JP2006011251A - 電気光学装置、その駆動方法および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の表示パネル間の輝度を均一にする。
【解決手段】 電気光学装置１０の表示領域Ｚは、複数の表示パネルＺ１，Ｚ２で構成される。画素回路４００の発光輝度は、第１電流ｉ１ａ，ｉ１ｂと第２電流ｉ２とで定まる。第１電流ｉ１ａは基準電圧Ｖref1に基づいて生成され、第１電流ｉ１ｂは基準電圧Vref2に基づいて生成される。電源回路１８は、各表示パネルＺ１およびＺ２の輝度が均一になるように基準電圧Ｖref1およびＶref2を生成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、電流に応じて発光強度が調整される素子を備えた電気光学装置、その駆動方法および電子機器に関する。

近年、液晶素子に代わる次世代の発光デバイスとして、有機エレクトロルミネッセンス素子や発光ポリマー素子などと呼ばれる有機発光ダイオード（Organic Light Emitting Diode、以下適宜「ＯＬＥＤ素子」と略称する）素子が注目されている。このＯＬＥＤ素子は、自発光型であるために視野角依存性が少なく、また、バックライトや反射光が不要であるために低消費電力化や薄型化に向いているなど、表示パネルとして優れた特性を有している。
ここで、ＯＬＥＤ素子は、液晶素子のように電圧保持性を有さず、電流が途絶えると、発光状態が維持できなくなる電流型の被駆動素子である。このため、ＯＬＥＤ素子をアクティブ・マトリクス方式で駆動する場合、書込期間（選択期間）において、画素の階調に応じた電圧を駆動トランジスタのゲートに書き込んで、当該電圧をゲート容量などにより保持し、当該ゲート電圧に応じた電流を駆動トランジスタがＯＬＥＤ素子に流し続ける事が一般的となっている。

この構成では、駆動トランジスタのしきい値電圧特性がばらつくことによって、画素ごとに、ＯＬＥＤ素子の明るさが相違して表示品位が低下する、という問題が指摘されている。このため、近年では、書込期間において、当該駆動トランジスタをダイオード接続させるとともに、駆動トランジスタからデータ線に定電流を流し、これによって、当該駆動トランジスタのゲートに、ＯＬＥＤ素子に流すべき電流に応じた電圧を書き込むようにプログラミングして、駆動トランジスタのしきい値電圧特性のばらつきを補償する技術が提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。
米国特許第６２２９５０６号公報（ＦＩＧ．２参照） 特開２００３−１７７７０９号公報（図３参照）

ところで、電気光学装置の表示領域が複数のサブ領域に分割されており、サブ領域ごとにＯＬＥＤ素子やトランジスタの特性にばらつきがある場合、各サブ領域を個別の駆動モジュールで駆動する場合、さらには、各領域のＯＬＥＤ素子として異なる種類の素子を用いる場合がある。このような電気光学装置において、従来の技術では、複数のサブ領域間で表示輝度を均一にすることができず、画面内の明るさが相違するといった問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、複数の領域の輝度を均一にすることが可能な電気光学装置、その駆動方法および電子機器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、複数のサブ領域を有する表示領域に、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備え、前記画素回路は、供給される電流に応じて輝度が調整される電気光学素子と、前記データ線と当該画素回路との間で流れる設定電流を前記電気光学素子に供給する電流として記憶する記憶手段とを有するものであって、前記データ線の一方の端子から、当該データ線が属する前記サブ領域ごとに定められた大きさの第１電流を供給する第１電流供給手段と、前記データ線の他方の端子から、表示すべき階調に応じた第２電流を供給する第２電流供給手段と、前記画素回路を選択する選択手段と、前記データ線において前記第１電流と前記第２電流とが合成され、前記設定電流として選択された前記画素回路に供給されることを特徴とする。

この発明によれば、電気光学素子の発光輝度は設定電流に応じて定まり、設定電流は第１電流と第２電流によって特定される。第１電流の大きさは、駆動対象とする画素回路が属するサブ領域に応じて定まる。従って、複数のサブ領域間の輝度を調整することが可能となる。また、「合成」は、第１電流と第２電流とを合わせるという意味であって、第１電流と第２電流の加算、第１電流から第２電流の減算、および第２電流から第１電流の減算が含まれる。データ線には第１電流および第２電流が流れるので、設定電流が小さな値であってもデータ線に大電流を流すことができる。データ線は、等価的に大きな浮遊容量を有するが、そこに大電流を供給することによって、データ線の電位を短時間で充電することができる。これにより、選択期間中に所望の階調が正確に得られるように設定電流を画素とデータ線との間で流すことが可能となる。この結果、階調の再現性が大幅に向上し、表示品質を改善することができる。なお、電気光学素子とは、電気的な作用によって光学特性を制御可能な素子の意味であって、例えば、有機発光ダイオードが含まれる。また、ここでいう電気光学装置には、その有機発光ダイオードを用いた有機ＥＬ表示装置が含まれる。

上述した電気光学装置において、前記第２電流供給手段は、表示すべき階調に応じて、前記データ線に対して前記第２電流を吐き出すか、または吸い込むかを選択して実行することが好ましい。この場合には、第２電流の方向が画素に表示すべき階調に応じて選択されることになる。これにより、消費電流を削減することができる。

また、上述した電気光学装置において、前記複数のサブ領域の各々において、前記データ線は折り返して形成され、あるサブ領域に属する前記データ線に電流を供給する前記第１電流供給手段および前記第２電流供給手段は前記データ線の折り返し点とは反対側に配置されることが好ましい。この場合には、前記データ線の折り返し点とは反対側に第１電流供給手段および第２電流供給手段を配置することができるので、あるサブ領域と他のサブ領域を折り返し点が近接するように配置して、多数のサブ領域を連結して大画面を形成することが可能となる。

また、上述した電気光学装置において、前記サブ領域は表示パネルで構成され、前記第１電流供給段は、前記サブ領域ごとの前記第１電流を個別に生成する生成手段と、前記複数のサブ領域の輝度が相互に近づくように前記第１電流を調整する調整手段とを備えることが好ましい。この発明によれば、表示領域を複数の表示パネルで構成する場合に、パネル間の輝度を均一にすることができる。この結果、パネルの境界を目立たなくすることができ、複数の表示パネルをあたかも大型の１枚の表示パネルとして利用することが可能となる。

また、上述した電気光学装置において、前記第２電流供給手段は複数の駆動モジュールを備え、前記複数のサブ領域は、前記複数の駆動モジュールの各々が駆動する前記データ線に対応しており、前記第１電流供給段は、前記サブ領域ごとの前記第１電流を個別に生成する生成手段と、前記複数のサブ領域の輝度が相互に近づくように前記第１電流を調整する調整手段と、を備えることが好ましい。この発明によれば、複数の駆動モジュールを用いて駆動する場合、駆動モジュール間に特性のばらつきがあっても第１電流を調整することによって、複数のサブ領域の輝度を均一にすることができる。これにより、サブ領域の境界を目立たなくすることができる。なお、複数の表示パネルで１個の表示領域を構成し、各表示パネルを複数の駆動モジュールで駆動する場合には、各駆動モジュールに対応するデータ線の範囲が、各サブ領域に相当することは勿論である。

また、上述した電気光学装置において、前記複数のサブ領域の各々には、発光色の異なる複数種類の電気光学素子が各々設けられており、前記第１電流供給段は、前記サブ領域ごとの前記第１電流を個別に生成する生成手段と、ホワイトバランスが取れるように前記第１電流を調整する調整手段と、を備えることが好ましい。発光色の異なる電気光学素子では、発光色に応じて異なる材料が選択されるため、発光効率が相違するのが通常である。この発明によれば、サブ領域ごとに発光色の異なる電気光学素子が配置され、サブ領域ごとに第１電流が個別に生成される。したがって、第１電流を個別に設定することによって、ホワイトバランスを調整することが可能となる。

また、上述した電気光学装置において、前記調整手段は、前記複数のサブ領域の画素回路で消費される電流を前記サブ領域ごとに計測し、計測結果に基づいて前記第１電流を調整することが好ましい。この発明によれば、サブ領域ごとの消費電流に応じて第１電流が調整されるから、工場で第１電流を設定するだけでなく、常時、第１電流を調整して最適な状態を維持することも可能である。
次に、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備え、例えば、複数のパネルを連結した大型ディスプレイ、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、および携帯情報端末等が該当する。

次に、本発明に係る電気光学装置の駆動方法は、複数のサブ領域を有する表示領域に、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備え、前記画素回路は、供給される電流に応じて輝度が調整される電気光学素子と、前記データ線と当該画素回路との間で流れる設定電流を前記電気光学素子に供給する電流として記憶する記憶手段とを有する電気光学装置を駆動する方法であって、前記複数のサブ領域の輝度を各々計測する第１ステップと、計測された輝度がサブ領域ごとに定められた目標値に近づくように、前記複数のサブ領域の各々に対応する第１電流を個別に生成して、前記データ線の一方の端子から供給するする第２ステップと、前記データ線の他方の端子から、表示すべき階調に応じた第２電流を供給する第３ステップと、を備える。この発明によれば、各サブ領域の輝度の計測結果に基づいて、第１電流を調整するので、実際に計測された輝度を表示すべき輝度に反映させることができる。この結果、サブ領域の輝度を正確に調整することが可能となる。

また、本発明に係る電気光学装置の他の駆動方法は、複数のサブ領域を有する表示領域に、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備え、前記画素回路は、供給される電流に応じて輝度が調整される電気光学素子と、前記データ線と当該画素回路との間で流れる設定電流を前記電気光学素子に供給する電流として記憶する記憶手段とを有する、電気光学装置の駆動する方法であって、前記複数のサブ領域に含まれる画素回路で消費される電流を各々計測する第１ステップと、計測された電流がサブ領域ごとに定められた目標値に近づくように、前記複数のサブ領域の各々に対応する第１電流を個別に生成して、前記データ線の一方の端子から供給するする第２ステップと、前記データ線の他方の端子から、表示すべき階調に応じた第２電流を供給する第３ステップと、を備える。この発明によれば、複数のサブ領域の各々について消費される電流が計測される。電気光学素子の発光量は消費電流に応じたものになるので、計測された電流はサブ領域ごとの輝度を示す。そして、駆動方法によれば、サブ領域ごとの消費電流の計測結果に基づいて、第１電流を調整するので、実際に計測された消費電流を表示すべき輝度に反映させることができる。この結果、サブ領域の輝度を正確に調整することが可能となる。

これらの駆動方法において、前記目標値は、前記複数のサブ領域の輝度が等しくなるように設定されていることが好ましい。この場合には、サブ領域間の輝度を均一にすることができる。また、複数のサブ領域の各々には、発光色の異なる複数種類の電気光学素子が各々設けられている場合には、前記目標値は、ホワイトバランスが取れるように設定することが好ましい。

＜１．第１実施形態＞
図１は本発明の第１実施形態に係わる電気光学装置の電気的構成を示すブロック図である。図１に示されるように電気光学装置１０は、２つの表示パネルＺ１およびＺ２を連結して構成されている。複数の表示パネルＺ１およびＺ２の各々には、複数の走査線１０１と複数の発光制御線１０２が横方向（Ｘ方向）に延設される一方、複数本のデータ線１０３が図において縦方向（Ｙ方向）に延設されている。そして、これらの走査線１０１とデータ線１０３との交差の各々に対応するように画素回路４００がそれぞれ設けられている。
ここで説明の便宜上、本実施形態では、各表示パネルＺ１およびＺ２の走査線１０１の本数（行数）をｍとし、データ線の本数（列数）をｎとして、画素回路４００が、縦ｍ行×横ｎ列のマトリクス状に配列する構成を想定する。そして、２枚の表示パネルＺ１およびＺ２によって、縦ｍ行×横２ｎ列の表示領域Ｚが形成される。換言すれば、表示領域Ｚは複数のサブ領域（表示パネルＺ１およびＺ２が相当）に分割されている。ただし、本発明をこの配列に限定する趣旨ではない。

各表示パネルＺ１、Ｚ２には、電源回路１８から電源電圧Ｖｄｄおよび低位側電圧ＧＮＤが共通して供給される。また、電源回路１８は、表示パネルＺ１に対応する基準電圧Ｖref1、表示パネルＺ２に対応する基準電圧Ｖref2を各々生成する。
Ｙドライバ１４は、１行ずつ走査線１０１を選択するとともに、選択した走査線１０１に対して、Ｈレベルの走査信号を供給する。さらにこの選択に同期した発光制御信号を発光制御線１０２に供給する。すなわち、Ｙドライバ１４は、走査線１０１および発光制御線１０２に対し、行ごとに、走査信号や発光制御信号をそれぞれ供給するものである。

一方、Ｘドライバ１６は、Ｙドライバ１４によって選択された走査線１０１に対応する１行分の画素回路、すなわち、選択された行に位置する１〜２ｎ列の画素回路４００の各々に、１〜２ｎ列目のデータ線１０３を介して、階調信号をそれぞれ供給するものである。
制御回路１２は、各種のタイミング信号および画像データＤを生成する。Ｘ走査開始パルスＳＰＸは、水平走査の開始を指示するパルスである。ラッチパルスＬＰは水平走査周期でアクティブとなるパルスである。Ｘクロック信号ＣＫＸは、画像データＤと同期した信号である。Ｙ走査開始パルスＳＰＹは、垂直走査の開始を指示するパルスである。Ｙクロック信号ＣＫＹは水平走査周期に同期した信号である。
Ｙドライバ１４は、シフトレジスタ（図示略）を備え、Ｙクロック信号ＣＫＹに基づいてＹ走査開始パルスＳＰＹを順次シフトして走査信号Ｇ_ＷＲＴ１〜Ｇ_ＷＲＴｍおよび発光制御信号Ｇ_ＥＬ１〜Ｇ_ＥＬｍを生成する。発光制御信号Ｇ_ＥＬ１〜Ｇ_ＥＬｍは、例えば、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１〜Ｇ_ＷＲＴｍを反転した信号である。

Ｘドライバ１６は、シフトレジスタ等によって構成されるアドレス回路１６１、第１データラッチ回路群１６２、第２データラッチ回路群１６３および電流Ｄ／Ａ変換回路１６４を備える。アドレス回路１６１のシフトレジスタはＸ走査開始パルスＳＰＸをＸクロック信号ＣＫＸに同期して順次シフトして、画像データＤをサンプリングするサンプリングパルスを生成し、これを第１データラッチ回路群１６２に供給する。第１データラッチ回路群１６２は、画像データＤをサンプリングパルスに基づいてラッチして点順次の画像データを生成する。第２データラッチ回路群１６３は点順次データをラッチパルスＬＰに従ってラッチして線順次の画像データＤｓを生成する。画像データＤが８ビットである場合、線順次の画像データＤｓも同様に８ビットのデータとなる。電流Ｄ／Ａ変換回路１６４は、データ線１０３の本数（この例では、２ｎ）に応じた数の電流Ｄ／Ａ変換器Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、…Ｕ2nを備え、画像データＤｓが指示する階調に応じた第２電流ｉ２をデータ線１０３に供給する。

電流Ｄ／Ａ変換器Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、…Ｕ2nの一例を図１５に示す。同図に示すように
電流Ｄ／Ａ変換器は、電源電圧Ｖdacが供給される８個のＰチャネルトランジスタを備える。これらのトランジスタのゲートには基準電圧Ｖrefが供給され、電流源として機能する。各トランジスタのサイズは１：２：１６：３２：６４：１２８となるように設定されている。また、各ＰチャネルトランジスタはＮチャネルトランジスタに各々接続されている。各Ｎチャネルトランジスタのゲートには、画像データＤｓの各ビット信号が供給される。各Ｎチャネルトランジスタのドレインは共通して接続されており、接続点から第２電流ｉ２が出力される。

電流源回路１５は、データ線１０３の本数（この例では、２ｎ）に応じた数の定電流源１５−1〜１５−2nを備える。各電流源１５−1〜１５−2nは、トランジスタサイズ（Ｗ／Ｌ）の等しいＮチャネルトランジスタによって構成される。そして、電流源１５−1〜１５−nのゲートには基準電圧Ｖref1が供給される一方、電流源１５−n+1〜１５−2nのゲートには基準電圧Ｖref2が供給される。この結果、第1列目から第ｎ列目のデータ線１０３には第１電流ｉ１ａが供給され、第ｎ＋１列目から第２ｎ列目のデータ線１０３には第１電流ｉ１ｂが供給される。すなわち、あるデータ線１０３に着目すると、当該データ線１０３が属する表示パネルＺ１およびＺ２の種類に応じた大きさの電流が供給される。
この例の第１電流ｉ１ａおよびｉ１ｂは、データ線１０３から電流源回路１５へ向かって流れる（吸い込み）。このため、電流源１５−1〜１５−2nは、Ｎチャネルのトランジスタによって構成される。その替わりにＰチャネルのトランジスタを用いることによって、電流源回路１５からデータ線１０３へ向けて第１電流ｉ１ａおよびｉ１ｂを流してもよい（吐き出し）。

図２に、Ｙドライバ１４およびＸドライバ１６の動作を説明するためのタイミングチャートを示す。Ｙ走査開始パルスＳＰＹがＹドライバ１４に供給されると、Ｙドライバ１４はＹクロック信号ＣＫＹに従って、Ｙ走査開始パルスＳＰＹを転送し、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１、Ｇ_ＷＲＴ２、Ｇ_ＷＲＴ３、…、Ｇ_ＷＲＴｍを順次排他的に出力する。発光制御信号Ｇ_ＥＬ１、Ｇ_ＥＬ２、Ｇ_ＥＬ３、…、Ｇ_ＥＬｍは、例えば、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１、Ｇ_ＷＲＴ２、Ｇ_ＷＲＴ３、…、Ｇ_ＷＲＴｍを反転した信号である。上から第１行目の各画素回路４００に着目すると、１フレーム期間１Ｆにおいて、これらの画素回路４００の選択期間はＴ１となり、発光期間はＴ２となる。

そして、書込期間Ｔ１において、第１行目の各画素回路４００に供給すべき画像データＤｓが電流Ｄ／Ａ変換回路１６４に出力される。なお、同図においてＤｓ（１）、Ｄｓ（２）、…Ｄｓ（ｍ）は、第１行目から第ｍ行目の各画素回路４００に対応するデータを各々示す符号である。後述するように書込期間Ｔ１においては、第１行目の各画素回路４００に設定電流ｉｐｘｌの書き込みが実行される一方、発光期間Ｔ２においては書込期間Ｔ１に書き込まれた設定電流ｉｐｘｌに応じた階調が表示される。

図３は、画素回路４００の構成を示す回路図である。この例の画素回路４００は、図１に示す第１行第１列目に配置され、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１および発光制御信号Ｇ_ＥＬ１が供給されるものとするが、他の画素回路４００についても同様である。画素回路４００は、スイッチングトランジスタＳｗＴｒ、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒ、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒ、ＥＬトランジスタＥｌＴｒ、蓄積容量ＣおよびＯＬＥＤ素子４２０を備える。ＯＬＥＤ素子４２０のカソードは接地（ＧＮＤ）されている。また、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒはＰチャネルＴＦＴ（薄膜トランジスタ）によって構成され、他のトランジスタはＮチャネルＴＦＴによって構成される。電流供給線１０４を介して電源電圧Ｖｄｄが供給される。なお、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒをＮチャネルＴＦＴによって構成し、他のトランジスタをＰチャネルＴＦＴで構成し、さらに、ＯＬＥＤ素子４２０の極性を反転させてもよい。

スイッチングトランジスタＳｗＴｒは、データ線１０３と画素回路４００との接続状態を切り換えるスイッチング手段として機能する。スイッチングトランジスタＳｗＴｒは、走査線１０１を介して供給される走査信号Ｇ_ＷＲＴ１がアクティブ（ハイレベル）のときオン状態となりデータ線１０３と画素回路４００とを接続する一方、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１が非アクティブ（ローレベル）のときオフ状態となりデータ線１０３と画素回路４００とを分離する。

プログラムトランジスタＰｒｇＴｒは、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１がアクティブとなる当該画素回路４００の選択期間Ｔ１において、オン状態となる一方、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１が非アクティブとなる当該画素回路４００の発光期間Ｔ２においてオフ状態となる。プログラムトランジスタＰｒｇＴｒおよびスイッチングトランジスタＳｗＴｒがオン状態になると、図４に示すように、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒには、設定電流ｉｐｘｌが流れる。このとき、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒのゲート−ソース間には、設定電流ｉｐｘｌに対応した電圧が印加され、その印加電圧に応じた電荷が蓄積容量Ｃに充電される。そして、走査信号Ｇ_ＷＲＴ１が非アクティブになると、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒはオフ状態となる。

この状態では、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒのゲートはハイインピーダンスであるから、蓄積容量Ｃに充電された電荷は保持され、ゲート電位は一定に保たれる。即ち、選択期間Ｔ１において、蓄積容量Ｃには設定電流ｉｐｘｌに応じた電位がプログラムされる。従って、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒ、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒおよび蓄積容量Ｃは、設定電流ｉｐｘｌの電流量を記憶する記憶手段として機能する。

一方、発光期間Ｔ２においては、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒおよびスイッチングトランジスタＳｗＴｒがオフ状態になるとともに、発光制御信号Ｇ_ＥＬがアクティブ（ハイレベル）になる。すると、ＥＬトランジスタＥｌＴｒがオン状態となり、図５に示すように、ＯＬＥＤ素子４２０には、選択期間Ｔ１においてプログラムされた設定電流ｉｐｘｌが流れる。これにより、所定の階調を表示することが可能となる。

さて、選択期間Ｔ１において、設定電流ｉｐｘｌは、電流源回路１５からの第１電流ｉ１ａと電流Ｄ／Ａ変換回路１６４からの第２電流ｉ２との差分として与えられ、ｉｐｘｌ＝ｉ１ａ−ｉ２となる。図６は、画素回路４００に表示すべき階調と、画素回路４００への書き込み電流として与えられる設定電流ｉｐｘｌとの関係を示すグラフである。なお、この例では、７５％階調に相当する第２電流ｉ２の電流量をｉ２_１、５０％階調に相当する第２電流ｉ２の電流量をｉ２_２、２５％階調に相当する第２電流ｉ２の電流量をｉ２_３、０％階調に相当する設定電流ｉｐｘｌをｉｍａｘで表すものとする。

このグラフから分かるように画素回路４００に表示すべき階調が「黒」の近傍にあるとき、データ線１０３に流れる第１電流はｉ１ａ＝ｉｍａｘとなる。即ち、設定電流ｉｐｘｌを第１電流ｉ１ａと第２電流ｉ２との差分として与えたので、設定電流ｉｐｘｌが小さな値であってもデータ線１０３に大電流を流すことができる。データ線１０３は、等価的に大きな浮遊容量を有するが、そこに大電流を給電することによって、データ線１０３の電位を短時間で充電することができる。これにより、選択期間Ｔ１中に所望の階調が正確に得られるように設定電流ｉｐｘｌを画素回路４００とデータ線１０３との間で流すことが可能となる。特に、画素数の多い高精細な電気光学装置にあっては、選択期間Ｔ１の時間が短くなるので、短時間で設定電流ｉｐｘｌを画素回路４００に書き込む必要がある。そのような場合には、本実施形態の駆動方法が極めて有効である。
また、本実施形態において、第１電流ｉ１ａは固定であるので、画像データＤに応じて変化させるのは第２電流ｉ２だけでよい。このため、Ｘドライバ１６をデータ線１０３の一方に設ければよいので、構成を簡易にすることができると共に、画像データＤの転送量が増加することもない。

このように設定電流ｉｐｘｌは、表示パネルＺ１およびＺ２の種類に応じて設定された第１電流ｉ１ａおよびｉ１ｂと、表示すべき階調に応じた第２電流ｉ２によって定まる。本実施形態のように複数の表示パネルＺ１およびＺ２によって電気光学装置１０を構成する場合、表示パネルＺ１およびＺ２は個別に製造されるため、ＯＬＥＤ素子４２０の特性は複数の表示パネルＺ１およびＺ２の間で同一とはいえず、ばらつくのが通常である。

本実施形態の電源回路１８は、電圧源１８Ａと調整部１８Ｂを備える。電圧源１８Ａは基準電圧Ｖref1およびＶref2を発生し、調整部１８Ｂは電圧源１８Ａを制御して表示パネルＺ１およびＺ２の輝度が均一になるように基準電圧Ｖre1およびＶref2を調整する。具体的には、調整部１８Ｂの処理には以下の態様がある。
第１の態様は、各表示パネルＺ１およびＺ２を同一の階調を示す画像データで駆動し、電源回路１８において、複数の表示パネルＺ１およびZ２で消費される電流を各々計測し、消費電流が等しくなるように基準電圧Ｖref1およびＶref2を調整する。この調整方法によれば、例えば、電気光学装置１０に電源が投入された直後に上述した調整処理を実行することによって、ＯＬＥＤ素子４２０等の特性に経時変化があったとしても各表示パネルＺ１およびＺ２の輝度を均一にすることができる。また、各表示パネルＺ１およびＺ２に表示に寄与しないダミーの画素回路を設け、ダミーの画素回路に流れる電流を計測し、消費電流が等しくなるように基準電圧Ｖref1およびＶref2を調整してもよい。この場合は、常時、消費電流を計測して、輝度の補正を施すことが可能となる。

第２の態様は、電気光学装置１０の出荷時に基準電圧Ｖref1およびＶref2を設定するものである。この態様においては、第１に、各表示パネルＺ１およびＺ２を同一の階調を示す画像データで駆動する。第２に、各表示パネルＺ１およびＺ２の輝度を測定装置（例えば、ＣＣＤカメラ）を用いて測定する。第３に、測定された輝度が相互に近づくように基準電圧Ｖref1およびＶref2を設定する。なお、出荷時に設定した基準電圧Ｖref1およびＶref2をユーザーがその後、変更できるようにボリュームを設けてもよい。
このように本実施形態においては、表示領域Ｚを構成する複数のサブ領域としての表示パネルＺ１およびＺ２について、基準電圧Ｖref1およびＶref2を個別に設定することによって、第1電流ｉ１ａおよびｉ１ｂを調整したので、画面全体の輝度を一様にすることができる。そして、複数のパネルをあたかも１枚のパネルして用いることが可能となる。

＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態に係る電気光学装置１０は、複数の表示パネルＺ１およびＺ２を組み合わせて１個の表示領域Ｚを構成した。これに対して、第２実施形態に係る電気光学装置１０は、表示領域Ｚが１枚の表示パネルで構成されている。
図７は、第２実施形態に係る電気光学装置１０の構成を示すブロック図である。同図に示すようにＸドライバ１６は複数の駆動モジュールＭ１、Ｍ２、およびＭ３を備える。そして、各駆動モジュールＭ１〜Ｍ３は表示領域を分割したサブ領域Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を各々駆動する。ここで、第２電流ｉ１ａ、ｉ１ｂ、およびｉ１ｃは、サブ領域Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３の各々で独立している。

駆動モジュールＭ１〜Ｍ３を構成するトランジスタの特性は、必ずしも同一ではなく一定のばらつきがある。このトランジスタの特性のばらつきに起因して、同一の画像データＤを駆動モジュールＭ１〜Ｍ３に供給しても、駆動モジュールＭ１〜Ｍ３の間でデータ信号の電圧値がばらつく。この結果、サブ領域Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３の間で、輝度が不均一になることがある。

第２実施形態の電気光学装置１０は、第１実施形態の電気光学装置１０と同様に、電源回路１８においてサブ領域Ｓ１〜Ｓ３の輝度が均一になるように基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3が生成される。具体的には、以下の態様がある。
第１の態様は、サブ領域Ｓ１〜Ｓ３を同一の階調を示す画像データで駆動し、電源回路１８において、複数のサブ領域Ｓ１〜Ｓ３で消費される電流を各々計測し、消費電流が等しくなるように基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3を調整する。この調整方法によれば、例えば、電気光学装置１０に電源が投入された直後に上述した調整処理を実行することによって、駆動モジュールＭ１〜Ｍのトランジスタ特性に経時変化があったとしても各サブ領域Ｓ１〜Ｓ３の輝度を均一にすることができる。また、各サブ領域Ｓ１〜Ｓ３に表示に寄与しないダミーの画素回路を設け、ダミーの画素回路に流れる電流を計測し、消費電流が等しくなるように基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3を調整してもよい。この場合は、常時、消費電流を計測して、輝度の補正を施すことが可能となる。

第２の態様は、電気光学装置１０の出荷時に基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3を設定するものである。この態様においては、第１に、各サブ領域Ｓ１〜Ｓ３を同一の階調を示す画像データで駆動する。第２に、各サブ領域Ｓ１〜Ｓ３の輝度を測定装置（例えば、ＣＣＤカメラ）を用いて測定する。第３に、測定された輝度が相互に近づくように基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3を設定する。なお、出荷時に設定した基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3をユーザーがその後、変更できるようにボリュームを設けてもよい。
このように本実施形態においては、表示領域Ｚを構成する複数のサブ領域Ｓ１〜Ｓ３について、基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3を個別に設定したので、第１電流ｉ１ａ、ｉ１ｂ、およびｉ１ｃを調整することができ、駆動モジュールＭ１〜Ｍ３の特性が相違しても画面全体の輝度を均一にすることができる。この結果、サブ領域の境界を目立たなくできる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る電気光学装置１０は、カラー表示に対応するものである。
図８は第３実施形態に係る電気光学装置１０の構成を示すブロック図である。この電気光学装置１０の表示領域Ｚは１枚の表示パネルによって構成される。また、表示領域Ｚは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に対応するサブ領域Ｚｒ、Ｚｇ、およびＺｂによって構成される。サブ領域ＺｒにはＲ用の画素回路４００Ｒが配置され、サブ領域ＺｇにはＧ用の画素回路４００Ｇ、サブ領域ＺｂにはＢ用の画素回路４００Ｂが各々配置される。

各画素回路４００Ｒ、４００Ｇ、および４００Ｂに用いられるＯＬＥＤ素子４２０を、ＯＬＥＤ素子４２０Ｒ、４２０Ｇ、および４２０Ｂとする。ＯＬＥＤ素子４２０Ｒ、４２０Ｇ、４２０Ｂは、それぞれ赤、緑、青にて発光するように発光層が選択される。即ち、各色に対応して異なる種類の発光材料が用いられる。このため、ＯＬＥＤ素子４２０Ｒ、４２０Ｇ、４２０Ｂの発光効率が相違することが多い。ホワイトバランスを取るためには、各色の発光量を調整する必要がある。
そこで、本実施形態においては、電源回路１８は、サブ領域Ｚｒに対応する基準電圧Ｖref1、サブ領域Ｚｇに対応する基準電圧Ｖref2、およびサブ領域Ｚｂに対応する基準電圧Ｖref3の組を各々供給する。電流源回路１５は、サブ領域Ｚｒに第1電流ｉ１ｒを供給する電流源１５ｒ、サブ領域Ｚｇに第1電流ｉ１ｇを供給する電流源１５ｇ、サブ領域Ｚｂに第1電流ｉ１ｂを供給する電流源１５ｂを備える。第1電流ｉ１ｒ、ｉ１ｇ、およびｉ１ｂは、ＲＧＢ各色の階調を定める。基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3は、ホワイトバランスが取れるように、工場で調整される。なお、出荷時に設定した基準電圧Ｖref1、Ｖref2、およびＶref3をユーザーがその後、変更できるようにボリュームを設けてもよい。

＜応用例＞
（１）上述した各実施形態において、電流Ｄ／Ａ変換回路１６４は第２電流ｉ２を一方向に供給したが、双方向に第２電流ｉ２を供給してもよい。この場合、電流ＤＡ変換器Ｕ1〜Ｕ2nは、画像データＤｓのＭＳＢが「１」（ハイレベル）のとき、第２電流ｉ２をデータ線１０３へ向けて吐き出し、画像データＤｓのＭＳＢが「０」（ローレベル）のとき、第２電流ｉ２を吸い込むようにしてもよい。即ち、電流Ｄ／Ａ変換回路１６４は、画素回路４００に表示すべき階調に応じて、データ線１０３に対して第２電流ｉ２を吐き出すか、又は吸い込むかを選択して実行する。

図９は、第２実施形態における画素回路４００に表示すべき階調と、画素回路４００への書き込み電流として与えられる設定電流ｉｐｘｌとの関係を示すグラフである。この例では、５０％階調に相当する設定電流ｉｐｘｌをｉｍｉｄとしたとき、第１電流はｉ１ａ＝ｉｍｉｄとなるように設定する。そして、画素回路４００に表示すべき階調が５０％（中間階調）よりも大きいか小さいかによって、第２電流ｉ２の向きが切り替わる。画像データＤｓの最上位ビットＭＳＢの重み付けは、最大階調の１／２に相当するからである。画素回路４００に表示すべき階調が５０％よりも大きい場合には、第２電流ｉ２はデータ線１０３に対して吸い込みとなる一方、画素回路４００に表示すべき階調が５０％よりも小さい場合には、第２電流ｉ２はデータ線１０３に対して吐き出しとなる。このように表示すべき階調に応じて第２電流ｉ２の方向を切り換えることにより、第１電流ｉ１の電流量を削減することができる。

（２）上述した各実施形態において、データ線１０３は直線的に引き回されていたが、データ線１０３を折り返してもよい。
図１０に応用例に係るデータ線１０３の引き回しを示し、図１１にこの引き回しを用いた電気光学装置１０のブロック図を示す。データ線１０３は表示領域の内部で折り返して配線されており、その一端は電流源回路に接続される一方、その他端はXドライバに接続される。
このように、データ線１０３を折り返すことにより、４枚の表示パネルＺ１〜Ｚ４を連結することができる。図１１に示す例においては、表示パネルＺ１およびＺ２を電流源回路１５ＡおよびＸドライバ１６Ａで駆動し、表示パネルＺ３およびＺ４を電流源回路１５ＢおよびＸドライバ１６Ｂで駆動する。このように電流源回路１５ＡおよびＸドライバ１６Ａを近接して配置し、電流源回路１５ＢおよびＸドライバ１６Ｂを近接して配置すると、これらの回路を構成する各トランジスタのＩ−Ｖ特性のばらつきを減らすことができる。Ｉ−Ｖ特性のばらつきは、設定電流ｉｐｘｌの誤差となり、階調再現性が劣化する原因となる。応用例によれば、第１電流ｉ１と第２電流ｉ２を生成する構成部分を近接して配置するので、階調再現性を向上させることが可能となる。

＜電子機器＞
次に、上述した第１乃至第３実施形態及び応用例に係る電気光学装置１０を適用した電子機器について説明する。図１２に、電気光学装置１０を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ２０００は、表示ユニットとしての電気光学装置１０と本体部２０１０を備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１及びキーボード２００２が設けられている。この電気光学装置１０はＯＬＥＤ素子４２０を用いるので、視野角が広く見易い画面を表示できる。
図１３に、電気光学装置１０を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００、複数の操作ボタン３００１及びスクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１０を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置１０に表示される画面がスクロールされる。
図１４に、電気光学装置１０を適用した情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１及び電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての電気光学装置１０を備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電気光学装置１０に表示される。
なお、電気光学装置１０が適用される電子機器としては、図１２〜図１４に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述した電気光学装置１０が適用可能である。また、直接画像や文字などを表示する電子機器の表示部に限られず、被感光体に光を照射することにより間接的に画像もしくは文字を形成するために用いられる印刷機器の光源として適用してもよい。

本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。 同装置に用いるＹドライバ１４およびＸドライバ１６の動作を説明するためのタイミングチャートを示す。 同装置の画素回路４００の回路図である。 選択期間における電流経路を示す説明図である。 発光期間における電流経路を示す説明図である。 第１実施形態における画素回路４００に表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。 同実施形態における画素回路４００に表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係の一例を示すグラフである。 応用例に係るデータ線１０３の引き回しを示す回路図である。 応用例に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たる携帯電話の構成を示す斜視図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たる携帯情報端末の構成を示す斜視図である。 電流Ｄ／Ａ変換器の構成例を示す回路図である。

符号の説明

１０１…走査線、１０２…発光制御線、１０３…データ線、４００…画素回路、４２０…ＯＬＥＤ素子（電気光学素子）、１２…制御回路、１５…電流源回路、１６…Ｘドライバ、１８…電源回路、ｉ１ａ、ｉ１ｂ…第１電流、ｉ２…第２電流、ｉｐｘｌ…設定電流。

Claims (12)

1. 複数のサブ領域を有する表示領域に、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備え、前記画素回路は、供給される電流に応じて輝度が調整される電気光学素子と、前記データ線と当該画素回路との間で流れる設定電流を前記電気光学素子に供給する電流として記憶する記憶手段とを有する、電気光学装置であって、
   前記データ線の一方の端子から、当該データ線が属する前記サブ領域ごとに定められた大きさの第１電流を供給する第１電流供給手段と、
   前記データ線の他方の端子から、表示すべき階調に応じた第２電流を供給する第２電流供給手段と、
   前記画素回路を選択する選択手段と、
   前記データ線において前記第１電流と前記第２電流とが合成され、前記設定電流として選択された前記画素回路に供給されることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記第２電流供給手段は、表示すべき階調に応じて、前記データ線に対して前記第２電流を吐き出すか、または吸い込むかを選択して実行することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記複数のサブ領域の各々において、前記データ線は折り返して形成され、
   あるサブ領域に属する前記データ線に電流を供給する前記第１電流供給手段および前記第２電流供給手段は前記データ線の折り返し点とは反対側に配置される、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載した電気光学装置。
4. 前記サブ領域は表示パネルで構成され、
   前記第１電流供給段は、
   前記サブ領域ごとの前記第１電流を個別に生成する生成手段と、
   前記複数のサブ領域の輝度が相互に近づくように前記第１電流を調整する調整手段と、
   を備えることを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の電気光学装置。
5. 前記第２電流供給手段は複数の駆動モジュールを備え、
   前記複数のサブ領域は、前記複数の駆動モジュールの各々が駆動する前記データ線に対応しており、
   前記第１電流供給段は、
   前記サブ領域ごとの前記第１電流を個別に生成する生成手段と、
   前記複数のサブ領域の輝度が相互に近づくように前記第１電流を調整する調整手段と、
   を備えることを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の電気光学装置。
6. 前記複数のサブ領域の各々には、発光色の異なる複数種類の電気光学素子が各々設けられており、
   前記第１電流供給段は、
   前記サブ領域ごとの前記第１電流を個別に生成する生成手段と、
   ホワイトバランスが取れるように前記第１電流を調整する調整手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の電気光学装置。
7. 前記調整手段は、前記複数のサブ領域の画素回路で消費される電流を前記サブ領域ごとに計測し、計測結果に基づいて前記第１電流を調整することを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の電気光学装置。
8. 請求項１乃至７のうちいずれか１項に記載の電気光学装置を備えた電子機器。
9. 複数のサブ領域を有する表示領域に、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備え、前記画素回路は、供給される電流に応じて輝度が調整される電気光学素子と、前記データ線と当該画素回路との間で流れる設定電流を前記電気光学素子に供給する電流として記憶する記憶手段とを有する、電気光学装置の駆動方法であって、
   前記複数のサブ領域の輝度を各々計測する第１ステップと、
   計測された輝度がサブ領域ごとに定められた目標値に近づくように、前記複数のサブ領域の各々に対応する第１電流を個別に生成して、前記データ線の一方の端子から供給するする第２ステップと、
   前記データ線の他方の端子から、表示すべき階調に応じた第２電流を供給する第３ステップと、
   を備える電気光学装置の駆動方法。
10. 複数のサブ領域を有する表示領域に、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備え、前記画素回路は、供給される電流に応じて輝度が調整される電気光学素子と、前記データ線と当該画素回路との間で流れる設定電流を前記電気光学素子に供給する電流として記憶する記憶手段とを有する、電気光学装置の駆動方法であって、
    前記複数のサブ領域に含まれる画素回路で消費される電流を各々計測する第１ステップと、
    計測された電流がサブ領域ごとに定められた目標値に近づくように、前記複数のサブ領域の各々に対応する第１電流を個別に生成して、前記データ線の一方の端子から供給するする第２ステップと、
    前記データ線の他方の端子から、表示すべき階調に応じた第２電流を供給する第３ステップと、
    を備える電気光学装置の駆動方法。
11. 前記目標値は、前記複数のサブ領域の輝度が等しくなるように設定されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の電気光学装置の駆動方法。
12. 前記複数のサブ領域の各々には、発光色の異なる複数種類の電気光学素子が各々設けられており、
    前記目標値は、ホワイトバランスが取れるように設定されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の電気光学装置の駆動方法。

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