(57)【要約】【課題】製造コストの低減と発光素子の長寿命化を図れる電気光学装置、電気光学装置の駆動方法、電気光学装置の駆動回路および電子機器を提供すること。【解決手段】ＥＬ表示装置は表示パネル部２１を有し、表示パネル部２１の各画素３０には、一つのスイッチング用トランジスタＱｓと、有機ＥＬ素子３１と、保持用キャパシタＣ１とが設けられている。複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する各選択期間には、選択された走査線Ｙ１〜Ｙｍの一つに対応する各画素３０の有機ＥＬ素子３１に、オン状態となったトランジスタＱｓを通じて電流が流れ、その電流に応じた明るさで有機ＥＬ素子３１が発光する。また、非選択期間には、保持用キャパシタＣ１に蓄積された電荷を電流源として各画素３０の有機ＥＬ素子３１が発光する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学装置において、
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子と、容量素子とを備え、
前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷が前記容量素子に蓄積されるとともに、前記データ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光し、
前記各選択期間が終了し前記スイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、前記容量素子に蓄積された電荷が前記発光素子を通じて放電して前記発光素子に電流が流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気光学装置において、
前記各選択期間の開始時から前記複数の走査線のうち同じ走査線が次に選択されるまでの時間内に、前記発光素子に流れる電流が、前記各選択期間終了時における前記電流に対して予め設定された相対値以下になるように、前記発光素子の特性及び前記容量素子の容量を設定することを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電気光学装置において、
複数の画素の各々の前記容量素子に前記データ信号の電圧に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを１２０Ｈｚ以上のフレーム周波数で行うように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の電気光学装置において、
１フレームをＮビットの階調データの各ビットに応じた長さの期間を有するＮ個のサブフィールドに分割し、１フレームに前記Ｎ個のサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期で、前記階調データに基づき複数の画素の各々の前記容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の電気光学装置において、
１フレームを同じ長さの期間を有する２Ｎ−１個のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に、階調データに基づき複数の画素の各々の前記容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
電気光学装置において、
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子とを備え、
前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
請求項６に記載の電気光学装置において、
複数の画素の各々の前記発光素子に前記データ信号に応じた電流を流すデータ信号の書き込みを１２０Ｈｚ以上のフレーム周波数で行うように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項８】
請求項６に記載の電気光学装置において、
１フレームをＮビットの階調データの各ビットに応じた長さの期間を有するＮ個のサブフィールドに分割し、１フレームに前記Ｎ個のサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期で、前記階調データに基づき複数の画素の各々の容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
請求項６に記載の電気光学装置において、
１フレームを同じ長さの期間を有する２Ｎ−１個のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に、階調データに基づき複数の画素の各々の容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１０】
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子と、容量素子とを備える電気光学装置の駆動方法において、
前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷を前記容量素子に蓄積させるとともに、前記データ信号に応じた電流を前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流し、前記発光素子を発光させ、
前記各選択期間が終了し前記スイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、前記容量素子に蓄積された電荷を前記発光素子を通じて放電させて前記発光素子に電流を流し、前記発光素子を発光させることを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項１１】
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子とを備える電気光学装置の駆動方法において、
前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号に応じた電流を前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流し、前記発光素子を発光させることを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項１２】
電気光学装置の駆動回路において、
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子と、容量素子とを備え、
前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷が前記容量素子に蓄積されるとともに、前記データ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光し、
前記各選択期間が終了し前記スイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、前記容量素子に蓄積された電荷が前記発光素子を通じて放電して前記発光素子に電流が流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。
【請求項１３】
電気光学装置の駆動回路において、
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子とを備え、
前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。
【請求項１４】
請求項１乃至９のいずれか一つに記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気光学装置、電気光学装置の駆動方法、電気光学装置の駆動回路および電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電気光学装置として有機ＥＬ素子を用いた電気光学装置が、低消費電力、高視野角、高コントラスト比で他の装置より優れているとして注目されている。この種の有機ＥＬ素子を用いた電気光学装置として、複数の画素の各々に、スイッチング用ＴＦＴと、電流制御用ＴＦＴと、有機ＥＬ素子と、コンデンサとを備え、時分割方式で各画素の階調表示を行うようにしたものが知られている（例えば、特許文献１）。この電気光学装置では、ゲート線が選択されるとスイッチング用ＴＦＴのゲートが開き、ソース線のデータ信号がコンデンサに蓄積され、電流制御用ＴＦＴのゲートが開く。そして、スイッチング用ＴＦＴのゲートが閉じた後、コンデンサに蓄積された電荷によって電流制御用ＴＦＴのゲートは開いたままとなり、その間、有機ＥＬ素子が発光する。また、時分割方式で階調表示、例えば６４階調表示を行うために、６０Ｈｚのフレーム周波数で、１フレームを１６分割して書込期間と表示期間の比率を６：１０に決め、１フレームに６回の書き込みを行うようにしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２２２２４０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の電気光学装置、例えば上記特許文献１に記載されているような従来の電気光学装置では、複数の画素の各々に、スイッチング用トランジスタと電流制御用トランジスタを含む２つ以上のトランジスタが使用されている。このように各画素に２つ以上のトランジスタを設ける必要があり、製造コストが増大するとともに、各画素の有効な発光領域が少なくなる（開口率が低下する。）。開口率が低下すると、有機ＥＬ素子に流す電流量を増やして単位面積当たりの有機ＥＬ素子の発光強度を大きくする必要がある。このようにすると、各画素での有機ＥＬ素子の発熱量が多くなり、素子温度が高くなって有機ＥＬ素子の寿命劣化につながるおそれがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、製造コストの低減と発光素子の長寿命化を図れる電気光学装置、電気光学装置の駆動方法、電気光学装置の駆動回路および電子機器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明における電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子と、容量素子とを備え、前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷が前記容量素子に蓄積されるとともに、前記データ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光し、前記各選択期間が終了し前記スイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、前記容量素子に蓄積された電荷が前記発光素子を通じて放電して前記発光素子に電流が流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを要旨とする。
【０００７】
これによれば、各選択期間に、選択する走査線に対応するスイッチング素子がオン状態になると、複数のデータ線からスイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷が容量素子に蓄積される。これととともに、データ信号に応じた電流がスイッチング素子を通じて発光素子に流れ、その電流に応じた明るさで発光素子が発光する。また、各選択期間が終了しスイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、容量素子に蓄積された電荷が発光素子を通じて放電して発光素子に電流が流れ、発光素子が発光する。
【０００８】
このように、各選択期間には、選択された走査線に対応する各画素の発光素子に、オン状態となったスイッチング素子を通じて電流を流すことで、データ信号の電流に応じた明るさで発光素子を発光させる。また、非選択期間には、容量素子に蓄積された電荷を電流源として各画素の発光素子を発光させる。このような駆動方式であるため、各画素には一つのスイッチング素子を設けるだけでよい。これにより、１画素の等価回路が単純化し、製造コストを低減することができる。また、各画素の有効な発光領域が増える、即ち開口率が増加するので、各画素の発光素子に流す電流を減らして単位面積当たりの発光素子の発光強度を小さくすることができ、各発光素子の発熱量を少なくして素子温度を低く抑えることが可能になる。したがって、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【０００９】
この電気光学装置において、前記各選択期間の開始時から前記複数の走査線のうち同じ走査線が次に選択されるまでの時間内に、前記発光素子に流れる電流が、前記各選択期間終了時における前記電流に対して予め設定された相対値以下になるように、前記発光素子の特性及び前記容量素子の容量を設定する。
【００１０】
上記特許文献１に記載された従来技術では、上記表示期間の間、各画素の有機ＥＬ素子にはほぼ同じ値の電流が流れ続けるため、有機ＥＬ素子の発熱量が多く、素子温度が高くなって有機ＥＬ素子の寿命劣化につながる。これに対して、この構成によれば、各選択期間の開始時から同じ走査線が次に選択されるまでの時間内に、複数の画素の各々の発光素子に流れる電流が各選択期間終了時における前記電流に対して予め設定された相対値以下になるようにしている。このため、各選択期間の前に発光素子が非発光となる或いはその発光強度が小さい冷却期間が設けられることになり、各画素の発光素子の発熱量をより少なくして素子温度をより低く抑えることができる。したがって、発光素子の寿命を更に延ばすことができる。
【００１１】
この電気光学装置において、複数の画素の各々の前記容量素子に前記データ信号の電圧に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを１２０Ｈｚ以上のフレーム周波数で行うように構成した。
【００１２】
これによれば、各画素の容量素子にデータ信号の電圧に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを１２０Ｈｚ以上のフレーム周波数で行うので、フレーム周期が短くなる。これにより、データ信号の書き込み周期が短くなるので、各選択期間に各容量素子に蓄積させる電荷が小さくてすむ。その電荷はデータ信号の電圧と容量素子の容量との積で表されるので、その電圧と容量の少なくとも一方を小さくすることができる。電圧が小さくてすむことにより消費電力を低減することができ、また、容量が小さくてすむことにより、開口率を更に大きくすることができる。したがって、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。なお、ここにいう「データ信号の書き込み周期」は、各選択期間の開始時から複数の走査線のうち同じ走査線が次に選択されるまでの時間をいう。例えば、複数の走査線を１フレームに１回ずつ選択する場合、フレーム周期が「データ信号の書き込み周期」になる。
【００１３】
この電気光学装置において、１フレームをＮビットの階調データの各ビットに応じた長さの期間を有するＮ個のサブフィールドに分割し、１フレームに前記Ｎ個のサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期で、前記階調データに基づき複数の画素の各々の前記容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成した。
【００１４】
これによれば、１フレームにＮ個のサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期で、階調データに基づき各画素の容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い、デジタル階調制御により２Ｎ階調の表示を行う。このような階調表示を行うのに、１フレームにおいて、最短のサブフィールドの周期で２Ｎ−１回、データ信号の書き込みを行うことになる。例えば、３ビットの階調データにより２３階調（８階調）の階調表示を行う場合、３つのサブフィードの期間は、各ビットに応じた長さに、即ち１（２０）：２（２１）：４（２２）の比率に設定される。こうして設定された３つのサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期で、７回（２３−１回）データ信号の書き込みを行う。これにより、データ信号の書き込み周期が短くなるので、各選択期間に各容量素子に蓄積させる電荷が小さくてすむ。したがって、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。
【００１５】
この電気光学装置において、１フレームを同じ長さの期間を有する２Ｎ−１個のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に、階調データに基づき複数の画素の各々の前記容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成した。
【００１６】
これによれば、１フレームを同じ長さの期間を有する２Ｎ−１個のサブフィールドに分割し、サブフィールド毎に、階調データに基づき各画素の容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い、２Ｎ階調のデジタル階調表示を行う。このような階調表示を行うのに、１フレームにおいて、サブフィールド毎に２Ｎ−１回、２値の電圧のいずれか一方の書き込みを行うことになる。これにより、データ信号の書き込み周期が短くなるので、各選択期間に各容量素子に蓄積させる電荷が小さくてすむ。したがって、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。
【００１７】
本発明における電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子とを備え、前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを要旨とする。
【００１８】
これによれば、各選択期間に、選択する走査線に対応するスイッチング素子がオン状態になると、データ信号に応じた電流がスイッチング素子を通じて発光素子に流れ、その電流に応じた明るさで発光素子が発光する。また、各選択期間が終了しスイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、容量素子に蓄積された電荷が発光素子を通じて放電して発光素子に電流が流れ、発光素子が発光する。このように、各選択期間には、選択された走査線に対応する各画素の発光素子に、オン状態となったスイッチング素子を通じて電流を流すことで、データ信号の電流に応じた明るさで発光素子を発光させる。また、非選択期間には、容量素子に蓄積された電荷を電流源として各画素の発光素子を発光させる。このような駆動方式であるため、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【００１９】
この電気光学装置において、複数の画素の各々の前記発光素子に前記データ信号に応じた電流を流すデータ信号の書き込みを１２０Ｈｚ以上のフレーム周波数で行うように構成した。
【００２０】
これによれば、データ信号の書き込み周期が短くなるので、各選択期間に各容量素子に蓄積させる電荷が小さくてすむ。その電荷はデータ信号の電圧と容量素子の容量との積で表されるので、その電圧と容量の少なくとも一方を小さくすることができる。電圧が小さくてすむことにより消費電力を低減することができ、また、容量が小さくてすむことにより、開口率を更に大きくすることができる。したがって、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。
【００２１】
この電気光学装置において、１フレームをＮビットの階調データの各ビットに応じた長さの期間を有するＮ個のサブフィールドに分割し、１フレームに前記Ｎ個のサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期で、前記階調データに基づき複数の画素の各々の容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成した。
【００２２】
これによれば、１フレームにＮ個のサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期で、階調データに基づき各画素の容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い、デジタル階調制御により２Ｎ階調の表示を行う。このような階調表示を行うのに、１フレームにおいて、最短のサブフィールドの周期で２Ｎ−１回、データ信号の書き込みを行うことにより、データ信号の書き込み周期が短くなるので、各選択期間に各容量素子に蓄積させる電荷が小さくてすむ。したがって、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。
【００２３】
この電気光学装置において、１フレームを同じ長さの期間を有する２Ｎ−１個のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に、階調データに基づき複数の画素の各々の前記容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い２Ｎ階調の表示を行うように構成した。
【００２４】
これによれば、１フレームを同じ長さの期間を有する２Ｎ−１個のサブフィールドに分割し、サブフィールド毎に、階調データに基づき各画素の容量素子に２値の電圧のいずれか一方に応じた電荷を蓄積させるデータ信号の書き込みを行い、２Ｎ階調のデジタル階調表示を行う。このような階調表示を行うのに、１フレームにおいて、サブフィールド毎に２Ｎ−１回、２値の電圧のいずれか一方の書き込みを行うことにより、データ信号の書き込み周期が短くなるので、各選択期間に各容量素子に蓄積させる電荷が小さくてすむ。したがって、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。
【００２５】
本発明における電気光学装置の駆動方法は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子と、容量素子とを備える電気光学装置の駆動方法において、前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷を前記容量素子に蓄積させるとともに、前記データ信号に応じた電流を前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流し、前記発光素子を発光させ、前記各選択期間が終了し前記スイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、前記容量素子に蓄積された電荷を前記発光素子を通じて放電させて前記発光素子に電流を流し、前記発光素子を発光させることを要旨とする。
【００２６】
これによれば、各選択期間に、選択する走査線に対応するスイッチング素子がオン状態になると、複数のデータ線からスイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷を容量素子に蓄積させる。これとともに、データ信号に応じた電流をスイッチング素子を通じて発光素子に流し、その電流に応じた明るさで発光素子を発光させる。また、各選択期間が終了しスイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、容量素子に蓄積された電荷を発光素子を通じて放電させて発光素子に電流を流し、発光素子を発光させる。このような駆動方式であるため、各画素には一つのスイッチング素子を設けるだけでよい。したがって、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【００２７】
本発明における電気光学装置の駆動方法は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子とを備える電気光学装置の駆動方法において、前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号に応じた電流を前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流し、前記発光素子を発光させることを要旨とする。
【００２８】
これによれば、各選択期間に、選択する走査線に対応するスイッチング素子がオン状態になるとデータ信号に応じた電流をスイッチング素子を通じて発光素子に流し、その電流に応じた明るさで発光素子を発光させる。このような駆動方式（パルス駆動方式）であるため、各画素には一つのスイッチング素子を設けるだけでよい。したがって、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【００２９】
本発明における電気光学装置の駆動回路は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子と、容量素子とを備え、前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷が前記容量素子に蓄積されるとともに、前記データ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光し、前記各選択期間が終了し前記スイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、前記容量素子に蓄積された電荷が前記発光素子を通じて放電して前記発光素子に電流が流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを要旨とする。
【００３０】
これによれば、各選択期間に、選択する走査線に対応するスイッチング素子がオン状態になると、複数のデータ線からスイッチング素子を介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷を容量素子に蓄積させる。これとともに、データ信号に応じた電流をスイッチング素子を通じて発光素子に流し、その電流に応じた明るさで発光素子を発光させる。また、各選択期間が終了しスイッチング素子がオフ状態になる非選択期間に、容量素子に蓄積された電荷を発光素子を通じて放電させて発光素子に電流を流し、発光素子を発光させる。このような駆動方式であるため、各画素には一つのスイッチング素子を設けるだけでよい。したがって、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【００３１】
本発明における電気光学装置の駆動回路は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応して配置された複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して配置された発光素子とを備え、前記複数の走査線を順に選択する各選択期間に、選択する走査線に対応する前記スイッチング素子がオン状態になると、前記複数のデータ線から前記スイッチング素子を介して供給されるデータ信号に応じた電流が前記スイッチング素子を通じて前記発光素子に流れ、前記発光素子が発光するように構成したことを要旨とする。
【００３２】
これによれば、各選択期間に、選択する走査線に対応するスイッチング素子がオン状態になるとデータ信号に応じた電流をスイッチング素子を通じて発光素子に流し、その電流に応じた明るさで発光素子を発光させる。このような駆動方式であるため、各画素には一つのスイッチング素子を設けるだけでよい。したがって、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【００３３】
本発明における電子機器は、請求項１乃至９のいずれか一つに記載の電気光学装置を備える。これによれば、電子機器の表示品質を向上させることができる。従って、視認性の良い電子機器を実現することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
本発明を電気光学装置としてのＥＬ表示装置に適用した第１実施形態について図１〜図１０に基づいて説明する。
【００３５】
図１は電気光学装置としてのＥＬ表示装置の回路構成を示し、図２は表示パネル部の等価回路と駆動回路を示し、また、図３は１画素の等価回路を示している。
【００３６】
図１において、ＥＬ表示装置２０は、表示パネル部２１、走査線駆動回路２２、データ線駆動回路２３及び制御回路２４を備えている。走査線駆動回路２２及びデータ線駆動回路２３はそれぞれ、制御回路２４により制御されて複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍ及び複数のデータ線Ｘ１〜Ｘｎを駆動する。制御回路２４には、データ信号と、同期信号と、クロック信号とが外部回路から入力される。また、制御回路２４から走査線駆動回路２２には、垂直同期信号、クロック信号などが信号線を介して供給される。そして、制御回路２４からデータ線駆動回路２３には、データ信号、水平同期信号などが信号線を介して供給されるようになっている。
【００３７】
ＥＬ表示装置２０の各要素２１〜２４は、それぞれが独立した電子部品によって構成されていてもよい。例えば、各要素２１〜２４が１チップの半導体集積回路装置によって構成されていてもよい。また、各要素２１〜２４の全部若しくは一部が一体となった電子部品として構成されていてもよい。例えば、表示パネル部２１に、走査線駆動回路２２とデータ線駆動回路２３とが一体的に形成されていてもよい。各要素２１〜２４の全部若しくは一部がプログラマブルなＩＣチップで構成され、その機能がＩＣチップに書き込まれたプログラムによりソフトウェア的に実現されてもよい。
【００３８】
表示パネル部２１は、図２に示すように、列方向に沿って延びるｎ列のデータ線Ｘ１〜Ｘｎ（ｎは整数）と、行方向に沿って延びるｍ行の走査線Ｙ１〜Ｙｍ（ｍは整数）との交差部にマトリクス配置された複数の（ｍ×ｎ個の）画素３０を備えている。
【００３９】
各画素３０には、図２及び図３に示すように、スイッチング素子としての一つのスイッチング用トランジスタＱｓと、発光素子としての有機ＥＬ素子３１と、容量素子としての保持用キャパシタＣ１とを有している。
【００４０】
スイッチング用トランジスタ（以下、「トランジスタ」という。）Ｑｓは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）である。本例では、トランジスタＱｓはＮチャンネル型ＦＥＴにより構成されている。トランジスタＱｓは、制御用端子であるゲート、第１の端子であるソース、及び第２の端子であるドレインを有している。トランジスタＱｓのゲートは走査線Ｙ１〜Ｙｍの一つに接続され、そのソースはデータ線Ｘ１〜Ｘｎの一つに接続され、そして、そのドレインには有機ＥＬ素子３１と保持用キャパシタＣ１が並列に接続されている。
【００４１】
有機ＥＬ素子３１は、発光層が有機ＥＬで構成され、電流が供給されることによって発光する発光素子である。各画素３０における保持用キャパシタＣ１の端子ａはトランジスタＱｓのドレインに接続され、その端子ｂは保持容量線Ｌに接続されている。また、各画素３０における有機ＥＬ素子３１の陽極はトランジスタＱｓのドレインに接続され、その陰極は保持容量線Ｌとは異なる共通電極（カソード電極）に接続されている。このカソード電極の電位は、本例では一般的な０（Ｖ）であるが、データ信号の電圧値であるＶ１（Ｖ）よりも低い電圧値であれば使用可能である。
【００４２】
ここで、上記構成を有する図２及び図３に示す各画素３０の等価回路の動作を簡単に説明する。
走査線Ｙ１〜Ｙｍの一つを順に選択する各選択期間ｔ１（図７参照）に、選択する一つの走査線から図７に示す電圧Ｖ０の走査信号がその一つの走査線に接続された複数のトランジスタＱｓのゲートに印加されると、各トランジスタＱｓがオン状態になる。こうして、選択する一つの走査線に対応する複数の画素３０の各トランジスタＱｓがオン状態になる各選択期間ｔ１の間、図４に示すように、複数のデータ線Ｘ１〜Ｘｎから一斉に各トランジスタＱｓを介して供給されるデータ信号の電圧Ｖ１が有機ＥＬ素子３１と各保持用キャパシタＣ１に印加される。
【００４３】
これにより、各選択期間ｔ１の間に、データ信号の電圧Ｖ１に応じた電荷Ｑが各保持用キャパシタＣ１に蓄積されるとともに、データ信号に応じた電流が各トランジスタＱｓを通じて有機ＥＬ素子３１に流れ、その電流に応じた明るさで有機ＥＬ素子３１が発光するようになっている。このようなデータ信号の書き込み時に各保持用キャパシタＣ１に蓄積される電荷Ｑは、Ｑ＝Ｃ０×Ｖ１で表される。
【００４４】
各選択期間ｔ１が終了し、選択する一つの走査線に対応する複数の画素３０の各トランジスタＱｓがオフ状態になる非選択期間に、図５に示すように、各保持用キャパシタＣ１に蓄積された電荷Ｑが有機ＥＬ素子３１を通じて放電して有機ＥＬ素子３１に電流が流れ、有機ＥＬ素子３１が再度発光するようになっている。
【００４５】
このように、本例のＥＬ表示装置２０では、各画素３０において、トランジスタＱｓがオンしている各選択期間ｔ１の間に、有機ＥＬ素子３１に流れる電流だけでなくその間に蓄積された保持用キャパシタＣ１の電荷Ｑを電流源として使用し、有機ＥＬ素子３１を発光させる駆動方式を採用している。以下の説明で、その駆動方式を「パルス駆動」と呼ぶ。
【００４６】
さらに、本例のＥＬ表示装置２０では、上記「パルス駆動」を、サブフィールド駆動（時分割駆動）による階調制御（デジタル階調制御）と組み合わせて行うようになっている。
【００４７】
＜サブフィールド駆動による階調制御＞
ＥＬ表示装置２０の制御回路２４は、サブフィールド駆動により２Ｎ階調の表示を行うように、走査線駆動回路２２及びデータ線駆動回路２３を制御する。その「サブフィールド駆動」では、１フレームをＮビットの階調データの各ビットに応じた長さの期間を有するＮ個のサブフィールドに分割する。ここにいう「１フレーム」は、走査線Ｙ１〜Ｙｍの一つを順に選択して全ての画素３０にデータ信号を書き込むことで１画面の表示を構成する期間をいう。Ｎ個のサブフィードの期間は、各ビットに応じた長さに、即ち１（２０）：２（２１）：４（２２）・・・２Ｎ−１の比率に設定される。こうして設定されたＮ個のサブフィールドのうち最短のサブフィールドの周期Ｔで、図６に示す階調データに基づき各画素３０に２値の電圧のいずれか一方を書き込み２Ｎ階調の表示を行う。
【００４８】
具体的には、本例の制御回路２４は、２３階調（２ＮのＮ＝３で、８階調）の階調表示、即ち階調度０〜階調度７の階調表示を行うので、図６に示すように、１フレームが３つのサブフィールドＳＦ１、ＳＦ２及びＳＦ３にそれぞれ分割される。３つのサブフィールドＳＦ１、ＳＦ２及びＳＦ３の各期間（時間長）は、３ビットの階調データの各ビットに応じた長さに（２進法に従うように）、即ち１（２０）：２（２１）：４（２２）の比率に設定される。従って、サブフィールドＳＦ２，ＳＦ３の各期間は、サブフィールドＳＦ１の２倍，４倍になる。この場合、３つのサブフィールドＳＦ１、ＳＦ２及びＳＦ３のうち期間が最短のサブフィールドはＳＦ１であり、そのサブフィールドＳＦ１の周期Ｔ（図７参照）で、各画素３０にデータ信号として２値の電圧のいずれか一方を書き込む。ここにいう「２値の電圧」は、Ｌレベルの電圧０（Ｖ）とＨレベルの電圧Ｖ１（Ｖ）である。
【００４９】
このように、本例のサブフィールド駆動による階調制御では、各画素３０へのデータ信号の書き込みを６０Ｈｚのフレーム周波数（フレーム周期が１／６０ｓｅｃ）で行うとともに、各画素３０に、１フレームにおいて周期Ｔ毎に、２値の電圧のいずれか一方を書き込む。つまり、図７に示すように、１／６０秒（ｓｅｃ）の１フレームに、各画素３０へのデータ信号の書き込みを周期Ｔ毎に７回（２３−１回）行う。そのために、制御回路２４は、同期信号及びクロック信号に基づき、１フレームにおいて、周期Ｔの間隔で垂直走査開始信号ＤＹ（図示省略）を走査線駆動回路２２に７回出力するようになっている。
【００５０】
走査線駆動回路２２は、制御回路２４から垂直走査開始信号ＤＹ（以下、単に開始信号ＤＹという。）が入力される毎に、走査信号Ｇ１〜Ｇｍを順に生成して出力することで、走査線Ｙ１〜Ｙｍの一つを順に選択するようになっている。つまり、走査線駆動回路２２は、１フレームの最初に１番目の開始信号ＤＹが入力されると、図７に示すように１回目の走査信号Ｇ１１〜Ｇｍ１を順に出力し、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する。この選択期間が１フレームにおける１回目の選択期間ｔ１である。また、走査線駆動回路２２は、１番目の開始信号ＤＹの入力時から周期Ｔが経過する毎に２番目〜７番目の開始信号ＤＹがそれぞれ入力されると、２回目の走査信号Ｇ１２〜Ｇｍ２・・・７回目の走査信号Ｇ１７〜Ｇｍ７を順に出力し、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する。これらの選択期間が、１フレームにおける２回目〜７回目の選択期間ｔ１である。このように走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する動作が１フレームに７回繰り返される。
【００５１】
また、制御回路２４には、同期信号及びクロック信号のほかに、フィールド駆動を行うのに、画像信号である２値のデータ信号として３ビットの階調データが入力される。その階調データは、下記の表１及び図６（ａ）〜（ｈ）に示すように、（０００）から（１１１）までの８種類の２値のデータ信号である。
【００５２】
【表１】
2004309844.tif 000003
階調データ（０００）は一つの画素３０に階調度０の表示（黒表示：有機ＥＬ素子３１の発光強度が０の表示）をするためのデータであり、階調データ（１１１）は一つの画素３０に階調度７の表示（白表示：有機ＥＬ素子３１の発光強度が７の表示）をするためのデータである。また、階調データ（００１）〜（１１０）はそれぞれ、一つの画素３０に中間の階調度１〜６の表示（有機ＥＬ素子３１の発光強度１〜６の表示）をするためのデータである。
【００５３】
データ線駆動回路２３は、走査線Ｙ１〜Ｙｍの一つが順に選択される各選択期間ｔ１に、選択された一つの走査線に対応する各画素３０にデータ信号として、上記の表１及び図６に示すようにＬ（電圧０）又はＨ（電圧Ｖ１）のいずれか一方を一斉に出力するようになっている。この電圧に応じ、図４，５で動作で発光する。その際は、階調データの階調度に応じた強度でも発光する。
【００５４】
下記の表２は、上述した８種類の階調度に応じた階調データと、１フレームにおけるサブフィールドＳＦ１（１回目の選択期間ｔ１）、ＳＦ２（２回目と３回目の各選択期間ｔ１）及びＳＦ３（４回目〜７回目の各選択期間ｔ１）で一つの画素３０に書き込まれるデータ信号との関係を示してある。
【００５５】
【表２】
2004309844.tif 000004
例えば、図６（ａ）の階調データ（０００）で各画素３０に階調度０の表示をする場合、表２に示すように、サブフィールドＳＦ１（１回目の選択期間ｔ１）、ＳＦ２（２回目と３回目の各選択期間ｔ１）及びＳＦ３（４回目〜７回目の各選択期間ｔ１）の７回の選択期間ｔ１でＬのデータ信号各画素３０に書き込まれる。また、図６（ｂ）の階調データ（００１）で各画素３０に階調度１の表示をする場合、表２に示すように、１回目の選択期間ｔ１にのみＨのデータ信号が書き込まれ、２回目〜７回目までの各選択期間ｔ１にはＬのデータ信号が書き込まれる。以下同様に、図６（ｃ）〜（ｈ）の階調データ（０１０）〜（１１１）で各画素３０に階調度２〜７の表示をする場合、表２に示すように、１フレームにおいて７回の各選択期間ｔ１でＬ又はＨのデータ信号が書き込まれるようになっている。
【００５６】
このように、１フレームにおいて７回の各選択期間ｔ１で、Ｌ又はＨのデータ信号が書き込まれることにより、各画素３０の有機ＥＬ素子３１は図６（ａ）〜（ｈ）の階調データ（０００）〜（１１１）に応じた発光強度で発光し、各画素３０で８階調の階調表示を行うようになっている。
【００５７】
図８（ａ）は、１フレームにおける７回の各選択期間ｔ１で、電圧Ｖ１（Ｈのデータ信号）が画素３０に連続して書き込まれる場合のデータ信号の波形を示している。また、図８（ｂ）は、各選択期間ｔ１で電圧Ｖ１のデータ信号が画素３０に書き込まれることで保持用キャパシタＣ１に蓄積される電荷Ｑの変化と、トランジスタＱｓがオフしてからの電荷Ｑの変化とを示している。また、図８（ｃ）は、電圧Ｖ１のデータ信号が画素３０に書き込まれたときの有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬの変化を示している。この図８（ｃ）では、選択期間ｔ１終了直前の電流ＩＥＬ（電流値Ｉ１）、電圧Ｖ１が印加されている状態で定常的に流れる電流を意味しており、選択期間ｔ１終了時から有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬは保持用キャパシタＣ１に蓄積された電荷Ｑを電流源とする電流に切り替わる。また、図８（ｃ）では、選択期間ｔ１終了直前での電流ＩＥＬの（電流値Ｉ１）と電荷Ｑの電流源に切り替わったときの電流ＩＥＬの（電流値Ｉ２）とが一致するように示されているが、両者の電圧値が必ずしも一致するとは限らない。そして、図８（ｄ）は、電圧Ｖ１のデータ信号が画素３０に書き込まれるときの有機ＥＬ素子３１の発光強度ＬＩの変化を示している。
【００５８】
図８（ａ）〜（ｄ）から分かるように、各選択期間ｔ１で電圧Ｖ１のデータ信号が画素３０に書き込まれると、トランジスタＱｓがオンしている選択期間ｔ１の間に保持用キャパシタＣ１に電圧Ｖ１に応じた電荷Ｑが蓄積される。各選択期間ｔ１の終了時にトランジスタＱｓがオン状態からオフ状態になると、保持用キャパシタＣ１に蓄積された電荷Ｑが有機ＥＬ素子３１を通じて放電するので、その電荷Ｑが次第に減少する。この減少に伴い有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬが次第に低下し、有機ＥＬ素子３１の発光強度ＬＩが次第に低下する。
【００５９】
そして、本例では、前記周期Ｔの時間内に、各画素３０の有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬが、選択期間ｔ１終了時における電流値Ｉ１対して予め設定された相対値以下の電流値Ｉ２になるように、有機ＥＬ素子３１の電圧／電流特性及び保持用キャパシタＣ１の容量を設定してある。例えば、周期Ｔの時間内で、次の選択期間ｔ１が開始される前の所定期間ｔ２になるまでに、電流値Ｉ２が電流値Ｉ１の１／２或いは１／１０になるように、有機ＥＬ素子３１の電圧／電流特性及び保持用キャパシタＣ１の容量を設定してある。このような設定により、各選択期間の前に、有機ＥＬ素子３１の発光強度が小さく、その発熱量が少ない冷却期間が設けられることになる。これにより、各有機ＥＬ素子３１の素子温度が低く抑えられる。なお、本例では、「周期Ｔ」が、各選択期間ｔ１の開始時から同じ走査線が次に選択されるまでの時間に相当する。
【００６０】
図９は、１フレームにおいて、走査線Ｙ１〜Ｙｋに対応する各画素３０に上記階調度０の表示（黒表示）をさせるとともに、走査線Ｙｋ＋１〜Ｙｍに対応する各画素３０に上記階調度７の表示（白表示）をさせる際に、各画素３０に書き込むデータ信号の波形を示している。この場合、１フレームに各画素３０へのデータ信号の書き込みを周期Ｔ毎に７回行う際に、各周期Ｔにおいて、走査線Ｙ１〜Ｙｋに対応する各画素３０には０（Ｖ）のデータ信号を書き込み、走査線Ｙｋ＋１〜Ｙｍに対応する各画素３０にはＶ１（Ｖ）のデータ信号を書き込む。これにより、図１０に示すような１フレームの表示画面が表示される。
【００６１】
以上のように構成された第１実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（イ）各選択期間ｔ１に、選択する一つの走査線に接続された各画素３０のトランジスタＱｓがオン状態になると、複数のデータ線Ｘ１〜ＸｎからトランジスタＱｓを介して供給されるデータ信号の電圧に応じた電荷Ｑが保持用キャパシタＣ１に蓄積される。これとともに、データ信号に応じた電流が選択する一つの走査線に接続された各画素３０のトランジスタＱｓを通じて有機ＥＬ素子３１に流れ、その電流に応じた明るさで有機ＥＬ素子３１が発光する。また、各選択期間が終了しトランジスタＱｓがオフ状態になる非選択期間に、保持用キャパシタＣ１に蓄積された電荷Ｑが有機ＥＬ素子３１を通じて放電して有機ＥＬ素子３１に電流が流れ、有機ＥＬ素子３１が発光する。
【００６２】
このように、各選択期間ｔ１には、選択された走査線に対応する各画素３０の有機ＥＬ素子３１に、オン状態となったトランジスタＱｓを通じて電流を流すことで、その電流に応じた明るさで有機ＥＬ素子３１を発光させる。また、非選択期間には、保持用キャパシタＣ１に蓄積された電荷を電流源として各画素の有機ＥＬ素子３１を発光させる。
【００６３】
このような「パルス駆動」方式を採用しているため、各画素３０には一つのトランジスタＱｓを設けるだけでよい。これにより、１画素の等価回路が図３に示すように単純化し、製造コストを低減することができる。また、各画素３０の有効な発光領域が増える、即ち開口率が増加するので、各画素３０の有機ＥＬ素子３１に流す電流を減らして単位面積当たりの発光素子の発光強度を小さくすることができ、各有機ＥＬ素子３１の発熱量を低く抑えることが可能になる。したがって、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【００６４】
（ロ）図８に示すように、各画素３０の有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬ（電流値Ｉ２）が、選択期間ｔ１終了時での電流ＩＥＬ（電流値Ｉ１）に対して予め設定された相対値以下になるように、有機ＥＬ素子３１の電圧／電流特性及び保持用キャパシタＣ１の容量を設定してある。このため、各選択期間ｔ１の前に有機ＥＬ素子３１の発光強度が小さく、その発熱量が少ない冷却期間ｔ２が設けられることになり、有機ＥＬ素子３１の発熱量を少なくして素子温度を低く抑えることができる。例えば、前記相対値を１／１０（図１３の横軸で示す相対値０．１）にすることで、その発熱量が１／１０になる冷却期間ｔ２を各選択期間ｔ１の前にとることができる。この場合、有機ＥＬ素子３１の素子温度は、従来では通常８０℃〜１００℃位になるのに対し、４０℃〜５０℃位になり、その結果、有機ＥＬ素子３１の寿命は１０５時間位に延ばすことができた。また、相対値を１／１０にするのが難しい場合には、相対値を１／２（図１３の横軸で示す相対値０．５）にすることにより、有機ＥＬ素子３１の寿命を２×１０４時間位に延ばすことができた。このように、有機ＥＬ素子３１の寿命を更に延ばすことができる。
【００６５】
（ハ）各画素３０の有機ＥＬ素子３１を上記パルス駆動により発光させるのに、上記サブフィールド駆動による階調制御を行なっている。つまり、１フレームにおいて７回の各選択期間ｔ１で、Ｌ又はＨのデータ信号が書き込まれることにより、各画素３０の有機ＥＬ素子３１は図６（ａ）〜（ｈ）の階調データ（０００）〜（１１１）に応じた発光強度で発光し、各画素３０で２３階調の階調表示を行なっている。これにより、データ信号の書き込み周期が短くなるので、各選択期間ｔ１に各保持用キャパシタＣ１に蓄積させる電荷Ｑが小さくてすむ。したがって、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。
【００６６】
［第２実施形態］
図１１は、本発明を電気光学装置としてのＥＬ表示装置２０に適用した第２実施形態を示している。この実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部材及び信号には、同じ符号を使って重複した説明を省略する。
【００６７】
この第２実施形態は、上記パルス駆動と上記サブフィールド駆動による階調制御を行う点では上記第１実施形態と同じであるが、走査線Ｙ１〜Ｙｍのいずれか一つに接続されている各画素３０の保持用キャパシタＣ１の端子ａが第１実施形態とは異なる配線に接続されている点で第１実施形態とは異なる。
【００６８】
つまり、各画素３０の保持用キャパシタＣ１の端子ａは、ゲート線（配線）４０を介して、ｍ行の走査線Ｙ１〜Ｙｍのうち１つ前に選択される前段（１行前）の走査線に接続されている。例えば、走査線Ｙｍとデータ線Ｘ１〜Ｘｎの各交差部にある各画素３０の保持用キャパシタＣ１の端子ａは、ゲート線４０を介して、１つ前に選択される前段の走査線である走査線Ｙｍ−１に接続されている。なお、第１行目の走査線Ｙ１に対応する各画素３０の保持用キャパシタＣ１の端子ａについては、第１行目の走査線Ｙ１に対する前段の走査線がないので、ダミーの走査線Ｙ０を設けてある。
【００６９】
このように構成された第２実施形態により、上記第１実施形態と同様に上記作用効果（イ）〜（ハ）を奏する。
［第３実施形態］
図１２は、第３実施形態に係るＥＬ表示装置２０を示している。
【００７０】
このＥＬ表示装置２０は、図２に示す上記第１実施形態において、各画素３０の保持用キャパシタＣ１を無くしたもので、各選択期間ｔ１の間に、データ信号に応じた電流が選択された一つの走査線に接続された各トランジスタＱｓを通じて有機ＥＬ素子３１に流れ、有機ＥＬ素子３１が発光するように構成されている。
【００７１】
また、このＥＬ表示装置２０は、各選択期間ｔ１の前に上記冷却期間ｔ２（図８（ｄ））を設けるために、各画素３０の有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬが、選択期間ｔ１終了時での電流ＩＥＬに対して予め設定された相対値以下になるように、有機ＥＬ素子３１の電圧／電流特性を設定してある。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００７２】
このように構成された第３実施形態により、以下の作用効果を奏する。
（ニ）各選択期間ｔ１に、選択する一つの走査線に接続された各画素３０のトランジスタＱｓがオン状態になると、データ信号に応じた電流が各画素３０のトランジスタＱｓを通じて有機ＥＬ素子３１に流れ、その電流に応じた明るさで有機ＥＬ素子３１が発光する。このように、各選択期間ｔ１に、選択された走査線に対応する各画素３０の有機ＥＬ素子３１に、オン状態となったトランジスタＱｓを通じて電流を流すことでその電流に応じた明るさで有機ＥＬ素子３１を発光させる。このような「パルス駆動」方式を採用しているため、各画素３０には一つのトランジスタＱｓを設けるだけでよい。したがって、上記作用効果（イ）と同様に、製造コストを低減することができるとともに、発光素子の寿命を延ばすことができる。
【００７３】
（ホ）各画素３０の有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬが、選択期間ｔ１終了時での電流ＩＥＬに対して予め設定された相対値以下になるように、有機ＥＬ素子３１の電圧／電流特性を設定してある。このため、各選択期間ｔ１の前に有機ＥＬ素子３１の発光強度が小さく、その発熱量が少ない冷却期間ｔ２が設けられることになり、有機ＥＬ素子３１の発熱量を少なくして素子温度を低く抑えることができる。したがって、上記作用効果（ロ）と同様に、有機ＥＬ素子３１の寿命を更に延ばすことができる。
【００７４】
（ヘ）上記第１実施形態と同様に、各画素３０の有機ＥＬ素子３１を上記パルス駆動により発光させるのに、上記サブフィールド駆動による階調制御を行なうことにより、上記作用効果（ハ）を奏することができる。
【００７５】
（ト）各画素３０の保持用キャパシタＣ１を無くしたことにより、保持用キャパシタＣ１両側の端子ａ，ｂと保持容量線Ｌとが不要になるので、１画素の等価回路が図３に示す上記第１実施形態よりも更に単純化し（図１２参照）、製造コストを更に低減することができる。
【００７６】
［電子機器］
次に、上記各実施形態で説明したＥＬ表示装置２０の表示パネル部２１を用いた電子機器について説明する。表示パネル部２１は、図１４に示すようなモバイル型のパーソナルコンピュータに適用できる。図１４に示すパーソナルコンピュータ７０は、キーボード７１を備えた本体部７２と、表示パネル部２１を用いた表示ユニット７３とを備えている。この表示ユニット７３に用いた表示パネル部２１では、高精細でも、低消費電力でかつ明るい表示を実現することができる。
【００７７】
［変形例］
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
・上記第１実施形態では、各画素３０の有機ＥＬ素子３１を上記パルス駆動により発光させるのに、上記サブフィールド駆動による階調制御を行なっているが、本発明はこれに限定されない。例えば、複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍを１フレームに１回ずつ選択し、１フレーム当たり１回の選択期間ｔ１に、階調度に応じた電圧のデータ信号を各画素３０に印加して有機ＥＬ素子３１の発光強度を制御するアナログ階調制御にも本発明は適用可能である。
【００７８】
・上記第１実施形態では、前記相対値を、一例として１／２或いは１／１０にする場合について説明したが、その相対値は適宜変更可能で、周期Ｔの時間内で、次の選択期間ｔ１が開始される前の所定期間ｔ２になるまでに、相対値が１／２以下であれば顕著な効果が得られる。また、所定期間ｔ２において有機ＥＬ素子３１に流れる電流ＩＥＬ（電流値Ｉ２）が０になるようにしてもよい。この場合には、各選択期間ｔ１の前に有機ＥＬ素子３１が非発光となり、発熱量をより少なくして素子温度をより低く抑えることができる。
【００７９】
・上記第１実施形態において、上述したサブフィールド駆動による階調制御に代えて、サブフィールド駆動による階調制御を次のように行う構成にも本発明は適用可能である。制御回路２４は、１フレームを同じ長さの期間（周期Ｔ）を有する２Ｎ−１個のサブフィールドに分割し、サブフィールド毎に、上記階調データに基づき各画素に２値の電圧のいずれか一方を書き込み２Ｎ階調の表示を行うように、走査線駆動回路２２及びデータ線駆動回路２３を制御する。下記の表３は、一例として２３階調の表示を行う場合における８種類の階調データと、２３−１（＝７）個のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ７毎に行う１回目〜７回目の各選択期間ｔ１で一つの画素３０に書き込まれるデータ信号との関係を示してある。
【００８０】
【表３】
2004309844.tif 000005
例えば、階調データ（０００）で各画素３０に階調度０の表示をする場合、表３に示すように、サブフィールドＳＦ１（１回目の選択期間ｔ１）〜ＳＦ７（７回目の選択期間ｔ１）の各選択期間ｔ１でＬのデータ信号のみが各画素３０に書き込まれる。また、階調データ（００１）で各画素３０に階調度１の表示をする場合、表３に示すように、サブフィールドＳＦ１でのみＨのデータ信号が書き込まれ、サブフィールドＳＦ２〜ＳＦ７の各選択期間ｔ１にはＬのデータ信号が書き込まれる。以下同様に、階調データ（０１０）〜（１１１）で各画素３０に階調度２〜７の表示をする場合、表３に示すように、Ｌ又はＨのデータ信号が書き込まれるようになっている。このようなサブフィールド駆動による階調制御によって、上記第１実施形態と同様に上記作用効果（ハ）を奏することができる。
【００８１】
・上記第１実施形態では、２３階調（２ＮのＮ＝３で、８階調）の階調表示、即ち階調度０〜階調度７の階調表示を行う構成であるが、Ｎの値を適宜に設定して２Ｎ階調の表示、即ち階調度０〜階調度２Ｎ−１の階調表示を行う構成にも本発明は適用される。
・上記第１実施形態では、フレーム周波数を６０Ｈｚとしているが、フレーム周波数をその２倍（１２０Ｈｚ）以上とするＥＬ表示装置にも本発明は適用可能である。この場合にも、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００８２】
・上記第１実施形態では、複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に一つずつ選択する構成であるが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍの２つ以上を順に選択する方式、飛び越し走査方式で複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する構成にも本発明は適用される。
【００８３】
・上記各実施形態では、走査線駆動回路２２、データ線駆動回路２３、制御回路２４はスイッチング用トランジスタＱｓが形成される基板上に内蔵される必要はなく、外部回路として形成してもよい。また、それらのうち少なくとも１つを内蔵してもよい。ここで、「内蔵」とは、基板上にトランジスタを用いて直接形成した状態を指す。
【００８４】
・上記各実施形態では、電気光学装置をＥＬ表示装置２０として説明したが、本発明はこれに限るものではなく、有機ＥＬ素子以外の発光素子を用いた電気光学装置及び該電気光学装置を備えた電子機器に対しても適用可能である。
【００８５】
・本発明に用いられるスイッチング用トランジスタＱｓはポリシリコンＴＦＴ、アモルファスシリコンＴＦＴ、単結晶シリコンＴＦＴ等のシリコン薄膜をチャンネル層に用いたＴＦＴやシリコンゲルマニウム等の半導体薄膜をチャンネル層に用いたＴＦＴが用いられる。
【００８６】
・ＥＬ表示装置２０は、図１４に示すようなパーソナルコンピュータに限らず、携帯電話、デジタルカメラ等の各種の電子機器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係るＥＬ表示装置を示すブロック図。
【図２】表示パネル部の等価回路と駆動回路を示すブロック図。
【図３】１画素の等価回路を示す回路図。
【図４】図３に示す等価回路におけるデータ書き込み時の動作を示す説明図。
【図５】図３に示す等価回路における放電時の動作を示す説明図。
【図６】（ａ）〜（ｈ）は階調データとデータ信号の関係を示す波形図。
【図７】走査信号を示す波形図。
【図８】（ａ）〜（ｄ）はデータ信号Ｖ１が印加されて有機ＥＬ素子が発光する様子を示す波形図。
【図９】駆動の一例を示すデータ信号の波形図。
【図１０】図９に示す駆動による表示例を示す説明図。
【図１１】第２実施形態に係る表示パネル部の等価回路と駆動回路を示すブロック図。
【図１２】第３実施形態に係る表示パネル部の等価回路と駆動回路を示すブロック図。
【図１３】有機ＥＬ素子の寿命を示すグラフ。
【図１４】ＥＬ表示装置を用いたパーソナルコンピュータを示す斜視図。
【符号の説明】
Ｖ０，Ｖ１…電圧、Ｑ…電荷、Ｔ…周期、ｔ１…選択期間、ｔ２…期間、Ｙ０，Ｙ１〜Ｙｍ…走査線、ＩＥＬ…電流、ＳＦ１〜ＳＦ７…サブフィールド、Ｘ１−Ｘｎ…データ線、２０…電気光学装置としてのＥＬ表示装置、２２…走査線駆動回路、２３…データ線駆動回路、２４…制御回路、Ｑｓ…スイッチング素子としてのスイッチング用トランジスタ、Ｃ１…容量素子としての保持用キャパシタ、３０…画素、３１…発光素子としての有機ＥＬ素子。
【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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