JP2011028135A - 表示装置及びその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】点滅駆動時の総電流量変化に伴う輝度変動を抑えて良好な表示を行う自発光素子を用いた表示装置の駆動方法を提供する。
【解決手段】周期的な点滅駆動を行う表示装置に関し、画素へのデータを書き込むタイミングを基準とした発光タイミングが異なる、少なくとも２つのグループに分ける。１つのグループが非発光時には他のグループが発光となるように発光を制御する。又は、１つのグループが発光時には他のグループが非発光となるように発光を制御する。そうして、１フィールド期間内に２つのグループが同時に電流を流さない期間或いは同時に電流を流す期間のどちらかがほとんど存在しないようにする。
【選択図】図６

Description

本発明は、自発光型素子をマトリクス状に配置した表示装置及びその駆動方法に関する。

ＣＲＴや液晶、有機ＥＬなどの表示装置では、表示する映像フレームを１秒間に数十回書き換えるリフレッシュ操作が行われており、このフレームの書き換え周波数をリフレッシュ・レートという。このリフレッシュ・レートが低い場合にフリッカ（ちらつき）が発生する。従って、通常これらの表示装置のリフレッシュ・レートはフリッカが発生しない周波数（６０Ｈｚ）としている。有機ＥＬ表示装置は、画素毎に自発光型の表示素子を用い、各発光素子に電流を流すことによって発光し画像を表示する。１フレームに占める発光時間や発光強度に応じて表示画面の明るさを設定することができる。発光の周波数や１フレームにおける発光時間と非発光時間の比率（デューティ比）によっては、発光（明部）と非発光（暗部）の差を人が視認してしまい、それが表示画面のフリッカ（ちらつき）として認識される。従って、表示する画像のリフレッシュ・レートを６０Ｈｚで表示させていたとしても、デューティ比によっては表示画面のフリッカが発生し、表示品質が劣化してしまう。そこで、デューティ比によって表示画面の明るさを制御するデューティ駆動方式を用い、フリッカを抑える駆動方法が、特許文献１に開示されている。

特開２００６−３０５１６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の表示装置の駆動方法によって、あるデュ−ティ比で点滅駆動させると、表示領域に流れる総電流量が時間により変動し、この電流変動は有限の値を持つ電源インピーダンスに作用し電源変動をもたらす。１フィールド（又は１フレーム）を複数のサブフィールド（又はサブフレーム）に分割し、発光期間を分割すると、この電源変動と発光期間が同期し、表示領域に輝度変動が発生する。その結果、画質の低下を招くという問題がある。

そこで、本発明は、周期的な点滅駆動を行う表示装置に関し、電源変動により引き起こされる画質の低下を抑制した良好な表示を行う表示装置の駆動方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、データ信号を書き込むデータ線と、発光期間制御信号を供給する発光期間制御信号線と、に接続された画素回路を有し、前記画素回路は、前記データ信号に対応した輝度で発光する発光素子と、前記データ信号に対応した電流又は電圧を前記発光素子に供給する発光素子駆動手段と、前記発光期間制御信号により前記発光素子の発光期間を制御する発光期間制御手段と、を有し、前記画素回路を含む画素が２次元状に配列された表示装置であって、前記発光期間制御信号は、２つ以上の発光期間制御信号が有り、前記各画素は、同一行に配置された各画素を同一のグループとして２つ以上のグループに分けられ、前記各発光素子は、前記グループ毎に異なる前記発光期間制御信号によって制御され、１フィールド期間内に前記データ信号書き込み期間と発光期間と非発光期間を有し、発光デューティが等しく、前記書き込み期間に対する発光タイミングがグループ毎に異なることを特徴とする表示装置を提供するものである。

また、本発明は、１フィールド期間内に、データ信号を画素回路に書き込む第１のステップと、発光素子駆動手段から発光素子への、前記データ信号に対応した電流又は電圧の供給を、発光期間制御信号によって制御し、前記データ信号に対応した輝度で前記発光素子を発光させる第２のステップを有する表示装置の駆動方法であって、前記発光期間制御信号は、２つ以上の発光期間制御信号が有り、前記画素回路が配置された画素は２次元状に配列され、同一行に配置された各画素を同一のグループとして２つ以上のグループに分けられ、前記第２のステップでは、前記各発光素子を前記グループ毎に異なる前記発光期間制御信号によって制御し、前記各発光素子は、発光期間と非発光期間を有し、発光デューティが等しく、前記データ信号書き込み後の発光タイミングがグループ毎に異なって発光することを特徴とする表示装置の駆動方法を提供するものである。

本発明によれば、電源変動により引き起こされる画質の低下を抑制し、良好な表示を行うことができる。

本発明の表示装置を示す図である。 本発明の表示装置に好適に用いられる画素回路を示す図である。 図２の画素回路の駆動方法を示すタイミングチャートである。 第１の実施形態の駆動方法を説明するタイミングチャートである。 第１の実施形態の駆動方法を説明するタイミングチャートである。 本発明の表示装置の駆動方法と電流量変動を示す図である。 第２の実施形態の駆動方法を説明するタイミングチャートである。 第２の実施形態の駆動方法を説明するタイミングチャートである。 第２の実施形態の駆動方法を説明するタイミングチャートである。 本発明の表示装置の駆動方法と電流量変動を示す図である。 従来の表示装置の駆動方法と電流量変動を示す図である。 従来の表示装置の駆動方法と電流量変動を示す図である。 本発明の表示装置を用いたデジタルスチルカメラの構成図である。

本発明の説明において、１フィールド期間とは１つの画像を表示するのに必要なデータを画素に入力し、発光させ、次の画像データが入力されるまでの最小の単位期間とする。また、１フィールド期間の中で行走査期間終了後から１フィールド期間終了までの期間を垂直ブランキング期間とする。

図６は、本発明の効果が最も顕著に表れる実施形態を説明したものである。

ＴＳ１信号は表示領域の奇数行の発光期間制御信号であり、ＴＳ２信号は表示領域の偶数行の発光期間制御信号である。どちらの信号も、Ｈｉならば発光素子が発光し、Ｌｏｗならば発光素子が発光しない。表示領域は画素がｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは自然数）の２次元状に配列されている。

各画素にデータ線が順次書き込みを行い、書き込む行を選択する信号がｍ行走査され、ＴＳ１信号とＴＳ２信号もそれぞれ奇数行或いは偶数行を順次走査していく。ＴＳ１、ＴＳ２信号が行方向に走査されるので、図６の発光パターンは表示領域内の等間隔の位置にある複数の代表された行における点滅タイミングを表している。発光パターン（Ａ）は表示領域１行目（１番目にデータ信号が書き込まれる行）の発光パターンで、ＴＳ１信号と一致した発光を示す。発光パターン（Ｂ）は２行目（２番目にデータ信号が書き込まれる行）の発光パターンで、ＴＳ２信号と一致した発光を示す。それ以降の発光パターンは、２行セットで、先頭行より一定間隔隔てた各行の発光パターンを示す。各行はその間隔の走査時間だけ発光開始が遅れていく。図６下段の破線で示す２つのパターン（Ｉ）と（Ｊ）は、垂直ブランキング期間中の仮想的な走査線の点滅信号を表すもので、このタイミングで実際に走査され発光する行は存在しない。

図６では、発光期間制御信号を２つ有しているが、本発明の表示装置では、制御信号を２つ以上有していれば良い。発光素子が奇数行（奇数番目にデータ信号が書き込まれる行）のグループと、偶数行（偶数番目にデータ信号が書き込まれる行）のグループに分けられている。さらに、１行目から順に奇数行と、次の偶数行の発光素子を１グループとするグループに分けられている。

図６に示す２行分の電流とは、発光パターン（Ａ）と（Ｂ）の各行で発光している発光素子に流れる電流の和を表す。（Ａ）が消灯時に、（Ｂ）が点灯している為、時間が変化しても電流の和が変化しない。

また、図６に示すΣＩは、各タイミングにおいて各行で発光している発光素子に流れる電流の和、つまり表示領域に流れる総電流量（ΣＩとする）を表している。２行分の電流が常に一定である為、ΣＩも常に一定である。

このように、複数の発光パターン信号を用い、各発光素子を発光タイミングが異なる発光素子のグループに分けることで、表示領域に流れる総電流量の和の変動を抑えることができる。本発明の本質は、表示領域に流れる総電流量の和の変動を抑えることができるように、発光素子により発光タイミングを変えることである。

以下、本発明に係る表示装置を実施するための最良の形態について、第１の実施形態〜第３の実施形態において図面を用いて具体的に説明する。本実施形態は、有機ＥＬ素子を用いたアクティブマトリクス型表示装置に適用され、点滅駆動を行いながら、良好な表示が得られる駆動方法である。また、本発明の表示装置は、有機ＥＬ素子を用いた表示装置に限定されるものではなく、自発光素子の発光を制御しうる装置であれば、好ましく適用される。

［第１の実施形態］
図１は、本実施形態の表示装置の全体構成を示している。図１の表示装置は、画素１をｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは自然数）の２次元状に配列した画像表示部（以下、「表示領域」ということもある。）を備えている。画素１は、ＲＧＢ原色数の有機ＥＬ素子と前記有機ＥＬ素子に入力される電流又は電圧を制御するためのトランジスタを含む画素回路２（図２参照）を有する。画素回路２に用いられるトランジスタとしては、ＴＦＴが好適である。

また、図１の表示装置は、表示領域の周辺に、画素回路２の動作を制御する手段である行制御回路３及び画素回路２にデータ信号（映像信号）に応じた階調表示データを供給する手段である列制御回路４を備えている。なお、画素回路２の動作を制御できれば、行制御回路３でなくても良いし、画素回路２にデータ信号に応じた階調表示データを供給できれば、列制御回路４でなくても良い。

行制御回路３の各出力端子からは、画素回路２へのデータ信号の書き込みを制御する走査信号Ｐ１（１）〜Ｐ１（ｍ）と、発光素子への電流又は電圧の供給を制御する発光期間制御信号Ｐ２（１）〜Ｐ２（ｍ）が出力される。行制御回路３の各出力端子から出力された制御信号の１つである走査信号Ｐ１は、走査線５を介して各行の画素回路２に入力され、他の制御信号である発光期間制御信号Ｐ２は発光期間制御信号線６を介して各行の画素回路２に入力される。画素回路２へのデータ信号の書き込みを制御できれば、走査信号Ｐ１を用いなくても良い。

列制御回路４にはデータ信号が入力され、列制御回路４の各出力端子から階調表示データであるデータ電圧（電圧信号）Ｖｄａｔａが出力される。列制御回路４から出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａは、データ線７を介して各列の画素回路２に入力される。

図２は、本実施形態の表示装置に好適に用いられる有機ＥＬ素子を含む画素回路２である。その駆動方法は以下のとおりである。

図２において、Ｐ１が走査信号であり、Ｐ２は発光期間制御信号である。データ信号として階調表示データである電圧信号Ｖｄａｔａが入力される。有機ＥＬ素子の陽極（アノード）はＴＦＴ（Ｍ３）のドレイン端子に接続されており、陰極（カソード）は接地電位ＣＧＮＤに接続されている。Ｍ２がＰ型ＴＦＴであり、Ｍ１、Ｍ３がＮ型ＴＦＴである。また、Ｍ２はデータ信号に対応した電流又は電圧を発光素子に供給する発光素子駆動手段であり、Ｍ３は発光期間制御信号により発光素子の発光期間を制御する発光期間制御手段である。

図３は、画素回路２の駆動方法を説明するタイミングチャートである。

図３において、Ｖ（ｉ−１）、Ｖ（ｉ）、Ｖ（ｉ＋１）は、フィールド単位におけるｉ−１行（対象行の１つ前にデータ信号が書き込まれる行）、ｉ行（データ信号が書き込まれる対象行）、ｉ＋１行（対象行の１つ後にデータ信号が書き込まれる行）の対象列の画素回路２に入力されるデータ電圧Ｖｄａｔａを表している。

まず、時刻ｔ０より前の時点では、対象行の画素回路２に、走査信号Ｐ１と発光期間制御信号Ｐ２にはＬｏｗレベルの信号が入力され、トランジスタＭ１とＭ３がＯＦＦの状態である。この状態では、対象行であるｍ行の画素回路２には、１行前の階調表示データであるデータ電圧Ｖｄａｔａに対応するＶ（ｉ−１）は入力されない。

次に、時刻ｔ１より前の時点では、Ｐ１にはＨｉｇｈレベルの信号が、Ｐ２にはＬｏｗレベルの信号が入力され、トランジスタＭ１がＯＮ、Ｍ３はＯＦＦとなる。この状態で、ｍ行の画素回路２に該当行の階調表示データであるデータ電圧Ｖｄａｔａに対応するＶ（ｉ）が入力される。入力されたデータ電圧Ｖｄａｔａが、Ｍ２のゲート端子と電源電位ＶＣＣの間に配置された容量Ｃ１に充電される。

続いて、時刻ｔ１では、Ｐ１にＬｏｗレベルの信号が入力され、Ｐ２にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、Ｍ１がＯＦＦ、Ｍ３がＯＮの状態となる。この状態では、Ｍ３が導通状態であるため、Ｃ１に充電された電圧により、Ｍ２の電流駆動能力に応じた電流が有機ＥＬ素子に供給される。これにより、データ信号に対応した輝度で有機ＥＬ素子が図３（ｄ）のようなパターンで発光する。

そして、時刻ｔ２では、Ｐ２にＬｏｗレベルの信号が入力され、Ｍ３がＯＦＦとなり、有機ＥＬ素子への電流の供給が止まって非発光状態となる。Ｐ２がＨｉｇｈレベルの期間とＨｉｇｈレベルになるタイミングを変化させることで発光期間を制御する。

その後、時刻ｔ３では、Ｐ２にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、Ｍ３がＯＮとなり、有機ＥＬ素子への電流が供給され、発光状態となる。このＰ２がＨｉｇｈレベルの期間を変化させることで非発光期間を制御する。

時刻ｔ０から時刻ｔ１までのＰ１がＨｉｇｈレベル信号の期間が１行の走査に係る時間であり、これを１行の走査期間とする。また、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの間で指定される、Ｐ２がＨｉｇｈレベルの期間とＬｏｗレベルの期間の連続した１組の和の期間を、発光周期とする。

上記では、画素回路２として、図２の構成を一例に挙げたが、本発明の表示装置に用いる画素回路は、これに限るものではない。

図４は、本実施形態の表示装置の駆動方法を説明するタイミングチャートである。

図４において、Ｐ１（１）〜Ｐ１（ｍ）は、第１行（１番目にデータ信号が書き込まれる行）〜第ｍ行（ｍ番目にデータ信号が書き込まれる行）にそれぞれ対応する走査信号Ｐ１を示している。Ｐ２（１）〜Ｐ２（ｍ）は、第１行〜第ｍ行にそれぞれ対応する発光期間制御信号Ｐ２を示している。

行走査期間では、第１行、第２行、第３行、・・・、第ｍ行の走査信号Ｐ１（１）、Ｐ１（２）、Ｐ１（３）、・・・、Ｐ１（ｍ）を順次、１走査期間ずつ、Ｈｉｇｈレベルにしている。このＨｉｇｈレベル期間で画素回路２に階調表示データである電圧信号Ｖｄａｔａが入力される。つまり、画素回路２にデータ信号が書き込まれる。

本実施形態では、発光素子の発光タイミングが異なる２つのグループを、奇数行のグループと偶数行のグループとする。この時、発光期間制御信号Ｐ２は、２つのグループに異なるタイミングで発光素子の発光を制御する為に、奇数行用の発光期間制御信号Ｐ２（２ｋ−１）（ｋは自然数）と偶数行用の発光期間制御信号Ｐ２（２ｋ）とで、それぞれ走査されていく。つまり、各発光素子は、グループ毎に異なる制御信号によって制御され、書き込み期間に対する発光タイミングがグループ毎に異なる。また、各発光素子は、１フィールド期間内に、発光期間と非発光期間を有し、発光デューティが等しい。Ｐ２（２ｋ−１）は階調表示データである電圧信号Ｖｄａｔａが入力された後、Ｈｉｇｈレベル期間となり発光状態となる。その後、Ｌｏｗレベル期間となり、非発光状態となる。一方、Ｐ２（２ｋ）は階調表示データである電圧信号Ｖｄａｔａが入力されると同時に、Ｌｏｗレベル期間となり非発光状態となる。その後、Ｈｉｇｈレベル期間となり、発光状態となる。

図４は発光デューティが５０％の場合の例であり、Ｐ２（２ｋ−１）がＨｉｇｈ（又はＬｏｗ）レベルになるタイミングとＰ２（２ｋ）がＬｏｗ（又はＨｉｇｈ）レベルになるタイミングが揃っている。そのため、２行単位では常にどちらか１行だけが発光状態となっており、Ｖｄａｔａが同じであれば、発光素子に流れ込む電流量は時間により変化しない。

図５も発光デューティが５０％の場合の例であるが、図４とは異なりＰ２（２ｋ−１）がＨｉｇｈ（又はＬｏｗ）レベルになるタイミングとＰ２（２ｋ）がＬｏｗ（又はＨｉｇｈ）レベルになるタイミングが揃っていない。そのため一部で発光期間が重なっている。しかし、発光期間が重なっている期間がＰ１のパルス期間の２倍よりも短い場合、すなわち、（１フィールド／書込み行数）の２倍よりも短い期間であれば、２行単位ではほとんどの期間において、どちらか１行だけが発光状態となる。Ｖｄａｔａが同じであれば、発光素子に流れ込む電流量は時間によりほとんど変化せず、図５のような駆動を行っても図４のタイミングの駆動とほぼ同等の効果が得られる。以下、図４の場合、および図５の場合、どちらも「発光期間が重ならない」と表記する。

図４、図５では、発光デューティが５０％の場合の駆動において、先頭行から順にデータ信号の書き込みをして発光素子を発光させ、（２ｋ−１）行目と２ｋ行目の発光素子の発光期間が重ならないようにしている。よって、隣接する行に配置された各発光素子は、発光タイミングが異なる。しかしながら、本発明の表示装置及びその駆動方法は、これに限定されない。（２ｋ−１）番目にデータ信号が書き込まれた行と２ｋ番目にデータ信号が書き込まれた行の発光素子の発光期間が重ならないようにすれば、奇数行のグループと偶数行の２つのグループに分けなくても良いし、発光期間制御信号が２つでなくても良い。

また、図４、図５では１フィールド期間中、１回ずつ発光・非発光期間があるが、１フィールド期間中に複数回、発光・非発光期間を繰り返してもよい。

以上のように、本実施形態によれば、発光グループを２つに分け、発光デューティが５０％の場合の駆動において、１つのグループが発光時に他のグループが非発光となり、常にどちらかのグループのみが発光するように発光を制御している。本発明の効果が最も大きく表れる駆動状態の例の１つである。したがって、常に発光している発光素子の数が等しくなり、ΣＩ（表示領域へ流れる総電流量）の変動を抑えることができる。つまり、電源インピーダンスが存在することによる電源変動を抑えることが可能となる。これにより、電源変動により引き起こされる輝度変化に伴う画質の低下を抑制した、良好な表示を行うことが可能となる。

また、上記では、データ信号書き込み期間に対する発光タイミングが異なる２つのグループに分けていたが、３つ以上のグループに分けてもよい。その場合、発光グループをＮ個（Ｎは３以上の自然数）に分け、発光デューティが（１００／Ｎ）％の場合の駆動において、１つのグループが発光時に他のグループが非発光となり、常にＮ個のグループのうちの１つのグループのみが発光するように制御すれば良い。具体的には、１行からＮ行までをそれぞれＮ個のグループに分け、（Ｎ＋１）行から（Ｎ＋Ｎ）行までをそれぞれＮ個のグループに分ける。同様にグループ分けを繰り返し、（Ｎｋ−（Ｎ−１））行からＮｋ行をそれぞれＮ個のグループに分ける（ｋは自然数）。そして、（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までのある発光グループに含まれる行の発光素子が、（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの他の発光グループに含まれる行の発光素子の発光期間と重ならないように制御すれば良い。各グループの分け方としては、例えば、表示領域の一方の端から他方の端に向かって、各行を端から順番にＮ個のグループに割り当てるのが好適である。

［第２の実施形態］
本実施形態の表示装置の全体構成は図１と同様であり、画素回路２及びその駆動方法も図２、図３と同様であるため、その説明及び図を省略する。

図７〜図９は、本実施形態における駆動方法を説明するタイミングチャートである。

本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、発光素子の発光タイミングが異なる２つのグループを、奇数行のグループと偶数行のグループとする。

図７〜図９において、Ｐ１（２ｋ−１）、Ｐ１（２ｋ）は、第１行〜第ｍ行の奇数行、偶数行それぞれ対応する走査信号Ｐ１を示している。Ｐ２（２ｋ−１）、Ｐ２（２ｋ）は、第１行〜第ｍ行の奇数行、偶数行それぞれ対応する発光期間制御信号Ｐ２を示している。Ｐ１、Ｐ２共に各行走査されるので、第１行〜第ｍ行において１行ずつタイミングは全て異なる。図４のタイミングチャートで説明した駆動方法と異なるのは、発光期間制御信号Ｐ２の波形である。

図７は発光デューティ＞５０％の場合の例である。発光タイミングが異なる２つのグループに分けられ、一方が非発光状態であれば、他方は必ず発光状態になるように発光タイミングを設定している。また、発光デューティが５０％より大きいため、一方が発光状態の時に他方が発光状態の期間も存在する。そのため、２行単位では常に少なくともどちらか１行は発光状態となっている。Ｖｄａｔａが同じであれば、発光素子に流れ込む電流量は１行分の電流が流れる期間と２行分の電流が流れる期間が混在する。しかし、電流が流れない状態にはならない。

図８は発光デューティ＜５０％の場合の例である。発光タイミングが異なる２つのグループに分けられ、一方が発光状態であれば、他方は必ず非発光状態になるように発光タイミングを設定している。また、発光デューティが５０％より小さいため、一方が非発光状態の時に他方が非発光状態の期間も存在する。そのため、２行単位では常に少なくともどちらか１行は非発光状態となっている。Ｖｄａｔａが同じであれば、発光素子に流れ込む電流量は電流が流れない期間と１行分の電流が流れる期間が混在する。しかし、電流が２行分流れる状態にはならない。

図９も発光デューティ＜５０％の場合の例であるが、図８とは異なり、一方が非発光期間のほぼ中央に他方の発光期間を設定している。２行単位での電流量の和は図８と同じだが、発光素子に流れ込む電流量が、電流が流れない期間と１行分の電流が流れる期間が図８よりも時間で分散されている。このように発光タイミングを設定しても良い。

図７〜図８では、Ｐ１（２ｋ−１）信号の立下りのタイミングで、Ｐ２（２ｋ−１）とＰ２（２ｋ）の立上り又は立下りを揃えたタイミングチャートを記している。しかしながら、Ｐ２（２ｋ）の立上り又は立下りタイミングはＰ１（２ｋ）信号の立下りのタイミングにずらしてもよい。この場合、２行分の電流量がＰ１がＨｉとなる短い期間他の電流量と異なる。しかし、１フィールド期間の中ではとても短い期間であり、このときの電流量の変動は本発明の効果にほとんど影響しない。よってＰ２（２ｋ）の立上り又は立下りタイミングはＰ１（２ｋ）信号の立下りのタイミングにずらしても図７〜図８のタイミングの駆動とほぼ同等の効果が得られる。

ここで、図１１及び図１２は、従来技術による駆動方法を示すタイミングチャートであり、Ｐ２が１行毎に走査され、２行単位での電流量は電流が流れない期間と１行分の電流が流れる期間と２行分の電流が流れる期間とが混在する。

図７〜図９において、２行分の電流の変化量は、従来技術である図１１の２行分の電流の変化量に比べて半分以下になる。

図１０は、図７のタイミングによる駆動時の表示領域に流れる総電流量の変動を説明したものである。ＴＳ１信号は表示領域の奇数行の発光期間制御信号であり、ＴＳ２信号は表示領域の偶数行の発光期間制御信号である。どちらも、Ｈｉならば発光素子が発光し、Ｌｏｗならば発光素子が発光しない。各画素にデータ線が順次書き込みを行い、書き込む行を選択する信号がｍ行走査され、ＴＳ１信号とＴＳ２信号もそれぞれ奇数行或いは偶数行を順次走査していく。ＴＳ１、ＴＳ２信号が行方向に走査されるので、図１０の発光パターンは表示領域内の等間隔の位置にある複数の行における点滅タイミングを表している。発光パターン最上段は表示領域先頭行の発光パターンで、ＴＳ１信号と一致した発光を示す。それ以降の発光パターンは、先頭行より一定間隔隔てた各行の発光パターンを示す。各行はその間隔の走査時間だけ発光開始が遅れていく。図１０下段の破線で示す２つのパターンは、垂直ブランキング期間中の仮想的な走査線の点滅信号を表すもので、このタイミングで実際に走査され発光する行は存在しない。２行分の電流は１行分の電流が流れる期間と２行分の電流が流れる期間が混在している。表示領域に流れる総電流量ΣＩは、図１０のように時間により変動する。しかし、従来技術である図１２に比べて、変動量は半分以下である。

また、発光デューティ＜５０％の場合は図８よりも図９のようなタイミングチャートで発光させた方が表示領域に流れる総電流量ΣＩの変動を抑える効果が大きくなりやすく、より好ましい。なぜなら、２行分の電流の和の変化量に着目すると、図８では電流が流れない期間が１フィールド期間のほぼ中央に１回だけあるが、図９では２回に分散されている。この電流をｍ行積算した場合、電流が流れる期間と電流が流れない期間が分散されていた方が、総電流量ΣＩの変動を抑えやすいのである。

図７では、発光デューティ＞５０％の場合の駆動において、先頭行から順にデータ信号の書き込みをして発光素子を発光させ、（２ｋ−１）行目と２ｋ行目の発光素子の非発光期間が重ならないようにしている。しかしながら、本発明の表示装置及びその駆動方法は、これに限定されない。（２ｋ−１）番目にデータ信号が書き込まれた行と２ｋ番目にデータ信号が書き込まれた行の発光素子の非発光期間が重ならないようにすれば、奇数行のグループと偶数行の２つのグループに分けなくても良いし、発光期間制御信号が２つでなくても良い。

図８、図９では、発光デューティ＜５０％の場合の駆動において、先頭行から順にデータ信号の書き込みをして発光素子を発光させ、（２ｋ−１）行目と２ｋ行目の発光素子の発光期間が重ならないようにしている。しかしながら、本発明の表示装置及びその駆動方法は、これに限定されない。（２ｋ−１）番目にデータ信号が書き込まれた行と２ｋ番目にデータ信号が書き込まれた行の発光素子の発光期間が重ならないようにすれば、奇数行のグループと偶数行の２つのグループに分けなくても良いし、発光期間制御信号が２つでなくても良い。

また、図７〜図９では１フィールド期間中、１回ずつ発光・非発光期間があるが、１フィールド期間中に複数回、発光・非発光期間を繰り返した方が表示領域に流れる総電流量ΣＩの変動を抑える効果が大きくなりやすく、より好ましい。

また、図７〜図８では１フィールド期間中、（２ｋ−１）行のデータ書き込み期間終了のタイミングで、（２ｋ−１）行と（２ｋ）行の発光開始又は非発光開始を揃えている。しかしながら、実際には（２ｋ−１）行と（２ｋ）行の発光開始又は非発光開始が同一のタイミングでなくても本発明の効果が十分得られる。例えば、（２ｋ）行のプログラミング期間（Ｐ１（２ｋ）がＨｉの期間）だけＰ２（２ｋ）の発光期間が前後にずれたとしても、１フィールド期間での電流量の変動を抑えるという効果は十分得られている。

以上のように、本実施形態によれば、発光グループを２つに分け、発光デューティが５０％より大きければ、１つのグループが非発光時には他のグループが発光となるように発光を制御する。そうして、１フィールド期間内に２つのグループが同時に電流を流さない期間がほとんど存在しないようにする。また、発光デューティが５０％より小さければ、１つのグループが発光時には他のグループが非発光となるように発光を制御する。そうして、１フィールド期間内に２つのグループが同時に電流を流す期間がほとんど存在しないようにする。その結果、ΣＩ（表示領域へ流れる総電流量）の変動を抑えることができ、電源インピーダンスが存在することによる電源変動を抑えることが可能となる。これにより、電源変動により引き起こされる輝度変化に伴う画質の低下を抑制した、良好な表示を行うことが可能となる。

また、本実施形態ではデータ書き込み期間に対する発光タイミングが異なる２つのグループに分けていたが、３つ以上のグループに分けてもよい。その場合、発光グループをＮ個（Ｎは３以上の自然数）に分け、発光デューティ＞（１００／Ｎ）％の場合の駆動において、１つのグループが発光時に他の２つ以上のグループが発光せず、常にＮ個のグループ中３つ以上のグループが発光しないように制御すれば良い。より正確には、（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの発光素子が、（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの他の２つ以上の行の発光素子の発光期間と重ならないように制御すれば良い。発光デューティ＜（１００／Ｎ）％の場合の駆動において、１つのグループが発光時に他のグループが非発光となり、常にＮ個のグループのうちの１つのグループのみが発光するように制御すれば良い。より正確には、（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの発光素子が、（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの他の行の発光素子の発光期間と重ならないように制御すれば良い。発光デューティ＞（１００／Ｎ）％の場合も、発光デューティ＜（１００／Ｎ）％の場合も、各グループの分け方としては、例えば、各行を１行目から順番にＮ個のグループに割り当てるのが好適である。

［第３の実施形態］
本実施形態は、本発明の表示装置を電子機器に用いた例である。

図１３は、本実施形態のデジタルスチルカメラシステムの一例のブロック図である。図中、５０はデジタルスチルカメラシステム、５１は撮影部、５２は映像信号処理回路、５３は表示パネル、５４はメモリ、５５はＣＰＵ、５６は操作部を示す。本発明の表示装置は、表示パネル５３に使用される。

図１３において、撮影部５１で撮影した映像又はメモリ５４に記録された映像を、映像信号処理回路５２で信号処理し、表示パネル５３で見ることができる。ＣＰＵ５５では、操作部５６からの入力によって、撮影部５１、メモリ５４、映像信号処理回路５２などを制御して、状況に適した撮影、記録、再生、表示を行う。また、表示パネル５３は、この他にも各種電子機器の表示部として利用できる。

本発明に係る表示装置を用いることにより、例えば情報表示装置を構成できる。この情報表示装置は、例えば携帯電話、携帯コンピュータ、スチルカメラ若しくはビデオカメラのいずれかの形態をとる。若しくは、それらの各機能の複数を実現する装置である。情報表示装置は、情報入力部を備えている。例えば、携帯電話の場合には情報入力部は、アンテナを含んで構成される。ＰＤＡや携帯ＰＣの場合には、情報入力部は、ネットワークに対するインターフェース部を含んで構成される。スチルカメラやムービーカメラの場合には、情報入力部はＣＣＤやＣＭＯＳなどによるセンサ部を含んで構成される。

１：画素、２：画素回路、３：行制御回路、４：列制御回路、５：走査線、６：発光期間制御信号線、７：データ線

Claims (10)

1. データ信号を書き込むデータ線と、
   発光期間制御信号を供給する発光期間制御信号線と、
   に接続された画素回路を有し、
   前記画素回路は、
   前記データ信号に対応した輝度で発光する発光素子と、
   前記データ信号に対応した電流又は電圧を前記発光素子に供給する発光素子駆動手段と、
   前記発光期間制御信号により前記発光素子の発光期間を制御する発光期間制御手段と、
   を有し、
   前記画素回路を含む画素が２次元状に配列された表示装置であって、
   前記発光期間制御信号は、２つ以上の発光期間制御信号が有り、
   前記各画素は、同一行に配置された各画素を同一のグループとして２つ以上のグループに分けられ、
   前記各発光素子は、前記グループ毎に異なる前記発光期間制御信号によって制御され、１フィールド期間内に前記データ信号書き込み期間と発光期間と非発光期間を有し、発光デューティが等しく、前記書き込み期間に対する発光タイミングがグループ毎に異なることを特徴とする表示装置。
2. 隣接する行に配置された前記各発光素子は、前記データ信号書き込み期間に対する発光タイミングが異なることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記グループは、奇数行の前記画素からなるグループと、偶数行の前記画素からなるグループで構成され、
   前記各発光素子が、前記発光デューティ≦５０％で発光し、かつ（２ｋ−１）行目と２ｋ行目の発光素子の発光期間が重ならない、
   又は前記各発光素子が、前記発光デューティ＞５０％で発光し、かつ（２ｋ−１）行目と２ｋ行目の発光素子の非発光期間が重ならないことを特徴とする請求項２に記載の表示装置（ｋは自然数）。
4. 前記グループは、Ｎ個のグループからなり、各行は１行目から順番にＮ個のグループに割り当てられ、
   前記各発光素子が、前記発光デューティ≦（１００／Ｎ）％で発光し、かつ（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの発光素子は（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの他の行の発光素子の発光期間と重ならない、
   又は前記各発光素子が、前記発光デューティ＞（１００／Ｎ）％で発光し、かつ（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの発光素子は（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの他の２つ以上の行の発光素子の発光期間と重ならないことを特徴とする請求項２に記載の表示装置（Ｎは３以上の自然数、ｋは自然数）。
5. 前記発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１〜４に記載の表示装置。
6. 請求項１〜５に記載の表示装置を、表示パネルとして備えたデジタルスチルカメラシステム。
7. １フィールド期間内に、データ信号を画素回路に書き込む第１のステップと、
   発光素子駆動手段から発光素子への、前記データ信号に対応した電流又は電圧の供給を、発光期間制御信号によって制御し、前記データ信号に対応した輝度で前記発光素子を発光させる第２のステップを有する表示装置の駆動方法であって、
   前記発光期間制御信号は、２つ以上の発光期間制御信号が有り、
   前記画素回路が配置された画素は２次元状に配列され、同一行に配置された各画素を同一のグループとして２つ以上のグループに分けられ、
   前記第２のステップでは、前記各発光素子を前記グループ毎に異なる前記発光期間制御信号によって制御し、前記各発光素子は、発光期間と非発光期間を有し、発光デューティが等しく、前記データ信号書き込み後の発光タイミングがグループ毎に異なって発光することを特徴とする表示装置の駆動方法。
8. 前記グループは、奇数行の前記画素からなるグループと、偶数行の前記画素からなるグループで構成され、
   前記第２のステップでは、前記各発光素子が、前記発光デューティ≦５０％で発光し、かつ（２ｋ−１）行目と２ｋ行目の発光素子の発光期間が重ならない、
   又は前記各発光素子が、前記発光デューティ＞５０％で発光し、かつ（２ｋ−１）行目と２ｋ行目の発光素子の非発光期間が重ならないことを特徴とする請求項７に記載の表示装置の駆動方法（ｋは自然数）。
9. 前記グループは、Ｎ個のグループからなり、各行は１行目から順番にＮ個のグループに割り当てられ、
   前記第２のステップでは、前記各発光素子が、前記発光デューティ≦（１００／Ｎ）％で発光し、かつ（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの発光素子は（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの他の行の発光素子の発光期間と重ならない、
   又は前記各発光素子が、発光デューティ＞（１００／Ｎ）％で発光し、かつ（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの発光素子は（Ｎｋ−（Ｎ−１））行目からＮｋ行目までの他の２つ以上の行の発光素子の発光期間と重ならないことを特徴とする請求項７に記載の表示装置の駆動方法（Ｎは３以上の自然数、ｋは自然数）。
10. 前記発光素子は、有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項７〜９に記載の表示装置の駆動方法。

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