(57)【要約】【課題】リアルタイムに高い精度で電圧を補正することにより、輝度シェーディングを改善することのできる発光素子表示装置を提供する。【解決手段】各画素に配置された自発光体である発光素子に、階調値に基づく電流を流すことにより、発光させて表示を行う発光素子表示装置において、電圧補正部２５０は、アノード電極部２２０及びカソード電極部２３０から最も遠い画素である画素Ｐ６４０のカソード側の電圧Ｖｃ６４０を、電圧取得線２６２を介して取得し、補正電圧を算出する。算出された補正電圧は、電圧印加線２６４に印加され、カソード電圧Ｖｃ６４０を補正する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
階調値に基づく電流を流すことにより、自発光体である複数の発光素子に発光させて表示を行う発光素子表示装置において、
前記複数の発光素子に接続された配線と、
前記配線の第１位置における電圧を取得し、前記取得した電圧に基づいて算出された補正電圧を前記配線の第２位置に印加する電圧補正部と、を備えることを特徴とする発光素子表示装置。
【請求項２】
前記配線に電圧を印加する電極を更に有し、
前記第１位置は、前記複数の発光素子のうち、前記電極からの配線距離が最も長い位置に配置された前記発光素子に最も近い位置である、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子表示装置。
【請求項３】
前記第１位置は、前記発光素子の下流側の配線上にある、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子表示装置。
【請求項４】
前記第１位置及び前記第２位置は同一の位置である、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子表示装置。
【請求項５】
前記第１位置及び前記第２位置はそれぞれ複数である、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子表示装置。
【請求項６】
前記発光素子は有機発光ダイオードである、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子表示装置。
【請求項７】
前記電圧補正部はオペアンプを有している、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子表示装置。
【請求項８】
前記電圧補正部は、
前記取得した電圧をデジタル値に変換するＡＤ変換器と、
前記デジタル値を用いて前記補正電圧を算出する集積回路と、を有している、ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子表示装置。
【請求項９】
前記電圧補正部は可変電源を更に有している、ことを特徴とする請求項８に記載の発光素子表示装置。
【請求項１０】
階調値に基づく電流を流すことにより、自発光体である発光素子に発光させて表示を行う発光素子表示装置の発光制御方法において、
前記発光素子に接続された配線の第１位置における電圧を取得する電圧取得工程と、
前記取得した電圧に基づく補正電圧を、前記配線の第２位置に印加する電圧印加工程と、を備える発光制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子表示装置及び発光制御方法に関し、より詳しくは、階調値に基づく電流を流すことにより、自発光体である発光素子に発光させて表示を行う発光素子表示装置及びその発光制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機発光ダイオード（Organic Light Emitting Diode）に代表される有機ＥＬ（Organic Electro-luminescent）素子と呼ばれる自発光体を用いた画像表示装置（以下、「有機ＥＬ表示装置」という。）が実用化段階にある。この有機ＥＬ表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、自発光体を用いているため、視認性、応答速度の点で優れているだけでなく、バックライトのような補助照明装置を要しないため、更なる薄型化が可能となっている。
【０００３】
図１１には、このような有機ＥＬ表示装置の一例である有機ＥＬ表示装置８００の構成のうち、基板８０２、ドライバ素子８０４及びフレキシブル基板８０６が示されている。基板８０２は、６４０×４８０の画素を有する画面８０８を有しており、狭額縁を実現するために、画面の片側（図面右側）からのみ電力を供給する構成となっている。図１２は、画面８０８の一行分の画素の回路構成において、片側からのみ電力が供給される様子を模式的に表した図である。この図１２に示されるように、電流は、アノード電極部８１２からアノード配線８１６を経由して、発光素子８２０を流れ、カソード配線８１８を経由してカソード電極部８１４に流れる。
【０００４】
アノード配線８１６及びカソード配線８１８は各画素間に抵抗を有しているため電圧降下を生じ、給電側から遠い発光素子のアノードは電圧が低く、また、給電側に近い発光素子のカソード側の電圧は低くなる。したがって、図１３のグラフに示されるように、給電側に近い画素の発光素子の両端に掛かる電位差は大きく、給電側から遠い発光素子の両端に掛かる電位差は小さくなる傾向にある。ここで、給電側に最も近い画素のアノード電圧をＶａ１、カソード電圧Ｖｃ１とすると共に、給電側から最も遠い画素のアノード電圧をＶａ６４０、カソード電圧Ｖｃ６４０としている。
【０００５】
このため、図１４に模式的に示されるように、給電側に近い程画面が明るく、遠いほど画面が暗いという輝度シェーディングの現象が生じている。
【０００６】
このような輝度シェーディングを改善するために、特許文献１は、予めアノード列の配線の抵抗値を計算し、電圧を印加する行に応じて変化させることについて開示すると共に、電流検知及び温度検知を行い、これらを考慮して印加する電圧を決定することについても開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１４２４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の特許文献１に記載されたような対策は、画面全体から見た輝度シェーディングを改善するためには有効である。しかしながら、画素間の抵抗値には、ばらつきがあると共に、画像によって、画素ごとに流れる電流は異なることから降下する電圧も異なり、予め補正すべき正確な電圧値を求めることは難しく、リアルタイムに画像に応じた対応をするためには改良の余地があった。
【０００９】
本発明は、上述の事情を鑑みてしたものであり、リアルタイムに高い精度で電圧を補正することにより、輝度シェーディングを改善することのできる発光素子表示装置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】
【００１０】
本発明の発光素子表示装置は、階調値に基づく電流を流すことにより、自発光体である複数の発光素子に発光させて表示を行う発光素子表示装置において、前記複数の発光素子に接続された配線と、前記配線の第１位置における電圧を取得し、前記取得した電圧に基づいて算出された補正電圧を前記配線の第２位置に印加する電圧補正部と、を備えることを特徴とする発光素子表示装置である。
【００１１】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記配線に電圧を印加する電極を更に有し、前記第１位置は、前記複数の発光素子のうち、前記電極からの配線距離が最も長い位置に配置された前記発光素子に最も近い位置である、とすることができる。
【００１２】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記第１位置は、前記発光素子の下流側の配線上にある、とすることができる。
【００１３】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記第１位置及び前記第２位置は同一の位置である、とすることができる。
【００１４】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記第１位置及び前記第２位置はそれぞれ複数である、とすることができる。
【００１５】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記発光素子は有機発光ダイオードである、とすることができる。
【００１６】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記電圧補正部はオペアンプを有している、とすることができる。
【００１７】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記電圧補正部は、前記取得した電圧をデジタル値に変換するＡＤ変換器と、前記デジタル値を用いて前記補正電圧を算出する集積回路と、を有している、とすることができる。
【００１８】
また、本発明の発光素子表示装置は、前記電圧補正部は可変電源を更に有している、とすることができる。
【００１９】
本発明の発光制御方法は、階調値に基づく電流を流すことにより、自発光体である発光素子に発光させて表示を行う発光素子表示装置の発光制御方法において、前記発光素子に接続された配線の第１位置における電圧を取得する電圧取得工程と、前記取得した電圧に基づく補正電圧を、前記配線の第２位置に印加する電圧印加工程と、を備える発光制御方法である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置について示す図である。
【図２】図１の有機ＥＬ表示装置の基板について概略的に示す図である。
【図３】図２の画面の一行分の画素について概略的に示す図である。
【図４】図３の電圧補正部の内部構成について示す図である。
【図５】補正後のアノード電圧及びカソード電圧の分布の様子を示す図である。
【図６】図３の電圧補正部の第１の変形例について示す図である。
【図７】図３の電圧補正部の第２の変形例について示す図である。
【図８】第２実施形態における、画面の一行分の画素について概略的に示す図である。
【図９】図８の電圧補正部の内部構成について示す図である。
【図１０】補正後のアノード電圧及びカソード電圧の分布の様子を示す図である。
【図１１】従来の有機ＥＬ表示装置について示す図である。
【図１２】図１１の有機ＥＬ表示装置の回路構成を模式的に示す図である。
【図１３】アノード電圧及びカソード電圧の分布の様子を示す図である。
【図１４】輝度シェーディングの様子について示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の第１及び第２の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面において、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２２】
［第１実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００について示す図である。この図に示されるように、有機ＥＬ表示装置１００は、基板２００及び不図示の封止基板から構成される有機ＥＬパネルを挟むように固定する上フレーム１１０及び下フレーム１２０と、表示する情報を生成する回路素子を備える回路基板１４０と、その回路基板１４０において生成された表示情報を基板２００に伝えるフレキシブル基板１３０と、により構成されている。
【００２３】
図２には、図１の基板２００が概略的に示されている。基板２００は、画面３００内にマトリクス状に配置され、各々に有機ＥＬ素子２６０を有する画素Ｐと、各画素Ｐの有機ＥＬ素子２６０の発光を制御する回路（不図示）に対して、階調値に基づくデータ信号や制御信号を出力する制御ドライバ部２１０と、アノード線２２５に対して、有機ＥＬ素子２６０のアノード電圧を印加するアノード電極部２２０と、カソード線２３５に対し、有機ＥＬ素子のカソード電圧を印加するカソード電極部２３０と、を備えている。ここで、制御ドライバ部２１０は、後述する電圧補正部２５０を有している。なお、本実施形態の画面３００は、６４０×３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）×４８０の画素数を有する画面であることとするが、図２においては、図が煩雑にならないように画素Ｐの数を減らし、簡略化して記載している。また１画素は複数のサブ画素、例えば赤画素Ｒ、緑画素Ｇ、青画素Ｂによって構成されるが、本実施形態では１種のサブ画素のみ記載して説明する。本発明は画素の種類に関係なく適用することができる。
【００２４】
図３は、図２の画面３００内の一行分６４０個の画素Ｐについて概略的に示す図である。図２と同様に画素Ｐの数は簡略化して示している。図面の最も右側の画素Ｐ１は、アノード電極部２２０及びカソード電極部２３０からの配線距離が最も短く、図面の最も左側の画素Ｐ６４０は、アノード電極部２２０及びカソード電極部２３０からの配線距離が最も長い画素である。以後カソード電極部２３０の電位を基準として説明する。ここで、画素Ｐ１のアノード側の電圧をアノード電圧Ｖａ１、カソード側の電圧をカソード電圧Ｖｃ１とし、画素Ｐ６４０のアノード側の電位をアノード電圧Ｖａ６４０、カソード側の電位をカソード電圧Ｖｃ６４０とする。画素Ｐ６４０のカソード側には、電圧補正部２５０から、カソード電圧Ｖｃ６４０を取得するための電圧取得線２６２及び、カソード電圧Ｖｃ６４０を補正するための電圧印加線２６４が延びている。
【００２５】
図４は電圧補正部２５０の内部構成が示されている。電圧補正部２５０は、オペアンプ２５２により構成され、そのマイナス側入力端子には、電圧取得線２６２から取得されるＶｃ６４０が入力され、プラス側入力端子には、カソード電極部２３０と同電位であるアース電位が入力されている。出力端からは、２つの入力端から入力された電位の差が出力される。例えば、アース電位０Ｖがプラス側入力端子から入力され、＋３Ｖがマイナス側入力端子から入力されるとすると、出力端子からは−３Ｖが出力される。出力された電圧は補正電圧として電圧印加線２６４に印加され、カソード電圧Ｖｃ６４０を補正する。
【００２６】
図５には、補正後のアノード電圧及びカソード電圧の様子が示されている。このグラフに示されるように、カソード電圧Ｖｃ６４０は引き下げられ、略カソード電圧Ｖｃ１と同電位になっている。これにより、アノード電極部２２０及びカソード電極部２３０から遠い画素Ｐ６４０のアノード電圧Ｖａ６４０及びカソード電圧Ｖｃ６４０の差を、アノード電極部２２０及びカソード電極部２３０に近い画素Ｐ１のアノード電圧Ｖａ１及びカソード電圧Ｖｃ１の差に近づけることができる。
【００２７】
したがって、本実施形態によれば、リアルタイムに、高い精度で電圧を補正することができ、輝度シェーディングを改善することができる。
【００２８】
図６及び図７には、電圧補正部２５０の変形例について示されている。第１変形例に係る、図６の電圧補正部３１０は、入力されるカソード電圧Ｖｃ６４０をデジタル値に変換するＡＤ変換器３１２と、そのデジタル値から補正電圧のデジタル値を算出する集積回路３１６と、集積回路３１６で算出された補正電圧のデジタル値を電圧に変換し、補正電圧として出力するＤＡ変換器３１４と、を備えている。
【００２９】
本実施形態において、電圧補正部２５０を電圧補正部３１０のようにした場合であっても、画素Ｐ６４０のアノード電圧Ｖａ６４０及びカソード電圧Ｖｃ６４０の差を、画素Ｐ１のアノード電圧Ｖａ１及びカソード電圧Ｖｃ１の差に近づけることができる。したがって、リアルタイムに、高い精度で電圧を補正することができ、輝度シェーディングを改善することができる。
【００３０】
第２変形例に係る、図７の電圧補正部３２０は、図６と同様に、入力されるカソード電圧Ｖｃ６４０をデジタル値に変換するＡＤ変換器３２２と、そのデジタル値から補正電圧のデジタル値を算出する集積回路３２４と、集積回路３２４で算出された補正電圧のデジタル値に基づいて、補正電圧を出力する可変電源３２６と、を備えている。
【００３１】
本実施形態において、電圧補正部２５０を電圧補正部３２０のようにした場合であっても、画素Ｐ６４０のアノード電圧Ｖａ６４０及びカソード電圧Ｖｃ６４０の差を、画素Ｐ１のアノード電圧Ｖａ１及びカソード電圧Ｖｃ１の差に近づけることができる。したがって、リアルタイムに、高い精度で電圧を補正することができ、輝度シェーディングを改善することができる。
【００３２】
ここで上述の図６及び図７の集積回路３１６及び３２４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の処理装置であってもよいし、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuits）等のデジタル回路であってもよい。
【００３３】
［第２実施形態］
本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の第２の実施形態について説明する。図８は、図３と同様、画面内の一行分６４０個の画素について概略的に示す図である。なお、有機ＥＬ表示装置の外観構成及び基板の構成については、図１及び図２に示されるものと同様であるため、説明を省略する。
【００３４】
図８に示されるように、第２の実施形態では、第１の実施形態の電圧取得線２６２及び電圧印加線２６４の他に、電極側から３２０番目の中央付近の画素である画素Ｐ３２０のカソード側から、カソード電圧Ｖｃ３２０を取得するための電圧取得線２６６及び、カソード電圧Ｖｃ３２０を補正するための電圧印加線２６８が延びている。
【００３５】
図９は電圧補正部２５５の内部構成が示されている。電圧補正部２５５は、図４の電圧補正部２５０のオペアンプを２つにし、電圧取得線２６６及び電圧印加線２６８についても補正電圧を出力し、カソード電圧Ｖｃ３２０についても補正できるようにしたものである。
【００３６】
図１０には、本実施形態における補正後のアノード電圧及びカソード電圧の様子が示されている。このグラフに示されるように、カソード電圧Ｖｃ６４０と共にカソード電圧Ｖｃ３２０は引き下げられ、略カソード電圧Ｖｃ１と同電位になっている。これにより、画素Ｐ６４０のアノード電圧Ｖａ６４０及びカソード電圧Ｖｃ６４０の差、並びに画素Ｐ３２０のアノード電圧Ｖａ３２０及びカソード電圧Ｖｃ３２０の差を、画素Ｐ１のアノード電圧Ｖａ１及びカソード電圧Ｖｃ１の差に近づけることができる。
【００３７】
したがって、本実施形態によれば、リアルタイムに、高い精度で電圧を補正することができ、輝度シェーディングを改善することができる。
【００３８】
なお、第１実施形態においては、電圧取得及び電圧補正の位置をそれぞれ１カ所とし、第２実施形態においては、電圧取得及び電圧補正の位置をそれぞれ２カ所としたが、３カ所以上であってもよい。
【００３９】
また、上述の実施形態においては、電圧取得及び電圧補正の対象となる配線を、カソード配線としたが、アノード配線について電圧取得及び電圧補正を行ってもよい。
【００４０】
また、上述の実施形態においては、電圧補正部２５０及び２５５は、制御ドライバ部２１０にあることとしたが、基板２００上に直接形成されている等その他の場所に配置されていてもよい。
【００４１】
また、上述の実施形態においては、電圧取得の位置と電圧補正の位置を略同じ位置としたが、異なる位置としてもよい。この場合には補正電圧の算出の仕方を変更することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００  表示装置、１１０  上フレーム、１２０  下フレーム、１３０  フレキシブル基板、１４０  回路基板、２００  基板、２１０  制御ドライバ部、２２０  アノード電極部、２２５  アノード線、２３０  カソード電極部、２３５  カソード線、２５０  電圧補正部、２５２  オペアンプ、２５５  電圧補正部、２６０  有機ＥＬ素子、２６２  電圧取得線、２６４  電圧印加線、２６６  電圧取得線、２６８  電圧印加線、３００  画面、３１０  電圧補正部、３１２  変換器、３１４  変換器、３１６  集積回路、３２０  電圧補正部、３２２  変換器、３２４  集積回路、３２６  可変電源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011059522.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011059522.tif 000011
【図１０】
2011059522.tif 000012
【図１１】
2011059522.tif 000013
【図１２】
2011059522.tif 000014
【図１３】
2011059522.tif 000015
【図１４】
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