显示装置及其驱动方法和执行像素占空控制的电子装置的制作方法

专利名称：显示装置及其驱动方法和执行像素占空控制的电子装置的制作方法
技术领域：
本发明的实施例涉及显示装置、显示装置的驱动方法和电子装置，更具体地说，涉 及以矩阵形式二维地布置包括电光元件的像素的平面型(平板型)显示装置、该显示装置 的驱动方法，以及执行像素的占空控制的、具有该显示装置的电子装置。
背景技术：
近来，通过以矩阵形式布置像素(像素电路)形成的平面型显示装置在用于显示 图像的显示装置的领域中快速发展(spread)。作为平面型显示装置之一，存在使用所谓电 流驱动型电光元件作为像素的发光元件的显示装置，该电流驱动型电光元件根据流入装置 的电流值改变发光亮度。利用当将电场施加到有机薄膜时发光的现象的有机EL(电致发 光)元件称为电流驱动型电光元件。使用有机EL元件作为像素的电光元件的有机EL显示装置具有以下特性。有机EL 元件可以由IOV或更低的施加电压驱动，因此消耗功率低。因为有机EL元件是自发光元件， 所以与通过在每一像素的液晶中控制来自光源的光强度而显示图像的液晶显示装置比较， 有机EL显示装置提供高图像可见度，且易于减轻重量和厚度(因为不需要比如背光之类的 照明部件)。另外，因为有机EL元件具有大约几微秒(μ sec)的非常高的响应速度，所以在 显示运动图像时不出现余像。如同液晶显示装置一样，有机EL显示装置可以采用简单的(无源的)矩阵系统和 有源矩阵系统作为有机EL显示装置的驱动系统。然而，虽然具有简单的结构，例如，简单 的矩阵型显示装置表现出难以实现大型高清晰度显示装置的问题，这是因为扫描线的数目 (也就是说，像素的数目)的增加减小了电光元件的发射时段。因此，最近已经积极地开发由在与电光元件相同的像素内提供的有源元件(例 如，绝缘栅场效应晶体管)控制流过电光元件的电流的有源矩阵型显示装置。典型地， TFT (薄膜晶体管)用作绝缘栅场效应晶体管。有源矩阵型显示装置使得易于实现大型高清 晰度显示装置，这是因为电光元件在一帧时段之上持续发光。通常知道有机EL元件的I-V特性(电流-电压特性)随着时间过去而退化(所 谓长期退化(secular degradation)).在使用N沟道型TFT (具体地说作为电流驱动有机 EL元件的晶体管，该晶体管在下文中将被描述为“驱动晶体管”)的像素电路中，当有机EL 元件的I-V特性随着时间过去而退化时，驱动晶体管的栅极-源极电压的改变。结果，有机 EL元件的发光亮度改变。这是因为有机EL元件连接到驱动晶体管的源电极侧。这将更具体地描述。由驱动晶体管和有机EL元件的工作点确定驱动晶体管的源 极电位。当有机EL元件的I-V特性退化时，驱动晶体管和有机EL元件的工作点变化。因 此，即使当将相同电压施加到驱动晶体管的栅电极时，驱动晶体管的源极电位也变化。由 此，驱动晶体管的栅极-源极电压的改变，因此流过驱动晶体管的电流值改变。结果，流过 有机EL元件的电流值也改变，从而有机EL元件的发光亮度改变。另外，尤其在使用多晶硅TFT的像素电路中，除有机EL元件的I-V特性的长期退化之外，驱动晶体管的晶体管特性随时间过去而改变，且由于制造工艺的变化，晶体管特性 在每一像素中不同。也就是说，在每一单独像素中驱动晶体管的晶体管特性存在变化。晶 体管特性包括驱动晶体管的阈值电压Vth，形成驱动晶体管的沟道的半导体薄膜的迁移率 μ (该迁移率将在下文中简单地称为“驱动晶体管的迁移率μ ”)等。当驱动晶体管的晶体管特性在每一像素中不同时，流过驱动晶体管的电流值在每 一像素中不同。因此，即使当在像素之间共享的相同电压被施加到驱动晶体管的栅电极，有 机EL元件的发光亮度也在像素之间变化。结果，损害屏幕均勻性。因此，为了保持有机EL元件的发光亮度恒定而不受有机EL元件的I-V特性的长 期退化或驱动晶体管的晶体管特性的长期变化的影响，向像素电路提供各种校正(补偿) 功能(例如，参见日本专利特开No. 2006-133542，以下称为专利文件1)。校正功能包括关于有机EL元件的特性的变化的补偿功能，关于驱动晶体管的阈 值电压Vth的变化的校正功能，关于驱动晶体管的迁移率μ的变化的校正功能等。关于驱 动晶体管的阈值电压Vth的变化的校正在下文中将被称为“阈值校正”。关于驱动晶体管的 迁移率μ的变化的校正在下文中将被称为“迁移率校正”。在专利文件1中描述的显示装置采用这样的配置开关晶体管与驱动晶体管串联 连接且由开关晶体管的开/关操作控制有机EL元件的发射时段。然而，在整个屏幕上统一 执行根据专利文件1中的技术的发射时段控制。另一方面，已经提出了这样的技术在比如有机EL显示装置之类的发射式显示装 置中，通过使限定在一个帧时段内的发射时段的控制信号的上升沿波形变钝(blunt)，来使 得发射时段在像素之间不同(例如，参见日本专利特开No. 2008-102223，以下称为专利文 件2)。

发明内容
但是，根据前述专利文件2的技术使在限定一个帧时段内的发射时段的控制信号 的上升沿波形变钝，以抑制由有机EL元件(发光元件)的退化引起的老化(burn-in)。因 此，像素之间的发射时段的差异取决于每一像素中有机EL元件的退化程度。也就是说，在 每一像素中根据有机EL元件的退化程度自主地优化发射时段，且该技术不能逐像素地单 独控制发射时段。因此，需要提供能够逐像素地单独控制发射时段的显示装置，显示装置的驱动方 法和具有该显示装置的电子装置。在某些实施例中，提供了包括用于发光的像素的设备。该像素包括发光元件和控 制电路，该控制电路接收具有设置在其间发光元件发光的时间段的值的输入并在该时间段 期间控制发光元件发光。在某些实施例中，提供了包括控制显示屏幕的多个像素发光的驱动电路的设备。 驱动电路向每一像素提供具有设置在其间像素发光的时间长度的值的信号，其中第一像素 的信号值不同于第二像素的信号值。在该实施例的一个具体实现中，可以将驱动电路实现为控制电路。在某些实施例中，提供了包括显示屏幕和至少一个驱动电路的设备。显示屏幕包 括多个像素。多个像素中的每一像素都包括发光元件以发光。至少一个驱动电路适于通过
6向每一像素提供具有设置在其间像素发光的时间长度的值的信号来控制多个像素发光。第 一像素的信号值不同于第二像素的信号值。在某些实施例中，提供了用于向用户显示视觉内容的电子装置。电子装置包括显 示屏幕和至少一个驱动电路。显示屏幕包括多个像素。多个像素中的每一像素都包括发光 元件以发光。至少一个驱动电路适于通过向每一像素提供具有设置在其间像素发光的时间 长度的值的信号来控制多个像素发光。第一像素的信号值不同于第二像素的信号值。在该实施例的具体实现中，电子装置可以被实现为电视、数码相机、计算机、摄像 机或移动装置，或任意其他适当的装置。在某些实施例中，提供了操作像素发光的方法。该方法包括在像素接收以信号通 知将要发光的第一输入和具有设置在其间发光的时间段的值并响应于第一输入从像素的 发光元件发光的第二输入。该方法另外包括在该时间段之后，停止从发光元件发光。在某些实施例中，提供了在包括多个像素的显示装置上显示图像的方法。该方法 包括操作显示装置的一组像素发光。操作该组像素包括配置该组的第一像素在第一时间段 期间发光，配置该组的第二像素在第二时间段期间发光，并控制该组像素中的每一像素发 光。在该配置中，第一时间段不同于第二时间段。在上述配置的显示装置中，可以通过与驱动晶体管串联连接的发光控制晶体管的 开/关操作控制电光元件的发射时段。这时，发光控制晶体管的栅极电位当通过放电路径 将基于由第二写晶体管写入并在第二存储电容器中保留的发光时段控制信号的电荷放电 时变化。由用于逐像素地控制电光元件的发射时段的发光时段控制信号确定直到栅极电位 达到将发光控制晶体管设置在非导通状态的电位为止的变化时间，且由发光时段控制信号 确定电光元件的发射时段。由此，可以根据发光时段控制信号逐像素地单独控制电光元件 的发射时段。根据本发明的实施例，因为可以逐像素地单独控制电光元件的发射时段，可以执 行在整个屏幕之上统一控制发射时段时不能期望的新颖的图像控制。


图1是示出根据本发明第一实施例的有源矩阵型显示装置的配置的概览的系统 配置图；图2是示出根据第一实施例的像素(像素电路)的具体电路配置的电路图；图3是帮助解释根据第一实施例的有机EL显示装置的电路操作的时序波形图；图4是帮助解释由驱动晶体管的阈值电压Vth的变化所引起的问题的特性曲线 图；图5是帮助解释由驱动晶体管的迁移率μ的变化所引起的问题的特性曲线图；图6Α、图6Β和图6C是帮助解释根据是否执行阈值校正和迁移率校正的在视频信 号的信号电压Vsig和驱动晶体管的漏极-源极电流Ids之间的关系的特性曲线图；图7是帮助解释根据第一实施例的修改的第一示例的有机EL显示装置的电路操 作的时序波形图；图8是示出根据第一实施例的修改的第二示例的有机EL显示装置的像素电路的 电路7
图9是帮助解释根据修改的第二示例的有机EL显示装置的电路操作的时序波形 图；图10是示出根据第一实施例的修改的第三示例的有机EL显示装置的像素电路的 电路图；图11是示出根据第一实施例的修改的第四示例的有机EL显示装置的像素电路的 电路图；图12是示出根据本发明的第二实施例的有源矩阵型显示装置的配置的概览的系 统配置图；图13是示出根据第二实施例的像素(像素电路)的具体电路配置的电路图；图14是帮助解释根据第二实施例的有机EL显示装置的电路操作的时序波形图；图15是本发明的一个实施例应用到的电视机的外观的透视图；图16A和图16B是本发明的一个实施例应用到的数码相机的外观的透视图，图16A 是从前侧看的数字照相机的透视图，而图16B是从后侧看的数字照相机的透视图；图17是本发明的一个实施例应用到的笔记本个人计算机的外观的透视图；图18是本发明的一个实施例应用到的摄像机的外观的透视图；和图19A、图19B、图19C、图19D、图19E、图19F和图19G是本发明的一个实施例应用 到的便携式电话的外观，图19A是打开状态的便携式电话的前视图，图19B是打开状态的便 携式电话的侧视图，图19C是闭合状态的便携式电话的前视图，图19D是左视图，图19E是 右视图，图19F是顶视图，而图19G是底视图。
具体实施例方式将在下文中参考附图详细描述执行本发明的实施例的模式(该模式在下文中被 称作“实施例”)。顺便提及，将以以下次序进行描述。1.第一实施例(假定两个值VCCP_Hi和VCCP_Low的VCCP的示例)1-1.系统配置1-2.电路操作1-3.修改的示例2.第二实施例(具有校正开关晶体管的示例)2-1.系统配置2-2.电路操作3.修改的示例4.应用示例(电子装置)<1.第一实施例>[1-1.系统配置]图1是示出根据本发明第一实施例的有源矩阵型显示装置的配置的概览的系统 配置图。将以使用电流驱动型电光元件作为像素(像素电路)的发光元件的有源矩阵型有 机EL显示装置的情况为例进行在下面的描述，该电流驱动型电光元件根据流入装置的电 流值改变发光亮度，该电光元件例如是有机EL元件。
如图1所示，根据第一实施例的有机EL显示装置IOA包括含有有机EL元件的多 个像素20A、以矩阵形式二维地布置像素20A的像素阵列部分30和布置在像素阵列部分30 的周边的驱动部分。在像素阵列部分30的周边的驱动部分包括写扫描电路40、电源扫描电 路50、发光控制扫描电路60、信号输出电路70、发光时段控制电路80等。驱动部分驱动像 素阵列部分30中的每一像素20A。在有机EL显示装置IOA能够彩色显示的情况下，一个像素由多个子像素形成，且 子像素对应于像素20A。更具体地说，在用于彩色显示的显示装置中，一个像素由三个子像 素形成，也就是，发射红光(R)的子像素、发射绿光(G)的子像素和发射蓝光(B)的子像素。然而，一个像素不限于RGB三基色的子像素的组合，而是可以通过进一步添加一 种颜色的子像素或多种颜色的多个子像素到三基色的多个子像素来形成一个像素。例如， 更具体地说，可以通过添加发射白光(W)的子像素形成一个像素以改进亮度，或可以通过 添加发射补色(complementary color)光的至少一个子像素形成一个像素以扩展彩色再现 的范围。在像素阵列部分30中，在m行和η列的像素20Α的布置中，沿着行方向(像素行 的像素的布置方向)在每一像素行上布置扫描线31-1到31-m，电源线32-1到32_m和发光 控制扫描线33-1到33-m。另外，沿着列方向(像素列的像素的布置方向)在每一像素列上 布置视频信号线34-1到34-n和发光控制信号线35_1到35_n。扫描线31-1到31-m连接到用于写扫描电路40的相应行的各个输出端子。电源 线32-1到32-m连接到用于电源扫描电路50的相应行的各个输出端子。发光控制扫描线 33-1到33-m连接到用于发光控制扫描电路60的相应行的各个输出端子。视频信号线34_1 到34-n连接到用于信号输出电路70的相应列的各个输出端子。发光控制信号线35-1到 35-n连接到用于发光时段控制电路80的相应列的各个输出端子。通常在比如玻璃衬底之类的透明的绝缘衬底上形成像素阵列部分30。由此，有机 EL显示装置IOA具有平面型(平坦型)面板结构。可以使用非晶硅TFT或低温多晶硅TFT 形成像素阵列部分30中每一像素20A的驱动电路。当使用低温多晶硅TFT时，写扫描电路 40、电源扫描电路50、发光控制扫描电路60、信号输出电路70、发光时段控制电路80等还可 以被安装在形成像素阵列部分30的衬底(显示面板)上。由与时钟脉冲Ck同步地依次移位(转移)启动脉冲的移位寄存器等形成写扫描 电路40。在将视频信号写到像素阵列部分30中的每一像素20A时，写扫描电路40通过顺 序输出写扫描信号WS (WSl到WSm)到扫描线31-1到31_m，来以行为单位(线顺序扫描)依 次扫描像素阵列部分30中的每一像素20A。由与时钟脉冲Ck同步地依次移位启动脉冲的移位寄存器等形成电源扫描电路 50。电源扫描电路50与写扫描电路40的线顺序扫描同步地，输出在第一电源电位VCCP_Hi 和低于第一电源电位VCCP_Hi的第二电源电位VCCP_Low之间改变的电源电位VCCP (VCCP1 到VCCPm)到电源线32-1到32_m。第一电源电位VCCP_Hi是提供用于有机EL元件21的发光驱动的驱动电流到驱动 晶体管22的电源电位。第二电源电位VCCP_Low是用于将反偏压施加到有机EL元件21的 电源电位。第二电源电位VCCP_Low被设置为低于参考电位Vofs的电位，例如，令Vth是驱 动晶体管22的阈值电压，则设置为低于Vofs-Vth的电位，或优选设置为充分低于Vofs-Vth的电位。由与时钟脉冲Ck同步地依次移位启动脉冲的移位寄存器等形成发光控制扫描电 路60。在以像素为单位控制有机EL元件21的发光时段时，发光控制扫描电路60与写扫描 电路40的线顺序扫描同步地，输出发光控制扫描信号DWS(DWS1到DWSm)到发光控制扫描 线 33-1 到 33-m。信号输出电路70选择性地输出与从信号供应源(没有示出)提供的亮度信息对 应的视频信号的信号电压Vsig (该信号电压可以被简单地描述为“信号电压”)和参考电位 Vofs。在该情况下，参考电位Vofs是用作视频信号的信号电压Vsig的基准的电压(例如， 与视频信号的黑色电平对应的电压)。从信号输出电路70输出的信号电压Vsig/参考电位Vofs被经由视频信号线34-1 到34-n以列为单位写到像素阵列部分30中的每一像素20A。也就是说，信号输出电路70 采用以列(线)为单位写信号电压Vsig的线顺序写驱动模式。发光时段控制电路80与从信号输出电路70的视频信号的信号电压Vsig的输 出同步地，输出用于逐像素地控制像素20A的发光时段的发光时段控制信号的信号电压 Dsig (该信号电压Dsig在下文中可被简单地描述为“发光时段控制信号Dsig” )。从发光 时段控制电路80输出的发光时段控制信号Dsig被经由发光控制信号线35-1到35-n以列 为单位写到像素阵列部分30中的每一像素20A。像素电路图2是示出像素(像素电路)20A的具体电路配置的电路图。如图2所示，像素20A由作为电流驱动型电光元件的有机EL元件21 (其根据流入 装置的电流值改变发光亮度)和用于驱动有机EL元件21的驱动电路形成。有机EL元件21 具有连接到布置成对所有像素20A共有的公共电源线36(所谓紧密布线(solid wiring)) 的阴极。用于驱动有机EL元件21的驱动电路包括驱动晶体管22、视频信号的写晶体管 23、发光控制晶体管24、发光控制信号的写晶体管25、存储电容器26和27和阻抗元件28。 作为阻抗元件28，例如，可以使用电阻元件(在下文中将被称作“电阻元件28”)。在该情况下，N沟道型TFT用作驱动晶体管22、视频信号的写晶体管23和发光控 制信号的写晶体管25，而P沟道型TFT用作发光控制晶体管24。然而，这些晶体管22到25 的导电型的组合仅是示例，导电型的组合不限于晶体管22到25的这些导电型的组合。驱动晶体管22具有连接到有机EL元件21的阳极电极的一个电极(源/漏电极)， 且具有连接到电源线32(32-1到32-m)的另一电极(漏/源电极)。视频信号的写晶体管23具有连接到信号线34(34-1到34-n)的一个电极(源/ 漏电极)，且具有连接到驱动晶体管22的栅电极的另一电极(漏/源电极)。视频信号的 写晶体管23的栅电极连接到扫描线31 (31-1到31-m)。在驱动晶体管22和写晶体管23中，该一个电极是指电气连接到源/漏区域的金 属布线(metallic wiring)，且该另一电极是指电气连接到漏/源区域的金属布线。取决于 在该一个电极和另一电极之间的电位关系，该一个电极是源电极或漏电极，且该另一电极 是漏电极或源电极。发光控制晶体管24具有连接到电源线32(32-1到32_m)的一个电极(源/漏电极)，且具有连接到驱动晶体管22的另一电极的另一电极(漏/源电极)。发光控制信号的写晶体管25具有连接到发光控制信号线35(35-1到35_n)的一 个电极(源/漏电极)，且具有连接到发光控制晶体管24的栅电极的另一电极(漏/源电 极)。发光控制信号的写晶体管25的栅电极连接到发光控制扫描线33 (33-1到33-m)。存储电容器26具有连接到驱动晶体管22的栅电极的一个电极，且具有连接到驱 动晶体管22的一个电极和有机EL元件21的阳极电极的另一电极。存储电容器27具有连 接到发光控制晶体管24的栅电极的一个电极，且具有连接到电源线32(32-1到32-m)的另 一电极。电阻元件28连接在发光控制晶体管24的一个电极(源/漏电极)和栅电极之间。 电阻元件28形成将存储电容器27的电荷放电的放电路径。在上述配置的像素20A中，响应于从写扫描电路40通过扫描线31施加到视频信 号的写晶体管23的栅电极的高有效写扫描信号WS，将视频信号的写晶体管23设置在导通 状态。由此，视频信号的写晶体管23与通过视频信号线34从信号输出电路70提供的亮度 信息或参考电位Vofs对应地采样视频信号的信号电压Vsig，并将信号电压Vsig或参考电 位Vofs写到像素20A中。写信号电压Vsig或写参考电位Vofs被施加到驱动晶体管22的 栅电极，且被保留在存储电容器26中。当电源线32 (32-1到32_m)的电位VCCP是第一电源电位VCCP_Hi，且发光控制晶 体管24处于导通状态时，驱动晶体管22在饱和区中工作，其一个电极作为漏电极，而另一 电极作为源电极。由此，经由发光控制晶体管24将来自电源线32的电流提供给驱动晶体 管22，且驱动晶体管22通过电流驱动来对有机EL元件21进行发光驱动。更具体地说，驱 动晶体管22在饱和区中工作，由此向有机EL元件21提供具有与由存储电容器26保留的 信号电压Vsig的电压值对应的电流值的驱动电流，以通过电流驱动有机EL元件21而使得 有机EL元件21发光。响应于从发光控制扫描电路60通过发光控制扫描线33施加到发光控制信号的写 晶体管25的栅电极的高有效发光控制扫描信号DWS，将发光控制信号的写晶体管25设置在 导通状态。由此，发光控制信号的写晶体管25采样通过发光控制信号线35从发光时段控 制电路80提供的发光时段控制信号的信号电压Dsig，并将信号电压Dsig写到像素20A中。 写信号电压Dsig被施加到发光控制晶体管24的栅电极，且被保留在存储电容器27中。因为写入了发光时段控制信号的信号电压Dsig，所以发光控制晶体管24的栅极 电位DSgate从电源线32的电源电位VCCP_Hi降低信号电压Dsig的量。因此，发光控制晶 体管24被设置在导通状态。由此，发光控制晶体管24经由驱动晶体管22将来自电源线32 的驱动电流提供给有机EL元件21，由此使得有机EL元件21发光。当已经完成由发光控制信号的写晶体管25对信号电压Dsig的写，且写晶体管25 被设置在非导通状态时，通过包括电阻元件28的放电路径将存储电容器27的电荷放电到 电源线32。由存储电容器27的电容值和电阻元件28的电阻值确定在这时的时间常数。顺 便提及，形成用于将存储电容器27的电荷放电的放电路径的阻抗元件不限于电阻元件28， 只要阻抗元件足以成为能够形成放电路径的元件就行了。发光控制晶体管24的栅极电位DSgate在由时间常数和发光时段控制信号的信 号电压Dsig确定的变化时间(变化速度)，变化到电源线32的电源电位VCCP_Hi。令DS_ Vth为发光控制晶体管24的阈值电压，在发光控制晶体管24的栅极电位DSgate变得等于
11VCCP_Hi-DS_Vth的同时，将发光控制晶体管24设置在非导通状态。由此，中断驱动电流到有机EL元件21的供应，从而有机EL元件21被设置在非发 射状态(non-emitting state)。这时，根据发光控制晶体管24的栅极电位DSgate的变化 时间，确定进行从发射状态到非发射状态的转变的时刻，也就是，发射时段的长度。换句话说，通过每一像素中发光时段控制信号的信号电压Dsig，对于每一像素单 独地确定直到发光控制晶体管24的栅极电位DSgate达到发光控制晶体管24被设置在非 导通状态的电位的变化时间。然后，根据发光控制晶体管24的栅极电位DSgate的变化时 间确定像素20A的发射时段。因此，与驱动晶体管22串联连接的发光控制晶体管24的开关操作可以提供在其 间有机EL元件21被设置在非发射状态(非发射时段)的时段，并控制在发射时段和非发 射时段之间的比率(占空(duty))。该占空控制可以减少在一个帧时段之上连续发射状态 的像素20A上伴随的余像模糊，因此具体地说，实现了运动图像的优良图像质量。另外，通过发光控制晶体管24的栅极电位DSgate的变化速度确定有机EL元件21 进行从发射状态到非发射状态的转变的时序，且通过发光时段控制信号的信号电压Dsig 确定变化速度。因此可以通过发光时段控制信号的信号电压Dsig控制每一单独的像素20A 的发光时段。也就是说，不是在整个屏幕之上统一控制像素20A的发光时段，而是可以通过 发光时段控制信号的信号电压Dsig控制每一像素20A的发光时段。顺便提及，在本电路示例中，发光控制晶体管24连接在驱动晶体管22和电源线 32(32-1到32-m)之间。然而，发光控制晶体管24可以通过与驱动晶体管22串联连接来控 制有机EL元件21的发射/非发射。因此，例如，还可以采用发光控制晶体管24连接在驱 动晶体管22和有机EL元件21之间的配置。[1-2.电路操作]接下来将参考图3的时序波形图描述根据上述配置的第一实施例的有机EL显示 装置IOA的电路操作。图3的时序波形图示出扫描线31的电位WS、发光控制扫描线33的电位DWS、电源 线32的电位(电源电位)VCCP、发光控制晶体管24的栅极电位DSgate和发光控制信号线 35的电位Dsig的相应变化。图3的时序波形图进一步示出驱动晶体管22的栅极电位Vg 和源极电位Vs的变化。阈值校正预备时段在图3的时序波形图中，扫描线31的电位(写扫描信号)WS在时间til进行从低 电位侧到高电位侧的转变，其中在该时间til开始线顺序扫描的新帧(当前帧)。这时，电 源线32的电位VCCP从第一电源电位(在下文中将被称作“高电位”)VCCP_Hi改变为关于 参考电位Vofs充分低于Vofs-Vth的第二电源电位(在下文中将被称作“低电位”)VCCP_
Low ο令Vthel为有机EL元件21的阈值电压，且Vcath为公共电源线36的电位(阴极 电位)。这时，当低电位VCCP_Low是VCCP_Low < Vthel+Vcath时，驱动晶体管22的源极电 位Vs变得实质上等于低电位VCCP_Low，且有机EL元件21被设置在反向偏置状态。因此有 机EL元件21被设置在熄灭(quenched)状态(非发射状态)。因为扫描线31的电位WS进行到高电位的转变，因此视频信号的写晶体管23被设
12置在导通状态。这时，从信号输出电路70向视频信号线34提供参考电位Vofs，从而驱动晶 体管22的栅极电位Vg变为参考电位Vofs。驱动晶体管22的源极电位Vs是充分低于参考 电位Vofs的电位VCCP_Low。这时驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs是VofS-VCCP_LoW。不能执行要在之后 描述的阈值校正处理，除非VofS-VCCP_LoW大于驱动晶体管22的阈值电压Vth。因此，需要 设置电位关系以使得Vofs-VCCP_Low > Vth。通过固定(确定)驱动晶体管22的栅极电位Vg到参考电位Vofs并固定(确定) 驱动晶体管22的源极电位Vs到低电位VCCP_Low而这样初始化驱动晶体管22的栅极电位 Vg和源极电位Vs的处理，是用于在执行要在之后描述的阈值校正处理之前的预备(阈值 校正预备)的处理。因此，参考电位Vofs和低电位VCCP_Low是驱动晶体管22的栅极电位 Vg和源极电位Vs的相应初始化电位。另外，在时间tll，发光控制扫描线33的电位(发光控制扫描信号)DWS进行从低 电位侧到高电位侧的转变，由此发光控制信号的写晶体管25被设置在导通状态。从而，通 过发光控制信号线35从发光时段控制电路80提供的发光时段控制信号Dsig被写到像素 20A中。通过写发光时段控制信号Dsig而将发光控制晶体管24设置在导通状态。写到像 素20A中的发光时段控制信号Dsig由存储电容器27保留。阈值校正时段接下来，当在时间112电源线32的电位DS从低电位VCCP_Low改变为高电位VCCP_ Hi时，在保留驱动晶体管22的栅极电位Vg的状态下开始阈值校正处理。具体地说，驱动晶 体管22的源极电位Vs开始向着通过从栅极电位Vg减去驱动晶体管22的阈值电压Vth而 获得的电位上升。在该情况下，为了方便起见，向着通过从初始化电位Vofs减去驱动晶体管22的阈 值电压Vth而获得的电位改变源极电位Vs的处理(其中以驱动晶体管22的栅电极的初始 化电位Vofs作为基准)被称为阈值校正处理。随着阈值校正处理进行，驱动晶体管22的 栅极_源极电压最终会聚到驱动晶体管22的阈值电压Vth。由存储电容器26保留与阈值 电压Vth对应的电压。顺便提及，假设在该阈值校正时段中(其中执行阈值校正处理的时间段)，为了电 流仅流到存储电容器26侧而不流到有机EL元件21侧，设置公共电源线36的电位Vcath 以使得有机EL元件21处于截止状态。接下来，扫描线31的电位WS在时间tl3进行到低电位侧的转变，由此视频信号的 写晶体管23被设置在非导通状态。这时，从信号线34电学上断开驱动晶体管22的栅电极， 由此将该栅电极设置为浮置状态。然而，因为栅极-源极电压Vgs等于驱动晶体管22的阈 值电压Vth，所以驱动晶体管22处于截止状态。因此，即使当发光控制晶体管24处于导通 状态时，漏极-源极电流Ids也不流过驱动晶体管22。信号写和迁移率校正时段接下来，扫描线31的电位WS在时间tl4进行到高电位侧的转变，由此视频信号的 写晶体管23被设置在导通状态。顺便提及，信号线34的电位在时间tl4之前从参考电位 Vofs改变为视频信号的信号电压Vsig。从而，视频信号的写晶体管23采样视频信号的信 号电压Vsig，并将视频信号的信号电压Vsig写到像素20A中。
通过由视频信号的写晶体管23写信号电压Vsig，驱动晶体管22的栅极电位Vg成 为信号电压Vsig。然后，在通过视频信号的信号电压Vsig驱动驱动晶体管22时，在阈值校 正时段中由与在存储电容器26中保留的阈值电压Vth对应的电压抵销驱动晶体管22的阈 值电压Vth。将在之后描述该阈值抵消的原理的细节。这时，有机EL元件21处于截止状态(高阻抗状态)。因此，根据视频信号的信号 电压Vsig通过发光控制晶体管24从电源线32流到驱动晶体管22的电流(漏极-源极电 流Ids)流入有机EL元件21的等效电容，且开始等效电容的充电。有机EL元件21的等效电容的充电随着时间过去升高驱动晶体管22的源极电位 Vs。这时，已经抵销了每一像素中驱动晶体管22的阈值电压Vth，且驱动晶体管22的漏 极_源极电流Ids取决于驱动晶体管22的迁移率μ。假设在该情况下，由存储电容器26保留的保留电压Vgs与视频信号的信号电压 Vsig的比率，也就是，写增益G是一(理想值)。然后，驱动晶体管22的源极电位Vs上升 到电位Vofs-Vth+ Δ V,从而驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs是Vsig-Vofs+Vth- Δ V。也就是说，从由存储电容器26保留的电压(Vsig-Vofs+Vth)中减去驱动晶体管22 的源极电位Vs的升高Δν，或换句话说，驱动晶体管22的源极电位Vs的升高△ V用于将存 储在存储电容器26中的电荷放电，从而施加负反馈。因此，驱动晶体管22的源极电位Vs 的升高ΔV是负反馈的反馈量。这样，以与流过驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids对应的反馈量Δ V将负反馈 施加于栅极-源极电压Vgs，可以抵消驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids对迁移率μ的 依赖。该抵销处理是校正每一像素中驱动晶体管22的迁移率μ的变化的迁移率校正处理。更具体地说，写到驱动晶体管22的栅电极的视频信号的信号幅度Vin(= Vsig-Vofs)越高，漏极-源极电流Ids越大，因此负反馈的反馈量AV的绝对值越大。因 此，根据发光亮度级别执行迁移率校正处理。另外，当固定视频信号的信号幅度Vin时，驱动晶体管22的迁移率μ越高，负反 馈的反馈量ΔΥ的绝对值越大，从而可以消除每一像素中迁移率μ的变化。因此，负反馈 的反馈量也可以被说成是迁移率校正的校正量。将在之后描述迁移率校正的原理的细 节。发射时段接下来，扫描线31的电位WS在时间tl5进行到低电位侧的转变，由此视频信号的 写晶体管23被设置在非导通状态。由此，从视频信号线34电学上断开驱动晶体管22的栅 电极，因此驱动晶体管22的栅电极被设置为浮置状态。当驱动晶体管22的栅电极处于浮置状态时，因为存储电容器26连接在驱动晶体 管22的栅极和源极之间，所以驱动晶体管22的栅极电位Vg以与驱动晶体管22的源极电位 Vs的变化互锁(interlock)的方式变化。因此，以与驱动晶体管22的源极电位Vs的变化互 锁的方式变化的驱动晶体管22的栅极电位Vg的操作是存储电容器26的自举(bootstrap) 操作。驱动晶体管22的栅电极被设置在浮置状态，同时驱动晶体管22的漏极-源极电 流Ids开始流向有机EL元件21。由此有机EL元件21的阳极电位根据电流Ids上升。当有机EL元件21的阳极电位超过Vthel+Vcath时，驱动电流开始流过有机EL元件21，因此有机EL元件21开始发光。有机EL元件21的阳极电位的上升仅仅是驱动晶体 管22的源极电位Vs的上升。当驱动晶体管22的源极电位Vs上升时，驱动晶体管22的栅 极电位Vg也通过存储电容器26的自举操作而以互锁的方式升高。这时，假定自举增益是一(理想值)，栅极电位Vg的上升量等于源极电位Vs的 上升量。因此在发射时段期间的驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs维持在固定电平 Vsig-Vofs+Vth-AVo发射时段的控制接下来，在时间tl6，发光控制扫描线33的电位DWS进行从高电位侧到低电位侧的 转变，由此发光控制信号的写晶体管25被设置在非导通状态。然后，由存储电容器27保留 并与发光时段控制信号的信号电压Dsig对应的电荷，被以由存储电容器27的电容值和电 阻元件28的电阻值确定的时间常数，通过包括电阻元件28的放电路径放电。顺便提及，在发光控制信号的写晶体管25的导通时段(til到tl6)期间，发光时 段控制信号的信号电压Dsig连续被写入。因此，即使当出现由电阻元件28形成的放电路 径时，发光控制晶体管24的栅极电位DSgate也保持信号电压Dsig。当单独地设置发光时 段控制信号的信号电压Dsig时，可以单独地确定每一像素20A中发光控制晶体管24的栅 极电位DSgate。将存储电容器27的电荷放电以由放电时间常数和发光时段控制信号的信号电压 Dsig确定的变化速度，改变发光控制晶体管24的栅极电位Dsgate。这时，当发光控制晶体 管24的栅极电位DSgate变得等于VCCP_Hi_DS_Vth时，发光控制晶体管24被设置在非导 通状态。这时，根据发光控制晶体管24的栅极电位DSgate的变化速度，确定进行从发射状 态到非发射状态的转变的时序，也就是，发射时段的长度。具体地说，如图3所示，在EL发光之后栅极电位DSgate到达高电位VCCP_Hi所用 的时段，根据发光控制晶体管24的栅极电位DSgate的差异改变，该发光控制晶体管24的 电位由发光时段控制信号的信号电压Dsig确定。也就是说，可以由在发光开始时写入的发 光时段控制信号的信号电压Dsig单独地确定发射时段。因此，通过逐像素地单独地设置写 到像素20A的发光时段控制信号的信号电压Dsig，可以在每一像素20A中控制有机EL元件 21的发射时段，而不是在整个屏幕之上统一控制有机EL元件21的发射时段。在一个水平扫描时段(IH)中执行在如上所述的电路操作系列中的阈值校正预 备、阈值校正、信号电压Vsig的写(信号写)和迁移率校正的各个处理操作。在从时间tl4 到tl5的时段中彼此并行地执行信号写和迁移率校正的各个处理操作，在该时段期间写扫 描信号WS处于活动状态。顺便提及，虽然已经通过将仅执行阈值校正一次的驱动方法作为示例来进行上述 描述，但该驱动方法仅是示例，本发明不限于该驱动方法。例如，可以采用执行所谓划分阈 值校正的驱动方法，其中不仅在其间与迁移率校正和信号写处理一起执行阈值校正处理的 I-H时段中，而且还在该I-H时段之前的多个水平扫描时段中，划分阈值校正处理并多次执 行阈值校正处理。通过这种采用划分阈值校正的驱动方法，即使当分配给一个水平扫描时段的时间 由于实现更高清晰度而涉及像素增加的像素数目增加而缩短时，也可以保证足够时间作为 多个水平扫描时段之上的阈值校正时段。因此，可以安全地执行阈值校正处理。
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阈值抵消的原理在下面将描述驱动晶体管22的阈值抵消(也就是，阈值校正)的原理。设计驱动 晶体管22以在饱和区操作，因此作为恒流源操作。由此，从驱动晶体管22向有机EL元件 21提供由以下等式(1)给出的恒定的漏极-源极电流(驱动电流)Ids。Ids = (1/2) · μ (ff/L) Cox (Vgs-Vth)2. . . (1)其中W是驱动晶体管22的沟道宽度，L是驱动晶体管22的沟道长度，且Cox是每 单位面积的栅电容。图4示出驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids对驱动晶体管22的栅极-源极电 压Vgs的特性。如该特性曲线图所示，在不抵销每一像素中驱动晶体管22的阈值电压Vth的变化 的情况下，当阈值电压Vth是Vthl时，与栅极-源极电压Vgs对应的漏极-源极电流Ids 是 Idsl0另一方面，当阈值电压Vth是Vth2(Vth2 > Vthl)时，与相同栅极-源极电压Vgs 对应的漏极_源极电流Ids是Ids2 (Ids2 < Idsl)。也就是说，当驱动晶体管22的阈值电 压Vth变化时，即使栅极-源极电压Vgs恒定，漏极-源极电流Ids也变化。另一方面，在上述配置的像素(像素电路)20A中，如上所述，在发光时驱动晶体 管22的栅极-源极电压Vgs是Vsig-Vofs+Vth-Δ V。因此，当将该值代入等式(1)时，漏 极-源极电流Ids由以下等式(2)表示。Ids= (1/2) · μ (ff/L) Cox (Vsig-Vofs- AV)2... (2)也就是说，驱动晶体管22的阈值电压Vth的项被抵消，因此从驱动晶体管22提供 到有机EL元件21的漏极-源极电流不取决于驱动晶体管22的阈值电压Vth。结果，即使 当驱动晶体管22的阈值电压Vth在每一像素中由于制造驱动晶体管22的工艺变化或驱动 晶体管22的长期变化而变化时，漏极-源极电流Ids也不变化。因此，有机EL元件21的 发光亮度可以保持恒定。迁移率校正的原理接下来将描述驱动晶体管22的迁移率校正的原理。图5示出这样的状态下的特 性曲线在其中其驱动晶体管22具有相对高的迁移率μ的像素A和其驱动晶体管22具有 相对低的迁移率μ的像素B彼此比较。当由多晶硅薄膜晶体管等形成驱动晶体管22时， 迁移率μ不可避免地在比如像素A和像素B之类的像素之间变化。将考虑在像素A和B两者的相同电平的信号幅度Vin ( = Vsig-Vofs)被写到驱动 晶体管22的栅电极且迁移率μ在像素A和像素B之间变化的情况。在该情况下，当不对 迁移率μ进行校正时，在流入高迁移率μ的像素A的漏极-源极电流Idsl'和流入低迁 移率μ的像素B的漏极-源极电流Ids2'之间出现大差异。这样由于每一像素中迁移率 μ的变化而在像素之间出现的漏极-源极电流Ids的大差异损害了屏幕的均勻性。如从作为晶体管特性等式的上述等式(1)中清楚地看到的那样，当迁移率μ高 时，漏极-源极电流Ids增加。因此，迁移率μ越高，负反馈的反馈量AV就越大。如图5 所示，高迁移率μ的像素A的反馈量Δ Vl大于低迁移率的像素B的反馈量AV2。因此，迁移率校正处理以与驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids对应的反馈量 AV向栅极-源极电压Vgs施加负反馈。由此，迁移率μ越高，负反馈的量越大。结果，可以抑制每一像素中迁移率μ的变化。具体地说，当在高迁移率μ的像素A中施加反馈量Δ Vl的校正时，漏极-源极电 流Ids从Idsl'显着下降到Idsl。另一方面，因为低迁移率μ的像素B的反馈量AV2小， 所以漏极-源极电流Ids从Ids2'下降到Ids2，因此不如此显著地下降。因此，像素A的 漏极_源极电流Idsl和像素B的漏极-源极电流Ids2变得实质上彼此相等。因此，校正 每一像素中迁移率μ的变化。综上所述，当存在不同迁移率μ的像素A和像素B时，高迁移率μ的像素A的反 馈量Δ V 1大于低迁移率μ的像素B的反馈量AV2。也就是说，像素的迁移率μ越高，反 馈量Δ V越大，且漏极-源极电流Ids的减小量越大。因此，通过以与驱动晶体管22的漏极-源极电流Ids对应的反馈量AV向栅 极-源极电压Vgs施加负反馈，均勻化不同迁移率μ的像素中漏极-源极电流Ids的电流 值。结果，可以校正每一像素中迁移率μ的变化。也就是说，以与流过驱动晶体管22的电 流(漏极-源极电流Ids)对应的反馈量△ V向驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs施加 负反馈的处理是迁移率校正处理。将参考图6A、图6B和图6C描述根据在图2所示的像素(像素电路)20A中是否执 行阈值校正和迁移率校正，在视频信号的信号电压Vsig和驱动晶体管22的漏极-源极电 流Ids之间的关系。图6A表示既不执行阈值校正也不执行迁移率校正的情况；图6B表示不执行迁移 率校正而仅执行阈值校正的情况；而图6C表示执行阈值校正和迁移率校正两者的情况。如 图6A所示，当既不执行阈值校正也不执行迁移率校正时，像素A和B的阈值电压Vth和迁 移率μ的变化引起在像素A和B之间漏极-源极电流Ids的大差异。另一方面，当仅执行阈值校正时，如图6B所示，漏极-源极电流Ids的变化可以减 小到一定程度，但是保持由于像素A和B中迁移率μ的变化而在像素A和B之间的漏极-源 极电流Ids的差异。通过执行阈值校正和迁移率校正两者，如图6C所示，可以实质上消除 由于像素A和B中阈值电压Vth和迁移率μ的变化而在像素A和B之间的漏极-源极电 流Ids的差异。因此，在任何渐变过程都不会出现有机EL元件21的亮度变化，从而可以获 得优秀图像质量的显示图像。另外，除阈值校正和迁移率校正的各个校正功能之外，图2所示的像素20A通过具 有如上所述的存储电容器26的自举操作的功能，可以提供以下作用和效果。即使当驱动晶体管22的源极电位Vs随有机EL元件21的I-V特性的长期变化而 改变时，驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs也可以由存储电容器26的自举操作保持恒 定。因此，流过有机EL元件21的电流不变且恒定。结果，有机EL元件21的发光亮度也保 持恒定。因此，即使发生有机EL元件21的I-V特性的长期变化时，可以实现没有有机EL 元件21的I-V特性的长期变化伴随的亮度退化的图像显示。具体地说，根据本实施例的有机EL显示装置IOA可以通过控制发光控制晶体管24 的栅极电位DSgate的发光时段控制信号的信号电压Dsig，来在每一像素20A中控制有机 EL元件21的发射时段。因此，启用新颖的图像控制，其图像控制对于在整个屏幕之上统一 控制发射时段的配置而言是不可期望的。例如，新颖的图像控制包括这样图像控制设置仅 一个像素的发射时段为长，由此使得与其他像素比较，像素的发光亮度极高；还包括这样图像控制执行图像处理以使得闪烁根据电影之类的视频而在屏幕内不同。[1-3.修改的示例]修改的第一示例前述实施例采用这样的配置在发光控制信号的写晶体管25的导通时段(til到 tl6)之上写入确定每一像素的发射时段的发光时段控制信号的信号电压Dsig。另一方面， 如图7的时序波形图所示，修改的当前示例写固定信号电压，例如，用于将发射时段设置为 最大的信号电压，而无论从时间til到迁移率校正时段的结束的每一像素的发射时段如 何。然后，在迁移率校正时段结束之后，在用于发光控制信号的写晶体管25的导通时 段(tl5'到tl6)中写入确定每一像素的发射时段的发光时段控制信号的信号电压Dsig。 可以通过使得从发光时段控制电路80输出到发光控制信号线35的信号电压固定，而无论 在时间tl5'之前每一像素的发射时段如何，并改变信号电压为在时间tl5'确定每一像 素的发射时段的信号电压Dsig，来实现这种驱动控制。当如在前述实施例中在执行迁移率校正处理之前写入确定每一像素的发射时段 的信号电压Dsig时，信号电压Dsig可以改变每一像素中发光控制晶体管24的电阻分量。 然后，流过驱动晶体管22的电流在每一像素中变化，因此每一像素的迁移率校正发生变 化。这意味着不能对于每一像素正常地进行迁移率校正。另一方面，通过写入固定信号电压而无论执行迁移率校正处理之前每一像素的发 射时段如何，可以抑制每一像素中发光控制晶体管24的电阻分量的改变，因此可以对于每 一像素正常地进行迁移率校正。另外，可以通过确定每一像素的发射时段的发光时段控制 信号的信号电压Dsig、在迁移率校正处理之后写入的发光时段控制信号的信号电压Dsig 来正常地控制每一像素的发射时段。修改的第二示例虽然在前述实施例中P沟道型晶体管用作发光控制晶体管24，但N沟道型晶体管 可以用作发光控制晶体管24。这将在以下作为修改的第二示例进行描述。图8是示出根据修改的第二示例的有机EL显示装置的像素电路的电路图。如图 8所示，根据修改的第二示例的像素20A-1是使用N沟道型TFT作为发光控制晶体管24的 电路配置。相应地，形成放电路径的电阻元件28有一端连接到发光控制晶体管24的栅电 极，且有另一端连接到提供阴极电位Vcath的公共电源线36。虽然在该情况下电阻元件28 的另一端连接到的连接点是公共电源线36，但电阻元件28的另一端连接到的连接点是能 够截止发光控制晶体管24的电位的节点就足够了，电阻元件28的另一端连接到的连接点 不限于公共电源线36。图9是帮助解释根据修改的第二示例的有机EL显示装置的电路操作的时序波形 图。在图9中，由相同的附图标记标识与图3中相同的部分(对应部分)。根据修改的第二 示例的有机EL显示装置的电路操作基本上与前述实施例中的相同，且仅在发光控制晶体 管24的栅极电位DSgate的极性方面不同，如从图9和图3之间的比较清楚地看到的那样。 因此，根据修改的第二示例的有机EL显示装置也可以提供与根据前述实施例的有机EL显 示装置相同的作用和效果。修改的第三示例
图10是示出根据修改的第三示例的有机EL显示装置的像素电路的电路图。如图 10所示，根据修改的第三示例的像素20A-2是使用P沟道型TFT作为驱动晶体管22和发光 控制晶体管24两者的电路配置。相应地，存储电容器26的一个电极连接到驱动晶体管22 的栅电极，且存储电容器26的另一电极连接到电源线32。根据修改的第三示例的有机EL 显示装置也可以提供与根据前述实施例的有机EL显示装置相同的作用和效果。修改的第四示例图11是示出根据修改的第四示例的有机EL显示装置的像素电路的电路图。如图 11所示，根据修改的第四示例的像素20A-3是使用P沟道型TFT作为驱动晶体管22并使用 N沟道型TFT作为发光控制晶体管24的电路配置。相应地，存储电容器26的一个电极连接到驱动晶体管22的栅电极，且存储电容器 26的另一电极连接到电源线32。存储电容器27的一个电极连接到发光控制晶体管24的 栅电极，且其另一电极连接到电源线32。根据修改的第四示例的有机EL显示装置也可以提 供与根据前述实施例的有机EL显示装置相同的作用和效果。<2.第二实施例〉[2-1.系统配置]图12是示出根据本发明的第二实施例的有源矩阵型显示装置的配置的概览的系 统配置图。在图12中，由相同的附图标记标识如图1相同的部分(对应部分)，且将省略其 重复的描述。也在本实施例中，将以使用电流驱动型电光元件作为像素(像素电路)的发光元 件的有源矩阵型有机EL显示装置的情况为例进行描述，该电流驱动型电光元件根据流入 装置的电流值改变发光亮度，且电光元件例如是有机EL元件。根据第二实施例的有机EL显示装置IOB除作为像素阵列部分30的周边上的驱动 部分的写扫描电路40、电源扫描电路50、发光控制扫描电路60、信号输出电路70和发光时 段控制电路80之外，还包括校正扫描电路90。然而，虽然第一实施例中的电源扫描电路50 假设两个值VCCP_Hi和VCCP_Low作为电源电位VCCP，但第二实施例中的电源扫描电路50 假设固定的电源电位VCCP。在像素阵列部分30中，除电源线32-1到32_m和发光控制扫描线33_1到33_m之 外，在m行和η列的像素20Β的布置中，在每一像素行布置校正控制扫描线37_1到37_m。 另外，沿着列方向在每一像素列中布置视频信号线34-1到34-n和发光控制信号线35_1到 35-Πο由与时钟脉冲Ck同步地依次移位启动脉冲的移位寄存器等形成校正扫描电路 90。在执行阈值校正处理时，校正扫描电路90与写扫描电路40的线顺序扫描同步地输出 校正控制扫描信号AZ (AZl到AZm)到校正控制扫描线37_1到37_m。像素电路图13是示出像素(像素电路)20B的具体电路配置的电路图。在图13中，由相同 的附图标记标识与图2相同的部分，且将省略其重复的描述。如图13所示，像素20B除作为像素晶体管的驱动晶体管22、用于视频信号的写晶 体管23、发光控制晶体管24和用于发光控制信号的写晶体管25之外，还包括开关晶体管 29。
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在该情况下，N沟道型TFT用作驱动晶体管22、用于视频信号的写晶体管23、用于 发光控制信号的写晶体管25和开关晶体管29，而P沟道型TFT用作发光控制晶体管24。然 而，这些晶体管22到25和29的导电型的组合仅是示例，不限于晶体管22到25和29的这 些导电型的组合。开关晶体管29的漏电极连接到有机EL元件21的阳极电极，驱动晶体管22的另 一电极和存储电容器26的另一电极，且开关晶体管29的源电极连接到固定电位Vini的节 点。在该情况下固定电位Vini对应于第一实施例中的第二电源电位VCCP_Low。也就是说， 固定电位Vini是用于施加反向偏压到有机EL元件21的电位。因此设置固定电位Vini低 于参考电位Vofs，或优选地设置得充分地低于Vofs-Vth。响应于在阈值校正处理之前从校正扫描电路90输出、并通过校正控制扫描线37 施加到开关晶体管29的栅电极的高有效校正控制扫描信号AZ，将开关晶体管29设置在导 通状态。开关晶体管29由此施加固定电位Vini到驱动晶体管22的源电极。也就是说，固 定电位Vini变为驱动晶体管22的源极电位Vs的初始化电位。[2-2.电路操作]接下来将参考图14的时序波形图描述根据上述配置的第二实施例的有机EL显示 装置IOB的电路操作。图14的时序波形图示出扫描线31的电位WS、发光控制扫描线33的电位DWS、校 正控制扫描线37的电位AZ、发光控制晶体管24的栅极电位DSgate和发光控制信号线35 的电位Dsig的相应变化。图14的时序波形图进一步示出驱动晶体管22的栅极电位Vg和 源极电位Vs的变化。顺便提及，图14的时序波形图中的时间t21到t26对应于图3的时 序波形图中的时间til到tl6。阈值校正预备时段在图14中，扫描线31的电位WS在时间t21进行从低电位侧到高电位侧的转变，其 中在该时间t21开始线顺序扫描的新帧(当前帧)。这时，校正控制扫描线37的电位(校 正控制扫描信号)AZ同时进行从低电位侧到高电位侧的转变。由此，将开关晶体管29设置 在导通状态，以施加固定电位Vini到驱动晶体管22的源电极。这时，当固定电位Vini是 Vini < Vthel+Vcath时，有机EL元件21被设置在反向偏置状态，因此而被设置在熄灭状 态。因为扫描线31的电位WS进行到高电位的转变，所以用于视频信号的写晶体管23 被设置在导通状态。这时，从信号输出电路70向视频信号线34提供参考电位Vofs，从而驱 动晶体管22的栅极电位Vg变为参考电位Vofs。驱动晶体管22的源极电位Vs是充分低于 参考电位Vofs的固定电位Vini。这时的驱动晶体管22的栅极-源极电压Vgs是Vofs-Vini。不能执行阈值校正处 理，除非Vofs-vini大于驱动晶体管22的阈值电压Vth。因此，需要设置电位关系以使得 Vofs-Vini > Vth。作为以上所述的结果，将驱动晶体管22的栅极电位Vg初始化为参考电位Vofs，且 将驱动晶体管22的源极电位Vs初始化为固定电位Vini。接下来，在时间t22，发光控制扫描线33的电位DWS进行从低电位侧到高电位侧的 转变，由此用于发光控制信号的写晶体管25被设置在导通状态。由此，通过发光控制信号
20线35从发光时段控制电路80提供的发光时段控制信号Dsig被写到像素20B中。通过写 发光时段控制信号Dsig而将发光控制晶体管24设置在导通状态。写到像素20B中的发光 时段控制信号Dsig由存储电容器27保留。要在此后依次执行的阈值校正处理、信号写和迁移率校正处理和每一像素的发射 时段的控制类似于第一实施例中的。因此，根据通过开关晶体管29以固定的电源电位VCCP 初始化驱动晶体管22的源极电位Vs的配置的第二实施例的有机EL显示装置IOB也可以 提供与第一实施例中相同的作用和效果。具体地说，可以通过控制发光控制晶体管24的栅极电位DSgate的发光时段控制 信号的信号电压Dsig，来在每一像素20B中控制有机EL元件21的发射时段。因此，启用新 颖的图像控制，该图像控制对于在整个屏幕之上统一控制发射时段的配置而言是不可期望 的。如上所述，例如，新颖的图像控制包括设置仅一个像素的发射时段为长且由此使得与其 他像素比较像素的发光亮度极高的图像控制，以及在其中执行图像处理以使得闪烁根据电 影之类的视频在屏幕内不同的图像控制。[2-3.修改的示例]前述修改的第一到第四示例可应用于根据第二实施例的有机EL显示装置IOB以 及根据第一实施例的有机EL显示装置10A。<3.修改的示例〉在每一先前的实施例中，已经通过以本发明的实施例应用于使用有机EL元件作 为像素20的电光元件的有机EL显示装置的情况为例进行了描述。然而，本发明的实施例 不限于该应用示例。具体地说，本发明的实施例可应用于通常使用其发光亮度根据流过器 件的电流值而改变的电流驱动型电光元件(发光元件)的显示装置，该电流驱动型电光元 件比如是无机EL元件、LED (发光二极管)元件、半导体激光元件等。<4.应用的示例〉上述根据本发明实施例的显示装置可应用于作为图像或视频显示输入到其的视 频信号或在其中产生的视频信号的所有领域的电子装置的显示装置。例如，根据本发明实 施例的显示装置可应用于图15到图19G所示的各种电子装置的显示装置，例如数字照相 机、笔记本式个人计算机、比如便携式电话之类的便携式终端装置(例如移动装置)和摄像 机。通过这样使用根据本发明实施例的显示装置作为所有领域的电子装置的显示装 置，可以在各种电子装置上的显示图像上执行新颖的图像控制。具体地说，如从前述实施例 的描述中清楚地看到的那样，通过使用根据本发明实施例的显示装置，启用当在整个屏幕 之上统一控制发射时段时不能预期的新颖的图像控制。根据本发明实施例的显示装置包括以密封模块形式的显示装置。例如，通过将比 如透明玻璃之类的相对部分附于像素阵列部分30形成的显示模块对应于以密封模块形式 的显示装置。该透明相对部分可提供有滤色器、保护膜等以及如上所述的光屏蔽膜。顺便 提及，显示模块可以提供有用于从像素阵列部分外部输入信号等或将信号等输出到像素阵 列部分的电路部分、FPC(柔性印制电路)等。将在下面描述本发明的实施例应用到的电子装置的具体示例。图15是本发明的一个实施例应用到的电视机的外观的透视图。根据本应用示例
21的电视机包括由前面板102、滤光玻璃103等组成的视频显示屏幕部分101，且是使用根据 本发明实施例的显示装置作为视频显示屏幕部分101制造的。图16A和图16B是本发明的一个实施例应用到的数字照相机的外观的透视图。图 16A是从前侧看的数字照相机的透视图，而图16B是从后侧看的数字照相机的透视图。根据 本应用示例的数字照相机包括用于闪光的发光部分111、显示部分112、菜单开关113、快门 按钮114等。数字照相机是使用根据本发明实施例的显示装置作为显示部分112制造的。图17是本发明应用到的笔记本式个人计算机的外观的透视图。根据本应用示例 的笔记本式个人计算机包括主单元121中的操作以输入字符等的键盘122，用于显示图像 的显示部分123等。笔记本式个人计算机是使用根据本发明实施例的显示装置作为显示部 分123制造的。图18是本发明应用到的摄像机的外观的透视图。根据本应用示例的摄像机包括 主单元131、用于拍摄对象的透镜132(其透镜处于面向前的侧面中)、在画面拍摄时的开始 /停止开关133、显示部分134等。摄像机是使用根据本发明实施例的显示装置作为显示部 分134制造的。图19A、图19B、图19C、图19D、图19E、图19F和图19G是本发明应用到的便携式 终端装置(例如，便携式电话)的外部视图。图19A是处于打开状态的便携式电话的前视 图，图19B是处于打开状态的便携式电话的侧视图，图19C是出于闭合状态的便携式电话的 前视图，图19D是左视图，图19E是右视图，图19F是顶视图，而图19G是底视图。根据本 应用示例的便携式电话包括上半机壳141、下半机壳142、耦联部分(在该情况下的铰链部 分)143、显示器144、副显示器145、画面灯146、照相机147等。根据本应用示例的便携式 电话是使用根据本发明实施例的显示装置作为显示器144和副显示器145制造的。本申请包括与于2009年6月3日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-133607中公开的主题相关的主题，将其全部内容通过引用包括于此。本领域技术人员应该理解根据设计要求及其它因素，可产生各种修改、组合、部分 组合和替代，只要它们在所附权利要求书及其等效物的范围之内。
权利要求
一种设备，包括发光的像素，所述像素包括发光元件，和控制电路，其接收具有设置在其间所述发光元件发光的时间段的值的输入，并控制所述发光元件在所述时间段期间发光。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述发光元件包括有机电光元件。
3.如权利要求1所述的设备，其中，所述像素耦联到 提供电源的第一线；提供设置由所述发光元件发射的光量的信号的第二线；和 提供所述输入的第三线。
4.如权利要求1所述的设备，其中，所述控制电路包括响应于扫描信号控制存储所述 值的写晶体管。
5.如权利要求1所述的设备，其中，所述控制电路控制所述发光元件在所述时间段的结尾停止发光。
6.如权利要求1所述的设备，进一步包括显示屏幕，其包括多个像素。
7.如权利要求6所述的设备，进一步包括单独地提供输入到所述像素以设置在其间各 个像素发光的时间段的驱动电路。
8.如权利要求7所述的设备，其中，以包括行和列的阵列布置所述像素，其中所述驱动 电路包括行驱动电路和列驱动电路。
9.如权利要求8所述的设备，其中，所述行驱动电路选择像素行且所述列驱动电路提 供输入到像素的所述行。
10.如权利要求7所述的设备，其中，所述驱动电路提供第一输入到设置第一时间段的 第一像素，并提供第二输入到设置第二时间段的第二像素，所述第一时间段不同于所述第 二时间段。
11.如权利要求7所述的设备，其中，所述驱动电路改变所述输入。
12.如权利要求1所述的设备，其中，所述时间段具有比在其间在所述显示屏幕上显示 图像的帧时段更短的持续时间。
13.如权利要求1所述的设备，其中，所述输入具有设置所述时间段的电压。
14.如权利要求1所述的设备，其中，所述控制电路包括允许在所述时间段期间将电流 提供给所述发光元件的控制晶体管。
15.如权利要求14所述的设备，其中，所述控制电路进一步包括接收所述输入的电容ο
16.如权利要求15所述的设备，其中，所述电容器提供信号给所述控制晶体管的栅极端子。
17.如权利要求16所述的设备，其中，所述控制晶体管是N沟道晶体管，且其中所述电 容器和所述栅极端子经由电阻器耦联到地。
18.如权利要求16所述的设备，其中，所述控制晶体管是P沟道晶体管，且其中所述电 容器和所述栅极端子经由电阻器耦联到电源电压。
19.如权利要求1所述的设备，其中，所述像素进一步包括驱动所述发光元件的驱动晶体管，且其中所述像素补偿所述驱动晶体管的阈值电压和载流子迁移率的变化。
20.一种设备，包括驱动电路，通过向每一像素提供具有设置在其间像素发光的时间长度的值的信号，控 制显示屏幕的多个像素发光，其中第一像素的信号值不同于第二像素的信号值。
21.如权利要求20所述的设备，其中，像素排包括第一像素和第二像素，其中所述驱动 电路提供第一信号给所述第一像素且提供第二信号给所述第二像素。
22.如权利要求21所述的设备，其中，所述像素排是像素行。
23.如权利要求21所述的设备，其中，所述像素排是像素列。
24.如权利要求20所述的设备，其中，所述驱动电路使用第一线提供第一信号给所述 第一像素，且使用第二线提供第二信号给所述第二像素。
25.如权利要求20所述的设备，其中，所述驱动电路提供控制所述像素存储所述信号 值的扫描信号。
26.一种设备，包括显示屏幕，包括多个像素，所述多个像素中的每一像素都包括发光元件以发光；和至少一个驱动电路，通过向每一像素提供具有设置在其间所述像素发光的时间长度的 值的信号来控制所述多个像素发光，其中第一像素的信号值不同于第二像素的信号值。
27.如权利要求26所述的设备，其中，所述发光元件包括有机电光元件。
28.如权利要求26所述的设备，其中，像素排包括第一像素和第二像素，其中所述驱动 电路提供第一信号给所述第一像素且提供第二信号给所述第二像素。
29.如权利要求26所述的设备，其中，所述时间长度小于在其间在显示屏幕上显示图 像的帧时段。
30.一种用于向用户显示视觉内容的电子装置，所述电子装置包括显示屏幕，包括多个像素，所述多个像素中的每一像素都包括发光元件以发光；和至少一个驱动电路，通过向每一像素提供具有设置在其间所述像素发光的时间长度的 值的信号来控制所述多个像素发光，其中第一像素的信号值不同于第二像素的信号值。
31.如权利要求30所述的电子装置，其中，所述发光元件包括有机电光元件。
32.如权利要求30所述的电子装置，其中，所述电子装置包括电视、数码相机、计算机、 摄像机和移动装置中的至少一个。
33.一种操作像素发光的方法，所述方法包括在所述像素接收以信号通知将要发光的第一输入和具有设置在其间发光的时间段的 值的第二输入；响应于第一输入，从所述像素的发光元件发光；和在所述时间段之后，停止从所述发光元件发光。
34.如权利要求33所述的方法，其中，由多个像素发光。
35.如权利要求34所述的方法，其中，第一像素在不同于第二像素发光的时间量期间 发光。
36.如权利要求33所述的方法，其中，所述像素在比在其间显示图像的帧时段短的持 续时间期间发光。
37.一种在显示装置上显示图像的方法，所述显示装置包括多个像素，所述方法包括操作所述显示装置的一组像素发光，其中，操作所述组包括 配置该组的第一像素在第一时间段期间发光；配置该组的第二像素在第二时间段期间发光，所述第一时间段不同于所述第二时间 段；和控制该组像素中的每一像素发光。
38.如权利要求37所述的方法，其中，像素排包括所述第一像素和所述第二像素。
39.如权利要求38所述的方法，其中，所述第一和第二像素同时发光。
40.如权利要求37所述的方法，进一步包括向所述第一像素提供设置所述第一时间段 的第一值且向所述第二像素提供设置所述第二时间段的第二值，其中所述第一值不同于所述第二值。
41.如权利要求40所述的方法，进一步包括控制所述第一像素存储所述第一值且控制 所述第二像素存储所述第二值。
42.如权利要求37所述的方法，其中，所述第一和第二像素具有不同的发光占空比。
43.如权利要求37所述的方法，进一步包括改变所述第一时间段。
全文摘要
公开了显示装置、显示装置的驱动方法和执行像素的占空控制的电子装置。所述显示装置能够逐像素地单独控制显示屏幕的像素的发射时段。在某些实施例中，提供了包括显示屏幕和至少一个驱动电路的设备。显示屏幕包括多个像素。每一像素包括发光元件和控制电路，该控制电路接收具有设置在其间发光元件发光的时间段的值的输入，并在该时间段期间控制发光元件发光。至少一个驱动电路适于通过向每一像素提供具有设置在其间像素发光的时间长度的值的信号来控制多个像素发光。第一像素的信号值不同于第二像素的信号值。
文档编号H04N5/64GK101908309SQ20101018965
公开日2010年12月8日 申请日期2010年5月26日 优先权日2009年6月3日
发明者内野胜秀, 富田昌嗣 申请人:索尼公司