(57)【要約】【課題】  煩雑な操作を行うことなく外光の強度に応じて自発光パネルの発光を調整可能な自発光パネルを提供すること、自発光パネルを小型化すること。【解決手段】  発光機能および受光機能を含む複数の自発光素子１と、入力信号ＳＳに応じた駆動信号を自発光素子１に入力して発光機能を生じさせる駆動回路２０と、自発光素子１の受光機能によって外光強度を検出する検出部３０と、検出部３０による検出結果に基づいて駆動回路２０が自発光素子１に入力する駆動信号を調整する制御回路４０とを設ける。【選択図】図５
2007003640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光機能および受光機能を含む複数の自発光素子と、
入力信号に応じた駆動信号を前記自発光素子に入力して、前記発光機能を生じさせる駆動手段と、
前記自発光素子の前記受光機能によって外光の強度を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記駆動手段が前記自発光素子に入力する前記駆動信号を調整する制御手段と
を有することを特徴とする自発光パネル。
【請求項２】
前記検出手段は、受光による前記自発光素子の駆動特性変化に応じた前記受光機能に基づいて、前記自発光素子により受光した外光の強度を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項３】
前記検出手段は、前記自発光素子に逆バイアスを印加した状態で、前記受光機能によって生じる当該自発光素子に流れる電流値に基づいて、前記外光の強度を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項４】
前記検出手段は、前記自発光素子に順バイアスを印加した状態で、前記受光機能によって生じる当該自発光素子の電圧値に基づいて、前記外光の強度を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項５】
複数の走査線と複数のデータ線との交差位置近傍に配置された複数の前記自発光素子を備え、
前記駆動手段は、走査駆動時に前記走査線およびデータ線を介して前記自発光素子に駆動信号を入力し、
前記検出手段は、走査駆動前に、前記走査線およびデータ線を介して前記自発光素子に逆方向に印加する駆動電流または駆動電圧に基づいて、前記外光強度を検出し、
前記制御手段は、前記走査駆動時に、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記駆動手段による駆動信号の輝度レベルを調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項６】
複数のデータ線と複数の走査線との交差位置近傍に配置された複数の前記自発光素子を備え、
前記駆動手段は、走査駆動時に前記走査線およびデータ線を介して前記自発光素子に駆動信号を入力し、
前記検出手段は、前記走査駆動時に、前記自発光素子に順方向または逆方向に印加される駆動電流または駆動電圧に基づいて前記外光強度を検出し、
前記制御手段は、前記走査駆動時に、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記駆動手段による駆動信号の輝度レベルを調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項７】
複数のデータ線と複数の走査線との交差位置近傍に配置された複数の前記自発光素子を備え、
前記駆動手段は、走査駆動時に前記走査線およびデータ線を介して前記自発光素子に駆動信号を入力し、走査駆動毎にリフレッシュ信号を前記自発光素子に印加し、
前記検出手段は、前記リフレッシュ信号印加時の駆動電圧または駆動電流に基づいて前記外光強度を検出し、
前記制御手段は、走査駆動時に、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記駆動手段による駆動信号の輝度レベルを調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項８】
パッシブ駆動型またはアクティブ駆動型の表示パネルを備える
ことを特徴とする請求項５に記載の自発光パネル。
【請求項９】
前記自発光素子は、
基板と、
前記基板上に形成された正孔注入電極と、
前記正孔注入電極上に形成された、ｐｎ結合を有する半導体層と、
前記半導体層上に形成された電子注入電極と、を含む
ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項１０】
前記自発光素子は、
基板と、
前記基板上に形成された電子注入電極と、
前記電子注入電極上に形成された、ｐｎ結合を有する半導体層と、
前記半導体層上に形成された正孔注入電極と、を含む
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項１１】
前記検出手段は、受光時に、前記正孔注入電極および前記電子注入電極間に流れる電流値に基づいて、前記受光強度を検出する
ことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の自発光パネル。
【請求項１２】
前記検出手段は、前記自発光素子に順バイアスが印加されて当該自発光素子が発光時に、前記正孔注入電極と前記電子注入電極との間の駆動電圧に基づいて、前記受光強度を検出する
ことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の自発光パネル。
【請求項１３】
前記検出手段は、前記自発光素子に逆バイアスが印加されて当該自発光素子が非発光時に、前記正孔注入電極と前記電子注入電極との間の駆動電流に基づいて、前記受光強度を検出する
ことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の自発光パネル。
【請求項１４】
前記制御手段は、暗状態検出時に前記輝度レベルを第１のレベルに設定し、明状態検出時に前記輝度レベルを第１のレベルよりも大きい第２のレベルに設定する
ことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記輝度レベルの下限値または上限値を設定する
ことを特徴とする請求項１４に記載の自発光パネル。
【請求項１６】
複数のデータ線と複数の走査線との交差位置近傍に配置された、発光機能および受光機能を含む複数の自発光素子と、
入力信号に応じ駆動信号を前記走査線およびデータ線を介して前記自発光素子に入力して、前記発光機能を生じさせる駆動手段と、
前記自発光素子の前記受光機能によって外光強度を検出する検出手段と、
前記複数の自発光素子のうち、規定された第１のエリア内の前記自発光素子について前記検出手段による検出結果に基づいて、規定された第２のエリア内の前記自発光素子に入力する前記駆動信号を調整する制御手段と
を有することを特徴とする自発光パネル。
【請求項１７】
前記自発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする
請求項１から請求項１６のいずれか一に記載の自発光パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自発光パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、発光機能と受光機能と有する発光受光素子が知られている。また、この発光状態と受光状態を交互に切り替えるように発光受光素子を駆動する発光受光装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２０３０７８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、例えば有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子等の自発光素子を備えた自発光パネルにおいて、外光の強度によって表示画像の視認性が低下する場合がある。例えば外光強度と比較して自発光素子の発光強度が非常に小さい場合には表示画像が暗いために視認性が低く、逆に外光強度と比較して自発光素子の発光強度が非常に大きい場合には、表示画像が明るすぎるために視認性が低下する場合がある。この際、ユーザは自発光素子の発光強度（輝度レベル等）を手動にて調整するという煩雑な操作を行う必要がある。
【０００５】
これを回避するために、例えばフォトダイオード等の受光素子を別途設けた場合には、受光素子を設けるスペースが必要となり装置の小型化が困難である。また、上述した発光受光装置は、発光受光素子の発光機能と受光機能を切り替えるのみであり、上述したような調整機能は備わっていない。
【０００６】
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、煩雑な操作を行うことなく外光の強度に応じて自発光パネルの発光を調整可能な自発光パネルを提供すること、自発光パネルを小型化すること等が本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
【０００８】
請求項１に係る発明の自発光パネルは、発光機能および受光機能を含む複数の自発光素子と、入力信号に応じた駆動信号を前記自発光素子に入力して、前記発光機能を生じさせる駆動手段と、前記自発光素子の前記受光機能によって外光の強度を検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記駆動手段が前記自発光素子に入力する前記駆動信号を調整する制御手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項１５に係る発明の自発光パネルは、複数のデータ線と複数の走査線との交差位置近傍に配置された、発光機能および受光機能を含む複数の自発光素子と、入力信号に応じ駆動信号を前記走査線およびデータ線を介して前記自発光素子に入力して、前記発光機能を生じさせる駆動手段と、前記自発光素子の前記受光機能によって外光強度を検出する検出手段と、前記複数の自発光素子のうち、規定された第１のエリア内の前記自発光素子について前記検出手段による検出結果に基づいて、規定された第２のエリア内の前記自発光素子に入力する前記駆動信号を調整する制御手段とを有することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る自発光パネルは、発光機能および受光機能を含む複数の自発光素子と、入力信号に応じた駆動信号を自発光素子に入力して、発光機能を生じさせる駆動手段と、自発光素子の受光機能によって外光の強度を検出する検出手段と、検出手段による検出結果に基づいて、駆動手段が自発光素子に入力する駆動信号を調整する制御手段とを有する。
【００１１】
上記構成の自発光パネルでは、例えば検出手段が自発光素子の受光機能によって外光の強度を検出し、制御手段が、検出手段による検出結果に基づいて、駆動手段が自発光素子に入力する駆動信号を調整する。このため、煩雑な操作を行うことなく外光の強度に応じて自発光パネルの自発光素子の駆動信号を調整して発光強度（輝度レベル等）を調整可能である。また、例えば新たに外光強度測定用の受光素子を別途設ける装置と比べて、本発明に係る自発光パネルでは、複数の自発光素子それぞれが受光機能および発光機能を有し、検出手段による検出結果に基づいて制御手段が駆動信号の調整を行うので、受光用素子等を別途設ける必要がなく、自発光パネルを小型化することができる。
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る自発光パネルの自発光素子を説明するための等価回路である。本実施形態に係る自発光パネルの自発光素子として、例えば有機ＥＬ素子を採用する。自発光素子１は、電気的には例えば図１に示すように、ダイオード成分Ｅおよび寄生容量成分Ｃｐが並列接続された等価回路に置き換えることができる。この自発光素子１は、発光機能と受光機能を有する。
【００１３】
図２は、本発明の一実施形態に係る自発光素子を説明するための断面図である。図２（ａ）は本発明に係る自発光素子の発光時の動作を説明するための図であり、図２（ｂ）は受光時の動作を説明するための図である。自発光素子１は、例えば図２（ａ）に示すように、基板２、基板２上に直接または他の層を介して形成された第１電極（正孔注入電極）３、第１電極上に形成された半導体層４、および半導体層４上に形成された第２電極（電子注入電極）５を有する。
【００１４】
半導体層４は、例えばｐｎ結合を有する半導体層により形成されており、詳細には例えば低分子型有機ＥＬ素子を採用した場合には、発光層を含む有機層が形成されており、例えば高分子型有機ＥＬ素子を採用した場合にはバイポーラ性の材料を単層または複数層積層した構造の有機層が形成されている。発光時には、図２（ａ）に示すように、第１電極３にプラス電極を接続し、第２電極５にマイナス電極を接続して、印加電圧を増加させると接合の界面でホールと電子の再結合が生じて発光する。一方受光時には、図２（ｂ）に示すように、外部から光を与えると、第１電極３と第２電極５間に起電力が生じる。
【００１５】
図３は、図２に示した自発光素子の電圧電流特性を説明するための図である。
自発光素子１は、例えば図３に示すように、順方向に電圧を印加した場合（順バイアス時）、詳細には第１電極３にプラス電極を接続し第２電極５にマイナス電極を接続した場合に、閾値Ｖth1 以上のとき、駆動電圧Ｖに応じた電流Ｉが流れ、その電流Ｉに応じて略比例した輝度レベルの発光を行う。自発光素子１は、暗状態時には例えば実線で示すような電圧電流特性を示し、外光を受光した場合（明状態時）には、破線で示すような電圧電流特性を示す。つまり、受光強度に応じて素子内部に順方向に流れる電流量が多くなる。このため明状態時には暗状態時と比べて一定電流を流すための駆動電圧が低下する。本実施形態では、自発光素子１の受光による駆動特性の変化に応じた受光機能に基づいて、自発光素子１により受光した外光の強度を検出し、検出結果に応じて自発光素子１に入力する駆動信号を調整する。詳細には自発光素子１に流れる電流や素子の電極間の電圧を測定することで外光強度を検出し、その検出結果に基づいて自発光素子１に入力する駆動信号を調整する。
【００１６】
一方、逆方向に電圧を印加した場合（逆バイアス）、詳細には第１電極３にマイナス電極を接続し第２電極５にプラス電極を接続した場合に、自発光素子１には、例えば図３に示すようにダイオード特性により逆方向に微弱電流が流れる。自発光素子１は、暗状態時には例えば実線で示すような電圧電流特性を示し、外光を受光した場合（明状態時）には破線で示すような電圧電流特性を示す。つまり、自発光素子１は、逆方向に微弱電流が流れた状態で受光した場合（明状態）に受光強度に応じて逆方向の電流量が増加する。この際、逆バイアス印加時に発生する電流の大きさは、順バイアス印加時と比べて大きいために、光検知の分解能が大きい。このため、順バイアス印加時と比べて、逆バイアス印加時のほうが光検出能力が大きい。
【００１７】
本願発明者は、本実施形態に係る自発光素子の発光機能および受光機能を確認するため電圧電流特性を測定した。図４（ａ），（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る自発光素子の明状態時および暗状態時の電圧電流特性の第１および第２具体例を説明するための図である。横軸は電圧（Ｖ：ボルト），縦軸は電流（ｎＡ）を示す。例えば図４（ａ），（ｂ）に示すように、暗状態時と比べて明状態時では光電流や光起電力により電流量が増加することが確認できた。また、暗状態時と比べて明状態時では一定電流量を印加するための駆動電圧が低下することが確認できた。
【００１８】
例えば上述したように自発光素子１の電圧電流特性を予め測定し、その測定結果を示すデータを記憶して、受光強度検出時にそのデータを参照して検出や制御を行うことが好ましい。こうすることにより自発光パネル１００では高精度に受光強度検出や駆動信号調整を行うことができる。
図５は、本発明の一実施形態に係る自発光パネルの機能ブロック図である。
【００１９】
本実施形態に係る自発光パネル１００は、例えば図５に示すように、自発光素子１、駆動回路２０、検出部３０、制御回路４０、およびメモリ５０を有する。自発光素子１は本発明に係る自発光素子の一実施形態に相当し、駆動回路２０は本発明に係る駆動手段の一実施形態に相当する。検出部３０は本発明に係る検出手段の一実施形態に相当し、制御回路４０は本発明に係る制御手段の一実施形態に相当する。
【００２０】
自発光素子１は、上述したように発光機能および受光機能を有する。駆動回路２０は、入力信号ＳＳに応じた駆動信号Ｓ２０を自発光素子１に入力し、発光機能を生じさせる。詳細には駆動回路２０は、入力信号ＳＳに応じて制御回路４０から出力された信号Ｓ４０に基づいて駆動信号Ｓ２０を自発光素子１に入力する。
【００２１】
駆動回路２０は、例えば図５に示すように、電源部２１、第１スイッチ２２、および第２スイッチ２３を有する。電源部２１は、自発光素子１に印加する電力を供給する。例えば電源部２１は定電流源２１ａや定電圧源により構成される。本実施形態に係る電源部２１は一端が電源電圧ＶＨに接続され、他端が第１スイッチ２２に接続されている。第１スイッチ２２は、自発光素子１への電力供給をオンまたはオフする機能や、第２スイッチ２３と協働して自発光素子１に印加するバイアスの方向を設定する機能を有する。例えば図５に示すように、第１スイッチ２２は、固定端子２２ａ、端子２２ｂ、および端子２２ｃを有する。固定端子２２ａは検出部３０を介して自発光素子１の一端（第１電極３）に接続され、固定端子２２ｂは電源部２１に接続され、端子２２ｃは基準電位ＧＮＤに接続されている。第２スイッチ２３は、例えば図５に示すように、固定端子２３ａ、端子２３ｂ、第２端子２３ｃを有する。固定端子２３ａは、自発光素子１の他端（第２電極５）に接続され、端子２３ｂは基準電位ＧＮＤに接続され、端子２３ｃは電源電圧ＶＭに接続されている。電源電圧ＶＭは、電源電圧ＶＨと同じ電圧でもよいし、異なっていてもよい。
【００２２】
制御回路４０は、非駆動時には、例えば端子２２ａと端子２２ｃを接続させ、端子２３ａと端子２３ｂを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力する。こうすることで自発光素子１には駆動信号が入力されず消灯状態となる。また、制御回路４０は、駆動時（順バイアス印加時）には、端子２２ａと端子２２ｂを接続させ、端子２３ａと端子２３ｂを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力する。こうすることで自発光素子１には順バイアスが印加され、閾値以上の駆動電圧が印加された場合に、素子内に流れる電流に応じた輝度レベルにて素子が発光する。また、制御回路４０は、駆動時（逆バイアス印加時）には端子２２ａと端子２２ｃを接続させ端子２３ａと端子２３ｂを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力する。こうすることで自発光素子１には逆バイアスが印加され、非点灯状態（駆動信号が印加されているが点灯していない状態、輝度レベルが略ゼロ状態）となる。
【００２３】
検出部３０は、自発光素子１の受光機能によって外光の強度を検出する。詳細には検出部３０は、受光による自発光素子１の駆動特性変化に応じた受光機能に基づいて、自発光素子１により受光した外光の強度を検出する。また、検出部３０はその検出結果を示す信号Ｓ３２を制御回路４０に出力する。具体的には検出部３０は、例えば自発光素子１に順バイアスや逆バイアスを印加した状態で、受光機能によって生じる自発光素子１に流れる電流値（変化）や自発光素子１の電圧値（変化）に基づいて、外光の強度を検出する。例えば検出部３０は、図５に示すように、測定回路３１、および検出回路３２を有する。測定回路３１は、自発光素子１に印加される電流値または電圧値を測定し、測定結果を示す信号Ｓ３１を検出回路３２に出力する。測定回路３１として例えば電流測定回路３１１や電圧測定回路３１２を適宜設ける。電流測定回路３１１は例えば図５に示すように自発光素子１と駆動回路２０間に設けられ、自発光素子１に流れる電流値を測定し、測定結果を示す信号Ｓ３１１（Ｓ３１）を検出回路３２に出力する。電圧測定回路３１２は、例えば図５に示すように、自発光素子１の両端子間の電圧を測定し、測定結果を示す信号Ｓ３１２（Ｓ３１）を検出回路３２に出力する。
【００２４】
制御回路４０は、検出部３０による検出結果に基づいて、駆動回路２０が自発光素子１に入力する駆動信号Ｓ２０を調整する。例えば制御回路４０は、検出回路３０による検出結果に基づいて、駆動回路２０が自発光素子１に入力する駆動信号Ｓ２０の輝度レベルを調整する。詳細には、例えば制御回路４０は輝度レベルを調整させる信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力する。
【００２５】
メモリ５０は、例えば本発明に係る機能を有するプログラム、データＤ１、各種初期データ等を記憶する。制御回路４０は、例えばこのプログラムを実行することにより本発明に係る機能を実現する。データＤ１は、輝度レベル調整時に制御回路４０や検出部３０により参照され、例えば図３，４に示すように、受光強度に対応する電圧電流特性を示すデータや、外光強度と制御用輝度レベルとを対応付けるデータを含む。制御回路４０や検出部３０は、例えばデータＤ１を参照することにより、高精度に受光強度を検出する。
【００２６】
以下、自発光パネル１００の表示パネル１０の一実施形態を示す。
【００２７】
〔パッシブ駆動型自発光パネル〕
図６は、本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００を採用したパッシブ駆動型自発光パネルの一部と周辺回路を説明するための図である。パッシブ駆動型自発光パネルには、陰極線走査・陽極線ドライブ、陽極線走査・陰極線ドライブの２つの方法があるが、以下、陰極線走査・陽極線ドライブを説明する。本実施形態に係る自発光パネル１００は、例えば図６に示すように、表示パネル１０、駆動回路２０、検出部３０、制御回路４０、およびメモリ５０を有する。他の実施形態と共通する部分については一部説明を省略する。表示パネル１０は、図６に示すように、複数個の走査線（陰極線）Ｌk1〜Ｌkm（Ｌｋとも言う）、複数個のデータ線（陽極線）Ｌa1〜Ｌan（Ｌａとも言う）、および複数個の自発光素子１11〜１nmを有する。例えば図６に示すように、複数個の走査線Ｌk1〜Ｌkmは横方向（行方向）に配列され、複数個のデータ線Ｌa1〜Ｌanは横方向（列方向）に配列され、その交差位置近傍に自発光素子１が配置され、自発光素子１それぞれは走査線Ｌｋおよびデータ線Ｌａと接続されている。詳細には自発光素子１の一端（第１電極３）は、データ線Ｌａに接続され、他端（第２電極５）は走査線Ｌｋに接続されている。
【００２８】
駆動回路２０は、制御回路４０を介して入力された信号（映像信号）ＳＳに応じて、自発光パネル１００を駆動させる駆動信号Ｓ４０を、自発光パネル１００に入力する。駆動回路２０は、例えば図６に示すように、陽極線ドライブ回路２１０、および陰極線走査回路２２０を有する。陽極線ドライブ回路２１０は、データ線Ｌa1〜Ｌanそれぞれに接続され、それぞれを駆動する。陽極線ドライブ回路２１０は、例えば図６に示すように、スイッチ群２１１、および電源部２１２を有する。スイッチ群２１１は、例えば図５に示した第１スイッチ２２に対応し、電源部２１２は電源部２１に対応する。スイッチ群２１１は、例えば図６に示すように、ドライブスイッチｓｘ１〜ｓｘｎ（ｓｘ）を有する。ドライブスイッチｓｘそれぞれの固定端子ｓｘａは、データ線Ｌａに接続され、端子ｓｘｂは電源部２１２の出力端に接続され、端子ｓｘｃは基準電位ＧＮＤに接続されている。このスイッチｓｘは例えばトランジスタにより形成されている。
【００２９】
本実施形態に係る電源部２１２は、例えば定電流源Ｉ1 〜Ｉn により形成され、入力端が電源電圧ＶＨに接続され、出力端がスイッチｓｘの端子ｓｘｂに接続されている。陰極線走査回路２２０は、走査線Ｌk1〜Ｌkmそれぞれに接続され、それぞれを駆動する。陰極線走査回路２２０は、例えば図６に示すように、スイッチ群２２１を有する。スイッチ群２２１は図５に示した第２スイッチ２３に対応する。スイッチ群２２１は例えば複数個のスイッチＳＹ１〜ＳＹｍ（ＳＹ）を有する。スイッチＳＹそれぞれの固定端子ＳＹａは走査線Ｌｋに接続され、端子ＳＹｂは電源電圧ＶＭに接続され、端子ＳＹｃは基準電位ＧＮＤに接続されている。このスイッチＳＹは例えばトランジスタにより形成されている。
【００３０】
検出部３０は、受光時に自発光素子１に生じる光電流や起電力に基づいて、自発光素子１が受光した外光の強度を検出する。検出部３０は、例えば図６に示すように、測定回路３１、および検出回路３２を有する。本実施形態では測定回路３１は電流測定回路３１１により構成される。測定回路３１は、陽極線ドライブ回路２１０と表示パネル１０間に備えられ、一端がデータ線Ｌaを介して自発光素子１に接続され、他端がスイッチｓｘの固定端ｓｘａに接続されている。電流測定回路３１１は、例えばデータ線Ｌaを介して自発光素子１に流れる電流値を測定し、測定結果を示す信号Ｓ３１を検出回路３２に出力する。検出回路３２は、測定回路３１による測定結果に基づいて、自発光素子１により受光した外光の強度を検出する。例えば、検出回路３２は、測定回路３１から出力された信号Ｓ３１に基づいて上記外光強度を検出する。また、検出回路３２は、検出結果を示す信号Ｓ３２を制御回路４０に出力する。
【００３１】
制御回路４０は、例えば外部から入力された信号ＳＳに基づいて、駆動回路２０に制御信号を出力する。また制御回路４０は、検出部３０による検出結果に基づいて、駆動回路２０が自発光素子１に入力する駆動信号を調整する。例えば制御回路４０は、メモリ５０等に記憶されているデータＤ１等に基づいて駆動信号の輝度レベルを調整する。
【００３２】
次に、本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の動作を説明する。
【００３３】
〔消灯時（非駆動時）〕
図７は、本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の消灯時の動作を説明するための図である。制御回路４０は、消灯時（非駆動時）には、例えば図７に示すように、第１スイッチＳＷ１および第２スイッチＳＷ２を非接続状態に設定する。図７に示した第１スイッチＳＷ１および第２スイッチＳＷ２は、例えば図５に示した第１スイッチ２２および第２スイッチ２３に対応する。これは、例えば図５に示した制御回路４０が、第１スイッチ２２の固定端子２２ａと端子２２ｃとを接続させ、第２スイッチ２３の固定端子２３ａと端子２３ｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力することに相当する。また第１スイッチＳＷ１および第２スイッチＳＷ２は、例えば図６に示したスイッチ群２１１およびスイッチ群２２１に対応する。これは、例えば図６に示した制御回路４０が、スイッチ群２１１内の全スイッチにおいて、固定端ｓｘａと端子ｓｘｃとを接続させ、スイッチ群２２１内の全スイッチにおいて、固定端ｓｙａと端子ｓｙｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を出力することに相当する。上述したように自発光素子１に駆動電力が供給されないので、自発光素子１は消灯状態である。
【００３４】
〔駆動時〕
図８は、本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の駆動時の動作を説明するための図である。制御回路４０は、駆動時には表示パネル１０内の複数の自発光素子１それぞれに入力信号ＳＳに応じた駆動信号を駆動回路２０を介して印加する。詳細には制御回路４０は、例えば図８に示すように、表示パネル１０の内、点灯部分に対応する自発光素子１には順バイアスを印加し、非点灯部分に対応する自発光素子１には逆バイアスを印加する。これは、例えば図５に示した制御回路４０が、点灯部分に対応する自発光素子１に対して、第１スイッチ２２の固定端子２２ａと端子２２ｂとを接続させ、第２スイッチ２３の固定端子２３ａと端子２３ｂとを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力することに相当する。また、非点灯部分に対応する自発光素子１に対して、第１スイッチ２２の固定端子２２ａと端子２２ｃとを接続させ、第２スイッチ２３の固定端子２３ａと端子２３ｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力することに相当する。
【００３５】
図９は、自発光パネル１００の表示タイミングについて説明するための図である。自発光パネル１００は、例えば図６に示したようにマトリクス状に複数個の自発光素子１が配置された表示パネル１０を有する場合に、例えば図９に示すように１ライン毎に順次走査しながら映像表示を行う。例えば図９に示すように走査ライン上の点灯部分に対応する自発光素子１を丸印で示し、非点灯部分に対応する自発光素子１をＸ印で示す。これは、例えば図６に示した制御回路４０が、駆動対象の走査線Ｌｋに対応するスイッチＳＹの固定端子ＳＹａと端子ＳＹｃとを接続し、それ以外の走査線Ｌｋに対応するスイッチＳＹの固定端ＳＹａと端子ＳＹｂとを接続させ、点灯部分に対応する自発光素子１に対して、スイッチｓｘの固定端子ｓｘａと端子ｓｘｂとを接続させ、非点灯部分に対応する自発光素子１に対して、スイッチｓｘの固定端子ｓｘａと端子ｓｘｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を出力することに相当する。そして図９に示すように、制御回路４０は順次走査線Ｌｋに対して同様な動作を行う。上述したように閾値以上の順バイアスが印加された自発光素子１は発光状態となり、逆バイアスが印加された自発光素子１は非点灯状態となる。
【００３６】
〔表示タイミング前（走査前）に逆バイアスを印加している自発光素子１について受光強度検出〕
図１０は、表示タイミング前に逆バイアスを印加している自発光素子について受光強度検出を行う動作を説明するための図である。制御回路４０は、図９に示すように１ライン毎に上から下方向に順次走査しながら映像表示を行う場合に、図１０に示すように表示タイミング前（走査前）に各自発光素子１に逆バイアスを印加して各自発光素子１を非点灯状態にさせる。詳細には、これは、図５に示した制御回路４０が、非点灯部分に対応する自発光素子１に対して、第１スイッチ２２の固定端子２２ａと端子２２ｃとを接続させ、第２スイッチ２３の固定端子２３ａと端子２３ｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力することに相当する。またこれは、例えば図６に示した制御回路４０が、駆動対象以外の走査線Ｌｋまたは全走査線Ｌｋに対応するスイッチＳＹの固定端ＳＹａと端子ＳＹｂとを接続させ、スイッチｓｘの固定端子ｓｘａと端子ｓｘｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を出力することに相当する。検出部３０は、その逆バイアスが印加された自発光素子１に流れる電流値または電圧値を検出することにより、受光強度を検出し、検出結果を示す信号Ｓ３２を制御回路４０に出力する。制御回路４０は、その信号Ｓ４０が示す検出結果に基づいて、駆動回路２０を介して駆動信号Ｓ２０の輝度レベルを調整する。
【００３７】
以上説明したように、複数の走査線Ｌｋと複数のデータ線Ｌａとの交差位置近傍に配置された複数の自発光素子１と、走査駆動時に走査線Ｌｋおよびデータ線Ｌａを介して自発光素子１に駆動信号を入力する駆動回路２０と、走査駆動前に、走査線Ｌｋおよびデータ線Ｌａを介して自発光素子１に逆方向に印加する駆動電流または駆動電圧に基づいて外光強度を検出する検出部３０と、走査駆動時に検出部３０による検出結果に基づいて、駆動回路２０による駆動信号Ｓ２０の輝度レベルを調整する制御回路４０とを設けたので、例えば自発光パネル１００が発光していないので、高精度に外光強度を検出することができ、検出結果に応じて高精度に輝度レベルを調整することができる。
【００３８】
また、上述したように検出部３０は、逆方向電圧印加時に、自発光素子１に流れる電流値（変化）を検出することで、高精度に受光強度を検出することができる。
【００３９】
〔表示タイミング中（走査中）に順バイアスを印加している自発光素子１（点灯画素）について受光強度検出〕
図１１は、表示タイミング中（走査中）に順バイアスを印加している自発光素子について受光強度検出を行う動作を説明するための図である。制御回路４０は、例えば図９に示すように、表示パネル１０の各自発光素子１について１ライン毎に順次走査しながら映像表示を行う場合に、図１１に示すように駆動対象の走査線Ｌｋ上の点灯部分に対応する自発光素子１に順バイアスを印加する。これは、例えば図５に示した制御回路４０が、点灯部分に対応する自発光素子１に対して、第１スイッチ２２の固定端子２２ａと端子２２ｂとを接続させ、第２スイッチ２３の固定端子２３ａと端子２３ｂとを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力することに相当する。また、制御回路４０が、非点灯部分に対応する自発光素子１に対して、第１スイッチ２２の固定端子２２ａと端子２２ｃとを接続させ、第２スイッチ２３の固定端子２３ａと端子２３ｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力することに相当する。また、これは、例えば図６に示した制御回路４０が、駆動対象の走査線Ｌｋに対応するスイッチＳＹの固定端子ＳＹａと端子ＳＹｃとを接続し、それ以外の走査線Ｌｋに対応するスイッチＳＹの固定端ＳＹａと端子ＳＹｂとを接続させ、駆動対象の走査線Ｌｋ上の点灯部分に対応する自発光素子１に対して、スイッチｓｘの固定端子ｓｘａと端子ｓｘｂとを接続させ、非点灯部分に対応する自発光素子１に対して、スイッチｓｘの固定端子ｓｘａと端子ｓｘｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を出力することに相当する。検出部３０は、その順バイアスが印加された自発光素子１に流れる電流値または電圧値を検出することにより、受光強度を検出し、検出結果を示す信号Ｓ３２を制御回路４０に出力する。制御回路４０は、その信号Ｓ４０が示す検出結果に基づいて、駆動回路２０を介して輝度レベルを調整する。そして制御回路４０は順次走査線Ｌｋに対して同様な動作を行う。
【００４０】
以上説明したように、複数のデータ線Ｌａと複数の走査線Ｌｋとの交差位置近傍に配置された複数の自発光素子１と、走査駆動時に走査線Ｌｋおよびデータ線Ｌａを介して自発光素子１に駆動信号を入力する駆動回路２０と、走査駆動時に、自発光素子１に順方向印加される駆動電流または駆動電圧に基づいて外光強度を検出する検出部３０と、走査駆動時に、検出部３０による検出結果に基づいて、駆動回路２０による駆動信号の輝度レベルを調整する制御回路４０とを設けたので、つまり表示パネル１０のうち点灯状態の自発光素子１が受光機能を有することで、自発光パネル１００は映像表示を行うと共に受光強度に応じて輝度レベルを調整することができる。
【００４１】
また、図３に示すように自発光素子発光時には、発光閾値電圧Ｖth1 を超える順方向電圧が印加されており、自発光素子１は順方向電圧（駆動電圧）に応じて電流に比例した発光を行うが、受光強度が大きくなると駆動電圧が低くなる等の自発光素子１の電圧値（変化）を検出することで、検出部３０は高精度に受光強度を検出することができる。
【００４２】
〔表示タイミング中（走査中）に逆バイアスを印加している自発光素子１（非点灯画素）について受光強度検出〕
図１２は、表示タイミング中（走査中）に逆バイアスを印加している自発光素子について受光強度検出を行う動作を説明するための図である。制御回路４０は、例えば図９に示すように、表示パネル１０の各自発光素子１について１ライン毎に順次走査しながら映像表示を行う場合に、図１１に示すように駆動対象の走査線Ｌｋ上の非点灯部分に対応する自発光素子１に逆バイアスを印加する。これは、例えば図５に示した制御回路４０が、非点灯部分に対応する自発光素子１に対して、第１スイッチ２２の固定端子２２ａと端子２２ｃとを接続させ、第２スイッチ２３の固定端子２３ａと端子２３ｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を駆動回路２０に出力することに相当する。またこれは、例えば図６に示した制御回路４０が、駆動対象の走査線Ｌｋに対応するスイッチＳＹの固定端子ＳＹａと端子ＳＹｃとを接続し、それ以外の走査線Ｌｋに対応するスイッチＳＹの固定端ＳＹａと端子ＳＹｂとを接続させ、駆動対象の走査線Ｌｋ上の非点灯部分に対応する自発光素子１に対して、スイッチｓｘの固定端子ｓｘａと端子ｓｘｃとを接続させる制御信号Ｓ４０を出力することに相当する。検出部３０は、その逆バイアスが印加された自発光素子１に流れる電流値または電圧値を検出することにより、受光強度を検出し、検出結果を示す信号Ｓ３２を制御回路４０に出力する。制御回路４０は、その信号Ｓ４０が示す検出結果に基づいて、駆動回路２０を介して輝度レベルを調整する。
【００４３】
以上説明したように、複数のデータ線Ｌａと複数の走査線Ｌｋとの交差位置近傍に配置された複数の自発光素子１と、走査駆動時に走査線Ｌｋおよびデータ線Ｌａを介して自発光素子１に駆動信号を入力する駆動回路２０と、走査駆動時に、自発光素子１に逆方向印加される駆動電流または駆動電圧に基づいて外光強度を検出する検出部３０と、走査駆動時に、検出部３０による検出結果に基づいて、駆動回路２０による駆動信号の輝度レベルを調整する制御回路４０とを設けたので、つまり表示パネル１０のうち非点灯状態の自発光素子１が受光機能を有することで、自発光パネル１００は映像表示を行うと共に受光強度に応じて輝度レベルを調整することができる。また検出部３０は、自発光素子１に逆バイアスを印加した状態で受光強度検出を行うので、順バイアス印加時と比べて受光感度が高く、高精度に受光強度を検出することができ、高精度に輝度レベルを調整することができる。
【００４４】
〔リフレッシュ期間〕
図１３は、本発明に係る自発光パネル１００を採用したフィールドリフレッシュ駆動型自発光パネルの動作を説明するための図である。本実施形態に係る駆動回路２０は、例えば図１３に示すように、１フレーム（１フィールド）期間の線次書き込み駆動が終了する毎に、表示パネル１０全体の自発光素子１について、自発光素子１の発光閾値電圧Ｖth1以上の書き込みパルスｐｐとは逆の極性で、発光閾値電圧に近い電圧のフィールドリフレッシュパルスＲＰ（リフレッシュ信号）を印加する。検出部３０は、駆動回路２０によるリフレッシュパルスＲＰ印加時に、その逆バイアスが印加された自発光素子１に流れる電流値または電圧値を検出することにより、受光強度を検出し、検出結果を示す信号Ｓ３２を制御回路４０に出力する。制御回路４０は、その信号Ｓ４０が示す検出結果に基づいて、駆動回路２０を介して輝度レベルを調整する。
【００４５】
以上説明したように、リフレッシュ信号印加時の駆動電圧または駆動電流に基づいて外光強度を検出する検出部３０と、走査駆動時に、検出部３０による検出結果に基づいて駆動回路２０による駆動信号の輝度レベルを調整する制御回路４０とを設けたので、映像表示を行っていない状態、詳細には自発光素子１が発光していない状態で光検出を行うことで、高精度に受信強度を検出することができ、高精度に輝度レベルを調整することができる。
【００４６】
〔制御回路による輝度レベル制御の一実施形態〕
図１４は、本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の制御回路４０の輝度レベル制御に関する動作を説明するための図である。横軸は外光強度ＬＰ、縦軸は輝度レベル（発光強度）ＬＬをそれぞれ示す。制御回路４０は、例えば図１４に示すように、自発光素子１により受光された外光強度ＬＰに応じて自発光素子１の輝度レベル（発光強度）を調整する。詳細には図１４に示すように、制御回路４０は、外光強度ＬＰに略比例した輝度レベルＬＬとなるように調整する。以上説明したように、例えば暗状態検出時に輝度レベルを第１のレベルに設定し、明状態検出時にその輝度レベルを第１のレベルよりも大きい第２のレベルに設定する制御回路４０を設けたので、例えば外光強度が比較的大きい場合には輝度レベルを大きく設定し、外光強度が比較的小さい場合に輝度レベルを小さく設定するので、視認性が向上する。
【００４７】
また、制御回路４０は、例えば図１４に示すように外光強度ＬＰが予め規定した第１閾値ＬＰ１より小さい場合には、輝度レベルＬＬを下限値ＬＬ１に設定することが好ましい。例えば単純に外光強度ＬＰに対して輝度レベルＬＬが略比例するように調整した場合には、外光強度が比較的小さいと輝度レベルＬＬが必要以上に小さくなり、視認性が悪化するが、本実施形態に係る制御回路４０は、外光強度ＬＰが規定した第１閾値ＬＰ１より小さい場合に、自発光素子１の輝度レベルＬＬを下限値ＬＬ１に設定するので、外環境が比較的暗い場合であっても自発光パネル１００の視認性が良好である。
【００４８】
また、制御回路４０は、例えば図１４に示すように、外光強度ＬＰが予め規定した第２閾値ＬＰ１より大きい場合には、輝度レベルＬＬを上限値ＬＬ２に設定することが好ましい。例えば単純に外光強度ＬＰに対して輝度レベルＬＬが略比例するように調整した場合には、外光強度が比較的大きいと輝度レベルＬＬが必要以上に大きくなり、消費電力が大きく、また自発光素子１の発光寿命が短くなるおそれがあるが、本実施形態に係る制御回路４０は、外光強度ＬＰが第２閾値ＬＰ２より大きい場合に、自発光素子１の輝度レベルＬＬを上限値ＬＬ２に設定するので、外環境が比較的明るい場合であっても自発光パネル１００の消費電力を低減することができる。また、自発光素子１の発光寿命の低下を防止することができる。また輝度レベルが必要以上に大きくならないので視認性が向上する。つまり上述したように輝度レベルの下限値または上限値を設定する制御回路４０を設けたので省電力化、パネルの長寿命化、視認性の改善を実現することができる。
【００４９】
〔受光機能および発光機能の分離〕
図１５は、本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００を説明するための図である。
本実施形態に係る制御回路４０は、複数の自発光素子１のうち、規定された第１のエリア内の自発光素子１について検出部３０の検出結果に基づいて、規定された第２のエリア内の自発光素子１に入力する駆動信号を制御する。詳細には、例えば図１５（ａ）に示すように、表示パネル１０の全エリアのうち、右エリアを発光用エリア１０ａに設定し、左エリアを受光用エリアに設定してもよい。また、図１５（ｂ）に示すように、表示パネル１０の全エリアのうち、周辺部エリアを発光用エリア１０ａに設定し、中心部エリアを受光用エリア１０ｂに設定してもよい。逆に図１５（ｃ）に示すように、表示パネル１０の全エリアのうち、周辺部エリアを受光用エリア１０ｂ設定し、中心部エリアを発光用エリア１０ａに設定してもよい。また、上記エリアは例えば円形状や矩形状、格子形状など任意の形状でもよい。
【００５０】
以上説明したように、複数の自発光素子１のうち、規定された第１のエリア内の自発光素子１について検出部３０の検出結果に基づいて、規定された第２のエリア内の自発光素子１に入力する駆動信号を制御する制御回路４０を設けたので、発光用エリア１０ａの受光強度に応じて第２のエリア内の発光強度を調整することができる。また、例えば１個や数個の受光素子を設けた場合と比べて、本実施形態に係る自発光パネル１００は、予め規定したエリア（面領域）について受光強度を検出するので、高精度に受光強度を検出することができる。
【００５１】
〔アクティブ駆動型自発光パネル〕
図１６は、本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００を採用したアクティブ駆動型自発光パネルの一部と周辺回路を説明するための図である。本発明に係る自発光パネルをアクティブ駆動型自発光パネルに適用した場合を説明する。自発光パネル１００は、例えば図１６に示すように、表示パネル１０、駆動回路２０、検出部３０、制御回路４０、メモリ５０、および電源回路２３０を有する。他の実施形態と共通する部分については一部説明を省略する。
【００５２】
駆動回路２０は、図１６に示すように、データドライバ２１０ａ、走査回路２２０ａ、および電源回路２３０を有する。表示パネル１０は、例えば、発光機能および受光機能を有する複数個の自発光素子１を備える。詳細には表示パネル１０は、図１６に示すように、複数個の走査線Ｌk1〜Ｌkm（Ｌｋとも言う）、複数個のデータ線Ｌa1〜Ｌan（Ｌａとも言う）、複数個の電源供給線Ｌb1〜Ｌbn（Ｌｂとも言う）、複数個の自発光素子１11〜１nm、複数個のセル毎に制御用トランジスタＴｒ１、駆動用トランジスタＴｒ２、および電荷保持用キャパシタＣ１を有する。だたし図１６には４個のセルについて示し、他のセルについては省略している。
【００５３】
例えば図１６に示すように、複数個の走査線Ｌk1〜Ｌkmは横方向（行方向）に配列され、複数個のデータ線Ｌa1〜Ｌanは横方向（列方向）に配列され、その交差位置近傍に自発光素子１が配置され、さらに表示パネル１０には各データ線Ｌａに対応して、電源供給線Ｌｂが縦方向に配列されている。
【００５４】
走査線Ｌｋは走査回路２２０ａに接続され、データ線Ｌａはデータドライバ２１０ａに接続され、電源供給線Ｌｂは電源回路２３０に接続されている。例えば、各画素は、コンダクタンスコントロール方式により駆動される。詳細には、例えばＮチャネル型ＴＦＴ（Thin film transistor）により構成される制御用トランジスタＴｒ１のゲートは走査線Ｌｋに接続され、ソースはデータ線Ｌａに接続され、ドレインは、例えばＰチャネル型ＴＦＴ（Thin film transistor）により構成される駆動用トランジスタＴｒ２のゲート、および電荷保持用キャパシタＣ１の第１電極に接続されている。電荷保持用キャパシタＣ１の第２電極は駆動用トランジスタのソースおよび電源供給線Ｌｂに接続されている。駆動用トランジスタＴｒ２のドレインは、自発光素子１の第１電極３に接続され、自発光素子１の第２電極５は基準電位ＧＮＤに接続されている。このように自発光素子１は、図１６に示すようにマトリクス状にデータ線Ｌａおよび走査線Ｌｋの交差点近傍に配置されている。
【００５５】
また、本実施形態に係る検出部３０の測定回路３１は、例えば図１６に示すように、電流測定回路３１１や電圧測定回路３１２を有する。電流測定回路３１１は、自発光素子１に流れる電流を測定する。電流測定回路３１１は、例えば図１６に示すように駆動用トランジスタＴｒ２と自発光素子１間に形成される。電圧測定回路３１２は自発光素子１の両電極間の電圧を測定する。電圧測定回路３１２は、例えば図１６に示すように、各セルにおいて、駆動用トランジスタＴｒ２と自発光素子１間のノードｔと基準電位ＧＮＤ間の電位差を測定する。
【００５６】
上述した構成の自発光パネル１００の動作を説明する。例えば、自発光素子１に順バイアスを印加する場合には、所望のセル（画素）の制御用トランジスタＴｒ１のゲートに、走査線Ｌｋを介して走査回路２２０ａよりオン電圧が供給され、制御用トランジスタＴｒ１はソースに供給されるデータ線Ｌａからのデータ電圧に対応した電流をソースからドレインに流す。制御用トランジスタＴｒのゲートがオン電圧の期間に、キャパシタＣ１にはデータ電圧に対応した電圧が充電され、その電圧が駆動用トランジスタＴｒ２のゲートに供給される。駆動用とランジスタＴｒ２はそのゲート電圧とソース電圧に基づいた電流を、自発光素子１に流し、自発光素子１を発光駆動させる。一方、制御用トランジスタＴｒ１のゲートがオフ電圧になると、制御用トランジスタＴｒ１はカットオフとなり、制御用トランジスタＴｒ１のドレインは開放状態となり、駆動用トランジスタＴｒ２はキャパシタＣ１に蓄積された電荷によりゲート電圧が保持される。このため、次の走査まで駆動用トランジスタの駆動電流が保持され、これにより自発光素子１の発光状態も維持される。検出部３０は、自発光素子１に順バイアス印加時の駆動電流や駆動電圧に基づいて受光強度を検出し、制御回路４０は、検出部３０による検出結果に基づいて、駆動回路２０による駆動信号の輝度レベルを調整する。
【００５７】
上述したよう、自発光パネル１００をアクティブ駆動型自発光パネル１００に適用した場合にも、自発光素子１による外光の受光強度に応じて輝度レベルを調整することができる。
【００５８】
なお、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態それぞれを組み合わせてもよい。
例えば図２に示した自発光パネル１００の形態に限られるものではない。例えば、下部電極に電子注入電極、上部電極に正孔注入電極が形成された自発光素子１でもよい。また、下部電極に反射電極、上部電極に透明性を有する電極が形成された自発光素子１でもよい。また、下部電極、上部電極共に透明性を有する電極が形成された自発光素子１でもよい。
【００５９】
以下、図１７によって、前述した自発光パネルの具体例として有機ＥＬパネルを例に挙げて、具体構成を説明する。
【００６０】
有機ＥＬパネル１００の基本構成は、第１電極（下部電極）１３１と第２電極（上部電極）１３２との間に有機発光機能層を含む有機材料層１３３を挟持して支持基板１１０上に複数の有機ＥＬ素子１３０を形成したものである。図示の例では、支持基板１１０上にシリコン被覆層１２０ａを形成しており、その上に形成される第１電極１３１をＩＴＯ等の透明電極からなる陽極に設定し、第２電極１３２をＡｌ等の金属材料からなる陰極に設定して、支持基板１１０側から光を取り出すボトムエミッション方式を構成している。また、有機材料層１３３としては、正孔輸送層１３３Ａ，発光層１３３Ｂ，電子輸送層１３３Ｃの３層構造の例を示している。そして、支持基板１１０と封止部材１１１とを接着層１１２を介して貼り合わせることによって封止領域Ｓを形成し、この封止領域Ｓ内に有機ＥＬ素子１３０からなる自発光素子部を形成している。
【００６１】
有機ＥＬ素子１３０からなる自発光素子部は、図示の例では、第１電極１３１を絶縁層１３４で区画しており、区画された第１電極１３１の下に各有機ＥＬ素子１３０による単位表示領域（１３０Ｒ，１３０Ｇ，１３０Ｂ）を形成している。また、封止領域Ｓを形成する封止部材１１１の内面には乾燥手段１４０が取り付けられて、湿気による有機ＥＬ素子１３０の劣化を防止している。
【００６２】
また、支持基板１１０の端部に形成される引出領域１１０Ａ上には、第１電極１３１と同材料，同工程で形成される第１の電極層１２１Ａが、第１電極１３１とは絶縁層１３４で絶縁された状態でパターン形成されている。第１の電極層１２１Ａの引出配線部分には、銀合金等を含む低抵抗配線部分を形成する第２の電極層１２１Ｂが形成されており、更にその上に、必要に応じてＩＺＯ等の保護被膜１２１Ｃが形成されて、第１の電極層１２１Ａ，第２の電極層１２１Ｂ，保護被膜１２１Ｃからなる引出配線部１２１が形成されている。そして、封止領域Ｓ内端部で第２電極１３２の端部１３２ａが引出配線１２１に接続されている。
【００６３】
第１電極１３１の引出配線は、図示省略しているが、第１電極１３１を延出して封止領域Ｓ外に引き出すことによって形成することができる。この引出配線においても、前述した第２電極１３２の場合と同様に、Ａｇ合金等を含む低抵抗配線部分を形成する電極層を形成することもできる。
【００６４】
そして、封止部材１１１の引出配線部１２１に臨む端縁１１１Ｅ０は支持基板１１０と封止部材１１１の貼り合わせ前に加工された孔加工縁によって形成されている。
【００６５】
以下、有機ＥＬパネル１００の細部について、更に具体的に説明する。
【００６６】
ａ．電極；
第１電極１３１，第２電極１３２は、一方が陰極側、他方が陽極側に設定される。陽極側は陰極側より仕事関数の高い材料で構成され、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）等の金属膜やＩＴＯ、ＩＺＯ等の酸化金属膜等の透明導電膜が用いられる。逆に陰極側は陽極側より仕事関数の低い材料で構成され、アルカリ金属（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ）、アルカリ土類金属（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）、希土類金属等、仕事関数の低い金属、その化合物、又はそれらを含む合金、ドープされたポリアニリンやドープされたポリフェニレンビニレン等の非晶質半導体、Ｃｒ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ｍｎ２Ｏ５等の酸化物を使用できる。また、第１電極１３１，第２電極１３２ともに透明な材料により構成した場合には、光の放出側と反対の電極側に反射膜を設けた構成にすることもできる。
【００６７】
引出配線部（図示の引出配線部１２１及び第１電極１３１の引出配線）には、有機ＥＬパネル１００を駆動する駆動回路部品やフレキシブル配線基板が接続されるが、可能な限り低抵抗に形成することが好ましく、前述したように、Ａｇ合金或いはＡＰＣ，Ｃｒ，Ａｌ等の低抵抗金属電極層を積層するか、或いはこれらの低抵抗金属電極単独で形成することができる。
【００６８】
ｂ．有機材料層；
有機材料層１３３は、少なくとも有機ＥＬ発光機能層を含む単層又は多層の有機化合物材料層からなるが、層構成はどのように形成されていても良い。一般には、図１７に示すように、陽極側から陰極側に向けて、正孔輸送層１３３Ａ、発光層１３３Ｂ、電子輸送層１３３Ｃを積層させたものを用いることができるが、発光層１３３Ｂ、正孔輸送層１３３Ａ、電子輸送層１３３Ｃはそれぞれ１層だけでなく複数層積層して設けても良く、正孔輸送層１３３Ａ、電子輸送層１３３Ｃについてはどちらかの層を省略しても、両方の層を省略しても構わない。また、正孔注入層、電子注入層等の有機材料層を用途に応じて挿入することも可能である。正孔輸送層１３３Ａ、発光層１３３Ｂ、電子輸送層１３３Ｃは従来の使用されている材料（高分子材料、低分子材料を問わない）を適宜選択して採用できる。
【００６９】
また、発光層１３３Ｂを形成する発光材料においては、１重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と３重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（りん光）のどちらを採用しても良い。
【００７０】
ｃ．封止部材；
有機ＥＬパネル１００において、有機ＥＬ素子１３０を気密に封止するための封止部材１１１としては、ガラス製，プラスチック製、金属製等による板状部材を用いることができる。ガラス製の封止基板にプレス成形，エッチング，ブラスト処理等の加工によって封止用凹部（一段掘り込み、二段掘り込みを問わない）を形成したものを用いることもできるし、或いは平板ガラスを使用してガラス（プラスチックでも良い）製のスペーサにより支持基板１１０との間に封止領域Ｓを形成することもできる。また、上記のような封止部材により封止領域Ｓを形成する気密封止法を利用しても良く、封止領域Ｓ内に樹脂やシリコーンオイル等の充填剤を封入した固体封止法、バリア膜等で有機ＥＬ素子１３０を封止する膜封止法でも良い。
【００７１】
ｄ．接着剤；
接着層１１２を形成する接着剤は、熱硬化型，化学硬化型（２液混合），光（紫外線）硬化型等を使用することができ、材料としてアクリル樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル，ポリオレフィン等を用いることができる。特には、加熱処理を要さず即硬化性の高い紫外線硬化型のエポキシ樹脂製接着剤の使用が好ましい。
【００７２】
ｅ．乾燥手段；
乾燥手段１４０は、ゼオライト，シリカゲル，カーボン，カーボンナノチューブ等の物理的乾燥剤、アルカリ金属酸化物，金属ハロゲン化物，過酸化塩素等の化学的乾燥剤、有機金属錯体をトルエン，キシレン，脂肪族有機溶剤等の石油系溶媒に溶解した乾燥剤、乾燥剤粒子を透明性を有するポリエチレン，ポリイソプレン，ポリビニルシンナエート等のバインダに分散させた乾燥剤により形成することができる。
【００７３】
ｆ．有機ＥＬパネルの各種方式等；
本発明の実施例である有機ＥＬパネル１００としては、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の設計変更が可能である。例えば、有機ＥＬ素子１３０の発光形態は、前述したように支持基板１１０側から光を取り出すボトムエミッション方式でも、封止部材１１１側から光を取り出すトップエミッション方式でも構わない（この場合封止部材１１１を透明材にして、乾燥手段１４０の配置を考慮する必要がある）。また、有機ＥＬパネル１００は単色表示であっても複数色表示であっても良く、複数色表示を実現するためには、塗り分け方式を含むことは勿論のこと、白色や青色等の単色の発光機能層にカラーフィルタや蛍光材料による色変換層を組み合わせた方式（ＣＦ方式、ＣＣＭ方式）、単色の発光機能層の発光エリアに電磁波を照射する等して複数発光を実現する方式（フォトブリーチング方式）、２色以上の単位表示領域を縦に積層し一つの単位表示領域を形成した方式（ＳＯＬＥＤ(transparent Stacked OLED)方式）、異なる発光色の低分子有機材料を予め異なるフィルム上に成膜してレーザによる熱転写で一つの基板上に転写するレーザ転写方式、等を採用することができる。また、図示の例ではパッシブ駆動方式を示しているが、支持基板１１０としてＴＦＴ基板を採用し、その上に平坦化層を形成した上に第１電極１３１を形成するようにして、アクディブ駆動方式を採用したものであってもよい。
【００７４】
また、測定回路３１として電流測定回路３１１および／または電圧測定回路３１２を適宜設けてよい。また、電流測定回路３１１は自発光素子１に流れる電流を測定できればよく、上述した接続形態でなくてもよい。また電圧測定回路３１２も自発光素子１の両電極間の電圧を測定できればよく、上述した接続形態でなくてもよい。
【００７５】
また、測定回路３１は、複数個の自発光素子１それぞれに設けてもよく、予め規定した自発光素子１にのみ設けてもよく、走査線毎やデータ線毎、電源線毎に設けてもよい。
【００７６】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る自発光パネルは、発光機能および受光機能を含む複数の自発光素子１と、入力信号に応じた駆動信号を自発光素子１に入力して、発光機能を生じさせる駆動回路２０と、自発光素子１の受光機能によって外光の強度を検出する検出部３０と、検出部３０による検出結果に基づいて駆動回路２０が自発光素子１に入力する駆動信号を調整する制御回路４０とを設けたので、煩雑な操作を行うことなく外光の強度に応じて自発光パネルの駆動信号を調整可能な自発光パネルを提供することができる。また、表示パネル１０の自発光素子１それぞれに受光機能や発光機能を備えているので、受光素子等を別途設ける必要がなく、装置全体を小型化することができる。
【００７７】
また、検出部３０は、受光による自発光素子１の駆動特性変化に応じた受光機能に基づいて、自発光素子１により受光した外光の強度を検出するので、例えば電圧電流特性により高精度に外光の強度を検出することができる。
【００７８】
また、駆動回路２０が自発光素子１に入力する駆動電流または駆動電圧に基づいて、自発光素子１により受光した外光の強度を検出する検出部３０と、その検出結果に応じて駆動信号を調整する制御回路４０を設けたので、自発光素子１を駆動中に駆動信号を調整することができる。
【００７９】
また、検出部３０は、自発光素子１に逆バイアスを印加した状態で、自発光素子１に流れる電流値に基づいて外光の強度を検出することで検出感度が高い。つまり検出部３０は、自発光素子１に逆バイアスが印加されて当該自発光素子が非発光時に、正孔注入電極（第１電極）３と電子注入電極（第２電極）５との間の駆動電流に基づいて、受光強度を検出することで検出感度が高い。
【００８０】
また、検出部３０は、自発光素子１に順バイアスを印加した状態で、自発光素子１に印加された駆動電圧値に基づいて外光の強度を検出することで、発光状態の自発光素子１により、受光強度を検出することができる。つまり、検出部３０は、自発光素子１に順バイアスが印加されて自発光素子１が発光時に、正孔注入電極（第１電極）３と電子注入電極（第２電極）５との間の駆動電圧に基づいて、受光強度を検出することで、発光状態の自発光素子１により、受光強度を検出することができる。
【００８１】
また、自発光パネル１００の駆動状態に応じて受光検出および駆動信号の調整を行うことで、高精度に受光検出や輝度レベルを調整することができる。
また、部品点数の低減と高い表示性能を有する自発光パネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一実施形態に係る自発光パネルの自発光素子を説明するための等価回路である。
【図２】本発明の一実施形態に係る自発光素子を説明するための断面図である。（ａ）は本発明に係る自発光素子の発光時の動作を説明するための図であり、（ｂ）は受光時の動作を説明するための図である。
【図３】図２に示した自発光素子の電圧電流特性を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る自発光素子の明状態時および暗状態時の電圧電流特性の一具体例を説明するための図である。（ａ）は自発光素子の電圧電流特性の第１具体例を説明するための図である。（ｂ）は自発光素子の電圧電流特性の第２具体例を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の機能ブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００を採用したパッシブ駆動型自発光パネルの一部と周辺回路を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の消灯時の動作を説明するための図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の駆動時の動作を説明するための図である。
【図９】自発光パネル１００の表示タイミングについて説明するための図である。
【図１０】表示タイミング前に逆バイアスを印加している自発光素子について受光強度検出を行う動作を説明するための図である。
【図１１】表示タイミング中（走査中）に順バイアスを印加している自発光素子について受光強度検出を行う動作を説明するための図である。
【図１２】表示タイミング中（走査中）に逆バイアスを印加している自発光素子について受光強度検出を行う動作を説明するための図である。
【図１３】本発明に係る自発光パネル１００を採用したフィールドリフレッシュ駆動型自発光パネルの動作を説明するための図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００の制御回路４０の輝度レベル制御に関する動作を説明するための図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００を説明するための図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係る自発光パネル１００を採用したアクティブ駆動型自発光パネルの一部と周辺回路を説明するための図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る自発光パネルの一具体例として、有機ＥＬパネルの構造を示した説明図である。
【符号の説明】
【００８３】
１  自発光素子
２  基板
３  第１電極（正孔注入電極）
４  半導体層
５  第２電極（電子注入電極）
１０  表示パネル
２０  駆動回路
２１  電源部
２２  第１スイッチ
２３  第２スイッチ
３０  検出部
３１  測定回路
３２  検出回路３２
４０  制御回路
５０  メモリ
１００  自発光パネル
２１０  ドライブ回路
２２０  走査回路
２３０  電源回路
３１１  電流測定回路
３１２  電圧測定回路
【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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