(57)【要約】【課題】  表示データに応じた適切な輝度階調で発光素子を発光駆動させる動作を実現することができる発光駆動回路及びその駆動制御方法を提供し、以て、表示画質が良好な表示装置及びその表示駆動方法を提供する。【解決手段】  発光駆動回路ＤＣは、ゲート端子が選択ラインＳＬに、ソース端子及びドレイン端子がデータラインＤＬ及び接点Ｎ１２に各々接続された選択トランジスタＴｒ１２と、ゲート端子が選択ラインＳＬに並行に配設された保持ラインＨＬに、ソース端子及びドレイン端子が供給電圧ラインＶＬ及び接点Ｎ１１に各々接続された保持トランジスタＴｒ１１と、ゲート端子が接点Ｎ１１に、ドレイン端子が供給電圧ラインＶＬに接続されるとともに、ソース端子が接点Ｎ１２に各々接続された駆動トランジスタＴｒ１３と、接点Ｎ１１及び接点Ｎ１２間に接続されたコンデンサＣｓと、を備えた構成を有している。【選択図】  図１
2006171109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流制御型の発光素子を発光動作させるために発光駆動電流を流す発光駆動回路において、
輝度階調を指定する階調信号に基づく電荷を蓄積する電荷蓄積手段と、
前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量に応じた電流値を有する発光駆動電流を流す発光制御手段と、
少なくとも前記電荷蓄積手段への前記階調信号に基づく電荷の供給状態を制御する書込制御手段と、
前記発光制御手段を動作させるための駆動電圧を制御する電圧制御手段と、
を備え、
前記書込制御手段及び前記電圧制御手段は、各々独立した第１の制御信号及び第２の制御信号に基づいて動作制御されることを特徴とする発光駆動回路。
【請求項２】
前記発光制御手段は、
電流路及び制御端子を備え、前記制御端子と前記電流路の一端との間の電位差によって前記発光駆動電流の電流値が設定される駆動トランジスタを、有することを特徴とする請求項１記載の発光駆動回路。
【請求項３】
前記発光制御手段は、
電流路及び制御端子を備え、書込動作期間に前記階調信号として前記電流路に流れる書込電流の電流値に基づいた電流値の前記発光駆動電流を発光動作期間に流す駆動トランジスタを、有することを特徴とする請求項１記載の発光駆動回路。
【請求項４】
前記発光制御手段は、
電流路及び制御端子を備え、発光動作期間に、飽和領域に達するような電圧が電流路の一端及び他端に印加される駆動トランジスタを、有することを特徴とする請求項１記載の発光駆動回路。
【請求項５】
前記電荷蓄積手段は、前記駆動トランジスタのしきい値電圧を越えるプリチャージ電圧が印加されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項６】
前記書込制御手段は、前記プリチャージ電圧に基づいて前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷の一部を放電させて、前記駆動トランジスタの前記しきい値電圧相当の電荷を残留させることを特徴とする請求項５記載の発光駆動回路。
【請求項７】
前記電荷蓄積手段は、前記発光素子を最低輝度階調で発光動作させるのに要する前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧を越えるプリチャージ電圧が印加されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項８】
前記書込制御手段は、前記プリチャージ電圧に基づいて前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷の一部を放電させて、前記最低輝度電圧相当の電荷を残留させて保持することを特徴とする請求項７記載の発光駆動回路。
【請求項９】
前記電荷蓄積手段は、前記書込制御手段又は前記発光制御手段を介して、階調信号が供給されることを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項１０】
前記階調信号は、前記発光素子を所望の輝度階調で発光動作させるための所定の電流値を有する階調電流であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項１１】
前記階調信号は、前記発光素子を無発光動作させるための所定の電圧値を有する階調電圧であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項１２】
前記電荷蓄積手段は、前記プリチャージ電圧及び前記階調信号が、異なるタイミングで供給されることを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項１３】
前記階調信号は、前記発光素子を所望の輝度階調で発光動作させるための所定の電流値を有する階調電流か、或いは、前記発光素子を無発光動作させるための所定の電圧値を有する階調電圧であり、
前記電荷蓄積手段は、前記階調電流及び前記階調電圧が選択的に印加されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項１４】
前記書込制御手段は、
前記駆動トランジスタのしきい値電圧の絶対値より大きい、或いは、前記発光素子を最低輝度階調で発光動作させるのに要する前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧の絶対値より大きいプリチャージ電圧及び前記階調信号が選択的に供給される電流路と、前記第１の制御信号が印加される制御端子と、を備えた選択トランジスタを有することを特徴とする請求項２乃至１３のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項１５】
前記電圧制御手段は、
一端側に供給電圧が供給されるとともに他端側に前記駆動トランジスタの前記制御端子及び前記電荷蓄積手段の一端側と接続された電流路と、前記第２の制御信号が印加される制御端子と、を備えた保持トランジスタを有することを特徴とする請求項２乃至１４のいずれかに記載の発光駆動回路。
【請求項１６】
選択ラインと、
保持ラインと、
データラインと、
供給電圧ラインと、
ゲートが前記保持ラインに接続された保持トランジスタと、
ゲートが前記保持トランジスタの電流路の一端に接続され、電流路の一端が前記供給電圧ラインに接続された駆動トランジスタと、
ゲートが前記選択ラインに接続され、電流路の一端が前記駆動トランジスタの前記電流路の他端に接続され、当該電流路の他端が前記データラインに接続された選択トランジスタと、
を有することを特徴とする発光駆動回路。
【請求項１７】
前記選択ライン及び前記保持ラインには互いに異なる制御信号が出力されることを特徴とする請求項１６記載の発光駆動回路。
【請求項１８】
プリチャージ期間に、前記選択ラインからの第１の制御信号によって前記選択トランジスタをオン動作するとともに前記保持ラインからの第２の制御信号によって前記保持トランジスタをオン動作して、前記駆動トランジスタのしきい値電圧の絶対値より大きい、或いは、発光素子を最低輝度階調で発光動作させるのに要する前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧を越える電圧を前記選択トランジスタに供給し、
補正動作期間に、前記選択ラインからの前記第１の制御信号によって前記選択トランジスタをオフ動作して前記駆動トランジスタの前記ゲートと前記駆動トランジスタの前記電流路の他端との間に、前記駆動トランジスタのしきい値電圧、或いは、前記最低輝度電圧に収束するように設定することを特徴とする請求項１６又は請求項１７記載の発光駆動回路。
【請求項１９】
電流制御型の発光素子に所定の電流値を有する発光駆動電流を供給して、所望の輝度階調で発光動作させる発光駆動回路の駆動制御方法において、
前記発光素子に前記発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−ソース間に、前記トランジスタ素子のしきい値電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記発光素子を所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を印加して、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記第２の電位差に基づいて前記トランジスタ素子を所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子に供給するステップと、
を含むことを特徴とする発光駆動回路の駆動制御方法。
【請求項２０】
前記第１の電位差を設定するステップは、
前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に前記しきい値電圧よりも高電圧となるプリチャージ電圧に基づく第３の電位差を設定するステップと、
前記第３の電位差に基づいて、前記トランジスタ素子をオン動作させて、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間の電位差を前記第１の電位差に収束させるステップと、
を含むことを特徴とする請求項１９記載の発光駆動回路の駆動制御方法。
【請求項２１】
電流制御型の発光素子に所定の電流値を有する発光駆動電流を供給して、所望の輝度階調で発光動作させる発光駆動回路の駆動制御方法において、
前記発光素子に前記発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−ソース間に、前記発光素子を最低輝度階調で発光動作させる際の前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記発光素子を所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を印加して、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記第２の電位差に基づいて前記トランジスタ素子を所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子に供給するステップと、
を含むことを特徴とする発光駆動回路の駆動制御方法。
【請求項２２】
前記第１の電位差を設定するステップは、
前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に前記最低輝度電圧よりも高電圧となるプリチャージ電圧に基づく第３の電位差を設定するステップと、
前記第３の電位差に基づいて、前記トランジスタ素子をオン動作させて、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間の電位差を前記第１の電位差に設定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項２１記載の発光駆動回路の駆動制御方法。
【請求項２３】
前記第２の電位差を設定するステップは、前記階調信号として、前記発光素子を所望の輝度階調で発光動作させるための所定の電流値を有する階調電流を印加することにより、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に、前記第１の電位差に上乗せして前記階調電流に基づく電荷を蓄積して、前記第２の電位差を設定することを特徴とする請求項１９乃至２２のいずれかに記載の発光駆動回路の駆動制御方法。
【請求項２４】
前記第２の電位差を設定するステップは、前記階調信号として、前記発光素子を無発光動作させるための所定の電圧値を有する階調電圧を印加することにより、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に保持された前記第１の電位差に基づく電荷を放電して、前記第２の電位差を設定することを特徴とする請求項１９乃至２２のいずれかに記載の発光駆動回路の駆動制御方法。
【請求項２５】
２次元配列された複数の表示画素からなる表示パネルを備え、前記各表示画素に対して表示データに応じた輝度階調を指定する階調信号を供給することにより、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させて、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置において、
前記各表示画素は、電流制御型の発光素子と、前記発光素子の発光動作を制御する発光駆動回路と、を備え、
前記発光駆動回路は、前記階調信号に基づく電荷を蓄積する電荷蓄積手段と、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量に応じて所定の電流値を有する発光駆動電流を生成し、前記発光素子に供給する発光制御手段と、少なくとも前記電荷蓄積手段への前記階調信号に基づく電荷の供給状態を制御する書込制御手段と、前記発光制御手段を動作させるための駆動電圧を制御する電圧制御手段と、を備え、
前記表示パネルは、前記各表示画素の前記書込制御手段の動作状態を制御するための書込制御信号が印加される選択ラインと、前記各表示画素の前記電圧制御手段の動作状態を制御するための電圧制御信号が印加される保持ラインと、少なくとも前記階調信号が供給されるデータラインと、を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２６】
前記表示装置は、少なくとも、
前記選択ラインに前記書込制御信号を印加する選択ドライバと、
前記保持ラインに前記電圧制御信号を印加する保持ドライバと、
前記データラインに前記階調信号を供給するデータドライバと、
を備えることを特徴とする請求項２５記載の表示装置。
【請求項２７】
前記電荷蓄積手段は、容量素子を含んで構成され、
前記発光制御手段は、前記発光駆動電流が流れる電流路の一端側が、前記発光素子に接続されるとともに、前記容量素子の一端側に接続され、前記電流路の他端側に前記発光駆動電流を流すための供給電圧が印加され、前記発光駆動電流の供給状態を制御する制御端子が前記容量素子の他端側に接続された駆動トランジスタを含み、
前記書込制御手段は、電流路の一端側が前記データラインに接続され、前記電流路の他端側が前記容量素子の一端側に接続され、制御端子が前記選択ラインに接続された選択トランジスタを含み、
前記電圧制御手段は、電流路の一端側が前記容量素子の他端側に接続され、制御端子が前記保持ラインに接続された保持トランジスタを含んで構成されていることを特徴とする請求項２５又は２６記載の表示装置。
【請求項２８】
前記発光制御手段は、前記容量素子に蓄積された電荷量に基づく電位差に応じて、前記駆動トランジスタが所定の導通状態でオン動作し、前記所定の電流値を有する前記発光駆動電流を生成することを特徴とする請求項２７記載の表示装置。
【請求項２９】
前記駆動トランジスタの前記電流路の他端側に前記供給電圧を印加する供給電圧ドライバを備えることを特徴とする請求項２７又は２８記載の表示装置。
【請求項３０】
前記発光制御手段は、前記供給電圧ドライバから前記制御端子に前記供給電圧が印加されるように構成されていることを特徴とする請求項２９記載の表示装置。
【請求項３１】
前記データドライバは、前記駆動トランジスタのしきい値電圧を越えるプリチャージ電圧を前記データラインに印加する手段を具備し、
前記発光駆動回路は、前記データラインに印加された前記プリチャージ電圧を、前記書込制御手段を介して、前記電荷蓄積手段に印加するように構成されていることを特徴とする請求項２６乃至３０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項３２】
前記発光駆動回路は、前記プリチャージ電圧に基づいて前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷の一部を放電して、前記駆動トランジスタの前記しきい値電圧相当の電荷を残留させて保持する手段を有することを特徴とする請求項３１記載の表示装置。
【請求項３３】
前記データドライバは、前記発光素子を最低輝度階調で発光動作させる際の前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧を越えるプリチャージ電圧を前記データラインに印加する手段を具備し、
前記発光駆動回路は、前記データラインに印加された前記プリチャージ電圧を、前記書込制御手段を介して、前記電荷蓄積手段に印加されるように構成されていることを特徴とする請求項２６乃至３０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項３４】
前記発光駆動回路は、前記プリチャージ電圧に基づいて前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷の一部を放電して、前記最低輝度電圧相当の電荷を残留させて保持する手段を有することを特徴とする請求項３３記載の表示装置。
【請求項３５】
前記発光駆動回路は、前記データドライバから前記データラインに印加された前記階調信号を、前記書込制御手段を介して、前記電荷蓄積手段に印加するように構成されていることを特徴とする請求項２６乃至３４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項３６】
前記階調信号は、前記表示データに基づいて前記発光素子を所望の輝度階調で発光動作させるための所定の電流値を有する階調電流であり、該階調電流に応じた電荷が前記電荷蓄積手段に蓄積されるように構成されていることを特徴とする請求項３５記載の表示装置。
【請求項３７】
前記階調信号は、前記表示データに基づいて前記発光素子を無発光動作させるための所定の電圧値を有する階調電圧であり、該階調電圧に応じて前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷が放電されるように構成されていることを特徴とする請求項３５記載の表示装置。
【請求項３８】
前記発光駆動回路は、前記データドライバから前記データラインに印加された前記プリチャージ電圧及び前記階調信号が、前記書込制御手段を介して、異なるタイミングで前記電荷蓄積手段に印加されるように構成されていることを特徴とする請求項３１乃至３７のいずれかに記載の表示装置。
【請求項３９】
前記データドライバは、前記データラインに前記階調電流及び前記階調電圧が選択的に印加されるように構成されていることを特徴とする請求項３６乃至３８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４０】
選択ラインと、
保持ラインと、
データラインと、
供給電圧ラインと、
ゲートが前記保持ラインに接続された保持トランジスタと、
ゲートが前記保持トランジスタの電流路の一端に接続され、電流路の一端が前記供給電圧ラインに接続された駆動トランジスタと、
ゲートが前記選択ラインに接続され、電流路の一端が前記駆動トランジスタの前記電流路の他端に接続され、当該電流路の他端が前記データラインに接続された選択トランジスタと、
前記駆動トランジスタの前記電流路の他端に接続された発光素子と、
前記選択ラインに選択信号を出力する選択ドライバと、
前記保持ラインにホールド信号を出力する保持ドライバと、
前記データラインに階調信号を供給するデータドライバと、
前記供給電圧ラインに供給電圧を出力する供給電圧ドライバと、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項４１】
２次元配列された複数の表示画素からなる表示パネルを備え、前記各表示画素に対して表示データに応じた輝度階調を指定する階調信号を供給することにより、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させて、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置の表示駆動方法において、
前記複数の表示画素の少なくとも一部を選択状態に設定して、前記各表示画素に設けられた電流制御型の発光素子に対して発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に、前記トランジスタ素子のしきい値電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルの各行ごとの前記表示画素を順次選択状態に設定して、前記各表示画素の前記発光素子を前記表示データに応じた所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を順次印加して、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルに配列された前記複数の表示画素の少なくとも一部を非選択状態に設定して、前記各表示画素の前記トランジスタ素子を、前記第２の電位差に基づいて所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する個別の前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子の各々に供給するステップと、
を含むことを特徴とする表示装置の表示駆動方法。
【請求項４２】
前記各表示画素に前記第１の電位差を設定するステップは、
複数の表示画素の少なくとも一部を選択状態に設定して、前記各表示画素の前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に前記しきい値電圧の絶対値より大きい電圧となるプリチャージ電圧に基づく第３の電位差を設定するステップと、
前記複数の表示画素の少なくとも一部を非選択状態に設定して、前記各表示画素に設置された前記第３の電位差に基づいて、前記トランジスタ素子をオン動作させて、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間の電位差を前記第１の電位差に収束させるステップと、
を含むことを特徴とする請求項４１記載の表示装置の表示駆動方法。
【請求項４３】
２次元配列された複数の表示画素からなる表示パネルを備え、前記各表示画素に対して表示データに応じた輝度階調を指定する階調信号を供給することにより、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させて、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置の表示駆動方法において、
前記複数の表示画素の少なくとも一部を選択状態に設定して、前記各表示画素に設けられた電流制御型の発光素子に対して発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に、前記発光素子を最低輝度階調で発光動作させる際の前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルの各行ごとの前記表示画素を順次選択状態に設定して、前記各表示画素の前記発光素子を前記表示データに応じた所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を順次印加して、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルに配列された前記複数の表示画素の少なくとも一部を非選択状態に設定して、前記各表示画素の前記トランジスタ素子を、前記第２の電位差に基づいて所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する個別の前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子の各々に供給するステップと、
を含むことを特徴とする表示装置の表示駆動方法。
【請求項４４】
前記各表示画素に前記第１の電位差を設定するステップは、
前記複数の表示画素の少なくとも一部を選択状態に設定して、前記各表示画素の前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に前記最低輝度電圧の絶対値より大きい電圧となるプリチャージ電圧に基づく第３の電位差を設定するステップと、
前記複数の表示画素の少なくとも一部を非選択状態に設定して、前記各表示画素に設置された前記第３の電位差に基づいて、前記トランジスタ素子をオン動作させて、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間の電位差を前記第１の電位差に設定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項４１記載の表示装置の表示駆動方法。
【請求項４５】
前記各表示画素に前記第２の電位差を設定するステップは、前記階調信号として、前記各表示画素の前記発光素子を所望の輝度階調で発光動作させるための所定の電流値を有する階調電流を印加することにより、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に、前記第１の電位差に上乗せして前記階調電流に基づく電荷を蓄積して、前記第２の電位差を設定することを特徴とする請求項４１乃至４４のいずれかに記載の表示装置の表示駆動方法。
【請求項４６】
前記各表示画素に前記第２の電位差を設定するステップは、前記階調信号として、前記各表示画素の前記発光素子を無発光動作させるための所定の電圧値を有する階調電圧を印加することにより、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に保持された前記第１の電位差に基づく電荷を放電して、前記第２の電位差を設定することを特徴とする請求項４１乃至４４のいずれかに記載の表示装置の表示駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光駆動回路及びその駆動制御方法、並びに、表示装置及びその表示駆動方法に関し、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制御型（又は、電流駆動型）の発光素子を、複数配列してなる表示パネル（画素アレイ）に適用可能な発光駆動回路及びその駆動制御方法、並びに、該発光駆動回路を各表示画素に備えた表示装置及びその表示駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータや映像機器のモニタやディスプレイとして、旧来の陰極線管（ＣＲＴ）を適用した表示装置に替わる表示デバイスの普及が著しい。特に、液晶表示装置（ＬＣＤ）においては、旧来の表示装置に比較して、薄型軽量化、省スペース化、低消費電力化等が可能であるため、急速に普及している。また、比較的小型の液晶表示装置は、近年普及が著しい携帯電話やデジタルカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の表示デバイスとしても広く適用されている。
【０００３】
このような液晶表示装置に続く次世代の表示デバイス（ディスプレイ）として、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と略記する）や無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「無機ＥＬ素子」と略記する）、あるいは、発光ダイオード（ＬＥＤ）等のような発光素子（自己発光型の表示画素）を、マトリクス状に配列した表示パネルを備えた発光素子型の表示デバイス（以下、「発光素子型ディスプレイ」と記す）の本格的な実用化や普及が期待されている。
【０００４】
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は、上述した液晶表示装置に比較して、表示応答速度が速く、また、視野角依存性もなく、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を必要としないので、一層の薄型軽量化や低消費電力化が可能である、という極めて優位な特徴を有している。
【０００５】
そして、このような発光素子型ディスプレイにおいては、発光素子の動作（発光状態）を制御するための駆動制御機構や制御方法が種々提案されている。例えば、特許文献１等に記載されているように、表示パネルを構成する各表示画素ごとに、上記発光素子に加えて、該発光素子を発光駆動制御するための複数のスイッチング素子からなる駆動回路（以下、「発光駆動回路」と記す）を備えた構成が知られている。
【０００６】
図２２は、従来技術における電圧制御アクティブマトリクス発光素子型ディスプレイの要部を示す概略構成図であり、図２３は、従来技術における発光素子型ディスプレイに適用可能な表示画素（発光駆動回路及び発光素子）の構成例を示す等価回路図である。ここで、図２３においては、発光素子として、有機ＥＬ素子を備えた表示画素の回路構成を示す。
【０００７】
特許文献１等に記載されたアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置は、概略、図２２に示すように、行、列方向に配設された複数の走査ライン（選択ライン；Ｙ方向信号線）ＳＬｐ及びデータライン（信号ライン；Ｘ方向信号線）ＤＬｐの各交点近傍に、複数の表示画素ＥＭｐがマトリクス状に配置された表示パネル１１０Ｐと、各走査ラインＳＬｐに接続された走査ドライバ（Ｙ方向周辺駆動回路）１２０Ｐと、各データラインＤＬに接続されたデータドライバ（Ｘ方向周辺駆動回路）１３０Ｐと、を備えた構成を有している。
【０００８】
また、各表示画素ＥＭｐは、図２３に示すように、ゲート端子が走査ラインＳＬｐに、ソース端子及びドレイン端子がデータラインＤＬ及び接点Ｎ１１１に各々接続された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔｒ１１１と、ゲート端子が接点Ｎ１１１に接続され、ソース端子に所定の電源電圧Ｖddが印加された薄膜トランジスタＴｒ１１２と、を備えた発光駆動回路ＤＣｐ、及び、該発光駆動回路ＤＣｐの薄膜トランジスタＴｒ１１２のドレイン端子にアノード端子が接続され、カソード端子に電源電圧Ｖddよりも低電位となる接地電位Ｖgndが印加された有機ＥＬ素子（電流制御型の発光素子）ＯＥＬを有して構成されている。ここで、図２３において、Ｃｐは、薄膜トランジスタＴｒ１１２のゲート−ソース間に形成されるコンデンサである。
【０００９】
そして、このような構成を有する表示画素ＥＭｐからなる表示パネル１１０Ｐを備えた表示装置においては、まず、走査ドライバ１２０Ｐから各行の走査ラインＳＬｐにオンレベルの走査信号電圧Ｓselを順次印加することにより、行ごとの表示画素ＥＭｐ（発光駆動回路ＤＣｐ）の薄膜トランジスタＴｒ１１１がオン動作して、当該表示画素ＥＭｐが選択状態に設定される。
【００１０】
この選択タイミングに同期して、データドライバ１３０Ｐにより表示データに応じた階調信号電圧Ｖpixを各列のデータラインＤＬｐに印加することにより、各表示画素ＥＭｐ（発光駆動回路ＤＣｐ）の薄膜トランジスタＴｒ１１１を介して、階調信号電圧Ｖpixに応じた電位が接点Ｎ１１１（すなわち、薄膜トランジスタＴｒ１１２のゲート端子）に印加される。
【００１１】
これにより、薄膜トランジスタＴｒ１１２が接点Ｎ１１１の電位に応じた導通状態（すなわち、階調信号電圧Ｖpixに応じた導通状態）でオン動作して、電源電圧Ｖddから薄膜トランジスタＴｒ１１２及び有機ＥＬ素子ＯＥＬを介して接地電位Ｖgndに、所定の発光駆動電流が流れ、有機ＥＬ素子ＯＥＬが表示データ（階調信号電圧Ｖpix）に応じた輝度階調で発光動作する。
【００１２】
次いで、走査ドライバ１２０Ｐから走査ラインＳＬｐにオフレベルの走査信号電圧Ｓselを印加することにより、行ごとの表示画素ＥＭｐの薄膜トランジスタＴｒ１１１がオフ動作して、当該表示画素ＥＭｐが非選択状態に設定され、データラインＤＬｐと発光駆動回路ＤＣｐとが電気的に遮断される。このとき、薄膜トランジスタＴｒ１１２のゲート端子（接点Ｎ１１１）に印加された電位がコンデンサＣｐに保持されることにより、当該薄膜トランジスタＴｒ１１２のゲート−ソース間に所定の電圧が印加されて、薄膜トランジスタＴｒ１１２はオン状態を持続する。
【００１３】
したがって、上記選択状態における発光動作と同様に、電源電圧Ｖddから薄膜トランジスタＴｒ１１２を介して、有機ＥＬ素子ＯＥＬに所定の発光駆動電流が流れて、発光動作が継続される。この発光動作は、次の表示データに応じた階調信号電圧Ｖpixが各行の表示画素ＥＭｐに印加される（書き込まれる）まで、例えば、１フレーム期間継続するように制御される。
【００１４】
このような電圧駆動制御方法は、各表示画素ＥＭｐ（具体的には、発光駆動回路ＤＣｐの薄膜トランジスタＴｒ１１２のゲート端子）に印加する電圧（階調信号電圧Ｖpix）の電圧値を調整することにより、有機ＥＬ素子ＯＥＬに流す発光駆動電流の電流値を制御して、所定の輝度階調で発光動作させていることから、電圧階調指定方式（又は、電圧階調指定駆動）と呼ばれている。
【００１５】
【特許文献１】特開平８−３３０６００号公報  （第３頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上述したような電圧階調指定方式に対応した発光駆動回路を、各表示画素に備えた表示装置においては、以下に示すような問題を有していた。
すなわち、図２３に示したような発光駆動回路ＤＣｐにおいては、有機ＥＬ素子ＯＥＬに電流路が直列に接続され、表示データ（階調信号電圧）に応じた発光駆動電流を流す、発光駆動用の薄膜トランジスタＴｒ１１２の動作特性（特に、しきい値電圧特性）が使用時間等に依存して変化（経時変化）した場合には、所定のゲート電圧（接点１１１の電位）でソース−ドレイン間に流れる発光駆動電流（ソース−ドレイン間電流）の電流値が変動（例えば、低減）することになるため、表示データに応じた適切な輝度階調での発光動作を、長期にわたり安定的に実現することが困難になるという問題を有していた。
【００１７】
また、表示パネル１１０Ｐ内の薄膜トランジスタＴｒ１１１及びＴｒ１１２の素子特性（しきい値電圧特性）が発光駆動回路ＤＣｐごとにバラツキが生じてしまった場合や、製造ロットによって表示パネル１１０ＰごとにトランジスタＴｒ１１１及びＴｒ１１２の素子特性バラツキが生じてしまった場合に、電圧階調指定方式の発光駆動回路では、上記発光駆動電流の電流値のバラツキが大きくなって、適正な階調制御が行えなくなり、表示画質が低くなってしまったという問題を有していた。
【００１８】
そこで、本発明は、上述した種々の問題点に鑑み、表示データに対応した電流値を有する発光駆動電流を供給することにより、表示データに応じた適切な輝度階調で発光素子を発光駆動させる動作を実現することができる発光駆動回路及びその駆動制御方法を提供し、以て、表示画質が良好な表示装置及びその表示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】
【００１９】
請求項１に係る発明は、電流制御型の発光素子を発光動作させるために発光駆動電流を流す発光駆動回路において、
輝度階調を指定する階調信号に基づく電荷を蓄積する電荷蓄積手段と、
前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量に応じた電流値を有する発光駆動電流を流す発光制御手段と、
少なくとも前記電荷蓄積手段への前記階調信号に基づく電荷の供給状態を制御する書込制御手段と、
前記発光制御手段を動作させるための駆動電圧を制御する電圧制御手段と、
を備え、
前記書込制御手段及び前記電圧制御手段は、各々独立した第１の制御信号及び第２の制御信号に基づいて動作制御されることを特徴とする。
【００２０】
また請求項１６に係る発明は、
選択ラインと、
保持ラインと、
データラインと、
供給電圧ラインと、
ゲートが前記保持ラインに接続された保持トランジスタと、
ゲートが前記保持トランジスタの電流路の一端に接続され、電流路の一端が前記供給電圧ラインに接続された駆動トランジスタと、
ゲートが前記選択ラインに接続され、電流路の一端が前記駆動トランジスタの前記電流路の他端に接続され、当該電流路の他端が前記データラインに接続された選択トランジスタと、
を有することを特徴とする。
【００２１】
請求項１９記載の発明は、電流制御型の発光素子に所定の電流値を有する発光駆動電流を供給して、所望の輝度階調で発光動作させる発光駆動回路の駆動制御方法において、
前記発光素子に前記発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−ソース間に、前記トランジスタ素子のしきい値電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記発光素子を所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を印加して、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記第２の電位差に基づいて前記トランジスタ素子を所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子に供給するステップと、
を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、請求項２１記載の発明は、電流制御型の発光素子に所定の電流値を有する発光駆動電流を供給して、所望の輝度階調で発光動作させる発光駆動回路の駆動制御方法において、
前記発光素子に前記発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−ソース間に、前記発光素子を最低輝度階調で発光動作させる際の前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記発光素子を所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を印加して、前記トランジスタ素子のゲート−ソース間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記第２の電位差に基づいて前記トランジスタ素子を所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子に供給するステップと、
を含むことを特徴とする。
【００２３】
請求項２５記載の発明は、２次元配列された複数の表示画素からなる表示パネルを備え、前記各表示画素に対して表示データに応じた輝度階調を指定する階調信号を供給することにより、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させて、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置において、
前記各表示画素は、電流制御型の発光素子と、前記発光素子の発光動作を制御する発光駆動回路と、を備え、
前記発光駆動回路は、前記階調信号に基づく電荷を蓄積する電荷蓄積手段と、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量に応じて所定の電流値を有する発光駆動電流を生成し、前記発光素子に供給する発光制御手段と、少なくとも前記電荷蓄積手段への前記階調信号に基づく電荷の供給状態を制御する書込制御手段と、前記発光制御手段を動作させるための駆動電圧を制御する電圧制御手段と、を備え、
前記表示パネルは、前記各表示画素の前記書込制御手段の動作状態を制御するための書込制御信号が印加される選択ラインと、前記各表示画素の前記電圧制御手段の動作状態を制御するための電圧制御信号が印加される保持ラインと、少なくとも前記階調信号が供給されるデータラインと、を備えることを特徴とする。
【００２４】
請求項４０記載の発明は、
選択ラインと、
保持ラインと、
データラインと、
供給電圧ラインと、
ゲートが前記保持ラインに接続された保持トランジスタと、
ゲートが前記保持トランジスタの電流路の一端に接続され、電流路の一端が前記供給電圧ラインに接続された駆動トランジスタと、
ゲートが前記選択ラインに接続され、電流路の一端が前記駆動トランジスタの前記電流路の他端に接続され、当該電流路の他端が前記データラインに接続された選択トランジスタと、
前記駆動トランジスタの前記電流路の他端に接続された発光素子と、
前記選択ラインに選択信号を出力する選択ドライバと、
前記保持ラインにホールド信号を出力する保持ドライバと、
前記データラインに階調信号を供給するデータドライバと、
前記供給電圧ラインに供給電圧を出力する供給電圧ドライバと、
を有することを特徴とする。
【００２５】
請求項４１記載の発明は、２次元配列された複数の表示画素からなる表示パネルを備え、前記各表示画素に対して表示データに応じた輝度階調を指定する階調信号を供給することにより、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させて、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置の表示駆動方法において、
前記複数の表示画素の少なくとも一部を選択状態に設定して、前記各表示画素に設けられた電流制御型の発光素子に対して発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に、前記トランジスタ素子のしきい値電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルの各行ごとの前記表示画素を順次選択状態に設定して、前記各表示画素の前記発光素子を前記表示データに応じた所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を順次印加して、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルに配列された前記複数の表示画素の少なくとも一部を非選択状態に設定して、前記各表示画素の前記トランジスタ素子を、前記第２の電位差に基づいて所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する個別の前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子の各々に供給するステップと、
を含むことを特徴とする。
【００２６】
また、請求項４３記載の発明は、２次元配列された複数の表示画素からなる表示パネルを備え、前記各表示画素に対して表示データに応じた輝度階調を指定する階調信号を供給することにより、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させて、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置の表示駆動方法において、
前記複数の表示画素の少なくとも一部を選択状態に設定して、前記各表示画素に設けられた電流制御型の発光素子に対して発光駆動電流を供給するトランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に、前記発光素子を最低輝度階調で発光動作させる際の前記発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧に相当する第１の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルの各行ごとの前記表示画素を順次選択状態に設定して、前記各表示画素の前記発光素子を前記表示データに応じた所定の輝度階調で発光動作させるための階調信号を順次印加して、前記トランジスタ素子のゲート−電流路の一端間に前記輝度階調に応じた第２の電位差を設定するステップと、
前記表示パネルに配列された前記複数の表示画素の少なくとも一部を非選択状態に設定して、前記各表示画素の前記トランジスタ素子を、前記第２の電位差に基づいて所定の導通状態でオン動作させて、前記輝度階調に応じた電流値を有する個別の前記発光駆動電流を生成し、前記発光素子の各々に供給するステップと、
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の請求項１に係る発光駆動回路によれば、書込制御手段及び電圧制御手段が、速やかに発光制御手段が発光駆動電流を流すような状態に設定することができる。
請求項１６に係る発光駆動回路によれば、選択トランジスタ及び保持トランジスタをそれぞれ制御することによって、速やかに駆動トランジスタが発光駆動電流を流すような状態に設定することができる。
【００２８】
本発明の請求項１９、２１に係る発光駆動回路の駆動制御方法によれば、第１の電位差を設定するステップで予め、トランジスタ素子のしきい値電圧、又は、発光素子を最低輝度階調で発光動作させる際の発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧に相当する電圧にしているので、容易に表示データに応じた適切な輝度階調に設定することができる。
【００２９】
本発明の請求項２５に係る表示装置によれば、書込制御手段及び電圧制御手段が、速やかに発光制御手段が発光駆動電流を流すような状態に設定することができる。
本発明の請求項４０に係る表示装置によれば、選択トランジスタ及び保持トランジスタをそれぞれ制御することによって、速やかに駆動トランジスタが発光駆動電流を流すような状態に設定することができる。
【００３０】
本発明の請求項４１、４３に係る表示装置の駆動制御方法によれば、第１の電位差を設定するステップで予め、トランジスタ素子のしきい値電圧、又は、発光素子を最低輝度階調で発光動作させる際の発光駆動電流を生成するために必要な最低輝度電圧に相当する電圧にしているので、容易に表示データに応じた適切な輝度階調に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明に係る発光駆動回路及びその駆動制御方法、並びに、表示装置及び簿その表示駆動方法について、実施の形態を示して詳しく説明する。
＜発光駆動回路＞
まず、本発明に係る発光駆動回路及びその駆動制御方法について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る発光駆動回路の一実施形態を示す回路構成図である。
【００３２】
図１に示すように、本実施形態に係る発光駆動回路ＤＣは、例えば、相互に直交するように配設された選択ラインＳＬとデータラインＤＬとの交点近傍に、ゲート端子（制御端子）が選択ラインＳＬに、ソース端子及びドレイン端子（電流路の一端、他端）がデータラインＤＬ及び接点Ｎ１２に各々接続された薄膜トランジスタからなる選択トランジスタ（書込制御手段）Ｔｒ１２と、ゲート端子が選択ラインＳＬに並行に配設された保持ラインＨＬに、ドレイン端子及びソース端子が供給電圧Ｖscが出力される供給電圧ラインＶＬ及び接点Ｎ１１に各々接続された薄膜トランジスタからなる保持トランジスタ（電圧制御手段）Ｔｒ１１と、ゲート端子が接点Ｎ１１に、ドレイン端子が供給電圧ラインＶＬに接続されるとともに、ソース端子が接点Ｎ１２に各々接続された薄膜トランジスタからなる駆動トランジスタ（発光制御手段）Ｔｒ１３と、接点Ｎ１１及び接点Ｎ１２間（駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース端子間）に接続されたコンデンサ（電荷蓄積手段、容量素子）Ｃｓと、を備えた構成を有している。また、有機ＥＬ素子（電流制御型の発光素子）ＯＥＬは、アノード端子が上記発光駆動回路ＤＣの接点Ｎ１２に接続され、カソード端子には共通電圧Ｖcomが印加されている。共通電圧Ｖcomは、後述する書込動作期間Ｔwr中の供給電圧Ｖscである選択電圧値Ｖｓと等電位、或いは、選択電圧値Ｖｓよりも高い電位に設定され、また、後述する発光動作期間Ｔem中の供給電圧Ｖscである発光電圧値Ｖｅよりも低電位に設定されている。
【００３３】
ここで、コンデンサＣｓは、駆動トランジスタ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、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、トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３を全てｎチャネル型の薄膜トランジスタにより構成することにより、ｎチャネル型アモルファスシリコンＴＦＴ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適用して、動作特性の安定した発光駆動回路を比較的簡易な製造プロセスで製造することができる。また、発光駆動回路ＤＣにより発光駆動される発光素子は、図１に示した有機ＥＬ素子ＯＥＬに限定されるものではなく、電流制御型の発光素子であれば、発光ダイオード等の他の発光素子であってもよい。
【００３４】
すなわち、本実施形態に係る発光駆動回路ＤＣにおいては、保持ラインＨＬ及び選択ラインＳＬに個別に印加される制御信号（後述するホールド信号及び選択信号）の信号レベルに基づいて、保持トランジスタＴｒ１１、選択トランジスタＴｒ１２が独立してオン、オフ動作するように構成されている。
【００３５】
また、本実施形態に係る発光駆動回路ＤＣは、図１に示すように、有機ＥＬ素子ＯＥＬを表示データに対応した輝度階調で発光動作させるための階調信号として、有機ＥＬ素子ＯＥＬが所定の輝度階調で発光するような階調電流Ｉdata、又は、有機ＥＬ素子ＯＥＬが発光せずに最も暗い表示（黒表示）となるような無発光表示電圧（階調電圧）Ｖzeroのいずれかを選択的に発光駆動回路ＤＣに供給する手段と、該階調信号を書き込む動作の前に、上述した駆動トランジスタＴｒ１３の素子特性（しきい値電圧特性）を補正するための制御電圧として、書込動作期間Ｔwr時の選択電圧値Ｖｓより十分低い電位のプリチャージ電圧Ｖpreを発光駆動回路ＤＣに供給する手段と、を備えた信号駆動回路ＳＤＲがデータラインＤＬに接続された構成を有している。ここで、後述する駆動制御方法において説明するように、上記信号駆動回路ＳＤＲは、書込動作期間Ｔwr時に階調電流Ｉdata又は無発光表示電圧Ｖzeroの階調信号をデータラインＤＬに供給されるように、そして後述するプリチャージ動作期間Ｔpreにプリチャージ電圧ＶpreがデータラインＤＬに供給されるように、切換制御されるスイッチ手段ＳＭを備えている。
【００３６】
＜発光駆動回路の駆動制御方法（階調表示：その１）＞
次いで、上述したような構成を有する発光駆動回路における駆動制御方法の第１の例（階調表示動作）について説明する。
図２は、本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御動作の第１の例におけるデータラインＤＬの電流値、選択信号Ｓselの電位、ホールド信号Ｓhldの電位、供給電圧Ｖscの電位、コンデンサＣsの両端の電位差、有機ＥＬ素子ＯＥＬに流れる発光駆動電流Ｉemの電流値を示すタイミングチャートである。図３は、本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（プリチャージ動作／しきい値補正動作）を示す概念図であり、図４は、本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（書込動作／発光動作）を示す概念図である。
【００３７】
本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御動作は、図２に示すように、１処理サイクル期間Ｔcyc内に、信号駆動回路ＳＤＲからデータラインＤＬを介して所定のプリチャージ電圧Ｖpreを印加して、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間の電圧Ｖpre13（電圧Ｖpre13の絶対値は駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間しきい値電圧Ｖth13の絶対値より大きい。ｎチャネルトランジスタの場合、電圧Ｖpre13はしきい値電圧Ｖth13より高い）とするように、発光駆動回路ＤＣのコンデンサＣｓに所定の電荷を蓄積するプリチャージ動作期間Ｔpreと、プリチャージ動作期間ＴpreにコンデンサＣｓに蓄積された電荷の一部を放電して、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsのしきい値電圧に相当する電荷をコンデンサＣｓに残留させて保持するしきい値補正動作期間Ｔthと、表示データに応じた階調信号をデータラインＤＬを介して印加し、表示データに応じた電荷を上記コンデンサＣｓに書き込む書込動作期間Ｔwrと、コンデンサＣｓに蓄積された電荷に基づいて、表示データに応じた輝度階調で有機ＥＬ素子を発光動作させる発光動作期間Ｔemと、を含むように設定することにより実行される（Ｔcyc≧Ｔpre＋Ｔth＋Ｔwr+Ｔem）。
【００３８】
ここで、上述した駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsのしきい値電圧とは、わずかな電圧をさらに加えることによって駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsが流れを開始する境界線の駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧のことである。また、１処理サイクル期間Ｔcycとは、表示画素ＥＭが１フレームの画像のうちの１画素分の画像を表示するのに要する期間である。複数の表示画素ＥＭを行方向及び列方向にマトリクスに配列して１フレームの画像を表示する場合、１処理サイクル期間Ｔcycは、１行分の表示画素ＥＭ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である。ただし、プリチャージ動作期間Ｔpre及びしきい値補正動作期間Ｔthは複数の行で同時にとり、各行ごとに書き込む書込動作期間Ｔwrをずらして、発光動作期間Ｔemを複数の行で同時にとってもよい。
【００３９】
以下、上述した各動作期間について詳しく説明する。
（プリチャージ動作期間）
まず、プリチャージ動作期間Ｔpreにおいては、図２、図３（ａ）に示すように、選択ラインＳＬ及び保持ラインＨＬに対して、オンレベル（保持トランジスタＴｒ１１及びＴｒ１２がｎチャネル型の薄膜トランジスタの場合、ハイレベル）の選択信号（書込制御信号）Ｓsel及びホールド信号（電圧制御信号）Ｓhldが印加され、また、発光駆動回路ＤＣの供給電圧ラインＶＬには、低電位の選択電圧値Ｖｓの供給電圧Ｖscが印加される。選択電圧値Ｖｓは、共通電圧Ｖcom以下の電圧であればよく、例えば、接地電位でもよい。さらに、このタイミングに同期して、信号駆動回路ＳＤＲのスイッチ手段ＳＭが、プリチャージ電圧ＶpreをデータラインＤＬに出力する。
【００４０】
図５は、ｎチャネル型の薄膜トランジスタにおいて、所定のゲート−ソース間電圧Ｖgsのときにドレイン−ソース間電圧Ｖdsを変調した際のドレイン−ソース間電流Ｉds特性を表したグラフである。ここで、この薄膜トランジスタを駆動トランジスタＴｒ１３に置き換えると、横軸は駆動トランジスタＴｒ１３の分圧とそれに直列に接続された有機ＥＬ素子ＯＥＬの分圧を表し、縦軸は駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間の電流Ｉdsの電流値を表すことができる。図中の一点鎖線は駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間のしきい値電圧の境界線であり、境界線の左側が不飽和領域であり、右側が飽和領域となっている。実線は、薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧Ｖgsを最大輝度階調時の電圧Ｖgsmax、Ｖgs1（＜Ｖgsmax）及びＶgs2（＜Ｖgs1）にそれぞれ固定したときに薄膜トランジスタのドレイン−ソース間電圧Ｖdsを変調したときのドレイン−ソース間電流Ｉds特性を示している。破線は、薄膜トランジスタを駆動トランジスタＴｒ１３に置き換えたときのＥＬ負荷線であり、ＥＬ負荷線の右側の電圧は、供給電圧Ｖsc−共通電圧Ｖcom間電圧（図中では２０Ｖ）における有機ＥＬ素子ＯＥＬの分圧となり、ＥＬ負荷線の左側が駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間の電圧Ｖdsに相当する。この有機ＥＬ素子ＯＥＬの分圧は、輝度階調が高くなる程、つまり駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉds（＝階調電流Ｉdata）の電流値が増大する程、漸次増大する。
【００４１】
不飽和領域では、仮に駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsが一定にしたとき、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電圧Ｖdsが大きくなるにつれてドレイン−ソース間電流Ｉdsの電流値が大きくなる。一方、飽和領域では、仮に駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsが一定にしたとき、ドレイン−ソース間電圧Ｖdsが大きくなっても駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流ＩDSの増大があまりなくほぼ一定となる。
【００４２】
プリチャージ動作期間Ｔpreに駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間にも印加されるプリチャージ電圧Ｖpreは、書込動作期間Ｔwr時の選択電圧値Ｖｓより十分低く、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsが図５に示すトランジスタを飽和領域、つまり、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電圧Ｖdsが飽和領域に達するような電位となっている。
【００４３】
保持ラインＨＬからオンレベルのホールド信号Ｓhldが出力されると、表示画素ＥＭを構成する発光駆動回路ＤＣに設けられた保持トランジスタＴｒ１１がオン動作して、供給電圧Ｖscが保持トランジスタＴｒ１１を介して駆動トランジスタＴｒ１３のゲート及びコンデンサＣｓの一端側（接点Ｎ１１）に印加される。そして、選択ラインＳＬからオンレベルの選択信号Ｓselが出力されているため、選択トランジスタＴｒ１２がオン動作して、プリチャージ電圧Ｖpreが印加されたデータラインＤＬが、選択トランジスタＴｒ１２を介して駆動トランジスタＴｒ１３のソース及びコンデンサＣｓの他端側（接点Ｎ１２）と導通する。
【００４４】
ここで、プリチャージ動作期間Ｔpreに信号駆動回路ＳＤＲからデータラインＤＬに印加されるプリチャージ電圧Ｖpreは、下記式（１）を満たすように設定されている。
｜Ｖｓ−Ｖpre｜＞Ｖth12+Ｖth13……（１）
Ｖth12は、選択トランジスタＴｒ１２のゲートにオンレベルの選択信号Ｓselが印加されたときの選択トランジスタＴｒ１２のドレイン−ソース間のしきい値電圧である。また、プリチャージ動作期間Ｔpreは、駆動トランジスタ１３のゲート及びドレインにはともに選択電圧値Ｖｓが印加されているので互いにほぼ等電位となっている。したがってＶth13は、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電圧しきい値電圧であり、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間のしきい値電圧でもある。なお、Ｖth12+Ｖth13は経時的に徐々に高くなっていくが、常に式（１）を満たすようにＶｓ−Ｖpreの電位差を大きくとっている。
【００４５】
このように、コンデンサＣｓの両端（すなわち、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間）に、駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13よりも大きな電位差Ｖpre13が印加されることにより、この駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13にしたがった大電流のプリチャージ電流Ｉpreが、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間を介して供給電圧ラインＶＬから信号駆動回路ＳＤＲに向けて強制的に流れる。したがって速やかにコンデンサＣｓの両端にプリチャージ電流Ｉpreにしたがった電位差Ｖｃに対応する電荷が蓄積される（すなわち、駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13（第３の電位差）が充電される）。なお、プリチャージ動作期間においてはコンデンサＣｓに電荷が蓄積されるばかりでなく供給電圧ラインＶＬからデータラインＤＬまでに至る電流ルートのその他の容量にも、プリチャージ電流Ｉpreが流れるような電荷の蓄積が行われる。
【００４６】
このとき、有機ＥＬ素子ＯＥＬのカソード端子には、低電位の供給電圧Ｖsc（＝Ｖｓ）以下の共通電圧Ｖcomが印加されているので、有機ＥＬ素子ＯＥＬのアノード−カソード間には逆バイアス状態又は無電界状態に設定されることになり、有機ＥＬ素子には発光駆動電流が流れず発光動作は行われない。
【００４７】
（しきい値補正動作期間）
次いで、プリチャージ動作期間Ｔpre終了後のしきい値補正動作期間Ｔthにおいては、図２、図３（ｂ）に示すように、保持ラインＨＬにオンレベルのホールド信号Ｓhldが印加された状態で、選択ラインＳＬに印加された選択信号Ｓselがオフレベル（ローレベル）に切り替わることにより、保持トランジスタＴｒ１１はオン状態を保持するとともに、選択トランジスタＴｒ１２がオフ動作する。これにより、コンデンサＣｓの他端側（接点Ｎ１２）がデータラインＤＬから電気的に切り離されて、ハイインピーダンス状態に設定される。
【００４８】
このとき、上述したプリチャージ動作期間ＴpreにおいてコンデンサＣｓに蓄積された電荷（両端電位Ｖｃ＞Ｖth13）により駆動トランジスタＴｒ１３はオン状態を保持するために駆動トランジスタＴｒ１３のゲート電圧は保持されたまま、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に電流が流れ続けるので、駆動トランジスタＴｒ１３のソース端子側（接点Ｎ１２；コンデンサＣｓの他端側）の電位がドレイン端子側（供給電圧ラインＶＬ側）に近づくように徐々に上昇していく。
【００４９】
これにより、図６に示すように、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsは縮まってしまい、コンデンサＣｓに蓄積された電荷の一部が放電され、最終的に駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13（第１の電位差）に収束するように変化する。また、図７に示すように、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsが減少して、最終的に線形性を有するように変化する。
【００５０】
ここで、図６は、本実施形態に係るしきい値補正動作期間における薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧の時間変化を示すグラフであり、図７は、本実施形態に係るしきい値補正動作期間における薄膜トランジスタのドレイン−ソース間電流の時間変化を示すグラフである。
【００５１】
これらの結果においては、表１に示したような素子構造及び素子特性を有する発光駆動回路ＤＣを適用し、電位差｜Ｖｓ−Ｖpre｜を１０Ｖ及び６．５Ｖに設定した場合の、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgs、及び、ドレイン−ソース間電流Ｉdsの時間変化を観測し、対数目盛を用いて表したものである。なお、容量Ｃtは、コンデンサＣｓの容量及び発光駆動回路ＤＣ内に生じるその他の寄生容量の和である。
【００５２】
【表１】
2006171109.tif 000003
【００５３】
なお、図６、図７において、ＳＰａは上述した電位差｜Ｖｓ−Ｖpre｜を１０Ｖに設定した場合のゲート−ソース間電圧Ｖgsの変化傾向を示す特性線であり、ＳＰｂは電位差｜Ｖｓ−Ｖpre｜を６．５Ｖに設定した場合のゲート−ソース間電圧Ｖgsの変化傾向を示す特性線である。この１０Ｖと６．５Ｖの電位差３．５Ｖは、駆動トランジスタＴｒ１３や選択トランジスタＴｒ１２等の経時的高抵抗化に伴う駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間の分圧の経時的変位を想定している。また、Ｖmsbは有機ＥＬ素子ＯＥＬを最高輝度階調（ＭＳＢ）で発光動作させる場合の、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsであり、Ｉmsbは有機ＥＬ素子ＯＥＬを最高輝度階調（ＭＳＢ）で発光動作させる場合の、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉds（発光駆動電流Ｉem）であり、Ｉlsbは有機ＥＬ素子ＯＥＬを無発光を除く階調のうちの最低輝度階調（ＬＳＢ）で発光動作させる場合の、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉds（発光駆動電流Ｉem）である。
【００５４】
この場合、表１に示した薄膜トランジスタにおいては、図６に示すように、上述したプリチャージ動作期間Ｔpreにおいて生じる電位差｜Ｖｓ−Ｖpre｜に関わらず、概ね３ｍsec〜４ｍsec（３０００μsec〜４０００μsec）程度の時間経過でゲート−ソース間電圧Ｖgs（コンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ）がしきい値電圧Ｖth13（＝１．５Ｖ）に収束することが判明した。また、図７に示すように、上述したプリチャージ動作期間Ｔpreにおいて生じる電位差｜Ｖｓ−Ｖpre｜に関わらず、概ね５０μsec〜２００μsec程度の時間経過でドレイン−ソース間電流Ｉdsが最低輝度階調（ＬＳＢ）時の電流値４．６８Ｅ−８Ａにまで減少（図６に示したグラフでは、ゲート−ソース間電圧Ｖgsが概ね２．０Ｖにまで降下）することが判明した。
【００５５】
なお、このしきい値補正動作期間Ｔthにおいても、有機ＥＬ素子ＯＥＬのアノード端子（接点Ｎ１２）の電位は、カソード端子側の共通電圧Ｖcomと同等であるか、又は、それ未満の電位を有しているので、有機ＥＬ素子ＯＥＬには依然として無電圧又は逆バイアス電圧が印加されて、有機ＥＬ素子ＯＥＬは発光動作しない。
【００５６】
（書込動作期間）
次いで、しきい値補正動作期間Ｔth終了後の書込動作期間Ｔwrにおいては、図２、図４（ａ）に示すように、引き続きホールド信号Ｓhldをオンレベルに維持したまま選択ラインＳＬに再度オンレベルの選択信号Ｓselが印加されるとともに、このタイミングに同期して、表示画素ＥＭが無発光以外の階調表示の場合、信号駆動回路ＳＤＲのスイッチ手段ＳＭが表示データにしたがって矢印の方向に沿った階調電流Ｉdataを供給電圧ラインＶＬからデータラインを介して信号駆動回路ＳＤＲに流れるように設定し、表示画素ＥＭが無発光の階調表示の場合、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧がしきい値以下となるような無発光表示電圧ＶzeroをデータラインＤＬに出力する。
なお、ここでは、通常の階調表示動作（有機ＥＬ素子ＯＥＬを発光動作させる階調表示）を行う場合について説明し、無発光表示動作（有機ＥＬ素子ＯＥＬを発光動作させない階調表示動作）を行う場合については、改めて後述するものとする。
【００５７】
これにより、選択トランジスタＴｒ１２がオン動作して、データラインＤＬを介して階調電流Ｉdataを引き込む動作が行われることにより、低電位の供給電圧Ｖsc（＝Ｖｓ）よりもさらに低電位の電圧が接点Ｎ１２（駆動トランジスタＴｒ１３のソース端子及びコンデンサＣｓの他端側）に印加される。なお、コンデンサＣｓの一端側（接点Ｎ１１）には、保持トランジスタＴｒ１１を介して供給電圧ラインＶＬの低電位の供給電圧Ｖsc（＝Ｖｓ）が印加されている。
【００５８】
ここで、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に階調電流Ｉdataが流れるために要する駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧のうちの多くの電圧成分はしきい値電圧Ｖth13であり、特に最低輝度電圧Ｖlsbでは、全体の電荷のうちのしきい値電圧Ｖth13に要する電荷の割合は５割を越えてしまっていた。このしきい値電圧Ｖth13に達するような電荷を、本実施形態のプリチャージ動作、しきい値補正動作なしに書き込み動作だけで、つまり、階調電流Ｉdata程度の微小な電流値の電流でチャージしようとすると、書き込む書込動作期間Ｔwrが長くなってしまい、このため一画像を表示するフレーム期間が長くなって良好な表示特性を損なっていた。しかし本実施形態では、接点Ｎ１１及びＮ１２間（駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間）に接続されたコンデンサＣｓには、上述したプリチャージ動作及びしきい値補正動作により駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13に相当する電荷が保持された（しきい値電圧Ｖth13が充電された）状態にあるので、階調電流Ｉdataが駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間で定常化するのに要する容量の電荷は、階調電流Ｉdata程度のような微小な電流でも比較的短い時間でチャージすることができる。
【００５９】
このように、プリチャージ動作期間Ｔpreに、微小電流ではなく式（１）を満たすようなプリチャージ電圧Ｖpreを出力して強制的且つ迅速に駆動トランジスタＴｒ１３がしきい値電圧Ｖth13よりも高い（絶対値が大きい）駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13に達するように設定し、しきい値補正動作期間Ｔthに、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧がしきい値電圧Ｖth13に収束するように制御しているので、図４（ａ）に示すように、供給電圧ラインＶＬから駆動トランジスタＴｒ１３、接点Ｎ１２、選択トランジスタＴｒ１２、データラインＤＬを介して、信号駆動回路ＳＤＲに、階調電流Ｉdataの電流値に対応した書込電流Ｉａが速やかに流れる。
【００６０】
すなわち、コンデンサＣｓには、図６に示すように、しきい値補正動作期間Ｔthで上記駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13相当の電荷が蓄積された状態にあるので、該充電状態に上乗せして、階調電流Ｉdata（書込電流Ｉａ）に応じた電圧成分Ｖdataに要する電荷を充電すればよく、駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13が発光履歴や素子特性等により変化した場合であっても、階調信号（表示データ）に適切に対応した電圧成分Ｖdataを迅速かつ十分に書き込むことができる。ここで、コンデンサＣｓに充電される電圧Ｖｃ（＝Ｖα；第２の電位差）は、しきい値電圧Ｖth13と階調電流Ｉdataに応じた電圧成分Ｖdataの総和Ｖα＝Ｖth13＋Ｖdataとなる。
【００６１】
また、このとき、供給電圧ラインＶＬには、低電位の供給電圧Ｖsc（＝Ｖｓ）が印加され、さらに、書込電流Ｉａが供給電圧ラインＶＬから発光駆動回路ＤＣを介してデータラインＤＬ方向に流れるように制御されていることから、有機ＥＬ素子ＯＥＬのアノード端子（接点Ｎ１２）に印加される電位はカソード端子の電位Ｖcom以下になり、有機ＥＬ素子ＯＥＬに逆バイアス電圧が印加されることになるため、有機ＥＬ素子ＯＥＬには発光駆動電流が流れず、発光動作は行われない。
【００６２】
（発光動作期間）
次いで、書込動作期間Ｔwr終了後の発光動作期間Ｔemにおいては、図２、図４（ｂ）に示すように、選択ラインＳＬ及び保持ラインＨＬに対して、ともにオフレベルの選択信号Ｓsel及びホールド信号Ｓhldが印加される。また、このタイミングに同期して、信号駆動回路ＳＤＲによる階調電流Ｉdataの引き込み動作が停止されるとともに、供給電圧ラインＶＬに高電位の供給電圧Ｖscとして、有機ＥＬ素子ＯＥＬを最高輝度階調で発光動作させる際に必要となるアノード電圧以上の電圧値Ｖｅ（有機ＥＬ素子ＯＥＬのカソード側に接続された電圧Ｖcomに対して、順バイアスとなる正の電圧）が印加される。発光電圧値Ｖｅは選択電圧値Ｖｓより高電位である。
【００６３】
具体的には、発光電圧値Ｖｅは下記式（２）を満たすような電圧に設定される。
｜Ｖｅ−Ｖcom｜＞Ｖdsmax +Ｖelmax……（２）
ここで、Ｖdsmaxは、最高輝度階調での階調電流Ｉdataを流す場合に、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間が発光動作期間Ｔemで図５に示す飽和領域に達するような駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間の最高電圧値である。したがって、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流（階調電流Ｉdata）は、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧によって一義的に設定でき、換言すれば、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流（階調電流Ｉdata）によって、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧、つまりコンデンサＣｓに蓄積される電荷量を一義的に設定できる。Ｖelmaxは、最高輝度階調時の有機ＥＬ素子ＯＥＬの分圧である。
【００６４】
駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電圧が発光動作期間Ｔem中、飽和領域であるためＶdsは下記式（３）を満たすような電圧に設定される。
｜Ｖｅ−Ｖcom｜＞Ｖds≧Ｖth13……（３）
つまり、式（３）を満たさずに、発光動作期間Ｔem中、駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電圧Ｖdsがしきい値Ｖth13より低くなってしまうと、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧によって駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉdsを一義的に設定できなくなってしまう。
【００６５】
｜Ｖｅ−Ｖcom｜が一定であると、｜Ｖds−Ｖth｜は輝度階調が高くなる程、小さくなる傾向がある。つまりＶdsmaxが下記式（４）を満たせば、いかなる階調であっても発光動作期間Ｔem中に駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電圧が常に飽和領域になる。
｜Ｖｅ−Ｖcom｜＞Ｖdsmax≧Ｖth13max……（４）
なお、図５では、Ｖｅ−Ｖcomを２０Ｖとしているがこれに限らない。
【００６６】
発光駆動回路ＤＣに設けられた保持トランジスタＴｒ１１及び選択トランジスタＴｒ１２がオフ動作して、コンデンサＣｓが上述した書込動作期間Ｔwrにおいて蓄積された電荷を保持する。
このように、コンデンサＣｓが書込動作時の充電電圧Ｖα（＝Ｖth13＋Ｖdata）を保持することにより、駆動トランジスタのＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgs（接点Ｎ１１の電位；駆動電圧）が保持されることになり、駆動トランジスタＴｒ１３はオン状態を維持する。
【００６７】
したがって、発光動作期間Ｔemに、図４（ｂ）に示すように、供給電圧ラインＶＬから駆動トランジスタＴｒ１３、接点Ｎ１２を介して、有機ＥＬ素子ＯＥＬ方向に発光駆動電流Ｉemが流れ、有機ＥＬ素子ＯＥＬが該発光駆動電流Ｉemの電流値に応じた所定の輝度階調で発光する。ここで、発光動作期間ＴemにコンデンサＣｓに保持される電荷（充電電圧Ｖｃ）は、上述したように、駆動トランジスタＴｒ１３において階調電流Ｉdataに対応する書込電流Ｉａを流す場合の電位差に相当するので、有機ＥＬ素子ＯＥＬに流れる発光駆動電流Ｉemは、上記書込電流Ｉａ（階調電流Ｉdata）と同等の電流値（Ｉem≒Ｉａ＝Ｉdata）を有することになる。これにより、書込動作期間Ｔwrに書き込まれた（保持された）電圧成分Ｖαに基づいて、所定の発光状態（輝度階調）に対応する発光駆動電流Ｉemが供給されることになり、有機ＥＬ素子ＯＥＬは表示データ（階調電流Ｉdata）に応じた所望の輝度階調で継続的に発光する。
【００６８】
このように、本実施形態に係る発光駆動回路及びその駆動制御方法によれば、書込動作期間において、有機ＥＬ素子ＯＥＬの発光状態（輝度階調）に応じた電流値を指定した階調電流Ｉdata（書込電流Ｉａ）を強制的に駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流して、その電流値に応じて保持される駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間の電圧成分に基づいて、有機ＥＬ素子（発光素子）ＯＥＬに流す発光駆動電流Ｉemを制御することにより、所定の輝度階調で発光動作させる電流指定方式の駆動制御方法を適用し、また、単一の発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）により、所望の表示データ（輝度階調）に応じた階調電流Ｉdataの電流レベルを電圧レベルに変換する機能（電流／電圧変換機能）と、有機ＥＬ素子ＯＥＬに所定の電流値を有する発光駆動電流Ｉemを供給する機能（発光駆動機能）の双方を実現しているので、発光駆動回路ＤＣを構成する各トランジスタの動作特性のバラツキや経時変化の影響を受けることなく、長期間にわたり安定的に所望の発光特性を実現することができる。
【００６９】
また、本実施形態に係る発光駆動回路及びその駆動制御方法によれば、表示画素ＥＭへの表示データの書込動作、及び、有機ＥＬ素子ＯＥＬの発光動作に先立って、プリチャージ動作を実行することにより、発光駆動回路ＤＣに設けられた発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース端子間に接続されたコンデンサＣｓに、階調電流Ｉdataのような微小な電流ではなくプリチャージ電圧Ｖpreで強制的に当該トランジスタのしきい値電圧Ｖth13を越える駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13に相当する電荷をいったん蓄積させてから、しきい値補正動作を実行することにより、駆動トランジスタＴｒ１３が個々のしきい値Ｖth13に収束するように選択トランジスタＴｒ１２をオフ状態にするので、しきい値補正動作終了後には、各発光駆動回路ＤＣのコンデンサＣｓに当該発光駆動回路ＤＣの駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値Ｖth13相当の電荷を予め蓄積、保持した状態に設定することができる。
【００７０】
このように、各駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値Ｖth13にバラツキが生じていても、しきい値補正動作において、個々の各駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値Ｖth13に応じた電荷が適切にチャージされている。そして、表示データの書込動作において、表示データに基づく階調電流ＩdataによりコンデンサＣｓをしきい値電圧Ｖth13相当に充電する必要がなく、当該表示データ（階調電流Ｉdata）に応じた電圧成分Ｖdataのみを上乗せして蓄積（充電）すればよいので、表示データに基づく電荷をコンデンサＣｓに迅速に蓄積（充電）することができ、書込不足の発生を抑制することができる。したがって、表示データに応じた適正な輝度階調で有機ＥＬ素子ＯＥＬを発光動作させることができる。
【００７１】
具体的には、本実施形態に示したような電流指定方式を適用した発光駆動回路においては、書込動作時に発光駆動回路ＤＣに供給される（本実施形態においては、引き込む）階調電流Ｉdata（書込電流Ｉａ）の電流値と有機ＥＬ素子ＯＥＬに流れる発光駆動電流Ｉemが略同等であるので、低輝度階調で表示動作を行う場合（低輝度階調で有機ＥＬ素子ＯＥＬを発光動作させる場合）にあっては、信号駆動回路ＳＤＲにより供給する階調電流Ｉdataの電流値が非常に小さくなる。
【００７２】
一方、表示画素（発光駆動回路）への書込動作に許容される時間は、後述する表示装置への適用例においても詳述するが、一般に、表示パネルの仕様（フレーム時間と走査線数）に基づいて予め規定されている。
そのため、本実施形態のプリチャージ動作及びしきい値補正動作を行わずに、書込動作期間に表示データに応じた階調電流Ｉdataを供給して、発光駆動用のトランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３に相当する）のゲート−ソース間（コンデンサＣｓの両端に相当する）に一定の電位を形成する場合、まず、該トランジスタのしきい値電圧Ｖth13分の電荷を蓄積する必要があるため、低輝度の階調表示に対応した微少な階調電流Ｉdataでは、該トランジスタのゲート−ソース間にしきい値電圧Ｖth13並びにその他の容量（例えば、データラインＤＬの寄生容量、選択トランジスタＴｒ１２のしきい値電圧Ｖth12）に対応する電荷を十分に蓄積することができず、当該階調電流Ｉdataに応じた電流値を有する発光駆動電流Ｉemを発光素子（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）に供給することができなくなるという現象が生じる。
【００７３】
これにより、発光駆動回路ＤＣに供給される階調電流Ｉdata（書込電流Ｉａ；入力階調）に対する、有機ＥＬ素子ＯＥＬに共有される発光駆動電流Ｉem（出力階調）の電流値が、例えば、図８中、円部に示すように、低輝度階調領域において非線形性を示し、表示データに応じた適切な輝度階調で発光動作を行うことができなくなる。
【００７４】
これに対して、本実施形態に係る発光駆動回路及びその駆動制御方法によれば、表示データの書込動作に先立って、駆動トランジスタ（発光駆動用トランジスタ）Ｔｒ１３のゲート−ソース間（コンデンサＣｓの両端）にしきい値電圧に相当する電荷を蓄積する、プリチャージ動作及びしきい値補正動作を実行するように駆動制御されるので、例えば、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、低輝度階調領域においても、入力階調（階調電流Ｉdata；書込電流Ｉａ）に対する出力階調（発光駆動電流Ｉem；発光輝度）が良好な線形性を示し、表示データに応じた適切な輝度階調で発光動作を行うことができる。
特に、本実施形態に係る発光駆動回路及びその駆動制御方法によれば、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13が経時変化や発光履歴等に起因して変化（シフト）した場合であっても、略線形性を示すことが確認された。
【００７５】
なお、図８は、本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御方法との対比例における階調電流に対する発光駆動電流の変化傾向を示すグラフであり、図９は、本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御方法における入力階調に対する出力階調の変化傾向を示すグラフであり、横軸が階調電流Ｉdataに基づく階調値であり、縦軸が階調電流Ｉdataにより生じる発光駆動電流Ｉemに基づく階調値であり、破線が理想値である。ここで、図９（ａ）は、駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧の変化が生じていない初期状態における、入力階調値に対する出力階調値の変化傾向を示すグラフであり、図９（ｂ）は、駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧が経時変化により４Ｖシフトした状態における、入力階調に対する出力階調の変化傾向を示すグラフである。このように、図８のような低階調時の階調の潰れがなく、階調電流Ｉdataに対して線形性の発光駆動電流Ｉemを得ることができる。
【００７６】
＜発光駆動回路の駆動制御方法（階調表示：その２）＞
次いで、上述したような構成を有する発光駆動回路における駆動制御方法の第２の例（階調表示動作）について説明する。
図１０は、本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御動作の第２の例におけるデータラインＤＬの電流値、選択信号Ｓselの電位、ホールド信号Ｓhldの電位、供給電圧Ｖscの電位、コンデンサＣsの両端の電位差、有機ＥＬ素子ＯＥＬに流れる発光駆動電流Ｉemの電流値を示すタイミングチャートである。図１１は、本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（プリチャージ動作／電圧補正動作）を示す概念図であり、図１２は、本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（書込動作／発光動作）を示す概念図である。ここでは、上述した実施形態に示した駆動制御回路（図１）を参照し、また、第１の例に示した駆動制御方法（図２〜図４）と同等の制御動作については、その説明を簡略化する。
【００７７】
上述した第１の例に示した駆動制御方法においては、発光駆動用トランジスタである駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に接続されたコンデンサＣｓに、駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13を充電するプリチャージ動作期間Ｔpre後に、当該コンデンサＣｓの充電電圧を、駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13から駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13に収束させるように補正するしきい値補正動作期間Ｔthを設けた駆動制御方法を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７８】
第１の例に示した駆動制御方法においては、書込動作に先立って、発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間（コンデンサＣｓ）にしきい値電圧Ｖth13相当の電荷を蓄積しておき、書込動作時に供給される階調電流Ｉdataによる電荷の全てを、発光駆動電流Ｉemの生成に寄与する電荷として、上記しきい値電圧Ｖth13相当の電荷量に上乗せして蓄積する手法を適用する場合について説明した。この場合、プリチャージ動作期間Ｔpreに駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間にしきい値電圧Ｖth13を越える電圧を印加させて電荷を蓄積させてから、しきい値補正動作期間Ｔthでしきい値電圧Ｖth13に収束するまで電荷を放電させていたので、プリチャージ動作期間Ｔpreに駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に印加した電圧としきい値電圧Ｖth13との間の電位差が大きいとしきい値補正動作期間Ｔthが長くなってしまっていた。
【００７９】
本実施形態においては、このような技術思想に基づいて、図１０に示すように、１処理サイクル期間Ｔcyc内に、発光駆動回路ＤＣのコンデンサＣｓに、駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13に基づく電荷を蓄積するプリチャージ動作期間Ｔpreと、該コンデンサＣｓに蓄積された電荷の一部を放電して、有機ＥＬ素子ＯＥＬを最低輝度階調（無発光を除く輝度が最も低い階調）で発光動作させる際の発光駆動電流Ｉemを生成する電圧相当（最低輝度電圧Ｖlsb）の電荷を駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間のコンデンサＣｓに残留させて保持する電圧補正動作期間Ｔvtと、表示データに応じた階調信号（階調電流Ｉdata）に基づく電荷をコンデンサＣｓに書き込む書込動作期間Ｔwrと、該コンデンサＣｓに蓄積された電荷に基づいて、所定の輝度階調で有機ＥＬ素子ＯＥＬを発光動作させる発光動作期間Ｔemと、を含むように設定することにより実行される（Ｔcyc≧Ｔpre＋Ｔvt＋Ｔwr+Ｔem）。
【００８０】
ここで、１処理サイクル期間Ｔcycとは、複数の表示画素ＥＭを行方向及び列方向にマトリクスに配列して１フレームの画像を表示する場合に、１行分の表示画素ＥＭ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である。ただし、プリチャージ動作期間Ｔpre及び電圧補正動作期間Ｔvtは複数の行で同時にとり、各行ごとに書き込む書込動作期間Ｔwrをずらして、発光動作期間Ｔemを複数の行で同時にとってもよい。
【００８１】
すなわち、信号駆動回路ＳＤＲのスイッチ手段ＳＭがプリチャージ電圧ＶpreをデータラインＤＬに出力するプリチャージ動作期間Ｔpre後、信号駆動回路ＳＤＲのスイッチ手段ＳＭが階調電流ＩdataをデータラインＤＬに流れるようにする書込動作期間Ｔwrに移行する前に、発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間（コンデンサＣｓ）に蓄積する電荷量を、上述したしきい値電圧Ｖth13相当ではなく、最低輝度階調で発光動作させる際の発光駆動電流を生成するための電圧相当（最低輝度電圧Ｖlsb）に設定するようにした駆動制御方法を適用している。
【００８２】
具体的には、図１０に示すように、プリチャージ動作期間後に実行される電圧補正動作期間Ｔvtは、図６に示した駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgs（コンデンサＣｓの両端電圧Ｖｃ）の変化傾向、及び、図７に示した駆動トランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間電流Ｉds（発光駆動電流Ｉem）の変化傾向において、最低輝度階調で発光動作させる際の発光駆動電流Ｉem（＝Ｉlsb；４．６８Ｅ−０８Ａ）を流すことができるゲート−ソース間電圧Ｖgs（＝最低輝度電圧Ｖlsb；第１の電位差）に達した時点（概ね１００〜２００μsec）で当該電圧補正動作を停止して後続の書込動作期間Ｔwrに移行するように設定する。
【００８３】
このような発光駆動回路の駆動制御方法によれば、プリチャージ動作期間Ｔpre後の電圧補正動作期間Ｔvtにおいて、コンデンサＣｓにいったん充電された駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13を、駆動トランジスタＴｒ１３のしきい値電圧Ｖth13よりも高い電圧（絶対値の大きい電圧）である、有機ＥＬ素子ＯＥＬを最低輝度階調で発光動作（表示動作）させるのに要する発光駆動電流Ｉem（＝Ｉlsb）に対応した最低輝度電圧Ｖlsbに収束すればよいので、駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13としきい値電圧Ｖth13との電位差よりも、駆動トランジスタプリチャージ電圧Ｖpre13と最低輝度電圧Ｖlsbとの電位差の方が小さいため、しきい値補正動作期間Ｔthよりも電圧補正動作期間Ｔvtが短い。例えば、図６及び図７に示したゲート−ソース間電圧Ｖgs（コンデンサＣｓの両端電圧Ｖｃ）の変化傾向の駆動トランジスタＴｒ１３を採用した場合、しきい値電圧Ｖth13に収束するまでの時間（概ね３〜４ｍsec）に比較して、充電電圧の補正動作に要する時間を大幅に短縮（概ね１００〜２００μsec）することができる。
【００８４】
また、電圧補正動作期間ＴvtにおいてはコンデンサＣｓに電荷が蓄積されるばかりでなく供給電圧ラインＶＬからデータラインＤＬまでに至る電流ルートのコンデンサＣｓ以外のその他の容量にも、階調電流Ｉdataが流れるような電荷の蓄積が行われているので、後続する書込動作期間Ｔwrにおいて、表示データに基づいて微少な階調電流Ｉdataが供給された場合であっても、当該電流Ｉdataによって速やかに発光駆動電流Ｉemの生成に寄与する電荷を、上記コンデンサＣｓに蓄積された最低輝度電圧Ｖlsb相当の電荷量に上乗せして、表示データに適切に対応した電圧成分Ｖdataを迅速かつ十分に蓄積する（書き込む）ことができる。
【００８５】
したがって、発光駆動回路の駆動制御動作（発光素子の発光動作）に係る１処理サイクル期間Ｔcycにおいて、書込動作期間Ｔwr及び発光動作期間Ｔemに先立って実行される、コンデンサＣｓ（ゲート−ソース間電圧Ｖgs）の充電電圧Ｖｃの補正動作に要する時間を短縮することができるので、相対的に発光素子の発光動作期間Ｔemを長く設定することができ、発光輝度を向上させることができるとともに、図９に示した場合と同様に、低輝度階調領域における発光輝度の低下を抑制し、線形性を維持することができる。
【００８６】
＜発光駆動回路の駆動制御方法（無発光表示）＞
次いで、上述したような構成を有する発光駆動回路における駆動制御方法の第３の例（無発光表示動作）について説明する。
図１３は、本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御動作の第３の例におけるデータラインＤＬの電流値、選択信号Ｓselの電位、ホールド信号Ｓhldの電位、供給電圧Ｖscの電位、コンデンサＣsの両端の電位差、有機ＥＬ素子ＯＥＬに流れる発光駆動電流Ｉemの電流値を示すタイミングチャートである。なお、データラインＤＬにおいて、プリチャージ電流Ｉpreの電流の向きと、後述する無発光表示電圧ＶzeroによってコンデンサＣｓの両端電位Ｖｃが０Ｖになるまで流れ続ける書込電流Ｉａの電流の向きは、互いに逆の向きとなる。図１４は、本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（書込動作／発光動作）を示す概念図である。ここで、第１及び第２の例に示した駆動制御方法（図２、図３、図１０、図１１）と同等の制御動作については、その説明を簡略化する。
【００８７】
ここで、第１及び第２の例のいずれの場合においても、書込動作期間Ｔwrから発光動作期間Ｔemに移行する際に、供給電圧Ｖscが低電位の選択電圧値Ｖsから高電位の発光電圧値Ｖｅに変位する。このため、保持トランジスタＴｒ１１の寄生容量等の電荷が変位してしまい、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート電位が上昇してしまう。第１及び第２の例では、前の１処理サイクル期間Ｔcycの電圧補正動作期間Ｔvtの間にコンデンサＣｓに書き込まれた充電電圧Ｖｃがしきい値電圧Ｖth13近傍であったとしても、このような僅かなゲート電位変動により発光駆動電流Iemが流れて、無発光表示動作が不安定になる可能性があるため、当該充電電圧Ｖｃが完全に放電されて、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧Ｖgsが０Ｖ（接点Ｎ１１と接点Ｎ１２が等電位）に設定されていることが望ましい。このような書込動作を上述したような微小な電流値の階調電流Ｉdataを用いて行った場合、書込電流ＩａがなくなるまでコンデンサＣｓの電荷を放出するまでに比較的長い時間を必要とする。特に前の１処理サイクル期間Ｔcycの電圧補正動作期間Ｔvtの間にコンデンサＣｓに書き込まれた充電電圧Ｖｃが最高輝度階調電圧Ｖmsbに近い程、コンデンサＣｓに保持されている電荷量が多いため、より長い時間を要することとなる。
【００８８】
上述した第１の例に示した駆動制御方法においては、書込動作に先立って、発光駆動用トランジスタである駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に接続されたコンデンサＣｓにしきい値電圧Ｖth13相当の電荷を蓄積する手法を適用しているため、図６に示したように、ゲート−ソース間電圧Ｖgs（コンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ）がしきい値電圧Ｖth13に収束するまでに概ね３ｍsec程度の比較的長い時間を必要とするとともに、発光動作期間Ｔemにおいて有機ＥＬ素子を無発光状態に保持する無発光表示動作を実現するためには、しきい値補正期間Ｔth終了後（すなわち、３ｍsec経過後）の書込動作期間Ｔwrにおいて供給される階調電流Ｉdataにより上記コンデンサＣｓに充電された電圧（両端電位Ｖｃ）をしきい値電圧Ｖth13未満に設定する必要がある。
【００８９】
同様に、上述した第２の例に示した駆動制御方法においては、書込動作に先立って、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に接続されたコンデンサＣｓに最低輝度電圧Ｖlsb相当の電荷を蓄積する手法を適用しているため、図６に示したように、コンデンサＣｓの充電電圧Ｖｃを補正する動作を概ね１００〜２００μsec程度に短縮することができるものの、無発光表示動作を実現するためには、書込動作期間Ｔwrにおいて供給される階調電流Ｉdataにより上記コンデンサＣｓに充電された電圧（両端電位Ｖｃ）をしきい値電圧Ｖth13未満に設定する必要がある。
【００９０】
そこで、本実施形態においては、図１３に示すように、１処理サイクル期間Ｔcyc内に、発光駆動回路ＤＣのコンデンサＣｓにプリチャージ電圧Ｖpreに基づく電荷を蓄積するプリチャージ動作期間Ｔpreと、該コンデンサＣｓに蓄積された電荷の一部を放電して、最低輝度電圧Ｖlsb相当の電荷又はしきい値電圧Ｖth13相当の電荷を残留させて保持する電圧補正動作期間Ｔvtと、無発光表示データに応じた階調信号（無発光表示電圧Ｖzero）を印加してコンデンサＣｓに保持された電荷をほとんど放電する書込動作期間Ｔwrと、有機ＥＬ素子ＯＥＬを発光動作させない（無発光動作させる）発光動作期間Ｔemと、を含むように設定することにより実行される（Ｔcyc≧Ｔpre＋Ｔvt＋Ｔwr+Ｔem）。
【００９１】
すなわち、第１の例又は第２の例に示した実施形態と同様に、書込動作期間Ｔwrに先立つプリチャージ動作及び電圧補正動作において、発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間（コンデンサＣｓ）に蓄積する電荷量を、一旦、しきい値電圧Ｖth13相当、或いは、最低輝度階調（ＬＳＢ）で発光動作させる際の発光駆動電流を生成するための電圧相当（最低輝度電圧Ｖlsb）に設定し、その後の書込動作において、図１４（ａ）に示すように、信号駆動回路ＳＤＲから、供給電圧Ｖscとして選択電圧値Ｖｓに等しい電位の無発光表示電圧ＶzeroをデータラインＤＬを介して発光駆動回路ＤＣ（接点Ｎ１２）に直接印加して、上記ゲート−ソース電圧Ｖgs（コンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ）を０Ｖに設定するようにした駆動制御方法を適用している。
【００９２】
これにより、コンデンサＣｓに蓄積された電荷のほぼ全てが放電され、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース電圧Ｖgsが、しきい値電圧Ｖth13よりも十分低い電圧値（略０Ｖ）に設定されるので、書込動作期間Ｔwrから発光動作期間Ｔemに移行する際に、供給電圧Ｖscが低電位の選択電圧値Ｖｓから高電位の発光電圧値Ｖｅに変位して駆動トランジスタＴｒ１３のゲート電位がわずかながら上昇したとしても、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間電圧はしきい値電圧Ｖth13より十分低いので、図１４（ｂ）に示すように、駆動トランジスタＴｒ１３はオン動作せず（オフ状態を保持して）、有機ＥＬ素子ＯＥＬには発光駆動電流Ｉemが供給されないため、発光動作は行われない（無発光状態となる）。
【００９３】
ここで、上記書込動作期間Ｔwrにおいて、信号駆動回路ＳＤＲから発光駆動回路ＤＣに無発光表示電圧Ｖzeroを印加するタイミングは、上述した第１の例又は第２の例に示した実施形態と同様に、ゲート−ソース電圧Ｖgsがしきい値電圧Ｖth13又は最低輝度電圧Ｖlsbに達した時点に設定されるので、プリチャージ動作後の電圧補正動作期間Ｔvtにおいて、例えば、図６に示したグラフで補正動作開始後、概ね１００〜２００μsec経過した時点で、電圧補正動作期間Ｔvtを終了して書込動作期間Ｔwrに移行し、無発光表示電圧Ｖzeroを印加するように設定する。
【００９４】
これにより、書込動作に先立って実行されるプリチャージ動作及び電圧補正動作に必要とされる時間を大幅に短縮することができるとともに、無発光表示動作（無発光動作）時に、データラインＤＬを介して無発光表示データに対応した階調電流を供給して、駆動トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に接続されたコンデンサＣｓに蓄積された電荷のほぼ全てを放電する場合に比較して、無発光表示データの書込動作に要する時間を大幅に短縮しつつ、無発光表示動作を良好に実現することができる。したがって、上述した第１の例又は第２の例に示した実施形態における通常の階調表示動作に加え、第３の例に示した実施形態における無発光表示動作を、表示データに応じて切換制御することにより、所望の階調数（例えば、２５６階調）の発光動作を、比較的高輝度かつ鮮明に実現することができる。
【００９５】
具体的には、第１の例では、図１に示す信号駆動回路ＳＤＲのスイッチ手段ＳＭが、プリチャージ動作期間Ｔpreに、データラインＤＬにプリチャージ電圧Ｖpreを出力する。そしてしきい値補正動作期間Ｔth後の書込動作期間Ｔwrでは、スイッチ手段ＳＭが、表示データが無発光表示の場合にデータラインＤＬに無発光表示電圧Ｖzeroを出力し、表示データが発光表示の場合にデータラインＤＬに階調電流Ｉdataが流れるようにスイッチングを行う。
【００９６】
同様に、第２の例では、図１に示す信号駆動回路ＳＤＲのスイッチ手段ＳＭが、プリチャージ動作期間Ｔpreに、データラインＤＬにプリチャージ電圧Ｖpreを出力する。そして電圧補正動作期間Ｔvt後の書込動作期間Ｔwrでは、スイッチ手段ＳＭが、表示データが無発光表示の場合にデータラインＤＬに無発光表示電圧Ｖzeroを出力し、表示データが発光表示の場合にデータラインＤＬに階調電流Ｉdataが流れるようにスイッチングを行う。
【００９７】
また、上述した各例に示した実施形態（駆動制御方法）においては、図１に示したように、発光駆動回路ＤＣとして３個のトランジスタＴｒ１１乃至Ｔｒ１３を備えた回路構成を示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電流指定方式に対応した発光駆動回路であって、単一の薄膜トランジスタを用いて、表示データに応じて供給された階調電流を電圧成分に変換して、ゲート−ソース間に接続されたコンデンサ又は寄生容量に蓄積する電流／電圧変換機能、及び、該蓄積された電圧成分に基づいて発光素子（有機ＥＬ素子）に供給する発光駆動電流を制御する発光駆動機能を実現するものであれば、他の回路構成を有するものであってもよいことはいうまでもない。
【００９８】
＜表示装置＞
次に、上述した発光駆動回路を有する表示画素を複数個マトリクス状に配列してなる表示パネルを備えた表示装置及びその表示駆動方法について、図面を参照して説明する。
図１５は、本発明に係る表示装置の全体構成の一例を示す概略ブロック図であり、図１６は、本実施形態に係る表示装置に適用される表示パネル及びその周辺回路（選択ドライバ、保持ドライバ、供給電圧ドライバ）の一例を示す概略構成図である。ここでは、上述した第１の例又は第２の例に示した階調表示動作と第３の例に示した無発光表示動作を選択的に実行する機能を備えた表示装置について説明する。また、上述した表示画素（発光駆動回路；図１参照）と同等の構成については、同一又は同等の符号を付してその説明を簡略化する。
【００９９】
図１５、図１６に示すように、本実施形態に係る表示装置１００は、概略、行方向に配設された複数の選択ラインＳＬと列方向に配設された複数のデータラインＤＬとの各交点近傍に、上述した実施形態と同等の回路構成ＥＭを有する発光駆動回路ＤＣ及び有機ＥＬ素子（発光素子）ＯＥＬを備えた複数の表示画素が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パネル１１０と、該表示パネル１１０の選択ラインＳＬに接続され、各選択ラインＳＬごとに順次所定のタイミングで選択信号（書込制御信号）Ｓselを印加する選択ドライバ１２０と、選択ラインＳＬの各々に並行して行方向に配設された保持ラインＨＬに接続され、各保持ラインＨＬごとに順次所定のタイミングでホールド信号（電圧制御信号）Ｖhidを印加する保持ドライバ１３０と、表示パネル１１０のデータラインＤＬに接続され、プリチャージ動作期間Ｔpreに、各データラインＤＬを介して表示画素ＥＭへプリチャージ電圧Ｖpreを供給するとともに、書込動作期間Ｔwrに、表示データに応じた階調信号（階調電流Ｉdata又は無発光表示電圧Ｖzero）を、各データラインＤＬを介して表示画素ＥＭへ供給するデータドライバ１４０と、表示パネル１１０に配列された全ての表示画素ＥＭに共通に接続された供給電圧ラインＶＬに接続され、該供給電圧ラインＶＬに所定の供給電圧Ｖscを印加する供給電圧ドライバ１５０と、後述する表示信号生成回路１７０から供給されるタイミング信号に基づいて、少なくとも上記選択ドライバ１２０及び保持ドライバ１３０、データドライバ１４０、供給電圧ドライバ１５０の動作状態を制御する選択制御信号及びホールド制御信号、データ制御信号、電源制御信号を生成して出力するシステムコントローラ１６０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、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パネル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、生成してシステムコントローラ１６０に供給する表示信号生成回路１７０と、を備えて構成されている。
【０１００】
以下、上記各構成について具体的に説明する。
（表示パネル）
図１６に示した表示パネル１１０に配列された表示画素ＥＭは、上述した実施形態（図１参照）と同様に、選択ドライバ１２０から選択ラインＳＬを介して印加される選択信号Ｓsel、及び、保持ドライバ１３０から保持ラインＨＬを介して印加されるホールド信号Ｓhld、信号ドライバ１４０からデータラインＤＬを介して供給される階調信号（階調電流Ｉdata又は無発光表示電圧Ｖzero）、供給電圧ドライバ１５０から供給電圧ラインＶＬを介して印加される供給電圧Ｖscに基づいて、上述した各例の駆動制御方法に示したプリチャージ動作及びしきい値補正動作（又は、電圧補正動作）、書込動作、発光動作を実行する発光駆動回路ＤＣと、該発光駆動回路ＤＣにより供給される発光駆動電流Ｉemの電流値に応じて所定の輝度階調で発光動作する有機ＥＬ素子（発光素子）ＯＥＬと、を有して構成されている。なお、本実施形態においては、上述した実施形態（図１参照）と同様に、発光素子として有機ＥＬ素子ＯＥＬを適用した場合について示すが、発光駆動電流の電流値に応じて所定の輝度階調で発光動作を行う電流制御型の発光素子であれば、他の発光素子であってもよい。
【０１０１】
（選択ドライバ）
選択ドライバ１２０は、システムコントローラ１６０から供給される選択制御信号に基づいて、各選択ラインＳＬにオンレベルの選択信号Ｓselを印加することにより、各行ごとの表示画素ＥＭを選択状態に設定する。本実施形態に係る表示装置においては、後述する駆動制御方法（図２０参照）において詳しく説明するが、プリチャージ動作期間において、上記選択信号Ｓselを少なくとも複数の行の選択ラインＳＬ、好ましくは、全ての行の選択ラインＳＬに一斉に印加して、表示パネル１１０の複数の行、好ましくは、全ての表示画素ＥＭを同時に選択状態に設定し、一方、パネル書込動作期間においては、上記選択信号Ｓselを各行の選択ラインＳＬに順次印加することにより、各行ごとの表示画素ＥＭを順次選択状態に設定するように制御する。
【０１０２】
選択ドライバ１２０は、例えば、図１６に示すように、後述するシステムコントローラ１６０から選択制御信号として供給される選択クロック信号ＳＣＫ及び選択スタート信号ＳＳＴに基づいて、各行の選択ラインＳＬに対応するシフト信号を順次出力するシフトレジスタ１２１と、該シフトレジスタ１２１から出力されるシフト信号を所定の信号レベル（オンレベル）に変換して、システムコントローラ１６０から選択制御信号として供給される出力制御信号ＳＯＥに基づいて、各選択ラインＳＬに選択信号Ｓselとして出力する出力回路部１２２と、を備えた構成を有している。
【０１０３】
ここで、本実施形態に係る選択ドライバ１２０においては、特に、出力回路部１２２が、上述したシフトレジスタ１２１から順次出力されるシフト信号を、オンレベルの選択信号Ｓselとして各行の選択ラインＳＬに順次出力する機能（モード）と、シフトレジスタ１２１からのシフト信号に関わらず、少なくとも複数の行の選択ラインＳＬ、好ましくは、全ての選択ラインＳＬにオンレベルの選択信号Ｓselを一斉に出力する機能（モード）と、を有し、上記出力制御信号ＳＯＥに基づいて、これらの機能が切り替え可能に構成されている。
【０１０４】
すなわち、後述するように、表示パネル１１０に配列された各行の表示画素ＥＭに、階調信号を供給して表示データを順次書き込む動作（パネル書込動作）においては、選択信号Ｓselを各選択ラインＳＬに順次出力するモードに設定され、該パネル書込動作に先立って、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の選択ラインＳＬ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭに所定のプリチャージ電圧Ｖpreに対応する電荷を蓄積（充電）する動作においては、選択信号Ｓselを少なくとも複数の行の選択ラインＳＬ、好ましくは、全ての選択ラインＳＬに一斉に出力するモードに設定される。
【０１０５】
（保持ドライバ）
保持ドライバ１３０は、システムコントローラ１６０から供給されるホールド制御信号に基づいて、各保持ラインＨＬにオンレベルのホールド信号Ｓhldを印加することにより、各行ごとの表示画素ＥＭに設けられた発光駆動用トランジスタ（上述した実施形態に示した発光駆動回路Ｔｒ１３に相当する）のゲート端子への所定電圧の印加状態を保持する。
【０１０６】
本実施形態に係る表示装置においては、後述する駆動制御方法（図２０参照）において詳しく説明するが、プリチャージ動作期間及びしきい値補正動作期間（又は、電圧補正期間）において、上記ホールド信号Ｓhldを少なくとも複数の行の保持ラインＨＬ、好ましくは、全ての行の保持ラインＨＬに一斉に印加して、表示パネル１１０の少なくとも複数の行、好ましくは、全ての表示画素ＥＭを同時に選択状態に設定し、一方、パネル書込動作期間においては、上記ホールド信号Ｓhldを各行の保持ラインＨＬに順次印加することにより、各行ごとの表示画素ＥＭに設けられた発光駆動用トランジスタのゲート電圧を保持するように制御する。
【０１０７】
保持ドライバ１３０は、例えば、図１６に示すように、上述した選択ドライバ１２０と同様に、システムコントローラ１６０からホールド制御信号として供給されるホールドクロック信号ＨＣＫ及びホールドスタート信号ＨＳＴに基づいて、各行の保持ラインＨＬに対応するシフト信号を順次出力するシフトレジスタ１３１と、シフト信号を所定の信号レベル（オンレベル）に変換して、ホールド制御信号として供給される出力制御信号ＨＯＥに基づいて、各保持ラインＨＬにホールド信号Ｓhldとして出力する出力回路部１３２と、を備えた構成を有している。
【０１０８】
ここで、本実施形態に係る保持ドライバ１３０においては、特に、出力回路部１２２が、上述したシフトレジスタ１２１から順次出力されるシフト信号を、オンレベルのホールド信号Ｓhldとして各行の保持ラインＨＬに順次出力する機能（モード）と、シフトレジスタ１２１からのシフト信号に関わらず、少なくとも複数の行の保持ラインＨＬ、好ましくは、全ての保持ラインＨＬにオンレベルのホールド信号Ｓhldを一斉に出力する機能（モード）と、を有し、上記出力制御信号ＨＯＥに基づいて、これらの機能が切り替え可能に構成されている。
【０１０９】
すなわち、後述するように、表示パネル１１０に配列された各行の表示画素ＥＭに、階調信号を供給して表示データを順次書き込む動作（パネル書込動作）においては、ホールド信号Ｓhldを各保持ラインＨＬに順次出力するモードに設定され、該パネル書込動作に先立って、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭに所定のプリチャージ電圧Ｖpreに対応する電荷を蓄積（充電）する動作、及び、該蓄積された電荷の一部を放電して、しきい値電圧Ｖth13（又は、最低輝度電圧Ｖlsb）に対応する電荷を残留させて保持する動作においては、ホールド信号Ｓhldを少なくとも複数の行の保持ラインＨＬ、好ましくは、全ての保持ラインＨＬに一斉に出力するモードに設定される。
【０１１０】
（データドライバ）
図１７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の一例を示す概略構成図であり、図１８は、本実施形態に係るデータドライバに適用可能な階調信号生成部の一例を示す概略ブロック図であり、図１９は、本実施形態に係るデータドライバに適用可能な階調信号生成部の要部構成を示す概略ブロック図である。なお、図１７〜図１９に示すデータドライバの内部構成については、適用可能な一例を示したものに過ぎず、これに限定されるものではない。
【０１１１】
データドライバ１４０は、概略、図１７に示すように、システムコントローラ１６０から供給されるデータ制御信号に基づいて、後述する表示信号生成回路１７０から供給される、デジタル信号からなる表示データ（輝度階調データ）を１行分ごとに所定のタイミングで順次取り込んで保持し、該表示データの階調値が０ビット（すなわち、無発光表示）以外の場合には、当該階調値に対応する電流値を有する階調電流Ｉdataを生成し、一方、上記階調値が０ビット（無発光表示）の場合には、無発光表示動作を行うための特定の電圧（無発光表示電圧）Ｖzeroを生成して、パネル書込動作期間に選択状態に設定された各行の表示画素ＥＭに対して、各データラインＤＬを介して一斉に供給する階調信号生成部１４１と、システムコントローラ１６０から供給されるデータ制御信号（プリチャージ信号ＰＣＧ）に基づいて、各データラインＤＬに一端側が接続されたトランジスタスイッチＳＷprのオン、オフ動作を制御して、表示パネルに配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭに対して、所定のプリチャージ電圧Ｖpreを当該各データラインＤＬを介して一斉に供給するプリチャージ電圧供給部１４２と、を備えた構成を有している。
【０１１２】
ここで、階調信号生成部１４１は、例えば、図１８に示すように、システムコントローラ１６０から供給されるデータ制御信号（シフトクロック信号ＣＬＫ、サンプリングスタート信号ＳＴＲ）に基づいて、順次シフト信号を出力するシフトレジスタ回路４１と、該シフト信号の入力タイミングに基づいて、表示信号生成回路１７０から供給される１行分の表示データＤ０〜Ｄｍを順次取り込むデータレジスタ回路４２と、データ制御信号（データラッチ信号ＳＴＢ）に基づいて、データレジスタ回路４２により取り込まれた１行分の表示データＤ０〜Ｄｍを保持するデータラッチ回路４３と、該データラッチ回路４３に保持された表示データＤ０〜Ｄｍから、無発光表示データ（０ビットの階調値）を検出し、当該表示データに対応する列のデータラインＤＬに、所定の無発光表示電圧Ｖzeroを印加するとともに、無発光表示データ以外の表示データＤ０〜Ｄｍをそのまま通過させて次段のＤ／Ａコンバータ４５に出力する無発光表示電圧印加回路４４と、図示を省略した電源供給手段から供給される階調基準電圧Ｖ０〜ＶＰに基づいて、上記無発光表示電圧印加回路４４を通過して入力された（無発光表示データ以外の）表示データＤ０〜Ｄｍを、所定のアナログ信号電圧（階調電圧Ｖpix）に変換するＤ／Ａコンバータ４５と、アナログ信号電圧に変換された表示データに対応する階調電流Ｉdataを生成し、システムコントローラ１６０から供給されるデータ制御信号（出力イネ−ブル信号ＯＥ）に基づくタイミングで、当該表示データに対応する列のデータラインＤＬに出力する電圧電流変換・階調電流供給回路４６と、を備えた構成を有している。
【０１１３】
ここで、無発光表示電圧印加回路４４は、例えば、図１９に示すように、特定の行の各列に対応してデータラッチ回路４３に保持されたデジタルデータからなる表示データＤ０〜Ｄｍのうち、無発光表示データである０ビットの階調値を有する表示データを検出する無発光表示データ判別部４４ａと、無発光表示データと判別された当該列のデータラインＤＬに対して、次段のＤ／Ａコンバータ４５及び電圧電流変換・階調電流供給回路４６を経由することなく、所定の無発光表示電圧Ｖzeroを直接印加する無発光表示電圧生成部４４ｂと、を備えた構成を適用することができる。
【０１１４】
なお、上記無発光表示電圧生成部４４ｂにより、データラインＤＬに印加される無発光表示電圧Ｖzeroは、上述した第３の例の駆動制御方法に示したように、プリチャージ動作及びしきい値補正動作（又は、電圧補正動作）により、表示画素ＥＭを構成する発光駆動回路ＤＣの発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間に蓄積された電荷を放電して、ゲート−ソース間電圧Ｖgsを０Ｖにする（又は、０Ｖに近似させる）ために必要な任意の電圧値に設定されている。
【０１１５】
（供給電圧ドライバ）
供給電圧ドライバ１５０は、システムコントローラ１６０から供給される電源制御信号（供給電圧切換信号ＰＷＲ）に基づいて、表示パネル１１０に配列された各表示画素ＥＭ（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）を発光動作させる期間（発光動作期間）のみ、ハイレベルの発光電圧値Ｖｅの供給電圧Ｖscを供給電圧ラインＶＬを介して少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭに印加し、それ以外の期間においては、ローレベルの選択電圧値Ｖｓの供給電圧Ｖscを少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭに印加する。
【０１１６】
具体的には後述するが、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭにプリチャージ電圧Ｖpreを一斉に供給して充電するプリチャージ動作期間、及び、該プリチャージ電圧Ｖpreの一部を放電して、少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭにしきい値電圧Ｖth13（又は、最低輝度電圧Ｖlsb）相当の電圧を保持させるしきい値補正動作期間（又は、電圧補正動作期間）、並びに、各行の表示画素ＥＭ群を順次選択状態に設定して、階調信号（階調電流Ｉdata、又は、無発光表示電圧Ｖzero）を書き込むパネル書込動作期間においては、供給電圧ドライバ１５０から少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭに対して、共通に接続された供給電圧ラインＶＬを介してローレベルの選択電圧値Ｖｓの供給電圧Ｖscが印加される。
【０１１７】
（システムコントローラ）
システムコントローラ１６０は、選択ドライバ１２０及び保持ドライバ１３０、データドライバ１４０、供給電圧ドライバ１５０の各々に対して、動作状態を制御する選択制御信号及びホールド制御信号、データ制御信号、電源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及びホールド信号Ｓhld、階調信号（階調電流Ｉdata、無発光表示電圧Ｖzero）、供給電圧Ｖscを生成して出力させ、各表示画素ＥＭ（発光駆動回路ＤＣ）における駆動制御動作（プリチャージ動作、しきい値補正動作（又は、電圧補正動作）、パネル書込動作、発光動作）を連続的に実行させて、映像信号に基づく所定の画像情報を表示パネル１１０に表示させる制御を行う。
【０１１８】
（表示信号生成回路）
表示信号生成回路１７０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、表示パネル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のデータレジスタ回路４２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１７０は、上記輝度階調信号成分を抽出する機能のほか、タイミング信号成分を抽出してシステムコントローラ１６０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１６０は、表示信号生成回路１７０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や保持ドライバ１３０、データドライバ１４０、供給電圧ドライバ１５０に対して個別に供給する各制御信号を生成する。
【０１１９】
＜表示装置の表示駆動方法＞
次いで、本実施形態に係る表示装置における表示駆動方法（画像情報の表示動作）について説明する。
図２０は、本実施形態に係る表示装置の表示駆動方法の一例を示すタイミングチャ−トである。ここでは、上述した実施形態（図１参照）に示した表示画素ＥＭ（発光駆動回路ＤＣ）における第２の例及び第３の例に示した駆動制御方法を、本実施形態に係る表示装置に適用した場合の画像情報の表示動作について説明し、同等の駆動制御方法については、その説明を簡略化する。
【０１２０】
本実施形態に係る表示装置１００の駆動制御動作は、図２０に示すように、１フレーム期間Ｔfr（上述した１処理サイクル期間Ｔcycに相当する）内に、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭを一斉に選択状態に設定して、データドライバ１４０に設けられたプリチャージ電圧供給部１４２から各データラインＤＬを介して、所定のプリチャージ電圧Ｖpreを印加することにより、各表示画素ＥＭ（発光駆動回路ＤＣ）に、当該プリチャージ電圧Ｖpreに対応する電荷を蓄積するプリチャージ動作期間ＴＡprと、各表示画素ＥＭに蓄積された電荷の一部を放電して、各表示画素ＥＭに設けられた発光素子（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）を最低輝度階調で発光動作させる際に、発光駆動用トランジスタ（上述した駆動トランジスタＴｒ１３に相当する）に設定される電圧（最低輝度電圧）相当の電荷を残留させて保持する電圧補正動作期間ＴＡvtと、表示パネル１１０に配列された表示画素ＥＭを各行ごとに選択状態に設定して、表示データに応じてデータドライバ１４０に設けられた階調信号生成部１４１から各データラインＤＬを介して、階調信号（階調電流Ｉdata、又は、無発光表示電圧Ｖzeroを印加することにより、各行の表示画素ＥＭに、当該階調信号に対応する電荷を蓄積するパネル書込動作期間ＴＡwrと、各表示画素ＥＭに蓄積された電荷に基づいて、表示データに応じた輝度階調で発光素子（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）を一斉に発光動作させる発光動作期間ＴＡemと、を含むように設定することにより実行される（Ｔfr≧ＴＡpr＋ＴＡvt＋ＴＡwr+ＴＡem）。ここで、プリチャージ動作期間ＴＡpr、電圧補正動作期間ＴＡvt、パネル書込動作期間ＴＡwr、発光動作期間ＴＡemは、相互に時間的な重なりが生じないように設定される。
【０１２１】
（プリチャージ動作期間）
まず、プリチャージ動作期間ＴＡprにおいては、図２０に示すように、選択ドライバ１２０から少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての選択ラインＳＬに対して、オンレベルの選択信号Ｓselを印加することにより、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭを一斉に選択状態に設定する。
【０１２２】
また、このタイミングに同期して、供給電圧ドライバ１５０から共通する供給電圧ラインＶＬを介して、少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭにローレベルの供給電圧Ｖsc（＝Ｖｓ）を印加するとともに、保持ドライバ１３０から少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての保持ラインＨＬに対して、オンレベルのホールド信号Ｓhldを印加することにより、少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭを保持状態（詳しくは、図１に示した発光駆動回路ＤＣを構成する発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲートに、上記ローレベルの供給電圧Ｖscに基づく電圧を印加した状態）に設定する。
【０１２３】
そして、このタイミングに同期して、データドライバ１４０に設けられたプリチャージ電圧供給部１４２から少なくとも複数の列のデータラインＤＬ、好ましくは、全てのデータラインＤＬに対して、所定のプリチャージ電圧Ｖpreを印加することにより、上記少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭ（詳しくは、図１に示した発光駆動回路ＤＣを構成する発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間；コンデンサＣｓの両端）に、当該プリチャージ電圧Ｖpreに対応する電荷を蓄積する（図２０の各表示画素のコンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ参照）。
【０１２４】
（電圧補正動作期間）
次いで、電圧補正動作期間ＴＡvtにおいては、図２０に示すように、供給電圧ドライバ１５０から各表示画素ＥＭに印加する供給電圧Ｖscをローレベル（Ｖｓ）に保持するとともに、保持ドライバ１３０から各表示画素ＥＭに印加するホールド信号Ｓhldをオンレベルに保持した状態で、選択ドライバ１２０から少なくとも複数の行の選択ラインＳＬ、好ましくは、全ての選択ラインＳＬに対して、オフレベルの選択信号Ｓselを印加することにより、少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭを一斉に非選択状態に設定する。
【０１２５】
これにより、上述した第２の例に示した駆動制御方法のように、各表示画素ＥＭ（発光駆動回路ＤＣを構成する発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間；コンデンサＣｓの両端）に蓄積された電荷の一部が放電されて、該各表示画素ＥＭに蓄積（保持）された電荷量に基づく電位（発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間電圧Ｖgs；コンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ）が、上記プリチャージ電圧Ｖpreから発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のしきい値電圧Ｖth13に収束するように変化する。
【０１２６】
ここで、電圧補正動作期間ＴＡvtは、各表示画素ＥＭに蓄積（保持）された電荷量に基づく電位（コンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ）が、各表示画素に設けられた発光素子（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）を最低輝度階調で発光動作させる際の電圧値（最低輝度電圧Ｖlsb）にまで低下した時点で当該補正動作を終了し、後続するパネル書込動作に移行する。
すなわち、上述した一連のプリチャージ動作及び電圧補正動作により、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭ（発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間）に最低輝度電圧Ｖlsbに対応した電荷が蓄積されることになる。
【０１２７】
（パネル書込動作期間）
次いで、パネル書込動作期間ＴＡwrにおいては、図２０に示すように、選択ドライバ１２０から各行の選択ラインＳＬに対して、時間的に重ならないようにオンレベルの選択信号Ｓselを順次印加し、残りの行の選択ラインＳＬに対してオフレベルの選択信号Ｓselを印加することにより、各行の表示画素ＥＭを順次選択状態に設定する。
【０１２８】
また、このタイミングに同期して、保持ドライバ１３０から上記選択状態に設定される行の保持ラインＨＬに対してオンレベルのホールド信号Ｓhldを順次印加し、選択されない行の保持ラインＨＬに対してオフレベルのホールド信号Ｓhldを印加することにより、選択状態の各行の表示画素ＥＭを順次保持状態（発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲートに、ローレベルの供給電圧Ｖsc（＝Ｖｓ）に基づく電圧を印加した状態）に設定する。なお、パネル書込動作期間ＴＡwrにおいては、上述したプリチャージ動作期間ＴＡpr及び電圧補正動作期間ＴＡvtに引き続き、供給電圧ドライバ１５０から少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭにローレベルの供給電圧Ｖsc（＝Ｖｓ）を印加した状態を継続する。
【０１２９】
そして、このタイミングに同期して、データドライバ１４０に設けられた階調信号生成部１４１から少なくとも複数の列のデータラインＤＬ、好ましくは、全てのデータラインＤＬに対して、表示信号生成回路１７０から供給された表示データ（デジタルデータ）に基づく階調信号（階調電流Ｉdata、又は、無発光表示電圧Ｖzero）を印加することにより、上記選択状態に設定された行の表示画素ＥＭ（発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間；コンデンサＣｓの両端）に、当該階調信号に基づく電圧成分を充電する（書き込む）。
【０１３０】
ここで、上述した第２の例及び第３の例に示した駆動制御方法と同様に、表示信号生成回路１７０からデータドライバ１４０に供給される表示データが、無発光表示データ以外の輝度階調データ（０ビット以外の階調値）の場合には、データドライバ１４０により当該表示データに応じた階調電流Ｉdataが生成されて、対応する列のデータラインＤＬに流れ、一方、表示信号生成回路１７０から供給される表示データが、無発光表示データ（０ビットの階調値）の場合には、データドライバ１４０により所定の無発光表示電圧Ｖzeroが生成されて、対応する列のデータラインＤＬに供給される。
【０１３１】
なお、図２０においては、このような２種類の階調信号を供給した状態を説明するため、一例として、１行目及びｎ行目のｊ列目の表示画素ＥＭに、無発光表示データ以外の輝度階調データ（０ビット以外の階調値）に基づく階調電流Ｉdataを供給し、また、２行目のｊ列目の表示画素ＥＭに、無発光表示データ（０ビットの階調値）に基づく無発光表示電圧Ｖzeroを供給した場合を示した。
【０１３２】
したがって、階調信号として階調電流Ｉdataが供給された表示画素ＥＭにおいては、図２０に示すように、上述したプリチャージ動作及び電圧補正動作により、当該行の各表示画素ＥＭ（発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間）に保持された最低輝度電圧Ｖlsbに対応した電荷（電位）に上乗せして、上記階調信号に基づく電荷（電圧成分Ｖdata）が蓄積されて、結果的に表示データに応じた電圧Ｖαが発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間に充電されることになる。
【０１３３】
また、階調信号として無発光表示電圧Ｖzeroが供給された表示画素ＥＭにおいては、図２０に示すように、上述したプリチャージ動作及び電圧補正動作により、当該行の各表示画素ＥＭに保持された最低輝度電圧Ｖlsbに対応した電荷のほぼ全量が放電されて、結果的に表示データに応じた電圧（０Ｖ）が発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間に設定されることになる。
【０１３４】
このような各行の表示画素ＥＭに対する階調信号の書込動作を、各行の選択ラインＳＬに対して選択信号Ｓselが印加されるタイミングに基づいて、順次繰り返し実行することにより、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭに対して、表示データ（階調信号）が書き込まれることになる（図２０の各表示画素のコンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ参照）。
【０１３５】
（発光動作期間）
次いで、発光動作期間ＴＡemにおいては、図２０に示すように、選択ドライバ１２０から各選択ラインＳＬに印加される選択信号Ｓsel、及び、保持ドライバ１３０から各保持ラインＨＬに印加されるホールド信号Ｓhldをオフレベルに設定することにより、各行の表示画素ＥＭを非選択状態及び非保持状態に設定する。
【０１３６】
また、このタイミングに同期して、供給電圧ドライバ１５０から少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭにハイレベルの供給電圧Ｖsc（＝Ｖｅ）を印加することにより、少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭを発光状態に設定する。
【０１３７】
これにより、各表示画素ＥＭに（発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間）に保持された電圧成分に基づいて、表示データ（階調信号）に応じた発光駆動電流Ｉemが生成されて発光素子（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）に供給される。
すなわち、通常（無発光表示以外）の階調表示動作に応じた階調信号（階調電流Ｉdata）が書き込まれた表示画素ＥＭにおいては、当該階調電流Ｉdataと略同等の電流値を有する発光駆動電流Ｉemが生成されて、発光素子（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）に供給され、表示データに応じた所定の輝度階調で発光動作が行われる（図２０の１行ｊ列目の表示画素ＥＭにおける発光駆動電流Ｉem参照）。
【０１３８】
一方、無発光表示動作に応じた階調信号（無発光表示電圧Ｖzero）が書き込まれた表示画素ＥＭにおいては、発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間電圧（コンデンサＣｓの両端電位Ｖｃ）がしきい値電圧以下（０Ｖ）に設定されるので、発光駆動電流Ｉemが発光素子（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）に供給されず、発光動作が行われない無発光状態に保持される（図２０の２行ｊ列目の表示画素ＥＭにおける発光駆動電流Ｉem参照）。
このような発光動作（又は、無発光動作）が、表示パネル１１０に配列された少なくとも複数の行の表示画素ＥＭ、好ましくは、全ての表示画素ＥＭにおいて一斉に実行されることにより、映像信号に基づく所定の画像情報が表示パネル１１０に表示される。
【０１３９】
このように、本実施形態に係る表示装置及びその表示駆動方法によれば、無発光表示時以外は、表示データ（映像信号）に基づく階調電流Ｉdataを各表示画素に供給し、その電流値に応じて保持される電圧成分に基づいて、発光素子（有機ＥＬ素子）に供給する発光駆動電流を制御して、上記表示データに応じた所定の輝度階調で発光動作させる電流指定方式の駆動制御方法を適用することができ、また、各表示画素に設けられた単一の発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）により、上記階調電流Ｉdataの電流レベルを電圧レベルに変換する機能（電流／電圧変換機能）と、該電圧レベルに基づいて所定の電流値を有する発光駆動電流Ｉemを発光素子に供給する機能（発光駆動機能）の双方を備えているので、各表示画素において発光駆動回路を構成する各薄膜トランジスタの動作特性のバラツキや経時変化の影響を受けることなく、長期間にわたり安定的に所望の発光特性を実現することができる。
【０１４０】
また、本実施形態に係る表示装置及びその表示駆動方法によれば、各表示画素への表示データの書込動作（パネル書込動作）、及び、発光素子の発光動作に先立って、プリチャージ動作及び電圧補正動作を実行することにより、各表示画素の発光駆動回路に設けられた発光駆動用トランジスタ（駆動トランジスタＴｒ１３）のゲート−ソース間に、当該トランジスタのしきい値電圧の絶対値より大きい電圧値を有する最低輝度電圧相当の電荷を予め蓄積、保持した状態に設定することができるので、表示データの書込動作において、表示データに基づく階調電流Ｉdataにより発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間（コンデンサＣｓ）をしきい値電圧の絶対値より大きい電圧となる電荷を充電する必要がなく、当該表示データ（階調電流Ｉdata）に応じた電圧成分Ｖdataのみを上乗せして蓄積（充電）すればよく、表示データに基づく電圧成分を迅速かつ適切に書き込むことができる。
【０１４１】
したがって、表示データに応じた階調電流が非常に小さくなる低輝度階調表示時においても、当該表示データに応じた電圧成分を迅速かつ適切に書き込むことができるので、各表示画素における書込不足の発生を抑制することができ、映像信号に応じた適切な輝度階調で所望の画像情報を表示することができる。
【０１４２】
また、無発光表示時においては、表示データ（映像信号）に基づく所定の無発光表示電圧Ｖzeroを各表示画素に供給することにより、発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間（コンデンサＣｓ）に保持された電荷（電圧成分）のほとんど全てを迅速に放電することができるので、発光素子（有機ＥＬ素子）に発光駆動電流を供給しないように制御して、無発光状態に適切に設定することができ、無発光表示動作を良好に実現することができる。
【０１４３】
さらに、本実施形態に係る表示装置及びその表示駆動方法によれば、表示パネルに配列された各表示画素に表示データを書き込むパネル書込動作に先立って、少なくとも複数の行の表示画素、好ましくは、全ての表示画素に対して、一斉にプリチャージ動作及び電圧補正動作を実行することにより、極めて短い時間で、各表示画素（発光駆動回路）に設けられた発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間にしきい値電圧の絶対値より大きい電圧成分を保持することができるので、予め規定された１フレーム期間（約１６．７ｍsec）におけるパネル書込動作期間及び発光動作期間を相対的に長く設定することができ、発光輝度の低下を抑制した表示画質の良好な画像表示を実現することができる。
【０１４４】
なお、上述した実施形態においては、表示装置の表示駆動方法として、第２の例に示した駆動制御方法を適用して、パネル書込動作に先立って、各表示画素（発光駆動用トランジスタのゲート−ソース間）に最低輝度電圧（しきい値電圧の絶対値より大きい）に相当する電荷を蓄積する電圧補正動作を実行する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第１の例に示した駆動制御方法のように、各表示画素（発光駆動回路）に設けられた発光駆動用トランジスタのしきい値電圧に相当する電荷を蓄積するしきい値補正動作を実行するものであってもよいことはいうまでもない。
【０１４５】
上述した実施形態においては、発光駆動回路ＤＣの保持トランジスタＴｒ１１のドレインが供給電圧ラインＶＬに接続されていたが、これに限らず図２１に示すように、保持ラインＨＬに接続していても同様に機能することができる。
また、上述した実施形態においては、無発光表示電圧Ｖzeroは選択電圧値Ｖｓであったが、発光動作期間Ｔemに供給電圧Ｖscの電位が選択電圧値Ｖｓから発光電圧値Ｖｅに変調した際にのしきい値変動によっても発光駆動用トランジスタがドレイン−ソース間に電流を流さなければ選択電圧値Ｖｓと異なっていてもよい。
【０１４６】
なお、本実施形態に係る表示装置では、保持トランジスタＴｒ１１、選択トランジスタＴｒ１２及び駆動トランジスタＴｒ１３はいずれもｎチャネルアモルファスシリコンの薄膜トランジスタであったが、ポリシリコン薄膜トランジスタであってもよく、全てｎチャネル型でもよくまた全てｐチャネル型でもよい。全てｐチャネル型の場合、信号のオンレベル、オフレベルのハイ、ローが反転していればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】本発明に係る発光駆動回路の一実施形態を示す回路構成図である。
【図２】本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御動作の第１の例を示すタイミングチャートである。
【図３】本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（プリチャージ動作／しきい値補正動作）を示す概念図である。
【図４】本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（書込動作／発光動作）を示す概念図である。
【図５】本実施形態に係る発光駆動回路の電流−電圧特性を示すグラフである。
【図６】本実施形態に係るしきい値補正動作期間における薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧の時間変化を示すグラフである。
【図７】本実施形態に係るしきい値補正動作期間における薄膜トランジスタのドレイン−ソース間電流の時間変化を示すグラフである。
【図８】本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御方法との対比例における階調電流に対する発光駆動電流の変化傾向を示すグラフである。
【図９】本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御方法における入力階調に対する出力階調の変化傾向を示すグラフである。
【図１０】本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御動作の第２の例を示すタイミングチャートである。
【図１１】本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（プリチャージ動作／電圧補正動作）を示す概念図である。
【図１２】本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（書込動作／発光動作）を示す概念図である。
【図１３】本実施形態に係る発光駆動回路の駆動制御動作の第３の例を示すタイミングチャートである。
【図１４】本実施形態に係る発光駆動回路の動作例（書込動作／発光動作）を示す概念図である。
【図１５】本発明に係る表示装置の全体構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図１６】本実施形態に係る表示装置に適用される表示パネル及びその周辺回路の一例を示す概略構成図である。
【図１７】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の一例を示す概略構成図である。
【図１８】本実施形態に係るデータドライバに適用可能な階調信号生成部の一例を示す概略ブロック図である。
【図１９】本実施形態に係るデータドライバに適用可能な階調信号生成部の要部構成を示す概略ブロック図である。
【図２０】本実施形態に係る表示装置の表示駆動方法の一例を示すタイミングチャ−トである。
【図２１】本発明に係る他の発光駆動回路を示す回路構成図である。
【図２２】従来技術における発光素子型ディスプレイの要部を示す概略構成図である。
【図２３】従来技術における発光素子型ディスプレイに適用可能な表示画素（発光駆動回路及び発光素子）の構成例を示す等価回路図である。
【符号の説明】
【０１４８】
ＥＭ        表示画素
ＤＣ        発光駆動回路
ＳＤＲ      信号駆動回路
ＳＬ        選択ライン
ＨＬ        保持ライン
ＤＬ        データライン
ＶＬ        供給電圧ライン
Ｔｒ１１〜Ｔｒ１３      トランジスタ
Ｃｓ        コンデンサ
ＯＥＬ      有機ＥＬ素子
１００      表示装置
１１０      表示パネル
１２０      選択ドライバ
１３０      保持ドライバ
１４０      データドライバ
１５０      供給電圧ドライバ
【図１】
2006171109.tif 000004
【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６】
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【図７】
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【図８】
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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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