專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像顯示裝置，特別涉及有源矩陣方式的有機(jī)電致
發(fā)光(electroluminescence)顯示器。
背景技術(shù)：
有源矩陣驅(qū)動的有機(jī)電致發(fā)光顯示器(以下，稱為有機(jī)EL顯示 裝置)，作為下一代平板顯示器而備受期待。
以往，作為有機(jī)EL顯示裝置的驅(qū)動電路，已知采用如下述專利 文獻(xiàn)1中公開的那樣的、由用于向有機(jī)電致發(fā)光元件(以下，稱為 有機(jī)EL元件)供給電流的驅(qū)動用薄膜晶體管(以下，稱為EL驅(qū)動 TFT)、連接在與EL驅(qū)動TFT的柵電極連接并保持圖像電壓的保持 電容器、連接在EL驅(qū)動TFT的柵電極與漏電極之間的復(fù)位用薄膜 晶體管(以下，稱為復(fù)位開關(guān))、點(diǎn)亮用薄膜晶體管(以下，稱為點(diǎn) 亮開關(guān))構(gòu)成的3個晶體管結(jié)構(gòu)的電路。
另 一方面，有機(jī)EL元件具有在陰極電極和陽極電極之間夾持有 包括紅、綠、或藍(lán)的熒光性有機(jī)化合物的薄膜即發(fā)光層的結(jié)構(gòu)，通 過向發(fā)光層注入電子和空穴并使它們結(jié)合來生成激發(fā)子，通過在該 激發(fā)子鈍化時產(chǎn)生的光釋放來發(fā)光。
此外，作為與本申請發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)有如下技術(shù)。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2003 - 122301號公才艮

發(fā)明內(nèi)容
有機(jī)EL元件的發(fā)光效率依存于發(fā)光時間(通電時間)或發(fā)光量 而降低。對于有機(jī)EL元件，由于其發(fā)光效率的降低，導(dǎo)致達(dá)到亮度 減半狀態(tài)之前的壽命較短，難以長時間持續(xù)使用顯示裝置。
為了解決該問題，還已知有如下的EL顯示裝置通過在顯示區(qū) 域外的區(qū)域設(shè)置虛擬像素并檢測在虛擬像素的EL元件的兩端子之 間所施加的端子間電壓，來掌握發(fā)光效率的降低率并對亮度的降低 進(jìn)行補(bǔ)償。
但是，在上述的EL顯示裝置中，為了檢測發(fā)光效率的降低，需 要在顯示區(qū)域外的區(qū)域設(shè)置虛擬像素，存在成為成本上升的要因這 樣的問題點(diǎn)。而且，以往的有機(jī)EL顯示裝置無法檢測呈矩陣狀配置 的各個有機(jī)EL元件的發(fā)光效率的降低。
在于提供一種能夠在圖像顯示裝置中抑制成本上升，并且可檢測呈
矩陣狀配置的各個發(fā)光元件的發(fā)光效率下降的技術(shù)。
本發(fā)明的上述及其其他目的和新特征通過本i兌明書的記述以及
附圖將更加明確。
如果簡單說明在本申請所公開的發(fā)明中具有代表性的發(fā)明的概
要，則如下所述。
(1) 一種圖像顯示裝置，包括分別具有電流驅(qū)動型發(fā)光元件 的多個像素；向上述各像素輸入圖像電壓的多條信號線；以及從上 述多個像素中選擇經(jīng)由上述多條信號線而寫入上述圖像電壓的像素 的像素選擇單元，上述圖像顯示裝置的特征在于，在檢測期間，上 述像素選擇單元從上述多個像素中選擇檢測上述發(fā)光元件的端子間 電壓的像素，將上述信號線兼用作檢測上述發(fā)光元件的端子間電壓 的才全測線。
(2) 在(1)中，上述像素選擇單元具有多條掃描線、多條點(diǎn)亮 控制線以及多條檢測柵極線，上述各像素具有第一電極與電源線 相連接的驅(qū)動晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與第二電極 之間的開關(guān)晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與上述多條信 號線中的對應(yīng)的信號線之間的電容元件；第二電極與上述驅(qū)動晶體 管的第二電極相連接且第一電極與上述發(fā)光元件的一端相連接的點(diǎn) 亮晶體管；以及第一電極與上述發(fā)光元件的一端相連接且第二電極
與上述信號線中的對應(yīng)的信號線相連接的檢測晶體管，上述各像素 的上述發(fā)光元件的另 一端與基準(zhǔn)電位相連接，上述開關(guān)晶體管的柵 電極與上述多條掃描線中的對應(yīng)的掃描線相連接，上述點(diǎn)亮晶體管 的柵電極與上述多條點(diǎn)亮控制線中的對應(yīng)的點(diǎn)亮控制線相連接，上 述檢測晶體管的柵電極與上述多條檢測柵極線中的對應(yīng)的檢測柵極 線相連接。
(3) —種圖像顯示裝置，包括分別具有電流驅(qū)動型發(fā)光元件
的多個像素；向上述各像素輸入圖像電壓的多條信號線；以及從上 述多個像素中選擇經(jīng)由上述多條信號線而寫入上述圖像電壓的像素 的像素選擇單元，上述圖像顯示裝置的特征在于，上述像素選擇單 元具有多條檢測柵極線，上述各像素具有第 一 電極與電源線相連接
且第二電極與上述發(fā)光元件的一端相連接的驅(qū)動晶體管；和第一電 極與上述發(fā)光元件的一端相連接且第二電極與上述信號線中的對應(yīng) 的信號線相連接的檢測晶體管，上述各像素的上述發(fā)光元件的另一 端與基準(zhǔn)電位相連接，上述檢測晶體管的柵電極與上述多條檢測柵 極線中的對應(yīng)的檢測柵極線相連接，上述檢測晶體管在檢測期間導(dǎo) 通。
(4) 在(3)中，上述像素選擇單元具有多條點(diǎn)亮控制線，上述 各像素具有第二電極與上述驅(qū)動晶體管的第二電極相連接且第一電 極與上述發(fā)光元件的 一端相連接的點(diǎn)亮晶體管，上述點(diǎn)亮晶體管的 柵電極與上述多條點(diǎn)亮控制線中的對應(yīng)的點(diǎn)亮控制線相連接，上述 點(diǎn)亮晶體管在檢測期間截止。
(5) 在(4)中，上述像素選擇單元具有多條掃描線，還具有連 接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與第二電極之間的開關(guān)晶體管；和連 接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與上述多條信號線中的對應(yīng)的信號線 之間的電容元件，上述開關(guān)晶體管的柵電極與上述多條掃描線中的 對應(yīng)的掃描線相連接。
(6) —種圖像顯示裝置，包括分別具有電流驅(qū)動型發(fā)光元件 的多個像素；向上述各像素輸入圖像電壓的多條信號線；向上述多
條信號線供給圖像電壓的信號線驅(qū)動電路；以及從上述多個像素中 選擇經(jīng)由上述多條信號線而寫入上述圖像電壓的像素的像素選擇單 元，上述圖像顯示裝置的特征在于，上述信號線驅(qū)動電路具有圖像 電壓生成電路、檢測電路、以及與上述各信號線的一端相連接的開 關(guān)電路A,其中上述開關(guān)電路A在寫入期間向上述各信號線供給從 上述圖像電壓生成電路輸出的圖像信號，并在檢測期間向上述檢測 電路輸入上述發(fā)光元件的端子間電壓。
(7) 在(6)中，具有連接在上述開關(guān)電路A與上述各信號線的 一端之間的開關(guān)電路B，上述開關(guān)電i 各B在上述寫入期間和上述枱r 測期間，將上述各信號線的一端連接到上述開關(guān)電路A上，在與上 述寫入期間接續(xù)的發(fā)光期間，將上述各信號線的一端連接到供給電 壓電平隨著時間變化的傾斜波形電壓的傾斜波電壓輸入線上。
(8) 在(6)或(7)中，上述檢測電路具有向上述各信號線 供給恒定電流的多個恒流源；和按上述各信號線的每一條而設(shè)置， 并當(dāng)從上述各恒流源向上述各信號線供給了恒定電流時對在上述各 信號線的 一 端生成的電壓值進(jìn)行檢測的電壓檢觀'J電路。
(9) 在(8)中，上述電壓檢測電路具有將檢測到的電壓值轉(zhuǎn)換 為數(shù)字值的A/D轉(zhuǎn)換器，上述圖像電壓生成電路根據(jù)從上述A/D轉(zhuǎn) 換器輸出的數(shù)字值來校正從外部輸入的正常的圖像數(shù)據(jù)。
(10) 在(6)至(9)的任意一個中，上述像素選擇單元具有多 條掃描線、多條點(diǎn)亮控制線以及多條檢測柵極線，上述各像素具有 第 一 電極與電源線相連接的驅(qū)動晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的 柵電極與第二電極之間的開關(guān)晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的柵 電極與上述多條信號線中的對應(yīng)的信號線之間的電容元件；第二電 極與上述驅(qū)動晶體管的第二電極相連接且第一電極與上述發(fā)光元件 的一端相連接的點(diǎn)亮晶體管；以及第一電極與上述發(fā)光元件的一端 相連接且第二電極與上述信號線中的對應(yīng)的信號線相連接的檢測晶
體管，上述各像素的上述發(fā)光元件的另一端與基準(zhǔn)電位相連接，上 述開關(guān)晶體管的柵電極與上述多條掃描線中的對應(yīng)的掃描線相連
接，上述點(diǎn)亮晶體管的柵電極與上述多條點(diǎn)亮控制線中的對應(yīng)的點(diǎn) 亮控制線相連接，上述檢測晶體管的柵電極與上述多條檢測柵極線 中的對應(yīng)的檢測柵極線相連接。
(11 )在(2)、 (5)、 ( 10)中，在寫入期間內(nèi)，上述各點(diǎn)亮晶體 管在向上述多條點(diǎn)亮控制線中的對應(yīng)的點(diǎn)亮控制線供給點(diǎn)亮電壓的 第一期間和第二期間內(nèi)導(dǎo)通，在除此以外的期間內(nèi)截止，在上述寫 入期間內(nèi)，上述各開關(guān)晶體管在向上述多條掃描線中的對應(yīng)的掃描 線供給復(fù)位電壓的上述第二期間和第三期間內(nèi)導(dǎo)通，在除此以外的 期間內(nèi)截止，在上述寫入期間內(nèi)，上述各檢測晶體管截止，在與上 述寫入期間接續(xù)的發(fā)光期間內(nèi)，上述各點(diǎn)亮晶體管導(dǎo)通，在上述發(fā) 光期間內(nèi)，上述各開關(guān)晶體管截止，在上述發(fā)光期間內(nèi)，上述各檢 測晶體管截止，在檢測期間，上述各點(diǎn)亮晶體管截止，在上述檢測 期間內(nèi)，上述各開關(guān)晶體管截止，在上述檢測期間內(nèi)，上述各檢測 晶體管在向上述多條檢測柵極線中的對應(yīng)的檢測柵極線供給檢測電 壓的期間內(nèi)導(dǎo)通，在除此以外的期間內(nèi)截止。
(12)在(1 )至(11 )的任意一個中，上述發(fā)光元件是有機(jī)發(fā) 光二極管。
如果簡單說明通過在本申請中公開的發(fā)明中的代表性的發(fā)明而 得到的效果，則如下所述。
根據(jù)本發(fā)明的圖像顯示裝置，在圖像顯示裝置中，能夠抑制成 本的上升，并且能夠?qū)Τ示仃嚑钆渲玫母鱾€發(fā)光元件的發(fā)光效率的 降低進(jìn)行檢測。


圖1是示出本發(fā)明實(shí)施例的圖像顯示裝置的有機(jī)EL顯示面板的 概略結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2 - 1是用于說明圖1所示的像素的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖2-2是示出圖1所示的信號線驅(qū)動電路的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是示出本發(fā)明實(shí)施例的圖像顯示裝置的1幀期間內(nèi)的、寫
入控制線、特性控制線、點(diǎn)亮控制線的電壓電平的圖。
圖4是用于說明"寫入期間"的本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)EL顯示面板 的第k行像素的動作的時序圖。
圖5是用于說明"發(fā)光期間"的本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)EL顯示面板 的動作的時序圖。
圖6是用于說明"檢測期間"的本發(fā)明實(shí)施例的有機(jī)EL顯示面板 中的第k行像素的動作的時序圖。
圖7是示出圖2-2所示的圖像電壓生成電路的一例的框圖。
圖8是示出有機(jī)EL元件的發(fā)光效率(t]eJ與端子間電壓(VEL) 的時間變化的圖形。
標(biāo)號"i兌明
1有機(jī)EL元件
10圖像電壓生成電路
11輸出端子
15存儲器(EPROM)
16D/A轉(zhuǎn)換器
20檢測電路
21恒流源
22運(yùn)算放大器
23A/D轉(zhuǎn)換器
30三角波電壓輸入線
31、,32與電路
33或電^各
51寫入控制線
52特性控制線
53點(diǎn)亮控制線
70像素
71復(fù)位線
72薄膜晶體管(驅(qū)動TFT)
73點(diǎn)亮用薄膜晶體管(點(diǎn)亮TFT)
74保持電容器
75點(diǎn)亮開關(guān)線
76復(fù)位用薄膜晶體管(復(fù)位開關(guān)) 78信號線 79電源線
80有才幾EL顯示面板的顯示區(qū)域
84掃描電路
86信號線驅(qū)動電路
90端子間電壓檢測用的薄膜晶體管(檢測TFT)
91檢測柵極線
SWA、 SWB開關(guān)電路
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例詳細(xì)地進(jìn)行il明。
另外，在用于說明實(shí)施例的全部圖中，對具有相同功能的部分 附加相同標(biāo)號，并省略其重復(fù)的說明。
圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例的圖像顯示裝置的有機(jī)EL顯示面板 的概率結(jié)構(gòu)的框圖。
如圖l所示，在有機(jī)EL顯示面板的顯示區(qū)域80內(nèi)呈矩陣狀設(shè) 置有多個像素70。在像素70上，分別連接有信號線78和復(fù)位線(本 發(fā)明的掃描線)71、點(diǎn)亮開關(guān)線75、檢測柵極線91、以及電源線79。
復(fù)位線71與與電路32相連接，向與電路32輸入掃描電路84 的掃描輸出和寫入控制線51的電壓。
檢測柵極線91與與電路31相連接，向與電路31輸入掃描電路 84的掃描輸出和特性控制線52的電壓。
點(diǎn)亮開關(guān)線75與或電路33相連接，向或電路33輸入掃描電路 84的掃描輸出和點(diǎn)亮控制線53的電壓。
該掃描電路8 4的結(jié)構(gòu)是 一 般公知的移位寄存器電路，所以在此 省略其詳細(xì)的i兌明。
信號線78經(jīng)由開關(guān)電路SWB,與信號線驅(qū)動電路86的對應(yīng)的 輸出端子11和三角波電壓輸入線30相連接。開關(guān)電路SWB在后述 的"寫入期間"、"檢測期間"將信號線78連接到信號線驅(qū)動電路86 的對應(yīng)的輸出端子11，在"發(fā)光期間"將信號線78連接到三角波電壓 輸入線30。
此外，在此，像素70、掃描電路84、信號線驅(qū)動電路86等各 電路全部使用一般公知的低溫多晶硅薄膜并形成在玻璃基板上。另 外，實(shí)際上像素70在有機(jī)EL顯示面板的顯示區(qū)域80內(nèi)配置有多個， 但為了簡化附圖而在圖1中，僅記載了 4個像素。另外，如后述那 樣，對像素70還布線了公共接地線，但省略了這些記載。
圖2 - 1是用于說明圖1所示的像素70的結(jié)構(gòu)的電路圖。
如圖2-1所示，在各像素70中設(shè)置有作為發(fā)光元件的有機(jī)電 致發(fā)光元件(以下稱為有機(jī)EL元件)1，有機(jī)EL元件1的陰極電 極被連接到公共接地線。另外，陽極電極經(jīng)由點(diǎn)亮用的n型薄膜晶 體管(以下，稱為點(diǎn)亮TFT) 73和p型薄膜晶體管(以下稱為驅(qū)動 TFT ) 72與電極線79相連接。
另外，驅(qū)動TFT72的柵電極經(jīng)由保持電容器(本發(fā)明的電容元 件)74與信號線78相連接，在驅(qū)動TFT 72的漏電極與柵電極之間 設(shè)置有復(fù)位用的薄膜晶體管(以下，稱為復(fù)位開關(guān))76。此外，復(fù) 位開關(guān)76的柵電極與復(fù)位線71相連接。另外，點(diǎn)亮TFT73的柵電 極與點(diǎn)亮開關(guān)線75相連接。
在本實(shí)施例中，在有機(jī)EL元件1的陽極電極與信號線78之間 連接有有機(jī)EL元件1的端子間電壓檢測用的薄膜晶體管(以下，稱 為檢測TFT) 90，該檢測TFT90的柵電極與檢測柵極線91相連接。
此外，驅(qū)動TFT72、點(diǎn)亮TFT73、復(fù)位開關(guān)76、以及檢測TFT 90分別使用將多晶硅用于半導(dǎo)體層的多晶硅薄膜晶體管來形成在玻 璃基板上。此外，關(guān)于多晶硅薄膜晶體管、或者有機(jī)EL元件1的制
造方法等，由于與一般公知的方法沒有很大差別，所以在此省略其說明。
圖2-2是示出圖1所示的信號線驅(qū)動電路86的概略結(jié)構(gòu)的框圖。
如該圖所示，信號線驅(qū)動電路86具有圖像電壓生成電路10和 檢測電路20。圖像電壓生成電路10和檢測電路20經(jīng)由開關(guān)電路SWA 與信號線驅(qū)動電路86的對應(yīng)的輸出端子11相連接。
檢測電路20具有恒流源21、和經(jīng)由使用了運(yùn)算放大器22的電 壓電路(所謂緩沖電路)取出在信號線78的一端產(chǎn)生的電壓并轉(zhuǎn)換 成數(shù)字值的A/D轉(zhuǎn)換器23。
圖7是示出圖2-2所示的圖像電壓生成電路10的一例的概略 結(jié)構(gòu)的框圖。圖7所示的圖像電壓生成電路10在存儲器(例如 EPROM) 15內(nèi)預(yù)先存儲有與所輸入的顯示數(shù)據(jù)(Di)和從A/D轉(zhuǎn)換 器23輸出的校正數(shù)據(jù)(Dr)對應(yīng)的校正顯示數(shù)據(jù)(Do)，并根據(jù)所 輸入的顯示數(shù)據(jù)(Di)和校正數(shù)據(jù)(Dr)讀出對應(yīng)的校正顯示數(shù)據(jù) (Do)，通過D/A轉(zhuǎn)換器16將該校正顯示數(shù)據(jù)(Do)轉(zhuǎn)換成模擬電 壓并生成模擬圖像電壓。
開關(guān)電路SWA在后述的"寫入期間"連接圖像生成電路10與信 號線驅(qū)動電路86的對應(yīng)的輸出端子11,并且在"檢測期間"連接檢測 電路2 0與信號線驅(qū)動電路8 6的對應(yīng)的輸出端子11 。
使用圖3至圖6對本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示面板的動作進(jìn)行說明。
圖3是示出本實(shí)施例的1幀期間內(nèi)的寫入控制線51、特性控制 線52、點(diǎn)亮控制線53上的電壓電平的圖。
在本實(shí)施例中，預(yù)先設(shè)定為1/60秒的1幀期間被分割成"寫入期 間"、"發(fā)光期間"和"檢測期間"這3個。其分割比率例如"寫入期間" 和"發(fā)光期間"為70 % ,"檢測期間"為30 % 。
點(diǎn)亮控制線53在"寫入期間"、"檢測期間"為低電平(以下稱為 L電平)，在"發(fā)光期間"為高電平(以下稱為H電平)，由此，在"發(fā)
光期間"，經(jīng)由點(diǎn)亮開關(guān)線75向點(diǎn)亮TFT 73的柵電極施加H電平的 電壓，所以全部像素的點(diǎn)亮TFT73—起變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。
另外，寫入控制線51在"發(fā)光期間"、"檢測期間"為L電平(低 電平)，在"寫入期間"為H電平(高電平)，由此，在"寫入期間"， 掃描電路84的掃描輸出經(jīng)由復(fù)位線71而被施加到復(fù)位開關(guān)76的柵 電極上，各像素70的復(fù)位開關(guān)76按每行(或者每個顯示線)依次 變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。
進(jìn)而，特性控制線52在"寫入期間"、"發(fā)光期間"為L電平，在"檢 測期間"為H電平，由此，在"檢測期間"，掃描電路84的掃描輸出 經(jīng)由檢測柵極線91被施加到檢測TFT 90的柵電極，各像素70的檢 測TFT90按每行(或者每個顯示線)依次變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。
(寫入期間)
在1幀的"寫入期間"，掃描電路84依次對各行的多個像素進(jìn)行 掃描，與其同步地，經(jīng)由開關(guān)電路SWA和開關(guān)SWB，由信號線驅(qū) 動電路86向信號線78寫入模擬圖像電壓。
在此，使用圖4對由掃描電路84選擇的第k行像素70的"寫入 期間"的動作進(jìn)行說明。
圖4是用于說明"寫入期間"的本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示面板中的 第k行的像素70的動作的時序圖，表示由掃描電路84選擇該像素 70的行并寫入圖像電壓時的復(fù)位開關(guān)76、點(diǎn)亮TFT 73以及檢測TFT 90的動作。
此外，對于復(fù)位開關(guān)76、點(diǎn)亮TFT73、以及檢測TFT 90的驅(qū) 動定時波形，下表示截止的狀態(tài)，上表示導(dǎo)通的狀態(tài)。
在1幀的"寫入期間"，寫入控制線51為H電平，特性控制線52 為L電平，點(diǎn)亮控制線53為L電平，因此在"寫入期間"，4全測TFT 90保持截止?fàn)顟B(tài)。
在向像素電極70寫入像素電壓時，在時刻TO,點(diǎn)亮TFT73導(dǎo) 通，接著在時刻T1，復(fù)位開關(guān)76導(dǎo)通。由此，驅(qū)動TFT72成為連 接有柵電極與漏電極的二極管連接，在之前的場中存儲在保持電容
器74中的驅(qū)動TFT 72的柵電極的電壓被清零。
接著，當(dāng)在時刻T2點(diǎn)亮TFT 73截止時，驅(qū)動TFT 72和有機(jī) EL元件1強(qiáng)制性地變?yōu)殡娏鹘刂範(fàn)顟B(tài)，但此時，驅(qū)動TFT 72的柵 電極與漏電極被復(fù)位開關(guān)76被短路，所以保持電容器74的一端即 驅(qū)動TFT 72的柵電極的電壓被自動地復(fù)位為比電源線79的電壓低 閾值電壓(Vth)的電壓。另外此時，從信號線78向保持電容器74 的另一端輸入Vs (k)的模擬圖像電壓。
接著，當(dāng)在時刻T3復(fù)位開關(guān)76截止時，保持電容器74的兩端 的電位差直接存儲到保持電容器74。即，在向保持電容器74的信號 線78側(cè)輸入了與在"寫入期間，，寫入的Vs (k)的模擬圖像電壓相等 的電壓時，驅(qū)動TFT 72的柵電極的電壓被強(qiáng)制地設(shè)定為比電源線79 的電壓低閾值電壓(Vth)的電壓。
此時，如果對保持電容器74的信號線側(cè)輸入的電壓值比Vs(k) 的模擬圖像電壓高，則驅(qū)動TFT72為截止?fàn)顟B(tài)，如果對保持電容器 74的信號線側(cè)輸入的電壓值比Vs (k)的模擬圖像電壓低，則驅(qū)動 TFT72為導(dǎo)通狀態(tài)。但是，在對其他行的像素進(jìn)行掃描的期間，該 像素的點(diǎn)亮TFT 73總是為截止?fàn)顟B(tài)，所以與信號線78的模擬圖像 電壓的高低無關(guān)，有機(jī)EL元件1不會點(diǎn)亮。
于是，向像素寫入模擬圖像電壓如上所述按每行依次進(jìn)行，在 對所有像素的寫入結(jié)束的時刻，1幀的"寫入期間"結(jié)束。
(發(fā)光期間)
在1幀的"發(fā)光期間"，寫入控制線51為L電平，特性控制線52 為L電平，點(diǎn)亮控制線53為H電平，所以在"發(fā)光期間"，檢測TFT 90保持截止?fàn)顟B(tài)。
另外，掃描電路84停止，點(diǎn)亮控制線53變?yōu)镠電平，所以經(jīng) 由或電路33和點(diǎn)亮開關(guān)線75，對點(diǎn)亮TFT73的柵電極施加H電平 的電壓，所以全部像素的點(diǎn)亮TFT73 —起成為導(dǎo)通狀態(tài)。
此時，經(jīng)由開關(guān)電路SWB從三角波電壓輸入線30向信號線78 輸入圖5所示的三角波電壓。另外，圖5是用于說明"發(fā)光期間"的
本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示面板的動作的時序圖，示出了復(fù)位開關(guān)76、 點(diǎn)亮TFT 73 、以及檢測TFT 90的動作。
如上所述，各保持電容器74根據(jù)信號線78的電壓比預(yù)先寫入 的Vs (k)的模擬圖像電壓高還是低來進(jìn)行復(fù)位，以使驅(qū)動TFT 72 導(dǎo)通或截止。
在此，在"發(fā)光期間"，點(diǎn)亮TFT73總是處于導(dǎo)通狀態(tài)，所以由 驅(qū)動TFT72按照預(yù)先寫入的Vs (k)的模擬圖像電壓與施加在信號 線78的三角波電壓的電壓關(guān)系來驅(qū)動各像素的有機(jī)EL元件1。
此時，如果驅(qū)動TFT 72的互導(dǎo)(gm)充分大，則可視為有機(jī) EL元件1被數(shù)字驅(qū)動為點(diǎn)亮/熄滅。即，有機(jī)EL元件1僅在依存于 預(yù)先寫入的Vs (k)的模擬圖像電壓值的期間(圖5的Ts的期間)， 以大致恒定的亮度連續(xù)點(diǎn)亮，該發(fā)光時間的調(diào)制視覺上被認(rèn)為是多 灰度的發(fā)光。
例如，即使驅(qū)動TFT72的特性存在偏差，上述的情況基本上也 不會受到任何影響。在此，圖5所示的三角波電壓的振幅優(yōu)選與模 擬圖像電壓信號的振幅大致一致。
此外，在本實(shí)施例中，設(shè)為左右對稱的三角波電壓，以使發(fā)光 的時間軸重心不依存于發(fā)光灰度，但還可以代替該三角波電壓，而 使用非對稱的三角波電壓、相當(dāng)于伽馬特性調(diào)制的非直線三角波電 壓、或者多個三角波電壓等，由此，還可以得到分別不同的視覺特 性。
根據(jù)本實(shí)施例，通過將1場內(nèi)的有機(jī)EL元件1的點(diǎn)亮?xí)r間僅控 制為"發(fā)光期間"，可以在相鄰的2場之間設(shè)置無發(fā)光期間。本實(shí)施 例由此可以進(jìn)行流暢的動態(tài)圖像顯示。另外根據(jù)本實(shí)施例，能夠利 用向各像素的保持電容器74寫入的模擬圖像電壓的值，對有機(jī)EL 元件1的發(fā)光期間無時間偏差地進(jìn)行控制，從而得到灰度顯示，所 以能夠充分地減小像素間的顯示特性偏差。
另外，各薄膜晶體管在本實(shí)施例中使用了結(jié)構(gòu)簡單的單溝道薄 膜晶體管，但還可以將這些薄膜晶體管例如取為CMOS結(jié)構(gòu)。
另外，在本實(shí)施例中，由掃描電路84、信號線驅(qū)動電路86等構(gòu) 成的外圍驅(qū)動電路由低溫多晶硅(polysilicon )薄膜晶體管電路構(gòu)成， 但也可以由單晶LSI( Large Scale Integrated circuit,大規(guī)模集成電路) 電路構(gòu)成這些外圍驅(qū)動電路或其一部分來進(jìn)行安裝。在該情況下， 驅(qū)動TFT 72、點(diǎn)亮TFT 73、復(fù)位開關(guān)76、以及檢測TFT 90也可以 分別使用將非晶硅用于半導(dǎo)體層的非晶硅薄膜晶體管形成在玻璃基 板上。
(檢測期間)
圖6是用于說明"檢測期間"中的本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示面板中 的第k行的像素70的動作的時序圖。
如圖6所示，在l幀的"檢測期間"，掃描電路84對各行的多個 像素依次進(jìn)行掃描，各行的各像素70的檢測TFT 90依次成為導(dǎo)通 狀態(tài)，并且經(jīng)由開關(guān)電路(SWA)和開關(guān)(SWB)，在信號線78的 一端連接檢測電^各20。
由此，從恒流源21向各像素70的有機(jī)EL元件1流過恒定電流， 在信號線78的一端產(chǎn)生電壓(即有機(jī)EL元件1的端子間電壓)。
圖8是示出有機(jī)EL元件1的發(fā)光效率(T!EL)和端子間電壓(VEL) 的時間變化的圖形。
如圖8的B所示，有機(jī)EL元件1的發(fā)光效率(TiEL)隨著發(fā)光 時間(通電時間)的流逝而降低，如圖8的A所示，有機(jī)EL元件1
的端子間電壓(VEL)隨著發(fā)光效率(TlEL)的降低而上升。
在本實(shí)施例中，由檢測電路20對有機(jī)EL元件1的端子間電壓 (Veij進(jìn)行檢測，在發(fā)光效率(T]el)降低的情況下，信號線驅(qū)動電 路86進(jìn)行控制，以使有機(jī)EL元件1的發(fā)光亮度增大。即，當(dāng)有機(jī) EL元件1的端子間電壓(VEL)隨著發(fā)光效率(rim)的降低如圖8 的A所示那樣上升時，信號線驅(qū)動電路86對圖像電壓進(jìn)行校正，以 增大有機(jī)EL元件1的驅(qū)動電流(Id)。由此，有機(jī)EL元件1的亮度 被增大以補(bǔ)償發(fā)光效率(ml)的降低。
如以上說明，根據(jù)本實(shí)施例，在本實(shí)施例中由檢測電路20對有
機(jī)EL元件1的端子間電壓(VEL)進(jìn)行檢測，在發(fā)光效率(T]el)降
低的情況下，信號線驅(qū)動電路86可以進(jìn)行控制，以使有機(jī)EL元件 1的發(fā)光亮度增大。而且，在本實(shí)施例中，將信號線78兼用于模擬 圖像電壓的寫入和有機(jī)EL元件1的端子間電壓(VEL)的檢測，所 以無需如以往的圖像顯示裝置那樣，為了對發(fā)光效率的降低進(jìn)行檢 測而在顯示區(qū)域外的區(qū)域設(shè)置虛擬像素。
因此，在本實(shí)施例中，不會提高成本，能夠?qū)τ袡C(jī)EL元件1的 發(fā)光效率的降低進(jìn)行檢測。而且，在本實(shí)施例中，可以對矩陣狀地 配置的各個有機(jī)EL元件1的發(fā)光效率的降低進(jìn)行檢測。
另外，在本實(shí)施例中，按每1幀檢測各像素70的端子間電壓 (VEL)，但如圖8所示，有機(jī)EL元件1的發(fā)光效率(riEL)不會隨著 發(fā)光時間(通電時間)的流逝而急劇降低，所以也可以在將本實(shí)施 例的圖像顯示裝置的電源為接通時執(zhí)行上述的"檢測期間"中的有機(jī) EL元件1的端子間電壓(VEL)的檢測。另外，在本實(shí)施例中，還 可以用于由溫度變化引起的有機(jī)EL元件1的發(fā)光效率(T|EL)的補(bǔ) 償。
明，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，當(dāng)然在不脫離其要旨的范圍內(nèi)可 進(jìn)行各種變更。
權(quán)利要求
1. 一種圖像顯示裝置，包括分別具有電流驅(qū)動型發(fā)光元件的多個像素；向上述各像素輸入圖像電壓的多條信號線；以及從上述多個像素中選擇經(jīng)由上述多條信號線而寫入上述圖像電壓的像素的像素選擇單元，上述圖像顯示裝置的特征在于，在檢測期間，上述像素選擇單元從上述多個像素中選擇檢測上述發(fā)光元件的端子間電壓的像素，將上述信號線兼用作檢測上述發(fā)光元件的端子間電壓的檢測線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于， 上述像素選擇單元具有多條掃描線； 多條點(diǎn)亮控制線；以及多條檢測柵極線， 上述各像素具有第 一 電極與電源線相連接的驅(qū)動晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與第二電極之間的開關(guān)晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與上述多條信號線中的對應(yīng)的 信號線之間的電容元件；第二電極與上述驅(qū)動晶體管的第二電極相連接且第 一 電極與上 述發(fā)光元件的一端相連接的點(diǎn)亮晶體管；以及第一電極與上述發(fā)光元件的一端相連接且第二電極與上述信號 線中的對應(yīng)的信號線相連接的檢測晶體管，上述各像素的上述發(fā)光元件的另 一端與基準(zhǔn)電位相連接，上述開關(guān)晶體管的柵電極與上述多條掃描線中的對應(yīng)的掃描線 相連接，上述點(diǎn)亮晶體管的柵電極與上述多條點(diǎn)亮控制線中的對應(yīng)的點(diǎn) 亮控制線相連接，上述檢測晶體管的柵電極與上述多條檢測柵極線中的對應(yīng)的檢 測柵極線相連接。
3. —種圖像顯示裝置，包括 分別具有電流驅(qū)動型發(fā)光元件的多個像素； 向上述各像素輸入圖像電壓的多條信號線；以及 從上述多個像素中選擇經(jīng)由上述多條信號線而寫入上述圖像電壓的像素的像素選擇單元，上述圖像顯示裝置的特征在于， 上述像素選擇單元具有多條檢測柵極線， 上述各像素具有第一電極與電源線相連接且第二電極與上述發(fā)光元件的一端相 連接的驅(qū)動晶體管；和第一電極與上述發(fā)光元件的一端相連接且第二電極與上述信號 線中的對應(yīng)的信號線相連接的檢測晶體管，上述各像素的上述發(fā)光元件的另一端與基準(zhǔn)電位相連接，上述檢測晶體管的柵電極與上述多條檢測柵極線中的對應(yīng)的檢測柵極線相連4lr,上述檢測晶體管在檢測期間導(dǎo)通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像顯示裝置，其特征在于， 上述像素選擇單元具有多條點(diǎn)亮控制線，上述各像素具有第二電極與上述驅(qū)動晶體管的第二電極相連接 且第一電極與上述發(fā)光元件的一端相連接的點(diǎn)亮晶體管，上述點(diǎn)亮晶體管的柵電極與上述多條點(diǎn)亮控制線中的對應(yīng)的點(diǎn) 亮控制線相連接，上述點(diǎn)亮晶體管在檢測期間截止。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像顯示裝置，其特征在于， 上述像素選擇單元具有多條掃描線，還具有連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與第二電極之間的開關(guān)晶體管；和連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與上述多條信號線中的對應(yīng)的 信號線之間的電容元件，上述開關(guān)晶體管的柵電極與上述多條掃描線中的對應(yīng)的掃描線 相連接。
6. —種圖像顯示裝置，包括分別具有電流驅(qū)動型發(fā)光元件的多個像素； 向上述各像素輸入圖像電壓的多條信號線； 向上述多條信號線供給圖像電壓的信號線驅(qū)動電路；以及 從上述多個像素中選擇經(jīng)由上述多條信號線而寫入上述圖像電 壓的像素的像素選擇單元，上述圖像顯示裝置的特征在于，上述信號線驅(qū)動電路具有圖像電壓生成電路、檢測電路、以及 與上述各信號線的一端相連接的開關(guān)電路A，其中，上述開關(guān)電路A在寫入期間向上述各信號線供給從上述圖像電 壓生成電路輸出的圖像信號，并在檢測期間向上述檢測電路輸入上 述發(fā)光元件的端子間電壓。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于， 具有連接在上述開關(guān)電路A與上述各信號線的一端之間的開關(guān)電路B，上述開關(guān)電路B在上述寫入期間和上述檢測期間，將上述各信 號線的一端連接到上述開關(guān)電路A上，在與上述寫入期間接續(xù)的發(fā) 光期間，將上述各信號線的 一端連接到供給電壓電平隨著時間變化 的傾斜波形電壓的傾斜波電壓輸入線上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的圖像顯示裝置，其特征在于， 上述檢測電路具有向上述各信號線供給恒定電流的多個恒流源；和 按上述各信號線的每一條而設(shè)置，并當(dāng)從上述各恒流源向上述 各信號線供給恒定電流時對在上述各信號線的一端生成的電壓值進(jìn) 行4企測的電壓檢測電路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于， 上述電壓檢測電路具有將檢測到的電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值的A/D轉(zhuǎn)換器，上述圖像電壓生成電路根據(jù)從上述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字值來 校正從外部輸入的正常的圖像數(shù)據(jù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6~9中任意一項所述的圖像顯示裝置，其特 征在于，上述像素選擇單元具有多條掃描線、多條點(diǎn)亮控制線以及多條 才企測4冊極線，上述各像素具有第 一 電極與電源線相連接的驅(qū)動晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與第二電極之間的開關(guān)晶體管；連接在上述驅(qū)動晶體管的柵電極與上述多條信號線中的對應(yīng)的 信號線之間的電容元件；第二電極與上述驅(qū)動晶體管的第二電極相連接且第一電極與上 述發(fā)光元件的一端相連接的點(diǎn)亮晶體管；以及第一電極與上述發(fā)光元件的一端相連接且第二電極與上述信號 線中的對應(yīng)的信號線相連接的檢須'J晶體管，上述各像素的上述發(fā)光元件的另 一端與基準(zhǔn)電位相連接，上述開關(guān)晶體管的柵電極與上述多條掃描線中的對應(yīng)的掃描線 相連接，上述點(diǎn)亮晶體管的柵電極與上述多條點(diǎn)亮控制線中的對應(yīng)的點(diǎn) 亮控制線相連接，上述檢測晶體管的柵電極與上述多條檢測柵極線中的對應(yīng)的檢 測柵極線相連接。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2、 5或IO所述的圖像顯示裝置，其特征在于，在寫入期間內(nèi)，上述各點(diǎn)亮晶體管在向上述多條點(diǎn)亮控制線中 的對應(yīng)的點(diǎn)亮控制線供給點(diǎn)亮電壓的第 一期間和第二期間內(nèi)導(dǎo)通， 在除此以外的期間內(nèi)截止，在上述寫入期間內(nèi)，上述各開關(guān)晶體管在向上述多條掃描線中 的對應(yīng)的掃描線供給復(fù)位電壓的上述第二期間和第三期間內(nèi)導(dǎo)通， 在除此以外的期間內(nèi)截止，在上述寫入期間內(nèi)，上述各檢測晶體管截止，在與上述寫入期間接續(xù)的發(fā)光期間內(nèi)，上述各點(diǎn)亮晶體管導(dǎo)通，在上述發(fā)光期間內(nèi)，上述各開關(guān)晶體管截止，在上述發(fā)光期間內(nèi)，上述各檢測晶體管截止，在檢測期間，上述各點(diǎn)亮晶體管截止，在上述檢測期間內(nèi)，上述各開關(guān)晶體管截止，在上述檢測期間內(nèi)，上述各檢測晶體管在向上述多條檢測柵極 線中的對應(yīng)的檢測柵極線供給檢測電壓的期間內(nèi)導(dǎo)通，在除此以外 的期間內(nèi)截止。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1~11中任意一項所述的圖像顯示裝置，其 特征在于，上述發(fā)光元件是有機(jī)發(fā)光二極管。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像顯示裝置，包括分別具有電流驅(qū)動型的發(fā)光元件的多個像素；向各像素輸入圖像電壓的多條信號線；以及從多個像素中選擇經(jīng)由多條信號線寫入圖像電壓的像素的像素選擇單元，其中，像素選擇單元具有多條檢測柵極線，各像素具有第一電極與電源線相連接且第二電極與發(fā)光元件的一端相連接的驅(qū)動晶體管；和第一電極與發(fā)光元件的一端相連接且第二電極與信號線中的對應(yīng)的信號線相連接的檢測晶體管，各像素的發(fā)光元件的另一端與基準(zhǔn)電位相連接，檢測晶體管的柵電極與多條檢測柵極線中的對應(yīng)的檢測柵極線相連接，檢測晶體管在檢測期間導(dǎo)通。能夠抑制成本的上升，并且能夠?qū)Τ示仃嚑钆渲玫母鱾€發(fā)光元件的發(fā)光效率的降低進(jìn)行檢測。
文檔編號G09G3/32GK101393720SQ20081021313
公開日2009年3月25日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者宮本光秀, 河野亨, 石井雅人, 秋元肇, 笠井成彥 申請人:株式會社日立顯示器