JP2000206935A - 容量性発光素子ディスプレイ装置及びその駆動方法 - Google Patents
容量性発光素子ディスプレイ装置及びその駆動方法Info
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Abstract
レイ装置及びその駆動方法を提供する。 【解決手段】 ドライブ線及び走査線の複数の交差位置
に配置されかつ走査線及びドライブ線間に接続された複
数の容量性発光素子と、走査線を異なる第1又は第2電
位のいずれか一方に接続自在とする走査スイッチと、ド
ライブ線を駆動源に接続自在とする駆動スイッチと、駆
動スイッチ及び走査スイッチを制御する発光制御回路
と、からなり、走査スイッチが走査線を第1又は第2電
位のいずれか低い方へ接続する走査期間に同期して駆動
スイッチが選択的にドライブ線を駆動源へ接続して、選
択された容量性発光素子を発光せしめると同時に、選択
されていない容量性発光素子の走査線を第1又は第2電
位のいずれか高い方へ接続する容量性発光素子ディスプ
レイ装置の駆動方法であって、駆動源はドライブ線に印
加する駆動電圧が調整可能であり、第1又は第2電位の
いずれか高い方の電位を逆バイアス電位として、走査期
間における逆バイアス電位の大きさを調整自在とした。
Description
駆動方法及び駆動装置に関し、特に有機エレクトロルミ
ネセンス素子等の容量性発光素子ディスプレイの駆動方
法及び駆動装置に関する。
が可能なディスプレイとして、有機エレクトロルミネッ
センス素子の複数をマトリクス状に配列して構成される
エレクトロルミネッセンスディスプレイが注目されてい
る。該有機エレクトロルミネッセンス素子は、図1に示
すように、透明電極101が形成されたガラス板などの
透明基板100上に、電子輸送層、発光層、正孔輸送層
などからなる少なくとも1層の有機機能層102、及び
金属電極103が積層されたものである。透明電極10
1の陽極にプラス、金属電極103の陰極にマイナスの
電圧を加え、すなわち、透明電極及び金属電極間に直流
を印加することにより、有機機能層102が発光する。
良好な発光特性を期待することのできる有機化合物を有
機機能層に使用することによって、エレクトロルミネッ
センスディスプレイが実用に耐えうるものになってい
る。
下、単に素子ともいう)は、電気的には、図2のような
等価回路にて表すことができる。図から分かるように、
素子は、容量成分Cと、該容量成分に並列に結合するダ
イオード特性の成分Eとによる構成に置き換えることが
できる。よって、有機エレクトロルミネッセンス素子
は、容量性の発光素子であると考えられる。有機エレク
トロルミネッセンス素子は、直流の発光駆動電圧が電極
間に印加されると、電荷が容量成分Cに蓄積され、続い
て当該素子固有の障壁電圧又は発光閾値電圧を越える
と、電極(ダイオード成分Eの陽極側)から発光層を担
う有機機能層に電流が流れ初め、この電流に比例した強
度で発光する。
性は、図3に示すように、ダイオードの特性に類似して
おり、発光閾値Vth以下の電圧では電流Iはきわめて小
さく、発光閾値Vth以上の電圧になると電流Iは急激に
増加する。また、電流Iと輝度Lはほぼ比例する。この
ような素子は、発光閾値Vthを超える駆動電圧を素子に
印加すれば当該駆動電圧に応じた電流に比例した発光輝
度を呈し、印加される駆動電圧が発光閾値Vth以下であ
れば駆動電流が流れず発光輝度もゼロに等しいままであ
る。
の複数を用いた表示パネルの駆動方法としては、単純マ
トリクス駆動方式が適用可能である。図4に単純マトリ
クス表示パネルの一例の構造を示す。n個の陰極線(金
属電極)B1 〜Bnを横方向に、m個の陽極線(透明電
極)A1 〜Amを縦方向に平行に伸長して設けられ、各
々の交差した部分(計n×m個)に有機エレクトロルミネ
ッセンス素子E1,1 〜Em, n の発光層を挟む。画素を担
う素子E1,1 〜Em,n は、格子状に配列され、垂直方向
に沿う陽極線A1 〜Am と水平方向に沿う陰極線B1 〜
Bn との交差位置に対応して一端(上記の等価回路のダ
イオード成分Eの陽極線側)が陽極線に、他端(上記の
等価回路のダイオード成分Eの陰極線側)が陰極線に接
続される。陰極線(走査線)は陰極線走査回路1に接続
されて駆動、陽極線は陽極線ドライブ回路2に接続され
てそれぞれ駆動される。陰極線走査回路1は、各陰極線
の電位を個々に定める陰極線B1 〜Bnに対応する走査
スイッチ51 〜5nを有し、個々が、電源電圧からなる
逆バイアス電圧VCC (例えば10V)及びアース電位
(0V)のうちのいずれか一方を選択し、対応する陰極
線に接続する。陽極線ドライブ回路2は、各陽極線(ド
ライブ線)を通じて駆動電流を素子個々に供給する陽極
線A1 〜Amに対応したドライブスイッチ61 〜6mを有
し、その個々が、駆動源21〜2m及びアース電位(0
V)のうちのいずれか一方を選択し、対応する陽極線に
接続する。すなわち、ドライブスイッチ61〜6mは画像
データに対応して駆動電流を個々に陽極線に流すようオ
ンオフ制御される。駆動源21〜2mは、電圧源(付与電
圧を所定値に制御する電源回路)又は、電流源(供給電
流を所定値に制御する電源回路)を用いる。電圧源を用
いる場合は、素子の両端電圧が所望の瞬時輝度に対応し
た値となるように駆動電圧VAAを制御し、電流源を用い
る場合は、素子に対する供給電流が所望の瞬時輝度に対
応した値となるように駆動電流を制御する。発光制御回
路4は、図示せぬ画像データ発生系から供給された画像
データに応じて当該画像データが担う画像を表示させる
べく、接続されている陰極線走査回路1を陽極線ドライ
ブ回路2を制御する。すなわち発光制御回路4は、陰極
線走査回路1に対して、走査線選択制御信号を発生し、
画像データの水平走査期間に対応する陰極線のいずれか
を選択してアース電位に設定し、その他の陰極線は逆バ
イアス電圧VCC が印加されるように走査スイッチ51
〜5nを切り換える制御を行う。逆バイアス電圧V
CCは、ドライブされている陽極線と走査選択がなされて
いない陰極線との交点に接続された素子がクロストーク
発光することを防止するために、陰極線に接続される定
電圧源によって印加されるものであり、素子が定常状態
で発光する(所望の瞬時輝度で発光する)時の両端電圧
(これを発光規定電圧Veと称する)に対して、逆バイ
アス電圧VCC>発光規定電圧Ve−発光閾値電圧Vth
の関係を満たす必要がある。なお、以下に述べる図4お
よび図5に示す発光動作は、陰極線B1 を走査して素子
E1,1及びE2,1を光らせた後、陰極線B2 に走査を移し
て素子E2,2 及びE3,2 を光らせる場合を例に挙げたも
のである。
与する可変電圧源であり、駆動電圧VAAを調整すること
で素子の瞬時輝度を調整し階調表現を行う場合の動作を
示す。このような階調表現により発光規定電圧Veは可
変値となるため、逆バイアス電圧VCCは、発光規定電圧
Veの可変範囲において上記の関係を満たす値として設
定される。また、説明を分かり易くするために、光って
いる素子はダイオード記号にて示され、光っていない発
光素子はコンデンサ記号にて示される。
0Vのアース電位側に切り換えられ、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
52〜5n により逆バイアス電圧VCCが印加されてい
る。同時に、陽極線A1 及びA 2 には、ドライブスイッ
チ61 及び62 によって駆動源21 及び22 が接続され
ている。また、他の陽極線A3 〜Am には、シャントス
イッチによって0Vのアース電位側に切り換えらてい
る。したがって、この場合、素子E1,1 とE2,1 のみが
順方向にバイアスされ、駆動源21 及び22 から矢印の
ように駆動電流が流れ込み、素子E1,1 及びE2,1 のみ
が発光することとなる。この状態においては、非発光の
ハッチングして示される素子C〜Em,nは、それぞれ図
示の如き極性に充電されることとなる。
すように、陰極線B2 に対応する走査スイッチ52 のみ
を0V側に切り換え、陰極線B2 の走査を行う。これと
同時に、ドライブスイッチ62 及び63 を閉じて駆動源
22 及び23 を対応の陽極線に接続せしめるとともに、
他の陽極線A1 ,A4 〜Am に0Vを与える。したがっ
て、この場合、素子E2,2 及びE3,2のみが順方向にバ
イアスされ、駆動源22及び23から矢印のように駆動電
流が流れ込み、素子E2,2 及びE3,2のみが発光するこ
ととなる。
〜Bn のうちのいずれかをアクティブにする期間である
走査モードの繰り返しである。かかる走査モードは、画
像データの1水平走査期間(1H)毎に行われ、走査ス
イッチ51 〜5n が水平走査期間毎に順次アース電位に
切り換えられる。発光制御回路4は、画像データが示す
画素情報に従って当該走査線に接続されている素子のど
れをどのタイミングでどのような瞬時輝度で発光させる
かについて示すドライブ制御信号を発生し、陽極線ドラ
イブ回路2に供給する。陽極線ドライブ回路2は、この
ドライブ制御信号に応じて、駆動源の駆動電圧VAAを調
整するとともに、ドライブスイッチ61〜6m のいくつ
かをオンオフ制御し、陽極線A1 〜Am を通じて画素情
報に応じた該当素子への駆動電圧VAAの印加、すなわち
駆動電流の供給を行う。これにより、駆動電流の供給さ
れた素子は、当該画素情報に応じた輝度で発光をなすこ
ととなる。
および図5に示す動作における陰極線及び陽極線への印
加電圧レベルをタイミングチャートで示すと図6とな
る。第1走査期間においては陰極線B1と陽極線A1,A
2の交点上の素子が一定電圧VA Aに対応した輝度で発光
し、第2走査期間においては陰極線B2と陽極線A2,A
3の交点上の素子が一定電圧VAAに対応した輝度で発光
する。従って、第j走査期間(1≦j≦n)においては
陰極線Bjと陽極線Ai(1≦i≦m)の交点上の素子が
駆動電圧VAAに対応した輝度で発光する。
上記発光駆動法では、素子の発光輝度を制御する方法と
して、陽極線Aiへの駆動電圧レベルを変化させること
により、各素子の発光輝度を制御する方法を行ってい
る。これは、図7に示すように、任意のドライブ線Ai
に、例えば、第j走査期間、第j+1走査期間及び第j
+2走査期間中のそれぞれの駆動電圧をV"AAの中程度
の電圧、V"'AAの高程度の電圧、及びV'AAの低程度の
電圧を印加して、画像データに対応した電流を素子に供
給する方法である。
電圧VAAレベルを調整して発光輝度を調整する場合、発
光に寄与しない無効電力の消費という問題があり、特
に、低輝度でパネルを発光させる場合において、走査の
切換時に消費される無効電力が大きくなるという問題が
ある。すなわち、前回の走査期間において、走査対象で
はなく且つドライブ線が駆動源に接続されており、今回
の走査期間において、走査対象となり且つドライブ線が
駆動源に接続されて発光する素子(図4、図5において
はE2,2)は、前回の走査期間においては、その両端電
圧は、クロストーク発光がなされないように発光閾値電
圧Vthより小さくされるが、このときのパネルが低輝
度で発光されているとすると、ドライブ線に付与される
駆動電圧VAAが低いことから、該素子の両端電圧も低下
し、逆方向となる場合(素子の寄生容量に逆方向電荷が
充電される場合)も生じる。ところが、この逆方向電荷
は、今回の走査期間に切り換わった際に、駆動源から流
れ込む順方向電流によってキャンセルされるため、発光
に寄与しない無効電力となる。従って、電力コストに問
題があり、また、無効電力はパネルを低輝度で発光させ
るときに大となるため、例えば、電力節約のための低輝
度発光モードといった、機能の実現にも不向きであっ
た。
のであり、その目的は、無効電力を少なくすることによ
って電力コストを低減させた容量性発光素子ディスプレ
イを提供することにある。
ブ線及び走査線の複数の交差位置に配置されかつ前記走
査線及び前記ドライブ線間に接続された複数の容量性発
光素子と、前記走査線を異なる第1又は第2電位のいず
れか一方に接続自在とするとともに、前記ドライブ線を
前記第1及び第2電位の低い方の電位又は駆動源のいず
れか一方に接続自在とし、選択された前記走査線が前記
第1又は第2電位のいずれか低い方の電位へ接続される
走査期間に同期して、選択された前記ドライブ線を駆動
源へ接続して容量性発光素子を発光せしめると同時に、
選択されていない前記走査線を前記第1又は第2電位の
低い方へ接続する容量性発光素子ディスプレイ装置の駆
動方法であって、前記駆動源は前記ドライブ線に印加す
る駆動電圧を調整可能とし、前記第1又は第2電位の高
い方の電位を調整可能としたことを特徴とする。
動方法において、前記第1電位又は第2電位の高い方の
電位は、前記走査期間毎に調整可能とされ、一つの走査
期間内においては一定電位を維持することを特徴とす
る。上記容量性発光素子ディスプレイ装置の駆動方法に
おいて、前記駆動源の出力電圧又は電流を変化させ、前
記駆動源の出力電圧又は電流の変化に応じて前記逆バイ
アス電位を変化させることを特徴とする。
動方法において、前記第1又は第2電位の高い方の電位
は、フィールド期間毎に調整可能とされ、一つのフィー
ルド期間内においては一定電位を維持することを特徴と
する。上記容量性発光素子ディスプレイ装置の駆動方法
において、前記第1又は第2電位の高い方の電位は、選
択されていない前記走査線と選択された前記ドライブ線
の間に接続されたすべての前記素子が発光せず、且つそ
の両端電圧が最大となるように調整されることを特徴と
する。
動方法において、前記第1又は第2電位の高い方の電位
は、選択されていない前記走査線と選択された前記ドラ
イブ線の間に接続されたすべての前記素子の両端電圧が
発光閾値電圧よりも小となる範囲の最大値となるように
調整されることを特徴とする。上記容量性発光素子ディ
スプレイ装置の駆動方法において、前記第1又は第2電
位の低い方の電位はアース電位であることを特徴とす
る。
動方法において、選択されていない前記ドライブ線は前
記第1又は第2電位の低い方に接続されることを特徴と
する。上記容量性発光素子ディスプレイ装置の駆動方法
において、前記容量性発光素子は有機エレクトロルミネ
ッセンス素子であることを特徴とする。
は、ドライブ線及び走査線の複数の交差位置に配置され
かつ前記走査線及びドライブ線間に接続された複数の容
量性発光素子と、前記走査線を異なる第1又は第2電位
のいずれか一方に接続自在とする走査スイッチ手段と、
前記ドライブ線を前記第1及び第2電位の低い方の電位
又は駆動源のいずれか一方に接続自在とする駆動スイッ
チ手段と、前記駆動スイッチ手段及び前記走査スイッチ
手段を制御する発光制御手段と、からなり、前記発光制
御手段は、前記走査スイッチ手段が選択された前記走査
線を前記第1又は第2電位の低い方へ接続する走査期間
に同期して前記駆動スイッチ手段により選択的に前記ド
ライブ線を駆動源へ接続させて、選択された容量性発光
素子を発光せしめると同時に、選択されていない前記走
査線を前記第1又は第2電位の高い方へ接続する容量性
発光素子デイスプレイ装置であって、前記駆動源の駆動
電圧を調整する駆動電圧調整手段と、前記第1又は第2
電位の高い方の電位を調整する逆バイアス電圧調整手段
を有することを特徴とする。
装置においては、前記逆バイアス電圧調整手段は、前記
第1又は第2電位の高い方の電位を前記走査期間毎に調
整し、一つの走査期間内においては一定電位を維持する
ことを特徴とする。上記本発明の容量性発光素子ディス
プレイ装置においては、前記逆バイアス電圧調整手段
は、前記第1又は第2電位の高い方の電位をフィールド
期間毎に調整し、且つ、一つのフィールド期間内におい
ては一定電位に維持させることを特徴とする。
装置においては、前記発光制御手段は、発光データに基
づいて、前記駆動電圧調整手段及び前記逆バイアス電圧
調整手段を制御することを特徴とする。上記本発明の容
量性発光素子ディスプレイ装置においては、前記発光制
御手段は、選択されていない前記走査線と前記駆動源に
接続された前記ドライブ線との間に接続されたすべての
前記素子が発光せず、且つその両端電圧が最大となるよ
うに、前記第1又は第2電位の高い方の電位を決定する
ことを特徴とする。
装置においては、前記発光制御手段は、選択されていな
い前記走査線と前記駆動源に接続された前記ドライブ線
との間に接続されたすべての前記素子の両端電圧が発光
閾値電圧よりも小となる範囲において最大となるよう
に、前記第1又は第2電位の高い方の電位を決定し、前
記第1又は第2電位の低い方の電位はアース電位である
ことを特徴とする。
装置においては、前記発光制御手段は、選択されていな
い前記走査線と最も駆動電圧の高い前記駆動源に接続さ
れた前記ドライブ線との間に接続された前記素子が発光
せず、且つその両端電圧が最大となるように、前記第1
又は第2電位の高い方の電位を決定することを特徴とす
る。
装置においては、前記発光制御手段は、選択されていな
い前記走査線と最も駆動電圧の高い前記駆動源に接続さ
れた前記ドライブ線との間に接続された前記素子の両端
電圧が、発光閾値電圧よりも小となる範囲において最大
となるように、前記第1又は第2電位の高い方の電位を
決定することを特徴とする。
装置においては、前記前記第1又は第2電位の低い方の
電位はアース電位であることを特徴とする。上記本発明
の容量性発光素子ディスプレイ装置においては、選択さ
れていない前記ドライブ線は前記第1又は第2電位の低
い方に接続されることを特徴とする。
装置においては、前記容量性発光素子は有機エレクトロ
ルミネッセンス素子であることを特徴とする。
に基づいて詳細に説明する。容量性発光素子ディスプレ
イ装置において、前回の走査期間において、走査対象で
はなく且つドライブ線が駆動源に接続された素子の両端
電圧は、ドライブ線に接続された駆動源の駆動電圧VAA
と走査線に接続された逆バイアス電圧VCCとによって決
められる。従って、駆動電圧VAAと逆バイアス電圧VCC
との電位が常に同一であれば、素子の寄生容量に逆方向
電荷は充電されず、無効電力も発生しない。また、駆動
電圧VAAと逆バイアス電圧VCCとの電位差が常に最小で
あれば、無効電力も最小となる。そこで、本発明では、
駆動源が画像データに応じて可変であるのと同様に、逆
バイアス電圧源を可変とする。すなわち、本実施例では
逆バイアス電圧VCCの値を固定せず、走査毎にそのVCC
値を変える構成とするのである。
の調整条件について説明する。駆動源が接続されたドラ
イブ線の電位は、駆動源から付与される駆動電圧VAAと
なるから、走査対象ではなく且つドライブ線が駆動源に
接続された素子がクロストーク発光しないように、逆バ
イアス電圧VCCは、VCC>駆動電圧VAA−発光閾値電圧
Vthを満たす範囲で選ばれることが第1条件となる。
さらに、同一走査期間において発光する素子毎に発光輝
度が異なる場合は、駆動電圧VAAがドライブ線毎に異な
って付与されるので、クロストーク発光防止のために逆
バイアス電圧V CCは、
ス電圧VCCを式(1)を満たす範囲での最小値にする
と、走査対象ではなく且つドライブ線が駆動源に接続さ
れた素子は、同一走査線上の素子がすべてクロストーク
発光しない範囲で両端電圧を極力大とできるので、素子
の寄生容量に充電される逆方向電荷を減らし無効電力を
少なくできる。また、素子によっては、その両端電圧が
発光閾値電圧Vth以下の順方向電圧となるが、この順
方向電荷は、次回の走査において発光される場合に発光
の立上りを早めるべく寄与することとなり、有効電力と
して活用できる。
AAmaxが変化すると、これに応じて逆バイアス電圧VCC
も上述した範囲で調整することで、デイスプレイの無効
電力を低減させている。具体的に図8に本実施例の単純
マトリクス表示パネルの一例の構造を示す。なお、図4
に同一符号で示す要素は上述したものと同一であるの
で、その説明は省略する。逆バイアス電圧VCCが、図4
に示すパネルとは異なり可変電圧源となっている。ま
た、説明を分かり易くするために、ダイオード記号の大
きさは発光輝度がに対応しており、大きく描かれた素子
は印加される駆動電圧VAAmaxが最大で、小さく描かれ
た素子は印加される駆動電圧がそれより低いことを示
す。
0Vのアース電位側に切り換えられ、陰極線B1 が走査
されて、同時に、他の陰極線B2〜Bnは逆バイアス電圧
VCCを付与する可変電圧源に接続されている。また、陽
極線A1、A2は駆動源21,22に接続されて素子
E1,1、E2,1を発光させると同時に、陽極線A3〜Amは
アース電位に接続されている。また、駆動源21は最大
駆動電圧VAAmaxを陽極線A 1に付与しており、素子E
1,1は最大輝度で発光している。このとき、逆バイアス
電圧VCCは、式(1)を満たす範囲での最小値に設定さ
れているので、走査対象ではなく且つドライブ線が駆動
源に接続された素子E1,2〜E1,n、E2,2〜E2,nは、そ
の両端電圧が、発光閾値電圧Vth以下の範囲で極力大
なる値とされる。特に、最大駆動電圧VAAmaxが付与さ
れた陽極線A1上の素子E1,2〜E1,nは、その両端電圧
が発光閾値電圧Vth以下の範囲で最大となる。これに
より、走査が陰極線B2に切換わり素子E1,2、E2,2が
発光される場合、駆動源21,22から供給される駆動電
流のうち無効となる量は最小限となる。また、素子E
1,2の寄生容量に充電された順方向電荷は、走査が陰極
線B2に切換わった際には、発光の立上りに寄与する有
効電力として活用される。また、走査対象ではなく且つ
ドライブ線が駆動源に接続されていない素子E3,2〜E
3,n…Em,2〜Em,nにおいては、走査線が逆バイアス電
圧VCCに接続され、ドライブ線がアース電位に接続され
るため、寄生容量に逆バイアス電圧VCCの電位に応じた
逆方向電荷が充電されることとなるが、上述したように
逆バイアス電圧VCCは式(1)を満たす範囲の最小値と
して設定されるため、これらの素子に充電される逆方向
電荷は極力少なくすることができる。すなわち、走査対
象ではなく且つドライブ対象でもない素子においても、
発光に寄与しない無効電力の消費を最小限にすることが
できる。
ルミネッセンス素子を用いた本発明の一実施例によるデ
ィスプレイ装置の概略的な構成を示す。ディスプレイ装
置は、容量性発光パネル120と発光制御部40とを有
する。発光パネル120は、走査線を異なる電位例えば
アース電位及び逆バイアス電位のいずれか一方に接続自
在とする走査スイッチ手段である陰極線走査回路1と、
ドライブ線をアース電位及び逆バイアス電位の少なくと
も一方又は駆動源に接続自在とする駆動スイッチ手段で
ある陽極線ドライブ回路2と、逆バイアス電位の大きさ
を調整する逆バイアス調整回路30と、を含む。発光パ
ネル120において、図4に示したものと同様に、複数
の有機エレクトロルミネッセンス素子E i,j(1≦i≦
m,1≦j≦n)は、ドライブ線の陽極線A1 〜Am及び
走査線の陰極線B1 〜Bnの複数の交差位置にマトリク
ス状に配置されかつ走査線及びドライブ線間に接続され
ている。すなわち、有機エレクトロルミネッセンス素子
は、略平行に伸長した複数のドライブ線及び各々がドラ
イブ線に略垂直で略平行に伸長した複数の走査線の各交
差位置に配置されかつ走査線及びドライブ線に接続され
ている。
陰極線B1 〜Bnに対応する走査スイッチ51 〜5nを有
し、個々が、電源電圧からなる逆バイアス電圧VCC 及
びアース電位のうちのいずれか一方を、対応する陰極線
に接続する。陽極線ドライブ回路2は、陽極線A1 〜A
mに対応した駆動源21 〜2mの駆動電圧VAAの電位及び
アース電位に切り替えるドライブスイッチ61 〜6mを
有し、ドライブスイッチが電流を個々に陽極線に流すよ
うにオンオフ制御する。駆動源21〜2mの駆動電圧VAA
は、後述するように出力処理回路46から供給された輝
度信号に応じて適宜設定される。
り、水平走査期間毎に順次アース電位に切り換えられ、
それ以外は逆バイアス電圧VCCに切り換えられる、いわ
ゆる線順次走査に従った切換制御が行われる。また、線
順次走査の代わりに、陰極線走査回路1はインターレー
ス走査で制御されてもよい。陽極線ドライブ回路2のド
ライブスイッチを介して陽極線A1 〜Amに画像データ
が供給される。
極線ドライブ回路2に接続され、これらを制御する発光
制御手段である。発光制御部40は、陰極線走査回路1
がいずれかの走査線をアース電位へ周期的に接続する走
査期間に同期して陽極線ドライブ回路2が選択的にドラ
イブ線を駆動源へ接続して、選択された素子を発光せし
める。
41は、供給された入力ビデオ信号中から水平及び垂直
同期信号を抽出してこれらをタイミングパルス発生回路
42に供給する。タイミングパルス発生回路42は、こ
れら抽出された水平及び垂直同期信号に基づいた同期信
号タイミングパルスを発生してこれをA/D変換器4
3、制御回路45及び走査タイミング信号発生回路47
の各々に供給する。A/D変換器43は、上記同期信号
タイミングパルスに同期して入力ビデオ信号を1画素毎
に対応したディジタル画素データに変換し、これをメモ
リ44に供給する。制御回路45は、後述する駆動方法
に基づいて逆バイアス電位制御信号を逆バイアス調整回
路30に供給するとともに、上記同期信号タイミングパ
ルスに同期した書込信号及び読出信号をメモリ44に供
給する。メモリ44は、書込信号に応じて、A/D変換
器43から供給された各画素データを順次取り込む。ま
た、メモリ44は、読出信号に応じて、このメモリ44
内に記憶されている画素データを順次読み出して次段の
出力処理回路46へ供給する。走査タイミング信号発生
回路47は、走査スイッチ及びドライブスイッチを制御
するための各種タイミング信号を発生してこれらを陰極
線走査回路1及び出力処理回路46の各々に供給する。
出力処理回路46は、走査タイミング信号発生回路47
からのタイミング信号に同期させて、メモリ44から供
給された画素データを陽極線ドライブ回路2に供給す
る。制御回路45は、出力処理回路46を介して画素デ
ータから、クシ型フィルタや輝度レベル制御回路などを
経て輝度信号を生成し、陽極線ドライブ回路2の駆動源
に供給する。また、制御回路45は、ユーザによる手動
調整又は外部フォトセンサの出力に応じた電気信号をも
外部信号線45aから受付け、該信号に応じても逆バイ
アス電位制御信号を設定する。
す。逆バイアス電位の大きさを調整する逆バイアス調整
回路30は全体として可変電圧電源であり、異なる電位
の複数の定電圧源1VCC 〜nVCCにそれぞれスイッチ
SW1 〜SWnを介して接続された加算部31を含
む。スイッチSW1 〜SWnは制御回路45からの逆
バイアス電位制御信号に応じて、選択的にオンオフ制御
される。加算部31は陰極線走査回路1のバスラインに
接続されている。加算部31はその加算された定電圧源
の選択された合計出力を逆バイアスとして陰極線走査回
路1へ出力する。スイッチSW1 〜SWnにより選択
された幾つかの定電圧源1VCC 〜nVCCの合計の逆バ
イアス電圧VCC は、走査線の陰極線B1 〜Bnの全走査
すなわち画像フレームごとに定められた値のレベルとし
て設定される。このように、逆バイアス調整回路30
は、制御回路45から信号に応じて逆バイアス電位レベ
ルを設定する。なお、図10においては、ドライブ線及
び走査線並びに対応スイッチは本来複数あるが、簡略化
するためにドライブ線Ai及び走査線Bjに関するものを
代表して示してある。
ルの駆動方法を、図11に基づいて説明する。まず、制
御回路45はメモリ44に1フィールドを示す水平
(H)同期パルスが到来したか否かを判断する(ステッ
プ1)。次に、制御回路45は今回の1フィールド分の
画像データをメモリ44から取り込み記憶する(ステッ
プ2)。
ィールド分の画像データの各素子の輝度信号レベルを比
較して、最大発光輝度の素子の駆動電圧VAAmaxを求
め、これに応じてVCC=VAAmax−VthからVCCの値を
算出して逆バイアス電位制御信号を生成する(ステップ
3)。すなわち、逆バイアス電圧VCCが発光素子の駆動
電圧のうちの最大値VAAmaxと発光閾値電圧Vthとの差
分に等しくする逆バイアス電位制御信号を生成する。
ス調整回路30に供給するとともに、制御回路45は今
回の1フィールド分の画像データをメモリ44へ返し、
出力処理回路46を介して、陽極線ドライブ回路2のド
ライブスイッチによりドライブ線を駆動する。(ステッ
プ4)。次に、以上のモードの終了後、陰極線走査回路
1は、今回1フィールド期間内にわたって、上記逆バイ
アス電位制御信号に応じた逆バイアス電圧VCCを走査
対象でない陰極線B1〜Bnに対して付与する。また、陽
極線ドライブ回路2は、今回1フィールド期間内にわた
って、画素データに応じて駆動源の駆動電圧VAAを設定
し、これにより駆動電流を各1水平走査期間毎に順次供
給する(ステップ5)。なお、駆動電圧VAAは輝度信号
に応じた電圧とされている。
線を縦方向に設けたが、陽極線を横方向に、陰極線を縦
方向に設けてもよい。また、横方向に設けた電極で走査
し、縦方向に設けた電極で輝度を制御したが、縦方向に
設けた電極で走査し、横方向に設けた電極で輝度を制御
してもよい。また、上記実施例では、逆バイアス電圧V
CCを1フィールド毎に切り換えるようにしたが、これ
に限られることはなく、1水平走査期間毎に切り換える
ようにしてもよい。この場合、逆バイアス電圧VCC
は、1水平走査期間内における最大の駆動電圧VAAmax
に応じて、式(1)に基づいて決定される。また、上記
実施例では、逆バイアス電圧VCCを式(1)を満たす
最小値として設定したが、これに限られることはなく、
式(1)を満たす範囲であれば、適用可能である。
ドライブ線及び走査線の複数の交差位置に配置されかつ
走査線及びドライブ線間に接続された複数の容量性発光
素子と、走査線を異なる第1又は第2電位のいずれか一
方に接続自在とするとともに、ドライブ線を第1及び第
2電位の低い方の電位又は駆動源のいずれか一方に接続
自在とし、選択された走査線が第1又は第2電位の何れ
か低い方の電位へ接続される走査期間に同期して、選択
された前記ドライブ線を駆動源へ接続して容量性発光素
子を発光せしめると同時に、選択されていない前記走査
線を第1又は第2電位の低い方の電位へ接続する容量性
発光素子ディスプレイ装置において、駆動源はドライブ
線に印加する駆動電圧が調整可能であり、第1又は第2
電位の高い方の電位を調整可能としたので、走査対象で
はない走査線上の素子の寄生容量に充電される無効電力
を少なくすることが可能となり、電力効率の良い容量性
発光素子ディスプレイを提供することができる。
る。
示す図である。
電流−発光輝度特性を概略的に示すグラフである。
た表示装置の構成を説明するためのブロック図である。
た表示装置の構成を説明するためのブロック図である。
を示すタイミングチャートである。
タイミングチャートである。
明による実施例のディスプレイ装置の構成を説明するた
めのブロック図である。
明による実施例のディスプレイ装置の構成を説明するた
めのブロック図である。
いたディスプレイ装置の要部を示すブロック図である。
動法による態様を示すフローチャートである。
Claims (19)
- 【請求項1】 ドライブ線及び走査線の複数の交差位置
に配置されかつ前記走査線及び前記ドライブ線間に接続
された複数の容量性発光素子と、前記走査線を異なる第
1又は第2電位のいずれか一方に接続自在とするととも
に、前記ドライブ線を前記第1及び第2電位の低い方の
電位又は駆動源のいずれか一方に接続自在とし、選択さ
れた前記走査線が前記第1又は第2電位のいずれか低い
方の電位へ接続される走査期間に同期して、選択された
前記ドライブ線を駆動源へ接続して容量性発光素子を発
光せしめると同時に、選択されていない前記走査線を前
記第1又は第2電位の低い方へ接続する容量性発光素子
ディスプレイ装置の駆動方法であって、 前記駆動源は前記ドライブ線に印加する駆動電圧を調整
可能とし、 前記第1又は第2電位の高い方の電位を調整可能とした
ことを特徴とする駆動方法。 - 【請求項2】 前記第1電位又は第2電位の高い方の電
位は、前記走査期間毎に調整可能とされ、一つの走査期
間内においては一定電位を維持することを特徴とする請
求項1記載の駆動方法。 - 【請求項3】 前記第1又は第2電位の高い方の電位
は、フィールド期間毎に調整可能とされ、一つのフィー
ルド期間内においては一定電位を維持することを特徴と
する請求項1記載の駆動方法。 - 【請求項4】 前記第1又は第2電位の高い方の電位
は、選択されていない前記走査線と選択された前記ドラ
イブ線の間に接続されたすべての前記素子が発光せず、
且つその両端電圧が最大となるように調整されることを
特徴とする請求項1〜3のいずれか1記載の駆動方法。 - 【請求項5】 前記第1又は第2電位の高い方の電位
は、選択されていない前記走査線と選択された前記ドラ
イブ線の間に接続されたすべての前記素子の両端電圧が
発光閾値電圧よりも小となる範囲の最大値となるように
調整されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1
記載の駆動方法。 - 【請求項6】 前記第1又は第2電位の低い方の電位は
アース電位であることを特徴とする請求項1〜5のいず
れか1記載の駆動方法。 - 【請求項7】 選択されていない前記ドライブ線は前記
第1又は第2電位の低い方に接続されることを特徴とす
る請求項1〜6のいずれか1記載の駆動方法。 - 【請求項8】 前記容量性発光素子は有機エレクトロル
ミネッセンス素子であることを特徴とする請求項1〜7
のいずれか1記載の駆動方法。 - 【請求項9】 ドライブ線及び走査線の複数の交差位置
に配置されかつ前記走査線及びドライブ線間に接続され
た複数の容量性発光素子と、前記走査線を異なる第1又
は第2電位のいずれか一方に接続自在とする走査スイッ
チ手段と、前記ドライブ線を前記第1及び第2電位の低
い方の電位又は駆動源のいずれか一方に接続自在とする
駆動スイッチ手段と、前記駆動スイッチ手段及び前記走
査スイッチ手段を制御する発光制御手段と、からなり、
前記発光制御手段は、前記走査スイッチ手段が選択され
た前記走査線を前記第1又は第2電位の低い方へ接続す
る走査期間に同期して前記駆動スイッチ手段により選択
的に前記ドライブ線を駆動源へ接続させて、選択された
容量性発光素子を発光せしめると同時に、選択されてい
ない前記走査線を前記第1又は第2電位の高い方へ接続
する容量性発光素子デイスプレイ装置であって、 前記駆動源の駆動電圧を調整する駆動電圧調整手段と、 前記第1又は第2電位の高い方の電位を調整する逆バイ
アス電圧調整手段を有することを特徴とする容量性発光
素子ディスプレイ装置。 - 【請求項10】 前記逆バイアス電圧調整手段は、前記
第1又は第2電位の高い方の電位を前記走査期間毎に調
整し、一つの走査期間内においては一定電位を維持する
ことを特徴とする請求項9記載の容量性発光素子ディス
プレイ装置。 - 【請求項11】 前記逆バイアス電圧調整手段は、前記
第1又は第2電位の高い方の電位をフィールド期間毎に
調整し、且つ、一つのフィールド期間内においては一定
電位に維持させることを特徴とする請求項9記載の容量
性発光素子ディスプレイ装置。 - 【請求項12】 前記発光制御手段は、発光データに基
づいて、前記駆動電圧調整手段及び前記逆バイアス電圧
調整手段を制御することを特徴とする請求項9〜11の
いずれか1記載の容量性発光素子ディスプレイ装置。 - 【請求項13】 前記発光制御手段は、選択されていな
い前記走査線と前記駆動源に接続された前記ドライブ線
との間に接続されたすべての前記素子が発光せず、且つ
その両端電圧が最大となるように、前記第1又は第2電
位の高い方の電位を決定することを特徴とする請求項9
〜12のいずれか1記載の容量性発光素子ディスプレイ
装置。 - 【請求項14】 前記発光制御手段は、選択されていな
い前記走査線と前記駆動源に接続された前記ドライブ線
との間に接続されたすべての前記素子の両端電圧が発光
閾値電圧よりも小となる範囲において最大となるよう
に、前記第1又は第2電位の高い方の電位を決定し、前
記第1又は第2電位の低い方の電位はアース電位である
ことを特徴とする請求項9〜12のいずれか1記載の容
量性発光素子ディスプレイ装置。 - 【請求項15】 前記発光制御手段は、選択されていな
い前記走査線と最も駆動電圧の高い前記駆動源に接続さ
れた前記ドライブ線との間に接続された前記素子が発光
せず、且つその両端電圧が最大となるように、前記第1
又は第2電位の高い方の電位を決定することを特徴とす
る請求項9〜12のいずれか1記載の容量性発光素子デ
ィスプレイ装置。 - 【請求項16】 前記発光制御手段は、選択されていな
い前記走査線と最も駆動電圧の高い前記駆動源に接続さ
れた前記ドライブ線との間に接続された前記素子の両端
電圧が、発光閾値電圧よりも小となる範囲において最大
となるように、前記第1又は第2電位の高い方の電位を
決定することを特徴とする請求項9〜12のいずれか1
記載の容量性発光素子ディスプレイ装置。 - 【請求項17】 前記前記第1又は第2電位の低い方の
電位はアース電位であることを特徴とする請求項9〜1
6のいずれか1記載の容量性発光素子ディスプレイ装
置。 - 【請求項18】 選択されていない前記ドライブ線は前
記第1又は第2電位の低い方に接続されることを特徴と
する請求項9〜17のいずれか1記載の容量性発光素子
ディスプレイ装置。 - 【請求項19】 前記容量性発光素子は有機エレクトロ
ルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項9〜
18のいずれか1記載の容量性発光素子ディスプレイ装
置。
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