CN101714328B - 半导体集成电路、自发光显示面板模块、电子设备以及用于驱动电源线的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种半导体集成电路、自发光显示面板模块、电子设备以及用于驱动电源线的方法。该半导体集成电路包括电源线驱动电路，被构造成驱动连接至像素的电源线，该像素以矩阵形式布置在自发光显示面板上。

Description

半导体集成电路、自发光显示面板模块、电子设备以及用于驱动电源线的方法

相关申请的引用

本申请包含涉及在于2008年10月2日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2008-256931中披露的主题，将其全部内容并入本文作为参考。

技术领域

将在本说明书中描述的本发明涉及一种用于驱动自发光显示面板中的电源线的技术。本发明具有作为半导体集成电路、自发光显示面板模块、电子设备以及用于驱动电源线的方法的实施方式。

背景技术

有机EL(电致发光)显示面板的特性不仅包括高对比度，而且还包括宽视角和高响应速度。此外，有机EL显示面板不需要背光光源，因此适于获得具有更小厚度的显示面板。因此，有机EL显示面板作为下一代平面面板(flat panel)的首要候选者正引起注意。

相关技术披露在例如日本专利公开第2002-251167号中。

有机EL显示面板可以基于有机EL元件OLED的发光时间长度来控制峰值亮度水平。参照图1A～图1C以及图2，将在下面描述该控制亮度水平的功能。图1A～图1C示出了发光期间(emissionperiod)与被定义为100％的一个帧期间的比率。在图中，阴影条的长度表示发光期间长度。例如，图1B示出了一个帧期间的25％被用作发光期间的状态，并且图1C示出了一个帧期间的50％被用作发光期间的状态。

一个帧期间中的发光期间数不必限于1个，而是只要在一个帧期间中的发光期间的总长度相同，就可以将发光期间分成多个期间。

图2示出了取决于发光期间长度的差异在像素灰度级与亮度水平之间的相互关系。在图2中，纵坐标表示亮度水平，而横坐标表示对应于像素灰度级的信号电位Vsig或驱动电流Isig。如图2所示，当发光期间长度较长时，峰值亮度水平可以被设定为更高水平。即，可以确保亮度水平的更宽的可变范围。

然而，如图1A～图1C所示仅基于单个发光期间的长度来改变峰值亮度水平的方法涉及很难同时确保良好的移动图像性能和闪烁抑制性能的问题。例如，较长的发光期间长度可以提供更高的峰值亮度水平，但是涉及移动图像响应特性降低的问题。另一方面，较短的发光期间长度可以提高移动图像响应特性，但是会导致峰值亮度水平降低以及闪烁的可视识别程度升高的问题。

发明内容

根据本发明的实施方式，提供了一种半导体集成电路，包括：电源线驱动电路，被构造成驱动连接至像素的电源线，所述像素以矩阵形式布置在自发光显示面板上，其中，在自发光元件的发光期间，电源线驱动电路以这样的方式向电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，使得在两端位置均被固定的发光期间内获得预定的峰值亮度水平，并且在自发光元件的非发光期间内，电源线驱动电路向电源线供应用于将自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位。

根据本发明的另一个实施方式，提供了一种半导体集成电路，包括：驱动定时发生器，被构造成产生用于驱动连接至像素的电源线的定时，该像素以矩阵形式布置在自发光显示面板上，其中在自发光元件的发光期间，驱动定时发生器以这样的方式为电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，使得在两端位置均被固定的发光期间内获得预定的峰值亮度水平。

根据本发明的又一个实施方式，提供了一种自发光显示面板模块，包括：像素阵列部，被构造成具有对应于有源矩阵驱动***的像素结构；信号线驱动电路，被构造成驱动信号线；写入控制线驱动电路，被构造成对以矩阵形式布置在像素阵列部的像素控制电位的写入；电源线驱动电路，被构造成在自发光元件的发光期间内向电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，并且在自发光元件的非发光期间内向电源线供应用于将自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位；以及驱动定时发生器，被构造成以这样的方式驱动电源线驱动电路，使得在两端位置均被固定的发光期间内获得预定的峰值亮度水平。

根据本发明的又一个实施方式，提供了电子设备，包括：像素阵列部，被构造成具有对应于有源矩阵驱动***的像素结构；信号线驱动电路，被构造成驱动信号线；写入控制线驱动电路，被构造成对以矩阵形式布置在像素阵列部中的像素控制电位的写入；电源线驱动电路，被构造成在自发光元件的发光期间内为电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，并且在自发光元件的非发光期间内为电源线供应用于将自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位；驱动定时发生器，被构造成以这样的方式驱动电源线驱动电路，使得在两端位置均被固定的发光期间内获得预定的峰值亮度水平；***控制器，被构造成控制整个***的操作；以及操作输入单元，用于***控制器。

根据本发明的又一个实施方式，提供了一种用于驱动连接至像素的电源线的方法，该像素以矩阵形式布置在自发光显示面板上，该方法包括以下步骤：在自发光元件的发光期间，以这样的方式为电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，使得在两端位置均被固定的发光期间内获得预定的峰值亮度水平；并且在自发光元件的非发光期间内，为电源线供应用于将自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位。

本发明的发明人提出了一种驱动***，其中，在两端位置均被固定的发光期间内使用第一驱动电位和第二驱动电位，并且以脉冲方式***第二驱动电位。此外，本发明的发明人提出了一种驱动***，其中，在发光期间内第一驱动电位的输出期间长度与第二驱动电位的输出期间长度之间的比率被改变，从而可变地控制峰值亮度水平，而没有改变从发光期间开始至其结束的期间长度。结果，在该控制中，从发光开始至发光结束的期间长度并没有改变，因此可以将由于峰值亮度水平的变化引起的显示质量的变化最小化。

附图说明

图1A～图1C是示出了一个帧期间与发光期间长度之间的关系的示图；

图2是用于说明发光期间长度与峰值亮度水平之间的关系的示图；

图3是示出了有机EL面板模块的外观实例的示图；

图4是示出了有机EL面板模块的构成例的示图；

图5是用于说明在像素阵列部中包括的子像素的布置结构的示图；

图6是示出了子像素的电路构成例的示图；

图7是用于说明电源线驱动器的内部构成例的示图；

图8是用于说明电源线驱动定时发生器的内部构成例的示图；

图9是示出了在峰值亮度设定器中使用的转换表的实例的示图；

图10A～图10C是示出了依赖于峰值亮度水平的驱动电位的输出模式实例的示图；

图11是驱动电位的输出模式实例的放大图；

图12A～图12E是用于说明有机EL面板模块的驱动操作实例的示图；

图13是用于说明阈值校正操作的示图；

图14是用于说明迁移率校正操作的示图；

图15是示出了有机EL面板模块的构成例的示图；

图16是用于说明电源线驱动定时发生器的内部构成例的示图；

图17是示出了闪烁成分检测器的内部构成例的示图；

图18是示出了运动量检测器的内部构成例的示图；

图19是用于说明运动量的数据结构实例的示图；

图20是示出了其中记录有运动量与运动值之间的对应关系的表格的实例的示图；

图21是示出了块控制器的内部构成例的示图；

图22是示出了判定块的初始设定例的示图；

图23是用于说明块区的合并(coalescence)操作的示图；

图24是用于说明块区的分割操作的示图；

图25是示出了亮度水平与亮度水平值之间的对应表的实例的示图；

图26是示出了输入图像实例的示图；

图27是示出了块面积决定器的输出实例的示图；

图28是示出了帧率(frame rate)与帧率值之间的对应表的实例的示图；

图29是示出了高亮度区的面积与面积值之间的对应表的实例的示图；

图30是示出了高亮度区的发光时间与发光时间值之间的对应表的实例的示图；

图31是示出了在发光模式的判定中使用的对应关系的一个实例的示图；

图32A～图32G是用于说明与发光模式和峰值亮度水平相关的输出模式实例的示图；

图33A～图33D是用于说明输出模式与亮度分布之间的关系的示图；

图34是示出了有机EL面板模块的构成例的示图；

图35是用于说明电源线驱动器的内部构成例的示图；

图36是用于说明电源线驱动定时发生器的内部构成例的示图；

图37是用于说明可变驱动电位发生器的内部构成例的示图；

图38是驱动电位的输出模式实例的放大图；

图39A～图39G是用于说明与发光模式和峰值亮度水平相关的输出模式实例的示图；

图40是示出了有机EL面板模块的构成例的示图；

图41是用于说明电源线驱动定时发生器的内部构成例的示图；

图42是用于说明依赖于周围照度的峰值亮度水平的设定例的示图；

图43A～图43D是示出了电源线的驱动波形的其他实例的示图；

图44A～图44D是示出了电源线的驱动波形的其他实例的示图；

图45是用于说明在驱动阴极电极电位的情况下子像素与驱动电路之间的连接关系的示图；

图46是示出了在驱动阴极电极电位的情况下的驱动波形实例的示图；

图47是示出了在驱动阴极电极电位的情况下的驱动波形实例的示图；

图48是示出了子像素的另一个像素电路实例的示图；

图49A～图49C是示出了其他输出模式实例的示图；

图50是示出了电子设备的功能构成例的示图；

图51是示出了电子设备的商品例的示图；

图52A和图52B是示出了电子设备的商品例的示图；

图53是示出了电子设备的商品例的示图；

图54A和图54B是示出了电子设备的商品例的示图；以及

图55是示出了电子设备的商品例的示图。

具体实施方式

在下文中，将以下面所示的顺序，对关于作为自发光显示面板的一个实例的有源矩阵驱动有机EL面板，进行关于由本发明的发明人提出的实施方式的描述。

(A)有机EL面板模块的外观结构

(B)第一实施方式：基于平均亮度水平来控制峰值亮度水平(没有发光模式判定)

(C)第二实施方式：基于平均亮度水平来控制峰值亮度水平(进行发光模式判定)

(D)第三实施方式：基于平均亮度水平来控制峰值亮度水平(既采用发光模式判定又使用可变驱动电位)

(E)第四实施方式：基于周围照度来控制峰值亮度水平(没有发光模式判定)

(F)其他实施方式

在本说明书中没有特别图示或描述的部分适用于相关技术领域中的众所周知或公知的技术。

应该注意，下面将描述的实施方式仅为实例，并且本发明并不限于此。

(A)有机EL面板模块的外观结构

首先，将在下面描述有机EL面板模块的外观实例。在本说明书中，术语“面板模块”不仅包括通过在相同的基板上形成像素阵列部和驱动电路而获得的面板模块，而且还包括通过在与像素阵列部相同的基板上安装作为例如专用IC制造的驱动电路而获得的面板模块。专用IC对应于权利要求中阐述的“半导体集成电路”。

图3示出了有机EL面板模块的外观实例。该有机EL面板模块1具有通过将对向基板5粘结至支持基板3而获得的结构。

支持基板3由玻璃、塑料或其他基材构成。对向基板5的基体(base)也由玻璃、塑料或其他透明部件构成。对向基板5通过中间的密封材料来密封支持基板3的表面。

可以仅在光输出侧上确保基板透明性，而在其他侧上的基板可以为不透明基板。

此外，对于有机EL面板1，根据需要设置用于外部信号和驱动电源的输入的柔性印刷电路(FPC)7。

(B)第一实施方式

(B-1)***构成例

图4示出了根据本发明第一实施方式的有机EL面板模块11的***构成例。有机EL面板模块11具有通过在玻璃基板上设置像素阵列部13、信号线驱动器15、写入控制线驱动器17、电源线驱动器19以及电源线驱动定时发生器21而获得的构造。在该实施方式中，除了像素阵列部13之外的电路被形成为一个或多个半导体集成电路，并被安装在玻璃基板上。

(B-2)各个装置的构造

下面，将顺序描述在有机EL面板模块11中包括的装置(功能块)的形态例(form example)。

(a)像素阵列部

像素阵列部13具有一种矩阵结构，其中，各用作显示的一个像素的白色单元被布置在M行×N列上。在本说明书中，“行”指的是在图中沿X方向延伸并且由3×N个子像素23构成的像素线。“列”指的是在图中沿Y方向延伸并由M个子像素23构成的像素线。当然，M和N的值取决于垂直方向的显示分辨率和水平方向的显示分辨率。

图5示出了在白色单元中包括的子像素23的布置例。在图5的实例中，白色单元由作为对应于三原色的R像素、G像素和B像素的子像素23构成。当然，白色单元的构造并不限于此。关于子像素23，不仅原色发光型的子像素结构，而且诸如基于滤波器的色彩转换型的结构和多色发光型的结构的其他结构也将是可用的。

图6示出了与有源矩阵驱动兼容的子像素23的像素电路实例。对于这种类型的像素电路，已经提出了实际上各种各样的电路构造。图6所示的像素电路对应于这些提出的电路中的最简单的电路实例之一。

图6的像素电路包括：用于控制取样操作的薄膜晶体管(在下文中，称作“取样晶体管”)N1，用于控制驱动电流供给操作的薄膜晶体管(在下文中，称作“驱动晶体管”)N2，保持电容器(holdcapacitor)Cs以及有机EL元件OLED。

在图6的电路中，取样晶体管N1和驱动晶体管N2均由N通道(N沟道)MOS晶体管形成。通过连接至其栅电极的写入控制线WSL来控制取样晶体管N1的操作状态。当取样晶体管N1处于接通状态时，对应于像素数据的信号线DTL的电位被写入保持电容器Cs。

保持电容器Cs是连接在驱动晶体管N2的栅电极与源电极之间的电容性负载。保持在保持电容器Cs中的信号电位Vsig给出驱动晶体管N2的栅极-源极电压Vgs。对应于该电压的信号电流Isig从作为电流供给线的电源线DSL引出，并被供给至有机EL元件OLED。

当信号电流Isig较大时，流至有机EL元件OLED的电流较大，并且发光亮度较高。即，基于信号电流Isig的大小来表示灰度级。只要该信号电流Isig的供给持续，有机EL元件OLED以预定亮度的发光状态就被持续。

在该实施方式中，电源线DSL基于逐行布置，并向位于相同行的所有子像素23供应驱动电位。在该实施方式中，通过三种驱动电位VH、Vcat和VSS来驱动电源线DSL。驱动电位VH给出最大驱动振幅，并且对应于在权利要求中阐述的第一驱动电位。该驱动电位VH为固定电位。

驱动电位Vcat具有与连接至有机EL元件OLED的阴极的共用阴极电极相同的电位，并且对应于在权利要求中阐述的第二驱动电位。在该实施方式中，驱动电位Vcat为固定电位。当施加给出中间驱动振幅的驱动电位Vcat时，将有机EL元件OLED控制成使得停止发光。

在发光期间中使用驱动电位Vcat来停止有机EL元件OLED发光的目的是避免向有机EL元件OLED施加反偏压。通常，反复施加正偏压和反偏压，对包括有机EL元件OLED的面板产生较大的负担。因此，在该实施方式中，驱动电位Vcat在发光期间内被用于发光停止操作，从而将包括有机EL元件OLED的面板上的负担最小化。

驱动电位VSS为对应于在权利要求中阐述的第三驱动电位的固定电位。在该实施方式中，驱动电位VSS被设定为低于有机EL元件OLED的阴极电极电位Vcat的电位。因此，当施加驱动电位VSS时，有机EL元件OLED被控制成使得处于反偏压状态，并且被完全切断。

(b)信号线驱动器

信号线驱动器15是向信号线DTL施加校正子像素23的特性所需的参考电位(在下文中，称作“偏置电位(偏移电位)”)Vofs和对应于像素灰度级的信号电位Vsig的电路装置。信号线DTL基于逐列设置，并且向位于相同列的所有子像素23施加电位。

(c)写入控制线驱动器

写入控制线驱动器17是向写入控制线WSL施加给出偏置电位Vofs和信号电位Vsig的写入定时的控制脉冲的电路装置。在该实施方式中，写入控制线WSL如上所述基于逐行设置。因此，写入控制线驱动器17的操作与水平扫描时钟同步，并且写入控制线驱动器17响应于水平扫描时钟的各输入操作，以将控制脉冲输出至下一行上的像素线。

在该实施方式中，写入控制线驱动器17基本上由其各个输出级(output stage)对应于各个行(像素线)的移位寄存器以及对应于各个行的输出级构成。移位寄存器用于将给出例如控制脉冲的上升和下降定时的定时信号顺序传输至随后的行。输出级由基于从移位寄存器供给的定时脉冲来产生控制脉冲的逻辑电路、将控制脉冲转换成适于驱动的电位的电平移相器(level shifter)、以及实际驱动写入控制线WSL的缓冲电路构成。

(d)电源线驱动器

电源线驱动器19是与写入控制线WSL的控制操作联动地控制子像素23的驱动操作的电路装置。如上所述，操作电源线驱动器19以将三种驱动电位中的任一个按时间顺序施加至电源线DSL。

在该实施方式中，在驱动电位VH或Vcat中的任一个被施加至电源线DSL的期间被称作发光期间，并且在驱动电位VSS被施加至电源线DSL的期间被称作非发光期间。

图7示出了电源线驱动器19的内部构成例。电源线驱动器19包括线顺序地传送各个与三种驱动电位中各种驱动电位相对应的输出定时脉冲的三级移位寄存器31、33和35、以及M个对应于单个的电源线DSL的输出级电路37。在图7中，由于附图的限制，仅示出了一个输出级电路37。

移位寄存器31用于驱动电位VH，移位寄存器33用于驱动电位Vcat，而移位寄存器35用于驱动电位VSS。每个移位寄存器均与水平扫描时钟同步操作，并且响应于水平扫描时钟的每个输入，将在各个级中保持的逻辑水平值传送至随后的级。由电源线驱动定时发生器21供给对应于各个移位寄存器的定时脉冲。

输出级电路37包括对应于单个驱动电位的缓冲电路和用于缓冲电路的开/关控制的切换电路。晶体管TR1是用于驱动电位VH的缓冲电路。晶体管TR2是用于驱动电位Vcat的缓冲电路。晶体管TR3是用于驱动电位VSS的缓冲电路。晶体管TR4是用于驱动电位VH的切换电路。晶体管TR5是用于驱动电位Vcat的切换电路。晶体管TR6是用于驱动电位VSS的切换电路。

通过切换电路的控制专门地执行通过缓冲电路向电源线DSL供给驱动电位。例如，在驱动电位VH的驱动定时中，仅接通晶体管TR1，而切断晶体管TR2和TR3。类似地，在驱动电位Vcat的驱动定时中，仅接通晶体管TR2，而切断晶体管TR1和TR3。在驱动电位VSS的驱动定时中，仅接通晶体管TR3，而切断晶体管TR1和TR2。

(e)电源线驱动定时发生器

电源线驱动定时发生器21是产生用于电源线驱动器19的驱动的定时脉冲的电路装置。在基于定时脉冲的三种类型的驱动电位的输出定时中，仅驱动电位VSS的输出定时被固定，并且依赖于输入图像数据Din的平均亮度水平Yavr可变地控制驱动电位VH和Vcat的输出定时。

在该实施方式中，驱动电位Vcat的单位输出期间(脉冲宽度)被设定为一个帧期间长度的1％。驱动电位Vcat的期间被设定成使得均匀地存在于预定发光期间的范围内。

图8示出了电源线驱动定时发生器21的电路构成例。电源线驱动定时发生器21包括一个帧平均亮度检测器41、峰值亮度设定器43以及驱动定时发生器45。

一个帧平均亮度检测器41是计算对应于在一个帧画面中包括的所有像素的输入图像数据Din的平均亮度水平Yavr的电路装置。输入图像数据Din赋予红色(R)像素数据、绿色(G)像素数据和蓝色(B)像素数据的数据格式。在该实施方式中，计算平均亮度水平Yavr作为相对于最大亮度水平为100％的值。

在平均亮度水平Yavr的计算中，首先，一个帧平均亮度检测器41将对应于各个像素的R像素数据、G像素数据和B像素数据转换成各像素的亮度水平。

平均亮度水平Yavr可以基于逐帧来计算，或可替换地可以作为多个帧的平均值被计算。

峰值亮度设定器43是基于所计算的平均亮度水平Yavr来设定用于显示有关帧画面的峰值亮度水平Py的电路装置。例如，对于平均亮度水平Yavr较低的帧画面，发光期间长度被设定成使得峰值亮度水平Py对应于动态范围中的高值。在该实施方式中，发光期间长度被设定为在作为100％的一个帧期间长度的25％～50％范围内的长度。图9示出了在峰值亮度设定器43中使用的转换表的实例。在该图中，纵坐标表示对应于峰值亮度水平Py的期间长度[％]，并且横坐标表示平均亮度水平Yavr。

驱动定时发生器45是产生子像素23的驱动控制所需的定时脉冲的电路装置。因为除了发光期间之外驱动定时被固定，所以在这些期间中的预定定时时输出对应于各个驱动电位的定时脉冲。在该实施方式中，在发光期间中的驱动电位VH的输出定时和驱动电位Vcat的输出定时依赖于峰值亮度水平Py而可变地生成。

图10A～图10C示出了在发光期间中的驱动电位的输出模式实例。图10A示出了当峰值亮度水平Py为50％时的输出模式实例。这种情况对应于最大亮度。因此，仅在发光期间中采用驱动电位VH。图10B示出了当峰值亮度水平Py为40％时的输出实例。在这种情况下，在发光期间中具有相对于一个帧期间长度的1％的期间长度的脉冲驱动电位Vcat被输出10次。驱动电位Vcat的输出定时被设置成使得均匀地存在于发光期间中。

图10C示出了当峰值亮度水平Py为25％时的输出实例。这种情况对应于最小亮度。在这种情况下，在发光期间中具有相当于一个帧期间长度的1％的期间长度的脉冲驱动电位Vcat被输出25次。当然，驱动电位Vcat的输出定时被设置成使得均匀地存在于发光期间中。因此，如图10C所示，驱动电位VH和Vcat以相同的输出期间长度被交替输出。

虽然还可以每次依赖于峰值亮度水平Py来计算驱动电位VH和Vcat的模式，但是在该实施方式中，预先存储对应于各个峰值亮度水平Py的输出模式。

图11示出了通过三种类型的定时脉冲而实现的电源线DSL的驱动波形的实例。

如图11所示，在第一非发光期间内，驱动电位被固定为VH。在第二非发光期间内，驱动电位被固定为VSS。在发光期间内，依赖于被顺序设定的峰值亮度水平Py来交替执行驱动电位VH的输出和波形被整形为脉冲状的驱动电位Vcat的输出。图11示出了当峰值亮度水平Py为25％时的输出模式实例。

(B-3)有机EL面板模块的驱动操作实例

下面，将基于图12A～图12E来描述有机EL面板模块的驱动操作实例。图12A示出了信号线DTL的电位波形。图12B示出了写入控制线WSL的驱动波形。图12C示出了电源线DSL的驱动波形。图12D示出了驱动晶体管N2的栅极电位Vg的电位波形。图12E示出了驱动晶体管N2的源极电位Vs的电位波形。

首先，将在下面描述初始化操作。初始化操作是为了将通过保持电容器Cs保持的电位初始化。通过在写入控制线WSL处于L水平的状态下将电源线DSL的电位从驱动电位VH切换至驱动电位VSS来执行该操作。此时，由于将电源线DSL的电位降低至驱动电位VSS，所以驱动晶体管N2的源极电位Vs被降低至驱动电位VSS。当然，反偏压被施加于有机EL元件OLED，因此其发光停止。

此时，驱动晶体管N2以浮动状态(floating state)操作。因此，随着驱动晶体管N2的源极电位Vs的降低，经由保持电容器Cs耦接至源电极的栅电极的电位(栅极电位Vg)也被降低。该操作是初始化操作。

持续该操作状态，直至对于驱动晶体管N2的阈值电压Vth的偏差校正操作(阈值校正操作)开始前紧接的定时为止。

在该实施方式中，如图12B所示，在紧接阈值校正操作的开始前，写入控制线WSL被从低水平(L水平)切换至高水平(H水平)。由于将写入控制线WSL切换至高水平的，因此取样晶体管N1被接通，使得驱动晶体管N2的栅极电位Vg被设定为偏置电位Vofs。该操作为校正预备操作。

之后，将电源线DSL的电位从驱动电位VSS切换至驱动电位VH，从而开始阈值校正操作。

当开始阈值校正操作时，驱动晶体管N2被接通，并且源极电位Vs开始升高。另一方面，驱动晶体管N2的栅极电位Vg被固定至偏置电位Vofs。因此，驱动晶体管N2的栅极-源极电压Vgs逐渐减小。图13示出了在阈值校正操作中驱动晶体管N2的源极电位Vs的电位变化的放大。

如图13所示，在驱动晶体管N2的栅极-源极电压Vgs达到阈值电压Vth的定时时，驱动晶体管N2的源极电位Vs的升高自动停止。该操作为阈值校正操作，通过该阈值校正操作，驱动晶体管N2的阈值电压Vth的变化被取消。在考虑到阈值校正操作所需的时间的变化而设定的定时时，写入控制线WSL的电位被从高水平切换至低水平。

此后，信号线DTL的电位被切换至信号电位Vsig。当然，信号电位Vsig是作为写入对象对应于子像素23的像素灰度级的电位。在将写入控制线WSL切换至高水平之前，执行向信号线DTL施加信号电位Vsig。其目的是在信号线DTL的电位已经被转换至信号电位Vsig的状态下开始写入。

如上所述，在信号电位Vsig施加至信号线DTL并且驱动电位VH施加至电源线DSL的状态下，写入控制线WSL被切换至高水平，使得开始信号电位Vsig的写入。

随着信号电位Vsig的写入，驱动晶体管N2的栅极电位Vg升高，使得驱动晶体管N2被接通。

当接通驱动晶体管N2时，具有依赖于Vgs-Vth的振幅的电流被从电源线DSL引出，并且对寄生于有机EL元件OLED的电容组件进行充电。由于寄生电容器的充电，因此有机EL元件OLED的阳极电位(驱动晶体管N2的源极电位Vs)升高。然而，有机EL元件OLED不会发光，除非有机EL元件OLED的阳极电位变得比阴极电位高出其阈值电压Vth(oled)以上。

此时流过的电流依赖于驱动晶体管N2的迁移率μ。图14示出了由于迁移率μ的不同所引起的源极电位Vs的上升速度的不同。如图14所示，当迁移率μ较高时，流向驱动晶体管N2的电流量较大，并且源极电位Vs升高越快。这意味着，甚至当施加相同的信号电位Vsig时，具有较高迁移率μ的驱动晶体管N2的栅极-源极电压Vgs也会变得低于具有相对较低迁移率μ的驱动晶体管N2的栅极-源极电压Vgs。

即，流向具有较高迁移率μ的驱动晶体管N2的电流量变得小于流向具有相对较低迁移率μ的驱动晶体管N2的电流量。结果，执行校正使得不管迁移率μ的变化如何，如果信号电位Vsig相同，则具有相同大小的电流均流向有机EL元件OLED。这种操作为迁移率校正操作。

在迁移率校正操作完成时，有机EL元件OLED的阳极电位变得比阴极电位高出阈值电压Vth(oled)以上，并且有机EL元件OLED被接通。这种接通使有机EL元件OLED的发光开始。

在信号电位Vsig的写入结束后，切断取样晶体管N1，使得驱动晶体管N2以浮动状态操作。因此，随着由于有机EL元件OLED的接通而引起的阳极电位的升高，驱动晶体管N2的栅极电位Vg也由于自举操作(bootstrap operation)而升高。

此后，除了最大亮度的情况之外，利用依赖于峰值亮度水平Py所设定的输出模式来执行通过施加驱动电位VH和Vcat进行的闪烁操作。

(B-4)总结

如上所述，在该实施方式中，可以通过其波形被整形为脉冲状的驱动电位Vcat的输出次数(0～25次)的可变控制来控制峰值亮度水平。在该控制中，没有对图像数据执行任何处理。因此，灰度级表现的显示性能在峰值亮度水平的控制中没有被劣化。

此外，在该实施方式中，固定从发光期间开始至其结束的期间长度。即，虽然峰值亮度水平改变，但是发光期间的范围与非发光期间(非发光期间1和非发光期间2)的范围的比率固定。这可以防止由于峰值亮度水平的可变控制而引起的运动图像显示性能和闪烁抑制性能的较大变化。

此外，在该实施方式中，驱动电位Vcat的输出定时均匀地设置在发光期间中。因此，仅可以以这样的方式调整峰值亮度水平，使得在发光期间中的亮度分布被保持均匀。

(C)第二实施方式

下面，将描述本发明的第二实施方式。该实施方式涉及判定适合于显示输入图像数据Din的发光模式并且基于判定结果来不均匀地分布发光期间中的驱动电位Vcat的输出定时的方案(scheme)。

(C-1)***构成例

图15示出了根据该实施方式的有机EL面板模块51的***构成例。在图15中，与图4中相同的部分给予相同的数字和符号。

有机EL面板模块51具有通过在玻璃基板上设置像素阵列部13、信号线驱动器15、写入控制线驱动器17、电源线驱动器19、以及电源线驱动定时发生器53而获得的构造。

以下，将在下面仅描述作为该实施方式中的新单元的电源线驱动定时发生器53。

(C-2)电源线驱动定时发生器的构造

(a)整体构造

图16示出了电源线驱动定时发生器53的电路构成例。电源线驱动定时发生器53包括一个帧平均亮度检测器41、峰值亮度设定器43、闪烁成分检测器61、发光模式判定器63、用户设定单元65、以及驱动定时发生器67。

下面，将描述在该实施方式中为新的功能块的构造。

(b)闪烁成分检测器

闪烁成分检测器61是基于输入图像数据Din来检测在输入图像中包括的运动图像成分和闪烁成分的电路装置。例如，为了检测运动图像成分，采用使用关于先前帧的运动矢量的平均值的方法或使用静止像素与一个帧的比率的方法。

为了检测闪烁成分，采用量化例如下面条件的方法。

·帧率

·一个帧中的发光时间长度

·运动量

·平均亮度水平为50％以上的区域的连续出现时间

图17示出了闪烁成分检测器61的内部构成例。闪烁成分检测器61包括亮度水平检测器71、发光期间长度控制器73、运动量检测器75、运动量格式转换器77、块控制器79、发光时间测量单元81以及闪烁信息计算器83。

(1)亮度水平检测器

亮度水平检测器71是计算与在一个帧画面中包括的所有像素相对应的输入图像数据Din的平均亮度水平的电路装置。

(2)发光期间长度控制器

发光期间长度控制器73是基于整个一个帧画面的平均亮度水平S1来可变控制一个帧期间中的发光期间长度的电路装置。具体地，平均亮度水平S1越高，发光期间长度就被设定得越短。相反，平均亮度水平S1越低，发光期间长度就被设定得越长。将待使用的发光期间长度S5供给块控制器79。

(3)运动量检测器

运动量检测器75是基于输入图像数据Din来检测每个像素的运动量的电路装置。

图18示出了运动量检测器75的内部构成例。运动量检测器75包括帧存储器91、运动检测器93以及运动/静止图像判定器95。

在该实施方式中，帧存储器91具有用于两个帧的存储区。对于存储区，通过垂直同步信号Vsync来交换写入和读取。具体地，在向一个存储区写入输入图像数据Din期间，从另一个存储区读出先前帧的输入图像数据Din。

运动检测器93是检测以像素数表示的运动量S4的电路装置。

运动/静止图像判定器95是基于所检测的运动量S4来判定输入图像为运动图像还是静止图像并输出判定结果S3的电路装置。

基本上，运动量为零的图像被运动/静止图像判定器95视为静止图像。然而，在某些情况下，运动量非常小的图像也被视为静止图像。作为用于该判定的阈值，使用也考虑到经验等所设定的设计值。

虽然在该实施方式中通过两个帧的图像之间的比较来检测运动量，但是也可以使用目前可获得的另一种运动检测技术。

例如，也可以使用以下技术：使用梳形滤波器的运动检测技术、在MPEG解码器中使用的运动检测技术、以及在隔行扫描/渐进转换处理中使用的运动检测技术。此外，也可以使用通过在有机EL面板模块51中结合的任何这些运动检测功能的检测结果。在图17中，这种从外部提供的运动量被表示为Dmove。

作为参考，图19示出了从MPEG解码器提供的运动量Dmove的数据实例。通过在外部设置的运动检测器，不仅检测到运动量，而且还检测到其方向和亮度差。因此，如图19所示，给出运动量Dmove，使得亮度差101、运动矢量方向103以及运动矢量大小105被组合成一组。

(4)运动量格式转换器

运动量格式转换器77是用于使格式从基本上以像素数给出的运动量S4或Dmove转换成用于计算的数值(在该实施方式中，称作“运动值”)的电路装置。该运动值是用于调节在块控制器79中用于闪烁判定的块面积的参数之一。通常，在具有较大运动的画面中，很少看到闪烁。因此，当运动量较大时，为运动值分配更大的值。

图20示出了记录了运动量与运动值之间的对应关系的表格的实例。在图20的实例中，运动量S4的等级(stage)为0、1、2、3、4以及5以上的六个等级。在图20的实例中，“1.0”的运动值被分配给运动量为零的像素(即，静止图像)。此外，为运动量不为零的像素(即，运动图像)分配与运动量成比例增大的运动值。然而，如果无限制地增大运动值，则在作为初始目的的闪烁判定中会出现问题。因此，在图20的实例中，尽管运动量为5以上，但是运动值的增加被限定为“1.5”。

具体地，如果运动量变大一个像素，则运动值变大“0.1”。该对应关系起到响应于运动量增大一个像素，使面积比参考面积(当运动量为零时的面积)增大10％的作用。

如上所述，如果从外部以Dmove给出运动量，则运动矢量大小被转换成像素数，之后被转换成运动值。当然，图20为一个实例，并且运动量的等级数和相应的变化宽度也是任意的。

(5)块控制器

块控制器79是决定将在闪烁判定处理中使用的块区的数目、位置以及面积的电路装置。

图21示出了块控制器79的内部构成例。块控制器79包括亮度分布检测器111、块数决定器113、块位置决定器115、块面积决定器117以及初始设定信息存储器119。

亮度分布检测器111是基于在逐像素的基础上获得的亮度水平S2来检测具有高亮度水平的区域的电路装置。例如，亮度分布检测器111使用50％的亮度水平作为判定阈值(最大灰度级值被定义为100％)，并且输出与各个亮度水平S2的比较结果作为亮度分布信息S7。在该实施方式中，亮度水平高于判定阈值的像素由“1”表示，并且亮度水平低于判定阈值的像素由“0”表示。

使用50％的亮度水平作为该实施方式中的阈值的原因在于闪烁在更亮的区域中是更可见的。当然，该条件为一个实例，并且如后面描述的，除非也满足其他条件，否则闪烁不能被视觉上识别。

通过预先获得亮度分布信息S7，可以减小在随后阶段的各个处理单元中所需的计算量。

判定结果被作为亮度分布信息S7供给块数决定器113、块位置决定器115以及块面积决定器117。在具有高分辨率的显示装置中，像素数很大。因此，可以采用亮度分布信息S7被保存在诸如RAM的存储器中并且在随后阶段的各个处理单元访问所述存储器的方法。

块数决定器113是决定将在闪烁判定处理中使用的块数的电路装置。以两个阶段执行其中的决定处理。

在第一阶段的处理中，基于整个画面的平均亮度水平S1和发光期间长度S5来判定在输入图像中包括的闪烁成分在画面中是“离散的”还是“集中的”。

在该实施方式中，块数决定器113判定如果同时满足下面两个条件，则闪烁成分为“离散型”，并且判定如果不同时满足下面两个条件，则闪烁成分为“集中型”。

·整个画面的平均亮度水平S1为50％以上(最大灰度级值被定义为100％)

·发光期间长度S5为一个帧期间的60％以下(一个帧期间被定义为100％)

在该实施方式中，将发光期间长度设定在25％～50％的范围内。因此，绝对满足第二个条件。

如果判定闪烁成分为“离散型”，则块数决定器113将块数S8设定为“1”。另一方面，如果判定闪烁成分为“集中型”，则块数决定器113通过第二阶段的处理来决定块数S8。

在第二阶段的处理中，基于亮度分布信息S7和预先准备的关于判定块的初始设定信息(数目、位置、面积)来决定适合于输入画面的块数。

图22示出了判定块的初始设定例。如上所述，为了识别闪烁成分，需要块区具有等于或大于整个画面10％的面积。因此，至多将初始设定中的块面积设定在整个画面的5％～10％的范围内。此外，闪烁在画面中央附近比在画面周围更可见。因此，在初始设定中，中央附近的块面积被设定成周边区域中的块的1/4。在图22中，对应于数字“6”～“13”的块具有1/4面积。

对于闪烁成分被视为“集中型”的输入图像，块数决定器113将相应的亮度分布信息S7分配给在初始设定信息存储器119中准备的每个块区(图22)，并且判定每个块区的平均亮度水平是否至少为灰度级亮度的50％。在该实施方式中，基于对应于块区的亮度分布信息S7，将判定为平均亮度水平超过灰度级亮度的50％的像素(值“1”)数与判定为平均亮度水平低于灰度级亮度的50％的像素(值“0”)数进行比较。根据哪个数更大，判定块区的平均亮度水平是否至少为50％。

例如，如果判定某个块区的平均亮度水平低于灰度级亮度的50％(值“0”的像素数＞值“1”的像素数)，则块数决定器113将该块区计数为一个块区或者将它与多个相邻块区一起计数为一个块区。例如，将如在中央附近的块一样的已经被分割的块计数为一个块区，使得在由相邻的块区获得相同的判定结果的条件下，该一个块区的面积并没有超过整个画面的10％。

图23示出了由块合并产生的图像的实例。具体地，图23示出了图22中的各块“6”、“7”、“10”和“11”的平均亮度水平都等于或小于阈值，因此这四个块被视为一个块的状态。在这种情况下，用于判定的块区数从初始状态的18改变成15。

另一方面，如果判定某个块区的平均亮度水平等于或大于灰度级亮度的50％(值“0”的像素数＜值“1”的像素数)，则块数决定器113决定考虑到该块区的初始状态而将该块区分割成的块数及其位置(位置处于中央附近还是处于周边区域)。例如，周边部中的块被分割成两个以上的块。

图24示出了由块分割产生的图像的实例。具体地，图24示出了图22中的块“2”的平均亮度水平等于或大于阈值，因此该块被分割成四个块区的状态。在这种情况下，用于判定的块区数从初始状态的18改变成21。

将通过该处理决定的块数S8给予块位置决定器115。块区的面积越小，闪烁判定精度就越高。然而，如果块区数太大，则所需的计算量也会太大。因此，期望将块区数限定为适当的数目。

块位置决定器115基于亮度分布信息S7、块数S8以及预先制备的关于判定块的初始设定信息(位置)来执行决定关于各个块的位置信息S9的处理。

如果块区数为1(如果闪烁成分为“离散型”)，则整个画面被视为一个块。因此，块位置决定器115并不需要单独决定关于块区的位置信息S9。在这种情况下，块位置决定器115输出一个预定义的参考位置作为位置信息S9。

另一方面，如果多个块区被决定(如果闪烁成分为“集中型”)，则块位置决定器115参照亮度分布信息S7，并且决定位置信息S9，使得大量的块区被分配给包括具有高亮度水平的大量像素的区域。

然而，此时，仅决定了块数，但是还没有决定每个块的面积。

因此，参照初始设定信息，给出块的原点坐标(例如，块的右上角的坐标)、块的中心坐标等作为XY坐标。例如，对于具有低亮度水平的区域，按原样使用在初始设定信息中定义的关于块区的位置信息。对于具有高亮度水平的区域，类似于块数决定器113，决定位置信息S9，使得在初始设定信息中定义的块区被分割。

块面积决定器117是基于运动值S6和亮度分布信息S7来决定相应块的面积的电路装置。块面积决定器117将被顺序计算的块面积S10输出至发光时间测量单元81。

如果提供的位置信息S9的条数为1(如果闪烁成分为“离散型”)，则因为整个画面为一个块区，所以不需要获得面积。

另一方面，如果给出多条位置信息S9(如果闪烁成分为“集中型”)，则块面积决定器117基于下式来计算对应于位置信息S9的每个块的面积。

块面积＝(等于整个显示区的10％的面积)×亮度水平值×运动值(式1)

该式中的亮度水平值是用于调整块面积的参数之一。给出亮度水平值作为其位置基于位置信息S9决定的块区(具有等于整个显示区的10％的面积的块区)中包括的所有像素的平均亮度水平。

决定其位置的块区的形状可以为正方形，或者可以为与画面具有相同纵横比的形状。在该实施方式中，采用块区具有与画面相同的纵横比的方法。

计算平均亮度水平作为包括在每个块区中的所有像素的亮度水平S2的平均值。

图25示出了亮度水平与亮度水平值之间的对应表的实例。通常，当亮度水平越高时，闪烁越容易被感知。因此，在该实施方式中，更小的亮度水平值分配给具有更高亮度水平的块区，使得该块区的面积可以被更大程度的减小。通过减小设置在高亮度区中的块区的面积，高亮度区的面积的检测精度变得更高，并且闪烁检测的精度变得更高。

在图25的实例中，准备了以下6个等级的亮度水平：50％～55％、55％～60％、60％～65％、65％～70％、70％～75％以及75％以上。

在图25的实例中，将“1.0”的亮度水平值分配给亮度水平处于50％～55％等级的块。此外，在图25的实例中，响应于亮度水平增大一个等级亮度水平值降低。具体地，响应于亮度水平增大一个等级，亮度水平值减小“0.1”。该对应关系意味着，随亮度水平增大一个等级，块区的面积减小参考面积(当亮度水平处于50％～55％的等级时的面积)的10％。

参照图26和图27，下面将描述通过块面积决定器117进行的处理结果的一个实例。图26示出了输入图像实例。在图26所示的输入图像中，运动量为0，并且较高的亮度区集中在画面右下角附近。

图27示出了块面积决定器117的输出实例。在块位置决定器115的等级处，大量的块设置在画面右下角附近。另外，通过基于式1的面积计算，具有较小面积的大量块设置在画面的右下角附近。

初始设定信息存储器119是存储用于如上所述的闪烁判定的块的数目、位置和面积的初始值的存储区。

(6)发光时间测量单元

发光时间测量单元81(图17)是检测具有大于一定面积的面积的高亮度区并测量该区的发光时间的电路装置。这是因为，除非不仅满足高亮度和小运动量而且还满足一定面积和对于一定时间的连续发光，否则闪烁不能被视觉识别。

因此，发光时间测量单元81执行以下处理。最初，发光时间测量单元81从在先前阶段处理中设定的块区中检测其平均亮度水平为灰度级亮度的50％以上的块区。随后，发光时间测量单元81将在检测的块区中邻近或彼此重叠的块区结合成一个块区，并获得由结合产生的块区的面积。

此外，即使检测到其计算面积为整个显示区的10％以上的一个结合所得块，发光时间测量单元81也会测量从检测开始至检测结束的时间。其面积为显示区的10％以上的块区的最大数为10。在该实施方式中，可以同时测量这10个块区的发光时间。

作为发光时间测量对象的块区的面积和测量值被作为发光时间信息S11供给闪烁信息计算器83。

如果输入图像为离散型(如果整个画面的亮度平均较高并且总发光期间长度等于或长于阈值)，则发光时间测量单元81输出发光时间和平均亮度水平作为在当获得示出输入图像为离散型的检测结果时的期间内的发光时间信息S11。

(7)闪烁信息计算器

闪烁信息计算器83是基于发光时间信息S11和帧率S12来计算闪烁信息的电路装置。如果发光时间信息S11的时间长度不为0，则执行通过闪烁信息计算器83进行的闪烁信息的计算。如果作为发光时间信息S11的测量对象检测到多个区，则可以计算关于所有区的闪烁信息。可替换地，可以仅计算关于闪烁最高度可见的区域(即，具有最大面积的区域)的闪烁信息。

闪烁信息计算器83基于下式来计算闪烁信息。

闪烁信息＝帧率值×平均亮度水平为50％以上的区域的面积值×发光时间值(式2)

式2中的帧率值是反映在有机EL面板模块51的显示驱动中使用的帧率S12的判定参数。平均亮度水平为50％以上的区域的面积值是反映作为发光时间信息S11的测量对象的结合所得块区的面积的判定参数。发光时间值也是反映发光时间信息S11的测量时间的判定参数。

图28～图30示出了用于将各个值转换成相应参数的对应表的实例。

图28示出了帧率与帧率值之间的对应表的实例。如果帧率为65Hz以上，则闪烁通常不可见。因此，该区域中的帧率与作为帧率值的零相关。如果帧率变得低于65Hz，则闪烁逐渐变得可见。因此，帧率值逐渐变大。在图28的实例中，如果帧率为54Hz以下，则帧率值为作为最大值的“4”。

图29示出了高亮度区的面积与面积值之间的对应表的实例。当然，如果面积为整个显示区的10％以下，则闪烁通常不可见。因此，该区域中的面积与作为面积值的零相关。如果面积变得大于10％，则闪烁逐渐变得可见。因此，面积值逐渐变大。在图29的实例中，将面积值设定为每次增大面积的5％。如果面积为50％以上，则面积值为作为最大值的“2”。

图30示出了检测的高亮度区的发光时间与发光时间值之间的对应表的实例。当然，如果甚至在高亮度区中发光时间也很短，则闪烁不可见。在图30的实例中，用于闪烁识别的发光时间的界限被设定为1秒，并且短于1秒的发光时间与作为发光时间值的零相关。如果发光时间变得大于1秒，则闪烁逐渐变得可见。因此，发光时间值逐渐变大。在图30的实例中，对于发光时间每增加0.1秒来设定发光时间值。如果发光时间为2秒以上，则发光时间值为作为最大值的“2”。

闪烁信息计算器83通过使用上述对应表来计算闪烁信息S13。

如果帧率较高、或如果高亮度区(平均亮度水平为50％以上并且面积为整个画面的10％以上的区域)的面积较小、或如果高亮度区的连续发光时间短于1秒，则闪烁信息S13取零值。在块数的决定时反映总发光时间长度，并且也在高亮度区的面积的决定时反映运动量。因此，闪烁判定所需的所有条件反映在该闪烁信息S13中。

(c)发光模式判定器

发光模式判定器63(图16)是基于检测的闪烁信息S13来判定在对象图像的显示中使用的发光模式的电路装置。

在该实施方式中，发光模式判定器63根据图31所示的对应关系来判定与检测的闪烁信息S13相对应的发光模式。当然，闪烁信息S13的值越小，闪烁的强度越低。闪烁信息S13的值越大，闪烁的强度越高。

在图31的实例中，对于具有低闪烁强度的输入图像，判定使用运动图像改善***的发光模式。对于具有中等闪烁强度的输入图像，判定使用平衡***的发光模式。对于具有高闪烁强度的输入图像，判定使用闪烁抑制***的发光模式。

(d)用户设定单元

用户设定单元65(图16)是为了在发光模式的判定中反映用户的偏爱而设置的电路装置。具体地，该电路装置用于将通过操作画面接收的用户对于显示图像的质量的偏爱保存在存储区中。

例如，用户对于显示图像的质量的偏爱包括与强调运动图像的显示质量和强调静止图像的显示质量相关的信息以及强调运动图像模糊和闪烁相关的信息。

(e)驱动定时发生器

驱动定时发生器67(图16)生成子像素23的驱动控制所需的定时脉冲，使得满足设定的发光模式和峰值亮度水平的电路装置。

图32A～图32G示出了通过生成的定时脉冲所实现的驱动电位的输出模式实例。图32A示出了当峰值亮度水平Py为50％时的驱动电位的输出模式实例。这种情况对应于最大亮度。因此，在发光期间中仅采用了驱动电位VH。通过图33A中的粗线示出了这种情况下的亮度分布。

图32B示出了当峰值亮度水平Py为40％并且发光模式为运动图像改善模式时的驱动电位的输出模式实例。当然，还在这种情况下，波形被整形为脉冲状的驱动电位Vcat被多次输出，使得峰值亮度水平Py变为40％。然而，驱动电位Vcat的输出定时以集中的方式设置在发光期间的两端附近。如通过图33B中的粗线所示，其目的是为了将亮度分布集中在发光期间的中央。由于亮度分布集中在发光期间的中央，所以更不容易视觉上识别运动图像的模糊，并且改善了运动图像的可见性。

图32C示出了当峰值亮度水平Py为40％并且发光模式为闪烁抑制模式时的输出模式实例。当然，还在这种情况下，波形被整形为脉冲状的驱动电位Vcat被输出多次，使得峰值亮度水平Py变成40％。然而，驱动电位Vcat的输出定时以集中的方式设置在发光期间的中央附近。如通过图33C中的粗线所示，其目的是为了将表观亮度(apparent luminance)分布分散于发光期间的两端。如果以这种方式分散亮度分布，则表观频率(apparent frequency)变得更高，并且改善了静止图像的可见性。

图32D示出了当峰值亮度水平Py为40％并且发光模式为平衡模式时的输出模式实例。显然的是，该输出形式与第一实施方式中的相同。具体地，驱动电位Vcat的输出定时均匀地设置在整个发光期间内。如通过图33D中的粗线所示，亮度分布在整个发光期间内均匀降低。

图32E示出了当峰值亮度水平Py为30％并且发光模式为运动图像改善模式时的实例。在这种情况下，对应于亮度水平Py的降低，驱动电位Vcat的输出定时密集地设置在发光期间两端附近的位置。结果，亮度分布的集中度被进一步提高。

图32F示出了当峰值亮度水平Py为30％并且发光模式为闪烁抑制模式时的实例。在这种情况下，对应于亮度水平Py的降低，驱动电位Vcat的输出定时被密集地设置在发光期间的中央附近。结果，亮度分布的分散度变得更高。

图32G示出了当峰值亮度水平Py为25％并且发光模式为平衡模式时的输出实例。该输出形式与第一实施方式中的相同。

(C-3)总结

除了上述用于各个发光模式的各种操作之外，该实施方式中的有机EL面板模块的驱动操作与第一实施方式中的相同。

如上，在该实施方式中，可以在将发光期间的开始至结束的期间长度固定的状态下，可变地控制峰值亮度水平。另外，可以确定地改善运动图像显示性能和闪烁抑制性能。即，与第一实施方式相比，可以进一步提高显示质量。

(D)第三实施方式

下面，将描述本发明的第三实施方式。在第一和第二实施方式中，被选择性输出的三种驱动电位中的每一个都为固定电位。具体地，通过调节驱动电位Vcat的输出期间长度或驱动电位Vcat的输出次数来调节峰值亮度水平。然而，在该方法中，调节步长的宽度在某种程度上被限制。

为了解决这个问题，第三实施方式采用调节步长可以被自由改变的用于驱动电源线DSL的技术。

具体地，可变地生成驱动电位的中间值。

(D-1)***构成例

图34示出了根据第三实施方式的有机EL面板模块121的***构成例。在图34中，与图4中相同的部分给出相同的数字和符号。

有机EL面板模块121具有通过在玻璃基板上设置像素阵列部13、信号线驱动器15、写入控制线驱动器17、电源线驱动器123以及电源线驱动定时发生器125而获得的构造。

在下文中，将仅在下面描述作为该实施方式中的新单元的电源线驱动器123和电源线驱动定时发生器125。

(D-2)各个单元的构造

(a)电源线驱动器

图35示出了电源线驱动器123的内部构造。图35所示的电路构造基本上与利用图7描述的电源线驱动器19相同。具体地，电源线驱动器123包括对应于于各个驱动电位的移位寄存器131、133和135以及M个对应于单个电源线DSL的输出级电路137。

电路构造的区别在于在三种驱动电位中，作为中间值的驱动电位是依赖于峰值亮度水平和发光模式被可变顺序设定的驱动电位VM。

在该实施方式中，驱动电位VM在电源线驱动定时发生器125中生成，并被施加至相应的电源线。

(b)电源线驱动定时发生器

图36示出了电源线驱动定时发生器125的内部构成例。在图36中，与图16中相同的部分给出相同的数字和符号。

电源线驱动定时发生器125包括一个帧平均亮度检测器41、峰值亮度设定器43、闪烁成分检测器61、发光模式判定器63、用户设定单元65、可变驱动电位发生器141以及驱动定时发生器143。

具体地，该电源线驱动定时发生器125也具有设定峰值亮度水平的功能以及判定发光模式的功能。

不同的是以下两个单元：使用峰值亮度水平和发光模式的可变驱动电位发生器141和驱动定时发生器143。

图37示出了可变驱动电位发生器141的内部构成例。可变驱动电位发生器141包括可变驱动电位值设定器151、D/A转换电路153以及电平移动和缓冲电路155。

可变驱动电位值设定器151是可变地设定适合于所检测的平均亮度水平和发光模式的驱动电位VM的电位值的电路装置。

在驱动电位VM的可变范围内的最大值为驱动电位VH，并且在可变范围内的最小值为阴极电极电位Vcat。将该驱动电位VM设定在该范围内。在该实施方式中，最适合于峰值亮度水平Py的实现的驱动电位值和输出期间长度(例如，输出的次数)的组合被存储在查找表(未示出)中。

可变驱动电位值设定器151参照该查找表，并将最佳驱动电位值输出至数字/模拟转换电路153。

数字/模拟转换电路153将作为数字值设定的驱动电位值转换成模拟电压。

电平移动和缓冲电路155将从先前阶段输入的模拟电压的水平转换成驱动子像素23所需的电压水平。

驱动定时发生器143是时间顺序切换三种类型的驱动电压VH、VM和VSS的输出并生成驱动电源线DSL所需的驱动脉冲的电路装置。生成的驱动脉冲对于各行(水平线)被线顺序传输。

图38示出了驱动脉冲的输出模式实例。该输出模式是所有电源线DSL所共有的。该驱动定时发生器143也包括与在可变驱动电位发生器141中的可变驱动电位值设定器151相同的可变驱动电位值设定器161。

通过参照该可变驱动电位值设定器161，驱动定时发生器143设定驱动电位VM的输出次数。此外，驱动定时发生器143参照发光模式，并设定其波形被整形为脉冲状的驱动电位VM的输出定时的位置。

图39A～图39G示出了通过生成的定时脉冲所实现的驱动电位的输出模式实例。图39A示出了当峰值亮度水平Py为50％时的驱动电位的输出模式实例。这种情况对应于最大亮度。

图39B示出了当峰值亮度水平Py为45％并且发光模式为运动图像改善模式时的驱动电位的输出模式实例。当然，也在这种情况下，多次输出波形被整形为脉冲状的驱动电位VM(驱动电位VH与阴极电极电位Vcat之间的中间值)，使得峰值亮度水平Py变为45％。当然，驱动电位VM的输出定时以集中的方式被设置在发光期间的两端附近。

图39C示出了当峰值亮度水平Py为45％并且发光模式为闪烁抑制模式时的输出模式实例。当然，也在这种情况下，多次输出波形被整形为脉冲状的驱动电位VM，使得峰值亮度水平Py变为45％。当然，驱动电位VM的输出定时以集中的方式被设置在发光期间的中央附近。

图39D示出了当峰值亮度水平Py为45％并且发光模式为平衡模式时的输出模式实例。当然，驱动电位VM的输出定时被均匀地设置在整个发光期间内。

图39E示出了当峰值亮度水平Py为40％并且发光模式为运动图像改善模式时的实例。在这种情况下，对应于亮度水平Py的降低，驱动电位VM的输出定时被密集地设置在发光期间的两端附近的位置处。

图39F示出了当峰值亮度水平Py为40％并且发光模式为闪烁抑制模式时的实例。在这种情况下，对应于亮度水平Py的降低，驱动电位VM的输出定时被密集地设置在发光期间的中央附近。

图39G示出了当峰值亮度水平Py为37.5％并且发光模式为平衡模式时的输出实例。

(D-3)总结

除了可变地设定驱动电位的中间值(即，驱动电位VM)的操作之外，该实施方式中的有机EL面板模块的驱动操作与第二实施方式中的相同。

在该实施方式中，不仅可以可变地控制发光时的驱动电位的切换次数，而且还可以可变地控制振幅(VH-VM)。

因此，与第二实施方式相比，可以更细微地调节峰值亮度水平。换句话说，亮度分布的更细微调节是可能的。例如，即使波形被整形为脉冲状的驱动电位VM的输出次数与第二实施方式中的相同，但是根据驱动电位VM的值来精细调节峰值亮度水平是可能的。

结果，与第二实施方式相比，可以进一步提高显示质量的调节精度。

(E)第四实施方式

下面，将描述本发明的第四实施方式。在上述三个实施方式中，基于平均亮度水平来控制峰值亮度水平。

在第四实施方式中，基于周围照度来控制峰值亮度水平。

(E-1)***构成例

图40示出了根据第四实施方式的有机EL面板模块161的***构成例。在图40中，与图4中相同的部分给出相同的数字和符号。

有机EL面板模块161具有通过在玻璃基板上设置像素阵列部13、信号线驱动器15、写入控制线驱动器17、电源线驱动器19以及电源线驱动定时发生器163而获得的构造。

在下文中，将仅在下面描述作为新单元的电源线驱动定时发生器163。该实施方式中的电源线驱动定时发生器163也生成对应于三种驱动电位的定时脉冲。该实施方式采用与第一实施方式中相同的三种驱动电位。即，采用三个值VH、VSS和Vcat。

然而，在该实施方式中，为了产生驱动电位的切换定时，如图41所示，参照通过照度传感器165所检测的面板周围的照度值。在图41中，与图8中相同的部分给出相同的数字和符号。

照度传感器165设置在外壳的表面上，使得可以精确地检测面板周围的照度。作为照度传感器165，例如，使用光电晶体管、光电二极管、或光电IC(光电二极管+放大器电路)。

如图41所示，电源线驱动定时发生器163包括峰值亮度设定器171和驱动定时发生器45。

峰值亮度设定器171是依赖于检测的周围照度来控制峰值亮度水平Py的电路装置。图42示出了包括在峰值亮度设定器171中的查找表的输入/输出特性。

在图42中，横坐标表示照度[lx]，而纵坐标表示峰值亮度水平[％]。在该实施方式中，峰值亮度水平Py被设定在对应于一个帧期间的25％～50％范围的范围内。该特征与第一实施方式中的相同。具体地，通过25％的发光期间长度给出的峰值亮度水平被分配给假设的照度最小值，并且通过50％的发光期间长度给出的峰值亮度水平被分配给假设的照度最大值。考虑使用环境来设定假设的照度最小值和最大值。

该实施方式中的驱动定时发生器45的操作与第一实施方式中的相同。例如，当峰值亮度水平的设定值较大时，驱动定时发生器45操作，以减少驱动电位Vcat的输出次数。当峰值亮度水平较低时，操作驱动定时发生器45，以增加驱动电位Vcat的输出次数。在任一种情况下，驱动电位Vcat的输出定时被均匀地设置在发光期间中。

(E-2)总结

在该实施方式中，当周围照度较高时，峰值亮度水平增加，以提高可见性，而当周围照度较低时，峰值亮度水平降低，以抑制眩光和功率消耗。

当然，固定发光期间的两端的位置，这可以避免运动图像特性和闪烁特性的很大变化。

(F)其他实施方式

(F-1)用于设定峰值亮度水平的其他方法

在上述实施方式中，依赖于帧平均亮度或周围照度而可变地设定峰值亮度水平。

可替换地，也可以参照其它种类的信息来设定峰值亮度水平。例如，可以基于有机EL面板模块的周围温度或环境温度来可变地设定峰值亮度水平。例如，当温度较低时，可以将峰值亮度水平设定得较高，并且当温度较高时，可以将峰值亮度水平设定得较低。

可以组合上述多个条件，用于可变地设定峰值亮度水平。

(F-2)分割发光***的应用

在上述实施方式中，基本上以脉冲的形式在一个发光期间中***中间值的驱动电位。

然而，如图43A所示，该脉冲***技术也可以应用于将发光期间分成多个短发光期间的情况。图43A所示的驱动电位的输出模式为这样的输出模式实例，其可以同时实现基于亮度分布的高表观频率的闪烁抑制和基于很长的中央发光期间的长度的运动图像可见性的改善。

在图43的输出模式中，驱动电位的中间值被设定为阴极电极电位Vcat。

并且在这种类型的输出模式的情况下，如图43B～图43D所示，可以通过将脉冲形式的中间值的驱动电位以集中方式***发光期间的一部分中或均匀地***整个发光期间来执行峰值亮度水平和可见性的精细调节。

例如，图43B所示的输出模式适于调节峰值亮度水平和闪烁可见性。例如，图43C所示的输出模式适于调节峰值亮度水平和运动图像可见性。例如，图43D所示的输出模式适于调节峰值亮度水平，同时保持可见性的平衡。

当然，这样的驱动***还可以应用于可变控制驱动电位的中间值的情况。

图44A～图44D示出了对应于可变驱动电位的输出模式实例。图44A～图44D分别对应于图43A～图43D。图44A～图44D与图43A～图43D的区别仅在于驱动电位的中间值被可变驱动电位VM代替。

(F-3)作为驱动对象的其他电源线

在上述实施方式中，固定有机EL元件OLED的阴极电极电位，并且阳极侧上的驱动电位被可变控制。

然而，作为类似操作，可以固定有机EL元件OLED的阳极电极侧上的电位，并且可以可变地控制阴极电极侧上的电位。

图45示出了子像素23与驱动电路之间的对应关系。在图45中，与图6中相同的部分给出相同的数字和符号。在图45所示的子像素23中，有机EL元件OLED的阳极电极侧被设定为所有子像素23共有的驱动电位VH。另一方面，逐行将电源线DSL连接至有机EL元件OLED的阴极电极。在该实施方式中，将驱动电位VSS、VH-(Vcat-VSS)、和VH中的任一个线顺序地施加于电源线DSL。

在该实施方式中，通过电源线驱动器171来控制阴极电极的电位。

图46示出了通过电源线驱动器171而施加于电源线DSL的输出模式的波形实例。在图46中，横坐标表示时间，而纵坐标表示电位。通过***图11所示的驱动波形来获得该驱动波形。在图45的实例中，驱动电位的中间值被设定为VH-(Vcat-VSS)。其目的是用于防止向有机EL元件OLED施加反偏压。

在图46的实例中，中间值的驱动电位为固定电位。当然，如图47所示，相同的技术概念也可以应用于将中间值的驱动电位顺序设定为可变电位的情况。

(F-4)子像素的其他电路构造

子像素可以具有其他电路构造。图48示出了作为其他电路构成例的子像素181的电路构造。在该子像素181中，驱动晶体管N2由P通道薄膜晶体管形成。此外，保持电容器Cs的一个电极连接至固定的电源线。当然，具有其他电路构造的像素电路也是可能的。

(F-5)公用电源的驱动电位

在上述第一和第二实施方式中，将用于将有机EL元件OLED设定为非发光状态的驱动电位设定成低于阴极电极电位Vcat的VSS。即，设定驱动电位，使得将反偏压施加于有机EL元件OLED。

可替换地，用于将有机EL元件OLED设定为非发光状态的驱动电位可以被设定成阴极电极电位Vcat。

(F-6)其他输出模式实例

在上述实施方式中，基本上将驱动电位VH施加在发光期间两端附近的位置处，并且将中间值的驱动电位以脉冲方式***到发光期间的中间。

然而，如图49A～图49C所示的那些输出模式可以用作运动图像改善***的输出模式。

具体地，作为可变电位的驱动电位VM可以施加在发光期间两端附近的位置处，并且作为固定电位的驱动电位VH可以施加在发光期间的中间。在这种情况下，如果驱动电位VM低于驱动电位VH，则在发光期间期间内的驱动电位具有凸起波形。

图49A示出了当作为固定电位的驱动电位VH的输出期间长度的比率很高时的实例。图49B示出了当作为固定电位的驱动电位VH的输出期间长度的比率与图49A中的相同，但作为可变电位的驱动电位VM的值低于图49A时的实例。

图49C示出了当作为可变电位的驱动电位VM的值与图49B中的相同，但作为固定电位的驱动电位VH的输出期间长度的比率低于图49B时的实例。

在任何情况下，可以在发光期间长度本身固定的情况，改变峰值亮度水平。另外，可以使亮度分布集中在发光期间的中央，因此可以提高运动图像显示质量。即，运动图像模糊的视觉识别被抑制。

(F-7)用于调节峰值亮度水平的其他方法

在上述实施方式中，以脉冲形式***的驱动电位(例如，Vcat或VM)的宽度基本上被固定，并且改变其***的次数，从而调节峰值亮度水平。

然而，可以可变地控制以脉冲方式***的驱动电位的脉冲宽度。

(F-8)产品实例(电子设备)

上面的描述涉及根据本发明实施方式的具有设定发光期间的功能的有机EL面板模块。然而，具有这种类型的设定功能的有机EL面板模块和其他显示面板模块也可以为被安装在各种类型的电子设备中的商品形式。下面，将描述通过将显示面板模块安装在电子设备中而获得的产品的实例。

图50示出了电子设备191的概念构成例。电子设备191包括包括用于电源线DSL的上述驱动电路的有机EL面板模块193、***控制器195以及操作输入单元197。由***控制器195执行的处理依赖于电子设备191的商品形式而不同。操作输入单元197是接收对***控制器195的操作输入的装置。作为操作输入单元197，例如，使用诸如开关和按钮的机械接口或图形界面。

电子设备191并不限于特定领域的设备，只要它具有显示在其中生成或从外部输入的图像和视频的功能即可。

图51是作为电子设备的实例的电视机(电视接收机)的外观实例。在该电视机201的外壳的正面，设置由前面板203、滤光玻璃205等构成的显示屏207。显示屏207对应于有机EL面板模块193。

此外，例如，作为这种类型的电子设备191，可以是数码像机。图52A和52B示出了数码像机211的外观实例。图52A示出了正面侧(目标侧)的外观实例，并且图52B示出了背面侧(摄影者侧)的外观实例。

数码像机211包括保护盖213、成像透镜单元215、显示屏217、控制开关219以及快门按钮221。显示屏217对应于有机EL面板模块193。

此外，例如，作为这种类型的电子设备191，可以是摄像机。图53示出了摄像机231的外观实例。

摄像机231包括设置在主体233的前侧并用于捕捉目标图像的成像透镜235、用于摄影的启动/停止开关237以及显示屏239。显示屏239对应于有机EL面板模块193。

此外，例如，作为这种类型的电子设备191，可以是便携式终端装置。图54A和图54B示出了作为便携式终端装置的便携式电话241的外观实例。图54A和图54B所示的便携式电话241为折叠型。图54A示出了打开状态的外观实例，并且图54B示出了折叠状态的外观实例。

便携式电话241包括上壳体243、下壳体245、连接部(铰链，在该实施例中)247、显示屏249、辅助显示屏251、图像灯(picturelight)253以及成像透镜255。显示屏249和辅助显示屏251对应于有机EL面板模块193。

此外，例如，作为这种类型的电子设备191，可以是计算机。图55示出了笔记本式计算机261的外观实例。

笔记本式计算机261包括下壳体263、上壳体265、键盘267以及显示屏269。显示屏269对应于有机EL面板模块193。

除了上述装置之外，作为电子设备191，可以是音频再现装置、游戏机、电子书、电子字典等。

(F-9)其他显示装置实例

在上述实施方式中，上述驱动技术被应用于有机EL面板模块。

然而，该驱动技术也可以应用于其他自发光显示面板模块。例如，该驱动技术也可以应用于包括布置LED的显示装置以及具有二极管结构的其他发光元件布置在画面上的显示装置。例如，驱动技术也可以应用于无机EL元件以矩阵形式布置的显示面板模块。

(F-10)其他

在不偏离本发明的精神的情况下，各种修改可以结合到上述实施方式中。另外，基于本说明书的描述建立或组合的各种修改和应用也将是可能的。

本领域的普通技术人员应当理解，根据设计要求和其它因素，可以进行各种变形、组合、子组合以及改变，只要它们在所附权利要求书的范围内或其等同范围内。

Claims (7)

1.一种半导体集成电路，包括：

电源线驱动电路，被构造成驱动连接至像素的电源线，所述像素以矩阵形式布置在自发光显示面板上，其中

在自发光元件的发光期间，所述电源线驱动电路向所述电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，使得在其两端位置均被固定的所述发光期间中获得预定的峰值亮度水平，

在所述自发光元件的非发光期间，所述电源线驱动电路为所述电源线供应用于将所述自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位，并且

如果优先改善运动图像显示，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的两端附近，并且如果优先抑制闪烁，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的中央附近。

2.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其中，

所述电源线驱动电路通过所述第二驱动电位的输出次数的可变控制来调节所述峰值亮度水平。

3.根据权利要求1所述的半导体集成电路，其中，

所述电源线驱动电路通过所述第一和第二驱动电位中的每一个的输出期间长度的可变控制来调节所述峰值亮度水平。

4.一种半导体集成电路，包括：

驱动定时发生器，被构造成生成连接至像素的电源线的驱动定时，所述像素以矩阵形式布置在自发光显示面板上，其中，

在自发光元件的发光期间，所述驱动定时发生器通过电源线驱动电路向所述电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，使得在其两端位置均被固定的所述发光期间中获得预定的峰值亮度水平，并且

如果优先改善运动图像显示，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的两端附近，并且如果优先抑制闪烁，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的中央附近。

5.一种自发光显示面板模块，包括：

像素阵列部，被构造成具有对应于有源矩阵驱动***的像素结构；

信号线驱动电路，被构造成驱动信号线；

写入控制线驱动电路，被构造成控制对以矩阵形式布置在所述像素阵列部的像素的电位写入；

电源线驱动电路，被构造成在自发光元件的发光期间向电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，并且在所述自发光元件的非发光期间为所述电源线供应用于将所述自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位；以及

驱动定时发生器，被构造成驱动所述电源线驱动电路，使得在其两端位置均被固定的所述发光期间中获得预定的峰值亮度水平，

如果优先改善运动图像显示，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的两端附近，并且如果优先抑制闪烁，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的中央附近。

6.一种电子设备，包括：

像素阵列部，被构造成具有对应于有源矩阵驱动***的像素结构；

信号线驱动电路，被构造成驱动信号线；

写入控制线驱动电路，被构造成控制对以矩阵形式布置在所述像素阵列部中的像素的电位写入；

电源线驱动电路，被构造成在自发光元件的发光期间向电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，并且在所述自发光元件的非发光期间中为所述电源线供应用于将所述自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位；

驱动定时发生器，被构造成驱动所述电源线驱动电路，使得在其两端位置均被固定的所述发光期间中获得预定的峰值亮度水平；

***控制器，被构造成控制整个***的操作；以及

操作输入单元，用于所述***控制器，

如果优先改善运动图像显示，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的两端附近，并且如果优先抑制闪烁，则所述电源线驱动电路将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的中央附近。

7.一种用于驱动连接至像素的电源线的方法，所述像素以矩阵形式布置在自发光显示面板上，所述方法包括以下步骤：

在自发光元件的发光期间，向所述电源线供应给出最大驱动振幅的第一驱动电位和给出中间驱动振幅并具有被整形为脉冲状的波形的第二驱动电位，使得在其两端位置均被固定的所述发光期间中获得预定的峰值亮度水平；以及

在所述自发光元件的非发光期间，为所述电源线供应用于将所述自发光元件设定为非发光状态的第三驱动电位，

如果优先改善运动图像显示，则将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的两端附近，并且如果优先抑制闪烁，则将所述第二驱动电位的输出定时集中在所述发光期间的中央附近。

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