JP2014202826A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、トランジスタの閾値ばらつきが補償される画素課題を、温度が異なることで輝度が異なってしまうことを解決する発光素子の駆動装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 発光素子（ＥＬ）とトランジスタ（Ｍ１）と容量（Ｃ）を含む画素回路（１２）と、走査回路（２０）と、電圧生成回路（１９）と、温度検出器（１０）とを有する発光装置であって、
走査回路（２０）が初期化とオートゼロと発光の各制御を行い、電圧生成回路（１９）が、トランジスタ（Ｍ１）を導通状態にする初期化電圧を、温度検出器（１０）の検出した温度によって異なる大きさで生成し、トランジスタ（Ｍ１）のゲートに印加する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、発光装置に関し、詳しくは、それに含まれるトランジスタの閾値電圧が温度によって変動する発光装置に関する。

表示装置・照明装置・プリンタの露光ヘッドなどの発光装置は、電流によって駆動される複数の発光素子と、発光素子を駆動する回路から形成されている。表示装置は、画素に分かれており、１つの画素に１つの発光素子が配置されている。個別の発光素子には１つずつ画素回路が備わっており、与えられた電圧信号に応じて発光素子に与える電流を発生させる。周辺駆動回路は、画素回路に入力する電圧信号と、画素回路を時間順に動作させる走査信号を生成する。異なる数色の発光素子を単位としてカラー画像が表示される。照明装置が多数の発光素子で構成されているときや、露光ヘッドが１列に並ぶ発光素子で構成されているときも、個々の発光素子を画素と呼ぶ。

発光素子に電流を供給する画素回路の駆動トランジスタは、閾値電圧にばらつきがある。駆動トランジスタのゲート‐ソース間に一定の信号電圧が印加されたとしても、駆動トランジスタの出力電流はトランジスタ毎にばらつく。ドレイン電流はそのまま発光素子に流れるため、発光素子の輝度にもばらつきが生じる。

特許文献１は、駆動トランジスタの閾値電圧に依存しない電流を生成する画素回路を開示する。

特許文献１に代表される、閾値電圧に依存しない電流を生成する画素回路の特徴は、オートゼロと呼ばれる動作にある。オートゼロ動作は、駆動トランジスタのゲートとドレインを短絡し、ドレイン電流をゲートに接続された容量に流すことによって、ゲート−ソース間を閾値電圧にする。この電圧を画素回路に備えられた容量に保持し、それに電圧信号を上乗せしてゲート−ソース間に印加する。これによって閾値電圧に依存しない電流が得られる。

特開２００３−２７１０９５号公報

オートゼロに要する時間は、駆動トランジスタのコンダクタンスと、ゲートに接続された容量の大きさで決まってくる。オートゼロ動作の期間が十分に長ければ、駆動トランジスタのゲートーソース間電圧は閾値電圧に収束する。

しかし、実際の発光装置では、多数の画素を時分割で走査するので、１つの画素に割り当てられる時間は限られている。オートゼロ動作はその限られた時間内で行われる。オートゼロ動作の時間が閾値電圧までの収束時間より短いと、オートゼロ終了時のゲート−ソース間電圧は閾値電圧まで到達せず、閾値電圧より大きい電圧にとどまる。これに信号が上乗せされるので、発光時に発光素子に流れる電流は、オートゼロ時間を十分長くとって閾値電圧に収束させたときの電流に比べて大きくなり、与えられた信号を正確に反映していないことになる。通常、この電流差は、閾値ばらつきによる電流の変動よりは十分小さく、実際上問題にならない。そのようにオートゼロ時間が決められている。

しかし、温度が変動すると、この電流差が問題になってくる。

温度が高くなるにつれて閾値電圧は小さくなるため、オートゼロ終了時のゲート−ソース間電圧は温度によって異なり、高温では閾値電圧より大きく離れてくる。この結果、発光素子に流れる電流が、与えた信号に対応した値とはかけ離れた値になり、正確な輝度制御ができないという問題が生じる。

本発明は、発光素子、前記発光素子に電流を供給するトランジスタ、一端が前記トランジスタのゲートに接続された容量、前記トランジスタのゲートとドレインの間に配置された第１スイッチ、前記容量の他端をデータ線と初期化電圧線のいずれか一方に接続する第２スイッチ、ならびに前記トランジスタのゲートと前記初期化電圧線の間に配置された第３スイッチを含む画素回路と、走査線を介して前記第１ないし第３のスイッチを制御する走査回路と、前記データ線と前記初期化電圧線に出力する電圧を生成する電圧生成回路と、前記トランジスタの温度を検出する温度検出器とを有する発光装置であって、
前記走査回路は、
前記第１スイッチをオフ、前記第３のスイッチをオンにし、かつ前記第２のスイッチを前記初期化電圧線側に接続する初期化と、前記初期化の終了後、前記第１スイッチをオン、前記第３のスイッチをオフにし、かつ前記第２スイッチを前記データ線側に接続するオートゼロと、前記オートゼロの終了後、前記第１スイッチをオフ、前記第３のスイッチをオフにし、前記第２スイッチを前記初期化電圧線側に接続する発光との各制御を行い、
前記電圧生成回路は、前記初期化によって前記トランジスタを導通状態にする初期化電圧を、前記温度検出器の検出結果により異なる大きさで生成し、前記初期化電圧線に出力することを特徴とする。

温度検出器の検出結果に基づいて初期化電圧を決定することにより、オートゼロ終了時のゲート−ソース間電圧と閾値電圧の差を一定に保つことができ、輝度が温度により変動することが防止される。

本発明の第１の実施例である表示装置の構成を示すブロック図である。 第１の実施例の画素回路の構成を示す回路図である。 第１の実施例の初期化電圧の温度変化を示す図である。 初期化電圧を一定とした場合の、２５℃と６０℃におけるゲート電圧の時間変化を示す図である。 初期化電圧を温度によって変えた場合の、２５℃と６０℃におけるゲート電圧の時間変化を示す図である。 画素回路の動作を示すタイミングチャート 本発明の第２の実施例である表示装置の構成を示すブロック図である。 第２の実施例の変形例である表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施例である表示装置の構成を示すブロック図である。 第３の実施例の温度検出用画素回路とフィードバック回路の詳細を示す図である。

オートゼロ動作は、それに先だって駆動トランジスタを導通状態にしておく必要がある。本発明は、駆動トランジスタのゲートに初期化電圧を設定することにより駆動トランジスタを導通状態にし、初期化電圧を温度によって変化させる。初期化電圧の温度変化により、閾値電圧の温度変化が打ち消されて、発光素子に流す電流が温度によらず一定になり、輝度変動が防止される。

以下、実施例によって本発明を詳しく説明する。

図１は、本発明の第１の実施例である表示装置の構成を示すブロック図である。

ガラスなどの基板から作られた表示部１１には、画素回路１２がマトリクス状に並んでおり、走査線１３−１５が行方向に、電圧線１６とデータ線１７が列方向に設けられている。画素回路１２の周囲には、初期化電圧線１６とデータ線１７の電圧を生成する電圧生成回路１９と、走査線１３−１５に走査信号を与える走査回路２０が設けられている。

表示部１１には温度検出器１０が取り付けられている。温度検出器１０は、サーミスタなどの温度センサからなり、表示部１１の温度を検出する。温度検出器１０は、図１のように表示部１１を構成する基板の縁に接して設けることが好ましいが、表示部１１の温度、より詳しくは、画素回路に含まれる駆動トランジスタの温度が推定できるなら、他の位置にあってもよい。

温度検出器１０は、検出した結果を電圧などの電気信号に変えて制御部２１に送る。制御部２１に伝えられた電気信号は、ディジタル信号に変換されてメモリ２２に送られる。メモリ２２は、温度と初期化電圧Ｖｉｎｉを関係づけるテーブルを保持しており、検出温度に対応した初期化電圧Ｖｉｎｉをディジタル信号として制御部２１に送る。温度検出器１０で検出した温度が６０℃であったとすると、６０℃の初期化電圧Ｖｉｎｉ（６０℃）がメモリ２２から読み出される。

制御部２１は、メモリ２２から読み出した初期化電圧Ｖｉｎｉを、表示部１１の電圧生成回路１９に伝える。電圧生成回路１９は、このディジタル信号をアナログの初期化電圧Ｖｉｎｉに変換して表示部１１の初期化電圧線１６に伝える。

制御部２１はまた、電圧生成回路１９に画像データに応じた信号を送り、電圧生成回路がこれをデータ電圧Ｖｄａｔａに変換してデータ線１７に与える。制御部２１はまた、表示部１１の走査回路２０に、走査線１３−１５の走査開始のタイミング信号を送る。

図２は、画素回路１２の詳細を示す回路図である。

画素回路１２は、発光素子ＥＬと、駆動トランジスタＭ１と、駆動トランジスタＭ１のゲートに一端が接続された容量Ｃを備えている。発光素子ＥＬは、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子や、無機ＥＬ素子、発光ダイオードなどの自発光素子である。

駆動トランジスタＭ１は、ゲート−ソース間電圧に応じてドレインから発光素子に電流を供給する。駆動トランジスタＭ１のゲートとドレインの間には、第１スイッチとして動作するトランジスタＭ２が配置されている。

容量Ｃのゲートとは反対側の端子には、データ線１７との間にトランジスタＭ３が配置され、初期化電圧線１６との間にトランジスタＭ４が配置されている。トランジスタＭ３とトランジスタＭ４は、一方がオンのとき他方がオフになり、双投型の第２スイッチとして働く。第２スイッチによって、容量Ｃのゲートとは反対側の端子は、つねにデータ線１７と初期化電圧線１６のどちらかに接続される。

容量Ｃの両端子の間には、トランジスタＭ５が配置されている。トランジスタＭ５は、トランジスタＭ４と同時にオンになったときに、駆動トランジスタＭ１のゲートを初期化電圧線１６に接続する。トランジスタＭ４とＭ５の一方がオフ、または両方ともオフのとき、駆動トランジスタＭ１のゲートを初期化電圧線１６の間は遮断される。トランジスタＭ４とＭ５は、合わせて、駆動トランジスタＭ１のゲートと初期化電圧線１６の間の接続および遮断する役割を持っており、これを第３スイッチとよぶ。

駆動トランジスタＭ１のドレインは、第４スイッチとなるトランジスタＭ６によって発光素子ＥＬのアノードに接続されている。

トランジスタＭ２−Ｍ６はスイッチとして動作し、それぞれのゲートに接続された走査線１３−１５によってオンまたはオフ状態に制御される。

駆動トランジスタのゲートとドレインを短絡する第１スイッチと、容量Ｃのゲートと反対側の端子をデータ線と初期化電圧線のどちらかに接続する第２スイッチと、駆動トランジスタのゲートに初期化電圧線の電圧を伝える第３スイッチがあり、独立に制御可能になっていることが本発明の画素回路の特徴である。

同等の制御が可能なトランジスタの配置は、図２の回路以外にも考えられる。トランジスタＭ５を駆動トランジスタＭ１のゲートと初期化電圧線１６の間においてもよい。その場合は、トランジスタＭ５が単独で第３スイッチとなる。

図２の画素回路１２は、第１スイッチ（トランジスタＭ２）がオン、第３スイッチ（トランジスタＭ４とＭ５の直列接続）がオフ、第４スイッチ（トランジスタＭ６）がオフのとき、駆動トランジスタＭ１のドレインから容量Ｃに電流が流れる。この結果、駆動トランジスタＭ１のゲート電圧が上昇し、やがてゲート−ソース間電圧が閾値電圧に近づくとこの電流が停止する。これがオートゼロ動作である。

このとき、容量Ｃのゲートとは反対側の端子は、電圧が固定されていれば良く、第２スイッチは、トランジスタＭ３、トランジスタＭ４のいずれがオンであってもよい。また、トランジスタＭ６をなくして、その代わり、発光素子ＥＬに電流が流れないようにあらかじめ発光素子ＥＬのアノード電圧を低くしておいてもよい。

オートゼロ動作が可能であるためには、その開始に先立って、駆動トランジスタＭ１を導通状態にしておく必要がある。第１スイッチ（トランジスタＭ２）をオフ、第２スイッチはトランジスタＭ４をオン、第３スイッチ（Ｍ５）をオンにすると、駆動トランジスタＭ１のゲートに初期化電圧線１６の電圧が与えられる。駆動トランジスタＭ１を導通状態にするためにゲートに印加されるこの電圧は、初期化電圧と呼ばれる。

初期化電圧Ｖｉｎｉは、駆動トランジスタのソース電圧Ｖｏｌｅｄより閾値電圧Ｖｔｈだけ低い電圧、またはそれ以下の電圧になっていればよい。すなわち
Ｖｉｎｉ≦Ｖｏｌｅｄ−Ｖｔｈ （式１）
である。

図３は、メモリ２２がテーブルとして保持している温度と初期化電圧の関係を示している。温度と初期化電圧Ｖｉｎｉの関係は、閾値電圧Ｖｔｈの温度変化を相殺するように設定されている。６０℃の閾値電圧は２５℃の閾値電圧より小さいので、６０℃の初期化電圧（Ｖｉｎｉ）は、２５℃の初期化電圧（Ｖｉｎｉ）より高い電圧に設定される。

オートゼロ開始時の電流（Ｉｉｎｉ）は、ゲート−ソース間電圧のうち閾値電圧を超えた分、すなわちＶｏｌｅｄ−Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈで決まる。ＶｉｎｉをＶｔｈと相殺するように温度変化をさせることにより、オートゼロ開示時のドレイン電流Ｉｉｎｉが温度に依らず一定になる。

温度と初期化電圧の関係を、図４と図５を用いて説明する。

図４と図５は、初期化期間ＩＮＩとオートゼロ期間ＡＺの、駆動トランジスタＭ１のゲート電圧ｖ１の時間変化を表している。一番上の横線は、ソース電圧すなわち電源電圧Ｖｏｌｅｄのレベルを表し、その下に閾値電圧だけ下がったレベルを２５℃と６０℃について示している。このレベルが、オートゼロ動作におけるゲート電圧の収束目標である。

オートゼロ期間ＡＺが決まっているので、ゲート電圧は収束目標レベルには達せず、それより低いレベルにとどまる。ソース電圧からの差を片側矢印ＶＡＺで表わし、収束目標レベルからの差を両側矢印で表してある。

図４は、初期化電圧（Ｖｉｎｉ）を温度に依らず一定にした場合である。すなわちＶｉｎｉ（２５℃）＝Ｖｉｎｉ（６０℃）である。

プリチャージ期間中は、ゲート電圧は、２５℃と６０℃で同じ初期化電圧Ｖｉｎｉになっている。閾値電圧は、温度上昇とともに小さくなる、すなわち
Ｖｔｈ（２５℃）＞Ｖｔｈ（６０℃）
である。したがって、ゲート電圧の収束目標レベルは、図４に示すように、６０℃で高く、２５℃で低い。このため、オートゼロ終了時のゲート−ソース間電圧と閾値電圧の差ΔＶ（ＡＺ）（図４の両矢印で示す電圧）は、２５℃より６０℃の方が大きくなる。発光素子に流れる電流はΔＶ（ＡＺ）に依存するから、温度によって電流が異なり、そのために輝度が変動してしまう。

図５は初期化電圧（Ｖｉｎｉ）を２５℃と６０℃で変えた場合である。ＶｉｎｉはＶｔｈの温度変化を相殺するように、６０℃で２５℃より高くする。すなわち、Ｖｉｎｉ（２５℃）＜Ｖｉｎｉ（６０℃）とする。このとき、オートゼロ終了時のゲート電圧は２５℃と６０℃で異なるが、以下に詳しく説明するように、ゲート−ソース間電圧と閾値電圧の差ΔＶ（ＡＺ）は両温度で同じになり、その結果、輝度は温度に依らず一定になる。

オートゼロ動作をしている間、ドレイン電流Ｉｄは、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓと
Ｉｄ＝β（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）^２ （式２）
の関係にある。

このドレイン電流Ｉｄは、容量Ｃに流れてゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを減少させるから、
Ｉｄ＝−Ｃ・ｄＶｇｓ／ｄｔ （式３）
の関係がある。

式２と式３を連立させてＶｇｓの時間変化を求めることができ、初期条件
Ｖｇｓ＝Ｖｏｌｅｄ−Ｖｉｎｉ （式４）
のもとで、オートゼロ終了時のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓは
Ｖｇｓ−Ｖｔｈ＝（Ｖｏｌｅｄ−Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ）／［１＋β・Ｔ・（Ｖｏｌｅｄ−Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ）／Ｃ］ （式５）
となる。Ｔはオートゼロ期間の長さである。

時間Ｔは有限であるから、ゲートーソース間電圧は閾値電圧に達せず、式５の通りＶｇｓ−Ｖｔｈはゼロではない。図４と図５の片側矢印ＶＡＺ（２５℃）、ＶＡＺ（６０℃）はゲート−ソース間電圧であるから、両矢印で示したＶＡＺ（２５℃）−Ｖｔｈ（２５℃）、ＶＡＺ（６０℃）−Ｖｔｈ（６０℃）は式５のＶｇｓ−Ｖｔｈに他ならない。

式５の右辺は、初期化電圧と閾値電圧を和Ｖｉｎｉ＋Ｖｔｈのかたちで含んでいるから、Ｖｔｈが温度変化したときに、ＶｉｎｉをＶｔｈと同じだけ逆向きに変化させることにより、右辺は一定になる。これによってΔＶ（ＡＺ）の温度変動を抑えることができる。

オートゼロ動作の終了後、容量Ｃのゲートと反対側の端子電圧がＶｄａｔａからＶｉｎｉに切り替わり、駆動トランジスタＭ１のゲート−ソース間電圧は、
Ｖｇｓ−Ｖｔｈ＝ΔＶ（ＡＺ）−Ｖｉｎｉ＋Ｖｄａｔａ （式６）
となる。駆動トランジスタのドレイン電流Ｉｄは、
Ｉｄ＝β（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）^２
＝β（Ｖｄａｔａ−Ｖｉｎｉ＋ΔＶ（ＡＺ））^２ （式７）
となる。

上で述べたとおり、ΔＶ（ＡＺ）の温度変動は、初期化電圧Ｖｉｎｉの変化でキャンセルされる。データ電圧Ｖｄａｔａを、つねに初期化電圧Ｖｉｎｉを基準にして設定しておくと、温度変化に従ってデータ電圧の基準が変わるが、Ｖｄａｔａ−Ｖｉｎｉは温度に依らない。したがって、式７の右辺は、Ｖｄａｔａ−ＶｉｎｉおよびΔＶ（ＡＺ）ともに温度変化がなく、温度に依存しない電流Ｉｄが得られる。

図６は図２の駆動回路の動作を示すタイミングチャートである。

時刻ｔ１から時刻ｔ２の間は、図４，５のＩＮＩの期間に相当する。

この期間、走査回路２０が、走査線１４の走査信号ＰＲＥをＨ（ｈｉｇｈ）レベル、走査線１３の走査信号ＲＥＳをＬ（ｌｏｗ）レベル、走査線１５の走査信号ＩＬＭをＨレベルにする。第１スイッチ（Ｍ２）はオフ、第２スイッチはＭ４側がオン、第３スイッチ（Ｍ４とＭ５）はオン、第４スイッチ（Ｍ６）はオフになる。これを初期化制御、この期間を初期化期間と呼ぶ。

初期化制御の結果、駆動トランジスタＭ１のゲートと容量Ｃの一端が接続された節点の電位（ｖ１）及び容量Ｃの他端の電位（ｖ２）は、初期化電圧線１６に接続され初期化電圧Ｖｉｎｉになる。 駆動トランジスタは導通状態になる。

時刻ｔ２からｔ３の間は、図４，５のＡＺの期間である。

この期間、走査回路２０は、走査線１３の走査信号ＲＥＳをＨレベル、走査線１４の走査信号ＰＲＥをＬレベル、走査線１５の走査信号ＩＬＭをＨレベルにする。第１スイッチ（Ｍ２）はオン、第２スイッチはＭ４がオン、第３スイッチ（Ｍ４とＭ５の直列接続）と第４スイッチ（Ｍ６）がオフになる。これをオートゼロ制御、この期間をオートゼロ期間と呼ぶ。

オートゼロの開始により、容量Ｃのゲートと反対側の端子はデータ線１７に接続され、電圧（ｖ２）がＶｉｎｉからＶｄａｔａに切り替わる。駆動トランジスタＭ１のゲート電圧（ｖ１）も同じ電圧変化を受け、時刻ｔ２において、データ線の電圧はＶｄａｔａになる。

時刻ｔ２とｔ３の間、駆動トランジスタＭ１のドレイン電流は、第１スイッチ（Ｍ２）を通って容量Ｃに流れる。この結果、容量Ｃはゲート側に正電荷、データ線側に負電荷が充電され、ゲート電圧（ｖ１）は上昇する。駆動トランジスタＭ１のゲート−ソース間電圧は減少し、これに伴いドレイン電流も減少する。

時刻ｔ３以降は、走査回路２０が、走査線１３の走査信号ＲＥＳをＬレベル、走査線１４の走査信号ＰＲＥをＬレベル、走査線１５の走査信号ＩＬＭをＬレベルに制御する。第１スイッチ（Ｍ２）はオフ、第２スイッチはＭ４がオン、第３スイッチ（Ｍ４とＭ５）はオフ、第４スイッチ（Ｍ６）がオンになる。これを発光制御、この期間を発光期間と呼ぶ。

図２の画素回路で、ソースにかかる電源電圧Ｖｏｌｅｄを負電圧にし、電流の向きをすべて逆にすることにより、駆動トランジスタＭ１をＮチャネル型のＦＥＴにすることができる。その場合、初期化電圧は電源電圧に対して閾値電圧以上高い電圧に設定され、式１に変わり、
Ｖｉｎｉ＞Ｖｏｌｅｄ＋Ｖｔｈ （式８）
となる。

駆動トランジスタＭ１がＮチャネル型のときも、式２から式５と同様にしてオートゼロ終了時のＶｇｓを求めることができる。ただし、初期条件は式４の右辺の符号を変えたものになる。結果は、式５に変わって
Ｖｇｓ−Ｖｔｈ＝（Ｖｉｎｉ−Ｖｏｌｅｄ−Ｖｔｈ）／［１＋β（ｔ３−ｔ２）・（Ｖｉｎｉ−Ｖｏｌｅｄ−Ｖｔｈ）／Ｃ］ （式９）
となる。したがって、駆動トランジスタＭ１がＮチャネル型のとき、温度に依らない電流Ｉｄを得るには、ＶｉｎｉをＶｔｈの温度変化と同じ向きに同じだけ変化させればよい。閾値電圧が温度上昇に伴って小さくなる場合は、温度が高くなるにつれて、図３とは逆に、初期化電圧を低くしていく。

画素回路は図２の回路に限らない。オートゼロ動作が可能な構成を有し、ゲートに直接、初期化電圧を与えることができる画素回路であれば、本発明を適用できる。

図７は、本発明の別の実施例である表示装置の構成を示すブロック図である。本実施例は、温度検出器１０を表示部１１の外に設けず、表示部１１の周辺領域に発光素子ＥＬと定電流源Ｉ_０を設けて、それを温度検出器１０ａとしたものである。その他の構成は図１と同じである。

温度検出器１０ａは、一定電流Ｉ_０を発光素子ＥＬに流してアノードの電圧を検出し、制御部２１に送る。発光素子の電圧と温度の関係は前もって測定され、メモリ２２に記憶されている。発光素子に測定時と同じ電流を流して電圧を測定することにより、そこでの温度がわかる。メモリ２２のテーブルに保存された温度と初期化電圧（Ｖｉｎｉ）の関係式から、初期化電圧を求める。

表示部１１の周辺部に発光素子を設けて、それを温度検出器とするので、画素回路１２の駆動トランジスタＭ１とほぼ同じ温度が検出され、温度補正を正確に行うことができる。

発光素子に一定電圧を与えて、流れる電流を計測してもよい。

図８は、図７の変形例であって、温度検出器１０ａの代わりに、画素回路の１つを温度検出器１０ｂとしたものである。その他の構成は図１と同じである。温度検出器１０ｂとなる画素回路は図２に示されたものと同じである。発光素子ＥＬのアノード電圧ｖａが検出線２３によって取り出され、制御部２１に送られる。

図９は、本発明の第３の実施例である表示装置の構成を示すブロック図であり、図１０は、その温度検出に関わる部分を示す回路図である。

表示部１１の画素回路１２の上辺に、電流検出用の画素回路１２ａからなる追加の画素行２４が設けられている。電流検出用の画素回路１２ａは、図１０の画素回路１１６に示されている構成を有している。図２の画素回路と異なり、発光素子ＥＬに代わって、抵抗１０６が接続されている。その他の部分は図２と同じである。

本実施形態は、抵抗１０６に流れる電流が、検出部１１４の定電流源１０７の電流と同じになるように、演算増幅器１１１が初期化電圧線に初期化電圧Ｖｉｎｉを出力する。

電流をフィードバックしながら初期化電圧（Ｖｉｎｉ）を設定するので、温度と初期化電圧の関係をテーブルとしてメモリに保存する必要がなく、メモリに要するコストを削減できる。

１０６は抵抗、１０７は定電流源、１０８はサンプリングスイッチ、１０９はホールドキャパシタ、１１０はインピーダンスを下げるための回路、１１１は入力電圧を一定にするための回路、１１２はサンプリングスイッチ１０８とホールドキャパシタ１０９から構成されるサンプルホールド回路、１１３は電流検出部、１１４は初期化電圧設定部、１１５は抵抗器、１１６は画素回路、１１７はローパスフィルタ、１１８は初期化電圧の初期値設定部である。

画素回路１１６から電流検出部１１３に画素電流Ｉ（ｐｉｘ）が出力される。画素回路を動作し始める際の初期化電圧（Ｖｉｎｉ）は初期化電圧の初期値設定部１１８でＶｉｎｉ＝Ｖｉｎｉ０と設定する。

基準の温度を２５℃とし、２５℃において階調Ｄで表示するように画素回路１１６を駆動した場合に発光期間に流れる画素電流をＩ（Ｄ，２５℃，ＩＬＭ）とする。電流を検出する場所での初期化電圧は、その画素回路を流れる電流Ｉ（ｐｉｘ）がＩ（Ｄ，２５℃，ＩＬＭ）になるように設定する。

定電流源１０７は、発光期間に流れる画素電流Ｉ（Ｄ，２５℃，ＩＬＭ）を用いる以外にも、オートゼロ期間終了時に流れる画素電流Ｉ（Ｄ，２５℃，ＡＺ）を用いてもよい。また、定電流源を用いずともＩ（ｐｉｘ）と抵抗値がＲ０の抵抗１０６の積が目標電圧になるように電圧Ｖｂを設定してもよい。

具体的には、階調Ｄで表示したときの電流Ｉ（ｐｉｘ）を抵抗値がＲ０である抵抗１０６を介して電圧Ｖａ＝Ｉ（ｐｉｘ）Ｒ０として検出する。この電圧Ｖａはインピーダンスを下げるための回路１１０を介してＶａのまま出力される。出力された電圧Ｖａは、サンプルホールド回路１１２に入力され、サンプリングスイッチのタイミングに応じて電圧Ｖｂが出力される。

入力電圧を一定にするための回路１１１に入力される電圧Ｖｂは、抵抗１１５の抵抗値をＲ１とすると、Ｉ（Ｄ，２５℃，ＩＬＭ）Ｒ１と一致すると入力電圧を一定にするための回路１１１からが出力される。１１７はローパスフィルタであり、出力された電圧を平滑化する。

このように設定された初期化電圧（Ｖｉｎｉ）が、初期化電圧線１１９に出力され、画素回路に初期化電圧（Ｖｉｎｉ）を設定する。この一連の動作を繰り返すことで、温度が変動しても電流Ｉ（ｐｉｘ）が一定になるように初期化電圧が調整される。

以上の実施例１−３で説明した温度検出器は、単独で用いてもよく、他の温度検知器と併用してもよい。

Ｖｉｎｉ 初期化電圧
Ｖｔｈ 閾値電圧
Ｖａｚ オートゼロ終了時のゲート−ソース間電圧
Ｍ１ 駆動トランジスタ
Ｍ２ 第１スイッチ
Ｍ３ 第２スイッチ
Ｍ４，Ｍ５ 第３スイッチ
Ｃ 容量
１０，１０ａ、１０ｂ 温度検知器
１１ 表示部
１２ 画素回路
１３，１４，１５ 走査線
１６ 初期化電圧線
１７ データ線
１９ 電圧生成回路
２０ 走査回路
２１ 制御部
２２ メモリ

Claims (7)

1. 発光素子、
   前記発光素子に電流を供給するトランジスタ、
   一端が前記トランジスタのゲートに接続された容量、
   前記トランジスタのゲートとドレインの間に配置された第１スイッチ、
   前記容量の他端をデータ線と初期化電圧線のいずれか一方に接続する第２スイッチ、ならびに
   前記トランジスタのゲートと前記初期化電圧線の間に配置された第３スイッチ
   を含む画素回路と、
   走査線を介して前記第１ないし第３スイッチを制御する走査回路と、
   前記データ線と前記初期化電圧線に出力する電圧を生成する電圧生成回路と、
   前記トランジスタの温度を検出する温度検出器と
   を有する発光装置であって、
   前記走査回路は、
   前記第１スイッチをオフ、前記第３スイッチをオンにし、かつ前記第２スイッチを前記初期化電圧線に接続する初期化と、
   前記初期化の終了後、前記第１スイッチをオン、前記第３スイッチをオフにし、かつ前記第２スイッチを前記データ線に接続するオートゼロと、
   前記オートゼロの終了後、前記第１スイッチをオフ、前記第３スイッチをオフにし、前記第２スイッチを前記初期化電圧線に接続する発光と
   の各制御を行い、
   前記電圧生成回路は、前記初期化によって前記トランジスタを導通状態にする初期化電圧を、前記温度検出器の検出した温度によって異なる大きさで生成し、前記初期化電圧線に出力する
   ことを特徴とする発光装置。
2. 前記初期化電圧の温度変化が、前記トランジスタの閾値電圧の温度変化による、前記トランジスタから前記発光素子に供給する電流の変動を打ち消す向きと大きさを持つことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記温度検出器が、前記画素回路が配置された基板の温度を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
4. 前記温度検出器が、前記発光素子に一定電圧を印加して前記発光素子に流れる電流を計測することにより前記トランジスタの温度を検知することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の発光装置。
5. 前記温度検出器が、前記発光素子に一定電流を流して前記発光素子の電圧を計測することにより前記トランジスタの温度を検知することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の発光装置。
6. 前記温度検出器が、前記画素回路の前記発光素子を抵抗に置き換えた回路であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の発光装置。
7. 温度と前記初期化電圧の関係を記憶するメモリを有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の発光装置。

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