JP2009276671A

JP2009276671A - 発光装置

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Publication number: JP2009276671A
Application number: JP2008129578A
Authority: JP
Inventors: Koichi Ishige; 剛一石毛; Kiyoshi Miura; 聖志三浦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2008-05-16
Publication date: 2009-11-26
Also published as: CN101582240B; CN101582240A; US20090284450A1

Abstract

【課題】発光素子の劣化を検出し、輝度の補償を行う際に、劣化に伴う電流効率の低下が輝度ごとに異なるため、同一の補償係数を使うと、補償が不十分な輝度領域が存在する。
【解決手段】発光素子と、入力信号に応じて発光素子の表示輝度を変調する制御部と、発光素子の劣化量を検出する劣化検出部と、検出された劣化量に応じて入力信号を補正する補正部と、を有する発光装置であって、補正部は、発光素子の劣化量と発光素子の表示輝度に応じて、前記入力信号を補正する。
【選択図】図４

Description

本発明は、発光素子を含む発光装置に関する。

近年、フラットパネル対応の自発光型デバイスが注目されている。自発光型デバイスとしては、プラズマ発光素子、フィールドエミッション素子、エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子等がある。

この中で、特に、有機ＥＬ素子に関しては、研究開発が精力的に進められており、緑単色や、青、赤等の色を加えたエリアカラータイプのアレイが製品化され、現在はフルカラー化への開発が活発に行われている。

ところで、有機ＥＬ素子においては、駆動時間の経過と共に輝度が低下し、電圧が上昇するといった劣化現象が起こることが知られている。

このような有機ＥＬ素子の劣化の問題に対して、特許文献１では、有機ＥＬ素子の駆動電圧を検出し、この駆動電圧の上昇量に応じて、有機ＥＬ素子の駆動電力を制御し、輝度を補償する発光装置が開示されている。特許文献１は、有機ＥＬ素子の温度変動に対する輝度補償を行っているが、素子の経時劣化に対しての輝度補償においても適用できるとしている。

一方、有機ＥＬ素子の輝度階調を行う方式としては、有機ＥＬ素子に印加する駆動電流の大きさや、駆動電圧の大きさを制御し、素子の輝度を変調する方式と、有機ＥＬ素子に印加する駆動電圧を一定にし、発光期間を制御するパルス幅変調方式がある。特許文献１の発光装置では、前者の方式が採用されている。
特開２００１−２３６０４０号公報

しかしながら前者の方式において、発明者らが鋭意検討した結果、有機ＥＬ素子の劣化後には、有機ＥＬ素子の電圧―輝度特性や電流―輝度特性が変化し、なおかつ、その変化量もしくは変化率は、表示しようとする輝度によって異なる場合があることが分かった。この場合、有機ＥＬ素子の駆動電圧の上昇量に応じて駆動電流等の補正を行うと、ある輝度を表示させる場合には輝度の補償ができても、異なる輝度で表示させる場合には、輝度の補償が適切ではなく、表示しようとする輝度とは異なってしまう。

なお、この問題は、有機ＥＬ素子に限らず、発光素子においても、輝度を変調して階調を表現する場合には起こり得る問題である。

本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、表示する輝度の低下をより正確に補償する発光装置を提供するものである。

本発明は、発光素子と、入力信号に応じて発光素子の表示輝度を変調する制御部と、発光素子の劣化量を検出する劣化検出部と、検出された劣化量に応じて入力信号を補正する補正部と、を有する発光装置であって、補正部は、発光素子の劣化量と発光素子の表示輝度に応じて、前記入力信号を補正することを特徴とする。

本発明によれば、発光素子の劣化量と発光素子の表示しようとする輝度に応じて、輝度の補償を行うので、輝度の低下をより正確に補償する発光装置を得ることができる。

以下、図１乃至図９を用いて、本発明を詳細に説明する。なお、これ以降、本明細書においては、発光装置における有機ＥＬ素子１において、発光期間において発光する輝度のことを「表示輝度」と称する。例えば、前述のパルス幅変調方式で階調を表現する発光装置の場合、最大輝度で半分の時間点灯することで、実質半分の輝度のごとく視認させることができる。この場合、発光期間においては最大輝度で発光しているため、この方式での有機ＥＬ素子の「表示輝度」とは、最大輝度のことを指すものとする。

図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれある有機ＥＬ素子を一定の電流で駆動させた時間と規格化輝度の関係、および時間と電圧上昇量の関係を示す。図１に示すように、定電流駆動の場合、時間の経過とともに、輝度が低下し、電圧が上昇する傾向がある。

図２は、図１の駆動中の各時点ｔ_０、ｔ_１、ｔ_２における、輝度と電流効率の関係を示す。図２中、ａ、ｂ、ｃはそれぞれ図１の各時点ｔ_０（初期）、ｔ_１、ｔ_２での、輝度と電流効率の関係を表す。図２から分かるように、駆動時間が大きくなると共に有機ＥＬ素子の劣化が進むと、同一輝度における電流効率が低下している。これは、同一輝度を表示する際に必要な電流値が増加していることを示している。さらに、異なる輝度Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３においては、駆動時間が大きくなると共に、この電流効率の低下する割合が異なり、より低輝度側で電流効率の低下する割合が大きいことがわかる。このため、ある時間駆動させた有機ＥＬ素子において、Ｌ_１，Ｌ_２，Ｌ_３のそれぞれの表示輝度で発光させる場合には、有機ＥＬ素子への駆動電流の補正量又は補正係数は異なってしまう。つまり、図２のような劣化特性を持ち、有機ＥＬ素子の表示輝度を変調する発光装置において、高輝度側で素子に対する補正量又は補正係数を決定した場合、この補正量又は補正係数を用いて低輝度側の表示輝度を補償しようとしても十分な効果が得られない。また、低輝度側で素子に対する補正量又は補正係数を決定して、これを用いて高輝度側の表示輝度を補償しようとしても表示輝度がずれてしまう。本発明では、有機ＥＬ素子の劣化量だけでなく、有機ＥＬ素子の表示輝度に応じて補正量又は補正係数を決定し、これを用いるところに特徴がある。

何故このように、表示輝度によって電流効率の低下する割合が異なることがあるのかは解明されていないが、以下のような仮説が考えられる。

有機ＥＬ素子においては、電子とホールがそれぞれの電極から注入され、再結合によって生じた励起子から発光が生じる。

駆動に伴って輝度が低下する場合、発光分子がダメージを受けて発光しなくなる事の他にも、電子、もしくはホールの注入や輸送特性の変化を伴うことが考えられる。この場合、キャリアのバランスが変化し、有機ＥＬ素子中の発光する領域の変化や、発光に寄与する励起子の数、キャリアの漏れの状況も変化することによって電流効率の低下も伴いうる。さらに、有機ＥＬ素子に印加する電界によっても、発光する領域の変化や、発光に寄与する励起子の数、キャリア漏れ、クエンチなど、電流効率に影響を与える状況も変化しうる。その場合、経時劣化による輝度の変化の影響が、表示輝度、すなわち印加する電力によって異なることが考えられ、
例えば、図２のように輝度が低いほど、電流効率の低下が大きくなる場合や、発光分子などによっては、輝度が高いほど、電流効率の低下が大きくなる場合が考えられる。さらには、ある輝度において電流効率の低下が最大もしくは最小となる場合、など、各種の状況が起こりうる。本発明の発光装置を用いれば、各種の状況に合わせて、適宜、表示輝度に応じた輝度の補償をより正確に行うことができる。

例えば、図３においては別の有機ＥＬ素子における輝度と電流効率の関係を示している。図３中ａは劣化前のもので、ｂは一定時間駆動させた後のもの、ｃはｂよりも更に長時間駆動させた後のものを示す。この素子においては、表示輝度が高いほど、電流効率の低下が大きくなっている。この素子に対しても本発明を適用することができ、表示輝度に応じて、輝度の低下をより正確に補償することができる。

図４は本発明の一実施形態である発光装置の構成を表す概念図である。なお、以下では発光素子の一例として有機ＥＬ素子を用いて説明するが、プラズマ発光素子等においても本発明を適用できる。

図４に示した発光装置は、有機ＥＬ素子１と、この有機ＥＬ素子１に電力を供給して駆動する駆動部２と、入力信号に応じて有機ＥＬ素子１の表示輝度を変調する制御部３と、有機ＥＬ素子１の表示輝度の劣化量を検出する劣化検出部４を備える。さらに、この発光装置は、劣化量に応じて入力信号を補正する補正部５を備えており、補正部５は有機ＥＬ素子１の劣化量と表示輝度に応じて、入力信号を補正する。入力信号を補正する動作については後述する。有機ＥＬ素子１の輝度を変調する場合には、入力信号に応じ、有機ＥＬ素子１への印加する駆動電流又は駆動電圧を変えると、その駆動電流又は駆動電圧に対応する輝度が表示される。

次に、有機ＥＬ素子の劣化量の検出方法について説明する。図１（ｂ）は図１の有機ＥＬ素子を定電流駆動させた場合の電圧上昇量をプロットしたものである。ここから、ある電流値を流したときに有機ＥＬ素子にかかる駆動電圧を検出することで、有機ＥＬ素子の劣化量、つまり、駆動電圧の上昇量を検出することができる。

所定の電流値を流した際に、有機ＥＬ素子にかかる電圧を検出するための構成の一例として図５を用いて説明する。図５は複数の画素からなるマトリクス発光装置のうち、ある１画素のみを図示したものである。画素１００は有機ＥＬ素子１と、第１のトランジスタ１０１、第２のトランジスタ１０２、第３のトランジスタ１０３、第４のトランジスタ１０４、保持容量素子１０５、データ線１０６、電源供給線１０７、第１の選択線１０８、第２の選択線１０９、第３の選択線１１０、とを少なくとも含む。また、画素外で、データ線１０６は、データ信号出力源１１１と、電流源１１２および電圧検出部１１３との間で切り替えられるようになっている。また、図５に示した電流源１１２、電圧検出部１１３、劣化量決定部１１４は、図４に示した発光装置の劣化検出部４に対応する。

以下に本実施形態の動作について説明する。まずは、発光動作について説明する。画素への書き込み時には、第１の選択線１０８をＨｉｇｈにし、第２の選択線１０９と第３の選択線１１０をＬｏｗにする。これにより、第１のトランジスタ１０１はＯＮになり、第２のトランジスタ１０２はＯＦＦになり、第４のトランジスタ１０４はＯＮになる。同時に、データ線１０６はデータ信号出力源１１１に接続し、データ線１０６には表示輝度に応じたデータ信号が印加される。すると、データ信号は保持容量素子１０５に保持され、第３のトランジスタ１０３は電源供給線１０７から有機ＥＬ素子１に、データ信号に応じた電流を流し、有機ＥＬ素子１は所望の表示輝度で発光する。別の画素に書き込む際には、第１の選択線１０８と、第２の選択線１０９と、第３の選択線１１０をＬｏｗにすれば、保持容量素子１０５に保持されたデータ信号に対応する電圧によって、有機ＥＬ素子１は書き込まれた表示輝度で発光し続ける。

次に、駆動電圧の検出動作について説明する。この場合、第１の選択線１０８をＬｏｗにし、第２の選択線１０９と第３の選択線をＨｉｇｈにする。また、データ線１０６は電流源１１２側に接続し、データ線１０６には所定の電流が流れる。こうすると、データ線１０６の電位は、所定の電流を流した場合に有機ＥＬ素子１にかかる電圧と等しくなる。この電位を電圧検出部１１３で検出することで、所定の電流を流した際に、有機ＥＬ素子１に係る電圧を検出することができる。この電圧を、劣化量決定部１１４において該当画素の初期の駆動電圧と比較し、有機ＥＬ素子１の劣化量として駆動電圧の上昇量を検出する。なお、この際、有機ＥＬ素子１の劣化量を検出した画素以外の画素については、第１の選択線１０８と第２の選択線１０９をＬｏｗにし、第３の選択線をＨｉｇｈにする。こうすることで、電流源からの電流が、劣化量を検出したい画素だけに流れるようにすることができる。

次に、この劣化量と表示輝度に応じて、入力信号の補正を行う際に用いる補正情報を決定する動作について説明する。この補正情報は、有機ＥＬ素子に印加する駆動電流量の補正量や印加する駆動電圧値の補正量などであって、事前に発光装置に用いる有機ＥＬ素子１と劣化特性の同じもしくは劣化特性の似た発光素子の劣化特性を測定することで決めることができる。例えば、定電流駆動を行って有機ＥＬ素子１と同じ劣化特性を持った発光素子を劣化させて、ある時間経過後、適宜定電流駆動を止め、電流値を変化させて印加したときの有機ＥＬ素子にかかる駆動電圧や表示される輝度の変化を測定しておく。有機ＥＬ素子測定終了後は再度定電流駆動を行い、この発光素子の劣化を進める。この繰り返しによって、ある一定の電流値に対して、ある一定の電圧上昇量で規定されるある劣化時点において、ある輝度を表示させるために必要な電流値、および電圧値が求まる。ここから、有機ＥＬ素子１において、ある表示輝度を表示する際に必要な電流量を、初期の電流量に比べてどのくらい増やせば輝度を補償できるかを考慮して、補正量が決定される。また、電流量の補正量を初期の電流量で除したものを補正係数として決定し、これを補正情報として用いることもできる。図６は、有機ＥＬ素子１と同じ劣化特性を示す発光素子（今の場合は、有機ＥＬ素子１と同じ構成からなる有機ＥＬ素子）における、劣化量と表示輝度に対応する、電流量の補正係数の表である。つまり、図６では、劣化量として、ある電流量を流した場合の駆動電圧値の、初期の駆動電圧値からの上昇量で表し、補正係数は、初期の電流値からの増加率で表されている。図４の発光装置中の補正部５は、この予め求めておいた電流量の補正係数の表を補正情報データとして保持し、有機ＥＬ素子１の電圧上昇量と、入力信号により決まる表示輝度から、電流量の補正情報データを参照し、補正情報として必要電流量の補正係数を決定する。さらに補正部５は、初期の電流量に補正係数を乗じた電流量を補正量として決定し、有機ＥＬ素子１にこの補正量を初期の電流量に加えて印加するよう、入力信号を補正する。また、電流量の補正係数の表の代わりに、電流量の補正量の表を補正情報データとして、補正部５に保持しておいてもよい。

なお、有機ＥＬ素子１と同じもしくは似ている劣化特性を持つ発光素子は、有機ＥＬ素子に限らず、他の発光素子であってもよい。

また、本発明においては、有機ＥＬ素子の劣化量は上述した駆動電圧の上昇量であるが、それに限らない。例えば、図７に別の実施形態として示す。劣化検出部４は、制御部３を介して有機ＥＬ素子で表示する表示輝度の情報とその表示輝度で表示する時間の情報を収得し、表示輝度とその表示輝度で表示した時間の積の和、つまり、その有機ＥＬ素子の累積駆動時間を算出し、これを劣化量とする。そして、予め求めておいた累積駆動時間と表示輝度との関係から決定した補正情報データを補正部５に保持しておき、累積駆動時間と表示輝度に応じた補正情報（例えば、駆動電流量に対する補正係数）を補正部５が決定する方法をとってもよい。

さらには、有機ＥＬ素子の実際に表示している輝度を劣化検出部４で測定し、一定の電流を流したときの輝度の劣化量を直接求めることもできる。いずれの方法を用いても、予め劣化検出部４で検出された劣化量と、表示輝度ごとの必要な電流量の補正情報（補正量又は補正係数）の関係を決めておけば、本発明は効果を有する。

また、電圧を変調させて有機ＥＬ素子の輝度を変調させる方式においても、本発明を適用できる。その場合、素子の劣化量と表示輝度に対応する、必要な電圧値の補正情報（補正量又は補正係数）を表した表を保持すればよい。

さらに、初期の電流量からの増加量ではなく、表示輝度に対応する必要電流量の表をあらかじめ保持し、劣化量と表示輝度に応じて素子に出力する必要電流量を決定するようにしてもよい。

また、前述の補正係数に関しては、全ての表示輝度に対して、かつ微小な劣化量毎に設けても良いが、その場合、補正部５で保持するデータ容量が大きくなってしまう。ある特定の輝度、およびある特定の劣化量における補正係数のみを補正情報データとして保持し、保持する補正情報データの間にある表示輝度、劣化量に対しては、線型もしくは高次の多項式、もしくは任意の関数で補間してもよい。この場合、補正情報を保持するためのデータ容量を減らすことができ、より好ましい。

さらに、補正情報データをある数式で近似し、補正情報のデータを保持する代わりに、この数式を保持してもよい。この数式に素子の劣化量と表示輝度を入力することで、補正情報を算出しても良い。この場合、補正情報のデータ保持にかかわる記憶容量を減らすことができ、より好ましい。

図８に、この数式を求めるための方法の一例を示す。図８（ａ）は表示輝度と電流の補正係数（初期電流量からの増加率）とを、電圧上昇量ごとにプロットしたものである。つまり、図５の表示輝度に対する補正係数をプロットし、同じ電圧上昇量の場合の補正係数を滑らかに結んだもので、電圧上昇量ごとに、表示輝度と補正係数との関係は数１で近似できる。
Ｉ／Ｉ_０＝Ａ×Ｌ^−α ・・・数１

ここで、Ｌは表示輝度であり、Ａとαは近似する際の係数である。ここから得られた係数Ａと電圧上昇量（ΔＶ）との関係をプロットしたものが図８（ｂ）である。この関係は線形で近似できて、Ａ＝ａ×ΔＶ＋ｂで表される。さらに、もう一つの係数αと電圧上昇量との関係も、同様にα＝ｃ×（ΔＶ）^２−ｄ×ΔＶのように近似できる（図８（ｃ）参照）。ここで、ａ、ｂ、ｃ、ｄは有機ＥＬ素子によって決まる定数である。このようにして表示輝度と電圧上昇量から、数式によって電流の補正係数を算出することができる。

なお、数式の構成は、上記のものに限られるものではなく、補正係数と、劣化量、表示輝度の関係を記述できれるものであればよい。

なお、本発明は、一つの有機ＥＬ素子からなる発光装置（例えば照明等）に適用することも可能であるし、複数の有機ＥＬ素子からなる発光装置に適用することもできる。一つの有機ＥＬ素子からなる発光装置においては、表示する輝度において、駆動による素子の劣化に伴う輝度の低下を表示輝度ごとに十分に補償することができる。複数の有機ＥＬ素子からなる発光装置に適用する場合も、表示しようとするそれぞれの輝度において、素子ごと、そして表示輝度ごとに、輝度の低下を補償することができる。また、複数の有機ＥＬ素子のそれぞれで劣化量の検出と輝度の補正を行うことで、素子ごとに異なる劣化量が焼きつきとして視認されることを、それぞれ異なる輝度において抑制することができる。

一方、パルス幅変調によって階調を表現する場合においても、発光期間の変調に加えて、有機ＥＬ素子の輝度を変えるような場合には、本発明を用いることで効果を有する。このような例として、低輝度モード、高輝度モードを切り替えるなど、発光装置全体の輝度を調整する例が挙げられる。表示する２つの輝度と輝度において、経時劣化による電流効率の低下の割合が異なる場合であれば、本発明を適用することで、各表示輝度において、劣化による輝度の低下を補償することができる。また、このような場合、補正量または補正係数としては、各輝度モードにおける表示輝度に対応した補正量または補正係数のみを記憶しておけばよい。この場合には、輝度を変調して階調を表示する方式に比べ、補正量または補正係数の記憶量が少なくてすむというメリットもある。

また、本発明の別の実施形態として、複数の劣化特性の異なる有機ＥＬ素子を含む発光装置においては、劣化特性の異なる素子ごとに、保持する補正情報データを変えてもよい。例えば、図９に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂのように発光色の異なる有機ＥＬ素子からなる発光装置においては、駆動による劣化量や表示する輝度に必要な電流量が異なる場合が考えられる。その場合には劣化量や表示輝度によって決まる補正量が、それぞれの色毎で異なるので、発光色の異なる素子毎に、劣化を検出して検出する劣化検出部、補正情報データを保持し、適切な補正情報を決定し、入力信号を補正する補正部をそれぞれ複数設ける方が好ましい。発光色Ｒを発光する有機ＥＬ素子１１の劣化量は、第一の劣化検出部４１によって検出され、第一の補正部５１によって、劣化量と表示輝度から補正情報としての補正係数を決定する。同様に、発光色Ｇ，Ｂを発光する有機ＥＬ素子１２，１３のそれぞれの劣化量は、第二の劣化検出部４２と第三の劣化検出部４３で検出されて、劣化量と表示輝度から、それぞれ第二の補正部５２、第三の補正部５３によって有機ＥＬ素子１２，１３の補正係数が決まる。この場合、劣化特性の異なる有機ＥＬ素子に合わせて補正することができるので、それぞれの素子ごとに輝度の変化をより小さくするように補償することができる。また、本実施形態において、劣化検出部は劣化特性の異なる素子ごとに設けたが、一つの劣化検出部で全ての素子の劣化量を検出してもよい。この場合には、劣化特性の異なる素子ごとに設けられた複数の補正部に検出結果を出力するように、切り替えればよい。

劣化量を検出する劣化検出部４は、必ずしも補正をかける素子から検出する必要はない。補償を行う素子と同等の駆動を行った別の素子での劣化量から補償を行う素子の劣化量を推定してもよい。

また、劣化を検出する頻度は、書き込みを行うごとに劣化検出部で劣化量を検出しても良いし、一定回数書き込むごとに検出動作を行っても良い。一定回数書き込むごとに行う場合、各有機ＥＬ素子の劣化量を記憶しておいて、検出動作を行わない場合は記憶している各有機ＥＬ素子の劣化量と、表示輝度から、補正係数を決定すればよい。

（実施例）
ある有機ＥＬ素子に３０ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度で電流を流すと、初期の輝度は１１４０ｃｄ／ｍ^２であり、そのときの駆動電圧は４．０３Ｖであった。また、２００ｃｄ／ｍ^２，６００ｃｄ／ｍ^２，１０００ｃｄ／ｍ^２のそれぞれの輝度を発光するために必要な電流密度は、それぞれ、５．１９ｍＡ／ｃｍ^２，１５．５２ｍＡ／ｃｍ^２，２６．１４ｍＡ／ｃｍ^２であった。次に、この素子に３０ｍＡ／ｃｍ^２の電流を流しつづけたところ、２．８時間後には１０４９ｃｄ／ｍ^２まで輝度が低下し、駆動電圧は４．０７２Ｖまで上昇した。このときに、２００ｃｄ／ｍ^２，６００ｃｄ／ｍ^２，１０００ｃｄ／ｍ^２のそれぞれの輝度を出すのに必要な電流密度を測定すると、それぞれ、５．９２ｍＡ／ｃｍ^２，１７．２４ｍＡ／ｃｍ^２，２８．６３ｍＡ／ｃｍ^２であった。ここから、電圧が０．０４２Ｖ上昇するまで劣化した素子で、２００ｃｄ／ｍ^２，６００ｃｄ／ｍ^２，１０００ｃｄ／ｍ^２のそれぞれの輝度を出すのに必要な電流密度の補正係数は、それぞれ、１．１４２，１．１１１，１．０９５であった。このようにして電圧上昇量と表示輝度との関係から導き出される補正情報データとして補正係数の表は図６で示される。また、その間の輝度（４００ｃｄ／ｍ^２，８００ｃｄ／ｍ^２）の補正係数を求めるための式を、ｙ＝１．３１２９ｘ^{−０．０２６２}として記憶させた。ただし、ｘは表示輝度を表し、ｙは電圧上昇量が０．０４２Ｖのときの表示輝度における補正係数を表す。

同じ劣化特性の別の有機ＥＬ素子に、同じように３０ｍＡ／ｃｍ^２の電流を流しながら電圧が０．０４２Ｖ上昇するまで劣化させた。このとき、表示する輝度が２００ｃｄ／ｍ^２の場合には、補正係数を１．１４２として電流の補正を行ったところ、実際に表示された輝度は１９８ｃｄ／ｍ^２あった。また、表示輝度が６００ｃｄ／ｍ^２，１０００ｃｄ／ｍ^２のときには、それぞれの補正係数を１．１１１，１．０９５として、素子に流す電流の補正を行った。すると、実際の表示輝度はそれぞれ５９９ｃｄ／ｍ^２，１０００ｃｄ／ｍ^２であり、表示輝度ごとに適切な輝度の補償が行えた。

また、記憶している補正係数の間の輝度における補正係数を算出するための式ｙ＝１．３１２９ｘ^{−０．０２６２}を用いて、４００ｃｄ／ｍ^２，８００ｃｄ／ｍ^２の補正係数を求めると、それぞれ１．１２２，１．１０２となった。これらの補正係数は図６で示すように当初算出した値である１．１２３，１．１０２とほぼ等しく、補正係数を直接記憶していない輝度においても、輝度の低下を抑制できる。

（比較例）
実施例と同様の劣化特性を持つ有機ＥＬ素子に、実施例と同様に３０ｍＡ／ｃｍ^２の電流を流しながら電圧が０．０４２Ｖ上昇するまで劣化させた。このとき、１０００ｃｄ／ｍ^２の輝度を表示させたいときの補正係数１．０９５を基に素子に流す電流量を補正する。２００ｃｄ／ｍ^２，６００ｃｄ／ｍ^２，１０００ｃｄ／ｍ^２の輝度をそれぞれ表示しようとしたところ、実際の表示輝度は１９０ｃｄ／ｍ^２，５９０ｃｄ／ｍ^２，１０００ｃｄ／ｍ^２であり、低輝度側で輝度の補正が十分にすることはできなかった。

本発明の発光装置は、照明、ディスプレイ、電子写真方式の画像形成装置の露光光源等に利用できる。照明として使用する場合は、発光素子は１つあれば十分である。ディスプレイや電子写真方式の画像形成装置の露光光源として発光素子を使用する場合は、複数の発光素子を使用することが好ましい。尚、ここでいうディスプレイとは、テレビやパソコンの表示部や電子機器に搭載される表示部といった画像発光装置のことである。電子機器に搭載される表示部として、好ましくは、車内の表示部、デジタルカメラの画像表示部、あるいは複写機やレーザービームプリンタといった事務機器の操作パネルを挙げることができる。

有機ＥＬ素子における輝度の経時変化の一例を表す図有機ＥＬ素子における駆動劣化中の輝度−電流効率の関係の一例を表す図有機ＥＬ素子における駆動劣化中の輝度−電流効率の関係の一例を表す図本発明の発光装置の一実施形態を表す概念図本発明の発光装置の有機ＥＬ素子の駆動電圧を検出する構成の一例を表す概念図表示輝度と劣化量とによって決まる必要電流量の補正係数の一例を表す補正係数の表本発明の発光装置の別の実施形態を表す概念図補正係数の表から、補正係数を決める数式を説明するための図本発明の発光装置の別の実施形態を表す概念図

符号の説明

１，１１，１２，１３有機ＥＬ素子
２駆動部
３制御部
４劣化検出部
５補正部
４１第一の劣化検出部
４２第二の劣化検出部
４３第三の劣化検出部
５１第一の補正部
５２第二の補正部
５３第三の補正部
１００画素
１０１第１のトランジスタ
１０２第２のトランジスタ
１０３第３のトランジスタ
１０４第４のトランジスタ
１０５保持容量素子
１０６データ線
１０７電源供給線
１０８第１の選択線
１０９第２の選択線
１１０第３の選択線
１１１データ信号出力源
１１２電流源
１１３電圧検出部
１１４劣化量決定部

Claims

発光素子と、入力信号に応じて前記発光素子の表示輝度を変調する制御部と、前記発光素子の劣化量を検出する劣化検出部と、前記検出された前記劣化量に応じて前記入力信号を補正する補正部と、を有する発光装置であって、
前記補正部は、前記発光素子の前記劣化量と前記発光素子の前記表示輝度に応じて、前記入力信号を補正することを特徴とする発光装置。
前記発光素子は複数からなり、前記制御部は、入力信号に応じて前記発光素子の各々の表示輝度を変調し、前記劣化検出部は、前記発光素子の各々の劣化量を検出し、前記補正部は、前記発光素子の各々の前記劣化量と前記発光素子の各々の前記表示輝度に応じて、前記入力信号を補正することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
前記制御部は、入力信号に応じて前記発光素子の各々の駆動電流を変化させて前記発光素子の各々の前記表示輝度を変調することを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
前記補正部は、予め求められた前記発光素子の各々の前記駆動電流を補正するための補正情報データを保持し、前記補正情報データの中から前記発光素子の各々の前記劣化量と前記発光素子の各々の前記表示輝度とに応じて、補正情報を決定し、前記補正情報を基に前記入力信号を補正することを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
前記補正部は、前記補正情報データの中の少なくとも２つの補正情報から、前記発光素子の各々の前記劣化量と前記発光素子の各々の前記表示輝度とに対応する補正情報を算出することを特徴とする請求項４に記載の発光装置。
前記制御部は、前記発光素子の各々の前記劣化量と前記発光素子の各々の前記表示輝度との関係から前記発光素子の各々の駆動電流を補正するための補正情報を算出し、前記補正情報を基に前記入力信号を補正することを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
前記劣化検出部は、前記発光素子の各々の駆動電圧を検出することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の発光装置。
前記劣化検出部は、前記発光素子の各々の前記表示輝度を検出することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の発光装置。
前記劣化検出部は、前記発光素子の各々の前記表示輝度と前記表示輝度における駆動時間の積から累積駆動時間を算出することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の発光装置。
前記発光素子は、劣化特性の異なる発光素子を複数含み、前記劣化特性の異なる発光素子ごとに、前記補正部を複数有する請求項２に記載の発光装置。