JP2007108249A - Display device and its driving method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アクティブマトリクス型のカラー表示装置及びその駆動方法に関する。より詳しくは、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子によって代表される発光素子を画素に用いたカラー表示装置の色度調整技術に関する。 The present invention relates to an active matrix color display device and a driving method thereof. More specifically, the present invention relates to a chromaticity adjustment technique for a color display device using a light emitting element represented by an organic electroluminescence (EL) element as a pixel.
近年、フラットパネルディスプレイ(以下、「FPD」と略称)として有機EL表示装置に関心が高まっている。現在、FPDでは液晶表示装置(以下、「LCD」と略称)が主流を占めているが、これは自発光型のデバイスではなく、バックライトや偏光板などの部材を必要とするため、装置の薄型化や高輝度化を図る上で不利になる。 In recent years, interest in organic EL display devices as flat panel displays (hereinafter abbreviated as “FPD”) has increased. Currently, liquid crystal display devices (hereinafter abbreviated as “LCD”) are the mainstream in FPD, but this is not a self-luminous device, but requires a member such as a backlight or a polarizing plate. This is disadvantageous in reducing the thickness and brightness.
一方、有機EL表示装置は、自発光型のデバイスであり、バックライトなどの部材が原理的に不要であるため、LCDと比較すると、装置の薄型化や高輝度化を図るうえで有利である。特に、各画素にスイッチング素子を形成したアクティブマトリクス型の有機EL表示装置では、各画素をホールド点灯させることで消費電流を低く抑えることができ、大画面化及び高精細化が比較的容易に行える。こうした優位点もあって、アクティブマトリクス型有機EL表示装置は盛んに開発が進められており、次世代FPDの主流になると期待されている。 On the other hand, the organic EL display device is a self-luminous type device, and a member such as a backlight is not necessary in principle. Therefore, the organic EL display device is advantageous in reducing the thickness and brightness of the device as compared with the LCD. . In particular, in an active matrix organic EL display device in which a switching element is formed in each pixel, current consumption can be kept low by lighting each pixel in a hold manner, and a large screen and high definition can be made relatively easily. . Due to these advantages, active matrix organic EL display devices are being actively developed and are expected to become the mainstream of next-generation FPDs.
また、近年ではデジタルスチルカメラ、デジタルカムコーダーなどに代表される個人用撮影機器が発達している。それらのファインダー表示素子としては、結晶珪素基板上に画素回路及び駆動回路が形成されたLCOS(Liquid Crystal on Silicon)、あるいは高温又は低温多結晶シリコンLCDが用いられている。LCDを用いたファインダー素子では、透過型ではバックライトが、反射型ではフロントライトが必要である。したがって、必然的にモジュール厚が増加し、機器の薄型化に不利となる。また、個人用撮影機器の小型化とともにファインダー自体も小型化され、それに伴って画素自体も縮小されつつある。このため、透過型LCDでは表示部の開口率を十分に確保できず、性能限界に近づきつつある。また、反射型LCDではLCOSが主流になりつつあるが、やはり照明系は必要であるため、機器の薄型化に不利である。 In recent years, personal photographing devices such as digital still cameras and digital camcorders have been developed. As these finder display elements, LCOS (Liquid Crystal on Silicon) in which a pixel circuit and a drive circuit are formed on a crystalline silicon substrate, or a high temperature or low temperature polycrystalline silicon LCD is used. In a finder element using an LCD, a transmissive type requires a backlight, and a reflective type requires a front light. Therefore, the module thickness is inevitably increased, which is disadvantageous for making the device thinner. In addition, with the miniaturization of personal photographing devices, the viewfinder itself is also miniaturized, and the pixels themselves are being reduced accordingly. For this reason, the transmissive LCD cannot sufficiently secure the aperture ratio of the display unit, and is approaching the performance limit. In addition, although LCOS is becoming mainstream in reflective LCDs, an illumination system is still necessary, which is disadvantageous in reducing the thickness of equipment.
一方、有機ELをビューファインダー表示素子として用いた場合は、自発光型である故にLCDのような照明系を必要としないため、機器の薄型化に寄与することができる。また、有機ELの素子構造として上面発光の素子を用いることにより、表示部の開口率も十分に確保できる。 On the other hand, when an organic EL is used as a viewfinder display element, since it is a self-luminous type, it does not require an illumination system such as an LCD, which can contribute to thinning of the device. In addition, by using a top-emitting element as the organic EL element structure, the aperture ratio of the display portion can be sufficiently secured.
RGB三原色発光を用いたカラー表示に好適な素子構造として、光共振型の有機EL素子が提案されている。(例えば、特許文献1、特許文献2を参照)。光共振型の有機EL素子では、有機EL層の上層及び下層に、それぞれ所定の反射率で光を反射する反射膜を形成し、有機EL層で発光させた光を上下の反射膜の間で共振させて光強度を増幅させることにより、一方の反射膜を通して特定の波長(色)成分の光を取り出すようになっている。
As an element structure suitable for color display using RGB three primary color light emission, an optical resonance type organic EL element has been proposed. (For example, see
こうした光共振型の有機EL素子を備える有機EL表示装置では、マトリクス状に配列されるR(赤)、G(緑)、B(青)の画素(サブピクセル)ごとに、有機EL層を挟む上下2つの反射膜の対向距離を個別に設定(調節)することにより、各色の光を画素単位(サブピクセル単位)で取り出すことができる。なぜなら光共振器の特性は、各々の反射膜の反射率及び対向距離によって決定されるからである。 In an organic EL display device including such an optical resonant organic EL element, an organic EL layer is sandwiched between R (red), G (green), and B (blue) pixels (subpixels) arranged in a matrix. By individually setting (adjusting) the facing distance between the upper and lower reflective films, light of each color can be extracted in pixel units (sub-pixel units). This is because the characteristics of the optical resonator are determined by the reflectance and the opposing distance of each reflective film.
光共振型の有機EL素子では、RGB各色を得るために白色有機EL層で発光した白色光を、一対の反射電極で構成された光共振器によりフィルタリングして、特定波長の成分のみを出力している。一対の電極間の光学距離を変えることで、RGB各色に対応した波長成分のみを選択的に取り出すことが出来る。この為、原理的にはカラーフィルタを用いることなくRGB色光を得ることが出来るので、低コストなカラー有機EL表示装置を得ることが出来る。しかしながら、互いに対向する電極間の光学距離をRGB各波長に合わせて正確に設定することは困難であり、パネル毎にばらつきが生じる。したがって製品レベルで見ると、個々のパネル毎に色調が異なってしまい、解決すべき課題となっている。 In an optical resonance type organic EL element, white light emitted from a white organic EL layer is filtered by an optical resonator composed of a pair of reflective electrodes to obtain RGB colors, and only a specific wavelength component is output. ing. By changing the optical distance between the pair of electrodes, only the wavelength components corresponding to the RGB colors can be selectively extracted. Therefore, in principle, RGB color light can be obtained without using a color filter, so that a low-cost color organic EL display device can be obtained. However, it is difficult to accurately set the optical distance between the electrodes facing each other according to the respective RGB wavelengths, and variations occur between panels. Therefore, when viewed at the product level, the color tone differs from panel to panel, which is a problem to be solved.
図13は、個々のパネルに現れる色度のばらつきを表したグラフである。このグラフはCIE−XYZ表色系のxy色度図であり、3個のパネルについて実際に測定した色度をグラフに載せてある。グラフから明らかなように、個々のパネルの色度は製造工程などで大きくばらつく。 FIG. 13 is a graph showing variations in chromaticity appearing on individual panels. This graph is an xy chromaticity diagram of the CIE-XYZ color system, and the chromaticities actually measured for three panels are listed on the graph. As is apparent from the graph, the chromaticity of individual panels varies greatly during the manufacturing process.
ここで本発明の背景として、RGB色度及びXYZ色度につき簡単に説明しておく。色を表すために、人間の感覚的な三原色であるRGBの色光の強さをそのまま使えば、一つの色を表すのに3つの数値が必要になる。しかし、色そのものはRGBの光の混合比で決まるので、RGB全部の光の強さの和を1としてRとGの光の相対比を使えば、残りのBの相対比は自動的に決まり、2つの数値で色を決めることが出来る。実際には感覚的な三原色RGBだけでは表せない色もあるので、機械による測色や表色や目の波長感度特性を詳しく調べて数値化した(表色上の三原色)である3刺激値XYZを使う。そして3刺激値XYZに基づいて、上記の考え方に従い、2つの数値(x,y)を使ってxy座標空間で色を表したものを、xy色度図と呼ぶ。3刺激値XYZに基づく表色系は国際照明委員会CIEが作成した国際表示法で、CIE−XYZ表色系という。またこの表色系によるxy色度図は、CIEシステムあるいはCIE色度図と呼ばれる。色度図では全ての色が表現されている。ほぼ中央の点が白色(無彩色)に対応し、周辺に行くほど鮮やかさが増して、色度図周囲の境界で単色光(純色または飽和色)になる。 Here, as background of the present invention, RGB chromaticity and XYZ chromaticity will be briefly described. If the intensity of RGB color light, which is human's sensory three primary colors, is used as it is to represent colors, three numerical values are required to represent one color. However, since the color itself is determined by the mixing ratio of RGB light, if the relative ratio of R and G light is used with the sum of the intensity of all RGB light as 1, the relative ratio of the remaining B is automatically determined. The color can be determined by two numerical values. Actually, there are colors that cannot be expressed only by the sensuous three primary colors RGB. Therefore, tristimulus values XYZ, which are the colorimetric and colorimetric characteristics of the machine and the wavelength sensitivity characteristics of the eyes, which are quantified (three primary colors on the color), are expressed. use. Then, based on the tristimulus values XYZ and expressing the color in the xy coordinate space using the two numerical values (x, y) according to the above concept, it is called an xy chromaticity diagram. The color system based on the tristimulus values XYZ is an international display method created by the International Lighting Commission CIE and is referred to as the CIE-XYZ color system. The xy chromaticity diagram based on this color system is called a CIE system or CIE chromaticity diagram. All colors are represented in the chromaticity diagram. The central point corresponds to white (achromatic color), the vividness increases toward the periphery, and monochromatic light (pure color or saturated color) is formed at the boundary around the chromaticity diagram.
色光を見たときの感覚的三原色RGBと、3刺激値に基づく表色上の三原色XYZは、一対一に対応しているわけではない。人間の目やRGB感度曲線は、あくまでも特徴的な波長(赤緑青)でひとつのピークを持つ曲線になる。人間の目では、主に感度領域の中央(緑色の光)で明るさを捉え、感度領域の両端(青や赤)で色合いを決めている。一方、XYZ表色系はRGBでは再現出来ない色をも表現するシステムなので、XYZ表色系などにおける3色の感度曲線は、RGB感度曲線とは異なる形状になっている。 The sensory three primary colors RGB when viewing the colored light and the three primary colors XYZ on the color specification based on the tristimulus values do not correspond one-to-one. The human eye or RGB sensitivity curve is a curve having a single peak at a characteristic wavelength (red, green, and blue). The human eye mainly captures brightness at the center of the sensitivity region (green light) and determines the hue at both ends (blue and red) of the sensitivity region. On the other hand, since the XYZ color system is a system that also expresses colors that cannot be reproduced by RGB, the sensitivity curves of the three colors in the XYZ color system have different shapes from the RGB sensitivity curves.
3刺激値をXYZとしたとき、CIEシステムではRGB光と白色光に対する各刺激値を図14のように決めている。この3刺激値XYZを用いると、
Xの相対比率xはx=X/(X+Y+Z)
Yの相対比yはy=Y/(X+Y+Z)
Zの相対比Zはz=Z/(X+Y+Z)=1−x−yになる。
またRGB値とxy値の関係式として、
x=0.6R−0.28G−0.32B
y=0.2R−0.52G+0.31Bとなる。
When the tristimulus values are XYZ, the CIE system determines the respective stimulus values for RGB light and white light as shown in FIG. Using these tristimulus values XYZ,
The relative ratio x of x is x = X / (X + Y + Z)
The relative ratio y of Y is y = Y / (X + Y + Z)
The relative ratio Z of Z is z = Z / (X + Y + Z) = 1−xy.
Also, as a relational expression between RGB value and xy value,
x = 0.6R-0.28G-0.32B
y = 0.2R−0.52G + 0.31B.
上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明はパネル毎に現れる色調のばらつきを補正可能な表示装置を提供することを目的とする。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明は、発光素子を含む画素が行列状に配列したパネルと、画素の行を順次選択する行駆動回路と、選択された画素に映像信号を供給する列駆動回路とを有し、各画素に含まれる発光素子を該映像信号に応じた輝度で発光させる表示装置であって、前記パネルは、各画素がRGB三色に発光する発光素子のいずれかを含むRGB画素で構成されており、前記列駆動回路は、RGB画素に対応して、RGB三色に分かれたRGB映像信号を供給するとともに、外部から入力されたRGB映像信号を色補正した上で該列駆動回路に出力する色補正回路を備えており、前記色補正回路は、あらかじめパネル固有の飽和色および白色をXYZ色度で計測しその結果に基づいて、入力RGB映像信号のRGB色度をXYZ色度に変換する第1変換マトリクスを求めておき、更にあらかじめパネルの仕様により設定された飽和色のXYZ色度をRGB色度に変換する第2変換マトリクスを求めておき、これら第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスを用いて入力RGB映像信号を出力RGB映像信号に変換し、以ってパネル毎に表われる飽和色および白色のばらつきをパネルの仕様にしたがって補正することを特徴とする。 In view of the above-described problems of the conventional technology, an object of the present invention is to provide a display device capable of correcting variations in color tone appearing for each panel. In order to achieve this purpose, the following measures were taken. That is, the present invention includes a panel in which pixels including light emitting elements are arranged in a matrix, a row driving circuit that sequentially selects rows of pixels, and a column driving circuit that supplies a video signal to the selected pixels. A display device that emits light emitting elements included in a pixel at a luminance corresponding to the video signal, wherein the panel is configured by RGB pixels including any of the light emitting elements that emit light in three colors of RGB. The column driving circuit supplies RGB video signals divided into three colors corresponding to RGB pixels, and outputs color to the column driving circuit after correcting the RGB video signals input from the outside. The color correction circuit measures the saturation color and white color specific to the panel in XYZ chromaticity in advance, and converts the RGB chromaticity of the input RGB video signal into XYZ chromaticity based on the result. 1 conversion Tricks are obtained, and a second conversion matrix for converting XYZ chromaticities of saturated colors set in advance according to the panel specifications into RGB chromaticities is obtained, and these first conversion matrix and second conversion matrix are used. An input RGB video signal is converted into an output RGB video signal, and thus variations in saturated color and white color appearing for each panel are corrected in accordance with panel specifications.
好ましくは、前記色補正回路は、第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスによる変換を実行するために複数の乗算器及び加算器を備えており、これらの乗算器及び加算器を用いて、デジタルの入力RGB映像信号をデジタル的に演算処理して、デジタルの出力RGB映像信号に変換する。或いは、前記色補正回路は、第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスによる変換を実行するために複数のボリューム及びアンプを備えており、これらのボリューム及びアンプを用いて、アナログの入力RGB映像信号をアナログ的に処理して、アナログの出力RGB映像信号に変換する。場合によっては、前記色補正回路は、RGB三色の入力映像信号のうち、ばらつきの大きな色の入力映像信号について変換処理を行って対応する色の出力映像信号を生成し、残るばらつきの小さい色の入力映像信号については、変換を省略してそのまま出力映像信号とし、以って変換処理に要する負荷を軽減する。RGB三色に発光する発光素子は、各々アノード電極とカソード電極と有機エレクトロルミネッセンス層とを備えた有機EL素子からなり、基板上に、第1金属反射膜、第1絶縁膜、第2金属反射膜、第2絶縁膜、第3金属反射膜及び第3絶縁膜を順に積層することにより、絶縁膜中に3層の金属反射膜を光共振用のミラーとして埋め込んだ構造で、第3絶縁膜の上にはRGB各色の発光素子ごと第1、第2及び第3金属反射膜に対向してアノード電極を形成し、これらのアノード電極の上に有機エレクトロルミネッセンス層を介して、各色共通の反射膜を兼ねるカソード電極を形成したものである。各画素は、各色の発光素子を駆動する複数のMOSトランジスタを含んであり、MOSトランジスタと第1、第2及び第3金属反射膜と第1、第2及び第3絶縁膜は、シリコン基板上にMOSプロセスを用いて形成されている。 Preferably, the color correction circuit includes a plurality of multipliers and adders for performing the conversion by the first conversion matrix and the second conversion matrix, and using these multipliers and adders, The input RGB video signal is digitally processed and converted into a digital output RGB video signal. Alternatively, the color correction circuit includes a plurality of volumes and amplifiers for performing conversion by the first conversion matrix and the second conversion matrix, and an analog input RGB video signal is converted using these volumes and amplifiers. It is processed in an analog manner and converted into an analog output RGB video signal. In some cases, the color correction circuit performs conversion processing on an input video signal having a large variation among the input video signals of three colors of RGB to generate an output video signal of a corresponding color, and a remaining color having a small variation. For the input video signal, the conversion is omitted and the output video signal is used as it is, thereby reducing the load required for the conversion process. The light emitting elements that emit light in three colors of RGB are each composed of an organic EL element having an anode electrode, a cathode electrode, and an organic electroluminescence layer, and a first metal reflective film, a first insulating film, and a second metal reflective film are formed on the substrate. The third insulating film has a structure in which a three-layer metal reflecting film is embedded as an optical resonance mirror in the insulating film by sequentially laminating a film, a second insulating film, a third metal reflecting film, and a third insulating film. An anode electrode is formed on each of the RGB light emitting elements so as to face the first, second, and third metal reflecting films, and the common reflection of each color is formed on these anode electrodes via an organic electroluminescence layer. A cathode electrode also serving as a film is formed. Each pixel includes a plurality of MOS transistors that drive light emitting elements of the respective colors. The MOS transistor, the first, second, and third metal reflecting films, and the first, second, and third insulating films are formed on a silicon substrate. Are formed using a MOS process.
又本発明は、発光素子を含む画素が行列状に配列したパネルと、画素の行を順次選択する行駆動回路と、選択された画素に映像信号を供給する列駆動回路とを有し、前記パネルは各画素がRGB三色に発光する発光素子のいずれかを含むRGB画素で構成されており、前記列駆動回路はRGB画素に対応してRGB三色に分かれたRGB映像信号を供給し、以って各画素に含まれる発光素子を該映像信号に応じた輝度で発光させる表示装置の駆動方法であって、外部から入力されたRGB映像信号を色補正した上で該列駆動回路に出力するため、あらかじめパネル固有の飽和色および白色をXYZ色度で計測しその結果に基づいて、入力RGB映像信号のRGB色度をXYZ色度に変換する第1変換マトリクスを求める手順と、あらかじめパネルの仕様により設定された飽和色のXYZ色度をRGB色度に変換する第2変換マトリクスを求める手順と、これら第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスを用いて入力RGB映像信号を出力RGB映像信号に変換する手順とを行い、以ってパネル毎に表われる飽和色および白色のばらつきをパネルの仕様にしたがって補正することを特徴とする。 The present invention also includes a panel in which pixels including light-emitting elements are arranged in a matrix, a row driving circuit that sequentially selects rows of pixels, and a column driving circuit that supplies a video signal to the selected pixels, The panel is composed of RGB pixels each including one of light emitting elements that emit light in RGB three colors, and the column driving circuit supplies RGB video signals divided into RGB three colors corresponding to the RGB pixels, Accordingly, a driving method of a display device for causing a light emitting element included in each pixel to emit light with a luminance corresponding to the video signal, which is color-corrected from an externally input RGB video signal and then output to the column driving circuit Therefore, a procedure for obtaining a first conversion matrix for converting the RGB chromaticity of the input RGB video signal into the XYZ chromaticity based on the result of measuring the saturation color and white color specific to the panel in advance with the XYZ chromaticity and the result, The procedure for obtaining the second conversion matrix for converting the XYZ chromaticity of the saturated color set according to the specifications of the RGB into the RGB chromaticity, and the output RGB video using the first conversion matrix and the second conversion matrix And a variation of saturation color and white color appearing for each panel is corrected according to the specifications of the panel.
本発明によれば、個々のパネルによって異なる固有の飽和色及び白色をXYZ色度で計測しておく。この測定結果に基づいて、入力RGB映像信号のRGB色度をXYZ色度に変換する第1変換マトリクスを求める。また、パネルの設計仕様により統一的に設定された飽和色のXYZ色度をRGB色度に変換する第2変換マトリクスを求める。これらの予め求めた第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスを用いて、外部から供給された入力RGB映像信号を出力RGB映像信号に変換し、これをパネルに供給する。かかる構成により、個々の製造工程によってパネル毎に現れる飽和色及び白色のばらつきをパネルの製品仕様にしたがって補正することが可能になる。 According to the present invention, a specific saturated color and white color that are different for each panel are measured in XYZ chromaticity. Based on this measurement result, a first conversion matrix for converting the RGB chromaticity of the input RGB video signal into XYZ chromaticity is obtained. Further, a second conversion matrix for converting the XYZ chromaticity of the saturated color set uniformly according to the panel design specifications into the RGB chromaticity is obtained. Using these first conversion matrix and second conversion matrix obtained in advance, an input RGB video signal supplied from the outside is converted into an output RGB video signal, which is supplied to the panel. With such a configuration, it is possible to correct a variation in saturated color and white color that appears for each panel in each manufacturing process according to the product specifications of the panel.
例えば有機EL表示装置、特にMOSプロセスで形成された埋め込みミラー構造を有する光共振型有機EL表示装置において、デジタルの入力映像信号を、パネルで出力したい飽和色及び白色の色度座標に変換するデジタル乗算器と加算器を用いて変換することで、色度が補正された高画質で低コストの表示装置を得ることが出来る。 For example, in an organic EL display device, particularly an optical resonant organic EL display device having a buried mirror structure formed by a MOS process, a digital input video signal is converted into saturation color and white chromaticity coordinates to be output from the panel. By performing conversion using a multiplier and an adder, a high-quality and low-cost display device with corrected chromaticity can be obtained.
また本発明によれば、例えば光共振型で埋め込みミラー構造を有する有機EL表示装置において、アナログの入力映像信号をボリュームやアンプで構成されるアナログ変換回路にて補正し、予め製品仕様で決められた飽和色及び白色を再現し、以って高画質で低コストの有機EL表示装置を実現している。 Further, according to the present invention, for example, in an organic EL display device having an optical resonance type embedded mirror structure, an analog input video signal is corrected by an analog conversion circuit including a volume and an amplifier, and is determined in advance according to product specifications. Therefore, an organic EL display device with high image quality and low cost is realized.
なお場合によっては、RGB三原色間で色度ずれの程度に差がでることがある。例えばG飽和色の色度ずれが大きく、他の飽和色の色度ずれが小さい場合、特に第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスを用いた変換プロセスを色度ずれの大きい色成分にのみ適用することで、実用上パネル全体の色調を顕著に改善することが可能である。 In some cases, there may be a difference in the degree of chromaticity deviation between the three primary colors of RGB. For example, when the chromaticity deviation of the G saturated color is large and the chromaticity deviation of the other saturated colors is small, the conversion process using the first conversion matrix and the second conversion matrix is applied only to color components having a large chromaticity deviation. Thus, it is possible to remarkably improve the color tone of the entire panel practically.
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明にかかる表示装置の全体構成を示すブロック図である。図示するように、本表示装置は基本的にパネル1と行駆動回路(2)と列駆動回路(3,4)と色補正回路5とで構成されている。パネル1は行状の走査線WSと列状の信号線SIGと、両者が交差する部分に配される画素100とで構成されている。画素100は発光素子を含んでいる。行駆動回路はVスキャナー2からなり、走査線WSを介して画素100の行を順次選択する。列駆動回路はHスキャナー3とサンプリングスイッチ4とで構成されている。外部から供給される映像信号はサンプリングスイッチ4を介して各信号線SIGに分配される。Hスキャナー3はサンプリングスイッチ4を開閉制御することで、映像信号を各信号線SIGに供給する。なお、本表示装置はパネル1の外部にVスキャナー2、Hスキャナー3及びサンプリングスイッチ4が配されている。但し本発明はこれに限られるものではなく、これら周辺駆動回路の少なくとも一部をパネル1の内部に内蔵させることは出来る。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a display device according to the present invention. As shown in the figure, this display device basically includes a
本表示装置はカラー表示が出来る。この為、パネル1は、各画素100がRGB3色に発光する発光素子のいずれかを含むRGB画素で構成されている。また列駆動回路(3,4)は、RGB画素100に対応して、RGB3色に分かれたRGB映像信号を供給する。本発明の特徴事項として色補正回路5が備えられており、外部から入力されたRGB映像信号を色補正した上で、列駆動回路(3,4)に出力している。この色補正回路5は、予めパネル1固有の飽和色及び白色をXYZ色度で計測しその結果に基づいて、入力RGB映像信号のRGB色度をXYZ色度に変換する第1変換マトリクスを求めておき、さらに予めパネル1の仕様により設定された飽和色のXYZ色度をRGB色度に変換する第2変換マトリクスを求めておき、これら第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスを用いて入力RGB映像信号を出力RGB映像信号に変換し、以ってパネル毎に現れる飽和色及び白色のばらつきをパネルの仕様に従って補正する。
This display device can perform color display. For this reason, the
一態様では、色補正回路5は、第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスによる変換を実行するために複数の乗算器および加算器を備えており、これらの乗算器及び加算器を用いて、デジタルの入力RGB映像信号をデジタル的に演算処理して、デジタルの出力RGB映像信号に変換する。他の態様では、色補正回路5は、第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスによる変換を実行するために複数のボリューム(可変抵抗器)及びアンプ(増幅器)を備えており、これらのボリューム及びアンプを用いて、アナログの入力RGB映像信号をアナログ的に処理して、アナログの出力RGB映像信号に変換する。さらに別の態様では、色補正回路5は、RGB3色の入力映像信号のうち、ばらつきの大きな色(例えばR)の入力映像信号について変換処理を行って対応する色の出力映像信号を生成し、残るばらつきの小さい色(例えばB,R)の入力映像信号については、変換を省略してそのまま出力映像信号とし、以って変換処理に要する負荷を軽減している。
In one aspect, the
図2は、図1に示した各画素100に含まれるRGB3色のいずれかに発光する発光素子の具体例を示す模式的な断面図である。この断面図は理解を容易にするためRGB3色で1セットの発光素子3個を表してある。これらの発光素子は光共振型であり且つ金属反射膜を埋め込んだ埋め込みミラー構造となっている。図において、基板6は、例えば、シリコン基板等の半導体基板やガラス基板からなるものである。基板6の一方の面上には、第1金属反射膜7、第1絶縁膜8、第2金属反射膜9、第2絶縁膜10、第3金属反射膜11、第3絶縁膜12、アノード電極13、有機EL層14、カソード電極15が順に積層した状態で形成されている。なお、ここでは基板6に近い方の電極(下部電極)をアノード電極13、遠い方の電極(上部電極)をカソード電極15としているが、これらの電極の位置関係は上下逆であってもかまわない。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a specific example of a light-emitting element that emits light in any of the three colors RGB included in each pixel 100 shown in FIG. This cross-sectional view represents three sets of light emitting elements in three colors of RGB for easy understanding. These light emitting elements are of an optical resonance type and have a buried mirror structure in which a metal reflective film is buried. In the figure, the
各々の金属反射膜7,9,11は、例えば、アルミニウム、銀等の単体金属あるいはそれらを含む合金など、光の反射率の高い金属材料によって形成されるものである。第1金属反射膜7は、Gの光が取り出される画素位置に形成されている。また、第2金属反射膜9は、Bの光が取り出される画素位置に形成され、第3金属反射膜11は、Rの光が取り出される画素位置に形成されている。各々の金属反射膜7,9,11は、それぞれに対応するRGBの画素位置でカソード電極15と対向し、このカソード電極15を一方の反射膜(ミラー)として光共振器を構成するものである。このため、各々の金属反射膜7,9,11の膜厚は、所望の反射率(一般的には80〜90%の範囲内に設定)が得られるように、例えば5〜50nmの範囲内に設定されている。
Each of the
各々の絶縁膜8,10,12は、光透過性を有するもので、例えば、酸化シリコン(SiO2)によって形成されている。第1絶縁膜8は、第1金属反射膜7を覆う状態で基板6上に形成されている。また、第2絶縁膜10は、第2金属反射膜9を覆う状態で第1絶縁膜8上に形成され、第3絶縁膜12は、第3金属反射膜11を覆う状態で第2絶縁膜10上に形成されている。これにより、基板6の厚み方向(積層方向)においては、第1絶縁膜8が第1金属反射膜7と第2金属反射膜9との間に介在し、第2絶縁膜10が第2金属反射膜9と第3金属反射膜11との間に介在した状態になっている。
Each of the insulating
また、各々の絶縁膜8,10,12の膜厚は、Gの画素位置で光共振器を構成する第1金属反射膜7とカソード電極15との間の対向距離L1と、Bの画素位置で光共振器を構成する第2金属反射膜9とカソード電極15との間の対向距離L2と、Rの画素位置で光共振器を構成する第3金属反射膜12とカソード電極15との間の対向距離L3が、それぞれに対応する色光の波長に適合した値となるように設定されている。すなわち、対向距離L1は、Gの光を共振させるのに適した値に設定され、対向距離L2は、Bの光を共振させるのに適した値に設定され、対向距離L3は、Rの光を共振させるのに適した値に設定されている。ちなみに、対向距離L1,L2,L3の相対的な大小関係は、L1>L2>L3となっている。また、基板6の面方向における各々の金属反射膜7,9,11の端部は、カソード電極15成膜のカバレッジ性を考慮して、各層で例えば50nm以上ずつずらして、各々の端部段差を金属反射膜1層分程度に抑えることが望ましい。
The film thickness of each of the insulating
アノード電極13は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(酸化インジウム亜鉛)等の透明導電材料を用いて形成されたものである。アノード電極13は、基板6の面方向でRGBの画素(サブピクセル)ごとに1つずつ設けられている。
The
有機EL層14は、少なくとも発光層(有機材料)を含む光源体を構成するもので、例えば、3層型であれば、ホール輸送層、発光層、電子輸送層を順に積層してなり、4層型であれば、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子注入層を順に積層してなるものである。この有機EL層14の発光層は、白色の光を発光するものとなっている。
The
カソード電極15は、上記金属反射膜7,9,11と同様に、例えば、アルミニウム、銀等の単体金属あるいはそれらを含む合金など、光の反射率の高い金属材料によって形成されるものである。カソード電極15は、RGBの各色共通の電極として、パネル1の表示部全域に一様な膜厚で形成されるものである。また、カソード電極15は、RGBの画素ごとに形成された各々の金属反射膜7,9,11を他方の反射膜(ミラー)として光共振器を構成するものである。このため、カソード電極15の膜厚は、各々の金属反射膜7,9,11と同等の反射率(厳密には若干低い反射率)が得られるように、例えば5〜50nmの範囲内に設定されている。
The
かかる有機EL素子の構成において、アノード電極13とカソード電極15との間に所定の電圧を印加すると、有機EL層14に対して、アノード電極13側からホールが、カソード電極15側から電子がそれぞれ送り込まれ、それらが発光層で結合(再結合)することにより、有機EL層14が発光状態となる。このとき、有機EL層14では白色の光を発光する。
In such a configuration of the organic EL element, when a predetermined voltage is applied between the
こうして有機EL層14が発光すると、第1金属反射膜7とカソード電極15との間ではGの光が共振し、この共振によって光強度が増幅されたGの光が、第1金属反射膜7から遠ざかる方向でカソード電極15側(基板6と反対側)から取り出される。また、第2金属反射膜9とカソード電極15との間ではBの光が共振し、この共振によって光強度が増幅されたBの光が、第2金属反射膜9から遠ざかる方向でカソード電極15側から取り出される。同様に、第3金属反射膜11とカソード電極15との間ではRの光が共振し、この共振によって光強度が増幅されたRの光が、第3金属反射膜11から遠ざかる方向でカソード電極15側から取り出される。これにより、有機EL表示パネル1の表示部においては、上部電極から光を取り出す「上面発光方式」にしたがって、RGBの画素位置でそれぞれ所望の光が選択的に取り出されることになる。
When the
図3は、図1の表示装置に含まれる画素100の構成例を示す模式的な回路図である。図は、RGBで1セットになった赤色画素100R、青色画素100B及び緑色画素100Gの回路構成を表している。赤色画素100Rは走査線WSとR映像信号を供給する信号線SIG−Rとが交差する部分に配されている。同様に青色画素100Bは走査線WSとB映像信号を供給する信号線SIG−B等が交差する部分に配されている。緑色画素100Gは走査線WSとG映像信号を供給する信号線SIG−Gとが交差する部分に配されている。各画素100R,100B及び100Gは全て同じ構成となっており、対応する発光色の発光素子ELR,ELB及びELGを各々サンプリングトランジスタT1、ドライブトランジスタT2及び画素容量Csで駆動する。例えば赤色画素100Rに注目すると、サンプリングトランジスタT1のゲートは走査線WSに接続し、ソース/ドレインの一方は信号線SIG−Rに接続し、他方は画素容量Csの一端に接続している。画素容量Csの他端は接地電位Vssに接続している。ドライブトランジスタT2のゲートは画素容量Csの一端に接続し、ソース/ドレインの一方は電源電位Vccに接続し、他端は発光素子ELRのアノードに接続している。発光素子ELRのカソードは所定のカソード電位Vkに接続している。
FIG. 3 is a schematic circuit diagram showing a configuration example of the pixel 100 included in the display device of FIG. The figure shows a circuit configuration of a
かかる構成において、サンプリングトランジスタT1は走査線WSによって選択されたとき、信号線SIG−Rから供給されるR映像信号をサンプリングして、画素容量Csに保持する。ドライブトランジスタT2は画素容量Csに保持されたR映像信号に応じて動作し、ドレイン電流IRを発光素子ELRに供給する。これにより発光素子ELRはR映像信号に応じた輝度で赤色発光する。 In such a configuration, when the sampling transistor T1 is selected by the scanning line WS, the sampling transistor T1 samples the R video signal supplied from the signal line SIG-R and holds it in the pixel capacitor Cs. The drive transistor T2 operates in response to the R video signal held in the pixel capacitor Cs, and supplies the drain current IR to the light emitting element ELR. As a result, the light emitting element ELR emits red light with a luminance corresponding to the R video signal.
ここでサンプリングトランジスタT1及びドライブトランジスタT2は、例えばシリコンウェハなどからなる基板6にMOSプロセスを用いて集積形成される。画素容量Csも同時にMOSプロセスで集積形成可能である。さらに発光素子ELもMOSプロセスを応用した技術で、トランジスタT,T2,画素容量Csの上に重ねて形成可能である。上側の発光素子ELのアノードは、コンタクトを介して下側のドライブトランジスタT2に接続する。なお、図3に示した回路構成は一例に過ぎず、本発明の技術的な範囲を限定するものではない。
Here, the sampling transistor T1 and the drive transistor T2 are integrally formed on the
図4は、本発明にかかる表示装置の駆動方法を模式的に表したフローチャートである。主として色補正回路5に関連して行われる色補正用のアルゴリズムを示している。まずステップS1で、入力映像RGBデータ(Ri,Gi,Bi)に対応するパネル固有の飽和色と白色の色度座標を計測する。次にステップS2でこの計測結果から色変換行列(RGB→XYZ)Mcを決定する。続いてステップS3で、出力したい色度座標の色変換行列(XYZ→RGB)Mpから、実際にパネルで出力するRGBデータを求める。最後にステップS4で、パネルに対し変換されたRGB信号を出力し、カラー表示を行う。
FIG. 4 is a flowchart schematically showing the driving method of the display device according to the present invention. An algorithm for color correction performed mainly in connection with the
図5は、図4に示したフローチャート形式のアルゴリズムを、ブロック図に表現したものである。まず、個々のパネルが表示する飽和色色度は製造工程によりばらつくので、パネル固有の飽和色及び白色色度(XYZ)を計測する。この計測されたXYZと入力RGBデータより、変換マトリクスMcを得る。この変換マトリクスは3×3行列となる。この変換行列を予めメモリに記憶しておく。さらにパネルで実際に出力したい飽和色色度から変換マトリクスMpを得る。この変換マトリクスMpも3×3行列であり、XYZからRGBに変換するものである。変換マトリクスMpは予め製品仕様で決定されるもので、個々のパネルによらず一定である。よって、本アルゴリズムで変換されたRGB信号により、個々のパネルで飽和色及び白色色度が入力RGB信号によらず一定にすることが出来る。実際の変換演算は、まず第1変換マトリクスMcと第2変換マトリクスMpの積を求めて合成された変換マトリクスMtを得る。この合成変換マトリクスも3×3行列である。入力RGBデータ(Ri,Gi,Bi)にこの3×3行列Mtを作用させて、出力RGBデータ(Ro,Go,Bo)を得る。この出力RGBデータ(Ro,Go,Bo)がパネル側に供給されることになる。 FIG. 5 is a block diagram of the algorithm in the flowchart format shown in FIG. First, since the saturation chromaticity displayed by each panel varies depending on the manufacturing process, the saturation color and white chromaticity (XYZ) specific to the panel are measured. A conversion matrix Mc is obtained from the measured XYZ and input RGB data. This conversion matrix is a 3 × 3 matrix. This conversion matrix is stored in the memory in advance. Further, the conversion matrix Mp is obtained from the saturated chromaticity that is actually output from the panel. This conversion matrix Mp is also a 3 × 3 matrix, and converts from XYZ to RGB. The conversion matrix Mp is determined in advance according to product specifications and is constant regardless of individual panels. Therefore, with the RGB signal converted by this algorithm, the saturation color and the white chromaticity can be made constant in each panel regardless of the input RGB signal. In the actual conversion operation, first, a product of the first conversion matrix Mc and the second conversion matrix Mp is obtained to obtain a combined conversion matrix Mt. This composite conversion matrix is also a 3 × 3 matrix. This 3 × 3 matrix Mt is applied to input RGB data (Ri, Gi, Bi) to obtain output RGB data (Ro, Go, Bo). This output RGB data (Ro, Go, Bo) is supplied to the panel side.
図6は、変換結果を示すグラフである。変換前と変換後で個々のパネルに現れる色度分布の変化をxy色度図に示している。図から明らかなように、変換される前は各色の飽和色度が製造工程によりばらつき、同じ入力に対して違う色度の色を出力してしまう。これに対し色補正回路で映像信号を変換することにより、同じ入力RGBデータで同じ色を個々のパネルによらず出力することができ、製造工程起因の色度ばらつきを補正することが可能である。グラフから明らかなように、変換後ではどのパネルも色度分布が中央のハッチングを付した領域に収まっている。 FIG. 6 is a graph showing the conversion result. Changes in chromaticity distribution appearing on individual panels before and after conversion are shown in the xy chromaticity diagram. As is apparent from the figure, the saturation chromaticity of each color varies depending on the manufacturing process before conversion, and a color having a different chromaticity is output for the same input. On the other hand, by converting the video signal with the color correction circuit, the same color can be output with the same input RGB data regardless of the individual panels, and chromaticity variations caused by the manufacturing process can be corrected. . As is apparent from the graph, after conversion, every panel has a chromaticity distribution in the hatched area in the center.
図7は、図1に示した色補正回路5の具体的な構成例を示すブロック図である。本実施形態の色補正回路はデジタル方式で図5に示した入力映像データ(Ri,Gi,Bi)から出力映像データ(Ro,Go,Bo)への変換演算を実行するものである。図示するように、デジタル色補正回路は、18個のデジタル乗算器と6個のデジタル加算器により構成されている。入力されたNビットRGB信号は、まず第1の乗算器群にて、パネル固有の飽和色及び白色色度座標から得られるパネル変換係数データと乗算され、その出力が第1加算器群に渡される。この第1加算器群で演算され出力された信号は、入力RGBデータに相当するパネルの色度XYZになる。このXYZ信号が第2の乗算器群に渡される。第2乗算器群ではパネルで出力したい飽和色および白色色度データから求めた仕様変換係数と、色度XYZとが掛け合わされる。この出力が第2の加算器群に渡されその出力がパネル側に供給される。最終的な出力はXYZ色度データからRGBデータに変換されたものである。上記説明中パネル変換係数は図5に示したマトリクスMcから得られるものであり、仕様変換係数は同じくマトリクスMpから得られるものである。以上のデジタル演算により、デジタルの入力データ(Ri,Gi,Bi)は同じくデジタルの出力映像データ(Ro,Go,Bo)となって、パネル側に供給される。
FIG. 7 is a block diagram showing a specific configuration example of the
図8は、図1に示した色補正回路の他の実施形態を示す模式的な回路図である。この実施形態は、ボリューム(可変抵抗器)及びオペアンプ(演算増幅器)を備えており、これらを用いてアナログの入力RGB映像信号(Ri,Gi,Bi)をアナログ的に処理して、アナログの出力RGB映像信号(Ro,Go,Bo)に変換する。図示の例では、色補正回路は3個の演算増幅器と12個の抵抗とで構成されており、このうち9個は可変抵抗となっている。入力RGB信号(Ri,Gi,Bi)を各可変抵抗により決定される係数で掛け合わせ、その総和を取ることで、出力映像信号(Ro,Go,Bo)を得ている。可変抵抗の値は、パネル固有の最大色再現範囲とパネルの仕様により決定される色再現範囲とに基づいて与えられる。具体的には、これらの可変抵抗器に設定される係数は、第1変換マトリクスMcと第2変換マトリクスMpを合成した変換マトリクスMtの3×3行列係数により決まる。 FIG. 8 is a schematic circuit diagram showing another embodiment of the color correction circuit shown in FIG. This embodiment includes a volume (variable resistor) and an operational amplifier (operational amplifier), and analog input RGB video signals (Ri, Gi, Bi) are processed in an analog manner by using these, and an analog output is provided. Conversion into RGB video signals (Ro, Go, Bo). In the illustrated example, the color correction circuit is composed of three operational amplifiers and twelve resistors, of which nine are variable resistors. By multiplying the input RGB signals (Ri, Gi, Bi) by the coefficients determined by the variable resistors and taking the sum, an output video signal (Ro, Go, Bo) is obtained. The value of the variable resistor is given based on the maximum color reproduction range unique to the panel and the color reproduction range determined by the panel specifications. Specifically, the coefficients set in these variable resistors are determined by 3 × 3 matrix coefficients of a conversion matrix Mt obtained by combining the first conversion matrix Mc and the second conversion matrix Mp.
ところで、図2に示した光共振型でミラー埋め込み構造の発光素子ではGBRに対応した光路長L1,L2,L3は、埋め込んだ金属反射膜を被覆する酸化膜の膜厚により決定される。製造工程のばらつきで酸化膜厚は変動するため、光路長L1,L2,L3も一定にならず、この結果パネル毎に色調が異なってしまう。パネルに固有の色度ずれは場合により特定の色のみ強く発生することがある。例えば図9に示した例では、xy色度座標上で、特にG色度のずれが製造ばらつきなどで大きくなっている。これに比べ、他のB色度及びR色度のばらつきは小さい。 By the way, in the light-emitting element of the optical resonance type mirror embedded structure shown in FIG. 2, the optical path lengths L1, L2, and L3 corresponding to GBR are determined by the thickness of the oxide film covering the embedded metal reflection film. Since the oxide film thickness fluctuates due to variations in the manufacturing process, the optical path lengths L1, L2, and L3 are not constant, and as a result, the color tone varies from panel to panel. In some cases, the chromaticity shift inherent to the panel may occur strongly only in a specific color. For example, in the example shown in FIG. 9, on the xy chromaticity coordinates, the G chromaticity shift is particularly large due to manufacturing variations. Compared with this, the variation of other B chromaticity and R chromaticity is small.
この様な場合、RGB3色の入力映像信号のうち、ばらつきの大きな色の入力映像信号について変換処理を行って対応する色の出力映像信号を生成し、残るばらつきの小さい色の入力映像信号については、変換を省略してそのまま出力映像信号とし、以って変換処理に要する負荷を軽減することが出来る。この目的で構成された色補正回路を図10に示す。この色補正回路は、1個のデジタル乗算器により形成されている。この色補正回路は、特に緑の色度ずれが顕著なパネルに適用されるものである。入力されるNビットRGB信号のうちGデータのみ、パネル本来のG飽和色から得られる変換係数データと乗算され、その出力がパネル側に渡される。他の色の入力データRi及びBiは、そのまま出力映像信号Ro,Boとしてパネル側に渡される。 In such a case, conversion processing is performed on an input video signal having a large variation among the input video signals of RGB three colors to generate an output video signal having a corresponding color, and the remaining input video signal having a small variation is input. Thus, the conversion is omitted and the output video signal is used as it is, so that the load required for the conversion process can be reduced. A color correction circuit configured for this purpose is shown in FIG. This color correction circuit is formed by one digital multiplier. This color correction circuit is applied particularly to a panel in which a green chromaticity shift is remarkable. Of the input N-bit RGB signal, only G data is multiplied by conversion coefficient data obtained from the panel's original G saturated color, and the output is passed to the panel side. Input data Ri and Bi of other colors are passed to the panel side as output video signals Ro and Bo as they are.
図10に示した色補正回路の動作原理を、図11に基づき説明する。図11は本方式のアルゴリズムを表すものである。まず個々のパネルが出力する固有の飽和色色度は製造工程などによりばらつくので、パネル固有の飽和色及び白色色度(XYZ)を計測する。この計測されたXYZ色度と入力RGBデータにより変換マトリクスMcを得る。この変換マトリクスは3×3行列であり、これをメモリに記憶しておく。さらにパネルで本来出力したい飽和色色度から変換マトリクスMpを得る。Mpも3×3行列であり、XYZからRGBに変換するものである。この変換マトリクスMpはパネルの製品仕様で決定されるもので、個々のパネルによらず一定である。ここで第1変換マトリクスMc及び第2変換マトリクスMpを掛け合わせて、入出力変換に用いる合成マトリクスMtを得る。この合成変換マトリクスMt=Mc×Mpも3×3行列となる。ここでは、特にばらつきの大きいG色度を補正しようとしているので、入力データ中RiとBiは0とする。 The operation principle of the color correction circuit shown in FIG. 10 will be described with reference to FIG. FIG. 11 shows the algorithm of this method. First, since the saturation color chromaticity inherent to each panel varies depending on the manufacturing process or the like, the saturation color and white chromaticity (XYZ) inherent to the panel are measured. A conversion matrix Mc is obtained from the measured XYZ chromaticity and input RGB data. This conversion matrix is a 3 × 3 matrix and is stored in a memory. Further, a conversion matrix Mp is obtained from the saturated chromaticity that is originally desired to be output from the panel. Mp is also a 3 × 3 matrix and converts from XYZ to RGB. This conversion matrix Mp is determined by the product specifications of the panel and is constant regardless of the individual panels. Here, the first conversion matrix Mc and the second conversion matrix Mp are multiplied to obtain a composite matrix Mt used for input / output conversion. This composite conversion matrix Mt = Mc × Mp is also a 3 × 3 matrix. Here, since G chromaticity having a particularly large variation is to be corrected, Ri and Bi in the input data are set to 0.
ここで変換演算(Ri,Gi,Bi)×Mt=(Ro,Go,Bo)を実行するが、Ri=Bi=0なので、Ro=K12・Gi、Go=K22・Gi、Bo=K32・Giとなる。ここでKijは合成変換マトリクスMtのi行j列の要素である。個々のパネル間でG色以外のB色及びR色の色度ずれは小さく、行列要素K12及びK32の数値は無視できるほど低い。したがって(Ri,Gi,Bi)×Mt=(Ro,Go,Bo)の演算結果は結局緑色成分だけでGo=K22・Giで表現できる。この演算を実行しているのが、図10に示した色補正回路である。 Here, a conversion operation (Ri, Gi, Bi) × Mt = (Ro, Go, Bo) is executed. Since Ri = Bi = 0, Ro = K12 · Gi, Go = K22 · Gi, Bo = K32 · Gi. It becomes. Here, Kij is an element of i rows and j columns of the composite conversion matrix Mt. The chromaticity shifts of the B and R colors other than the G color are small between the individual panels, and the values of the matrix elements K12 and K32 are negligibly low. Therefore, the calculation result of (Ri, Gi, Bi) × Mt = (Ro, Go, Bo) can be expressed by Go = K22 · Gi using only the green component. The color correction circuit shown in FIG. 10 performs this calculation.
図10に示した補正回路により緑色を補正した結果が図12のグラフに示されている。変換される前は各色の飽和色度が製造工程によりばらつき、同じ映像入力であってもパネル毎に異なる色度の色を表示してしまう。これに対し図10で示した色補正回路によりデジタルRGB映像信号を変換することで、特にばらつきの大きいG色成分を一定にすることが出来る。この様に同じ入力RGBデータで色度ずれの大きいG色をパネルによらず一定に出力することが出来、製造工程ばらつき起因の色調の違いを修正可能である。 The result of correcting the green color by the correction circuit shown in FIG. 10 is shown in the graph of FIG. Before conversion, the saturation chromaticity of each color varies depending on the manufacturing process, and even with the same video input, a color with a different chromaticity is displayed for each panel. On the other hand, by converting the digital RGB video signal by the color correction circuit shown in FIG. 10, the G color component having particularly large variation can be made constant. In this way, the G color having a large chromaticity deviation can be output uniformly regardless of the panel with the same input RGB data, and the difference in color tone caused by the manufacturing process variation can be corrected.
1・・・パネル、2・・・Vスキャナー、3・・・Hスキャナー、4・・・サンプリングスイッチ、5・・・色補正回路、100・・・画素
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記パネルは、各画素がRGB三色に発光する発光素子のいずれかを含むRGB画素で構成されており、
前記列駆動回路は、RGB画素に対応して、RGB三色に分かれたRGB映像信号を供給するとともに、
外部から入力されたRGB映像信号を色補正した上で該列駆動回路に出力する色補正回路を備えており、
前記色補正回路は、あらかじめパネル固有の飽和色および白色をXYZ色度で計測しその結果に基づいて、入力RGB映像信号のRGB色度をXYZ色度に変換する第1変換マトリクスを求めておき、
更にあらかじめパネルの仕様により設定された飽和色のXYZ色度をRGB色度に変換する第2変換マトリクスを求めておき、
これら第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスを用いて入力RGB映像信号を出力RGB映像信号に変換し、以ってパネル毎に表われる飽和色および白色のばらつきをパネルの仕様にしたがって補正することを特徴とする表示装置。 A panel in which pixels including light-emitting elements are arranged in a matrix, a row driving circuit that sequentially selects rows of pixels, and a column driving circuit that supplies a video signal to the selected pixels, and light emission included in each pixel A display device that emits light at a luminance according to the video signal,
The panel is composed of RGB pixels each including one of light emitting elements that emit light in RGB three colors,
The column drive circuit supplies RGB video signals divided into three colors corresponding to RGB pixels,
A color correction circuit that corrects the color of an externally input RGB video signal and outputs the signal to the column drive circuit is provided.
The color correction circuit measures a saturated color and white color specific to the panel in XYZ chromaticity in advance, and obtains a first conversion matrix for converting the RGB chromaticity of the input RGB video signal into XYZ chromaticity based on the result. ,
Further, a second conversion matrix for converting XYZ chromaticities of saturated colors set in advance according to the panel specifications into RGB chromaticities is obtained,
The input RGB video signal is converted into the output RGB video signal using the first conversion matrix and the second conversion matrix, and the variations in saturated color and white color appearing for each panel are corrected according to the specifications of the panel. Characteristic display device.
基板上に、第1金属反射膜、第1絶縁膜、第2金属反射膜、第2絶縁膜、第3金属反射膜及び第3絶縁膜を順に積層することにより、絶縁膜中に3層の金属反射膜を光共振用のミラーとして埋め込んだ構造で、
第3絶縁膜の上にはRGB各色の発光素子ごと第1、第2及び第3金属反射膜に対向してアノード電極を形成し、これらのアノード電極の上に有機エレクトロルミネッセンス層を介して、各色共通の反射膜を兼ねるカソード電極を形成したものであることを特徴とする請求項1記載の表示装置。 The light emitting elements that emit light in RGB three colors are each composed of an organic EL element having an anode electrode, a cathode electrode, and an organic electroluminescence layer,
By laminating the first metal reflective film, the first insulating film, the second metal reflective film, the second insulating film, the third metal reflective film and the third insulating film in this order on the substrate, three layers are formed in the insulating film. With a structure in which a metal reflective film is embedded as a mirror for optical resonance,
An anode electrode is formed on the third insulating film so as to face the first, second and third metal reflecting films for each of the RGB light emitting elements, and an organic electroluminescence layer is formed on these anode electrodes through the organic electroluminescence layer. 2. A display device according to claim 1, wherein a cathode electrode which also serves as a reflective film common to each color is formed.
外部から入力されたRGB映像信号を色補正した上で該列駆動回路に出力するため、
あらかじめパネル固有の飽和色および白色をXYZ色度で計測しその結果に基づいて、入力RGB映像信号のRGB色度をXYZ色度に変換する第1変換マトリクスを求める手順と、
あらかじめパネルの仕様により設定された飽和色のXYZ色度をRGB色度に変換する第2変換マトリクスを求める手順と、
これら第1変換マトリクス及び第2変換マトリクスを用いて入力RGB映像信号を出力RGB映像信号に変換する手順とを行い、
以ってパネル毎に表われる飽和色および白色のばらつきをパネルの仕様にしたがって補正することを特徴とする表示装置の駆動方法。
A panel in which pixels including light emitting elements are arranged in a matrix; a row driving circuit that sequentially selects rows of pixels; and a column driving circuit that supplies a video signal to the selected pixels. It is composed of RGB pixels including any of light emitting elements that emit light in RGB three colors, and the column driving circuit supplies RGB video signals divided into three colors corresponding to the RGB pixels, and thereby each pixel A display device driving method for causing the light emitting element included in the light emitting element to emit light at a luminance corresponding to the video signal,
In order to output the RGB video signal input from the outside to the column driving circuit after color correction,
A procedure for obtaining a first conversion matrix for measuring the RGB saturation of the input RGB video signal into XYZ chromaticity based on the result of measuring the saturation color and white color specific to the panel in advance with XYZ chromaticity,
A procedure for obtaining a second conversion matrix for converting XYZ chromaticities of saturated colors set in advance according to panel specifications into RGB chromaticities;
Performing a procedure of converting an input RGB video signal into an output RGB video signal using the first conversion matrix and the second conversion matrix;
Therefore, a display device driving method, wherein variations in saturated color and white color appearing for each panel are corrected in accordance with panel specifications.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008296083A (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Mrc Home Products Kk | Water purifier |
JP2010056017A (en) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Fujifilm Corp | Color display device and method of manufacturing the same |
US8548236B2 (en) * | 2009-07-31 | 2013-10-01 | Eastman Kodak Company | Method for matching colors between two systems |
US8791953B2 (en) | 2010-05-25 | 2014-07-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Value adjustment methods, value adjustment signal processing apparatus, and image display systems using the same |
JP2015062194A (en) * | 2014-11-25 | 2015-04-02 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | Color display device and manufacturing method thereof |
WO2016064563A1 (en) * | 2014-10-22 | 2016-04-28 | Pixtronix, Inc. | Display incorporating dynamic saturation compensating gamut mapping |
JP2022163129A (en) * | 2011-02-11 | 2022-10-25 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
JP2022163130A (en) * | 2011-02-11 | 2022-10-25 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11175027A (en) * | 1997-12-08 | 1999-07-02 | Hitachi Ltd | Liquid crystal driving circuit and liquid crystal display device |
JP2002252087A (en) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Hitachi Ltd | Organic light emission display device |
JP2003179946A (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-27 | Sharp Corp | Chromaticity correcting equipment |
JP2003248467A (en) * | 2001-12-21 | 2003-09-05 | Sharp Corp | Device and method for correction characteristic determination, and display device |
JP2003330447A (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | Image processor |
-
2005
- 2005-10-11 JP JP2005296862A patent/JP2007108249A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11175027A (en) * | 1997-12-08 | 1999-07-02 | Hitachi Ltd | Liquid crystal driving circuit and liquid crystal display device |
JP2002252087A (en) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Hitachi Ltd | Organic light emission display device |
JP2003179946A (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-27 | Sharp Corp | Chromaticity correcting equipment |
JP2003248467A (en) * | 2001-12-21 | 2003-09-05 | Sharp Corp | Device and method for correction characteristic determination, and display device |
JP2003330447A (en) * | 2002-05-15 | 2003-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | Image processor |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008296083A (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Mrc Home Products Kk | Water purifier |
JP2010056017A (en) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Fujifilm Corp | Color display device and method of manufacturing the same |
US8237360B2 (en) | 2008-08-29 | 2012-08-07 | Fujifilm Corporation | Color display device having white sub-pixels and embedded light reflective layers |
US8513882B2 (en) | 2008-08-29 | 2013-08-20 | Udc Ireland Limited | Color display device having white sub-pixels and embedded light reflective layers |
US8548236B2 (en) * | 2009-07-31 | 2013-10-01 | Eastman Kodak Company | Method for matching colors between two systems |
US8791953B2 (en) | 2010-05-25 | 2014-07-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Value adjustment methods, value adjustment signal processing apparatus, and image display systems using the same |
JP2022163130A (en) * | 2011-02-11 | 2022-10-25 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
JP2022163129A (en) * | 2011-02-11 | 2022-10-25 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
JP2017533468A (en) * | 2014-10-22 | 2017-11-09 | スナップトラック・インコーポレーテッド | Display incorporating dynamic saturation compensation gamut mapping |
CN107077814A (en) * | 2014-10-22 | 2017-08-18 | 追踪有限公司 | It is incorporated to the display of dynamic saturation compensation Color Gamut Mapping |
US9858845B2 (en) | 2014-10-22 | 2018-01-02 | Snaptrack, Inc. | Display incorporating dynamic saturation compensating gamut mapping |
WO2016064563A1 (en) * | 2014-10-22 | 2016-04-28 | Pixtronix, Inc. | Display incorporating dynamic saturation compensating gamut mapping |
JP2015062194A (en) * | 2014-11-25 | 2015-04-02 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | Color display device and manufacturing method thereof |
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