JP2005195764A - 表示装置及び表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＧＢそれぞれ独立に発光時間を設定して各発光輝度を変える構成の場合、輝度を調整する場合、ＲＧＢの発光時間を一律に変化させると、予め設定してあるＲＧＢのデューティ比が崩れてしまい、ホワイトバランスが変化してしまう。
【解決手段】画素１１の発光時間をＲＧＢ各色それぞれ独立に変化させることによって輝度及びホワイトバランスの制御を行う有機ＥＬ表示装置において、ＲＧＢ各色の発光時間の比率を変化させずに、当該発光時間を変化させることにより、ホワイトバランスを崩すことなく輝度制御を行うようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置及び表示装置の駆動方法に関し、特に自発光素子を含む画素がマトリクスに配置されてなり、画素単位で表示制御が行われるアクティブマトリクス型表示装置及び当該表示装置の駆動方法に関する。

近年、高輝度ディスプレイとして、有機ＥＬ(Electro Luminescence) 素子に代表される自発光型の素子（自発光素子）を含む画素が行列状に配置されてなるパネル型（薄型）表示装置が注目を集めている。これら自発光型の表示装置は、画素の表示素子が自発光素子であるために液晶表示装置のようなバックライトが不要で、表示パネル全体を１〜２ｍｍ程度にまで薄型化できるので小型・軽量化が図れ、また視野角の制限も無く、応答速度が速く、高輝度、高コントラスト、低消費電力といった長所があり、次世代ディスプレイの有力な候補とされている。

自発光型の表示装置のうち、画素の自発光素子として例えば有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置は、現在、ディジタルカメラや携帯電話などモバイル機器用（携帯用情報機器）としての小型ディスプレイへの応用が進んでいるとともに、今後は、ＰＣ（パーソナル・コンピュータ）向けモニタやテレビなど中大型ディスプレイへの応用が考えられている。モバイル機器は、屋内、野外を問わず簡単に持ち運びができる特徴を持つことから、部屋の中などの暗い場所から野外の太陽下などの明るい場所まで様々な使用環境において最適な表示画像を提供できる必要があり、またＰＣモニタやテレビに関しても使用者によって様々な環境下で使用されるため、最適な表示画像を提供する必要がある。さらに、そのような環境下において使用者によって最適な表示画像は異なり、明るい表示画像を選択する使用者から暗い表示画像を選択する使用者まで全て適用できるような輝度制御を行えることが必要である。

ところで、液晶表示装置は、バックライトの明るさを使用環境や消費電力を最適化するために調整することが可能である。このバックライトは外部より供給される電圧を制御することで簡単に明るさを調整できる。また、バックライトの明るさのみを調整しているので低輝度から高輝度まで表示画面の白の色度（ホワイトバランス）は崩れない。しかし、有機ＥＬ表示装置は、画素毎に自発光型の表示素子を用い、各表示素子（有機ＥＬ素子）に流れる電流値によって発光輝度が制御されるので、液晶表示装置のように簡単に外部から電圧を制御する方法では輝度制御を行うことができない。

また、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）三色で構成される有機ＥＬ表示装置においては、一般的にＲＧＢという発光色に依存する有機ＥＬ素子の発光特性に違いがある。したがって、所望の輝度、白の色度（以下、「ホワイトバランス」と記す）を得るために、ＲＧＢそれぞれ独立に発光時間（デューティ比）を設定して各発光輝度を変えるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１３１６１９号公報

しかしながら、ＲＧＢそれぞれ独立に発光時間（デューティ比）を設定して各発光輝度を変える構成を採る従来技術では、輝度を調整する場合、ＲＧＢの発光時間を一律に変化させると、予め設定してあるＲＧＢのデューティ比が崩れてしまい、ホワイトバランスが変化してしまうという課題がある。

このことについて、発光制御信号波形を用いて説明する。図１１は、発光輝度及びホワイトバランスの設定において、ＲＧＢの発光時間比率を示す。ＲＧＢの発光時間比率が８：６：５となるように、発光制御信号ＤＳ−Ｒ（赤）、ＤＳ−Ｇ（緑）、ＤＳ−Ｂ（青）を調整する。

図１１の状態から１Ｖ（１垂直）期間内の発光時間をＲＧＢそれぞれ１０％（１Ｖ＝１００％に対して）だけ減らすことにより発光輝度を下げる。このときの発光制御信号ＤＳ−Ｒ、ＤＳ−Ｇ、ＤＳ−Ｂの波形を図１２に示す。ＲＧＢの１Ｖ期間内の発光時間比率がそれぞれ１Ｖに対して一律１０％変化し、その結果ＲＧＢの発光比率が７：５：３と変化してしまうためホワイトバランスが崩れてしまう。

また、図１１の状態から１Ｖ期間内の発光時間をＲＧＢそれぞれ２０％（１Ｖ＝１００％に対して）だけ減らすことにより発光輝度を下げる。このときの発光制御信号ＤＳ−Ｒ、ＤＳ−Ｇ、ＤＳ−Ｂ波形を図１３に示す。ＲＧＢの１Ｖ期間内の発光時間比率がそれぞれ１Ｖに対して一律２０％変化し、その結果、ＲＧＢの発光比率が５：３：２と変化してしまうためホワイトバランスが崩れてしまう。

このような問題を解決する方法として、表示させる映像信号のレベルの変化量をＲＧＢ毎に補正することが考えられるが、補正回路が複雑になり、液晶表示装置のように簡単に輝度を制御することができなくなる。また、ＲＧＢのデューティ比を保ったままＲＧＢそれぞれのデューティを制御することが可能な専用回路を用いることが考えられるが、やはりこの方法も回路が複雑（演算回路やメモリなどが必要）になり、簡単に輝度を制御することができない。

表示装置として表示画面の輝度を制御する場合に、階調制御に関係なく表示画面のホワイトバランスを一定に保つことが表示品質上において必要不可欠であり、またその機能を実現させなければならない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、表示画面のホワイトバランス（白の色度）を崩すことなく、容易に発光輝度を制御可能な表示装置及び当該表示装置の駆動方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明では、自発光型の素子を表示素子として含むＲＧＢの各色の画素が配置されてなる表示装置において、前記画素の発光時間を前記各色それぞれ独立に変化させることによって輝度及びホワイトバランスの制御を行うとともに、前記各色の発光時間の比率を変化させずに、当該発光時間を変化させる。換言すれば、一定周期でかつデューティ比が同じクロックパルスの数で前記画素の発光時間を前記各色それぞれ独立に決めるとともに、前記デューティ比を前記各色で一律に制御する。

画素の発光時間を各色それぞれ独立に変化させることによって輝度及びホワイトバランス（白の色度）の制御を行う表示装置において、各色の発光時間の比率を変化させずに、当該発光時間を変化させることで、ホワイトバランスを崩すことなく輝度制御を行うことができる。

本発明によれば、ホワイトバランスを崩すことなく輝度制御を行うことができるため、自発光型の素子の発光特性がＲＧＢ毎に異なっている場合においても、階調制御に関係なく表示画面のホワイトバランスを一定に保ちつつ輝度制御を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る表示装置、例えば各画素の表示素子として自発光素子である有機ＥＬ素子を用いたアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置を示す概略構成図である。本実施形態に係るアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置は、画素１１がマトリクス状に配置されてなる画素アレイ部１２と、この画素アレイ部１２を駆動する走査線駆動回路１３及びデータ線駆動回路１４とを有機ＥＬパネル（基板）部１５上に形成してなり、当該有機ＥＬパネル部１５の外部に走査線駆動回路１３及びデータ線駆動回路１４を駆動する外部駆動回路１６を有する構成となっている。

図１において、画素１１は、有機ＥＬ素子１７を発光駆動する能動素子として電界効果トランジスタ、例えばポリシリコンＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)あるいはアモルファスシリコンＴＦＴ１８を有し、これらＴＦＴ１８が形成された基板上に有機ＥＬ素子１７が形成された構成となっている。有機ＥＬ素子１７は、基板上に設けられる透明導電膜からなる複数の第一電極を形成し、少なくとも１つの当該第一電極上に正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層を順に堆積させて有機層を形成し、当該有機層の上に金属からなる第二電極を形成した構造を持ち、第一電極と第二電極との間に直流電圧が印加されることで、発光層において電子と正孔とが再結合する際に発光するようになっている。

画素アレイ部１２には、ｎ行ｍ列の画素の配列に対して、ＲＧＢ三色に対応した３本の走査線Ｒ１−１〜Ｒ１−ｎ，Ｇ１−１〜Ｇ１−ｎ，Ｂ１−１〜Ｂ１−ｎが各行毎に配線され、またデータ線Ｒ２−１〜Ｒ２−ｍ，Ｇ２−１〜Ｇ２−ｍ，Ｂ２−１〜Ｂ２−ｍが各列毎に配線されている。

走査線Ｒ１−１〜Ｒ１−ｎ，Ｇ１−１〜Ｇ１−ｎ，Ｂ１−１〜Ｂ１−ｎの各一端は、走査線駆動回路１３の各行の出力端に接続されている。走査線駆動回路１３は、例えばシフトレジスタ等によって構成され、外部駆動回路１６で生成される赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂが与えられることにより、同じく外部駆動回路１６で生成される垂直クロックパルスＶＣＫに同期して各色発光制御順次走査パルスＤＳ−Ｒ１〜ＤＳ−Ｒｎ、ＤＳ−Ｇ１〜ＤＳ−Ｇｎ、ＤＳ−Ｂ１〜ＤＳ−Ｂｎを出力して走査線Ｒ１−１〜Ｒ１−ｎ、Ｇ１−１〜Ｇ１−ｎ、Ｂ１−１〜Ｂ１−ｎを駆動する。

データ線Ｒ２−１〜Ｒ２−ｍ，Ｇ２−１〜Ｇ２−ｍ，Ｂ２−１〜Ｂ２−ｍの各一端は、データ線駆動回路１４の各列の出力端に接続されている。データ線駆動回路１４は、データ線Ｒ２−１〜Ｒ２−ｍ、Ｇ２−１〜Ｇ２−ｍ、Ｂ２−１〜Ｂ２−ｍを通して画素１１の各々に対して輝度情報を電流値、または電圧値の形で書き込む電流書き込み型、または電圧書き込み型の駆動回路構成となっている。

外部駆動回路１６は、有機ＥＬパネル１５の外部に配置される外部駆動回路基板上に形成される。この外部駆動回路１６は、走査線駆動回路１３、データ線駆動回路１４を制御するタイミング・ジェネレータ１９と、後述する調光制御信号を外部から受信して所望のディジタル信号へ変換してタイミング・ジェネレータ１９へ供給するインターフェイスとしての調光制御信号レシーバー２０とを備えている。

タイミング・ジェネレータ１９は、外部から供給される画像データ信号、同期信号及び調光制御信号レシーバー２０を通して供給される調光制御信号を受信し、走査線駆動回路１３を制御する垂直クロックパルスＶＣＫ、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂと、データ線駆動回路１４を制御する水平走査制御信号、映像データ信号を同期信号に基づいて発生し、それぞれ走査線駆動回路１３及びデータ線駆動回路１４に供給する。

図２は、タイミング・ジェネレータ１９における発光制御信号ＤＳ（赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂ）を生成する発光制御信号生成回路の構成の一例を示すブロック図である。

本例に係る発光制御信号生成回路は、発光期間設定回路２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ、クロック発生器２２、輝度レベル設定回路２３、デューティ制御回路２４及びＡＮＤ回路２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを有する構成となっている。

発光期間設定回路２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂは、第１の制御手段を構成しており、各垂直走査期間において、所望の輝度・ホワイトバランスを得るため、各色毎の有機ＥＬ素子の発光特性を考慮して各色毎の発光時間にそれぞれ対応したパルス幅の発光期間パルスを発生し、ＡＮＤ回路２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂに各一方の入力として供給する。

クロック発生器２２は、一定周期Ｔのクロックパルスを発生して、デューティ制御回路２４に与える。輝度レベル設定回路２３は、調光制御信号レシーバー２０を通して与えられる調光制御信号に基づいて輝度レベルを設定する。デューティ制御回路２４は、輝度レベル設定回路２３で設定された輝度レベルに応じて周期Ｔのクロックパルスのデューティ比、即ち周期Ｔの期間に対するＨｉレベル期間の割合、換言すればＨｉレベル期間とＬｏレベル期間の比率を制御する。

このデューティ制御回路２４でデューティ比が制御された周期Ｔのクロックパルスは、ＡＮＤ回路２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂに各他方の入力として供給される。これにより、ＡＮＤ回路２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂの各々からは、周期及びデューティ比が各色で同じクロックパルスが、各色毎に設定された発光期間に亘って赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂとして出力される。

なお、クロック発生器２２、輝度レベル設定回路２３、デューティ制御回路２４及びＡＮＤ回路２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、ＲＧＢ各色に対応した発光期間パルスの各発生期間において一定周期でかつデューティ比が同じクロックパルスに基づいて画素を駆動するとともに、当該デューティ比を各色で一律に制御する第２の制御手段を構成している。

続いて、上記構成の本実施形態に係るアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置の動作について説明する。

走査線駆動回路１３は、タイミング・ジェネレータ１９から与えられる垂直クロックパルスＶＣＫ、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂにより各垂直期間において順次複数の走査線Ｒ１−１〜Ｒ１−ｎ、Ｇ１−１〜Ｇ１−ｎ、Ｂ１−１〜Ｂ１−ｎに各色発光制御順次走査パルスＤＳ−Ｒ１〜ＤＳ−Ｒｎ、ＤＳ−Ｇ１〜ＤＳ−Ｇｎ、ＤＳ−Ｂ１〜ＤＳ−Ｂｎを供給する。各行の画素１１は、これら走査線Ｒ１−１〜Ｒ１−ｎ、Ｇ１−１〜Ｇ１−ｎ、Ｂ１−１〜Ｂ１−ｎのうち対応する１本から共通に供給される各色発光制御順次走査パルスＤＳ−Ｒ１〜ＤＳ−Ｒｎ、ＤＳ−Ｇ１〜ＤＳ−Ｇｎ、ＤＳ−Ｂ１〜ＤＳ−ＢｎがＨｉレベル期間のときに活性化状態（点灯状態）となり、Ｌｏレベル期間のときは非活性化状態（消灯状態）となる。

一方、データ線駆動回路１４は、タイミング・ジェネレータ１９から与えられる水平走査制御信号により各水平期間において映像データ信号をサンプリングし、複数のデータ線Ｒ２−１〜Ｒ２−ｍ、Ｇ２−１〜Ｇ２−ｍ、Ｂ２−１〜Ｂ２−ｍに並列的に供給する。そして、画素１１が活性化状態となることにより、複数のデータ線Ｒ２−１〜Ｒ２−ｍ、Ｇ２−１〜Ｇ２−ｍ、Ｂ２−１〜Ｂ２−ｍを通してデータ線駆動回路１４から供給される映像データ信号の電流または電圧に対応した駆動電流または駆動電圧が有機ＥＬ素子１７に与えられる。

タイミング・ジェネレータ１９、特に当該タイミング・ジェネレータ１９の一部を構成する図２に示す発光制御信号生成回路において、輝度レベル設定回路２３によって調光制御信号レシーバー２０で処理された外部から供給される調光制御信号に基づいて輝度レベルが設定されると、デューティ制御回路２４は、クロック発生器２２からの一定周期Ｔのクロックパルスに対してデューティ比（発光期間と非発光期間の比率）をこの輝度レベルに対応して変更する。ここで、調光制御信号は、外部パーソナル・コンピュータからの制御やユーザーによるマニュアル操作することの出来る輝度調整スイッチやボリューム等により所望の輝度を選択した結果得られる信号である。

次に、ＲＧＢそれぞれの発光時間の比率（デューティ比）を変化させずに発光時間を変化させることにより、輝度制御を行う場合の動作について説明する。

先ず、発光期間設定回路２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂによって表示画面の最大輝度とホワイトバランスを設定する。ＲＧＢ三色で構成される有機ＥＬ表示装置において、一般的に、発光色に依存した有機ＥＬ素子１７の発光特性がそれぞれ異なることから、所望の輝度・ホワイトバランスを得るために、例えば図３に示すように、発光期間設定回路２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂによって赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率を８：６：５に設定する。このとき、デューティ制御回路２４は、周期Ｔのクロックパルスのデューティ比が１００％となるように、即ち周期Ｔの期間全てがＨｉレベルとなるように制御する。

表示画面の輝度を図３で設定した最大輝度に対して９０％に設定する輝度制御では、デューティ制御回路２４は、調光制御信号に基づく輝度レベルに応じて、周期Ｔのクロックパルスに対してそのデューティ比が９０％となるように制御を行う。これにより、図４に示すように、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの周期Ｔ内における発光時間（Ｈｉレベル期間）が９０％に設定されるため発光輝度が低下する。赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂにおいては、１Ｖ内の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率に変化はなく、また各色とも周期Ｔ内の発光時間は９０％と同じであるため、各色の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率は８：６：５と変わらない。したがって、ホワイトバランスを崩すことなく発光輝度を９０％に調整できる。

また、表示画面の輝度を図３で設定した最大輝度に対して６０％に設定する輝度制御では、デューティ制御回路２４は、調光制御信号に基づく輝度レベルに応じて、周期Ｔのクロックパルスに対してそのデューティ比が６０％となるように制御を行う。これにより、図５に示すように、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの周期Ｔ内における発光時間（Ｈｉレベル期間）が６０％に設定されるため発光輝度が低下する。赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂにおいては、１Ｖ内の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率に変化はなく、また各色ともＴ周期内の発光時間は６０％と同じであるため、各色の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率は８：６：５と変わらない。したがって、ホワイトバランスを崩すことなく発光輝度を６０％に調整できる。

同様に、表示画面の輝度を図３で設定した最大輝度に対して３０％に設定する輝度制御では、デューティ制御回路２４は、調光制御信号に基づく輝度レベルに応じて、周期Ｔのクロックパルスに対してそのデューティ比が３０％となるように制御を行う。これにより、図６に示すように、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの周期Ｔ内における発光時間（Ｈｉレベル期間）が３０％に設定されるため発光輝度が低下する。赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂにおいては、１Ｖ内の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率に変化はなく、また各色とも周期Ｔ内の発光時間は３０％と同じであるため、各色の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率は８：６：５と変わらない。しがって、ホワイトバランスを崩すことなく発光輝度を３０％に調整できる。

上述したように、画素１１の発光時間をＲＧＢ各色それぞれ独立に変化させることによって輝度及びホワイトバランスの制御を行う有機ＥＬ表示装置において、ＲＧＢ各色の発光時間の比率を変化させずに、当該発光時間を変化させることにより、ホワイトバランスを崩すことなく輝度制御を行うことができるため、発光色に依存した有機ＥＬ素子１７の発光特性がそれぞれ異なる場合においても、階調制御に関係なく表示画面のホワイトバランスを一定に保ちつつ輝度制御を容易に行うことができる。

なお、上記実施形態においては、ＲＧＢの発光時間の比率を８：６：５に設定した場合を例に挙げて説明したが、これらの比率、さらには整数の比率に限られるものではない。すなわち、最大発光時間（１００％）をＡ、ＲＧＢの発光時間の比率をＳｒ：Ｓｇ：Ｓｂとしたとき、Ａ，Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂの最大公約数αを周期Ｔとするクロックパルスをクロック発生器２２で生成し、当該クロックパルスのデューティ比をＲＧＢで一律に制御するようにすれば良い。

ここで、ＲＧＢの発光時間の比率が整数でない場合、例えば８．３：６．１：４．７の比率の場合を例に挙げて説明する。

先ず、図７に示すように、発光期間設定回路２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂによって赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの発光時間の比率を８．３：６．１：４．７に設定する。このとき、デューティ制御回路２４は、周期Ｔのクロックパルスのデューティ比が１００％となるように、即ち周期Ｔの期間全てがＨｉレベルとなるように制御する。

表示画面の輝度を図７で設定した最大輝度に対して９０％に設定する輝度制御では、デューティ制御回路２４は、調光制御信号に基づく輝度レベルに応じて、周期Ｔのクロックパルスに対してそのデューティ比が９０％となるように制御を行う。これにより、図８に示すように、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの周期Ｔ内における発光時間（Ｈｉレベル期間）が９０％に設定されるため発光輝度が低下する。赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂにおいては、１Ｖ内の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率に変化はなく、また各色とも周期Ｔ内の発光時間は９０％と同じであるため、各色の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率は８．３：６．１：４．７と変わらない。したがって、ホワイトバランスを崩すことなく発光輝度を９０％に調整できる。

また、表示画面の輝度を図７で設定した最大輝度に対して６０％に設定する輝度制御では、デューティ制御回路２４は、調光制御信号に基づく輝度レベルに応じて、周期Ｔのクロックパルスに対してそのデューティ比が６０％となるように制御を行う。これにより、図９に示すように、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの周期Ｔ内における発光時間（Ｈｉレベル期間）が６０％に設定されるため発光輝度が低下する。赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂにおいては、１Ｖ内の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率に変化はなく、また各色ともＴ周期内の発光時間は６０％と同じであるため、各色の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率は８．３：６．１：４．７と変わらない。したがって、ホワイトバランスを崩すことなく発光輝度を６０％に調整できる。

同様に、表示画面の輝度を図７で設定した最大輝度に対して３０％に設定する輝度制御では、デューティ制御回路２４は、調光制御信号に基づく輝度レベルに応じて、周期Ｔのクロックパルスに対してそのデューティ比が３０％となるように制御を行う。これにより、図１０に示すように、赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂの周期Ｔ内における発光時間（Ｈｉレベル期間）が３０％に設定されるため発光輝度が低下する。赤色発光制御信号ＤＳ−Ｒ、緑色発光制御信号ＤＳ−Ｇ、青色発光制御信号ＤＳ−Ｂにおいては、１Ｖ内の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率に変化はなく、また各色とも周期Ｔ内の発光時間は３０％と同じであるため、各色の発光時間（Ｈｉレベル期間）の比率は８．３：６．１：４．７と変わらない。しがって、ホワイトバランスを崩すことなく発光輝度を３０％に調整できる。

なお、上記実施形態では、画素１１の表示素子として有機ＥＬ素子１７を用いた有機ＥＬ表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、これに限られるものではなく、本発明は画素１１の表示素子として自発光型の素子を用いた表示装置全般に適用可能である。

本発明に係る表示装置は、ディジタルカメラや携帯電話などモバイル機器用（携帯用情報機器）としての小型ディスプレイや、ＰＣ向けモニタやテレビなど中大型ディスプレイとして用いられる。

本発明の一実施形態に係るアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置を示す概略構成図である。 タイミング・ジェネレータにおける発光制御信号生成回路の構成の一例を示すブロック図である。 発光時間の比率を８：６：５に設定した際の最大輝度時における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 発光時間の比率を８：６：５に設定した際の最大輝度時の状態から１０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 発光時間の比率を８：６：５に設定した際の最大輝度時の状態から４０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 発光時間の比率を８：６：５に設定した際の最大輝度時の状態から７０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 発光時間の比率を８．３：６．１：４．７に設定した際の最大輝度時における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 発光時間の比率を８．３：６．１：４．７に設定した際の最大輝度時の状態から１０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 発光時間の比率を８．３：６．１：４．７に設定した際の最大輝度時の状態から４０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 発光時間の比率を８．３：６．１：４．７に設定した際の最大輝度時の状態から７０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 従来技術による最大輝度時における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 従来技術による最大輝度時の状態から１０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。 従来技術による最大輝度時の状態から３０％輝度を下げた場合における１Ｖ内の各色の発光・非発光時間の比を表したタイミングチャートである。

符号の説明

１１…画素、１２…画素アレイ部、１３…走査線駆動回路、１４…データ線駆動回路、１５…有機ＥＬパネル部、１６…外部駆動回路、１７…有機ＥＬ素子、１８…ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１９…タイミング・ジェネレータ、２０…調光制御信号レシーバー、２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ…発光期間設定回路、２２…クロック発生器、２３…輝度レベル設定回路、２４…デューティ制御回路、２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂ…ＡＮＤ回路

Claims (5)

1. 自発光型の素子を表示素子として含む赤、緑、青の各色の画素が配置されてなる画素アレイ部と、
   前記画素の発光時間を前記各色それぞれ独立に変化させることによって輝度及びホワイトバランスの制御を行う第１の制御手段と、
   前記各色の発光時間の比率を変化させずに、当該発光時間を変化させる第２の制御手段と
   を備えたことを特徴とする表示装置。
2. 前記第１の制御手段は、前記各色の発光時間にそれぞれ対応したパルス幅の発光期間パルスを前記各色に対応して発生し、
   前記第２の制御手段は、前記各色に対応した前記発光期間パルスの各発生期間において一定周期でかつデューティ比が同じクロックパルスに基づいて前記画素を駆動するとともに、前記デューティ比を前記各色で一律に制御する
   ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 自発光型の素子を表示素子として含む赤、緑、青の各色の画素が配置されてなる表示装置の駆動方法であって、
   一定周期でかつデューティ比が同じクロックパルスの数で前記画素の発光時間を前記各色それぞれ独立に決めるとともに、前記デューティ比を前記各色で一律に制御する
   ことを特徴とする表示装置の駆動方法。
4. 自発光型の素子を表示素子として含む赤、緑、青の各色の画素が配置されてなる表示装置の駆動方法であって、
   前記画素の発光時間を前記各色それぞれ独立に変化させることによって輝度及びホワイトバランスの制御を行う第１のステップと、
   前記各色の発光時間の比率を変化させずに、当該発光時間を変化させる第２のステップと
   を有することを特徴とする表示装置の駆動方法。
5. 前記第１のステップでは、前記各色の発光時間にそれぞれ対応したパルス幅の発光期間パルスを前記各色に対応して発生し、
   前記第２のステップでは、前記各色に対応した前記発光期間パルスの各発生期間において一定周期でかつデューティ比が同じクロックパルスに基づいて前記画素を駆動するとともに、前記デューティ比を前記各色で一律に制御する
   ことを特徴とする請求項４記載の表示装置の駆動方法。
   

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