JP5481902B2 - 表示パネルおよび表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、発光素子を有する表示パネルおよびそれを備えた表示装置に関する。
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、画素の発光素子として、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(electro luminescence)素子を用いた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素子を用いた表示装置（有機ＥＬ表示装置）では、光源（バックライト）が必要ないので、光源を必要とする液晶表示装置と比べて、薄型化、高輝度化することができる。特に、駆動方式としてアクティブマトリクス方式を用いた場合には、各画素をホールド点灯させることができ、低消費電力化することもできる。そのため、有機ＥＬ表示装置は、次世代のフラットパネルディスプレイの主流になると期待されている。
しかし、有機ＥＬ素子では、通電する電流量に応じて素子が劣化し、輝度が低下するという問題がある。そのため、有機ＥＬ素子を表示装置の画素として用いた場合には、画素ごとに劣化の状況が異なることがある。例えば、時刻や表示チャンネルなどの情報が長時間、同じ場所に高輝度で表示されていた場合には、その部分の画素だけ劣化が早まる。その結果、劣化の早まった画素を含む部分に高輝度の映像が表示された場合には、劣化の早まった画素の部分だけが暗く表示される焼き付きという現象が生じてしまう。この焼き付きは非可逆性であることから、一旦、焼き付きが生じると、焼き付きが消えることはない。
焼き付きを防止する手法は、今までに多数提案されている。例えば、特許文献１では、連続して固定して表示される画像を所定の周期で反転させたり、ずらしたりして表示する方法が開示されている。また、特許文献２では、表示領域外にダミー画素を設け、ダミー画素を発光させたときの端子電圧を検出することによりダミー画素の劣化度合いを見積もり、その見積もりを利用して映像信号を補正する方法が開示されている。
特開２００２−３５１４０３号公報 特開２００２−３５１４０３号公報
しかし、特許文献１において画像を所定の周期で反転させる手法は、モノクロ表示に対しては有効であるものの、カラー表示においては反転画像が元の画像とは全く異質な画像となるので、カラー表示を行う表示装置へ適用することが困難という問題があった。また、特許文献１において画像を所定の周期でずらす手法は、表示位置にずれが生じるので、静止画の表示には不向きであるという問題があった。また、特許文献２の手法では、表示領域内の画素の発光情報に基づいて画素の劣化度合いが見積もられておらず、映像信号を正確に補正することが不可能であることから、焼き付きを防止することはできないという問題があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、カラー表示や静止画の表示においても焼き付きを低減することの可能な表示パネルおよびそれを備えた表示装置を提供することにある。
本発明の表示パネルは、基板上にマトリクス状に形成された複数の画素回路と、複数の画素回路を覆う絶縁層と、複数の画素回路に接続されると共に絶縁層上にマトリクス状に配置された複数の発光素子とを備えたものである。この表示パネルは、また、発光素子との対向領域の少なくとも一部に光透過部を有すると共に光透過部と同一面内に形成された遮光部を有し、かつ発光素子との関係で画素回路とは反対側に形成されたフィルタ層を備えている。この表示パネルは、さらに、遮光部との対向領域内であって、かつ発光素子とフィルタ層との間に形成された光反射部と、遮光部との対向領域内であって、かつ発光素子との関係で画素回路側に形成された受光素子とを備えている。受光素子は、発光素子から射出された光の一部が光反射部による反射を経て入射する位置に配置されている。
本発明の第１の表示装置は、表示パネルと、表示パネルを駆動する駆動回路部とを備えたものである。この表示装置に搭載された表示パネルは、上記第１の表示パネルと同一の構成要素を有している。
本発明の表示パネルおよび表示装置では、光射出側に設けられたフィルタ層に含まれる遮光部との対向領域内であって、かつ発光素子とフィルタ層との間に光反射部が設けられている。さらに、遮光部との対向領域内であって、かつ発光素子との関係で画素回路側に受光素子が設けられている。これにより、発光素子から射出された光の一部が光反射部で反射され、受光素子に入射するので、受光素子で吸収された光を、吸収された光の出力レベルに応じた電気信号（フォトカレント）に変換することができる。その結果、この電気信号を利用して発光素子の光出力レベルを計測し、発光素子の劣化度合いを見積もることが可能となる。
参考例に係る発明の表示パネルは、基板上にマトリクス状に形成された複数の画素回路と、複数の画素回路を覆う絶縁層と、複数の画素回路に接続されると共に絶縁層上にマトリクス状に配置された複数の発光素子とを備えたものである。この表示パネルは、また、発光素子との対向領域の少なくとも一部に光透過部を有すると共に光透過部と同一面内に形成された遮光部を有し、かつ発光素子との関係で画素回路とは反対側に形成されたフィルタ層を備えている。この表示パネルは、さらに、遮光部との対向領域内であって、かつ発光素子とフィルタ層との間に受光素子を備えている。
参考例に係る発明の表示装置は、表示パネルと、表示パネルを駆動する駆動回路部とを備えたものである。この表示装置に搭載された表示パネルは、上記参考例に係る発明の表示パネルと同一の構成要素を有している。
参考例に係る発明の表示パネルおよび表示装置では、光射出側に設けられたフィルタ層に含まれる遮光部との対向領域内であって、かつ発光素子とフィルタ層との間に受光素子が設けられている。これにより、発光素子から射出された光の一部が受光素子に入射するので、受光素子で吸収された光を、吸収された光の出力レベルに応じた電気信号（フォトカレント）に変換することができる。その結果、この電気信号を利用して発光素子の光出力レベルを計測し、発光素子の劣化度合いを見積もることが可能となる。
本発明の表示パネルおよび表示装置ならびに参考例に係る発明の表示パネルおよび表示装置によれば、受光素子から出力される電気信号を利用して発光素子の光出力レベルを計測し、発光素子の劣化度合いを見積もることができるようにした。これにより、映像信号を正確に補正することができるので、焼き付きを低減することができる。また、例えば、画像を所定の周期で反転させたり、ずらしたりして表示するようなことはしていないので、カラー表示や静止画の表示においても焼き付きを低減することができる。
本発明の一実施の形態に係る表示装置の概略構成図である。 画素回路の構成図である。 図１の表示パネルの上面図である。 図３の表示パネルのＡ−Ａ矢視方向の断面図である。 図１の表示パネルを９つの領域に分割した様子を概念的に表した概念図である。 図４の表示パネルを領域ごとに時分割で駆動する様子を概念的に表した概念図である。 図１の表示パネルの一変形例の断面図である。 参考例に係る発明の一実施の形態に係る表示装置に搭載された表示パネルの断面図である。 上記各実施の形態の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。 上記各実施の形態の表示装置の適用例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、発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。

１．本発明の一実施の形態(図１〜図６)
・ブラックマトリクスの直下に光反射部あり
・表示パネルの裏面に受光素子あり
２．本発明の一実施の形態の変形例（図７）
・光反射部で反射された光が画素回路に入射するのを妨げる部材あり
３．参考例に係る発明の一実施の形態（図８）
・ブラックマトリクスの直下に受光素子あり
４．各実施の形態に共通の変形例
５．適用例(図９〜図１４)
＜本発明の一実施の形態＞
（概略構成）
図１は、本発明の一実施の形態に係る表示装置１の概略構成を表したものである。この表示装置１は、表示パネル１０と、表示パネル１０を駆動する駆動回路２０とを備えている。表示パネル１０は、例えば、複数の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ（発光素子）がマトリクス状に配置された表示領域１２を有しており、さらに、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂから発せられた光の一部を受光する受光素子群１３を有している。本実施の形態では、例えば、互いに隣り合う有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが１つの画素１１を構成している。駆動回路２０は、例えば、タイミング生成回路２１、映像信号処理回路２２、信号線駆動回路２３、走査線駆動回路２４、受光信号処理回路２５および記憶回路２６を有している。
（画素回路）
図２は、表示領域１２内の回路構成の一例を表したものである。表示領域１２内には、例えば、図２に例示したような画素回路１４が形成されている。画素回路１４は、後述する支持基板３１上に形成されたものである。画素回路１４は、例えば、駆動トランジスタＴｒ１、書き込みトランジスタＴｒ２および保持容量Ｃｓによって構成されたものであり、２Ｔｒ１Ｃの回路構成となっている。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、例えば、ｎチャネルＭＯＳ型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により形成されている。なお、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（トップゲート型）であってもよい。また、駆動トランジスタＴｒ１または書き込みトランジスタＴｒ２は、ｐチャネルＭＯＳ型のＴＦＴであってもよい。
画素回路１４において、列方向には信号線ＤＴＬが複数配置され、行方向には走査線ＷＳＬおよび電源線Ｖｃｃがそれぞれ複数配置されている。各信号線ＤＴＬと各走査線ＷＳＬとの交差点が、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線ＤＴＬは、信号線駆動回路２３の出力端（図示せず）と、書き込みトランジスタＴｒ２のドレイン電極（図示せず）に接続されている。各走査線ＷＳＬは、走査線駆動回路２４の出力端（図示せず）と、書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極（図示せず）に接続されている。各電源線Ｖｃｃは、電源の出力端（図示せず）と、駆動トランジスタＴｒ１のドレイン電極（図示せず）に接続されている。書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極（図示せず）は、駆動トランジスタＴｒ１のゲート電極（図示せず）と、保持容量Ｃｓの一端に接続されている。駆動トランジスタＴｒ１のソース電極（図示せず）と保持容量Ｃｓの他端とが、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのアノード電極（図示せず）に接続されている。有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのカソード電極（図示せず）は、グラウンド線ＧＮＤに接続されている。
（上面構成・断面構成）
図３は、表示パネル１０の上面構成の一例を表したものである。図４は、図３の表示パネル１０のＡ−Ａ矢視方向の断面構成の一例を表したものである。表示パネル１０は、例えば、駆動パネル３０と封止パネル４０とが封止層５０を介して貼り合わされた構造となっている。
駆動パネル３０は、支持基板３１上に、上述した画素回路１４を有している。画素回路１４と同一面内には絶縁膜３２が形成されており、さらに画素回路１４および絶縁膜３２の上には絶縁平坦化膜３３（絶縁層）が形成されている。この絶縁平坦化膜３３の上面は、絶縁平坦化膜３３の下地（画素回路１４および絶縁膜３２の上面）と比べて平坦な平面となっている。ここで、支持基板３１は、例えば、ガラス基板などの透明基板によって構成されている。絶縁膜３２および絶縁平坦化膜３３は、例えば、透明な絶縁性の材料によって構成されている。
駆動パネル３０は、絶縁平坦化膜３３の上面に、所定のピッチでマトリクス状に配置された複数の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを有している。各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、絶縁平坦化膜３３上にアノード電極３４を有しており、アノード電極３４の表面上に有機層３５、カソード電極３６を絶縁平坦化膜３３側から順に有している。アノード電極３４は、絶縁平坦化膜３３に形成された貫通孔を介して駆動トランジスタＴｒ１のソース電極（図示せず）に電気的に接続されている。カソード電極３６は、表示領域１２全体に渡って形成されており、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの共通電極として機能する。有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂと同一面内には絶縁膜３７が形成されている。この絶縁膜３７は、有機ＥＬ素子１０の位置に対応して開口を有しており、その開口が有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおける発光領域の面積を規定している。
ここで、アノード電極３４は、有機層３５へ電流を注入する電極（陽極）としての機能だけでなく、有機層３５で発生した光を反射する機能も有しており、例えば、アルミニウムなどの金属によって構成されている。有機層３５は、例えば、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとに異なる材料によって構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒにおける有機層３５は、赤色の発光が生じる材料からなる発光層を含んでいる。有機ＥＬ素子１０Ｇにおける有機３５は、緑色の発光が生じる材料からなる発光層を含んでいる。有機ＥＬ素子１０Ｂにおける有機層３５は、青色の発光が生じる材料からなる発光層を含んでいる。カソード電極３６は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide；酸化インジウムスズ）などの透明導電膜によって構成されている。絶縁膜３７は、例えば、透明な絶縁性の材料によって構成されている。
駆動パネル３０は、絶縁平坦化膜３３の上面であって、かつアノード電極３４の未形成領域に、複数のカソード補助配線３８を有している。カソード補助配線３８は、表示領域１２全体に渡って形成されたカソード電極３６の面内電位分布を均一化するものであり、所定の箇所でカソード電極３６と電気的に接続されている。各カソード補助配線３８は、例えば、図４に示したように、隣接するカソード補助配線３８やカソード電極３６と所定の間隙３９を保って配置されている。そのため、封止パネル４０側からの光がその間隙３９を通過して支持基板３１にまで到達することが可能となっている。カソード補助配線３８は、例えば、アルミニウムなどの金属によって構成されている。カソード補助配線３８は、上述したようにアノード電極３４と同一面内に形成されていることから、アノード電極３４と同一材料によって構成されていることが好ましい。そのようにした場合には、カソード補助配線３８をアノード電極３４と同一工程で形成可能となるので、製造工程を簡略化することができる。
駆動パネル３０は、また、当該駆動パネル３０の内部もしくは裏面に、受光素子群１３を有している。受光素子群１３は、支持基板３１上に、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂなどと共に一体形成されたものであってもよい。また、受光素子群１３は、支持基板３１の上に有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂなどを形成し終わった後に、支持基板３１の裏面などに取り付けられたものであってもよい。受光素子群１３は、例えば、図３に示したように、複数の受光素子１３ａ〜１３ｉからなる。複数の受光素子１３ａ〜１３ｉは、例えば、フォトダイオードである。複数の受光素子１３ａ〜１３ｉは、例えば、所定の間隔でマトリクス状に配置されており、例えば、図５に示したように、表示領域１２を９つの領域（１２Ａ〜１２Ｉ）に分割したときに、各領域に１つずつ配置されている。なお、表示領域１２の分割数は、必要に応じて設定すればよく、９つよりも多くてよいし、９つよりも少なくてもよい。また、各領域に含まれる受光素子の数についても、必要に応じて設定すればよく、２つ以上であってもよい。
駆動パネル３０には、さらに、例えば、図３に示したように、駆動パネル３０の一辺（長辺）に映像信号供給ＴＡＢ５１が取り付けられており、駆動パネル３０の他の辺（短辺）に走査信号供給ＴＡＢ５２が取り付けられている。また、駆動パネル３０には、例えば、図３に示したように、駆動パネル３０の一辺（長辺）であって、かつ映像信号供給ＴＡＢ５１とは異なる辺に電源供給ＴＣＰ５３が取り付けられている。映像信号供給ＴＡＢ５１は、信号線駆動回路２３の集積されたＩＣをフィルム状の配線基板の開口に中空配線したものである。走査信号供給ＴＡＢ５２は、走査線駆動回路２４の集積されたＩＣをフィルム状の配線基板の開口に中空配線したものである。電源供給ＴＣＰ５３は、外部の電源と電源線Ｖｃｃとを互いに電気的に接続する複数の配線がフィルム上に形成されたものである。なお、信号線駆動回路２３および走査線駆動回路２４は、ＴＡＢに形成されていなくてもよく、例えば、支持基板３１上に形成されていてもよい。
封止パネル４０は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを封止する封止基板４１を有している。封止基板４１は、例えば、ガラス基板などの透明基板によって構成されている。封止パネル４０は、例えば、カラーフィルタ４２（光透過部）を有している。カラーフィルタ４２は、例えば、封止基板４１の表面のうち有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの光が射出する側に設けられている。カラーフィルタ４２は、例えば、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれに対応して、赤色用のフィルタ４２Ｒ、緑色用のフィルタ４２Ｇおよび青色用のフィルタ４２Ｂ（図示せず）を有している。フィルタ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂは、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂと同一の配列ピッチでマトリクス状に形成されており、それぞれ、有機層３５に対向して形成されている。これらは、例えば、顔料を混入した樹脂によってそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより、目的とする赤、緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。
封止パネル４０は、カラーフィルタ４２と同一面内であって、フィルタ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの境界に沿ってブラックマトリクス４３（遮光部）を有している。ブラックマトリクス４３は、隣の画素１１への光漏れ（クロストーク）を防止するものである。ブラックマトリクス４３は、例えば、黒色の着色剤を混入した黒色の樹脂によって構成されている。なお、本実施の形態のカラーフィルタ４２およびブラックマトリクス４３が、本発明の「フィルタ層」の一具体例に相当する。
封止パネル４０は、さらに、光反射部４４を有している。光反射部４４は、有機ＥＬ素子１０から発せられた光の一部Ｌ2を反射して、受光素子群１３に入射させるものである。光反射部４４は、封止パネル４０のうちブラックマトリクス４３との対向領域内に形成されており、例えば、封止基板４１の表面（ブラックマトリクス４３側の表面もしくは駆動パネル３０側の表面）上や、封止基板４１の内部に形成されている。光反射部４４は、例えば、アルミニウムなどの金属によって構成されている。
（駆動回路）
次に、表示領域１２の周辺に設けられた駆動回路２０内の各回路について、図１、図３を参照して説明する。図３は、表示パネル１０の上面構成の一例を表したものである。タイミング生成回路２１は、信号線駆動回路２３、走査線駆動回路２４および受光信号処理回路２５が連動して動作するように制御するものである。タイミング生成回路２１は、例えば、外部から入力された同期信号２０Ｂに応じて（同期して）、これらの回路に対して制御信号２１Ａを出力するようになっている。タイミング生成回路２１は、映像信号処理回路２２、受光信号処理回路２５および記憶回路２６などと共に、例えば、表示パネル１０とは別体の制御回路基板（図示せず）上に形成されている。
映像信号処理回路２２は、外部から入力されたデジタルの映像信号２０Ａを補正すると共に、補正した後の映像信号をアナログに変換して信号線駆動回路２３に出力するものである。本実施の形態では、映像信号処理回路２２は、記憶回路２６から入力される補正係数２５Ａを用いて映像信号２０Ａを補正するようになっている。映像信号処理回路２２は、例えば、表示装置１の電源投入時に、記憶回路２６から補正係数２５Ａを読み出しておき、読み出した補正係数２５Ａを映像信号２０Ａに掛け合わせることにより、映像信号２０Ａを補正するようになっている。このとき、映像信号処理回路２２は、外部から入力された（補正前の）映像信号２０Ａの階調の大きさに応じて補正係数２５Ａに重み付けを行い、重み付けされた後の補正係数２５Ａを用いて映像信号２０Ａを補正するようになっていてもよい。なお、例えば、階調の大きさと、重み付けの度合いとの対応関係をまとめたテーブルを記憶回路２６などにあらかじめ記憶させておき、映像信号処理回路２２が、例えば、表示装置１の電源投入時に、そのテーブルを記憶回路２６から読み出すようにしてもよい。
信号線駆動回路２３は、映像信号処理回路２２から入力されたアナログの映像信号を、制御信号２１Ａの入力に応じて（同期して）各信号線ＤＴＬに出力するものである。信号線駆動回路２３は、例えば、図３に示したように、駆動パネル３０の一辺（長辺）に取り付けられた映像信号供給ＴＡＢ５１に設けられている。走査線駆動回路２４は、制御信号２１Ａの入力に応じて（同期して）、複数の走査線ＷＳＬの中から一の走査線ＷＳＬを順次選択するものである。走査線駆動回路２４は、例えば、図３に示したように、駆動パネル３０の他の辺（短辺）に取り付けられた走査信号供給ＴＡＢ５２に設けられている。
受光信号処理回路２５は、受光素子群１３から入力された受光信号１３Ａ（電気信号）などに基づいて、補正係数２５Ａを導出し、導出した補正係数２５Ａを、制御信号２１Ａの入力に応じて（同期して）記憶回路２６に出力するようになっている。なお、補正係数２５Ａの導出方法については、後に詳述する。記憶回路２６は、受光信号処理回路２５から入力された補正係数２５Ａを格納するものである。記憶回路２６は、格納した補正係数２５Ａを、映像信号処理回路２２によって読み出すことができるようになっている。
封止層５０は、例えば、熱硬化型樹脂や、紫外線硬化型樹脂などのエネルギー硬化型の透明樹脂によって構成されている。この封止層５０は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを封止する役割の他に、駆動パネル３０と封止パネル４０とを互いに接合する役割を有している。
次に、補正係数２５Ａの導出方法の一例について説明する。図６は、例えば図５に示したように、表示領域１２を９つの領域（１２Ａ〜１２Ｉ）に分割し、複数の受光素子１３ａ〜１３ｉを各領域に１つずつ配置したときの発光シーケンスと受光シーケンスの一例を表したものである。
表示装置１に対して電源遮断信号が入力されると、駆動回路２０は、まず、領域１２Ａに対応する画素１１を１フレーム期間発光させる。すると、領域１２Ａに対応する受光素子１３ａにおいて光反射部４４からの反射光が受光され、受光素子１３ａから受光信号１３Ａが出力される。受光信号処理回路２５は、発光位置（領域１２Ａの位置情報）と、受光信号１３Ａとに基づいて、領域１２Ａから出力された輝度を推定する。次に、受光信号処理回路２５は、先の推定によって得られた輝度（推定輝度）と、領域１２Ａに対応する画素１１に与えた映像信号によって得られる理想の輝度（理想輝度）とを対比する。そして、受光信号処理回路２５は、次回の電源投入時に、領域１２Ａに対応する画素１１の映像信号２０Ａに掛け合わせる補正係数２５Ａを導出する。具体的には、受光信号処理回路２５は、推定輝度をＡとし、理想輝度をＢとすると、Ｂ／Ａを補正係数２５Ａとして導出する。
その後、受光信号処理回路２５は、上記と同様にして、補正係数２５Ａを導出する。具体的には、駆動回路２０が、領域１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，……１２Ｉに対応する画素１１を順次、１フレーム期間ごとに発光させる。受光信号処理回路２５は、それに対応して、発光位置と、受光信号１３Ａとに基づいて、領域１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，……１２Ｉから出力された輝度を推定する。次に、受光信号処理回路２５は、推定輝度と理想輝度とを対比したのち、次回の電源投入時に、領域１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，……１２Ｉに対応する画素１１の映像信号２０Ａに掛け合わせる補正係数２５Ａを導出する。その後、受光信号処理回路２５は、導出した補正係数２５Ａを記憶回路２６に格納する。このようにして、表示装置１は、全ての画素１１に対する補正係数２５Ａを導出する。なお、表示装置１は、受光信号処理回路２５が補正係数２５Ａを記憶回路２６に格納したのち、電源を遮断する。
次に、本実施の形態の表示装置１の作用、効果について説明する。
本実施の形態の表示装置１では、各サブピクセルに対して駆動トランジスタＴｒ１がオンオフ制御され、各サブピクセルの有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに駆動電流が注入されることにより、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、アノード電極３４とカソード電極３６との間で多重反射し、カソード電極３６、封止層５０、封止基板４１およびカラーフィルタ４２を透過して取り出される。
ところで、本実施の形態では、光射出側に設けられたブラックマトリクス４３との対向領域内であって、かつ有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとブラックマトリクス４３との間に光反射部４４が設けられている。さらに、ブラックマトリクス４３との対向領域内であって、かつ有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとの関係で画素回路１４側に受光素子群１３（受光素子１３ａ〜１３ｉ）が設けられている。これにより、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂから射出された光のほとんど（Ｌ1）は、カラーフィルタ４２を介して外部に射出される。その一方で、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂから射出された光のうち発散角の広い成分（Ｌ2）は光反射部４４で反射される。光反射部４４で反射された光は、カソード補助配線３８およびカソード電極３６によって形成される間隙３９を通過して受光素子群１３にまで到達し、受光素子群１３で吸収される。受光素子群１３で吸収された光は、吸収した光の出力レベルに応じた受光信号１３Ａ（フォトカレント）に変換される。その結果、この受光信号１３Ａを利用して有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの光出力レベルを推定することができるので、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの劣化度合いを見積もることができる。従って、映像信号２０Ａを正確に補正することができるので、焼き付きを低減することができる。また、例えば、画像を所定の周期で反転させたり、ずらしたりして表示する従来手法を用いていないので、カラー表示や静止画の表示においても焼き付きを低減することができる。
＜本発明の一実施の形態の変形例＞
上記実施の形態において、光反射部４４で反射された光（反射光）が通過する通路が他の領域と光学的に分離されていなかったが、他の領域と光学的に分離されていてもよい。例えば、図７に示したように、反射光が主に通過する通路の周囲に、反射光が画素回路１４に入射するのを妨げる部材（光反射部５４）を設けてもよい。光反射部５４は、例えば、画素回路１４と有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとの間の層（絶縁平坦化膜３３）に設けられており、絶縁平坦化膜３３の屈折率よりも高い屈折率の材料によって構成されている。これにより、反射光や、隣接の画素１１からの迷光が画素回路１４に入射し、画素回路１４内の駆動トランジスタＴｒ１のリーク電流を増大させ、色むらや、輝度低下などの画質不良が生じるのを防止することができる。
＜参考例に係る発明の一実施の形態＞
図８は、参考例に係る発明の一実施の形態に係る表示装置に搭載された表示パネル６０の概略構成を表したものである。この表示パネル６０は、上記実施の形態の表示パネル１０において、光反射部４４をなくし、受光素子群１３（受光素子１３ａ〜１３ｉ）を封止パネル４０内に移設した点で、上記実施の形態の表示パネル１０の構成と相違する。そこで、以下では、相違点について主に説明し、共通点については適宜省略するものとする。
本実施の形態の受光素子群１３は、封止パネル４０のうちブラックマトリクス４３との対向領域内に形成されており、例えば、封止基板４１の表面（ブラックマトリクス４３側の表面もしくは駆動パネル３０側の表面）上や、封止基板４１の内部に形成されている。これにより、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂから射出された光のうち発散角の広い成分（Ｌ2）を受光素子群１３によって検知することができる。その結果、受光信号１３Ａを利用して有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの光出力レベルを推定することができるので、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの劣化度合いを見積もることができる。従って、映像信号２０Ａを正確に補正することができるので、焼き付きを低減することができる。また、本実施の形態においても、例えば、画像を所定の周期で反転させたり、ずらしたりして表示する従来手法を用いていないので、カラー表示や静止画の表示においても焼き付きを低減することができる。
＜モジュールおよび適用例＞
以下、上述した第１および第２の実施の形態で説明した表示装置の適用例について説明する。上記各実施の形態の表示装置は、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、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の表示装置に適用することが可能である。
＜モジュール＞
上記各実施の形態の表示装置は、例えば、図９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、支持基板３１の一辺に、封止基板４１および封止層５０から露出した領域２１０を設け、この露出した領域２１０に、信号線駆動回路２３、走査線駆動回路２４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。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１０は、上記各実施の形態の表示装置が適用される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は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
＜適用例２＞
図１１は、上記各実施の形態の表示装置が適用される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、その表示部４２０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
＜適用例３＞
図１２は、上記各実施の形態の表示装置が適用される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、その表示部５３０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
＜適用例４＞
図１３は、上記各実施の形態の表示装置が適用される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を有しており、その表示部６４０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
＜適用例５＞
図１４は、上記各実施の形態の表示装置が適用される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。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
例えば、本発明は、上記実施の形態において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などに限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。例えば、上記実施の形態においては、支持基板３１の上に、アノード電極３４、有機層３５およびカソード電極３６を支持基板３１の側から順で積層し、封止基板４１の側から光を取り出すようにした場合について説明した。しかし、積層順序を逆にして、支持基板３１の上に、カソード電極３６、有機層３５およびアノード電極３４を支持基板３１の側から順に積層し、支持基板３１の側から光を取り出すようにすることもできる。
また、例えば、上記各実施の形態では、アノード電極３４を陽極、カソード電極３６を陰極とする場合について説明したが、陽極および陰極を逆にしてもよい。
また、上記各実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。また、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記各実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路２３や、走査線駆動回路２４の他に、必要な駆動回路を追加してもよい。
１…表示装置、１０…表示パネル、１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ…有機発光素子、１１…画素、１２…表示領域、１３…受光素子群、１３Ａ，２５Ａ…受光信号、１３ａ〜１３ｉ…受光素子、１４…画素回路、２０…駆動回路、２１…タイミング生成回路、２１Ａ…制御信号、２２…映像信号処理回路、２３…信号線駆動回路、２４…走査線駆動回路、２５…受光信号処理回路、２６…記憶回路、３０…駆動パネル、３１…支持基盤、３２，３７…絶縁膜、３３…絶縁平坦化膜、３４…アノード電極、３５…有機層、３６…カソード電極、３８…カソード補助配線、３９…間隙、４０…封止パネル、４１…封止基板、４２…カラーフィルタ、４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ…フィルタ、４３…ブラックマトリクス、４４，５４…光反射部、５０…封止層、５１…映像信号供給ＴＡＢ、５２…走査信号供給ＴＡＢ、５３…電源供給ＴＣＰ。

Claims (6)

  1. 基板上にマトリクス状に形成された複数の画素回路と、
    前記複数の画素回路を覆う絶縁層と、
    前記複数の画素回路に接続されると共に前記絶縁層上にマトリクス状に配置された複数の発光素子と、
    前記発光素子との対向領域の少なくとも一部に光透過部を有すると共に前記光透過部と同一面内に形成された遮光部を有し、かつ前記発光素子との関係で前記画素回路とは反対側に形成されたフィルタ層と、
    前記遮光部との対向領域内であって、かつ前記発光素子と前記フィルタ層との間に形成された光反射部と、
    前記遮光部との対向領域内であって、かつ前記発光素子との関係で前記画素回路側に形成された受光素子と
    を備え、
    前記受光素子は、前記発光素子から射出された光の一部が前記光反射部による反射を経て入射する位置に配置されている
    表示パネル。
  2. 前記受光素子は、前記基板との関係で前記画素回路とは反対側に形成されている
    請求項１に記載の表示パネル。
  3. 前記受光素子は、前記基板との関係で前記画素回路側に形成されている
    請求項１に記載の表示パネル。
  4. 前記基板と前記受光素子との間に、前記発光素子から射出された光のうち前記光反射部で反射された光が前記画素回路に入射するのを妨げる部材を備えた
    請求項１に記載の表示パネル。
  5. 表示パネルと、
    前記表示パネルを駆動する駆動回路部と
    を備え、
    前記表示パネルは、
    基板上にマトリクス状に形成された複数の画素回路と、
    前記複数の画素回路を覆う絶縁層と、
    前記複数の画素回路に接続されると共に前記絶縁層上にマトリクス状に配置された複数の発光素子と、
    前記発光素子との対向領域の少なくとも一部に光透過部を有すると共に前記光透過部と同一面内に形成された遮光部を有し、かつ前記発光素子との関係で前記画素回路とは反対側に形成されたフィルタ層と、
    前記遮光部との対向領域内であって、かつ前記発光素子と前記フィルタ層との間に形成された光反射部と、
    前記遮光部との対向領域内であって、かつ前記発光素子との関係で前記画素回路側に形成された受光素子と
    を有し、
    前記受光素子は、前記発光素子から射出された光の一部が前記光反射部による反射を経て入射する位置に配置されている
    表示装置。
  6. 前記駆動回路部は、前記受光素子から出力された電気信号と、外部から入力された映像信号とに基づいて前記画素回路を駆動する
    請求項５に記載の表示装置。
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