JP5186888B2 - 表示装置及びその駆動方法と電子機器 - Google Patents

表示装置及びその駆動方法と電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP5186888B2
JP5186888B2 JP2007295553A JP2007295553A JP5186888B2 JP 5186888 B2 JP5186888 B2 JP 5186888B2 JP 2007295553 A JP2007295553 A JP 2007295553A JP 2007295553 A JP2007295553 A JP 2007295553A JP 5186888 B2 JP5186888 B2 JP 5186888B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
period
potential
line
driving transistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007295553A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009122352A (ja
Inventor
哲郎 山本
勝秀 内野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2007295553A priority Critical patent/JP5186888B2/ja
Priority to US12/285,753 priority patent/US9286828B2/en
Priority to TW097141074A priority patent/TWI406227B/zh
Priority to EP08253599A priority patent/EP2061023B1/en
Priority to KR1020080109700A priority patent/KR101532656B1/ko
Priority to SG200808267-9A priority patent/SG153005A1/en
Priority to CNA2008101734740A priority patent/CN101436384A/zh
Publication of JP2009122352A publication Critical patent/JP2009122352A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5186888B2 publication Critical patent/JP5186888B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3233Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0819Several active elements per pixel in active matrix panels used for counteracting undesired variations, e.g. feedback or autozeroing
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G09G2300/0861Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select electrodes
    • G09G2300/0866Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select electrodes by means of changes in the pixel supply voltage
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0202Addressing of scan or signal lines
    • G09G2310/0205Simultaneous scanning of several lines in flat panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0202Addressing of scan or signal lines
    • G09G2310/0218Addressing of scan or signal lines with collection of electrodes in groups for n-dimensional addressing
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243Details of the generation of driving signals
    • G09G2310/0251Precharge or discharge of pixel before applying new pixel voltage
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043Preventing or counteracting the effects of ageing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304Transistor
    • H01L2924/1306Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13069Thin film transistor [TFT]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

本発明は発光素子を画素に用いたアクティブマトリクス型の表示装置及びその駆動方法に関する。またこのような表示装置を備えた電子機器に関する。
発光素子として有機ELデバイスを用いた平面自発光型の表示装置の開発が近年盛んになっている。有機ELデバイスは有機薄膜に電界をかけると発光する現象を利用したデバイスである。有機ELデバイスは印加電圧が10V以下で駆動するため低消費電力である。また有機ELデバイスは自ら光を発する自発光素子であるため、照明部材を必要とせず軽量化及び薄型化が容易である。さらに有機ELデバイスの応答速度は数μs程度と非常に高速であるので、動画表示時の残像が発生しない。
有機ELデバイスを画素に用いた平面自発光型の表示装置の中でも、とりわけ駆動素子として薄膜トランジスタを各画素に集積形成したアクティブマトリクス型の表示装置の開発が盛んである。アクティブマトリクス型平面自発光表示装置は、例えば以下の特許文献1ないし5に記載されている。
特開2003−255856 特開2003−271095 特開2004−133240 特開2004−029791 特開2004−093682
図23は従来のアクティブマトリクス型表示装置の一例を示す模式的な回路図である。表示装置は画素アレイ部1と周辺の駆動部とで構成されている。駆動部は水平セレクタ3とライトスキャナ4を備えている。画素アレイ部1は列状の信号線SLと行状の走査線WSを備えている。各信号線SLと走査線WSの交差する部分に画素2が配されている。図では理解を容易にするため、1個の画素2のみを表してある。ライトスキャナ4はシフトレジスタを備えており、外部から供給されるクロック信号ckに応じて動作し同じく外部から供給されるスタートパルスspを順次転送することで、走査線WSに順次制御信号を出力する。水平セレクタ3はライトスキャナ4側の線順次走査に合わせて映像信号を信号線SLに供給する。
画素2はサンプリング用トランジスタT1と駆動用トランジスタT2と保持容量C1と発光素子ELとで構成されている。駆動用トランジスタT2はPチャネル型であり、その一方の電流端であるソースは電源ラインに接続し、他方の電流端であるドレインは発光素子ELに接続している。駆動用トランジスタT2の制御端であるゲートはサンプリング用トランジスタT1を介して信号線SLに接続している。サンプリング用トランジスタT1はライトスキャナ4から供給される制御信号に応じて導通し、信号線SLから供給される映像信号をサンプリングして保持容量C1に書き込む。駆動用トランジスタT2は保持容量C1に書き込まれた映像信号をゲート電圧Vgsとしてそのゲートに受け、ドレイン電流Idsを発光素子ELに流す。これにより発光素子ELは映像信号に応じた輝度で発光する。ゲート電圧Vgsは、ソースを基準にしたゲートの電位を表している。
駆動用トランジスタT2は飽和領域で動作し、ゲート電圧Vgsとドレイン電流Idsの関係は以下の特性式で表される。
Ids=(1/2)μ(W/L)Cox(Vgs−Vth)
ここでμは駆動用トランジスタの移動度、Wは駆動用トランジスタのチャネル幅、Lは同じくチャネル長、Coxは同じく単位面積あたりのゲート絶縁膜容量、Vthは同じく閾電圧である。この特性式から明らかなように駆動用トランジスタT2は飽和領域で動作するとき、ゲート電圧Vgsに応じてドレイン電流Idsを供給する定電流源として機能する。
図24は、発光素子ELの電圧/電流特性を示すグラフである。横軸にアノード電圧Vを示し、縦軸に駆動電流Idsをとってある。なお発光素子ELのアノード電圧は駆動用トランジスタT2のドレイン電圧となっている。発光素子ELは電流/電圧特性が経時変化し、特性カーブが時間の経過と共に寝ていく傾向にある。このため駆動電流Idsが一定であってもアノード電圧(ドレイン電圧)Vが変化してくる。その点、図23に示した画素回路2は駆動用トランジスタT2が飽和領域で動作し、ドレイン電圧の変動に関わらずゲートで電圧Vgsに応じた駆動電流Idsを流すことができるので、発光素子ELの特性経時変化に関わらず発光輝度を一定に保つことが可能である。
図25は、従来の画素回路の他の例を示す回路図である。先に示した図23の画素回路と異なる点は、駆動用トランジスタT2がPチャネル型からNチャネル型に変わっていることである。回路の製造プロセス上は、画素を構成する全てのトランジスタをNチャネル型にすることが有利である場合が多い。
しかしながら図25の回路構成では、駆動用トランジスタT2がNチャネル型であるため、そのドレインが電源ラインに接続する一方、ソースSが発光素子ELのアノードに接続することになる。従って発光素子ELの特性が経時変化した場合、ソースSの電位に影響が現れるため、Vgsが変動し駆動用トランジスタT2が供給するドレイン電流Idsが経時的に変化してしまう。このため発光素子ELの輝度が経時的に変動する。また発光素子ELばかりでなく、駆動用トランジスタT2の閾電圧Vthも画素毎にばらつく。パラメータVthは前述したトランジスタ特性式に含まれるため、Vgsが一定でもIdsが変化してしまう。これにより画素毎に発光輝度が変化し画面のユニフォーミティが得られない。従来から画素毎にばらつく駆動用トランジスタT2の閾電圧Vthを補正する機能(閾電圧補正機能)を備えた表示装置が提案されており、例えば前述の特許文献3に開示がある。
アクティブマトリクス型の表示装置は、1水平期間(1H)ごとに各走査線を順次走査して、映像信号の信号電位をサンプリングし保持容量に書き込む。即ちアクティブマトリクス型の表示装置は、1H周期の線順次走査で信号電位書込動作を行っている。従来の閾電圧補正機能を備えた表示装置は、この線順次走査に合わせて閾電圧補正動作を行っている。従って、従来の表示装置は、1ライン(1行)分の画素に対し、1H期間で閾電圧補正動作と信号電位書込動作を行う必要がある。
しかしながら、表示装置の高精細化及び高密度化や高速駆動化が進むと、1H期間が圧縮され、時間的に短くなってしまう。従って短くなった1H期間で、閾電圧補正動作と信号電位書込動作を完了することが困難になってきており、解決すべき課題となっている。
上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は1H期間が短縮化された場合でも、閾電圧補正動作と信号電位書込動作を安定且つ高速で実行可能な表示装置を提供することを目的とする。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明は、画素アレイ部と駆動部とからなり、前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを備え、各画素は少なくとも、サンプリング用トランジスタと、駆動用トランジスタと、保持容量と、発光素子とを備え、前記サンプリング用トランジスタは、その制御端が該走査線に接続し、その一対の電流端が該信号線と該駆動用トランジスタの制御端との間に接続し、前記駆動用トランジスタは、一対の電流端の一方が該発光素子に接続し、他方が電源に接続し、前記保持容量は、該駆動用トランジスタの制御端と電流端との間に接続し、前記駆動部は少なくとも、各走査線に制御信号を供給するライトスキャナと、各信号線に信号電位と基準電位とを切り換えて供給する信号セレクタとを有し、前記サンプリング用トランジスタは、該信号線が基準電位にある時該走査線に供給された制御信号に応じて閾電圧補正動作を行い、該駆動用トランジスタの閾電圧に相当する電圧を該保持容量に書き込むとともに、該信号線が信号電位にある時該走査線に供給された制御信号に応じて信号電位書込動作を行い、該信号線から映像信号をサンプリングして該保持容量に書込み、前記駆動用トランジスタは、該保持容量に書き込まれた信号電位に応じた電流を該発光素子に供給して発光させる表示装置であって、前記ライトスキャナは、複数の走査線の各々に割り当てられている走査期間を合わせて第1期間及び第2期間を含む合成期間とし、該第1期間で、該複数の走査線に一斉に制御信号を出力して一斉に閾電圧補正動作を実行し、該第2期間で、該複数の走査線に順次制御信号を出力して順次信号電位書込動作を実行することを特徴とする。
好ましくは前記ライトスキャナは、直列接続した二以上のゲートドライバからなり、各ゲートドライバ毎に所定本数の走査線をまとめて該合成期間を生成する。又前記ライトスキャナは、該第2期間で一走査期間より小さい位相差で順次制御信号を各走査線に出力する。又前記画素アレイ部は各駆動用トランジスタの他方の電流端に電源供給するため各走査線と平行に配された給電線を有する一方、前記駆動部は各給電線に高電位と低電位で切り換る電源電圧を供給する電源スキャナを含んでおり、前記電源スキャナは、該第1期間で閾電圧補正動作を実行するため該複数本の走査線に対応した複数本の給電線に対して低電位を供給した後一斉に高電位に切り換える。又前記電源スキャナは、該第1期間で一走査期間より小さい位相差で順次該複数本の給電線に低電位を供給した後一斉に高電位に切り換える。
本発明によれば複数の走査期間(水平期間)を合わせて第1期間及び第2期間を含む合成期間としている。合成期間の内前半の第1期間で、複数の走査線に一斉にライトスキャナから制御信号を出力して、一斉に閾電圧補正動作を行う。続いて合成期間の後半になる第2期間で、同じ複数の走査線にライトスキャナから順次制御信号を出力して順次信号電位書込動作を行う。この様に本発明では、複数の走査期間(水平期間)を合成し、閾電圧補正動作はその合成した期間の前半で共通に行い、その後信号書込動作を順次行っている。これにより水平期間Hが短縮化された場合でも正常に閾電圧補正動作及び信号電位書込動作を行うことが可能になる。この様に短い水平期間で閾電圧補正動作及び信号電位書込動作を正常且つ安定に行うことが可能であるため、アクティブマトリクス型表示装置の画素の高精細化及び駆動の高速化に対応することができる。また本発明によれば、閾電圧補正期間を実質的に長く取ることが可能であるため、確実に閾電圧補正動作を行うことができ、むらのない均一な画質を得ることができる。
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明にかかる表示装置の全体構成を示すブロック図である。図示するように、本表示装置は、画素アレイ部1とこれを駆動する駆動部(3,4,5)とからなる。画素アレイ部1は、行状の走査線WSと、列状の信号線SLと、両者が交差する部分に配された行列状の画素2と、各画素2の各行に対応して配された電源ラインである給電線DSとを備えている。駆動部(3,4,5)は、各走査線WSに順次制御信号を供給して画素2を行単位で線順次走査する制御用スキャナ(ライトスキャナ)4と、この線順次走査に合わせて各給電線DSに第1電位と第2電位で切換る電源電圧を供給する電源スキャナ(ドライブスキャナ)5と、この線順次走査に合わせて列状の信号線SLに映像信号となる信号電位と基準電位を供給する信号ドライバ(水平セレクタ)3とを備えている。なおライトスキャナ4は外部から供給されるクロック信号WSckに応じて動作し同じく外部から供給されるスタートパルスWSspを順次転送することで、各走査線WSに制御信号を出力している。ドライブスキャナ5は外部から供給されるクロック信号DSckに応じて動作し、同じく外部から供給されるスタートパルスDSspを順次転送することで、給電線DSの電位を線順次で切換えている。
図2は、図1に示した表示装置に含まれる画素2の具体的な構成を示す回路図である。図示するように本画素回路2は、有機ELデバイスなどで代表される2端子型(ダイオード型)の発光素子ELと、Nチャネル型のサンプリング用トランジスタT1と、同じくNチャネル型の駆動用トランジスタT2と、薄膜タイプの保持容量C1とで構成されている。サンプリング用トランジスタT1はその制御端であるゲートが走査線WSに接続し、その一対の電流端であるソース及びドレインの一方が信号線SLに接続し、他方が駆動用トランジスタT2のゲートGに接続している。駆動用トランジスタT2は、そのソース及びドレインの一方が発光素子ELに接続し、他方が給電線DSに接続している。本形態は駆動用トランジスタT2がNチャネル型であり、その片方の電流端であるドレイン側が給電線DSに接続し、もう片方の電流端であるソースS側が発光素子ELのアノード側に接続している。発光素子ELのカソードは所定のカソード電位Vcatに固定されている。保持容量C1は駆動用トランジスタT2の電流端であるソースSと制御端であるゲートGとの間に接続している。かかる構成を有する画素2に対して、制御用スキャナ(ライトスキャナ)4は、走査線WSを低電位と高電位の間で切り換えることで順次制御信号を出力し、画素2を行単位で線順次走査する。電源スキャナ(ドライブスキャナ)5は、線順次走査に合わせて各給電線DSに第1電位Vccと第2電位Vssで切換る電源電圧を供給している。信号ドライバ(水平セレクタ3)は、線順次走査に合わせて列状の信号線SLに映像信号となる信号電位Vsigと基準電位Vofsを供給している。
かかる構成において、サンプリング用トランジスタT1は、映像信号が基準電位Vofsから信号電位Vsigに立上る第1タイミングの後、制御信号が立上る第2タイミングから制御信号が立下ってオフする第3タイミングまでのサンプリング期間(第2タイミングから第3タイミングまでの間)に、信号電位Vsigをサンプリングして保持容量C1に書き込む。この時同時に駆動用トランジスタT2に流れる電流を保持容量C1に負帰還して駆動用トランジスタT2の移動度μに対する補正を保持容量C1に書き込まれた信号電位にかける。即ち第2タイミングから第3タイミングまでのサンプリング期間が、駆動用トランジスタT2に流れる電流を保持容量C1に負帰還する移動度補正期間にもなっている。
図2に示した画素回路は、上述した移動度補正機能に加え閾電圧補正機能も備えている。即ち電源スキャナ(ドライブスキャナ)5はサンプリング用トランジスタT1が信号電位Vsigをサンプリングする前に、第1タイミングで給電線DSを第1電位Vccから第2電位Vssに切り換える。制御用スキャナ(ライトスキャナ)4は、同じくサンプリング用トランジスタT1が信号電位Vsigをサンプリングする前に、第2タイミングでサンプリング用トランジスタT1を導通させて信号線SLから基準電位Vofsを駆動用トランジスタT2のゲートGに印加すると共に、駆動用トランジスタT2のソースSを第2電位Vssにセットする。電源スキャナ(ドライブスキャナ)5は、第2タイミングの後の第3タイミングで、給電線DSを第2電位Vssから第1電位Vccに切り換えて、駆動用トランジスタT2の閾電圧Vthに相当する電圧を保持容量C1に保持しておく。かかる閾電圧補正機能より、本表示装置は画素毎にばらつく駆動用トランジスタT2の閾電圧Vthの影響をキャンセルすることができる。なお、第1タイミングと第2タイミングの前後は問わない。
図2に示した画素回路2はさらにブートストラップ機能も備えている。即ちライトスキャナ4は、保持容量C1に信号電位Vsigが保持された時点で、サンプリング用トランジスタT1を非導通状態にして駆動用トランジスタT2のゲートGを信号線SLから電気的に切り離し、以って駆動用トランジスタT2のソース電位の変動にゲート電位が連動しゲートGとソースS間の電圧Vgsを一定に維持する。発光素子ELの電流/電圧特性が経時変動しても、ゲート電圧Vgsを一定に維持することができ、輝度の変化が生じない。
図3は、図2に示した画素の動作説明に供するタイミングチャートである。なおこのタイミングチャートは参考例であって、図2に示した画素回路の制御シーケンスは図3のタイミングチャートに限られるものではない。このタイミングチャートは時間軸を共通にして、走査線WSの電位変化、給電線(電源ライン)DSの電位変化、信号線SLの電位変化を表してある。走査線WSの電位変化は制御信号を表し、サンプリング用トランジスタT1の開閉制御を行っている。給電線DSの電位変化は、電源電圧Vcc,Vssの切換えを表している。また信号線SLの電位変化は入力信号の信号電位Vsigと基準電位Vofsの切換えを表している。またこれらの電位変化と並行に、駆動用トランジスタT2のゲートG及びソースSの電位変化も表している。前述したようにゲートGとソースSの電位差がVgsである。
このタイミングチャートは画素の動作の遷移に合わせて期間を(1)〜(7)のように便宜的に区切ってある。当該フィールドに入る直前の期間(1)では発光素子ELが発光状態にある。その後線順次走査の新しいフィールドに入ってまず最初の期間(2)で給電線DSを第1電位Vccから第2電位Vssに切り換える。次の期間(3)に進み入力信号をVsigからVofsに切り換える。さらに次の期間(4)でサンプリング用トランジスタT1をオンする。この期間(2)〜(4)で駆動用トランジスタT2のゲート電圧及びソース電圧を初期化する。その期間(2)〜(4)は閾電圧補正のための準備期間であり、駆動用トランジスタT2のゲートGがVofsに初期化される一方、ソースSがVssに初期化される。続いて閾値補正期間(5)で実際に閾電圧補正動作が行われ、駆動用トランジスタT2のゲートGとソースSとの間に閾電圧Vthに相当する電圧が保持される。実際にはVthに相当する電圧が、駆動用トランジスタT2のゲートGとソースSとの間に接続された保持容量C1に書き込まれることになる。
なお図3に示した参考例では、閾値補正期間(5)は3回に分けており、時分割的に閾電圧補正動作を行っている。各閾電圧補正期間(5)の間には待機期間(5a)が挿入されている。この様に閾電圧補正期間(5)を分割して閾電圧補正動作を複数回繰り返すことにより、Vthに相当する電圧を保持容量C1に書き込むようにしている。但し本発明はこれに限られるものではなく、1回の閾電圧補正期間(5)で補正動作を行うことも可能である。
この後、書込動作期間/移動度補正期間(6)に進む。ここで映像信号の信号電位VsigがVthに足し込まれる形で保持容量C1に書き込まれると共に、移動度補正用の電圧ΔVが保持容量C1に保持された電圧から差し引かれる。この書込み期間/移動度補正期間(6)では、信号線SLが信号電位Vsigにある時間帯にサンプリング用トランジスタT1を導通状態にする必要がある。この後発光期間(7)に進み、信号電位Vsigに応じた輝度で発光素子が発光する。その際信号電位Vsigは閾電圧Vthに相当する電圧と移動度補正用の電圧ΔVとによって調整されているため、発光素子ELの発光輝度は駆動用トランジスタT2の閾電圧Vthや移動度μのばらつきの影響を受けることはない。なお発光期間(7)の最初でブートストラップ動作が行われ、駆動用トランジスタT2のゲートG/ソースS間電圧Vgsを一定に維持したまま、駆動用トランジスタT2のゲート電位及びソース電位が上昇する。
引き続き図4〜図12を参照して、図2に示した画素回路の動作を詳細に説明する。まず図4に示したように発光期間(1)では、電源電位がVccにセットされ、サンプリング用トランジスタT1はオフしている。このとき駆動用トランジスタT2は飽和領域で動作するようにセットされているため、発光素子ELに流れる駆動電流Idsは駆動用トランジスタT2のゲートG/ソースS間に印加される電圧Vgsに応じて、前述したトランジスタ特性式で示される値を取る。
続いて図5に示すように準備期間(2),(3)に入ると給電線(電源ライン)の電位をVssにする。このときVssは発光素子ELの閾電圧Vthelとカソード電圧Vcatの和よりも小さくなるように設定している。即ちVss<Vthel+Vcatであるので、発光素子ELは消灯し、電源ライン側が駆動用トランジスタT2のソースとなる。このとき発光素子ELのアノードはVssに充電される。
さらに図6に示すように次の準備期間(4)に入ると、信号線SLの電位がVofsになる一方サンプリング用トランジスタT1がオンして、駆動用トランジスタT2のゲート電位をVofsとする。この様にして発光時における駆動用トランジスタT2のソースS及びゲートGが初期化され、このときのゲートソース間電圧VgsはVofs−Vssの値となる。Vgs=Vofs−Vssは駆動用トランジスタT2の閾電圧Vthよりも大きな値となるように設定されている。この様にVgs>Vthになるように駆動用トランジスタT2を初期化することで、次に来る閾電圧補正動作の準備が完了する。
続いて図7に示すように閾電圧補正期間(5)に進むと、給電線DS(電源ライン)の電位がVccに戻る。電源電圧をVccとすることで発光素子ELのアノードが駆動用トランジスタT2のソースSとなり、図示のように電流が流れる。このとき発光素子ELの等価回路は図示のようにダイオードTelと容量Celの並列接続で表される。アノード電位(即ちソース電位Vss)がVcat+Vthelよりも低いので、ダイオードTelはオフ状態にあり、そこに流れるリーク電流は駆動用トランジスタT2に流れる電流よりもかなり小さい。よって駆動用トランジスタT2に流れる電流はほとんどが保持容量C1と等価容量Celを充電するために使われる。
図8は図7に示した閾電圧補正期間(5)における駆動用トランジスタT2のソース電圧の時間変化を表している。図示するように、駆動用トランジスタT2のソース電圧(即ち発光素子ELのアノード電圧)は時間と共にVssから上昇する。閾電圧補正期間(5)が経過すると駆動用トランジスタT2はカットオフし、そのソースSとゲートGとの間の電圧VgsはVthとなる。このときソース電位はVofs−Vthで与えられる。この値Vofs−Vthは依然としてVcat+Vthelよりも低くなっていれば、発光素子ELは遮断状態にある。
図8のグラフに示したように、駆動用トランジスタT2のソース電圧は時間と共に上昇していく。しかしながら本例では駆動用トランジスタT2のソース電圧がVofs−Vthに達する前に、1回目の閾電圧補正期間(5)が終わるため、サンプリング用トランジスタT1がオフし、待機期間(5a)に入る。図9はこの待機期間(5a)における画素回路の状態を表している。この1回目の待機期間(5a)では駆動用トランジスタT2のゲートG/ソースS間電圧Vgsは依然としてVthよりも大きいため、図示のように電源Vccから駆動用トランジスタT2を通って保持容量C1に電流が流れる。これにより駆動用トランジスタT2のソース電圧が上昇するが、サンプリング用トランジスタT1がオフでゲートGがハイインピーダンスにあるため、ゲートGの電位もソースSの電位上昇に合わせて上昇していく。即ちこの1回目の待機期間(5a)ではブートストラップ動作で駆動用トランジスタT2のソース電位及びゲート電位が共に上昇していく。このとき発光素子ELには引き続き逆バイアスがかかっているため、発光素子ELが発光することはない。
この後1H経過して再び信号線SLの電位がVofsとなったときサンプリング用トランジスタT1をオンして2回目の閾電圧補正動作を開始する。この後2回目の閾電圧補正期間(5)が経過したら2回目の待機期間(5a)に移る。この様に閾電圧補正期間(5)と待機期間(5a)を繰り返すことで、最終的に駆動用トランジスタT2のゲートG/ソースS間電圧はVthに相当する電圧に達する。このとき駆動用トランジスタT2のソース電位はVofs−Vthで、Vcat+Vthelよりも小さくなっている。
次に図10に示すように信号書込み期間/移動度補正期間(6)に入ると、信号線SLの電位をVofsからVsigに切り換えた後、サンプリング用トランジスタT1をオンする。このとき信号電位Vsigは階調に応じた電圧となっている。駆動用トランジスタT2のゲート電位はサンプリング用トランジスタT1をオンしているためVsigとなる。一方ソース電位は電源Vccから電流が流れるため時間と共に上昇していく。この時点でも駆動用トランジスタT2のソース電位が発光素子ELの閾電圧Vthelとカソード電圧Vcatの和を超えていなければ、駆動用トランジスタT2から流れる電流はもっぱら等価容量Celと保持容量C1の充電に使われる。このとき既に駆動用トランジスタT2の閾電圧補正動作は完了しているため、駆動用トランジスタT2が流す電流は移動度μを反映したものとなる。具体的に言うと移動度μが大きい駆動用トランジスタT2はこのときの電流量が大きく、ソースの電位上昇分ΔVも大きい。逆に移動度μが小さい場合駆動用トランジスタT2の電流量が小さく、ソースの上昇分ΔVは小さくなる。かかる動作により駆動用トランジスタT2のゲート電圧Vgsは移動度μを反映してΔVだけ圧縮され、移動度補正期間(6)が完了した時点で完全に移動度μを補正したVgsが得られる。
図11は、上述した移動度補正期間(6)における駆動用トランジスタT2のソース電圧の時間的な変化を示すグラフである。図示するように駆動用トランジスタT2の移動度が大きいとソース電圧は速く上昇し、それだけVgsが圧縮される。即ち移動度μが大きいとその影響を打ち消すようにVgsが圧縮され、駆動電流が抑制できる。一方移動度μが小さい場合駆動用トランジスタT2のソース電圧はそれほど速く上昇しないので、Vgsも強く圧縮を受けることはない。したがって移動度μが小さい場合、駆動用トランジスタのVgsは小さい駆動能力を補うように大きな圧縮がかからない。
図12は発光期間(7)の動作状態を表している。この発光期間(7)ではサンプリング用トランジスタT1をオフして発光素子ELを発光させる。駆動用トランジスタT2のゲートソース間電圧Vgsは一定に保たれており、駆動用トランジスタT2は前述した特性式に従って一定の電流Ids´を発光素子ELに流す。発光素子ELのアノード電圧(即ち駆動用トランジスタT2のソース電圧)は発光素子ELにIds´という電流が流れるため、Vxまで上昇しこれがVcat+Vthelを超えた時点で発光素子ELが発光する。発光素子ELは発光時間が長くなるとその電流/電圧特性は変化してしまう。そのため図11に示したソースSの電位が変化する。しかしながら駆動用トランジスタT2のゲートソース間電圧Vgsはブートストラップ動作により一定値に保たれているので、発光素子ELに流れる電流Ids´は変化しない。よって発光素子ELの電流/電圧特性が劣化しても、一定の駆動電流Ids´が常に流れていて、発光素子ELの輝度が変化することはない。
図13は、図3に示したタイミングチャートの内特に非発光期間の中で最後の1H期間で行われる閾値補正動作及び信号書込動作を表した詳細タイミングチャートである。図示するように、1H期間で入力信号(映像信号)は基準電位Vofsと信号電位Vsigとの間で切換る。タイミングチャートでは入力信号のトランジェント(遷移時間)をt1で表してある。走査線WSに印加される制御信号は、閾電圧補正期間でt3時間だけハイレベルとなり、続いて信号書込み期間で同じく時間t4だけハイレベルになる。タイミングチャートでは制御信号WSのトランジェントをt2で表してある。このタイミングチャートから明らかなように、サンプリング用トランジスタT1は入力信号がVofsのときオンして閾電圧補正動作を行い、続いて入力信号がVsigになったときサンプリング用トランジスタT1は再度オンして信号書込動作を行う。よってアクティブマトリクス型の表示装置は、1H期間で閾電圧補正動作と信号電位書込動作を行う必要がある。
ところで表示装置の高精細化及び高速化が進むと、1H期間が短くなるが、この場合でも図3に示した参考例の動作シーケンスでは、1H以内に閾電圧補正動作及び信号電位書込動作を完了する必要がある。その際図13のタイミングチャートに示したように入力信号や制御信号のトランジェントt1,t2を考慮した上で、信号線に対するVofsの入力、閾電圧補正動作、サンプリング用トランジスタT1のオフ動作、信号線SLに対する信号電位Vsigの入力、信号電位書込動作、サンプリング用トランジスタT1のオフ動作を、1H以内に行わなければならない。即ち2t1+2t2+t3+t4<1Hを満たさなければならない。しかしながら実際には表示装置の高精細化及び高速化が進むと、1Hが相当程度短縮化されるため、上記の関係を満たした上で1H以内に閾電圧補正動作及び信号電位書込動作を完了することが困難である。
本発明は上述した参考例の問題点に対処するため、複数の水平期間を合成し、閾電圧補正動作をその合成した期間の一部で共通に行うものである。その後合成期間の残りの部分で順に信号電位書込動作を行う。図14はその一例として、2水平期間(2H)を合成した場合の動作シーケンスを模式的に示したタイミングチャートである。なお比較のため前述した参考例の動作シーケンスを本タイミングチャートの上段に示し、本発明の動作シーケンスを下段に示してある。参考例の動作シーケンスでは、入力信号は1H単位でVofsとVsigの間を切換る。Nライン目のサンプリング用トランジスタT1(N)には3個のパルスP0,P1,P2を含む制御信号が順次印加される。このパルスP0,P1,P2に応じてサンプリング用トランジスタT1(N)がオンする。位相が1H後方にシフトして同じくパルスP0,P1,P2を含む制御信号がN+1ライン目のサンプリング用トランジスタT1(N+1)に印加される。一番目の1H期間では入力信号がVofsのときサンプリング用トランジスタT1(N)が制御パルスP1に応じてオンし、閾電圧補正動作を行う。その後同じ1H期間で入力信号が信号電位Vsig1になると、サンプリング用トランジスタT1(N)が制御パルスP2に応じてオンし、信号電位書込動作を行う。この様にしてNライン目のサンプリング用トランジスタT1(N)は1番目の水平期間で閾電圧補正動作及び信号電位書込動作を完了する。なおこのとき次のラインのサンプリング用トランジスタT1(N+1)は制御パルスP0に応じてオンし、1回目の閾電圧補正動作を行っている。
2番目の水平期間に進むと、入力信号がVofsのとき、N+1ライン目のサンプリング用トランジスタT1(N+1)が制御パルスP1に応じてオンし、2回目の閾電圧補正動作を行う。続いて入力信号がVofsからVsig2に切換ると、サンプリング用トランジスタT1(N+1)は制御パルスP2に応じてオンし、信号電位書込動作を行う。この様にして、各ラインのサンプリング用トランジスタは、1H内で閾電圧補正動作と信号電位書込動作を行っている。本参考例では1回の閾電圧補正動作で補正が完了しないため、2回に分けて繰り返し閾電圧補正動作を行っている。
これに対し本発明にかかる動作シーケンスでは、ライトスキャナは複数の走査線(本実施例では2本)の各々に割り当てられている走査期間(1H)を合わせて第1期間及び第2期間を含む合成期間としている。換言すると、この合成期間は2Hに相当する。第1期間で2本の走査線(NラインとN+1ライン)に一斉に制御信号P1を出力して、一斉に閾電圧補正動作を実行する。続いて第2期間で2本の走査線(ラインNとラインN+1)に順次制御信号P2を出力して、順次信号電位書込動作を実行している。図示の例では入力信号は合成期間2Hの前半に相当する第1期間ではVofsであり、後半の第2期間では順にVsig1からVsig2に変化する。このときNライン目のサンプリング用トランジスタT1(N)は制御信号パルスP2に応じてオンし、Vsig1をサンプリングする。続いてN+1ライン目のサンプリング用トランジスタT1(N+1)が制御信号パルスP2に応じてオンし、Vsig2をサンプリングする。

図15Aは、合成期間(2H)における入力信号のトランジェント及びサンプリング用トランジスタT1(N)、T1(N+1)のオンオフトランジェントを表した詳細タイミングチャートである。理解を容易にするため、図13に示した参考例にかかる詳細タイミングチャートと同様の表記を採用している。本例では合成期間2Hの前半第1期間で一括した閾電圧補正動作を行い、後半の第2期間で順次信号電位書込動作を行っている。ここで入力信号のトランジェントをt1とし、サンプリング用トランジスタT1のトランジェントをt2とし、閾電圧補正時間をt3とし、信号電位書込み時間をt4とすると、上述した一括閾電圧補正動作及び順次信号電位書込動作を2H内で完了するため、3t1+3t2+t3+2t4<2Hを満たす必要がある。一方、図13に示した参考例では、2t1+2t2+t3+t4<1Hを満たす必要がある。両者を比較すると、参考例に比べて本発明の方式が、t1+t2+t3だけ短い時間で全動作を完了することができる。本発明によって水平期間Hが短縮化された場合でも所定の閾電圧補正動作及び信号電位書込動作を行うことが可能となり、パネルの高精細化及び高速化に対応可能である。
図15Bは、電源ラインの電位変化を含めた本発明の動作シーケンスの全体構成を示すタイミングチャートである。図示するように、Nライン目とN+1ライン目において補正準備期間及び閾電圧補正期間でサンプリング用トランジスタT1(N),T1(N+1)に印加される制御信号波形は共通である。一方Nライン目の画素に対する信号書込み時間とN+1ライン目の画素に対する信号書込み時間の差は、1H以下となっている。さらに電源ラインDSがVssになる時間(非発光期間開始タイミング)もNライン目とN+1ライン目の差は1H未満となっている。非発光時に駆動用トランジスタのゲートをVofsとしソースをVssとした後、電源ラインをVssからVccに切換えて分割閾電圧補正動作を行う。その後移動度補正を行いながら信号電位Vsig1,Vsig2をそれぞれのラインの保持容量に書込み、発光素子ELを発光させている。以上のように本動作シーケンスでは、第2期間で1走査期間(1H)より小さい位相差で順次制御信号を各走査線WS(N,N+1)に出力している。電源スキャナは、第1期間で閾電圧補正動作を実行するため複数本の走査線WS(N,N+1)に対応した複数本の給電線DSに対して低電位Vssを供給した後一斉に高電位Vccに切り換えている。その際第1期間で1走査期間(1H)より小さい位相差で順次複数本の給電線DS(N,N+1)に低電位Vssを供給した後、一斉に高電位Vccに切換えている。
図15Cは、本発明にかかる表示装置の発展形態を示すブロック図である。図示するように、本実施形態は、画素アレイ部1をスキャナ45で駆動している。スキャナ45は、図1に示したライトスキャナ4及びドライブスキャナ5を統合したスキャナであり、サンプリング用トランジスタT1の制御ライン(走査線WS)と電源ライン(給電線DS)の両者を走査する機能を有する。この統合スキャナ45は、直列接続した二以上のゲートドライバからなり、各ゲートドライバ毎に所定本数Nの走査線WSをまとめて合成期間を生成している。
図15Dは、図15Cに示したスキャナ45の動作説明に供するタイミングチャートである。ただし、このタイミングチャートは参考例であって、各走査線WS及び給電線DSを線順次で駆動している。例えば、直列接続されたゲートドライバのうち、先頭の第1ドライバは、1番目〜N番目までN本の走査線WS及び給電線DSを順に駆動している。次の第2ドライバは、N+1番目〜2N番目まで同じくN本の走査線WS及び給電線DSを順に駆動している。
図15Eは、図15Cに示したスキャナ45の動作説明に供するタイミングチャートである。このタイミングチャートは本発明に従ったスキャナ45の動作を表しており、理解を容易にするため図15Bに示した先の実施形態と同様の表記を採用している。この統合スキャナ45は、直列接続した二以上のゲートドライバからなり、各ゲートドライバ毎に所定本数Nの走査線WSをまとめて合成期間を生成している。例えば、直列接続されたゲートドライバのうち、先頭の第1ドライバは、1ライン目からNライン目において補正準備期間及び閾電圧補正期間でサンプリング用トランジスタT1(1)〜T1(N)に印加される制御信号波形が共通である。一方隣り合うラインの画素に対する信号書込み時間の差は、1H以下となっている。さらに電源ラインDSがVssになる時間(非発光期間開始タイミング)も隣り合うラインの差は1H未満となっている。非発光時に駆動用トランジスタT2のゲートをVofsとしソースをVssとした後、電源ラインをVssからVccに切換えて閾電圧補正動作を行う。その後移動度補正を行いながら信号電位Vsig1〜VsigNをそれぞれのラインの保持容量に書込み、発光素子ELを発光させている。
次の第2ドライバは、N+1ライン目から2Nライン目において補正準備期間及び閾電圧補正期間でサンプリング用トランジスタT1(N+1)〜T1(2N)に印加される制御信号波形が共通である。一方隣り合うラインの画素に対する信号書込み時間の差は、1H以下となっている。さらに電源ラインDSがVssになる時間(非発光期間開始タイミング)も隣り合うラインの差は1H未満となっている。非発光時に駆動用トランジスタのゲートをVofsとしソースをVssとした後、電源ラインをVssからVccに切換えて閾電圧補正動作を行う。その後移動度補正を行いながら信号電位VsigN+1〜Vsig2Nをそれぞれのラインの保持容量に書込み、発光素子ELを発光させている。
本発明にかかる表示装置は、図16に示すような薄膜デバイス構成を有する。本図は、絶縁性の基板に形成された画素の模式的な断面構造を表している。図示するように、画素は、複数の薄膜トランジタを含むトランジスター部(図では1個のTFTを例示)、保持容量などの容量部及び有機EL素子などの発光部とを含む。基板の上にTFTプロセスでトランジスター部や容量部が形成され、その上に有機EL素子などの発光部が積層されている。その上に接着剤を介して透明な対向基板を貼り付けてフラットパネルとしている。
本発明にかかる表示装置は、図17に示すようにフラット型のモジュール形状のものを含む。例えば絶縁性の基板上に、有機EL素子、薄膜トランジスタ、薄膜容量等からなる画素をマトリックス状に集積形成した画素アレイ部を設ける、この画素アレイ部(画素マトリックス部)を囲むように接着剤を配し、ガラス等の対向基板を貼り付けて表示モジュールとする。この透明な対向基板には必要に応じて、カラーフィルタ、保護膜、遮光膜等を設けてももよい。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コネクタとして例えばFPC(フレキシブルプリントサーキット)を設けてもよい。
以上説明した本発明における表示装置は、フラットパネル形状を有し、様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピューター、携帯電話、ビデオカメラなど、電子機器に入力された、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ディスプレイに適用することが可能である。以下この様な表示装置が適用された電子機器の例を示す。
図18は本発明が適用されたテレビであり、フロントパネル12、フィルターガラス13等から構成される映像表示画面11を含み、本発明の表示装置をその映像表示画面11に用いることにより作製される。
図19は本発明が適用されたデジタルカメラであり、上が正面図で下が背面図である。このデジタルカメラは、撮像レンズ、フラッシュ用の発光部15、表示部16、コントロールスイッチ、メニュースイッチ、シャッター19等を含み、本発明の表示装置をその表示部16に用いることにより作製される。
図20は本発明が適用されたノート型パーソナルコンピュータであり、本体20には文字等を入力するとき操作されるキーボード21を含み、本体カバーには画像を表示する表示部22を含み、本発明の表示装置をその表示部22に用いることにより作製される。
図21は本発明が適用された携帯端末装置であり、左が開いた状態を表し、右が閉じた状態を表している。この携帯端末装置は、上側筐体23、下側筐体24、連結部(ここではヒンジ部)25、ディスプレイ26、サブディスプレイ27、ピクチャーライト28、カメラ29等を含み、本発明の表示装置をそのディスプレイ26やサブディスプレイ27に用いることにより作製される。
図22は本発明が適用されたビデオカメラであり、本体部30、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ34、撮影時のスタート/ストップスイッチ35、モニター36等を含み、本発明の表示装置をそのモニター36に用いることにより作製される。
本発明にかかる表示装置の全体構成を示すブロック図である。 図1に示した表示装置に形成される画素の一例を示す回路図である。 図2に示した画素の動作の参考例を示すタイミングチャートである。 図2に示した画素の動作説明に供する模式図である。 同じく動作説明に供する模式図である。 同じく動作説明に供する模式図である。 同じく動作説明に供する模式図である。 同じく動作説明に供するグラフである。 同じく動作説明に供する模式図である。 同じく動作説明に供する模式図である。 同じく動作説明に供するグラフである。 同じく動作説明に供する模式図である。 同じく動作説明に供するタイミングチャートである。 図2に示した画素の本発明に従った動作説明に供するタイミングチャートである。 同じく表示装置の本発明に従った動作説明に供する波形図である。 本発明にかかる表示装置の駆動方法を示すタイミングチャートである。 本発明にかかる表示装置の発展形態を示すブロック図である。 図15Cに示した表示装置に含まれるスキャナの動作説明に供する参考タイミングチャートである。 図15Cに示した表示装置に含まれるスキャナの動作説明に供するタイミングチャートである。 本発明にかかる表示装置のデバイス構成を示す断面図である。 本発明にかかる表示装置のモジュール構成を示す平面図である。 本発明にかかる表示装置を備えたテレビジョンセットを示す斜視図である。 本発明にかかる表示装置を備えたデジタルスチルカメラを示す斜視図である。 本発明にかかる表示装置を備えたノート型パーソナルコンピューターを示す斜視図である。 本発明にかかる表示装置を備えた携帯端末装置を示す模式図である。 本発明にかかる表示装置を備えたビデオカメラを示す斜視図である。 従来の表示装置の一例を示す回路図である。 従来の表示装置の問題点を表すグラフである。 従来の表示装置の別の例を示す回路図である。
符号の説明
1・・・画素アレイ、2・・・画素、3・・・水平セレクタ(信号ドライバ)、4・・・制御用スキャナ、5・・・電源スキャナ、T1・・・サンプリング用トランジスタ、T2・・・駆動用トランジスタ、C1・・・保持容量、EL・・・発光素子、WS・・・走査線、DS・・・給電線、SL・・・信号線

Claims (4)

  1. 画素アレイ部と駆動部とからなり、
    前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを備え、
    各画素は少なくとも、サンプリング用トランジスタと、駆動用トランジスタと、保持容量と、発光素子とを備え、
    前記サンプリング用トランジスタは、その制御端が該走査線に接続し、その一対の電流端が該信号線と該駆動用トランジスタの制御端との間に接続し、
    前記駆動用トランジスタは、一対の電流端の一方が該発光素子に接続し、他方が電源に接続し、
    前記保持容量は、該駆動用トランジスタの制御端と電流端との間に接続し、
    前記駆動部は少なくとも、各走査線に制御信号を供給するライトスキャナと、各信号線に信号電位と基準電位とを切り換えて供給する信号セレクタとを有し、
    前記サンプリング用トランジスタは、該信号線が基準電位にある時該走査線に供給された制御信号に応じて閾電圧補正動作を行い、該駆動用トランジスタの閾電圧に相当する電圧を該保持容量に書き込むとともに、該信号線が信号電位にある時該走査線に供給された制御信号に応じて信号電位書込動作を行い、該信号線から映像信号をサンプリングして該保持容量に書込み、
    前記駆動用トランジスタは、該保持容量に書き込まれた信号電位に応じた電流を該発光素子に供給して発光させる表示装置であって、
    前記画素アレイ部は各駆動用トランジスタの他方の電流端に電源供給するため各走査線と平行に配された給電線を有する一方、前記駆動部は各給電線に高電位と低電位で切り換る電源電圧を供給する電源スキャナを含んでおり、
    前記ライトスキャナは直列接続した二以上のゲートドライバからなり、各ゲートドライバ毎に所定本数の走査線をまとめた複数の走査線の各々に割り当てられている走査期間を合わせて第1期間及び第2期間を含む合成期間を生成し、
    前記電源スキャナは、該第1期間で閾電圧補正動作を実行するため該複数本の走査線に対応した複数本の給電線に対して一走査期間より小さい位相差で順次低電位を供給した後一斉に高電位に切り換え、
    該第1期間で、前記ライトスキャナから該複数の走査線に一斉に制御信号を出力して一斉に閾電圧補正動作を実行し、
    該第2期間で、前記ライトスキャナから該複数の走査線に順次制御信号を出力して順次信号電位書込動作を実行する表示装置。
  2. 前記ライトスキャナは、該第2期間で一走査期間より小さい位相差で順次制御信号を各走査線に出力する請求項1記載の表示装置。
  3. 画素アレイ部と駆動部とからなり、
    前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを備え、
    各画素は少なくとも、サンプリング用トランジスタと、駆動用トランジスタと、保持容量と、発光素子とを備え、
    前記サンプリング用トランジスタは、その制御端が該走査線に接続し、その一対の電流端が該信号線と該駆動用トランジスタの制御端との間に接続し、
    前記駆動用トランジスタは、一対の電流端の一方が該発光素子に接続し、他方が電源に接続し、
    前記保持容量は、該駆動用トランジスタの制御端と電流端との間に接続し、
    前記駆動部は少なくとも、各走査線に制御信号を供給するライトスキャナと、各信号線に信号電位と基準電位とを切り換えて供給する信号セレクタとを有し、
    前記サンプリング用トランジスタは、該信号線が基準電位にある時該走査線に供給された制御信号に応じて閾電圧補正動作を行い、該駆動用トランジスタの閾電圧に相当する電圧を該保持容量に書き込むとともに、該信号線が信号電位にある時該走査線に供給された制御信号に応じて信号電位書込動作を行い、該信号線から映像信号をサンプリングして該保持容量に書込み、
    前記駆動用トランジスタは、該保持容量に書き込まれた信号電位に応じた電流を該発光素子に供給して発光させる表示装置の駆動方法であって、
    前記画素アレイ部は各駆動用トランジスタの他方の電流端に電源供給するため各走査線と平行に配された給電線を有する一方、前記駆動部は各給電線に高電位と低電位で切り換る電源電圧を供給する電源スキャナを含んでおり、
    前記ライトスキャナは直列接続した二以上のゲートドライバからなり、各ゲートドライバ毎に所定本数の走査線をまとめた複数の走査線の各々に割り当てられている走査期間を合わせて第1期間及び第2期間を含む合成期間を生成し、
    前記電源スキャナは、該第1期間で閾電圧補正動作を実行するため該複数本の走査線に対応した複数本の給電線に対して一走査期間より小さい位相差で順次低電位を供給した後一斉に高電位に切り換え、
    該第1期間で、前記ライトスキャナから該複数の走査線に一斉に制御信号を出力して一斉に閾電圧補正動作を実行し、
    該第2期間で、前記ライトスキャナから該複数の走査線に順次制御信号を出力して順次信号電位書込動作を実行することを特徴とする表示装置の駆動方法。
  4. 請求項1に記載の表示装置を備えた電子機器。
JP2007295553A 2007-11-14 2007-11-14 表示装置及びその駆動方法と電子機器 Active JP5186888B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007295553A JP5186888B2 (ja) 2007-11-14 2007-11-14 表示装置及びその駆動方法と電子機器
US12/285,753 US9286828B2 (en) 2007-11-14 2008-10-14 Display apparatus, driving method for display apparatus and electronic apparatus
TW097141074A TWI406227B (zh) 2007-11-14 2008-10-24 顯示裝置及驅動顯示裝置之方法
EP08253599A EP2061023B1 (en) 2007-11-14 2008-11-04 Display apparatus, driving method for display apparatus and electronic apparatus
KR1020080109700A KR101532656B1 (ko) 2007-11-14 2008-11-06 표시장치 및 그 구동방법과 전자기기
SG200808267-9A SG153005A1 (en) 2007-11-14 2008-11-06 Display apparatus, driving method for display apparatus and electronic apparatus
CNA2008101734740A CN101436384A (zh) 2007-11-14 2008-11-14 显示装置、用于显示装置的驱动方法和电子装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007295553A JP5186888B2 (ja) 2007-11-14 2007-11-14 表示装置及びその駆動方法と電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009122352A JP2009122352A (ja) 2009-06-04
JP5186888B2 true JP5186888B2 (ja) 2013-04-24

Family

ID=40349977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007295553A Active JP5186888B2 (ja) 2007-11-14 2007-11-14 表示装置及びその駆動方法と電子機器

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9286828B2 (ja)
EP (1) EP2061023B1 (ja)
JP (1) JP5186888B2 (ja)
KR (1) KR101532656B1 (ja)
CN (1) CN101436384A (ja)
SG (1) SG153005A1 (ja)
TW (1) TWI406227B (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011022342A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Sony Corp 表示装置およびその駆動方法ならびに電子機器
JP2011090241A (ja) * 2009-10-26 2011-05-06 Sony Corp 表示装置、及び、表示装置の駆動方法
JP5532964B2 (ja) * 2010-01-28 2014-06-25 ソニー株式会社 表示装置、表示駆動方法
KR101135534B1 (ko) 2010-02-10 2012-04-13 삼성모바일디스플레이주식회사 화소, 이를 이용한 표시 장치, 및 그들의 구동 방법
JP2013092674A (ja) * 2011-10-26 2013-05-16 Sony Corp 駆動回路、駆動方法、表示装置および電子機器
US9401111B2 (en) * 2011-11-17 2016-07-26 Sharp Kabushiki Kaisha Display device and drive method thereof
JP2013122481A (ja) * 2011-12-09 2013-06-20 Sony Corp 表示装置およびその駆動方法、ならびに電子機器
JP2015184633A (ja) 2014-03-26 2015-10-22 ソニー株式会社 表示装置及び表示装置の駆動方法
KR102320311B1 (ko) * 2014-12-02 2021-11-02 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR20170097640A (ko) 2014-12-22 2017-08-28 소니 주식회사 표시 장치, 구동 회로 및 구동 방법
KR102464283B1 (ko) * 2015-06-29 2022-11-09 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치와 그의 구동방법
WO2021213122A1 (zh) * 2020-04-20 2021-10-28 昆山国显光电有限公司 像素电路及其驱动方法、显示装置
CN117198203A (zh) * 2020-10-15 2023-12-08 厦门天马微电子有限公司 显示面板及其驱动方法以及显示装置
CN114822370A (zh) * 2021-01-19 2022-07-29 郑锦池 发光组件及包含其的发光装置

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3517503B2 (ja) * 1995-12-21 2004-04-12 株式会社日立製作所 Tft液晶ディスプレイの駆動回路
JP3956347B2 (ja) 2002-02-26 2007-08-08 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション ディスプレイ装置
JP3613253B2 (ja) * 2002-03-14 2005-01-26 日本電気株式会社 電流制御素子の駆動回路及び画像表示装置
US7109952B2 (en) 2002-06-11 2006-09-19 Samsung Sdi Co., Ltd. Light emitting display, light emitting display panel, and driving method thereof
JP2004093682A (ja) 2002-08-29 2004-03-25 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd El表示パネル、el表示パネルの駆動方法、el表示装置の駆動回路およびel表示装置
JP3832415B2 (ja) 2002-10-11 2006-10-11 ソニー株式会社 アクティブマトリクス型表示装置
JP4734529B2 (ja) * 2003-02-24 2011-07-27 奇美電子股▲ふん▼有限公司 表示装置
US7612749B2 (en) 2003-03-04 2009-11-03 Chi Mei Optoelectronics Corporation Driving circuits for displays
JP4049037B2 (ja) 2003-06-30 2008-02-20 ソニー株式会社 表示装置およびその駆動方法
TWI273541B (en) * 2003-09-08 2007-02-11 Tpo Displays Corp Circuit and method for driving active matrix OLED pixel with threshold voltage compensation
KR100752365B1 (ko) * 2003-11-14 2007-08-28 삼성에스디아이 주식회사 표시장치의 픽셀구동회로 및 그 방법
JP5313438B2 (ja) * 2004-05-20 2013-10-09 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 画像表示装置
JP4521400B2 (ja) 2004-05-20 2010-08-11 京セラ株式会社 画像表示装置
KR101056369B1 (ko) * 2004-09-18 2011-08-11 삼성전자주식회사 구동유닛 및 이를 갖는 표시장치
KR100592646B1 (ko) * 2004-11-08 2006-06-26 삼성에스디아이 주식회사 발광 표시장치 및 그의 구동방법
US7663615B2 (en) * 2004-12-13 2010-02-16 Casio Computer Co., Ltd. Light emission drive circuit and its drive control method and display unit and its display drive method
JP5037795B2 (ja) * 2005-03-17 2012-10-03 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 表示装置
KR20060134396A (ko) 2005-06-22 2006-12-28 엘지이노텍 주식회사 유기발광표시장치 및 그 구동방법
JP2007108378A (ja) 2005-10-13 2007-04-26 Sony Corp 表示装置の駆動方法および表示装置
US8004477B2 (en) * 2005-11-14 2011-08-23 Sony Corporation Display apparatus and driving method thereof
JP2007148129A (ja) 2005-11-29 2007-06-14 Sony Corp 表示装置及びその駆動方法
JP2007148128A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Sony Corp 画素回路
KR100865395B1 (ko) * 2007-03-02 2008-10-24 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광 표시 장치 및 그의 구동회로
JP4369962B2 (ja) 2007-03-30 2009-11-25 株式会社テルミナス・テクノロジー 連想メモリおよびその検索方法およびネットワーク装置およびネットワーク・システム
JP2011118020A (ja) * 2009-12-01 2011-06-16 Sony Corp 表示装置、表示駆動方法
JP5532964B2 (ja) * 2010-01-28 2014-06-25 ソニー株式会社 表示装置、表示駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2061023A3 (en) 2010-01-13
TW200926111A (en) 2009-06-16
EP2061023A2 (en) 2009-05-20
KR20090049990A (ko) 2009-05-19
TWI406227B (zh) 2013-08-21
US9286828B2 (en) 2016-03-15
SG153005A1 (en) 2009-06-29
CN101436384A (zh) 2009-05-20
EP2061023B1 (en) 2012-06-06
KR101532656B1 (ko) 2015-07-01
US20090122053A1 (en) 2009-05-14
JP2009122352A (ja) 2009-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5186888B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP5287111B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP4640449B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP4600780B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法
JP5309455B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP5194781B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
US8138999B2 (en) Display device and electronic apparatus
JP2008233652A (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP4591511B2 (ja) 表示装置及び電子機器
JP4816653B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP2008241783A (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP2008203661A (ja) 表示装置及びその駆動方法
KR101544212B1 (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법과 전자기기
KR101502851B1 (ko) 표시장치, 그 표시장치 구동방법 및 전자기기
JP2010091641A (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP2010091640A (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP2009103871A (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP5879585B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法
JP2010039119A (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP2009244481A (ja) 表示装置及びその駆動方法と電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20090227

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101101

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120306

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120307

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120413

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121016

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130107

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160201

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5186888

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160201

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S303 Written request for registration of pledge or change of pledge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316303

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S803 Written request for registration of cancellation of provisional registration

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316803

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350