JP5788876B2 - 表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）に代表される電流駆動型発光素子を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。

一般に、有機ＥＬ素子の輝度は、素子に供給される駆動電流に依存し、駆動電流に比例して素子の発光輝度が大きくなる。従って、有機ＥＬ素子からなるディスプレイの消費電力は、表示輝度の平均で決まる。即ち、液晶ディスプレイと異なり、有機ＥＬディスプレイの消費電力は、表示画像によって大きく変動する。

例えば、有機ＥＬディスプレイにおいては、全白画像を表示した場合に最も大きな消費電力を必要とするが、一般的な自然画の場合は、全白時に対して２０〜４０％程度の消費電力で十分とされる。

しかしながら、電源回路設計やバッテリ容量は、ディスプレイの消費電力が最も大きくなる場合を想定して設計されることから、一般的な自然画に対して３〜４倍の消費電力を考慮しなければならず、機器の低消費電力化及び小型化の妨げとなっている。

そこで従来では、映像データのピーク値を検出し、その検出データに基づいて有機ＥＬ素子のカソード電圧を調整して、電源電圧を減少させることにより表示輝度をほとんど低下させずに消費電力を抑制するという技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−６５１４８号公報

さて、有機ＥＬ素子は電流駆動素子であることから、電源配線には電流が流れ、配線抵抗に比例した電圧降下が発生する。そのため、ディスプレイに供給される電源電圧は、電圧降下分を補う電圧降下マージンを上乗せして設定されている。

電圧降下分を補う電圧降下マージンについても、上述の電源回路設計やバッテリ容量と同様に、ディスプレイの消費電力が一番大きくなる場合を想定して設定されることから、一般的な自然画に対して無駄な電力が消費されていることになる。

モバイル機器用途を想定した小型ディスプレイでは、パネル電流が小さいので、電圧降下分を補う電圧降下マージンは発光画素で消費される電圧に比べて無視できるほど小さい。

しかし、パネルの大型化に伴って電流が増加すると、電源配線で生じる電圧降下が無視できなくなる。

上記特許文献１における従来技術においては、各発光画素における消費電力を低減することは出来るが、電圧降下分を補う電圧降下マージンを低減することはできず、家庭向けの３０型以上の大型表示装置における消費電力低減効果としては不十分である。例えば、黒背景に白窓が表示された画像Ａ及び画像Ｂが表示される場合の外部印加電圧について考える。ここで、画像Ａは白窓が中央に表示され、画像Ｂは白窓が隅に表示されているとする。

この場合、従来技術では、画像Ａと画像Ｂとはいずれも映像信号のピーク値が同じであるために、同じ外部印加電圧が設定される。

しかしながら、電源配線に生じる電圧降下を比較すると、画像Ｂが表示される場合は、画像Ａが表示される場合と比較して電圧降下量が小さくなる。つまり、画像Ｂが表示される場合は、画像Ａが表示される場合と比較して外部印加電圧を小さく設定して、消費電力を抑えることができるはずである。言い換えると、従来技術では、画像Ｂが表示される場合、電圧降下マージンを必要以上に確保しているので、消費電力が大きくなるという課題がある。

ところで、上記従来技術においては、映像データのピーク値に基づいて外部印加電圧を調整していたので、有機ＥＬディスプレイパネルの特性の経時的な変化に対応できないという課題もある。

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、経時的な変化に適切に対応でき、かつ、消費電力低減効果の高い表示装置及びその駆動方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、二次元状に配置された複数の発光画素を有する表示部を備える表示装置であって、前記表示部に供給電圧を供給する電圧源と、前記複数の発光画素のそれぞれの発光輝度を示すデータである映像データに応じて、前記電圧源が出力する前記供給電圧を調整する電圧調整部とを備え、前記表示部は、さらに、前記複数の発光画素及び前記電圧源に接続され、前記電圧源から前記供給電圧が供給される少なくとも１つの電源線を有し、前記表示装置は、さらに、前記複数の発光画素のうち予め定められた１つの発光画素に前記少なくとも１つの電源線を介して供給される電圧を測定する電圧測定部を備え、前記電圧調整部は、前記映像データから前記少なくとも１つの電源線に生じる電圧降下量の分布を算出し、算出した電圧降下量の分布から前記１つの発光画素における前記少なくとも１つの電源線の電圧を計算し、計算結果と前記電圧測定部で測定された電圧とに基づき、前記供給電圧を調整する。

これにより、映像データに応じて電圧源から供給される供給電圧を調整するので、高い消費電力低減効果を実現できる。例えば、黒背景の中央に白窓が表示されている場合と、黒背景の隅に白窓が表示されている場合とを比較すると、黒背景の隅に白窓が表示されている場合には、電圧降下量に伴う電圧上昇分のマージンを低く抑えることができる。つまり、表示部内での電圧降下量の分布に基づき電圧を調整することにより、映像データのピーク値が同じ、かつ、異なる画像の２つの映像データが入力された場合にも、それぞれの映像データに応じて電圧を調整する。よって、消費電力を削減できる。

また、複数の発光画素のうち予め定められた１つの発光画素に、少なくとも１つの電源線を介して供給される電圧を測定し、その測定結果と電源調整部での計算結果とに基づき電圧を調整するので、表示部の経時的な変化に適切に対応することが可能となる。例えば、測定結果と計算結果とが実質的に等しい場合は、経時変化がないとみなし、測定結果及び計算結果のいずれかに基づき電圧を調整する。一方、測定結果と計算結果とが異なる場合は、経時変化があるとみなし、測定結果と計算結果とに対応する経時変化に基づき電圧を調整する。

このように、本発明に係る表示装置は、経時的な変化に対応でき、かつ、消費電力を低減できる。

また、さらに、一端が前記１つの発光画素に接続され、他端が前記電圧測定部に接続された、前記少なくとも１つの電源線を介して前記１つの発光画素に供給される電圧を伝達するためのモニタ線を備えてもよい。

また、前記複数の発光画素を行方向及び列方向にそれぞれ等分割して得られる複数の発光画素からなるブロック毎に前記電圧降下量の分布を算出してもよい。

これにより、少ない計算量で電圧を調整できる。よって、低コスト化できる。

また、前記電圧調整部は、計算した電圧と前記電圧測定部で測定された電圧との差分と、前記電圧降下量の分布の最大値とを用いて、前記供給電圧を調整してもよい。

これにより、電圧不足による発光画素の輝度の低下を防止できる。

また、前記電圧調整部は、計算した電圧と前記電圧測定部で測定された電圧との比と、前記電圧降下量の分布の最大値とを用いて、前記供給電圧を調整してもよい。

また、前記電圧源は、第１電圧及び前記第１電圧とは異なる第２電圧を前記表示部に供給し、前記少なくとも１つの電源線は、前記第１電圧が供給される第１電源線及び前記第２電圧が供給される第２電源線からなり、前記電圧調整部は、前記第１電源線に生じる電圧降下量の分布である第１分布及び前記第２電源線に生じる電圧降下量の分布である第２分布を算出し、算出した前記発光画素毎の第１分布及び第２分布に基づき前記第１電圧及び前記第２電圧を調整してもよい。

これにより、表示装置が２つの電源線（第１電源線及び第２電源線）を含む場合にも、経時的な変化に対応でき、かつ、消費電力を低減できる。

また、前記電圧調整部は、前記第１分布の最大値と前記第２分布の最大値との合計を用いて、前記第１電圧及び前記第２電圧を調整してもよい。

これにより、表示装置が２つの電源線（第１電源線及び第２電源線）を含む場合にも、電圧不足による発光画素の輝度の低下を防止できる。

また、前記電圧調整部は、前記第１分布と前記第２分布とを前記複数の発光画素に対応して合計することにより、前記第１電源線に生じる電圧降下量と前記第２電源線に生じる電圧降下量との和である総電圧降下量の分布を算出し、算出した総電圧降下量の分布の最大値を用いて前記第１電圧及び前記第２電圧を調整してもよい。

これにより、第１電源線に生じる電圧降下量が最大となる表示部内の位置と、第２電源線に生じる電圧降下量が最大となる表示部内の位置とが合致していない場合に、消費電力を一層低減できる。

また、前記複数の発光画素は、それぞれ、駆動素子と発光素子とを含み、前記駆動素子は、ソース電極及びドレイン電極を含み、前記発光素子は、第１の電極及び第２の電極を含み、当該第１の電極が前記駆動素子のソース電極及びドレイン電極の一方に接続され、前記ソース電極及びドレイン電極の他方と前記第２の電極との一方は、前記第１電源線に接続され、前記ソース電極及びドレイン電極の他方と前記第２の電極との他方は、前記第２電源線に接続されていてもよい。

また、前記第２の電極は、前記複数の発光画素に共通して設けられた共通電極の一部を構成しており、前記共通電極は、その周縁部から電圧が印加されるように、前記電圧源と電気的に接続されていてもよい。

また、前記第２の電極は、金属酸化物からなる透明導電性材料で形成されていてもよい。

また、前記発光素子は有機ＥＬ素子であってもよい。

また、本発明はこのような表示装置として実現できるだけではなく、その表示装置を構成する処理部をステップとする表示装置の駆動方法としても実現できる。

本発明に係る表示装置の駆動方法は、二次元状に配置された複数の発光画素を有する表示部と、前記表示部に供給電圧を供給する電圧源とを備える表示装置の駆動方法であって、前記表示部はさらに、前記複数の発光画素及び前記電圧源に接続され、前記電圧源から前記供給電圧が供給される少なくとも１つの電源線を有し、前記表示装置の駆動方法は、前記複数の発光画素のそれぞれの発光輝度を示すデータである映像データから前記少なくとも１つの電源線に生じる電圧降下量の分布を算出する第１算出ステップと、前記第１算出ステップで算出された電圧降下量の分布から、前記複数の発光画素のうち予め定められた１つの発光画素における前記少なくとも１つの電源線の電圧を算出する第２算出ステップと、前記１つの発光画素に、前記少なくとも１つの電源線を介して供給される電圧を測定する測定ステップと、前記第２算出ステップで算出された前記１つの発光画素の電圧と、前記測定ステップで測定された前記１つの発光画素の電圧とに基づき、前記供給電圧を調整する。

また、前記第１算出ステップでは、前記複数の発光画素を行方向及び列方向にそれぞれ等分割して得られるＭ（Ｍは２以上の整数）個の発光画素からなるブロック毎に、前記電圧降下量の分布を算出してもよい。

本発明によれば、経時的な変化に適切に対応でき、かつ、消費電力低減効果の高い表示装置及びその駆動方法を実現できる。

図１は、実施の形態１に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。 図２は、水平１９２０画素、垂直１０８０画素を有する有機ＥＬ表示部における陽極側電源線網のモデルを模式的に示す図である。 図３は、有機ＥＬ表示部の構成を模式的に示す斜視図である。 図４は、発光画素の具体的な構成の一例を示す回路図である。 図５は、表示装置の動作を示すフローチャートである。 図６Ａは、有機ＥＬ表示部に表示される画像の一例を模式的に示す図である。 図６Ｂは、図６Ａの画像を示す映像信号から計算された陽極側電源線網の電圧分布を示すグラフである。 図６Ｃは、図６Ａの画像を示す映像信号から計算された陰極側電源線網の電圧分布を示すグラフである。 図７Ａは、有機ＥＬ表示部に表示される画像の他の一例を模式的に示す図である。 図７Ｂは、図７Ａの画像示す映像信号から計算された陽極側電源線網の電圧分布を示すグラフである。 図７Ｃは、図７Ａの画像を示す映像信号から計算された陰極側電源線網の電圧分布を示すグラフである。 図８は、本実施の形態に係る表示装置の動作の一例を詳細に示すフローチャートである。 図９は、印加電圧を制御する処理の具体的な処理の流れを示すフローチャートである。 図１０は、可変電圧源の具体的な構成の一例を示すブロック図である。 図１１は、本発明の実施の形態１の第１の変形例に係る表示装置の動作を示すフローチャートである。 図１２は、実施の形態１の第２の変形例における、印加電圧を制御する処理の具体的な処理の流れを示すフローチャートである。 図１３は、実施の形態２に係る表示装置の動作を示すフローチャートである。 図１４は、水平１２０画素、垂直１２０画素を１ブロックとした場合の陽極側電源線のモデルを模式的に示す図である。 図１５は、実施の形態３に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。 図１６は、可変電圧源の具体的な構成の一例を示すブロック図である。 図１７は、本発明の表示装置を内蔵した薄型フラットＴＶの外観図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図を参照して説明する。

（実施の形態１）
本実施の形態に係る表示装置は、二次元状に配置された複数の発光画素を有する表示部を備える表示装置であって、表示部に供給電圧を供給する電圧源と、複数の発光画素のそれぞれの発光輝度を示すデータである映像データに応じて、電圧源が出力する供給電圧を調整する電圧調整部とを備え、表示部は、さらに、複数の発光画素及び電圧源に接続され、電圧源から供給電圧が供給される少なくとも１つの電源線を有し、表示装置は、さらに、複数の発光画素のうち予め定められた１つの発光画素に少なくとも１つの電源線を介して供給される電圧を測定する電圧測定部を備え、電圧調整部は、映像データから少なくとも１つの電源線に生じる電圧降下量の分布を算出し、算出した電圧降下量の分布から１つの発光画素における少なくとも１つの電源線の電圧を計算し、計算結果と電圧測定部で測定された電圧とに基づき、供給電圧を調整する。

これにより、本実施の形態に係る表示装置は、経時的な変化に適切に対応でき、かつ、高い消費電力低減効果を奏する。

図１は、本実施の形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。

同図に示す表示装置１００は、有機ＥＬ表示部１１０と、データ線駆動回路１２０と、書込走査駆動回路１３０と、制御回路１４０と、電圧降下量演算回路１５０と、メモリ１５５と、信号処理回路１６０と、可変電圧源１７０と、電圧測定部１８０と、モニタ用配線１９０とを備える。

図２に、水平１９２０画素、垂直１０８０画素を有する有機ＥＬ表示部１１０における陽極側電源線網のモデル図を示す。

各画素（発光画素）は水平抵抗成分Ｒａｈと垂直抵抗成分Ｒａｖによって上下左右の隣接画素と各々接続されており、周縁部は外部印加電圧が加えられる陽極側電極に接続される。

図３は、有機ＥＬ表示部１１０の構成を模式的に示す斜視図である。なお、図中下方が表示面側である。

同図に示すように、有機ＥＬ表示部１１０は、複数の発光画素１１１と、陽極側電源線網１１２と、陰極側電源線網１１３とを有する。

発光画素１１１は、陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３に接続され、当該発光画素１１１に流れる画素電流ｉｐｉｘに応じた輝度で発光する。複数の発光画素１１１のうち、予め定められた１つの発光画素は、モニタ箇所Ｍでモニタ用配線１９０に接続されている。以降、モニタ用配線１９０に 直接接続された発光画素１１１をモニタ用の発光画素１１１Ｍと記載する。モニタ用の発光画素１１１Ｍは、有機ＥＬ表示部１１０の中央付近に配置されている。なお、中央付近とは、中央とその周辺部とを含む。

陽極側電源線網１１２は、例えば、網目状に形成されている。一方、陰極側電源線網１１３は、有機ＥＬ表示部１１０にベタ膜状に形成され、有機ＥＬ表示部１１０の周縁部から可変電圧源１７０により出力された電圧が印加される。図３においては、陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３の抵抗成分を示すために、陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３を模式的にメッシュ状に図示している。なお、陰極側電源線網１１３は、例えばグランド線であり、有機ＥＬ表示部１１０の周縁部で表示装置１００の共通接地電位に接地されていてもよい。

陽極側電源線網１１２には、水平抵抗成分Ｒａｈと垂直抵抗成分Ｒａｖが存在する。陰極側電源線網１１３には、水平抵抗成分Ｒｃｈと垂直抵抗成分Ｒｃｖとが存在する。なお、図示されていないが、発光画素１１１は、書込走査駆動回路１３０及びデータ線駆動回路１２０に接続され、発光画素１１１を発光及び消光するタイミングを制御するための走査線と、発光画素１１１の発光輝度に対応する信号電圧を供給するためのデータ線とも接続されている。

図４は、発光画素１１１の具体的な構成の一例を示す回路図である。なお、同図には、モニタ用の発光画素１１１Ｍの構成が示されている。モニタ用の発光画素１１１Ｍ以外の発光画素１１１は、図４に示すモニタ用の発光画素１１１Ｍと比較して、モニタ用配線１９０が接続されていない点のみが異なる。

同図に示すモニタ用の発光画素１１１Ｍは、駆動素子と発光素子とを含み、駆動素子は、ソース電極及びドレイン電極を含み、発光素子は、第１の電極及び第２の電極を含み、当該第１の電極が前記駆動素子のソース電極及びドレイン電極の一方に接続され、ソース電極及びドレイン電極の他方と第２の電極との一方に高電圧側の電圧（陽極側電圧）が印加され、ソース電極及びドレイン電極の他方と第２の電極との他方に低電圧側の電圧（陰極側電圧）が印加される。具体的には、発光画素１１１は、有機ＥＬ素子１２１と、データ線１２２と、走査線１２３と、スイッチトランジスタ１２４と、駆動トランジスタ１２５と、保持容量１２６とを有する。発光画素１１１は、有機ＥＬ表示部１１０に、例えば二次元状に配置されている。

有機ＥＬ素子１２１は、発光素子の一例であって、アノードが駆動トランジスタ１２５のドレインに接続され、カソードが陰極側電源線網１１３に接続され、アノードとカソードとの間に流れる電流値に応じた輝度で発光する。この有機ＥＬ素子１２１のカソード側の電極は、複数の発光画素１１１に共通して設けられた共通電極の一部を構成しており、該共通電極は、その周縁部から電圧が印加されるように、可変電圧源１７０と電気的に接続されている。つまり、共通電極が有機ＥＬ表示部１１０における陰極側電源線網１１３として機能する。また、カソード側の電極は、金属酸化物からなる透明導電性材料で形成されている。なお、有機ＥＬ素子１２１のアノード側の電極は第１の電極の一例であり、有機ＥＬ素子１２１のカソード側の電極は第２の電極の一例である。また、陰極側電源線網１１３は第２電源線網の一例である。

データ線１２２は、データ線駆動回路１２０と、スイッチトランジスタ１２４のソース及びドレインの一方に接続され、データ線駆動回路１２０により映像信号（映像データ）に対応する信号電圧が印加される。

走査線１２３は、書込走査駆動回路１３０と、スイッチトランジスタ１２４のゲートに接続され、書込走査駆動回路１３０により印加される電圧に応じて、スイッチトランジスタ１２４をオン及びオフする。

スイッチトランジスタ１２４は、ソース及びドレインの一方がデータ線１２２に接続され、ソース及びドレインの他方が駆動トランジスタ１２５のゲート及び保持容量１２６の一端に接続された、例えば、Ｐ型薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）である。

駆動トランジスタ１２５は、駆動素子の一例であって、ソースが陽極側電源線網１１２に接続され、ドレインが有機ＥＬ素子１２１のアノードに接続され、ゲートが保持容量１２６の一端及びスイッチトランジスタ１２４のソース及びドレインの他方に接続された、例えば、Ｐ型ＴＦＴである。これにより、駆動トランジスタ１２５は、保持容量１２６に保持された電圧に応じた電流を有機ＥＬ素子１２１に供給する。なお、陽極側電源線網１１２は、第１電源線の一例である。また、モニタ用の発光画素１１１Ｍにおいて、駆動トランジスタ１２５のソースは、モニタ用配線１９０と接続されている。

保持容量１２６は、一端がスイッチトランジスタ１２４のソース及びドレインの他方に接続され、他端が陽極側電源線網１１２に接続され、スイッチトランジスタ１２４がオフされたときの陽極側電源線網１１２の電位と駆動トランジスタ１２５のゲートの電位との電位差を保持する。つまり、信号電圧に対応する電圧を保持する。

データ線駆動回路１２０は、映像信号に対応する信号電圧を、データ線１２２を介して発光画素１１１に出力する。

書込走査駆動回路１３０は、複数の走査線１２３に走査信号を出力することで、複数の発光画素１１１を順に走査する。具体的には、スイッチトランジスタ１２４を行単位でオン及びオフする。これにより、書込走査駆動回路１３０により選択されている行の複数の発光画素１１１に、複数のデータ線１２２に出力された信号電圧が印加される。よって、発光画素１１１が映像信号に応じた輝度で発光する。

制御回路１４０は、データ線駆動回路１２０及び書込走査駆動回路１３０のそれぞれに、駆動タイミングを指示する。

メモリ１５５は、図２及び図３で説明した陽極側電源線網１１２の水平抵抗成分Ｒａｈ及び垂直抵抗成分Ｒａｖ、ならびに、陰極側電源線網１１３の水平抵抗成分Ｒｃｈ及び垂直抵抗成分Ｒｃｖの数値データが予め格納された記憶部である。

電圧降下量演算回路１５０は、表示装置１００に入力された映像信号と、メモリ１５５から読み出された水平抵抗成分Ｒａｈ、垂直抵抗成分Ｒａｖ、水平抵抗成分Ｒｃｈ及び垂直抵抗成分Ｒｃｖとから、陽極側電源線網１１２に生じる電圧の降下量の分布及び陰極側電源線網１１３に生じる電圧の降下量の分布を算出し、算出した陽極側電源線網１１２の電圧の降下量の分布及び陰極側電源線網１１３の電圧の降下量の分布を示す信号を信号処理回路１６０に出力する。

信号処理回路１６０は、電圧降下量演算回路１５０で算出された陽極側電源線網１１２の電圧の降下量の分布及び陰極側電源線網１１３の電圧の降下量の分布からモニタ用の発光画素１１１Ｍにおける陽極側電源線網１１２の電圧（モニタ箇所Ｍの電圧）を計算し、計算結果と、電圧測定部１８０で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧とに基づき、可変電圧源１７０を制御する。具体的には、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網１１２の電圧の降下量の分布及び陰極側電源線網１１３の電圧の降下量の分布から、有機ＥＬ表示部１１０内の最大電圧降下量を算出する。この最大電圧降下量は、陽極側電源線網１１２の電圧の降下量の分布と陰極側電源線網１１３の電圧の降下量の分布とを、発光画素１１１毎に対応して合計することにより算出される電圧の降下量の分布である総電圧降下量の分布の最大値である。

なお、本実施の形態において、電圧降下量演算回路１５０及び信号処理回路１６０は、電圧調整部の一例である。

可変電圧源１７０は、電圧源の一例であり、有機ＥＬ表示部１１０に陽極側電圧及び陰極側電圧を有機ＥＬ表示部１１０の電源電圧として供給する。この可変電圧源１７０は、信号処理回路１６０から指示される電圧に応じて供給電圧の一例である外部印加電圧（陽極側電圧及び陰極側電圧）を変更する、電圧可変型の電源である。なお、可変電圧源１７０の詳細な構成については後述する。

電圧測定部１８０は、電圧測定部の一例であり、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する。

以上のように構成された本実施の形態に係る表示装置１００は、入力された映像信号から陽極側電源線網１１２に生じる電圧の降下量の分布及び陰極側電源線網１１３に生じる電圧の降下量の分布を算出し、算出した電圧降下量の分布からモニタ箇所Ｍの電圧を計算し、計算結果と電圧測定部１８０で測定された電圧とに基づき、可変電圧源１７０から出力される外部印加電圧を調整する。

次に、本発明の表示装置１００の動作について説明する。

従来の表示装置では、入力された映像信号から、例えばフレームごとのピーク信号を抽出し、当該ピーク信号に応じた駆動素子及び有機ＥＬ素子の駆動に必要な電圧を設定して電源電圧を調節するという制御を行っているのに対し、本発明の表示装置１００では、上記映像信号に加えて、予めメモリ１５５に格納された電源線網の水平抵抗成分（Ｒａｈ、Ｒｃｈ）及び垂直抵抗成分（Ｒａｖ、Ｒｃｖ）を使った演算処理を行うことにより電圧降下量を求める。

図５は、本実施の形態に係る表示装置１００の動作を示すフローチャートである。

まず、電圧降下量演算回路１５０は、予め設定される映像信号と画素電流の変換式もしくは変換テーブルを用いて、映像信号から発光画素毎に流れる電流を算出する（ステップＳ１１）。具体的には、電圧降下量演算回路１５０は、表示装置１００に入力された１フレーム期間の映像信号を取得し、取得した映像信号から、各発光画素１１１に流れる画素電流を算出する。ここで、電圧降下量演算回路１５０は、映像信号と、当該映像信号に対応する発光輝度で発光画素１１１が発光した場合の画素電流とを対応付ける変換式もしくは変換テーブルを有する。この変換式もしくは変換テーブルを用いて、電圧降下量演算回路１５０は、表示装置１００に入力された１フレーム期間の映像信号から、各発光画素１１１に流れる画素電流を算出する。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、メモリ１５５から陽極側電源線網１１２の水平抵抗成分Ｒａｈ及び垂直抵抗成分Ｒａｖを取得する（ステップＳ１２）。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、陽極側電源線網１１２の電圧分布を計算する（ステップＳ１４）。具体的には、画素座標（ｈ，ｖ）における陽極側電源線網１１２の電圧の降下量をｖａ（ｈ，ｖ）、画素電流をｉ（ｈ，ｖ）とおくと、画素座標（ｈ，ｖ）における電流ｉ（ｈ，ｖ）に関して次の式１が導出される。

Ｒａｈ×｛ｖａ（ｈ−１，ｖ）−ｖａ（ｈ，ｖ）｝＋Ｒａｈ×｛ｖａ（ｈ＋１，ｖ）−ｖａ（ｈ，ｖ）｝＋Ｒａｖ×｛ｖａ（ｈ，ｖ−１）−ｖａ（ｈ，ｖ）｝＋Ｒａｖ×｛ｖａ（ｈ，ｖ＋１）−ｖａ（ｈ，ｖ）｝＝ｉ（ｈ，ｖ）・・・（式１）

ただし、ｈは１から１９２０までの整数であり、ｖは１から１０８０までの整数である。

また、ｖａ（０，ｖ）およびｖａ（１９２１，ｖ）、ｖａ（ｈ，０）、ｖａ（ｈ，１０８１）は可変電圧源１７０から有機ＥＬ表示部１１０までの配線で生じる電圧降下量であり十分小さいので０と近似できる。また、上述したように、Ｒａｈは陽極側電源線網１１２の水平抵抗成分（アドミッタンス）、Ｒａｖは陽極側電源線網１１２の垂直抵抗成分（アドミッタンス）である。

式１を各発光画素１１１において導出すると１９２０×１０８０個の未知の変数ｖａ（ｈ，ｖ）に対する１９２０×１０８０個の１次連立方程式が得られる。よって、この１次連立方程式を解くことで各発光画素１１１における陽極側電源線網１１２の電圧の降下量ｖａ（ｈ，ｖ）を得ることができる。

図６Ａは、有機ＥＬ表示部１１０に表示される画像の一例を模式的に示す図である。

同図に示す画像Ａは、有機ＥＬ表示部１１０の中心部が白く、当該中心部以外が黒くなっている。

図６Ｂは、画像Ａを示す映像信号から計算された陽極側電源線網１１２の電圧分布を示すグラフである。

同図のｘ軸は列方向の画素座標を示し、ｙ軸は行方向の画素座標を示し、ｚ軸は電圧降下量を示す。具体的には、画素座標（０，ｖ）はｘ軸に対応し、画素座標（ｈ，０）はｙ軸に対応する。

電圧降下量演算回路１５０は、画像Ａを示す映像信号が入力された場合に、上記式１より画素座標（ｈ，ｖ）毎に電圧降下量ｖａ（ｈ，ｖ）を算出し、算出結果から、図６Ｂに示すような陽極側電源線網１１２の電圧分布を計算する。ここで、陽極側電源線網１１２は、図２及び図３に示した垂直抵抗成分Ｒａｖが実質的に無限大の１次元配線を想定している。つまり、異なる行の発光画素１１１に対応して設けられた複数の陽極側電源線網１１２は、水平方向（行方向）に平行に配置されている。これにより、画像Ａのうち白い領域に対応する行の陽極側電源線網１１２の電圧降下量は、画面中央に向かって徐々に大きくなる。一方、画像Ａのうち白い領域に対応する行以外の陽極側電源線網１１２の電圧降下量は、実質的に０となる。

同様にして、電圧降下量演算回路１５０は、ステップＳ１１の後、メモリ１５５から陰極側電源線網１１３の水平抵抗成分Ｒｃｈ及び垂直抵抗成分Ｒｃｖを取得する（ステップＳ１３）。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、陰極側電源線網１１３の電圧分布を計算する（ステップＳ１５）。具体的には、画素座標（ｈ，ｖ）において、上記の式１と同様に陰極側電源線網１１３に対して連立方程式を得てこれを解くことで、画素座標（ｈ，ｖ）における陰極側電源線網１１３の電圧の降下（上昇）量ｖｃ（ｈ，ｖ）を得ることができる。

図６Ｃは、画像Ａを示す映像信号から計算された陰極側電源線網１１３の電圧分布を示すグラフである。

同図のｘ軸は列方向の画素座標を示し、ｙ軸は行方向の画素座標を示し、ｚ軸は電圧降下量を示す。

電圧降下量演算回路１５０は、陽極側電源線網１１２の電圧降下量の算出と同様に、陰極側電源線網１１３の電圧降下（上昇）量を算出する。ここで、陰極側電源線網１１３はベタ膜状に形成されている。よって、陰極側電源線網１１３の電圧降下（上昇）量ｖｃ（ｈ，ｖ）は、有機ＥＬ表示部１１０の中心、つまり画素座標（９６０，５４０）において、最も大きくなる。なお、陽極側電源線網１１２の電圧分布を計算する処理（ステップＳ１４）及び陰極側電源線網１１３の電圧分布を計算する処理（ステップＳ１５）のそれぞれは、第１算出ステップの一例である。

次に、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網１１２の電圧降下量ｖａ（ｈ，ｖ）と、陰極側電源線網１１３の電圧降下（上昇）量ｖｃ（ｈ，ｖ）とから、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する（ステップＳ１６）。具体的には、本実施の形態ではモニタ箇所Ｍが陽極側電源線網１１２に存在するので、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網１１２の電圧降下量ｖａ（９６０，５４０）をモニタ箇所Ｍの電圧降下量とする。そして、信号処理回路１６０は、可変電圧源１７０が出力している陽極側電圧から、モニタ箇所Ｍの電圧降下量ｖａ（９６０，５４０）を減算することにより、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する。言い換えると、有機ＥＬ素子１２１に必要な電圧をＶＥＬ、駆動トランジスタ１２５に必要な電圧をＶＴＦＴとすると、ＶＥＬ＋ＶＴＦＴに映像信号から計算されたモニタ箇所Ｍの電圧降下量ｖａ（９６０，５４０）を加算した電圧であるＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖａ（９６０，５４０）をモニタ箇所Ｍの電圧とする。以降、上記の手順により計算されたモニタ箇所Ｍの電圧をｖｃａｌｃと記載する場合がある。なお、このモニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）は、第２算出ステップの一例である。

一方、電圧測定部１８０は、モニタ用配線１９０を介してモニタ箇所Ｍの電圧を測定する（ステップＳ１７）。なお、このモニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）は、測定ステップの一例である。

次に、信号処理回路１６０は、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧とに基づき、可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧を制御する（ステップＳ１８）。具体的には、信号処理回路１６０は、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧と、算出した差分と総電圧降下量の分布の最大値とから、可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧を制御する。

ここで、総電圧降下量とは、各発光画素における陽極側電源線網１１２の電圧降下（上昇）量ｖａ（ｈ，ｖ）と、陰極側電源線網１１３の電圧降下（上昇）量ｖｃ（ｈ，ｖ）との和 ｜ｖａ（ｈ，ｖ）｜＋｜ｖｃ（ｈ，ｖ）｜ である。つまり、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網１１２の電圧降下量の分布と、陰極側電源線網１１３の電圧降下（上昇）量の分布とを、画素座標（ｈ，ｖ）に対応して合計することにより、陽極側電源線網１１２の電圧降下量の分布と陰極側電源線網１１３の電圧降下（上昇）量の分布との和である総電圧降下量の分布を算出する。そして、算出した総電圧降下量の分布が最大となる面内の電圧降下の最大値ｖｍａｘを計算する。

ところで、画像Ａを示す映像信号とは異なる映像信号が表示装置１００に入力された場合の陽極側電源線網１１２の電圧分布及び陰極側電源線網１１３の電圧分布について説明する。

図７Ａは、有機ＥＬ表示部に表示される画像の他の一例を模式的に示す図である。

同図に示す画像Ｂは、図６Ａに記載された画像Ａの白領域と同じ大きさの白領域であって、画像Ａの白領域とは表示位置の異なる白領域を含む。具体的には、画像Ｂは、画素座標（１，１）を含む領域が白領域となっている。

図７Ｂは、画像Ｂを示す映像信号から計算された陽極側電源線網１１２の電圧分布を示すグラフである。

同図のｘ軸は列方向の画素座標を示し、ｙ軸は行方向の画素座標を示し、ｚ軸は電圧降下量を示す。

同図に示す陽極側電源線網１１２の電圧分布は、図６Ｂに示した陽極側電源線網１１２の電圧分布と比較して、分布のピークが左側（画素座標（ｈ，０）側）にずれると共にピーク電圧が低くなっている。具体的には、図６Ｂに示した陽極側電源線網１１２の電圧分布の最大値は７〜８Ｖであるが、図７Ｂに示す陽極側電源線網１１２の電圧分布の最大値は４〜５Ｖであり、３Ｖ程度低下している。

図７Ｃは、画像Ｂを示す映像信号から計算された陰極側電源線網１１３の電圧分布を示すグラフである。

同図のｘ軸は列方向の画素座標を示し、ｙ軸は行方向の画素座標を示し、ｚ軸は電圧降下量を示す。

同図に示す陰極側電源線網１１３の電圧分布は、図６Ｃに示した陰極側電源線網１１３の電圧分布と比較して、図７Ｂ同様、分布のピークが左側にずれると共にピーク電圧が低くなっている。具体的には、図６Ｃに示した陰極側電源線網１１３の電圧分布の最大値は５〜６Ｖであるが、図７Ｃに示す陰極側電源線網１１３の電圧分布の最大値は３〜４Ｖであり、２Ｖ程度低下している。

また、上記ステップＳ１４及びＳ１５では、電圧降下量演算回路１５０は、映像信号が入力された場合に、画素毎に電圧降下量を算出し、当該算出結果から、電源線網の電圧分布を算出するが、当該算出は、１フレームごとになされることに限定されない。

図８は、本実施の形態に係る表示装置１００の動作の一例を詳細に示すフローチャートである。同図は、図５に記載された動作フローチャートの一例を詳細に説明したものであり、ステップＳ１４及びＳ１５における電源線網の電圧分布算出が、１フレームごとでなく画素行単位でなされていることを示す図である。図８の左側には、図６Ａに記載された画像Ａを表示する状態ａから、図７Ａに記載された画像Ｂを表示する状態ｅへの画像変遷が描かれている。つまり、状態ａから状態ｅまでの期間が、１フレーム期間に相当する。以下では、状態ｂでの電源線網の電圧分布算出を例にして、上記動作の説明をする。

まず、電圧降下量演算回路１５０は、状態ａ〜状態ｂの間に更新される１画素行の映像信号を入力する。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、保持している映像信号のマトリクスを更新する。具体的には、図８の右側に表されている映像信号マトリクスデータ２０１において、状態ａから状態ｂの間に、１行目の画素行の階調データが更新されている。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、更新された映像信号のマトリクスと画素電流の変換式もしくは変換テーブルとを用いて、画素電流マトリクスを作成する。具体的には、図８の右側に表されている画素電流マトリクスデータ２０２において、状態ａから状態ｂの間に、１行目の画素行の画素電流データが更新されている。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、図５にて説明したステップＳ１２及びステップＳ１３を実行する。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、図５にて説明したステップＳ１４及びステップＳ１５を実行する。具体的には、図８の右側に表されている陽極側電源線網の電圧分布データ２０３Ａと陰極側電源線網の電圧分布データ２０３Ｂとを作成する。

次に、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網の電圧分布データ２０３Ａと陰極側電源線網の電圧分布データ２０３Ｂとからモニタ箇所Ｍの電圧を計算する（ステップＳ１６）。このとき、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網の電圧分布データ２０３Ａ及び陰極側電源線網の電圧分布データ２０３Ｂのそれぞれおからモニタ箇所Ｍの電圧を抽出し減算する。なお、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網の電圧分布データ２０３Ａと陰極側電源線網の電圧分布データ２０３Ｂとを単純に減算加算した電圧降下量マトリクスデータを作成して、作成した電圧降下量マトリクスデータからモニタ箇所Ｍの電圧降下量を抽出してもよい。

その後、電圧測定部１８０は、モニタ用配線１９０を介してモニタ箇所Ｍの電圧を測定する（ステップＳ１７）。

さらに、信号処理回路１６０は、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧とに基づき、可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧を制御する（ステップＳ１８）。

上述した状態ｂに対応した電源電圧制御の処理を１単位として、１画素行の映像信号データが更新される度に、上記処理を実行する。

なお、図８において、１画素行ごとに上記処理が実行されるのではなく、状態ａにおける上記処理の後には、状態ｅにおける上記処理がなされる場合は、１フレームごとの上記処理が実行される場合に相当する。

また、図８において、１画素行ごとに上記処理が実行されるのではなく、複数の画素行を１単位として上記処理が実行されてもよい。

１フレームごとに上記処理が実行される態様では、処理時間を確保できるという利点を有するのに対し、１画素行ごとに上記処理が実行される態様では、高速な処理が要求されるが、電源電圧設定精度が向上するという利点を有する。

次に、印加電圧を制御する処理（ステップＳ１８）の具体的な処理について説明する。

図９は、印加電圧を制御する処理（ステップＳ１８）の具体的な処理の流れを示すフローチャートである。なお、同図に示す処理は、信号処理回路１６０により実行される。

まず、面内の最大電圧降下量を検出する（ステップＳ２１）。つまり、面内の電圧降下の最大値ｖｍａｘを計算する。

図６Ａに示す画像Ａと図７Ａに示す画像Ｂとで、電圧降下の最大値ｖｍａｘを比較すると、画像Ａではｖｍａｘが１２〜１４Ｖとなるが、画像Ｂではｖｍａｘが７〜９Ｖとなる。つまり、最大電圧降下量を検出する処理（ステップＳ２１）で計算される電圧降下の最大値ｖｍａｘは、画像に応じて異なる値となる。特に、画像Ａと画像Ｂとでは、白い領域の大きさは同じであるにも関わらず、白い領域が表示される位置が異なるために、電圧降下の最大値ｖｍａｘも異なる値となる。

次に、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との差分を算出する（ステップＳ２２）。つまり、モニタ箇所Ｍの計算結果の電圧と、モニタ箇所Ｍの測定結果の電圧との差分を算出する。この差分は、有機ＥＬ表示部１１０の経時的な変化に相当し、例えば、有機ＥＬ素子１２１の経時変化に相当する。モニタ箇所Ｍの測定結果の電圧をｖｍｍとすると、ｖｃａｌｃ−ｖｍｍが差分として算出される。

次に、最大電圧降下量を検出する処理（ステップＳ２１）で検出された電圧降下の最大値ｖｍａｘと、差分を算出する処理（ステップＳ２２）で算出された差分の電圧ｖｃａｌｃ−ｖｍｍとから、可変電圧源１７０から出力される外部印加電圧の電圧マージンを決定する（ステップＳ２３）。具体的には、電圧降下の最大値ｖｍａｘと、差分の電圧ｖｃａｌｃ−ｖｍｍとを加算したｖｍａｘ＋ｖｃａｌｃ−ｖｍｍを電圧マージンと決定する。つまり、本実施の形態に係る表示装置１００は、有機ＥＬ表示部１１０の経時的な変化に相当する差分を考慮して電圧マージンを決定する。よって、経時的な変化に応じて外部印加電圧を調整できる。

また、電圧降下の最大値ｖｍａｘに応じて、可変電圧源１７０から有機ＥＬ表示部１１０へ供給する電圧を増加させることにより、映像に応じて必要最小限の外部印加電圧を設定して消費電力を低減することができる。具体的には、画像Ａを示す映像信号が入力された場合には、ｖｍａｘ＝１２〜１４Ｖとし、画像Ｂを示す映像信号が入力された場合には、ｖｍａｘ＝７〜９Ｖとする。言い換えると、画像Ａと画像Ｂとは、映像信号のピーク値が同じであっても、異なる外部印加電圧が供給される。言い換えると、画像Ｂが入力された場合は、画像Ａが入力された場合よりも陽極側電源線網１１２に供給する電圧を低くできる。つまり、消費電力を低減できる。

最後に、電圧マージンｖｍａｘ＋ｖｃａｌｃ−ｖｍｍに基づき、可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧を決定する（ステップＳ２４）。具体的には、信号処理回路１６０は、有機ＥＬ素子１２１に必要な電圧をＶＥＬ、駆動トランジスタ１２５に必要な電圧をＶＴＦＴとすると、ＶＥＬ＋ＶＴＦＴに電圧マージンを加算した電圧を外部印加電圧として決定する。言い換えると、外部印加電圧をＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖｍａｘ＋ｖｃａｌｃ−ｖｍｍと決定する。そして、決定した外部印加電圧を可変電圧源１７０に指示する。それにより、可変電圧源１７０は電圧マージンを加算した電圧を有機ＥＬ表示部１１０へ供給する。

ここで、可変電圧源１７０の詳細な構成について簡単に説明しながら、信号処理回路１６０から指示される電圧に応じて可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧が変化する理由を述べる。

図１０は、可変電圧源の具体的な構成の一例を示すブロック図である。なお、同図には可変電圧源に接続されている有機ＥＬ表示部１１０及び信号処理回路１６０も示されている。

同図に示す可変電圧源１７０は、比較回路１８１と、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路１８２と、ドライブ回路１８３と、スイッチング素子ＳＷと、ダイオードＤと、インダクタＬと、コンデンサＣと、出力端子１８４とを有し、入力電圧Ｖｉｎを第１基準電圧Ｖｒｅｆ１に応じた外部印加電圧Ｖｏｕｔに変換し、出力端子１８４から外部印加電圧Ｖｏｕｔを出力する。なお、図示していないが、入力電圧Ｖｉｎが入力される入力端子の前段には、ＡＣ−ＤＣ変換器が挿入され、例えば、ＡＣ１００ＶからＤＣ２０Ｖへの変換が済んでいるものとする。ここで、第１基準電圧Ｖｒｅｆ１は、信号処理回路１６０から指示された電圧、つまり、有機ＥＬ素子１２１に必要な電圧をＶＥＬ、駆動トランジスタ１２５に必要な電圧をＶＴＦＴとすると、ＶＥＬ＋ＶＴＦＴに電圧マージンを加算した電圧であるＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖｍａｘ＋ｖｃａｌｃ−ｖｍｍである。この第１基準電圧Ｖｒｅｆ１は、例えば、可変電圧源１７０の接地端子を基準とする電圧である。

比較回路１８１は、出力検出部１８５及び誤差増幅器１８６を有し、外部印加電圧Ｖｏｕｔと第１基準電圧Ｖｒｅｆ１との差分に応じた電圧をＰＷＭ回路１８２に出力する。

出力検出部１８５は、出力端子１８４と、接地電位との間に挿入された２つの抵抗Ｒ１及びＲ２を有し、外部印加電圧Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ１及びＲ２の抵抗比に応じて分圧し、分圧された外部印加電圧Ｖｏｕｔを誤差増幅器１８６へ出力する。

誤差増幅器１８６は、出力検出部１８５で分圧されたＶｏｕｔと、信号処理回路１６０から出力された第１基準電圧Ｖｒｅｆ１とを比較し、その比較結果に応じた電圧をＰＷＭ回路１８２へ出力する。具体的には、誤差増幅器１８６は、オペアンプ１８７と、抵抗Ｒ３及びＲ４とを有する。オペアンプ１８７は、反転入力端子が抵抗Ｒ３を介して出力検出部１８５に接続され、非反転入力端子が信号処理回路１６０に接続され、出力端子がＰＷＭ回路１８２と接続されている。また、オペアンプ１８７の出力端子は、抵抗Ｒ４を介して反転入力端子と接続されている。これにより、誤差増幅器１８６は、出力検出部１８５から入力された電圧と信号処理回路１６０から入力された第１基準電圧Ｖｒｅｆ１との電位差に応じた電圧をＰＷＭ回路１８２へ出力する。言い換えると、外部印加電圧Ｖｏｕｔと第１基準電圧Ｖｒｅｆ１との電位差に応じた電圧をＰＷＭ回路１８２へ出力する。

ＰＷＭ回路１８２は、比較回路１８１から出力された電圧に応じてデューティの異なるパルス波形をドライブ回路１８３に出力する。具体的には、ＰＷＭ回路１８２は、比較回路１８１から出力された電圧が大きい場合オンデューティの長いパルス波形を出力し、出力された電圧が小さい場合オンデューティの短いパルス波形を出力する。言い換えると、外部印加電圧Ｖｏｕｔと第１基準電圧Ｖｒｅｆ１との電位差が大きい場合オンデューティの長いパルス波形を出力し、出力電圧Ｖｏｕｔと第１基準電圧Ｖｒｅｆ１との電位差が小さい場合オンデューティの短いパルス波形を出力する。なお、パルス波形のオンの期間とは、パルス波形がアクティブの期間である。

ドライブ回路１８３は、ＰＷＭ回路１８２から出力されたパルス波形がアクティブの期間にスイッチング素子ＳＷをオンし、ＰＷＭ回路１８２から出力されたパルス波形が非アクティブの期間にスイッチング素子ＳＷをオフする。

スイッチング素子ＳＷは、ドライブ回路１８３によりオン及びオフする。スイッチング素子ＳＷがオンの間だけ、入力電圧ＶｉｎがインダクタＬ及びコンデンサＣを介して、出力端子１８４に外部印加電圧Ｖｏｕｔとして出力される。よって、外部印加電圧Ｖｏｕｔは０Ｖから徐々に２０Ｖ（Ｖｉｎ）に近づいていく。この時、インダクタＬ及びコンデンサＣに充電がなされる。インダクタＬの両端には電圧が印加されている（充電されている）ので、その分だけ外部印加電圧Ｖｏｕｔは入力電圧Ｖｉｎより低い電位となる。

外部印加電圧Ｖｏｕｔが第１基準電圧Ｖｒｅｆ１に近づくにつれて、ＰＷＭ回路１８２に入力される電圧は小さくなり、ＰＷＭ回路１８２が出力するパルス信号のオンデューティは短くなる。

するとスイッチング素子ＳＷがオンする時間も短くなり、外部印加電圧Ｖｏｕｔは緩やかに第１基準電圧Ｖｒｅｆ１に収束してゆく。

最終的に、Ｖｏｕｔ＝Ｖｒｅｆ１付近の電位でわずかに電圧変動しながら外部印加電圧Ｖｏｕｔの電位が確定する。

このように、可変電圧源１７０は、信号処理回路１６０から出力された第１基準電圧Ｖｒｅｆ１となるような外部印加電圧Ｖｏｕｔを生成し、有機ＥＬ表示部１１０へ供給する。

以上のように、ｖｍａｘ＋ｖｃａｌｃ−ｖｍｍを電圧降下分を補う電圧降下マージンとして、可変電圧源１７０から有機ＥＬ表示部１１０へ供給する外部印加電圧を増加させることにより、映像に応じて必要最小限の外部印加電圧を設定して消費電力を低減することができる。

また、映像信号から算出した陽極側電源線網１１２の電圧分布から計算したモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ用配線１９０を介して電圧測定部１８０で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との差分を電圧マージンとして考慮することで、有機ＥＬ表示部１１０の経時的な変化に対応して電圧マージンを経時的に変更できる。よって、経時的な変化に対応して、消費電力を削減できる。

以上のように、本実施の形態に係る表示装置１００は、二次元状に配置された複数の発光画素１１１を有する有機ＥＬ表示部１１０を備える表示装置であって、有機ＥＬ表示部１１０に陽極側電圧及び陰極側電圧を供給する可変電圧源１７０と、複数の発光画素１１１のそれぞれの発光輝度を示すデータである映像信号に応じて、可変電圧源１７０が出力する陽極側電圧及び陰極側電圧を調整する電圧調整部（電圧降下量演算回路１５０及び信号処理回路１６０）とを備え、有機ＥＬ表示部１１０は、さらに、複数の発光画素１１１及び可変電圧源１７０に接続され、可変電圧源１７０から陽極側電圧及び陰極側電圧が供給される陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３を有し、表示装置１００は、さらに、モニタ用の発光画素１１１Ｍに陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３を介して供給される電圧を測定する電圧測定部１８０を備え、電圧調整部（電圧降下量演算回路１５０及び信号処理回路１６０）は、映像信号から陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３に生じる電圧降下量の分布を算出し、算出した電圧降下量の分布からモニタ用の発光画素１１１Ｍにおける陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３の電圧を計算し、計算結果と電圧測定部１８０で測定された電圧とに基づき、陽極側電圧及び陰極側電圧を調整する。

これにより、映像信号に応じて可変電圧源１７０から供給される陽極側電圧及び陰極側電圧を調整するので、高い消費電力低減効果を実現できる。例えば、図６Ａに示すように黒背景の中央に白窓が表示されている場合と、図７Ａに示すように黒背景の隅に白窓が表示されている場合とを比較すると、黒背景の隅に白窓が表示されている場合には、電圧降下量に伴う電圧上昇分のマージンを低く抑えることができる。つまり、有機ＥＬ表示部１１０内での電圧降下量の分布に基づき電圧を調整することにより、映像信号のピーク値が同じ、かつ、異なる画像の２つの映像信号が入力された場合にも、それぞれの映像信号に応じて外部印加電圧を調整する。よって、消費電力を削減できる。

また、モニタ用の発光画素１１１Ｍに、陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３を介して供給される陽極側電圧及び陰極側電圧を測定し、その測定結果と信号処理回路１６０での計算結果とに基づき外部印加電圧を調整するので、有機ＥＬ表示部１１０の経時的な変化に適切に対応することが可能となる。例えば、測定結果と計算結果とが実質的に等しい場合は、経時変化がないとみなし、測定結果及び計算結果のいずれかに基づき電圧を調整する。一方、測定結果と計算結果とが異なる場合は、経時変化があるとみなし、測定結果と計算結果とに対応する経時変化に基づき外部印加電圧を調整する。

このように、本実施の形態に係る表示装置１００は、経時的な変化に対応でき、かつ、消費電力を低減できる。

また、本実施の形態に係る表示装置１００は消費電力を削減できることにより発熱が抑えられるので、有機ＥＬ素子１２１の劣化を抑制できる。

また、本実施の形態に係る表示装置１００は、総電圧降下量の分布から、面内の発光画素１１１毎の電圧降下の最大値ｖｍａｘを計算し、計算した総電圧降下量の最大値ｖｍａｘを用いて、外部印加電圧を調整する。

これにより、電圧不足による発光画素１１１の輝度の低下を防止できる。

（実施の形態１の第１の変形例）
なお、本発明の表示装置において、温度変化に対応した電圧マージンの調整がなされることが望ましい。具体的には、有機ＥＬ表示部に温度センサが配置され、当該温度センサのモニタ値（計測温度）に応じて、例えば、電圧降下量演算回路が映像信号−画素電流間の変換テーブル（または変換式）を更新する。以下、温度変化を考慮した場合の表示装置について説明する。

ます、実施の形態１に係る表示装置において、温度変化が生じた場合に想定される問題点について説明する。有機ＥＬ表示部の温度が変化すると、駆動トランジスタの移動度及び閾値電圧が変化し、また、有機ＥＬ素子の抵抗が変化する。例えば、温度が高くなると、駆動トランジスタの移動度が高くなり電流が流れやすくなる。また、有機ＥＬ素子も抵抗が低くなって電流が流れやすくなる。そうすると、電圧降下量演算回路が、映像信号を画素電流に変換する際に温度の影響を受けてエラーが発生する。例えば、有機ＥＬ表示部の温度が２５℃で１２８階調という映像信号に対しては画素電流は１μＡと変換されるが、当該温度が６０℃では、同じ１２８階調でも、実際に流れる画素電流は１．２μＡとなる。

この温度による画素電流の変化を考慮せずに、以降の電圧降下計算フローに移行すると、実際には想定した以上の電流（約１．２倍）が流れているにもかかわらず、電圧降下量演算回路による画素電流算出フローでは２５℃での電流値を算出してしまう。これにより、電圧降下量演算回路により算出された電圧降下量は、実際よりも低く見積られることになる（例えば、実際には２．４Ｖ電圧降下しているのに対し、上記算出フローでは２．０Ｖと算出される)。このとき、初期設定の電圧マージンが５Ｖであるとすると、電圧降下量の算出フローにて電圧降下量を２Ｖと算出していることから、表示装置は３Ｖ（５Ｖ−２Ｖ）の分、電源電圧を下げようと調整する。ところが、実際には２．４Ｖの電圧降下が発生しているので、３Ｖも電源電圧を下げると、０．４Ｖ分電源電圧を低く設定することとなり、結果的に駆動トランジスタの線形領域に突入してしまい、表示エラーが発生してしまう。本発明の表示装置は、上記問題を解消すべく、温度変化を考慮した構成を備え、温度変化を補償する動作を含ませることが可能である。

図１１は、本発明の実施の形態１の第１の変形例に係る表示装置の動作を示すフローチャートである。同図に記載された実施の形態１の第１の変形例に係るフローチャートは、図８に記載された実施の形態１の具体例を示すフローチャートと比較して、ステップＳ１１の動作のみが異なる。以下、図８に記載されたフローチャートと同じ点は説明を省略し、異なる点のみ説明する。

まず、電圧降下量演算回路１５０は、状態ａ〜状態ｂの間に更新される１画素行の映像信号を入力する。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、保持している映像信号のマトリクスを更新する。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、表示装置１００が備える温度センサの計測温度データを取得する（ステップＳ１１１）。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、取得した計測温度データに応じて、映像信号−画素電流間の変換テーブル（または変換式）を更新する（ステップＳ１１２）。つまり、電圧降下量演算回路１５０は、変換テーブル（または変換式）を、計測温度での駆動トランジスタの移動度及び閾値電圧及び有機ＥＬ素子の抵抗に対応した変換テーブル（または変換式）へと変更する。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、更新された映像信号のマトリクスと画素電流の変換式もしくは変換テーブルとを用いて、画素電流マトリクスを作成する。

以上の動作フローにより、本発明の表示装置は、温度変化に影響されない高精度な電圧マージンの設定をすることが可能となる。

また、本発明の実施の形態１に係る表示装置は、図５及び図８に記載された動作フローチャートに従い、映像信号マトリクス→画素電流マトリクス→電源線網の電圧分布→電圧降下量マトリクス作成→電圧マージン設定→可変電圧源の電源電圧調整、を実行するが、当該電圧マージンの設定精度を高めるために、画素電流マトリクス作成から電圧降下量マトリクス作成までの動作フローを複数回繰り返してもよい。

（実施の形態１の第２の変形例）
上記実施の形態１では、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網１１２の電圧分布及び陰極側電源線網１１３の電圧分布から計算したモニタ箇所Ｍの電圧と、電圧測定部１８０で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との差分を用いて、外部印加電圧を調整したが、外部印加電圧の調整はこれに限らない。例えば、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網１１２の電圧分布及び陰極側電源線網１１３の電圧分布から計算したモニタ箇所Ｍの電圧と、電圧測定部１８０で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との比を用いて、外部印加電圧を調整してもよい。

図１２は、本変形例における、印加電圧を制御する処理（ステップＳ１８）の具体的な処理の流れを示すフローチャートである。なお、同図に示す処理は、信号処理回路１６０により実行される。

まず、面内の最大電圧降下量を検出し（ステップＳ３１）する。この処理は、図９で説明した面内の最大電圧降下量を検出する処理（ステップＳ２１）と同様であるので、詳しい説明は省略する。

次に、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との比を算出する（ステップＳ３２）。具体的には、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧を、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧で割った値であるｖｍｍ／ｖｃａｌｃが比として算出される。

次に、最大電圧降下量を検出する処理（ステップＳ３１）で検出された電圧降下の最大値ｖｍａｘと、比を算出する処理（ステップＳ３２）で算出された比ｖｍｍ／ｖｃａｌｃとから、可変電圧源１７０から出力される外部印加電圧の電圧マージンを決定する（ステップＳ３３）。具体的には、電圧降下の最大値ｖｍａｘを、比ｖｍｍ／ｖｃａｌｃで割った値である、ｖｍａｘ／（ｖｍｍ／ｖｃａｌｃ）を電圧マージンと決定する。つまり、本実施の形態に係る表示装置１００は、有機ＥＬ表示部１１０の経時的な変化に相当する差分を考慮して電圧マージンを決定する。よって、本変形例に係る表示装置も、実施の形態１に係る表示装置１００と同様に、経時的な変化に応じて外部印加電圧を調整できる。

最後に、決定した電圧マージンｖｍａｘ／（ｖｍｍ／ｖｃａｌｃ）に基づき、可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧を決定する（ステップＳ３４）。具体的には、信号処理回路１６０は、外部印加電圧をＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖｍａｘ／（ｖｍｍ／ｖｃａｌｃ）と決定する。そして、決定した外部印加電圧を可変電圧源１７０に指示する。それにより、可変電圧源１７０は電圧マージンを加算した電圧を有機ＥＬ表示部１１０へ供給する。

このように、本変形例に係る表示装置は、陽極側電源線網１１２の電圧分布及び陰極側電源線網１１３の電圧分布から計算したモニタ箇所Ｍの電圧と、電圧測定部１８０で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との比を用いて、外部印加電圧を調整する。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態１において、映像に応じた電圧降下量を計算することで必要最小限の外部印加電圧を設定して消費電力を低減することができる方式を示したが、例えば水平１９２０画素、垂直１０８０画素を有する有機ＥＬディスプレイの場合には、１９２０×１０８０個の１次連立方程式を陽極側と陰極側で各々解く必要があるために、計算回路が非常に大きくなりコスト高である課題がある。

本発明の実施の形態２では、本課題を鑑みて各画素をブロック化して計算量を大幅に低減する方式について説明する。具体的には、本実施の形態では、電圧調整部は、複数の発光画素を行方向及び列方向にそれぞれ等分割して得られる複数の発光画素からなるブロック毎に電圧降下量の分布を算出する。

なお、本実施の形態に係る表示装置の構成は、実施の形態１に係る表示装置１００の構成とほぼ同じであり、電圧降下量演算回路の機能が異なる。

図１３は、本実施の形態に係る表示装置の動作を示すフローチャートである。

まず、電圧降下量演算回路１５０は、予め設定される映像信号の画素電流の変換式もしくは変換テーブルを用いて、映像信号から発光画素毎に流れる電流を算出する（ステップＳ４１）。なお、この発光画素毎に流れる電流を算出する処理（ステップＳ４１）は、実施の形態１で説明した発光画素毎に流れる電流を算出する処理（ステップＳ１１）と同様であるので、詳しい説明は省略する。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、メモリ１５５からブロック化した陽極側電源線網１１２の水平抵抗成分Ｒａｈ１及び垂直抵抗成分Ｒａｖ１、ならびに、陰極側電源線網１１３の水平抵抗成分Ｒｃｈ１及び垂直抵抗成分Ｒｃｖ１を取得する（ステップＳ４２）。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、ブロック化したブロック毎にブロック電流を計算して、抵抗線網モデルを作成する（ステップＳ４３）。ここで、ブロック化した場合の抵抗線網のモデルについて説明する。

図１４は、水平１９２０画素、垂直１０８０画素を有する有機ＥＬ表示部１１０において、水平１２０画素、垂直１２０画素を１ブロックとした場合の陽極側電源線網１１２のモデルを模式的に示す図である。

各ブロックは水平抵抗成分Ｒａｈ１と垂直抵抗成分Ｒａｖ１とによって上下左右の隣接ブロックと各々接続されており、周縁部は外部印加電圧が加えられる陽極側電極に接続される。言い換えると、水平抵抗成分Ｒａｈ１と垂直抵抗成分Ｒａｖ１との交点に、１ブロック（１２０×１２０画素）が配置されているとみなす。

次に、電圧降下量演算回路１５０は、図１４に示すようにブロック化した陽極側電源線網１１２の電圧分布を計算する（ステップＳ４４）。

ここで、ブロック化した陽極側電源線網１１２の電圧分布の計算手順について説明する。

まず、電圧降下量演算回路１５０は、各ブロック毎に画素電流を合計してブロック電流を計算する。

次にブロック座標（ｈ，ｖ）における陽極側電源線電圧の降下量をｖａ１（ｈ，ｖ）、ブロック電流をｉ１（ｈ，ｖ）とおくと、ブロック座標（ｈ，ｖ）における電流に関して次の式２が導出される。

Ｒａｈ１×｛ｖａ１（ｈ−１，ｖ）−ｖａ１（ｈ，ｖ）｝＋Ｒａｈ１×｛ｖａ１（ｈ＋１，ｖ）−ｖａ１（ｈ，ｖ）｝＋Ｒａｖ１×｛ｖａ１（ｈ，ｖ−１）−ｖａ１（ｈ，ｖ）｝＋Ｒａｖ１×｛ｖａ１（ｈ，ｖ＋１）−ｖａ１（ｈ，ｖ）｝＝ｉ１（ｈ，ｖ）・・・（式２）

ただし、ｈは１から１６までの整数であり、ｖは１から９までの整数である。また、ｖａ１（０，ｖ）およびｖａ１（１７，ｖ）、ｖａ１（ｈ，０）、ｖａ１（ｈ，１０）は可変電圧源１７０から有機ＥＬ表示部１１０までの配線で生じる電圧降下量であり十分小さいので０と近似できる。また、Ｒａｈ１はブロック化した陽極側電源線網１１２の水平抵抗成分（アドミッタンス）、Ｒａｖ１はブロック化した陽極側電源線網１１２の垂直抵抗成分（アドミッタンス）である。

式２を各ブロックにおいて導出すると１６×９個の未知の変数ｖａ１（ｈ，ｖ）に対する１６×９個の１次連立方程式が得られる。よって、この１次連立方程式を解くことで、水平１２０画素、垂直１２０画素を１ブロックとしてモデル化した場合の、各ブロックにおける陽極側電源線網１１２の電圧の降下量ｖａ１（ｈ，ｖ）を得ることができる。つまり、ブロック化したブロック（水平１２０画素、垂直１２０画素）毎に陽極側電源線網１１２の電圧分布を算出できる。

同様に、陰極側電源線網１１３に対して連立方程式を得てこれを解くことで、水平１２０画素、垂直１２０画素を１ブロックとしてモデル化した場合の、各ブロックにおける陰極側電源線網１１３の電圧の降下量ｖｃ１（ｈ，ｖ）を得ることができる。つまり、ブロック化したブロック毎（水平１２０画素、垂直１２０画素）毎に陰極側電源線網１１３の電圧分布を計算する（ステップＳ４５）。

次に、信号処理回路１６０は、陽極側電源線網１１２の電圧降下量ｖａ１（ｈ，ｖ）と、陰極側電源線網１１３の電圧降下量ｖｃ１（ｈ，ｖ）とから、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する（ステップＳ４６）。具体的には、本実施の形態ではモニタ箇所Ｍが属するブロックの電圧を計算する。つまり、ブロック座標（８，５）の電圧を計算する。そして、信号処理回路１６０は、可変電圧源１７０が出力している陽極側電圧から、モニタ箇所Ｍが属するブロックの電圧降下量ｖａ１（８，５）を減算することにより、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する。言い換えると、有機ＥＬ素子１２１に必要な電圧をＶＥＬ、駆動トランジスタ１２５に必要な電圧をＶＴＦＴとすると、ＶＥＬ＋ＶＴＦＴに映像信号から計算されたモニタ箇所Ｍが属するブロックの電圧降下量ｖａ１（８，５）を加算した電圧であるＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖａ１（８，５）をモニタ箇所Ｍの電圧とする。

一方、電圧測定部１８０は、モニタ用配線１９０を介してモニタ箇所Ｍの電圧を測定する（ステップＳ４７）。

最後に、信号処理回路１６０は、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ４６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ４７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧とに基づき、可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧を制御する（ステップＳ４８）。具体的には、信号処理回路１６０は、モニタ箇所Ｍの電圧を計算する処理（ステップＳ１６）で計算されたモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する処理（ステップＳ１７）で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧と、算出した差分と総電圧降下量の分布の最大値とから、可変電圧源１７０が出力する外部印加電圧を制御する。

なお、この印加電圧を制御する処理（ステップＳ４８）の詳細な処理は、図９で説明した処理と同様であるので、詳細な説明は省略する。なお、実施の形態１の変形例と同様、陽極側電源線網１１２の電圧分布及び陰極側電源線網１１３の電圧分布から計算したモニタ箇所Ｍが属するブロックの電圧と、電圧測定部１８０で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との比を用いて、外部印加電圧を調整してもよい。

以上のように、本実施の形態に係る表示装置は、実施の形態１に係る表示装置と比較して、複数の発光画素１１１を行方向及び列方向にそれぞれ等分割して得られる複数の発光画素１１１からなるブロック毎に電圧降下量の分布を算出する点が異なる。

これにより、本実施の形態に係る表示装置は、計算量を大幅に低減することができるので、計算回路を省スペースで設計でき、低コスト化できる。

なお、上記実施の形態では、１ブロックを水平１２０画素、垂直１２０画素としたが、１ブロックに含まれる発光画素１１１の数はこれに限らず、例えば水平６０画素、垂直６０画素でもよい。

（実施の形態３）
本実施の形態に係る表示装置は、実施の形態１に係る表示装置１００とほぼ同じであるが、電圧測定部１８０を備えず、モニタ箇所Ｍの電圧が可変電圧源に入力される点が異なる。これにより、本実施の形態に係る表示装置は、電圧降下量に応じてリアルタイムに可変電圧源の外部印加電圧Ｖｏｕｔを調整できるので、実施の形態１と比較して、画素輝度の一時的な低下を防止できる。また、信号処理回路での計算量を低減することができるので、計算回路を省スペースで設計でき、低コスト化できる。

図１５は、本実施の形態に係る表示装置の概略構成を示すブロック図である。

同図に示す本実施の形態に係る表示装置３００は、図１に示した実施の形態１に係る表示装置１００と比較して、電圧測定部１８０を備えず、モニタ用配線１９０に代わりモニタ用配線３９０を備え、信号処理回路１６０に代わり信号処理回路３６０を備え、可変電圧源１７０に代わり可変電圧源３７０を備える点が異なる。

信号処理回路３６０は、電圧降下量演算回路１５０から出力された陽極側電源線網１１２の電圧降下分布及び陰極側電源線網１１３の電圧降下分布から、可変電圧源３７０に出力する第２基準電圧Ｖｒｅｆ２の電圧を決定する。具体的には、信号処理回路３６０は、有機ＥＬ素子１２１に必要な電圧をＶＥＬ、駆動トランジスタ１２５に必要な電圧をＶＴＦＴとすると、ＶＥＬ＋ＶＴＦＴに映像信号から計算されたモニタ箇所Ｍの電圧降下量ｖａ（９６０，５４０）を加算した電圧であるＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖａ（９６０，５４０）を第２基準電圧Ｖｒｅｆ２の電圧とする。つまり、計算により得られたモニタ箇所Ｍの電圧ｖｃａｌを第２基準電圧Ｖｒｅｆ２とする。

このように、本実施の形態に係る表示装置３００の信号処理回路３６０が可変電圧源３７０に出力する第２基準電圧Ｖｒｅｆ２は、実施の形態１に係る表示装置１００の信号処理回路１６０が可変電圧源１７０に出力する第１基準電圧Ｖｒｅｆ１と異なり、映像信号のみに対応して決定される電圧である。つまり、第２基準電圧Ｖｒｅｆ２は、実際のモニタ箇所Ｍの電圧Ｖｍｍに依存しない。

可変電圧源３７０は、モニタ用の発光画素１１１Ｍに印加される陽極側電源線網１１２の電圧を、モニタ用配線３９０を介して測定する。つまり、モニタ箇所Ｍの電圧を測定する。そして、測定したモニタ箇所Ｍの電圧と、信号処理回路３６０から出力された第２基準電圧Ｖｒｅｆ２とに応じて、外部印加電圧Ｖｏｕｔを調整する。

モニタ用配線３９０は、一端がモニタ箇所Ｍに接続され、他端が可変電圧源３７０に接続され、モニタ箇所Ｍの電圧を可変電圧源３７０に伝達する。

図１６は、可変電圧源３７０の具体的な構成の一例を示すブロック図である。なお、同図には可変電圧源３７０に接続されている有機ＥＬ表示部１１０及び信号処理回路３６０も示されている。

同図に示す可変電圧源３７０は、図１０に示した可変電圧源１７０の構成とほぼ同じであるが、比較回路１８１に代わり、モニタ箇所Ｍの電圧と第２基準電圧Ｖｒｅｆ２とを比較する比較回路２８１を備える点が異なる。

ここで、モニタ箇所Ｍの電圧の実測値をＶｍｍとすると、比較回路２８１はＶｒｅｆ２とＶｍｍとを比較している。上述したように、Ｖｒｅｆ２＝ｖｃａｌｃなので、比較回路２８１はｖｃａｌｃとｖｍｍとを比較していると言える。モニタ箇所Ｍの電圧の実測値Ｖｍｍ及び第２基準電圧Ｖｒｅｆ２は、例えば、可変電圧源１７０の接地端子を基準とする電圧である。

一方、実施の形態１において、比較回路１８１はＶｒｅｆ１とＶｏｕｔとを比較している。上述したようにＶｒｅｆ１＝ＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖｍａｘ＋ｖｃａｌｃ−ｖｍｍであり、ＶｏｕｔはＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖｍａｘとみなせるので、実施の形態１において、比較回路１８１はＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖｍａｘ＋ｖｃａｌｃ−ｖｍｍとＶＥＬ＋ＶＴＦＴ＋ｖｍａｘとを比較していると言える。

よって、比較回路２８１は、比較回路１８１と比較対象が異なるが、比較結果は同じである。つまり、実施の形態１と実施の形態３とで、可変電圧源３７０の出力端子１８４からモニタ箇所Ｍまでの電圧降下量が等しい場合、比較回路１８１がＰＷＭ回路に出力する電圧と、比較回路２８１がＰＷＭ回路に出力する電圧とは同じである。その結果、可変電圧源１７０の外部印加電圧Ｖｏｕｔと可変電圧源３７０の外部印加電圧Ｖｏｕｔとは等しくなる。

つまり、本実施の形態に係る表示装置３００は、映像信号から算出した陽極側電源線網１１２の電圧分布から計算したモニタ箇所Ｍの電圧と、モニタ用配線３９０を介して出力検出部１８５で測定されたモニタ箇所Ｍの電圧との差分を電圧マージンとして考慮することで、有機ＥＬ表示部１１０の経時的な変化に対応して電圧マージンを経時的に変更できる。よって、本実施の形態に係る表示装置３００は、実施の形態１に係る表示装置１００と同様に、経時的な変化に対応して、消費電力を削減できるという効果を奏する。

以上のように、本実施の形態に係る表示装置３００は、実施の形態１に係る表示装置１００とほぼ同じであるが、電圧測定部１８０を備えず、モニタ箇所Ｍの電圧が可変電圧源に入力される点が異なる。これにより、本実施の形態に係る表示装置３００は、電圧降下量に応じてリアルタイムに可変電圧源３７０の外部印加電圧Ｖｏｕｔを調整できるので、実施の形態１と比較して、画素輝度の一時的な低下を防止できる。また、信号処理回路３６０での計算量を低減することができるので、計算回路を省スペースで設計でき、低コスト化できる。

なお、本実施の形態において、電圧降下量演算回路１５０と、信号処理回路３６０と、可変電圧源３７０が有するＰＷＭ回路１８２、ドライブ回路１８３及び誤差増幅器１８６は、電圧調整部の一例である。また、スイッチング素子ＳＷ、ダイオードＤ、インダクタＬ及びコンデンサＣは電圧源の一例である、出力検出部１８５は電圧測定部の一例である。

以上、本発明に係る表示装置について実施の形態及び変形例に基づき説明したが、本発明に係る表示装置は、上述した実施の形態及び変形例に限定されるものではない。実施の形態１〜３及び実施の形態１の変形例に対して、本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係る表示装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。

例えば、本発明に係る表示装置は、図１７に記載されたような薄型フラットＴＶに内蔵される。本発明に係る表示装置が内蔵されることにより、映像信号を反映した高精度な画像表示が可能な薄型フラットＴＶが実現される。

また、上記各実施の形態では、陽極側電源線網１１２の発光画素１１１毎の電圧降下量と、陰極側電源線網１１３の発光画素１１１毎の電圧降下量とを、複数の発光画素１１１に対応して合計し、合計した総電圧降下量の最大値ｖｍａｘを用いて外部印加電圧を調整した。これに対し、陽極側電源線網１１２の発光画素１１１毎の電圧降下量の最大値と、陰極側電源線網１１３の発光画素１１１毎の電圧降下量の最大値とそれぞれ算出し、算出した陽極側電源線網１１２の電圧降下量の最大値と陰極側電源線網１１３の電圧降下量の最大値との合計値を用いて、外部印加電圧を調整してもよい。

これにより、複数の電源線（陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３）を含む場合にも、電圧不足による発光画素１１１の輝度の低下を防止できる。

言い換えると、陽極側電源線網１１２の発光画素１１１毎の電圧降下量の最大値をｖａｍａｘと、陰極側電源線網１１３の発光画素１１１毎の電圧降下量の最大値をｖｃｍａｘとは、総電圧降下量の最大値ｖｍａｘと比較して、ｖｍａｘ≦｜ｖａｍａｘ｜＋｜ｖｃｍａｘ｜の関係が成り立つ。これにより、陽極側電源線網１１２の電圧降下量の最大値ｖａｍａｘと陰極側電源線網１１３の電圧降下量の最大値ｖｃｍａｘとを用いて外部印加電圧を調整しても、電圧降下量を過少に見積ることはないので、表示画像に弊害は生じない。

また、上記実施の形態２では、１つのブロックに含まれる複数の発光画素１１１は、水平方向（列方向）と垂直方向（行方向）とで同数であったが、水平方向の発光画素１１１の数と垂直方向の発光画素１１１の数とが異なっていてもよい。

また、上記各実施の形態では、可変電圧源から出力される陽極側電圧及び陰極側電圧のいずれも調整したが、いずれか一方の電圧を調整してもよい。

また、上記各実施の形態では、陽極側電源線網１１２の電圧降下量の分布と陰極側電源線網１１３の電圧降下量の分布とを推定して外部印加電圧を調整したが、陽極側電源線網１１２の電圧降下量の分布及び陰極側電源線網１１３の電圧降下量の分布の一方を推定し、推定した一方の電圧降下量の分布に基づき外部印加電圧を調整してもよい。

また、上記実施の形態においては、モニタ箇所Ｍは陽極側電源線網１１２にあったが、陰極側電源線網１１３にあってもよいし、陽極側電源線網１１２及び陰極側電源線網１１３の両方にあってもよい。

また、上記実施の形態においては、スイッチトランジスタ１２４及び駆動トランジスタ１２５をＰ型トランジスタとして記載したが、これらをＮ型トランジスタで構成してもよい。

また、スイッチトランジスタ１２４及び駆動トランジスタ１２５は、ＴＦＴであるとしたが、その他の電界効果トランジスタであってもよい。

また、上記実施の形態に係る表示装置に含まれる処理部は、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。なお、表示装置１００に含まれる処理部の一部を、有機ＥＬ表示部１１０と同一の基板上に集積することも可能である。また、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又はＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。

また、本発明の実施の形態に係る表示装置に含まれるデータ線駆動回路、書込走査駆動回路、制御回路、電圧降下量演算回路、信号処理回路の機能の一部を、ＣＰＵ等のプロセッサがプログラムを実行することにより実現してもよい。また、本発明は、表示装置１００が備える各処理部により実現される特徴的なステップを含む表示装置の駆動方法として実現してもよい。

また、上記説明では、表示装置がアクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置である場合を例に述べたが、本発明を、アクティブマトリクス型以外の有機ＥＬ表示装置に適用してもよいし、電流駆動型の発光素子を用いた有機ＥＬ表示装置以外の表示装置、例えば液晶表示装置に適用してもよい。

また、実施の形態１では、電圧降下量演算回路１５０が陽極側電源線網１１２の電圧の降下量の分布と陰極側電源線網１１３の電圧の降下量の分布とを算出し、信号処理回路１６０がこれらの降下量の分布からモニタ箇所Ｍの電圧降下量及び最大電圧降下量を算出したが、これは電圧降下量演算回路１５０が算出してもよい。

以上のように本発明の表示装置は、前記した構成により低消費電力駆動に優れた表示装置を提供することが可能となり、特にアクティブ型の有機ＥＬフラットパネルディスプレイに有用である。

１００、３００ 表示装置
１１０ 有機ＥＬ表示部
１１１ 発光画素
１１１Ｍ モニタ用の発光画素
１１２ 陽極側電源線網
１１３ 陰極側電源線網
１２０ データ線駆動回路
１２１ 有機ＥＬ素子
１２２ データ線
１２３ 走査線
１２４ スイッチトランジスタ
１２５ 駆動トランジスタ
１２６ 保持容量
１３０ 書込走査駆動回路
１４０ 制御回路
１５０ 電圧降下量演算回路
１５５ メモリ
１６０、３６０ 信号処理回路
１７０、３７０ 可変電圧源
１８０ 電圧測定部
１８１、２８１ 比較回路
１８２ ＰＷＭ回路
１８３ ドライブ回路
１８４ 出力端子
１８５ 出力検出部
１８６ 誤差増幅器
１８７ オペアンプ
１９０、３９０ モニタ用配線
２０１ 映像信号マトリクスデータ
２０２ 画素電流マトリクスデータ
２０３Ａ 陽極側電源線網の電圧分布データ
２０３Ｂ 陰極側電源線網の電圧分布データ
Ｍ モニタ箇所

Claims (14)

1. 二次元状に配置された複数の発光画素を有する表示部を備えるアクティブマトリクス型の表示装置であって、
   前記表示部に供給電圧を供給する電圧源と、
   前記複数の発光画素のそれぞれの発光輝度を示すデータである映像データに応じて、前記電圧源が出力する前記供給電圧を調整する電圧調整部とを備え、
   前記表示部は、さらに、
   前記複数の発光画素及び前記電圧源に接続され、前記電圧源から前記供給電圧が供給される少なくとも１つの電源線を有し、
   前記表示装置は、さらに、
   前記複数の発光画素のうち予め定められた１つの発光画素に前記少なくとも１つの電源線を介して供給される電圧を測定する電圧測定部を備え、
   前記電圧調整部は、
   前記映像データから前記少なくとも１つの電源線に生じる電圧降下量の分布を算出し、
   算出した電圧降下量の分布から前記１つの発光画素における前記少なくとも１つの電源線の電圧を計算し、計算結果と前記電圧測定部で測定された電圧とに基づき、前記供給電圧を調整する
   表示装置。
2. さらに、一端が前記１つの発光画素に接続され、他端が前記電圧測定部に接続された、前記少なくとも１つの電源線を介して前記１つの発光画素に供給される電圧を伝達するためのモニタ線を備える
   請求項１記載の表示装置。
3. 前記電圧調整部は、
   前記複数の発光画素を行方向及び列方向にそれぞれ等分割して得られる複数の発光画素からなるブロック毎に画素電流を合計してブロック電流を求め、当該ブロック電流に基づいて前記表示部内での前記電圧降下量の分布を算出する
   請求項１又は２記載の表示装置。
4. 前記電圧調整部は、計算した電圧と前記電圧測定部で測定された電圧との差分と、前記電圧降下量の分布の最大値とを用いて、前記供給電圧を調整する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記電圧調整部は、計算した電圧と前記電圧測定部で測定された電圧との比と、前記電圧降下量の分布の最大値とを用いて、前記供給電圧を調整する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記電圧源は、第１電圧及び前記第１電圧とは異なる第２電圧を前記表示部に供給し、
   前記少なくとも１つの電源線は、前記第１電圧が供給される第１電源線及び前記第２電圧が供給される第２電源線からなり、
   前記電圧調整部は、前記第１電源線に生じる電圧降下量の分布である第１分布及び前記第２電源線に生じる電圧降下量の分布である第２分布を算出し、算出した前記第１分布及び前記第２分布から前記予め定められた１つの発光画素における前記第１電源線及び前記第２電源線の電圧を計算し、計算結果と前記電圧測定部で測定された電圧とに基づき前記第１電圧及び前記第２電圧を調整する
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記電圧調整部は、前記第１分布の最大値と前記第２分布の最大値との合計を用いて、前記第１電圧及び前記第２電圧を調整する
   請求項６記載の表示装置。
8. 前記電圧調整部は、前記第１分布と前記第２分布とを前記複数の発光画素に対応して合計することにより、前記第１電源線に生じる電圧降下量と前記第２電源線に生じる電圧降下量との和である総電圧降下量の分布を算出し、算出した総電圧降下量の分布の最大値を用いて前記第１電圧及び前記第２電圧を調整する
   請求項６記載の表示装置。
9. 前記複数の発光画素は、それぞれ、駆動素子と発光素子とを含み、
   前記駆動素子は、ソース電極及びドレイン電極を含み、
   前記発光素子は、第１の電極及び第２の電極を含み、当該第１の電極が前記駆動素子のソース電極及びドレイン電極の一方に接続され、
   前記ソース電極及びドレイン電極の他方と前記第２の電極との一方は、前記第１電源線に接続され、前記ソース電極及びドレイン電極の他方と前記第２の電極との他方は、前記第２電源線に接続されている
   請求項６〜８のいずれか１項に記載の表示装置。
10. 前記第２の電極は、前記複数の発光画素に共通して設けられた共通電極の一部を構成しており、
    前記共通電極は、その周縁部から電圧が印加されるように、前記電圧源と電気的に接続されている
    請求項９に記載の表示装置。
11. 前記第２の電極は、金属酸化物からなる透明導電性材料で形成されている
    請求項１０に記載の表示装置。
12. 前記発光素子は有機ＥＬ素子である、
    請求項９〜１１のいずれか１項に記載の表示装置。
13. 二次元状に配置された複数の発光画素を有する表示部と、前記表示部に供給電圧を供給する電圧源とを備えるアクティブマトリクス型の表示装置の駆動方法であって、
    前記表示部はさらに、前記複数の発光画素及び前記電圧源に接続され、前記電圧源から前記供給電圧が供給される少なくとも１つの電源線を有し、
    前記表示装置の駆動方法は、
    前記複数の発光画素のそれぞれの発光輝度を示すデータである映像データから前記少なくとも１つの電源線に生じる電圧降下量の分布を算出する第１算出ステップと、
    前記第１算出ステップで算出された電圧降下量の分布から、前記複数の発光画素のうち予め定められた１つの発光画素における前記少なくとも１つの電源線の電圧を算出する第２算出ステップと、
    前記１つの発光画素に、前記少なくとも１つの電源線を介して供給される電圧を測定する測定ステップと、
    前記第２算出ステップで算出された前記１つの発光画素の電圧と、前記測定ステップで測定された前記１つの発光画素の電圧とに基づき、前記供給電圧を調整する
    表示装置の駆動方法。
14. 前記第１算出ステップでは、前記複数の発光画素を行方向及び列方向にそれぞれ等分割して得られるＭ（Ｍは２以上の整数）個の発光画素からなるブロック毎に画素電流を合計してブロック電流を求め、当該ブロック電流に基づいて前記表示部内での前記電圧降下量の分布を算出する
    請求項１３記載の表示装置の駆動方法。

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