エレクトロルミネッセンス素子、画素回路、表示装置、および露光装置
【課題】長寿命化を実現する画素回路およびその画素回路を備える表示装置を提供する。
【解決手段】互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路１０は、第１の発光素子１０３および第２の発光素子１０３と、第１の発光素子１０３および第２の発光素子１０５の陽極にそれぞれ接続され、第１の発光素子１０３および第２の発光素子１０５のそれぞれを駆動する第１のトランジスタ１０４および第２のトランジスタ１０６と、第２の発光素子１０５の陰極、および第１のトランジスタ１０４の第１の発光素子１０３と接続されていない側と接続される第１の電源ライン１０１と、第１の発光素子１０３の陰極、および第２のトランジスタ１０６の第２の発光素子１０５と接続されていない側と接続され、第１の電源ライン１０１とはその極性が異なる第２の電源ライン１０２とを備えており、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が所定の時間間隔で切り替えられる。
【解決手段】互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路１０は、第１の発光素子１０３および第２の発光素子１０３と、第１の発光素子１０３および第２の発光素子１０５の陽極にそれぞれ接続され、第１の発光素子１０３および第２の発光素子１０５のそれぞれを駆動する第１のトランジスタ１０４および第２のトランジスタ１０６と、第２の発光素子１０５の陰極、および第１のトランジスタ１０４の第１の発光素子１０３と接続されていない側と接続される第１の電源ライン１０１と、第１の発光素子１０３の陰極、および第２のトランジスタ１０６の第２の発光素子１０５と接続されていない側と接続され、第１の電源ライン１０１とはその極性が異なる第２の電源ライン１０２とを備えており、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が所定の時間間隔で切り替えられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子、エレクトロルミネッセンス素子などの自発光素子を具備する画素回路、その画素回路を備える表示装置、および露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）に代わり、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）に対する関心が高まってきている。代表的なＦＰＤとしては、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｐｌａｙ）およびＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）が既に実用化されている。しかし、これらのＦＰＤには、次のような問題点があることが指摘されている。
【０００３】
すなわち、ＬＣＤはそれ自体が非発光であるため、高輝度のバックライトを必要とし、その結果、消費電力が高くなる傾向がある。また、視野角および応答速度に関しても、ＣＲＴと比べて、ＬＣＤは劣っている。他方、ＰＤＰは自発光素子を用いており、しかも、視野角および応答速度についてもＣＲＴと同等以上の性能を有している。しかしながら、ＰＤＰの場合、駆動するために高電圧が必要となるため、低消費電力化を実現することが困難であるという問題がある。
【０００４】
ＬＣＤおよびＰＤＰが上記のような問題を有しているのに対して、有機ＥＬデバイスは、これらの問題を解決しうる可能性がある。そのため、次世代のＦＰＤの候補として、有機ＥＬデバイスを備える表示装置が注目されている。
【０００５】
有機ＥＬデバイスは、通常、次のような方法で作成される。まず、洗浄されたガラス、石英、またはプラスティックなどの支持基板上に、陽極（アノード）を形成し、パターニングを行う。一般的に、陽極としては、仕事関数の大きいＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が選ばれるが、その他の金属であってもよい。陽極の形成には、通常、スパッタ法が用いられる。
【０００６】
このようにして陽極を形成した後、有機ＥＬ層の形成を行う。一般的に、低分子有機ＥＬの場合であれば、真空蒸着法により有機ＥＬ層が形成され、他方、高分子有機ＥＬの場合であれば、スピンコート法またはインクジェット法により形成される。ここで、インクジェット法は、有機ＥＬの塗り分けが必要な場合に選択される。
【０００７】
なお、有機ＥＬ層を形成する前後において、発光効率を高めるために、中間層（インターレイヤー）を形成する場合もある。
【０００８】
有機ＥＬ層の形成後、陰極（カソード）を真空蒸着などによって形成し、封止する。これにより、有機ＥＬデバイスが完成する。
【０００９】
このようにして作成される有機ＥＬデバイスを表示装置に適用する場合、一般的には、有機ＥＬデバイスがマトリクス状に配設される。有機ＥＬデバイスとともに薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を形成し、このＴＦＴによって有機ＥＬを駆動するものをアクティブマトリクス駆動型の表示装置と呼び、ＴＦＴを形成せずに電極のみで駆動するものをパッシブマトリクス駆動型の表示装置と呼ぶ。
【００１０】
有機ＥＬデバイスの場合、陽極に対して陰極よりも高い電圧を印加することによって、有機ＥＬに電流が流れて発光する。陰極に対して陽極よりも高い電圧を印加した場合では、電流がほとんど流れず発光しないという、いわゆるダイオード特性を示す。そのため、有機ＥＬデバイスは、直流電圧により駆動されるのが一般的である。
【００１１】
有機ＥＬ素子が、その優れた特性にも関わらず、実用化が困難とされている理由の一つとして、寿命が短いことが挙げられる。有機ＥＬ素子の寿命が短いことの原因は、直流駆動に伴って、有機ＥＬ素子に電荷が蓄積されることであると一般的に考えられている。そこで、有機ＥＬ素子の寿命を延ばすために、１つの画素に２つの有機ＥＬ素子を設け、一方が発光している場合には他方を発光させないようにし、その発光していない方の有機ＥＬ素子に逆バイアスをかけるような交流駆動を行う駆動方法および表示装置が提案されている。
【００１２】
例えば、２つの有機ＥＬ素子を逆並列に接続し、これら２つの有機ＥＬ素子間で、順方向電圧と逆バイアス電圧とを交互に印加する駆動装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。また、共通の交流電源回路から、一方の有機ＥＬ素子の対向電源端子と他方の有機ＥＬ素子の対向電源端子とに、逆極性の交流電圧を印加するように構成された表示装置が提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２０３０７７号公報
【特許文献２】特開２００５−５０７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記のような従来の駆動方法および表示装置の場合、次のような問題があった。すなわち、特許文献１に開示されている駆動方法の場合、パッシブマトリクス駆動型の表示装置に適用することはできるものの、アクティブマトリクス駆動型の表示装置に適用する点については、特許文献１に何ら明確に示されておらず、したがって、どのような構成にすべきかが不明であるという問題がある。
【００１４】
また、特許文献２に開示されている表示装置の場合、直流で駆動する場合と比べて、有機ＥＬパネルの配線数が増加するという問題がある。このような配線数の増加は、開口率の低下をもたらすとともに、歩留まりの低下をもたらす一因となり得る。
【００１５】
さらに、有機ＥＬパネルを交流で駆動することによって、消費電力が増加するという問題、および駆動する周波数によっては画像表示のときにフリッカとして認識されるおそれがあるという問題も生じる。
【００１６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線数の増加、消費電力の増加、およびフリッカの発生を伴うことなく、有機ＥＬ素子を始めとする発光素子の寿命を直流駆動の場合と比べて延ばすことができる画素回路、およびその画素回路を備えるアクティブマトリクス駆動型の表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決するために、本発明の画素回路は、互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路において、第１の発光素子および第２の発光素子と、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを備え、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている。
【００１８】
このように構成することにより、第１の発光素子および第２の発光素子の何れか一方に順バイアスがかかり、他方に逆バイアスがかかることになるため、その一方が発光し、他方では蓄積された電荷が解放されることにより低下した特性を回復させることができる。その結果、長寿命化を図ることができる。
【００１９】
上記発明に係る画素回路は、所定の時間間隔で、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２０】
また、上記発明に係る画素回路は、電源が投入された場合に、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように構成されていてもよい。
【００２１】
また、上記発明に係る画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２２】
また、上記発明に係る画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２３】
また、上記発明に係る画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２４】
また、本発明の表示装置は、互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインと、当該複数のゲートラインおよび当該複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路とを備えており、前記画素回路のそれぞれは、第１の発光素子および第２の発光素子と、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを具備し、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替える切替回路を備える。
【００２５】
上記発明に係る表示装置が、電源ラインの極性の切替を指示する切替信号を、所定の時間間隔で前記切替回路に出力するタイマーを更に備え、前記切替回路が、前記切替信号の入力に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されていてもよい。
【００２６】
また、上記発明に係る表示装置において、前記切替回路は、電源が投入された場合に、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されていてもよい。
【００２７】
また、上記発明に係る表示装置が、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態を検出する発光素子劣化検出手段を更に備え、 前記切替回路が、前記発光素子劣化検出手段による検出結果に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されていてもよい。
【００２８】
また、上記発明に係る表示装置において、前記発光素子劣化検出手段が、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度にしたがって、劣化状態を検出するように構成されていてもよい。
【００２９】
また、上記発明に係る表示装置において、前記発光素子劣化検出手段が、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流にしたがって、劣化状態を検出するように構成されていてもよい。
【００３０】
また、上記発明に係る表示装置における前記画素回路のそれぞれにおいて、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子は、列方向（または行方向）に並べて配設されており、前記画素回路が、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれが行方向（または列方向）で一列とならないようにマトリクス状に配設されていてもよい。
【００３１】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス素子は、第１の発光素子と、この第１の発光素子を駆動する第１のトランジスタから構成される第１の発光単位と、第２の発光素子と、この第２の発光素子を駆動する第２のトランジスタから構成される第２の発光単位と、第１の発光単位の陽極側と第２の発光単位の陰極側に接続された第１の電源ラインと、第１の発光単位の陰極側と第２の発光単位の陽極側に接続された第２の電源ラインとを有し、第１の発光素子と第２の発光素子が１つの画素を構成し、更に、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成したものである。
【００３２】
このように構成することにより、第１の発光素子および第２の発光素子の何れか一方に順バイアスがかかり、他方に逆バイアスがかかることになるため、その一方が発光し、他方では蓄積された電荷が解放されることにより低下した特性を回復させることができる。その結果、長寿命のエレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
【００３３】
また本発明は、上述のエレクトロルミネッセンス素子によって構成された発光装置、および露光装置を含む。
【００３４】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、極めて寿命を長くすることができるため、発光装置や露光装置の製品寿命を長くすることが可能となる。
【００３５】
また本発明は、露光装置において電源ラインの極性が、露光の１ラインの単位に切替えられるように構成したものを含む。
【００３６】
通常、露光装置の１ライン期間は数百μｓ程度であるから、これによって発光素子には周期的に逆バイアスが印加されることになり、発光素子の寿命を伸ばすことが可能となる。
【００３７】
また本発明は、露光装置において電源ラインの極性が、画像形成の１ページ単位に切替えられるように構成したものを含む。
【００３８】
画像形成においては、通常ページ間に所定の間隔が設けられているから、この期間に発光素子の切替を行うことで、切替タイミングを簡易な構成で行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、配線数の増加、消費電力の増加、およびフリッカの発生を伴うことなく、有機ＥＬ素子を始めとする発光素子の寿命を直流駆動の場合と比べて延ばすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
［表示装置の構成］
図１は、本発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、表示装置１は、ＥＬ表示パネル２０と、このＥＬ表示パネル２０を駆動するための制御回路１２、ゲートドライバ１３、ソースドライバ１４、切替回路２１、およびタイマー２２とを備えている。
【００４２】
ＥＬ表示パネル２０は、アクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ表示素子である。このＥＬ表示パネル２０には、ゲートライン１１０およびソースライン１１１が交互に交差するように配設されるとともに、それらのゲートライン１１０およびソースライン１１１の交点に対応して画素回路１０が配設されている。これにより、複数の画素回路１０が、マトリクス状に配設されることになる。
【００４３】
ゲートライン１１０およびソースライン１１１は、ゲートドライバ１３およびソースドライバ１４によってそれぞれ駆動される。また、ゲートドライバ１３およびソースドライバ１４は、制御回路１２によってその動作が制御される。
【００４４】
切替回路２１は、後述するように構成された画素回路１０が有する２つの電源ラインの極性を切り替えるための回路である。また、タイマー２２は、そのような電源ラインの極性の切替を指示するための切替信号を、所定の時間間隔で切替回路２１に対して出力するように構成されている。
【００４５】
［画素回路の構成］
次に、上述したようにしてマトリクス状に配設されている画素回路１０の構成について説明する。
【００４６】
図２は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１が備える画素回路１０の構成の一例を示す回路図である。図２に示すように、画素回路１０は、ダイオード特性を有する発光素子である第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５と、これら第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５の陽極にそれぞれ接続され、それらの有機ＥＬ素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタ１０４および第２のトランジスタ１０６と、これら第１のトランジスタ１０４および第２のトランジスタ１０６の動作を制御する制御用トランジスタ１０７とを備えている。この制御用トランジスタ１０７は、ゲートライン１１０およびソースライン１１１と接続されている。
【００４７】
また、画素回路１０は、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２を備えている。この第１の電源ライン１０１には、第２の有機ＥＬ素子１０５の陰極、および第１のトランジスタ１０４の第１の有機ＥＬ素子１０３と接続されていない側が接続され、また、第２の電源ライン１０２には、第１の有機ＥＬ素子１０３の陰極、および第２のトランジスタ１０６の第２の有機ＥＬ素子１０５と接続されていない側が接続されている。
【００４８】
これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２は、表示装置１の動作中において、常にその極性が異なるように構成される。すなわち、第１の電源ライン１０１がＨｉｇｈの場合は第２の電源ライン１０２がＬｏｗとなり、第１の電源ライン１０１がＬｏｗの場合は第２の電源ライン１０２がＨｉｇｈとなる。
【００４９】
即ち、この構成を発光素子の観点でみると、第１の発光素子（有機ＥＬ素子１０３）と、この第１の発光素子を駆動する第１のトランジスタ１０４から構成される第１の発光単位と、第２の発光素子（有機ＥＬ素子１０５）と、この第２の発光素子を駆動する第２のトランジスタ１０６から構成される第２の発光単位と、第１の発光単位の陽極側と第２の発光単位の陰極側に接続された第１の電源ライン１０１と、第１の発光単位の陰極側と前記第２の発光単位の陽極側に接続された第２の電源ライン１０２とを有し、第１の発光素子（有機ＥＬ素子１０３）と第２の発光素子（有機ＥＬ素子１０５）が１つの画素を構成し（図１２を参照）、更に、第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている。
【００５０】
なお、上述した構成に対して、容量素子を追加するようにしてもよい。図３は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１が備える画素回路１０の構成の他の例を示す回路図である。図３に示すように、第１のトランジスタ１０４と第１の電源ライン１０１との間に容量素子１０８が、第２のトランジスタ１０６と第２の電源ライン１０２との間に容量素子１０９がそれぞれ設けられている。
【００５１】
このように構成された画素回路１０において、容量素子１０８は、制御用トランジスタ１０７のドレインと第１のトランジスタ１０４のゲートとの間の電圧を保持することができればよく、したがって、第１のトランジスタ１０４と第２の電源ライン１０２との間に設けられるようにしてもよい。この点については容量素子１０９の場合も同様であり、容量素子１０９は、第２のトランジスタ１０６と第１の電源ライン１０１との間に設けられるようにしてもよい。
【００５２】
なお、これらの容量素子１０８および１０９を設けるか否かについては、設計の際の必要に応じて決定される。
【００５３】
また、トランジスタ１０４，１０６，および１０７の半導体層は、例えばアモルファスシリコン、ポリシリコン、単結晶シリコン、無機化合物、または有機化合物などから構成される。
【００５４】
ところで、本実施の形態において、トランジスタ１０４，１０６，および１０７は、ホールがキャリアであるＰチャネル型のトランジスタにより構成されている。しかし、これに限定されるわけではなく、図４に示すように、電子がキャリアとなるＮチャネル型のトランジスタによってこれらのトランジスタが構成されていてもよい。
【００５５】
図４は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１が備える画素回路１０の構成の他の例を示す回路図である。図４に示すとおり、この場合の画素回路１０は、Ｎチャネル型の第１のトランジスタ２０４、第２のトランジスタ２０６、および制御用トランジスタ２０７を備えている。そして、第１のトランジスタ２０４は第１の有機ＥＬ素子２０３を、第２のトランジスタ２０６は第２の有機ＥＬ素子２０５を駆動し、また、制御用トランジスタ２０７がこれらの第１のトランジスタ２０４および第２のトランジスタ２０６の動作を制御する。制御用トランジスタ２０７は、ゲートライン２１０およびソースライン２１１と接続されている。
【００５６】
また、この画素回路１０は、第１の電源ライン２０１および第２の電源ライン２０２を備えている。
【００５７】
なお、Ｐチャネル型のトランジスタで構成されている場合と同様に、容量素子２０８、２０９を追加した構成としてもよい。そのような構成を示す回路図は図５に示されている。
【００５８】
このように、Ｐチャネル型およびＮチャネル型の何れのトランジスタも用いることが可能である。ただし、製造プロセスを考慮した場合、Ｐチャネル型およびＮチャネル型の両方で構成するよりも、何れか一方のみで構成する方が、製造コスト、タクトタイム、および歩留まり等の観点から好ましい。
【００５９】
［表示装置の動作］
以上のように構成された表示装置１において、制御回路１２は、外部の装置から入力される映像信号に基づいて、ソースドライバ１４に対して出力する映像信号を生成する。そして、制御回路１２は、そのようにして生成された映像信号をソースドライバ１４に出力すると共に、ゲートドライバ１３及びソースドライバ１４に制御信号を出力する。その結果、ゲートドライバ１３が、各画素回路１０が備える制御用トランジスタ１０７をオンにするための電圧に対応する走査信号を、ゲートライン１１０に出力することにより、各画素回路１０の制御用トランジスタ１０７を順次オンにする。他方、ソースドライバ１４が、そのタイミングに合わせて、ソースライン１１１を介し、各画素回路１０に映像信号を書き込む。その結果、各画素回路１０の第１の有機ＥＬ素子１０３または第２の有機ＥＬ素子１０５に対し、映像信号に応じた電流が流れる。これにより、各画素回路１０の第１の有機ＥＬ素子１０３または第２の有機ＥＬ素子１０５が発光し、その結果、ＥＬ表示パネル２０において、映像信号に対応する画像が表示される。
【００６０】
第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５の何れに映像信号に応じた電流が流れ、そして、こられのうちの何れの有機ＥＬ素子が発光するのかは、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性により異なる。以下、第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５の何れがどのようなタイミングで発光するのかについて説明する。
【００６１】
図６は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１の動作例を示すタイミングチャートである。図６に示すように、期間Ｐ１において、第１の電源ライン１０１の極性はＨｉｇｈに、第２の電源ライン１０２の極性はＬｏｗに、それぞれ設定されている。そして、この期間Ｐ１において、ゲートドライバ１３がゲートライン１１０に走査信号を出力することによって、各画素回路１０の制御用トランジスタ１０７をオンにする。なお、本実施の形態においては、制御用トランジスタ１０７はＰチャネル型であるため、ゲートライン１１０がＬｏｗ電圧となるように走査信号の出力がなされる。そして、このタイミングに合わせて、ソースドライバ１４がソースライン１１１に映像信号を出力することによって、画素回路１０に映像信号が書き込まれる。
【００６２】
ここで、第１の有機ＥＬ素子１０３の陰極と第２の電源ライン１０２とは同電位であり、期間Ｐ１において、その陰極の電位は陽極の電位と比べて低くなるため、第１の有機ＥＬ素子１０３に順バイアスがかかり、電流が流れる。その結果、第１の有機ＥＬ素子１０３が発光する。他方、第２の有機ＥＬ素子１０５の陰極と第１の電源ライン１０１とは同電位であり、期間Ｐ１において、その陰極の電位は陽極の電位と比べて高くなるため、第２の有機ＥＬ素子１０５に逆バイアスがかかる。その結果、第２の有機ＥＬ素子１０５に蓄積されている電荷が解放されることになるため、電荷の蓄積に起因して低下した特性を回復させることができる。
【００６３】
このような期間Ｐ１が所定時間続いた後、タイマー２２が、切替回路２１に対して切替信号を出力する。切替回路２１は、この切替信号の入力を受けた場合、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える。その結果、第１の電源ラインの極性がＬｏｗとなり、第２の電源ライン１０２の極性がＨｉｇｈとなる。これらの動作が、期間Ｐ２においてなされる。
【００６４】
期間Ｐ２の終了後、第１の電源ラインの極性がＬｏｗに、第２の電源ライン１０２の極性がＨｉｇｈに設定される期間Ｐ３が開始される。この期間Ｐ３においては、第１の有機ＥＬ素子１０３に逆バイアスがかかり、その結果、第１の有機ＥＬ素子１０３の低下した特性が回復される。他方、第２の有機ＥＬ素子１０５に順バイアスがかかり、その結果、第２の有機ＥＬ素子１０５に電流が流れる。これにより、第２の有機ＥＬ素子１０５が発光する。
【００６５】
タイマー２２は、期間Ｐ１の場合と同様に、期間Ｐ３が所定時間続いた後に切替信号を切替回路２１に対して出力する。これ以降、表示装置１は同様に動作する。その結果、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性の切替が、所定の時間間隔で行われ、第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５とが交互に発光することになる。
【００６６】
なお、図６に示す期間Ｐ１および期間Ｐ３が、１フレーム時間よりも長い時間となるように、タイマー２２が、切替回路２１に対して切替信号を出力することが好ましい。これにより、フリッカの発生を防止することができる。
【００６７】
［比較例］
図７は、比較例である従来の表示装置が備える画素回路の構成を示す回路図である。図７に示すとおり、比較例の表示装置が備える画素回路３００は、有機ＥＬ素子３１３と、この有機ＥＬ素子３１３を駆動するトランジスタ３１４と、トランジスタ３１４の動作を制御するための制御用トランジスタ３１５と、保持用の容量素子３１６とから構成される。トランジスタ３１４の有機ＥＬ素子３１３と接続されていない側は第１の電源ライン３１１と接続されており、また、有機ＥＬ素子３１３の陰極は第２の電源ライン３１２と接続されている。さらに、制御用トランジスタ３１５は、ゲートライン３１７およびソースライン３１８と接続されている。
【００６８】
比較例の表示装置は、以上のように構成された画素回路３００をマトリクス状に配置したＥＬ表示パネル、並びに、そのＥＬ表示パネルを駆動するための周知のゲートドライバおよびソースドライバなどを備えている。
【００６９】
図８は、比較例の表示装置の動作例を示すタイミングチャートである。図８に示すように、第１の電源ライン３１１はＨｉｇｈに設定され、第２の電源ライン３１２はＬｏｗに設定されている。この場合、有機ＥＬ素子３１３に順バイアスがかかることになるため、電流が流れ、その結果、有機ＥＬ素子３１３が発光することになる。
【００７０】
制御用トランジスタ３１５はＰチャネル型であるため、ゲートライン３１７がＬｏｗ電圧のときに導通状態となり、ソースライン３１８の電圧がトランジスタ３１４に印加される。その結果、その電圧に応じた電流が、トランジスタ３１４を介して、有機ＥＬ素子３１３に供給され、有機ＥＬ素子３１３が発光する。
【００７１】
このように、比較例の表示装置の場合、発光するのは有機ＥＬ素子３１３のみであるため、使用時間にしたがって有機ＥＬ素子３１３に電荷が蓄積され、有機ＥＬ素子３１３の劣化が進むことになる。
【００７２】
これに対し、本実施の形態の表示装置１の場合、上述したように、ある期間において、一方の有機ＥＬ素子が発光し、他方が蓄積された電荷を解放することにより低下した特性を回復させることになる。これにより、表示装置の寿命が、従来の表示装置と比べて、著しく延びることになる。
【００７３】
また、有機ＥＬ素子を２つ備える本実施の形態の表示装置１の場合であっても、比較例の表示装置の場合と同一の配線数で足りる。そのため、開口率および歩留まりの低下を招くようなことはない。
【００７４】
さらに、従来の交流駆動による表示装置の場合のように、消費電力の増加およびフリッカの発生という問題が生じることもない。
【００７５】
（実施の形態２）
上述したように、実施の形態１に係る表示装置は、所定の時間間隔で、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている。これに対し、実施の形態２に係る表示装置は、電源が投入された場合に、後述するとおり、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように構成されている。
【００７６】
図９は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図９に示すように、実施の形態２に係る表示装置２は、第１の電源ライン１０１と第２の電源ライン１０２とに接続され、これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える切替回路３１を備えている。この切替回路３１は、表示装置２の電源切断時における第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を示す極性情報を記憶する不揮発性メモリ３１ａを具備している。
【００７７】
なお、実施の形態２に係る表示装置２のその他の構成は、実施の形態１の場合と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００７８】
以上のように構成された表示装置２において、切替回路３１は、電源が投入されたときに、不揮発性メモリ３１ａに記憶されている極性情報を読み出す。そして、切替回路３１は、その読み出した極性情報に示されている第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性、すなわち前回電源切断時の第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性とは異なる極性となるように、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を設定する。
【００７９】
これにより、電源投入毎に、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が切り替えられ、これに伴って、各画素回路１０が具備する第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが交互に発光することになる。その結果、表示装置２は、実施の形態１の場合と同様に、従来の表示装置と比べてその寿命を著しく延ばすことができる。
【００８０】
なお、本実施の形態において、切替回路３１は、不揮発性メモリ３１ａを具備しているが、これに限定されるわけではなく、電源が切断された場合であっても記憶内容を保持できるメモリであればよい。したがって、不揮発性メモリ３１ａの代わりに、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などを用いてもよい。
【００８１】
（実施の形態３）
実施の形態３に係る表示装置は、後述するように、第１の発光素子および第２の発光素子の輝度の低下に応じて、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている。
【００８２】
図１０は、本発明の実施の形態３に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図１０に示すように、実施の形態３に係る表示装置３は、第１の電源ライン１０１と第２の電源ライン１０２とに接続され、これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える切替回路４１、ＥＬ表示パネル２０の四隅付近に配設された４つのフォトディテクタ４３、並びにこれらのフォトディテクタ４３の出力電流と予め設定された基準電流とを比較する比較回路４２を備えている。
【００８３】
上述したように、本実施の形態では、フォトディテクタ４３をＥＬ表示パネル２０の四隅に配設しているが、本発明はこれに限定されるわけではない。使用環境などに応じて、フォトディテクタの数および位置が決定される。フォトディテクタの数を増やすことによって検出感度を向上させることができる反面、それらのフォトディテクタを配置するための面積が多く必要になり、しかもコストが増大するなどの問題が生じることになる。
【００８４】
また、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の輝度を検知することができる構成であれば、上述したようなフォトディテクタを用いる構成以外のものであってもよい。
【００８５】
なお、実施の形態３に係る表示装置３のその他の構成は、実施の形態１の場合と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００８６】
以上のように構成された表示装置２において、比較回路４２は、フォトディテクタ４３の出力電流と基準電流との比較を繰り返し行う。そして、フォトディテクタ４３の出力電流が基準電流を下回ったとき、すなわち、表示装置３のＥＬ表示パネル２０の明るさが、基準とされている明るさを下回ったときに、比較回路４２は、切替回路４１に対して切替信号を出力する。
【００８７】
切替回路４１は、比較回路４２から出力された切替信号の入力を受けた場合、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える。
【００８８】
上記のとおり動作することによって、各画素回路１０が具備する有機ＥＬ素子の輝度の低下に応じて、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が切り替えられ、これに伴って、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが交互に発光することになる。その結果、表示装置３は、実施の形態１の場合と同様に、従来の表示装置と比べてその寿命を著しく延ばすことができる。
【００８９】
（実施の形態４）
上述したように、実施の形態３に係る表示装置は、有機ＥＬ素子の輝度の低下に応じて、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性の切替を行うように構成されている。これに対し、実施の形態４に係る表示装置は、有機ＥＬ素子を流れる電流の低下に応じて、これらの電源ラインの極性の切替を行うように構成されている。
【００９０】
図１１は、本発明の実施の形態４に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、実施の形態４に係る表示装置４は、第１の電源ライン１０１と第２の電源ライン１０２とに接続され、これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える切替回路５１、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２を流れる電流をそれぞれ検知するための２つの電流モニタ５２、並びにこれらの電流モニタ５２で検知した電流と予め設定された基準電流とを比較する比較回路５３を備えている。
【００９１】
上述したように、本実施の形態では、２つの電流モニタ５２を備えているが、このような構成に限られるわけではなく、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の電流特性を検知することができる構成であれば他のものでもよい。
【００９２】
なお、実施の形態４に係る表示装置４のその他の構成は、実施の形態１の場合と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００９３】
以上のように構成された表示装置４において、比較回路５３は、電流モニタ５２で検知した電流と基準電流との比較を繰り返し行う。そして、電流モニタ５２で検知した電流が基準電流を下回ったとき、すなわち、表示装置４のＥＬ表示パネル２０の明るさが、基準とされている明るさを下回ったときに、比較回路５３は、切替回路５１に対して切替信号を出力する。
【００９４】
切替回路５１は、比較回路５３から出力された切替信号の入力を受けた場合、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える。
【００９５】
上記のとおり動作することによって、各画素回路１０が具備する有機ＥＬ素子の電流特性の低下に応じて、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が切り替えられ、これに伴って、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが交互に発光することになる。その結果、表示装置４は、実施の形態１の場合と同様に、従来の表示装置と比べてその寿命を著しく延ばすことができる。
【００９６】
なお、上述したように、実施の形態３においては、有機ＥＬ素子の輝度の低下に応じて、また、実施の形態４においては、同じく有機ＥＬ素子を流れる電流の低下に応じて、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性の切替を行っているが、本発明はこれらに限定されるわけではない。これら以外にも、例えば、有機ＥＬ素子にかかる電圧の変化、または有機ＥＬ素子における抵抗の変化などに応じて、２つの電源ラインの極性の切替を行うようにしてもよい。
【００９７】
（実施の形態５）
上述したように、本発明において、各画素回路は第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子を備えており、これらの２つの有機ＥＬ素子が交互に発光するように構成されている。ここで、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の配置については、種々の態様が考えられる。例えば、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子が、ＥＬ表示パネルに対して鉛直方向に並べて設けられたり、または、ＥＬ表示パネルに対して平行な方向に並べて設けられたりすることが考えられる。
【００９８】
以下、本発明において、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の好ましい配置について説明する。
【００９９】
図１２は、本発明の表示装置が備えるＥＬ表示パネルの構成の一例を示す概念図である。 図１２に示すとおり、ＥＬ表示パネル６０は、複数の画素７０がマトリクス状に配設されて構成されている。この画素７０は、第１の有機ＥＬ素子が設けられた第１のサブピクセル７１と、第２の有機ＥＬ素子が設けられた第２のサブピクセル７２とから構成される。なお、説明の便宜上、第１のサブピクセル７１にはハッチングを施してある。
【０１００】
各画素７０において、第１のサブピクセル７１と第２のサブピクセル７２とは、列方向に並べられている。この場合、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが列方向に並べて配設されていることになる。
【０１０１】
また、各画素７０は、第１の発光素子および第２の発光素子のそれぞれが行方向で一列とならないようにマトリクス状に配設されている。そのため、図１２に示すとおり、行方向に見た場合、第１のサブピクセル７１と第２のサブピクセル７２とが交互に並べられることになる。
【０１０２】
なお、本実施の形態の表示装置において、このように並べられた第１のサブピクセル７１および第２のサブピクセル７２以外の構成については、実施の形態１の場合と同様であるので、説明を省略する。
【０１０３】
以上のように構成された本実施の形態の表示装置が、実施の形態１にて説明したとおりに動作して画像表示が行われる場合、各画素７０においては第１のサブピクセル７１および第２のサブピクセル７２の何れかが点灯し、これらのサブピクセル７１および７２が同時に発光することはない。そのため、点灯しているサブピクセルが直線状に並ぶことがなく、ポリシリコンＴＦＴを用いた場合などに特に問題となるいわゆる縦スジのムラを目立たなくすることが可能となる。
【０１０４】
なお、上述した場合と異なり、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが行方向に並べて配設され、且つ、各画素７０が、第１の発光素子および第２の発光素子のそれぞれが列方向で一列とならないようにマトリクス状に配設されていてもよい。そのような構成を図１３に示す。このように構成された場合、いわゆる横スジのムラを目立たなくすることが可能となる。
【０１０５】
以上のように、各画素に設けられる第１の発光素子および第２の発光素子のそれぞれが一列とならないように配されることによって、良好な画像表示を実現することができる。
【０１０６】
なお、上述した各実施の形態においては、画素回路が備える発光素子として有機ＥＬ素子を例示したが、本発明はこれに限られるわけではなく、自発光の素子であればその他の素子を用いることが可能である。そのような発光素子としては、例えば無機ＥＬ素子および発光ダイオード（ＬＥＤ）などを挙げることができる。
【０１０７】
（実施の形態６）
実施の形態１から５では表示装置を中心に説明したが、以降、本発明に係るエレクトロルミネッセンス素子、画素回路を画像形成装置へ適用した例について詳細に説明する。
【０１０８】
図１４は、本発明の実施の形態６の画像形成装置の構成図である。
【０１０９】
図１４の画像形成装置５０１は、縦方向に階段状に配列されたイエロー現像ステーション５０２Ｙ、マゼンタ現像ステーション５０２Ｍ、シアン現像ステーション５０２Ｃ、ブラック現像ステーション５０２Ｋと、トナーボトル５１７と、各現像ステーション５０２Ｙ、５０２Ｍ、５０２Ｃ、５０２Ｋの下部に配置された露光装置５１３Ｙ、５１３Ｍ、５１３Ｃ、５１３Ｋと、給紙トレイ５０４と、給紙トレイ５０４から供給された記録紙５０３の搬送路となる記録紙搬送路５０５と、給紙ローラ５１８と、入口側のニップ搬送手段を構成するレジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対と、出口側のニップ搬送手段を構成する定着器５２３と、記録紙搬送ドラム５３３と、フェイスダウン排紙部５３４と、蹴り出しローラ５３５と、排紙トレイ５３９とを備える。
【０１１０】
また、画像形成装置５０１は、駆動源５３８と、コントローラ５４１と、エンジン制御部５４２とを備える。さらに、画像形成装置５０１は、給紙ローラ５１８と、入口側のニップ搬送手段との間に配置された記録紙通過検出センサ５２１と、記録紙搬送ドラム５３３の下方に配置された記録紙後端検出センサ５２８と、記録紙搬送ドラム５３３の側方に配置されたトナー像検出センサ５３２とを備える。
【０１１１】
現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーボトル５１７から供給されるトナーを利用してトナー像を形成する。トナーボトル５１７は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを格納しており、各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋにトナーを供給するものである。トナーの供給は、トナーボトル５１７と各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋとの間に配設されたトナー搬送用のパイプ（図示せず）を介して行われる。
【０１１２】
イエロー現像ステーション５０２Ｙには感光体５０８Ｙ、マゼンタ現像ステーション５０２Ｍには感光体５０８Ｍ、シアン現像ステーション５０２Ｃには感光体５０８Ｃ、ブラック現像ステーション５０２Ｋには感光体５０８Ｋがそれぞれ含まれる。感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋは、露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋにより露光され、その表面には静電潜像が形成される。また、各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋには後に説明する現像スリーブ、帯電器等、一連の電子写真プロセスにおける現像工程を実現する部材が含まれている。
【０１１３】
なお、現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋは、現像する色が異なるだけで構成は同一であるため、以降の説明を簡単にするため特に明示する必要がある場合を除いて現像ステーション５０２と記述して色を特定せずに説明する。また、対応する感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋ、及び露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋについても、同様に感光体５０８、露光装置５１３と記述して説明する。
【０１１４】
なお、実施の形態１などで説明した第１の有機ＥＬ素子１０３、第２の有機ＥＬ素子１０５、画素回路１０（いずれも図２参照）は、露光装置５１３に含まれている。
【０１１５】
なお以降の説明において、これら２つの有機ＥＬ素子をまとめて説明する際は、有機ＥＬ素子１０３、１０５のように呼称する。
【０１１６】
図１５は、本発明の実施の形態６の画像形成装置５０１における現像ステーション５０２の周辺構成図である。
【０１１７】
図１５の現像ステーション５０２は、攪拌パドル５０７ａ、５０７ｂ、感光体５０８、帯電器５０９、現像スリーブ５１０、薄層化ブレード５１１を含んで構成され、攪拌パドル５０７ａ、５０７ｂが収容される容器内部には、キャリアとトナーの混合物である現像剤５０６が充填されている。現像ステーション５０２の下方には、露光装置５１３が配置されるとともに、記録紙搬送路５０５を挟んで感光体５０８と対向する位置には、転写ローラ５１６が配置されている。
【０１１８】
攪拌パドル５０７ａ、５０７ｂは、現像剤５０６を攪拌する部材であり、攪拌パドル５０７ａと５０７ｂの回転によって現像剤５０６中のトナーはキャリアとの摩擦によって所定の電位に帯電される。また、トナーとキャリアは現像ステーション５０２の容器内部を巡回することで十分に攪拌混合される。
【０１１９】
感光体５０８は、露光装置５１３による露光によって形成される像を担持する像担持体であり、アルミニウム等の基材上に電荷発生層と電荷輸送層（いずれも図示せず）を積層させ、少なくとも電荷輸送層を有機物で構成した、いわゆる有機感光体ドラムである。感光体５０８は図示しない駆動源によって方向Ｄ３に回転する。帯電器５０９は、感光体５０８の表面を所定の電位に帯電するものである。
【０１２０】
現像スリーブ５１０は、内部に複数の磁極が形成されたマグネットロール５１２を有しており、図示しない駆動源によって方向Ｄ４に回転する。この回転及びマグネットロール５１２の磁極の作用によって、現像剤５０６は現像スリーブ５１０の表面に供給される。薄層化ブレード５１１は、現像スリーブ５１０の表面に供給される現像剤５０６の層厚を規制するものである。現像スリーブ５１０表面の現像剤５０６は、後述する露光装置５１３によって感光体５０８に形成された静電潜像を現像するとともに、感光体５０８に転写されなかった現像剤５０６は現像ステーション５０２の容器内部に回収される。
【０１２１】
露光装置５１３は、感光体５０８を１ライン単位に露光するものであり、実施の形態１などで詳細に説明した有機ＥＬ素子１０３、１０５（図２参照）を１２００ｄｐｉ（ｄｏｔ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）の解像度で列状に配置した発光素子列（図１７参照）を有している。
【０１２２】
感光体５０８を露光するための光を出射する発光部を構成するこの有機ＥＬ素子１０３、１０５を、画像データに応じて選択的にＯＮ／ＯＦＦすることにより、帯電器５０９によって所定の電位に帯電した感光体５０８に最大Ａ４サイズの静電潜像を形成することができる。すなわち露光装置５１３は、露光装置５１３と相対移動する感光体５０８に対して、１ライン単位の露光を複数回行うことで、感光体５０８の表面に二次元の静電潜像を形成する。そして、この静電潜像部分に現像スリーブ５１０の表面に供給された現像剤５０６のうちトナーのみが付着し静電潜像が顕画化される。
【０１２３】
転写ローラ５１６は、記録紙搬送路５０５を挟んで感光体５０８と対向する位置に設けられており、図示しない駆動源により方向Ｄ５に回転する。転写ローラ５１６には所定の転写バイアスが印加されており、感光体５０８上に形成されたトナー像を、記録紙搬送路５０５を搬送されてきた記録紙５０３に転写する。
【０１２４】
図１４に戻って説明を続ける。
【０１２５】
給紙トレイ５０４は、縦方向に階段状に配列された現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋの上方に配置され、記録紙５０３が収容される。給紙トレイ５０４から供給された記録紙５０３は、記録紙搬送路５０５を上方から下方に縦方向に搬送される。
【０１２６】
給紙ローラ５１８は、図示しない電磁クラッチを制御することで方向Ｄ１に回転し、給紙トレイ５０４に装填された記録紙５０３を記録紙搬送路５０５に送り出すものである。
【０１２７】
レジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対は、入口側のニップ搬送手段を構成するものであり、給紙ローラ５１８と最上流のイエロー現像ステーション５０２Ｙの転写部位との間に位置する記録紙搬送路５０５に設けられている。レジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対は、給紙ローラ５１８により搬送された記録紙５０３を一時的に停止させ、所定のタイミングでイエロー現像ステーション５０２Ｙの方向に搬送する。この一時停止によって記録紙５０３の先端がレジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対の軸方向と平行に規制され、記録紙５０３の斜行を防止する。
【０１２８】
記録紙通過検出センサ５２１は、記録紙５０３の通過を検出するものである。記録紙通過検出センサ５２１は反射型センサ（フォトリフレクタ）によって構成され、反射光の有無で記録紙５０３の先端及び後端を検出する。
【０１２９】
記録紙５０３の給紙機構は、以上のように構成されているので、図示しない電磁クラッチ等によって動力伝達を制御してレジストローラ５１９の回転を開始すると、一時的に停止されていた記録紙５０３は、記録紙搬送路５０５に沿ってイエロー現像ステーション５０２Ｙの方向に搬送される。そして、レジストローラ５１９の回転開始のタイミングを起点として、各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋの近傍に配置された露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋによる静電潜像の書込みタイミング、現像バイアスのＯＮ／ＯＦＦ、転写バイアスのＯＮ／ＯＦＦ等がそれぞれ独立して制御される。
【０１３０】
出口側のニップ搬送手段を構成する定着器５２３は、最下流のブラック現像ステーション５０２Ｋの更に下流側に位置する記録紙搬送路５０５に設けられている。定着器５２３は加熱ローラ５２４、加圧ローラ５２５、温度センサ５２７を含んで構成される。
【０１３１】
温度センサ５２７は、加熱ローラ５２４の温度を検出するためのものである。温度センサ５２７は、金属酸化物を主原料とし、高温で焼結して得られるセラミック半導体であり、温度に応じて負荷抵抗が変化することを応用して接触した対象物の温度を計測するものである。温度センサ５２７の出力は後述するエンジン制御部５４２に入力され、エンジン制御部５４２は温度センサ５２７の出力に基づいて加熱ローラ５２４に内蔵された熱源に供給する電力を制御し、加熱ローラ５２４の表面温度が約１７０℃となるように制御する。
【０１３２】
この定着器５２３にトナー像が形成された記録紙５０３が通紙されると、記録紙５０３上のトナー像は温度制御がされた加熱ローラ５２４と加圧ローラ５２５によって加熱及び加圧され、トナー像が記録紙５０３上に定着される。
【０１３３】
記録紙後端検出センサ５２８は、記録紙５０３の排出状況を監視するものである。トナー像検出センサ５３２は、トナー像の位置、濃度等を検出するものである。トナー像検出センサ５３２は、発光スペクトルの異なる複数の発光素子（共に可視光）と単一の受光素子を用いた反射型センサユニットであり、記録紙５０３の地肌と画像形成部分とで、画像色に応じて吸収スペクトルが異なることを利用して画像濃度を検出するものである。またトナー像検出センサ５３２は画像濃度のみならず画像形成位置も検出できるため、画像形成装置５０１では、トナー像検出センサ５３２を画像形成装置５０１の幅方向に２ヶ所設け、記録紙５０３上に形成した画像位置ずれ量検出パターンの検出位置に基づき画像形成タイミングを制御している。
【０１３４】
記録紙搬送ドラム５３３は、定着後の記録紙５０３を搬送するものである。記録紙搬送ドラム５３３は、表面を２００μｍ程度の厚さのゴムで被覆した金属製ローラであり、定着後の記録紙５０３は記録紙搬送ドラム５３３に沿って方向Ｄ２に搬送される。その後、記録紙５０３は蹴り出しローラ５３５によって方向Ｄ６に搬送され、排紙トレイ５３９に排出される。
【０１３５】
フェイスダウン排紙部５３４は、支持部材５３６を中心に回動可能に構成され、フェイスダウン排紙部５３４を開放状態にすると、記録紙５０３は方向Ｄ７に排紙される。このフェイスダウン排紙部５３４は、閉状態では記録紙搬送ドラム５３３とともに記録紙５０３の搬送をガイドするように、背面に搬送経路に沿ったリブ５３７が形成されている。
【０１３６】
駆動源５３８は、画像形成装置５０１に含まれる各駆動部を駆動するものであり、ステッピングモータを採用している。駆動源５３８によって駆動される駆動部には、給紙ローラ５１８、レジストローラ５１９、ピンチローラ５２０、感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋ及び転写ローラ５１６（図１５参照）を含む各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋの周辺部の駆動部、定着器５２３、記録紙搬送ドラム５３３、蹴り出しローラ５３５が含まれる。
【０１３７】
コントローラ５４１は、図示しない外部のコンピュータ等からの画像データを、外部のネットワーク等を介して受信し、受信した画像データを展開してプリント可能な画像データを生成するものである。またコントローラ５４１は、有機ＥＬ素子１０３、１０５を極性を変えて駆動するための電源を含んでいる。
【０１３８】
エンジン制御部５４２は、画像形成装置５０１全般の制御を行うものである。エンジン制御部５４２が行う制御には、コントローラ５４１から転送された画像データに基づいて記録紙５０３にカラー画像を形成するための画像形成装置５０１のハードウェアやメカニズムの制御、定着器５２３の加熱ローラ５２４の温度制御などが含まれる。
【０１３９】
以上のように構成された画像形成装置５０１について、図１４と図１５を用いてその動作について説明する。以降の説明において、画像形成装置５０１の構成及び動作全般に関わる説明については、主に図１４を用い、現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋ、感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋ、露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋのように色を区別して説明する。また、露光や現像過程等単色に関わる説明については、主に図１５を用い、簡単のために現像ステーション５０２、感光体５０８、露光装置５１３のように色を区別せずに説明する。
【０１４０】
コントローラ５４１に例えばネットワークで接続されたコンピュータ等から画像データが転送されると、コントローラ５４１は画像データを印字可能な例えば２値画像データとしてイメージメモリ（図示せず）に展開する。画像データの展開が完了すると、コントローラ５４１に搭載されたコントローラＣＰＵ（図示せず）は、エンジン制御部５４２に対して起動要求を発する。この起動要求は、エンジン制御部５４２に搭載されたエンジン制御ＣＰＵ（図示せず）によって受信され、起動要求を受信したエンジン制御ＣＰＵは、直ちに駆動源５３８を回転させて画像形成の準備を開始する。
【０１４１】
画像形成の準備が完了すると、エンジン制御部５４２に搭載されたエンジン制御ＣＰＵは、電磁クラッチ（図示せず）を制御して給紙ローラ５１８を回転させ記録紙５０３の搬送を開始する。給紙ローラ５１８は、例えば全周の一部を欠いた半月ローラであり、記録紙５０３をレジストローラ５１９の方向に搬送するとともに、一回転するとその回転を停止する。エンジン制御ＣＰＵは、搬送された記録紙５０３の先端が記録紙通過検出センサ５２１で検出されると、所定のディレイ期間を設けた上で電磁クラッチを制御してレジストローラ５１９を回転させる。このレジストローラの回転に伴って記録紙５０３は記録紙搬送路５０５に供給される。
【０１４２】
エンジン制御ＣＰＵは、このレジストローラ５１９の回転開始のタイミングを起点として、各露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋによる静電潜像の書込みタイミングをそれぞれ独立に制御する。静電潜像の書込みタイミングは、画像形成装置５０１における色ずれ等に直接的に影響する。従ってディレイの発生を前提とするリアルタイムＯＳによってタスクを制御するエンジン制御ＣＰＵが直接発生させることはない。具体的にはエンジン制御ＣＰＵは、図示しないハードウェアであるタイマ等に各露光装置５１３による静電潜像の書込みタイミングを予め設定しておき、上述したレジストローラ５１９の回転を起点として各露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋに対応するタイマの動作を同時に開始する。各タイマは予め設定された時間が経過すると、コントローラ５４１に対して画像データ転送要求を出力する。
【０１４３】
画像データ転送要求を受信したコントローラ５４１のコントローラＣＰＵ（図示せず）は、コントローラ５４１のタイミング生成部（図示せず）で生成されたタイミング信号に同期して画像データを各露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋに独立して転送する。このようにして画像データが露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋに送られ、この画像データに基づき露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋを構成する有機ＥＬ素子の点灯／消灯が制御され、各色に対応した感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋが露光される。
【０１４４】
露光によって形成された潜像は、図１５に示すように現像スリーブ５１０上に供給された現像剤５０６に含まれるトナーによって顕画化される。顕画化された各色のトナー像は、記録紙搬送路５０５を搬送されてきた記録紙５０３に順次転写される。４色のトナー像の転写を完了した記録紙５０３は、定着器５２３に搬送され、定着器５２３を構成する加熱ローラ５２４と加圧ローラ５２５によって挟持搬送される。転写されたトナー像は、加熱ローラ５２４の熱と加圧ローラの圧力によって記録紙５０３に定着される。
【０１４５】
形成されるべき画像が複数ページの場合、エンジン制御ＣＰＵ（図示せず）は、１ページ目の記録紙５０３の後端が記録紙通過検出センサ５２１で検出された後、レジストローラ５１９の回転を一旦停止し、所定の時間経過後に給紙ローラ５１８を回転させて次の記録紙５０３の搬送を開始し、更に所定時間経過後に再度レジストローラ５１９の回転を開始して、次のページの記録紙５０３を記録紙搬送路５０５に供給する。このようにレジストローラ５１９の回転ＯＮ／ＯＦＦのタイミング制御によって、複数のページにわたって画像を形成する場合、記録紙５０３の間の時間間隔を設定することができる。この記録紙５０３の搬送間隔に伴う時間（以降紙間期間と呼称する）は、画像形成装置５０１の仕様によっても異なるが、一般に５００ｍｓ程度を設定することが多い。もちろんこの紙間期間には通常の画像形成動作（すなわち画像形成装置５０１の外部から供給された画像データに基づく露光装置５１３による感光体５０８に対する露光動作）が行われることはない。
【０１４６】
なお、コントローラ５４１は、露光装置１３に対してクロック信号、ライン同期信号など有機ＥＬ素子１０３、１０５の点灯制御に関する信号の他に、有機ＥＬ素子１０３、１０５に対する電源も供給している。即ち、実施の形態１などで説明した有機ＥＬ素子１０３、１０５の切替回路２１（図１参照）は、実施の形態６ではコントローラ５４１に含まれている。
【０１４７】
実施の形態６の画像形成装置５０１では、画像形成時の１ライン単位に第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５の切替を行うようにしている。本実施形態における画像形成装置の１ライン形成時間は約３５０μｓに設定されており、露光装置１３を構成する第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５は、３５０μｓの周期で交互に点灯する（ただし画像データが０、即ち非点灯を示す画像データが入力された場合は点灯しない）。これによって有機ＥＬ素子１０３、１０５には周期的に逆バイアスが印加されることになり、有機ＥＬ素子１０３、１０５の寿命を伸ばすことが可能となる。
【０１４８】
また、上述した紙間期間に有機ＥＬ素子１０３、１０５の切替えを行うようにしてもよい。この場合はページ単位で有機ＥＬ素子１０３、１０５が切替えられる。
【０１４９】
画像形成装置５０１では、ライン数およびページ数のカウントはコントローラ５４１で行っているため、コントローラ５４１で電源ラインを切替える構成がもっとも簡易なものとなる。
【０１５０】
図１６は、本発明の実施の形態６の画像形成装置５０１における露光装置５１３の構成図である。
【０１５１】
図１６の露光装置５１３は、ガラス基板５５０、レンズアレイ５５１、中継基板５５２、コネクタＡ５５３ａ、コネクタＢ５５３ｂ、筐体Ａ５５４ａ、筐体Ｂ５５４ｂを含んで構成される。
【０１５２】
ガラス基板５５０は、露光光源としての有機ＥＬ素子１０３、１０５（図２参照）、制御回路や駆動回路を構成する薄膜トランジスタが形成された無色透明の基板であり、例えばホウケイ酸ガラスである。ホウケイ酸ガラスは、コスト的に有利であるが、有機ＥＬ素子１０３、１０５や薄膜トランジスタの放熱を効率的に行う必要がある場合には、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＺｎＯ等の熱伝導度加成因子を含有するガラス、または石英を用いてもよい。
【０１５３】
ガラス基板５５０の面Ａには、第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５が図面と垂直な方向（主走査方向）に、交互に１２００ｄｐｉの解像度で形成されている。既に説明したように、有機ＥＬ素子１０３、１０５は２つで１つの画素を構成するから、実施の形態６の画像形成装置５０１においては、実効解像度は６００ｄｐｉである。
【０１５４】
レンズアレイ５５１は、プラスティックまたはガラスで構成される棒レンズ（図示せず）を列状に配置したものであり、ガラス基板５５０の面Ａに形成された有機ＥＬ素子１０３、１０５の出射光を正立等倍の像として感光体５０８の表面に導くためのものである。レンズアレイ５５１の一方の焦点は、ガラス基板５５０の面Ａであり、もう一方の焦点は感光体５０８の表面となるようにガラス基板５５０、レンズアレイ５５１、感光体５０８の位置関係が調整されている。すなわち、面Ａからレンズアレイ５５１の近い方の面までの距離Ｌ１と、レンズアレイ５５１の他方の面と感光体５０８の表面までの距離Ｌ２とするとき、Ｌ１＝Ｌ２となるように設定される。
【０１５５】
中継基板５５２は、外部から供給される画像データ、有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ライン、及びその他の制御信号を中継するものであり、例えば、ガラスエポキシ基板の上に電子回路を構成したものである。中継基板５５２には、少なくともコネクタＡ５５３ａ及びコネクタＢ５５３ｂが実装されている。上述した各種の信号は、フレキシブルフラットケーブル等のケーブル５５６を介してコントローラ５４１（図１４参照）から供給され、コネクタＢ５５３ｂを介して一旦中継されてガラス基板５５０に渡される。
【０１５６】
ガラス基板５５０の表面にコネクタを直接実装することは、接合強度や多様な環境における信頼性を考慮すると困難であるため、図１６の露光装置５１３では中継基板５５２のコネクタＡ５５３ａとガラス基板５５０との接続手段としてＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）を採用し（図示せず）、ガラス基板５５０とＦＰＣの接合は例えばＡＣＦ（異方性導電フィルム）を用いて、予めガラス基板５５０上に形成された例えばＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）電極に直接接続する構成としている。
【０１５７】
一般的にＡＣＦ等による接続は接合強度が問題となる場合が多いが、このように中継基板５５２上にユーザが露光装置５１３を接続するためのコネクタＢ５５３ｂを設けることで、ユーザが直接アクセスするインタフェースに十分な強度を確保することができる。
【０１５８】
筐体Ａ５５４ａは、金属板を例えば折り曲げ加工により成型したものである。筐体Ａ５５４ａの感光体５０８に対向する側にはＬ字状部位５５５が形成されており、Ｌ字状部位５５５に沿ってガラス基板５５０及びレンズアレイ５５１が配設されている。筐体Ａ５５４ａの感光体５０８側の端面とレンズアレイ５５１の端面を同一面に合わせ、更に筐体Ａ５５４ａによってガラス基板５５０の一端部を支持する構造とすることで、Ｌ字状部位５５５の成型精度と表面性を確保すれば、ガラス基板５５０とレンズアレイ５５１の成す位置関係を精度よく合わせ込むことが可能となる。このように筐体Ａ５５４ａは寸法精度を要求されるため、金属にて構成することが望ましい。また、筐体Ａ５５４ａを金属製とすることで、ガラス基板５５０上に形成される制御回路及びガラス基板５５０上に表面実装されるＩＣチップ等の電子部品へのノイズの影響を抑制することが可能である。
【０１５９】
筐体Ｂ５５４ｂは、樹脂を成型して得られたものである。筐体Ｂ５５４ｂのコネクタＢ５５３ｂの近傍には切欠き部（図示せず）が設けられており、ユーザはこの切欠き部からコネクタＢ５５３ｂにアクセスが可能となっている。コネクタＢ５５３ｂに接続されたケーブル５５６を介して既に説明したコントローラ５４１（図１４参照）から露光装置５１３に画像データ、有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ライン、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源等が供給される。図１６に示すように、筐体Ａ５５４ａと筐体Ｂ５５４ｂが形成する空間内に中継基板５５２が配置される。
【０１６０】
図１７（ａ）は、本発明の実施の形態６の画像形成装置５０１における露光装置５１３に含まれるガラス基板５５０の上面図であり、図１７（ｂ）は同要部拡大図である。以降、図１７と図１６を用いてガラス基板５５０の構成について詳細に説明する。
【０１６１】
ガラス基板５５０は、厚みが約０．７ｍｍの、少なくとも長辺と短辺を有する長方形形状の基板であり、その長辺方向（主走査方向）には、感光体５０８に対する露光光源である複数の有機ＥＬ素子１０３、１０５が１２００ｄｐｉ（２１．２μｍピッチ）で列状に形成されている。既に説明したように有機ＥＬ素子１０３、１０５は２つで１画素を構成している。
【０１６２】
これらの有機ＥＬ素子１０３、１０５に対して、ガラス基板５５０面の法線方向には受光素子６２０が形成されている。すなわち有機ＥＬ素子１０３、１０５と受光素子６２０は全体として積層構造を有しており、ガラス基板５５０に近い方から、受光素子６２０、有機ＥＬ素子１０３、１０５が形成されている。なお受光素子６２０と有機ＥＬ素子１０３、１０５の間には絶縁層が設けられている。
【０１６３】
図１７のガラス基板５５０の長辺方向には、少なくともＡ４サイズ（２１０ｍｍ）の露光に必要な有機ＥＬ素子１０３、１０５と受光素子６２０が配置されている。受光素子６２０は有機ＥＬ素子１０３、１０５（即ち２つの発光単位）から構成される１画素に対して１つずつ設けられ、実施の形態６の場合、有機ＥＬ素子１０３、１０５は１０２４０個、受光素子６２０は５１２０個が配置されている。ガラス基板５５０の長辺方向は、後述する制御回路１２の配置スペースを含め２５０ｍｍとしている。
【０１６４】
なお、図１７では、簡単のためにガラス基板５５０を長方形として説明するが、ガラス基板５５０を筐体Ａ５５４ａに取り付ける際の位置決め用等のために、ガラス基板５５０の一部に切り欠きを設けるような変形を伴っていてもよい。また、ガラス基板５５０上に形成される有機ＥＬ素子１０３、１０５を一列としているが、有機ＥＬ素子１０３、１０５は、複数列で構成してもよいし、複数列かつ千鳥状に構成してもよい。
【０１６５】
有機ＥＬ素子１０３、１０５及び受光素子６２０に沿って、ガラス基板５５０にはＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）回路５６２が設けられ、個々の有機ＥＬ素子１０３、１０５の点灯及び消灯、発光光量の検出を独立に制御する。このとき実施の形態１などで詳細に説明したように、ガラス基板５５０の外部から（既に説明したコントローラ５４１、図１４参照）供給される電源ラインの極性を切替えることによって第１の有機ＥＬ素子１０３と、第２の有機ＥＬ素子１０５が選択的に点灯される。
【０１６６】
なおＴＦＴ回路５６２には、図１などで説明したゲートドライバ１３が含まれている。
【０１６７】
有機ＥＬ素子１０３、１０５とＴＦＴ回路５６２の一部は、封止ガラス５６４によって封止されている。有機ＥＬ素子１０３、１０５は、水分の影響を受けると発光領域の経時的な収縮（シュリンキング）や、発光領域内に非発光部位（ダークスポット）が生じる等して発光特性が極端に劣化するため、封止ガラス５６４によって水分を遮断している。
【０１６８】
図１７の封止ガラス５６４は、接着剤を介して貼り付けるベタ封止法によりガラス基板５５０に貼り付けられている。なお、図１７の有機ＥＬ素子１０３、１０５は、発光領域を成す発光層の材料として高分子材料を採用しており、高分子材料はいわゆるガラス転移温度が明確でなく、高温下にあっても結晶化による特性劣化が少ないことから、封止に際して光硬化性樹脂と比較してガスバリア性が良好な熱硬化性樹脂を採用することができる。
【０１６９】
ガラス基板５５０の一端には制御回路１２が設けられ、さらにインタフェース手段としてのＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）５６０が接続される。
【０１７０】
制御回路１２は、ガラス基板５５０の外部から供給される画像データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、および有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ラインを受け取り、これらの信号に基づいて有機ＥＬ素子１０３、１０５の駆動を制御するものである。
【０１７１】
ＦＰＣ５６０は、中継基板５５２のコネクタＡ５５３ａとガラス基板５５０とを接続するものであり、コネクタ等を介さずガラス基板５５０に設けられた図示しない回路パターンに直接接続されている。既に説明した画像データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源、有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ラインは、図１６に示す中継基板５５２を一旦経由した後にＦＰＣ５６０を介してガラス基板５５０に供給され、上述の回路パターンと接続されている。
【０１７２】
ソースドライバ１４は、有機ＥＬ素子１０３、１０５の駆動を制御するＩＣチップであり、ガラス基板５５０上にフリップチップ実装されている。ガラス面へ表面実装を行うことを考慮し、ソースドライバ１４はベアチップ品を採用している。ソースドライバ１４には露光装置５１３の外部からＦＰＣ５６０を介して電源、クロック信号、ライン同期信号等の制御関連信号及び例えば８ビットの画像データが供給される。ソースドライバ１４は、コントローラ５４１（図１４参照）から出力された画像データに基づいて、個々の有機ＥＬ素子１０３、１０５を駆動するための駆動電流を設定する。
【０１７３】
ガラス基板５５０上に形成されたＴＦＴ回路５６２は、シフトレジスタ、データラッチ部等、有機ＥＬ素子１０３、１０５（１画素としての）の点灯／消灯のタイミングを制御する論理回路であるゲートドライバを含んでいる。
【０１７４】
露光装置５１３の場合は、有機ＥＬ素子１０３、１０５が列状に配置されるが、各有機ＥＬ素子は上述のソースドライバ１４と、ＴＦＴ回路５６２に含まれるゲートドライバによって駆動され、実施の形態１で説明した表示装置と同様にアクティブマトリクス回路が構成されている。
【０１７５】
なお、画素回路の構成については実施の形態１などで詳細に説明したので説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
本発明のエレクトロルミネッセンス素子、画素回路および表示装置は、第１の発光素子および第２の発光素子を適宜切り替えて発光させることにより、長寿命化を図ることができるため、コンピュータ用および家電用を始めとする種々のディスプレイに適用することが可能である。
【０１７７】
また同様に、画像形成装置すなわちＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）、複合機、プリンタなどに搭載される露光装置などに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の一例を示す回路図
【図３】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の他の例を示す回路図
【図４】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の他の例を示す回路図
【図５】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の他の例を示す回路図
【図６】本発明の実施の形態１に係る表示装置の動作例を示すタイミングチャート
【図７】比較例である従来の表示装置が備える画素回路の構成を示す回路図
【図８】比較例の表示装置の動作例を示すタイミングチャート
【図９】本発明の実施の形態２に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態４に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の表示装置が備えるＥＬ表示パネルの構成の一例を示す概念図
【図１３】本発明の表示装置が備えるＥＬ表示パネルの構成の他の例を示す概念図
【図１４】本発明の実施の形態６の画像形成装置の構成図
【図１５】本発明の実施の形態６の画像形成装置における現像ステーションの周辺構成図
【図１６】本発明の実施の形態６の画像形成装置における露光装置の構成図
【図１７】（ａ）は、本発明の実施の形態６の画像形成装置における露光装置に含まれるガラス基板の上面図、（ｂ）は同要部拡大図
【符号の説明】
【０１７９】
１，２，３，４ 表示装置
１０ 画素回路
１２ 制御回路
１３ ゲートドライバ
１４ ソースドライバ
２０ ＥＬ表示パネル
２１ 切替回路
２２ タイマー
３１ 切替回路
３１ａ 不揮発性メモリ
４１ 切替回路
４２ 比較回路
４３ フォトディテクタ
５１ 切替回路
５２ 電流モニタ
５３ 比較回路
６０ ＥＬ表示パネル
７０ 画素
７１ 第１のサブピクセル
７２ 第２のサブピクセル
１０１ 第１の電源ライン
１０２ 第２の電源ライン
１０３ 第１の有機ＥＬ素子
１０４ 第１のトランジスタ
１０５ 第２の有機ＥＬ素子
１０６ 第２のトランジスタ
１０７ 制御用トランジスタ
１１０ ゲートライン
１１１ ソースライン
５０１ 画像形成装置
５０２Ｙ，５０２Ｍ，５０２Ｃ，５０２Ｋ 現像ステーション
５０３ 記録紙
５０８Ｙ，５０８Ｍ，５０８Ｃ，５０８Ｋ 感光体
５１３Ｙ，５１３Ｍ，５１３Ｃ，５１３Ｋ 露光装置
５４１ コントローラ
５４２ エンジン制御部
５５０ ガラス基板
５５１ レンズアレイ
５５２ 中継基板
５５３ａ コネクタＡ
５５３ｂ コネクタＢ
５５６ ケーブル
５６２ ＴＦＴ回路
５６４ 封止ガラス
６２０ 受光素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子、エレクトロルミネッセンス素子などの自発光素子を具備する画素回路、その画素回路を備える表示装置、および露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）に代わり、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）に対する関心が高まってきている。代表的なＦＰＤとしては、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｐｌａｙ）およびＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）が既に実用化されている。しかし、これらのＦＰＤには、次のような問題点があることが指摘されている。
【０００３】
すなわち、ＬＣＤはそれ自体が非発光であるため、高輝度のバックライトを必要とし、その結果、消費電力が高くなる傾向がある。また、視野角および応答速度に関しても、ＣＲＴと比べて、ＬＣＤは劣っている。他方、ＰＤＰは自発光素子を用いており、しかも、視野角および応答速度についてもＣＲＴと同等以上の性能を有している。しかしながら、ＰＤＰの場合、駆動するために高電圧が必要となるため、低消費電力化を実現することが困難であるという問題がある。
【０００４】
ＬＣＤおよびＰＤＰが上記のような問題を有しているのに対して、有機ＥＬデバイスは、これらの問題を解決しうる可能性がある。そのため、次世代のＦＰＤの候補として、有機ＥＬデバイスを備える表示装置が注目されている。
【０００５】
有機ＥＬデバイスは、通常、次のような方法で作成される。まず、洗浄されたガラス、石英、またはプラスティックなどの支持基板上に、陽極（アノード）を形成し、パターニングを行う。一般的に、陽極としては、仕事関数の大きいＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が選ばれるが、その他の金属であってもよい。陽極の形成には、通常、スパッタ法が用いられる。
【０００６】
このようにして陽極を形成した後、有機ＥＬ層の形成を行う。一般的に、低分子有機ＥＬの場合であれば、真空蒸着法により有機ＥＬ層が形成され、他方、高分子有機ＥＬの場合であれば、スピンコート法またはインクジェット法により形成される。ここで、インクジェット法は、有機ＥＬの塗り分けが必要な場合に選択される。
【０００７】
なお、有機ＥＬ層を形成する前後において、発光効率を高めるために、中間層（インターレイヤー）を形成する場合もある。
【０００８】
有機ＥＬ層の形成後、陰極（カソード）を真空蒸着などによって形成し、封止する。これにより、有機ＥＬデバイスが完成する。
【０００９】
このようにして作成される有機ＥＬデバイスを表示装置に適用する場合、一般的には、有機ＥＬデバイスがマトリクス状に配設される。有機ＥＬデバイスとともに薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を形成し、このＴＦＴによって有機ＥＬを駆動するものをアクティブマトリクス駆動型の表示装置と呼び、ＴＦＴを形成せずに電極のみで駆動するものをパッシブマトリクス駆動型の表示装置と呼ぶ。
【００１０】
有機ＥＬデバイスの場合、陽極に対して陰極よりも高い電圧を印加することによって、有機ＥＬに電流が流れて発光する。陰極に対して陽極よりも高い電圧を印加した場合では、電流がほとんど流れず発光しないという、いわゆるダイオード特性を示す。そのため、有機ＥＬデバイスは、直流電圧により駆動されるのが一般的である。
【００１１】
有機ＥＬ素子が、その優れた特性にも関わらず、実用化が困難とされている理由の一つとして、寿命が短いことが挙げられる。有機ＥＬ素子の寿命が短いことの原因は、直流駆動に伴って、有機ＥＬ素子に電荷が蓄積されることであると一般的に考えられている。そこで、有機ＥＬ素子の寿命を延ばすために、１つの画素に２つの有機ＥＬ素子を設け、一方が発光している場合には他方を発光させないようにし、その発光していない方の有機ＥＬ素子に逆バイアスをかけるような交流駆動を行う駆動方法および表示装置が提案されている。
【００１２】
例えば、２つの有機ＥＬ素子を逆並列に接続し、これら２つの有機ＥＬ素子間で、順方向電圧と逆バイアス電圧とを交互に印加する駆動装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。また、共通の交流電源回路から、一方の有機ＥＬ素子の対向電源端子と他方の有機ＥＬ素子の対向電源端子とに、逆極性の交流電圧を印加するように構成された表示装置が提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２０３０７７号公報
【特許文献２】特開２００５−５０７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記のような従来の駆動方法および表示装置の場合、次のような問題があった。すなわち、特許文献１に開示されている駆動方法の場合、パッシブマトリクス駆動型の表示装置に適用することはできるものの、アクティブマトリクス駆動型の表示装置に適用する点については、特許文献１に何ら明確に示されておらず、したがって、どのような構成にすべきかが不明であるという問題がある。
【００１４】
また、特許文献２に開示されている表示装置の場合、直流で駆動する場合と比べて、有機ＥＬパネルの配線数が増加するという問題がある。このような配線数の増加は、開口率の低下をもたらすとともに、歩留まりの低下をもたらす一因となり得る。
【００１５】
さらに、有機ＥＬパネルを交流で駆動することによって、消費電力が増加するという問題、および駆動する周波数によっては画像表示のときにフリッカとして認識されるおそれがあるという問題も生じる。
【００１６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線数の増加、消費電力の増加、およびフリッカの発生を伴うことなく、有機ＥＬ素子を始めとする発光素子の寿命を直流駆動の場合と比べて延ばすことができる画素回路、およびその画素回路を備えるアクティブマトリクス駆動型の表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述した課題を解決するために、本発明の画素回路は、互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路において、第１の発光素子および第２の発光素子と、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを備え、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている。
【００１８】
このように構成することにより、第１の発光素子および第２の発光素子の何れか一方に順バイアスがかかり、他方に逆バイアスがかかることになるため、その一方が発光し、他方では蓄積された電荷が解放されることにより低下した特性を回復させることができる。その結果、長寿命化を図ることができる。
【００１９】
上記発明に係る画素回路は、所定の時間間隔で、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２０】
また、上記発明に係る画素回路は、電源が投入された場合に、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように構成されていてもよい。
【００２１】
また、上記発明に係る画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２２】
また、上記発明に係る画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２３】
また、上記発明に係る画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていてもよい。
【００２４】
また、本発明の表示装置は、互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインと、当該複数のゲートラインおよび当該複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路とを備えており、前記画素回路のそれぞれは、第１の発光素子および第２の発光素子と、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを具備し、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替える切替回路を備える。
【００２５】
上記発明に係る表示装置が、電源ラインの極性の切替を指示する切替信号を、所定の時間間隔で前記切替回路に出力するタイマーを更に備え、前記切替回路が、前記切替信号の入力に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されていてもよい。
【００２６】
また、上記発明に係る表示装置において、前記切替回路は、電源が投入された場合に、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されていてもよい。
【００２７】
また、上記発明に係る表示装置が、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態を検出する発光素子劣化検出手段を更に備え、 前記切替回路が、前記発光素子劣化検出手段による検出結果に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されていてもよい。
【００２８】
また、上記発明に係る表示装置において、前記発光素子劣化検出手段が、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度にしたがって、劣化状態を検出するように構成されていてもよい。
【００２９】
また、上記発明に係る表示装置において、前記発光素子劣化検出手段が、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流にしたがって、劣化状態を検出するように構成されていてもよい。
【００３０】
また、上記発明に係る表示装置における前記画素回路のそれぞれにおいて、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子は、列方向（または行方向）に並べて配設されており、前記画素回路が、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれが行方向（または列方向）で一列とならないようにマトリクス状に配設されていてもよい。
【００３１】
また、本発明のエレクトロルミネッセンス素子は、第１の発光素子と、この第１の発光素子を駆動する第１のトランジスタから構成される第１の発光単位と、第２の発光素子と、この第２の発光素子を駆動する第２のトランジスタから構成される第２の発光単位と、第１の発光単位の陽極側と第２の発光単位の陰極側に接続された第１の電源ラインと、第１の発光単位の陰極側と第２の発光単位の陽極側に接続された第２の電源ラインとを有し、第１の発光素子と第２の発光素子が１つの画素を構成し、更に、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成したものである。
【００３２】
このように構成することにより、第１の発光素子および第２の発光素子の何れか一方に順バイアスがかかり、他方に逆バイアスがかかることになるため、その一方が発光し、他方では蓄積された電荷が解放されることにより低下した特性を回復させることができる。その結果、長寿命のエレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
【００３３】
また本発明は、上述のエレクトロルミネッセンス素子によって構成された発光装置、および露光装置を含む。
【００３４】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、極めて寿命を長くすることができるため、発光装置や露光装置の製品寿命を長くすることが可能となる。
【００３５】
また本発明は、露光装置において電源ラインの極性が、露光の１ラインの単位に切替えられるように構成したものを含む。
【００３６】
通常、露光装置の１ライン期間は数百μｓ程度であるから、これによって発光素子には周期的に逆バイアスが印加されることになり、発光素子の寿命を伸ばすことが可能となる。
【００３７】
また本発明は、露光装置において電源ラインの極性が、画像形成の１ページ単位に切替えられるように構成したものを含む。
【００３８】
画像形成においては、通常ページ間に所定の間隔が設けられているから、この期間に発光素子の切替を行うことで、切替タイミングを簡易な構成で行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、配線数の増加、消費電力の増加、およびフリッカの発生を伴うことなく、有機ＥＬ素子を始めとする発光素子の寿命を直流駆動の場合と比べて延ばすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
［表示装置の構成］
図１は、本発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、表示装置１は、ＥＬ表示パネル２０と、このＥＬ表示パネル２０を駆動するための制御回路１２、ゲートドライバ１３、ソースドライバ１４、切替回路２１、およびタイマー２２とを備えている。
【００４２】
ＥＬ表示パネル２０は、アクティブマトリクス駆動型の有機ＥＬ表示素子である。このＥＬ表示パネル２０には、ゲートライン１１０およびソースライン１１１が交互に交差するように配設されるとともに、それらのゲートライン１１０およびソースライン１１１の交点に対応して画素回路１０が配設されている。これにより、複数の画素回路１０が、マトリクス状に配設されることになる。
【００４３】
ゲートライン１１０およびソースライン１１１は、ゲートドライバ１３およびソースドライバ１４によってそれぞれ駆動される。また、ゲートドライバ１３およびソースドライバ１４は、制御回路１２によってその動作が制御される。
【００４４】
切替回路２１は、後述するように構成された画素回路１０が有する２つの電源ラインの極性を切り替えるための回路である。また、タイマー２２は、そのような電源ラインの極性の切替を指示するための切替信号を、所定の時間間隔で切替回路２１に対して出力するように構成されている。
【００４５】
［画素回路の構成］
次に、上述したようにしてマトリクス状に配設されている画素回路１０の構成について説明する。
【００４６】
図２は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１が備える画素回路１０の構成の一例を示す回路図である。図２に示すように、画素回路１０は、ダイオード特性を有する発光素子である第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５と、これら第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５の陽極にそれぞれ接続され、それらの有機ＥＬ素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタ１０４および第２のトランジスタ１０６と、これら第１のトランジスタ１０４および第２のトランジスタ１０６の動作を制御する制御用トランジスタ１０７とを備えている。この制御用トランジスタ１０７は、ゲートライン１１０およびソースライン１１１と接続されている。
【００４７】
また、画素回路１０は、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２を備えている。この第１の電源ライン１０１には、第２の有機ＥＬ素子１０５の陰極、および第１のトランジスタ１０４の第１の有機ＥＬ素子１０３と接続されていない側が接続され、また、第２の電源ライン１０２には、第１の有機ＥＬ素子１０３の陰極、および第２のトランジスタ１０６の第２の有機ＥＬ素子１０５と接続されていない側が接続されている。
【００４８】
これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２は、表示装置１の動作中において、常にその極性が異なるように構成される。すなわち、第１の電源ライン１０１がＨｉｇｈの場合は第２の電源ライン１０２がＬｏｗとなり、第１の電源ライン１０１がＬｏｗの場合は第２の電源ライン１０２がＨｉｇｈとなる。
【００４９】
即ち、この構成を発光素子の観点でみると、第１の発光素子（有機ＥＬ素子１０３）と、この第１の発光素子を駆動する第１のトランジスタ１０４から構成される第１の発光単位と、第２の発光素子（有機ＥＬ素子１０５）と、この第２の発光素子を駆動する第２のトランジスタ１０６から構成される第２の発光単位と、第１の発光単位の陽極側と第２の発光単位の陰極側に接続された第１の電源ライン１０１と、第１の発光単位の陰極側と前記第２の発光単位の陽極側に接続された第２の電源ライン１０２とを有し、第１の発光素子（有機ＥＬ素子１０３）と第２の発光素子（有機ＥＬ素子１０５）が１つの画素を構成し（図１２を参照）、更に、第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている。
【００５０】
なお、上述した構成に対して、容量素子を追加するようにしてもよい。図３は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１が備える画素回路１０の構成の他の例を示す回路図である。図３に示すように、第１のトランジスタ１０４と第１の電源ライン１０１との間に容量素子１０８が、第２のトランジスタ１０６と第２の電源ライン１０２との間に容量素子１０９がそれぞれ設けられている。
【００５１】
このように構成された画素回路１０において、容量素子１０８は、制御用トランジスタ１０７のドレインと第１のトランジスタ１０４のゲートとの間の電圧を保持することができればよく、したがって、第１のトランジスタ１０４と第２の電源ライン１０２との間に設けられるようにしてもよい。この点については容量素子１０９の場合も同様であり、容量素子１０９は、第２のトランジスタ１０６と第１の電源ライン１０１との間に設けられるようにしてもよい。
【００５２】
なお、これらの容量素子１０８および１０９を設けるか否かについては、設計の際の必要に応じて決定される。
【００５３】
また、トランジスタ１０４，１０６，および１０７の半導体層は、例えばアモルファスシリコン、ポリシリコン、単結晶シリコン、無機化合物、または有機化合物などから構成される。
【００５４】
ところで、本実施の形態において、トランジスタ１０４，１０６，および１０７は、ホールがキャリアであるＰチャネル型のトランジスタにより構成されている。しかし、これに限定されるわけではなく、図４に示すように、電子がキャリアとなるＮチャネル型のトランジスタによってこれらのトランジスタが構成されていてもよい。
【００５５】
図４は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１が備える画素回路１０の構成の他の例を示す回路図である。図４に示すとおり、この場合の画素回路１０は、Ｎチャネル型の第１のトランジスタ２０４、第２のトランジスタ２０６、および制御用トランジスタ２０７を備えている。そして、第１のトランジスタ２０４は第１の有機ＥＬ素子２０３を、第２のトランジスタ２０６は第２の有機ＥＬ素子２０５を駆動し、また、制御用トランジスタ２０７がこれらの第１のトランジスタ２０４および第２のトランジスタ２０６の動作を制御する。制御用トランジスタ２０７は、ゲートライン２１０およびソースライン２１１と接続されている。
【００５６】
また、この画素回路１０は、第１の電源ライン２０１および第２の電源ライン２０２を備えている。
【００５７】
なお、Ｐチャネル型のトランジスタで構成されている場合と同様に、容量素子２０８、２０９を追加した構成としてもよい。そのような構成を示す回路図は図５に示されている。
【００５８】
このように、Ｐチャネル型およびＮチャネル型の何れのトランジスタも用いることが可能である。ただし、製造プロセスを考慮した場合、Ｐチャネル型およびＮチャネル型の両方で構成するよりも、何れか一方のみで構成する方が、製造コスト、タクトタイム、および歩留まり等の観点から好ましい。
【００５９】
［表示装置の動作］
以上のように構成された表示装置１において、制御回路１２は、外部の装置から入力される映像信号に基づいて、ソースドライバ１４に対して出力する映像信号を生成する。そして、制御回路１２は、そのようにして生成された映像信号をソースドライバ１４に出力すると共に、ゲートドライバ１３及びソースドライバ１４に制御信号を出力する。その結果、ゲートドライバ１３が、各画素回路１０が備える制御用トランジスタ１０７をオンにするための電圧に対応する走査信号を、ゲートライン１１０に出力することにより、各画素回路１０の制御用トランジスタ１０７を順次オンにする。他方、ソースドライバ１４が、そのタイミングに合わせて、ソースライン１１１を介し、各画素回路１０に映像信号を書き込む。その結果、各画素回路１０の第１の有機ＥＬ素子１０３または第２の有機ＥＬ素子１０５に対し、映像信号に応じた電流が流れる。これにより、各画素回路１０の第１の有機ＥＬ素子１０３または第２の有機ＥＬ素子１０５が発光し、その結果、ＥＬ表示パネル２０において、映像信号に対応する画像が表示される。
【００６０】
第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５の何れに映像信号に応じた電流が流れ、そして、こられのうちの何れの有機ＥＬ素子が発光するのかは、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性により異なる。以下、第１の有機ＥＬ素子１０３および第２の有機ＥＬ素子１０５の何れがどのようなタイミングで発光するのかについて説明する。
【００６１】
図６は、本発明の実施の形態１に係る表示装置１の動作例を示すタイミングチャートである。図６に示すように、期間Ｐ１において、第１の電源ライン１０１の極性はＨｉｇｈに、第２の電源ライン１０２の極性はＬｏｗに、それぞれ設定されている。そして、この期間Ｐ１において、ゲートドライバ１３がゲートライン１１０に走査信号を出力することによって、各画素回路１０の制御用トランジスタ１０７をオンにする。なお、本実施の形態においては、制御用トランジスタ１０７はＰチャネル型であるため、ゲートライン１１０がＬｏｗ電圧となるように走査信号の出力がなされる。そして、このタイミングに合わせて、ソースドライバ１４がソースライン１１１に映像信号を出力することによって、画素回路１０に映像信号が書き込まれる。
【００６２】
ここで、第１の有機ＥＬ素子１０３の陰極と第２の電源ライン１０２とは同電位であり、期間Ｐ１において、その陰極の電位は陽極の電位と比べて低くなるため、第１の有機ＥＬ素子１０３に順バイアスがかかり、電流が流れる。その結果、第１の有機ＥＬ素子１０３が発光する。他方、第２の有機ＥＬ素子１０５の陰極と第１の電源ライン１０１とは同電位であり、期間Ｐ１において、その陰極の電位は陽極の電位と比べて高くなるため、第２の有機ＥＬ素子１０５に逆バイアスがかかる。その結果、第２の有機ＥＬ素子１０５に蓄積されている電荷が解放されることになるため、電荷の蓄積に起因して低下した特性を回復させることができる。
【００６３】
このような期間Ｐ１が所定時間続いた後、タイマー２２が、切替回路２１に対して切替信号を出力する。切替回路２１は、この切替信号の入力を受けた場合、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える。その結果、第１の電源ラインの極性がＬｏｗとなり、第２の電源ライン１０２の極性がＨｉｇｈとなる。これらの動作が、期間Ｐ２においてなされる。
【００６４】
期間Ｐ２の終了後、第１の電源ラインの極性がＬｏｗに、第２の電源ライン１０２の極性がＨｉｇｈに設定される期間Ｐ３が開始される。この期間Ｐ３においては、第１の有機ＥＬ素子１０３に逆バイアスがかかり、その結果、第１の有機ＥＬ素子１０３の低下した特性が回復される。他方、第２の有機ＥＬ素子１０５に順バイアスがかかり、その結果、第２の有機ＥＬ素子１０５に電流が流れる。これにより、第２の有機ＥＬ素子１０５が発光する。
【００６５】
タイマー２２は、期間Ｐ１の場合と同様に、期間Ｐ３が所定時間続いた後に切替信号を切替回路２１に対して出力する。これ以降、表示装置１は同様に動作する。その結果、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性の切替が、所定の時間間隔で行われ、第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５とが交互に発光することになる。
【００６６】
なお、図６に示す期間Ｐ１および期間Ｐ３が、１フレーム時間よりも長い時間となるように、タイマー２２が、切替回路２１に対して切替信号を出力することが好ましい。これにより、フリッカの発生を防止することができる。
【００６７】
［比較例］
図７は、比較例である従来の表示装置が備える画素回路の構成を示す回路図である。図７に示すとおり、比較例の表示装置が備える画素回路３００は、有機ＥＬ素子３１３と、この有機ＥＬ素子３１３を駆動するトランジスタ３１４と、トランジスタ３１４の動作を制御するための制御用トランジスタ３１５と、保持用の容量素子３１６とから構成される。トランジスタ３１４の有機ＥＬ素子３１３と接続されていない側は第１の電源ライン３１１と接続されており、また、有機ＥＬ素子３１３の陰極は第２の電源ライン３１２と接続されている。さらに、制御用トランジスタ３１５は、ゲートライン３１７およびソースライン３１８と接続されている。
【００６８】
比較例の表示装置は、以上のように構成された画素回路３００をマトリクス状に配置したＥＬ表示パネル、並びに、そのＥＬ表示パネルを駆動するための周知のゲートドライバおよびソースドライバなどを備えている。
【００６９】
図８は、比較例の表示装置の動作例を示すタイミングチャートである。図８に示すように、第１の電源ライン３１１はＨｉｇｈに設定され、第２の電源ライン３１２はＬｏｗに設定されている。この場合、有機ＥＬ素子３１３に順バイアスがかかることになるため、電流が流れ、その結果、有機ＥＬ素子３１３が発光することになる。
【００７０】
制御用トランジスタ３１５はＰチャネル型であるため、ゲートライン３１７がＬｏｗ電圧のときに導通状態となり、ソースライン３１８の電圧がトランジスタ３１４に印加される。その結果、その電圧に応じた電流が、トランジスタ３１４を介して、有機ＥＬ素子３１３に供給され、有機ＥＬ素子３１３が発光する。
【００７１】
このように、比較例の表示装置の場合、発光するのは有機ＥＬ素子３１３のみであるため、使用時間にしたがって有機ＥＬ素子３１３に電荷が蓄積され、有機ＥＬ素子３１３の劣化が進むことになる。
【００７２】
これに対し、本実施の形態の表示装置１の場合、上述したように、ある期間において、一方の有機ＥＬ素子が発光し、他方が蓄積された電荷を解放することにより低下した特性を回復させることになる。これにより、表示装置の寿命が、従来の表示装置と比べて、著しく延びることになる。
【００７３】
また、有機ＥＬ素子を２つ備える本実施の形態の表示装置１の場合であっても、比較例の表示装置の場合と同一の配線数で足りる。そのため、開口率および歩留まりの低下を招くようなことはない。
【００７４】
さらに、従来の交流駆動による表示装置の場合のように、消費電力の増加およびフリッカの発生という問題が生じることもない。
【００７５】
（実施の形態２）
上述したように、実施の形態１に係る表示装置は、所定の時間間隔で、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている。これに対し、実施の形態２に係る表示装置は、電源が投入された場合に、後述するとおり、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように構成されている。
【００７６】
図９は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図９に示すように、実施の形態２に係る表示装置２は、第１の電源ライン１０１と第２の電源ライン１０２とに接続され、これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える切替回路３１を備えている。この切替回路３１は、表示装置２の電源切断時における第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を示す極性情報を記憶する不揮発性メモリ３１ａを具備している。
【００７７】
なお、実施の形態２に係る表示装置２のその他の構成は、実施の形態１の場合と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００７８】
以上のように構成された表示装置２において、切替回路３１は、電源が投入されたときに、不揮発性メモリ３１ａに記憶されている極性情報を読み出す。そして、切替回路３１は、その読み出した極性情報に示されている第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性、すなわち前回電源切断時の第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性とは異なる極性となるように、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を設定する。
【００７９】
これにより、電源投入毎に、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が切り替えられ、これに伴って、各画素回路１０が具備する第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが交互に発光することになる。その結果、表示装置２は、実施の形態１の場合と同様に、従来の表示装置と比べてその寿命を著しく延ばすことができる。
【００８０】
なお、本実施の形態において、切替回路３１は、不揮発性メモリ３１ａを具備しているが、これに限定されるわけではなく、電源が切断された場合であっても記憶内容を保持できるメモリであればよい。したがって、不揮発性メモリ３１ａの代わりに、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などを用いてもよい。
【００８１】
（実施の形態３）
実施の形態３に係る表示装置は、後述するように、第１の発光素子および第２の発光素子の輝度の低下に応じて、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている。
【００８２】
図１０は、本発明の実施の形態３に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図１０に示すように、実施の形態３に係る表示装置３は、第１の電源ライン１０１と第２の電源ライン１０２とに接続され、これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える切替回路４１、ＥＬ表示パネル２０の四隅付近に配設された４つのフォトディテクタ４３、並びにこれらのフォトディテクタ４３の出力電流と予め設定された基準電流とを比較する比較回路４２を備えている。
【００８３】
上述したように、本実施の形態では、フォトディテクタ４３をＥＬ表示パネル２０の四隅に配設しているが、本発明はこれに限定されるわけではない。使用環境などに応じて、フォトディテクタの数および位置が決定される。フォトディテクタの数を増やすことによって検出感度を向上させることができる反面、それらのフォトディテクタを配置するための面積が多く必要になり、しかもコストが増大するなどの問題が生じることになる。
【００８４】
また、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の輝度を検知することができる構成であれば、上述したようなフォトディテクタを用いる構成以外のものであってもよい。
【００８５】
なお、実施の形態３に係る表示装置３のその他の構成は、実施の形態１の場合と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００８６】
以上のように構成された表示装置２において、比較回路４２は、フォトディテクタ４３の出力電流と基準電流との比較を繰り返し行う。そして、フォトディテクタ４３の出力電流が基準電流を下回ったとき、すなわち、表示装置３のＥＬ表示パネル２０の明るさが、基準とされている明るさを下回ったときに、比較回路４２は、切替回路４１に対して切替信号を出力する。
【００８７】
切替回路４１は、比較回路４２から出力された切替信号の入力を受けた場合、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える。
【００８８】
上記のとおり動作することによって、各画素回路１０が具備する有機ＥＬ素子の輝度の低下に応じて、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が切り替えられ、これに伴って、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが交互に発光することになる。その結果、表示装置３は、実施の形態１の場合と同様に、従来の表示装置と比べてその寿命を著しく延ばすことができる。
【００８９】
（実施の形態４）
上述したように、実施の形態３に係る表示装置は、有機ＥＬ素子の輝度の低下に応じて、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性の切替を行うように構成されている。これに対し、実施の形態４に係る表示装置は、有機ＥＬ素子を流れる電流の低下に応じて、これらの電源ラインの極性の切替を行うように構成されている。
【００９０】
図１１は、本発明の実施の形態４に係る表示装置の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、実施の形態４に係る表示装置４は、第１の電源ライン１０１と第２の電源ライン１０２とに接続され、これらの第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える切替回路５１、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２を流れる電流をそれぞれ検知するための２つの電流モニタ５２、並びにこれらの電流モニタ５２で検知した電流と予め設定された基準電流とを比較する比較回路５３を備えている。
【００９１】
上述したように、本実施の形態では、２つの電流モニタ５２を備えているが、このような構成に限られるわけではなく、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の電流特性を検知することができる構成であれば他のものでもよい。
【００９２】
なお、実施の形態４に係る表示装置４のその他の構成は、実施の形態１の場合と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００９３】
以上のように構成された表示装置４において、比較回路５３は、電流モニタ５２で検知した電流と基準電流との比較を繰り返し行う。そして、電流モニタ５２で検知した電流が基準電流を下回ったとき、すなわち、表示装置４のＥＬ表示パネル２０の明るさが、基準とされている明るさを下回ったときに、比較回路５３は、切替回路５１に対して切替信号を出力する。
【００９４】
切替回路５１は、比較回路５３から出力された切替信号の入力を受けた場合、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性を切り替える。
【００９５】
上記のとおり動作することによって、各画素回路１０が具備する有機ＥＬ素子の電流特性の低下に応じて、第１の電源ライン１０１および第２の電源ライン１０２の極性が切り替えられ、これに伴って、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが交互に発光することになる。その結果、表示装置４は、実施の形態１の場合と同様に、従来の表示装置と比べてその寿命を著しく延ばすことができる。
【００９６】
なお、上述したように、実施の形態３においては、有機ＥＬ素子の輝度の低下に応じて、また、実施の形態４においては、同じく有機ＥＬ素子を流れる電流の低下に応じて、第１の電源ラインおよび第２の電源ラインの極性の切替を行っているが、本発明はこれらに限定されるわけではない。これら以外にも、例えば、有機ＥＬ素子にかかる電圧の変化、または有機ＥＬ素子における抵抗の変化などに応じて、２つの電源ラインの極性の切替を行うようにしてもよい。
【００９７】
（実施の形態５）
上述したように、本発明において、各画素回路は第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子を備えており、これらの２つの有機ＥＬ素子が交互に発光するように構成されている。ここで、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の配置については、種々の態様が考えられる。例えば、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子が、ＥＬ表示パネルに対して鉛直方向に並べて設けられたり、または、ＥＬ表示パネルに対して平行な方向に並べて設けられたりすることが考えられる。
【００９８】
以下、本発明において、第１の有機ＥＬ素子および第２の有機ＥＬ素子の好ましい配置について説明する。
【００９９】
図１２は、本発明の表示装置が備えるＥＬ表示パネルの構成の一例を示す概念図である。 図１２に示すとおり、ＥＬ表示パネル６０は、複数の画素７０がマトリクス状に配設されて構成されている。この画素７０は、第１の有機ＥＬ素子が設けられた第１のサブピクセル７１と、第２の有機ＥＬ素子が設けられた第２のサブピクセル７２とから構成される。なお、説明の便宜上、第１のサブピクセル７１にはハッチングを施してある。
【０１００】
各画素７０において、第１のサブピクセル７１と第２のサブピクセル７２とは、列方向に並べられている。この場合、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが列方向に並べて配設されていることになる。
【０１０１】
また、各画素７０は、第１の発光素子および第２の発光素子のそれぞれが行方向で一列とならないようにマトリクス状に配設されている。そのため、図１２に示すとおり、行方向に見た場合、第１のサブピクセル７１と第２のサブピクセル７２とが交互に並べられることになる。
【０１０２】
なお、本実施の形態の表示装置において、このように並べられた第１のサブピクセル７１および第２のサブピクセル７２以外の構成については、実施の形態１の場合と同様であるので、説明を省略する。
【０１０３】
以上のように構成された本実施の形態の表示装置が、実施の形態１にて説明したとおりに動作して画像表示が行われる場合、各画素７０においては第１のサブピクセル７１および第２のサブピクセル７２の何れかが点灯し、これらのサブピクセル７１および７２が同時に発光することはない。そのため、点灯しているサブピクセルが直線状に並ぶことがなく、ポリシリコンＴＦＴを用いた場合などに特に問題となるいわゆる縦スジのムラを目立たなくすることが可能となる。
【０１０４】
なお、上述した場合と異なり、第１の有機ＥＬ素子と第２の有機ＥＬ素子とが行方向に並べて配設され、且つ、各画素７０が、第１の発光素子および第２の発光素子のそれぞれが列方向で一列とならないようにマトリクス状に配設されていてもよい。そのような構成を図１３に示す。このように構成された場合、いわゆる横スジのムラを目立たなくすることが可能となる。
【０１０５】
以上のように、各画素に設けられる第１の発光素子および第２の発光素子のそれぞれが一列とならないように配されることによって、良好な画像表示を実現することができる。
【０１０６】
なお、上述した各実施の形態においては、画素回路が備える発光素子として有機ＥＬ素子を例示したが、本発明はこれに限られるわけではなく、自発光の素子であればその他の素子を用いることが可能である。そのような発光素子としては、例えば無機ＥＬ素子および発光ダイオード（ＬＥＤ）などを挙げることができる。
【０１０７】
（実施の形態６）
実施の形態１から５では表示装置を中心に説明したが、以降、本発明に係るエレクトロルミネッセンス素子、画素回路を画像形成装置へ適用した例について詳細に説明する。
【０１０８】
図１４は、本発明の実施の形態６の画像形成装置の構成図である。
【０１０９】
図１４の画像形成装置５０１は、縦方向に階段状に配列されたイエロー現像ステーション５０２Ｙ、マゼンタ現像ステーション５０２Ｍ、シアン現像ステーション５０２Ｃ、ブラック現像ステーション５０２Ｋと、トナーボトル５１７と、各現像ステーション５０２Ｙ、５０２Ｍ、５０２Ｃ、５０２Ｋの下部に配置された露光装置５１３Ｙ、５１３Ｍ、５１３Ｃ、５１３Ｋと、給紙トレイ５０４と、給紙トレイ５０４から供給された記録紙５０３の搬送路となる記録紙搬送路５０５と、給紙ローラ５１８と、入口側のニップ搬送手段を構成するレジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対と、出口側のニップ搬送手段を構成する定着器５２３と、記録紙搬送ドラム５３３と、フェイスダウン排紙部５３４と、蹴り出しローラ５３５と、排紙トレイ５３９とを備える。
【０１１０】
また、画像形成装置５０１は、駆動源５３８と、コントローラ５４１と、エンジン制御部５４２とを備える。さらに、画像形成装置５０１は、給紙ローラ５１８と、入口側のニップ搬送手段との間に配置された記録紙通過検出センサ５２１と、記録紙搬送ドラム５３３の下方に配置された記録紙後端検出センサ５２８と、記録紙搬送ドラム５３３の側方に配置されたトナー像検出センサ５３２とを備える。
【０１１１】
現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーボトル５１７から供給されるトナーを利用してトナー像を形成する。トナーボトル５１７は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを格納しており、各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋにトナーを供給するものである。トナーの供給は、トナーボトル５１７と各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋとの間に配設されたトナー搬送用のパイプ（図示せず）を介して行われる。
【０１１２】
イエロー現像ステーション５０２Ｙには感光体５０８Ｙ、マゼンタ現像ステーション５０２Ｍには感光体５０８Ｍ、シアン現像ステーション５０２Ｃには感光体５０８Ｃ、ブラック現像ステーション５０２Ｋには感光体５０８Ｋがそれぞれ含まれる。感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋは、露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋにより露光され、その表面には静電潜像が形成される。また、各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋには後に説明する現像スリーブ、帯電器等、一連の電子写真プロセスにおける現像工程を実現する部材が含まれている。
【０１１３】
なお、現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋは、現像する色が異なるだけで構成は同一であるため、以降の説明を簡単にするため特に明示する必要がある場合を除いて現像ステーション５０２と記述して色を特定せずに説明する。また、対応する感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋ、及び露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋについても、同様に感光体５０８、露光装置５１３と記述して説明する。
【０１１４】
なお、実施の形態１などで説明した第１の有機ＥＬ素子１０３、第２の有機ＥＬ素子１０５、画素回路１０（いずれも図２参照）は、露光装置５１３に含まれている。
【０１１５】
なお以降の説明において、これら２つの有機ＥＬ素子をまとめて説明する際は、有機ＥＬ素子１０３、１０５のように呼称する。
【０１１６】
図１５は、本発明の実施の形態６の画像形成装置５０１における現像ステーション５０２の周辺構成図である。
【０１１７】
図１５の現像ステーション５０２は、攪拌パドル５０７ａ、５０７ｂ、感光体５０８、帯電器５０９、現像スリーブ５１０、薄層化ブレード５１１を含んで構成され、攪拌パドル５０７ａ、５０７ｂが収容される容器内部には、キャリアとトナーの混合物である現像剤５０６が充填されている。現像ステーション５０２の下方には、露光装置５１３が配置されるとともに、記録紙搬送路５０５を挟んで感光体５０８と対向する位置には、転写ローラ５１６が配置されている。
【０１１８】
攪拌パドル５０７ａ、５０７ｂは、現像剤５０６を攪拌する部材であり、攪拌パドル５０７ａと５０７ｂの回転によって現像剤５０６中のトナーはキャリアとの摩擦によって所定の電位に帯電される。また、トナーとキャリアは現像ステーション５０２の容器内部を巡回することで十分に攪拌混合される。
【０１１９】
感光体５０８は、露光装置５１３による露光によって形成される像を担持する像担持体であり、アルミニウム等の基材上に電荷発生層と電荷輸送層（いずれも図示せず）を積層させ、少なくとも電荷輸送層を有機物で構成した、いわゆる有機感光体ドラムである。感光体５０８は図示しない駆動源によって方向Ｄ３に回転する。帯電器５０９は、感光体５０８の表面を所定の電位に帯電するものである。
【０１２０】
現像スリーブ５１０は、内部に複数の磁極が形成されたマグネットロール５１２を有しており、図示しない駆動源によって方向Ｄ４に回転する。この回転及びマグネットロール５１２の磁極の作用によって、現像剤５０６は現像スリーブ５１０の表面に供給される。薄層化ブレード５１１は、現像スリーブ５１０の表面に供給される現像剤５０６の層厚を規制するものである。現像スリーブ５１０表面の現像剤５０６は、後述する露光装置５１３によって感光体５０８に形成された静電潜像を現像するとともに、感光体５０８に転写されなかった現像剤５０６は現像ステーション５０２の容器内部に回収される。
【０１２１】
露光装置５１３は、感光体５０８を１ライン単位に露光するものであり、実施の形態１などで詳細に説明した有機ＥＬ素子１０３、１０５（図２参照）を１２００ｄｐｉ（ｄｏｔ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）の解像度で列状に配置した発光素子列（図１７参照）を有している。
【０１２２】
感光体５０８を露光するための光を出射する発光部を構成するこの有機ＥＬ素子１０３、１０５を、画像データに応じて選択的にＯＮ／ＯＦＦすることにより、帯電器５０９によって所定の電位に帯電した感光体５０８に最大Ａ４サイズの静電潜像を形成することができる。すなわち露光装置５１３は、露光装置５１３と相対移動する感光体５０８に対して、１ライン単位の露光を複数回行うことで、感光体５０８の表面に二次元の静電潜像を形成する。そして、この静電潜像部分に現像スリーブ５１０の表面に供給された現像剤５０６のうちトナーのみが付着し静電潜像が顕画化される。
【０１２３】
転写ローラ５１６は、記録紙搬送路５０５を挟んで感光体５０８と対向する位置に設けられており、図示しない駆動源により方向Ｄ５に回転する。転写ローラ５１６には所定の転写バイアスが印加されており、感光体５０８上に形成されたトナー像を、記録紙搬送路５０５を搬送されてきた記録紙５０３に転写する。
【０１２４】
図１４に戻って説明を続ける。
【０１２５】
給紙トレイ５０４は、縦方向に階段状に配列された現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋの上方に配置され、記録紙５０３が収容される。給紙トレイ５０４から供給された記録紙５０３は、記録紙搬送路５０５を上方から下方に縦方向に搬送される。
【０１２６】
給紙ローラ５１８は、図示しない電磁クラッチを制御することで方向Ｄ１に回転し、給紙トレイ５０４に装填された記録紙５０３を記録紙搬送路５０５に送り出すものである。
【０１２７】
レジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対は、入口側のニップ搬送手段を構成するものであり、給紙ローラ５１８と最上流のイエロー現像ステーション５０２Ｙの転写部位との間に位置する記録紙搬送路５０５に設けられている。レジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対は、給紙ローラ５１８により搬送された記録紙５０３を一時的に停止させ、所定のタイミングでイエロー現像ステーション５０２Ｙの方向に搬送する。この一時停止によって記録紙５０３の先端がレジストローラ５１９、ピンチローラ５２０対の軸方向と平行に規制され、記録紙５０３の斜行を防止する。
【０１２８】
記録紙通過検出センサ５２１は、記録紙５０３の通過を検出するものである。記録紙通過検出センサ５２１は反射型センサ（フォトリフレクタ）によって構成され、反射光の有無で記録紙５０３の先端及び後端を検出する。
【０１２９】
記録紙５０３の給紙機構は、以上のように構成されているので、図示しない電磁クラッチ等によって動力伝達を制御してレジストローラ５１９の回転を開始すると、一時的に停止されていた記録紙５０３は、記録紙搬送路５０５に沿ってイエロー現像ステーション５０２Ｙの方向に搬送される。そして、レジストローラ５１９の回転開始のタイミングを起点として、各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋの近傍に配置された露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋによる静電潜像の書込みタイミング、現像バイアスのＯＮ／ＯＦＦ、転写バイアスのＯＮ／ＯＦＦ等がそれぞれ独立して制御される。
【０１３０】
出口側のニップ搬送手段を構成する定着器５２３は、最下流のブラック現像ステーション５０２Ｋの更に下流側に位置する記録紙搬送路５０５に設けられている。定着器５２３は加熱ローラ５２４、加圧ローラ５２５、温度センサ５２７を含んで構成される。
【０１３１】
温度センサ５２７は、加熱ローラ５２４の温度を検出するためのものである。温度センサ５２７は、金属酸化物を主原料とし、高温で焼結して得られるセラミック半導体であり、温度に応じて負荷抵抗が変化することを応用して接触した対象物の温度を計測するものである。温度センサ５２７の出力は後述するエンジン制御部５４２に入力され、エンジン制御部５４２は温度センサ５２７の出力に基づいて加熱ローラ５２４に内蔵された熱源に供給する電力を制御し、加熱ローラ５２４の表面温度が約１７０℃となるように制御する。
【０１３２】
この定着器５２３にトナー像が形成された記録紙５０３が通紙されると、記録紙５０３上のトナー像は温度制御がされた加熱ローラ５２４と加圧ローラ５２５によって加熱及び加圧され、トナー像が記録紙５０３上に定着される。
【０１３３】
記録紙後端検出センサ５２８は、記録紙５０３の排出状況を監視するものである。トナー像検出センサ５３２は、トナー像の位置、濃度等を検出するものである。トナー像検出センサ５３２は、発光スペクトルの異なる複数の発光素子（共に可視光）と単一の受光素子を用いた反射型センサユニットであり、記録紙５０３の地肌と画像形成部分とで、画像色に応じて吸収スペクトルが異なることを利用して画像濃度を検出するものである。またトナー像検出センサ５３２は画像濃度のみならず画像形成位置も検出できるため、画像形成装置５０１では、トナー像検出センサ５３２を画像形成装置５０１の幅方向に２ヶ所設け、記録紙５０３上に形成した画像位置ずれ量検出パターンの検出位置に基づき画像形成タイミングを制御している。
【０１３４】
記録紙搬送ドラム５３３は、定着後の記録紙５０３を搬送するものである。記録紙搬送ドラム５３３は、表面を２００μｍ程度の厚さのゴムで被覆した金属製ローラであり、定着後の記録紙５０３は記録紙搬送ドラム５３３に沿って方向Ｄ２に搬送される。その後、記録紙５０３は蹴り出しローラ５３５によって方向Ｄ６に搬送され、排紙トレイ５３９に排出される。
【０１３５】
フェイスダウン排紙部５３４は、支持部材５３６を中心に回動可能に構成され、フェイスダウン排紙部５３４を開放状態にすると、記録紙５０３は方向Ｄ７に排紙される。このフェイスダウン排紙部５３４は、閉状態では記録紙搬送ドラム５３３とともに記録紙５０３の搬送をガイドするように、背面に搬送経路に沿ったリブ５３７が形成されている。
【０１３６】
駆動源５３８は、画像形成装置５０１に含まれる各駆動部を駆動するものであり、ステッピングモータを採用している。駆動源５３８によって駆動される駆動部には、給紙ローラ５１８、レジストローラ５１９、ピンチローラ５２０、感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋ及び転写ローラ５１６（図１５参照）を含む各現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋの周辺部の駆動部、定着器５２３、記録紙搬送ドラム５３３、蹴り出しローラ５３５が含まれる。
【０１３７】
コントローラ５４１は、図示しない外部のコンピュータ等からの画像データを、外部のネットワーク等を介して受信し、受信した画像データを展開してプリント可能な画像データを生成するものである。またコントローラ５４１は、有機ＥＬ素子１０３、１０５を極性を変えて駆動するための電源を含んでいる。
【０１３８】
エンジン制御部５４２は、画像形成装置５０１全般の制御を行うものである。エンジン制御部５４２が行う制御には、コントローラ５４１から転送された画像データに基づいて記録紙５０３にカラー画像を形成するための画像形成装置５０１のハードウェアやメカニズムの制御、定着器５２３の加熱ローラ５２４の温度制御などが含まれる。
【０１３９】
以上のように構成された画像形成装置５０１について、図１４と図１５を用いてその動作について説明する。以降の説明において、画像形成装置５０１の構成及び動作全般に関わる説明については、主に図１４を用い、現像ステーション５０２Ｙ〜５０２Ｋ、感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋ、露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋのように色を区別して説明する。また、露光や現像過程等単色に関わる説明については、主に図１５を用い、簡単のために現像ステーション５０２、感光体５０８、露光装置５１３のように色を区別せずに説明する。
【０１４０】
コントローラ５４１に例えばネットワークで接続されたコンピュータ等から画像データが転送されると、コントローラ５４１は画像データを印字可能な例えば２値画像データとしてイメージメモリ（図示せず）に展開する。画像データの展開が完了すると、コントローラ５４１に搭載されたコントローラＣＰＵ（図示せず）は、エンジン制御部５４２に対して起動要求を発する。この起動要求は、エンジン制御部５４２に搭載されたエンジン制御ＣＰＵ（図示せず）によって受信され、起動要求を受信したエンジン制御ＣＰＵは、直ちに駆動源５３８を回転させて画像形成の準備を開始する。
【０１４１】
画像形成の準備が完了すると、エンジン制御部５４２に搭載されたエンジン制御ＣＰＵは、電磁クラッチ（図示せず）を制御して給紙ローラ５１８を回転させ記録紙５０３の搬送を開始する。給紙ローラ５１８は、例えば全周の一部を欠いた半月ローラであり、記録紙５０３をレジストローラ５１９の方向に搬送するとともに、一回転するとその回転を停止する。エンジン制御ＣＰＵは、搬送された記録紙５０３の先端が記録紙通過検出センサ５２１で検出されると、所定のディレイ期間を設けた上で電磁クラッチを制御してレジストローラ５１９を回転させる。このレジストローラの回転に伴って記録紙５０３は記録紙搬送路５０５に供給される。
【０１４２】
エンジン制御ＣＰＵは、このレジストローラ５１９の回転開始のタイミングを起点として、各露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋによる静電潜像の書込みタイミングをそれぞれ独立に制御する。静電潜像の書込みタイミングは、画像形成装置５０１における色ずれ等に直接的に影響する。従ってディレイの発生を前提とするリアルタイムＯＳによってタスクを制御するエンジン制御ＣＰＵが直接発生させることはない。具体的にはエンジン制御ＣＰＵは、図示しないハードウェアであるタイマ等に各露光装置５１３による静電潜像の書込みタイミングを予め設定しておき、上述したレジストローラ５１９の回転を起点として各露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋに対応するタイマの動作を同時に開始する。各タイマは予め設定された時間が経過すると、コントローラ５４１に対して画像データ転送要求を出力する。
【０１４３】
画像データ転送要求を受信したコントローラ５４１のコントローラＣＰＵ（図示せず）は、コントローラ５４１のタイミング生成部（図示せず）で生成されたタイミング信号に同期して画像データを各露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋに独立して転送する。このようにして画像データが露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋに送られ、この画像データに基づき露光装置５１３Ｙ〜５１３Ｋを構成する有機ＥＬ素子の点灯／消灯が制御され、各色に対応した感光体５０８Ｙ〜５０８Ｋが露光される。
【０１４４】
露光によって形成された潜像は、図１５に示すように現像スリーブ５１０上に供給された現像剤５０６に含まれるトナーによって顕画化される。顕画化された各色のトナー像は、記録紙搬送路５０５を搬送されてきた記録紙５０３に順次転写される。４色のトナー像の転写を完了した記録紙５０３は、定着器５２３に搬送され、定着器５２３を構成する加熱ローラ５２４と加圧ローラ５２５によって挟持搬送される。転写されたトナー像は、加熱ローラ５２４の熱と加圧ローラの圧力によって記録紙５０３に定着される。
【０１４５】
形成されるべき画像が複数ページの場合、エンジン制御ＣＰＵ（図示せず）は、１ページ目の記録紙５０３の後端が記録紙通過検出センサ５２１で検出された後、レジストローラ５１９の回転を一旦停止し、所定の時間経過後に給紙ローラ５１８を回転させて次の記録紙５０３の搬送を開始し、更に所定時間経過後に再度レジストローラ５１９の回転を開始して、次のページの記録紙５０３を記録紙搬送路５０５に供給する。このようにレジストローラ５１９の回転ＯＮ／ＯＦＦのタイミング制御によって、複数のページにわたって画像を形成する場合、記録紙５０３の間の時間間隔を設定することができる。この記録紙５０３の搬送間隔に伴う時間（以降紙間期間と呼称する）は、画像形成装置５０１の仕様によっても異なるが、一般に５００ｍｓ程度を設定することが多い。もちろんこの紙間期間には通常の画像形成動作（すなわち画像形成装置５０１の外部から供給された画像データに基づく露光装置５１３による感光体５０８に対する露光動作）が行われることはない。
【０１４６】
なお、コントローラ５４１は、露光装置１３に対してクロック信号、ライン同期信号など有機ＥＬ素子１０３、１０５の点灯制御に関する信号の他に、有機ＥＬ素子１０３、１０５に対する電源も供給している。即ち、実施の形態１などで説明した有機ＥＬ素子１０３、１０５の切替回路２１（図１参照）は、実施の形態６ではコントローラ５４１に含まれている。
【０１４７】
実施の形態６の画像形成装置５０１では、画像形成時の１ライン単位に第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５の切替を行うようにしている。本実施形態における画像形成装置の１ライン形成時間は約３５０μｓに設定されており、露光装置１３を構成する第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５は、３５０μｓの周期で交互に点灯する（ただし画像データが０、即ち非点灯を示す画像データが入力された場合は点灯しない）。これによって有機ＥＬ素子１０３、１０５には周期的に逆バイアスが印加されることになり、有機ＥＬ素子１０３、１０５の寿命を伸ばすことが可能となる。
【０１４８】
また、上述した紙間期間に有機ＥＬ素子１０３、１０５の切替えを行うようにしてもよい。この場合はページ単位で有機ＥＬ素子１０３、１０５が切替えられる。
【０１４９】
画像形成装置５０１では、ライン数およびページ数のカウントはコントローラ５４１で行っているため、コントローラ５４１で電源ラインを切替える構成がもっとも簡易なものとなる。
【０１５０】
図１６は、本発明の実施の形態６の画像形成装置５０１における露光装置５１３の構成図である。
【０１５１】
図１６の露光装置５１３は、ガラス基板５５０、レンズアレイ５５１、中継基板５５２、コネクタＡ５５３ａ、コネクタＢ５５３ｂ、筐体Ａ５５４ａ、筐体Ｂ５５４ｂを含んで構成される。
【０１５２】
ガラス基板５５０は、露光光源としての有機ＥＬ素子１０３、１０５（図２参照）、制御回路や駆動回路を構成する薄膜トランジスタが形成された無色透明の基板であり、例えばホウケイ酸ガラスである。ホウケイ酸ガラスは、コスト的に有利であるが、有機ＥＬ素子１０３、１０５や薄膜トランジスタの放熱を効率的に行う必要がある場合には、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＺｎＯ等の熱伝導度加成因子を含有するガラス、または石英を用いてもよい。
【０１５３】
ガラス基板５５０の面Ａには、第１の有機ＥＬ素子１０３と第２の有機ＥＬ素子１０５が図面と垂直な方向（主走査方向）に、交互に１２００ｄｐｉの解像度で形成されている。既に説明したように、有機ＥＬ素子１０３、１０５は２つで１つの画素を構成するから、実施の形態６の画像形成装置５０１においては、実効解像度は６００ｄｐｉである。
【０１５４】
レンズアレイ５５１は、プラスティックまたはガラスで構成される棒レンズ（図示せず）を列状に配置したものであり、ガラス基板５５０の面Ａに形成された有機ＥＬ素子１０３、１０５の出射光を正立等倍の像として感光体５０８の表面に導くためのものである。レンズアレイ５５１の一方の焦点は、ガラス基板５５０の面Ａであり、もう一方の焦点は感光体５０８の表面となるようにガラス基板５５０、レンズアレイ５５１、感光体５０８の位置関係が調整されている。すなわち、面Ａからレンズアレイ５５１の近い方の面までの距離Ｌ１と、レンズアレイ５５１の他方の面と感光体５０８の表面までの距離Ｌ２とするとき、Ｌ１＝Ｌ２となるように設定される。
【０１５５】
中継基板５５２は、外部から供給される画像データ、有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ライン、及びその他の制御信号を中継するものであり、例えば、ガラスエポキシ基板の上に電子回路を構成したものである。中継基板５５２には、少なくともコネクタＡ５５３ａ及びコネクタＢ５５３ｂが実装されている。上述した各種の信号は、フレキシブルフラットケーブル等のケーブル５５６を介してコントローラ５４１（図１４参照）から供給され、コネクタＢ５５３ｂを介して一旦中継されてガラス基板５５０に渡される。
【０１５６】
ガラス基板５５０の表面にコネクタを直接実装することは、接合強度や多様な環境における信頼性を考慮すると困難であるため、図１６の露光装置５１３では中継基板５５２のコネクタＡ５５３ａとガラス基板５５０との接続手段としてＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）を採用し（図示せず）、ガラス基板５５０とＦＰＣの接合は例えばＡＣＦ（異方性導電フィルム）を用いて、予めガラス基板５５０上に形成された例えばＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）電極に直接接続する構成としている。
【０１５７】
一般的にＡＣＦ等による接続は接合強度が問題となる場合が多いが、このように中継基板５５２上にユーザが露光装置５１３を接続するためのコネクタＢ５５３ｂを設けることで、ユーザが直接アクセスするインタフェースに十分な強度を確保することができる。
【０１５８】
筐体Ａ５５４ａは、金属板を例えば折り曲げ加工により成型したものである。筐体Ａ５５４ａの感光体５０８に対向する側にはＬ字状部位５５５が形成されており、Ｌ字状部位５５５に沿ってガラス基板５５０及びレンズアレイ５５１が配設されている。筐体Ａ５５４ａの感光体５０８側の端面とレンズアレイ５５１の端面を同一面に合わせ、更に筐体Ａ５５４ａによってガラス基板５５０の一端部を支持する構造とすることで、Ｌ字状部位５５５の成型精度と表面性を確保すれば、ガラス基板５５０とレンズアレイ５５１の成す位置関係を精度よく合わせ込むことが可能となる。このように筐体Ａ５５４ａは寸法精度を要求されるため、金属にて構成することが望ましい。また、筐体Ａ５５４ａを金属製とすることで、ガラス基板５５０上に形成される制御回路及びガラス基板５５０上に表面実装されるＩＣチップ等の電子部品へのノイズの影響を抑制することが可能である。
【０１５９】
筐体Ｂ５５４ｂは、樹脂を成型して得られたものである。筐体Ｂ５５４ｂのコネクタＢ５５３ｂの近傍には切欠き部（図示せず）が設けられており、ユーザはこの切欠き部からコネクタＢ５５３ｂにアクセスが可能となっている。コネクタＢ５５３ｂに接続されたケーブル５５６を介して既に説明したコントローラ５４１（図１４参照）から露光装置５１３に画像データ、有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ライン、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源等が供給される。図１６に示すように、筐体Ａ５５４ａと筐体Ｂ５５４ｂが形成する空間内に中継基板５５２が配置される。
【０１６０】
図１７（ａ）は、本発明の実施の形態６の画像形成装置５０１における露光装置５１３に含まれるガラス基板５５０の上面図であり、図１７（ｂ）は同要部拡大図である。以降、図１７と図１６を用いてガラス基板５５０の構成について詳細に説明する。
【０１６１】
ガラス基板５５０は、厚みが約０．７ｍｍの、少なくとも長辺と短辺を有する長方形形状の基板であり、その長辺方向（主走査方向）には、感光体５０８に対する露光光源である複数の有機ＥＬ素子１０３、１０５が１２００ｄｐｉ（２１．２μｍピッチ）で列状に形成されている。既に説明したように有機ＥＬ素子１０３、１０５は２つで１画素を構成している。
【０１６２】
これらの有機ＥＬ素子１０３、１０５に対して、ガラス基板５５０面の法線方向には受光素子６２０が形成されている。すなわち有機ＥＬ素子１０３、１０５と受光素子６２０は全体として積層構造を有しており、ガラス基板５５０に近い方から、受光素子６２０、有機ＥＬ素子１０３、１０５が形成されている。なお受光素子６２０と有機ＥＬ素子１０３、１０５の間には絶縁層が設けられている。
【０１６３】
図１７のガラス基板５５０の長辺方向には、少なくともＡ４サイズ（２１０ｍｍ）の露光に必要な有機ＥＬ素子１０３、１０５と受光素子６２０が配置されている。受光素子６２０は有機ＥＬ素子１０３、１０５（即ち２つの発光単位）から構成される１画素に対して１つずつ設けられ、実施の形態６の場合、有機ＥＬ素子１０３、１０５は１０２４０個、受光素子６２０は５１２０個が配置されている。ガラス基板５５０の長辺方向は、後述する制御回路１２の配置スペースを含め２５０ｍｍとしている。
【０１６４】
なお、図１７では、簡単のためにガラス基板５５０を長方形として説明するが、ガラス基板５５０を筐体Ａ５５４ａに取り付ける際の位置決め用等のために、ガラス基板５５０の一部に切り欠きを設けるような変形を伴っていてもよい。また、ガラス基板５５０上に形成される有機ＥＬ素子１０３、１０５を一列としているが、有機ＥＬ素子１０３、１０５は、複数列で構成してもよいし、複数列かつ千鳥状に構成してもよい。
【０１６５】
有機ＥＬ素子１０３、１０５及び受光素子６２０に沿って、ガラス基板５５０にはＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）回路５６２が設けられ、個々の有機ＥＬ素子１０３、１０５の点灯及び消灯、発光光量の検出を独立に制御する。このとき実施の形態１などで詳細に説明したように、ガラス基板５５０の外部から（既に説明したコントローラ５４１、図１４参照）供給される電源ラインの極性を切替えることによって第１の有機ＥＬ素子１０３と、第２の有機ＥＬ素子１０５が選択的に点灯される。
【０１６６】
なおＴＦＴ回路５６２には、図１などで説明したゲートドライバ１３が含まれている。
【０１６７】
有機ＥＬ素子１０３、１０５とＴＦＴ回路５６２の一部は、封止ガラス５６４によって封止されている。有機ＥＬ素子１０３、１０５は、水分の影響を受けると発光領域の経時的な収縮（シュリンキング）や、発光領域内に非発光部位（ダークスポット）が生じる等して発光特性が極端に劣化するため、封止ガラス５６４によって水分を遮断している。
【０１６８】
図１７の封止ガラス５６４は、接着剤を介して貼り付けるベタ封止法によりガラス基板５５０に貼り付けられている。なお、図１７の有機ＥＬ素子１０３、１０５は、発光領域を成す発光層の材料として高分子材料を採用しており、高分子材料はいわゆるガラス転移温度が明確でなく、高温下にあっても結晶化による特性劣化が少ないことから、封止に際して光硬化性樹脂と比較してガスバリア性が良好な熱硬化性樹脂を採用することができる。
【０１６９】
ガラス基板５５０の一端には制御回路１２が設けられ、さらにインタフェース手段としてのＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）５６０が接続される。
【０１７０】
制御回路１２は、ガラス基板５５０の外部から供給される画像データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、および有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ラインを受け取り、これらの信号に基づいて有機ＥＬ素子１０３、１０５の駆動を制御するものである。
【０１７１】
ＦＰＣ５６０は、中継基板５５２のコネクタＡ５５３ａとガラス基板５５０とを接続するものであり、コネクタ等を介さずガラス基板５５０に設けられた図示しない回路パターンに直接接続されている。既に説明した画像データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源、有機ＥＬ素子１０３、１０５の電源ラインは、図１６に示す中継基板５５２を一旦経由した後にＦＰＣ５６０を介してガラス基板５５０に供給され、上述の回路パターンと接続されている。
【０１７２】
ソースドライバ１４は、有機ＥＬ素子１０３、１０５の駆動を制御するＩＣチップであり、ガラス基板５５０上にフリップチップ実装されている。ガラス面へ表面実装を行うことを考慮し、ソースドライバ１４はベアチップ品を採用している。ソースドライバ１４には露光装置５１３の外部からＦＰＣ５６０を介して電源、クロック信号、ライン同期信号等の制御関連信号及び例えば８ビットの画像データが供給される。ソースドライバ１４は、コントローラ５４１（図１４参照）から出力された画像データに基づいて、個々の有機ＥＬ素子１０３、１０５を駆動するための駆動電流を設定する。
【０１７３】
ガラス基板５５０上に形成されたＴＦＴ回路５６２は、シフトレジスタ、データラッチ部等、有機ＥＬ素子１０３、１０５（１画素としての）の点灯／消灯のタイミングを制御する論理回路であるゲートドライバを含んでいる。
【０１７４】
露光装置５１３の場合は、有機ＥＬ素子１０３、１０５が列状に配置されるが、各有機ＥＬ素子は上述のソースドライバ１４と、ＴＦＴ回路５６２に含まれるゲートドライバによって駆動され、実施の形態１で説明した表示装置と同様にアクティブマトリクス回路が構成されている。
【０１７５】
なお、画素回路の構成については実施の形態１などで詳細に説明したので説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
本発明のエレクトロルミネッセンス素子、画素回路および表示装置は、第１の発光素子および第２の発光素子を適宜切り替えて発光させることにより、長寿命化を図ることができるため、コンピュータ用および家電用を始めとする種々のディスプレイに適用することが可能である。
【０１７７】
また同様に、画像形成装置すなわちＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）、複合機、プリンタなどに搭載される露光装置などに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の一例を示す回路図
【図３】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の他の例を示す回路図
【図４】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の他の例を示す回路図
【図５】本発明の実施の形態１に係る表示装置が備える画素回路の構成の他の例を示す回路図
【図６】本発明の実施の形態１に係る表示装置の動作例を示すタイミングチャート
【図７】比較例である従来の表示装置が備える画素回路の構成を示す回路図
【図８】比較例の表示装置の動作例を示すタイミングチャート
【図９】本発明の実施の形態２に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態４に係る表示装置の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の表示装置が備えるＥＬ表示パネルの構成の一例を示す概念図
【図１３】本発明の表示装置が備えるＥＬ表示パネルの構成の他の例を示す概念図
【図１４】本発明の実施の形態６の画像形成装置の構成図
【図１５】本発明の実施の形態６の画像形成装置における現像ステーションの周辺構成図
【図１６】本発明の実施の形態６の画像形成装置における露光装置の構成図
【図１７】（ａ）は、本発明の実施の形態６の画像形成装置における露光装置に含まれるガラス基板の上面図、（ｂ）は同要部拡大図
【符号の説明】
【０１７９】
１，２，３，４ 表示装置
１０ 画素回路
１２ 制御回路
１３ ゲートドライバ
１４ ソースドライバ
２０ ＥＬ表示パネル
２１ 切替回路
２２ タイマー
３１ 切替回路
３１ａ 不揮発性メモリ
４１ 切替回路
４２ 比較回路
４３ フォトディテクタ
５１ 切替回路
５２ 電流モニタ
５３ 比較回路
６０ ＥＬ表示パネル
７０ 画素
７１ 第１のサブピクセル
７２ 第２のサブピクセル
１０１ 第１の電源ライン
１０２ 第２の電源ライン
１０３ 第１の有機ＥＬ素子
１０４ 第１のトランジスタ
１０５ 第２の有機ＥＬ素子
１０６ 第２のトランジスタ
１０７ 制御用トランジスタ
１１０ ゲートライン
１１１ ソースライン
５０１ 画像形成装置
５０２Ｙ，５０２Ｍ，５０２Ｃ，５０２Ｋ 現像ステーション
５０３ 記録紙
５０８Ｙ，５０８Ｍ，５０８Ｃ，５０８Ｋ 感光体
５１３Ｙ，５１３Ｍ，５１３Ｃ，５１３Ｋ 露光装置
５４１ コントローラ
５４２ エンジン制御部
５５０ ガラス基板
５５１ レンズアレイ
５５２ 中継基板
５５３ａ コネクタＡ
５５３ｂ コネクタＢ
５５６ ケーブル
５６２ ＴＦＴ回路
５６４ 封止ガラス
６２０ 受光素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路において、
第１の発光素子および第２の発光素子と、
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、
前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、
前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを備え、
前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていることを特徴とする、画素回路。
【請求項２】
所定の時間間隔で、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項１に記載の画素回路。
【請求項３】
電源が投入された場合に、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように構成されている、請求項１に記載の画素回路。
【請求項４】
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項１に記載の画素回路。
【請求項５】
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項４に記載の画素回路。
【請求項６】
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項４に記載の画素回路。
【請求項７】
互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインと、当該複数のゲートラインおよび当該複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路とを備える表示装置において、
前記画素回路のそれぞれは、
第１の発光素子および第２の発光素子と、
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、
前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、
前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを具備し、
前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替える切替回路を備える
ことを特徴とする、表示装置。
【請求項８】
電源ラインの極性の切替を指示する切替信号を、所定の時間間隔で前記切替回路に出力するタイマーを更に備え、
前記切替回路は、前記切替信号の入力に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている、請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記切替回路は、電源が投入された場合に、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている、請求項７に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態を検出する発光素子劣化検出手段を更に備え、
前記切替回路は、前記発光素子劣化検出手段による検出結果に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている、請求項７に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記発光素子劣化検出手段は、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度にしたがって、劣化状態を検出するように構成されている、請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記発光素子劣化検出手段は、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流にしたがって、劣化状態を検出するように構成されている、請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記画素回路のそれぞれにおいて、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子は、列方向（または行方向）に並べて配設されており、
前記画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれが行方向（または列方向）で一列とならないようにマトリクス状に配設される、請求項７に記載の表示装置。
【請求項１４】
第１の発光素子と、この第１の発光素子を駆動する第１のトランジスタから構成される第１の発光単位と、
第２の発光素子と、この第２の発光素子を駆動する第２のトランジスタから構成される第２の発光単位と、
前記第１の発光単位の陽極側と前記第２の発光単位の陰極側に接続された第１の電源ラインと、
前記第１の発光単位の陰極側と前記第２の発光単位の陽極側に接続された第２の電源ラインと、を有し、
前記第１の発光素子と前記第２の発光素子が１つの画素を構成し、
更に、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成された、エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１５】
請求項１４記載のエレクトロルミネッセンス素子によって構成された表示装置。
【請求項１６】
請求項１４記載のエレクトロルミネッセンス素子によって構成された露光装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の露光装置であって、
前記電源ラインの極性が、露光の１ラインの単位に切替えられるように構成した露光装置。
【請求項１８】
請求項１６記載の露光装置であって、
前記電源ラインの極性が、画像形成の１ページ単位に切替えられるように構成した露光装置。
【請求項１】
互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路において、
第１の発光素子および第２の発光素子と、
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、
前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、
前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを備え、
前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されていることを特徴とする、画素回路。
【請求項２】
所定の時間間隔で、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項１に記載の画素回路。
【請求項３】
電源が投入された場合に、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように構成されている、請求項１に記載の画素回路。
【請求項４】
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項１に記載の画素回路。
【請求項５】
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項４に記載の画素回路。
【請求項６】
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流の低下に応じて、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成されている、請求項４に記載の画素回路。
【請求項７】
互いに交差するように配列された複数のゲートラインおよび複数のソースラインと、当該複数のゲートラインおよび当該複数のソースラインの交点に対応してそれぞれ配設される画素回路とを備える表示装置において、
前記画素回路のそれぞれは、
第１の発光素子および第２の発光素子と、
前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の陽極にそれぞれ接続され、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれを駆動する第１のトランジスタおよび第２のトランジスタと、
前記第２の発光素子の陰極、および前記第１のトランジスタの前記第１の発光素子と接続されていない側と接続される第１の電源ラインと、
前記第１の発光素子の陰極、および前記第２のトランジスタの前記第２の発光素子と接続されていない側と接続され、前記第１の電源ラインとはその極性が異なる第２の電源ラインとを具備し、
前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替える切替回路を備える
ことを特徴とする、表示装置。
【請求項８】
電源ラインの極性の切替を指示する切替信号を、所定の時間間隔で前記切替回路に出力するタイマーを更に備え、
前記切替回路は、前記切替信号の入力に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている、請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記切替回路は、電源が投入された場合に、前回電源が切断された場合とは異なる極性となるように、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている、請求項７に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の劣化状態を検出する発光素子劣化検出手段を更に備え、
前記切替回路は、前記発光素子劣化検出手段による検出結果に応じて、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性を切り替えるように構成されている、請求項７に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記発光素子劣化検出手段は、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子の輝度にしたがって、劣化状態を検出するように構成されている、請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記発光素子劣化検出手段は、前記画素回路のそれぞれが具備する前記第１の発光素子および前記第２の発光素子を流れる電流にしたがって、劣化状態を検出するように構成されている、請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記画素回路のそれぞれにおいて、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子は、列方向（または行方向）に並べて配設されており、
前記画素回路は、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子のそれぞれが行方向（または列方向）で一列とならないようにマトリクス状に配設される、請求項７に記載の表示装置。
【請求項１４】
第１の発光素子と、この第１の発光素子を駆動する第１のトランジスタから構成される第１の発光単位と、
第２の発光素子と、この第２の発光素子を駆動する第２のトランジスタから構成される第２の発光単位と、
前記第１の発光単位の陽極側と前記第２の発光単位の陰極側に接続された第１の電源ラインと、
前記第１の発光単位の陰極側と前記第２の発光単位の陽極側に接続された第２の電源ラインと、を有し、
前記第１の発光素子と前記第２の発光素子が１つの画素を構成し、
更に、前記第１の電源ラインおよび前記第２の電源ラインの極性が切り替えられるように構成された、エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１５】
請求項１４記載のエレクトロルミネッセンス素子によって構成された表示装置。
【請求項１６】
請求項１４記載のエレクトロルミネッセンス素子によって構成された露光装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の露光装置であって、
前記電源ラインの極性が、露光の１ラインの単位に切替えられるように構成した露光装置。
【請求項１８】
請求項１６記載の露光装置であって、
前記電源ラインの極性が、画像形成の１ページ単位に切替えられるように構成した露光装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００８−１２２８３６（Ｐ２００８−１２２８３６Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０８９４６（Ｐ２００６−３０８９４６）
【出願日】平成１８年１１月１５日（２００６．１１．１５）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１５日（２００６．１１．１５）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]