JP6330208B2 - 表示装置及び表示装置の駆動方法 - Google Patents

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Description

本開示は、表示装置及び表示装置の駆動方法に関する。
近年、自発光、高視野角、高速応答性を有する有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、「有機EL素子」と記す)を用いたアクティブマトリクス方式などの表示装置が注目されている。
上記表示装置は、有機EL素子が配置された表示パネルと、当該有機EL素子を駆動する駆動回路から構成されている。そして、表示パネルは、ガラスなどの基板上に、Alなどの第1電極及びそれに対向するITO(Indium Tin Oxide)などの第2電極の間に発光層を設けた有機EL素子を、マトリクス状に配置して構成されている。また、駆動回路は、基板と上記第1電極との間に設けられ、有機EL素子を個別に駆動する薄膜トランジスタ(TFT)などで構成されている。
表示装置の発光方式として、有機EL素子の発光した光を、基板を介して外部に取り出す下面発光方式と、基板と対向する第2電極側から取り出す上面発光方式とがある。下面発光方式の表示装置では、駆動回路の薄膜トランジスタが基板に形成されるため、十分な開口率を確保することが困難となっている。一方、上面発光方式は、薄膜トランジスタなどにより開口率が制限されないため、下面発光方式に比べて発光した光の利用効率を高めることができる。
上面発光方式は、発光層の上面に形成した第2電極を介して光が外部に取り出されるため、第2電極に高い導電性とともに高い光透過性が要求される。しかし、一般に第2電極に用いられる透明導電性材料は、ITOなどの金属酸化物、マグネシウムやアルミニウムや銀等の金属の薄膜が用いられるが、金属酸化物及び薄膜金属は、配線等に使用される金属層に比べて抵抗率が高い。そのため、表示パネルが大面積化されるほど、発光画素間で第2電極の配線長に差異が生じ、電源供給部の端とパネルの中央の間で大きな電圧降下が発生し、それに応じて輝度に差が出るため、中央が暗くなる。つまり、表示パネル面の有機EL素子の配置位置によって輝度がばらつき、表示ムラを生じるという問題がある。
これを避けるためには、透明電極である上部の第2電極を、下部の低抵抗配線に接続する構造が有効である。特許文献1に開示された表示装置では、基板上に、抵抗率の低い導電材料からなる第1電極と補助配線とが分離して設けられ、第1電極上に発光層である光変調層が設けられ、その上に透明導電性材料からなる第2電極が設けられている。さらに、隔壁に部分的に設けられた開口部を介して、補助配線と第2電極とが接続されている。
特開2002−318556号公報
しかしながら、特許文献1に記載された表示装置では、補助電極と第2電極とを直接接続させるため、発光層及び当該発光層と第2電極との間に形成される機能層を、第1電極上には形成し補助電極上には形成しないという配置をとる必要がある。大画面化及び高精細化が進行するにつれ、発光層及び機能層を均一に成膜する技術は高度化され、特に上記機能層を高精細な画素ごとに区画して形成するには、高精度の成膜マスクの形成及び、高精度にマスクとTFT基板との位置を合わせるアライメント工程などを要し、製造工程の煩雑化を伴う。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、複雑な製造工程を要することなく、表示ムラを低減する表示装置及び表示装置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、本発明の一態様に係る表示装置の駆動方法は、回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置の駆動方法であって、前記発光素子及び前記回路素子を初期化する初期化ステップと、前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、前記書込みステップの後、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定した第1期間において、前記発光素子を発光させずに黒表示をさせる黒挿入ステップと、前記黒挿入ステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る表示装置の駆動方法は、回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置の駆動方法であって、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定した第2期間において、前記発光素子及び前記回路素子を初期化する初期化ステップと、前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、前記書込みステップの後、前記発光素子を発光させる発光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または表示装置の駆動方法によれば、最上行の発光タイミングまたは最下行の初期化タイミングと、カソード電位の変動が減衰したパネル内部の画素行の書き込みタイミングとを一致させるので、パネル上端部または下端部における明暗の表示ムラを抑制できる。
図1は、補助電極が配置された表示装置の部分平面図である。 図2は、図1のA−A’線に沿って切断した要部断面図である。 図3は、図1のB−B’線に沿って切断した要部断面図である。 図4は、従来の表示装置のプログレッシブ駆動方式を説明する動作遷移図である。 図5Aは、表示装置の画素回路構成の一例を示す図である。 図5Bは、表示装置の画素回路の動作タイミングチャートの一例である。 図6は、一様画像を表示させた表示パネルの輝度ムラを示すグラフである。 図7は、表示パネル上下端部におけるカソード電位とVgsとの関係を説明する図である。 図8は、実施の形態に係る表示装置の全体構成を示す機能ブロック図である。 図9は、実施の形態に係る表示装置のプログレッシブ駆動方式を説明する動作遷移図である。 図10は、実施の形態に係る表示装置の駆動方法と従来の表示装置の駆動方法とを比較した動作タイミングチャートの一例である。 図11Aは、実施の形態に係る表示装置により表示された画像図である。 図11Bは、従来の表示装置により表示された画像図である。 図12は、発光デューティー比と表示ムラとの関係を示すグラフである。 図13Aは、実施の形態に係る表示装置の駆動方法における透明陰極のシート抵抗と黒挿入期間との関係を表すグラフである。 図13Bは、実施の形態に係る表示装置の駆動方法における透明陰極のシート抵抗と初期化期間との関係を表すグラフである。 図14は、実施の形態に係る表示装置を内蔵した薄型フラットTVの外観図である。
(本発明の基礎となった知見)
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した表示装置に関し、以下の問題が生じることを見出した。
特許文献1に記載された表示装置では、補助電極と第2電極とを直接接続させるため、発光層及び当該発光層と第2電極との間に形成される機能層を、第1電極上には形成し補助電極上には形成しないという配置をとる必要がある。大画面化及び高精細化が進行するにつれ、発光層及び機能層を均一に成膜する技術は高度化され、特に上記機能層を高精細な画素ごとに区画して形成するには、高精度の成膜マスクの形成及び、高精度にマスクとTFT基板との位置を合わせるアライメント工程などを要し、製造工程の煩雑化を伴う。そこで、製造工程を簡素化しつつ補助電極と第2電極と接続させる構成として以下のような構成が挙げられる。
[1−1.電圧降下を低減する構成]
図1は、補助電極が配置された表示装置の部分平面図である。また、図2は、図1のA−A’線に沿って切断した要部断面図であり、図3は、図1のB−B’線に沿って切断した要部断面図である。図1には、1つの画素20を含む表示部の一部が表されている。画素20は、図1に示すように、例えば、赤色表示用のサブ画素20Rと、緑色表示用のサブ画素20Gと、青色表示用のサブ画素20Bと、接続部20Cとを有している。また、図1には、サブ画素ごとに離間して配置された陽極121と、サブ画素列ごとに配置して設けられ、サブ画素を区画するバンク122と、画素20ごとに配置された補助配線131と、駆動回路層と陽極121とを電気接続するビア120とが表されている。
以下、図2及び図3を用いて、画素20の積層構造を説明する。図2に示されたように、サブ画素20Gは、基板10と、基板10上に設けられた駆動回路層11と、駆動回路層11上に設けられた有機EL層12とで構成されている。
基板10は、例えば、ガラス基板、石英基板などが用いられる。また、上面発光方式の場合、不透明プラスチック基板やセラミック基板を用いることができる。
駆動回路層11は、有機EL素子を発光駆動するための回路素子が形成された層であり、当該回路素子としては、例えば、薄膜トランジスタ(以下、TFTと記す)が挙げられる。駆動回路層11は、例えば、ゲート電極111と、ゲート絶縁層112と、半導体層113と、ソース電極114と、ドレイン電極115と、層間絶縁層116と、ビア120とを備える。
有機EL層12は、陽極121と、バンク122と、正孔注入層123と、正孔輸送層124と、有機発光層125と、電子輸送層126と、透明陰極127とを備える。
陽極121は、層間絶縁層116の上であって、サブ画素ごとに離間して形成された第1電極である。また、陽極121は、駆動トランジスタのソース電極114と接続するためのビア120と一体形成されている。
バンク122は、サブ画素列ごとに配置して設けられ、サブ画素を区画する隔壁である。
正孔注入層123は、陽極121の上であって、バンク122によりサブ画素ごとに離間されて形成されている。
正孔輸送層124は、正孔注入層123上であって、バンク122によりサブ画素ごとに離間されて形成されている。正孔輸送層124は、正孔注入層123から注入された正孔を有機発光層125内へ輸送する機能を有する。
有機発光層125は、正孔輸送層124上であって、バンク122によりサブ画素ごとに離間されて形成されている。有機発光層125は、陽極121及び透明陰極127の間に電圧が印加されることにより発光する層である。
電子輸送層126は、有機発光層125の上であってバンク122を跨り、図2にて後述する補助配線131の上方に延設までされた、電子輸送性の材料を主成分とする中間層である。
透明陰極127は、電子輸送層126の上であってバンク122を跨り、図2にて後述する補助配線131の上方に延設され、全ての画素20にわたり全面形成された第2電極であり、各画素20に連続して設けられた透明電極である。透明陰極127は、特に限定されないが、上面発光方式の場合、インジウムスズ酸化物やインジウム亜鉛酸化物、マグネシウムやアルミニウムや銀等の金属の薄膜を用いることが好ましい。
なお、電子輸送層126と透明陰極127との間に、電子注入層が形成されている場合がある。
また、画素20は、図3に示すように、サブ画素20Rに隣接した領域であって、当該サブ画素20Rと他の画素20が備えるサブ画素との間に、補助配線131が配置された接続部20Cを備える。補助配線131は、駆動回路層11の上に、陽極121と離間して形成されている。補助配線131の上には、陽極121の上方から延設された電子輸送層126及び透明陰極127が形成されている。
つまり、表示部100では、陽極121及び有機発光層125は、サブ画素ごとに離間して設けられ、補助配線131は、画素列ごとに配置されている。これにより、給電線30からの距離に依存する配線抵抗を低減して、画素駆動電圧の変動を抑制し、表示品質の高いカラー表示装置を実現できる。
図3に示された補助配線131、電子輸送層126及び透明陰極127の積層構造により、駆動回路層11の駆動トランジスタから、陽極121、正孔注入層123、正孔輸送層124、有機発光層125、及び電子輸送層126を経由して透明陰極127へ流れる画素電流Ipixは、さらに、補助配線131上の電子輸送層126及び補助配線131へと流れこむ。
上記構成によれば、接続部20Cに電子輸送層126を残しつつ補助配線131を形成している。つまり、高精細の成膜マスク及びアライメント工程などを要することなく、簡素化された製造プロセスにて、電圧降下量を低減する構成をとっている。
[1−2.プログレッシブ駆動方式]
図4は、従来の表示装置のプログレッシブ駆動方式を説明する動作遷移図である。同図において、横軸は時間を表し、縦軸は画素行(表示行)を表す。同図では、複数の画素が行列状に配置された表示パネルにおいて、初期化動作、Vth(閾値電圧)検出動作、書込み動作、及び発光動作が行順次に実行されていることが示されている。ここでは、表示パネルの行数を、例えば、2160行としている。
また、図4には、さらに、ブランキング行なる仮想行(2161行〜)が示されている。これは、ゲートドライバが走査最終行(第2160行)から走査開始行(第1行)へ走査を戻す時間を確保する垂直ブランキング期間に相当するものであり、当該垂直ブランキング期間を、当該期間に相当する走査行数で表したものである。
図4に示された表示パネルの走査行は、初期化期間、Vth検出期間、書込み期間、及び発光期間として割り当てられ、また、上記4期間の割り当てとは独立に、ブランキング期間が割り当てられる。
[1−3.画素回路構成及び駆動方法]
以下、上記4期間とブランキング期間との関係により、カソード電位が変動した場合の問題について説明するため、有機EL発光素子を有する画素回路について例示する。
図5Aは、表示装置の画素回路構成の一例を示す図である。また、図5Bは、表示装置の画素回路の動作タイミングチャートの一例である。図5Aには、有機EL発光パネル上に行列状に配置された複数の画素のうちの一画素における回路が示されている。画素200は、有機EL素子201と、駆動トランジスタ202と、スイッチ203〜206と、容量素子210とを備える。また、画素200には、参照電源線71と、ELアノード電源線81(Vtft)と、ELカソード電源線82(Vel)と、初期化電源線93(Vini)と、走査線91と、参照電圧制御線92と、初期化制御線94と、発光制御線96と、データ線95とが配線されている。
次に、図5Bに示す画素回路の駆動方法について説明を行う。図5Bにおいて、横軸は時間を表している。また、縦軸方向には、各動作に割り当てられた水平走査期間数(H)、表示パネルを構成する画素のうち対応する行の画素200に対する発光制御線96、初期化制御線94、走査線91、及び参照電圧制御線92に発生する電圧の波形図が示されている。
上記駆動方法は、画素200の上記構成により期間aから期間jを実施することで実現される。
[期間a]
期間aでは、スイッチ204のみを導通状態として、駆動トランジスタ202のゲート電位に参照電圧Vrefに設定することにより、有機EL素子201の発光を停止する。
[期間b]
期間bでは、スイッチ206を導通状態として、駆動トランジスタ202のソース電位を安定させる(駆動トランジスタ202のソース電位を初期化電圧Viniに設定する)。期間bは、駆動トランジスタ202のVth検出期間の初期状態(時刻ta)において駆動トランジスタ202をオン状態とするために必要な電圧を容量素子210に充電する初期化期間である。なお初期化電圧Viniは、電位差(Vini−Vel)が有機EL素子201の閾値電圧よりも小さくなるように設定されている。より望ましくは(Vini−Vel)<0である。
[期間c]
期間cでは、駆動トランジスタ202の閾値電圧が容量素子210にて検出される。具体的には、走査線91及び初期化制御線94の電圧レベルをLOW、ならびに、参照電圧制御線92及び発光制御線96の電圧レベルをHIGHに維持する。すなわち、スイッチ203及び206をオフ状態とし、スイッチ204及び205をオン状態とする。
このとき、初期化期間での電圧設定により有機EL素子201には電流が流れない状態でドレイン電流が流れ、駆動トランジスタ202のソース電位が変化する。言い換えると、ELアノード電源線81の電圧Vtftにより供給されるドレイン電流が0となるまで駆動トランジスタ202のソース電位は変化する。このように、駆動トランジスタ202の閾値電圧検出動作が開始される。
そして、期間cの終了時には、容量素子210の第1電極と第2電極との電位差(駆動トランジスタ202のゲート−ソース間電圧)は、駆動トランジスタ202の閾値電圧Vthに相当する電位差となっている。期間cは、駆動トランジスタ202の閾値電圧を検出するVth検出期間である。
[期間d]
期間dでは、参照電圧制御線92の電圧レベルをHIGHからLOWに変化させて、スイッチ204を非導通状態とし、閾値電圧検出動作が終了する。
[期間e]
期間eでは、発光制御線96の電圧レベルをHIGHからLOWに変化させる。すなわち、スイッチ203、204、205及び206をオフ状態とする。これにより、信号電圧を書き込むための準備が完了する。
[期間f]
期間fは、データ線95から表示階調に応じた映像信号電圧(データ信号電圧)を画素200に取り込み、容量素子210に書き込む書込み期間である。具体的には、スイッチ203をオン状態にすることで、データ線95及びスイッチ203を介してデータ信号電圧が容量素子210の第1電極に印加される。これにより、容量素子210には、Vth検出期間で保持された駆動トランジスタ202の閾値電圧Vthに加えて、データ信号電圧と参照電圧Vrefとの電圧差が、(容量211の静電容量)/(容量211の静電容量+容量素子210の静電容量)倍されて、記憶(保持)される。なお、容量211は、有機EL素子201が有する寄生容量であってもよいし、容量素子210のようにTFT工程で形成してもよい。ここで、スイッチ205が非導通状態にあるため、駆動トランジスタ202はドレイン電流を流さない。
[期間g及びh]
期間gでは、書込み終了時に、走査線91の電位を通常のLOWレベルよりも低く設定することにより走査線91の立ち下がりを迅速に完了させている。これにより、走査線91の負荷(配線時定数)が大きく、立ち上がり及び立ち下がりに時間がかかるような大画面、高画素数の表示パネルであっても確実に書き込むことができる。
[期間j]
期間jは、発光期間である。具体的には、走査線91、参照電圧制御線92及び初期化制御線94の電圧レベルをLOWに維持しつつ、発光制御線96の電圧レベルをLOWからHIGHに変化させる。すなわち、スイッチ203、204及び206をオフ状態に維持しつつ、スイッチ205をオン状態とする。
このように、スイッチ205をオン状態とすることで、容量素子210に蓄えられた電圧に応じて有機EL素子201に電流を供給し発光させることができる。
上述したように、期間a〜jは、初期化期間、Vth検出期間、書込み期間、及び発光期間で構成される。
[1−4.カソード電位Vcatの変動]
上述した表示パネルのプログレッシブ駆動方式、画素回路及びその駆動方法によれば、図4に示すように、表示パネルの上下端部でカソード電圧Vcatに大きな変動が発生する。この表示パネルの上下端部におけるカソード電圧Vcatの変動は、透明陰極127を通じて表示領域内部へと伝搬する。この原因としては、(1)接続部20Cにおける補助配線131及び透明陰極127間の接続抵抗RBCが高いこと、(2)透明陰極127を通じて全画素が接続されていること、及び(3)表示パネル上下端部において、初期化期間及び発光期間が、ブランキング行から表示領域へ突入する、または、表示領域からブランキング行へ抜けること、が挙げられる。
図6は、一様画像を表示させた表示パネルの輝度ムラを示すグラフである。同図において、横軸は画素行を表し、縦軸は行平均輝度(上段)及び隣接輝度差率(下段)を表す。図6の上段には画素行ごとの平均輝度が示されており、下段には隣接行間での輝度差分率が示されている。図6の下段に示すように、表示パネルの上端部(上帯)及び下端部(下帯)では、それぞれ、隣接輝度差率が極大値を有する画素行が、2つずつ存在している。これらの隣接輝度差率が極大値を有する画素行は、図4において、明るい画素行(明帯)及び暗い画素行(暗帯)に相当し、図4の左側に示すように、表示パネルの上端部及び下端部において表示ムラを発生させている。
以下、表示パネルの上端部及び下端部における上記表示ムラが、表示パネルの上下端で発生するカソード電圧Vcatの変動に起因していることを説明する。
図7は、表示パネル上下端部におけるカソード電位とVgsとの関係を説明する図である。同図には、カソード電圧Vcatの変動が、駆動トランジスタ202のゲート−ソース電圧Vgsを変動させることを示している。駆動トランジスタ202のソース電極は、容量211を介して有機EL素子201のカソード電極と接続されているため、カソード電位Vcatの変動に追従して変動する。
[1−5.パネル上端部でのVgs変動]
図7の1段目に示すように、表示パネル上端部における最上行の画素行では、初期化期間bにおいて、カソード電位Vcatは、駆動トランジスタ202のソース電極に印加される初期化電圧Viniにより、初期化電圧Viniに対応した電位へと急峻に変化する。
次に、初期化完了時刻taからVth検出期間cへと遷移し、有機EL素子201に電流が流れない状態で駆動トランジスタ202のドレイン電流が流れ、駆動トランジスタ202のソース電位が変化することに伴い、カソード電位Vcatが上昇する。その後、Vth検出期間の終了とともにドレイン電流は停止し、期間d→期間e→書込み期間f→期間g→期間hと遷移しながらカソード電位Vcatは緩やかに下降する。
その後、書込み完了時刻tbから発光期間jへと遷移するが、最上行の画素行では、発光期間がブランキング行から表示領域へと突入する。この発光期間の仮想領域から表示領域への突入により、駆動トランジスタ202のドレイン電流は有機EL素子201に急激に電流を流す。これにより、カソード電位Vcatは急激に電圧上昇を開始する。
ここで、最上行の画素において、初期化完了時刻taに対する書込み完了時刻tbでのカソード電位Vcatは下降し、これに伴いVgsは増加することとなる。
一方、図7の2段目に示すように、表示パネル上端部から所定の画素行だけ内側(下方)に位置する画素行では、カソード電位Vcatの変動は、近傍に位置する最上行の画素行におけるカソード電位Vcatの変動を反映したものとなっている。このとき、最上行からの行順次走査により、所定の画素行だけ内側(下方)に位置する画素行では、初期化完了時刻ta及び書込み完了時刻tbは右方向へとシフトする。これにより、パネル上端部付近において、最上行での書込み完了時刻tbにおいて発生したVcatの極小点が、初期化完了時刻taと一致する所定の画素行(最上行よりも内側に位置する画素行)が存在する。この場合、上記所定の画素行において、初期化完了時刻taに対する書込み完了時刻tbでのカソード電位Vcatは上昇し、これに伴いVgsは減少することとなる。
パネル上端部におけるカソード電位Vcat及び駆動トランジスタ202のゲート−ソース電圧Vgsの上記変動により、最上行の画素行では、発光時でのVgsの増加に伴い明帯となり、上記所定の画素行では、発光時でのVgsの減少に伴い暗帯となる。この明暗のコントラストが帯状の不均一性として視認される。
[1−6.パネル下端部でのVgs変動]
図7の4段目に示すように、表示パネル下端部における最下行の画素行では、初期化期間bにおいて、カソード電位Vcatは、駆動トランジスタ202のソース電極に印加される初期化電圧Viniにより、初期化電圧Viniに対応した電位へと急峻に変化する。その後、最下行の画素行では、初期化期間が表示領域からブランキング行へと抜けていく。この初期化期間の表示領域から仮想領域への抜けにより、容量素子210及び容量211に対する充電電流は激減する。これにより、最下行のカソード電位Vcatは電圧降下を開始する。このとき、Vth検出期間c→期間d→期間e→書込み期間f→期間g→期間hと遷移する。
ここで、最下行の画素において、初期化完了時刻taに対する書込み完了時刻tbでのカソード電位Vcatは下降し、これに伴いVgsは増加することとなる。
一方、図7の3段目に示すように、表示パネル最下行から所定の画素行だけ内側(上方)に位置する画素行では、カソード電位Vcatの変動は、近傍に位置する最下行の画素行におけるカソード電位Vcatの変動を反映したものとなる。このとき、所定の画素行だけ内側(上方)に位置する画素行では、最下行の画素行に対して初期化完了時刻ta及び書込み完了時刻tbは左方向へとシフトする。これにより、パネル下端部付近において、最下行での初期化完了時刻ta付近において発生したVcatの極大点が、書込み完了時刻tbと一致する所定の画素行(最下行よりも内側に位置する画素行)が存在する。この場合、所定の画素行において、初期化完了時刻taに対する書込み完了時刻tbでのカソード電位Vcatは上昇し、これに伴いVgsは減少することとなる。
パネル下端部におけるカソード電位Vcat及びVgsの上記変動により、最下行の画素行では、発光時でのVgsの増加に伴い明帯となり、上記所定の画素行では、発光時でのVgsの減少に伴い暗帯となる。この明暗のコントラストが帯状の不均一性として視認される。発明者らは、鋭意検討の結果、上述したように、表示パネルの上下端部における明暗帯表示ムラが、上記(1)〜(3)に起因したVgsの変動によるものであることを見出した。
上述したように、第2電極と補助配線とが機能層を介して接続された接続部を有する画素構成を有し、ブランキング期間を有するプログレッシブ駆動を実行する表示装置では、初期化期間及び発光期間のブランキング行への抜けタイミング及び表示領域への突入タイミングにより、表示パネル上下端部のカソード電位Vcatが変動する。これにより、表示パネル上下端部において表示ムラが発生するという問題を有する。
このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置の駆動方法は、回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置の駆動方法であって、前記発光素子及び前記回路素子を初期化する初期化ステップと、前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、前記書込みステップの後、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定した第1期間において、前記発光素子を発光させずに黒表示をさせる黒挿入ステップと、前記黒挿入ステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを含むことを特徴とする。
これによれば、第2電極の抵抗値に応じて黒挿入のための第1期間が設けられるので、最上行の画素において発光期間がブランキング行から表示領域へ突入するときに発生する第2電極の電位変動タイミングと、初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(下方)へとシフトさせることができる。これにより、第2電極の電位変動がより減衰された画素行において書込み電圧の変動を発生させることが可能となる。よって、信号電圧に対応した回路素子の書込み電圧の経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部上端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記黒挿入ステップでは、前記第2電極の抵抗値が大きいほど前記第1期間を短く設定して、前記発光素子を発光させずに黒表示をさせてもよい。
第2電極の抵抗値が大きいほど、最上行で発生する第2電極の電位変動は、高い減衰率で内側(下方)の画素行へと伝達される。つまり、第2電極の抵抗値が小さいほど、初期化終了〜書込みタイミングにおいて、最上行で発生した第2電極の電位変動の影響を受け易い。この観点から、抵抗値が小さいほど第1期間を長く設定することにより、最上行で発生した第2電極の電位変動タイミングと、初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(下方)へとシフトさせることが可能となる。これにより、信号電圧に対応した回路素子の書込み電圧の経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部上端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記黒挿入ステップでは、前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第1期間をT1(H)とした場合、T1≧−0.150R+148.69なる関係を有するよう前記第1期間を決定してもよい。
これにより、人のムラ感知限界により規定された指標により第1期間を設定できるので、高精度に表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記発光ステップでは、前記表示部の最上行における発光開始タイミングにおいて、前記最上行の画素の前記第2電極が電位変動し、前記初期化ステップでは、前記表示部の最上行から所定の画素行だけ下方に位置する画素行の初期化終了タイミングが、前記表示部の最上行における前記発光開始タイミングと一致してもよい。
また、前記初期化ステップでは、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定された第2期間、初期化を実行してもよい。
これによれば、第2電極の抵抗値に応じて初期化のための第2期間が設けられるので、最下行の画素において初期化期間が表示領域からブランキング行へ抜けるときに発生する第2電極の電位変動タイミングと、書込み完了タイミングとが一致する画素行を、より内側(上方)へとシフトさせることができる。これにより、第2電極の電位変動がより減衰された画素行において書込み電圧の変動を発生させることが可能となる。よって、信号電圧に対応した回路素子の書込み電圧の経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部上端部及び下端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記初期化ステップでは、前記第2電極の抵抗値が大きいほど前記第2期間を短く設定して、前記初期化を実行してもよい。
第2電極の抵抗値が大きいほど、最下行で発生する第2電極の電位変動は、高い減衰率で内側(上方)の画素行へと伝達される。つまり、第2電極の抵抗値が小さいほど、書込み完了タイミングにおいて、最下行で発生した第2電極の電位変動の影響を受け易い。この観点から、抵抗値が小さいほど第2期間を長く設定することにより、最下行で発生した第2電極の電位変動タイミングと、書込み完了タイミングとが一致する画素行を、より内側(上方)へとシフトさせることが可能となる。これにより、信号電圧に対応した回路素子の書込み電圧の経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部上端部及び下端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記初期化ステップでは、前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第2期間をT2(H)とした場合、T2≧−0.0552R+139.05なる関係を有するよう前記第2期間を決定してもよい。
これにより、人のムラ感知限界により規定された指標により第1期間及び第2期間を設定できるので、高精度に表示ムラを低減することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る表示装置の駆動方法は、回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置の駆動方法であって、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定した第2期間において、前記発光素子及び前記回路素子を初期化する初期化ステップと、前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、前記書込みステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを含むことを特徴とする。
これによれば、第2電極の抵抗値に応じて初期化のための第2期間が設けられるので、最下行の画素において初期化期間が表示領域からブランキング行へ抜けるときに発生する第2電極の電位変動タイミングと、初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(上方)へとシフトさせることができる。これにより、第2電極の電位変動がより減衰された画素行において書込み電圧の変動を発生させることが可能となる。よって、信号電圧に対応した回路素子の書込み電圧の経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部下端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記初期化ステップでは、前記第2電極の抵抗値が大きいほど前記第2期間を短く設定して、前記発光素子及び前記回路素子を初期化してもよい。
第2電極の抵抗値が大きいほど、最下行で発生する第2電極の電位変動は、高い減衰率で内側(上方)の画素行へと伝達される。つまり、第2電極の抵抗値が小さいほど、初期化終了〜書込みタイミングにおいて、最下行で発生した第2電極の電位変動の影響を受け易い。この観点から、抵抗値が小さいほど第2期間を長く設定することにより、最下行で発生した第2電極の電位変動タイミングと、初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(上方)へとシフトさせることが可能となる。これにより、信号電圧に対応した回路素子の書込み電圧の経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部下端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記初期化ステップでは、前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第2期間をT2(H)とした場合、T2≧−0.0552R+139.05なる関係を有するよう前記第2期間を決定してもよい。
これにより、人のムラ感知限界により規定された指標により第2期間を設定できるので、高精度に表示ムラを低減することが可能となる。
また、前記初期化ステップでは、前記表示部の最下行における初期化タイミングにおいて、前記最下行の画素の前記第2電極が電位変動し、前記書込みステップでは、前記表示部の最下行から所定の画素行だけ上方に位置する画素行の書込み終了タイミングが、前記表示部の最下行における前記初期化タイミングと一致してもよい。
また、本発明は、このような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することができるだけでなく、当該駆動方法に含まれる特徴的なステップを実行する制御部を有する表示装置としても、上記と同様の効果を奏す。
本発明の一態様に係る表示装置は、発光素子及び当該発光素子を発光駆動するための回路素子を有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置であって、前記画素は、前記回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを備え、前記表示装置は、さらに、前記第1電極に初期化電圧を印加する初期化ステップと、前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、前記書込みステップの後、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定された第1期間において、前記発光素子を発光させずに黒表示をさせる黒挿入ステップと、前記黒挿入ステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを実行する制御部を備えることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る表示装置は、発光素子及び当該発光素子を発光駆動するための回路素子を有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置であって、前記画素は、前記回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを備え、前記表示装置は、さらに、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定された第2期間において、前記第1電極に初期化電圧を印加する初期化ステップと、前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、前記書込みステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを実行する制御部を備えることを特徴とする。
以下、表示装置及び表示装置の駆動方法の一実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示における好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、並びに、ステップの順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明における最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
(実施の形態)
実施の形態における表示装置1について、図面を用いて説明する。
図8は、実施の形態に係る表示装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
[2−1.表示装置の全体構成]
本実施の形態に係る表示装置1は、表示部2と、電源部3と、データ線駆動回路40と、走査線駆動回路50と、制御回路60とを備える。
表示部2は、有機EL素子及び当該有機EL素子を発光駆動するための回路素子を有する画素20が行列状に配置されている。
電源部3は、表示部2の外周領域に配置された給電線30から各画素20に電源電圧を給電する。なお、給電線30は、正電源電圧を伝達する正電圧給電線と、当該正電源電圧よりも低電位である負電源電圧を伝達する負電圧給電線とを有している。
制御回路60は、外部から入力された映像信号に基づいて、データ線駆動回路40を制御するための制御信号S4を生成し、生成した制御信号S4をデータ線駆動回路40へ出力する。また、制御回路60は、入力される同期信号に基づいて走査線駆動回路50を制御するための制御信号S5を生成し、当該生成した制御信号S5を走査線駆動回路50へ出力する。
データ線駆動回路40は、制御回路60で生成された制御信号S4に基づいて、表示部2のデータ線を駆動する。より具体的には、データ線駆動回路40は、映像信号および水平同期信号に基づいて、各画素回路に映像信号を反映したデータ電圧を出力する。
走査線駆動回路50は、制御回路60で生成された制御信号S5に基づいて、表示部2の走査線を駆動する。より具体的には、走査線駆動回路50は、垂直同期信号および水平同期信号に基づいて、各画素回路に走査信号等を、少なくとも表示ライン単位で出力する。
[2−2.電圧降下を低減する構成]
本実施の形態に係る表示装置における電圧降下を低減する構成は、上記1−1.及び図1〜3で説明した構成と同様であるので、ここでは説明を省略する。
[2−3.プログレッシブ駆動方式]
図9は、実施の形態に係る表示装置のプログレッシブ駆動方式を説明する動作遷移図である。同図において、横軸は時間を表し、縦軸は画素行(表示行)を表す。同図では、複数の画素が行列状に配置された表示パネルにおいて、初期化動作、Vth(閾値電圧)検出動作、書込み動作、黒挿入動作及び発光動作が行順次に実行されていることが示されている。ここでは、表示パネルの行数を、例えば、2160行としている。また、図9には、さらに、ブランキング行なる仮想行(2161行〜)が示されている。
図9に示された表示パネルの走査行は、初期化期間、Vth検出期間、書込み期間、黒挿入期間及び発光期間として割り当てられ、また、上記5期間の割り当てとは独立に、ブランキング期間が割り当てられる。
[2−4.画素回路構成及び駆動方法]
以下、上記5期間とブランキング期間とを駆動する画素回路については、図5Aで示した回路構成と同様であるので、ここでは説明を省略する。
次に、本実施の形態に係る画素回路の駆動方法について説明を行う。
図10は、実施の形態に係る表示装置の駆動方法と従来の表示装置の駆動方法とを比較した動作タイミングチャートの一例である。図10において、横軸は時間を表している。また、縦軸方向には、各動作に割り当てられた水平走査期間数(H)、表示パネルを構成する画素のうち対応する行の画素200に対する発光制御線96、初期化制御線94、走査線91、及び参照電圧制御線92に発生する電圧の波形図が示されている。
本実施の形態に係る表示装置の駆動方法は、画素200の構成により、以下の期間aから期間jを実施することで実現される。
[期間a]
期間aでは、スイッチ205を非導通状態として、有機EL素子201の発光を停止する。
[期間b]
期間bでは、まず、スイッチ206を導通状態として、駆動トランジスタ202のソース電極に初期化電圧Viniを印加する。その後、例えば、244H経過後に、スイッチ204を導通状態として、駆動トランジスタ202のゲート電極に参照電圧Vrefを印加する。その後、例えば、5H後に、スイッチ205を導通状態とする(駆動トランジスタ202のソース電位を初期化電圧Viniに設定する)。
期間bは、駆動トランジスタ202のVth検出期間の初期状態において駆動トランジスタ202をオン状態とするために必要な電圧を容量素子210に充電する初期化期間である。なお初期化電圧Viniは、電位差(Vini−Vel)が有機EL素子201の閾値電圧よりも小さくなるように設定されている。より望ましくは(Vini−Vel)<0である。
ここで、本実施の形態に係る駆動方法では、従来の駆動方法と比較して、初期化期間である第2期間を249Hだけ長く設定している。本実施の形態の初期化期間は、透明陰極127の抵抗値に基づいて決定される。例えば、制御回路60は、透明陰極127の抵抗値が大きいほど初期化期間を短く設定する。
[期間c]
期間cでは、駆動トランジスタ202の閾値電圧が容量素子210にて検出される。具体的には、走査線91及び初期化制御線94の電圧レベルをLOW、ならびに、参照電圧制御線92及び発光制御線96の電圧レベルをHIGHに維持する。すなわち、スイッチ203及び206をオフ状態とし、スイッチ204及び205をオン状態とする。
このとき、初期化期間での電圧設定により有機EL素子201には電流が流れない状態でドレイン電流が流れ、駆動トランジスタ202のソース電位が変化する。言い換えると、ELアノード電源線81の電圧Vtftにより供給されるドレイン電流が0となるまで駆動トランジスタ202のソース電位は変化する。このように、駆動トランジスタ202の閾値電圧検出動作が開始される。
そして、期間cの終了時には、容量素子210の第1電極と第2電極との電位差(駆動トランジスタ202のゲート−ソース間電圧)は、駆動トランジスタ202の閾値電圧Vthに相当する電位差となっている。期間cは、駆動トランジスタ202の閾値電圧を検出するVth検出期間である。
[期間d]
期間dでは、発光制御線96の電圧レベルをHIGHからLOWに変化させて、スイッチ205を非導通状態とする。
[期間e]
期間eでは、参照電圧制御線92の電圧レベルをHIGHからLOWに変化させる。すなわち、スイッチ203、204、205及び206をオフ状態とする。これにより、信号電圧を書き込むための準備が完了する。
[期間f]
期間fは、データ線95から表示階調に応じた映像信号電圧(データ信号電圧)を画素200に取り込み、容量素子210に書き込む書込み期間である。具体的には、スイッチ203をオン状態にすることで、データ線95及びスイッチ203を介してデータ信号電圧が容量素子210の第1電極に印加される。これにより、容量素子210には、Vth検出期間で保持された駆動トランジスタ202の閾値電圧Vthに加えて、データ信号電圧と参照電圧Vrefとの電圧差が、(容量211の静電容量)/(容量211の静電容量+容量素子210の静電容量)倍されて、記憶(保持)される。なお、容量211は、有機EL素子201が有する寄生容量であってもよいし、容量素子210のようにTFT工程で形成してもよい。ここで、スイッチ205が非導通状態にあるため、駆動トランジスタ202はドレイン電流を流さない。
[期間g]
期間gでは、書込み終了時に、走査線91の電位を通常のLOWレベルよりも低く設定することにより走査線91の立ち下がりを迅速に完了させている。これにより、走査線91の負荷(配線時定数)が大きく、立ち上がり及び立ち下がりに時間がかかるような大画面、高画素数の表示パネルであっても確実に書き込むことができる。
[期間h]
期間hでは、スイッチ203、204、205及び206をオフ状態として、有機EL素子201を発光させない。期間hは、有機EL素子201を発光させずに黒表示をさせる黒挿入期間である。
ここで、本実施の形態に係る駆動方法では、従来の駆動方法と比較して、書込み期間と発光期間との間に黒挿入期間である第1期間を、例えば、200Hだけ確保している。本実施の形態の黒挿入期間は、透明陰極127の抵抗値に基づいて決定される。例えば、制御回路60は、透明陰極127の抵抗値が大きいほど黒挿入期間を短く設定する。
[期間j]
期間jは、発光期間である。具体的には、走査線91、参照電圧制御線92及び初期化制御線94の電圧レベルをLOWに維持しつつ、発光制御線96の電圧レベルをLOWからHIGHに変化させる。すなわち、スイッチ203、204及び206をオフ状態に維持しつつ、スイッチ205をオン状態とする。
このように、スイッチ205をオン状態とすることで、容量素子210に蓄えられた電圧に応じて有機EL素子201に電流を供給し発光させることができる。
以上の期間a〜jは、初期化期間、Vth検出期間、書込み期間、黒挿入期間及び発光期間で構成される。
なお、本実施の形態に係る駆動方法では、従来の駆動方法と比較して、初期化期間を長く設定し、また、黒挿入期間を設けたことにより、発光デューティー比が95%〜75%へと減少している。
[2−5.パネル下端部でのVgs変動の抑制]
図9に示すように、表示パネル下端部における最下行の画素行では、初期化期間bにおいて、カソード電位Vcatは、駆動トランジスタ202のソース電極に印加される初期化電圧Viniにより、初期化電圧Viniに対応した電位へと急峻に変化(上昇)する。その後、最下行の画素行では、初期化期間が表示領域からブランキング行へと抜けていく。この初期化期間の表示領域から仮想領域への抜けにより、容量素子210及び容量211に対する充電電流は激減する。これにより、最下行のカソード電位Vcatは電圧降下を開始する。このとき、Vth検出期間c→期間d→期間e→書込み期間f→期間g→黒挿入期間hと遷移する。
ここで、最下行の画素において、初期化完了時刻に対する書込み完了時刻でのカソード電位Vcatは下降し、これに伴いVgsは増加することとなる。なお、本実施の形態に係る駆動方法では、初期化期間bを従来よりも長く設定したことにより、表示パネルの下端部においてVgsの増加が最大となる行が内側(上方)へシフトする。この場合、最下行よりも画素行が内側(上方)へシフトしている分、カソード電位Vcatの変動幅は抑制されるので、従来と比較して、Vgsの増加は抑制されることとなる。
一方、表示パネル下端部から所定の画素行だけ内側(上方)に位置する画素行では、カソード電位Vcatの変動は、近傍に位置する最下行の画素行におけるカソード電位Vcatの変動を反映したものとなる。このとき、所定の画素行だけ内側(上方)に位置する画素行では、最下行の画素行に対して初期化完了時刻ta及び書込み完了時刻tbは左方向へとシフトする。これにより、パネル下端部付近において、最下行での初期化完了時刻ta付近において発生したVcatの極大点が、書込み完了時刻tbと一致する所定の画素行が存在する。なお、本実施の形態に係る駆動方法では、透明陰極127の抵抗値に基いて初期化期間bを従来よりも長く設定したことにより、上記極大点が、書込み完了時刻tbと一致する所定の画素行が、従来よりも、より内側(上方)へシフトする。この場合、所定の画素行において、初期化完了時刻taに対する書込み完了時刻tbでのカソード電位Vcatは上昇し、これに伴いVgsは減少するが、従来よりも画素行が内側(上方)へシフトしている。このため、カソード電位Vcatの変動が減衰して伝達され、Vcatの上昇は抑制されるので、Vgsの減少は抑制されることとなる。
パネル下端部におけるカソード電位Vcat及び駆動トランジスタ202のゲート−ソース間電圧Vgsの上記変動により、最下行近傍の画素行では、発光時でのVgsの増加に伴い明帯となり、上記所定の画素行では、発光時でのVgsの減少に伴い暗帯となる。しかしながら、本実施の形態に係る駆動方法では、従来の駆動方法と比較して、表示パネル下端部における上記明帯と暗帯との輝度差は抑制されるので、表示ムラが抑制される。
[2−6.パネル上端部でのVgs変動の抑制]
図9に示すように、表示パネル上端部における最上行の画素行では、初期化期間bにおいて、カソード電位Vcatは、駆動トランジスタ202のソース電極に印加される初期化電圧Viniにより、初期化電圧Viniに対応した電位へと急峻に変化する。
次に、初期化完了時刻taからVth検出期間cへと遷移し、有機EL素子201に電流が流れない状態で駆動トランジスタ202のドレイン電流が流れ、駆動トランジスタ202のソース電位が変化することに伴い、カソード電位Vcatが上昇する。その後、Vth検出期間の終了とともにドレイン電流は停止し、期間d→期間e→書込み期間f→期間g→黒挿入期間hと遷移しながらカソード電位Vcatは緩やかに下降する。
その後、書込み完了時刻から発光期間jへと遷移するが、最上行の画素行では、発光期間がブランキング行から表示領域へと突入する。この発光期間の仮想領域から表示領域への突入により、駆動トランジスタ202のドレイン電流は有機EL素子201に急激に電流を流す。これにより、カソード電位Vcatは急激に電圧上昇を開始する。
ここで、最上行の画素において、初期化完了時刻に対する書込み完了時刻でのカソード電位Vcatは下降し、これに伴いVgsは増加することとなる。なお、本実施の形態に係る駆動方法では、黒挿入期間hを設けたことにより、表示パネルの上端部においてVgsの増加が最大となる行が内側(下方)へシフトする。この場合、最上行よりも画素行が内側(下方)へシフトしている分、カソード電位Vcatの変動幅は抑制されるので、従来と比較して、Vgsの減少は抑制されることとなる。
一方、表示パネル上端部から所定の画素行だけ内側(下方)に位置する画素行では、カソード電位Vcatの変動は、近傍に位置する最上行の画素行におけるカソード電位Vcatの変動を反映したものとなる。このとき、所定の画素行だけ内側(下方)に位置する画素行では、最上行からの行順次走査により、初期化完了時刻ta及び書込み完了時刻tbは右方向へとシフトする。これにより、パネル上端部付近において、最上行での書込み完了時刻tbにおいて発生したVcatの極小点が、初期化完了時刻taと一致する所定の画素行が存在する。なお、本実施の形態に係る駆動方法では、黒挿入期間hを設けていることにより、上記極小点が、初期化完了時刻taと一致する所定の画素行が、従来よりも、より内側(下方)へシフトする。この場合、所定の画素行において、初期化完了時刻taに対する書込み完了時刻tbでのカソード電位Vcatは減少し、これに伴いVgsは増加するが、従来よりも画素行が内側(下方)へシフトしている。このため、カソード電位Vcatの変動が減衰して伝達され、Vcatの減少は抑制されるので、Vgsの増加は抑制されることとなる。
パネル上端部におけるカソード電位Vcat及び駆動トランジスタ202のゲート−ソース間電圧Vgsの上記変動により、最上行近傍の画素行では、発光時でのVgsの増加に伴い明帯となり、上記所定の画素行では、発光時でのVgsの減少に伴い暗帯となる。しかしながら、本実施の形態に係る駆動方法では、従来の駆動方法と比較して、表示パネル上端部における上記明帯と暗帯との輝度差は抑制されるので、表示ムラが抑制される。
[2−7.効果など]
図11Aは、実施の形態に係る表示装置により表示された画像図である。また、図11Bは、従来の表示装置により表示された画像図である。両図を比較した場合、従来の表示装置では、パネル上下端部にそれぞれ、暗帯が顕著に観測されるのに対して、本実施の形態に係る表示装置では、上下端部の暗帯が低減されている。
(1)接続部20Cにおける補助配線131及び透明陰極127間に機能層(RBC)を有し、(2)透明陰極127を通じて全画素が接続され、及び(3)ブランキング期間が設けられたプログレッシブ駆動方式による駆動される表示装置1において、表示パネル最上行のブランキング期間から発光期間への突入により、最上行の画素におけるカソード電位Vcatが大きく変動する。これにより、駆動トランジスタ202のVgsが変動する。また、この最上行におけるカソード電位Vcatの変動タイミングで書込み期間を迎える画素行(所定の画素行だけ内側へシフトした画素行)においてもVgsが変動する。ここで、最上行の画素行でのVgsと、所定の画素行だけ内側へシフトした画素行でのVgsとが、相反する方向へ変動した場合に、表示パネル上端部において明帯及び暗帯からなる表示ムラが発生する。
これに対し、本実施の形態に係る表示装置又は表示装置の駆動方法によれば、上記表示ムラを低減させるべく、制御回路60は、有機EL素子201、駆動トランジスタ202及び容量素子210を初期化する初期化ステップと、当該初期化ステップの後、容量素子210に信号電圧を書き込む書込みステップと、書込みステップの後、透明陰極127の抵抗値に基づいて決定した黒挿入期間(第1期間)において有機EL素子201を発光させずに黒表示をさせる黒挿入ステップと、黒挿入ステップの後、有機EL素子201を発光させる発光ステップとを実行する。
これによれば、透明陰極127の抵抗値に応じて黒挿入期間が設けられるので、最上行の画素において発光期間がブランキング行から表示領域へ突入するときに発生するカソード電位Vcatの電位変動タイミングと初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(下方)へとシフトさせることができる。これにより、カソード電位Vcatの変動がより減衰された画素行においてVgsの変動を発生させることが可能となる。よって、高精度の成膜マスク及びアライメント工程などの複雑な製造工程を要することなく、Vgsの経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部上端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、本実施の形態に係る表示装置又は表示装置の駆動方法によれば、上記表示ムラを低減させるべく、制御回路60は、透明陰極127の抵抗値に基づいて決定した初期化期間(第2期間)において、有機EL素子201、駆動トランジスタ202及び容量素子210を初期化する初期化ステップと、初期化ステップの後、容量素子210に信号電圧を書き込む書込みステップと、書込みステップの後、有機EL素子201を発光させる発光ステップとを実行する。
これによれば、透明陰極127の抵抗値に応じて初期化期間が設けられるので、最下行の画素において初期化期間が表示領域からブランキング行へ抜けるときに発生するカソード電位Vcatの電位変動タイミングと初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(上方)へとシフトさせることができる。これにより、カソード電位Vcatの変動がより減衰された画素行においてVgsの変動を発生させることが可能となる。よって、Vgsの経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部下端部における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
また、本実施の形態に係る表示装置又は表示装置の駆動方法によれば、上記表示ムラを低減させるべく、制御回路60は、透明陰極127の抵抗値に基づいて決定した初期化期間(第2期間)において、有機EL素子201、駆動トランジスタ202及び容量素子210を初期化する初期化ステップと、初期化ステップの後、容量素子210に信号電圧を書き込む書込みステップと、書込みステップの後、透明陰極127の抵抗値に基づいて決定した黒挿入期間(第1期間)において有機EL素子201を発光させずに黒表示をさせる黒挿入ステップと、黒挿入ステップの後、有機EL素子201を発光させる発光ステップとを実行する。
これによれば、透明陰極127の抵抗値に応じて初期化期間が設けられるので、最下行の画素において初期化期間が表示領域からブランキング行へ抜けるときに発生するカソード電位Vcatの電位変動タイミングと初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(上方)へとシフトさせることができ、かつ、透明陰極127の抵抗値に応じて黒挿入期間が設けられるので、最上行の画素において発光期間がブランキング行から表示領域へ突入するときに発生するカソード電位Vcatの電位変動タイミングと初期化終了〜書込みタイミングとが一致する画素行を、より内側(下方)へとシフトさせることができる。これにより、Vgsの経時変動を抑制でき、当該経時変動に起因した表示部下端部及び上端部の双方における明帯及び暗帯による表示ムラを低減することが可能となる。
[2−8.透明陰極のシート抵抗]
図12は、発光デューティー比と表示ムラとの関係を示すグラフである。同図に示されたグラフにおいて、横軸は発光デューティー比を表し、縦軸は隣接輝度差率を表す。本実施の形態に係る駆動方法では、表示パネル上端部の表示ムラを抑制すべく黒挿入期間を設け、表示パネル下端部の表示ムラを抑制すべく初期化期間を長く設定している。黒挿入期間及び初期化期間はいずれも非発光期間であるため、本実施の形態に係る駆動方法によれば、発光デューティー比は減少する。図12では、従来の駆動方法により発光デューティー比が95%と設定された場合には、隣接輝度差率は表示ムラが感知される閾値である視認限界2%を超えている。
これに対して、本実施の形態に係る駆動方法により発光デューティー比が75%または40%と設定された場合には、隣接輝度差率が視認限界2%以下となっている。
また、透明陰極127のシート抵抗が700Ω/sq.である場合には、透明陰極127のシート抵抗が170Ω/sq.である場合と比較して、発光デューティー比が75%と設定されることで視認限界2%を大幅に下回ることが示されている。
一方、透明陰極127のシート抵抗が170Ω/sq.である場合には、発光デューティー比をより低く設定する(40%)ことで、隣接輝度差率を低減できることがわかる。
つまり、制御回路60は、透明陰極127の抵抗値が大きいほど黒挿入期間を短く(発光デューティー比を大きく)設定し、この期間において有機EL素子201を発光させずに黒表示をさせる。
図13Aは、実施の形態に係る表示装置の駆動方法における透明陰極のシート抵抗と黒挿入期間との関係を表すグラフである。また、図13Bは、実施の形態に係る表示装置の駆動方法における透明陰極のシート抵抗と初期化期間との関係を表すグラフである。図13Aにおいて、横軸は透明陰極127のシート抵抗R(Ω/sq.)を表し、縦軸は黒挿入期間(H)を表す。図13Bにおいて、横軸は透明陰極127のシート抵抗R(Ω/sq.)を表し、縦軸は初期化期間(H)を表す。なお、Hとは、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとした場合の単位である。
図13A及び図13Bにおいて、測定点を結ぶ直線は、感知限界におけるムラの濃さ(コントラスト)Cjndが3.39%となることを示しており、透明陰極127のシート抵抗をR、黒挿入期間をT1(H)、初期化期間をT2(H)とした場合、以下の関係式となる。
T1=−0.150R+148.69 (式1)
T2=−0.0552R+139.05 (式2)
ここで、Cjndは、限界ムラ面積Sjnd(mm)の関数として、以下の式3のように表される。
Figure 0006330208
本実施の形態において、例えば、55型4Kパネルを想定すると、1画素のサイズは0.315mmとなる。この場合、Sjndは、ムラの大きさが隣接行との輝度差で認識しうるとすれば、2画素分となり、(0.315mm×2)=0.3969mmとなる。このSjnd値を上記式3に代入すると、Cjndは、3.39%となる。
つまり、制御回路60は、
T1≧−0.150R+148.69 (式4)
なる関係を有するよう黒挿入期間を決定する。これにより、人のムラ感知限界により規定された指標により黒挿入期間を設定できるので、高精度に表示ムラを低減することが可能となる。
また、制御回路60は、
T2≧−0.0552R+139.05 (式5)
なる関係を有するよう初期化期間を決定する。これにより、人のムラ感知限界により規定された指標により初期化期間を設定できるので、高精度に表示ムラを低減することが可能となる。
(他の実施の形態)
以上、本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法について、実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明に係る表示装置及び表示装置の駆動方法は、上記実施の形態に限定されるものではない。実施の形態における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、実施の形態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、本実施の形態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、上記実施の形態では、表示パネル上端部の表示ムラを低減する構成として、透明陰極127の抵抗値に基づく黒挿入期間の設定を挙げ、また、表示パネル下端部の表示ムラを低減する構成として、透明陰極127の抵抗値に基づく初期化期間の設定を挙げた。しかしながら、本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法は、これに限られず、表示パネル上端部の表示ムラを低減する構成のみを有していればよい。つまり、透明陰極127の抵抗値に基づいて黒挿入期間を設定すればよい。
これにより、最上行の発光タイミングと、カソード電位の変動が減衰したパネル内部の画素行の書き込みタイミングとを一致させるので、パネル上端部における明暗の表示ムラを抑制できる。
または、本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法は、表示パネル下端部の表示ムラを低減する構成のみを有していればよい。つまり、透明陰極127の抵抗値に基づいて初期化期間を設定すればよい。
これにより、最下行の初期化タイミングと、カソード電位の変動が減衰したパネル内部の画素行の書き込みタイミングとを一致させるので、パネル下端部における明暗の表示ムラを抑制できる。
また、有機EL層12の構成として、陽極/正孔注入層/正孔輸送層/有機発光層/電子輸送層/陰極を例に説明したが、これに限られない。例えば、有機EL層の構成として、少なくとも有機発光層、陽極及び陰極を含む構成であればよい。また、例えば、有機発光層、陽極及び陰極以外に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも1層を含む構成であってもよい。
また、上記実施の形態では、表示部2に連続形成された透明陰極127の電位変動による表示ムラを低減する構成を例示したが、回路構成、発光方式及び有機EL層の積層構造などにより、例えばアノードコモンのトップエミッションにおいて、陽極121の電位変動による表示ムラを低減する構成も本発明に含まれる。
また、上記実施の形態では、画素20を、3つのサブ画素20R、20G及び20Bで構成されているものとして説明したが、画素構成はこれに限られない。例えば、画素20が複数のサブ画素を有さず、1つの画素で構成されていても、上記実施の形態に係る表示装置1と同様の効果が奏される。
なお、上記実施の形態において、中間層は、発光部を構成する層の一部として説明してきたが、接続部を構成する中間層は、発光部を構成する層と連続している必要はない。高精細マスクを使用せずとも発光部と接続部とで分離形成可能な中間層であって、例えば、塗布製膜された段階でバンク122により分離形成されるものであればよい。この場合であっても、製造プロセスを簡素化しつつ輝度バラツキを低減できる。
また、例えば、本実施の形態に係る表示装置1は、図14に示されたような薄型フラットTVに内蔵される。本実施の形態に係る表示装置1により、製造プロセスを簡素化しつつ輝度バラツキが大幅に低減された、高品質な薄型フラットTVが実現される。
また、上記実施の形態に係る表示装置1に含まれる制御回路60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1に含まれる制御回路60の一部を、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、本発明は、表示装置の駆動方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしても良いし、上記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしても良い。
さらに、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD−ROM、MO、DVD、DVD−ROM、DVD−RAM、BD(Blu−ray(登録商標) Disc)、半導体メモリなどに記録したものとしても良い。また、これらの非一時的な記録媒体に記録されている上記デジタル信号であるとしても良い。
また、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしても良い。
また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、上記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、上記マイクロプロセッサは、上記コンピュータプログラムに従って動作するとしても良い。
また、上記プログラムまたは上記デジタル信号を上記非一時的な記録媒体に記録して移送することにより、または上記プログラムまたは上記デジタル信号を、上記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしても良い。
本発明は、有機ELフラットパネルディスプレイに有用であり、画質の均一性が要求されるディスプレイとして用いるのに最適である。
1 表示装置
2、100 表示部
3 電源部
10 基板
11 駆動回路層
12 有機EL層
20 画素
20B、20G、20R サブ画素
20C 接続部
30 給電線
40 データ線駆動回路
50 走査線駆動回路
60 制御回路
71 参照電源線
81 ELアノード電源線
82 ELカソード電源線
91 走査線
92 参照電圧制御線
93 初期化電源線
94 初期化制御線
95 データ線
96 発光制御線
111 ゲート電極
112 ゲート絶縁層
113 半導体層
114 ソース電極
115 ドレイン電極
116 層間絶縁層
120 ビア
121 陽極
122 バンク
123 正孔注入層
124 正孔輸送層
125 有機発光層
126 電子輸送層
127 透明陰極
131 補助配線
200 画素
201 有機EL素子
202 駆動トランジスタ
203、204、205、206 スイッチ
210 容量素子
211 容量

Claims (19)

  1. 回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置の駆動方法であって、
    発光素子及び前記回路素子を初期化する初期化ステップと、
    前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、
    前記書込みステップの後、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定した第1期間において、前記発光素子を発光させずに黒表示をさせる黒挿入ステップと、
    前記黒挿入ステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを含む
    表示装置の駆動方法。
  2. 前記黒挿入ステップでは、
    前記第2電極の抵抗値が大きいほど前記第1期間を短く設定して、前記発光素子を発光させずに黒表示をさせる
    請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
  3. 前記黒挿入ステップでは、
    前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第1期間をT1(H)とした場合、
    T1≧−0.150R+148.69
    なる関係を有するよう前記第1期間を決定する
    請求項1または2に記載の表示装置の駆動方法。
  4. 前記発光ステップでは、
    前記表示部の最上行における発光開始タイミングにおいて、前記最上行の画素の前記第2電極が電位変動し、
    前記初期化ステップでは、
    前記表示部の最上行から所定の画素行だけ下方に位置する画素行の初期化終了タイミングが、前記表示部の最上行における前記発光開始タイミングと一致する
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の表示装置の駆動方法。
  5. 前記初期化ステップでは、
    前記第2電極の抵抗値に基づいて決定された第2期間、初期化を実行する
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の表示装置の駆動方法。
  6. 前記初期化ステップでは、
    前記第2電極の抵抗値が大きいほど前記第2期間を短く設定して、前記初期化を実行する
    請求項5に記載の表示装置の駆動方法。
  7. 前記初期化ステップでは、
    前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第2期間をT2(H)とした場合、
    T2≧−0.0552R+139.05
    なる関係を有するよう前記第2期間を決定する
    請求項5または6に記載の表示装置の駆動方法。
  8. 回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、前記発光層の上方に形成された第2電極とを有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置の駆動方法であって、
    前記第2電極の抵抗値に基づいて決定した第2期間において、発光素子及び前記回路素子を初期化する初期化ステップと、
    前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、
    前記書込みステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを含む
    表示装置の駆動方法。
  9. 前記初期化ステップでは、
    前記第2電極の抵抗値が大きいほど前記第2期間を短く設定して、前記発光素子及び前記回路素子を初期化する
    請求項8に記載の表示装置の駆動方法。
  10. 前記初期化ステップでは、
    前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第2期間をT2(H)とした場合、
    T2≧−0.0552R+139.05
    なる関係を有するよう前記第2期間を決定する
    請求項8または9に記載の表示装置の駆動方法。
  11. 前記初期化ステップでは、
    前記表示部の最下行における初期化タイミングにおいて、前記最下行の画素の前記第2電極が電位変動し、
    前記書込みステップでは、
    前記表示部の最下行から所定の画素行だけ上方に位置する画素行の書込み終了タイミングが、前記表示部の最下行における前記初期化タイミングと一致する
    請求項8〜10のいずれか1項に記載の表示装置の駆動方法。
  12. 発光素子及び当該発光素子を発光駆動するための回路素子を有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置であって、
    前記画素は、
    前記回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、
    前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、
    前記発光層の上方に形成された第2電極とを備え、
    前記表示装置は、さらに、
    前記第1電極に初期化電圧を印加する初期化ステップと、
    前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、
    前記書込みステップの後、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定された第1期間において、前記発光素子を発光させずに黒表示をさせる黒挿入ステップと、
    前記黒挿入ステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを実行する制御部を備える
    表示装置。
  13. 前記画素は、さらに、
    前記駆動回路基板上に前記第1電極と離間して形成された補助配線と、
    前記第1電極と前記第2電極との間に介在した中間層とを備え、
    前記中間層及び前記第2電極は、前記第1電極の上方から前記補助配線の上方に延設されている
    請求項12に記載の表示装置。
  14. 前記制御部は、
    前記黒挿入ステップにおいて、前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第1期間をT1(H)とした場合、
    T1≧−0.150R+148.69
    なる関係を有するよう前記第1期間を決定する
    請求項12または13に記載の表示装置。
  15. 前記制御部は、
    前記初期化ステップにおいて、前記第2電極の抵抗値に基づいて決定された第2期間において、初期化を実行する
    請求項12〜14のいずれか1項に記載の表示装置。
  16. 前記制御部は、
    前記初期化ステップにおいて、前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第2期間をT2(H)とした場合、
    T2≧−0.0552R+139.05
    なる関係を有するよう前記第2期間を決定する
    請求項15に記載の表示装置。
  17. 発光素子及び当該発光素子を発光駆動するための回路素子を有する画素が行列状に配置された表示部を有し、垂直ブランキング期間を含み行順次走査するシーケンスにより駆動される表示装置であって、
    前記画素は、
    前記回路素子が形成された駆動回路基板上に形成された第1電極と、
    前記第1電極の上方に形成された発光物質を含む発光層と、
    前記発光層の上方に形成された第2電極とを備え、
    前記表示装置は、さらに、
    前記第2電極の抵抗値に基づいて決定された第2期間において、前記第1電極に初期化電圧を印加する初期化ステップと、
    前記初期化ステップの後、前記回路素子に信号電圧を書き込む書込みステップと、
    前記書込みステップの後、前記発光素子を発光させる発光ステップとを実行する制御部を備える
    表示装置。
  18. 前記画素は、さらに、
    前記駆動回路基板上に前記第1電極と離間して形成された補助配線と、
    前記第1電極と前記第2電極との間に介在した中間層とを備え、
    前記中間層及び前記第2電極は、前記第1電極の上方から前記補助配線の上方に延設されている
    請求項17に記載の表示装置。
  19. 前記制御部は、
    前記初期化ステップにおいて、前記第2電極のシート抵抗をR(Ω/sq.)とし、行順次走査における単位水平走査期間を1Hとし、前記第2期間をT2(H)とした場合、
    T2≧−0.0552R+139.05
    なる関係を有するよう前記第2期間を決定する
    請求項17または18に記載の表示装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018118974A1 (de) * 2018-08-03 2020-02-06 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische leuchtvorrichtung und verfahren zum steuern einer optoelektronischen leuchtvorrichtung
KR102622938B1 (ko) * 2018-08-06 2024-01-09 엘지디스플레이 주식회사 구동회로, 유기발광표시장치 및 구동방법

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI257496B (en) 2001-04-20 2006-07-01 Toshiba Corp Display device and method of manufacturing the same
JP2002318556A (ja) 2001-04-20 2002-10-31 Toshiba Corp アクティブマトリクス型平面表示装置およびその製造方法
KR20080006291A (ko) * 2006-07-12 2008-01-16 삼성전자주식회사 표시 장치 및 그의 구동 방법
JP2009163061A (ja) * 2008-01-08 2009-07-23 Sony Corp 表示装置
JP5690280B2 (ja) * 2009-10-15 2015-03-25 パナソニック株式会社 表示パネル装置及びその製造方法
US9342183B2 (en) * 2011-03-01 2016-05-17 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel equipped display device and driving method for the same
JP6155453B2 (ja) * 2013-01-24 2017-07-05 株式会社Joled 表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102631177B1 (ko) 2018-12-28 2024-01-29 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 조명장치

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