JP2007133103A - 自発光型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多階調制御が実現でき、階調の制御が容易であり、安定して輝度を調整できる自発光型表示装置を提供する。
【解決手段】自発光型表示装置は、複数本の走査電極１０５と、走査電極１０５と交差する複数本のデータ電極１０６と、走査電極１０５およびデータ電極１０６の間に配置された発光層１０４とを備え、走査電極１０５およびデータ電極１０６が交差する位置に配置された発光層１０４をそれぞれ有する複数の画素は走査電極１０５およびデータ電極１０６間の電圧により表示駆動されている。データ電極１０６に供給されるデータ電圧は矩形のパルス波形であり、走査電極１０５に供給される走査電圧は、時間と共に電圧値の絶対値が増加する傾斜波形を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、無機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子等の容量性自発光素子を有する画素がマトリクス状に配列された表示パネルを有し、各画素を選択的に駆動させることで画像の表示を行う自発光型表示装置に関する。

無機ＥＬ素子等の容量性を有する自発光素子は、蛍光体層および誘電体層を備えた発光層と、発光層を挟む一対の電極とを備えている。これら一対の電極それぞれに電圧を印加することで電極間に生じる電圧により自発光素子は発光する。無機ＥＬ素子を自発光素子とする自発光型表示装置の表示パネルには、無機ＥＬ素子がマトリクス状に配列されている。

具体的には、ガラス等の基板上に、複数本のストライプ状電極であるデータ電極が互いに平行に例えば列方向に配列されていて、データ電極に直交する行方向に複数本のストライプ状電極である走査電極が互いに平行に配列されている。データ電極と走査電極との間には発光層が設置され、両電極の各交差部において、発光層をデータ電極と走査電極で挟んだ構造の無機ＥＬ素子が形成されている。つまり、この自発光型表示装置において、各無機ＥＬ素子をそれぞれ備える画素が、マトリクス状に二次元配列されている。

従来の自発光表示装置の構成について、図面を用いて説明する。図７は従来の自発光型表示装置の構成を示すブロック図である。図７に示されているように、従来の自発光型表示装置は、表示パネル１０１と、表示パネル１０１を駆動するための走査側駆動回路１０２およびデータ側駆動回路１０３と、走査側駆動回路１０２およびデータ側駆動回路１０３を制御する駆動制御回路１１４とを備えている。

表示パネル１０１は、絶縁性基板（図示せず）上に容量性を有する発光層１０４と、発光層１０４を挟んで形成された、線状の複数本の走査電極１０５および走査電極１０５に交差する複数本のデータ電極１０６とを有する。発光層１０４は周知の構造を有し、図示しないが例えば、蛍光体層と、その少なくとも一方の面に形成された誘電体膜とから形成される。各走査電極１０５と各データ電極１０６との交差部が各画素を構成し、複数の画素が２次元配列されている。

走査側駆動回路１０２は、走査電極１０５に接続され、各走査電極１０５に走査電圧を印加する。走査側駆動回路１０２は、高圧の直流電圧を供給する高圧直流電源１１０と、高圧直流電源１１０から供給された高圧の直流電圧を基に走査電圧を生成する走査電圧生成回路１０７と、いずれかの走査電極１０５を選択的に走査電圧生成回路１０７に接続するための走査スイッチ回路１０８とを有する。

例えば２００Ｖの電圧が、高圧直流電源１１０から走査電圧生成回路１０７に供給されている。この電圧を基に、走査電圧生成回路１０７は、矩形のパルス波形を有する走査電圧を生成して、走査スイッチ回路１０８に送る。走査スイッチ回路１０８は、走査制御回路１０９により切り替えが制御されていて順次オンとなる。それにより、選択された走査電極１０５に対して走査電圧が印加される。なお、走査電圧生成回路１０７は正負両方の走査電圧を生成し、走査電極１０５に印加される走査電圧は１フレームごとに、正負が入れ替わる。

データ側駆動回路１０３は、外部から供給される表示信号データに応じたデータ電圧を各データ電極１０６に印加する。データ側駆動回路１０３は、データ電圧を生成するデータ電圧生成回路１１１と、いずれかのデータ電極１０６に対してデータ電圧生成回路１１１を選択的に接続するためのデータスイッチ回路１１２とを有する。

データ電圧生成回路１１１は、矩形のパルス波形を有するデータ電圧を生成して、データスイッチ回路１１２に送る。データスイッチ回路１１２は、データ制御回路１１３により切り替えが制御されていて順次オンとなる。それにより、選択されたデータ電極１０６に対してデータ電圧が印加される。

走査電圧生成回路１０７、走査制御回路１０９、データ電圧生成回路１１１およびデータ制御回路１１３は、駆動制御回路１１４から供給される信号に基づいて動作する。駆動制御回路１１４は、外部から供給される垂直同期信号Ｖｓ、水平同期信号Ｈｓ、データ転送クロック信号ＣＬＫ、表示信号データＤ等に基づき、それぞれ必要な信号を生成して供給する。走査制御回路１０９、データ制御回路１１３および駆動制御回路１１４は、周知の回路と同様に構成することができるので、具体的な説明は省略する。

次に、画素ごとの各電極に印加される電圧と画素の発光について説明する。図７に示された従来の自発光型表示装置において、走査電極１０５に印加された走査電圧と、データ電極１０６に印加されたデータ電圧とにより、各画素に印加される画素印加電圧が決定される。この画素印加電圧がしきい値電圧よりも大きい場合に各画素が発光する。なお、これは画素印加電圧が正である場合であり、負である場合は画素印加電圧がしきい値電圧より小さい場合に各画素は発光する。つまり、画素印加電圧の絶対値がしきい値電圧よりも大きい場合に、画素が発光する。

以下に、画素に印加される電圧と発光との関係について図８および図９を加えて説明する。なお、走査電極１０５およびデータ電極１０６間の電圧である画素印加電圧の絶対値が、しきい値電圧であるＶｔｈを超えた場合に画素は発光する。

まず、画素が発光しない場合について説明する。図８は従来の自発光型表示装置における、非発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図である。図８に示されているように、走査電極１０５には、印加される電圧が正の場合は、電圧がＶｗのパルス電圧である走査電圧が印加されている。なお、Ｖｔｈ＜Ｖｗである。画素が非発光である場合は、データ電極１０６に電圧がＶｄのパルス電圧であるデータ電圧を印加させる。なお、Ｖｄ＜Ｖｔｈ、Ｖｗ−Ｖｄ≦Ｖｔｈの関係が成り立っている。このとき、画素印加電圧は、Ｖｗ−Ｖｄであり、しきい値電圧と等しいかあるいは小さい。したがって、画素には発光電流が流れない。つまり、画素は非発光である。

また、走査電極１０５に印加される電圧が負の場合は、走査電極１０５に電圧が−（Ｖｗ−Ｖｄ）のパルス電圧である走査電圧が印加されている。画素が非発光である場合は、データ電極１０６にはデータ電圧を印加させない。つまりデータ電圧は「０」である。したがって、画素印加電圧は−（Ｖｗ−Ｖｄ）である。このとき、画素印加電圧の絶対値は、しきい値電圧と等しいかあるいは小さい。したがって、画素には発光電流が流れない。つまり、画素は非発光である。

次に、画素が発光する場合について説明する。図９は従来の自発光型表示装置における、発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図である。図９に示されているように、走査電極１０５には、印加される電圧が正の場合は、図８と同様に電圧がＶｗのパルス電圧である走査電圧が印加されている。画素が発光する場合は、データ電極１０６に電圧がＶｄのパルス電圧であるデータ電圧を印加させる。データ電圧は、走査電極１０５に走査電圧が印加された後であって、走査電圧が「０」になる前に印加される。これにより、データ電圧が印加されるまでは画素印加電圧はＶｗであり、データ電圧が印加された場合には画素印加電圧はＶｗ−Ｖｄとなる。ＶｗはＶｔｈよりも大きく、Ｖｗ−ＶｄはＶｔｈよりも小さい。したがって、図９に示されているように、走査電圧が印加された瞬間に、発光電流が大量に流れる。この大量に流れる電流は、突入電流と呼ばれ、容量性素子に電圧を印加した瞬間に生じる電流である。発光電流は大量に流れた後、電流値は急激に減少していき、データ電圧が印加されたときに「０」となる。

また、走査電極１０５に印加される電圧が負の場合は、図８と同様に走査電極１０５に電圧が−（Ｖｗ−Ｖｄ）のパルス電圧である走査電圧が印加されている。画素が発光する場合は、データ電極１０６に電圧がＶｄのパルス電圧であるデータ電圧を印加させる。データ電圧は、走査電極１０５に走査電圧が印加されると同時に印加され、走査電圧が「０」になる前にデータ電圧が「０」になる。これにより、データ電圧が印加されている場合には画素印加電圧は−Ｖｗであり、データ電圧が印加されなくなった場合には画素印加電圧は−（Ｖｗ−Ｖｄ）となる。したがって、図９に示されているように、走査電圧が印加された瞬間に発光電流が大量に流れ、その後発光電流は急激に減少していく。その後電流値は減少していき、データ電圧が印加されたときに「０」となる。なお、画素印加電圧が負の場合の発光電流の向きは、画素印加電圧が正の場合の発光電流の向きとは逆になる。

上述のように、各画素の発光、非発光は、各画素に印加される画素印加電圧により制御することができる。したがって、走査制御回路１０９、データ制御回路１１３および駆動制御回路１１４により、走査電極１０５およびデータ電極１０６に印加される電圧を制御して、各画素に印加される電圧を制御することで、表示パネル１０１に所望の画像を表示することができる。

なお、一般的な自発光型表示装置は、例えば特許文献１等に開示されている。
特開２００１−３１２２４５号公報

上述のように、従来の自発光型表示装置では、容量性素子に電圧が加えられた瞬間に流れる大きな充電電流である突入電流が生じる。突入電流が生じると、画素の寿命も短くなる。また、発光電流の波形は、非線型的に減少する波形となるため、階調の制御ができなくなる。図１０は従来の自発光型表示装置における発光電流の波形図である。図１０は発光電流の波形図であるが、具体的には、横軸が時間であり縦軸が発光電流の値であるグラフである。図１０に示された発光電流は、非線型的に減少していくため、均一な時間により発光電流の波形を分割しても、電流量が均一に分割されない。つまり、図１０において、領域１２１と領域１２２は同じ電流量を示しているが、これらの領域における時間（横軸）は異なっている。また、発光電流の波形が非線型であることから、各領域の電流量を等しくするための各領域における時間を求めることも困難である。つまり、時間により階調を制御することが困難である。さらに、発光電流は破線で示したように時間と共に減少していくため、領域１２１または領域１２２と同じ電流量である領域に必要な時間は増加していく。つまり、階調を増加させると発光電流を流す時間が急激に増加する。したがって、従来の自発光型表示装置においては、多階調制御は困難であり、１６階調が限界であった。したがって、安定した輝度の調整が困難であった。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであって、多階調制御が実現でき、階調の制御が容易であり、安定して輝度を調整できる自発光型表示装置を提供することを目的とする。

本発明の自発光型表示装置は、複数本の走査電極と、前記走査電極と交差する複数本のデータ電極と、前記走査電極および前記データ電極の間に配置された誘電体層および蛍光体層を有する発光層と、前記走査電極に走査電圧を供給する走査側駆動回路と、前記データ電極に表示信号データに応じてデータ電圧を供給するデータ側駆動回路と、前記走査側駆動回路および前記データ側駆動回路を制御する駆動制御回路とを備え、前記走査電極および前記データ電極が交差する各位置の前記発光層をそれぞれ有する複数の画素がマトリクス配列されていて、前記画素は前記走査電極および前記データ電極間の電圧により表示駆動される自発光表示装置であって、前記データ側駆動回路が前記データ電極に供給する前記データ電圧は、矩形のパルス波形を有していて、前記走査側駆動回路が前記走査電極に供給する前記走査電圧は、時間と共に電圧値の絶対値が増加する傾斜波形を有していることを特徴とする。

本発明によれば、多階調制御が実現でき、階調の制御が容易であり、安定して輝度を調整できる自発光型表示装置を提供することができる。

本発明の自発光型表示装置において、発光層が走査電極およびデータ電極に挟まれたことにより容量性を有する自発光素子が形成され、この自発光素子は画素ごとに形成されている。本発明の自発光型表示装置において、走査電極に印加される走査電圧は、時間と共に電圧値の絶対値が増加する傾斜波形を有しているため、自発光素子を有する画素に突入電流が生じることがない。したがって、発光層を流れる発光電流の波形は矩形パルス波形となるため、時間により発光電流の量を制御することができ、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：パルス幅変調）により容易に階調を制御することができる。また、多階調を実現することができる。また、突入電流が生じないため、発光層は長寿命である。したがって、高画質で長寿命の自発光型表示装置を提供することができる。なお、発光電流とは発光に寄与する電流であり、輝度は発光電流に比例する。

また、本発明の自発光型表示装置において、前記走査電圧の波形の傾斜部分は、線形性を有していることとしてもよい。

また、本発明の自発光型表示装置において、前記走査電圧の波形の傾斜部分は、非線型性を有していることとしてもよい。

また、本発明の自発光型表示装置において、前記走査電圧の初期電圧値が、前記画素のしきい値電圧よりも小さい値であり、前記画素を発光させる場合は、前記走査電極に前記走査電圧が供給され、前記走査電圧が前記画素のしきい値電圧を超えた後に、前記データ電極に前記データ電圧が供給される。それにより、走査電圧がしきい値電圧を超えるまでに、発光層には徐々に発光には寄与しない電流が流れ、走査電圧がしきい値電圧を超えた瞬間に発光電流が流れ出す。上述のように、自発光素子は容量性を有しているが、発光層には発光電流が流れる以前に電流が流れていることから突入電流は生じない。そのため、発光電流の波形は、矩形パルス波形になる。なお、しきい値電圧とは、画素が発光しない限界の走査電極およびデータ電極間の電圧であって、走査電極およびデータ電極間の電圧がしきい値電圧よりも大きい場合に画素が発光する。

以下、本発明の実施形態のさらに具体的な例について図面を用いて説明する。

本発明の実施の形態に係る自発光表示装置について図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置の構成を示すブロック図である。なお、図１に示された本実施の形態の自発光型表示装置において、図７に示された従来の自発光型表示装置と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付し、説明を省略する。

図１に示されているように、本実施の形態の自発光型表示装置は、表示パネル１０１と、表示パネル１０１を駆動するための走査側駆動回路２およびデータ側駆動回路１０３と、走査側駆動回路２およびデータ側駆動回路１０３を制御する駆動制御回路４とを備えている。

走査側駆動回路２は、走査電極１０５に接続され、各走査電極１０５に走査電圧を印加する。走査側駆動回路２は、直流電圧を供給する高圧直流電源１０と、高圧直流電源１０から供給された直流高電圧を基に走査電圧を発生する傾斜波形走査電圧生成回路７と、いずれかの走査電極１０５を選択的に傾斜波形走査電圧生成回路７に接続するための走査スイッチ回路８とを有する。

高圧直流電源１０から傾斜波形走査電圧生成回路７には、例えば２００Ｖの電圧が供給されている。この電圧を基に、傾斜波形走査電圧生成回路７は、傾斜波形を有する走査電圧を生成して、走査スイッチ回路８に送る。走査スイッチ回路８は、走査制御回路９により切り替えが制御されていて順次オンとなる。それにより、選択された走査電極１０５に対して走査電圧が印加される。なお、傾斜波形走査電圧生成回路７は正負両方の走査電圧を生成し、走査電極１０５に印加される走査電圧は１フレームごとに、正負が入れ替わる。

次に、傾斜波形を有している走査電圧について説明する。具体的には、走査電圧は、その絶対値において、電圧値が初期電圧から時間と共に増加していく電圧波形を有している。つまり、走査電圧が正の場合は電圧値が時間と共に増加していく電圧波形を有しており、走査電圧が負の場合は電圧値が時間と共に減少していく電圧波形を有している。電圧波形の傾斜部は、時間に対して電圧値が比例している線形であってもよいし、時間に対して電圧値が比例していない非線型であってもよい。また、走査電圧が正の場合の初期電圧であるＶａ₁は、画素のしきい値電圧であるＶｔｈよりも小さいことが好ましい。また、走査電圧が正の場合のピーク電圧であるＶａ₂はＶｔｈよりも大きい。なお、画素のしきい値電圧とは、画素が発光しない限界の走査電極１０５およびデータ電極１０６間の電圧である。したがって、画素印加電圧がしきい値電圧以下である場合には画素は発光せず、画素印加電圧がしきい値電圧よりも大きい場合に画素は発光する。

次に、上述の傾斜波形を有する走査電圧を生成する、傾斜波形走査電圧生成回路７の構成について説明する。図２は本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置の傾斜波形走査電圧生成回路の一例を示す回路図である。図２に示されているように、傾斜波形走査電圧生成回路７は、コイル２１と、トランジスタ２２と、コイル２３と、コンデンサ２４とを備えている。コイル２１の一端は高圧直流電源１０と接続され、他端はトランジスタ２２のドレインと接続されている。トランジスタ２２のソースは接地され、ゲートは駆動制御回路１４に接続されている。コイル２３の一端は、トランジスタ２２とコイル２１との接続点に接続されていて、他端は、図示していないが走査スイッチ回路８に接続されている（図１参照）。また、コイル２３の他端は、一端が接地されたコンデンサ２４とも接続されている。

このような傾斜波形走査電圧生成回路７の動作について説明する。傾斜波形走査電圧生成回路７には、高圧直流電源から例えば２００Ｖの直流電圧が印加され、駆動制御回路１４から、ＰＷＭが行われるパルス波２５が入力される。それにより、パルス波がコイル２３およびコンデンサ２４からなるフィルタに入力され、ＰＷＭされて、傾斜波形を有する走査電圧２６が生成される。傾斜波形を有する走査電圧２６は走査スイッチ回路８に入力される（図１参照）。

なお、傾斜波形電圧生成回路の構成は、上述の構成に限られるわけではなく、傾斜波形の走査電圧２６を生成することができる回路であればよい。例えば、傾斜波形走査電圧生成回路７を傾斜波形生成ＩＣにより構成してもよい。図３は本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置における他の傾斜波形走査電圧生成回路の構成を示すブロック図である。図３に示された傾斜波形走査電圧生成回路７は、傾斜波形生成ＩＣ３１を備えている。なお、傾斜波形生成ＩＣ３１の代わりに、例えばプロセッサやディスクリート等により傾斜波形を生成する装置を用いてもよい。図３に示された傾斜波形走査電圧生成回路７について説明する。図３に示されているように、傾斜波形走査電圧生成回路７は、傾斜波形生成ＩＣ３１と、出力増幅部３２とを備えている。駆動制御回路１４からＰＷＭが行われるパルス波３３が傾斜波形生成ＩＣ３１に入力されると、傾斜波形生成ＩＣ３１はＰＷＭにより傾斜波３４を生成する。高圧直流電源１０から例えば２００Ｖの直流電圧が入力されている出力増幅部に、傾斜波が入力され、増幅されて傾斜波形を有する走査電圧が生成される。この走査電圧は走査スイッチ回路８に入力される（図１参照）。なお、走査電圧は、１フレームごとに、正負が入れ替わるが、発光時および非発光時のどちらにおいても同一形状の波形を有しているため、傾斜波形走査電圧生成回路７の構成は容易である。

本実施の形態に係る自発光型表示装置において、傾斜波形走査電圧生成回路７、走査制御回路９、データ電圧生成回路１１１およびデータ制御回路１１３は、駆動制御回路１４から供給される信号に基づいて動作する。駆動制御回路１４は、外部から供給される垂直同期信号Ｖｓ、水平同期信号Ｈｓ、データ転送クロック信号ＣＬＫ、表示信号データＤ等に基づき、それぞれ必要な信号を生成して供給する。走査制御回路９、データ制御回路１１３および駆動制御回路１４は、周知の回路と同様に構成することができるので、具体的な説明は省略する。

次に、画素ごとの各電極に印加される電圧と発光について説明する。図１に示された本実施の形態の自発光型表示装置において、走査電極１０５に印加された走査電圧と、データ電極１０６に印加されたデータ電圧とにより、各画素に印加される画素印加電圧が決定される。この画素印加電圧の絶対値がしきい値電圧よりも大きい場合に各画素が発光する。

以下に、本実施の形態に係る自発光型表示装置において、画素に印加される電圧と発光との関係について図４および図５を加えて説明する。なお、走査電極１０５およびデータ電極１０６間の電圧である画素印加電圧の絶対値が、しきい値電圧であるＶｔｈを超えた場合に画素は発光する。

まず、画素が発光しない場合について説明する。図４は本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置における、非発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図である。図４に示されているように、走査電極１０５には、印加される電圧が正の場合は、初期電圧値がＶａ₁であり、ピーク電圧値がＶａ₂である傾斜波形を有する走査電圧が印加されている。なお、Ｖａ₁＜Ｖｔｈ＜Ｖａ₂である。非発光である場合は、データ電極１０６にＶｄのパルス電圧であるデータ電圧を印加させる。なお、Ｖｄ＜Ｖｔｈ、Ｖａ₂−Ｖｄ≦Ｖｔｈの関係が成り立っている。このとき、画素印加電圧の初期電圧値はＶａ₁−Ｖｄであり、ピーク電圧値はＶａ₂−Ｖｄであり、画素印加電圧は、しきい値電圧と等しいかあるいは小さい。したがって、画素には発光電流が流れない。つまり、画素は非発光である。

また、走査電極１０５に印加される電圧が負の場合は、走査電極１０５に初期電圧値が−（Ｖａ₁−Ｖｄ）であり、ピーク電圧値が−（Ｖａ₂−Ｖｄ）である傾斜波形を有する走査電圧が印加されている。画素が非発光である場合は、データ電極１０６にはデータ電圧を印加させない。つまりデータ電圧は「０」である。したがって、画素印加電圧において、初期電圧値が−（Ｖａ₁−Ｖｄ）であり、ピーク電圧値が−（Ｖａ₂−Ｖｄ）である。このとき、画素印加電圧の絶対値は、しきい値電圧と等しいかあるいは小さい。したがって、画素には発光電流が流れない。つまり、画素は非発光である。

次に、画素が発光する場合について説明する。図５は従来の自発光型表示装置における、発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図である。図５に示されているように、走査電極１０５には、印加される電圧が正の場合は、図４と同様に初期電圧値がＶａ₁であり、ピーク電圧値がＶａ₂である傾斜波形を有する走査電圧が印加されている。画素が発光する場合は、データ電極１０６にＶｄのパルス電圧であるデータ電圧を印加させる。データ電圧は、走査電極１０５に走査電圧が印加された後であって、走査電圧が「０」になる前に印加される。これにより、データ電圧が印加されるまでは画素印加電圧はＶａ₁から上昇していき、Ｖｔｈを超える。このとき、発光電流が流れて画素が発光する。なお、画素印加電圧はＶｔｈよりも小さい値から徐々に増加していくので、画素印加電圧がＶｔｈを超えても突入電流が流れることはなく、一定値の電流が流れる。発光電流が流れている状態で、データ電圧が印加された場合には画素印加電圧がＶｔｈよりも小さくなり、発光電流が流れなくなる。画素印加電圧はその後（Ｖａ₂−Ｖｄ）となるまで増加してから「０」になる。

また、走査電極１０５に印加される電圧が負の場合は、図４と同様に初期電圧値が−（Ｖａ₁−Ｖｄ）であり、ピーク電圧値が−（Ｖａ₂−Ｖｄ）である傾斜波形を有する走査電圧が走査電極１０５に印加されている。画素が発光する場合は、データ電極１０６に電圧がＶｄのパルス電圧であるデータ電圧を印加させる。データ電圧は、走査電極１０５に走査電圧が印加されると同時に印加され、走査電圧が「０」になる前にデータ電圧が「０」になる。これにより、画素印加電圧の初期電圧値は−Ｖａ₁であり、そこから下降していき、−Ｖｔｈよりも小さくなる。このとき、発光電流が流れて画素が発光する。なお、画素印加電圧は−Ｖｔｈよりも大きい値から徐々に減少していくので、画素印加電圧がＶｔｈを超えても突入電流が流れることはなく、一定値の電流が流れる。発光電流が流れている状態で、データ電圧が印加された場合には画素印加電圧は−Ｖｔｈよりも大きくなり、発光電流が流れなくなる。画素印加電圧はその後−（Ｖａ₂−Ｖｄ）となるまで減少してから「０」になる。なお、画素印加電圧が負の場合の発光電流の向きは、画素印加電圧が正の場合の発光電流の向きとは逆になる。

上述のように、各画素の発光、非発光は、各画素に印加される画素印加電圧により制御することができる。したがって、走査制御回路９、データ制御回路１１３および駆動制御回路１４により、走査電極１０５およびデータ電極１０６に印加される電圧を制御して、各画素に印加される電圧を制御することで、表示パネル１０１に所望の画像を表示することができる。

また、上述のように、本実施の形態の自発光型表示装置は、突入電流が生じないため寿命が長い。また、多階調制御が可能で、階調を時間により容易に制御することができる。図６は従来の自発光型表示装置における発光電流の波形図である。図６は本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置における発光電流の波形図であるが、具体的には、横軸が時間であり縦軸が発光電流の値であるグラフである。図６に示された発光電流は矩形パルス波形であるため、発光電流が流れている間の電流値は時間によらず一定である。したがって、図６において、発光電流を時間により８等分した各領域２０は互いに同じ電流量を示している。それにより、階調を時間により容易に制御できるうえ、多階調制御も可能である。そのため、安定した輝度の調整が可能である。

このように、本実施の形態の自発光型表示装置は、無機ＥＬ素子等の容量性を有する自発光素子を用いているにも関わらず、突入電流が生じず、均一な時間により各階調の制御ができる上、多階調制御も可能であるという効果を奏する。

なお、本実施の形態で具体的に示した構成および部品等は、あくまでも一例であり、本発明はこれらの具体例のみに限定されるものではない。

本発明の自発光型表示装置は、多階調制御が実現でき、階調の制御が容易であり、安定して輝度を調整できるため、あらゆるディスプレイに用いることができる。

本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置の傾斜波形走査電圧生成回路の一例を示す回路図 本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置における他の傾斜波形走査電圧生成回路の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置における、非発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図 本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置における、発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図 本発明の実施の形態に係る自発光型表示装置における発光電流の波形図 従来の自発光型表示装置の構成を示すブロック図 従来の自発光型表示装置における、非発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図 従来の自発光型表示装置における、発光時の駆動を説明するためのタイミング波形図 従来の自発光型表示装置における発光電流の波形図

符号の説明

１ 表示パネル
２ 走査側駆動回路
７ 傾斜波形走査電圧生成回路
８ 走査スイッチ回路
９ 走査制御回路
１０ 高圧直流電源
１４ 駆動制御回路
２０ 領域
２１、２３ コイル
２２ トランジスタ
２４ コンデンサ
２５、３３ パルス波
２６ 走査電圧
３１ 傾斜波形生成ＩＣ
３２ 出力増幅部
３４ 傾斜波
１０１ 表示パネル
１０２ 走査側駆動回路
１０３ データ側駆動回路
１０４ 発光層
１０５ 走査電極
１０６ データ電極
１０７ 走査電圧生成回路
１０８ 走査スイッチ回路
１０９ 走査制御回路
１１０ 高圧直流電源
１１１ データ電圧生成回路
１１２ データスイッチ回路
１１３ データ制御回路
１１４ 駆動制御回路
１２１、１２２ 領域

Claims (4)

1. 複数本の走査電極と、前記走査電極と交差する複数本のデータ電極と、前記走査電極および前記データ電極の間に配置された誘電体層および蛍光体層を有する発光層と、前記走査電極に走査電圧を供給する走査側駆動回路と、前記データ電極に表示信号データに応じてデータ電圧を供給するデータ側駆動回路と、前記走査側駆動回路および前記データ側駆動回路を制御する駆動制御回路とを備え、前記走査電極および前記データ電極が交差する各位置の前記発光層をそれぞれ有する複数の画素がマトリクス配列されていて、前記画素は前記走査電極および前記データ電極間の電圧により表示駆動される自発光表示装置であって、
   前記データ側駆動回路が前記データ電極に供給する前記データ電圧は、矩形のパルス波形を有していて、
   前記走査側駆動回路が前記走査電極に供給する前記走査電圧は、時間と共に電圧値の絶対値が増加する傾斜波形を有していることを特徴とする自発光型表示装置。
2. 前記走査電圧の波形の傾斜部分は、線形性を有している請求項１に記載の自発光型表示装置。
3. 前記走査電圧の波形の傾斜部分は、非線型性を有している請求項１に記載の自発光型表示装置。
4. 前記走査電圧の初期電圧値が、前記画素のしきい値電圧よりも小さい値であり、
   前記画素を発光させる場合は、前記走査電極に前記走査電圧が供給され、前記走査電圧が前記画素のしきい値電圧を超えた後に、前記データ電極に前記データ電圧が供給される請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の自発光型表示装置。

Images