(57)【要約】【課題】  従来の時間階調法においては、輝度階調の高い領域では１フレームに占める発光期間が相対的に長いため、有機エレクトロルミネッセンス素子の内部に滞留する電子及び正孔が多くなり、素子に印加される実効電圧が下がってしまい、輝度階調の高い領域で輝度が飽和してしまうといった課題があった。【解決手段】  時間階調法における各発光期間の間に該有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間を含む。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上における画素表示領域に、相交差する複数の走査線及び複数のデータ線と、該走査線及びデータ線に対応するマトリクス上の各画素領域に配置された有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を駆動する駆動手段及び該駆動手段を制御する制御手段とを備えた電気光学装置の駆動方法であって、該有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間を含むことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電気光学装置の駆動方法において、時間階調法により前記有機エレクトロルミネッセンス素子の輝度を制御することを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項３】
請求項２に記載の電気光学装置の駆動方法において、各発光期間の間に前記有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間を含むことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項４】
基板上における画素表示領域に、相交差する複数の走査線及び複数のデータ線と、
該走査線及びデータ線に対応するマトリクス上の各画素領域に配置された有機エレクトロルミネッセンス素子と、
該有機エレクトロルミネッセンス素子を駆動する駆動手段と、
該駆動手段を制御する制御手段と、
を備えた電気光学装置であって、
前記制御手段は前記有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間を含むことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電気光学装置が実装されてなる電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の駆動方法及びその駆動方法によって駆動される電気光学装置並びにそれを備えた例えば携帯電話等の電子機器の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
近年電気光学装置としての表示装置は有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた電気光学装置が注目されている。この種の電気光学装置において有機エレクトロルミネッセンス素子の中間調を制御する駆動方式の一つとしてデジタル方式がある。このデジタル方式の一つとして時間階調法が知られている。時間階調法を実現する電気光学装置として、例えば図１に示す構成をとっている装置がある。
【０００３】
図１に示すように、電気光学装置１００は、走査線駆動回路１１０、データ線駆動回路１１１、走査線１３０〜１３４、データ線１４０〜１４４、及び画素１２０〜１２４を備えて構成されている。走査線駆動回路１１０は走査線１３０〜１３４に対して走査信号を与え、データ線駆動回路１１１はデータ線１４０〜１４４に対してデータ信号を与える。画素１２０〜１２４の内走査信号が与えられている走査線に接続されている画素においては、データ線からデータ信号が画素内に取り込まれデータ信号に応じた発光状態に遷移する。以上で説明した動作を実現する画素としては例えば図２に示す構成をとる。
【０００４】
図２に示すように、各画素では、Ｎチャンネルトランジスタからなるスイッチングトランジスタ２０１のゲートに走査線２１０が接続されており、ドレインにデータ線２１１が接続されており、ソースに保持容量２０２の負極とＰチャンネルトランジスタからなるドライビングトランジスタ２０３のゲートが接続される。保持容量２０２の正極には有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線２１２が接続される。又ドライビングトランジスタ２０３のソースに有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線２１２が接続されており、ドレインに有機エレクトロルミネッセンス素子２０４のアノードが接続される。
【０００５】
その動作時には、スイッチングトランジスタ２０１は、走査線２１０に供給されたオン信号に応じてドライビングトランジスタ２０３のゲート及び保持容量２０２の負極とデータ線２１１を導通させる。すると、ドライビングトランジスタ２０３は、データ線２１１から供給されたデータ信号に応じて有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線２１２と有機エレクトロルミネッセンス素子２０４のアノードを導通または非導通とする。
【０００６】
以上述べた電気光学装置の駆動方法としての時間階調法について、図３を参照して説明する。図３は図１に示した電気光学装置を時間階調法により動作させた様子を示したものである。図３において横軸は時間を表しており、縦軸は電気光学装置の走査方向の位置を表している。図３中に示した斜線はある時刻に走査信号が走査している位置を表している。図３に示す通り、ある一定の時間間隔を１フレームと定義する。この時間間隔の値としては例えば１／３０（秒）が用いられる。１フレームを更に短い６つの発光期間に分割し、それぞれＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５、ＳＦ６と定義し、それぞれの期間の長さをＴＬ１、ＴＬ２、ＴＬ３、ＴＬ４、ＴＬ５、ＴＬ６と定義する。又ＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５、ＳＦ６を総称してサブフレームと定義する。各サブフレームの期間の長さはＴＬ１：ＴＬ２：ＴＬ３：ＴＬ４：ＴＬ５：ＴＬ６＝２0：２1：２2：２3：２4：２5の比を満たすように設定される。そして「７」の輝度階調を得る場合にはＳＦ１〜ＳＦ３の時にドライビングトランジスタを導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子を発光させ、ＳＦ４〜ＳＦ６の時にドライビングトランジスタを非導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子の発光を停止する。又「３２」の輝度階調を得る場合にはＳＦ６の時にドライビングトランジスタを導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子を発光させ、ＳＦ１〜ＳＦ５の時にドライビングトランジスタを非導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子の発光を停止する。更に「４４」の輝度階調を得る場合にはＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ６の時にドライビングトランジスタを導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子を発光させ、ＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ５の時にドライビングトランジスタを非導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子の発光を停止する。このようにして１フレーム毎に各サブフレームＳＦ１〜ＳＦ６を適宜選択することで中間調を得ることができる（非特許文献１参照）。
【０００７】
【非特許文献１】M.Kimura, et al., Proc. IDW 99,  171
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来の時間階調法では図４に示す通り、輝度階調の高い領域で輝度が飽和してしまうといった課題があった。これは時間階調法において、輝度階調の高い領域では１フレームに占める発光期間が相対的に長いため、有機エレクトロルミネッセンス素子の内部に滞留する電子及び正孔が多くなり、素子に印加される実効電圧が下がってしまうためである。そこで本発明は上述の事情に鑑みなされたものであり、その課題とする所は電気光学装置の時間階調法において、輝度階調の高い領域における輝度の飽和を防ぐ駆動方法を提供することにある。又本発明は、上述の駆動方法によって駆動される電気光学装置並びにそれを備える各種電子機器を提供することも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、基板上における画素表示領域に、相交差する複数の走査線及び複数のデータ線と、走査線及びデータ線に対応するマトリクス上の各画素領域に配置された有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子を駆動する駆動手段及び駆動手段を制御する制御手段とを備えた電気光学装置の駆動方法であり、前記制御手段は時間階調法における各発光期間の間に該有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間を含むことを特徴とする。又電気光学装置においても、上記と同様の構成を備え、同様の特徴を有する。更に電子機器においては、上述の電気光学装置が実装される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電気光学装置の時間階調法において輝度階調の高い領域における輝度の飽和を防ぐ駆動方法を提供することが可能となる。これにより、上述の駆動方法によって駆動される電気光学装置並びにそれを備える各種電子機器を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
〔実施例〕
【００１２】
本発明における電気光学装置は例えば図５に示す構成をとる。図５に示すように、電気光学装置５００は、走査線駆動回路ａ５１０、データ線駆動回路５１１、走査線駆動回路b５１２、走査線ａ５３０〜５３４、データ線５４０〜５４５、走査線ｂ５５０〜５５４及び画素５２０〜５２４を備えて構成されている。走査線駆動回路ａ５１０は走査線ａ５３０〜５３４に対してデータ書き込み用走査信号を与え、データ線駆動回路５１１はデータ線５４０〜５４５に対してデータ信号を与え、走査線駆動回路ｂは走査線ｂに対して逆方向電界印加用走査信号を与える。画素５２０〜５２４の内データ書き込み用走査信号が与えられている走査線ａに接続されている画素においては、データ線からデータ信号が画素内に取り込まれデータ信号に応じた発光状態に遷移する。又画素５２０〜５２４の内逆方向電界印加用走査信号が与えられている走査線ｂに接続されている画素においては、画素内の有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界が印加される。以上で説明した動作を実現する画素としては例えば図６に示す構成をとる。
【００１３】
図６に示すように、各画素では、Ｎチャンネルトランジスタからなるスイッチングトランジスタａ６０１のゲートに走査線ａ６１０が接続されており、ドレインにデータ線６１１が接続されており、ソースに保持容量６０２の負極とＰチャンネルトランジスタからなるドライビングトランジスタ６０３のゲートが接続される。保持容量６０２の正極には有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線６１２が接続される。又ドライビングトランジスタ６０３のソースに有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線６１２が接続されており、ドレインに有機エレクトロルミネッセンス素子６０４のアノードが接続される。又Ｎチャンネルトランジスタからなるスイッチングトランジスタｂ６０５のゲートに走査線ｂ６１４が接続されており、ソースに逆方向電界印加用電源線６１３が接続されており、ドレインに有機エレクトロルミネッセンス素子６０４のアノードが接続される。更に有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線６１２には正電位を与え、有機エレクトロルミネッセンス素子のカソードには０Ｖを与え、逆方向電界印加用電源線６１３には負電位を与える。その動作時には、スイッチングトランジスタ６０１は、走査線ａ６１０に供給されたオン信号に応じてドライビングトランジスタ６０３のゲート及び保持容量６０２の負極とデータ線６１１を導通させる。すると、ドライビングトランジスタ６０３は、データ線６１１から供給されたデータ信号に応じて有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線６１２と有機エレクトロルミネッセンス素子６０４のアノードを導通または非導通とする。又スイッチングトランジスタ６０５は、走査線ｂ６１４に供給されたオン信号に応じて逆方向電界印加用電源線６１３と有機エレクトロルミネッセンス素子６０４のアノードを導通させる。すると、有機エレクトロルミネッセンス素子６０４に逆方向の電界が印加される。
【００１４】
以上述べた電気光学装置の駆動方法としての時間階調法における各発光期間の間に有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間を含む駆動方法について、図７を参照して説明する。図７は図５に示した電気光学装置を本発明の駆動方法により動作させた様子を示したものである。図７において横軸は時間を表しており、縦軸は電気光学装置の走査方向の位置を表している。図７中に示した斜線はある時刻にデータ書き込み用走査信号及び逆方向電界印加用走査信号が走査している位置を表している。図７に示す通り、ある一定の時間間隔を１フレームと定義する。この時間間隔の値としては例えば１／３０（秒）が用いられる。１フレームを更に短い６つの発光期間に分割し、それぞれＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５、ＳＦ６と定義し、それぞれの期間の長さをＴＬ１、ＴＬ２、ＴＬ３、ＴＬ４、ＴＬ５、ＴＬ６と定義する。又ＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ５、ＳＦ６を総称してサブフレームと定義する。各サブフレームの期間の長さはＴＬ１：ＴＬ２：ＴＬ３：ＴＬ４：ＴＬ５：ＴＬ６＝２0：２1：２2：２3：２4：２5の比を満たすように設定される。又各発光期間の間に有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間ＩＶを定義する。そして「７」の輝度階調を得る場合にはＳＦ１〜ＳＦ３の時にドライビングトランジスタを導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子を発光させ、ＳＦ４〜ＳＦ６の時にドライビングトランジスタを非導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子の発光を停止する。又「３２」の輝度階調を得る場合にはＳＦ６の時にドライビングトランジスタを導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子を発光させ、ＳＦ１〜ＳＦ５の時にドライビングトランジスタを非導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子の発光を停止する。更に「４４」の輝度階調を得る場合にはＳＦ３、ＳＦ４、ＳＦ６の時にドライビングトランジスタを導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子を発光させ、ＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ５の時にドライビングトランジスタを非導通させて有機エレクトロルミネッセンス素子の発光を停止する。このようにして１フレーム毎に各サブフレームＳＦ１〜ＳＦ６を適宜選択することで中間調を得ることができる。この時各発光期間の間に有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界を印加する期間ＩＶを設ける。すなわち、図７に示すように各発光期間終了の際の走査は走査線駆動回路ｂにより行うことで、各画素内の有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界が印加される。有機エレクトロルミネッセンス素子に逆方向電界が印加されることで素子内部に滞留していた電子及びホールが抜き取られる。これにより、その次の発光期間において有機エレクトロルミネッセンス素子に印加される実効電圧は、有機エレクトロルミネッセンス素子のアノードとカソードの間に印加される電圧とほぼ等しくなり十分な輝度が得られる。上述の動作を各発光期間の間において行うことで、各発光期間において十分な輝度が得られることとなる。
【００１５】
次に、上述した実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ装置を電子機器に用いた例について図８、図９及び図１０を参照して説明する。
【００１６】
先ず、上述した有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ装置を、モバイル型コンピュータの表示部に適用した例について説明する。図８は、この構成を示す斜視図である。図８において、コンピュータ８０は、キーボード８１を備えた本体部８２と、表示部として用いられる表示装置８３とを備えている。
【００１７】
次に、上述した有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ装置を、携帯電話の表示部に適用した例について説明する。図９は、この構成を示す斜視図である。図９において、携帯電話９０は、複数の操作ボタン９１のほか、受話口９２、送話口９３とともに、上述した電気光学装置を表示装置９４として備えるものである。
【００１８】
次に、上述した有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ装置を、ファインダに用いたデジタルスチルカメラについて説明する。図１０は、この構成を背面から示す斜視図である。デジタルスチルカメラ１００におけるケース１０２の背面には、上述した電気光学装置が表示装置１０３として設けられ、ケース１０２の前面に設けられたＣＣＤによる撮像信号に基づいて、表示を行うようになっている。即ち、表示装置１０３は、被写体を表示するファインダとして機能することになる。
【００１９】
なお、電子機器としては、これらの他、有機エレクトロルミネッセンステレビや、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システム、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機器等が挙げられる。
【００２０】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置の駆動回路及び方法、並びに電子機器もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【産業上の利用の可能性】
【００２１】
上記実施形態では、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた表示装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、インクジェットプリンター用ヘッド等にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来例に係る電気光学装置を示すブロック図である。
【図２】図１の電気光学装置に係る画素を示す回路図である。
【図３】従来例に係る時間階調法を説明する図である。
【図４】従来例に係る電気光学装置において、輝度階調と輝度の関係を測定した図である。
【図５】本発明の実施の形態を示すブロック図である。
【図６】実施形態に係る画素を示す回路図である。
【図７】実施形態の駆動方法を説明する図である。
【図８】実施形態に係る電気光学装置を適用した電子機器の一例たるモバイル型コンピュータを示す斜視図である。
【図９】実施形態に係る電気光学装置を適用した電子機器の他の例たる携帯電話を示す斜視図である。
【図１０】実施形態に係る電気光学装置を適用した電子機器の他の例たるデジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１００  電気光学装置、１１０  走査線駆動回路、１１１データ線駆動回路、１２０〜１２４  画素、１３０〜１３４  走査線、１４０〜１４４  データ線  ２０１  スイッチングトランジスタ、２０２  保持容量、２０３  ドライビングトランジスタ、２０４  有機エレクトロルミネッセンス素子、２１０  走査線、２１１  データ線、２１２  有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線、５００  電気光学装置、５１０  走査線駆動回路ａ、５１１  データ線駆動回路、５１２  走査線駆動回路ｂ、  ５２０〜５２４  画素、５３０〜５３４  走査線ａ、５４０〜５４４  データ線、５５０〜５５４  走査線ｂ、６０１  スイッチングトランジスタａ、６０２  保持容量、６０３  ドライビングトランジスタ、６０４  有機エレクトロルミネッセンス素子、６０５  スイッチングトランジスタｂ、６１０  走査線ａ、６１１  データ線、６１２  有機エレクトロルミネッセンス素子駆動用電源線、６１３  逆方向電界印加用電源線、６１４  走査線ｂ。
【図１】
2005266572.tif 000003
【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】
2005266572.tif 000010
【図９】
2005266572.tif 000011
【図１０】
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