JP2006078590A - 平面表示装置および表示装置の駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】輝度劣化の著しい特定表示色の表示画素に対し表示輝度を改善しホワイトバランスを補償する。
【解決手段】電源制御部６は、表示パネル１の累積駆動時間が設定された更新時間に達していると判定した際、パネル管理レジスタから補正電圧値を取得し、この補正電圧値をもとに生成した色補正信号ＣＣにより、表示パネル１のＧ，Ｂの表示画素に配線された信号線Ｘに印加する信号線駆動電圧の幅（印加時間）をプラス補正し、Ｇ，Ｂの表示画素の輝度を改善して表示パネル１のホワイトバランスを補償する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の蛍光体層と前記複数の蛍光体層に対応した複数の電子放出素子とにより形成される複数の表示画素をマトリクス状に配置した表示パネルを備えた平面表示装置および表示装置の駆動制御方法に関する。

近年、偏平な平面パネル構造の画像表示装置として、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等が知られている。また、ＦＥＤの一種として、表面伝導型の電子放出素子を備えたＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）の開発が進められている。

ＳＥＤは、所定の隙間を置いて対向配置された前面基板および背面基板を有する。これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周縁部を互いに接合され、内部を真空にされて偏平な平面パネル構造の真空外囲器を構成している。前面基板の内面には３色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の蛍光体層を有する蛍光体スクリーンが設けられ、背面基板の内面には、蛍光体層を励起発光させる電子の放出源として、画素毎に対応する多数の電子放出素子が整列配置されている。また、背面基板の内面上には、電子放出素子を駆動するための多数本の配線がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器の外部に引き出されている。

このＳＥＤを動作させる場合は、基板間に１０［ｋＶ］程度の高電圧（アノード電圧）を与え、配線に接続した駆動回路を介して各電子放出素子に選択的に駆動電圧を印加することにより、各電子放出素子から選択的に電子ビームが放出され、これら電子ビームが所定の放物線軌道を描いて対応する蛍光体層に照射され、蛍光体層が励起発光されてカラー画像が表示されるようになっている。上記ＳＥＤの表示パネルにマトリクス状に配列された各電子放出素子は駆動回路により表示駆動される。この駆動回路は、複数の走査線の一端に接続される走査線ドライバ（Ｙドライバ）と、複数の信号線の一端に接続される信号線ドライバ（Ｘドライバ）を含む。Ｙドライバは走査信号を用いて複数の走査線を順次駆動し、Ｘドライバは各走査線が駆動される間に映像信号に応じてパルス変調された駆動信号若しくは映像信号に応じて電位が変化する駆動信号を用いて複数の信号線を駆動する。各表示画素は上記走査線上の走査信号と上記信号線上の映像信号に応じてパルス幅変調された駆動信号とに対応した輝度で発光する。
特開２００２−２２１９３３号公報

ところで、上述のようなＳＥＤに於いては、長時間の駆動により表示輝度が劣化する。この表示輝度の劣化要因は、蛍光体（蛍光体スクリーン）の劣化に因るところが大きい。この際、Ｒ，Ｇ，Ｂ３色の蛍光体層がともに同様の経年変化による特性で劣化した場合は当初設定したホワイトバランスがそのまま維持されるが、実際はＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの蛍光体層に於いて経年変化による劣化の特性を異にする。特にＲの蛍光体層に対して、Ｇ，Ｂの蛍光体層の劣化が著しい。従って当初設定したホワイトバランスが長期間の駆動により崩れるという問題があった。

本発明の目的は、長時間の駆動による特定色の表示輝度の劣化に伴うホワイトバランスの崩れを回路上で改善して経済的に有利な構成で長時間に亘り安定した表示特性を維持することのできる平面表示装置および表示装置の駆動制御方法を提供することにある。

本発明によれば、複数の蛍光体層と前記複数の蛍光体層に対応した複数の電子放出素子とにより形成される複数の表示画素をマトリクス状に配置した表示パネルと、前記表示パネルに配置された複数の表示画素を走査線と信号線の駆動電圧により駆動する駆動部と、前記表示パネルの累積駆動時間が予め設定された時間に達した際に、前記複数の表示画素に含まれる特定色の表示画素に対し前記信号線に印加する駆動電圧を補正して前記特定色の表示画素の輝度を補正するパネル管理手段とを具備した平面表示装置が提供される。

また前記平面表示装置に於いて、前記パネル管理手段は前記複数の蛍光体層に含まれる特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅若しくは値を補正して前記表示パネルのホワイトバランスを補償する平面表示装置が提供される。

また前記平面表示装置に於いて、前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記パネル管理手段は、設定値に従い少なくとも赤の蛍光体層を除いた特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を拡げ若しくは電圧値を上げて前記特定色の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を上げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する平面表示装置が提供される。

また前記平面表示装置に於いて、前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記パネル管理手段は、設定値に従い赤の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を狭め若しくは電圧値を下降させて前記赤の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を下げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する平面表示装置が提供される。

また前記平面表示装置に於いて、前記パネル管理手段は、前記表示パネルの累積駆動時間を計数し累積して保持する計数手段と、前記計数手段に保持された表示パネルの累積駆動時間が予め設定された時間に達する度に、前記計数手段を初期化し、前記表示パネルの累積駆動時間が予め設定された時間に達する度に、前記特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に前記信号線を介して印加される駆動電圧の幅若しくは値を補正して前記特定色の表示画素の輝度を補正する色補正手段とを具備する平面表示装置が提供される。

また前記平面表示装置に於いて、前記パネル管理手段は、前記複数の蛍光体層に含まれる特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子の駆動電圧を複数回に亘り更新するための時系列の複数の時間情報および補正値を保持した管理テーブルと、前記管理テーブルから時間情報を取得して、当該取得した時間情報が示す時間と前記表示パネルの累積駆動時間とを比較し、前記表示パネルの累積駆動時間が前記管理テーブルから取得した時間情報が示す時間に達したことを判定する判定手段と、前記判定手段の前記判定に従い前記管理テーブルから補正値を取得して、当該取得した補正値をもとに前記特定色の蛍光体層に対応する駆動電圧の幅若しくは値を補正する色補正手段とを具備する平面表示装置が提供される。

また前記平面表示装置に於いて前記判定手段は前記表示パネルの駆動開始の都度、前記管理テーブルから時間情報を取得して、当該取得した時間情報が示す時間と前記表示パネルの累積駆動時間とを比較する平面表示装置が提供される。

また本発明は、複数の蛍光体層と前記複数の蛍光体層に対応した複数の電子放出素子とにより形成される複数の表示画素をマトリクス状に配置した表示パネルと、前記表示パネルに配置された複数の表示画素を走査線と信号線の駆動信号により駆動する駆動部とを備えた表示装置の駆動制御方法に於いて、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したか否かを判断し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、前記複数の表示画素に含まれる特定色の表示画素に対し前記信号線に印加する駆動電圧を補正して前記特定色の表示画素の輝度を補正することを特徴とする表示装置の駆動制御方法が提供される。

また本発明は、複数の蛍光体層と前記複数の蛍光体層に対応した複数の電子放出素子とにより形成される複数の表示画素をマトリクス状に配置した表示パネルと、前記表示パネルに配置された複数の表示画素を走査線と信号線の駆動信号により駆動する駆動部とを備えた表示装置の駆動制御方法に於いて、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したか否かを判断し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、前記複数の蛍光体層に含まれる特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅若しくは値を設定された補正値にもとづき補正して前記表示パネルのホワイトバランスを補償することを特徴とする表示装置の駆動制御方法が提供される。

また前記表示装置の駆動制御方法に於いて、前記前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、設定値に従い少なくとも赤の蛍光体層を除いた特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を拡げ若しくは電圧値を上げて前記特定色の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を上げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する表示装置の駆動制御方法が提供される。

また前記表示装置の駆動制御方法に於いて、前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、設定値に従い赤の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を狭め若しくは電圧値を下降させて前記赤の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を下げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する表示装置の駆動制御方法が提供される。

長時間の駆動による特定色の表示輝度の劣化に伴うホワイトバランスの崩れを回路上で改善したことにより、経済的に有利な構成で長時間に亘り安定した表示特性を維持することができる。

以下、本発明の一実施形態に係る平面表示装置について添付図面を参照して説明する。ここではカラー表示画素数が横：縦＝１２８０：７２０というＸＧＡ解像度の電子放出素子を備えたＳＥＤを例に採る。

図１はこの平面表示装置の回路構成を概略的に示す。平面表示装置は、表示パネル１、画像電圧ドライバ（Ｘドライバ）２、走査電圧ドライバ（Ｙドライバ）３、入力信号処理回路５、電源制御部６等を備える。

表示パネル１は、横（水平）方向に配されたｍ（＝７２０）本の走査線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｍ）と、これら走査線Ｙ１〜Ｙｍに交差して縦（垂直）方向に配されたｎ（＝１２８０×３）本の信号線Ｘ（Ｘ１〜Ｘｎ）と、これら走査線Ｙ１〜Ｙｍおよび信号線Ｘ１〜Ｘｎの交差位置近傍に配置されて表示画面を構成するｍ×ｎ（＝約２７６万）個の表示画素ＰＸとを支持基板上に有する。

各カラー表示画素は水平方向において隣接する３個の表示画素ＰＸにより構成される。このカラー表示画素では、３個の表示画素ＰＸがそれぞれ電子放出源となる電子放出素子１１およびこれら電子放出素子１１から放出される電子ビームにより発光する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）の蛍光体１２により構成される。すなわち蛍光体スクリーンの各表示画素と電子放出源とは一対一に対応している。各走査線Ｙは対応行の表示画素ＰＸの電子放出素子１１に接続される走査電極として用いられ、各信号線Ｘは対応列の表示画素ＰＸの電子放出素子１１に接続される信号電極として用いられる。

Ｘドライバ２、Ｙドライバ３、入力信号処理回路５、および電源制御部６はそれぞれ表示パネル１に対する表示用駆動回路として用いられ、表示パネル１の周囲に配置される。Ｘドライバ２は信号線Ｘ１〜Ｘｎに接続され、Ｙドライバ３は走査線Ｙ１〜Ｙｍに接続される。

入力信号処理回路５は１水平ライン分の映像信号を一時記憶するラインメモリを有して外部の信号源から供給されるＲＧＢ映像信号および同期信号の入力処理を行う。入力信号処理回路５は上記ラインメモリに一時記憶した映像信号をＸドライバ２に供給し、同期信号（垂直同期信号および水平同期信号）に従う動作タイミング信号をＸドライバ２とＹドライバ３に供給する。

電源制御部６は外部電源をもとに表示パネル１を含む表示装置全体の動作用電源を生成し供給制御するもので、マイクロプロセッサによるプログラム制御機能を有する。電源制御部６は表示パネル１の駆動用電源として、表示パネル１に、上述したアノード電圧に加え、Ｘドライバ２およびＹドライバ３に駆動電圧（ＶＤｘ，ＶＤｙ）を供給する。Ｘドライバ２には信号線Ｘ（Ｘ１〜Ｘｎ）を駆動するための信号用の駆動電圧（ＶＤｘ）を供給し、Ｙドライバ３には走査線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｍ）を駆動するための走査用の駆動電圧（ＶＤｙ）を供給する。

Ｙドライバ３は上記電源制御部６から供給された走査用の駆動電圧（ＶＤｙ）と上記入力信号処理回路５から入力した動作タイミング信号とをもとに生成した走査線駆動電圧により走査線Ｙ１〜Ｙｍを順次駆動し、Ｘドライバ２は上記電源制御部６から供給された信号用の駆動電圧（ＶＤｘ）と上記入力信号処理回路５から入力した１水平ライン分の映像信号および動作タイミング信号とをもとに生成した信号線駆動電圧により、走査線Ｙ１〜Ｙｍの各々がＹドライバ３によって駆動される間に入力信号処理回路５から出力される１水平ライン分の映像信号に対応して信号線Ｘ１〜Ｘｎを駆動する。尚、上記Ｘドライバ２は、信号用の駆動電圧（ＶＤｘ）をもとに映像信号に従い電位が変化する信号を信号線駆動電圧として出力する構成と、映像信号の階調に従うパルス幅の駆動電圧（ＶＤｘ）を信号線駆動電圧として出力する構成とがあり、本発明はそのいずれの構成に於いても適用可能であるが、この実施形態では、映像信号の階調に従うパルス幅の駆動電圧（ＶＤｘ）を信号線駆動電圧として出力する構成を例に採る。

また電源制御部６は、表示パネル１の長期間に亘る駆動に対して生起する、表示画素の色別輝度劣化のばらつきに伴うホワイトバランスの崩れを補償するために、色補正信号ＣＣを生成し、Ｘドライバ２に供給して、輝度劣化の著しい特定表示色の表示画素に対し表示輝度を改善しホワイトバランスを補償する。この実施形態では、上記色補正信号ＣＣにより、Ｘドライバ２から出力されるＧ，Ｂの信号線駆動電圧のパルス幅が補正される。尚、電源制御部６に於ける上記色補正信号ＣＣの生成手段並びに出力タイミングについては図３乃至図５を参照して後述する。

上記電源制御部６から出力される色補正信号ＣＣにより、特定色の表示画素に対して信号線駆動電圧のパルス幅補正を行う機能を備えたＸドライバ２の要部の構成を図２に示している。この実施形態では、表示パネル１の長時間駆動によるＲＧＢ各色の輝度劣化に於いて、Ｒの表示画素ＰＸを構成するＲの蛍光体１２に対し、Ｇ（緑）およびＢ（青）の各表示画素ＰＸを構成するＧおよびＢの蛍光体１２の輝度劣化が著しいことから、Ｒの表示画素ＰＸを構成するＲの蛍光体１２に対応して設けられる電子放出素子１１に対しては輝度補正を行わず、ＧおよびＢの表示画素ＰＸを構成するＧおよびＢの蛍光体１２に対応して設けられる電子放出素子１１に対して輝度を改善するレベル補正を行う。

図２に示すように、Ｘドライバ２には、入力信号処理回路５に設けられたラインメモリ５１から出力される１ライン分の映像信号に相当するカラー画素数のパルス幅制御回路（ＰＷＭ）２３、および出力バッファアンプ（ＡＭＰ）２４が設けられる。

パルス幅制御回路（ＰＷＭ）２３は、上記ラインメモリ５１からカラー画素（ＲＧＢ）単位の映像信号を入力して、その映像信号レベルに従うパルス幅のパルス信号を出力する。例えば０〜１０２３階調（１０２４階調）の表示を例にとると、映像信号レベルが最も大きい１０２３であるとき、最も幅の広い（最大幅の）パルス信号を出力し、映像信号レベルが１であるとき、上記最大幅のパルス信号に対して１／１０２４の幅をもつ最も狭い（最小幅の）パルス信号を出力し、映像信号レベルが０であるとき、パルス信号を出力しない。

さらに上記パルス幅制御回路（ＰＷＭ）２３は、ＧおよびＢの表示画素ＰＸを構成するＧおよびＢの蛍光体１２に対応して設けられる電子放出素子１１に対して輝度を改善するレベル補正を行う。

ここでは、上記１ライン分の映像信号に相当するカラー画素数のパルス幅制御回路（ＰＷＭ）２３，２３，…のうち、輝度劣化補正の対象となる、ＧおよびＢの表示画素に配線された信号線Ｘを駆動する各パルス幅制御回路（ＰＷＭ）２３に対し、上記電源制御部６から色補正信号入力端Ｔ２を介して設定された電圧レベルの色補正信号ＣＣが供給される。この色補正信号ＣＣは対応する映像信号に重畳され、これにより映像信号のレベルが色補正信号ＣＣのレベル分だけプラス補正される。この色補正信号ＣＣによるレベル補正は、１階調を超えないレベルの微少電圧によるレベル補正である。

出力バッファアンプ（ＡＭＰ）２４は、駆動電圧入力端Ｔ１を介して電源制御部６から信号用の駆動電圧（ＶＤｘ）を入力し、対応して設けられたパルス幅制御回路（ＰＷＭ）２３から上記幅制御されたパルス信号を入力して、上記パルス信号を上記駆動電圧（ＶＤｘ）に従うレベルに増幅し、信号線駆動電圧として表示パネル１の信号線Ｘに出力（印加）する。

このようにして、Ｘドライバ２は、電源制御部６から色補正信号ＣＣを入力すると、その色補正信号ＣＣにもとづいてＲの表示画素を除いた、ＧおよびＢの各表示画素に配線された信号線Ｘに供給される信号線駆動電圧のパルス幅をプラス補正し、Ｒの表示画素を除いた、Ｇ，Ｂの各表示画素の表示輝度を改善して、表示パネル１のホワイトバランスを補償する。

電源制御部６は、ドライバ２に上記ホワイトバランスの補償を行わせるために、図３に示すような、初期化処理ルーチンに含まれる表示パネル管理処理ルーチン２０の実行機能を有する。

上記した表示パネル１のホワイトバランスを補償する機能を実現するため、上記電源制御部６は、本発明の第１実施形態に於いて、図３に示す初期化処理ルーチンに含まれる表示パネル管理処理ルーチン２０と、図４（ａ）に示すパネル管理レジスタ２１と、図４（ｂ）に示すパネル駆動時間累積カウンタ２２とを有する。

図３に示す表示パネル管理処理ルーチン２０は、図１に示す平面表示装置を用いる、例えばテレビジョン装置本体等の電源投入に伴う動作開始時、すなわち表示パネル１の起動（パワーオン）時に実行される。図４（ａ）に示すパネル管理レジスタ２１には、ホワイトバランスを補償する予め設定された時期、すなわち表示パネル１のＧ，Ｂの表示画素に配線された信号線Ｘに印加する信号線駆動電圧の幅（印加時間）をプラス補正し更新するタイミングを示す更新時間と、その更新を行う補正電圧値とが保持される。図４（ｂ）に示すパネル駆動時間累積カウンタ２２には、表示パネル１の駆動時間を計数し累積した累積駆動時間（パネル駆動時間）が保持される。上記パネル管理レジスタ２１およびパネル駆動時間累積カウンタ２２は不揮発性のメモリ領域に設けられてもよいし、起動時にＲＴＣメモリ等の不揮発性メモリから読み出されて所定のレジスタ領域にセットされるものであってもよい。尚、ここでは平面表示装置内の電源制御部６にパネル駆動時間累積カウンタ２２を設けて、電源制御部６が表示パネル１の累積駆動時間をカウントし管理する構成としているが、例えば図１に示す平面表示装置を用いるテレビジョン装置本体側に動作時間を累積し管理するカウンタを設けて、装置の起動時に、このカウンタから累積されたパネル駆動時間を取得する構成であってもよく、この際は上記パネル駆動時間累積カウンタ２２を電源制御部６に設けなくともよい。

電源制御部６は、平面表示装置の起動（パワーオン）時に於いて、平面表示装置の各コンポーネントを駆動する動作用電源を生成し、平面表示装置の各コンポーネントに供給制御する。電源制御部６は表示パネル１の駆動用電源として、表示パネル１に、上述したアノード電圧に加え、Ｘドライバ２およびＹドライバ３に駆動電圧（ＶＤｘ，ＶＤｙ）を供給する。この際、Ｙドライバ３には、例えば１０Ｖ程度の走査用駆動電圧（ＶＤｙ）を供給する。Ｙドライバ３は上記電源制御部６から供給された走査用の駆動電圧（ＶＤｙ）と上記入力信号処理回路５から入力した動作タイミング信号とをもとに生成した走査線駆動電圧により走査線Ｙ１〜Ｙｍを順次駆動し、Ｘドライバ２は上記電源制御部６から供給された信号用の駆動電圧（ＶＤｘ）と上記入力信号処理回路５から入力した１水平ライン分の映像信号および動作タイミング信号とをもとに生成した信号線駆動電圧により、走査線Ｙ１〜Ｙｍの各々がＹドライバ３によって駆動される間に入力信号処理回路５から出力される１水平ライン分の映像信号に対応して信号線Ｘ１〜Ｘｎを駆動する。これにより、表示パネル１には、例えば外部の信号源から供給されるＲＧＢ映像信号に従う横×縦比が１２８０×７２０のカラー表示画素でなるＸＧＡ解像度の表示画像が表示される。

電源制御部６は、上記平面表示装置の起動（パワーオン）時に於いて、図３に示す初期化処理ルーチンに含まれる表示パネル管理処理ルーチン２０を実行する。

この処理は、まずパネル管理レジスタ２１から更新時間を取得し、パネル駆動時間累積カウンタ２２から表示パネル１の累積駆動時間を取得する（ステップＳ１１）。上記取得した、パネル管理レジスタ２１に設定された更新時間と、パネル駆動時間累積カウンタ２２に保持された表示パネル１の累積駆動時間とを比較し、上記表示パネル１の累積駆動時間が上記更新時間と等しいとき若しくは上記更新時間を超えているとき、表示パネル１の累積駆動時間が設定された更新時間に達していると判定する（ステップＳ１２ Ｙｅｓ）。例えば、パネル管理レジスタ２１に更新時間として、１５０００時間（Ｈ）が設定されていたとすると、パネル駆動時間累積カウンタ２２のカウント値が１５０００時間以上であれば、表示パネル１の累積駆動時間が設定された更新時間に達していると判定する。また上記表示パネル１の累積駆動時間が、設定された更新時間に達していないとき（ステップＳ１２ Ｎｏ）は、この表示パネル管理処理ルーチン２０を終了する。

表示パネル１の累積駆動時間が設定された更新時間に達していると判定した際（ステップＳ１２ Ｙｅｓ）は、パネル管理レジスタ２１から補正電圧値を取得して（ステップＳ１３）、この補正電圧値をもとに生成した色補正信号ＣＣにより、上述したように表示パネル１のＧ，Ｂの表示画素に配線された信号線Ｘに印加する信号線駆動電圧の幅（印加時間）をプラス補正し、Ｇ，Ｂの表示画素に対する信号線駆動電圧を更新する（ステップＳ１４）。

この表示パネル１のＧ，Ｂの表示画素に配線された信号線Ｘ上の信号線駆動電圧のプラス補正による更新により、当該Ｇ，Ｂの表示画素の電子放出素子１１から対応する蛍光体１２に向けて放出される電子の量が増加して上記Ｇ，Ｂの表示画素の輝度が改善される。このＧ，Ｂの表示画素の輝度の改善により表示パネル１のホワイトバランスが補償される。この際の表示パネル１に於けるＧおよびＢの表示画素の輝度改善の様子を図６に示し、このＧおよびＢの表示画素の輝度改善に伴い表示パネル１のホワイトバランスが補償される様子を図７に示している。図６に於いて、ＴａはＧおよびＢの信号線駆動電圧を補正する（ＧおよびＢの表示画素の輝度改善を行う）ための、パネル管理レジスタ２１に設定された更新時間である。この更新により、ＧおよびＢの表示画素の輝度は図６にＧ‘，Ｂ’で示すように改善される。この色補正信号ＣＣによるＧおよびＢの表示画素の輝度改善により、図７に色座標で示す表示パネル１のホワイトバランス（Ｗ）が破線（ＣＣ）で示すように上記色補正信号ＣＣにより補償される。

このように、表示パネル１の長期間駆動による表示画素の色単位の表示輝度の劣化のばらつきに起因するホワイトバランスの崩れを色補正信号ＣＣを用い回路上で補償したことにより、経済的に有利な構成で、長時間に亘り安定した表示輝度特性を維持することができる。

尚、上記した第１実施形態のによるホワイトバランスの改善例は、表示パネル１の累積駆動時間が例えば１万時間以上の長期間に亘った際に、色補正信号ＣＣにより特定色（ここではＧ，Ｂ）のＧ，Ｂの表示画素の輝度を改善して表示パネル１のホワイトバランスを補償しているが、例えば表示パネル１の累積駆動時間が比較的短い設定時間（例えば１０００時間）に達したならば、色補正信号ＣＣにより特定色の表示画素の輝度を改善して表示パネル１のホワイトバランスを補償し、この際、上記表示パネル１の累積駆動時間を一旦「０」に戻して（初期化して）、再び、表示パネル１の累積駆動時間を計数し、当該累積駆動時間が再び設定時間（例えば１０００時間）に達したならば、上記同様に色補正信号ＣＣにより特定色の表示画素の輝度を改善して表示パネル１のホワイトバランスを補償する処理を繰り返し行うことも可能である。このように、比較的短い表示パネル１の累積駆動時間毎に、色補正信号ＣＣにより特定色の表示画素の輝度を改善して表示パネル１のホワイトバランスを補償することによって長期間に亘る駆動の中で常に正常なホワイトバランスの状態を保つことができる。

次に図４を参照して本発明の第２実施形態を説明する。この第２実施形態は、上記した第１実施形態が、パネル管理レジスタ２１に設定した単一の更新時間および補正電圧値により、表示パネル１の長期間駆動による表示画素の色単位の表示輝度の劣化のばらつきに起因するホワイトバランスの崩れを補償しているのに対して、長期間に亘る稼働の中で、複数回に亘り、その都度、色補正信号ＣＣによりＧおよびＢの信号線駆動電圧を補正し、ホワイトバランスを改善している。この第２実施形態に於いては、上記図１に示す電源制御部６に、図３に示す初期化処理ルーチンに含まれる表示パネル管理処理ルーチン２０と、図４（ｂ）に示すパネル駆動時間累積カウンタ２２と、図５に示すパネル管理テーブル３１とを有する。パネル管理テーブル３１には、図５に示すように、予め設定された上記図６に示すＴａに相当する更新時間を時系列に設定した複数の更新時間と、その各更新時の補正電圧値とがそれぞれ保持される。

電源制御部６は、上記図３に示す表示パネル管理処理ルーチン２０に於いて、まずパネル管理テーブル３１から初回（第１回目）の更新時間（例えば５０００Ｈ）を取得し、パネル駆動時間累積カウンタ２２から表示パネル１の累積駆動時間を取得する（ステップＳ１１）。上記パネル管理テーブル３１から取得した更新時間（例えば５０００Ｈ）と、パネル駆動時間累積カウンタ２２に保持された表示パネル１の累積駆動時間とを比較し、上記表示パネル１の累積駆動時間が上記更新時間と等しいとき若しくは上記更新時間を超えているとき、表示パネル１の累積駆動時間が第１回目の更新時間（５０００Ｈ）に達していると判定する（ステップＳ１２ Ｙｅｓ）。また上記表示パネル１の累積駆動時間が、設定された更新時間に達していないとき（ステップＳ１２ Ｎｏ）は、この表示パネル管理処理ルーチン２０を終了する。

表示パネル１の累積駆動時間が設定された更新時間に達していると判定した際（ステップＳ１２ Ｙｅｓ）は、パネル管理テーブル３１から上記初回（第１回目）の更新時間に対応して設定された補正電圧値を取得して（ステップＳ１３）、この補正電圧値をもとに色補正信号ＣＣを生成し、当該色補正信号ＣＣにより上述したように表示パネル１のＧ，Ｂの表示画素に配線された信号線Ｘに印加する信号線駆動電圧の幅（印加時間）をプラス補正し、Ｇ，Ｂの表示画素に対する信号線駆動電圧を更新する（ステップＳ１４）。

この表示パネル１のＧ，Ｂの表示画素に配線された信号線Ｘ上の信号線駆動電圧の更新により、電子放出素子１１に印加される配線電圧の積がプラス補正され、これに伴い当該電子放出素子１１から対応する蛍光体１２に向けて放出される電子の量が増加することで上記Ｇ，Ｂの表示画素の輝度が改善される。このＧ，Ｂの表示画素の輝度の改善により表示パネル１のホワイトバランスが補償される（図６および図７参照）。

上記第１回目の更新後は、上記表示パネル管理処理ルーチン２０に於いて、パネル管理テーブル３１から第２回目の更新時間（例えば１００００Ｈ）を取得し、パネル駆動時間累積カウンタ２２から表示パネル１の累積駆動時間を取得して、上記パネル管理テーブル３１から取得した更新時間（１００００Ｈ）と、パネル駆動時間累積カウンタ２２に保持された表示パネル１の累積駆動時間とを比較し、上記表示パネル１の累積駆動時間が上記更新時間と等しいとき若しくは上記更新時間を超えているとき、表示パネル１の累積駆動時間が第２回目の更新時間（１００００Ｈ）に達していると判定する（ステップＳ１２ Ｙｅｓ）。このような処理を繰り返し実行することで、長期間に亘る稼働の中で、複数回に亘り、その都度、表示パネル１のＧ，Ｂの表示画素に配線された信号線Ｘ上の信号線駆動電圧が更新されることから、きめの細かいホワイトバランスの改善処理が可能となる。

なお、上述した実施形態ではＳＥＤを対象に、表示パネル１の長期間使用によるホワイトバランスの改善を行っているが、ＳＥＤに限らず、例えばＦＥＤ等の画像表示装置に於いても本発明を適用可能である。また本発明は上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば上記した実施形態に於いては、いずれも説明を容易にするため、ＲＧＢの各表示画素のうち、ＧとＢに対して同様の輝度補正を行っているが、カラー表示画素ＰＸを構成する蛍光体１２の劣化特性等に応じて、適宜、輝度補正の対象となる色の表示画素を特定し、当該特定した色の表示画素に対して輝度補正を行う構成であってもよい。この際、例えばＧの蛍光体１２とＢの蛍光体１２との間に劣化特性に大きな差があるときは、Ｇの表示画素とＢの表示画素との配線電圧の印加幅若しくは電圧値をそれぞれ２種の色補正信号ＣＣにより個別に補正することも可能である。また、上記した各実施形態では特定色の表示画素に配線された信号線Ｘ上の信号線駆動電圧をプラス補正しているが、例えば、Ｒの表示画素に対してＧおよびＢの表示画素の劣化が著しいとき、色補正信号ＣＣによりＲの表示画素に対してその駆動電圧にマイナス補正をかけて、ホワイトバランスを改善することも可能である。また、上記した実施形態では、色補正信号ＣＣにより信号線駆動電圧の幅を補正して特定色の表示画素に配線された信号線Ｘ上の信号線駆動電圧を補正しているが、Ｘ配線の電位により階調制御を行う構成に於いては上記色補正信号ＣＣにより信号線駆動電圧を補正して特定色の信号線Ｘ上の信号線駆動電圧を更新することも可能である。また、表示パネル１、Ｘドライバ２、電源制御部６等の構成についても上記実施形態に限るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変更してもよい。

本発明の実施形態に係る平面表示装置の構成を示すブロック図。 上記実施形態に於けるＸドライバの要部の構成を示すブロック図。 上記実施形態に係る表示パネル管理処理ルーチンの処理手順を示すフローチャート。 本発明の第１実施形態に係るパネル管理レジスタおよびパネル駆動時間累積カウンタの構成を示す図。 本発明の第２実施形態に係るパネル管理テーブルの構成を示す図。 上記実施形態に於ける表示パネルの特定色の輝度劣化を改善する時期およびその様子を示す図。 上記実施形態に於ける表示パネルのホワイトバランス補償例を説明するための色座標を示す図。

符号の説明

１…表示パネル、２…Ｘドライバ、３…Ｙドライバ、５…入力信号処理回路、６…電源制御部、１１…表面伝導型電子放出素子、１２…蛍光体、２１…パネル管理レジスタ、２２…パネル駆動時間累積カウンタ、２３…パルス幅制御回路（ＰＷＭ）、２４…出力バッファアンプ（ＡＭＰ）、３１…パネル管理テーブル、ＣＣ…色補正信号、Ｔ１…駆動電圧入力端、Ｔ２…色補正信号入力端、Ｘ…信号線、Ｙ…走査線、ＰＸ…表示画素。

Claims (12)

1. 複数の蛍光体層と前記複数の蛍光体層に対応した複数の電子放出素子とにより形成される複数の表示画素をマトリクス状に配置した表示パネルと、
   前記表示パネルに配置された複数の表示画素を走査線と信号線の駆動電圧により駆動する駆動部と、
   前記表示パネルの累積駆動時間が予め設定された時間に達した際に、前記複数の表示画素に含まれる特定色の表示画素に対し前記信号線に印加する駆動電圧を補正して前記特定色の表示画素の輝度を補正するパネル管理手段と
   を具備したことを特徴とする平面表示装置。
2. 前記パネル管理手段は前記複数の蛍光体層に含まれる特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅若しくは値を補正して前記表示パネルのホワイトバランスを補償する請求項１記載の平面表示装置。
3. 前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記パネル管理手段は、設定値に従い少なくとも赤の蛍光体層を除いた特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を拡げ若しくは電圧値を上げて前記特定色の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を上げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する請求項２記載の平面表示装置。
4. 前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記パネル管理手段は、設定値に従い赤の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を狭め若しくは電圧値を下降させて前記赤の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を下げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する請求項２記載の平面表示装置。
5. 前記パネル管理手段は、
   前記表示パネルの累積駆動時間を計数し累積して保持する計数手段と、
   前記計数手段に保持された表示パネルの累積駆動時間が予め設定された時間に達する度に、前記計数手段を初期化し、前記表示パネルの累積駆動時間が予め設定された時間に達する度に、前記特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に前記信号線を介して印加される駆動電圧の幅若しくは値を補正して前記特定色の表示画素の輝度を補正する色補正手段と
   を具備する請求項２記載の平面表示装置。
6. 前記パネル管理手段は、
   前記複数の蛍光体層に含まれる特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子の駆動電圧を複数回に亘り更新するための時系列の複数の時間情報および補正値を保持した管理テーブルと、
   前記管理テーブルから時間情報を取得して、当該取得した時間情報が示す時間と前記表示パネルの累積駆動時間とを比較し、前記表示パネルの累積駆動時間が前記管理テーブルから取得した時間情報が示す時間に達したことを判定する判定手段と、
   前記判定手段の前記判定に従い前記管理テーブルから補正値を取得して、当該取得した補正値をもとに前記特定色の蛍光体層に対応する駆動電圧の幅若しくは値を補正する色補正手段と
   を具備する請求項２記載の平面表示装置。
7. 前記判定手段は前記表示パネルの駆動開始の都度、前記管理テーブルから時間情報を取得して、当該取得した時間情報が示す時間と前記表示パネルの累積駆動時間とを比較する請求項６記載の平面表示装置。
8. 複数の蛍光体層と前記複数の蛍光体層に対応した複数の電子放出素子とにより形成される複数の表示画素をマトリクス状に配置した表示パネルと、前記表示パネルに配置された複数の表示画素を走査線と信号線の駆動信号により駆動する駆動部とを備えた表示装置の駆動制御方法に於いて、
   前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したか否かを判断し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、前記複数の表示画素に含まれる特定色の表示画素に対し前記信号線に印加する駆動電圧を補正して前記特定色の表示画素の輝度を補正することを特徴とする表示装置の駆動制御方法。
9. 複数の蛍光体層と前記複数の蛍光体層に対応した複数の電子放出素子とにより形成される複数の表示画素をマトリクス状に配置した表示パネルと、前記表示パネルに配置された複数の表示画素を走査線と信号線の駆動信号により駆動する駆動部とを備えた表示装置の駆動制御方法に於いて、
   前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したか否かを判断し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、前記複数の蛍光体層に含まれる特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅若しくは値を設定された補正値にもとづき補正して前記表示パネルのホワイトバランスを補償することを特徴とする表示装置の駆動制御方法。
10. 前記表示パネルを駆動する度に、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したか否かを判断する請求項８または９記載の表示装置の駆動制御方法。
11. 前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、設定値に従い少なくとも赤の蛍光体層を除いた特定色の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を拡げ若しくは電圧値を上げて前記特定色の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を上げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する請求項８または９または１０記載の表示装置の駆動制御方法。
12. 前記表示パネルは赤、緑、青の蛍光体層を有し、前記表示パネルの累積駆動時間が設定時間に達したことを判断したとき、設定値に従い赤の蛍光体層に対応する電子放出素子に印加される駆動電圧の幅を狭め若しくは電圧値を下降させて前記赤の蛍光体層に対応する表示画素の輝度を下げる補正を行い前記表示パネルのホワイトバランスを補償する請求項８または９または１０記載の表示装置の駆動制御方法。

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