TWI413963B - 自發光顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

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Description

自發光顯示裝置及其驅動方法
本發明係關於一種自發光顯示裝置，該自發光顯示裝置在各像素電路中具有一發光二極體，其係調適成用以當施加以偏壓電壓時發射光，一驅動電晶體，其係調適成用以控制流經該發光二極體之一驅動電流，以及一保持電容器，其係耦合至該驅動電晶體之一控制節點，以及關於其驅動方法。
本發明包含與2007年12月13日向日本專利局申請的日本專利申請案第JP 2007-322420號有關之標的，其全部內容係以引用的方式併入本文中。
已知有機電致發光元件係用於自發光顯示裝置內之電光元件。此元件(通常稱為OLED(有機發光二極體))係發光二極體之一類型。
OLED具有彼此堆疊的複數個有機薄膜。例如，該等薄膜用作有機電洞傳輸層及有機發光層。OLED係電光元件，其依賴於當施加電場時有機薄膜之光發射。透過OLED控制電流位準提供色彩灰階。因此，使用OLED作為電光元件之顯示裝置在各像素中具有像素電路，其包括驅動電晶體及電容器。驅動電晶體控制流經OLED之電流的數量。電容器保持驅動電晶體之控制電壓。
迄今已提出各種類型之像素電路。
在提出類型之電路中主要係具有四個電晶體(4T)及一個電容器(1C)之4T1C像素電路，4T2C、5T1C及3T1C像素電路。
所有上述像素電路係設計成用以防止因電晶體特性變更引起的影像品質劣化。電晶體係由TFT(薄膜電晶體)製成。該等電路旨在只要資料電壓恆定則將像素電路內之驅動電流維持恆定，從而提供橫跨螢幕的改良均勻性(亮度均勻性)。調適成用以依據傳入視訊信號之資料電位控制電流數量的驅動電晶體之特性變更直接影響OLED之光發射亮度，特別係當將OLED連接至像素電路內之電源時。
驅動電晶體之所有特性變更中最大者係臨限電壓。必須校正驅動電晶體之閘極至源極電壓以便消除來自驅動電流的驅動電晶體之臨限電壓變更效應。此校正在下文將稱為"臨限電壓校正"。
另外，假定將實行臨限電壓校正，若校正閘極至源極電壓以便消除驅動能力成分之效應(通常稱為遷移率)，可實現進一步的改良均勻性。此成分係藉由從驅動電晶體之電流驅動能力減去導致臨限變更之成分及其他因素而獲得。驅動能力成分之校正在下文中將稱為"遷移率校正"。
例如，日本專利特許公開案第2006-215213號(下文稱為專利文件1)中詳細說明驅動電晶體之臨限電壓及遷移率的校正。
如專利文件1內所說明，必須根據像素電路組態反向偏壓發光二極體(有機EL元件)，以便在臨限電壓及遷移率校正期間不發射光。在此情形中，當顯示從一螢幕改變至另一螢幕時，橫跨螢幕的亮度隨著時間經歷瞬時變化。此變化在下文中將稱為"閃光現象"，因為此現象特別顯著處在於螢幕瞬時明亮閃爍。
本具體實施例係關於能夠防止或抑制橫跨螢幕之瞬時亮度變化(閃光現象)的自發光顯示裝置及其驅動方法。
依據本發明之一具體實施例(第一具體實施例)的自發光顯示裝置具有像素電路及驅動電路。像素電路之每一者包括一發光二極體，一驅動電晶體，其係連接至發光二極體之驅動電流通道，以及一保持電容器，其係耦合至驅動電晶體之控制節點。
驅動電路在校正驅動電晶體及寫入一資料電壓至控制節點後將一光發射啟用偏壓施加於該發光二極體。相同電路在施加光發射啟用偏壓之光發射啟用週期期間提供一光發射中斷週期。光發射中斷週期係調適成用以採用藉由保持電容器保持之資料電壓將光發射啟用偏壓改變為非光發射偏壓。驅動電路針對光發射啟用週期後之一恆定週期實行光發射停用程序。光發射停用程序係調適成用以反向偏壓發光二極體以停止光發射。
藉由保持電容器保持之電壓較佳的係應在實行光發射停用程序之恆定週期期間初始化。
依據本發明之另一具體實施例(第二具體實施例)的自發光顯示裝置除第一具體實施例之特性特徵外具有以下特性特徵。
即，在依據第二具體實施例之自發光顯示裝置中，從校正之開始至其中實行光發射停用程序之光發射停用週期之結束的時間週期係決定為一恆定螢幕顯示週期。驅動電路控制光發射啟用週期之長度，其間發光二極體實際上藉由改變光發射中斷週期之長度發射光。
依據本發明之另一具體實施例(第三具體實施例)的自發光顯示裝置除第一具體實施例之特性特徵外具有以下特性特徵。
即，在依據第三具體實施例之自發光顯示裝置的驅動電路中，驅動電路藉由在光發射中斷週期及其中實行光發射停用程序之光發射停用週期期間反向偏壓發光二極體而停止該相同二極體之光發射。
依據本發明之另一具體實施例(第四具體實施例)的自發光顯示裝置除第一具體實施例之特性特徵外具有以下特性特徵。
即，依據第四具體實施例之自發光顯示裝置的驅動電路針對位於光發射啟用週期之開始的一預定週期實行一假光發射。在假光發射中，儘管將光發射啟用偏壓施加於發光二極體，實質上無法發射光。當光發射中斷週期在假光發射後開始時，驅動電路將光發射啟用偏壓改變為非光發射偏壓。接著，驅動電路在預定週期之消逝後將非光發射偏壓改變回至光發射啟用偏壓。
依據本發明之另一具體實施例(第五具體實施例)的自發光顯示裝置除第一具體實施例之特性特徵外具有以下特性特徵。
即，依據第五具體實施例之自發光顯示裝置的驅動電路針對位於光發射啟用週期之結束的一預定週期實行一假光發射。在假光發射中，儘管將光發射啟用偏壓施加於發光二極體，實質上無法發射光。當光發射停用程序在假光發射後開始時，驅動電路將光發射啟用偏壓改變為非光發射偏壓並且初始化保持電壓。
依據本發明之另一具體實施例(第六具體實施例)的自發光顯示裝置除第一具體實施例之特性特徵外具有以下特性特徵。
即，依據第六具體實施例之自發光顯示裝置的驅動電路在光發射啟用週期期間將對於該發光二極體足夠長以能夠實際上發射光的一光發射啟用週期以及該光發射中斷週期重複預定次數。
依據本發明之另一具體實施例(第七具體實施例)的自發光顯示裝置之驅動方法係具有像素電路及驅動電路之自發光顯示裝置的驅動方法。像素電路之每一者包括一發光二極體，一驅動電晶體，其係連接至發光二極體之驅動電流通道，以及一保持電容器，其係耦合至驅動電晶體之控制節點。驅動方法包括以下步驟：
(1)藉由針對一恆定週期反向偏壓發光二極體而停止光發射的光發射停用程序步驟
(2)校正驅動電晶體並且寫入資料電壓至控制節點的校正及寫入步驟
(3)依據寫入資料電壓將光發射啟用偏壓施加於發光二極體之光發射啟用偏壓施加步驟
(4)在光發射啟用偏壓之施加中間暫時採用藉由保持電容器保持之資料電壓將光發射啟用偏壓改變為一非光發射偏壓的光發射中斷步驟。
另外，光發射停用程序較佳的係應藉由反向偏壓發光二極體而停止該相同二極體之光發射，並且初始化藉由保持電容器保持之電壓。
依據本發明之另一具體實施例(第八具體實施例)的自發光顯示裝置之驅動方法除第七具體實施例之特性特徵外具有以下特性特徵。
即，作為恆定螢幕顯示週期，依據第八具體實施例之驅動方法依此順序決定校正及寫入步驟、光發射啟用偏壓施加步驟、光發射中斷步驟、光發射啟用偏壓之恢復及光發射停用程序步驟。另外，該驅動方法藉由改變光發射啟用偏壓施加步驟、光發射中斷步驟及光發射啟用偏壓之恢復中的光發射中斷週期之長度來控制其間發光二極體實際上發射光的光發射啟用週期之長度。
附帶一提，本具體實施例之發明者等人從先前所述之"閃光現象"的原因分析中已發現此現象與發光二極體(例如，有機EL元件)之反向偏壓週期之長度相關。相對於有機EL元件之反向偏壓，專利文件1說明控制，其採用在5T1C像素電路中反向偏壓之有機發光二極體OLED(有機EL元件)實行臨限電壓校正(參考專利文件1之第一及第二具體實施例，例如參考第一具體實施例之段落0046)。儘管由於專利文件1僅集中於單一像素之驅動而未加說明，有機EL元件之反向偏壓從先前螢幕顯示週期(1F)內之光發射之結束開始，並且係在隨實際有機EL顯示器內之校正週期後的下一光發射處取消。因此，反向偏壓之長度(開始)取決於有機EL元件之光發射啟用週期的長度，並且隨著時間改變。
在流經有機EL元件之電流數量的過度增加之事件中，由於長期變化，有機EL元件經歷特性劣化。此特性劣化可藉由先前所述之臨限電壓及遷移率校正在特定程度上加以補償(校正)。然而，過度劣化之完全校正係不可能的。因此，特性劣化越小越佳。結果，為了增加光發射亮度，可延長光發射啟用週期(可控制脈衝工作比)而非增加驅動電流之數量。
另外，若螢幕之周圍環境明亮，可考慮前述校正限制延長光發射啟用週期以使螢幕更易於檢視。另外，當與較低功率消耗之需求一致而減小亮度時，可減少光發射時間而非減小驅動電流之數量。
當藉由改變平均像素光發射亮度來改變螢幕亮度時，在螢幕變化期間觀察到"閃光現象"。因此，"閃光現象"根據反向偏壓週期之長度以不同方式顯現自身。由此點觀之，本具體實施例之發明者等人已得出結論當反向偏壓發光二極體時相同二極體(例如，有機EL元件)之等效電容隨時間改變，以及此變化影響校正準確度，並且最終改變橫跨螢幕之亮度。
因此，在本發明之前述第一至第八具體實施例中，在其中將光發射啟用偏壓施加於發光二極體的光發射啟用週期中間提供光發射中斷週期。在光發射中斷週期期間，暫時將光發射啟用偏壓改變為非光發射偏壓。依據第三具體實施例，非光發射偏壓反向偏壓發光二極體。然而應注意，光發射啟用週期期間的反向偏壓之暫時施加係採用藉由保持電容器保持之資料電壓進行。因此，當取消反向偏壓之施加時，發光二極體容易復原至初始光發射啟用偏壓。可利用此點以根據需要設定非光發射偏壓週期(光發射中斷週期)。
在第一至第八具體實施例中，在光發射啟用週期後立即實行並且其中施加反向偏壓之光發射停用程序係設定至恆定長度。
若在無光發射中斷週期的情況下將光發射停用程序設定至恆定長度，光發射啟用週期之長度係固定並且無法改變。
因此，第一至第八具體實施例允許藉由改變光發射中斷週期之長度控制光發射啟用週期之長度。即，可藉由如第二具體實施例中所完成之方式改變光發射中斷週期之長度容易地控制其間發光二極體實際上發射光之光發射啟用週期的長度。
依據更特定之第四及第五具體實施例，將假光發射設定於光發射啟用週期之開始或結束。在假光發射中，儘管將光發射啟用偏壓施加於發光二極體，發光二極體實際上無法發射光。
依據另一特定第六具體實施例，在光發射啟用週期期間將對於發光二極體長至足以實際上發射光的光發射啟用週期以及光發射中斷週期重複預定次數。此時，光發射中斷週期之長度及插入相同週期之次數應決定使得光發射啟用週期之總長度匹配所需長度。
光發射中斷週期之以上設定旨在確保反向偏壓施加時間在臨限電壓校正稍前的光發射停用程序期間一直保持恆定。只要臨限電壓校正稍前之反向偏壓施加時間恆定，不同像素電路之發光二極體的控制節點對於臨限電壓或遷移率校正後之相同資料電壓輸入具有大致相同之偏壓電壓。即，作為反向偏壓施加時間內差異之結果，以上設定消除在光發射前包含於欲施加於發光二極體之偏壓電壓內的錯誤成分。此確保改良校正準確度，從而在用於相同資料電壓輸入之不同像素間提供大致恆定之光發射強度。
本具體實施例在臨限電壓或遷移率校正稍前提供有效恆定反向偏壓施加時間，從而在用於相同資料電壓輸入之不同像素間確保大致恆定之光發射強度，並且有效防止或抑制所謂的閃光現象。
下文將採用具有2T1C像素電路之有機EL顯示器作為範例參考附圖說明本發明之較佳具體實施例。
<<第一具體實施例>>
在第一具體實施例中，說明與稍後將說明之更詳細的第二至第四具體實施例共同之一組態，以及所有具體實施例共同的光發射時間控制之基本概念。
<總體組態>
圖1係解說依據本發明之具體實施例的有機EL顯示器之主要組件之範例。
圖1內解說之有機EL顯示器1包括像素陣列2。像素陣列2具有以矩陣形式配置之複數個像素電路(PXLC)3(i,j)。有機EL顯示器1進一步包括垂直驅動電路(V.掃描器)4及水平驅動電路(H.選擇器：HSEL)，其係調適成用以驅動像素陣列2。
依據像素電路3之組態提供複數個V.掃描器4。此處，V.掃描器包括水平像素線驅動電路(驅動掃描)41及寫入信號掃描電路(寫入掃描)42。V.掃描器4及H.選擇器5係"驅動電路"之部分。"驅動電路"除V.掃描器4及H.選擇器5外包括調適成用以供應時脈信號至V.掃描器4及H.選擇器5之一電路、控制電路(例如，CPU)及其他未顯示電路。
圖1內所示之像素電路的參考數字3(i,j)意味著電路之每一者具有垂直位址i(i=1或2)及水平位址j(j=1、2或3)。該等位址"i"及"j"具有1或更大整數值，其最大值分別係"n"及"m"。此處，顯示一情形，其中為簡化圖式n=2且m=3。
此位址記號在下文給出之說明及圖式中係施加於像素電路內之元件、信號、信號線及電壓。
將像素電路3(1,1)及3(2,1)連接至於垂直方向上延伸之視訊信號線DTL(1)。同樣，將像素電路3(1,2)及3(2,2)連接至於垂直方向上延伸之視訊信號線DTL(2)。將像素電路3(1,3)及3(2,3)連接至於垂直方向上延伸之視訊信號線DTL(3)。視訊信號線DTL(1)至DTL(3)係藉由H.選擇器5驅動。
將第一列內之像素電路3(1,1)、3(1,2)及3(1,3)連接至寫入掃描線WSL(1)。同樣，將第二列內之像素電路3(2,1)、3(2,2)及3(2,3)連接至寫入掃描線WSL(2)。寫入掃描線WSL(1)及WSL(2)係藉由寫入信號掃描電路42驅動。
另外，將第一列內之像素電路3(1,1)、3(1,2)及3(1,3)連接至功率掃描線DSL(1)。同樣，將第二列內之像素電路3(2,1)、3(2,2)及3(2,3)連接至功率掃描線DSL(2)。功率掃描線DSL(1)及DSL(2)係藉由水平像素線驅動電路41驅動。
下文將藉由參考數字DTL(j)表達包括視訊信號線DTL(1)至DTL(3)之m個視訊信號線中的任一者。同樣，將藉由參考數字WSL(i)表達包括寫入掃描線WSL(1)及WSL(2)之n個寫入掃描線中的任一者，並藉由參考數字DSL(i)表達包括功率掃描線DSL(1)及DSL(2)之n個功率掃描線中的任一者。
線序驅動或點序驅動均可用於本具體實施例中。在線序驅動中，同時將視訊信號供應至顯示像素列(亦稱為顯示線)內之所有視訊信號線DTL(j)。在點序驅動中，將視訊信號接連供應至視訊信號線DTL(j)。
<像素電路>
圖2內解說像素電路3(i,j)之組態範例。
圖2內所解說之像素電路3(i,j)控制有機發光二極體OLED。除有機發光二極體OLED外，像素電路包括驅動電晶體Md、取樣電晶體Ms及保持電容器Cs。驅動電晶體Md及取樣電晶體Ms各包括NMOS TFT。
在頂部發射顯示之情形中，有機發光二極體OLED係如下形成，儘管未明確解說其組態。首先，在形成於由(例如)透明玻璃製成之基板上的TFT基板上方形成陽極電極。接下來，藉由循序堆疊電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層及電子注入層以及其他層在陽極電極上形成分層主體，其構成有機多層膜。最後，在分層主體上形成陰極電極，其包括透明電極材料。將陽極電極連接至正電源供應，並將陰極電極連接至負電源供應。
若偏壓電壓係調適成用以產生施加於有機發光二極體OLED之陽極與陰極電極間的預定電場，當注入之電子及電洞在發光層內重新組合時，有機多層膜發射光。若適當地選擇構成有機多層膜之有機基板，有機發光二極體OLED可發射紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)光之任一者。因此，藉由在各列內配置像素以便各像素可發射RGB光，可實現彩色影像之顯示。或者，藉由使用白色發光有機物質，濾光片色彩可完成R、G及B間之區別。或者，可代替使用四種色彩，即R、G、B及W(白色)。
驅動電晶體Md用作電流控制區段，其係調適成用以控制流經有機發光二極體OLED之電流的數量，以便決定顯示器灰階。
驅動電晶體Md之汲極係連接至功率掃描線DSL(i)，其係調適成用以控制源極電壓VDD之供應。相同電晶體Md之源極係連接至有機發光二極體OLED之陽極。
取樣電晶體Ms係連接於資料電位Vsig之供應線(視訊信號線DTL(j))與驅動電晶體Md之閘極(控制節點NDc)之間。資料電位Vsig決定像素灰階。相同電晶體Ms之源極及汲極之一係連接至驅動電晶體Md之閘極(控制節點NDc)，而其另一者係連接至視訊信號線DTL(j)。具有資料電位Vsig之資料脈衝係以預定間隔從H.選擇器5(參考圖1)供應至視訊信號線DTL(j)。取樣電晶體Ms在此資料電位供應週期(資料脈衝持續時間)之適當時序處取樣具有欲藉由像素電路顯示之位準的資料。完成此舉以消除顯示影像上轉變週期期間的不穩定位準之不利影響。該位準在具有欲取樣之所需資料電位Vsig的資料脈衝之前及後邊緣內不穩定。
保持電容器Cs係連接於驅動電晶體Md之閘極與源極(有機發光二極體OLED之陽極)之間。保持電容器Cs之角色將在稍後給出之操作說明中闡明。
在圖2中，藉由水平像素線驅動電路41將功率驅動脈衝DS(i)供應至驅動電晶體Md之汲極。功率驅動脈衝DS(i)具有高電位Vcc_H及一參考或低電位Vcc_L，其具有等於源極電壓VDD之峰值電壓。在驅動電晶體Md之校正及有機發光二極體OLED之光發射期間供應電力。
另外，從寫入信號掃描電路42將具有相對較短持續時間之寫入驅動脈衝WS(i)供應至取樣電晶體Ms之閘極，從而允許控制取樣。
應注意，或者可藉由在驅動電晶體Md之汲極與源極電壓VDD之供應線間插入另一電晶體並且藉由水平像素線驅動電路41控制插入電晶體之閘極來控制電力之供應(參考稍後說明之修改範例)。
在圖2中，經由驅動電晶體Md從正電源供應為有機發光二極體OLED之陽極供應源極電壓VDD，而其陰極係連接至調適成用以供應陰極電位Vcath之預定電源線(負電源線)。
像素電路內之所有電晶體通常係藉由TFT形成。用於形成TFT通道之薄膜半導體層係由半導體材料製成，其包括多晶矽或非晶矽。多晶矽TFT可具有高遷移率，但其特性顯著變化，此使得該等TFT不適合用於大螢幕顯示裝置內。因此，非晶性TFT通常用於具有大螢幕之顯示裝置內。然而應注意，P通道TFT難以用非晶矽TFT形成。結果，N通道TFT應較佳地用於所有TFT內，如同在像素電路3(i,j)內。
此處，像素電路3(i,j)係可應用於本具體實施例之像素電路的範例，即具有兩個電晶體(2T)及一個電容器(1C)之2T1C像素電路的基本組態之範例。因此，除像素電路3(i,j)之基本組態外，可用於本具體實施例內之像素電路可具有額外電晶體及/或電容器(參考稍後給出之修改範例)。在具有基本組態之一些像素電路中，保持電容器Cs係連接於源極電壓VDD之供應線與驅動電晶體Md之閘極之間。
更明確而言，將在稍後給出之修改範例中簡要說明除2T1C像素電路外之數個像素電路。此類電路可係4T1C、4T2C、5T1C及3T1C像素電路之任一者。
在如圖2內所示予以組態之像素電路中，在臨限電壓或遷移率校正期間反向偏壓有機發光二極體OLED提供充分大於保持電容器Cs之電容的等效電容。結果，相同二極體OLED之陽極在電位上大致固定，從而確保改良校正準確度。因此，應較佳地在反向偏壓相同二極體OLED之情況下實行校正。
將陰極連接至預定電壓線而非至接地(將陰極電位Vcath接地)以反向偏壓有機發光二極體OLED。陰極電位Vcath增加大於功率驅動脈衝DS(i)之參考電位(低電位Vcc_L)，例如，以反向偏壓相同二極體OLED。
<顯示控制>
資料寫入期間圖2內所示之電路的操作將與臨限電壓及遷移率校正操作一起予以說明。此系列操作將稱為"顯示控制"。
首先將說明欲校正之驅動電晶體之特性及有機發光二極體OLED之特性。
將保持電容器Cs耦合至圖2內所示之驅動電晶體Md的控制節點NDc。藉由取樣電晶體Ms取樣透過視訊信號DTL(j)發射之資料脈衝的資料電位Vsig。將獲得之資料電位施加於控制節點NDc並藉由保持電容器Cs保持。當將預定資料電位施加於驅動電晶體Md之閘極時，藉由其位準與已施加電位相稱之閘極至源極電壓Vgs決定相同電晶體Md之汲極電流Ids。
此處，在取樣前將驅動電晶體Md之源極電位Vs初始化至資料脈衝之參考電位(參考資料電位Vo)。汲極電流Ids流經驅動電晶體Md。相同電流Ids與資料電位Vin之量值相稱，其係藉由取樣後資料電位Vsig決定，更精確而言係藉由參考資料電位Vo與資料電位Vsig之間的電位差決定。汲極電流Ids大致充當有機發光二極體OLED之驅動電流Id。
因此，當將驅動電晶體Md之源極電位Vs初始化至參考資料電位Vo時，有機發光二極體OLED將在與資料電位Vsig相稱之亮度下發射光。
圖3解說有機發光二極體OLED之I-V特性曲線圖及用於驅動電晶體Md之汲極電流Ids的典型等式(大致對應於有機發光二極體OLED之汲極電流Id)。
有機發光二極體OLED之I-V特性如圖3內所解說由於長期變化而改變。此時，儘管圖2內所示之像素電路內的驅動電晶體Md嘗試傳遞恆定汲極電流Ids，由於施加於有機發光二極體OLED之電壓增加，相同二極體OLED之源極電壓Vs將上升，如從圖3之曲線圖中所清楚地看到。此時，驅動電晶體Md之閘極浮動。因此，閘極電位將隨源極電位之增加而增加，以維持閘極至源極電壓Vgs大致恆定。此用於維持有機發光二極體OLED之光發射亮度不變。
然而，驅動電晶體Md之臨限電壓Vth及遷移率μ在不同像素電路間不同。依據圖3內之等式，此導致汲極電流Ids內之變更。結果，即使為顯示螢幕內之兩個像素供應相同資料電位Vsig，光發射亮度在兩個像素間不同。
在圖3內所示之等式中，參考數字Ids表示從在飽和區域內操作之驅動電晶體Md之汲極流動至源極的電流。另外，在驅動電晶體Md中，參考數字Vth表示臨限電壓，μ表示遷移率，W係有效通道寬度(有效閘極寬度)，而L係有效通道長度(有效閘極長度)。另外，參考數字Cox表示驅動電晶體Md之單位閘極電容，即每單位面積之閘極氧化物膜電容及源極/汲極與閘極間之邊緣電容的和。
具有N通道驅動電晶體Md之像素電路有利處在於其提供高驅動能力並且允許簡化製程。然而，為了抑制臨限電壓Vth及遷移率μ內之變更，在設定光發射啟用偏壓前必須校正臨限電壓Vth及遷移率μ。
圖4A至4E係解說顯示控制期間各種信號及電壓之波形的時序圖。在此顯示控制中，逐列循序寫入資料。圖4A至4E解說一情形，其中將資料寫入至第一列(顯示線)內之像素電路3(1,j)，並且在欄位F(1)內之第一列或顯示線上實行顯示控制。應注意，圖4A至4E解說在先前欄位F(0)內實行之控制(光發射停用程序)的部分。
圖4A係視訊信號Ssig之波形圖。圖4B係供應至欲向其寫入資料的顯示線之寫入驅動脈衝WS的波形圖。圖4C係供應至欲向其寫入資料的顯示線之功率驅動脈衝DS的波形圖。圖4D係屬於欲向其寫入資料之顯示線的像素電路3(1,j)內之驅動電晶體Md之閘極電壓Vg(控制節點NDc)的波形圖。圖4E係屬於欲向其寫入資料之顯示線的像素電路3(1,j)內之驅動電晶體Md之源極電壓Vs(有機發光二極體OLED之陽極電位)的波形圖。
[週期之定義]
如在圖4A之頂部所解說，用於領先一欄位(或圖框)之螢幕的光發射啟用週期(LM0)後跟用於先前螢幕之光發射停用程序週期(LM-STOP)。用於下一螢幕之程序從此處開始，即依時間先後之順序為臨限電壓校正週期(VTC)、寫入及遷移率校正週期(W＆μ)、光發射啟用週期(LM1)及光發射停用程序週期(LM-STOP)。
[驅動脈衝之概述]
在圖4A至4E中，藉由參考數字T0C、T0D、T16、T17、T18、T19、T1A、T1B、T1Ba至T1Bc、T1C及T1D在適當處指示時間。時間T0C及T0D與欄位F(0)相關聯。時間T16至T1D與欄位F(1)相關聯。
如圖4B內所解說，寫入驅動脈衝WS包含預定數目之取樣脈衝SP1及SPe，其在低位準下不作用而在高位準下作用。取樣脈衝SP1及SPe之間未出現取樣脈衝。在兩個取樣脈衝中，僅取樣脈衝SP1與稍後出現之寫入脈衝WP疊置。如上所述，寫入驅動脈衝WS包括取樣脈衝SP1及SPe以及寫入脈衝WP。
將視訊信號Ssig供應至m(數百至一千數百)個視訊信號線DTL(j)(參考圖1及2)。將相同信號Ssig同時供應至線序顯示器內之m個視訊信號線DTL(j)。在圖4A中，僅顯示視訊信號脈衝PP(1)。此脈衝對顯示第一列內之像素內的影像很重要。來自參考資料電位Vo之視訊信號脈衝PP(1)的峰值電位對應於欲透過顯示控制顯示(寫入)之灰階，即資料電位Vin。此灰階(=Vin)在第一列內之像素之間可相同(在單色模式中)。然而，通常此灰階依據顯示像素列之灰階而不同。
圖4A至4E主要旨在說明第一列內之單一像素的操作。然而，相同列內之其他像素的驅動本身係與圖4A至4E內所解說之單一像素的驅動平行且以一時間偏移加以控制，除了顯示灰階可在像素間不同外。
在光發射啟用週期(LM1)中間的光發射停用程序週期(從時間T0C至T16的LM-STOP)及光發射中斷週期(NOT-LM)期間，供應至驅動電晶體Md(參考圖2)之汲極的功率驅動脈衝DS係維持在不作用低位準下，即低電位Vcc_L。在任何其他週期期間，功率驅動脈衝DS係維持在作用高位準下，即高電位Vcc_H。
[光發射時間控制之基本概念]
本具體實施例內之光發射控制係關於在光發射啟用週期(圖4內之LM1)中間提供光發射中斷週期(NOT-LM)，例如藉由控制功率驅動脈衝DS。
在光發射啟用週期期間，將寫入驅動脈衝WS維持在不作用低位準下。因此，取樣電晶體Ms保持關閉。此時，驅動電晶體Md之閘極(控制節點NDc)保持浮動。因此，即使從光發射啟用週期(LM1)之開始(時間T1A)將施加於有機發光二極體OLED之偏壓(下文中為光發射啟用偏壓)改變為非光發射偏壓，例如藉由撤銷功率驅動脈衝DS，當取消非光發射偏壓時偏壓將自動復原至光發射啟用偏壓。
本具體實施例係設計成用以藉由透過自動偏壓恢復能力控制光發射中斷週期(NOT-LM)之長度(稍微長於功率驅動脈衝DS之不作用週期)來控制有效光發射啟用週期。有效光發射啟用週期係其間有機發光二極體OLED發射光之時間週期。
在光發射啟用週期(LM1)期間的光發射中斷週期(NOT-LM)僅比時間T1A稍遲地開始。即，光發射中斷週期(NOT-LM)可在有機發光二極體OLED實際上開始發射光前開始。第二至第四具體實施例係關於光發射中斷週期(NOT-LM)之特定開始時序。
應注意，儘管未明確解說，寫入驅動脈衝WS及功率驅動脈衝DS係(例如)採用一水平間隔之延遲循序施加於第二列(第二列內之像素3(2,j))及第三列(第三列內之像素3(3,j))。
因此，在某一列上實行"臨限電壓校正"及"寫入及遷移率校正"的同時，在先前列上實行"初始化"。結果，只要與"臨限電壓校正"及"寫入及遷移率校正"有關，該等程序係以無縫方式逐列進行。此不會產生無用週期。
接下來將針對圖4A內所示之週期的每一者說明圖4D及4E內所示之驅動電晶體Md的源極及閘極電位內之變化，以及因該等變化引起的操作。
應注意，圖5至7內所示之第一列內的像素3(1,j)之操作的解釋圖係隨圖2一起加以參考。
[用於先前螢幕之光發射啟用週期(LM0)]
對於第一列內之像素3(1,j)，在用於比時間T0C更早之欄位F(0)(先前螢幕)的光發射啟用週期(LM0)期間，寫入驅動脈衝WS處於如圖4B內所解說之低位準下。結果，取樣電晶體Ms係關閉。此時，另一方面，功率驅動脈衝DS處於圖4C內所解說之高電位Vcc_H下。
如圖5A內所解說，藉由用於先前螢幕之資料寫入操作將資料電壓Vin0供應至驅動電晶體Md之閘極並藉由其維持。吾人假定有機發光二極體OLED此時在與資料電壓Vin0相稱之亮度下發射光。驅動電晶體Md係設計成用以在飽和區域中操作。因此，流經有機發光二極體OLED之驅動電流Id(=Ids)具有藉由圖3內所示之等式依據藉由保持電容器Cs保持之驅動電晶體Md之閘極至源極電壓Vgs計算的值。
[光發射停用程序週期(LM-STOP)]
光發射停用程序開始於圖4A至4E內所示之時間T0C。
在時間T0C，水平像素線驅動電路41(參考圖2)將功率驅動脈衝DS從高電位Vcc_H改變至低電位Vcc_C，如圖4C內所解說。在驅動電晶體Md中，已用作汲極之節點的電位係急劇下拉至低電位Vcc_C。結果，源極與汲極間之電位關係得以反轉。因此，已用作汲極之節點充當源極，已用作源極之節點作為汲極，以從汲極釋放電荷(參考數字Vs與圖5內之源極電位一樣保持不變)。
因此，於與先前者相反之方向上流動的汲極電流流經驅動電晶體Md，如圖5B內所解說。
當光發射停用程序週期(LM-STOP)開始時，驅動電晶體Md之源極(實際操作中的汲極)從如圖4E內所解說之時間T0C急劇放電，從而致使源極電位Vs下降至接近低電位Vcc_L。由於取樣電晶體Ms之閘極係正在浮動，閘極電位Vg將隨源極電位Vs之下降而下降。
此時，若低電位Vcc_L係小於有機發光二極體OLED之光發射臨限電壓Vth_oled.與陰極電位Vcath之和，即Vcc_L<Vth_oled.+Vcath，則有機發光二極體OLED將停止發射光。
接下來，寫入信號掃描電路42(參考圖2)在時間T0D將寫入掃描線WSL(1)之電位從低改變為高位準，並且將已產生取樣脈衝SPe供應至取樣電晶體Ms之閘極。
在時間T0D附近，將視訊信號Ssig之電位改變為參考資料電位Vo。因此，取樣電晶體Ms取樣視訊信號Ssig之參考資料電位Vo，以將取樣後參考資料電位Vo傳送至驅動電晶體Md之閘極。
此取樣操作致使閘極電位Vg會聚於參考資料電位Vo，結果致使源極電位Vs會聚於低電位Vcc_L，如圖4D及4E內所解說。
此處，參考資料電位Vo係低於功率驅動脈衝DS之高電位Vcc_H且高於其低電位Vcc_L之預定電位。
此取樣操作亦充當藉由保持電容器Cs保持之電壓的初始化，該保持電容器係調適成用以調諧校正操作之初始條件。
在保持電壓之初始化中，將功率驅動脈衝DS之低電位Vcc_L設定成驅動電晶體Md之閘極至源極電壓Vgs(=保持電壓)係大於相同電晶體Md之臨限電壓Vth。更明確而言，當將閘極電位Vg拉至如圖5C內所解說之參考資料電位Vo時，源極電位Vs將係等於功率驅動脈衝DS之低電位Vcc_L，從而致使藉由保持電容器Cs保持之電壓下降至Vo-Vcc_L值。此保持電壓Vo-Vcc_L正是閘極至源極電壓Vgs。除非相同電壓Vgs係大於驅動電晶體Md之臨限電壓Vth，否則稍後無法實行臨限電壓校正操作。結果，建立電位關係使得Vo-Vcc_L>Vth。
儘管稍後會詳細說明，有機發光二極體OLED係反向偏壓，並且在光發射停用程序週期(LM-STOP)中停止發射光。
圖4B內所示之最後取樣脈衝SPe在時間T0D後之充分時間數量內結束，從而致使取樣電晶體Ms暫時關閉。
稍後，用於欄位F(1)之程序將在時間T16開始。
[臨限校正週期(VTC)]
在時間T16，第一取樣脈衝SP1在開啟取樣電晶體的情況下處於高位準。在此條件下，功率驅動脈衝DS之電位在時間T16從低電位Vcc_L改變為高電位Vcc_H，從而起始臨限校正週期(VTC)。
在臨限校正週期(VTC)開始(時間T16)稍前，開啟之取樣電晶體Ms正在取樣參考資料電位Vo。因此，驅動電晶體Md之閘極電位Vg係電性固定於恆定參考資料電位Vo，如圖6A內所解說。
在此條件下，當功率驅動脈衝DS之電位在時間T16從低電位Vcc_L改變為高電位Vcc_H時，在驅動電晶體Md之源極與汲極間施加對應於功率驅動脈衝DS之峰值之源極電壓VDD。此開啟驅動電晶體Md，其致使汲極電流Ids流經相同電晶體Md。
汲極電流Ids為驅動電晶體Md之源極充電，從而致使相同電晶體Md之源極電位Vs上升，如圖4E內所解說。因此，直至該時間已具有Vo_Vcc_L值的驅動電晶體Md之閘極至源極電壓Vgs(藉由保持電容器Cs保持之電壓)逐漸下降(參考圖6A)。
若閘極至源極電壓Vgs迅速下降，源極電位Vs之增加將在臨限校正週期(VTC)內飽和，如圖4E內所解說。此飽和發生係因為驅動電晶體Md作為源極電位增加之結果而進入切斷。因此，閘極至源極電壓Vgs(藉由保持電容器Cs保持之電壓)會聚於大致等於驅動電晶體Md之臨限電壓Vth的值。
應注意，在圖6A內所示之操作中，汲極電流Ids不僅為保持電容器Cs的電極之一充電，亦為有機發光二極體OLED之電容Coled.充電。此時，假定有機發光二極體OLED之電容Coled.充分大於保持電容器Cs之電容，幾乎全部汲極電流Ids將用於為保持電容器Cs充電。在此情形中，閘極至源極電壓Vgs大致會聚於與臨限電壓Vth相同之值。
為確保臨限電壓校正中之準確度，在起始校正操作之前預先反向偏壓有機發光二極體OLED，以便將電容Coled.增加至充分大之程度。
臨限校正週期(VTC)結束於時間T19。然而，在時間T19前之時間T17撤銷寫入驅動脈衝WS，從而致使取樣脈衝SP1結束。此關閉取樣電晶體Ms，如圖6B內所解說，從而致使驅動電晶體Md之閘極浮動。此時，將閘極電位Vg維持在參考資料電位Vo。
在時間T17後及時間T19前之時間T18，必須施加視訊信號脈衝PP(1)，即必須將視訊信號Ssig之電位改變為資料電位Vsig。完成此舉以等待資料電位Vsig穩定化，以便可在處於時間T19之資料取樣期間採用維持在預定位準之資料電位Vsig寫入資料電位Vin。因此，從時間T18至時間T19之週期係設定成對於資料電位之穩定化足夠長。
[臨限電壓校正之效應]
此處假定驅動電晶體之閘極至源極電壓增加Vin，閘極至源極電壓將為Vin+Vth。另一方面，吾人考慮兩個驅動電晶體，一者具有大臨限電壓Vth，而另一者具有小臨限電壓Vth。
結果，具有大臨限電壓Vth之前一驅動電晶體具有大閘極至源極電壓。反之，具有小臨限電壓Vth之驅動電晶體結果具有小閘極至源極電壓。因此，只要與臨限電壓Vth有關，若藉由校正操作取消相同電壓Vth內之變更，相同汲極電流Ids將流經用於相同資料電位Vin之兩個驅動電晶體。
在臨限校正週期(VTC)期間，需要確保汲極電流Ids為其完全消耗以流動至保持電容器Cs之電極之一內，即有機發光二極體OLED的電容Coled.之電極之一，以便相同二極體OLED不開啟。若相同二極體OLED之另一電壓由Voled.表示，其臨限電壓由Vth_oled.表示，並且其陰極電壓由Vcath表示，為了使相同二極體OLED保持關閉，必須始終保持等式"Voled.Vcath+Vth_oled."。
此處假定有機發光二極體OLED之陰極電位Vcath恆定在低電位Vcc_L(例如，接地電壓GND)，若光發射臨限電壓Vth_oled.極大，可一直保持上述等式。然而，光發射臨限電壓Vth_oled.係由有機發光二極體OLED之製造條件決定。另外，相同電壓Vth_oled.無法過度增加以在低電壓下實現有效光發射。因此在本具體實施例中，藉由將陰極電位Vcath設定成大於低電位Vcc_L直至臨限校正週期(VTC)結束來反向偏壓有機發光二極體OLED。
調適成用以反向偏壓有機發光二極體OLED之陰極電位Vcath在圖4內所示之整個週期中保持恆定。然而應注意，陰極電位Vcath係設定於恆定電位，於該處藉由臨限電壓校正取消反向偏壓。因此，遷移率校正及光發射程序繼續，而當源極電位係高於臨限電壓校正期間時在比時間T19遲之時間取消反向偏壓。接著，稍後在光發射中斷週期及光發射停用程序週期期間再次反向偏壓有機發光二極體OLED。
[寫入及遷移率校正週期(W＆μ)]
寫入及遷移率校正週期(W＆μ)從時間T19開始。此時，取樣電晶體Ms係關閉，並且切斷驅動電晶體Md，正如圖6B內所示。將驅動電晶體Md之閘極維持在參考資料電位Vo。源極電位Vs處於Vo-Vth，並且閘極至源極電壓Vgs(藉由保持電容器Cs保持之電壓)處於Vth。
如圖4B內所解說，在時間T19施加視訊信號脈衝PP(1)的同時，將寫入脈衝WP供應至取樣電晶體Ms之閘極。此開啟取樣電晶體Ms，如圖7A內所解說，從而致使資料電壓Vin供應至驅動電晶體Md之閘極。資料電壓Vin係資料電位Vsig(=Vin+Vo)與閘極電位Vg(=Vo)間的差異。結果，閘極電位Vg係等於Vo+Vin。
當閘極電位Vg增加資料電壓Vin時，源極電位Vs亦隨閘極電位Vg一起增加。此時，不再以本來方式將資料電壓Vin運輸至源極電位Vs。相反，源極電位Vs藉由與電容耦合比g相稱之變化速率ΔVs增加，即g*Vin。如以下等式[1]中顯示此點。
ΔVs=Vin(=Vsig-Vo)×Cs/(Cs+Coled.)　[1]
此處，保持電容器Cs之電容係由相同參考數字Cs表示。參考數字Coled.係有機發光二極體OLED之等效電容。
從上文可知，若不考慮遷移率校正，變化後之源極電位Vs係Vo-Vth+g*Vin。結果，驅動電晶體Md之閘極至源極電壓Vgs係(1-g)Vin+Vth。
此處將說明遷移率μ內之變更。
在先前實行之臨限電壓校正中，汲極電流Ids在每次此電流流動時事實上包含因遷移率μ引起之誤差。然而，因為臨限電壓Vth內之變更很大，由遷移率μ造成的此誤差成分未嚴格論述。此時，藉由使用"上"及"下"而非電容耦合比g簡單地給出說明，以避免遷移率內變更之說明的複雜化。
另一方面，在已按精確方式實行臨限電壓校正後，藉由保持電容器Cs保持臨限電壓Vth，如先前所解釋。當稍後開啟驅動電晶體Md時，不論臨限電壓Vth之量值如何，汲極電流Ids將保持不變。因此，若藉由保持電容器Cs保持之電壓(閘極至源極電壓Vgs)在臨限電壓校正後之驅動電晶體Md的導電時由於驅動電流Is而改變，此變化ΔV(正或負)不僅反映驅動電晶體Md之遷移率μ的變更，更精確而言純粹意義上之遷移率係半導體材料之實體參數，而且反映就電晶體結構或製程影響電流驅動能力之該等因素的綜合變更。
考慮上述內容回到操作之說明，於圖7A中當在已開啟取樣電晶體Ms後將資料電壓Vin添加至閘極電位Vg時，驅動電晶體Md嘗試將量值與資料電壓Vin(灰階)相稱之汲極電流Ids從汲極傳遞至源極。此時，汲極電流Ids依據遷移率μ變化。結果，源極電位Vs係由Vo-Vth+g*Vin+ΔV給出，其係Vo-Vth+g*Vin及因遷移率μ引起之變化ΔV的和。
此時，為了使有機發光二極體OLED不發射光，僅需要依據(例如)資料電壓Vin及電容耦合比g預先設定陰極電位Vcath，以便滿足等式Vs(=Vo-Vth+g*Vin+ΔV)<Vth_oled.+Vcath。
如上所述預先設定陰極電位Vcath反向偏壓有機發光二極體OLED，從而將相同二極體OLED置於高阻抗狀態內。結果，有機發光二極體OLED呈現簡單電容特性而非二極體特性。
此時，只要滿足等式Vs(=Vo-Vth+g*Vin+ΔV)<Vth_oled.+Vcath，源極電位Vs將超過有機發光二極體OLED之光發射臨限電壓Vth_oled.及陰極電位Vcath的和。因此，汲極電流Ids(驅動電流Id)用於為組合電容C=Cs+Coled.+Cgs充電，其係三個電容值之和。其係保持電容器Cs之電容值(由相同參考數字Cs表示)、當反向偏壓有機發光二極體OLED時相同二極體OLED之等效電容(由相同參考數字Coled.表示為寄生電容)之電容值以及存在於驅動電晶體Md之閘極與源極間的寄生電容(由Cgs表示)之電容值。此致使驅動電晶體Md之源極電位Vs上升。此時，驅動電晶體Md之臨限電壓校正操作已完成。因此，流經相同電晶體Md之汲極電流Ids反映遷移率μ。
如圖4D及4E內的等式(1-g)Vin+Vth-ΔV中所示，只要與藉由保持電容器Cs保持之閘極至源極電壓Vgs有關，臨限電壓校正後即從閘極至源極電壓Vgs(=(1-g)Vin+Vth)減去添加至源極電位Vs之變化ΔV。因此，藉由保持電容器Cs保持變化ΔV，以便施加負回授。結果，下文中該變化ΔV亦稱為"回授數量"。
回授數量ΔV可由近似等式ΔV=t*Ids/Coled.表達，因為當反向偏壓有機發光二極體OLED時保持等式Coled.>>Cs+Cgs。從此近似等式可清楚變化ΔV係與汲極電流Ids之變化成比例地改變的參數。
從回授數量ΔV之近似等式，添加至源極電位Vs之相同數量ΔV係取決於汲極電流Ids之量值(此量值係與資料電壓Vin之量值正相關，即灰階)以及汲極電流Ids流動之時間週期，即遷移率校正所需的從時間T19至時間T1A之時間(t)。即，灰階越大且時間(t)越長，回授數量ΔV越大。
因此，遷移率校正時間(t)不需要始終恆定。反之，依據汲極電流Ids(灰階)調整遷移率校正時間(t)可更為適當。例如，當灰階幾乎為白色且汲極電流Ids係較大時，遷移率校正時間(t)應較短。反之，當灰階幾乎為黑色且汲極電流Ids係較小時，遷移率校正時間(t)應較長。可藉由為寫入信號掃描電路42預先提供(例如)此功能性實施依據灰階之遷移率校正時間的此自動調整。
[光發射啟用週期(LM1)]
當寫入及遷移率校正週期(W＆μ)結束於時間T1A時，光發射啟用週期(LM1)開始。
寫入脈衝WP結束於時間T1A，從關閉取樣電晶體Ms並致使驅動電晶體Md之閘極浮動。在時間T1A及以後，驅動電晶體Md起始光發射啟用偏壓之自動設定。自動設定繼續的時間週期亦係包括在光發射啟用偏壓之施加時間內。
附帶一提，在光發射啟用週期(LM1)前之寫入及遷移率校正週期(W＆μ)中，驅動電晶體Md可能並非始終能夠傳遞與資料電壓Vin相稱之汲極電流Ids，而不論其是否嘗試如此。此點之原因係如下。即，由於取樣電晶體Ms係開啟，若流經有機發光二極體OLED之電流位準(Id)遠小於流經相同電晶體Md之電流位準(Ids)，驅動電晶體Md之閘極電壓Vg係固定於Vo+Vin。源極電位Vs嘗試會聚於從Vo+Vin降低臨限電壓Vth之電位(Vo+Vin-Vth)。因此，不論遷移率校正時間(t)延伸長度如何，源極電位Vs不會超過上述會聚點。應藉由根據會聚所需時間之差異監視遷移率μ之差異校正遷移率。因此，即使供應接近具有最大亮度的白色之資料電壓Vin，在實現會聚前決定遷移率校正時間(t)之端點。
當驅動電晶體Md之閘極在光發射啟用週期(LM1)已開始後浮動時，由於移除會聚點或限制因素，允許相同電晶體Md之源極電位Vs進一步上升。因此，驅動電晶體Md用於傳遞與供應資料電壓Vin相稱之驅動電流Id。
此致使源極電位Vs(有機發光二極體OLED之陽極電位)上升。結果，汲極電流Ids開始流經有機發光二極體OLED，如圖7B內所解說，從而致使相同二極體OLED發射光。光發射開始不久後，驅動電晶體Md在與供應資料電壓Vin相稱之汲極電流Ids下飽和。當相同電流Ids(=Id)到達恆定位準時，有機發光二極體OLED將在與資料電壓Vin相稱之亮度下發射光。
從光發射啟用週期(LM1)之開始至亮度到達恆定位準時發生的有機發光二極體OLED之陽極電位的增加正是驅動電晶體Md之源極電位Vs的增加。源極電位Vs之此增加將由參考數字ΔVoled.表示，以表示有機發光二極體OLED之陽極電壓Voled.的增量。驅動電晶體Md之源極電位Vs到達Vo-Vth+g*Vin+ΔV+ΔVoled(參考圖4E)。
另一方面，由於閘極正在浮動，閘極電位Vg與如圖4D內所解說之源極電位Vs一樣增加增量ΔVoled。因為汲極電流Ids飽和，源極電位Vs亦將飽和，從而致使閘極電位Vg飽和。
結果，在整個光發射啟用週期(LM1)將閘極至源極電壓Vgs(藉由保持電容器Cs保持之電壓)維持在遷移率校正期間之位準((1-g)Vin+Vth-ΔV)。
在該光發射啟用週期(LM1)期間，驅動電晶體Md用作恆定電流源。結果，有機發光二極體OLED之I-V特性可隨時間改變，從而改變驅動電晶體Md之源極電位Vs。
然而，藉由保持電容器Cs保持之電壓係維持在(1-g)Vin+Vth-ΔV，而與有機發光二極體OLED之I-V特性是否改變無關。藉由保持電容器Cs保持之電壓包含兩個成分，(+Vth)，其係調適成用以校正驅動電晶體Md之臨限電壓Vth，以及(-ΔV)，其係調適成用以校正遷移率μ之變更。因此，即使不同像素間存在臨限電壓Vth或遷移率μ之變更，驅動電晶體Md之汲極電流Ids，即有機發光二極體OLED之驅動電流Id，將保持恆定。
更明確而言，臨限電壓Vth越大，驅動電晶體Md越多地使用包含於藉由保持電容器Cs保持之電壓內的臨限電壓校正成分減小源極電位Vs。此係旨在增加源極至汲極電壓，以便汲極電流Ids(驅動電流Id)以更大數量流動。因此，即使在臨限電壓Vth之變化事件中，汲極電流Ids保持恆定。
另一方面，若因為小遷移率μ變化ΔV很小，由於包含於其中的遷移率校正成分(-ΔV)，藉由保持電容器Cs保持之電壓將僅在很小程度上下降。此提供相對較大源極至汲極電壓。結果，驅動電晶體Md按此一方式操作，以便以更大數量傳遞汲極電流Ids(驅動電流Id)。因此，即使在遷移率μ之變化事件中，汲極電流Ids保持恆定。
圖8A至8C概略地解說在三種不同條件A、B及C下資料電位Vsig之量值與汲極電流Ids間之關係(驅動電晶體Md之I/O特性)的變化。條件A係初始條件，其中未實行臨限電壓校正或遷移率校正。在條件B中，僅已實行臨限電壓校正。在條件C中，已實行臨限電壓校正及遷移率校正兩者。
從圖8可清楚，最初彼此遠離的像素A及B之特性曲線首先藉由臨限電壓校正變為彼此非常接近，然後藉由遷移率校正彼此無限接近至兩條曲線看似幾乎相同的此一程度。
從上文已發現，只要資料電壓Vin保持不變，有機發光二極體OLED之光發射亮度即使在不同像素間之驅動電晶體Md之臨限電壓Vth或遷移率μ之變更事件保持恆定，以及在相同電晶體Md之特性的長期變化事件中亦保持恆定。
此處將說明光發射中斷週期(NOT-LM)。首先將說明控制有機發光二極體OLED之光發射時間的需要。接下來將說明藉由光發射停用程序週期(LM-STOP)而非光發射中斷週期(NOT-LM)之長度控制光發射啟用週期之不利效應。
[控制光發射啟用週期]
若藉由光發射停用程序週期(LM-STOP)之長度控制光發射啟用週期，由於相同週期(LM-STOP)之長度可根據併入有機EL顯示器1之系統(設備)的規格改變，將發生所謂的"閃光現象"，下文將予以說明。
圖9A及9B係用於說明閃光現象之原因的圖式。
圖9A解說在四個欄位(4F)之週期上的功率驅動脈衝DS之波形。圖4C內顯示其在大約一欄位(1F)上之波形。
在先前說明之圖4中，臨限電壓校正週期(VTC)與寫入及遷移率校正週期(W&μ)係與光發射啟用週期(LM0及LM1)相比極短。因此在圖9A中，未顯示臨限電壓校正週期(VTC)與寫入及遷移率校正週期(W&μ)。1F週期開始於光發射啟用週期(LM)。此處，光發射啟用週期(LM)係功率驅動脈衝DS處於高電位Vcc_H之時間週期。功率驅動脈衝DS處於低電位Vcc_L之隨後時間週期對應於光發射停用程序週期(LM-STOP)。
圖9B概略地解說與圖9A同步改變之光發射強度L。此處顯示一情形，其中在四個欄位之週期上將資料電壓Vin連續顯示於相同像素列內。
如圖9A內所解說，光發射停用程序週期(LM-STOP)在第一二欄位週期內相對較短。然而，在隨後二欄位週期中，光發射停用程序週期(LM-STOP)相對較長。提供此控制以解決(例如)從室外至室內的設備之重新定位。作為回應，併入設備內的CPU或其他控制電路(未顯示)決定周圍環境已變暗。結果，CPU或其他控制電路可針對改良之檢視便利性整體降低顯示器亮度。當設備進入低功率消耗模式時，可使用相似程序。另一方面，CPU或其他控制電路可維持驅動電流恆定以確保有機發光二極體OLED之較長使用壽命。例如，若資料電壓Vin較大，驅動電流維持恆定以防止此電流之過度增加，從而延長光發射啟用週期(LM)並提供與資料電壓Vin相稱之光發射亮度。在相反情形中，即若驅動電流較大，如上文所解說，可在驅動電流維持恆定的情況下縮短光發射啟用週期(LM)，從而提供與已減小資料電壓Vin相稱之預定光發射亮度。
反向偏壓有機發光二極體OLED之時間週期係由光發射停用程序週期(LM-STOP)之長度決定。因此，若光發射啟用週期(LM)之長度在顯示中間改變，實際上反向偏壓有機發光二極體OLED之時間週期亦將改變。
將反向偏壓施加於(例如)圖5A內所示之有機發光二極體OLED後，相同二極體OLED之電容Coled.需要時間以穩定化。此時間比1F週期更長。此外，其電容值緩慢地改變。結果，反向偏壓週期越長，電容Coled.越大。因此，依據先前所說明之等式1，電容Coled.越大，源極電位Vs之變化ΔV越小。結果，驅動電晶體Md之閘極至源極電壓Vgs變得比供應相同資料電壓Vin之先前欄位中更大。若相同電壓Vgs在欄位之間變大，光發射強度L從如圖9B內所解說之隨後欄位之顯示開始增加ΔL，從而導致整個螢幕瞬時變亮之閃光現象。
反之，若光發射停用程序週期(LM-STOP)突然變得更短，反向偏壓週期將更短。出於與上述相反之原因，因此，閘極至源極電壓Vgs突然變小。此降低光發射強度L，從而致使整個螢幕瞬時變暗(閃光現象之類型)。
為防止上述閃光現象，依據圖4內所示之本具體實施例的顯示控制固定光發射停用程序週期(LM-STOP)之長度，其可依據系統需求改變並且將光發射中斷週期(NOT-LM)插入至光發射啟用週期(LM1)中間。控制光發射中斷週期(NOT-LM)之長度，以便適應光發射啟用週期之長度變化。
[光發射中斷週期(NOT-LM)]
例如，功率驅動脈衝DS係在光發射啟用週期(LM1)中間從高電位Vcc_H下拉至低電位Vcc_L，其中光發射啟用偏壓之施加從時間T1A開始，即在如圖4C內所解說之時間T1Ba。此停止源極至汲極電壓對驅動電晶體Md之施加，其已藉由與資料電壓Vin相稱之汲極電流Ids向上驅動至該點。以與圖5B內所示者相同的方式釋放源極之電荷。結果，如圖4E內所解說，源極電位Vs朝低電位Vcc_L迅速下降。由於驅動電晶體Md之閘極係正在浮動，閘極電位Vg亦將隨源極電位Vs之下降而下降(圖4D)。
此反向偏壓有機發光二極體OLED，從而致使相同二極體OLED停止發射光。
在預定時間之消逝後，如圖4C內所示，功率驅動脈衝DS之電位向上切換回至高電位Vcc_H。由於驅動電晶體Md之閘極在光發射啟用週期期間保持浮動，閘極至源極電壓Vgs(=藉由保持電容器Cs保持之電壓)保持恆定。因此，即使將功率驅動脈衝DS之電位向上拉回至高電位Vcc_H，源極電位Vs係在光發射之中斷前切換回至與資料電壓Vin相稱之位準，而保持電壓係維持恆定。結果，亦將閘極電位Vg切換回至初始位準。有機發光二極體OLED在上述電位轉變過程中從某一位準回復其光發射。
接著，前述光發射停用程序週期(LM-STOP)開始於時間T1C，從而停止有機發光二極體OLED之光發射，初始化藉由保持電容器Cs保持之電壓以及終止欄位F(1)。
在光發射啟用週期(LM1)中，光發射啟用週期(LM1-1)及(LM1-2)之和，不包括光發射中斷週期(NOT-LM)，大致對應於有效光發射時間。因此，可藉由控制光發射中斷週期(NOT-LM)之長度改變光發射時間之有效長度。
此時，光發射停用程序週期(LM-STOP)，其亦充當調適成用以在校正前初始化藉由保持電容器Cs保持之電壓的週期，一直保持恆定。結果，可影響光發射強度L之反向偏壓週期始終保持恆定，從而有效防止閃光現象。
<<第二具體實施例>>
圖10A概略地解說依據第二具體實施例之光發射中斷時序。圖10B係具有與圖10A內所示之光發射中斷時序同步之時間軸的功率驅動脈衝DS之波形圖。圖10C概略地解說沿相似時間軸之光發射強度L的變化。
在第二具體實施例中，施加光發射啟用偏壓。然而，有機發光二極體OLED藉由其無法發射光的簡短光發射(假光發射)係放置在用作圖4內所示之光發射啟用週期(LM1-1)之一欄位週期(1F)之開始。接下來，實行用於光發射中斷週期(NOT-LM)及光發射啟用週期(LM1-2)之程序，其後跟有機發光二極體OLED之反向偏壓，以在光發射停用程序週期(LM-STOP)中停止其光發射及藉由保持電容器Cs保持之電壓的初始化。
此處，若在光發射啟用週期開始後的源極電位Vs及閘極電位Vg之增加程序中，於到達光發射電位前超過反向偏壓取消電位，此係定義為假光發射。
<<第三具體實施例>>
圖11A概略地解說依據第三具體實施例之光發射中斷時序。圖11B係具有與圖11A內所示之光發射中斷時序同步之時間軸的功率驅動脈衝DS之波形圖。圖11C概略地解說沿相似時間軸之光發射強度L的變化。
在第三具體實施例中，上文定義之假光發射係放置於光發射停用程序週期(LM-STOP)前，其係用作圖4內所示之光發射啟用週期(LM1-2)之一欄位(1F)週期的最後程序週期。
即，當一欄位(1F)週期開始時，實行用於光發射啟用週期之程序(LM1-1)，其長度實質上決定光發射時間。接下來，實行用於光發射中斷週期(NOT-LM)及光發射啟用週期(LM1-2)之程序，即假光發射週期，其後跟有機發光二極體OLED之反向偏壓，以在光發射停用程序週期(LM-STOP)中停止其光發射及藉由保持電容器Cs保持之電壓的，初始化。
<<第四具體實施例>>
在第四具體實施例中，提供長至足以使有機發光二極體OLED實際上發射光的光發射啟用週期，以取代提供於第二及第三具體實施例中之假光發射週期。可從類推容易地推斷提供光發射啟用週期之時序。因此，接下來將說明閃爍防止措施。此措施由在光發射啟用週期(LM1)內將光發射及非光發射重複複數次組成。
圖12A及12B解說每一欄位提供兩個光發射啟用週期作為閃爍防止措施之時序以及功率驅動脈衝DS之電位變化的範例。圖12C解說藉由先前欄位之光發射中斷週期之長度產生的光發射亮度之差異。圖13A針對前述像素電路解說每一欄位提供兩個光發射啟用週期作為閃爍防止措施之時序以及功率驅動脈衝DS之電位變化的範例。
在一欄位內兩個光發射啟用期間之間的光發射中斷週期期間，功率驅動脈衝DS處於電位Vcc_M，其係低電位Vcc_L與高電位Vcc_H之間的預定電位。此切斷流經有機發光二極體OLED之電流。然而應注意，如圖13B內所示，當使用此類時序時藉由先前欄位之光發射中斷週期的長度產生光發射亮度內之差異。
因此，本具體實施例藉由在每一欄位調整兩個光發射啟用週期之間的光發射中斷週期來維持臨限電壓校正前的光發射停用程序週期(反向偏壓施加週期)，如圖14A及14B內所解說。此一直提供有機發光二極體OLED之電容Coled.的恆定變化，從而使決定取樣週期(遷移率校正週期)內之光發射亮度成為可能，該取樣週期係調適成用以決定光發射亮度而不受先前欄位內之光發射啟用週期的長度影響，如圖14C內所示。
下文將說明本具體實施例的數個修改範例。
＜修改範例1>
像素電路不限於圖2內所解說者。
在圖2內所解說之像素電路中，作為視訊信號Ssig之取樣的結果供應參考資料電位Vo。然而，可經由另一電晶體將相同信號Ssig供應至驅動電晶體Md之源極或閘極。
圖2內所解說之像素電路僅具有一個電容器，即保持電容器Cs。然而，例如，可在驅動電晶體Md之汲極與閘極間提供另一電容器。
<修改範例2>
存在兩種驅動方法，其中像素電路控制有機發光二極體OLED之光發射及非光發射，即藉由掃描線控制像素電路之電晶體，以及使用驅動電路藉由AC電源驅動供應電壓之供應線(電源供應之AC驅動)。
圖2內所解說之像素電路係後者或電源供應之AC驅動的範例。然而在此驅動方法中，可藉由AC電源驅動有機發光二極體OLED之陰極，以控制是否傳遞驅動電流。
另一方面，在藉由掃描線控制光發射的前一控制方法中，在驅動電晶體Md之汲極或源極與有機發光二極體OLED之間插入另一電晶體，以便藉由其驅動係由電源供應控制的掃描線來驅動相同電晶體Md之閘極。
<修改範例3>
圖4內所解說之顯示控制在單一步驟內完成臨限電壓校正週期(VTC)。然而，臨限電壓校正可在複數個連續步驟內完成(意味著其間不存在初始化)。
只要供應相同資料電壓，本發明之第一至第四具體實施例為所有欄位提供相同亮度，從而有效地防止所謂的閃光現象。該等具體實施例即使在不同欄位間之光發射啟用週期變化事件中亦如此，而不受施加於有機發光二極體之偏壓變化影響，其係由於反向偏壓施加週期之長度發生於非光發射啟用週期(光發射停用週期)期間。
熟習此項技術者應瞭解，可根據設計要求以及其他因素而進行各種修改、組合、子組合與變更，只要其係在隨附申請專利範圍或其等效內容之範疇內即可。
1．．．有機EL顯示器
2．．．像素陣列
3(1,1)、3(1,2)、3(1,3)、3(2,1)、3(2,2)、3(2,3)、3(i,j)．．．像素電路(PXLC)
4．．．垂直驅動電路(V.掃描器)
5．．．H.選擇器
41．．．水平像素線驅動電路(驅動掃描)
42．．．寫入信號掃描電路(寫入掃描)
Cs．．．保持電容器
DSL(1)．．．功率掃描線
DSL(2)．．．功率掃描線
DSL(i)．．．功率掃描線
DTL(1)．．．視訊信號線
DTL(2)．．．視訊信號線
DTL(3)．．．視訊信號線
DTL(j)．．．視訊信號線
Md．．．驅動電晶體
Ms．．．取樣電晶體
NDc．．．控制節點
OLED．．．有機發光二極體
WSL(1)．．．寫入掃描線
WSL(2)．．．寫入掃描線
圖1係解說依據本發明之具體實施例的有機EL顯示器之主要組件之範例的方塊圖；
圖2係包括依據本發明之具體實施例之像素電路的基本組態之方塊圖；
圖3係解說顯示有機發光二極體之特性的曲線圖及等式之圖式；
圖4A至4E係解說依據本發明之具體實施例的顯示控制期間各種信號及電壓之波形的時序圖；
圖5A至5C係直至光發射停用週期之操作的解釋圖；
圖6A及6B係直至臨限電壓校正之結束前的操作之解釋圖；
圖7A至7B係直至光發射啟用週期之操作的解釋圖；
圖8A至8C係校正效應之解釋圖；
圖9A及9B係解說用於閃光現象之說明的信號波形及光發射強度變化之時序圖；
圖10A至10C係解說依據第二具體實施例之信號波形、光發射強度等等的時序圖；
圖11A至11C係解說依據第三具體實施例之信號波形、 光發射強度等等的時序圖；
圖12A至12C係解說依據第四具體實施例之閃爍防止措施的時序圖；
圖13A及13B係依據第四具體實施例之信號波形的時序圖；以及
圖14A、14B及14C係依據第四具體實施例之其他時序圖。
(無元件符號說明)

Claims (11)

  1. 一種自發光顯示裝置，其包含：像素電路；及一驅動電路，其中該等像素電路之每一者包括：一發光二極體，一驅動電晶體，其係連接至該發光二極體之一驅動電流通道，及一保持電容器，其係耦合至該驅動電晶體之一控制節點，該驅動電路構成為在校正該驅動電晶體及寫入一資料電壓至該保持電容器後施加一光發射啟用偏壓於該發光二極體，該驅動電路構成為在一施加該光發射啟用偏壓之光發射啟用週期期間提供一光發射中斷週期，該光發射中斷週期係調適成用以採用藉由該保持電容器保持之該資料電壓將該光發射啟用偏壓改變為一非光發射偏壓，且該驅動電路構成為藉由引起該發光二極體之一反向偏壓而停止光發射，以提供一光發射停用週期，該光發射停用週期係該光發射啟用週期後的一恆定週期。
  2. 如請求項1之自發光顯示裝置，其中在其中實行一光發射停用程序之光發射停用週期期間初始化藉由該保持電容器保持之該資料電壓。
  3. 如請求項1之自發光顯示裝置，其中 該驅動電晶體之校正包含一遷移率校正，該遷移率校正係與該資料電壓至該控制節點之寫入一起實行。
  4. 如請求項1之自發光顯示裝置，其中從該驅動電晶體之該校正之開始至該光發射停用週期之結束的時間週期係一恆定螢幕顯示週期，且該驅動電路控制該光發射啟用週期之長度，其間該發光二極體實際上藉由改變該光發射中斷週期之該長度來發射光。
  5. 如請求項1之自發光顯示裝置，其中該驅動電路構成為藉由在該光發射中斷週期及其中實行該光發射停用程序之光發射停用週期期間反向偏壓該發光二極體而停止該相同二極體之該光發射。
  6. 如請求項1之自發光顯示裝置，其中該驅動電路構成為針對位於該光發射啟用週期之該開始的一預定週期實行一假光發射，其中儘管將該光發射啟用偏壓施加於該發光二極體但實質上無法發射光，且該驅動電路構成為當該光發射中斷週期在該假光發射後開始時，將該光發射啟用偏壓改變為該非光發射偏壓，且在一預定週期之消逝後將該非光發射偏壓改變回至該光發射啟用偏壓。
  7. 如請求項1之自發光顯示裝置，其中該驅動電路構成為針對位於該光發射啟用週期之該結束的一預定週期實行一假光發射，其中儘管將該光發射啟用偏壓施加於該發光二極體但實質上無法發射光，且 該驅動電路構成為當該光發射停用程序在該假光發射後開始時，將該光發射啟用偏壓改變為該非光發射偏壓並且初始化該保持電壓。
  8. 如請求項1之自發光顯示裝置，其中該驅動電路構成為在該光發射啟用週期期間，將長度足夠該發光二極體可實際上發射光的光發射啟用週期及該光發射中斷週期重複預定次數。
  9. 一種一自發光顯示裝置之驅動方法，該自發光顯示裝置包括像素電路，該等像素電路之每一者包括：一發光二極體，一驅動電晶體，其係連接至該發光二極體之一驅動電流通道，及一保持電容器，其係耦合至該驅動電晶體之一控制節點；該驅動方法包含以下步驟：於一恆定週期反向偏壓該發光二極體藉而停止該發光二極體之光發射；校正該驅動電晶體並寫入一資料電壓至該保持電容；在一光發射啟用週期期間，依據寫入資料電壓將一光發射啟用偏壓施加於該發光二極體；及在該光發射啟用週期期間，以該保持電容器保持之該資料電壓暫時將該光發射啟用偏壓改變為一非光發射偏壓。
  10. 如請求項9之一自發光顯示裝置之驅動方法，其中 該停止該光發射之步驟包含藉由反向偏壓該發光二極體而防止該發光二極體之該光發射，並且初始化由該保持電容器保持之該電壓。
  11. 如請求項9之一自發光顯示裝置之驅動方法，其中進一步包含以下步驟：在該光發射啟用週期期間，於上述暫時改變該光發射啟用偏壓至該非光發射偏壓之後，控制一光發射中斷週期，且恢復該光發射啟用偏壓，及提供一恆定螢幕顯示週期。
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Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2490858A1 (en) 2004-12-07 2006-06-07 Ignis Innovation Inc. Driving method for compensated voltage-programming of amoled displays
JP5355080B2 (ja) 2005-06-08 2013-11-27 イグニス・イノベイション・インコーポレーテッド 発光デバイス・ディスプレイを駆動するための方法およびシステム
US9489891B2 (en) 2006-01-09 2016-11-08 Ignis Innovation Inc. Method and system for driving an active matrix display circuit
US9269322B2 (en) 2006-01-09 2016-02-23 Ignis Innovation Inc. Method and system for driving an active matrix display circuit
JP5157467B2 (ja) 2008-01-18 2013-03-06 ソニー株式会社 自発光型表示装置およびその駆動方法
TW200949807A (en) 2008-04-18 2009-12-01 Ignis Innovation Inc System and driving method for light emitting device display
CA2637343A1 (en) 2008-07-29 2010-01-29 Ignis Innovation Inc. Improving the display source driver
US8310416B2 (en) * 2008-08-18 2012-11-13 Seiko Epson Corporation Method of driving pixel circuit, light-emitting apparatus, and electronic apparatus
US8599222B2 (en) * 2008-09-04 2013-12-03 Seiko Epson Corporation Method of driving pixel circuit, light emitting device, and electronic apparatus
US9370075B2 (en) * 2008-12-09 2016-06-14 Ignis Innovation Inc. System and method for fast compensation programming of pixels in a display
CA2696778A1 (en) 2010-03-17 2011-09-17 Ignis Innovation Inc. Lifetime, uniformity, parameter extraction methods
JP5573686B2 (ja) * 2011-01-06 2014-08-20 ソニー株式会社 有機ｅｌ表示装置及び電子機器
US9351368B2 (en) 2013-03-08 2016-05-24 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
US9886899B2 (en) 2011-05-17 2018-02-06 Ignis Innovation Inc. Pixel Circuits for AMOLED displays
US20140368491A1 (en) 2013-03-08 2014-12-18 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for amoled displays
CN103597534B (zh) * 2011-05-28 2017-02-15 伊格尼斯创新公司 用于快速补偿显示器中的像素的编程的系统和方法
US9747834B2 (en) 2012-05-11 2017-08-29 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits including feedback capacitors and reset capacitors, and display systems therefore
JP6159965B2 (ja) * 2012-07-31 2017-07-12 株式会社Ｊｏｌｅｄ 表示パネル、表示装置ならびに電子機器
US9336717B2 (en) 2012-12-11 2016-05-10 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
US9786223B2 (en) 2012-12-11 2017-10-10 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
JP2014149486A (ja) * 2013-02-04 2014-08-21 Sony Corp 表示装置、表示装置の駆動方法、及び、電子機器
US9721505B2 (en) 2013-03-08 2017-08-01 Ignis Innovation Inc. Pixel circuits for AMOLED displays
CA2894717A1 (en) 2015-06-19 2016-12-19 Ignis Innovation Inc. Optoelectronic device characterization in array with shared sense line
JP2016061936A (ja) 2014-09-18 2016-04-25 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置、及びその駆動方法
JP2016099505A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 株式会社Ｊｏｌｅｄ 表示装置
CA2873476A1 (en) 2014-12-08 2016-06-08 Ignis Innovation Inc. Smart-pixel display architecture
CA2886862A1 (en) 2015-04-01 2016-10-01 Ignis Innovation Inc. Adjusting display brightness for avoiding overheating and/or accelerated aging
US10373554B2 (en) 2015-07-24 2019-08-06 Ignis Innovation Inc. Pixels and reference circuits and timing techniques
US10657895B2 (en) 2015-07-24 2020-05-19 Ignis Innovation Inc. Pixels and reference circuits and timing techniques
CA2898282A1 (en) 2015-07-24 2017-01-24 Ignis Innovation Inc. Hybrid calibration of current sources for current biased voltage progra mmed (cbvp) displays
CA2900170A1 (en) 2015-08-07 2017-02-07 Gholamreza Chaji Calibration of pixel based on improved reference values
CA2908285A1 (en) 2015-10-14 2017-04-14 Ignis Innovation Inc. Driver with multiple color pixel structure
TWI744296B (zh) * 2016-03-24 2021-11-01 美商陶氏全球科技責任有限公司 光電子裝置及使用方法
CN107591126A (zh) * 2017-10-26 2018-01-16 京东方科技集团股份有限公司 一种像素电路的控制方法及其控制电路、显示装置
CN108597444B (zh) * 2018-04-19 2020-08-14 东南大学 一种硅基oled像素电路及其补偿oled电学特性变化的方法
JP7253796B2 (ja) 2019-10-28 2023-04-07 株式会社Joled 画素回路、及び、表示装置
JP7316655B2 (ja) 2019-10-28 2023-07-28 株式会社Joled 画素回路、及び、表示装置
TWI723780B (zh) * 2020-02-19 2021-04-01 友達光電股份有限公司 部分顯示驅動方法
CN111243520B (zh) 2020-03-23 2021-09-21 京东方科技集团股份有限公司 亮度调节方法、亮度调节装置及oled显示器
CN111710290B (zh) * 2020-07-06 2023-09-22 天津中科新显科技有限公司 快速数据写入的电流型像素单元电路、方法、组合及阵列

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003173165A (ja) * 2001-09-29 2003-06-20 Toshiba Corp 表示装置
US20050218946A1 (en) * 2002-10-03 2005-10-06 Seiko Epson Corporation Electronic circuit, method of driving electronic circuit, electronic device, electro-optical device, method of driving electro-optical device, and electronic apparatus
JP2006215213A (ja) * 2005-02-02 2006-08-17 Sony Corp 画素回路及び表示装置とその駆動方法
US20070070009A1 (en) * 2005-09-29 2007-03-29 Ikuko Mori Display device
TWI357050B (zh) * 2005-11-25 2012-01-21 Sony Corp

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6864863B2 (en) * 2000-10-12 2005-03-08 Seiko Epson Corporation Driving circuit including organic electroluminescent element, electronic equipment, and electro-optical device
JP3757797B2 (ja) * 2001-01-09 2006-03-22 株式会社日立製作所 有機ｌｅｄディスプレイおよびその駆動方法
GB2379317A (en) * 2001-08-30 2003-03-05 Cambridge Display Tech Ltd Optoelectronic display operating by photoluminescence quenching
JP3810725B2 (ja) * 2001-09-21 2006-08-16 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及び電子機器
US7042162B2 (en) * 2002-02-28 2006-05-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
JP4653775B2 (ja) * 2002-04-26 2011-03-16 東芝モバイルディスプレイ株式会社 Ｅｌ表示装置の検査方法
JP4103500B2 (ja) * 2002-08-26 2008-06-18 カシオ計算機株式会社 表示装置及び表示パネルの駆動方法
JP2004139042A (ja) * 2002-09-24 2004-05-13 Seiko Epson Corp 電子回路、電気光学装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器
JP3949040B2 (ja) * 2002-09-25 2007-07-25 東北パイオニア株式会社 発光表示パネルの駆動装置
CN1497514A (zh) * 2002-10-03 2004-05-19 精工爱普生株式会社 电子电路及其驱动方法、电光装置及其驱动方法，电子仪器
JP2005031643A (ja) * 2003-06-20 2005-02-03 Sanyo Electric Co Ltd 発光装置及び表示装置
GB0323767D0 (en) * 2003-10-10 2003-11-12 Koninkl Philips Electronics Nv Electroluminescent display devices
JP4501414B2 (ja) * 2003-11-14 2010-07-14 セイコーエプソン株式会社 有機エレクトロルミネッセンス装置、及びその駆動方法、並びに電子機器
JP4147410B2 (ja) * 2003-12-02 2008-09-10 ソニー株式会社 トランジスタ回路、画素回路、表示装置及びこれらの駆動方法
JP3862271B2 (ja) * 2004-05-14 2006-12-27 パイオニア株式会社 アクティブマトリクス型表示装置
GB0424112D0 (en) * 2004-10-29 2004-12-01 Koninkl Philips Electronics Nv Active matrix display devices
JP2006330138A (ja) * 2005-05-24 2006-12-07 Casio Comput Co Ltd 表示装置及びその表示駆動方法
JP4923505B2 (ja) * 2005-10-07 2012-04-25 ソニー株式会社 画素回路及び表示装置
JP4240059B2 (ja) * 2006-05-22 2009-03-18 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法
JP5124985B2 (ja) * 2006-05-23 2013-01-23 ソニー株式会社 画像表示装置
JP2007316454A (ja) * 2006-05-29 2007-12-06 Sony Corp 画像表示装置
TWI442368B (zh) * 2006-10-26 2014-06-21 Semiconductor Energy Lab 電子裝置，顯示裝置，和半導體裝置，以及其驅動方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003173165A (ja) * 2001-09-29 2003-06-20 Toshiba Corp 表示装置
US20050218946A1 (en) * 2002-10-03 2005-10-06 Seiko Epson Corporation Electronic circuit, method of driving electronic circuit, electronic device, electro-optical device, method of driving electro-optical device, and electronic apparatus
JP2006215213A (ja) * 2005-02-02 2006-08-17 Sony Corp 画素回路及び表示装置とその駆動方法
US20070070009A1 (en) * 2005-09-29 2007-03-29 Ikuko Mori Display device
TWI357050B (zh) * 2005-11-25 2012-01-21 Sony Corp

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KR20090063151A (ko) 2009-06-17
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JP5176522B2 (ja) 2013-04-03
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US20130027281A1 (en) 2013-01-31
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US9299287B2 (en) 2016-03-29

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