JP2007264564A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子を駆動する駆動用トランジスタのしきい値電圧と電流増幅率の両方に対して補正をして、より均一な表示をすることができる表示装置を提供する。
【解決手段】有機ＥＬ素子１５と、この有機ＥＬ素子１５を駆動する駆動用トランジスタ１６と、この駆動用トランジスタ１６のしきい値電圧を補正するしきい値電圧補正回路１７とを含む複数の画素ＧＳが配置されている。これらの画素ＧＳの各駆動用トランジスタ１６の電流増幅率βの補正値を記憶する補正メモリ２１と、表示データＶsigに応じた電圧と補正値とを掛け算する演算回路２２と、を備え、演算回路２２の出力を複数の画素ＧＳに供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光素子と、この発光素子を駆動する駆動用トランジスタとを含む複数の画素を備えた表示装置に関する。

近年、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス素子（Organic Electro Luminescent Device：以降、「有機ＥＬ素子」と略称する）素子を用いた有機ＥＬ表示装置が開発されている。特に、有機ＥＬ素子に駆動電流を供給する駆動用トランジスタを画素毎に備えたアクティブマトリックス型の有機ＥＬ表示装置が開発されている。

しかしながら、各画素の駆動用トランジスタの電流特性のばらつきにより、駆動電流にばらつきが生じ、表示パネルに表示ムラが発生するという問題があった。そこで、駆動用トランジスタの電流特性のばらつきを補正するために、画素毎に駆動用トランジスタに流れる一定電流に対応した表示データＶsigを測定し、その測定データに従って、表示データＶsigに補正をかけるようにした（二次元補正）有機ＥＬ表示装置が知られている。

また、駆動用トランジスタのしきい値電圧のばらつきも駆動用トランジスタの電流特性に大きく影響することから、しきい値電圧を一定に補正するしきい値電圧補正回路を備えた有機ＥＬ表示装置も知られている。
特開２００５−３２６８２８号公報

しかしながら、上述の二次元補正は補正値を表示データＶsigに加算する補正であり、一点補正であることから、駆動用トランジスタの電流特性曲線について全体的な補正をすることはできない。また、しきい値電圧補正によっても、駆動用トランジスタの電流特性曲線の傾き（電流増幅率）について補正をすることはできないという問題点があった。

そこで本発明は、発光素子と、この発光素子を駆動する駆動用トランジスタと、この駆動用トランジスタのしきい値電圧を補正するしきい値電圧補正回路とを含む複数の画素と、前記複数の画素の各駆動用トランジスタの電流増幅率の補正値を記憶する補正メモリと、表示データに応じた電圧と前記補正値とを掛け算する演算回路と、を備え、前記演算回路の出力を前記複数の画素に供給することを特徴とするものである。

本発明の表示装置によれば、発光素子を駆動する駆動用トランジスタのしきい値電圧の電流増幅率の両方に対して補正ができるので、より均一な表示をすることができる。

本発明の実施の形態に係る表示装置について図面を参照して説明する。図１は表示装置のブロック図である。この表示回路は、表示パネル１０とこの表示パネル１０を駆動する駆動ＬＳＩ２０を備えている。表示パネル１０には、画素選択トランジスタ１１と画素回路１２を備えた画素ＧＳがマトリクス配置されている。画素選択トランジスタ１１のゲートにはゲートラインＧＬが接続され、そのドレインにはドレインラインＤＬが接続されている。ドレインラインＤＬには水平スキャナー１３から、補正された表示データＶsigが出力される。ゲートラインＧＬには垂直スキャナー１４から、画素選択信号（垂直スキャン信号）が出力される。

駆動ＬＳＩ２０は、各駆動用トランジスタの電流増幅率の補正値（デジタル値）を記憶する補正メモリ２１と、表示データＶsigに応じた電圧（デジタル値）と補正値とを掛け算する演算回路２２と、演算回路２２のデジタル出力をアナログ変換するＤＡ変換器２３を備え、演算回路２２の出力をＤＡ変換器２３によってアナログ値に変換した後に、表示パネル１０の水平スキャナー１３、画素選択トランジスタ１１を通して、各画素ＧＳの画素回路１２に供給する。

画素回路１２は、図２に示すように、有機ＥＬ素子１５、有機ＥＬ素子１５のアノードにドレインが接続され、ソースに正の電源電圧ＰVddが供給された駆動用トランジスタ１６、駆動用トランジスタ１６のしきい値電圧Ｖtを補正するしきい値電圧補正回路１７を備えている。しきい値電圧補正回路１７は、具体的には、例えば特開２００５−３２６８２８号公報に開示された回路を用いることができる。

次に、上述の表示装置の動作について説明する。図３は駆動用トランジスタ１６の電流特性を示す図である。縦軸は駆動用トランジスタ１６のソースドレイン間に流れる電流、横軸はソースゲート間電圧Ｖgsである。基準とする画素（以下、基準画素という）の駆動用トランジスタ１６に合わせ込み電流Ｉ_０を流した時のゲートソース間電圧をＶgs1とし、補正すべき画素（以下、補正画素という）の駆動用トランジスタ１６に同じ合わせ込み電流Ｉ_０を流した時のゲートソース間電圧をＶgs2とする。

ここで、駆動用トランジスタ１６のしきい値電圧Ｖtは、しきい値電圧補正回路１７によって０Ｖに補正されているとする。すると、駆動用トランジスタ１６は飽和領域で動作することから、基準画素の基準曲線はＩ_１＝β_１×Ｖgs^２によって近似的に表すことができ、補正画素の補正曲線はＩ_２＝β_２×Ｖgs^２によって近似的に表すことができる。ここで、β_１、β_２は電流増幅率である。

すると、Ｉ_０＝β_１×Ｖgs1^２＝β_２×Ｖgs2^２より、β_２＝β_１×（Ｖgs1／Ｖgs2）^２である。よって、Ｖgs2／Ｖgs1を補正値として補正メモリ２１にデジタル値として記憶しておき、この補正値をゲートソース間電圧Ｖgs(＝Ｖsig−ＰVdd)に掛けることによって電流増幅率の補正をすることができる。つまり、Ｖgs×（Ｖgs2／Ｖgs1）という演算を演算回路２２によって行う。

補正画素について考えると、例えば、Ｖgs＝Ｖgs1のとき、Ｖgs×（Ｖgs2／Ｖgs1）＝Ｖgs2となり、補正曲線の式Ｉ_２から、Ｉ_２＝Ｉ_０となり、基準画素の電流Ｉ_０と一致することがわかる。このような掛け算により、Ｖgsの全ての値において、基準画素にある表示データＶsigを与えたときの電流値とほぼ一致した電流値が補正画素において得られる。

なお、図３では１つの基準画素の基準曲線に基づいて、１つの補正画素の補正を行う場合について説明したが、同様にして、１つの基準画素の基準曲線に基づいて、残りの多数の画素について補正を行うことができる。

本発明の実施の形態に係る表示装置のブロック図である。 画素回路の回路図である。 駆動用トランジスタの電流特性を示す図である。

符号の説明

１０ 表示パネル １１ 画素選択トランジスタ
１２ 画素回路 １３ 水平スキャナー
１４ 垂直スキャナー １５ 有機ＥＬ素子
１６ 駆動用トランジスタ １７ しきい値電圧補正回路
２０ 駆動ＬＳＩ ２１ 補正メモリ
２２ 演算回路 ２３ ＤＡ変換器
ＤＬ ドレインライン ＧＬ ゲートライン
ＧＳ 画素

Claims (4)

1. 発光素子と、この発光素子を駆動する駆動用トランジスタと、この駆動用トランジスタのしきい値電圧を補正するしきい値電圧補正回路とを含む複数の画素と、前記複数の画素の各駆動用トランジスタの電流増幅率の補正値を記憶する補正メモリと、表示データに応じた電圧と前記補正値とを掛け算する演算回路と、を備え、前記演算回路の出力を前記複数の画素に供給することを特徴とする表示装置。
2. 前記演算回路の出力をアナログ変換するＤＡ変換器を備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記補正値は、基準とする画素の駆動用トランジスタにある電流Ｉ_０を流した時のゲートソース間電圧をＶgs1とし、補正すべき画素の駆動用トランジスタに電流Ｉ_０を流した時のゲートソース間電圧をＶgs2とすると、Ｖgs2／Ｖgs1であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の表示装置。
4. 前記発光素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記載の表示装置。
   
   

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