JP2017003894A - 表示装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】画素ユニットの微細化、ひいては高精細化を実現可能な表示装置、及び、当該表示装置を有する電子機器を提供する。
【解決手段】本開示の表示装置は、発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備える。そして、映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る。本開示の電子機器は、上記の構成の表示装置を有する。
【選択図】 図6
【解決手段】本開示の表示装置は、発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備える。そして、映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る。本開示の電子機器は、上記の構成の表示装置を有する。
【選択図】 図6
Description
本開示は、表示装置及び電子機器に関する。
発光部を含む画素が行列状に配置され、画素列毎に設けられた信号線を通して映像信号を画素に供給する表示装置において、隣接する信号線への映像信号の供給タイミング(書込みタイミング)が異なると、隣接する信号線間に存在する寄生容量を介したカップリングが発生する。すると、隣接する信号線に対して同じレベルの映像信号を書き込んだとしても、画素に書き込む際の信号レベルに、隣接する画素間で差が生じる。その結果、発光部の駆動電流が隣接する画素間で異なるため、画素列に沿ったノイズ、所謂、縦筋状のノイズとなってユニフォーミティ不良として視認されることになる。
特許文献1には、隣接する画素からのカップリングによる影響を受け難くするために、隣り合う画素列間にシールド部を設けて成る表示装置の発明が開示されているが、画素列毎にシールド部を設けることになるため、画素ユニットの微細化、ひいては高精細化の妨げとなる。ここで、「画素ユニット」とは、1つの画素(あるいは、副画素)とその周辺の配線等を画素単位(あるいは、副画素単位)で含む構成単位を言う。
本開示は、画素ユニットの微細化、ひいては高精細化を実現可能な表示装置、及び、当該表示装置を有する電子機器を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための本開示の表示装置は、
発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る。また、上記の目的を達成するための本開示の電子機器は、上記の構成の表示装置を有する。
発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る。また、上記の目的を達成するための本開示の電子機器は、上記の構成の表示装置を有する。
映像信号供給部が、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成ることで、隣接する複数の信号線に対して複数系統のドライバの各々から同じタイミングで映像信号を供給することが可能となる。そして、隣接する複数の信号線に対する映像信号の供給タイミングが同じであることで、隣接する複数の信号線間に寄生容量が存在してもカップリングが発生しない。これにより、隣接する複数の信号線間にシールド部を設けなくても、カップリングに起因するユニフォーミティの悪化を防止できる。
本開示によれば、隣接する複数の信号線間にシールド部を設けなくても、カップリングに起因するユニフォーミティの悪化を防止できるため、シールド部を省略できる分だけ画素ユニットの微細化、ひいては表示装置の高精細化を実現できる。
尚、ここに記載された効果に必ずしも限定されるものではなく、本明細書中に記載されたいずれかの効果であってもよい。また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、これに限定されるものではなく、また付加的な効果があってもよい。
以下、本開示の技術を実施するための形態(以下、「実施形態」と記述する)について図面を用いて詳細に説明する。本開示の技術は実施形態に限定されるものではなく、実施形態における種々の数値や材料などは例示である。以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。尚、説明は以下の順序で行う。
1.本開示の表示装置及び電子機器、全般に関する説明
2.本開示の技術が適用される表示装置
2−1.システム構成
2−2.画素回路
2−3.基本的な回路動作
2−4.セレクタ駆動方式
3.本開示の一実施形態
3−1.実施例1
3−2.実施例2(実施例1の変形例)
3−3.実施例3(実施例2の変形例)
3−4.実施例4(実施例3の変形例;スクエア配列の信号線の配線構造の変形例)
4.電子機器
5.変形例
1.本開示の表示装置及び電子機器、全般に関する説明
2.本開示の技術が適用される表示装置
2−1.システム構成
2−2.画素回路
2−3.基本的な回路動作
2−4.セレクタ駆動方式
3.本開示の一実施形態
3−1.実施例1
3−2.実施例2(実施例1の変形例)
3−3.実施例3(実施例2の変形例)
3−4.実施例4(実施例3の変形例;スクエア配列の信号線の配線構造の変形例)
4.電子機器
5.変形例
<本開示の表示装置及び電子機器、全般に関する説明>
本開示の表示装置及び電子機器にあっては、複数系統のドライバについて、隣接する複数の信号線に対して同じタイミングで映像信号を供給する構成とすることができる。隣接する複数の信号線に対する映像信号の供給タイミングが同じであることで、隣接する複数の信号線間に寄生容量が存在してもカップリングが発生しない。これにより、隣接する複数の信号線間にシールド部を設けなくても、カップリングに起因するユニフォーミティの悪化を防止できる。
本開示の表示装置及び電子機器にあっては、複数系統のドライバについて、隣接する複数の信号線に対して同じタイミングで映像信号を供給する構成とすることができる。隣接する複数の信号線に対する映像信号の供給タイミングが同じであることで、隣接する複数の信号線間に寄生容量が存在してもカップリングが発生しない。これにより、隣接する複数の信号線間にシールド部を設けなくても、カップリングに起因するユニフォーミティの悪化を防止できる。
上述した好ましい構成を含む本開示の表示装置及び電子機器にあっては、映像信号供給部について、画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線を、複数本を単位とし、当該単位となる複数本の信号線に対して、時分割にて映像信号を供給する構成とすることができる。この映像信号供給部の映像信号の供給方式は、所謂、セレクタ駆動方式である。セレクタ駆動方式は、時分割駆動方式と呼ばれる場合もある。セレクタ駆動では、1つのドライバと単位となる複数本の信号線との間にスイッチを設け、当該スイッチを順次オン/オフすることにより、1つのドライバで複数本の信号線を順次充放電する駆動が行われる。そして、画素への映像信号の書込みは、各信号線への映像信号の供給が終わった後、書込み走査信号に同期して一括して行われる。このセレクタ駆動方式を採用することで、映像信号供給部を構成するドライバの数を削減したり、表示パネルの狭額縁化を実現したりすることができる。
更に、上述した好ましい構成を含む本開示の表示装置及び電子機器にあっては、隣接する複数の信号線を、互いに近接して設けられた2本の信号線とし、当該2本の信号線に対応する2つの画素列について、2本の信号線の外側に配されている構成とすることができる。換言すれば、2つの画素列の間に2本の信号線が画素列に沿って配線された構成とすることができる。そして、2つの画素列間で2本の信号線を挟んで隣接する画素については、2本の信号線の中間を通る軸線に関して対称な所謂ミラー配置の構成とすることができる。画素は、信号線に供給される映像信号を画素内に書き込む書込みトランジスタを有している。このとき、2本の信号線を挟んで隣接する画素の各書込みトランジスタのゲート電極について、共通の電極から成る構成とすることができる。
更に、上述した好ましい構成を含む本開示の表示装置及び電子機器にあっては、画素について、隣接する2つの画素列を単位とするとき、一の2つの画素列に属し、視感度が相対的に高い副画素と、一の2つの画素列に隣接する他の2つの画素列に属し、視感度が相対的に低い副画素とから成る構成とすることができる。このとき、一の2つの画素列の各信号線と他の2つの画素列の各信号線との間には、シールド部がが設けられている構成とすることが好ましい。また、映像信号供給部について、隣接する2本の信号線毎に時分割にて段階的に映像信号を供給する際に、最初の段階で、視感度が相対的に低い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、視感度が相対的に高い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する構成とすることができる。
更に、上述した好ましい構成を含む本開示の表示装置及び電子機器にあっては、画素について、赤色の副画素、緑色の副画素、青色の副画素、及び、白色の副画素の4つの副画素から成る構成とすることができる。このとき、映像信号供給部について、最初の段階で、赤色の副画素及び青色の副画素の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、緑色の副画素及び白色の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する構成とすることが好ましい。また、2本の信号線に対応する2つの画素列間で隣接する画素について、赤色の副画素と青色の副画素との組合せ、及び、緑色の副画素と白色の副画素との組合せから成る構成とすることができる。
<本開示の技術が適用される表示装置>
本開示の技術が適用される表示装置として、アクティブマトリクス型表示装置を例示する。アクティブマトリクス型表示装置は、発光部(発光素子/電気光学素子)に流れる電流を、当該発光部と同じ画素回路内に設けられた能動素子、例えば絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって制御する表示装置である。絶縁ゲート型電界効果トランジスタとしては、典型的には、TFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)を例示することができる。
本開示の技術が適用される表示装置として、アクティブマトリクス型表示装置を例示する。アクティブマトリクス型表示装置は、発光部(発光素子/電気光学素子)に流れる電流を、当該発光部と同じ画素回路内に設けられた能動素子、例えば絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって制御する表示装置である。絶縁ゲート型電界効果トランジスタとしては、典型的には、TFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)を例示することができる。
以下では、画素回路の発光部(発光素子)が、例えば、有機材料のエレクトロルミネッセンス(Electro Luminescence:EL)を利用し、有機薄膜に電界をかけると発光する現象を用いた有機EL素子から成る有機EL表示装置の場合を例に挙げて説明するものとする。有機EL素子は、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の発光素子である。
[システム構成]
図1は、アクティブマトリクス型有機EL表示装置の基本的な構成の概略を示すシステム構成図である。以下では、発光部(発光素子)を含む「画素回路」を単に「画素」と記述する場合がある。
図1は、アクティブマトリクス型有機EL表示装置の基本的な構成の概略を示すシステム構成図である。以下では、発光部(発光素子)を含む「画素回路」を単に「画素」と記述する場合がある。
図1に示すように、本例に係る有機EL表示装置10は、有機EL素子を含む複数の画素20が行列状(2次元マトリクス状)に2次元配列されて成る画素アレイ部30と、当該画素アレイ部30の周辺に配置されて各画素20を駆動する駆動部とを有する構成となっている。駆動部は、例えば、書込み走査部40、駆動走査部50、及び、映像信号供給部60等から構成されている。
本例では、書込み走査部40、駆動走査部50、及び、映像信号供給部60は、画素アレイ部30の周辺回路として当該画素アレイ部30と同じ基板上、即ち、表示パネル70上に搭載されている。但し、書込み走査部40、駆動走査部50、及び、映像信号供給部60のいくつか、あるいは全部を表示パネル70の外部に設ける構成を採ることも可能である。また、書込み走査部40及び駆動走査部50をそれぞれ、画素アレイ部30の一方側に配置する構成としているが、画素アレイ部30を挟んで両側に配置する構成を採ることも可能である。表示パネル70の基板としては、ガラス基板等の絶縁性基板を用いることもできるし、シリコン基板等の半導体基板を用いることもできる。
有機EL表示装置10は、カラー表示対応の表示装置である。この場合は、カラー画像を形成する単位となる1つの画素(単位画素/ピクセル)は、複数の副画素(サブピクセル)から構成される。このとき、副画素の各々が図1の画素20に相当することになる。より具体的には、カラー表示対応の表示装置では、1つの画素は、例えば、赤色(Red;R)光を発光する副画素、緑色(Green;G)光を発光する副画素、青色(Blue;B)光を発光する副画素の3つの副画素から構成される。
但し、1つの画素については、RGBの3原色の副画素の組合せに限られるものではなく、3原色の副画素に更に1色あるいは複数色の副画素を加えて1つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色(White;W)光を発光する副画素を加えて1つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色光を発光する少なくとも1つの副画素を加えて1つの画素を構成したりすることも可能である。
画素アレイ部30には、m行n列の画素20の配列に対して、行方向(画素行の画素の配列方向)に沿って走査線31(311〜31m)と駆動線32(321〜32m)とが画素行毎に配線されている。更に、m行n列の画素20の配列に対して、列方向(画素列の画素の配列方向)に沿って信号線33(331〜33n)が画素列毎に配線されている。
走査線311〜31mは、書込み走査部40の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。駆動線321〜32mは、駆動走査部50の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。信号線331〜33nは、映像信号供給部60の対応する列の出力端にそれぞれ接続されている。
書込み走査部40は、シフトレジスタ回路等によって構成されている。この書込み走査部40は、画素アレイ部30の各画素20への映像信号の信号電圧の書込みに際し、走査線31(311〜31m)に対して書込み走査信号WS(WS1〜WSm)を順次供給する。これにより、画素アレイ部30の各画素20を行単位で順番に走査する、所謂、線順次走査が行われる。
駆動走査部50は、書込み走査部40と同様に、シフトレジスタ回路等によって構成されている。この駆動走査部50は、書込み走査部40による線順次走査に同期して、駆動線32(321〜32m)に対して発光制御信号DS(DS1〜DSm)を供給することによって画素20の発光/非発光(消光)の制御を行う。
映像信号供給部60は、輝度情報に応じた映像信号の信号電圧(以下、単に「信号電圧」と記述する場合がある)Vsigと基準電圧Vofsとを選択的に信号線331〜33nに供給する。ここで、基準電圧Vofsは、映像信号の信号電圧Vsigの基準となる電圧(例えば、映像信号の黒レベルに相当する電圧)であり、後述する閾値補正に用いられる。映像信号供給部60は、データドライバ61(図4参照)の数の削減し、表示パネル70の狭額縁化を図るために、周知のセレクタ駆動方式を採用している。セレクタ駆動方式の詳細については後述する。
映像信号供給部60から択一的に信号線331〜33nに供給される信号電圧Vsig/基準電圧Vofsは、画素アレイ部30の各画素20に対して、書込み走査部40による走査によって選択された画素行の単位で書き込まれる。すなわち、本例に係る有機EL表示装置10は、信号線331〜33nに供給された信号電圧Vsigを、画素アレイ部30の各画素20に対して、行(ライン)単位で書き込む形態を採っている。
[画素回路]
図2は、画素(画素回路)20の回路構成の一例を示す回路図である。図2に示すように、画素20は、有機EL素子21と、有機EL素子21に電流を流すことによって当該有機EL素子21を駆動する駆動回路とから構成されている。有機EL素子21は、全ての画素20に対して共通に配線された共通電源線34に対してカソード電極が接続されている。
図2は、画素(画素回路)20の回路構成の一例を示す回路図である。図2に示すように、画素20は、有機EL素子21と、有機EL素子21に電流を流すことによって当該有機EL素子21を駆動する駆動回路とから構成されている。有機EL素子21は、全ての画素20に対して共通に配線された共通電源線34に対してカソード電極が接続されている。
有機EL素子21を駆動する駆動回路は、駆動トランジスタ22、書込みトランジスタ(サンプリングトランジスタ)23、発光制御トランジスタ24、保持容量25、及び、補助容量26を有する構成となっている。尚、本例では、画素20をシリコン基板のような半導体基板上に形成することを想定し、駆動トランジスタ22として、Pチャネル型のトランジスタを用いる構成を採っている。
また、本例では、書込みトランジスタ23及び発光制御トランジスタ24についても、駆動トランジスタ22と同様に、Pチャネル型のトランジスタを用いる構成を採っている。従って、駆動トランジスタ22、書込みトランジスタ23、及び、発光制御トランジスタ24は、ソース/ゲート/ドレインの3端子ではなく、ソース/ゲート/ドレイン/バックゲートの4端子となっている。バックゲートには、電源電圧Vddが印加される。
但し、書込みトランジスタ23及び発光制御トランジスタ24については、スイッチ素子として機能するスイッチングトランジスタであることから、Pチャネル型のトランジスタに限られるものではない。従って、書込みトランジスタ23及び発光制御トランジスタ24は、Nチャネル型のトランジスタでも、Pチャネル型とNチャネル型が混在した構成のものでもよい。
上記の構成の画素20において、書込みトランジスタ23は、映像信号供給部60から信号線33に供給される信号電圧Vsigをサンプリングすることによって画素20内に書き込む。発光制御トランジスタ24は、電源電圧Vddのノードと駆動トランジスタ22のソース電極との間に接続され、発光制御信号DSによる駆動の下に、有機EL素子21の発光/非発光を制御する。
保持容量25は、駆動トランジスタ22のゲート電極とソース電極との間に接続されている。この保持容量25は、書込みトランジスタ23によって書き込まれた信号電圧Vsigを保持する。駆動トランジスタ22は、保持容量25の保持電圧に応じた駆動電流を有機EL素子21に流すことによって有機EL素子21を駆動する。
補助容量26は、駆動トランジスタ22のソース電極と、固定電位のノード、例えば、電源電圧Vddのノードとの間に接続されている。この補助容量26は、信号電圧Vsigを書き込んだときに駆動トランジスタ22のソース電位が変動するのを抑制するとともに、駆動トランジスタ22のゲート−ソース間電圧Vgsを駆動トランジスタ22の閾値電圧Vthにする作用を為す。
[基本的な回路動作]
続いて、アクティブマトリクス型有機EL表示装置10の基本的な回路動作について、図3のタイミング波形図を用いて説明する。
続いて、アクティブマトリクス型有機EL表示装置10の基本的な回路動作について、図3のタイミング波形図を用いて説明する。
図3のタイミング波形図には、信号線33の電位Vofs/Vsig、発光制御信号DS、書込み走査信号WS、駆動トランジスタ22のソース電位Vs、ゲート電位Vg、及び、有機EL素子21のアノード電位Vanoのそれぞれの変化の様子を示している。図3のタイミング波形図では、ゲート電位Vgの波形については一点鎖線で図示している。
尚、書込みトランジスタ23及び発光制御トランジスタ24がPチャネル型であるため、書込み走査信号WS及び発光制御信号DSの低電位の状態がアクティブ状態となり、高電位の状態が非アクティブ状態となる。そして、書込みトランジスタ23及び発光制御トランジスタ24は、書込み走査信号WS及び発光制御信号DSのアクティブ状態で導通状態となり、非アクティブ状態で非導通状態となる。
時刻t8で、発光制御信号DSが非アクティブ状態となり、発光制御トランジスタ24が非導通状態となることで、保持容量25に保持されていた電荷が駆動トランジスタ22を通して放電される。そして、駆動トランジスタ22のゲート−ソース間電圧Vgsが、当該駆動トランジスタ22の閾値電圧Vth以下になると、駆動トランジスタ22がカットオフする。
駆動トランジスタ22がカットオフすると、有機EL素子21への電流供給の経路が遮断されるため、有機EL素子21のアノード電位Vanoが徐々に低下する。やがて、有機EL素子21のアノード電位Vanoが、有機EL素子21の閾値電圧Vthel以下になると、有機EL素子21が完全に消光状態となる。その後、時刻t1で、発光制御信号DSがアクティブ状態となり、発光制御トランジスタ24が導通状態となることで、次の1H期間(Hは1水平期間)に入る。これにより、t8−t1の期間が消光期間となる。
発光制御トランジスタ24が導通状態となることで、駆動トランジスタ22のソース電極には電源電圧Vddが書き込まれる。そして、駆動トランジスタ22のソース電位Vsの上昇に連動して、ゲート電位Vgも上昇する。その後時刻t2で、書込み走査信号WSがアクティブ状態となることで、書込みトランジスタ23が導通状態になり、信号線33の電位をサンプリングする。このとき、信号線33には、基準電圧Vofsが供給された状態にある。従って、書込みトランジスタ23によるサンプリングによって、駆動トランジスタ22のゲート電極に基準電圧Vofsが書き込まれる。これにより、保持容量25には、(Vdd−Vofs)の電圧が保持される。
ここで、後述する閾値補正動作(閾値補正処理)を行うには、駆動トランジスタ22のゲート−ソース間電圧Vgsを、当該駆動トランジスタ22の閾値電圧Vthを超える電圧に設定しておく必要がある。そのため、|Vgs|=|Vdd−Vofs|>|Vth|となる関係に各電圧値が設定されることになる。
このように、駆動トランジスタ22のゲート電位Vgを基準電圧Vofsに設定する初期化動作が、次の閾値補正動作を行う前の準備(閾値補正準備)の動作である。従って、基準電圧Vofsが、駆動トランジスタ22のゲート電位Vgの初期化電圧ということになる。
次に、時刻t3で、発光制御信号DSが非アクティブ状態になり、発光制御トランジスタ24が非導通状態になると、駆動トランジスタ22のソース電位Vsがフローティングとなる。そして、駆動トランジスタ22のゲート電位Vgが基準電圧Vofsに保たれた状態で閾値補正動作が開始される。すなわち、駆動トランジスタ22のゲート電位Vgから閾値電圧Vthを減じた電位(Vofs−Vth)に向けて、駆動トランジスタ22のソース電位Vsが下降(低下)を開始する。
このように、駆動トランジスタ22のゲート電位Vgの初期化電圧Vofsを基準とし、当該初期化電圧Vofsから閾値電圧Vthを減じた電位(Vofs−Vth)に向けて駆動トランジスタ22のソース電位Vsを変化させる動作が閾値補正動作となる。この閾値補正動作が進むと、やがて、駆動トランジスタ22のゲート−ソース間電圧Vgsが、駆動トランジスタ22の閾値電圧Vthに収束する。この閾値電圧Vthに相当する電圧は保持容量25に保持される。このとき、駆動トランジスタ22のソース電位Vsは、Vs=Vofs−Vthとなる。
そして、時刻t4で、書込み走査信号WSが非アクティブ状態になり、書込みトランジスタ23が非導通状態になると、閾値補正期間が終了する。その後、映像信号供給部60から信号線33に映像信号の信号電圧Vsigが出力され、信号線33の電位が基準電圧Vofsから信号電圧Vsigに切り替わる。
次に、時刻t5で、書込み走査信号WSがアクティブ状態になることで、書込みトランジスタ23が導通状態になり、信号電圧Vsigをサンプリングして画素20内に書き込む。この書込みトランジスタ23による信号電圧Vsigの書込み動作により、駆動トランジスタ22のゲート電位Vgが信号電圧Vsigになる。
この映像信号の信号電圧Vsigの書込みの際に、駆動トランジスタ22のソース電極と電源電圧Vddのノードとの間に接続されている補助容量26は、駆動トランジスタ22のソース電位Vsが変動するのを抑える作用を為す。そして、映像信号の信号電圧Vsigによる駆動トランジスタ22の駆動の際に、当該駆動トランジスタ22の閾値電圧Vthが保持容量25に保持された閾値電圧Vthに相当する電圧と相殺される。
このとき、駆動トランジスタ22のゲート−ソース間電圧Vgsが、信号電圧Vsigに応じて拡大するが、駆動トランジスタ22のソース電位Vsは依然としてフローティングの状態にある。そのため、保持容量25の充電電荷は、駆動トランジスタ22の特性に応じて放電される。そして、このとき駆動トランジスタ22に流れる電流によって有機EL素子21の等価容量Celの充電が開始される。
有機EL素子21の等価容量Celが充電されることにより、駆動トランジスタ22のソース電位Vsが時間が経過するにつれて徐々に下降していく。このとき既に、駆動トランジスタ22の閾値電圧Vthの画素毎のばらつきがキャンセルされており、駆動トランジスタ22のドレイン−ソース間電流Idsは当該駆動トランジスタ22の移動度uに依存したものとなる。尚、駆動トランジスタ22の移動度uは、当該駆動トランジスタ22のチャネルを構成する半導体薄膜の移動度である。
ここで、駆動トランジスタ22のソース電位Vsの下降分は、保持容量25の充電電荷を放電するように作用する。換言すれば、駆動トランジスタ22のソース電位Vsの下降分(変化量)は、保持容量25に対して負帰還がかけられたことになる。従って、駆動トランジスタ22のソース電位Vsの下降分は負帰還の帰還量となる。
このように、駆動トランジスタ22に流れるドレイン−ソース間電流Idsに応じた帰還量で保持容量25に対して負帰還をかけることにより、駆動トランジスタ22のドレイン−ソース間電流Idsの移動度uに対する依存性を打ち消すことができる。この打ち消す動作(打ち消す処理)が、駆動トランジスタ22の移動度uの画素毎のばらつきを補正する移動度補正動作(移動度補正処理)である。
より具体的には、駆動トランジスタ22のゲート電極に書き込まれる映像信号の信号振幅Vin(=Vsig−Vofs)が大きい程ドレイン−ソース間電流Idsが大きくなるため、負帰還の帰還量の絶対値も大きくなる。従って、映像信号の信号振幅Vin、即ち、発光輝度レベルに応じた移動度補正処理が行われる。また、映像信号の信号振幅Vinを一定とした場合、駆動トランジスタ22の移動度uが大きいほど負帰還の帰還量の絶対値も大きくなるため、画素毎の移動度uのばらつきを取り除くことができる。
時刻t6で、書込み走査信号WSが非アクティブ状態になり、書込みトランジスタ23が非導通状態になることで、信号書込み&移動度補正期間が終了する。移動度補正を行った後、時刻t7で、発光制御信号DSがアクティブ状態になることで、発光制御トランジスタ24が導通状態になる。これにより、電源電圧Vddのノードから発光制御トランジスタ24を通して駆動トランジスタ22に電流が供給される。
このとき、書込みトランジスタ23が非導通状態にあることで、駆動トランジスタ22のゲート電極は信号線33から電気的に切り離されてフローティング状態にある。ここで、駆動トランジスタ22のゲート電極がフローティング状態にあるときは、駆動トランジスタ22のゲート−ソース間に保持容量25が接続されていることにより、駆動トランジスタ22のソース電位Vsの変動に連動してゲート電位Vgも変動する。
すなわち、駆動トランジスタ22のソース電位Vs及びゲート電位Vgは、保持容量25に保持されているゲート−ソース間電圧Vgsを保持したまま上昇する。そして、駆動トランジスタ22のソース電位Vsは、トランジスタの飽和電流に応じた有機EL素子21の発光電圧Voledまで上昇する。
このように、駆動トランジスタ22のゲート電位Vgがソース電位Vsの変動に連動して変動する動作がブートストラップ動作である。換言すれば、ブートストラップ動作は、保持容量25に保持されたゲート−ソース間電圧Vgs、即ち、保持容量25の両端間電圧を保持したまま、駆動トランジスタ22のゲート電位Vg及びソース電位Vsが変動する動作である。
そして、駆動トランジスタ22のドレイン−ソース間電流Idsが有機EL素子21に流れ始めることにより、当該電流Idsに応じて有機EL素子21のアノード電位Vanoが上昇する。やがて、有機EL素子21のアノード電位Vanoが有機EL素子21の閾値電圧Vthelを超えると、有機EL素子21に駆動電流が流れ始めるため、有機EL素子21が発光を開始する。
但し、上述したような閾値補正や移動度補正に関しては、本開示の技術において必須の動作ではない。また、上述したような各種補正や発光等に関しても、そのような動作やタイミングに限られるものではない。
[セレクタ駆動方式]
映像信号供給部60が駆動方式として採用するセレクタ駆動方式は、データドライバ61(図4参照)の1つの出力に対して、信号線331〜33nを、複数の信号線を単位(組)として割り当て、データドライバ61から時系列で出力される信号電圧Vsigを、単位となる複数の信号線に対して時分割にて(時間分割的に)分配する駆動方式である。以下では、理解を容易にするために、映像信号の信号電圧Vsigを信号線331〜33nに対して供給する場合について説明する。セレクタ駆動方式を採用することにより、信号線331〜33n毎にデータドライバ61を設ける場合よりも、データドライバ61の数を大幅に削減できるため、表示パネル70の狭額縁化を図ることができる。
映像信号供給部60が駆動方式として採用するセレクタ駆動方式は、データドライバ61(図4参照)の1つの出力に対して、信号線331〜33nを、複数の信号線を単位(組)として割り当て、データドライバ61から時系列で出力される信号電圧Vsigを、単位となる複数の信号線に対して時分割にて(時間分割的に)分配する駆動方式である。以下では、理解を容易にするために、映像信号の信号電圧Vsigを信号線331〜33nに対して供給する場合について説明する。セレクタ駆動方式を採用することにより、信号線331〜33n毎にデータドライバ61を設ける場合よりも、データドライバ61の数を大幅に削減できるため、表示パネル70の狭額縁化を図ることができる。
(従来例に係る映像信号供給部)
ここで、従来例に係る映像信号供給部60の構成について、図4を用いて説明する。図4は、従来例に係る映像信号供給部60の構成例を示すブロック図である。ここでは、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBの3つの副画素から成り、3つの副画素RGBが画素列単位で配列されるストライプ配列の場合を例示している。また、時分割数(単位となる信号線の本数)xを6(x=6)としている。
ここで、従来例に係る映像信号供給部60の構成について、図4を用いて説明する。図4は、従来例に係る映像信号供給部60の構成例を示すブロック図である。ここでは、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBの3つの副画素から成り、3つの副画素RGBが画素列単位で配列されるストライプ配列の場合を例示している。また、時分割数(単位となる信号線の本数)xを6(x=6)としている。
図4に示すように、映像信号供給部60は、データドライバ61とセレクタ回路62とを有する構成となっている。データドライバ61は、例えば、シフトレジスタ611、DA(デジタル−アナログ)変換回路612、及び、アンプ613等から成り、隣接する6本の信号線、図示の例では信号線331〜336に対して1個設けられている。すなわち、本例の場合、データドライバ61は、6本の信号線を単位として複数個設けられることになる。セレクタ回路62は、データドライバ61の出力ノード(出力端)Nと6本の信号線331〜336の各一端との間に接続されたスイッチSW1〜SW6と、これらスイッチSW1〜SW6を駆動するドライバ621とから構成されている。ドライバ621は、スイッチSW1〜SW6を時分割にて順次駆動する選択信号SEL1〜SEL6を順に出力する。
上記の従来例に係る映像信号供給部60によれば、セレクタ駆動(時分割駆動)の単位となる6本の信号線331〜336に対して、データドライバ61から映像信号が時分割にて順番に供給されることになる。従って、6本の信号線331〜336において、隣接する信号線への映像信号の供給タイミング(書込みタイミング)が異なる。すなわち、隣接する一方の信号線に映像信号を書き込んだとき、他方の信号線は電気的にフローティング状態にある。
一方で、通常、隣接する信号線間に寄生容量C0が存在する(図5A参照)。そして、隣接する信号線、例えば図5Aの例では、信号線331と信号線332、信号線332と信号線333、・・・への映像信号の供給タイミングが異なると、隣接する信号線間に寄生容量C0が存在することで、図5Bに示すように、寄生容量C0を介してカップリング(容量性カップリング)が発生する。すると、隣接する信号線に対して同じレベルの映像信号を書き込んだとしても、画素20に書き込む際の信号レベルに隣接する画素20,20間で差が生じる。
その結果、有機EL素子21の駆動電流が隣接する画素20,20間で異なるために、画素列に沿ったノイズ、所謂、縦筋状のノイズとなってユニフォーミティ不良として視認されることになる。この容量性カップリングに起因するユニフォーミティ不良を改善するために、隣り合う画素列(隣接する信号線間)間にシールド部を設ける構成を採ると、画素列毎にシールド部を設けることになるため、画素ユニットの微細化、ひいては表示装置の高精細化の妨げとなる。
<本開示の一実施形態>
本開示の一実施形態では、セレクタ駆動方式を採用する映像信号供給部60を備える有機EL表示装置10において、当該映像信号供給部60が、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のデータドライバから成ることを特徴としている。これにより、隣接する複数の信号線、例えば図5Aの例では、信号線331と信号線332、信号線333と信号線334、信号線335と信号線336に対して複数系統のドライバの各々から同じタイミングで映像信号を供給することが可能となる。
本開示の一実施形態では、セレクタ駆動方式を採用する映像信号供給部60を備える有機EL表示装置10において、当該映像信号供給部60が、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のデータドライバから成ることを特徴としている。これにより、隣接する複数の信号線、例えば図5Aの例では、信号線331と信号線332、信号線333と信号線334、信号線335と信号線336に対して複数系統のドライバの各々から同じタイミングで映像信号を供給することが可能となる。
本実施形態で言う「隣接する信号線」とは、隣接する信号線間に他の配線が存在しないことを言う。そして、隣接する信号線に対する映像信号の供給タイミングが同じであることで、隣接する信号線間に寄生容量0が存在してもカップリングが発生しない。これにより、隣接する信号線間、例えば図5Aの例では、信号線331と信号線332の間、信号線333と信号線334の間、及び、信号線335と信号線336の間にシールド部を設けなくて済む。
但し、信号線332と信号線333の間、及び、信号線334と信号線335の間では、映像信号の供給タイミングが異なるため、信号線332と信号線333の間、及び、信号線334と信号線335の間にはシールド部を設ける必要がある。しかし、隣接する2本の信号線(画素列)を単位として、シールド部を省略できるため、その分だけ画素ユニットの微細化、ひいては表示装置の高精細化を実現できる。また、容量性カップリングに起因するユニフォーミティの悪化を防止できる。ここでは、「隣接する複数の信号線」を、「隣接する2本の信号線」としたが、2本の信号線に限られるものではない。
以下に、本実施形態の具体的な実施例について説明する。
[実施例1]
図6は、実施例1に係る映像信号供給部60の構成例を示すブロック図である。実施例1では、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBの3つの副画素から成り、3つの副画素RGBが画素列単位で配列されたストライプ配列の場合を例示している。また、実施例1では、時分割数(単位となる信号線の本数)xを8(x=8)としている。これにより、8本の信号線を単位としてデータドライバが設けられることになる。
図6は、実施例1に係る映像信号供給部60の構成例を示すブロック図である。実施例1では、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBの3つの副画素から成り、3つの副画素RGBが画素列単位で配列されたストライプ配列の場合を例示している。また、実施例1では、時分割数(単位となる信号線の本数)xを8(x=8)としている。これにより、8本の信号線を単位としてデータドライバが設けられることになる。
但し、従来技術では、8本の信号線を単位としてデータドライバが1個ずつ設けられるのに対し、実施例1にあっては、8本の信号線の単位毎にデータドライバを2系統設ける構成を採っている。尚、ここでは、単位となる信号線の本数を8本としているが、8本に限られるものではなく、また、データドライバに関しても2系統に限られものではなく、3系統以上であってもよい。図6には、図面の簡略化のために、1列目〜8列目の8本の信号線331〜338を図示しいてる。
図6に示すように、実施例1に係る映像信号供給部60は、例えば8本の信号線331〜338に対して2系統のデータドライバ61_1,61_2が設けられた構成となっている。2系統のデータドライバ61_1,61_2は、画素(副画素)20が行列状に2次元配列されて成る画素アレイ部30を挟んで、上下に配置されている。図6には、図面の簡略化のために、2行分の画素20の配列を図示している。
画素アレイ部30の上側に配置されたデータドライバ61_1は、8本の信号線331〜338のうち、奇数列の4本の信号線331,333,335,337に対する映像信号の供給を担う。画素アレイ部30の下側に配置されたデータドライバ61_2は、8本の信号線331〜338のうち、偶数列の4本の信号線332,334,336,338に対する映像信号の供給を担う。
データドライバ61_1において、アンプ613の出力ノードN1と4本の信号線331,333,335,337との間にはスイッチSW1,SW2,SW3,SW4が接続されている。同様に、データドライバ61_2において、アンプ613の出力ノードN2と4本の信号線332,334,336,338との間にはスイッチSW1,SW2,SW3,SW4が接続されている。
そして、1列目のスイッチSW1と2列目のスイッチSW1とが選択信号SEL1によって同時に駆動され、3列目のスイッチSW2と4列目のスイッチSW2とが選択信号SEL2によって同時に駆動される。また、5列目のスイッチSW3と6列目のスイッチSW3とが選択信号SEL3によって同時に駆動され、7列目のスイッチSW4と8列目のスイッチSW4とが選択信号SEL4によって同時に駆動される。これにより、1列目の信号線331と2列目の信号線332、3列目の信号線333と4列目の信号線334、5列目の信号線335と6列目の信号線336、7列目の信号線337と8列目の信号線338に、2系統のデータドライバ61_1,61_2から同じタイミングで映像信号が供給されることになる。
例えば、図7Aに示すように、1列目のスイッチSW1と2列目のスイッチSW1とが同時に選択信号SEL1によって駆動される。これにより、1列目のスイッチSW1と2列目のスイッチSW1とが同時にオン(導通)状態になるため、データドライバ61_1から出力される映像信号が1列目の信号線331に、データドライバ61_2から出力される映像信号が2列目の信号線332に同じタイミングで供給される。
一方で、通常、信号線331,332間には、図7Aに示すように、寄生容量C0が存在する。しかし、信号線331,332間に寄生容量C0が存在していても、隣接する信号線331,332に対する映像信号の供給タイミングが同じであり、共にフローティング状態にはないため、図7Bに示すように、寄生容量C0を介したカップリングは発生しない。図7Bにおいて、隣接信号線の電位Sig1のSig1(上)は、上側のデータドライバ61_1から映像信号が供給される1列目の信号線331の電位を表わし、Sig1(下)は、下側のデータドライバ61_2から映像信号が供給される2列目の信号線332の電位を表わしている。
3列目の信号線333と4列目の信号線334、5列目の信号線335と6列目の信号線336、7列目の信号線337と8列目の信号線338の間においても、同様のことが言える。このように、隣接する信号線間に寄生容量C0が存在してもカップリングが発生しないことで、隣接する信号線間シールド部を設けなくて済む。例えば図6の例では、信号線331と信号線332の間、信号線333と信号線334の間、信号線335と信号線336の間及び、信号線337と信号線338の間にシールド部を設けなくて済む。
但し、信号線332と信号線333の間、信号線334と信号線335の間、及び、信号線336と信号線337の間では、映像信号の供給タイミングが異なる。そのため、信号線332と信号線333の間、信号線334と信号線335の間、及び、信号線336と信号線337の間には、図6に示すように、シールド部35を設ける構成とすることが好ましい。その場合でも、隣接する2本の信号線(画素列)を単位としてシールド部35を省略できるため、各信号線間にシールド部35を設ける場合に比べて、画素ユニットの微細化、ひいては表示装置の高精細化を実現できる。また、容量性カップリングの発生を抑えることができるため、当該容量性カップリングに起因するユニフォーミティの悪化を防止できる。
限定されるものではないが、シールド部35としては、例えば、複数の柱状の導体部が離間して配列されてたシールド壁と、当該シールド壁に対して所定の固定電位を与えるシールド配線とから成るシールド部など、周知の構成のものを用いることができる。
実施例1では、2系統のデータドライバ61_1,61_2を、画素アレイ部30を挟んで上下両側に配置し、上下両側から信号線に対して2本単位で映像信号を供給する構成としたが、これに限られるものではない。すなわち、2系統のデータドライバ61_1,61_2を、上下の一方側にまとめて配置する構成を採ることも可能である。また、表示パネル70の基板として、シリコン基板等の半導体基板を用いる場合には、2系統のデータドライバ61_1,61_2をそれぞれ異なるレイヤーに形成し、各レイヤーを積層する積層構造とすることも可能である。
また、実施例1では、隣り合う2本の信号線を単位として、2系統のデータドライバ61_1,61_2から映像信号を同時に供給する構成を例に挙げたが、単位となる信号線は2本に限られるものではなく、3本以上であってもよい。この場合、単位となる信号線の本数に対応してデータドライバも複数系統設けられることになる。以下の実施例においても同様である。
[実施例2]
実施例2は、実施例1の変形例である。実施例1では、図6に示すように、行方向において信号線、画素列、信号線、画素列、・・・という具合に、隣り合う画素列間に信号線を1本ずつ設けた構成となっている。これに対して、実施例2では、隣り合う画素列間に信号線を2本ずつ設けた構成となっている。より具体的には、隣接する2本の信号線を近接して設け、これら2本の信号線に対応する2つの画素列を、2本の信号線の外側に配した構成となっている。
実施例2は、実施例1の変形例である。実施例1では、図6に示すように、行方向において信号線、画素列、信号線、画素列、・・・という具合に、隣り合う画素列間に信号線を1本ずつ設けた構成となっている。これに対して、実施例2では、隣り合う画素列間に信号線を2本ずつ設けた構成となっている。より具体的には、隣接する2本の信号線を近接して設け、これら2本の信号線に対応する2つの画素列を、2本の信号線の外側に配した構成となっている。
図8は、実施例2に係る映像信号供給部60の構成例を示すブロック図である。図8に示すように、1列目の信号線331と2列目の信号線332とが近接して設けられ、これら信号線331,332に対応するRの画素列とGの画素列とが、信号線331,332の外側に配されている。また、3列目の信号線333と4列目の信号線334とが近接して設けられ、これら信号線333,334に対応するBの画素列とRの画素列とが、信号線333,334の外側に配されている。以下、同様の繰り返しとなっている。
1列目の信号線331と2列目の信号線332、3列目の信号線333と4列目の信号線334、・・・には、2系統のデータドライバ61_1,61_2から映像信号が同じタイミングで供給される。これにより、カップリングが発生しないため、1列目の信号線331と2列目の信号線332、3列目の信号線333と4列目の信号線334、・・・は近接配置が可能である。但し、2列目の信号線332と3列目の信号線333、4列目の信号線334と5列目の信号線335、・・・に対する映像信号の供給タイミングが異なる。そのため、図8に示すように、2目目Gの画素列と3列目のBの画素列との間、4列目のRの画素列と5列目のGの画素列との間、・・・にはシールド部35が設けられている。
図9は、実施例2に係る画素20の構成要素の配置例の概略を示す平面パターン図である。図9には、図2に示す画素20の構成要素のうち、駆動トランジスタ22及び書込みトランジスタ23のみを図示している。ここでは、近接して設けられた2本の信号線及びその外側に配される2つの画素列として、代表して、1列目の信号線331及び2列目の信号線332と、1列目のRの画素列及び2列目のGの画素列を例に挙げて説明することとする。
図9に示すように、1列目、2列目のRGの画素列間で2本の信号線331,332を挟んで隣接する画素20、即ちRの副画素及びGの副画素は、信号線331,332の中間を通る軸線Oに関して対称(線対称)に配置(所謂、ミラー反転配置)されている。そして、Rの副画素及びGの副画素において、信号線331,332に供給される映像信号を画素内に書き込む書込みトランジスタ23のゲート電極23Gは、共通の電極から構成されている。この共通の電極から成るゲート電極23Gは、コンタクト部36を介して走査線31に電気的に接続されている。
このように、2本の信号線331,332を挟んで隣接する画素(副画素)20,20をミラー反転配置とし、両画素20,20の書込みトランジスタ23のゲート電極23Gを共通の電極とすることで、表示装置のより高精細化を図ることができる。すなわち、隣接する画素20,20の書込みトランジスタ23のゲート電極23Gを別電極とし、それぞれコンタクト部36を介して走査線31に電気的に接続する構成を採る場合に比べて、画素ユニットのより微細化を図ることができるため、表示装置のより高精細化を実現できる。
[実施例3]
実施例3は、実施例2の変形例である。実施例1及び実施例2は、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBの3つの副画素から成る例である。これに対して、実施例3は、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBWの4つの副画素から成る例である。RGBの3つの副画素に、W(白色)光を発光する副画素を加えることにより、輝度の向上を図ることができる。
実施例3は、実施例2の変形例である。実施例1及び実施例2は、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBの3つの副画素から成る例である。これに対して、実施例3は、カラー画像の単位となる1つの画素がRGBWの4つの副画素から成る例である。RGBの3つの副画素に、W(白色)光を発光する副画素を加えることにより、輝度の向上を図ることができる。
カラー画像の単位となる1つの画素がRGBWの4つの副画素から成る場合において、副画素の配列として、図10Aに示すストライプ配列や図10Bに示すスクエア配列(正方配列)を例示することができる。図10Aに示すストライプ配列では、1列目から順にRBGWの色配列となっている。この色配列に限られるものではないが、後述する理由により、この色配列が好ましい。但し、RとB、GとWは入れ替わってもよい。また、図10Bに示すスクエア配列では、RとB、WとGが横に並び、これらの組が上下に並ぶ色配列となっている。この色配列に限られるものではないが、後述する理由により、この色配列が好ましい。但し、RとB、GとWは入れ替わってもよい。
図11は、ストライプ配列の場合の実施例3に係る映像信号供給部の構成例を示すブロック図である。図10Aに示すストライプ配列において、GとWの副画素は視感度が相対的に高い副画素であり、RとBの副画素は視感度が相対的に低い副画素である。そして、実施例3にあっては、カラー画像の単位となる1つの画素は、隣接する2つの画素列を単位とするとき、一の2つの画素列に属し、視感度が相対的に高い副画素と、一の2つの画素列に隣接する他の2つの画素列に属し、視感度が相対的に低い副画素とから成る。以下に、実施例3に係る映像信号供給部60について具体的に説明する。
図11に示すように、1列目の信号線331と2列目の信号線332とが近接して設けられ、これら信号線331,332に対応するRの画素列とBの画素列とが、信号線331,332の外側に配されている。また、3列目の信号線333と4列目の信号線334とが近接して設けられ、これら信号線333,334に対応するGの画素列とWの画素列とが、信号線333,334の外側に配されている。以下、同様の繰り返しとなっている。
このストライプ配列の4つの副画素RBGWを、上下2系統のデータドライバ61_1,61_2は、2色毎にその駆動を担うことになる。すなわち、1列目の信号線331と2列目の信号線332、3列目の信号線333と4列目の信号線334、・・・には、2系統のデータドライバ61_1,61_2から映像信号が同じタイミングで供給される。これにより、カップリングが発生しないため、1列目の信号線331と2列目の信号線332、3列目の信号線333と4列目の信号線334、・・・は近接配置が可能である。但し、2列目の信号線332と3列目の信号線333、4列目の信号線334と5列目の信号線335、・・・に対する映像信号の供給タイミングが異なる。そのため、2目目Bの画素列と3列目のGの画素列との間、4列目のWの画素列と5列目のRの画素列との間、・・・にはシールド部35が設けられる構成とすることが好ましい。
セレクタ駆動の映像信号供給部60において、2系統のデータドライバ61_1,61_2からは、2列単位で各画素列の信号線331,332,・・・に設けられたスイッチSW1,SW2,・・・に対して順番に選択信号SEL1,SEL2,・・・が印加される。図12に、各画素列のスイッチSW1,SW2,・・・を駆動する選択信号SEL1,SEL2,・・・と各信号線331,332,・・・に供給される映像信号の波形図を示す。
2系統のデータドライバ61_1,61_2から信号線331,332,・・・に対して映像信号を時分割にて段階的に(順番に)供給するセレクタ駆動では、図12に示すように、最初の段階(1段目)で書き込む映像信号のセトリングが配線抵抗等の影響で不十分となる。これにより、最初の段階で信号線331,332にホールドされる信号電圧Vsig1が、2段階目以降に信号線333,334,・・・にホールドされる信号電圧Vsig2,・・・とずれる(異なる)場合がある。
そして、最初の段階で信号電圧Vsig1が書き込まれる副画素が視感度の高い副画素GWだと、信号電圧Vsig1のずれが縦筋状のノイズとして視認され易くなる懸念がある。このような観点から、実施例3では、1列目から順にRBGWの色配列となる構成、即ち、1列目、2列目が視感度が相対的に低い副画素RB、3列目、4列目が視感度が相対的に高い副画素GWの色配列となる構成を採っている。但し、RとB、GとWは入れ替わってもよい。
これにより、隣接する2本の信号線毎に時分割にて段階的に映像信号を供給する際に、最初の段階で、視感度が低い副画素RBが接続された信号線331,332に映像信号が供給される。また、2段階目以降に、視感度が高い副画素GWが接続された信号線333,334に映像信号が供給される。その結果、最初の段階の信号電圧Vsig1が、2段階目以降の信号電圧Vsig2,・・・に対してずれがあったとしても、最初の段階で信号電圧Vsig1が書き込まれるのは視感度が低い副画素RBであるために、信号電圧Vsig1のずれが縦筋状のノイズとして視認され難くなる。
上述したことから、カラー画像を形成する単位となる1つの画素がRGBWの4つの副画素から成る場合、2色ずつ上下2系統のデータドライバ61_1,61_2に割り振る際には、R(赤)−G(緑)、B(青)−W(白)のペアとすることが最適であると考えられる。また、隣接2画素(副画素)同時書込みを考えると、4つの副画素RGBWをストライプ配列する場合は図10Aの色配列、スクエア配列する場合は図10Bの色配列とすることが望ましい。
[実施例4]
実施例4は、実施例3の変形例であり、特に、図10Bに示すスクエア配列の信号線の配線構造の変形例である。
実施例4は、実施例3の変形例であり、特に、図10Bに示すスクエア配列の信号線の配線構造の変形例である。
図10Bの例では、対となるRBの2つの副画素の間に信号線331,332を配線し、対となるGWの2つの副画素の間に信号線333,334を配線し、信号線331,332と信号線333,334との間にシールド部35を設けた配線構造となっている。この配線構造は、平面的に信号線331,332,・・・を配線した構造である。従って、表示パネル70の基板として、ガラス基板等の絶縁性基板を用いる場合にも、シリコン基板等の半導体基板を用いる場合にも適用できる配線構造である。
図13Aに、スクエア配列の配線構造の変形例1を模式的に示し、図13Bに、スクエア配列の配線構造の変形例2を模式的に示す。これらの変形例1,2は、表示パネル70の基板として、シリコン基板等の半導体基板を用いる場合を想定している。半導体基板の場合、信号線を形成する配線層を多層構造とすることができる利点がある。
図13Aに示す変形例1に係るスクエア配列の配線構造では、信号線を形成する配線層を2層構造としている。この2層構造のうち、上層の配線層361には、Rの副画素が接続される信号線331とGの副画素が接続される信号線333とが形成され、下層の配線層362には、Bの副画素が接続される信号線332とWの副画素が接続される信号線334とが形成されている。そして、信号線331と信号線333との間、及び、信号線332と信号線334との間にシールド部35が設けられている。
このように、信号線331,332,・・・の配線構造を積層構造とすることにより、平面的な配線構造に比べて、画素ユニットの微細化、ひいては表示装置の高精細化を図ることができる。
図13Bに示す変形例2に係るスクエア配列の配線構造では、対となるRBの2つの副画素の間、及び、対となるGWの2つの副画素の間にこれら4つの副画素が接続される4本の信号線331,332,333,334が同じ配線層にまとめて配線されている。そして、RBの副画素が接続される信号線331,332と、GWの副画素が接続される信号線333,334との間にシールド部35が設けられている。
Rの副画素と信号線331とを接続する配線371は、信号線と同じ配線層に形成され、信号線331と直接接続される。これに対して、Bの副画素と信号線332とを接続する配線372、Gの副画素と信号線333とを接続する配線373、及び、Wの副画素と信号線334とを接続する配線374は、信号線が形成される配線層とは異なる配線層に形成される。そして、配線372、配線373、及び、配線374は、コンタクトホールを介して信号線332、信号線333、及び、信号線334にそれぞれ接続される。
<電子機器>
以上説明した本開示の表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示部(表示装置)として用いることができる。電子機器としては、テレビジョンセット、ノート型パーソナルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機等の携帯端末装置、ヘッドマウントディスプレイ等を例示することができる。但し、これらに限られるものではない。
以上説明した本開示の表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示部(表示装置)として用いることができる。電子機器としては、テレビジョンセット、ノート型パーソナルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機等の携帯端末装置、ヘッドマウントディスプレイ等を例示することができる。但し、これらに限られるものではない。
このように、あらゆる分野の電子機器において、その表示部として本開示の表示装置を用いることにより、以下のような効果を得ることができる。すなわち、本開示の技術によれば、画素ユニットの微細化を図ることができるため、表示部の高精細化を実現することができる。
本開示の表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。一例として、画素アレイ部に透明なガラス等の対向部が貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。尚、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やフレキシブルプリントサーキット(FPC)などが設けられていてもよい。以下に、本開示の表示装置を用いる電子機器の具体例として、デジタルスチルカメラ及びヘッドマウントディスプレイを例示する。但し、ここで例示する具体例は一例に過ぎず、これらに限られるものではない。
(具体例1)
図15は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラの外観図であり、図15Aにその正面図を示し、図15Bにその背面図を示す。レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラは、例えば、カメラ本体部(カメラボディ)111の正面右側に交換式の撮影レンズユニット(交換レンズ)112を有し、正面左側に撮影者が把持するためのグリップ部113を有している。
図15は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラの外観図であり、図15Aにその正面図を示し、図15Bにその背面図を示す。レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラは、例えば、カメラ本体部(カメラボディ)111の正面右側に交換式の撮影レンズユニット(交換レンズ)112を有し、正面左側に撮影者が把持するためのグリップ部113を有している。
そして、カメラ本体部111の背面略中央にはモニタ114が設けられている。モニタ114の上部には、ビューファインダ(接眼窓)115が設けられている。撮影者は、ビューファインダ115を覗くことによって、撮影レンズユニット112から導かれた被写体の光像を視認して構図決定を行うことが可能である。
上記の構成のレンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラにおいて、そのビューファインダ115として本開示の表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るレンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラは、そのビューファインダ115として本開示の表示装置を用いることによって作製される。
(具体例2)
図16は、ヘッドマウントディスプレイの外観図である。ヘッドマウントディスプレイは、例えば、眼鏡形の表示部211の両側に、使用者の頭部に装着するための耳掛け部212を有している。このヘッドマウントディスプレイにおいて、その表示部211として本開示の表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るヘッドマウントディスプレイは、その表示部211として本開示の表示装置を用いることによって作製される。
図16は、ヘッドマウントディスプレイの外観図である。ヘッドマウントディスプレイは、例えば、眼鏡形の表示部211の両側に、使用者の頭部に装着するための耳掛け部212を有している。このヘッドマウントディスプレイにおいて、その表示部211として本開示の表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るヘッドマウントディスプレイは、その表示部211として本開示の表示装置を用いることによって作製される。
<変形例>
以上、本開示の表示装置及び電子機器を好ましい実施形態に基づいて説明したが、本開示の表示装置及び電子機器は、上記の実施形態に限られるものではない。上記の実施形態において説明して表示装置及び電子機器の構成、構造は例示であり、適宜、変更することができる。例えば、上記の実施形態では、隣接する信号線への映像信号の供給タイミング(書込みタイミング)が異なる駆動方式として、セレクタ駆動方式を例に挙げて説明したが、点順次駆動方式にも同様に適用可能である。
以上、本開示の表示装置及び電子機器を好ましい実施形態に基づいて説明したが、本開示の表示装置及び電子機器は、上記の実施形態に限られるものではない。上記の実施形態において説明して表示装置及び電子機器の構成、構造は例示であり、適宜、変更することができる。例えば、上記の実施形態では、隣接する信号線への映像信号の供給タイミング(書込みタイミング)が異なる駆動方式として、セレクタ駆動方式を例に挙げて説明したが、点順次駆動方式にも同様に適用可能である。
また、上記の実施形態では、画素20として、3つのトランジスタ(Tr)22〜24及び2つの容量素子(C)25,26から成る3Tr2Cの回路構成を例示したが、画素20の回路構成としては、3Tr2Cの回路構成に限られるものではない。例えば、図2に示した画素回路において、トランジスタ24及び容量素子26を省いた2Tr1Cの回路構成であってもよい。更には、図14に示すように、5つのトランジスタ41〜45及び1つの容量素子46から成る5Tr1Cの回路構成であってもよい。
尚、本開示は以下のような構成をとることもできる。
[1]発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る、
表示装置。
[2]複数系統のドライバは、隣接する複数の信号線に対して同じタイミングで映像信号を供給する、
上記[1]に記載の表示装置。
[3]映像信号供給部は、画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線を、複数本を単位とし、当該単位となる複数本の信号線に対して時分割にて映像信号を供給する
上記[1]又は[2]に記載の表示装置。
[4]隣接する複数の信号線は、互いに近接して設けられた2本の信号線であり、
2本の信号線に対応する2つの画素列は、2本の信号線の外側に配されている、
上記[1]から[3]のいずれかに記載の表示装置。
[5]2つの画素列間で2本の信号線を挟んで隣接する画素は、2本の信号線の中間を通る軸線に関して対称に配置されている、
上記[4]に記載の表示装置。
[6]画素は、信号線に供給される映像信号を画素内に書き込む書込みトランジスタを有しており、
2つの画素列間で2本の信号線を挟んで隣接する画素の各書込みトランジスタのゲート電極は、共通の電極から構成されている、
上記[5]に記載の表示装置。
[7]画素は、隣接する2つの画素列を単位とするとき、一の2つの画素列に属し、視感度が相対的に高い副画素と、一の2つの画素列に隣接する他の2つの画素列に属し、視感度が相対的に低い副画素とから成り、
一の2つの画素列の各信号線と他の2つの画素列の各信号線との間には、シールド部が設けられている、
上記[1]から[6]のいずれかに記載の表示装置。
[8]映像信号供給部は、隣接する2本の信号線毎に時分割にて段階的に映像信号を供給する際に、最初の段階で、視感度が相対的に低い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、視感度が相対的に高い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する、
上記[7]に記載の表示装置。
[9]画素は、赤色の副画素、緑色の副画素、青色の副画素、及び、白色の副画素の4つの副画素から成り、
映像信号供給部は、最初の段階で、赤色の副画素及び青色の副画素の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、緑色の副画素及び白色の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する、
上記[8]に記載の表示装置。
[10]2本の信号線に対応する2つの画素列間で隣接する画素は、赤色の副画素と青色の副画素との組合せ、及び、緑色の副画素と白色の副画素との組合せから成る、
上記[9]に記載の表示装置。
[11]発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る、
表示装置を有する電子機器。
[1]発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る、
表示装置。
[2]複数系統のドライバは、隣接する複数の信号線に対して同じタイミングで映像信号を供給する、
上記[1]に記載の表示装置。
[3]映像信号供給部は、画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線を、複数本を単位とし、当該単位となる複数本の信号線に対して時分割にて映像信号を供給する
上記[1]又は[2]に記載の表示装置。
[4]隣接する複数の信号線は、互いに近接して設けられた2本の信号線であり、
2本の信号線に対応する2つの画素列は、2本の信号線の外側に配されている、
上記[1]から[3]のいずれかに記載の表示装置。
[5]2つの画素列間で2本の信号線を挟んで隣接する画素は、2本の信号線の中間を通る軸線に関して対称に配置されている、
上記[4]に記載の表示装置。
[6]画素は、信号線に供給される映像信号を画素内に書き込む書込みトランジスタを有しており、
2つの画素列間で2本の信号線を挟んで隣接する画素の各書込みトランジスタのゲート電極は、共通の電極から構成されている、
上記[5]に記載の表示装置。
[7]画素は、隣接する2つの画素列を単位とするとき、一の2つの画素列に属し、視感度が相対的に高い副画素と、一の2つの画素列に隣接する他の2つの画素列に属し、視感度が相対的に低い副画素とから成り、
一の2つの画素列の各信号線と他の2つの画素列の各信号線との間には、シールド部が設けられている、
上記[1]から[6]のいずれかに記載の表示装置。
[8]映像信号供給部は、隣接する2本の信号線毎に時分割にて段階的に映像信号を供給する際に、最初の段階で、視感度が相対的に低い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、視感度が相対的に高い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する、
上記[7]に記載の表示装置。
[9]画素は、赤色の副画素、緑色の副画素、青色の副画素、及び、白色の副画素の4つの副画素から成り、
映像信号供給部は、最初の段階で、赤色の副画素及び青色の副画素の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、緑色の副画素及び白色の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する、
上記[8]に記載の表示装置。
[10]2本の信号線に対応する2つの画素列間で隣接する画素は、赤色の副画素と青色の副画素との組合せ、及び、緑色の副画素と白色の副画素との組合せから成る、
上記[9]に記載の表示装置。
[11]発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る、
表示装置を有する電子機器。
10・・・有機EL表示装置、20・・・画素(画素回路)、21・・・有機EL素子、22・・・駆動トランジスタ、23・・・書込みトランジスタ、24・・・発光制御トランジスタ、25・・・保持容量、26・・・補助容量、30・・・画素アレイ部、31(311〜31m)・・・走査線、32(321〜32m)・・・駆動線、33(331〜33n)・・・信号線、34・・・共通電源線、35・・・シールド部、40・・・書込み走査部、50・・・駆動走査部、60・・・映像信号供給部、61・・・データドライバ、62・・・セレクタ回路、70・・・表示パネル
Claims (11)
- 発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る、
表示装置。 - 複数系統のドライバは、隣接する複数の信号線に対して同じタイミングで映像信号を供給する、
請求項1に記載の表示装置。 - 映像信号供給部は、画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線を、複数本を単位とし、当該単位となる複数本の信号線に対して時分割にて映像信号を供給する
請求項1に記載の表示装置。 - 隣接する複数の信号線は、互いに近接して設けられた2本の信号線であり、
2本の信号線に対応する2つの画素列は、2本の信号線の外側に配されている、
請求項1に記載の表示装置。 - 2つの画素列間で2本の信号線を挟んで隣接する画素は、2本の信号線の中間を通る軸線に関して対称に配置されている、
請求項4に記載の表示装置。 - 画素は、信号線に供給される映像信号を画素内に書き込む書込みトランジスタを有しており、
2つの画素列間で2本の信号線を挟んで隣接する画素の各書込みトランジスタのゲート電極は、共通の電極から構成されている、
請求項5に記載の表示装置。 - 画素は、隣接する2つの画素列を単位とするとき、一の2つの画素列に属し、視感度が相対的に高い副画素と、一の2つの画素列に隣接する他の2つの画素列に属し、視感度が相対的に低い副画素とから成り、
一の2つの画素列の各信号線と他の2つの画素列の各信号線との間には、シールド部が設けられている、
請求項1に記載の表示装置。 - 映像信号供給部は、隣接する2本の信号線毎に時分割にて段階的に映像信号を供給する際に、最初の段階で、視感度が相対的に低い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、視感度が相対的に高い副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する、
請求項7に記載の表示装置。 - 画素は、赤色の副画素、緑色の副画素、青色の副画素、及び、白色の副画素の4つの副画素から成り、
映像信号供給部は、最初の段階で、赤色の副画素及び青色の副画素の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給し、2段階目以降に、緑色の副画素及び白色の副画素が接続された信号線に対して映像信号を供給する、
請求項8に記載の表示装置。 - 2本の信号線に対応する2つの画素列間で隣接する画素は、赤色の副画素と青色の副画素との組合せ、及び、緑色の副画素と白色の副画素との組合せから成る、
請求項9に記載の表示装置。 - 発光部を含む画素が行列状に配置されて成る画素アレイ部、及び、
画素アレイ部の画素列毎に設けられた信号線に対して映像信号を供給する映像信号供給部を備え、
映像信号供給部は、隣接する複数の信号線の各々に対応した設けられた複数系統のドライバから成る、
表示装置を有する電子機器。
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