JP5280291B2 - 有機elアクティブマトリックスの駆動方法、駆動回路および表示装置 - Google Patents
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Description
前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割するステップと、前記分割したブロック毎の第1の電流−電圧特性を順に測定する第1の測定するステップと、前記第1の測定するステップから所定の時間間隔を置いて、前記分割したブロック毎の第2の電流−電圧特性を順に測定する第2の測定するステップと、前記第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正するステップと、を有し、前記補正するステップは、前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正するステップと、前記ブロックは、縦および横方向のいずれか又は両方に隣接するブロックと半分重なる領域を持ち、前記ブロックには各画素に中心からの距離に比例した所定の重み係数が割り当てられ、前記ブロックの重なった領域内の画素毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを、前記ブロック毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを前記ブロックの画素毎に割り当てられてられた重み係数の割合で足し合わせたものとするステップと、前記補間された第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を画素毎に補正するステップと、を含むことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示装置を駆動する有機ELアクティブマトリックスの駆動回路であって、前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割し、前記分割したブロック毎の電流−電圧特性を順に測定する電流−電圧測定回路と、前記測定された電流−電圧特性を記憶する補正データ記憶回路と、前記補正データ記憶回路に格納された第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第1の電流−電圧特性から所定の時間間隔を置いて測定された第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正する補正演算器であって、前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正し、前記ブロックは、縦および横方向のいずれか又は両方に隣接するブロックと半分重なる領域を持ち、前記ブロックには各画素に中心からの距離に比例した所定の重み係数が割り当てられ、前記ブロックの重なった領域内の画素毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを、前記ブロック毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを前記ブロックの画素毎に割り当てられてられた重み係数の割合で足し合わせたものとする、補正演算器と、前記補正された階調電圧信号に基づいて前記表示装置の列方向を制御するDA変換アレイとを備えたソースドライバ、および前記表示装置の行方向を制御する出力回路を備えたゲートドライバを備え、前記ソースドライバと前記ゲートドライバとを統合制御して前記表示装置の任意の画素群に対して同時に電圧を書き込み可能であることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、有機ELアクティブマトリックスの表示装置であって、有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示パネル、前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割し、前記分割したブロック毎の電流−電圧特性を順に測定する電流−電圧測定回路と、前記測定された電流−電圧特性を記憶する補正データ記憶回路と、前記補正データ記憶回路に格納された第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第1の電流−電圧特性から所定の時間間隔を置いて測定された第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正する補正演算器であって、前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正し、前記ブロックは、縦および横方向のいずれか又は両方に隣接するブロックと半分重なる領域を持ち、前記ブロックには各画素に中心からの距離に比例した所定の重み係数が割り当てられ、前記ブロックの重なった領域内の画素毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを、前記ブロック毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを前記ブロックの画素毎に割り当てられてられた重み係数の割合で足し合わせたものとする、補正演算器と、前記補正された階調電圧信号に基づいて前記表示装置の列方向を制御するDA変換アレイとを備えたソースドライバ、および前記表示装置の行方向を制御する出力回路を備えたゲートドライバを備え、前記ソースドライバと前記ゲートドライバとを統合制御して前記表示装置の任意の画素群に対して同時に電圧を書き込み可能であることを特徴とする。
図1(a)に、本発明の実施形態1に係る有機ELアクティブマトリックス駆動回路図を示す。ソースドライバ17は、マトクックス表示パネル20(表示装置)の中の画素回路に階調電圧を与えるDA変換アレイ29、電流計21、AD変換器23および基準データ源24からなるIV測定回路22、補正データ記憶回路25、補正演算器26、動作切替回路27およびSW28から構成されている。マトリックス表示パネル20の中には、図18に示す画素回路10が複数配置されている。
但し、時間が経つと、初期の3つの電圧V1i〜V3iでは期待する電流が得られなくなるので、適宜V1n〜V3nに変更する必要ある。これは、IV特性の変動を監視していれば容易である。また、図3に示す電流Id1〜Id3は、特定の決まった電流値である必要はなく、目的とする√IdV特性を1次式:√Id=AVg+Biで近似できる任意の電流値3点であればよい。
実施形態1は、有機EL表示パネルを複数ブロックに分割し、分割したブロック毎にそれぞれIV特性の測定を行い、ブロック毎に閾値電圧Vthと傾斜係数Aを求め、求めた閾値電圧Vthと傾斜係数Aとを補間演算することにより画素単位の係数を求めるものである。
A(m,n)+(A(m−1,n)−A(m,n))*ΔL/Lx ・・・式(2)
B(m,n)+(B(m−1,n)−B(m,n))*ΔL/Lx ・・・式(3)
ここで、Lxは隣接するブロックとの横方向の中心間距離、ΔLは補間しようとする画素の位置である。中心間距離は、画素数で表すものとする。
実施形態3は、実施形態2と同じ有機ELアクティブマトリックス駆動回路を用い、実施形態2と異なるVI測定処理系を有するものである。
A(i)=(2×AI+1×AII)/3 ・・・式(4)
同様に、(i)の画素のオフセットB(i)は下記の式(5)により求めることができる。
B(i)=(2×BI+1×BII)/3 ・・・式(5)
上記の式(4)および式(5)において3で除算しているのは、ブロックIとブロックIIの重み係数によって乗算したAI、AII、BI、BIIの値を元の値に戻すためであり、式(4)および式(5)において用いられている重み係数の和(2+1=3)の値である。
A(ii)=(1×AI+2×AII)/3 ・・・式(6)
B(ii)=(1×BI+2×BII)/3 ・・・式(7)
同様に(iii)の画素の係数を求める場合には、下記の式(8)および式(9)により求めることができる。
A(iii)=(2×AII+1×AIII)/3 ・・・式(8)
B(iii)=(2×BII+1×BIII)/3 ・・・式(9)
ここでは、図13(b)のブロックの中心からの距離に比例した重み係数を用いているが、それに限定するものではなく、図13(a)に示す16個の重み係数を任意に設定しても構わない。その際においても、除算する値については補間演算式の中で乗算を行っている重み係数の和の値を用いることには変わりはない。
A(i)′= AI ・・・式(10)
B(i)′= BI ・・・式(11)
同様に(ii)′の画素の係数を求める場合には、下記の式(12)および式(13)により求めることができる。
A(ii)′= AI ・・・式(12)
B(ii)′= BI ・・・式(13)
なお、図12(a)においてIV測定を行う1つのブロックを4×4画素としているが、それに限定するものではなく、同様に図12(b)において隣接するブロック同士の重なり合う領域についても2画素に限定するものではない。
11 有機EL
12 TFT
13 TFT
14 コンデンサ
15 ソース信号線
16 ゲート信号線
17 ソースドライバ
18 ゲートドライバ
19 電源
20 マトリックス表示パネル
21 電流計
22 IV(電流−電圧)測定回路
23 AD変換器
24 基準電源
25 補正データ記憶回路
26 補正演算器
27 動作切替回路
28 スイッチ
29 DA変換アレイ
30 表示データ
41 出力回路
42 全ライン選択回路
43 ブロック選択回路
44 シフトレジスタ
45 OR回路
Claims (11)
- 有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示装置において、
前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割するステップと、
前記分割したブロック毎の第1の電流−電圧特性を順に測定する第1の測定するステップと、
前記第1の測定するステップから所定の時間間隔を置いて、前記分割したブロック毎の第2の電流−電圧特性を順に測定する第2の測定するステップと、
前記第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正するステップと、
を有し、
前記補正するステップは、
前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正するステップと、
列方向および行方向のうち一方に隣接する中心画素間の傾斜係数およびオフセットの第1の差分を前記一方に配列された前記中心画素間の画素の傾斜係数およびオフセットに比例配分し、縦方向および横方向のうち他方に隣接する前記中心画素および前記第1の差分を比例配分された画素間の傾斜係数およびオフセットの第2の差分を前記他方に配列された前記中心画素および前記第1の差分を比例配分された画素間の画素の傾斜係数およびオフセットに比例配分して、画素毎に前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを補正するステップと、
前記補正された前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を画素毎に補正するステップと、
を含むことを特徴とする有機ELアクティブマトリックスの駆動方法。 - 有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示装置において、
前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割するステップと、
前記分割したブロック毎の第1の電流−電圧特性を順に測定する第1の測定するステップと、
前記第1の測定するステップから所定の時間間隔を置いて、前記分割したブロック毎の第2の電流−電圧特性を順に測定する第2の測定するステップと、
前記第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正するステップと、
を有し、
前記補正するステップは、
前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正するステップと、
前記ブロックは、縦および横方向のいずれか又は両方に隣接するブロックと半分重なる領域を持ち、前記ブロックには各画素に中心からの距離に比例した所定の重み係数が割り当てられ、前記ブロックの重なった領域内の画素毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを、前記ブロック毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを前記ブロックの画素毎に割り当てられてられた重み係数の割合で足し合わせたものとするステップと、
前記補間された第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を画素毎に補正するステップと、
を含むことを特徴とする有機ELアクティブマトリックスの駆動方法。 - 前記測定するステップは、ソースドライバとゲートドライバとを統合制御して前記表示装置の任意の画素群に対して同時に電圧を書き込み、前記ブロック毎の電流−電圧特性を測定するステップを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の有機ELアクティブマトリックスの駆動方法。
- 前記測定するステップは、前記表示装置を前面off(黒表示)した後、ブロック毎の電流−電圧特性を3点以上測定するステップを含み、
前記補正するステップは、前記1次式の傾斜係数とオフセットを算出して記憶装置に保存するステップを含む
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の有機ELアクティブマトリックスの駆動方法。 - 前記表示装置が通常の表示処理を行わない期間である電源投入時又は遮断時に前記測定するステップを実施することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の有機ELアクティブマトリックスの駆動方法。
- 前記表示装置の表示周期となる1画面毎に表示を停止する期間を1行又は1水平時間以上設け、1つのブロックの電流−電圧特性の測定を前記表示停止期間に行うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の有機ELアクティブマトリックスの駆動方法。
- 前記表示装置の表示周期となる1画面毎に表示を停止する所定の期間を設け、1つのブロックの電流−電圧特性の測定を複数周期にわたって前記表示停止期間に行うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の有機ELアクティブマトリックスの駆動方法。
- 有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示装置を駆動する有機ELアクティブマトリックスの駆動回路であって、
前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割し、前記分割したブロック毎の電流−電圧特性を順に測定する電流−電圧測定回路と、
前記測定された電流−電圧特性を記憶する補正データ記憶回路と、
前記補正データ記憶回路に格納された第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第1の電流−電圧特性から所定の時間間隔を置いて測定された第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正する補正演算器であって、前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正し、列方向および行方向のうち一方に隣接する中心画素間の傾斜係数およびオフセットの第1の差分を前記一方に配列された前記中心画素間の画素の傾斜係数およびオフセットに比例配分し、縦方向および横方向のうち他方に隣接する前記中心画素および前記第1の差分を比例配分された画素間の傾斜係数およびオフセットの第2の差分を前記他方に配列された前記中心画素および前記第1の差分を比例配分された画素間の画素の傾斜係数およびオフセットに比例配分して、画素毎に前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを補正する、補正演算器と、
前記補正された階調電圧信号に基づいて前記表示装置の列方向を制御するDA変換アレイと
を備えたソースドライバ、および
前記表示装置の行方向を制御する出力回路を備えたゲートドライバ
を備え、前記ソースドライバと前記ゲートドライバとを統合制御して前記表示装置の任意の画素群に対して同時に電圧を書き込み可能であることを特徴とする有機ELアクティブマトリックスの駆動回路。 - 有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示装置を駆動する有機ELアクティブマトリックスの駆動回路であって、
前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割し、前記分割したブロック毎の電流−電圧特性を順に測定する電流−電圧測定回路と、
前記測定された電流−電圧特性を記憶する補正データ記憶回路と、
前記補正データ記憶回路に格納された第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第1の電流−電圧特性から所定の時間間隔を置いて測定された第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正する補正演算器であって、前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正し、前記ブロックは、縦および横方向のいずれか又は両方に隣接するブロックと半分重なる領域を持ち、前記ブロックには各画素に中心からの距離に比例した所定の重み係数が割り当てられ、前記ブロックの重なった領域内の画素毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを、前記ブロック毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを前記ブロックの画素毎に割り当てられてられた重み係数の割合で足し合わせたものとする、補正演算器と、
前記補正された階調電圧信号に基づいて前記表示装置の列方向を制御するDA変換アレイと
を備えたソースドライバ、および
前記表示装置の行方向を制御する出力回路を備えたゲートドライバ
を備え、前記ソースドライバと前記ゲートドライバとを統合制御して前記表示装置の任意の画素群に対して同時に電圧を書き込み可能であることを特徴とする有機ELアクティブマトリックスの駆動回路。 - 有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示パネル、
前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割し、前記分割したブロック毎の電流−電圧特性を順に測定する電流−電圧測定回路と、
前記測定された電流−電圧特性を記憶する補正データ記憶回路と、
前記補正データ記憶回路に格納された第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第1の電流−電圧特性から所定の時間間隔を置いて測定された第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正する補正演算器であって、前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正し、列方向および行方向のうち一方に隣接する中心画素間の傾斜係数およびオフセットの第1の差分を前記一方に配列された前記中心画素間の画素の傾斜係数およびオフセットに比例配分し、縦方向および横方向のうち他方に隣接する前記中心画素および前記第1の差分を比例配分された画素間の傾斜係数およびオフセットの第2の差分を前記他方に配列された前記中心画素および前記第1の差分を比例配分された画素間の画素の傾斜係数およびオフセットに比例配分して、画素毎に前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを補正する、補正演算器と、
前記補正された階調電圧信号に基づいて前記表示装置の列方向を制御するDA変換アレイと
を備えたソースドライバ、および
前記表示装置の行方向を制御する出力回路を備えたゲートドライバ
を備え、前記ソースドライバと前記ゲートドライバとを統合制御して前記表示装置の任意の画素群に対して同時に電圧を書き込み可能であることを特徴とする有機ELアクティブマトリックスの表示装置。 - 有機EL素子とアモルファスSi−TFTを有して、マトリックスを形成した表示パネル、
前記表示装置の画面を、所定の数の画素からなるブロックを単位としてm×n(m、n:正の整数)に分割し、前記分割したブロック毎の電流−電圧特性を順に測定する電流−電圧測定回路と、
前記測定された電流−電圧特性を記憶する補正データ記憶回路と、
前記補正データ記憶回路に格納された第1の電流−電圧特性に基づいて所定の階調電流信号を与える表示データである階調電圧信号を、前記第1の電流−電圧特性から所定の時間間隔を置いて測定された第2の電流−電圧特性に基づいて前記階調電圧信号から前記所定の階調電流信号を与えるように、前記第1および第2の電流−電圧特性から前記階調電圧信号を補正する補正演算器であって、前記第1および第2の電流−電圧特性から電流の平方根と電圧との関係を表す第1および第2の1次式を算出し、前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを用いて前記階調電圧信号を補正し、前記ブロックは、縦および横方向のいずれか又は両方に隣接するブロックと半分重なる領域を持ち、前記ブロックには各画素に中心からの距離に比例した所定の重み係数が割り当てられ、前記ブロックの重なった領域内の画素毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを、前記ブロック毎の前記第1および第2の1次式の傾斜係数およびオフセットを前記ブロックの画素毎に割り当てられてられた重み係数の割合で足し合わせたものとする、補正演算器と、
前記補正された階調電圧信号に基づいて前記表示装置の列方向を制御するDA変換アレイと
を備えたソースドライバ、および
前記表示装置の行方向を制御する出力回路を備えたゲートドライバ
を備え、前記ソースドライバと前記ゲートドライバとを統合制御して前記表示装置の任意の画素群に対して同時に電圧を書き込み可能であることを特徴とする有機ELアクティブマトリックスの表示装置。
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