TW201423702A - 顯示裝置用之資料處理裝置、具備其之顯示裝置及顯示裝置用之資料處理方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之單位等效值取得部123使用溫度感測器101、第1~第3 LUT102~104、及第1乘法部105而取得常溫單位等效使用時間Δtn。積算部106將常溫單位等效使用時間Δtn進行積算而取得等效累積使用時間tn。最大值檢測部108檢測最大等效累積使用時間tnmax。除法部111以由第4 LUT109取得之E(tnmax，Tn)除以由第5 LUT110取得之總劣化E(tn，Tn)而取得修正係數Kcmp。藉此，提供一種可抑制光電元件之經時劣化及配線數之增大並可防止殘像的顯示裝置用之資料處理裝置。

Description

顯示裝置用之資料處理裝置、具備其之顯示裝置及顯示裝置用之資料處理方法
本發明係關於一種顯示裝置用之資料處理裝置，更詳細而言，係關於一種以有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode：OLED)等光電元件為顯示元件之顯示裝置用之資料處理裝置、具備該資料處理裝置之顯示裝置、及顯示裝置用之資料處理方法。
先前，作為顯示裝置所具備之顯示元件，有亮度受所施加之電壓控制之光電元件與亮度受流入之電流控制之光電元件。作為亮度受所施加之電壓控制之光電元件之代表例，可列舉液晶顯示元件。另一方面，作為亮度受流入之電流控制之光電元件之代表例可列舉OLED。OLED亦稱為有機電致發光(Electro Luminescence：EL)元件。使用作為自發光型之光電元件的OLED之有機EL顯示裝置通常與需要背光源及彩色濾光片等之液晶顯示裝置相比，可實現薄型化、低耗電化、及高亮度化等，因此近年來正積極地推進開發。
作為有機EL顯示裝置之驅動方式，存在被動矩陣方式(亦稱為單純矩陣方式)及主動矩陣方式之兩種。採用被動矩陣方式之有機EL顯示裝置(以下稱為「被動矩陣型之有機EL顯示裝置」)構造單純，但難以實現大型化及高精細化。與此相對，採用主動矩陣方式之有機EL顯示裝置(以下稱為「主動矩陣型之有機EL顯示裝置」)與被動矩陣型之有機EL顯示裝置相比可實現大型化及高精細化。
有機EL顯示裝置包含配置為矩陣狀之複數個像素電路。又，主動矩陣型之有機EL顯示裝置之像素電路典型地包含選擇像素之輸入電晶體、及控制對OLED之電流之供給的驅動電晶體。以下，亦存在將自驅動電晶體向OLED流入之電流稱為「驅動電流」之情形。
且說，已知OLED隨著其發光時間變長而不斷劣化，結果為發光亮度較最初降低。即，當OLED不斷劣化時，即便流入與最初相同之驅動電流亦無法到達所期望之發光亮度。以下，將伴隨OLED之發光時間變長而加劇之劣化稱為「經時劣化」。圖16係用以說明OLED之經時劣化對顯示產生之影響之圖。如圖16所示，於長時間持續白顯示之區域中，當欲使OLED發光時，僅能夠以低於所期望之發光亮度的發光亮度發光。其原因在於：於長時間持續白顯示之區域中OLED之經時劣化加劇。另一方面，於長時間持續黑顯示之區域中，OLED之經時劣化未加劇，因此能夠以所期望之發光亮度使OLED發光。如此，於某像素中，若OLED之經時劣化較周圍之像素加劇，則會產生視認到該等像素之亮度差之稱為「殘像」之現象。
因此，於專利文獻1中，揭示有如下有機EL顯示裝置：其自像素電路檢測OLED之電容減少，基於OLED之經時劣化之程度與OLED之電容減少之關聯，對經時劣化加劇之OLED流入大於原本之驅動電流，藉此補償亮度降低。再者，於專利文獻1所揭示之有機EL顯示裝置中，為了自像素電路檢測OLED之電容減少，而於資料驅動器內設置有用以讀出電壓等之讀出區塊。讀出區塊將讀出之電壓傳送至控制器。
又，於專利文獻2中，揭示有如下有機EL顯示裝置，其藉由持續或定期地對供給至控制器之影像信號進行取樣，而推定經時劣化加劇程度最大之OLED，並對該OLED流通大於原本之驅動電流，藉此補償亮度降低。
又，於專利文獻3中，揭示有如下有機EL顯示裝置，其將伴隨OLED之經時劣化加劇而增大之OLED之端子間電壓儲存於像素電路內之電容器中，並利用所儲存之該端子間電壓而補償亮度降低。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]美國專利申請案公開第2008/0088648號說明書
[專利文獻2]日本專利公開2003-177713號公報
[專利文獻3]美國專利申請案公開第2011/0141160號說明書
[專利文獻4]日本專利公開平6-303596號公報
[專利文獻5]國際專利公開第1999/07155號
[專利文獻6]日本專利公開2011-40834號公報
[非專利文獻]
[非專利文獻1]K.FURUKAWA, et al., 「Development of the All-Phosphorescent OLED Product for Lighting Applications」, KONICA MINOLTA TECHNOLOGY REPORT VOL.9, 2012
OLED之經時劣化若驅動電流較大則加劇更快。更詳細而言，於使OLED發光相同時間之情形時，OLED之經時劣化之程度與電流之2次方(即電流之能量)成正比。於上述專利文獻1~3所揭示之有機EL顯示裝置中，藉由根據OLED之經時劣化之程度使流入OLED之驅動電流變大而補償亮度降低，因此即便可防止殘像，結果亦導致OLED之經時劣化加快。又，於上述專利文獻1所揭示之有機EL顯示裝置中，需要多根用以將讀出區塊連接於像素電路之配線、及用以將由讀出區塊讀出之電壓傳送至控制器之配線。
因此，本發明之目的在於提供一種可抑制例如OLED即光電元件 之經時劣化及配線數之增大並可防止殘像的顯示裝置用之資料處理裝置、具備該資料處理裝置之顯示裝置、及顯示裝置用之資料處理方法。
本發明之第1態樣之特徵在於：其係包含各自具有藉由電流控制亮度之光電元件之複數個像素電路的顯示裝置用之資料處理裝置，且包括：等效累積值取得部，其對於各像素電路，基於與上述光電元件之亮度對應之灰階資料，而取得至少反映流入該光電元件之電流之能量之累積值的等效累積值；修正係數取得部，其對於各像素電路，基於該像素電路之等效累積值，取得以上述複數個像素電路之等效累積值中最大之等效累積值為基準而為大致1以下的修正係數；及修正部，其輸出將上述灰階資料乘以上述修正係數所得的值作為修正後灰階資料。
如本發明之第1態樣，本發明之第2態樣之特徵在於：上述等效累積值進而反映表示與上述顯示裝置周圍之溫度對應的上述光電元件之經時劣化的劣化係數，且上述等效累積值取得部包括：溫度取得部，其取得上述顯示裝置周圍之溫度；及劣化係數取得部，其基於上述顯示裝置周圍之溫度而取得上述劣化係數；且基於上述灰階資料及上述劣化係數而獲得上述等效累積值。
如本發明之第2態樣，本發明之第3態樣之特徵在於：上述劣化係數表示以特定之基準溫度為基準之與上述顯示裝置周圍之溫度對應的上述光電元件之經時劣化。
如本發明之第3態樣，本發明之第4態樣之特徵在於：上述等效累積值取得部進而包括：單位等效值取得部，其基於上述灰階資料與以特定之時序取得之上述劣化係數，取得於特定之期間中流入上述光電元件之電流及反映上述特定之期間中之上述劣化係數的單位等效值；及積算部，其將上述單位等效值進行積算而求出上述等效累積值。
如本發明之第4態樣，本發明之第5態樣之特徵在於：上述修正係數取得部包括：轉換部，其將上述最大等效累積值及各像素電路之等效累積值之各者轉換為上述基準溫度下的上述光電元件之亮度；及除法部，其將經轉換為亮度之上述最大等效累積值除以經轉換為亮度之各像素電路之等效累積值而求出上述修正係數。
如本發明之第1態樣，本發明之第6態樣之特徵在於：上述修正係數取得部對於各像素電路，基於上述最大等效累積值與該像素電路之等效累積值，而取得於該像素電路之等效累積值為上述最大等效累積值時為1、於該像素電路之等效累積值為上述最大等效累積值以外時為未達1的值作為上述修正係數。
如本發明之第1態樣，本發明之第7態樣之特徵在於：上述等效累積值取得部、上述修正係數取得部、及上述修正部係作為1個晶片組而實現。
本發明之第8態樣之特徵在於：其係主動矩陣型之顯示裝置，且包括：如本發明之第1態樣至第7態樣中任一項之資料處理裝置；複數根資料線；複數根掃描線； 上述複數個像素電路，其等係與上述複數根資料線及上述複數根掃描線對應地配置，且各自具有藉由電流控制亮度之上述光電元件；資料驅動部，其驅動上述複數根資料線；掃描驅動部，其驅動上述複數根掃描線；及顯示控制部，其控制上述資料驅動部及上述掃描驅動部，並且自上述資料處理裝置接收上述修正後灰階資料，且將基於該修正後灰階資料所得之驅動用灰階資料傳送至上述資料驅動部。
如本發明之第8態樣，本發明之第9態樣之特徵在於：上述像素電路進而包括：輸入電晶體，其控制端子連接於上述掃描線，且於該掃描線被選擇時成為接通狀態；驅動電容元件，其經由上述資料線及上述輸入電晶體而被賦予基於上述驅動用灰階資料之資料電壓；及驅動電晶體，其根據上述驅動電容元件保持之電壓，而控制應供給至上述光電元件之電流。
如本發明之第9態樣，本發明之第10態樣之特徵在於：上述輸入電晶體於接通狀態時，可將流入上述驅動電晶體之電流輸出至上述資料線。
如本發明之第10態樣，本發明之第11態樣之特徵在於：上述掃描驅動部交替地重複第1期間與第2期間，並且使應選擇之上述特定數量之掃描線於每個上述第2期間偏移，上述第1期間係用以藉由依序選擇上述複數根掃描線而對上述像素電路進行上述資料電壓之寫入；上述第2期間係用以藉由依序選擇上述複數根掃描線中特定數量之掃描線，而將流入上述驅動電晶體之電流經由上述輸入電晶體自上述像素電路輸出至上述資料線；且 上述資料驅動部包括：電流測定部，其於上述第2期間，針對每條上述資料線，根據基於複數個灰階中之與相對較低之第1灰階對應之驅動用灰階資料的資料電壓，測定流入上述光電元件之電流而取得第1測定資料，且根據基於上述複數個灰階中之與相對較高之第2灰階對應之驅動用灰階資料的資料電壓，測定流入上述光電元件之電流而取得第2測定資料；及資料電壓供給部，其於上述第1期間及上述第2期間，將上述資料電壓供給至上述資料線；且上述顯示控制部藉由基於上述電流測定部取得之上述第1測定資料及上述第2測定資料而修正上述修正後灰階資料，而取得上述驅動用灰階資料。
如本發明之第11態樣，本發明之第12態樣之特徵在於：進而包括記憶部，該記憶部記憶上述修正後灰階資料之修正所使用之修正資料；且上述電流測定部於上述第2期間，將上述第1測定資料及上述第2測定資料傳送至上述顯示控制部，上述顯示控制部：於上述第2期間中，將表示上述第1灰階及上述第2灰階之各者之驅動用灰階資料傳送至上述資料驅動部，自上述電流測定部接收上述第1測定資料及上述第2測定資料，並對表示與上述第1灰階及上述第2灰階對應之理想之上述驅動電晶體之特性的理想特性資料、與接收到之上述第1測定資料及上述第2測定資料分別進行比較，基於其結果而更新上述修正資料，且於上述第1期間及上述第2期間中，自上述記憶部讀出上述修正資料，並基於該修正資料而修正上述修正後灰階資料。
如本發明之第12態樣，本發明之第13態樣之特徵在於：上述修正資料包括用於上述驅動電晶體之閾值電壓補償之第1修正資料、及用於上述驅動電晶體之增益補償之第2修正資料，且上述顯示控制部基於將上述第1測定資料與上述理想特性資料進行比較之結果而更新上述第1修正資料，並基於將上述第2測定資料與上述理想特性資料進行比較之結果而更新上述第2修正資料。
如本發明之第11態樣，本發明之第14態樣之特徵在於：上述顯示控制部與上述資料驅動部係利用雙向通信匯流排而進行上述驅動用灰階資料與上述第1測定資料及上述第2測定資料之收發。
如本發明之第10態樣，本發明之第15態樣之特徵在於：上述顯示控制部：基於上述修正後灰階資料，取得用於與預測流入上述光電元件之電流對應的上述驅動電晶體之閾值電壓補償及上述驅動電晶體之增益補償之至少任一者的修正資料，且藉由基於上述修正資料而修正上述修正後灰階資料，而取得上述驅動用灰階資料。
本發明之第16態樣之特徵在於：其係包含具有藉由電流控制亮度之光電元件之複數個像素電路的顯示裝置用之資料處理方法，且包括：等效累積值取得步驟，其係對於各像素電路，基於與上述光電元件之亮度對應之灰階資料，而取得至少反映流入該光電元件之電流之能量之累積值的等效累積值；修正係數取得步驟，其係對於各像素電路，基於該像素電路之等效累積值，而取得以上述複數個像素電路之等效累積值中最大之等效累積值為基準而為大致1以下的修正係數；及 修正步驟，其係輸出將上述灰階資料乘以上述修正係數所得之值作為修正後灰階資料。
根據本發明之第1態樣，對於各像素電路，基於該像素電路之等效累積值，取得以複數個像素電路之等效累積值中最大之等效累積值為基準成為大致1以下的修正係數。各像素電路之等效累積值至少反映流入該像素電路所具有之光電元件之電流(驅動電流)之能量的累積值，因此表示該光電元件之經時劣化。因此，藉由將以上述方式所得之修正係數與灰階資料之積設為修正後灰階資料，而以用具有經時劣化加劇程度最大之光電元件之像素電路(以下亦存在稱為「經時劣化加劇程度最大之像素電路」之情形)為基準，使其他像素電路中之灰階降低之方式修正灰階資料。因此，驅動電流以經時劣化加劇程度最大之像素電路為基準而於其他像素電路中較原本變小。藉此，可抑制光電元件之經時劣化，並進行亮度補償而防止殘像。又，無須為了資料處理裝置中之灰階資料之修正而進行自像素電路之各種參數之讀出(施加於光電元件之兩端之電壓或驅動電流等)，因此可抑制配線數之增大。
根據本發明之第2態樣，表示與顯示裝置周圍之溫度對應之光電元件之經時劣化之劣化係數係進而反映於等效累積值。由於光電元件之經時劣化亦視溫度而變化，因此藉由使用進而反映劣化係數之等效累積值而可進行準確之亮度補償。
根據本發明之第3態樣，取得以特定之基準溫度為基準之劣化係數。因此，若取得顯示裝置周圍之溫度，則劣化係數可例如基於特定之式而決定。藉此，無須預先保持電流之能量之累積值與溫度之關聯資料等。因此，可使資料處理裝置所必需之記憶體電容相對較小。
根據本發明之第4態樣，藉由對以特定之時序取得之單位等效值 進行積算而求出等效累積值，而可實現與本發明之第3態樣相同之效果。
根據本發明之第5態樣，藉由使用以經轉換為亮度之最大等效累積值除以經轉換為亮度之各像素電路之等效累積值而取得之修正係數，而可進行更準確之亮度補償。
根據本發明之第6態樣，藉由使用於各像素電路之等效累積值為最大等效累積值時成為1、於該像素電路之等效累積值為最大等效累積值以外時成為未達1的修正係數，而可進行更準確之亮度補償。
根據本發明之第7態樣，由於等效累積值取得部、修正係數取得部、及修正部(即資料處理裝置)係作為1個晶片組而實現，因此可實現省空間化。
根據本發明之第8態樣，藉由將基於自如本發明之第1態樣至第7態樣中任一項之資料處理裝置接收之修正後灰階資料所得的驅動用灰階資料傳送至資料驅動部，而可於顯示裝置中，實現與如本發明之第1態樣至第7態樣中任一項相同之效果。又，藉由將資料處理裝置與顯示控制部設為不同零件，無須例如藉由於先前之顯示控制部之前段設置上述資料處理裝置而將顯示控制部變更為特別之規格，便可獲得上述效果。
根據本發明之第9態樣，藉由使用包含輸入電晶體、驅動電容元件、及驅動電晶體之像素電路，而可更確實地實現與本發明之第8態樣相同之效果。
根據本發明之第10態樣，由於可將驅動電流輸出至資料線，因此例如可測定該驅動電流，並進行基於測定結果之各種修正。因此，可使接近所期望之值之驅動電流流入各像素電路中，故而可降低資料處理裝置中之灰階資料之修正中之誤差。又，驅動電流之自像素電路之讀出係使用資料線，因此可抑制配線數之增大。
根據本發明之第11態樣，藉由於第2期間中，依序選擇特定數量之掃描線，並對每根資料線測定驅動電流，而針對每個像素電路取得第1測定資料及第2測定資料。然後，基於取得之第1測定資料及第2測定資料(以下，於在發明之效果之說明中不區分該等之情形時簡稱為「測定資料」)，對修正後灰階資料進行修正。當根據基於與相對較低之第1灰階對應之修正後灰階資料的資料電壓而控制驅動電晶體時，該驅動電晶體之控制電壓(閘極-源極間電壓)相對較小，因此閾值電壓相對於該控制電壓之偏差較大地反映於驅動電流。與此相對，當根據基於與相對較高之第2灰階對應之修正後灰階資料的資料電壓而控制驅動電晶體時，該驅動電晶體之控制電壓相對較大，因此閾值電壓相對於該控制電壓之偏差不易反映於驅動電流，另一方面，增益之偏差相對較大地反映於驅動電流。因此，第1測定資料係較大地反映閾值電壓之偏差之資料，第2測定資料係較大地反映增益之偏差之資料。藉由如以上方式，基於較大地反映閾值電壓之偏差之第1測定資料及較大地反映增益之偏差之第2測定資料之兩者，對修正後灰階資料進行修正，而可針對每個像素電路進行驅動電晶體之閾值電壓補償及增益補償之兩者。又，於第2期間中，無需於成為驅動電流之測定對象之像素電路以外使光電元件之發光停止，因此可一面進行顯示，一面進行補償。又，基於在第2期間中取得之第1測定資料及第2測定資料，對修正後灰階資料進行修正，因此可進行追隨於驅動電晶體之特性之經時變化的補償。又，以如上之方式進行驅動電晶體之閾值電壓補償及增益補償後的驅動電流(接近所期望之值之驅動電流)係流入各像素電路中，因此可確實地降低資料處理裝置中之灰階資料之修正之誤差。
根據本發明之第12態樣，設置記憶有修正資料之記憶部，並基於理想特性資料與測定資料之比較結果而更新修正資料。藉由進行此 種修正資料之更新，而可確實地進行追隨於驅動電晶體之特性之經時變化的補償。又，由於記憶部係設置於資料驅動部之外部，因此可簡化資料驅動部之構成。又，藉由使用理想特性資料而能夠以簡單之處理進行修正資料之更新。
根據本發明之第13態樣，準備第1修正資料及第2修正資料，對第1測定資料及第2測定資料與理想特性資料進行比較而分別更新第1修正資料及第2修正資料，藉此可實現與本發明之第12態樣相同之效果。
根據本發明之第14態樣，由於利用雙向通信匯流排，因此無須另行設置用以自資料驅動部對顯示控制部傳送資料之配線。因此，可抑制配線數之增大。
根據本發明之第15態樣，不測定驅動電流而藉由顯示控制部進行用於驅動電晶體之閾值電壓補償及增益補償中至少任一者的修正後灰階資料之修正。因此，能夠以簡單之構成實現與本發明之第10態樣相同之效果。
根據本發明之第16態樣，可於顯示裝置用之資料處理方法中，實現與本發明之第1態樣相同之效果。
1‧‧‧有機EL顯示裝置
10‧‧‧資料處理裝置
11‧‧‧OLED用補償部
12‧‧‧第1 DRAM
13‧‧‧第1 EEPROM
21‧‧‧控制器(顯示控制部)
22‧‧‧第6 LUT
23‧‧‧第3乘法部
24‧‧‧第2加法部
25‧‧‧減法部
26‧‧‧第7 LUT
27‧‧‧CPU
28‧‧‧第2 DRAM(記憶部)
29‧‧‧第2 EEPROM
31‧‧‧增益修正記憶體
32‧‧‧閾值電壓修正記憶體
40‧‧‧顯示面板
50‧‧‧顯示部
51‧‧‧像素電路
52‧‧‧OLED(光電元件)
60‧‧‧資料驅動部
70‧‧‧掃描驅動部
80‧‧‧通信匯流排
101‧‧‧溫度感測器(溫度取得部)
102‧‧‧第1 LUT
103‧‧‧第2 LUT
104‧‧‧第3 LUT
105‧‧‧第1乘法部
106‧‧‧積算部
107a‧‧‧第1加法部
107b‧‧‧記憶體
108‧‧‧最大值檢測部
109‧‧‧第4 LUT
110‧‧‧第5 LUT
111‧‧‧除法部
112‧‧‧第2乘法部(修正部)
121‧‧‧等效累積值取得部
122‧‧‧修正係數取得部
123‧‧‧單位等效值取得部
124‧‧‧劣化係數取得部
125‧‧‧轉換部
200‧‧‧TFT用補償部
600‧‧‧資料驅動器
610‧‧‧資料電壓供給部
620‧‧‧電流測定部
630‧‧‧DAC
640‧‧‧運算放大器
650‧‧‧測定資料取得部
700‧‧‧閘極驅動器
A1~A3‧‧‧期間
B2R‧‧‧增益修正資料
C1‧‧‧電容器(驅動電容元件)
DA、DA1、DA2、DAi、DAm‧‧‧資料線
DM、DM2、DM2、DMj、DMn‧‧‧掃描線
DWT‧‧‧輸入輸出控制信號
E‧‧‧總劣化
ELVDD‧‧‧高位準電源電壓(高位準電源線)
ELVSS‧‧‧低位準電源電壓(低位準電源線)
I、Ioled‧‧‧驅動電流
IO‧‧‧理想特性資料
Kcmp‧‧‧修正係數
P、P1、P2‧‧‧灰階資料
Pcmp‧‧‧修正後灰階資料
R1‧‧‧電阻元件
SW‧‧‧控制開關
T1~T3‧‧‧電晶體
t1~t6‧‧‧時刻
tn‧‧‧常溫等效使用時間
Ts‧‧‧一般溫度
ts‧‧‧一般溫度使用時間
Vc‧‧‧控制電壓
Vm‧‧‧電壓資料
Vref‧‧‧電壓線
VS‧‧‧影像信號
VScmp‧‧‧修正後影像信號
Vt‧‧‧閾值電壓修正資料
Y‧‧‧劣化係數
圖1係表示本發明之第1實施形態之有機EL顯示裝置之構成之方塊圖。
圖2係用以說明圖1所示之顯示部之構成之方塊圖。
圖3係表示圖2所示之像素電路之一例之電路圖。
圖4係用以說明OLED隨著時間經過而劣化之情況之圖。
圖5係將式(6)圖表化之圖。
圖6係用以說明OLED之使用時間之換算之圖。
圖7係表示常溫下之等效使用時間與一般溫度下之等效使用時間 之關係的圖。
圖8係將式(14)圖表化之圖。
圖9係表示圖1所示之資料處理裝置之功能性構成之方塊圖。
圖10係表示本發明之第2實施形態之有機EL顯示裝置之構成之方塊圖。
圖11係表示上述第2實施形態中之像素電路及與其對應之資料驅動器側之一部分之構成要素的電路圖。
圖12係用以對圖11所示之像素電路及與其對應之資料驅動器側之一部分之構成要素之影像信號期間中之動作進行說明的時序圖。
圖13係用以對圖11所示之像素電路及與其對應之資料驅動器側之一部分之構成要素之垂直同步期間中之動作進行說明的時序圖。
圖14係用以說明上述第2實施形態中之控制器與資料驅動器之間之資料通信的方塊圖。
圖15係表示本發明之第3實施形態之有機EL顯示裝置之構成之方塊圖。
圖16係用以說明OLED之經時劣化對顯示產生之影響之圖。
以下，一面參照隨附圖式，一面對本發明之第1~第3實施形態進行說明。各實施形態中之像素電路中包含之電晶體為場效電晶體，典型者為薄膜電晶體(Thin Film Transistor：TFT)。作為像素電路中包含之電晶體，可列舉藉由氧化物半導體而形成有通道層之氧化物TFT、藉由低溫多晶矽而形成有通道層之低溫多晶矽TFT、藉由非晶矽而形成有通道層之非晶矽TFT等。作為氧化物TFT，尤其可列舉藉由以銦(In)、鎵(Ga)、鋅(Zn)、及氧(O)為主成分之氧化物半導體即InGaZnOx而形成有通道層的TFT(以下稱為「InGaZnOx-TFT」)。InGaZnOx-TFT等氧化物TFT尤其於採用作為像素電路中包含之n通道 型之電晶體之情形有效。但，本發明並不排除p通道型之氧化物TFT之使用。又，作為InGaZnOx以外之氧化物半導體，於藉由包含例如銦、鎵、鋅、銅(Cu)、矽(Si)、錫(Sn)、鋁(Al)、鈣(Ca)、鍺(Ge)、及鉛(Pb)中至少1種的氧化物半導體而形成有通道層之情形時亦獲得相同之效果。
又，以下，m、n係設為2以上之整數。又，以下，「構成要素A連接於構成要素B之狀態」除包含構成要素A物理地直接連接於構成要素B之情形以外，亦包含構成要素A經由其他構成要素而連接於構成要素B之情形。但，其他構成要素僅限於不違反本發明之概念者。又，以下，於無須區分灰階資料、修正後灰階資料、及驅動用灰階資料之情形時存在將該等簡單表述為「灰階資料」之情形。
<1.第1實施形態> <1.1 整體構成>
圖1係表示本發明之第1實施形態之主動矩陣型之有機EL顯示裝置1之構成之方塊圖。有機EL顯示裝置1包括：資料處理裝置10、作為顯示控制部之控制器21、第2動態隨機存取記憶體(Dynamic Random Access Memory：DRAM)28、第2電子可擦可程式化唯讀記憶體(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory：EEPROM)29、顯示面板40、資料驅動部60、及掃描驅動部70。於顯示面板40上配置有資料驅動部60及掃描驅動部70。再者，資料驅動部60及掃描驅動部70中任一者或兩者亦可與顯示部50一體地形成。又，第2 DRAM28及第2 EEPROM29亦可設置於控制器21之內部。資料處理裝置10包括OLED用補償部11、第1 DRAM12、及第1 EEPROM13，且係作為1個晶片組而實現。
圖2係用以說明圖1所示之顯示部50之構成之方塊圖。於顯示部50，配設有m根資料線DA1~DAm及與該等正交之n根掃描線DM1~ DMn。於無須區分m根資料線DA1~DAm之情形時僅以符號DA表示該等，於無須區分n根掃描線DM1~DMn之情形時僅以符號DM表示該等。以下，將資料線DA之延伸方向設為行方向，將掃描線DM之延伸方向設為列方向。於顯示部50，進而對應於m根資料線DA1~DAm與n根掃描線DM1~DMn之交叉點而設置有m×n個像素電路51。各像素電路51形成紅色子像素(以下稱為「R子像素」)、綠色子像素(以下稱為「G子像素」)、及藍色子像素(以下稱為「B子像素」)中之任一者，在列方向上排列之像素電路51例如自圖2中之最左端起依序形成R子像素、G子像素、及B子像素。再者，子像素之種類並不限定於紅色、綠色、及藍色，亦可為青色、洋紅色、及黃色等。
又，於顯示部50，配設有供給高位準電源電壓ELVDD之電源線(以下稱為「高位準電源線」，與高位準電源電壓同樣地以符號ELVDD表示)，及供給未圖示之低位準電源電壓ELVSS之電源線(以下稱為「低位準電源線」，與低位準電源電壓同樣地以符號ELVSS表示)。高位準電源電壓ELVDD及低位準電源電壓ELVSS為固定值，低位準電源電壓ELVSS例如為接地電壓。
圖1所示之OLED用補償部11自外部接收影像信號VS，並將修正該影像信號VS所得之修正後影像信號VScmp傳送至控制器21。影像信號VS包含各像素之灰階資料P(有時同樣地以符號P表示灰階)，修正後影像信號VScmp包含各像素之修正後灰階資料Pcmp(有時同樣地以符號Pcmp表示修正後灰階)。OLED用補償部11利用第1 DRAM12而進行各種動作。再者，第1 EEPROM13係用以在電源斷開時保持OLED用補償部11及第1 DRAM12中應使用之各種資料，並在電源接通時讀出該等資料。資料處理裝置10之詳細之說明於下文敍述。
控制器21基於自OLED用補償部11接收到之修正後影像信號VScmp(修正後灰階資料Pcmp)與未圖示之同步信號，控制資料驅動部 60及掃描驅動部70。更詳細而言，控制器21藉由對資料驅動部60傳送各種控制信號與基於修正後灰階資料Pcmp所得之驅動用灰階資料，並對掃描驅動部70傳送各種控制信號，而控制資料驅動部60及掃描驅動部70。控制器21利用第2 DRAM而進行各種動作。再者，第2 EEPROM29係用以在電源斷開時保持控制器21及第2 DRAM28中應使用之各種資料，並在電源接通時讀出該等資料。
資料驅動部60包含複數個資料驅動器600。惟資料驅動部60亦可藉由1個資料驅動器600而構成。於圖1中，設為設置有6個資料驅動器600。6個資料驅動器600中，3個配置於顯示面板40之上端側，其餘3個配置於顯示面板40之下端側。再者，此種各資料驅動器600之配置僅為一例，本發明不受其限定。於各資料驅動器600，連接有k根(於圖1之例中，k=m/6)資料線。各資料驅動器600按照自控制器21接收之控制信號，將基於驅動用灰階資料之資料電壓供給至資料線DA。以下，存在出於方便而以1個資料驅動器600為代表說明資料驅動部60整體之動作之情形。
掃描驅動部70包含複數個閘極驅動器700。但，掃描驅動部70亦可藉由1個閘極驅動器700而構成。於圖1中，設為設置有2個閘極驅動器700。2個閘極驅動器700中，1個係配置於顯示面板40之左端側，另1個係配置於顯示面板40之右端側。再者，此種閘極驅動器700之配置僅為一例，本發明不受其限定。掃描驅動部70按照自控制器21接收之控制信號，依序選擇n根掃描線DM1~DMn。
<1.2 像素電路>
圖2所示之像素電路51若包含：OLED；輸入電晶體，其閘極端子(控制端子)連接於掃描線DM，且於該掃描線DM被選擇時成為接通狀態；驅動電容元件，其經由資料線DA及輸入電晶體而被賦予基於驅動用灰階資料之資料電壓；及驅動電晶體，其根據由驅動電容元件 保持之電壓，控制應供給至OLED之電流(驅動電流)；則可為任意構成。圖3係表示圖2所示之像素電路51之一例之電路圖。圖3所示之像素電路51係第j列i行之像素電路51。如圖3所示，像素電路51包含1個OLED52、2個電晶體T1、T2、及1個電容器(驅動電容元件)C1。電晶體T1為驅動電晶體，電晶體T2為輸入電晶體。電晶體T1、T2均為n通道型，例如為InGaZnOx-TFT。
電晶體T1係與OLED52串聯地設置，其作為第1導通端子之汲極端子連接於高位準電源線ELVDD，且作為第2導通端子之源極端子連接於OLED52之陽極端子。電晶體T2其閘極端子連接於掃描線DMj，且設置於資料線DAi與電晶體T1之閘極端子之間。電容器C1係設置於電晶體T1之閘極端子與源極端子之間。OLED52之陰極端子係連接於低位準電源線ELVSS。
於以下，設為掃描線DMj之電位為「1」位準時該掃描線DMj為選擇狀態，掃描線DMj之電位為「0」位準時該掃描線DMj為非選擇狀態。當掃描線DMj之電位成為「1」位準時，電晶體T2接通而將資料電壓寫入電容器C1。以下，以符號Vm(i，j，P)表示寫入第j列i行之像素電路51中之灰階P之資料電壓。再者，存在出於方便而亦以符號Vm(i，j，P)表示成為資料電壓Vm(i，j，P)之來源之灰階資料的情形。其後，當掃描線DMj之電位成為「1」位準時，電晶體T2斷開，由電容器C1保持之電晶體T1之閘極-源極間電壓Vgs確定。再者，此處，設為Vgs=Vm(i，j，P)。電晶體T1於飽和區域進行動作，因此驅動電流Ioled係以下式(1)賦予。
Ioled=(β/2)×(Vgs-Vt)2=(β/2)×(Vm(i，j，P)-Vt)2...(1)
此處，β、Vt分別表示電晶體T1之增益及閾值電壓。增益β係以下式(2)賦予。
β=μ×(W/L)×Cox...(2)
此處，μ、W、L、Cox分別表示電晶體T1之移動度、閘極寬度、閘極長、及每單位面積之閘極絕緣膜電容。
以如上之方式，藉由使與資料電壓Vm(i，j，P)對應之驅動電流Ioled流入OLED52，而以與驅動電流Ioled對應之亮度(換言之，為與灰階P對應之亮度)使OLED52發光。
<1.3 OLED之經時劣化>
若以Im(i，j，t)表示時刻t下之第j列i行之像素之灰階資料，則於時刻t下流入第j列i行之像素之OLED之驅動電流I(i，j，t)係以下式(3)賦予。
I(i，j，t)=I255×[Im(i，j，t)/255]2.2...(3)
此處，I255表示Im(i，j，t)=255時之驅動電流。又，設為驅動電流I(i，j，t)係γ=2.2之符合理想特性之值。又，此處將最大灰階設為255，但本發明不受其限定。
通常，已知OLED之經時劣化之程度與驅動電流之2次方(即驅動電流之能量)成正比(換言之，OLED之壽命時間與驅動電流之2次方成反正比地變短)。基於上述式(3)，以下式(4)表示等效電流，該等效電流表示OLED之經時劣化。
[I(i，j，t)/I255]2={[Im(i，j，t)/255]2.2}2...(4)
根據式(4)，表示自時刻t0至tn之OLED之經時劣化的等效累積電流Iequ(i，j)係以下式(5)賦予。
考慮藉由根據此種等效累積電流Iequ(i，j)求出修正係數Kcmp， 對灰階資料P進行修正，從而補償OLED之經時劣化(參照圖4)。且說，已知OLED之經時劣化與周圍之溫度相關。因此，較理想為於補償OLED之經時劣化時，考慮有機EL顯示裝置周圍之溫度(以下僅稱為「周圍溫度」)。此處，對OLED之經時劣化與周圍溫度之關係進行說明。
根據非專利文獻1，OLED之經時劣化分為急速地加劇之初始劣化與穩定地加劇之通常劣化。以下，存在出於方便而將包含初始劣化及通常劣化之OLED之經時劣化稱為「總劣化」之情形(參照圖5)。再者，如下所述，此處所謂總劣化、初始劣化、及通常劣化實際上表示亮度，但由於此種亮度成為經時劣化之指標，因此將該亮度本身表述為「劣化」。OLED之總劣化係以下式(6)賦予。
此處，L表示總劣化，α1、α2表示常數，t表示時間，L1表示以初始劣化成分(初始劣化占總劣化之比率)標準化之初始劣化之相對亮度，L2表示以通常劣化成分(通常劣化占總劣化之比率)標準化之通常劣化之相對亮度，k表示玻耳茲曼常數，T表示絕對溫度，Eainitial表示初始劣化成分之能量，Eanormal表示通常劣化成分之能量，A1表示初始劣化成分到達初始之1/e之時間，A2表示通常劣化成分到達初始之1/e之時間。此處，e≒2.718。式(6)之右邊之第1項表示初始劣化，第2項 表示通常劣化。
根據式(6)，初始劣化之時間常數Ta係以下式(7)賦予。
Ta=A1...(7)
又，根據式(6)，通常劣化之時間常數Tb係以下式(8)賦予。
如式(7)所示，即便溫度T變化初始劣化之時間常數Ta亦不會變化。另一方面，如式(8)所示，若溫度T變化則通常劣化之時間常數Tb變化。具體而言，若溫度T變高則時間常數Tb變短，若溫度T變低則時間常數Tb變長。如此，若溫度T變化則通常劣化之加劇程度變化，結果為總劣化L亦變化。於本實施形態中，採用如以上所示之考慮溫度變化之OLED之經時劣化模型。以下，將式(6)所示之總劣化L表述為時間t及溫度T之函數E(t，T)。
且說，由於使用有機EL顯示裝置時周圍溫度可能不斷變化，較理想為出於計算處理之方便，將各溫度下之經時劣化換算為某個基準溫度下之經時劣化。此處，考慮將各溫度下之OLED之使用時間換算為某個基準溫度下之OLED之使用時間。以下，將基準溫度表述為「常溫」，將高於常溫之溫度表述為「高溫」，將低於常溫之溫度表述為「低溫」。再者，將常溫設定為多少度並無特別限定。
圖6係用以說明OLED之使用時間之換算之圖。圖6所示之劣化曲線中，高溫下500h(hours(小時))之使用相當於常溫下1100h之使用。因此，若將OLED於高溫下使用500h後於常溫下使用900h，則將其使用時間整體換算為以常溫為基準之使用時間時，相當於2000h。再 者，可同樣地進行自低溫向常溫之換算。藉由進行此種向常溫之換算，而獲得常溫下之等效使用時間。
其次，對常溫下之等效使用時間之計算進行說明。以下，以Tn表示常溫，以tn表示常溫Tn下之等效使用時間(以下稱為「常溫等效使用時間」)。又，以Ts表示將高溫、低溫、及常溫Tn一般化之溫度(以下稱為「一般溫度」)，以ts表示一般溫度Ts下之使用時間(以下稱為「一般溫度使用時間」)。
一般溫度Ts下之總劣化係以E(ts，Ts)表示，常溫Tn下之總劣化係以E(tn，Tn)表示。一般溫度使用時間ts係換算為常溫等效使用時間tn(參照圖7)，因此一般溫度Ts下之總劣化E(ts，Ts)與常溫Tn下之總劣化E(tn，Tn)係下式(9)所示之關係。
E(ts，Ts)=E(tn，Tn)...(9)
其次，關於一般溫度Ts之每單位使用時間(以下稱為「一般溫度單位使用時間」)Δts之總劣化ΔE係以下式(10)賦予。
又，關於常溫Tn之每單位等效使用時間(以下稱為「常溫單位等效使用時間」)Δtn之總劣化ΔE係以下式(11)賦予。
根據上述式(10)及式(11)，常溫單位等效使用時間Δtn能夠以下式 (12)表示。
此處，式(12)中之一般溫度使用時間ts可使用常溫等效使用時間tn而以ts(tn，Ts)表示。即，式(12)可表示為如下式(13)。
ts(tn，Ts)可藉由上述式(9)求出。具體而言，上述式(9)中設為Tn=300(常溫之一例)，並固定一般溫度Ts而求出相對於各常溫等效使用時間tn之一般溫度使用時間ts。使一般溫度Ts進行各種變化而重複求出上述一般溫度使用時間ts之操作，則可求出ts(tn，Ts)。再者，將式(13)中之右邊之係數(如下式(14)所示，出於方便設為Y)圖表化則如圖8所示。
式(14)所示之係數Y相當於與以常溫Tn為基準之周圍溫度對應之劣化係數。
如上所述，由於OLED之經時劣化之程度與驅動電流之2次方成正比，因此將常溫下之標準之總劣化E(tn，Tn)設為電流i0時者，將實 際流入OLED之驅動電流設為ix，將驅動電流ix實際流入OLED之時間設為Δt時，反映驅動電流ix之一般溫度使用時間ts之微小變化時間即一般溫度單位使用時間Δts係以下式(15)賦予。
Δts=(ix/i0)2Δt...(15)
基於式(15)所示之一般溫度單位使用時間Δts與上述式(13)，作為於上述等效累積電流Iequ(i，j)反映溫度變化之等效累積值(即，反映流入OLED之驅動電流之能量之累積值與劣化係數Y)的等效累積使用時間係藉由下式(16)獲得。
再者，式(16)所示之等效累積使用時間與常溫使用時間tn相等，因此亦以符號tn表示等效累積使用時間。
於本實施形態中，藉由根據以如上之方式獲得之等效累積使用時間tn求出修正係數Kcmp，對灰階資料P進行修正，從而補償OLED52之經時劣化。以下，對用以進行此種補償之資料處理裝置10之具體構成進行說明。
<1.4 資料處理裝置>
圖9係表示圖1所示之資料處理裝置10之功能性構成之方塊圖。資料處理裝置10包含溫度感測器101、第1查找表(Look up Table：LUT)102、第2 LUT103、第3 LUT104、第1乘法部105、積算部106、最大值檢測部108、第4 LUT109、第5 LUT110、除法部111、及第2乘 法部112。於本實施形態中，藉由溫度感測器101、第1 LUT102、第2 LUT103、第3 LUT104、第1乘法部105、及積算部106而實現等效累積值取得部121。又，藉由最大值檢測部108、第4 LUT109、第5 LUT110、及除法部111而實現修正係數取得部122。又，藉由第2乘法部112而實現修正部。又，藉由溫度感測器101、第1 LUT102、第2 LUT103、第3 LUT104、及第1乘法部105而實現單位等效值取得部123。又，藉由第1 LUT102及第2 LUT103而實現劣化係數取得部124。又，藉由第4 LUT109及第5 LUT110而實現轉換部125。又，藉由溫度感測器101而實現溫度取得部。
溫度感測器101以特定之時序取得周圍溫度(一般溫度Ts)，並賦予至第1 LUT102及第2 LUT103。第1 LUT102基於一般溫度Ts及等效累積使用時間tn，取得上述一般溫度使用時間ts(tn，Ts)，並賦予至第2 LUT103。第2 LUT103基於一般溫度Ts及一般溫度使用時間ts(tn，Ts)取得劣化係數Y，並賦予至第1乘法部105。第3 LUT104基於修正後灰階資料Pcmp取得X4.4，並賦予至第1乘法部105。此處，X=Im(i，j，t)/255。再者，亦可代替修正後灰階資料Pcmp而將灰階資料P賦予至第3 LUT104，但將修正後灰階資料Pcmp賦予至第3 LUT104可提高精度。再者，由於修正後灰階資料Pcmp係基於灰階資料P而取得者，因此基於修正後灰階資料Pcmp取得X4.4亦可謂基於灰階資料P取得X4.4。第1乘法部105將劣化係數Y與X4.4之積(相當於上述式(13)所示之Δtn)賦予至積算部106。以此種方式取得之劣化係數Y與X4.4之積相當於單位等效值，該單位等效值基於修正後灰階資料Pcmp與以特定之時序取得之劣化係數Y，反映於特定之期間中流入OLED52之驅動電流及特定之期間中之劣化係數Y。再者，此處所謂「特定之期間」相當於Δt，較理想為以使各特定之期間內之驅動電流之變化變小之方式決定取得劣化係數Y之時序(亦可稱為取得周圍溫度之時序)。 藉此，可提高劣化係數Y之計算精度。
積算部106包含第1加法部107a及記憶體107b。記憶體107b係藉由第1 DRAM12之特定之記憶區域而實現。藉由第1加法部107a及記憶體107b，而對自第1乘法部105賦予之劣化係數Y與X4.4之積進行積算，藉此針對每個像素電路51取得上述式(16)所示之等效累積使用時間tn。再者，上述式(16)中之Δt表示積算之時間刻度。等效累積使用時間tn相當於等效累積值。積算部106將取得之等效累積使用時間tn賦予至最大值檢測部108及第5 LUT110。
最大值檢測部108檢測所有像素之等效累積使用時間tn中最大之等效累積使用時間tn(以下稱為「最大等效累積使用時間tnmax」)。最大值檢測部108將最大等效累積使用時間tnmax賦予至第4 LUT109。第4 LUT109基於最大等效累積使用時間tnmax，取得常溫Tn下之總劣化E(tnmax，Tn)，並賦予至除法部111。第5 LUT110基於等效累積使用時間tn(每個像素)，取得常溫Tn下之總劣化E(tn，Tn)，並賦予至除法部111。除法部111基於總劣化E(tnmax，Tn)及總劣化E(tn，Tn)取得以下式(17)賦予之修正係數Kcmp，並賦予至第2乘法部112。
Kcmp=E(tnmax，Tn)/E(tn，Tn)...(17)
此處，由於E(tnmax，Tn)≦E(tn，Tn)，因此修正係數Kcmp成為1以下。
第2乘法部112基於灰階資料P及修正係數Kcmp，取得以下式(18)賦予之修正後灰階資料Pcmp。
Pcmp=P×Kcmp...(18)
針對所有像素之修正後灰階資料Pcmp係作為修正後影像信號而傳送至控制器21。
<1.5 效果>
根據本實施形態，藉由針對各像素電路51，以基於最大等效累 積使用時間tnmax所得之總劣化E(tnmax，Tn)除以該像素電路51之總劣化E(tn，Tn)，而獲得以最大等效累積使用時間tnmax為基準之修正係數Kcmp(≦1)。各像素電路51之總劣化E(tn，Tn)反映驅動電流之能量之累積值，因此表示OLED52之經時劣化(對於等效累積使用時間tn亦相同)。因此，藉由將以上述方式所得之修正係數Kcmp與灰階資料P之積設為修正後灰階資料Pcmp，而以經時劣化加劇程度最大之像素電路51為基準，以使其他像素電路51中之灰階降低之方式對灰階資料P進行修正。因此，驅動電流係以經時劣化加劇程度最大之像素電路51為基準而於其他像素電路51中較原本變小。藉此，可抑制OLED52之經時劣化，並進行亮度補償而防止殘像。又，無須為了資料處理裝置10中之灰階資料P之修正而進行自像素電路51之各種參數之讀出(施加於OLED52之兩端之電壓或驅動電流等)，因此可抑制配線數之增大。
又，根據本實施形態，劣化係數Y進而反映於等效累積使用時間tn。由於OLED52之經時劣化視溫度而變化，因此藉由使用進而反映劣化係數Y之等效累積使用時間tn而可進行準確之亮度補償。
又，根據本實施形態，取得以常溫Tn為基準之劣化係數Y。因此，若取得周圍溫度，則劣化係數Y可基於上述式(14)而決定。藉此，無須預先保持驅動電流之能量之累積值與周圍溫度之關聯資料等。因此，可使資料處理裝置10所必需之記憶體電容相對較小。
又，根據本實施形態，將最大等效累積使用時間tnmax及等效累積使用時間tn分別轉換為總劣化E(tnmax，Tn)及總劣化E(tn，Tn)，並藉由上述式(17)而取得修正係數Kcmp(≦1)。藉由以此種方式基於總劣化E(tnmax，Tn)及總劣化E(tn，Tn)決定修正係數Kcmp，而可進行更準確之亮度補償。
又，根據本實施形態，藉由將資料處理裝置10與控制器21設為 不同零件，無須例如藉由於先前之控制器21之前段設置資料處理裝置10而將控制器21變更為特別之規格。尤其，藉由使資料處理裝置10作為晶片組而實現，而可使資料處理裝置10所必需之記憶體之物理尺寸與在控制器21內組入資料處理裝置10之功能之情形相比變小。
且說，於本實施形態中，將上述式(17)中之tnmax設為最大等效累積使用時間，但亦可使用根據所有像素之等效累積使用時間tn統計地求出之大致最大值作為tnmax。例如，考慮將所有像素之等效累積使用時間tn按大小排列，選擇自最大值側起至少1個以上等效累積使用時間tn之組群，將該組群中之最大值設為tnmax。藉此，可防止取得不規則之最大等效累積使用時間tnmax，從而可確保平均亮度並實現上述各效果。再者，可認為該情形時獲得之修正係數Kcmp亦以上述最大等效累積使用時間tnmax為基準。
<2.第2實施形態> <2.1 整體構成>
圖10係表示本發明之第2實施形態之主動矩陣型之有機EL顯示裝置1之構成之方塊圖。對於本實施形態之構成要素中與上述第1實施形態相同之要素，標註相同參照符號而適當省略說明。本實施形態中之控制器21包含TFT用補償部200。又，各資料驅動器600包含資料電壓供給部610及電流測定部620。再者，資料電壓供給部610具有與上述第1實施形態中之資料驅動器600相同之功能。電流測定部620測定根據基於驅動用灰階資料之資料電壓而自像素電路51獲得之驅動電流，並取得表示該驅動電流之電流值之測定資料。又，電流測定部620將所取得之測定資料傳送至控制器21。控制器21與資料驅動部60之間之各種資料之收發係經由通信匯流排80而進行。
於本實施形態中，1圖框期間包含影像信號期間及垂直同步期間。本實施形態中之影像信號期間亦稱為「掃描期間」等。本實施形 態中之垂直同步期間亦稱為「垂直消隱期間」或「垂直遮沒期間」等。於本實施形態中，影像信號期間相當於第1期間，垂直同步期間相當於第2期間。掃描驅動部70(閘極驅動器700)交替地重複上述影像信號期間與上述垂直同步期間，上述影像信號期間係用以藉由依序選擇n根掃描線DM而對像素電路51進行資料電壓之寫入；上述垂直同步期間係用以藉由依序選擇n根掃描線DM中之特定數(p)根掃描線DM而自像素電路51將驅動電流輸出至資料線DA。此處，較理想為1≦p<n，且n為p之自然數倍。本實施形態之有機EL顯示裝置1通常於僅進行各種同步動作之垂直同步期間中，將驅動電流輸出至資料線DA，並取得上述測定資料。又，掃描驅動部70使應選擇之p根掃描線DM於每個垂直同步期間(即於每1圖框期間)偏移。
<2.2 像素電路及電流測定>
圖11係表示本實施形態中之像素電路51及與其對應之資料驅動器600側之一部分之構成要素之電路圖。圖11所示之像素電路51為第j列i行之像素電路51。像素電路51包含1個OLED52、3個電晶體T1~T3、及1個電容器(驅動電容元件)C1。電晶體T1為驅動電晶體，電晶體T2為參照電壓供給電晶體，電晶體T3為輸入電晶體。電晶體T1~T3均為n通道型，例如為InGaZnOx-TFT。
電晶體T1係與OLED52串聯地設置，其作為第1導通端子之汲極端子連接於高位準電源線ELVDD，且作為第2導通端子之源極端子連接於OLED52之陽極端子。電晶體T2其閘極端子連接於掃描線DMj，且設置於參照電壓線Vref與電晶體T1之閘極端子之間。電晶體T3其閘極端子連接於掃描線DMj，且設置於資料線DAi與電晶體T1之源極端子之間。電容器C1係設置於電晶體T1之閘極端子與源極端子之間。OLED52之陰極端子係連接於低位準電源線ELVSS。
資料驅動器600包含DAC(Digital to Analog Converter，數位類比 轉換器)630、運算放大器(operational amplifier)640、電阻元件R1、控制開關SW、及測定資料取得部650。再者，DAC630為資料電壓供給部610之構成要素，運算放大器640及控制開關SW為資料電壓供給部610及電流測定部620所共有之構成要素，電阻元件R1及測定資料取得部650為電流測定部620之構成要素。電阻元件R1作為電流電壓轉換元件而發揮功能。
運算放大器640之非反轉輸入端子係連接於DAC630之輸出端子，反轉輸入端子係連接於對應之資料線DAi。於運算放大器640之輸出端子與反轉輸入端子之間，並聯地連接有電阻元件R1及控制開關SW。控制開關SW例如藉由自控制器21傳送之輸入輸出控制信號DWT而受控制，於DWT=「1」時關閉，於DWT=「0」時打開。測定資料取得部650自運算放大器640之輸出取得測定資料。
於輸入輸出控制信號DWT為「1」位準時，控制開關SW關閉，因此運算放大器640之輸出端子與反轉輸入端子被短路。因此，於輸入輸出控制信號DWT為「1」位準時運算放大器640作為緩衝放大器而發揮功能。藉此，資料電壓Vm(i，j，P)係以低輸出阻抗供給至資料線DAi。此時，較理想為以輸入輸出控制信號DWT控制測定資料取得部650等，而不將資料電壓Vm(i，j，P)輸入至測定資料取得部650。再者，此處所謂灰階P實際上係藉由控制器21而修正上述第1實施形態中之修正後灰階Pcmp所得者，出於方便作為灰階P說明(針對關於本實施形態之圖式亦相同)。
於輸入輸出控制信號DWT為「0」位準時，控制開關SW打開，因此運算放大器640之輸出端子與反轉輸入端子係經由電阻元件R1而相互連接。因此，運算放大器640係作為使電阻元件R1成為反饋電阻之電流增幅放大器而發揮功能。此時，若於運算放大器640之非反轉輸入端子輸入資料電壓Vm(i，j，P)，則藉由虛擬短路而使反轉輸入 端子之電位亦成為Vm(i，j，P)。又，此時，自第j列i行之像素電路51對資料線DAi輸出根據基於資料電壓Vm(i，j，P)之閘極-源極間電壓Vgs而流入的驅動電流(以下，以符號I(i，j，P)表示)(詳細情況於下文敍述)。藉此，運算放大器640之輸出電壓成為「Vm(i，j，P)-R1×I(i，j，P)」。測定資料取得部650基於「Vm(i，j，P)-R1×I(i，j，P)」，取得與資料電壓Vm(i，j，P)對應之測定資料(亦存在與驅動電流同樣地以符號Is(i，j，P)表示之情形)。
<2.3 影像信號期間中之動作>
圖12係用以對圖11所示之像素電路51及與其對應之資料驅動器600側之一部分之構成要素之影像信號期間中之動作進行說明的時序圖。圖12及圖13中之「I(i，j，P)」表示測定資料。時刻t1~t2之期間A3係用以將與所期望之灰階P對應之資料電壓Vm寫入像素電路51的期間(以下稱為「期望灰階程式期間」)。
於影像信號期間，如上所述，依序選擇n根掃描線DM。又，於影像信號期間，輸入輸出控制信號成為「1」位準。因此，運算放大器640係如上所述作為緩衝放大器而發揮功能。
於時刻t1以前，掃描線DMj之電位成為「0」位準。此時，電晶體T2、T3成為斷開狀態，於電晶體T1中，流入有與由電容器C1保持之閘極-源極間電壓Vgs對應之驅動電流I(i，j，P)。然後，OLED52以與該驅動電流I(i，j，P)對應之亮度發光。以下，於區分流入電晶體T1之驅動電流與流入OLED52之驅動電流的情形時，將流入OLED52之驅動電流稱為發光驅動電流Ioled。再者，於期望灰階程式期間A3之前之1水平(1 H)期間中，資料線DAi供給資料電壓Vm(i，j-1，P)。
當成為時刻t1時，經由運算放大器640而對資料線DAi供給資料電壓Vm(i，j，P)。又，掃描線DMj之電位變化為「1」位準，電晶體 T2、T3接通。因此，於電容器C1之一端(電晶體T1之源極端子側)經由資料線DAi及電晶體T3而賦予資料電壓Vm(i，j，P)，於電容器C1之另一端(電晶體T1之閘極端子側)經由電晶體T2而賦予參照電壓Vref。藉此，於時刻t1~t2之期望灰階程式期間A3中，電容器C1被充電為以下式(19)賦予之閘極-源極間電壓Vgs。
Vgs=Vref-Vm(i，j，P)...(19)
再者，較理想為當將OLED52之閾值電壓設為Vtholed時，資料電壓Vm(i，j，P)係設定為以下式(20)賦予之值。
Vm(i，j，P)<ELVSS+Vtholed...(20)
藉由將如式(20)般設定之資料電壓Vm(i，j，P)賦予至OLED52之陽極端子(電晶體T1之源極端子)，而於期望灰階程式期間A3(下述期間A1、P2中亦相同)中使發光驅動電流Ioled成為0。因此，可停止OLED52之發光。
當成為時刻t2時，掃描線DMj之電位變化為「0」位準，電晶體T2、T3斷開。因此，電容器C1之保持電壓係確定為上述式(19)所示之閘極-源極間電壓Vgs。此時，電晶體T1之源極端子係自資料線DAi電性分離，因此與閘極-源極間電壓Vgs對應之發光驅動電流Ioled流入，OLED52以與該發光驅動電流Ioled對應之亮度發光。再者，當以此種方式使OLED52以與發光驅動電流Ioled對應之亮度發光時，Ioled=I(i，j，P)。由於電晶體T1於飽和區域中進行動作，因此發光驅動電流Ioled係以下式(21)賦予。
Ioled=(β/2)×(Vgs-Vt)2=(β/2)×(Vref-Vm(i，j，P)-Vt)2...(21)
再者，式(21)中之資料電壓Vm(i，j，P)係以進行電晶體T1之閾值電壓補償及增益補償之方式設定，其詳細情況於下文敍述。藉由對各掃描線DM依序進行以上之期望灰階程式期間A3之動作，而於影像 信號期間中進行對所有像素電路51之資料電壓Vm之寫入。再者，於影像信號期間，未進行驅動電流I之測定。
且說，於本實施形態中，由於未於電容器C1連接有高位準電源線ELVDD，因此閘極-源極間電壓Vgs成為與高位準電源電壓ELVDD不相關之值。因此，如式(21)所示，發光驅動電流Ioled亦成為與高位準電源電壓ELVDD不相關之值。根據此種像素電路構成，即便為了驅動OLED52而於高位準電源線ELVDD流入較大之電流，導致因高位準電源線ELVDD之配線電阻而產生降電壓，發光驅動電流Ioled亦不會變動。
<2.4 垂直同步期間中之動作>
圖13係用以對圖11所示之像素電路51及與其對應之資料驅動器600側之一部分之構成要素之垂直同步期間中之動作進行說明的時序圖。時刻t1~t2之期間A1及時刻t3~t4之期間A1分別為用以將與驅動電流I之測定中使用之灰階(以下稱為「測定用灰階」)對應之資料電壓Vm(以下，存在僅稱為「測定用資料電壓」之情形)寫入像素電路51的期間(以下稱為「測定用灰階程式期間」)。測定用灰階存在2種，1種為可基於影像信號VScmp而藉由控制器21設定之灰階中相對較低之第1灰階P1，另1種為可基於影像信號VScmp而藉由控制器21設定之灰階中相對較高之第2灰階P2。再者，關於第1、第2灰階P1、P2之具體設定於下文敍述。時刻t2~t3之期間A2及時刻t4~t5之期間A2分別為用以測定與測定用資料電壓Vm對應之驅動電流I的期間(以下稱為「電流測定期間」)。以下，將與第1灰階P1對應之測定用資料電壓稱為「第1測定用資料電壓」，將與第2灰階P2對應之測定用資料電壓稱為「第2測定用資料電壓」。又，將表示第1灰階P1之灰階資料(實際上為修正後灰階資料，但出於方便作為灰階資料說明)稱為「第1測定用灰階資料」，將表示第2灰階P2之灰階資料稱為「第2測定用灰階資 料」。
於垂直同步期間中，如上所述，依序選擇p根掃描線DM。此處，若設為本實施形態中之顯示面板40為FHD(Full High Definition，全高清晰度)方式，則總掃描線數為1125根，有效掃描線數為1080根。上述掃描線DM之根數n相當於有效掃描線之根數。於FHD方式中，1圖框期間為1125 H期間，影像信號期間為1080 H期間，因此垂直同步期間成為45 H期間。於本實施形態中，設為p=9，於垂直同步期間中，以5 H期間為單位依序選擇9根掃描線DM。再者，此處所示之p之值及選擇掃描線DM之期間之長度等僅為一例，本發明不受其限定。
如圖13所示，掃描線DMj之電位成為「1」位準之時刻t1~t6之5 H期間中，輸入輸出控制信號DWT之位準以「1」位準、「0」位準、「1」位準、「0」位準、及「1」位準之順序於每1 H期間切換。運算放大器640於輸入輸出控制信號DWT為「1」位準時如上所述作為緩衝放大器而發揮功能功能，於輸入輸出控制信號DWT為「0」位準時如上所述作為電流增幅放大器而發揮功能。
於時刻t1以前，掃描線DMj之電位成為「0」位準。此時，電晶體T2、T3成為斷開狀態，電晶體T1係流入有與由電容器C1保持之閘極-源極間電壓Vgs對應之驅動電流I(i，j，P)。流入電晶體T1之驅動電流I(i，j，P)係作為發光驅動電流Ioled而流入OLED52。然後，OLED52以與該發光驅動電流Ioled對應之亮度發光。
當成為時刻t1時，掃描線DMj之電位變化為「1」位準，電晶體T2、T3接通。又，輸入輸出控制信號DWT成為「1」位準，控制開關SW關閉。又，對運算放大器640之非反轉輸入端子輸入第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)。因此，將第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)供給至資料線DAi。藉此，與上述期望灰階程式期間A3相同地，於時刻t1 ~t2之測定用灰階程式期間A1中，對電容器C1充電以下式(22)賦予之閘極-源極間電壓Vgs。
Vgs=Vref-Vm(i，j，P1)...(22)
以下，將寫入第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)之測定用灰階程式期間A1稱為「第1測定用灰階程式期間」。
當成為時刻t2時，輸入輸出控制信號DWT變化為「0」位準，控制開關SW打開。又，接著時刻t1而對運算放大器640之非反轉輸入端子輸入第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)，因此藉由虛擬短路而使反轉輸入端子之電位亦成為第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)。再者，於時刻t1~t2之期間A1中資料線DAi已經充電為第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)，因此以此種方式使反轉輸入端子之電位成為第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)所需之時間極短。於時刻t2~t3之電流測定期間A2中，形成經由接通狀態之電晶體T3之驅動電流I(i，j，P1)之電流通路，自像素電路51對資料線DAi輸出該驅動電流I(i，j，P1)。再者，根據上述式(20)，發光驅動電流Ioled未流入。如此，電晶體T3可於接通狀態時將驅動電流I(i，j，P1)(關於下述驅動電流I(i，j，P2)亦相同)輸出至資料線DAi。輸出至資料線DAi之驅動電流I(i，j，P1)之測定步驟係如上所述，因此此處省略其說明。以下，將與第1灰階P1對應之驅動電流I(i，j，P1)稱為「第1驅動電流」，將進行第1驅動電流I(i，j，P1)之測定之電流測定期間A2稱為「第1電流測定期間」。又，將表示第1驅動電流I(i，j，P1)之值之測定資料I(i，j，P1)稱為「第1測定資料」。
時刻t3~t4之測定用灰階程式期間A1中之動作係僅將時刻t1~t2之第1測定用灰階程式期間A1中之動作之第1灰階P1變更為第2灰階P2，因此省略其詳細說明。以下，將寫入第2測定用資料電壓Vm(i，j，P2)之測定用灰階程式期間A1稱為「第2測定用灰階程式期間」。
時刻t4~t5之電流測定期間A2中之動作係僅將時刻t2~t3之第1電流測定期間A2中之動作之第1灰階P1變更為第2灰階P2，因此省略其詳細說明。以下，將與第2灰階P2對應之驅動電流I(i，j，P2)稱為「第2驅動電流」，將進行第2驅動電流I(i，j，P2)之測定之電流測定期間A2稱為「第2電流測定期間」。又，將表示第2驅動電流I(i，j，P2)之值之測定資料I(i，j，P2)稱為「第2測定資料」。
時刻t5~t6之期望灰階程式期間A3中之動作與影像信號期間中之動作相同，因此省略其詳細說明。但，本實施形態中之垂直同步期間中之期望灰階程式期間A3中寫入像素電路51的資料電壓Vm(i，j，P)成為反映基於該垂直同步期間中取得之第1、第2測定資料I(i，j，P1)、I(i，j，P2)而經更新之修正資料的值(詳細情況於下文敍述)。
當成為時刻t6時，掃描線DMj之電位變化為「0」位準，電晶體T2、T3斷開。因此，電容器C1之保持電壓係確定為上述式(19)所示之閘極-源極間電壓Vgs。此時，電晶體T1之源極端子自資料線DAi電性分離，因此上述式(21)所示之發光驅動電流Ioled流如，使OLED52以與該發光驅動電流Ioled對應之亮度發光。
再者，此處，設為於第1測定用灰階程式期間A1及第1電流測定期間A2後設置第2測定用灰階程式期間A1及第2電流測定期間A2，但亦可為於第2測定用灰階程式期間A1及第2電流測定期間A2後設置第1測定用灰階程式期間A1及第1電流測定期間A2。
藉由對p根掃描線DM分別進行如以上之第1測定用灰階程式期間A1、第1電流測定期間A2、第2測定用灰階程式期間A1、第2電流測定期間A2、及期望灰階程式期間A3之動作，而進行針對與p根掃描線DM對應之像素電路51(m×p個)各者之驅動電流I之測定。
再者，若於某圖框期間之垂直同步期間中，對與第1行~第p行之掃描線DM1~DMp對應之像素電路51之各者進行驅動電流I之測 定，則於其下個圖框期間之垂直同步期間中，對與第p+1行~第2p行之掃描線DMp+1~DM2p對應之像素電路51之各者進行驅動電流I之測定。又，若於某圖框期間之垂直同步期間中，對與第n-p+1行~第n行之掃描線DMn-p+1~DMn對應之像素電路51之各者進行驅動電流I之測定，則於其下一個圖框期間之垂直同步期間中，對與第1行~第p行之掃描線DM1~DMp對應之像素電路51之各者進行驅動電流I之測定。以此種方式，藉由使設為測定對象之m×p個像素電路51不重複地於每1圖框期間中依序偏移，而可對m×n個像素電路51之各者進行驅動電流I之測定。如上所述，於FHD方式中設為p=9之情形時，於120圖框期間(1080行/9行)、即2秒中可對所有像素電路51進行驅動電流I之測定。
<2.5 控制器與資料驅動器之間之資料通信>
圖14係用以說明本實施形態中之控制器21與資料驅動器600之間之資料通信的方塊圖。本實施形態中之通信匯流排80係藉由可於控制器21與資料驅動器600之間實現雙向資料通信的雙向通信匯流排而構成。再者，雙向通信匯流排之種類並無特別限定，例如為低壓差分信號(Low Voltage Differential Signaling：LVDS)、行動產業處理器界面(Mobile Industry Processor Interface：MIPI)、或嵌入式顯示埠(Embedded Display Port：e-DP)等。
圖14所示之增益修正記憶體31及閾值電壓修正記憶體32係藉由第2 DRAM28之特定之記憶區域而實現。增益修正記憶體31記憶有用於以進行電晶體T1(驅動電晶體)之增益補償之方式對電壓資料Vm(i，j，P)進行修正的增益修正資料。閾值電壓修正記憶體32記憶有用於以進行電晶體T1之閾值電壓補償之方式對電壓資料Vm(i，j，P)進行修正的閾值電壓修正資料。該等增益修正資料及閾值電壓修正資料係分別準備於每個像素電路51中。以下，以符號B2R(i，j)表示與第j列i 行之像素電路51對應之增益修正資料。又，以符號Vt(i，j)表示與第j列i行之像素電路51對應之閾值電壓修正資料。於本實施形態中，增益修正資料B2R(i，j)相當於第2修正資料，閾值電壓修正資料Vt(i，j)相當於第1修正資料。再者，增益修正資料B2R(i，j)之初始值係設定為1，閾值電壓修正資料Vt(i，j)之初始值係設定為各像素電路51中共用之特定值。於本實施形態中，藉由第2 DRAM28而實現記憶部。
控制器21之TFT用補償部200包含第6 LUT22、第3乘法部23、第2加法部24、減法部25、第7 LUT26、及中央處理裝置(Central Processing Unit：CPU)27。再者，亦可代替CPU27而使用邏輯電路等。CPU27對控制器21之各種動作進行控制。
第6 LUT22自資料處理裝置10接收修正後影像信號VScmp(修正後灰階資料Pcmp)，並將灰階P(如上所述，實際上為修正後灰階Pcmp)轉換為控制電壓Vc(P)而輸出輸出至每個像素電路51。第6 LUT22中之轉換之詳細情況於下文敍述。
第3乘法部23自第6 LUT22接收控制電壓Vc(P)，並接收自增益修正記憶體31讀出之增益修正資料B2R(i，j)。再者，自增益修正記憶體31之增益修正資料B2R(i，j)之讀出時序係藉由CPU27等而控制。第3乘法部23輸出使控制電壓Vc(P)乘以增益修正資料B2R(i，j)所得之「Vc(P)×B2R(i，j)」。
第2加法部24接收第3乘法部23之輸出，並接收自閾值電壓修正記憶體32讀出之閾值電壓修正資料Vt(i，j)。再者，自閾值電壓修正記憶體32之閾值電壓修正資料Vt(i，j)之讀出時序係藉由CPU27等而控制。第2加法部24輸出於第3乘法部23之輸出加上閾值電壓修正資料Vt(i，j)所得之「Vc(P)×B2R(i，j)+Vt(i，j)」。
減法部25接收第2加法部24之輸出及參照電壓Vref，並輸出自參照電壓Vref減去第2加法部24之輸出所得之值作為電壓資料Vm(i，j， P)。自減法部25輸出之電壓資料Vm(i，j，P)係由例如未圖示之緩衝記憶體等保持，以基於藉由CPU27之控制之特定時序經由雙向通信匯流排80而傳送至對應之資料驅動器600。減法部25輸出之電壓資料Vm(i，j，P)係以下式(23)賦予。
Vm(i，j，P)=Vref-Vc(P)×B2R(i，j)-Vt(i，j)...(23)
於本實施形態中，以式(23)賦予之電壓資料Vm(i，j，P)相當於驅動用灰階資料。
此處，將式(23)帶入上述式(21)，則獲得下式(24)。
Ioled=(β/2)×(Vc(P)×B2R(i，j)+Vt(i，j)-Vt)2...(24)
根據式(24)可知，藉由將增益修正資料B2R(i，j)及閾值電壓修正資料Vt(i，j)設定為與電晶體T1之狀態對應之值，而可實現增益補償及閾值電壓補償。又，此處所示之灰階P係如上所述為修正後灰階Pcmp，因此亦進行與上述第1實施形態相同之補償。
對上述第6 LUT22中之轉換進行進一步說明。此處，將用以使OLED52點亮為最大亮度Yw之電流設為Iw，設為此時之電晶體T1之閘極-源極間電壓Vgs係以下式(25)賦予。
Vgs=Vw+Vth...(25)
於該情形時，第6 LUT22中之轉換例如按照下式(26)進行即可。
Vc(P)=Vw×P1.1...(26)
藉由以此種方式選擇控制電壓Vc(P)，而與灰階P對應之發光驅動電流Ioled(P)係以下式(27)賦予。再者，設為B2R(i，j)=1，Vt(i，j)=Vt。
Ioled(P)=(β/2)×Vw2×P2.2...(27)
因此，發光驅動電流Ioled相對於灰階P成為γ=2.2，與發光驅動電流Ioled成正比之發光亮度可亦設定為γ=2.2。
且說，式(27)表示電晶體T1之輸出電流(驅動電流)相對於輸入控 制電壓成為2次方特性之理想之情形，但於輸出電流較小之區域中，該輸出電流實際上會偏離2次方特性。因此，較理想為第6 LUT22中之轉換係代替式(26)而以藉由下式(28)歸一化之Vc(P)作為輸出。藉此，可提高第6 LUT22中之轉換精度。
Vc(P)=Vw×Vn(P)...(28)
此處，Vn(P)相對於灰階P為非線形之值。
第7 LUT26接收第1、第2灰階P1、P2，並將其等轉換為表示第1、第2灰階P1、P2分別對應之理想之顯示特性(更詳細而言為理想之灰階對驅動電流之值)的理想特性資料IO(P)而輸出。此處，理想特性資料IO(P)係以下式(29)賦予。
IO(P)=Iw×P2.2...(29)
CPU27經由雙向通信匯流排80，自資料驅動器600以特定之時序接收第1、第2測定資料I(i，j，P1)、I(i，j，P2)。CPU27於接收到第1測定資料I(i，j，P1)之情形時，自第7 LUT26接收與第1灰階P1對應之理想特性資料IO(P1)。然後，CPU27對理想特性資料IO(P1)與第1測定資料I(i，j，P1)進行比較，並基於該比較結果而更新閾值電壓修正資料Vt(i，j)。
具體而言，CPU27於第1測定資料I(i，j，P1)滿足下式(30)之情形時，將閾值電壓修正資料Vt(i，j)設為「Vt(i，j)+ΔV」，於第1測定資料I(i，j，P1)滿足下式(31)之情形時，將閾值電壓修正資料Vt(i，j)設為「Vt(i，j)-ΔV」，於第1測定資料I(i，j，P1)滿足下式(32)之情形時，使閾值電壓修正資料Vt(i，j)保持「Vt(i，j)」，藉此更新閾值電壓修正資料Vt(i，j)。此處，ΔV表示用以變更閾值電壓修正資料Vt(i，j)之值的預先決定之固定值，更詳細而言，表示可變更閾值電壓修正資料Vt(i，j)之值之最小值。即，閾值電壓修正資料Vt(i，j)係以最小幅度更新。
I0(P1)-I(i，j，P1)>0...(30)
I0(P1)-I(i，j，P1)<0...(31)
I0(P1)-I(i，j，P1)=0...(32)
CPU27於接收到第2測定資料I(i，j，P2)之情形時，自第7 LUT26接收與第2灰階P2對應之理想特性資料IO(P2)。然後，CPU27對理想特性資料IO(P2)與第2測定資料I(i，j，P2)進行比較，並基於該比較結果更新增益修正資料B2R(i，j)。
具體而言，CPU27於第2測定資料I(i，j，P2)滿足下式(33)之情形時，將增益修正資料B2R(i，j)設為「B2R(i，j)+ΔB」，於第2測定資料I(i，j，P2)滿足下式(34)之情形時，將增益修正資料B2R(i，j)設為「B2R(i，j)-ΔB」，於第2測定資料I(i，j，P2)滿足下式(35)之情形時，使增益修正資料B2R(i，j)保持「B2R(i，j)」，藉此更新增益修正資料B2R(i，j)。此處，ΔB表示用以變更增益修正資料B2R(i，j)之值的預先決定之固定值，更詳細而言，表示可變更增益修正資料B2R(i，j)之值之最小值。即，增益修正資料B2R(i，j)係以最小幅度更新。
I0(P2)-I(i，j，P2)>0...(33)
I0(P2)-I(i，j，P2)<0...(34)
I0(P2)-I(i，j，P2)=0...(35)
以如上之方式，對各像素電路51，每當接收第1、第2測定資料I(i，j，P1)、I(i，j，P2)時分別進行閾值電壓修正資料Vt(i，j)及增益修正資料B2R(i，j)之更新，產生基於閾值電壓修正資料Vt(i，j)及增益修正資料B2R(i，j)之電壓資料Vm(i，j，P)。換言之，基於第1、第2測定資料I(i，j，P1)、I(i，j，P2)，或基於閾值電壓修正資料Vt(i，j)及增益修正資料B2R(i，j)而對電壓資料Vm(i，j，P)進行修正。
此處，將第1測定資料I(i，j，P1)用作閾值電壓修正資料Vt(i，j) 之更新之判斷基準的原因係如下所述。根據第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)而驅動電晶體T1時，電晶體T1之閘極-源極間電壓Vgs相對較小。因此，閾值電壓Vt相對於閘極-源極間電壓Vgs之偏差係較大地反映於第1驅動電流I(i，j，P1)。因此，第1測定資料I(i，j，P1)較佳用作閾值電壓修正資料Vt(i，j)更新之判斷基準。
另一方面，將第2測定資料I(i，j，P2)用作增益修正資料B2R(i，j)更新之判斷基準之原因係如下所述。於根據第2測定用資料電壓Vm(i，j，P2)驅動電晶體T1時，電晶體T1之閘極-源極間電壓Vgs相對較大。因此，閾值電壓Vt相對於閘極-源極間電壓Vgs之偏差不易反映於第2驅動電流I(i，j，P2)，另一方面，增益β之偏差相對較大地反映於第2驅動電流I(i，j，P2)。因此，第2測定資料I(i，j，P2)較佳用作增益修正資料B2R(i，j)更新之判斷基準。
<2.6 效果>
根據本實施形態，藉由於垂直同步期間中，依序選擇p根掃描線，並對每根資料線DA測定驅動電流I，而對每個像素電路51取得第1、第2測定資料I(i，j，P1)、I(i，j，P2)，並基於該等對電壓資料Vm(i，j，P)進行修正。於根據第1測定用資料電壓Vm(i，j，P1)而驅動電晶體T1時，電晶體T1之閘極-源極間電壓Vgs相對較小，因此閾值電壓Vt相對於閘極-源極間電壓Vgs之偏差較大地反映於第1驅動電流I(i，j，P1)。與此相對，於根據第2測定用資料電壓Vm(i，j，P2)驅動電晶體T1時，電晶體T1之閘極-源極間電壓Vgs相對較大，因此閾值電壓Vt相對於閘極-源極間電壓Vgs之偏差不易反映於第2驅動電流I(i，j，P2)，另一方面，增益β之偏差相對較大地反映於第2驅動電流I(i，j，P2)。因此，第1測定資料I(i，j，P1)為較大地反映閾值電壓Vt之偏差之資料，第2測定資料I(i，j，P2)為較大地反映增益β之偏差之資料。藉由以如上之方式，基於較大地反映閾值電壓Vt之偏差之第1 測定資料I(i，j，P1)及較大地反映增益β之偏差之第2測定資料I(i，j，P2)之兩者對電壓資料Vm(i，j，P)進行修正，而可對每個像素電路51進行電晶體T1之閾值電壓補償及增益補償之兩者。又，於垂直同步期間中，除成為驅動電流I之測定對象之像素電路51以外，無須使OLED52之發光停止，因此可一面進行顯示，一面進行補償。又，基於垂直同步期間中取得之第1、第2測定資料I(i，j，P1)、I(i，j，P2)而對電壓資料Vm(i，j，P)進行修正，因此可進行追隨於電晶體T1之特性之經時變化之補償。又，以如上之方式進行電晶體T1之閾值電壓補償及增益補償後之驅動電流(接近符合γ=2.2之所期望之值之驅動電流)係流入各像素電路51，因此可確實地降低資料處理裝置10中之灰階資料P之修正之誤差。又，驅動電流I之自像素電路51之讀出係使用資料線DA，因此可抑制配線數之增大。
又，根據本實施形態，設置記憶有閾值電壓修正資料Vt(i，j)及增益修正資料B2R(i，j)之第2 DRAM28，基於理想特性資料IO(P)與第1、第2測定資料Im(i，j，P1)、Im(i，j，P2)之比較結果，分別更新閾值電壓修正資料Vt(i，j)及增益修正資料B2R(i，j)。藉由進行此種更新，而可進行追隨於電晶體T1之特性之經時變化之補償。又，第2 DRAM28係設置於資料驅動部60之外部，因此可簡化資料驅動部60之構成。又，藉由使用理想特性資料IO(P)，而能夠以簡單之處理進行閾值電壓修正資料Vt(i，j)及增益修正資料B2R(i，j)之更新。
根據本實施形態，由於利用雙向通信匯流排，因此無須另外設置用以自資料驅動器600對控制器21傳送資料之配線。因此，可抑制配線數之增大。
<3.第3實施形態> <3.1 整體構成>
圖15係表示本發明之第3實施形態之主動矩陣型之有機EL顯示裝 置1之構成的方塊圖。對本實施形態之構成要素中與上述第1實施形態相同之要素標註相同之參照符號而適當省略說明。本實施形態係於上述第1實施形態中在控制器21內設置TFT用補償部200。再者，像素電路51之構成可與上述第1實施形態相同，亦可與上述第2實施形態相同。
本實施形態中之TFT用補償部200與上述第2實施形態不同，不使用測定資料I而進行各種補償。作為藉由TFT用補償部200進行之補償之內容及方法，可採用所有公知者，例如為如下者。TFT用補償部200基於修正後影像信號VScmp(修正後灰階資料Pcmp)，取得用於與預測流入OLED52之電流對應之電晶體T1之閾值電壓補償及增益補償中至少任一者的修正資料，並基於該修正資料對修正後灰階資料Pcmp進行修正，藉此取得驅動用灰階資料。再者，於修正資料之取得時，可視需要利用第2 DRAM28。
<3.2 效果>
根據本實施形態，不測定驅動電流I而藉由控制器21(TFT用補償部200)，進行用於電晶體T1之閾值電壓補償及增益補償中至少任一者的修正後灰階資料Pcmp之修正。因此，能夠以簡單之構成實現與上述第2實施形態相同之效果。但，實際測定驅動電流I之上述第2實施形態的電晶體T1之閾值電壓補償及增益補償之精度較高，結果為資料處理裝置10中之灰階資料P之修正之精度亦變高。
<4.其他>
本發明並不限定於上述實施形態，於不脫離本發明之主旨之範圍內可進行各種變形而實施。例如，於上述第1實施形態中，亦可未必使用劣化係數Y。於該情形時，不使用溫度感測器101、第1 LUT102、第2 LUT103、第1乘法部105、第4 LUT109、及第5 LUT110，又，於積算部106中取得等效累積電流Iequ(i，j)作為等效累 積值。再者，自第3 LUT104直接對積算部106賦予X4.4。然後，於除法部111中，取得以各像素之等效累積電流Iequ(i，j)除以所有像素之等效累積電流Iequ(i，j)中最大之等效累積電流Iequ(i，j)所得的值作為修正係數Kcmp。如此，除因未考慮周圍溫度而導致亮度補償之精度下降以外，可實現與上述第1實施形態相同之效果。於該情形時，上述式(5)所示之等效累積電流Iequ(i，j)相當於等效累積值，上述式(4)所示之等效電流相當於單位等效值。
又，於本發明中使用之修正係數Kcmp並不限定於以如上述第1實施形態之方式獲得者。針對各像素電路51獲得之修正係數Kcmp只要基於該像素電路51，以最大等效累積使用時間tnmax(亦可為上述最大之等效累積電流Iequ(i，j))為基準成為大致1以下即可。
又，於上述第1實施形態中，亦可藉由公知之資料壓縮方法而壓縮由記憶體107b保持之等效累積使用時間tn之資料。作為公知之資料壓縮方法，例如可列舉使用離散餘弦轉換之壓縮、使用小波(wavelet)轉換之壓縮、及運行長度壓縮等(參照專利文獻4~6)。
又，於上述第1、第3實施形態中，亦可於像素電路51內設置閾值電壓補償用電晶體等而進行閾值電壓補償。
又，於第2實施形態中，像素電路51只要可對資料線DA輸出驅動電流I即可，並不限定於上述構成例。於此種情形時，亦可測定驅動電流I，並基於測定結果進行各種修正。因此，可於各像素電路51流入接近所期望之值之驅動電流I，因此可降低資料處理裝置10中之灰階資料P之修正之誤差。
又，於第2實施形態中，亦可代替雙向通信匯流排而使用單向通信匯流排。於該情形時，較第1實施形態，控制器21與資料驅動器600之間之配線數增加，但對於驅動電流I之自像素電路51之讀出係如上所述使用資料線DA，因此可抑制驅動電流I之自像素電路51之讀出所 必需之配線數的增大。
[產業上之可利用性]
本發明之顯示裝置用之資料處理裝置及資料處理方法具有可抑制光電元件之經時劣化及配線數之增大並可防止殘像之特徵，因此可利用於有機EL顯示裝置等以光電元件作為顯示元件的各種顯示裝置中。
10‧‧‧資料處理裝置
101‧‧‧溫度感測器(溫度取得部)
102‧‧‧第1 LUT
103‧‧‧第2 LUT
104‧‧‧第3 LUT
105‧‧‧第1乘法部
106‧‧‧積算部
107a‧‧‧第1加法部
107b‧‧‧記憶體
108‧‧‧最大值檢測部
109‧‧‧第4 LUT
110‧‧‧第5 LUT
111‧‧‧除法部
112‧‧‧第2乘法部(修正部)
121‧‧‧等效累積值取得部
122‧‧‧修正係數取得部
123‧‧‧單位等效值取得部
124‧‧‧劣化係數取得部
125‧‧‧轉換部
E‧‧‧總劣化
Kcmp‧‧‧修正係數
Pcmp‧‧‧修正後灰階資料
Ts‧‧‧一般溫度
tn‧‧‧常溫等效使用時間
ts‧‧‧一般溫度使用時間
Y‧‧‧劣化係數

Claims (16)

  1. 一種資料處理裝置，其特徵在於：其係包含各自具有藉由電流控制亮度之光電元件之複數個像素電路的顯示裝置用之資料處理裝置，且包括：等效累積值取得部，其對於各像素電路，基於與上述光電元件之亮度對應之灰階資料，而取得至少反映流入該光電元件之電流之能量之累積值的等效累積值；修正係數取得部，其對於各像素電路，基於該像素電路之等效累積值，取得以上述複數個像素電路之等效累積值中最大之等效累積值為基準而為大致1以下的修正係數；及修正部，其輸出將上述灰階資料乘以上述修正係數所得的值作為修正後灰階資料。
  2. 如請求項1之資料處理裝置，其中上述等效累積值進而反映表示與上述顯示裝置周圍之溫度對應的上述光電元件之經時劣化的劣化係數，上述等效累積值取得部包括：溫度取得部，其取得上述顯示裝置周圍之溫度；及劣化係數取得部，其基於上述顯示裝置周圍之溫度而取得上述劣化係數；且基於上述灰階資料及上述劣化係數而取得上述等效累積值。
  3. 如請求項2之資料處理裝置，其中上述劣化係數表示以特定之基準溫度為基準之與上述顯示裝置周圍之溫度對應的上述光電元件之經時劣化。
  4. 如請求項3之資料處理裝置，其中上述等效累積值取得部進而包括： 單位等效值取得部，其基於上述灰階資料與以特定之時序取得之上述劣化係數，取得於特定之期間中流入上述光電元件之電流及反映上述特定之期間中之上述劣化係數的單位等效值；及積算部，其將上述單位等效值進行積算而求出上述等效累積值。
  5. 如請求項4之資料處理裝置，其中上述修正係數取得部包括：轉換部，其將上述最大等效累積值及各像素電路之等效累積值之各者轉換為上述基準溫度下的上述光電元件之亮度；及除法部，其將經轉換為亮度之上述最大等效累積值除以經轉換為亮度之各像素電路之等效累積值而求出上述修正係數。
  6. 如請求項1之資料處理裝置，其中上述修正係數取得部對於各像素電路，基於上述最大等效累積值與該像素電路之等效累積值，而取得於該像素電路之等效累積值為上述最大等效累積值時為1、於該像素電路之等效累積值為上述最大等效累積值以外時為未達1的值作為上述修正係數。
  7. 如請求項1之資料處理裝置，其中上述等效累積值取得部、上述修正係數取得部、及上述修正部係作為1個晶片組而實現。
  8. 一種顯示裝置，其特徵在於其係主動矩陣型之顯示裝置，且包括：如請求項1至7中任一項之資料處理裝置；複數根資料線；複數根掃描線；上述複數個像素電路，其等係與上述複數根資料線及上述複數根掃描線對應地配置，且各自具有藉由電流控制亮度之上述光電元件； 資料驅動部，其驅動上述複數根資料線；掃描驅動部，其驅動上述複數根掃描線；及顯示控制部，其控制上述資料驅動部及上述掃描驅動部，並且自上述資料處理裝置接收上述修正後灰階資料，且將基於該修正後灰階資料所得之驅動用灰階資料傳送至上述資料驅動部。
  9. 如請求項8之顯示裝置，其中上述像素電路進而包括：輸入電晶體，其控制端子連接於上述掃描線，且於該掃描線被選擇時成為接通狀態；驅動電容元件，其經由上述資料線及上述輸入電晶體而被賦予基於上述驅動用灰階資料之資料電壓；及驅動電晶體，其根據上述驅動電容元件保持之電壓，而控制應供給至上述光電元件之電流。
  10. 如請求項9之顯示裝置，其中上述輸入電晶體於接通狀態時，可將流入上述驅動電晶體之電流輸出至上述資料線。
  11. 如請求項10之顯示裝置，其中上述掃描驅動部交替地重複第1期間與第2期間，並且使應選擇之上述特定數量之掃描線於每個上述第2期間偏移，上述第1期間係用以藉由依序選擇上述複數根掃描線而對上述像素電路進行上述資料電壓之寫入；上述第2期間係用以藉由依序選擇上述複數根掃描線中特定數量之掃描線，而將流入上述驅動電晶體之電流經由上述輸入電晶體自上述像素電路輸出至上述資料線；且上述資料驅動部包括：電流測定部，其於上述第2期間，針對每條上述資料線，根據基於複數個灰階中之與相對較低之第1灰階對應之驅動用灰階資料的資料電壓，測定流入上述光電元件之電流而取得第1測定資 料，且根據基於上述複數個灰階中之與相對較高之第2灰階對應之驅動用灰階資料的資料電壓，測定流入上述光電元件之電流而取得第2測定資料；及資料電壓供給部，其於上述第1期間及上述第2期間，將上述資料電壓供給至上述資料線；且上述顯示控制部藉由基於上述電流測定部取得之上述第1測定資料及上述第2測定資料而修正上述修正後灰階資料，而取得上述驅動用灰階資料。
  12. 如請求項11之顯示裝置，其進而包括記憶部，該記憶部記憶上述修正後灰階資料之修正所使用之修正資料；上述電流測定部於上述第2期間，將上述第1測定資料及上述第2測定資料傳送至上述顯示控制部，且上述顯示控制部：於上述第2期間，將表示上述第1灰階及上述第2灰階之各者之驅動用灰階資料傳送至上述資料驅動部，自上述電流測定部接收上述第1測定資料及上述第2測定資料，並對表示與上述第1灰階及上述第2灰階對應之理想之上述驅動電晶體之特性的理想特性資料、與接收到之上述第1測定資料及上述第2測定資料分別進行比較，基於其結果而更新上述修正資料，於上述第1期間及上述第2期間，自上述記憶部讀出上述修正資料，並基於該修正資料而修正上述修正後灰階資料。
  13. 如請求項12之顯示裝置，其中上述修正資料包括用於上述驅動電晶體之閾值電壓補償之第1修正資料、及用於上述驅動電晶體之增益補償之第2修正資料，且上述顯示控制部基於將上述第1測定資料與上述理想特性資料進行比較之結果而更新上述第1修正資料，並基於將上述第2測 定資料與上述理想特性資料進行比較之結果而更新上述第2修正資料。
  14. 如請求項11之顯示裝置，其中上述顯示控制部與上述資料驅動部係利用雙向通信匯流排而進行上述驅動用灰階資料與上述第1測定資料及上述第2測定資料之收發。
  15. 如請求項10之顯示裝置，其中上述顯示控制部：基於上述修正後灰階資料，取得用於與預測流入上述光電元件之電流對應的上述驅動電晶體之閾值電壓補償及上述驅動電晶體之增益補償之至少任一者的修正資料，且藉由基於上述修正資料而修正上述修正後灰階資料，而取得上述驅動用灰階資料。
  16. 一種資料處理方法，其特徵在於：其係包含具有藉由電流控制亮度之光電元件之複數個像素電路的顯示裝置用之資料處理方法，且包括：等效累積值取得步驟，其係對於各像素電路，基於與上述光電元件之亮度對應之灰階資料，而取得至少反映流入該光電元件之電流之能量之累積值的等效累積值；修正係數取得步驟，其係對於各像素電路，基於該像素電路之等效累積值，取得以上述複數個像素電路之等效累積值中最大之等效累積值為基準而為大致1以下的修正係數；及修正步驟，其係輸出將上述灰階資料乘以上述修正係數所得之值作為修正後灰階資料。
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