JPH1173159A

JPH1173159A - 有機ｅｌディスプレイの駆動装置および駆動方法

Info

Publication number: JPH1173159A
Application number: JP9249738A
Authority: JP
Inventors: Mitsunari Suzuki; 満成鈴木; Yoshihiro Saito; 義広斎藤; Takashi Tanaka; 俊田中
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】付加的な回路や、制御システム等を必要とせ
ず、細かな輝度調整や、発光面積の異なる素子が混在し
ていても適正な輝度調整が可能で、しかも画面のちらつ
きもなく、簡単な操作で輝度の調整が可能で、しかも低
コストな有機ＥＬディスプレイの駆動装置を提供する。【解決手段】１組以上のマトリクス配置された走査電
極およびデータ電極とこの電極間に存在する有機ＥＬ層
とを有し、前記電極の間に少なくとも１つの回路が形成
される有機ＥＬディスプレイ６と、前記走査電極および
データ電極を、入力したデータに応じた表示内容となる
ように駆動するディスプレイ制御手段２とを有し、前記
ディスプレイ制御手段２は、有機ＥＬディスプレイの走
査電極の数よりも多い数の走査電極を駆動するように制
御する有機ＥＬディスプレイの駆動装置とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はオーディオ等で使わ
れる情報表示パネル、自動車用の計器パネル、動画・静
止画を表示させるディスプレイ等、家電製品、自動車、
二輪車電装品に使用され、有機化合物を用いて構成され
た有機ＥＬディスプレイの駆動装置および駆動方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、有機ＥＬ素子が盛んに研究され、
実用化されつつある。これは、錫ドープ酸化インジウム
（ＩＴＯ）などの透明電極（ホール注入電極）上にトリ
フェニルジアミン（ＴＰＤ）などのホール輸送材料を蒸
着により薄膜とし、さらにアルミキノリノール錯体（Ａ
ｌｑ3 ）などの蛍光物質を発光層として積層し、さらに
Ｍｇなどの仕事関数の小さな金属電極（電子注入電極）
を形成した基本構成を有する素子で、１０V 前後の電圧
で数１００から数１００００cd/m²ときわめて高い輝度
が得られることで、家電製品、自動車、二輪車電装品等
のディスプレイとして注目されている。

【０００３】このような有機ＥＬ素子を用いたディスプ
レイとして、いわゆる単純マトリクスタイプのディスプ
レイがある。この単純マトリクスタイプのディスプレイ
は、例えば、それぞれ交差するように配置され、通常陰
極となる走査（コモンライン）電極と、通常陽極（透明
電極）となるデータ（セグメントライン）電極と、有機
層（発光層等）とを有し、前記電極間に有機層が挟ま
れ、かつ透明（ガラス）基板（封止板）間に配置されて
いる。この有機ＥＬディスプレイの走査電極とデータ電
極間に電位差を与えると、有機層に電界が発生し、この
電界により加速された電子により電子・ホール対が発生
し、または発光中心の電子が励起され、その電子・ホー
ル対の消失や、励起状態から定常状態に復するときに発
光する。

【０００４】上記のようなマトリクスタイプのディスプ
レイを駆動する場合、表示する数字、文字等のキャラク
ターデータや図形等のイメージデータを、上記マトリク
ス上の特定の位置に対応させるデータに展開し、ディス
プレイ上に表示させる制御装置ないし駆動装置が必要で
ある。この制御装置ないし駆動装置は、例えばキャラク
ターデータやイメージデータを解析し、マトリクスデー
タに展開するための演算回路ないしプロセッサと、この
プロセッサ等に対してビットマップイメージデータ、ビ
ットマップアドレスデータ等を提供するメモリ等から構
成される。

【０００５】そして、このような駆動装置から与えら
れ、走査電極またはデータ電極を駆動するための走査電
極駆動信号またはデータ電極駆動信号は、一対の信号に
より与えられるディスプレイ上の座標点の画素を駆動す
る。すなわち、例えば、図３、図４に示すように、走査
電極がｂ１〜ｂ３の３本、データ電極がａ１本のマトリ
クスについて考えると、データ電極ａに与えられる信号
と、走査電極ｂ１〜ｂ３に与えられる信号が図示例のよ
うな関係にある場合、時間ｔ１〜ｔ２ではデータ電極ａ
と走査電極ｂ１との交点にある素子ｐが発光し、時間ｔ
３〜ｔ４でデータ電極ａと走査電極ｂ３との交点にある
素子ｒが発光する。ここでデータ電極ではＶＨがアクテ
ィブ信号であり、走査電極ではＶＬがアクティブ信号と
なる。そして、この３本の走査電極ｂ１〜ｂ３を１スキ
ャン駆動して１画面ｐ１とする１／３デューティ（dut
y）となる。

【０００６】ところで、このような構成のマトリクスデ
ィスプレイの発光輝度を調整しようとする場合、例え
ば、駆動電圧ＶＨのレベルを調節することにより、有機
ＥＬ素子に流れる電流を調整し、発光輝度を調製する方
式が考えられる。しかしこの方式では、電圧の微調整の
ための回路を走査電極またはデータ電極毎に設けること
となり、回路構成が複雑になると共に、その制御も複雑
となりコストの増加や、ディスプレイが大型化するとい
った問題がある。特に電流制御方式を用いる場合、有機
ＥＬ素子の発光輝度が電流密度によって規定されるた
め、発光面積の異なる素子が混在するようなディスプレ
イでは、回路構成も制御方式もより複雑となる。

【０００７】また、各素子を駆動する時間、つまり駆動
パルス幅を可変するＰＷＭ制御も考えられるが、このよ
うな制御方式も回路構成や制御が複雑化し、上記同様の
問題がある。

【０００８】また、複数のフレームを用いて発光輝度を
コントロールする方式も考えられる。すなわち、例えば
図５に示すように、時間ｔ１〜ｔ２ではデータ電極ａと
走査電極ｂ１との交点にある素子ｐが発光し、時間ｔ３
〜ｔ４でデータ電極ａと走査電極ｂ３との交点にある素
子ｒが発光し、さらに、時間ｔ６〜ｔ７でデータ電極ａ
と走査電極ｂ３との交点にある素子ｒが発光するように
する。このように、時間ｔ１〜ｔ４のフレームＦ１と、
時間ｔ４〜ｔ７のフレームＦ２の２フレーム、つまり走
査電極ｂ１〜ｂ３を２スキャン駆動して１画面ｐ１とす
る１／６デューティとすれば、２スキャン目で発光しな
かった素子ｐは、見かけ上の発光輝度が１／２となる。
このように、複数のフレームで１つの画面を構成するこ
とにより、容易に輝度調整を行うことができる。

【０００９】しかし、このようにフレーム単位での制御
を行おうとすると、細かい輝度調整をするには１画面に
多くのフレーム数を必要としてしまう。このため、フレ
ーム数が増加した分、１画面の保有時間が増加し、画面
のちらつきを生じてしまう。

【００１０】ところで、ディスプレイの駆動装置には同
様な機能を有するものとして、液晶ディスプレイ（ＬＣ
Ｄ）の制御装置ないし駆動装置が従来より開発され、量
産され、幅広く使用されている。従って、このようなＬ
ＣＤの制御装置ないし駆動装置を有機ＥＬディスプレイ
の制御装置ないし駆動装置として使用することができれ
ば、開発や製造設備等に要する多大な時間と費用を節約
することができる。

【００１１】しかし、従来から汎用されているＬＣＤの
制御装置ないし駆動装置を用いることとしても、上記の
問題点があり、これに付加回路を付与したり、別途制御
システムを導入したりしては、コストや時間の節約効果
がなくなるばかりか、新たな負担が生じてしまう。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、付加
的な回路や、制御システム等を必要とせず、細かな輝度
調整が可能で、発光面積の異なる素子が混在していても
適正な輝度調整が可能で、しかも画面のちらつきもない
有機ＥＬディスプレイの駆動装置および駆動方法を提供
することである。

【００１３】また、簡単な操作で輝度の調整が可能で、
しかも低コストな有機ＥＬディスプレイの駆動装置を提
供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、以下の
（１）〜（６）の構成により達成される。（１）１組以上のマトリクス配置された走査電極およ
びデータ電極とこの電極間に存在する有機ＥＬ層とを有
し、少なくとも１組の電極を介して１つの回路が形成さ
れる有機ＥＬディスプレイと、前記走査電極およびデー
タ電極を、入力したデータに応じた表示内容となるよう
に駆動するディスプレイ制御手段とを有し、前記ディス
プレイ制御手段は、有機ＥＬディスプレイの電極の数よ
りも多い数の電極を駆動するように制御する有機ＥＬデ
ィスプレイの駆動装置。（２）前記ディスプレイ制御手段は、全体の表示制御
を行う主制御手段と、前記主制御手段から与えられたデ
ータに応じて走査電極駆動信号とデータ電極駆動信号と
を発生するディスプレイ制御手段と、前記主制御手段か
ら与えられるデータを走査電極とデータ電極とを駆動す
るためのマトリクスデータに変換するためのデータが格
納され、これを必要に応じて前記ディスプレイ制御手段
に与える表示データ記憶手段と、前記ディスプレイ制御
手段から送出される走査電極駆動信号に応じて有機ＥＬ
素子の走査電極を駆動する走査電極駆動手段と、前記デ
ィスプレイ制御手段から送出されるデータ電極駆動信号
に応じて有機ＥＬ素子のデータ電極を駆動するデータ電
極駆動手段とを有する上記（１）の有機ＥＬディスプレ
イの駆動装置。（３）前記ディスプレイ制御手段は、前記走査電極の
数よりも多い数の走査電極を駆動するための走査電極駆
動信号を発生する上記（１）または（２）の有機ＥＬデ
ィスプレイの駆動装置。（４）前記ディスプレイ制御手段は、走査電極の電極
数をあらかじめ設定する電極設定手段を有し、この電極
設定手段に設定されている電極数に応じた走査電極を駆
動する走査電極駆動信号を発生する上記（１）〜（３）
のいずれかの有機ＥＬディスプレイの駆動装置。（５）１組以上のマトリクス配置された走査電極およ
びデータ電極とこの電極間に存在する有機ＥＬ層とを有
する有機ＥＬディスプレイを、前記有機ＥＬディスプレ
イの走査電極の数よりも多い数の走査側電極を駆動する
ように走査電極駆動信号を与えて駆動する有機ＥＬディ
スプレイの駆動方法。（６）前記走査電極の数は、あらかじめ設定可能なデ
ータであって、これを変更することによりこれより多い
数とする上記（５）の有機ＥＬディスプレイの駆動方
法。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の有機ＥＬディスプレイの
駆動装置は、１組以上のマトリクス配置された走査電極
およびデータ電極とこの電極間に存在する有機ＥＬ層と
を有し、前記電極の間に少なくとも１つの回路が形成さ
れる有機ＥＬディスプレイと、前記走査電極およびデー
タ電極を、入力したデータに応じた表示内容となるよう
に駆動するディスプレイ制御手段とを有し、前記ディス
プレイ制御手段は、有機ＥＬディスプレイの一画面を構
成する電極の数よりも多い数の電極を駆動するように制
御する。

【００１６】このように、実際には存在しない電極（以
下仮想電極という）を駆動させることにより、仮想電極
の駆動中は実際の電極に対応する素子が発光することが
なく、いわゆる休止時間となり、その分画面は暗くな
る。この休止時間の幅、つまり仮想電極の数を制御する
ことにより任意の明るさの画面を得ることができる。

【００１７】次に、図を参照しつつ本発明の有機ＥＬデ
ィスプレイの駆動装置の、構成例について説明する。図
１は本発明の有機ＥＬディスプレイの駆動装置の基本構
成を示すブロック図である。

【００１８】図において、本発明の有機ＥＬディスプレ
イの駆動装置は、ディスプレイに表示するデータや、表
示に関するデータを与える主制御手段１と、この主制御
手段１から与えられる表示データに応じて有機ＥＬディ
スプレイの走査電極、データ電極を駆動する信号、走査
電極駆動信号、データ電極駆動信号を送出するディスプ
レイ制御手段２を有する。さらにこのディスプレイ制御
手段２と接続され、主制御手段１等から与えられる表示
データをマトリクスデータ、ビットマップデータ等に展
開するためのデータや、あらかじめ決められた表示内容
のデータ等を格納する表示データ記憶手段３と、ディス
プレイ制御手段２からの走査電極駆動信号、データ電極
駆動信号により、有機ＥＬディスプレイ６の走査電極、
データ電極を駆動する走査電極駆動手段４と、データ電
極駆動手段５とを有する。そして、１組以上のマトリク
ス配置された走査電極およびデータ電極とこの電極間に
存在する有機ＥＬ層（有機ＥＬ素子）とを有する有機Ｅ
Ｌディスプレイ６とを有する。

【００１９】主制御手段１は、有機ＥＬディスプレイ６
に表示させる表示データを与えたり、表示データ記憶手
段３に記憶されている表示データを指定したり、表示に
必要なタイミングや制御データを与えたりする。この制
御手段１は、通常汎用のマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）
および記憶媒体（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）に記憶されている
制御アルゴリズム等により構成されているが、マイコ
ン，ＤＳＰ等プロセッサの態様を問わず使用可能であ
り、その他ＡＳＩＣ等論理回路の組み合わせなどにより
構成してもよい（自己プログラム型を含む）。また、こ
の例では主制御手段１は独立に設けているが、ディスプ
レイ制御手段２や、ディスプレイが配置される装置の制
御手段等と一体としてもよい。

【００２０】ディスプレイ制御手段２は、主制御手段１
等から与えられる表示データ等を解析し、必要により表
示データ記憶手段３に格納されているデータを検索し
て、その表示データを有機ＥＬディスプレイ上の所定の
位置に表示させるためのマトリクスデータに変換する。
すなわち、表示する画像（イメージまたはキャラクタ）
データが、各マトリクスの交点で与えられる有機ＥＬ素
子の画素単位のドットデータとした場合、そのドット座
標を与える走査電極とデータ電極を駆動するような信号
を発生する。また、上記のような各フレーム単位での駆
動や、走査電極とデータ電極の駆動比（デューティ）制
御等も行う。

【００２１】有機ＥＬディスプレイの一画面中に存在す
る走査電極は、１つの画面駆動時にその本数分で時分割
駆動（スキャン）され、この時分割駆動中の走査電極に
対応するデータ電極が駆動され、必要な表示が行われ
る。そして、走査電極を駆動する際に、走査電極の本数
ｎよりも多い数の走査電極を駆動するような走査電極駆
動信号を送出する。ここで、走査電極ないしデータ電極
の数ｎ，ｍは有機ＥＬディスプレイの大きさや構成、解
像度等により適宜決められ、特に限定されるものではな
いが、通常２⁰ 〜２¹²、特に２² 〜２¹⁰程度である。

【００２２】なお、上記の駆動方式は陰極側を走査電
極、陽極側をデータ電極とし、データ電極はＶH でアク
ティブとなり、走査電極はＶL でアクティブとなる場合
について説明したが、この逆、つまり陰極側をデータ電
極、陽極側を走査電極としてもよい。その場合にはデー
タ電極はＶL でアクティブとなり、走査電極はＶH でア
クティブとなる。

【００２３】ディスプレイ制御手段２は、例えば、所定
の演算機能を有するプロセッサや複合論理回路、前記プ
ロセッサ等が外部の主制御手段等とのデータの授受を行
うためのバッファ、制御回路へのタイミング信号、表示
タイミング信号や外部記憶手段等への読み出し、書き込
みタイミング信号等を与えるタイミング信号発生回路
（発振回路）、外部の記憶手段から表示データ等の授受
を行う記憶素子制御回路、外部の記憶素子から読み出し
たり、外部から与えられ、あるいはこれを加工すること
により得られた表示データを駆動信号として送出する駆
動信号送出回路、外部から与えられる表示機能や表示さ
せるディスプレイ等に関するデータ、制御コマンド等を
格納する各種レジスタ等により構成することができる。

【００２４】走査電極、データ電極の駆動信号を決定す
るための、走査電極とデータ電極の数、あるいはこれに
加える仮想電極の数は前記主制御手段からのデータ、コ
マンド信号や、各種レジスタ等のデータとして与えられ
る。このように、ハードの変更を必要とせず、ソフトの
設定ないしデータの変更のみで輝度の調製を行うことが
できる。

【００２５】さらに、ディスプレイ制御手段２は、図１
に示すようにあらかじめ走査電極数を電極設定手段２ａ
に設定しておき、電極の駆動に際しては、この設定され
た走査電極数、データ電極数を読み出し、読み出された
データをもとに電極を駆動するようにするとよい。この
ように、電極設定手段に設定されている電極数を駆動す
るようにすれば、いちいち電極数を指定する必要がなく
なり、電極数、すなわち発光輝度は、この電極設定手段
のデータを書き換えるだけで調整でき、極めて簡単な操
作で輝度調整が行える。電極設定手段２ａは、ＲＯＭ、
ＲＡＭ等の半導体記憶素子、あるいはその他の記憶媒体
により容易に構成することができるが、通常、ディスプ
レイ制御手段２が有する上記各種レジスタのいずれかに
より構成されることになる。

【００２６】また、このようにディスプレイを駆動する
ための機能を有する装置として、ＬＣＤ（液晶ディスプ
レイ）制御（駆動）ＩＣが広く使用されている。そこ
で、このようなＬＣＤ制御ＩＣ（ＬＣＤコントローラ
ー）をディスプレイ制御手段２として使用することが好
ましい。すなわち、新たに上記機能を有するディスプレ
イ制御手段２を素子として作製しようとすれば多大な費
用と時間を要するが、同様な機能を有し、安価で大量に
供給が可能な上記素子を用いることにより、素子の製造
コストや時間を大幅に節約でき、ディスプレイの製造コ
ストを安く抑えることができる。

【００２７】なお、ＬＣＤにおいて上記に示すようなデ
ィスプレイ駆動方式を用いた場合、その応答速度が遅い
ため、正常な動作を保証できなくなる。すなわち、従
来、この種のＬＣＤコントローラーにおいては、本発明
のような使用方法は想定されておらず、単に使用するデ
ィスプレイの規格に合わせるための機能を備えているに
すぎない。そして、本発明ではこのような従来からある
機能を活用し、ハードの変更をすることなく新たな駆動
方式を可能としており、この意味からも新規な構成とい
える。

【００２８】このような、市販のＬＣＤ制御ＩＣとし
て、例えば、セイコーエプソン（株）社製：ＳＥＤ１３
５１ＦOA，ＳＥＤ１２００等や、日立製作所（株）社
製：ＨＤ６１８３０，ＨＤ６６７２７等や、沖電気工業
（株）社製：ＭＳＭ６２５５，ＭＳＭ６２２２Ｂ−０１
等や、日本電気（株）社製：μＰＤ１６４３２Ｂ等、三
洋電機（株）社製：ＬＣ７９８０，ＬＣ７９８１等があ
る。

【００２９】なかでも、例えば、セイコーエプソン
（株）社製：ＳＥＤ１３５１ＦOA等には、垂直ライン数
レジスタ（その他、機種により時分割数レジスタ、デュ
ーティー数レジスタ等と称する場合がある）等が備えら
れていて、このレジスタの値を仮想電極を加えた電極数
にセットすることにより容易に発光輝度を調製すること
ができ好ましい。

【００３０】ところで、このような汎用されているＬＣ
Ｄの制御装置ないし駆動装置は、液晶固有の特性や、配
線効率等の点から反転駆動電圧を印加したり、複数の異
なる駆動電圧を印加する駆動方式を採用したものがあ
る。すなわち、例えば駆動パルス波形中に基準電圧に対
して、複数の時間単位で変化する２つ以上の電圧レベル
を包含し、複合的な矩形波を出力するようになっている
もの等がある。このような駆動パルスは、ＬＣＤを駆動
するには極めて有効な駆動手段であるが、電流密度に応
じて発光輝度が変化する有機ＥＬディスプレイにおいて
は、波形に応じて輝度が変化してしまい実用的でない。
従って、このようなＬＣＤの制御装置ないし駆動装置と
してこれらの素子を使用する場合には、以下のような信
号変換手段を設けるとよい。

【００３１】信号変換手段は、１つまたは２つ以上の異
なった検出レベルを有する。例えばＬＣＤ駆動用ＩＣか
ら出力されるＬＣＤ駆動用のパルスの複数の信号レベル
に応じた複数の検出レベルを有し、この複数の検出レベ
ルで検出される信号の状態に応じて有機ＥＬディスプレ
イの駆動信号を出力する。複数の検出レベルで検出され
るＬＣＤ駆動パルスの条件はＨレベル（正論理）でも、
Ｌレベル（負論理）でもよく、また、検出後の出力のい
ずれかを反転させたものでもよい。また、検出レベルは
１つでもよい。

【００３２】ＬＣＤ駆動用パルスの信号レベル検出手段
としては、特に限定されるものではなく、通常用いられ
ている信号検出方法で十分であり。例えば、ＬＣＤ駆動
用パルスの複数の信号レベル電圧に対し、ある程度の誤
差範囲を含んだ分低いレベルの検出電圧レベルをそれぞ
れ設定し、この電圧レベルで、信号電圧が検出されたと
き、あるいはされなかったときに出力を生じるようにし
たもの等とすればよい。信号の検出を正論理か、負論理
によるか、また検出された信号に対応する出力信号を正
論理とするか、負論理とするかは使用するＬＣＤ駆動手
段や有機ＥＬディスプレイの種類等により適宜決めれば
よい。また、通常はＬＣＤにおいて表示させるための信
号状態のときに、有機ＥＬディスプレイを発光させるよ
うに信号が変換されるが、表示状態のときに、さらにこ
れを時分割して表示させてもよい。

【００３３】検出レベルを設定するための手段も、特に
限定されるものではなく、電源電圧等を抵抗等で分圧し
て基準電圧としたものや、抵抗に代えてインピーダンス
素子、ダイオード、ツェナーダイオード等を用いてもよ
いし、電池等の電圧発生デバイスを利用してもよいし、
Ａ／Ｄ変換した信号に対するデジタルデータとして設定
してもよい。

【００３４】設定された検出レベルは、比較手段等によ
りＬＣＤ駆動用パルスと比較され、これを超え、あるい
はこれより低い信号として検出される。比較手段も特に
限定されるものではなく、ＯＰアンプＩＣを組み合わせ
たコンパレータや、作動増幅器を応用したもの、Ａ／Ｄ
変換した信号を基準データと比較するプロセッサ等を用
いることができる。また、これらに代えて、ＬＣＤ駆動
パルスを複数に分圧して検出したい信号レベルを取り出
し、これを論理回路等により処理してもよい。

【００３５】信号変換手段より出力される有機ＥＬディ
スプレイの駆動信号は、有機ＥＬディスプレイの駆動に
適した、単一のＨレベル状態（ＶH ）またはＬレベル状
態（ＶL ）からなる有機ＥＬディスプレイの駆動パルス
となる。

【００３６】表示データ記憶手段３は、外部から与えら
れた画像データを、ディスプレイ上に表示するためのマ
トリクスデータとして変換するためのデータ（変換テー
ブル）や、所定のキャラクタデータやイメージデータを
そのままマトリクスデータに置換したデータ等が格納さ
れ、それぞれ必要に応じて格納位置（アドレス）を指定
することにより読み出し（書き込み）が可能なようにな
っている。このような、表示データ記憶手段としてはＲ
ＡＭ（ＶＲＡＭ）、ＲＯＭ等の半導体記憶素子を好まし
く挙げることができるが、これに限定されるものではな
く、光や磁気を応用した記憶媒体を用いてもよい。

【００３７】走査電極駆動手段４およびデータ電極駆動
手段５はディスプレイ制御手段２から与えられた走査電
極駆動信号、データ電極駆動信号に応じて走査電極、デ
ータ電極を駆動する。有機ＥＬディスプレイを構成する
有機ＥＬ素子は電流駆動により発光する発光素子であ
る。このため、通常電圧信号として与えられる走査電極
駆動信号、データ電極駆動信号を所定の電流値の信号に
変換し、これを所定の走査電極、データ電極に与えるこ
とにより駆動する。

【００３８】より具体的には、必要な電流容量を有する
電圧−電流変換素子、あるいは増幅素子（電力増幅）等
を用いて、所定位置の走査電極、データ電極を駆動す
る。このような駆動回路として、オープンドレイン、オ
ープンコレクタ回路等が挙げられるが、本発明で好まし
く用いられる駆動手段は、有機ＥＬディスプレイの駆動
パルス（走査電極駆動信号、データ電極駆動信号）に応
じて有機ＥＬディスプレイの電極の接続を電源側または
接地側に切り換える。すなわち、動作時に接地側（電源
側）に接続されるのであれば、非動作時には電源側（接
地側）に接続させる駆動回路が好ましい。このように、
非動作部分を安定化させることにより、例えばマトリク
ス内に不良個所があっても、その部分の走査電極（デー
タ電極）側がＨレベル（Ｌレベル）に保持されることと
なり、リーク電流の発生を防止することができる。

【００３９】電極への接続を切り換える手段としては、
リレー等の有接点デバイスを用いることも考えられる
が、動作の高速性、信頼性等を考慮すると、トランジス
タ、ＦＥＴおよびこれらと同等の機能を有する半導体素
子が好ましい。これら半導体素子は、電源側または接地
側のいずれかに接続されるよう、それぞれの導通方向に
対応して複数（２つ以上）設けられ、一方が動作状態
（導通状態）のときは、他方が非動作状態（非導通状
態）となるよう接続、配置される。このような接続、配
置方法として、一般にトーテムポール接続が知られてい
る。また、電源側、接地側とは直接電源や接地ラインに
接続する場合の他、電流制限抵抗、保護ダイオード等の
素子を介して接続する場合も含まれる。

【００４０】次に、本発明に使用される有機ＥＬディス
プレイ６について説明する。

【００４１】本発明に使用される有機ＥＬディスプレイ
は、例えば、基板上に１組以上のマトリクス配置された
走査電極およびデータ電極を有し、これらの電極の間に
ホール注入電極（陽極）、ホール注入・輸送層、発光お
よび電子注入輸送層、電子注入電極（陰極）、必要によ
り保護層が積層され、さらにこの上にガラス等の封止板
を配置した構成を有する。

【００４２】本発明の有機ＥＬディスプレイは、上記の
構成例に限らず、種々の構成とすることができ、セグメ
ントタイプのものであってもよく、例えば発光層を単独
で設け、この発光層と電子注入電極との間に電子注入輸
送層を介在させた構造とすることもできる。また、必要
に応じ、ホール注入・輸送層と発光層とを混合しても良
い。

【００４３】電子注入電極はスパッタ法や真空蒸着等に
より成膜し、発光層等の有機物層は真空蒸着等により、
ホール注入電極は蒸着やスパッタ等により成膜すること
ができるが、これらの膜のそれぞれは、必要に応じてマ
スク蒸着または膜形成後にエッチングなどの方法によっ
てパターニングされ、これによって、所望の発光パター
ンを得ることができる。電極成膜後に、ＳｉＯ_X 等の無
機材料、テフロン等の有機材料等を用いた保護膜を形成
してもよい。保護膜は透明でも不透明であってもよく、
保護膜の厚さは５０〜１２００nm程度とする。保護膜は
スパッタ法、蒸着法等により形成すればよい。

【００４４】さらに、素子の有機層や電極の酸化を防ぐ
ために素子上に封止層を形成することが好ましい。封止
層は、湿気の侵入を防ぐために市販の低吸湿性の光硬化
性接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、架
橋エチレン−酢酸ビニル共重合体接着剤シート等の接着
性樹脂層を用いて、ガラス板等の封止板を接着し密封す
る。ガラス板以外にも金属板、プラスチック板等を用い
ることもできる。

【００４５】発光層は、ホール（正孔）および電子の注
入機能、それらの輸送機能、ホールと電子の再結合によ
り励起子を生成させる機能を有する。発光層には比較的
電子的にニュートラルな化合物を用いることが好まし
い。

【００４６】ホール注入輸送層は、ホール注入電極から
のホールの注入を容易にする機能、ホールを安定に輸送
する機能および電子を妨げる機能を有し、電子注入輸送
層は、電子注入電極からの電子の注入を容易にする機
能、電子を安定に輸送する機能およびホールを妨げる機
能を有するものであり、これらの層は、発光層に注入さ
れるホールや電子を増大・閉じこめさせ、再結合領域を
最適化させ、発光効率を改善する。

【００４７】発光層の厚さ、ホール注入輸送層の厚さお
よび電子注入輸送層の厚さは特に限定されず、形成方法
によっても異なるが、通常、５〜５００nm程度、特に１
０〜３００nmとすることが好ましい。

【００４８】ホール注入輸送層の厚さおよび電子注入輸
送層の厚さは、再結合・発光領域の設計によるが、発光
層の厚さと同程度もしくは１／１０〜１０倍程度とすれ
ばよい。ホールもしくは電子の、各々の注入層と輸送層
を分ける場合は、注入層は１nm以上、輸送層は２０nm以
上とするのが好ましい。このときの注入層、輸送層の厚
さの上限は、通常、注入層で５００nm程度、輸送層で５
００nm程度である。このような膜厚については注入輸送
層を２層設けるときも同じである。

【００４９】発光層には発光機能を有する化合物である
蛍光性物質を含有させる。このような蛍光性物質として
は、例えば、特開昭６３−２６４６９２号公報に開示さ
れているような化合物、例えばキナクリドン、ルブレ
ン、スチリル系色素等の化合物から選択される少なくと
も１種が挙げられる。また、トリス（８−キノリノラ
ト）アルミニウム等の８−キノリノールないしその誘導
体を配位子とする金属錯体色素などのキノリン誘導体、
テトラフェニルブタジエン、アントラセン、ペリレン、
コロネン、１２−フタロペリノン誘導体等が挙げられ
る。さらには、特願平６−１１０５６９号のフェニルア
ントラセン誘導体、特願平６−１１４４５６号のテトラ
アリールエテン誘導体等を用いることができる。

【００５０】また、それ自体で発光が可能なホスト物質
と組み合わせて使用することが好ましく、ドーパントと
しての使用が好ましい。このような場合の発光層におけ
る化合物の含有量は０．０１〜１０wt% 、さらには０．
１〜５wt% であることが好ましい。ホスト物質と組み合
わせて使用することによって、ホスト物質の発光波長特
性を変化させることができ、長波長に移行した発光が可
能になるとともに、素子の発光効率や安定性が向上す
る。

【００５１】基板材料としては、ガラスや石英、樹脂等
の透明ないし半透明材料を用いる。また、基板に色フィ
ルター膜や蛍光性物質を含む色変換膜、あるいは誘電体
反射膜を用いて発光色をコントロールしてもよい。

【００５２】色フィルター膜には、液晶ディスプレイ等
で用いられているカラーフィルターを用いれば良いが、
有機ＥＬの発光する光に合わせてカラーフィルターの特
性を調整し、取り出し効率・色純度を最適化すればよ
い。

【００５３】また、ＥＬ素子材料や蛍光変換層が光吸収
するような短波長の外光をカットできるカラーフィルタ
ーを用いれば、素子の耐光性・表示のコントラストも向
上する。

【００５４】また、誘電体多層膜のような光学薄膜を用
いてカラーフィルターの代わりにしても良い。

【００５５】色変換膜は、ＥＬ発光の光を吸収し、色変
換膜中の蛍光体から光を放出させることで、発光色の色
変換を行うものであるが、組成としては、バインダー、
蛍光材料、光吸収材料の三つから形成される。

【００５６】有機ＥＬディスプレイは、直流駆動型や、
交流駆動またはパルス駆動として用いられる。駆動させ
るための印加電圧は、通常、２〜２０V 程度とされる。

【００５７】次に、本発明のディスプレイ駆動装置の動
作について説明する。本発明の駆動方法は、上記のよう
に１組以上のマトリクス配置された走査電極およびデー
タ電極とこの電極間に存在する有機ＥＬ層とを有する有
機ＥＬディスプレイを、前記有機ＥＬディスプレイの走
査電極の数よりも多い数となるように走査電極としての
仮想電極を加え、これらを加えた全体の電極を駆動する
ように走査電極駆動信号を走査電極駆動手段に与えて電
極を駆動する。

【００５８】次に、図を参照しつつより具体的な動作に
ついて説明する。図２は本発明の装置の動作例を示した
タイミングチャートである。なお、図２は上記従来例の
図３、図４、図５と対応して記載されており、重複する
説明は省略する。

【００５９】すなわち、この例では実際の走査電極ｂ１
〜ｂ３に加えて仮想電極ｂ４〜ｂ６を設定し、これらの
走査電極を順次駆動して１画面ｐ１となる１／６デュー
ティとする。そして、時間ｔ１〜ｔ２では走査電極ｂ１
とデータ電極ａ間の素子ｐが発光し、時間ｔ３〜ｔ４で
は走査電極ｂ３とデータ電極ａ間の素子ｒが発光する
が、時間ｔ４〜ｔ７で、次のｂ４〜ｂ６の仮想電極駆動
を駆動する期間は、ｂ４〜ｂ６の走査電極を駆動する信
号は発生するが、実際の電極には駆動信号が印加される
ことがなく、また、データ電極駆動信号はアクティブに
はならないので、各素子は発光しない。従って、見かけ
の駆動周期は１／６デューティであるが、そのうちの３
／６周期は発光には寄与せず、全体として発光輝度が３
／６つまり、１／２になる。このように、この例では仮
想電極を１本増やした場合には３／４、２本増やした場
合には３／５と発光輝度を低下させることができ、フレ
ームを増やすことなく極めて容易に輝度調製ができるこ
とがわかる。なお、この例では実際の走査電極は３本と
したが、これに限定されるものではなく上記規定範囲の
本数であれば何本でもよい。従って、例えば２⁷ 本とす
れば、輝度調製にはこれより多い本数２⁸ 本等の値を設
定すればよい。また、データ電極も同様に上記範囲で自
由に選択可能であり、走査電極数が２⁸ 本であれば、こ
の走査電極のスキャンタイミングに同期し、これに対応
して駆動できるようなデータ電極駆動信号が送出されれ
ばよい。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、付加的な
回路や、制御システム等を必要とせず、細かな輝度調整
が可能で、発光面積の異なる素子が混在していても適正
な輝度調整が可能で、しかも画面のちらつきもない有機
ＥＬディスプレイの駆動装置および駆動方法を提供可能
となった。

【００６１】また、簡単な操作で輝度の調整が可能で、
しかも低コストな有機ＥＬディスプレイの駆動装置を提
供可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機ＥＬディスプレイの駆動装置の基
本構成を示したブロック図である。

【図２】本発明の有機ＥＬディスプレイの駆動装置の動
作例を示したタイミングチャートである。

【図３】従来の有機ＥＬディスプレイの駆動装置の動作
例を示したタイミングチャートである。

【図４】有機ＥＬディスプレイの任意の一部の走査電極
とデータ電極との関係を示した概念図である。

【図５】複数のフレームを用いて有機ＥＬディスプレイ
の輝度調製を行う方式の動作例を示したタイミングチャ
ートである。

【符号の説明】

１主制御手段２ディスプレイ制御手段２ａ電極設定手段３表示データ記憶手段４走査電極駆動手段５データ電極駆動手段６有機ＥＬディスプレイ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１組以上のマトリクス配置された走査電
極およびデータ電極とこの電極間に存在する有機ＥＬ層
とを有し、少なくとも１組の電極を介して１つの回路が
形成される有機ＥＬディスプレイと、前記走査電極およびデータ電極を、入力したデータに応
じた表示内容となるように駆動するディスプレイ制御手
段とを有し、前記ディスプレイ制御手段は、有機ＥＬディスプレイの
電極の数よりも多い数の電極を駆動するように制御する
有機ＥＬディスプレイの駆動装置。
【請求項２】前記ディスプレイ制御手段は、全体の表
示制御を行う主制御手段と、前記主制御手段から与えら
れたデータに応じて走査電極駆動信号とデータ電極駆動
信号とを発生するディスプレイ制御手段と、前記主制御
手段から与えられるデータを走査電極とデータ電極とを
駆動するためのマトリクスデータに変換するためのデー
タが格納され、これを必要に応じて前記ディスプレイ制
御手段に与える表示データ記憶手段と、前記ディスプレ
イ制御手段から送出される走査電極駆動信号に応じて有
機ＥＬ素子の走査電極を駆動する走査電極駆動手段と、
前記ディスプレイ制御手段から送出されるデータ電極駆
動信号に応じて有機ＥＬ素子のデータ電極を駆動するデ
ータ電極駆動手段とを有する請求項１の有機ＥＬディス
プレイの駆動装置。
【請求項３】前記ディスプレイ制御手段は、前記走査
電極の数よりも多い数の走査電極を駆動するための走査
電極駆動信号を発生する請求項１または２の有機ＥＬデ
ィスプレイの駆動装置。
【請求項４】前記ディスプレイ制御手段は、走査電極
の電極数をあらかじめ設定する電極設定手段を有し、こ
の電極設定手段に設定されている電極数に応じた走査電
極を駆動する走査電極駆動信号を発生する請求項１〜３
のいずれかの有機ＥＬディスプレイの駆動装置。
【請求項５】１組以上のマトリクス配置された走査電
極およびデータ電極とこの電極間に存在する有機ＥＬ層
とを有する有機ＥＬディスプレイを、前記有機ＥＬディスプレイの走査電極の数よりも多い数
の走査側電極を駆動するように走査電極駆動信号を与え
て駆動する有機ＥＬディスプレイの駆動方法。
【請求項６】前記走査電極の数は、あらかじめ設定可
能なデータであって、これを変更することによりこれよ
り多い数とする請求項５の有機ＥＬディスプレイの駆動
方法。