JP2005292503A - 有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】自己発光する有機ＥＬ素子を画素に用いてこれをマトリクス状に配置して表示を行う有機ＥＬ表示装置において、簡易な構成で画素ごとの輝度ばらつきの低減化しかつ開口率の点でもその犠牲の小さい有機ＥＬ表示装置を提供すること。
【解決手段】発光部と、発光部に流す電流を制御する電流制御部と、発光部が発光する光を検知して電流を発生する光電変換部と、発生された電流の伝送／非伝送の切り替えを行う第１のスイッチング部と、第１のスイッチング部より伝送された電流を電流電圧変換して増幅する増幅部と、増幅により得られた電圧値と画像信号に相当する電圧値とを比較増幅する比較増幅部と、比較増幅された結果である電圧値の伝送／非伝送の切り替えを行う第２のスイッチング部と、第２のスイッチング部より伝送された電圧値により充放電がされる画像信号保持用コンデンサとを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自己発光する有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を画素に用いてこれをマトリクス状に配置して表示を行う有機ＥＬ表示装置に係り、特に、画素ごとの輝度ばらつきの低減化に好適な有機ＥＬ表示装置に関する。
有機ＥＬ素子を利用した表示装置は、有機ＥＬ素子が自己発光素子であることからバックライトが不要であり低消費電力化に向く点でＬＣＤ（液晶表示装置）にない特徴がある。また、高速応答、広視野角の特性を有し、さらに素子自体が固体であるためフレキシブルな用途への応用が可能などの利点もある。
有機ＥＬ表示装置の駆動方式としては、ＬＣＤと同様にＰＭ（パッシブマトリクス）駆動とＡＭ（アクティブマトリクス）駆動とが可能であるが、画素ごとに薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を設けて画素を個々に制御するＡＭ方式が主流になっている。これにより、高精細化、長寿命化、さらなる低消費電力化も考慮されている。
ところで有機ＥＬ表示装置の画素ごとの発光をばらつきなく制御するためには、ある画像信号に対する、その画素ごとの電流値をそろえる必要がある。特に、画像信号がアナログ信号で与えられそのアナログ値に従って画素に中間的な発光をさせる方式の場合にはこの点は重要である。輝度むらを低減することを目的とした表示装置の例には例えば下記特許文献１、２のものがある。
特許文献１に開示の有機ＥＬ表示装置では、画像信号に画素電流が一致するように負帰還する構成が用いられている。これにより、電流制御回路の入力電圧対出力電流の特性にばらつきがあってもこれが吸収されて、一定の画像信号に対して画素同士でそろった電流値が得られるものである。特許文献２の表示装置には、発光部の発光する光を光ダイオードで検知し画像信号にフィードバックする構成が開示されている。これによってもほぼ同様の効果が得られると考えられる。
特開２００２−９１３７７号公報 特開２００３−２７１０９８号公報
しかしながら、特許文献１に開示の構成では、必然的、負帰還に必要な誤差増幅回路を各画素ごとに作り込む必要があるため表示の開口率（表示面積に対する正味の発光部面積の割合）の点では不利さがあると考えられる。また、特許文献２に開示の構成は、上記のフィードバック信号を得るのにリセット回路およびリセット信号路を要し構成上の複雑性が回避できないものと考えられる。
本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、自己発光する有機ＥＬ素子を画素に用いてこれをマトリクス状に配置して表示を行う有機ＥＬ表示装置において、簡易な構成で画素ごとの輝度ばらつきの低減化しかつ開口率の点でもその犠牲の小さい有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、複数の画素がマトリックス状に配置され、前記複数の画素の中から画素選択信号に従って画素が選択され、前記選択された画素が画像信号に従って発光させられる有機ＥＬ表示装置であって、発光部と、前記発光部に流す電流を制御する電流制御部と、前記発光部が発光する光を検知して電流を発生する光電変換部と、前記画素選択信号に従って、前記発生された電流の伝送／非伝送の切り替えを行う第１のスイッチング部と、前記第１のスイッチング部より伝送された前記電流を電流電圧変換して増幅する増幅部と、前記増幅により得られた電圧値と前記画像信号に相当する電圧値とを比較増幅する比較増幅部と、前記画素選択信号に従って、前記比較増幅された結果である電圧値の伝送／非伝送の切り替えを行う第２のスイッチング部と、前記第２のスイッチング部より伝送された前記電圧値により充放電がされる画像信号保持用コンデンサとを具備し、前記電流制御部が、前記画像信号保持用コンデンサの充電電圧により前記発光部に流す前記電流を制御することを特徴とする。
この構成では、画像信号が比較増幅部の一方に入力されるが、もう一方の入力には、第１のスイッチング部を介して、光電変換部が発生する電流を電流電圧変換増幅して得られた電圧が与えられる。また、比較増幅部の出力は第２のスイッチング部を介して画像信号保持用コンデンサおよび電流制御部に供給される。このような構成では、各画素の第１のスイッチング部をマルチプレクサに用い、かつ各画素の第２のスイッチング部をデマルチプレクサに用いることが容易に達成される。すなわち、複数の画素に対して比較増幅部がひとつあれば足りることになるので、比較増幅部を各画素ごとに設けるに及ばない。よって、開口率を低下させる要因を排除できる。また、発光部から光電変換部、増幅部を介して比較増幅部による負帰還がされるので、もとより電流制御部の入力電圧対出力電流の特性にばらつきがあってもこれが吸収されて、一定の画像信号に対して画素同士でそろった電流値が得られる。
本発明に係る有機ＥＬ表示装置によれば、負帰還のため比較増幅部を有するがこの比較増幅部を各画素ごとに設けるには及ばないので、またリセット回路が不要であり、簡易な構成で画素ごとの輝度ばらつきを低減化しかつ開口率の点でもその犠牲をごく小さくできる。
本発明の実施態様として、前記発光部と前記光電変換部とが、発光および光電変換を行う共通の層と、前記共通の層の一方の側に積層形成された共通のカソード電極とを有し、前記発光部が、前記共通の層の前記一方の側とは異なる側に積層形成された発光部アノード電極をさらに有し、前記光電変換部が、前記共通の層の前記一方の側とは異なる側であって前記発光部アノード電極に隣接する位置に積層形成された光電変換部アノード電極をさらに有する、とすることができる。発光部をグラウンド基準で形成した場合の、光電変換部の形成との構成上の整合性をとるひとつの例である。これによれば、発光部と光電変換部との光結合を画素ごとに実現する構成が容易に得られる。
また、実施態様として、前記発光部、前記電流制御部、前記光電変換部、前記第１のスイッチング部、前記第２のスイッチング部、および前記画像信号保持用コンデンサが、前記複数の画素それぞれにおのおのあり、前記増幅部および比較増幅部が、前記マトリックス状の画素の列ごとにひとつずつあり、前記増幅部への前記第１のスイッチング部からの接続が、該比較増幅部が属する画素の列に含まれる画素すべてからなされ、前記比較増幅部からの前記第２のスイッチング部への接続が、該比較増幅部が属する画素の列の含まれる画素すべてに対してなされている、とすることができる。
上記で述べた第１および第２のスイッチング部のマルチプレクサまたはデマルチプレクサとしての使用をマトリックス状の画素の各列ごとにまとめた構成である。これによれば、各列ごとに増幅部および比較増幅部がひとつあれば足り、作り込む増幅部および比較増幅器の数をもっとも少なくすることができる。
また、実施態様として、前記電流制御部は、ｎチャネル薄膜トランジスタであり、前記発光部に流す前記電流をドレイン・ソース電流として出力し、該電流の制御がゲートに供給された前記画像信号保持用コンデンサの充電電圧によりなされるという構成とすることができる。電流制御部にｎチャネル薄膜トランジスタを用いる場合の構成である。
また、実施態様として、前記電流制御部は、ｐチャネル薄膜トランジスタであり、前記発光部に流す前記電流をソース・ドレイン電流として出力し、該電流の制御がゲートに供給された前記画像信号保持用コンデンサの充電電圧によりなされるという構成とすることもできる。電流制御部にｐチャネル薄膜トランジスタを用いる場合の構成である。
以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。まず、実施形態の説明に先だって、有機ＥＬ表示装置における各画素での輝度むらの発生要因を図７を参照して説明する。図７は、比較例としての有機ＥＬ表示装置の画素ごとの構成を示す等価回路図である。図７（ａ）は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）としてｐチャネルトランジスタ５６、５８を用いた構成を、図７（ｂ）は薄膜トランジスタとしてｎチャネルトランジスタ５６ａ、５８ａを用いた構成をそれぞれ示す。
図７（ａ）に示す場合は、発光部である有機ＥＬ素子５４がグラウンド基準で形成され、図７（ｂ）に示す場合は、有機ＥＬ素子５４ａが電源基準で形成されている。符号５７、５７ａは画像信号保持用コンデンサ、符号５１は電源線、符号５２は画像信号線、符号５３は走査線である。図示していないが、画像信号線５２は縦（列）方向の他の画素に共通に接続され、走査線５３は横（行）方向の他の画素に共通に接続される。
画像信号線５２にはアナログ値（電圧）で画像信号が供給され、これに同期して走査線５３には画素選択信号が供給される。画素選択信号が走査線５３に供給された場合にはトランジスタ５８（５８ａ）が導通状態となって画像信号保持用コンデンサ５７（５７ａ）を画像信号線５２上の画像信号の電圧に従い充放電する。コンデンサ５７（５７ａ）は次にトランジスタ５８（５８ａ）が導通状態になるまでその電圧を保持する。コンデンサ５７（５７ａ）に保持された電圧によりトランジスタ５６（５６ａ）はそのドレイン電流を制御する。
ここで、トランジスタ５６（５６ａ）の入力電圧（ゲートソース間電圧Ｖｇｓ）対出力電流（ドレイン電流Ｉｄｓ、特にｐチャネルトランジスタ５６の場合は電流の向きを考えてソース・ドレイン電流、ｎチャネルトランジスタ５６ａの場合は同様にドレイン・ソース電流ともいう。）の特性は、次式で記述される。すなわち、Ｉｄｓ＝（１／２）・μ・Ｃｏｘ・（Ｗ／Ｌ）・（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）２である。ここで、μはキャリア移動度、Ｃｏｘは単位面積あたりのゲート容量、Ｗはチャネル幅、Ｌはチャネル長、Ｖｔｈはしきい電圧である。この式からわかるようにしきい電圧Ｖｔｈが画素ごとにばらつくと同一の入力電圧（ゲートソース間電圧Ｖｇｓ）に対して出力電流（ドレイン電流Ｉｄｓ）が自乗特性で（すなわち非常に感度高く）ばらつくことがわかる。ドレイン電流Ｉｄｓは有機ＥＬ素子５４（５４ａ）にそのまま流す電流であり、電流のばらつきすなわち輝度のばらつきとなる。
トランジスタ５６（５６ａ）としてのＴＦＴには電流駆動能力に優れた多結晶シリコンがそのチャネル材料に用いられることが多いが、素子としての特性でしきい電圧Ｖｔｈは実際上例えば数十ｍＶ程度はばらつく。したがって、これらの比較例の構成では表示装置としての画素ごとの輝度ばらつきが避けられない。また、ドレイン電流Ｉｄｓのばらつきを小さくするためにＶｔｈの中心値を小さくする設計を採用すると、ドレイン電流Ｉｄｓが大きくなり有機ＥＬ表示装置として低消費電力化できず好ましくない。
これに対して図１は、本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における特定の画素の構成を示すブロック図である。図１に示すようにこの画素には、電源線１、画像信号線２、走査線３がそれぞれ接続され、また、発光部４、光電変換部５、電流制御部６、画像信号保持用コンデンサ７、第１スイッチング部８、第２スイッチング部９、比較増幅部１０、演算増幅回路１５、抵抗１６を有する。発光部４と光電変換部５は、光結合しており光結合部４０として機能する。演算増幅回路１５と抵抗１６は、電流入力型の増幅回路（増幅部）として機能する。なお、図示していないが、走査線３は横（行）方向の他の画素に共通に接続される。
発光部４は、グラウンド基準で形成された有機ＥＬ素子であり、そのアノード側が電流制御部６の電流出力端子に接続される。電流制御部６は、発光部４に流れる電流を制御するものであり、その制御が電圧保持用コンデンサ７が保持する電圧に従うように制御入力端子がコンデンサ７の一端に接続される。光電変換部５は、グラウンドと第１スイッチング部８の一端との間に接続され、電流制御部６が制御した結果としての電流により発光する発光部４の光を検出し、光量に応じて光電変換して電流を発生するものである。発生された電流は、第１スイッチング部８を介して電流入力型の増幅回路（演算増幅回路１６と抵抗１６とで構成）に導かれる。
第１スイッチング部８は、光電変換部５と演算増幅回路１５の反転入力端子との間に設けられ、走査線３からの画素選択信号に基づき伝送／非伝送を切り替え、伝送のときに光電変換部５で発生された電流を演算増幅回路１５の反転入力端子に導くものである。第２スイッチング部９は、比較増幅部１０の出力と画像信号保持用コンデンサ７の一端および電流制御部６の制御入力端子との間に設けられ、走査線３からの画素選択信号に基づき伝送／非伝送を切り替え、伝送のときに比較増幅部１０の出力電圧を画像信号保持用コンデンサ７の一端および電流制御部６の制御入力端子に導くものである。
演算増幅回路１５は、抵抗１６とともに増幅部を構成するものであり、その非反転入力端子には定電圧（例えば−５Ｖ）が与えられ、反転入力端子には第１スイッチング部８を介して光電変換部５の発生電流が入力電流として導かれる。演算増幅回路１５の出力端子と反転入力端子との間には抵抗１６が接続され、これにより演算増幅回路１５の出力端子に所定の電流電圧増幅後の電圧を発生させる。発生された出力電圧は比較増幅部１０の非反転入力端子に導かれる。
比較増幅部１０は、非反転入力端子の電圧から反転入力端子の電圧を減算しその結果を大きな利得で増幅して出力する機能を有するもので、反転入力端子が上記のように演算増幅回路１５の出力端子に接続され、出力端子が上記のように第２のスイッチング部９に接続され、またその非反転入力端子には画像信号線２からの画像信号が供給される。なお、演算増幅回路１５の反転入力端子に合流するように描かれる破線２Ｂ、比較増幅器１０の出力から延長して描かれる破線２Ａ、および画像信号線２に延長して描かれる長破線２０については後述する。
図１に示す構成の有機ＥＬ表示装置の画素によれば、画像信号線２に画像信号が与えられ、走査線３に画素選択信号が与えられて第１および第２のスイッチング部８、９が閉じた状態のときに、その画像信号にほぼ等しい電圧が演算増幅回路１５の出力電圧になる。これは、光電変換部５、第１スイッチング部８、増幅部（演算増幅回路１５と抵抗１６）、比較増幅部１０、第２スイッチング部９、電流制御部６、光電変換部５のループで負帰還路が形成され、比較増幅部１０の非反転入力と反転入力の関係がいわゆるイマジナリショートの状態となるからである。
よって、光電変換部５における発生電流は、画像信号線２に与えられた画像信号に応じた値であり、その発生電流は発光部４が発光し検知された光量が基づいているので、結果として発光部４の発光する光量は、画像信号線２に与えられた画像信号に応じた値になる。換言すると、発光部４と光電変換部４とからなる光結合部４０における光電変換を、発光部４に流れる電流の光を介した検出とみれば、負帰還により発光部４に流れる電流のばらつきを原理的になくしたものといえる。ゆえに画素ごとの輝度ばらつきがなくなる。画像信号保持用コンデンサ７には、上記負帰還路により電流制御部６の入力電圧対出力電流の特性ばらつきにかかわらず発光部４の電流値を一定にするような電圧が発生している。
表示装置としては、このような画素構成のものを縦（列）横（行）方向に並べるのが、もっとも容易な構成である。この場合には、画像信号線２は、長破線２０のように延長されて縦（列）方向の他の画素に共通に接続されるように設けられる。破線２Ａ、２Ｂに相当する導線は設けない。しかしこの場合には、各画素ごとに第１および第２のスイッチング部８、９のほかに比較増幅部１０、演算増幅回路１５、抵抗１６を設け作り込む必要が生じるので、開口率（表示面積に対する正味の発光部面積の割合）の点で不利である。
そこで、比較増幅部１０、演算増幅回路１５、抵抗１６については各画素に設ける必要のない構成も考えられる。それは、演算増幅回路１５の反転入力端子に合流するように描かれる破線２Ｂおよび比較増幅器１０の出力から延長して描かれる破線２Ａを導線として設け、これらの導線を列方向の各画素に対して共通に接続を行う。長破線２０相当の導線は設けない。破線２Ｂ、２Ａのつながる図示していない各画素では比較増幅部１０、演算増幅回路１５、抵抗１６を設けない。
このような構成は、すなわち、第１スイッチング部８が列方向各画素の光電変換部５の出力を選択するマルチプレクサになり、第２スイッチング部９が列方向各画素の画像信号保持用コンデンサ７へ比較増幅部１０の出力を振り分けるデマルチプレクサとなる構成である。これらの選択、振り分けが走査線３に与えられた画素選択信号によりなされることになる。このような構成によれば、比較増幅器１０、演算増幅回路１５、抵抗１６は各列に最低ではひとつありば足り、表示装置としての表示面に作り込む必要をなくし得るので開口率増大という意味で大きな効果が得られる。なお、各列にひとつずつではなく、各列における複数の行の画素ごとにひとつずつ設けるという構成も採用し得る。
なお、演算増幅回路１５と抵抗１６による増幅部は、電流電圧変換型の増幅器であり、要は光電変換部５が発生する微弱な電流を電圧値出力で増幅する機能を有すればよいので、このような演算増幅回路の利用以外の構成を採用することもできる。例えば、定電圧に一端が接続された抵抗に光電変換部５が発生する電流を第１スイッチング部８を介して流し込み、抵抗の他端に発生する電圧を出力電圧とするような簡易な構成もあり得る。ただし、十分な増幅度を確保するため抵抗値が大きくなり寄生容量の影響が無視できなくなる場合もあることに注意が必要である。このような寄生容量が発生すると回路としての周波数特性が劣化し所望の動作速度が得られないことになる。
図２は、図１中に示した発光部４および光電変換部５からなる光結合部４０の構成を模式的に示す断面図である。図２において、図１に示した構成要素と同一のものには同一符号を付してある。図２に示すように、発光部４および光電変換部５とは、同一のガラス基板４１上に隣り合って形成され得る。
発光部４は、ガラス基板４１上に層状に形成された発光部アノード電極４２、発光部アノード電極４２上に積層形成された有機ＥＬ層４４、有機ＥＬ層４４上に積層形成された共通カソード電極４５により構成される。また、光電変換部５は、ガラス基板４１上に層上に形成された光電変換部アノード電極４３、光電変換部アノード電極４３上に積層形成された有機ＥＬ層４４、有機ＥＬ層４４上に積層形成された共通カソード電極４５により構成される。すなわち、発光部４と光電変換部５とは、そのアノード電極のみが別であり、その他の、ガラス基板４１、有機ＥＬ層４４、共通カソード電極４５は共通であり、構成上極めて整合性がよい。共通カソード電極４５には図１からもわかるようにグラウンドレベルの電圧が付与される。
発光部４の発光する光は、図示するように、一部がガラス基板４１の方向に進行しこれが表示装置としての直接の発光になる。一方、他の一部は、有機ＥＬ層４４内を層方向に進行し光電変換部５の有機ＥＬ層４４で受光され、光検出される。一般に、発光部４が発光する光のうちガラス基板４１の方向に進行する割合と有機ＥＬ層４４内を層方向に進行する割合とでは、後者の方が大きいことが知られている。なお、図２では、発光部４の平面的な面積と光電変換部５のそれとが同程度に示されているが、実用上は、開口率を考慮して光電変換部５の方をより小さくしてよい。
図２に示すように、発光部４と光電変換部５とは極めて緊密に光結合する構成に形成することができる。換言すると、光電変換部５は、光を介して発光部４に流れる電流を高精度に検出するという機能を有することができる。
図３は、図１にブロック図として示した実施形態における各ブロックに具体的な素子を適用した例を示す回路図である。図３において図１と同一相当の構成要素には同一符号を付してある。この例では、電流制御部６、第１スイッチング部８、および第２スイッチング部９に、ｎチャネルトランジスタ６ａ、８ａ、９ａをそれぞれ用いている。トランジスタ６ａ、８ａ、９ａは周知のようにガラス基板上に形成された薄膜ＭＯＳトランジスタとすることができる。また、特にアモルファスシリコンによるトランジスタとすることができる。
ｎチャネルトランジスタ６ａ、８ａ、９ａの接続について補足すると、次のようである。トランジスタ６ａは、ソースを発光部４のアノードに接続し、ドレインを電源線１に接続する。そしてゲートを画像信号保持用コンデンサ７の一端に接続する。トランジスタ８ａは、ゲートを走査線３に、ドレインを光電変換部５の一端に、ソースを演算増幅回路１５の反転入力端子にそれぞれ接続する。トランジスタ９ａは、ゲートを走査線３に、ドレインを比較増幅部１０の出力に、ソースを画像信号保持用コンデンサ７の一端にそれぞれ接続する。なおトランジスタ８ａ、９ａはスイッチング動作させるものなのでソースとドレインを逆にすることもできる。
図４は、本発明の別の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における特定の画素の構成を示すブロック図である。図４においてすでに説明した構成要素と同一相当のものには同一符号を付し、その説明を省略する。この実施形態では、図１に示した実施形態と異なり画像信号保持用コンデンサ７ａの他端をグラウンドではなく電源線１に接続するようにしている。このようなコンデンサ７とコンデンサ７ａとの違いによる画素としての動作上の違いはない。
図５は、図４にブロック図として示した実施形態における各ブロックに具体的な素子を適用した例を示す回路図である。図５において図４と同一相当の構成要素には同一符号を付してある。この例では、電流制御部６、第１スイッチング部８、および第２スイッチング部９に、ｐチャネルトランジスタ６ｂ、８ｂ、９ｂをそれぞれ用いている。トランジスタ６ｂ、８ｂ、９ｂは周知のようにガラス基板上に形成された薄膜ＭＯＳトランジスタとすることができる。また、特にアモルファスシリコンによるトランジスタとすることができる。
ｐチャネルトランジスタ６ｂ、８ｂ、９ｂの接続について補足すると、次のようである。トランジスタ６ｂは、ドレインを発光部４のアノードに接続し、ソースを電源線１に接続する。そしてゲートを画像信号保持用コンデンサ７ａの一端に接続する。トランジスタ８ｂは、ゲートを走査線３に、ソースを光電変換部５の一端に、ドレインを演算増幅回路１５の反転入力端子にそれぞれ接続する。トランジスタ９ｂは、ゲートを走査線３に、ソースを比較増幅部１０の出力に、ドレインを画像信号保持用コンデンサ７ａの一端にそれぞれ接続する。なおトランジスタ８ｂ、９ｂはスイッチング動作させるものなのでソースとドレインを逆にすることもできる。
図６は、すでに説明したものの繰り返しではあるが、図１に示した構成を有する画素を利用して縦横に画素配置した場合の電源線１、画像信号線２、走査線３と各画素との接続を示す図である。図６において、すでに説明した構成要素には同一番号を付してある。図６に示すように、画素１１、１２、…と横（行）方向に配置し、画素１１、２１、…と縦（列）方向に配置することにより全体としてマトリクス状の画素配置としている。この図から比較増幅部１０、演算増幅回路１５、抵抗１６が各画素ごとに必要ないことが容易に理解できる。
本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における特定の画素の構成を示すブロック図。 図１中に示した発光部および光電変換部の構成を模式的に示す断面図。 図１にブロック図として示した実施形態における各ブロックに具体的な素子を適用した例を示す回路図。 本発明の別の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における特定の画素の構成を示すブロック図。 図４にブロック図として示した実施形態における各ブロックに具体的な素子を適用した例を示す回路図。 図１に示した構成を有する画素を利用して縦横に画素配置した場合の電源線１、画像信号線２、走査線３と各画素との接続を示す図。 比較例としての有機ＥＬ表示装置の画素ごとの構成を示す等価回路図。
符号の説明
１…電源線、２…画像信号線、３…走査線、４…発光部、５…光電変換部、６…電流制御部、６ａ…ｎチャネルトランジスタ、６ｂ…ｐチャネルトランジスタ、７、７ａ…画像信号保持用コンデンサ、８…第１スイッチング部、８ａ…ｎチャンルトランジスタ、８ｂ…ｐチャネルトランジスタ、９…第２スイッチング部、９ａ…ｎチャネルトランジスタ、９ｂ…ｐチャネルトランジスタ、１０…比較増幅部、１１、１２、２１、２２…画素、１５…演算増幅回路、１６…抵抗、４０…光結合部、４１…ガラス基板、４２…発光部アノード電極、４３…光電変換部アノード電極、４４…有機ＥＬ層、４５…共通カソード電極。

Claims (6)

  1. 複数の画素がマトリックス状に配置され、前記複数の画素の中から画素選択信号に従って画素が選択され、前記選択された画素が画像信号に従って発光させられる有機ＥＬ表示装置であって、
    発光部と、
    前記発光部に流す電流を制御する電流制御部と、
    前記発光部が発光する光を検知して電流を発生する光電変換部と、
    前記画素選択信号に従って、前記発生された電流の伝送／非伝送の切り替えを行う第１のスイッチング部と、
    前記第１のスイッチング部より伝送された前記電流を電流電圧変換して増幅する増幅部と、
    前記増幅により得られた電圧値と前記画像信号に相当する電圧値とを比較増幅する比較増幅部と、
    前記画素選択信号に従って、前記比較増幅された結果である電圧値の伝送／非伝送の切り替えを行う第２のスイッチング部と、
    前記第２のスイッチング部より伝送された前記電圧値により充放電がされる画像信号保持用コンデンサとを具備し、
    前記電流制御部が、前記画像信号保持用コンデンサの充電電圧により前記発光部に流す前記電流を制御すること
    を特徴とする有機ＥＬ表示装置。
  2. 前記発光部と前記光電変換部とが、発光および光電変換を行う共通の層と、前記共通の層の一方の側に積層形成された共通のカソード電極とを有し、
    前記発光部が、前記共通の層の前記一方の側とは異なる側に積層形成された発光部アノード電極をさらに有し、
    前記光電変換部が、前記共通の層の前記一方の側とは異なる側であって前記発光部アノード電極に隣接する位置に積層形成された光電変換部アノード電極をさらに有すること
    を特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ表示装置。
  3. 前記発光部、前記電流制御部、前記光電変換部、前記第１のスイッチング部、前記第２のスイッチング部、および前記画像信号保持用コンデンサが、前記複数の画素それぞれにおのおのあり、
    前記増幅部および比較増幅部が、前記マトリックス状の画素の列ごとにひとつずつあり、
    前記増幅部への前記第１のスイッチング部からの接続が、該比較増幅部が属する画素の列に含まれる画素すべてからなされ、
    前記比較増幅部からの前記第２のスイッチング部への接続が、該比較増幅部が属する画素の列の含まれる画素すべてに対してなされていること
    を特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ表示装置。
  4. 前記電流制御部が、ｎチャネル薄膜トランジスタであり、前記発光部に流す前記電流をドレイン・ソース電流として出力し、該電流の制御がゲートに供給された前記画像信号保持用コンデンサの充電電圧によりなされることを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ表示装置。
  5. 前記電流制御部が、ｐチャネル薄膜トランジスタであり、前記発光部に流す前記電流をソース・ドレイン電流として出力し、該電流の制御がゲートに供給された前記画像信号保持用コンデンサの充電電圧によりなされることを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ表示装置。
  6. 前記電流制御部が、アモルファスシリコン薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項４または５記載の有機ＥＬ表示装置。
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