(57)【要約】【課題】駆動用トランジスタの特性偏差の補正の高精度化、表示動作と特性値の取得の両立、さらに画素回路と駆動制御の単純化を図る。【解決手段】第１および第２の基準電流を駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子からソース接続スイッチ１１ｅを介してデータ線１４へ向けて流し、第１の基準電流と駆動用トランジスタ１１ｂに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子の電圧と電圧ＶＢとに基づいて第１および第２の特性値算出用電圧を取得し、第１および第２の基準電流値と第１および第２の特性値算出用電圧とに基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得し、その取得した特性値と発光素子１１ａの発光量に応じた駆動用トランジスタ１１ｂの駆動電圧とに基づくデータ信号を駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子に出力する。【選択図】図２
2010044257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子、該発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、前記発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、該駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、前記駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および前記駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列されたアクティブマトリクス基板を備えた表示装置の駆動制御方法であって、
予め設定された第１の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、
前記第１の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、
予め設定された第２の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、
前記第２の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得し、
前記第１の基準電流値と前記第２の基準電流値と前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とに基づいて前記駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得し、
該取得した特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記データ線および前記ソース接続スイッチを介して前記駆動用トランジスタのソース端子に出力することを特徴とする表示装置の駆動制御方法。
【請求項２】
発光素子、該発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、前記発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、該駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、前記駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および前記駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、該画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、前記画素回路の行を順次選択し、該選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、前記走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎の前記データ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備えた表示装置の駆動制御方法であって、
前記走査駆動部により選択された行の画素回路のうちの一部の画素回路を前記フレーム毎に順次切り替えて選択し、
該選択した選択画素回路については、予め設定された第１の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第１の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第２の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得し、
前記第１の基準電流値と前記第２の基準電流値と前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とに基づいて前記駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得し、該取得した特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記データ線および前記ソース接続スイッチを介して前記駆動用トランジスタのソース端子に出力するとともに、前記取得した特性値を特性値記憶部に記憶し、
前記走査駆動部により選択された行の画素回路のうちの選択されなかった非選択画素回路については、前記特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記非選択画素回路の前記駆動用トランジスタのソース端子に出力することを特徴とする表示装置の駆動制御方法。
【請求項３】
発光素子、該発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、前記発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、該駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、前記駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および前記駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、該画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、前記画素回路の行を順次選択し、該選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、前記走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎の前記データ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備えた表示装置の駆動制御方法であって、
前記１行目から最終行までの画素回路の行のうちの一部の画素回路行を前記フレーム毎に順次切り替えて選択し、
該選択した選択画素回路行については、予め設定された第１の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第１の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第２の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得し、
前記第１の基準電流値と前記第２の基準電流値と前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とに基づいて前記駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得し、該取得した特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記データ線および前記ソース接続スイッチを介して前記駆動用トランジスタのソース端子に出力するとともに、前記取得した特性値を特性値記憶部に記憶し、
前記一部の画素回路行以外の選択されなかった非選択画素回路行については、前記特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記非選択画素回路行の前記駆動用トランジスタのソース端子に出力することを特徴とする表示装置の駆動制御方法。
【請求項４】
発光素子、該発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、前記発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、該駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、前記駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および前記駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、該画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、
予め設定された第１の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第１の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第２の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得する特性値算出用電圧取得部、前記第１の基準電流値と前記第２の基準電流値と前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とに基づいて前記駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得する特性値取得部、および該特性値取得部により取得された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記データ線および前記ソース接続スイッチを介して前記駆動用トランジスタのソース端子に出力するデータ信号出力部を有するソース駆動回路とを備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項５】
発光素子、該発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、前記発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、該駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、前記駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および前記駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、該画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、
前記画素回路の行を順次選択し、該選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、
予め設定された第１の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第１の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第２の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得する特性値算出用電圧取得部、前記第１の基準電流値と前記第２の基準電流値と前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とに基づいて前記駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得する特性値取得部、および該特性値取得部により取得された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記データ線および前記ソース接続スイッチを介して前記駆動用トランジスタのソース端子に出力するデータ信号出力部を有するソース駆動部と、
全ての前記画素回路の駆動用トランジスタの前記特性値を記憶する特性値記憶部と、
前記走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎の前記データ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備え、
前記特性値算出用電圧取得部が、前記走査駆動部により選択された行の画素回路のうちの一部の画素回路を前記フレーム毎に順次切り替えて選択し、該選択した画素回路について前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とを取得するものであり、
前記特性値取得部が、前記特性値算出用電圧取得部により選択された画素回路について前記特性値を取得し、該取得した特性値を前記特性値記憶部に出力して該特性値記憶部に前に記憶された前記選択された画素回路についての特性値を更新するものであり、
前記データ信号出力部が、前記特性値算出用電圧取得部により選択された選択画素回路については、該選択時に前記特性値取得部により取得された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記選択画素回路の前記駆動用トランジスタのソース端子に出力し、前記特性値算出用電圧取得部により選択されなかった非選択画素回路については、前記特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記非選択画素回路の前記駆動用トランジスタのソース端子に出力するものであることを特徴とする表示装置。
【請求項６】
発光素子、該発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、前記発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、該駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、前記駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および前記駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、該画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、
前記画素回路の行を順次選択し、該選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、
予め設定された第１の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第１の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を前記駆動用トランジスタのソース端子から前記ソース接続スイッチを介して前記データ線へ向けて流し、前記第２の基準電流と前記駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における前記駆動用トランジスタのソース端子の電圧と前記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得する特性値算出用電圧取得部、前記第１の基準電流値と前記第２の基準電流値と前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とに基づいて前記駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得する特性値取得部、および該特性値取得部により取得された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記データ線および前記ソース接続スイッチを介して前記駆動用トランジスタのソース端子に出力するデータ信号出力部を有するソース駆動部と、
全ての前記画素回路の駆動用トランジスタの前記特性値を記憶する特性値記憶部と、
前記走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎の前記データ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備え、
前記特性値算出用電圧取得部が、前記１行目から最終行までの画素回路の行のうちの一部の画素回路行を前記フレーム毎に順次切り替えて選択し、該選択した画素回路行について前記第１の特性値算出用電圧と前記第２の特性値算出用電圧とを取得するものであり、
前記特性値取得部が、前記特性値算出用電圧取得部により選択された画素回路行について前記特性値を取得し、該取得した特性値を前記特性値記憶部に出力して該特性値記憶部に前に記憶された前記選択された画素回路行についての特性値を更新するものであり、
前記データ信号出力部が、前記特性値算出用電圧取得部により選択された選択画素回路行については、該選択時に前記特性値取得部により取得された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記選択画素回路行の前記駆動用トランジスタのソース端子に出力し、前記特性値算出用電圧取得部により選択されなかった非選択画素回路行については、前記特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と前記発光素子の発光量に応じた前記駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を前記非選択画素回路行の前記駆動用トランジスタのソース端子に出力するものであることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
前記第１の基準電流を流す直前に前記駆動用トランジスタのソース端子に対し、該ソース端子の電圧が前記平衡状態における電圧に近づくような第１の予想電圧を供給するとともに、前記第２の基準電流を流す直前に前記駆動用トランジスタのソース端子に対し、該ソース端子の電圧が前記平衡状態における電圧に近づくような第２の予想電圧を供給する予想電圧供給部を備えたことを特徴とする請求項４から６いずれか1項記載の表示装置。
【請求項８】
前記駆動用トランジスタに出力されるデータ信号に応じた大きさの逆バイアス電圧を前記駆動用トランジスタのゲート端子に供給する逆バイアス電圧出力部をさらに備えたことを特徴とする請求項４から７いずれか１項記載の表示装置。
【請求項９】
前記駆動用トランジスタが、閾値電圧が負電圧の電流特性を有する薄膜トランジスタにより構成されたものであることを特徴とする請求項８記載の表示装置。
【請求項１０】
前記駆動用トランジスタが、ＩＧＺＯ（ＩｎＧａＺｎＯ）からなる薄膜トランジスタにより構成されたものであることを特徴とする請求項４から９いずれか１項記載の表示装置。
【請求項１１】
前記電流値取得部により選択される一部の画素回路が、１つの表示画素に属する赤の前記発光素子を有する画素回路と緑の前記発光素子を有する画素回路と青の前記発光素子を有する画素回路であることを特徴とする請求項５記載の表示装置。
【請求項１２】
前記発光素子のカソード端子に、前記逆バイアス電圧印加期間と該逆バイアス電圧印加期間以外の期間とで異なる電圧を供給する共通電極線が接続されていることを特徴とする請求項８または９記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクティブマトリクス方式で駆動される発光素子を備えた表示装置およびその表示装置の駆動制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＥＬ発光素子などの発光素子を用いた表示装置が提案されており、テレビや携帯電話のディスプレイなど種々の分野での利用が提案されている。
【０００３】
一般に、有機ＥＬ発光素子は電流駆動型発光素子であるため、液晶ディスプレイとは異なり、その駆動回路として画素回路を選択する選択用トランジスタと表示画像に応じた電荷を保持する保持容量と有機ＥＬ発光素子を駆動する駆動用トランジスタが最低限必要である（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
そして、従来、アクティブマトリクス方式の有機ＥＬ表示装置の画素回路には、低温ポリシリコンまたはアモルファスシリコンからなる薄膜トランジスタが用いられていた。
【０００５】
しかしながら、低温ポリシリコンの薄膜トランジスタは高移動度と閾値電圧安定性を得ることができるが、移動度の均一性に問題がある。また、アモルファスシリコンの薄膜トランジスタは移動度均一性を得ることができるが、移動度の低さと閾値電圧の経時変動の問題がある。
【０００６】
上記のような移動度の不均一性および閾値電圧の不安定性は表示画像のムラとなって現れる。そこで、たとえば特許文献２においては、画素回路内にダイオード接続方式の補償回路を設けた表示装置が提案されている。
【特許文献１】特開平８−２３４６８３号公報
【特許文献２】特開２００３−２５５８５６号公報
【特許文献３】特開２００６−１７１１０９号公報
【特許文献４】特開２００２−２７８５１３号公報
【特許文献５】特開２００５−２８４１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載の補償回路を設けるようにしたのでは、画素回路が複雑化し、歩留まり低下によるコストアップ、開口率の低下を招くことになる。
【０００８】
また、特許文献２に記載の表示装置はいわゆる電圧プログラム方式であるが、電流プログラム方式の表示装置も提案されている。この電流プログラム方式の表示装置においては、駆動用トランジスタの閾値電圧と移動度との両方が補正可能であるが、実際の駆動用トランジスタの駆動電流を画素回路が配置されたアクティブマトリクス基板外の駆動回路から選択画素まで流すため、駆動電流が微小電流となる低階調域のプログラム時には、配線上の分布容量によりプログラム時間が極端に長くなるという問題がある。また、この問題を解決すべく改良した電流プログラム方式の表示装置が特許文献３において提案されているが、大型パネルとした場合には、依然としてプログラムの書き込み速度が遅いことが大きな問題となっている。
【０００９】
また、たとえば、特許文献４、特許文献５においては、画素回路が配置されたアクティブマトリクス基板外に画素回路列毎に電流計測器を設け、この電流計測器によって駆動用トランジスタの駆動電流を計測し、その計測した駆動電流値に基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧や移動度などの特性値を算出して記憶しておき、その特性値に基づいて補正データを駆動用トランジスタのゲート電圧として画素回路にプログラムすることで画素回路の単純化と駆動用トランジスタの特性補正とを両立する方法が提案されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献４および特許文献５に記載の方法では、非選択画素回路の有機ＥＬ発光素子の消灯電流が計測した駆動電流に混入し、正確な駆動電流を計測することができない。また、１つの画素回路の微小な駆動電流を測定するため電流計測精度に実用化上の問題がある。また、駆動電流の電流計測に時間を要するため補正データの取得と表示動作を両立することができず、リアルタイムでの補正データの更新が不可能である。
【００１１】
本発明は、上記の事情に鑑み、駆動用トランジスタの特性偏差の補正の高精度化、表示動作と特性値の取得の両立、さらに画素回路と駆動制御の単純化を全て実現可能な表示装置およびその表示装置の駆動制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の表示装置の駆動制御方法は、発光素子、発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列されたアクティブマトリクス基板を備えた表示装置の駆動制御方法であって、予め設定された第１の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第１の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第２の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得し、第１の基準電流値と第２の基準電流値と第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とに基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得し、その取得した特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号をデータ線およびソース接続スイッチを介して駆動用トランジスタのソース端子に出力することを特徴とする。
【００１３】
本発明の第２の表示装置の駆動制御方法は、発光素子、発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、画素回路の行を順次選択し、その選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎のデータ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備えた表示装置の駆動制御方法であって、走査駆動部により選択された行の画素回路のうちの一部の画素回路をフレーム毎に順次切り替えて選択し、その選択した選択画素回路については、予め設定された第１の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第１の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第２の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得し、第１の基準電流値と第２の基準電流値と第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とに基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得し、その取得した特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号をデータ線およびソース接続スイッチを介して駆動用トランジスタのソース端子に出力するとともに、その取得した特性値を特性値記憶部に記憶し、走査駆動部により選択された行の画素回路のうちの選択されなかった非選択画素回路については、特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を非選択画素回路の駆動用トランジスタのソース端子に出力することを特徴とする。
【００１４】
本発明の第３の表示装置の駆動制御方法は、発光素子、発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、画素回路の行を順次選択し、その選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎のデータ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備えた表示装置の駆動制御方法であって、１行目から最終行までの画素回路の行のうちの一部の画素回路行をフレーム毎に順次切り替えて選択し、その選択した選択画素回路行については、予め設定された第１の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第１の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第２の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得し、第１の基準電流値と第２の基準電流値と第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とに基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得し、その取得した特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号をデータ線およびソース接続スイッチを介して駆動用トランジスタのソース端子に出力するとともに、上記取得した特性値を特性値記憶部に記憶し、上記一部の画素回路行以外の選択されなかった非選択画素回路行については、特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を非選択画素回路行の駆動用トランジスタのソース端子に出力することを特徴とする。
【００１５】
本発明の第１の表示装置は、発光素子、発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、予め設定された第１の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第１の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第２の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得する特性値算出用電圧取得部、第１の基準電流値と第２の基準電流値と第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とに基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得する特性値取得部、および特性値取得部により取得された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号をデータ線およびソース接続スイッチを介して駆動用トランジスタのソース端子に出力するデータ信号出力部を有するソース駆動回路とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の第２の表示装置は、発光素子、発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、画素回路の行を順次選択し、その選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、予め設定された第１の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第１の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第２の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得する特性値算出用電圧取得部、第１の基準電流値と第２の基準電流値と第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とに基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得する特性値取得部、および特性値取得部により取得された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号をデータ線およびソース接続スイッチを介して駆動用トランジスタのソース端子に出力するデータ信号出力部を有するソース駆動部と、全ての画素回路の駆動用トランジスタの特性値を記憶する特性値記憶部と、走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎のデータ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備え、特性値算出用電圧取得部が、走査駆動部により選択された行の画素回路のうちの一部の画素回路をフレーム毎に順次切り替えて選択し、その選択した画素回路について第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とを取得するものであり、特性値取得部が、特性値算出用電圧取得部により選択された画素回路について特性値を取得し、その取得した特性値を特性値記憶部に出力して特性値記憶部に前に記憶された選択された画素回路についての特性値を更新するものであり、データ信号出力部が、特性値算出用電圧取得部により選択された選択画素回路については、選択時に特性値取得部により取得された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を選択画素回路の駆動用トランジスタのソース端子に出力し、特性値算出用電圧取得部により選択されなかった非選択画素回路については、特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を非選択画素回路の駆動用トランジスタのソース端子に出力するものであることを特徴とする。本発明の第３の表示装置は、発光素子、発光素子のアノード端子にソース端子が接続され、発光素子に駆動電流を流す駆動用トランジスタ、駆動用トランジスタのゲート端子とソース端子との間に接続された容量素子、駆動用トランジスタのゲート端子と所定の電圧を供給する電圧源との間に接続されたゲート接続スイッチ、および駆動用トランジスタのソース端子と所定の信号を供給するデータ線との間に接続されたソース接続スイッチを有する画素回路が多数配列され、画素回路の列毎に設けられたデータ線を有するアクティブマトリクス基板と、画素回路の行を順次選択し、その選択した行の画素回路のソース接続スイッチをＯＮする走査駆動部と、予め設定された第１の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第１の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧を取得するとともに、予め設定された第２の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、第２の基準電流と駆動用トランジスタに流れる電流とが等しくなった平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と所定の電圧とに基づいて第２の特性値算出用電圧を取得する特性値算出用電圧取得部、第１の基準電流値と第２の基準電流値と第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とに基づいて駆動用トランジスタの閾値電圧に応じた特性値および移動度に応じた特性値を取得する特性値取得部、および特性値取得部により取得された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号をデータ線およびソース接続スイッチを介して駆動用トランジスタのソース端子に出力するデータ信号出力部を有するソース駆動部と、全ての画素回路の駆動用トランジスタの特性値を記憶する特性値記憶部と、走査駆動部により１行目から最終行までの画素回路の行の選択を繰り返し行うことによってフレーム毎のデータ信号に基づく画像を表示させる制御部とを備え、特性値算出用電圧取得部が、１行目から最終行までの画素回路の行のうちの一部の画素回路行をフレーム毎に順次切り替えて選択し、その選択した画素回路行について第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とを取得するものであり、特性値取得部が、特性値算出用電圧取得部により選択された画素回路行について特性値を取得し、その取得した特性値を特性値記憶部に出力して特性値記憶部に前に記憶された上記選択された画素回路行についての特性値を更新するものであり、データ信号出力部が、特性値算出用電圧取得部により選択された選択画素回路行については、その選択時に特性値取得部により取得された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を選択画素回路行の駆動用トランジスタのソース端子に出力し、特性値算出用電圧取得部により選択されなかった非選択画素回路行については、特性値記憶部に前回の選択時に記憶された特性値と発光素子の発光量に応じた駆動用トランジスタの駆動電圧とに基づくデータ信号を非選択画素回路行の駆動用トランジスタのソース端子に出力するものであることを特徴とする。
【００１７】
また、上記本発明の第１から第３の表示装置においては、第１の基準電流を流す直前に駆動用トランジスタのソース端子に対し、そのソース端子の電圧が平衡状態における電圧に近づくような第１の予想電圧を供給するとともに、第２の基準電流を流す直前に駆動用トランジスタのソース端子に対し、そのソース端子の電圧が平衡状態における電圧に近づくような第２の予想電圧を供給する予想電圧供給部を設けるようにすることができる。
【００１８】
また、上記本発明の第１から第３の表示装置においては、駆動用トランジスタに出力されるデータ信号に応じた大きさの逆バイアス電圧を駆動用トランジスタのゲート端子に供給する逆バイアス電圧出力部をさらに設けることができる。
【００１９】
また、駆動用トランジスタを、閾値電圧が負電圧の電流特性を有する薄膜トランジスタにより構成することができる。
【００２０】
また、駆動用トランジスタを、ＩＧＺＯ（ＩｎＧａＺｎＯ）からなる薄膜トランジスタにより構成することができる。
【００２１】
また、上記本発明の第２の表示装置においては、電流値取得部により選択される一部の画素回路を、１つの表示画素に属する赤の発光素子を有する画素回路と緑の発光素子を有する画素回路と青の発光素子を有する画素回路とすることができる。
【００２２】
また、上記本発明の第１から第３の表示装置においては、発光素子のカソード端子に、逆バイアス電圧印加期間と逆バイアス電圧印加期間以外の期間とで異なる電圧を供給する共通電極線を接続することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１から第３の表示装置およびその駆動制御方法によれば、駆動用トランジスタのゲート端子に所定の電圧を供給するとともに、予め設定された第１および第２の基準電流を駆動用トランジスタのソース端子からソース接続スイッチを介してデータ線へ向けて流し、平衡状態における駆動用トランジスタのソース端子の電圧と上記所定の電圧とに基づいて第１の特性値算出用電圧および第２の特性値算出用電圧を取得し、この特性値算出用電圧に基づいて駆動用トランジスタの特性値を取得するようにしたので、従来のゲート電圧を設定して駆動電流を計測する方法と比較すると、簡単で安価な回路構成とすることができ、かつ短時間で高精度な計測をすることができる。
【００２４】
したがって、通常の表示データ更新サイクル期間に駆動用トランジスタの特性値の取得動作を挿入することが可能となり、表示動作と並行して特性値の取得動作および補正動作を行うことができる。
【００２５】
さらに、本発明の第１の表示装置およびその駆動制御方法によれば、補正データが随時更新されるので長時間連続稼働時の表示安定性が飛躍的に向上するとともに、全画素回路の補正データを保存する不揮発性メモリが不要となり、装置のコストダウンを図ることができる。
【００２６】
また、本発明の第２の表示装置およびその駆動制御方法によれば、走査駆動部により選択された行の画素回路のうちの一部の画素回路をフレーム毎に順次切り替えて選択し、その選択した選択画素回路について特性値を取得するようにしたので、画素回路列毎に特性値取得部を設ける必要がなく、省スペースおよびコストダウンを図ることができる。
【００２７】
また、本発明の第３の表示装置およびその駆動制御方法によれば、１行目から最終行まで画素回路行のうちの一部の画素回路行をフレーム毎に順次切り替えて選択し、その選択した選択画素回路行について特性値を取得するようにしたので、たとえば、高精細パネルなど全画素回路行の走査時間が短い場合においても、一部の画素回路行については特性値を取得する時間を確保することができ、特性値を取得する画素回路行をフレーム毎に切り替えることによって全ての画素回路行についての特性値を取得することができる。
【００２８】
また、本発明の第１から第３の表示装置において、第１の基準電流を流す直前に駆動用トランジスタのソース端子に対し、そのソース端子の電圧が平衡状態における電圧に近づくような第１の予想電圧を供給するとともに、第２の基準電流を流す直前に駆動用トランジスタのソース端子に対し、そのソース端子の電圧が平衡状態における電圧に近づくような第２の予想電圧を供給するようにした場合には、基準電流を流し始めてから平衡状態になるまでの時間を短縮することができる。
【００２９】
また、駆動用トランジスタに出力されるデータ信号に応じた大きさの逆バイアス電圧を駆動用トランジスタのゲート端子に供給する逆バイアス電圧出力部をさらに設けるようにした場合には、駆動用トランジスタの電圧ストレスによる閾値電圧のシフトを適切に抑制することができる。
【００３０】
また、上記のように駆動用トランジスタに逆バイアス電圧を供給するようにした場合、逆バイアス電圧として設定可能な最大の電圧は電源電圧であるため、高輝度表示の場合には逆バイアス電圧不足を生じてしまうおそれがある。
【００３１】
そこで、駆動用トランジスタを、閾値電圧が負電圧の電流特性を有する薄膜トランジスタにより構成するようにした場合には、表示動作でのＶｇｓとして正と負の両極性の電圧が印加されるため、逆バイアス電圧も正と負の両極性を持つこととなり、逆バイアス電圧の限界値による逆バイアス不足を低減することができる。
【００３２】
また、発光素子のカソード端子に、逆バイアス電圧印加期間と逆バイアス電圧印加期間以外の期間とで異なる電圧を供給する共通電極線を接続するようにした場合には、逆バイアス電圧の印加による発光素子の誤発光を防止することができる。
【００３３】
また、駆動用トランジスタを、ＩＧＺＯ（ＩｎＧａＺｎＯ）からなる薄膜トランジスタにより構成するようにした場合には、ＩＧＺＯからなる薄膜トランジスタの可逆性閾値電圧シフト特性を利用することができる。すなわち、ＩＧＺＯからなる薄膜トランジスタもゲート電圧印加による電圧ストレスによってその閾値電圧がシフトするが、アモルファスシリコンの薄膜トランジスタと異なりゼロバイアスを与えることで初期値に復帰する。この特性を利用することにより、たとえば、真っ黒の画面を表示している期間や電源オフ時などの非表示期間に閾値電圧を初期値に戻すことができるので、閾値電圧のシフトを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照して本発明の表示装置の第１の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置の概略構成図である。
【００３５】
本発明の第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置は、図１に示すように、ソース駆動回路１２から出力されたデータ信号に応じた電荷を保持するとともに、その保持した電荷量に応じた駆動電流を有機ＥＬ発光素子に流す画素回路１１が２次元状に多数配列されたアクティブマトリクス基板１０と、アクティブマトリクス基板１０の各画素回路１１にデータ信号を出力するソース駆動回路１２と、アクティブマトリクス基板１０の各画素回路１１に走査信号を出力する走査駆動回路１３と、ソース駆動回路１２に画像データに応じた表示データと同期信号に基づくタイミング信号を出力するとともに、走査駆動回路１３に同期信号に基づくタイミング信号を出力する制御部１６とを備えている。
【００３６】
そして、アクティブマトリクス基板１０は、ソース駆動回路１２から出力されたデータ信号を各画素回路列に供給する多数のデータ線１４と、走査駆動回路１３から出力された走査信号を各画素回路行に供給する多数の走査線１５とを備えている。データ線１４と走査線１５とは直交して格子状に設けられている。そして、データ線１４と走査線１５との交差点近傍に画素回路１１が設けられている。
【００３７】
各画素回路１１は、図２に示すように、有機ＥＬ発光素子１１ａと、有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子にソース端子Ｓが接続され、有機ＥＬ発光素子１１ａに後述する駆動電流および検出電流を流す駆動用トランジスタ１１ｂと、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇとソース端子Ｓとの間に接続された容量素子１１ｃと、容量素子１１ｃの一端および駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇとデータ線１４との間に接続された選択用トランジスタ１１ｄと、駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓとデータ線１４との間に接続された計測用トランジスタ１１ｅとを備えている。
【００３８】
有機ＥＬ発光素子１１ａは、駆動用トランジスタ１１ｂにより流された駆動電流により発光する発光部５０と、発光部５０の寄生容量５１とを有している。そして、有機ＥＬ発光素子１１ａのカソード端子は接地電位に接続されている。
【００３９】
駆動用トランジスタ１１ｂ、選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅは、Ｎ型の薄膜トランジスタから構成されている。そして、駆動用トランジスタ１１ｂの薄膜トランジスタの種類としては、アモルファスシリコンの薄膜トランジスタや無機酸化膜の薄膜トランジスタを用いることができる。無機酸化膜薄膜トランジスタとしては、たとえば、ＩＧＺＯ（ＩｎＧａＺｎＯ）を材料とする無機酸化膜からなる薄膜トランジスタを利用することができるが、ＩＧＺＯに限らず、その他ＩＺＯ（ＩｎＺｎＯ）なども用いることができる。
【００４０】
また、図２に示すように、駆動用トランジスタ１１ｂのドレイン端子Ｄは所定の固定電圧Ｖｄｄが供給されている。また、選択用トランジスタ１１ｄの駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇに接続されていない方の端子には固定電圧ＶＢが供給されている。固定電圧ＶＢの大きさについては後で詳述する。
【００４１】
走査駆動回路１３は、制御部１６から出力されたタイミング信号に基づいて、画素回路１１の選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅをＯＮするためのオン走査信号Ｖｓｃａｎ（ｏｎ）とＯＦＦするためのオフ走査信号Ｖｓｃａｎ（ｏｆｆ）とを各走査線１５に順次出力するものである。
【００４２】
図３にソース駆動回路１２の詳細な構成図を示す。なお、ソース駆動回路１２は、図３に示す回路を多数備えたものであり、図３に示す回路はアクティブマトリクス基板１０の各データ線１４に接続されるものである。
【００４３】
ソース駆動回路１２は、図３に示すように、固定電圧源１２ａと、Ｄ／Ａコンバータ１２ｂと、第１の差動増幅器１２ｃと、第２の差動増幅器１２ｄと、Ａ／Ｄコンバータ１２ｅと、第１の基準電流源１２ｆと、第２の基準電流源１２ｇと、演算部１２ｈと、第１のスイッチ素子１２ｉと、第２のスイッチ素子１２ｊと、第３のスイッチ素子１２ｋとを備えている。
【００４４】
固定電圧源１２ａは、第１の差動増幅器１２ｃと第２の差動増幅器１２ｄの非反転入力端子に固定電圧ＶＢを供給するものである。なお、この固定電圧ＶＢと上述した駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇに供給される固定電圧ＶＢとは同じ電圧値である。これらは同一の電圧源から供給するようにしてもよいし、異なる電圧源から供給するようにしてもよい。
【００４５】
Ｄ／Ａコンバータ１２ｂは、後述する表示用ゲート−ソース間電圧をアナログ信号に変換し、そのアナログ信号の表示用ゲート−ソース間電圧を第１の差動増幅器１２ｃの反転入力端子に供給するものである。
【００４６】
第１の差動増幅器１２ｃは、Ｄ／Ａコンバータ１２ｂから出力された表示用ゲート−ソース間電圧と固定電圧ＶＢとの差分に基づいて表示用ソース電圧を算出して出力するものである。
【００４７】
第２の差動増幅器１２ｄは、固定電圧源１２ａにより供給される固定電圧ＶＢと、第１または第２の基準電流源１２ｆ，１２ｇを駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓに接続して平衡状態になっているときのソース電圧との差分電圧を算出するものである。
【００４８】
Ａ／Ｄコンバータ１２ｅは、第２の差動増幅器１２ｄから出力された差分電圧をデジタル信号に変換するものである。
【００４９】
第１の基準電流源１２ｆは、第２のスイッチ素子１２ｊおよびデータ線１４を介して駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓに接続され、第１の基準電流を流すものである。
【００５０】
第２の基準電流源１２ｇは、第３のスイッチ素子１２ｋおよびデータ線１４を介して駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓに接続され、第２の基準電流を流すものである。
【００５１】
第１のスイッチ素子１２iは、第１の差動増幅器１２ｃとデータ線１４との接続を切り替えるものであり、たとえば、薄膜トランジスタから構成することができる。
【００５２】
第２のスイッチ素子１２ｊは、第１の基準電流源１２ｆとデータ線１４との接続を切り替えるものであり、たとえば、薄膜トランジスタから構成することができる。
【００５３】
第３のスイッチ素子１２ｋは、第２の基準電流源１２ｇとデータ線１４との接続を切り替えるものであり、たとえば、薄膜トランジスタから構成することができる。
【００５４】
演算部１２ｈは、第２の差動増幅器１２ｄから出力された差分電圧と第１の基準電流と第２の基準電流に基づいて駆動用トランジスタ１１ｂの特性値を算出し、その特性値と制御部１６から出力された表示データとに基づいて駆動用トランジスタ１１ｂに供給される表示用ゲート−ソース間電圧を算出し、その表示用ゲート−ソース間電圧をＤ／Ａコンバータ１２ｂに出力するものである。
【００５５】
図４に演算部１２ｈの詳細な構成図を示す。演算部１２ｈは、第１〜第４のレジスター部２０ａ〜２０ｄと、ΔＶＧＳ算出部２０ｅと、Δ√ＩＤ算出部２０ｆと、ＭＵ算出部２０ｇと、ＶＴＨ算出部２０ｈと、ＶＧＳ算出部２０ｉとを備えている。
【００５６】
第１レジスター部２０ａ、第２レジスター部２０ｂは、第２の差動増幅器１２ｄで算出された第１の特性値算出用電圧と第２の特性値算出用電圧とをそれぞれ保持するものである。
【００５７】
第３レジスター部２０ｃ、第４レジスター部２０ｄは、第１の基準電流値と第２の基準電流値とがそれぞれ予め設定されるものである。
【００５８】
ΔＶＧＳ算出部２０ｅは、第１レジスター部２０ａに保持された第１の計測用ゲート−ソース間電圧と第２レジスター部２０ｂに保持された第２の計測用ゲート−ソース間電圧との差分である差分ゲート−ソース間電圧を算出するものである。
【００５９】
Δ√ＩＤ算出部２０ｆは、第３レジスター部２０ｃに保持された第１の基準電流値と第４レジスター部２０ｄに保持された第２の基準電流値とに基づいて電流変化量を算出するものである。
【００６０】
ＭＵ算出部２０ｇは、Δ√ＩＤ算出部２０ｆにおいて算出された電流変化量と、ΔＶＧＳ算出部２０ｅにおいて算出された差分ゲート−ソース間電圧とに基づいて、駆動用トランジスタ１１ｂの移動度に応じた特性値を算出するものである。
【００６１】
ＶＴＨ算出部２０ｈは、Δ√ＩＤ算出部２０ｆにおいて算出された電流変化量と、ΔＶＧＳ算出部２０ｅにおいて算出された差分ゲート−ソース間電圧とに基づいて、駆動用トランジスタ１１ｂの閾値電圧に応じた特性値を算出するものである。
【００６２】
ＶＧＳ算出部２０ｉは、制御部１６から出力された表示データとＭＵ算出部２０ｇにおいて算出された移動度に応じた特性値とＶＴＨ算出部２０ｈにおいて算出された閾値電圧に応じた特性値とに基づいて表示用ゲート−ソース間電圧を算出するものである。
【００６３】
次に、第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置の動作について、図５に示すタイミングチャートおよび図６から図８を参照しながら説明する。なお、図５には、走査駆動回路１３から出力される走査信号Ｖｓｃａｎ、ソース駆動回路１２から出力されるデータ信号Ｖｄａｔａ、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート電圧Ｖｇ、ソース電圧Ｖｓおよびゲート−ソース間電圧Ｖｇｓの電圧波形が示されている。
【００６４】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、アクティブマトリクス基板１０の各走査線１５に接続された画素回路行が順次選択され、１行単位でその選択期間内に所定の動作が行なわれる。ここでは、選択された所定の画素回路行において選択期間内に行なわれる動作について説明する。
【００６５】
まず、走査駆動回路１３により所定の画素回路行が選択され、その画素回路行が接続された走査線１５に、図５に示すようなオン走査信号が出力される（図５における時刻ｔ１）。
【００６６】
そして、図６に示すように、走査駆動回路１３から出力されたオン走査信号に応じて選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅがＯＮし、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇと固定電圧ＶＢを供給する電圧源とが接続されるとともに、駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓ、容量素子１１ｃの一端および有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子とデータ線１４とが接続される。
【００６７】
ここで、このとき固定電圧ＶＢとしては、有機ＥＬ発光素子１１ａが発光しないようにするため、有機ＥＬ発光素子１１ａの発光閾値電圧Ｖｆ０とすると下式を満たす必要がある。なお、Ｖｇｓｍｉｎは、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間電圧の最小値である。
【００６８】
Ｖｇ−Ｖｇｓｍｉｎ＜Ｖｆ０
ＶＢ−Ｖｇｓｍｉｎ＜Ｖｆ０
ＶＢ＜Ｖｆ０＋Ｖｇｓｍｉｎ
また、上記状態の直前は前フレームの発光状態であるため、駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓ＞Ｖｆ０となっている。
【００６９】
すなわち、駆動用トランジスタ１１ｂの閾値電圧をＶｔｈとすると、Ｖｇｓ≦Ｖｔｈであり、駆動用トランジスタ１１ｂには電流Ｉｄは流れていない。
【００７０】
そして、まず第１の特性値算出用電圧設定動作が行なわれる（図５のｔ１〜ｔ２、図６および図７参照）。具体的には、ソース駆動回路１２の第２のスイッチ素子１２ｊがＯＮし、第１の基準電流源１２ｆとデータ線１４とが接続され、図６に示すように、第１の基準電流源１２ｆの第１の基準電流Ｉｓ１が画素回路１１からソース駆動回路１２に向けて引き込まれる。
【００７１】
このとき、上述したように駆動用トランジスタ１１ｂには電流Ｉｄが流れていないので、第１の基準電流Ｉｓは有機ＥＬ発光素子１１ａの寄生容量５１と容量素子１１ｃの放電電流となり、その結果、駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが低下する。
【００７２】
駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが低下すると駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが上昇し、図７に示すように、駆動用トランジスタ１１ｂに電流Ｉｄが流れ始め、最終的にＩｄ＝Ｉｓ１となって平衡状態となる。
【００７３】
そして、ソース駆動回路１２の第２の差動増幅器１２ｄにおいて、固定電圧ＶＢから上記平衡状態時の駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓ１が減算されて第１の特性値算出用電圧Ｖｇｓ１が算出される。そして、その第１の特性値算出用電圧Ｖｇｓ1はＡ／Ｄコンバータ１２ｅでデジタル信号に変換された後、演算部１２ｈに入力され、演算部１２ｈの第１レジスター部２０ａに保持される。
【００７４】
そして、次に、第２の特性値算出用電圧設定動作が行なわれる（図５のｔ２〜ｔ３、図６および図７参照）。具体的には、ソース駆動回路１２の第２のスイッチ素子１２ｊがＯＦＦするとともに第３のスイッチ素子１２ｋがＯＮし、第２の基準電流源１２ｇとデータ線１４とが接続され、図６に示すように、第２の基準電流源１２ｇの第２の基準電流Ｉｓ２が画素回路１１からソース駆動回路１２に向けて引き込まれる。
【００７５】
ここで、第２の基準電流Ｉｓ２と第１の基準電流Ｉｓ１との関係は、Ｉｓ２＜Ｉｓ１に設定されている。したがって、上記のような動作により駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが上昇する。
【００７６】
駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが上昇すると駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが低下し、最終的にＩｄ＝Ｉｓ２となって平衡状態となる。
【００７７】
そして、ソース駆動回路１２の第２の差動増幅器１２ｄにおいて、固定電圧ＶＢから上記平衡状態時の駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓ２が減算されて第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ２が算出される。そして、その第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ２はＡ／Ｄコンバータ１２ｅでデジタル信号に変換された後、演算部１２ｈに入力され、演算部１２ｈの第２レジスター部２０ｂに保持される。
【００７８】
なお、第２の基準電流Ｉｓ２は、図５に示すように、上記平衡状態時の駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓ２が有機ＥＬ発光素子１１ａの発光閾値電圧Ｖｆ０よりも小さくなるような大きさに設定される。
【００７９】
また、第１の基準電流Ｉｓ１と第２の基準電流Ｉｓ２は、後述する特性値の精度を確保するためには低電流域を避けることが重要であり、駆動用トランジスタ１１ｂの最大駆動電流付近と平均駆動電流付近の電流値とすることが好ましい。
【００８０】
そして、次に特性値算出動作が行われる（図５のｔ３〜ｔ４）。具体的には、まず、第１レジスター部２０ａに保持された特性値算出用電圧Ｖｇｓ１と第２レジスター部２０ｂに保持された第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ２とがΔＶＧＳ算出部２０ｅに出力される。そして、ΔＶＧＳ算出部２０ｅは、Ｖｇｓ１からＶｇｓ２を減算して差分ゲート−ソース間電圧ΔＶＧＳを算出する。
【００８１】
一方、第３レジスター部２０ｃに予め設定されたＩｄ１（＝Ｉｓ１）と第４レジスター部２０ｄに予め設定されたＩｄ２（＝Ｉｓ２）とがΔ√ＩＤ算出部２０ｆに出力される。そして、Δ√ＩＤ算出部２０ｆは、下式を算出することによって電流変化量Δ√ＩＤを算出する。
【００８２】
Δ√ＩＤ＝√Ｉｄ１−√Ｉｄ２
そして、ΔＶＧＳ算出部２０ｅにおいて算出されたΔＶＧＳとΔ√ＩＤ算出部２０ｆにおいて算出されたΔ√ＩＤとがＭＵ算出部２０ｇに入力され、ＭＵ算出部２０ｇは、下式を算出することによって移動度に応じた特性値ＭＵを取得する。
【００８３】
ＭＵ＝（Δ√ＩＤ）２／（ΔＶＧＳ）２
また、ΔＶＧＳと、Δ√ＩＤと、第１レジスター部２０ａに設定されたＶｇｓ１と、第３レジスター部２０ｃに設定されたＩｄ１がＶＴＨ算出部２０ｈに入力され、ＶＴＨ算出部２０ｈは下式を算出することによって閾値電圧に応じた特性値ＶＴＨを算出する。
【００８４】
ＶＴＨ＝−ｂ／ａ
ａ＝Δ√ＩＤ／ΔＶＧＳ
ｂ＝√Ｉｄ１−ａ×Ｖｇｓ1
ここで、移動度に応じた特性値ＭＵと閾値電圧に応じた特性値ＶＴＨを算出する上式の求め方を以下に説明する。
【００８５】
まず、飽和領域の薄膜トランジスタの電流式より、
Ｉｄ＝（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）×（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）２
ただし、μは電子移動度、Ｃｏｘは単位面積あたりのゲート酸化膜容量、Ｗはゲート幅、Ｌはゲート長
この式より、
（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）２＝Ｉｄ／[（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）]
（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）＝√Ｉｄ／√[（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）]
Ｖｇｓ＝√Ｉｄ／√[（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）]＋Ｖｔｈ
２点のＶｇｓとＩｄの値より、
Ｖｇｓ１＝√Ｉｄ１／√[（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）]＋Ｖｔｈ
Ｖｇｓ２＝√Ｉｄ２／√[（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）]＋Ｖｔｈ
（Ｖｇｓ１−Ｖｇｓ２）＝[√Ｉｄ１−√Ｉｄ２]／√[（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）]
√[（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）]＝[√Ｉｄ１−√Ｉｄ２]／（Ｖｇｓ１−Ｖｇｓ２）
（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）＝[√Ｉｄ１−√Ｉｄ２]２／（Ｖｇｓ１−Ｖｇｓ２）２
（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）＝[ΔＩｄ]２／（ΔＶＧＳ）２
ここで、補正に必要な駆動用トランジスタのゲイン特性は移動度μではなく、移動度に応じた特性値ＭＵ＝（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）である。したがって、
ＭＵ＝（１／２）×μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）＝[ΔＩｄ]２／（ΔＶＧＳ）２
となる。
【００８６】
また、閾値電圧に応じた特性値ＶＴＨは、√Ｉｄ−Ｖｇｓ曲線のＸ軸接辺であるため、
ａ＝Δ√Ｉｄ／ΔＶｇｓ
ｂ＝√Ｉｄ１−ａ×Ｖｇｓ1
ＶＴＨ＝−ｂ／ａ
として求まる。
【００８７】
そして、次に表示用ゲート−ソース間電圧設定動作が行なわれる（図５のｔ４〜ｔ５）。具体的には、制御部１６から出力された表示データと、ＭＵ算出部２０ｇにおいて算出された特性値ＭＵと、ＶＴＨ算出部２０ｈにおいて算出された特性値ＶＴＨがＶＧＳ算出部２０ｉに入力される。そして、ＶＧＳ算出部２０ｉにおいて、下式に基づいて表示用ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓｎが算出される。なお、Ｉｄｎは表示データである。
【００８８】
Ｉｄｎ＝ＭＵ×（Ｖｇｓｎ−ＶＴＨ）２
（Ｖｇｓｎ−ＶＴＨ）２＝Ｉｄｎ／ＭＵ
Ｖｇｓｎ−ＶＴＨ＝√（Ｉｄｎ／ＭＵ）
Ｖｇｓｎ＝√（Ｉｄｎ／ＭＵ）＋ＶＴＨ
そして、ＶＧＳ算出部２０ｉにおいて算出されたＶｇｓｎはＤ／Ａコンバータ１２ｂに入力され、アナログ信号に変換された後、第１の差動増幅器１２ｃの反転入力端子に入力される。そして、第１の差動増幅器１２ｃにおいて、固定電圧ＶＢが加算されてＶｓｎに変換される。そして、第３のスイッチ素子１２ｋがＯＦＦするとともに、第１のスイッチ素子１２ｉがＯＮし、Ｖｓｎがデータ線１４に出力される。
【００８９】
上記のような動作により駆動用トランジスタ１１ｂには、ゲート電圧Ｖｇ＝ＶＢ、ソース電圧Ｖｓ＝Ｖｓｎ、Ｖｇｓ＝Ｖｇｓｎが設定される。
【００９０】
そして、次に発光動作が行なわれる（図５のｔ５以降、図８参照）。具体的には、走査駆動回路１３から各走査線１５にオフ走査信号が出力される（図５における時刻ｔ５）。そして、図８に示すように、走査駆動回路１３から出力されたオフ走査信号に応じて選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅがＯＦＦし、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇと固定電圧ＶＢを供給する電圧源とが切り離されるとともに、駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓ、容量素子１１ｃの一端および有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子とデータ線１４とが切り離される。
【００９１】
そして、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間電圧ＶｇｓがＶｇｓｎとなり、駆動用トランジスタ１１ｂのドレイン−ソース間には、下式のＴＦＴ電流式に従った駆動電流Ｉｄｎが流れる。
【００９２】
Ｉｄｎ＝μ×Ｃｏｘ×（Ｗ／Ｌ）×（Ｖｇｓｎ−Ｖｔｈ）２
ただし、μは電子移動度、Ｃｏｘは単位面積あたりのゲート酸化膜容量、Ｗはゲート幅、Ｌはゲート長である。
【００９３】
この駆動電流Ｉｄｎにより有機ＥＬ発光素子１１ａの寄生容量５１が充電され、駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが上昇するが、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓｎは、容量素子１１ｃの保持電圧Ｖｇｓｎにより保持されたままなので、やがてソース電圧Ｖｓは有機ＥＬ発光素子１１ａの発光閾値電圧Ｖｆ０を超え、有機ＥＬ発光素子１１ａの発光部５０において定電流での発光動作が行なわれる。
【００９４】
そして、走査駆動回路１３により順次所定の画素回路行が選択され、各画素回路行について上記第１の計測用ソース電圧設定動作から発光動作までの動作が実施され、所望の表示画像が表示される。
【００９５】
ここで、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置の変形例について説明する。具体的には、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置において、第１の特性値算出用電圧設定動作（図５におけるｔ１〜ｔ２）の前と第２の特性値算出用電圧設定動作（図５におけるｔ２〜ｔ３）の前に、ソース駆動回路１２から所定の電圧を出力し、駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓを予想電圧まで上昇させるようにしてもよい。この電圧印加動作を行った場合のタイミングチャートを図９に示す。図９においては、第１の特性値算出用電圧設定動作（図９におけるｔ１〜ｔ１’）の前のｔ０〜ｔ１の間に駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓに電圧Ｖｓ１０が印加され、第２の特性値算出用電圧設定動作（図９におけるｔ２〜ｔ３）の前のｔ１’〜ｔ２の間に駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓに電圧Ｖｓ２０が印加されている。
【００９６】
上記のように電圧印加を行うことにより、第１の基準電流または第２の基準電流を流し
始めてから平衡状態になるまでの時間を短縮することができる。
【００９７】
ここで、上記予想電圧Ｖｓ１０は、前回走査駆動回路１３により選択されたときに第１レジスター部２０ａに保持された特性値算出用電圧Ｖｇｓ１をＤ／Ａコンバータ１２ｂによりアナログ信号に変換した後、第１の差動増幅器１２ｃにおいて固定電圧ＶＢを加算することによって求めることができる。また、上記予想電圧Ｖｓ２０は、前回走査駆動回路１３により選択されたときに第２レジスター部２０ｂに保持された特性値算出用電圧Ｖｇｓ２をＤ／Ａコンバータ１２ｂによりアナログ信号に変換した後、第１の差動増幅器１２ｃにおいて固定電圧ＶＢを加算することによって求めることができる。
【００９８】
上記のようにして算出される予想電圧は、前回走査駆動回路１３により選択されたときのＶｇｓ１とＶｇｓ２を利用しているため、必ずしも正確なものではないが時間短縮は可能である。
【００９９】
次に、本発明の表示装置の第２の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置について説明する。
【０１００】
第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、各画素回路行のプログラム動作期間において、画素回路行の全ての画素回路１１について第１の特性値算出用電圧Ｖｇｓ１と第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ２とを計測して特性値を算出することによって、全ての画素回路１１の特性値を記憶するメモリを設置していないが、駆動用トランジスタ１１ｂの特性は瞬時に変動することはなく、必ずしも画素回路行の全ての画素回路１１についてプログラム動作毎に特性値を算出して更新しなくても特に問題はないと考えられる。
【０１０１】
そこで、第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、画素回路行の１回のプログラム動作期間において、画素回路行の一部の画素回路１１についてのみ特性値を算出して更新し、その一部の画素回路１１以外の画素回路については、前のプログラム動作期間において更新した特性値を利用するようにしている。
【０１０２】
図１０に第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置の概略構成図を示す。
【０１０３】
第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、図１０に示すように、制御部１６に全画素回路の特性値を記憶する特性値メモリ１７がさらに付加されている。そして、第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、ソース駆動回路１２内に演算部１２ｈを画素回路列（データ線１４の数）の数だけ設けるようにしていたが、第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、Ｒ（赤）の画素回路１１の特性値を演算するＲ演算部２２と、Ｇ（緑）の画素回路１１の特性値を演算するＧ演算部２３と、Ｂ（緑）の画素回路１１の特性値を演算するＢ演算部２２との３つの演算部のみを設けるようにしている。その他画素回路などの構成については、第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様であるので、異なる構成を中心に説明する。なお、アクティブマトリクス基板１０においては、図１０に示すように、走査方向（データ線１４が延びる方向）に直交する方向（走査線１５が延びる方向）に、Ｒの画素回路１１、Ｇの画素回路１１、Ｂの画素回路１１がこの順に繰り返して配置されている。
【０１０４】
図１２に第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置のソース駆動回路２１の詳細な構成図を示す。なお、ソース駆動回路２１は、図３に示す回路を多数備えたものであり、図１１に示す回路はアクティブマトリクス基板１０の各データ線１４に接続されるものである。
【０１０５】
ソース駆動回路２１は、図１２に示すように、固定電圧源２１ａと、Ｄ／Ａコンバータ２１ｂと、第１の差動増幅器２１ｃと、第２の差動増幅器２１ｄと、Ａ／Ｄコンバータ２１ｅと、第１の基準電流源２１ｆと、第２の基準電流源２１ｇと、ＶＴＨ用レジスター部２１ｈと、ＭＵ用レジスター部２１ｉと、ＶＧＳ算出部２１ｊと、入出力部２１ｋと、第１のスイッチ素子１２ｌと、第２のスイッチ素子１２ｍと、第３のスイッチ素子１２ｎとを備えている。
【０１０６】
固定電圧源２１ａ、Ｄ／Ａコンバータ２１ｂ、第１の差動増幅器２１ｃ、第２の差動増幅器２１ｄ、Ａ／Ｄコンバータ２１ｅ、第１の基準電流源２１ｆ、第２の基準電流源２１ｇ、第１のスイッチ素子１２ｌ、第２のスイッチ素子１２ｍ、および第３のスイッチ素子１２ｎについては、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様である。
【０１０７】
ＭＵ用レジスター部２１ｉは、Ｒ演算部２２、Ｇ演算部２３およびＢ演算部２４において算出された特性値ＭＵまたは特性値メモリ１７から読み出された特性値ＭＵを保持するものである。
【０１０８】
ＶＴＨ用レジスター部２１ｈは、Ｒ演算部２２、Ｇ演算部２３およびＢ演算部２４において算出された特性値ＶＴＨまたは特性値メモリ１７から読み出された特性値ＶＴＨを保持するものである。
【０１０９】
Ｒ演算部２２は、ソース駆動回路２１の第２の差動増幅器２１ｄから出力された差分電圧に基づいて駆動用トランジスタ１１ｂの特性値を算出し、その特性値を制御部１６およびソース駆動回路２１に出力するものである。
【０１１０】
図１３にＲ演算部２２の詳細な構成図を示す。Ｒ演算部２２は、第１〜第４のレジスター部２２ａ〜２２ｄと、ΔＶＧＳ算出部２２ｅと、Δ√ＩＤ算出部２２ｆと、ＭＵ算出部２２ｇと、ＶＴＨ算出部２２ｈとを備えている。これらについては上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様である。
【０１１１】
また、Ｇ演算部２３およびＢ演算部２４についてもその構成はＲ演算部２２と同様である。
【０１１２】
次に、第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置の動作について説明する。なお、タイミングチャートおよび画素回路内の動作については、第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様であるため、図５および図６から図８を参照しながら説明する。
【０１１３】
まず、走査駆動回路１３により所定の画素回路行が選択され、その画素回路行が接続された走査線１５に、図５に示すようなオン走査信号が出力される（図５における時刻ｔ１）。
【０１１４】
そして、図６に示すように、走査駆動回路１３から出力されたオン走査信号に応じて選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅがＯＮし、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇと固定電圧ＶＢを供給する電圧源とが接続されるとともに、駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓ、容量素子１１ｃの一端および有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子とデータ線１４とが接続される。
【０１１５】
そして、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様に、第１の特性値算出用電圧の設定、第２の特性値算出用電圧の設定、および特性値の算出が行われるが、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、選択された画素回路行の全ての画素回路１１について上記動作を行うようにしたが、本実施形態においては、選択された画素回路行のうちのＲの画素回路１１、Ｇの画素回路１１およびＢの画素回路１１の３つの画素回路について上記動作を行う。まずは、選択された画素回路行のうちの一番左に配置されたＲの画素回路１１、Ｇの画素回路１１およびＢの画素回路１１について上記動作を行う。
【０１１６】
まず第１の特性値算出用電圧設定動作が行なわれる（図５のｔ１〜ｔ２、図６および図７参照）。具体的には、ソース駆動回路２１の第２のスイッチ素子２１ｍがＯＮし、第１の基準電流源２１ｆとデータ線１４とが接続され、図６に示すように、第１の基準電流源２１ｆの第１の基準電流Ｉｓ１が画素回路１１からソース駆動回路２１に向けて引き込まれる。
【０１１７】
このとき、上述したように駆動用トランジスタ１１ｂには電流Ｉｄが流れていないので、第１の基準電流Ｉｓは有機ＥＬ発光素子１１ａの寄生容量５１と容量素子１１ｃの放電電流となり、その結果、駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが低下する。
【０１１８】
駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが低下すると駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが上昇し、図７に示すように、駆動用トランジスタ１１ｂに電流Ｉｄが流れ始め、最終的にＩｄ＝Ｉｓ１となって平衡状態となる。
【０１１９】
そして、ソース駆動回路２１の第２の差動増幅器２１ｄにおいて、固定電圧ＶＢから上記平衡状態時の駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓ１が減算されて第１の特性値算出用電圧Ｖｇｓ１が算出される。そして、その第１の特性値算出用電圧Ｖｇｓ1はＡ／Ｄコンバータ１２ｅでデジタル信号に変換された後、Ｒ演算部２２に入力され、Ｒ演算部２２の第１レジスター部２２ａに保持される。
【０１２０】
そして、次に、第２の特性値算出用電圧設定動作が行なわれる（図５のｔ２〜ｔ３、図６および図７参照）。具体的には、ソース駆動回路２１の第２のスイッチ素子２１ｍがＯＦＦするとともに第３のスイッチ素子２１ｎがＯＮし、第２の基準電流源２１ｇとデータ線１４とが接続され、図６に示すように、第２の基準電流源２１ｇの第２の基準電流Ｉｓ２が画素回路１１からソース駆動回路２１に向けて引き込まれる。
【０１２１】
ここで、第２の基準電流Ｉｓ２と第１の基準電流Ｉｓ１との関係は、Ｉｓ２＜Ｉｓ１に設定されている。したがって、上記のような動作により駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが上昇する。
【０１２２】
駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが上昇すると駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが低下し、最終的にＩｄ＝Ｉｓ２となって平衡状態となる。
【０１２３】
そして、ソース駆動回路２１の第２の差動増幅器２１ｄにおいて、固定電圧ＶＢから上記平衡状態時の駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓ２が減算されて第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ２が算出される。そして、その第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ２はＡ／Ｄコンバータ１２ｅでデジタル信号に変換された後、Ｒ演算部２２に入力され、Ｒ演算部２２の第２レジスター部２２ｂに保持される。
【０１２４】
そして、次に特性値算出動作が行われる（図５のｔ３〜ｔ４）。具体的には、まず、第１レジスター部２２ａに保持された特性値算出用電圧Ｖｇｓ１と第２レジスター部２２ｂに保持された第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ２とがΔＶＧＳ算出部２２ｅに出力される。そして、ΔＶＧＳ算出部２２ｅは、Ｖｇｓ１からＶｇｓ２を減算して差分ゲート−ソース間電圧ΔＶＧＳを算出する。
【０１２５】
一方、第３レジスター部２２ｃに予め設定されたＩｄ１（＝Ｉｓ１）と第４レジスター部２２ｄに予め設定されたＩｄ２（＝Ｉｓ２）とがΔ√ＩＤ算出部２２ｆに出力される。そして、Δ√ＩＤ算出部２２ｆは、下式を算出することによって電流変化量Δ√ＩＤを算出する。
【０１２６】
Δ√ＩＤ＝√Ｉｄ１−√Ｉｄ２
そして、ΔＶＧＳ算出部２２ｅにおいて算出されたΔＶＧＳとΔ√ＩＤ算出部２２ｆにおいて算出されたΔ√ＩＤとがＭＵ算出部２２ｇに入力され、ＭＵ算出部２２ｇは、下式を算出することによって移動度に応じた特性値ＭＵを取得する。
【０１２７】
ＭＵ＝（Δ√ＩＤ）２／（ΔＶＧＳ）２
また、ΔＶＧＳと、Δ√ＩＤと、第１レジスター部２２ａに設定されたＶｇｓ１と、第３レジスター部２２ｃに設定されたＩｄ１がＶＴＨ算出部２２ｈに入力され、ＶＴＨ算出部２２ｈは下式を算出することによって閾値電圧に応じた特性値ＶＴＨを算出する。
【０１２８】
ＶＴＨ＝−ｂ／ａ
ａ＝Δ√ＩＤ／ΔＶＧＳ
ｂ＝√Ｉｄ１−ａ×Ｖｇｓ1
そして、上記のようにして算出されたＲの画素回路１１についての特性値ＭＵと特性値ＶＴＨは、制御部１６とＲの画素回路１１のソース駆動回路２１に出力される。そして、制御部１６は、入力された特性値ＭＵと特性値ＶＴＨを特性値メモリ１７に出力し、Ｒの画素回路の特性値を書き直して更新する。一方、Ｒの画素回路１１のソース駆動回路２1に入力された特性値ＭＵはＭＵ用レジスター部２１ｉに保持され、特性値ＶＴＨはＶＴＨ用レジスター部２１ｈに保持される。
【０１２９】
そして、上記と同様にして、Ｇの画素回路１１についても、Ｇ演算部２３において特性値ＭＵと特性値ＶＴＨとが算出される。そして、Ｇの画素回路１１についての特性値ＭＵと特性値ＶＴＨは、制御部１６とＧの画素回路１１のソース駆動回路２１に出力される。そして、制御部１６は、入力された特性値ＭＵと特性値ＶＴＨを特性値メモリ１７に出力し、Ｇの画素回路の特性値を書き直して更新する。一方、Ｇの画素回路１１のソース駆動回路２1に入力された特性値ＭＵはＭＵ用レジスター部２１ｉに保持され、特性値ＶＴＨはＶＴＨ用レジスター部２１ｈに保持される。
【０１３０】
また、Ｂの画素回路１１についても、Ｂ演算部２４において特性値ＭＵと特性値ＶＴＨとが算出される。そして、Ｂの画素回路１１についての特性値ＭＵと特性値ＶＴＨは、制御部１６とＢの画素回路１１のソース駆動回路２１に出力される。そして、制御部１６は、入力された特性値ＭＵと特性値ＶＴＨを特性値メモリ１７に出力し、Ｂの画素回路の特性値を書き直して更新する。一方、Ｂの画素回路１１のソース駆動回路２1に入力された特性値ＭＵはＭＵ用レジスター部２１ｉに保持され、特性値ＶＴＨはＶＴＨ用レジスター部２１ｈに保持される。
【０１３１】
また、上記のようにして特性値を算出したＲ、Ｇ、Ｂの３つの画素回路以外の画素回路１１については、制御部１６により特性値メモリ１７から各画素回路１１に対応する特性値ＭＵと特性値ＶＴＨが読み出され、各画素回路１１のソース駆動回路２１に入力される。そして、各画素回路１１のソース駆動回路２1に入力された特性値ＭＵはＭＵ用レジスター部２１ｉに保持され、特性値ＶＴＨはＶＴＨ用レジスター部２１ｈに保持される。
【０１３２】
そして、次に表示用ゲート−ソース間電圧設定動作が行なわれる（図５のｔ５〜ｔ６）。なお、表示用ゲート−ソース間電圧設定動作については、選択された画素回路行の全ての画素回路１１について行われる。
【０１３３】
具体的には、制御部１６から出力された表示データと、ＭＵ用レジスター部２１ｉに保持された特性値ＭＵと、ＶＴＨ用レジスター部２１ｈに保持された特性値ＶＴＨがＶＧＳ算出部２１ｊに入力される。そして、ＶＧＳ算出部２１ｊにおいて、表示用データと特性値ＭＵと特性値ＶＴＨに基づいて表示用ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓｎが算出される。
【０１３４】
そして、ＶＧＳ算出部２１ｊにおいて算出されたＶｇｓｎはＤ／Ａコンバータ２１ｂに入力され、アナログ信号に変換された後、第１の差動増幅器２１ｃに反転入力端子に入力される。そして、第１の差動増幅器２１ｃにおいて、固定電圧ＶＢが加算されてＶｓｎに変換される。そして、第３のスイッチ素子２１ｎがＯＦＦするとともに、第１のスイッチ素子１２ｌがＯＮし、Ｖｓｎがデータ線１４に出力される。
【０１３５】
上記のような動作により駆動用トランジスタ１１ｂは、ゲート電圧Ｖｇ＝ＶＢ、ソース電圧Ｖｓ＝Ｖｓｎ、Ｖｇｓ＝Ｖｇｓｎが設定される。
【０１３６】
そして、次に発光動作が行なわれる（図５のｔ７以降、図８参照）。具体的には、走査駆動回路１３から各走査線１５にオフ走査信号が出力される（図５における時刻ｔ７）。そして、図８に示すように、走査駆動回路１３から出力されたオフ走査信号に応じて選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅがＯＦＦし、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇと固定電圧ＶＢを供給する電圧源とが切り離されるとともに、駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓ、容量素子１１ｃの一端および有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子とデータ線１４とが切り離される。
【０１３７】
そして、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間電圧ＶｇｓがＶｇｓｎとなり、駆動用トランジスタ１１ｂのドレイン−ソース間には駆動電流Ｉｄｎが流れる。
【０１３８】
この駆動電流Ｉｄｎにより有機ＥＬ発光素子１１ａの寄生容量５１が充電され、駆動用トランジスタ１１ｂのソース電圧Ｖｓが上昇するが、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓｎは、容量素子１１ｃの保持電圧Ｖｇｓｎにより保持されたままなので、やがてソース電圧Ｖｓは有機ＥＬ発光素子１１ａの発光閾値電圧Ｖｆ０を超え、有機ＥＬ発光素子１１ａの発光部５０において定電流での発光動作が行なわれる。
【０１３９】
そして、走査駆動回路１３により順次所定の画素回路行が最終行まで選択され、各画素回路行について上記第１の特性値算出用電圧設定動作から発光動作までの動作が実施され、第１フレームの表示画像が表示される。
【０１４０】
そして、次に第２フレームの表示画像を表示する際にも、走査駆動回路１３により順次所定の画素回路行が選択され、各画素回路行について上記第１の特性値算出用電圧設定動作から発光動作までの動作が実施されるが、このとき特性値を算出する対象の画素回路が変わる。
【０１４１】
具体的には、第１フレームの表示画像の表示の際には、選択された画素回路行のうち一番左に配置されたＲ、Ｇ、Ｂの画素回路について特性値を算出し、特性値メモリ１７の特性値を更新するようにしたが、第２フレームの表示画像を表示する際には、第１フレームの表示画像の表示の際における特性値算出対象のＲ、Ｇ、Ｂの画素回路の右側に隣接するＲ、Ｇ、Ｂの画素回路が特性値算出対象の画素回路として選択される。
【０１４２】
そして、さらに第３フレームの表示画像の表示の際には、第２フレームの表示画像の表示の際における特性値算出対象のＲ、Ｇ、Ｂの画素回路の右側に隣接するＲ、Ｇ、Ｂの画素回路が特性値算出対象の画素回路として選択される。
【０１４３】
上記のようにしてフレームが変わる毎に特性値算出対象のＲ、Ｇ、Ｂの画素回路が順次右側にシフトする。これにより、画素回路行の全ての画素回路数／３に相当するフレーム数を表示した時点で全ての画素回路について特性値メモリ１７の特性値を更新したことになる。たとえば、フレームレートが６０Ｈｚで表示画素数（ここではＲ、Ｇ、Ｂの３つの画素回路を１つの表示画素とする）が６４０×４８０のＶＧＡの場合には、特性値更新レートは６４０フレーム＝１０．７秒となり、駆動用トランジスタの特性の変動速度と比較すると十分だといえる。
【０１４４】
また、上記第２の実施形態の表示装置においては、特性値を算出する対象となる画素回路列をフレーム毎に順次切り替えるようにしたが、特性値を算出する対象となる画素回路行をフレーム毎に順次切り替えるようにしてもよい。
【０１４５】
この場合の概略構成を図１４に示す。図１４に示すように、上記第２の実施形態とは演算部の構成が異なる。具体的には、第２の実施形態においては、Ｒ演算部とＧ演算部とＢ演算部との３つの演算部のみを設けるようにしたが、特性値を算出する対象となる画素回路行をフレーム毎に順次切り替える場合には、演算部２６は、図１３に示した構成のものが各画素回路列（データ線１４）毎に設けられることになる。その他の構成については上記第２の実施形態と同様である。
【０１４６】
図１４に示す有機ＥＬ表示装置の動作について説明する。なお、タイミングチャートおよび画素回路内の動作については、第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様であるため、図５および図６から図８を参照しながら説明する。
【０１４７】
まず、走査駆動回路１３により１行目の画素回路行（図１４に示す一番上の画素回路行）が選択され、その画素回路行が接続された走査線１５に、図５に示すようなオン走査信号が出力される（図５における時刻ｔ１）。
【０１４８】
そして、図６に示すように、走査駆動回路１３から出力されたオン走査信号に応じて選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅがＯＮし、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇと固定電圧ＶＢを供給する電圧源とが接続されるとともに、駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓ、容量素子１１ｃの一端および有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子とデータ線１４とが接続される。
【０１４９】
そして、上記第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様に、第１の特性値算出用電圧の設定、第２の特性値算出用電圧の設定、および特性値の算出が行われるが、図１４に示す有機ＥＬ表示装置においては、１行目から最終行までの画素回路行のうち１つの画素回路行について上記動作を行う。まずは、１行目の画素回路行（図１４に示す一番上の画素回路行）の各画素回路について上記動作を行う。上記動作の詳細については上記第２の実施形態と同様である。
【０１５０】
そして、１行目の画素回路行の各画素回路について、特性値ＭＵと特性値ＶＴＨとがそれぞれ算出され、各画素回路の特性値ＭＵと特性値ＶＴＨは、制御部１６とソース駆動回路２１に出力される。そして、制御部１６は、入力された特性値ＭＵと特性値ＶＴＨを特性値メモリ１７に出力し、１行目の画素回路行の各画素回路の特性値を書き直して更新する。一方、ソース駆動回路２1に入力された特性値ＭＵはＭＵ用レジスター部２１ｉに保持され、特性値ＶＴＨはＶＴＨ用レジスター部２１ｈに保持される。
【０１５１】
そして、１行目の画素回路行について、表示用ゲート−ソース間電圧設定動作および発光動作が行われるが、これらの動作については上記第２の実施形態と同様である。
【０１５２】
そして、次に、走査駆動回路１３により２行目の画素回路行（図１４の上から２番目の画素回路行）が選択され、その画素回路行が接続された走査線１５に、図５に示すようなオン走査信号が出力される。
【０１５３】
そして、図６に示すように、走査駆動回路１３から出力されたオン走査信号に応じて選択用トランジスタ１１ｄおよび計測用トランジスタ１１ｅがＯＮし、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート端子Ｇと固定電圧ＶＢを供給する電圧源とが接続されるとともに、駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓ、容量素子１１ｃの一端および有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子とデータ線１４とが接続される。
【０１５４】
そして、２行目の画素回路行については、第１の特性値算出用電圧の設定、第２の特性値算出用電圧の設定、および特性値の算出の動作が行われない。つまり、２行目の画素回路行の各画素回路については、特性値メモリ１７の特性値が更新されない。そして、前回、特性値の算出対象として選択された時に特性値メモリ１７に記憶された特性値ＭＵと特性値ＶＴＨとが読み出され、ソース駆動回路２1のＭＵ用レジスター部２１ｉとＶＴＨ用レジスター部２１ｈとにそれぞれ保持される。
【０１５５】
そして、２行目の画素回路行について表示用ゲート−ソース間電圧設定動作および発光動作が行われる。これらの動作については１行目の画素回路行と同様である。
【０１５６】
そして、走査駆動回路１３により３行目から最終行までの画素回路行が順次選択され、上述した２行目の画素回路行と同じ動作が行われ、第１フレームの表示画像が表示される。
【０１５７】
そして、次に第２フレームの表示画像を表示する際には、特性値の算出対象の画素回路行が１行目の画素回路行から２行目の画素回路行に切り替えられる。すなわち、１行目の画素回路行については、上述した第１フレームの表示画像の表示動作時における２行目以降の画素回路行と同じ動作が行われ、２行目の画素回路行については、上述した第１フレームの表示画像の表示動作時における１行目の画素回路行と同じ動作が行われる。
【０１５８】
そして、さらに第３フレームの表示画像を表示する際には、特性値の算出対象の画素回路行が２行目の画素回路行から３行目の画素回路行に切り替えられる。すなわち、１行目と２行目の画素回路行については、上述した第１フレームの表示画像の表示動作時における２行目以降の画素回路行と同じ動作が行われ、３行目の画素回路行については、上述した第１フレームの表示画像の表示動作時における１行目の画素回路行と同じ動作が行われる。
【０１５９】
上記のようにしてフレームが変わる毎に特性値算出対象の画素回路行が順次にシフトする。これにより、画素回路行の数に相当するフレーム数を表示した時点で全ての画素回路について特性値メモリ１７の特性値を更新したことになる。たとえば、フレームレートが６０Ｈｚで表示画素数（ここではＲ、Ｇ、Ｂの３つの画素回路を１つの表示画素とする）が６４０×４８０のＶＧＡの場合には、特性値更新レートは４８０フレーム＝８秒となり、駆動用トランジスタの特性の変動速度と比較すると十分だといえる。
【０１６０】
上記のように１行目から最終行まで画素回路行のうちの一部の画素回路行をフレーム毎に順次切り替えて選択し、その選択した選択画素回路行について特性値を取得するようにすれば、たとえば、高精細パネルなど全画素回路行の走査時間が短い場合においても、一部の画素回路行については特性値を取得する時間を確保することができ、特性値を取得する画素回路行をフレーム毎に切り替えることによって全ての画素回路行についての特性値を取得することができる。
【０１６１】
ここで、上記第１および第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、上述したように駆動用トランジスタとしてＮ型薄膜トランジスタを用いる必要があり、そのＮ型の薄膜トランジスタとしてはアモルファスシリコンの薄膜トランジスタを用いることできる。
【０１６２】
しかしながら、アモルファスシリコンの薄膜トランジスタは、ゲート電圧印加による電圧ストレスによってその閾値電圧がシフトする特徴を有する。
【０１６３】
上記第１および第２の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート電圧Ｖｇを固定電圧ＶＢとしてソース電圧を変更することによって駆動用トランジスタ１１ｂに流れる電流値を検出するため、駆動用トランジスタ１１ｂの閾値電圧のシフトが大きいと電流値を検出する際に設定されるソース電圧がより低い電圧となる。このため長期的な閾値電圧シフトを見越した大きな負の電源電圧が必要となる。したがって、省電力の面からは駆動用トランジスタ１１ｂの閾値電圧のシフトを抑制することが望ましい。
【０１６４】
たとえば、特開２００６−２２７２３７号公報（以下、特許文献７という）においては、駆動用トランジスタのゲート端子に逆バイアス電圧を印加することで閾値電圧のシフトを抑制する方法が提案されている。
【０１６５】
しかしながら、表示動作時に駆動用トランジスタのゲート端子に印加されるゲート電圧の大きさは表示画像に依存するものであり、このゲート電圧の大きさによって駆動用トランジスタの閾値電圧のシフト量も変化する。これに対し、特許文献７において行なわれる逆バイアスの期間および逆バイアス電圧の大きさは全画素共通であるため、個々の駆動用トランジスタの閾値電圧の偏差や表示画像による閾値電圧のシフト量の変化に対応することができない。そして、逆バイアス不足によって駆動用トランジスタの閾値電圧のシフトが始まると加速度的に閾値電圧がシフトしてしまう。すなわち、特許文献７に記載の方法では、長期間にわたって表示画像を更新する場合において駆動用トランジスタの閾値電圧のシフトを抑制することは困難である。
【０１６６】
次に、上記のような駆動用トランジスタの閾値電圧のシフトを適切に抑制することができる本発明の表示装置の第３の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置について説明する。第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置は、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置において、さらに駆動用トランジスタ１１ｂに表示画像に応じた逆バイアス電圧を施すようにしたものである。
【０１６７】
第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置の画素回路の構成を図１５に示す。図１５に示すように、第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置の画素回路の有機ＥＬ発光素子１１ａのカソード端子には共通電極線１８が接続されている。その他の画素回路の構成は第１の有機ＥＬ表示装置と同様である。
【０１６８】
第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置のソース駆動回路２５は、図１６に示すように、固定電圧源２５ａと、Ｄ／Ａコンバータ２５ｂと、第１の差動増幅器２５ｃと、第２の差動増幅器２５ｄと、Ａ／Ｄコンバータ２５ｅと、第１の基準電流源２５ｆと、第２の基準電流源２５ｇと、演算部２５ｈと、第１のスイッチ素子２５ｉと、第２のスイッチ素子２５ｊと、第３のスイッチ素子２５ｋと、第４のスイッチ素子２５ｌと、増幅器２５ｍと、第３の差動増幅器２５ｎとを備えている。
【０１６９】
固定電圧源２５ａ、Ｄ／Ａコンバータ２５ｂ、第１の差動増幅器２５ｃ、第２の差動増幅器２５ｄ、Ａ／Ｄコンバータ２５ｅ、第１の基準電流源２５ｆ、第２の基準電流源２５ｇ、演算部２５ｈ、第１のスイッチ素子２５ｉ、第２のスイッチ素子２５ｊ、および第３のスイッチ素子２５ｋについては、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様である。
【０１７０】
増幅器２５ｍは、演算部２５ｈのＶＧＳ算出部２０ｉにおいて算出された表示用ゲート−ソース間電圧ＶｇｓｎをＫｒ倍して出力するものである。
【０１７１】
第３の差動増幅器２５ｎは、増幅器２５ｍから出力されたＫｒ×ＶｇｓｎにＶＢを加算して逆バイアス電圧Ｖｒｖを算出し、その逆バイアス電圧をデータ線１４に出力するものである。
【０１７２】
第４のスイッチ素子２５ｌは、制御部１６から出力された同期信号に基づくタイミング信号に応じて第３の差動増幅器２５ｎとデータ線１４との接続を切り替えるものである。
【０１７３】
その他の構成については第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様である。
【０１７４】
次に、第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置の動作について、図１７に示すタイミングチャートを参照して説明する。なお、図１７には、走査駆動回路１３から出力される走査信号Ｖｓｃａｎ、ソース駆動回路１２から出力されるデータ信号Ｖｄａｔａ、駆動用トランジスタ１１ｂのゲート電圧Ｖｇ、ソース電圧Ｖｓおよびゲート−ソース間電圧Ｖｇｓの電圧波形が示されている。
【０１７５】
図１７のタイミングチャートに示すように、第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、特性値算出動作（図１７におけるｔ３〜ｔ４）と表示用ゲート−ソース間電圧設定動作（図１７におけるｔ５〜ｔ６）との間に、逆バイアス電圧印加動作（図１７におけるｔ４〜ｔ５）が行われる。その他の動作については、上記第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様であるため、この逆バイアス電圧印加動作についてのみ説明する。
【０１７６】
逆バイアス電圧印加動作は、具体的には、特性値算出動作の後、制御部１６から出力された表示データと、ＭＵ算出部２０ｇにおいて算出された特性値ＭＵと、ＶＴＨ算出部２０ｈにおいて算出された特性値ＶＴＨがＶＧＳ算出部２０ｉに入力され、ＶＧＳ算出部２０ｉにおいて、表示データと特性値ＭＵと特性値ＶＴＨとに基づいて表示用ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓｎが算出される。
【０１７７】
そして、ＶＧＳ算出部２０ｉにおいて算出されたＶｇｓｎはＤ／Ａコンバータ２５ｂに入力され、Ｄ／Ａコンバータ２５ｂにおいてアナログ信号の変換された後、増幅器２５ｍに入力される。そして、増幅器２５ｍにおいてＶｇｓｎがＫｒ倍され、Ｋｒ×Ｖｇｓｎが第３の差動増幅器２５ｎに反転入力端子に入力される。そして、第３の差動増幅器２５ｎにおいてＫｒ×Ｖｇｓｎに固定電圧ＶＢが加算されて、下式で表わされる逆バイアス電圧Ｖｒｖが算出される。
【０１７８】
Ｖｒｖ＝Ｋ×Ｖｇｓｎ＋ＶＢ
そして、第４のスイッチ素子２５ｌがＯＮし、第３の差動増幅器２５ｎからデータ線１４に逆バイアス電圧Ｖｒｖが出力され、画素回路１１の駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓに印加される。これは発光動作で設定される正バイアスＶｇｓｎの−Ｋｒ倍の電圧を駆動用トランジスタ１１ｂのゲート−ソース間に印加することになり、閾値電圧のシフトの抑制効果を大幅に改善することができる。
【０１７９】
なお、上記逆バイアス電圧印加期間においては、画素回路の有機ＥＬ発光素子１１ａのカソード端子に接続された共通電極線１８の電位が０Ｖから高電位（たとえば、Ｖｄｄ）に変更される。これにより駆動用トランジスタ１１ｂのソース端子Ｓ（有機ＥＬ発光素子１１ａのアノード端子）に逆バイアス電圧Ｖｒｖが印加されて有機ＥＬ発光素子１１ａが誤発光するのを防止することができる。
【０１８０】
ここで、上記第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置における逆バイアス電圧について検討する。
【０１８１】
第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置において、表示動作による駆動用トランジスタ１１ｂの電圧ストレスは、Ｖｇｓ×Ｔｄｓｐとなる。なお、Ｔｄｓｐは表示期間である。そして、逆バイアス電圧を印加する期間をＴｒｖとすると、必要な逆バイアス電圧Ｖｒｖは、
Ｖｒｖ＝Ｖｇｓ×Ｔｄｓｐ／Ｔｒｖ
となる。この逆バイアス電圧を印加することで１フレーム平均の電圧ストレスは正負均等化されてゼロになる。
【０１８２】
すなわち、第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置における増幅器２５ｍに設定される逆バイアス係数Ｋｒは、
Ｋｒ＝Ｔｄｓｐ／Ｔｒｖ
となるが、逆バイアス期間Ｔｒｖは、プログラム期間Ｔｐｒｇの一部であり、当然ながら表示期間Ｔｄｓｐよりも遥かに短くなる。したがって、逆バイアス係数Ｋｒは大きくなり、逆バイアス電圧Ｖｒｖも高電圧となる。
【０１８３】
しかしながら、逆バイアス電圧Ｖｒｖとして設定可能な最大電圧は電源電圧Ｖｄｄであり、高輝度表示した場合には、電圧ストレスを逆バイアス電圧で相殺することができず逆バイアス電圧不足が発生するおそれがある。
【０１８４】
そこで、この問題を解決するために、駆動用トランジスタ１１ｂを閾値電圧Ｖｔｈ＜０の電流特性を有する薄膜トランジスタにより構成するようにしてもよい。図１８に、閾値電圧Ｖｔｈ＜０の駆動用トランジスタの電流特性の一例を示す。
【０１８５】
駆動用トランジスタ１１ｂの閾値電圧Ｖｔｈを負電圧化した場合には、表示動作でのＶｇｓとして正と負の両極性の電圧が印加されるため、逆バイアス電圧も正と負の両極性を持つこととなり、逆バイアス電圧の限界値による逆バイアス不足を低減することができる。
【０１８６】
また、上記第１から第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、駆動用トランジスタ１１ｂの閾値電圧は正負を問わず、特性値算出およびＶｇｓｎ設定動作を行うことができるため、Ｖｇｓの使用範囲を負電圧化することで、逆バイアス電圧設定範囲を拡大し、長期安定性を向上することができる。
【０１８７】
また、上記第１から第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、上述したようにアモルファスシリコンや無機酸化膜からなるＮ型の薄膜トランジスタを駆動用トランジスタとして用いることができるが、特に、ＩＧＺＯからなるＮ型の薄膜トランジスタを駆動用トランジスタとして用いることが望ましい。
【０１８８】
ＩＧＺＯからなる薄膜トランジスタの可逆性閾値電圧シフト特性を利用することによって、たとえば、真っ黒の画面を表示している期間や電源オフ時などの非表示期間に閾値電圧を初期値に戻すことができるので、閾値電圧のシフトをさらに抑制することができる。また、駆動用トランジスタ１１ｂの閾値電圧の負電圧化も容易に実現することができる。
【０１８９】
また、上記第１から第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、第１および第２の特性値算出用電圧Ｖｇｓ１，Ｖｇｓ２を算出する手段として、アナログ回路の第２の差動増幅器を用いるようにしたが、これに限らず、デジタル演算で算出するようにしてもよい。また、表示用ソース電圧Ｖｓｎを算出する手段として、アナログ回路の第１の差動増幅器を用いるようにしたが、これもデジタル演算で算出するようにしてもよい。また、固定電圧ＶＢ＝０Ｖにすれば、上記のような演算を行わないようにすることができる。
【０１９０】
また、上記第１から第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、ＭＵ算出部、ＶＴＨ算出部、ＶＧＳ算出部を設けてデジタル演算によりＭＵ、ＶＴＨ、Ｖｇｓｎを算出するようにしているが、これらの実施形態はこれに限らず、ＤＳＰやＣＰＵなどで代替してもよい。
【０１９１】
また、上記第１から第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置における特性値を演算する演算部は、ソース駆動回路内に設置してもよいし、独立した構成としてもよいし、制御部１６内に設置するようにしてもよい。
【０１９２】
また、上記第１から第３の実施形態の有機ＥＬ表示装置においては、第１の基準電流Ｉｓ１を流す第１の基準電流源１２ｆと第２の基準電流Ｉｓ２を流す第２の基準電流源１２ｇの２つの電流源を設けるようにしたが、１つの可変電流源を設け、この可変電流源を用いて第１の基準電流Ｉｓ１と第２の基準電流Ｉｓ２とを切り替えて流すようにしてもよい。
【０１９３】
また、上記本発明の実施形態は、本発明の表示装置を有機ＥＬ表示装置に適用したものであるが、発光素子としては、有機ＥＬ発光素子に限らず、たとえば、無機ＥＬ素子などを用いるようにしてもよい。
【０１９４】
また、本発明の表示装置は、様々な用途がある。たとえば、携帯情報端末（電子手帳、モバイルコンピュータ、携帯電話など）、ビデオカメラ、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、テレビなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【０１９５】
【図１】本発明の表示装置の第１の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置の概略構成図
【図２】本発明の表示装置の第１の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置の画素回路の構成を示す図
【図３】本発明の表示装置の第１の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置のソース駆動回路の構成を示す図
【図４】図３に示す演算部の詳細な構成を示す図
【図５】本発明の表示装置の第１の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置の作用を説明するためのタイミングチャート
【図６】本発明の第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置の特性値算出用電圧設定動作の作用を説明するための図
【図７】本発明の第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置の特性値算出用電圧設定動作の作用を説明するための図
【図８】本発明の第１の実施形態の有機ＥＬ表示装置の発光動作を説明するための図
【図９】本発明の表示装置の第１の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置において、予想電圧を供給する場合の作用を説明するためのタイミングチャート
【図１０】本発明の表示装置の第２の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置の概略構成図
【図１１】本発明の表示装置の第２の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置のＲ、Ｇ、Ｂの画素回路の配置を示す図
【図１２】本発明の表示装置の第２の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置のソース駆動回路の構成を示す図
【図１３】本発明の表示装置の第２の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置のＲ演算部の構成を示す図
【図１４】特性値算出対象の画素回路行をフレーム毎に切り替える場合の有機ＥＬ表示装置の概略構成図
【図１５】本発明の表示装置の第３の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置の画素回路の構成を示す図
【図１６】本発明の表示装置の第３の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置のソース駆動回路の構成を示す図
【図１７】本発明の表示装置の第３の実施形態を適用した有機ＥＬ表示装置の作用を説明するためのタイミングチャート
【図１８】閾値電圧Ｖｔｈが負電圧の駆動用トランジスタの電流特性の一例を示す図
【符号の説明】
【０１９６】
１０   アクティブマトリクス基板
１１   画素回路
１１ａ 発光素子
１１ｂ 駆動用トランジスタ
１１ｃ 容量素子
１１ｄ 選択用トランジスタ
１１ｅ 計測用トランジスタ
１２   ソース駆動回路
１２ａ 固定電圧源
１２ｂ Ｄ／Ｄコンバータ
１２ｃ 第１の差動増幅器
１２ｄ 第２の差動増幅器
１２ｅ Ａ／ｄコンバータ
１２ｆ 第１の基準電流源
１２ｇ 第２の基準電流源
１２ｈ 演算部
１３   走査駆動回路
１４   データ線
１５   走査線
１６   制御部
１７   特性値メモリ
１８   共通電極線
２０ｅ ΔＶＧＳ算出部
２０ｆ Δ√ＩＤ算出部
２０ｇ ＭＵ算出部
２０ｈ ＶＴＨ算出部
２０ｉ ＶＧＳ算出部
２1    ソース駆動回路
２１ａ 固定電圧源
２１ｂ Ｄ／Ａコンバータ
２１ｃ 第１の差動増幅器
２１ｄ 第２の差動増幅器
２１ｅ Ａ／Ｄコンバータ
２１ｆ 第１の基準電流源
２１ｇ 第２の基準電流源
２１ｈ ＶＴＨ用レジスター部
２１ｉ ＭＵ用レジスター部
２１ｊ ＶＧＳ算出部
２２   Ｒ演算部
２２ｅ ΔＶＧＳ算出部
２２ｆ Δ√ＩＤ算出部
２２ｇ ＭＵ算出部
２２ｈ ＶＴＨ算出部
２３   Ｇ演算部
２４   Ｂ演算部
２５   ソース駆動回路
２５ａ 固定電圧源
２５ｂ Ｄ／Ａコンバータ
２５ｃ 第１の差動増幅器
２５ｄ 第２の差動増幅器
２５ｅ Ａ／Ｄコンバータ
２５ｆ 第１の基準電流源
２５ｇ 第２の基準電流源
２５ｈ 演算部
２５ｍ 増幅器
２５ｎ 第３の差動増幅器
２６   演算部
５０   発光部
５１   寄生容量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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