WO2024062513A1 - 表示装置 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • Patent Document 1 discloses a method of controlling the film thickness of an organic material layer by dividing a pixel electrode within a pixel and subdividing the area to be coated.
  • the display quality of low gradations tends to deteriorate due to variations in characteristics between the light emitting elements.
  • a display device includes a display unit having a plurality of sub-pixels and a control unit that controls light emission of the plurality of sub-pixels based on a video signal, each of the plurality of sub-pixels includes a first light-emitting region having a first area and a second light-emitting region having a second area larger than the first area, and the control unit causes the first light-emitting region to emit light and the second light-emitting region not to emit light when the gradation value represented by the video signal is greater than 0 and less than a first threshold value, and causes the second light-emitting region to emit light when the gradation value represented by the video signal is greater than the first threshold value.
  • the display quality of low gradations can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration example of a display section.
  • FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of a first pixel circuit.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing the configuration of a second pixel circuit.
  • FIG. 7 is a circuit diagram showing another configuration of the second pixel circuit.
  • 3 is a graph showing the relationship between the input gradation to a sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region attached).
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of low gradation display and high gradation display.
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the input gradation to a sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region attached).
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of low gradation display and high gradation display.
  • 3 is a graph showing the relationship between the input gradation to a sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region attached).
  • 3 is a graph showing the relationship between the input gradation to a sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region attached).
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the input gradation to a sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region attached).
  • FIG. 3 is a plan view showing a configuration example of a first light emitting region and a second light emitting region in a sub-pixel.
  • FIG. 3 is a plan view showing a configuration example of a display unit.
  • FIG. 3 is a plan view showing a configuration example of a display unit.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example of a display unit.
  • FIG. 3 is a plan view showing a configuration example of a first light emitting region and a second light emitting region in a sub-pixel.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the display section.
  • the display device 10 includes a display section DA, a first driver D1, a second driver D2, and a control section CB.
  • the display section DA has a plurality of sub-pixels SP.
  • the plurality of sub-pixels SP may include a sub-pixel SR that emits red light, a sub-pixel SG that emits green light, and a sub-pixel SB that emits blue light.
  • the first driver D1 may include a scanning signal line drive circuit.
  • the second driver D2 may include a data signal line driving circuit.
  • the first driver D1 and the second driver D2 drive the plurality of sub-pixels SP under the control of the control unit CB.
  • the control unit CB controls the light emission of the plurality of sub-pixels SP via the first driver D1 and the second driver D2 based on the video signal DS.
  • Each of the plurality of sub-pixels SP includes a first light emitting region 1 having a first area S1 and a second light emitting region 2 having a second area S2 larger than the first area.
  • the sub-pixel SP includes a first light emitting element 11, a first pixel circuit K1 that controls the brightness of the first light emitting element 11, a second light emitting element 12, and a brightness of the second light emitting element 12. a second pixel circuit K2 that controls the second pixel circuit K2.
  • the first and second pixel circuits K1 and K2 are formed on the substrate 5.
  • a glass substrate, a resin substrate, etc. can be used as the substrate 5.
  • the first light-emitting region 1R of the sub-pixel SR and the first light-emitting region 1B of the sub-pixel SB are different in shape
  • the second light-emitting region 2R of the sub-pixel SR and the second light-emitting region 1B of the sub-pixel SB are different in shape.
  • the shape may be different from that of the light emitting region 2B.
  • the first light emitting element 11 includes a lower electrode E1, a light emitting layer 7, and an upper electrode 8 and the second light emitting element 12 includes a lower electrode E2, a light emitting layer 7, and an upper electrode 8.
  • the light emitting layer 7 and the upper electrode 8 may be shared by the first and second light emitting elements 11 and 12.
  • the edges of the lower electrodes E1 and E2 may be covered with an edge cover film (for example, an organic insulating film) 6, and the upper electrode 8 may be covered with a sealing layer 9.
  • the lower electrodes E1 and E2 may be anodes, and the upper electrode 8 may be a cathode.
  • the lower electrodes E1 and E2 may be light-reflecting electrodes, and the upper electrode 8 may be a light-transmitting electrode.
  • the area of the lower electrode E2 may be larger than the area of the lower electrode E1.
  • the area of the portion (exposed portion) of the lower electrode E1 that is not covered with the edge cover film 6 is equal to the area S1 of the first light emitting region 1, and the portion of the lower electrode E2 that is not covered with the edge cover film 6.
  • the area of the (exposed portion) may be equal to the area S2 of the second light emitting region 2.
  • the light emitting layer 7 may be an organic light emitting layer or a quantum dot light emitting layer.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing the configuration of the first pixel circuit.
  • the first pixel circuit K1 includes a write transistor Tw, a drive transistor Td, and a discharge transistor Ti.
  • the gate terminals of the write transistor Tw and discharge transistor Ti are connected to the scanning signal line GN, and the gate terminal of the drive transistor Td is connected to the high potential side power supply (ELVDD) via the capacitive element Cp.
  • the data signal line DL1 is connected to the data signal line DL1 via the data signal line DL1.
  • the source terminal of the drive transistor Td is connected to a high potential power supply (ELVDD), the drain terminal of the drive transistor Td is connected to the anode of the light emitting element 11, and the anode of the light emitting element 11 is initialized via the discharge transistor Ti. Connected to power supply Vi.
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the second pixel circuit.
  • the second pixel circuit K2 includes a write transistor Tw, a drive transistor Td, and a discharge transistor Ti.
  • the gate terminals of the write transistor Tw and the discharge transistor Ti are connected to the scanning signal line Gn, and the gate terminal of the drive transistor Td is connected to the high potential side power supply (ELVDD) via the capacitive element Cp. It is connected to the data signal line DL2 via the data signal line DL2.
  • EUVDD high potential side power supply
  • the source terminal of the drive transistor Td is connected to a high potential side power supply (ELVDD), the drain terminal of the drive transistor Td is connected to the anode of the light emitting element 12, and the anode of the light emitting element 12 is initialized via the discharge transistor Ti. Connected to power supply Vi.
  • the drive current of the light emitting element 12 may be monitored, and processing (external compensation) may be performed to correct the drive current of the light emitting element according to the monitoring result. External compensation may not be performed on the first pixel circuit K1 and external compensation may be performed on the second pixel circuit K2, or external compensation may be performed on the first pixel circuit K1 and the second pixel circuit K2.
  • the second pixel circuit K2 includes a pixel capacitance Cp, an initialization transistor T1, a threshold compensation transistor T2, a writing transistor T3, a driving transistor T4, a power supply control transistor T5, a light emission control transistor T6, and a discharge transistor T7.
  • the transistors T1 to T7 may be p-type.
  • the gate terminal of the initialization transistor T1 is connected to the n-1th scanning signal line Gn-1
  • the gate terminals of the threshold compensation transistor T2, the write transistor T3, and the discharge transistor T7 are connected to the nth scanning signal line Gn
  • the gate terminal of the light emission control transistor T6 is connected to the nth light emission control line En.
  • the gate terminal of the drive transistor T4 is connected to the high potential power supply (ELVDD) via the pixel capacitance Cp and is connected to the initialization power supply V1 via the initialization transistor T1.
  • the anode of the light emitting element 12 is connected to the initialization power supply V2 via the discharge transistor T7.
  • the drain terminal of the drive transistor T4 is connected to the gate terminal of the drive transistor T4 via the threshold compensation transistor T2.
  • the threshold compensation transistor T2 can perform threshold compensation (internal compensation) of the drive transistor T4.
  • the first pixel circuit K1 may be configured to be capable of internal compensation. External compensation may be performed on the second pixel circuit K2 shown in FIG. 5.
  • FIG. 6 is a graph showing the relationship between the input gradation to the sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region added).
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of low gradation display and high gradation display.
  • the control unit CB causes the first light emitting region 1 to emit light when the gradation value (input gradation) represented by the video signal DS is greater than 0 and smaller than the first threshold TS.
  • the second light emitting region 2 does not emit light and the gradation value (input gradation) represented by the video signal is equal to or greater than the first threshold TS, the second light emitting region 2 is caused to emit light.
  • the control unit CB sets the emission luminance of the first light-emitting area 1 to L1 and the emission luminance of the second light-emitting area 2 to 0, and when the input gradation TH ⁇ first threshold value TS, the control unit CB sets the emission luminance of the first light-emitting area 1 to 0 and the emission luminance of the second light-emitting area 2 to L2.
  • L1 light-emitting brightness of the first light-emitting region 1>LL (display brightness of the sub-pixel SP)
  • the current value of the light emitting element 11 can be increased. That is, display quality is improved by displaying low gradations using the stable current range of the light emitting element 11.
  • the area ratio S2/S1 may be 2.0 or more, 3.0 or more, or 5.0 or more.
  • the light emission of the first light emitting region 1 may be controlled using a conversion table CT that associates the gradation value represented by the video signal DS with the gradation value of the first light emitting region 1.
  • the control unit CB may use the conversion table CT (see FIG. 1) to convert the input gradation TH to the conversion gradation T1 (>input gradation TL) and output it to the second driver D2, f (T1) may be equal to L1.
  • the gradation value (input gradation TL) represented by the video signal DS is smaller than the first threshold TS
  • the gradation value (converted gradation T1) of the first light emitting region 1 is equal to the gradation represented by the video signal.
  • the emission of the second light-emitting region 2 may be controlled using a conversion table CT that associates the gradation value X represented by the video signal DS with the gradation value T2 of the second light-emitting region 2.
  • FIG. 8 is a graph showing the relationship between the input gradation to the sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region added).
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of low gradation display and high gradation display.
  • the control unit CB causes each of the first light emitting region 1 and the second light emitting region 2 to emit light when the input gradation TH ⁇ first threshold value TS.
  • f(TH) LH
  • the luminance of the first luminescent region 1 is L1
  • the luminance of the second luminescent region 2 is L2
  • FIG. 10 is a graph showing the relationship between the input gradation to the sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region added).
  • the control unit CB causes each of the first light emitting region 1 and the second light emitting region 2 to emit light, and keeps the light emission brightness of the first light emitting region 1 constant.
  • f(TS) LS
  • the light emission brightness of the second light emitting region 2 is L2
  • the display brightness of the first light emitting region 1 LS (constant)
  • the display brightness of the sub pixel LH LS+L2 ⁇ S2/(S1+S2) It may be.
  • L2 ⁇ S2/(S1+S2) is the display brightness of the second light emitting region 2.
  • FIG. 11 is a graph showing the relationship between the input gradation to the sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (examples of control of each light-emitting region are appended).
  • the control unit CB causes each of the first light emitting region 1 and the second light emitting region 2 to emit light, and adjusts the brightness (emission brightness) of the first light emitting region 1 to the input gradation.
  • TH increases, it decreases (monotonic decrease).
  • f(TS) LS
  • the light emission brightness of the first light emitting area 1 is L1
  • the light emission brightness of the second light emitting area 2 is L2
  • the display brightness of the sub pixel LH L1 ⁇ S1/(S1+S2)+L2 ⁇ S2 /(S1+S2).
  • FIG. 12 is a graph showing the relationship between the input gradation to the sub-pixel and the display brightness of the sub-pixel (with an example of control of each light-emitting region added).
  • the control unit CB causes each of the first light emitting region 1 and the second light emitting region 2 to emit light, and adjusts the brightness of the first light emitting region 1 (emission brightness ) becomes smaller as the input gradation becomes larger (monotonic decrease).
  • f(TS) LS
  • the light emission brightness of the first light emitting area 1 is L1
  • the light emission brightness of the second light emitting area 2 is L2
  • the display brightness of the sub pixel LH L1 ⁇ S1/(S1+S2)+L2 ⁇ S2 /(S1+S2).
  • the first light-emitting region 1 may be surrounded by the second light-emitting region 2.
  • the first light-emitting region 1 may be provided at a position overlapping with the center (e.g., the center of luminance) of the second light-emitting region 2.
  • the second light-emitting region 2 has a shape with a hollowed-out portion, and the first light-emitting region 1 may be arranged in the hollowed-out portion.
  • the area of the first light-emitting region 1G of the subpixel SG may be smaller than the area of the first light-emitting region 1R of the subpixel SR and smaller than the area of the first light-emitting region 1B of the subpixel SB.
  • FIG. 14 and FIG. 15 are plan views showing an example of the configuration of the display section.
  • the display section DA includes a sub-pixel SR (red light emitting) composed of a single light-emitting region 3R (3), and a sub-pixel SG composed of a single light-emitting region 3G (3). (green light emitting) and a sub-pixel SB (blue light emitting) including a first light emitting region 1 and a second light emitting region 2. That is, the light emitting regions are not divided in the sub-pixels SR and SG.
  • red light emitting composed of a single light-emitting region 3R (3)
  • a sub-pixel SG composed of a single light-emitting region 3G (3).
  • blue light emitting blue light emitting
  • the light emitting regions are not divided in the sub-pixels SR and SG.
  • the display section DA includes a sub-pixel SR (red light emitting) composed of a single light-emitting region 3R (3), and a sub-pixel SPG including a first light-emitting region 1 and a second light-emitting region 2. (green light emitting) and a sub-pixel SB (blue light emitting) composed of a single light emitting region 3B(3).
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the display section.
  • the sub-pixel SG has a first pixel circuit K1 corresponding to the first light-emitting region 1 and a second pixel circuit K2 corresponding to the second light-emitting region 2, and the sub-pixel SB has a single A third pixel circuit K3 may be provided corresponding to the light emitting region 3B(3).
  • the single light emitting region 3B is a light emitting region by the third light emitting element 13 connected to the third pixel circuit K3.
  • the third light emitting element 13 includes a lower electrode E3, a light emitting layer 7, and an upper electrode 8.
  • the light emitting layer 7 and the upper electrode 8 may be shared by the first to third light emitting elements 11 to 13.
  • FIG. 17 is a plan view showing an example of the configuration of the first light emitting region and the second light emitting region in the sub-pixel.
  • the first light emitting region 1 may be completely or incompletely surrounded by the second light emitting region 2.
  • the second light emitting region 2 may have a shape including a hollow portion AS, and the first light emitting region 1 may be arranged in the hollow portion AS of the second light emitting region 2.
  • the second light emitting region 2 may have a shape including a cutout FS, and the first light emitting region 1 may be arranged in the cutout FS of the second light emitting region 2.
  • the first light emitting region 1 may be arranged inside the C-shaped second light emitting region 2.
  • First light emitting region 2 Second light emitting region 7
  • Light emitting layer 10 Display device 11
  • First light emitting element 12 Second light emitting element DA
  • K2 Second pixel circuit TS First threshold TU Second threshold S1 First area S2 Second area

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Abstract

表示装置(10)の制御部(CB)は、映像信号(DS)が表す階調値が0より大きく第1閾値より小さい場合に、第1発光領域(1)を発光させ、かつ第2発光領域(2)を発光させず、映像信号(DS)が表す階調値が第1閾値以上の場合に第2発光領域(2)を発光させる。

Description

表示装置
 本発明は表示装置に関する。
 特許文献1に、画素内の画素電極を分割し、塗布対象となる領域を細分化することで、有機材料層の膜厚制御を行う手法が開示されている。
日本国特開2007-18775号公報
 発光素子を含む表示装置では、発光素子間の特性ばらつきに起因して、低階調の表示品位が低下し易い。
 本発明の一態様に係る表示装置は、複数のサブ画素を有する表示部と、映像信号に基づき前記複数のサブ画素の発光を制御する制御部とを備え、前記複数のサブ画素の各々は、第1面積を有する第1発光領域と、前記第1面積よりも大きい第2面積を有する第2発光領域とを含み、前記制御部は、前記映像信号が表す階調値が0より大きく第1閾値より小さい場合に、前記第1発光領域を発光させ、かつ前記第2発光領域を発光させず、前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値以上の場合に前記第2発光領域を発光させる。
 本発明の一態様によれば、低階調の表示品位を高めることができる。
実施形態に係る表示装置の構成例を示す模式図である。 表示部の構成例を示す断面図である。 第1画素回路の構成を示す回路図である。 第2画素回路の構成を示す回路図である。 第2画素回路の別構成を示す回路図である。 サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。 低階調表示と高階調表示の一例を示す模式図である。 サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。 低階調表示と高階調表示の一例を示す模式図である。 サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。 サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。 サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。 サブ画素における第1発光領域と第2発光領域の構成例を示す平面図である。 表示部の構成例を示す平面図である。 表示部の構成例を示す平面図である。 表示部の構成例を示す断面図である。 サブ画素における第1発光領域と第2発光領域の構成例を示す平面図である。
 〔実施形態1〕
 図1は、実施形態に係る表示装置の構成例を示す模式図である。図2は、表示部の構成例を示す断面図である。表示装置10は、表示部DA、第1ドライバD1、第2ドライバD2、および制御部CBを有する。表示部DAは、複数のサブ画素SPを有する。複数のサブ画素SPに、赤色光を発するサブ画素SR、緑色光を発するサブ画素SG、および青色光を発するサブ画素SBが含まれてよい。
 第1ドライバD1は走査信号線駆動回路を含んでよい。第2ドライバD2は、データ信号線駆動回路を含んでよい。第1ドライバD1および第2ドライバD2は、制御部CBの制御を受けて、複数のサブ画素SPを駆動する。制御部CBは、映像信号DSに基づき、第1ドライバD1および第2ドライバD2を介して複数のサブ画素SPの発光を制御する。
 複数のサブ画素SPそれぞれは、第1面積S1を有する第1発光領域1と、第1面積よりも大きい第2面積S2を有する第2発光領域2とを含む。図2に示すように、サブ画素SPは、第1発光素子11と、第1発光素子11の輝度を制御する第1画素回路K1と、第2発光素子12と、第2発光素子12の輝度を制御する第2画素回路K2とを含む。これにより、第1発光領域1(第1発光素子11の発光領域)の輝度と、第2発光領域2(第2発光素子12の発光領域)の輝度とを独立して制御することができる。第1および第2画素回路K1・K2は、基板5上に形成される。基板5には、ガラス基板、樹脂基板等を用いることができる。図1に示すように、サブ画素SRの第1発光領域1Rと、サブ画素SBの第1発光領域1Bとの形状が異なり、サブ画素SRの第2発光領域2Rと、サブ画素SBの第2発光領域2Bとの形状が異なっていてもよい。
 第1発光素子11は、下側電極E1、発光層7、および上側電極8を含み、第2発光素子12は、下側電極E2、発光層7、および上側電極8を含む。発光層7および上側電極8は、第1および第2発光素子11・12で共有してよい。下側電極E1・E2のエッジは、エッジカバー膜(例えば、有機絶縁膜)6で覆われ、上側電極8は封止層9で覆われていてもよい。下側電極E1・E2がアノードであり、上側電極8がカソードであってよい。下側電極E1・E2が光反射電極であり、上側電極8が透光性電極であってよい。下側電極E2の面積が下側電極E1の面積よりも大きくてよい。下側電極E1のうちエッジカバー膜6で覆われていない部分(露出部分)の面積が第1発光領域1の面積S1と等しく、下側電極E2のうちエッジカバー膜6で覆われていない部分(露出部分)の面積が第2発光領域2の面積S2と等しくてもよい。発光層7は、有機発光層でもよいし、量子ドット発光層でもよい。
 図3は、第1画素回路の構成を示す回路図である。図3に示すように、第1画素回路K1は、書き込みトランジスタTw、駆動トランジスタTd、およびディスチャージトランジスタTiを含む。書き込みトランジスタTwおよびディスチャージトランジスタTiのゲート端子は走査信号線GNに接続され、駆動トランジスタTdのゲート端子は、容量素子Cpを介して高電位側電源(ELVDD)に接続されるとともに、書き込みトランジスタTwを介してデータ信号線DL1に接続される。駆動トランジスタTdのソース端子は、高電位側電源(ELVDD)に接続され、駆動トランジスタTdのドレイン端子は発光素子11のアノードに接続され、発光素子11のアノードは、ディスチャージトランジスタTiを介して初期化電源Viに接続される。
 図4は、第2画素回路の構成を示す回路図である。図4に示すように、第2画素回路K2は、書き込みトランジスタTw、駆動トランジスタTd、およびディスチャージトランジスタTiを含む。書き込みトランジスタTwおよびディスチャージトランジスタTiのゲート端子は走査信号線Gnに接続され、駆動トランジスタTdのゲート端子は、容量素子Cpを介して高電位側電源(ELVDD)に接続されるとともに、書き込みトランジスタTwを介してデータ信号線DL2に接続される。駆動トランジスタTdのソース端子は、高電位側電源(ELVDD)に接続され、駆動トランジスタTdのドレイン端子は発光素子12のアノードに接続され、発光素子12のアノードは、ディスチャージトランジスタTiを介して初期化電源Viに接続される。発光素子12の駆動電流をモニタし、モニタ結果に応じて発光素子の駆動電流を補正する処理(外部補償)を行ってもよい。第1画素回路K1には外部補償を行わず、第2画素回路K2には外部補償を行ってもよいし、第1画素回路K1および第2画素回路K2に外部補償を行ってもよい。
 図5は、第2画素回路の別構成を示す回路図である。第2画素回路K2は、画素容量Cp、初期化トランジスタT1、閾値補償トランジスタT2、書き込みトランジスタT3、駆動トランジスタT4、電源制御トランジスタT5、発光制御トランジスタT6、およびディスチャージトランジスタT7を含む。トランジスタT1~T7はp型であってよい。
 初期化トランジスタT1のゲート端子は、n-1段目の走査信号線Gn-1に接続され、閾値補償トランジスタT2、書き込みトランジスタT3およびディスチャージトランジスタT7のゲート端子は、n段目の走査信号線Gnに接続され、発光制御トランジスタT6のゲート端子は、n段目の発光制御線Enに接続される。駆動トランジスタT4のゲート端子は、画素容量Cpを介して高電位側電源(ELVDD)に接続されるとともに、初期化トランジスタT1を介して初期化電源V1に接続される。発光素子12のアノードは、ディスチャージトランジスタT7を介して初期化電源V2に接続される。駆動トランジスタT4のドレイン端子は、閾値補償トランジスタT2を介して駆動トランジスタT4のゲート端子に接続される。第2画素回路K2によれば、閾値補償トランジスタT2によって駆動トランジスタT4の閾値補償(内部補償)を行うことができる。第2画素回路K2だけでなく、第1画素回路K1についても内部補償可能な構成としてもよい。図5に示す第2画素回路K2に外部補償を行ってもよい。
 図6は、サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。入力階調Xとサブ画素の表示輝度Yは、例えばガンマ2.2の関係があり、Y=f(X)と表すことができる。図7は、低階調表示と高階調表示の一例を示す模式図である。図6および図7に示すように、制御部CBは、映像信号DSが表す階調値(入力階調)が0より大きく第1閾値TSよりも小さい場合に、第1発光領域1を発光させ、かつ第2発光領域2を発光させず、映像信号が表す階調値(入力階調)が第1閾値TS以上の場合に、第2発光領域2を発光させる。
 例えば制御部CBは、0<入力階調TL<第1閾値TSの場合に、第1発光領域1の発光輝度をL1、第2発光領域2の発光輝度を0とし、入力階調TH≧第1閾値TSの場合に、第1発光領域1の発光輝度を0、第2発光領域2の発光輝度をL2とする。
 以下では、発光輝度に、面積に応じた表示への寄与度を乗じたものを表示輝度とする。第1発光領域1の面積をS1、第2発光領域2の面積をS2とすれば、第1発光領域1の表示輝度=L1×S1/(S1+S2)であり、第2発光領域2の表示輝度=L2×S2/(S1+S2)となる。第1発光領域1の表示輝度と、第2発光領域2の表示輝度との和がサブ画素SPの表示輝度(Y)となる。
 図6においては、0<入力階調TL<第1閾値TSの場合に、第2発光領域2の発光輝度を0とする。したがって、f(TL)=LLとして、サブ画素の表示輝度LL=L1×S1/(S1+S2)が成り立ち、L1=LL×(S1+S2)/S1となる。このように、サブ画素SP内に個別に制御される複数の発光領域を設けることで、L1(第1発光領域1の発光輝度)>LL(サブ画素SPの表示輝度)となり、低階調表示においても発光素子11の電流値を大きくすることができる。すなわち、発光素子11の安定的な電流領域を用いて低階調を表示することで表示品位が向上する。面積比であるS2/S1については、2.0以上、3.0以上、あるいは5.0以上であってもよい。
 映像信号DSが表す階調値と、第1発光領域1の階調値とを対応づける変換テーブルCTを用いて、第1発光領域1の発光を制御してもよい。例えば、制御部CBが変換テーブルCT(図1参照)を用いて、入力階調THを変換階調T1(>入力階調TL)に変換して第2ドライバD2に出力してもよく、f(T1)=L1であってよい。換言すれば、映像信号DSが表す階調値(入力階調TL)が第1閾値TSよりも小さい場合、第1発光領域1の階調値(変換階調T1)は、映像信号が表す階調値(入力階調TL)よりも大きくてよい。また、第1発光領域1の階調値(変換階調T1)に対応する輝度=f(T1)=発光輝度L1は、映像信号が表す階調値(入力階調TL)に対応する輝度=f(TL)=LLと、第1面積に対するサブ画素の発光領域全体の面積の比の値=(S1+S2)/S1との積に等しくてよい。
 図6および図7においては、入力階調TH≧第1閾値TSの場合に、第1発光領域1の発光輝度を0とする。したがって、f(TH)=LH、第2発光領域2の発光輝度をL2として、サブ画素の表示輝度LH=L2×S2/(S1+S2)が成り立つ。この場合、映像信号DSが表す階調値Xと、第2発光領域2の階調値T2とを対応づける変換テーブルCTを用いて、第2発光領域2の発光を制御してもよい。例えば、制御部CBが変換テーブルCT(図1)を用いて、入力階調THを変換階調T2に変換して第2ドライバD2に出力してもよく、f(T2)=L2であってよい。
 図8は、サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。図9は、低階調表示と高階調表示の一例を示す模式図である。図8および図9において、制御部CBは、0<入力階調TL<第1閾値TSの場合に、第1発光領域1を発光させ、かつ第2発光領域2の発光輝度を0とする。したがって、L1=LL×(S1+S2)/S1となり、低階調の表示品位が向上する。制御部CBは、入力階調TH≧第1閾値TSの場合に、第1発光領域1および第2発光領域2それぞれを発光させる。各発光領域の発光輝度を同一とする場合は、f(TH)=LH、第1発光領域1の発光輝度をL1、第2発光領域2の発光輝度をL2として、LH(サブ画素の表示輝度)=L1=L2であってよい。
 図10は、サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。図10において、制御部CBは、0<入力階調TL<第1閾値TSの場合に、第1発光領域1を発光させ、かつ第2発光領域2の発光輝度を0とする。したがって、L1=LL×(S1+S2)/S1となり、低階調の表示品位が向上する。制御部CBは、入力階調TH≧第1閾値TSの場合に、第1発光領域1および第2発光領域2それぞれを発光させ、かつ第1発光領域1の発光輝度を一定に保つ。この場合、f(TS)=LS、第2発光領域2の発光輝度をL2として、第1発光領域1の表示輝度=LS(一定)、サブ画素の表示輝度LH=LS+L2×S2/(S1+S2)であってよい。L2×S2/(S1+S2)は、第2発光領域2の表示輝度である。
 図11は、サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。図11において、制御部CBは、0<入力階調TL<第1閾値TSの場合に、第1発光領域1を発光させ、かつ第2発光領域2の発光輝度を0とする。したがって、L1=LL×(S1+S2)/S1となり、低階調の表示品位が向上する。制御部CBは、入力階調TH≧第1閾値TSの場合に、第1発光領域1および第2発光領域2それぞれを発光させ、かつ第1発光領域1の輝度(発光輝度)を入力階調THが大きくなるほど小さくする(単調減少)。この場合、f(TS)=LS、第1発光領域1の発光輝度をL1、第2発光領域2の発光輝度をL2として、サブ画素の表示輝度LH=L1×S1/(S1+S2)+L2×S2/(S1+S2)であってよい。
 図12は、サブ画素への入力階調とサブ画素の表示輝度との関係を示すグラフ(各発光領域の制御例を付記)である。図12において、制御部CBは、0<入力階調TL<第1閾値TSの場合に、第1発光領域1を発光させ、かつ第2発光領域2の発光輝度を0とする。したがって、L1=LL×(S1+S2)/S1となり、低階調の表示品位が向上する。制御部CBは、第1閾値TS≦入力階調TM<第2閾値TUの場合に、第1発光領域1および第2発光領域2それぞれを発光させ、かつ第1発光領域1の輝度(発光輝度)を入力階調が大きくなるほど小さくする(単調減少)。この場合、f(TS)=LS、第1発光領域1の発光輝度をL1、第2発光領域2の発光輝度をL2として、サブ画素の表示輝度LH=L1×S1/(S1+S2)+L2×S2/(S1+S2)であってよい。制御部CBは、第2閾値TU≦入力階調THの場合に、第1発光領域1の発光輝度を0とする。したがって、f(TH)=LH、第2発光領域2の発光輝度をL2として、サブ画素の表示輝度LH=L2×S2/(S1+S2)であってよい。
 図13は、サブ画素における第1発光領域と第2発光領域の構成例を示す平面図である。図13に示すように、第1発光領域1が第2発光領域2に囲まれる構成でもよい。この場合、第1発光領域1は、第2発光領域2の中心(例えば、輝度重心)と重なる位置に設けられてもよい。第2発光領域2は、刳り貫き部を有する形状であり、刳り貫き部に第1発光領域1が配されている構成ともいえる。サブ画素SGの個数が、サブ画素SRの個数およびサブ画素SBの個数よりも多いペンタイル配列において、サブ画素SGの第1発光領域1Gの面積<サブ画素SRの第1発光領域1Rの面積<サブ画素SBの第1発光領域1Bの面積であってよい。
 図14および図15は、表示部の構成例を示す平面図である。図14に示すように、表示部DAは、単一の発光領域3R(3)で構成されたサブ画素SR(赤色発光)と、単一の発光領域3G(3)で構成されたサブ画素SG(緑色発光)と、第1発光領域1および第2発光領域2を含むサブ画素SB(青色発光)を含んでよい。すなわち、サブ画素SR・SGでは発光領域が区分されていない。図15に示すように、表示部DAは、単一の発光領域3R(3)で構成されたサブ画素SR(赤色発光)と、第1発光領域1および第2発光領域2を含むサブ画素SPG(緑色発光)と、単一の発光領域3B(3)で構成されたサブ画素SB(青色発光)とを含んでよい。
 図16は、表示部の構成例を示す断面図である。図16では、サブ画素SGが、第1発光領域1に対応する第1画素回路K1と、第2発光領域2に対応する第2画素回路K2とを有し、サブ画素SBが、単一の発光領域3B(3)に対応する第3画素回路K3を有してよい。単一の発光領域3Bは、第3画素回路K3に接続する第3発光素子13による発光領域である。第3発光素子13は、下側電極E3、発光層7、および上側電極8を含む。発光層7および上側電極8は、第1~第3発光素子11~13の共有でよい。
 図17は、サブ画素における第1発光領域と第2発光領域の構成例を示す平面図である。図17に示すように、第1発光領域1が、第2発光領域2に完全または不完全に囲まれている構成でもよい。例えば、第2発光領域2が刳り貫き部ASを含む形状であり、第2発光領域2の刳り貫き部ASに第1発光領域1が配された構成でもよい。第2発光領域2が切り欠き部FSを含む形状であり、第2発光領域2の切り欠き部FSに第1発光領域1が配された構成でもよい。C字形状の第2発光領域2の内部に第1発光領域1が配された構成でもよい。
 上述の各実施形態は、例示および説明を目的とするものであり、限定を目的とするものではない。これら例示および説明に基づけば、多くの変形形態が可能になることが、当業者には明らかである。
1 第1発光領域
2 第2発光領域
7 発光層
10 表示装置
11 第1発光素子
12 第2発光素子
DA 表示部
SP(SR・SG・SB) サブ画素
CB 制御部
CT 変換テーブル
K1 第1画素回路
K2 第2画素回路
TS 第1閾値
TU 第2閾値
S1 第1面積
S2 第2面積

Claims (17)

  1.  複数のサブ画素を有する表示部と、映像信号に基づき前記複数のサブ画素の発光を制御する制御部とを備え、
     前記複数のサブ画素の各々は、第1面積を有する第1発光領域と、前記第1面積よりも大きい第2面積を有する第2発光領域とを有し、
     前記制御部は、前記映像信号が表す階調値が0より大きく第1閾値より小さい場合に、前記第1発光領域を発光させ、かつ前記第2発光領域を発光させず、前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値以上の場合に前記第2発光領域を発光させる、表示装置。
  2.  前記制御部は、前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値以上の場合、前記第1発光領域を発光させない、請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記制御部は、前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値以上の場合、前記第1発光領域および前記第2発光領域を発光させる、請求項1または2に記載の表示装置。
  4.  前記制御部は、前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値以上の場合、前記第1発光領域の輝度を一定に保つ、請求項3に記載の表示装置。
  5.  前記制御部は、前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値以上の場合、前記映像信号が表す階調値が大きくなるほど、前記第1発光領域の輝度を小さくする、請求項3に記載の表示装置。
  6.  前記制御部は、前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値より大きい第2閾値以上の場合、前記第1発光領域を発光させない、請求項5に記載の表示装置。
  7.  前記制御部は、前記映像信号が表す階調値と、前記第1発光領域の階調値および前記第2発光領域の階調値とを対応づける変換テーブルを用いて、前記第1発光領域および前記第2発光領域の発光を制御する、請求項1から6のいずれか1項に記載の表示装置。
  8.  前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値よりも小さい場合、前記第1発光領域の階調値は前記映像信号が表す階調値よりも大きい、請求項7に記載の表示装置。
  9.  前記映像信号が表す階調値が前記第1閾値より小さい場合、前記第1発光領域の階調値に対応する輝度は、前記映像信号が表す階調値に対応する輝度と、前記第1面積に対する前記サブ画素の発光領域全体の面積の比の値との積に等しい、請求項8に記載の表示装置。
  10.  前記サブ画素は、第1発光領域に対応する第1発光素子と、前記第2発光領域に対応する第2発光素子と、前記第1発光素子に接続する第1画素回路と、前記第2発光素子に接続する第2画素回路とを含む、請求項1から9のいずれか1項に記載の表示装置。
  11.  前記第1発光領域および第2発光領域に、前記第1発光素子および前記第2発光素子に共通する発光層が含まれる、請求項10に記載の表示装置。
  12.  前記制御部は、前記第2発光素子の駆動電流を補正する処理を行う一方、前記第1発光素子の駆動電流を補正する処理を行わない、請求項10または11に記載の表示装置。
  13.  前記第2発光領域は、切り欠き部あるいは刳り貫き部を有する形状であり、
     前記切り欠き部あるいは前記刳り貫き部に前記第1発光領域が配されている、請求項1から12のいずれか1項に記載の表示装置。
  14.  前記第1発光領域は、前記第2発光領域に囲まれる、請求項1から13のいずれか1項に記載の表示装置。
  15.  前記第1発光領域は、平面視において前記第2発光領域の輝度重心と重なる、請求項14に記載の表示装置。
  16.  前記表示部は、単一の発光領域で構成された別のサブ画素を有する、請求項1から15のいずれか1項に記載の表示装置。
  17.  前記複数のサブ画素それぞれが、前記第1発光領域に対応する第1画素回路と、前記第2発光領域に対応する第2画素回路とを有し、
     前記別のサブ画素が、前記単一の発光領域に対応する第3画素回路を有する、請求項16に記載の表示装置。
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