KR101450937B1 - 표시 장치, 영상 신호 처리 방법 및 기록 매체 - Google Patents

표시 장치, 영상 신호 처리 방법 및 기록 매체 Download PDF

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Abstract

전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 표시부를 구비하는 표시 장치로서, 입력되는 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 발광량 규정부와, 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 영상 신호의 게인을 조정하는 조정부를 구비하는 표시 장치가 제공된다.
Figure R1020097027422
표시 장치, 영상 신호 처리부, 리니어 변환부, 발광 시간 제어부, 감마 변환부

Description

표시 장치, 영상 신호 처리 방법 및 기록 매체{DISPLAY UNIT, METHOD FOR PROCESSING VIDEO SIGNAL, AND RECORDING MEDIUM}
본 발명은 표시 장치, 영상 신호 처리 방법 및 프로그램에 관한 것이다.
최근, CRT 디스플레이(Cathode Ray Tube display)를 대신하는 표시 장치로서, 유기 EL 디스플레이[organic ElectroLuminescence display; 또는 OLED 디스플레이(Organic Light Emitting Diode display)라고도 불림], FED(Field Emission Display; 전계 방출 디스플레이), LCD(Liquid Crystal Display; 액정 디스플레이), PDP(Plasma Display Panel; 플라즈마 디스플레이) 등 다양한 표시 장치가 개발되고 있다.
상기와 같은 다양한 표시 장치 중, 유기 EL 디스플레이는, 일렉트로루미네센스 현상(ElectroLuminescence)을 이용한 자발광형의 표시 장치이며, 예를 들어 LCD와 같은 별도로 광원을 필요로 하는 표시 장치와 비교하면, 동화상 특성, 시야각 특성, 색 재현성 등이 우수하다는 점에서, 차세대의 표시 장치로서 특히 주목받고 있다. 여기서, 일렉트로루미네센스 현상이라 함은, 물질(유기 EL 소자)의 전자 상태가, 전계에 의해 기저 상태(ground state)로부터 여기 상태(excited state)로 변화되어, 불안정한 여기 상태로부터 안정된 기저 상태로 복귀될 때에 차분의 에너지 가 광으로서 방출되는 현상이다.
이와 같은 가운데, 자발광형의 표시 장치에 관한 다양한 기술이 개발되고 있다. 자발광형의 표시 장치에 있어서의 단위 시간당의 발광 시간 제어에 관한 기술로서는, 예를 들어 특허 문헌 1을 들 수 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 제2006-38967호 공보
<발명의 개시>
<발명이 해결하려고 하는 과제>
그러나, 단위 시간당의 발광 시간 제어에 관한 종래의 기술은, 단순히 영상 신호의 평균 휘도가 높을수록 단위 시간당의 발광 시간을 짧게 하여, 영상 신호의 신호 레벨을 작게 하고 있는 것에 지나지 않는다. 따라서, 자발광형의 표시 장치에 휘도가 매우 높은 영상 신호가 입력된 경우에는, 표시하는 영상의 발광량(영상 신호의 신호 레벨×발광 시간)이 지나치게 커져서, 발광 소자에 과전류가 흐르게 될 가능성이 있다.
또한, 단위 시간당의 발광 시간 제어에 관한 종래의 기술을 사용한 자발광형의 표시 장치에서는, 표시하는 영상의 발광량(영상 신호의 신호 레벨×발광 시간)이, 입력된 영상 신호가 나타내는 발광량보다도 작아지기 때문에 휘도의 저하가 발생하게 된다.
본 발명은, 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 본 발명이 목적으로 하는 바는, 입력되는 영상 신호에 기초하여 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 또한 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화가 가능한, 신규 또한 개량된 표시 장치, 영상 신호 처리 방법 및 프로그램을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 관점에 따르면, 전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 표시부를 구비하는 표시 장치이며, 입력되는 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 상기 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 발광량 규정부와, 상기 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 상기 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 상기 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 상기 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 조정부를 구비하는 표시 장치가 제공된다.
상기 표시 장치는, 발광량 규정부와, 조정부를 구비할 수 있다. 발광량 규정부는, 입력되는 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정할 수 있다. 여기서, 상기 단위 시간은, 예를 들어 주기적으로 반복되는 단위 시간으로 할 수 있다. 또한, 발광량 규정부는, 예를 들어 영상 신호의 휘도의 평균이나 영상 신호의 히스토그램등을 영상 신호의 영상 정보로서 사용할 수 있다. 조정부는, 발광량 규정부에 있어서 설정되는 기준 듀티에 기초하여, 단위 시간당 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 실질적으로 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내의 값으로 되도록 조정할 수 있다. 여기서, 상기 소정의 범위는, 예를 들어 플릭커의 발생을 눈에 띄지 않게 하기 위해 설정되는 실제 듀티의 하한치, 및/또는 동화상 품질을 저하시키는 모션 블러 등을 눈에 띄지 않게 하기 위해 설정되는 실제 듀티의 상한치에 의해 정할 수 있다. 또한, 조정부는, 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 영상 신호의 게인을 조정할 수도 있다. 이러한 구성에 의해, 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 또한 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화를 도모할 수 있다.
또한, 상기 조정부는, 상기 발광량 규정부가 설정하는 상기 기준 듀티가 상기 소정의 범위 밖인 경우에, 상기 기준 듀티를 미리 정해진 하한치 또는 상한치로 조정하여 상기 실제 듀티로서 출력하는 발광 시간 조정부와, 상기 발광량 규정부가 설정하는 상기 기준 듀티와 상기 발광 시간 조정부로부터 출력되는 상기 실제 듀티에 기초하여, 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 게인 조정부를 구비해도 된다.
이러한 구성에 의해, 단위 시간당의 발광 시간과 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화를 도모할 수 있다.
또한, 상기 게인 조정부는, 상기 발광 시간 조정부가 상기 하한치로 조정된 상기 실제 듀티를 출력한 경우, 상기 기준 듀티에 대한 상기 실제 듀티의 증가 비율에 따라서 상기 영상 신호의 게인을 감쇠시켜도 된다.
이러한 구성에 의해, 발광량을 동일하게 유지한 채 발광 시간 및 영상 신호의 게인 각각의 조정을 행할 수 있다.
또한, 상기 게인 조정부는, 상기 발광 시간 조정부가 상기 상한치로 조정된 상기 실제 듀티를 출력한 경우, 상기 기준 듀티에 대한 상기 실제 듀티의 감소 비율에 따라서 상기 영상 신호의 게인을 증폭시켜도 된다.
이러한 구성에 의해, 발광량을 동일하게 유지한 채 발광 시간 및 영상 신호의 게인 각각의 조정을 행할 수 있다.
또한, 상기 게인 조정부는, 입력되는 상기 영상 신호와 상기 기준 듀티를 승산하는 제1 게인 보정부와, 상기 제1 게인 보정부로부터 출력되는 보정된 영상 신호로부터, 상기 발광 시간 조정부로부터 출력되는 상기 실제 듀티를 제산하는 제2 게인 보정부를 구비해도 된다.
이러한 구성에 의해, 발광량을 동일하게 유지한 채 발광 시간 및 영상 신호의 게인 각각의 조정을 행할 수 있다.
또한, 입력되는 상기 영상 신호의 소정 기간에 있어서의 휘도의 평균을 산출하는 평균 휘도 산출부를 더 구비하고, 상기 발광량 규정부는, 상기 평균 휘도 산출부에 있어서 산출된 평균 휘도에 따라서 상기 기준 듀티를 설정해도 된다.
이러한 구성에 의해, 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 발광량 규정부는, 영상 신호의 휘도와 상기 기준 듀티가 대응시켜진 룩업 테이블을 기억하고, 상기 평균 휘도 산출부에 있어서 산출된 평균 휘도에 따라서, 상기 기준 듀티를 일의적으로 설정해도 된다.
이러한 구성에 의해, 단위 시간당의 발광량을 규정하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 평균 휘도 산출부가 휘도의 평균을 산출하기 위한 상기 소정 기간은 1프레임이어도 된다.
이러한 구성에 의해, 각 프레임 기간에 있어서의 발광 시간을 보다 미세하게 제어할 수 있다.
또한, 상기 평균 휘도 산출부는, 상기 영상 신호가 갖는 원색 신호마다, 전압-전류 특성에 기초하는 상기 원색 신호마다의 보정치를 승산하는 전류비 조정부와, 상기 전류비 조정부로부터 출력된 영상 신호의 소정 기간에 있어서의 휘도의 평균을 산출하는 평균치 산출부를 구비해도 된다.
이러한 구성에 의해, 입력되는 영상 신호에 충실한 영상이나 화상을 표시할 수 있다.
또한, 입력되는 상기 영상 신호를 감마 보정하여, 선형의 영상 신호로 보정하는 리니어 변환부를 더 구비하고, 상기 발광량 규정부에 입력되는 영상 신호는, 상기 보정된 영상 신호이어도 된다.
이러한 구성에 의해, 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 영상 신호에 대하여, 상기 표시부의 감마 특성에 따른 감마 보정을 행하는 감마 변환부를 더 구비해도 된다.
이러한 구성에 의해, 입력되는 영상 신호에 충실한 영상이나 화상을 표시할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제2 관점에 따르면, 전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 표시부를 구비하는 표시 장치에 있어서의 영상 신호 처리 방법이며, 입력되는 상기 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 상기 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 스텝과, 상기 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 상기 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 상기 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 상기 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝을 갖는 영상 신호 처리 방법이 제공된다.
이러한 방법을 이용함으로써, 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 또한 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화를 도모할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제3 관점에 따르면, 전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 표시부를 구비하는 표시 장치에 사용되는 프로그램이며, 입력되는 상기 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 상기 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 스텝, 상기 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 상기 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 상기 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 상기 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램이 제공된다.
이러한 프로그램에 의해, 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 또한 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화를 도모할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제4 관점에 따르면, 전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자 및 전압 신호에 따라서 상기 발광 소자로 인가하는 전류를 제어하는 화소 회로를 갖는 화소와, 발광시키는 화소를 선택하는 선택 신호를 소정의 주사 주기로 상기 화소로 공급하는 주사선과, 입력되는 영상 신호에 따른 상기 전압 신호를 상기 화소로 공급하는 데이터선이 매트릭스 형상으로 배치되는 표시부를 구비하는 표시 장치이며, 입력되는 상기 영상 신호의 소정 기간에 있어서의 휘도의 평균을 산출하는 평균 휘도 산출부와, 상기 평균 휘도 산출부에 있어서 산출된 평균 휘도에 따라서, 상기 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 발광량 규정부와, 상기 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 상기 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 상기 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 상기 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 조정부를 구비하는 표시 장치가 제공된다.
이러한 구성에 의해, 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 또한 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화를 도모할 수 있다.
본 발명에 따르면, 입력되는 영상 신호에 기초하여 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 또한 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화를 도모할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치의 구성의 일례를 나타내는 설명도.
도 2A는, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요를 나타내는 설명도.
도 2B는, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요를 나타내는 설명도.
도 2C는, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요를 나타내는 설명도.
도 2D는, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요를 나타내는 설명도.
도 2E는, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요를 나타내는 설명도.
도 2F는, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요를 나타내는 설명도.
도 3은, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치의 패널에 형성되는 화소 회로의 단면 구조의 일례를 나타내는 단면도.
도 4는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로의 등가 회로를 나타 내는 설명도.
도 5는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로의 구동의 타이밍차트.
도 6A는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6B는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6C는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6D는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6E는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6F는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6G는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6H는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 6I는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜 지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 7은, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로의 등가 회로를 나타내는 설명도.
도 8은, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로의 구동의 타이밍차트.
도 9A는, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 9B는, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 9C는, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 9D는, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 9E는, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 9F는, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 10은, 본 발명의 실시 형태에 관한 4Tr/1C 구동 회로의 등가 회로를 나타내는 설명도.
도 11은, 본 발명의 실시 형태에 관한 3Tr/1C 구동 회로의 등가 회로를 나타 내는 설명도.
도 12는, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 제어부의 일례를 나타내는 블록도.
도 13은, 본 발명의 실시 형태에 관한 평균 휘도 산출부를 나타내는 블록도.
도 14는, 본 발명의 실시 형태에 관한 화소를 구성하는 각 색의 발광 소자의 VI 비율의 일례를 나타내는 설명도.
도 15는, 본 발명의 실시 형태에 관한 룩업 테이블에 유지되는 값의 도출 방법을 설명하는 설명도.
도 16은, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 조정부에 있어서의 실제 듀티의 제1 조정예를 설명하기 위한 설명도.
도 17은, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 조정부에 있어서의 실제 듀티의 제2 조정예를 설명하기 위한 설명도.
도 18은, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 조정부에 있어서의 실제 듀티의 제3 조정예를 설명하기 위한 설명도.
도 19는, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법의 일례를 나타내는 흐름도.
[부호의 설명]
100 : 표시 장치
110 : 영상 신호 처리부
116 : 리니어 변환부
126 : 발광 시간 제어부
132 : 감마 변환부
200 : 평균 휘도 산출부
202 : 발광량 규정부
204 : 조정부
206 : 발광 시간 조정부
208 : 게인 조정부
210 : 제1 게인 보정부
212 : 제2 게인 보정부
250 : 전류비 조정부
252 : 평균치 산출부
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
(본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치)
우선, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치의 구성의 일례에 대하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)의 구성의 일례를 나타내는 설명도이다. 또한, 이하에서는, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치로서, 자발광형의 표시 장치인 유기 EL 디스플레이를 예로 들어 설명한다. 또한, 이하에 서는, 표시 장치(100)에 입력되는 영상 신호가, 예를 들어 디지털 방송 등에서 사용되는 디지털 신호로서 설명하지만, 상기에 한정되지 않고, 예를 들어 아날로그 방송 등에서 사용되는 아날로그 신호로 할 수도 있다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 제어부(104)와, 기록부(106)와, 영상 신호 처리부(110)와, 기억부(150)와, 데이터 드라이버(152)와, 감마 회로(154)와, 과전류 검출부(156)와, 패널(158)을 구비한다. 또한, 표시 장치(100)는, 예를 들어 제어부(104)가 사용하는 제어용 데이터, 신호 처리 소프트웨어가 기록된 1 이상의 ROM(Read Only Memory)이나, 유저가 조작 가능한 조작부(도시하지 않음) 등을 구비해도 된다. 여기서, 조작부(도시하지 않음)로서는, 예를 들어 버튼, 방향 키, 조그 다이얼 등의 회전형 셀렉터, 혹은 이들의 조합 등을 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다.
제어부(104)는, 예를 들어 MPU(Micro Processing Unit) 등으로 구성되고, 표시 장치(100) 전체를 제어한다.
제어부(104)가 행하는 제어로서는, 예를 들어 영상 신호 처리부(110)로부터 송신되는 신호에 대하여 신호 처리를 행하고, 처리 결과를 영상 신호 처리부(110)로 건네는 것을 들 수 있다. 여기서, 제어부(104)에 있어서의 상기 신호 처리로서는, 예를 들어 패널(158)에 표시하는 화상의 휘도의 조정에 사용하는 게인의 산출을 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다.
기록부(106)는, 표시 장치(100)가 구비하는 하나의 기억 수단이며, 제어부(104)에 있어서 영상 신호 처리부(110)를 제어하기 위한 정보를 유지할 수 있다. 기록부(106)에 유지되는 정보로서는, 예를 들어 제어부(104)가 영상 신호 처리부(110)로부터 송신되는 신호에 대하여 신호 처리를 행하기 위한 파라미터가 미리 설정되어 있는 테이블 등을 들 수 있다. 또한, 기록부(106)로서는, 예를 들어 하드 디스크(Hard Disk) 등의 자기 기록 매체나, EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), 플래시 메모리(flash memory), MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory), FeRAM(Ferroelectric RandomAccess Memory), PRAM(Phase change Random Access Memory) 등의 불휘발성 메모리(nonvolatile memory)를 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다.
영상 신호 처리부(110)는, 입력되는 영상 신호에 대하여 신호 처리를 실시할 수 있다. 여기서, 영상 신호 처리부(110)는, 하드웨어(예를 들어, 신호 처리 회로) 및/또는 소프트웨어(신호 처리 소프트웨어)에서 신호 처리를 행할 수 있다. 이하에, 영상 신호 처리부(110)의 구성의 일례를 나타낸다.
[영상 신호 처리부(110)의 구성의 일례]
영상 신호 처리부(110)는 에지 블러링부(112)와, I/F부(114)와, 리니어 변환부(116)와, 패턴 생성부(118)와, 색 온도 조정부(120)와, 정지 화상 검파부(122)와, 장기 색 온도 보정부(124)와, 발광 시간 제어부(126)와, 신호 레벨 보정부(128)와, 불균일 보정부(130)와, 감마 변환부(132)와, 디더 처리부(134)와, 신호 출력부(136)와, 장기 색 온도 보정 검파부(138)와, 게이트 펄스 출력부(140)와, 감마 회로 제어부(142)를 구비한다.
에지 블러링부(112)는, 입력된 영상 신호에 대하여 에지를 흐리게 하기 위한 신호 처리를 행한다. 구체적으로는, 에지 블러링부(112)는, 예를 들어 영상 신호가 나타내는 화상을 의도적으로 어긋나게 함으로써 에지를 흐리게 하여, 패널(158)(후술함)에 있어서의 화상의 번인 현상을 억제한다. 여기서, 화상의 번인 현상이라 함은, 패널(158)이 갖는 특정한 화소(pixel)의 발광 빈도가 다른 화소에 비해 높은 경우에 발생하는 발광 특성의 열화 현상이다. 화상의 번인 현상에 의해 열화한 화소는, 다른 열화되지 않은 화소에 비해 휘도가 저하된다. 그로 인해, 열화된 화소와, 당해 화소의 주변의 열화되어 있지 않은 부분과의 휘도차가 커진다. 이 휘도의 차에 의해, 예를 들어 표시 장치(100)가 표시하는 영상이나 화상을 보는 표시 장치(100)의 유저로부터는, 화면에 문자가 번인된 것처럼 보이게 된다.
I/F부(114)는, 예를 들어 제어부(104) 등, 영상 신호 처리부(110)의 외부의 구성 요소와의 사이에서 신호의 송수신을 행하기 위한 인터페이스이다.
리니어 변환부(116)는, 입력되는 영상 신호에 대하여 감마 보정을 행함으로써, 선형의 영상 신호로 보정한다. 예를 들어, 입력되는 영상 신호의 감마치가 "2.2"인 경우에는, 리니어 변환부(116)는, 감마치가 "1.0"이 되도록 영상 신호를 보정한다.
패턴 생성부(118)는, 표시 장치(100)의 내부에 있어서의 신호 처리에서 사용하는 테스트 패턴을 생성한다. 표시 장치(100)의 내부에 있어서의 신호 처리에서 사용하는 테스트 패턴으로서는, 예를 들어 패널(158)의 표시 검사에 사용하는 테스트 패턴을 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다.
색 온도 조정부(120)는, 영상 신호가 나타내는 화상의 색 온도의 조정을 행 하여, 표시 장치(100)의 패널(158)에서 표시하는 색의 조정을 행한다. 또한, 표시 장치(100)는, 표시 장치(100)를 사용하는 유저가 색 온도를 조정하는 것이 가능한 색 온도 조정 수단(도시하지 않음)을 구비할 수도 있다. 표시 장치(100)가 색 온도 조정 수단(도시하지 않음)을 구비함으로써, 유저는 화면에 표시되는 화상의 색 온도를 조정할 수 있다. 여기서, 표시 장치(100)가 구비하는 것이 가능한 색 온도 조정 수단(도시하지 않음)으로서는, 예를 들어 버튼, 방향 키, 조그 다이얼 등의 회전형 셀렉터, 혹은 이들의 조합 등을 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 또한, 상기 색 온도 조정 수단(도시하지 않음)은 조작부(도시하지 않음)와 일체의 부로 할 수도 있다.
정지 화상 검파부(122)는, 입력되는 영상 신호의 시계열적인 차분을 검출하여, 소정의 시간 차분이 검출되지 않은 경우에는 영상 신호가 정지 화상을 나타내는 것이라고 판정한다. 정지 화상 검파부(122)의 검출 결과는, 예를 들어 패널(158)의 번인 현상의 방지나, 발광 소자의 열화 억제를 위해 사용할 수 있다.
장기 색 온도 보정부(124)는, 패널(158)이 갖는 각 화소를 구성하는 적색(Red; 이하,「R」이라 함), 녹색(Green; 이하,「G」라 함), 청색(Blue; 이하,「B」라 함)의 서브 픽셀(sub pixel; 부 화소)의 경년 변화를 보정한다. 여기서, 화소의 서브 픽셀을 구성하는 각 색의 발광 소자(유기 EL 소자) 각각은, LT 특성(휘도-시간 특성)이 상이하다. 따라서, 경시적인 발광 소자의 열화에 수반하여, 패널(158)에 영상 신호가 나타내는 화상을 표시하는 경우에 있어서의 색의 밸런스가 무너지게 된다. 따라서, 장기 색 온도 보정부(124)는, 서브 픽셀을 구성하는 각 색의 발광 소자(유기 EL 소자)의 경시적인 열화의 보상을 행한다.
발광 시간 제어부(126)는, 패널(158)이 갖는 각 화소의 단위 시간당의 발광 시간을 제어한다. 보다 구체적으로는, 발광 시간 제어부(126)는, 단위 시간에 차지하는 발광 소자의 발광 시간의 비율(즉, 단위 시간에 있어서의 발광과 비발광의 비율; 이하,「듀티(Duty)」라 함)을 제어한다. 표시 장치(100)는, 듀티에 기초하여, 패널(158)이 갖는 화소에 선택적으로 전류를 인가함으로써, 영상 신호가 나타내는 화상을 원하는 시간 표시시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관한「단위 시간」은,「주기적으로 반복되는 단위 시간」으로 할 수 있다. 또한, 이하에서는,「단위 시간」을「1프레임 기간」으로 하여 설명하지만, 본 발명의 실시 형태에 관한「단위 시간」이「1프레임 기간」에 한정되지 않는 것은 물론이다.
또한, 발광 시간 제어부(126)는, 패널(158)이 갖는 각 화소(엄밀하게는, 각 화소가 갖는 발광 소자)에 과전류가 흐르는 것을 방지하도록 발광 시간(듀티)을 제어할 수 있다. 여기서, 발광 시간 제어부(126)가 방지하는 과전류(over current)라 함은, 주로 패널(158)이 갖는 화소가 허용하는 전류량보다 큰 전류가 화소에 흐르는 것(과부하)을 가리킨다.
또한, 발광 시간 제어부(126)는, 발광 시간(듀티)의 제어에 부가하여, 영상 신호의 게인을 제어할 수도 있다. 발광 시간 제어부(126)가 발광 시간(듀티)과 영상 신호의 게인을 제어함으로써, 과전류의 방지와 함께, 예를 들어 플릭커(flicker)나 모션 블러 등의 화질을 저하시키는 사상의 발생을 억제하여, 고화질화를 도모할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 제어부(126)의 구성과, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)에 있어서의 발광 시간 및 영상 신호의 게인의 제어에 대해서는 후술한다.
신호 레벨 보정부(128)는, 화상의 번인 현상의 발생을 방지하기 위해, 화상의 번인 현상의 발생의 위험도를 판별한다. 그리고, 신호 레벨 보정부(128)는, 예를 들어 위험도가 소정의 값 이상이 된 경우에는, 화상의 번인 현상을 방지하기 위해, 영상 신호의 신호 레벨을 보정함으로써 패널(158)에 표시하는 영상의 휘도를 조정한다.
장기 색 온도 보정 검파부(138)는, 장기 색 온도 보정부(124)에 있어서 발광 소자의 경시적인 열화의 보상을 행하기 위해 사용하는 정보를 검지한다. 장기 색 온도 보정 검파부(138)에서 검지한 정보는, 예를 들어 I/F부(114)를 통해 제어부(104)에 보내져, 제어부(104)를 경유하여 기록부(106)에 기록할 수 있다.
불균일 보정부(130)는, 영상 신호가 나타내는 화상이나 영상을 패널(158)에 표시시킨 경우에 발생할 수 있는, 예를 들어 가로 줄, 세로 줄 및 화면 전체의 얼룩 등의 불균일을 보정한다. 불균일 보정부(130)는, 예를 들어 입력되는 영상 신호의 레벨이나 좌표 위치를 기준으로 보정을 행할 수 있다.
감마 변환부(132)는, 리니어 변환부(116)에 있어서 선형의 영상 신호가 되도록 감마 보정된 영상 신호[보다 엄밀하게는, 불균일 보정부(130)로부터 출력되는 영상 신호]에 대하여 감마 보정을 행하여, 영상 신호가 소정의 감마치를 갖도록 보정한다. 여기서, 소정의 감마치라 함은, 표시 장치(100)의 패널(158)이 구비하는 화소 회로(후술함)의 VI 특성(전압-전류 특성; 엄밀하게는, 화소 회로가 구비하는 트랜지스터의 VI 특성)을 상쇄하는 것이 가능한 값이다. 감마 변환부(132)가, 영상 신호가 상기 소정의 감마치를 갖도록 감마 보정을 행함으로써, 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 발광 소자에 인가하는 전류량과의 관계를 선형으로 취급할 수 있다.
디더 처리부(134)는, 감마 변환부(132)에 있어서 감마 보정된 영상 신호에 대하여 디더링(dithering) 처리를 행한다. 여기서, 디더링이라 함은, 사용 가능한 색 수가 적은 환경에서 중간색을 표현하기 위해, 표시 가능한 색을 조합하여 표시하는 것이다. 디더 처리부(134)가 디더링 처리를 행함으로써, 원래 패널(158) 상에서는 표시할 수 없는 색을, 외관상 만들어 내어 표시시킬 수 있다.
신호 출력부(136)는, 디더 처리부(134)에 있어서 디더링 처리가 행하여진 영상 신호를, 영상 신호 처리부(110)의 외부로 출력한다. 여기서, 신호 출력부(136)로부터 출력되는 영상 신호는, 예를 들어 R, G, B 각 색마다 독립된 신호로 할 수 있다.
게이트 펄스 출력부(140)는, 패널(158)이 갖는 각 화소의 발광 및 발광 시간을 제어하는 선택 신호를 출력한다. 여기서, 선택 신호는, 발광 시간 제어부(126)로부터 출력되는 듀티에 기초하는 것이며, 예를 들어 선택 신호가 하이 레벨일 때 화소가 갖는 발광 소자를 발광시키고, 또한 선택 신호가 로우 레벨일 때 화소가 갖는 발광 소자를 비발광으로 할 수 있다.
감마 회로 제어부(142)는, 감마 회로(154)(후술함)에 소정의 설정치를 출력 한다. 여기서, 감마 회로 제어부(142)가 감마 회로(154)에 출력하는 소정의 설정치로서는, 예를 들어 데이터 드라이버(152)(후술함)가 갖는 D/A 컨버터(Digital-to-Analog Converter)의 래더 저항에 제공하기 위한 기준 전압을 들 수 있다.
영상 신호 처리부(110)는, 상술한 구성에 의해, 입력되는 영상 신호에 대하여 각종 신호 처리를 행할 수 있다.
기억부(150)는, 표시 장치(100)가 구비하는 다른 기억 수단이다. 기억부(150)가 유지하는 정보로서는, 예를 들어 신호 레벨 보정부(128)에서 휘도를 보정하는 경우에 필요해지는, 소정의 휘도를 상회하여 발광하고 있는 화소 또는 화소군의 정보와, 당해 상회하고 있는 양의 정보를 대응시킨 정보를 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 또한, 기억부(150)로서는, 예를 들어 SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)이나 SRAM(Static Random Access Memory) 등의 휘발성 메모리(volatile memory)를 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 기억부(150)는, 하드 디스크 등의 자기 기록 매체나, 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리이어도 된다.
데이터 드라이버(152)는, 신호 출력부(136)로부터 출력된 영상 신호를 패널(158)의 각 화소로 인가하기 위한 전압 신호로 변환하여, 당해 전압 신호를 패널(158)로 출력한다. 여기서, 데이터 드라이버(152)는, 디지털 신호로서의 영상 신호를, 아날로그 신호로서의 전압 신호로 변환하기 위한 D/A 컨버터를 구비할 수 있다.
감마 회로(154)는, 데이터 드라이버(152)가 구비하는 D/A 컨버터의 래더 저 항에 제공하기 위한 기준 전압을 출력한다. 감마 회로(154)가 데이터 드라이버(152)로 출력하는 기준 전압은, 감마 회로 제어부(142)를 제어할 수 있다.
과전류 검출부(156)는, 예를 들어 표시 장치(100)의 구성 요소가 구비되는 기반(도시하지 않음)에 있어서 배선이 단락되는 것 등에 의해 과전류가 발생한 경우, 당해 과전류를 검출하여 게이트 펄스 출력부(140)에 과전류의 발생을 통지한다. 과전류 검출부(156)로부터의 과전류의 발생의 통지를 받은 게이트 펄스 출력부(140)가, 예를 들어 패널(158)이 갖는 각 화소에 선택 신호를 인가하지 않음으로써, 과전류가 패널(158)에 인가되는 것을 방지할 수 있다.
패널(158)은, 표시 장치(100)가 구비하는 표시부이다. 패널(158)은, 매트릭스 형상(행렬 형상)으로 배치된 복수의 화소를 구비한다. 또한, 패널(158)은, 각 화소에 대응하는 영상 신호에 따른 전압 신호가 인가되는 데이터선과, 선택 신호가 인가되는 주사선을 구비한다. 예를 들어, SD(Standard Definition) 해상도의 영상을 표시하는 패널(158)은, 적어도 640×480=307200(데이터선×주사선)의 화소를 갖고, 컬러 표시를 위해 당해 화소가 R, G, B의 서브 픽셀로 이루어지는 경우에는 640×480×3=921600(데이터선×주사선×서브 픽셀의 수)의 서브 픽셀을 갖는다. 마찬가지로, HD(High Definition) 해상도의 영상을 표시하는 패널(158)은 1920×1080의 화소를 갖고, 컬러 표시의 경우에는 1920×1080×3의 서브 픽셀을 갖는다.
[서브 픽셀의 적용예: 유기 EL 소자를 구비하는 경우]
각 화소의 서브 픽셀을 구성하는 발광 소자가 유기 EL 소자인 경우에는, IL 특성(전류-발광량 특성)이 선형으로 된다. 상술한 바와 같이, 표시 장치(100)는, 감마 변환부(132)에 있어서의 감마 보정에 의해, 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 발광 소자에 인가하는 전류량과의 관계를 선형으로 할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)는, 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 발광량과의 관계를 선형으로 할 수 있으므로, 영상 신호에 충실한 영상이나 화상을 표시할 수 있다.
또한, 패널(158)은, 화소마다 인가하는 전류량을 제어하기 위한 화소 회로를 구비한다. 화소 회로는, 예를 들어 인가되는 주사 신호 및 전압 신호에 의해 전류량을 제어하기 위한 스위치 소자 및 드라이브 소자와, 전압 신호를 유지하기 위한 캐패시터로 구성된다. 상기 스위치 소자 및 상기 드라이브 소자는, 예를 들어 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하,「TFT」라 함)로 구성된다. 여기서, 화소 회로가 구비하는 트랜지스터는, VI 특성이 개별적으로 상이하기 때문에, 패널(158) 전체적으로의 VI 특성은, 표시 장치(100)와 동일한 구성을 갖는 다른 표시 장치가 구비하는 패널의 VI 특성과 상이하다. 따라서, 표시 장치(100)는, 상술한 감마 변환부(132)에 있어서, 패널(158)의 VI 특성을 상쇄하는, 패널(158)에 대응한 감마 보정을 행함으로써, 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 발광 소자에 인가하는 전류량과의 관계를 선형으로 한다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 패널(158)이 구비하는 화소 회로의 구성예에 대해서는 후술한다.
본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)는, 도 1에 나타낸 바와 같은 구성을 취함으로써, 입력되는 영상 신호에 따른 영상이나 화상을 표시할 수 있다. 또한, 도 1에서는, 리니어 변환부(116)의 후단에 패턴 생성부(118)를 구비하는 영상 신호 처리부(110)를 나타내었지만, 이러한 구성에 한정되지 않고, 영상 신호 처 리부는, 리니어 변환부(116)의 전단에 패턴 생성부(118)를 구비할 수도 있다.
[표시 장치(100)에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요]
다음에, 상술한 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요에 대하여 설명한다. 도 2A 내지 도 2F는, 각각 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)에 있어서의 신호 특성의 천이의 개요를 나타내는 설명도이다.
여기서, 도 2A 내지 도 2F의 각 그래프는, 표시 장치(100)에 있어서의 처리를 시계열로 나타낸 것이며, 예를 들어 "도 2A에 있어서의 처리 결과의 신호 특성이, 도 2B의 좌측 도면에 대응한다"라고 하는 바와 같이, 도 2B 내지 도 2E의 좌측 도면은, 전단의 처리 결과의 신호 특성을 나타내고 있다. 도 2A 내지 도 2E의 우측 도면은, 처리에 있어서 계수로서 사용되는 신호 특성을 나타내고 있다.
[제1 신호 특성의 천이: 리니어 변환부(116)의 처리에 의한 천이]
도 2A의 좌측 도면에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 방송국 등으로부터 송신되는 영상 신호[영상 신호 처리부(110)에 입력되는 영상 신호]는, 소정의 감마치(예를 들어, "2.2")를 갖고 있다. 영상 신호 처리부(110)의 리니어 변환부(116)는, 영상 신호 처리부(110)에 입력되는 영상 신호의 감마치를 상쇄하도록, 영상 신호 처리부(110)에 입력되는 영상 신호가 나타내는 감마 곡선(도 2A의 좌측 도면)과는 반대의 감마 곡선(리니어 감마; 도 2A의 우측 도면)을 승산함으로써, 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과 출력 B와의 관계가 선형의 특성을 갖는 영상 신호로 보정한다.
[제2 신호 특성의 천이: 감마 변환부(132)의 처리에 의한 천이]
영상 신호 처리부(110)의 감마 변환부(132)는, 패널(158)이 구비하는 트랜지스터의 VI 특성(도 2D의 우측 도면)을 상쇄하기 위해, 미리 패널(158) 고유의 감마 곡선과는 반대의 감마 곡선(패널 감마; 도 2B의 우측 도면)을 승산한다.
[제3 신호 특성의 천이: 데이터 드라이버(152)에 있어서의 D/A 변환에 의한 천이]
도 2C는, 데이터 드라이버(152)에 있어서 영상 신호가 D/A 변환된 경우를 나타내고 있다. 도 2C에 나타낸 바와 같이, 데이터 드라이버(152)에 있어서 영상 신호가 D/A 변환됨으로써, 영상 신호에 있어서의 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 영상 신호가 D/A 변환된 전압 신호와의 관계는, 도 2D의 좌측 도면과 같이 된다.
[제4 신호 특성의 천이: 패널(158)의 화소 회로에 있어서의 천이]
도 2D는, 데이터 드라이버(152)에 의해 패널(158)이 구비하는 화소 회로에 전압 신호가 인가된 경우를 나타내고 있다. 도 2B에 나타낸 바와 같이, 영상 신호 처리부(110)의 감마 변환부(132)는, 패널(158)이 구비하는 트랜지스터의 VI 특성에 대응하는 패널 감마를 미리 승산하고 있다. 따라서, 패널(158)이 구비하는 화소 회로에 전압 신호가 인가된 경우에는, 영상 신호에 있어서의 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 화소 회로에 인가되는 전류와의 관계는, 도 2E의 좌측 도면에 나타낸 바와 같이 선형이 된다.
[제5 신호 특성의 천이: 패널(158)의 발광 소자(유기 EL 소자)에 있어서의 천이]
도 2E의 우측 도면에 나타낸 바와 같이, 유기 EL 소자(OLED)의 IL 특성은 선형이 된다. 따라서, 패널(158)의 발광 소자에서는, 도 2E에 나타낸 바와 같이 선형의 신호 특성을 갖는 것끼리 승산됨으로써, 영상 신호에 있어서의 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 발광 소자로부터 발광되는 발광량과의 관계도 또 선형의 관계를 갖는다(도 2F).
도 2A 내지 도 2F에 나타낸 바와 같이, 표시 장치(100)는, 입력되는 영상 신호가 나타내는 피사체의 광량과, 발광 소자로부터 발광되는 발광량과의 관계를 선형으로 할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)는, 영상 신호에 충실한 영상이나 화상을 표시할 수 있다.
[표시 장치(100)의 패널(158)이 구비하는 화소 회로의 구성예]
다음에, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)의 패널(158)이 구비하는 화소 회로의 구성예에 대하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 발광 소자가 유기 EL 소자인 경우를 예로 들어 설명한다.
[1] 화소 회로의 구조
우선, 패널(158)이 구비하는 화소 회로의 구조에 대하여 설명한다. 도 3은, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)의 패널(158)에 형성되는 화소 회로의 단면 구조의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 패널(158)에 형성되는 화소 회로는, 구동 트랜지스터(1022) 등을 포함하는 구동 회로가 형성된 유리 기판(1201) 상에 절연막(1202), 절연 평탄화막(1203) 및 윈드 절연막(1204)이 그 순서대로 형성되고, 윈드 절연막(1204)의 오목부(1204A)에 유기 EL 소자(1021)가 형성된 구성을 갖는다. 또한, 도 3에서는, 구동 회로의 각 구성 소자 중, 구동 트랜지스터(1022)만을 도시하고, 다른 구성 소자에 대해서는 생략하고 있다.
유기 EL 소자(1021)는, 윈드 절연막(1204)의 오목부(1204A)의 저부에 형성된 금속 등으로 이루어지는 애노드 전극(1205)과, 애노드 전극(1205) 상에 형성된 유기층(전자 수송층, 발광층, 정공 수송층/정공 주입층)(1206)과, 유기층(1206) 상에 전체 화소 공통적으로 형성된 투명 도전막 등으로 이루어지는 캐소드 전극(1207)으로 구성된다.
유기 EL 소자(1021)에 있어서, 유기층(1206)은, 애노드 전극(1205) 상에 정공 수송층/정공 주입층(2061), 발광층(2062), 전자 수송층(2063) 및 전자 주입층(도시하지 않음)이 순차 퇴적됨으로써 형성된다. 여기서, 유기 EL 소자(1021)는, 구동 트랜지스터(1022)로부터 애노드 전극(1205)을 통해 유기층(1206)으로 전류가 흐름으로써 발광층(2062)에 있어서 전자와 정공이 재결합할 때에 발광한다.
구동 트랜지스터(1022)는 게이트 전극(1221)과, 반도체층(1222)의 한쪽에 형성된 소스/드레인 영역(1223)과, 반도체층(1222)의 다른 쪽에 형성된 드레인/소스영역(1224)과, 반도체층(1222)의 게이트 전극(1221)과 대향하는 부분의 채널 형성 영역(1225)으로 구성된다. 또한, 소스/드레인 영역(1223)은, 콘택트 홀을 통해 유기 EL 소자(1021)의 애노드 전극(1205)과 전기적으로 접속된다.
패널(158)은, 상기와 같은 구동 회로가 형성된 유리 기판(1201) 상에 유기 EL 소자(1021)가 화소 단위로 형성된 후, 패시베이션막(1208)을 개재하여 밀봉 기판(1209)이 접착제(1210)에 의해 접합되고, 밀봉 기판(1209)에 의해 유기 EL 소자(1021)가 밀봉됨으로써 형성된다.
[2] 구동 회로
다음에, 패널(158)에 형성되는 구동 회로의 구성의 일례에 대하여 설명한다.
유기 EL 소자를 구비하는 패널(158)의 화소 회로를 구성하는 구동 회로는, 구동 회로를 구성하는 트랜지스터의 수 및 용량 소자의 수에 따라서 다양한 것이 있다. 상기 구동 회로로서는, 예를 들어 5 트랜지스터/1 용량 소자로 구성되는 구동 회로(이하,「5Tr/1C 구동 회로」라 부르는 경우가 있음), 4 트랜지스터/1 용량 소자로 구성된 구동 회로(이하,「4Tr/1C 구동 회로」라 부르는 경우가 있음), 3 트랜지스터/1 용량 소자로 구성된 구동 회로(이하,「3Tr/1C 구동 회로」라 부르는 경우가 있음) 및 2 트랜지스터/1 용량 소자로 구성된 구동 회로(이하, 2Tr/1C 구동 회로라 부르는 경우가 있음)를 들 수 있다. 따라서, 우선 상기한 구동 회로에 공통되는 사항에 대하여 설명한다.
〔2-1〕구동 회로의 공통 사항
이하에서는, 설명의 편의상, 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터가, 원칙으로서 n 채널형의 TFT로 구성되어 있다고 하여 설명한다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로를, p 채널형의 TFT로 구성할 수 있는 것은 물론이다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로는, 반도체 기판 등에 트랜지스터를 형성한 구성으로 할 수도 있다. 즉, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로를 구성하는 트랜지스터의 구조는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에서는, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로를 구성하는 트랜지스터가 인핸스먼트형인 것으로서 설명하지만, 상기에 한정되지 않고, 디플리션형의 트랜지스터가 사용되고 있어도 된다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로는, 싱글 게이트형이어도 되고, 듀얼 게이트형이어도 된다.
또한, 이하에서는, 패널(158)은, (N/3)×M개(M은 2 이상의 자연수. N/3은 2 이상의 자연수)의 2차원 매트릭스 형상으로 배열된 화소로 구성되고, 1개의 화소는, 3개의 서브 픽셀(적색을 발광하는 R의 서브 픽셀, 녹색을 발광하는 G의 서브 픽셀, 청색을 발광하는 B의 서브 픽셀)로 구성되어 있다고 한다. 또한, 각 화소를 구성하는 발광 소자는, 선순차 구동된다고 하고 표시 프레임 레이트를 FR(회/초)로 한다. 즉, 제m행째(m=1, 2, 3, …, M)에 배열된 (N/3)개의 화소, 보다 구체적으로는, N개의 서브 픽셀의 각각을 구성하는 발광 소자가, 동시에 구동되는 것이 된다. 또한 바꾸어 말하면, 1개의 행을 구성하는 각 발광 소자는, 발광/비발광의 타이밍이 속하는 행 단위로 제어된다. 여기서, 1개의 행을 구성하는 각 화소에 있어서 영상 신호를 기입하는 처리는, 모든 화소에 대하여 동시에 영상 신호를 기입하는 처리(이하,「동시 기입 처리」라 부르는 경우가 있음)이어도 되고, 각 화소마다 순차 영상 신호를 기입하는 처리(이하,「순차 기입 처리」라 부르는 경우가 있음)이어도 된다. 어느 기입 처리로 할지는 구동 회로의 구성에 따라서 적절히 선택할 수 있다.
또한, 이하에서는, 제m행째, 제n열(n=1, 2, 3, …, N)에 위치하는 발광 소자 에 관한 구동, 동작에 대하여 설명하지만, 당해 발광 소자를, 제(n, m)번째의 발광 소자 혹은 제(n, m)번째의 서브 픽셀이라 부른다.
구동 회로에서는, 제m행째에 배열된 각 발광 소자의 수평 주사 기간(제m번째의 수평 주사 기간)이 종료될 때까지, 각종 처리(후술하는 임계치 전압 캔슬 처리, 기입 처리, 이동도 보정 처리)가 행하여진다. 여기서, 기입 처리나 이동도 보정 처리는, 예를 들어 제m번째의 수평 주사 기간 내에 행하여질 필요가 있다. 또한, 임계치 전압 캔슬 처리나 당해 임계치 전압 캔슬 처리에 수반하는 전처리는, 구동 회로의 종류에 따라서, 제m번째의 수평 주사 기간보다 전에 선행하여 행할 수 있다.
또한, 구동 회로는, 상술한 각종 처리가 모두 종료된 후, 제m행째에 배열된 각 발광 소자를 구성하는 발광부를 발광시킨다. 여기서, 구동 회로는, 상술한 각종 처리가 모두 종료된 후, 즉시 발광부를 발광시켜도 되고, 소정의 기간(예를 들어, 소정의 행수만큼의 수평 주사 기간)이 경과한 후에 발광부를 발광시킬 수도 있다. 또한, 상기 소정의 기간은, 표시 장치의 사양이나 구동 회로의 구성 등에 따라서, 적절히 설정할 수 있다. 또한, 이하에서는, 설명의 편의상, 구동 회로가 상술한 각종 처리 종료 후, 즉시 발광부를 발광시키는 것으로서 설명한다.
제m행째에 배열된 각 발광 소자를 구성하는 발광부의 발광은, 예를 들어 제(m+m')행째에 배열된 각 발광 소자의 수평 주사 기간의 개시 직전까지 계속된다. 여기서,「m'」는 표시 장치의 설계 사양에 의해 결정된다. 즉, 임의 표시 프레임의 제m행째에 배열된 각 발광 소자를 구성하는 발광부의 발광은, 제(m+m'-1)번째의 수평 주사 기간까지 계속된다. 또한, 제m행째에 배열된 각 발광 소자를 구성하는 발광부는, 예를 들어 제(m+m')번째의 수평 주사 기간의 시기로부터, 다음 표시 프레임에 있어서의 제m번째의 수평 주사 기간 내에 있어서 기입 처리나 이동도 보정 처리가 완료될 때까지, 비발광 상태를 유지한다. 또한, 상기 수평 주사 기간의 시간 길이는, 예를 들어 (1/FR)×(1/M)초 미만의 시간 길이이다. 여기서, (m+m')의 값이 M을 초과하는 경우에는, 초과한 만큼의 수평 주사 기간은, 예를 들어 다음 표시 프레임에 있어서 처리된다.
상기와 같이 비발광 상태의 기간(이하,「비발광 기간」이라 부르는 경우가 있음)이 마련됨으로써, 표시 장치(100)에서는, 액티브 매트릭스 구동에 수반하는 잔상 흐려짐이 저감되어, 동화상 품위를 보다 우수한 것으로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 각 서브 픽셀(보다 엄밀하게는, 서브 픽셀을 구성하는 발광 소자)의 발광 상태/비발광 상태는, 상기에 한정되지 않는다.
또한, 이하에서는, 1개의 트랜지스터가 갖는 2개의 소스/드레인 영역에 있어서,「한쪽의 소스/드레인 영역」이라는 용어를, 전원부에 접속된 측의 소스/드레인 영역 등의 의미에 있어서 사용하는 경우가 있다. 또한, 트랜지스터가 온 상태에 있다고 함은, 소스/드레인 영역 사이에 채널이 형성되어 있는 상태를 의미한다. 여기서, 트랜지스터의 한쪽의 소스/드레인 영역으로부터 다른 쪽의 소스/드레인 영역으로 전류가 흐르고 있는지 여부는 묻지 않는다. 또한, 트랜지스터가 오프 상태에 있다고는, 소스/드레인 영역 사이에 채널이 형성되어 있지 않은 상태를 의미한다. 또한, 어느 트랜지스터의 소스/드레인 영역이 다른 트랜지스터의 소스/드레인 영역에 접속되어 있다고 함은, 임의 트랜지스터의 소스/드레인 영역과 다른 트랜지스터의 소스/드레인 영역이 동일한 영역을 차지하고 있는 형태를 포함한다. 나아가, 소스/드레인 영역은, 불순물을 함유한 폴리실리콘이나 아몰퍼스 실리콘 등의 도전성 물질로 구성할 수 있을 뿐만 아니라, 예를 들어 금속, 합금, 도전성 입자, 이들의 적층 구조, 유기 재료(도전성 고분자)로 이루어지는 층으로 구성할 수도 있다.
또한, 이하에서는, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로의 설명하는데 있어서 타이밍차트를 나타내는 경우가 있지만, 당해 타이밍차트에 있어서의 각 기간을 나타내는 횡축의 길이(시간 길이)는 모식적인 것이며, 각 기간의 시간 길이의 비율을 나타내는 것은 아니다.
〔2-2〕구동 회로의 구동 방법
다음에, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로의 구동 방법에 대하여 설명한다. 도 4는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로의 등가 회로를 나타내는 설명도이다. 또한, 이하에서는, 도 4를 참조하여 5Tr/1C 구동 회로를 예로 들어 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로의 구동 방법에 대하여 설명하지만, 그 밖의 구동 회로에 대해서도, 기본적으로 같은 구동 방법이 사용된다.
본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로는, 예를 들어 이하에 나타내는 (a) 전처리, (b) 임계치 전압 캔슬 처리, (c) 기입 처리, 및 (d) 발광 처리에 의해 구동한다.
(a) 전처리
전처리에서는, 제1 노드 ND1에 제1 노드 초기화 전압이 인가되고, 제2 노드 ND2에 제2 노드 ND2 초기화 전압이 인가된다. 여기서, 제1 노드 초기화 전압 및 제2 노드 ND2 초기화 전압은 제1 노드 ND1과 제2 노드 ND2 사이의 전위차가, 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압을 초과하고, 또한 제2 노드 ND2와 발광부 ELP로 구비된 캐소드 전극 사이의 전위차가, 발광부 ELP의 임계치 전압을 초과하지 않도록 하기 위해 인가된다.
(b) 임계치 전압 캔슬 처리
임계치 전압 캔슬 처리에서는, 제1 노드 ND1의 전위를 유지한 상태에서, 제1 노드 ND1의 전위로부터 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압을 감한 전위를 향해 제2 노드 ND2의 전위를 변화시킨다.
보다 구체적으로 설명하면, 임계치 전압 캔슬 처리에서는, 제1 노드 ND1의 전위로부터 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압을 감한 전위를 향해 제2 노드 ND2의 전위를 변화시키기 위해, 상기 (a)의 처리에 있어서의 제2 노드 ND2의 전위에 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압을 가한 전압을 초과하는 전압을, 구동 트랜지스터 TRD의 한쪽의 소스/드레인 영역에 인가한다. 여기서, 임계치 전압 캔슬 처리에 있어서, 제1 노드 ND1과 제2 노드 ND2 사이의 전위차(즉, 구동 트랜지스터 TRD의 게이 트 전극과 소스 영역 사이의 전위차)가 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압에 근접하는 정도는, 정성적으로는 임계치 전압 캔슬 처리의 시간에 따라 좌우된다. 따라서, 예를 들어 임계치 전압 캔슬 처리의 시간을 충분히 길게 확보한 형태에서는, 제2 노드 ND2의 전위는 제1 노드 ND1의 전위로부터 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압을 감한 전위에 도달한다. 그리고, 제1 노드 ND1과 제2 노드 ND2 사이의 전위차는 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압에 도달하고, 구동 트랜지스터 TRD는 오프 상태로 된다. 한편, 예를 들어 임계치 전압 캔슬 처리의 시간을 짧게 설정할 수밖에 없는 형태에서는, 제1 노드 ND1과 제2 노드 ND2 사이의 전위차가 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압보다 크고, 구동 트랜지스터 TRD는 오프 상태로는 되지 않는 경우가 있다. 따라서, 임계치 전압 캔슬 처리에서는, 임계치 전압 캔슬 처리의 결과로서, 반드시 구동 트랜지스터 TRD가 오프 상태로 되는 것을 필요로 하지 않는다.
(c) 기입 처리
기입 처리에서는, 주사선 SCL로부터의 신호에 의해 온 상태로 된 기입 트랜지스터 TRW를 통해, 데이터선 DTL로부터 영상 신호가 제1 노드 ND1에 인가된다.
(d) 발광 처리
발광 처리에서는, 주사선 SCL로부터의 신호에 의해 기입 트랜지스터 TRW를 오프 상태로 하고 제1 노드 ND1을 부유 상태로 하고, 전원부(2100)로부터 구동 트랜 지스터 TRD를 통해, 제1 노드 ND1과 제2 노드 ND2 사이의 전위차의 값에 따른 전류를 발광부 ELP에 흘림으로써, 발광부 ELP를 발광(구동)시킨다.
본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로는, 예를 들어 상기 (a) 내지 (d)의 처리에 의해 구동한다.
〔2-3〕구동 회로의 구성예와, 구동 방법의 구체예
다음에, 구동 회로마다, 구동 회로의 구성예 및 당해 구동 회로의 구동 방법에 대하여, 보다 구체적으로 설명한다. 또한, 이하에서는, 다양한 구동 회로 중 5Tr/1C 구동 회로 및 2Tr/1C 구동 회로에 대하여 설명한다.
〔2-3-1〕5Tr/1C 구동 회로
우선, 5Tr/1C 구동 회로에 대하여, 도 4 내지 도 6I를 참조하여 설명한다. 도 5는, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로의 구동의 타이밍차트이다. 또한, 도 6A 내지 도 6I는, 각각 도 4에 나타낸 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 4를 참조하면, 5Tr/1C 구동 회로는, 기입 트랜지스터 TRW와, 구동 트랜지스터 TRD와, 제1 트랜지스터 TR1과, 제2 트랜지스터 TR2와, 제3 트랜지스터 TR3과, 용량부 C1로 구성된다. 즉, 5Tr/1C 구동 회로는, 5개의 트랜지스터와 1개의 용량부로 구성된다. 또한, 도 4에서는, 기입 트랜지스터 TRW, 제1 트랜지스터 TR1, 제2 트랜지스터 TR2 및 제3 트랜지스터 TR3을 n 채널형의 TFT로 구성한 예를 나타내고 있지만, 상기에 한정되지 않고, p 채널형의 TFT로 구성해도 된다. 또한, 용량부 C1은, 예를 들어 소정의 정전 용량을 갖는 캐패시터로 구성할 수 있다.
<제1 트랜지스터 TR1>
제1 트랜지스터 TR1의 한쪽의 소스/드레인 영역은 전원부(2100)(전압 VCC)에 접속되고, 제1 트랜지스터 TR1의 다른 쪽의 소스/드레인 영역은 구동 트랜지스터 TRD의 한쪽의 소스/드레인 영역에 접속된다. 또한, 제1 트랜지스터 TR1의 온/오프 동작은, 제1 트랜지스터 제어 회로(2111)로부터 연장되어, 제1 트랜지스터 TR1의 게이트 전극에 접속된 제1 트랜지스터 제어선 CL1에 의해 제어된다. 여기서, 전원부(2100)는, 발광부 ELP에 전류를 공급하여 발광부 ELP를 발광시키기 위해 설치된다.
<구동 트랜지스터 TRD>
구동 트랜지스터 TRD의 한쪽의 소스/드레인 영역은 제1 트랜지스터 TR1의 다른 쪽의 소스/드레인 영역에 접속된다. 또한, 구동 트랜지스터 TRD의 다른 쪽의 소스/드레인 영역은, 발광부 ELP의 애노드 전극과, 제2 트랜지스터 TR2의 다른 쪽의 소스/드레인 영역과, 용량부 C1의 한쪽의 전극에 접속되어 있고, 제2 노드 ND2를 구 성한다. 또한, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극은, 기입 트랜지스터 TRW의 다른 쪽의 소스/드레인 영역과, 제3 트랜지스터 TR3의 다른 쪽의 소스/드레인 영역과, 용량부 C1의 다른 쪽의 전극에 접속되어 있고, 제1 노드 ND1을 구성한다.
여기서, 구동 트랜지스터 TRD는, 발광 소자의 발광 상태에 있어서는, 예를 들어 이하의 수학식 1에 따라서 드레인 전류 Ids를 흘리도록 구동된다. 여기서, 수학식 1에 나타내는「μ」는 "실효적인 이동도"를 나타내고,「L」은 "채널 길이"를 나타내고 있다. 또한, 마찬가지로, 수학식 1에 나타내는「W」는 "채널 폭",「Vgs」는 "게이트 전극과 소스 영역 사이의 전위차",「Vth」는 "임계치 전압",「Cox」는 "(게이트 절연층의 비유전율)×(진공의 유전율)/(게이트 절연층의 두께)", 그리고,「k」는 "k≡(1/2)ㆍ(W/L)ㆍCox"를 각각 나타내고 있다.
Figure 112009081520942-pct00001
또한, 발광 소자의 발광 상태에 있어서는, 구동 트랜지스터 TRD의 한쪽의 소스/드레인 영역은 드레인 영역으로서 작용하고, 다른 쪽의 소스/드레인 영역은 소스 영역으로서 작용한다. 또한, 이하에서는, 설명의 편의상, 구동 트랜지스터 TRD의 한쪽의 소스/드레인 영역을 단순히「드레인 영역」이라 부르고, 다른 쪽의 소스/드레인 영역을 단순히「소스 영역」이라 부르는 경우가 있다.
발광부 ELP는, 예를 들어 수학식 1에 나타내는 드레인 전류 Ids가 흐름으로써 발광한다. 여기서, 발광부 ELP에 있어서의 발광 상태(휘도)는, 드레인 전류 Ids의 값의 대소에 의해 제어된다.
<기입 트랜지스터 TRW>
기입 트랜지스터 TRW의 다른 쪽의 소스/드레인 영역은 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극에 접속된다. 또한, 기입 트랜지스터 TRW의 한쪽의 소스/드레인 영역은 신호 출력 회로(2102)로부터 연장되는 데이터선 DTL에 접속된다. 그리고, 데이터선 DTL을 통해, 발광부 ELP에 있어서의 휘도를 제어하기 위한 영상 신호 VSig가, 한쪽의 소스/드레인 영역에 공급된다. 또한, 데이터선 DTL을 통해, 영상 신호 VSig 이외의 다양한 신호ㆍ전압(프리차지 구동을 위한 신호나 각종 기준 전압 등)이, 한쪽의 소스/드레인 영역에 공급되어도 된다. 또한, 기입 트랜지스터 TRW의 온/오프 동작은, 주사 회로(2101)로부터 연장되어 기입 트랜지스터 TRW의 게이트 전극에 접속된 주사선 SCL에 의해 제어된다.
<제2 트랜지스터 TR2>
제2 트랜지스터 TR2의 다른 쪽의 소스/드레인 영역은 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역에 접속된다. 또한, 제2 트랜지스터 TR2의 한쪽의 소스/드레인 영역에는, 제2 노드 ND2의 전위(즉, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역의 전위)를 초기화하기 위한 전압 VSS가 공급된다. 또한, 제2 트랜지스터 TR2의 온/오프 동작은, 제2 트랜지스터 제어 회로(2112)로 연장되어, 제2 트랜지스터 TR2의 게이트 전극에 접속된 제2 트랜지스터 제어선 AZ2에 의해 제어된다.
<제3 트랜지스터 TR3>
제3 트랜지스터 TR3의 다른 쪽의 소스/드레인 영역은 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극에 접속된다. 또한, 제3 트랜지스터 TR3의 한쪽의 소스/드레인 영역에는, 제1 노드 ND1의 전위(즉, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극의 전위)를 초기화하기 위한 전압 VOfs가 공급된다. 또한, 제3 트랜지스터 TR3의 온/오프 동작은, 제3 트랜지스터 제어 회로(2113)로 연장되어, 제3 트랜지스터 TR3의 게이트 전극에 접속된 제3 트랜지스터 제어선 AZ3에 의해 제어된다.
<발광부 ELP>
발광부 ELP의 애노드 전극은 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역에 접속되어 있다. 또한, 발광부 ELP의 캐소드 전극에는 전압 VCat가 인가된다. 도 4에서는, 발광부 ELP의 용량을 부호 CEL로 나타내고 있다. 또한, 발광부 ELP의 발광에 필요하게 되는 임계치 전압을 Vth-EL로 하면, 발광부 ELP의 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 Vth - EL 이상의 전압이 인가되었을 때, 발광부 ELP는 발광한다.
또한, 이하에서는, 발광부 ELP에 있어서의 휘도를 제어하기 위한 영상 신호를「VSig」, 전원부(2100)의 전압을「VCC」, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극의 전위(제1 노드 ND1의 전위)를 초기화하기 위한 전압을「VOfs」로 한다.
또한, 이하에서는, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역의 전위(제2 노드 ND2의 전위)를 초기화하기 위한 전압을「VSS」, 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압을「Vth」, 발광부 ELP의 캐소드 전극에 인가되는 전압을「VCat」, 그리고, 발광부 ELP의 임계치 전압을「Vth-EL」로 한다. 또한 이하에서는, 각 전압 혹은 전위의 값이, 하기의 경우를 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 실시 형태에 관한 각 전압 혹은 전위의 값이 하기에 한정되지 않는 것은 물론이다.
ㆍVSig: 0[볼트] 내지 10[볼트]
ㆍVCC: 20[볼트]
ㆍVOfs: 0[볼트]
ㆍVSS: -10[볼트]
ㆍVth: 3[볼트]
ㆍVCat: 0[볼트]
ㆍVth-EL: 3[볼트]
이하, 도 5 및 도 6A 내지 도 6I를 적절히 참조하여, 5Tr/1C 구동 회로의 동작에 대하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 5Tr/1C 구동 회로에 있어서, 상술한 각종 처리(임계치 전압 캔슬 처리, 기입 처리, 이동도 보정 처리)가 모두 완료된 후, 즉시 발광 상태가 시작되는 것으로서 설명하지만, 상기에 한정되지 않는다. 또한, 후술하는 4Tr/1C 구동 회로, 3Tr/1C 구동 회로, 2Tr/1C 구동 회로의 설명에 있어서도 마찬가지이다.
<A-1> 「기간-TP(5)-1」(도 5 및 도 6A 참조)
「기간-TP(5)-1」은, 예를 들어 앞의 표시 프레임에 있어서의 동작을 나타내고 있고, 전회의 각종 처리 완료 후에 제(n, m)번째의 발광 소자가 발광 상태에 있는 기간이다. 즉, 제(n, m)번째의 서브 픽셀을 구성하는 발광 소자에 있어서의 발광부 ELP에는, 후술하는 수학식 6에 기초하는 드레인 전류 I'ds가 흐르고 있고, 제(n, m)번째의 서브 픽셀을 구성하는 발광 소자의 휘도는, 당해 드레인 전류 I'ds에 대응한 값이 된다. 여기서, 기입 트랜지스터 TRW, 제2 트랜지스터 TR2 및 제3 트랜지스터 TR3은 오프 상태이며, 제1 트랜지스터 TR1 및 구동 트랜지스터 TRD는 온 상태이다. 제(n, m)번째의 발광 소자의 발광 상태는, 제(m+m')행째에 배열된 발광 소자의 수평 주사 기간의 개시 직전까지 계속된다.
도 5에 나타낸「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」는, 전회의 각종 처리 완 료 후의 발광 상태가 종료된 후로부터, 다음 기입 처리가 행하여지기 직전까지의 동작 기간이다. 즉「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」는, 예를 들어 앞의 표시 프레임에 있어서의 제(m+m')번째의 수평 주사 기간의 시기로부터, 현 표시 프레임에 있어서의 제(m-1)번째의 수평 주사 기간의 종기까지의 임의 시간 길이의 기간에 상당한다. 또한, 5Tr/1C 구동 회로는,「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」를, 현 표시 프레임에 있어서의 제m번째의 수평 주사 기간 내에 포함하는 구성으로 할 수도 있다.
또한,「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」에 있어서, 제(n, m)번째의 발광 소자는 기본적으로 비발광 상태에 있다. 즉,「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)1」,「기간-TP(5)3」내지「기간-TP(5)4」에 있어서는, 제1 트랜지스터 TR1은 오프 상태이므로, 발광 소자는 발광하지 않는다. 여기서,「기간-TP(5)2」에 있어서는, 제1 트랜지스터 TR1은 온 상태로 된다. 그러나,「기간-TP(5)2」에 있어서는 후술하는 임계치 전압 캔슬 처리가 행하여지므로, 후술하는 수학식 2를 만족하는 것을 전제로 하면, 발광 소자는 발광하지 않는다.
이하,「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」의 각 기간에 대하여 설명한다. 또한,「기간-TP(5)1」의 시기나,「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」의 각 기간의 길이는 표시 장치(100)의 설계에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
<A-2> 「기간-TP(5)0」
상술한 바와 같이,「기간-TP(5)0」에서는, 제(n, m)번째의 발광 소자는, 비발광 상태에 있다. 또한, 기입 트랜지스터 TRW, 제2 트랜지스터 TR2 및 제3 트랜지스터 TR3은 오프 상태이다. 여기서,「기간-TP(5)-1」로부터「기간-TP(5)0」으로 이행되는 시점에 있어서, 제1 트랜지스터 TR1이 오프 상태로 되므로, 제2 노드 ND2(구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역 혹은 발광부 ELP의 애노드 전극)의 전위는 (Vth -EL+VCat)까지 저하되고, 발광부 ELP는 비발광 상태로 된다. 또한, 부유 상태의 제1 노드 ND1(구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극)의 전위는, 제2 노드 ND2의 전위 저하에 수반하여 저하된다.
<A-3> 「기간-TP(5)1」(도 5, 도 6B 및 도 6C 참조)
「기간-TP(5)1」에서는, 임계치 전압 캔슬 처리를 행하기 위한 전처리가 행하여진다. 보다 구체적으로는,「기간-TP(5)1」의 개시시, 제2 트랜지스터 제어선 AZ2 및 제3 트랜지스터 제어선 AZ3을 하이 레벨로 함으로써, 제2 트랜지스터 TR2 및 제3 트랜지스터 TR3이 온 상태로 된다. 그 결과, 제1 노드 ND1의 전위는 VOfs(예를 들어, 0[볼트])로 되고, 또한 제2 노드 ND2의 전위는 VSS(예를 들어, -10[볼트])로 된다. 그리고,「기간-TP(5)1」의 완료 이전에 있어서, 제2 트랜지스터 제어선 AZ2 를 로우 레벨로 함으로써, 제2 트랜지스터 TR2가 오프 상태로 된다. 여기서, 제2 트랜지스터 TR2 및 제3 트랜지스터 TR3을 동기하여 온 상태로 되게 할 수 있지만, 상기에 한정되지 않고, 예를 들어 제2 트랜지스터 TR2를 먼저 온 상태로 되게 할 수도 있고, 제3 트랜지스터 TR3을 먼저 온 상태로 되게 할 수도 있다.
상기한 처리에 의해, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 전위차는 Vth 이상이 된다. 여기서, 구동 트랜지스터 TRD는 온 상태이다.
<A-4> 「기간-TP(5)2」(도 5 및 도 6D 참조)
「기간-TP(5)2」에서는, 임계치 전압 캔슬 처리가 행하여진다. 보다 구체적으로는, 제3 트랜지스터 TR3의 온 상태를 유지한 채, 제1 트랜지스터 제어선 CL1을 하이 레벨로 함으로써, 제1 트랜지스터 TR1이 온 상태로 된다. 그 결과, 제1 노드 ND1의 전위는 변화되지 않지만(VOfs=0[볼트]를 유지), 제1 노드 ND1의 전위로부터 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth를 감한 전위를 향해 제2 노드 ND2의 전위는 변화된다. 즉, 부유 상태의 제2 노드 ND2의 전위는 상승한다. 그리고, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 전위차가 Vth에 도달하면, 구동 트랜지스터 TRD가 오프 상태로 된다. 구체적으로는, 부유 상태의 제2 노드 ND2의 전위 가(VOfs-Vth=-3[볼트]>VSS)에 근접하여, 최종적으로 (VOfs-Vth)로 된다. 여기서, 이하의 수학식 2가 보증되어 있으면, 즉 수학식 2를 만족하도록 전위를 선택, 결정해 두면 발광부 ELP가 발광하지는 않는다.
Figure 112009081520942-pct00002
「기간-TP(5)2」에 있어서, 제2 노드 ND2의 전위는, 최종적으로 (VOfs-Vth)로 된다. 여기서, 제2 노드 ND2의 전위는, 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth 및 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극을 초기화하기 위한 전압 VOfs에 의존하여 결정된다. 즉, 제2 노드 ND2의 전위는 발광부 ELP의 임계치 전압 Vth - EL에는 의존하지 않는다.
<A-5> 「기간-TP(5)3」(도 5 및 도 6E 참조)
「기간-TP(5)3」에서는, 제3 트랜지스터 TR3의 온 상태를 유지한 채, 제1 트랜지스터 제어선 CL1을 로우 레벨로 함으로써, 제1 트랜지스터 TR1이 오프 상태로 된다. 그 결과, 제1 노드 ND1의 전위는 변화되지 않고(VOfs=0[볼트]를 유지), 또한 부유 상태의 제2 노드 ND2의 전위도 변화되지 않는다. 따라서, 제2 노드 ND2의 전위는, (VOfs-Vth=-3[볼트])로 유지된다.
<A-6> 「기간-TP(5)4」(도 5 및 도 6F 참조)
「기간-TP(5)4」에서는, 제3 트랜지스터 제어선 AZ3을 로우 레벨로 함으로써, 제3 트랜지스터 TR3이 오프 상태로 된다. 여기서, 제1 노드 ND1 및 제2 노드 ND2의 전위는 실질적으로 변화되지 않는다. 또한, 실제로는, 기생 용량 등의 정전결합에 의해 전위 변화가 발생할 수 있지만, 통상 이들은 무시할 수 있다.
「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」에서는, 5Tr/1C 구동 회로는, 상기와 같이 동작한다. 다음에,「기간-TP(5)5」내지「기간-TP(5)7」의 각 기간에 대하여 설명한다. 여기서,「기간-TP(5)5」에서는 기입 처리가 행하여지고,「기간-TP(5)6」에서는 이동도 보정 처리가 행하여진다. 상기한 처리는, 예를 들어 제m번째의 수평 주사 기간 내에 행하여질 필요가 있다. 이하에서는, 설명의 편의상,「기간-TP(5)5」의 시기와「기간-TP(5)6」의 종기가, 각각 제m번째의 수평 주사 기간의 시기와 종기에 일치하는 것으로서 설명한다.
<A-7> 「기간-TP(5)5」(도 5 및 도 6G 참조)
「기간-TP(5)5」에서는, 구동 트랜지스터 TRD에 대한 기입 처리가 실행된다. 구체적으로는, 제1 트랜지스터 TR1, 제2 트랜지스터 TR2 및 제3 트랜지스터 TR3의 오프 상태를 유지한 채, 데이터선 DTL의 전위를 발광부 ELP에 있어서의 휘도를 제 어하기 위한 영상 신호 VSig로 하고 계속해서, 주사선 SCL을 하이 레벨로 함으로써, 기입 트랜지스터 TRW가 온 상태로 된다. 그 결과, 제1 노드 ND1의 전위는 VSig로 상승한다.
여기서, 용량부 C1의 용량을 값 c1, 발광부 ELP의 용량 CEL의 용량을 값 cEL, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 기생 용량의 값을 cgs로 한다. 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극의 전위가 VOfs로부터 VSig(>VOfs)로 변화되었을 때, 용량부 C1의 양단부의 전위(제1 노드 ND1 및 제2 노드 ND2의 전위)는, 기본적으로 변화된다. 즉, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극의 전위(=제1 노드 ND1의 전위)의 변화분(VSig-VOfs)에 기초하는 전하가, 용량부 C1, 발광부 ELP의 용량 CEL, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 기생 용량으로 배분된다. 즉, 값 cEL이, 값 c1 및 값 cgs와 비교하여 충분히 큰 값이면, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극의 전위의 변화분(VSig-VOfs)에 기초하는 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역(제2 노드 ND2)의 전위의 변화는 작아진다. 여기서, 일반적으로 발광부 ELP의 용량 CEL의 용량 값 cEL은, 용량부 C1의 용량 값 c1 및 구동 트랜지스터 TRD의 기생 용량의 값 cgs보다도 크다. 따라서, 이하에서는, 설명의 편의상 특별히 필요가 있는 경우를 제외하고, 제1 노드 ND1의 전위 변화에 의해 발생하는 제2 노드 ND2의 전위 변화는 고려하지 않고 설명을 행한다. 또한, 상기는 이하에 나타내는 그 밖의 구동 회로에 있어서도 마찬가지이다. 또한, 도 5는, 제1 노드 ND1의 전위 변화에 의해 발생하는 제2 노드 ND2의 전위 변화를 고려하지 않고 나타내고 있다.
또한, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극(제1 노드 ND1)의 전위를 Vg, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역(제2 노드 ND2)의 전위를 Vs로 하면, Vg의 값은「Vg=VSig」이 되고, 또한 Vs의 값은「Vs≒VOfs-Vth」로 된다. 따라서, 제1 노드 ND1과 제2 노드 ND2의 전위차, 즉 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 전위차 Vgs는, 이하의 수학식 3으로 나타낼 수 있다.
Figure 112009081520942-pct00003
수학식 3에 나타낸 바와 같이, 구동 트랜지스터 TRD에 대한 기입 처리에 있어서 얻어진 Vgs는, 발광부 ELP에 있어서의 휘도를 제어하기 위한 영상 신호 VSig, 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth 및 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극을 초기화하기 위한 전압 VOfs에만 의존하고 있다. 또한, 수학식 3으로부터, 구동 트랜지스터 TRD에 대한 기입 처리에 있어서 얻어진 Vgs는, 발광부 ELP의 임계치 전압 Vth -EL에는 의존하지 않는 것을 알 수 있다.
<A-8> 「기간-TP(5)6」(도 5 및 도 6H 참조)
「기간-TP(5)6」에서는, 구동 트랜지스터 TRD의 이동도 μ의 대소에 기초하는 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역(제2 노드 ND2)의 전위의 보정(이동도 보정 처리)이 행하여진다.
일반적으로, 구동 트랜지스터 TRD를 폴리실리콘 박막 트랜지스터 등으로 제작한 경우, 트랜지스터 사이에서 이동도 μ에 편차가 발생하는 것은 피하기 어렵다. 따라서, 이동도 μ에 차이가 있는 복수의 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극에 동일한 값의 영상 신호 VSig를 인가하였다고 해도, 이동도 μ가 큰 구동 트랜지스터 TRD를 흐르는 드레인 전류 Ids와, 이동도 μ가 작은 구동 트랜지스터 TRD를 흐르는 드레인 전류 Ids 사이에 차가 발생할 우려가 있다. 그리고, 상기와 같은 차가 발생한 경우에는, 표시 장치(100)의 화면의 균일성(유니포머티)이 손상되게 된다.
따라서,「기간-TP(5)6」에서는, 상기와 같은 문제가 발생하는 것을 방지하기 위해 이동도 보정 처리가 행하여진다. 구체적으로는, 기입 트랜지스터 TRW의 온 상태를 유지한 채, 제1 트랜지스터 제어선 CL1을 하이 레벨로 함으로써, 제1 트랜지스터 TR1이 온 상태로 되고, 계속해서, 소정의 시간(t0)이 경과한 후, 주사선 SCL을 로우 레벨로 함으로써, 기입 트랜지스터 TRW가 오프 상태로 된다. 따라서, 제1 노 드 ND1(구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극)은 부유 상태로 된다. 그 결과, 구동 트랜지스터 TRD의 이동도 μ의 값이 큰 경우에는, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역에 있어서의 전위의 상승량 ΔV(전위 보정치)는 커지고, 또한 구동 트랜지스터 TRD의 이동도 μ의 값이 작은 경우에는, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역에 있어서의 전위의 상승량 ΔV(전위 보정치)는 작아진다. 여기서, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 전위차 Vgs는, 상기 수학식 3에 기초하여, 예를 들어 이하의 수학식 4와 같이 변형된다.
Figure 112009081520942-pct00004
또한, 이동도 보정 처리를 실행하기 위한 소정의 시간(「기간-TP(5)6」의 전체 시간(t0)은, 표시 장치(100)의 설계시, 설계치로서 미리 결정할 수 있다. 또한, 이때의 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역에 있어서의 전위(VOfs-Vth+ΔV)가 이하의 수학식 5를 만족하도록,「기간-TP(5)6」의 전체 시간(t0)은 결정할 수 있다. 상기한 경우에는,「기간-TP(5)6」에 있어서, 발광부 ELP가 발광하지는 않는다. 또한, 이동도 보정 처리에서는, 계수 k(≡(1/2)ㆍ(W/L)ㆍCox)의 편차의 보정이 이동도의 보정과 동시에 행하여진다.
Figure 112009081520942-pct00005
<A-9> 「기간-TP(5)7」(도 5 및 도 6I 참조)
5Tr/1C 구동 회로에서는, 상술한 동작에 의해 임계치 전압 캔슬 처리, 기입 처리, 이동도 보정 처리가 완료된다. 여기서,「기간-TP(5)7」에서는, 주사선 SCL이 로우 레벨이 되는 결과, 기입 트랜지스터 TRW가 오프 상태로 되고, 제1 노드 ND1, 즉 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극은 부유 상태로 된다. 또한,「기간-TP(5)7」에서는, 제1 트랜지스터 TR1은 온 상태를 유지하고 있고, 구동 트랜지스터 TRD의 드레인 영역은 전원부(2100)(전압 VCC, 예를 들어 20[볼트])에 접속된 상태에 있다. 따라서,「기간-TP(5)7」에서는, 제2 노드 ND2의 전위는 상승한다.
여기서, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극은 부유 상태에 있고, 또한 용량부 C1이 존재한다. 따라서,「기간-TP(5)7」에서는, 소위 부트 스트랩 회로와 같은 현상이 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극에 발생하여, 제1 노드 ND1의 전위도 상승한다. 그 결과, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 전위차 Vgs는, 상기 수학식 4의 값이 유지된 것으로 된다.
또한,「기간-TP(5)7」에서는, 제2 노드 ND2의 전위가 상승하여 (Vth - EL+VCat)를 초과하므로, 발광부 ELP는 발광을 개시한다. 이때, 발광부 ELP를 흐르는 전류는, 구동 트랜지스터 TRD의 드레인 영역으로부터 소스 영역에 흐르는 드레인 전류 Ids이므로, 상기 수학식 1로 나타낼 수 있다. 여기서, 상기 수학식 1과 상기 수학식 4로부터, 상기 수학식 1은, 예를 들어 이하의 수학식 6으로 변형된다.
Figure 112009081520942-pct00006
따라서, 발광부 ELP를 흐르는 전류 Ids는, 예를 들어 VOfs를 0[볼트]로 설정하였다고 한 경우, 발광부 ELP에 있어서의 휘도를 제어하기 위한 영상 신호 VSig의 값으로부터, 구동 트랜지스터 TRD의 이동도 μ에 기인한 제2 노드 ND2(구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역)에 있어서의 전위 보정치 ΔV의 값을 감한 값의 제곱에 비례한다. 즉, 발광부 ELP를 흐르는 전류 Ids는, 발광부 ELP의 임계치 전압 Vth - EL 및 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth에는 의존하지 않는다. 즉, 발광부 ELP의 발광량(휘도)은, 발광부 ELP의 임계치 전압 Vth - EL의 영향, 및 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth의 영향을 받지 않는다. 그리고, 제(n, m)번째의 발광 소자의 휘도는, 전류 Ids에 대응한 값으로 된다.
또한, 이동도 μ가 큰 구동 트랜지스터 TRD일수록 전위 보정치 ΔV가 커지므 로, 상기 수학식 4의 좌변의 Vgs의 값이 작아진다. 따라서, 수학식 6에 있어서, 이동도 μ의 값이 큰 경우이어도, (VSig-VOfs-ΔV)2의 값이 작아지는 결과, 드레인 전류 Ids를 보정할 수 있다. 즉, 이동도 μ가 상이한 구동 트랜지스터 TRD에 있어서도, 영상 신호 VSig의 값이 동일하면 드레인 전류 Ids가 대략 동일해지고, 그 결과, 발광부 ELP를 흘러, 발광부 ELP의 휘도를 제어하는 전류 Ids가 균일화된다. 따라서, 5Tr/1C 구동 회로는, 이동도 μ의 편차(또는 k의 편차)에 기인하는 발광부의 휘도의 편차를 보정할 수 있다.
또한, 발광부 ELP의 발광 상태는, 제(m+m'-1)번째의 수평 주사 기간까지 계속된다. 이 시점은 [기간-TP(5)-1]의 종료에 상당한다.
5Tr/1C 구동 회로는, 이상과 같이 동작함으로써, 발광 소자를 발광시킨다.
〔2-3-2〕2Tr/1C 구동 회로
다음에, 2Tr/1C 구동 회로에 대하여 설명한다. 도 7은, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로의 등가 회로를 나타내는 설명도이다. 또한, 도 8은, 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로의 구동의 타이밍차트이다. 또한, 도 9A 내지 도 9F는, 각각 도 7에 나타낸 본 발명의 실시 형태에 관한 2Tr/1C 구동 회로를 구성하는 각 트랜지스터의 온/오프 상태 등을 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 7을 참조하면, 2Tr/1C 구동 회로는, 상술한 도 4에 나타낸 5Tr/1C 구동 회로로부터, 제1 트랜지스터 TR1, 제2 트랜지스터 TR2 및 제3 트랜지스터 TR3의 3개의 트랜지스터가 생략되어 있다. 즉, 2Tr/1C 구동 회로는, 기입 트랜지스터 TRW 및 구동 트랜지스터 TRD와, 용량부 C1로 구성되어 있다.
<구동 트랜지스터 TRD>
구동 트랜지스터 TRD의 구성은, 도 4에 나타낸 5Tr/1C 구동 회로에 있어서 설명한 구동 트랜지스터 TRD의 구성과 마찬가지이므로, 상세한 설명은 생략한다. 또한, 구동 트랜지스터 TRD의 드레인 영역은 전원부(2100)에 접속되어 있다. 또한, 전원부(2100)로부터는, 발광부 ELP를 발광시키기 위한 전압 VCC -H 및 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역의 전위를 제어하기 위한 전압 VCC -L이 공급된다. 여기서, 전압 VCC-H 및VCC -L의 값으로서는, 예를 들어 "VCC -H=20[볼트]", "VCC -L=-10[볼트]"를 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는 것은 물론이다.
<기입 트랜지스터 TRW>
기입 트랜지스터 TRW의 구성은, 도 4에 나타낸 5Tr/1C 구동 회로에 있어서 설명한 기입 트랜지스터 TRW의 구성과 마찬가지이다. 따라서, 기입 트랜지스터 TRW의 구성에 관한 상세한 설명은 생략한다.
<발광부 ELP>
발광부 ELP의 구성은, 도 4에 나타낸 5Tr/1C 구동 회로에 있어서 설명한 발광부 ELP의 구성과 마찬가지이다. 따라서, 발광부 ELP의 구성에 관한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 도 8 및 도 9A 내지 도 9F를 적절히 참조하여, 2Tr/1C 구동 회로의 동작에 대하여 설명한다.
<B-1> 「기간-TP(2)-1」(도 8 및 도 9A 참조)
「기간-TP(2)-1」은, 예를 들어 앞의 표시 프레임에 있어서의 동작을 나타내고 있고, 실질적으로 5Tr/1C 구동 회로에 있어서 설명한 도 5에 나타낸 [기간-TP(5)-1]과 동일한 동작이다.
도 8에 나타낸「기간-TP(2)0」내지「기간-TP(2)2」는, 도 5에 나타낸「기간-TP(5)0」내지「기간-TP(5)4」에 대응하는 기간이며, 다음 기입 처리가 행하여지기 직전까지의 동작 기간이다. 또한,「기간-TP(2)0」내지「기간-TP(2)2」에서는, 상술한 5Tr/1C 구동 회로와 마찬가지로, 제(n, m)번째의 발광 소자는 기본적으로 비발광 상태에 있다. 여기서, 2Tr/1C 구동 회로의 동작에 있어서는, 도 8에 나타낸 바와 같이,「기간-TP(2)3」외에,「기간-TP(2)1」내지「기간-TP(2)2」도 제m번째의 수평 주사 기간에 포함되는 점이, 5Tr/1C 구동 회로의 동작과는 상이하다. 또한, 이하에서는, 설명의 편의상,「기간-TP(2)1」의 시기 및「기간-TP(2)3」의 종기는, 각각 제m번째의 수평 주사 기간의 시기 및 종기에 일치하는 것으로서 설명한다.
이하,「기간-TP(2)0」내지「기간-TP(2)2」의 각 기간에 대하여 설명한다. 또한,「기간-TP(2)0」내지「기간-TP(2)2」의 각 기간의 길이는, 상술한 5Tr/1C 구동 회로와 마찬가지로, 표시 장치(100)의 설계에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
<B-2> 「기간-TP(2)0」(도 8 및 도 9B 참조)
「기간-TP(2)0」은, 예를 들어 앞의 표시 프레임으로부터 현 표시 프레임에 있어서의 동작을 나타내고 있다. 보다 구체적으로는,「기간-TP(2)0」은, 앞의 표시 프레임에 있어서의 제(m+m')번째의 수평 주사 기간으로부터, 현 표시 프레임에 있어서의 제(m-1)번째의 수평 주사 기간까지의 기간이다. 또한,「기간-TP(2)0」에 있어서, 제(n, m)번째의 발광 소자는 비발광 상태에 있다. 여기서,「기간-TP(2)-1」로부터「기간-TP(2)0」으로 이행되는 시점에 있어서, 전원부(2100)로부터 공급되는 전압은 VCC -H로부터 전압 VCC -L로 절환된다. 그 결과, 제2 노드 ND2의 전위는 VCC -L까지 저하되고, 발광부 ELP는 비발광 상태로 된다. 또한, 부유 상태의 제1 노드 ND1(구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극)의 전위는, 제2 노드 ND2의 전위 저하에 맞추어 저하된다.
<B-3> 「기간-TP(2)1」(도 8 및 도 9C 참조)
「기간-TP(2)1」로부터는, 현 표시 프레임에 있어서의 제m행째의 수평 주사 기간이 개시된다. 여기서,「기간-TP(2)1」에서는, 임계치 전압 캔슬 처리를 행하기 위한 전처리가 행하여진다. 「기간-TP(2)1」의 개시시에 있어서, 주사선 SCL의 전위를 하이 레벨로 함으로써, 기입 트랜지스터 TRW가 온 상태로 된다. 그 결과, 제1 노드 ND1의 전위는, VOfs(예를 들어, 0[볼트])로 된다. 또한, 제2 노드 ND2의 전위는 VCC -L(예를 들어, -10[볼트])이 유지된다.
따라서,「기간-TP(2)1」에서는, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 전위차가 Vth 이상이 되고, 구동 트랜지스터 TRD는 온 상태로 된다.
<B-4> 「기간-TP(2)2」(도 8 및 도 9D 참조)
「기간-TP(2)2」에서는, 임계치 전압 캔슬 처리가 행하여진다. 구체적으로는,「기간-TP(2)2」에서는, 기입 트랜지스터 TRW의 온 상태를 유지한 채, 전원부(2100)로부터 공급되는 전압이, VCC -L로부터 전압 VCC -H로 절환된다. 그 결과,「기간-TP(2)2」에서는, 제1 노드 ND1의 전위는 변화되지 않지만(VOfs=0[볼트]를 유지), 제2 노드 ND2의 전위는, 제1 노드 ND1의 전위로부터 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth를 감한 전위를 향해 변화된다. 따라서, 부유 상태의 제2 노드 ND2의 전위는 상승한다. 그리고, 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극과 소스 영역 사이의 전 위차가 Vth에 도달하면, 구동 트랜지스터 TRD는 오프 상태로 된다. 보다 구체적으로는, 부유 상태의 제2 노드 ND2의 전위는 (VOfs-Vth=-3[볼트])에 근접하고, 최종적으로 (VOfs-Vth)로 된다. 여기서, 상기 수학식 2가 보증되어 있는 경우에는, 즉 상기 수학식 2를 만족하도록 전위를 선택, 결정된 경우에는 발광부 ELP는 발광하지 않는다.
「기간-TP(2)2」에 있어서, 제2 노드 ND2의 전위는, 최종적으로 (VOfs-Vth)로 된다. 따라서, 제2 노드 ND2의 전위는, 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth 및 구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극을 초기화하기 위한 전압 VOfs에 의존하여 결정된다. 즉, 제2 노드 ND2의 전위는, 발광부 ELP의 임계치 전압 Vth - EL에는 의존하지 않는다.
<B-5> 「기간-TP(2)3」(도 8 및 도 9E 참조)
「기간-TP(2)3」에서는, 구동 트랜지스터 TRD에 대한 기입 처리 및 구동 트랜지스터 TRD의 이동도 μ의 대소에 기초하는 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역(제2 노드 ND2)의 전위의 보정(이동도 보정 처리)이 행하여진다. 구체적으로는,「기간-TP(2)3」에서는, 기입 트랜지스터 TRW의 온 상태를 유지한 채, 데이터선 DTL의 전위가, 발광부 ELP에 있어서의 휘도를 제어하기 위한 영상 신호 VSig로 한다. 그 결 과, 제1 노드 ND1의 전위는 VSig로 상승하고, 구동 트랜지스터 TRD는 온 상태로 된다. 또한, 구동 트랜지스터 TRD를 온 상태로 되게 하는 방법은, 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 구동 트랜지스터 TRD는, 기입 트랜지스터 TRW가 온 상태로 됨으로써 온 상태로 된다. 따라서, 2Tr/1C 구동 회로는, 예를 들어 기입 트랜지스터 TRW를 일단 오프 상태로 하고, 데이터선 DTL의 전위를 발광부 ELP에 있어서의 휘도를 제어하기 위한 영상 신호 VSig로 변경하고, 그 후 주사선 SCL을 하이 레벨로 하고, 기입 트랜지스터 TRW를 온 상태로 함으로써, 구동 트랜지스터 TRD를 온 상태로 되게 할 수 있다.
여기서,「기간-TP(2)3」에서는, 상술한 5Tr/1C 구동 회로와 달리, 구동 트랜지스터 TRD의 드레인 영역에는 전원부(2100)로부터 전위 VCC-H가 인가되고 있으므로, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역의 전위는 상승한다. 또한,「기간-TP(2)3」에서는, 소정의 시간(t0)이 경과한 후, 주사선 SCL을 로우 레벨로 함으로써, 기입 트랜지스터 TRW가 오프 상태로 되고, 제1 노드 ND1(구동 트랜지스터 TRD의 게이트 전극)이 부유 상태로 된다. 여기서,「기간-TP(2)3」의 전체 시간(t0)은, 제2 노드 ND2의 전위가 (VOfs-Vth+ΔV)로 되도록, 표시 장치(100)의 설계시, 설계치로서 미리 결정할 수 있다.
「기간-TP(2)3」에서는, 상기한 동작에 의해, 구동 트랜지스터 TRD의 이동도 μ의 값이 큰 경우에는, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역에 있어서의 전위의 상승량 ΔV가 커지고, 또한 구동 트랜지스터 TRD의 이동도 μ의 값이 작은 경우에는, 구동 트랜지스터 TRD의 소스 영역에 있어서의 전위의 상승량 ΔV가 작아진다. 즉,「기간-TP(2)3」에서는, 이동도의 보정이 행하여진다.
<B-6> 「기간-TP(2)4」(도 8 및 도 9F 참조)
2Tr/1C 구동 회로에서는, 상술한 동작에 의해, 임계치 전압 캔슬 처리, 기입 처리 및 이동도 보정 처리가 완료된다. 「기간-TP(2)4」에서는, 상술한 5Tr/1C 구동 회로에 있어서의「기간-TP(5)7」과 같은 처리가 이루어진다. 즉,「기간-TP(2)4」에서는, 제2 노드 ND2의 전위가 상승하여 (Vth - EL+VCat)를 초과하므로, 발광부 ELP는 발광을 개시한다. 또한, 이때 발광부 ELP를 흐르는 전류는, 상기 수학식 6으로 규정되므로, 발광부 ELP를 흐르는 전류 Ids는, 발광부 ELP의 임계치 전압 Vth - EL 및 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth에는 의존하지 않는다. 즉, 발광부 ELP의 발광량(휘도)은, 발광부 ELP의 임계치 전압 Vth - EL의 영향, 및 구동 트랜지스터 TRD의 임계치 전압 Vth의 영향을 받지 않는다. 또한, 2Tr/1C 구동 회로는, 구동 트랜지스터 TRD에 있어서의 이동도 μ의 편차에 기인한 드레인 전류 Ids의 편차 발생을 억제 할 수 있다.
또한, 발광부 ELP의 발광 상태는, 제(m+m'-1)번째의 수평 주사 기간까지 계속된다. 이 시점은,「기간-TP(2)-1」의 종료에 상당한다.
2Tr/1C 구동 회로는, 이상과 같이 동작함으로써, 발광 소자를 발광시킨다.
이상 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로로서, 5Tr/1C 구동 회로 및 2Tr/1C 구동 회로에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로는 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 실시 형태에 관한 구동 회로는, 도 10에 나타낸 4Tr/1C 구동 회로나, 도 11에 나타낸 3Tr/1C 구동 회로로 구성할 수 있다.
또한, 상기에서는, 5Tr/1C 구동 회로에 대하여 기입 처리와 이동도 보정을 개별로 행하는 것을 나타내었지만, 본 발명의 실시 형태에 관한 5Tr/1C 구동 회로의 동작은 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 5Tr/1C 구동 회로는, 상술한2Tr/1C 구동 회로와 마찬가지로, 기입 처리와 이동도 보정 처리를 함께 행하는 구성으로 할 수도 있다. 구체적으로는, 5Tr/1C 구동 회로는, 예를 들어 도 5의「기간-TP(5)5」에 있어서, 발광 제어 트랜지스터 TEL _C를 온 상태로 한 상태에서, 기입 트랜지스터 TSig를 통해, 데이터선 DTL로부터 영상 신호 VSig _m을 제1 노드에 인가하는 구성으로 할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)의 패널(158)은, 상술한 화소 회로나 구동 회로를 구비한 구성으로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관 한 패널(158)이, 상술한 화소 회로나 구동 회로를 구비한 구성에 한정되지 않는 것은 물론이다.
(1프레임 기간에 있어서의 발광 시간 및 영상 신호의 게인의 제어)
다음에, 본 발명의 실시 형태에 관한 1프레임 기간에 있어서의 발광 시간(듀티) 및 영상 신호의 게인의 제어에 대하여 설명한다. 본 발명의 실시 형태에 관한 1프레임 기간에 있어서의 발광 시간 및 영상 신호의 게인의 제어는, 영상 신호 처리부(110)의 발광 시간 제어부(126)가 행할 수 있다.
도 12는, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 제어부(126)의 일례를 나타내는 블록도이다. 이하에서는, 발광 시간 제어부(126)에 입력되는 영상 신호가, 1프레임 기간(단위 시간)마다의 화상에 대응하는 R, G, B 각 색마다 독립의 신호로서 설명한다.
도 12를 참조하면, 발광 시간 제어부(126)는 평균 휘도 산출부(200)와, 발광량 규정부(202)와, 조정부(204)를 구비한다.
평균 휘도 산출부(200)는, 입력되는 R, G, B의 영상 신호에 기초하여, 소정 기간에 있어서의 휘도의 평균치를 산출한다. 여기서, 소정 기간으로서는, 예를 들어 1프레임 기간을 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않고, 예를 들어 2 프레임 기간이어도 된다.
또한, 평균 휘도 산출부(200)는, 예를 들어 소정 기간마다 휘도의 평균치를 산출(즉, 일정 주기에 있어서의 휘도의 평균치를 산출)할 수 있지만, 상기에 한정되지 않고, 소정 기간이 가변하는 기간이어도 된다.
이하에서는, 소정 기간을 1프레임 기간으로 하여 평균 휘도 산출부(200)가 1프레임 기간마다 휘도의 평균치를 산출하는 것으로서 설명한다.
[평균 휘도 산출부(200)의 구성]
도 13은, 본 발명의 실시 형태에 관한 평균 휘도 산출부(200)를 나타내는 블록도이다. 도 13을 참조하면, 평균 휘도 산출부(200)는 전류비 조정부(250)와, 평균치 산출부(252)를 구비한다.
전류비 조정부(250)는, 입력되는 R, G, B의 영상 신호 각각에 대하여, 각 색마다 소정의 보정 계수를 승산함으로써, 입력되는 R, G, B의 영상 신호의 전류비의 조정을 행한다. 여기서, 상기 소정의 보정 계수는, 예를 들어 패널(158)이 갖는 화소를 구성하는 R의 발광 소자, G의 발광 소자 및 B의 발광 소자 각각의 VI 비율(전압-전류 비율)에 대응하는 각 색마다 다른 값이다.
도 14는, 본 발명의 실시 형태에 관한 화소를 구성하는 각 색의 발광 소자의 VI 비율의 일례를 나타내는 설명도이다. 도 14에 나타낸 바와 같이, 화소를 구성하는 각 색의 발광 소자의 VI 비율은,「B의 발광 소자>R의 발광 소자>G의 발광 소자」라고 하는 바와 같이 각 색마다 상이하다. 여기서, 도 2A 내지 도 2F에 나타낸 바와 같이, 표시 장치(100)는, 감마 변환부(132)에 있어서 패널(158)에 고유한 감마 곡선과는 반대의 감마 곡선을 승산함으로써, 패널(158)에 고유한 감마치를 캔슬하여 선형 영역에서 처리를 행할 수 있다. 따라서, 예를 들어 듀티를 소정의 값(예를 들어, "0.25")으로 고정하여 도 14에 나타낸 바와 같은 VI의 관계를 미리 유도함으로써, R의 발광 소자, G의 발광 소자 및 B의 발광 소자 각각의 VI 비율을 미리 구할 수 있다.
또한, 전류비 조정부(250)가 사용하는 상기 소정의 보정 계수는, 전류비 조정부(250)가 기억 수단을 구비하고, 당해 기억 수단에 유지되어도 된다. 여기서, 전류비 조정부(250)가 구비하는 기억 수단으로서는, 예를 들어 EEPROM이나 플래시메모리 등의 불휘발성 메모리를 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 또한, 전류비 조정부(250)가 사용하는 상기 소정의 보정 계수는, 기록부(106)나 기억부(150) 등의 표시 장치(100)가 구비하는 기억 수단에 유지되고, 전류비 조정부(250)가 적절히 판독할 수도 있다.
평균치 산출부(252)는, 전류비 조정부(250)가 조정한 R, G, B의 영상 신호로부터, 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도(APL; Average Picture Level)를 산출한다. 여기서, 평균치 산출부(252)가 산출하는 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도의 산출 방법으로서는, 예를 들어 상가 평균을 사용하는 것을 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않고, 예를 들어 상승 평균이나 가중 평균을 사용하여 산출할 수도 있다.
평균 휘도 산출부(200)는, 이상과 같이 하여 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도를 산출하여 출력한다.
다시 도 12를 참조하면, 발광량 규정부(202)는, 평균 휘도 산출부(200)가 산출한 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도에 따른 기준 듀티를 설정한다. 여기서, 기준 듀티라 함은, 단위 시간(예를 들어, 1프레임 기간)에 있어서 화소(발광 소자)를 발광시키는 발광량을 규정하기 위한 기준으로 되는 듀티이다.
1프레임 기간(단위 시간)에 있어서의 발광량은, 이하의 수학식 7로 나타낼 수 있다. 여기서, 수학식 7에 나타내는「Lum」은 "발광량",「Sig」는 "신호 레벨",「Duty」는 "발광 시간"을 나타내고 있다.
Figure 112009081520942-pct00007
수학식 7에 나타낸 바와 같이, 기준 듀티가 설정됨으로써, 발광량은, 입력되는 영상 신호의 신호 레벨, 즉 영상 신호의 게인에만 의존하게 된다.
또한, 발광량 규정부(202)에 있어서의 기준 듀티의 설정은, 예를 들어 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도와 기준 듀티가 대응시켜진 룩업 테이블(Look Up Table)을 사용하여 행할 수 있다. 여기서, 발광량 규정부(202)는, 예를 들어 EEPROM이나 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리나, 하드 디스크 등의 자기 기록 매체 등의 기억 수단에 상기 룩업 테이블을 기억할 수 있다.
[본 발명의 실시 형태에 관한 룩업 테이블에 유지되는 값의 도출 방법]
여기서, 본 발명의 실시 형태에 관한 룩업 테이블에 유지되는 값의 도출 방법에 대하여 설명한다. 도 15는, 본 발명의 실시 형태에 관한 룩업 테이블에 유지되는 값의 도출 방법을 설명하는 설명도이며, 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도(APL)와, 기준 듀티(Duty)의 관계를 나타내고 있다. 또한, 도 15는, 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도가 10비트(bit)의 디지털 데이터로 나타내어지는 경우를 예로서 나타내고 있지만, 본 발명의 실시 형태에 관한 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도가 10비트의 디지털 데이터에 한정되지 않는 것은 물론이다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 룩업 테이블은, 소정의 듀티에 있어서 휘도가 최대[이때, 패널(158)에는「백색」의 화상이 표시됨]의 경우에 있어서의 발광량을 기준으로 하여 도출된다.
도 15에 나타낸 면적 S는, 소정의 듀티로서 25％가 설정되고, 휘도가 최대인 경우에 있어서의 발광량을 나타내고 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 소정의 듀티는 25％에 한정되지 않고, 표시 장치(100)가 구비하는 패널(158)의 특성(예를 들어, 발광 소자의 특성 등)이나 표시 장치(100)의 MTBF(Mean Time Between Failure) 등에 맞추어 설정할 수 있다.
도 15에 나타낸 곡선 a는, 기준 듀티를 25％보다 크게 한 경우에 있어서, 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도(APL)와, 기준 듀티(Duty)의 곱이, 면적 S와 동등해지는 값을 통과하는 곡선이다.
도 15에 나타낸 직선 b는, 곡선 a에 대하여, 기준 듀티의 상한치 L을 규정하는 직선이다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에 관한 룩업 테이블에서는, 기준 듀티에 상한치를 마련할 수 있다. 본 발명의 실시 형태에 있어서 기준 듀티에 상한치를 마련하는 이유는, 예를 들어 듀티에 관한「휘도」와, 동화상을 표시한 경우의「모션 블러」에 있어서의 트레이드 오프의 관계에 기인하는 문제의 해결을 도모하기 위해서이다. 여기서, 듀티에 관한「휘도」와「모션 블러」와에 있어서의 트레이드 오프의 관계에 기인하는 문제는, 이하를 가리킨다.
<듀티가 큰 경우>
ㆍ휘도: 높아진다
ㆍ모션 블러: 커진다
<듀티가 작은 경우>
ㆍ휘도: 낮아진다
ㆍ모션 블러: 작아진다
따라서, 본 발명의 실시 형태에 관한 룩업 테이블에서는, 기준 듀티에 상한치 L을 설정하여「휘도」와「모션 블러」사이에서 일정한 균형을 잡음으로써, 휘도와 모션 블러와의 트레이드 오프의 관계에 기인하는 문제의 해결을 도모한다. 여기서, 기준 듀티의 상한치 L은, 예를 들어 표시 장치(100)가 구비하는 패널(158)의 특성(예를 들어, 발광 소자의 특성 등)에 맞추어 설정할 수 있다.
발광량 규정부(202)는, 예를 들어 도 15에 나타낸 곡선 a 및 직선 b 상의 값을 취하도록, 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도와 기준 듀티가 대응시켜져 유지되는 룩업 테이블을 사용함으로써, 평균 휘도 산출부(200)가 산출한 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도에 따른 기준 듀티를 설정할 수 있다. 또한, 상기에서는, 예를 들어 도 15에 나타낸 바와 같이, 발광량 규정부(202)에 있어서 기준 듀티에 상한치 L이 설정되는 예를 나타내었지만, 본 발명의 실시 형태는 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 조정부(204)의 발광 시간 조정부(206)(후술함)가, 듀티에 소정의 상한치를 마련할 수도 있다.
다시 도 12를 참조하여 발광 시간 제어부(126)에 대하여 설명한다. 조정부(204)는, 발광 시간 조정부(206)와 게인 조정부(208)를 구비하고, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티 및 영상 신호의 게인 각각의 조정을 행할 수 있 다.
발광 시간 조정부(206)는, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티를 조정하고, 단위 시간당 패널(158)의 발광 소자 각각을 발광시키는 발광 시간을 실질적으로 규정하는 실제 듀티를 출력한다. 이하에서는, 발광 시간 조정부(206)에 있어서 기준 듀티를 조정하여 실제 듀티를 출력하는 것을「실제 듀티의 조정」이라 한다. 이하, 발광 시간 조정부(206)에 있어서의 실제 듀티의 조정예에 대하여 설명한다.
[실제 듀티의 제1 조정예: 하한치의 설정]
도 16은, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 조정부(206)에 있어서의 실제 듀티의 제1 조정예를 설명하기 위한 설명도이다. 도 16은, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)와, 발광 시간 조정부(206)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')의 관계를 나타내고 있다.
도 16을 참조하면, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)와 발광 시간 조정부(206)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')는, 기본적으로 기울기 1의 비례 관계에 있지만, 실제 듀티(Duty')에 하한치 L1이 마련되어 있는 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 듀티가 작은 경우에는,「모션 블러」가 작아진다는 장점이 있는 반면,「휘도」가 낮아진다는 단점이 발생한다. 또한, 듀티가 어느 정도 짧아지면, 플릭커가 일어난다는(눈에 띈다는) 등의 단점도 발생하게 된다. 따라서, 발광 시간 조정부(206)는, 실제 듀티(Duty')에 하한치 L1을 마련함으로써, 발 광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)가, L1≤Duty(규정 범위 내)일 때에는 기준 듀티를 실제 듀티로서 출력하고, 기준 듀티(Duty)가, L1>Duty(규정 범위 밖)일 때에는 하한치 L1을 실제 듀티로서 출력한다. 발광 시간 조정부(206)가 상기와 같이 실제 듀티를 조정함으로써, 상기 단점의 발생을 억제하여 화질의 저하를 방지할 수 있다.
발광 시간 조정부(206)가, 예를 들어 도 16에 나타낸 바와 같이 실제 듀티를 조정함으로써, 표시 장치(100)가 표시하는 영상의 화질의 저하를 방지하여, 고화질화를 도모할 수 있다.
여기서, 실제 듀티의 조정은, 예를 들어 발광 시간 조정부(206)가 하한치 L1을 기억 수단(도시하지 않음)에 미리 기억하고, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티와 하한치 L1을 비교함으로써 행할 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 또한, 하한치 L1은, 발광 시간 조정부(206)가 기억 수단을 구비하고, 당해 기억 수단에 유지되어도 된다. 여기서, 발광 시간 조정부(206)가 구비하는 기억 수단으로서는, 예를 들어 EEPROM이나 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리를 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 또한, 발광 시간 조정부(206)가 사용하는 하한치 L1은, 기록부(106)나 기억부(150) 등의 표시 장치(100)가 구비하는 기억 수단에 유지되고, 발광 시간 조정부(206)가 적절히 판독할 수도 있다.
또한, 하한치 L1은, 패널(158)에 영상을 표시시킨 경우에 있어서 플릭커가 눈에 띄지 않는 값으로 설정할 수 있고, 예를 들어 패널(158)의 특성(예를 들어, 발광 소자의 특성 등)에 맞추어 설정할 수 있다.
[실제 듀티의 제2 조정예: 상한치의 설정]
도 17은, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 조정부(206)에 있어서의 실제 듀티의 제2 조정예를 설명하기 위한 설명도이다. 도 17은, 도 16과 마찬가지로, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)와, 발광 시간 조정부(206)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')의 관계를 나타내고 있다.
도 17을 참조하면, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)와 발광 시간 조정부(206)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')는, 기본적으로 기울기 1의 비례 관계에 있지만, 실제 듀티(Duty')에 상한치 L2가 마련되어 있는 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 듀티가 큰 경우에는,「휘도」가 높아진다는 장점이 있는 반면,「모션 블러」가 커진다는 단점이 발생한다. 따라서, 발광 시간 조정부(206)는, 실제 듀티(Duty')에 상한치 L2를 마련함으로써, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)가 Duty≤L2(규정 범위 내)일 때에는 기준 듀티를 실제 듀티로서 출력하고, 기준 듀티(Duty)가 Duty>L2(규정 범위 밖)일 때에는 상한치 L2를 실제 듀티로서 출력한다. 발광 시간 조정부(206)가 상기와 같이 실제 듀티를 조정함으로써, 상기 단점의 발생을 억제하여 화질의 저하를 방지할 수 있다.
발광 시간 조정부(206)가, 예를 들어 도 17에 나타낸 바와 같이 실제 듀티를 조정함으로써, 표시 장치(100)가 표시하는 영상의 화질의 저하를 방지하여, 고화질화를 도모할 수 있다.
여기서, 실제 듀티의 조정은, 예를 들어 발광 시간 조정부(206)가 상한치 L2 를 기억 수단(도시하지 않음)에 미리 기억하고, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티와 상한치 L2를 비교함으로써 행할 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 발광 시간 조정부(206)는, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티의 값을 클립함으로써, 상한치 L2가 설정된 실제 듀티를 출력할 수도 있다.
또한, 상한치 L2는, 패널(158)에 영상을 표시시킨 경우에 있어서 모션 블러가 눈에 띄지 않는 값으로 설정할 수 있고, 예를 들어 패널(158)의 특성(예를 들어, 발광 소자의 특성 등)에 맞추어 설정할 수 있다.
[실제 듀티의 제3 조정예: 하한치ㆍ상한치의 설정]
실제 듀티의 제1, 제2 조정예에서는, 실제 듀티에 하한치 L1 또는 상한치 L2를 각각 마련하는 예를 나타내었다. 그러나, 발광 시간 조정부(206)에 있어서의 실제 듀티의 조정은, 제1, 제2 조정예에 한정되지 않는다. 도 18은, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 조정부(206)에 있어서의 실제 듀티의 제3 조정예를 설명하기 위한 설명도이다. 도 18은, 도 16과 마찬가지로, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)와, 발광 시간 조정부(206)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')의 관계를 나타내고 있다.
도 18을 참조하면, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)와 발광 시간 조정부(206)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')는, 기본적으로 기울기 1의 비례 관계에 있지만, 실제 듀티(Duty')에 하한치 L1 및 상한치 L2가 마련되어 있는 것을 알 수 있다. 즉, 제3 조정예에서는, 발광 시간 조정부(206)는, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티(Duty)가 L1≤Duty≤L2(규정 범위 내)일 때 에는 기준 듀티를 실제 듀티로서 출력한다. 또한, 발광 시간 조정부(206)는, L1>Duty(규정 범위 밖)일 때에는 하한치 L1을 실제 듀티로서 출력하고, Duty>L2(규정 범위 밖)일 때에는 상한치 L2를 실제 듀티로서 출력한다.
발광 시간 조정부(206)는, 실제 듀티(Duty')에 하한치 L1 및 상한치 L2를 마련함으로써, 휘도와 모션 블러와의 트레이드 오프의 관계에 기인하는 단점(제1, 제2 조정예에서 나타낸 단점)의 발생을 억제하여 화질의 저하를 방지한다. 발광 시간 조정부(206)가, 예를 들어 도 17에 나타낸 바와 같이 실제 듀티를 조정함으로써, 표시 장치(100)가 표시하는 영상의 화질의 저하를 방지하여, 고화질화를 도모할 수 있다.
이상, 실제 듀티의 제1 내지 제3 조정예에 나타낸 바와 같이, 발광 시간 조정부(206)는, 출력하는 실제 듀티에 하한치 L1, 및/또는 상한치 L2를 마련하여 실제 듀티를 조정함으로써, 표시 장치(100)가 표시하는 영상의 화질의 저하를 방지하여, 고화질화를 도모할 수 있다. 또한, 도 16 내지 도 18에 나타낸 실제 듀티의 하한치, L1 및/또는 상한치 L2는, 예를 들어 표시 장치(100)가 구비하는 패널(158)의 특성(예를 들어, 발광 소자의 특성 등)에 맞추어 미리 설정할 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실제 듀티의 하한치 L1, 및/또는 상한치 L2는 조작부(도시하지 않음)로부터의 유저 입력에 따라서 변경되어도 된다.
다시 도 12를 참조하여 발광 시간 제어부(126)에 대하여 설명한다. 게인 조정부(208)는, 제1 게인 보정부(210)와 제2 게인 보정부(212)를 구비한다. 게인 조정부(208)는, 입력되는 R, G, B의 영상 신호의 게인을 발광 시간 조정부(206)에 있 어서의 실제 듀티의 조정에 대응하여 조정할 수 있다. 수학식 7에 나타낸 바와 같이, 발광량은, 신호 레벨과 발광 시간의 곱으로 나타낼 수 있다. 게인 조정부(208)는, 기준 듀티와 영상 신호의 게인으로 규정되는 발광량이, 실제 듀티의 조정 후도 동일하게 유지되도록 영상 신호의 게인을 조정한다.
제1 게인 보정부(210)는, 입력되는 R, G, B의 영상 신호 각각에 대하여, 발광량 규정부(202)로부터 출력되는 기준 듀티를 승산한다.
제2 게인 보정부(212)는, 제1 게인 보정부(210)가 보정한 R, G, B의 영상 신호 각각으로부터 발광 시간 조정부(206)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')를 제산한다.
제1 게인 보정부(210) 및 제2 게인 보정부(212)에 있어서의 보정의 결과, 게인 조정부(208)로부터 출력되는 조정된 R의 영상 신호(R'), 조정된 G의 영상 신호(G') 및 조정된 B의 영상 신호(B')는, 이하의 수학식 8 내지 수학식 10과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112009081520942-pct00008
Figure 112009081520942-pct00009
Figure 112009081520942-pct00010
수학식 8 내지 수학식 10을 참조하면, 게인 조정부(208)로부터 출력되는 영상 신호(R', G', B')는, 발광 시간 조정부(206)에 있어서의 듀티의 조정 비율[(Duty)/(Duty')]에 따른 것으로 되는 것을 알 수 있다.
여기서, 발광 시간 조정부(206)에 있어서의 듀티의 조정 비율과, 게인 조정부(208)에 있어서의 영상 신호의 게인의 조정과의 관계는, 예를 들어 이하의 (1) 내지 (3)과 같이 나타낼 수 있다.
(1) 듀티의 조정 비율=1일 때
게인 조정부(208)로부터 출력되는 영상 신호(R', G', B')=입력되는 영상 신호(R, G, B): 영상 신호의 게인에 변화 없음
(2) 듀티의 조정 비율<1일 때(실제 듀티가 하한치 L1로 설정되었을 때)
게인 조정부(208)로부터 출력되는 영상 신호(R', G', B')<입력되는 영상 신호(R, G, B): 영상 신호의 게인이 감쇠
(3)듀티의 조정 비율>1일 때(실제 듀티가 상한치 L2로 설정되었을 때)
게인 조정부(208)로부터 출력되는 영상 신호(R', G', B')>입력되는 영상 신호(R, G, B): 영상 신호의 게인이 증폭
또한, 수학식 7과 수학식 8 내지 수학식 10에 나타낸 바와 같이, 조정부(204)로부터 출력되는 실제 듀티(Duty')와 영상 신호(R', G', B')에 의해 규정되 는 1프레임 기간(단위 시간)에 있어서의 발광량은, 조정부(204)에 있어서의 조정의 전후에서 변화되지 않는다. 따라서, 조정부(204)는, 발광량을 동일하게 유지한 채 실제 듀티 및 영상 신호의 게인을 조정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)는, 1프레임 기간(단위 시간 소정 기간)에 입력되는 R, G, B의 영상 신호로부터 평균 휘도를 산출하고, 산출한 평균 휘도에 따른 기준 듀티를 설정한다. 본 발명의 실시 형태에 관한 기준 듀티는, 소정의 듀티에 있어서의 가장 큰 발광량과, 기준 듀티와 1프레임 기간(단위 시간 소정 기간)에 있어서의 평균 휘도에 의해 규정되는 발광량이 동일해지는 값이 설정된다. 또한, 표시 장치(100)는, 기준 듀티와 영상 신호의 게인으로 규정되는 발광량이 동일하게 유지되도록, 실제 듀티 및 영상 신호의 게인을 조정할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)에서는, 1프레임 기간(단위 시간)에 있어서의 발광량이 소정의 듀티에 있어서의 가장 큰 발광량보다 커지는 일은 없으므로, 표시 장치(100)는, 패널(158)이 갖는 각 화소(엄밀하게는, 각 화소가 갖는 발광 소자)에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
또한, 표시 장치(100)는, 실제 듀티에 하한치 L1, 및/또는 상한치 L2를 마련하여 실제 듀티를 조정함으로써, 휘도와 모션 블러와의 트레이드 오프의 관계에 기인하는 단점(상술한 제1, 제2 조정예에서 나타낸 단점)의 발생을 억제하여 화질의 저하를 방지할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)는, 패널(158)에 표시하는 영상의 고화질화를 도모할 수 있다.
[발광 시간 제어부(126)의 다른 예]
도 12에 나타낸 바와 같이, 발광 시간 제어부(126)는 평균 휘도 산출부(200)와 발광량 규정부(202)를 구비하고, 평균 휘도 산출부(200)에 있어서 산출된 평균 휘도에 기초하여 기준 듀티를 설정할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시 형태에 관한 발광 시간 제어부(126)는, 상기한 구성에 한정되지 않는다. 예를 들어, 발광 시간 제어부(126)는, 평균 휘도 산출부(200)를 치환하는 구성 요소로서, 영상의 히스토그램 값을 산출하는 히스토그램 산출부를 구비하고, 발광량 규정부가 당해 히스토그램 값에 기초하여 기준 듀티를 설정해도 된다. 상기 구성이어도, 표시 장치(100)에서는, 1프레임 기간(단위 시간)에 있어서의 발광량이 소정의 듀티에 있어서의 가장 큰 발광량보다 커지는 일은 없으므로, 표시 장치(100)는, 패널(158)이 갖는 각 화소(엄밀하게는, 각 화소가 갖는 발광 소자)에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태로서 표시 장치(100)를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명의 실시 형태는 이러한 형태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 실시 형태는, 텔레비전 방송을 수신하여 영상을 표시하는 자발광형의 텔레비전 수상기나, 외부 또는 내부에 표시 수단을 갖는 PC(Personal Computer) 등의 컴퓨터 등 다양한 기기에 적용할 수 있다.
(본 발명의 실시 형태에 관한 프로그램)
컴퓨터를, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)로서 기능시키기 위한 프로그램에 의해, 단위 시간당의 발광 시간을 제어하여 발광 소자에 과전류가 흐르는 것을 방지하고, 또한 영상 신호의 게인을 함께 제어함으로써 고화질화를 도모할 수 있다.
(본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법)
다음에, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법에 대하여 설명한다. 도 19는, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법의 일례를 나타내는 흐름도이며, 단위 시간당의 발광 시간의 제어에 관한 방법의 일례를 나타내는 것이다. 이하에서는, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법을 표시 장치(100)가 행하는 것으로 하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 단위 시간을 1프레임 기간으로 하고, 또한 입력되는 영상 신호가 1프레임 기간(단위 시간)마다의 화상에 대응하는 R, G, B 각 색마다 독립의 신호로서 설명한다.
우선, 표시 장치(100)는, 입력되는 R, G, B의 영상 신호로부터, 소정 기간에 있어서의 영상 신호의 평균 휘도를 산출한다(S100). 스텝 S100에 있어서의 평균 휘도의 산출 방법으로서는, 예를 들어 상가 평균을 들 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 또한, 상기 소정 기간은, 예를 들어 1프레임 기간으로 할 수 있다.
표시 장치(100)는, 스텝 S100에 있어서 산출된 평균 휘도에 기초하여 기준 듀티를 설정한다(S102). 여기서, 표시 장치(100)는, 예를 들어 평균 휘도와 기준 듀티가 대응시켜진 룩업 테이블을 사용하여 기준 듀티를 설정할 수 있다. 여기서, 룩업 테이블에는, 예를 들어 소정의 듀티에 있어서의 가장 큰 발광량과, 기준 듀티와 평균 휘도에 의해 규정되는 발광량이 동일해지는 기준 듀티가 유지된다. 또한, 룩업 테이블에는, 기준 듀티에 상한치를 마련할 수도 있다.
표시 장치(100)는, 스텝 S102에 있어서 설정된 기준 듀티에 기초하여, 입력 되는 R, G, B의 영상 신호 각각의 게인을 조정한다(S104; 제1 게인 조정). 여기서, 표시 장치(100)는, 예를 들어 입력되는 R, G, B의 영상 신호 각각과, 스텝 S102에 있어서 설정된 기준 듀티를 승산함으로써 게인을 조정할 수 있다.
또한, 표시 장치(100)는, 스텝 S102에 있어서 설정된 기준 듀티가 규정 범위 내인지 여부를 판정한다(S106). 스텝 S106에서는, 표시 장치(100)는, 예를 들어 이하의 (A) 내지 (C) 중 어느 하나인 경우에 규정 범위 내라고 판정할 수 있다.
(A) 기준 듀티가 하한치보다 큰 경우(제1 조정 방법에 대응)
(B) 기준 듀티가 상한치보다 작은 경우(제2 조정 방법에 대응)
(C) 기준 듀티가 하한치 이상, 상한치 이하인 경우(제3 조정 방법에 대응)
또한, 스텝 S106에 있어서 사용하는 하한치, 및/또는 상한치는 미리 설정된 고정의 값이어도 되고, 또는 예를 들어 유저 입력에 의해 적절히 변경 가능한 값으로 할 수도 있다.
스텝 S106에 있어서 기준 듀티가 규정 범위 내라고 판정된 경우에는, 표시 장치(100)는, 스텝 S102에 있어서 설정된 기준 듀티를 실제 듀티로서 출력한다(S108).
또한, 스텝 S106에 있어서 기준 듀티가 규정 범위 내가 아니라고 판정된 경우에는, 표시 장치(100)는, 스텝 S102에 있어서 설정된 기준 듀티를 조정(실제 듀티의 조정)하여 실제 듀티를 출력한다(S110). 여기서, 표시 장치(100)는, 예를 들어 상기 (A) 내지 (C) 각각의 경우에 있어서, 이하의 (a) 내지 (c)와 실제 듀티의 조정을 행할 수 있다.
(a) 상기 (A)의 경우: 하한치를 실제 듀티로서 출력
(b) 상기 (B)의 경우: 상한치를 실제 듀티로서 출력
(c) 상기 (C)의 경우: 하한치 또는 상한치를 실제 듀티로서 출력
표시 장치(100)는, 스텝 S108 또는 스텝 S110에 있어서 출력된 실제 듀티에 기초하여, 스텝 S104에 있어서 조정한 영상 신호의 게인을 조정한다(S112; 제2 게인 조정). 여기서, 표시 장치(100)는, 예를 들어 수학식 8 내지 수학식 10에 나타낸 바와 같이, 영상 신호의 게인을 기준 듀티에 대한 실제 듀티의 조정 비율에 따라서 영상 신호의 게인의 조정을 행할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)는, 스텝 S112에 있어서, 영상 신호의 게인을「감쇠」또는「증폭」, 혹은「변화시키지 않는다」고 하는 3종의 조정을 행할 수 있다.
또한, 수학식 7 및 수학식 8 내지 수학식 10에 나타낸 바와 같이, 스텝 S108 또는 스텝 S110에 있어서 출력된 실제 듀티와, 스텝 S112에 있어서 조정된 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량은, 조정 전의 발광량과 동일해진다.
이상과 같이, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법은, 입력되는 영상 신호의 1프레임 기간(단위 시간)에 있어서의 평균 휘도에 따라서 기준 듀티를 출력한다. 여기서, 기준 듀티는, 소정의 듀티에 있어서의 가장 큰 발광량과, 기준 듀티 및 1프레임 기간(단위 시간 소정 기간)에 있어서의 평균 휘도에 의해 규정되는 발광량과 동일해지는 값으로 설정된다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법은, 실제 듀티에 하한치, 및/또는 상한치를 마련하여 실제 듀티를 조정한다. 따라서, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법을 이용함으로써, 표시 장치(100)는, 휘도와 모션 블러와의 트레이드 오프의 관계에 기인하는 단점(상술한 제1, 제2 조정예에서 나타낸 단점)의 발생을 억제하여 화질의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법은, 기준 듀티와 영상 신호의 게인으로 규정되는 발광량이 동일하게 유지되도록 실제 듀티 및 영상 신호의 게인을 조정할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법을 이용함으로써, 표시 장치(100)는, 패널(158)이 갖는 각 화소(엄밀하게는, 각 화소가 갖는 발광 소자)에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표시 장치(100)는, 본 발명의 실시 형태에 관한 영상 신호 처리 방법을 이용함으로써, 패널(158)에 표시하는 영상의 고화질화를 도모할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는 것은 물론이다. 당업자이면 특허 청구 범위에 기재된 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하고, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것이라 이해된다.
예를 들어, 도 1에 나타낸 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)에서는, 입력되는 영상 신호가 디지털 신호로서 설명하였지만, 이와 같은 형태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치가 A/D 컨버터(Analogto Digital converter)를 구비하고, 입력되는 아날로그 신호(영상 신호) 를 디지털 신호로 변환되어, 당해 변환 후의 영상 신호를 처리해도 된다.
또한, 상기에서는, 컴퓨터를, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치(100)로서 기능시키기 위한 프로그램(컴퓨터 프로그램)이 제공되는 것을 나타내었지만, 본 발명의 실시 형태는, 또한 상기 프로그램을 기억시킨 기억 매체도 맞추어 제공할 수 있다.
상술한 구성은, 본 발명의 실시 형태의 일례를 나타내는 것이며, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것이다.

Claims (13)

  1. 전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 표시부를 구비하는 표시 장치로서,
    입력되는 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 상기 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 발광량 규정부와,
    상기 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 상기 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 상기 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 상기 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 조정부를 구비하고,
    상기 조정부는,
    상기 발광량 규정부가 설정하는 상기 기준 듀티가 상기 소정의 범위 밖인 경우에, 상기 기준 듀티를 미리 정해진 하한치 또는 상한치로 조정하여 상기 실제 듀티로서 출력하는 발광 시간 조정부와,
    상기 발광량 규정부가 설정하는 상기 기준 듀티와 상기 발광 시간 조정부로부터 출력되는 상기 실제 듀티에 기초하여 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 게인 조정부를 구비하는, 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 게인 조정부는, 상기 발광 시간 조정부가 상기 하한치로 조정된 상기 실제 듀티를 출력한 경우, 상기 기준 듀티에 대한 상기 실제 듀티의 증가 비율에 따라서 상기 영상 신호의 게인을 감쇠시키는, 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 게인 조정부는 상기 발광 시간 조정부가 상기 상한치로 조정된 상기 실제 듀티를 출력한 경우, 상기 기준 듀티에 대한 상기 실제 듀티의 감소 비율에 따라서 상기 영상 신호의 게인을 증폭시키는, 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 게인 조정부는,
    입력되는 상기 영상 신호와 상기 기준 듀티를 승산하는 제1 게인 보정부와,
    상기 제1 게인 보정부로부터 출력되는 보정된 영상 신호로부터, 상기 발광 시간 조정부로부터 출력되는 상기 실제 듀티를 제산하는 제2 게인 보정부를 구비하는, 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서, 입력되는 상기 영상 신호의 소정 기간에 있어서의 휘도의 평균을 산출하는 평균 휘도 산출부를 더 구비하고,
    상기 발광량 규정부는 상기 평균 휘도 산출부에 의해 산출된 평균 휘도에 따라서 상기 기준 듀티를 설정하는, 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 발광량 규정부는 영상 신호의 휘도와 상기 기준 듀티가 대응시켜진 룩업 테이블을 기억하고, 상기 평균 휘도 산출부에 의해 산출된 평균 휘도에 따라서 상기 기준 듀티를 일의적으로 설정하는, 표시 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 평균 휘도 산출부가 휘도의 평균을 산출하기 위한 상기 소정 기간은 1프레임인, 표시 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 평균 휘도 산출부는,
    상기 영상 신호가 갖는 원색 신호마다, 전압-전류 특성에 기초하는 상기 원색 신호마다의 보정치를 승산하는 전류비 조정부와,
    상기 전류비 조정부로부터 출력된 영상 신호의 소정 기간에 있어서의 휘도의 평균을 산출하는 평균치 산출부를 구비하는, 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서, 입력되는 상기 영상 신호를 감마 보정하여 선형의 영상 신호로 보정하는 리니어 변환부를 더 구비하고,
    상기 발광량 규정부에 입력되는 영상 신호는 상기 보정된 영상 신호인, 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 영상 신호에 대하여, 상기 표시부의 감마 특성에 따른 감마 보정을 행하는 감마 변환부를 더 구비하는, 표시 장치.
  12. 전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 표시부를 구비하는 표시 장치에 있어서의 영상 신호 처리 방법으로서,
    입력되는 상기 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 상기 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 스텝과,
    상기 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 상기 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 상기 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 상기 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝을 포함하고,
    상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝은,
    상기 기준 듀티를 설정하는 스텝에서 설정된 상기 기준 듀티가 상기 소정의 범위 밖인 경우에, 상기 기준 듀티를 미리 정해진 하한치 또는 상한치로 조정하여 상기 실제 듀티로서 출력하는 스텝과,
    상기 기준 듀티를 설정하는 스텝에서 설정된 상기 기준 듀티와 상기 기준 듀티를 출력하는 스텝에서 출력된 상기 실제 듀티에 기초하여 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝을 포함하는, 영상 신호 처리 방법.
  13. 전류량에 따라서 자발광하는 발광 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 표시부를 구비하는 표시 장치에 사용되는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록 매체로서,
    입력되는 영상 신호의 영상 정보에 따라서, 상기 발광 소자 각각에 있어서의 단위 시간당의 발광량을 규정하기 위한 기준 듀티를 설정하는 스텝과,
    상기 기준 듀티에 기초하여 단위 시간당 상기 발광 소자를 발광시키는 발광 시간을 규정하는 실제 듀티가 소정의 범위 내로 되도록 조정하고, 상기 실제 듀티와 영상 신호의 게인에 의해 규정되는 발광량이 상기 기준 듀티에 의해 규정되는 발광량과 동일해지도록 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램이 기록되어 있으며,
    상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝은,
    상기 기준 듀티를 설정하는 스텝에서 설정된 상기 기준 듀티가 상기 소정의 범위 밖인 경우에, 상기 기준 듀티를 미리 정해진 하한치 또는 상한치로 조정하여 상기 실제 듀티로서 출력하는 스텝과,
    상기 기준 듀티를 설정하는 스텝에서 설정된 상기 기준 듀티와 상기 기준 듀티를 출력하는 스텝에서 출력된 상기 실제 듀티에 기초하여 상기 영상 신호의 게인을 조정하는 스텝을 포함하는, 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
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Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080101679A (ko) * 2007-05-18 2008-11-21 소니 가부시끼 가이샤 표시 장치, 영상 신호 처리 방법, 및 프로그램
TW201115542A (en) * 2009-10-30 2011-05-01 Acer Inc Organic light emitting diode (OLED) display, driving method thereof, and pixel unit thereof
KR101878362B1 (ko) * 2010-11-26 2018-08-07 엘지디스플레이 주식회사 영상표시장치 및 그 구동방법
RU2011111366A (ru) * 2011-03-28 2012-10-10 Святослав Иванович Арсенич (RU) Матричный индикатор (варианты) и способ его изготовления
KR20130133499A (ko) * 2012-05-29 2013-12-09 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR101985313B1 (ko) * 2012-10-16 2019-06-03 삼성전자주식회사 디스플레이장치 및 그 제어방법
KR101970564B1 (ko) * 2012-11-30 2019-08-13 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 표시 장치의 전류 제어 방법 및 장치
KR101992895B1 (ko) * 2012-12-10 2019-09-27 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법
US8988574B2 (en) 2012-12-27 2015-03-24 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information communication method for obtaining information using bright line image
JP5590431B1 (ja) 2012-12-27 2014-09-17 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 情報通信方法
US9088360B2 (en) 2012-12-27 2015-07-21 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information communication method
US8922666B2 (en) 2012-12-27 2014-12-30 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information communication method
US10951310B2 (en) 2012-12-27 2021-03-16 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Communication method, communication device, and transmitter
US10303945B2 (en) 2012-12-27 2019-05-28 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Display method and display apparatus
US9087349B2 (en) 2012-12-27 2015-07-21 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information communication method
US10530486B2 (en) * 2012-12-27 2020-01-07 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Transmitting method, transmitting apparatus, and program
US9608725B2 (en) 2012-12-27 2017-03-28 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information processing program, reception program, and information processing apparatus
JP5606655B1 (ja) 2012-12-27 2014-10-15 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 情報通信方法
US9608727B2 (en) 2012-12-27 2017-03-28 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Switched pixel visible light transmitting method, apparatus and program
JP5608834B1 (ja) 2012-12-27 2014-10-15 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 映像表示方法
US10523876B2 (en) 2012-12-27 2019-12-31 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information communication method
US9560284B2 (en) 2012-12-27 2017-01-31 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information communication method for obtaining information specified by striped pattern of bright lines
WO2014103333A1 (ja) 2012-12-27 2014-07-03 パナソニック株式会社 表示方法
TW201445542A (zh) * 2013-05-20 2014-12-01 Sony Corp 影像信號處理電路、影像信號處理方法及顯示裝置
US10137361B2 (en) * 2013-06-07 2018-11-27 Sony Interactive Entertainment America Llc Systems and methods for using reduced hops to generate an augmented virtual reality scene within a head mounted system
JP2015052705A (ja) * 2013-09-06 2015-03-19 パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 表示装置
RU2720980C1 (ru) * 2017-03-30 2020-05-15 Мицубиси Электрик Корпорейшн Устройство отображения на основе сид и способ коррекции его яркости
CN106847180B (zh) * 2017-04-24 2019-01-22 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Oled显示装置的亮度补偿系统及亮度补偿方法
JP6764829B2 (ja) * 2017-06-01 2020-10-07 株式会社Ｊｏｌｅｄ 表示パネルの制御装置、表示装置および表示パネルの駆動方法
EP3574495A4 (en) * 2017-06-29 2020-09-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. CHANGING THE BRIGHTNESS OF DISPLAYS USING PIXEL LUMINANCE
JP6999382B2 (ja) * 2017-11-29 2022-01-18 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP7066537B2 (ja) * 2018-06-06 2022-05-13 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置及び表示装置の駆動方法
CN113994413B (zh) * 2019-06-25 2023-08-01 夏普株式会社 显示装置以及影像处理方法
JP7433060B2 (ja) * 2020-01-23 2024-02-19 シャープ株式会社 表示制御装置、表示装置、制御プログラムおよび制御方法
CN113873728B (zh) * 2021-09-27 2023-10-31 深圳市欧瑞博科技股份有限公司 照明设备的亮度调节方法、装置、照明设备以及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005308857A (ja) 2004-04-19 2005-11-04 Sony Corp アクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法
JP2006038968A (ja) 2004-07-23 2006-02-09 Sony Corp 表示装置及びその駆動方法
JP2006038967A (ja) * 2004-07-23 2006-02-09 Sony Corp 表示装置及びその駆動方法
JP2007147730A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Tohoku Pioneer Corp 発光表示パネルの駆動装置および駆動方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5196839A (en) * 1988-09-16 1993-03-23 Chips And Technologies, Inc. Gray scales method and circuitry for flat panel graphics display
RU2251160C2 (ru) * 1999-03-31 2005-04-27 Фудзитсу Дженерал Лимитед Схема коррекции качества изображения
JP3999076B2 (ja) * 2001-09-28 2007-10-31 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置の駆動方法
US7170479B2 (en) 2002-05-17 2007-01-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and driving method thereof
US7477248B2 (en) * 2002-11-15 2009-01-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Display device, electric device comprising such a display device and method for driving a display device
TWI250500B (en) * 2003-08-08 2006-03-01 Display Optronics Corp M Gray level correction device for liquid crystal display
JP2005301095A (ja) * 2004-04-15 2005-10-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
US20050285828A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Signal processing circuit and method for self-luminous type display
CA2504571A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-12 Ignis Innovation Inc. A fast method for compensation of non-uniformities in oled displays
KR101348753B1 (ko) * 2005-06-10 2014-01-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
JP4984496B2 (ja) * 2005-11-09 2012-07-25 ソニー株式会社 自発光表示装置、発光条件制御装置、発光条件制御方法及びプログラム
JP5321455B2 (ja) * 2007-05-25 2013-10-23 ソニー株式会社 表示装置、映像信号処理方法、およびプログラム
JP4433041B2 (ja) * 2007-11-16 2010-03-17 ソニー株式会社 表示装置、画像信号処理方法、およびプログラム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005308857A (ja) 2004-04-19 2005-11-04 Sony Corp アクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法
JP2006038968A (ja) 2004-07-23 2006-02-09 Sony Corp 表示装置及びその駆動方法
JP2006038967A (ja) * 2004-07-23 2006-02-09 Sony Corp 表示装置及びその駆動方法
JP2007147730A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Tohoku Pioneer Corp 発光表示パネルの駆動装置および駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
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