本發(fā)明涉及顯示裝置,特別涉及具備有機(jī)EL元件等電光學(xué)元件的有源矩陣型的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),作為薄型、輕量、能夠高速響應(yīng)的顯示裝置,有機(jī)EL(Electro Luminescence:電致發(fā)光)顯示裝置受到關(guān)注。有機(jī)EL顯示裝置具備呈二維狀配置的多個(gè)像素電路。有機(jī)EL顯示裝置的像素電路包括有機(jī)EL元件和與有機(jī)EL元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動(dòng)晶體管。驅(qū)動(dòng)晶體管對(duì)有機(jī)EL元件中流動(dòng)的電流的量進(jìn)行控制,有機(jī)EL元以與流動(dòng)的電流的量相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
有機(jī)EL顯示裝置存在像素的亮度隨著使用時(shí)間的增加而降低的問(wèn)題。像素的亮度降低的理由是因?yàn)?,隨著使用時(shí)間的增加,有機(jī)EL元件的發(fā)光效率降低,驅(qū)動(dòng)晶體管的特性(例如閾值電壓等)發(fā)生變動(dòng)。作為解決該問(wèn)題的方法,已知有將在像素電路內(nèi)流動(dòng)的電流經(jīng)由數(shù)據(jù)線等讀出到像素電路的外部,基于對(duì)所讀出的電流進(jìn)行測(cè)定而得到的結(jié)果,對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行校正的方法(例如專利文獻(xiàn)1)。
另外,與本申請(qǐng)發(fā)明相關(guān)地,在專利文獻(xiàn)2中記載有將圖24所示的脈沖輸出電路多級(jí)連接而得到的移位寄存器。在圖24中,輸出端子O1與下一級(jí)的脈沖輸出電路連接,輸出端子O2與掃描線連接。與晶體管Q92連接的電源線被施加低電平電壓VSS1,與晶體管Q94連接的電源線被施加可變電壓VSS2。可變電壓VSS2在通常模式中被控制為低電平電壓VSS1,在一齊模式中被控制為高電平電壓VDD或低電平電壓VSS1。在一齊模式中,能夠?qū)Χ鄠€(gè)掃描線以相同的定時(shí)一并輸出顯示用的掃描信號(hào)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)特開2005-284172號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本國(guó)特開2012-9125號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
在有源矩陣型的顯示裝置中,1幀期間被分割為:逐行地依次選擇像素電路,向所選擇的行的像素電路寫入數(shù)據(jù)電壓的視頻信號(hào)期間;和不向像素電路寫入數(shù)據(jù)電壓的垂直回掃期間。在基于對(duì)在像素電路內(nèi)流動(dòng)的電流進(jìn)行測(cè)定而得到的結(jié)果對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行校正的情況下,可考慮在視頻信號(hào)期間內(nèi)進(jìn)行電流測(cè)定處理的方法和在垂直回掃期間內(nèi)進(jìn)行電流測(cè)定處理的方法。
作為在1個(gè)視頻信號(hào)期間內(nèi)對(duì)多個(gè)行的像素電路測(cè)定電流的方法,可考慮在視頻信號(hào)期間選擇多個(gè)行期間,將所選擇的行期間延長(zhǎng)而進(jìn)行數(shù)據(jù)電壓的寫入和電流的測(cè)定的方法。在該方法中,掃描線G1~Gn以圖25所示的定時(shí)被選擇。但是,在該方法中,行期間的長(zhǎng)度不同,因此,從顯示控制電路向數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)據(jù)傳送定時(shí)變得不規(guī)則。因此,該方法存在為了數(shù)據(jù)傳送而需要幀存儲(chǔ)器或幾十行的量的行存儲(chǔ)器(line memory)的問(wèn)題。
另一方面,在1垂直回掃期間內(nèi)對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流的情況下,用于數(shù)據(jù)傳送的行存儲(chǔ)器為1行或2行的量即可。但是,在該情況下,需要對(duì)掃描線驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。以往的一般的掃描線驅(qū)動(dòng)電路不具有在垂直回掃期間輸出選擇電平的信號(hào)的功能,在垂直回掃期間輸出非選擇電平的信號(hào)。另外,如果在對(duì)以往的掃描線驅(qū)動(dòng)電路追加在垂直回掃期間輸出選擇電平的信號(hào)的功能時(shí)不特別想辦法,則掃描線驅(qū)動(dòng)電路和顯示控制電路的結(jié)構(gòu)會(huì)變得復(fù)雜。即使在基于對(duì)像素電路內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的電壓進(jìn)行測(cè)定而得到的結(jié)果對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行校正的顯示裝置中,也會(huì)產(chǎn)生同樣的問(wèn)題。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇1條掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓的顯示裝置。
用于解決技術(shù)問(wèn)題的手段
本發(fā)明的第1方面是一種有源矩陣型的顯示裝置,其特征在于,具備:
顯示部,該顯示部包括多個(gè)掃描線、多個(gè)數(shù)據(jù)線和呈二維狀配置的多個(gè)像素電路;
驅(qū)動(dòng)上述掃描線的掃描線驅(qū)動(dòng)電路;
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路,該數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路具有驅(qū)動(dòng)上述數(shù)據(jù)線的功能和對(duì)上述像素電路測(cè)定電流或電壓的功能;和
顯示控制電路,該顯示控制電路輸出期間指定信號(hào)和采樣信號(hào),其中,上述期間指定信號(hào)表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間,上述采樣信號(hào)在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為有效電平,
上述掃描線驅(qū)動(dòng)電路包括:
具有與上述掃描線對(duì)應(yīng)的多個(gè)級(jí)的移位寄存器;
多個(gè)保持電路,該多個(gè)保持電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,按照上述采樣信號(hào),保持從上述移位寄存器的對(duì)應(yīng)的級(jí)輸出的移位寄存器輸出;和
掃描信號(hào)輸出電路,該掃描信號(hào)輸出電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,至少基于上述期間指定信號(hào)、上述移位寄存器輸出和從對(duì)應(yīng)的保持電路輸出的保持輸出,輸出向?qū)?yīng)的掃描線施加的掃描信號(hào)。
本發(fā)明的第2方面的特征在于,在本發(fā)明的第1方面中,
上述掃描信號(hào)輸出電路在視頻信號(hào)期間在上述移位寄存器輸出為選擇電平時(shí)輸出寫入用的掃描信號(hào),在非視頻信號(hào)期間在上述保持輸出為選擇電平時(shí)輸出測(cè)定用和寫入用的掃描信號(hào)。
本發(fā)明的第3方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
上述多個(gè)掃描線包括多個(gè)第1掃描線和多個(gè)第2掃描線,
上述顯示控制電路還輸出第1定時(shí)信號(hào)和第2定時(shí)信號(hào),
上述掃描信號(hào)輸出電路,在視頻信號(hào)期間中,輸出上述移位寄存器輸出作為對(duì)上述第1掃描線施加的第1掃描信號(hào),輸出非選擇電平的信號(hào)作為對(duì)上述第2掃描線施加的第2掃描信號(hào),在非視頻信號(hào)期間中,輸出基于上述保持輸出和上述第1定時(shí)信號(hào)的信號(hào)作為上述第1掃描信號(hào),輸出基于上述保持輸出和上述第2定時(shí)信號(hào)的信號(hào)作為上述第2掃描信號(hào)。
本發(fā)明的第4方面的特征在于,在本發(fā)明的第3方面中,
上述像素電路包括:
電光學(xué)元件;
與上述電光學(xué)元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動(dòng)晶體管;
設(shè)置在上述數(shù)據(jù)線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子之間,具有與上述第1掃描線連接的控制端子的寫入控制晶體管;
設(shè)置在上述數(shù)據(jù)線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)導(dǎo)通端子之間,具有與上述第2掃描線連接的控制端子的讀出控制晶體管;和
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與另一個(gè)導(dǎo)通端子之間的電容器。
本發(fā)明的第5方面的特征在于,在本發(fā)明的第4方面中,
上述第1定時(shí)信號(hào)在非視頻信號(hào)期間的一部分成為非選擇電平,除此以外成為選擇電平,
上述第2定時(shí)信號(hào)在上述第1定時(shí)信號(hào)為非選擇電平的期間的一部分成為選擇電平,除此以外成為非選擇電平,
上述掃描信號(hào)輸出電路,在非視頻信號(hào)期間中,輸出在上述保持輸出和上述第1定時(shí)信號(hào)為選擇電平時(shí)成為選擇電平的信號(hào)作為上述第1掃描信號(hào),輸出在上述保持輸出和上述第2定時(shí)信號(hào)為選擇電平時(shí)成為選擇電平的信號(hào)作為上述第2掃描信號(hào)。
本發(fā)明的第6方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
上述掃描信號(hào)輸出電路在視頻信號(hào)期間輸出上述移位寄存器輸出作為上述掃描信號(hào),在非視頻信號(hào)期間輸出上述保持輸出作為上述掃描信號(hào)。
本發(fā)明的第7方面的特征在于,在本發(fā)明的第6方面中,
上述顯示部還包括多個(gè)監(jiān)視線,
上述像素電路包括:
電光學(xué)元件;
與上述電光學(xué)元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動(dòng)晶體管;
設(shè)置在上述數(shù)據(jù)線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的寫入控制晶體管;
設(shè)置在上述監(jiān)視線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)導(dǎo)通端子之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的讀出控制晶體管;和
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與一個(gè)導(dǎo)通端子之間的電容器。
本發(fā)明的第8方面的特征在于,在本發(fā)明的第6方面中,
上述像素電路包括:
電光學(xué)元件;
與上述電光學(xué)元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動(dòng)晶體管;
設(shè)置在上述數(shù)據(jù)線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)導(dǎo)通端子之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的寫入控制晶體管;
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與具有基準(zhǔn)電壓的配線之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的基準(zhǔn)電壓施加晶體管;和
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與一個(gè)導(dǎo)通端子之間的電容器。
本發(fā)明的第9方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
上述顯示控制電路還輸出在非視頻信號(hào)期間結(jié)束時(shí)成為有效電平的清除信號(hào),
上述保持電路的輸出按照上述清除信號(hào)成為非選擇電平。
本發(fā)明的第10方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
上述顯示控制電路按每多個(gè)幀期間切換輸出有效電平的采樣信號(hào)的行期間。
本發(fā)明的第11方面的特征在于,在本發(fā)明的第10方面中,
上述顯示控制電路按每多個(gè)幀期間依次切換輸出有效電平的采樣信號(hào)的行期間。
本發(fā)明的第12方面的特征在于,在本發(fā)明的第10方面中,
上述顯示控制電路按每多個(gè)幀期間在跳過(guò)規(guī)定數(shù)量的行期間的同時(shí)切換輸出有效電平的采樣信號(hào)的行期間。
本發(fā)明的第13方面的特征在于,在本發(fā)明的第10方面中,
上述顯示控制電路按每多個(gè)幀期間隨機(jī)地切換輸出有效電平的采樣信號(hào)的行期間。
本發(fā)明的第14方面的特征在于,在本發(fā)明的第10方面中,
上述顯示控制電路按每多個(gè)幀期間在使特定范圍的行期間優(yōu)先的同時(shí)切換輸出有效電平的采樣信號(hào)的行期間。
本發(fā)明的第15方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
上述數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路在對(duì)上述多個(gè)像素電路中的在非視頻信號(hào)期間被選擇的像素電路寫入電壓時(shí),對(duì)上述數(shù)據(jù)線施加對(duì)上述像素電路中的亮度降低量進(jìn)行了校正的電壓。
本發(fā)明的第16方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
還具備校正運(yùn)算部,該校正運(yùn)算部基于由上述數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路測(cè)定出的電流或電壓,對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行校正。
本發(fā)明的第17方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
上述數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路測(cè)定在對(duì)上述像素電路寫入了測(cè)定用電壓時(shí)從上述像素電路輸出的電流。
本發(fā)明的第18方面的特征在于,在本發(fā)明的第2方面中,
上述數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路測(cè)定在上述像素電路中流動(dòng)測(cè)定用電流時(shí)的上述像素電路內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的電壓。
本發(fā)明的第19方面是一種有源矩陣型的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法,該顯示裝置具有顯示部,該顯示部包括多個(gè)掃描線、多個(gè)數(shù)據(jù)線和呈二維狀配置的多個(gè)像素電路,上述顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的特征在于,包括:
使用掃描線驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)上述掃描線的步驟;
驅(qū)動(dòng)上述數(shù)據(jù)線,對(duì)上述像素電路測(cè)定電流或電壓的步驟;
輸出期間指定信號(hào)和采樣信號(hào)的步驟,其中,上述期間指定信號(hào)表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間,上述采樣信號(hào)在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為有效電平,
上述掃描線驅(qū)動(dòng)電路包括:
具有與上述掃描線對(duì)應(yīng)的多個(gè)級(jí)的移位寄存器;
多個(gè)保持電路,該多個(gè)保持電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,按照上述采樣信號(hào),保持從上述移位寄存器的對(duì)應(yīng)的級(jí)輸出的移位寄存器輸出;和
掃描信號(hào)輸出電路,該掃描信號(hào)輸出電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,至少基于上述期間指定信號(hào)、上述移位寄存器輸出和從對(duì)應(yīng)的保持電路輸出的保持輸出,輸出向?qū)?yīng)的掃描線施加的掃描信號(hào)。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的第1方面或者第19方面,在視頻信號(hào)期間內(nèi)的某一行期間多個(gè)保持電路保持移位寄存器輸出,因此,在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間中,1個(gè)保持輸出成為選擇電平。掃描信號(hào)輸出電路在垂直回掃期間輸出與視頻信號(hào)期間不同的掃描信號(hào)。因此,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓。
根據(jù)本發(fā)明的第2方面,能夠在視頻信號(hào)期間依次選擇掃描線,對(duì)所選擇的掃描線施加寫入用的掃描信號(hào),在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間選擇1條掃描線,對(duì)所選擇的掃描線施加測(cè)定用和寫入的掃描信號(hào)。因此,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓,并進(jìn)行寫入。
根據(jù)本發(fā)明的第3方面,在具備2種掃描線的顯示裝置中,能夠在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間選擇1對(duì)掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓,并進(jìn)行寫入。
根據(jù)本發(fā)明的第4方面,在具備包括電光學(xué)元件、3個(gè)晶體管和電容器的像素電路的顯示裝置中,能夠在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間選擇1對(duì)掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓,并進(jìn)行寫入。
根據(jù)本發(fā)明的第5方面,通過(guò)對(duì)掃描信號(hào)輸出電路供給2種定時(shí)信號(hào),能夠求出對(duì)2種掃描線施加的測(cè)定用和寫入用的掃描信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的第6方面,在具備1種掃描線的顯示裝置中,能夠在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間選擇1條掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓,并進(jìn)行寫入。
根據(jù)本發(fā)明的第7方面,在具備像素電路和監(jiān)視線的顯示裝置中,其中上述像素電路包括電光學(xué)元件、3個(gè)晶體管和電容器,能夠在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間選擇1條掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓,并進(jìn)行寫入。
根據(jù)本發(fā)明的第8方面,在具備像素電路和具有基準(zhǔn)電壓的配線的顯示裝置中,其中上述像素電路包括電光學(xué)元件、3個(gè)晶體管和電容器,能夠在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間選擇1條掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓,并進(jìn)行寫入。
根據(jù)本發(fā)明的第9方面,能夠使用清除信號(hào)在非視頻信號(hào)期間結(jié)束時(shí)使保持電路的輸出為非選擇電平。
根據(jù)本發(fā)明的第10方面,通過(guò)在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間持續(xù)選擇相同的掃描線,能夠?qū)ο嗤南袼仉娐非袚Q條件來(lái)多次測(cè)定電流或電壓。
根據(jù)本發(fā)明的第11方面,能夠?qū)Τ识S狀配置的像素電路按每行依次測(cè)定電流或電流。
根據(jù)本發(fā)明的第12方面,通過(guò)對(duì)呈二維狀配置的像素電路在跳過(guò)多個(gè)行的同時(shí)按每行依次測(cè)定電流或電壓,能夠使測(cè)定的影響在顯示畫面內(nèi)分散從而防止顯示圖像的畫質(zhì)降低。
根據(jù)本發(fā)明的第13方面,通過(guò)隨機(jī)地切換在呈二維狀配置的像素電路中測(cè)定電流或電壓的像素電路的行,能夠使測(cè)定的影響在顯示畫面內(nèi)分散從而防止顯示圖像的畫質(zhì)降低。
根據(jù)本發(fā)明的第14方面,通過(guò)在呈二維狀配置的像素電路中在使特定范圍的行的像素電路優(yōu)先的同時(shí)按每行測(cè)定電流或電壓,能夠?qū)τ趯?duì)顯示圖像的畫質(zhì)產(chǎn)生的影響大的像素電路優(yōu)先地測(cè)定電流或電壓,能夠提高顯示圖像的畫質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的第15方面,通過(guò)對(duì)測(cè)定電流或電壓的像素電路寫入校正后的電壓,能夠防止測(cè)定電流或電流的像素電路中的亮度降低,防止顯示圖像的畫質(zhì)降低。
根據(jù)本發(fā)明的第16方面,通過(guò)基于電流或電壓的測(cè)定結(jié)果對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行校正,能夠?qū)ο袼氐牧炼鹊慕档瓦M(jìn)行補(bǔ)償,提高顯示圖像的畫質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的第17方面,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定在寫入了測(cè)定用電壓時(shí)從像素電路輸出的電流。
根據(jù)本發(fā)明的第18方面,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定在流動(dòng)測(cè)定用電流時(shí)的像素電路內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的電壓。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是圖1所示的顯示裝置的像素電路的電路圖。
圖3是圖1所示的顯示裝置的掃描線驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。
圖4是表示圖1所示的顯示裝置的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖5是圖1所示的顯示裝置的詳細(xì)的時(shí)序圖。
圖6是表示圖1所示的顯示裝置的校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部和校正運(yùn)算部的詳細(xì)情況的框圖。
圖7是表示圖1所示的顯示裝置的CPU的動(dòng)作的流程圖。
圖8A是表示在圖1所示的顯示裝置中的垂直回掃期間被選擇的掃描線的選擇方法的圖。
圖8B是表示在圖1所示的顯示裝置中的垂直回掃期間被選擇的掃描線的選擇方法的圖。
圖8C是表示在圖1所示的顯示裝置中的垂直回掃期間被選擇的掃描線的選擇方法的圖。
圖8D是表示在圖1所示的顯示裝置中的垂直回掃期間被選擇的掃描線的選擇方法的圖。
圖9是用于對(duì)第1實(shí)施方式的第1變形例的顯示裝置中的校正處理進(jìn)行說(shuō)明的圖。
圖10是第1實(shí)施方式的第2變形例的顯示裝置的掃描線驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。
圖11是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是圖11所示的顯示裝置的像素電路的電路圖。
圖13是圖11所示的顯示裝置的掃描線驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。
圖14是圖11所示的顯示裝置的詳細(xì)的時(shí)序圖。
圖15是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖16圖15所示的顯示裝置的像素電路的電路圖。
圖17圖15所示的顯示裝置的詳細(xì)的時(shí)序圖。
圖18是表示圖15所示的顯示裝置中的校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部和校正運(yùn)算部的詳細(xì)情況的框圖。
圖19是表示圖15所示的顯示裝置的CPU的動(dòng)作的流程圖。
圖20是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖21是表示圖20所示的顯示裝置的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路的詳細(xì)情況的框圖。
圖22是表示圖20所示的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路的電壓測(cè)定部的結(jié)構(gòu)例的電路圖。
圖23圖20所示的顯示裝置的詳細(xì)的時(shí)序圖。
圖24是表示以往的移位寄存器中包含的脈沖輸出電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖25是具有延長(zhǎng)的行期間的顯示裝置的時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
(第1實(shí)施方式)
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖1所示的顯示裝置1是具備顯示部11、顯示控制電路12、掃描線驅(qū)動(dòng)電路13、數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14、A/D轉(zhuǎn)換器15、校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16和校正運(yùn)算部17的有源矩陣型的有機(jī)EL顯示裝置。以下,假設(shè)m和n為2以上的整數(shù),i為1以上n以下的整數(shù),j為1以上m以下的整數(shù)。
顯示部11包括2n條掃描線GA1~GAn、GB1~GBn、m條數(shù)據(jù)線S1~Sm和(m×n)個(gè)像素電路18。掃描線GA1~GAn、GB1~GBn彼此平行地配置。數(shù)據(jù)線S1~Sm彼此平行地配置,并且以與掃描線GA1~GAn、GB1~GBn正交的方式配置。掃描線GA1~GAn和數(shù)據(jù)線S1~Sm在(m×n)個(gè)部位交叉。(m×n)個(gè)像素電路18與掃描線GA1~GAn和數(shù)據(jù)線S1~Sm的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)地呈二維狀配置。使用未圖示的電極對(duì)像素電路18供給高電平電源電壓ELVDD和低電平電源電壓ELVSS。以下,將掃描線的延伸方向(在圖1中為水平方向)稱為行方向,將數(shù)據(jù)線的延伸方向(在圖1中為垂直方向)稱為列方向。
顯示控制電路12是顯示裝置1的控制電路。顯示控制電路12對(duì)掃描線驅(qū)動(dòng)電路13輸出控制信號(hào)CS1,對(duì)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14輸出控制信號(hào)CS2,對(duì)校正運(yùn)算部17輸出視頻信號(hào)X1??刂菩盘?hào)CS2例如包括源極啟動(dòng)脈沖和源極時(shí)鐘等??刂菩盘?hào)CS1的詳細(xì)情況將在后面說(shuō)明。
在顯示裝置1中,1幀期間被分割為視頻信號(hào)期間和垂直回掃期間(參照后述的圖4)。視頻信號(hào)期間與n行的像素電路18對(duì)應(yīng),包括n個(gè)行期間(也被稱為水平期間)。掃描線驅(qū)動(dòng)電路13按照控制信號(hào)CS1驅(qū)動(dòng)掃描線GA1~GAn、GB1~GBn。更詳細(xì)地說(shuō),掃描線驅(qū)動(dòng)電路13,在第i個(gè)行期間,將掃描線GAi的電壓控制為高電平(選擇電平),將其它的掃描線的電壓控制為低電平(非選擇電平)。掃描線驅(qū)動(dòng)電路13,在垂直回掃期間,從掃描線GA1~GAn、GB1~GBn中選擇1對(duì)掃描線GAi、GBi,對(duì)掃描線GAi、GBi施加后述的掃描信號(hào),將其它的掃描線的電壓控制為低電平。在垂直回掃期間被選擇的掃描線GAi、GBi按每4個(gè)幀期間進(jìn)行切換。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14被供給控制信號(hào)CS2和從校正運(yùn)算部17輸出的校正后的視頻信號(hào)X2。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14是具有驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線S1~Sm的功能和對(duì)從像素電路18輸出至數(shù)據(jù)線S1~Sm的電流進(jìn)行測(cè)定的功能的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路。更詳細(xì)地說(shuō),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14,在視頻信號(hào)期間,按照控制信號(hào)CS2,將與視頻信號(hào)X2相應(yīng)的m個(gè)電壓(以下稱為數(shù)據(jù)電壓)分別施加到數(shù)據(jù)線S1~Sm。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14,在垂直回掃期間,按照控制信號(hào)CS2,將m個(gè)測(cè)定用電壓分別施加到數(shù)據(jù)線S1~Sm,此時(shí)將從像素電路18輸出至數(shù)據(jù)線S1~Sm的m個(gè)電流分別轉(zhuǎn)換為電壓進(jìn)行輸出。
A/D轉(zhuǎn)換器15將數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14的輸出電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16存儲(chǔ)由校正運(yùn)算部17進(jìn)行的校正運(yùn)算所需要的數(shù)據(jù)(以下稱為校正數(shù)據(jù))。校正運(yùn)算部17,在垂直回掃期間,基于從A/D轉(zhuǎn)換器15輸出的數(shù)據(jù),對(duì)存儲(chǔ)在校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16中的校正數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。校正運(yùn)算部17,在視頻信號(hào)期間,參照存儲(chǔ)在校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16中的校正數(shù)據(jù),對(duì)從顯示控制電路12輸出的視頻信號(hào)X1進(jìn)行校正,輸出校正后的視頻信號(hào)X2。
圖2是第i行第j列的像素電路18的電路圖。如圖2所示,像素電路18包括有機(jī)EL元件L1、晶體管Q1~Q3和電容器C1,與掃描線GAi、GBi和數(shù)據(jù)線Sj連接。晶體管Q1~Q3是N溝道型TFT(Thin Film Transistor:薄膜晶體管)。晶體管Q1的漏極端子被施加高電平電源電壓ELVDD。晶體管Q1的源極端子與有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子連接。有機(jī)EL元件L1的陰極端子被施加低電平電源電壓ELVSS。晶體管Q2的一個(gè)導(dǎo)通端子(在圖2中為左側(cè)的端子)與數(shù)據(jù)線Sj連接,晶體管Q2的另一個(gè)導(dǎo)通端子與晶體管Q1的柵極端子連接。晶體管Q3的一個(gè)導(dǎo)通端子(在圖2中為左側(cè)的端子)與數(shù)據(jù)線Sj連接,晶體管Q3的另一個(gè)導(dǎo)通端子與晶體管Q1的源極端子和有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子連接。晶體管Q2、Q3的柵極端子分別與掃描線GAi、GBi連接。電容器C1設(shè)置在晶體管Q1的柵極端子與漏極端子之間。晶體管Q1~Q3分別作為驅(qū)動(dòng)晶體管、寫入控制晶體管和讀出控制晶體管發(fā)揮作用。
圖3是掃描線驅(qū)動(dòng)電路13的電路圖。如圖3所示,掃描線驅(qū)動(dòng)電路13包括n級(jí)移位寄存器41、n個(gè)保持電路42和n個(gè)掃描信號(hào)輸出電路43。向掃描線驅(qū)動(dòng)電路13供給的控制信號(hào)CS1包括柵極啟動(dòng)脈沖GSP、柵極時(shí)鐘GCK、采樣信號(hào)SS、清除信號(hào)CLR、期間指定信號(hào)PS和定時(shí)信號(hào)(timing signal)TS1、TS2。移位寄存器41的第i級(jí)、第i個(gè)保持電路42和第i個(gè)掃描信號(hào)輸出電路43,與掃描線GAi、GBi對(duì)應(yīng)。以下,將移位寄存器41的第i級(jí)的輸出稱為移位寄存器輸出SRi,將第i個(gè)保持電路42的輸出稱為保持輸出HLDi。
柵極啟動(dòng)脈沖GSP被提供給移位寄存器41的第1級(jí)。柵極時(shí)鐘GCK被提供給移位寄存器41的各級(jí)。柵極啟動(dòng)脈沖GSP在視頻信號(hào)期間開始前成為高電平僅規(guī)定時(shí)間。柵極時(shí)鐘GCK的周期是1行期間。移位寄存器41按照柵極時(shí)鐘GCK使柵極啟動(dòng)脈沖GSP移位。因此,移位寄存器輸出SR1~SRn在視頻信號(hào)期間每隔1行期間地按SR1、SR2、…、SRn的順序成為高電平。在第i個(gè)行期間中,移位寄存器輸出SRi成為高電平,其它的移位寄存器輸出成為低電平。
第i個(gè)保持電路42被輸入移位寄存器輸出SRi、采樣信號(hào)SS和清除信號(hào)CLR。第i個(gè)保持電路42按照采樣信號(hào)SS保持移位寄存器輸出SRi。保持輸出HLDi在采樣信號(hào)SS為高電平的期間與移位寄存器輸出SRi相等,在采樣信號(hào)SS為低電平的期間不變化。但是,當(dāng)清除信號(hào)CLR成為高電平時(shí),保持輸出HLDi成為低電平。
第i個(gè)掃描信號(hào)輸出電路43包括3個(gè)“與”門(AND gate)44、46、47和“或”門(OR gate)45?!芭c”門(AND gate)44輸出保持輸出HLDi與期間指定信號(hào)PS的邏輯積(“與”)?!盎颉遍T(OR gate)45輸出移位寄存器輸出SRi與“與”門(AND gate)44的輸出的邏輯和(“或”)?!芭c”門(AND gate)46輸出定時(shí)信號(hào)TS1與“或”門(OR gate)45的輸出的邏輯積?!芭c”門(AND gate)47輸出定時(shí)信號(hào)TS2與“與”門(AND gate)44的輸出的邏輯積?!芭c”門(AND gate)46的輸出被施加給掃描線GAi,“與”門(AND gate)47的輸出被施加給掃描線GBi。
圖4是表示顯示裝置1的動(dòng)作的時(shí)序圖。如圖4所示,1幀期間被分割為視頻信號(hào)期間和垂直回掃期間。在視頻信號(hào)期間中,n條掃描線GA1~GAn每隔1行期間地依次被選擇。在第i個(gè)行期間中,掃描線GAi被選擇,與掃描線GAi連接的m個(gè)像素電路18被寫入數(shù)據(jù)電壓(在圖4中記載為程序)。在垂直回掃期間中,1對(duì)掃描線GAi、GBi被選擇,測(cè)定從與掃描線GAi連接的m個(gè)像素電路18輸出到數(shù)據(jù)線S1~Sm的電流?;陔娏鳒y(cè)定結(jié)果,更新存儲(chǔ)在校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16中的校正數(shù)據(jù)(在圖4中記載為電流測(cè)定和校正數(shù)據(jù)更新)。
圖5是顯示裝置1的詳細(xì)的時(shí)序圖。以下,說(shuō)明使用圖3所示的掃描線驅(qū)動(dòng)電路13,能夠按照?qǐng)D5所示的定時(shí)(timing)驅(qū)動(dòng)掃描線GA1~GAn、GB1~GBn。在此,對(duì)在垂直回掃期間選擇掃描線GAi、GBi的情況進(jìn)行說(shuō)明。
控制信號(hào)CS1中包含的采樣信號(hào)SS以外的信號(hào),以1幀期間為周期以相同的定時(shí)進(jìn)行變化。清除信號(hào)CLR在垂直回掃期間結(jié)束后成為高電平(有效電平)僅規(guī)定時(shí)間,除此以外成為低電平。期間指定信號(hào)PS在視頻信號(hào)期間成為低電平,在垂直回掃期間成為高電平。此外,垂直回掃期間相當(dāng)于非視頻信號(hào)期間,因此,也可以說(shuō)清除信號(hào)CLR在非視頻信號(hào)期間結(jié)束后成為有效電平,期間指定信號(hào)PS表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間。定時(shí)信號(hào)TS1在垂直回掃期間的一部分成為低電平,除此以外成為高電平。定時(shí)信號(hào)TS2在定時(shí)信號(hào)TS1為低電平的期間的一部分成為高電平,除此以外成為低電平。以下,將定時(shí)信號(hào)TS2為高電平的期間稱為期間T2,將在垂直回掃期間內(nèi)定時(shí)信號(hào)TS1為高電平的期間中的比期間T2靠前的期間稱為期間T1、比期間T2靠后的期間稱為期間T3。當(dāng)在垂直回掃期間中選擇掃描線GAi、GBi的情況下,采樣信號(hào)SS在之前的視頻信號(hào)期間內(nèi)的第i個(gè)行期間成為高電平(有效電平),除此以外成為低電平。顯示控制電路12按每4個(gè)幀期間切換輸出高電平的采樣信號(hào)SS的行期間。
在視頻信號(hào)期間中,期間指定信號(hào)PS為低電平,因此,“與”門(AND gate)44、47的輸出成為低電平。因此,在視頻信號(hào)期間中,掃描線GB1~GBn的電壓成為低電平。另外,在視頻信號(hào)期間中,定時(shí)信號(hào)TS1為高電平,因此,“與”門(AND gate)46的輸出與移位寄存器輸出SRi相等。如上所述,在第i個(gè)行期間中,移位寄存器輸出SRi成為高電平,其它的移位寄存器輸出成為低電平。因此,在第i個(gè)行期間中,掃描線GAi的電壓成為高電平,掃描線GA1~GAn(除了GAi以外)的電壓成為低電平。
在垂直回掃期間結(jié)束時(shí)清除信號(hào)CLR成為高電平,因此,在視頻信號(hào)期間開始時(shí)移位寄存器輸出SR1~SRn為低電平。當(dāng)在第i個(gè)行期間采樣信號(hào)SS成為高電平時(shí),移位寄存器輸出SRi成為高電平。在第i個(gè)保持電路42中,移位寄存器輸出SRi為高電平時(shí)被輸出采樣信號(hào)SS。因此,在第i個(gè)以后的行期間中,保持輸出HLDi成為高電平。在其它的保持電路42中,在移位寄存器輸出為低電平時(shí)被輸入采樣信號(hào)SS。因此,保持輸出HLD1~HLDn(除了HLDi以外)保持低電平的狀態(tài)。在清除信號(hào)CLR下次成為高電平時(shí),保持輸出HLDi成為低電平。
在垂直回掃期間中,期間指定信號(hào)PS和保持輸出HLDi為高電平,移位寄存器輸出SR1~SRn和保持輸出HLD1~HLDn(除了HLDi以外)為低電平。在第i個(gè)以外的掃描信號(hào)輸出電路43中,移位寄存器輸出和保持輸出為低電平,因此,“與”門(AND gate)44的輸出和“或”門(OR gate)45的輸出成為低電平。因此,不論定時(shí)信號(hào)TS1、TS2的電平如何,“與”門(AND gate)46、47的輸出都成為低電平。因此,在垂直回掃期間中,掃描線GA1~GAn、GB1~GBn(除了GAi、GBi以外)的電壓成為低電平。
在第i個(gè)掃描信號(hào)輸出電路43中,保持輸出HLDi和期間指定信號(hào)PS為高電平,因此,“與”門(AND gate)44的輸出和“或”門(OR gate)45的輸出成為高電平。因此,“與”門(AND gate)46、47的輸出分別與定時(shí)信號(hào)TS1、TS2相等。因此,在垂直回掃期間中,掃描線GAi的電壓與定時(shí)信號(hào)TS1的電壓同樣地,在期間T1、T3中成為高電平,除此以外成為低電平。掃描線GBi的電壓與定時(shí)信號(hào)TS2的電壓同樣地,在期間T2成為高電平,除此以外成為低電平。
接著,說(shuō)明以圖5所示的定時(shí)驅(qū)動(dòng)掃描線GAi、GBi和數(shù)據(jù)線Sj時(shí)的第i行第j列的像素電路18的動(dòng)作。以下,將晶體管Q1的特性稱為“TFT特性”,將有機(jī)EL元件L1的特性稱為“OLED特性”。
在第i個(gè)行期間中,掃描線GAi的電壓為高電平,掃描線GBi的電壓為低電平。因此,晶體管Q2導(dǎo)通,晶體管Q3截止。此時(shí),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加與視頻信號(hào)X2相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓Dij。因此,晶體管Q1的柵極電壓成為Dij。
在第i個(gè)行期間結(jié)束時(shí),掃描線GAi的電壓變化為低電平。與此相伴,晶體管Q2截止。在此以后,晶體管Q1的柵極電壓通過(guò)電容器C1的作用而被保持為Dij。在數(shù)據(jù)電壓Dij為規(guī)定以上的情況下,晶體管Q1導(dǎo)通,在有機(jī)EL元件L1中流動(dòng)與晶體管Q1的柵極-源極間電壓相應(yīng)的量的電流。有機(jī)EL元件L1以與流動(dòng)的電流的量相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。因此,有機(jī)EL元件L1以與數(shù)據(jù)電壓Dij相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
在垂直回掃期間設(shè)定期間T1~T3。在期間T1中,掃描線GAi的電壓為高電平,掃描線GBi的電壓為低電平。因此,晶體管Q2導(dǎo)通,晶體管Q3截止。此時(shí),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加測(cè)定用電壓Vmg(i,j)。因此,晶體管Q1的柵極電壓成為Vmg(i,j)。測(cè)定用電壓Vmg(i,j)是TFT特性測(cè)定用電壓和OLED特性測(cè)定用電壓中的任一者。
在期間T2中,掃描線GAi的電壓為低電平,掃描線GBi的電壓為高電平。因此,晶體管Q2截止,晶體管Q3導(dǎo)通。在期間T1施加TFT特性測(cè)定用電壓時(shí),晶體管Q1導(dǎo)通,從具有高電平電源電壓ELVDD的電極通過(guò)晶體管Q1、Q3的電流流向數(shù)據(jù)線Sj。在期間T1施加OLED特性測(cè)定用電壓時(shí),晶體管Q1截止,從數(shù)據(jù)線Sj通過(guò)晶體管Q3和有機(jī)EL元件L1的電流流向具有低電平電源電壓ELVSS的電極。在被施加有測(cè)定用電壓Vmg(i,j)的期間,數(shù)據(jù)線Sj的電壓成為Vm(i,j)。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14測(cè)定在期間T2中在數(shù)據(jù)線Sj中流動(dòng)的電流。
在期間T3中,掃描線GAi的電壓為高電平,掃描線GBi的電壓為低電平。此時(shí),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14和像素電路18與第i個(gè)行期間同樣地進(jìn)行動(dòng)作。在期間T3以后,有機(jī)EL元件L1以與數(shù)據(jù)電壓Dij相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
圖6是表示校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16和校正運(yùn)算部17的詳細(xì)情況的框圖。如圖6所示,校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16包括TFT用增益存儲(chǔ)部16a、OLED用增益存儲(chǔ)部16b、TFT用偏移存儲(chǔ)部16c和OLED用偏移存儲(chǔ)部16d。4個(gè)存儲(chǔ)部16a~16d分別與(m×n)個(gè)像素電路18對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)(m×n)個(gè)校正數(shù)據(jù)。TFT用增益存儲(chǔ)部16a存儲(chǔ)基于TFT特性的檢測(cè)結(jié)果的增益(以下稱為TFT用增益)。OLED用增益存儲(chǔ)部16b存儲(chǔ)基于OLED特性的檢測(cè)結(jié)果的增益(以下稱為OLED用增益)。TFT用偏移存儲(chǔ)部16c存儲(chǔ)基于TFT特性的檢測(cè)結(jié)果的偏移(以下稱為TFT用偏移)。OLED用偏移存儲(chǔ)部16d存儲(chǔ)基于OLED特性的檢測(cè)結(jié)果的偏移(以下稱為OLED用偏移)。
校正運(yùn)算部17包括LUT61、乘法器62、63、66、67、加法器64、65、68和CPU69。校正運(yùn)算部17被輸入視頻信號(hào)X1中包含的灰度等級(jí)等級(jí)P、TFT特性檢測(cè)用的灰度等級(jí)P、OLED特性檢測(cè)用的值pre_Vmg_oled和A/D轉(zhuǎn)換器15的輸出。從4個(gè)存儲(chǔ)部16a~16d讀出第i行第j列的像素電路18的校正數(shù)據(jù)。
LUT61對(duì)灰度等級(jí)P實(shí)施伽馬校正。乘法器62對(duì)LUT61的輸出乘以從TFT用增益存儲(chǔ)部16a讀出的TFT用增益。乘法器63對(duì)乘法器62的輸出乘以從OLED用增益存儲(chǔ)部16b讀出的OLED用增益。加法器64對(duì)乘法器63的輸出加上從TFT用偏移存儲(chǔ)部16c讀出的TFT用偏移。加法器65對(duì)加法器64的輸出加上從OLED用偏移存儲(chǔ)部16d讀出的OLED用偏移。乘法器66對(duì)加法器65的輸出乘以用于對(duì)數(shù)據(jù)電壓的衰減進(jìn)行補(bǔ)償?shù)南禂?shù)Z。校正運(yùn)算部17在視頻信號(hào)期間中,對(duì)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14輸出包含乘法器66的輸出的視頻信號(hào)X2。校正運(yùn)算部17在檢測(cè)TFT特性的垂直回掃期間中,對(duì)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14輸出乘法器66的輸出作為與測(cè)定用電壓Vmg(i,j)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。
乘法器67對(duì)值pre_Vmg_oled乘以從OLED用增益存儲(chǔ)部16b讀出的OLED用增益。加法器68對(duì)乘法器67的輸出加上從OLED用偏移存儲(chǔ)部16d讀出的OLED用偏移。校正運(yùn)算部17在檢測(cè)OLED特性的垂直回掃期間中,對(duì)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14輸出加法器68的輸出作為與測(cè)定用電壓Vmg(i,j)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。
CPU69基于A/D轉(zhuǎn)換器15的輸出,更新存儲(chǔ)在4個(gè)存儲(chǔ)部16a~16d中的校正數(shù)據(jù)。圖7是表示CPU69的動(dòng)作的流程圖。CPU69按每4個(gè)幀期間執(zhí)行圖7所示的步驟S101~S116。CPU69在第1幀期間的垂直回掃期間執(zhí)行步驟S101~S104,在第2幀期間的垂直回掃期間執(zhí)行步驟S105~S108,在第3幀期間的垂直回掃期間執(zhí)行步驟S109~S112,在第4幀期間的垂直回掃期間執(zhí)行步驟S113~S116。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14,在第1幀期間的垂直回掃期間的期間T1中,對(duì)數(shù)據(jù)線S1~Sm施加用于測(cè)定TFT特性的第1測(cè)定用電壓,測(cè)定在期間T2從像素電路18輸出到數(shù)據(jù)線S1~Sm的電流。CPU69從A/D轉(zhuǎn)換器15接收此時(shí)得到的第一電流測(cè)定值(步驟S101)。接著,CPU69基于在步驟S101中接收的第一電流測(cè)定值,求出第一TFT特性(步驟S102)。接著,CPU69使用第一TFT特性,更新存儲(chǔ)在TFT用偏移存儲(chǔ)部16c中的TFT用偏移(步驟S103),更新存儲(chǔ)在TFT用增益存儲(chǔ)部16a中的TFT用增益(步驟S104)。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14,在第2幀期間的垂直回掃期間的期間T1中,對(duì)數(shù)據(jù)線S1~Sm施加用于測(cè)定TFT特性的第2測(cè)定用電壓,測(cè)定在期間T2從像素電路18輸出到數(shù)據(jù)線S1~Sm的電流。CPU69從A/D轉(zhuǎn)換器15接收此時(shí)得到的第二電流測(cè)定值(步驟S105)。接著,CPU69基于在步驟S105中接收的第二電流測(cè)定值,求出第二TFT特性(步驟S106)。接著,CPU69使用第二TFT特性,更新存儲(chǔ)在TFT用偏移存儲(chǔ)部16c中的TFT用偏移(步驟S107),更新存儲(chǔ)在TFT用增益存儲(chǔ)部16a中的TFT用增益(步驟S108)。此外,第1測(cè)定用電壓和第2測(cè)定用電壓彼此不同。例如,第1測(cè)定用電壓是與相對(duì)低的灰度等級(jí)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓,第2測(cè)定用電壓是與相對(duì)高的灰度等級(jí)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14,在第3幀期間的垂直回掃期間的期間T1中,對(duì)數(shù)據(jù)線S1~Sm施加用于測(cè)定OLED特性的第3測(cè)定用電壓,測(cè)定在期間T2從像素電路18輸出到數(shù)據(jù)線S1~Sm的電流。CPU69從A/D轉(zhuǎn)換器15接收此時(shí)得到的第三電流測(cè)定值(步驟S109)。接著,CPU69基于在步驟S109中接收的第三電流測(cè)定值,求出第一OLED特性(步驟S110)。接著,CPU69使用第一OLED特性,更新存儲(chǔ)在OLED用偏移存儲(chǔ)部16d中的OLED用偏移(步驟S111),更新存儲(chǔ)在OLED用增益存儲(chǔ)部16b中的OLED用增益(步驟S112)。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14,在第4幀期間的垂直回掃期間的期間T1中,對(duì)數(shù)據(jù)線S1~Sm施加用于測(cè)定OLED特性的第4測(cè)定用電壓,測(cè)定在期間T2從像素電路18輸出到數(shù)據(jù)線S1~Sm的電流。CPU69從A/D轉(zhuǎn)換器15接收此時(shí)得到的第四電流測(cè)定值(步驟S113)。接著,CPU69基于在步驟S113中接收的第四電流測(cè)定值,求出第二OLED特性(步驟S114)。接著,CPU69使用第二OLED特性,更新存儲(chǔ)在OLED用偏移存儲(chǔ)部16d中的OLED用偏移(步驟S115),更新存儲(chǔ)在OLED用增益存儲(chǔ)部16b中的OLED用增益(步驟S116)。此外,第3測(cè)定用電壓和第4測(cè)定用電壓彼此不同。
如上所述,顯示控制電路12按每4個(gè)幀期間切換輸出高電平的采樣信號(hào)SS的行期間。因此,掃描線驅(qū)動(dòng)電路13按每4個(gè)幀期間切換在垂直回掃期間選擇的掃描線。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14在第1~第4幀期間中,分別測(cè)定從寫入了第1~第4測(cè)定用電壓的像素電路18輸出的電流。校正運(yùn)算部17在第1~第4幀期間中,分別基于第一~第四電流測(cè)定值更新存儲(chǔ)在校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16中的校正數(shù)據(jù)。通過(guò)這樣在垂直回掃期間持續(xù)選擇相同的掃描線,能夠?qū)ο嗤南袼仉娐?8切換條件來(lái)多次測(cè)定電流,基于多次的電流測(cè)定結(jié)果來(lái)更新校正數(shù)據(jù)。
圖8A~圖8D是表示在垂直回掃期間被選擇的掃描線的選擇方法的圖。顯示控制電路12例如使用以下所示的第1~第4方法,切換輸出高電平的采樣信號(hào)SS的行期間。作為第1方法,顯示控制電路12可以按每4個(gè)幀期間依次(升序或者降序地)切換輸出高電平的采樣信號(hào)SS的行期間。在該情況下,在垂直回掃期間被選擇的掃描線按每4個(gè)幀期間依次切換(參照?qǐng)D8A)。由此,能夠?qū)Τ识S狀配置的像素電路18按每行依次測(cè)定電流,基于電流測(cè)定結(jié)果來(lái)更新校正數(shù)據(jù)。
作為第2方法,顯示控制電路12可以按每4個(gè)幀期間在跳過(guò)規(guī)定數(shù)量的行期間的同時(shí)依次切換輸出高電平的采樣信號(hào)SS的行期間。在該情況下,在垂直回掃期間被選擇的掃描線,按每4個(gè)幀期間在跳過(guò)規(guī)定數(shù)量的掃描線的同時(shí)依次切換(參照?qǐng)D8B)。通過(guò)對(duì)呈二維狀配置的像素電路18在跳過(guò)多個(gè)行的同時(shí)按每行依次測(cè)定電流,能夠使電流測(cè)定的影響在顯示畫面內(nèi)分散從而防止顯示圖像的畫質(zhì)降低。
作為第3方法,顯示控制電路12可以按每4個(gè)幀期間隨機(jī)地切換輸出高電平的采樣信號(hào)的行期間。在該情況下,在垂直回掃期間被選擇的掃描線按每4個(gè)幀期間隨機(jī)地切換(參照?qǐng)D8C)。通過(guò)隨機(jī)地切換在呈二維狀配置的像素電路18中測(cè)定電流的像素電路的行,能夠使電流測(cè)定的影響在顯示畫面內(nèi)分散從而防止顯示圖像的畫質(zhì)降低。
作為第4方法,顯示控制電路12可以按每4個(gè)幀期間在使特定范圍的行期間優(yōu)先的同時(shí)切換輸出高電平的采樣信號(hào)的行期間。在該情況下,在垂直回掃期間被選擇的掃描線按每4個(gè)幀期間使特定范圍的掃描線優(yōu)先地進(jìn)行切換(參照?qǐng)D8D)。特定范圍例如選擇對(duì)顯示圖像的畫質(zhì)產(chǎn)生的影響大的范圍(例如顯示畫面的中央部)。通過(guò)在呈二維狀配置的像素電路18中,在使特定范圍的行的像素電路優(yōu)先的同時(shí)按每行測(cè)定電流,能夠?qū)τ趯?duì)顯示圖像的畫質(zhì)產(chǎn)生的影響大的像素電路優(yōu)先地測(cè)定電流,能夠提高顯示圖像的畫質(zhì)。
如以上所示,本實(shí)施方式的顯示裝置1具備:顯示部11,其包括2n條掃描線GA1~GAn、GB1~GBn、m條數(shù)據(jù)線S1~Sm和呈二維狀配置的(m×n)個(gè)像素電路18;掃描線驅(qū)動(dòng)電路13;數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路(數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14);表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間(垂直回掃期間)的期間指定信號(hào)PS;和顯示控制電路12,其輸出在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為高電平(有效電平)的采樣信號(hào)SS。掃描線驅(qū)動(dòng)電路13包括:具有與掃描線對(duì)應(yīng)的n個(gè)級(jí)的移位寄存器41;與掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,按照采樣信號(hào)SS,保持移位寄存器輸出SRi(移位寄存器41的對(duì)應(yīng)的級(jí)的輸出信號(hào))的n個(gè)保持電路42;與掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,基于期間指定信號(hào)PS、移位寄存器輸出SRi、保持輸出HLDi(對(duì)應(yīng)的保持電路42的輸出信號(hào))和定時(shí)信號(hào)TS1、TS2,輸出向?qū)?yīng)的掃描線施加的掃描信號(hào)的n個(gè)掃描信號(hào)輸出電路43。
掃描信號(hào)輸出電路43,當(dāng)在視頻信號(hào)期間移位寄存器輸出SRi為高電平(選擇電平)時(shí),輸出電壓寫入用的掃描信號(hào),當(dāng)在垂直回掃期間保持輸出HLDi為高電平時(shí),輸出電流測(cè)定用和電壓寫入用的掃描信號(hào)。掃描信號(hào)輸出電路43,在視頻信號(hào)期間中,輸出移位寄存器輸出SRi作為對(duì)掃描線GAi(第1掃描線)施加的第1掃描信號(hào),輸出低電平(非選擇電平)的信號(hào)作為對(duì)掃描線GBi(第2掃描線)施加的第2掃描信號(hào),在垂直回掃期間中,輸出在保持輸出HLDi和定時(shí)信號(hào)TS1(第1定時(shí)信號(hào))為高電平(選擇電平)時(shí)成為高電平的信號(hào)作為第1掃描信號(hào),輸出在保持輸出HLDi和定時(shí)信號(hào)TS2(第2定時(shí)信號(hào))為高電平時(shí)成為高電平的信號(hào)作為第2掃描信號(hào)。定時(shí)信號(hào)TS1在垂直回掃期間的一部分成為低電平,除此以外成為選擇電平,定時(shí)信號(hào)TS2在定時(shí)信號(hào)TS1為低電平的期間的一部分成為高電平,除此以外成為低電平。
像素電路18包括:有機(jī)EL元件L1(電光學(xué)元件);與有機(jī)EL元件L1串聯(lián)地設(shè)置的晶體管Q1(驅(qū)動(dòng)晶體管);設(shè)置在數(shù)據(jù)線Sj與晶體管Q1的柵極端子(控制端子)之間,具有與掃描線GAi連接的柵極端子的晶體管Q2(寫入控制晶體管);設(shè)置在數(shù)據(jù)線Sj與晶體管Q1的源極端子(一個(gè)導(dǎo)通端子)之間,具有與掃描線GBi連接的柵極端子的晶體管Q3(讀出控制晶體管);和設(shè)置在晶體管Q1的柵極端子與漏極端子(另一個(gè)導(dǎo)通端子)之間的電容器C1。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路測(cè)定在對(duì)像素電路18寫入了測(cè)定用電壓時(shí)從像素電路18輸出的電流。
在顯示裝置1中,在視頻信號(hào)期間內(nèi)的某一行期間n個(gè)保持電路42分別保持移位寄存器輸出SR1~SRn,因此,在位于非視頻信號(hào)期間內(nèi)的垂直回掃期間中1個(gè)保持輸出HLDi成為高電平。另外,掃描信號(hào)輸出電路43在垂直回掃期間輸出與視頻信號(hào)期間不同的掃描信號(hào),由此,能夠在視頻信號(hào)期間依次選擇掃描線GA1~GAn,對(duì)所選擇的掃描線施加電壓寫入用的掃描信號(hào),在垂直回掃期間選擇1對(duì)掃描線GAi、GBi,對(duì)所選擇的1對(duì)掃描線施加電流測(cè)定用和電壓寫入用的掃描信號(hào)。因此,能夠在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的1對(duì)掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流(在寫入了測(cè)定用電壓時(shí)從像素電路輸出的電流),并寫入電壓。
另外,通過(guò)對(duì)掃描信號(hào)輸出電路43供給2種定時(shí)信號(hào)TS1、TS2,能夠求出對(duì)2種掃描線GAi、GBi施加的電流測(cè)定用和電壓寫入用的掃描信號(hào)。因此,根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置1,在具備像素電路和2種掃描線的顯示裝置中,其中上述像素電路包括電光學(xué)元件、3個(gè)晶體管和電容器,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的1對(duì)掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流,并寫入電壓。特別是,當(dāng)在玻璃基板上與像素電路一起形成掃描線驅(qū)動(dòng)電路的情況(被稱為柵極驅(qū)動(dòng)器單片結(jié)構(gòu))下,能夠削減在像素區(qū)域的周圍形成的邊框的面積。另外,顯示裝置1在垂直回掃期間對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流,因此,能夠削減從顯示控制電路12向數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14傳送數(shù)據(jù)所需要的行存儲(chǔ)器的量。
另外,顯示控制電路12還輸出在垂直回掃期間結(jié)束時(shí)成為高電平(有效電平)的清除信號(hào)CLR,保持輸出HLD1~HLDn按照清除信號(hào)CLR成為低電平。因此,能夠使用清除信號(hào)CLR,在垂直回掃期間結(jié)束時(shí)使保持輸出HLD1~HLDn為低電平。另外,顯示裝置1還具備基于由數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14測(cè)定出的電流對(duì)視頻信號(hào)X1進(jìn)行校正的校正運(yùn)算部17。因此,通過(guò)基于電流測(cè)定結(jié)果對(duì)視頻信號(hào)X1進(jìn)行校正,能夠?qū)ο袼氐牧炼鹊慕档瓦M(jìn)行補(bǔ)償,提高顯示圖像的畫質(zhì)。
另外,在柵極驅(qū)動(dòng)器單片結(jié)構(gòu)的顯示裝置1中,優(yōu)選使用截止漏電流小的氧化物TFT形成掃描線驅(qū)動(dòng)電路13中包含的保持電路42。由此,能夠在1幀期間中穩(wěn)定地保持移位寄存器輸出SRi,穩(wěn)定地進(jìn)行電流測(cè)定。另外,在使用氧化物TFT形成保持電路42的情況下,像素電路18也優(yōu)選使用氧化物TFT形成。由此,能夠同時(shí)形成保持電路42中包含的晶體管和像素電路18中包含的晶體管,能夠縮短制造工藝。
作為氧化物TFT,例如能夠使用利用作為以銦(In)、鎵(Ga)、鋅(Zn)和氧(O)為主成分的氧化物半導(dǎo)體的InGaZnOx(氧化銦鎵鋅)形成溝道層的氧化銦鎵鋅-TFT。或者,例如也可以使用利用包含銦、鎵、鋅、銅(Cu)、硅(Si)、錫(Sn)、鋁(Al)、鈣(Ca)、鍺(Ge)和鉛(Pb)中的至少1種的氧化物半導(dǎo)體形成溝道層的氧化物TFT。使用這樣的氧化物TFT,也能夠得到與氧化銦鎵鋅-TFT同樣的效果。氧化銦鎵鋅-TFT等氧化物TFT在作為像素電路中包含的N溝道型的晶體管采用的情況下是有效的。但是,本發(fā)明并不排除P溝道型的氧化物TFT的使用。
在此,對(duì)氧化物TFT中包含的氧化物半導(dǎo)體層進(jìn)行說(shuō)明。氧化物半導(dǎo)體層例如是In-Ga-Zn-O類的半導(dǎo)體層。氧化物半導(dǎo)體層例如包含In-Ga-Zn-O類的半導(dǎo)體。In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體是銦、鎵、鋅的三元類氧化物。In、Ga和Zn的比例(組成比)沒(méi)有特別限定,例如可以為In:Ga:Zn=2:2:1、In:Ga:Zn=1:1:1、In:Ga:Zn=1:1:2等。
具有In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體層的TFT具有高的遷移率(與非晶硅TFT相比超過(guò)20倍)和低的漏電流(與非晶硅TFT相比小于100分之1),因此,適合作為像素電路內(nèi)的晶體管使用。當(dāng)使用具有In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體層的TFT時(shí),能夠大幅削減顯示裝置的消耗電力。
In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體可以為非晶,也可以包含結(jié)晶部分,具有結(jié)晶性。作為結(jié)晶In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體,優(yōu)選c軸與層面大致垂直地取向的結(jié)晶In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體。這樣的In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體的結(jié)晶結(jié)構(gòu)例如已在日本國(guó)特開2012-134475號(hào)公報(bào)中公開。
氧化物半導(dǎo)體層可以包含其它的氧化物半導(dǎo)體代替In-Ga-Zn-O類半導(dǎo)體。例如可以包含Zn-O類半導(dǎo)體(ZnO)、In-Zn-O類半導(dǎo)體(IZO(注冊(cè)商標(biāo)))、Zn-Ti-O類半導(dǎo)體(ZTO)、Cd-Ge-O類半導(dǎo)體、Cd-Pb-O類半導(dǎo)體、CdO(氧化鎘)、Mg-Zn-O類半導(dǎo)體、In-Sn-Zn-O類半導(dǎo)體(例如In2O3-SnO2-ZnO)、In-Ga-Sn-O類半導(dǎo)體等。
此外,對(duì)于本實(shí)施方式的顯示裝置1,能夠構(gòu)成以下的變形例。圖9是用于對(duì)第1變形例的顯示裝置中的校正處理進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖9的(a)中記載有在垂直回掃期間中未被選擇的像素電路18內(nèi)的有機(jī)EL元件L1的亮度。在該情況下,有機(jī)EL元件L1在垂直回掃期間的一部分成為非發(fā)光狀態(tài)。圖9的(b)中記載有在顯示裝置1中在垂直回掃期間中被選擇的像素電路18內(nèi)的有機(jī)EL元件L1的亮度。在該情況下,有機(jī)EL元件L1在4個(gè)幀期間中在整個(gè)垂直回掃期間成為非發(fā)光狀態(tài)。因此,即使有機(jī)EL元件L1的發(fā)光時(shí)的亮度相同(在圖9中為L(zhǎng)U1),在垂直回掃期間中被選擇的像素電路18內(nèi)的有機(jī)EL元件L1的平均亮度,在4個(gè)幀期間中,低于在垂直回掃期間中未被選擇的像素電路18內(nèi)的有機(jī)EL元件L1的平均亮度。
在第1變形例的顯示裝置中,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路,在對(duì)在垂直回掃期間被選擇的像素電路18寫入數(shù)據(jù)電壓時(shí),對(duì)數(shù)據(jù)線S1~Sm施加對(duì)像素電路18中的亮度降低量進(jìn)行了校正的電壓。由此,在垂直回掃期間被選擇的像素電路18內(nèi)的有機(jī)EL元件L1的發(fā)光時(shí)的亮度從LU1變高至LU2,在垂直回掃期間被選擇的像素電路18內(nèi)的有機(jī)EL元件L1的平均亮度,與在垂直回掃期間未被選擇的像素電路18內(nèi)的有機(jī)EL元件L1的平均亮度相等。因此,根據(jù)第1變形例的顯示裝置,通過(guò)對(duì)測(cè)定電流的像素電路寫入校正后的電壓,能夠防止測(cè)定電流的像素電路中的亮度降低,防止顯示圖像的畫質(zhì)降低。
圖10是第2變形例的顯示裝置的掃描線驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。圖10所示的掃描線驅(qū)動(dòng)電路19是對(duì)掃描線驅(qū)動(dòng)電路13追加2n個(gè)電平轉(zhuǎn)換器(level shifter)48而得到的。與掃描線GAi、GBi對(duì)應(yīng)地設(shè)置2個(gè)電平轉(zhuǎn)換器48。一個(gè)電平轉(zhuǎn)換器48的輸入與“與”門(AND gate)46的輸出連接,輸出與掃描線GAi連接。另一個(gè)電平轉(zhuǎn)換器48的輸入與“與”門(AND gate)47的輸出連接,輸出與掃描線GBi連接。根據(jù)第2變形例的顯示裝置,通過(guò)在掃描線驅(qū)動(dòng)電路19的輸出級(jí)設(shè)置電平轉(zhuǎn)換器48,能夠?qū)呙栊盘?hào)輸出電路43的輸出信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換為掃描線GA1~GAn、GB1~GBn的驅(qū)動(dòng)所需要的電平。
在第3變形例的顯示裝置中,顯示控制電路,代替對(duì)掃描線驅(qū)動(dòng)電路輸出在垂直回掃期間結(jié)束時(shí)成為高電平的清除信號(hào)CLR,而在垂直回掃期間結(jié)束時(shí)使采樣信號(hào)SS為高電平。根據(jù)第3變形例的顯示裝置,與使用清除信號(hào)CLR的情況同樣,能夠在垂直回掃期間結(jié)束時(shí)使保持電路42的輸出為低電平。
(第2實(shí)施方式)
圖11是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖11所示的顯示裝置2是在第1實(shí)施方式的顯示裝置1中,將顯示部11 和掃描線驅(qū)動(dòng)電路13分別替換為顯示部21和掃描線驅(qū)動(dòng)電路23而得到的。對(duì)于本實(shí)施方式的構(gòu)成要素中的與第1實(shí)施方式相同的要素,標(biāo)注相同的參照符號(hào),省略說(shuō)明。
顯示部21包括n條掃描線G1~Gn、m條數(shù)據(jù)線S1~Sm、m條監(jiān)視線M1~Mm和(m×n)個(gè)像素電路28。掃描線G1~Gn相互平行地配置。數(shù)據(jù)線S1~Sm和監(jiān)視線M1~Mm相互平行地配置,并且以與掃描線G1~Gn正交的方式配置。(m×n)個(gè)像素電路28與掃描線G1~Gn和數(shù)據(jù)線S1~Sm的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)地呈二維狀配置。
圖12是第i行第j列的像素電路28的電路圖。如圖12所示,像素電路28包括有機(jī)EL元件L1、晶體管Q1~Q3和電容器C1,與掃描線Gi、數(shù)據(jù)線Sj和監(jiān)視線Mj連接。像素電路28的結(jié)構(gòu)除了以下的方面以外,與像素電路18相同。晶體管Q3的一個(gè)導(dǎo)通端子(在圖12中為左側(cè)的端子)與監(jiān)視線Mj連接。晶體管Q2、Q3的柵極端子與掃描線Gi連接。電容器C1設(shè)置在晶體管Q1的柵極端子與源極端子之間。
圖13是掃描線驅(qū)動(dòng)電路23的電路圖。如圖13所示,掃描線驅(qū)動(dòng)電路23包括n級(jí)移位寄存器41、n個(gè)保持電路42和n個(gè)掃描信號(hào)輸出電路53。向掃描線驅(qū)動(dòng)電路23供給的控制信號(hào)CS1包含柵極啟動(dòng)脈沖GSP、柵極時(shí)鐘GCK、采樣信號(hào)SS、清除信號(hào)CLR和期間指定信號(hào)PS。
移位寄存器41和n個(gè)保持電路42與第1實(shí)施方式同樣地動(dòng)作。第i個(gè)掃描信號(hào)輸出電路53包括“與”門(AND gate)54和“或”門(OR gate)55?!芭c”門(AND gate)54輸出保持輸出HLDi與期間指定信號(hào)PS的邏輯積。“或”門(OR gate)55輸出移位寄存器輸出SRi與“與”門(AND gate)54的輸出的邏輯和?!盎颉遍T(OR gate)55的輸出被施加到掃描線Gi。
顯示裝置2與顯示裝置1同樣地按照?qǐng)D4所示的時(shí)序圖進(jìn)行動(dòng)作。圖14是顯示裝置2的詳細(xì)的時(shí)序圖。以下,說(shuō)明使用圖13所示的掃描線驅(qū)動(dòng)電路23,能夠按照?qǐng)D14所示的定時(shí)驅(qū)動(dòng)掃描線G1~Gn。在此,對(duì)在垂直回掃期間選擇掃描線Gi的情況進(jìn)行說(shuō)明。采樣信號(hào)SS、清除信號(hào)CLR和期間指定信號(hào)PS與第1實(shí)施方式同樣地變化。
在視頻信號(hào)期間中,期間指定信號(hào)PS為低電平,因此,“與”門(AND gate)54的輸出成為低電平,“或”門(OR gate)55的輸出與移位寄存器輸出SRi相等。因此,在第i個(gè)行期間中,掃描線Gi的電壓成為高電平,掃描線G1~Gn(除了Gi以外)的電壓成為低電平。
移位寄存器輸出SR1~SRn在視頻信號(hào)期間開始時(shí)為低電平。在第i個(gè)行期間采樣信號(hào)SS成為高電平時(shí),保持輸出HLDi成為高電平。保持輸出HLD1~HLDn(除了HLDi以外)保持低電平的狀態(tài)。
在垂直回掃期間中,期間指定信號(hào)PS和保持輸出HLDi為高電平,移位寄存器輸出SR1~SRn和保持輸出HLD1~HLDn(除了HLDi以外)為低電平。在第i個(gè)以外的掃描信號(hào)輸出電路53中,移位寄存器輸出和保持輸出為低電平,因此,“與”門(AND gate)54的輸出和“或”門(OR gate)55的輸出成為低電平。因此,在垂直回掃期間中,掃描線G1~Gn(除了Gi以外)的電壓成為低電平。在第i個(gè)掃描信號(hào)輸出電路53中,保持輸出HLDi和期間指定信號(hào)PS為高電平,因此,“與”門(AND gate)54的輸出和“或”門(OR gate)55的輸出成為高電平。因此,在垂直回掃期間中,掃描線Gi的電壓成為高電平。
接著,說(shuō)明以圖14所示的定時(shí)驅(qū)動(dòng)掃描線Gi和數(shù)據(jù)線Sj時(shí)的第i行第j列的像素電路28的動(dòng)作。在第i個(gè)行期間中,掃描線Gi的電壓為高電平,因此,晶體管Q2、Q3導(dǎo)通。此時(shí),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加數(shù)據(jù)電壓Dij。因此,晶體管Q1的柵極電壓成為Dij。
在第i個(gè)行期間結(jié)束時(shí),掃描線Gi的電壓變化為低電平。與此相伴,晶體管Q2、Q3截止。在此以后,晶體管Q1的柵極電壓通過(guò)電容器C1的作用而被保持為Dij。在數(shù)據(jù)電壓Dij為規(guī)定以上的情況下,晶體管Q1導(dǎo)通,有機(jī)EL元件L1中流動(dòng)與晶體管Q1的柵極-源極間電壓相應(yīng)的量的電流。有機(jī)EL元件L1以與流動(dòng)的電流的量相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
在垂直回掃期間中,掃描線Gi的電壓變化為高電平。與此相伴,晶體管Q2、Q3導(dǎo)通。在垂直回掃期間的除了終端部以外的期間中,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加測(cè)定用電壓Vmg(i,j)。因此,晶體管Q1的柵極電壓成為Vmg(i,j)。測(cè)定用電壓Vmg(i,j)是TFT特性測(cè)定用電壓和OLED特性測(cè)定用電壓中的任一者。在施加TFT特性測(cè)定用電壓時(shí),晶體管Q1導(dǎo)通,從具有高電平電源電壓ELVDD的電極通過(guò)晶體管Q1、Q3的電流流向監(jiān)視線Mj。在施加OLED特性測(cè)定用電壓時(shí),晶體管Q1截止,從監(jiān)視線Mj通過(guò)晶體管Q3和有機(jī)EL元件L1的電流流向具有低電平電源電壓ELVSS的電極。在向數(shù)據(jù)線Sj施加測(cè)定用電壓Vmg(i,j)的期間,監(jiān)視線Mj的電壓成為Vm(i,j)。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14測(cè)定在垂直回掃期間的除了終端部以外的期間在監(jiān)視線Mj中流動(dòng)的電流。
在垂直回掃期間的終端部中,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加數(shù)據(jù)電壓Dij。此時(shí),像素電路28與第i個(gè)行期間同樣地動(dòng)作。在垂直回掃期間結(jié)束時(shí),清除信號(hào)CLR變化為高電平,期間指定信號(hào)PS變化為低電平。與此相伴,掃描線Gi的電壓成為低電平。在此以后,有機(jī)EL元件L1以與數(shù)據(jù)電壓Dij相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
顯示裝置2中包含的校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16和校正運(yùn)算部17的詳細(xì)情況與第1實(shí)施方式相同(參照?qǐng)D6)。校正運(yùn)算部17中包含的CPU69的動(dòng)作與第1實(shí)施方式相同(參照?qǐng)D7)。
如以上所述,本實(shí)施方式的顯示裝置2具備:顯示部21,其包括n條掃描線G1~Gn、m條數(shù)據(jù)線S1~Sm、m條監(jiān)視線M1~Mm和呈二維狀配置的(m×n)個(gè)像素電路28;掃描線驅(qū)動(dòng)電路23;數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路(數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14);表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間(垂直回掃期間)的期間指定信號(hào)PS;和顯示控制電路12,其輸出在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為高電平的采樣信號(hào)SS。掃描線驅(qū)動(dòng)電路23包括:具有與掃描線對(duì)應(yīng)的n個(gè)級(jí)的移位寄存器41;與掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,按照采樣信號(hào)SS,保持移位寄存器輸出SRi的n個(gè)保持電路42;和與掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,基于期間指定信號(hào)PS、移位寄存器輸出SRi和保持輸出HLDi,輸出向?qū)?yīng)的掃描線施加的掃描信號(hào)的n個(gè)掃描信號(hào)輸出電路53。掃描信號(hào)輸出電路53在視頻信號(hào)期間輸出移位寄存器輸出SRi作為掃描信號(hào),在垂直回掃期間輸出保持輸出HLDi作為掃描信號(hào)。
像素電路28包括:有機(jī)EL元件L1(電光學(xué)元件);與有機(jī)EL元件L1串聯(lián)地設(shè)置的晶體管Q1(驅(qū)動(dòng)晶體管);設(shè)置在數(shù)據(jù)線Sj與晶體管Q1的柵極端子(控制端子)之間,具有與掃描線Gi連接的柵極端子的晶體管Q2(寫入控制晶體管);設(shè)置在監(jiān)視線Mj與晶體管Q1的源極端子(一個(gè)導(dǎo)通端子)之間,具有與掃描線Gi連接的柵極端子的晶體管Q3(讀出控制晶體管);和設(shè)置在晶體管Q1的柵極端子與源極端子之間的電容器C1。
根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置2,在具備像素電路和監(jiān)視線的顯示裝置中,其中上述像素電路包括電光學(xué)元件、3個(gè)晶體管和電容器,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的1對(duì)掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流,并寫入電壓。本實(shí)施方式的顯示裝置2,也能夠與第1實(shí)施方式同樣地構(gòu)成第1~第3變形例。
(第3實(shí)施方式)
圖15是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖15所示的顯示裝置3在第1實(shí)施方式的顯示裝置1中,將顯示部11、掃描線驅(qū)動(dòng)電路13、校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部16和校正運(yùn)算部17分別替換為顯示部31、掃描線驅(qū)動(dòng)電路23、校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部36和校正運(yùn)算部37而得到的。對(duì)于本實(shí)施方式的構(gòu)成要素中的與第1和第2實(shí)施方式相同的要素,標(biāo)注相同的參照符號(hào),省略說(shuō)明。
顯示部31包括n條掃描線G1~Gn、m條數(shù)據(jù)線S1~Sm和(m×n)個(gè)像素電路38。掃描線G1~Gn相互平行地配置。數(shù)據(jù)線S1~Sm相互平行地配置,并且以與掃描線G1~Gn正交的方式配置。(m×n)個(gè)像素電路38與掃描線G1~Gn和數(shù)據(jù)線S1~Sm的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)地呈二維狀配置。對(duì)像素電路38,除了供給高電平電源電壓ELVDD和低電平電源電壓ELVSS以外,還使用未圖示的配線供給基準(zhǔn)電壓Vref。
圖16是第i行第j列的像素電路38的電路圖。如圖16所示,像素電路38包括有機(jī)EL元件L1、晶體管Q1~Q3和電容器C1,與掃描線Gi和數(shù)據(jù)線Sj連接。晶體管Q1和有機(jī)EL元件L1以與像素電路18相同的方式連接。晶體管Q2的一個(gè)導(dǎo)通端子(在圖16中為左側(cè)的端子)與數(shù)據(jù)線Sj連接,晶體管Q2的另一個(gè)導(dǎo)通端子與晶體管Q1的源極端子和有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子連接。晶體管Q3的漏極端子與具有基準(zhǔn)電壓Vref的配線連接,晶體管Q3的源極端子與晶體管Q1的柵極端子連接。晶體管Q2、Q3的柵極端子與掃描線Gi連接。電容器C1設(shè)置在晶體管Q1的柵極端子與源極端子之間。晶體管Q1~Q3分別作為驅(qū)動(dòng)晶體管、寫入控制晶體管和基準(zhǔn)電壓施加晶體管發(fā)揮作用。
顯示裝置3與顯示裝置1同樣地按照?qǐng)D4所示的時(shí)序圖進(jìn)行動(dòng)作。圖17是顯示裝置3的詳細(xì)的時(shí)序圖。圖17所示的時(shí)序圖是從圖14所示的時(shí)序圖將監(jiān)視線Mj的電壓的變化刪除而得到的。在本實(shí)施方式中,也與第2實(shí)施方式同樣,能夠使用圖13所示的掃描線驅(qū)動(dòng)電路23,按照?qǐng)D17所示的定時(shí)驅(qū)動(dòng)掃描線G1~Gn。在本實(shí)施方式中,顯示控制電路12按每2個(gè)幀期間切換輸出高電平的采樣信號(hào)SS的行期間。
以下,說(shuō)明以圖17所示的定時(shí)驅(qū)動(dòng)掃描線Gi和數(shù)據(jù)線Sj時(shí)的第i行第j列的像素電路38的動(dòng)作。在第i個(gè)行期間中,掃描線Gi的電壓為高電平,因此,晶體管Q2、Q3導(dǎo)通。此時(shí),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加數(shù)據(jù)電壓Dij。因此,晶體管Q1的柵極-源極間電壓成為(Vref-Dij)。
在第i個(gè)行期間結(jié)束時(shí),掃描線Gi的電壓變化為低電平。與此相伴,晶體管Q2、Q3截止。在此以后,晶體管Q1的柵極-源極間電壓通過(guò)電容器C1的作用而被保持為(Vref-Dij)。在數(shù)據(jù)電壓Dij為規(guī)定以下的情況下,晶體管Q1導(dǎo)通,有機(jī)EL元件L1中流動(dòng)與晶體管Q1的柵極-源極間電壓相應(yīng)的量的電流。有機(jī)EL元件L1以與流動(dòng)的電流的量相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
在垂直回掃期間中,掃描線Gi的電壓變化為高電平。與此相伴,晶體管Q2、Q3導(dǎo)通。在垂直回掃期間的除了終端部以外的期間中,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加測(cè)定用電壓Vmg(i,j)。因此,晶體管Q1的柵極-源極間電壓成為{Vref-Vmg(i,j)}。此時(shí),晶體管Q1導(dǎo)通,從具有高電平電源電壓ELVDD的電極通過(guò)晶體管Q1、Q2的電流流向數(shù)據(jù)線Sj。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14測(cè)定在垂直回掃期間的除了終端部以外的期間被輸出至數(shù)據(jù)線Sj的電流。
在垂直回掃期間的終端部中,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加數(shù)據(jù)電壓Dij。此時(shí),像素電路38與第i個(gè)行期間同樣地動(dòng)作。在垂直回掃期間結(jié)束時(shí),清除信號(hào)CLR變化為高電平,期間指定信號(hào)PS變化為低電平。與此相伴,掃描線Gi的電壓成為低電平。在此以后,有機(jī)EL元件L1以與數(shù)據(jù)電壓Dij相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
圖18是表示校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部36和校正運(yùn)算部37的詳細(xì)情況的框圖。如圖18所示,校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部36包括TFT用增益存儲(chǔ)部36a和TFT用偏移存儲(chǔ)部36b。2個(gè)存儲(chǔ)部36a、36b分別與(m×n)個(gè)像素電路38對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)(m×n)個(gè)校正數(shù)據(jù)。TFT用增益存儲(chǔ)部36a存儲(chǔ)TFT用增益,TFT用偏移存儲(chǔ)部36b存儲(chǔ)TFT用偏移。
校正運(yùn)算部37包括LUT71、乘法器72、74、加法器73和CPU75。校正運(yùn)算部37被輸入視頻信號(hào)X1中包含的灰度等級(jí)P、TFT特性檢測(cè)用的灰度等級(jí)P和A/D轉(zhuǎn)換器15的輸出。從2個(gè)存儲(chǔ)部36a、36b讀出第i行第j列的像素電路38的校正數(shù)據(jù)。
LUT71對(duì)灰度等級(jí)P實(shí)施伽馬校正。乘法器72對(duì)LUT71的輸出乘以從TFT用增益存儲(chǔ)部36a讀出的TFT用增益。加法器73對(duì)乘法器72的輸出加上從TFT用偏移存儲(chǔ)部36b讀出的TFT用偏移。乘法器74對(duì)加法器73的輸出乘以用于對(duì)數(shù)據(jù)電壓的減衰進(jìn)行補(bǔ)償?shù)南禂?shù)Z。校正運(yùn)算部37在視頻信號(hào)期間中,對(duì)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14輸出包含乘法器74的輸出的視頻信號(hào)X2。校正運(yùn)算部37在垂直回掃期間中,對(duì)數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14輸出乘法器74的輸出作為與測(cè)定用電壓Vmg(i,j)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。
CPU75基于A/D轉(zhuǎn)換器15的輸出,更新存儲(chǔ)在2個(gè)存儲(chǔ)部36a、36b中的校正數(shù)據(jù)。圖19是表示CPU75的動(dòng)作的流程圖。CPU75按每2個(gè)幀期間執(zhí)行圖19所示的步驟S101~S108。CPU75在第1幀期間的垂直回掃期間執(zhí)行步驟S101~S104,在第2幀期間的垂直回掃期間執(zhí)行步驟S105~S108。步驟S101~S108除了以下方面以外,與第1實(shí)施方式相同:在步驟S103、S107中,更新存儲(chǔ)在TFT用偏移存儲(chǔ)部36b中的TFT用偏移,在步驟S104、S108中,更新存儲(chǔ)在TFT用增益存儲(chǔ)部36a中的TFT用增益。
如上所述,顯示控制電路12按每2個(gè)幀期間切換輸出高電平的采樣信號(hào)SS的行期間。因此,掃描線驅(qū)動(dòng)電路23按每2個(gè)幀期間切換在垂直回掃期間選擇的掃描線。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14在第1和第2幀期間中,分別測(cè)定從寫入了第1和第2測(cè)定用電壓的像素電路38輸出的電流。校正運(yùn)算部37在第1和第2幀期間中,分別基于第一電流測(cè)定值和第二電流測(cè)定值更新存儲(chǔ)在校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部36中的校正數(shù)據(jù)。
如以上所述,本實(shí)施方式的顯示裝置3具備:顯示部31,其包括n條掃描線G1~Gn、m條數(shù)據(jù)線S1~Sm和呈二維狀配置的(m×n)個(gè)像素電路38;掃描線驅(qū)動(dòng)電路23;數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路(數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14);表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間(垂直回掃期間)的期間指定信號(hào)PS;和顯示控制電路12,其輸出在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為高電平的采樣信號(hào)SS。掃描線驅(qū)動(dòng)電路23的結(jié)構(gòu)與第2實(shí)施方式相同。
像素電路38包括:有機(jī)EL元件L1(電光學(xué)元件);與有機(jī)EL元件L1串聯(lián)地設(shè)置的晶體管Q1(驅(qū)動(dòng)晶體管);設(shè)置在數(shù)據(jù)線Sj與晶體管Q1的一個(gè)導(dǎo)通端子(源極端子)之間,具有與掃描線Gi連接的柵極端子(控制端子)的晶體管Q2(寫入控制晶體管);設(shè)置在晶體管Q1的柵極端子與具有基準(zhǔn)電壓Vref的配線之間,具有與掃描線Gi連接的柵極端子的晶體管Q3(基準(zhǔn)電壓施加晶體管);和設(shè)置在晶體管Q1的柵極端子與源極端子(一個(gè)導(dǎo)通端子)之間的電容器C1。
根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置3,在具備像素電路和具有基準(zhǔn)電壓的配線的顯示裝置中,其中上述像素電路包括電光學(xué)元件、3個(gè)晶體管和電容器,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的1對(duì)掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流,并寫入電壓。本實(shí)施方式的顯示裝置3也能夠與第1和第2實(shí)施方式同樣地構(gòu)成第1~第3變形例。
(第4實(shí)施方式)
在第1~第3實(shí)施方式中,對(duì)具備數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路的顯示裝置進(jìn)行了說(shuō)明,其中上述數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路具有測(cè)定在對(duì)像素電路寫入測(cè)定用電壓時(shí)從像素電路輸出的電流的功能。在第4實(shí)施方式中,對(duì)具備數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路的顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明,其中該數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路具有測(cè)定在像素電路中流動(dòng)測(cè)定用電流時(shí)的像素電路內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的電壓的功能。
圖20是表示本實(shí)施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖20所示的顯示裝置4是在第1實(shí)施方式的顯示裝置1中,將數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路14替換為數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81而得到的。對(duì)于本實(shí)施方式的構(gòu)成要素中的與第1實(shí)施方式相同的要素,標(biāo)注相同的參照符號(hào),省略說(shuō)明。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81是具有驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線S1~Sm的功能和測(cè)定像素電路18內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的電壓的功能的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路。更詳細(xì)地說(shuō),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81在視頻信號(hào)期間按照控制信號(hào)CS2,將與視頻信號(hào)X2相應(yīng)的m個(gè)數(shù)據(jù)電壓分別施加到數(shù)據(jù)線S1~Sm。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81在垂直回掃期間按照控制信號(hào)CS2,對(duì)數(shù)據(jù)線S1~Sm施加規(guī)定的電壓后,測(cè)定在數(shù)據(jù)線S1~Sm中流動(dòng)測(cè)定用電流(恒流)時(shí)的數(shù)據(jù)線S1~Sm的電壓。由此,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81測(cè)定像素電路18內(nèi)的某節(jié)點(diǎn)(晶體管Q1的源極端子和有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子連接的節(jié)點(diǎn))的電壓。
圖21是表示數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81的詳細(xì)情況的框圖。如圖21所示,數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81與數(shù)據(jù)線Sj對(duì)應(yīng)地包括開關(guān)82、數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)部83和電壓測(cè)定部84。開關(guān)82按照選擇信號(hào)SC,將數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)部83和電壓測(cè)定部84中的任一者與數(shù)據(jù)線Sj連接。
圖22是表示電壓測(cè)定部84的結(jié)構(gòu)例的電路圖。圖22所示的電壓測(cè)定部84包括放大器85和恒流源86。放大器85的一個(gè)輸入端子被固定地施加低電平電源電壓ELVSS。放大器85的另一個(gè)輸入端子和恒流源86經(jīng)由開關(guān)82與數(shù)據(jù)線Sj連接。電壓測(cè)定部84與數(shù)據(jù)線Sj連接時(shí),恒流源86使數(shù)據(jù)線Sj中流動(dòng)恒流I_FIX。此時(shí),放大器85將數(shù)據(jù)線Sj的電壓放大,將放大后的電壓輸出到A/D轉(zhuǎn)換器15。
顯示裝置4與顯示裝置1同樣地按照?qǐng)D4所示的時(shí)序圖進(jìn)行動(dòng)作。圖23是顯示裝置4的詳細(xì)的時(shí)序圖。顯示裝置4和第1實(shí)施方式的顯示裝置1在視頻信號(hào)期間進(jìn)行相同的動(dòng)作,在垂直回掃期間進(jìn)行不同的動(dòng)作。以下,說(shuō)明圖23所示的垂直回掃期間中的第i行第j列的像素電路18的動(dòng)作。
在期間T1中,掃描線GAi的電壓為高電平,掃描線GBi的電壓為低電平。因此,晶體管Q2導(dǎo)通,晶體管Q3截止。此時(shí),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加測(cè)定用電壓Vmg(i,j)。因此,晶體管Q1的柵極電壓成為Vmg(i,j)。測(cè)定用電壓Vmg(i,j)是TFT特性測(cè)定用電壓和OLED特性測(cè)定用電壓中的任一者。
在期間T2中,掃描線GAi的電壓為低電平,掃描線GBi的電壓為高電平。因此,晶體管Q2截止,晶體管Q3導(dǎo)通。另外,在期間T2中,對(duì)數(shù)據(jù)線Sj供給恒流I_FIX。恒流I_FIX在TFT特性測(cè)定時(shí)從像素電路18流向數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81,在OLED特性測(cè)定時(shí)在相反方向上流動(dòng)。
恒流I_FIX和TFT特性測(cè)定用電壓Vmg(i,j)設(shè)定成:期間T2中的有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子的電壓(即在TFT特性測(cè)定時(shí)測(cè)定的電壓)為有機(jī)EL元件L1的閾值電壓以下。因此,在期間T1對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加了TFT特性測(cè)定用電壓的情況下,在期間T2電流從具有高電平電源電壓ELVDD的電極經(jīng)由晶體管Q1、Q3流向數(shù)據(jù)線Sj。此時(shí),電流不流向有機(jī)EL元件L1。因此,通過(guò)使用TFT特性測(cè)定用電壓,能夠僅測(cè)定晶體管Q1的特性。
另外,恒流I_FIX和OLED特性測(cè)定用電壓Vmg(i,j)設(shè)定成:OLED特性測(cè)定用電壓Vmg(i,j)與期間T2中的晶體管Q1的源極端子的電壓(即在OLED特性測(cè)定時(shí)測(cè)定的電壓)的差為晶體管Q1的閾值電壓以下。因此,在期間T1對(duì)數(shù)據(jù)線Sj施加了OLED特性測(cè)定用電壓的情況下,在期間T2中電流從數(shù)據(jù)線Sj經(jīng)由晶體管Q3和有機(jī)EL元件L1流向具有低電平電源電壓ELVSS的電極。此時(shí),晶體管Q1不導(dǎo)通。因此,通過(guò)使用OLED特性測(cè)定用電壓,能夠僅測(cè)定有機(jī)EL元件L1的特性。
在期間T2中,晶體管Q3導(dǎo)通,因此,數(shù)據(jù)線Sj的電壓與晶體管Q1的源極端子和有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子連接的節(jié)點(diǎn)的電壓相等。數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81在期間T2中測(cè)定數(shù)據(jù)線Sj的電壓,由此測(cè)定像素電路18內(nèi)的節(jié)點(diǎn)(晶體管Q1的源極端子和有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子連接的節(jié)點(diǎn))的電壓。
在期間T3中,掃描線GAi的電壓為高電平,掃描線GBi的電壓為低電平。此時(shí),數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81和像素電路18與第i個(gè)行期間同樣地動(dòng)作。在期間T3以后,有機(jī)EL元件L1以與數(shù)據(jù)電壓Dij相應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
如以上所述,本實(shí)施方式的顯示裝置4具備:顯示部11;掃描線驅(qū)動(dòng)電路13;數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路(數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81),其具有測(cè)定在像素電路18流動(dòng)測(cè)定用電流(恒流源86的恒流)時(shí)的像素電路18內(nèi)的節(jié)點(diǎn)(晶體管Q1的源極端子和有機(jī)EL元件L1的陽(yáng)極端子連接的節(jié)點(diǎn))的電壓的功能;和顯示控制電路12。顯示部11、顯示控制電路12和掃描線驅(qū)動(dòng)電路13的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。這樣具備掃描線驅(qū)動(dòng)電路13并對(duì)像素電路18測(cè)定電壓的顯示裝置4,也與具備掃描線驅(qū)動(dòng)電路13并對(duì)像素電路18測(cè)定電流的顯示裝置1同樣,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電壓(在像素電路中流動(dòng)測(cè)定用電流時(shí)的像素電路內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的電壓)。
在此,說(shuō)明了具備掃描線驅(qū)動(dòng)電路13和具有對(duì)像素電路18測(cè)定電壓的功能的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路(數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路81)、且具有與顯示裝置1同樣的結(jié)構(gòu)的顯示裝置4。同樣,也可以構(gòu)成:具備掃描線驅(qū)動(dòng)電路23和具有對(duì)像素電路28測(cè)定電壓的功能的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路、且具有與顯示裝置2同樣的結(jié)構(gòu)的顯示裝置;或具備掃描線驅(qū)動(dòng)電路23和具有對(duì)像素電路38測(cè)定電壓的功能的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路、且具有與顯示裝置3同樣的結(jié)構(gòu)的顯示裝置。
如以上所述,根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置,能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇與1行的量的像素電路對(duì)應(yīng)的掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓。此外,將第1~第4實(shí)施方式和它們的變形例的顯示裝置的特征,在不違反其性質(zhì)的條件下任意地組合,能夠構(gòu)成具有多個(gè)實(shí)施方式或變形例的特征的顯示裝置。
此外,第1~第3實(shí)施方式的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法可以說(shuō)如以下所述。
<第1實(shí)施方式>
一種有源矩陣型的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法,該顯示裝置具有顯示部,該顯示部包括多個(gè)第1掃描線、多個(gè)第2掃描線、多個(gè)數(shù)據(jù)線和呈二維狀配置的多個(gè)像素電路,上述顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的特征在于,包括:
使用掃描線驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)上述掃描線的步驟;
驅(qū)動(dòng)上述數(shù)據(jù)線,對(duì)上述像素電路測(cè)定電流或電壓的步驟;和
輸出期間指定信號(hào)、采樣信號(hào)、第1定時(shí)信號(hào)和第2定時(shí)信號(hào)的步驟,其中,上述期間指定信號(hào)表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間,上述采樣信號(hào)在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為有效電平,上述第1定時(shí)信號(hào)在垂直回掃期間的一部分成為非選擇電平,除此以外成為選擇電平,上述第2定時(shí)信號(hào)在上述第1定時(shí)信號(hào)為非選擇電平的期間的一部分成為選擇電平,除此以外成為非選擇電平,
上述掃描線驅(qū)動(dòng)電路包括:
具有與上述掃描線對(duì)應(yīng)的多個(gè)級(jí)的移位寄存器;
多個(gè)保持電路,該多個(gè)保持電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,按照上述采樣信號(hào),保持從上述移位寄存器的對(duì)應(yīng)的級(jí)輸出的移位寄存器輸出;和
掃描信號(hào)輸出電路,該掃描信號(hào)輸出電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,至少基于上述期間指定信號(hào)、上述移位寄存器輸出和從對(duì)應(yīng)的保持電路輸出的保持輸出,輸出向?qū)?yīng)的掃描線施加的掃描信號(hào),
上述像素電路包括:
電光學(xué)元件;
與上述電光學(xué)元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動(dòng)晶體管;
設(shè)置在上述數(shù)據(jù)線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子之間,具有與上述第1掃描線連接的控制端子的寫入控制晶體管;
設(shè)置在上述監(jiān)視線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)導(dǎo)通端子之間,具有與上述第2掃描線連接的控制端子的讀出控制晶體管;和
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與另一個(gè)導(dǎo)通端子之間的電容器,
驅(qū)動(dòng)上述掃描線的步驟,在視頻信號(hào)期間中,使用上述掃描信號(hào)輸出電路輸出上述移位寄存器輸出作為向上述第1掃描線施加的第1掃描信號(hào),輸出非選擇電平的信號(hào)作為向上述第2掃描線施加的第2掃描信號(hào),由此,在上述移位寄存器輸出為選擇電平時(shí)輸出寫入用的掃描信號(hào),在非視頻信號(hào)期間中,使用上述掃描信號(hào)輸出電路輸出在上述保持輸出和上述第1定時(shí)信號(hào)為選擇電平時(shí)成為選擇電平的信號(hào)作為上述第1掃描信號(hào),輸出在上述保持輸出和上述第2定時(shí)信號(hào)為選擇電平時(shí)成為選擇電平的信號(hào)作為上述第2掃描信號(hào),由此,在上述保持輸出為選擇電平時(shí)輸出測(cè)定用和寫入用的掃描信號(hào)。
<第2實(shí)施方式>
一種有源矩陣型的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法,該顯示裝置具有顯示部,該顯示部包括多個(gè)掃描線、多個(gè)數(shù)據(jù)線、多個(gè)監(jiān)視線和呈二維狀配置的多個(gè)像素電路,上述顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的特征在于,包括:
使用掃描線驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)上述掃描線的步驟;
驅(qū)動(dòng)上述數(shù)據(jù)線,對(duì)上述像素電路測(cè)定電流或電壓的步驟;和
輸出期間指定信號(hào)和采樣信號(hào)的步驟,其中,上述期間指定信號(hào)表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間,上述采樣信號(hào)在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為有效電平,
上述掃描線驅(qū)動(dòng)電路包括:
具有與上述掃描線對(duì)應(yīng)的多個(gè)級(jí)的移位寄存器;
多個(gè)保持電路,該多個(gè)保持電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,按照上述采樣信號(hào),保持從上述移位寄存器的對(duì)應(yīng)的級(jí)輸出的移位寄存器輸出;和
掃描信號(hào)輸出電路,該掃描信號(hào)輸出電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,至少基于上述期間指定信號(hào)、上述移位寄存器輸出和從對(duì)應(yīng)的保持電路輸出的保持輸出,輸出向?qū)?yīng)的掃描線施加的掃描信號(hào),
上述像素電路包括:
電光學(xué)元件;
與上述電光學(xué)元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動(dòng)晶體管;
設(shè)置在上述數(shù)據(jù)線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的寫入控制晶體管;
設(shè)置在上述監(jiān)視線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)導(dǎo)通端子之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的讀出控制晶體管;和
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與另一個(gè)導(dǎo)通端子之間的電容器,
驅(qū)動(dòng)上述掃描線的步驟,在視頻信號(hào)期間中,使用上述掃描信號(hào)輸出電路輸出上述移位寄存器輸出,由此,在上述移位寄存器輸出為選擇電平時(shí)輸出寫入用的掃描信號(hào),在非視頻信號(hào)期間中,使用上述掃描信號(hào)輸出電路輸出上述保持輸出,由此,在上述保持輸出為選擇電平時(shí)輸出測(cè)定用和寫入用的掃描信號(hào)。
<第3實(shí)施方式>
一種有源矩陣型的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法,該顯示裝置具有顯示部,該顯示部包括多個(gè)掃描線、多個(gè)數(shù)據(jù)線和呈二維狀配置的多個(gè)像素電路,上述顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的特征在于,包括:
使用掃描線驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)上述掃描線的步驟;
驅(qū)動(dòng)上述數(shù)據(jù)線,對(duì)上述像素電路測(cè)定電流或電壓的步驟;和
輸出期間指定信號(hào)和采樣信號(hào)的步驟,其中,上述期間指定信號(hào)表示是視頻信號(hào)期間或者是非視頻信號(hào)期間,上述采樣信號(hào)在視頻信號(hào)期間內(nèi)的1行期間成為有效電平,
上述掃描線驅(qū)動(dòng)電路包括:
具有與上述掃描線對(duì)應(yīng)的多個(gè)級(jí)的移位寄存器;
多個(gè)保持電路,該多個(gè)保持電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,按照上述采樣信號(hào),保持從上述移位寄存器的對(duì)應(yīng)的級(jí)輸出的移位寄存器輸出;和
掃描信號(hào)輸出電路,該掃描信號(hào)輸出電路與上述掃描線對(duì)應(yīng)地設(shè)置,至少基于上述期間指定信號(hào)、上述移位寄存器輸出和從對(duì)應(yīng)的保持電路輸出的保持輸出,輸出向?qū)?yīng)的掃描線施加的掃描信號(hào),
上述像素電路包括:
電光學(xué)元件;
與上述電光學(xué)元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動(dòng)晶體管;
設(shè)置在上述數(shù)據(jù)線與上述驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)導(dǎo)通端子之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的寫入控制晶體管;
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與具有基準(zhǔn)電壓的配線之間,具有與上述掃描線連接的控制端子的基準(zhǔn)電壓施加晶體管;和
設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端子與一個(gè)導(dǎo)通端子之間的電容器,
驅(qū)動(dòng)上述掃描線的步驟,在視頻信號(hào)期間中,使用上述掃描信號(hào)輸出電路輸出上述移位寄存器輸出,由此,在上述移位寄存器輸出為選擇電平時(shí)輸出寫入用的掃描信號(hào),在非視頻信號(hào)期間中,使用上述掃描信號(hào)輸出電路輸出上述保持輸出,由此,在上述保持輸出為選擇電平時(shí)輸出測(cè)定用和寫入用的掃描信號(hào)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法具有能夠使用簡(jiǎn)單的電路,在垂直回掃期間選擇1條掃描線,對(duì)1行的量的像素電路測(cè)定電流或電壓的特征,因此,能夠利用于具備有機(jī)EL元件等電光學(xué)元件的各種有源矩陣型的顯示裝置。
符號(hào)說(shuō)明
1、2、3、4…顯示裝置
11、21、31…顯示部
12…顯示控制電路
13、19、23…掃描線驅(qū)動(dòng)電路
14…數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電流測(cè)定電路
16、36…校正數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部
17、37…校正運(yùn)算部
18、28、38…像素電路
41…移位寄存器
42…保持電路
43、53…掃描信號(hào)輸出電路
81…數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)/電壓測(cè)定電路
G1~Gn、GA1~GAn、GB1~GBn…掃描線
S1~Sm…數(shù)據(jù)線
M1~Mm…監(jiān)視線
EN1、EN2、ENA1、ENA2、ENB1、ENB2…啟動(dòng)信號(hào)
L1…有機(jī)EL元件
Q1~Q3…晶體管
C1…電容器
CLR…清除信號(hào)
PS…期間指定信號(hào)
SS…采樣信號(hào)
TS1、TS2…定時(shí)信號(hào)。