JP2004246064A - El display device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、EL(エレクトロルミネッセンス)素子を映像信号に基づいて駆動するELディスプレイ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
有機EL素子は、例えば、図3に示すように、ガラス基板11上に、ITO透明陽極12、ホール輸送層13、有機発光層14、電子輸送層15、陰極16がこの順に積層された構造を有する。電源17によって陰極16および陽極12からそれぞれ電子と正孔(ホール)が注入されると、これら電子と正孔が有機発光層14で再結合することにより有機分子が励起状態となり、もとの状態(基底状態)に戻ろうとするときに有機発光層14から光が放出される。電子とホールが再結合した際のエネルギーの全てが光として外部に放出されるわけではなく、一部は熱となり有機EL素子の温度を上げる。有機EL素子の温度が上がると電子及びホールの移動度が下がって輝度が低下する。
【0003】
有機EL素子を利用した有機ELディスプレイは、LCDと同様にパッシブマトリックス駆動型とアクティブマトリックス駆動型に大別できる。パッシブ駆動型は、陽極と陰極が交差した部分が発光可能となる単純マトリクス構成であり、垂直ライン選択時のみ点灯する。これに対し、アクティブ駆動型は、図4に示すように、各有機EL素子30にスイッチング用のTFT31を配置して成り、画素(行)を選択する水平(H)シフトレジスタ21およびライン(列)を選択する垂直(V)シフトレジスタ22によって選択された有機EL素子30にそのときの映像信号が書き込まれ、各有機EL素子30に取り付けられたコンデンサCによって映像信号成分(電圧)が保持されて各有機EL素子30は所定期間点灯する(特許文献1参照)。
【0004】
ここで、水平方向画素数が320で垂直方向画素数が240である有機ELディスプレイにNTSCの映像を表示する場合、垂直シフトレジスタ22には、図5に示すように、ライン番号22及びライン番号285に対応する水平周期のパルスCKV(垂直制御クロック)のタイミングで、ディスプレイの1番上のラインが選択されるようにSTV(垂直スタート信号)が入力される。有効映像期間を水平期間の80%とすると、水平シフトレジスタ21には水平周期の320/0.8=400倍のパルスCKH(水平制御クロック)を入力し、有効映像期間の開始直後にディスプレイの各ラインの一番左の画素が選択されるようにSTH(水平スタート信号)を入力する。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−40963号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のごとく駆動される有機ELディスプレイに例えば黒地に白の格子パターンの画像をしばらく表示し続けていると、黒を表示している有機EL素子はエネルギーを全く受け取っていないので温度は上昇せず、白を表示している有機EL素子は常時エネルギーを受け取り続けており、受け取ったエネルギーの一部が熱となるので温度が上昇し続けて輝度が下がってしまう。このままでは画像的には違和感はないが、この画像のあとに例えば一面灰色の画像を表示しようとすると、温度が上昇した有機EL素子は温度が上昇しなかった有機EL素子に比べて輝度が低くなっているので、白地に黒の格子パターンが薄く見えてしまう。
【0007】
この発明は、上記の事情に鑑み、EL素子の温度上昇を抑え、EL素子間の温度ムラを低減して画面輝度ムラを低減することができるELディスプレイ装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明のELディスプレイ装置は、上記課題を解決するために、EL素子を映像信号に基づいて駆動するELディスプレイ装置において、前記EL素子から成る各画素部に設けられたコンデンサの電荷を抜き取って各画素を黒表示させるスイッチと、前記スイッチを各画素部に対する次映像書込の所定時間前のタイミングでON操作する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【0009】
上記の構成であれば、前記の黒表示させるスイッチのON操作によって各EL素子に所定期間の非発光状態(黒表示状態)を形成させることができるので、全EL素子に対して冷却期間が与えられることになる。これにより、各EL素子の温度上昇が抑えられ、EL素子間の温度ムラが低減されてディスプレイの画面輝度ムラが低減される。そして、上記の非発光状態は各画素部に対する次映像書込の所定時間前において形成されるので、ディスプレイ上のどの領域でも一定の冷却期間及び映像表示時間が与えられることになる。
【0010】
上記構成のELディスプレイ装置において、黒表示用垂直シフトレジスタが設けられ、この黒表示用垂直シフトレジスタに所定タイミングで黒書込スタート信号が入力されるように構成されていてもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態の有機ELディスプレイ装置を図1及び図2に基づいて説明していく。
【0012】
図1はこの実施形態の有機ELディスプレイ装置を示した回路図である。この有機ELディスプレイ装置は、各有機EL素子10にスイッチング用のTFT11を配置して成り、画素(行)を選択する水平(H)シフトレジスタ13およびライン(列)を選択する垂直(V)シフトレジスタ14によって選択された有機EL素子10にそのときの映像信号が書き込まれ、各有機EL素子10に取り付けられたコンデンサCによって映像信号成分(電圧)が保持されて各有機EL素子10が所定期間点灯する構造になっている。そして、この発明の特徴として、各画素部に黒表示スイッチ12が前記コンデンサCに対して並列に接続された構造を成し、黒表示スイッチ12が黒垂直シフトレジスタ15によってON/OFF制御される構成となっている。
【0013】
図示しないタイミングコントローラから水平シフトレジスタ13にはCKH(水平制御クロック)及びSTH(水平スタート信号)が与えられ、垂直シフトレジスタ14にはCKV(垂直制御クロック)及びSTV(垂直スタート信号)が与えられ、黒垂直シフトレジスタ15にはCKBV(垂直黒制御クロック)及びSTBV(垂直黒スタート信号)が与えられる。
【0014】
ここで、水平方向画素数が320で垂直方向画素数が240である有機ELディスプレイにNTSCの映像を表示する場合、タイミングコントローラの制御によって、垂直シフトレジスタ14には、図2(a)(b)に示すように、ライン番号22及びライン番号285に対応する水平周期のパルスCKVのタイミングで、ディスプレイの1番上のラインが選択されるようにSTVが入力される。そして、有効映像期間を水平期間の80%とすると、水平シフトレジスタ21には水平周期の320/0.8=400倍のパルスCKHを入力し、有効映像期間の開始直後にディスプレイの各ラインの一番左の画素が選択されるようにSTHを入力する。
【0015】
更に、タイミングコントローラは、上記図2に示すタイミングでSTBVを黒垂直シフトレジスタ15に与える。図2に示す例では、本来の映像書込選択パルスであるSTVによって映像が書き込まれる時点の10H期間前に、黒書込選択パルスであるSTBVを黒垂直シフトレジスタ15に与えている。このSTBVが黒垂直シフトレジスタ15に与えられると、1Hごとに黒書込ラインが選択されていくことになる。選択された黒書込ラインにおいては、黒表示スイッチ12がONになり、これに接続されているコンデンサCの電荷が抜かれるので非発光状態(黒表示状態)となる。黒表示となったラインにおいては10H期間後に次の映像が書き込まれることになる。
【0016】
このように、1フィールドに10H期間の黒表示が各画素において行なわれることになり、この10H期間は有機EL素子10は全くエネルギーを受け取っていないので、温度は下降し、白を表示し続けた場合に比べて温度上昇を抑制できるので、輝度低下による輝度ムラを低減することができる。上記例示した10H期間の黒表示では、有機ELディスプレイの全体の輝度は当該黒表示を行なわない場合に比べ505/525≒96.2%であり、輝度の低下は殆ど気にならない。
【0017】
なお、上記実施形態では、水平方向画素数が320で垂直方向画素数が240である有機ELディスプレイにNTSCの映像を表示する場合について例示したが、このような画素数に限るものではなく、また、NTSC映像の表示に限定されるものでもない。また、上記の例では、10H期間の黒表示を行なうこととしたが、かかる期間に限定されるものではない。
【0018】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、全EL素子に非発光状態を所定期間形成させるので、全EL素子に対して冷却期間が与えられることになり、EL素子の温度上昇が抑えられ、EL素子間の温度ムラが低減されてディスプレイの画面輝度ムラが低減されるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態の有機ELディスプレイ装置を示した回路図である。
【図2】同図(a)(b)は、図1の有機ELディスプレイ装置への各駆動信号の波形を示した説明図である。
【図3】有機EL素子を示した断面図である。
【図4】アクティブ駆動型の有機ELディスプレイ装置を示した回路図である。
【図5】従来の有機ELディスプレイ装置への各駆動信号の波形を示した説明図である。
【図6】有機ELディスプレイ装置に供給される1水平期間の映像信号と各駆動信号との関係を示した説明図である。
【符号の説明】
10 有機EL素子
11 TFT
12 黒表示スイッチ
13 水平シフトレジスタ
14 垂直シフトレジスタ
15 黒垂直シフトレジスタ[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to an EL (electroluminescence) device that drives an EL element based on a video signal.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 3, for example, the organic EL element has a structure in which an ITO
[0003]
Organic EL displays using organic EL elements can be broadly classified into passive matrix drive types and active matrix drive types, like LCDs. The passive drive type has a simple matrix configuration in which a portion where an anode and a cathode cross can emit light, and is turned on only when a vertical line is selected. On the other hand, the active drive type is configured by arranging a switching
[0004]
Here, when displaying an NTSC image on an organic EL display having a horizontal pixel count of 320 and a vertical pixel count of 240, the
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-40963
[Problems to be solved by the invention]
If, for example, an image of a white lattice pattern is continuously displayed on a black background on the organic EL display driven as described above, the temperature does not rise because the organic EL element displaying black has not received any energy. The organic EL element displaying white always receives energy, and a part of the received energy becomes heat, so that the temperature continues to rise and the brightness decreases. Although there is no discomfort in terms of the image as it is, if an attempt is made to display, for example, a one-sided gray image after this image, the luminance of the organic EL element whose temperature has increased is lower than that of the organic EL element whose temperature has not increased. The black lattice pattern looks thin on a white background.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an EL display device capable of suppressing a temperature rise of EL elements, reducing temperature unevenness between EL elements, and reducing screen luminance unevenness.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, an EL display device of the present invention, in an EL display device that drives an EL element based on a video signal, extracts a charge of a capacitor provided in each pixel portion including the EL element, and A switch for turning on the pixel at a predetermined time before writing the next image to each pixel unit;
[0009]
According to the above configuration, the non-light emitting state (black display state) for a predetermined period can be formed in each EL element by turning on the switch for displaying black, so that a cooling period is given to all the EL elements. Will be done. Thereby, the temperature rise of each EL element is suppressed, the temperature unevenness between the EL elements is reduced, and the screen luminance unevenness of the display is reduced. Since the above-mentioned non-light emitting state is formed a predetermined time before the next image writing to each pixel portion, a constant cooling period and a certain image display time are given to any area on the display.
[0010]
In the EL display device having the above configuration, a black display vertical shift register may be provided, and a black writing start signal may be input to the black display vertical shift register at a predetermined timing.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an organic EL display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0012]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an organic EL display device of this embodiment. In this organic EL display device, a switching
[0013]
CKH (horizontal control clock) and STH (horizontal start signal) are supplied to the
[0014]
Here, when an NTSC image is displayed on an organic EL display having 320 pixels in the horizontal direction and 240 pixels in the vertical direction, the
[0015]
Further, the timing controller supplies STBV to the black
[0016]
As described above, black display for 10 H periods is performed in each pixel in one field. During this 10 H period, the
[0017]
In the above-described embodiment, an example is described in which an NTSC image is displayed on an organic EL display having a horizontal pixel count of 320 and a vertical pixel count of 240. However, the present invention is not limited to such a pixel count. , NTSC video display. In the above example, the black display is performed for a period of 10H, but the present invention is not limited to such a period.
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since a non-light emitting state is formed in all EL elements for a predetermined period, a cooling period is given to all EL elements, and a rise in the temperature of the EL elements is suppressed. This has the effect of reducing temperature unevenness between EL elements and reducing screen brightness unevenness of the display.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an organic EL display device according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are explanatory diagrams showing waveforms of respective drive signals to the organic EL display device of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an organic EL element.
FIG. 4 is a circuit diagram showing an organic EL display device of an active drive type.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing waveforms of respective drive signals to a conventional organic EL display device.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between a video signal supplied to an organic EL display device for one horizontal period and each drive signal.
[Explanation of symbols]
10
12
Claims (2)
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-
2003
- 2003-02-13 JP JP2003035626A patent/JP2004246064A/en active Pending
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