JP2011102931A - 表示装置およびその駆動方法ならびに電子機器 - Google Patents

表示装置およびその駆動方法ならびに電子機器 Download PDF

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Abstract

【課題】低コスト化を図りつつ高画質化を実現することが可能な表示装置およびその駆動方法ならびに電子機器を提供する。
【解決手段】信号線駆動回路24は、階調補間書き込みの際に、信号線DTLへの階調補間電圧Vsig1の印加期間内に、走査線WSLに電圧Vonに印加し、その電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを、信号線DTLへの電圧Vofs印加期間内に行う。階調補間書き込みの後、映像信号書き込みまでの期間(電圧Vofsの印加期間)において、ブートストラップ動作が抑制または防止される。その結果、階調補間電圧印加後における移動度補正量が少なくなり、階調補間電圧の上昇に伴う電流(発光素子の駆動電流)変化が少なくなる。移動度補正量が少なくなり、階調補間電圧に対する電流変化特性では、その傾きがなだらかとなる。
【選択図】図3

Description

本発明は、特に有機EL(Electro Luminescence)素子等の自発光型の発光素子を用いた表示装置およびその駆動方法、ならびにそのような表示装置を備えた電子機器に関する。
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、発光素子として、流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の光学素子、例えば有機EL素子を用いた表示装置(有機EL表示装置)が開発され、商品化が進められている。
有機EL素子は、液晶素子などと異なり自発光素子である。そのため、有機EL表示装置では光源(バックライト)が必要ないことから、光源を必要とする液晶表示装置と比べ、画像の視認性が高く、消費電力が低く、かつ素子の応答速度が速い。
有機EL表示装置では、液晶表示装置と同様に、その駆動方式として、単純(パッシブ)マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とが挙げられる。前者は、構造が単純であるものの、大型かつ高精細の表示装置の実現が難しいなどの問題がある。そのため、現在では、後者のアクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。この方式では、画素ごとに配した有機EL素子に流れる電流を、有機EL素子ごとに設けた駆動回路内の能動素子(一般にはTFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ))によって制御するようになっている。
ところで、一般に、有機EL素子の電流−電圧(I−V)特性は、時間の経過に従って劣化(経時劣化)することが知られている。有機EL素子を電流駆動する画素回路では、有機EL素子のI−V特性が経時変化すると、駆動トランジスタに流れる電流値が変化することから、有機EL素子自身に流れる電流値も変化し、それに応じて発光輝度も変化する。
また、駆動トランジスタの閾値電圧Vthや移動度μが経時的に変化したり、製造プロセスのばらつきにより閾値電圧Vthや移動度μが画素毎に異なったりする場合がある。これら閾値電圧Vthや移動度μが画素毎に異なると、駆動トランジスタに流れる電流値が画素毎にばらつくことになる。そのため、駆動トランジスタのゲートに同じ電圧を印加しても、有機EL素子の発光輝度がばらつき、画面の一様性(ユニフォーミティ)が損なわれる。
そこで、有機EL素子のI−V特性が経時変化したり、駆動トランジスタの閾値電圧Vthや移動度μが経時変化したり画素毎に異なったりしても、それらの影響を受けることなく、有機EL素子の発光輝度を一定に保つようにするための提案がなされている。具体的には、有機EL素子のI−V特性の変動に対する補償機能と、駆動トランジスタの閾値電圧Vthや移動度μの変動に対する補正機能とを組み込んだ表示装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−33193号公報
ところで、現在、フラットパネルディスプレイ業界では、液晶表示装置を用いた液晶テレビがシェアを伸ばしており、大画面化および薄型化と同時に、低価格化が消費者の購買意欲を促進している。従って、有機EL表示装置を用いた有機ELテレビにおける販売を促進するうえでも、低価格化(低コスト化)を図ることは重要である。
そのための一策として、例えば、各画素を駆動する周辺回路においてコスト削減を図ることが考えられる。ここで、周辺回路には、各画素に映像信号を供給するデータドライバが含まれるが、このデータドライバでは、その出力階調数が10ビット階調(1024階調)に設定されていることが多い。この出力階調数を削減すれば、低コスト化を図ることができるが、単純に出力階調数を削減したままでは、表示画質が低下することになってしまう。
そこで、データドライバの出力階調数を、例えば8ビット階調(256階調)まで削減する一方、この8ビット階調における各階調間を例えば2ビット分(4階調)補間することによって、最終的に10ビット階調へ表現を拡大することが考えられる。
具体的には、各画素に映像信号電圧を書き込む前に、所定の階調補間用の信号電圧(以下、単に階調補間電圧という)を書き込むことによって階調を補間する。詳細には、ある映像信号電圧に対し、階調補間電圧を複数の電圧値にわたって変化させ、その階調補間電圧の各電圧値を用いて映像信号電圧の各階調間を補完する。尚、以下では、このような階調補間電圧の書き込みの後に、映像信号電圧の書き込みを行うことによって画素駆動を行う方式を、2ステップ駆動方式と称して説明を行う。
しかしながら、上記のような2ステップ駆動方式では、映像信号電圧の1電圧値に対し、階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させる必要があるため、映像信号電圧の電圧値の大きさによって、階調補間電圧において変化させる電圧値の範囲にばらつきが生じ易い。このように、映像信号電圧の電圧値毎に階調補間電圧における電圧値範囲がばらつくと、その分、周辺回路に余分にメモリを持たせなければならず、コストアップを招いてしまう。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、低コスト化を図りつつ高画質化を実現することが可能な表示装置およびその駆動方法ならびに電子機器を提供することにある。
本発明の第1〜第4の表示装置は、それぞれが発光素子を含む複数の画素と、各画素に接続された走査線、信号線および電源線と、走査線に対し複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加する走査線駆動回路と、信号線に対し信号パルスとして階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に印加すると共に階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより発光輝度の階調補間を行う信号線駆動回路と、電源線に対し発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加する電源線駆動回路とを備えたものである。
ここで、第1の表示装置では、上記走査線駆動回路が、走査線に対し選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、信号線に対する階調補間電圧の印加期間内に走査線に対してオン電圧を印加し、そのオン電圧からのオフ電圧への切り替えを、信号線に対する前記基準電圧の印加期間内に行うようになっている。
第2の表示装置では、上記走査線駆動回路が、走査線に対し選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、信号線駆動回路による映像信号電圧の印加時に第1のオン電圧、階調補間電圧の印加時にはその第1のオン電圧よりも低い第2のオン電圧をそれぞれ印加するようになっている。
第3の表示装置では、上記電源線駆動回路が、電源線に対し制御パルスとして高電源電圧および低電源電圧を交互に切り替えて印加すると共に、信号線駆動回路による映像信号電圧の印加時に第1の高電源電圧、階調補間電圧の印加時にはその第1の高電源電圧よりも低い第2の高電源電圧を印加するようになっている。
第4の表示装置では、上記信号線駆動回路が、デジタルの入力映像信号から階調補間電圧および映像信号電圧としてのアナログ信号への変換を行う変換回路を有し、この変換回路が、階調補間電圧のダイナミックレンジが映像信号電圧のダイナミックレンジよりも小さくなるように変換を行うようになっている。
本発明の電子機器は、上記第1〜第4の表示装置のうちいずれかを備えたものである。
本発明の第1〜第4の表示装置の駆動方法は、それぞれが発光素子を含み、走査線、信号線および電源線に接続された複数の画素を表示駆動する際に、走査線に対し複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加し、信号線に対し信号パルスとして階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に印加し、電源線に対し発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加し、信号線に印加する階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより発光輝度の階調補間を行うようにしたものである。
ここで、上記のうち第1の表示装置の駆動方法では、走査線に対し選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、信号線に対する階調補間電圧の印加期間内に走査線に対してオン電圧を印加し、そのオン電圧からのオフ電圧への切り替えを、信号線に対する基準電圧の印加期間内に行うようにしている。
第2の表示装置の駆動方法では、走査線に対し、選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、信号線に対する映像信号電圧の印加時に第1のオン電圧、階調補間電圧の印加時にはその第1のオン電圧よりも低い第2のオン電圧をそれぞれ印加するようにしている。
第3の表示装置の駆動方法では、電源線に対し、制御パルスとして高電源電圧および低電源電圧を交互に切り替えて印加すると共に、信号線に対する映像信号電圧の印加時に第1の高電源電圧、階調補間電圧の印加時にはその第1の高電源電圧よりも低い第2の高電源電圧をそれぞれ印加するようにしている。
第4の表示装置の駆動方法では、デジタルの入力映像信号から階調補間電圧および映像信号電圧としてのアナログ信号への変換を行う際に、階調補間電圧のダイナミックレンジが映像信号電圧のダイナミックレンジよりも小さくなるようにしている。
本発明の第1〜第4の表示装置およびその駆動方法のうち、第1の表示装置およびその駆動方法では、信号線への階調補間電圧の印加期間内に走査線に対してオン電圧を印加し、そのオン電圧からのオフ電圧への切り替えを、信号線への基準電圧の印加期間内に行う。これにより、オン電圧からオフ電圧へ切り替えを階調補間電圧の印加期間内に行う場合に比べ、階調補間電圧の印加後、映像信号の印加開始までの期間(基準電圧の印加期間)において、ブートストラップ動作が抑制または防止される。その結果、階調補間電圧印加後における移動度補正量が小さくなり、階調補間電圧の上昇に伴う電流(発光素子の駆動電流)変化が少なくなる。即ち、移動度補正量が少なくなり、階調補間電圧に対する電流変化特性では、その傾きがなだらかとなる。
また、第2の表示装置およびその駆動方法では、走査線に対し、映像信号電圧印加時に第1のオン電圧、階調補間電圧の印加時には、その第1のオン電圧よりも低い第2のオン電圧をそれぞれ印加する。これにより、移動度補正量が少なくなり、階調補間電圧の電流変化特性では、その傾きがなだらかとなる。
更に、第3の表示装置およびその駆動方法では、信号線への階調補間電圧の印加時において、選択的に印加可能な第1の高電源電圧および第2の高電源電圧(<第1の高電源電圧)のうちの第2の高電源電圧を、電源線に対して印加する。これにより、移動度補正量が少なくなり、階調補間電圧の電流変化特性では、その傾きがなだらかなとなる。
また、第4の表示装置およびその駆動方法では、デジタルの入力映像信号をアナログ信号へ変換する際に、階調補間電圧のダイナミックレンジを映像信号電圧よりも小さくすることにより、階調補間電圧の電流変化特性では、その傾きなだらかとなる。
本発明の第1〜第4の表示装置およびその駆動方法ならびに電子機器によれば、複数の画素の表示駆動の際、所定の選択パルスを走査線に印加し、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に信号線に印加し、所定の制御パルスを電源線に印加すると共に、走査線、信号線あるいは電源線に対する各電圧パルスの印加時または入力映像信号のデジタル/アナログ変換時において所定の動作を行うようにしたので、階調補間電圧に対する電流変化特性において、その傾きをなだらかなものにすることができる。その結果、信号線に印加する階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させて発光輝度の階調補間を行う際に、その階調補間電圧の各電圧値を、映像信号電圧の全階調間でほぼ同一の範囲内に設定することができる。このため、データドライバ(信号線駆動回路)等の周辺回路に余分なメモリを設けることなく階調補間を行い、階調表現数を拡大することができる。よって、低コスト化を図りつつ高画質化を実現することが可能となる。
本発明の第1〜第5の実施の形態に係る表示装置の一例を表す構成図である。 図1に示した各画素の内部構成の一例を表す回路図である。 第1の実施の形態に係る表示駆動動作の一例を表すタイミング波形図である。 図3に示した階調補間書き込み動作において、階調補間電圧を変化させたときの駆動トランジスタのゲート電位およびソース電位の変化について説明するためのタイミング波形図である。 実施例1および比較例における階調補間電圧および映像信号電圧の書き込み動作の詳細を説明するためのタイミング波形図である。 実施例1および比較例における階調補間電圧と駆動トランジスタに流れる電流(発光輝度)との関係(階調補間電圧の電流変化特性)の一例を表す特性図である。 比較例における階調補間動作を説明するための特性図である。 実施例1における階調補間動作を説明するための特性図である。 第2の実施の形態に係る表示駆動動作の一例を表すタイミング波形図である。 図9に示した階調補間書き込み動作において、階調補間電圧を変化させたときの駆動トランジスタのゲート電位およびソース電位の変化について説明するためのタイミング波形図である。 図9に示した階調補間書き込み動作による作用を説明するためのものである。 第3の実施の形態に係る表示駆動動作の一例を表すタイミング波形図である。 実施例1,2における階調補間電圧および映像信号電圧の書き込み動作の詳細を説明するためのタイミング波形図である。 第4の実施の形態に係る表示駆動動作の一例を表すタイミング波形図である。 実施例1,3における階調補間電圧および映像信号電圧の書き込み動作の詳細を説明するためのタイミング波形図である。 第5の実施の形態に係る信号線駆動回路の一例を表す回路図である。 実施例4および実施例5における階調補間電圧と駆動トランジスタに流れる電流(発光輝度)との関係(階調補間電圧の電流変化特性)の一例を表す特性図である。 図1に示した表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。 図1に示した表示装置の適用例1の外観を表す斜視図である。 (A)は適用例2の表側から見た外観を表す斜視図であり、(B)は裏側から見た外観を表す斜視図である。 適用例3の外観を表す斜視図である。 適用例4の外観を表す斜視図である。 (A)は適用例5の開いた状態の正面図、(B)はその側面図、(C)は閉じた状態の正面図、(D)は左側面図、(E)は右側面図、(F)は上面図、(G)は下面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、説明は以下の順序で行う。

1.表示装置の構成
2.第1の実施の形態(階調補間電圧書き込み時における走査線電圧のオン電圧からオフ電圧への切り替えを、基準電圧書き込み期間内に行う例)
3.第2の実施の形態(階調補間電圧を基準電圧よりも低い電圧値に設定した例)
4.第3の実施の形態(走査線電圧を3値化(Von1,Von2,Voff)し、映像信号電圧書き込み時に電圧Von1、階調補間電圧書き込み時に電圧Von2(<Von1)を用いる例)
5.第4の実施の形態(電源線電圧を3値化(Vcc1,Vcc2,Vini)し、映像信号電圧書き込み時に電圧Vcc1、階調補間電圧書き込み時に電圧Vcc2(<Vcc1)を用いる例)
6.第5の実施の形態(階調補間電圧のダイナミックレンジを映像信号電圧よりも小さくしつつDA変換する例)
7.モジュールおよび適用例
<表示装置1の構成>
図1は、以下に説明する本発明の第1〜第5の実施の形態に係る表示装置(表示装置1)の概略構成をブロック図で表したものである。この表示装置1は、表示パネル10(表示部)および駆動回路20を備えている。
(表示パネル10)
表示パネル10は、複数の画素11がマトリクス状に配置された画素アレイ部13を有しており、外部から入力される映像信号20Aおよび同期信号20Bに基づいて、アクティブマトリクス駆動により画像表示を行うものである。各画素11は、赤(R)、緑(G)および青(B)の3原色の画素のいずれかであり、画素毎に各色光を発する有機電界発光素子を含んでいる。
画素アレイ部13はまた、行状に配置された複数の走査線WSLと、列状に配置された複数の信号線DTLと、走査線WSLに沿って行状に配置された複数の電源線DSLとを有している。これらの走査線WSL、信号線DTLおよび電源線DSLの一端側はそれぞれ、後述する駆動回路20に接続されている。また、上記した各画素11は、各走査線WSLと各信号線DTLとの交差部に対応して、マトリクス状に配置されている。
図2は、画素11における回路構成の一例を表したものである。画素11は、いわゆる「2Tr1C」の回路構成を有し、有機EL素子12(発光素子)と、書き込み(サンプリング用)トランジスタTr1(第1のトランジスタ)と、駆動トランジスタTr2(第2のトランジスタ)と、保持容量素子Csとを備えている。書き込みトランジスタTr1および駆動トランジスタTr2はそれぞれ、例えばnチャネルMOS(Metal Oxide Semiconductor)型のTFTである。尚、TFTの種類は特に限定されるものではなく、例えば逆スタガー構造(いわゆるボトムゲート型)であってもよいし、スタガー構造(いわゆるトップゲート型)であってもよい。
画素11内では、書き込みトランジスタTr1のゲートが走査線WSLに接続され、ドレインが信号線DTLに接続され、ソースが、駆動トランジスタTr2のゲートおよび保持容量素子Csの一端に接続されている。駆動トランジスタTr2のドレインは電源線DSLに接続され、ソースは、保持容量素子Csの他端および有機EL素子12のアノードに接続されている。有機EL素子12のカソードは固定電位に設定されており、ここではグランド線GNDに接続されることにより、グランド(接地電位)に設定されている。尚、この有機EL素子12のカソードは、各有機EL素子12の共通電極として機能しており、例えば、表示パネル10の表示領域全体に渡って設けられ、平板状の電極となっている。
(駆動回路20)
駆動回路20は、画素アレイ部13(表示パネル10)の表示駆動を行うものである。具体的には、詳細は後述するが、画素アレイ部13における複数の画素11を順次選択しつつ、選択された画素11に対し、映像信号20Aに基づく映像信号電圧を書き込むことにより、複数の画素11の表示駆動を行うものである。この駆動回路20は、図1に示したように、映像信号処理回路21、タイミング生成回路22、走査線駆動回路23、信号線駆動回路24および電源線駆動回路25を有している。
映像信号処理回路21は、外部から入力されるデジタルの映像信号20Aに対して所定の補正を行うと共に、補正した後の映像信号を信号線駆動回路24に出力するものである。この所定の補正としては、例えば、ガンマ補正や、オーバードライブ補正などが挙げられる。
タイミング生成回路22は、外部から入力される同期信号20Bに基づいて制御信号22Aを生成し出力することにより、走査線駆動回路23、信号線駆動回路24および電源線駆動回路25がそれぞれ、連動して動作するように制御するものである。
走査線駆動回路23は、制御信号22Aに従って複数の走査線WSLに対して選択パルス(走査線電圧)を順次印加することにより、複数の画素11を順次選択するものである。具体的には、選択パルスとして、書き込みトランジスタTr1をオン状態に設定するための電圧Vonと、書き込みトランジスタTr1をオフ状態に設定するための電圧Voffとを交互に(周期的に)切り替えて出力するものである。電圧Vonは、書き込みトランジスタTr1のオン電圧以上の値(一定値)となっており、電圧Voffは、その書き込みトランジスタTr1のオン電圧よりも低い値(一定値)となっている。尚、この電圧Vonおよび電圧Voffが、本発明における「オン電圧」および「オフ電圧」にそれぞれ対応する。
信号線駆動回路24は、制御信号22Aに従って、映像信号処理回路21から入力される映像信号に対応するアナログの映像信号を生成し、各信号線DTLに印加するものである。具体的には、この映像信号20Aに基づくアナログの信号電圧を各信号線DTLに対して印加することにより、走査線駆動回路23により選択された(選択対象の)画素11に対して映像信号の書き込みを行うものである。尚、映像信号の書き込みとは、駆動トランジスタTr2のゲート−ソース間に所定の電圧を印加することを意味している。
この信号線駆動回路24は、信号パルス(信号線電圧)として、階調補間用の信号電圧である階調補間電圧Vsig1と、電圧Vofs(基準電圧)と、映像信号20Aに基づく信号電圧である映像信号電圧Vsig2との3つの電圧をこの順に切り替えて出力可能となっている。例えば、信号線駆動回路24は、1水平(1H)期間に、信号線DTLに対し、電圧Vofs,階調補間電圧Vsig1,電圧Vofs,映像信号電圧Vsig2をこの順に印加するようになっている。電圧Vofsは、有機EL素子12の消光時に、駆動トランジスタTr2のゲートに印加するための電圧である。具体的には、この電圧Vofsは、駆動トランジスタTr2の閾値電圧をVthとすると、(Vofs−Vth)が有機EL素子12における閾値電圧Velおよびカソード電圧Vcaを足し合わせた電圧値(Vel+Vca)よりも低い電圧値(一定値)となるように設定されている。
このような信号線駆動回路24は、詳細は後述するが、上記階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値に渡って変化させることにより、発光輝度の階調を補間するようになっている。
電源線駆動回路25は、制御信号22Aに従って、複数の電源線DSLに対して制御パルス(電源線電圧)を順次印加することにより、各有機EL素子12の発光動作および消光動作の制御を行うものである。具体的には、制御パルスとして、駆動トランジスタTr2に電流Idを流すための電圧Vccと、駆動トランジスタTr2に電流Idを流さないようにするための電圧Viniとを交互に(周期的に)切り替えて出力するものである。電圧Viniは、有機EL素子12における閾値電圧Velおよびカソード電圧Vcaを足し合わせた電圧値(Vel+Vca)よりも低い電圧値(一定値)となるように設定されている。電圧Vccは、この電圧値(Vel+Vca)以上の電圧値(一定値)となるように設定されている。尚、この電圧Vccが本発明の「高電源電圧」、電圧Viniが本発明の「低電源電圧」にそれぞれ対応する。
次に、上記のような表示装置1の動作について、第1〜第5の実施の形態を挙げて説明する。
<第1の実施の形態>
(1.表示駆動動作)
表示装置1では、図1および図2に示したように、駆動回路20が、映像信号20Aおよび同期信号20Bに基づいて、表示パネル10(画素アレイ部13)における各画素11の表示駆動を行う。これにより、各画素11内の有機EL素子12へ駆動電流が注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この発光光が外部に取り出されることにより、表示パネル10において画像表示がなされる。
ここで、図3(A)〜(E)を参照して、本実施の形態における詳細な表示駆動動作について説明する。図3(A)〜(E)は各種タイミング波形の一例であり、図3(A)は信号線DTL、図3(B)は走査線WSL、図3(C)は電源線DSLに印加される信号パルスを表している。図3(D),(E)はそれぞれ、駆動トランジスタTr2におけるゲート電位Vgおよびソース電位Vsの波形を表している。このように、本実施の形態では、信号線パルスとして3値(Vsig1(>Vofs),Vofs,Vsig2)、走査線パルスとして2値(Von,Voff)、電源線パルスとして2値(Vcc,Vini)の電圧値をそれぞれ切り替えて出力可能となっている。
尚、後述のタイミングt1からタイミングt15までの期間は、有機EL素子12が消光状態である消光期間Toffとなっている。駆動回路20は、その消光期間Toffにおいて、2ステップ駆動方式による表示駆動を行う。具体的には、以下に説明するVth補正準備動作,Vth補正動作,階調補間電圧Vsig1の書き込み動作,および映像信号電圧Vsig2の書き込み動作をこの順に行うと共に、階調補間動作を行う。
(Vth補正準備期間T1:t1〜t5)
最初に、駆動回路20は、発光期間Tonの終了時(タイミングt1)に、各画素11内の駆動トランジスタTr2における閾値電圧Vthの補正準備を行う。具体的には、まず、タイミングt1において、電源線駆動回路25が、電源線電圧を電圧Vccから電圧Viniに下げる(図3(C))。この後、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Viniとなっている期間(タイミングt2〜t3)において、走査線駆動回路23は、走査線電圧を、電圧Voffから電圧Vonへと上げた状態に設定する(図3(B))。これにより、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが下降して電圧Viniとなり(図3(E))、有機EL素子12が消光する。一方、駆動トランジスタTr2のゲート電位Vgもまた、上記ソース電位Vsの下降に伴い、保持容量素子Csを介した容量カップリングによって下降する(図3(D))。このときのゲート電位Vgは、走査線電圧が電圧Vonとなり、書き込みトランジスタTr1がオン状態となるため、信号線電圧(電圧Vofs)と等しくなる。
これにより、駆動トランジスタTr2におけるゲート−ソース間電圧Vgsが、この駆動トランジスタTr2の閾値電圧Vthよりも大きくなり(Vgs>Vth)、Vth補正の準備が完了する(タイミングt3)。尚、その後は、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Viniとなっているタイミングt4において、走査線駆動回路23が、走査線電圧を、電圧Voffから電圧Vonへと上げる(図3(B))。
Vth補正準備が整った後、駆動回路20は、駆動トランジスタTr2がカットオフ(Vgs=Vth)となるまで、閾値電圧Vthを補正する(Vth補正動作)。このVth補正動作は、必要に応じて1回または複数回に渡って行えばよいが、ここでは、休止期間(Vth補正休止期間)を挟んで計3回行う場合について説明する。
(1回目のVth補正期間T2:t5〜t6)
まず、信号線電圧が電圧Vofs、走査線電圧が電圧Vonとなっているタイミングt5において、電源線駆動回路25が電源線電圧を、電圧Viniから電圧Vccに上げる(図3(C))。すると、駆動トランジスタTr2のドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ソース電位Vsが上昇する(図3(E))。続いて、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccのままそれぞれ保持されているタイミングt6において、走査線駆動回路23が走査線電圧を、電圧Vonから電圧Voffに下げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となるため、駆動トランジスタTr2のゲートがフローティングとなり、Vth補正が一旦停止する(1回目のVth補正休止期間T3へと移行する)。
(1回目のVth補正休止期間T3:t6〜t7)
タイミングt6からタイミングt7までの期間は、Vth補正が一旦停止している。ここで、1回目のVth補正後のタイミングT6においては、ソース電位Vsが電圧値(Vofs(=Vg)−Vth)よりも低く(Vs<(Vg−Vth))なっている。換言すると、ゲート−ソース間電圧Vgsが閾値電圧Vthと比べて依然として大きい(Vgs>Vth)。このため、ドレイン−ソース間に電流Idが流れることになり、ソース電位Vsが上昇し続ける(図3(E))。一方、ゲート電位Vgもまた、そのようなソース電位Vsの上昇に伴い、保持容量素子Csを介した容量カップリングにより上昇する(図3(D))。
(2回目のVth補正期間T2:t7〜t8)
続いて、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt7において、走査線駆動回路23が、走査線電圧を電圧Voffから電圧Vonに上げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオン状態となるため、ゲート電位Vgが再び、このときの信号線電圧(電圧Vofs)と等しくなる(図3(D))。また、タイミングt7においてもVgs>Vthであるため、ドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ソース電位Vsは上昇し続ける(図3(E))。続いて、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccのままそれぞれ保持されているタイミングt8において、走査線駆動回路23が走査線電圧を、電圧Vonから電圧Voffに下げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となるため、Vth補正が一旦停止する(Vth補正休止期間T3(2回目)へと移行する)。
(2回目のVth補正休止期間T3:t8〜t9)
タイミングt8からタイミングt9までの期間は、Vth補正が一旦停止している。但し、ここでも、上記1回目のVth補正休止期間T3と同様、Vgs>Vthであるため、ドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ソース電位Vsが上昇すると共に、これに伴ってゲート電位Vgが上昇する(図3(D),(E))。
(3回目のVth補正期間T2,Vth補正休止期間T3:t9〜t11)
続いて、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt9において、走査線駆動回路23が、走査線電圧を電圧Voffから電圧Vonに上げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオン状態となり、上記2回目のVth補正期間T2と同様、ゲート電位Vgは電圧Vofsに等しくなる(図3(D))。また、タイミングt9においてもVgs>Vthであるため、ドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ソース電位Vsは上昇するが、この3回目のVth補正期間T2において、最終的に駆動トランジスタTr2がカットオフ(Vgs=Vth)となる(図3(E))。即ち、Vth補正が完了する。これにより、保持容量素子Csの両端間の電圧が閾値電圧Vthとなるように充電され、その結果、ゲート−ソース間電圧Vgsが閾値電圧Vthとなる。その後、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccのままそれぞれ保持されているタイミングt10において、走査線駆動回路23が走査線電圧を、電圧Vonから電圧Voffに下げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となるため、駆動トランジスタTr2のゲートがフローティングとなる。その結果、その後の信号線電圧の大きさによらず、ゲート−ソース間電圧Vgsは閾値電圧Vthのまま保持される(3回目のVth補正休止期間T3:タイミングt10〜t11)。
上記のようなVth補正を行うことにより、閾値電圧Vthが画素11毎にばらついた場合であっても、有機EL素子12の発光輝度がばらつくことを回避することができる。
(階調補間書き込み期間T4:t11〜t12)
次に、駆動回路20は、以下説明するようにして、階調補間電圧Vsig1の書き込み(階調補間書き込み)を行う。この階調補間電圧Vsig1を用いた詳細な階調補間動作については後述する。階調補間書き込み期間T4では、階調補間書き込みと同時に、駆動トランジスタTr2における移動度μの補正(移動度補正)を行う。具体的には、まず、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt11において、走査線駆動回路23が、走査線電圧を電圧Voffから電圧Vonに上げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオン状態となるため、駆動トランジスタTr2のゲート電位Vgが、電圧Vofsから、このときの信号線電圧(Vsig1)へと上昇する(図3(D))。この段階では、有機EL素子12のアノード電圧が、有機EL素子12における閾値電圧Velとカソード電圧Vcaとを足し合わせた電圧値(Vel+Vca)よりも小さいため、有機EL素子12はカットオフ状態となっている。即ち、階調補間書き込み期間T4では、有機EL素子12のアノード−カソード間には電流が流れない(有機EL素子12が発光しない)。従って、駆動トランジスタTr2から供給される電流Idは、有機EL素子12のアノード−カソード間に並列に存在する素子容量(図示せず)へと流れ、この素子容量が充電される。その結果、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電位差ΔV1だけ上昇し(図3(E))、ゲート−ソース間電圧Vgsが(Vsig1+Vth−ΔV1)となる。
このソース電位Vsの上昇分(電位差ΔV1)は、駆動トランジスタTr2における移動度μが大きい程、大きくなる。即ち、ゲート−ソース間電圧Vgsは、相対的に移動度μの大きな駆動トランジスタTr2よりも、相対的に移動度μの小さな駆動トランジスタTr2において大きくなる。従って、複数の画素11間において、移動度μにばらつきがある場合であっても、それによって電流Id(発光輝度)がばらつくことを抑制できる。
(ブートストラップ抑制期間T5:t12〜t14)
上記階調補間電圧Vsig1の印加終了後から映像信号書き込み期間T6開始までの期間(タイミングt12〜t14)は、ブートストラップ抑制期間T5となっている。ここで、本実施の形態では、詳細は後述するが、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1からVofsへ切り替わった後、具体的には、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt13において、走査線駆動回路23が走査線電圧を電圧Vonから電圧Voffに下げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となるため、駆動トランジスタTr2のゲートがフローティングとなり、ゲートへの書き込み(詳細には階調補間電圧Vsig1および電圧Vofsの書き込み)が終了する。このように、本実施の形態では、階調補間書き込み時における電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行う。ブートストラップ抑制期間T5では、その階調補間書き込み時における走査線電圧の切り替え(電圧Vonから電圧Voffへの切り替え)動作により、ブートストラップ動作(ソース電位Vsの上昇)を抑制(または防止)する。
(映像信号書き込み期間T6:t14〜t15)
次に、駆動回路20は、映像信号電圧Vsig2の書き込み(映像信号書き込み)を行う。また同時に、駆動トランジスタTr2における移動度μの補正(移動度補正)を行う。具体的には、まず、信号線電圧が映像信号電圧Vsig2、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt14において、走査線駆動回路23が、走査線電圧を電圧Voffから電圧Vonに上げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオン状態となるため、駆動トランジスタTr2のゲート電位Vgが、このときの信号線電圧(Vsig2)へと上昇する(図3(D))。この段階においても、上記階調補間書き込み期間T4と同様、有機EL素子12は依然としてカットオフ状態となっているため、有機EL素子12は発光しない。従って、駆動トランジスタTr2から供給される電流Idは、前述の有機EL素子12における素子容量(図示せず)へ流れ、この素子容量が充電される。その結果、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電位差ΔV2だけ上昇し(図3(E))、ゲート−ソース間電圧Vgsが、(Vsig2+Vth−(ΔV1+ΔV2))となる。
このソース電位Vsの上昇分(電位差ΔV2)は、上記電位差ΔV1と同様、駆動トランジスタTr2の移動度μが大きい程、大きくなる。即ち、本実施の形態では、階調補間書き込み期間T4におけるソース電位上昇と、映像信号書き込み期間T6におけるソース電位上昇とにより、移動度μのばらつきに起因する電流Idのばらつきが取り除かれる。
(発光期間Ton)
この後、信号線電圧が映像信号電圧Vsig2、電源線電圧が電圧Vccのまま保持されているタイミングt15において、走査線駆動回路23が、走査線電圧を電圧Vonから電圧Voffに下げる(図3(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となるため、駆動トランジスタTr2のゲートがフローティングとなる。すると、この駆動トランジスタTr2のゲート−ソース間電圧Vgsが一定に保持された状態で、駆動トランジスタTr2のドレイン−ソース間に電流Idが流れる。その結果、この駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが上昇すると共に、これに連動してゲート電位Vgも、保持容量素子Csを介した容量カップリングにより上昇する(図3(D),(E))。これにより、有機EL素子12のアノード電圧が、閾値電圧Velとカソード電圧Vcaとを足し合わせた電圧値(Vel+Vca)よりも大きくなる。よって、有機EL素子12のアノード−カソード間に電流Idが流れ、有機EL素子12が所望の輝度で発光する。
(繰り返し)
その後、駆動回路20は発光期間Tonを終了させる。具体的には、前述のように、タイミングt1において、電源線駆動回路25が、電源線電圧を電圧Vccから電圧Viniに下げる(図3(C))。これにより、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電圧Viniとなり(図3(E))、有機EL素子12のアノード電圧が、電圧値(Vel+Vca)よりも小さくなり、アノード−カソード間に電流Idが流れなくなる。その結果、タイミングt1以降、有機EL素子12が消光する(消光期間Toffへ移行する)。このようにして、発光期間Tonと消光期間Toffとが、フレーム期間毎に周期的に繰り返されるように表示駆動を行う。また、それと共に、駆動回路20は、例えば11H期間毎に、電源線DSLに印加する選択パルスおよび走査線WSLに印加する制御パルスをそれぞれ、行方向に走査させる。以上のようにして、表示装置1における表示動作がなされる。
(2.階調補間動作)
(2−1.基本動作)
続いて、階調補間電圧Vsig1を利用した階調補間動作(2ステップ駆動方式による階調補間動作)について説明する。信号線駆動回路24は、各信号線DTLに対し、映像信号電圧Vsig2を書き込む前に階調補間電圧Vsig1を書き込むと共に、以下説明するように、その映像信号電圧Vsig2の電圧値(階調)毎に、階調補完電圧Vsig1の電圧値を複数の電圧値に渡って変化させる駆動を行う。
具体的には、信号線駆動回路24は、階調補間書き込み期間T4において、電圧値xに設定された映像信号電圧Vsig2に対して、階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値(ここでは、y,y−1,y−2,y−3とする)に渡って変化させる(図4(A)のP11)。ここで、階調補間電圧Vsig1の書き込みにより、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電位差ΔV1だけ上昇することは既に述べたが、その上昇具合が、階調補間電圧Vsig1の電圧値に応じて変化する(図4(D)のP12)。即ち、階調補間電圧Vsig1の電圧値に応じて、階調補間書き込み後の電位差ΔV1が変化する。例えば、階調補間電圧Vsig1を(y−3)に設定したときの電位差ΔV1(y−3)よりも、階調補間電圧Vsig1をyに設定したときの電位差ΔV1(y)の方が大きくなる。また、このようなソース電位Vsの上昇に連動するように、ゲート電位Vgも上昇する(図4(C)のP13)。
一方、映像信号書き込み期間T6では、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsの上昇分(電位差ΔV2)は、階調補間電圧Vsig1の電圧値によらず一定となる(図4(D))。これは、電位差ΔV2が映像信号電圧Vsig2の電圧値(x)により定まるからである。また、この期間終了後には、ゲート電位Vgは、映像信号電圧Vsig2(=x)と等しくなる(図4(C))。
従って、ある映像信号電圧Vsig2に対し、階調補間電圧Vsig1の電圧値を変化させることにより、映像信号電圧Vsig2の書き込み後(発光動作時)のゲート−ソース間電圧Vgsを変化させることができる。例えば、階調補間電圧Vsig1をy−3に設定したときのゲート−ソース間電圧Vgs(y−3)よりも、階調補間電圧Vsig1をyに設定したときのゲート−ソース間電圧Vgs(y)の方が小さくなる。
即ち、本実施の形態では、2ステップ駆動方式において、ある映像信号電圧Vsig2に対して階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値に渡って変化させつつ書き込みを行う。そして、詳細は後述するが、階調補間電圧Vsig1の各電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における階調を補間する。これにより、信号線駆動回路24において元々設定されている出力階調数(映像信号電圧Vsig2における階調表現数)よりも多くの階調を表現することが可能となる。例えば、映像信号電圧Vsig2における階調数がmビット階調であり、かつ階調補間電圧Vsig1を2n値分変化させるようにした場合、元々のmビット階調に対してnビット分の階調(2n階調)が補間されるため、最終的に(m+n)ビット階調が表現される。具体的には、映像信号電圧Vsig2における階調数が8ビット階調に設定されている場合には、ある映像信号電圧Vsig2(x)に対し、階調補間電圧Vsig1の電圧値をy〜y−3の4値に変化させることにより、計2ビット分の階調(4階調)が補間され、合計10ビット階調を表現可能となる。
(2−2.ブートストラップ抑制(防止)動作)
本実施の形態では、上述のように、階調書き込み期間T4と映像信号書き込み期間T6との間の期間において、ソース電位Vsの上昇が抑えられ、これによりブートストラップ動作が抑制(防止)される。以下、ブートストラップ動作抑制による作用、効果について、比較例を挙げて説明する。図5(A)〜(D)に、本実施の形態(実施例1)および比較例の各場合における表示駆動動作のタイミング波形を示す。但し、図5には、簡便化のため、(A)信号線電圧、(B)走査線電圧、(C)ゲート電圧Vgおよび(D)ソース電圧Vsについての波形におけるタイミングt11〜t15付近についてのみ示す。
比較例では、Vth補正準備期間T1,Vth補正期間T2およびVth補正休止期間T3では、本実施の形態と同様のタイミングで同様の動作がそれぞれ行われる。但し、比較例では、階調補間書き込み時における走査線電圧値の切り替え(電圧Vonから電圧Voffへの切り替え)のタイミングが、本実施の形態と異なっている。即ち、比較例では、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1となっているタイミングt11に走査線電圧を電圧Voffから電圧Vonへ上げた後、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1に保持されているタイミングt101に、走査線電圧を電圧Vonから電圧Voffへ下げる(図5(B))。即ち、比較例では、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1から電圧Vofsに切り替わる前に、走査線電圧における電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを行う。尚、電源線電圧については、タイミングt11〜t101の間、電圧Vccに保持されている(図5には図示せず)。これにより、比較例では、タイミングt11からタイミング101までの期間が、階調補間書き込み期間T104となり、階調補間電圧Vsig1書き込み終了時(タイミングt101)のゲート電圧Vgが階調補間電圧Vsig1に等しくなる。
ところが、上記のような比較例では、この階調補間電圧Vsig1書き込み終了後、映像信号電圧Vsig2を書き込み開始までの期間(信号線電圧が電圧Vofsである期間)は、ブートストラップ期間(T105)となる。即ち、ソース電位Vsが上昇する(図5(D)中のX)。このようなソース電位Vsの上昇(ブートストラップ動作)は、移動度補正を促進させるため、移動度補正量が増大する。また、ソース電位Vsの上昇に伴って、ゲート電位Vgが上昇し、これによりゲート−ソース間電圧Vgsは閾値電圧Vthよりも大きくなる。
一方、本実施の形態(実施例1)では、走査線駆動回路23が、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1となっているタイミングt11に、走査線に対して電圧Vonを印加するが、その電圧onからの電圧offへの切り替えを、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1から電圧Vofsに遷移した後に行う(タイミングt13)。即ち、信号線DTLへの階調補間電圧Vsig1の印加した後の電圧Vofsの印加期間内に、走査線電圧における電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを行う。
これにより、本実施の形態では、階調補間電圧Vsig1および電圧Vofsが順に各画素11のゲートに書き込まれる。この結果、階調補間書き込み期間T4直後(タイミングt12)のゲート−ソース間電圧Vgs1に比べ、ブートストラップ抑制期間T5では、ゲート−ソース間電圧Vgs2を、((Vsig1−Vofs)×書き込みゲインGin)の分だけ抑えることができる。つまり、映像信号電圧Vsig2の書き込みまでの間、Vgs<Vthとなるため、ブートストラップ動作は発生せず、ソース電位Vsは上昇しない。この結果、移動度補正が抑制される(移動度補正量が小さくなる)。
(2−3.ガンマカーブ生成動作)
図6に、ある映像信号電圧Vsig2における階調補間電圧Vsig1と電流Id(有機EL素子12の発光輝度Lに比例)との関係(階調補間電圧Vsig1の電流変化特性)の一例を、上記本実施の形態(実施例1)と比較例との各場合について示す。このように、実施例1および比較例のいずれの特性図においても、階調補間電圧Vsig1が大きくなるに従って電流Idが減少する傾向を示すが、その傾きは、比較例では急峻である一方、実施例ではなだらかになる。これは、実施例と比較例との間で、階調補間書き込み後映像信号電圧書き込み前までにおける移動度補正量が異なることに起因する。上述のように、比較例では、階調補間書き込み期間T104終了後は、ブートストラップ期間T105となり、ソース電位Vsの上昇により、移動度補正量が増大する。一方、実施例1では、階調補間書き込み期間T4終了後は、ブートストラップ抑制期間T5となり、ソース電位Vsが上昇せず、移動度補正量が少なくなる。その結果、階調補間電圧の上昇に伴う電流(発光素子の駆動電流)変化が少なくなる。即ち、実施例1では、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性における傾きが、比較例に比べなだらかとなる。
また、このような階調補間電圧Vsig1に対する電流Idの変化は、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に異なっている。換言すると、階調補間電圧Vsig1として書き込む電圧値が同一であっても、映像信号電圧Vsig2の電圧値が異なれば、それぞれ異なる電流Idが得られる。一例として、図7(A),(B)に比較例、図8(A),(B)に実施例における、階調補間電圧Vsig1および映像信号電圧Vsig2と電流Idとの各関係をそれぞれ示す。尚、図7(A),図8(A)には、映像信号電圧Vsig2の電圧値がx,x+1,x+2の各場合における階調補間電圧Vsig1の電流変化特性をそれぞれ示し、図7(B),図8(B)には、電流Idと映像信号電圧Vsig2との関係を示すガンマカーブ(階調補間後のガンマカーブ)をそれぞれ示す。
上記基本動作(図4(A)〜(D))では、電圧値xの映像信号電圧Vsig2に対し、階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値(y〜y−3)に渡って変化させて階調補間を行う場合について述べたが、ガンマカーブは、具体的には次のようにして作成する。即ち、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に(ここでは、電圧値がx,x+1,x+2,…の各場合に)、階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値に渡って変化させ、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補間する(図7,図8)。尚、図7および図8では、例えば8ビット階調の映像信号電圧Vsig2を、2ビット分(4階調)補間して、10ビット階調のガンマカーブを得る場合を示している。
このとき、比較例では、図7(A)に示したように、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性における傾きが急峻であるため、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に、階調補間電圧Vsig1において変化させる複数の電圧値の範囲に、ばらつきが生じてしまう。例えば、映像信号電圧Vsig2を電圧値xに設定した場合には、階調補間電圧Vsig1をΔy1(y−5〜y−2)の範囲で変化させる必要があるが、映像信号電圧Vsig2を電圧値x+1に設定した場合には、階調補間電圧Vsig1をΔy2(y−4〜y−1)の範囲で変化させる必要が生じる。また、映像信号電圧Vsig2を電圧値x+2に設定した場合には、階調補間電圧Vsig1をΔy3(y−3〜y)の範囲で変化させなければならない。このようなばらつきが生じると、階調補間電圧Vsig1として出力可能な電圧値の範囲を予め広く設定しておかなければならず、その分のメモリをデータドライバ(信号線駆動回路24等)に設ける必要が生じる。
これに対し、本実施の形態(実施例1)では、図8(A)に示したように、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性の傾きがなだらかであるため、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に、階調補間電圧Vsig1における電圧値の範囲に、ばらつきが生じにくい。換言すると、映像信号電圧Vsig2の全階調に対し、階調補間電圧Vsig1の各電圧値を、ほぼ同一の範囲内に設定することができる。例えば、映像信号電圧Vsig2を電圧値x,x+1,x+2のいずれの場合に設定した場合であっても、階調補間電圧Vsig1をΔy(y−3〜y)の範囲で変化させればよい。
従って、階調補間電圧Vsig1として出力可能な電圧値の範囲を、必要最小限の範囲に設定することができ、余分なメモリをデータドライバ(信号線駆動回路24等)に設ける必要がなくなる。例えば、2ビット分階調補間を行う場合には、階調補間電圧Vsig1において、4値(電圧値y〜y−3)に変化させることができるように設定しておけばよい。これにより、信号線駆動回路24において元々設定されている出力階調数が8ビット階調(256階調)である場合、計10ビット階調(1024階調)の階調表現が可能となる。
以上のように本実施の形態では、信号線DTLへの階調補間電圧Vsig1の印加期間内に走査線WSLに電圧Vonを印加し、その電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを、信号線DTLへの電圧Vofsが印加されている期間内に行う。ここで、上記走査線電圧の切り替えを階調補間電圧Vsig1の印加期間(電圧Vofsの印加前)に行うと、階調補間書き込み後から映像信号書き込みまでの期間(電圧Vofsの印加期間)において、ブートストラップ動作が促進され、移動度補正量が増大する。一方、上記本実施の形態のように、電圧Voffへの切り替えを電圧Vofsの印加期間に行うことにより、走査線電圧切り替え後のブートストラップ動作を抑制(防止)することができる。その結果、移動度補正量を少なくして、階調補間電圧Vsig1に対する電流変化特性の傾きをなだらかなものにすることができる。このため、データドライバ等の周辺回路に余分なメモリを設ける必要がなくなる。よって、低コスト化を図りつつ高画質化を実現することが可能となる。
<第2の実施の形態>
(1.表示駆動動作)
本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、図1および図2に示したように、表示装置1において、駆動回路20が、映像信号20Aおよび同期信号20Bに基づいて、表示パネル10における各画素11の表示駆動を行う。各画素11内の有機EL素子12へ駆動電流が注入されることにより発光が起こり、この発光光が外部に取り出されることによって画像表示がなされる。以下、本実施の形態における表示駆動動作について詳細に説明する。
図9(A)〜(E)は、本実施の形態の各種タイミング波形を表すものであり、図9(A)は信号線DTL、図9(B)は走査線WSL、図9(C)は電源線DSLに印加される信号パルスを表している。図9(D),(E)はそれぞれ、駆動トランジスタTr2におけるゲート電位Vgおよびソース電位Vsの波形を表している。本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、タイミングt1からタイミングt15までの期間が、有機EL素子12の消光期間Toffとなっており、駆動回路20は、その消光期間Toffにおいて、2ステップ駆動方式による表示駆動を行う。具体的には、Vth補正準備,Vth補正,階調補間書き込みおよび映像信号書き込みをこの順に行うと共に階調補間動作を行う。これらのうち、Vth補正準備およびVth補正については、上記第1の実施の形態と同様の動作を同様のタイミングで行う(Vth補正準備期間T1〜Vth補正休止期間T3)。また、階調補間書き込み期間T4では、階調補間書き込みと同時に移動度補正を行い、映像信号書き込み期間T6においても映像信号書き込みと同時に移動度補正を行う。
更に、階調補間書き込み期間T4と映像信号書き込み期間T6との間の期間は、ブートストラップ抑制期間T5となっている。即ち、上記第1の実施の形態と同様、走査線駆動回路23は、階調補間電圧Vsig1aの印加期間内に走査線WSLに対し電圧Vonを印加し、その電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行う。これにより、階調補間書き込みから映像信号書き込みまでの期間、ブートストラップ動作が抑制される。この後、映像信号書き込み期間T6では、上記第1の実施の形態と同様にして、信号線DTLに対し映像信号電圧Vsig2が書き込まれ(タイミングt14〜t15)、その後、発光期間Tonへ移行する。
但し、本実施の形態では、信号線駆動回路24が、信号線DTLに印加する3電圧(階調補間電圧Vsig1a,電圧Vofs,映像信号電圧Vsig2)のうち、階調補間電圧Vsig1aを、基準電圧である電圧Vofsよりも低い電圧値として出力する。即ち、本実施の形態では、信号線パルス(信号線電圧)として3値(Vsig1a(<Vofs),Vofs,Vsig2)、選択パルス(走査線電圧)として2値(Von,Voff)、制御パルス(電源線電圧)として2値(Vcc,Vini)の電圧値をそれぞれ切り替えて出力する。以下では、階調補間電圧Vsig1aの書き込み動作、および階調補間電圧Vsig1aを用いた階調補間動作について説明する。
(階調補間書き込み動作)
走査線駆動回路23は、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1a、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt11において、走査線電圧を電圧Voffから電圧Vonに上げる(図9(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオン状態となり、ゲート電位Vgが電圧Vofsから、このときの信号線電圧(Vsig1a)へと上昇する(図9(D))。この段階では、上記第1の実施の形態と同様、有機EL素子12はカットオフ状態となっているため、有機EL素子12には電流が流れない。従って、駆動トランジスタTr2から供給される電流Idは、有機EL素子12の素子容量(図示せず)へと流れ、この素子容量が充電される。その結果、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電位差ΔV1aだけ下降し(図9(E))、ゲート−ソース間電圧Vgsが(Vsig1+Vth−ΔV1a)となる。
このソース電位Vsの下降分(電位差ΔV1a)は、駆動トランジスタTr2における移動度μが大きい程、大きくなる。即ち、ゲート−ソース間電圧Vgsは、相対的に移動度μの大きな駆動トランジスタTr2よりも、相対的に移動度μの小さな駆動トランジスタTr2において大きくなる。従って、複数の画素11間において、移動度μにばらつきがある場合であっても、それによって電流Id(発光輝度)がばらつくことを抑制できる。
また、上記のような階調補間電圧Vsig1aの印加後は、ブートストラップ抑制期間T5に移行し、ブートストラップ動作を抑制(または防止)する。具体的には、走査線駆動回路23が、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt13において、走査線電圧を電圧Vonから電圧Voffに下げる(図9(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となり、駆動トランジスタTr2のゲートへの書き込みが終了する。
(2.階調補間動作)
(2−1.基本動作)
続いて、階調補間電圧Vsig1aを利用した階調補間動作(2ステップ駆動方式による階調補間動作)について説明する。信号線駆動回路24は、各信号線DTLに対し、その映像信号電圧Vsig2の電圧値(階調)毎に、階調補完電圧Vsig1の電圧値を複数の電圧値に渡って変化させる駆動を行う。具体的には、信号線駆動回路24は、階調補間書き込み期間T4において、電圧値xに設定された映像信号電圧Vsig2に対して、階調補間電圧Vsig1aを複数の電圧値(ここでは、z,z−1,z−2,z−3とする)に渡って変化させる(図10(A)のP21)。ここで、階調補間電圧Vsig1aの書き込みにより、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電位差ΔV1aだけ下降するが、その下降具合は、階調補間電圧Vsig1aの電圧値に応じて変化する(図10(D)のP22)。即ち、階調補間電圧Vsig1aの電圧値に応じて、階調補間電圧印加後の電位差ΔV1aが変化する。例えば、階調補間電圧Vsig1aを(z−3)に設定したときの電位差ΔV1a(z−3)よりも、階調補間電圧Vsig1aをzに設定したときの電位差ΔV1a(z)の方が小さくなる。また、このようなソース電位Vsの下降に連動するように、ゲート電位Vgも下降する(図10(C)のP23)。
一方、映像信号書き込み期間T6では、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsの下降分(電位差ΔV2)は、上記第1の実施の形態と同様、階調補間電圧Vsig1aの電圧値によらず一定となる(図10(D))。また、この期間終了後には、ゲート電位Vgは、映像信号電圧Vsig2(=x)と等しくなる(図10(C))。
従って、ある映像信号電圧Vsig2に対し、階調補間電圧Vsig1aの電圧値を変化させることにより、映像信号電圧Vsig2の書き込み後(発光動作時)のゲート−ソース間電圧Vgsを変化させることができる。例えば、階調補間電圧Vsig1aをz−3に設定したときのゲート−ソース間電圧Vgs(z−3)よりも、階調補間電圧Vsig1aをzに設定したときのゲート−ソース間電圧Vgs(z)の方が小さくなる。
即ち、階調補間電圧Vsig1a(<Vofs)を用いた本実施の形態のおいても、上記第1の実施の形態と同様、2ステップ駆動方式において、ある映像信号電圧Vsig2に対して階調補間電圧Vsig1aを複数の電圧値に渡って変化させつつ書き込みを行う。そして、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補完することができる。これにより、信号線駆動回路24において元々設定されている出力階調数(映像信号電圧Vsig2における階調表現数)よりも多くの階調を表現することが可能となる。
(2−2.ブートストラップ抑制(防止)動作)
そして、本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、走査線駆動回路23が、階調補間書き込み時において、走査線電圧の電圧onからの電圧offへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行う。これにより、本実施の形態では、階調補間電圧Vsig1aおよび電圧Vofsが順に各画素11のゲートに書き込まれる。
ここで、図11を参照して、階調補間書き込み期間T4およびブートストラップ抑制期間T5におけるソース電位Vsの変動について考察する。まず、Vth補正後(階調補間書き込み期間T4直前)の書き込みゲインGinは、以下の式(1)によって表される。また、Vth補正後はVgs≧Vthとなるため、駆動トランジスタTr2のゲート−ソース間容量Cgsは、以下の式(2)のように表される。但し、Cgateは駆動トランジスタゲート容量とする。尚、Vgs<Vthである場合には、ゲート−ソース間容量Cgsは、以下の式(3)のように表される。
Gin=1−[(Cs+Cgs)/(Cs+Cgs+Coled)] ………(1)
Cgs=(2/3)×Cgate ………(2)
Cgs=(1/2)×Cgate ………(3)
そして、階調補間書き込み期間T4においてゲート電位Vgが電圧Vofsから階調補間電圧Vsig1aに変動すると(タイミングt11〜t12)、この後ソース電位Vsは、(Vofs−Vsig1a)×Gin)の分だけ上昇する(タイミングt12〜t13)。即ち、ソース電位Vsは、以下の式(4)のように表される。
Vs=(Vofs−Vth)+(Vsig1a―Vofs)×(1−Gin) ………(4)
続いて、走査線電圧が電圧Vonに保持されている状態で、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1aから電圧Vofsへ変動する(タイミングt13)と、ゲート電位Vgは再び電圧Vofsとなる。ここで、ソース電位Vsは、駆動トランジスタTr2の動作点変動に伴う書き込みゲインの変動の影響を受ける。そこで、ゲート電位Vgが階調補間電圧Vsig1aから電圧Vofsへ変動する際の書き込みゲイン(Gin’)について考察する。
まず、駆動トランジスタTr2のゲート−ソース間電圧Vgsは、閾値電圧Vthよりも小さくなるので、上記式(3)より、Cgs=(1/2)×Cgate となる。このため、階調補間電圧Vsig1aおよび電圧Vofs書き込み後のソース電位Vs’は、以下の式(5)によって表される。但し、Gin’>Ginとなっている。
Vs’=(Vofs−Vth)+(Vofs−Vsig1a)×(Gin’−Gin) ………(5)
従って、階調補間電圧Vsig1aが低いほどソース電位Vs’は低くなり、映像信号電圧Vsig2書き込み直前のゲート−ソース間電圧Vgsは大きくなる。この結果、ブートストラップ抑制期間T5では、ブートストラップ動作は発生せず、ソース電位Vsの上昇が抑制される。この結果、移動度補正が抑制される(移動度補正量が小さくなる)。
(2−3.ガンマカーブ生成動作)
また、本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、ある映像信号電圧Vsig2における階調補間電圧Vsig1aと電流Idとの関係(階調補間電圧Vsig1aの電流変化特性)は、階調補間電圧Vsig1が大きくなるに従って電流Idが減少する傾向を示し、その傾きはなだらかなものとなる。これは、上述したように、階調補間書き込み期間T4後のブートストラップ抑制期間T5において、ソース電位Vsの上昇が抑えられ、移動度補正量が少なくなるためである。その結果、階調補間電圧Vsig1aの上昇に伴う電流(発光素子の駆動電流)変化が少なくなる。即ち、階調補間電圧Vsig1aの電流変化特性における傾きがなだらかとなる。
このような電流変化特性を有する階調補間電圧Vsig1aを用いてガンマカーブを作成する際には、上記第1の実施の形態と同様、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に、階調補間電圧Vsig1aを複数の電圧値に渡って変化させ、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補間すればよい。この際、階調補間電圧Vsig1aの電流変化特性の傾きがなだらかであることにより、上記第1の実施の形態と同様、階調補間電圧Vsig1として出力可能な電圧値の範囲を、必要最小限の範囲に設定することができる。
以上のように本実施の形態では、階調補間電圧Vsig1aの印加期間内に走査線WSLに電圧Vonを印加し、その電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行うと共に、階調補間電圧Vsig1aを電圧Vofsよりも低い電圧値とする。走査線電圧の電圧Vonからの電圧Voffへの切り替え後のブートストラップ動作を抑制(防止)することができる。その結果、移動度補正量を少なくして、階調補間電圧Vsig1aに対する電流変化特性の傾きをなだらかなものにすることができる。また、ブートストラップ抑制動作に加え、階調補間電圧Vsig1aを電圧Vofsよりも低い電圧値に設定した本実施の形態では、電流変化特性の傾きが上記第1の実施の形態における階調補間電圧Vsig1の電流変化特性よりもよりなだらかなものとなる。よって、上記第1の実施の形態と同等またはそれ以上の効果を得ることができる。
<第3の実施の形態>
(1.表示駆動動作)
本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、図1および図2に示したような表示装置1において、駆動回路20が、映像信号20Aおよび同期信号20Bに基づいて、表示パネル10における各画素11の表示駆動を行う。各画素11内の有機EL素子12へ駆動電流が注入されることにより発光が起こり、この発光光が外部に取り出されることによって画像表示がなされる。以下、本実施の形態における表示駆動動作について詳細に説明する。
図12(A)〜(E)は、本実施の形態の各種タイミング波形を表すものであり、図12(A)は信号線DTL、図12(B)は走査線WSL、図12(C)は電源線DSLに印加される信号線電圧を表している。図12(D),(E)はそれぞれ、駆動トランジスタTr2におけるゲート電位Vgおよびソース電位Vsの波形を表している。本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、タイミングt1からタイミングt15までの期間が、有機EL素子12の消光期間Toffとなっており、駆動回路20は、その消光期間Toffにおいて、2ステップ駆動方式による表示駆動を行う。具体的には、Vth補正準備,Vth補正,階調補間書き込みおよび映像信号書き込みをこの順に行うと共に階調補間動作を行う。これらのうち、Vth補正準備およびVth補正については、上記第1の実施の形態と同様の動作を同様のタイミングで行う(Vth補正準備期間T1〜Vth補正休止期間T3)。また、階調補間書き込み期間T4では、階調補間書き込みと同時に移動度補正を行い、映像信号書き込み期間T6においても映像信号書き込みと同時に移動度補正を行う。
更に、階調補間書き込み期間T4と映像信号書き込み期間T6との間の期間は、ブートストラップ抑制期間T5となっている。即ち、上記第1の実施の形態と同様、走査線駆動回路23は、階調補間電圧Vsig1の印加期間内に走査線WSLに対し電圧Von2を印加し、その電圧Von2からの電圧Voffへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行う。これにより、階調補間書き込みから映像信号書き込みまでの期間、ブートストラップ動作が抑制される。このブートストラップ抑制期間T5の後、映像信号電圧Vsig2の書き込みがなされ、その後、発光期間Tonへ移行する。
但し、本実施の形態では、走査線駆動回路23が、走査線電圧を3値化し、3つの電圧(Von1,Von2,Voff;但し、Von1>Von2)を出力可能となっている。即ち、本実施の形態では、信号パルス(信号線電圧)として3値(Vsig1(>Vofs),Vofs,Vsig2)、選択パルス(走査線電圧)として3値(Von1,Von2,Voff)、制御パルス(電源線電圧)として2値(Vcc,Vini)の電圧値をそれぞれ切り替えて出力する。電圧Von1,Von2は、書き込みトランジスタTr1をオン状態に設定するための電圧であり、どちらも書き込みトランジスタTr1のオン電圧以上の値(一定値)となっている。尚、この電圧Von1および電圧Von2が、本発明における「第1のオン電圧」および「第2のオン電圧」に対応する。
これらの電圧Von1,Von2のうち高い方の電圧Von1は、Vth補正準備期間T1、Vth補正期間T2および映像信号書き込み期間T6、低い方の電圧Von2は、階調補間書き込み期間T4において、それぞれ走査線WSLに対して印加されるようになっている。以下では、本実施の形態における階調補間書き込み動作および階調補間動作について説明する。
(階調補間書き込み動作)
本実施の形態では、走査線駆動回路23は、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt11において、走査線電圧を電圧Voffから電圧Von2に上げる(図12(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオン状態となり、ゲート電位Vgが電圧Vofsから、このときの信号線電圧に対応する電圧(Vsig1bとする)へと上昇する(図12(D))。この段階では、上記第1の実施の形態と同様、有機EL素子12はカットオフ状態となっているため、有機EL素子12には電流が流れない。従って、駆動トランジスタTr2から供給される電流Idは、有機EL素子12の素子容量(図示せず)へと流れ、この素子容量が充電される。その結果、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電位差ΔV1bだけ上昇し(図12(E))、ゲート−ソース間電圧Vgsが(Vsig1+Vth−ΔV1b)となる。
このソース電位Vsの上昇分(電位差ΔV1b)は、上記第1の実施の形態と同様、駆動トランジスタTr2における移動度μが大きい程、大きくなる。従って、複数の画素11間において、移動度μにばらつきがある場合であっても、それによって電流Id(発光輝度)がばらつくことを抑制できる。
また、階調補間電圧Vsig1の印加後は、ブートストラップ抑制期間T5に移行し、ブートストラップ動作を抑制(または防止)する。具体的には、走査線駆動回路23が、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt13において、走査線電圧を電圧Vonから電圧Voffに下げる(図12(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となり、駆動トランジスタTr2のゲートへの書き込みが終了する。
(2.階調補間動作)
(2−1.基本動作)
続いて、本実施の形態における階調補間動作(2ステップ駆動方式による階調補間動作)について説明する。信号線駆動回路24は、上記第1の実施の形態と同様、各信号線DTLに対し、その映像信号電圧Vsig2の電圧値(階調)毎に、階調補完電圧Vsig1の電圧値を複数の電圧値に渡って変化させる駆動を行う。これにより、階調補間書き込み期間T4では、ソース電位Vsが上昇し、その上昇分(電位差ΔV1b)は階調補間電圧Vsig1の電圧値に応じて変化する。また、このようなソース電位Vsの上昇に連動するように、ゲート電位Vgも上昇する。一方、映像信号書き込み期間T6では、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsの上昇分は電位差ΔV2(一定)となる。従って、上記第1の実施の形態と同様、ある映像信号電圧Vsig2に対し、階調補間電圧Vsig1の電圧値を変化させることにより、映像信号書き込み後のゲート−ソース間電圧Vgsを変化させることができる。そして、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補完することにより、信号線駆動回路24において元々設定されている出力階調数よりも多くの階調を表現することが可能となる。
(2−2.ブートストラップ抑制(防止)動作)
そして、本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、走査線駆動回路23が、階調補間書き込み時において、走査線電圧の電圧on2からの電圧offへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行う。これにより、階調補完電圧Vsig1印加後のブートストラップ期間T5において、ソース電位Vsの上昇が抑制される。ここで、図13に、本実施の形態(実施例2)と、上記第1の実施の形態(実施例1)の各場合における表示駆動動作のタイミング波形を示す。但し、図13には、簡便化のため、(A)信号線電圧、(B)走査線電圧、(C)ゲート電圧Vgおよび(D)ソース電圧Vsについての波形におけるタイミングt11〜t15付近についてのみ示す。このように、階調補間電圧書き込み時において、映像信号電圧書き込みの場合と同じ電圧Von1を走査線WSLに印加する実施例1と比べ、電圧Von1よりも低い電圧Von2を印加した実施例2では、ソース電位Vsの上昇分が小さくなる(ΔV1b<ΔV1)。これにより、ブートストラップ抑制期間T5では、ブートストラップ動作は発生せず、ソース電位Vsの上昇が抑制される。この結果、上記実施の形態よりも移動度補正が抑制される(移動度補正量が小さくなる)。また、本実施の形態では、上記実施の形態よりも階調補間電圧Vsig1の電流変化特性の傾きがなだらかなものとなる。
(2−3.ガンマカーブ生成動作)
また、本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、ある映像信号電圧Vsig2における階調補間電圧Vsig1の電流変化特性は、階調補間電圧Vsig1が大きくなるに従って電流Idが減少する傾向を示し、その傾きはなだらかなものとなる。これは、上述したように、階調補間書き込み期間T4後のブートストラップ抑制期間T5において、ソース電位Vsの上昇が抑えられ、移動度補正量が少なくなるためである。その結果、階調補間電圧Vsig1の上昇に伴う電流(発光素子の駆動電流)変化が少なくなり、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性における傾きがなだらかとなる。
このような電流変化特性を有する階調補間電圧Vsig1aを用いてガンマカーブを作成する際には、上記第1の実施の形態と同様、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に、階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値に渡って変化させ、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補間すればよい。この際、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性の傾きがなだらかであることにより、上記第1の実施の形態と同様、階調補間電圧Vsig1として出力可能な電圧値の範囲を、必要最小限の範囲に設定することができる。
以上のように本実施の形態では、走査線電圧を3値化(Von1,Von2,Voff)し、映像信号書き込み時には、走査線WSLに電圧Von1を印加し、階調補間書き込み時には、走査線WSLに電圧Von1よりも低い電圧Von2を印加する。これにより、階調補間書き込み後のブートストラップ動作を抑制(防止)することができる。その結果、移動度補正量を少なくして、階調補間電圧Vsig1に対する電流変化特性の傾きをなだらかなものにすることができる。更に、本実施の形態では、階調補間書き込み時における走査線電圧の電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを電圧Vofsの印加期間内に行うことによるブートストラップ抑制の効果(上記第1の実施の形態の効果)が重畳され、電流変化特性の傾きを上記第1の実施の形態よりもよりなだらかなものとすることができる。よって、上記第1の実施の形態と同等またはそれ以上の効果を得ることができる。
尚、上記第3の実施の形態における走査線電圧の3値化による駆動方法は、階調補間書き込み時において走査線電圧の電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを電圧Vofsの印加期間内に行う場合にのみ適用される訳ではない。即ち、階調補間書き込み時において、走査線電圧の電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを階調補間電圧Vsig1の印加期間内に行うようにしてもよい。このようにした場合であっても、走査線電圧を3値化し、階調補間電圧Vsig1の書き込み時の走査線電圧を、映像信号電圧Vsig2の書き込み時よりも低い電圧Von2とすることにより、電流変化特性の傾きを十分になだらかなものとすることができるためである。
<第4の実施の形態>
(1.表示駆動動作)
本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、図1および図2に示したような表示装置1において、駆動回路20が、映像信号20Aおよび同期信号20Bに基づいて、表示パネル10における各画素11の表示駆動を行う。各画素11内の有機EL素子12へ駆動電流が注入されることにより発光が起こり、この発光光が外部に取り出されることによって画像表示がなされる。以下、本実施の形態における表示駆動動作について詳細に説明する。
図14(A)〜(E)は、本実施の形態の各種タイミング波形を表すものであり、図14(A)は信号線DTL、図14(B)は走査線WSL、図14(C)は電源線DSLに印加される信号線電圧を表している。図14(D),(E)はそれぞれ、駆動トランジスタTr2におけるゲート電位Vgおよびソース電位Vsの波形を表している。本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、タイミングt1からタイミングt15までの期間が、有機EL素子12の消光期間Toffとなっており、駆動回路20は、その消光期間Toffにおいて、2ステップ駆動方式による表示駆動を行う。具体的には、Vth補正準備,Vth補正,階調補間書き込みおよび映像信号書き込みをこの順に行うと共に階調補間動作を行う。これらのうち、Vth補正準備およびVth補正については、上記第1の実施の形態と同様の動作を同様のタイミングで行う(Vth補正準備期間T1〜Vth補正休止期間T3)。また、階調補間書き込み期間T4では、階調補間書き込みと同時に移動度補正を行い、映像信号書き込み期間T6においても映像信号書き込みと同時に移動度補正を行う。
更に、階調補間書き込み期間T4と映像信号書き込み期間T6との間の期間は、ブートストラップ抑制期間T5となっている。即ち、上記第1の実施の形態と同様、走査線駆動回路23は、階調補間電圧Vsig1の印加期間内に走査線WSLに対し電圧Vonを印加し、その電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行う。これにより、階調補間書き込みから映像信号書き込みまでの期間、ブートストラップ動作が抑制される。このブートストラップ抑制期間T5の後、映像信号電圧Vsig2の書き込みがなされ、その後、発光期間Tonへ移行する。
但し、本実施の形態では、電源線駆動回路25が、電源線電圧を3値化し、3つの電圧(Vcc1,Vcc2,Vini;但し、Vcc1>Vcc2)を出力可能となっている。即ち、本実施の形態では、信号パルス(信号線電圧)として3値(Vsig1(>Vofs),Vofs,Vsig2)、選択パルス(走査線電圧)として2値(Von,Voff)、制御パルス(電源線電圧)として3値(Vcc1,Vcc2,Vini)の電圧値をそれぞれ切り替えて出力する。電圧Vcc1,Vcc2は、駆動トランジスタTr2に電流Idを流すための電圧であり、有機EL素子12における閾値電圧Velおよびカソード電圧Vcaを足し合わせた電圧値(Vel+Vca)以上の電圧値(一定値)となるように設定されている。尚、この電圧Vcc1および電圧Vcc2が、本発明における「第1の高電源電圧」および「第2の高電源電圧」に対応する。
これらの電圧Vcc1,Vcc2のうち高い方の電圧Vcc1は、Vth補正期間T2およびVth補正休止期間T3と、ブートストラップ抑制期間T5および映像信号書き込み期間T6の期間において、低い方の電圧Von2は、階調補間書き込み期間T4において、それぞれ電源線DSLに対して印加されるようになっている。以下では、本実施の形態における階調補間書き込み動作および階調補間動作について説明する。
(階調補間書き込み動作)
本実施の形態では、階調補間電圧Vsig1の印加開始前に、電源線駆動回路25が、電源線電圧を電圧Vcc1から電圧Vcc2へ下げる(図14(C))。この後、走査線駆動回路23は、信号線電圧が階調補間電圧Vsig1、電源線電圧が電圧Vcc2となっているタイミングt11において、走査線電圧を電圧Voffから電圧Von2に上げる(図14(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオン状態となり、ゲート電位Vgが電圧Vofsから、このときの信号線電圧に対応する電圧(Vsig1cとする)へと上昇する(図14(D))。この段階では、上記第1の実施の形態と同様、有機EL素子12はカットオフ状態となっているため、有機EL素子12には電流が流れない。従って、駆動トランジスタTr2から供給される電流Idは、有機EL素子12の素子容量(図示せず)へと流れ、この素子容量が充電される。その結果、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsが電位差ΔV1cだけ上昇し(図14(E))、ゲート−ソース間電圧Vgsが(Vsig1+Vth−ΔV1c)となる。
このソース電位Vsの上昇分(電位差ΔV1c)は、上記第1の実施の形態と同様、駆動トランジスタTr2における移動度μが大きい程、大きくなる。従って、複数の画素11間において、移動度μにばらつきがある場合であっても、それによって電流Id(発光輝度)がばらつくことを抑制できる。
また、階調補間電圧Vsig1の印加後は、ブートストラップ抑制期間T5に移行し、ブートストラップ動作を抑制(または防止)する。具体的には、走査線駆動回路23が、信号線電圧が電圧Vofs、電源線電圧が電圧Vccとなっているタイミングt13において、走査線電圧を電圧Vonから電圧Voffに下げる(図12(B))。これにより、書き込みトランジスタTr1がオフ状態となり、駆動トランジスタTr2のゲートへの書き込みが終了する。
(2.階調補間動作)
(2−1.基本動作)
続いて、本実施の形態における階調補間動作(2ステップ駆動方式による階調補間動作)について説明する。信号線駆動回路24は、上記第1の実施の形態と同様、各信号線DTLに対し、その映像信号電圧Vsig2の電圧値(階調)毎に、階調補完電圧Vsig1の電圧値を複数の電圧値に渡って変化させる駆動を行う。これにより、階調補間書き込み期間T4では、ソース電位Vsが上昇し、その上昇分(電位差ΔV1c)は階調補間電圧Vsig1の電圧値に応じて変化する。また、このようなソース電位Vsの上昇に連動するように、ゲート電位Vgも上昇する。一方、映像信号書き込み期間T6では、駆動トランジスタTr2のソース電位Vsの上昇分は電位差ΔV2(一定)となる。従って、上記第1の実施の形態と同様、ある映像信号電圧Vsig2に対し、階調補間電圧Vsig1の電圧値を変化させることにより、映像信号書き込み後のゲート−ソース間電圧Vgsを変化させることができる。そして、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補完することにより、信号線駆動回路24において元々設定されている出力階調数よりも多くの階調を表現することが可能となる。
(2−2.ブートストラップ抑制(防止)動作)
そして、本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、走査線駆動回路23が、階調補間書き込み時において、走査線電圧の電圧onからの電圧offへの切り替えを、電圧Vofsの印加期間内に行う。これにより、階調補完電圧Vsig1印加後のブートストラップ期間T5において、ソース電位Vsの上昇が抑制される。ここで、図15に、本実施の形態(実施例3)と、上記第1の実施の形態(実施例1)の各場合における表示駆動動作のタイミング波形を示す。但し、図15には、簡便化のため、(A)信号線電圧、(B)走査線電圧、(C)ゲート電圧Vgおよび(D)ソース電圧Vsについての波形におけるタイミングt11〜t15付近についてのみ示す。このように、階調補間電圧書き込み時において、映像信号電圧書き込みの場合と同じ電圧Vcc1を電源線DSLに印加する実施例1と比べ、電圧Vcc1よりも低い電圧Vcc2を印加した実施例2では、ソース電位Vsの上昇分が小さくなる(ΔV1c<ΔV1)。これにより、ブートストラップ抑制期間T5では、ブートストラップ動作は発生せず、ソース電位Vsの上昇が抑制される。この結果、上記実施の形態よりも移動度補正が抑制される(移動度補正量が小さくなる)。また、本実施の形態では、上記実施の形態よりも階調補間電圧Vsig1の電流変化特性の傾きがなだらかなものとなる。
(2−3.ガンマカーブ生成動作)
また、本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、ある映像信号電圧Vsig2における階調補間電圧Vsig1の電流変化特性は、階調補間電圧Vsig1が大きくなるに従って電流Idが減少する傾向を示し、その傾きはなだらかなものとなる。これは、上述したように、階調補間書き込み期間T4後のブートストラップ抑制期間T5において、ソース電位Vsの上昇が抑えられ、移動度補正量が少なくなるためである。その結果、階調補間電圧Vsig1の上昇に伴う電流(発光素子の駆動電流)変化が少なくなり、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性における傾きがなだらかとなる。
このような電流変化特性を有する階調補間電圧Vsig1aを用いてガンマカーブを作成する際には、上記第1の実施の形態と同様、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に、階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値に渡って変化させ、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補間すればよい。この際、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性の傾きがなだらかであることにより、上記第1の実施の形態と同様、階調補間電圧Vsig1として出力可能な電圧値の範囲を、必要最小限の範囲に設定することができる。
以上のように本実施の形態では、電源線電圧を3値化(Vcc1,Vcc2,Vini)し、映像信号書き込み時には、電源線WSLに電圧Vcc1を印加し、階調補間書き込み時には、走査線WSLに電圧Vcc1よりも低い電圧Vcc2を印加する。これにより、階調補間書き込み後のブートストラップ動作を抑制(防止)することができる。その結果、移動度補正量を少なくして、階調補間電圧Vsig1に対する電流変化特性の傾きをなだらかなものにすることができる。更に、本実施の形態では、階調補間書き込み時における走査線電圧の電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを電圧Vofsの印加期間内に行うことによるブートストラップ抑制の効果(上記第1の実施の形態の効果)が重畳され、電流変化特性の傾きを上記第1の実施の形態よりもよりなだらかなものとすることができる。よって、上記第1の実施の形態と同等またはそれ以上の効果を得ることができる。
尚、上記第4の実施の形態における電源線電圧の3値化による駆動方法は、階調補間書き込み時において走査線電圧の電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを電圧Vofsの印加期間内に行う場合にのみ適用される訳ではない。即ち、階調補間書き込み時において、走査線電圧の電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを階調補間電圧Vsig1の印加期間内に行うようにしてもよい。このようにした場合であっても、電源線電圧を3値化し、階調補間電圧Vsig1の書き込み時の電源線電圧を、映像信号電圧Vsig2の書き込み時よりも低い電圧Vcc2とすることにより、電流変化特性の傾きを十分になだらかなものとすることができるためである。
<第5の実施の形態>
(1.表示駆動動作)
本実施の形態においても、上記第1の実施の形態と同様、図1および図2に示したような表示装置1において、駆動回路20が、映像信号20Aおよび同期信号20Bに基づいて、表示パネル10における各画素11の表示駆動を行う。各画素11内の有機EL素子12へ駆動電流が注入されることにより発光が起こり、この発光光が外部に取り出されることによって画像表示がなされる。また、図示はしないが、タイミングt1からタイミングt15までの期間が、有機EL素子12の消光期間Toffであり、駆動回路20は、その消光期間Toffにおいて、2ステップ駆動方式による表示駆動を行う。具体的には、Vth補正準備,Vth補正,階調補間書き込み,映像信号書き込みおよび階調補間を、上記第1の実施の形態と同様のタイミングで行う。即ち、階調補間書き込み時において、走査線電圧の電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを電圧Vofs印加期間内に行うことにより、階調補間書き込み後から映像信号書き込みまでの期間は、ブートストラップ抑制期間T5となっている。このブートストラップ抑制期間T5の後、映像信号電圧Vsig2の書き込みがなされ、その後、発光期間Tonへ移行する。
但し、本実施の形態では、信号線駆動回路24Aが、デジタルの入力映像信号から、階調補間電圧Vsig1および映像信号電圧Vsig2としてのアナログ信号への変換を行う際、上記第1の実施の形態と異なり、階調補間電圧Vsig1のダイナミックレンジを映像信号電圧Vsig2のそれよりも小さくしつつ出力するようになっている。具体的には、以下のような回路構成によって、そのような出力を行う。
図16は、本実施の形態の信号線駆動回路24Aの回路構成を表すものである。このように、信号線駆動回路24Aは、映像信号電圧Vsig2の電源であるVgamA2〜A4、階調補間電圧Vsig1の電源であるVgamB2〜B4、DAC(デジタル/アナログ変換器)31、ロジック32、オペアンプ33、基準電圧(Vofs)電源34とを備えている。信号線駆動回路24Aでは、VgamA2〜A4およびVgamB2〜B4が、Vgam1(0V)と共に、スイッチ35Aを介してDAC31に接続されている。スイッチ35Aの切り替えにより、VgamA2(6V)とVgamB2(4V)、VgamA3(12V)とVgamB3(8V)、VgamA4(12V)とVgamB4(18V)のどちらかの電圧値を選択可能となっている。階調補間電圧Vsig1および映像信号電圧Vsig2は、スイッチ35Bの切り替えにより、電圧Vofsはスイッチ35Cの切り替えによって、それぞれ出力可能となっている。
このような信号線駆動回路24Aは、上記第1の実施の形態と同様、各信号線DTLに対し、その映像信号電圧Vsig2の電圧値(階調)毎に、階調補完電圧Vsig1の電圧値を複数の電圧値に渡って変化させる駆動を行う。そして、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補完することにより、信号線駆動回路24Aにおいて元々設定されている出力階調数よりも多くの階調を表現することが可能となる。このとき、上記のように、信号線駆動回路24が、階調補間電圧Vsig1のダイナミックレンジを映像信号電圧Vsig2のそれよりも小さくしつつデジタル/アナログ変換を行うことにより、階調補間電圧Vsig1の上昇に伴う電流変化が少なくなり、その電流変化特性における傾きがなだらかとなる。また、この電流変化特性は、階調補間電圧Vsig1のダイナミックレンジが大きい場合(1LSBが大)よりも、小さい場合(1LSBが小)の方がよりなだらかな傾きとなる(図17)。
また、この階調補間電圧Vsig1aを用いてガンマカーブを作成する際には、上記第1の実施の形態と同様、映像信号電圧Vsig2の電圧値毎に、階調補間電圧Vsig1を複数の電圧値に渡って変化させ、これらの電圧値を用いて映像信号電圧Vsig2における各階調間を補間すればよい。この際、階調補間電圧Vsig1の電流変化特性の傾きがなだらかであることにより、上記第1の実施の形態と同様、階調補間電圧Vsig1として出力可能な電圧値の範囲を、必要最小限の範囲に設定することができる。
以上のように本実施の形態では、デジタルの入力映像信号から、階調補間電圧Vsig1および映像信号電圧Vsig2としてのアナログ信号への変換を行う際、階調補間電圧Vsig1のダイナミックレンジを映像信号電圧Vsig2のそれよりも小さくしつつ出力する。これにより、階調補間電圧Vsig1に対する電流変化特性の傾きをなだらかなものにすることができる。更に、本実施の形態では、階調補間書き込み時における走査線電圧の電圧Vonから電圧Voffへの切り替えを電圧Vofsの印加期間内に行うことによるブートストラップ抑制の効果(第1の実施の形態における効果)が重畳され、電流変化特性の傾きを上記第1の実施の形態よりもよりなだらかなものとすることができる。よって、上記第1の実施の形態と同等またはそれ以上の効果を得ることができる。
尚、上記第5の実施の形態における階調補間電圧および映像信号電圧のダイナミックレンジ調整による駆動方法は、階調補間書き込み時において走査線電圧の電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを電圧Vofsの印加期間内に行う場合にのみ適用される訳ではない。即ち、階調補間書き込み時において、走査線電圧の電圧Vonからの電圧Voffへの切り替えを階調補間電圧Vsig1の印加期間内に行うようにしてもよい。このようにした場合であっても、階調補間電圧のダイナミックレンジを映像信号電圧のそれよりも小さくすることにより、電流変化特性の傾きを十分になだらかなものとすることができるためである。
<モジュールおよび適用例>
続いて、図18〜図23を参照して、上記実施の形態で説明した表示装置1の適用例について説明する。上記実施の形態の表示装置1は、テレビジョン装置,デジタルカメラ,ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなどのあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、この表示装置1は、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
(モジュール)
表示装置1は、例えば、図18に示したようなモジュールとして、後述する適用例1〜5などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板31の一辺に、封止用基板32から露出した領域210を設け、この露出した領域210に、駆動回路20の配線を延長して外部接続端子(図示せず)を形成したものである。この外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板(FPC;Flexible Printed Circuit)220が設けられていてもよい。
(適用例1)
図19は、テレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル310およびフィルターガラス320を含む映像表示画面部300を有しており、この映像表示画面部300に表示装置1が組み込まれている。
(適用例2)
図20は、デジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部410、表示部420、メニュースイッチ430およびシャッターボタン440を有しており、この表示部420に表示装置1が組み込まれている。
(適用例3)
図21は、ノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体510,文字等の入力操作のためのキーボード520および画像を表示する表示部530を有しており、この表示部530に表示装置1が組み込まれている。
(適用例4)
図22は、ビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部610,この本体部610の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ620,撮影時のスタート/ストップスイッチ630および表示部640を有している。この表示部640に表示装置1が組み込まれている。
(適用例5)
図23は、携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体710と下側筐体720とを連結部(ヒンジ部)730で連結したものであり、ディスプレイ740,サブディスプレイ750,ピクチャーライト760およびカメラ770を有している。これらのうちのディスプレイ740またはサブディスプレイ750に表示装置1が組み込まれている。
以上、実施の形態および適用例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等では、主に、階調補間動作によって、映像信号20Aにより設定可能な8ビット階調から2ビット分補間することにより、発光輝度Lにおいて10ビット階調を表現可能とする場合について説明したが、この場合には限られない。例えば、6ビット階調から4ビット分補間して10ビット階調の表現を実現したり、10ビット階調から2ビット分補間して12ビット階調の表現を実現したりすることも可能である。但し、元々mビット階調に設定された映像信号に対し、nビット分補間する場合には、階調補間電圧Vsig1を2n値間で変化させるようにすればよい。
また、上記実施の形態等では、表示装置1がアクティブマトリクス型である場合について説明したが、アクティブマトリクス駆動のための画素11の回路構成は、上記実施の形態等で説明したものに限られない。即ち、画素11内に、必要に応じて容量素子やトランジスタ等が設けられていてもよい。
更に、上記実施の形態等では、走査線駆動回路23、信号線駆動回路24および電源線駆動回路25における駆動動作を、タイミング生成回路22が制御する場合について説明したが、他の回路がこれらの駆動動作を制御するようにしてもよい。また、このような走査線駆動回路23、信号線駆動回路24および電源線駆動回路25に対する制御は、ハードウェア(回路)で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア(プログラム)で行われるようにしてもよい。
加えて、上記実施の形態等では、画素11がいわゆる「2Tr1C」の回路構成を有する場合について説明したが、画素11の回路構成はこれには限られない。即ち、トランジスタが有機EL素子12に直列に接続されてなる回路構成を含んでいるものであれば、画素11が「2Tr1C」以外の回路構成となっていてもよい。
1…表示装置、10…表示パネル、11…画素、12…有機EL素子、13…画素アレイ部、14…画素回路、20…駆動回路、20A…映像信号、20B…同期信号、21…映像信号処理回路、22…タイミング生成回路、22A…制御信号、23…走査線駆動回路、24,24A…信号線駆動回路、25…電源線駆動回路、WSL…走査線、DTL…信号線、DSL…電源線、Tr1…書き込みトランジスタ、Tr2…駆動トランジスタ、Cs…保持容量素子、Id…電流、Vg…ゲート電位、Vs…ソース電位、Vgs…ゲート−ソース間電圧、Vth…閾値電圧、Vsig1,Vsig1a〜Vsig1c…階調補間電圧、y−3〜y…電圧値(階調補間電圧)、Vsig2…映像信号電圧、x〜x+2…電圧値(映像信号電圧)、Vofs…電圧(信号線電圧)、Von,Von1,Von2,Voff…電圧(走査線電圧)、Vcc,Vcc1,Vcc2,Vini…電圧(電源線電圧)、ΔV1,ΔV1a〜ΔV1c,ΔV2…電位差、L…発光輝度、t1〜t15…タイミング、Ton…発光期間、Toff…消光期間、T1…Vth補正準備期間、T2…Vth補正期間、T3…Vth補正休止期間、T4…階調補間書き込み期間、T5…ブートストラップ期間、T6…映像信号書き込み期間。

Claims (15)

  1. それぞれが発光素子を含む複数の画素と、
    各画素に接続された走査線、信号線および電源線と、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加する走査線駆動回路と、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加すると共に、前記階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより発光輝度の階調補間を行う信号線駆動回路と、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加する電源線駆動回路とを備え、
    前記走査線駆動回路は、
    前記走査線に対し、前記選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、
    前記信号線に対する前記階調補間電圧の印加期間内に、前記走査線に対して前記オン電圧を印加し、そのオン電圧からの前記オフ電圧への切り替えを、前記信号線に対する前記基準電圧の印加期間内に行う
    表示装置。
  2. 前記信号線駆動回路は、前記信号線に対し、前記階調補間電圧として前記基準電圧よりも低い電圧を印加する
    請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記走査線駆動回路は、前記走査線に対し、前記信号線駆動回路による前記映像信号電圧の印加時に前記第1のオン電圧、前記階調補間電圧の印加時には前記第1のオン電圧よりも低い第2のオン電圧をそれぞれ印加する
    請求項1に記載の表示装置。
  4. 前記電源線駆動回路は、前記電源線に対し、
    前記制御パルスとして高電源電圧および低電源電圧を交互に切り替えて印加すると共に、
    前記信号線駆動回路による前記映像信号電圧の印加時に第1の高電源電圧、前記階調補間電圧の印加時には前記第1の高電源電圧よりも低い第2の高電源電圧をそれぞれ印加する
    請求項1に記載の表示装置。
  5. デジタルの入力映像信号から前記階調補間電圧および映像信号電圧としてのアナログ信号への変換を行う際に、記階調補間電圧のダイナミックレンジを前記映像信号電圧のダイナミックレンジよりも小さくなるようにする
    請求項1に記載の表示装置。
  6. それぞれが発光素子を含む複数の画素と、
    各画素に接続された走査線、信号線および電源線と、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加する走査線駆動回路と、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加すると共に、前記階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより発光輝度の階調補間を行う信号線駆動回路と、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加する電源線駆動回路とを備え、
    前記走査線駆動回路は、前記走査線に対し、
    前記選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、
    前記信号線駆動回路による前記映像信号電圧の印加時に前記第1のオン電圧、前記階調補間電圧の印加時には前記第1のオン電圧よりも低い第2のオン電圧をそれぞれ印加する
    表示装置。
  7. それぞれが発光素子を含む複数の画素と、
    各画素に接続された走査線、信号線および電源線と、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加する走査線駆動回路と、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加すると共に、前記階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより発光輝度の階調補間を行う信号線駆動回路と、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加する電源線駆動回路とを備え、
    前記電源線駆動回路は、前記電源線に対し、
    前記制御パルスとして高電源電圧および低電源電圧を交互に切り替えて印加すると共に、
    前記信号線駆動回路による前記映像信号電圧の印加時に第1の高電源電圧、前記階調補間電圧の印加時には前記第1の高電源電圧よりも低い第2の高電源電圧をそれぞれ印加する
    表示装置。
  8. それぞれが発光素子を含む複数の画素と、
    各画素に接続された走査線、信号線および電源線と、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加する走査線駆動回路と、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加すると共に、前記階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより発光輝度の階調補間を行う信号線駆動回路と、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加する電源線駆動回路とを備え、
    前記信号線駆動回路は、デジタルの入力映像信号から前記階調補間電圧および映像信号電圧としてのアナログ信号への変換を行う際に、記階調補間電圧のダイナミックレンジを前記映像信号電圧のダイナミックレンジよりも小さくなるようにする
    表示装置。
  9. 各画素は、前記発光素子としての有機電界発光素子と、第1および第2のトランジスタと、保持容量素子とを含み、
    前記第1のトランジスタのゲートが前記走査線に接続され、
    前記第1のトランジスタにおけるドレインおよびソースのうち、一方が前記信号線に接続されると共に、他方が前記第2のトランジスタのゲートおよび前記保持容量素子の一端に接続され、
    前記第2のトランジスタにおけるドレインおよびソースのうち、一方が前記電源線に接続されると共に、他方が前記保持容量素子の他端および前記有機電界発光素子のアノードに接続され、
    前記有機電界発光素子のカソードが固定電位に設定されている
    請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の表示装置。
  10. それぞれが発光素子を含み、走査線、信号線および電源線に接続された複数の画素を表示駆動する際に、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加し、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加し、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加し、
    前記信号線に印加する階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより、発光輝度の階調補間を行い、かつ
    前記走査線に対し、前記選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、前記信号線に対する前記階調補間電圧の印加期間内に前記走査線に対してオン電圧を印加し、そのオン電圧からの前記オフ電圧への切り替えを、前記信号線に対する前記基準電圧の印加期間内に行う
    表示装置の駆動方法。
  11. 前記信号線に対し、前記階調補間電圧として前記基準電圧よりも低い電圧を印加する
    請求項10に記載の表示装置の駆動方法。
  12. それぞれが発光素子を含み、走査線、信号線および電源線に接続された複数の画素を表示駆動する際に、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加し、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加し、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加し、
    前記信号線に印加する階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより、発光輝度の階調補間を行い、かつ
    前記走査線に対し、前記選択パルスとしてオン電圧およびオフ電圧を交互に切り替えて印加すると共に、前記信号線に対する前記映像信号電圧の印加時に第1のオン電圧、前記信号線に対する前記階調補間電圧の印加時には第2のオン電圧をそれぞれ印加する
    表示装置の駆動方法。
  13. それぞれが発光素子を含み、走査線、信号線および電源線に接続された複数の画素を表示駆動する際に、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加し、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加し、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加し、
    前記信号線に印加する階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより、発光輝度の階調補間を行い、かつ
    前記電源線に対し、前記制御パルスとして高電源電圧および低電源電圧を交互に切り替えて印加すると共に、前記信号線に対する前記映像信号電圧の印加時に第1の高電源電圧、前記信号線に対する前記階調補間電圧の印加時には前記第1の高電源電圧よりも低い第2の高電源電圧をそれぞれ印加する
    表示装置の駆動方法。
  14. それぞれが発光素子を含み、走査線、信号線および電源線に接続された複数の画素を表示駆動する際に、
    前記走査線に対し、前記複数の画素を順次選択するための選択パルスを印加し、
    前記信号線に対し、信号パルスとして、階調補間電圧、基準電圧および映像信号電圧をこの順に切り替えて印加し、
    前記電源線に対し、前記発光素子の発光動作および消光動作を制御するための制御パルスを印加し、
    前記信号線に印加する階調補間電圧を複数の電圧値に渡って変化させることにより、発光輝度の階調補間を行い、かつ
    デジタルの入力映像信号から前記階調補間電圧および映像信号電圧としてのアナログ信号への変換を行う際に、記階調補間電圧のダイナミックレンジを前記映像信号電圧のダイナミックレンジよりも小さくなるようにする
    表示装置の駆動方法。
  15. 請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の表示装置を備えた電子機器。
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