專利名稱:顯示設(shè)備、影像信號(hào)處理方法和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備,處理影像信號(hào)的方法,和程序。
背景技術(shù):
近年來,作為替代CRT顯示器(陰極射線管顯示器)的設(shè)備,開發(fā)了各種顯示設(shè) 備,比如有機(jī)EL顯示器(有機(jī)電致發(fā)光顯示器,也稱為OLED顯示器(有機(jī)發(fā)光二極管顯示 器)),F(xiàn)ED (場(chǎng)發(fā)射顯示器),PDP (等離子體顯示面板)等。在上面提及的各種顯示設(shè)備中,有機(jī)EL顯示器是使用電致發(fā)光現(xiàn)象的自發(fā)光式 顯示設(shè)備。作為下一代的設(shè)備,它們引起了人們的特別關(guān)注,因?yàn)樗鼈冊(cè)谶\(yùn)動(dòng)圖像特性,視 角特性,色彩再現(xiàn)性等方面優(yōu)于顯示設(shè)備。電致發(fā)光現(xiàn)象是材料(有機(jī)EL元件)的電子的 狀態(tài)從基態(tài)變成激發(fā)態(tài),以便從不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)返回穩(wěn)定的基態(tài),從而以光的形式放出能 量差的現(xiàn)象。在這種情況下,提出了和自發(fā)光式顯示設(shè)備相關(guān)的各種技術(shù)。在下面的專利文獻(xiàn) 1中可以找到與自發(fā)光式顯示設(shè)備上單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間控制有關(guān)的技術(shù)的例子。專利文獻(xiàn)1 JP2006-038967 (A)。
發(fā)明內(nèi)容
但是,涉及單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間控制的典型技術(shù)僅僅縮短單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間, 和降低影像信號(hào)的信號(hào)電平,以響應(yīng)影像信號(hào)的較高平均亮度。從而,當(dāng)亮度極高的影像信 號(hào)被輸入自發(fā)光式顯示設(shè)備中時(shí),顯示的影像的發(fā)光量(影像信號(hào)的信號(hào)電平χ發(fā)光時(shí) 間)變得過高,會(huì)導(dǎo)致電流溢出到發(fā)光元件中。此外,利用涉及單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間控制的典型技術(shù)的自發(fā)光式顯示設(shè)備會(huì)導(dǎo)致 亮度被降低,因?yàn)轱@示的影像的發(fā)光量(影像信號(hào)的信號(hào)電平χ發(fā)光時(shí)間)小于輸入的影 像信號(hào)所指示的發(fā)光量。鑒于上述問題,做出了本發(fā)明,本發(fā)明的目的是提供一種新的改進(jìn)的顯示設(shè)備,處 理影像信號(hào)的方法和程序,所述顯示設(shè)備,處理影像信號(hào)的方法和程序能夠根據(jù)輸入的影 像信號(hào),控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,以防止電流溢出到發(fā)光元件中,還能夠控制影像信號(hào)的 增益以獲得更高的顯示質(zhì)量。按照本發(fā)明的第一方面,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供一種包括顯示單元的顯示設(shè)備, 所述顯示單元具有根據(jù)電流量單獨(dú)發(fā)光的發(fā)光元件。發(fā)光元件被排列成矩陣形式。顯示設(shè) 備包括發(fā)光量規(guī)定器,用于按照輸入的影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件 單位時(shí)間的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比(duty),還包括調(diào)整器,用于根據(jù)基準(zhǔn)占空比調(diào)整規(guī)定發(fā) 光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致有效占空比在預(yù)定范圍內(nèi),以及 用于調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量等于依據(jù) 基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量。顯示設(shè)備可包括發(fā)光量規(guī)定器和調(diào)整器。發(fā)光量規(guī)定器可按照輸入的影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件單位時(shí)間的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比。所述單位時(shí)間可 以是循環(huán)地相繼度過的單位時(shí)間。例如,發(fā)光量規(guī)定器可把影像信號(hào)的亮度平均值,影像信 號(hào)的直方圖等用于影像信號(hào)的影像信息。調(diào)整器可根據(jù)基準(zhǔn)占空比,調(diào)整規(guī)定發(fā)光元件在 單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致有效占空比在預(yù)定范圍內(nèi),所述預(yù)定范圍 可用有效占空比的下限值和/或上限值來設(shè)定。有效占空比的下限值被設(shè)定成以致不會(huì)明 顯注意到閃爍的出現(xiàn)。有效占空比的上限值被設(shè)定成以致不會(huì)明顯注意到模糊運(yùn)動(dòng),模糊 運(yùn)動(dòng)會(huì)降低運(yùn)動(dòng)圖像的質(zhì)量。另外,調(diào)整器可調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和 影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量等于依據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量。按照這樣的結(jié)構(gòu),通過 控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,能夠防止電流溢出到發(fā)光元件中,另外,通過控制影像信號(hào)的 增益,能夠?qū)崿F(xiàn)更高的顯示質(zhì)量。另外,調(diào)整器可包括如果由發(fā)光量規(guī)定器設(shè)定的基準(zhǔn)占空比在預(yù)定范圍之外,那 么輸出調(diào)整為預(yù)定下限值或上限值的基準(zhǔn)占空比作為有效占空比的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器,還包 括根據(jù)由發(fā)光量規(guī)定器設(shè)定的基準(zhǔn)占空比,和從發(fā)光時(shí)間調(diào)整器輸出的有效占空比,調(diào)整 影像信號(hào)的增益的增益調(diào)整器。按照這樣的結(jié)構(gòu),通過控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,和影像信號(hào)的增益,能夠?qū)崿F(xiàn)更 高的顯示質(zhì)量。另外,如果發(fā)光時(shí)間調(diào)整器輸出了調(diào)整為下限值的有效占空比,那么增益調(diào)整器 可根據(jù)有效占空比與基準(zhǔn)占空比的增大比率,衰減影像信號(hào)的增益。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠在使發(fā)光量保持恒定的情況下,調(diào)整發(fā)光時(shí)間和影像信號(hào) 的增益中的每一個(gè)。另外,如果發(fā)光時(shí)間調(diào)整器輸出了調(diào)整為上限值的有效占空比,那么增益調(diào)整器 可根據(jù)有效占空比與基準(zhǔn)占空比的降低比率,放大影像信號(hào)的增益。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠在使發(fā)光量保持恒定的情況下,調(diào)整發(fā)光時(shí)間和影像信號(hào) 的增益中的每一個(gè)。另外,增益調(diào)整器可包括把輸入的影像信號(hào)乘以基準(zhǔn)占空比的第一增益調(diào)整器, 還可包括把從第一增益調(diào)整器輸出的調(diào)整后的影像信號(hào)除以從發(fā)光時(shí)間調(diào)整器輸出的有 效占空比的第二增益調(diào)整器。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠在使發(fā)光量保持恒定的情況下,調(diào)整發(fā)光時(shí)間和影像信號(hào) 的增益中的每一個(gè)。另外,還可包括平均亮度計(jì)算器,用于計(jì)算預(yù)定期間的輸入影像信號(hào)的平均亮度。 發(fā)光量規(guī)定器可根據(jù)平均亮度計(jì)算器計(jì)算的平均亮度,設(shè)定基準(zhǔn)占空比。按照這樣的結(jié)構(gòu),通過控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,能夠防止電流溢出到發(fā)光元件 中。另外,發(fā)光量規(guī)定器可存儲(chǔ)查尋表,在所述查尋表中,使影像信號(hào)的亮度和基準(zhǔn)占 空比相互關(guān)聯(lián),發(fā)光量規(guī)定器可根據(jù)平均亮度計(jì)算器計(jì)算的平均亮度,唯一地設(shè)定基準(zhǔn)占 空比。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠規(guī)定單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間。另外,平均亮度計(jì)算器計(jì)算平均亮度的預(yù)定期間可以是一幀。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠更精確地控制每個(gè)幀期間內(nèi)的發(fā)光時(shí)間。
另外,平均亮度計(jì)算器可包括電流比調(diào)整器,用于根據(jù)電壓_電流特性,把影像信 號(hào)的原色信號(hào)乘以每個(gè)相應(yīng)原色信號(hào)的相應(yīng)調(diào)整值,還可包括平均值計(jì)算器,用于計(jì)算預(yù) 定期間內(nèi),從電流比調(diào)整器輸出的影像信號(hào)的平均亮度。按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠按照輸入的影像信號(hào)精確地顯示畫面和圖像。另外,還可包括線性轉(zhuǎn)換器,用于借助Y調(diào)整,把輸入的影像信號(hào)調(diào)整成線性影 像信號(hào)。輸入發(fā)光量規(guī)定器的影像信號(hào)可以是調(diào)整后的影像信號(hào)。按照這樣的結(jié)構(gòu),通過控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,能夠防止電流溢出到發(fā)光元件 中。另外,還可包括Y轉(zhuǎn)換器,用于按照顯示單元的Y特性,對(duì)影像信號(hào)進(jìn)行Y調(diào)
iF. ο按照這樣的結(jié)構(gòu),能夠按照輸入的影像信號(hào)精確地顯示畫面和圖像。另外,按照本發(fā)明的第二方面,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供一種包括顯示單元的顯示 設(shè)備的影像信號(hào)處理方法,所述顯示單元具有根據(jù)電流量單獨(dú)發(fā)光的發(fā)光元件。發(fā)光元件 被排列成矩陣形式。所述影像信號(hào)處理方法包括按照輸入的影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用 于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件單位時(shí)間的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比的步驟,還包括根據(jù)基準(zhǔn)占空比,調(diào) 整規(guī)定發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致有效占空比在預(yù)定范圍 內(nèi),和調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量等于依 據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量的步驟。通過使用這種方法,通過控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,能夠防止電流溢出到發(fā)光元 件中,通過控制影像信號(hào)的增益,還能夠?qū)崿F(xiàn)更高的顯示質(zhì)量。另外,按照本發(fā)明的第三方面,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供一種供包括顯示單元的顯 示設(shè)備之用的程序,所述顯示單元具有根據(jù)電流量,單獨(dú)發(fā)光的發(fā)光元件。發(fā)光元件被排列 成矩陣形式。所述程序被配置成使計(jì)算機(jī)執(zhí)行按照輸入的影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用于 規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件單位時(shí)間的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比的步驟,以及執(zhí)行根據(jù)基準(zhǔn)占空比,調(diào) 整規(guī)定發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致有效占空比在預(yù)定范圍 內(nèi),和調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量等于依 據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量的步驟。按照這樣的程序,通過控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,能夠防止電流溢出到發(fā)光元件 中,通過控制影像信號(hào)的增益,還能夠?qū)崿F(xiàn)更高的顯示質(zhì)量。另外,按照本發(fā)明的第四方面,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供一種包括顯示單元的顯示 設(shè)備,顯示單元具有多個(gè)像素,掃描線和數(shù)據(jù)線,每個(gè)像素包括根據(jù)電流量獨(dú)立發(fā)光的發(fā)光 元件,和按照電壓信號(hào)控制施加于發(fā)光元件的電流的像素電路,掃描線按預(yù)定的掃描循環(huán), 向像素提供選擇待發(fā)光的像素的選擇信號(hào),數(shù)據(jù)線向像素提供與輸入的影像信號(hào)相應(yīng)的電 壓信號(hào),所述像素、掃描線和數(shù)據(jù)線被排列成矩陣形式。顯示設(shè)備包括平均亮度計(jì)算器,用 于計(jì)算預(yù)定期間的輸入影像信號(hào)的平均亮度。顯示設(shè)備還包括發(fā)光量規(guī)定器,用于根據(jù)平 均亮度計(jì)算器計(jì)算的平均亮度,設(shè)定用于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件的單位時(shí)間的發(fā)光量的基準(zhǔn)占 空比。顯示設(shè)備還包括調(diào)整器,用于根據(jù)基準(zhǔn)占空比,調(diào)整規(guī)定發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光 的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致有效占空比在預(yù)定范圍內(nèi),和用于調(diào)整影像信號(hào)的增益,以 致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增益,的發(fā)光量等于依據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量。
按照這種結(jié)構(gòu),通過控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,能夠防止電流溢出到發(fā)光元件中, 通過控制影像信號(hào)的增益,還能夠?qū)崿F(xiàn)更高的顯示質(zhì)量。按照本發(fā)明,通過控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,能夠防止電流溢出到發(fā)光元件中,通 過控制影像信號(hào)的增益,還能夠?qū)崿F(xiàn)更高的顯示質(zhì)量。
圖1是表示按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的說明圖。圖2A是示意表示相對(duì)于按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號(hào)特性的變化的說 明圖。圖2B是示意表示相對(duì)于按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號(hào)的特性的轉(zhuǎn)變的 說明圖。圖2C是示意表示相對(duì)于按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號(hào)的特性的轉(zhuǎn)變的 說明圖。圖2D是示意表示相對(duì)于按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號(hào)的特性的轉(zhuǎn)變的 說明圖。圖2E是示意表示相對(duì)于按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號(hào)的特性的轉(zhuǎn)變的 說明圖。圖2F是示意表示相對(duì)于按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的信號(hào)的特性的轉(zhuǎn)變的 說明圖。圖3是表示為按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備的面板提供的像素電路的橫 截面結(jié)構(gòu)的例子的截面圖。圖4是表示按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。圖5是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)間圖。圖6A是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖6B是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖6C是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖6D是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖6E是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖6F是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖6G是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖6H是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。
圖61是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖7是表示按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。圖8是按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)間圖。圖9A是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖9B是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。 圖9C是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖9D是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體 管的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖9E是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖9F是表示包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管 的on/off狀態(tài)等的說明圖。圖10是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。圖11是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。圖12是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器的例子的方框圖。圖13是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的平均亮度計(jì)算器的方框圖。圖14是表示包括在按照本發(fā)明的實(shí)施例的像素中的每種顏色的發(fā)光元件的每個(gè) V-I比的例子的說明圖。圖15是圖解說明得到保存在按照本發(fā)明的實(shí)施例的查尋表中的值的方法的說明 圖。圖16是圖解說明借助按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器調(diào)整有效占空比 (duty)的第一種方法的說明圖。圖17是圖解說明借助按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器調(diào)整有效占空比的 第二種方法的說明圖。圖18是圖解說明借助按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器調(diào)整有效占空比的 第三種方法的說明圖。圖19是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的處理影像信號(hào)的方法的例子的流程圖。100顯示設(shè)備110影像信號(hào)處理器116線性轉(zhuǎn)換器126發(fā)光時(shí)間控制器132 Y 轉(zhuǎn)換器160調(diào)整信號(hào)發(fā)生器200平均亮度計(jì)算器202發(fā)光量規(guī)定器
204調(diào)整器206發(fā)光時(shí)間調(diào)整器208增益調(diào)整器210第一增益調(diào)整器212第二增益調(diào)整器250電流比調(diào)整器252平均值計(jì)算器
具體實(shí)施例方式下面參考附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。注意,在說明書和附圖中,具有基 本相同功能和結(jié)構(gòu)的元件用相同的附圖標(biāo)記表示,重復(fù)的說明被省略。(按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的例子)首先,說明按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的例子。圖1是表示按照本發(fā) 明的實(shí)施例的顯示設(shè)備100的結(jié)構(gòu)的例子的說明圖。此外在下面,有機(jī)EL顯示器(一種自 發(fā)光顯示設(shè)備)將被描述成按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備的例子。另外在下面,將在假 定輸入顯示設(shè)備100的影像信號(hào)是用于數(shù)字廣播的數(shù)字信號(hào)的條件下進(jìn)行說明,不過并不 局限于此;例如,這樣的影像信號(hào)可以是用于模擬廣播的模擬信號(hào)。參考圖1,顯示設(shè)備100包括控制器104,記錄器106,影像信號(hào)處理器110,存儲(chǔ)器 150,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152,γ電路154,溢出電流檢測(cè)器156和面板158。另外,顯示設(shè)備100可 包括記錄控制用數(shù)據(jù)和信號(hào)處理軟件的一個(gè)或多個(gè)R0M(只讀存儲(chǔ)器),可供用戶操作的一 個(gè)操作單元(未示出)等?,F(xiàn)在,操作單元(未示出)的例子包括(但不限于)按鈕,方向 鍵,旋轉(zhuǎn)式選擇器,比如滾輪,和它們的任意組合??刂破?04包括MPU (微處理器),并控制整個(gè)顯示設(shè)備100??刂破?04執(zhí)行的控制包括對(duì)從影像信號(hào)處理器110傳來的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理, 和把處理結(jié)果傳給影像信號(hào)處理器110?,F(xiàn)在,控制器104進(jìn)行的上述信號(hào)處理包括計(jì)算供 調(diào)整將顯示在面板158上的圖像的亮度之用的增益,不過并不局限于此。記錄器106是包括在顯示設(shè)備100中的一種存儲(chǔ)裝置,能夠保存供控制器104控 制影像信號(hào)處理器110的信息。例如,保存在記錄器106中的信息包括其中預(yù)置參數(shù),以便 由控制器104對(duì)從影像信號(hào)處理器110傳來的信號(hào)執(zhí)行信號(hào)處理的表格。記錄器106的例 子包括(但不限于)諸如硬盤之類的磁記錄介質(zhì),諸如EEPROM (電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器) 之類的非易失性存儲(chǔ)器,閃速存儲(chǔ)器,MRAM(磁阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器),ReRAM(鐵電隨機(jī)存取 存儲(chǔ)器),和PRAM (相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。信號(hào)處理器110可對(duì)影像信號(hào)輸入進(jìn)行信號(hào)處理。現(xiàn)在,信號(hào)處理器110可用硬 件(例如,信號(hào)處理電路)或軟件(信號(hào)處理軟件)進(jìn)行信號(hào)處理。下面,說明影像信號(hào)處 理器110的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。信號(hào)處理器110包括邊緣模糊器112,I/F 114,線性轉(zhuǎn)換器116,圖案生成器118, 色溫調(diào)整器120,靜止圖像檢測(cè)器122,長(zhǎng)期色溫調(diào)整器124,發(fā)光時(shí)間控制器126,信號(hào)電平 調(diào)整器128,不均勻性調(diào)整器130,γ轉(zhuǎn)換器132,抖動(dòng)處理器134,信號(hào)輸出端136,長(zhǎng)期色溫調(diào)整檢測(cè)器138,選通脈沖輸出端140和γ電路控制器142。邊緣模糊器112對(duì)輸入的影像信號(hào)進(jìn)行模糊邊緣的信號(hào)處理。具體地說,邊緣模 糊器112通過有意地移動(dòng)由影像信號(hào)表示的圖像,并模糊其邊緣,防止圖像在面板158(將 在后面說明)上的殘留現(xiàn)象。現(xiàn)在,圖像殘留現(xiàn)象是在面板158的特定像素開始發(fā)光的頻 率高于其它像素的發(fā)光頻率的情況下發(fā)生的發(fā)光特性的劣化現(xiàn)象。因圖像殘留現(xiàn)象而劣化 的像素的亮度低于未被劣化的其它像素的亮度。于是,劣化的像素和未被劣化的周圍像素 之間的亮度差變大。由于這種亮度差,顯示設(shè)備100的觀看由顯示設(shè)備100顯示的畫面和 圖像的用戶會(huì)感到好像有文字粘貼在屏幕上似的。例如,I/F 114是往來于在影像信號(hào)處理器110之外的元件,比如控制器104傳送
/接收信號(hào)的接口。線性轉(zhuǎn)換器116對(duì)輸入的影像信號(hào)進(jìn)行Y處理,從而把輸入的影像信號(hào)調(diào)整為線 性影像信號(hào)。例如,如果輸入信號(hào)的Y值是“2. 2”,那么線性轉(zhuǎn)換器116調(diào)整該影像信號(hào), 以致其Y值變成“1.0”。圖案生成器118生成供顯示設(shè)備100內(nèi)的圖像處理之用的測(cè)試圖案。例如,供顯 示設(shè)備100內(nèi)的圖像處理之用的測(cè)試圖案包括用于面板158的顯示檢查的測(cè)試圖案,不過 并不局限于此。色溫調(diào)整器120調(diào)整由影像信號(hào)表示的圖像的色溫,和調(diào)節(jié)將顯示在顯示設(shè)備 100的面板158上的顏色。此外,顯示設(shè)備100可包括色溫調(diào)整裝置(未示出),使用顯示 設(shè)備100的用戶借助該色溫調(diào)整裝置能夠色溫。借助包括色溫調(diào)整裝置(未示出)的顯示 設(shè)備100,用戶能夠調(diào)整顯示在屏幕上的圖像的色溫?,F(xiàn)在,可包括在顯示設(shè)備中的色溫調(diào) 整裝置(未示出)的例子包括(但不限于)按鈕,方向鍵,諸如滾輪之類的旋轉(zhuǎn)式選擇器, 和它們的任意組合。此外,色溫調(diào)整裝置(未示出)可以是與操作單元(未示出)結(jié)合的 集成單元。靜止圖像檢測(cè)器122檢測(cè)輸入的影像信號(hào)之間的時(shí)序差分。如果沒有檢測(cè)到預(yù)定 的時(shí)間差,那么靜止圖像檢測(cè)器122確定輸入的影像信號(hào)表示靜止圖像。靜止圖像檢測(cè)器 122的檢測(cè)結(jié)果可被用于防止面板158上的圖像殘留現(xiàn)象,和抑制發(fā)光元件的劣化。長(zhǎng)期色溫調(diào)整器124調(diào)整包括在面板158的每個(gè)像素中的紅色(下面用“R”表 示),綠色(下面用“G”表示)和藍(lán)色(下面用“B”表示)子像素的與老化相關(guān)的變化?,F(xiàn) 在,包括在像素的子像素中的相應(yīng)顏色的相應(yīng)發(fā)光元件(有機(jī)EL元件)在L-T特性(亮 度-時(shí)間特性)方面不同。從而,隨著發(fā)光元件的與老化相關(guān)的劣化,當(dāng)影像信號(hào)所表示的 圖像被顯示在面板158上時(shí),會(huì)失去色平衡。于是,長(zhǎng)期色溫調(diào)整器124補(bǔ)償包括在子像素 中的每種顏色的發(fā)光元件(有機(jī)EL元件)的與老化相關(guān)的劣化。發(fā)光時(shí)間控制器126控制面板158的每個(gè)像素的單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間。更具體地 說,發(fā)光時(shí)間控制器126控制發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間與單位時(shí)間的比值(或者,單位時(shí)間內(nèi)發(fā) 光與無光屏幕的比值,下面將稱為“占空比(duty)”)。通過對(duì)面板158的像素有選擇地施 加電流,顯示設(shè)備100能夠把影像信號(hào)表示的圖像顯示預(yù)定的時(shí)間。按照本發(fā)明的實(shí)施例 的“單位時(shí)間,,可被假定為“循環(huán)地相繼度過的單位時(shí)間”。此外,在下面的語(yǔ)境中,將在假 定“單位時(shí)間”是“一個(gè)幀期間”的情況下進(jìn)行說明,不過按照本發(fā)明的實(shí)施例的“單位時(shí)間” 當(dāng)然并不局限于“一個(gè)幀期間”。
另外,發(fā)光時(shí)間控制器126可控制發(fā)光時(shí)間(占空比),以防止電流溢出到面板 158的每個(gè)像素(嚴(yán)格地說,每個(gè)像素的發(fā)光元件)中。現(xiàn)在,發(fā)光時(shí)間控制器126要防止 的溢出電流主要表示比面板158的像素的容限更大的電流量流入像素的事實(shí)(過載)。此外,發(fā)光時(shí)間控制器126可控制發(fā)光時(shí)間(占空比),還可控制影像信號(hào)的增益。 通過發(fā)光時(shí)間控制器126控制發(fā)光時(shí)間(占空比)和影像信號(hào)的增益,可防止溢出電流,并 且通過控制降低顯示質(zhì)量的現(xiàn)象,比如閃爍和模糊運(yùn)動(dòng)的發(fā)生,還可獲得更高的顯示質(zhì)量。后面將詳細(xì)說明按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126的結(jié)構(gòu),并關(guān)于按照 本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備100,詳細(xì)說明對(duì)發(fā)光時(shí)間和像素信號(hào)的增益的控制。信號(hào)電平調(diào)整器128確定形成圖像殘留現(xiàn)象的危險(xiǎn)水平,以防止圖像殘留現(xiàn)象。 當(dāng)危險(xiǎn)水平等于或超過預(yù)定值時(shí),信號(hào)電平調(diào)整器128通過調(diào)整影像信號(hào)的信號(hào)電平,調(diào) 整將顯示在面板158上的圖像的亮度,以防止圖像殘留現(xiàn)象。長(zhǎng)期色溫調(diào)整檢測(cè)器138檢測(cè)供長(zhǎng)期色溫調(diào)整器124補(bǔ)償發(fā)光元件的與老化相關(guān) 的劣化之用的信息。長(zhǎng)期色溫調(diào)整檢測(cè)器138檢測(cè)的信息可通過I/F 114被發(fā)送給控制器 104,并經(jīng)控制器104被記錄在記錄器106上。不均勻性調(diào)整器130調(diào)整當(dāng)由影像信號(hào)表示的圖像或畫面被顯示在面板158上 時(shí),可能發(fā)生的整個(gè)屏幕中的不均勻性,比如橫條紋、豎條紋和斑點(diǎn)。例如,不均勻性調(diào)整器 130可根據(jù)輸入信號(hào)的電平和坐標(biāo)位置進(jìn)行調(diào)整。γ轉(zhuǎn)換器132對(duì)線性轉(zhuǎn)換器116轉(zhuǎn)換影像信號(hào)而得到的具有線性特性的影像信 號(hào)(更嚴(yán)格地說,從不均勻性調(diào)整器130輸出的影像信號(hào))進(jìn)行γ調(diào)整,以便完成調(diào)整,從 而影像信號(hào)具有預(yù)定的Y值?,F(xiàn)在,所述預(yù)定Y值是能夠抵消包括在顯示設(shè)備100的面 板158中的像素電路(后面說明)的V-I特性(電壓-電流特性;更嚴(yán)格地說,包括在圖 像電路中的晶體管的V-I特性)的值。通過γ轉(zhuǎn)換器132如上所述對(duì)影像信號(hào)進(jìn)行γ調(diào) 整,對(duì)其賦予預(yù)定的Y值,能夠線性處理由影像信號(hào)表示的被攝物體的光量與將施加于發(fā) 光元件的電流之間的關(guān)系。抖動(dòng)處理器134對(duì)已由γ轉(zhuǎn)換器132進(jìn)行γ調(diào)整的影像信號(hào)進(jìn)行抖動(dòng)處理。所 述抖動(dòng)是組合可顯示的顏色,以便在可用顏色的數(shù)目較小的環(huán)境中表達(dá)中間色的顯示。通 過由抖動(dòng)處理器134進(jìn)行抖動(dòng),能夠表面上表達(dá)、產(chǎn)生通常不能顯示在面板上的顏色。信號(hào)輸出端136把抖動(dòng)處理器134對(duì)其進(jìn)行抖動(dòng)處理的影像信號(hào)輸出到影像信號(hào) 處理器Iio的外部?,F(xiàn)在,可以提供從信號(hào)輸出端136輸出的影像信號(hào)作為分別為每種顏 色R、G和B給出的信號(hào)。選通脈沖輸出端140輸出控制面板158的每個(gè)像素的發(fā)光和發(fā)光時(shí)間的選擇信 號(hào)?,F(xiàn)在,所述選擇信號(hào)以由發(fā)光時(shí)間控制器126輸出的占空比為基礎(chǔ);從而,例如,當(dāng)選擇 信號(hào)為高電平時(shí),像素的發(fā)光元件發(fā)光,當(dāng)選擇信號(hào)為低電平時(shí),像素的發(fā)光元件不發(fā)光。γ電路控制器142把預(yù)定的設(shè)置值輸出給γ電路154(后面說明)。現(xiàn)在,從Y 電路控制器142輸出的預(yù)定設(shè)置值可以是將給予包括在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152 (后面說明)中的 D/A轉(zhuǎn)換器(數(shù)-模轉(zhuǎn)換器)的梯形電阻的基準(zhǔn)電壓。借助上述結(jié)構(gòu),影像信號(hào)處理器110可對(duì)輸入的影像信號(hào)執(zhí)行各種信號(hào)處理。存儲(chǔ)器150是包括在顯示設(shè)備100中的備選存儲(chǔ)裝置。例如,保存在存儲(chǔ)器150中 的信息包括當(dāng)信號(hào)電平調(diào)整器28調(diào)整亮度時(shí)必需的信息;所述信息具有以超過預(yù)定亮度的亮度發(fā)光的一個(gè)像素或一組像素的有關(guān)信息,和關(guān)于超過量的對(duì)應(yīng)信息。不過,保存在存 儲(chǔ)器150中的信息并不局限于此。存儲(chǔ)器150的例子包括(但不限于)易失性存儲(chǔ)器,比 如SDRAM(同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)和SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。例如,存儲(chǔ)器150 可以是磁記錄介質(zhì),比如硬盤,或者非易失性存儲(chǔ)器,比如閃速存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152把從信號(hào)輸出端136輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換成將施加于面板158的每個(gè) 像素的電壓信號(hào),并把該電壓信號(hào)輸出給面板18?,F(xiàn)在,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152包括把作為數(shù)字信 號(hào)的影像信號(hào)轉(zhuǎn)換成作為模擬信號(hào)的電壓信號(hào)。γ電路154輸出基準(zhǔn)電壓,所述基準(zhǔn)電壓將被提供給包括在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152中的 D/A轉(zhuǎn)換器的梯形電阻。γ電路154輸出給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152的基準(zhǔn)電壓可由、電路控制 器142控制。當(dāng)因基板(未示出)上的短路等產(chǎn)生溢出電流時(shí),溢出電流檢測(cè)器156檢測(cè)溢出 電流,并把溢出電流的產(chǎn)生通知選通脈沖輸出端140。例如,由溢出電流檢測(cè)器156告知溢 出電流產(chǎn)生的選通脈沖輸出端140可制止對(duì)面板158的每個(gè)像素施加選擇信號(hào),以致防止 溢出電流被施加于面板158。面板158是包括在顯示設(shè)備100中的顯示器。面板158具有排列成矩陣形式的多 個(gè)像素。另外,面板158具有數(shù)據(jù)線和掃描線,數(shù)據(jù)線被施加取決于與每個(gè)像素對(duì)應(yīng)的影像 信號(hào)的電壓信號(hào),掃描線被施加選擇信號(hào)。例如,以SD清晰度(標(biāo)準(zhǔn)清晰度)顯示影像的 面板158至少具有640X480 = 307200個(gè)(數(shù)據(jù)線X掃描線)像素,如果這些像素由R、G 和B子像素形成,以便提供彩色顯示,那么它具有640X480X3 = 921600個(gè)(數(shù)據(jù)線X掃 描線X子像素的數(shù)目)子像素。類似地,以HD清晰度(高清晰度)顯示圖像的面板158 具有1920 X 1080個(gè)像素,對(duì)于彩色顯示來說,它具有1920 X 1080 X 3個(gè)子像素。如果包括在每個(gè)像素的子像素中的發(fā)光元件是有機(jī)EL元件,那么I-L特性是線性 的。如上所述,借助Y轉(zhuǎn)換器132的γ調(diào)整,顯示設(shè)備100能夠使由影像信號(hào)表示的被攝 物體的光量和將施加于發(fā)光元件的電流量之間的關(guān)系成線性關(guān)系。從而,顯示設(shè)備100能 夠使由影像信號(hào)表示的被攝物體的光量和發(fā)光量之間的關(guān)系為線性關(guān)系,以致能夠按照影 像信號(hào)精確地顯示畫面和圖像。另外,面板158在每個(gè)像素中包括控制待施加的電流量的像素電路。像素電路包 括借助施加的掃描信號(hào)和施加的電壓信號(hào),控制電流量的開關(guān)元件和驅(qū)動(dòng)元件,還包括保 持電壓信號(hào)的電容器。開關(guān)元件和驅(qū)動(dòng)元件例如由TFT(薄膜晶體管)形成。現(xiàn)在,由于包 括在像素電路中的晶體管在V-I特性方面彼此不同,因此,面板158整體的V-I特性不同于 包括在類似于顯示設(shè)備100構(gòu)成的其它顯示設(shè)備中的面板的V-I特性。于是,通過借助上 述Y轉(zhuǎn)換器132進(jìn)行與面板158對(duì)應(yīng)的γ調(diào)整,以便消除面板158的V-I特性,顯示設(shè)備 100使由影像信號(hào)表示的被攝物體的光量與待施加于發(fā)光元件的電流量之間的關(guān)系為線性 關(guān)系。此外,下面將說明包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的面板158中的像素電路的結(jié)構(gòu) 的例子。按照本發(fā)明的實(shí)施例的,如圖1中所示構(gòu)成的顯示設(shè)備100能夠按照輸入的影像 信號(hào)顯示畫面和圖像。此外,盡管在圖1中表示了線性轉(zhuǎn)換器116之后是圖案生成器118 的影像信號(hào)處理器110,不過并不局限于這種結(jié)構(gòu),影像信號(hào)處理器可具有后面是線性轉(zhuǎn)換器116的圖案生成器118。(顯示設(shè)備100的信號(hào)特性的變化的概況)下面,將關(guān)于按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的上述顯示設(shè)備100,說明信號(hào)特性的變化 的概況。圖2A-2F都是關(guān)于按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的顯示設(shè)備100,示意表示信號(hào)特性的 變化的說明圖。圖2A-圖2F中的每個(gè)圖分別按照時(shí)間順序表示顯示設(shè)備100中的處理,圖2B-圖 2E中的左圖表示作為相應(yīng)的在先處理的結(jié)果的信號(hào)特性;例如,“作為圖2A中的處理的結(jié) 果的信號(hào)特性對(duì)應(yīng)于圖2B中的左圖”。圖2A-2E中的右圖表示用作各個(gè)處理中的系數(shù)的信 號(hào)特性。如圖2A的左圖中所示,從廣播站等傳送的影像信號(hào)(輸入到影像信號(hào)處理器110 的影像信號(hào))具有預(yù)定的Y值(例如,“2.2”)。通過乘以與輸入到影像信號(hào)處理器110 的影像信號(hào)表示的Y曲線(圖2A的左圖)相反的γ曲線(線性γ :圖2A的右圖),以致 輸入到影像信號(hào)處理器110的影像信號(hào)的Y值被消除,影像信號(hào)處理器110的線性轉(zhuǎn)換器 116把輸入的影像信號(hào)調(diào)整為由影像信號(hào)表示的被攝物體的光量與輸出B之間具有線性關(guān) 系特性的影像信號(hào)。影像信號(hào)處理器110的γ轉(zhuǎn)換器132預(yù)先乘以與面板158獨(dú)有的、曲線相反的 Y曲線(面板Y 圖2B的右圖),以便消除包括在面板158中的晶體管的V-I特性(圖2D 的右圖)。圖2C表示影像信號(hào)被數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換的情況。如圖2C中所示,影 像信號(hào)被數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換,以致影像信號(hào)的由影像信號(hào)表示的被攝物體的光 量與影像信號(hào)被D/A轉(zhuǎn)換成的電壓信號(hào)之間的關(guān)系如圖2D的左圖中所示。圖2D表示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器152對(duì)包括在面板158中的像素電路施加電壓信號(hào)的情況。 如圖2B中所示,影像信號(hào)處理器110的γ轉(zhuǎn)換器132已預(yù)先乘以和包括在面板158中的 晶體管的V-I特性對(duì)應(yīng)的面板Y。于是,如果對(duì)包括在面板158中的像素電路施加電壓信 號(hào),那么影像信號(hào)的由影像信號(hào)表示的被攝物體的光量與待施加于像素電路的電流之間的 關(guān)系是線性關(guān)系,如圖2E的左圖中所示。如圖2E的右圖中所示,有機(jī)EL元件(OLED)的I_L特性是線性的。于是,在面板 158的發(fā)光元件,由于兩個(gè)相乘因數(shù)具有線性信號(hào)特性,如圖2E中所示,因此影像信號(hào)的由 影像信號(hào)表示的被攝物體的光量與發(fā)光元件的發(fā)光量之間的關(guān)系是線性關(guān)系(圖2F)。如圖2A-圖2F中所示,顯示設(shè)備100具有由輸入的影像信號(hào)表示的被攝物體的光 量與發(fā)光元件的發(fā)光量之間的線性關(guān)系。于是,顯示設(shè)備100能夠按照影像信號(hào)精確地顯 示畫面和圖像。(包括在顯示設(shè)備100的面板158中的像素電路的結(jié)構(gòu)的例子)下面,說明包括在按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備100的面板158中的像素電路的結(jié)構(gòu)的例子。并且下面將在假定發(fā)光元件是有機(jī)EL元件的情況下進(jìn)行說明。像素電路的結(jié)構(gòu)首先,說明包括在面板158中的像素電路的結(jié)構(gòu)。圖3是表示為按照本發(fā)明的顯 示設(shè)備100的面板158提供的像素電路的橫截面結(jié)構(gòu)的例子的截面圖。參見圖3,為面板158提供的像素電路被配置成具有在玻璃基板1201上順序形成 的介電薄膜1202,介電整平薄膜1203和窗口介電薄膜1204(在玻璃基板1201上形成驅(qū)動(dòng) 晶體管1022等),并被配置成具有為窗口介電薄膜1024中的凹部1204A提供的有機(jī)EL元 件1021。此外,在圖3中,只描述了驅(qū)動(dòng)電路的各個(gè)元件中的驅(qū)動(dòng)晶體管1022,省略了其它 元件的描述。有機(jī)EL元件1021包括陽(yáng)極電極1205,在陽(yáng)極電極1205上形成的有機(jī)層(電子輸 送層,發(fā)光層,和空穴輸送層/空穴注入層)1206,和陰極電極1207,陽(yáng)極電極1205由在上 面提及的窗口介電薄膜1204中的凹部1204A的底部形成的金屬等構(gòu)成,陰極電極1207由 關(guān)于所有元件在有機(jī)層上公共形成的透明導(dǎo)電薄膜等構(gòu)成。在有機(jī)EL元件1021中,通過在陽(yáng)極電極1205上順序沉積空穴輸送層/空穴注入 層2061,發(fā)光層2062,電子輸送層2063和電子注入層(未示出),形成有機(jī)層?,F(xiàn)在,在電 流從驅(qū)動(dòng)晶體管1022經(jīng)陽(yáng)極電極1205流到有機(jī)層1206的情況下,當(dāng)電子和空穴在發(fā)光 層2062重新組合時(shí),有機(jī)EL元件1021開始發(fā)光。驅(qū)動(dòng)晶體管1022包括柵電極1221,布置在半導(dǎo)體層1222的一側(cè)的源極/漏極區(qū) 1223,布置在半導(dǎo)體層1222的另一側(cè)的漏極/源極區(qū)1224,和溝道形成區(qū)1225,溝道形成 區(qū)1225是面對(duì)柵電極1221的那部分半導(dǎo)體層1222。源極/漏極區(qū)1223經(jīng)接觸孔與有機(jī) EL元件1021的陽(yáng)極電極1205電連接。在其上形成驅(qū)動(dòng)電路的玻璃基板1201上,基于像素形成有機(jī)EL元件1021之后, 借助鈍化薄膜1208,用粘結(jié)劑1210粘合密封基板1209,隨后用密封基板1209密封有機(jī)EL 元件1021,從而形成面板158。驅(qū)動(dòng)電路下面,說明為面板158提供的驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)的例子。包括在包括有機(jī)EL元件的面板158的像素電路中的驅(qū)動(dòng)電路可隨晶體管的數(shù)目 和電容器的數(shù)目而變化,所述晶體管和電容器包括在驅(qū)動(dòng)電路中。驅(qū)動(dòng)電路的例子包括包 含五個(gè)晶體管/ 一個(gè)電容器的驅(qū)動(dòng)電路(下面可被稱為“5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路”),包含四個(gè)晶 體管/ 一個(gè)電容器的驅(qū)動(dòng)電路(下面可被稱為“4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路”),包含三個(gè)晶體管/ 一 個(gè)電容器的驅(qū)動(dòng)電路(下面可被稱為“3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路”),包含兩個(gè)晶體管/ 一個(gè)電容器 的驅(qū)動(dòng)電路(下面可被稱為“2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路”)。首先,說明上述驅(qū)動(dòng)電路的公共事項(xiàng)。下面為了簡(jiǎn)潔起見,將在假定每個(gè)晶體管包括η溝道型TFT的情況下,說明包括 在驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管。此外,按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路當(dāng)然可包括P溝道型 TFT0按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路可被配置成具有在半導(dǎo)體基板等上形成的晶體管。換 句話說,包括在按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的結(jié)構(gòu)并不特別受限。下面將 在假定包括在驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管是增強(qiáng)型晶體管的情況下,說明包括在驅(qū)動(dòng)電路中的晶 體管,不過并不局限于此;也可以使用耗盡型晶體管。此外,包括在按照本發(fā)明的實(shí)施例的 驅(qū)動(dòng)電路的晶體管可以是單柵極型晶體管,或者雙柵極型晶體管。
在下面的說明中,假定面板158包括排列成二維矩陣形式的(N/3) XM像素構(gòu)成(M 是大于1的自然數(shù);N/3是大于1的自然數(shù)),并且每個(gè)像素包括三個(gè)子像素(產(chǎn)生紅光的 R發(fā)光子像素,產(chǎn)生綠光的G發(fā)光子像素,和發(fā)藍(lán)光的B發(fā)光子像素)。另外,假定包括在每 個(gè)像素中的發(fā)光元件是逐行驅(qū)動(dòng)的,顯示幀速率用FR(幀/秒)表示。現(xiàn)在,包括在排列于 第m行(m= 1,2,3,...,M)的(N/3)像素中的每個(gè)像素之中的發(fā)光元件,或者更具體地說, N個(gè)子像素將被同時(shí)驅(qū)動(dòng)。換句話說,根據(jù)包括在一行中的每個(gè)發(fā)光元件所屬的行,控制該 發(fā)光元件是否發(fā)光的計(jì)時(shí)?,F(xiàn)在,把影像信號(hào)寫入包括在一行中的每個(gè)像素的處理可以是 同時(shí)把影像信號(hào)寫入所有像素的處理(可被稱為“同時(shí)寫入處理”),或者可以是把影像信 號(hào)順序?qū)懭朊總€(gè)像素的處理(可被稱為“順序?qū)懭胩幚怼???砂凑镇?qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)隨意選 擇使用兩種寫入處理任意之一。下面,說明與位于第m行和第η列(η = 1,2,3,. . .,N)的發(fā)光元件相關(guān)的驅(qū)動(dòng)和 操作,這樣的發(fā)光元件被表示為第(n,m)發(fā)光元件或者第(n,m)子像素。在排列在第m行中的每個(gè)發(fā)光元件的水平掃描期間(第m水平掃描期間)期滿之 前,在驅(qū)動(dòng)電路中執(zhí)行各種處理(均將在后面說明的閾值電壓消除處理,寫入處理和遷移 率調(diào)整處理)。在第m水平掃描期間內(nèi)必須進(jìn)行寫入處理和遷移率調(diào)整處理。并且,就一 些類型的驅(qū)動(dòng)電路來說,可在第m水平掃描期間之前進(jìn)行閾值電壓消除處理和對(duì)應(yīng)的預(yù)處 理。隨后,在完成上面提及的所有各種處理之后,驅(qū)動(dòng)電路使包括在排列于第m行中 的每個(gè)發(fā)光元件中的發(fā)光部分發(fā)光。驅(qū)動(dòng)電路可以使發(fā)光部分在完成上面提及的所有各種 處理時(shí)立即發(fā)光,或者可以使發(fā)光部分在預(yù)定時(shí)間(例如,預(yù)定行數(shù)的水平掃描期間)期滿 之后發(fā)光??筛鶕?jù)顯示設(shè)備的規(guī)范和驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)等隨意設(shè)置這樣的期間。此外,在下 面的說明中,為了簡(jiǎn)潔起見,假定當(dāng)完成各種處理時(shí),立即使發(fā)光元件發(fā)光。包括在排列于第m行中的每個(gè)發(fā)光元件中的發(fā)光部分的發(fā)光被維持,直到開始排 列在第(m+m')行中的每個(gè)發(fā)光元件的水平掃描期間為止,這里,“m”是按照顯示設(shè)備的設(shè) 計(jì)規(guī)范確定的。換句話說,在指定顯示幀中,包括在排列于第m行中的每個(gè)發(fā)光元件中的發(fā) 光部分的發(fā)光被保持,直到第(m+m' -1)水平掃描期間為止。例如,從開始第(m+m')水 平掃描期間起,到在下一顯示幀中的第m水平掃描期間內(nèi)完成寫入處理或遷移率調(diào)整處理 為止,包括在排列于第m行中的每個(gè)發(fā)光元件中的發(fā)光部分保持不發(fā)光狀態(tài)。水平掃描期 間的時(shí)間長(zhǎng)度是小于(1/FR)X(1/M)秒的時(shí)間長(zhǎng)度。如果(m+m')的值超過M,那么在下 一顯示幀中管理超出部分的水平掃描期間。通過提供上述不發(fā)光狀態(tài)的期間(下面可簡(jiǎn)稱為不發(fā)光期間),對(duì)于顯示設(shè)備100 來說,有源矩陣驅(qū)動(dòng)中所涉及的殘像模糊被減少,能夠使運(yùn)動(dòng)圖像的質(zhì)量更優(yōu)秀。此外,按 照本發(fā)明的實(shí)施例的每個(gè)子像素(更嚴(yán)格地說,包括在子像素中的發(fā)光元件)的發(fā)光狀態(tài) /不發(fā)光狀態(tài)并不局限于此。下面,對(duì)一個(gè)晶體管的兩個(gè)源極/漏極區(qū)來說,術(shù)語(yǔ)“一個(gè)源極/漏極區(qū)”可用于 表示在與電源連接的一側(cè)的源極/漏極區(qū)。另外,晶體管處于on狀態(tài)的情況意味在源極/ 漏極區(qū)之間形成溝道的情況。電流是否從晶體管的一個(gè)源極/漏極區(qū)流到另一個(gè)源極/漏 極區(qū)是無關(guān)緊要的。晶體管處于off狀態(tài)的情況意味在源極/漏極區(qū)之間未形成溝道的情 況。指定晶體管的源極/漏極區(qū)與另一晶體管的源極/漏極區(qū)連接包括指定晶體管的源極/漏極區(qū)和另一晶體管的源極/漏極區(qū)擁有相同區(qū)域的模式。此外,源極/漏極區(qū)不僅可由 諸如多晶硅、非晶硅之類的導(dǎo)電材料等構(gòu)成,而且可由金屬、合金、導(dǎo)電微粒、它們的層狀結(jié) 構(gòu)、或者由有機(jī)材料層(導(dǎo)電聚合物)構(gòu)成。另外,下面將示出用于解釋按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)間圖,其中沿指 示相應(yīng)期間的水平軸的長(zhǎng)度(時(shí)間長(zhǎng)度)是象征性的,并不指示各個(gè)期間的時(shí)間長(zhǎng)度的任 意比例。驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)方法下面說明驅(qū)動(dòng)按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的方法。圖4是表示按照本發(fā)明的 實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的等效電路的說明圖。此外,下面將參考圖4,關(guān)于例證的5Tr/lC 驅(qū)動(dòng)電路,說明驅(qū)動(dòng)按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的方法,不過類似的驅(qū)動(dòng)方法本質(zhì)上 可用于其它驅(qū)動(dòng)電路。按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路由下面表示的(a)預(yù)處理,(b)閾值電壓消除處 理,(c)寫入處理,和(d)發(fā)光處理驅(qū)動(dòng)。(a)預(yù)處理在預(yù)處理中,對(duì)第一節(jié)點(diǎn)ND1施加第一節(jié)點(diǎn)初始化電壓,對(duì)第二節(jié)點(diǎn)ND2施加第二 節(jié)點(diǎn)初始化電壓?,F(xiàn)在,施加第一節(jié)點(diǎn)初始化電壓和第二節(jié)點(diǎn)初始化電壓,以致第一節(jié)點(diǎn) ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2之間的電位差超過驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓,第二節(jié)點(diǎn)ND2和包括在 發(fā)光部分ELP中的陰極電極之間的電位差不超過發(fā)光部分ELP的閾值電壓。(b)閾值電壓消除處理在閾值電壓消除處理中,在保持第一節(jié)點(diǎn)ND1的電壓的情況下,使第二節(jié)點(diǎn)ND2的 電壓朝著通過從第一節(jié)點(diǎn)ND1的電壓減去驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓而獲得的電壓變化。更具體地說,為了朝著通過從第一節(jié)點(diǎn)ND1W電壓減去驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓 而獲得的電壓改變第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位變化,對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的一個(gè)源極/漏極區(qū)施加電 壓,該電壓超過處理(a)中,把驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓與第二節(jié)點(diǎn)ND2的電壓相加得到 的電壓?,F(xiàn)在,在閾值電壓消除處理中,第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2之間的電位差(S卩,驅(qū) 動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的電位差)逼近驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓的程度定 性地取決于閾值電壓消除處理的時(shí)間。于是,當(dāng)在確保足夠長(zhǎng)的閾值電壓消除處理時(shí)間的 模式下時(shí),第二節(jié)點(diǎn)ND2的電壓達(dá)到通過從第一節(jié)點(diǎn)ND1的電壓中減去驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾 值電壓而獲得的電壓,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd變成off狀態(tài)。另一方面,當(dāng)在不得已必須把閾值電 壓消除處理的時(shí)間設(shè)置成較短的模式下時(shí),第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2之間的電位差可能 大于驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd不變成off狀態(tài)。從而,在閾值電壓消除 處理中,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd不一定由于閾值電壓消除處理而變成off狀態(tài)。(c)寫入處理在寫入處理中,經(jīng)由來自掃描線SCL的信號(hào)使之處于on狀態(tài)的寫入晶體管TRW,從 數(shù)據(jù)線DTL對(duì)第一節(jié)點(diǎn)ND1施加影像信號(hào)。(d)發(fā)光處理在發(fā)光處理中,通過用來自掃描線SCL的信號(hào)使寫入晶體管TRw處于off狀態(tài),從 而使第一節(jié)點(diǎn)ND1處于浮動(dòng)狀態(tài),并使取決于第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2之間的電位差的 值的電流從電源單元2100經(jīng)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd流向發(fā)光部分ELP,發(fā)光部分ELP開始發(fā)光(被驅(qū)動(dòng))。按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路由上述處理(a)-(d)驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)的例子和驅(qū)動(dòng)方法的具體例子下面,對(duì)每個(gè)驅(qū)動(dòng)電路,具體說明驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)例子,和驅(qū)動(dòng)這此驅(qū)動(dòng)電路的方 法。此外,下面將說明各種驅(qū)動(dòng)電路中的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路和2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路。5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路首先,參考圖4-圖61,說明5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路。圖5是按照本發(fā)明的實(shí)施例的 5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)間圖,圖6A-6I是表示包括在圖4中所示的按照本發(fā)明的實(shí)施例 的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的相應(yīng)on/off狀態(tài)等的說明圖。參見圖4,5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路包括寫入晶體管TRw,驅(qū)動(dòng)晶體管TRD,第一晶體管TR1, 第二晶體管TR2,第三晶體管TR3,和電容器C1 ;即,5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路包括五個(gè)晶體管和一個(gè) 電容器。此外,在圖4中所示的例子中,寫入晶體管TRw,第一晶體管TR1,第二晶體管TR2和 第三晶體管TR3由η溝道型TFT構(gòu)成,不過它們并不局限于此;它們也可由ρ溝道型TFT構(gòu) 成。電容器C1可由具有預(yù)定電容的電容器構(gòu)成?!吹谝痪w管TR1)第一晶體管TR1的一個(gè)源極/漏極區(qū)與電源單元2100(電壓Vcc)連接,第一晶體 管TR1的另一個(gè)源極/漏極區(qū)與驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的一個(gè)源極/漏極區(qū)連接。另外,第一晶體 管TR1的on/off操作由從第一晶體管控制電路2111延伸出,并與第一晶體管TR1的柵電極 連接的第一晶體管控制線CL1控制。提供電源單元2100,以便向發(fā)光部分ELP提供電流,使 發(fā)光部分ELP發(fā)光。〈驅(qū)動(dòng)晶體管TRd>驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的一個(gè)源極/漏極區(qū)與第一晶體管TR1的另一個(gè)源極/漏極區(qū)連 接。驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的另一個(gè)源極/漏極區(qū)與發(fā)光部分ELP的陽(yáng)極電極,第二晶體管TR2的 另一個(gè)源極/漏極區(qū),和電容器C1的一個(gè)電極連接,并構(gòu)成第二節(jié)點(diǎn)ND2。另外,驅(qū)動(dòng)晶體 管TRd的柵電極與寫入晶體管TRw的另一個(gè)源極/漏極區(qū),第三晶體管TR3的另一個(gè)源極/ 漏極區(qū),和電容器C1的另一個(gè)電極,并構(gòu)成第一節(jié)點(diǎn)ND115在發(fā)光元件的發(fā)光狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd被驅(qū)動(dòng),從而流動(dòng)按照下面的等式1的 漏電流Ids,其中等式ι中所示的“ μ ”表示“有效遷移率”,“L”表示“溝道長(zhǎng)度”。類似地, 等式ι中所示的“W”表示“溝道寬度”,“vgs”表示“柵電極和源極區(qū)之間的電位差”,“vth”表 示“閾值電壓”,“c。x”表示“(柵極介電層的相對(duì)介電常數(shù))χ (真空介電常數(shù))/(柵極介電 層的厚度)”,“k” 表示 “kE (1/2) · (ff/L) .C。,。Ids = k · μ · (Vgs-Vth)2等式(1)在發(fā)光元件的發(fā)光狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的一個(gè)源極/漏極區(qū)起漏極區(qū)作用,另 一個(gè)源極/漏極區(qū)起源極區(qū)作用。此外在下面,考慮了說明的簡(jiǎn)潔,在下面的說明中,驅(qū)動(dòng) 晶體管TRd的一個(gè)源極/漏極區(qū)可被簡(jiǎn)稱為“漏極區(qū)”,另一個(gè)源極/漏極區(qū)可被簡(jiǎn)稱為“源 極區(qū)”。由于等式1中所示的漏電流Ids流入發(fā)光部分ELP,因此發(fā)光部分ELP發(fā)光。發(fā) 光部分ELP的發(fā)光狀態(tài)(亮度)由漏電流Ids的值的大小控制?!磳懭刖w管TRW>
寫入晶體管TRw的另一個(gè)源極/漏極區(qū)與驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極連接。寫入晶 體管TRw的一個(gè)源極/漏極區(qū)與從信號(hào)輸出電路2102延伸出的數(shù)據(jù)線DTL連接。從而,用 于控制發(fā)光部分ELP的亮度的影像信號(hào)Vsig經(jīng)數(shù)據(jù)線DTL被供給一個(gè)源極/漏極區(qū)。此外, 除影像信號(hào)Vsig之外的各種信號(hào)和電壓(預(yù)充電驅(qū)動(dòng)信號(hào),各種基準(zhǔn)電壓,等等)可經(jīng)數(shù)據(jù) 線DTL被供給所述一個(gè)源極/漏極區(qū)。寫入晶體管TRw的on/off操作由從掃描電路2101 延伸出,從而與寫入晶體管TRw的柵電極連接的掃描線SCL控制?!吹诙w管TR2>第二晶體管TR2的另一個(gè)源極/漏極區(qū)與驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)連接。用于初 始化第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位(S卩,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的電位)的電壓Vss被提供給第二 晶體管TR2的一個(gè)源極/漏極區(qū)。另外,第二晶體管TR2的on/off操作由從第二晶體管控 制電路2112延伸出,從而與第二晶體管TR2的柵電極連接的第二晶體管控制線AZ2控制?!吹谌w管TR3>第三晶體管TR3的另一個(gè)源極/漏極區(qū)與驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極連接。用于初 始化第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位(即,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極的電位)的電壓Vtlfs被提供給第三 晶體管TR3的一個(gè)源極/漏極區(qū)。第三晶體管TR3的on/off操作由從第三晶體管控制電路 2113延伸出,從而與第三晶體管TR3的柵電極連接的第三晶體管控制線AZ3控制?!窗l(fā)光部分ELP>發(fā)光部分ELP的陽(yáng)極電極與驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)連接。電壓Vcat被施加于發(fā) 光部分ELP的陰極電極。圖4中,發(fā)光部分ELP的電容用符號(hào)表示。對(duì)發(fā)光部分ELP 發(fā)光來說必需的閾值電壓用Vthi表示。從而,當(dāng)在發(fā)光部分ELP的陽(yáng)極電極和陰極電極之 間施加等于或高于Vthi的電壓時(shí),發(fā)光部分ELP發(fā)光。此外在下面的說明中,"Vsig”表示用于控制發(fā)光部分ELP的亮度的影像信號(hào),“Vcc” 表示電源單元2100的電壓,“VMs”表示用于初始化驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極的電位(第一 節(jié)點(diǎn)ND1的電位)的電壓。另外,在下面的說明中,"Vss”表示用于初始化驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的 源極區(qū)的電位(第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位)的電壓,“Vth”表示驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓,“VCat” 表示施加于發(fā)光部分ELP的陰極電極的電壓,“Vthi”表示發(fā)光部分ELP的閾值電壓。此外, 在下面的說明中,說明了如下給出的電壓或電位的相應(yīng)值,不過按照本發(fā)明的實(shí)施例的電 壓或電位的相應(yīng)值當(dāng)然并不局限于此。Vsig :0[伏] 10[伏]Vcc: 20[伏]V0fs :0 [伏]Vss:_10[伏]Vth:3[伏]Vcat :0 [伏]Vth_EL :3[伏]下面,參考圖5和圖6A-圖61,說明5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作。此外,下面將在假 定在5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中完成上述所有各種處理(閾值電壓消除處理,寫入處理和遷移率調(diào) 整處理)之后,立即開始發(fā)光狀態(tài)的情況下進(jìn)行說明,不過并不局限于此。下面類似地提供 4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路,3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路和2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的說明。
<A_1>[期間-TP(5)_J (參見圖 5 和圖 6A)例如,[期間_TP(5)_J表示前一顯示幀中的操作,是其中在以前的各種處理結(jié)束 之后,第(n,m)發(fā)光元件處于發(fā)光狀態(tài)的期間。從而,根據(jù)下面的等式(6)的漏電流Γ流 入包括在第(n,m)子像素中的發(fā)光元件的發(fā)光部分ELP中,包括在第(n,m)子像素中的發(fā) 光元件的亮度取決于漏電流Γ的值。這里,寫入晶體管TRw,第二晶體管TR2和第三晶體管 TR3處于off狀態(tài),第一晶體管TR1和驅(qū)動(dòng)晶體管TRd處于on狀態(tài)。第(n,m)發(fā)光元件的 發(fā)光狀態(tài)保持下去,直到排列在第(m+m')行中的發(fā)光元件的水平掃描期間開始為止。-[期間-TP(5)4]是從在以前的各種處理結(jié)束之后的發(fā)光狀態(tài)后到緊接執(zhí)行下一 寫入處理之前為止的操作期間。換句話說,[期間-TP(5)J-[期間-TP(5)4]對(duì)應(yīng)于從前一 顯示幀中的第(m+m')水平掃描期間的開始到當(dāng)前顯示幀中的第(m-Ι)水平掃描期間的結(jié) 束的特定時(shí)間長(zhǎng)度的期間。此外,[期間-TP(5)J-[期間-TP(5)4]可被配置成包括在當(dāng)前 顯示幀中的第m水平掃描期間內(nèi)。對(duì)于[期間-TP(5)0]-[期間-ΤΡ(5)4],第(n, m)發(fā)光元件本質(zhì)上處于不發(fā)光狀 態(tài)。換句話說,對(duì)于[期間-TP (5) J -[期間-TP (5) J和[期間-TP (5) 3]-[期間-TP (5) J, 由于第一晶體管TR1處于off狀態(tài),從而發(fā)光元件不發(fā)光。對(duì)于[期間-TP (5)2],第一晶體 管TR1處于on狀態(tài)。不過,對(duì)[期間-TP(5)2],執(zhí)行后面說明的閾值電壓消除處理。于是, 假定下面的等式(2)被滿足,那么發(fā)光元件不發(fā)光。下面說明[期間-TP(5)J-[期間-TP(5)4]中的每個(gè)期間。此外,可按照顯示設(shè)備 100的設(shè)置隨意設(shè)置[期間_TP(5)J的開始,和[期間-TP(5)q]-[期間-TP(5)4]中的每個(gè) 期間的長(zhǎng)度。<A_2>[期間 _ΤΡ(5)。]如上所述,對(duì)于[期間_TP(5)J,第(n,m)發(fā)光元件處于不發(fā)光狀態(tài)。寫入晶體 管TRw,第二晶體管TR2和第三晶體管TR3處于off狀態(tài)。由于在從[期間_TP(5)_J過渡到 [期間-TP (5) 0]的時(shí)候,第一晶體管TR1變成off狀態(tài),因此第二節(jié)點(diǎn)ND2 (驅(qū)動(dòng)晶體管TRd 的源極區(qū)或發(fā)光部分ELP的陽(yáng)極電極)的電位降到(Vthi+V。at),發(fā)光部分ELP變成不發(fā)光 狀態(tài)。另外,隨著第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位降低,處于浮動(dòng)狀態(tài)的第一節(jié)點(diǎn)ND1(驅(qū)動(dòng)晶體管TRd 的柵電極)的電位也降低。<A-3> [期間-TP (5) J (參見圖 5,圖 6B 和圖 6C)對(duì)于[期間_TP(5)J,執(zhí)行用于實(shí)現(xiàn)閾值電壓消除處理的預(yù)處理。更具體地說, 在開始[期間-TP (5) J時(shí),通過使第二晶體管控制線AZ2和第三晶體管控制線AZ3變成高 電平,使第二晶體管TR2和第三晶體管TR3進(jìn)入on狀態(tài)。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位變成 V0fs (例如,0 [伏]),第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位變成Vss (例如,-10 [伏])。從而,在[期間-TP (5) J 結(jié)束之前,通過使第二晶體管控制線AZ2變成低電平,使第二晶體管TR2進(jìn)入off狀態(tài)?,F(xiàn) 在,可同時(shí)使第二晶體管TR2和第三晶體管TR3進(jìn)入on狀態(tài),不過并不局限于此;例如,可首 先使第二晶體管TR2進(jìn)入on狀態(tài),或者可首先使第三晶體管TR3進(jìn)入on狀態(tài)。借助上述處理,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的電位差變成在Vth之上。 現(xiàn)在,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd處于on狀態(tài)。<A-4> [期間-TP (5) 2](參見圖 5 和圖 6D)對(duì)[期間-TP(5)2],進(jìn)行閾值電壓消除處理。更具體地說,通過在使第三晶體管TR3保持on狀態(tài)的時(shí)候,使第一晶體管控制線CL1變成高電平,使第一晶體管TR1進(jìn)入on狀 態(tài)。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位不變化(保持Vtlfs = O[伏]),而第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位朝著通 過從第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位中減去驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓Vth而獲得的電位變化。換句話 說,處于浮動(dòng)狀態(tài)的第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位升高。從而,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū) 之間的電位差到達(dá)Vth時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管TRd進(jìn)入off狀態(tài)。具體地說,處于浮動(dòng)狀態(tài)的第二 節(jié)點(diǎn)ND2的電位逼近(V0fs-Vth = -3 [伏]> Vss),最終變成(V0fs-Vth)。這里,如果下面的等 式2成立,換句話說,如果電位被選擇和確定成滿足等式2,那么發(fā)光部分ELP不發(fā)光。(V0fs-Vth) < (Vth_EL+VCat)等式 2對(duì)于[期間-TP(5)2],第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位最終為(VQfs_Vth)?,F(xiàn)在,第二節(jié)點(diǎn)ND2 的電位是根據(jù)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓Vth和用于初始化驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極的電位 V0fs確定的;即,第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位與發(fā)光部分ELP的閾值電壓Vthi無關(guān)。<A_5>[期間 TP-(5)3](參見圖 5 和圖 6E)對(duì)于[期間TP-(5)3],通過在使第三晶體管TR3保持on狀態(tài)的時(shí)候,使第一晶體 管控制線CL1變成低電平,使第一晶體管TR1進(jìn)入off狀態(tài)。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位不 變化(保持V0fs = 0 [伏]),第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位也不變(V0fs-Vth = -3 [伏])。<A_6>[期間 TP-(5)4](參見圖 5 和圖 6F)對(duì)于[期間TP- (5) J,通過把第三晶體管控制線AZ3置于低電平,使第三晶體管TR3 進(jìn)入off狀態(tài)。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位基本不變化。此外,實(shí)際上,由于 寄生電容等的靜電耦合,電位可能發(fā)生變化;不過這些變化通??杀缓雎?。對(duì)于[期間-TP(5)J-[期間_TP(5)4],5Tr/lC驅(qū)動(dòng)晶體管如上所述地工作。下面 說明[期間-ΤΡ(5)5]-[期間-TP(5)7]中的每個(gè)期間?,F(xiàn)在,對(duì)于[期間-TP(5)5],執(zhí)行寫 入處理,對(duì)于[期間-TP (5) 6],執(zhí)行遷移率調(diào)整處理。上述處理必須在第m水平掃描期間內(nèi) 執(zhí)行。下面,考慮到說明的簡(jiǎn)潔性,將在假定[期間-TP(5)5]的開始和[期間-TP(5)6]的 結(jié)束分別與第m水平掃描期間的開始和結(jié)束相符的情況下進(jìn)行說明。<A-7> [期間-TP (5) 5](參見圖 5 和圖 6G)對(duì)于[期間-TP (5) 5],執(zhí)行驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的寫入處理。具體地說,在使第一晶體 管TR1,第二晶體管TR2和第三晶體管TR3保持off狀態(tài)的時(shí)候,使數(shù)據(jù)線DTL的電位成為用 于控制發(fā)光部分ELP的亮度的Vsig ;隨后通過使掃描線SCL變成高電平,使寫入晶體管TRw 進(jìn)入on狀態(tài)。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位升高到Vsig。這里,電容器C1的電容值用C1表示,發(fā)光部分ELP的電容C^的值用Ca表示,驅(qū) 動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的寄生電容的值用Cgs表示。當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電 極的電位從Vms變到VSig( > V0fs)時(shí),電容器C1的兩端的電位(第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn) ND2的電位)發(fā)生改變。換句話說,以驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極的電位(=第一節(jié)點(diǎn)ND1的 電位)的變化(Vsig-Vws)為基礎(chǔ)的電位被分配給電容!C1,發(fā)光部分ELP的電容Ca,和驅(qū)動(dòng) 晶體管TRd的柵電極與源極區(qū)之間的寄生電容。從而,如果與值C1和值Cgs相比,值足夠 大,那么以驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極的電位的變化(Vsig-Vws)為基礎(chǔ)的驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源 極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn)ND2)的電位的變化較小。一般來說,發(fā)光部分ELP的電容Ca的電容值Ca 大于電容器C1的電容值C1和驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的寄生電容的值cgs。從而,下面考慮到說明 的簡(jiǎn)潔性,除了特別需要的情況之外,將在不考慮由第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位變化造成的第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位變化的情況下進(jìn)行說明。對(duì)下面所示的其它驅(qū)動(dòng)電路來說同樣如此。圖5是 在未考慮由第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位變化造成的第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位變化的情況下示出的。Vg的值為“Vg = Vsig”,Vs的值為“Vs ^ VQfs_Vth”,其中Vg是驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電 極(第一節(jié)點(diǎn)ND1)的電位,Vs是驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn)ND2)的電位。于是, 第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2之間的電位差,即,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的 電位差Vgs可用下面的等式3表示。Vgs ^ Vsig-(V0fs-Vth)等式 3如等式3中所示,在驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的寫入處理中獲得的Vgs僅僅取決于用于控制 發(fā)光部分ELP的亮度的影像信號(hào)Vsig,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓Vth,和用于初始化驅(qū)動(dòng)晶 體管TRd的柵電極的電壓VMs。從等式3可看出,在驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的寫入處理中獲得的Vgs 與發(fā)光部分ELP的閾值電壓Vthi無關(guān)。<A_8>[期間-TP(5)6](參見圖 5 和圖 6H)對(duì)于[期間-TP(5)6],根據(jù)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷移率μ的大小,進(jìn)行對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體 管TRd的源極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn)ND2)的電位的調(diào)整(遷移率調(diào)整處理)。通常,如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRd由多晶硅薄膜晶體管等構(gòu)成時(shí),難以避免晶體管之間遷 移率μ各不相同。于是,即使對(duì)不同遷移率μ的多個(gè)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極施加具有相 同值的影像信號(hào)Vsig,在流經(jīng)具有大遷移率μ的驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的漏電流Ids和流經(jīng)具有小 遷移率μ的驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的漏電流Ids之間也可能存在差異。從而,如果出現(xiàn)這種差異, 那么將失去顯示設(shè)備100的屏幕的均勻性。從而,對(duì)于[期間-TP(5)6],執(zhí)行遷移率調(diào)整處理,以防止發(fā)生上面所述的問題。具 體地說,在使寫入晶體管TRw保持on狀態(tài)時(shí),通過使第一晶體管控制線CL1變成高電平,使 第一晶體管TR1進(jìn)入on狀態(tài);隨后,通過在過去預(yù)定時(shí)間Utl)之后,使第一晶體管控制線 CL1變成高電平,使第一晶體管TR1進(jìn)入on狀態(tài),之后,通過在過去預(yù)定時(shí)間(、)之后,使掃 描線SCL變成低電平,使寫入晶體管TRw進(jìn)入off狀態(tài),使第一節(jié)點(diǎn)ND1 (驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的 柵電極)進(jìn)入浮動(dòng)狀態(tài)。結(jié)果,如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷移率μ的值較大,則驅(qū)動(dòng)晶體管 TRd的源極區(qū)的電位的增長(zhǎng)量Δν(電位調(diào)整值)較大,如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷移率μ的 值較小,則驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的電位的增長(zhǎng)量Δν(電位調(diào)整值)較小。這里,基于 等式3,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的電位差Vgs被變換成下面的等式4。Vgs ^ Vsig- (V0fs-Vth) _ Δ V 等式 4此外,作為構(gòu)成顯示設(shè)備100期間的配置值,能夠預(yù)先確定用于執(zhí)行遷移率調(diào)整 處理的預(yù)定時(shí)間([期間-ΤΡ(5)6]的總時(shí)間、)。另外,能夠確定[期間-ΤΡ(5)6]的總時(shí)間 、,以致這種情況下,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的電位(VMs_Vth+AV)滿足下面的等式5。在 這種情況下,在[期間-TP(5)6]中,發(fā)光部分ELP不發(fā)光。此外,同時(shí)用這種遷移率調(diào)整處 理執(zhí)行對(duì)系數(shù)k(三(1/2) · (W/L) · Cox)的變化的調(diào)整。(V0fs-Vth+Δ V) < (Vth_EL+VCat)等式 5<A_9>[期間-TP(5)7](參見圖 61)借助上述操作,完成了閾值電壓消除處理,寫入處理和遷移率調(diào)整處理。現(xiàn)在,對(duì) 于[期間-TP (5) 7],掃描線SCL的低電平導(dǎo)致寫入晶體管TRw的off狀態(tài),和第一節(jié)點(diǎn)ND1, 即,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極的浮動(dòng)狀態(tài)。另一方面,第一晶體管TR1保持on狀態(tài),驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的漏極區(qū)與電源單元2100 (電壓Vcc,例如20伏)連接。從而,對(duì)于[期間-TP (5) 7], 第二晶體管TR2的電位升高。 現(xiàn)在,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極處于浮動(dòng)狀態(tài),由于電容器C1的存在,在驅(qū)動(dòng)晶體 管TRd的柵電極中出現(xiàn)和所謂的自舉電路中的現(xiàn)象相同的現(xiàn)象,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位也升 高。從而,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的電位差Vgs保持等式4的值。對(duì)于[期間-TP (5) 7],由于第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位升高到(Vth_EL+VCat)之上,因此發(fā) 光部分ELP開始發(fā)光。此時(shí),流入發(fā)光部分ELP的電流可用上面的等式1表示,因?yàn)樗菑?驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的漏極區(qū)流到驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的漏電流Ids ;根據(jù)上面的等式1和 4,上面的等式1可被變換成下面的等式6。Ias = k · μ · (Vsig-V0fs-AV)2等式(6)從而,例如,如果Vms被設(shè)為0 [伏],那么流入發(fā)光部分ELP的電流Ids正比于通過 從用于控制發(fā)光部分ELP的亮度的影像信號(hào)VSig的值中,減去由驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的遷移率 μ引起的第二節(jié)點(diǎn)ND2(驅(qū)動(dòng)晶體管TRD的源極區(qū))的電位調(diào)整值A(chǔ)V的值而獲得的數(shù)值 的平方。換句話說,流入發(fā)光部分ELP的電流Ids不取決于發(fā)光部分ELP的閾值電壓Vthi, 和驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓Vth;即,發(fā)光部分ELP的發(fā)光量(亮度)不受發(fā)光部分ELP的 閾值電壓Vthi和驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓Vth影響。從而,第(n,m)發(fā)光元件的亮度是 和電流Ids對(duì)應(yīng)的值。此外,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷移率μ越大,電位調(diào)整值A(chǔ)V變得越大,從而,在上述等 式4左側(cè)的Vgs的值變得越小。于是,即使在等式6中遷移率μ的值較大,(Vsig-Vws-AV)2 的值也變小,從而能夠調(diào)整漏電流Ids。從而,如果在具有不同遷移率μ的驅(qū)動(dòng)晶體管TRd 之間,視頻信號(hào)Vsig的值相同,那么漏電流Ids將基本相同,從而,使流入發(fā)光部分ELP的控制 發(fā)光部分ELP的亮度的電流Ids均勻。從而,5Tr/lC電路能夠調(diào)整由遷移率μ的變化(進(jìn) 一步地,k的變化)引起的發(fā)光部分的亮度變化。發(fā)光部分ELP的發(fā)光狀態(tài)被保持,直到第(m+m' _1)水平掃描期間為止。該時(shí)間 點(diǎn)對(duì)應(yīng)于[期間_TP(5)_J的結(jié)束。通過如上工作,5Tr/lC電路使發(fā)光元件發(fā)光。2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路下面說明2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路。圖7是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路 的等效電路的說明圖。圖8是按照本發(fā)明的實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)間圖。圖 9A-9F是表示包括在按照本發(fā)明的實(shí)施例的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的每個(gè)晶體管的on/off狀 態(tài)等的說明圖。參見圖7,2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路省略了上面所述的圖4中表示的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中的 三個(gè)晶體管,即,第一晶體管TR1,第二晶體管TR2和第三晶體管TR3。換句話說,2Tr/lC驅(qū)動(dòng) 電路包括寫入晶體管TRw,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd和電容器Q?!打?qū)動(dòng)晶體管TRd>由于關(guān)于圖4中所示的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的結(jié)構(gòu)相同,因此 省略了驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。此外,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的漏極區(qū)與電源單元2100 連接。另外,使發(fā)光部分ELP發(fā)光的電壓V。。_H和控制驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的電位的電 壓Vee+是從電源單元2100供給的。這里,舉例來說,電壓Vee_H和Vee+的值可以為“Vee_H =
2220 [伏]”和“V^ = -10 [伏]”,不過它們當(dāng)然并不局限于此。<寫入晶體管TRW>寫入晶體管TRw的結(jié)構(gòu)和關(guān)于圖4中所示的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的寫入晶體管 TRff的結(jié)構(gòu)相同。于是,省略寫入晶體管TRw的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。<發(fā)光部分ELP>發(fā)光部分ELP的結(jié)構(gòu)和關(guān)于圖4中所示的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的發(fā)光部分ELP 的結(jié)構(gòu)相同。于是,省略發(fā)光部分ELP的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明。下面分別參考圖8和圖9A-9F,說明2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作。<B_1>[期間-TP⑵_J (參見圖8和圖9A)例如表示前一顯示幀的操作,基本上和關(guān)于5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的圖5中所示的 [期間-TP(5)_J的操作相同。圖8中所示的[期間-TP(2)Q]-[期間-TP(2)2]是與圖5中所示的[期 間-TP (5) 0]-[期間-TP (5) J對(duì)應(yīng)的期間,是緊接在執(zhí)行下一寫入處理之前的工作期間。對(duì) 于[期間-ΤΡ(2)。]_[期間-TP(2)2],類似于上面說明的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路,第(n,m)發(fā)光元 件實(shí)質(zhì)上處于不發(fā)光狀態(tài)。現(xiàn)在,2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作和5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作的不同 之處在于除[期間-TP (2) 3]之外,[期間-TP(2)J-[期間-TP(2)2]包括在第m水平掃描期 間中,如圖8中所示。另外,在下面考慮到說明的簡(jiǎn)潔性,將在假定[期間-TP(2) J的開始 和[期間-ΤΡ(2)3]的結(jié)束分別與第m水平掃描期間的開始和結(jié)束相符的情況下進(jìn)行說明。下面說明[期間-TP⑵J-[期間-TP(2)2]中的每個(gè)期間。此外,類似于上面說明 的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路,可按照顯示設(shè)備100的設(shè)置隨意設(shè)定[期間-TP (2) J -[期間-TP (2) 2] 中的每個(gè)期間的長(zhǎng)度。<B-2> [期間-TP (2) J (參見圖 8 和圖 9B)表示從前一顯示幀到當(dāng)前顯示幀的操作。更具體地說,[期間_TP(2)J是從前一 顯示幀中的第(m+m')水平掃描期間到當(dāng)前顯示幀中的第(m-Ι)水平掃描期間的時(shí)間。對(duì) 于[期間-TP⑵J,第(n,m)發(fā)光元件處于不發(fā)光狀態(tài)。這里,在從[期間-TP (2) _J變到 [期間-TPOtl]的時(shí)刻,從電源單元2100供給的電壓從V。。_H轉(zhuǎn)換成V。。+。結(jié)果,第二節(jié)點(diǎn) ND2的電位降到Vrc+發(fā)光部分ELP進(jìn)入不發(fā)光狀態(tài)。隨著第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位的降低,處于 浮動(dòng)狀態(tài)的第一節(jié)點(diǎn)ND1 (驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極)的電位也降低。<B-3> [期間-TP⑵J (參見圖8和圖9C)第m行的水平掃描期間開始于[期間_TP(2)J?,F(xiàn)在,對(duì)于[期間-TP (2) J,執(zhí) 行實(shí)現(xiàn)閾值電壓消除處理的預(yù)處理。在開始[期間-TP (2) J時(shí),通過使掃描線SCL的電位 變成高電平,使寫入晶體管TRw進(jìn)入on狀態(tài)。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位變成VMs(例如, 0 [伏])。第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位保持在VCC_L (例如,-10 [伏])。從而,對(duì)于[期間-TP(2) J,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的電位差變成 Vth之上,驅(qū)動(dòng)晶體管TRd進(jìn)入on狀態(tài)。<B-4> [期間-TP (2) 2](參見圖 8 和圖 9D)對(duì)于[期間-TP⑵2],進(jìn)行閾值電壓消除處理。具體地說,對(duì)于[期間-TP⑵2],在 使寫入晶體管TRw保持on狀態(tài)時(shí),使從電源單元2100供給的電壓從V。。+轉(zhuǎn)換成電壓V.H。 結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位不變化(保持Vms = 0 [伏]),而第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位朝著通過從第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位中減去驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓Vth而獲得的電位變化。從而,處于 浮動(dòng)狀態(tài)的第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位升高。因此,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極和源極區(qū)之間的電 位差達(dá)到Vth時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管TRd進(jìn)入off狀態(tài)。更具體地說,處于浮動(dòng)狀態(tài)的第二節(jié)點(diǎn)ND2 的電位逼近(V。fs-Vth = -3 [伏]),最后變成(Vws-Vth)。這里,如果上面的等式2被滿足,換 句話說,如果電位被選擇和確定成滿足上面的等式2,那么發(fā)光部分ELP不發(fā)光。對(duì)于[期間-TP (2) 3],第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位最終將為(V0fs-Vth)。于是,第二節(jié)點(diǎn) ND2的電位是根據(jù)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值電壓Vth,和用于初始化驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極的 電位Vms確定的。換句話說,第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位與發(fā)光部分ELP的閾值電壓Vthi無關(guān)。<B_5> [期間-TP (2) 3](參見圖 8 和圖 9E)對(duì)于[期間-TP (2) 3],執(zhí)行驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的寫入處理,和以驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷 移率μ的大小為基礎(chǔ)的對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)(第二節(jié)點(diǎn)ND2)的電位的調(diào)整(遷移 率調(diào)整處理)。具體地說,對(duì)于[期間-TP⑵3],在使寫入晶體管TRw保持off狀態(tài)時(shí),使數(shù) 據(jù)線DTL為用于控制發(fā)光部分ELP的亮度的VSig。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)ND1的電位升高到Vsig,驅(qū) 動(dòng)晶體管TRd進(jìn)入on狀態(tài)。此外,使驅(qū)動(dòng)晶體管TRd進(jìn)入on狀態(tài)的方法并不局限于此;例 如,通過使寫入晶體管TRw進(jìn)入on狀態(tài),驅(qū)動(dòng)晶體管TRd進(jìn)入on狀態(tài)。從而,例如,通過使 寫入晶體管TRw暫時(shí)進(jìn)入off狀態(tài),把數(shù)據(jù)線DTL的電位改變成用于控制發(fā)光部分ELP的 亮度的影像信號(hào)Vsig,使掃描線SCL變成高電平,隨后使寫入晶體管TRw進(jìn)入on狀態(tài),可使 驅(qū)動(dòng)晶體管TRd進(jìn)入on狀態(tài)?,F(xiàn)在,對(duì)于[期間-TP⑵3],和上面說明的5Tr/IC驅(qū)動(dòng)電路的情況不同,由于由電 源單元2100對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的漏極區(qū)施加電壓,因此驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的電 位升高。對(duì)于[期間-TP(2)3],通過在過去預(yù)定時(shí)間(、)之后,使掃描線SCL變成低電平, 使寫入晶體管TRw進(jìn)入off狀態(tài),第一節(jié)點(diǎn)ND1 (驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的柵電極)進(jìn)入浮動(dòng)狀態(tài)。 現(xiàn)在,作為構(gòu)成顯示設(shè)備100期間的配置值,可預(yù)先確定[期間-TP(2)3]的總時(shí)間、,以致 第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位為(Vtlfs-Vth+Δ V)。對(duì)于[期間-ΤΡ(2)3],借助上述處理,如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷移率μ的值較 大,那么驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的電位的增大量△ V較大,如果驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷移率 μ的值較小,那么驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的源極區(qū)的電位的增大量AV也較小。從而,對(duì)于[期 間-TP(2)3]執(zhí)行關(guān)于遷移率的調(diào)整。<Β_6> [期間-TP (2) 4](參見圖 8 和圖 9F)借助上述操作,在2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路中完成了閾值電壓消除處理,寫入處理和遷移 率調(diào)整處理。對(duì)于[期間-TP (2) 4],執(zhí)行和關(guān)于5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路描述的[期間-TP (5) 7]相 同的處理;即,對(duì)于[期間-TP(2)4],第二節(jié)點(diǎn)ND2的電位升高到(Vth_EL+VCat)之上,以致發(fā) 光部分ELP開始發(fā)光。此時(shí),流入發(fā)光部分ELP的電流可用上面的等式6確定,于是,流入 發(fā)光部分ELP的電流Ids不依賴于發(fā)光部分ELP的閾值電壓Vthi,和驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的閾值 電壓Vth;即,發(fā)光部分ELP的發(fā)光量(亮度)不受發(fā)光部分ELP的閾值電壓Vthi和驅(qū)動(dòng)晶 體管TRd的閾值電壓Vth影響。此外,2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路能夠防止發(fā)生由驅(qū)動(dòng)晶體管TRd的遷 移率μ的變化引起的漏電流Ids的變化。隨后,發(fā)光部分ELP的發(fā)光狀態(tài)被保持,直到第(m+m' _1)水平掃描期間為止。該 時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)于[期間_TP(2)_J的結(jié)束。
從而,完成包括在第(n,m)子像素中的發(fā)光元件的發(fā)光操作。上面,5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路和2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路被描述成按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng) 電路,不過按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路并不局限于此。例如,按照本發(fā)明的實(shí)施例的驅(qū) 動(dòng)電路可由圖10中所示的4Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路或圖11中所示的3Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。另外,舉例說明的是寫入處理和遷移率調(diào)整處理是單獨(dú)進(jìn)行的,不過按照本發(fā)明 的實(shí)施例的5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路的操作并不局限于此。例如,類似于上面說明的2Tr/lC驅(qū)動(dòng)電 路,5Tr/lC驅(qū)動(dòng)電路可被配置成隨同遷移率調(diào)整處理一起進(jìn)行寫入處理。具體地說,5Tr/lC 驅(qū)動(dòng)電路可被配置成在發(fā)光控制晶體管TE“處于on狀態(tài)時(shí),對(duì)于圖5中的[期間-TP (5) 5], 從數(shù)據(jù)線DTL經(jīng)寫入晶體管Tsig對(duì)第一節(jié)點(diǎn)施加影像信號(hào)Vsig—m。按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備100的面板158可被配置成包括如上所述的像素 電路和驅(qū)動(dòng)電路。此外,按照本發(fā)明的實(shí)施例的面板158當(dāng)然并不局限于其中包括如上所 述的像素電路和驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)。(對(duì)1個(gè)幀期間內(nèi)的發(fā)光時(shí)間及影像信號(hào)的增益的控制)下面說明按照本發(fā)明的實(shí)施例的,對(duì)1個(gè)幀期間內(nèi)的發(fā)光時(shí)間(占空比)及影像 信號(hào)的增益的控制。按照本發(fā)明的實(shí)施例的,對(duì)1個(gè)幀期間內(nèi)的發(fā)光時(shí)間及影像信號(hào)的增 益的控制可由影像信號(hào)處理器Iio的亮度時(shí)間控制器126執(zhí)行。圖12是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間控制器126的例子的方框圖。下面, 將在假定輸入到發(fā)光時(shí)間控制器126的影像信號(hào)是對(duì)應(yīng)于每一個(gè)幀期間(單位時(shí)間)并且 獨(dú)立為每種顏色R、G和B提供的信號(hào)的情況下進(jìn)行說明。參考圖12,發(fā)光時(shí)間控制器126包括平均亮度計(jì)算器200,發(fā)光量規(guī)定器202和調(diào) 整器204。平均亮度計(jì)算器200計(jì)算預(yù)定期間的亮度平均值?,F(xiàn)在,這樣的預(yù)定期間可以是 一個(gè)幀期間,不過并不局限于此;例如,可以是兩個(gè)幀期間。另外,平均亮度計(jì)算器200可計(jì)算每個(gè)預(yù)定期間的亮度平均值(即,計(jì)算特定循環(huán) 中的亮度平均值),不過,并不局限于此;例如,所述預(yù)定期間可以是可變期間。在下面的說明中,所述預(yù)定期間被設(shè)定為一個(gè)幀期間,平均亮度計(jì)算器200被配 置成計(jì)算每一個(gè)幀期間的亮度平均值。圖13是表示按照本發(fā)明的實(shí)施例的平均亮度計(jì)算器200的方框圖。參見圖13,平 均亮度計(jì)算器200包括電流比調(diào)整器250和平均值計(jì)算器252。電流比調(diào)整器250通過分別把R、G和B的輸入影像信號(hào)乘以關(guān)于各個(gè)顏色分別預(yù) 先確定的調(diào)整系數(shù),調(diào)整R、G和B的輸入影像信號(hào)的電流比。現(xiàn)在,例如,上面提及的預(yù)定 調(diào)整系數(shù)是與包括在面板158的像素中的R發(fā)光元件,G發(fā)光元件和B發(fā)光元件的相應(yīng)V-I 比(電壓_電流比)對(duì)應(yīng)的值,以便相對(duì)于它們對(duì)應(yīng)的顏色彼此不同。圖14是表示包括在按照本發(fā)明的實(shí)施例的像素中的每種顏色的發(fā)光元件的每個(gè) V-I比的例子的說明圖。如圖14中所示,包括在像素中的顏色的發(fā)光元件的V-I比不同于其 它顏色的發(fā)光顏色的V-I比,“B發(fā)光元件> R發(fā)光元件> G發(fā)光元件”?,F(xiàn)在,如圖2A-圖 2F中所示,在通過γ轉(zhuǎn)換器132乘以與面板158獨(dú)有的、曲線相反的、曲線,消除面板 158獨(dú)有的γ值的情況下,顯示設(shè)備100能夠在線性區(qū)中執(zhí)行處理。從而,例如,通過把占空比固定為預(yù)定值(例如,“0. 25”),并預(yù)先導(dǎo)出如圖14中所示的V-I關(guān)系,能夠預(yù)先獲得 R發(fā)光元件,G發(fā)光元件和B發(fā)光元件的相應(yīng)V-I比。此外,電流比調(diào)整器250可包括存儲(chǔ)裝置,上面提及的由電流比調(diào)整器250使用的 調(diào)整系數(shù)可被保存在存儲(chǔ)裝置中?,F(xiàn)在,包括在電流比調(diào)整器250中的這種存儲(chǔ)裝置的例 子包括非易失性存儲(chǔ)器,比如EEPROM和閃速存儲(chǔ)器,不過并不局限于此。上面提及的由電 流比調(diào)整器250使用的調(diào)整系數(shù)可被保存在包括在顯示設(shè)備100中的存儲(chǔ)裝置中,比如記 錄器106或存儲(chǔ)器150,并在任何適當(dāng)?shù)臅r(shí)候由電流比調(diào)整器250讀出。平均值計(jì)算器252根據(jù)由電流比調(diào)整器250調(diào)整的R、G和B影像信號(hào),計(jì)算一個(gè) 幀期間的平均亮度(APL 平均影像電平)?,F(xiàn)在,平均值計(jì)算器252計(jì)算一個(gè)幀期間的平均 亮度的方法的例子包括使用算術(shù)平均,不過并不局限于此;例如,可利用幾何平均和加權(quán)平 均進(jìn)行所述計(jì)算。平均亮度計(jì)算器200如上所述計(jì)算一個(gè)幀期間的平均亮度,并輸出計(jì)算的平均亮度。再次參見圖12,發(fā)光量規(guī)定器202根據(jù)平均亮度計(jì)算器200計(jì)算的一個(gè)幀期間的 平均亮度,設(shè)置基準(zhǔn)占空比,所述基準(zhǔn)占空比是作為規(guī)定單位時(shí)間(即,一個(gè)幀期間)中像 素(發(fā)光元件)發(fā)光的發(fā)光量的基準(zhǔn)的占空比。一個(gè)幀期間的發(fā)光量可用下面的等式7表述,其中等式7中所示的“Lum”表示“發(fā) 光量”,等式7中所示的“Sig”表示“信號(hào)電平”,等式7中所示的“Duty”表示“發(fā)光時(shí)間”。Lum = (Sig) X (Duty) (等式 7)如等式7中所示,通過設(shè)定基準(zhǔn)占空比,發(fā)光量將只取決于影像信號(hào)的信號(hào)電平, 即,影像信號(hào)的增益?;鶞?zhǔn)占空比可由發(fā)光量規(guī)定器202利用查尋表來設(shè)定,在所述查尋表中,使一個(gè) 幀期間的平均亮度與基準(zhǔn)占空比相互關(guān)聯(lián)。發(fā)光量規(guī)定器202可把查尋表保存在存儲(chǔ)裝 置,比如諸如EEPROM和閃速存儲(chǔ)器之類的非易失性存儲(chǔ)器,或者諸如硬盤之類的磁記錄介 質(zhì)中。現(xiàn)在,說明導(dǎo)出保存在按照本發(fā)明的實(shí)施例的查尋表中的值的方法。圖15是圖解 說明導(dǎo)出保存在按照本發(fā)明的實(shí)施例的查尋表中的值的方法的說明圖,其中表示了一個(gè)幀 期間的平均亮度(APL)和基準(zhǔn)占空比之間的關(guān)系。此外,圖15中表示了例如用10位數(shù)字 數(shù)據(jù)表示一個(gè)幀期間的平均亮度的情況,一個(gè)幀期間的平均亮度當(dāng)然并不局限于10位的 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。按照本發(fā)明的實(shí)施例的查尋表是參考對(duì)于預(yù)定占空比,亮度達(dá)到其最大值的情況 的發(fā)光量得到的(在這種情況下,“白色”圖像被顯示在面板158上)。圖15中所示的區(qū)域S表示在基準(zhǔn)占空比被設(shè)為25%,以致亮度達(dá)到最大的情況的 發(fā)光量。此外,按照本發(fā)明的實(shí)施例的預(yù)定占空比并不局限于25%??砂凑瞻ㄔ陲@示設(shè) 備100中的面板158的性質(zhì)(例如,發(fā)光元件的性質(zhì)),或者按照顯示設(shè)備100的MTBF (平 均故障間隔時(shí)間)設(shè)置所述預(yù)定占空比。圖15中所示的曲線a是經(jīng)過在基準(zhǔn)占空比大于25%的情況下,其乘積等于面積S 的一個(gè)幀期間的平均亮度和基準(zhǔn)占空比的值的曲線。
圖15中所示的直線b是控制曲線a的基準(zhǔn)占空比的上限值L的直線。如圖15中 所示,在按照本發(fā)明的實(shí)施例的查尋表中,可為基準(zhǔn)占空比設(shè)置上限值。例如,可為本發(fā)明 的實(shí)施例中的基準(zhǔn)占空比設(shè)置上限值,以解決由與占空比相關(guān)的“亮度”和當(dāng)顯示運(yùn)動(dòng)圖像 時(shí)產(chǎn)生的“模糊運(yùn)動(dòng)”之間的折衷關(guān)系引起的問題。由按照占空比的“亮度”和“模糊運(yùn)動(dòng)” 之間的折衷關(guān)系引起的問題如下所示?!磳?duì)于大的占空比〉亮度較高模糊運(yùn)動(dòng)較重〈對(duì)于小的占空比〉亮度較低模糊運(yùn)動(dòng)較輕從而,在按照本發(fā)明的實(shí)施例的查尋表中,設(shè)定基準(zhǔn)占空比的上限值L,并實(shí)現(xiàn)“亮 度”和“模糊運(yùn)動(dòng)”之間的一定平衡,以解決由亮度和模糊運(yùn)動(dòng)之間的折衷關(guān)系引起的問題。 例如,可按照包括在顯示設(shè)備100中的面板158的特性(例如,發(fā)光元件的特性)設(shè)定基準(zhǔn) 占空比的上限值L。例如,通過使用其中按照相應(yīng)關(guān)聯(lián)關(guān)系保存一個(gè)幀期間的平均亮度和基準(zhǔn)占空比 的查尋表,以獲得在圖15中所示的曲線a和直線b上的值,發(fā)光量規(guī)定器202可按照由平 均亮度計(jì)算器200計(jì)算的一個(gè)幀期間的平均亮度設(shè)定基準(zhǔn)占空比。此外,上面說明了其中 基準(zhǔn)占空比的上限值L由發(fā)光量規(guī)定器202設(shè)定的例子,如圖15中所示,不過本發(fā)明的實(shí) 施例并不局限于此。例如,調(diào)整器204的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206(后面說明)可提供占空比 的預(yù)定上限值。再次參見圖12,以說明發(fā)光時(shí)間控制器126。調(diào)整器204包括發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206 和增益調(diào)整器208,可調(diào)整從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比,和影像信號(hào)的每個(gè)增
■、Λ
frff. ο發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206調(diào)整從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比,并輸出實(shí)際規(guī) 定面板158的每個(gè)發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)光時(shí)間的有效占空比。下面,“有效占空比調(diào) 整”指的是發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206調(diào)整基準(zhǔn)占空比,并輸出有效占空比。圖16是圖解說明由按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206調(diào)整有效占空比 的第一種方法的說明圖。圖16表示從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比(Duty)和從發(fā) 光時(shí)間調(diào)整器206輸出的有效占空比(Duty')之間的關(guān)系。參見圖16,可看出從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比(Duty)和從發(fā)光時(shí)間調(diào) 整器206輸出的有效占空比(Duty')基本上成斜率為1的正比關(guān)系,并且為有效占空比 (Duty')設(shè)置下限值Li。如上所述,如果占空比較小,那么存在“模糊運(yùn)動(dòng)”較輕的優(yōu)點(diǎn),但是存在“亮度” 較低的缺點(diǎn)。如果占空比被縮小到一定的程度,還存在出現(xiàn)(可明顯注意到)閃爍的缺點(diǎn)。 從而,通過為有效占空比(Duty')設(shè)置下限值Li,如果從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占 空比(Duty)滿足Ll彡Duty(在規(guī)定范圍內(nèi)),那么發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206輸出基準(zhǔn)占空比作 為有效占空比,如果基準(zhǔn)占空比(Duty)滿足Ll > Duty (超過規(guī)定范圍),那么輸出下限值Ll作為有效占空比。通過發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206如上所述調(diào)整有效占空比,可控制上述缺點(diǎn) 的出現(xiàn),以避免顯示質(zhì)量的劣化。通過如圖16中所示調(diào)整有效占空比,發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206可避免顯示設(shè)備100顯 示的圖像的顯示質(zhì)量的劣化,從而獲得較高的顯示質(zhì)量?,F(xiàn)在,通過由發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206比較從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比和 預(yù)先保存在存儲(chǔ)裝置(未示出)中的下限值Li,可調(diào)整有效占空比,不過有效占空比的調(diào)整 并不局限于此。另外,下限值Ll可被保存在包括在發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206中的存儲(chǔ)裝置中。 包括在發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206中的存儲(chǔ)裝置的例子可包括非易失性存儲(chǔ)器,比如EEPROM或閃 速存儲(chǔ)器,不過并不局限于此。另外,供發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206使用的下限值Ll可被保存在 包括在顯示設(shè)備100中的存儲(chǔ)裝置,比如記錄器106或存儲(chǔ)器150中,并由發(fā)光時(shí)間調(diào)整器 206在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候讀出。另外,下限值Ll可被設(shè)為這樣的值,以致當(dāng)圖像被顯示在面板158上時(shí),不會(huì)明顯 注意到閃爍。例如,可根據(jù)面板158的特性(比如發(fā)光元件的特性)設(shè)定下限值Li。圖17是圖解說明由按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206調(diào)整有效占空比 的第二種方法的說明圖。和圖16 —樣,圖17表示從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比 (Duty)和從發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206輸出的有效占空比(Duty')之間的關(guān)系。參見圖17,可看出從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比(Duty)和從發(fā)光時(shí)間調(diào) 整器206輸出的有效占空比(Duty')基本上成斜率為1的正比關(guān)系,并且為有效占空比 (Duty')設(shè)置上限值L2。如上所述,如果占空比較大,那么存在“亮度”較高的優(yōu)點(diǎn),但是存在“模糊運(yùn)動(dòng)”較 重的缺點(diǎn)。從而,通過為有效占空比(Duty')設(shè)置上限值L2,如果從發(fā)光量規(guī)定器202輸 出的基準(zhǔn)占空比(Duty)滿足Duty ^ L2 (在規(guī)定范圍內(nèi)),那么發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206輸出基 準(zhǔn)占空比作為有效占空比,如果基準(zhǔn)占空比(Duty)滿足Duty >L2(超過規(guī)定范圍),那么 輸出上限值L2作為有效占空比。通過發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206如上所述調(diào)整有效占空比,可控 制上述缺點(diǎn)的出現(xiàn),以避免顯示質(zhì)量的劣化。通過如圖17中所示調(diào)整有效占空比,發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206可避免顯示設(shè)備100顯 示的圖像的顯示質(zhì)量的劣化,從而獲得較高的顯示質(zhì)量?,F(xiàn)在,通過由發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206比較從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比和 預(yù)先保存在存儲(chǔ)裝置(未示出)中的上限值L2,可調(diào)整有效占空比,不過有效占空比的調(diào)整 并不局限于此。例如,通過對(duì)從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比的值限幅,發(fā)光時(shí)間調(diào) 整器206可在設(shè)定有效占空比的上限值L2的情況下輸出有效占空比。另外,上限值L2可被設(shè)為這樣的值,以致當(dāng)圖像被顯示在面板158上時(shí),不會(huì)明顯 注意到模糊運(yùn)動(dòng)。例如,可根據(jù)面板158的特性(比如發(fā)光元件的特性)設(shè)定上限值L2。調(diào)整有效占空比的第一和第二例子表示分別為有效占空比設(shè)置下限值Ll或上限 值L2的例子。不過,發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206調(diào)整有效占空比并不局限于所述第一和第二調(diào) 整例子。圖18是圖解說明由按照本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206調(diào)整有效占空比 的第三種方法的說明圖。和圖16 —樣,圖18表示從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比(Duty)和從發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206輸出的有效占空比(Duty')之間的關(guān)系。參見圖18,可看出從發(fā)光量規(guī)定器202輸出的基準(zhǔn)占空比(Duty)和從發(fā)光時(shí)間 調(diào)整器206輸出的有效占空比(Duty')基本上成斜率為1的正比關(guān)系,并且為有效占空 比(Duty')設(shè)置下限值Ll和上限值L2。從而,在第三調(diào)整例子中,如果從發(fā)光量規(guī)定器 202輸出的基準(zhǔn)占空比(Duty)滿足Ll彡Duty彡L2(在規(guī)定范圍內(nèi)),那么發(fā)光時(shí)間調(diào)整 器206輸出基準(zhǔn)占空比作為有效占空比。如果Ll > Duty (超過規(guī)定范圍),那么發(fā)光時(shí)間 調(diào)整器206輸出下限值Ll作為有效占空比,如果Duty > L2 (超過規(guī)定范圍),那么輸出上 限值L2作為有效占空比。通過為有效占空比(Duty')設(shè)置下限值Ll和上限值L2,發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206控 制由亮度和模糊運(yùn)動(dòng)的折衷關(guān)系引起的缺點(diǎn)(第一和第二調(diào)整例子中所示的缺點(diǎn))的出 現(xiàn),以避免顯示質(zhì)量的劣化。通過如圖17中所示調(diào)整有效占空比,發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206可 避免顯示設(shè)備100顯示的圖像的顯示質(zhì)量的劣化,從而獲得較高的顯示質(zhì)量。如上面的第一到第三調(diào)整例子所示,通過依據(jù)為待輸出的有效占空比而設(shè)置的下 限值Ll和/或上限值L2,調(diào)整有效占空比,發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206可避免顯示設(shè)備100顯示 的圖像的顯示質(zhì)量的劣化,從而獲得較高的顯示質(zhì)量。此外,可根據(jù)包括在顯示設(shè)備100內(nèi) 的面板158的特性(比如,發(fā)光元件的特性)預(yù)置圖16-圖18中所示的有效占空比的下限 值Ll和/或上限值L2,不過并不局限于此。例如,可按照來自操作單元(未示出)的用戶 輸入,改變有效占空比的下限值Ll和/或上限值L2。重新參見圖12,以說明發(fā)光時(shí)間控制器126。增益調(diào)整器208包括第一增益調(diào)整 器210和第二增益調(diào)整器212。增益調(diào)整器208可對(duì)應(yīng)于發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206對(duì)有效占空 比的調(diào)整,調(diào)整輸入的R、G和B影像信號(hào)。如等式7中所示,發(fā)光量可由信號(hào)電平和發(fā)光時(shí) 間的乘積表示。增益調(diào)整器208調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致即使在調(diào)整了有效占空比之后, 仍然使由基準(zhǔn)占空比和影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量保持恒定。第一增益調(diào)整器210把每個(gè)輸入的R、G和B影像信號(hào)乘以從發(fā)光量規(guī)定器202輸 出的基準(zhǔn)占空比。第二增益調(diào)整器212把由第一增益調(diào)整器210調(diào)整的每個(gè)R、G和B影像信號(hào)除以 從發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206輸出的有效占空比(Duty')。作為第一增益調(diào)整器210和第二調(diào)整器212的調(diào)整結(jié)果,從增益調(diào)整器208輸出 的調(diào)整后的R影像信號(hào)(R'),調(diào)整后的G影像信號(hào)(G')和調(diào)整后的B影像信號(hào)(B') 可表述成下面的等式8-等式10。R' ={ (R) X (Duty)}/(Duty')R' = (R) X {(Duty)/(Duty' )}(等式 8)G' = {(G) X (Duty)}/(Duty')G' = (G) X {(Duty)/(Duty' )}(等式 9)B' = {(B) X (Duty)}/(Duty')B' = (B) X {(Duty)/(Duty' )}(等式 10)參考等式8-等式10,可看出將從增益調(diào)整器208輸出的影像信號(hào)(R'、G'和 B')取決于發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206的占空比的調(diào)整比值((DUty)/(Duty'))?,F(xiàn)在,可如下面的(1)-(3)給出發(fā)光時(shí)間調(diào)整器206的占空比的調(diào)整比值與增益調(diào)整器208對(duì)影像信號(hào)的增益調(diào)整之間的關(guān)系。(1)當(dāng)占空比的調(diào)整比值=1時(shí),從增益調(diào)整器208輸出的影像信號(hào)(R'、G'和B')=輸入的影像信號(hào)(R、G和B);影像信號(hào)的增益沒有變化。(2)當(dāng)占空比的調(diào)整比值< 1時(shí)(如果有效占空比被設(shè)為下限值Li),從增益調(diào)整器208輸出的影像信號(hào)(R'、G'和B')<輸入的影像信號(hào)(R、G和B);影像信號(hào)的增益被衰減。(3)當(dāng)占空比的調(diào)整比值> 1時(shí)(如果有效占空比被設(shè)為上限值L2),從增益調(diào)整器208輸出的影像信號(hào)(R'、G'和B')>輸入的影像信號(hào)(R、G和B);影像信號(hào)的增益被放大。此外,如等式7和等式8-等式10中所示,通過調(diào)整器204的調(diào)整,依據(jù)從調(diào)整器 204輸出的有效占空比(Duty')和影像信號(hào)(R'、G'和B')規(guī)定的一個(gè)幀期間(單位 時(shí)間)的發(fā)光量不變化。從而,調(diào)整器204能夠在發(fā)光量保持恒定的情況下,調(diào)整有效占空 比和影像信號(hào)的增益。如上所述,按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備100計(jì)算在一個(gè)幀期間(單位時(shí)間;預(yù) 定期間)內(nèi)輸入的R、G和B影像信號(hào)的平均亮度,并根據(jù)計(jì)算的平均亮度設(shè)定基準(zhǔn)占空比。 按照本發(fā)明的實(shí)施例的基準(zhǔn)占空比被設(shè)成這樣的值,以致預(yù)定占空比的最大發(fā)光量等于依 據(jù)基準(zhǔn)占空比和一個(gè)幀期間(單位時(shí)間;預(yù)定期間)的平均亮度規(guī)定的發(fā)光量。另外,顯示 設(shè)備100可調(diào)整有效占空比和影像信號(hào)的增益,以致使依據(jù)基準(zhǔn)占空比和影像信號(hào)的增益 規(guī)定的發(fā)光量保持恒定。從而,就顯示設(shè)備100而論,由于一個(gè)幀期間(單位時(shí)間)內(nèi)的發(fā) 光量將不大于預(yù)定占空比的最大發(fā)光量,因此顯示設(shè)備100可防止電流溢出到面板158的 每個(gè)像素(嚴(yán)格地說,每個(gè)像素的發(fā)光元件)中。另外,通過依據(jù)為有效占空比設(shè)置的下限值Ll和/或上限值L2,調(diào)整有效占空比, 顯示設(shè)備100可控制由亮度和模糊運(yùn)動(dòng)的折衷關(guān)系引起的缺點(diǎn)(上述第一和第二調(diào)整例子 中所示的缺點(diǎn))的出現(xiàn),以避免顯示質(zhì)量的劣化。從而,顯示設(shè)備100可實(shí)現(xiàn)顯示在面板 158上的圖像的更高顯示質(zhì)量。如圖12中所示,發(fā)光時(shí)間控制器126可包括平均亮度計(jì)算器200和發(fā)光量規(guī)定器 202,并根據(jù)平均亮度計(jì)算器200計(jì)算的平均亮度設(shè)定基準(zhǔn)占空比。不過,按照本發(fā)明的實(shí) 施例的發(fā)光時(shí)間控制器126并不局限于上述結(jié)構(gòu)。例如,發(fā)光時(shí)間控制器126可包括計(jì)算 影像信號(hào)的直方圖值的直方圖計(jì)算器,作為替代平均亮度計(jì)算器200的組件,發(fā)光量規(guī)定 器可根據(jù)直方圖值設(shè)定基準(zhǔn)占空比。即使就上述結(jié)構(gòu)來說,對(duì)于顯示設(shè)備100,一個(gè)幀期間 (單位時(shí)間)的發(fā)光量將不大于預(yù)定占空比的最大發(fā)光量,顯示設(shè)備可防止電流溢出到面 板158的每個(gè)像素(嚴(yán)格地說,每個(gè)像素的發(fā)光元件)中。關(guān)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例說明了顯示設(shè)備100,不過,本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于 此;例如,本發(fā)明的實(shí)施例可適用于各種機(jī)器,比如接收電視廣播和顯示圖像的自發(fā)光式電 視機(jī),比如計(jì)算機(jī),例如具有在其外部或在其內(nèi)部的顯示裝置的PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))。借助使計(jì)算機(jī)起按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備100作用的程序,可控制單位時(shí)間的發(fā)光時(shí)間,以防止電流溢出到發(fā)光元件中,另外,也可控制影像信號(hào)的增益,以獲得更 高的顯示質(zhì)量。下面,將按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,說明處理影像信號(hào)的方法。圖19是表示按照 本發(fā)明的實(shí)施例的影像信號(hào)處理方法的例子的流程圖,圖中表示的是與單位時(shí)間的發(fā)光時(shí) 間的控制有關(guān)的方法的例子。下面,將在假定顯示設(shè)備100執(zhí)行按照本發(fā)明的實(shí)施例的影 像信號(hào)處理方法的情況下進(jìn)行說明。另外下面將在假定單位時(shí)間為一個(gè)幀期間,并且輸入 的影像信號(hào)是與每一個(gè)幀期間(單位時(shí)間)的圖像對(duì)應(yīng),并為每個(gè)顏色R、G和B獨(dú)立提供 的信號(hào)的情況下進(jìn)行說明。首先,顯示設(shè)備100根據(jù)輸入的R、G和B影像信號(hào),計(jì)算預(yù)定期間的影像信號(hào)的平 均亮度(SlOO)。步驟SlOO中計(jì)算平均亮度的方法的例子包括算術(shù)平均,不過并不局限于 此。另外,上面提及的預(yù)定期間可以是一個(gè)幀期間。顯示設(shè)備100根據(jù)在步驟SlOO中計(jì)算的平均亮度,設(shè)定基準(zhǔn)占空比(S102)。此 時(shí),例如,顯示設(shè)備100可利用其中使平均亮度和基準(zhǔn)占空比相互關(guān)聯(lián)的查尋表,設(shè)定基準(zhǔn) 占空比。從而,在查尋表中,保存基準(zhǔn)占空比,以致預(yù)定占空比的最大發(fā)光量等于根據(jù)基準(zhǔn) 占空比和平均亮度規(guī)定的發(fā)光量。另外,在查尋表中,可為基準(zhǔn)占空比設(shè)置上限值。顯示設(shè)備100根據(jù)在步驟S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比,調(diào)整輸入的R、G和B影像信 號(hào)的相應(yīng)增益(S104:第一增益調(diào)整)。此時(shí),顯示設(shè)備100可通過把每個(gè)輸入的R、G和B 影像信號(hào)乘以在步驟S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比,調(diào)整增益。顯示設(shè)備100確定在步驟S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比是否在規(guī)定范圍內(nèi)(S106)。 在步驟S106,在下述(A)-(C)任意一種情況下,顯示設(shè)備100可確定基準(zhǔn)占空比在規(guī)定范圍 內(nèi)。(A)如果基準(zhǔn)占空比大于下限值(對(duì)應(yīng)于第一種調(diào)整方法)(B)如果基準(zhǔn)占空比小于上限值(對(duì)應(yīng)于第二種調(diào)整方法)(C)如果基準(zhǔn)占空比等于或大于下限值,并且如果基準(zhǔn)占空比等于或小于上限值(對(duì)應(yīng)于第三種調(diào)整方法)此外,供在步驟S106中使用的下限值和/或上限值可以是固定的預(yù)置值,或者可 以是能夠在任何適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,由例如用戶輸入改變的值。如果在步驟S106確定基準(zhǔn)占空比在規(guī)定范圍內(nèi),那么顯示設(shè)備100輸出在步驟 S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比,作為有效占空比(S108)。如果在步驟S106中確定基準(zhǔn)占空比不在規(guī)定范圍內(nèi),那么顯示設(shè)備100調(diào)整在步 驟S102中設(shè)定的基準(zhǔn)占空比(有效占空比的調(diào)整),并輸出調(diào)整后的基準(zhǔn)占空比作為有效 占空比(SllO)。此時(shí),在上述(A)-(C)的情況下,顯示設(shè)備100可分別如下面的(a)-(c)所 示調(diào)整有效占空比。(a)在㈧的情況下,輸出下限值作為有效占空比(b)在⑶的情況下,輸出上限值作為有效占空比(c)在(C)的情況下,輸出下限值或上限值作為有效占空比。
顯示設(shè)備100根據(jù)在步驟S108或步驟SllO中輸出的有效占空比,調(diào)整在步驟 S104調(diào)整的影像信號(hào)的增益(S112:第二增益調(diào)整)。此時(shí),顯示設(shè)備100可根據(jù)有效占空 比和基準(zhǔn)占空比的調(diào)整比,調(diào)整影像信號(hào)的增益。因此,顯示設(shè)備100按照三種方式在步驟 S112中調(diào)整影像信號(hào)的增益使增益“衰減”、“放大”或“不變”。此外,如方程式(7)和方程式(8)-方程式(10)中所示,利用在步驟S108或步驟 SllO輸出的有效占空比,以及利用在步驟S112中調(diào)整的影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量將 和調(diào)整之前給出的發(fā)光量相同。如上所述,借助按照本發(fā)明的實(shí)施例的影像信號(hào)處理方法,根據(jù)一個(gè)幀期間(單 位時(shí)間)的輸入影像信號(hào)的平均亮度,輸出基準(zhǔn)占空比,其中基準(zhǔn)占空比被設(shè)為這樣的值, 以致預(yù)定占空比的最大發(fā)光量等于依據(jù)基準(zhǔn)占空比和一個(gè)幀期間(單位時(shí)間;預(yù)定期間) 的平均亮度規(guī)定的發(fā)光量。此外,借助按照本發(fā)明的影像信號(hào)處理方法,為有效占空比設(shè)置有效占空比的下 限值和/或上限值,以便調(diào)整有效占空比。因此,通過使用按照本發(fā)明的實(shí)施例的影像信號(hào) 處理方法,顯示設(shè)備100可控制由亮度和模糊運(yùn)動(dòng)的折衷關(guān)系引起的缺點(diǎn)(在上述第一和 第二調(diào)整例子中所示的缺點(diǎn))的出現(xiàn),以避免顯示質(zhì)量的劣化。此外,借助按照本發(fā)明的影像信號(hào)處理方法,可以調(diào)整影像信號(hào)的有效占空比和 增益,以使發(fā)光量保持恒定,所述發(fā)光量是依據(jù)基準(zhǔn)占空比和影像信號(hào)的增益規(guī)定的。從而,通過使用按照本發(fā)明的影像信號(hào)處理方法,顯示設(shè)備100可防止電流溢出 到面板158的每個(gè)像素(嚴(yán)格地說,每個(gè)像素的發(fā)光元件)中。另外,通過利用按照本發(fā)明 的影像信號(hào)處理方法,顯示設(shè)備100可獲得顯示在面板158上的圖像的更高畫質(zhì)。上面,參考
了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,不過本發(fā)明當(dāng)然并不局限于上面的 例子。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素,可產(chǎn)生各種修改、組合、子組合 和變更,只要它們?cè)诟郊訖?quán)利要求或其等同物的范圍之內(nèi)。例如,就按照?qǐng)D1中所示的本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備100來說,輸入影像信號(hào)被 解釋成數(shù)字信號(hào),不過并不局限于此。例如,按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示設(shè)備可包括A/D轉(zhuǎn) 換器(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)轉(zhuǎn)換,把輸入的模擬信號(hào)(影像信號(hào))轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),并處理轉(zhuǎn)換后 的影像信號(hào)。上面的說明表明提供了使計(jì)算機(jī)起按照本發(fā)明的實(shí)施例的顯示裝置100作用的 程序(計(jì)算機(jī)程序),不過本發(fā)明的其它實(shí)施例也可提供其中保存上述程序的存儲(chǔ)介質(zhì)。上面提及的結(jié)構(gòu)代表當(dāng)然在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)的本發(fā)明的例證實(shí)施例。
權(quán)利要求
一種包括顯示單元的顯示設(shè)備,所述顯示單元具有根據(jù)電流量單獨(dú)發(fā)光的發(fā)光元件,發(fā)光元件被排列成矩陣形式,所述顯示設(shè)備包括發(fā)光量規(guī)定器,用于按照輸入影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件單位時(shí)間的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比;和調(diào)整器,用于根據(jù)基準(zhǔn)占空比調(diào)整規(guī)定發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致有效占空比在預(yù)定范圍內(nèi),以及用于調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量等于依據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量。
2.按照權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備,其中調(diào)整器包括發(fā)光時(shí)間調(diào)整器,用于如果由發(fā)光量規(guī)定器設(shè)定的基準(zhǔn)占空比在預(yù)定范圍之外,那么 輸出調(diào)整為預(yù)定下限值或上限值的基準(zhǔn)占空比作為有效占空比;和增益調(diào)整器,用于根據(jù)由發(fā)光量規(guī)定器設(shè)定的基準(zhǔn)占空比和從發(fā)光時(shí)間調(diào)整器輸出的 有效占空比,調(diào)整影像信號(hào)的增益。
3.按照權(quán)利要求2所述的顯示設(shè)備,其中如果發(fā)光時(shí)間調(diào)整器輸出了調(diào)整為下限值的 有效占空比,那么增益調(diào)整器根據(jù)有效占空比與基準(zhǔn)占空比的增大比率,衰減影像信號(hào)的 增 ο
4.按照權(quán)利要求2所述的顯示設(shè)備,其中如果發(fā)光時(shí)間調(diào)整器輸出了調(diào)整為上限值的 有效占空比,那么增益調(diào)整器根據(jù)有效占空比與基準(zhǔn)占空比的降低比率,放大影像信號(hào)的增 ο
5.按照權(quán)利要求2所述的顯示設(shè)備,其中增益調(diào)整器包括第一增益調(diào)整器,用于把輸入的影像信號(hào)乘以基準(zhǔn)占空比;和第二增益調(diào)整器,用于把從第一增益調(diào)整器輸出的調(diào)整后的影像信號(hào)除以從發(fā)光時(shí)間 調(diào)整器輸出的有效占空比。
6.按照權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備,還包括平均亮度計(jì)算器,用于計(jì)算預(yù)定期間的輸 入影像信號(hào)的平均亮度,其中發(fā)光量規(guī)定器根據(jù)平均亮度計(jì)算器計(jì)算的平均亮度,設(shè)定基準(zhǔn)占空比。
7.按照權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備,其中發(fā)光量規(guī)定器存儲(chǔ)查尋表,在所述查尋表中, 使影像信號(hào)的亮度和基準(zhǔn)占空比相互關(guān)聯(lián),發(fā)光量規(guī)定器根據(jù)平均亮度計(jì)算器計(jì)算的平均 亮度,唯一地設(shè)定基準(zhǔn)占空比。
8.按照權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備,其中平均亮度計(jì)算器計(jì)算平均亮度的預(yù)定期間是 一幀。
9.按照權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備,其中平均亮度計(jì)算器包括電流比調(diào)整器,用于根據(jù)電壓-電流特性,把影像信號(hào)的原色信號(hào)乘以每個(gè)相應(yīng)原色 信號(hào)的相應(yīng)的調(diào)整值;和平均值計(jì)算器,用于計(jì)算預(yù)定期間內(nèi),從電流比調(diào)整器輸出的影像信號(hào)的平均亮度。
10.按照權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備,還包括線性轉(zhuǎn)換器,用于借助Y調(diào)整,把輸入的 影像信號(hào)調(diào)整成線性影像信號(hào),其中輸入發(fā)光量規(guī)定器的影像信號(hào)是調(diào)整后的影像信號(hào)。
11.按照權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備,還包括Y轉(zhuǎn)換器,用于按照顯示單元的Y特性, 對(duì)影像信號(hào)進(jìn)行Y調(diào)整。
12.一種包括顯示單元的顯示設(shè)備的影像信號(hào)處理方法,所述顯示單元具有根據(jù)電流 量單獨(dú)發(fā)光的發(fā)光元件,發(fā)光元件被排列成矩陣形式,所述影像信號(hào)處理方法包括下述步 驟按照輸入的影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件單位時(shí)間的發(fā)光量的基 準(zhǔn)占空比;和根據(jù)基準(zhǔn)占空比調(diào)整規(guī)定發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致 有效占空比在預(yù)定范圍內(nèi),和調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增 益規(guī)定的發(fā)光量等于依據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量。
13.一種供包括顯示單元的顯示設(shè)備之用的程序,所述顯示單元具有根據(jù)電流量單 獨(dú)發(fā)光的發(fā)光元件,發(fā)光元件被排列成矩陣形式,所述程序被配置成使計(jì)算機(jī)執(zhí)行下述步 驟按照輸入的影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件單位時(shí)間的發(fā)光量的基 準(zhǔn)占空比;和根據(jù)基準(zhǔn)占空比調(diào)整規(guī)定發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致 有效占空比在預(yù)定范圍內(nèi),和調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增 益規(guī)定的發(fā)光量等于依據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量。
全文摘要
提供一種包括顯示單元的顯示設(shè)備,所述顯示單元具有根據(jù)電流量,單獨(dú)發(fā)光的發(fā)光元件。發(fā)光元件被排列成矩陣形式。顯示設(shè)備包括發(fā)光量規(guī)定器,用于按照輸入影像信號(hào)的影像信息,設(shè)定用于規(guī)定每個(gè)發(fā)光元件單位時(shí)間的發(fā)光量的基準(zhǔn)占空比,還包括調(diào)整器,用于根據(jù)基準(zhǔn)占空比,調(diào)整規(guī)定發(fā)光元件在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)光的發(fā)光時(shí)間的有效占空比,以致有效占空比在預(yù)定范圍內(nèi),以及用于調(diào)整影像信號(hào)的增益,以致依據(jù)有效占空比和影像信號(hào)的增益規(guī)定的發(fā)光量等于依據(jù)基準(zhǔn)占空比規(guī)定的發(fā)光量。
文檔編號(hào)G09G3/30GK101960508SQ20088002336
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2008年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月11日
發(fā)明者井上泰夫, 伊東真博 申請(qǐng)人:索尼公司