(57)【要約】【課題】消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することの可能な輝度制御装置、発光装置および輝度制御方法を提供する。【解決手段】本開示の一実施形態の輝度制御装置は、画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御部を備えている。この輝度制御部は、映像信号に基づいて、自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、自発光素子のカソード側の第２電圧源から出力される第２電圧との電位差と、自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御する。【選択図】図４
2019035925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御部を備え、
前記輝度制御部は、映像信号に基づいて、前記自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、前記自発光素子のカソード側の第２電圧源から出力される第２電圧との電位差と、前記自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御する
輝度制御装置。
【請求項２】
前記輝度制御部は、前記映像信号に基づいて、前記電位差を初期電位差よりも小さくするとともに、前記デューティ比を、初期デューティ比よりも大きくする
請求項１に記載の輝度制御装置。
【請求項３】
前記輝度制御部は、１フレーム画像あたりの消費電力を基準消費電力としたときに、前記画素アレイ部の前記１フレーム画像あたりの消費電力が前記基準消費電力を超えない範囲内で、前記デューティ比を制御する
請求項２に記載の輝度制御装置。
【請求項４】
各前記画素は、前記自発光素子と、前記自発光素子に流れる駆動電流を制御する駆動トランジスタと、前記映像信号に基づく信号電圧を前記駆動トランジスタのゲートに書き込む書き込みトランジスタとを有し、
前記輝度制御部は、前記電位差を波高値とする前記デューティ比の前記電圧パルスを、前記駆動トランジスタおよび前記自発光素子を含む電流経路に印加させる
請求項１または請求項２に記載の輝度制御装置。
【請求項５】
前記輝度制御部は、前記信号電圧が前記映像信号に応じた値よりも小さな値となるように前記映像信号を補正することにより前記駆動電流を制限するＡＢＬ（自動輝度制限：Automatically Brightness Limit）を行うときに、前記電位差と、前記デューティ比とを動的に制御する
請求項４に記載の輝度制御装置。
【請求項６】
前記輝度制御部は、前記ＡＢＬを行っていないときの１フレーム画像あたりの消費電力を基準消費電力としたときに、前記画素アレイ部の前記１フレーム画像あたりの消費電力が前記基準消費電力を超えない範囲内で前記デューティ比を制御する
請求項５に記載の輝度制御装置。
【請求項７】
画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部と、
前記画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御部と
を備え、
前記輝度制御部は、映像信号に基づいて、前記自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、前記自発光素子のカソード側の第２電圧源から出力される第２電圧との電位差と、前記自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御する
発光装置。
【請求項８】
画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御方法であって、
映像信号に基づいて、前記自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、前記自発光素子のカソード側の第２電圧源から出力される第２電圧との電位差と、前記自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御すること
を含む
輝度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、輝度制御装置、発光装置および輝度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、画素の発光素子として、流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の光学素子、例えば有機ＥＬ素子を用いた表示装置が開発され、商品化が進められている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−９９４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記表示装置において、消費電力の増大を抑えるために電流を小さくした場合、発光輝度が低下してしまう。発光輝度の低下量によっては、表示品質に悪影響を及ぼす。従って、消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することの可能な輝度制御装置、発光装置および輝度制御方法を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一実施形態の輝度制御装置は、画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御部を備えている。この輝度制御部は、映像信号に基づいて、自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、自発光素子のカソード側の第２電圧源との電位差と、自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御する。
【０００６】
本開示の一実施形態の発光装置は、画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部と、画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御部とを備えている。この輝度制御部は、映像信号に基づいて、自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、自発光素子のカソード側の第２電圧源との電位差と、自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御する。
【０００７】
本開示の一実施形態の輝度制御方法は、画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部の発光輝度を制御するものである。この輝度制御方法は、映像信号に基づいて、自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、自発光素子のカソード側の第２電圧源との電位差と、自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御することを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の一実施形態の輝度制御装置、発光装置および輝度制御方法によれば、映像信号に基づいて、上記電位差と、上記デューティ比とを動的に制御するようにしたので、消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することができる。なお、上記内容は本開示の一例である。本開示の効果は、上述したものに限らず、他の異なる効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の一実施の形態に係る表示装置の概略構成例を表す図である。
【図２】図１の各画素の回路構成例を表す図である。
【図３】図１のコントローラの機能ブロックの一例を表す図である。
【図４】図１のコントローラで行われる信号処理の一例を表す図である。
【図５】図１のコントローラにおける、映像信号に基づく出力電圧制御の手順の一例を表す図である。
【図６】従来のコントローラにおける、映像信号に基づく電圧源の制御の一例を表す図である。
【図７】図１のコントローラの機能ブロックの一変形例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１１】
＜１．実施の形態＞
[構成]
図１は、本開示の一実施の形態に係る表示装置１の断面構成の一例を表したものである。図２は、表示装置１に設けられた各画素１１の回路構成の一例を表したものである。表示装置１は、例えば、表示パネル１０、コントローラ２０、ドライバ３０および電源回路４０を備えている。表示装置１は、本開示の「発光装置」の一具体例に相当する。コントローラ２０は、本開示の「輝度制御部」の一具体例に相当する。ドライバ３０は、例えば、表示パネル１０の外縁部分に実装されている。コントローラ２０および電源回路４０は、例えば、ＦＰＣ（Flexible printed circuits）を介して表示パネル１０と連結された基板上に実装されている。表示パネル１０は、行列状に配置された複数の画素１１を含む画素アレイ部１０Ａを有している。コントローラ２０およびドライバ３０は、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づいて、表示パネル１０（複数の画素１１）を駆動する。電源回路４０は、ドライバ３０および表示パネル１０に所定の電圧を供給する。
【００１２】
（表示パネル１０）
表示パネル１０は、コントローラ２０およびドライバ２０によって各画素１１がアクティブマトリクス駆動されることにより、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づく画像を表示する。表示パネル１０は、例えば、行方向に延在する複数の走査線ＷＳＬと、列方向に延在する複数の信号線ＤＴＬ、複数の電源線ＤＳＬおよび複数のカソード線ＣＴＬと、行列状に配置された複数の画素１１とを有している。なお、複数のカソード線ＣＴＬの代わりに、画素アレイ部１０Ａ全体に形成されたカソードシートが設けられていてもよい。この場合、以下の説明において、カソード線ＣＴＬをカソードシートに読み替えるものとする。
【００１３】
走査線ＷＳＬは、各画素１１の選択に用いられるものであり、各画素１１を所定の単位（例えば画素行）ごとに選択する選択パルスＰｗを各画素１１に供給するためのものである。信号線ＤＴＬは、映像信号Ｄｉｎに基づいた信号電圧Ｖｓｉｇの、各画素１１への供給に用いられるものである。各信号線ＤＴＬは、後述の水平セレクタ３１の出力端に接続されている。各画素列には、例えば、複数の信号線ＤＴＬが１本ずつ、割り当てられている。各走査線ＷＳＬは、後述のライトスキャナ３２の出力端に接続されている。各画素行には、例えば、複数の走査線ＷＳＬが１本ずつ、割り当てられている。
【００１４】
電源線ＤＳＬは、電源回路４０から出力される電源電圧Ｖｃｃ（第１電圧）を各画素１１（後述の有機電界発光素子１１Ｂ）に供給するためのものである。カソード線ＣＴＬは、電源回路４０から出力されるカソード電圧Ｖｃａｔｈ（第２電圧）を各画素１１（後述の有機電界発光素子１１Ｂ）に供給するためのものである。各電源線ＤＳＬおよび各カソード線ＣＴＬは、電源回路４０の出力端に接続されている。
【００１５】
画素アレイ部１０Ａに設けられた複数の画素１１は、例えば、赤色光を発する複数の画素１１、緑色光を発する複数の画素１１および青色光を発する複数の画素１１で構成されている。なお、複数の画素１１は、例えば、さらに、他の色（例えば、白色や、黄色など）を発する複数の画素１１を含んで構成されていてもよい。
【００１６】
各画素１１は、例えば、画素回路１１Ａと、電流駆動型の自発光素子である有機電界発光素子１１Ｂとを有している。
【００１７】
画素回路１１Ａは、有機電界発光素子１１Ｂの発光・消光を制御する。画素回路１１Ａは、後述の書込走査によって各画素１１に書き込んだ電圧を保持する機能を有している。画素回路１１Ａは、例えば、駆動トランジスタＴｒ１、書込トランジスタＴｒ２および保持容量Ｃｓを含んで構成されている。
【００１８】
書込トランジスタＴｒ２は、駆動トランジスタＴｒ１のゲートに対する、映像信号Ｄｉｎもしくは映像信号Ｄｏｕｔに対応した信号電圧Ｖｓｉｇの印加を制御する。具体的には、書込トランジスタＴｒ２は、信号線ＤＴＬの電圧をサンプリングするとともに、サンプリングにより得られた電圧を駆動トランジスタＴｒ１のゲートに書き込む。書込トランジスタＴｒ２は、信号線ＤＴＬの電圧をサンプリングすることにより、信号電圧Ｖｓｉｇを波高値とするデータパルスを生成し、生成したデータパルスを駆動トランジスタＴｒ１のゲートに印加する。
【００１９】
駆動トランジスタＴｒ１は、有機電界発光素子１１Ｂに直列に接続されている。駆動トランジスタＴｒ１は、有機電界発光素子１１Ｂを駆動する。駆動トランジスタＴｒ１は、書込トランジスタＴｒ２によってサンプリングされた電圧の大きさに応じて有機電界発光素子１１Ｂに流れる電流（駆動電流）を制御する。
【００２０】
保持容量Ｃｓは、駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間に所定の電圧を保持するものである。保持容量Ｃｓは、所定の期間中に駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを一定に保持する役割を有する。なお、画素回路１１Ａは、上述の２Ｔｒ１Ｃの回路に対して各種容量やトランジスタを付加した回路構成となっていてもよいし、上述の２Ｔｒ１Ｃの回路構成とは異なる回路構成となっていてもよい。
【００２１】
各信号線ＤＴＬは、後述の水平セレクタ３１の出力端と、書込トランジスタＴｒ２のソースまたはドレインとに接続されている。各走査線ＷＳＬは、後述のライトスキャナ３２の出力端と、書込トランジスタＴｒ２のゲートとに接続されている。各電源線ＤＳＬは、電源回路４０の出力端と、駆動トランジスタＴｒ１のソースまたはドレインに接続されている。各カソード線ＣＴＬは、の出力端と、有機電界発光素子１１Ｂのカソードに接続されている。
【００２２】
書込トランジスタＴｒ２のゲートは、走査線ＷＳＬに接続されている。書込トランジスタＴｒ２のソースまたはドレインが信号線ＤＴＬに接続されている。書込トランジスタＴｒ２のソースおよびドレインのうち信号線ＤＴＬに未接続の端子が駆動トランジスタＴｒ１のゲートに接続されている。駆動トランジスタＴｒ１のソースまたはドレインが電源線ＤＳＬに接続されている。駆動トランジスタＴｒ１のソースおよびドレインのうち電源線ＤＳＬに未接続の端子が有機電界発光素子１１Ｂのアノードに接続されている。保持容量Ｃｓの一端が駆動トランジスタＴｒ１のゲートに接続されている。保持容量Ｃｓの他端が駆動トランジスタＴｒ１のソースおよびドレインのうち有機電界発光素子１１Ｂ側の端子に接続されている。有機電界発光素子１１Ｂのカソードがカソード線ＣＴＬに接続されている。
【００２３】
（ドライバ３０）
ドライバ３０は、例えば、水平セレクタ３１およびライトスキャナ３２を有している。水平セレクタ３１は、例えば、コントローラ２０から入力された制御信号に応じて、アナログの信号電圧（Ｖｓｉｇ×Ｇ）を、各信号線ＤＴＬに印加する。Ｇは輝度レベルを調整するためのゲインである。ライトスキャナ３２は、例えば、コントローラ２０から入力された制御信号に応じて、アナログの選択パルスＰｗを各走査線ＷＳＬに印加する。水平セレクタ３１およびライトスキャナ３２は、信号電圧（Ｖｓｉｇ×Ｇ）を、各信号線ＤＴＬを介して書込トランジスタＴｒ２のソースまたはドレインに印加するとともに、選択パルスＰｗを、走査線ＷＳＬを介して書込トランジスタＴｒ２のゲートに印加することにより、信号電圧Ｖｓｉｇを波高値とするデータパルスを駆動トランジスタＴｒ１のゲートに書き込む。
【００２４】
（電源回路４０）
電源回路４０は、電源電圧Ｖｃｃおよびカソード電圧Ｖｃａｔｈを各画素に印加する。電源回路４０は、電位差ΔＶ（＝Ｖｃｃ−Ｖｃａｔｈ）を各画素に印加する。具体的には、電源回路４０は、電位差ΔＶ（＝Ｖｃｃ−Ｖｃａｔｈ）を、各画素における、駆動トランジスタＴｒ１および有機電界発光素子１１Ｂを含む電流経路Ｐｉに印加する。電源回路４０は、例えば、電源電圧Ｖｃｃを電源線ＤＳＬに出力する電圧源４０Ａ（第１電圧源）と、カソード電圧Ｖｃａｔｈをカソード線ＣＴＬに出力する電圧源４０Ｂ（第２電圧源）とを有している。電圧源４０Ａおよび電圧源４０Ｂの少なくとも一方が、コントローラ２０から入力された制御信号に応じて、電圧値を変化させることができるようになっている。電圧源４０Ａおよび電圧源４０Ｂの少なくとも一方が、コントローラ２０から入力された制御信号に応じて、電圧値を変化させることができるようになっている。電圧源４０Ａは、例えば、コントローラ２０から入力された制御信号に応じて、波高値がＶｃｃ＿ａｃｔで、デューティ比ＤがＤａｃｔ（＝Ｄｒｅｆ×Ｒ）のアナログの電圧パルスＰｄを電源線ＤＳＬに出力する。Ｖｃｃ＿ａｃｔは、電源電圧Ｖｃｃの初期値（Ｖｃｃ＿ｒｅｆ）よりも低い電源電圧である。Ｖｃｃ＿ｒｅｆは、デューティ比Ｄの制御を行わないときの電源電圧Ｖｃｃに等しい電源電圧である。Ｄａｃｔは、デューティ比Ｄの初期値（Ｄｒｅｆ）よりも大きな値のデューティ比である。Ｄｒｅｆは、デューティ比Ｄの制御を行わないときのデューティ比Ｄに等しいデューティ比である。Ｒは、デューティ比補正係数であり、例えば、（Ｖｃｃ＿ｒｅｆ−Ｖｃａｔｈ）／（Ｖｃｃ＿ａｃｔ−Ｖｃａｔｈ）となっている。
【００２５】
（コントローラ２０）
次に、コントローラ２０について説明する。図３は、コントローラ２０の機能ブロックの一例を表したものである。図４は、コントローラ２０で行われる信号処理の一例を表したものである。コントローラ２０は、画素アレイ部１０Ａの発光輝度を制御する。コントローラ２０は、映像信号Ｄｉｎに基づいて、電位差ΔＶ（＝Ｖｃｃ−Ｖｃａｔｈ）と、電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄとを動的に制御することにより、画素アレイ部１０Ａの発光輝度を制御する。コントローラ２０は、上記の発光輝度の制御において、信号電圧Ｖｓｉｇが映像信号Ｄｉｎに応じた値よりも小さな値となるように映像信号Ｄｉｎを補正することにより駆動電流を制限するＡＢＬ（自動輝度制限：Automatically Brightness Limit）を行う。コントローラ２０は、例えば、ゲイン算出部２１、乗算部２２、電圧制御部２３、デューティ比算出部２４およびタイミング制御部２５を有している。ＡＢＬは、例えば、ゲイン算出部２１および乗算部２２によって行われる。
【００２６】
ゲイン算出部２１は、例えば、入力されたデジタルの映像信号Ｄｉｎから、平均輝度（平均映像信号レベル）に準ずる平均電流（ＡＣＬ（Average Current Level））を算出する。ゲイン算出部２１は、さらに、例えば、算出したＡＣＬに基づいて、ゲインＧを算出する。ゲイン算出部２１は、例えば、ＡＣＬの値に応じたリミット値をメモリに記憶しており、メモリから読み出したリミット値と、算出により得られたＡＣＬ（算出ＡＣＬ）とを対比して、算出ＡＣＬがリミット値を超えている場合に、算出ＡＣＬがリミット値となるようなゲインＧを算出する。ゲイン算出部２１は、例えば、算出ＡＣＬを乗算部２２に出力する。
【００２７】
乗算部２２は、映像信号Ｄｉｎに対して、ゲイン算出部２１から入力されたゲインＧを乗算することにより、輝度調整（ＡＢＬ）のなされた映像信号Ｄｏｕｔを生成する。乗算部２２は、得られた映像信号Ｄｏｕｔを水平セレクタ３１および電圧制御部２３に出力する。
【００２８】
電圧制御部２３は、映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、電位差ΔＶ（＝Ｖｃｃ−Ｖｃａｔｈ）、電源電圧Ｖｃｃ、またはカソード電圧Ｖｃａｔｈを制御する。電圧制御部２３は、例えば、電圧源４０Ａおよび電圧源４０Ｂの少なくとも一方の出力を制御することにより、電位差ΔＶ、電源電圧Ｖｃｃ、またはカソード電圧Ｖｃａｔｈを制御する。電圧制御部２３は、例えば、映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、電位差ΔＶを初期の（あらかじめ設定された）電位差ΔＶｒｅｆよりも小さくする。電圧制御部２３は、例えば、フレーム画像における映像信号Ｄｏｕｔのピーク値を検出し、検出したピーク値に応じた電位差ΔＶを算出する。電圧制御部２３は、例えば、映像信号Ｄｏｕｔのピーク値と、電位差ΔＶとの対応関係を記述した関数もしくはテーブルを有しており、この関数もしくはテーブルに基づいて、上記ピーク値に応じた電位差ΔＶを算出する。電圧制御部２３は、算出した電位差ΔＶについての情報をデューティ比算出部２４に出力する。電圧制御部２３は、さらに、電源回路４０に対しては、算出した電位差ΔＶを生成するための制御信号を出力する。
【００２９】
なお、電圧制御部２３が映像信号Ｄｏｕｔに基づく制御を電圧源４０Ａに対してだけ行う場合には、例えば、検出したピーク値に応じた電源電圧Ｖｃｃを算出してもよい。この場合、電圧制御部２３は、例えば、映像信号Ｄｏｕｔのピーク値と電源電圧Ｖｃｃとの対応関係を記述した関数もしくはテーブルを有しており、この関数もしくはテーブルに基づいて、上記ピーク値に応じた電源電圧Ｖｃｃを算出する。電圧制御部２３は、算出した電源電圧Ｖｃｃについての情報をデューティ比算出部２４に出力する。電圧制御部２３は、さらに、電源回路４０に対しては、算出した電源電圧Ｖｃｃを生成するための制御信号を出力する。
【００３０】
また、電圧制御部２３が映像信号Ｄｏｕｔに基づく制御を電圧源４０Ｂに対してだけ行う場合には、例えば、検出したピーク値に応じたカソード電圧Ｖｃａｔｈを算出してもよい。この場合、電圧制御部２３は、例えば、映像信号Ｄｏｕｔのピーク値とカソード電圧Ｖｃａｔｈとの対応関係を記述した関数もしくはテーブルを有しており、この関数もしくはテーブルに基づいて、上記ピーク値に応じたカソード電圧Ｖｃａｔｈを算出する。電圧制御部２３は、算出したカソード電圧Ｖｃａｔｈについての情報をデューティ比算出部２４に出力する。電圧制御部２３は、さらに、電源回路４０に対しては、算出したカソード電圧Ｖｃａｔｈを生成するための制御信号を出力する。
【００３１】
デューティ比算出部２４は、電圧制御部２３から入力された信号（電位差ΔＶ、電源電圧Ｖｃｃもしくはカソード電圧Ｖｃａｔｈについての情報）に基づいて、電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄを動的に制御する。デューティ比算出部２４は、電圧制御部２３から入力された信号（電位差ΔＶ、電源電圧Ｖｃｃもしくはカソード電圧Ｖｃａｔｈについての情報）に基づいて、デューティ比Ｄを、初期のデューティ比Ｄｒｅｆよりも大きくする。デューティ比Ｄが初期のデューティ比Ｄｒｅｆのときの、表示パネル１０の１フレーム画像あたりの消費電力を基準消費電力としたときに、デューティ比算出部２４は、例えば、表示パネル１０の１フレーム画像あたりの消費電力が基準消費電力を超えない範囲内で、デューティ比Ｄを制御することが好ましい。デューティ比算出部２４は、例えば、電圧制御部２３から入力された信号（電位差ΔＶ、電源電圧Ｖｃｃもしくはカソード電圧Ｖｃａｔｈについての情報）に基づいて得られたデューティ比Ｄａｃｔについての情報をタイミング制御部２５に出力する。
【００３２】
デューティ比算出部２４は、例えば、表示パネル１０の１フレーム画像あたりの消費電力がＡＢＬを行っていないとき（またはゲインＧ＝１．０のとき）の基準消費電力を超えない範囲内でデューティ比Ｄを制御する。
【００３３】
ここで、コントローラ２０が上記ＡＢＬを行う場合であって、かつ、電圧制御部２３が映像信号Ｄｏｕｔに基づく制御を電圧源４０Ａに対してだけ行うときには、デューティ比算出部２４は、例えば、図４に示したように、新たなデューティ比Ｄａｃｔを、以下の式（１），（２）を用いて算出する。
【００３４】
Ｄａｃｔ＝Ｄｒｅｆ×Ｒ…式（１）
Ｒ＝（Ｖｃｃ＿ｒｅｆ−Ｖｃａｔｈ）／（Ｖｃｃ＿ａｃｔ−Ｖｃａｔｈ）…式（２）
Ｄａｃｔ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａに対してだけ行われているときの電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄ（デューティ比の補正値）
Ｒ：デューティ比補正係数
Ｄｒｅｆ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われないときの電圧パルスＰｄのデューティ比（デューティ比の初期値）
Ｖｃｃ＿ｒｅｆ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われないときの電圧源４０Ａの出力電圧（電圧源４０Ａの出力電圧の初期値）
Ｖｃｃ＿ａｃｔ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａに対してだけ行われているときの電圧源４０Ａの出力電圧（電圧源４０Ａの出力電圧の補正値）
【００３５】
コントローラ２０が上記ＡＢＬを行う場合であって、かつ、電圧制御部２３が映像信号Ｄｏｕｔに基づく制御を電圧源４０Ｂに対してだけ行うときには、デューティ比算出部２４は、例えば、新たなデューティ比Ｄａｃｔを、以下の式（１），（３）を用いて算出する。
【００３６】
Ｄａｃｔ＝Ｄｒｅｆ×Ｒ…式（１）
Ｒ＝（Ｖｃｃ−Ｖｃａｔｈ＿ｒｅｆ）／（Ｖｃｃ−Ｖｃａｔｈ＿ａｃｔ）…式（３）
Ｄａｃｔ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ｂに対してだけ行われているときの電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄ（デューティ比の補正値）
Ｄｒｅｆ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われないときの電圧パルスＰｄのデューティ比（デューティ比の初期値）
Ｒ：デューティ比補正係数
Ｖｃａｔｈ＿ｒｅｆ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われないときの電圧源４０Ｂの出力電圧（電圧源４０Ｂの出力電圧の初期値）
Ｖｃａｔｈ＿ａｃｔ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ｂに対してだけ行われているときの電圧源４０Ｂの出力電圧（電圧源４０Ｂの出力電圧の補正値）
【００３７】
コントローラ２０が上記ＡＢＬを行う場合であって、かつ、電圧制御部２３が映像信号Ｄｏｕｔに基づく制御を電圧源４０Ａ，４０Ｂの双方に対して行うときには、デューティ比算出部２４は、例えば、新たなデューティ比Ｄａｃｔを、以下の式（１），（４）を用いて算出する。
【００３８】
Ｄａｃｔ＝Ｄｒｅｆ×Ｒ…式（１）
Ｒ＝（Ｖｃｃ＿ｒｅｆ−Ｖｃａｔｈ＿ｒｅｆ）／（Ｖｃｃ＿ａｃｔ−Ｖｃａｔｈ＿ａｃｔ）…式（４）
Ｄａｃｔ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われているときの電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄ（デューティ比の補正値）
Ｄｒｅｆ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われないときの電圧パルスＰｄのデューティ比（デューティ比の初期値）
Ｒ：デューティ比補正係数
Ｖｃｃ＿ｒｅｆ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われないときの電圧源４０Ａの出力電圧（電圧源４０Ａの出力電圧の初期値）
Ｖｃｃ＿ａｃｔ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われているときの電圧源４０Ａの出力電圧（電圧源４０Ａの出力電圧の補正値）
Ｖｃａｔｈ＿ｒｅｆ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われないときの電圧源４０Ｂの出力電圧（電圧源４０Ｂの出力電圧の初期値）
Ｖｃａｔｈ＿ａｃｔ：映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧制御が電圧源４０Ａ，４０Ｂに対して行われているときの電圧源４０Ｂの出力電圧（電圧源４０Ｂの出力電圧の補正値）
【００３９】
次に、映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧源４０の出力電圧制御の手順について説明する。図５は、映像信号Ｄｏｕｔに基づく電圧源４０の出力電圧制御の手順の一例を表したものである。
【００４０】
まず、コントローラ２０（ゲイン算出部２１および乗算部２２）は、映像信号Ｄｉｎに基づいてＡＣＬを算出する（ステップＳ１０１）。つぎに、コントローラ２０は、ＡＣＬがリミット値を超えているか否か判定する（ステップＳ１０２）。その結果、ＡＣＬがリミット値を超えていない場合、コントローラ２０は、ＡＢＬを行わないか、またはゲインＧ＝１．０とする（ステップＳ１０３）。続いて、コントローラ２０は、映像信号Ｄｉｎまたは映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、電位差ΔＶ、電源電圧Ｖｃｃまたはカソード電圧Ｖｃａｔｈと、電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄとを動的に制御する（ステップＳ１０４）。具体的には、コントローラ２０は、映像信号Ｄｉｎまたは映像信号Ｄｏｕtに基づいて、電位差ΔＶを電位差ΔＶの初期値（電位差ΔＶｏ）よりも小さくするか、電源電圧Ｖｃｃを電源電圧Ｖｃｃの初期値（電源電圧Ｖｃｃ＿ｒｅｆ）よりも小さくするか、または、カソード電圧Ｖｃａｔｈをカソード電圧Ｖｃａｔｈの初期値（電カソード電圧Ｖｃａｔｈ＿ｒｅｆ）よりも大きくする。さらに、コントローラ２０は、映像信号Ｄｉｎまたは映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、デューティ比Ｄをデューティ比Ｄの初期値（デューティ比Ｄｒｅｆ）よりも大きくする。このとき、コントローラ２０は、例えば、表示パネル１０の１フレーム画像あたりの消費電力が基準消費電力を超えない範囲内で、デューティ比Ｄを制御することが好ましい。
【００４１】
一方、ＡＣＬがリミット値を超えている場合には、コントローラ２０は、ＡＢＬを行い、映像信号Ｄｏｕｔ（＝Ｄｉｎ×Ｇ）を算出する（ステップＳ１０５）。図４には、ゲインＧを０．５とした場合が例示されている。続いて、コントローラ２０は、映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、電位差ΔＶ、電源電圧Ｖｃｃまたはカソード電圧Ｖｃａｔｈと、電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄとを動的に制御する（ステップＳ１０４）。具体的には、コントローラ２０は、映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、電位差ΔＶを電位差ΔＶの初期値（電位差ΔＶｏ）よりも小さくするか、電源電圧Ｖｃｃを電源電圧Ｖｃｃの初期値（電源電圧Ｖｃｃ＿ｒｅｆ）よりも小さくするか、または、カソード電圧Ｖｃａｔｈをカソード電圧Ｖｃａｔｈの初期値（電カソード電圧Ｖｃａｔｈ＿ｒｅｆ）よりも大きくする。さらに、コントローラ２０（デューティ比算出部２４）は、映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、デューティ比Ｄをデューティ比Ｄの初期値（デューティ比Ｄｒｅｆ）よりも大きくする。このとき、コントローラ２０は、例えば、表示パネル１０の１フレーム画像あたりの消費電力が基準消費電力を超えない範囲内で、デューティ比Ｄを制御することが好ましい。
【００４２】
次に、タイミング制御部２５について説明する。タイミング制御部２５は、同期信号Ｔｉｎに基づいて、タイミング制御信号Ｔｏｕｔを生成し、ドライバ３０に供給する。具体的には、タイミング制御部２５は、デューティ比算出部２４から入力されたデューティ比Ｄについての情報と、同期信号Ｔｉｎとに基づいて、タイミング制御信号Ｔｏｕｔを生成し、ドライバ３０および電源回路４０に供給する。タイミング制御部２５は、例えば、デューティ比算出部２４から入力されたデューティ比Ｄについての情報と、同期信号Ｔｉｎとに基づいて、選択パルスＰｗの生成に必要な制御信号を生成し、ライトスキャナ３２に出力する。タイミング制御部２５は、例えば、デューティ比算出部２４から入力されたデューティ比Ｄについての情報と、同期信号Ｔｉｎとに基づいて、電圧パルスＰｄの生成に必要な制御信号を生成し、電源回路４０に出力する。
【００４３】
[効果]
次に、比較例を参照しつつ、本実施の形態に係る表示装置１の効果について説明する。図６は、比較例に係るコントローラで行われる信号処理の一例を表したものである。比較例では、信号電圧の波高値がゲインＧによって変化するだけであり、選択パルスのデューティ比Ｄ、電源電圧Ｖｃｃおよびカソード電圧Ｖｃａｔｈが固定値となっており、映像信号Ｄｏｕｔに基づいて変化しない。そのため、ＡＢＬによる発光輝度の低下量が大きくなってしまう。
【００４４】
一方、本実施の形態では、映像信号Ｄｉｎまたは映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、有機電界発光素子１１Ｂのアノード側の電圧源４０Ａから出力される電源電圧Ｖｃｃと、有機電界発光素子１１Ｂのカソード側の電圧源４０Ｂから出力されるカソード電圧Ｖｃａｔｈとの電位差ΔＶと、電圧パルスＰｄのデューティ比Ｄとが動的に制御される。これにより、消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することができる。
【００４５】
また、本実施の形態では、映像信号Ｄｉｎまたは映像信号Ｄｏｕｔに基づいて、電位差ΔＶが初期の電位差ΔＶｒｅｆよりも小さく設定されるとともに、デューティ比Ｄが初期のデューティ比Ｄｒｅｆよりも大きく設定される。これにより、消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することができる。
【００４６】
また、本実施の形態では、表示パネル１０の１フレーム画像あたりの消費電力を基準消費電力としたときに、表示パネル１０の１フレーム画像あたりの消費電力が基準消費電力を超えない範囲内で、デューティ比Ｄが制御される。これにより、消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、映像信号Ｄｉｎに基づいて調整された電位差ΔＶを波高値とする、デューティ比ＤがＤａｃｔの電圧パルスＰｄが、駆動トランジスタＴｒ１および有機電界発光素子１１Ｂを含む電流経路Ｐｉに印加される。これにより、消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することができる。
【００４８】
また、本実施の形態では、ＡＢＬを行うときに、電位差ΔＶと、デューティ比Ｄとが動的に制御される。これにより、ＡＢＬによって生じた電流マージンを活用して、消費電力の増大を抑えつつ、発光輝度の低下を緩和もしくは防止することができる。
【００４９】
＜２．変形例＞
次に、上記実施の形態に係る表示装置１の変形例について説明する。
【００５０】
上記実施の形態では、ＡＢＬを行う回路（ゲイン算出部２１および乗算部２２）が設けられていたが、例えば、図７に示したように、ＡＢＬを行う回路（ゲイン算出部２１および乗算部２２）が省略されていてもよい。このようにした場合には、消費電力を上げずに、発光輝度を上げることができる。
【００５１】
以上、実施の形態および適用例を挙げて本開示を説明したが、本開示は実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。なお、本明細書中に記載された効果は、あくまで例示である。本開示の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されるものではない。本開示が、本明細書中に記載された効果以外の効果を持っていてもよい。
【００５２】
また、例えば、本開示は以下のような構成を取ることができる。
（１）
画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御部を備え、
前記輝度制御部は、映像信号に基づいて、前記自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、前記自発光素子のカソード側の第２電圧源から出力される第２電圧との電位差と、前記自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御する
輝度制御装置。
（２）
前記輝度制御部は、前記映像信号に基づいて、前記電位差を初期電位差よりも小さくするとともに、前記デューティ比を、初期デューティ比よりも大きくする
（１）に記載の輝度制御装置。
（３）
前記輝度制御部は、１フレーム画像あたりの消費電力を基準消費電力としたときに、前記画素アレイ部の前記１フレーム画像あたりの消費電力が前記基準消費電力を超えない範囲内で、前記デューティ比を制御する
（２）に記載の輝度制御装置。
（４）
各前記画素は、前記自発光素子と、前記自発光素子に流れる駆動電流を制御する駆動トランジスタと、前記映像信号に基づく信号電圧を前記駆動トランジスタのゲートに書き込む書き込みトランジスタとを有し、
前記輝度制御部は、前記電位差を波高値とする前記デューティ比の前記電圧パルスを、前記駆動トランジスタおよび前記自発光素子を含む電流経路に印加させる
（１）または（２）に記載の輝度制御装置。
（５）
前記輝度制御部は、前記信号電圧が前記映像信号に応じた値よりも小さな値となるように前記映像信号を補正することにより前記駆動電流を制限するＡＢＬ（自動輝度制限：Automatically Brightness Limit）を行うときに、前記電位差と、前記デューティ比とを動的に制御する
（４）に記載の輝度制御装置。
（６）
前記輝度制御部は、前記ＡＢＬを行っていないときの１フレーム画像あたりの消費電力を基準消費電力としたときに、前記画素アレイ部の前記１フレーム画像あたりの消費電力が前記基準消費電力を超えない範囲内で前記デューティ比を制御する
（５）に記載の輝度制御装置。
（７）
画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部と、
前記画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御部と
を備え、
前記輝度制御部は、映像信号に基づいて、前記自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、前記自発光素子のカソード側の第２電圧源から出力される第２電圧との電位差と、前記自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御する
発光装置。
（８）
画素ごとに電流駆動型の自発光素子を有する画素アレイ部の発光輝度を制御する輝度制御方法であって、
映像信号に基づいて、前記自発光素子のアノード側の第１電圧源から出力される第１電圧と、前記自発光素子のカソード側の第２電圧源から出力される第２電圧との電位差と、前記自発光素子の発光・消光を制御するための電圧パルスのデューティ比とを動的に制御すること
を含む
輝度制御方法。
【符号の説明】
【００５３】
１…表示装置、１０…表示パネル、１０Ａ…画素アレイ部、１１…画素、２０…コントローラ、２１…ゲイン算出部、２２…乗算部、２３…電圧制御部、２４…デューティ比算出部、２５…タイミング制御部、３０…ドライバ、３１…水平セレクタ、３２…ライトスキャナ、４０…電源回路、４０Ａ，４０Ｂ…電圧源、Ｃｓ…保持容量、ＣＴＬ…カソード線、Ｄ，Ｄａｃｔ，Ｄｒｅｆ…デューティ比、Ｄｉｎ，Ｄｏｕｔ…映像信号、ＤＳＬ…電源線、ＤＴＬ…信号線、Ｇ…ゲイン、Ｐｄ…電圧パルス、Ｐｉ…電流経路、Ｐｗ…選択パルス、Ｒ…デューティ比補正係数、Ｔｉｎ…同期信号、Ｔｒ１…駆動トランジスタ、Ｔｒ２…選択トランジスタ、Ｖｃｃ，Ｖｃｃ＿ｒｅｆ，Ｖｃｃ＿ａｃｔ…電源電圧、Ｖｃａｔｈ，Ｖｃａｔｈ＿ｒｅｆ…カソード電圧、Ｖｇｓ…ゲート−ソース間電圧、Ｖｓｉｇ…信号電圧、ＷＳＬ…選択線。
【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】
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