JP2002236469A - 有機el回路 - Google Patents
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Abstract
て、データラインDATA1〜3からの3ビットのデー
タを保持容量SC1〜3に蓄積する。そして、この保持
容量SC1〜3の電圧によって、駆動TFTTFT2−
1〜2−3をフルオンする。デジタルデータにより駆動
TFT2−1〜2−3のオンオフを制御して、有機EL
素子EL1〜3のオンオフを制御して、輝度制御を行
う。
Description
複数のデータラインからのデータでオンオフされる複数
の駆動トランジスタと、この複数の駆動トランジスタに
それぞれ対応して設けられた複数のEL素子を有する有
機EL回路に関する。
として、有機ELパネルが知られている。この有機EL
パネルは各画素が自発光するため、液晶のようにバック
ライトなどを必要とせず、明るい表示が可能であるとい
う利点がある。
T)を利用した有機ELパネルにおける画素回路の構成
例を示す。有機ELパネルは、このような画素をマトリ
クス配置して構成される。
ラインによって選択されるnチャンネル薄膜トランジス
タであるスキャンTFT1のゲートが接続されている。
このスキャンTFT1のドレインには列方向に伸びるデ
ータラインが接続されており、そのソースには他端が保
持容量電源ラインに接続された保持容量SCが接続され
ている。また、スキャンTFT1のソースと保持容量S
Cの接続点は、pチャンネル薄膜トランジスタである駆
動TFT2のゲートに接続されている。そして、この駆
動TFT2のソースが電源PVDDに接続され、ドレイ
ンが有機EL素子ELに接続されている。なお、有機E
L素子ELの他端はカソード電源CVに接続されてい
る。
キャンTFT1がオンとなり、そのときのデータライン
のデータが保持容量SCに保持される。そして、この保
持容量SCに維持されているデータ(電位)に応じて駆
動TFT2がオンオフされ、駆動TFT2がオンしてい
る場合に有機EL素子ELに電流が流れ、発光する。
がビデオ信号ラインに供給されるタイミングで順次オン
する。従って、データラインに供給されるビデオ信号に
応じて有機EL素子ELの輝度制御が行われる。すなわ
ち、駆動TFT2のゲート電位を制御して有機EL素子
に流す電流を制御して各画素の階調表示が行われる。
いての駆動TFT2のしきい値電圧(Vth)には、ば
らつきが必然的に生じる。そして、しきい値電圧にばら
つきが生じると、各画素における表示が不均一になり、
表示むらが生じるという問題がある。
あり、表示むらを生じることなく好適な階調制御を行う
ことができる有機EL回路を提供することを目的とす
る。
て、複数のデータラインからのデータでオンオフされる
複数の駆動トランジスタと、この複数の駆動トランジス
タにそれぞれ対応して設けられた複数の有機EL素子を
有し、各駆動トランジスタのサイズを異ならせることで
各EL素子に流れる電流量を変えるとともに、複数の駆
動トランジスタのオンするトランジスタの数を制御し
て、1画素のEL素子のオンする数を変更することで各
画素の発光量を制御して階調表示を行うことを特徴とす
る。
有機EL素子(サブピクセル)のオンオフを切り換える
とともに、駆動トランジスタのサイズを異ならせること
によって、各駆動トランジスタをフルオンすることによ
って階調制御を行うことができる。従って、駆動トラン
ジスタのしきい値電圧の影響を排除して良好な階調制御
をすることができる。
光面積を互いに異ならせることが好適である。このよう
に、EL素子の発光面積を変更することで発光量を異な
らせることができ、これを組み合わせることでより好適
な階調制御を行うことができる。
間を複数のサブフィールドに分け、各サブフィールドに
おけるオンオフを制御することで、各EL素子のオン時
間を制御することが好適である。このような時分割発光
を組み込むことによって、より多階調の制御が行える。
て、図面に基づいて説明する。
す図であり、水平方向のゲートラインには、3つのnチ
ャンネルのスキャンTFT1−1,1−2,1−3のゲ
ートが接続されている。従って、3つのスキャンTFT
1−1,1−2,1−3は、その水平ラインが選択され
たときに1水平期間にわたって同時にオンする。
のドレインは、それぞれ別のデータラインDATA1,
DATA2,DATA3にそれぞれ接続されている。一
方、各スキャンTFT1−1,1−2,1−3のソース
は、それぞれ別の保持容量SC1,SC2,SC3にそ
れぞれ接続されている。また、これら保持容量SC1,
SC2,SC3の他端は、電源ラインである保持容量電
源ラインVSCに接続されている。
1−3のソースと保持容量SC1,SC2,SC3の接
続点は、それぞれ駆動TFT2−1,2−2,2−3の
ゲートに接続されている。この駆動TFT2−1,2−
2,2−3は、pチャンネルTFTであり、ソースはす
べて電源ラインPVDDに接続されており、ドレインは
それぞれ別の有機EL素子EL1,EL2,EL3のア
ノードに接続されている。この有機EL素子EL1,E
L2,EL3のカソードは、カソード電源に接続されて
いる。すなわち、1画素が、3つのサブピクセルを構成
するEL素子EL1,EL2,EL3によって構成され
ている。
1,2−2,2−3は、そのサイズが1:2:4となっ
ている。一方、データラインDATA1,DATA2,
DATA3には、それぞれ輝度データの1,2,3ビッ
ト目の信号が供給される。これによって、3ビットの、
「000」〜「111」(7)の8階調のデータに応じ
た有機EL駆動電流を得ることができる。なお、TFT
2−1,2−2,2−3のサイズは、ゲート長または/
及びゲート幅の調整によって、設定されている。
2−3のサイズを変更し、これらをフルオンすること
で、電流量を制御することができる。また、オンオフ制
御でありその電流量がほぼ一定であるため、駆動TFT
2−1,2−2,2−3の寿命も十分なものにできる。
そして、輝度信号をデジタルデータとして、データライ
ンDATA1,2,3にそれぞれ供給すればよいため、
デジタル処理によって得た各画素の輝度データをそのま
まデータラインDATA1、2、3に供給することがで
き、D/Aコンバータなどが不要になる。さらに、デジ
タルデータであるため、伝達経路におけるデータの劣化
も非常に少なくできる。
素を別々に設け、RGB別々のビデオ信号によって、各
画素を駆動すればよい。
なるサブピクセルを構成する有機EL素子EL1、2、
3の発光を制御して、階調を制御した。さらに、各サブ
ピクセルの発光時間を制御することも好適である。例え
ば、図2に示すように、1フィールドを第1サブフィー
ルドと第2サブフィールドに分け、各フィールドの長さ
を1:2に設定することで、「0」または「1」のオン
オフ制御であった各有機EL素子をその時間により、
「0」「1」「2」「3」の4段階にできる。
7.5msec(120Hz)、第2サブフィールドの
周波数15msec(60Hz)と設定し、各サブフィ
ールド間に所定の消灯期間をおくことで、時分割発光が
行える。
らせ、これによって各画素の発光量を制御することも好
適である。
セルの面積変更を含めた発光制御の例を説明する。簡単
のため、図3に示すように、駆動TFT2をTFT2−
1,2−2の2つとする。これによって、スキャンTF
T1、保持容量SC、有機EL素子ELもそれぞれ2つ
になる。
1:4に設定する。一方、各サブピクセルを構成する有
機EL素子EL1,2の発光面積比は、1:2とする。
2サブフィールの周波数の2倍に設定する。これによっ
て、図4に示すように、デジタルデータ(Data Signa
l)の「0000」〜「1111」の16階調(輝度レ
ベルFray Scale Level0〜15)に対しては、第1サブ
フィールド(1st SubField)及び第2サブフィールド
(2nd SubField)における第1ピクセル(1 pixel)の
オンオフで1ビット目及び2ビット目に対応でき、第1
フィールド及び第2フィールドにおける第2ピクセル
(2 pixel)のオンオフで3ビット目及び4ビット目に
対応することができる。
ルドの周波数を第2サブフィールドの周波数の4倍に設
定した場合には、16階調に対して、第1フィールドに
おける第1ピクセル及び第2ピクセルのオンオフで1ビ
ット目及び2ビット目に対応でき、第2フィールドにお
ける第1ピクセル及び第2ピクセルのオンオフで3ビッ
ト目及び4ビット目に対応することができる。
って、階調数を2倍にすることができ、上述の電流量制
御とあわせることでより多階調の表示が可能になる。
成する有機EL素子EL1,EL2面積は同一とし、サ
ブフィールドの時間比1:4、トランジスタ(駆動TF
T)サイズ比1:2としている。
とするのに代えて、同じサイズの駆動TFTを1画素に
おいて、1個:4個としてもよい。
4とするのに代えて同じ発光面積のEL素子を1画素に
おいて、1個:4個としてもよい。
それぞれnチャネル、pチャネルに限定されない。
1画素内に設けられた複数の有機EL素子のオンオフを
切り換えることによって、駆動トランジスタの特性の影
響を少なくして好適な階調制御を行うことができる。
らせて、EL素子の発光量を異ならせることで、各駆動
トランジスタをフルオンすることによって階調制御を行
うことができる。従って、駆動トランジスタのしきい値
電圧の影響を排除することができる。
て、より多階調の制御が行える。
である。
図である。
C 保持容量、EL有機EL素子。
Claims (3)
- 【請求項1】 1画素について、複数データラインから
のデータでオンオフされる複数の駆動トランジスタと、
この複数の駆動トランジスタにそれぞれ対応して設けら
れた複数の有機EL素子を有し、 前記各駆動トランジスタはトランジスタサイズが異なる
とともに、オンするトランジスタの数を制御して、各画
素におけるオンするEL素子の数を異ならせることによ
り、各画素の発行量を制御して階調表示を行う有機EL
回路。 - 【請求項2】 請求項1に記載の回路において、 1画素内の前記複数のEL素子の発光面積を互いに異な
らせることを特徴とする有機EL回路。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の回路におい
て、 各画素の駆動トランジスタの駆動時間を複数のサブフィ
ールドに分け、各サブフィールドにおけるオンオフを制
御することで、各EL素子のオン時間を制御することを
特徴とする有機EL回路。
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