(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動トランジスタおよび発光ダイオードを備える画素が構成された表示パネルと、
前記駆動トランジスタにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを変数とする第１相関関係式に沿って前記発光ダイオードの補償値を算出する補償値算出部、および前記算出された補償値を入力映像データに適用して補償データを生成するデータ補償部を有するタイミング制御回路と、
前記補償データの入力を受け、データ配線を通して前記画素に供給するデータドライバと、
を含み、
前記第１相関関係式は、β＝ａ×ΔＶｔｈ＋ｂ（ａは第１傾き係数であり、ｂは第１切片定数である）であり、
前記第１相関関係式の第１傾き係数ａは、第２相関関係式であるａ＝ｃ×Ｖｔｈｉ＋ｄ（ｃは負の第２傾き係数、ｄは第２切片定数、Ｖｔｈｉは前記駆動トランジスタにおける初期の閾値電圧）を利用して導出した値である、有機発光素子表示装置。
【請求項２】
前記データ補償部は、前記駆動トランジスタの補償値を前記発光ダイオードの補償値と共に前記入力映像データに適用し、前記補償データを生成する、請求項１に記載の有機発光素子表示装置。
【請求項３】
前記補償値算出部に入力された前記駆動トランジスタにおける初期の閾値電圧および現在の閾値電圧が保存される第１メモリと、
前記補償値算出部で算出された前記発光ダイオードの補償値をローディングする第２メモリと、
前記現在の閾値電圧に対応する前記駆動トランジスタの補償値をローディングする第３メモリと
を含み、
前記第２メモリと前記第３メモリは、それぞれ前記ローディングされた前記発光ダイオードの補償値および前記駆動トランジスタの補償値を、前記入力映像データの入力タイミングに同期して前記データ補償部へ出力する、請求項２に記載の有機発光素子表示装置。
【請求項４】
タイミング制御回路で、画素の駆動トランジスタにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを変数とする第１相関関係式に沿って前記画素の発光ダイオードの補償値を算出し、前記算出された補償値を入力映像データに適用して補償データを生成するステップと、
データドライバで、前記補償データの入力を受け、データ配線を通して前記画素に供給するステップと
を含み、
前記第１相関関係式は、β＝ａ×ΔＶｔｈ＋ｂ（ａは第１傾き係数であり、ｂは第１切片定数である）であり、
前記第１相関関係式の第１傾き係数ａは、第２相関関係式であるａ＝ｃ×Ｖｔｈｉ＋ｄ（ｃは負の第２傾き係数、ｄは第２切片定数、Ｖｔｈｉは前記駆動トランジスタにおける初期の閾値電圧）を利用して導出した値である、有機発光素子表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記補償データを生成するステップは、
前記タイミング制御回路で、前記駆動トランジスタの補償値を前記発光ダイオードの補償値と共に前記入力映像データに適用し、前記補償データを生成するステップである、請求項４に記載の有機発光素子表示装置の駆動方法。
【請求項６】
第１メモリに保存された前記駆動トランジスタにおける初期の閾値電圧および現在の閾値電圧の入力を受けて、前記タイミング制御回路で前記閾値電圧の変化量を演算し、前記発光ダイオードの補償値を算出するステップと、
前記タイミング制御回路で算出された前記発光ダイオードの補償値を第２メモリにローディングするステップと、
前記現在の閾値電圧に対応する前記駆動トランジスタの補償値を第３メモリにローディングするステップと、
前記第２メモリと前記第３メモリのそれぞれで、前記発光ダイオードの補償値と前記駆動トランジスタの補償値を前記入力映像データの入力タイミングに同期し、前記タイミング制御回路へ出力するステップと
をさらに含む、請求項５に記載の有機発光素子表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光素子表示装置に関するものであり、さらに詳細には、発光ダイオードの劣化を一層効率的に補償することができる有機発光素子表示装置、およびその駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄型や軽量、低消費電力といった優れた特性を有するフラットパネル表示装置（ｆｌａｔ  ｐａｎｅｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）が開発され、様々な分野に採用されている。
【０００３】
フラットパネル表示装置の中で、有機電界発光表示装置または有機電気発光表示装置（ｏｒｇａｎｉｃ  ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｄｅｖｉｃｅ）とも呼ばれる有機発光素子表示装置（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｄｅｖｉｃｅ：ＯＬＥＤ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｄｅｖｉｃｅ）は、電子注入電極である陰極と正孔注入電極である陽極との間に形成された発光層に電荷を注入すると、電子と正孔が結合消滅し、光を放射する素子である。
【０００４】
このような有機発光素子表示装置は、プラスチックといったフレキシブルな基板（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）上に形成することもできる上に、自己発光型であるためコントラスト比（ｃｏｎｔｒａｓｔ  ｒａｔｉｏ）が大きく、また、応答時間が数マイクロ秒（μｓ）程度であるため動画像を実現しやすく、視野角に制限がない。また、低温においても安定的に駆動し、直流５Ｖ〜１５Ｖの比較的に低い電圧で駆動するため、駆動回路の製作および設計が容易となる。
【０００５】
ところが、有機発光素子表示装置は、発光ダイオードの特性から、時間が経過するにつれて有機発光ダイオードの特性が変化し、劣化するという問題がある。特に、固定されたパターンの映像が長時間表示されると、該表示部分における発光ダイオードの劣化が加速化する。このように発光ダイオードに劣化が生じると、該劣化部分から残像が表示され、画質が低下するという問題が発生する。
【０００６】
劣化を防止するための方案として、固定されたパターンの映像部分に対して輝度を低めることが提案されたが、これは劣化防止効果に限られるものであって、根本的に有機発光ダイオードの劣化を補償することはできない。
【０００７】
一方、劣化を補償するための方案として、有機発光ダイオードを直接センシングして劣化を検出し、劣化実験で生成されたＬＵＴ（ｌｏｏｋ−ｕｐ  ｔａｂｌｅ）を用いて補償データを生成することが提案された（特許文献１）。
【０００８】
しかしながら、この方法では、相当なＬＵＴデータ量が必要になり、それによって補償時間が長くなり、また、補償アルゴリズムが複雑になってロジックのサイズが増加することによって補償回路コストが上昇するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−１５８４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、既存の方式に比べて発光ダイオードの劣化をさらに効率的に補償できる方案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】
【００１１】
前記の目的を達成するため、本発明は、駆動トランジスタおよび発光ダイオードを備える画素が構成された表示パネルと、駆動トランジスタにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを変数とする第１相関関係式に沿って発光ダイオードの補償値を算出する補償値算出部、および算出された補償値を入力映像データに適用して補償データを生成するデータ補償部を有するタイミング制御回路と、補償データの入力を受け、データ配線を通して画素に供給するデータドライバとを含み、第１相関関係式は、β＝ａ×ΔＶｔｈ＋ｂ（ａは第１傾き係数であり、ｂは第１切片定数である）である、有機発光素子表示装置を提供することができる。
【００１２】
ここで、第１相関関係式の第１傾き係数ａは、第２相関関係式であるａ＝ｃ×Ｖｔｈｉ＋ｄを利用して導出した値であり得る。
【００１３】
また、データ補償部は、駆動トランジスタの補償値を発光ダイオードの補償値と共に入力映像データに適用し、補償データを生成することができる。
【００１４】
そのとき、本発明は、駆動トランジスタにおける初期の閾値電圧および現在の閾値電圧が保存される第１メモリと、補償値算出部で算出された発光ダイオードの補償値をローディングする第２メモリと、現在の閾値電圧に対応する駆動トランジスタの補償値をローディングする第３メモリとを含み、ローディングされた発光ダイオードの補償値および駆動トランジスタの補償値を、前記入力映像データの入力タイミングに同期してデータ補償部へ出力することができる。
【００１５】
他の側面から、タイミング制御回路で、駆動トランジスタにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを変数とする第１相関関係式に沿って発光ダイオードの補償値を算出し、算出された補償値を入力映像データに適用して補償データを生成するステップを含み、第１相関関係式は、β＝ａ×ΔＶｔｈ＋ｂである有機発光素子表示装置の駆動方法を提供することができる。
【００１６】
ここで、第１相関関係式の第１傾き係数ａは、第２相関関係式であるａ＝ｃ×Ｖｔｈｉ＋ｄを利用して導出した値であり得る。
【００１７】
また、補償データを生成するステップは、駆動トランジスタの補償値を発光ダイオードの補償値と共に入力映像データに適用し、補償データを生成するステップ
であり得る。
【００１８】
そのとき、第１メモリに保存された前記駆動トランジスタにおける初期の閾値電圧および現在の閾値電圧の入力を受けて閾値電圧の変化量を演算し、発光ダイオードの補償値を算出するステップと、算出された発光ダイオードの補償値を第２メモリにローディングするステップと、現在の閾値電圧に対応する駆動トランジスタの補償値を第３メモリにローディングするステップと、第２メモリと第３メモリのそれぞれで、発光ダイオードの補償値と駆動トランジスタの補償値を入力映像データの入力タイミングに同期し、タイミング制御回路に出力するステップとをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、発光ダイオードの劣化を補償するための実験で導出された、駆動トランジスタにおける閾値電圧の変化量と１次相関関係にある相関関係式を用いて、発光ダイオードの補償値を算出し、この補償値を適用して補償データを生成する。
【００２０】
このように、本発明の実施形態では、相関関係式に沿って閾値電圧の変化量による発光ダイオードの補償値を算出する方式を採用することによって、直接センシングする従来の方式に比べ、発光ダイオードの劣化補償に対する効率性を最大限に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る有機発光素子表示装置を概略的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画素構造の一例を示す回路図である。
【図３】本発明の実施形態に係るタイミング制御回路およびメモリ部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態における閾値電圧の変化量と発光ダイオードの輝度変化率との相関関係に関する実験データを示す図面である。
【図５】本発明の実施形態における初期の閾値電圧と式（１）の傾き係数との相関関係に関する実験データを示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の実施形態では、同一・類似構成に対しては同一・類似の図面符号を付け、その具体的な説明を省略することもある。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る有機発光素子表示装置を概略的に示すブロック図であり、図２は、本発明の実施形態に係る画素構造の一例を示す回路図である。
【００２４】
図１を参照すると、本発明の実施形態に係る有機発光素子表示装置１０は、表示パネル１００と、データドライバ１１０と、スキャンドライバ１２０と、タイミング制御回路２００と、メモリ部２５０とを含むことができる。
【００２５】
表示パネル１００の表示領域には、複数の行ラインおよび列ラインに沿ってマトリクス形状に画素Ｐが配置される。
【００２６】
一方、表示パネル１００のアレイ基板には、行ラインに沿って伸び、該行ラインの画素Ｐにゲート信号を伝達するゲート配線ＧＬと、列ラインに沿って伸び、該列ラインの画素Ｐに映像データ、すなわち、データ電圧を伝達するデータ配線ＤＬとが形成される。
【００２７】
さらに、行ラインに沿って伸び、該行ラインの画素Ｐにセンシング制御信号を伝達するセンシング制御配線ＳＣＬが形成され、列ラインに沿って伸び、該列ラインの画素Ｐに基準電圧を伝達し、画素Ｐの駆動トランジスタの閾値電圧のような特性値を検出するためのセンシング信号をデータドライバ１１０に伝達するセンシング配線ＳＬが形成される。
【００２８】
画素Ｐ構造の一例について、図２を共に参照して説明する。画素Ｐは、スイッチングトランジスタＴｓと、駆動トランジスタＴｄと、センシングトランジスタＴｓｅと、発光ダイオードＯＤと、ストレージキャパシタＣｓｔとを備えることができる。一方、場合によっては、異種類のトランジスタをさらに備えることができる。
【００２９】
スイッチングトランジスタＴｓは、ゲート配線ＧＬを通じて供給されたゲート信号に応じて、データ配線ＤＬを通じて供給されたデータ信号Ｖｄａｔａ、すなわち、データ電圧を駆動トランジスタＴｄに供給する役割をする。また、駆動トランジスタＴｄは、スイッチングトランジスタＴｓを介してゲートに印加されたデータ信号Ｖｄａｔａに応じて、電源配線を通じて供給された高電位電圧Ｖｄｄを発光ダイオードＯＤに供給する役割をする。
【００３０】
そのため、スイッチングトランジスタＴｓのゲート、ソースおよびドレインは、それぞれゲート配線ＧＬ、データ配線ＤＬおよび駆動トランジスタＴｄのゲートに接続される。また、駆動トランジスタＴｄのゲート、ソースおよびドレインは、それぞれスイッチングトランジスタＴｓのドレイン、発光ダイオードＯＤの第１電極および電源配線に接続される。
【００３１】
このとき、駆動トランジスタＴｄのソースと発光ダイオードＯＤの第１電極は、第１ノードＮ１を構成し、駆動トランジスタＴｄのゲートとスイッチングトランジスタＴｓのドレインは、第２ノードＮ２を構成する。また、ストレージキャパシタＣｓｔは、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に接続される。
【００３２】
それによって、データ信号Ｖｄａｔａに対応する電流が発光ダイオードＯＤに供給され、様々な階調（ｇｒａｙ  ｌｅｖｅｌ）を表示することができる。
【００３３】
センシングトランジスタＴｓｅは第１ノードＮ１に接続され、第１ノードＮ１の電圧、および／または電流を感知する役割をする。このセンシングトランジスタＴｓｅのゲート、ソースおよびドレインは、それぞれセンシング制御配線ＳＣＬ、第１ノードＮ１およびセンシング配線ＳＬに接続される。
【００３４】
このように構成されたセンシングトランジスタＴｓｅを用いて、駆動トランジスタＴｄの閾値電圧や移動度といった特性を検出することができる。そのため、センシングトランジスタＴｓｅは、センシング制御配線ＳＣＬを通じて供給されたセンシング制御信号に応じてスイッチングするが、センシングトランジスタＴｓｅがターンオンすると、センシング配線ＳＬを通じて第１ノードＮ１に基準電圧が印加され、その後、センシング配線ＳＬを通じて第１ノードＮ１の電圧、および／または電流が感知されてデータドライバ１１０へ出力される。
【００３５】
スキャンドライバ１２０は、タイミング制御回路２００からスキャン制御信号ＳＣＳの入力を受けてゲート信号およびセンシング制御信号を生成し、該ゲート配線ＧＬおよびセンシング制御配線ＳＣＬに出力する。
【００３６】
ここで、スキャンドライバ１２０は、ＧＩＰ方式で表示パネル１００のアレイ基板に直接形成することができるが、これに限定されるものではなく、ＩＣ形態に形成することもできる。ＧＩＰ方式の場合、スキャンドライバ１２０は、画素Ｐ内の素子を形成する工程と同一工程で形成することができる。
【００３７】
データドライバ１１０は、タイミング制御回路２００からデジタル映像データＤｏおよびデータ制御信号ＤＣＳの入力を受け、そのデータ制御信号ＤＣＳに応じて映像データＤｏをアナログ映像データのデータ電圧に切り替え、該データ配線ＤＬに出力する。一例に、データドライバ１１０は少なくとも１つの駆動ＩＣで構成され、ＣＯＧ方式で表示パネル１００のアレイ基板に実装することができるが、これに限定されるものではない。
【００３８】
一方、データドライバ１１０は、センシング配線ＳＬを通じて伝達されたアナログセンシング信号をデジタル信号に切り替える。そのセンシング信号Ｄｓは、タイミング制御回路２００へ伝達される。
【００３９】
タイミング制御回路２００は、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）インターフェースや、ＴＭＤＳ（Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｍｉｎｉｍｉｚｅｄ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）インターフェースといったインターフェースを介して、外部のホストシステムから映像データＤｉおよび各種タイミング信号ＤＥ、ＨＳＹ、ＶＳＹ、ＣＬＫの入力を受け、そのタイミング信号を用いてデータ制御信号ＤＣＳおよびスキャン制御信号ＳＣＳを生成し、データドライバ１１０とスキャンドライバ１２０にそれぞれ出力する。
【００４０】
特に、本実施形態によると、タイミング制御回路２００は、駆動トランジスタＴｄの閾値電圧Ｖｔｈの変化量ΔＶｔｈを変数として、閾値電圧の変化量ΔＶｔｈによる発光ダイオードＯＤの補償値βを算出し、その補償値βを入力映像データＤｉに反映して補償データＤｏを生成するように構成される。この補償データＤｏは、データドライバ１１０に映像データＤｏとして出力される。それによって、発光ダイオードＯＤの劣化を効果的に補償することができる。このような発光ダイオードの補償値βの算出、および補償データの生成については、以下に詳細に説明する。
【００４１】
一方、メモリ部２５０には、各画素Ｐにおける駆動トランジスタＴｄの閾値電圧Ｖｔｈの情報と、タイミング制御回路２００で算出された発光ダイオードの補償値βの情報とを保存することができる。加えて、駆動トランジスタＴｄの補償値α、Φの情報を保存することもできる。
【００４２】
ここで、閾値電圧Ｖｔｈの情報は、データドライバ１１０から伝送されたセンシング信号Ｄｓを用いてタイミング制御回路２００で検出することができる。
【００４３】
特に、このような閾値電圧Ｖｔｈの情報として、表示装置１０の初期状態で検出された初期の閾値電圧Ｖｔｈｉと、表示装置１０の現在状態で検出された現在の閾値電圧Ｖｔｈｃとをメモリ部２５０に保存することができる。
【００４４】
また、駆動トランジスタＴｄの補償値α、Φは、駆動トランジスタＴｄの劣化による特性変化を補償するために提供されるものである。例えば、駆動トランジスタＴｄは劣化によって閾値電圧、および／または移動度（ｍｏｂｉｌｉｔｙ）の特性が変化し得るが、それを補償するため、閾値電圧Ｖｔｈの変化を補償するための閾値電圧補償値Φや、移動度の変化を補償するための移動度補償値αなどが駆動トランジスタＴｄの特性変化の補償値に用いられる。本実施形態では、駆動トランジスタＴｄの閾値電圧および移動度を共に補償するため、閾値電圧補償値Φおよび移動度補償値αが共に適用される場合を例に挙げる。
【００４５】
このような駆動トランジスタの補償値α、Φはメモリ部２５０に保存され、現在の閾値電圧Ｖｔｈｃがメモリ部２５０に入力されると、それに応じて対応する駆動トランジスタの補償値α、Φがタイミング制御回路２００に出力されるように構成することができる。ここで、メモリ部２５０に保存された駆動トランジスタの補償値α、Φの情報は、実験を通して予め設けることができるが、これに限定されるものではない。
【００４６】
一方、発光ダイオードの補償値βはタイミング制御回路２００で算出された後、メモリ部２５０へ伝送されて保存できるように構成することができる。このように保存された発光ダイオードの補償値βは、入力映像データＤｉの入力タイミングに同期し、駆動トランジスタの補償値α、Φと共にタイミング制御回路２００に出力することができる。
【００４７】
このように入力映像データＤｉの入力タイミングに同期してタイミング制御回路２００に補償値α、Φ、βが入力されると、タイミング制御回路２００は、補償値を入力映像データＤｉに適用し、最終的に補償データＤｏを生成してそれをデータドライバ１１０に出力する。
【００４８】
それによって、データドライバ１１０は、各画素Ｐの劣化による特性変化を補償する補償データの入力を受け、劣化による残像のような画質低下を改善することができる。
【００４９】
以下、発光ダイオードＯＤの劣化補償を行うタイミング制御回路２００の構成、および動作について、図３を共に参照してさらに詳細に説明する。
【００５０】
図３は、本発明の実施形態に係るタイミング制御回路およびメモリ部の構成を概略的に示すブロック図である。
【００５１】
図３を参照すると、本実施形態に係るタイミング制御回路２００は、発光ダイオードＯＤの劣化を補償する補償値βを算出する補償値算出部２１０と、入力映像データＤｉを補償し、補償データＤｏを生成して出力するデータ補償部２２０とを含むことができる。
【００５２】
一方、発光ダイオードの補償値βおよび補償データＤｏを生成するため、タイミング制御回路２００に関する情報を送信・受信するメモリ部２５０は、第１、２、３メモリ２１５、２５２、２５３を含むことができる。
【００５３】
ここで、第１メモリ２５１は、閾値電圧Ｖｔｈｉ、Ｖｔｈｃが入力された保存手段であり、不揮発性メモリの一例にＮＡＮＤメモリを用いることができるが、これに限定されるものではない。また、第２、３メモリ２５２、２５３は、それぞれ発光ダイオードの補償値βと駆動トランジスタの補償値α、Φが入力された保存手段であり、高速メモリの一例にＤＤＲメモリを用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００５４】
補償値算出部２１０は、駆動トランジスタＴｄにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈによる有機発光ダイオードの補償値βを算出する構成に該当する。
【００５５】
このような補償値算出部２１０は、第１、２演算部２１１、２１２を含むことができる。
【００５６】
第１演算部２１１は、メモリ部２５０の第１メモリ２５１から各画素Ｐの駆動トランジスタＴｄにおける初期の閾値電圧Ｖｔｈｉおよび現在の閾値電圧Ｖｔｈｃの入力を受け、それらの差を演算して閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを算出する。すなわち、閾値電圧の変化量は、ΔＶｔｈ＝Ｖｔｈｃ−Ｖｔｈｉである。
【００５７】
第２演算部２１２は、第１演算部２１１で演算された閾値電圧の変化量ΔＶｔｈの入力を受け、閾値電圧の変化量ΔＶｔｈと発光ダイオードの補償値βとの相関関係式を用いて発光ダイオードの補償値βを算出する。
【００５８】
閾値電圧の変化量ΔＶｔｈと発光ダイオードの補償値βとの相関関係式は、次の式（１）で表現することができる。
β＝ａ×ΔＶｔｈ＋ｂ…（１）
【００５９】
前記式（１）において、ａは傾き係数であり、ｂは切片定数であって、表示パネル１００の特性によってその値を調節することができる。
【００６０】
このように、閾値電圧の変化量ΔＶｔｈと発光ダイオードの補償値βは、１次相関関係にあるが、これは実験データから導出することができる。
【００６１】
これについて図４を参照することができる。図４は、本発明の実施形態における閾値電圧の変化量と発光ダイオードの輝度変化率との相関関係に関する実験データを示す図面である。図４では、互いに異なる初期特性を有する表示装置を実験のサンプルにして、各実験サンプルに対する実験データを示すが、同じ実験サンプルは、同一図形および同色で示す。
【００６２】
図４を参照すると、全ての実験サンプルのそれぞれに対し、劣化による駆動トランジスタＴｄにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈと、発光ダイオードＯＤにおける輝度変化率とが１次方程式の関係であって、リニアな相関関係にあることが分かる。ここで、輝度変化率とは、劣化前の初期状態における輝度値に対する現在状態における輝度の変化量を百分率％で表したものである。
【００６３】
このように、発光ダイオードＯＤの劣化度合いは、駆動トランジスタＴｄにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈと１次相関関係にある。したがって、この実験データに基づいて駆動トランジスタＴｄにおける閾値電圧の変化量ΔＶｔｈに対する発光ダイオードにおける劣化度合いを導出すると、閾値電圧の変化量ΔＶｔｈによる発光ダイオードの補償値βを効果的に算出することができる。
【００６４】
したがって、本実施形態では、実験データから導出された前記相関関係式を用いて、現在の閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを変数とする演算を行い、発光ダイオードの補償値βを算出する。
【００６５】
図４を参照すると、互いに異なる実験サンプルは、互いに異なる傾き係数を有することが分かる。例えば、第１実験サンプル（青い四角形で示されたサンプル）と第２実験サンプル（茶色い円形で示されたサンプル）では、傾き係数ａ１、ａ２が互いに異なることが分かる。これは、閾値電圧の変化量ΔＶｔｈが同一であっても、発光ダイオードＯＤの劣化度合いが相違し、発光ダイオードの補償値βが異なることを意味する。
【００６６】
このように、式（１）の相関関係式における傾き係数ａは、駆動トランジスタの初期特性、すなわち、初期の閾値電圧Ｖｔｈｉに依存する相関関係にある。
【００６７】
すなわち、輝度変化率が相対的に大きい第１実験サンプルの場合は、初期の閾値電圧Ｖｔｈｉが相対的に低い場合であり、それによって発光ダイオードＯＤの劣化度合いが相対的に大きくなる。逆に、輝度変化率が相対的に小さい第２実験サンプルの場合は、初期の閾値電圧Ｖｔｈｉが相対的に高い場合であり、それによって発光ダイオードＯＤの劣化度合いが相対的に小さくなる。
【００６８】
これについて図５を参照することができるが、図５は、本発明の実施形態における初期の閾値電圧と式（１）の傾き係数との相関関係に関する実験データを示す図面である。
【００６９】
図５を参照すると、初期の閾値電圧Ｖｔｈｉと式（１）の傾き係数（すなわち、ｇａｉｎ）は、負（−）の１次相関関係にあることが分かる。すなわち、同じ閾値電圧の変化量ΔＶｔｈに対し、初期の閾値電圧Ｖｔｈｉが低くなるにつれて発光ダイオードＯＤの劣化度合いが相対的に大きくなって、この劣化を補償するためのゲインである傾き係数ａが大きくなり、これとは逆に、初期の閾値電圧Ｖｔｈｉが高くなるにつれて発光ダイオードＯＤの劣化度合いが相対的に小さくなって、この劣化を補償するためのゲインである傾き係数ａも小さくなることを確認することができる。
【００７０】
このような初期の閾値電圧Ｖｔｈｉと、式（１）の傾き係数ａとの相関関係は、次の式（２）で表現することができる。
ａ＝ｃ×Ｖｔｈｉ＋ｄ…（２）
【００７１】
前記式（２）において、ｃは傾き係数であり、ｄは切片定数であって、表示パネル１００の特性によってその値を調節することができる。
【００７２】
結果的に、前記式（２）が代入された前記式（１）は、次のように表現することができる。
β＝ａ×ΔＶｔｈ＋ｂ＝（ｃ×Ｖｔｈｉ＋ｄ）×ΔＶｔｈ＋ｂ…（１）
【００７３】
このように、前記式（１）によると、各画素Ｐに対し、駆動トランジスタＴｄにおける初期の閾値電圧Ｖｔｈｉを基準にした、現在の閾値電圧Ｖｔｈｃの変化量（ΔＶｔｈ＝Ｖｔｈｃ−Ｖｔｈｉ）が分かれば、発光ダイオードの補償値βを算出することができる。
【００７４】
したがって、本実施形態では、初期の閾値電圧Ｖｔｈｉと現在の閾値電圧Ｖｔｈｃを検出して第３メモリ２５３に保存し、また、第１演算部２１１を通じて閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを演算して算出する。
【００７５】
また、このような初期の閾値電圧Ｖｔｈｉおよび閾値電圧の変化量ΔＶｔｈを、実験を通して予め作成された前記式（１）に代入することで、発光ダイオードＯＤの劣化を補償する補償値βを容易に算出することができる。
【００７６】
このように、補償値算出部２１０で算出された発光ダイオードの補償値βは、第２メモリ２５２にローディングすることができる。
【００７７】
一方、第３メモリ２５３は、駆動トランジスタＴｄの劣化を補償するための駆動トランジスタの補償値α、Φをローディングするように構成することができる。例えば、閾値電圧の情報の一例に、現在の閾値電圧Ｖｔｈｃが第３メモリ２５３に入力されると、これに応じて対応する駆動トランジスタの補償値α、Φが第３メモリ２５３にローディングされる。
【００７８】
このように、第２メモリ２５２にローディングされた発光ダイオードの補償値βと、第３メモリ２５３にローディングされた駆動トランジスタの補償値α、Φは、該画素Ｐの入力映像データＤｉの入力タイミングに同期して出力することができる。すなわち、タイミング制御回路２００に対する、各画素Ｐの入力映像データＤｉの入力タイミングに同期し、第２メモリ２５２と第３メモリ２５３のそれぞれは、該発光ダイオードの補償値βと駆動トランジスタの補償値α、Φをタイミング制御回路２００に出力する。
【００７９】
このような入力映像データＤｉと、発光ダイオードの補償値βおよび駆動トランジスタの補償値α、Φは、タイミング制御回路２００のデータ補償部２２０に実質的に同時に入力され、データ補償部２２０は、入力された補償値α、Φ、βを入力映像データＤｉに適用してデータ補償を行う。
【００８０】
このデータ補償に関し、例えば次の式（３）に沿ってデータ補償を行うことができる。
Ｄｏ＝α×Ｄｉ＋Φ＋β…（３）
【００８１】
前記式（３）によると、入力映像データであるＤｉに対して駆動トランジスタにおける移動度および閾値電圧の補償値α、Φを適用した補償データ（α×Ｄｉ＋Φ）を生成することができる。さらに、この駆動トランジスタの補償値α、Φが適用された補償データに対し、発光ダイオードの補償値βを適用すると、発光ダイオードの劣化を補償できる補償データＤｏを生成することができる。
【００８２】
すなわち、前記式（３）によると、駆動トランジスタＴｄの劣化および発光ダイオードＯＤの劣化を共に補償できる補償データＤｏを生成することができる。したがって、各画素Ｐで実質的に劣化問題を誘発する素子である駆動トランジスタＴｄおよび発光ダイオードＯＤの劣化を補償することができ、各画素Ｐの劣化を実質的に改善することができる。
【００８３】
もちろん、場合によって駆動トランジスタＴｄに対する劣化補償をせず、発光ダイオードＯＤに対する劣化補償のみが行われるように構成することもできる。この場合には、式（３）に駆動トランジスタの補償値α、Φは適用されず（すなわち、α＝１、Φ＝０）、発光ダイオードの補償値βのみが適用されるように構成することができる。
【００８４】
このようにデータ補償部２２０によって生成された補償データＤｏは、出力映像データＤｏとしてデータドライバ１１０へ出力され、データドライバ１１０は、補償データＤｏをデータ電圧に切り替えて各画素Ｐへ供給する。これによって、該画素Ｐには補償データが入力され、駆動トランジスタＴｄの劣化と共に発光ダイオードＯＤの劣化が補償できるようになる。
【００８５】
前述した通り、本実施形態では、発光ダイオードＯＤの劣化を補償するため、実験を通して導出された、駆動トランジスにおける閾値電圧の変化量と１次相関関係にある相関関係式を用いて、発光ダイオードの補償値を算出し、その補償値を適用して補償データを生成する。
【００８６】
このように、本実施形態では、相関関係式に沿って閾値電圧の変化量による発光ダイオードの補償値を算出する方式を用いることによって、直接センシングする従来の方式に比べ、発光ダイオードの劣化補償に対する効率性をさらに向上することができる。
【００８７】
すなわち、直接センシングする従来の補償方式では、相当なＬＵＴデータ量が必要になり、それによって補償時間が長くなり、また、補償アルゴリズムが複雑になってロジックのサイズが増加することによって補償回路コストが上昇する。
【００８８】
一方、本実施形態によると、相関関係式に沿って発光ダイオードの補償値を算出することで、従来のように大きなＬＵＴデータ量は要らなくなり、相関関係式を具現化するロジックは簡単にすることができる。その結果、発光ダイオードに対する補償時間は非常に短くなり、補償回路コストを低減し、補償の効率性を最大限に高めることができる。
【００８９】
さらに、発光ダイオードの補償と共に駆動トランジスタに対する補償も同時に行うことができるので、表示パネルの劣化に対する補償効果を極大化することができる。
【００９０】
以上、前述した本発明の実施形態は本発明の一例であり、本発明の趣旨の範囲内で本発明を自由に変形することができる。したがって、本発明は、特許請求の範囲およびそれと等価の範囲内における本発明の変形を含む。
【符号の説明】
【００９１】
１０…有機発光素子表示装置
１００…表示パネル
１１０…データドライバ
１２０…スキャンドライバ
２００…タイミング制御回路
２１０…補償値算出部
２１１…第１演算部
２１２…第２演算部
２２０…データ補償部
２５０…メモリ部
２５１…第１メモリ
２５２…第２メモリ
２５３…第３メモリ
Ｐ…画素領域
Ｄｉ…入力映像データ
Ｄｏ…補償データ
α、Φ…駆動トランジスタにおける移動度の補償値および閾値電圧の補償値
β…発光ダイオードの補償値
【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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