(57)【要約】【課題】階調再現性を向上させる。【解決手段】選択期間において、データ線３には、電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａから画像データＤｓに応じた第２電流ｉ２が供給される一方、電流源回路３００から第１電流ｉ１が供給される。選択された画素Ｐから流れ出る設定電流ｉｐｘｌは、第１電流ｉ１と第２電流ｉ２との差分として与えられる。従って、設定電流ｉｐｘｌの値が小さい場合であっても、データ線３には大電流を供給することができ、データ線３の浮遊容量を短時間で所定の電位まで変化させることが可能となり、正確な設定電流ｉｐｘｌを画素Ｐに書き込むことができる。【選択図】      図１
2004361489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデータ線、複数の走査線、及び前記データ線と前記走査線との交差に対応して設けられた複数の画素を有し、前記画素は、給電される電流に応じて発光強度が調整される発光素子と、当該画素の選択期間中に前記データ線と当該画素との間で流れる設定電流を前記発光素子に給電する電流として記憶する記憶手段とを備えた電気光学装置の駆動回路であって、
前記データ線の一端から第１電流を供給する第１手段と、
前記データ線の他端から第２電流を供給する第２手段とを備え、
前記第１手段及び前記第２手段のうち少なくとも一方は、前記第１電流と前記第２電流とを合成して得られる前記設定電流が当該画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、電流量を調整する、
ことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。
【請求項２】
前記第１手段は、前記第１電流を定電流として供給する定電流源であり、
前記第２手段は、前記定電流と前記第２電流を合成して得られる前記設定電流が、前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第２電流の電流量を調整することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項３】
前記第２手段は、吐き出し、又は吸い込みのうち一方を実行して前記データ線に対して前記第２電流を供給することを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項４】
前記第２手段は、前記画素に表示すべき階調に応じて、前記データ線に対して前記第２電流を吐き出すか、又は吸い込むかを選択して実行することを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項５】
前記第１電流は、前記画素に表示される中間諧調に対応する電流量となるように設定されており、
前記第２手段は、前記データ線に対して前記第２電流を吐き出すか、又は吸い込むかを選択する選択手段を備え、前記画像データの最上位ビットに基づいて前記選択手段を制御する
ことを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項６】
前記第１手段及び前記第２手段は、前記設定電流が前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第１電流及び前記第２電流の電流量を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項７】
前記設定電流がガンマ補正済みの電流となるように、前記第１手段及び前記第２手段は、画像データに基づいて前記第１電流及び前記第２電流の電流量を調整する
ことを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項８】
前記データ線は前記画素がマトリックス状に配置される画素領域内において折り返して形成され、
前記第１手段及び前記第２手段は、前記データ線の折り返し点とは反対側に配置される
ことを特徴といする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載した電気光学装置の駆動回路。
【請求項９】
請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載した電気光学装置の駆動回路と、
複数のデータ線と、
複数の走査線と、
前記データ線と前記走査線との交差に対応して設けられた複数の画素と備え、
前記画素は、給電される電流に応じて発光強度が調整される発光素子と、当該画素の選択期間中に前記データ線と当該画素との間で流れる設定電流を前記発光素子に給電する電流として記憶する記憶手段とを有する
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の電気光学装置を備えた電子機器。
【請求項１１】
複数のデータ線、複数の走査線、及び前記データ線と前記走査線との交差に対応して設けられた複数の画素を有し、前記画素は、給電される電流に応じて発光強度が調整される発光素子と、当該画素の選択期間中に前記データ線と当該画素との間で流れる設定電流を前記発光素子に給電する電流として記憶する記憶手段とを備えた電気光学装置の駆動方法であって、
前記データ線の一端から第１電流を供給すると共に、前記データ線の他端から第２電流を供給する供給ステップと、
前記第１電流と前記第２電流とが前記データ線において合成されて得られる前記設定電流が当該画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、前記第１電流と前記第２電流とのうち少なくとも一方の電流量を調整する調整ステップと、
を備えたことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項１２】
前記第１電流は定電流であり、
前記調整ステップにおいて、前記定電流と前記第２電流との差分として得られる前記設定電流が、前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第２電流の電流量が調整されることを特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置の駆動方法。
【請求項１３】
前記第１電流は、前記画素に表示される中間諧調に対応する電流量となるように設定されており、
前記調整ステップにおいて、前記第２電流の方向は、前記画像データの最上位ビットに応じて選択される
ことを特徴とする請求項１２に記載の電気光学装置の駆動方法。
【請求項１４】
前記調整ステップにおいて、前記設定電流が前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第１電流及び前記第２電流の電流量が各々調整される
ことを特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給電される電流に応じて発光強度が調整される発光素子を備えた電気光学装置、その駆動回路及び駆動方法、並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機発光ダイオード素子（以下、ＯＬＥＤ素子と称する。）は、アノード層とカソード層に挟まれた発光物質層を備えている。この素子は、電気的にはダイオードのように動作し、光学的には、順バイアス時に発光して順バイアス電流の増加にともなってその発光強度が増加する。
【０００３】
ＯＬＥＤ素子を用いたディスプレイとして、アクティブマトリクス型のものが知られている。図１７に、従来のディスプレイの主要部を示す。このディスプレイは、複数の走査線、複数のデータ線、及び走査線とデータ線の交差に対応してマトリックス状に画素が配置されている。各画素は、ＯＬＥＤ素子を備え、走査線駆動回路から走査線を介して供給される走査信号によって選択される。選択期間中において、データ線駆動回路が各データ線へ設定電流を供給すると、データ線と選択中の画素との間には設定電流が流れる。画素は設定電流を記憶する記憶回路を有しており、非選択期間において設定電流がＯＬＥＤ素子に流れるようになっている。記憶回路は蓄積容量を有し、蓄積容量の充電電圧によって設定電流が記憶される。このように駆動方法については、特許文献１に開示がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−２２０４９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようにＯＬＥＤ素子の発光強度は順バイアス電流によって定まるが、例えば、６４階調を表示する場合、最低階調に対応する設定電流の値はｎＡ〜μＡのオーダーである。また、データ線と画素との間に目標とする設定電流を流すためには、データ線の電位を目標とする設定電流に応じた目標電位にする必要がある。一方、データ線は、その面積に応じた浮遊容量と線幅に応じた抵抗成分を有するので、所定の時定数を有する。
【０００６】
従って、表示すべき階調が低く設定電流が極めて小さい場合には、データ線の浮遊容量に電荷を充放電して、データ線の電位を設定電流に応じた目標電位にするまでに長時間を要する。このため、選択期間中にデータ線の電位が目標電位まで変化せず正確に設定電流を画素に記憶させることができないといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、画素に表示すべき階調が低諧調の場合であっても正確に設定電流を記憶させることが可能な電気光学装置、その駆動回路及び駆動方法、並びに電子機器等を提供することを解決課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置の駆動回路は、複数のデータ線、複数の走査線、及び前記データ線と前記走査線との交差に対応して設けられた複数の画素を有し、前記画素は、給電される電流に応じて発光強度が調整される発光素子と、当該画素の選択期間中に前記データ線と当該画素との間で流れる設定電流を前記発光素子に給電する電流として記憶する記憶手段とを備えた電気光学装置に用いられる。この駆動回路は、前記データ線の一端から第１電流を供給する第１手段と、前記データ線の他端から第２電流を供給する第２手段とを備え、前記第１手段及び前記第２手段のうち少なくとも一方は、前記第１電流と前記第２電流とを合成して得られる前記設定電流が当該画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、電流量を調整することを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、設定電流は、第１電流及び第２電流がデータ線上で合成されて与えられる。ここで、「合成」は、第１電流と第２電流とを合わせるという意味であって、第１電流と第２電流の加算、第１電流から第２電流の減算、及び第２電流から第１電流の減算が含まれる。データ線には第１電流及び第２電流が流れるので、設定電流が小さな値であってもデータ線に大電流を流すことができる。データ線は、等価的に大きな浮遊容量を有するが、そこに大電流を給電することによって、データ線の電位を短時間で充電することができる。これにより、選択期間中に所望の階調が正確に得られるように設定電流を画素とデータ線との間で流すことが可能となる。この結果、階調の再現性が大幅に向上し、表示品質を改善することができる。なお、発光素子としては、例えば、有機発光ダイオード素子が該当するが、本発明はこれに限定されるものではなく、給電される電流によって発光強度が調整されるのであれば、いかなる素子であってもよい。
【００１０】
また、前記第１手段は、前記第１電流を定電流として供給する定電流源であり、前記第２手段は、前記定電流と前記第２電流を合成して得られる前記設定電流が、前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第２電流の電流量を調整することが好ましい。この場合、第１電流は固定であるので、画像データに応じて変化させるのは第２電流だけでよいから、駆動回路の構成を簡易なものにすることができる。
【００１１】
さらに、前記第２手段は、吐き出し、又は吸い込みのうち一方を実行して前記データ線に対して前記第２電流を供給することが、構成を簡易にする点から好ましい。
【００１２】
また、前記第２手段は、前記画素に表示すべき階調に応じて、前記データ線に対して前記第２電流を吐き出すか、又は吸い込むかを選択して実行してもよい。この場合には、第２電流の方向が画素に表示すべき階調に応じて選択されることになる。これにより、消費電流を削減することができる。
【００１３】
より具体的には、前記第１電流は、前記画素に表示される中間諧調に対応する電流量となるように設定されており、前記第２手段は、前記データ線に対して前記第２電流を吐き出すか、又は吸い込むかを選択する選択手段を備え、前記画像データの最上位ビットに基づいて前記選択手段を制御することが好ましい。なお、中間諧調とは、発光素子の最大輝度と最低輝度との間にあればよく、必ずしも最大輝度の５０％を意味するものではない。
【００１４】
また、前記第１手段及び前記第２手段は、前記設定電流が前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第１電流及び前記第２電流の電流量を調整するものであってもよい。この場合には、データ線に流れる２つの電流が各々表示すべき階調に応じて調整されることになる。ここで、前記設定電流がガンマ補正済みの電流となるように、前記第１手段及び前記第２手段は、画像データに基づいて前記第１電流及び前記第２電流の電流量を調整することが好ましい。この場合は、外部回路で実行していたガンマ補正機能を駆動回路に取り込むことができるので、装置全体を小型化することができる。
【００１５】
また、上述した駆動回路において、前記データ線は前記画素がマトリックス状に配置される画素領域内において折り返して形成され、前記第１手段及び前記第２手段は、前記データ線の折り返し点とは反対側に配置されることが好ましい。この場合には、第１手段及び第２手段を近接して配置することができるので、これらの手段を構成するために用いられる薄膜トランジスタ等の素子の特性を揃えることができる。この結果、設定電流の誤差を減少させて高品質の画像を表示することが可能となる。
【００１６】
次に、本発明に係る電気光学装置は、上述した駆動回路と、複数のデータ線と、複数の走査線と、前記データ線と前記走査線との交差に対応して設けられた複数の画素と備え、前記画素は、給電される電流に応じて発光強度が調整される発光素子と、当該画素の選択期間中に前記データ線と当該画素との間で流れる設定電流を前記発光素子に給電する電流として記憶する記憶手段とを有することを特徴とする。この電気光学装置によれば、短時間で設定電流を画素に書き込むことができるので、走査線の選択期間を短くすることが可能である。この結果、画素数を増やし高精細な画像を表示することが可能となる。
【００１７】
次に、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備えることを特徴とし、例えば、携帯電話、ＰＤＡ、パーソナルコンピュータ、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等などが該当する。
【００１８】
次に、本発明に係る電気光学装置の駆動方法は、複数のデータ線、複数の走査線、及び前記データ線と前記走査線との交差に対応して設けられた複数の画素を有し、前記画素は、給電される電流に応じて発光強度が調整される発光素子と、当該画素の選択期間中に前記データ線と当該画素との間で流れる設定電流を前記発光素子に給電する電流として記憶する記憶手段とを備えた電気光学装置を駆動する方法であって、前記データ線の一端から第１電流を供給すると共に、前記データ線の他端から第２電流を供給する供給ステップと、前記第１電流と前記第２電流とが前記データ線において合成されて得られる前記設定電流が当該画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、前記第１電流と前記第２電流とのうち少なくとも一方の電流量を調整する調整ステップと、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、第１電流及び第２電流がデータ線上で合成された電流が設定電流となるから、設定電流が小さな値であってもデータ線に大電流を流すことができ、データ線の電位を短時間で充電することができる。これにより、選択期間中に所望の階調が正確に得られるように設定電流を画素とデータ線との間で流すことが可能となり、階調の再現性が大幅に向上し、表示品質を改善することができる。
【００２０】
また、上述した駆動方法において、前記第１電流は定電流であり、前記調整ステップにおいて、前記定電流と前記第２電流との差分として得られる前記設定電流が、前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第２電流の電流量が調整されることが好ましい。さらに、前記第１電流は、前記画素に表示される中間諧調に対応する電流量となるように設定されており、前記調整ステップにおいて、前記第２電流の方向は、前記画像データの最上位ビットに応じて選択されることが好ましい。この駆動方法によれば、消費電流を削減することが可能となる。
【００２１】
また、前記調整ステップにおいて、前記設定電流が前記画素に表示すべき階調に応じた電流になるように、画像データに基づいて前記第１電流及び前記第２電流の電流量が各々調整されてもよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
＜１．第１実施形態＞
まず、本発明に係る電気光学パネルを用いた電気光学装置として、電気光学材料としてＯＬＥＤ素子を用いた装置を一例にとって説明する。図１は本発明の第１実施形態に係わる電気光学装置の電気的構成を示すブロック図である。電気光学装置は、主要部として電気光学パネルＡＡ、制御回路５００、及び電源供給回路４００を備える。
【００２３】
電気光学パネルＡＡは、素子基板と対向基板とを備える。素子基板には、画像表示領域Ａ、走査線駆動回路１００、データ線駆動回路２００、及び電流源回路３００が形成される。これらの回路は、画像表示領域Ａにおけるトランジスタと同一のプロセスで同時に形成される。なお、このトランジスタは、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：以下、「ＴＦＴ」と称する）によって構成される。
【００２４】
画像表示領域Ａには、図１に示されるように、２本で１組の走査線２ａ及び２ｂが複数組、Ｘ方向に沿って平行に配列して形成される。一方、複数のデータ線３が、Ｙ方向に沿って平行に配列して形成されている。また、各画素Ｐに電流を供給する電流供給線４が形成されている。そして、走査線２ａ及び２ｂとデータ線３との交差付近においては、画素Ｐがマトリックス状に配置されている。画素Ｐの詳細は後述するが、画素ＰはＯＬＥＤ素子を有する。この例では、ｍ行ｎ列の画素Ｐが配置されているものとする。
【００２５】
制御回路５００は、各種のタイミング信号及び画像データＤを生成し、電気光学パネルＡＡに供給する。Ｘ走査開始パルスＳＰＸは、水平走査の開始を指示するパルスであって、ハイレベルでアクティブとなる１水平走査周期のパルスである。Ｘクロック信号ＣＫＸは、画像データＤと同期した信号である。
【００２６】
Ｙ走査開始パルスＳＰＹは、垂直走査の開始を指示するパルスであって、ハイレベルでアクティブとなるパルスである。Ｙクロック信号ＣＫＹは水平走査周期に同期した信号である。書き込み制御信号ＧＷＲＴは、画素Ｐに対してデータ信号の書き込みを許可する場合にアクティブとなる信号である。
【００２７】
電源供給回路４００は、各種の電位を生成する定電圧源を備え（図示略）、所定の電位を各構成要素に給電する。
【００２８】
走査線駆動回路１００は、シフトレジスタ（図示略）を備え、書き込み制御信号ＧＷＲＴがアクティブである期間においてＹクロック信号ＣＫＹに基づいてＹ走査開始パルスＳＰＹを順次シフトして走査信号ＧＷＲＴ１〜ＧＷＲＴｍ及び反転走査信号ＧＥＬ１〜ＧＥＬｍを生成する。反転走査信号ＧＥＬ１〜ＧＥＬｍは、走査信号ＧＷＲＴ１〜ＧＷＲＴｍを反転したものである。
【００２９】
データ線駆動回路２００は、シフトレジスタ等によって構成されるアドレス回路２１０、第１ラッチ回路群２２０、第２ラッチ回路群２３０及び電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａを備える。アドレス回路２１０のシフトレジスタはＸ走査開始パルスＳＰＸをＸクロック信号ＣＫＸに同期して順次シフトして、画像データＤをサンプリングするサンプリングパルスを生成し、これを第１データラッチ回路群２２０に供給する。第１データラッチ回路群２２０は、画像データＤをサンプリングパルスに基づいてラッチして点順次の画像データを生成する。第２データラッチ回路群２３０は点順次データをラッチパルスＬＰに従ってラッチして線順次の画像データＤｓを生成する。画像データＤが４ビットである場合、線順次の画像データＤｓも同様に４ビットのデータとなる。電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａは、データ線３の本数（この例では、ｎ）に応じた数の電流Ｄ／Ａ変換器２４−１〜２４−ｎを備え、画像データＤが指示する階調に応じた第２電流ｉ２をデータ線３に供給する。
【００３０】
定電流源回路３００は、データ線３の本数（この例では、ｎ）に応じた数の定電流源３０−１〜３０−ｎを備える。各定電流源３０−１〜３０−ｎは、トランジスタサイズ（Ｗ／Ｌ）の等しいＮチャネルＴＦＴによって構成され、それらのゲートには第１基準電位ＶＲＥＦ１が供給される。第１基準電位ＶＲＥＦ１によってデータ線３の一端に供給される第１電流ｉ１の電流量が調整される。この例の第１電流ｉ１は、データ線３から電流源回路３００へ向かって流れるが（吸い込み）、ＮチャネルＴＦＴの代わりにＰチャネルＴＦＴを用いることによって、電流源回路３００からデータ線３へ向けて流してもよい（吐き出し）。また、この例では、第１基準電位ＶＲＥＦ１を電源供給回路４００から供給することによって、第１電流ｉ１の値を電気光学パネルＡＡの外部から調整可能としたが、電流源回路３００の内部でより高電位の電源から第１基準電位ＶＲＥＦ１を生成してもよい。
【００３１】
図２に、電流Ｄ／Ａ変換器２４−１の詳細な回路図を示す。なお、他の電流Ｄ／Ａ変換器２４−２〜２４−ｎも電流Ｄ／Ａ変換器２４−１と同様に構成されている。電流Ｄ／Ａ変換器２４−１は、ゲート長Ｌの等しい４個のＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４を備える。ＰチャネルＴＦＴ２４１のゲート幅Ｗを「ｘ」としたとき、ＰチャネルＴＦＴ２４２のゲート幅Ｗは「２ｘ」、ＰチャネルＴＦＴ２４３のゲート幅Ｗは「４ｘ」、ＰチャネルＴＦＴ２４４のゲート幅Ｗを「１６ｘ」に設定されている。
【００３２】
ＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４のゲートには、スイッチＳＷａ及びＳＷｂが接続されている。スイッチＳＷａは、制御信号がハイレベルのときにオン状態となる一方、制御信号がローレベルのときにオフ状態となる。逆に、スイッチＳＷｂは、制御信号がハイレベルのときにオフ状態となる一方、制御信号がローレベルのときオン状態となる。スイッチＳＷａはＮチャネルＴＦＴで、スイッチＳＷｂはＰチャネルＴＦＴで構成することができる。
【００３３】
各スイッチＳＷｂがオン状態のとき、ＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４のゲートには高電位ＶＤＤが供給され、ＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４はオフ状態となる。一方、各スイッチＳＷａがオン状態のとき、ＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４のゲートには第２基準電位ＶＲＥＦ２が供給され、第２基準電位ＶＲＥＦ２に応じた電流がＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４のソース・ドレイン間を流れる。従って、第２基準電位ＶＲＥＦ２の値を可変することによって、第２電流ｉ２を調整することができる。この例では高電位ＶＤＤ、及び第２基準電位ＶＲＥＦ２を電源供給回路４００から供給するが、電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａの内部で高電位ＶＤＤから第２基準電位ＶＲＥＦ２を生成してもよい。
【００３４】
また、線順次の画像データＤｓの各ビットデータＤｓ０〜Ｄｓ３は各制御信号として電流Ｄ／Ａ変換器２４−１に供給される。ＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４のゲート幅Ｗは、２０：２１：２２：２３に重み付けされているので、各ＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４がオン状態のときに流れる電流も２０：２１：２２：２３に重み付けされる。これによって、画像データＤｓに応じた第２電流ｉ２がデータ線３の他端に供給される。
【００３５】
図３に、走査線駆動回路１００及びデータ線駆動回路２００の動作を説明するためのタイミングチャートを示す。Ｙ走査開始パルスＳＰＹが走査線駆動回路１００に供給されると、走査線駆動回路１００はＹクロック信号ＣＫＹにしたがった転送によって、走査信号ＧＷＲＴ１、ＧＷＲＴ２、ＧＷＲＴ３、…、ＧＷＲＴｍを順次排他的に出力する。反転走査信号ＧＥＬ１、ＧＥＬ２、ＧＥＬ３、…、ＧＥＬｍは、走査信号ＧＷＲＴ１、ＧＷＲＴ２、ＧＷＲＴ３、…、ＧＷＲＴｍを反転したものである。ここで、画像表示領域Ａにおいて、上から第１行目の各画素Ｐに着目すると、１フレーム期間１Ｆにおいて、これらの画素Ｐの選択期間はＴ１となり、非選択期間はＴ２となる。
【００３６】
そして、選択期間Ｔ１において、第１行目の各画素Ｐに供給すべき画像データＤｓが電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａに出力される。なお、同図においてＤｓ（１）、Ｄｓ（２）、…Ｄｓ（ｍ）は、第１行目から第ｍ行目の各画素Ｐに対応するデータを各々示す符号である。後述するように選択期間Ｔ１においては、第１行目の各画素Ｐに設定電流ｉｐｘｌの書き込みが実行される一方、非選択期間Ｔ２においては選択期間Ｔ１に書き込まれた設定電流ｉｐｘｌに応じた階調が表示される。
【００３７】
図４は、１画素の構成を示す回路図である。この例の画素Ｐは、図１に示す第１行第１列目に配置され、走査信号ＧＷＲＴ１及び反転走査信号ＧＥＬ１が供給されるものとするが、他の画素Ｐについても同様である。画素Ｐは、スイッチングトランジスタＳｗＴｒ、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒ、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒ、ＥＬトランジスタＥｌＴｒ、蓄積容量Ｃ及び有機発光ダイオードＯＬＥＤを備える。有機発光ダイオードＯＬＥＤのカソードは対向基板の透明電極に接続されており、そこには共通電位ＶＣＯＭが印加されるようになっている。また、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒはＰチャネルＴＦＴによって構成され、他のトランジスタはＮチャネルＴＦＴによって構成される。また、この例において、電流供給線４を介して供給される電位ＶＥＬは共通電位ＶＣＯＭより高い。なお、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒをＮチャネルＴＦＴによって構成し、他のトランジスタをＰチャネルＴＦＴで構成し、さらに、有機発光ダイオードＯＬＥＤの極性を反転させてもよい。この場合には、電位ＶＥＬを共通電位ＶＣＯＭより低く設定する。
【００３８】
スイッチングトランジスタＳｗＴｒは、データ線３と画素Ｐとの接続状態を切り換えるスイッチング手段として機能する。スイッチングトランジスタＳｗＴｒは、走査線２ａを介して供給される走査信号ＧＷＲＴ１がアクティブ（ハイレベル）のときオン状態となりデータ線３と画素Ｐとを接続する一方、走査信号ＧＷＲＴ１が非アクティブ（ローレベル）のときオフ状態となりデータ線３と画素Ｐとを分離する。
【００３９】
プログラムトランジスタＰｒｇＴｒは、走査信号ＧＷＲＴ１がアクティブとなる当該画素Ｐの選択期間において、オン状態となる一方、走査信号ＧＷＲＴ１が非アクティブとなる当該画素Ｐの非選択期間においてオフ状態となる。プログラムトランジスタＰｒｇＴｒ及びスイッチングトランジスタＳｗＴｒがオン状態になると、図５に示すように、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒには、設定電流ｉｐｘｌが流れる。このとき、蓄積容量Ｃには、設定電流ｉｐｘｌを流せるように電荷が充電され、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒのソースには設定電流ｉｐｘｌの電流量に応じたソース電位が供給される。そして、走査信号ＧＷＲＴ１が非アクティブになると、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒはオフ状態となる。
【００４０】
ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒのゲートはハイインピーダンスであるから、蓄積容量Ｃに充電された電荷は保持され、ゲート電位は一定に保たれる。即ち、選択期間において、蓄積容量Ｃには設定電流ｉｐｘｌに応じた電位がプログラムされる。従って、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒ、ドライビングトランジスタＤｒｖＴｒ及び蓄積容量Ｃは、設定電流ｉｐｘｌの電流量を記憶する記憶手段として機能する。
【００４１】
一方、非選択期間においては、プログラムトランジスタＰｒｇＴｒ及びスイッチングトランジスタＳｗＴｒがオフ状態になるとともに、反転走査信号ＧＥＬがアクティブ（ハイレベル）になる。すると、ＥＬトランジスタＥｌＴｒがオン状態となり、図７に示すように、有機発光ダイオードＯＬＥＤには、選択期間においてプログラムされた設定電流ｉｐｘｌが流れる。これにより、所定の階調を当該画素Ｐに表示することが可能となる。
【００４２】
さて、選択期間において、設定電流ｉｐｘｌは、電流源回路３００からの第１電流ｉ１と電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａからの第２電流ｉ２との差分として与えられ、ｉｐｘｌ＝ｉ１−ｉ２となる。図６は、画素Ｐに表示すべき階調と、画素Ｐへの書き込み電流として与えられる設定電流ｉｐｘｌとの関係を示すグラフである。なお、この例では、７５％諧調に相当する第２電流ｉ２の電流量をｉ２ａ、５０％諧調に相当する第２電流ｉ２の電流量をｉ２ｂ、２５％諧調に相当する第２電流ｉ２の電流量をｉ２ｃ、０％諧調に相当する設定電流ｉｐｘｌをｉｍａｘで表すものとする。
【００４３】
このグラフから分かるように画素Ｐに表示すべき階調が「黒」の近傍にあるとき、データ線３に流れる第１電流はｉ１＝ｉｍａｘとなる。即ち、設定電流ｉｐｘｌを第１電流ｉ１と第２電流ｉ２との差分として与えたので、設定電流ｉｐｘｌが小さな値であってもデータ線３に大電流を流すことができる。データ線３は、等価的に大きな浮遊容量を有するが、そこに大電流を給電することによって、データ線３の電位を短時間で充電することができる。これにより、選択期間中に所望の階調が正確に得られるように設定電流ｉｐｘｌを画素Ｐとデータ線３との間で流すことが可能となる。特に、画素数の多い高精細な電気光学パネルＡＡにあっては、選択期間の時間が短くなるので、短時間で設定電流ｉｐｘｌを画素Ｐに書き込む必要がある。そのような場合には、本実施形態の駆動方法が極めて有効である。
【００４４】
また、本実施形態において、第１電流ｉ１は固定であるので、画像データＤに応じて変化させるのは第２電流ｉ２だけでよい。このため、データ線駆動回路２００をデータ線３の一方に設ければよいので、構成を簡易にすることができると共に、画像データＤの転送量が増加することもない。
【００４５】
＜２．第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る電気光学装置について説明する。第２実施形態の電気光学装置は、一方向にのみ第２電流ｉ２を供給する電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａの替わりに双方向に第２電流ｉ２を供給する電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｂを用いる点を除いて、図１に示す第１実施形態の電気光学装置と同様に構成されている。
【００４６】
図８に第２実施形態に係る電気光学装置のブロック図を示す。電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｂは、ｎ個の電流Ｄ／Ａ変換器２５−１〜２５−ｎを備える。また、各電流Ｄ／Ａ変換器２５−１〜２５−ｎ毎に、スイッチＳＷ１及びＳＷ２が設けられている。スイッチＳＷ１及びＳＷ２のオン・オフは画像データＤｓのＭＳＢによって制御される。この例では、画像データＤｓのＭＳＢが「１」（ハイレベル）のとき、スイッチＳＷ１はオン状態となり、スイッチＳＷ２はオフ状態となる。この場合、電流Ｄ／Ａ変換器２５のデータ線３と反対側の端子Ｑは、高電位電源ＶＤＤと接続され、第２電流ｉ２が電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｂからデータ線３へ向けて流れ出す（吐き出し）。
【００４７】
一方、画像データＤｓのＭＳＢが「０」（ローレベル）のとき、スイッチＳＷ１はオフ状態となりスイッチＳＷ２はオン状態となる。この場合、端子Ｑは、接地され、第２電流ｉ２がデータ線３から電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｂへ向けて流れ込む。これにより、第２電流ｉ２の方向を切り換えることができる。即ち、電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｂは、画素Ｐに表示すべき階調に応じて、データ線３に対して第２電流ｉ２を吐き出すか、又は吸い込むかを選択して実行する。
【００４８】
図９は、第２実施形態における画素Ｐに表示すべき階調と、画素Ｐへの書き込み電流として与えられる設定電流ｉｐｘｌとの関係を示すグラフである。この例では、５０％諧調に相当する設定電流ｉｐｘｌをｉｍｉｄとしたとき、第１電流はｉ１＝ｉｍｉｄとなるように設定する。そして、画素Ｐに表示すべき階調が５０％（中間諧調）よりも大きいか小さいかによって、第２電流ｉ２の向きが切り替わる。画像データＤｓの最上位ビットＭＳＢの重み付けは、最大諧調の１／２に相当するからである。画素Ｐに表示すべき階調が５０％よりも大きい場合には、第２電流ｉ２はデータ線３に対して吸い込みとなる一方、画素Ｐに表示すべき階調が５０％よりも小さい場合には、第２電流ｉ２はデータ線３に対して吐き出しとなる。
【００４９】
このように表示すべき階調に応じて第２電流ｉ２の方向を切り換えることにより、第１電流ｉ１の電流量を削減することができる。特に、ｉ１＝ｉｍｉｄに設定すると、第１実施形態の場合（図６参照）と比較して第１電流ｉ１の電流量を１／２にすることができる。
【００５０】
＜３．第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る電気光学装置について説明する。第３実施形態の電気光学装置は、電流源回路３００の配置及びデータ線３の引き回しを除いて、図１に示す第１実施形態の電気光学装置と同様に構成されている。
【００５１】
図１０は、第３実施形態に係る電気光学装置のブロック図である。この図に示すように、電流源回路３００は、データ線３に対して電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａと同じ側に設けられている。このため、データ線３は画像表示領域Ａの内部で折り返して配線されており、その一端は電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａに接続される一方、その他端は電流源回路３００に接続される。
【００５２】
このように、データ線３を折り返して電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａと定電流源回路３００とを近接して配置することにより、これらの回路を構成する各トランジスタのＩ−Ｖ特性のばらつきを減らすことができる。Ｉ−Ｖ特性がばらつきは、設定電流ｉｐｘｌの誤差となり、階調再現性が劣化する原因となる。本実施形態によれば、第１電流ｉ１と第２電流ｉ２を生成する構成部分を近接して配置するので、階調再現性を向上させることが可能となる。なお、この例では一方向に第２電流ｉ２を供給する電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａを用いたが双方向に第２電流ｉ２を供給する電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｂを用いてもよい。
【００５３】
＜４．第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る電気光学装置について説明する。第４実施形態の電気光学装置は、電流源回路３００の替わりにデータ線駆動回路を用いる点を除いて、図１に示す第１実施形態の電気光学装置と同様に構成されている。
【００５４】
図１１に第３実施形態に係る電気光学装置のブロック図を示す。この例では、データ線３の上下に設けられた各回路を区別するため、上側に配置したものを第２データ線駆動回路２００と称し、下側に配置したものを第１データ線駆動回路２００’と称することにする。
【００５５】
第１データ線駆動回路２００’は、第２電流ｉ２をデータ線３へ吐き出す電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ａの替わりに、第１電流ｉ１をデータ線３から吸い込む電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｃを用いる点を除いて、第２データ線駆動回路２００と同様に構成されている。電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｃはｎ個の電流Ｄ／Ａ変換器を備える。この電流Ｄ／Ａ変換器は、例えば、図２に示す電流Ｄ／Ａ変換器２４−１においてＰチャネルＴＦＴ２４１〜２４４の替わりにＮチャネルＴＦＴを用いることによって構成することができる。
【００５６】
図１２は、第３実施形態における画素Ｐに表示すべき階調と、画素Ｐへの書き込み電流として与えられる設定電流ｉｐｘｌとの関係の一例を示すグラフである。この例では、第１電流ｉ１の傾きをＫとしたとき、第２電流ｉ２の傾きは−Ｋとなる。そして、第１電流ｉ１及び第２電流ｉ２の切片は、５０％諧調に相当する設定電流ｉｐｘｌに設定されている。
【００５７】
例えば、画素Ｐに表示すべき階調が７５％の場合には、第１電流ｉ１の電流量がｉ１ａとなり、第２電流ｉ２の電流量がｉ２ａとなる。設定電流ｉｐｘｌはｉｐｘｌ＝ｉ１−ｉ２で与えられるから、７５％階調に相当する設定電流ｉｐｘｌをｉｐｘｌ（７５）とすると、ｉｐｘｌ（７５）＝ｉ１ａ−ｉ２ａとなる。
【００５８】
この例では、第１電流ｉ１及び第２電流ｉ２はともに線形性を有するが、少なくとも一方の特性を非線形としてガンマ補正を施すようにしてもよい。例えば、第１電流ｉ１を線形特性とし、第２電流ｉ２を非線形特性としてもよい。図１３は、ガンマ補正機能を付加した場合における画素Ｐに表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係の一例を示すグラフである。この例では、第１電流ｉ１を線形特性とし、第２電流ｉ２を調整してガンマ補正機能を付加している。この場合のＤ／Ａ電流変換回路２４０Ａは、データ線３に対して双方向に第２電流ｉ２を駆動する必要がある。このため、第２実施形態で説明したＤ／Ａ電流変換回路２４０Ｂを用いる。
【００５９】
但し、第１電流ｉ１のＹ切片の値を大きく設定することによって、電流Ｄ／Ａ変換回路２４０Ｃを用いることができる。図１４に、第２電流ｉ２をデータ線３に対して一方向にのみ供給する場合の特性を示す。この例では、表示諧調が白のとき、第１電流ｉ１と設定電流ｉｐｘｌが等しくなるように設定される。従って、表示諧調が白の場合に第２電流ｉ２を「０」とすることができるので、第２データ線駆動回路２００は、データ線３に対して第２電流ｉ２を一方向にのみ供給すればよい。
【００６０】
＜５．応用例＞
（１）上述した各実施形態において、走査線駆動１００、第１及び第２データ線駆動回路２００’及び２００、並びに電流源回路３００等の駆動回路は、電気光学パネルＡＡに構成されたが、その一部又は全部をＩＣチップ化し、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）技術を用いて駆動用ＩＣをフレキシブル基板に実装してもよい。また、駆動用ＩＣ自体を、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｒａｓｓ）技術を用いて、素子基板の所定位置に異方性導電フィルムを介して電気的および機械的に接続する構成としても良い。また、制御回路５００などの周辺回路を、素子基板上に形成して、電気光学パネルに取り込んでもよい。もちろんこれは、本発明を利用して実現可能なパネル構成の一例に過ぎない。
【００６１】
（２）次に、上述した電気光学装置を各種の電子機器に適用される場合について説明する。まず、電気光学パネルＡＡを、モバイル型のパーソナルコンピュータに適用した例について説明する。図１５は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。図において、コンピュータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１２０４と、電気光学表示ユニット１２０６とから構成されている。
【００６２】
さらに、この電気光学パネルＡＡを、携帯電話に適用した例について説明する。図１６は、この携帯電話の構成を示す斜視図である。図において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３０２と電気光学パネルＡＡとを備えるものである。
【００６３】
なお、図１５及び図１６を参照して説明した電子機器の他にも、テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、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、タッチパネルを備えた装置等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】同装置に用いる電流Ｄ／Ａ変換器の回路図である。
【図３】同装置に用いる走査線駆動回路１００及びデータ線駆動回路２００の動作を説明するためのタイミングチャートを示す。
【図４】同装置の電気光学パネルＡＡを構成する画素Ｐの回路図である。
【図５】選択期間における電流経路を示す説明図である。
【図６】非選択期間における電流経路を示す説明図である。
【図７】第１実施形態における画素Ｐに表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係を示すグラフである。
【図８】本発明の第２実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。
【図９】同実施形態における画素Ｐに表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１２】同実施形態における画素Ｐに表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係の一例を示すグラフである。
【図１３】ガンマ補正機能を付加した画素Ｐに表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係の一例を示すグラフである。
【図１４】ガンマ補正機能を付加した画素Ｐに表示すべき階調と設定電流ｉｐｘｌとの関係の他の例を示すグラフである。
【図１５】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【図１６】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる携帯電話の構成を示す斜視図である。
【図１７】従来の電気光学装置の構成を示すブロック図ある。
【符号の説明】
２ａ、２ｂ…走査線、３…データ線、Ｐ…画素、有機発光ダイオード…ＯＬＥＤ、１００…走査線駆動回路、２００…データ線駆動回路、３００…電流源回路、４００…電源供給回路、５００…制御回路、ｉ１…第１電流、ｉ２…第２電流、ｉｐｘｌ…設定電流、ＡＡ…電気光学パネル、
【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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【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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