(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、前記発光素子に直列に接続された駆動トランジスタ及び選択トランジスタを有する画素駆動回路と、を有する表示画素と、
前記画素駆動回路の前記選択トランジスタを介して前記駆動トランジスタのソースに接続されたデータラインと、
前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧を供給する電源電圧ラインと、
電圧設定部、電流比較部及び補償電圧生成部を有し、前記発光素子が発光動作する前記表示画素を選択する選択期間内に、前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧が印加された状態で、前記電圧設定部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して前記駆動トランジスタのソースに検出電圧を印加することによって前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間に電流を流し、前記駆動トランジスタの経時的なしきい値変動によって、前記駆動トランジスタのゲート・ソース間電圧に対して変動する前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記電流比較部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して検出して前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値としきい値電圧の変動がない状態で前記データラインに流れる所定の階調値の理論上の参照電流の基準電流値とを比較し、前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記基準電流値に近似させるように、前記補償電圧生成部がオフセット設定値に１を加算して変換させながら、単位電圧に前記オフセット設定値を乗算した補償電圧に、前記参照電流が流れるときのしきい値電圧の変動がない状態での前記所定の階調値の理論上の理論電圧である階調電圧を前記電圧設定部が加算してなる前記検出電圧を生成することで前記検出電圧の電圧値を変調設定する表示駆動装置と、
を備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記補償電圧生成部は、前記電流比較部が前記画素駆動回路に前記検出電圧を印加したときに前記データラインに流れる電流の電流値が、前記の基準電流値よりも小さいと判断したときに、前記補償電圧を変調することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記表示装置は、前記表示画素を複数備え、前記複数の表示画素が配列された表示領域を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記画素駆動回路は、前記駆動トランジスタをダイオード接続状態にするダイオード接続用トランジスタを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
発光素子と、前記発光素子に直列に接続された駆動トランジスタ及び選択トランジスタを有する画素駆動回路と、を有する表示画素と、
電圧設定部、電流比較部及び補償電圧生成部を有する表示駆動装置と、
前記選択トランジスタを介して前記表示駆動装置と前記画素駆動回路の前記駆動トランジスタのソースとを接続するデータラインと、
前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧を供給する電源電圧ラインと、
を備え、
前記発光素子が発光動作する前記表示画素を選択する選択期間内に前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧が印加された状態で、前記電圧設定部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して前記駆動トランジスタのソースに検出電圧を印加することによって前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間に電流を流し、前記駆動トランジスタの経時的なしきい値変動によって、前記駆動トランジスタのゲート・ソース間電圧に対して変動する前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記電流比較部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して検出して前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値としきい値電圧の変動がない状態で前記データラインに流れる所定の階調値の理論上の参照電流の基準電流値とを比較し、前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記基準電流値に近似させるように、前記補償電圧生成部がオフセット設定値に１を加算して変換させながら、単位電圧に前記オフセット設定値を乗算した補償電圧に、前記参照電流が流れるときのしきい値電圧の変動がない状態での前記所定の階調値の理論上の理論電圧である階調電圧を前記電圧設定部が加算してなる前記検出電圧を生成することで前記検出電圧の電圧値を変調設定することを特徴とする表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及びその駆動方法に関し、特に、表示データに応じた電流を供給することにより所定の輝度階調で発光する電流駆動型（又は、電流制御型）の発光素子を、複数配列してなる表示領域（表示画素アレイ）を備えた表示装置及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置に続く次世代の表示デバイスとして、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）や無機エレクトロルミネッセンス素子（無機ＥＬ素子）、あるいは、発光ダイオード（ＬＥＤ）等のような電流駆動型の発光素子を、マトリクス状に配列した表示領域を備えた発光素子型の表示装置（発光素子型ディスプレイ）の研究開発が盛んに行われている。
【０００３】
特に、アクティブマトリックス駆動方式を適用した発光素子型ディスプレイにおいては、周知の液晶表示装置に比較して、表示応答速度が速く、また、視野角依存性も小さく、高輝度・高コントラスト化、表示画質の高精細化等が可能であるとともに、液晶表示装置のようにバックライトや導光板を必要としないので、一層の薄型軽量化が可能であるという極めて優位な特徴を有している。そのため、今後様々な電子機器への適用が期待されている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載された有機ＥＬディスプレイ装置は、電圧信号によって電流制御されたアクティブマトリクス駆動表示装置であって、画像データに応じた電圧信号がゲートに印加されて有機ＥＬ素子に電流を流す電流制御用薄膜トランジスタと、この電流制御用薄膜トランジスタのゲートに画像データに応じた電圧信号を供給するためのスイッチングを行うスイッチ用薄膜トランジスタとが、画素ごとに設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３３０６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような電圧信号によって階調を制御する有機ＥＬディスプレイ装置においては、電流制御用薄膜トランジスタ等の経時的なしきい値変動によって、有機ＥＬ素子に流れる電流の電流値が変動してしまうといった問題を生じていた。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑み、表示データに応じた適切な輝度階調で発光素子を発光動作させることができ、表示画質が良好かつ均質な表示装置及びその駆動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】
【０００８】
請求項１記載の発明に係る表示装置は、発光素子と、前記発光素子に直列に接続された駆動トランジスタ及び選択トランジスタを有する画素駆動回路と、を有する表示画素と、前記画素駆動回路の前記選択トランジスタを介して前記駆動トランジスタのソースに接続されたデータラインと、前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧を供給する電源電圧ラインと、電圧設定部、電流比較部及び補償電圧生成部を有し、前記発光素子が発光動作する前記表示画素を選択する選択期間内に、前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧が印加された状態で、前記電圧設定部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して前記駆動トランジスタのソースに検出電圧を印加することによって前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間に電流を流し、前記駆動トランジスタの経時的なしきい値変動によって、前記駆動トランジスタのゲート・ソース間電圧に対して変動する前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記電流比較部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して検出して前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値としきい値電圧の変動がない状態で前記データラインに流れる所定の階調値の理論上の参照電流の基準電流値とを比較し、前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記基準電流値に近似させるように、前記補償電圧生成部がオフセット設定値に１を加算して変換させながら、単位電圧に前記オフセット設定値を乗算した補償電圧に、前記参照電流が流れるときのしきい値電圧の変動がない状態での前記所定の階調値の理論上の理論電圧である階調電圧を前記電圧設定部が加算してなる前記検出電圧を生成することで前記検出電圧の電圧値を変調設定する表示駆動装置と、を備えていることを特徴とする。
請求項２記載の発明において、前記補償電圧生成部は、前記電流比較部が前記画素駆動回路に前記検出電圧を印加したときに前記データラインに流れる電流の電流値が、前記基準電流値よりも小さいと判断したときに、前記補償電圧を変調することを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の表示装置において、前記表示装置は、前記表示画素を複数備え、前記複数の表示画素が配列された表示領域を有することを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか記載の表示装置において、前記画素駆動回路は、前記駆動トランジスタをダイオード接続状態にするダイオード接続用トランジスタを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明に係る表示装置の駆動方法は、発光素子と、前記発光素子に直列に接続された駆動トランジスタ及び選択トランジスタを有する画素駆動回路と、を有する表示画素と、電圧設定部、電流比較部及び補償電圧生成部を有する表示駆動装置と、前記選択トランジスタを介して前記表示駆動装置と前記画素駆動回路の前記駆動トランジスタのソースとを接続するデータラインと、前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧を供給する電源電圧ラインと、を備え、前記発光素子が発光動作する前記表示画素を選択する選択期間内に前記駆動トランジスタのゲート及びドレインに電源電圧が印加された状態で、前記電圧設定部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して前記駆動トランジスタのソースに検出電圧を印加することによって前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間に電流を流し、前記駆動トランジスタの経時的なしきい値変動によって、前記駆動トランジスタのゲート・ソース間電圧に対して変動する前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記電流比較部が前記データライン及び前記選択トランジスタを介して検出して前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値としきい値電圧の変動がない状態で前記データラインに流れる所定の階調値の理論上の参照電流の基準電流値とを比較し、前記駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流の電流値を前記基準電流値に近似させるように、前記補償電圧生成部がオフセット設定値に１を加算して変換させながら、単位電圧に前記オフセット設定値を乗算した補償電圧に、前記参照電流が流れるときのしきい値電圧の変動がない状態での前記所定の階調値の理論上の理論電圧である階調電圧を前記電圧設定部が加算してなる前記検出電圧を生成することで前記検出電圧の電圧値を変調設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る表示装置及びその駆動方法によれば、表示データに応じた適切な輝度階調で発光素子を発光動作させることができ、良好かつ均質な表示画質を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る表示装置に適用される表示画素の要部構成を示す等価回路図である。
【図２】本発明に係る表示装置に適用される表示画素の制御動作を示す信号波形図である。
【図３】表示画素の書き込み動作時における動作状態を示す概略説明図である。
【図４】表示画素の書き込み動作時における駆動トランジスタの動作特性を示す特性図、及び、有機ＥＬ素子の駆動電流と駆動電圧の関係を示す特性図である。
【図５】表示画素の保持動作時における動作状態を示す概略説明図である。
【図６】表示画素の保持動作時における駆動トランジスタの動作特性を示す特性図である。
【図７】表示画素の発光動作時における動作状態を示す概略説明図である。
【図８】表示画素の発光動作時における駆動トランジスタの動作特性を示す特性図、及び、有機ＥＬ素子の負荷特性を示す特性図である。
【図９】本発明に係る表示装置の第１の実施形態を示す概略構成図である。
【図１０】第１の実施形態に係る表示装置に適用可能なデータドライバ及び表示画素の一例を示す要部構成図である。
【図１１】第１の実施形態に係る表示装置における駆動方法の一例を示すタイミングチャートである。
【図１２】第１の実施形態に係る表示装置における駆動方法（補償電圧取得動作及び書き込み動作）の一例を示すフローチャートである。
【図１３】第１の実施形態に係る表示装置における補償電圧取得動作を示す概念図である。
【図１４】第１の実施形態に係る表示装置における書き込み動作を示す概念図である。
【図１５】第１の実施形態に係る表示装置における保持動作を示す概念図である。
【図１６】第１の実施形態に係る表示装置における発光動作を示す概念図である。
【図１７】第２の実施形態に係る表示装置に適用可能なデータドライバ及び表示画素の一例を示す要部構成図である。
【図１８】第２の実施形態に係る表示装置における駆動方法（補償電圧取得動作及び書き込み動作）の一例を示すタイミングチャートである。
【図１９】第２の実施形態に係る表示装置における補償電圧取得動作を示す概念図である。
【図２０】第２の実施形態に係る表示装置における書き込み動作を示す概念図である。
【図２１】第２の実施形態に係る表示装置における保持動作を示す概念図である。
【図２２】第２の実施形態に係る表示装置における発光動作を示す概念図である。
【図２３】第３の実施形態に係る表示装置に適用可能なデータドライバ及び表示画素の一例を示す要部構成図である。
【図２４】第３の実施形態に係る表示装置における駆動方法（補正データ取得動作）の一例を示すフローチャートである。
【図２５】第３の実施形態に係る表示装置における補正データ取得動作を示す概念図である。
【図２６】第３の実施形態に係る表示装置における書き込み動作を示す概念図である。
【図２７】第３の実施形態に係る表示装置における保持動作を示す概念図である。
【図２８】第３の実施形態に係る表示装置における発光動作を示す概念図である。
【図２９】第１乃至第３の実施形態に係る表示領域を備えた表示装置における駆動方法の具体例を模式的に示した動作タイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る表示駆動装置及びその駆動方法、並びに、表示装置及びその駆動方法について、以下に実施の形態を示して詳しく説明する。
＜表示画素の要部構成＞
まず、本発明に係る表示装置に適用される表示画素の要部構成及びその制御動作について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る表示装置に適用される表示画素の要部構成を示す等価回路図である。ここでは、表示画素に設けられる電流駆動型の発光素子として、便宜的に有機ＥＬ素子を適用した場合について説明する。
【００１３】
本発明に係る表示装置に適用される表示画素は、図１に示すように、画素回路部（後述する画素駆動回路ＤＣに相当する）ＤＣｘと、電流駆動型の発光素子である有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと、を備えた回路構成を有している。画素回路部ＤＣｘは、例えば、ドレイン端子及びソース端子が電源電圧Ｖccが印加される電源端子ＴＭｖ及び接点Ｎ２に、ゲート端子が接点Ｎ１に、各々接続された駆動トランジスタＴ１と、ドレイン端子及びソース端子が電源端子ＴＭｖ（駆動トランジスタＴ１のドレイン端子）及び接点Ｎ１に、ゲート端子が制御端子ＴＭｈに、各々接続された保持トランジスタＴ２と、駆動トランジスタＴ１のゲート−ソース端子間（接点Ｎ１と接点Ｎ２との間）に接続されたキャパシタ（電圧保持素子）Ｃｘと、を有している。また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、アノード端子に上記接点Ｎ２が接続され、カソード端子ＴＭｃに一定値の基準電圧Ｖssが印加されている。
【００１４】
ここで、後述する制御動作において説明するように、表示画素（画素回路部ＤＣｘ）の動作状態に応じて、電源端子ＴＭｖには、動作状態に応じて異なる電圧値を有する電源電圧Ｖccが印加され、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのカソード端子ＴＭｃには電源電圧Ｖssが印加され、制御端子ＴＭｈには、保持制御信号Ｓhldが印加され、接点Ｎ２に接続されたデータ端子ＴＭｄには、表示データの階調値に対応するデータ電圧Ｖdataが印加される。
【００１５】
また、キャパシタＣｘは、駆動トランジスタＴ１のゲート−ソース端子間に形成される寄生容量であってもよいし、該寄生容量に加えて接点Ｎ１及び接点Ｎ２間にさらに容量素子を並列に接続したものであってもよい。また、駆動トランジスタＴ１及び保持トランジスタＴ２の素子構造や特性等については、特に限定するものではないが、ここでは、ｎチャネル型の薄膜トランジスタを適用した場合を示す。
【００１６】
＜表示画素の制御動作＞
次いで、上述したような回路構成を有する表示画素（画素回路部ＤＣｘ及び有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ）における制御動作（制御方法）について説明する。
図２は、本発明に係る表示装置に適用される表示画素の制御動作を示す信号波形図である。
【００１７】
図２に示すように、図１に示したような回路構成を有する表示画素（画素回路部ＤＣｘ）における動作状態は、表示データの階調値に応じた電圧成分をキャパシタＣｘに書き込む書き込み動作と、該書き込み動作において書き込まれた電圧成分をキャパシタＣｘに保持する保持動作と、該保持動作により保持された電圧成分に基づいて有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに表示データの階調値に応じた階調電流を流して、表示データに応じた輝度階調で有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを発光させる発光動作と、に大別することができる。以下、各動作状態について図２に示したタイミングチャートを参照しながら具体的に説明する。
【００１８】
（書き込み動作）
書き込み動作では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを発光させない消灯状態において、キャパシタＣｘに表示データの階調値に応じた電圧成分を書き込む動作を行なう。
図３は、表示画素の書き込み動作時における動作状態を示す概略説明図であり、図４（ａ）は表示画素の書き込み動作時における駆動トランジスタの動作特性を示す特性図であり、図４（ｂ）は有機ＥＬ素子の駆動電流と駆動電圧の関係を示す特性図である。図４（ａ）に示す実線ＳＰｗは、駆動トランジスタＴ１としてｎチャネル型の薄膜トランジスタを適用し、ダイオード接続した場合の、ドレイン−ソース間電圧Ｖdsとドレイン−ソース間電流Ｉdsの、初期状態における関係を示す特性線である。また、破線ＳＰw2は、駆動トランジスタＴ１の、駆動履歴に伴って特性変化が生じたときの特性線の一例を示す。特性線ＳＰｗ上の点ＰＭｗは駆動トランジスタＴ１の動作点を示す。
【００１９】
駆動トランジスタＴ１のしきい値電圧Ｖth（ゲート−ソース間のしきい値電圧＝ドレイン−ソース間のしきい値電圧）は、特性線ＳＰｗ上にあり、ドレイン−ソース間電圧Ｖdsがしきい値電圧Ｖthを超えると、ドレイン−ソース間電流Ｉdsはドレイン−ソース間電圧Ｖdsの増加に伴い非線形的に増加する。すなわちドレイン・ソース間電圧Ｖdsのうち、図中でＶeff_gsで示される電圧が実効的にドレイン−ソース間電流Ｉdsを形成する電圧成分であり、ドレイン−ソース間電圧Ｖdsは、（１）式に示すように、しきい値電圧Ｖthと電圧成分Ｖeff_gsの和となる。
Ｖds＝Ｖth＋Ｖeff_gs・・・（１）
【００２０】
図４（ｂ）に示す実線ＳＰｅは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの、初期状態における有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード−カソード間に印加される駆動電圧Ｖoledと有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード−カソード間に流れる駆動電流Ｉoledの関係を示す特性線である。また、一点鎖線ＳＰe2は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの、駆動履歴に伴って特性変化が生じたときの特性線の一例を示す。詳しくは後述する。しきい値電圧Ｖth_oledは、特性線ＳＰｅ上にあり、駆動電圧Ｖoledがしきい値電圧Ｖth_oledを超えると、駆動電流Ｉoledは駆動電圧Ｖoledの増加に伴い非線形的に増加する。
【００２１】
書き込み動作においては、まず、図２、図３（ａ）に示すように、保持トランジスタＴ２の制御端子ＴＭｈにオンレベル（ハイレベル）の保持制御信号Ｓhldを印加して保持トランジスタＴ２をオン動作させる。これにより、駆動トランジスタＴ１のゲート−ドレイン間を接続（短絡）して駆動トランジスタＴ１をダイオード接続状態に設定する。
【００２２】
続いて、書き込み時に電源端子ＴＭｖ端子に第１の電源電圧Ｖccwを印加し、データ端子ＴＭｄに表示データの階調値に対応したデータ電圧Ｖdataを印加する。このとき、駆動トランジスタＴ１のドレイン−ソース間にはドレイン−ソース間の電位差（Ｖccw−Ｖdata）に応じた電流Ｉdsが流れる。このデータ電圧Ｖdataは、ドレイン−ソース間に流れる電流Ｉdsが、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが表示データの階調値に応じた輝度階調で発光するために必要な電流値となるための電圧値に設定される。
【００２３】
このとき、駆動トランジスタＴ１がダイオード接続されているため、図３（ｂ）に示すように、駆動トランジスタＴ１のドレイン−ソース間電圧Ｖdsはゲート−ソース間電圧Ｖgsに等しく、（２）式に示すようになる。
Ｖds＝Ｖgs＝Ｖccw−Ｖdata・・・（２）
そして、このゲート−ソース間電圧ＶgsがキャパシタＣｘに書き込まれる（充電される）。
【００２４】
ここで、第１の電源電圧Ｖccwの値に必要な条件について説明する。駆動トランジスタＴ１はｎチャネル型であるため、ドレイン−ソース間電流Ｉdsが流れるためには、駆動トランジスタＴ１のゲート電位はソース電位に対し正（高電位）でなければならない。ゲートとドレインが接続されるダイオード接続の場合、ゲート電位はドレイン電位に等しく、第１の電源電圧Ｖccwであり、ソース電位はデータ電圧Ｖdataであるから、（３）式の関係が成立しなければならない。
Ｖdata＜Ｖccw・・・（３）
【００２５】
また、接点Ｎ２はデータ端子ＴＭｄに接続されていると共に有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード端子に接続されており、書き込み時には有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに電流が流れないようにするために、接点Ｎ２の電位Ｖdataは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのカソード側端子ＴＭｃの電圧Ｖssに有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのしきい値電圧Ｖth_oledを加えた値以下でなければならないから、接点Ｎ２の電位Ｖdataは（４）式を満たさなければならない。
Ｖdata−Ｖss≦Ｖth_oled・・・（４）
ここでＶssを接地電位０Ｖとすると、（５）式となる。
Ｖdata≦Ｖth_oled・・・（５）
【００２６】
次に、（２）式と（５）式より（６）式が得られ、
Ｖccw−Ｖgs≦Ｖth_oled・・・（６）
更に（１）式より、Ｖgs＝Ｖds＝Ｖth＋Ｖeff_gsであるから、（７）式が得られる。
Ｖccw≦Ｖth_oled＋Ｖth＋Ｖeff_gs・・・（７）
ここで、（７）式はＶeff_gs＝0でも成り立つことが必要であるから、Ｖeff_gs＝０とすると、（８）式が得られる。
Ｖdata＜Ｖccw≦Ｖth_oled＋Ｖth・・・（８）
【００２７】
すなわち、書き込み動作時において、第１の電源電圧Ｖccwの値は、ダイオード接続の状態において、（８）式の関係を満たす値に設定されなければならない。次に、駆動履歴に伴う駆動トランジスタＴ１及び有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの特性変化の影響について説明する。駆動トランジスタＴ１のしきい値電圧Ｖthは駆動履歴に従って増大することが知られている。図４（ａ）に示す破線ＳＰw2は、駆動履歴により特性変化が生じたときの特性線の一例を示し、ΔＶthはしきい値電圧Ｖthの変化量を示す。図に示すように、駆動トランジスタＴ１の駆動履歴に従う特性変動は、初期の特性線をほぼ平行移動した形に変化する。このため、表示データの階調値に応じた階調電流（ドレイン−ソース間電流Ｉds）を得るために必要なデータ電圧Ｖdataの値は、しきい値電圧Ｖthの変化量ΔＶth分だけ増加させなければならない。
【００２８】
また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは駆動履歴に従い高抵抗化することが知られている。図４（ｂ）に示す一点鎖線ＳＰe2は、駆動履歴に伴って特性変化が生じたときの特性線の一例を示し、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの駆動履歴に従う高抵抗化による特性変動は、初期の特性線に対して、概ね、駆動電圧Ｖoledに対する駆動電流Ｉoledの増加率が減少する方向に変化する。すなわち、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが表示データの階調値に応じた輝度階調で発光するために必要な駆動電流Ｉoledを流すため駆動電圧Ｖoledは、特性線ＳＰe2−特性線ＳＰｅ分だけ増加する。この増加分は、図４（ｂ）中のΔＶoled maxに示すように、駆動電流Ｉoledが最大値Ｉoled(max)となる最高階調時において最大となる。
【００２９】
（保持動作）
図５は、表示画素の保持動作時における動作状態を示す概略説明図であり、図６は、表示画素の保持動作時における駆動トランジスタの動作特性を示す特性図である。保持動作では、図２、図５（ａ）に示すように、制御端子ＴＭｈにオフレベル（ローレベル）の保持制御信号Ｓhldを印加して保持トランジスタＴ２をオフ動作させることにより、駆動トランジスタＴ１のゲート−ドレイン間を遮断（非接続状態に）してダイオード接続を解除する。これにより、図５（ｂ）に示すように、上記書き込み動作においてキャパシタＣｘに充電された駆動トランジスタＴ１のドレイン−ソース間の電圧Ｖds（＝ゲート−ソース間電圧Ｖgs）が保持される。
【００３０】
図６中に示す実線ＳＰｈは、駆動トランジスタＴ１のダイオード接続を解除し、ゲート−ソース間電圧Ｖgsを一定電圧（例えば、保持動作期間にキャパシタＣｘに保持された電圧）としたときの特性線である。また、図６中に示す破線ＳＰｗは駆動トランジスタＴ１をダイオード接続したときの特性線である。保持時の動作点ＰＭｈはダイオード接続したときの特性線ＳＰｗとダイオード接続を解除したときの特性線ＳＰｈの交点となる。
【００３１】
図６中に示す一点鎖線ＳＰｏは特性線ＳＰｗ−Ｖthとして導かれたものであり、一点鎖線ＳＰｏと特性線ＳＰｈとの交点Ｐｏはピンチオフ電圧Ｖpoを示す。ここで、図６に示すように、特性線ＳＰｈにおいて、ドレイン−ソース間電圧Ｖdsが０Ｖからピンチオフ電圧Ｖpoまでの領域は不飽和領域となり、ドレイン−ソース間電圧Ｖdsがピンチオフ電圧Ｖpo以上の領域は飽和領域となる。
【００３２】
（発光動作）
図７は、表示画素の発光動作時における動作状態を示す概略説明図であり、図８は表示画素の発光動作時における駆動トランジスタの動作特性を示す特性図、及び、有機ＥＬ素子の負荷特性を示す特性図である。
【００３３】
図２、図７（ａ）に示すように、制御端子ＴＭｈにオフレベル（ローレベル）の保持制御信号Ｓhldを印加した状態（ダイオード接続状態を解除した状態）を維持し、電源端子ＴＭｖの端子電圧Ｖccを書き込みのための第１の電源電圧Ｖccwから発光の為の第２の電源電圧Ｖcceに切り替える。この結果、駆動トランジスタＴ１のドレイン−ソース間にはキャパシタＣｘに保持された電圧成分Ｖgsに応じた電流Ｉdsが流れ、この電流が有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに供給され、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、供給された電流の値に応じた輝度で発光動作をする。
【００３４】
図８（ａ）に示す実線ＳＰｈは、ゲート−ソース間電圧Ｖgsを一定電圧（例えば、保持動作期間から発光動作期間にわたってキャパシタＣｘに保持された電圧）としたときの駆動トランジスタのＴ１の特性線である。また、実線ＳＰｅは有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの負荷線を示し、電源端子ＴＭｖと有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのカソード端子ＴＭｃ間の電位差、すなわちＶcce−Ｖssの値を基準として有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの駆動電圧Ｖoled−駆動電流Ｉoled特性が逆向きにプロットされたものである。
【００３５】
発光動作時の駆動トランジスタＴ１の動作点は、保持動作時のＰＭｈから駆動トランジスタのＴ１の特性線ＳＰｈと有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの負荷線ＳＰｅの交点であるＰＭｅに移動する。ここで、動作点ＰＭｅは、図８（ａ）に示すように、電源端子ＴＭｖと有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのカソード端子ＴＭｃ間にＶcce−Ｖssの電圧が印加された状態で、この電圧が駆動トランジスタのＴ１のソース−ドレイン間と有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード・カソード間で分配されるポイントを表している。すなわち、動作点ＰＭｅにおいて、駆動トランジスタのＴ１のソース−ドレイン間に電圧Ｖdsが印加され、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード・カソード間には駆動電圧Ｖoledが印加される。
【００３６】
ここで、書き込み動作時の駆動トランジスタＴ１のドレイン−ソース間に流す電流Ｉds（期待値電流）と発光動作時に有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに供給される駆動電流Ｉoledが変わらないようにするために、動作点ＰＭｅは特性線上の飽和領域内に維持されていなければならない。Ｖoledは最高階調時に最大Ｖoled(max)となる。よって前述したＰＭｅを飽和領域内に維持する為には、第２の電源電圧Ｖcceの値は（９）式の条件を満たさなければならない。
Ｖcce−Ｖss≧Ｖpo＋Ｖoled(max)・・・（９）
ここでＶssを接地電位０Ｖとすると（１０）式となる。
Ｖcce≧Ｖpo＋Ｖoled(max)・・・（１０）
【００３７】
＜有機素子特性の変動と電圧−電流特性との関係＞
図４（ｂ）に示したように、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは駆動履歴に従って高抵抗化し、駆動電圧Ｖoledに対する駆動電流Ｉoledの増加率が減少する方向に変化する。すなわち、図８（ａ）に示す有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの負荷線ＳＰｅの傾きが減少する方向に変化する。図８（ｂ）はこの有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの負荷線ＳＰｅの駆動履歴に従った変化を記入したものであり、負荷線はＳＰｅ→ＳＰe2→ＳＰe3の変化を生じる。結果としてそのため、駆動トランジスタＴ１の動作点は、駆動履歴に伴い駆動トランジスタのＴ１の特性線ＳＰｈ上をＰＭｅ→ＰＭe2→ＰＭe3方向に移動する。
【００３８】
このとき、動作点が特性線上の飽和領域内にある間（ＰＭｅ→ＰＭe2）は、駆動電流Ｉoledは書き込み動作時の期待値電流の値を維持するが、不飽和領域に入ってしまうと（ＰＭe3）駆動電流Ｉoledは書き込み動作時の期待値電流より減少してしまい、つまり、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに流れる駆動電流Ｉoledの電流値が書込動作時の期待値電流の電流値との差が明らかに異なってしまうため表示特性が変わってしまう。図８（ｂ）においてピンチオフ点Ｐｏは不飽和領域と飽和領域の境界にあり、すなわち発光時の動作点ＰＭｅとＰｏ間の電位差は、有機ＥＬの高抵抗化に対し発光時のＯＬＥＤ駆動電流を維持するための補償マージンとなる。言い換えると、各Ｉoledレベルにおいてピンチオフ点の軌跡ＳＰｏと有機ＥＬ素子の負荷線ＳＰｅに挟まれた、駆動トランジスタの特性線ＳＰｈ上電位差が補償マージンとなる。図８（ｂ）に示すように、この補償マージンは駆動電流Ｉoledの値の増大に伴って減少し、電源端子ＴＭｖと有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのカソード端子ＴＭｃ間に印加された電圧Ｖcce−Ｖssの増加に伴い増大する。
【００３９】
＜ＴＦＴ素子特性の変動と電圧−電流特性との関係＞
ところで、上述した表示画素（画素回路部）に適用されるトランジスタを用いた電圧階調制御においては、予め初期に設定されたトランジスタのドレイン−ソース間電圧Ｖds−ドレイン−ソース間電流Ｉds特性によりデータ電圧Ｖdataを設定しているが、図４（ａ）に示すように、駆動履歴に応じてしきい値電圧：Ｖthが増大し、発光素子（有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ）に供給される発光駆動電流の電流値が表示データ（データ電圧）に対応しなくなり、適切な輝度階調で発光動作することができなくなる。特に、トランジスタとしてアモルファスシリコントランジスタを適用した場合、素子特性の変動が顕著に生じることが知られている。
【００４０】
ここでは、表１に示すような設計値を有するアモルファスシリコントランジスタにおいて、２５６階調の表示動作を行う場合における、ドレイン−ソース間電圧Ｖdsとドレイン−ソース間電流Ｉdsの初期特性（電圧−電流特性）の一例を示す。
【００４１】
【表１】
0005540556.tif 000002
【００４２】
ｎチャネル型アモルファスシリコントランジスタにおける電圧−電流特性、すなわち図４（ａ）に示すドレイン−ソース間電圧Ｖdsとドレイン−ソース間電流Ｉdsとの関係には、駆動履歴や経時変化に伴うゲート絶縁膜へのキャリヤトラップによるゲート電界の相殺に起因したＶthの増大（初期状態：ＳＰｗから高電圧側：ＳＰw2へのシフト）が生じる。これによりアモルファスシリコントランジスタに印加したドレイン−ソース間電圧Ｖdsを一定とした場合に、ドレイン−ソース間電流Ｉdsは減少し、発光素子の輝度階調が低下する。
【００４３】
この素子特性の変動においては主にしきい値電圧Ｖthが増大し、アモルファスシリコントランジスタの電圧−電流特性線（Ｖ−Ｉ特性線）は初期状態における特性線をほぼ平行移動した形となるため、シフト後のＶ−Ｉ特性線ＳＰw2は、初期状態におけるＶ−Ｉ特性線ＳＰｗのドレイン−ソース間電圧Ｖdsに対して、しきい値電圧Ｖthの変化量ΔＶth（図中では、約２Ｖ）に対応する一定の電圧（後述するオフセット電圧Ｖofstに相当する）を一義的加算した場合（すなわち、Ｖ−Ｉ特性線ＳＰｗをΔＶthだけ平行移動させた場合）の電圧−電流特性に略一致させることができる。
【００４４】
これは、換言すると、表示画素（画素回路部ＤＣｘ）への表示データの書き込み動作に際し、当該表示画素に設けられた駆動トランジスタＴ１の素子特性（しきい値電圧）の変化量ΔＶに対応する一定の電圧（オフセット電圧Ｖofst）を加算して補正したデータ電圧（後述する補正階調電圧Ｖpixに相当する）を、駆動トランジスタＴ１のソース端子（接点Ｎ２）に印加することにより、当該駆動トランジスタＴ１のしきい値電圧Ｖthの変動に起因する電圧−電流特性のシフトを補償して、表示データに応じた電流値を有する駆動電流Ｉemを有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに流すことができ、所望の輝度階調で発光動作させることができることを意味する。
なお、保持制御信号Ｓhldをオンレベルからオフレベルに切り換える保持動作と、電源電圧Ｖccを電圧Ｖccwから電圧Ｖcceに切り換える発光動作とを、同期して行ってもよい。
【００４５】
以下、上述したような画素回路部の要部構成を含む複数の表示画素が２次元配列された表示領域を備えた表示装置の全体構成を示して具体的に説明する。
＜第１の実施形態＞
＜表示装置＞
図９は、本発明に係る表示装置の第１の実施形態を示す概略構成図である。図１０は、本実施形態に係る表示装置に適用可能なデータドライバ及び表示画素の一例を示す要部構成図である。なお、図１０においては、上述した画素回路部ＤＣｘ（図１参照）に対応する回路構成の符号を併記して示す。また、図１０においては、説明の都合上、データドライバの各構成間で送出される各種の信号やデータ、及び、印加される電圧等を便宜的に表記するが、後述するように、これらの信号やデータ、電圧等が同時に送出又は印加されるとは限らない。
【００４６】
図９、図１０に示すように、本実施形態に係る表示装置１００は、例えば、行方向（図面左右方向）に配設された複数の選択ラインＬｓと列方向（図面上下方向）に配設された複数のデータラインＬｄとの各交点近傍に、上述した画素回路部ＤＣｘの要部構成（図１参照）を含む複数の表示画素ＰＩＸがｎ行×ｍ列（ｎ、ｍは、任意の正の整数）からなるマトリクス状に配列された表示領域１１０と、各選択ラインＬｓに所定のタイミングで選択信号Ｓselを印加する選択ドライバ１２０と、選択ラインＬｓに並行して行方向に配設された複数の電源電圧ラインＬｖに所定のタイミングで所定の電圧レベルの電源電圧Ｖccを印加する電源ドライバ１３０と、各データラインＬｄに所定のタイミングで階調信号（補正階調電圧Ｖpix）を供給するデータドライバ（表示駆動装置）１４０と、後述する表示信号生成回路１６０から供給されるタイミング信号に基づいて、少なくとも選択ドライバ１２０、電源ドライバ１３０及びデータドライバ１４０の動作状態を制御する選択制御信号、電源制御信号及びデータ制御信号を生成して出力するシステムコントローラ１５０と、例えば表示装置１００の外部から供給される映像信号に基づいて、デジタル信号からなる表示データ（輝度階調データ）を生成してデータドライバ１４０に供給するとともに、該表示データに基づいて表示領域１１０に所定の画像情報を表示するためのタイミング信号（システムクロック等）を抽出、又は、生成して上記システムコントローラ１５０に供給する表示信号生成回路１６０と、表示領域１１０、選択ドライバ１２０、データドライバ１４０が設けられている基板を有する表示パネル１７０と、を備えている。
【００４７】
なお、電源ドライバ１３０は、表示パネル１７０外でフィルム基板を介して接続されているが、表示パネル１７０上に配置されてもよい。データドライバ１４０は一部が、表示パネル１７０に設けられ、残りの一部が表示パネル１７０外でフィルム基板を介して接続されている構造であってもよい。このとき、表示パネル１７０内のデータドライバ１４０の一部は、ＩＣチップであってもよいし、後述する画素回路部ＤＣｘの各トランジスタと一括して製造されるトランジスタによって構成されていてもよい。
また選択ドライバ１２０は、ＩＣチップであってもよいし、後述する画素回路部ＤＣｘの各トランジスタと一括して製造されるトランジスタによって構成されていてもよい。
【００４８】
以下、上記各構成について説明する。
（表示領域）
本実施形態に係る表示装置１００においては、表示パネル１７０の中央に位置する表示領域１１０にマトリクス状に配列される複数の表示画素ＰＩＸが設けられている。複数の表示画素ＰＩＸは、例えば図９に示すように、表示領域１１０の上方領域（図中上方に位置）と下方領域（図中下方に位置）とにグループ分けされ、各グループに含まれる表示画素ＰＩＸが、各々、分岐した個別の電源電圧ラインＬｖに接続されている。そして、上方領域のグループの各電源電圧ラインＬｖは、第１電源電圧ラインＬｖ１に接続されており、下方領域のグループの各電源電圧ラインＬｖは、第２電源電圧ラインＬｖ２に接続され、第１電源電圧ラインＬｖ１及び第２電源電圧ラインＬｖ２は、互いに電気的に独立して電源ドライバ１３０に接続されている。すなわち、表示領域１１０の上方領域の１〜ｎ／２行目（ここではｎは偶数）の表示画素ＰＩＸに対して第１電源電圧ラインＬｖ１を介して共通に印加される電源電圧Ｖccと、下方領域の１＋ｎ／２〜ｎ行目の表示画素ＰＩＸに対して第２電源電圧ラインＬｖ２を介して共通に印加される電源電圧Ｖccは、電源ドライバ１３０により異なるタイミングで異なるグループの電源電圧ラインＬｖに独立して出力される。
【００４９】
（表示画素）
本実施形態に適用される表示画素ＰＩＸは、選択ドライバ１２０に接続された選択ラインＬｓとデータドライバ１４０に接続されたデータラインＬｄとの交点近傍に配置され、例えば図１０に示すように、電流駆動型の発光素子である有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと、上述した画素回路部ＤＣｘの要部構成（図１参照）を含み、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを発光駆動するための発光駆動電流を生成する画素駆動回路ＤＣと、を備えている。
【００５０】
画素駆動回路ＤＣは、例えば、ゲート端子が選択ラインＬｓに、ドレイン端子が電源電圧ラインＬｖに、ソース端子が接点Ｎ１１に各々接続されたトランジスタＴｒ１１（ダイオード接続用トランジスタ）と、ゲート端子が選択ラインＬsに、ソース端子がデータラインＬｄに、ドレイン端子が接点Ｎ１２に各々接続されたトランジスタＴｒ１２（選択トランジスタ）と、ゲート端子が接点Ｎ１１に、ドレイン端子が電源電圧ラインＬｖに、ソース端子が接点Ｎ１２に各々接続されたトランジスタＴｒ１３（駆動トランジスタ）と、接点Ｎ１１及び接点Ｎ１２間（トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース端子間）に接続されたキャパシタＣｓと、を備えている。
【００５１】
ここで、トランジスタＴｒ１３は上述した画素回路部ＤＣｘの要部構成（図１）に示した駆動トランジスタＴ１に対応し、また、トランジスタＴｒ１１は保持トランジスタＴ２に対応し、キャパシタＣｓはキャパシタＣｘに対応し、接点Ｎ１１及びＮ１２は各々接点Ｎ１及び接点Ｎ２に対応する。また、選択ドライバ１２０から選択ラインＬｓに印加される選択信号Ｓselは、上述した保持制御信号Ｓhldに対応し、データドライバ１４０からデータラインＬｄに印加される階調信号（補正階調電圧Ｖpix）は、上述したデータ電圧Ｖdataに対応する。
【００５２】
また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、アノード端子が上記画素駆動回路ＤＣの接点Ｎ１２に接続され、カソード端子ＴＭｃには一定の低電圧である基準電圧Ｖssが印加されている。ここで後述する表示装置の駆動制御動作において、表示データに応じた階調信号（補正階調電圧Ｖpix）が画素駆動回路ＤＣに供給される書き込み動作期間においては、データドライバ１４０から印加される補正階調電圧Ｖpix、基準電圧Ｖss、発光動作期間に電源電圧ラインＬｖに印加される高電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce）は、上述した（３）〜（１０）式の関係を満たしており、故に書き込み動作時に有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが点灯することはない。
また、キャパシタＣｓは、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に形成される寄生容量であってもよいし、該寄生容量に加えて接点Ｎ１１及び接点Ｎ１２間にトランジスタＴｒ１３以外の容量素子を接続したものであってもよく、これら両方であってもよい。
【００５３】
なお、トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３については、特に限定するものではないが、例えば全てｎチャネル型の電界効果型トランジスタにより構成することにより、ｎチャネル型のアモルファスシリコン薄膜トランジスタを適用することができる。この場合、すでに確立されたアモルファスシリコン製造技術を用いて、素子特性（電子移動度等）の安定したアモルファスシリコン薄膜トランジスタを有する画素駆動回路ＤＣを比較的簡易な製造プロセスで製造することができる。以下の説明においては、トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３として全てｎチャネル型の薄膜トランジスタを適用した場合について説明する。
【００５４】
また、表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）の回路構成については、図１０に示したものに限定されるものではなく、少なくとも図１に示したような駆動トランジスタＴ１、保持トランジスタＴ２及びキャパシタＣｘに対応する素子を備え、駆動トランジスタＴ１の電流路が電流駆動型の発光素子（有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ）に直列に接続された構成を有するものであれば、他の回路構成を有するものであってもよい。また、画素駆動回路ＤＣにより発光駆動される発光素子についても、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに限定されるものではなく、発光ダイオード等の他の電流駆動型の発光素子であってもよい。
【００５５】
（選択ドライバ）
選択ドライバ１２０は、システムコントローラ１５０から供給される選択制御信号に基づいて、各選択ラインＬｓに選択レベル（図１０に示した表示画素ＰＩＸにおいては、ハイレベル）の選択信号Ｓselを印加することにより、各行ごとの表示画素ＰＩＸを選択状態及び非選択状態のいずれかに設定する。具体的には、各行の表示画素ＰＩＸについて、後述する補償電圧取得動作期間及び書き込み動作期間中、オンレベル（ハイレベル）の選択信号Ｓselを当該行の選択ラインＬｓに印加する動作を、各行ごとに所定のタイミングで順次実行することにより、各行ごとの表示画素ＰＩＸを順次選択状態に設定する。
【００５６】
なお、選択ドライバ１２０は、例えば、後述するシステムコントローラ１５０から供給される選択制御信号に基づいて、各行の選択ラインＬｓに対応するシフト信号を順次出力するシフトレジスタと、該シフト信号を所定の信号レベル（選択レベル）に変換して、各行の選択ラインＬｓに選択信号Ｓselとして順次出力する出力回路部（出力バッファ）と、を備えたものを適用することができる。選択ドライバ１２０の駆動周波数がアモルファスシリコントランジスタでの動作が可能な範囲であれば、画素駆動回路ＤＣ内のトランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３とともに選択ドライバ１２０に含まれるトランジスタの一部又は全部を駆動回路ＤＣ内のトランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３とともに一括してアモルファスシリコントランジスタとして製造してもよい。
【００５７】
（電源ドライバ）
電源ドライバ１３０は、システムコントローラ１５０から供給される電源制御信号に基づいて、各電源電圧ラインＬｖに、少なくとも、後述する補償電圧取得動作期間及び書き込み動作期間においては、低電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw；第１の電源電圧）を印加し、発光動作期間中においては、上記書き込み動作時の電源電圧Ｖccwより高電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce；第２の電源電圧）を印加する。
【００５８】
ここで、本実施形態においては、図９に示すように、表示画素ＰＩＸが例えば表示領域１１０の上方領域と下方領域とにグループ分けされ、グループごとに分岐した個別の電源電圧ラインＬｖが配設されているので、電源ドライバ１３０は、上方領域のグループの動作期間においては、第１電源電圧ラインＬｖ１を介して、上方領域に配列された表示画素ＰＩＸに対して電源電圧Ｖccを出力し、下方領域のグループの動作期間においては、第２電源電圧ラインＬｖ２を介して、下方領域に配列された表示画素ＰＩＸに対して電源電圧Ｖccを出力する。
【００５９】
なお、電源ドライバ１３０は、例えば、システムコントローラ１５０から供給される電源制御信号に基づいて、各領域（グループ）の電源電圧ラインＬｖに対応するタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ（例えばシフト信号を順次出力するシフトレジスタ等）と、タイミング信号を所定の電圧レベル（電圧値Ｖccw、Ｖcce）に変換して、各領域の電源電圧ラインＬｖに電源電圧Ｖccとして出力する出力回路部と、を備えたものを適用することができる。第１電源電圧ラインＬｖ１及び第２電源電圧ラインＬｖ２のように電源電圧ラインの本数が少なければ、電源ドライバ１３０を表示パネル１７０に配置せずに、システムコントローラ１５０の一部に配置してもよい。
【００６０】
（データドライバ）
データドライバ１４０は、表示領域１１０に配列された各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）に設けられた発光駆動用のトランジスタＴｒ１３（駆動トランジスタＴ１に相当する）の変動している素子特性（しきい値電圧）に対応するオフセット電圧（補償電圧）Ｖofstを生成して、後述する表示信号生成回路１６０から供給される表示画素ＰＩＸごとの表示データに含まれる輝度階調値に応じた信号電圧（原階調電圧Ｖorg；階調電圧）に上記オフセット電圧Ｖofstを加算する補正処理を施して補正階調電圧Ｖpixを生成し、データラインＬｄを介して各表示画素ＰＩＸに供給する。トランジスタＴｒ１３の素子特性は、初期状態での各トランジスタＴｒ１３ごとに異なっているしきい値電圧のばらつき特性や、経時的にしきい値電圧の絶対値が高電圧側にシフトする特性を示している。
【００６１】
本実施形態に係るデータドライバ１４０は、例えば図１０に示すように、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１と、階調電圧生成部１４２と、電圧減算部１４３と、電圧ラッチ部１４４と、電圧設定部１４５と、信号経路切換スイッチ（切換スイッチ）１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃと、電流源１４７と、を備えている。ここで、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１を除く、階調電圧生成部１４２、電圧減算部１４３、電圧ラッチ部１４４、電圧設定部１４５、信号経路切換スイッチ１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃ及び電流源１４７は、各列のデータラインＬｄごとに設けられ、本実施形態に係る表示装置１００においては、データドライバ１４０内にｍ組設けられている。
【００６２】
シフトレジスタ・データレジスタ部１４１は、例えば、システムコントローラ１５０から供給されるデータ制御信号に基づいて、シフト信号を順次出力するシフトレジスタと、該シフト信号に基づいて、表示信号生成回路１６０からシリアルデータとして順次供給される、表示領域１１０の１行分の表示画素ＰＩＸに対応した表示データ（輝度階調データ）を順次取り込み、列ごとに設けられた階調電圧生成部１４２に並列的に転送するデータレジスタと、を備えている。
【００６３】
階調電圧生成部１４２は、上記シフトレジスタ・データレジスタ部１４１を介して取り込まれた各表示画素ＰＩＸの表示データに基づいた輝度階調で有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを発光動作、又は、無発光動作（黒表示動作）させるための電圧値を有する原階調電圧Ｖorg_xを生成して出力する。
【００６４】
また、階調電圧生成部１４２は、後述する補償電圧取得動作においては、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１から出力される所定の表示データの輝度階調値に基づいて、もしくは、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１からの入力なしに、トランジスタＴｒ１３がＶ−Ｉ特性線ＳＰｗの状態において、トランジスタＴｒ１３に所定の階調の参照電流Ｉref（例えば、最高階調の参照電流Ｉref_max）が流れるときの電源電圧ラインＬｖとデータラインＬｄとの間の理論電圧であるオフセット電圧取得用の原階調電圧Ｖorg(Ｖorg_max)を電圧減算部１４３に出力する。
【００６５】
ここで、表示データに応じた電圧値を有する原階調電圧Ｖorg_xを生成する構成としては、例えば、図示を省略した電源供給部から供給される階調基準電圧（表示データに含まれる輝度階調値の階調数に応じた基準電圧）に基づいて、上記表示データのデジタル信号電圧を、アナログ信号電圧に変換するデジタル−アナログ変換器（Ｄ／Ａコンバータ）と、所定のタイミングで当該アナログ信号電圧を上記原階調電圧Ｖorg_xとして出力する出力回路と、を備えたものを適用することができる。
【００６６】
電圧減算部１４３は、補償電圧取得動作時において、階調電圧生成部１４２から出力される原階調電圧Ｖorg(Ｖorg_max；基準電位)と、後述する電流源１４７により所定階調の参照電流Ｉref（最高階調の参照電流Ｉref_max）を流すことによりデータラインＬｄに生じる電位（データライン電圧）Ｖmeas_maxとの演算結果（詳しくは後述する）に基づいて、各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変化量（図４（ａ）に示したΔＶthに相当する）に応じたオフセット電圧（補償電圧）Ｖofstを生成して出力する。
【００６７】
ここで、電圧減算部１４３により生成されるオフセット電圧Ｖofstは、具体的には、次の（１１）式のように、補償電圧取得動作時において、データラインＬｄを介して電圧減算部１４３に入力される電位Ｖmeas_maxと、電圧減算部１４３に入力され、オフセット電圧取得用の原階調電圧Ｖorg(Ｖorg_max)との差分を演算（減算処理）することにより得られる電圧値に設定される。
Ｖofst＝Ｖmeas_max−Ｖorg_max・・・（１１）
【００６８】
このようにオフセット電圧Ｖofstは、所定の階調（ここでは最高輝度階調）で有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが発光するようなトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電位となるために予め設定された電位Ｖorg_maxと、実際に、当該所定の階調で有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが発光する程度の電流値の電流である参照電流Ｉref_maxを画素回路部ＤＣ及びデータラインＬｄを介して流したときに、画素回路部ＤＣの経時的な高抵抗化や表示領域１１０内の各画素回路部ＤＣの特性ばらつき等の要因によって変位する、電圧減算部１４３での電位である電位Ｖmeas_maxとのずれ（主にトランジスタＴｒ１３のしきい値ずれ或いはしきい値ばらつき）に相当する電圧値に設定される。これにより、書き込み動作において階調電圧生成部１４２から出力される原階調電圧Ｖorgをそのまま出力するのではなく、原階調電圧Ｖorg及び上記オフセット電圧Ｖofstに基づいて補正することによって、表示データの輝度階調値に対応した正規の電流値に近似する補正階調電流がトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れるように各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変化量及びトランジスタＴｒ１２のしきい値電圧の変化量を補正した電圧値を有する補正階調電圧Ｖpixが設定される。
【００６９】
電圧ラッチ部１４４は、補償電圧取得動作において電圧減算部１４３から出力されたオフセット電圧Ｖofstを保持し、書き込み動作において後述する電圧設定部１４５に出力する。ここで、電圧ラッチ部１４４は、選択ドライバ１２０により特定の行の表示画素ＰＩＸが選択状態に設定され、補償電圧取得動作及び書き込み動作が実行されている期間（選択期間）中、当該行の表示画素ＰＩＸについて取得されたオフセット電圧Ｖofstを保持する動作を継続する。
【００７０】
電圧設定部１４５は、書き込み動作において、階調電圧生成部１４２から出力される原階調電圧Ｖorgと、電圧ラッチ部１４４に保持されたオフセット電圧Ｖofstとを加算して補正階調電圧Ｖpixを生成し、表示領域１１０の列方向に配設されたデータラインＬｄに出力する。具体的には、補正階調電圧Ｖpixは、下記（１２）式を満たす値となる。
Ｖpix＝Ｖorg＋Ｖofst・・・（１２）
【００７１】
つまり、階調電圧生成部１４２から出力される表示データの輝度階調値に応じた原階調電圧Ｖorgに、電圧減算部１４３により算出され電圧ラッチ部１４４に保持されたオフセット電圧Ｖofstをアナログ的（階調電圧生成部１４２がＤ／Ａコンバータを備えている場合）あるいはデジタル的に加算して、その総和となる電圧成分を補正階調電圧ＶpixとしてデータラインＬｄに出力する。このため、補正階調電圧Ｖpixは、画素回路部ＤＣの経時的な高抵抗化や表示領域１１０内の各画素回路部ＤＣの特性ばらつき等の要因によって変位する電位ずれが含まれているので、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間の電位を、精度よく当該輝度階調にあった電位にすることができる。
【００７２】
ここで、画素駆動回路ＤＣが図１０に示す回路構成を有する場合においては、後述するように、書き込み動作時にデータラインＬｄに流す電流が、データラインＬｄからデータドライバ１４０側に電流を引き込む方向に設定されるため、電圧設定部１４５により生成される補正階調電圧Ｖpixも、電源電圧ラインＬｖから、トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間、トランジスタＴｒ１２のドレイン−ソース間、データラインＬｄを介して電流が流れるように、書き込み動作時における電源電圧ラインＬｖの電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）に対して負極性となる電圧値に設定される。
【００７３】
信号経路切換スイッチ１４６ａは、補償接点Ｎha及び書き込み接点Ｎwaを備え、階調電圧生成部１４２を補償接点Ｎha側の信号線Ｌda又は書き込み接点Ｎwa側の電圧設定部１４５のいずれか一方に選択的に接続する切換スイッチであり、信号経路切換スイッチ１４６ｂは、補償接点Ｎhb及び書き込み接点Ｎwbを備え、信号線Ｌdbを補償接点Ｎhb側の上記信号線Ｌda又は書き込み接点Ｎwb側の電圧設定部１４５のいずれか一方に選択的に接続する切換スイッチであり、また、信号経路切換スイッチ１４６ｃは、補償接点Ｎhc及び書き込み接点Ｎwcを備え、データラインＬｄを補償接点Ｎhc側の参照電流Ｉref_maxを強制的に流す電流源１４７又は書き込み接点Ｎwc側の上記信号線Ｌdbのいずれか一方に選択的に接続する切換スイッチである。
【００７４】
すなわち、後述する補償電圧取得動作においては、上記信号経路切換スイッチ１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃが各々、補償接点Ｎha、Ｎhb、Ｎhc側に切り換え設定されて、階調電圧生成部１４２が信号線Ｌda、Ｌdbを介して電圧減算部１４３に接続され、階調電圧生成部から出力されるオフセット電圧取得用の原階調電圧Ｖorg_maxが電圧減算部１４３に取り込まれるとともに、データラインＬｄが電流源１４７に接続され、電流源１４７に流れる参照電流Ｉref_maxに基づく電位Ｖmeas_maxが電圧減算部１４３に取り込まれる。一方、書き込み動作においては、上記信号経路切換スイッチ１４６ａ、１４６ｂ、１４６ｃが各々、書き込み接点Ｎwa、Ｎwb、Ｎwc側に切り換え設定されて、階調電圧生成部１４２が電圧設定部１４５、信号線Ｌdbを介してデータラインＬｄに接続され、表示データに応じた原階調電圧Ｖorg_xとオフセット電圧Ｖofstに基づいて電圧設定部１４５により生成された補正階調電圧ＶpixがデータラインＬｄを介して表示画素ＰＩＸに印加される。
【００７５】
電流源１４７は、補償電圧取得動作において、データラインＬｄを介して選択状態に設定された行の表示画素ＰＩＸの画素駆動回路ＤＣに所定の階調の参照電流（例えば、最高階調参照電流Ｉref_max）を流す。この参照電流Ｉref_maxを流したときの電流源１４７側の電位Ｖmeas_maxはオフセット電圧Ｖofstの生成のために電圧減算部１４３に取り込まれる。
【００７６】
（システムコントローラ）
システムコントローラ１５０は、選択ドライバ１２０、電源ドライバ１３０及びデータドライバ１４０の各々に対して、動作状態を制御する選択制御信号、電源制御信号及びデータ制御信号を生成して出力することにより、各ドライバを所定のタイミングで動作させて、所定の電圧レベルを有する選択信号Ｓsel、電源電圧Ｖcc、補正階調電圧Ｖpix及び参照電流Ｉref_maxを生成して出力させ、各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）に対する一連の駆動制御動作（補償電圧取得動作、書き込み動作、保持動作及び発光動作）を実行させて、映像信号に基づく所定の画像情報を表示領域１１０に表示させる制御を行う。
【００７７】
（表示信号生成回路）
表示信号生成回路１６０は、例えば表示装置１００の外部から供給される映像信号から輝度階調信号成分を抽出し、表示領域１１０の１行分ごとに、該輝度階調信号成分をデジタル信号からなる表示データ（輝度階調データ）としてデータドライバ１４０に供給する。ここで、上記映像信号が、テレビ放送信号（コンポジット映像信号）のように、画像情報の表示タイミングを規定するタイミング信号成分を含む場合には、表示信号生成回路１６０は、上記輝度階調信号成分を抽出する機能のほかに、タイミング信号成分を抽出してシステムコントローラ１５０に供給する機能を有するものであってもよい。この場合においては、上記システムコントローラ１５０は、表示信号生成回路１６０から供給されるタイミング信号に基づいて、選択ドライバ１２０や電源ドライバ１３０、データドライバ１４０に対して個別に供給する各制御信号を生成する。
【００７８】
＜表示装置の駆動方法＞
次に、本実施形態に係る表示装置における駆動方法について説明する。
図１１は、本実施形態に係る表示装置における駆動方法の一例を示すタイミングチャートである。ここでは、説明の都合上、表示領域１１０にマトリクス状に配列された表示画素ＰＩＸのうち、ｉ行ｊ列、及び、（ｉ＋１）行ｊ列（ｉは１≦ｉ≦ｎとなる正の整数、ｊは１≦ｊ≦ｍとなる正の整数）の表示画素ＰＩＸを、表示データに応じた輝度階調で発光動作させる場合のタイミングチャートを示す。
【００７９】
本実施形態に係る表示装置１００の駆動制御動作は、例えば図１１に示すように、所定の１処理サイクル期間Ｔcyc内に、少なくとも、表示領域１１０に配列された各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）の発光駆動用のトランジスタＴｒ１３（駆動トランジスタ）が、経時的に高抵抗になったり或いは表示領域１１０内の他のトランジスタＴｒ１３とばらつきによって変動している素子特性（しきい値電圧）に応じて変位するオフセット電圧Ｖofstを表示画素ＰＩＸごとに取得する補償電圧取得動作（補償電圧取得動作期間Ｔdet）と、表示信号生成回路１６０から供給される各表示画素ＰＩＸごとの表示データに応じた原階調電圧Ｖorgに、上記オフセット電圧（補償電圧）Ｖofstを加算して補正階調電圧Ｖpixを生成し、各データラインＬｄを介して各表示画素ＰＩＸに補正階調電圧Ｖpixを供給する書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）と、該書き込み動作により表示画素ＰＩＸの画素駆動回路ＤＣに設けられたトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に書き込み設定された補正階調電圧Ｖpixに応じた電圧成分をキャパシタＣｓに充電して保持する保持動作（保持動作期間Ｔhld）と、該保持動作によりキャパシタＣｓに保持された電圧成分に基づいて、トランジスタＴｒ１３の素子特性の変動の影響を補償し、表示データに応じた電流値を有する発光駆動電流Ｉemを有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに流して、所定の輝度階調で発光させる発光動作（発光動作期間Ｔem）と、を実行するように設定されている（Ｔcyc≧Ｔdet＋Ｔwrt＋Ｔhld＋Ｔem）。これらの各動作は、システムコントローラ１５０から供給される各種制御信号に基づいて実行される。
【００８０】
ここで、本実施形態に係る駆動制御動作に適用される１処理サイクル期間Ｔcycは、例えば、表示画素ＰＩＸが１フレームの画像のうちの１画素分の画像情報を表示するのに要する期間に設定される。すなわち、複数の表示画素ＰＩＸを行方向及び列方向にマトリクス状に配列した表示領域１１０において、１フレームの画像を表示する場合、上記１処理サイクル期間Ｔcycは、１行分の表示画素ＰＩＸが１フレームの画像のうちの１行分の画像を表示するのに要する期間に設定される。
【００８１】
以下、各動作について具体的に説明する。
（補償電圧取得動作）
図１２は、本実施形態に係る表示装置における駆動方法（補償電圧取得動作及び書き込み動作）の一例を示すフローチャートであり、図１３は、本実施形態に係る表示装置における補償電圧取得動作を示す概念図である。
【００８２】
本実施形態に係る補償電圧取得動作（補償電圧取得動作期間Ｔdet）は、図１１、図１２に示すように、まず、システムコントローラ１５０から出力される電源制御信号及び選択制御信号に基づいて、上述した画素回路部ＤＣｘの書き込み動作と同様に、ｉ行目（１≦ｉ≦ｎとなる正の整数）の表示画素ＰＩＸに接続された電源電圧ラインＬｖ（図９に示した表示装置においては、ｉ行目が含まれるグループの全表示画素ＰＩＸに共通に接続された電源電圧ラインＬｖ）に対して、電源ドライバ１３０から書き込み動作レベルである低電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw≦基準電圧Ｖss）を印加した状態で、選択ドライバ１２０からｉ行目の選択ラインＬｓに選択レベル（ハイレベル）の選択信号Ｓselを印加して、ｉ行目の表示画素ＰＩＸを選択状態に設定する（ステップＳ１１１）。
【００８３】
これにより、ｉ行目の表示画素ＰＩＸの画素駆動回路ＤＣに設けられたトランジスタＴｒ１１がオン動作して、トランジスタＴｒ１３（駆動トランジスタ）がダイオード接続状態に設定され、上記電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）がトランジスタＴｒ１３のドレイン端子及びゲート端子（接点Ｎ１１；キャパシタＣｓの一端側）に印加されるとともに、トランジスタＴr１２もオン状態となってトランジスタＴｒ１３のソース端子（接点Ｎ１２；キャパシタＣｓの他端側）が各列のデータラインＬｄに電気的に接続される。
【００８４】
次いで、図１２、図１３に示すように、システムコントローラ１５０から出力されるデータ制御信号に基づいて、各列（各データラインＬｄ）に設けられた信号経路切換スイッチ１４６ａ〜１４６ｃを各々補償接点Ｎha〜Ｎhc側に切り換えた後（ステップＳ１１２）、階調電圧生成部１４２からオフセット電圧取得用の所定の輝度階調に対応した原階調電圧Ｖorg（例えば最高輝度階調に対応した原階調電圧Ｖorg_max）を出力して、上記信号経路切換スイッチ１４６ａ、信号線Ｌda及び信号経路切換スイッチ１４６ｂを介して信号線Ｌdbに印加する（ステップＳ１１３）。
【００８５】
次いで、この状態で、各列（各データラインＬｄ）に設けられた電流源１４７により所定の輝度階調の表示データを表示画素ＰＩＸに書き込む際の電圧により表示画素ＰＩＸに流すべき電流（期待値電流）と一致する（又は同等となる）ように設定された参照電流Ｉref（例えば、最高輝度階調に応じた参照電流Ｉref_max）を、信号経路切換スイッチ１４６ｃを介してデータラインＬｄ側からデータドライバ１４０方向へ引き込むように強制的に流す（ステップＳ１１４）。参照電流Ｉrefは、選択されたｉ行目の画素回路部ＤＣ、つまり、トランジスタＴｒ１２及びトランジスタＴｒ１３を経由して流れる。
【００８６】
このときのトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsの電流値は、トランジスタＴｒ１２及びトランジスタＴｒ１３が、ともに図４（ａ）に示すように、初期状態におけるＶ−Ｉ特性線ＳＰｗであっても、あるいは、しきい値電圧Ｖthシフト後のＶ−Ｉ特性線ＳＰw2であっても関係なく、参照電流Ｉrefの電流値に一致する。ここで、参照電流Ｉrefは目標とする電流値に高速で定常化することが好ましく、最高輝度階調もしくはその近傍の階調のより大きな電流値に設定されていることが望ましい。以下の説明では、最高輝度階調に応じた電流値（参照電流Ｉref_max）に設定した場合について説明する。
【００８７】
次いで、電圧減算部１４３において、階調電圧生成部１４２から信号線Ｌdbに印加された原階調電圧Ｖorg_maxと、電流源１４７により参照電流Ｉref_maxを流すことによりデータラインＬｄに生じた電位（データライン電圧）Ｖmeas_maxと、を取り込んで（ステップＳ１１５）、その差分を演算（減算処理）することにより上記（１１）式に示したようにオフセット電圧Ｖofstを取得する（ステップＳ１１６）。このオフセット電圧Ｖofstは、図１３に示すように、電圧ラッチ部１４４に保持される（ステップＳ１１７）。
【００８８】
ここで、電圧減算部１４３に取り込まれるデータライン電圧Ｖmeas_maxは、ドレイン−ソース間に参照電流Ｉref_maxがそれぞれ流れるトランジスタＴｒ１２及びトランジスタＴｒ１３の高抵抗化等に起因して変動している素子特性にしたがって異なってくる。特に、データライン電圧Ｖmeas_maxは、ダイオード接続されたトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間（又はドレイン−ソース間）電圧Ｖgsでの図４（ａ）に示すしきい値電圧ＶthがシフトしたＶ−Ｉ特性線ＳＰw2の進行の程度と、トランジスタＴｒ１２のゲート−ソース間電圧Ｖgsでのしきい値電圧ＶthがシフトしたＶ−Ｉ特性線ＳＰw2の進行の程度と、に影響される。換言すれば、トランジスタＴｒ１３及びトランジスタＴｒ１２でのしきい値電圧Ｖthの変動（Ｖthシフト）が進行すれば（ΔＶthが大きくなれば）、定電圧である第１の電源電圧Ｖccwが印加されている電源電圧ラインＬｖと、参照電流Ｉref_maxが流れるためにデータライン電圧Ｖmeas_maxとなっているデータラインＬｄとの電位差が大きくなるため、データライン電圧Ｖmeas_maxはより低くなる。トランジスタのしきい値電圧のシフト量は、トランジスタがオン状態になっている時間が長いほど大きくなる傾向があるので、トランジスタＴｒ１３は、１処理サイクル期間Ｔcyc内に占める割合が高い発光動作期間Ｔemにおいてオン状態なためにしきい値が経時的に、より正側電圧にシフトして高抵抗化しやすいのに対して、トランジスタＴｒ１２は、１処理サイクル期間Ｔcyc内に占める割合が比較的低い選択期間Ｔselのみオン状態なので、トランジスタＴｒ１３と比べると、しきい値が経時的シフトの程度が小さい。
【００８９】
このように、本実施形態に係る補償電圧取得動作においては、図１３に示すように、定電流源１４７をデータラインＬｄに接続して所定の参照電流を流した場合の当該データラインＬｄの電位Ｖmeas_maxを取り込み、初期状態におけるＶ−Ｉ特性線ＳＰｗにしたがった所定階調（例えば、最高輝度階調）でのトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsを期待値としたときに、書き込み動作時にこの期待値に近似したトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsを流すための原階調電圧Ｖorg_maxとの差分（原階調電圧Ｖorg_maxとデータライン電圧Ｖmeas_maxとの差分電圧）をオフセット電圧Ｖofstとして扱う。つまり、このオフセット電圧Ｖofstは、画素回路部ＤＣの経時的な高抵抗化や表示領域１１０内の各画素回路部ＤＣの特性ばらつき等の要因によって変位する電位ずれに相当する電圧である。
【００９０】
なお、この補償電圧取得動作の期間においては、各端子の電位は上述した（３）〜（１０）式の関係を満たしており、故に有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには電流が流れず発光動作しない。
また、本実施形態においては、階調電圧生成部１４２から出力されるオフセット電圧取得用の原階調電圧Ｖorg_maxについて、その生成過程を具体的に示さなかったが、例えば、図１３に示すように、表示信号生成回路１６０から各表示画素ＰＩＸごとに供給される表示データに基づいて階調電圧生成部１４２において生成するものであってもよいし、表示信号生成回路１６０から表示データを供給することなく、階調電圧生成部１４２が独立して所定の輝度階調に対応した原階調電圧Ｖorg_maxを出力するものであってもよい。
【００９１】
（書き込み動作）
図１４は、本実施形態に係る表示装置における書き込み動作を示す概念図である。
上述したように、選択状態に設定された行の各表示画素ＰＩＸについて、画素駆動回路ＤＣに設けられた発光駆動用のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変動に対応するオフセット電圧Ｖofstを抽出する動作の後、図１１、図１２に示すように、引き続き表示データの書き込み動作を実行する。
【００９２】
書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）においては、図１１に示すように、上述した一連の補償電圧取得動作と同様に、ｉ行目の選択ラインＬｓ及び電源電圧ラインＬｖに対して、ハイレベルの選択信号Ｓsel及び低電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）を印加した選択状態を保持した状態で、図１２、図１４に示すように、システムコントローラ１５０から出力されるデータ制御信号に基づいて、信号経路切換スイッチ１４６ａ〜１４６ｃを各々書き込み接点Ｎwa〜Ｎwc側に切り換える（ステップＳ１１８）。これにより、階調電圧生成部１４２が信号経路切換スイッチ１４６ａを介して電圧設定部１４５に接続されるとともに、電圧設定部１４５が信号経路切換スイッチ１４６ｂ、信号線Ｌdb及び信号経路切換スイッチ１４６ｃを介してデータラインＬｄに接続される。
【００９３】
次いで、表示信号生成回路１６０から供給される表示データをシフトレジスタ・データレジスタ部１４１を介して取り込み、各列（各データラインＬｄ）に設けられた階調電圧生成部１４２に転送し、上記表示データから書き込み動作の対象となっている（すなわち、選択状態に設定されている）表示画素ＰＩＸの輝度階調値を取得し（ステップＳ１１９）、当該輝度階調値が最低輝度階調（無発光）の”０”か否かを判定する（ステップＳ１２０）。
【００９４】
ステップＳ１２０における階調値判定処理において、輝度階調値が”０”の場合には、階調電圧生成部１４２から無発光動作（又は黒表示動作）を行うための所定の階調電圧（黒階調電圧）Ｖzeroを出力し、電圧設定部１４５において電圧ラッチ部１４４に保持されたオフセット電圧Ｖofstを加算することなく（つまり、トランジスタＴｒ１２、Ｔｒ１３のしきい値電圧の変動に対する補償処理を行うことなく）、そのままデータラインＬｄに印加する（ステップＳ１２１）。
【００９５】
ここで、無発光動作のための階調電圧Ｖzeroは、ダイオード接続されたトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に印加される電圧Ｖgs（≒Ｖccw−Ｖzero）が当該トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthよりも低くなる関係（Ｖgs＜Ｖth）を有する電圧値（−Ｖzero＜Ｖth−Ｖccw）に設定されている。さらには、トランジスタＴｒ１２、Ｔｒ１３のしきい値シフトを抑制するため、Ｖzero＝Ｖccwであることが好ましい。
【００９６】
ステップＳ１２０において、輝度階調値が”０”ではない場合（例えば第１５０階調）には、図１４に示すように、階調電圧生成部１４２から当該輝度階調値（＝階調値”１５０”）に応じた電圧値を有する原階調電圧Ｖorgを生成して出力し、電圧設定部１４５において上述した補償電圧取得動作により取得し電圧ラッチ部１４４に保持されたオフセット電圧Ｖofstと原階調電圧Ｖorgを加算して、上記（１２）式を満たす負電位の補正階調電圧Ｖpixを生成し（ステップＳ１２２）、データラインＬｄに印加する。なお、オフセット電圧Ｖofstは、画素回路部ＤＣの経時的な高抵抗化や表示領域１１０内の各画素回路部ＤＣの特性ばらつき等の要因によって変位する電位ずれであり、原階調電圧Ｖorgの階調や原階調電圧Ｖorg_maxの階調に依存しない値である。
【００９７】
ここで、電圧設定部１４５において生成される補正階調電圧Ｖpixは、電源ドライバ１３０から電源電圧ラインＬｖに印加される書き込み動作レベル（低電位）の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）を基準として相対的に負電位側に電圧振幅を有し、かつ、階調が高くなるにしたがって負電位側により低く（電圧振幅の絶対値は大きく）なるように設定されている。
【００９８】
これにより、トランジスタＴｒ１３のソース端子（接点Ｎ１２）に、当該トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変動に応じたオフセット電圧Ｖofstを加算して補正した補正階調電圧Ｖpixが印加されるので、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間（キャパシタＣｓの両端）に、補正された電圧Ｖgsが書き込み設定される（ステップＳ１２３）。このような書き込み動作においては、表示画素ＰＩＸに対して表示データに応じた電流を流して電圧成分を書き込むのではなく、トランジスタＴｒ１３のゲート端子及びソース端子に対して、直接所望の電圧を印加する手法を適用しているので、各端子や接点の電位を速やかに所望の状態に設定することができる。
【００９９】
なお、この書き込み動作期間Ｔwrtにおいては、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード端子側の接点Ｎ１２に印加される補正階調電圧Ｖpixの電圧値が、カソード端子ＴＭｃに印加される基準電圧Ｖssよりも低くなるように設定されている（つまり、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが逆バイアス状態に設定されている）ので、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには電流が流れず発光動作しない。
【０１００】
このように、本実施形態においては、書き込み動作の対象となるｉ行目の表示画素ＰＩＸが選択状態に設定された選択期間Ｔsel内に、補償電圧取得動作（補償電圧取得動作期間Ｔdet）及び書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）が連続的に実行され（Ｔsel≧Ｔdet＋Ｔwrt）、当該選択期間Ｔsel以外の非選択期間において、後述する保持動作（保持動作期間Ｔhld）及び発光動作（発光動作期間Ｔem）が実行される。
【０１０１】
（保持動作）
図１５は、本実施形態に係る表示装置における保持動作を示す概念図である。
次いで、上述したような補償電圧取得動作及び書き込み動作終了後の保持動作（保持動作期間Ｔhld）においては、図１１に示すように、ｉ行目の選択ラインＬｓに非選択レベル（ローレベル）の選択信号Ｓselを印加することにより、図１５に示すように、トランジスタＴｒ１１及びＴｒ１２をオフ動作させて、トランジスタＴｒ１３のダイオード接続状態を解除するとともに、トランジスタＴｒ１３のソース端子（接点Ｎ１２）への補正階調電圧Ｖpixの印加を遮断して、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に印加されていた電圧成分（Ｖgs＝Ｖpix−Ｖccw）をキャパシタＣｓに充電（保持）する。
【０１０２】
次いで、図１２に示すように、上述したようなｉ行目の各表示画素ＰＩＸに対してオフセット電圧Ｖofstを取得し、当該オフセット電圧Ｖofstに基づいて表示データ（原階調電圧Ｖorg）を補正した補正階調電圧Ｖpixを書き込む一連の処理動作を、次の行（ｉ＋１行目）の表示画素ＰＩＸに対しても実行するために、行を指定するための変数“ｉ”をインクリメントする処理（ｉ＝ｉ＋１）を実行する（ステップＳ１２４）。ここで、インクリメント処理された変数“ｉ”が表示領域１１０に設定された行数ｎよりも小さい（ｉ＜ｎ）か否かを比較判定する（ステップＳ１２５）。
【０１０３】
ステップＳ１２５において、変数“ｉ”が行数ｎよりも小さいと判定された場合（ｉ＜ｎ）には、（ｉ＋１）行目の表示画素ＰＩＸに対して上述したステップＳ１１１からＳ１２５までの処理が再度実行され、ステップＳ１２５において、変数“ｉ”が行数ｎと一致（ｉ＝ｎ）すると判定されるまで同様の処理が繰り返し実行される。
【０１０４】
そして、ステップＳ１２５において、変数“ｉ”が行数ｎと一致（ｉ＝ｎ）すると判定された場合には、各行の表示画素ＰＩＸに対する補償電圧取得動作及び書き込み動作が表示領域１１０の全行について実行されたものとして、上述した一連の処理動作を終了する。
【０１０５】
すなわち、図１１に示すように、ｉ行目の表示画素ＰＩＸにおける保持動作期間Ｔhldにおいては、選択ドライバ１２０から（ｉ＋１）行目以降の選択ラインＬｓに対して選択レベル（ハイレベル）の選択信号Ｓselが異なるタイミングで順次印加されることにより、（ｉ＋１）行目以降の表示画素ＰＩＸにおいて、上記と同様の補償電圧取得動作、書き込み動作及び保持動作からなる一連の処理動作が各行ごとに順次実行される。したがって、ｉ行目の表示画素ＰＩＸの保持動作期間Ｔhldにおいては、（ｉ＋１）行目以降の全ての行の表示画素ＰＩＸに対して表示データに応じた電圧成分（補正階調電圧Ｖpix）が順次書き込まれるまで保持動作が継続される。
【０１０６】
（発光動作）
図１６は、本実施形態に係る表示装置における発光動作を示す概念図である。
次いで、上述した補償電圧取得動作、書き込み動作及び保持動作終了後の発光動作（発光動作期間Ｔem）においては、図１１に示すように、各行の選択ラインＬｓに非選択レベル（ローレベル）の選択信号Ｓselを印加した状態で、各行の表示画素ＰＩＸに接続された電源電圧ラインＬｖに発光動作レベルである高電位（正の電圧）の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce＞Ｖccw）を印加する。
【０１０７】
ここで、電源電圧ラインＬｖに印加される高電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce）は、上述した図７、図８に示した場合と同様に、トランジスタＴｒ１３の飽和電圧（ピンチオフ電圧Ｖpo）と有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの駆動電圧（Ｖoled）との和よりも大きくなるように設定されているので、トランジスタＴｒ１３が飽和領域で動作する。また、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード側（接点Ｎ１２）には上記書き込み動作によりトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に書き込み設定された電圧成分（｜Ｖpix−Ｖccw｜）に応じた正の電圧が印加され、一方、カソード端子ＴＭｃには基準電圧Ｖss（例えば接地電位）が印加されることにより、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは順バイアス状態に設定されるので、図１６に示すように、電源電圧ラインＬｖからトランジスタＴｒ１３を介して有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに、表示データ（厳密には、補正階調電圧Ｖpix）に応じた電流値を有する発光駆動電流Ｉem（トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉds）が流れ、所定の輝度階調で発光動作する。
【０１０８】
この発光動作は、電源ドライバ１３０から書き込み動作レベルである低電位（負の電圧）の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）が印加されて、次の１処理サイクル期間Ｔcycが開始されるタイミングまで継続して実行される。
なお、図１５、図１６に示した保持動作及び発光動作においては、信号経路切換スイッチ１４６ｃが書き込み接点Ｎwc側に切り換え設定されて、データラインＬｄが信号線Ｌdbに接続されているが、図１０に示したように、データラインＬｄを電流源１４７及び信号線Ｌdbのいずれにも接続しないように設定してもよい。
【０１０９】
＜第２の実施形態＞
＜表示装置＞
次に、本発明に係る表示装置の第２の実施形態について具体的に説明する。ここで、本実施形態に係る表示装置の全体構成は、上述した第１の実施形態（図９参照）と同等であるので、その説明を省略し、本実施形態に特有の構成を有するデータドライバについて詳しく説明する。
【０１１０】
図１７は、第２の実施形態に係る表示装置に適用可能なデータドライバ及び表示画素の一例を示す要部構成図である。なお、図１７においても、上述した画素回路部ＤＣｘ（図１参照）に対応する回路構成の符号を併記して示す。また、図１７においても、説明の都合上、データドライバの各構成間で送出される各種の信号やデータ、及び、印加される電圧等を便宜的に表記するが、後述するように、これらの信号やデータ、電圧等が同時に送出又は印加されるとは限らない。
【０１１１】
本実施形態に係るデータドライバ１４０は、例えば図１７に示すように、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１と、階調電圧生成部１４２と、電圧減算部１４３と、電圧ラッチ部１４４と、電圧設定部１４５と、信号経路切換スイッチ（切換スイッチ）１４６ｄと、電流源１４７と、を備えている。ここで、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１を除く、階調電圧生成部１４２、電圧減算部１４３、電圧ラッチ部１４４、電圧設定部１４５、信号経路切換スイッチ１４６ｄ及び電流源１４７は、各列のデータラインＬｄごとに設けられ、本実施形態に係る表示装置１００においては、データドライバ１４０内にｍ組設けられている。
【０１１２】
シフトレジスタ・データレジスタ部１４１は、上述した第１の実施形態と同様に、システムコントローラ１５０から供給されるデータ制御信号に基づいて、表示信号生成回路１６０から順次供給される表示データ（輝度階調データ）を順次取り込み、列ごとに設けられた階調電圧生成部１４２に並列的に転送し、階調電圧生成部１４２は、該表示データに基づいて、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを所定の輝度階調で発光動作させるための原階調電圧Ｖorg、又は、無発光動作させるための黒階調電圧Ｖzeroを生成して出力する。
【０１１３】
電圧減算部１４３は、補償電圧取得動作時において、電源端子を介して供給される参照電圧Ｖref（Ｖref_max）と、後述する電流源１４７により所定階調の参照電流Ｉref（最高階調の参照電流Ｉref_max）を流すことによりデータラインＬｄに生じる電位Ｖmeas_maxとの演算結果に基づいて、各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変化量（図４（ａ）に示したΔＶthに相当する）に応じたオフセット電圧Ｖofstを生成して出力する。
【０１１４】
ここで、電圧減算部１４３により生成されるオフセット電圧Ｖofstは、具体的には、次の（１３）式のように、補償電圧取得動作時において、データラインＬｄに生じる電位Ｖmeas_maxとオフセット電圧取得用に予め設定された参照電圧Ｖref(Ｖref_max)との差分を演算（減算処理）することにより得られる電圧値に設定される。
Ｖofst＝Ｖmeas_max−Ｖref_max・・・（１３）
【０１１５】
このようにオフセット電圧Ｖofstは、予め設定された所定の電圧成分と、所定の階調を表示画素に書き込む際にデータラインＬｄに生じる電圧成分（又は、書き込み動作の対象となっている表示画素ＰＩＸに印加される電圧成分）とのずれ（差分）に相当する電圧値に設定される。これにより、書き込み動作において階調電圧生成部１４２から出力される原階調電圧Ｖorgを、上記オフセット電圧Ｖofstに基づいて補正することによって、表示データの輝度階調値に対応した正規の電流値に近似する補正階調電流がトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れるように各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変化量及びトランジスタＴｒ１２のしきい値電圧の変化量を補正した電圧値を有する補正階調電圧Ｖpixが設定される。
【０１１６】
電圧ラッチ部１４４は、電圧減算部１４３から出力されたオフセット電圧Ｖofstを保持し、書き込み動作において電圧設定部１４５に出力する。また、電圧設定部１４５は、書き込み動作において、階調電圧生成部１４２から出力される原階調電圧Ｖorgと、電圧ラッチ部１４４に保持されたオフセット電圧Ｖofstとを加算して上記（１２）式を満たす補正階調電圧Ｖpixを生成し、表示領域１１０の列方向に配設されたデータラインＬｄに補正階調電圧Ｖpixを出力する。
【０１１７】
信号経路切換スイッチ１４６ｄは、補償接点Ｎhd及び書き込み接点Ｎwdを備え、データラインＬｄを補償接点Ｎhd側の電流源１４７又は書き込み接点Ｎwd側の電圧設定部１４５のいずれか一方に選択的に接続する切換スイッチであり、補償電圧取得動作においては、補償接点Ｎhd側に切り換え設定されて、データラインＬｄが電流源１４７に接続され、電流源１４７に流れる参照電流Ｉref_maxに基づく電位Ｖmeas_maxが電圧減算部１４３に取り込まれる。一方、書き込み動作においては、上記信号経路切換スイッチ１４６ｄが書き込み接点Ｎwd側に切り換え設定されて、電圧設定部１４５がデータラインＬｄに接続され、当該電圧設定部１４５により表示データに応じた原階調電圧Ｖorg_xとオフセット電圧Ｖofstに基づいて生成された補正階調電圧ＶpixがデータラインＬｄを介して表示画素ＰＩＸに印加される。
【０１１８】
電流源１４７は、補償電圧取得動作において、データラインＬｄを介して表示画素ＰＩＸに所定の階調の参照電流（例えば、最高階調参照電流Ｉref_max）を流し、これによりデータラインに生じる電位Ｖmeas_maxが、オフセット電圧Ｖofstの生成のために電圧減算部１４３に取り込まれる。
【０１１９】
＜表示装置の駆動方法＞
次に、本実施形態に係る表示装置における駆動方法について説明する。
本実施形態に係る表示装置１００の駆動制御動作は、上述した第１の実施形態（図１１参照）と同様に、所定の１処理サイクル期間Ｔcyc内に、補償電圧取得動作（補償電圧取得動作期間Ｔdet）と、書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）と、保持動作（保持動作期間Ｔhld）と、発光動作（発光動作期間Ｔem）と、を実行するように設定され（Ｔcyc≧Ｔdet＋Ｔwrt＋Ｔhld＋Ｔem）、特に、補償電圧取得動作において、階調電圧生成部１４２から所定の原階調電圧を出力することなく、各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）の発光駆動用のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変動に対応するオフセット電圧（補償電圧）Ｖofstを取得するように制御される。
【０１２０】
以下、本実施形態に係る駆動方法に特有の処理動作（補償電圧取得動作）について具体的に説明する。
図１８は、本実施形態に係る表示装置における駆動方法（補償電圧取得動作及び書き込み動作）の一例を示すタイミングチャートであり、図１９は、本実施形態に係る表示装置における補償電圧取得動作を示す概念図である。ここで、上述した第１の実施形態に示した駆動方法のタイミングチャート（図１１参照）を適宜参照するとともに、同等の処理についてはその説明を省略又は簡略化する。
【０１２１】
本実施形態に係る補償電圧取得動作（補償電圧取得動作期間Ｔdet）は、図１１、図１８に示すように、まず、ｉ行目の電源電圧ラインＬｖに対して、電源ドライバ１３０から低電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw≦Ｖss）を印加した状態で、選択ドライバ１２０からｉ行目の選択ラインＬｓに選択レベル（ハイレベル）の選択信号Ｓselを印加して、ｉ行目の表示画素ＰＩＸを選択状態に設定する（ステップＳ２１１）。
【０１２２】
次いで、図１８、図１９に示すように、信号経路切換スイッチ１４６ｄを補償接点Ｎhd側に切り換えた後（ステップＳ２１２）、電源端子からオフセット電圧取得用の所定の輝度階調に対応した参照電圧Ｖref（例えば最高輝度階調に対応した参照電圧Ｖref_max）を出力して、電圧減算部１４３の一方の入力端子に印加する。（ステップＳ２１３）。
【０１２３】
次いで、この状態で、電流源１４７により所定の輝度階調の表示データを表示画素ＰＩＸに書き込む際の電圧により表示画素ＰＩＸに流すべき電流（期待値電流）と一致する（又は同等となる）ように設定された参照電流Ｉref（例えば、最高輝度階調に応じた参照電流Ｉref_max）を、信号経路切換スイッチ１４６ｄを介してデータラインＬｄ側からデータドライバ１４０方向へ引き込むように強制的に流す（ステップＳ２１４）。これにより、トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsの電流値は、参照電流Ｉref（Ｉref_max）の電流値に一致する。
【０１２４】
次いで、電圧減算部１４３において、電源端子から一方の入力端子に印加された参照電圧Ｖref_maxと、電流源１４７により参照電流Ｉref_maxを流すことによりデータラインＬｄに生じ、他方の入力端子に印加された電位（データライン電圧）Ｖmeas_maxと、を取り込んで（ステップＳ２１５）、その差分を演算（減算処理）することにより次の（１４）式のように、トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変化量（図４（ａ）に示したΔＶthに相当する）に応じたオフセット電圧Ｖofstを生成し（ステップＳ２１６）、図１９に示すように、電圧ラッチ部１４４に保持される（ステップＳ２１７）。
Ｖofst＝Ｖmeas_max−Ｖref_max・・・（１４）
なお、この補償電圧取得動作の期間においては、上述した第１の実施形態と同様に、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには電流が流れず発光動作しない。
【０１２５】
図２０は、本実施形態に係る表示装置における書き込み動作を示す概念図である。
次に、書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）においては、図１１に示したように、ｉ行目の表示画素ＰＩＸを選択状態に保持した状態で、図１８、図２０に示すように、信号経路切換スイッチ１４６ｄを書き込み接点Ｎwd側に切り換えることにより（ステップＳ２１８）、データラインＬｄが信号経路切換スイッチ１４６ｄを介して電圧設定部１４５に接続される。
【０１２６】
次いで、表示信号生成回路１６０から供給される表示データをシフトレジスタ・データレジスタ部１４１を介して取り込み、各列の階調電圧生成部１４２に転送し、当該表示データから取得した輝度階調値が最低輝度階調（無発光）の”０”か否かを判定する（ステップＳ２１９、Ｓ２２０）。
【０１２７】
輝度階調値が”０”であって、表示データによる階調表示が有機ＥＬ素子ＯＬＬＥＤの発光を伴わない黒表示の場合には、階調電圧生成部１４２から無発光動作を行うための所定の階調電圧（黒階調電圧）Ｖzeroを出力し、電圧設定部１４５において電圧ラッチ部１４４に保持されたオフセット電圧Ｖofstを加算することなく、データラインＬｄに印加する（ステップＳ２２１）。
【０１２８】
一方、輝度階調値が”０”ではなく、表示データによる階調表示が有機ＥＬ素子ＯＬＬＥＤの発光を伴う場合（例えば第１５０階調）には、図２０に示すように、階調電圧生成部１４２から当該輝度階調値（＝階調値”１５０”）に応じた電圧値を有する原階調電圧Ｖorgを生成して出力し、電圧設定部１４５において上述した補償電圧取得動作により保持されたオフセット電圧Ｖofstを加算して、第１の実施形態に示した（１２）式を満たす負電位の補正階調電圧Ｖpixを生成し（ステップＳ２２２）、データラインＬｄに印加する。
【０１２９】
これにより、トランジスタＴｒ１３のソース端子（接点Ｎ１２）に、しきい値電圧Ｖthの変動に応じて補正した補正階調電圧Ｖpixが印加されるので、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間（キャパシタＣｓの両端）に、当該補正階調電圧Ｖpixに応じた電圧Ｖgsが書き込み設定される（ステップＳ２２３）。
なお、この書き込み動作期間Ｔwrtにおいても、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが逆バイアス状態に設定されているので、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには電流が流れず発光動作しない。
【０１３０】
図２１は、本実施形態に係る表示装置における保持動作を示す概念図であり、図２２は、本実施形態に係る表示装置における発光動作を示す概念図である。
次に、保持動作（保持動作期間Ｔhld）においては、図１１、図２１に示すように、ｉ行目の選択ラインＬｓに非選択レベル（ローレベル）の選択信号Ｓselを印加して、ｉ行目の表示画素ＰＩＸを非選択状態に設定し、上記書き込み動作に伴ってトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に印加されていた電圧成分（Ｖgs＝Ｖpix−Ｖccw）をキャパシタＣｓに充電（保持）する。
【０１３１】
このようなｉ行目の各表示画素ＰＩＸに対する補償電圧取得動作、書き込み動作及び保持動作からなる一連の処理動作を、（ｉ＋１）行目以降の各表示画素ＰＩＸに対しても各行ごとに順次繰り返し、表示領域１１０の全行について書き込み動作が終了するまで実行する（ステップＳ２２４、Ｓ２２５）。
【０１３２】
次いで、発光動作（発光動作期間Ｔem）においては、図１１、図２２に示すように、各行の表示画素ＰＩＸを非選択状態に設定した状態で、各行の表示画素ＰＩＸに接続された電源電圧ラインＬｖに発光動作レベルである高電位（正の電圧）の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce＞０Ｖ）を印加する。
【０１３３】
これにより、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのアノード側（接点Ｎ１２）には上記書き込み動作によりトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に書き込み設定された電圧成分（｜Ｖpix−Ｖccw｜）に応じた正の電圧が印加され、一方、カソード端子ＴＭｃには基準電圧Ｖss（例えば接地電位）が印加されるので、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは順バイアス状態に設定されて、電源電圧ラインＬｖからトランジスタＴｒ１３を介して有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに、表示データ（補正階調電圧Ｖpix）に応じた電流値を有する発光駆動電流Ｉemが流れ、所定の輝度階調で発光動作する。
【０１３４】
なお、図２１、図２２に示した保持動作及び発光動作においては、信号経路切換スイッチ１４６ｄが書き込み接点Ｎwd側に切り換え設定された状態を示したが、図１７に示したように、データラインＬｄを電圧設定部１４５及び電流源１４７のいずれにも接続しないように設定してもよい。
【０１３５】
このように、上述した第１又は第２の実施形態に係る一連の駆動制御動作によれば、図１１に示したように、表示領域１１０に配列された各行の表示画素ＰＩＸを選択状態に設定して、書き込み動作レベルの電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）を印加し、各行ごとに各表示画素ＰＩＸの画素駆動回路ＤＣに設けられたトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変動に対応するオフセット電圧Ｖofstを取得し、表示データの輝度階調値に基づく原階調電圧Ｖorgに当該オフセット電圧Ｖofstを加算した補正階調電圧Ｖpixを書き込んだ後、当該行の表示画素ＰＩＸを非選択状態に設定して、上記書き込まれた電圧成分（｜Ｖpix−Ｖccw｜）を保持する一連の処理動作を順次行い、当該一連の処理動作が終了した行の表示画素ＰＩＸに対して、発光動作レベルの電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce）を印加することにより、当該行の表示画素ＰＩＸを表示データに応じた輝度階調で発光動作させることができる。
【０１３６】
＜第３の実施形態＞
＜表示装置＞
次に、本発明に係る表示装置の第３の実施形態について具体的に説明する。ここで、本実施形態に係る表示装置の全体構成は、上述した第１の実施形態（図９参照）と同等であるので、その説明を省略し、本実施形態に特有の構成を有するデータドライバについて詳しく説明する。
【０１３７】
図２３は、第３の実施形態に係る表示装置に適用可能なデータドライバ及び表示画素の一例を示す要部構成図である。なお、図２３においても、説明の都合上、データドライバの各構成間で送出される各種の信号やデータ、及び、印加される電圧等を便宜的に表記するが、後述するように、これらの信号やデータ、電圧等が同時に送出又は印加されるとは限らない。
【０１３８】
上述した第１及び第２の実施形態においては、発光駆動用のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変動を補償するためのオフセット電圧（補償電圧）Ｖofstを取得するための手法として、表示画素ＰＩＸから所定の参照電流Ｉref（Ｉref_max）を引き込んだ状態におけるデータラインＬｄに生じる電位（データライン電圧）Ｖmeas_maxと、所定の階調における理論電圧Ｖorg_max又は参照電圧Ｖref_maxと、の差分を演算（すなわち、電圧を比較）する手法について説明したが、本実施形態においては、表示画素ＰＩＸに所定の階調ｘになるように予め設定された検出電圧ＶdetをデータラインＬｄに印加した状態において実際に当該表示画素ＰＩＸに流れる検出電流Ｉdetと、しきい値電圧のばらつきがなく且つしきい値電圧のシフトがない状態で理論上データラインＬｄに流れるはずべき所定の階調ｘとなる参照電流（基準電流値）Ｉref_xと、を比較することにより、オフセット電圧Ｖofstを規定する補正データを抽出する手法を有している。
【０１３９】
本実施形態に係るデータドライバ（表示駆動装置）１４０は、例えば図２３に示すように、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１と、階調電圧生成部１４２と、電圧設定部１４５と、オフセット電圧生成部（補償電圧生成部）１４８と、電流比較部１４９と、を備えている。ここで、シフトレジスタ・データレジスタ部１４１を除く、階調電圧生成部１４２、電圧設定部１４５、オフセット電圧生成部１４８及び電流比較部１４９は、各列のデータラインＬｄごとに設けられ、本実施形態に係る表示装置１００においては、データドライバ１４０内にｍ組設けられている。
【０１４０】
シフトレジスタ・データレジスタ部１４１は、上述した第１及び第２の実施形態と同様に、システムコントローラ１５０から供給されるデータ制御信号に基づいて、表示信号生成回路１６０から順次供給される表示データ（輝度階調データ）を順次取り込み、列ごとに設けられた階調電圧生成部１４２に並列的に転送し、階調電圧生成部１４２は、該表示データに基づいて、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを所定の輝度階調で発光動作させるための原階調電圧Ｖorg、又は、無発光動作させるための黒階調電圧Ｖzeroを生成して出力する。
【０１４１】
電圧設定部１４５は、階調電圧生成部１４２から出力される原階調電圧（階調電圧）Ｖorgと、後述するオフセット電圧生成部１４８から出力されるオフセット電圧（補償電圧）Ｖofstとを加算して、検出電圧Ｖdet又は補正階調電圧Ｖpixを生成し、後述する電流比較部１４９を介して表示領域１１０の列方向に配設されたデータラインＬｄに出力する。
【０１４２】
具体的には、後述する補正データ取得動作において、階調電圧生成部１４２から出力される所定の階調（ｘ階調）に対応した原階調電圧Ｖorg_xに、適宜変調することにより最適化されるオフセット設定値に基づいて生成されるオフセット電圧Ｖofstをアナログ的に加算して、その総和となる電圧成分を検出電圧ＶdetとしてデータラインＬｄに出力する。
【０１４３】
また、書き込み動作においては、上記（１２）式に示したように、階調電圧生成部１４２から出力される表示データに応じた原階調電圧Ｖorgに、補正データ取得動作において抽出された補正データ（最適化されたオフセット設定値）に基づいてオフセット電圧生成部１４８により生成されるオフセット電圧Ｖofstをアナログ的あるいはデジタル的に加算して、その総和となる電圧成分を補正階調電圧ＶpixとしてデータラインＬｄに出力する。
【０１４４】
オフセット電圧生成部１４８は、電流比較部１４９から出力された比較判定結果（詳しくは後述する）に基づいて、各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変化量（図４（ａ）に示したΔＶthに相当する）に応じたオフセット電圧（補償電圧）Ｖofstを生成して電圧設定部１４５に出力する。ここで、オフセット電圧Ｖofstは、上述した第１及び第２の実施形態と同様に、電源電圧ラインＬｖから、トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間、トランジスタＴｒ１２のドレイン−ソース間、データラインＬｄを介してデータドライバ１４０に電流が流れるように設定され、具体的には、次の（１５）式を満たす値となる。
Ｖofst＝Ｖunit×Ｍinc・・・（１５）
ここで、Ｖunitは単位電圧であり、予め設定された電圧最小単位であり、かつ、負の電位である。また、Ｍincは、オフセット設定値であり、オフセット電圧生成部１４８内で適宜変調設定される数値である。
【０１４５】
そして、このようなオフセット電圧Ｖofstは、補正階調電圧Ｖpixによって正常な階調における電流値に近似された補正階調電流がトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れるように各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変化量及びトランジスタＴｒ１２のしきい値電圧Ｖthの変化量を補正した電圧となっている。ただし、トランジスタＴｒ１３は、比較的長い時間である発光動作期間Ｔemにおいてオン状態なためにしきい値が経時的に、より正側電圧にシフトして高抵抗化しやすいのに対して、トランジスタＴｒ１２は、比較的短い選択期間Ｔselのみオン状態なので、トランジスタＴｒ１３と比べると、しきい値が経時的シフトの程度が小さい。
【０１４６】
すなわち、補正データ取得動作においては、オフセット設定値（変数）Ｍincが適合する値になるまで、上記単位電圧Ｖunitに乗算するオフセット設定値（変数）Ｍincの値を適宜変えることにより最適化を図る。具体的には、初期のオフセット設定値Ｍincの値にしたがったオフセット電圧Ｖofstを生成し、電流比較部１４９から出力される比較判定結果に基づいて、当該オフセット設定値Ｍincを補正データとして抽出する。また、表示データの書き込み動作においては、単位電圧Ｖunitに上記抽出された補正データ（最適化されたオフセット設定値Ｍinc）を乗算して補償電圧としてのオフセット電圧Ｖofstを生成する。オフセット電圧Ｖofst画素回路部ＤＣの経時的な高抵抗化や表示領域１１０内の各画素回路部ＤＣの特性ばらつき等の要因によって変位する電位ずれに相当する電圧であり、原階調電圧Ｖorgの階調や原階調電圧Ｖorg_maxの階調に依存しない値である。
【０１４７】
このようなオフセット設定値（変数）Ｍincは、例えば、オフセット電圧生成部１４３の内部に、所定のクロック周波数で動作し、クロック周波数ＣＫのタイミングに取り込まれた所定の電圧値の信号が入力されるとカウンタ値を１つ上げるカウンタを備え、上記比較判定結果に基づいて、当該カウンタのカウント値を順次変調して（例えば増やしていって）設定することができる。
【０１４８】
また、単位電圧Ｖunitは、任意の一定電圧に設定することができるが、この単位電圧Ｖunitの電圧の絶対値を小さく設定するほど、オフセット電圧Ｖofst相互の電圧差を小さくすることができるので、書き込み動作において各表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変化量により近似したオフセット電圧Ｖofstを生成することができ、階調信号をより細かくかつ適切に補正することができる。
【０１４９】
なお、単位電圧Ｖunitは、トランジスタＴｒ１３における第ｋ階調（ｋは整数であって、大きいほど高輝度階調）でのゲート−ソース間電圧Ｖgs_k（＝ドレイン−ソース間電圧Ｖds_k（正の電圧値））から第（ｋ＋１）階調でのゲート−ソース間電圧Ｖgs_k+1（＝ドレイン−ソース間電圧Ｖds_k+1（＞Ｖds_k））を差し引いた電位差のうち、最も小さい電位差に設定することが好ましい。トランジスタＴｒ１３のような薄膜トランジスタでは、特にアモルファスシリコンＴＦＴでは、流れる電流の電流密度に対しほぼ線形に発光輝度が増大する有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと組み合わせると、一般的に、階調が高くなるほど、つまりゲート−ソース間電圧Ｖgs_kが高いほど（換言するとドレイン−ソース間電流Ｉdsが大きいほど）、隣接する階調間でのゲート−ソース間電圧Ｖgsの電位差が小さくなる傾向がある。つまり、２５６階調の電圧階調制御を行う場合（第０階調を無発光とする）、最高輝度階調（例えば第２５５階調）でのトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsと第２５４階調でのトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsとの間の電位差が隣接する階調間の電位差の中で最も小さい。このため、単位電圧Ｖunitは、最高輝度階調（もしくはその近傍の階調）より一つ下の輝度階調のゲート−ソース間電圧Ｖgsから、当該最高輝度階調（もしくはその近傍の階調）のゲート−ソース間電圧Ｖgsを減算した値であることが好ましい。
【０１５０】
電流比較部１４９は、内部に電流計１４９ａを備え、補正データ取得動作において、上記電圧設定部１４５により生成された検出電圧ＶdetをデータラインＬｄに印加することによって、電源電圧ラインＬｖに印加される電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）との間に生じる電位差により、当該データラインＬｄに流れる検出電流Ｉdetの電流値を測定し、当該電流値と、予め設定された所定階調ｘ（例えば最高輝度階調）における所定の電流値となる参照電流Ｉref_x（例えば有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを最高輝度階調で発光するために要する電流値）とを比較してその大小関係（比較判定結果）を上記オフセット電圧生成部１４８に出力する。
【０１５１】
ここで、参照電流Ｉref_xは、画素駆動回路ＤＣの発光駆動用のトランジスタＴｒ１３が初期状態にあって駆動履歴による素子特性（しきい値電圧）の変動が殆ど生じていない初期特性を維持している状態であるときに、検出電圧Ｖdetから単位電圧Ｖunitを引いた電圧をデータラインＬｄに印加したときの、トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れる電流Ｉdsの電流値に対応するものである。例えば、単位電圧Ｖunitとして、隣接する階調におけるドレイン−ソース間電圧Ｖds相互の電圧差を適用した場合には、検出電圧Ｖdetから１階調下の階調電圧をデータラインＬｄに印加したときの、初期特性を維持している状態のトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れる電流Ｉdsの電流値が参照電流値Ｉrefとなる。
【０１５２】
なお、参照電流Ｉrefの電流値は、固定値でよいので例えば電流比較部１４９内やデータドライバ１４０内に設けられたメモリに予め記憶されているものであってもよいし、例えばシステムコントローラ１５０等から供給されて、データドライバ１４０内に設けられたレジスタに一時保存されるものであってもよい。また、書き込み動作時においては、上記電圧設定部１４５により生成された補正階調電圧ＶpixがデータラインＬｄを介して表示画素ＰＩＸに印加されるが、電流比較部１４９における検出電流の測定や参照電流との比較処理は行われない。このため、例えば、書き込み動作時において電流比較部１４９を迂回する構成を更に備えるものであってもよい。
【０１５３】
＜表示装置の駆動方法＞
次に、本実施形態に係る表示装置における駆動方法について説明する。
本実施形態に係る表示装置１００の駆動制御動作は、上述した第１の実施形態（図１１参照）において「補償電圧取得動作」を「補正データ取得動作」と読み替え、所定の１処理サイクル期間Ｔcyc内に、補正データ取得動作（補正データ取得動作期間Ｔdet）と、書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）と、保持動作（保持動作期間Ｔhld）と、発光動作（発光動作期間Ｔem）と、を実行するように設定される（Ｔcyc≧Ｔdet＋Ｔwrt＋Ｔhld＋Ｔem）。ここで、補正データ取得動作においては、表示画素ＰＩＸに所定の検出電圧Ｖdetを印加した場合に当該表示画素ＰＩＸに流れる検出電流Ｉdetと所定の参照電流Ｉref_xとを比較することにより、発光駆動用のトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変動に対応するオフセット電圧Ｖofstを規定する補正データを取得するように制御される。
【０１５４】
以下、本実施形態に係る駆動方法に特有の処理動作（補正データ取得動作及び書き込み動作）について具体的に説明する。
図２４は、本実施形態に係る表示装置における駆動方法（補正データ取得動作）の一例を示すフローチャートであり、図２５は、本実施形態に係る表示装置における補正データ取得動作を示す概念図である。ここで、本実施形態における駆動方法を示すタイミングチャートは、上述した第１の実施形態と同等であるので、図１１を適宜参照し、その説明を簡略化する。なお、本実施形態においては、図１１に示したタイミングチャートの「補償電圧取得動作期間」を「補正データ取得動作期間」と読み替えるものとする。
【０１５５】
（補正データ取得動作）
本実施形態に係る補正データ取得動作（補正データ取得動作期間Ｔdet）は、図１１、図２４に示すように、まず、オフセット電圧生成部１４８のレジスタに設定されるオフセット設定値Ｍincを初期化した後（ステップＳ３１１）、ｉ行目の表示画素ＰＩＸに接続された電源電圧ラインＬｖに書き込み動作レベルの電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）を印加した状態で、ｉ行目の選択ラインＬｓに選択レベル（ハイレベル）の選択信号Ｓselを印加して、ｉ行目の表示画素ＰＩＸを選択状態に設定する（ステップＳ３１２）。
【０１５６】
次いで、オフセット電圧生成部１４８においてオフセット設定値Ｍincに基づいて、上記（１５）式の通り、オフセット電圧Ｖofstを設定した後（ステップＳ３１３）、電圧設定部１４５において上記オフセット電圧Ｖofstと、階調電圧生成部１４２から出力される所定階調（例えば、ｘ階調）の原階調電圧Ｖorg_xとを下記（１６）式のように加算して検出電圧Ｖdet（ｐ）を生成し（ステップＳ３１４）、図２５に示すように、電流比較部１４９を介して表示領域１１０の列方向に配設された各データラインＬｄに印加する（ステップＳ３１５）。
Ｖdet（ｐ）＝Ｖorg_x＋Ｖofst（ｐ）・・・（１６）
【０１５７】
ここで、Ｖdet（ｐ）及びＶofst（ｐ）のｐは、補正データ取得動作において上記（１５）式に示したオフセット電圧Ｖofstの設定回数であり、かつ、自然数であって、後述するオフセット設定値Ｍincの変更にしたがって順次、数が増えていく。特に、Ｖdet（ｐ）は、Ｖofst（ｐ）の値にしたがって、つまりｐが大きくなるにしたがい絶対値が大きくなる負の電圧値である。
【０１５８】
これにより、トランジスタＴｒ１２を介して、ダイオード接続されたトランジスタＴｒ１３のソース端子（接点Ｎ１２）に上記検出電圧Ｖdetが印加されるとともに、トランジスタＴｒ１３のゲート端子（接点Ｎ１１）及びドレイン端子に低電位の電源電圧Ｖccwが印加されるので、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間（キャパシタＣｓの両端）に、検出電圧Ｖdetと電源電圧Ｖccwとの差分に相当する電圧（｜Ｖdet−Ｖccw｜）が印加されてトランジスタＴｒ１３がオン動作する。ここで、検出電圧Ｖdetは、上述したように、電源ドライバ１３０から表示画素ＰＩＸに印加されている書き込み動作レベル（低電位）の電源電圧Ｖccwに対して、負の極性の電圧値を有するように設定されている（Ｖdet＝Ｖofst＋Ｖorg＜Ｖccw≦０）。
【０１５９】
そして、上記電圧設定部１４５からデータラインＬｄに検出電圧Ｖdetを印加した状態で、電流比較部１４９に設けられた電流計１４９ａにより当該データラインＬｄに流れる検出電流Ｉdetの電流値を測定する（ステップＳ３１６）。ここで、表示画素ＰＩＸにおける電圧関係は、電源電圧ラインＬｖに印加される低電位の電源電圧Ｖccwよりも低電位の検出電圧ＶdetがデータラインＬｄに印加されるので、検出電流Ｉdetは電源電圧ラインＬｖからダイオード接続されたトランジスタＴｒ１３、トランジスタＴｒ１２及びデータラインＬｄを介してデータドライバ１４０（電圧設定部１４５）方向に流れる。
【０１６０】
次いで、電流比較部１４９において測定された検出電流Ｉdetの電流値と、表示画素ＰＩＸ（有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ）を上記所定階調（ｘ階調）で発光動作させる場合にトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れる電流Ｉdsの設計上の数値（参照電流Ｉref_x）とを比較する電流比較処理を行い、その比較判定結果（大小関係）をオフセット電圧生成部１４８に出力する（ステップＳ３１７）。ここで、電流比較部１４９における検出電流Ｉdetと参照電流Ｉref_xとの比較処理は、例えば検出電流Ｉdetが参照電流Ｉref_xよりも小さい（Ｉdet＜Ｉref_x）か否かを比較判定する。
【０１６１】
ステップＳ３１７における電流比較処理において、検出電流Ｉdetが参照電流Ｉref_xよりも小さい場合、書き込み動作時に検出電圧Ｖdet（＝Ｖdet（ｐ））をこのまま補正階調電圧ＶpixとしてデータラインＬｄに印加すると、トランジスタＴｒ１２及びトランジスタＴｒ１３のＶ−Ｉ特性線ＳＰw2によるしきい値シフトやトランジスタＴｒ１２のしきい値ばらつきの影響によって、本来の表示したい階調よりも低い階調での電流がトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れる可能性がある。
【０１６２】
このため、電流比較部１４５において、検出電流Ｉdetが参照電流Ｉref_xよりも小さいと判定された場合には、オフセット電圧生成部１４８に設けられたカウンタのカウンタ値を１つ上げる比較判定結果（例えば正電圧信号）を、オフセット電圧生成部１４８のカウンタに出力する。
【０１６３】
オフセット電圧生成部１４８のカウンタがカウントを１つ上げるとオフセット電圧生成部１４８は、オフセット設定値Ｍincの値に１を加算し（ステップＳ３１８）、加算されたオフセット設定値Ｍincに基づいて再びステップＳ３１３を繰り返してオフセット電圧Ｖofst（ｐ＋１）を生成する。したがって、オフセット電圧Ｖofst（ｐ＋１）は次の（１７）式を満たす負の値となる。
Ｖofst（ｐ＋１）＝Ｖofst（ｐ）＋Ｖunit・・・（１７）
【０１６４】
その後、ステップＳ３１４以降の処理を再び実行し、ステップＳ３１７で測定された検出電流Ｉdetが参照電流Ｉref_xより大きくなるまで同様の処理を繰り返し実行する。
ステップＳ３１７において、電流比較部１４５により、検出電流Ｉdetが参照電流Ｉref_xよりも大きいと判定された場合には、オフセット電圧生成部１４８のカウンタのカウンタ値を上げない比較判定結果（例えば負電圧信号）をオフセット電圧生成部１４８のカウンタに出力する。
【０１６５】
カウンタに上記比較判定結果（負電圧信号）が取り込まれると、オフセット電圧生成部１４８は、検出電圧Ｖdet（ｐ）がトランジスタＴｒ１２及びトランジスタＴｒ１３のＶ−Ｉ特性線ＳＰw2によるしきい値シフト電位分を補正したとみなし、当該検出電圧Ｖdet（ｐ）をデータラインＬｄに印加する補正階調電圧Ｖpixとするように、そのときの階調オフセット設定値Ｍincを補正データとしてオフセット電圧生成部１４８内に設けられたレジスタ等に保持し、補正データの取得（又は抽出）動作を終了する（ステップＳ３１９）。このレジスタに保持されるデータは、当該表示画素ＰＩＸの階調オフセット設定値Ｍincを一時的に保持されているものであり、次の行の表示画素ＰＩＸのステップＳ３１１で初期化されるので、レジスタ自体は極めて小さくすることができる。
なお、この補正データ取得動作の期間においては、各端子の電位は上述した（３）〜（１０）式の関係を満たしており、故に有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには電流が流れず発光動作しない。
【０１６６】
このように、補正データ取得動作においては、図２５に示すように、データラインＬｄに検出電圧Ｖdetを印加した場合に流れる検出電流Ｉdetを測定し、初期状態におけるＶ−Ｉ特性線ＳＰｗにしたがったｘ階調でのトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉds_x（参照電流Ｉref_xに相当する）を期待値としたときに、書き込み動作時にこの期待値に近似したトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsを流すためのオフセット電圧Ｖofstを設定し、このオフセット電圧Ｖofstでの階調オフセット設定値Ｍincを補正データとして抽出する。
【０１６７】
つまり、オフセット電圧生成部１４８から出力されるオフセット設定値Ｍincにしたがった負電位のオフセット電圧Ｖofst（ｐ）と、階調電圧生成部１４２から出力されるｘ階調の負電位の原階調電圧Ｖorg_xとを、電圧設定部１４５において（１６）式に示したように加算して検出電圧Ｖdet（ｐ）を生成し、検出電圧Ｖdet（ｐ）が書き込み動作時にトランジスタＴｒ１３の期待値となるドレイン−ソース間電流Ｉds_xに近似するように補正されると、この検出電圧Ｖdet（ｐ）の電位をデータラインＬｄに印加する補正階調電圧Ｖpixとして扱えるように、検出電圧Ｖdet（ｐ）を規定するオフセット設定値Ｍincを抽出する。
【０１６８】
なお、本実施形態においても上述した第１の実施形態と同様に、補正データ取得動作（第１の実施形態では補償電圧取得動作）において、トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖthの変動に対応するオフセット電圧Ｖofstを生成するための原階調電圧Ｖorg_xを固定値として、表示信号生成回路１６０から表示データを供給されることなく、階調電圧生成部１４２が独立して所定の輝度階調に対応した原階調電圧Ｖorg_xを出力するものであってもよい。
【０１６９】
（書き込み動作）
図２６は、本実施形態に係る表示装置における書き込み動作を示す概念図である。ここで、本実施形態における書き込み動作を示すフローチャートは、上述した第１及び第２の実施形態と略同等であるので、図１２又は図１８を適宜参照し、その説明を簡略化する。
【０１７０】
次に、ステップＳ３２０の書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）においては、図１１に示したように、ｉ行目の表示画素ＰＩＸを選択状態に保持した状態で、図２４、図２６に示すように、表示信号生成回路１６０から供給される表示データをシフトレジスタ・データレジスタ部１４１を介して取り込み、各列の階調電圧生成部１４２に転送し、当該表示データから取得した輝度階調値が“０”か否かを判定する。
【０１７１】
輝度階調値が”０”の場合には、階調電圧生成部１４２から無発光動作を行うための黒階調電圧Ｖzeroを出力し、補正処理を行うことなく、そのままデータラインＬｄに印加し、一方、輝度階調値が”０”ではない場合には、上記（１２）式に示したように、階調電圧生成部１４２により輝度階調値に応じて生成された負電位の原階調電圧Ｖorgと、オフセット電圧生成部１４８において上記（１５）式に示したように、上述した補正データ取得動作により抽出された補正データ（オフセット設定値Ｍinc）に基づいて生成された負電位のオフセット電圧Ｖofst（＝Ｖunit×Ｍinc）と、を加算して補正階調電圧Ｖpix（＝Ｖorg＋Ｖofst＝Ｖorg＋Ｖunit×Ｍinc）を生成し、データラインＬｄに印加する。
【０１７２】
これにより、図２６に示すように、トランジスタＴｒ１３のソース端子（接点Ｎ１２）に、しきい値電圧Ｖthの変動に応じて補正した補正階調電圧Ｖpixが印加されるので、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間（キャパシタＣｓの両端）に、当該補正階調電圧Ｖpixに応じた電圧Ｖgsが書き込み設定される。
なお、この書き込み動作期間Ｔwrtにおいても、上述した第１及び第２の実施形態と同様に、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが逆バイアス状態に設定されているので、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには電流が流れず発光動作しない。
【０１７３】
（保持動作）
図２７は、本実施形態に係る表示装置における保持動作を示す概念図である。
次に、保持動作（保持動作期間Ｔhld）においては、上述した第１及び第２の実施形態と同様に、図１１、図２７に示すように、ｉ行目の選択ラインＬｓに非選択レベル（ローレベル）の選択信号Ｓselを印加して、ｉ行目の表示画素ＰＩＸを非選択状態に設定し、上記書き込み動作に伴ってトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に印加されていた電圧成分（Ｖgs＝Ｖpix−Ｖccw）をキャパシタＣｓに充電（保持）する。
【０１７４】
このようなｉ行目の各表示画素ＰＩＸに対する補正データ取得動作、書き込み動作及び保持動作からなる一連の処理動作を、（ｉ＋１）行目以降の各表示画素ＰＩＸに対しても各行ごとに順次繰り返し、表示領域１１０の全行について書き込み動作が終了するまで実行する（ステップＳ３２１、Ｓ３２２）。
【０１７５】
（発光動作）
図２８は、本実施形態に係る表示装置における発光動作を示す概念図である。
次に、発光動作（発光動作期間Ｔem）においては、図１１、図２８に示すように、各行の表示画素ＰＩＸを非選択状態に設定した状態で、各行の表示画素ＰＩＸに接続された電源電圧ラインＬｖに発光動作レベルである高電位（正の電圧）の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce＞０Ｖ）を印加することにより、トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に書き込み設定された電圧成分（｜Ｖpix−Ｖccw｜）に応じた電流値を有する発光駆動電流Ｉem（トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉds）が有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに流れ、所定の輝度階調で発光動作する。
【０１７６】
このように、上述した第１乃至第３の各実施形態に係る一連の駆動制御動作によれば、表示領域１１０に配列された複数の表示画素ＰＩＸに対して、各行ごとに選択状態に設定し、書き込みレベルの電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）を印加した状態で（選択期間Ｔsel内に）、各表示画素ＰＩＸの素子特性（画素駆動回路ＤＣに設けられたトランジスタＴｒ１３のしきい値変動）に対応したオフセット電圧（補償電圧）Ｖofstを取得する補償電圧取得動作（第１及び第２の実施形態の場合）、又は、当該オフセット電圧Ｖofstを規定する補正データ（オフセット設定値Ｍinc）を取得する補正データ取得動作（第３の実施形態の場合）、並びに、表示データに応じた原階調電圧Ｖorgを当該オフセット電圧Ｖofstに基づいて補正した補正階調電圧Ｖpixを各表示画素ＰＩＸに書き込む書き込み動作からなる一連の処理動作を繰り返し実行し、当該一連の処理動作が終了した後の所定のタイミングで、各行の表示画素ＰＩＸを非選択状態に設定し、発光動作レベルの電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce）を印加することにより、当該行の表示画素ＰＩＸを表示データに応じた輝度階調で発光動作させることができる。このため、経時劣化による画素駆動回路ＤＣ内のしきい値電圧Ｖthの変化量ΔＶthや、初期状態での各画素駆動回路ＤＣごとに異なっているしきい値電圧のばらつきによる量を、全表示画素ＰＩＸ分、フレームメモリで保存することなく、選択期間内に判定して引き続き書き込み時に反映することができるので正確な輝度階調での表示を行うことができる。
【０１７７】
なお、上述した第１乃至第３の各実施形態においては、補償電圧取得動作又は補正データ取得動作、及び、書き込み動作において、トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsが、表示画素ＰＩＸ（トランジスタＴｒ１３）からデータラインＬｄを介してデータドライバ１４０に流れる電流引き込み型の表示装置を示して説明したが、データドライバ１４０から、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに直列に接続されるトランジスタに向けて当該トランジスタのドレイン−ソース間電流Ｉdsが流れる電流押し込み型の表示装置であってもよい。
【０１７８】
また、上述した第１乃至第３の各実施形態に係る駆動方法において、表示データ（補正階調電圧Ｖpix）に応じた電圧成分を各表示画素ＰＩＸのトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間（キャパシタＣｓの両端）に書き込んだ後、一定期間保持する保持動作（保持動作期間Ｔhld）は、例えば、以下に述べるように、表示領域１１０に設定された各グループ内の全ての行の表示画素ＰＩＸへの書き込み動作が終了した後に、当該グループの全ての表示画素ＰＩＸを一斉に発光動作させる駆動制御を行う場合に、書き込み動作と発光動作の間に設けられる。この場合、保持動作期間Ｔhldの長さは行ごとに異なる。また、このような駆動制御を行わない場合には、保持動作を行わないものであってもよい。
【０１７９】
ここで、図９に示した表示装置１００においては、表示領域１１０に配列された表示画素ＰＩＸを、表示領域１１０の上方領域と下方領域を有する２組にグループ分けして、各グループごとに分岐した個別の電源電圧ラインＬｖを介して独立した電源電圧Ｖccを印加するようにしているので、各グループに含まれる複数行の表示画素ＰＩＸを一斉に発光動作させることができる。以下に、この場合の具体的な駆動制御動作について説明する。
【０１８０】
＜駆動方法の具体例＞
図２９は、図９に示した表示領域を備えた表示装置における駆動方法の具体例を模式的に示した動作タイミング図である。なお、図２９においては、説明の都合上、便宜的に表示領域１１０に１２行（ｎ＝１２；第１行〜第１２行）の表示画素ＰＩＸが配列され、１〜６行目（上述した上方領域に対応する）及び７〜１２行目（上述した下方領域に対応する）の表示画素ＰＩＸを各々一組として２組にグループ分けされている場合の動作タイミング図を示す。
【０１８１】
図９に示した表示領域１１０を備えた表示装置１００における駆動制御動作は、図２９に示すように、１フレーム期間Ｔfr内に、表示領域１１０の各行ごとの表示画素ＰＩＸに対して、上述した補償電圧取得動作又は補正データ取得動作、及び、書き込み動作を連続して実行する処理を各行ごとに順次繰り返しつつ、予めグループ分けした１〜６行目又は７〜１２行目の表示画素ＰＩＸ（有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ）に対して上記書き込み動作が終了したタイミングで、当該グループに含まれる全表示画素ＰＩＸを表示データに応じた輝度階調で一斉に発光動作させる処理を各グループごとに順次繰り返すことにより、表示領域１１０一画面分の画像情報が表示される。
【０１８２】
具体的には、図２５に示すように、表示領域１１０に配列された表示画素ＰＩＸに対して、１〜６行目の表示画素ＰＩＸを有するグループにおいて、当該グループの表示画素ＰＩＸに共通に接続された電源電圧ラインＬv1を介して低電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）を印加した状態で、１行目の表示画素ＰＩＸから順に、上記補償電圧取得動作（補償電圧取得動作期間Ｔdet）又は補正データ取得動作（補正データ取得動作期間Ｔdet）、及び、書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）、保持動作（保持動作期間Ｔhld）からなる連続する処理が、各行について繰り返し実行される。
【０１８３】
これにより、各行の表示画素ＰＩＸについて、画素駆動回路ＤＣに設けられたトランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変動に対応したオフセット電圧又は当該オフセット電圧を規定する補正データが取得され、表示データに基づいて生成された原階調電圧Ｖorgとオフセット電圧Ｖofst（補償電圧）とを加算して生成された補正階調電圧Ｖpixが表示画素ＰＩＸ（画素駆動回路ＤＣ）に書き込まれる。
【０１８４】
そして、６行目の表示画素ＰＩＸについて書き込み動作が終了したタイミングで、当該グループの電源電圧ラインＬv1を介して高電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce）を印加することにより、各表示画素ＰＩＸに書き込まれた表示データ（補正階調電圧Ｖpix）に基づく輝度階調で、当該グループの６行分の表示画素ＰＩＸを一斉に発光動作させる。この発光動作は、１行目の表示画素ＰＩＸに対して、次の補償電圧取得動作又は補正データ取得動作が開始されるタイミングまで継続される（１〜６行目の発光動作期間Ｔem）。
【０１８５】
また、上記１〜６行目の表示画素ＰＩＸについて書き込み動作が終了したタイミング（又は、１〜６行目の表示画素ＰＩＸについて発光動作が開始されたタイミング）で、７〜１２行目の表示画素ＰＩＸを有するグループにおいて、当該グループの表示画素ＰＩＸに共通に接続された電源電圧ラインＬv2を介して低電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖccw）を印加し、７行目の表示画素ＰＩＸから順に、上記補償電圧取得動作（補償電圧取得動作期間Ｔdet）又は補正データ取得動作（補正データ取得動作期間Ｔdet）、及び、書き込み動作（書き込み動作期間Ｔwrt）、保持動作（保持動作期間Ｔhld）からなる連続する処理を、各行について繰り返し実行し、１２行目の表示画素ＰＩＸについて書き込み動作が終了したタイミングで、当該グループの電源電圧ラインＬv2を介して高電位の電源電圧Ｖcc（＝Ｖcce）を印加することにより、各表示画素ＰＩＸに書き込まれた表示データ（補正階調電圧Ｖpix）に基づく輝度階調で、当該グループの６行分の表示画素ＰＩＸを一斉に発光動作させる（７〜１２行目の発光動作期間Ｔem）。この７〜１２行目の表示画素ＰＩＸに対して補償電圧取得動作又は補正データ取得動作、及び、書き込み動作、保持動作が実行されている期間においては、上述したように、１〜６行目の表示画素ＰＩＸが一斉に発光する動作が継続されている。
【０１８６】
このように、表示領域１１０に配列された全表示画素ＰＩＸについて、各行の表示画素ＰｉＸごとに所定のタイミングで補償電圧取得動作又は補正データ取得動作、及び、書き込み動作、保持動作からなる連続する処理を順次実行し、予め設定された各グループについて、当該グループに含まれる全ての行の表示画素ＰＩＸへの書き込み動作が終了した時点で、当該グループの全ての表示画素ＰＩＸを一斉に発光動作させるように駆動制御される。
【０１８７】
したがって、このような表示装置の駆動方法によれば、１フレーム期間Ｔfrのうち、同一グループ内の各行の表示画素に補償電圧取得動作又は補正データ取得動作、及び、書き込み動作を実行する期間中（選択期間中）、当該グループ内の全ての表示画素（発光素子）の発光動作が行われず、無発光状態（黒表示状態）に設定することができる。例えば、図２９に示した動作タイミング図においては、表示領域１１０を構成する１２行の表示画素ＰＩＸを、２組にグループ分けして、各グループごとに異なるタイミングで一斉に発光動作を実行するように制御されるので、１フレーム期間Ｔfrにおける上記無発光動作による黒表示期間の比率（黒挿入率）を５０％に設定することができる。ここで、人間の視覚において、動画像をボケやにじみがなく鮮明に視認するためには、一般に、概ね３０％以上の黒挿入率を有していることが目安になるので、本駆動方法によれば、比較的良好な表示画質を有する表示装置を実現することができる。
【０１８８】
なお、図９に示した表示領域１１０においては、複数の表示画素ＰＩＸを連続する行ごとに２組にグループ分けした場合について示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、偶数行と奇数行のように連続しない行同士でグループ分けするものであってもよく、また、３組や４組等、任意の組数にグループ分けするものであってもよい。これによれば、グループ分けされた組数に応じて発光時間及び黒表示期間（黒表示状態）の比率を任意に設定することができ、表示画質の改善を図ることができる。
【０１８９】
また、表示領域１１０に配列された複数の表示画素ＰＩＸを、上記のようにグループ分けすることなく、各行ごとに個別に電源電圧ラインを配設（接続）して、異なるタイミングで電源電圧Ｖccを独立して印加することにより、表示画素ＰＩＸを各行ごとに発光動作させるものであってもよいし、表示領域１１０に配列された一画面分の全ての表示画素ＰＩＸに対して、一斉に共通の電源電圧Ｖccを印加することにより、表示領域１１０一画面分の全ての表示画素を一斉に発光動作させるものであってもよい。
【０１９０】
以上説明したように、本実施形態に係る表示装置及びその駆動方法によれば、表示データの書き込み動作期間に駆動トランジスタ（トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間に、表示データ及び当該駆動トランジスタの素子特性（しきい値電圧）の変動に応じた電圧値を指定した補正階調電圧Ｖpixを直接印加することにより、所定の電圧成分を駆動トランジスタ（トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間（キャパシタＣｓ）に保持させ、当該電圧成分に基づいて、発光素子（有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ）に流す発光駆動電流Ｉemを制御し、所望の輝度階調で発光動作させる電圧指定型（又は、電圧印加型）の階調制御方法を適用することができる。
【０１９１】
したがって、表示画素（画素駆動回路）に対して表示データに応じた電流値を有する電流を供給して書き込み動作を行う電流指定型の階調制御方法に比較して、表示領域を大型化や高精細化した場合や、低階調表示を行う場合であっても、表示データに応じた階調信号（補正階調電圧）を各表示画素に迅速かつ確実に書き込むことができるので、表示データの書き込み不足の発生を抑制して表示データに応じた適切な輝度階調で発光動作させることができ、良好な表示画質を実現することができる。
【０１９２】
さらに、表示画素（画素駆動回路）への表示データの書き込み動作に先立って、各表示画素に設けられた駆動トランジスタのしきい値電圧の変動に対応する補償電圧又は当該補償電圧を規定する補正データを取得し、書き込み動作の際に、当該補償電圧に基づいて各表示画素ごとに補正された階調信号（補正階調電圧）を生成して印加することができるので、上記しきい値電圧の変動の影響（駆動トランジスタの電圧−電流特性のシフト）を補償して、表示データに応じた適切な輝度階調で各表示画素（発光素子）を発光動作させることができ、表示画素ごとの発光特性のバラツキを抑制して表示画質を改善することができる。
【符号の説明】
【０１９３】
ＤＣｘ      画素回路部
ＯＬＥＤ    有機ＥＬ素子
Ｔ１        駆動トランジスタ
Ｔ２        保持トランジスタ
Ｃｘ、Ｃｓ    キャパシタ
Ｌｓ        選択ライン
Ｌｖ        電源電圧ライン
Ｌｄ        データライン
ＰＩＸ      表示画素
ＤＣ        画素駆動回路
１００      表示装置
１１０      表示領域
１２０      選択ドライバ
１３０      電源ドライバ
１４０      データドライバ
１４１      シフトレジスタ・データレジスタ部
１４２      階調電圧生成部
１４３      電圧減算部
１４４      電圧ラッチ部
１４５      電圧設定部
１４６ａ〜１４６ｄ    信号経路切換スイッチ
１４７      電流源
１４８      オフセット電圧生成部
１４９      電流比較部
１５０      システムコントローラ
【図１】
0005540556.tif 000003
【図２】
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【図３】
0005540556.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005540556.tif 000010
【図９】
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【図１０】
0005540556.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005540556.tif 000015
【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１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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