JP2007515688A - アクティブマトリクスに画像を表示するための装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、その夫々が電力供給手段（Ｖ_ｄｄ）によって電力供給を受ける光トランスミッタ（２）の回路網と、閾値トリガ電圧を有し、その端子の１つへロギングデータ（Ｕ_ｃ、Ｉ_ｄａｔａ）を印加することによってアドレス指定可能であり、トランスミッタ（２）を制御するためのドレイン電流（Ｉ_ｄ）が流れる電流変調器（１４）と、プログラミング段の間にドレイン電流（Ｉ_ｄ）をロギングデータ（Ｕ_ｃ）と比較する手段を有する閾値トリガ電圧補償手段（１２）とから成るアクティブマトリクスに画像を表示するための装置に関する。トランスミッタ電力供給手段（Ｖ_ｄｄ）は、プログラミング段の間、トランスミッタに電力供給を行う。

Description

本発明は、アクティブマトリクス画像表示装置に関する。

平面ディスプレイは、例えば、車載用表示装置、デジタルカメラ用又は携帯電話用のように、あらゆる種類のアプリケーションでますます用いられている。その内部の光放射体が例えばＯＬＥＤ（有機発光ダイオード）のような有機電界発光（エレクトロルミネセント）セルから形成されるディスプレイが、知られる。

特に、パッシブマトリクスＯＬＥＤ型ディスプレイは、既に、幅広く市販されている。しかし、それらは、多大な電気エネルギーを消費し、短い耐用年限を有する。

アクティブマトリクスＯＬＥＤディスプレイは、組み込み電子機器を有し、例えば、低減された電力消費、高い解像度、ビデオレートとの互換性、及びパッシブマトリクスＯＬＥＤディスプレイよりも長い耐用年限といった多数の利点を有する。

従来、表示装置は、とりわけ光放射体の配列によって形成された表示パネルを有する。夫々の光放射体は、表示されるべき画像の画素又はサブピクセルに結合されており、列電極の配列及び行電極の配列によってアドレス指定回路を介してアドレス指定される。

特に、アドレス指定回路は、光放射体を流れる電流と、ひいては、表示パネルの夫々のサブピクセルの輝度とを制御する能力を有する電流変調器を有する。

アクティブマトリクスにおいて、このような変調器は、ＬＴＰＳ（低温ポリシリコン）技術を用いて多結晶シリコンに作られた薄膜トランジスタ、即ちＴＦＴである。しかし、この技術は、薄膜トランジスタの始動閾値電圧の局部的な空間変動を含む。このような変動は、ポリシリコン粒子の境界及び寸法が、非結晶シリコンを、ポリシリコンと呼ばれる多結晶シリコンへ結晶化する相の間に、十分に制御され得ないという事実に起因する。従って、任意の表示パネルを構成するＴＦＴトランジスタは、異なる始動閾値電圧を有する。

従来、同じ供給電圧を供給され、同一のデータ電圧又は電流によって駆動されるＴＦＴトランジスタは、異なる強さの電流を発生させる。

ここで、放射体は、一般に、放射体を流れる電流に正比例する強さを有する光を放射するので、ポリシリコントランジスタの始動閾値の不均一性は、このようなトランジスタの行列によって形成されるディスプレイの輝度の不均一性をもたらす。これは、結果として、輝度レベル間の差と、ユーザの明白な視覚的不快感とをもたらす。

アクティブマトリクスのＴＦＴトランジスタの始動閾値電圧を補償するために、駆動回路をプログラムするステップの間に、変調器を流れるドレイン電流Ｉ_ｄを基準電流と比較する能力を有する比較器を有する放射体駆動回路を用いることが、例えば合衆国特許６，４３３，４８８から知られる。しかし、この回路は、プログラミングステップと、放射体の放射ステップとの間で放射体の供給電源を切り替えるために、放射体毎に１つの切替えユニットの組み込みを必要とする。この切替えユニットは、２つの薄膜トランジスタと、１つの反転増幅器とを有する。この回路は、製造するのが困難であり、且つ、高価である。

ＯＬＥＤ放射体と、放射体に電力供給する手段と、変調器と、変調器の始動閾値電圧を補償する手段とを有するアクティブマトリクス表示装置は、例えば文献ＥＰ１，３８１，０１９から知られる。補償手段は、選択された放射体を流れるドレイン電流を表示設定点と比較する手段を有する。

しかし、このような表示装置では、放射体は、画像表示のために、プログラミング相及びその後の放射相の間に、同じ供給手段によって電力供給されないので、夫々の供給モードに対して特定の電極配列を必要とする。

ＯＬＥＤ放射体と、放射体に電力供給する手段と、変調器と、変調器の始動閾値電圧を補償する手段とを有する表示装置は、例えば文献ＪＰ−２００２／２７８５１３から知られる。放射体は、画像表示のために、プログラミング相及びその後の放射相の間に、同じ供給手段によって電力供給されないが、閾値電圧は、画像の表示の前の較正相の間に補償される。補償手段は、選択された放射体を流れるドレイン電流を測定する手段と、このドレイン電流をこの放射体の較正設定点と比較する比較器とを有する。従って、このような補償手段は、画像表示相の間に現れる閾値始動電圧の変動の補償を許容しない。

ＯＬＥＤ放射体と、変調器と、変調器の始動閾値電圧を補償する手段とを有するアクティブマトリクス表示装置は、例えば、ＪＰ−２００２／０９１３７７と、ＵＳ−２００３／００１８３２と、ＷＯ−２００４／０３４３６４とから知られる。補償手段は、選択された放射体を流れるドレイン電流を測定する手段と、このドレイン電流を表示設定点と比較する比較器とを有する。しかし、ドレイン電流を測定する手段は、列の夫々の放射体に特有である。例えば文献ＷＯ−２００４／０３４３６４では、それらは、列の夫々の放射体に関して、抵抗と、２つの電極と、２つのスイッチとを有する。この構造は、必然的に複雑で、高価である。
合衆国特許６，４３３，４８８ ＥＰ１，３８１，０１９ ＪＰ−２００２／２７８５１３ ＪＰ−２００２／０９１３７７ ＵＳ−２００３／００１８３２ ＷＯ−２００４／０３４３６４

本発明は、より複雑でない、従って、より安価である駆動回路を提供することを目的とする。

上記目的のために、本発明の主体は、アクティブマトリクス画像表示装置であって、該アクティブマトリクス表示装置は、
行及び列に分布した放射体の配列を形成する幾つかの光放射体；
放射ステップ及び前記放射体をプログラムするステップの間に、列の放射体の全てに同時に電流を供給する能力を有する電力供給手段；
- 前記配列の夫々の放射体に関して、ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を有し、ドレイン電流が当該変調器を流れることにより、始動閾値電圧に等しい又は該始動閾値電圧よりも大きいドレイン又はソースとゲートとの間の電圧を前記放射体に供給することができる電流変調器と、
- 放射体の夫々の列に関して、プログラミングステップの間に、前記放射体を作動させるために、前記放射体に結合された前記変調器のゲート電極へデータ設定点を表す値を印加することによって、放射体の前記列の夫々の放射体を順次にアドレス指定する能力を有する列アドレス指定手段と、
- 放射体の夫々の行に関して、プログラミングステップの間に、放射体の夫々の行の放射体を順次に選択する能力を有する行選択手段と、
- 前記変調器のゲート電極に電荷を蓄える能力を有する蓄積手段と、
を有する前記放射体の放射を制御する制御手段；及び
選択された放射体をプログラムするステップの間に、前記蓄積手段に蓄えられた電荷の量を制御するために、前記選択された放射体に電力供給する前記ドレイン電流を表す値を、前記データ設定点を表す値と比較する能力を有する比較器を有する始動閾値電圧補償手段；
を有し、
前記補償手段が、放射体の夫々の列に関して、前記列の放射体の全てに電力供給するための電流の代表値の測定に基づいて、前記選択された放射体に電力供給する前記ドレイン電流の代表値を決定するための単一ユニットを有することを特徴とする。

特定の実施例に従って、当該表示装置は、以下の特徴のうちの１又はそれ以上を有する：
- 前記放射体の前記電力供給手段は、前記制御手段の夫々の変調器へ直接的に接続される；
- 前記放射体の前記電力供給手段は、列の夫々の放射体へ直接的に接続される；
- 前記放射体の前記電力供給手段は、列の前記放射体の全てに電力供給する能力を有する電圧供給発生器を有し、前記補償手段は、列の前記放射体の全ての夫々の変調器の前記始動閾値電圧を順次に補償する能力を有する；
- 前記補償手段は、
- 前記変調器のゲートへ印加される駆動信号を発生させる能力を有する駆動発生器と、
- 前記データ設定点の値及び前記始動閾値電圧の値に従って前記駆動信号の存続期間を変調する手段と、
を更に有する；
- 前記データ設定点は、データ電圧であり、前記比較器は、前記ドレイン電流の強さを表す電圧が、多数倍の前記データ電圧に等しい場合に、警告信号を発する能力を有する；
- 前記駆動信号の存続期間を変調する手段は、
- 前記駆動発生器に直列に接続されたスイッチと、
- 一方で、前記データ設定点が受け取られた場合に、他方で、前記警告信号が受け取られた場合に、前記スイッチを切り替える能力を有する制御ユニットと、
を有する；
- 前記駆動発生器により発せられた前記駆動信号は、前記データ設定点の値に従って振幅変調される；
- 前記駆動発生器は、電流発生器であり、前記変調器は、電流制御される能力を有する；
- 前記駆動発生器は、ランプ電圧発生器であり、前記変調器は、電圧制御される能力を有する；
- 前記補償手段は、前記プログラミングステップの間に、選択された放射体を流れるドレイン電流の強さを測定する能力を有する、電流の強さを測定するためのユニットを更に有する；
- 前記供給手段は、前記測定手段が直接的に接続されるラインを有する；
- 前記蓄積手段は、前記変調器のゲート及びソースへ接続された少なくとも１つの蓄積キャパシタを有し、前記補償手段は、前記キャパシタを放電するために、前記キャパシタへ電圧パルスを印加する能力を有するリセット手段を更に有する。

本発明は、限定されない実施例によって与えられる以下の説明を添付の図面を参照しながら読むことで、更に明瞭に理解されるであろう。

図１は、本発明に従うアクティブマトリクス表示装置を示す。このような装置は、行及び列の配列を形成する複数の光放射体２と、放射体２の電力供給手段Ｖ_ｄｄと、放射体２の放射制御手段３とを有する。しかし、簡単化のために、単一の放射体及び単一の供給手段が、図１には示されている。

表示パネルの放射体２は、有機発光ダイオードである。それらは、陽極及び陰極を有する。夫々のダイオードは、ディスプレイが白黒ディスプレイである場合には１つの画素に、又は、表示パネルが多色ディスプレイである場合には１つのサブピクセルに結合される。それらは、それらを流れる電流に正比例する強さを有する光を放射する。

放射体２の電力供給手段Ｖ_ｄｄは、放射体２の列毎に１つの直流（ＤＣ）電圧発生器を有する。この発生器Ｖ_ｄｄは、この列の放射体２の全てが接続されているライン４に電力供給する。

表示装置の駆動手段３は、夫々の放射体用のアドレス指定回路６と、行選択電極８及び列アドレス指定電極１０の配列と、変調器の始動閾値を補償する補償手段１２とを有する。

アドレス指定回路６は、表示パネルの夫々の放射体２へ接続されている。図１に示されるアドレス指定回路は、従来構造の回路である。この形式の回路では、放射体の陽極は、アクティブマトリクスと共にインターフェースを形成し、放射体の陰極は、接地電極又は負の電圧へ接続されている。

アドレス指定回路６は、電流変調器１４と、スイッチ１６と、蓄積キャパシタ１８とを有する。

電流変調器１４は、ガラス基板上に薄膜として堆積された多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）又は非結晶シリコン（ａ−Ｓｉ）を用いる技術に基づくトランジスタである。このような部品は、３つの電極、即ち、ドレイン電極と、ソース電極と、ゲート電極とを有する。ドレイン電極とソース電極との間には、変調された電流が流れる。ゲート電極には、データ駆動電流Ｉ_ｄａｔａが印加される。

薄膜トランジスタは、ｎ形又はｐ形から成る。図１に示される変調器１４は、ｐ形から成る。そのソースは、供給電極Ｖ_ｄｄへ直接的に接続されており、そのドレインは、放射体２の陽極へ直接的に接続されている。従って、動作の際に、変調された電流は、ソースからドレインの間を流れる。代替的に、変調器１４がｎ形から成る場合には、ドレインが供給電極Ｖ_ｄｄへ接続され、変調された電流は、その場合に、ドレインからソースの間を流れる。

電力供給発生器Ｖ_ｄｄは、それが、画像フレーム放射処理におけるステップとは無関係に、常に、選択されアドレス指定された放射体２に電力供給する能力を有するように、列の放射体用の駆動変調器１４の全てに直接的に接続されている。従って、列の変調器１４がオンとされると直ぐに、アドレス指定及び選択電圧を印加することによって、対応する放射体は、発生器Ｖ_ｄｄのみによって電力供給される。

スイッチ１６は、同様に、薄膜として堆積された多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）又は非結晶シリコン（ａ−Ｓｉ）を用いる技術に基づくトランジスタである。その電極の１つ（ドレイン又はソース）は、アドレス指定電極１０へ接続されており、他の電極（ソース又はドレイン）は、変調器１４のゲートへ接続されている。スイッチ１６のゲートは、行選択電極８へ接続されている。

蓄積キャパシタ１８は、フレーム画像の存続期間に亘って放射体２の輝度を維持するために、変調器１４のゲートとソースとの間に置かれている。このキャパシタは、変調器１４のゲートの電圧を、１つのフレームの存続期間に対応する時間間隔に亘って、実質的に一定に保つよう設計されている。

選択電極８及びアドレス指定電極１０の配列は、表示パネルの放射体の集合の中から特定の放射体を選択し、アドレス指定するために用いられる。

夫々の選択電極８は、１つの行のスイッチ１６のゲートへ接続されており、この行の放射体２の全てへ選択電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}を伝送する能力を有する。選択電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}は、放射体を選択するための論理データ信号である。

夫々のアドレス指定電極１０は、列のスイッチ１６のソース又はドレインへ接続されており、データ設定点Ｕ_ｃに従ってデータ駆動電流Ｉ_ｄａｔａによりこの列のアドレス指定回路６の全ての変調器１４のゲートをアドレス指定する能力を有する。図１に示される本発明の実施形態では、放射体を流れる電流は、電極１０へ印加された電流Ｉ_ｄａｔａの振幅に比例する。

選択電極８及びアドレス指定電極１０は、選択電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}及びデータ設定点Ｕ_ｃを放射体へ印加するために、対応する駆動装置２０、２２によって夫々制御される。従って、ディスプレイの単一の行電極８を選択して、この行に対応する駆動装置２０のみを作動させ、変調器１４へ駆動電流Ｉ_ｄａｔａを印加するのに適したこのディスプレイの列電極１０へデータ設定点Ｕ_ｃを印加することによって、この行の電極８とこの列の電極１０との間の交点における単一の放射体は、光を放射することができる。

始動閾値補償手段１２は、この列のアドレス指定電極１０によってアドレス指定された変調器１４の全ての始動閾値電圧Ｖ_ｔｈを補償する能力を有する。

始動閾値補償手段１２は、放射体の列毎に１つの外部制御装置２４を有する。この制御装置は、測定ユニット２６と、比較器２８と、駆動発生器３０と、スイッチ３２と、制御ユニット３４と、この列のアドレス指定回路をリセットする手段３６とを有する。

測定ユニット２６は、列の放射体の全ての電力供給電極４へ接続されている。測定ユニット２６は、選択電極８によって選択された変調器１４のドレイン電流Ｉ_ｄを表す値を測定する能力を有する。なお、変調器１４のゲートには、駆動電流Ｉ_ｄａｔａが印加されている。

もっと正確に言えば、ユニット２６の役割は、そのプログラミングステップの間に変調器１４の電流のみを、ライン４で測定された電流の合計から引き出すことである。測定ユニット２６の一実施例については、図２に関連して後述する。

比較器２８は、駆動装置２２によってアドレス指定されたデータ設定点Ｕ_ｃと、測定ユニット２６によって測定されたドレイン電流Ｉ_ｄの代表値とを受けるよう設計された２つの入力端子を有する。

図１に示される本発明の実施例において、データ設定点Ｕ_ｃは、データ電圧である。比較器２８は、アドレス指定回路６をプログラミングするためのステップＣと呼ばれるステップの間に、ドレイン電流Ｉ_ｄを表す電圧の振幅をデータ電圧Ｕ_ｃの振幅と比較するよう設計される。

更に、比較器２８は、ドレイン電流Ｉ_ｄの強さを表す電圧の振幅と、データ電圧Ｕ_ｃの振幅とが所定の比例係数ｋにより関連づけられる場合に、警告信号Ｓを伝送する能力を有する出力端子を有する。警告信号Ｓは、制御ユニット３４へ送られる論理信号である。

変形例として、データ設定点は、デジタルデータ信号又はデータ電流である。

駆動発生器３０は、この発生器に印加されたデータ設定点Ｕ_ｃに依存する駆動電流Ｉ_ｄａｔａを伝えるよう設計されたＤＣ発生器である。駆動発生器３０は、アドレス指定電極１０に直列に接続されている。駆動発生器３０は、列駆動装置２２によってアドレス指定されたデータ電圧Ｕ_ｃを受けて、駆動電流Ｉ_ｄａｔａを発生させる能力を有する。駆動電流Ｉ_ｄａｔａの振幅は、データ電圧Ｕ_ｃの振幅に従って変調される。

スイッチ３２は、駆動発生器３０の出力部に直列に接続されている。スイッチ３２は、駆動電流Ｉ_ｄａｔａが列のアドレス指定回路６の全てのアドレス指定電極１０に電力供給する閉鎖位置と、アドレス指定回路６がアドレス指定されない開放位置との間を切り替える能力を有する。

制御ユニット３４は、データ電圧Ｕ_ｃ及び警告信号Ｓを受けて、スイッチ３２を切り替えるために、駆動装置２２と、比較器２８の出力部と、スイッチ３２とに接続されている。制御ユニット３４は、データ電圧Ｕ_ｃを受けるとスイッチ３２を閉じ、警告信号Ｓを受けるとスイッチを開く能力を有する。従って、発生する駆動電流Ｉ_ｄａｔａの存続期間は、後述するように、夫々の変調器１４に特有である始動閾値電圧Ｖ_ｔｈに従って変調される。

アドレス指定回路６をリセットする手段３６は、１つのフレームの画像が、次のフレームの画像によって影響を及ぼされないように、発生器３０へ並列に接続されている。このような手段３６は、蓄積キャパシタ１８と、表示パネルによって生じた寄生キャパシタとを放電するために矩形波電圧を伝送する能力を有する。それらは、ＤＣ発生器３８及びスイッチ４０を有する。スイッチ４０は、制御ユニット３４へ接続されている。制御ユニット３４は、選択電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}を受けるとスイッチ４０を閉じるよう、駆動装置２０へ接続されている。

代替的には、アドレス指定回路６は、蓄積キャパシタ８を短絡するためのスイッチを有する。

図２は、プログラミングステップが開始すると駆動回路の変調器１４を流れるドレイン電流Ｉ_ｄを表す値を測定するユニット２６の一実施例を示す。

このような測定ユニットは、列の放射体２に対する供給ライン４へ接続されている。測定ユニット２６は、ドレイン電流Ｉ_ｄを決定するユニット４１と、低域通過フィルタ４２と、差動ユニット４３と、増幅器４４とを有する。

決定ユニット４１は、放射体の供給ライン４に直列に接続された抵抗４５、例えば１から１０キロオームの抵抗と、精密な演算増幅器４６とを有する。増幅器４６の端子は、抵抗４５のいずれか一方の側で供給ライン４へ接続されている。増幅器４６の出力部は、一方で、差動ユニット４３の増幅器４７の負の端子へ接続された低域通過フィルタ４２へ接続されており、他方で、前記増幅器４７の正の端子へ接続されている。

差動ユニット４３は、差動構造にある増幅器４７と、同じ値の４つの抵抗の回路網とを有する。第１の抵抗Ｒ１は、増幅器４７の正の入力部と、接地電極との間に接続されている。第２の抵抗Ｒ２は、増幅器４７の正の入力部と、増幅器４６の出力部との間に接続されている。第３の抵抗Ｒ３は、増幅器４７の負の入力部と、低域通過フィルタ４２の出力部との間に接続されている。最後に、第４の抵抗Ｒ４は、増幅器４７の負の入力部と、増幅器４７の出力端子との間に接続されている。更に、差動ユニット４３の出力部は、高利得増幅器４４へ接続されている。

決定ユニット４１は、放射体のプログラミングの間に変調器１４を流れるドレイン電流を含む、列の放射体の全てに電力供給する全電流を測定する能力を有する。従って、このドレイン電流は、電流パルスの形で抵抗４５の両端に現れる。決定ユニット４１の出力電圧は、ライン４に沿って流れる全電流に比例する。この電圧は、低域通過フィルタ４２の端子へ印加される。低域通過フィルタ４２は、その電圧から高周波成分を除去する。この高周波成分は、変調器１４によって発生する電流パルスに対応する。なお、変調器１４は、ライン４を介して電力供給され、プログラミングステップを受けている。

差動ユニットの増幅器４７は、その負の入力部において、変調器１４を流れるドレイン電流に対応する成分を除くライン４の全供給電流に比例する電圧を受け、その正の入力部において、ライン４の全電流に比例する電圧を受ける。抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は同じ値を有するので、差動ユニットの出力電圧Ｖ_ｄｉｆｆは、プログラミングステップを受けている変調器１４のドレイン電流を乗じられた抵抗４５の抵抗値に等しい。この電圧は、増幅器４４により増幅されて、上述したように、比較器２８においてデータ電圧Ｕ_ｃと比較される。

本発明の代替の実施例において、画像表示装置は、変調器の電圧制御回路である。その場合に、ＤＣ発生器３０は、電圧供給発生器及び望ましくはランプ電圧発生器と置換される。

この場合に、上記変調器の電流制御回路の場合と同じく、ランプ電圧の振幅は、列駆動装置２２によって伝送されたデータ設定点の振幅に従って変調される。アドレス指定回路６へアドレス指定されるランプ電圧の存続期間は、また、比較器２８及び制御ユニット３４によって始動閾値電圧Ｖ_ｔｈに従って変調される。

図３Ａから３Ｄの４つのグラフは、３Ｄのグラフが本発明に従って表示装置によって作られる場合の放射体のアドレス指定ステップを示す。

このようなステップは、アドレス指定回路６をリセットするステップＡと、中間ステップＢを、アドレス指定回路をプログラムするステップＣと、予めプログラムされた駆動電流Ｉ_ｄａｔａに比例する光を放射するステップＤとを有する。

リセットステップＡの間に、行駆動装置２０は、選択された行の電極８へ電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}を印加する。この電圧は、行電極８へ接続されているスイッチ１６のゲートへ印加される。同時に、列の外部制御装置２４の制御ユニット３４は、スイッチ４０を閉じ、発生器３８によって発生した電圧Ｖ_{ｒｅｓｅｔ}が、この列のアドレス指定電極１０へ印加される。電圧Ｖ_{ｒｅｓｅｔ}は、蓄積キャパシタを放電するために、蓄積キャパシタ１８の一方の端子へ印加される。このとき、スイッチ１６は閉じられている。

中間ステップＢは、如何なる短絡回路も回避するよう、短い存続期間から成り、プログラミングステップのうちのリセットステップを分離するために不感時間を作るという唯一の作用を有する。

プログラミングステップＣの間に、列駆動装置２２は、データ電圧Ｕ_ｃを伝送し、制御ユニット３４は、スイッチ３２を閉じ、駆動発生器３０は、駆動電流Ｉ_ｄａｔａを発生させる。スイッチ１６は閉じられているので、電流Ｉ_ｄａｔａは、変調器１４のゲートとソースとの間の電位差を引き起こす。

この電位差が、変調器１４の始動閾値電圧Ｖ_ｔｈよりも大きい場合に、ドレイン電流Ｉ_ｄは、変調器１４のドレインからソースの間を流れる。

ライン４を流れる電流の一部に対応するこのドレイン電流Ｉ_ｄの強さは、測定ユニット２６によって測定され、このドレイン電流を表す電圧は、駆動装置２２によってアドレス指定されるデータ電圧Ｕ_ｃと比較される。変形例として、データ設定点が電流である場合には、この電流の振幅は、ドレイン電流の振幅と比較される。

発生したドレイン電流は、放射体２を流れ、放射体２は発光する。発生器Ｖ_ｄｄは、放射体２に電力を供給する。

比較器２８は、データ電圧Ｕ_ｃを、ドレイン電流Ｉ_ｄの振幅を表す電圧と比較する。図３Ｄから明らかなように、ドレイン電流の振幅は、変調器のゲートとソースとの間の電圧により二次的に増大する。徐々に、発生器３０によって発生した駆動電流Ｉ_ｄａｔａは、電荷を、変調器１４のゲートへ接続された蓄積キャパシタ１８に蓄えさせる。この電荷蓄積は、変調器１４のゲートソースとの間の電圧Ｖ_ｇｓを増大させ、結果として、ドレイン電流Ｉ_ｄを次第に増大させる。

ドレイン電流Ｉ_ｄを表す電圧がデータ電圧Ｕ_ｃに比例する場合には、更に正確に言えば、Ｉ_ｄ＝Ｉ_ｄａｔａ／ｋである場合には、比較器２８は、警告信号Ｓを制御ユニット３４へ送信する。なお、ｋ＞１である。それに応じて、制御ユニット３４は、スイッチ３２を閉じる。プログラミングステップは、完結する。

プログラミングステップの存続期間は、変化可能であり、列の夫々の電流変調器の始動閾値に依存する。従って、夫々の放射体に対するアドレス指定信号は、始動閾値電圧に従って、存続期間に関して変調される。

実際には、電流Ｉ_ｄａｔａは、蓄積キャパシタ１８、及び表示パネルの構造により発生した寄生容量が、急速に充電されるように、ほぼ数マイクロアンペア程度である。電流Ｉ_ｄａｔａは、ドレイン電流の約４倍であるから、プログラミング時間は、ほぼ数マイクロ秒（μｓ）程度と、短い。

プログラミングステップＣの間に、蓄積キャパシタ１８は、放射体２に対して十分に受電され、アドレス指定された後に、画像フレームの存続期間に亘って放電し続ける。その間、蓄積キャパシタ１８は、発生器Ｖ_ｄｄから依然として電力供給されている。

スイッチ３２が閉じられている時間に対応する駆動電流Ｉ_ｄａｔａのアドレス指定時間は、選択された変調器１４の始動閾値電圧Ｖ_ｔｈと、設定点Ｉ_ｄａｔａの値とに依存する。従って、始動閾値補償手段１２は、放射体の列の夫々の変調器に対する駆動信号Ｉ_ｄａｔａの存続期間を変調する能力を有する。

ステップＤは、プログラミングステップの終了時に開始し、行８の選択の終了によって完結する。このステップＤの間に、放射体２は、依然として選択されているが、そのプログラミングは、完了している。即ち、放射体２は、キャパシタ１８の端子間に蓄えられた電圧によって、このプログラミングに従って発光し続ける。残りの画像フレームの間、且つ、新しいフレームに対応する他のプログラミングステップの前に、ドレイン電流Ｉ_ｄは、蓄積キャパシタ１８の端子間の電圧が、このアドレス指定回路をリセットする新しいステップＡの間に放電されるまで、変調器１４及び放射体２を流れ続ける。

第１の放射体２に結合されたアドレス指定回路６をプログラムするステップＣが完了すると直ぐに、駆動装置２０、２２及び補償手段１２は、同じ列の第２の放射体に結合された他のアドレス指定回路をプログラムするために用いられる。第２の放射体に結合されたアドレス指定回路をリセットするステップＡの間に、第１の放射体２は発光し続ける。プログラミングステップＣの間に放射体２へ電力を供給した発生器Ｖ_ｄｄは、変調器１４のゲート電圧がその始動閾値電圧を上回る限りは電力供給し続ける。

図４は、本発明の他の実施例を示す。図４において、駆動手段３は、図１に示される駆動手段と同一である。しかし、光放射体２を駆動する従来構造のアドレス指定回路６は、光放射体を駆動する反転構造のアドレス指定回路６６に置き換えられている。

この形式の回路において、放射体５２の陰極は、アクティブマトリクス共にインターフェースを形成し、放射体５２の陽極は、電力供給源Ｖ_ｄｄへ接続されている。変調器５４のソースは、接地又は負の電圧源へ接続されている。放射体５２は、変調器５４のドレインへ接続されている。蓄積キャパシタ５８は、変調器５４のゲートとソースとの間に接続されている。スイッチ５６は、アドレス指定電極６０を介して電流Ｉ_ｄａｔａによりアドレス指定され、選択電極６８を介して選択される。

電力供給源Ｖ_ｄｄは、切替えユニットの介在を伴わずに、列の全ての放射体５２の全てへ直接的に接続されている。結果として、この発生器Ｖ_ｄｄは、プログラミングステップＣ及びステップＤの間に、画像フレームの存続期間全体に亘って、全ての放射体５２へ電力を電力供給する。結果として、それは、補償手段１２へ別々に接続されている電力供給手段Ｖ_ｓｓである。

供給手段Ｖ_ｓｓは、夫々の変調器へ直接的に接続され、あるいは、列の夫々の放射体へ直接的に接続されるので、表示装置の回路図は、簡単化され、その製造が技術的により容易となる。

電力供給源Ｖ_ｓｓは、列の放射体５２の全てに電力供給する能力を有し、且つ、夫々のアドレス指定電極６０は、また、列の放射体５２の全てをアドレス指定する能力を有するので、補償手段１２は、列の変調器５４の全ての始動閾値電圧Ｖ_ｔｈを順次に補償することができる。

更に、補償手段１２は、夫々のフレームの前に信号の存続期間を決定するので、変調器の経年変化に起因する始動閾値の変動は、自動的に補償される。

有利に、切替えユニットは、プログラミング手順の間及び放射体による放射の間に放射体の２つの供給源の間を切り替えるために、発生器Ｖ_ｄｄ又はＶ_ｓｓと、変調器５４又は放射体５２との間に配置されない。結果として、画素の有効発光領域は増大する。

アドレス指定回路は、アナログであって、デジタルではない電流又は電圧によってアドレス指定されるので、制御手段は簡単化され、その実施は容易となる。

有利に、列の全てに対する補償手段は、アクティブマトリクスディスプレイ用の駆動装置の変調器の始動閾値電圧ばらつきを補償する。

有利に、プログラミングステップＣの間に変調器を流れる電流を測定する手段２６は、夫々の放射体に結合された切替えユニットを省くことを可能にする。

有利に、駆動電流Ｉ_ｄａｔａの強さは高いので、表示パネルのアドレス指定列によって発生する寄生キャパシタは、急速に充電される。結果として、表示装置は、瞬時にアドレス指定される。

本発明に従う放射体のための駆動／供給回路のブロック図である。 本発明に従う電流測定ユニットの一実施形態のブロック図である。 本発明に従う装置によって実行される手順の間に選択電極へ印加される選択電圧の時間変化を示すグラフである。 本発明に従う装置によって実行される手順の間にリセット手段によってアドレス指定電極へ印加される電圧の時間変化を示すグラフである。 本発明に従う装置によって実行される手順の間に比較器によって発生する警告信号の時間変化を示すグラフである。 本発明に従う装置によって実行される手順の間のドレイン電流及び駆動電流の時間変化を示すグラフである。 本発明の一実施例に従うアドレス指定回路のブロック図である。

Claims (13)

1. 行及び列に分布した放射体の配列を形成する幾つかの光放射体；
   放射ステップ及び前記放射体をプログラムするステップの間に、列の放射体の全てに同時に電流を供給する能力を有する電力供給手段；
   - 前記配列の夫々の放射体に関して、ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を有し、ドレイン電流が当該変調器を流れることにより、始動閾値電圧に等しい又は該始動閾値電圧よりも大きいドレイン又はソースとゲートとの間の電圧を前記放射体に供給することができる電流変調器と、
   - 放射体の夫々の列に関して、プログラミングステップの間に、前記放射体を作動させるために、前記放射体に結合された前記変調器のゲート電極へデータ設定点を表す値を印加することによって、放射体の前記列の夫々の放射体を順次にアドレス指定する能力を有する列アドレス指定手段と、
   - 放射体の夫々の行に関して、プログラミングステップの間に、放射体の夫々の行の放射体を順次に選択する能力を有する行選択手段と、
   - 前記変調器のゲート電極に電荷を蓄える能力を有する蓄積手段と、
   を有する前記放射体の放射を制御する制御手段；及び
   選択された放射体をプログラムするステップの間に、前記蓄積手段に蓄えられた電荷の量を制御するために、前記選択された放射体に電力供給する前記ドレイン電流を表す値を、前記データ設定点を表す値と比較する能力を有する比較器を有する始動閾値電圧補償手段；
   を有するアクティブマトリクス画像表示装置であって、
   前記補償手段は、放射体の夫々の列に関して、前記列の放射体の全てに電力供給するための電流の代表値の測定に基づいて、前記選択された放射体に電力供給する前記ドレイン電流の代表値を決定するための単一ユニットを有する、
   ことを特徴とする画像表示装置。
2. 前記放射体の前記電力供給手段は、前記制御手段の夫々の変調器へ直接的に接続される、ことを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
3. 前記放射体の前記電力供給手段は、列の夫々の放射体へ直接的に接続される、ことを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
4. 前記放射体の前記電力供給手段は、列の前記放射体の全てに電力供給する能力を有する電圧供給発生器を有し、
   前記補償手段は、列の前記放射体の全ての夫々の変調器の前記始動閾値電圧を順次に補償する能力を有する、
   ことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
5. 前記補償手段は、
   前記変調器のゲートへ印加される駆動信号を発生させる能力を有する駆動発生器と、
   前記データ設定点の値及び前記始動閾値電圧の値に従って前記駆動信号の存続期間を変調する手段と、
   を更に有する、ことを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
6. 前記データ設定点は、データ電圧であり、
   前記比較器は、前記ドレイン電流の強さを表す電圧が、多数倍の前記データ電圧に等しい場合に、警告信号を発する能力を有する、
   ことを特徴とする、請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
7. 前記駆動信号の存続期間を変調する手段は、
   前記駆動発生器に直列に接続されたスイッチと、
   一方で、前記データ設定点が受信された場合に、他方で、前記警告信号が受け取られた場合に、前記スイッチを切り替える能力を有する制御ユニットと、
   を有する、ことを特徴とする請求項６と共に請求項５に記載された画像表示装置。
8. 前記駆動発生器により発せられた前記駆動信号は、前記データ設定点の値に従って振幅変調される、ことを特徴とする請求項５乃至７のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
9. 前記駆動発生器は、電流発生器であり、前記変調器は、電流制御される能力を有する、ことを特徴とする請求項５乃至８のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
10. 前記駆動発生器は、ランプ電圧発生器であり、前記変調器は、電圧制御される能力を有する、ことを特徴とする請求項５乃至８のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
11. 前記補償手段は、前記プログラミングステップの間に、選択された放射体を流れるドレイン電流の強さを測定する能力を有する、電流の強さを測定するためのユニットを更に有する、ことを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一項記載の画像表示装置。
12. 前記供給手段は、前記測定手段が直接的に接続されるラインを有する、ことを特徴とする請求項１１記載の画像表示装置。
13. 前記蓄積手段は、前記変調器のゲート及びソースへ接続された少なくとも１つの蓄積キャパシタを有し、
    前記補償手段は、前記キャパシタを放電するために、前記キャパシタへ電圧パルスを印加する能力を有するリセット手段を更に有する、
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のうちいずれか一項記載の画像表示装置。

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