KR20110020730A - 표시 장치 및 전자기기 - Google Patents

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Abstract

상기 표시 장치는: 표시 패널에 마련된 더미 픽셀과; 상기 표시 패널의 발광면측에 마련되고, 상기 더미 픽셀로부터 발하여진 빛을 반사하는 반사막과; 상기 표시 패널의 발광면과 반대측에 마련되고, 상기 반사막에서 반사된 상기 더미 픽셀로부터의 빛을 검출하는 광검출기; 및 상기 광검출기의 검출 결과를 기초로 화상 표시에 기여하는 유효 픽셀의 휘도를 보정하는 보정 회로를 포함한다.

Description

표시 장치 및 전자기기{DISPLAY DEVICE AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은, 표시 장치 및 전자기기에 관한 것으로, 특히 전기 광학 소자를 포함하는 픽셀이 매트릭스 모양으로 2 차원 배치된 평면형의 표시 장치 및 해당 표시 장치를 갖는 전자기기에 관한 것이다.
근래, 화상 표시를 행하는 표시 장치의 분야에서는, 전기 광학 소자로서 자발광형의 소자(자발광 소자)를 이용하는 픽셀(픽셀 회로)이 매트릭스 모양으로 배치된 평면형의 자발광 표시 장치가 급속하게 보급되고 있다. 자발광 소자로서는, 예를 들면, 유기 박막으로의 전계의 인가에 응답하여 발광하는 현상을 이용하는 유기 EL (Electro Luminescence) 소자가 알려져 있다. 유기 EL 소자는, 디바이스에 흐르는 전류치에 따라 발광 휘도가 변하는, 이른바 전류 구동형의 전기 광학 소자이다.
유기 EL 소자를 전기 광학 소자로서 이용하는 유기 EL 표시 장치는, 다음과 같은 장점을 갖고 있다. 즉, 유기 EL 소자는, 10V 이하의 인가 전압으로 구동할 수 있기 때문에 소비 전력이 작다. 유기 EL 소자는 자발광 소자이기 때문에, 액정을 이용하는 각 픽셀에 광원으로부터의 광강도를 제어하는 것에 의해 화상을 표시하는 액정 표시 장치와 비교하여, 화상의 시인성이 높다. 게다가, 백라이트 등의 조명 부재를 필요로 하지 않기 때문에, 경량화 및 박형화가 용이하다. 또한, 유기 EL 소자의 응답 속도가 수 μsec 정도로 상당히 고속이기 때문에, 동화상 표시시에 잔상이 발생하지 않는다.
한편, 유기 EL 소자는 일반적으로, 발광량과 발광 시간에 비례하여 휘도 효율이 저하되는 것이 알려져 있다. 이러한 특성의 유기 EL 소자를 이용하는 표시 장치에서는, 표시 화면상의 특정한 표시 영역에 예를 들면 시각 표시의 경우와 같이 고정 패턴의 화상이 반복하여 표시되면, 해당 특정한 표시 영역의 유기 EL 소자는, 다른 표시 영역의 유기 EL 소자와 비교하여 열화의 진행의 정도가 빠르다.
열화가 진행한 특정한 표시 영역의 유기 EL 소자의 휘도는, 다른 표시 영역의 유기 EL 소자의 휘도에 비하여 상대적으로 저하되기 때문에, 해당 특정한 표시 영역의 부분이 휘도 얼룩으로서 시인된다. 즉, 표시 화면상의 특정한 표시 영역에 고정 패턴의 화상이 반복하여 표시되는 경우, 해당 특정한 표시 영역의 표시 부분이 고정적인 휘도 얼룩으로서 시인되다, 일반적으로 번인(burn-in)이라고 불리는 현상이 생긴다.
이 번인 현상의 해소는, 유기 EL 표시 장치로 대표되는 자발광 표시 장치의 제 1 중요 과제이다. 그 때문에, 종래에는, 번인 현상을 신호 처리의 관점에서 보정하기 위해, 픽셀 어레이부(표시 영역) 밖에 화상 표시에 기여하지 않는 더미 픽셀을 설치하고, 해당 더미 픽셀의 휘도 열화의 상태를 검출하고, 그 검출 결과를 기초로 번인을 보정하도록 하고 있다(예를 들면, 일본 특개 2007-156044호 참조).
더미 픽셀의 휘도 열화의 상태를 검출하기 위해 광검출기가 이용된다. 종래기술에서, 광검출기는 표시 패널의 표면(발광면)측에서, 더미 픽셀의 발광면이 대면하여 위치된다. 이와 같이, 표시 패널의 표면측에 광검출기를 배치한 경우, 패널 모듈의 두께가 증가하기 때문에, 자발광 표시 장치의 박형이라는 특성을 활용할 수 없게 되어 버린다.
한편, 표시 패널의 이면에는 해당 표시 패널을 구동하는 드라이버 등의 모듈이 존재하기 때문에, 광검출기를 표시 패널의 이면측에 배치해도 패널 모듈의 두께가 증가하지는 않는다. 그러나, 광검출기를 표시 패널의 이면측에 배치한 구성을 취하면, 발광면과 역측에서 더미 픽셀의 휘도를 검출하는 것이 되고, 발광면측에서 검출한 경우와 비교하여 어둡기 때문에 더미 픽셀의 휘도 검출이 어려워진다.
따라서, 광검출기가 표시 패널의 발광면과 반대측에 배치되는 경우, 더미 픽셀의 휘도 검출을 효율 좋게 행할 수 있도록 한 표시 장치 및 해당 표시 장치를 갖는 전자기기를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 표시 장치는: 표시 패널에 마련된 더미 픽셀과; 상기 표시 패널의 발광면측에 마련되고, 상기 더미 픽셀로부터 발하여진 빛을 반사하는 반사막과; 상기 표시 패널의 발광면과 반대측에 마련되고, 상기 반사막에서 반사된 상기 더미 픽셀로부터의 빛을 검출하는 광검출기; 및 상기 광검출기의 검출 결과를 기초로 화상 표시에 기여하는 유효 픽셀의 휘도를 보정하는 보정 회로를 포함한다.
상기 구성의 표시 장치에서, 광검출기를 표시 패널의 발광면과 반대측, 예를 들면 표시 패널의 이면측에 설치하는 것으로, 표시 패널의 이면에는 해당 표시 패널의 픽셀을 구동하는 드라이버 모듈이 존재하기 때문에, 패널 모듈의 두께가 증가하지 않는다. 또한, 더미 픽셀로부터 발하여진 빛은, 반사막에서 반사되는 것에 의해 광검출기에 도출되기 때문에, 광검출기가 표시 패널의 이면측에 설치되어 있어 도, 더미 픽셀의 휘도 검출을 효율 좋게 행할 수 있다.
본 발명에 의하면, 광검출기를 표시 패널의 발광면과 반대측에 배치해도, 더미 픽셀의 휘도 검출을 효율 좋게 행할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용된 유기 EL 표시 장치의 구성의 대략을 나타내는 시스템 구성도.
도 2는 본 발명이 적용된 유기 EL 표시 장치의 픽셀(픽셀 회로)의 회로 구성을 나타내는 회로도.
도 3은 본 발명이 적용된 유기 EL 표시 장치의 기본적인 회로 동작을 설명하기 위한 타이밍 파형도.
도 4의 A 내지 D는 본 발명이 적용된 유기 EL 표시 장치의 기본적인 회로 동작의 동작 설명도(그 1).
도 5의 A 내지 D는 본 발명이 적용된 유기 EL 표시 장치의 기본적인 회로 동작의 동작 설명도(그 2).
도 6은 구동 트랜지스터의 임계 전압(Vth)의 불규칙함에 기인한 문제점을 설명하기 위한 특성도.
도 7은 구동 트랜지스터의 이동도(μ)의 불규칙함에 기인한 문제점을 설명하기 위한 특성도.
도 8의 A 내지 C는 임계 보정 및/또는 이동도 보정의 유무에 의한 영상 신호의 신호 전압(Vsig)과 구동 트랜지스터의 드레인-소스간 전류(Ids)와의 관계를 설명하기 위한 특성도.
도 9는 본 발명이 적용된 번인 보정 기능을 실현하는 번인 보정 회로의 구성의 일례를 나타내는 블록도.
도 10의 A 내지 C는 100nit, 200nit, 400nit의 휘도 레벨에서의 R, G, B의 발광색의 발광 시간 대 휘도의 특성을 나타내는 도면.
도 11은 실시예1에 관계된 광검출기를 포함하는 더미 픽셀의 구조를 나타내는 단면 구조도.
도 12는 보조 배선의 배선예를 나타내는 평면 패턴도.
도 13은 실시예2에 관계된 광검출기를 포함하는 더미 픽셀의 구조를 나타내는 단면 구조도.
도 14는 본 발명이 적용된 텔레비전 세트의 외관을 나타내는 사시도.
도 15의 A 및 B는 본 발명이 적용된 디지털 카메라의 외관을 나타내는 사시도로서, 도 15의 A는 바깥쪽에서 본 사시도, B는 이면에서 본 사시도.
도 16은 본 발명이 적용된 노트북 컴퓨터의 외관을 나타내는 사시도.
도 17은 본 발명이 적용된 비디오 카메라의 외관을 나타내는 사시도.
도 18의 A 내지 G은 본 발명이 적용된 휴대폰을 나타내는 외관도로서, A는 연 상태에서의 정면도, B는 그 측면도, C는 닫은 상태에서의 정면도, D는 좌측면도, E는 우측면도, F는 윗면도, G는 하면도.
이하, 발명을 실시하기 위한 형태(이하, 실시 형태라고 기술)에 관하여 도면을 이용하DU 상세히 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.
1. 본 발명이 적용된 표시 장치(유기 EL 표시 장치의 예)
1-1. 시스템 구성
1-2. 회로 동작
2. 실시 형태
2-1. 번인 보정 회로
2-2. 실시예1(광검출기를 패널 이면측에 설치한 예)
2-3. 실시예2(광검출기를 패널 안에 편입한 예)
3. 변형예
4. 적용예(전자기기)
<1. 본 발명이 적용된 표시 장치>
[1-1. 시스템 구성]
도 1은, 본 발명이 적용된 액티브 매트릭스형 표시 장치의 구성의 대략을 나타내는 시스템 구성도이다. 여기에서는, 일례로서, 디바이스에 흐르는 전류치에 따라 발광 휘도가 변화하는 전류 구동형의 전기 광학 소자, 예를 들면 유기 EL 소자를 픽셀(픽셀 회로)의 발광 소자로서 이용하는 액티브 매트릭스형 유기 EL 표시 장치의 경우를 예로 들어 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 적용예에 관계된 유기 EL 표시 장치(10)는, 유기 EL 소자를 포함하는 복수의 픽셀(20)이 행렬 형상으로 2 차원 배치된 픽셀 어레이부(30)와, 해당 픽셀 어레이부(30)의 주변에 배치된 구동부를 갖는 구성으로 되어 있다. 구동부는, 기록 주사 회로(40), 전원 공급부로서의 전원 공급 주사 회로(50) 및 신호 출력 회로(60) 등을 포함하고, 픽셀 어레이부(30)의 각 픽셀(20)을 구동한다.
여기에서, 유기 EL 표시 장치(10)가 칼라 표시를 위해 설계된 경우는, 1개의 픽셀은 복수의 서브 픽셀로 구성되고, 이 서브 픽셀이 픽셀(20)로서 기능한다. 보다 구체적으로는, 칼라 표시용의 표시 장치에서는, 1개의 픽셀은, 적색광(R)을 발광하는 서브 픽셀, 녹색광(G)을 발광하는 서브 픽셀, 청색광(B)을 발광하는 서브 픽셀의 3개의 서브 픽셀로 구성된다.
단, 1개의 픽셀은 RGB 3원색의 서브 픽셀의 조합에 한정되는 것이 아니라, 3 원색의 서브 픽셀에 또한 1 색 또는 복수색의 서브 픽셀을 가하여 1개의 픽셀을 구성하는 것도 가능하다. 보다 구체적으로는, 예를 들면, 휘도 향상을 위해 백색광(W)을 발광하는 서브 픽셀을 가하여 1개의 픽셀을 구성하거나, 색 재현 범위를 확대하기 위해 보색광을 발광하는 적어도 1개의 서브 픽셀을 가하여 1개의 픽셀을 구성하는 것도 가능하다.
픽셀 어레이부(30)에는, m행n열의 픽셀(20)의 배열에 대하여, 행방향(픽셀행의 픽셀의 배열 방향)에 따라 주사선(31-1∼31-m)과 전원 공급선(32-1∼32-m)이 픽셀행마다 배선되어 있다. 또한, 열방향(픽셀렬의 픽셀의 배열 방향)에 따라 신호선(33-1∼33-n)이 픽셀렬마다 배선되어 있다.
주사선(31-1∼31-m)은, 기록 주사 회로(40)가 대응하는 행의 출력단에 각각 접속되어 있다. 전원 공급선(32-1∼32-m)은, 전원 공급 주사 회로(50)가 대응하는 행의 출력단에 각각 접속되어 있다. 신호선(33-1∼33-n)은, 신호 출력 회로(60)가 대응하는 열의 출력단에 각각 접속되어 있다.
픽셀 어레이부(30)는, 통상, 유리 기판 등의 투명 절연 기판상에 형성되어 있다. 이것에 의해, 유기 EL 표시 장치(10)는, 평면형의 패널 구조로 되어 있다. 픽셀 어레이부(30)의 각 픽셀(20)의 구동 회로는, 무정형 실리콘 TFT 또는 저온 폴리실리콘 TFT를 이용하여 형성될 수 있다. 저온 폴리실리콘 TFT를 이용하는 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기록 주사 회로(40), 전원 공급 주사 회로(50) 및 신호 출력 회로(60)는, 픽셀 어레이부(30)가 상부에 형성된 표시 패널(기판)(70) 상에 실장될 수 있다.
기록 주사 회로(40)는, 클록 펄스(ck)에 동기하여 스타트 펄스(sp)를 순차적으로 시프트하는 시프트 레지스터 등에 의해 구성되어 있다. 이 기록 주사 회로(40)는, 픽셀 어레이부(30)의 각 픽셀(20)에의 영상 신호의 기록시, 주사선(31-1∼31-m)에 대하여 기록 주사 신호(WS)(WS1∼WSm)를 순차적으로 공급하는 것에 의해 픽셀 어레이부(30)의 각 픽셀(20)을 행 단위로 순차적으로 주사한다(선순차 주사).
전원 공급 주사 회로(50)는, 클록 펄스(ck)에 동기하여 스타트 펄스(sp)를 순차적으로 시프트하는 시프트 레지스터 등에 의해 구성되어 있다. 이 전원 공급 주사 회로(50)는, 기록 주사 회로(40)에 의한 선순차 주사에 동기하여, 제1 전원 전위(Vccp)와 해당 제1 전원 전위(Vccp)보다도 낮은 제2 전원 전위(Vini)로 전환된 전원 전위(DS)(DS1∼DSm)를 전원 공급선(32-1∼32-m)에 공급한다. 후술하는 바와 같이, 전원 전위(DS)의 Vccp와 Vini의 전환에 의해, 픽셀(20)의 발광/비발광의 제어가 행해진다.
신호 출력 회로(60)는, 신호 공급원(도시하지 않음)으로부터 공급된 휘도 정보에 따른 영상 신호의 신호 전압(이하, 단지 신호 전압이라고 기술하는 경우도 있다)(Vsig)과 기준 전위(Vofs)를 선택적으로 출력하는 셀렉터로서 기능한다. 여기에서, 기준 전위(Vofs)는, 영상 신호의 신호 전압(Vsig)의 기준이 되는 전위(예를 들면, 영상 신호의 검은 색 레벨에 상당하는 전위)이다.
신호 출력 회로(60)로부터 출력된 신호 전압(Vsig)/기준 전위(Vofs)는, 신호선(33-1∼33-n)을 통해 픽셀 어레이부(30)의 각 픽셀(20)에 대하여 행 단위로 기록된다. 즉, 신호 출력 회로(60)는, 신호 전압(Vsig)을 행(라인) 단위로 기록하는 선순차 기록의 구동 형태를 취하고 있다.
(픽셀 회로)
도 2는, 픽셀(픽셀 회로)(20)의 구체적인 회로 구성을 나타내는 회로도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 픽셀(20)은, 자발광 소자, 예를 들면 디바이스에 흐르는 전류치에 따라 발광 휘도가 변화하는 전류 구동형의 전기 광학 소자인 유기 EL 소자(21)와, 해당 유기 EL 소자(21)를 구동하는 구동 회로에 의하여 구성되어 있다. 유기 EL 소자(21)는, 모든 픽셀(20)에 대하여 공통으로 배선(이른바, 베타 배선)된 공통 전원 공급선(34)에 캐소드 전극이 접속되어 있다.
유기 EL 소자(21)를 구동하는 구동 회로는, 구동 트랜지스터(22), 기록 트랜지스터(23) 및 유지 용량(24)을 갖는 구성으로 되어 있다. 여기에서는, 구동 트랜지스터(22) 및 기록 트랜지스터(23)로서, N 채널형의 트랜지스터, 예를 들면 TFT( Thin Film Transistor; 박막 트랜지스터)를 이용하고 있다. 단, 구동 트랜지스터(22) 및 기록 트랜지스터(23)의 도전형의 조합은 일례에 지나지 않고, 이러한 조합에 한정되는 것이 아니다.
또한, 구동 트랜지스터(22) 및 기록 트랜지스터(23)로서 N 채널형의 TFT를 이용하면, 무정형 실리콘(a-Si) 프로세스를 이용할 수 있다. a-Si 프로세스를 이용하는 것으로, TFT를 작성하는 기판의 저비용화, 더 나아가서는 유기 EL 표시 장치(10)의 저비용화를 도모하는 것이 가능해진다. 또한, 구동 트랜지스터(22) 및 기록 트랜지스터(23)를 같은 도전형의 조합으로 하면, 양 트랜지스터(22, 23)를 같은 프로세스로 작성할 수 있기 때문에 저비용화에 기여할 수 있다.
구동 트랜지스터(22)는, 한편의 전극(소스/드레인 전극)이 유기 EL 소자(21)의 아노드 전극에 접속되고, 다른 편의 전극(드레인/소스 전극)이 전원 공급선(32)(32-1∼32-m)에 접속되어 있다.
기록 트랜지스터(23)는, 한편의 전극(소스/드레인 전극)이 신호선(33)(33-1∼33-n)에 접속되고, 다른 편의 전극(드레인/소스 전극)이 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극에 접속되어 있다. 또한, 기록 트랜지스터(23)의 게이트 전극은, 주사선(31)(31-1∼31-m)에 접속되어 있다.
구동 트랜지스터(22) 및 기록 트랜지스터(23)에서, 한편의 전극이란, 소스/드레인 영역에 전기적으로 접속된 금속 배선을 말하고, 다른 편의 전극이란, 드레인/소스 영역에 전기적으로 접속된 금속 배선을 말한다. 또한, 한편의 전극과 다른 편의 전극과의 전위 관계에 의하여 한편의 전극이 소스 전극이 되면 다른 편의 적극이 드레인 전극이 되고, 다른 편의 전극이 드레인 전극이 되면 한편의 전극이 소스 전극이 된다.
유지 용량(24)은, 한편의 전극이 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극에 접속되고, 다른 편의 전극이 구동 트랜지스터(22)의 다른 방향의 전극 및 유기 EL 소자(21)의 아노드 전극에 접속되어 있다.
또한, 유기 EL 소자(21)의 구동 회로로서는, 구동 트랜지스터(22) 및 기록 트랜지스터(23)의 2개의 트랜지스터와 유지 용량(24)의 1개의 용량 소자로 된 회로 구성의 것에 한정되는 것이 아니다.
다른 회로 예로서는, 예를 들면, 한편의 전극이 유기 EL 소자(21)의 아노드 전극에, 다른 편의 전극이 고정 전위에 각각 접속된 것으로, 유기 EL 소자(21)의 용량 부족분을 보충하는 보조 용량을 필요에 따라 설치한 회로 구성을 취하는 것도 가능하다. 나아가서는, 구동 트랜지스터(22)에 대하여 직렬로 스위칭 트랜지스터를 접속하고, 해당 스위칭 트랜지스터의 도통/비도통에 의하여 유기 EL 소자(21)의 발광/비발광의 제어를 행하는 회로 구성을 취하는 것도 가능하다.
상기 구성의 픽셀(20)에서, 기록 트랜지스터(23)는, 기록 주사 회로(40)로부터 주사선(31)을 통하여 게이트 전극에 인가된 High 액티브의 기록 주사 신호(WS)에 응답하여 도통 상태가 된다. 이것에 의해, 기록 트랜지스터(23)는, 신호선(33)을 통하여 신호 출력 회로(60)로부터 공급되는 휘도 정보에 따른 영상 신호의 신호 전압(Vsig) 또는 기준 전위(Vofs)를 샘플링하여 픽셀(20) 안에 기록한다. 이 기록된 신호 전압(Vsig) 또는 기준 전위(Vofs)는, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극에 인가됨과 동시에 유지 용량(24)에서 유지된다.
구동 트랜지스터(22)는, 전원 공급선(32)(32-1∼32-m)의 전위(DS)가 제1 전원 전위(Vccp)에 있는 때에는, 한편의 전극이 드레인 전극, 다른 편의 전극이 소스 전극이 되어 포화 영역에서 동작한다. 이것에 의해, 구동 트랜지스터(22)는, 전원 공급선(32)으로부터 전류의 공급을 받고 유기 EL 소자(21)를 전류 구동하여 발광시킨다. 보다 구체적으로는, 구동 트랜지스터(22)는, 포화 영역에서 동작하는 것에 의해, 유지 용량(24)에서 유지된 신호 전압(Vsig)의 전압치에 따른 전류치의 구동 전류를 유기 EL 소자(21)에 공급하고, 해당 유기 EL 소자(21)를 전류 구동하는 것에 의해 발광시킨다.
구동 트랜지스터(22)는 또한, 전원 전위(DS)가 제1 전원 전위(Vccp)로부터 제2 전원 전위(Vini)로 전환된 때에는, 한편의 전극이 소스 전극, 다른 편의 전극이 드레인 전극이 되고 스위칭 트랜지스터로서 동작한다. 이것에 의해, 구동 트랜지스터(22)는, 유기 EL 소자(21)에의 구동 전류의 공급을 정지하고, 유기 EL 소자(21)를 비발광 상태로 한다. 즉, 구동 트랜지스터(22)는, 유기 EL 소자(21)의 발광/비발광을 제어하는 트랜지스터로서의 기능도 겸비하고 있다.
이 구동 트랜지스터(22)의 스위칭 동작에 의하여, 유기 EL 소자(21)가 비발광 상태가 된 기간(비발광 기간)을 생성하고, 유기 EL 소자(21)의 발광 기간과 비발광 기간의 비율(듀티)을 제어할 수 있다. 이 듀티 제어에 의해, 1 프레임 기간에 걸쳐 픽셀이 발광하는 것에 수반하는 잔상 보케를 절감할 수 있기 때문에, 특히 동화상의 품질을 특히 향상시킬 수 있다.
전원 공급 주사 회로(50)로부터 전원 공급선(32)을 통해 선택적으로 공급되는 제 1, 제2 전원 전위(Vccp, Vini) 중, 제1 전원 전위(Vccp)는 유기 EL 소자(21)를 발광 구동하는 구동 전류를 구동 트랜지스터(22)에 공급하기 위한 전원 전위이다. 또한, 제2 전원 전위(Vini)는, 유기 EL 소자(21)에 대하여 역바이어스를 걸기 위한 전원 전위이다. 이 제2 전원 전위(Vini)는, 기준 전위(Vofs)보다도 낮은 전위, 예를 들면, 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압을 Vth라고 할 때 Vofs-Vth보다도 낮은 전위, 바람직하게는 Vofs-Vth보다도 충분히 낮은 전위로 설정된다.
[1-2. 회로 동작]
계속해서, 상기 구성의 유기 EL 표시 장치(10)의 기본적인 회로 동작에 관하여, 도 3의 타이밍 파형도를 기초로 도 4 및 도 5의 동작 설명도를 이용하여 설명한다. 또한, 도 4 및 도 5의 동작 설명도에서는, 도면의 간략화를 위해, 기록 트랜지스터(23)를 스위치의 심볼로 도시하고 있다. 또한, 유기 EL 소자(21)의 등가 용량(25)에 대해서도 도시하고 있다.
도 3의 타이밍 파형도에는, 주사선(31)의 전위(기록 주사 신호)(WS), 전원 공급선(32)의 전위(전원 전위)(DS), 신호선(33)의 전위(Vsig/Vofs), 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg) 및 소스 전위(Vs)의 각각의 변화를 나타내고 있다.
(이전 프레임의 발광 기간)
도 3의 타이밍 파형도에서, 시각 t11 이전 기간은, 이전 프레임(필드)에서 유기 EL 소자(21)의 발광 기간이 된다. 일전 프레임의 발광 기간 동안, 전원 공급선(32)의 전위(DS)가 제1 전원 전위(이하, 고 전위라고 기술하다)(Vccp)에 있고, 또한, 기록 트랜지스터(23)가 비도통 상태에 있다.
이때, 구동 트랜지스터(22)는 포화 영역에서 동작하도록 설계되어 있다. 이것에 의해, 도 4의 A에 도시된 바와 같이, 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 따른 구동 전류(드레인-소스간 전류)(Ids)가, 전원 공급선(32)으로부터 구동 트랜지스터(22)를 통하여 유기 EL 소자(21)에 공급된다. 따라서, 유기 EL 소자(21)가 구동 전류(Ids)의 전류치에 따른 휘도로 발광한다.
(임계 보정 준비 기간)
시각 t11이 되면, 선순차 주사의 새로운 프레임(현재 프레임)이 시작한다. 그리고, 도 4의 B에 도시된 바와 같이, 전원 공급선(32)의 전위(DS)가 고전위(Vccp)로부터, 신호선(33)의 기준 전위(Vofs)에 대해 Vofs-Vth보다도 충분히 낮은 제2 전원 전위(이하, 저전위라고 기술하다)(Vini)로 전환된다.
여기에서, 유기 EL 소자(21)의 임계 전압을 Vthel, 공통 전원 공급선(34)의 전위(캐소드 전위)를 Vcath라고 한다. 이때, 저전위(Vini)를 Vini<Vthel+Vcath라고 하면, 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)가 저전위(Vini)와 거의 같아 지기 때문에, 유기 EL 소자(21)는 역바이어스 상태가 되고 비활성화된다.
다음에, 시각 t12에서 주사선(31)의 전위(WS)가 저전위측에서 고전위측으로 천이하는 것으로, 도 4의 C에 도시된 바와 같이, 기록 트랜지스터(23)가 도통 상태가 된다. 이때, 신호 출력 회로(60)로부터 신호선(33)에 대하여 기준 전위(Vofs)가 공급되고 있기 때문에, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg)가 기준 전위(Vofs)가 된다. 또한, 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)는, 기준 전위(Vofs)보다도 충분히 낮은 전위(Vini)이다.
이때, 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전압(Vgs)은 Vofs-Vini가 된다. 여기에서, Vofs-Vini가 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth) 보다도 크지 않다면, 후술하는 임계 보정 처리를 할 수가 없기 때문에, Vofs-Vini>Vth의 전위 관계로 설정할 필요가 있다.
이처럼, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg)를 기준 전위(Vofs)에, 소스 전위(Vs)를 저전위(Vini)에 각각 고정하고(확정시키고) 초기화하는 처리가, 후술하는 임계 보정 처리를 행하기 전의 준비(임계 보정 준비) 처리이다. 따라서 기준 전위(Vofs) 및 저전위(Vini)가, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg) 및 소스 전위(Vs)의 각 초기화 전위가 된다.
(임계 보정 기간)
다음에, 시각 t13에서, 도 4의 D에 도시된 바와 같이, 전원 공급선(32)의 전위(DS)가 저전위(Vini)로부터 고전위(Vccp)로 전환되면, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg)가 유지된 상태에서 임계 보정 처리가 개시된다. 즉, 게이트 전위(Vg)로부터 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)을 뺀 전위를 향하여 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)가 상승을 개시한다.
여기에서는, 편의상, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극의 초기화 전위(Vofs)를 기준으로서, 해당 초기화 전위(Vofs)로부터 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)를 뺀 전위를 향하여 소스 전위(Vs)를 변화시키는 처리를 임계 보정 처리라고 부르고 있다. 이 임계 보정 처리가 진행되면, 이윽고, 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전압(Vgs)이 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)에 수렴한다. 이 임계 전압(Vth)과 동일한 전압은 유지 용량(24)에 유지된다.
또한, 임계 보정 처리를 행하는 기간(임계 보정 기간)에서, 전류가 오로지 유지 용량(24) 측으로 흐르고, 유기 EL 소자(21) 측으로는 흐르지 않도록 하기 위해, 유기 EL 소자(21)가 절단 상태가 되도록 공통 전원 공급선(34)의 전위(Vcath)를 설정된다.
다음에, 시각 t14에서 주사선(31)의 전위(WS)가 저전위측으로 천이하는 것으로, 도 5의 A에 도시된 바와 같이, 기록 트랜지스터(23)가 비도통 상태가 된다. 이때, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극이 신호선(33)으로부터 전기적으로 분리되는 것에 의해 플로팅 상태가 된다. 그러나, 게이트-소스간 전압(Vgs)이 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)과 같기 때문에, 해당 구동 트랜지스터(22)는 절단 상태에 있다. 따라서 구동 트랜지스터(22)에 드레인-소스간 전류(Ids)는 흐르지 않는다.
(신호 기록 및 이동도 보정 기간)
다음에, 시각 t15에서, 도 5의 B에 도시된 바와 같이, 신호선(33)의 전위가 기준 전위(Vofs)로부터 영상 신호의 신호 전압(Vsig)로 전환된다. 계속해서, 시각 t16에서, 주사선(31)의 전위(WS)가 고전위측으로 천이하는 것으로, 도 5의 C에 도시된 바와 같이, 기록 트랜지스터(23)가 도통 상태가 되고 영상 신호의 신호 전압(Vsig)을 샘플링 하여 픽셀(20) 안에 기록한다.
이 기록 트랜지스터(23)에 의한 신호 전압(Vsig)의 기록에 의해, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg)가 신호 전압(Vsig)이 된다. 그리고, 영상 신호의 신호 전압(Vsig)에 의한 구동 트랜지스터(22)의 구동시, 해당 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)이 유지 용량(24)에 유지된 임계 전압(Vth)과 동일한 전압에 의해 상계된다. 이 임계 캔슬의 원리의 상세한 것에 관해서는 후술한다.
이때, 유기 EL 소자(21)는 절단 상태(하이 임피던스 상태)에 있다. 따라서 영상 신호의 신호 전압(Vsig)에 따라 전원 공급선(32)으로부터 구동 트랜지스터(22)에 흐르는 전류(드레인-소스간 전류(Ids))는 유기 EL 소자(21)의 등가 용량(25)에 흘러 들어가고, 해당 등가 용량(25)의 충전이 개시된다.
유기 EL 소자(21)의 등가 용량(25)의 충전에 의해, 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)가 시간의 경과와 함께 상승하여 간다. 이때, 이미, 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)의 픽셀마다의 불규칙함이 캔슬되어 있고, 구동 트랜지스터(22)의 드레인-소스간 전류(Ids)는 해당 구동 트랜지스터(22)의 이동도(μ)에 의존한다.
여기에서, 영상 신호의 신호 전압(Vsig)에 대한 유지 용량(24)의 유지 전압(Vgs)의 비율, 즉 기록 게인(G)이 1(이상치)이라고 가정한다. 그러면, 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)가 Vofs-Vth+ΔV의 전위까지 상승하면, 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전압(Vgs)은 Vsig-Vofs+Vth-ΔV가 된다.
즉, 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)의 상승분(ΔV)은, 유지 용량(24)에서 유지된 전압(Vsig-Vofs+Vth)으로부터 공제되고, 환언하면, 유지 용량(24)의 충전 전하를 방전하도록 작용하고, 부귀환이 인가된다. 따라서 소스 전위(Vs)의 상승분(ΔV)은 부귀환의 귀환량이 된다.
이와 같이, 구동 트랜지스터(22)를 통해 흐르는 드레인-소스간 전류(Ids)에 대응하는 부귀환의 귀환량(ΔV)이 게이트-소스간 전압(Vgs)에 인가되고, 이것에 의해, 구동 트랜지스터(22)의 드레인-소스간 전류(Ids)의 이동도(μ)에 대한 의존성을 캔슬수 있다. 이 캔슬 처리가, 구동 트랜지스터(22)의 이동도(μ)의 픽셀마다의 불규칙함을 보정하는 이동도 보정 처리이다.
보다 구체적으로는, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극에 기록된 영상 신호의 신호 진폭(Vin)(=Vsig-Vofs)의 증가에 따라, 드레인-소스간 전류(Ids)가 커지기 때문에, 부귀환의 귀환량(ΔV)의 절대치도 커진다. 따라서 발광 휘도 레벨에 적절한 이동도 보정 처리가 행해진다.
또한, 영상 신호의 신호 진폭(Vin)를 일정하게 한 경우, 구동 트랜지스터(22)의 이동도(μ)가 클수록 부귀환의 귀환량(ΔV)의 절대치도 커지기 때문에, 픽셀마다의 이동도(μ)의 불규칙함을 제거할 수 있다. 따라서 부귀환의 귀환량(ΔV)은 이동도 보정의 보정량이라고도 할 수 있다. 이동도 보정의 원리의 상세한 것에 관해서는 후술한다.
(발광 기간)
다음에, 시각 t17에서 주사선(31)의 전위(WS)가 저전위측으로 천이하는 것으로, 도 5의 D에 도시된 바와 같이, 기록 트랜지스터(23)가 비도통 상태가 된다. 이것에 의해, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극은, 신호선(33)으로부터 전기적으로 분리되기 때문에 플로팅 상태가 된다.
여기에서, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극이 플로팅 상태에 있는 때는, 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스 사이에 유지 용량(24)이 접속된다. 따라서, 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)의 변동에 연동하여 게이트 전위(Vg)도 변동한다. 이와 같이, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg)가 소스 전위(Vs)의 변동에 연동하여 변동하는 동작이, 유지 용량(24)에 의한 부트스트랩 동작이다.
구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극이 플로팅 상태가 되고, 그것과 동시에, 구동 트랜지스터(22)의 드레인-소스간 전류(Ids)가 유기 EL 소자(21)에 흐르기 시작하는 것에 의해, 해당 전류(Ids)에 따라 유기 EL 소자(21)의 아노드 전위가 상승한다.
유기 EL 소자(21)의 아노드 전위가 Vthel+Vcath를 초과하면, 유기 EL 소자(21)에 구동 전류가 흐르기 시작하기 때문에, 유기 EL 소자(21)가 발광을 개시한다. 또한, 유기 EL 소자(21)의 아노드 전위의 상승은, 즉 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)의 상승과 다름없다. 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)가 상승하면, 유지 용량(24)의 부트스트랩 동작에 의해, 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전위(Vg)도 연동하여 상승한다.
이때, 부트스트랩 게인이 1(이상치)이라고 가정하면, 게이트 전위(Vg)의 상승량은 소스 전위(Vs)의 상승량과 같게 된다. 고로, 발광 기간 중 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전압(Vgs)은 Vsig-Vofs+Vth-ΔV로 일정하게 유지된다. 그리고, 시각 t18에서 신호선(33)의 전위가 영상 신호의 신호 전압(Vsig)으로부터 기준 전위(Vofs)로 전환된다.
이상 설명한 일련의 회로 동작에서, 임계 보정 준비, 임계 보정, 신호 전압(Vsig)의 기록(신호 기록) 및 이동도 보정의 각 처리 동작은, 1 수평 주사 기간(1H)에서 실행된다. 또한, 신호 기록 및 이동도 보정의 각 처리 동작은, 시각 t6-t7의 기간에서 병행하여 실행된다.
또한, 여기에서는, 임계 보정 처리를 1회만 실행하는 구동법을 취한 경우를 예로 들어 설명했지만, 이 구동법은 일례에 지나지 않고, 이 구동법에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 이동도 보정 및 신호 기록 처리와 함께 임계 보정 처리를 행하는 1H 기간에 더하여, 해당 1H 기간에 선행하는 복수의 수평 주사 기간에 걸쳐 처리를 분할하고 여러 차례 실행하는, 이른바 분할 임계 보정을 행하는 구동법을 취하는 것도 가능하다.
이 분할 임계 보정의 구동법을 채용하는 것에 의해, 해상도 증가에 따른 픽셀수의 증가로 인해 1 수평 주사 기간이 감소되어도, 임계 보정 기간으로서 복수의 수평 주사 기간에 걸쳐 충분한 시간을 확보할 수 있기 때문에, 임계 보정 처리를 확실하게 행할 수 있다.
[임계 캔슬의 원리]
여기에서, 구동 트랜지스터(22)의 임계 캔슬(즉, 임계 보정)의 원리에 관하여 설명한다. 구동 트랜지스터(22)는, 포화 영역에서 동작하도록 설계되어 있기 때문에, 정전류원으로서 동작한다. 이것에 의해, 유기 EL 소자(21)에는 구동 트랜지스터(22)로부터, 하기의 식(1)에 의해 주어지는 일정한 드레인-소스간 전류(구동 전류)(Ids)가 공급된다.
Ids=(1/2)·μ(W/L)Cox(Vgs-Vth)2 ……(1)
여기에서, W는 구동 트랜지스터(22)의 채널 폭, L은 채널 길이, Cox는 단위 면적당의 게이트 용량이다.
도 6에, 구동 트랜지스터(22)의 드레인-소스간 전류(Ids) 대 게이트-소스간 전압(Vgs)의 특성을 나타낸다.
이 특성도에 도시된 바와 같이, 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)의 픽셀마다의 불규칙함에 대한 캔슬 처리를 행하지 않으면, 임계 전압(Vth)이 Vth1인 때, 게이트-소스간 전압(Vgs)에 대응하는 드레인-소스간 전류(Ids)는 Ids1이 된다.
한편, 임계 전압(Vth)이 Vth2(Vth2>Vth1)인 때, 동일한 게이트-소스간 전압(Vgs)에 대응하는 드레인-소스간 전류(Ids)는 Ids2(Ids2<Ids)가 된다. 즉, 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)이 변동하면, 게이트-소스간 전압(Vgs)이 일정해도 드레인-소스간 전류(Ids)는 변동한다.
한편, 상기 구성의 픽셀(픽셀 회로)(20)에서는, 전술한 것처럼, 발광시의 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전압(Vgs)은 Vsig-Vofs+Vth-ΔV이다. 따라서 이것을 식(1)에 대입하면, 드레인-소스간 전류(Ids)는, 하기의 식(2)로 표현된다:
Ids=(1/2)·μ(W/L)Cox(Vsig-Vofs-ΔV)2 ……(2)
즉, 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)의 항이 캔슬되어 있고, 구동 트랜지스터(22)로부터 유기 EL 소자(21)에 공급되는 드레인-소스간 전류(Ids)는, 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)에 의존하지 않는다. 그 결과, 구동 트랜지스터(22)의 제조 프로세스의 불규칙함이나 경시 변화에 의해, 구동 트랜지스터(22)의 임계 전압(Vth)이 픽셀마다 변동했다고 하여도, 드레인-소스간 전류(Ids)가 변동하지 않기 때문에, 유기 EL 소자(21)의 발광 휘도를 일정하게 유지할 수 있다.
[이동도 보정의 원리]
다음에, 구동 트랜지스터(22)의 이동도 보정의 원리에 관하여 설명한다. 도 7은, 구동 트랜지스터(22)의 이동도(μ)가 상대적으로 큰 픽셀(A)과, 구동 트랜지스터(22)의 이동도(μ)가 상대적으로 작은 픽셀(B)를 비교하는 특성 커브를 나타낸다. 구동 트랜지스터(22)를 폴리실리콘 박막 트랜지스터 등으로 구성한 경우, 픽셀(A)이나 픽셀(B)과 같이, 픽셀간에서 이동도(μ)가 흐트러지는 것은 피할 수 없다.
픽셀(A)과 픽셀(B) 사이에 이동도(μ)의 불규칙함이 있는 상태에서, 픽셀(A와 B)의 구동 트랜지스터(22)의 게이트 전극에 동 레벨의 신호 진폭(Vin)(=Vsig-Vofs)을 기록한 경우를 생각한다. 이 경우, 이동도(μ)의 보정을 행하지 않으면, 이동도(μ)가 큰 픽셀(A)에 흐르는 드레인-소스간 전류(Ids1′)와 이동도(μ)가 작은 픽셀(B)에 흐르는 드레인-소스간 전류(Ids2′)와의 사이에는 큰 차이가 생겨 버린다. 이와 같이, 이동도(μ)의 픽셀마다의 불규칙함에 기인하여 드레인-소스간 전류(Ids)에 픽셀 사이에서 큰 차이가 생기면, 화면의 균일성이 손상된다.
여기에서, 전술한 식(1)의 트랜지스터 특성식으로부터 명확한 것처럼, 이동도(μ)가 크면 드레인-소스간 전류(Ids)가 커진다. 따라서 부귀환의 귀환량(ΔV)은 이동도(μ)의 증가에 따라 증가한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 이동도(μ)가 큰 픽셀(A)의 귀환량(ΔV1)은, 이동도가 작은 픽셀(B)의 귀환량(ΔV2)과 비교하여 크다.
따라서, 이동도 보정 처리는, 구동 트랜지스터(22)의 드레인-소스간 전류(Ids)에 따른 부귀환의 귀환량(ΔV)이 게이트-소스간 전압(Vgs)에 인가되도록 수행되고; 즉 이동도(μ)가 커질수록 부귀환의 귀환량이 커진다. 그 결과, 이동도(μ)의 픽셀마다의 불규칙함을 억제할 수 있다.
구체적으로는, 이동도(μ)가 큰 픽셀(A)에 보정의 귀환량(ΔV1)이 인가되면, 드레인-소스간 전류(Ids)는 Ids1′로부터 Ids1까지 크게 하강한다. 한편, 이동도(μ)가 작은 픽셀(B)에 대한 귀환량(ΔV2)이 작기 때문에, 드레인-소스간 전류(Ids)는 Ids2′로부터 Ids2까지의 하강되고, 그만큼 크게 하강하지 않는다. 결과적으로, 픽셀(A)의 드레인-소스간 전류(Ids1)와 픽셀(B)의 드레인-소스간 전류(Ids2)는 거의 같아지기 때문에, 이동도(μ)의 픽셀마다의 불규칙함이 보정된다.
이상을 종합하면, 이동도(μ)가 다른 픽셀(A)과 픽셀(B)에서, 이동도(μ)가 큰 픽셀(A)의 귀환량(ΔV1)이 이동도(μ)가 작은 픽셀(B)의 귀환량(ΔV2) 보다 더 크다. 즉, 이동도(μ)가 큰 픽셀은 더 많은 귀환량(ΔV)을 수신하고, 드레인-소스간 전류(Ids)의 감소량이 커진다.
따라서, 구동 트랜지스터(22)의 드레인-소스간 전류(Ids)에 대응하는 부귀환의 귀환량(ΔV)이 게이트-소스간 전압(Vgs)에 인가되면, 이동도(μ)가 다른 픽셀의 드레인-소스간 전류(Ids)의 전류치가 균일화된다. 그 결과, 이동도(μ)의 픽셀마다의 불규칙함을 보정할 수 있다. 즉, 구동 트랜지스터(22)에 흐르는 전류(드레인-소스간 전류(Ids))에 대응하는 부귀환의 귀환량(ΔV)이 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 인가되는 처리가 이동도 보정 처리이다.
여기에서, 도 2에 나타낸 픽셀(픽셀 회로)(20)에서, 임계 보정, 이동도 보정의 유무에 의한 영상 신호의 신호 전압(Vsig)과 구동 트랜지스터(22)의 드레인-소스간 전류(Ids)의 관계에 관하여 도 8을 이용하여 설명한다.
도 8에서, A는 임계 보정 및 이동도 보정을 함께 행하지 않는 경우, B는 이동도 보정을 행하지 않고, 임계 보정만을 행한 경우, C는 임계 보정 및 이동도 보정을 함께 행한 경우를 각각 나타내고 있다. 도 8의 A에 도시된 바와 같이, 임계 보정 및 이동도 보정을 함께 행하지 않는 경우에는, 임계 전압(Vth) 및 이동도(μ) 의 픽셀(A, B)마다의 분산에 기인하여 픽셀(A, B) 사이에서 드레인-소스간 전류(Ids)에 큰 차이가 생기게 된다.
한편, 임계 보정만을 행한 경우는, 도 8의 B에 도시된 바와 같이, 드레인-소스간 전류(Ids)의 불규칙함을 어느 정도 절감할 수 있지만, 이동도(μ)의 픽셀(A, B)마다의 분산에 기인하는 픽셀(A, B) 사이에서의 드레인-소스간 전류(Ids)의 차이는 남는다. 그리고, 임계 보정 및 이동도 보정을 함께 행하는 것으로, 도 8의 C에 도시된 바와 같이, 임계 전압(Vth) 및 이동도(μ)의 픽셀(A, B)마다의 분산에 기인하는 픽셀(A, B) 사이에서의 드레인-소스간 전류(Ids)의 차이를 거의 없앨 수 있다. 따라서 어느 계조에서도 유기 EL 소자(21)의 휘도 분산은 발생하지 않고, 양호한 화질의 표시 화상을 얻을 수 있다.
또한, 도 2에 나타낸 픽셀(20)은, 임계 보정 및 이동도 보정의 각 보정 기능에 더하여, 전술한 유지 용량(24)에 의한 부트스트랩 동작의 기능을 구비하고 있는 것으로, 다음과 같은 작용 효과를 얻을 수 있다.
즉, 유기 EL 소자(21)의 I-V 특성의 경시 변화에 수반하여 구동 트랜지스터(22)의 소스 전위(Vs)가 변화했다고 하여도, 유지 용량(24)에 의한 부트스트랩 동작에 의하여, 구동 트랜지스터(22)의 게이트-소스간 전위(Vgs)를 일정하게 유지할 수 있다. 따라서 유기 EL 소자(21)에 흐르는 전류는 변화하지 않고 일정하게 된다. 그 결과, 유기 EL 소자(21)의 발광 휘도도 일정하게 유지되기 때문에, 유기 EL 소자(21)의 I-V 특성이 경시 변화했다고 하여도, 그것에 수반한 휘도 열화가 없는 화상 표시를 실현할 수 있다.
<2. 실시 형태>
상기 설명한 바와 같이, 유기 EL 표시 장치에서는, 열화가 진행된 특정한 표시 영역의 유기 EL 소자의 휘도가 다른 표시 영역의 유기 EL 소자와 비교하여 상대적으로 저하된 것에 기인하여, 해당 특정한 표시 영역의 표시 부분이 고정적인 휘도 얼룩으로서 시인되는 번인 현상이 발생한다. 여기에서, 유기 EL 소자의 열화의 진행 정도가 빠른 특정한 표시 영역이란, 예를 들면 시각표시(시계 표시)의 경우와 같이 고정 패턴의 화상이 반복하여 표시되는 영역을 말한다. 이 번인 현상을 해소하기 위해, 유기 EL 표시 장치(10)는, 번인 현상을 신호 처리의 관점에서 보정하는 기능(번인 보정 기능)을 구비하고 있다.
번인 현상을 신호 처리의 관점으로부터 보정하는 것에 있어서는, 표시 패널(70) 상의 픽셀 어레이부(표시 영역)(30)의 밖에 화상 표시에 기여하지 않는 더미 픽셀을 설치하고, 해당 더미 픽셀을 표시 영역의 유효 픽셀(픽셀(20))과 마찬가지로 구동하는 것에 의해 휘도를 떨어지게 한다. 그리고, 더미 픽셀의 휘도 열화의 상태를 광검출기에 의해 검출하도록 한다.
화상 표시에 기여하는 유효 픽셀(20)과 같은 표시 패널(70) 상에 더미 픽셀을 제작하고, 해당 더미 픽셀을 기본적으로 유효 픽셀(20)과 마찬가지로 구동하는 것으로, 더미 픽셀의 휘도 열화의 상태에서 각 픽셀(20)의 휘도 열화의 상태를 예측할 수 있다. 따라서 더미 픽셀의 휘도 열화의 상태를 검출하고, 그 검출 결과를 기초로 번인 현상이 생기는 특정한 표시 영역의 각 픽셀(20)의 휘도 제어를 행하는 것으로, 번인 현상이 생기지 않도록 하기 위한 번인 보정을 할 수가 있다.
더미 픽셀은, 예를 들면 픽셀 어레이부(30)의 각 픽셀(20)과 동일한 구성을 취한다. 즉, 더미 픽셀은, 픽셀(20)과 마찬가지로, 유기 EL 소자, 구동 트랜지스터, 기록 트랜지스터 및 유지 용량을 갖는다. 따라서 더미 픽셀을 픽셀(20)과 같은 프로세스로 제작할 수 있기 때문에, 더미 픽셀을 설치하는 것에 의한 표시 패널(70)의 생산상의 어려움이 증가하거나 비용이 증가하지는 않는다.
더미 픽셀의 휘도 열화의 상태를 광검출기로 검출하는 구성을 취함에 있어서, 본 실시 형태에서는, 더미 픽셀에 대한 광검출기의 구체적인 레이아웃 구조를 특징으로 하고 있다.
기본적으로는, 본 실시 형태에서는, 표시 패널(70) 상에 설치된 더미 픽셀에 대하여, 광검출기를 표시 패널(70)의 발광면과 반대측에 설치하는 구성을 취한다. 여기에서, 발광면과 반대측이란, 표시 패널(70)의 이면이나 표시 패널(70)의 내부를 말한다.
예를 들면, 광검출기를 표시 패널(70)의 이면에 부착한 경우는, 표시 패널(70)의 이면에는, 일반적으로, 표시 패널(70)을 구동하는 드라이버 등의 모듈이 존재하기 때문에, 광검출기를 배치해도 패널 모듈의 두께가 두꺼워지지 않는다. 여기에서, 패널 모듈이란, 표시 패널(70)을 구동하는 드라이버 등의 모듈을 포함하는 표시 패널(70) 전체를 말한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 표시 패널(70)의 발광면측에, 더미 픽셀로부터 발하여진 빛을 반사하는 미러 시트 등의 반사막을 설치한다. 이것에 의해, 더미 픽셀로부터 발하여진 빛을 반사막으로 반사하고, 표시 패널(70)의 이면에 설치된 광검출기에 대하여 입사시킬 수 있기 때문에, 해당 광검출기가 표시 패널(70)의 예를 들면 이면에 설치되어 있어도, 더미 픽셀의 휘도 검출을 확실하게 또한 효율 좋게 행할 수 있다.
[2-1. 번인 보정 회로]
도 9는, 본 발명이 적용된 번인 보정 기능을 실현하는 번인 보정 회로의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다. 여기에서는, 본 적용예에 관계된 번인 보정 회로를 이용하는 유기 EL 표시 장치는, 픽셀 어레이부(30)의 각 픽셀(서브 픽셀)(20)이 R(적), G(녹), B(청)의 3원색을 기본 발광색으로 하는 칼라 표시용의 표시 장치인 것으로 한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 적용예에 관계된 번인 보정 회로(80)는, 더미 픽셀부(81), 열화량 산출부(82) 및 보정 처리부(83)를 갖는 구성으로 되어 있다. 더미 픽셀부(81)는, 표시 패널(70) 상의 픽셀 어레이부(표시 영역)(30) 밖의 영역에 설치된다. 더미 픽셀부(81)에는, 픽셀 어레이부(30)를 구성하는 R, G, B의 각 픽셀(20)의 각각에 대응하는 3색의 더미 픽셀(811R, 811G, 811B)이 마련되어 있다. 즉, 더미 픽셀(811R, 811G, 811B)은 표시 영역의 기본 발광색에 대응하는 색 의존성을 갖고 있다.
더미 픽셀(811R, 811G, 811B)은 또한, 다른 복수의 발광 휘도에 대응하여 각 색마다 복수개씩 설치되는 것으로, 휘도 의존성도 갖고 있다. 구체적으로는, R의 더미 픽셀(811R)은, 3 종류의 발광 휘도, 예를 들면 100nit, 200nit, 400nit에 대응하는 3개의 더미 픽셀(811R1, 811R2, 811R3)을 포함한다. 마찬가지로, G의 더미 픽셀(811G)는, 3 종류의 발광 휘도에 대응하는 3개의 더미 픽셀(811G1, 811G2, 811G3)을 포함하고, B의 더미 픽셀(811B)은, 3 종류의 발광 휘도에 대응하는 3개의 더미 픽셀(811B1, 811B2, 811B3)을 포함한다.
R의 더미 픽셀(811R1, 811R2, 811R3), G의 더미 픽셀(811G1, 811G2, 811G3), B의 더미 픽셀(811B1, 811B2, 811B3)은, 각각의 색에 대응하고 또한 3 종류의 발광 휘도에 대응한 더미 픽셀용의 표시 신호에 의해 발광 구동된다. 이하, 이들 각 발광색 및 각 발광 휘도의 더미 픽셀을 총칭하여 더미 픽셀(811)이라고 기술하는 경우도 있다.
더미 픽셀부(81)에는 더미 픽셀(811)에 더하여, 광검출기(812)(812R1, 812R2, 812R3/812G1, 812G2, 812G3/812B1, 812B2, 812B3)가 마련되어 있다. 광검출기(812)는, 각 발광색 및 각 발광 휘도의 더미 픽셀(811)이 발한 빛을 각각 검출하는 것으로, 이러한 더미 픽셀(811)의 휘도를 측정한다.
광검출기(812)에는 주지의 광검출 소자를 이용할 수 있다. 일례로서, 무정형 실리콘 반도체를 이용하는 가시 광센서를 이용할 수 있다. 광검출기(812)는, 예를 들면, 전류치로서 검출된 휘도 정보(광량 정보)를 전압치로서 출력한다. 광검출기(812)의 검출 결과인 휘도 정보는, 열화량 산출부(82)에 공급된다.
상기 설명한 바와 같이, 더미 픽셀(811)의 자발광 소자인 유기 EL 소자는, 발광 휘도(발광량)와 발광 시간에 비례하여 휘도 효율이 저하된다. 이 휘도 효율이 저하된 정도는 발광색마다 다르다. 도 10에, R, G, B의 발광색에 관하여 100nit, 200nit, 400nit의 휘도마다의 발광 시간-휘도의 특성을 나타낸다. 도 10에서, 어떤 발광 시간(t1)까지는 실측의 특성을 나타내고, 시간(t1) 이후는 추정의 특성을 나타내고 있다.
이처럼, 더미 픽셀(811)과 광검출기(812)의 조합으로 된 더미 픽셀부(81)에 있어서, 본 실시 형태는 더미 픽셀(811)에 대한 광검출기(812)의 레이아웃 구조를 특징으로 한다. 그 구체적인 실시예에 관해서는 후술한다.
열화량 산출부(82)는, 각 발광색 및 각 발광 휘도의 더미 픽셀(811)에 대응하는 광검출기(812)의 검출 결과(휘도 정보)로부터 각 발광색으로의 휘도의 열화 특성을 구하고, 이 구해진 열화 특성 커브와 영상 신호를 이용하여 번인이 생기는 영역의 유효 픽셀(20)의 열화량을 산출한다. 여기에서, 유효 픽셀(20)의 열화량이란, 유효 픽셀(20)의 발광 소자, 즉 유기 EL 소자의 열화 양이다. 또한, 열화량 산출부(82)에서 구한 열화 특성 커브는, 도 10의 열화 특성 커브에 상당한다.
보정 처리부(83)는, FPGA( Field Programmable Gate Array) 등에 의해 구성된다. 이 보정 처리부(83)는, 열화량 산출부(82)에서 산출된 유기 EL 소자의 열화량을 기초로 번인 보정량을 산출하고, 해당 번인 보정량에 따라 번인이 생기는 영역의 유효 픽셀(20)을 구동하는 영상 신호(SIG)의 레벨을 제어하는 것으로, 해당 유효 픽셀(20)의 발광 휘도를 보정한다. 이 휘도 보정에 의해, 자발광 소자인 유기 EL 소자의 특성의 열화에 기인하는 번인 현상을 신호 처리의 관점에서 보정할 수 있다.
보정 처리부(83)에서 보정된 영상 신호는, 표시 패널(70)의 유효 픽셀(20)을 구동하는 것에 의해 화상 표시를 행하는 드라이버(90)에 공급된다. 이 드라이버(90) 등의 모듈은, 표시 패널(70)의 이면측에 설치된다. 드라이버(90)는, 도 2에 나타내는 신호 출력 회로(셀렉터)(60)에 대하여 영상 신호의 신호 전압(Vsig)를 공급한다.
상술한 바와 같이, 유기 EL 소자의 특성의 열화에 기인하는 번인 현상을 신호 처리의 관점으로부터 보정하는 본 적용예에 관계된 번인 보정 회로(80)는, 더미 픽셀(811)->광검출기(812)->열화량 산출부(82)->보정 처리부(83)->드라이버(90)의 경로에 의해 구성되어 있다. 또한, 번인 보정 기능을 실현하는 회로는 이러한 번인 보정 회로(80)에 한정되는 것이 아니라, 번인 현상을 신호 처리의 관점으로부터 보정할 수 있는 것이면 어떠한 구성도 가능하다.
이하에, 본 실시 형태의 특징인 더미 픽셀(811)에 대한 광검출기(812)의 레이아웃 구조의 구체적인 실시예에 관해서 설명한다.
[2-2. 실시예1]
도 11은, 실시예1에 관계된 광검출기(812)를 포함하는 더미 픽셀(811)의 구조를 나타내는 단면 구조도이다. 전술한 바와 같이, 더미 픽셀(811)은, 도 2에 나타내는 픽셀(유효 픽셀)(20)과 마찬가지로, 유기 EL 소자(21)에 더하여, 구동 트랜지스터(22) 등을 포함하는 구동 회로를 갖는 구성으로 되어 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 투명 기판인 예를 들면 유리 기판(701) 상에는, 구동 트랜지스터(22) 등을 포함하는 구동 회로가 형성되어 있다. 여기에서는, 구동 회로의 각 구성 소자 중, 구동 트랜지스터(22)만을 도시하고, 다른 구성 소자에 관해서는 생략하고 있다.
구동 트랜지스터(22)는, 게이트 전극(221)과, 폴리실리콘 반도체층(222)의 양측에 설치된 소스/드레인 영역(223, 224)과, 폴리실리콘 반도체층(222)의 게이트 전극(221)과 대향하는 부분의 채널형성 영역(225)을 포함한다. 소스/드레인 영역(223, 224)에는, 소스/드레인 전극(226, 227)이 전기적으로 접속되어 있다.
유리 기판(701) 상에는 또한, 절연막(702) 및 절연 평탄화막(703)을 통해 더미 픽셀(811)의 자발광 소자인 유기 EL 소자(21)가 형성되어 있다. 유기 EL 소자(21)는, 아노드 전극(211), 유기층(212) 및 캐소드 전극(213)에 의해 구성되어 있다. 아노드 전극(211)은 금속 등으로 이루어고, 캐소드 전극(213)은 유기층(212) 상에 전 픽셀 공통으로 형성된 투명 도전막 등으로 이루어진다.
이 유기 EL 소자(21)에서, 유기층(212)은, 아노드 전극(211) 상에 홀 수송층/홀 주입 층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층이 순차적으로 퇴적된 것에 의해 형성된다. 그리고, 구동 트랜지스터(22)에 의한 전류 구동 하에서, 아노드 전극(211)을 통하여 유기층(212)에 전류가 흐르는 것으로, 해당 유기층(212) 안의 발광층에서 전자와 정공이 재결합하여 발광하게 되어 있다.
그리고, 유리 기판(701) 상에, 절연막(702)을 통해 유기 EL 소자(21)가 픽셀 단위로 형성된 후에는, 패시베이션막(704)을 통해 투명 기판인 예를 들면 유리 기판(705)이 접합된다. 이 유리 기판(705)에 의해 유기 EL 소자(21)가 밀봉되는 것에 의해 표시 패널(70)이 형성된다. 이 더미 픽셀(811)은, 픽셀 어레이부(30)의 유효 픽셀(20)의 형성시에 같은 프로세스에서 형성된다.
상기 구성의 더미 픽셀(811)에서, 유기 EL 소자(21)의 휘도를 검출하는 광검출기(812)는, 표시 패널(70)의 이면(발광면과 반대측의 면)측, 즉 유리 기판(701)의 하면측에 마련되어 있다. 이 광검출기(812)는, 1개의 픽셀의 픽셀 면적보다도 더 큰 면적을 차지하며, 예를 들면, 유기 EL 소자(21)측을 수광면으로 하여 유리 기판(701)에 부착된다.
한편, 표시 패널(70)의 더미 픽셀부(81)의 형성 영역 부분에는, 표시 패널(70)의 발광면측의 유리 기판(705) 상에 미러 시트 등의 반사막(813)이 형성되어 있다. 이 반사막(813)은, 알루미늄막이나 메탈 증착 등에 의한 시트 형상의 메탈 등으로 이루어지고, 표시 패널(70)의 발광면 상, 즉 유리 기판(705) 상에 적층되어 있다.
반사막(813)은, 유기 EL 소자(21)로부터 발하여진 빛을 반사하는 것에 의해, 표시 패널(70)의 이면측에 설치된 광검출기(812)에 유도한다. 유기 EL 소자(21)로부터 발하여진 빛은, 반사막(813) 뿐만 아니라, 유리 기판(705)의 계면(패시베이션막(704)과의 접합면)에서도 반사되어 광검출기(812)에 입사한다.
그런데, 전술한 바와 같이, 더미 픽셀(811)은, 픽셀 어레이부(30)의 유효 픽셀(20)의 형성시에 같은 프로세스에서 형성된다. 따라서 더미 픽셀(811)을 복수 형성하는 경우는, 픽셀 어레이부(30)의 유효 픽셀(20)과 똑같이 하여 동일한 픽셀 피치로 형성하는 것이 일반적이다.
이것에 대하여, 본 실시예1에 관계된 레이아웃 구조에서는, 반사막(813) 및 유리 기판(705)의 계면으로 반사된 반사광이 광검출기(812)에 이르는 광로 중에 장애물이 존재하지 않도록 하는 구성을 취하고 있다.
캐소드 전위(Vcath)를 제공하기 위해, 도 12에 도시된 바와 같이, 픽셀 어레이부(30)의 주위에 배선된 보조 배선(706)에 관해서는, 더미 픽셀부(81)의 형성 영역 부분을 피하여 배선하도록 한다. 이 보조 배선(706)은, 통상, 픽셀 어레이부(30)에서 각 유효 픽셀(20) 사이에 메시(mesh) 모양에 배선되는 것으로, 캐소드 배선(도 2의 공통 전원 공급선(34)에 상당히)의 배선 저항을 낮추는 작용을 한다.
더미 픽셀부(81)의 형성 영역 부분에 있어도 픽셀 어레이부(30)와 마찬가지로 보조 배선(706)을 배선하면, 당연한 일이지만, 도 11에 파선으로 나타낸 바와 같이, 픽셀간의 보조 배선(706)이 반사막(813) 등에서의 반사광의 광로에서 반사광의 장애물로서 존재하는 것이 된다.
그러나, 보조 배선(706)을 더미 픽셀부(81)의 형성 영역 부분을 피하여 배선하는 것에 의해, 반사막(813) 및 유리 기판(705)의 계면으로의 반사광의 광로를 보조 배선(706)에 의해 차단하는 것이 없어진다. 그 결과, 유기 EL 소자(21)로부터 발하여지고, 반사막(813) 등에서 반사된 빛을 광검출기(812)에 효율 좋게 유도할 수 있다.
또한, 더미 픽셀부(81)의 픽셀이 픽셀 어레이부(30)와 마찬가지로 같은 픽셀 피치를 갖는다고 가정하면, 더미 픽셀(811)에 인접한 픽셀의 아노드 전극(211)이나, 구동 트랜지스터(22)의 금속 전극(게이트 전극(221)이나 소스/드레인 전극(226, 227))에 대해서도, 도 11에 파선으로 나타낸 바와 같이, 픽셀간의 보조 배선(706)이 반사막(813) 등에 의한 반사광의 광로 중에서 반사광의 장애물로서 존재하는 것이 된다.
그러면, 더미 픽셀(811)에 인접한 픽셀은, 아노드 전극(211)이나 구동 트랜지스터(22)의 금속 전극(게이트 전극(221)이나 소스/드레인 전극(226, 227))을 갖지 않도록 구성된다. 이것에 의해, 보조 배선(706)의 경우와 마찬가지로, 반사막(813) 및 유리 기판(705)의 계면에서의 반사광이 광검출기(812)에 이르는 광로 중에 장애물이 존재하지 않게 되기 때문에, 유기 EL 소자(21)로부터 발하여지고, 반사막(813) 등에서 반사된 빛을 광검출기(812)에 효율 좋게 유도할 수 있다.
이처럼, 실시예1에 관계된 광검출기(812)의 레이아웃 구조에 있어서는, 광검출기(812)를 표시 패널(70)의 이면에 설치하는 한편, 유기 EL 소자(21)가 발한 빛을 반사하는 반사막(813)이 표시 패널(70)의 표면에 마련된다. 이러한 구성을 취하는 것에 의해, 패널 모듈의 두께가 증가시키지 않으면서, 광검출기(812)를 배치할 수 있다. 또한, 반사막(813)의 반사에 의해 유기 EL 소자(21)가 발한 빛을 광검출기(812)에 유도할 수 있기 때문에, 더미 픽셀(811)의 휘도 검출을 효율 좋게 행할 수 있다.
특히, 반사막(813) 및 유리 기판(705)의 계면에서의 반사광이 광검출기(812)에 이르는 광로 중에 장애물이 존재하지 않기 때문에, 광검출기(812)에 입사한 빛의 손실을 억제할 수 있고, 따라서, 더미 픽셀(811)의 휘도 검출을 보다 효율 좋게 행할 수 있다. 게다가, 광검출기(812)를 표시 패널(70)의 이면에 예를 들면 부착하면 좋기 때문에, 광검출기(812)로서 주지의 고감도의 광검출 소자를 이용할 수 있는 이점도 있다.
[2-3. 실시예2]
도 13은, 실시예2에 관계된 광검출기(812)를 포함하는 더미 픽셀(811)의 구조를 나타내는 단면 구조도이다. 도 13에서, 도 11과 동등 부분(대응한 부분)에는 동일 부호를 병기하고, 그 설명에 관해서는 중복하기 때문에 생략한다.
실시예1에 관계된 광검출기(812)의 레이아웃 구조에서는, 광검출기(812)를 표시 패널(70)의 이면에 예를 들면 부착하는 것에 의해 설치하는 구성을 취하고 있다. 이것에 대하여, 본 실시예2에 관계된 광검출기(812)의 레이아웃 구조에서는, 도 12에 도시된 바와 같이, 표시 패널(70)의 내부에 광검출기(812)를 편입하는(내장하는) 구성을 취하고 있다.
즉, 본 실시예2에 관계된 광검출기(812)의 레이아웃 구조에 있어서는, 유리 기판(701) 상에 구동 트랜지스터(22) 등을 형성하는 과정에서, 광검출기(812)를 동일한 방식으로 유리 기판(701) 상에 형성한다. 광검출기(812)로서는, PIN 포토 다이오드 등을 이용할 수 있다.
실시예2에 관계된 광검출기(812)의 레이아웃 구조에 의하면, 실시예1과 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 이 작용 효과에 더하여, 표시 패널(70)을 형성하는 과정에서 광검출기(812)를 제조할 수 있기 때문에, 실시예1의 경우와 같은 표시 패널(70)의 형성 후에 광검출기(812)를 부착하는 등의 작업을 줄일 수 있는 이점도 있다.
<3. 변형예>
상기 실시 형태에서는, 픽셀(20)의 전기 광학 소자(발광 소자)로서, 유기 EL 소자를 갖는 유기 EL 표시 장치에 적용한 경우를 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 이 적용예에 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명은, 무기물 EL 소자, LED 소자, 반도체 레이저 소자 등의 자발광 소자를 픽셀(20)의 전기 광학 소자로서 이용하는 자발광형의 표시 장치 전반에 대하여 적용 가능하다.
<4. 적용예>
이상 설명한 본 발명에 의한 표시 장치는, 전자기기에 입력된 영상 신호, 또는, 전자기기내에서 생성한 영상 신호를, 화상 또는 영상으로서 표시하는 모든 분야의 전자기기의 표시 장치에 적용하는 것이 가능하다. 일례로서, 도 14∼도 18에 나타내는 다양한 전자기기, 예를 들면, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 휴대폰 등의 휴대 단말 장치, 비디오 카메라 등의 표시 장치에 적용하는 것이 가능하다.
이처럼, 모든 분야의 전자기기의 표시 장치에서 본 발명에 의한 표시 장치를 이용하는 것에 의해, 각종의 전자기기에서, 기기를 대형화하지 않고, 고품질의 화상 표시를 할 수가 있다. 즉, 전술한 실시 형태의 설명으로부터 명확한 것처럼, 본 발명에 의한 표시 장치는, 패널 모듈의 두께를 증가시키지 않으면서, 자발광 소자의 특성의 열화에 기인한 번인 현상의 발생을 억제할 수 있기 때문에, 박형의 패널 모듈에 고품질의 표시 화상을 얻을 수 있다.
본 발명에 의한 표시 장치는, 밀봉된 구성의 모듈형상의 것도 포함한다. 예를 들면, 픽셀 어레이부(30)에 투명한 유리 등의 대향부가 부착되어 형성된 표시 모듈이 해당한다. 이 투명한 대향부에는, 칼라 필터, 보호막 등, 나아가서는, 상기한 차광막이 설치되어도 좋다. 또한, 표시 모듈에는, 외부에서 픽셀 어레이부로의 신호 등을 입출력하기 위한 회로부나 FPC(플렉시블 프린트 서킷) 등이 설치되어 있어도 좋다.
이하에, 본 발명이 적용된 전자기기의 구체적인 예에 관하여 설명한다.
도 14는, 본 발명이 적용된 텔레비전 세트의 외관을 나타내는 사시도이다. 본 적용예에 관계된 텔레비전 세트는, 프론트 패널(102)나 필터 유리(103) 등으로 구성된 영상 표시 화면부(101)를 포함하고, 그 영상 표시 화면부(101)로서 본 발명에 의한 표시 장치를 이용하는 것에 의해 작성된다.
도 15는, 본 발명이 적용된 디지털 카메라의 외관을 나타내는 사시도이고, A는 바깥쪽에서 본 사시도, B는 이면에서 본 사시도이다. 본 적용예에 관계된 디지털 카메라는, 플래시용의 발광부(111), 표시부(112), 메뉴 스위치(113), 셔터 버튼(114) 등을 포함하고, 그 표시부(112)로서 본 발명에 의한 표시 장치를 이용하는 것에 의해 제작된다.
도 16은, 본 발명이 적용된 노트북 컴퓨터의 외관을 나타내는 사시도이다. 본 적용예에 관계된 노트북 컴퓨터는, 본체(121)에, 문자 등을 입력할 때 조작되는 키보드(122), 화상을 표시하는 표시부(123) 등을 포함하고, 그 표시부(123)로서 본 발명에 의한 표시 장치를 이용하는 것에 의해 제작된다.
도 17은, 본 발명이 적용된 비디오 카메라의 외관을 나타내는 사시도이다. 본 적용예에 관계된 비디오 카메라는, 본체부(131), 앞쪽을 향한 측면에 피사체 촬영용의 렌즈(132), 촬영시의 스타트/스톱 스위치(133), 표시부(134) 등을 포함하고, 그 표시부(134)로서 본 발명에 의한 표시 장치를 이용하는 것에 의해 제작된다.
도 18은, 본 발명이 적용된 휴대 단말 장치, 예를 들면 휴대폰을 나타내는 외관도이고, A는 연 상태에서의 정면도, B는 그 측면도, C는 닫힌 상태에서의 정면도, D는 좌측면도, E는 우측면도, F는 윗면도, G는 하면도이다. 본 적용예에 관계된 휴대폰은, 위쪽 하우징(141), 하측 하우징(142), 연결부(여기에서는 경첩 부)(143), 디스플레이(144), 서브 디스플레이(145), 픽처 라이트(146), 카메라(147) 등을 포함하고 있다. 그리고, 디스플레이(144)나 서브 디스플레이(145)로서 본 발명에 의한 표시 장치를 이용하는 것에 의해 본 적용예에 관계된 휴대폰이 제작된다.
본 발명은 2009년 8월 24일자로 일본특허청에 특허출원된 일본특허원 제2009-192853호를 우선권으로 주장한다.
당업자라면, 하기의 특허청구범위 또는 그 등가의 범위 내에서, 설계상의 필요 또는 다른 요인에 따라, 여러 가지 보정예, 조합예, 부분 조합예, 변경예를 실시할 수 있을 것이다.
10…유기 EL 표시 장치
20…픽셀
21…유기 EL 소자
22…구동 트랜지스터
23…기록 트랜지스터
24…유지 용량
30…픽셀 어레이부
31(31-1∼31-m)…주사선
32(32-1∼32-m)…전원 공급선
33(33-1∼33-n)…신호선
34…공통 전원 공급선
40…기록 주사 회로
50…전원 공급 주사 회로
60…신호 출력 회로
70…표시 패널
80…번인 보정 회로
81…더미 픽셀부
82…열화량 산출부
83…보정 처리부
90…드라이버
811…더미 픽셀
812…광검출기

Claims (10)

  1. 표시 패널에 마련된 더미 픽셀과;
    상기 표시 패널의 발광면측에 마련되고, 상기 더미 픽셀로부터 발하여진 빛을 반사하는 반사막과;
    상기 표시 패널의 발광면과 반대측에 마련되고, 상기 반사막에서 반사된 상기 더미 픽셀로부터의 빛을 검출하는 광검출기; 및
    상기 광검출기의 검출 결과를 기초로 화상 표시에 기여하는 유효 픽셀의 휘도를 보정하는 보정 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 표시 패널의 발광면측 상의 투명 기판을 더 포함하고,
    상기 더미 픽셀로부터 발하여진 빛은, 상기 투명 기판의 계면에서도 반사되어 상기 광검출기에 입사하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    매트릭스 형상으로 정렬된 상기 유효 픽셀의 픽셀 어레이에 대해 마련되며 메시 형상으로 정렬되는 보조 배선을 더 포함하고,
    상기 보조 배선은 상기 더미 픽셀이 형성되는 영역을 피하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 더미 픽셀에 인접한 픽셀의 구성 소자는, 상기 투명 기판의 계면과 상기 반사막에서 반사된 광이 상기 광검출기에 이르는 광로를 피하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 더미 픽셀에 인접한 픽셀의 상기 구성 소자는 상기 픽셀의 전기광학 소자의 아노드 전극인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 더미 픽셀에 인접한 픽셀의 상기 구성 소자는 상기 픽셀에 포함된 트랜지스터의 금속 전극인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 표시 패널의 이면측에 마련되며, 해당 표시 패널의 픽셀을 구동하는 드라이버 모듈을 더 포함하고
    상기 광검출기는, 상기 표시 패널의 이면측에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 광검출기는 상기 표시 패널에 내장되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 표시 장치를 포함하고,
    상기 표시 장치는:
    표시 패널에 마련된 더미 픽셀과;
    상기 표시 패널의 발광면측에 마련되고, 상기 더미 픽셀로부터 발하여진 빛을 반사하는 반사막과;
    상기 표시 패널의 발광면과 반대측에 마련되고, 상기 반사막에서 반사된 상기 더미 픽셀로부터의 빛을 검출하는 광검출기; 및
    상기 광검출기의 검출 결과를 기초로 화상 표시에 기여하는 유효 픽셀의 휘도를 보정하는 보정 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  10. 표시 패널에 마련된 더미 픽셀과;
    상기 표시 패널의 발광면측에 마련된 반사막과;
    상기 표시 패널의 발광면과 반대측에 마련된 광검출기; 및
    상기 표시 패널의 발광면과 반대측에 마련되며 상기 표시 패널을 구동하는 드라이버 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
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