JP2006146024A - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 各自発光素子の電圧−輝度特性の相違に起因した輝度ムラを抑制する。
【解決手段】 電気光学装置１は、発光色が赤色である複数のＯＬＥＤ素子４２０と、発光色が緑色である複数のＯＬＥＤ素子４２０とを有する。副電源線１０５rは赤色のＯＬＥＤ素子４２０に接続されて各々に電源電位Ｖｄｄrを供給する。副電源線１０５gは緑色のＯＬＥＤ素子４２０に接続されて各々に電源電位Ｖｄｄgを供給する。赤色のＯＬＥＤ素子４２０と緑色のＯＬＥＤ素子とは電圧−輝度特性が相違する。第１行目の赤色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度と第ｎ行目の赤色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度との差分値と、第１行目の緑色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度と第ｎ行目の緑色のＯＬＥＤ素子の最大輝度との差分値とが略等しくなるように、副電源線１０５rおよび１０５gの各々の抵抗値が選定されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自発光素子を備えた電気光学装置およびこれを用いた電子機器に関する。

有機発光ダイオード素子（以下「ＯＬＥＤ素子」という）を備えた装置が液晶表示装置に替わる画像表示装置として注目されている。ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）素子は、光の透過率を変化させる液晶素子とは異なり、それ自身に流れる電流に応じた輝度にて発光する電流駆動型の自発光素子である。各々が発光色の異なる材料からなる複数の自発光素子を面状に配列した構成とすればカラー画像の表示も可能である。この構成においては、各色の自発光素子が別個の電源線に接続され、この電源線に流れる電流に応じた輝度にて発光する。

この構成のもとで各電源線に流れる電流が相違すると各々に接続された自発光素子の輝度がばらついて輝度ムラが発生するという問題がある。この問題を解消するために、例えば特許文献１には、各自発光素子を最大の輝度にて発光させるために必要となる電流値に応じて各電源線の抵抗値を決定した構成が開示されている。
特開２００２−１５１２７６号公報（段落００２７および図１）

ところで、各自発光素子に与えられる電流や電圧とそのときの輝度との関係は各々の材料（あるいは発光色）に応じて相違する場合がある。例えばいま、ある材料Ａからなる自発光素子と別の材料Ｂからなる自発光素子とが配列された電気光学装置を想定する。図３に示されるように、自発光素子に流れる電流とそのときの輝度との関係（以下「電流−輝度特性」という）は、材料Ａからなる自発光素子と材料Ｂからなる自発光素子とで共通の特性ＩＬとなる。しかしながら、図５に示されるように、自発光素子に印加される電圧とそのときの輝度との関係（以下「電圧−輝度特性」という）は、材料Ａからなる自発光素子（特性ＶＬ1）と材料Ｂからなる自発光素子（特性ＶＬ2）とで相違する場合がある。したがって、特許文献１のように各自発光素子の電流値のみに応じて電源線の抵抗値を選定したとしても、各電源線から自発光素子に印加される電圧値が電源線ごとに相違する場合には、各自発光素子の実際の輝度にばらつきが生じ得る。すなわち、特許文献１の構成によっては、各自発光素子の電圧−輝度特性の相違に起因した輝度ムラを完全に防止することはできない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、各自発光素子の電圧−輝度特性の相違に起因した輝度ムラを抑制することを解決課題とする。

この課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、複数の第１自発光素子と、複数の第２自発光素子と、複数の第１自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第１電源線と、複数の第２自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第２電源線とを具備し、第１自発光素子と第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、複数の第１自発光素子のうち第１電源線から供給される電位が最大となる第１自発光素子（例えば第１行目の自発光素子）の輝度の最大値と第１電源線から供給される電位が当該第１電源線における電圧降下によって最小となる第１自発光素子（例えば第ｎ行目の自発光素子）の輝度の最大値との差分値と、複数の第２自発光素子のうち第２電源線から供給される電位が最大となる第２自発光素子の輝度の最大値と第２電源線から供給される電位が当該第２電源線における電圧降下によって最小となる第２自発光素子の輝度の最大値との差分値とが略等しくなるように、第１電源線および第２電源線の各々の抵抗値が選定されていることを特徴とする。
この構成によれば、第１電源線での電圧降下に起因した各第１自発光素子の最大輝度のばらつきの範囲と、第２電源線での電圧降下に起因した各第２自発光素子の最大輝度のばらつきの範囲とが略一致するように第１電源線および第２電源線の各々の抵抗値が選定されているから、第１自発光素子と第２自発光素子との電圧−輝度特性の相違に起因した輝度ムラを抑制することができる。

別の観点において、本発明に係る電気光学装置は、複数の第１自発光素子と、複数の第２自発光素子と、複数の第１自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第１電源線と、複数の第２自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第２電源線とを具備し、第１自発光素子と第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、複数の第１自発光素子のうち第１電源線から供給される電位が最大となる第１自発光素子の輝度の最大値と、複数の第２自発光素子のうち第２電源線から供給される電位が最大となる第２自発光素子の輝度の最大値とが最大輝度の許容範囲（例えば図５に示されるΔＬ）の上限値に略一致し、かつ、第１電源線から供給される電位が当該第１電源線における電圧降下によって最小となる第１自発光素子の輝度の最大値と、第２電源線から供給される電位が当該第２電源線における電圧降下によって最小となる第２自発光素子の輝度の最大値とが当該許容範囲の下限値に略一致するように、第１電源線および第２電源線の各々の抵抗値が選定されていることを特徴とする。

各電源線のうち電源電位が供給される端子（例えば図１の端子Ｔ）と各自発光素子との関係に着目すると、本発明に係る電気光学装置は、電源電位が供給される端子を有する第１電源線と、電源電位が供給される端子を有する第２電源線と、第１電源線に接続された複数の第１自発光素子と、第２電源線に接続された複数の第２自発光素子とを具備し、第１自発光素子と第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、複数の第１自発光素子のうち第１電源線の端子に最も近い第１自発光素子（例えば第１行目の自発光素子）の輝度の最大値と当該端子から最も遠い第１自発光素子（例えば第ｎ行目の自発光素子）の輝度の最大値との差分値と、複数の第２自発光素子のうち第２電源線の端子に最も近い第２自発光素子の輝度の最大値と当該端子から最も遠い第２自発光素子の輝度の最大値との差分値とが略等しくなるように、第１電源線および第２電源線の各々の抵抗値が選定されていることを特徴とする。

また、各自発光素子の最大輝度の許容範囲に着目すると、本発明に係る電気光学装置は、複数の第１自発光素子と、複数の第２自発光素子と、複数の第１自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第１電源線と、複数の第２自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第２電源線とを具備し、第１自発光素子と第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、複数の第１自発光素子のうち第１電源線から供給される電位が最大となる第１自発光素子の輝度の最大値と第１電源線から供給される電位が当該第１電源線における電圧降下によって最小となる第１自発光素子の輝度の最大値とがともに許容範囲内の輝度となり、かつ、複数の第２自発光素子のうち第２電源線から供給される電位が最大となる第２自発光素子の輝度の最大値と第２電源線から供給される電位が当該第２電源線における電圧降下によって最小となる第２自発光素子の輝度の最大値とがともに許容範囲内の輝度となるように、第１電源線および第２電源線の各々の抵抗値が選定されていることを特徴とする。

ここで、本発明における第１自発光素子と第２自発光素子とは、各々に等しい電流が流れたときに略同じ輝度にて発光することを特徴とすることが好ましい。なお、「略同じ」とは、一方の輝度を基準としたとき他方の輝度が９０％から１１０％までの範囲にあることが含まれる。また、第１自発光素子と第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光する素子（すなわち電圧−輝度特性が互いに相違する素子）として区別されるが、このような構成が利用される典型例としては、第１自発光素子の発光色と第２自発光素子の発光色とが相違する（すなわち第１自発光素子と第２自発光素子とが別個の材料によって形成される）構成が挙げられる。また、第１電源線の抵抗値と第２電源線の抵抗値とを相違させるための構成としては、例えば、各々の配線幅や膜厚を相違させる構成が採用され得る。

本発明に係る電気光学装置は各種の電子機器に利用される。このような電子機器としては、例えば、パーソナルコンピュータや携帯電話機がある。本発明に係る電気光学装置は、典型的には画像を表示する表示装置として使用されるが、このほかにも例えば光書込み型の画像形成装置（例えばプリンタ）におけるラインヘッドとしても使用され得る。

＜Ａ：電気光学装置の構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、電気光学装置１は、電気光学パネルＡＡと電源回路６００とを備える。電気光学パネルＡＡには、画素領域Ａと走査線駆動回路１００とデータ線駆動回路２００とが形成される。このうち画素領域Ａには、Ｘ方向（行方向）に延在するｍ本の走査線１０１と、各走査線１０１に対をなしてＸ方向に延在するｍ本の発光制御線１０２とが形成される。また、Ｘ方向と直交するＹ方向（列方向）と平行にｎ本のデータ線１０３が形成される。そして、走査線１０１および発光制御線１０２の対とデータ線１０３との各交差に対応して画素回路４００が配置される。画素回路４００は自発光素子たるＯＬＥＤ素子を含んでいる。同図に示す「Ｒ」、「Ｇ」および「Ｂ」の符号は、ＯＬＥＤ素子の発光色を示している。本実施形態においては、データ線１０３に沿って各色の画素回路４００が配列（いわゆるストライプ配列）された構成を例示する。

電気光学パネルＡＡには、各発光色に対応する主電源線Ｌ（Ｌr，Ｌg，Ｌb）が形成されている。各主電源線Ｌは、その一端に形成された端子Ｔを介して電源回路６００に接続されている。電源回路６００は、発光色ごとに電源電位Ｖdd（Ｖｄｄr，Ｖｄｄg，Ｖｄｄb）を生成して各主電源線Ｌに供給する回路である。さらに詳述すると、赤色に対応する主電源線Ｌrには電源電位Ｖｄｄrが、緑色に対応する主電源線Ｌgには電源電位Ｖｄｄgが、青色に対応する主電源線Ｌbには電源電位Ｖｄｄbが、それぞれ電源回路６００から端子Ｔを介して供給される。なお、図１においては画素領域Ａのひとつの縁辺に沿うように各主電源線Ｌを形成した構成が例示されているが、各主電源線Ｌが画素領域Ａを取り囲むように形成された構成としてもよい。また、電源回路６００が電気光学パネルＡＡに形成された構成も採用される。

さらに、画素領域Ａには、画素回路４００の総列数に相当するｎ本の副電源線１０５（１０５r，１０５g、１０５b）が形成されている。各列に属するｍ個の画素回路４００は１本の副電源線１０５に対して共通に接続される。より具体的には、赤色の各画素回路４００は副電源線１０５rに接続され、緑色の各画素回路４００は副電源線１０５gに接続され、青色の各画素回路４００は副電源線１０５bに接続される。そして、各副電源線１０５は３本の主電源線Ｌの何れかに接続される。すなわち、各副電源線１０５rは赤色に対応する主電源線Ｌrに対して共通に接続され、各副電源線１０５gは主電源線Ｌgに接続され、各副電源線１０５bは主電源線Ｌbに接続される。したがって、赤色の各画素回路４００には主電源線Ｌrおよび副電源線１０５rを介して電源電位Ｖｄｄrが供給され、緑色の各画素回路４００には主電源線Ｌgおよび副電源線１０５gを介して電源電位Ｖｄｄgが供給され、青色の各画素回路４００には主電源線Ｌbおよび副電源線１０５bを介して電源電位Ｖｄｄbが供給される。

走査線駆動回路１００は、ｍ本の走査線１０１の各々を順次に選択するための回路である。より具体的には、走査線駆動回路１００は、水平走査期間ごとに順番にアクティブレベル（Ｈレベル）となる走査信号Ｙa1、Ｙa2、……、Ｙamを各走査線１０１に対して出力するとともに、これらの論理レベルを反転した発光制御信号Ｙb1、Ｙb2、……、Ｙbmを各発光制御線１０２に出力する。走査信号Ｙai（ｉは１≦ｉ≦ｍを満たす整数）がアクティブレベルになると第ｉ行が選択されたことを意味する。

一方、データ線駆動回路２００は、走査線駆動回路１００が選択した走査線１０１に接続された各画素回路４００に対してデータ信号Ｘ1、Ｘ2、……、Ｘnを供給する。データ信号Ｘj（ｊは１≦ｊ≦ｎを満たす整数）は第ｊ列目の画素回路４００の輝度（階調）を指定する電流信号である。なお、走査線駆動回路１００やデータ線駆動回路２００が電気光学パネルＡＡの外部（例えば電気光学パネルＡＡに実装された配線基板上）に配置された構成としてもよい。

次に、図２を参照して画素回路４００の構成を説明する。同図に示される画素回路４００は、ｉ行目に属する画素回路４００のうち赤色に対応するものであり、上述したように主電源線Ｌrおよび副電源線１０５rを介して電源電位Ｖｄｄrが供給される。緑色および青色に対応する画素回路４００は、電源電位Ｖｄｄrの替わりに電源電位Ｖｄｄg（緑色の画素回路４００）または電源電位Ｖｄｄb（青色の画素回路４００）が供給される点を除いて同様の構成である。

本実施形態における画素回路４００は、データ信号Ｘjの電流に応じた階調となるようにＯＬＥＤ素子４２０を制御する電流駆動型（いわゆる電流プログラミング方式）の回路であり、図２に示されるように、４個のトランジスタＴr1ないしＴr4と、キャパシタＣと、ＯＬＥＤ素子４２０（ここでは発光色が赤色であるＯＬＥＤ素子４２０）とを有する。ｐチャネル型のトランジスタＴr1のソース電極は接続点Ｎにて副電源線１０５rに接続され、そのドレイン電極は、トランジスタＴr2のソース電極と、トランジスタＴr3のドレイン電極と、トランジスタＴr4のドレイン電極とに接続されている。トランジスタＴr1ないしＴr4は薄膜トランジスタであり、このうちトランジスタＴr2ないしＴr4の導電型はｎチャネル型である。

キャパシタＣは、一端がトランジスタＴr1のソース電極に接続されるとともに、他端がトランジスタＴr1のゲート電極とトランジスタＴr2のドレイン電極とに接続されている。トランジスタＴr3は、そのゲート電極がトランジスタＴr2のゲート電極とともに走査線１０１に接続され、そのソース電極はデータ線１０３に接続されている。一方、トランジスタＴr4のゲート電極は発光制御線１０２に接続され、そのソース電極はＯＬＥＤ素子４２０の陽極に接続されている。ＯＬＥＤ素子４２０の陰極は接地（Ｇｎｄ）されている。

各垂直走査期間のうち第ｉ番目の水平走査期間にて走査信号Ｙaiがアクティブレベルになると、トランジスタＴr2がオン状態となってトランジスタＴr1はダイオード接続されるとともに、トランジスタＴr3もオン状態となる。したがって、データ信号Ｘjに応じた電流が、副電源線１０５r→トランジスタＴr1→トランジスタＴr3→データ線１０３という経路で流れ、このときにトランジスタＴr1のゲート電極の電位に応じた電荷がキャパシタＣに蓄積される。

次いで、水平走査期間が終了して走査信号Ｙaiが非アクティブレベル（Ｌレベル）になると、トランジスタＴr2およびＴr3はともにオフ状態となる。このとき、トランジスタＴr1のゲート・ソース間の電圧はその直前の水平走査期間における電圧に保持される。そして、発光制御信号Ｙbiがアクティブレベルに遷移すると、トランジスタＴr4がオン状態となり、トランジスタＴr1のソース・ドレイン間にはそのゲート電圧に応じた電流Ｉ（すなわちデータ信号Ｘjに応じた電流）が副電源線１０５rから流れ込み、この電流の供給によってＯＬＥＤ素子４２０が発光する。

図３は、各色のＯＬＥＤ素子４２０の電流−輝度特性を示すグラフである。同図に特性ＩＬとして示されるように、ＯＬＥＤ素子４２０の輝度はこれに供給される電流Ｉに比例する。さらに、本実施形態における各色のＯＬＥＤ素子４２０は略同一の電流−輝度特性を有する。すなわち、赤色、緑色および青色の各発光色のＯＬＥＤ素子４２０は、各々に等しい電流が流れたときに略同じ輝度にて発光する。例えば、同図に示されるように、電流Ｉ0が供給されると、各ＯＬＥＤ素子４２０はその発光色に拘わらず略同一の輝度Ｌ0にて発光する。

次に、図４は、各色の画素回路４００と主電源線Ｌおよび副電源線１０５との関係を示すブロック図である。同図に示される接続点Ｎは、図２に示したように、各画素回路４００とこれに対応する副電源線１０５とが電気的に接続される部位である。図４に等価的に示されるように各副電源線１０５には抵抗Ｒが付随するから、各副電源線１０５においてはその延在方向に沿って電源電位Ｖｄｄに電圧降下が発生する。したがって、Ｙ方向に配列するｎ個の画素回路４００のうち主電源線Ｌとは反対側の端部に位置する第ｎ行目の画素回路４００（すなわち主電源線Ｌの端子Ｔから最も遠い画素回路４００）の接続点Ｎの電圧Ｖは、主電源線Ｌ側の端部に位置する第１行目の画素回路４００（すなわち主電源線Ｌの端子Ｔに最も近い画素回路４００）の接続点Ｎの電圧Ｖよりも副電源線１０５における電圧降下分（ΔＶ）だけ低い電圧となる。

一方、図５は、各色のＯＬＥＤ素子４２０の電圧−輝度特性を示すグラフである。同図においては、各画素回路４００と副電源線１０５との接続点Ｎの電圧Ｖが横軸に示されている。また、特性ＶＬ1は赤色のＯＬＥＤ素子４２０の電圧−輝度特性を示し、特性ＶＬ2は緑色および青色のＯＬＥＤ素子４２０の電圧−輝度特性を示している。この図に示されるように、緑色のＯＬＥＤ素子４２０と青色のＯＬＥＤ素子４２０とは略同一の電圧−輝度特性を有する。したがって、互いに等しい電圧Ｖが印加された場合（すなわち接続点Ｎの電圧Ｖが等しい場合）、緑色のＯＬＥＤ素子４２０と青色のＯＬＥＤ素子４２０とは略同一の輝度にて発光する。一方、赤色のＯＬＥＤ素子４２０は緑色および青色のＯＬＥＤ素子４２０とは異なる電圧−輝度特性を有する。したがって、互いに等しい電圧Ｖが印加された場合であっても（すなわち接続点Ｎの電圧Ｖが等しい場合であっても）、赤色のＯＬＥＤ素子４２０の輝度と緑色または青色のＯＬＥＤ素子４２０の輝度とは相違する。より具体的には、赤色の画素回路４００と副電源線１０５rとの接続点Ｎにおける電圧Ｖが所定値だけ変動したときのＯＬＥＤ素子４２０の輝度の変化量は、緑色の画素回路４００と副電源線１０５gとの接続点Ｎ（または青色の画素回路４００と副電源線１０５bとの接続点Ｎ）における電圧Ｖがこの所定値だけ変動したときのＯＬＥＤ素子４２０の輝度の変化量よりも大きい。したがって、副電源線１０５における電圧降下ΔＶが赤色と緑色または青色とで等しいとすれば、赤色のＯＬＥＤ素子４２０の輝度の最大値の範囲（すなわち第１行目のＯＬＥＤ素子４２０の輝度の最大値を上限値とし第ｎ行目のＯＬＥＤ素子４２０の輝度の最大値を下限値とした範囲）が緑色または青色のＯＬＥＤ素子４２０の輝度の範囲よりも広くなり、この結果として各色の発光量のバランス（特にホワイトバランス）が崩れて表示品位の低下を招きかねない。

このような問題を解決するために、本実施形態においては、各色のＯＬＥＤ素子４２０の輝度の最大値（すなわちデータ信号Ｘjによって最も淡い階調が指定されたときの輝度である。以下「最大輝度」という）の範囲が略同一となるように副電源線１０５における電圧降下ΔＶが定められ、各副電源線１０５においてこの電圧降下ΔＶが発生するように副電源線１０５の抵抗値が各色ごとに選定される。本実施形態においては、各色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度のばらつきを所定の範囲（以下「許容輝度範囲」という）ΔＬに収める場合を想定する。許容輝度範囲ΔＬは、例えば第１行目のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度に対して３０％程度の範囲である。

この場合、図５に示されるように、副電源線１０５rにおける電圧降下ΔＶ（すなわち第１行目に属する赤色の画素回路４００の接続点Ｎと第ｎ行目に属する赤色の画素回路４００の接続点Ｎとの電位差）が「ΔＶ1」となり、副電源線１０５gおよび１０５bにおける電圧降下ΔＶが「ΔＶ1」よりも大きい「ΔＶ2」となるように各副電源線１０５の抵抗値を選定すれば、各ＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度は総ての発光色について許容輝度範囲ΔＬ内に収まることになる。

さらに詳述すると、Ｙ方向に配列する赤色のＯＬＥＤ素子４２０のうち副電源線１０５rから供給される電位が最大となるＯＬＥＤ素子４２０（すなわち第１行目に属するＯＬＥＤ素子４２０）の最大輝度（図５の点Ｐr1に相当する輝度）と、副電源線１０５rから供給される電位が電圧降下ΔＶ1によって最小となるＯＬＥＤ素子４２０（すなわち第ｎ行目に属するＯＬＥＤ素子４２０）の最大輝度（図５の点Ｐrnに相当する輝度との差分値が「ΔＬ」となるように、副電源線１０５rの抵抗値が選定される。さらに、緑色（または青色）のＯＬＥＤ素子４２０のうち副電源線１０５gから供給される電位が最大となるＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度（図５の点Ｐg1に相当する輝度）と、副電源線１０５gから供給される電位が電圧降下ΔＶ2によって最小となるＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度（図５の点Ｐgnに相当する輝度）との差分値が赤色と同じ「ΔＬ」となるように、副電源線１０５gの抵抗値が選定される。

換言すれば、第１行目に属する赤色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度と第１行目に属する緑色または青色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度とが許容輝度範囲ΔＬの上限値に略一致し、かつ、第ｎ行目に属する赤色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度と第ｎ行目に属する緑色または青色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度とが許容輝度範囲ΔＬの下限値に略一致するように、各副電源線１０５の抵抗値が選定される。

本実施形態においては、各色ごとの電圧降下ΔＶが以上の条件を満たすように各色の副電源線１０５の配線幅が選定されている。図５の例では副電源線１０５rにおける電圧降下ΔＶ1を副電源線１０５gまたは１０５bにおける電圧降下ΔＶ2よりも低く抑える必要がある。そこで、図６に示されるように、赤色に対応する副電源線１０５rの配線幅Ｗ1は、この副電源線１０５rにおける電圧降下ΔＶが「ΔＶ1」となるように、副電源線１０５gの配線幅Ｗ2や副電源線１０５bの配線幅Ｗ3よりも広い寸法に選定される。一方、緑色のＯＬＥＤ素子４２０と青色のＯＬＥＤ素子４２０とは電圧−輝度特性が略同一であるから、副電源線１０５gおよび１０５bにおける電圧降下ΔＶは「ΔＶ2」に一致させる必要がある。したがって、副電源線１０５gの配線幅Ｗ2と副電源線１０５bの配線幅Ｗ3とは略等しい寸法に選定される。

このように、本実施形態においては、各色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度の範囲が略同一となるように各副電源線１０５の抵抗値が選定されるから、各色の発光量のバランスを維持することができる。したがって、各色の発光量の相違に起因した表示品位の低下が有効に抑制されるという利点がある。

ところで、図２に例示した電流プログラミング方式の画素回路４００においては、データ信号Ｘjに応じた電流が副電源線１０５から画素回路４００に流れ込めば足りるため、トランジスタＴr1やＴr4が理想的なスイッチング特性を持った素子であれば、副電源線１０５での電圧降下に起因した各接続点Ｎの電圧の相違は問題とならない。しかしながら、実際の画素回路４００におけるトランジスタＴr1やトランジスタＴr4はＭＯＳトランジスタよりも特性（特に電子移動度）が劣る薄膜トランジスタによって構成されるため、上述したように副電源線１０５における電圧降下ΔＶを考慮する必要がある。すなわち、図７に破線ＶＩ0によって示されるように、ＭＯＳトランジスタにおいては、動作点が飽和領域に到達すればそのドレイン・ソース間の電圧Ｖdsに拘わらず電流Ｉdsは略一定を維持する。これに対し、図７に特性ＶＩ1として示されるように、薄膜トランジスタにおいては、動作点が飽和領域に到達してもそのドレイン・ソース間の電圧Ｖdsに応じて電流Ｉdsが変動していく。したがって、トランジスタＴr1やＴr4として薄膜トランジスタを使用した画素回路４００においては、接続点Ｎの電圧（換言すればトランジスタＴr1やＴr4のドレイン・ソース間の電圧Ｖds）に応じて電流Ｉ（さらにはＯＬＥＤ素子４２０の輝度）が変動することになる。このような事情に鑑みて、本実施形態においては、副電源線１０５から画素回路４００に流れ込む電流Ｉだけでなく副電源線１０５における電圧降下ΔＶや接続点Ｎの電圧をも考慮して各副電源線１０５の抵抗値を選定しているのである。

＜Ｂ：変形例＞
この実施形態に対しては種々の変形が加えられ得る。具体的な変形の態様を挙げれば以下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせた構成も採用される。

（１）実施形態においては副電源線１０５の配線幅を各色ごとに選定することによって輝度ムラを解消する構成を例示したが、各副電源線１０５の抵抗値を調整するための構成はこれに限られない。例えば、各副電源線１０５の膜厚を各色ごとに調整してもよい。例えば、各色のＯＬＥＤ素子４２０が図５に示す特性を有する場合には、赤色に対応する副電源線１０５rの膜厚を他色に対応する副電源線１０５gおよび１０５bの膜厚よりも大きくすれば、実施形態と同様の効果が得られる。また、各副電源線１０５を構成する材料を各色ごとに選定してもよい。例えば、赤色に対応する副電源線１０５rを、他色に対応する副電源線１０５gおよび１０５bの材料よりも抵抗率が低い導電性材料によって形成するといった具合である。このように、本発明においては、各色のＯＬＥＤ素子４２０の最大輝度の範囲が略同一となるように各副電源線１０５の抵抗値が選定されていれば足り、その抵抗値を調整するための方法の如何は不問である。

（２）実施形態においては各色ごとに副電源線１０５の抵抗値を調整する構成を例示したが、発光色とは別個の要素に応じて副電源線１０５の抵抗値を調整する構成としてもよい。すなわち、例えば、電圧−輝度特性が相違する材料によって各々が形成された複数のＯＬＥＤ素子４２０（発光色の異同は不問）を画素領域Ａに配列した電気光学装置１においては、このうちのひとつの材料からなるＯＬＥＤ素子４２０に接続された副電源線１０５と他の材料からなるＯＬＥＤ素子４２０に接続された副電源線１０５とで抵抗値を相違させる構成が採用される。

（３）実施形態においては電流プログラミング方式の画素回路４００を例示したが、画素回路４００の構成は任意に変更される。例えば、水平走査期間におけるデータ信号Ｘjの電圧を保持してＯＬＥＤ素子４２０の駆動に利用する電圧プログラミング方式の画素回路４００を採用してもよい。また、ＯＬＥＤ素子４２０を駆動するためのスイッチング素子（図２におけるトランジスタＴr1ないしＴr4）が画素領域Ａに形成されないパッシブマトリクス方式の電気光学装置にも本発明は適用される。

（４）実施形態においては副電源線１０５の抵抗値を各色ごとに選定する構成を例示したが、この構成に代えて、またはこの構成とともに、主電源線Ｌ（Ｌr，Ｌg，Ｌb）の抵抗値を各色ごとに選定してもよい。このように主電源線Ｌの配線幅を各色ごとに選定する構成によれば、３本の主電源線Ｌの配線幅を、輝度ムラを抑制して所期の表示特性を得るために最低限必要な限度に抑えることができるから、電気光学パネルＡＡのうち画素領域Ａの外側の領域（いわゆる額縁領域）を低減することができる。このように、本発明における「電源線」とは、実施形態における主電源線Ｌおよび副電源線１０５のうち少なくとも一方に相当する配線である。

（５）実施形態においてはＯＬＥＤ素子４２０を利用した電気光学装置１を例示したが、無機ＥＬ素子、フィールド・エミッション（ＦＥ）素子、表面導電型エミッション（ＳＥ）素子、弾道電子放出（ＢＳ）素子、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子など他の自発光素子を利用した電気光学装置にも本発明は適用される。また、光書込み型のプリンタや電子複写機の書込みヘッド（ラインヘッド）など表示装置以外の電気光学装置にも実施形態と同様に本発明が適用される。

（６）主電源線Ｌや副電源線１０５が形成された基板を、ＯＬＥＤ素子４２０の材料が相違する複数の型式の電気光学装置１に流用する場合にも実施形態と同様の方法が採用される。例えば、電圧−輝度特性が図５の特性ＶＬ1によって示される材料Ａによって基板にＯＬＥＤ素子４２０を形成した電気光学装置１と、電圧−輝度特性が図５の特性ＶＬ2によって示される材料Ｂによって基板にＯＬＥＤ素子４２０を形成した電気光学装置１とで、主電源線Ｌおよび副電源線１０５が既に形成された基板を流用する場合を想定する。この場合、基板に形成された主電源線Ｌおよび副電源線１０５における電圧降下ΔＶが図５のΔＶ1となるように主電源線Ｌおよび副電源線１０５の抵抗値を選定しておけば、この基板に材料ＡによってＯＬＥＤ素子４２０を形成する場合および材料ＢによってＯＬＥＤ素子４２０を形成する場合の双方において、各ＯＬＥＤ素子４２０の輝度の最大値のばらつきを許容輝度範囲ΔＬ内に収めることができる。したがって、材料Ａの特性に対応した基板と材料Ｂの特性に対応した基板とを別個に作成する必要がなくなり、製造工程の簡素化や製造コストの低減を図ることができる。

＜Ｃ：応用例＞
次に、本発明に係る電気光学装置を適用した電子機器について説明する。図８は、実施形態に係る電気光学装置１を表示装置として採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斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、表示装置としての電気光学装置１と本体部２０１０とを備える。本体部２０１０には、電源スイッチ２００１およびキーボード２００２が設けられている。この電気光学装置１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９に、実施形態に係る電気光学装置１を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２、ならびに表示装置としての電気光学装置１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１に表示される画面がスクロールされる。

図１０に、実施形態に係る電気光学装置１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および電源スイッチ４００２、ならびに表示装置としての電気光学装置１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１に表示される。

なお、本発明に係る電気光学装置が適用される電子機器としては、図８から図１０に示したもののほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、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、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。

本発明の実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。 ひとつの画素回路の構成を示す回路図である。 各ＯＬＥＤ素子の電流−輝度特性を示すグラフである。 各画素回路と主電源線および副電源線との電気的な関係を示すブロック図である。 各ＯＬＥＤ素子の電圧−輝度特性を示すグラフである。 各副電源線の形状を示す平面図である。 画素回路を構成するトランジスタの特性を示すグラフである。 本発明を適用したパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 本発明を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。 本発明を適用した携帯型情報端末の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１…電気光学装置、ＡＡ…電気光学パネル、Ａ…画素領域、Ｌ（Ｌr，Ｌg，Ｌb）…主電源線、１００…走査線駆動回路、２００…データ線駆動回路、１０１…走査線、１０２…発光制御線、１０３…データ線、１０５（１０５r，１０５g，１０５b）…副電源線、４００…画素回路、４２０…ＯＬＥＤ素子、６００…電源回路。

Claims (9)

1. 複数の第１自発光素子と、
   複数の第２自発光素子と、
   前記複数の第１自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第１電源線と、
   前記複数の第２自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第２電源線と
   を具備し、
   前記第１自発光素子と前記第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、
   前記複数の第１自発光素子のうち前記第１電源線から供給される電位が最大となる第１自発光素子の輝度の最大値と前記第１電源線から供給される電位が当該第１電源線における電圧降下によって最小となる第１自発光素子の輝度の最大値との差分値と、前記複数の第２自発光素子のうち前記第２電源線から供給される電位が最大となる第２自発光素子の輝度の最大値と前記第２電源線から供給される電位が当該第２電源線における電圧降下によって最小となる第２自発光素子の輝度の最大値との差分値とが略等しくなるように、前記第１電源線および前記第２電源線の各々の抵抗値が選定されている
   ことを特徴とする電気光学装置。
2. 複数の第１自発光素子と、
   複数の第２自発光素子と、
   前記複数の第１自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第１電源線と、
   前記複数の第２自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第２電源線と
   を具備し、
   前記第１自発光素子と前記第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、
   前記複数の第１自発光素子のうち前記第１電源線から供給される電位が最大となる第１自発光素子の輝度の最大値と、前記複数の第２自発光素子のうち前記第２電源線から供給される電位が最大となる第２自発光素子の輝度の最大値とが最大輝度の許容範囲の上限値に略一致し、かつ、前記第１電源線から供給される電位が当該第１電源線における電圧降下によって最小となる第１自発光素子の輝度の最大値と、前記第２電源線から供給される電位が当該第２電源線における電圧降下によって最小となる第２自発光素子の輝度の最大値とが前記許容範囲の下限値に略一致するように、前記第１電源線および前記第２電源線の各々の抵抗値が選定されている
   ことを特徴とする電気光学装置。
3. 電源電位が供給される端子を有する第１電源線と、
   電源電位が供給される端子を有する第２電源線と、
   前記第１電源線に接続された複数の第１自発光素子と、
   前記第２電源線に接続された複数の第２自発光素子と
   を具備し、
   前記第１自発光素子と前記第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、
   前記複数の第１自発光素子のうち前記第１電源線の端子に最も近い第１自発光素子の輝度の最大値と当該端子から最も遠い第１自発光素子の輝度の最大値との差分値と、前記複数の第２自発光素子のうち前記第２電源線の端子に最も近い第２自発光素子の輝度の最大値と当該端子から最も遠い第２自発光素子の輝度の最大値との差分値とが略等しくなるように、前記第１電源線および前記第２電源線の各々の抵抗値が選定されている
   ことを特徴とする電気光学装置。
4. 複数の第１自発光素子と、
   複数の第２自発光素子と、
   前記複数の第１自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第１電源線と、
   前記複数の第２自発光素子に接続されて各々に電源電位を供給する第２電源線と
   を具備し、
   前記第１自発光素子と前記第２自発光素子とは、各々に等しい電圧が印加されたときに異なる輝度にて発光し、
   前記複数の第１自発光素子のうち前記第１電源線から供給される電位が最大となる第１自発光素子の輝度の最大値と前記第１電源線から供給される電位が当該第１電源線における電圧降下によって最小となる第１自発光素子の輝度の最大値とがともに許容範囲内の輝度となり、かつ、前記複数の第２自発光素子のうち前記第２電源線から供給される電位が最大となる第２自発光素子の輝度の最大値と前記第２電源線から供給される電位が当該第２電源線における電圧降下によって最小となる第２自発光素子の輝度の最大値とがともに前記許容範囲内の輝度となるように、前記第１電源線および前記第２電源線の各々の抵抗値が選定されている
   ことを特徴とする電気光学装置。
5. 前記第１自発光素子と前記第２自発光素子とは、各々に等しい電流が流れたときに略同じ輝度にて発光することを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の電気光学装置。
6. 前記第１自発光素子と前記第２自発光素子とは発光色が相違する
   ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の電気光学装置。
7. 前記第１電源線と前記第２電源線とは配線幅が相違する
   ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の電気光学装置。
8. 前記第１電源線と前記第２電源線とは厚さが相違する
   ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の電気光学装置。
9. 請求項１から請求項８の何れかに記載の電気光学装置を備えた電子機器。
   
   

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