JP6082953B2 - 表示装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置の製造方法及び有機ＥＬ表示装置に関し、特に、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置の製造方法及び有機ＥＬ表示装置に関する。

電流量に応じて発光強度が制御される電流駆動型の発光素子を用いた画像表示装置として、有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いた画像表示装置（有機ＥＬ表示装置）が知られている。この有機ＥＬ表示装置は、薄型軽量、高速応答、広視野角、低消費電力を特徴とする高画質及び高性能の表示装置として注目されている。

有機ＥＬ表示装置では、通常、画素を構成する有機ＥＬ素子がマトリクス状に配置される。複数の走査線と複数の信号線との交点に有機ＥＬ素子を設け、選択した走査線と複数の信号線との間に映像信号に対応した信号電圧を印加するようにして有機ＥＬ素子を駆動するものをパッシブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置と呼ぶ。

一方、複数の走査線と複数の信号線との交点に選択用薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を設け、このＴＦＴに駆動トランジスタのゲートを接続し、選択した走査線を通じてこのＴＦＴをオンさせて信号線から信号電圧を駆動トランジスタに入力する。この駆動トランジスタにより有機ＥＬ素子を駆動するものをアクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置と呼ぶ。

アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置は、各走査線を選択している期間のみ、それに接続された有機ＥＬ素子が発光するパッシブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイとは異なり、次の走査（選択）まで有機ＥＬ素子を発光させることが可能であるため、デューティ比が上がってもディスプレイの輝度減少を招くようなことはない。従って、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置は、低電圧で駆動でき、低消費電力化が可能となる。しかしながら、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置では、駆動トランジスタの特性のばらつきに起因して、同じ信号電圧を各画素に与えても、各画素において有機ＥＬ素子の輝度が異なり、例えば筋状の輝度ムラが発生するという欠点がある。これは、電流駆動型の有機ＥＬ素子が駆動トランジスタのドレイン（ソース）電流により輝度が決定され、当該駆動トランジスタが画素間において移動度及び閾値電圧についてばらつきを有することに起因する。

そこで、従来、駆動トランジスタの特性ばらつきを補正する方法として、ゲイン／オフセット法が知られている。例えば、特許文献１では、有機発光ダイオードで構成されたディスプレイの発光特性の非一様性を解消すべく、線形変換された各画素の信号電圧−輝度特性を、利得及びオフセットの２パラメータにより補正する技術が開示されている。

また、特許文献２では、電流制御用ＴＦＴの特性ばらつきに起因するＥＬ表示パネルの輝度ムラを解消するため、全画素点灯により取得された輝度平均値と各画素の輝度値との差分である補正値を、表示データに加算してＥＬ表示パネルに入力させる技術が開示されている。

また、特許文献３では、発光素子と駆動用トランジスタとを有する複数の画素部が配置された発光装置において、駆動用トランジスタの特性バラツキに起因する発光素子の輝度ばらつきを解消すべく、画素電流測定用回路により測定された発光電流を基に、ゲインとオフセットの２パラメータにより画素部に入力されるビデオ信号を補正する技術が開示されている。

上述した補正技術により、輝度ムラが低減され、均一な表示を可能にすることができる。

特表２００８−５３５０２８号公報 特開平１１−２８２４２０号公報 特開２０１０−１６０４９７号公報

前述した電流駆動型の発光素子を有する画素で構成された表示装置では、各画素の有する駆動トランジスタ及び発光素子の信号電圧−輝度特性は非線形特性であり、当該非線形特性を表すカーブ形状が画素ごとに異なる場合を想定する必要がある。

しかしながら、特許文献２に開示された補正技術では、所定階調における輝度平均値と各画素の輝度値との差分であるオフセット補正値を表示データに加減算しているだけであり、単一のオフセット補正値だけでは、各画素の非線形特性ばらつきを全階調にわたり十分に補正できない。

また、特許文献１に開示された補正技術では、各画素の非線形特性を線形特性に近似して補正しているため、ゲイン及びオフセットという２パラメータだけでは、補正誤差が無視できず、表示画像において高精度な均一性が得られない。

また、特許文献３に開示された補正技術においても、上記同様、ゲイン及びオフセットという２パラメータだけでは、補正誤差が無視できず、表示画像において高精度な均一性が得られない。

さらに、駆動トランジスタの閾値電圧以下の低駆動電圧の範囲は、駆動トランジスタの弱反転領域となる。ここで、駆動トランジスタにおける弱反転領域とは、中階調域及び高階調域における強反転領域の非線形特性の理論式が成り立たない低階調域に相当する。よって、低階調域では、信号電圧−輝度特性が中階調域及び高階調域とは異なる非線形特性を示す。これにより、例えば、補正ゲイン及び補正オフセットが、中階調域及び高階調域における理論式を基に決定された場合、低階調域での画素間の特性ばらつきが大きくなる。つまり、上述した２つ以下のパラメータからなるゲイン／オフセット法では、低階調または高階調での補正誤差が大きくなるという課題がある。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、駆動トランジスタの特性ばらつきの補正誤差を全階調にわたり低減して輝度ムラを抑制する表示装置の製造方法及び表示装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置の製造方法は、発光素子と前記発光素子の輝度を反映する電流の供給を入力電圧により制御する駆動素子とを含む画素を複数含む表示パネルに共通する代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する第１ステップと、前記代表電圧−輝度特性の中階調域に属する１階調に対応する第１信号電圧を前記複数の画素の各々に含まれる前記駆動素子に印加し、前記複数の画素から発光される輝度を測定装置により測定する第２ステップと、前記代表電圧−輝度特性から得られる輝度が、補正対象の画素である対象画素を前記第１信号電圧で発光させたときの輝度となる場合の第１基準電圧を求め、前記第１信号電圧を前記第１基準電圧にするための第１の補正パラメータを前記対象画素について求める第３ステップと、前記代表電圧−輝度特性の、前記中階調域よりも階調が低い低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧を、前記対象画素に含まれる駆動素子に印加し、前記対象画素から発光される輝度を前記測定装置により測定する第４ステップと、前記対象画素を前記第２信号電圧で発光させたときの輝度が、前記第２信号電圧に前記第１の補正パラメータが加算された第１補正電圧を前記関数に入力した場合に得られる第１基準輝度となるような係数である第２の補正パラメータを前記対象画素について求める第５ステップと、前記代表電圧−輝度特性の、前記中階調域よりも階調が高い高階調域に属する１階調に対応する第３信号電圧を、前記対象画素に含まれる駆動素子に印加し、前記対象画素から発光される輝度を前記測定装置により測定する第６ステップと、前記対象画素を前記第３信号電圧で発光させたときの輝度が、前記第３信号電圧に前記第１の補正パラメータが加算された第２補正電圧を前記関数に入力した場合に得られる第２基準輝度となるような係数である第３の補正パラメータを前記対象画素について求める第７ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明に係る表示装置の製造方法によれば、少なくともオフセット、低階調域ゲイン及び高階調域ゲインからなる３つの補正パラメータにより駆動トランジスタの特性ばらつきを高精度に補正するので、全階調域にわたり輝度ムラが低減された表示装置を製造することが可能となる。

本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ表示装置製造装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る表示パネルの表示部が有する画素の回路構成及びその周辺回路との接続を示す図である。 実施の形態１に係る制御回路及び補正パラメータ決定装置の機能構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る補正パラメータテーブルの一例を示す図である。 実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置の補正原理を説明する電圧−輝度特性を表すグラフである。 人間の視感度に応じた電圧−輝度特性を表すグラフである。 中階調域でオフセット、低階調域及び高階調域でゲインを補正する方式を説明する電圧−輝度特性を表す図である。 低階調域でオフセット、中階調域及び高階調域でゲインを補正する方式を説明する電圧−輝度特性を表す図である。 高階調域でオフセット、低階調域及び中階調域でゲインを補正する方式を説明する電圧−輝度特性を表す図である。 実施の形態１に係る補正パラメータ決定装置が補正パラメータを決定する動作の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る補正パラメータ算出部が第１の補正パラメータを算出する処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る補正パラメータ算出部が第２の補正パラメータを算出する処理を説明するための図である。 実施の形態１に係る補正パラメータ算出部が第３の補正パラメータを算出する処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置の補正プロセスを表すブロック図である。 実施の形態２に係る有機ＥＬ表示装置の補正原理を説明する電圧−輝度特性を表すグラフである。 本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ表示装置の補正プロセスを表すブロック図である。 本発明の有機ＥＬ表示装置が有する駆動トランジスタの閾値電圧を定義するためのグラフである。 本発明に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法により製造される有機ＥＬ表示装置を内蔵した薄型フラットＴＶの外観図である。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置の製造方法は、発光素子と前記発光素子の輝度を反映する電流の供給を入力電圧により制御する駆動素子とを含む画素を複数含む表示パネルに共通する代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する第１ステップと、前記代表電圧−輝度特性の中階調域に属する１階調に対応する第１信号電圧（Ｖ１）を前記複数の画素の各々に含まれる前記駆動素子に印加し、前記複数の画素から発光される輝度を測定装置により測定する第２ステップと、前記代表電圧−輝度特性から得られる輝度が、補正対象の画素である対象画素を前記第１信号電圧（Ｖ１）で発光させたときの輝度（ＬＭ１）となる場合の第１基準電圧（Ｖｒ１）を求め、前記第１信号電圧（Ｖ１）を前記第１基準電圧（Ｖｒ１）にするための第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）を前記対象画素について求める第３ステップと、前記代表電圧−輝度特性の、前記中階調域よりも階調が低い低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧（Ｖ２）を、前記対象画素に含まれる駆動素子に印加し、前記対象画素から発光される輝度（ＬＬ１）を前記測定装置により測定する第４ステップと、前記対象画素を前記第２信号電圧で発光させたときの輝度（ＬＬ１）が、前記第２信号電圧に前記第１の補正パラメータが加算された第１補正電圧（Ｖｃ１）を前記関数に入力した場合に得られる第１基準輝度（ＬＬＢ）となるような係数である第２の補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）を前記対象画素について求める第５ステップと、前記代表電圧−輝度特性の、前記中階調域よりも階調が高い高階調域に属する１階調に対応する第３信号電圧（Ｖ３）を、前記対象画素に含まれる駆動素子に印加し、前記対象画素から発光される輝度（ＬＨ１）を前記測定装置により測定する第６ステップと、前記対象画素を前記第３信号電圧で発光させたときの輝度（ＬＨ１）が、前記第３信号電圧に前記第１の補正パラメータが加算された第２補正電圧（Ｖｃ２）を、前記関数に入力した場合に得られる第２基準輝度（ＬＨＢ）となるような係数である第３の補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）を前記対象画素について求める第７ステップと、を含むことを特徴とする。

本態様によると、中階調域における電圧−輝度特性を基準として全階調における画素信号電圧をオフセットにより補正し、高階調域の画素信号電圧（ＶｉｎＨ）を高階調域用のゲイン（Ｇａｉｎ２）で補正し、低階調域の画素信号電圧（ＶｉｎＬ）を低階調域用のゲイン（Ｇａｉｎ１）で補正することが可能となる。よって、特に、補正困難であった低階調域の補正誤差を低減することができ、結果的に全階調にわたり高精度な画素信号電圧の補正をすることが可能となる。よって、上記表示装置の製造方法により製造された表示装置は、全階調にわたり高精度に輝度ムラが低減された画像を表示することが可能となる。

また、前記第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）は、前記第１信号電圧（Ｖ１）と前記第１基準電圧（Ｖｒ１）との差を示したオフセット電圧であり、前記第５ステップでは、前記対象画素を前記第２信号電圧（Ｖ２）で発光させたときの輝度（ＬＬ１）を前記関数に入力した場合に得られる第２基準電圧（ＶｉｎＬ）を演算にて求め、前記第２の補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）は、前記第１補正電圧及び前記第１基準電圧の電圧差（Ｖｃ１−Ｖｒ１）と、前記第２基準電圧及び前記第１基準電圧の電圧差（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）との比を示したゲインであり、前記第７ステップでは、前記対象画素を前記第３信号電圧（Ｖ３）で発光させたときの輝度（ＬＨ１）を前記関数に入力した場合に得られる第３基準電圧（ＶｉｎＨ）を演算にて求め、前記第３の補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）は、前記第２補正電圧及び前記第１基準電圧の電圧差（Ｖｃ２−Ｖｒ１）と、前記第３基準電圧及び前記第１基準電圧の電圧差（ＶｉｎＨ−Ｖｒ１）との比を示したゲインであってもよい。

本態様によると、測定した対象画素の輝度値と代表電圧−輝度とにより、第１〜第３の補正パラメータを電圧差（Ｖ１−Ｖｒ１）及び電圧比（ＶＤ１／ＶＤＬ、ＶＤ２／ＶＤＨ）で算出することが可能となる。よって、各補正パラメータを算出するにあたり、対象画素についての１回のみの輝度測定をすればよく、あとは演算により算出できるので、本装置の製造プロセスを短縮できる。

また、前記第１信号電圧（Ｖ１）は、前記駆動素子が動作する弱反転領域と強反転領域との境界における前記駆動素子のゲート−ソース間電圧であることが好ましい。

本態様によると、駆動トランジスタの強反転領域と弱反転領域とで異なる電圧−輝度特性のカーブ形状の変化にも対応した補正が可能となる。

また、前記駆動素子の閾値電圧（Ｖｔｈ）は、前記中階調域に属する階調に対応する前記駆動素子のゲート−ソース間電圧であることが好ましい。

駆動トランジスタにおいて、ゲート−ソース間電圧が閾値電圧付近において、強反転領域と弱反転領域との境界が存在する。本態様によれば、第１の補正パラメータであるオフセット電圧（ＯＦＳ）を、上記閾値電圧（Ｖｔｈ）付近で算出することにより、強反転領域と弱反転領域とで異なる電圧−輝度特性のカーブ形状の変化にも対応した補正が可能となる。

また、前記第２信号電圧（Ｖ２）は、各画素で表示可能な最大階調の０％以上１０％以下の階調に対応する電圧であることが好ましい。

本態様によると、低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧（Ｖ２）として、最大階調の０％以上１０％以下の階調域に属する１階調に対応する電圧を印加する。これにより、人間の視感度に合った低階調域にて第２の補正パラメータを算出することができる。

また、前記第３信号電圧（Ｖ３）は、各画素で表示可能な最大階調の２０％以上１００％以下の階調に対応する電圧であることが好ましい。

本態様によると、高階調域に属する１階調に対応する第３信号電圧（Ｖ３）として、最大階調の２０％以上１００％以下の階調域に属する１階調に対応する電圧を印加する。これにより、人間の視感度に合った高階調域にて第３の補正パラメータを算出することができる。

また、前記代表電圧−輝度特性は、前記表示パネルに含まれる複数の画素のうちの任意の一画素についての電圧−輝度特性であってもよい。

本態様によると、代表電圧−輝度特性を、表示パネルに含まれる複数の画素のうちの任意の一画素についての電圧−輝度特性としてもよい。これにより、容易に、代表電圧−輝度特性を表す関数を取得することができる。

また、前記代表電圧−輝度特性は、前記複数の画素を含む表示パネル全体に共通して設定される特性であって、前記表示パネルに含まれる各画素の電圧−輝度特性を平均化した特性であってもよい。

本態様によると、代表電圧−輝度特性は、複数の画素を含む表示パネル全体に共通して設定され、表示パネルに含まれる各画素の電圧−輝度特性を平均化して求められる。これにより、表示パネルに含まれる各画素の輝度が、表示パネル全体に共通する代表電圧−輝度特性となるように第１〜第３の補正パラメータを求めるので、これらの補正パラメータを用いて映像信号を補正した場合、各画素から発光される光の輝度ムラを低減できる。

また、前記画素に含まれる発光素子は、赤色、緑色及び青色のいずれかの色を発光し、前記第３ステップでは、前記赤色、緑色及び青色の各色について前記第１の補正パラメータを求め、前記第５ステップでは、前記赤色、緑色及び青色の各色について前記第２の補正パラメータを求め、前記第７ステップでは、前記赤色、緑色及び青色の各色について前記第３の補正パラメータを求めることが好ましい。

本態様によると、赤色、緑色及び青色の各色について第１〜第３の補正パラメータを求めるものである。これにより、赤色、緑色及び青色の各色について、輝度ムラを低減することができる。

また、さらに、前記第３ステップで求められた前記第１の補正パラメータ、前記第５ステップで求められた前記第２の補正パラメータ及び前記第７ステップで求められた前記第３の補正パラメータを、前記表示パネルに用いられる所定のメモリに書き込む第８ステップを含むことが好ましい。

本態様によると、求められた第１〜第３の補正パラメータを、表示パネルに用いられる所定のメモリに書き込む。各画素に入力される映像信号を、この所定のメモリに格納された第１〜第３の補正パラメータを用いて補正することで、低階調域を含む全階調の補正精度を高めることができる。その結果、人間の目で認識される表示パネルの輝度ムラを低減することができる。

また、前記測定装置はイメージセンサであってもよい。

本態様によると、対象画素に所定電圧を印加して輝度測定するにあたり、１回の撮像により、全対象画素の当該所定電圧印加時の輝度を高精度で測定することができる。よって、表示パネルの輝度ムラを解消すべく、全画素についての第１〜第３の補正パラメータを取得するための本装置の製造プロセスを短縮することが可能となる。

なお、本発明は、このような表示装置の製造方法として実現することができるだけでなく、その表示装置の製造方法を用いて製造された表示装置としても実現することができる。また、その表示装置の製造方法を実現する表示装置製造装置や、その表示装置製造装置に含まれる処理部が行う処理を実行させるプログラム、そのプログラムを格納する記憶媒体としても実現することができる。さらに、その表示装置の製造方法に含まれる補正パラメータの決定方法や、その補正パラメータの決定方法を実現する補正パラメータ決定装置や、その補正パラメータ決定装置に含まれる処理部が行う処理を実行させるプログラム、そのプログラムを格納する記憶媒体としても実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

（実施の形態１）
＜装置構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ表示装置製造装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、有機ＥＬ表示装置１は、表示部２１により映像を表示させる表示装置であり、制御回路１０及び表示パネル２０を備えている。

制御回路１０は、表示パネル２０に表示するための映像信号を制御し、表示パネル２０に映像を表示させる。制御回路１０の詳細な説明については後述する。

表示パネル２０は、表示部２１と、走査線駆動回路２２と、データ線駆動回路２３とを備え、走査線駆動回路２２及びデータ線駆動回路２３に入力される制御回路１０からの信号に基づき、映像を表示部２１に表示する。ここで、表示部２１は、マトリクス状に配置された複数の画素１００を備えている。なお、この表示パネル２０の詳細な説明については後述する。

有機ＥＬ表示装置製造装置２は、表示パネル２０の輝度ムラが低減された有機ＥＬ表示装置を製造する装置である。また、有機ＥＬ表示装置製造装置２は、補正パラメータ決定装置３０と、測定装置４０とを備える。

測定装置４０は、表示部２１が有する複数の画素１００から発光される光の輝度を測定する測定装置である。具体的には、測定装置４０は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサなどのイメージセンサであり、１回の撮像で、表示部２１が有する全ての画素１００の所定電圧印加時の輝度を高精度で測定することが可能である。よって、表示パネル２０の輝度ムラを解消すべく、全画素についての補正パラメータを取得するための本装置の製造プロセスを短縮することが可能となる。なお、測定装置４０は、イメージセンサに限定されず、画素１００の輝度を測定することができるのであればどのような測定装置であってもよい。

補正パラメータ決定装置３０は、測定装置４０が測定した各画素１００の輝度に基づき、表示部２１が有する複数の画素１００の輝度を均一化するための補正パラメータを決定する装置である。また、補正パラメータ決定装置３０は、決定した補正パラメータを有機ＥＬ表示装置１の制御回路１０に出力する。この補正パラメータ決定装置３０の詳細な説明については後述する。

次に、表示パネル２０の詳細な構成について説明する。

図２は、本実施の形態１に係る表示パネルの表示部が有する画素の回路構成及びその周辺回路との接続を示す図である。

画素１００は、表示部２１が有する一画素であり、データ線を介して供給された信号電圧により発光する機能を有する。同図に示すように、画素１００は、発光素子１１０と、駆動トランジスタ１２０と、選択トランジスタ１３０と、保持容量１４０と、走査線２４と、データ線２５と、電源線１５１とを備える。

また、画素１００の周辺回路は、走査線駆動回路２２及びデータ線駆動回路２３の他に、電源１５０及び電源１６０を備えている。

まず、画素１００の内部回路構成について、図２を用いて説明する。

発光素子１１０は、赤色、緑色及び青色のいずれかの色を発光する有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子である。具体的には、発光素子１１０は、アノードが駆動トランジスタ１２０のソース及びドレインの一方に接続され、カソードが電源１６０に接続されている。発光素子１１０は、駆動トランジスタ１２０によって駆動された電流が流れることにより発光する機能を有する。つまり、電源線１５１によって発光素子１１０に電流が供給され、発光素子１１０が発光する。

駆動トランジスタ１２０は、発光素子１１０への電流の供給を制御する電圧駆動の駆動素子である。具体的には、駆動トランジスタ１２０は、ゲートが選択トランジスタ１３０を介してデータ線２５に接続され、ソース及びドレインの一方が発光素子１１０に接続され、ソース及びドレインの他方が電源１５０に接続されている。また、駆動トランジスタ１２０は、データ線２５から供給された信号電圧を、その大きさに応じた信号電流に変換する機能を有する。

なお、図２では、駆動トランジスタ１２０としてｎ型トランジスタを図示しているが、駆動トランジスタ１２０はｎ型トランジスタに限定されず、ｐ型トランジスタであってもよい。

選択トランジスタ１３０は、ゲートが走査線２４に接続され、ソース及びドレインの一方がデータ線２５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１２０のゲートに接続されている。選択トランジスタ１３０は、データ線２５と駆動トランジスタ１２０のゲートとの導通及び非導通を切り換える。つまり、選択トランジスタ１３０は、画素１００に対しデータ線２５からの信号電圧を、走査線２４がハイレベルの期間に供給する機能を有する。

保持容量１４０は、電荷を蓄積するコンデンサである。保持容量１４０は、駆動トランジスタ１２０のソース及びドレインの一方と駆動トランジスタ１２０のゲートとの間に接続されている。つまり、保持容量１４０に蓄積された電荷に応じた信号電流が、駆動トランジスタ１２０によって、電源線１５１から発光素子１１０に流される。

電源１５０は、駆動トランジスタ１２０の定電圧源であり、例えば、１０Ｖに設定されている。電源１６０は、発光素子１１０の定電圧源であり、例えば、接地されている。本実施の形態の場合、電源１５０の電位は、電源１６０の電位よりも高く設定されている。

走査線駆動回路２２は、画素行ごとに配置された各々の走査線２４に走査信号を供給する。つまり、走査線駆動回路２２は、複数の画素１００の各々に走査信号を供給するための複数の走査線２４に接続されており、画素１００の選択トランジスタ１３０の導通を制御する機能を有する。

データ線駆動回路２３は、画素列ごとに配置された各々のデータ線２５に信号電圧を供給する。つまり、データ線駆動回路２３は、複数の画素１００の各々に信号電圧を供給するための複数のデータ線２５に接続されており、駆動トランジスタ１２０に流れる信号電流を決定する機能を有する。

次に、制御回路１０及び補正パラメータ決定装置３０の詳細な構成について説明する。

図３は、実施の形態１に係る制御回路及び補正パラメータ決定装置の機能構成を示すブロック図である。

同図に示すように、補正パラメータ決定装置３０は、輝度を補正するためのパラメータを決定する装置であり、測定制御部３１と補正パラメータ算出部３２とを備える。

測定制御部３１は、表示パネル２０に含まれる複数の画素１００から発光される光の輝度を、測定装置４０を用いて測定する処理部である。

具体的には、測定制御部３１は、まず、表示パネル２０に共通する代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する。ここで、代表電圧−輝度特性は、輝度を均一化するための基準となる電圧−輝度特性である。また、電圧−輝度特性を表す関数とは、データ線から駆動トランジスタ１２０のゲートに供給される信号電圧と、所定の画素１００からの発光輝度との関係を表す関数である。なお、代表電圧−輝度特性を表す関数は、測定等により予め定められている。

また、測定制御部３１は、制御回路１０に、表示パネル２０に含まれる複数の画素１００を発光させ、当該複数の画素１００からの発光輝度を、測定装置４０に測定させることで、当該発光輝度を取得する。

具体的には、測定制御部３１は、当該代表電圧−輝度特性の中階調域に属する１階調に対応する第１信号電圧を、複数の画素１００の各々が有する駆動トランジスタ１２０に印加し、複数の画素１００からの発光輝度を、測定装置４０を用いて測定することで、画素ごとの当該発光輝度を取得する。

また、測定制御部３１は、補正パラメータを算出する対象の画素である対象画素に含まれる駆動トランジスタ１２０に、補正パラメータ算出部３２が算出する第２信号電圧を印加し、当該対象画素からの発光輝度を、測定装置４０を用いて測定することで、画素ごとの当該発光輝度を取得する。

また、測定制御部３１は、対象画素に含まれる駆動トランジスタ１２０に、補正パラメータ算出部３２が算出する第３信号電圧を印加し、当該対象画素からの発光輝度を、測定装置４０を用いて測定することで、画素ごとの当該発光輝度を取得する。

補正パラメータ算出部３２は、測定制御部３１が取得した対象画素ごとの発光輝度と代表電圧−輝度特性を表す関数とを用いて、対象画素について第１の補正パラメータ、第２の補正パラメータ及び第３の補正パラメータを算出し、制御回路１０に対し算出した第１〜第３の補正パラメータを出力する。そして、補正パラメータ算出部３２は、有機ＥＬ表示装置１の記憶部１３に、上記第１〜第３の補正パラメータを記憶させる。

具体的には、補正パラメータ算出部３２は、代表電圧−輝度特性から得られる輝度が対象画素を第１信号電圧（図５のＶ１）で発光させたときの輝度となる場合の第１基準電圧（図５のＶｒ１）を求め、第１信号電圧（Ｖ１）を第１基準電圧（Ｖｒ１）にするための第１の補正パラメータ（図５のＯＦＳ）を当該対象画素について求める。

なお、第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）は、第１信号電圧（Ｖ１）と第１基準電圧（Ｖｒ１）との差を示したオフセット電圧である。

また、補正パラメータ算出部３２は、対象画素を代表電圧−輝度特性の低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧（Ｖ２）で発光させたときの輝度（ＬＬ１）を代表電圧−輝度特性を表す関数に入力した場合に得られる第２基準電圧（図５のＶｉｎＬ）を演算にて求め、第１補正電圧（Ｖｃ１）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差と第２基準電圧（ＶｉｎＬ）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差との比を示したゲインを第２の補正パラメータ（Ｇａｉｎ１）とする。

また、補正パラメータ算出部３２は、対象画素を代表電圧−輝度特性の高階調域に属する１階調に対応する第３信号電圧（Ｖ３）で発光させたときの輝度（ＬＨ１）を代表電圧−輝度特性を表す関数に入力した場合に得られる第３基準電圧（図５のＶｉｎＨ）を演算にて求め、第２補正電圧（Ｖｃ２）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差と第３基準電圧（ＶｉｎＨ）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差との比を示したゲインを第３の補正パラメータ（Ｇａｉｎ２）とする。

また、補正パラメータ算出部３２は、発光素子１１０が発光する赤色、緑色、及び青色の各色について、第１の補正パラメータ、第２の補正パラメータ及び第３の補正パラメータを求める。

制御回路１０は、表示パネル２０に映像を表示させるための処理部であり、制御部１１と、補正部１２と、記憶部１３とを備える。

制御部１１は、表示パネル２０に信号を出力し、表示パネル２０に映像を表示させる。具体的には、制御部１１は、測定制御部３１からの指示により、表示パネル２０に含まれる複数の画素１００を発光させる。また、制御部１１は、補正パラメータ算出部３２が算出した画素１００ごとの第１の補正パラメータ、第２の補正パラメータ及び第３の補正パラメータを記憶部１３に書き込む。

記憶部１３は、制御部１１から入力される第１〜第３の補正パラメータを、複数の画素１００ごとに格納する。具体的には、記憶部１３は、画素１００ごとの第１の補正パラメータ、第２の補正パラメータ及び第３の補正パラメータを含む補正パラメータテーブル１３ａを記憶している。

図４は、実施の形態１に係る補正パラメータテーブルの一例を示す図である。

同図に示されるように、補正パラメータテーブル１３ａは、画素ごとの第１〜第３の補正パラメータで構成される補正パラメータを含むデータテーブルである。

同図では、第１の補正パラメータはオフセットＯＳ１１〜オフセットＯＳｍｎで示され、第２の補正パラメータはゲインＧ_Ｌ１１〜ゲインＧ_Ｌｍｎで示され、第３の補正パラメータはゲインＧ_Ｈ１１〜ゲインＧ_Ｈｍｎで示されている。つまり、補正パラメータテーブル１３ａは、表示部２１（ｍ行×ｎ列）のマトリクスに対応して、画素１００ごとに（ゲインＧ_Ｌ、ゲインＧ_Ｈ、オフセットＯＳ）で構成される補正パラメータを格納している。

補正部１２は、外部から入力された映像信号に対して記憶部１３から複数の画素１００の各々に対応する所定の補正パラメータを読み出して、複数の画素１００の各々に対応する映像信号を補正する。そして、補正部１２は、補正した映像信号を制御部１１に出力し、制御部１１は、この補正された映像信号を表示パネル２０に出力することで、表示パネル２０に映像を表示させる。

＜補正原理及び補正パラメータ算出方法＞
次に、本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置の補正原理を説明するにあたり、まず、本発明の有機ＥＬ表示装置及びその製造方法が解決する課題について説明する。

図５は、実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置の補正原理を説明する電圧−輝度特性を表すグラフである。同図に示されるように、代表電圧−輝度特性（図５では代表Ｖ−Ｌ特性）は、例えば、画素１００から発光される光の輝度が、駆動トランジスタ１２０に供給される電圧の２乗に比例する曲線で示される特性となり、代表電圧−輝度特性に対応する信号電圧−ドレイン電流特性は、以下の式１で表される。

ここで、Ｉｄは駆動トランジスタ１２０及び発光素子１１０を流れる信号電流、ｋは定数、μは駆動トランジスタ１２０の移動度、Ｖｇｓは駆動トランジスタ１２０のゲート−ソース間電圧、及び、Ｖｔｈは駆動トランジスタ１２０の閾値電圧である。上記式１は、Ｖｇｓ＞Ｖｔｈである強反転領域において適用される理論式である。式１、及び、発光素子１１０の輝度Ｌが信号電流Ｉｄに比例することから、輝度Ｌは、（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）の２乗に比例することが解る。

また、対象画素においても、電圧−輝度特性に対応する電流−電圧特性が式１で表されると仮定した場合、対象画素の輝度Ｌは、閾値電圧Ｖｔｈ及び移動度μに依存することが解る。閾値電圧Ｖｔｈ及び移動度μは、駆動トランジスタを構成するＴＦＴ間でばらつくので、対象画素の電圧−輝度特性は画素ごとにばらつく。よって、補正しない状態で各画素に同じ信号電圧を印加した場合には、画素間で発光輝度がばらつくため輝度ムラが発生する。この輝度ムラを解消するためには、対象画素の電圧−輝度特性を代表電圧−輝度特性に一致させるような補正パラメータにより信号電圧を補正する必要がある。

従来の補正方法では、対象画素の電圧−輝度特性を代表電圧−輝度特性に一致させるべく、オフセット（電圧加算）及びゲイン（電圧乗算）という２つの補正パラメータを抽出して信号電圧を補正している。

図６は、人間の視感度に応じた電圧−ドレイン電流特性を表すグラフである。同図には、人間の目がＬＯＧ関数に近い感度を有していることから、ドレイン電流がＬＯＧ関数の曲線で示された、人間の視感度に応じた電圧−ドレイン電流特性が表されている。図６に表されたグラフより、人間の目は、高階調域では輝度ムラを認識し難く、中階調域及び低階調域では輝度ムラを認識し易いことが解る。このことから、人間の視感度に合わせて補正精度を高めるには、特に、中階調域及び低階調域の補正誤差を小さく設定しておくことが好ましい。

しかしながら、例えば、閾値電圧Ｖｔｈ以下の低階調域では、上記式１の理論式が成り立たない弱反転領域が存在する。Ｖｇｓ＜Ｖｔｈである弱反転領域の信号電圧−ドレイン電流特性は、以下の式２で表される。

ここで、Ｗ及びＬはそれぞれ、駆動トランジスタ１２０のゲート幅及びゲート長、Ｂはボルツマン定数、Ｔは温度である。上記式１及び式２が一致しないことから、中階調域及び高階調域での電圧−輝度特性と、低階調域での電圧−輝度特性とは異なることが解る。このため、例えば、図５に記載された対象画素の電圧―輝度特性である画素Ｖ−Ｌ特性（細実線）に見られるように、高階調における特性カーブと低階調における特性カーブとが中階調域を境界にして異なることが想定される。これより、例えば式１で規定される代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）のカーブと、画素Ｖ−Ｌ特性（実線）のカーブとが一致しない場合が想定される。この場合には、例えば、上記画素Ｖ−Ｌ特性を代表Ｖ−Ｌ特性に一致させる補正方法として、図５に記載された画素Ｖ−Ｌ特性のグラフを右（正電圧方向）へ平行移動（電圧オフセット：細破線）させても低階調域及び高階調域において両特性は一致せず、さらに、上記画素Ｖ−Ｌ特性のグラフを傾斜（ゲイン）させて高階調域において両特性を一致させても、低階調域において両特性を一致させることができない。つまり、従来の、オフセット及びゲインという２つのパラメータによる補正方法では、全階調にわたり高精度な補正をすることは困難である。

よって、全階調にわたり高精度な補正をする方法として、３つ以上のパラメータによる補正方法が挙げられる。以下、図７Ａ〜図７Ｃを用いて、３つのパラメータによる補正方法についての比較を行う。

図７Ａは、中階調域でオフセット、低階調域及び高階調域でゲインを補正する方式を説明する電圧−輝度特性を表す図であり、図７Ｂは、低階調域でオフセット、中階調域及び高階調域でゲインを補正する方式を説明する電圧−輝度特性を表す図であり、図７Ｃは、高階調域でオフセット、低階調域及び中階調域でゲインを補正する方式を説明する電圧−輝度特性を表す図である。

各階調域における補正パラメータを算出するにあたり、当該補正パラメータの算出演算には、ビット数制限による演算誤差が必ず存在する。図７Ｂに示された補正方式では、低階調域にてオフセット補正をするため、中階調域では、（低階調域におけるオフセット演算誤差＋中階調域におけるゲイン演算誤差）が発生する。さらに、高階調域では、（低階調域におけるオフセット演算誤差＋中階調域におけるゲイン演算誤差＋高階調域におけるゲイン演算誤差）が発生し、高階調域における補正演算誤差が大きくなる。また、図７Ｃに示された補正方式では、高階調域にてオフセット補正をするため、中階調域では、（高階調域におけるオフセット演算誤差＋中階調域におけるゲイン演算誤差）が発生する。さらに、低階調域では、（高階調域におけるオフセット演算誤差＋中階調域におけるゲイン演算誤差＋低階調域におけるゲイン演算誤差）が発生し、低階調域における補正演算誤差が大きくなる。

これに対し、図７Ａに示された補正方式では、高階調域では、（中階調域におけるオフセット演算誤差＋高階調域におけるゲイン演算誤差）が発生し、低階調域では、（中階調域におけるオフセット演算誤差＋低階調域におけるゲイン演算誤差）が発生する。図７Ａに示された補正方式における高階調域及び低階調域では、他階調域でのゲイン演算誤差が重畳されないので、図７Ｂ及び図７Ｃに示された方式に比べて、演算誤差を小さくできる。

また、中階調域における輝度ムラが視認され易いことから、中階調域での演算誤差が小さくなるよう、中階調域ではオフセットのみで補正されることが好ましい。

つまり、オフセット補正及びゲイン補正については、それぞれ演算誤差が発生すること、及び、中階調域での輝度ムラが視認され易いことから、まず、閾値電圧Ｖｔｈ付近である中階調域でオフセット補正をし、当該オフセット補正がされた状態で、高階調域及び低階調域でのゲイン補正を実行することが望ましい。

本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法は、上記観点により規定された補正方法を含むものである。つまり、上述した従来の補正方法における課題に対し、本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法は、少なくとも閾値電圧Ｖｔｈ付近の中階調域におけるオフセット、高階調域におけるゲイン、及び低階調域におけるゲインという３つの補正パラメータを決定する工程を含むものである。つまり、閾値電圧Ｖｔｈ付近の電圧をオフセットにより合わせ、高階調域用のゲイン及び低階調域用のゲインの２種類のゲインを用いることにより、特に、補正困難であった低階調域の補正誤差を低減することができ、結果的に全階調にわたり高精度な補正をすることが可能となる。これにより、駆動トランジスタの強反転領域と弱反転領域とで異なる電圧−輝度特性のカーブ形状の変化にも対応した補正が可能となる。

以下、補正パラメータ決定装置３０が補正パラメータを決定する処理を説明しながら、有機ＥＬ表示装置１の補正原理について詳細に説明する。

図８は、実施の形態１に係る補正パラメータ決定装置が補正パラメータを決定する動作の一例を示すフローチャートである。

同図に示すように、まず、測定制御部３１は、代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する（Ｓ１０：第１ステップ）。図５のグラフでは、代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）が、本ステップにて取得された代表電圧−輝度特性に相当する。この代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する処理の詳細については後述する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、中階調域における第１の補正パラメータ（オフセット電圧）を、対象画素について算出する（Ｓ２０）。図５のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性である画素Ｖ−Ｌ特性（細実線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との中階調域における電圧差（ＯＦＳ：白三角形と黒三角形との電圧差）が、本ステップにて算出された第１の補正パラメータに相当する。この第１の補正パラメータを算出する処理の詳細については、図９Ａを用いて後述する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、低階調域における第２の補正パラメータ（低階調ゲイン）を、対象画素について算出する（Ｓ３０）。図５のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性がオフセットされた電圧−輝度特性（細破線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との低階調域における利得差（Ｇａｉｎ１）が、本ステップにて算出された第２の補正パラメータに相当する。この第２の補正パラメータを算出する処理の詳細については、図９Ｂを用いて後述する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、高階調域における第３の補正パラメータ（高階調ゲイン）を、対象画素について算出する（Ｓ４０）。図５のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性がオフセットされた電圧−輝度特性（細破線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との高階調域における利得差（Ｇａｉｎ２）が、本ステップにて算出された第３の補正パラメータに相当する。この第３の補正パラメータを算出する処理の詳細については、図９Ｃを用いて後述する。

以上により、補正パラメータ決定装置３０が補正パラメータを決定する処理は、終了する。

次に、測定制御部３１が代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する処理（図８のＳ１０）の詳細について説明する。

具体的には、ステップＳ１０における処理として、以下の２つの取得方法が挙げられる。まず、第１の取得方法を説明する。

測定制御部３１は、制御部１１に対し、代表電圧−輝度特性を表す関数を取得するための測定用画素へデータ電圧を印加させて当該測定用画素に電流を流させ、当該測定用画素の発光素子１１０を発光させ、測定装置４０に対し、表示パネル２０の輝度を測定させる。上記データ電圧印加及び輝度測定を、異なるデータ電圧において複数回実行させる。また、上記データ電圧印加及び輝度測定を、複数の測定用画素で一斉に実行してもよいし、測定用画素ごとに繰り返して実行してもよい。次に、測定制御部３１は、上記データ電圧印加及び輝度測定において得られたデータ電圧及び対応する輝度より、測定用画素ごとの電圧−輝度特性を求める。最後に、測定制御部３１は、複数の測定用画素の各々について得られた電圧−輝度特性を平均化することにより代表電圧−輝度特性を求める。

次に、第２の取得方法を説明する。

測定制御部３１は、制御部１１に対し複数の測定用画素へ共通のデータ電圧を同時に印加させて当該複数の測定用画素に一斉に電流を流させ、当該複数の測定用画素の発光素子１１０を同時発光させ、測定装置４０に対し、上記複数の測定用画素の合計輝度を測定させる。上記データ電圧印加及び輝度測定を、異なるデータ電圧において複数回実行させる。次に、測定制御部３１は、上記データ電圧印加及び輝度測定において得られた合計輝度値を複数の測定用画素数で除算する。最後に、上記除算処理をデータ電圧ごとに実行させることにより、代表電圧−輝度特性を求める。

上述した２通りの方法で代表電圧−輝度特性を求めることにより、表示パネル２０に含まれる全ての画素１００の電流を測定するのではなく、選択された複数の測定用画素についてのみ電流を測定するので、表示パネル２０全体に共通する代表電圧−輝度特性を設定するまでの時間を大幅に短縮することができる。

なお、代表電圧−輝度特性を取得する上記第１及び第２の具体的方法は、本発明の有機ＥＬ表示装置ごとにしなくてもよい。例えば、代表電圧−輝度特性として、同一条件で製造される他の有機ＥＬ表示装置の製造方法において取得された代表電圧−輝度特性を自己の有機ＥＬ表示装置の代表電圧−輝度特性としてそのまま利用してもよい。これにより、ある有機ＥＬ表示装置の製造方法で求められた代表電圧−輝度特性を、当該装置と同一条件で製造される他の有機ＥＬ表示装置の製造方法で利用するので、複数の表示パネルの補正パラメータを測定するたびに代表電圧−輝度特性を設定する手間を省くことができる。その結果、本装置の製造プロセスを短縮できる。

また、代表電圧−輝度特性を、表示パネル２０に含まれる複数の画素のうちの任意の一画素についての電圧−輝度特性としてもよい。これによっても、容易に、代表電圧−輝度特性を表す関数を取得することができるので、本装置の製造プロセスを短縮できる。

次に、補正パラメータ算出部３２が第１の補正パラメータを算出する処理（図８のＳ２０）の詳細について、図５及び図９Ａを参照しながら説明する。

図９Ａは、実施の形態１に係る補正パラメータ算出部が第１の補正パラメータを算出する処理の一例を示すフローチャートである。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の中階調域に属する１階調に対応する第１信号電圧（Ｖ１）を、対象画素に含まれる駆動素子である駆動トランジスタ１２０に印加させ、当該画素から発光される輝度（ＬＭ１）を、測定装置４０を用いて測定する（Ｓ２１０：第２ステップ）。ここで、第１信号電圧（Ｖ１）は、駆動トランジスタの弱反転領域と強反転領域との境界である閾値電圧Ｖｔｈ付近の電圧値に設定することが好ましい。図５のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性（細実線）上の電圧Ｖ１が第１信号電圧に相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、代表電圧−輝度特性の輝度が、対象画素の輝度（ＬＭ１）となる第１基準電圧（Ｖｒ１）を算出する（Ｓ２２０：第３ステップ）。図５のグラフでは、代表電圧−輝度特性（太実線）上の基準電圧Ｖｒ１が第１基準電圧に相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、第１信号電圧（Ｖ１）を第１基準電圧（Ｖｒ１）にする第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）を対象画素について算出する（Ｓ２３０：第３ステップ）。つまり、第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）は、中階調域における対象画素の電圧−輝度特性と代表電圧−輝度特性とを合わせるオフセット電圧であり、以下の式３で表される。

第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）＝第１信号電圧（Ｖ１）−第１基準電圧（Ｖｒ１）
（式３）

以上により、補正パラメータ算出部３２が第１の補正パラメータを算出する処理（図８のＳ２０）を終了する。

次に、補正パラメータ算出部３２が第２の補正パラメータを算出する処理（図８のＳ３０）の詳細について、図５及び図９Ｂを参照しながら説明する。

図９Ｂは、実施の形態１に係る補正パラメータ算出部が第２の補正パラメータを算出する処理の一例を示すフローチャートである。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧（Ｖ２）での対象画素の輝度（ＬＬ１）を、測定装置４０を用いて測定する（Ｓ３１０：第４ステップ）。ここで、第２信号電圧（Ｖ２）は、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈより小さい弱反転領域での電圧値に設定することが好ましい。

次に、補正パラメータ算出部３２は、対象画素を第２信号電圧（Ｖ２）で発光させたときの輝度（ＬＬ１）を代表電圧−輝度特性を表す関数に入力した場合に得られる第２基準電圧（ＶｉｎＬ）を演算にて求め、第２信号電圧（Ｖ２）に第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）が加算された第１補正電圧（Ｖｃ１）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（Ｖｃ１−Ｖｒ１）と、第２基準電圧（ＶｉｎＬ）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）との比を示したゲインを第２の補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）とする。（Ｓ３２０：第５ステップ）。つまり、補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）は以下の式４で表される。

Ｇ_Ｌ＝（Ｖｃ１−Ｖｒ１）／（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）
＝（第２信号電圧Ｖ２−第１の補正パラメータＯＦＳ−第１基準電圧Ｖｒ１）
／（第２基準電圧ＶｉｎＬ−第１基準電圧Ｖｒ１） （式４）

図５のグラフでは、上記（Ｖｃ１−Ｖｒ１）はＶＤ１であり、上記（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）はＶＤＬに相当する。

以上により、補正パラメータ算出部３２が第２の補正パラメータを算出する処理（図８のＳ３０）を終了する。

次に、補正パラメータ算出部３２が第３の補正パラメータを算出する処理（図８のＳ４０）の詳細について、図５及び図９Ｃを参照しながら説明する。

図９Ｃは、実施の形態１に係る補正パラメータ算出部が第３の補正パラメータを算出する処理の一例を示すフローチャートである。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の高階調域に属する１階調に対応する第３信号電圧（Ｖ３）での対象画素の輝度（ＬＨ１）を、測定装置４０を用いて測定する（Ｓ４１０：第６ステップ）。ここで、第３信号電圧（Ｖ３）は、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈより大きい強反転領域での電圧値に設定することが好ましい。

次に、補正パラメータ算出部３２は、対象画素を第３信号電圧（Ｖ３）で発光させたときの輝度（ＬＨ１）を代表電圧−輝度特性を表す関数に入力した場合に得られる第３基準電圧（ＶｉｎＨ）を演算にて求め、第３信号電圧（Ｖ３）に第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）が加算された第２補正電圧（Ｖｃ２）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（Ｖｃ２−Ｖｒ１）と、第３基準電圧（ＶｉｎＨ）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（ＶｉｎＨ−Ｖｒ１）との比を示したゲインを第３の補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）とする。（Ｓ４２０：第７ステップ）。つまり、補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）は以下の式５で表される。

Ｇ_Ｈ＝（Ｖｃ２−Ｖｒ１）／（ＶｉｎＨ−Ｖｒ１）
＝（第３信号電圧Ｖ３−第１の補正パラメータＯＦＳ−第１基準電圧Ｖｒ１）
／（第３基準電圧ＶｉｎＨ−第１基準電圧Ｖｒ１） （式５）

図５のグラフでは、上記（Ｖｃ２−Ｖｒ１）はＶＤ２であり、上記（ＶｉｎＨ−Ｖｒ１）はＶＤＨに相当する。

以上により、補正パラメータ算出部３２が第３の補正パラメータを算出する処理（図８のＳ４０）を終了する。

以上、図８に記載された第１の補正パラメータ（ＯＦＳ）、第２の補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）及び第３の補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）の算出処理（ステップＳ２０〜ステップＳ４０）を、全画素について実行し、最後に、算出された第１〜第３の補正パラメータを、記憶部１３に書き込むことにより、図４に記載された補正パラメータテーブルが完成する。

上述した補正パラメータの算出プロセスを含む本発明の有機ＥＬ表示装置の製造方法により製造された有機ＥＬ表示装置は、上記補正パラメータを用いて映像信号を補正して各画素に補正信号電圧を供給することが可能となる。これにより、全階調にわたり高精度に輝度ムラが低減された画像を表示することが可能となる。

＜補正方法＞
次に、上記製造方法により製造された有機ＥＬ表示装置が、製造工程にて算出された補正パラメータを用いて補正信号電圧を生成するプロセスを図５及び図１０を用いて説明する。

図１０は、本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示装置の補正プロセスを表すブロック図である。同図に記載されたブロック図は、制御回路１０の有する補正部１２の動作フローを表している。

制御回路１０は、外部からの映像信号を受信し、当該映像信号から各画素１００が表示すべき階調データを取得する。補正部１２は、この階調データで各画素１００の発光素子１１０を発光させるための補正された信号電圧を、以下のプロセスにより決定する。

まず、補正部１２は、対象画素が図５における代表Ｖ−Ｌ特性を有する画素であるものと仮定して、上記階調データを表示するための補正前の信号電圧（入力値）を決定する。このときの階調データが、図５に記載されたグラフにおいて、低階調域の輝度ＬＬ１で発光素子１１０を発光させるデータであるとすると、補正部１２は、入力値をＶｉｎＬとする。

次に、補正部１２は、減算器２１１により、入力値ＶｉｎＬから第１基準電圧Ｖｒ１を減算し（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）を算出する。

次に、補正部１２は、乗算器２１２により算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）に第２の補正パラメータであるゲインＧ_Ｌを乗じたＧ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）と、乗算器２１３により第３の補正パラメータであるゲインＧ_Ｈを乗じたＧ_Ｈ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）とを算出する。

次に、補正部１２は、比較選択器２１４により、減算器２１１で算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）の値が負の場合には、乗算器２１２により算出したＧ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）を選択し、減算器２１１で算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）の値が正の場合には、乗算器２１３により算出したＧ_Ｈ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）を選択する。本例の場合、入力値ＶｉｎＬ＜第１基準電圧Ｖｒ１であるので、補正部１２は、Ｇ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）を選択する。

次に、補正部１２は、加算器２１５により、選択したＧ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）に第１の補正パラメータであるオフセット（ＯＦＳ）及び基準値（Ｖｒ１）を加算する。図５及び式４より、補正部１２の出力である画素電圧値（補正信号電圧）は以下の式６のようになる。

補正信号電圧＝Ｇ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）＋ＯＦＳ＋Ｖｒ１＝Ｖｃ１＋ＯＦＳ（式６）

上記式６におけるＯＦＳは、式３における第１の補正パラメータであり、上記補正信号電圧は、結果的には図５におけるＶ２となる。上記補正部１２の補正動作により、対象画素の発光素子１１０を、階調データを反映した輝度ＬＬ１で発光させるための補正信号電圧Ｖ２が算出される。

なお、高階調域のデータに対して信号電圧を補正する場合も、補正部１２は同様の補正プロセスを実行する。例えば、高階調域の輝度ＬＨ１で発光素子１１０を発光させるデータの場合には、上記補正プロセスにより、補正部１２は、補正信号電圧としてＶ３を算出する。

以上のように、本発明の表示装置及びその製造方法により、本発明の表示装置は、中階調域で算出されたオフセット電圧、低階調域で算出された低階調ゲイン及び高階調域で算出された高階調ゲインを用いて高精度な信号電圧の補正を実行でき、輝度ムラが低減された高品質な画像を表示することが可能となる。

なお、上述した補正パラメータ算出方法では、低階調域ゲインＧ_Ｌ及び高階調域ゲインＧ_Ｈを求めるにあたり、上記式４及び式５のように、中階調域の第１基準電圧Ｖｒ１を用いたが、これに限られない。中階調域の第１基準電圧Ｖｒ１を用いずに、例えば、対象画素の電圧−輝度特性上の低階調域における２点間の傾きと、代表電圧−輝度特性上の低階調域における２点間の傾きとを比較して低階調域ゲインＧ_Ｌを算出してもよい。この場合には、測定制御部３１は、低階調域において２点の輝度計測を実施することになる。

（実施の形態２）
実施の形態１では、補正誤差を低減するために各階調域に対応した３つの補正パラメータを設定したが、本実施の形態では、更なる補正誤差の低減を目的として、階調域をさらに細分化して４つ以上の補正パラメータを設定する場合について説明する。

本実施の形態に係る制御回路及び補正パラメータ決定装置の構成は、図３に示された制御回路１０及び補正パラメータ決定装置３０と同じであるため、詳細な説明は省略する。

本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法は、表示階調域を、低階調域、中階調域１、中階調域２及び高階調域という４つの階調域に分割し、中階調域１及び中階調域２におけるオフセット、高階調域におけるゲイン、中階調域におけるゲイン及び低階調域におけるゲインという５つの補正パラメータにより補正を行うものである。つまり、補正パラメータを生成すべき階調域を細分化することにより、全階調域の補正誤差をさらに低減することが可能となる。これにより、駆動トランジスタの強反転領域と弱反転領域とで異なる電圧−輝度特性のカーブ形状の変化にも高精度に対応した補正が可能となる。

以下、補正パラメータ決定装置が補正パラメータを決定する処理を説明しながら、本実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の補正原理について詳細に説明する。なお、測定制御部３１及び補正パラメータ算出部３２の動作が、実施の形態１と同じ動作である場合には説明を省略する。

図１１は、実施の形態２に係る有機ＥＬ表示装置の補正原理を説明する電圧−輝度特性を表すグラフである。

まず、測定制御部３１は、代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する。図１１のグラフでは、代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）が、本ステップにて取得された代表電圧−輝度特性に相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、中階調域１における第１の補正パラメータ（ＯＦＳ１）を、対象画素について算出する。図１１のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性である画素Ｖ−Ｌ特性（細実線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との中階調域における電圧差（ＯＦＳ１）が、本ステップにて算出された第１の補正パラメータに相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、低階調域における第２の補正パラメータ（低階調ゲイン）を、対象画素について算出する。図１１のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性がＯＦＳ１でオフセットされた電圧−輝度特性（細破線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との低階調域における利得差（Ｇａｉｎ１）が、本ステップにて算出された第２の補正パラメータに相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、中階調域２における第３の補正パラメータ（中階調２ゲイン）を、対象画素について算出する。図１１のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性がオフセットされた電圧−輝度特性（細破線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との中階調域２における利得差（Ｇａｉｎ２）が、本ステップにて算出された第３の補正パラメータに相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、中階調域２における第４の補正パラメータ（ＯＦＳ２）を、対象画素について算出する。図１１のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性である画素Ｖ−Ｌ特性（細実線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との中階調域２における電圧差（ＯＦＳ２）が、本ステップにて算出された第４の補正パラメータに相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、高階調域における第５の補正パラメータ（高階調ゲイン）を、対象画素について算出する。図１１のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性がＯＦＳ２でオフセットされた電圧−輝度特性（細破線）と代表Ｖ−Ｌ特性（太実線）との高階調域における利得差（Ｇａｉｎ３）が、本ステップにて算出された第５の補正パラメータに相当する。

以上により、補正パラメータ決定装置が補正パラメータを決定する処理は、終了する。

次に、補正パラメータ算出部３２が第１の補正パラメータを算出する処理の詳細について、図１１を参照しながら説明する。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の中階調域１に属する１階調に対応する第１信号電圧（Ｖ１）を、対象画素に含まれる駆動素子である駆動トランジスタ１２０に印加させ、当該画素から発光される輝度（ＬＭ１）を、測定装置４０を用いて測定する。ここで、第１信号電圧は、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈ付近の電圧値に設定することが好ましい。図１０のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性（細実線）上の電圧Ｖ１が第１信号電圧に相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、代表電圧−輝度特性の輝度が、対象画素の輝度（ＬＭ１）となる第１基準電圧（Ｖｒ１）を算出する。図１１のグラフでは、代表電圧−輝度特性（太実線）上の基準電圧Ｖｒ１が第１基準電圧に相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、第１信号電圧（Ｖ１）を第１基準電圧（Ｖｒ１）にする第１の補正パラメータ（ＯＦＳ１）を対象画素について算出する。つまり、第１の補正パラメータ（ＯＦＳ１）は、中階調域１における対象画素の電圧−輝度特性と代表電圧−輝度特性とを合わせるオフセット電圧であり、以下の式７で表される。

第１の補正パラメータ（ＯＦＳ１）＝第１信号電圧（Ｖ１）−第１基準電圧（Ｖｒ１）
（式７）

以上により、補正パラメータ算出部３２が第１の補正パラメータを算出する処理を終了する。

次に、補正パラメータ算出部３２が第２の補正パラメータを算出する処理の詳細について、図１１を参照しながら説明する。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧（Ｖ２）での対象画素の輝度（ＬＬ１）を、測定装置４０を用いて測定する。ここで、第２信号電圧は、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈより小さい弱反転領域での電圧値に設定することが好ましい。

次に、補正パラメータ算出部３２は、対象画素を第２信号電圧（Ｖ２）で発光させたときの輝度（ＬＬ１）を代表電圧−輝度特性を表す関数に入力した場合に得られる第２基準電圧（ＶｉｎＬ）を演算にて求め、第２信号電圧（Ｖ２）に第１の補正パラメータ（ＯＦＳ１）が加算された第１補正電圧（Ｖｃ１）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（Ｖｃ１−Ｖｒ１）と、第２基準電圧（ＶｉｎＬ）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）との比を示したゲインを第２の補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）とする。つまり、補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）は以下の式８で表される。

Ｇ_Ｌ＝（Ｖｃ１−Ｖｒ１）／（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）
＝（第２信号電圧Ｖ２−第１の補正パラメータＯＦＳ１−第１基準電圧Ｖｒ１）
／（第２基準電圧ＶｉｎＬ−第１基準電圧Ｖｒ１） （式８）

図１１のグラフでは、上記（Ｖｃ１−Ｖｒ１）はＶＤ１であり、上記（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）はＶＤＬに相当する。

以上により、補正パラメータ算出部３２が第２の補正パラメータを算出する処理を終了する。

次に、補正パラメータ算出部３２が第３の補正パラメータを算出する処理の詳細について、図１１を参照しながら説明する。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の中階調域２に属する１階調に対応する第３信号電圧（Ｖ３）での対象画素の輝度（ＬＭ２）を、測定装置４０を用いて測定する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、対象画素を第３信号電圧（Ｖ３）で発光させたときの輝度（ＬＭ２）を代表電圧−輝度特性を表す関数に入力した場合に得られる第３基準電圧（ＶｉｎＭ）を演算にて求め、第３信号電圧（Ｖ３）に第１の補正パラメータ（ＯＦＳ１）が加算された第２補正電圧（Ｖｃ２）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（Ｖｃ２−Ｖｒ１）と、第３基準電圧（ＶｉｎＭ）及び第１基準電圧（Ｖｒ１）の電圧差（ＶｉｎＭ−Ｖｒ１）との比を示したゲインを第３の補正パラメータ（Ｇ_Ｍ）とする。つまり、補正パラメータ（Ｇ_Ｍ）は以下の式９で表される。

Ｇ_Ｍ＝（Ｖｃ２−Ｖｒ１）／（ＶｉｎＭ−Ｖｒ１）
＝（第３信号電圧Ｖ３−第１の補正パラメータＯＦＳ１−第１基準電圧Ｖｒ１）
／（第３基準電圧ＶｉｎＭ−第１基準電圧Ｖｒ１） （式９）

図１１のグラフでは、上記（Ｖｃ２−Ｖｒ１）はＶＤ２であり、上記（ＶｉｎＭ−Ｖｒ１）はＶＤＭに相当する。

以上により、補正パラメータ算出部３２が第３の補正パラメータを算出する処理を終了する。

次に、補正パラメータ算出部３２が第４の補正パラメータを算出する処理の詳細について、図１１を参照しながら説明する。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の中階調域２に属する１階調に対応する第４信号電圧（Ｖ３）を、対象画素に含まれる駆動素子である駆動トランジスタ１２０に印加させ、当該画素から発光される輝度（ＬＭ２）を、測定装置４０を用いて測定する。図１０のグラフでは、対象画素の電圧−輝度特性（細実線）上の電圧Ｖ３が第４信号電圧に相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、代表電圧−輝度特性の輝度が、対象画素の輝度（ＬＭ２）となる第２基準電圧（Ｖｒ２）を算出する。図１０のグラフでは、代表電圧−輝度特性（太実線）上の基準電圧Ｖｒ２が第２基準電圧に相当する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、第４信号電圧（Ｖ３）を第２基準電圧（Ｖｒ２）にする第４の補正パラメータ（ＯＦＳ２）を対象画素について算出する。つまり、第４の補正パラメータ（ＯＦＳ２）は、中階調域２における対象画素の電圧−輝度特性と代表電圧−輝度特性とを合わせるオフセット電圧であり、以下の式１０で表される。

第４の補正パラメータ（ＯＦＳ２）＝第４信号電圧（Ｖ３）−第２基準電圧（Ｖｒ２）
（式１０）

以上により、補正パラメータ算出部３２が第４の補正パラメータを算出する処理を終了する。

次に、補正パラメータ算出部３２が第５の補正パラメータを算出する処理の詳細について、図１１を参照しながら説明する。

まず、測定制御部３１は、制御回路１０に、当該代表電圧−輝度特性の高階調域に属する１階調に対応する第５信号電圧（Ｖ４）での対象画素の輝度（ＬＨ１）を、測定装置４０を用いて測定する。

次に、補正パラメータ算出部３２は、対象画素を第５信号電圧（Ｖ４）で発光させたときの輝度（ＬＨ１）を代表電圧−輝度特性を表す関数に入力した場合に得られる第４基準電圧（ＶｉｎＨ）を演算にて求め、第５信号電圧（Ｖ４）に第４の補正パラメータ（ＯＦＳ２）が加算された第３補正電圧（Ｖｃ３）及び第２基準電圧（Ｖｒ２）の電圧差（Ｖｃ３−Ｖｒ２）と、第４基準電圧（ＶｉｎＨ）及び第２基準電圧（Ｖｒ２）の電圧差（ＶｉｎＨ−Ｖｒ２）との比を示したゲインを第５の補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）とする。つまり、補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）は以下の式１１で表される。

Ｇ_Ｈ＝（Ｖｃ３−Ｖｒ２）／（ＶｉｎＨ−Ｖｒ２）
＝（第５信号電圧Ｖ４−第４の補正パラメータＯＦＳ２−第２基準電圧Ｖｒ２）
／（第４基準電圧ＶｉｎＨ−第２基準電圧Ｖｒ２） （式１１）

図１１のグラフでは、上記（Ｖｃ３−Ｖｒ２）はＶＤ３であり、上記（ＶｉｎＨ−Ｖｒ２）はＶＤＨに相当する。

以上により、補正パラメータ算出部３２が第５の補正パラメータを算出する処理を終了する。

以上、本実施の形態に係る第１の補正パラメータ（ＯＦＳ１）、第２の補正パラメータ（Ｇ_Ｌ）、第３の補正パラメータ（Ｇ_Ｍ）、第４の補正パラメータ（ＯＦＳ２）及び第５の補正パラメータ（Ｇ_Ｈ）の算出処理を、全画素について実行することにより補正パラメータテーブルが完成する。

＜補正方法＞
上記製造方法により製造された有機ＥＬ表示装置が補正パラメータを用いて補正信号電圧を生成するプロセスを図１１及び図１２を用いて説明する。

図１２は、本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ表示装置の補正プロセスを表すブロック図である。同図に記載されたブロック図は、制御回路１０の有する補正部１２の動作フローを表している。

制御回路１０は、外部からの映像信号を受信し、当該映像信号から各画素１００が表示すべき階調データを取得する。補正部１２は、この階調データで各画素１００の発光素子１１０を発光させるための信号電圧を、以下のプロセスにより決定する。

まず、補正部１２は、対象画素が代表Ｖ−Ｌ特性を有する画素であるものと仮定して、上記階調データを表示するための補正前の信号電圧（入力値）を決定する。このときの階調データが、図１１に記載されたグラフにおいて、低階調域の輝度ＬＬ１で発光素子１１０を発光させるデータであるとすると、補正部１２は、入力値をＶｉｎＬとする。

次に、補正部１２は、減算器２２１及び２２６により、それぞれ、入力値ＶｉｎＬから第１基準電圧Ｖｒ１及び第２基準電圧Ｖｒ２を減算し（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）及び（ＶｉｎＬ−Ｖｒ２）を算出する。

次に、補正部１２は、乗算器２２２により、算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）に第２の補正パラメータであるゲインＧ_Ｌを乗じたＧ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）と、乗算器２２３により、第３の補正パラメータであるゲインＧ_Ｍを乗じたＧ_Ｍ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）と、乗算器２２７により、算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ２）に第５の補正パラメータであるゲインＧ_Ｈを乗じたＧ_Ｈ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ２）とを算出する。

次に、補正部１２は、比較選択器２２４により、減算器２２１で算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）の値が負の場合には、乗算器２２２により算出したＧ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）を選択し、減算器２２１で算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）の値が正の場合には、乗算器２２３により算出したＧ_Ｍ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）を選択する。本例の場合、入力値ＶｉｎＬ＜第１基準電圧Ｖｒ１であるので、補正部１２は、Ｇ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）を選択する。

次に、補正部１２は、加算器２２５により、選択したＧ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）に第１の補正パラメータであるオフセット（ＯＦＳ１）及び基準値（Ｖｒ１）を加算する。図１１及び式８より、加算器２２５の出力は以下の式１２のようになる。

加算器２２５の出力＝Ｇ_Ｌ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）＋ＯＦＳ１＋Ｖｒ１＝Ｖｃ１＋ＯＦＳ１
（式１２）

上記式１２におけるＯＦＳ１は、式７における第１の補正パラメータであり、上記加算器２２５の出力は、図１１におけるＶ２となる。

また、補正部１２は、加算器２２８により、乗算器２２７の出力であるＧ_Ｈ（ＶｉｎＬ−Ｖｒ１）に第４の補正パラメータであるオフセット（ＯＦＳ２）及び基準値（Ｖｒ２）を加算する。

次に、補正部１２は、比較選択器２２９により、減算器２２６で算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ２）の値が負の場合には、加算器２２５により算出したＶ２を選択し、減算器２２６で算出した（ＶｉｎＬ−Ｖｒ２）の値が正の場合には、加算器２２８の出力を選択する。本例の場合、入力値ＶｉｎＬ＜第２基準電圧Ｖｒ２であるので、補正部１２は、Ｖ２を選択する。

上記補正部１２の補正動作により、対象画素の発光素子１１０を、階調データを反映した輝度ＬＬ１で発光させるための補正信号電圧Ｖ２が算出される。

なお、高階調域及び中階調域のデータに対して信号電圧を補正する場合も、補正部１２は同様の補正プロセスを実行する。

以上のように、本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ表示装置及びその製造方法により、本発明の表示装置は、中階調域１及び中階調域２で算出された２つのオフセット電圧、低階調域で算出された低階調ゲイン、中階調域で算出された中階調ゲイン及び高階調域で算出された高階調ゲインを用いて、より高精度な信号電圧の補正を実行でき、輝度ムラが低減された高品質な画像を表示することが可能となる。

なお、上述した補正パラメータ算出方法では、低階調域ゲインＧ_Ｌ、中階調域ゲインＧ_Ｍ及び高階調域ゲインＧ_Ｈを求めるにあたり、上記式８、９及び１１のように、中階調域１の第１基準電圧Ｖｒ１及び中階調域２の第２基準電圧Ｖｒ２を用いたが、これに限られない。第１基準電圧Ｖｒ１及び第２基準電圧Ｖｒ２を用いずに、例えば、対象画素の電圧−輝度特性上の低階調域における２点間の傾きと、代表電圧−輝度特性上の低階調域における２点間の傾きとを比較して低階調域ゲインＧ_Ｌを算出してもよい。この場合には、測定制御部３１は、低階調域において２点の輝度計測を実施することになる。

以上、実施の形態１及び２に係る有機ＥＬ表示装置及びその製造方法のように、第１〜第３の補正パラメータを、表示パネル２０に用いられる所定のメモリである記憶部１３に書き込む。これにより、各画素１００に入力される信号電圧を、この所定のメモリに格納された第１〜第３の補正パラメータを用いて補正することで、低階調域を含む全階調の補正精度を高めることができる。その結果、人間の目で認識される表示パネル２０の輝度ムラを低減することができる。

以上、本発明の表示装置の製造方法及び表示装置について、実施の形態１及び２に基づいて説明したが、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。

つまり、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

例えば、実施の形態１及び２では、補正パラメータ決定装置３０は、表示パネル２０に含まれる全ての画素１００について、第１〜第３の補正パラメータを決定することとした。しかし、補正パラメータ決定装置３０は、表示パネル２０に含まれる一部の画素１００についてのみ、第１〜第３の補正パラメータを決定することにしてもよい。

また、実施の形態１及び２では、補正パラメータ算出部３２は、算出した第１〜第３の補正パラメータを、記憶部１３に記憶させることとした。しかし、補正パラメータ算出部３２は、第１〜第３の補正パラメータを記憶部１３に記憶させることなく、処理を終了することにしてもよい。

また、実施の形態１及び２では、各画素での電圧−輝度特性を利用して、各画素における電圧と輝度との関係から、補正パラメータを決定することとした。しかし、輝度の代わりに、発光素子１１０に流れる電流の値を用いて、各画素での電圧−電流特性を利用することで、各画素における電圧と電流との関係から、補正パラメータを決定することにしてもよい。輝度と電流とは比例関係にあるので、実施の形態１及び２での輝度を電流に置き換えることで、同様の方法で補正パラメータを決定することができる。

なお、本発明の表示装置の製造方法において、第１の補正パラメータであるオフセット電圧を設定するのは、駆動トランジスタ１２０の閾値電圧値の付近である中階調領域が好ましい。ここで、本発明の表示装置の製造方法及び表示装置においては、駆動トランジスタ１２０の閾値電圧Ｖｔｈは、以下のように定義される。

図１３は、本発明の表示装置が有する駆動トランジスタの閾値電圧を定義するためのグラフである。同図には、駆動トランジスタ１２０のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓとドレイン電流Ｉｄとの関係が表されている。

ここで、Ｖｇｓ＞Ｖｔｈの強反転領域では、前述した式１の理論式が適用されることから、式１を変換して以下の式１３が得られる。

上記式１３より、Ｉｄ^１／２−Ｖｇｓのグラフが直線となる領域が存在する。この直線のＸ軸切片がＶｔｈと定義される。ここで、上記直線は、Ｉｄ^１／２−Ｖｇｓのグラフの微分値が最大となる点での接線と定義される。上記定義により、閾値電圧Ｖｔｈは、弱反転領域と強反転領域との境界点となる。

また、代表電圧−輝度特性の低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧（Ｖ２）は、好ましくは、各画素１００で表示可能な最大階調の０％以上１０％以下の階調に対応する電圧であることが好ましい。これにより、人間の視感度に合った低階調域にて第２の補正パラメータを算出することができる。

また、代表電圧−輝度特性の高階調域に属する１階調に対応する第３信号電圧（Ｖ３）は、好ましくは、各画素１００で表示可能な最大階調の２０％以上１００％以下の階調に対応する電圧であることが好ましい。これにより、人間の視感度に合った高階調域にて第３の補正パラメータを算出することができる。

また、実施の形態１及び２で説明した処理は、発光素子１１０が発光する赤色、緑色及び青色の各色について行われる。つまり、補正パラメータ算出部３２は、当該赤色、緑色及び青色の各色について、第１〜第３の補正パラメータを求める。そして、補正パラメータ算出部３２は、当該赤色、緑色及び青色の各色について、算出した第１〜第３の補正パラメータを制御部１１に出力し、制御部１１に、当該補正パラメータを記憶部１３に書き込ませる。

これにより、赤色、緑色、及び青色の各色について、輝度が均一になるように補正を行うことができる。

また、補正パラメータが記憶部１３に書き込まれた有機ＥＬ表示装置１では、補正部１２は、外部から入力された映像信号に対して記憶部１３から複数の画素１００の各々に対応する第１〜第３の補正パラメータを読み出して、複数の画素１００の各々に対応する信号電圧を補正する。そして、補正部１２は、補正した信号電圧を制御部１１に出力し、制御部１１はこの補正された信号電圧を表示パネル２０に出力することで、表示パネル２０に映像を表示させる。

なお、例えば、有機ＥＬ表示装置１は、図１４に記載されたような薄型フラットＴＶに内蔵される。本発明に係る有機ＥＬ表示装置１の製造方法により、表示パネル２０の輝度ムラを全階調にわたり高精度に低減することができる有機ＥＬ表示装置１を備えた薄型フラットＴＶが実現される。

本発明は、特に有機ＥＬ表示装置を内蔵する有機ＥＬフラットパネルディスプレイの製造方法に有用であり、全階調にわたり高精度に表示パネルの輝度ムラを低減することができる有機ＥＬ表示装置の製造方法等として用いるのに最適である。

１ 有機ＥＬ表示装置
２ 有機ＥＬ表示装置製造装置
１０ 制御回路
１１ 制御部
１２ 補正部
１３ 記憶部
１３ａ 補正パラメータテーブル
２０ 表示パネル
２１ 表示部
２２ 走査線駆動回路
２３ データ線駆動回路
２４ 走査線
２５ データ線
３０ 補正パラメータ決定装置
３１ 測定制御部
３２ 補正パラメータ算出部
４０ 測定装置
１００ 画素
１１０ 発光素子
１２０ 駆動トランジスタ
１３０ 選択トランジスタ
１４０ 保持容量
１５０、１６０ 電源
１５１ 電源線
２１１、２２１、２２６ 減算器
２１２、２１３、２２２、２２３、２２７ 乗算器
２１４、２２４、２２９ 比較選択器
２１５、２２５、２２８ 加算器

Claims (11)

1. 発光素子と前記発光素子の輝度を反映する電流の供給を入力電圧により制御し、ゲート、ソースおよびドレインを有する駆動トランジスタとを含む画素を複数含む表示パネルの全画素に共通して設定される代表電圧−輝度特性を表す関数を取得する第１ステップと、
   前記代表電圧−輝度特性における、前記駆動トランジスタの閾値電圧を含む電圧範囲に対応する輝度範囲である中階調域に属する１階調に対応する第１信号電圧を前記複数の画素の各々に含まれる前記駆動トランジスタに印加し、前記複数の画素のそれぞれから発光される輝度を測定装置により測定する第２ステップと、
   前記代表電圧−輝度特性上における、補正対象の画素である対象画素を前記第１信号電圧で発光させたときの輝度値に対応する電圧値である第１基準電圧を求め、前記第１信号電圧と前記第１基準電圧との差分電圧であって当該第１信号電圧に加算される第１の補正パラメータを前記対象画素について求める第３ステップと、
   前記代表電圧−輝度特性における、前記駆動トランジスタの閾値電圧より小さい電圧範囲に対応する輝度範囲であって前記中階調域よりも階調が低い低階調域に属する１階調に対応する第２信号電圧を、前記対象画素に含まれる駆動トランジスタに印加し、前記対象画素から発光される輝度を前記測定装置により測定する第４ステップと、
   前記代表電圧−輝度特性上における、前記対象画素を前記第２信号電圧で発光させたときの輝度値に対応する電圧値である第２基準電圧を求め、前記第２基準電圧と前記第１基準電圧との差分電圧に乗算される第２の補正パラメータであって、前記対象画素を前記第２信号電圧で発光させたときの輝度が、前記第２信号電圧に前記第１の補正パラメータが加算された第１補正電圧を前記関数に入力した場合に得られる第１基準輝度となるような係数である第２の補正パラメータを前記対象画素について求める第５ステップと、
   前記代表電圧−輝度特性における、前記駆動トランジスタの閾値電圧より大きい電圧範囲に対応する輝度範囲であって前記中階調域よりも階調が高い高階調域に属する１階調に対応する第３信号電圧を、前記対象画素に含まれる駆動トランジスタに印加し、前記対象画素から発光される輝度を前記測定装置により測定する第６ステップと、
   前記代表電圧−輝度特性上における、前記対象画素を前記第３信号電圧で発光させたときの輝度値に対応する電圧値である第３基準電圧を求め、前記第３基準電圧と前記第１基準電圧との差分電圧に乗算される第３の補正パラメータであって、前記対象画素を前記第３信号電圧で発光させたときの輝度が、前記第３信号電圧に前記第１の補正パラメータが加算された第２補正電圧を前記関数に入力した場合に得られる第２基準輝度となるような係数である第３の補正パラメータを前記対象画素について求める第７ステップと、
   を含む
   表示装置の製造方法。
2. 前記第１の補正パラメータは、前記第１信号電圧と前記第１基準電圧との差を示したオフセット電圧であり、
   前記第５ステップでは、
   前記対象画素を前記第２信号電圧で発光させたときの輝度を前記関数に入力した場合に得られる第２基準電圧を演算にて求め、
   前記第２の補正パラメータは、前記第１補正電圧及び前記第１基準電圧の電圧差と、前記第２基準電圧及び前記第１基準電圧の電圧差との比を示したゲインであり、
   前記第７ステップでは、
   前記対象画素を前記第３信号電圧で発光させたときの輝度を前記関数に入力した場合に得られる第３基準電圧を演算にて求め、
   前記第３の補正パラメータは、前記第２補正電圧及び前記第１基準電圧の電圧差と、前記第３基準電圧及び前記第１基準電圧の電圧差との比を示したゲインである
   請求項１記載の表示装置の製造方法。
3. 前記第１信号電圧は、前記駆動トランジスタが動作する弱反転領域と強反転領域との境界における前記駆動トランジスタのゲート−ソース間電圧である
   請求項１または２に記載の表示装置の製造方法。
4. 前記駆動トランジスタの閾値電圧は、前記中階調域に属する階調に対応する前記駆動トランジスタのゲート−ソース間電圧である
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
5. 前記第２信号電圧は、各画素で表示可能な最大階調の０％以上１０％以下の階調に対応する電圧である
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
6. 前記第３信号電圧は、各画素で表示可能な最大階調の２０％以上１００％以下の階調に対応する電圧である
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
7. 前記代表電圧−輝度特性は、前記表示パネルに含まれる複数の画素のうちの任意の一画素についての電圧−輝度特性である
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
8. 前記代表電圧−輝度特性は、前記複数の画素を含む表示パネル全体に共通して設定される特性であって、前記表示パネルに含まれる各画素の電圧−輝度特性を平均化した特性である
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
9. 前記画素に含まれる発光素子は、赤色、緑色及び青色のいずれかの色を発光し、
   前記第３ステップでは、前記赤色、緑色及び青色の各色について前記第１の補正パラメータを求め、
   前記第５ステップでは、前記赤色、緑色及び青色の各色について前記第２の補正パラメータを求め、
   前記第７ステップでは、前記赤色、緑色及び青色の各色について前記第３の補正パラメータを求める
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
10. さらに、
    前記第３ステップで求められた前記第１の補正パラメータ、前記第５ステップで求められた前記第２の補正パラメータ及び前記第７ステップで求められた前記第３の補正パラメータを、前記表示パネルに用いられる所定のメモリに書き込む第８ステップを含む
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
11. 前記測定装置はイメージセンサである
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。

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