆動方法。
  14. 【請求項１４】 前記駆動源が定電流源であることを特
    徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の発光ディ
    スプレイの駆動方法。
  15. 【請求項１５】 マトリクス状に配置した陽極線と陰極
    線の各交点位置に発光素子を接続し、前記陽極線と陰極
    線のいずれか一方の側を走査線とするとともに他方の側
    をドライブ線とし、走査線を走査しながら該走査と同期
    して所望のドライブ線に駆動源を接続することにより走
    査線とドライブ線の各交点位置に接続された発光素子を
    発光させる走査期間と発光素子にリセット電圧を付与す
    るリセット期間とを交互に繰り返すことで発光表示を行
    なう発光ディスプレイ装置において、 前記各走査線に対して、アース電位を付与するアース手
    段と所定の逆バイアス電圧を付与する逆バイアス電圧源
    のいずれか一方を接続可能とする走査スイッチ手段と、 前記各ドライブ線に対して、前記駆動源と前記リセット
    電圧を付与するリセット電圧源のいずれか一方を接続可
    能とするドライブスイッチ手段と、 入力された発光データに応じて前記走査スイッチ手段と
    前記ドライブスイッチ手段の開閉制御を行なう制御手段
    と、を備えたことを特徴とする発光ディスプレイ装置。
  16. 【請求項１６】 前記リセット電圧が前記発光素子の発
    光閾値電圧より小であることを特徴とする請求項１５記
    載の発光ディスプレイ装置。
  17. 【請求項１７】 前記逆バイアス電圧源は発光素子の発
    光規定電圧から前記リセット電圧を引いた電圧値とほぼ
    同電圧であることを特徴とする請求項１５または１６記
    載の発光ディスプレイ装置。
  18. 【請求項１８】 前記リセット期間においては、すべて
    の前記走査スイッチ手段は前記アース手段と接続され、
    前記ドライブスイッチ手段は前記リセット電圧源に接続
    されることを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか
    に記載の発光ディスプレイ装置。
  19. 【請求項１９】 前記走査期間において、走査がなされ
    る前記走査スイッチ手段は前記アース手段と接続される
    とともに走査がなされなかった前記走査スイッチ手段は
    前記逆バイアス電圧源に接続され、ドライブされる前記
    ドライブスイッチ手段は前記駆動源に接続されるととも
    にドライブされない前記ドライブスイッチ手段は前記リ
    セット電圧源に接続されることを特徴とする請求項１５
    乃至１８のいずれかに記載の発光ディスプレイ装置。
  20. 【請求項２０】 前記ドライブスイッチ手段は、前記ド
    ライブ線に対して前記駆動源と前記リセット電圧源とア
    ース電位を付与するアース手段のいずれかを選択接続可
    能とすることを特徴とする請求項１５または１６記載の
    発光ディスプレイ装置。
  21. 【請求項２１】 前記逆バイアス電圧源の電圧は前記発
    光素子の発光規定電圧とほぼ同電圧であることを特徴と
    する請求項２０記載の発光ディスプレイ装置。
  22. 【請求項２２】 前記リセット期間においては、すべて
    の前記走査スイッチ手段は前記アース手段と接続され、
    前記ドライブスイッチ手段は前記リセット電圧源に接続
    されることを特徴とする請求項２０または２１記載の発
    光ディスプレイ装置。
  23. 【請求項２３】 前記走査期間において、走査がなされ
    る前記走査スイッチ手段は前記アース手段と接続される
    とともに走査がなされなかった前記走査スイッチ手段は
    前記逆バイアス電圧源に接続され、ドライブされる前記
    ドライブスイッチ手段は前記駆動源に接続されるととも
    にドライブされない前記ドライブスイッチ手段は前記ア
    ース手段に接続されることを特徴とする請求項２０，２
    １または２２記載の発光ディスプレイ装置。
  24. 【請求項２４】 前記発光素子は有機ＥＬ素子であるこ
    とを特徴とする請求項１５乃至２３のいずれかに記載の
    発光ディスプレイ装置。
  25. 【請求項２５】 前記駆動源が定電流源であることを特
    徴とする請求項１５乃至２４のいずれかに記載の発光デ
    ィスプレイ装置。
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