(57)【要約】【課題】黒浮きを抑制する。【解決手段】発光装置１００Ａを提供する。発光装置１００Ａは、ＯＬＥＤ素子Ｅと、選択トランジスタＴｒ４とを備えた画素回路Ｐｘと、電荷制御部４０とを備える。電荷制御部４０は、第１電位ＶＳＳ１を出力する第１電圧源４１と、第１電圧源４１とデータ線１４との間に設けられた放電用トランジスタＴｒ１と、保持制御用トランジスタＴｒ２、書込用トランジスタＴｒ３、保持容量Ｃ１、および第２電圧源４２を備える。【選択図】図２
2011253087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、前記発光素子の陽極とデータ線との間に電気的に接続される選択トランジスタとを備えた画素回路と、
第１電位を出力する第１電圧源と、
前記第１電圧源と前記データ線との間に設けられた第１スイッチング素子と、
表示すべき階調に応じた大きさの電荷を供給する電荷供給手段と、
前記電荷供給手段と前記データ線との間に設けられた第２スイッチング素子と、
を備える発光装置。
【請求項２】
前記発光素子の陰極には第２電位が供給され、
前記第１電位は前記第２電位と前記発光素子の閾値電圧との合計よりも低い、
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記画素回路を書込期間と発光期間とに分けて駆動する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記書込期間において、前記第１スイッチング素子をオン状態にするとともに前記第２スイッチング素子をオフ状態にし、
前記発光期間において、前記第１スイッチング素子をオフ状態にするとともに前記第２スイッチング素子をオン状態にし、
前記発光期間の開始前の第１放電期間と、前記発光期間の終了後の第２放電期間とのうち、少なくとも一方の期間及び前記発光期間において前記選択トランジスタをオン状態にする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記電荷供給手段は、
一方の電極に固定電位が供給され、他方の電極が第１ノードと電気的に接続される容量と、
表示すべき階調に応じた大きさのデータ信号を生成するデータ線駆動回路と、
前記データ線駆動回路と前記第１ノードとの間に設けられた第３スイッチング素子とを備え、
前記制御手段は、前記書込期間において前記第３スイッチング素子をオン状態とする一方、前記発光期間において前記第３スイッチング素子をオフ状態とする、
ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記データ線駆動回路は、前記書込期間において、所定電位を出力した後、前記データ信号を出力することを特徴とする請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記第１スイッチング素子はＰチャネル又はＮチャネルのトランジスタの一方であり、前記第２スイッチング素子はＰチャネル又はＮチャネルのトランジスタの他方であり、
前記制御手段は、前記一方のトランジスタと前記他方のトランジスタのゲートに、共通の制御信号を供給する、
ことを特徴とする請求項３乃至５のうちいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の発光装置を備えた電子機器。
【請求項８】
発光素子と、前記発光素子の陽極とデータ線との間に接続される選択トランジスタとを備えた画素回路の駆動方法であって、
放電期間において、前記選択トランジスタをオン状態にするとともに前記データ線に第１電位を出力する第１電圧源を電気的に接続することによって、前記発光素子の寄生容量に蓄積された電荷を放電し、
前記放電期間と重複しない発光期間において、前記選択トランジスタをオン状態にして、前記データ線を介して表示すべき階調に応じた大きさの電荷を前記発光素子に供給する、
ことを特徴とする画素回路の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（Electroluminescence Led）素子などの発光素子を駆動する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子（以下、「ＯＬＥＤ素子」と称する）を用いたディスプレイの開発が近年盛んになっている。ＯＬＥＤ素子はバックライトを必要としない自発光素子であるため、黒を黒として表示させることが可能であり、ディスプレイの高コントラスト化が可能である。
【０００３】
ところで、ＯＬＥＤ素子には並列に寄生容量が付随する。発光期間では、ＯＬＥＤ素子に駆動電流が供給されるが、当該発光期間において寄生容量にも電荷が蓄積されることになる。発光期間が終了してＯＬＥＤ素子に駆動電流が供給されない非発光期間に至ると、寄生容量に蓄積された電荷がＯＬＥＤ素子に流れ込みＯＬＥＤ素子が弱く発光することがある。また、漏れ電流などが寄生容量に流れ込むと、ＯＬＥＤ素子の閾値電圧を超えて、電荷がＯＬＥＤ素子に流れ込み発光することがある。
【０００４】
このように、本来、発光しない期間にＯＬＥＤ素子が発光してしまうと、ＯＬＥＤ素子を黒表示させたときにも灰色がかった輝度となる「黒浮き」が問題となる。
そこで、特許文献１には、ＯＬＥＤ素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタの電源電圧を制御して、寄生容量に蓄積された電を放電して黒浮きを防止する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３９９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の方法は、走査線と同数の「給電線」を走査線と平行に配置する必要がある。このため、回路配線の増加し、開口率が低下するといった問題がある。さらに、複数の走査線の選択と同期して、複数の給電線を順次選択して電源電圧を切り替える必要がある。このため、給電線を駆動するドライバが必要となり、回路構成が複雑化する。さらには、給電線は容量性の負荷であるため消費電力が増大するといった問題がある。
そこで、本発明は、上述した事情を考慮して、簡易な構成で黒浮きを抑制することが可能な発光装置を提供することなどを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る発光装置は、上述した課題を解決するため、発光素子と、前記発光素子の陽極とデータ線との間に電気的に接続される選択トランジスタとを備えた画素回路と、第１電位を出力する第１電圧源と、前記第１電圧源と前記データ線との間に設けられた第１スイッチング素子と、表示すべき階調に応じた大きさの電荷を供給する電荷供給手段と、前記電荷供給手段と前記データ線との間に設けられた第２スイッチング素子と、を備える。
【０００８】
この発光装置によれば、第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とを備えるので、これらを排他的にオン状態とすることで、データ線に第１電圧源を電気的に接続するかデータ線に電荷供給部を電気的に接続するかを選択することができる。そして、電荷供給部をデータ線に電気的に接続した状態で選択トランジスタをオン状態にすれば、発光素子に電荷を供給して発光させることができる。一方、第１電圧源をデータ線に電気的に接続した状態で選択トランジスタをオン状態にすれば、発光素子やその寄生容量に蓄積された電荷を放電させることができる。これにより、余剰電荷による発光素子の発光を抑制し、コントラスト比を向上させることが可能となる。
【０００９】
ここで、前記発光素子の陰極には第２電位が供給され、前記第１電位は前記第２電位と前記発光素子の閾値電圧との合計よりも低いことが好ましい。この場合には、第１スイッチング素子と選択トランジスタをオン状態とすることで、発光素子やその寄生容量に蓄積された電荷を放電させて、発光素子の閾値電圧を下回るように設定できる。
【００１０】
上述した発光装置において、前記画素回路を書込期間と発光期間とに分けて駆動する制御手段を備え、前記制御手段は、前記書込期間において、前記第１スイッチング素子をオン状態にするとともに前記第２スイッチング素子をオフ状態にし、前記発光期間において、前記第１スイッチング素子をオフ状態にするとともに前記第２スイッチング素子をオン状態にし、前記発光期間の開始前の第１放電期間と、前記発光期間の終了後の第２放電期間とのうち、少なくとも一方の期間及び前記発光期間において前記選択トランジスタをオン状態にすることが好ましい。
【００１１】
この発明によれば、第１放電期間と第２放電期間とは、発光期間の前後にある。そして、それらの少なくとも一方で、発光素子およびその寄生容量に蓄積された電荷の放電を行うことができるので、発光素子が余剰な電荷で発光することを有効に防止できる。
【００１２】
また、上述した発光装置において、前記電荷供給手段は、一方の電極に固定電位が供給され、他方の電極が第１ノードと電気的に接続される容量と、表示すべき階調に応じた大きさのデータ信号を生成するデータ線駆動回路と、前記データ線駆動回路と前記第１ノードとの間に設けられた第３スイッチング素子とを備え、前記制御手段は、前記書込期間において前記第３スイッチング素子をオン状態とする一方、前記発光期間において前記第３スイッチング素子をオフ状態とすることが好ましい。
【００１３】
この発明によれば、書込期間においては、容量にデータ信号が書き込まれる。一方、第１放電期間と第２放電期間とは発光期間の前後に設けられるから、第１放電期間および第２放電期間は書込期間に含まれる。したがって、データ信号の容量に対する書き込みと、発光素子およびその寄生容量の放電とが同時に実行される。このため、データ信号の書き込みに十分な時間をかけることができるので、正確な階調を表示することが可能となる。
【００１４】
上述した発光装置において、前記データ線駆動回路は、前記書込期間において、所定電位を出力した後、前記データ信号を出力することが好ましい。この場合には、所定電位を容量に書き込んだ後に、データ信号を容量に書き込むので、発光素子に供給される電荷は、データ信号を書き込んだ後の容量の電位によって定まる。この発明によれば、データ信号を書き込む前の電位を所定電位に揃えることができるので、容量の大きさにばらつきがあったとしても、表示すべき階調に応じた電荷を発光素子に供給することができる。
【００１５】
上述した発光装置において、前記第１スイッチング素子はＰチャネル又はＮチャネルのトランジスタの一方であり、前記第２スイッチング素子はＰチャネル又はＮチャネルのトランジスタの他方であり、前記制御手段は、前記一方のトランジスタと前記他方のトランジスタのゲートに、共通の制御信号を供給する、ことが好ましい。
【００１６】
この場合には、共通の制御信号で第１スイッチング素子と第２スイッチング素子を制御することができるので、配線数を減らすことができる。これにより、発光装置の小型化することができる。
【００１７】
次に、本発明に係る電子機器は、上述した発光装置を備えており、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電子カメラなどが該当する。
【００１８】
次に、本発明に係る画素回路の駆動方法は、発光素子と、前記発光素子の陽極とデータ線との間に接続される選択トランジスタとを備えた画素回路を駆動する方法であって、放電期間において、前記選択トランジスタをオン状態にするとともに前記データ線に第１電位を出力する第１電圧源を電気的に接続することによって、前記発光素子の寄生容量に蓄積された電荷を放電し、前記放電期間と重複しない発光期間において、前記選択トランジスタをオン状態にして、前記データ線を介して表示すべき階調に応じた大きさの電荷を前記発光素子に供給する、ことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、放電期間において、発光素子との寄生容量に蓄積された電荷を第１電圧源に放電させることができるので、余剰な電荷が発光素子に流れ込むことにより、本来、発光しない期間で発光するといったことを無くし、黒浮きを抑制して、コントラスト比を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る発光装置のブロック図である。
【図２】画素回路および放電制御部の回路図である。
【図３】発光装置の動作のタイミングチャートである。
【図４】書込期間（放電期間を除く）の状態を示す図である。
【図５】放電期間の状態を示す回路図である。
【図６】発光期間の状態を示す図である。
【図７】第２実施形態に係る発光装置のブロック図である。
【図８】第２実施形態に係る画素回路および放電制御部の回路図である。
【図９】第２実施形態に係る発光装置の動作のタイミングチャートである。
【図１０】第１書込期間におけるデマルチプレクサおよび電荷制御部の等価回路図である。
【図１１】第２書込期間におけるデマルチプレクサおよび電荷制御部の等価回路図である。
【図１２】第３書込期間におけるデマルチプレクサおよび電荷制御部の等価回路図である。
【図１３】第４書込期間におけるデマルチプレクサおよび電荷制御部の等価回路図である。
【図１４】電子機器（パーソナルコンピュータ）の斜視図である。
【図１５】電子機器（携帯電話機）の斜視図である。
【図１６】電子機器（携帯情報端末）の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る発光装置１００Ａのブロック図である。発光装置１００Ａは、画像を表示する表示体として電子機器に搭載することができる。
図１に示すように、発光装置１００Ａは、複数の画素回路ＰＸが配列された素子部（表示領域）１０と、各画素回路ＰＸを駆動する駆動回路２０と、制御回路３０と、複数の電荷制御部４０とを具備する。
【００２２】
駆動回路２０は、走査線駆動回路２１とデータ線駆動回路２２とより構成される。なお、駆動回路２０は、複数の集積回路（チップ）で構成され得る。制御回路３０は、発光装置１００Ａの動作を規定する信号を駆動回路２０へ出力するとともに、複数の電荷制御部４０の動作を制御する信号を出力する。本実施形態において、制御回路３０は、画像信号やクロック信号などの制御信号（図示省略）を駆動回路２０と電荷制御部４０へ出力する。
【００２３】
素子部１０には、Ｘ方向に延在するＭ本の走査線１２と、Ｘ方向に交差するＹ方向に延在するＮ本のデータ線１４とが形成される（Ｍ，Ｎは自然数）。複数の画素回路ＰＸは、各走査線１２と各データ線１４との交差に対応して縦Ｍ行×横Ｎ列の行列状に配列される。
図１に示すように、各データ線１４とデータ線駆動回路２２との間には、複数の電荷制御部４０と接続線１５が設けられる。すなわち、Ｎ個の電荷制御部４０はＮ本のデータ線１４と接続する。また、Ｎ個の電荷制御部４０は接続線１５を介してデータ線駆動回路２２と接続される。
【００２４】
走査線駆動回路２１は、複数の画素回路ＰＸを行単位で順次に選択するための手段である。走査線駆動回路２１は、複数の画素回路ＰＸを行単位で順次に走査（選択）するための走査信号ＧＷＲ[１]〜ＧＷＲ[Ｍ]を生成して各走査線１２へ出力する。
データ線駆動回路２２は、各画素回路ＰＸの発光素子が発光すべき階調（以下、「指定階調」という）に応じたデータ電位ＶＤ（ＶＤ[１]〜ＶＤ[Ｎ]）を生成し、接続線１５、電荷制御部４０を介して、各データ線１４へ出力する。
【００２５】
第i行（iは１≦ｉ≦Ｍを満たす自然数）が選択される単位期間Ｔ[i]において、第j列目（jは１≦ｊ≦Ｎを満たす自然数）のデータ線１４に出力されるデータ電位ＶＤ[j]は、第i行の第j列目に位置する画素回路ＰＸの指定階調に対応する電位に設定される。各画素回路ＰＸの指定階調は、制御回路３０から供給される画像信号で指示される。
制御回路３０は、発光装置１００Ａの動作を規定する信号を駆動回路２０へ出力するとともに、複数の電荷制御部４０の動作を制御する制御信号Ｇ１、Ｇ２、及びＧ３を出力する。
【００２６】
図２は、画素回路ＰＸおよび電荷制御部４０の回路図である。図２においては、第i行の第j列に位置する画素回路ＰＸと、第j列目のデータ線１４に接続される第j番目の電荷制御部４０が代表的に図示されている。つまり、第j列目のデータ線１４とデータ線駆動回路２２との間には第j番目の電荷制御部４０および接続線１５が介在する。
【００２７】
図２に示すように、画素回路ＰＸは、選択トランジスタＴｒ４とＯＬＥＤ素子Ｅとを備える。また、ＯＬＥＤ素子Ｅには並列に寄生容量Ｃ０が付随する。選択トランジスタＴｒ４のゲートは走査線１２に接続され、そこには走査信号ＧＷＲ[ｉ]が供給される。選択トランジスタＴｒ４のドレイン及びソースの一方はデータ線１４に接続され、選択トランジスタＴｒ４のドレイン及びソースの他方はＯＬＥＤ素子Ｅの陽極に接続される。この例の選択トランジスタＴｒ４はｎチャネルで構成される。したがって、走査信号ＧＷＲ[ｉ]がハイレベルの期間において、選択トランジスタＴｒ４はオン状態となる一方、走査信号ＧＷＲ[ｉ]がローレベルの期間において、選択トランジスタＴｒ４はオフ状態となる。
【００２８】
ＯＬＥＤ素子Ｅは、そこを流れる駆動電流の大きさに応じた輝度で発光する。電流は単位時間当たりに流れる電荷量であるので、ＯＬＥＤ素子Ｅの発光によって得られる階調は単位時間当たりの電荷量によって定まる。本実施形態では、後述するように保持容量に表示すべき階調に応じた大きさの電荷を保持し、これを単位時間ごとにＯＬＥＤ素子Ｅに供給することにより、階調を表現する。また、ＯＬＥＤ素子Ｅは、例えば、有機ＥＬ材料の発光層を陽極と陰極との間に介在させて構成することができる。
【００２９】
電荷制御部４０には、ＯＬＥＤ素子Ｅの寄生容量Ｃ０における余剰な電荷を、データ線１４を介して放電する機能と、ＯＬＥＤ素子Ｅを発光させる電荷を保持する機能とがある。
電荷制御部４０は、データ線１４と接続線１５との間に設けられ、放電用トランジタＴｒ１、第１電位ＶＳＳ１を出力する第１電圧源４１、保持制御用トランジスタＴｒ２、書込用トランジスタＴｒ３、保持容量Ｃ１、および第２電圧源４２を備える。
【００３０】
放電用トランジスタＴｒ１は第１電圧源４１とデータ線１４との間に設けられ、スイッチング素子として機能し、そのゲートに供給される制御信号Ｇ１によってオン・オフが制御される。
保持制御用トランジスタＴｒ２は、ノードＮＤとデータ線１４との間に設けられ、スイッチング素子として機能し、そのゲートに供給される制御信号Ｇ２によってオン・オフが制御される。保持容量Ｃ１の第１電極ｅ１には固定電位ＶＳＳ２が第２電圧源４２から供給される。また、保持容量Ｃ１の第２電極ｅ２はノードＮＤを介して保持制御用トランジスタＴｒ２に電気的に接続される。
書込用トランジスタＴｒ３は、接続線１５と保持容量Ｃ１との間に設けられ、スイッチング素子として機能し、そのゲートに供給される制御信号Ｇ３によってオン・オフが制御される。
【００３１】
このような構成において、第１電圧源４１と放電用トランジスタＴｒ１とは、後述する放電期間において、寄生容量ＣＯおよびＯＬＥＤ素子Ｅに蓄積された電荷を放電させる手段として機能する。また、書込用トランジスタＴｒ３、保持容量Ｃ１、第２電圧源４２、およびデータ線駆動回路２２は、表示すべき階調に応じた大きさの電荷を供給する手段として機能する。
【００３２】
次に、発光装置１００Ａの動作を書込期間ＴＷ、発光期間ＴＬ、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２に分けて説明する。
図３は、発光装置１００Ａの動作を説明するためのタイミングチャートである。この図に示す単位期間Ｔは、発光装置１００Ａの繰り返し動作の基本となる期間であり、書込期間ＴＷと発光期間ＴＬとから構成される。また、この例では、制御信号Ｇ１と制御信号Ｇ３とは同じ波形であり、制御信号Ｇ２は制御信号Ｇ１を反転したものとなっている。放電用トランジスタＴｒ１と書込用トランジスタＴｒ３とは、制御信号Ｇ１と制御信号Ｇ３によって制御されるので、２つのトランジスタは同時にオン状態となり、同時にオフ状態となる。これに対して保持制御用トランジスタＴｒ２には制御信号Ｇ２が供給されるので、放電用トランジスタＴｒ１がオン状態のとき、保持制御用トランジスタＴｒ２がオフ状態となり、放電用トランジスタＴｒ１がオフ状態のとき、保持制御用トランジスタＴｒ２がオン状態となる。
【００３３】
（１）書込期間ＴＷ
まず、書込期間ＴＷでは、制御信号Ｇ１およびＧ３がハイレベルとなり、制御信号Ｇ２がローレベルとなる。このため、放電用トランジスタＴｒ１と書込用トランジスタＴｒ３とがオン状態となる一方、保持制御用トランジスタＴｒ２がオフ状態となる。
図４に書込期間ＴＷにおけるトランジスタのオン・オフの関係を示す。但し、この例では、書込期間ＴＷ中の第１放電期間ＴＨ１又は第２放電期間ＴＨ２ではないのものとする。当該期間においては、ｉ行目の走査信号ＧＷＲ[ｉ]はローレベルであるため、図４に示すように選択トランジスタＴｒ４はオフ状態となっている。このとき、データ電位ＶＤ[j]が書込用トランジスタＴｒ３を介して保持容量Ｃ１に供給される。これによって、保持容量Ｃ１の第２電極ｅ２の電位はデータ電位ＶＤ[j]となる。
【００３４】
（２）第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２
次に、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２においては、書込期間ＴＷと同様に、制御信号Ｇ１およびＧ３がハイレベルとなり、制御信号Ｇ２がローレベルとなる。一方、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２を除く書込期間ＴＷでは、走査信号ＧＷＲ[i]がローレベルであったが、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２では、走査信号ＧＷＲ[i]がハイレベルとなる。
【００３５】
すなわち、図５に示すように、放電用トランジスタＴｒ１、書込用トランジスタＴｒ３、および選択トランジスタＴｒ４がオン状態に制御され、保持制御用トランジスタＴｒ２がオフ状態に制御される。
したがって、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２では、第i行のＯＬＥＤ素子Ｅおよび寄生容量Ｃ０が、選択トランジスタＴｒ４、データ線１４、および放電用トランジスタＴｒ１を介して第１電圧源４１と電気的に接続される。この結果、ＯＬＥＤ素子Ｅの陽極の電位は、第１電位ＶＳＳ１となる。
【００３６】
ここで、ＯＬＥＤ素子Ｅの閾値電圧をＶｔｈ、ＯＬＥＤ素子Ｅの陰極に供給される電位をＶＣＴとしたとき、第１電位ＶＳＳ１は以下に示す式（１）で与えられる。
ＶＣＴ＋Ｖｔｈ＞ＶＳＳ１  ……（１）
これにより、寄生容量Ｃ０→選択トランジスタＴｒ４→データ線１４→放電用トランジスタＴｒ１→第１電圧源４１の順に電流が流れ、寄生容量Ｃ０に蓄積された電荷が放電される。ＯＬＥＤ素子Ｅの電位は第１電位ＶＳＳ１となるが、式（１）によれば、第１電位ＶＳＳ１は「ＶＣＴ＋Ｖｔｈ」より小さい。したがって、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２が終了した時点では、ＯＬＥＤ素子Ｅおよび寄生容量Ｃ０に印加される電圧は閾値電圧Ｖｔｈ以下となる。
【００３７】
発光期間ＴＬの直前に設定された第１放電期間ＴＨ１における放電は、発光期間ＴＬにおいて、ＯＬＥＤ素子Ｅに電流が流れ込む前に、ＯＬＥＤ素子Ｅや寄生容量Ｃ０に蓄積された余剰電荷を放電する役割がある。また、書込期間ＴＷにおいてリーク電流があった場合、ＯＬＥＤ素子Ｅや寄生容量Ｃ０に余剰電荷が蓄積されるが、これを放電させることも可能となる。したがって、ＯＬＥＤ素子Ｅの余剰な発光を防止することが可能である。よって、黒浮きを抑制してコントラスト比を大幅に改善することができる。
【００３８】
発光期間ＴＬの直後に設定された第２放電期間ＴＨ２における放電は、この発光期間ＴＬにおいて、ＯＬＥＤ素子Ｅや寄生容量Ｃ０に蓄積された余剰電荷を放電する役割がある。また、書込期間ＴＷにおいてリーク電流があった場合、ＯＬＥＤ素子Ｅや寄生容量Ｃ０に余剰電荷が蓄積されるが、これを放電させることも可能となる。したがって、ＯＬＥＤ素子Ｅの余剰な発光を防止することが可能である。よって、黒浮きを抑制してコントラスト比を大幅に改善することができる。
【００３９】
（３）発光期間ＴＬ
次に、発光期間ＴＬにおいては、制御信号Ｇ１およびＧ３がローレベルとなり、制御信号Ｇ２がハイレベルとなる。さらに、走査信号ＧＷＲ[i]がハイレベルとなる。
すなわち、図６に示すように、保持制御用トランジスタＴｒ２と選択トランジスタＴｒ４とがオン状態に制御され、放電用トランジスタＴｒ１と書込用トランジスタＴｒ３とがオフ状態に制御される。
【００４０】
したがって、発光期間ＴＬでは、第i行のＯＬＥＤ素子Ｅが、選択トランジスタＴｒ４、データ線１４、および保持制御用トランジスタＴｒ２を介して、データ電位ＶＤ[j]に設定された保持容量Ｃ１の第２電極ｅ２に導通する。
これにより、ＯＬＥＤ素子ＥにはΔＶ＝ＶＤ[j]−ＶＣＴ＞Ｖｔｈの電位差が与えられ、電位差ΔＶに応じた大きさの電流Ｉが流れることになり、ＯＬＥＤ素子ＥはΔＶに応じた輝度で発光する。すなわち、書込期間ＴＷにおいて保持容量Ｃ１に蓄積された電荷が、発光期間ＴＬおいて保持容量Ｃ１からＯＬＥＤ素子Ｅに移動してＯＬＥＤ素子Ｅが発光する。
【００４１】
以上、説明したように第１実施形態によれば、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２を設けて、ＯＬＥＤ素子Ｅおよび寄生容量Ｃ０に蓄積された電荷を放電するようにしたので、発光期間ＴＬが終了した後に寄生容量Ｃ０に蓄積された余剰電荷がＯＬＥＤ素子Ｅに流れ込んでＯＬＥＤ素子Ｅが発光したり、あるいは、漏れ電流が流れ込むことによってＯＬＥＤ素子Ｅが発光することを抑制することができる。
【００４２】
しかも、複数の走査線１２の各々に対応した給電線を設け、そこに供給する電源電圧を走査線１２の選択に同期して変更する必要もないので、回路構成を簡素化できるともに、消費電力を大幅に削減できる。
また、本実施形態において、第１放電期間ＴＨ１、および第２放電期間ＴＨ２は、書込期間ＴＷの期間内に設定されているため、寄生容量Ｃ０の残余電荷を放電と、保持容量Ｃ１に対する書込とは同時に実施される。これにより、単位期間（Ｔ）を短縮されるため、ディスプレイの表示速度の高速化が可能となるという利点がある。
【００４３】
さらに、本実施形態では、ＯＬＥＤ素子Ｅの駆動と寄生容量Ｃ０の残余電荷の放電を、素子部１０の外部に配置された電荷制御部４０により実現しているため、素子部１０には駆動用トランジスタや発光電源が不要となる。そのため、素子部１０には、最低限、ＯＬＥＤ素子Ｅと選択トランジスタＴｒ４とがあれば良く、簡易な構成となる。これによって、画素回路Ｐｘの小型化によるディスプレイの高精度化が可能となるという利点がある。
【００４４】
なお、上述した第１実施形態において、書込期間ＴＷでは、保持容量Ｃ１にデータ電位ＶＤを書き込んだが、書込期間ＴＷから所定時間が経過するまでは、データ線駆動回路２２から一定の初期化電位Ｖｉｎｉを出力し、これを保持容量Ｃ１に書き込み、その後、データ電位ＶＤを書き込むようにしてもよい。実際の回路では、各電荷制御部４０の保持容量Ｃ１の容量値がばらつく。このため、同じ大きさのデータ電位ＶＤを供給しても、保持容量Ｃ１の容量値がばらつくと、ノードＮＤの電位がばらつく可能性がある。しかしながら、仮に保持容量Ｃ１の容量値がばらついても、一定の初期化電位Ｖｉｎｉを保持容量Ｃ１に書き込むので、データ電位ＶＤを正確に保持容量Ｃ１に書き込むことができる。これより、輝度のばらつきを抑制することが可能となる。
【００４５】
＜Ｂ：第２実施形態＞
図７に、第２実施形態に係る発光装置１００Ｂの構成を示す。発光装置１００Ｂは、ｑ個のデマルチプレクサ（以下、「ＤＭＰＸ」と称する）５０を備える点、３個の電荷制御部４０を一組とする単位回路Ｕをｑ個備える点、制御回路３０にて選択信号ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３を生成する点、データ線駆動回路２２にてｑ個のデータ電位ＶＤを生成する点を除いて、図１に示す発光装置１００Ａと同様に構成されている。
【００４６】
発光装置１００Ｂでは、素子部１０にＮ本のデータ線１４が形成されている。この場合、Ｎ＝３ｑの関係がある。つまり、３本のデータ線１４に１個の割合でＤＭＰＸ５０および単位回路Ｕが配置されている。
また、この例では、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色の各色で発光するＯＬＥＤ素子Ｅが列方向にストライプ状に配置されている。そして、ｊ番目のデータ電位ＶＤ[j]には、初期化電位Ｖｉｎｉ、Ｒ色の階調に対応する電位ＶＲ、Ｇ色の階調に対応する電位ＶＧ、およびＢ色の階調に対応する電位ＶＢが時分割多重されている。
【００４７】
デマルチプレクサ５０は１個の入力端子と３個の出力端子とを備え、選択信号ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３に基づいて、入力端子に供給される信号を、所定の出力端子から出力する。
図８に単位回路Ｕ[j]、ＤＭＰＸ[j]５０、および画素回路ＰＸの構成を示す。単位回路Ｕ[j]は、３個の電荷制御部４０Ｂを備える。この電荷制御部４０Ｂは、書込用トランジスタＴｒ３を削除した点を除いて、図２に示す第１実施形態の電荷制御部４０と同様に構成されている。第１実施形態の書込用トランジスタＴｒ３は、書込期間ＴＷにおいてオン状態となり、保持容量Ｃ１にデータ電位ＶＤ[j]を充電する機能があった。第２実施形態では、データ電位ＶＤ[j]に３列の分のデータ電位ＶＤＲ[j]，ＶＤＧ[j]，およびＶＤＢ[j]が時分割多重されている。このため、データ電位ＶＤ[j]を３列のデータ電位ＶＤＲ[j]，ＶＤＧ[j]，およびＶＤＢ[j]に分割する必要がある。この役割を担うのがＤＭＰＸ[j]５０である。
【００４８】
ＤＭＰＸ[j]５０は、トランスファーゲート５０ｒ、５０ｇ、および５０ｂを備える。それら入力端子は電気的に接続され、そこには、接続線１６を介してデータ電位ＶＤ[j]が供給される。また、それらの出力端子は接続線１５を介して、３個の電荷制御部４０Ｂに各々接続される。トランスファーゲート５０ｒ、５０ｇ、および５０ｂには選択信号ＳＥＬ１、ＳＥＬ２、およびＳＥＬ３が各々供給される。そして、選択信号ＳＥＬ１、ＳＥＬ２、およびＳＥＬ３がアクティブ（この例では、ハイレベル）になると、トランスファーゲート５０ｒ、５０ｇ、および５０ｂがオン状態となり、非アクティブ（この例では、ローレベル）になると、オフ状態となる。
【００４９】
図９は、発光装置１００Ｂの動作を示すタイミングチャートである。ここで、発光期間ＴＬでは、制御信号Ｇ１がローレベルとなる一方、制御信号Ｇ２がハイレベルとなるから、放電用トランジスタＴｒ１がオフ状態となり、保持制御用トランジスタＴｒ２がオン状態となる。このため第１電圧源４１はデータ線１４から分離され、保持容量Ｃ１からＯＬＥＤ素子Ｅへの電荷が移動し、駆動電流がＯＬＥＤ素子Ｅを流れる。この点は、第１実施形態の発光期間ＴＬと同様である。
【００５０】
次に、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２を含む書込期間ＴＷにおいて、制御信号Ｇ１およびＧ２は、第１実施形態と同様であり、これらの期間における放電用トランジスタＴｒ１および保持制御用トランジスタＴｒ２のオン・オフは、第１実施形態と同様である。したがって、第２実施形態の第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２では、放電用トランジスタＴｒ１がオン状態となり、保持制御用トランジスタＴｒ２がオフ状態となり、ＯＬＥＤ素子Ｅおよび寄生容量Ｃ０の電荷が放電される。また、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２を含む書込期間ＴＷでは、保持制御用トランジスタＴｒ２が常にオフ状態となるので、保持容量Ｃ１はデータ線１４から電気的に分離される。
【００５１】
第２実施形態の発光装置１００Ｂの動作の特徴は、書込期間ＴＷにおける保持容量Ｃ１へのデータ電位ＶＤ[j]の書き込みにある。図９に示すように書込期間ＴＷには、第１乃第４書込期間ＴＷ１〜ＴＷ４が設けられている。これら期間におけるＤＭＰＸ[j]５０および電荷制御部４０Ｂの等価回路を図１０〜図１３に示す。
【００５２】
まず、図９に示すように第１書込期間ＴＷ１においては、選択信号ＳＥＬ１〜ＳＥＬ３がハイレベルになる。このため、トランスファーゲート５０ｒ、５０ｇ、および５０ｂがオン状態になる。また、第１書込期間ＴＷ１において、データ電位ＶＤ[j]は初期化電位Ｖｉｎｉとなる。よって、第１書込期間ＴＷ１では、図１０に示すように３個の保持容量Ｃ１に初期化電位Ｖｉｎｉが同時に書き込まれる。
【００５３】
次に、第２書込期間ＴＷ２においては、選択信号ＳＥＬ１がハイレベルとなり、選択信号ＳＥＬ２およびＳＥＬ３がローレベルになる。このため、トランスファーゲート５０ｒがオン状態となり、トランスファーゲート５０ｇおよび５０ｂがオフ状態になる。また、第２書込期間ＴＷ２において、データ電位ＶＤ[j]はＲ色のデータ電位Ｖｒとなる。よって、図１１に示すように第２書込期間ＴＷ２では、Ｒ色の保持容量Ｃ１にデータ電位Ｖｒが書き込まれる。
【００５４】
次に、第３書込期間ＴＷ３においては、選択信号ＳＥＬ２がハイレベルとなり、選択信号ＳＥＬ１およびＳＥＬ３がローレベルになる。このため、トランスファーゲート５０ｇがオン状態となり、トランスファーゲート５０ｒおよび５０ｂがオフ状態になる。また、第３書込期間ＴＷ３において、データ電位ＶＤ[j]はＧ色のデータ電位Ｖｇとなる。よって、図１２に示すように第３書込期間ＴＷ３では、Ｇ色の保持容量Ｃ１にデータ電位Ｖｇが書き込まれる。
【００５５】
次に、第４書込期間ＴＷ４においては、選択信号ＳＥＬ３がハイレベルとなり、選択信号ＳＥＬ１およびＳＥＬ２がローレベルになる。このため、トランスファーゲート５０ｂがオン状態となり、トランスファーゲート５０ｒおよび５０ｇがオフ状態になる。また、第３書込期間ＴＷ３において、データ電位ＶＤ[j]はＢ色のデータ電位Ｖｂとなる。よって、図１３に示すように第４書込期間ＴＷ４では、Ｂ色の保持容量Ｃ１にデータ電位Ｖｂが書き込まれる。
【００５６】
このように、第２実施形態では、ＤＭＰＸ５０を用いて、データ電位ＶＤ[j]を時分割してＲＧＢ各色の保持容量Ｃ１に書き込むので、データ線駆動回路２２の出力信号数を低減することができる。発光装置１００Ｂの具体的な態様としては、走査線駆動回路２１、素子部１０、単位回路Ｕ[1]〜Ｕ[q]、およびＤＭＰＸ[1]〜ＤＭＰＸ[q]を一体として電気光学パネルに形成し、データ線駆動回路２２をフレキシブル基板を介して電気光学パネルに接続するものが例示される。このような場合、電気光学パネルの端部に形成する接続端子数を１／３に低減することができる。高精細な画像を表示するためにはデータ線１４の本数を増加させる必要があるが、接続端子のピッチには物理的な限界がある。本実施形態によれば、接続端子数を大幅に低減できるので、高精細な画像を表示する発光装置１００Ｂを容易に構成することが可能となる。
【００５７】
また、第１実施形態と同様に、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２を設けて、ＯＬＥＤ素子Ｅおよび寄生容量Ｃ０に蓄積された電荷を放電するようにしたので、発光期間ＴＬが終了した後に寄生容量Ｃ０に蓄積された余剰電荷がＯＬＥＤ素子Ｅに流れ込んでＯＬＥＤ素子Ｅが発光したり、あるいは、漏れ電流が流れ込むことによってＯＬＥＤ素子Ｅが発光することを抑制することができる。また、第１放電期間ＴＨ１および第２放電期間ＴＨ２は、書込期間ＴＷの期間内に設定されているため、寄生容量Ｃ０の残余電荷を放電と、保持容量Ｃ１に対する書込とは同時に実施される。これにより、単位期間（Ｔ）を短縮されるため、ディスプレイの表示速度の高速化が可能となるという利点がある。さらに、ＯＬＥＤ素子Ｅの駆動と寄生容量Ｃ０の残余電荷の放電を、素子部１０の外部に配置された電荷制御部４０により実現しているため、素子部１０には駆動用トランジスタや発光電源が不要となる。そのため、素子部１０は、ＯＬＥＤ素子Ｅと選択トランジスタＴｒ４のみの簡易な構成となる。これによって、画素回路Ｐｘの小型化によるディスプレイの高精度化が可能となるという利点がある。
【００５８】
なお、本実施形態では、第１乃至第４書込期間ＴＷ１〜ＴＷ４の合計が書込期間ＴＷより短いが、両者が一致してもよい。この場合には、保持容量Ｃ１への書き込み時間を長くできるので、データ線駆動回路２２の出力段の駆動能力が低いものであっても正確にデータ電位ＶＤ[j]を書き込むことができる。
また、本実施形態では、第１書込期間ＴＷ１において、初期化電位Ｖｉｎｉを同時に３個の保持容量Ｃ１に書き込んだが、第１書込期間ＴＷ１を無くしてもよい。但し、初期化電位Ｖｉｎｉを書き込む方が、保持容量Ｃ１の容量値のばらつきを抑制して、より正確な階調を表示することが可能となる。
【００５９】
さらに、第１書込期間ＴＷ１において、トランスファーゲート５０ｒ。５０ｇ、および５０ｂを同時にオン状態にすることなく、個別的に初期化電位Ｖｉｎｉを書き込むようにしてもよい。この場合には、第２乃至第４書込期間ＴＷ２〜ＴＷ４の開始から所定時間だけ初期化電位Ｖｉｎｉを書き込む期間を割り当てればよい。但し、初期化電位Ｖｉｎｉを書き込む時間が長くなるので、各データ電位Ｖｒ、Ｖｇ、Ｖｂを書き込む時間が実質的に短くなる。換言すれば、上述した実施形態では、第１書込期間ＴＷ１において３個の保持容量Ｃ１に初期化電位Ｖｉｎｉを同時に書き込むので、表示すべき階調に応じたデータ電位Ｖｒ、Ｖｇ、Ｖｂを書き込む時間を長くすることができる。
【００６０】
＜Ｃ：変型例＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下の変形が可能である。
（１）上述した第１および第２実施形態においては、第１放電期間ＴＨ１と第２放電期間ＴＨ２の両方を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、それらのうち少なくとも一方を備えるものであってもよい。この場合にも、ＯＬＥＤ素子Ｅと寄生容量Ｃ０の余剰電荷を放電できるので、いわゆる黒浮きを抑制して、表示画像のコントラスト比を向上させることができる。
【００６１】
（２）上述した第１および第２実施形態においては、制御信号Ｇ１と制御信号Ｇ２とを制御回路３０で生成し、電荷制御部４０および４０Ｂに供給したが、制御信号Ｇ１とＧ２は論理レベルを反転した関係にある。そこで、いずれか一方の信号を制御回路３０から供給し、インバータで反転して他方の信号を生成してもよい。また、放電用トランジスタＴｒ１をＮチャネルまたはＰチャネルの一方で形成し、保持制御用トランジスタＴｒ２を他方のチャネルで構成し、制御信号Ｇ１と制御信号Ｇ２のうち一方を供給してもよい。これらの場合、制御回路３０を簡素化でき、また、制御信号の配線を削減できるので電気光学パネルの面積を小さくして狭額縁が可能になるという利点がある。
【００６２】
（３）上述した第１および第２実施形態においては、ＯＬＥＤ素子Ｅを発光素子の一例として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、無機ＥＬ素子やＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子などを配列した発光装置にも以上の各態様と同様に本発明が適用される。本発明における発光素子は、駆動電流の供給で駆動される（典型的には輝度が制御される）電流駆動型の被駆動素子である。
【００６３】
＜Ｄ：応用例＞
次に、以上の各態様に係る発光装置１００Ａ（１００Ｂ）を利用した電子機器について説明する。図１４ないし図１６には、発光装置１００Ａ（１００Ｂ）を表示装置として採用した電子機器の形態が図示されている。
図１４は、発光装置１００Ａ（１００Ｂ）を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、各種の画像を表示する発光装置１００Ａと、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを具備する。
【００６４】
図１５は、発光装置１００Ａ（１００Ｂ）を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２と、各種の画像を表示する発光装置１００Ａ（１００Ｂ）とを備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、発光装置１００Ａ（１００Ｂ）に表示される画面がスクロールされる。
【００６５】
図１６は、発光装置１００Ａ（１００Ｂ）を適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す斜視図である。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２と、各種の画像を表示する発光装置１００Ａ（１００Ｂ）とを備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が発光装置１００Ａ（１００Ｂ）に表示される。
【００６６】
なお、本発明に係る発光装置が適用される電子機器としては、図１４から図１６に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
【符号の説明】
【００６７】
１００Ａ，１００Ｂ……発光装置、１０……素子部、ＰＸ……画素回路、Ｔｒ１……放電用トランジスタ、Ｔｒ２……保持制御用トランジスタ、Ｔｒ３……書込用トランジスタ、Ｔｒ４……選択トランジスタ、Ｅ……ＯＬＥＤ素子、Ｃ０……寄生容量、Ｃ１……保持容量、１２……走査線、１４……データ線、１５、１６……接続線、２０……駆動回路、２１……走査線駆動回路、２２…データ線駆動回路、３０……制御回路、４０，４０Ｂ……電荷制御部、５０……デマルチプレクサ。
【図１】
2011253087.tif 000003
【図２】
2011253087.tif 000004
【図３】
2011253087.tif 000005
【図４】
2011253087.tif 000006
【図５】
2011253087.tif 000007
【図６】
2011253087.tif 000008
【図７】
2011253087.tif 000009
【図８】
2011253087.tif 000010
【図９】
2011253087.tif 000011
【図１０】
2011253087.tif 000012
【図１１】
2011253087.tif 000013
【図１２】
2011253087.tif 000014
【図１３】
2011253087.tif 000015
【図１４】
2011253087.tif 000016
【図１５】
2011253087.tif 000017
【図１６】
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