KR101074760B1 - 발광장치, 표시장치, 및 발광장치의 구동제어방법 - Google Patents

발광장치, 표시장치, 및 발광장치의 구동제어방법 Download PDF

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Abstract

전원라인과,
적어도 1개의 데이터 라인과,
일단이 상기 전원라인에 전기적으로 접속되고 타단이 소정의 전위로 설정된 발광소자와, 상기 데이터 라인과 상기 발광소자의 일단을 접속하는 제 1 트랜지스터를 갖는 적어도 1개의 화소와,
미리 설정된 전류값의 검정전류를 출력하는 전류공급회로와,
상기 데이터 라인과 상기 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 전류로를 통해, 상기 전류공급회로로부터 상기 전원라인을 통해 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류가 흐를 때의 해당 발광소자의 상기 일단의 전압을 검정전압으로서 취득하는 전압측정회로를 갖는 데이터 구동부를 구비하는 발광장치.
Figure R1020090027722
데이터 구동부, 발광효율 추출부, 검정전압, 데이터 라인, 전압측정회로

Description

발광장치, 표시장치, 및 발광장치의 구동제어방법{LIGHT EMITTING DEVICE, DISPLAY DEVICE, AND DRIVE CONTROL METHOD OF THE LIGHT EMITTING DEVICE}
본 발명은 발광장치, 표시장치, 및 발광장치의 구동제어방법에 관한 것이고, 특히, 화소에 발광소자를 구비하는 발광장치, 이것을 구비하는 표시장치, 및 발광장치의 구동제어방법에 관한 것이다.
종래, 화소에 광학 요소로서 유기 EL, 무기 EL 또는 LED 등과 같은 발광소자를 갖고, 각 화소가 1열 또는 매트릭스(행렬) 형상으로 배열되며, 각 화소의 발광소자가 발광하는 발광장치나, 이것을 이용해서 표시를 실행하는 발광소자형 디스플레이(표시장치)가 알려져 있다.
특히, 액티브 매트릭스 구동방식의 발광소자형 디스플레이는 고휘도, 고콘트라스트, 고정밀, 저전력 등의 점에서 우위성을 갖고 있고, 특히, 유기EL소자가 주목받고 있다.
이러한 유기EL소자를 화소로 갖는 표시장치(발광장치)로서, 유기EL소자에의 전류를 제어하는 것에 의해 공급된 화상 데이터의 휘도가 얻어지도록, 복수의 트랜지스터를 이용해서 유기EL소자를 구동하는 것이 있다(예를 들면, 일본국 특개 제 2002-156923호 공보).
이 표시장치는 유기EL소자에의 전류를 제어하는 트랜지스터의 게이트-소스간에, 공급된 화상 데이터의 휘도에 의거하는 데이터(게이트 전압)를 기입함으로써, 유기EL소자가 이 휘도로 발광하도록 제어하고 있다.
유기EL소자는 전류를 흘려서 발광시키는 동작을 계속하도록 하면, 그 저항값이 점차 증가하는 동시에 발광효율이 점차 저하하는 것이 알려져 있다. 그렇지만, 상술한 표시장치에서는 유기EL소자의 양단간의 전압을 측정하는 바와 같은 일을 할 수 없고, 유기EL소자의 특성변화를 검출하는 것이 곤란했다. 이 때문에, 유기EL소자의 특성변화에 대응한 구동제어를 실행할 수 없었다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 발광소자의 특성변화를 고려한 구동제어를 실행하는 것이 가능한 발광장치, 표시장치 및 발광장치의 구동제어방법을 제공하는 것을 이점으로 한다.
또, 본 발명은 발광소자의 특성변화를 고려한 구동을 실행하는 것이 가능한 발광장치, 표시장치 및 발광장치의 구동제어방법을 제공하는 것을 이점으로 한다.
이러한 이점을 달성하기 위해, 본 발명의 발광장치는, 전원라인과, 적어도 1개의 데이터 라인과, 일단이 상기 전원라인에 전기적으로 접속되고 타단이 소정의 전위로 설정된 발광소자와, 상기 데이터 라인과 상기 발광소자의 일단을 접속하는 제 1 트랜지스터를 갖는 적어도 1개의 화소와, 미리 설정된 전류값의 검정전류를 출력하는 전류공급회로와, 상기 데이터 라인과 상기 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 전류로를 통해, 상기 전류공급회로로부터 상기 전원라인을 통해 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류가 흐를 때의 해당 발광소자의 상기 일단의 전압을 검정전압으로서 취득하는 전압측정회로를 갖는 데이터 구동부를 구비한다.
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또한, 본 발명의 보정회로는, 상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억해 두는 기억회로를 갖고, 상기 기억회로에 기억된 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 전압측정회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 발광효율 추출부와, 상기 발광효율 추출부가 추출한 상기 발광효율의 값에 의거해서 상기 구동 데이터에 대해 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보정하는 연산부를 구비한다.
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상기 발광장치는 상기 화소가 복수 배열된 발광영역을 갖고,
상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 발광영역의 상기 복수의 화소에 있어서의 1개의 상기 화소에 대한 상기 검정전압을 취득하도록 제어된다.
상기 화소는 상기 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향을 따라서 복수 배열되어 있고,
상기 데이터 라인은 상기 발광영역에 있어서의 열방향을 따라서 복수 배치되며,
상기 발광장치는 상기 발광영역에 있어서, 상기 각 데이터 라인에 직교하여 행방향으로 복수 배치되며, 상기 각 화소에 접속된 복수의 선택라인과, 상기 각 선택라인에 선택신호를 인가하여 해당 각 선택라인에 대응하는 상기 각 화소를 선택상태로 설정하는 선택 구동부를 가지며,
상기 각 화소는 상기 각 데이터 라인과 상기 각 선택라인의 교점 근방에 매트릭스 형상으로 배열되고, 해당 각 화소는 전류로의 일단이 상기 전원라인에 접속되며, 전류로의 타단이 상기 발광소자의 일단에 접속되어 상기 전원라인과 상기 발광소자의 일단을 전기적으로 접속하는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 2 트랜지스터의 제어단자와 전류로의 타단의 사이의 전압을 유지하는 전압 유지부를 가지며,
상기 구동신호 공급회로는 상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘리기 전에, 상기 선택 구동부에 의해 선택상태로 된 행의, 상기 검정전압의 취득을 실행하는 상기 1개의 화소에, 상기 구동신호로서 상기 제 2 트랜지스터의 전류로에 상기 검정전류보다 큰 전류값의 전류가 흐르는데에 필요한 전압값을 갖는 제 1 기입전압을 인가하고, 상기 제 2 트랜지스터를 도통 상태로 하며, 상기 선택 구동부에 의해 선택상태로 된 행의, 상기 검정전압의 취득을 실행하는 상기 1개의 화소를 제외한 상기 화소에, 상기 구동신호로서 상기 제 2 트랜지스터를 비도통 상태로 하는 전압값 을 갖는 제 2 기입전압을 인가한다.
상기 각 화소는 전류로의 일단이 상기 전원라인에 접속되고, 전류로의 타단이 상기 제 2 트랜지스터의 제어단자에 접속된 제 3 트랜지스터를 가지며,
상기 복수의 선택라인은 상기 각 화소의 상기 제 3 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 1 선택라인과, 상기 각 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 2 선택라인를 갖고,
상기 선택 구동부는 상기 각 제 1 선택라인에 제 1 선택신호를 인가하는 제 1 선택 구동부와, 상기 각 제 2 선택라인에 제 2 선택신호를 인가하는 제 2 선택 구동부를 가지며,
상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 3 트랜지스터는 상기 제 1 선택 구동부와 상기 제 2 선택 구동부에 의해, 개별적으로 도통 상태로 설정된다.
상기 각 화소는 전류로의 일단이 상기 전원라인에 접속되고, 전류로의 타단이 상기 제 2 트랜지스터의 제어단자에 접속된 제 3 트랜지스터를 가지며,
상기 복수의 선택라인은 상기 각 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 1 선택라인과, 상기 각 화소의 상기 제 3 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 2 선택라인을 갖고,
상기 선택 구동부는,
상기 각 제 1 선택라인에 제 1 선택신호를 인가하는 제 1 선택 구동부와,
상기 각 제 2 선택라인에 상기 제 1 선택신호에 의거하는 제 2 선택신호를 인가하는 복수의 스위칭 소자를 갖고 이루어지는 스위치 회로와, 상기 스위치 회로 의 상기 각 트랜지스터의 동작을 제어하는 스위치 구동회로로 이루어지는 제 2 선택 구동부를 갖고,
상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 3 트랜지스터는 상기 제 1 선택 구동부와 상기 제 2 선택 구동부에 의해, 개별적으로 도통 상태로 설정된다.
상기 스위치 회로는 상기 발광영역의 각 행에 대응해서 설치되고, 전류로의 일단이 상기 각 제 2 선택라인에 접속되며 전류로의 타단이 소정의 전위로 설정된 복수의 제 1 스위칭 소자와, 상기 발광영역의 각 행에 대응해서 설치되고, 해당 각 행의 화소에 접속되는 상기 제 1 선택라인과 상기 제 2 선택라인에 전류로의 양단이 접속된 복수의 제 2 스위칭 소자와, 상기 각 제 1 스위칭 소자의 제어단자에 공통으로 접속된 제 1 제어신호라인과, 상기 각 제 2 스위칭 소자의 제어단자에 공통으로 접속된 제 2 제어신호라인을 가지며,
상기 스위치 구동회로는 제 1 제어신호라인 및 제 2 제어신호라인에, 상기 각 제 1 스위칭 소자 및 상기 각 제 2 스위칭 소자의 도통을 제어하는 제어신호를 개별적으로 인가한다.
상기 발광장치는 상기 화소가 복수 배열된 발광영역을 갖고,
상기 복수의 화소는 상기 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향을 따라서 매트릭스 형상으로 복수 배열되어 있으며,
상기 데이터 라인은 상기 발광영역에 있어서의 열방향을 따라서 복수 배치되고,
상기 전류공급회로로부터 출력되는 전류는 상기 발광영역의 모든 화소의 상 기 발광소자에 동시에 흐르며,
상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 대응해서 복수 설치되고, 해당 각 전류측정회로는 상기 발광영역의 열방향을 따라서 배치되며, 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 접속된 복수의 상기 화소의 상기 검정전압의 평균값을 취득한다.
상기 발광장치는 상기 화소가 복수 배열된 발광영역을 갖고,
상기 복수의 화소는 상기 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향을 따라서 매트릭스 형상으로 복수 배열되어 있으며,
상기 데이터 라인은 열방향을 따라서 복수 배치되고 있고,
상기 전류공급회로로부터 출력되는 전류는 상기 발광영역의 어느 1행을 따라서 배치된 복수의 상기 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르며,
상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 대응해서 복수 설치되고, 해당 각 전류측정회로는 상기 발광영역의 해당 1행에 배치된 상기 각 화소의 상기 검정전압을 병행해서 취득한다.
표시장치는, 이하를 구비한다.
전원라인과,
복수의 데이터 라인과,
상기 복수의 데이터 라인의 어느 하나에 접속되고, 일단이 상기 전원라인에 전기적으로 접속되며 타단이 소정의 전위로 설정된 발광소자와, 상기 각 데이터 라인과 상기 발광소자의 일단을 접속하는 제 1 트랜지스터를 갖는 복수의 화소와,
미리 설정된 전류값의 검정전류를 출력하는 전류공급회로와,
상기 각 데이터 라인과 상기 복수의 화소에 있어서의 적어도 1개의 상기 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 전류로를 통해, 상기 전류공급회로로부터 상기 전원라인을 통해 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류가 흐를 때의 해당 발광소자의 상기 일단의 전압을 검정전압으로서 취득하는 전압측정회로와, 상기 전압측정회로에 의해서 취득된 상기 검정전압에 의거해서 외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 구동 데이터를 보정하는 보정회로와, 보정된 상기 구동 데이터에 의거하는 구동신호를 생성하는 구동신호 공급회로를 갖는 데이터 구동부.
상기 보정회로는,
상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억해 두는 기억회로를 갖고, 상기 기억회로에 기억된 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 전압측정회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 발광효율 추출부와,
상기 발광효율 추출부가 추출한 상기 발광효율의 값에 의거해서 상기 구동 데이터에 대해서 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보정하는 연산부를 구비한다.
발광소자를 갖는 발광장치를 구동하는 발광장치의 구동제어방법으로서,
상기 발광장치는 전원라인과, 적어도 1개의 데이터 라인과, 일단이 상기 전 원라인에 전기적으로 접속되고 타단이 소정의 전위로 설정된 발광소자와, 상기 데이터 라인과 상기 발광소자의 일단을 접속하는 제 1 트랜지스터를 갖는 적어도 1개의 화소와, 미리 설정된 전류값을 갖는 검정전류를 출력하는 전류공급회로를 가지며,
상기 전류공급회로로부터 상기 전원라인을 통해, 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝과,
상기 데이터 라인과 상기 제 1 트랜지스터의 전류로를 통해, 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류가 흐를 때의 상기 발광소자의 상기 일단의 전압을 취득하는 스텝을 포함한다.
외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 구동 데이터를 상기 취득된 상기 검정전압의 값에 의거해서 보정하는 스텝과,
상기 보정한 구동 데이터에 의거하는 구동신호를 생성하고, 상기 데이터 라인을 통해 상기 화소에 공급하는 스텝을 포함한다.
상기 구동 데이터를 보정하는 스텝은,
상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계가 미리 기억회로에 기억된, 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 발광소자의 일단의 전압을 취득하는 스텝에 의해 취득된 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 스텝과,
상기 추출한 발광효율에 의거해서 상기 구동 데이터에 대해서 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보정하는 스텝을 포함한다.
상기 발광장치는 상기 화소가 행방향 및 열방향을 따라서 복수 배열된 발광영역을 갖고,
상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝에 있어서, 상기 전류공급회로로부터 출력되는 상기 검정전류는 상기 발광영역의 상기 복수의 화소에 있어서의 1개의 상기 화소의 상기 발광소자에 흐르며,
상기 발광소자의 일단의 전압을 취득하는 스텝은 상기 발광영역에 배열되는 상기 복수의 화소의 각각의 상기 검정전압을 순차 측정하는 스텝을 포함한다.
상기 발광장치는 상기 화소가 행 및 열방향을 따라서 복수 배열된 발광영역을 갖고, 상기 데이터 라인은 열방향을 따라서 복수 배치되며,
상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝에 있어서, 상기 전류공급회로로부터 출력되는 상기 검정전류는 상기 발광영역의 모든 상기 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르고,
상기 발광소자의 일단의 전압을 취득하는 스텝은 상기 발광영역의 열방향을 따라서 배치된 복수의 상기 화소의 상기 검정전압의 평균값을 측정하는 스텝을 포함한다.
또는, 상기 발광장치는 상기 화소가 행 및 열방향을 따라서 복수 배열된 발광영역을 갖고, 상기 데이터 라인은 열방향을 따라서 복수 배치되며,
삭제
상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝에 있어서, 상기 전류공급회로로부터 출력되는 상기 검정전류는 상기 발광영역의 어느 1행을 따라서 배치된 복수의 상기 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르고,
상기 발광소자의 일단의 전압을 취득하는 스텝은 상기 발광영역의 해당 1행에 배치된 상기 각 화소의 상기 검정전압을 병행해서 취득하는 스텝을 포함한다.
본 발명에 따르면, 발광소자의 특성변화를 검출할 수 있다. 또, 발광소자의 특성변화를 고려한 구동제어를 실행할 수 있다.
이 이점을 달성하기 위해서, 본 발명의 발광소자를 구비하는 화소를 갖는 발광장치는, 행방향 및 열방향으로 배치된 복수의 선택라인 및 데이터 라인의 각 교점 근방에 배열되고, 상기 화소가 복수 배열된 발광영역과, 외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 구동신호를 생성하며, 상기 데이터 라인을 통해 상기 각 화소에 공급하는 데이터 구동부를 구비하고, 상기 각 화소는, 제 1 전류로를 갖고, 해당 제 1 전류로의 일단이 전원라인에 접속되며, 해당 제 1 전류로의 타단이 상기 발광소자의 일단에 접속되어 상기 발광소자에 흐르는 전류를 제어하는 전류제어 트랜지스터와, 제 2 전류로를 갖고, 해당 제 2 전류로의 일단이 상기 데이터 라인에 접속되며, 해당 제 2 전류로의 타단이 상기 전류제어 트랜지스터의 상기 제 1 전류로의 타단과 상기 발광소자의 접속점에 접속되고, 제어단자가 상기 선택라인에 접속되며, 상기 구동신호를 상기 제 2 전류로를 통해 상기 전류제어 트랜지스터의 상기 제 1 전류로의 상기 타단에 공급하는 선택제어 트랜지스터를 가지고, 상기 데이터 구동부는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 소정의 검정전류를 공급하는 복수의 전류공급회로와, 해당 각 전류공급회로로부터 상기 각 화소의 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해 상기 각 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의, 해당 각 발광소자의 단자간의 전압을 검정전압으로서, 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해 측정하는 복수의 전압측정회로를 갖는 것을 특징으로 한다.
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상기 발광장치는 상기 표시 패널의 상기 각 선택라인에 선택신호를 인가하여, 각 행의 상기 화소를 선택상태로 설정하는 선택 구동부를 추가로 구비하며,
상기 데이터 구동부는 상기 선택 구동부에 의해 상기 선택상태로 설정된 행의 상기 화소에 대해서, 상기 검정전압의 측정을 실행한다.
상기 데이터 구동부는 상기 전압측정회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 의거해서 상기 화상 데이터에 따른 구동 데이터를 보정하는 보정회로와, 보정된 상기 구동 데이터에 의거해서 상기 구동신호를 생성하는 구동신호 공급회로를 구비한다.
상기 보정회로는, 상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억해 두는 기억회로를 갖고, 상기 기억회로에 기억된 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 전압측정회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 발광 추출부를 갖는다.
상기 보정회로는 상기 발광효율 추출부에 의해서 추출된 상기 발광효율의 값에 의거해서, 상기 구동 데이터에 대해서 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보 정하는 연산부를 구비한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광소자를 구비하는 화소를 갖는 발광장치의 구동제어방법은, 상기 발광장치는, 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향으로 배치된 복수의 선택라인 및 데이터 라인의 각 교점 근방에 상기 화소가 복수 배열되고, 상기 화소는 제 1 전류로를 갖고, 해당 제 1 전류로의 일단이 전원라인에 접속되며 해당 제 1 전류로의 타단이 상기 발광소자의 일단에 접속되어 상기 발광소자에 흐르는 전류를 제어하는 전류제어 트랜지스터와, 제 2 전류로를 갖고, 해당 제 2 전류로의 일단이 상기 데이터 라인에 접속되며, 해당 제 2 전류로의 타단이 상기 전류제어 트랜지스터의 전류로의 타단과 상기 발광소자의 접속점에 접속되고, 제어단자가 상기 선택라인에 접속되며, 상기 구동신호를 상기 제 2 전류로를 통해 상기 전류제어 트랜지스터의 상기 제 1 전류로의 상기 타단에 공급하는 선택제어 트랜지스터를 가지고, 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 소정의 검정전류를 공급하고, 선택상태로 된 행의 상기 각 화소의 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해, 상기 각 발광소자에 상기 검정전류를 흘리는 스텝과, 상기 각 발광소자의 단자간의 전압을 검정전압으로서, 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해 측정하는 스텝과, 측정한 상기 검정전압에 의거해서, 외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 상기 구동 데이터를 보정하는 스텝을 포함한다.
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또한, 상기 구동 데이터를 보정하는 스텝은, 상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억하는 스텝과, 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 스텝과, 상기 화상 데이터에 따른 상기 구동 데이터를, 추출한 상기 발광효율에 의거해서 보정하는 스텝을 포함한다.
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상기 검정전압을 흘리는 스텝에 있어서, 상기 선택상태로 된 어느 1행의 상기 각 화소의 상기 발광소자에 상기 검정전류를 동시에 흘리고,
상기 검정전압을 측정하는 스텝에 있어서, 해당 1행에 배열된 상기 각 화소의 상기 검정전압의 측정을 병행해서 실행한다.
본 발명에 따르면, 발광소자의 특성변동을 측정하고, 발광소자의 특성변동을 보상할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태에 관한 표시장치(발광장치)를 도면을 참조해서 설명한다.
(제 1 실시형태)
제 1 실시형태에 관한 표시장치의 구성을 도 1에 나타낸다.
제 1 실시형태에 관한 표시장치는 복수의 화소(11_ij)(i=1∼m, j=1∼n, m, n;자연수)와, 복수의 화소(11_ij)가 배열된 표시영역(발광영역)(10)과, 애노드 회로(전원라인 구동부)(12)와, 데이터 드라이버(데이터 구동부)(13)와, 셀렉트 드라 이버(선택 구동부)(14)와, 제어부(15)에 의해서 구성된다.
각 화소(11_ij)는 각각, 화상의 1 화소에 대응하는 것이고, 발광영역(10)에 행 및 열방향에 매트릭스 형상으로 배치된다. 각 화소(11_ij)는 발광소자로서의 유기EL소자(111)와, 트랜지스터(T1∼T3)와, 커패시터(전압 유지부)(C1)로 이루어지는 화소구동회로를 구비한다.
유기EL소자(Organic Electroluminescent Element)(111)는 애노드-캐소드간에, 유기 화합물에 주입된 전자와 정공의 재결합에 의해서 생긴 여기자(勵起子)에 의해서 발광하는 현상을 이용한 발광소자이고, 공급된 전류의 전류값에 대응하는 휘도로 발광한다.
유기EL소자(111)에는 화소전극이 형성되고, 이 화소전극상에 정공 주입층과 발광층과 대향전극이 형성된다(어느 것도 도시하지 않음). 정공 주입층은 화소전극상에 형성되고, 발광층에 정공을 공급하는 기능을 갖는다.
화소전극은 투광성을 구비하는 도전재료, 예를 들면, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO 등으로 구성된다. 각 화소전극은 인접하는 다른 화소의 화소전극과 층간 절연막(도시하지 않음)에 의해서 절연되어 있다.
정공 주입층은 정공(홀) 주입, 수송이 가능한 유기 고분자계의 재료로 구성된다. 또, 유기 고분자계의 홀 주입ㆍ수송재료를 포함하는 유기 화합물 함유액으로서는 예를 들면, 도전성 폴리머인 폴리에틸렌 디옥시티오펜(PEDOT)과 불순물인 폴리스틸렌 설폰산(PSS)을 수계 용매에 분산시킨 분산액인 PEDOT/PSS 수용액이 이용된다.
발광층은 인터 레이어(도시하지 않음)상에 형성된다. 발광층은 애노드 전극과 캐소드 전극의 사이에 소정의 전압을 인가함으로써, 빛을 발생하는 기능을 갖는다.
발광층은 형광 또는 인광을 발광하는 것이 가능한 공지의 고분자 발광재료, 예를 들면, 폴리파라페닐렌비닐렌계나 폴리플루오렌계 등의 공역이중결합 폴리머를 포함하는 적(R), 녹(G), 청(B)색의 발광재료로 구성된다.
또, 이들 발광재료는 적당한 수계 용매 또는 테트라린, 테트라메틸벤젠, 메시틸렌, 크실렌 등의 유기 용매에 용해(또는 분산)한 용액(분산액)을 노즐 코트법이나 잉크젯법 등에 의해 도포하고, 용매를 휘발시키는 것에 의해서 형성된다.
또한, 3원색의 경우, 유기EL소자(111)의 RGB의 발광재료는 통상 열마다 도포된다.
대향전극은 도전재료, 예를 들면, Ca, Ba 등 일함수가 낮은 재료로 이루어지는 층과, Al 등의 광반사성 도전층으로 이루어지는 2층 구조로 되어 있고, 접지전위에 접속된 접지라인(112)에 접속된다.
전류는 화소전극으로부터 대극전극 방향으로 흐르고, 역방향에는 흐르지 않으며, 화소전극, 대극전극은 각각 애노드 전극, 캐소드 전극으로 된다.
상기 유기EL소자(111)는 전류를 공급하고, 장시간 구동하는 것에 의해, 점차 특성이 열화된다. 즉, 유기EL소자(111)의 특성이 열화되면, 저항이 증가하고, 전류가 흐르기 어려워지는 동시에, 흐르는 전류에 대한 발광휘도가 저하되며, 발광효율이 저하된다.
즉, 유기EL소자(111)의 특성이 열화됐을 경우, 초기의 휘도를 얻기 위해서는 유기EL소자(111)에 공급하는 전류를 증가시킬 필요가 있다. 전류를 증가시키면, 유기EL소자(111)의 캐소드-애노드간의 전압(VEL)도 증가한다.
이 휘도와, 유기EL소자(111)의 캐소드-애노드간의 전압(VEL)의 사이에는 상관이 있다. 도 2는 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계를 나타낸다. 발광효율(η)은 유기EL소자(111)에 일정한 전류(전류 초기값(Iel_0):검정전류)를 흘렸을 때의 유기EL소자(111)가 초기의 특성을 갖고 있을 때의 초기의 휘도(값)를 1로 하고, 휘도의 변화를 나타내는 파라미터이다. 따라서, 이 도 2는 구동시간에 의해 발광효율(η)이 변화되면, 전압(VEL)이 얼만큼 변화하는지를 나타낸다.
또한, 이 관계는 실험에 의해서 얻어진 데이터이고, 유기EL소자(111)가 초기 특성을 갖고 있을 때에, 휘도가 5000㏅/㎡, 단위면적당의 휘도가 16㏅/A로 되는 전류 초기값(Iel_0)을 흘렸을 때의 데이터이며, 발광부의 면적을 100㎛×300㎛로 했을 경우, 전류 초기값(Iel_0)의 전류값은 5000×(100×300)/16=9.38(㎂)이다.
본 실시형태에 관한 표시장치는 상기 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계에 주목해서, 유기EL소자(111)에 상기 전류 초기값(Iel_0)을 흘렸을 때의 전압(검정전압)(VEL)을 측정하고, 이 전압(VEL)에 의거해서, 공급하는 전류의 전류값을 보정하는 것에 의해, 공급된 화상 데이터의 휘도를 얻도록 구성되어 있다.
트랜지스터(T1∼T3)은 n채널형의 FET(Field Effect Transistor;전계 효과 트랜지스터)에 의해서 구성된 박막 트랜지스터(TFT;Thin Film Transistor)이다.
트랜지스터(T1)(제 3 트랜지스터, 기입제어 트랜지스터)는 트랜지스터 (T3)(제 2 트랜지스터, 전류제어 트랜지스터)를 온, 오프하기 위한 스위치 트랜지스터이다.
각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1)의 드레인(단자)은 애노드 라인(전원라인)(La)에 접속된다.
각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1)의 게이트(단자)는 셀렉트 라인(선택라인)(Ls11)에 접속된다. 마찬가지로, 각 화소(11_12∼11_m2)의 트랜지스터(T1)의 게이트는 셀렉트 라인(선택라인)(Ls12)에, …, 각 화소(11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1)의 게이트는 셀렉트 라인(선택라인)(Ls1n)에 각각 접속된다.
화소(11_11)의 경우, 셀렉트 드라이버(14)로부터 셀렉트 라인(Ls11)에 온 (Hi;하이) 레벨의 신호가 출력되면, 트랜지스터(T1)는 온 되고, 트랜지스터(T3)도 온 된다.
셀렉트 라인(Ls11)에 오프(Lo;로우) 레벨의 신호가 출력되면, 트랜지스터(T1)는 오프되고, 트랜지스터(T1)도 오프된다. 그와 함께, 트랜지스터(T1)가 오프되면, 커패시터(C1)에 충전된 전하는 유지된다.
트랜지스터(T2)(제 1 트랜지스터, 선택제어 트랜지스터)는 셀렉트 드라이버(14)에 의해서 선택되어 온, 오프되며, 애노드 회로(12)와 데이터 드라이버(13)의 사이를 도통, 차단하기 위한 스위치 트랜지스터이다.
각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T2)의 일단으로서의 드레인은 유기EL소자(111)의 애노드(전극)에 접속된다.
각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T2)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls11)에 접속된다. 마찬가지로, 각 화소(11_21∼11_m2)의 트랜지스터(T2)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls12)에, …, 각 화소(11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T2)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls1n)에 접속된다.
또, 각 화소(11_11∼11_1n)의 트랜지스터(T2)의 타단으로서의 소스는 데이터 라인(Ld1)에 접속된다. 마찬가지로, 각 화소(11_21∼11_2n)의 트랜지스터(T2)의 소스는 데이터 라인(Ld2)에, …, 각 화소(11_m1∼11_mn)의 트랜지스터(T2)의 소스는 데이터 라인(Ldm)에 접속된다.
화소(11_11)의 경우, 트랜지스터(T2)는 셀렉트 드라이버(14)로부터 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호가 출력되면 온 되고, 유기EL소자(111)의 애노드와 데이터 라인(Ld1)을 접속한다.
또, 셀렉트 라인(Ls11)에 오프 레벨의 신호가 출력되면 트랜지스터(T2)는 오프되고, 유기EL소자(111)의 애노드와 데이터 라인(Ld1)을 차단한다.
트랜지스터(T3)는 전압(VEL)을 측정할 때에 애노드 회로(12)로부터 공급되는 전류를 유기EL소자(111)에 흘리도록 기능한다.
전압(VEL)의 측정시에 있어서, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)의 드레인은 애노드 회로(12)로부터 공급되는 전류가 유입되는 전류 유입단이고, 애노드 라인 (La)에 접속되며, 소스는 전류가 유출되는 전류 유출단이고, 유기EL소자(111)의 애노드에 접속되며, 게이트는 드레인-소스간에 흐르는 전류의 전류값을 제어하는 제어단이고, 트랜지스터(T1)의 소스에 접속된다.
전압(VEL)의 측정시에 있어서, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)의 드레인은 애노드 회로(12)로부터 공급되는 전류가 유입되는 전류 유입단이고, 애노드 라인 (La)에 접속되며, 소스는 전류가 유출되는 전류 유출단이고, 유기EL소자(111)의 애노드에 접속되며, 게이트는 드레인-소스간에 흐르는 전류의 전류값을 제어하는 제어단이고, 트랜지스터(T1)의 소스에 접속된다.
커패시터(C1)는 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간 전압(Vgs)(이후, 게이트 전압(Vgs)이라고 기재함)을 유지하는 커패시터이고, 그 일단은 트랜지스터(T1)의 소스와 트랜지스터(T3)의 게이트에 접속되며, 타단은 트랜지스터(T3)의 소스와 유기EL소자(111)의 애노드에 접속된다.
커패시터(C1)는 트랜지스터(T1)가 온 되면, 트랜지스터(T3)는 게이트-드레인 사이가 접속되고, 다이오드 접속되며, 온 되기 위해 애노드 라인(La)으로부터 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르고, 그 때의 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)으로 충전되며, 그 전하가 축적된다.
트랜지스터 T1 및 T2가 오프되면, 커패시터(C1)는 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)을 유지한다.
애노드 회로(12)는 전압(VEL)의 측정 시에 있어서, 애노드 라인(La)을 통해 각 화소(11_ij)에 측정용의 전류를 공급하는 기능을 가지는 동시에, 각 화소 (11_ij)에의 데이터의 기입동작 및 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 화상 데이터에 따른 발광동작을 실행할 때에, 애노드 라인(La)을 접지전위 및 접지전위보다 고전위의 소정의 전압(전압(Vsrc))으로 설정하는 기능을 갖는 것이고, 전류공급회로(121)와, 스위치(122, 123)와, 접지전위에 접속된 접지라인(124)과, 전압(Vsrc) 을 출력하는 정전압 전원을 구비한다.
전류공급회로(121)는 미리 설정된 전류값의 전류를 공급하는 전류 공급원이다. 스위치(122)는 전압(Vsrc) 또는 접지라인(124)과 스위치(123)의 일단을 선택적으로 접속하는 것이다. 스위치(123)는 전류공급회로(121)의 출력단과 스위치 (122)의 출력단을 선택적으로 접속하는 것이다.
데이터 드라이버(13)는 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)에 데이터를 기입기능을 갖는 것이고, 스위치(131-1∼131-m)와, 버퍼(132-1∼132-m)와, A/D 컨버터 (133-1∼133-m)와, 보정회로(134-1∼134-m)와, DAC(D/A 컨버터:구동신호 공급회로)(135-1∼135-m)를 구비한다.
스위치(131-1∼131-m)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과, 버퍼(132-1∼132-m)의 입력단 또는 D/A 컨버터(135-1∼135-m)의 출력단을 선택적으로 접속하기 위한 것이다.
버퍼(132-1∼132-m)는 각각 각 화소(11_1j∼11_mj)로부터의 전류의 유입을 저지하기 위한 것이고, 입력 임피던스가 높은, 예를 들면, 연산 증폭기로 이루어지는 것이다. 버퍼(132-1∼132-m)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)을 통해 측정되는 아날로그의 전압(VEL)을 A/D 컨버터(133-1∼133-m)에 공급한다.
A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 버퍼(132-1∼132-m)로부터 공급된 아날로그의 전압(VEL)을 측정하기 위한 것이고, 측정한 아날로그의 전압(VEL)을 디지털의 전압(VEL)으로 변환한다. A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 변환한 디지털의 전압(VEL)을 보정회로(134-1∼134-m)에 공급한다. 각 버퍼(132-1∼132-m)와, 이것에 접속된 A/D 컨버터(133-1∼133-m)란, 본 발명의 전압측정회로에 상당한다.
보정회로(134-1∼134-m)는 각각 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 얻어지도록, A/D 컨버터(133-1∼133-m)로부터 공급된 전압(VEL)에 의거해서, 화상 데이터에 따른 구동 데이터(Vdata)의 값을 보정하는 회로이다.
보정회로(134-1∼134-m)는 각각 도 3에 나타내는 바와 같이, 발광효율 추출부(136-1∼136-m)와, 메모리(137-1∼137-m)와, 연산부(138-1∼138-m)를 구비한다.
발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 측정에 의해서 얻어진 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출하는 것이고, 도 4에 나타내는 바와 같은 LUT(룩업테이블(Look Up Table), 기억회로)를 갖고 있다.
이 LUT는 전압(VEL)과 휘도와 발광효율(η)의 관계를 나타내는 테이블이고, 도 2에 나타내는 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계에 의거해서 작성된 것이다.
이 LUT는 유기EL소자(111)에 전류 초기값(Iel_0)의 전류를 흘린 경우의 휘도의 변화와, 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계를 나타내는 것이다.
이 LUT는 유기EL소자(111)가 초기 특성을 갖고 있을 때에 휘도 5000㏅/㎡를 얻기 위해서 필요한 전류 초기값(Iel_0)의 전류를 흘리고, 휘도가 3000㏅/㎡가 되었을 때, 발광효율은 η=3000/5000=0.60으로 되며, 전압(VEL)은 초기값 7.85V로부터, 8.30V로 증가하는 것을 나타내고 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 상기 LUT는 1개의 전류 초기값(Iel_0)(검정전류)에 대응하고, 애노드 회로(12)의 전류공급회로(121)로부터는, 이것에 대응한 1종류의 전류를 공급하는 것으로 했지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것이 아니고, LUT를 2레벨 이상의 복수의 다른 전류값의 검정전류에 대응하는 것으로 하며, 애노드 회로(12)의 전류공급회로(121)로부터, 이것에 대응한 복수 레벨의 다른 전류값에 대응한 전류를 공급하는 구성으로 해도 좋다. 이 경우, 전압(VEL)의 측정을 각 레벨의 검정전류에 따라서 복수회 실행하는 것으로 된다.
발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 이 LUT를 참조하고, 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출한다.
메모리(137-1∼137-m)는 각각 발광효율 추출부(136-1∼136-m)가 추출한 발광효율(η)을 기억하기 위한 메모리(기억회로)이다.
연산부(138-1∼138-m)는 각각 화상 데이터가 공급되고, 화상 데이터에 따른 휘도를 얻기 위한 구동 데이터(Vdata)를 취득하는 것이다.
연산부(138-1∼138-m)는 각각 구동 데이터(Vdata)에서 기입을 실행할 때에, 메모리(137-1∼137-m)로부터 발광효율(η)을 판독한다.
연산부(138-1∼138-m)는 각각 유기EL소자(111)가 초기 특성을 갖고 있다고 했을 때에, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도를 얻기 위해서 필요한 전류값(Ielf_0)과, 메모리(137-1)로부터 판독한 발광효율(η)의 역수를 곱셈해서 전류 보정값 (Ielf_1)을 취득한다.
그리고, 연산부(138-1∼138-m)는 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)의 게이트 전압에 대한 드레인-소스간 전류의 특성과, 이 전류 보정값(Ielf_1)에 의거해서 구동 데이터(Vdata)를 구한다.
D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 연산부(138-1∼138-m)가 구한 디지털의 구 동 데이터(Vdata)를 아날로그의 기입전압인 구동신호(Vd)(부전압(負電壓))로 변환하는 것이다.
D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 이 기입전압인 구동신호(Vd)를, 데이터 라인(Ld11∼Ld1m)을 통해 각 화소(11_1j∼11_mj)의 트랜지스터(T2)의 타단에 인가함으로써, 트랜지스터(T2)를 통해 트랜지스터(T3)로부터 전류를 끌어 들인다.
셀렉트 드라이버(14)는 제어부(15)로 제어되고, 행 마다 화소(11_ij)를 선택하기 위한 것이며, 예를 들면, 시프트 레지스터를 구비한다. 셀렉트 드라이버(14)는 각각 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 온 레벨 또는 오프 레벨의 신호를 출력한다.
제어부(15)는 각 부를 제어하는 것이다. 제어부(15)는 유기EL소자(111)의 전압(VEL)의 변동에 의거해서, 구동신호의 기입 시에 공급하는 전류의 전류값을 보정하는 것에 의해, 필요한 휘도를 얻도록 각 부를 제어한다.
이 때문에, 제어부(15)는 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정하고, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 기입전압인 구동신호(Vd)의 기입을 실행하며, 유기EL소자(111)를 발광시키도록 각 부를 제어한다.
제 1 실시형태에 관한 표시장치는 1열마다 전압(VEL)의 측정을 실행한다. 또한, 표시장치는 이 전압(VEL)의 측정을, 예를 들면, 전원 시동 시, 1일마다 또는 일정시간 사용할 때마다 실행한다.
1열마다 전압(VEL)의 측정을 실행하는 경우, 제어부(15)는 전류가 애노드 회로(12)로부터, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 경유하고, 접지라인(112)으로 흐르도록, 애노드 회로(12)와 데이터 드라이버(13)와 셀렉트 드라이버(14)를 제어 한다.
구동 데이터(Vdata)의 기입을 실행하는 경우, 제어부(15)는 전류가 애노드 회로(12)로부터 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)에 흐르지 않도록 하고, 데이터 드라이버(13)에 흐르도록, 애노드 회로(12)와 데이터 라인과 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
유기EL소자(111)를 발광시키는 경우, 제어부(15)는 각 화소(11_ij)의 커패시터(C1)에 기입된 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)에 의거해서, 전류가 유기EL소자(111)에 공급되도록, 애노드 회로(12)와 데이터 라인과 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
다음에, 제 1 실시형태에 관한 표시장치의 동작을 설명한다.
우선, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정할 때의 동작에 대해 설명한다.
표시장치는 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정한다. 제어부(15)는 전압(VEL)을 측정하기 위해, 도 5에 나타내는 바와 같이, 애노드 회로 (12)의 전류공급회로(121)와 애노드 라인(La)이 접속되도록 스위치(123)를 제어한다.
제어부(15)는 각각 데이터 드라이버(13)의 각 버퍼(132-1∼132-m)와, 데이터 라인(Ld1∼Ldm)이 접속되도록 스위치(131-1∼131-m)를 제어한다.
그리고, 제어부(15)는 모든 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 온 레벨의 신호를 출력하도록 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 모든 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1, T2)는 온 된다. 트랜지스터(T1)가 온 되면, 트랜지스터(T3)의 게이트-드레인 사이가 접속되고, 트랜지스터(T3)는 온 상태로 되며, 다이오드 동작한다.
도 6은 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간 전압(Vds) 대 드레인-소스간 전류 (Ids) 특성과 유기EL소자(111)의 부하선(SPel)을 나타내는 도면이다. 트랜지스터 (T3)의 동작점은 트랜지스터(T3)의 Vds 대 Ids 특성선과 유기EL소자(111)의 부하선 (SPel)의 교점인, 도 6의 P3에서 나타내는 것으로 되고, 포화영역에서 동작한다.
또한, 이 도 6에 있어서, P0는 핀치오프점, Vth는 임계값 전압이고, 드레인-소스간 전압(Vds)이 0V로부터 핀치오프전압까지의 영역은 불포화 영역이며, 드레인-소스간 전압(Vds)이 핀치오프전압 이상의 영역은 포화영역이다.
모든 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1∼T3)가 온 되면, 전류공급회로(121)와 애노드 라인(La)이 접속되고 있기 때문에, 전류공급회로(121)로부터 공급되는 전류가 모든 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)에 분배되서 흐른다.
여기서, 전류공급회로(121)로부터 공급되는 전류의 전류값은, 각 화소 (11_ij)에 흐르는 전류의 평균값이 상기 전류 초기값(Iel_0)의 값에 동일해지는 전류값으로 설정된다.
데이터 드라이버(13)의 각 버퍼(132-1∼132-m)가 하이 임피던스이기 때문에, 이 전류는 데이터 드라이버(13)에는 흐르지 않는다. 이 때문에, 전류는 모든 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 경유해서 접지라인(112)으로 흐른다.
버퍼(132-1∼132-m)는 각각 스위치(131-1∼131-m)를 통해, 데이터 라인(Ld1∼Ldm)의 전압을 취득한다. 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T2)의 온 저항은 게이트 전압(Vgs)가 높기 때문에, 대략 무시할 수 있는 정도의 값이 된다. 따라서, 버퍼(132-1∼132-m)가 각각 취득한 데이터 라인(Ld1∼Ldm)의 전압이 유기EL소자(111)의 전압(VEL)이 된다.
또, 데이터 라인(Ld1)에는 1열의 화소(11_11∼11_1n)의 각 트랜지스터(T2)를 통해 각 유기EL소자(111)의 애노드가 접속되어 있기 때문에, 데이터 라인(Ld1)의 전압은 1열의 화소(11_11∼11_1n)의 각 유기EL소자(111)의 평균화된 전압(VEL)이 된다. 버퍼(132-1)는 상기 전압(VEL)을 A/D 컨버터(133-1)에 공급한다.
마찬가지로, 버퍼(132-2∼132-m)는 각각 스위치(131-2∼131-m)를 통해, 데이터 라인(Ld2∼Ldm)에 접속된 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 열 마다 평균화된 전압(VEL)을 A/D 컨버터(133-2∼133-m)에 공급한다.
A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 이와 같이 해서, 각각 버퍼(132-1∼132-m)를 통해, 열 마다 평균화된 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 아날로그값으로 측정한다. 그리고, A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 아날로그의 전압(VEL)을 디지털의 전압 (VEL)으로 변환한다. 여기서, 버퍼(132-1∼132-m) 및 A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 본 발명에 있어서의 전압측정회로를 이룬다.
보정회로(134-1∼134-m)의 발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 LUT를 참조하고, A/D 컨버터(133-1∼133-m)가 변환한 디지털의 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출한다. 발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 추출한 발광효율 (η)을 메모리(137-1∼137-m)에 기억한다.
다음에, 화상 데이터에 의거해서, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 구동할 때의 동작에 대해 설명한다.
화상 데이터가 공급되면, 표시장치는 각 화소(11_11∼11_mn)에 대해서 구동 데이터(Vdata)의 기입을 실행한다. 이 때, 제어부(15)는 도 7에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인(La)이 접지전위로 되도록, 애노드 회로(12)의 스위치(122, 123)을 제어한다. 스위치(122)는 접지라인(124)과 스위치(123)의 일단을 접속하고, 스위치(123)는 이 스위치(123)의 일단과 애노드 라인(La)을 접속하며, 애노드 라인(La)을 접지라인(124)에 접속한다.
다음에, 제어부(15)는 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록, 셀렉트 드라이버(14)를 제어하며, 화소(11_11∼11_m1)를 선택한다.
연산부(138-1∼138-1)는 각각 메모리(137-1∼137-m)로부터, 각 화소(11_11∼11_m1)의 발광효율(η)을 판독하고, 판독한 발광효율(η)에 의거해서 구동 데이터(Vdata)를 구한다.
데이터 드라이버(13)의 각 D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 연산부(138-1∼138-1)가 구한 구동 데이터(Vdata)를 아날로그의 기입전압인 구동신호(Vd)로 변환한다.
제어부(15)는 각각 데이터 드라이버(13)의 각 D/A 컨버터(135-1∼135-m)와, 데이터 라인(Ld1∼Ldm)이 접속되도록, 스위치(131-1∼131-m)를 제어한다.
데이터 드라이버(13)의 각 D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 아날로그 변환한 기입전압인 구동신호(Vd)를 데이터 라인(Ld1∼Ldm)에 인가한다.
애노드 라인(La)은 접지전위가 되어 있고, 각 화소(11_11∼11_m1)의 유기EL소자(111)의 캐소드의 전위도 접지전위이기 때문에, 전류는 각 화소(11_11∼11_m1)의 유기EL소자(111)에는 흐르지 않는다.
또, 기입전압인 구동신호(Vd)가 부전압이기 때문에, 전류는 애노드 회로(12)로부터, 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T3, T2), 데이터 라인(Ld1∼Ldm)을 통해, 각각 데이터 드라이버(13)의 D/A 컨버터(135-1∼135-m)에 흐른다.
각 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T1)는 온 되고 있기 때문에, 각 트랜지스터(T3)는 게이트:드레인간이 접속되고, 다이오드 접속된다. 이 때문에, 트랜지스터(T3)는 포화영역내에서 동작하고, 트랜지스터(T3)에는 다이오드 특성에 따른 드레인 전류(Id)가 흐르며, 그 동작점은 도 6의 동작점(P2)이 된다.
트랜지스터(T1)가 온 되고, 트랜지스터(T3)에 드레인 전류(Id)가 흐르기 때문에, 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)은 드레인 전류(Id)에 대응한 전압으로 설정되며, 커패시터(C1)는 이 게이트 전압(Vgs)으로 충전된다.
이와 같이 해서, 데이터 드라이버(13)는 측정한 전압(VEL)에 의거해서 보정한 전류를 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T3)로부터 끌어들이고, 커패시터 (C1)에, 구동 데이터(Vdata)에 의거하는 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)을 유지시킨다.
이하, 마찬가지로 해서, 제어부(15)는 순차, 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n ∼11_mn)를 선택하도록 셀렉트 드라이버(14)를 제어하고, 각 화소(11_11∼11_mn)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간의 커패시터(C1)에, 구동 데이터(Vdata)에 의거하는 전압을 기입한다.
모든 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간의 커패시터(C1)에 구동 데이터(Vdata)의 기입이 실행된 후, 표시장치는 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 발광시킨다.
이 때, 제어부(15)는 도 8에 나타내는 바와 같이, 모든 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록, 셀렉트 드라이버(14)를 제어하고, 모든 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1, T2)를 오프시킨다.
모든 화소(11_ij)에 있어서, 각각 트랜지스터(T1, T2)가 오프되면, 트랜지스터(T3)는 비선택 상태로 된다. 트랜지스터(T3)가 비선택 상태로 되면, 트랜지스터 (T3)의 게이트-소스간 전압(Vgs)은 커패시터(C1)에 기입된 전압에 유지된다.
또, 이 때, 제어부(15)는 전압(Vsrc)이 애노드 라인(La)에 인가되도록, 애노드 회로(12)의 스위치(122, 123)을 제어한다. 상기 전압(Vsrc)은 예를 들면, 12V 정도로 설정된다.
이 때, 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)이 커패시터(C1)에 의해서 유지되어 있기 때문에, 트랜지스터(T3)의 동작점은 도 6에 나타내는 바와 같이, 유지된 게이트 전압(Vgs)의 동작선과 유기EL소자(111)의 부하선(SPel)의 교점인 동작점 (P3)으로 된다. 상기 전압(Vsrc)의 전압값은 상기 동작점(P3)이, 트랜지스터(T3)가 포화영역에서 동작하는 상태로 되는 전압값으로 설정된다.
그리고, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에는 구동 데이터(Vdata)를 기입했을 때의 기입전류와 같은 전류값의 드레인 전류(Id)가 흐른다. 트랜지스터(T2)가 오프되고, 유기EL소자(111)의 애노드측의 전위가 캐소드측의 전위보다 높은 상태로 되어 있기 때문에, 이 드레인 전류(Id)는 유기EL소자(111)에 공급된다.
이 때, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)에 흐르는 전류(Id)는 측정한 전압 (VEL)에 의거해서 보정되어 있다.
예를 들면, 화소(11_11)의 유기EL소자(111)에 대해, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 5000㏅/㎡이고, 유기EL소자(111)의 계측된 전압(VEL)이 8.30V였을 경우, 보정하지 않으면, 휘도는 3000㏅/㎡로 저하된다.
이 경우, 발광효율 추출부(136-1)는 전압 VEL=8.30V로부터, 도 4에 나타내는 LUT를 참조해서, 발광효율 η=0.6을 취득한다.
연산부(138-1)는 메모리(137-1)를 참조해서 η=0.6을 취득하고, 발광효율 5000㏅/㎡를 얻기 위한 전류값으로서, 전류 초기값(Iel_0)을 1/η=1.67배 해서, 전류 보정값(Iel_1)을 취득한다.
즉, 화소(11_11)의 유기EL소자(111)에는 전류 초기값(Iel_0)의 1.67배의 전류가 흐르도록 보정되고, 그 결과, 유기EL소자(111)는 휘도 5000㏅/㎡로 발광한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 제 1 실시형태에 따르면, 제어부(15)는 각 화소 (11_ij)에 구동 데이터(Vdata)의 기입을 실행한 후, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터 (T1, T2)가 온 하도록 제어하고, 애노드 회로(12)로부터, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)를 통해 유기EL소자(111)에 전류를 공급하도록 애노드 회로(12)를 제어했 다.
또, 데이터 드라이버(13)는 입력 임피던스가 하이 임피던스의 버퍼(132-1∼132-m)를 구비하도록 했다.
따라서, 데이터 드라이버(13)의 A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 하이 임피던스의 버퍼(132-1∼132-m)를 통해, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 열 마다 평균화된 전압(VEL)을 측정할 수 있다.
또, 보정회로(134-1∼134-m)는 각각 공급된 화상 데이터의 휘도가 얻어지도록, A/D 컨버터(133-1∼133-m)가 측정한 전압(VEL)에 의거해서, 유기EL소자(111)에 공급되는 전류의 전류값을 보정하고, 구동 데이터(Vdata)를 얻도록 했다.
또, 제어부(15)는 애노드 회로(12)가 유기EL소자(111)와 동전위의 접지전위로 되도록 제어하고, 데이터 드라이버(13)의 각 D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 부(負)의 기입전압인 구동신호(Vd)를 각각 데이터 라인(Ld11∼Ld1m)에 인가하도록 했다.
따라서, 측정된 전압(VEL)의 값에 따라서, 공급된 화상 데이터의 휘도에 대응하는 구동 데이터(Vdata)로 기입을 실행할 수 있다. 이 때문에, 유기EL소자 (111)를 장시간 구동해도, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도로 유기EL소자(111)를 발광시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, RGB의 3원색의 경우, RGB의 발광재료는 통상 열 마다 도포된다. 유기EL소자(111)는 재료가 다르면, 열화의 정도도 다르다. 그러나, 제 1 실시형태에서는 열 마다 평균화된 전압(VEL)을 측정하도록 하고 있기 때문에, 이러 한 재료의 상위를 고려하는 일 없이, 같은 재료로 생성된 유기EL소자(111)의 평균화된 전압(VEL)을 측정할 수 있다.
(제 2 실시형태)
제 2 실시형태에 관한 표시장치는 각 유기EL소자의 전압을 행 마다 측정하도록 한 것이다.
화상표시에 있어서, 횡선을 표시하는 빈도가 많은 경우에는 행 마다 흐르는 전류값이 다르다. 이 때문에, 전압(VEL)의 값도 행 마다 상위해진다. 제 2 실시형태에 관한 표시장치는 이러한 경우에서도 정확하게 전압(VEL)을 측정하기 위해서, 행 마다 전압(VEL)을 측정한다.
이 제 2 실시형태에 관한 표시장치는 제 1 실시형태와 마찬가지로 도 1에 나타내는 구성을 갖는다.
다음에, 제 2 실시형태에 관한 표시장치의 동작을 설명한다.
전압(VEL)의 측정 동작에 있어서, 제어부(15)는 각 행의 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정한다. 제어부(15)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 애노드 회로(12)의 전류공급회로(121)와 애노드 라인(La)이 접속되도록, 스위치(123)를 제어한다.
제어부(15)는 각각 데이터 드라이버(13)의 각 버퍼(132-1∼132-m)와, 데이터 라인(Ld1∼Ldm)이 접속되도록, 스위치(131-1∼131-m)를 제어한다.
제어부(15)는 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인 (Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록 셀렉트 드라이버(14)를 제어하며, 제 1행째의 화소(11_11∼11_m1)를 선택한다.
셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1∼T3)는 오프된다.
화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1∼T3)가 오프되기 때문에, 전류공급회로(121)로부터 공급되는 전류는 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)에는 흐르지 않는다.
셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 제 1행째의 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1, T2)가 온 된다. 상기 제 1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 트랜지스터(T3)의 게이트-드레인 사이가 접속되서 트랜지스터(T3)는 온 상태로 되고, 다이오드 동작을 하며, 포화영역에서 동작하고, 그 동작점은 도 6의 P2로 된다.
화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1∼T3)가 온 되면, 전류공급회로(121)와 애노드 라인(La)이 접속되어 있기 때문에, 전류공급회로(121)로부터 공급되는 전류가 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T3)에 분배되서 흐른다.
여기서, 전류공급회로(121)로부터 공급하는 전류의 전류값은 1행의 각 화소 (11_11∼11_m1)에 흐르는 전류의 평균값이 상기 전류 초기값(Iel_0)의 값에 동일해지는 전류값으로 설정된다.
데이터 드라이버(13)의 각 버퍼(132-1∼132-m)가 하이 임피던스이기 때문에, 이 전류는 데이터 드라이버(13)에는 흐르지 않는다. 이 때문에, 전류는 화소 (11_11∼11_m1)의 유기EL소자(111)를 경유해서 접지라인(112)으로 흐른다.
데이터 드라이버(13)의 버퍼(132-1∼132-m)는 각각 스위치(131-1∼131-m)를 통해, 데이터 라인(Ld1∼Ldm)의 전압을 취득한다.
화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T2)의 온 저항은 무시할 수 있으므로, 버퍼(132-1∼132-m)가 취득한 전압은 각각 화소(11_11∼11_m1)의 각 유기EL소자(111)의 전압(VEL)이 된다.
버퍼(132-1∼132-m)는 각각 취득한 전압(VEL)을 A/D 컨버터(133-1∼133-m)에 공급한다. A/D 컨버터(133-2∼133-m)는 각각 버퍼(132-1∼132-m)를 통해 측정한 화소(11_11∼11_m1)의 유기EL소자(111)의 아날로그의 전압(VEL)을 디지털의 전압 (VEL)으로 변환하고, 보정회로(134-1∼134-m)에 공급한다.
보정회로(134-1∼134-m)의 발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 A/D 컨버터(133-1∼133-m)가 변환한 디지털의 전압(VEL)을 평균내고, LUT를 참조하며, 1행분의 전압(VEL)의 평균값에 대응하는 발광효율(η)을 추출한다.
발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 변환한 발광효율(η)을 메모리(137-1∼137-m)에 기억한다.
이와 같이, 발광효율(η)이 메모리(137-1∼137-m)에 기억되면, 제어부(15)는 제 2행째의 화소(11_12∼11_m2)를 선택하고, 상기 제 1행째와 마찬가지로 각 화소 (11_12∼11_m2)의 전압(VEL)을 취득하며, 행 마다의 전압(VEL)의 평균값에 대응하는 발광효율(η)을 추출하고, 거기에 대응하는 발광효율(η)을 메모리(137-1∼137-m)에 기억한다.
이와 같이 해서, 제어부(15)는 순차, 각 행의 화소(11_13∼11_mn)를 선택하 고, 메모리(137-1∼137-m)는 행 마다의 전압(VEL)의 평균값에 대응하는 발광효율(η)이 기억된다.
본 실시형태에 있어서의, 화상 데이터에 의거하는 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 표시동작은 상기 제 1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 화상 데이터가 공급되면, 표시장치는 각 화소(11_11∼11_mn)에 대해서 구동 데이터(Vdata)의 기입을 실행한다.
이 때, 제어부(15)는 제 1 실시형태와 마찬가지로, 순차, 화소(11_11∼11_m1, …, 11_1n∼11_mn)를 선택한다.
데이터 드라이버(13)의 연산부(138-1∼138-1)는 각각 제어부(15)가 선택한 각 행의 화소(11_ij)의 발광효율을 메모리(137-1∼137-m)로부터 판독하고, 판독한 발광효율(η)에 의거해서 전류값을 보정하며, 구동 데이터(Vdata)를 구한다.
D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 연산부(138-1∼138-1)가 구한 구동 데이터(Vdata)를 아날로그의 부의 기입전압인 구동신호(Vd)로 변환하고, 이 부의 기입전압인 구동신호(Vd)로, 제어부(15)가 선택한 각 행의 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 구동 데이터(Vdata)를 기입한다.
표시장치는 모든 행의 화소(11_ij)에 대해서 기입을 실행하면, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 발광시킨다.
이상, 설명한 바와 같이 본 실시형태에 따르면, 표시장치는 행 마다, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정하고, 기입을 실행하도록 각 부를 제어하도록 했다.
따라서, 행 마다 평균낸 전압(VEL)을 취득할 수 있고, 특히, 화상표시에 있어서 횡선을 표시하는 빈도가 많으며, 행 마다 전압(VEL)이 상위하는 경우에도 전압(VEL)을 정확하게 측정할 수 있다.
(제 3 실시형태)
제 3 실시형태에 관한 표시장치는 각 화소의 유기EL소자의 전압을 화소마다 측정하도록 한 것이다.
예를 들면, 디지털 카메라의 인디케이터와 같이, 장시간 표시되어 있는 경우에, 부분적으로 유기EL소자(111)가 열화되면, 전압(VEL)은 화소마다 다른 것이 된다. 제 3 실시형태에 관한 표시장치는 이러한 경우에서도 각 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 정확하게 측정하기 위해서, 화소마다 전압(VEL)을 측정한다.
제 3 실시형태에 관한 표시장치의 구성을 도 10에 나타낸다.
제 3 실시형태에 관한 표시장치는 제 1 실시형태에 있어서의 구성과 똑같은 제 1 셀렉트 드라이버(14)(제 1 선택 구동부)에 부가해서, 제 2 셀렉트 드라이버 (16)(제 2 선택 구동부)를 구비한다. 여기서, 제 1 셀렉트 드라이버(14)는 제어부 (15)에 제어되고, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1)(제 3 트랜지스터)를 온, 오프 제어하며, 제 2 셀렉트 드라이버(16)는 제어부(15)에 제어되고, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T2)(제 1 트랜지스터)를 온, 오프 제어하는 것이다.
화소(11_11∼11_m1, 11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 각 트랜지스터(T2)의 게이트는 각각 셀렉트 라인(Ls21∼Ls2n)을 통해, 제 2 셀렉트 드라이버(16)에 접속된다.
다음에, 제 3 실시형태에 관한 표시장치의 동작을 설명한다.
표시장치의 제어부(15)는 행을 선택하고, 선택한 행의 화소(11_ij)를 선택하며, 선택한 행 중의 하나의 화소(11_ij)에만 온 레벨의 전압기입을 실행하고 나서, 그 온 레벨의 전압기입을 실행한 화소(11_ij)에 대해서 유기EL소자(111)의 전압 (VEL)을 측정하도록 각부를 제어한다.
화소(11_ij)에의 전압기입동작에 있어서, 제어부(15)는 우선, 도 11에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인(La)을 접지라인(124)에 접속하고, 접지전위로 되도록, 애노드 회로(12)의 스위치(122, 123)을 제어한다.
제어부(15)는 화소(11_11)를 선택하도록, 제 1 셀렉트 드라이버(14), 제 2 셀렉트 드라이버(16)를 제어한다. 즉, 제어부(15)는 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록 제 1 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
또, 제어부(15)는 셀렉트 라인(Ls21)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls22∼Ls2n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록, 제 2 셀렉트 드라이버(16)를 제어한다.
제 1 셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1)는 오프된다.
제 2 셀렉트 드라이버(16)가 셀렉트 라인(Ls22∼Ls2n)에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T2)는 오프된 다.
각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1, T2)가 오프되면, 각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)에 전류는 흐르지 않는다.
한편, 제 1 셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1)는 온 된다.
제 2 셀렉트 드라이버(16)가 셀렉트 라인(Ls21)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T2)는 온 된다.
화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1, T2)가 온 했을 때, D/A 컨버터(135-1)는 화소(11_11)에 인가하는 기입전압인 구동신호를 애노드 라인(La)의 전위보다 충분히 낮은 로 레벨의 제 1 기입전압인 구동신호(Vd1)로 설정한다.
이 제 1 기입전압인 구동신호(Vd1)의 전압값은 트랜지스터(T3)의 임계값을 넘는 값을 갖고, 트랜지스터(T3)가 온 상태로 되며, 이 제 1 기입전압인 구동신호 (Vd1)의 기입 시에 화소(11_11)에 흐르는 전류의 전류값이 이 후의 전압(VEL)을 측정할 때에 애노드 회로(12)로부터 공급되는 전류(전류 초기값(Iel_0))보다 큰 전류값으로 되는데에 필요한 값으로 설정된다.
한편, D/A 컨버터(135-2∼135-m)는 화소(11_21∼11_m1)에 인가하는 기입전압인 구동신호를 트랜지스터(T3)의 임계값을 넘지 않는 제 2 기입전압인 구동신호 (Vd2)로 설정한다. 이에 따라, 화소(11_21∼11_m1)의 트랜지스터(T3)는 오프 상태로 된다. 이 제 2 기입전압인 구동신호(Vd2)의 전압값은, 예를 들면 0V이다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과 데이터 드라이버(13)의 D/A 컨 버터(135-1∼135-m)가 접속되도록, 스위치(131-1∼131-m)를 제어한다.
데이터 라인(Ld1∼Ldm)과 데이터 드라이버(13)의 D/A 컨버터(135-1∼135-m)가 접속되면, 데이터 라인(Ld1)에 관해서, 화소(11_11)의 트랜지스터(T3)가 온 상태가 되어 있기 때문에, 애노드 회로(12)의 접지라인(124)으로부터 애노드 라인 (La), 화소(11_11)의 트랜지스터(T3), 트랜지스터(T2), 데이터 라인(Ld1)를 통해, D/A 컨버터(135-1)에 전류가 흐르고, 유기EL소자(111)의 애노드는 부전위가 되기 때문에, 화소(11_11)의 유기EL소자(111)에는 흐르지 않는다. 또, 데이터 라인(Ld2∼Ldm)에 있어서는 화소(11_21∼11_m1)의 트랜지스터(T3)는 오프 상태이기 때문에, 전류는 흐르지 않는다. 또, 유기EL소자(111)의 애노드는 접지전위 또는 부전위가 되기 때문에, 화소(11_21∼11_m1)의 유기EL소자(111)에는 전류가 흐르지 않는다.
화소(11_11)의 트랜지스터(T3)는 트랜지스터(T1)가 온 되고 있기 때문에, 다이오드 접속되고, 포화영역내에서 동작하며, 그 동작점은 도 6의 동작점(P2)으로 된다.
이렇게 해서, 제 1행째의 화소(11_11)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에는 제 1 기입전압인 구동신호(Vd1)에 의해, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 상태로 되는 전압값의 전압기입이 실행되고, 화소(11_21∼11_m1)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에는 제 2 기입전압인 구동신호(Vd2)에 의해, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르지 않는 상태로 되는 전압값의 전압기입이 실행된다.
다음에, 화소(11_11)의 전압(VEL)의 측정동작에 있어서, 상기와 같이 해서 전압기입이 실행된 후, 제어부(15)는 도 12에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인 (La)에 전류공급회로(121)로부터 전류가 공급되도록 스위치(123)를 제어한다. 전류공급회로(121)로부터 공급하는 전류의 전류값은 상기의 전류 초기값(Iel_0)에 동일한 전류값으로 설정된다.
그리고, 제어부(15)는 셀렉트 라인(Ls11)에 오프 레벨의 신호가 출력되도록, 제 1 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다. 제어부(15)는 셀렉트 라인(Ls21)에 계속해서, 온 레벨의 신호가 출력되도록 제 2 셀렉트 드라이버(16)를 제어한다.
셀렉트 라인(Ls11)에 오프 레벨의 신호가 출력되면, 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1)는 오프된다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과 버퍼(132-1∼132-m)가 접속되도록, 스위치(131-1∼131-m)를 제어한다.
화소(11_11)에 있어서는 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 정도의 전압기입이 실행되어 있기 때문에, 트랜지스터(T1)가 오프되도 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간 전압은 임계값을 넘어선 전압기입에 의해서, 커패시터(C1)에 기입된 전압에 의한 게이트 전압(Vgs)에 유지되어 있다.
이 때문에, 화소(11_11)의 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)은 변화하지 않고, 트랜지스터(T3)는 도 6의 동작점(P1)으로 나타내는 바와 같이, 게이트 전압 (Vgs) 일정한 동작 선상에서 동작하며, 불포화 영역내에서 동작한다.
한편, 화소(11_21∼11_m1)에 있어서는, 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르지 않는 정도의 전압기입이 실행되고, 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간의 전압은 임계값을 넘지 않기 때문에, 트랜지스터(T1)의 온, 오프에 의하지 않으며, 트랜지스터(T3)는 오프 상태가 되어 있다. 그 때문에, 화소(11_21∼11_m1)의 각 유기EL소자(111)에 전류공급회로(121)로부터의 전류는 공급되지 않는다.
따라서, 전류공급회로(121)로부터 공급된 전류는 화소(11_ij)의 유기EL소자 (111)에만 흐르고, 유기EL소자(111)를 경유해서 접지라인(112)으로 흐른다.
이 때, 데이터 드라이버(13)의 A/D 컨버터(133-1)는 트랜지스터(T2), 데이터 라인(Ld1), 스위치(131-1), 버퍼(132-1)를 통해, 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정한다.
보정회로(134-1)의 발광효율 추출부(136-1)는 A/D 컨버터(133-1)가 측정한 전압(VEL)을 발광효율(η)로 변환해서 메모리(137-1)에 기억한다.
발광효율 추출부(136-1)가 이 발광효율(η)을 메모리(137-1)에 기억한 후, 제어부(15)는 제 1 셀렉트 드라이버(14), 제 2 셀렉트 드라이버(16) 및 데이터 드라이버(13)를 제어하고, 화소(11_21, …, 11_m1)에 대해서 순차, 각각의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에의, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 상태로 하는 전압값의 전압기입 및 각 전압(VEL)의 측정을 실행하며, 다음에, 제 2행째∼제 n행째의 순서로 각 행의 각 화소(11_ij)에 대해서, 각 전압기입 및 각 전압 (VEL)의 측정을 순차 실행한다. 이와 같이, 전체 화소(11_ij)에 대해서 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 정도 의 전압기입을 실행하고, 각각의 전압(VEL)을 순차 측정한다.
이와 같이 해서, 표시장치는 모든 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압 (VEL)을 측정한다.
화상 데이터가 공급되면, 표시장치는 제 1 실시형태와 마찬가지로, 측정한 전압(VEL)에 의거해서 전류값을 보정하고, 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터 (T3)의 게이트-소스간에 구동 데이터(Vdata)를 기입한다. 그리고, 표시장치는 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 발광시킨다.
이상, 설명한 바와 같이 본 실시형태에 따르면, 제 1 셀렉트 드라이버(14), 제 2 셀렉트 드라이버(16)를 이용해서, 선택적으로 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 상태로 되는 전압값의 전압기입, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르지 않는 상태로 되는 전압값의 전압기입을 실행하고 나서, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1, T2)를 개별적으로 온, 오프 제어하고, 각 화소 (11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정하도록 했다.
따라서, 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 화소마다 측정할 수 있다. 이 때문에, 디지털 카메라의 인디케이터와 같이, 장시간 표시된 결과, 전압(VEL)이 화소마다 다른 경우에도 전압(VEL)을 화소마다 정확하게 측정할 수 있다.
(제 4 실시형태)
제 4 실시형태에 관한 표시장치는 상기 제 3 실시형태에 대해서 구성을 바꾸고, 제 3 실시형태와 마찬가지로, 각 유기EL소자의 전압을 화소마다 측정하도록 한 것이다.
제 4 실시형태에 관한 표시장치의 구성을 도 13에 나타낸다.
제 4 실시형태에 관한 표시장치는 제 1 실시형태에 있어서의 구성과 똑같은 셀렉트 드라이버(14)(제 1 선택 구동부)에 부가해서, 트랜지스터(T11-1∼11-n)(제 1 스위칭 소자)와, 트랜지스터(T12-1∼T12-n)(제 2 스위칭 소자)와, 게이트 라인 (Lg1)(제 1 제어신호라인)과, 게이트 라인(Lg2)(제 2 제어신호라인)과, 스위치 드라이버(스위치 구동회로)(17)로 이루어지는 제 2 선택 구동부를 구비한다.
트랜지스터(T11-1∼T11-n)는 각각 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)과, 로 레벨 라인 (Lm)의 접속, 차단을 실행하기 위한 트랜지스터이다. 상기 로 레벨 라인(Lm)에는 로 레벨의 전압이 인가된다. 트랜지스터(T11-1∼T11-n)는 채널형의 FET에 의해서 구성된 TFT이다.
트랜지스터(T11-1∼T11-n)의 드레인은 각각 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)에 접속되고, 소스는 각각 로 레벨 라인(Lm)에 접속된다. 또, 트랜지스터(T11-1∼T11-n)의 게이트는 게이트 라인(Lg1)에 공통으로 접속된다.
트랜지스터(T12-1∼T12-n)는 셀렉트 라인 Ls11과 Ls31, …, Ls11과 Ls31을 접속, 차단하기 위한 트랜지스터이다. 트랜지스터(T12-1∼12-n)는 n채널형의 FET에 의해서 구성된 TFT이다.
트랜지스터(T12-1∼T12-n)의 드레인은 각각 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)에 접속되고, 소스는 각각 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 접속된다. 또, 트랜지스터(T12-1∼T12-n)의 게이트는 게이트 라인(Lg2)에 공통으로 접속된다.
스위치 드라이버(17)는 제어부(15)에 제어되고, 게이트 라인(Lg1, Lg2)에 각 각 온(Hi) 레벨 또는 오프(Lo) 레벨의 신호를 출력한다.
다음에, 제 4 실시형태에 관한 표시장치의 동작을 설명한다.
표시장치는 선택한 행 중의 하나의 화소(11_ij)에만 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 상태로 되는 전압값의 전압기입을 실행하고 나서, 그 전압기입을 실행한 화소(11_ij)에 대해서 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정한다.
화소(11_ij)에의 전압기입동작에 있어서, 제어부(15)는 도 14에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인(La)이 접지전위로 되도록, 애노드 회로(12)의 스위치(122, 123)를 제어한다.
제어부(15)는 셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록 제어하며, 화소(11_11∼11_m1)를 선택한다.
또, 제어부(15)는 게이트 라인(Lg1, Lg2)에 각각 오프(Lo) 레벨, 온(Hi) 레벨의 신호를 출력하도록 스위치 드라이버(17)을 제어한다.
스위치 드라이버(17)가 게이트 라인(Lg1)에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 트랜지스터(T11-1∼T11-n)는 오프되고, 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)과 로 레벨 라인 (Lm)은 차단된다.
스위치 드라이버(17)가 게이트 라인(Lg2)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 셀렉트 라인 Ls11과 Ls31, …, 셀렉트 라인 Ls1n과 Ls3n이 접속된다.
셀렉트 드라이버(14)가 각각 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T2)는 오프된다.
또, 이 때, 셀렉트 라인 Ls11과 Ls31이 접속되기 때문에, 각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1)도 오프된다.
각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1, T2)가 오프되면, 각 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)에 전류공급회로(121)로부터 공급되는 전류는 흐르지 않는다.
한편, 셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T2)는 온 된다.
또, 셀렉트 라인 Ls11과 Ls31이 접속되기 때문에, 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1)도 온 된다.
D/A 컨버터(135-1)는 화소(11_11)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 인가하는, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 상태로 되는 전압값을 갖는 제 1 기입전압인 구동신호(Vd1)를 설정하고, 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1, T2)가 온 했을 때, 화소(11_11)에 제 1 기입전압인 구동신호(Vd1)를 출력한다.
이 제 1 전압인 전압값은 이 제 1 기입전압인 구동신호(Vd1)의 기입 시에 화소(11_11)에 흐르는 전류의 전류값이 이 후의 전압(VEL)을 측정할 때에 애노드 회로(12)로부터 공급되는 전류(전류 초기값(Iel_0))보다 큰 전류값으로 되는 값으로 설정된다.
한편, D/A 컨버터(135-2∼135-m)는 화소(11_21∼11_m1)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 인가하는, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르지 않는 상태로 하는 전압값을 갖는 제 2 기입전압인 구동신호(Vd2)를 설정한다. 그리고, 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1, T2)가 온 했을 때, 화소(11_21∼11_m1)에 제 2 기입전압인 구동신호(Vd2)를 출력한다. 이 제 2 전압의 전압값은, 예를 들면 0V이다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과 데이터 드라이버(13)의 D/A 컨버터(135-1∼135-m)가 접속되도록, 스위치(131-1∼131-m)를 제어한다.
데이터 라인(Ld1∼Ldm)과 데이터 드라이버(13)의 D/A 컨버터(135-1∼135-m)가 접속되면, 화소(11_11)의 트랜지스터(T3)가 온 상태가 되어 있기 때문에, 애노드 회로(12)의 접지라인(124)으로부터, 애노드 라인(La), 화소(11_11)의 트랜지스터(T3), 트랜지스터(T2), 데이터 라인(Ld1)를 통해, D/A 컨버터(135-1)에로 전류가 흐르고, 유기EL소자(111)의 애노드는 부전위가 되기 때문에, 화소(11_11)의 유기EL소자(111)에는 흐르지 않는다.
또, 데이터 라인(Ld2∼Ldm)에 있어서는 화소(11_21∼11_m1)의 트랜지스터 (T3)는 오프 상태이기 때문에, 전류는 흐르지 않는다. 또, 유기EL소자(111)의 애노드는 접지전위 또는 부전위가 되기 때문에, 화소(11_21∼11_m1)의 유기EL소자 (111)에는 전류가 흐르지 않는다.
화소(11_11)의 트랜지스터(T3)는 트랜지스터(T1)가 온 되고 있기 때문에, 다이오드 접속되고, 포화영역내에서 동작하며, 그 동작점은 도 6의 동작점(P2)으로 된다.
이와 같이, 제 1행째의 화소(11_11)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에는 임계값을 넘는 전압값의 기입이 실행되고, 화소(11_21∼11_m1)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에는 임계값을 넘지 않는 전압값의 기입이 실행된다.
다음에, 화소(11_11)의 전압(VEL)의 측정동작에 있어서, 이와 같이 전압기입이 실행된 후, 제어부(15)는 도 15에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인(La)에 전류공급회로(121)로부터 전류가 공급되도록 스위치(123)를 제어한다. 전류공급회로 (121)로부터 공급하는 전류의 전류값은 상기의 전류 초기값(Iel_0)에 동일한 전류값으로 설정된다.
그리고, 제어부(15)는 게이트 라인(Lg1)에 온 레벨, 게이트 라인(Lg2)에 오프 레벨의 신호가 출력되도록, 스위치 드라이버(17)를 제어한다.
또한, 제어부(15)는 계속해서, 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록 셀렉트 드라이버 (14)를 제어한다.
스위치 드라이버(17)가 게이트 라인(Lg1)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 트랜지스터(T11-1∼11-n)는 온 되고, 각각 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)과, 로 레벨 라인 (Lm)이 접속된다.
스위치 드라이버(17)가 게이트 라인(Lg2)에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 트랜지스터(T12-1∼12-n)는 오프되고, 각각 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)과, 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)은 차단된다.
이 때문에, 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)의 신호 레벨은 오프 레벨이 되고, 제 1행째의 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T1)는 오프된다.
한편, 제 1행째의 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T2)는 온 한 채로 된다.
이와 같이, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터 T1과 T2란, 제 3 실시형태와 마찬가지로 개별적으로 온, 오프 제어된다.
이에 따라, 제 3 실시형태와 마찬가지로, 전류공급회로(121)로부터 공급된 전류는 화소(11_11)의 유기EL소자(111)에만 흐르고, 유기EL소자(111)를 경유해서 접지라인(112)으로 흐른다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과 버퍼(132-1∼132-m)가 접속되도록, 스위치(131-1∼131-m)를 제어한다.
데이터 드라이버(13)의 A/D 컨버터(133-1)는 데이터 라인(Ld1), 스위치(131-1), 버퍼(132-1)를 통해, 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정하고, 보정회로(134-1)의 발광효율 추출부(136-1)는 A/D 컨버터(133-1)가 측정한 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출하며, 메모리(137-1)에 기억한다.
발광효율 추출부(136-1)가 이 발광효율(η)을 메모리(137-1)에 기억한 후, 제어부(15)는 셀렉트 드라이버(14), 스위치 드라이버(17) 및 데이터 드라이버(13)를 제어하고, 화소(11_21, …, 11_m1)에 대해서 순차, 각각의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에의, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 상태로 하는 전압값의 전압기입 및 각 전압(VEL)의 측정을 실행하며, 다음에, 제 2행째∼제 n행 째의 순서로, 각 행의 각 화소(11_ij)에 대해서 각 전압기입 및 각 전압(VEL)의 측정을 순차 실행한다. 이와 같이, 전체 화소(11_ij)에 대해서 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에 전류가 흐르는 정도의 전압기입을 실행하고, 각각의 전압(VEL)을 측정한다.
이와 같이 해서, 표시장치는 모든 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압 (VEL)을 측정하고, 화상 데이터가 공급되면, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 측정한 전압(VEL)에 의거해서 전류값을 보정한다.
그리고, 표시장치는 각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 구동 데이터(Vdata)를 기입하고, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 발광시킨다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 2개의 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)과, 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)을 트랜지스터(T12-1∼T12-n)로 접속 또는 차단하고, 트랜지스터(T12-1∼T12-n)를 이용해서 셀렉트 라인(Ls31∼Ls3n)에 오프 레벨의 신호의 공급을 제어하도록 했다.
따라서, 본 실시형태에 있어서도 제 3 실시형태와 마찬가지로, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터 T1과 T2를 개별적으로 온, 오프 제어할 수 있고, 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 화소마다 측정할 수 있다. 이 때문에, 전압(VEL)이 화소마다 다른 경우에도 전압(VEL)을 화소마다 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 본 발명을 실행하기에 있어서는, 여러 가지의 형태가 생각 되어지고, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 상기 실시형태에서는 발광소자를 유기EL소자로서 설명했다. 그러나, 발광소자는 유기EL소자에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 무기EL소자 또는 LED여도 좋다.
상기 실시형태에서는 데이터 드라이버(13)에 전류의 유입을 저지하기 위해, 하이 임피던스의 버퍼(132-1∼132-m)를 구비하도록 했다. 그러나, A/D 컨버터 (133-1∼133-m)가 하이 임피던스의 것이면, 버퍼(132-1∼132-m)를 구비하지 않아도 좋다.
도 2에 나타내는 유기EL소자의 발광효율과 전압의 관계는 유기EL소자의 발광재료 등에 의해서 변동되는 것이고, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니다. 또, 도 3에 나타내는 LUT도 마찬가지로 이것에 한정되는 것은 아니다.
또, 상기 각 실시형태에 있어서는 본 발명을 발광소자를 갖는 복수의 화소가 매트릭스 형상에 배열된 발광영역을 갖는 표시장치에 적용한 경우에 대해 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 발광소자를 갖는 복수의 화소가 한방향으로 배열된 발광소자 에리어를 갖고, 감광체 드럼에, 화상 데이터에 따라 발광한 빛을 조사해서 노광하는 노광장치를 이루는, 발광장치에 적용해도 좋다.
(제 5 실시형태)
이하, 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 발광장치를 도면을 참조해서 설명한다.
본 실시형태에 관한 발광장치의 구성을 도 16에 나타낸다.
본 실시형태에 관한 발광장치는 복수의 화소(11_ij)(i=1∼m, j=1∼n, m, n;자연수)와, 복수의 화소(11_ij)가 배열된 발광영역(10)과, 애노드 회로(12)와, 데이터 드라이버(데이터 구동부)(13)와, 셀렉트 드라이버(선택 구동부)(14)와, 제어부(15)에 의해서 구성된다.
각 화소(11_ij)는 각각 화상의 1 화소에 대응하는 것이고, 행렬 배치된다. 각 화소(11_ij)는 유기EL소자(111)와, 트랜지스터(T1∼T3)와, 커패시터(전압 유지부)(C1)를 구비한다.
유기EL(Organic Electro-Luminescence)소자(111)는 유기 화합물에 주입된 전자와 정공의 재결합에 의해서 생긴 여기자에 의해서 발광하는 현상을 이용한 발광소자이고, 공급된 전류의 전류값에 대응하는 휘도로 발광한다.
유기EL소자(111)에는 화소전극이 형성되고, 이 화소전극상에 정공 주입층과 발광층과 대향전극이 형성된다(어느 것도 도시하지 않음). 정공 주입층은 화소전극상에 형성되고, 발광층에 정공을 공급하는 기능을 갖는다.
화소전극은 투광성을 구비하는 도전재료, 예를 들면, ITO(Indium Tin Oxide), ZnO 등으로 구성된다. 각 화소전극은 인접하는 다른 화소의 화소전극과 층간 절연막(도시하지 않음)에 의해서 절연되어 있다.
정공 주입층은 정공(홀(HOLE)) 주입, 수송이 가능한 유기 고분자계의 재료로 구성된다. 또, 유기 고분자계의 홀 주입ㆍ수송재료를 포함한 유기 화합물 함유액으로서는 예를 들면, 도전성 폴리머인 폴리에틸렌 디옥시티오펜(PEDOT)과 불순물인 폴리스틸렌 설폰산(PSS)을 수계 용매에 분산시킨 분산액인 PEDOT/PSS 수용액이 이 용된다.
발광층은 인터 레이어(도시하지 않음)상에 형성된다. 발광층은 애노드 전극과 캐소드 전극의 사이에 소정의 전압을 인가하는 것에 의해, 빛을 발생하는 기능을 갖는다.
발광층은 형광 또는 인광을 발광하는 것이 가능한 공지의 고분자 발광재료, 예를 들면, 폴리파라페닐렌비닐렌계나 폴리플루오렌계 등의 공역이중결합 폴리머를 포함한 적(R), 녹(G), 청(B)색 발광재료로 구성된다.
또, 이들 발광재료는 적당 수계 용매 또는 테트라린, 테트라메틸벤젠, 메시틸렌, 크실렌 등의 유기용매에 용해(또는 분산)한 용액(분산액)을 노즐 코트법이나 잉크젯법 등에 의해 도포하고, 용매를 휘발시킴으로써 형성된다.
또한, 3원색의 경우, 유기EL소자(111)의 RGB의 발광재료는 통상 열 마다 도포된다.
대향전극은 도전재료, 예를 들면, Ca, Ba 등 일함수가 낮은 재료로 이루어지는 층과, Al 등의 광반사성 도전층으로 이루어지는 2층 구조로 되어 있고, 접지라인(112)에 접속된다.
전류는 화소전극으로부터 대극전극 방향으로 흐르고, 역방향에는 흐르지 않으며, 화소전극, 대극전극은 각각 애노드 전극, 캐소드 전극으로 된다.
상기 유기EL소자(111)는 전류를 공급하고, 장시간 구동하는 것에 의해, 점차 특성이 열화 된다. 즉, 유기EL소자(111)의 특성이 열화되면, 저항이 증가하고, 전류가 흐르기 어려워지는 동시에, 흐르는 전류에 대한 발광휘도가 저하되며, 발광효 율이 저하된다.
즉, 유기EL소자(111)의 특성이 열화됐을 경우, 초기의 휘도를 얻기 위해서는 유기EL소자(111)에 공급하는 전류를 증가시킬 필요가 있다. 전류를 증가시키면, 유기EL소자(111)의 캐소드-애노드간의 전압(VEL)도 증가한다.
이 휘도와, 유기EL소자(111)의 캐소드-애노드간의 전압(VEL)와의 사이에는 상관이 있다. 도 2는 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계를 나타낸다. 발광효율(η)은 유기EL소자(111)에 일정한 전류(전류 초기값(Iel_0):검정전류)를 흘렸을 때의 유기EL소자(111)가 초기의 특성을 갖고 있을 때의 초기의 휘도(값)를 1로 하고, 휘도의 변화를 나타내는 파라미터이다. 따라서, 이 도 2는 구동시간에 의해 발광효율(η)이 변화되면, 전압(VEL)이 얼만큼 변화하는지를 나타낸다.
또한, 이 관계는 실험에 의해서 얻어진 데이터이고, 유기EL소자(111)가 초기 특성을 갖고 있을 때에, 휘도가 5000㏅/㎡, 단위면적당의 휘도가 16㏅/A로 되는 전류 초기값(Iel_0)을 흘렸을 때의 데이터이며, 발광부의 면적을 100㎛×300㎛로 했을 경우, 전류 초기값(Iel_0)의 전류값은 5000×(100×300)/16=9.38(㎂)이다.
본 실시형태에 관한 발광장치는 상기 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계에 주목해서, 유기EL소자(111)에 상기 전류 초기값(Iel_0)을 흘렸을 때의 전압(검정전압)(VEL)을 측정하고, 이 전압(VEL)에 의거해서, 공급하는 전류의 전류값을 보정하는 것에 의해, 공급된 화상 데이터의 휘도를 얻도록 구성되어 있다.
트랜지스터(T1∼T3)는 n채널형의 FET(Field Effect Transistor;전계 효과 트랜지스터)에 의해서 구성된 TFT이고, 예를 들면, 어모퍼스 실리콘 또는 폴리 실리 콘 TFT에 의해서 구성되어 있다.
트랜지스터(T1)(기입제어 트랜지스터)는 트랜지스터(T3)(전류제어 트랜지스터)를 온, 오프하기 위한 스위치 트랜지스터이다.
각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1)의 드레인(단자)은 애노드 라인(전원라인)(La)에 접속된다.
각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T1)의 게이트(단자)는 셀렉트 라인 (Ls11)에 접속된다. 마찬가지로, 각 화소(11_12∼11_m2)의 트랜지스터(T1)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls12)에, …, 각 화소(11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T1)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls1n)에 각각 접속된다.
화소(11_11)의 경우, 셀렉트 드라이버(14)로부터 셀렉트 라인(Ls1)에 온(High;하이) 레벨의 신호가 출력되면, 트랜지스터(T1)는 온 되고, 트랜지스터(T3)도 온 된다.
셀렉트 라인(Ls1)에 오프(Low;로) 레벨의 신호가 출력되면, 트랜지스터(T1)는 오프되고, 트랜지스터(T1)도 오프된다. 그와 함께, 트랜지스터(T1)가 오프되면, 커패시터(C1)에 충전된 전하는 유지된다.
트랜지스터(T2)(선택제어 트랜지스터)는 셀렉트 드라이버(14)에 의해서 선택되서 온, 오프되고, 애노드 회로(12)와 데이터 드라이버(13)의 사이를 도통, 차단하기 위한 스위치 트랜지스터이다.
각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T2)의 일단으로서의 드레인은 유기EL소자(111)의 애노드(전극)에 접속된다.
각 화소(11_11∼11_m1)의 트랜지스터(T2)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls11)에 접속된다. 마찬가지로, 각 화소(11_21∼11_m2)의 트랜지스터(T2)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls12)에, …, 각 화소(11_1n∼11_mn)의 트랜지스터(T2)의 게이트는 셀렉트 라인(Ls1n)에 접속된다.
또, 각 화소(11_11∼11_1n)의 트랜지스터(T2)의 타단으로서의 소스는 데이터 라인(Ld1)에 접속된다. 마찬가지로, 각 화소(11_21∼11_2n)의 트랜지스터(T2)의 소스는 데이터 라인(Ld2)에, …, 각 화소(11_m1∼11_mn)의 트랜지스터(T2)의 소스는 데이터 라인(Ldm)에 접속된다.
화소(11_11)의 경우, 트랜지스터(T2)는 셀렉트 드라이버(14)로부터, 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호가 출력되면 온 되고, 유기EL소자(111)의 애노드와 데이터 라인(Ld1)을 접속한다.
또, 셀렉트 라인(Ls11)에 오프 레벨의 신호가 출력되면, 트랜지스터(T2)는 오프되고, 유기EL소자(111)의 애노드와 데이터 라인(Ld1)을 차단한다.
커패시터(C1)는 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간 전압(Vgs)(이후, 게이트 전압(Vgs)이라고 기재함)을 유지하는 커패시터이고, 그 일단은 트랜지스터(T1)의 소스와 트랜지스터(T3)의 게이트에 접속되며, 타단은 트랜지스터(T3)의 소스와 유기EL소자(111)의 애노드에 접속된다.
커패시터(C1)는 트랜지스터(T1)가 온 되면, 트랜지스터(T3)는 게이트-드레인 사이가 접속되고, 다이오드 접속되며, 온 하기 때문에, 애노드 라인(La)으로부터 트랜지스터(T2)의 드레인을 향해서 전류가 흐를 때, 트랜지스터(T3)는 온 상태로 되고, 대응하는 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)으로 충전되며, 그 전하가 축적된다.
트랜지스터 T1 및 T2가 오프되면, 커패시터(C1)는 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)을 유지한다.
애노드 회로(12)는 전압(VEL)의 측정시 및 각 화소(11_ij)에의 구동신호의 기입 시에 애노드 라인(La)을, 예를 들면 접지전위로 하고, 각 화소(11_ij)를 화상 데이터에 따른 발광 동작시킬 때에 애노드 라인(La)을 소정의 전압(전압(Vsrc))으로 설정하는 것이며, 스위치(122)와, 전압(Vsrc)을 출력하는 정전압 전원을 구비한다.
스위치(122)는 전압(Vsrc) 또는 접지라인(124)과 애노드 라인(La)의 접속을 전환하는 것이다. 상기 전압(Vsrc)은, 예를 들면, 12V 정도로 설정된다.
데이터 드라이버(13)는 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)에 데이터를 기입하기 위한 것이고, 스위치(1311-1∼1311-m)와, 전류공급회로(139-1∼139-m)와, A/D 컨버터(ADC)(133-1∼133-m)와, 보정회로(134-1∼134-m)와, D/A 컨버터(DAC)(135-1∼135-m)와, 스위치(1312-1∼1312-m)를 구비한다.
스위치(1311-1∼1311-m)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과, 전류공급회로(139-1∼139-m)의 입력단 및 A/D 컨버터(133-1∼133-m)의 입력단의 사이를 접속 또는 차단하기 위한의 것이다.
전류공급회로(139-1∼139-m)는 상기 검정전류로 되는 정전류를 공급하는 것이다. A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 스위치(1311-1∼1311-m)를 통해, 데이터 라인(Ld11∼Ld1n)에 인가된 아날로그의 전압(VEL)을 측정하기 위한의 것이고, 측정한 아날로그의 전압(VEL)을 디지털의 전압(VEL)으로 변환한다. A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 변환한 디지털의 전압(VEL)을 보정회로(134-1∼134-m)에 공급한다.
보정회로(134-1∼134-m)는 각각 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 얻어지도록, A/D 컨버터(133-1∼133-m)로부터 공급된 전압(VEL)에 의거해서, 화상 데이터에 따른 구동 데이터(Vdata)의 값을 보정하는 회로이다.
보정회로(134-1∼134-m)는 각각 도 17에 나타내는 바와 같이, 발광효율 추출부(136-1∼136-m)와, 메모리(137-1∼137-m)와, 연산부(138-1∼138-m)를 구비한다.
발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 측정에 의해서 얻어진 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출하는 것이고, 도 4에 나타내는 LUT(룩업테이블, 기억회로)를 기억한다.
이 LUT는 전압(VEL)과 휘도와 발광효율(η)의 관계를 나타내는 테이블이고, 도 2에 나타내는 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계에 의거해서 작성된 것이다.
이 LUT는 유기EL소자(111)에 전류 초기값(Iel_0)의 전류를 흘렸을 경우의 휘도의 변화와, 발광효율(η)과 전압(VEL)의 관계를 나타내는 것이다.
이 LUT는 유기EL소자(111)가 초기 특성을 갖고 있을 때에, 휘도 5000㏅/㎡를 얻기 위해서 필요한 전류 초기값(Iel_0)의 전류를 흘리고, 휘도가 3000㏅/㎡가 되었을 때, 발광효율은 η=3000/5000=0.60으로 되며, 전압(VEL)은 초기값 7.85V로부터, 8.30V로 증가하는 것을 나타내고 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 상기 LUT는 1개의 전류 초기값(Iel_0)(검정전 류)에 대응하고, 전류공급회로(139-1∼139-m)로부터는, 이것에 대응한 1종류의 검정전류를 공급하는 것으로 했지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것이 아니고, LUT를 2레벨 이상의 복수의 다른 전류값의 검정전류에 대응하는 것으로 하며, 전류공급회로(139-1∼139-m)로부터, 이것에 대응한 복수 레벨의 다른 전류값의 검정전류를 공급하는 구성이라고 해도 좋다. 이 경우, 전압(VEL)의 측정을, 각 레벨의 검정전류에 따라서 복수회 실행하는 것으로 된다.
발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 이 LUT를 참조해서, 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출한다.
메모리(137-1∼137-m)는 각각 발광효율 추출부(136-1∼136-m)가 추출한 발광효율(η)을 기억하기 위한 메모리(기억회로)이다.
연산부(138-1∼138-m)는 각각 화상 데이터가 공급되고, 화상 데이터에 따른 휘도를 얻기 위한 구동 데이터(Vdata)를 취득하는 것이다.
연산부(138-1∼138-m)는 각각 구동 데이터(Vdata)로 기입을 실행할 때에, 메모리(137-1∼137-m)로부터 발광효율(η)을 판독한다.
연산부(138-1∼138-m)는 각각 유기EL소자(111)가 초기 특성을 갖고 있다고 했을 때에, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도를 얻기 위해서 필요한 전류값(Ielf_0)과, 메모리(137-1)로부터 판독한 발광효율(η)의 역수를 곱셈하고, 전류 보정값 (Ielf_1)을 취득한다.
그리고, 연산부(138-1∼138-m)는 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T3)의 게이트 전압에 대한 드레인-소스간 전류의 특성과, 이 전류 보정값(Ielf_1)에 의거해서 구 동 데이터(Vdata)를 구한다.
D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 연산부(138-1∼138-m)가 구한 디지털의 구동 데이터(Vdata)를 아날로그의 기입전압(Vd)(구동신호:부전압)으로 변환하는 것이다.
D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 이 기입전압(Vd)을, 데이터 라인(Ld11∼Ld1m)을 통해, 각 화소(11_1j∼11_mj)의 트랜지스터(T2)의 타단에 인가함으로써, 트랜지스터(T2)를 통해, 트랜지스터(T3)로부터 전류를 끌어 들인다.
스위치(1312-1∼1312-m)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과, D/A 컨버터(135-1∼135-m)의 출력단을 접속, 차단하는 것이다.
셀렉트 드라이버(14)는 제어부(15)에 제어되고, 행 마다 화소(11_ij)를 선택하기 위한의 것이고, 예를 들면, 시프트 레지스터를 구비한다. 셀렉트 드라이버 (14)는 각각 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 온 레벨 또는 오프 레벨의 신호를 출력한다.
제어부(15)는 각 부를 제어하는 것이다. 제어부(15)는 유기EL소자(111)의 전압(VEL)의 변동에 의거해서, 구동신호의 기입 시에 공급하는 전류의 전류값을 보정하는 것에 의해, 필요한 휘도를 얻도록 각 부를 제어한다.
이 때문에, 제어부(15)는 캘리브레이션 스텝, 화상표시스텝을 실행한다.
캘리브레이션 스텝은 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정하고, 미리 측정해 둔 도 2에 나타내는 전압(VEL)과 발광효율(η)의 관계로부터, 측정한 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출하는 스텝이다.
화상표시스텝은 화상 데이터가 공급되었을 때에, 발광효율(η)에 의거해서, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 얻어지도록 전류값을 보정하고, 대응하는 구동 데이터(Vdata)를 각 화소(11_ij)의 게이트-소스간에 기입하며, 각 유기EL소자(111)를 발광시키는 스텝이다.
또한, 발광장치는 이 전압(VEL)의 측정을, 예를 들면, 전원 시동 시, 1일마다 또는, 일정시간 사용할 때마다 실행한다.
전압(VEL)의 측정을 실행하는 경우, 제어부(15)는 정전류가 전류공급회로 (139-1∼139-m)로부터, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 경유해서 접지라인 (112)으로 흐르도록, 애노드 회로(12)와 데이터 드라이버(13)와 셀렉트 드라이버 (14)를 제어한다.
구동 데이터(Vdata)의 기입을 실행하는 경우, 제어부(15)는 전류가 애노드 회로(12)로부터 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)에 흐르지 않고, 데이터 드라이버(13)에 흐르도록, 애노드 회로(12)와 데이터 드라이버(13)와 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
유기EL소자(111)를 발광시키는 경우, 제어부(15)는 각 화소(11_ij)의 각 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)에 의거해서, 전류가 유기EL소자(111)에 공급되도록, 애노드 회로(12)와 데이터 드라이버(13)와 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
다음에, 본 실시형태에 관한 발광장치의 동작을 설명한다.
우선, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정할 때의 동작에 대해 설명한다.
발광장치의 제어부(15)는 각 행의 각 화소(11_ij)를 선택하고, 선택한 행의 각 유기EL소자(111)의 전압(VEL)의 측정을 실행하도록 각 부를 제어한다. 제어부 (15)는 전압(VEL)을 측정하기 위해, 도 18에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인(La)과 접지라인(124)이 접속되도록, 애노드 회로(12)의 스위치(122)를 제어한다. 제어부(15)가 이와 같이 제어함으로써, 애노드 라인(La)과 유기EL소자(111)의 캐소드가 동일 전위로 된다.
제어부(15)는 예를 들면, 제 1행째의 화소(11_11∼11_m1)를 선택한다. 화소 (11_11∼11_m1)를 선택하기 때문에, 제어부(15)는 각각 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
셀렉트 드라이버(14)가 Ls12∼Ls1n에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 오프된다.
화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 각 트랜지스터(T1)가 오프되면, 각 트랜지스터(T3)도 오프되고, 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)에 전류는 흐르지 않는다.
또, 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 각 트랜지스터(T2)가 오프되면, 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)는 데이터 라인(Ld11∼Ldm1)으로부터 차단된다.
셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 온 된다. 각 트랜지스터(T1)가 온 되면, 각 트랜지스터(T3)는 게이트-드레인 사이가 접속되고, 다이오드 접속되며, 온 된다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과, D/A 컨버터(135-1∼135-m)가 차단되도록, 스위치(1312-1∼1312-m)를 제어한다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ld1)과 데이터 드라이버(13)의 전류공급회로 (139-1) 및 A/D 컨버터(133-1, …), 데이터 라인(Ldm)과 전류공급회로(139-1) 및 A/D 컨버터(133-m)가 접속되도록, 스위치(1311-1∼1311-m)를 제어한다.
또, 화소(11_11∼11_m1)에 있어서, 각 유기EL소자(111)의 캐소드가 접지되고, 애노드 라인(La)이 접지전위로 되어 있다.
이 때문에, 데이터 라인(Ld1)과 전류공급회로(139-1) 및 A/D 컨버터(133-1)가 접속되고, 전류공급회로(139-1)으로부터 정전류가 공급되면, 화소(11_11)의 트랜지스터(T3)의 소스 전극이 드레인 전극보다 높은 전위로 되기 때문에, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에는 전류는 흐르지 않으며, 전류공급회로(139-1)로부터 공급되는 정전류는 데이터 드라이버(13)의 전류공급회로(139-1)로부터, 데이터 라인(Ld11), 각 화소(11_11)의 트랜지스터(T2), 유기EL소자(111)를 경유해서 접지라인(112)으로 흐른다. 여기서, 전류공급회로(139-1)로부터 공급되는 정전류의 전류값은 상기 전류 초기값(Iel_0)(검정전류)에 동일한 값으로 설정되어 있다.
마찬가지로, 각각 데이터 라인(Ld2)과 전류공급회로(139-2) 및 A/D 컨버터 (133-2, …), 데이터 라인(Ldm)과 전류공급회로(139-2) 및 A/D 컨버터(133-2)가 접속되면, 정전류는 각각 데이터 드라이버(13)의 전류공급회로(139-1)로부터, 각 화 소(11_11∼11_m1)의 유기EL소자(111)를 경유해서 접지라인(112)으로 흐른다.
데이터 드라이버(13)의 A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T2), 데이터 라인(Ld11∼Ld1m), 스위치(1311-1∼1311-m)를 통해, 트랜지스터(T2)의 드레인과 유기EL소자(111)의 애노드의 접속점의 전압을 측정한다.
이 전압은 유기EL소자(111)의 전압(VEL)이 된다. 이와 같이 해서, A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정한다.
또한, 각 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T2)의 온 저항은 게이트 전압 (Vgs)이 높기 때문에, 거의 무시할 수 있는 정도의 값이 된다.
A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 아날로그의 전압(VEL)을 디지털의 전압(VEL)으로 변환한다.
보정회로(134-1∼134-m)의 발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 LUT를 참조해서, A/D 컨버터(133-1∼133-m)가 변환한 디지털의 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출한다. 발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 추출한 발광효율(η)을 메모리(137-1∼137-m)에 기억한다.
발광효율 추출부(136-1∼136-m)가 각각 추출한 발광효율(η)을 메모리(137-1∼137-m)에 기억하면, 제어부(15)는 2행째의 화소(11_12∼11_m2)를 선택한다.
2행째의 화소(11_12∼11_m2)를 선택하기 때문에, 제어부(15)는 셀렉트 라인 (Ls12)에 온 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls11, Ls13∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하도록 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
셀렉트 드라이버(14)가 Ls11, Ls13∼Ls1n에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_11∼11_m1, 11_13∼11_m3, …, 11_1n∼11_mn)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 오프된다.
각 트랜지스터(T1, T2)가 오프되면, 화소(11_11∼11_m1, 11_13∼11_m3, …, 11_1n∼11_mn)에는 전류가 흐르지 않고, 각각 데이터 라인(Ld11∼Ldm1)으로부터 차단된다.
또, 셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls12)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_12∼11_m2)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 온 된다. 트랜지스터(T1)가 온 되면, 트랜지스터(T3)도 온 된다.
전류는 각각, 데이터 드라이버(13)의 전류공급회로(139-1∼139-m)로부터, 데이터 라인(Ld11∼Ld1m), 각 화소(11_12∼11_m2)의 트랜지스터(T2)를 통해, 유기EL소자(111)로 흐른다.
데이터 드라이버(13)의 A/D 컨버터(133-1∼133-m)는 각각 화소(11_12∼11_m2)의 각 트랜지스터(T2), 데이터 라인(Ld11∼Ld1m), 스위치(1311-1∼1311-m)를 통해, 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정라고, 디지털의 전압(VEL)으로 변환한다.
보정회로(134-1∼134-m)의 발광효율 추출부(136-1∼136-m)는 각각 LUT를 참조해서, A/D 컨버터(133-1∼133-m)가 변환된 디지털의 전압(VEL)에 대응하는 발광효율(η)을 추출하고, 추출한 발광효율(η)을 메모리(137-1∼137-m)에 기억한다.
제어부(15)는 마찬가지로 해서, 화소(11_13∼11_m3, …, 11_1n∼11_mn)를 선 택하고, 유기EL소자(111)의 전압(VEL)의 측정을 행 마다 실행하도록 각 부를 제어한다.
다음에, 화상 데이터에 의거해서, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)를 표시 구동할 때의 동작에 대해 설명한다.
화상 데이터가 공급되면, 발광장치는 각 화소(11_11∼11_mn)에 대해서 구동 데이터(Vdata)의 기입을 실행한다. 제어부(15)는 전압(VEL)의 측정 시와 마찬가지로, 도 19에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인(La)과 접지라인(124)를 접속하고, 애노드 라인(La)이 접지전위로 되도록, 애노드 회로(12)의 스위치(122)를 제어한다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(La)과, 데이터 드라이버(13)의 전류공급회로(139-1∼139-m) 및 A/D 컨버터(133-1∼133-m)가 차단되도록 스위치(1311-1∼1311-m)를 제어한다.
다음에, 제어부(15)는 1행째의 화소(11_11∼11_m1)를 선택한다. 화소(11_11∼11_m1)를 선택하기 때문에, 제어부(15)는 각각 셀렉트 라인(Ls12∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하도록 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
또, 셀렉트 드라이버(14)가 Ls12∼Ls1n에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 오프된다.
각 트랜지스터(T1, T2)가 오프되면, 각 트랜지스터(T3)도 오프되고, 화소 (11_12∼11_m2, …, 11_1n∼11_mn)에는 전류는 흐르지 않고, 각각 데이터 라인 (Ld11∼Ld1m)으로부터 차단된다.
셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 온 된다. 트랜지스터(T1)가 온 되면, 트랜지스터(T3)도 온 된다.
보정회로(134-1∼134-m)의 각각의 연산부(138-1∼138-m)는 메모리(137-1∼137-m)로부터, 화소(11_11∼11_m1)의 발광효율(η)을 판독한다.
그리고, 연산부(138-1∼138-m)는 각각 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 얻어지도록, 판독한 발광효율(η)에 의거해서 전류값을 보정하고, 이 전류 보정값에 의거해서 구동 데이터(Vdata)를 구한다.
데이터 드라이버(13)의 D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 연산부(138-1∼138-m)가 구한 구동 데이터(Vdata)를 아날로그의 부전압의 기입전압(Vd)으로 변환한다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ld1∼Ldm)과, D/A 컨버터(135-1∼135-m)가 접속되도록 스위치(1312-1∼1312-m)를 제어한다.
데이터 라인(Ld1∼Ldm)과, D/A 컨버터(135-1∼135-m)와, 각각이 접속되면, D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 부전압의 기입전압(Vd)을 데이터 라인(Ls11∼Ls1n)에 인가한다.
화소(11_11∼11_m1)에 있어서, 각 유기EL소자(111)의 캐소드가 접지되고, 애노드 라인(La)도 접지전위로 되어 있기 때문에, 애노드 회로(12)로부터 유기EL소자 (111)에 전류는 흐르지 않는다.
또, 기입전압(Vd)이 부전압이기 때문에, 전류는 애노드 회로(12)로부터, 애노드 라인(La), 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T3, T2), 데이터 라인(Ls11∼Ls1n)을 통해, D/A 컨버터(135-1∼135-m)로 흐른다.
화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T1)는 온 되고 있기 때문에, 각 트랜지스터(T3)는 다이오드 접속된다. 이 때문에, 트랜지스터(T3)는 도 6의 동작점(P2)에서 나타내는 바와 같이, 포화영역내에서 동작하고, 트랜지스터(T3)에는 다이오드 특성에 따른 드레인 전류(Id)가 흐른다.
트랜지스터(T1)가 온 되고, 트랜지스터(T3)에 드레인 전류(Id)가 흐르기 때문에, 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)은 드레인 전류(Id)에 대응한 전압으로 설정되며, 커패시터(C1)는 이 게이트 전압(Vgs)으로 충전된다.
이와 같이 해서, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 얻어지도록, 화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에, 전압(VEL)에 의해서 보정된 전류값으로 기입이 실행된다.
다음에, 제어부(15)는 2행째의 화소(11_12∼11_m2)를 선택한다. 화소(11_12∼11_m2)를 선택하기 때문에, 제어부(15)는 각각 셀렉트 라인(Ls11, Ls13∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하고, 셀렉트 라인(Ls12)에 온 레벨의 신호를 출력하도록 셀렉트 드라이버(14)를 제어한다.
셀렉트 드라이버(14)가 Ls11, Ls13∼Ls1n에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_11∼11_m1, 11_13∼11_m3, …, 11_1n∼11_mn)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 오프된다.
화소(11_11∼11_m1)의 각 트랜지스터(T1, T2)가 오프되면, 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)은 커패시터(C1)에 기입된 전압에 유지된다.
셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls12)에 온 레벨의 신호를 출력하면, 화소(11_12∼11_m2)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 온 한다. 트랜지스터(T1)가 온 되면, 트랜지스터(T3)도 온 된다.
보정회로(134-1∼134-m)의 각각의 연산부(138-1∼138-m)는 메모리(137-1∼137-m)로부터, 화소(11_11_12∼11_11_m2)의 발광효율(η)을 판독하고, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 얻어지도록 전류값을 보정하며, 보정한 전류값에 의거해서 구동 데이터(Vdata)를 구한다.
데이터 드라이버(13)의 D/A 컨버터(135-1∼135-m)는 각각 연산부(138-1∼138-m)가 구한 구동 데이터(Vdata)를 아날로그의 부전압인 기입전압(Vd)으로 변환한다.
그리고, 데이터 드라이버(13)는 기입전압(Vd)으로, 선택된 화소(11_12∼11_m2)의 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에 구동 데이터(Vdata)의 기입을 실행한다.
이와 같이 해서, 제어부(15)는 순차, 화소(11_13∼11_m3, …, 11_1n∼11_mn)를 선택한다.
모든 화소(11_ij)에 대해서, 이러한 기입이 실행되면, 제어부(15)는 각 화소 (11_ij)의 유기EL소자(111)가 발광되도록 각 부를 제어한다.
제어부(15)는 도 20에 나타내는 바와 같이, 애노드 라인(La)과 전압(Vsrc)의 전원이 접속되도록, 애노드 회로(12)의 스위치(122)를 제어한다.
제어부(15)는 계속해서, 각각 데이터 라인(Ls11∼Ls1n)과, 데이터 드라이버 (13)의 전류공급회로(139-1∼139-m) 및 A/D 컨버터(133-1∼133-m)가 차단되도록 스위치(1311-1∼1311-m)를 제어한다.
제어부(15)는 각각 데이터 라인(Ls11∼Ls1n)과, D/A 컨버터(135-1∼135-m)가 차단되도록 스위치(1312-1∼1312-m)를 제어한다.
셀렉트 드라이버(14)는 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력한다. 셀렉트 드라이버(14)가 셀렉트 라인(Ls11∼Ls1n)에 오프 레벨의 신호를 출력하면, 모든 화소(11_ij)의 각 트랜지스터(T1, T2)는 오프된다.
모든 화소(11_ij)는 각 트랜지스터(T2)가 오프되어 있기 때문에, 데이터 라인(Ld1∼Ldm)으로부터 차단된다.
그러나, 모든 화소(11_ij)의 각 트랜지스터(T3)의 게이트-소스간에는 구동 데이터(Vdata)가 기입되어 있으므로, 각 트랜지스터(T3)에 전류는 흐른다.
따라서, 전압(Vsrc)이 인가되면, 전류는 애노드 회로(12)로부터 애노드 라인 (La), 각 화소(11_ij)의 각 트랜지스터(T3)를 통해, 유기EL소자(111)에로 흐른다.
도 6은 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간 전압(Vds) 대 드레인-소스간 전류 (Ids) 특성과 유기EL소자(111)의 부하선(SPel)을 나타내는 도면이다. 각 화소 (11_ij)의 트랜지스터(T3)의 게이트 전압(Vgs)이 커패시터(C1)에 의해서 유지되어 있기 때문에, 트랜지스터(T3)의 동작점은 도 6에 나타내는 바와 같이, 유지된 게이트 전압(Vgs)의 동작선과 유기EL소자(111)의 부하선(SPel)의 교점인 동작점(P3)으 로 된다. 전압(Vsrc)의 전압값은 이 동작점(P3)이 트랜지스터(T3)가 포화영역에서 동작하는 상태로 되는 전압값으로 설정된다.
또한, 이 도 6에 있어서, P0는 핀치오프점, Vth는 임계값 전압이고, 드레인-소스간 전압(Vds)이 0V로부터 핀치오프전압까지의 영역은 불포화 영역이며, 드레인-소스간 전압(Vds)이 핀치오프전압 이상의 영역은 포화영역이다.
그리고, 트랜지스터(T3)의 드레인-소스간에는 구동 데이터(Vdata)를 기입했을 때의 기입전류와 같은 전류값의 드레인 전류(Id)가 흐른다. 트랜지스터(T2)가 오프되고, 유기EL소자(111)의 애노드측의 전위가 캐소드측의 전위보다 높은 상태로 되어 있기 때문에, 이 드레인 전류(Id)는 유기EL소자(111)에 공급된다.
이 때, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)에 흐르는 전류는 측정한 전압 (VEL)에 의거해서 보정되어 있다.
예를 들면, 화소(11_11)의 유기EL소자(111)에 대해, 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 5000㏅/㎡이고, 유기EL소자(111)의 계측된 전압(VEL)이 8.30V였을 경우, 보정하지 않으면, 휘도는 3000㏅/㎡로 저하된다.
이 경우, 발광효율 추출부(136-1)는 전압 VEL=8.30V로부터, 도 4에 나타내는 LUT를 참조해서 발광효율 η=0.6을 취득한다.
연산부(138-1)는 메모리(137-1)를 참조해서 η=0.6을 취득하고, 발광효율 5000㏅/㎡를 얻기 위한 전류값으로서, 전류 초기값(Iel_0)을 1/η=1.67배 해고, 전류 보정값(Iel_1)을 취득한다.
즉, 화소(11_11)의 유기EL소자(111)에는 전류 초기값(Iel_0)의 1.67배의 전 류가 흐르도록 보정되고, 그 결과, 유기EL소자(111)는 휘도 5000㏅/㎡로 발광한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 제어부(15)는 행 마다, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터(T1, T2)가 온 되도록 제어하고, 데이터 드라이버(13)로부터, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)에 정전류를 공급하며, 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정하도록 각 부를 제어했다.
또, 데이터 드라이버(13)는 공급된 화상 데이터에 따른 휘도가 얻어지도록, 측정한 전압(VEL)에 의거해서 전류값을 보정하고, 각 화소(11_ij)의 트랜지스터 (T3)의 게이트-소스간에 구동 데이터(Vdata)를 기입하도록 했다.
따라서, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 특성변동을 보상할 수 있다.
또, 표시구동장치는 RGB의 유기EL소자(111)가 열 마다 배치되고, 열 마다 전압(VEL)을 측정하도록 했다.
전술한 바와 같이, RGB의 3원색의 경우, RGB의 발광재료는 통상 열 마다 도포된다. 유기EL소자(111)는 재료가 다르면 열화의 정도도 다르다. 그러나, 열 마다 전압(VEL)의 측정을 실행함으로써, 이러한 재료의 상위를 고려하는 일 없이, 같은 재료로 생성된 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정할 수 있다.
또, 발광재료의 도포 불균일에 의해 특성의 편차가 생긴 경우에도, 각 화소 (11_ij)의 유기EL소자(111)의 특성의 편차를 보상할 수 있다.
발광재료의 저항값은 금속과는 달리, 반도체와 동일한 정도로 높다. 발광재료의 도포 불균일이 있었을 경우, 도포된 발광재료의 두께의 불균형은 유기EL소자 (111)의 특성에도 영향을 준다.
그러나, 제조 시, 출하 시 등에 각 유기EL소자(111)의 전압(VEL)을 측정하고, 공급된 화상 데이터의 휘도가 얻어지도록, 측정한 전압(VEL)에 의거해서 전류값을 보정함으로써, 각 화소(11_ij)의 유기EL소자(111)의 특성의 편차를 보상할 수 있다.
또한, 본 발명을 실시하는데 있어서는 여러 가지의 형태가 생각 되어지고, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 상기 실시형태에서는 발광소자를 유기EL소자로서 설명했다. 그러나, 발광소자는 유기EL소자에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 무기EL소자 또는 LED여도 좋다.
도 2에 나타내는 유기EL소자의 발광효율과 전압의 관계는 유기EL소자의 발광재료 등에 의해서 변동되는 것이고, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니다. 또, 도 17에 나타내는 LUT도 마찬가지로 이것에 한정되는 것은 아니다.
또, 상기 각 실시형태에 있어서는 본 발명을 발광소자를 갖는 복수의 화소가 매트릭스 형상에 배열된 발광영역을 갖는 표시장치에 적용했을 경우에 대해 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 발광소자를 갖는 복수의 화소가 한방향 으로 배열된 발광소자 에리어를 갖고, 감광체 드럼에, 화상 데이터에 따라 발광한 빛을 조사해서 노광하는 노광장치를 이루는, 발광장치에 적용해도 좋다.
또한, 본원에 대해서는 일본국 특허출원 특원2009-38663호 및 특원2008-92020호를 기초로 하는 우선권을 주장하고, 해당 기초 출원의 내용을 모두 본원에 넣는 것으로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 유기EL소자의 발광효율과 전압의 관계를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 나타내는 보정회로의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3, 도 17에 나타내는 발광효율 추출부가 기억하는 LUT(룩업테이블(Look up table)를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1에 나타내는 표시장치에 있어서의, 유기EL소자의 전압측정동작(1열 평균일 경우)을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1, 도 16에 나타내는 트랜지스터의 동작영역(드레인 전압과 드레인 전류의 관계)을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 1에 나타내는 표시장치에 있어서의, 표시동작을 위한 기입동작을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 1에 나타내는 표시장치에 있어서의, 표시동작에 있어서의 발광동작을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시형태에 관한 표시장치에 있어서의, 유기EL소자의 전압측정동작(1행 평균일 경우)을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10에 나타내는 표시장치에 있어서의, 유기EL소자의 전압을 화소 마다 측정하기 위한 전압기입동작을 나타내는 도면이다.
도 12는 도 10에 나타내는 표시장치에 있어서의, 유기EL소자의 전압을 화소마다 측정하는 동작을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 4 실시형태에 관한 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 14는 도 13에 나타내는 표시장치에 있어서의, 유기EL소자의 전압을 화소마다 측정하기 위한 전압기입동작을 나타내는 도면이다.
도 15는 도 13에 나타내는 표시장치에 있어서의, 유기EL소자의 전압을 화소마다 측정하는 동작을 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 제 5 실시형태에 관한 발광장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 17은 도 16에 나타내는 보정회로의 구성을 나타내는 도면이다.
도 18은 도 16에 나타내는 유기EL소자의 전압측정동작을 나타내는 도면이다.
도 19는 도 16에 나타내는 발광장치의 기입동작을 나타내는 도면이다.
도 20은 도 16에 나타내는 발광장치의 발광동작을 나타내는 도면이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호 설명
11_ij(i=1∼m, j=1∼n): 화소 12: 애노드 회로
13: 데이터 드라이버 14: 셀렉트 드라이버
15: 제어부 131-1∼131-m: 스위치
132-1∼132-m: 버퍼 133-1∼133-m: ADC(A/D 컨버터)
134-1∼134-m: 보정회로 135-1∼135-m: DAC
136-1∼136-m: 발광효율 추출부 137-1∼137-m: 메모리
138-1∼138-m: 연산부

Claims (29)

  1. 전원라인과,
    적어도 1개의 데이터 라인과,
    일단이 상기 전원라인에 전기적으로 접속되고 타단이 소정의 전위로 설정된 발광소자와, 상기 데이터 라인과 상기 발광소자의 일단을 접속하는 제 1 트랜지스터를 갖는 적어도 1개의 화소와,
    미리 설정된 전류값의 검정전류를 출력하는 전류공급회로와,
    상기 데이터 라인과 상기 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 전류로를 통해, 상기 전류공급회로로부터 상기 전원라인을 통해 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류가 흐를 때의 해당 발광소자의 상기 일단의 전압을 검정전압으로서 취득하는 전압측정회로를 갖는 데이터 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 상기 전압측정회로에 의해서 취득된 상기 검정전압에 의거해서 외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 구동 데이터를 보정하는 보정회로와, 보정된 상기 구동 데이터에 의거하는 구동신호를 생성하는 구동신호 공급회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 보정회로는,
    상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억해 두는 기억회로를 갖고, 상기 기억회로에 기억된 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 전압측정회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 발광효율 추출부와,
    상기 발광효율 추출부가 추출한 상기 발광효율의 값에 의거해서 상기 구동 데이터에 대해 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보정하는 연산부를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 발광장치는 상기 화소가 복수 배열된 발광영역을 갖고,
    상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 발광영역의 상기 복수의 화소에 있어서의 1개의 상기 화소에 대한 상기 검정전압을 취득하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 화소는 상기 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향을 따라서 복수 배열 되어 있고,
    상기 데이터 라인은 상기 발광영역에 있어서의 열방향을 따라서 복수 배치되며,
    상기 발광장치는 상기 발광영역에 있어서, 상기 각 데이터 라인에 직교하여 행방향으로 복수 배치되며, 상기 각 화소에 접속된 복수의 선택라인과, 상기 각 선택라인에 선택신호를 인가하여 해당 각 선택라인에 대응하는 상기 각 화소를 선택상태로 설정하는 선택 구동부를 가지며,
    상기 각 화소는 상기 각 데이터 라인과 상기 각 선택라인의 교점 근방에 매트릭스 형상으로 배열되고, 해당 각 화소는 전류로의 일단이 상기 전원라인에 접속되며, 전류로의 타단이 상기 발광소자의 일단에 접속되어 상기 전원라인과 상기 발광소자의 일단을 전기적으로 접속하는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 2 트랜지스터의 제어단자와 전류로의 타단의 사이의 전압을 유지하는 전압 유지부를 가지며,
    상기 구동신호 공급회로는 상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘리기 전에, 상기 선택 구동부에 의해 선택상태로 된 행의, 상기 검정전압의 취득을 실행하는 상기 1개의 화소에, 상기 구동신호로서 상기 제 2 트랜지스터의 전류로에 상기 검정전류보다 큰 전류값의 전류가 흐르는데에 필요한 전압값을 갖는 제 1 기입전압을 인가하고, 상기 제 2 트랜지스터를 도통 상태로 하며, 상기 선택 구동부에 의해 선택상태로 된 행의, 상기 검정전압의 취득을 실행하는 상기 1개의 화소를 제외한 상기 화소에, 상기 구동신호로서 상기 제 2 트랜지스터를 비도통 상태로 하는 전압값을 갖는 제 2 기입전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 각 화소는 전류로의 일단이 상기 전원라인에 접속되고, 전류로의 타단이 상기 제 2 트랜지스터의 제어단자에 접속된 제 3 트랜지스터를 가지며,
    상기 복수의 선택라인은 상기 각 화소의 상기 제 3 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 1 선택라인과, 상기 각 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 2 선택라인을 갖고,
    상기 선택 구동부는 상기 각 제 1 선택라인에 제 1 선택신호를 인가하는 제 1 선택 구동부와, 상기 각 제 2 선택라인에 제 2 선택신호를 인가하는 제 2 선택 구동부를 가지며,
    상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 3 트랜지스터는 상기 제 1 선택 구동부와 상기 제 2 선택 구동부에 의해 개별적으로 도통 상태로 설정되는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 각 화소는 전류로의 일단이 상기 전원라인에 접속되고, 전류로의 타단이 상기 제 2 트랜지스터의 제어단자에 접속된 제 3 트랜지스터를 가지며,
    상기 복수의 선택라인은 상기 각 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 1 선택라인과, 상기 각 화소의 상기 제 3 트랜지스터의 제어단자에 접속되어 행방향으로 복수 배치된 제 2 선택라인을 갖고,
    상기 선택 구동부는,
    상기 각 제 1 선택라인에 제 1 선택신호를 인가하는 제 1 선택 구동부와,
    상기 각 제 2 선택라인에 상기 제 1 선택신호에 의거하는 제 2 선택신호를 인가하는 복수의 스위칭 소자를 갖고 이루어지는 스위치 회로와, 상기 스위치 회로의 상기 각 트랜지스터의 동작을 제어하는 스위치 구동회로로 이루어지는 제 2 선택 구동부를 갖고,
    상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 3 트랜지스터는 상기 제 1 선택 구동부와 상기 제 2 선택 구동부에 의해 개별적으로 도통 상태로 설정되는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 스위치 회로는 상기 발광영역의 각 행에 대응해서 설치되고, 전류로의 일단이 상기 각 제 2 선택라인에 접속되며 전류로의 타단이 소정의 전위로 설정된 복수의 제 1 스위칭 소자와, 상기 발광영역의 각 행에 대응해서 설치되고, 해당 각 행의 화소에 접속되는 상기 제 1 선택라인과 상기 제 2 선택라인에 전류로의 양단이 접속된 복수의 제 2 스위칭 소자와, 상기 각 제 1 스위칭 소자의 제어단자에 공통으로 접속된 제 1 제어신호라인과, 상기 각 제 2 스위칭 소자의 제어단자에 공통으로 접속된 제 2 제어신호라인을 가지며,
    상기 스위치 구동회로는 제 1 제어신호라인 및 제 2 제어신호라인에, 상기 각 제 1 스위칭 소자 및 상기 각 제 2 스위칭 소자의 도통을 제어하는 제어신호를 개별적으로 인가하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 발광장치는 상기 화소가 복수 배열된 발광영역을 갖고,
    상기 복수의 화소는 상기 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향을 따라서 매트릭스 형상으로 복수 배열되어 있으며,
    상기 데이터 라인은 상기 발광영역에 있어서의 열방향을 따라서 복수 배치되고,
    상기 전류공급회로로부터 출력되는 전류는 상기 발광영역의 모든 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르며,
    상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 대응해서 복수 설치되고, 해당 각 전류측정회로는 상기 발광영역의 열방향을 따라서 배치되며, 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 접속된 복수의 상기 화소의 상기 검정전압의 평균값을 취득하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 발광장치는 상기 화소가 복수 배열된 발광영역을 갖고,
    상기 복수의 화소는 상기 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향을 따라서 매트릭스 형상으로 복수 배열되어 있으며,
    상기 데이터 라인은 열방향을 따라서 복수 배치되어 있고,
    상기 전류공급회로로부터 출력되는 전류는 상기 발광영역의 어느 1행을 따라서 배치된 복수의 상기 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르며,
    상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 대응해서 복수 설치되고, 해당 각 전류측정회로는 상기 발광영역의 해당 1행에 배치된 상기 각 화소의 상기 검정전압을 병행해서 취득하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  11. 전원라인과,
    복수의 데이터 라인과,
    상기 복수의 데이터 라인의 어느 하나에 접속되고, 일단이 상기 전원라인에 전기적으로 접속되며 타단이 소정의 전위로 설정된 발광소자와, 상기 각 데이터 라인과 상기 발광소자의 일단을 접속하는 제 1 트랜지스터를 갖는 복수의 화소와,
    미리 설정된 전류값의 검정전류를 출력하는 전류공급회로와,
    상기 각 데이터 라인과 상기 복수의 화소에 있어서의 적어도 1개의 상기 화소의 상기 제 1 트랜지스터의 전류로를 통해, 상기 전류공급회로로부터 상기 전원라인을 통해 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류가 흐를 때의 해당 발광소자의 상기 일단의 전압을 검정전압으로서 취득하는 전압측정회로와, 상기 전압측정회로에 의해서 취득된 상기 검정전압에 의거해서 외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 구동 데이터를 보정하는 보정회로와, 보정된 상기 구동 데이터에 의거하는 구동신호를 생성하는 구동신호 공급회로를 갖는 데이터 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 11 항에 있어서,
    상기 보정회로는,
    상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억해 두는 기억회로를 갖고, 상기 기억회로에 기억된 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 전압측정회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 발광효율 추출부와,
    상기 발광효율 추출부가 추출한 상기 발광효율의 값에 의거해서 상기 구동 데이터에 대해서 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보정하는 연산부를 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 12 항에 있어서,
    상기 표시장치는 상기 복수의 화소가 배열된 발광영역을 갖고,
    상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 발광영역의 상기 복수의 화소에 있어서의 1개의 상기 화소마다에 대한 상기 검정전압을 순차 취득하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    상기 표시장치는 상기 복수의 화소가 행방향 및 열방향을 따라서 매트릭스 형상으로 배열된 발광영역을 갖고,
    상기 데이터 라인은 상기 발광영역에 있어서의 열방향을 따라서 복수 배치되며,
    상기 전류공급회로로부터 출력되는 전류는 상기 발광영역의 모든 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르고,
    상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 대응해서 복수 설치되며, 해당 각 전류측정회로는 상기 발광영역의 열방향을 따라서 배치되고, 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 접속된 복수의 상기 화소의 상기 검정전압의 평균값을 취득하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 12 항에 있어서,
    상기 표시장치는 상기 복수의 화소가 행방향 및 열방향을 따라서 매트릭스 형상으로 배열된 발광영역을 갖고,
    상기 데이터 라인은 열방향을 따라서 복수 배치되어 있으며,
    상기 전류공급회로로부터 출력되는 전류는 상기 발광영역의 어느 1행을 따라서 배치된 복수의 상기 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르고,
    상기 데이터 구동부의 상기 전압측정회로는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 대응해서 복수 설치되며, 해당 각 전류측정회로는 상기 발광영역의 해당 1행에 배치된 상기 각 화소의 상기 검정전압을 병행해서 취득하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  16. 발광소자를 갖는 발광장치를 구동하는 발광장치의 구동제어방법으로서,
    상기 발광장치는 전원라인과, 적어도 1개의 데이터 라인과, 일단이 상기 전원라인에 전기적으로 접속되고 타단이 소정의 전위로 설정된 발광소자와, 상기 데이터 라인과 상기 발광소자의 일단을 접속하는 제 1 트랜지스터를 갖는 적어도 1개의 화소와, 미리 설정된 전류값을 갖는 검정전류를 출력하는 전류공급회로를 가지며,
    상기 전류공급회로로부터 상기 전원라인을 통해, 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝과,
    상기 데이터 라인과 상기 제 1 트랜지스터의 전류로를 통해, 상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류가 흐를 때의 상기 발광소자의 상기 일단의 전압을 검정전압으로서 취득하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 구동제어방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 구동 데이터를 상기 취득된 상기 검정전압의 값에 의거해서 보정하는 스텝과,
    상기 보정한 구동 데이터에 의거하는 구동신호를 생성하고, 상기 데이터 라인을 통해 상기 화소에 공급하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 구동제어방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 구동 데이터를 보정하는 스텝은,
    상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계가 미리 기억회로에 기억된, 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 발광소자의 일단의 전압을 취득하는 스텝에 의해 취득된 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 스텝과,
    상기 추출한 발광효율에 의거해서 상기 구동 데이터에 대해서 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 구동제어방법.
  19. 청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16 항에 있어서,
    상기 발광장치는 상기 화소가 행방향 및 열방향을 따라서 복수 배열된 발광영역을 갖고,
    상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝에 있어서, 상기 전류공급회로로부터 출력되는 상기 검정전류는 상기 발광영역의 상기 복수의 화소에 있어서의 1개의 상기 화소의 상기 발광소자에 흐르며,
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16 항에 있어서,
    상기 발광장치는 상기 화소가 행 및 열방향을 따라서 복수 배열된 발광영역을 갖고, 상기 데이터 라인은 열방향을 따라서 복수 배치되며,
    상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝에 있어서, 상기 전류공급회로로부터 출력되는 상기 검정전류는 상기 발광영역의 모든 상기 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르고,
    상기 발광소자의 일단의 전압을 취득하는 스텝은 상기 발광영역의 열방향을 따라서 배치된 복수의 상기 화소의 상기 검정전압의 평균값을 측정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 구동제어방법.
  21. 청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16 항에 있어서,
    상기 발광장치는 상기 화소가 행 및 열방향을 따라서 복수 배열된 발광영역을 갖고, 상기 데이터 라인은 열방향을 따라서 복수 배치되며,
    상기 발광소자의 일단에서 타단으로 상기 검정전류를 흘리는 스텝에 있어서, 상기 전류공급회로로부터 출력되는 상기 검정전류는 상기 발광영역의 어느 1행을 따라서 배치된 복수의 상기 화소의 상기 발광소자에 동시에 흐르고,
  22. 발광소자를 구비하는 화소를 갖는 발광장치로서,
    행방향 및 열방향으로 배치된 복수의 선택라인 및 데이터 라인의 각 교점 근방에 배열되고, 상기 화소가 복수 배열된 발광영역과,
    외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 구동신호를 생성하며, 상기 데이터 라인을 통해 상기 각 화소에 공급하는 데이터 구동부를 구비하고,
    상기 각 화소는,
    제 1 전류로를 갖고, 해당 제 1 전류로의 일단이 전원라인에 접속되며, 해당 제 1 전류로의 타단이 상기 발광소자의 일단에 접속되어 상기 발광소자에 흐르는 전류를 제어하는 전류제어 트랜지스터와,
    제 2 전류로를 갖고, 해당 제 2 전류로의 일단이 상기 데이터 라인에 접속되며, 해당 제 2 전류로의 타단이 상기 전류제어 트랜지스터의 상기 제 1 전류로의 타단과 상기 발광소자의 접속점에 접속되고, 제어단자가 상기 선택라인에 접속되며, 상기 구동신호를 상기 제 2 전류로를 통해 상기 전류제어 트랜지스터의 상기 제 1 전류로의 상기 타단에 공급하는 선택제어 트랜지스터를 가지고,
    상기 데이터 구동부는 상기 복수의 데이터 라인의 각각에 소정의 검정전류를 공급하는 복수의 전류공급회로와, 해당 각 전류공급회로로부터 상기 각 화소의 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해 상기 각 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의, 해당 각 발광소자의 단자간의 전압을 검정전압으로서, 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해 측정하는 복수의 전압측정회로를 갖는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 발광장치는 상기 각 선택라인에 선택신호를 인가하여, 각 행의 상기 화소를 선택상태로 설정하는 선택 구동부를 추가로 구비하며,
    상기 데이터 구동부는 상기 선택 구동부에 의해 상기 선택상태로 설정된 행의 상기 화소에 대해서, 상기 검정전압의 측정을 실행하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 상기 전압측정회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 의거해서 상기 화상 데이터에 따른 구동 데이터를 보정하는 보정회로와, 보정된 상기 구동 데이터에 의거해서 상기 구동신호를 생성하는 구동신호 공급회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 보정회로는, 상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억해 두는 기억회로를 갖고, 상기 기억회로에 기억된 상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 상기 전압측정 회로에 의해서 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 발광 추출부를 갖는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 보정회로는 상기 발광효율 추출부에 의해서 추출된 상기 발광효율의 값에 의거해서, 상기 구동 데이터에 대해서 연산을 실행하고, 해당 구동 데이터를 보정하는 연산부를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  27. 발광소자를 구비하는 화소를 갖는 발광장치의 구동제어방법으로서,
    상기 발광장치는, 발광영역에 있어서, 행방향 및 열방향으로 배치된 복수의 선택라인 및 데이터 라인의 각 교점 근방에 상기 화소가 복수 배열되고, 상기 화소는 제 1 전류로를 갖고, 해당 제 1 전류로의 일단이 전원라인에 접속되며 해당 제 1 전류로의 타단이 상기 발광소자의 일단에 접속되어 상기 발광소자에 흐르는 전류를 제어하는 전류제어 트랜지스터와, 제 2 전류로를 갖고, 해당 제 2 전류로의 일단이 상기 데이터 라인에 접속되며, 해당 제 2 전류로의 타단이 상기 전류제어 트랜지스터의 전류로의 타단과 상기 발광소자의 접속점에 접속되고, 제어단자가 상기 선택라인에 접속되며, 상기 구동신호를 상기 제 2 전류로를 통해 상기 전류제어 트랜지스터의 상기 제 1 전류로의 상기 타단에 공급하는 선택제어 트랜지스터를 가지고,
    상기 복수의 데이터 라인의 각각에 소정의 검정전류를 공급하고, 선택상태로 된 행의 상기 각 화소의 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해, 상기 각 발광소자에 상기 검정전류를 흘리는 스텝과,
    상기 각 발광소자의 단자간의 전압을 검정전압으로서, 상기 선택제어 트랜지스터의 상기 제 2 전류로를 통해 측정하는 스텝과,
    측정한 상기 검정전압에 의거해서, 외부로부터 공급되는 화상 데이터에 따른 상기 구동 데이터를 보정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 구동제어방법.
  28. 청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 27 항에 있어서,
    상기 구동 데이터를 보정하는 스텝은,
    상기 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때에 해당 발광소자가 초기 특성을 갖고 있을 때의 초기 휘도에 대한 휘도의 비율을 나타내는 발광효율과, 해당 발광소자에 상기 검정전류를 흘렸을 때의 해당 발광소자의 양단간의 전압의 관계를 미리 기억하는 스텝과,
    상기 발광효율과 상기 발광소자의 양단간의 전압의 관계에 의거해서, 측정한 상기 검정전압에 대응하는 상기 발광효율의 값을 추출하는 스텝과,
    상기 화상 데이터에 따른 상기 구동 데이터를, 추출한 상기 발광효율에 의거해서 보정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 구동제어방법.
  29. 청구항 29은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 27 항에 있어서,
    상기 검정전압을 흘리는 스텝에 있어서, 상기 선택상태로 된 어느 1행의 상기 각 화소의 상기 발광소자에 상기 검정전류를 동시에 흘리고,
    상기 검정전압을 측정하는 스텝에 있어서, 해당 1행에 배열된 상기 각 화소의 상기 검정전압의 측정을 병행해서 실행하는 것을 특징으로 하는 발광장치의 구동제어방법.
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