KR100816595B1 - 표시 장치 및 표시 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 평면에 복수개의 발광 소자를 매트릭스 형상으로 배치하고, 종횡의 공통 전극의 교차부에 발광 소자를 접속하고, 공통 전극에 접속된 1라인의 발광 소자를 순차적으로 점등하는 전자 방출형 표시 장치에 관한 것이다. 이러한 장치에서는, 공통 전극이 갖는 배선 저항과, 발광 소자가 갖는 용량의 조합에 의해, 로우 패스 필터(저역 통과 필터)가 형성되기 때문에, 구동 파형에 왜곡이 발생한다. 본 발명에서는, 이러한 파형의 왜곡에 대응하여 이루어진 것으로, 발광 소자의 구동 전압 펄스의 폭을, 주사 전압 펄스의 폭보다 크게 한 것을 특징으로 하는 것이다.

발광 소자, 공통 전극, 배선 저항, 용량, 파형, 구동 전압 펄스, 주사 전압 펄스

Description

표시 장치 및 표시 패널{DISPLAY DEVICE AND DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치의 외관을 도시하는 사시도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널의 단면도.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널의 내부 전극 구성을 도시하는 사시도.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널의 구동 회로 전체의 설명도.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널을 구성하는 발광 소자의 1개분의 회로 설명도.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널을 구성하는 발광 소자의 1개분의 로우 패스 필터로서의 회로 구성 설명도.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널을 구성하는 발광 소자의 전압·전류 특성 그래프.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널을 구성하는 발광 소자 1화소의 구동 파형의 설명도.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 패널 전체의 구동 파형의 설명도.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시 패널의 구동 회로 전체의 설명도.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시 패널을 구성하는 발광 소자에 인가되는 구동 전압 파형의 설명도.

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시 패널의 구동 회로 전체의 설명도.

도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표시 패널을 구성하는 발광 소자에 인가되는 구동 전압 파형의 설명도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

410 : D/A 변환기

430 : 래치 회로

550 : 카운터 B

710 : 카운터 A

730 : 펄스 발생 회로 A

740 : 펄스 발생 회로 B

900 : 고압 회로

[특허 문헌1] 일본 특개 2001-324957호 공보

[특허 문헌2] 일본 특개 2005-115314호 공보

본 발명은, 전자 방출 소자에 의한 평면 패널 표시부를 이용하여 텔레비전 영상 등을 표시하는 표시 장치에 관한 것이다.

텔레비전 수상기 등의 표시 장치에서는, 표시부의 진보에 수반하여, 플랫 패널(평면 패널형) 표시부로서, 전계 방출 소자(Field-emission element)나, 전자 방사 소자(Electron-emission element) 등을 이용한 매트릭스형 표시 장치가 개발되고 있다. 이들 매트릭스형 표시 장치는, 화소를 구성하는 발광 소자를 매트릭스 형상으로 다수개 배치하여 표시를 행하고 있다. 1개의 발광 소자는, 진공 중의 공간에 전자를 방출하는 전자원과 방출된 전자를 가속하는 고전압을 인가받고 있어, 전자에 의해 여기되어 발광을 행하는 형광체로 구성되어 있다. 표시 화면은, 표시 동작을 행하는 소자를 표시 화면에 평면 형상으로 배열하고, 각각을 종횡의 도선으로 접속하고, 매트릭스 형상으로 배치하여 구성되어 있다. 각 발광 소자를 동작시키는 방식으로서는, 종횡의 도선의 교점에 있는 발광 소자를 선택하여 동작시키는, 소위 매트릭스 구동에 의한 것이 일반적이다.

평면에 매트릭스 형상으로 배치한 다수의 발광 소자를 구동하는 경우에는, 배선의 저항을 무시할 수 없게 된다. 즉, 화면의 드라이브부 단면 근방의, 비교적 배선 길이가 짧은 부분과 배선 길이가 긴 부분에서는, 배선 저항이 서로 다르다. 이들 배선 저항에 의한 전압 강하 때문에 휘도 얼룩 등의 화질 열화가 발생한다. 이 화질 열화를 보정하는 기술로서 예를 들면, 특허 문헌1 및 특허 문헌2에 기재된 것이 알려져 있다.

특허 문헌1에는, 배선의 저항에 의한 구동 전압 저하를 검출하여, 공급측의 전압에 피드백하여, 최종적으로 소정의 구동 전압을 인가하는 것이 개시되어 있다.

또한, 특허 문헌2에는, 구동 회로로부터 전극의 위치가 멀수록 펄스 폭을 넓힌 전압을 인가하는 것이 개시되어 있다.

그러나, 상기 종래 기술에서는, 발광 소자가 갖는 용량 성분의 영향에 대해서 고려되어 있지 않았다. 즉, 구동 파형이 사각형이었을 경우, 실제로 인가되는 파형은 지연을 가져, 파형의 일부가 이지러진 형상으로 되어, 결과적으로, 충분한 전압이 인가되지 않아, 최종적으로 소정의 밝기를 얻을 수 없는 경우가 있는 점이, 종래 충분히 인식되어 있지 않았다.

본 발명은, 발광 소자가 갖는 용량 성분에 의한 화질 열화에 대하여, 양호하게 화질 보정하여, 표시 화상의 화질을 향상시키는 데에 적합한 기술을 제공한다.

이를 위해서 본 발명은, 복수의 주사선과, 그 복수의 주사선의 적어도 좌우 중 어느 한쪽의 일단에 접속되며, 그 복수의 주사선에 대하여, 주사 전압 펄스를 순차적으로 인가하는 주사선 구동 회로와, 복수의 신호선과, 그 복수의 신호선과 접속되며, 그 복수의 신호선에 대하여, 입력된 영상 신호에 따른 구동 전압 펄스를 인가하는 신호선 구동 회로와, 상기 복수의 주사선과 상기 복수의 신호선의 교차부에 각각 접속되며, 상기 주사 전압과 상기 구동 전압의 전위차에 따라서 전자를 방출하는 전자원과, 제어부를 구비하고, 상기 제어부는 상기 구동 전압 펄스의 폭이 상기 주사 전압 펄스의 폭보다 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 용량 성분에 의한 파형의 지연에 대응하여, 구동 전압을 인가하는 것이 가능하게 된다. 또한, 예를 들면, 파형의 지연이 큰 라인, 즉 드라이브 소자측 단면으로부터의 거리가 커져 지연이 커지는 라인의 구동에서는, 상기 구동 전압 펄스의 폭과 상기 주사 전압 펄스의 폭의 차가 보다 크게 되도록 제어를 행한다.

본 발명에 따르면, 발광 소자가 갖는 용량 성분에 의한 화질 열화에 대하여, 양호하게 화질 보정하여, 표시 화상의 화질을 향상시키는 데에 적합한 기술을 제공할 수 있다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 또한, 모든 도면에서, 공통적인 기능을 갖는 구성 요소에는 동일 부호를 붙여서 나타내고, 또한, 번잡함을 피하기 위해서, 한 번 설명한 것에 대해서는 그 반복 설명을 생략한다.

(실시예 1)

도 1 내지 도 8은, 본 발명에 따른 제1 실시예의 설명도이다. 도 1 내지 도 8을 이용하여, 먼저 동작의 개략 내용을 설명한 후에, 개별 동작 내용의 설명을, 도 1부터 순서대로 설명한다.

도 1은, 제1 실시예인 매트릭스형 표시 장치를 도시하는 사시도이다. 도 1에서, 표시 장치(1)는, 표시 장치용 지지대(10)에 지지된 상태이다. 도 2는, 도 1에 도시한 일 실시예의 표시부의 확대도이다. 표시 동작을 행하는 발광 소자는, 전자 방출부(210)와 형광체(230)의 조합으로 구성되어 있다. 도 3에서는, 발광 소자 내부의 사시도를 도시하고 있다. 발광 소자에의 전기적 접속은, 매트릭스 형상으로 종횡으로 신장하는 공통 전극에 의해 접속되어 있고, 이들 전극을 적당히 선택하여 발광 동작을 행하고 있다. 발광 동작은, 1개의 전극에 공통으로 접속된 1라인분의 소자를 동시에 점등시키는 라인 순차 점등 방식으로 행하고 있으며, 이 1라인분의 점등을 순차적으로 절환하여 1화면의 표시를 행하고 있다. 도 4는, 패널 전체의 회로 구성을 도시하는 설명도이다. 발광 소자를 구동하는 회로가, 데이터 드라이버(420)가 있는 데이터측과 스캔 스위치의 예를 들면 스위치 A(510)가 있는 스캔측의 2방향에 설치되어 있다. 카운트한 라인 수에 기초하여 ROM부(720)에 기억된 소정의 수치가 펄스 발생 회로 A(730)에 보내어지고, 라인 번호에 대응한 펄스 폭의 신호가 래치 신호선(740)에 보내어지며, 이 시간이 1라인의 휴지 시간으로 된다. 또한, 펄스 발생 회로 B에 의해 작성되는 고정 길이의 시간, 발광 시간으로서 발광 소자에 전압이 인가된다. 이들, 휴지 시간과 발광 시간의 합이 1라인의 동작 시간으로 되고, 표시하는 라인 번호에 의해 휴지 시간이 변화되어, 1라인의 동작 시간이 변화되는 구성으로 되어 있다. 도 5는, 1개의 발광 소자에서의 등가 회로의 설명도로서, 도 5의 (a)가 제1번째의 라인의 발광 소자의 등가 회로, 도 5의 (b)가 예를 들면 제768 라인째의 발광 소자의 등가 회로이다. 도 6은, 도 5의 (b)의 제768 라인째의 발광 소자를 구동하는 경우의 저항과 컨덴서에 의해 형성되는 지연 회로의 설명도이다. 도 7은, 발광을 행하는 소자인 전자 방출부의 인가 전압과 소자를 흐르는 전류 즉 밝기와의 관계를 도시하고 있다. 도 8은, 제1 라인 에서의 발광 소자의 구동 전압 파형과, 제768 라인에서의 발광 소자의 구동 파형을 도시하고 있다. 드라이브부보다 먼, 제768 라인에서의 구동 파형은, 상승, 하강 모두 지연이 발생하고 있어, 이 시간에는 발광 동작을 행하지 않고, 소정의 전압에 도달 후에 발광 동작을 행하는 구성으로 되어 있다.

도 9는, 표시부 전체의 동작 파형을 도시하는 설명도이다. 제1 라인부터 서서히 1라인마다의 동작 시간을 길게 하여, 라인마다의 구동 파형 지연이 있어도 표시 밝기에 영향을 받지 않는 구성으로 되어 있다.

여기서, 도 1로 되돌아가서, 제1 실시예의 상세를 설명한다.

도 1은, 제1 실시예인 매트릭스형 표시 장치를 도시하는 사시도이다. 도 1에 있어서, 표시 장치(1)는, 표시 장치용 지지대(10)에 지지된 상태이다. 신호 입력 단자(120)로부터 취득된 외부의 방송 전파나 비디오 신호 등에 기초하여, 표시 장치(1)의 표시 패널(200)에 영상을 표시하여 사용한다. 또한, 전원의 조작은 전원 스위치(110)를 조작하는 것에 의해 행한다. 표시 장치(1)의 표시 패널(200)은, 본 설명에서는 전자 방출 소자에 의한 매트릭스형 플랫 패널 표시부를 이용한 예로 설명한다.

도 2는, 도 1에 도시한 본 발명에 따른 제1 실시예인 표시 장치(1)의 표시부(2)의 주요부를 이루는 표시 패널(200)의 단면을 도시하고 있다. 이 도면은, 매트릭스 형상으로 평면에 배치된 다수의 소자 중의 1소자분의 단면이다.

표시 동작은, 전자 방출부(210)로부터 방출되는 전자가 가속 고전압 인가부, 예를 들면 5㎸(5000V) 이상 등의 고전압을 인가한 애노드 전극(280)에 이끌려, 궤 도(220)를 거쳐 형광체(230)에 도달하고, 형광체(230)를 여기하여 발광 동작을 행함으로써 실현한다.

표시 패널(200)의 전체 구조는, 캐소드 기판(240)과 애노드 기판(250)의 2매의 글래스 기판 사이와 기판의 간격을 유지하는 스페이서(260)에 의해 형성되는 진공 공간(270) 내의 부재에 의해 구성되어 있다.

전자 방출부측(210)은, 캐소드 기판(240) 상에 있는 하부 전극(211)의 더 위의 보호 절연층(214)의 일부인 얇아진 절연층(212), 상부 전극(213)에 의해 구성된다. 하부 전극(211)과 상부 전극(213) 사이가 절연층(212)에 의해 이격되어 있고, 그 사이에 소정의 전압, 예를 들면 9V 등의 전압을 가함으로써, 진공 공간(270)을 향하여 전자를 방출한다. 인가하는 전압에 의해 방출되는 전자의 양을 컨트롤할 수 있다. 또한, 스페이서(260)의 하부에는, 캐소드 기판측으로부터, 하부 전극(211), 보호 절연층(214), 층간 마스크(215), 후막 전극(218), 상부 전극(213)의 순으로 구성되어 있다.

형광체측의 구성은, 투명한 글래스로 구성되는 애노드 기판(250)에 설치한 소정의 도전성을 갖는 형광체(230)와, 화소를 구성하는 형광체의 주위를 둘러싸는 애노드 전극(280)에 의해 구성되어 있다. 애노드 전극(280)에는, 가속 고전압 인가부 등 표시 패널(200)의 외부로부터 공급되는 예를 들면 5000V 등의 고전압이, 캐소드 기판의 하부 전극과의 사이에 인가되어 있다. 이 때 애노드 전극(280)에 접속된 형광체(230)는 거의 동일한 전위로 되어 있다. 앞서 설명한, 캐소드측의 전자 방출부(210)로부터 방출된 전자는, 애노드 전극(280)에 접속된 형광체(230)에 이끌려, 궤도(220)와 같이 진공 공간(270) 내를 진행하여, 형광체(230)에 충돌하고, 형광체(230)의 형광 작용에 의해, 발광 동작을 행한다.

이 도 2는, 1개의 화소를 구성하는 예를 들면 3색 성분 중의 1개의 색 성분, 예를 들면 녹색의 소자를 도시하고 있다. 1개의 화소는, 예를 들면 그 외 적과 청의 2색의 표시를 행하는 소자를 가한 3소자에 의해 구성된다. 또한, 2차원적으로 종횡으로 배치한 화소가 표시하는 화면 전체를 구성하고 있다. 전자 방출부에 급전하는 전극은, 하부 전극(211)은 이 도면에서는 정면에서 볼 때 좌우 방향으로 신장되어 있으며, 상부 전극(213)은 이 도면에서는 후막 전극(218)에 접속되고, 후막 전극은 이 도면에서는 정면에서 볼 때 전후 방향으로 신장되어 있다. 이와 같이, 매트릭스 형상으로 2차원적으로 배치된 전극에 의해, 각각의 화소를 구성하는 전자 방출부에 대하여 전압을 인가함으로써, 전자를 방출시키고, 형광체를 발광시켜 표시 동작을 행하고 있다. 도 3은, 제1 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널 전체의 내부 구성을 도시하는 사시도이다. 도 3의 (a) 내지 도 3의 (e)에서, 각각의 부위마다의 구성으로부터, 전극 부분의 구조 상세의 설명을 행한다. 도 3의 (a)에서, 전체의 구조를, 도 3의 (b)에서 전자 방출 소자부의 구조를, 도 3의 (c)에서 전자 방출 소자부의 분해도를, 도 3의 (d)에서 하부 전극부의 구조를, 그리고, 도 3의 (e)에서 상부 전극부의 구조를 설명한다. 우선 도 3의 (a)부터 설명한다. 도 3의 (a)는, 화소를 구성하는 수 소자분의 패널 전체로부터 본 영역의 확대 및 단면의 사시도이다.

전자 방출부(210) 부분은, 캐소드 기판(240) 상에 있는 하부 전극(211), 상 부 전극(213) 및 그 사이의 보호 절연층(214)에 의해 구성된다. 도 2에서 설명한 바와 같이 전자 하부 전극(311)과 상부 전극(313)의 사이의 얇아진 절연층(212)에 의해 이격되어 있으며, 그 사이에 소정의 전압, 예를 들면 9V 등의 전압을 가함으로써, 진공 공간을 향하여 전자를 방출한다. 그리고, 방출된 전자가 최종적으로 애노드 기판(250)측의 형광체(230)로 진행하여, 발광 동작을 행한다.

이 도 3의 (a)에서 도시하는 바와 같이, 인접하는 전자 방출부(210, 210') 등의 복수의 소자에 의해 1화소분을 구성하고 있으며, 또한 종횡 2차원적으로 배치된 다수의 화소에 의해, 화면으로서 표시하는 영역을 구성하고 있다. 이 때의 1화소의 사이즈는, 예를 들면 500㎛ 등의 피치로 구성되어 있다. 스페이서(230)는, 소정 간격(예를 들면 4소자, 2㎜마다 등)을 두고 후막 전극(218) 상에 실려 배치되어 있다. 도 3의 (b)는, 애노드 기판측을 생략하고, 캐소드 기판측만의 전자 방출부의 구조의 확대 사시도이다. 또한, 단면은 앞서 설명한 도 2의 단면도와 동일한 것을 입체적으로 표시하고 있다.

후막 전극(218)은, 도 3의 (b)에서는, 좌측 위로부터 우측 아래 방향을 향하여 연속한 도체로서 접속되어 있고, 평행한 이웃의 후막 전극(218') 등과는, 절연되어 있어 도통은 없다. 후막 전극(218)으로부터는, 각각의 전자 방출부를 향한 상부 전극(213)이 접속되어 있다.

도 3의 (c)는, 전자 방출부의 구조의 층마다의 분해도이다. 캐소드 기판(240)상의 하부 전극(211)은, 좌측 아래로부터 우측 위 방향을 향하여 연속한 도체로서 접속되어 있고, 후막 전극(218)의 방향과는 직교 방향으로 배치되어 있다. 이 때, 도 3의 (b)의 전자 방출부(210, 210') 등의 연속한 소자의 하측에서 하부 전극은 접속하고 있고, 도 3의 (c)의 평행하는 소자 열의 하부 전극(211')과는 절연되어 있어 도통은 없다.

이와 같이, 복수의 상부 전극(213)과 하부 전극(211)이 매트릭스 형상으로 직교한 배치로 되어 있으며, 교차 부분에 전자 방출부(210)가 배치되어 있다.

도 3의 (d)는, 하부 전극만의 사시도이다. 도 3의 (e)는 상부 전극(213)과 후막 전극(218)의 사시도이다.

여기서, 도 3의 (a)에서, 특정의 전자 방출부(210)를 동작시키는 경우에는, 전자 방출부(210)에 접속된, 후막 전극(218)과 하부 전극(211)을 선택하면 된다. 인접하는 전자 방출부(210')를 동작시키는 경우에는, 전자 방출부(210')에 접속된 후막 전극(218')과 하부 전극(211)을 선택하면 된다. 이후의 설명에서는, 이들 후막 전극(322)의 접속처는, 스캔 구동 회로, 하부 전극(311)의 접속처는 데이터 구동 회로로서 설명하고 있다.

또한, 스페이서(260)의 하부에는, 캐소드 기판측으로부터, 하부 전극(211), 보호 절연층(214), 층간 마스크(215), 후막 전극(218), 상부 전극(313)의 순으로 구성되어 있다. 하부 전극(211)은, 증착 공정에 의해 작성되어 있고, 막 두께는 예를 들면 10㎛ 등으로 되어 있으며, 이 두께는 후막 전극(218)의 두께, 예를 들면 300㎛ 등보다 훨씬 얇다. 또한, 하부 전극(211)은, 화면 사이즈에도 의하지만, 예를 들면 세로 치수 400㎜에 대하여, 폭이 화소 사이즈의 500㎛ 이하인 400㎛ 등으로 되어, 그 내부 저항을 무시할 수 없다. 내부 저항은, 예를 들면 세로 치수 400 ㎜에서 1kΩ로 되고, 드라이브 회로에 접속된 가장 가까운 소자와 가장 멀리 떨어진 소자에서는, 상기의 예에서는 회로적으로 1kΩ의 저항의 차이를 갖게 된다. 이 때문에, 하부 전극의 내부 저항의 보정을 행할 필요가 있다.

도 4는, 제1 실시예의 표시 패널 전체의 회로 구성을 도시하는 블록도이다. 발광을 행하는 소자 부분의 설명은 후술의 도 5에서 설명하기 때문에, 이 도 4에서는, 2차원 매트릭스 형상으로 배치한 발광 소자를 구동하는 구조를 설명한다. 표시 패널 전체의 동작으로서는, 표시하는 화면에 대응하는 데이터에 의해, 수평 방향의 1라인마다 발광 동작시켜 표시를 행하고, 이 1라인의 발광을 순차적으로 위로부터 아래 방향으로 절환하여 가서, 1화면의 표시로서 완성시킨다. 1화면의 표시 시간은, 인간의 눈의 잔상으로부터, 예를 들면 약 17㎳ 정도로 하여, 1초간에 60매의 화면을 표시하고 있다. 이 때, 1라인의 발광 시간은, 1초간에 60매의 화면을 표시하기 때문에, 17㎳ 동안에 예를 들면 768개의 라인을 표시하므로, 평균 약 0.022㎳ 동안에 1라인의 표시를 행하게 된다. 패널(350) 내부에 매트릭스 형상으로 배치된 발광 소자는, 패널(350) 외부에 배치된 구동 회로와 접속되어 있다. 또한, 이 구동 회로는, 도시하지 않은 제어부에 의해 제어되어 동작하고 있다.

구동 회로 전체의 동작은, 우선 제1 단계에서 데이터 구동측의 각 드라이버부에 화상의 1라인분의 표시 데이터를 세트하고, 제2 단계에 스캔 구동측의 스위치부를 동작시켜, 동작시키는 라인을 선택하여 전압을 인가한다고 하는 수순으로 행한다.

제1 단계의 데이터 구동측의 동작을, 데이터의 입력부터 순서대로 설명한다. 우선, 데이터 입력(450)으로부터 입력된 디지털 데이터가, D/A 변환기(410)에 의해, 아날로그 신호로 변환된다. 디지털 데이터는, 표시하는 화면의 수평 방향의 1라인분의 복수 화소분, 예를 들면 1365 화소분이며, 예를 들면 1화소 3색으로 1365×3=4095개의 데이터를 순차적으로 보낸다. 데이터의 절환은, 입력되는 클럭 신호(451)에 의해, 순서대로 절환해 간다. 이 때, D/A 변환 회로의 규준 전압은, 데이터 전원(620)으로부터 공급되는 전압을 이용하고 있으며, D/A 변환 후의 아날로그 신호가 취할 수 있는 전압 범위는, 이 데이터 전원(620)에 의해 규정된다. 아날로그 신호로 변환된 데이터는, 시프트 레지스터(440)에 입력되고, 클럭 신호(451)에 의해, 시프트 레지스터(440)에 보유·기억된다. 이와 같이 하여, 화면의 가로의 1라인에 대응하는 1열분의 화소, 예를 들면 1365화소에 대응한 4095개의 데이터가 입력된다.

다음으로, 1라인분의 데이터를 래치 회로(430)에서 보유한다. 이 래치 회로(430)는, 1라인분의 데이터를 표시하고 있는 동안, 다음 1라인분의 데이터를 시프트 레지스터에 입력하고 있는 도중이라도, 표시 데이터가 변화되지 않도록 하기 위해 설치하고 있는 것이다. 래치 회로(430)로부터의 출력은, 표시하는 발광 소자의 수 예를 들면 4095 소자에 대응한 수의 출력을 갖고 있다. 그리고, 출력 신호는, 드라이버(420)에서, 임피던스 변환되어, 저임피던스 구동에 의해 패널(350)에 보내어져, 발광 소자를 구동한다. 이 때, 래치 회로(430)에의 래치 신호(731)는, 펄스 발생 회로 A(730)에 의해 생성되어 있고, 외부로부터 보내어지는 스캔 신호(530) 단자로부터의 입력에 기초하여 생성된다. 또한, 후술하는 바와 같이 점등 하는 라인 번호에 따라서 래치 신호의 폭이 변경되어 있다. 래치 회로(430)는, 래치 신호(731)의 파형의 상승에서 동작한다. 래치 신호의 폭에 관해서는 후술한다.

다음으로, 제2 단계의 스캔 구동측의 스위치부의 동작을 설명한다. 패널(350)의 다른 단자인 스캔측은, 선택하여 동작시키는 1라인에 소정의 전압을 인가시킴으로써 동작을 행한다. 예를 들면, 패널(350)의 제1 라인(351)을 구동하기 위해서는, 스위치 A(510)를 동작시킨다. 휴지 상태일 때에는, 예를 들면 접지 상태에서, 전압 0V측에 스위치 A(510)를 세트해 둔다. 동작시킬 때에는, 스위치 A(510)를 절환하여, 스캔 전원(610)의 전압을 제1 라인(351)에 인가시킨다. 이 스위치 A(510)의 동작은, 펄스 발생 회로 B(740)에 의해 생성되는, 소정의 예를 들면 0.017㎳ 등의 길이의 펄스에 의해 동작한다.

펄스 발생 회로 B(740)로부터 출력되는 신호는, 카운터 B(550)에도 공급되어 있다. 카운터 B(550)의 계수 회로에서, 입력된 펄스 수를 카운트하여, 순차적으로 구동하는 라인에의 출력을 행하고 있다. 예를 들면, 제1 라인째의 제1 펄스가 입력되면, 게이트 A(520)에 접속된 신호선에 신호를 출력한다. 2발째의 펄스가 입력되면, 제2 라인을 담당하고 있는 게이트 B(521)에 접속된 신호선에 신호를 출력한다. 그리고, 768발째의 펄스가 입력되면, 제768 라인을 담당하고 있는 게이트 D(525)에 접속된 신호선에 신호를 출력한다. 이와 같이, 카운터 B(550)는, 순차적으로 예를 들면 1 내지 768 라인까지의 펄스를 카운트하여, 각각의 출력 라인에 신호를 출력하여, 동작 즉 발광시키는 라인을 선택한다.

여기서, 전체의 동작을 상류측으로 되돌아가서 설명한다. 1라인의 표시 동 작을 개시하는 신호는, 스캔 입력 단자(530)로부터의 펄스 신호를 트리거로 하여 동작하고 있다. 스캔 신호는, 도시하지 않은 제어부로부터 1라인의 동작마다 보내어진다.

입력된 펄스 형상의 신호는, 카운터 A(710)와 펄스 발생 회로 A(730)에 보내어진다. 이 때, 카운터 A(710)에서는, 입력된 펄스 수를 계수하여 라인 번호로서 그 결과를 ROM(720)(읽어내기 전용 메모리)에 보낸다. ROM(720)에서는, 기억되어 있는 정보를 계수된 라인 번호로부터 읽어내어, 펄스 폭 정보로서 펄스 발생 회로 A(730)에 보낸다. 펄스 발생 회로 A(730)에서는, 보내어져 온 펄스 폭 정보에 기초하여, 예를 들면 제1 라인째에는 0.001㎳, 제374 라인째에는 0.005㎳, 제768 라인째에는 0.009㎳ 등의 펄스 폭을 래치 신호선(731)에 출력한다.

래치 신호의 펄스는, 펄스 발생 회로 B(740)에서, 다시 펄스화되어, 카운터 B(550)에 보내어진다. 카운터 B(550)에서는, 1회의 래치 신호마다 순차적으로 출력하는 라인을 절환하여 간다. 즉, 최초의 1회째의 출력 라인은, 제1 라인 부분으로 되어, 게이트 A(520)에 접속된 라인을 동작시킨다. 이 때, 게이트 A(520)에서는, 펄스 발생 회로 B(740)로부터 보내어지는 펄스와, 카운터 B(550)로부터 보내어지는 신호의 앤드를 취하고, 그 출력을 스위치 A(510)에 보낸다. 제1 라인의 발광 동작에서는, 펄스 발생 회로 B(740)로부터 출력되는 펄스 폭 예를 들면 0.017㎳의 시간, 스위치 A(510)가 동작하여, 스캔 전원(610)의 전압, 예를 들면 9V 등의 전압을 스캔 라인 A(351)에 인가한다. 제2 라인째의 동작에서는, 게이트 B(521)가 동작하고, 스위치 B(511)가 동작하여, 스캔 라인 B(352)가 구동된다. 이와 같이 하 여, 제768 라인째의 동작에서는, 스캔 라인 D(355)가 구동되어, 1화면의 표시 동작이 종료된다.

도시하지 않은 제어부에서는, 펄스 발생 회로 B(740)의 신호를 취출하는 스캔 단자(540)로부터 신호를 수취하여, 1라인의 동작이 종료된 것을 판별하고, 다음 1라인의 동작을 개시하는 스캔 신호 단자(530)에 개시의 신호로서의 펄스를 입력한다. 그 동안, 1라인의 동작 시간은, 앞서 설명한 펄스 발생 회로 A(730)에 의한 래치 신호와 펄스 발생 회로 B에 의한 스캔 신호의 합으로 된다. 1라인의 동작 시간은, 예를 들면 제1 라인째에서는, 래치 신호 폭이 0.001㎳이고, 스캔 신호 폭이 0.017㎳로, 합계 0.018㎳로 된다. 예를 들면 제384 라인째에서는, 래치 신호 폭이 0.005㎳이고, 스캔 신호 폭이 0.017㎳로, 합계 0.022㎳로 된다. 예를 들면 제768 라인째에서는, 래치 신호 폭이 0.009㎳이고, 스캔 신호 폭이 0.017㎳로, 합계 0.026㎳로 된다. 이와 같이, 라인 번호에 대응한 소정의 동작 시간에서 동작이 행해진다. 즉, 라인 번호가 적고, 드라이브측의 드라이버(420)에 가까운 라인을 구동할 때에는, 동작 시간을 좁게 하고, 라인 번호가 많고, 드라이브측의 드라이버(420)로부터 먼 라인을 구동할 때에는, 동작 시간을 넓게 한다.

또한, 드라이브측의 패널 내부 전극이 박막으로 이루어져 있는 것에 대해서, 스캔측의 패널 내의 전극은, 예를 들면 후막 전극이고, 패널의 수평 방향 폭 약 800㎜에 대하여, 저항치로서 예를 들면 10Ω으로, 드라이브측의 저항치 예를 들면 1kΩ에 비해서 무시할 수 있을 만큼 작다.

그 밖에, 고압 회로(900)로부터 공급되는 가속 전압 예를 들면 5㎸가 패 널(350)에는 공급되어 있다.

다음으로, 발광 소자 부분을 중심으로 한 설명을 행한다. 도 5는, 본 발명에 따른 제1 실시예의, 발광 소자 1소자분의 등가 회로와, 그 구동 회로의 설명도이다. 설명을 위해서, 매트릭스 구동을 위한 시프트 레지스터 회로나 래치 회로에 대해서는 생략하고, 1개의 발광 소자의 동작에 관련되는 부분만을 도시하고 있다. 도 5의 (a)는, 드라이브 회로의 가장 가까운 제1번째의 발광 소자의 회로를, 도 5의 (b)는 드라이브 회로로부터 떨어진 발광 소자의 회로를 도시하고 있다.

도 2∼도 4에서 설명한 바와 같이, 1개의 발광 소자는, 스캔 구동 회로와 데이터 구동 회로에 접속되어 있다. 도 5의 (a)에서는, 등가 회로로서의 발광 소자(300)와 같이 표현한다. 즉, 제너 다이오드(320)와 다이오드(330)가 직렬로 접속되고, 여기에 병렬로 컨덴서(310)이 접속되어 있다. 그 밖에, 패널 내부의 배선 저항(340), 즉 앞서 설명한 하부 전극의 내부 저항이 직렬로 접속되어 있다. 이 도 5의 (a)에서는, 드라이브 회로의 가장 가까운 제1번째의 발광 소자에서의 경우이며, 패널 내부의 배선 저항(340)은 1발광 소자분의 저항, 예를 들면 1.3Ω로 되어 있다. 발광 동작을 행하기 위해서는, 발광 소자(300)에 소정의 전압을 인가할 필요가 있다. 발광 소자의 동작은, 스캔 구동 회로와 데이터 구동 회로의 2개를 동작시켜 행한다.

우선, 데이터 구동 회로측에서는, 데이터 입력(450)으로부터 입력된 디지털 데이터가, D/A 변환기(410)에서 아날로그 신호로 변환되고, 또한 데이터 드라이버(421)에 의해 구동되어 발광 소자(300)에 전압이 인가된다. 이 때, D/A 변환 회 로의 규준 전압은, 데이터 전원(620)으로부터 공급되는 전압을 이용하고 있으며, D/A 변환에 의한 전압 변화 범위는, 데이터 전원(620)의 전압에 의해 규정된다.

다음으로, 스캔 구동 회로측에서는, 스캔 신호(741)와 선택 신호(551)가 입력되는 게이트 A(520)에서 쌍방의 신호가 일치한 신호가 스위치 A(510)에 보내어진다. 이 때, 스위치 A(510)는, 스캔 전원(610)의 플러스측과 그라운드측 중 어느 한쪽을 선택하여 출력하는 구성으로 되어 있다. 즉, 스위치 A(510)를 경유하여, 스캔 펄스 신호와 선택 신호에 기초하여, 스캔 전원(610)의 플러스나 그라운드 중 어느 한쪽의 전위를 공급하는 구성으로 되어 있다.

발광 소자의 동작을 정리하면, 발광 소자(300)에 공급되는 전압은, 스캔 구동 회로측의 스캔 전원(610)의 전압인 플러스측의 전압과, 데이터 구동 회로측의 데이터 전원(620)이 규정하는 마이너스측의 전압의 조합에 의한 전압이 공급된다. 예를 들면, 스캔 구동 회로측으로부터 플러스 7V의 전압이, 데이터 구동 회로측으로부터 마이너스 1.5V가 공급되는 것으로 하면, 소자에는 이들 전위차인 8.5V의 전압이 인가되게 된다. 물론, 데이터 구동 회로측의 전압은, A/D 변환 회로(440)로부터의 출력에 의해 변화되기 때문에, 상기 설명의 마이너스 1.5V라고 하는 값은, 임의의 특정한 밝기의 데이터에 기초하여 설정된 값이며, 표시 동작 중에서, 다양하게 변화되는 것이다.

도 5의 (b)는, 데이터 구동 회로로부터 먼, 예를 들면 768 소자 떨어진 발광 소자(305)의 등가 회로 및 그 구동 회로를 도시하고 있다. 즉, 발광 소자(305)는, 제너 다이오드(325)와 다이오드(335)가 직렬로 접속되고, 여기에 병렬로 컨덴 서(315)가 접속되어 있다. 패널 내에서는, 또한 내부 저항으로서는 소자의 수에 대응한 768개의 저항이 있고, 구동 회로의 가장 가까운 저항(340), 제2번째의 저항(341)으로부터 마찬가지로 767번째의 저항(344), 768번째의 저항(345)으로, 768개의 저항을 직렬로 갖고 있다. 이것은, 앞서 설명한 하부 전극의 내부 저항이며, 768개의 저항을 합계하면, 예를 들면 1000Ω 등의 저항으로 된다. 또한, 구동하고 있지 않은 각 소자는 비선택 시에 등가 회로로서는 그라운드에 접지된 상태로 되기 때문에, 각각의 소자가 갖는 컨덴서 성분의 용량 예를 들면 10pf 등이, 병렬로 소자의 수, 이 경우에는 768개 배열한 상태로 된다. 즉, 제1번째의 컨덴서(310), 제2번째의 컨덴서(311) …제767번째의 컨덴서(314)라고 하는 상태로, 병렬로 존재하고 있다.

도 5의 (b)에서의 소자 주변 회로의 동작에 대해서는, 도 5의 (a)와 마찬가지로 구동하는 것이 가능하다. 그러나, 이 도 5의 (b)의 경우에는, 구동 회로가 동작하고 나서 실제로 소정의 전압으로 될 때까지의 과도기가 상태로서는, 소자에 병렬로 있는 컨덴서(310 내지 315)와 저항(340 내지 345)이 갖는 작용에 의해, 지연이 발생한다. 이 지연에 관해서는, 도 8에서 상세를 설명한다.

도 6은, 본 발명에 따른 제1 실시예의 저항과 컨덴서의 조합을 도시하는 설명도이다. 도 5의 (b)에서 설명한 내용을 보다 상세하게 하기 위해서, 구동 파형의 지연을 발생시키는 부분을 상세하게 해 놓았다. D/A 회로(410)로부터 보내어지는 구동 전압은, 구동 전원(620)의 전압의 범위에서 데이터 입력 단자(450)로부터 입력되는 데이터에 기초하여 데이터선(411)에 송출된다. 그리고, 제1 열의 드라이 버 A(421)에 데이터 신호가 보내어져, 패널(350) 내의 소자 열에 신호가 보내어진다. 패널 내에서는, 또한 내부 저항으로서는 소자의 수에 대응한 768개의 저항이 있고, 구동 회로의 가장 가까운 저항(340), 제2번째의 저항(341)으로부터 마찬가지로 767번째의 저항(345), 768번째의 저항(345)으로, 768개의 저항을 직렬로 갖고 있다. 이것은, 앞서 설명한 하부 전극의 내부 저항이며, 768개의 저항을 합계하면, 예를 들면 1000Ω 등의 저항으로 된다. 또한, 구동하고 있지 않은 각 소자는 비선택 시에 등가 회로로서는 그라운드에 접지된 상태로 되기 때문에, 각각의 소자가 갖는 컨덴서 성분의 용량 예를 들면 10pf 등이, 병렬로 소자의 수, 이 경우에는 768개 배열한 상태로 된다. 즉, 제1번째의 컨덴서(310), 제2번째의 컨덴서(311) …제767번째의 컨덴서(314)라고 하는 상태로, 병렬로 존재하고 있다.

그리고, 제768번째의 소자(305)가 선택되어 있고, 제768번째의 컨덴서(315)가 소자의 등가 회로인 제너 다이오드(325)와 다이오드(335)의 직렬 회로에 병렬로 접속되어 있다. 그리고, 이 선택 상태에서는, 스캔 전원(610)의 플러스측이 접속되어 있다. 여기서, 예를 들면 D/A 변환기(410)의 출력 전압이 입력된 화상 데이터에 기초하여 마이너스 1.5V이고, 스캔 전원(610)의 전압이 7.0V인 것으로 하여, 흐르는 전류가 0.001㎃ 등의 미소 전류로 하면, 768 번째의 소자(305)에 인가되는 전압은, 거의 합계의 8.5V로 된다.

이 때, 드라이버 A(421)측으로부터 보면, 직렬의 저항, 예를 들면 768개 합계로 1000Ω 등과, 병렬의 용량 예를 들면 768개 합성으로 약 0.0768㎌ 등의 용량으로서 동작하여, 로우 패스 필터로서 작용한다. 최종의 발광 소자(305)에 구동 파형을 인가하면, 당연히 파형 지연(딜레이)이 발생한다.

도 7은, 본 발명에 따른 제1 실시예의 발광을 행하는 소자인 전자 방출부의 인가 전압과 전압의 관계를 도시하고 있다. 이 특성은, 도 4 및 5에서 설명한 바와 같이, 회로적으로는, 제너 다이오드와 다이오드의 조합 특성으로서 표현된다. 즉, 제너 다이오드의 제너 전압 E1(740)에 상당하는 전압 예를 들면 7.0V와, 다이오드 전압 E2에 상당하는 전압 예를 들면 2.0V의 2개의 전압의 합계를 예를 들면 E20(760)으로 나타내는 바와 같은 9.0V의 경우, 동작 전류 I2(810) 예를 들면 0.02㎃가 흘러, 발광 동작을 행한다. 이 때의 발광 광량은, 동작 전류에 연동하여 증감하며, 동작 전류를 많게 할수록 밝아진다. 다이오드 전압이, 예를 들면 마이너스 1.5V일 때, 합계 인가 전압 E30(761)은, 7.0V+1.5V=8.5V로 되고, 대응하는 전류 I3(814)은, 예를 들면 0.015㎃로 된다. 이와 같이 하여, 발광하는 밝기를 제어하고 있다.

도 8은, 제1 실시예의 발광을 행하는 소자의 일부인 전자 방출부의 1개의 소자에 인가되는 전압 파형을 도시하는 설명도이다.

도 8의 (a)은, 구동 회로에 가까운 제1 라인째의 구동 파형을 도시하고 있으며, 도 5의 (a)에 도시한 A점의 전압 파형을 제너 전압 파형(650), 동 B점에 나타낸 전압 파형을 다이오드 전압 파형(660), 동 C점에 나타낸 드라이브 전압 파형(670)을 각각 도시하고 있다. 제너 전압 파형(650)은, 인가한 전압 E1, 예를 들면 7.0V가 그대로 인가되어 있다. 다이오드 전압 파형(660)에서는, 인가된 전압 E2에 대하여, 시상수를 갖고 약간 지연된 파형으로 되지만, 거의 드라이버 회로측 에 인가된 전압 E2가 가해진다. 도 8의 (b)에는, 구동 회로로부터 먼, 예를 들면 768라인째의 발광 소자에서의 구동 파형을 도시하고 있다. 이 도 8의 (b)에서는, 앞서 설명한 도 5의 (b)의 A'점의 전압 파형이 제너 전압 파형(650), 동 B점에 나타낸 전압 파형이 다이오드 전압 파형(690), 동 C'점에 나타낸 드라이브 전압 파형(700)을 각각 도시하고 있다.

다음으로 구체적인 구동 조건의 설명을 행한다. 설명은, 도 5와 도 8을 병용하여 행한다. 제1 라인째의 구동 파형인, 도 8의 (a)에서, 도 5의 (a)의 D점의 전압 파형(710)은, 도 4에서 설명한 래치 신호이며, 이 래치 신호에 의해, 드라이버(421)가 동작하여, 도 5의 (a)의 B점에 드라이브측의 전압이 출력된다. 그리고, 시상수를 갖고 지연된 구동 파형이 발광 소자에 인가되어, 도 5의 (a)의 C점의 파형(670)과 같이 된다. 계속해서, 스캔 회로가 동작하여, 도 5의 (a)의 A점의 파형(650)과 같이 , 스캔 전압이 인가되어, 발광 소자에, 발광 동작에 필요한 전압이 걸리게 된다. 드라이버(421)의 출력으로서 예를 들면 -1.5V가 출력된다. 이 때, 드라이버(421)의 내부 임피던스는 예를 들면 0.1Ω이며, 패널(350)측의 데이터 라인의 임피던스인 내부 저항 A(340)의 값의 예를 들면 1.39Ω보다 충분히 작아서 무시할 수 있는 값이다. 즉, 소자의 다이오드(330)측에는, -1.5V가 인가되게 된다. 한편, 스캔측의 동작에서는, 스위치 회로(510)의 출력 전압이 제1 라인에 인가되고, 이 때, 예를 들면 스캔 전원(610)의 전압이 7.0V인 것으로 하면, 소자의 제너 다이오드(320)측에 인가되는 전압은 7.0V로 된다. 이 때, 소자 전체에 인가되는 전압은, 7+1.5=8.5V로 된다. 이 때의 동작 전압과, 소자에 흐르는 전류의 관계는 도 7에서 설명한 바와 같이, 8.5V에 대응하는 밝기로 발광 동작을 행하게 된다.

동작 시간의 관점에서 설명한다. 도 8의 (a)는, 1화면의 표시의 최초, 예를 들면 제1 라인째의, 드라이브부에 가까운 발광 소자를 구동하는 경우의 동작이다. 실제로 발광 소자에 인가되는 전압 파형 중, C점의 파형이, 구동측의 B점의 파형에 비해 지연되어 있다. 즉, 드라이버(421)에 의해 구동된 파형이, 도중의 저항(340)과 컨덴서(310) 등에 의해 지연된다. 이 도 8의 (a)에서는, D점의 파형(710)의 래치 신호의 시간 t2(911)가, 예를 들면 0.001㎳이며, 이 0.001㎳ 내에 C점의 구동 파형의 지연이 정정(靜定)되어, 소정의 전압 E2 예를 들면 -1.5V에 도달한다. 그 후, 제너 다이오드측에 인가되는 스캔 전압 파형(650)이 인가되어, 발광 소자로서 발광 동작한다. 이 발광 동작을 행하는 시간은, t1(910)로 나타내는 것이며, 예를 들면 0.017㎳ 동안 발광 동작을 행한다. 정

도 8의 (b)는, 1화면의 표시의 최후, 예를 들면 768 라인째의, 드라이브부로부터 떨어진 발광 소자를 구동하는 경우의 동작이다. 실제로 발광 소자에 인가되는 전압 파형 중, C'''점의 파형이, 구동측의 B'''점의 파형에 비해 지연되어 있다. 즉, 드라이버(421)에 의해 구동된 파형이, 도중의 저항(340)으로부터 저항(345)에 이르는 768개의 저항과 컨덴서(310)로부터 컨덴서(315)에 이르는 768개의 컨덴서에 의해 형성되는 로우 패스 필터에 의해 지연된다. 이 도 8의 (b)에서는, D'''점의 파형(711)의 래치 신호의 시간 t4(913)가, 예를 들면 0.009㎳이며, 이 0.009㎳ 내에 C'''점의 구동 파형의 지연이 정정되어, 소정의 전압 E2 예를 들면 -1.5V에 도달한다. 그 후, 제너 다이오드측에 인가되는 스캔 전압 파형(650)이 인가되어, 발광 소자로서 발광 동작한다. 이 발광 동작을 행하는 시간은, t1(910)로 나타내는 것이며, 예를 들면 0.017㎳ 동안 발광 동작을 행한다.

이들, 도 8의 (a)와 도 8의 (b)에서 도시하는 바와 같이, 실제의 구동 파형에서의 정정 후에 소정의 전압에 도달 후에, 스캔 전압을 인가하여 소정 시간 발광 동작을 행함으로써, 항상 일정한 밝기로 표시를 행할 수 있다.

또한, 도 8의 (a)와 도 8의 (b)에서는, 표시하는 밝기에 따라서, 인가하는 전압이, 예를 들면 E3(930)에서 예를 들면 -1.0V 등이었던 경우나, 예를 들면 E4(940)에서 예를 들면 -0.5V이었던 경우라도, 지연 시간의 대소에 맞추어, 적절한 도달 시간을 설정하여 발광 동작을 행함으로써, 항상 소정의 밝기로 발광 동작을 행할 수 있다. 도 9는, 본 발명에 따른 제1 실시예의, 1화면의 표시 동작을 도시하는 구동 파형 차트이다. 제1 라인째의 발광 소자에 가해지는 구동 파형은, A점의 스캔 파형(650), B점의 드라이브 파형(660), C점의 인가되는 드라이브 파형(670)과 같이 되어 있고, 발광 시간은, 스캔 파형(650)의 동작 시간 t1에서, 예를 들면 0.017㎳, 1라인의 동작 시간은 t3의 예를 들면 0.018㎳로 되어 있다. 제2 라인째의 발광 소자에 가해지는 구동 파형은, A'점의 스캔 파형(651), B'점의 드라이브 파형(661), C'점의 인가되는 드라이브 파형(671)과 같이 되어 있고, 발광 시간은, 스캔 파형(650)의 동작 시간 t1에서, 예를 들면 0.017㎳, 1라인의 동작 시간은 t30의 예를 들면 0.0185㎳로 되어 있다. 그리고 제768 라인째의 발광 소자에 가해지는 구동 파형은, A'''점의 스캔 파형(655), B'''점의 드라이브 파형(665), C'''점의 인가되는 드라이브 파형(675)과 같이 되어 있고, 발광 시간은, 스캔 파 형(655)의 동작 시간 t1에서, 예를 들면 0.017㎳, 1라인의 동작 시간은 t5의 예를 들면 0.026㎳로 되어 있다. 이와 같이, 동작시키는 라인 번호에 대응하여 서서히 동작 시간을 길게 해 감으로써, 구동 파형의 지연 시간이 있더라도, 동일한 밝기로 발광시키는 것이 가능하게 된다.

또한, 총계의 1화면의 동작 시간 내에서, 라인마다의 동작 시간을 설정할 수 있어, 1화면의 동작 시간이 고르지 않게 되지 않아, 본래의 표시 동작으로서도 문제없이 동작시킬 수 있다.

(실시예 2)

도 11은, 제2 실시예의 전체 회로 구성을 도시하는 블록도이다. 제1 실시예의 설명과 공통 부분은 생략하고, 이 제2 실시예에서 제1 실시예과 다른 부분을 설명한다.

이 제2 실시예에서는, 1화면의 표시를 구성하는 1라인의 표시 동작에서, 1라인의 표시 동작 시간을 변화시킬 뿐만 아니라, 표시 동작 시간 중의 점등 시간과 휴지 시간의 비율도 변경하는 구성으로 하고 있다.

도 10에서는, 1라인의 표시 동작을 개시하는 신호는, 스캔 신호 단자(530)로부터의 펄스 신호를 트리거로 하여 동작하고 있다.

스캔 신호는, 도시하지 않은 제어부로부터 1라인의 동작마다 보내어진다. 입력된 펄스 상태의 신호는, 카운터 A(710)와 펄스 발생 회로 A(730) 및 카운터 C(910)에 보내어진다. 이 때, 카운터 A(710)에서는, 입력된 펄스 수를 계수하여 라인 번호로서 그 결과를 ROM(720)(읽어내기 전용 메모리)에 보낸다. ROM(720)에 서는, 기억되어 있는 정보를 계수된 라인 번호로부터 읽어내어, 펄스 폭 정보로서 펄스 발생 회로 A(730)에 보낸다. 펄스 발생 회로 A(730)에서는, 보내어져 온 펄스 폭 정보에 기초하여, 예를 들면 제1 라인째에는 0.001㎳, 제374 라인째에는 0.005㎳, 제768 라인째에는 0.009㎳ 등의 펄스 폭을 래치 신호선(731)에 출력한다. 한편, 카운터 C(910)에서는, 입력된 펄스 수를 계수하여 라인 번호로서 그 결과를 ROM B(920)(읽어내기 전용 메모리)에 보낸다. ROM B(920)에서는, 기억되어 있는 정보를 계수된 라인 번호로부터 읽어내어, 펄스 폭 정보로서 펄스 발생 회로 C(930)에 보낸다. 펄스 발생 회로 B(930)에서는, 보내어져 온 펄스 폭 정보에 기초하여, 예를 들면 제1 라인째에는 0.015㎳, 제374 라인째에는 0.022㎳, 제768 라인째에는 0.028㎳ 등의 펄스 폭을 신호선(741)에 출력한다.

래치 신호의 펄스를 트리거로 하여, 펄스 발생 회로 C(930)에서 발생한 펄스는, 카운터 B(550)에 보내어진다. 카운터 B(550)에서는, 1회의 펄스마다 순차적으로 출력하는 라인을 절환하여 간다. 즉, 최초의 1회째의 출력 라인은, 제1 라인 부분으로 되어, 게이트 A(520)에 접속된 라인을 동작시킨다. 이 때, 게이트 A(520)에서는, 펄스 발생 회로 C(940)로부터 보내어지는 펄스와, 카운터 B(550)로부터 보내어지는 신호의 앤드를 취하고, 그 출력을 스위치 A(510)에 보낸다. 제1 라인의 발광 동작에서는, 펄스 발생 회로 B(740)로부터 출력되는 펄스 폭 예를 들면 0.015㎳의 시간, 스위치 A(510)가 동작하여, 스캔 전원(610)의 전압, 예를 들면 9V 등의 전압을 스캔 라인 A(351)에 인가한다. 제2 라인째의 동작에서는, 게이트 B(521)가 동작하고, 스위치 B(511)가 동작하고, 스캔 라인 B(352)가 구동되어, 상 기와 같이 펄스 폭 예를 들면 0.017㎳ 시간 동작한다. 이와 같이 하여, 제768 라인째의 동작에서는, 스캔 라인 D(355)가 구동되어, 상기와 같이 펄스 폭, 예를 들면 0.019㎳ 시간 동작하여, 1화면의 표시 동작이 종료된다.

도시하지 않은 제어부에서는, 펄스 발생 회로 B(740)의 신호를 취출하는 스캔 단자(540)로부터 신호를 수취하여, 1라인의 동작이 종료된 것을 판별하고, 다음 1라인의 동작을 개시하는 스캔 신호 단자(530)에 개시의 신호로서의 펄스를 입력한다. 그 동안, 1라인의 동작 시간은, 앞서 설명한 펄스 발생 회로 A(730)에 의한 래치 신호와 펄스 발생 회로 C(930)에 의한 스캔 신호의 합으로 된다. 1라인의 동작 시간은, 예를 들면 제1 라인째에서는, 래치 신호 폭이 0.001㎳이고, 스캔 신호 폭이 0.015㎳로, 합계 0.016㎳로 된다. 예를 들면 제384 라인째에서는, 래치 신호 폭이 0.005㎳이고, 스캔 신호 폭이 0.017㎳로, 합계 0.022㎳로 된다. 예를 들면 제768 라인째에서는, 래치 신호 폭이 0.009㎳이고, 스캔 신호 폭이 0.022㎳로, 합계 0.028㎳로 된다. 이와 같이, 라인 번호에 대응한 소정의 동작 시간에서 동작이 행해진다. 즉, 라인 번호가 적고, 드라이브측의 드라이버(420)에 가까운 라인을 구동할 때에는, 동작 시간을 휴지 시간과 점등 시간 모두 좁게 하고, 라인 번호가 많고, 드라이브측의 드라이버(420)로부터 먼 라인을 구동할 때에는, 휴지 시간과 점등 시간 모두 동작 시간을 넓게 한다.

도 11은, 제2 실시예의 주요 동작 파형을 도시하는 설명도이다. 도 11의 (a)에서는, 도 10에 도시한 A, B, C, D의 각 점의 파형을, 도 11의 (b)에서는, 도 10에 도시한 A', B, C', D'의 각 점의 파형을 도시하고 있다.

동작 시간의 관점에서 설명한다. 도 11의 (a)는, 1화면의 표시의 최초, 예를 들면 제1 라인째의, 드라이브부에 가까운 발광 소자를 구동하는 경우의 동작이다. 실제로 발광 소자에 인가되는 전압 파형 중, C점의 파형이, 구동측의 B점의 파형에 비해서 지연되어 있다. 즉, 드라이버(421)에 의해 구동된 파형이, 도중의 저항(340)과 컨덴서(310) 등에 의해 지연된다. 이 도 11의 (a)에서는, D점의 파형(712)의 래치 신호의 시간 t7(951)이, 예를 들면 0.001㎳이다. 그 후, 제너 다이오드측에 인가되는 스캔 전압 파형(650)이 인가되어, 발광 소자로서 발광 동작한다. 이 발광 동작을 행하는 시간은, t6(951)으로 나타내는 것이며, 예를 들면 0.015㎳ 동안 발광 동작을 행한다.

도 11의 (b)는, 1화면의 표시의 최후, 예를 들면 768 라인째의, 드라이브부로부터 떨어진 발광 소자를 구동하는 경우의 동작이다. 실제로 발광 소자에 인가되는 전압 파형 중, C'점의 파형이, 구동측의 B점의 파형에 비해 지연되어 있다. 즉, 드라이버(421)에 의해 구동된 파형이, 도중의 저항(340)으로부터 저항(345)에 이르는 768개의 저항과 컨덴서(310)로부터 컨덴서(315)에 이르는 768개의 컨덴서에 의해 형성되는 로우 패스 필터에 의해 지연된다. 이 도 11의 (b)에서는, D'점의 파형(713)의 래치 신호의 시간 t10(954)이, 예를 들면 0.009㎳이고, 이 0.009㎳ 내에 C'점의 구동 파형의 지연은 정정되지 않아, 소정의 전압 E2 예를 들면 -1.5V에는 도달하고 있지 않다. 그 후, 제너 다이오드측에 인가되는 스캔 전압 파형(652)이 인가되어, 발광 소자로서 발광 동작한다. 이 발광 동작을 행하는 시간은, t9(953)로 나타내는 것이며, 예를 들면 0.019㎳ 동안 발광 동작을 행한다.

도 10에서 설명한 바와 같이, 1라인마다의 동작 시간을, 휴지 시간과 점등 시간의 쌍방을 서서히 변경하기 때문에, 발광 소자에 인가되는 전압이 정정되기 전부터 점등 동작을 행하더라도, 발광에 기여하는 에너지를 일정하게 유지할 수 있어, 소정의 밝기로 표시하는 것이 가능하게 된다.

(실시예 3)

도 12는, 제3 실시예의 전체 회로 구성을 도시하는 블록도이다. 제1 및 제2 실시예의 설명과 공통된 부분은 생략하고, 이 제3 실시예에서 다른 실시예와 다른 부분을 설명한다.

이 제3 실시예에서는, 1화면의 표시를 구성하는 1라인의 표시 동작에서, 1라인의 표시 동작 시간은 변화시키지 않고, 전자의 가속 전압을 변경하는 구성으로 하고 있다. 도 12에서는, 1라인의 표시 동작을 개시하는 신호는, 스캔 신호 단자(530)로부터의 펄스 신호를 트리거로 하여 동작하고 있다. 스캔 신호는, 도시하지 않은 제어 수단으로부터 1라인의 동작마다 보내어진다.

입력된 펄스 형상의 신호는, 카운터 A(710)와 펄스 발생 회로 A(730)에 보내어진다. 이 때, 카운터 A(710)에서는, 입력된 펄스 수를 계수하여 라인 번호로서 그 결과를 ROM(720)(읽어내기 전용 메모리)에 보낸다. ROM(720)에서는, 기억되어 있는 정보를 계수된 라인 번호로부터 읽어내어, 펄스 폭 정보를 펄스 발생 회로 A(730)에 보낸다. 동시에, ROM(720)으로부터, 가속 전압 정보를, 신호선(901)을 경유해서 고압 회로(900)에 보낸다. 펄스 발생 회로 A(730)에서는, 보내어져 온 펄스 폭 정보에 기초하여, 예를 들면 제1 라인째에는 0.001㎳, 제374 라인째에는 0.005㎳, 제768 라인째에는 0.009㎳ 등의 펄스 폭을 래치 신호선(731)에 출력한다. 고압 회로(900)에서는, 보내어져 온 가속 전압 정보에 의해, 예를 들면 제1 라인째에는 7.0㎸, 제374 라인째에는 7.8㎸, 제768 라인째에는 8.8㎸ 등의 가속 전압을 발생하여, 표시 패널(350)에 공급한다. 가속 전압의 대소에 의해, 표시 패널의 발광 광량이 변화되기 때문에, 가속 전압을 1라인마다 변경함으로써, 1라인마다 밝기를 조정할 수 있다.

래치 신호의 펄스는, 펄스 발생 회로 B(740)에서, 다시 펄스화되어, 카운터 B(550)에 보내어진다. 카운터 B(550)에서는, 1회의 래치 신호마다 순차적으로 출력하는 라인을 절환해 간다. 즉, 최초의 1회째의 출력 라인은, 제1 라인 부분으로 되어, 게이트 A(520)에 접속된 라인을 동작시킨다. 이 때, 게이트 A(520)에서는, 펄스 발생 회로 B(740)로부터 보내어지는 펄스와, 카운터 B(550)로부터 보내어지는 신호의 앤드를 취하고, 그 출력을 스위치 A(510)에 보낸다. 제1 라인의 발광 동작에서는, 펄스 발생 회로 B(740)로부터 출력되는 펄스 폭 예를 들면 0.017㎳의 시간, 스위치 A(510)이 동작하여, 스캔 전원(610)의 전압, 예를 들면 9V 등의 전압을 스캔 라인 A(351)에 인가한다. 제2 라인째의 동작에서는, 게이트 B(521)가 동작하고, 스위치 B(511)가 동작하여, 스캔 라인 B(352)가 구동된다. 이와 같이 하여, 제768 라인째의 동작에서는, 스캔 라인 D(355)가 구동되어, 1화면의 표시 동작이 종료된다.

도 13은, 도 12에 도시한 제3 실시예에서의 주요 부분의 구동 파형을 도시한다. 도 12 중에서, 고압 발생 회로(900)로부터의 출력 전압인 G점의 전압 파형은, 도 13의 (a)에 도시하는 제1 라인의 발광 동작 시에는, 예를 들면 전압 G1(990)로 나타내는 값, 예를 들면 7.0㎸이다. 도 13의 (b)에 도시하는 제768 라인의 발광 동작 시에는, C'점에서의 동작 전압 파형(705)은, 로우 패스 필터의 영향으로 정정되어 있지 않다. 그리고, 이 제768 라인에서의 발광 동작 시의 가속 전압 G2(991)로 나타내는 값은, 예를 들면 8.8㎸로 되어 있다. 그 밖에, 제1 실시예에서 설명한 바와 마찬가지로, 라인 번호에 대응한 소정의 동작 시간에서 동작이 행해진다. 즉, 라인 번호가 적고, 드라이브측의 드라이버(420)에 가까운 라인을 구동할 때에는, 동작 시간을 좁게 하고, 라인 번호가 많고, 드라이브측의 드라이버(420)로부터 먼 라인을 구동할 때에는, 동작 시간을 넓게 한다.

이와 같이, 동작 시간을 라인마다 변경하고, 또한 고압의 가속 전압도 라인마다 변경하는 구성으로 함으로써, 발광 소자에 인가되는 전압의 지연이 커서, 정정 시간이 걸리는 경우라도, 1화면 내에서의 밝기의 얼룩을 방지하여, 균일한 화면 표시를 실현할 수 있다.

이상의 실시예의 설명에서는, 표시부에 전자 방출 소자를 이용하는 표시 패널의 예로 설명했지만, 다른 전자식 표시 방식, 예를 들면 전계 방사형 소자(Field-emission element) 등의 자발광형의 발광 소자를 이용하는 것이라도 마찬가지의 효과가 있는 것은 물론이다.

또한 상기 실시예의 설명에서는, 1라인의 동작 시간 중에서, 휴지와 점등 시간의 2개의 시간을 적당히 변경하는 방식 및 고압의 가속 전압을 변경한다고 하는 3가지 요소에서의 대표적인 3개의 실시예로 설명을 행하였지만, 그 밖의 조합, 예 를 들면, 휴지와 점등 시간은 모든 라인 일정하고, 가속 전압만을 변경하는 구성 등이라도 마찬가지의 효과가 있는 것은 물론이다.

또한, 상기 실시예에서는, 주사 전압 펄스를 순차적으로 인가하는 주사선 구동 회로는 주사선의 일단에 설치되어 있지만, 양단에 설치되어 있어도 된다. 마찬가지로, 입력된 영상 신호에 따른 구동 전압 펄스를 인가하는 신호선 구동 회로는 신호선의 일단에 설치되어 있지만, 양단이어도 된다.

본 발명에 따르면, 발광 소자가 갖는 용량 성분에 의한 화질 열화에 대하여, 양호하게 화질 보정하여, 표시 화상의 화질을 향상시키는 데에 적합한 기술을 제공할 수 있다.

Claims (17)

1. 복수의 주사선과,

   상기 복수의 주사선의 적어도 좌우 중 어느 한쪽의 일단에 접속되며, 그 복수의 주사선에 대하여, 주사 전압 펄스를 순차 인가하는 주사선 구동 회로와,

   복수의 신호선과,

   상기 복수의 신호선과 접속되며, 그 복수의 신호선에 대하여, 입력된 영상 신호에 따른 구동 전압 펄스를 인가하는 신호선 구동 회로와,

   상기 복수의 주사선과 상기 복수의 신호선의 교차부에 각각 접속되며, 상기 주사 전압과 상기 구동 전압의 전위차에 따라서 전자를 방출하는 전자원과,

   제어부

   를 포함하고,

   상기 제어부는 상기 구동 전압 펄스의 폭이 상기 주사 전압 펄스의 폭보다 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리에 따라서, 상기 구동 전압 펄스의 폭과 상기 주사 전압 펄스의 폭의 차가 변화되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리가 길수록, 상기 구동 전압 펄스의 폭과 상기 주사 전압 펄스의 폭의 차가 커지도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리에 따라서, 상기 구동 전압 펄스의 폭 및 상기 주사 전압 펄스의 폭을 변화시키도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리가 길수록, 상기 구동 전압 펄스의 폭 및 상기 주사 전압 펄스의 폭이 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
6. 복수의 주사선과,

   상기 복수의 주사선의 적어도 좌우 중 어느 한쪽의 일단에 접속되며, 그 복수의 주사선에 대하여, 주사 전압 펄스를 순차 인가하는 주사선 구동 회로와,

   복수의 신호선과,

   상기 복수의 신호선과 접속되며, 그 복수의 신호선에 대하여, 입력된 영상 신호에 따른 구동 전압 펄스를 인가하는 신호선 구동 회로와,

   상기 복수의 주사선과 상기 복수의 신호선의 교차부에 각각 접속되며, 상기 주사 전압과 상기 구동 전압의 전위차에 따라서 전자를 방출하는 전자원, 및

   상기 전자원으로부터 방출된 전자를 가속시키는 가속 전압을 인가하는 가속 전압 인가부

   를 포함하고,

   상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리에 따라서, 상기 가속 전압 인가부에 의해 인가하는 가속 전압을 변화시키는 표시 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리가 길수록, 상기 가속 전압 인가부에 의해 인가하는 가속 전압을 크게 하는 표시 장치.
8. 복수의 주사선과,

   상기 복수의 주사선의 적어도 좌우 중 어느 한쪽의 일단에 접속되며, 그 복수의 주사선에 대하여, 주사 전압을 순차적으로 인가하는 주사선 구동 회로와,

   복수의 신호선과,

   상기 복수의 신호선과 접속되며, 그 복수의 신호선에 대하여, 입력된 영상 신호에 따른 구동 전압을 인가하는 신호선 구동 회로와,

   상기 복수의 주사선과 상기 복수의 신호선의 교차부에 각각 접속되며, 상기 주사 전압과 상기 구동 전압의 전위차에 따라서 전자를 방출하는 전자원과,

   제어부

   를 포함하고,

   상기 제어부는, 상기 구동 전압의 인가 시간이 상기 주사 전압의 인가 시간보다 길어지도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리에 따라서, 상기 구동 전압의 인가 시간과 상기 주사 전압의 인가 시간의 차가 변화되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
10. 제9항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리가 길수록, 상기 구동 전압의 인가 시간과 상기 주사 전압의 인가 시간의 차가 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
11. 제8항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리에 따라서, 상기 구동 전압의 인가 시간 및 상기 주사 전압의 인가 시간을 변화시키도록 상기 주 사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
12. 제11항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리가 길수록, 상기 구동 전압의 인가 시간 및 상기 주사 전압의 인가 시간이 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 장치.
13. 복수의 주사선과,

    상기 복수의 주사선의 적어도 좌우 중 어느 한쪽의 일단에 접속되며, 그 복수의 주사선에 대하여, 주사 전압 펄스를 순차적으로 인가하는 주사선 구동 회로와,

    복수의 신호선과,

    상기 복수의 신호선과 접속되며, 그 복수의 신호선에 대하여, 입력된 영상 신호에 따른 구동 전압 펄스를 인가하는 신호선 구동 회로와,

    상기 복수의 주사선과 상기 복수의 신호선의 교차부에 각각 접속되며, 상기 주사 전압과 상기 구동 전압의 전위차에 따라서 전자를 방출하는 전자원과,

    제어부

    를 포함하고,

    상기 제어부는 상기 구동 전압 펄스의 폭이 상기 주사 전압 펄스의 폭보다 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 패널.
14. 제13항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리에 따라서, 상기 구동 전압 펄스의 폭과 상기 주사 전압 펄스의 폭의 차가 변화되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 패널.
15. 제14항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리가 길수록, 상기 구동 전압 펄스의 폭과 상기 주사 전압 펄스의 폭의 차가 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 패널.
16. 제13항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리에 따라서, 상기 구동 전압 펄스의 폭 및 상기 주사 전압 펄스의 폭을 변화시키도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 패널.
17. 제16항에 있어서,

    상기 제어부는, 상기 전자원과 상기 신호선 구동 회로의 거리가 길수록, 상기 구동 전압 펄스의 폭 및 상기 주사 전압 펄스의 폭이 크게 되도록 상기 주사선 구동 회로 및 신호선 구동 회로를 제어하는 표시 패널.

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