JP2015187672A - 表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】画素アレイ部を挟んで配置された２つの駆動部による片側駆動の際に発生するシェーディングを緩和することが可能にする。【解決手段】本開示の表示装置は、発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、２つの駆動部の一方の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う制御部と、を備える。【選択図】 図１

Description

本開示は、表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器に関する。

表示装置において、発光部を含む画素（画素回路）を駆動する駆動部の実装方法は、画素アレイ部と同一の基板、即ち、同一のパネル上に駆動部を配置するパネル内蔵型と、基板外に駆動部を配置するパネル外付け型とに分類される。従来、パネル内蔵型の表示装置にあっては、高精細化に伴う画素ピッチの狭ピッチ化に対応するために、画素アレイ部を挟んで配置された２つの駆動部の一方の駆動部で奇数行の画素を駆動し、他方の駆動部で偶数行の画素を駆動する、所謂、片側駆動の構成が採られていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−３０１５８１号公報

上記の片側駆動の構成を採る従来技術にあっては、２つの駆動部の各々が、１つの画素行の全画素を負荷として駆動することになるため、負荷の分布定数により、画素を駆動するパルスのトランジェントに、パネルの左右で非常に大きな差（トランジェント差）が発生してしまう。このトランジェント差は、発光部を駆動する駆動トランジスタのゲート電圧に大きな影響を及ぼし、その結果、パネル内の輝度分布（シェーディング）が発生することになる。

本開示は、画素アレイ部を挟んで配置された２つの駆動部による片側駆動の際に発生するシェーディングを緩和することが可能な表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本開示の表示装置は、
発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う制御部と、
を備える。

上記の目的を達成するための本開示の表示装置の駆動方法は、
発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
を備える表示装置の駆動に当たって、
２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる。

上記の目的を達成するための本開示の電子機器は、
発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う制御部と、
を備える表示装置を有する。

上記の構成の表示装置、表示装置の駆動方法、あるいは、電子機器において、画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置される２つの駆動部が、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有することで、出力段を画素ピッチの倍のピッチで構成することができる。そして、２つの駆動部の一方の駆動部の出力段が奇数行の画素を駆動し、他方の駆動部の出力段が偶数行の画素を駆動し、その駆動をフィールド毎に反転させることで、パネル内の輝度分布（シェーディング）がフィールド毎に反転する。

本開示によれば、パネル内の輝度分布がフィールド毎に反転することで、視覚情報としては、輝度が合成（網膜合成）され、輝度差が平均化されるため、片側駆動の際に発生するシェーディングを緩和することが可能になる。
尚、ここに記載された効果に必ずしも限定されるものではなく、本明細書中に記載されたいずれかの効果であってもよい。また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、これに限定されるものではなく、また付加的な効果があってもよい。

図１は、本開示の実施形態に係るアクティブマトリクス型表示装置の基本的な構成の概略を示すシステム構成図である。 図２は、実施形態に係るアクティブマトリクス型表示装置における画素（画素回路）２０の具体的な回路構成の一例を示す回路図である。 図３は、パネル内蔵型の表示装置の現状についての説明図である。 図４は、従来技術に係る片側駆動の構成例を示す構成図である。 図５は、図２の画素回路を駆動する際のタイミング関係を示すタイミング波形図である。 図６は、走査線と駆動トランジスタのゲート電極との間に発生する寄生容量Ｃ_pを表わす等価回路である。 図７は、走査線のＲＣ分布定数を示す等価回路図である。 図８は、表示パネルの左側の部位と右側の部位における走査パルスＷＳのトランジェント差を示すタイミング波形図である。 図９は、ｉ行目及びｉ＋１行目の画素行の画素の駆動に着目した実施形態に係る片側駆動の構成例を示す構成図である。 図１０は、実施形態に係る片側駆動の駆動タイミングを示すタイミング波形図である。 図１１Ａは、実施形態に係る片側駆動における、ｉ段目（奇数段）の駆動の動作説明図であり、図１１Ｂは、実施形態に係る片側駆動における、ｉ＋１段目（偶数段）の駆動の動作説明図である。 図１２Ａは、フィールド反転無しの従来技術に係る片側駆動による輝度分布の様子を示す図であり、図１２Ｂは、フィールド反転有りの実施形態に係る片側駆動による輝度分布の様子を示す図である。 図１３は、入れ子駆動の他の回路例を示す構成図である。 図１４は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラの外観図であり、図１４Ａにその正面図を示し、図１４Ｂにその背面図を示す。 図１５は、ヘッドマウントディスプレイの外観図である。

以下、本開示の技術を実施するための形態（以下、「実施形態」と記述する）について図面を用いて詳細に説明する。本開示の技術は実施形態に限定されるものではなく、実施形態における種々の数値などは例示である。以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。尚、説明は以下の順序で行う。
１．本開示の表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器、全般に関する説明
２．実施形態に係るアクティブマトリクス型表示装置（有機ＥＬ表示装置の例）
２−１．システム構成
２−２．画素回路
２−３．パネル内蔵型の表示装置の現状
２−４．従来技術に係る片側駆動
２−５．実施形態に係る片側駆動
３．実施形態の変形例
４．電子機器（デジタルカメラ及びヘッドマウントディスプレイの例）

＜本開示の表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器、全般に関する説明＞
本開示の表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器にあっては、２つの駆動部について、それぞれ、各出力段と奇数行、偶数行の各走査線との間を選択的に接続する２つのスイッチを有する構成とすることができる。

上述した好ましい構成を含む本開示の表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器にあっては、制御部について、２つの駆動部の一方側の２つのスイッチについて奇数行のスイッチをオン、偶数行側のスイッチをオフとするとき、２つの駆動部の他方側の２つのスイッチについて偶数行側のスイッチをオン、奇数行のスイッチをオフとする構成とすることができる。また、２つのスイッチのオン／オフ制御をフィールド毎に切り替える構成とすることができる。

本開示の表示装置については、発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置され、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、２つの駆動部の各出力段と奇数行、偶数行の各走査線との間を選択的に接続する２つのスイッチが、２つの駆動部の各出力段毎に配置されて成るスイッチ部と、を備える構成とすることもできる。

本開示の表示装置については更に、発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、第１の行に配置される画素に共通に接続される第１の走査線と、第１のスイッチと、第２のスイッチと、第１の駆動部と、第２の駆動部とを備える構成とすることもできる。そして、第１の駆動部の出力段が第１のスイッチを介して第１の走査線の一端と接続され、第２の駆動部の出力段が第２のスイッチを介して第１の走査線の他端と接続され、第１のスイッチが導通状態になるとき、第２のスイッチは非導通状態となる構成とすることもできる。

また、第２の行に配置される画素に共通に接続される第２の走査線と、第３のスイッチと、第４のスイッチとを更に備える構成とすることもできる。そして、第１の駆動部の出力段が第３のスイッチを介して第２の走査線の一端と接続され、第２の駆動部の出力段が第２のスイッチを介して第４の走査線の他端と接続され、第３のスイッチが導通状態になるとき、第４のスイッチは非導通状態となり、第１のスイッチが導通状態になるとき、第３のスイッチは非導通状態となる構成とすることもできる。

＜実施形態に係るアクティブマトリクス型表示装置＞
［システム構成］
図１は、本開示の実施形態に係るアクティブマトリクス型表示装置の基本的な構成の概略を示すシステム構成図である。

アクティブマトリクス型表示装置は、発光素子（発光部）に流れる電流を、当該発光素子と同じ画素回路内に設けた能動素子、例えば、絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって制御する表示装置である。絶縁ゲート型電界効果トランジスタとしては、典型的には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）を用いることができる。

ここでは、画素回路の発光素子として、例えば、有機ＥＬ素子を用いるアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置の場合を例に挙げて説明するものとする。有機ＥＬ素子は、自発光素子であり、デバイスに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電気光学素子である。以下では、「画素回路」を単に「画素」と記述する場合もある。

図１に示すように、本開示の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０は、有機ＥＬ素子を含む複数の画素２０が行列状（マトリクス状）に２次元配置されて成る画素アレイ部３０と、当該画素アレイ部３０の周辺に配置される周辺駆動部と、システム全体の制御を司る制御部４０とを有する構成となっている。周辺駆動部は、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂ、２つのスイッチ部６０Ａ，６０Ｂ、及び、信号出力部７０等から成り、画素アレイ部３０の各画素２０を駆動する。

２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂ、及び、２つのスイッチ部６０Ａ，６０Ｂは、画素アレイ部３０と同一の基板上に搭載され、表示パネル８０を構成している（パネル内蔵型）。表示パネル８０の基板としては、ガラス基板等の透明絶縁性基板を用いることもできるし、シリコン基板等の半導体基板を用いることもできる。２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂは、画素アレイ部３０を挟んで配置される。スイッチ部６０Ａは、駆動部５０Ａと画素アレイ部３０との間に配置され、スイッチ部６０Ｂは、駆動部５０Ｂと画素アレイ部３０との間に配置される。本例の場合、信号出力部７０は、表示パネル８０の外部に配置された外付けの構成となっている。但し、信号出力部７０についても、駆動部５０Ａ，５０Ｂ等と同様に、画素アレイ部３０と同一の基板上に搭載する構成を採ることも可能である。

ここで、有機ＥＬ表示装置１０がカラー表示対応の場合は、カラー画像を形成する単位となる１つの画素（単位画素／ピクセル）は複数の副画素（サブピクセル）から構成される。このとき、副画素の各々が図１の画素２０に相当することになる。より具体的には、カラー表示対応の表示装置では、１つの画素は、例えば、赤色（Ｒｅｄ：Ｒ）光を発光する発光部を含む副画素、緑色（Ｇｒｅｅｎ：Ｇ）光を発光する発光部を含む副画素、青色（Ｂｌｕｅ：Ｂ）光を発光する発光部を含む副画素の３つの副画素から構成される。

但し、１つの画素としては、ＲＧＢの３原色の副画素の組み合わせに限られるものではなく、３原色の副画素に更に１色あるいは複数色の副画素を加えて１つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色（Ｗｈｉｔｅ；Ｗ）光を発光する発光部を含む副画素を加えて１つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色光を発光する発光部を含む少なくとも１つの副画素を加えて１つの画素を構成したりすることも可能である。

画素アレイ部３０には、ｍ行ｎ列の画素２０の配列に対して、行方向（画素行に沿う方向／水平方向）に沿って走査線３１（３１_{_1}〜３１_{_m}）が画素行毎に配線されている。更に、ｍ行ｎ列の画素２０の配列に対して、列方向（画素列に沿う方向／垂直方向）に沿って信号線３２（３２_{_1}〜３２_{_n}）が画素列毎に配線されている。

走査線３１_{_1}〜３１_{_m}は両端が、隣り合う奇数行及び偶数行の２行単位で、スイッチ部６０Ａ，６０Ｂを介して駆動部５０Ａ，５０Ｂの対応する行の出力段にそれぞれ接続されている。信号線３２_{_1}〜３２_{_n}は、信号出力部７０の対応する列の出力段にそれぞれ接続されている。

駆動部５０Ａ，５０Ｂは、シフトレジスタ回路等から成り、画素アレイ部３０の画素行数の半分の数の出力段（単位回路）を有する構成となっている。そして、駆動部５０Ａ，５０Ｂは、制御部４０による制御の下に、隣り合う奇数行及び偶数行の各画素２０の駆動を行う。この駆動の際に、制御部４０は、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂに対して、一方の駆動部５０Ａ／５０Ｂの出力段によって奇数行の画素２０を駆動させ、他方の駆動部５０Ｂ／５０Ａの出力段によって偶数行の画素２０を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う。

スイッチ部６０Ａ，６０Ｂは、駆動部５０Ａ，５０Ｂの各出力段と、隣り合う奇数行及び偶数行の各走査線３１（３１_{_1}〜３１_{_m}）との間に配置された２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}が、駆動部５０Ａ，５０Ｂの各出力段毎に配置された構成となっている。具体的には、スイッチ部６０Ａ，６０Ｂにおいて、駆動部５０Ａ，５０Ｂの初段の出力段と、１行目、２行目の各走査線３１_{_1}，３１_{_2}との間に２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}が接続されている。２段目の出力段からｍ−１段目の出力段までについても同様であり、最終段の出力段と、ｍ−１行目、ｍ行目の各走査線３１_{_m-1}，３１_{_M}との間に２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}が接続されている。

尚、以上では、画素アレイ部３０の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部について、駆動部５０Ａ，５０Ｂから成る構成としたが、この構成に限られるものではない。具体的には、２つの駆動部については、駆動部５０Ａ，５０Ｂに加えてスイッチ部６０Ａ，６０Ｂを含む構成、即ち、駆動部５０Ａ，５０Ｂ及びスイッチ部６０Ａ，６０Ｂから成る構成とすることもできる。

スイッチ部６０Ａ，６０Ｂに対して、制御部４０は次のような制御を行う。すなわち、制御部４０は、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂの一方側の２つのスイッチについて、奇数行のスイッチＳＷ_{_Od}をオン、偶数行側のスイッチＳＷ_{_Ev}をオフとするとき、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂの他方側の２つのスイッチについて、偶数行側のスイッチＳＷ_{_Ev}をオン、奇数行のスイッチＳＷ_{_Od}をオフとする。そして、制御部４０は、スイッチ部６０Ａ，６０Ｂに対して、２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}のオン／オフ制御をフィールド毎に切り替える制御を行う。

信号出力部７０は、信号供給源（図示せず）から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧（以下、単に「信号電圧」と記述する場合もある）Ｖ_sigを発光信号として出力する。信号出力部７０から出力される、映像信号の信号電圧Ｖ_sigは、信号線３２（３２_{_1}〜３２_{_n}）を介して画素アレイ部３０の各画素２０に対して、駆動部５０Ａ，５０Ｂ及びスイッチ部６０Ａ，６０Ｂによる走査によって選択された画素行の単位で書き込まれる。すなわち、信号出力部７０は、信号電圧Ｖ_sigを行（ライン）単位で書き込む線順次書込みの駆動形態を採っている。

［画素回路］
図２は、上記の構成の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０における画素（画素回路）２０の具体的な回路構成の一例を示す回路図である。画素２０の発光部は、有機ＥＬ素子２１から成る。有機ＥＬ素子２１は、デバイスに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電気光学素子の一例である。

図２に示すように、画素２０は、有機ＥＬ素子２１と、有機ＥＬ素子２１に電流を流すことによって当該有機ＥＬ素子２１を駆動する駆動回路とによって構成されている。有機ＥＬ素子２１は、例えば、グランド（ＧＮＤ）にカソード電極が接続されている、即ち、カソード電極が接地されている。

有機ＥＬ素子２１を駆動する駆動回路は、駆動トランジスタ２２、サンプリングトランジスタ（書込みトランジスタ）２３、及び、保持容量２４を有する回路構成、即ち、２つのトランジスタ（Ｔｒ）と１つの容量部（Ｃ）から成る２Ｔｒ１Ｃの回路構成となっている。

ここでは、一例として、画素アレイ部３０の各画素（画素回路）２０を、ガラス基板のような絶縁体上ではなく、シリコン基板のような半導体上に形成することを想定している。従って、駆動トランジスタ２２、及び、サンプリングトランジスタ２３は、ソース／ゲート／ドレインの３端子ではなく、ソース／ゲート／ドレイン／バックゲートの４端子となっている。バックゲートには電源電圧Ｖ_ddが印加される。ここでは、駆動トランジスタ２２及びサンプリングトランジスタ２３として、Ｐチャネル型のトランジスタを用いるとしているが、Ｎチャネル型のトランジスタを用いてもよいし、Ｐチャネル型のトランジスタとＮチャネル型のトランジスタとの組み合わせであってもよい。

上記の構成の画素２０において、サンプリングトランジスタ２３は、駆動部５０Ａ，５０Ｂからスイッチ部６０Ａ，６０Ｂを経て走査線３１を通してゲート電極に印加される、低電圧がアクティブ状態となる走査パルスに応答して導通状態となる。そして、サンプリングトランジスタ２３は、導通状態になることにより、信号出力部７０から信号線３２を通して発光信号として供給される映像信号の信号電圧Ｖ_sigをサンプリングし、画素２０内に書き込む。

保持容量２４は、駆動トランジスタ２２のゲート電極とソース電極との間に接続されている。そして、保持容量２４は、サンプリングトランジスタ２３によるサンプリングによって書き込まれた映像信号の信号電圧Ｖ_sigを保持する。駆動トランジスタ２２は、保持容量２４に保持された信号電圧Ｖ_sigに応じた駆動電流を有機ＥＬ素子２１に流すことによって有機ＥＬ素子２１を駆動する。

尚、ここで例示した２Ｔｒ１Ｃの画素２０の回路構成については一例に過ぎず、これに限られるものではない。例えば、電源電圧Ｖ_ddの電源ノードと駆動トランジスタ２２のソース電極との間に接続され、有機ＥＬ素子２１の発光／非発光を制御する発光制御トランジスタなど、他のトランジスタを有する回路構成とすることも可能である。更には、発光制御トランジスタを有する回路構成において、駆動トランジスタ２２のソース電極と、固定電位のノード、例えば、電源電圧_ccの電源ノードとの間に容量部（容量素子）を接続する構成を採ることもできる。

［パネル内蔵型の表示装置の現状］
ところで、上述した実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０のように、画素アレイ部３０と同一の基板上に駆動部５０Ａ，５０Ｂを配置するパネル内蔵型の表示装置にあっては、画素アレイ部３０の画素ピッチと同一のピッチで、各画素行に対応する駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路を構成する必要がある。画素ピッチよりも駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路のピッチが大きくなると、表示パネル８０の構成は図３に示すようになる。すなわち、画素２０と駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路とのピッチを調整するための配線領域が、画素アレイ部３０と駆動部５０Ａ，５０Ｂとの間に必要となる。

図３では、簡易的に、配線領域の各配線を異なる傾斜角度の配線で図示しているが、一般的には、プロセスのデザインルールの制約により、所定の傾斜角度（例えば、４５度）の配線と、傾斜角度０の配線との組み合わせが用いられる。具体的には、画素２０と駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路との間を直接所定の傾斜角度の配線で接続できる箇所以外については所定の傾斜角度の配線と傾斜角度０の配線との組み合わせによって画素２０と駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路との間を接続することになる。

図３において、ａは駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路のピッチを表わし、ｂは画素アレイ部３０の画素ピッチを表わしている。ここで、垂直方向（列方向）の有効画素数をＮ_vとし、一例として、４５度制約のデザインルールで配線を行うものとすると、配線領域の幅は（ａ−ｂ）×Ｎ_v／２となる。このように、例えば、デザインルールの制約により、配線領域の幅（面積）が増大するため、表示パネル８０の額縁（画素アレイ部３０の周縁部）の面積が増加し、表示パネル８０、ひいては、表示装置全体のコストの増加につながってしまう。

近年では、表示装置（表示パネル８０）の更なる高精細化の要望が強く、画素ピッチの狭ピッチ化の開発が活発になってきている。そして、画素ピッチが狭ピッチ化される程、パネル内蔵型の表示装置にあっては、駆動部５０Ａ，５０Ｂの設計が厳しくなってきているのが現状である。

［従来技術に係る片側駆動］
上述した高精細化に伴う画素ピッチの狭ピッチ化に対応する技術の一つとして、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂの一方の駆動部５０Ａ／５０Ｂで奇数行の画素２０を駆動し、他方の駆動部５０Ｂ／５０Ａで偶数行の画素２０を駆動する、所謂、片側駆動がある。従来技術に係る片側駆動の構成例を図４に示す。図４に示す片側駆動の場合、例えば、左側の駆動部５０Ａが奇数行（ｉ行目）の画素２０を駆動し、右側の駆動部５０Ｂが偶数行（ｉ＋１行目）の画素２０を駆動する（その逆であってもよい）。２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂは、１フィールド毎に交互に駆動され、対応する画素行の画素２０に走査パルスを印加する。この片側駆動によれば、駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路を画素ピッチの倍のピッチで構成することが可能になるため、原理的に、駆動部５０Ａ，５０Ｂの単位回路のピッチを緩和することが可能になる。

しかし、片側駆動の表示装置にあっては、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂの各々が、１つの画素行の全画素を負荷として駆動することになるため、負荷の分布定数により、画素を駆動する走査パルスのトランジェントに、表示パネル８０の左右で非常に大きな差（トランジェント差）が発生してしまう。このトランジェント差は、発光部を駆動する駆動トランジスタ２２（図２参照）のゲート電圧に大きな影響を及ぼし、その結果、表示パネル８０内の輝度分布（シェーディング）が発生することになる。

この駆動トランジスタ２２のゲート電圧の変動の影響は、特に、発光部が電流駆動型の電気光学素子から成り、電流駆動を用いた画素回路では非常に大きな問題となる。先述した、発光部として有機ＥＬ素子２１を用いた画素回路では、多くの場合、駆動トランジスタ２２による電流駆動を用いている。駆動トランジスタ２２のゲート電圧の変動、及び、その影響について以下に具体的に説明する。

図５に、図２の画素回路、即ち、有機ＥＬ素子２１、駆動トランジスタ２２、サンプリングトランジスタ２３、及び、保持容量２４から成る画素回路を駆動する際のタイミング関係を示す。図５のタイミング波形図には、サンプリングトランジスタ２３のゲート電極に印加する走査パルスＷＳ、駆動トランジスタ２２のゲート電圧Ｖ_g、有機ＥＬ素子２１のアノード電圧Ｖ_EL、有機ＥＬ素子２１の駆動電流Ｉ_ds、及び、サンプリングトランジスタ２３に流れる電流Ｉ_wsの各波形を示している。

走査パルスＷＳは、低レベルが低電位側電源電圧Ｖ_ssであり、高レベルが高電位側電源電圧Ｖ_ddである。ここで、低電位側電源電圧Ｖ_ssと高電位側電源電圧Ｖ_ddとの差電圧、即ち、走査パルスＷＳの振幅をΔＶとする。この走査パルスＷＳが高レベルから低レベルに遷移することで、サンプリングトランジスタ２３が導通状態となり、発光信号、即ち、映像信号の信号電圧Ｖ_sigが書き込まれる。そして、信号電圧Ｖ_sigの書込み後に、走査パルスＷＳが時刻ｔ₁から時刻ｔ₂の期間で低レベルから高レベルに遷移する。ここで、図６に示すように、トランジスタの拡散容量やレイアウトの層間容量により、走査線３１と駆動トランジスタ２２のゲート電極との間に寄生容量Ｃ_pが発生している。

この寄生容量Ｃ_pの影響により、走査線３１の電圧変動（＝走査パルスＷＳの振幅）ΔＶの容量結合によるカップリングが駆動トランジスタ２２のゲート電極に印加される。これにより、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsがΔＶ_gsだけ変化する。この変化後のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsが、最終的な発光輝度を決定する。ここで、保持容量２４の容量値をＣ_pとすると、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsの変化分ΔＶ_gsは、次式で与えられる。
ΔＶ_gs＝ΔＶ×{Ｃ_p/(Ｃ_p＋Ｃ_p)}−∫Ｉ_ws(ｔ₁＜ｔ＜ｔ₂)

従来技術に係る片側駆動の場合は、走査パルスＷＳのトランジェント差が表示パネル８０の左右で発生する。この場合、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsの変化分ΔＶ_gsの影響が、表示パネル８０の左右で異なる。このことについて、左側の駆動部５０Ａの駆動に着目して具体的に説明する。図７に示すように、走査線３１には配線抵抗Ｒや静電容量Ｃが存在する。そして、このＲＣの分布定数により、図８に示すように、表示パネル８０の左側（即ち、駆動部５０Ａの近傍のＡ点）ではトランジェントが急峻となり、表示パネル８０の右側（駆動部５０Ａから遠方のＢ点）ではトランジェントが緩やかとなる。

図８には、走査パルスＷＳ、駆動トランジスタ２２のゲート電圧Ｖ_g、及び、サンプリングトランジスタ２３に流れる電流Ｉ_wsの各波形を示している。図８では、Ａ点の波形を実線で図示し、Ｂ点の波形を破線で図示している。トランジェントが急峻な表示パネル８０の左側の部位（Ａ点）では、∫Ｉ_ws(ｔ₁＜ｔ＜ｔ_{2_A})が小さいため、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsの変化分ΔＶ_{gs_A}は大きい。トランジェントが緩やかな表示パネル８０の右側の部位（Ｂ点）では、∫Ｉ_ws(ｔ₁＜ｔ＜ｔ_{2_B})が大きいため、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsの変化分ΔＶ_{gs_B}は小さい。

ここで、駆動トランジスタ２２のチャネルを構成する半導体薄膜の移動度をｕ、チャネル幅をＷ、チャネル長をＬ、単位面積当たりのゲート容量をＣ_ox、閾値電圧をＶ_thとすると、最終的な発光時の有機ＥＬ素子２１の駆動電流Ｉ_dsは、次式で与えられる。
Ｉ_ds＝(1/2)ｕ（Ｗ／Ｌ）Ｃ_ox{Ｖ_dd-(Ｖ_sig＋ΔＶ_gs)-│Ｖ_th│}²
このように、最終的な発光時の駆動電流Ｉ_dsが上記の式で決定される。従って、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsの変化分ΔＶ_gsの大きな表示パネル８０の左側の部位（Ａ点）では暗くなる。また、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖ_gsの変化分ΔＶ_gsの小さな表示パネル８０の右側の部位（Ｂ点）では明るくなる。これにより、輝度分布（シェーディング）が発生することになる。

［実施形態に係る片側駆動］
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０では、上述した従来技術に係る片側駆動で発生するシェーディングの対策のために、次のような構成を採っている。すなわち、図１に示すように、画素アレイ部３０と２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂとの間にスイッチ部６０Ａ，６０Ｂを設け、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂの一方の駆動部５０Ａ／５０Ｂの出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部５０Ｂ／５０Ａの出力段によって偶数行の画素を駆動させる。そして、その駆動をフィールド毎に反転させるようにしている。この制御は、制御部４０による制御の下に実行される。

図９に、ｉ行目及びｉ＋１行目の画素行の画素の駆動に着目した実施形態に係る片側駆動の構成例を示す。ここでは、ｉ行目の画素行を奇数行とし、ｉ＋１行目の画素行を偶数行としている。図１との対応関係において、スイッチ部６０Ａ，６０Ｂを構成する２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}は、Ｐチャネル型のトランジスタとＮチャネル型のトランジスタとが並列接続されて成るスイッチ回路の構成となっている。但し、２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}としては、このスイッチ回路の構成に限られるものではなく、Ｐチャネル型のトランジスタ単独、あるいは、Ｎチャネル型のトランジスタ単独から成るスイッチ回路の構成であってもよい。

図９において、駆動部５０Ａを第１の駆動部とし、駆動部５０Ｂを第２の駆動部とし、ｉ行目の走査線３１_{_i}を第１の走査線とし、ｉ＋１行目の走査線３１_{_i+1}を第２の走査線とすることもできる。このとき、駆動部５０Ａ側のスイッチＳＷ_{_Od}を第１のスイッチとし、駆動部５０Ｂ側のスイッチＳＷ_{_Od}を第２のスイッチとし、駆動部５０Ａ側のスイッチＳＷ_{_Ev}を第３のスイッチとし、駆動部５０Ｂ側のスイッチＳＷ_{_Ev}を第４のスイッチとすることもできる。

図１０に、実施形態に係る片側駆動の駆動タイミングを示す。図１０には、垂直同期信号ＸＶＤ、２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}の駆動信号ＥＮ_{_Od}，ＥＮ_{_Ev}のタイミング関係、及び、２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}のオン／オフの動作状態を示している。

あるＮフィールド時において、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂのどちらか一方の出力段ではスイッチＳＷ_{_Od}がオンし、もう一方の出力段ではスイッチＳＷ_{_Ev}がオンする。図１０の例では、図１１Ａに示すように、左側の駆動部５０Ａの出力ではスイッチＳＷ_{_Od}がオンし、右側の駆動部５０Ｂの出力ではスイッチＳＷ_{_Ev}がオンする。これにより、１フィールド毎に駆動部５０Ａ，５０Ｂが、ｉ行目、ｉ＋１行目の走査線３１_{_i}，３１_{_i+1}に対して入れ子に接続され、所謂、入れ子駆動が行われることになる。

次に、Ｎ＋１フィールド時においては、２つのスイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}の駆動信号ＥＮ_{_Od}，ＥＮ_{_Ev}の極性が反転する。図１０の例では、図１１Ｂに示すように、左側の駆動部５０Ａの出力ではスイッチＳＷ_{_Ev}がオンし、右側の駆動部５０Ｂの出力ではスイッチＳＷ_{_Od}がオンする。つまり、フィールド毎に２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂの出力が左右で反転する駆動となる。

片側駆動による輝度分布の様子を図１２に示す。図１２Ａは、フィールド反転無しの従来技術に係る片側駆動による輝度分布の様子を示す図であり、図１２Ｂは、フィールド反転有りの実施形態に係る片側駆動による輝度分布の様子を示す図である。

実施形態に係る片側駆動の場合、各フィールドでは、１フィールド毎に輝度分布が片側に向けて発生しているが、フィールド毎に輝度分布が反転するため、視覚情報としては、輝度が合成され、輝度差が平滑化されることで、シェーディングを視認されにくくすることが可能となる。一般的に、輝度差が２０［％］程度あるとシェーディングとして視認されるが、このフィールド毎の反転を利用することで倍程度の輝度差を平滑化可能となる。駆動を更に高速化することで、輝度差の空間周波数が更に増加するので、より大きな輝度差でも平滑化される。

以上説明したように、画素アレイ部３０と同一の基板上に画素アレイ部３０を挟んで配置される２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂが、画素アレイ部３０の画素行数の半分の数の出力段を有することで、出力段を画素ピッチの倍のピッチで構成することができる。これにより、駆動部５０Ａ，５０Ｂを内蔵する表示パネル８０において、高精細化に伴って画素ピッチの狭ピッチ化が進められても、額縁面積が増大するのを抑制できるため、小型な表示パネルの作製が可能になるとともに、コストの削減が可能になる。

また、２つの駆動部５０Ａ，５０Ｂの一方の出力段が奇数行の画素を駆動し、他方の出力段が偶数行の画素を駆動し、その駆動をフィールド毎に反転させる片側駆動であるために、パネル内の輝度分布（シェーディング）がフィールド毎に反転する。これにより、視覚情報としては、輝度が合成（網膜合成）され、輝度差が平均化されるため、片側駆動の際に発生するシェーディングを緩和することが可能になる。

＜実施形態の変形例＞
上記の実施形態では、第１、第２の駆動部（５０Ａ，５０Ｂ）による、第１、第２の走査線（３１_{_i}，３１_{_i+1}）に対する入れ子駆動について、図９の回路を例示して説明したが、この回路例に限られるものではない。例えば、駆動部５０Ｂ側において、スイッチＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}のＰチャネル型のトランジスタ側にインバータを配置し、駆動信号ＥＮ_{_Od}と駆動信号ＥＮ_{_Ev}とを入れ替える図１３に示す回路例など、種々の回路例が考えられる。

また、上記の実施形態では、画素２０の発光部として、有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、本開示の技術はこの適用例に限られるものではない。具体的には、本開示の技術は、無機ＥＬ素子、ＬＥＤ素子、半導体レーザー素子など、デバイスに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発光素子を用いた表示装置に対して適用可能である。

また、本開示の技術は、電流駆動型の発光素子を用いた表示装置への適用に限られるものではなく、電圧駆動型の発光素子を用いた表示装置に対しても適用可能である。すなわち、本開示の技術は、画素アレイ部と同一の基板上に駆動部を配置するパネル内蔵型の構成を採る表示装置全般に対して適用することができる。

＜電子機器＞
以上説明した本開示の表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示部（表示装置）として用いることができる。一例として、例えば、テレビジョンセット、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話機等の携帯端末装置、ビデオカメラ、ヘッドマウントディスプレイ等の表示部として用いることができる。

このように、あらゆる分野の電子機器において、その表示部として本開示の表示装置を用いることにより、以下のような効果を得ることができる。すなわち、本開示の技術によれば、小型な表示パネルの作製が可能になることで、理収（理論収率）を上げることができるため、表示部を含む電子機器のコストを低減できる。また、表示パネルが小型になることで、セットの小型化が可能となるため、製品（電子機器）の設計の自由度を上げることができる。

本開示の表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。一例として、画素アレイ部に透明なガラス等の対向部が貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。尚、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やフレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）などが設けられていてもよい。以下に、本開示の表示装置を用いる電子機器の具体例として、デジタルカメラ及びヘッドマウントディスプレイを例示する。但し、ここで例示する具体例は一例に過ぎず、これに限られるものではない。

（具体例１）
図１４は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラの外観図であり、図１４Ａにその正面図を示し、図１４Ｂにその背面図を示す。レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラは、例えば、カメラ本体部（カメラボディ）１１１の正面右側に交換式の撮影レンズユニット（交換レンズ）１１２を有し、正面左側に撮影者が把持するためのグリップ部１１３を有している。

そして、カメラ本体部１１１の背面略中央にはモニタ１１４が設けられている。モニタ１１４の上部には、ビューファインダ（接眼窓）１１５が設けられている。撮影者は、ビューファインダ１１５を覗くことによって、撮影レンズユニット１１２から導かれた被写体の光像を視認して構図決定を行うことが可能である。

上記の構成のレンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラにおいて、そのビューファインダ１１５として本開示の表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るレンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルカメラは、そのビューファインダ１１５として本開示の表示装置を用いることによって作製される。

（具体例２）
図１５は、ヘッドマウントディスプレイの外観図である。ヘッドマウントディスプレイは、例えば、眼鏡形の表示部２１１の両側に、使用者の頭部に装着するための耳掛け部２１２を有している。このヘッドマウントディスプレイにおいて、その表示部２１１として本開示の表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るヘッドマウントディスプレイは、その表示部２１１として本開示の表示装置を用いることによって作製される。

尚、本開示は以下のような構成をとることもできる。
［１］発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う制御部と、
を備える表示装置。
［２］２つの駆動部はそれぞれ、各出力段と奇数行、偶数行の各走査線との間を選択的に接続する２つのスイッチを有する、
上記［１］に記載の表示装置。
［３］制御部は、２つの駆動部の一方側の２つのスイッチについて奇数行のスイッチをオン、偶数行側のスイッチをオフとするとき、２つの駆動部の他方側の２つのスイッチについて偶数行側のスイッチをオン、奇数行のスイッチをオフとし、２つのスイッチのオン／オフ制御をフィールド毎に切り替える、
上記［２］に記載の表示装置。
［４］発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置され、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
２つの駆動部の各出力段と奇数行、偶数行の各走査線との間を選択的に接続する２つのスイッチが、２つの駆動部の各出力段毎に配置されて成るスイッチ部と、
を備える表示装置。
［５］発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
第１の行に配置される画素に共通に接続される第１の走査線と、
第１のスイッチと、第２のスイッチと、第１の駆動部と、第２の駆動部とを備え、
第１の駆動部の出力段は第１のスイッチを介して第１の走査線の一端と接続され、第２の駆動部の出力段は第２のスイッチを介して第１の走査線の他端と接続され、
第１のスイッチが導通状態になるとき、第２のスイッチは非導通状態となるように構成される表示装置。
［６］第２の行に配置される画素に共通に接続される第２の走査線と、
第３のスイッチと、第４のスイッチとを更に備え、
前記第１の駆動部の出力段は第３のスイッチを介して第２の走査線の一端と接続され、前記第２の駆動部の出力段は第２のスイッチを介して第４の走査線の他端と接続され、
第３のスイッチが導通状態になるとき、第４のスイッチは非導通状態となるように構成され、
第１のスイッチが導通状態になるとき、第３のスイッチは非導通状態となるように構成される、
上記［５］に記載の表示装置。
［７］発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
を備える表示装置の駆動に当たって、
２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる、
表示装置の駆動方法。
［８］発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う制御部と、
を備える表示装置を有する電子機器。

１０・・・実施形態に係る有機ＥＬ表示装置、２０・・・画素（画素回路）、２１・・・有機ＥＬ素子、２２・・・駆動トランジスタ、２３・・・サンプリングトランジスタ（書込みトランジスタ）、２４・・・保持容量、３０・・・画素アレイ部、３１（３１_{_1}〜３１_{_m}）・・・走査線、３２（３２_{_1}〜３２_{_n}）・・・信号線、４０・・・制御部、５０Ａ，５０Ｂ・・・駆動部、６０Ａ，６０Ｂ・・・スイッチ部、７０・・・信号出力部、８０・・・表示パネル、１１１・・・カメラ本体部（カメラボディ）、１１２・・・撮影レンズユニット（交換レンズ）、１１３・・・グリップ部、１１４・・・モニタ、１１５・・・ビューファインダ（接眼窓）、２１１・・・眼鏡形の表示部、２１２・・・耳掛け部、ＥＮ_{_Od}，ＥＮ_{_Ev}・・・駆動信号、ＳＷ_{_Od}，ＳＷ_{_Ev}・・・スイッチ、ＷＳ・・・走査パルス

Claims (8)

1. 発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
   画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
   ２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う制御部と、
   を備える表示装置。
2. ２つの駆動部はそれぞれ、各出力段と奇数行、偶数行の各走査線との間を選択的に接続する２つのスイッチを有する、
   請求項１に記載の表示装置。
3. 制御部は、２つの駆動部の一方側の２つのスイッチについて奇数行のスイッチをオン、偶数行側のスイッチをオフとするとき、２つの駆動部の他方側の２つのスイッチについて偶数行側のスイッチをオン、奇数行のスイッチをオフとし、２つのスイッチのオン／オフ制御をフィールド毎に切り替える、
   請求項２に記載の表示装置。
4. 発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
   画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置され、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
   ２つの駆動部の各出力段と奇数行、偶数行の各走査線との間を選択的に接続する２つのスイッチが、２つの駆動部の各出力段毎に配置されて成るスイッチ部と、
   を備える表示装置。
5. 発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
   第１の行に配置される画素に共通に接続される第１の走査線と、
   第１のスイッチと、第２のスイッチと、第１の駆動部と、第２の駆動部とを備え、
   第１の駆動部の出力段は第１のスイッチを介して第１の走査線の一端と接続され、第２の駆動部の出力段は第２のスイッチを介して第１の走査線の他端と接続され、
   第１のスイッチが導通状態になるとき、第２のスイッチは非導通状態となるように構成される表示装置。
6. 第２の行に配置される画素に共通に接続される第２の走査線と、
   第３のスイッチと、第４のスイッチとを更に備え、
   前記第１の駆動部の出力段は第３のスイッチを介して第２の走査線の一端と接続され、前記第２の駆動部の出力段は第２のスイッチを介して第４の走査線の他端と接続され、
   第３のスイッチが導通状態になるとき、第４のスイッチは非導通状態となるように構成され、
   第１のスイッチが導通状態になるとき、第３のスイッチは非導通状態となるように構成される、
   請求項５に記載の表示装置。
7. 発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
   画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
   を備える表示装置の駆動に当たって、
   ２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる、
   表示装置の駆動方法。
8. 発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部と、
   画素アレイ部と同一の基板上に画素アレイ部を挟んで配置されており、画素アレイ部の画素行数の半分の数の出力段を有し、各出力段が奇数行、偶数行の各画素の駆動を担う２つの駆動部と、
   ２つの駆動部の一方の駆動部の出力段によって奇数行の画素を駆動させ、他方の駆動部の出力段によって偶数行の画素を駆動させ、その駆動をフィールド毎に反転させる制御を行う制御部と、
   を備える表示装置を有する電子機器。

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