画像表示装置およびその製造方法
【課題】輝度の経時変化に起因する輝度むらを低減し、長期にわたり高品質な画像を表示し得る画像表示装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】複数の表示素子と、前記複数の表示素子のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路と、を備え、前記補正回路は、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、記憶する第１の記憶部と、前記表示素子の駆動時間に相関のある値を表しており、前記表示素子が駆動されると更新される、駆動時間データを記憶する第２の記憶部と、前記第１の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出する算出部と、を備える。
【解決手段】複数の表示素子と、前記複数の表示素子のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路と、を備え、前記補正回路は、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、記憶する第１の記憶部と、前記表示素子の駆動時間に相関のある値を表しており、前記表示素子が駆動されると更新される、駆動時間データを記憶する第２の記憶部と、前記第１の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出する算出部と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の表示素子を備える画像表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の表示素子によって画像を形成する画像表示装置では、表示素子の輝度のばらつきが画像品質の低下につながる。
【０００３】
特許文献１では、ＥＬディスプレイにおいて、予め測定したＲＧＢごとの輝度劣化特性と、各表示素子の累計点灯時間とから、輝度の劣化量を求め、ＲＧＢの輝度バランスを補正する手法が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−３２５５６５号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、表示素子の輝度の経時変化特性は、色毎に異なるだけでなく、素子毎にも異なり得る。それゆえ、画像表示装置を構成する複数の表示素子のあいだで経時変化特性にばらつきがある場合には、特許文献１の補正を適用したとしても、表示素子間の輝度むらを十分に補正することはできない。
【０００５】
本発明は、上記のような問題を解決するもので、輝度の経時変化に起因する輝度むらを低減し、長期にわたり高品質な画像を表示し得る画像表示装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様は、
複数の表示素子と、
前記複数の表示素子のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路と、を備え、
前記補正回路は、
駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、記憶する第１の記憶部と、
前記表示素子の駆動時間に相関のある値を表しており、前記表示素子が駆動されると更新される、駆動時間データを記憶する第２の記憶部と、
前記第１の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出する算出部と、を備えること
を特徴とする画像表示装置である。
【０００７】
本発明の第２態様は、
複数の表示素子を有する画像表示装置の製造方法であって、
前記複数の表示素子のそれぞれについて、所定の測定期間のあいだ表示素子を駆動し該表示素子の輝度または輝度と相関のある物理量を測定する工程と、
前記測定によって得られた測定値に基づいて、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、算出する工程と、
前記算出された前記第１の特性データを、前記画像表示装置の記憶部に格納する工程と、
を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、輝度の経時変化に起因する輝度むらを低減し、長期にわたり高品質な画像を表示し得る画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００１０】
本発明は、自発光型の画像表示装置に好ましく適用される。この種の画像表示装置としては、電子放出素子（冷陰極型電子放出素子）を用いた画像表示装置、ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、ＰＤＰなどがある。これらの中でも、電子放出素子を用いた画像表示装置は、放出電流−電圧特性の経時変化が電子放出素子により異なるという点から、本発明が適用される好ましい形態である。
【００１１】
なお、電子放出素子を用いた画像表示装置では、電子放出素子と、それに対向する蛍光体（発光体）とで、表示素子が構成される。電子放出素子としては、電界放出型素子（ＦＥ型素子）、表面伝導型放出素子（ＳＣＥ型素子）、金属／絶縁層／金属型素子（ＭＩＭ型素子）などを用いることができる。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
図１のブロック図を用いて、第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
【００１３】
（基本的な構成）
図１に示すように、画像表示装置は、複数の表示素子４と、複数の表示素子４のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路５と、を備えている。補正回路５は、第１の記憶部１、第２の記憶部２、補正値算出部３を備える。第１の記憶部１および第２の記憶部２は不揮発性の半導体メモリを好適に採用できるが、磁気記憶媒体で構成することもできる。
【００１４】
（第１の記憶部）
第１の記憶部１は、駆動時間に対する輝度の変化特性（以下、単に「輝度変化特性」ともいう。）を表す輝度変化特性データ（第１の特性データ）を記憶している。輝度変化特性は表示素子毎に固有の値をとり得るため、第１の記憶部１には、複数の表示素子４のそれぞれについて個別に輝度変化特性データが格納されている。輝度変化特性データは、画像表示装置の製造工程において第１の記憶部１に格納される。
【００１５】
ここで、「駆動時間に対する輝度の変化」には、表示素子の駆動時間が長くなるほど輝度が小さくなる（劣化する）場合と、駆動時間が長くなるほど輝度が大きくなる（改善する）場合とが含まれる。以下、「駆動時間に対する輝度の変化」を、単に「輝度の経時変化」ともいう。
【００１６】
輝度変化特性データは、表示素子の輝度そのものの値の変化を表すものである必要はなく、「輝度と相関のある物理量」の値の変化を表すものであってもよい。冷陰極型の電子放出素子の場合、輝度と相関のある物理量としては、電子放出素子のカソード電極とゲート電極のあいだに流れる電流（駆動電流）、電子放出素子からアノード電極に流れ込む電流（エミッション電流）、電子放出効率などがある。
【００１７】
輝度変化特性データは、各表示素子の輝度もしくは輝度と相関のある物理量の測定値から算出されるか、または、各表示素子の輝度もしくは輝度と相関のある物理量のデータベースから算出される。厳密には輝度変化特性が表示素子毎に異なっているので、補正精度
を向上させるために、実際の測定値を用いるほうが好ましい。すなわち、画像表示装置の個々の表示素子を実際に駆動し、輝度もしくは輝度と相関のある物理量を測定し、得られた測定値に基づいて個々の表示素子の輝度変化特性データを算出するのである。輝度計を用いて輝度を直接測定してもよいし、電気計測系を用いて駆動電流やエミッション電流などを測定してもよい。輝度もしくは輝度と相関のある物理量を測定するための測定装置は、画像表示装置に組み込むことも可能である。もし画像表示装置が測定装置を備えている場合は、輝度変化特性データを適宜更新することが可能となる。
【００１８】
輝度変化特性データの形式は、輝度変化特性の近似曲線を表す係数（パラメータ）でもよいし、ルックアップテーブルでもよい。ただし、記憶領域の削減の観点からは、前者の係数形式で輝度変化特性データが保持されていることが好ましい。輝度変化特性の近似曲線は、１つまたは複数の係数からなる時間の関数で表すことができる。たとえば、式１のような対数近似式で表される。
Ｌｉ＝ａｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ）＋ｂｉ （式１）
【００１９】
式１において、Ｌｉが予測輝度であり、Ｔｉが累積駆動時間である。係数ａｉとｂｉが輝度変化特性データであって、これらは時間に依存しないパラメータである。なお、ｉは、表示素子の番号である。
【００２０】
駆動の初期段階では、放出ガス等の影響により、表示素子の特性が大きく変動することがある。そのため、エージングと呼ばれる予備駆動時間を初期に設けることがある。このようなエージング期間がある場合には、式２のように、エージング期間に対応するオフセット時間Ｔ０を導入してもよい。
Ｌｉ＝ａｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ−Ｔ０）＋ｂｉ （式２）
【００２１】
素子の種類、素子の製造方法、駆動条件などにより、輝度変化特性を表す式は異なる。たとえば、式３のような線形式で表される特性もある。１つまたは複数の係数を有する時間の関数で表されれば、どのような数式を採用してもよい。
Ｌｉ＝ａｉ＋ｂｉ×Ｔｉ （式３）
【００２２】
（第２の記憶部）
第２の記憶部２は、表示素子の駆動時間に相関のある値を表す駆動時間データを格納している。駆動時間データの値は初期的にはゼロであり、表示素子が駆動されると更新されていく。
【００２３】
ここで、「駆動時間に相関のある値」（以下、単に「駆動時間相関値」ともいう。）は、表示素子の駆動時間の累計、または、表示素子の駆動時間をその階調値に応じて調整した値の累計である。後者の値は、表示素子の駆動時間をその階調値に応じて重み付けした値の累計、と言い換えることもできる。
【００２４】
駆動信号が単純なパルス幅変調信号である場合には、前者の値（つまり、駆動信号のパルス幅の合計値）が好ましい。駆動信号が振幅変調信号もしくはパルス幅変調と振幅変調を組み合わせた信号である場合には、後者の値が好ましい。たとえば、振幅変調信号の場合、パルス幅は階調値によらず一定であり、振幅の大小で素子の輝度を変えている。よって、最大階調（最大振幅）で１時間駆動した場合は、駆動時間データには「１時間」を加算するが、最大階調の５０％で１時間駆動した場合は「０．５時間」のみ加算する。つまり、実際に信号が印加された時間ではなく、最大階調（最大振幅）の信号が印加されたと仮定した場合の換算値が累積されるのである。駆動信号の振幅の時間積分に相当する値を累積する、と言い換えることもできる。なお、パルス幅変調と振幅変調を組み合わせた信号（１つの駆動信号波形の中で複数の振幅値をとり得る信号）の場合も同じように考える
ことができる。
【００２５】
駆動時間データは、全ての表示素子４のそれぞれについて、個別に更新され記憶されることが好ましい。そのほうが補正精度が向上するからである。
【００２６】
ただし、記憶領域削減の観点から、２以上の表示素子について共通の駆動時間データが用いられるようにしてもよい。このデータが表す値は、２以上の表示素子の駆動時間相関値の代表値である。かかる代表値としては、たとえば、全表示素子の駆動時間相関値の平均値でも、複数の表示素子の駆動時間相関値でもよい。また、たとえば画像エリアの中央の表示素子のように、ある特定の表示素子の駆動時間相関値を、代表値としてもよい。さらに、出力目的に応じた一般的な平均値でもよい。たとえば、ＴＶ映像であれば、最大輝度の２０％〜３０％が平均輝度であることから、実駆動時間の２０％〜３０％を駆動時間相関値の代表値として用いてもよい。
【００２７】
（補正値算出部）
補正値算出部３は、第１の記憶部１および第２の記憶部２を参照し、各表示素子固有の輝度変化特性データと駆動時間データとから、各表示素子の輝度の経時変化量（減少量または増加量）を求める。次に、補正値算出部３は、全表示素子の輝度の経時変化量に基づいて補正目標値を決定する。そして、補正値算出部３は、それぞれの表示素子が補正目標値の輝度となるように、入力信号（入力画像データ）を補正するための補正値を求める。
【００２８】
（補正方法）
図２を参照して、具体的な補正方法を説明する。図２は、ある表示素子の輝度変動の一例を示している。
【００２９】
図２に示される輝度変動（破線）は、輝度の経時変化に対応する変動成分と、ゆらぎと呼ばれる比較的中高周波の変動成分とが重畳されたものである。図２の縦軸は、最大階調で駆動したときの輝度であり、横軸は駆動時間である。つまり、図２は、ある表示素子を最大階調で駆動し続けた場合の、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す。
【００３０】
図２に示す輝度変動に式１の対数近似式をフィッティングすることで、その輝度変化特性を示す係数ａｉ、ｂｉが求められる。全ての表示素子について係数ａｉ、ｂｉが求められ、図３に示すように、第１の記憶部１に輝度変化特性データとして格納される。図３は、第１の記憶部１のデータ構造を模式的に示している。
【００３１】
式１の時間Ｔｉの単位をｈｏｕｒ（時間）、予測輝度Ｌｉの単位をｃｄ／ｍ２としたとき、係数ａｉは概ね−２５０〜２５０の値をとり、係数ｂｉは概ね２５０〜２０００の値をとる。係数ａｉが正の値である場合、駆動時間Ｔｉが大きくなるにつれて予測輝度Ｌｉが大きくなる（改善する）ことを意味する。
【００３２】
本実施形態では、輝度変化特性データである係数ａｉ、ｂｉを、駆動初期の０〜１００時間のあいだの輝度変動に式１の対数近似式をフィッティングすることにより求める。図２に示すように、駆動初期の１００時間の輝度変動から求められるフィッティング曲線（実線）は、１００時間以降の輝度変動に対してもよくフィットする。
【００３３】
なお、図２の例では、１００００時間を超えたあたりから輝度変動とフィッティング曲線とのずれが徐々に大きくなっている。これは、係数ａｉ、ｂｉを求める際に考慮していなかった要因により輝度が劣化したことが原因であると考えられる。具体的には、本実施形態で考慮していない蛍光体の経時劣化による影響であると考えられる。
【００３４】
図４Ａおよび図４Ｂは、第２の記憶部２のデータ構造を模式的に示している。図４Ａでは、各表示素子の駆動時間データＴｉが個別に格納されている。個別の駆動時間データを用いることにより、各表示素子の輝度の経時変化量をより正確に求めることが可能となる。一方、図４Ｂでは、代表値を表す駆動時間データＴ０のみが格納されている。補正値算出部３は、代表値である駆動時間データＴ０を共通に用いて、全表示素子の補正値を算出する（ただし、輝度変化特性データについては各表示素子固有のものが用いられる。）。
【００３５】
図５Ａ〜図５Ｃを参照して、ある駆動時間ｔ１における補正例を説明する。図５Ａは、表示素子１〜３の予測輝度Ｌ１〜Ｌ３、図５Ｂは、補正値、図５Ｃは、補正後の測定輝度を示している。
【００３６】
まず、補正値算出部３が、第１の記憶部１から係数ａｉ、ｂｉを読み出し、第２の記憶部２から駆動時間Ｔｉ（＝ｔ１）を読み出す。それぞれの表示素子１〜３について、式１から、駆動時間ｔ１における予測輝度Ｌ１〜Ｌ３が計算される。計算された全ての表示素子の予測輝度Ｌ１〜Ｌ３をもとに補正目標値が決定される。その補正目標値から、それぞれの表示素子１〜３に適用する補正値が求められる。図５Ａ〜図５Ｃの例では、表示素子１〜３の予測輝度Ｌ１：１００、Ｌ２：８０、Ｌ３：５０をもとに、補正目標値が５０と決められ、全表示素子の輝度が５０になるように、各素子の補正値が算出されている。
【００３７】
このような補正を行うことで、輝度変化特性の差に起因して生じる表示素子のあいだの輝度むらを低減することができる。ここで、輝度むらは、同一階調の信号を全ての表示素子に入力した場合の「輝度のσ（標準偏差）／平均値」の値で評価することができる。
【００３８】
なお、補正目標値を小さくするほど、輝度むらは低減する。図５Ａ〜図５Ｃのように、予測輝度の最小値を補正目標値に選べば、輝度むらの低減効果は最大となる。しかし、補正目標値を小さくしすぎると、全体的に表示輝度が低下するので、好ましくない。そこで、補正目標値は、デバイスの仕様に合わせて、適宜設定される。
【００３９】
全ての表示素子の輝度を必ずしも同一にそろえる必要はない。輝度むらが画像表示装置の視聴者の許容限以下であればよい。具体的には、「輝度のσ／平均値」が１％〜３％程度であれば、輝度むらは目立たない。従って、補正目標値は、輝度むらが画像表示装置の視聴者の許容限以下となるような値に設定すればよい。
【００４０】
なお、補正目標値を全素子の予測輝度の最小値より大きな値に設定した場合、補正後の画像データが最大階調を超える場合もあり得る。そこで、リミッタを設けて、補正後の画像データの値が最大階調を超えないように制限することが好ましい。あるいは、画像データにゲインをかけて、補正後の画像データの値が最大階調を超えないように調整してもよい。あるいは、補正後の画像データの値域に応じて、走査線ごとに１水平走査期間の長さを適応的に変化させることも好ましい。
【００４１】
以上の補正方法で求められた補正値を用いて画像データが補正され、補正された画像データによって各表示素子４が駆動される。これにより画像表示装置の輝度むらが低減される。
【００４２】
（輝度変化特性の測定期間）
本実施形態では、駆動開始初期の１００時間の輝度（または輝度と相関のある物理量）の測定結果をもとに、式１〜３の式を用いて、輝度変化特性データが算出される。つまり、初期的な輝度の経時変化を測定するのみで、表示素子固有の長期的な輝度変化特性を推定することができ、第１の記憶部１に格納するパラメータを決定することができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、駆動開始から１００時間を所定の測定期間に設定しているが、測定期間はこれに限られない。表示素子の種類、形状、材料などにより輝度の経時変化の傾向が異なるからである。たとえば、電子放出素子の電流−電圧特性の経時変化の特性は、ＦＥ型素子とＳＣＥ型素子とＭＩＭ型素子とで異なるし、また、たとえばＦＥ型素子であってもその形状や材料等により異なるものである。したがって、測定期間の輝度変動から求めた輝度変化特性データが、測定期間後の輝度変動に対してもよいフィッティングとなるような測定期間を、用いる表示素子の特性に応じて適宜決定することが望ましい。
【００４４】
（変調方法）
図６Ａ〜図６Ｃを参照して、表示素子に与える駆動信号（変調信号）の変調について説明する。駆動信号を生成する変調回路には、補正後の画像データ（または補正後の画像データに対してさらに何らかの処理が加えられたデータ）が入力される。
【００４５】
変調方式には、図６Ａに示すパルス幅変調方式と、図６Ｂに示すパルス振幅変調方式と、図６Ｃに示すパルス幅変調とパルス振幅変調を組み合わせた方式と、がある。本実施形態の画像表示装置には、いずれの変調方式を適用してもよい。パルス幅変調方式は、１水平走査期間内で表示素子に印加する電圧のパルス幅を変えることで階調表現するものである。また、パルス振幅変調方式は、印加するパルスの電圧振幅を変えることで階調表現するものである。
【００４６】
（ブロック図）
図７は、図１の画像表示装置の詳細を示すブロック図である。画像表示装置は、表示パネル１０７と補正回路１００とを備えている。表示パネル１０７は、複数の表示素子１０４と、変調回路１０８と、走査回路１０９と、列方向配線１１０と、行方向配線１１１を備える。補正回路１００は、第１の記憶部１０１、第２の記憶部１０２、補正値算出部１０３、乗算器１０６を備える。符号１１２は、むら測定部であり、符号１１３は、第１の記憶部１０１に格納する輝度変化特性データを算出するための演算部である。むら測定部１１２と演算部１１３は、画像表示装置の構成要素でもよいし、画像表示装置とは別の構成要素でもよい。
【００４７】
（信号の流れ）
図７の符号ｄ１〜ｄ５は信号情報を示している。図７では１本のラインで信号情報が描かれているが、実際には表示素子数分のラインデータである。
【００４８】
輝度変化特性データを測定値から求める場合、まず、測定用の画像データｄ１が入力される。必要に応じ、測定に適した画像表示を行うため、補正値算出部１０３から補正データｄ２が乗算器１０６に送られる。乗算器１０６でデータｄ１とｄ２の演算が行われ、測定に適した画像表示を行うための補正後画像データｄ３に変換される。データｄ３は変調回路１０８に送られる。乗算器１０６でデータｄ１とｄ２の演算を行わない場合は、画像データｄ１が補正後画像データｄ３として変調回路１０８に送られる。
【００４９】
画像データｄ１の同期信号ｄ４が走査回路１０９に送られる。変調回路１０８と走査回路１０９より、列方向配線１１０と行方向配線１１１を介して表示素子１０４に信号が送られ、表示素子１０４が駆動される。このとき表示素子１０４を１つずつ駆動してもよいし、複数の表示素子１０４を同時に駆動してもよい。これにより、輝度むら測定用の画像が表示される。むら測定部１１２は、各表示素子１０４の輝度（または、素子電流のように輝度と相関のある物理量）を測定する。むら測定部１１２で測定されたデータは、演算部１１３に送られる。演算部１１３は、測定データに基づき、各表示素子１０４の輝度変化特性データ（係数ａｉ、ｂｉ）を算出する。
【００５０】
なお、輝度変化特性データをデータベース（不図示）から算出する場合は、演算部１１３はデータベースから読み出したデータから係数ａｉ、ｂｉを算出し、その値を第１の記憶部１０１に格納する。
【００５１】
輝度むらを低減するための補正は、次のように実行される。補正値算出部１０３が、第１の記憶部１０１の輝度変化特性データと、第２の記憶部１０２の駆動時間データとに基づき、各表示素子１０４に対応した補正値を算出する。算出された補正値は、補正データｄ２として乗算器１０６に送られる。乗算器１０６は、補正回路１００に入力された画像データｄ１と補正データｄ２とから、補正後画像データｄ３を生成する。変調回路１０８は、この補正後画像データｄ３から駆動信号（変調信号）を生成し、列方向配線１１０に出力する。これにより、輝度むらが低減された画像が表示される。
【００５２】
なお、第２の記憶部１０２に記憶されている駆動時間データは、表示素子が駆動されるのに伴って更新される。図７の構成では、補正後画像データｄ３と同じデータｄ５が、表示素子の駆動時間の長さを表す情報として、第２の記憶部１０２に送られる。第２の記憶部１０２は、データｄ５に基づき駆動時間相関値を算出し、該当する素子の駆動時間データを更新する。
【００５３】
（駆動方法）
画像表示装置の駆動は、単純マトリックス方式またはアクティブマトリックス方式により行う。ここでは、単純マトリックス方式に関して、図７に基づいて説明する。表示素子１０４は、マトリックス状に配置された列方向配線１１０、行方向配線１１１の交点に結線されている。列方向配線１１０は変調回路１０８に接続しており、行方向配線１１１は走査回路１０９に接続している。
【００５４】
まず、映像の１水平走査期間で表示パネル１０７の或る行が選択される。その選択された行の行方向配線１１１に走査回路１０９から走査信号が印加される。これにより、選択された行に接続している表示素子に走査信号が印加される。
【００５５】
一方、変調回路１０８は選択行の各表示素子の情報信号（変調信号）を、選択されている１水平走査期間において同時に出力する。情報信号は列方向配線１１０を通して表示素子に供給される。
【００５６】
表示素子は、走査信号と情報信号が同時に印加された場合のみ発光する。これにより、選択行の表示素子は情報信号のパルス幅または振幅に応じた所望の輝度で発光する。１垂直走査期間の中で選択行を順次切り替えていくことにより、画像を表示することができる。
【００５７】
以上述べた構成によれば、輝度の経時変化に起因する輝度むらを低減し、長期にわたり高品質な画像を表示することができる。しかも、各素子に固有の輝度変化特性データを用いて補正が行われるので、特性の異なる素子が混在していたとしても、十分な輝度むら低減効果を得ることができる。
【００５８】
＜第２の実施形態＞
図８のブロック図を用いて、第２の実施形態について説明する。図８は、本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
【００５９】
図８に示すように、画像表示装置は、複数の表示素子１４と、複数の表示素子１４のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路１６と、を備えている。補正回路１６は、第１の記憶部１１、第２の記憶部１２、第３の記憶部１５、補正値算出
部１３を備える。本実施形態の表示素子１４は、電子放出素子と蛍光体から構成される。第１〜第３の記憶部は不揮発性のメモリで構成される。
【００６０】
（第１の記憶部）
第１の記憶部１１は、各表示素子１４の輝度変化特性データを記憶している。第２の実施形態では、輝度の経時変化ではなく、輝度と相関のある物理量である素子電流の経時変化を、輝度変化特性データに用いている。ここでは、電子放出素子から放出されるエミッション電流（放出電流）のことを素子電流と定義するが、エミッション電流と相関のある他の電流（たとえば駆動電流）を素子電流と定義してもよい。
【００６１】
（第２の記憶部）
第２の記憶部１２の構成は、第１の実施形態のもの（図１の第２の記憶部２）と同様である。
【００６２】
（第３の記憶部）
第３の記憶部１５は、駆動時間に対する蛍光体の劣化特性（以下、単に「蛍光体劣化特性」ともいう。）を表す蛍光体劣化特性データ（第２の特性データ）を記憶している。蛍光体劣化特性は、式４のように表される。
【数１】
（式４）
【００６３】
Ａは蛍光体の発光効率、Ａ０は初期の蛍光体の発光効率、Ａ／Ａ０は蛍光体の劣化率、Ｑ［Ｃ／ｃｍ２］は総電荷注入量、Ｑ５０％［Ｃ／ｃｍ２］は蛍光体の発光効率が５０％に劣化する総電荷注入量である。第３の記憶部１５には、あらかじめ測定されたＱ５０％の値が格納される。
【００６４】
（補正値算出部）
補正値算出部１３は、第１の記憶部１１と第２の記憶部１２を参照し、各表示素子固有の輝度変化特性データと駆動時間データとから、各表示素子の素子電流の経時変化量（減少量または増加量）を求める。また、補正値算出部１３は、第３の記憶部１５と第２の記憶部１２を参照し、蛍光体劣化特性データと駆動時間データとから、各表示素子の蛍光体の劣化率を求める。そして、素子電流の経時変化量と蛍光体の劣化率とから各表示素子の輝度の経時変化量が算出される。次に、補正値算出部１３は、全表示素子の輝度の経時変化量に基づいて補正目標値を決定する。そして、補正値算出部１３は、それぞれの表示素子が補正目標値の輝度となるように、入力信号（入力画像データ）を補正するための補正値を求める。
【００６５】
（補正方法）
図９および図１０を参照して、本実施形態の補正方法を説明する。図９は、ある電子放出素子の素子電流の経時変化を示している。図９の縦軸は、最大階調で駆動したときの放出電流であり、横軸は駆動時間である。つまり、図９は、ある電子放出素子を最大階調で
駆動し続けた場合の、駆動時間に対する放出電流の変化特性を表す。
【００６６】
図１０は、蛍光体の劣化を示している。図１０の縦軸は蛍光体の劣化率である。蛍光体の劣化率は、初期状態（駆動時間がゼロの状態）を１とする。劣化率の値が小さくなるほど劣化量が大きいことを表す。図１０の横軸は駆動時間である。ここでの駆動時間は、最大階調の信号が印加されたと仮定した場合の換算値を累積した時間であり、駆動時間と総電荷注入量はほぼ比例関係にある。よって、第２の記憶部１２の駆動時間データから総電荷注入量が求まり、式４から蛍光体劣化率が計算できる。総電荷注入量の単位は［Ｃ／ｃｍ２］である。
【００６７】
図９の放出電流の変動（破線）は、式５の対数近似式でフィッティングされる（実線）。
Ｉｉ＝ｃｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ）＋ｄｉ （式５）
【００６８】
ここで、Ｉｉは予測素子電流、Ｔｉが累積駆動時間である。係数ｃｉ、ｄｉは時間に依存しないパラメータである。本実施形態では、係数ｃｉ、ｄｉが輝度変化特性データとして第１の記憶部１１に格納される。式５の時間Ｔｉの単位をｈｏｕｒ（時間）、予測素子電流Ｉｉの単位をμＡとしたとき、係数ｃｉは概ね−１５〜１５の値をとり、係数ｄｉは概ね３〜１０の値をとる。
【００６９】
第１の実施形態と同様、本実施形態でも、係数ｃｉ、ｄｉは、駆動初期の１００時間までの素子電流変動に式５の式をフィッティングすることにより求められる。図９に示すように、駆動初期の１００時間の素子電流変動から求められるフィッティング曲線（実線）は、１００時間以降の素子電流変動に対しても非常によくフィットする。
【００７０】
図９の素子電流の変動は、蛍光体の劣化率とは関係ないという点で、図２の輝度の変動とは異なる。そのため、図９では、駆動時間が１００００時間を超えても、図２に見られたようなフィッティング曲線の乖離がない。
【００７１】
第２の記憶部１２には、図４Ａまたは図４Ｂのように、駆動時間データが格納される。
【００７２】
図１１は、第３の記憶部１５のデータ構造を模式的に示している。本実施形態の画像表示装置はＲ、Ｇ、Ｂの３色の蛍光体を有しており、劣化特性は色毎に異なっている。よって、第３の記憶部１５には、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの蛍光体の劣化特性Ｑ５０％Ｒ、Ｑ５０％Ｇ、Ｑ５０％Ｂが格納される。たとえば、蛍光体劣化特性Ｑ５０％は概ね１０２〜１０５［Ｃ／ｃｍ２］の値をとる。
【００７３】
補正例を説明する。まず、補正値算出部１３が、第１の記憶部１１から係数ｃｉ、ｄｉを読み出し、第２の記憶部１２から駆動時間Ｔｉを読み出す。それぞれの表示素子について、式５から、駆動時間Ｔｉにおける予測素子電流Ｉｉが計算される。また、第３の記憶部１５から各色の蛍光体劣化特性Ｑ５０％が読み出され、駆動時間Ｔｉが総電荷注入量Ｑに変換され、式４より蛍光体の発光効率Ａが計算される。なお、初期の発光効率Ａ０の値は既知である。
【００７４】
そして、予測素子電流Ｉと蛍光体の劣化率より、式６から、予測輝度Ｌが求められる。式６において、Ａは蛍光体発光効率であり、γはガンマ係数である。なお、ガンマ係数γの値は既知である。
Ｌ＝Ａ×Ｉγ （式６）
【００７５】
式６により、全表示素子の予測輝度が計算された後は、第１の実施形態と同様の方法に
より、各素子に対する補正値が算出される。そして、算出された補正値を用いて入力画像データが補正され、輝度むらが低減される。
【００７６】
なお、上記の説明では式５のような対数近似式を用いたが、第１の実施形態と同様、エージング期間を考慮した式７のような近似式や、式８のような線形式を用いて係数ｃｉ、ｄｉを求めてもよい。式７のＴ０はエージング期間に対応するオフセット時間である。
Ｉｉ＝ｃｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ−Ｔ０）＋ｄｉ （式７）
Ｉｉ＝ｃｉ＋ｄｉ×Ｔｉ （式８）
【００７７】
（経時変化の測定期間）
本実施形態では、駆動開始初期の１００時間の素子電流の測定結果をもとに、式５、式７または式８を用いて、輝度変化特性データが算出される。つまり、初期的な素子電流の経時変化を測定するのみで、素子固有の長期的な輝度変化特性を推定することができ、第１の記憶部１１に格納するパラメータを決定することができる。なお、測定期間は１００時間に限らず、用いる素子の特性に応じて適宜決定することができる。
【００７８】
また、図１０に示すように、本実施形態の蛍光体は、駆動開始初期の１００時間まではほとんど劣化しない。そのため、第１の実施形態のように輝度を測定した値から、第１の記憶部１１に格納するパラメータを算出してもよい。駆動開始初期の輝度変動には、蛍光体の劣化による変動成分は含まれていないとみなせるからである。
【００７９】
（変調方法）
変調方法は、第１の実施形態と同様である。
【００８０】
（ブロック図）
図１２は、図８の画像表示装置の詳細を示すブロック図である。画像表示装置は、表示パネル２０７と補正回路２００とを備えている。表示パネル２０７は、複数の表示素子２０４と、変調回路２０８と、走査回路２０９と、列方向配線２１０と、行方向配線２１１を備える。補正回路２００は、第１の記憶部２０１、第２の記憶部２０２、第３の記憶部２０５、補正値算出部２０３、乗算器２０６を備える。符号２１２は、むら測定部であり、符号２１３は、第１の記憶部２０１に格納する輝度変化特性データを算出するための演算部である。むら測定部２１２と演算部２１３は、画像表示装置の構成要素でもよいし、画像表示装置とは別の構成要素でもよい。
【００８１】
図１２の画像表示装置が図７の画像表示装置と異なる点は、第１の記憶部２０１の輝度変化特性データが素子電流の経時変化を表すデータである点と、第３の記憶部２０５が設けられている点である。また、補正値算出部２０３は、第１の記憶部２０１の輝度変化特性データと、第２の記憶部２０２の駆動時間データと、第３の記憶部２０５の蛍光体劣化特性データとから、各素子の補正値を算出する。その他の構成については、図７の画像表示装置と同様である。
【００８２】
以上述べた構成によれば、電子放出素子固有の経時変化特性と、蛍光体固有の経時変化特性の両方を考慮することで、より精度の高い輝度むら補正を実現できる。
【００８３】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について説明する。
【００８４】
第３の実施形態の基本的な構成は上述した第２の実施形態と同じである。ただし、第２の実施形態では、第１の記憶部に各表示素子固有の素子電流の経時変化を示す値を格納していたのに対し、第３の実施形態では、第１の記憶部に輝度の測定値から求めた各表示素
子固有の輝度の経時変化を示す値を格納する点が異なる。
【００８５】
第３の実施形態でも、第２の実施形態と同様、第３の記憶部に蛍光体の劣化を示す値を格納する。
【００８６】
ところで、表示素子の輝度は、素子電流の大きさだけでなく、蛍光体の発光効率にも依存する。そのため、第１の記憶部に格納するパラメータ（輝度変化特性データ）として、輝度の測定値から求めた値を用いると、蛍光体の劣化による輝度変動を過剰に（二重に）補正してしまうようにもみえる。しかしながら、図１０に示すように蛍光体は駆動開始初期においてほとんど劣化しないので、駆動開始初期（たとえば１００時間）に測定された輝度変動には蛍光体の劣化による変動成分はほとんど含まれない。したがって、上述した過剰補正の問題は生じないのである。逆に、蛍光体の劣化特性を考慮することで、第１の実施形態（図２参照）で指摘したような、輝度とフィッティング曲線のずれによる補正精度の低下を解消可能である。
【００８７】
本実施形態は、素子電流の測定よりも輝度の測定の方が容易である場合や測定精度がよい場合、測定時間が短い場合等に特に好適に適用することが出来る。
【実施例】
【００８８】
（画像形成装置の基本構成）
本実施例の画像表示装置の基本構成を以下に説明する。
【００８９】
本実施例における電子源は、基板上に複数の電子放出素子と、該電子放出素子をマトリクス配線する、複数の行方向配線及び複数の列方向配線を備えたものである。
【００９０】
かかる電子源を構成する電子放出素子の一例として、表面伝導型電子放出素子（「ＳＣＥ素子」）の構成例を図１３Ａおよび図１３Ｂに模式的に示す。図１３Ｂは図１３ＡのＡ−Ａ´断面である。１３１は基板、１３２，１３３は素子電極、１３４は導電性膜、１３５は電子放出部である。
【００９１】
図１３ＡのＳＣＥ素子の製造方法は次の通りである。電気的絶縁性の基板１３１上に一対の素子電極１３２，１３３が形成される。素子電極１３２，１３３に接続して導電性膜１３４が形成される。その後、この導電性膜１３４にフォーミングと称される通電処理が施される。それにより導電性膜１３４が局所的に破壊、変形もしくは変質し、亀裂を含む電気的に高抵抗な箇所（電子放出部１３５）が形成される。素子電極１３２、１３３間に電圧を印加して、導電性膜１３４に電流を流すと、電子放出部１３５から電子が放出される。
【００９２】
図１３Ａに示した電子放出素子をマトリクス配線で結線した電子源を用いた画像表示装置の一例について、図１４を用いて説明する。図１４は、画像表示装置の表示パネルの一部を切り欠いて示す模式図である。
【００９３】
図１４において、１４１５は図１３に示した電子放出素子、１４１６はリアプレート、１４１８はガラス基板からなるフェースプレートである。電子放出素子１４１５は、列方向配線１４１２と行方向配線１４１４とに接続されている。フェースプレート１４１８の内面には蛍光膜１４１９とメタルバック１４２０等が形成されている。１４１７は支持枠、１４２１は高圧電源である。リアプレート１４１６、支持枠１４１７及びフェースプレート１４１８を封着して、外囲器が構成される。外囲器内は、例えば１０−５Ｐａ程度の真空に保たれる。尚、電子源基板１４１１が十分な強度を有する場合には、リアプレート１４１６を用いず、該電子源基板１４１１と支持枠１４１７とを直接接着してもかまわな
い。
【００９４】
また、フェースプレート１４１８と電子源基板１４１１との間に、大気圧に対する強度を向上するために、スペーサと呼ばれる不図示の支持体を設置することが好ましい。
【００９５】
さらに、封着後の外囲器内の真空度を維持するために、封着の前後においてゲッター処理を行うことが好ましい。
【００９６】
（実施例１）
図７を参照して、画像表示装置の実施例１を説明する。
【００９７】
画像表示装置の製造プロセスにおいて、各表示素子の輝度の測定を実施する。最大階調に対応する駆動信号でそれぞれの表示素子を駆動し、１００時間のあいだの輝度の変動を記録する。輝度の測定にはＣＣＤカメラを利用する。具体的には、全ての表示素子を同一の画像データで発光させ、複数台のＣＣＤカメラで表示面全体を分割して測定する。測定された輝度の一例を図１５に示す。図１５は、３つの表示素子の１００時間の輝度変動を示している。図１５の縦軸は、最大階調に対応する輝度であり、横軸は、最大階調での駆動時間である。
【００９８】
各表示素子の輝度測定結果に対して式１の近似曲線をフィッティングし、各表示素子の係数ａｉ、ｂｉを求めた。係数ａｉ、ｂｉは第１の記憶部１０１に格納した。図１６Ａは、第１の記憶部に格納された各表示素子の係数ａｉ、ｂｉの一例を示している。本実施例では、係数ａｉ、ｂｉの値の範囲は、ａｉ＝−４０〜−１８０、ｂｉ＝８００〜１４００となった。
【００９９】
第２の記憶部１０２には、各表示素子の駆動時間データが格納される（図４Ａ参照）。駆動時間データは、実際の累積駆動時間ではなく、最大階調で駆動したと仮定したときの換算値である。
【０１００】
以下、本発明を実施することによる効果を確認するための輝度むらの評価方法について説明する。
【０１０１】
輝度むらの評価には、輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いる。変調方法はパルス幅変調とした。最大階調の５０％を平均とし、１５％の標準偏差をもつ正規分布に従って、各時間の階調値をランダムな値に設定した。駆動電圧を１６Ｖ、最大階調時の駆動電圧パルス幅を５μｓｅｃとし、６０Ｈｚで駆動した。
【０１０２】
第１の記憶部１０１と第２の記憶部１０２の値を用い、補正値算出部１０３で輝度の経時変化量（予測輝度Ｌｉ）を計算した。全素子の予測輝度に基づいて決定された補正目標値から、各素子の補正値が求められ、各表示素子に入力されるテスト画像信号の補正が行われた。
【０１０３】
輝度むら評価開始後１００時間の補正例を具体的に示す。簡単のため９素子での補正結果を示す。図１６Ｂは、輝度むら評価を開始してから１００時間後の、第２の記憶部１０２に格納されている各素子の駆動時間データＴｉを示している。図１６Ａの係数ａｉ、ｂｉと図１６Ｂの駆動時間データＴｉとを用いて、式１から求めた予測輝度Ｌｉを図１６Ｃに示す。補正目標値を、９素子のうち最小の輝度（本実施例ではＬ９＝７４４）に決定し、各素子の補正値を図１６Ｄのように算出した。この補正値で補正した後に測定した輝度は、図１６Ｅのようになった。
【０１０４】
図１７は、実施例１の補正による効果を示している。図１７の縦軸は、輝度むら（１００個の素子の輝度のσ／平均値）を示し、横軸は、輝度むらの評価を開始してからの経過時間（ｈｏｕｒ）を対数目盛りで示している。実線のグラフが、実施例１の補正の結果であり、破線のグラフが、後述する比較例の結果である。実施例１の補正は、輝度測定値から求められた固有の輝度変化特性と、素子毎に記録された累積駆動時間とから、素子毎の補正値を算出するものである。この実施例１の補正によって、図１７に示すように、輝度むらの経時悪化が改善された。
【０１０５】
（比較例）
上述のように、実施例１では、各表示素子に固有の輝度変化特性（係数ａｉ、ｂｉ）を用いて補正を行った。これに対して、比較例では、全ての表示素子に同一の係数ａ０、ｂ０を用いて補正を行う。比較例の係数ａ０、ｂ０は、ある代表素子の輝度の測定結果に対して式１の近似曲線をフィッティングすることによって求めた。図１８Ａは、比較例の第１の記憶部に格納された係数ａ０、ｂ０の一例を示している。ａ０＝−６０、ｂ０＝１２００であった。
【０１０６】
図１８Ｂに示すように、第２の記憶部に各表示素子の駆動時間データを格納した。
【０１０７】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１０８】
図１８Ａおよび図１８Ｂに示す値を用い、実施例１と同様の手法で予測輝度を算出した（図１８Ｃ参照）。最小の予測輝度（Ｌ６＝１０６２）を補正目標値に選び、各素子の補正値を算出した（図１８Ｄ参照）。この補正値で補正した後に測定した輝度は、図１８Ｅのようになった。
【０１０９】
図１７の破線は、比較例の補正結果を示している。素子固有の輝度変化特性を用いるか（実施例１）、同一の輝度変化特性を用いるか（比較例）で、輝度むらの低減効果に大きな違いが現れることがわかる。
【０１１０】
（実施例２）
実施例２では、第２の記憶部の記憶領域削減のため、累積駆動時間の代表値（図４Ｂ参照）を用いた。それ以外は、実施例１と同じである。累積駆動時間の代表値としては、実駆動時間の５０％の値を用いた。
【０１１１】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１１２】
図１９は、実施例２の補正による効果（輝度むらの時間変化）を示している。実線が実施例２の補正結果であり、破線が比較例の補正結果である。実施例２の補正でも素子固有の輝度変化特性が用いられているので、比較例に比べて輝度むらの経時悪化が十分に改善されることがわかる。
【０１１３】
（実施例３）
図１２を参照して、画像表示装置の実施例３を説明する。実施例３の補正は、蛍光体の劣化特性も考慮する。
【０１１４】
実施例１と同様の方法で、駆動開始初期の１００時間のあいだの輝度の変動を測定した。測定した輝度は式６により素子電流に変換した。このとき、式６のγは０．７を用い、Ａは蛍光体の発光効率の初期値を用いた。図２０は、３つの表示素子の１００時間の素子
電流の変動の例を示している。
【０１１５】
各表示素子の素子電流の変動に対して、式５の近似曲線をフィッティングし、各表示素子の係数ｃｉ、ｄｉを求めた。係数ｃｉ、ｄｉは第１の記憶部２０１に格納した。係数ｃｉ、ｄｉの値の範囲は、ｃｉ＝−２〜−４、ｄｉ＝４〜６となった。第２の記憶部２０２には、各表示素子の駆動時間データ（最大階調で駆動したと仮定したときの換算値）を格納した（図４Ａ参照）。第３の記憶部２０５には、各蛍光体の劣化特性Ｑ５０％Ｒ、Ｑ５０％Ｇ、Ｑ５０％Ｂを格納した（図１１参照）。具体的には、Ｑ５０％Ｒ＝２×１０４［Ｃ／ｃｍ２］、Ｑ５０％Ｇ＝１×１０４［Ｃ／ｃｍ２］、Ｑ５０％Ｂ＝２．５×１０４［Ｃ／ｃｍ２］を用いた。
【０１１６】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１１７】
補正値算出部２０３で、第１の記憶部２０１の値と第２の記憶部２０２の値から、素子電流の経時変化量（予測素子電流Ｉｉ）が求められた。また、第２の記憶部２０２の値と第３の記憶部２０５の値とを用いて、各蛍光体の劣化率が求められた。そして、素子電流の経時変化量と蛍光体の劣化率から、各表示素子の輝度の経時変化量が算出された。全素子の輝度の経時変化量に基づいて決定された補正目標値から、各素子の補正値が求められ、各素子に入力されるテスト画像信号の補正が行われた。
【０１１８】
実施例１と同様に輝度むらを評価した。図２１は、実施例３の補正による効果を示している。実線が実施例３の補正結果であり、破線が比較例の補正結果である。実施例３の補正では、蛍光体の劣化特性も考慮されるので、実施例１の補正よりもさらに輝度むらの経時悪化が改善された。
【０１１９】
（実施例４）
実施例４では、第２の記憶部の記憶領域削減のため、累積駆動時間の代表値（図４Ｂ参照）を用いた。それ以外は、実施例３と同じである。累積駆動時間の代表値としては、実駆動時間の５０％の値を用いた。
【０１２０】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１２１】
図２２は、実施例４の補正による効果を示している。実線が実施例４の補正結果であり、破線が比較例の補正結果である。実施例４の補正でも比較例に比べて輝度むらの経時悪化が十分に改善されることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】第１の実施形態の画像表示装置の基本構成を示すブロック図である。
【図２】輝度の経時変化とそのフィッティング曲線を示すグラフである。
【図３】第１の記憶部のデータ構造を示す図である。
【図４】第２の記憶部のデータ構造を示す図である。
【図５】第１の実施形態の補正例を示す図である。
【図６】変調方法を示す図である。
【図７】第１の実施形態の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図８】第２の実施形態の画像表示装置の基本構成を示すブロック図である。
【図９】素子電流の経時変化とそのフィッティング曲線を示すグラフである。
【図１０】蛍光体の劣化特性の一例を示すグラフである。
【図１１】第３の記憶部のデータ構造を示す図である。
【図１２】第２の実施形態の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】表面伝導型放出素子の構成を示す図である。
【図１４】表示パネルの構成を示す図である。
【図１５】実施例１における輝度の変動を示すグラフである。
【図１６】実施例１における補正例を示す図である。
【図１７】実施例１の補正の効果を示すグラフである。
【図１８】比較例における補正例を示す図である。
【図１９】実施例２の補正の効果を示すグラフである。
【図２０】実施例３における素子電流の変動を示すグラフである。
【図２１】実施例３の補正の効果を示すグラフである。
【図２２】実施例４の補正の効果を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１２３】
１、１１、１０１、２０１ 第１の記憶部
２、１２、１０２、２０２ 第２の記憶部
３、１３、１０３、２０３ 補正値算出部
４、１４、１０４、２０４ 表示素子
５、１６、１００、２００ 補正回路
１５、２０５ 第３の記憶部
１０６、２０６ 乗算器
１０７、２０７ 表示パネル
１０８、２０８ 変調回路
１０９、２０９ 走査回路
１１０、２１０ 列方向配線
１１１、２１１ 行方向配線
１１２、２１２ むら測定部
１１３、２１３ 演算部
１３１ 基板
１３２ 素子電極
１３２，１３３ 素子電極
１３４ 導電性膜
１３５ 電子放出部
１４１１ 電子源基板
１４１２ 列方向配線
１４１４ 行方向配線
１４１５ 電子放出素子
１４１６ リアプレート
１４１７ 支持枠
１４１８ フェースプレート
１４１９ 蛍光膜
１４２０ メタルバック
１４２１ 高圧電源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の表示素子を備える画像表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の表示素子によって画像を形成する画像表示装置では、表示素子の輝度のばらつきが画像品質の低下につながる。
【０００３】
特許文献１では、ＥＬディスプレイにおいて、予め測定したＲＧＢごとの輝度劣化特性と、各表示素子の累計点灯時間とから、輝度の劣化量を求め、ＲＧＢの輝度バランスを補正する手法が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−３２５５６５号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、表示素子の輝度の経時変化特性は、色毎に異なるだけでなく、素子毎にも異なり得る。それゆえ、画像表示装置を構成する複数の表示素子のあいだで経時変化特性にばらつきがある場合には、特許文献１の補正を適用したとしても、表示素子間の輝度むらを十分に補正することはできない。
【０００５】
本発明は、上記のような問題を解決するもので、輝度の経時変化に起因する輝度むらを低減し、長期にわたり高品質な画像を表示し得る画像表示装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様は、
複数の表示素子と、
前記複数の表示素子のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路と、を備え、
前記補正回路は、
駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、記憶する第１の記憶部と、
前記表示素子の駆動時間に相関のある値を表しており、前記表示素子が駆動されると更新される、駆動時間データを記憶する第２の記憶部と、
前記第１の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出する算出部と、を備えること
を特徴とする画像表示装置である。
【０００７】
本発明の第２態様は、
複数の表示素子を有する画像表示装置の製造方法であって、
前記複数の表示素子のそれぞれについて、所定の測定期間のあいだ表示素子を駆動し該表示素子の輝度または輝度と相関のある物理量を測定する工程と、
前記測定によって得られた測定値に基づいて、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、算出する工程と、
前記算出された前記第１の特性データを、前記画像表示装置の記憶部に格納する工程と、
を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、輝度の経時変化に起因する輝度むらを低減し、長期にわたり高品質な画像を表示し得る画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００１０】
本発明は、自発光型の画像表示装置に好ましく適用される。この種の画像表示装置としては、電子放出素子（冷陰極型電子放出素子）を用いた画像表示装置、ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、ＰＤＰなどがある。これらの中でも、電子放出素子を用いた画像表示装置は、放出電流−電圧特性の経時変化が電子放出素子により異なるという点から、本発明が適用される好ましい形態である。
【００１１】
なお、電子放出素子を用いた画像表示装置では、電子放出素子と、それに対向する蛍光体（発光体）とで、表示素子が構成される。電子放出素子としては、電界放出型素子（ＦＥ型素子）、表面伝導型放出素子（ＳＣＥ型素子）、金属／絶縁層／金属型素子（ＭＩＭ型素子）などを用いることができる。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
図１のブロック図を用いて、第１の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
【００１３】
（基本的な構成）
図１に示すように、画像表示装置は、複数の表示素子４と、複数の表示素子４のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路５と、を備えている。補正回路５は、第１の記憶部１、第２の記憶部２、補正値算出部３を備える。第１の記憶部１および第２の記憶部２は不揮発性の半導体メモリを好適に採用できるが、磁気記憶媒体で構成することもできる。
【００１４】
（第１の記憶部）
第１の記憶部１は、駆動時間に対する輝度の変化特性（以下、単に「輝度変化特性」ともいう。）を表す輝度変化特性データ（第１の特性データ）を記憶している。輝度変化特性は表示素子毎に固有の値をとり得るため、第１の記憶部１には、複数の表示素子４のそれぞれについて個別に輝度変化特性データが格納されている。輝度変化特性データは、画像表示装置の製造工程において第１の記憶部１に格納される。
【００１５】
ここで、「駆動時間に対する輝度の変化」には、表示素子の駆動時間が長くなるほど輝度が小さくなる（劣化する）場合と、駆動時間が長くなるほど輝度が大きくなる（改善する）場合とが含まれる。以下、「駆動時間に対する輝度の変化」を、単に「輝度の経時変化」ともいう。
【００１６】
輝度変化特性データは、表示素子の輝度そのものの値の変化を表すものである必要はなく、「輝度と相関のある物理量」の値の変化を表すものであってもよい。冷陰極型の電子放出素子の場合、輝度と相関のある物理量としては、電子放出素子のカソード電極とゲート電極のあいだに流れる電流（駆動電流）、電子放出素子からアノード電極に流れ込む電流（エミッション電流）、電子放出効率などがある。
【００１７】
輝度変化特性データは、各表示素子の輝度もしくは輝度と相関のある物理量の測定値から算出されるか、または、各表示素子の輝度もしくは輝度と相関のある物理量のデータベースから算出される。厳密には輝度変化特性が表示素子毎に異なっているので、補正精度
を向上させるために、実際の測定値を用いるほうが好ましい。すなわち、画像表示装置の個々の表示素子を実際に駆動し、輝度もしくは輝度と相関のある物理量を測定し、得られた測定値に基づいて個々の表示素子の輝度変化特性データを算出するのである。輝度計を用いて輝度を直接測定してもよいし、電気計測系を用いて駆動電流やエミッション電流などを測定してもよい。輝度もしくは輝度と相関のある物理量を測定するための測定装置は、画像表示装置に組み込むことも可能である。もし画像表示装置が測定装置を備えている場合は、輝度変化特性データを適宜更新することが可能となる。
【００１８】
輝度変化特性データの形式は、輝度変化特性の近似曲線を表す係数（パラメータ）でもよいし、ルックアップテーブルでもよい。ただし、記憶領域の削減の観点からは、前者の係数形式で輝度変化特性データが保持されていることが好ましい。輝度変化特性の近似曲線は、１つまたは複数の係数からなる時間の関数で表すことができる。たとえば、式１のような対数近似式で表される。
Ｌｉ＝ａｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ）＋ｂｉ （式１）
【００１９】
式１において、Ｌｉが予測輝度であり、Ｔｉが累積駆動時間である。係数ａｉとｂｉが輝度変化特性データであって、これらは時間に依存しないパラメータである。なお、ｉは、表示素子の番号である。
【００２０】
駆動の初期段階では、放出ガス等の影響により、表示素子の特性が大きく変動することがある。そのため、エージングと呼ばれる予備駆動時間を初期に設けることがある。このようなエージング期間がある場合には、式２のように、エージング期間に対応するオフセット時間Ｔ０を導入してもよい。
Ｌｉ＝ａｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ−Ｔ０）＋ｂｉ （式２）
【００２１】
素子の種類、素子の製造方法、駆動条件などにより、輝度変化特性を表す式は異なる。たとえば、式３のような線形式で表される特性もある。１つまたは複数の係数を有する時間の関数で表されれば、どのような数式を採用してもよい。
Ｌｉ＝ａｉ＋ｂｉ×Ｔｉ （式３）
【００２２】
（第２の記憶部）
第２の記憶部２は、表示素子の駆動時間に相関のある値を表す駆動時間データを格納している。駆動時間データの値は初期的にはゼロであり、表示素子が駆動されると更新されていく。
【００２３】
ここで、「駆動時間に相関のある値」（以下、単に「駆動時間相関値」ともいう。）は、表示素子の駆動時間の累計、または、表示素子の駆動時間をその階調値に応じて調整した値の累計である。後者の値は、表示素子の駆動時間をその階調値に応じて重み付けした値の累計、と言い換えることもできる。
【００２４】
駆動信号が単純なパルス幅変調信号である場合には、前者の値（つまり、駆動信号のパルス幅の合計値）が好ましい。駆動信号が振幅変調信号もしくはパルス幅変調と振幅変調を組み合わせた信号である場合には、後者の値が好ましい。たとえば、振幅変調信号の場合、パルス幅は階調値によらず一定であり、振幅の大小で素子の輝度を変えている。よって、最大階調（最大振幅）で１時間駆動した場合は、駆動時間データには「１時間」を加算するが、最大階調の５０％で１時間駆動した場合は「０．５時間」のみ加算する。つまり、実際に信号が印加された時間ではなく、最大階調（最大振幅）の信号が印加されたと仮定した場合の換算値が累積されるのである。駆動信号の振幅の時間積分に相当する値を累積する、と言い換えることもできる。なお、パルス幅変調と振幅変調を組み合わせた信号（１つの駆動信号波形の中で複数の振幅値をとり得る信号）の場合も同じように考える
ことができる。
【００２５】
駆動時間データは、全ての表示素子４のそれぞれについて、個別に更新され記憶されることが好ましい。そのほうが補正精度が向上するからである。
【００２６】
ただし、記憶領域削減の観点から、２以上の表示素子について共通の駆動時間データが用いられるようにしてもよい。このデータが表す値は、２以上の表示素子の駆動時間相関値の代表値である。かかる代表値としては、たとえば、全表示素子の駆動時間相関値の平均値でも、複数の表示素子の駆動時間相関値でもよい。また、たとえば画像エリアの中央の表示素子のように、ある特定の表示素子の駆動時間相関値を、代表値としてもよい。さらに、出力目的に応じた一般的な平均値でもよい。たとえば、ＴＶ映像であれば、最大輝度の２０％〜３０％が平均輝度であることから、実駆動時間の２０％〜３０％を駆動時間相関値の代表値として用いてもよい。
【００２７】
（補正値算出部）
補正値算出部３は、第１の記憶部１および第２の記憶部２を参照し、各表示素子固有の輝度変化特性データと駆動時間データとから、各表示素子の輝度の経時変化量（減少量または増加量）を求める。次に、補正値算出部３は、全表示素子の輝度の経時変化量に基づいて補正目標値を決定する。そして、補正値算出部３は、それぞれの表示素子が補正目標値の輝度となるように、入力信号（入力画像データ）を補正するための補正値を求める。
【００２８】
（補正方法）
図２を参照して、具体的な補正方法を説明する。図２は、ある表示素子の輝度変動の一例を示している。
【００２９】
図２に示される輝度変動（破線）は、輝度の経時変化に対応する変動成分と、ゆらぎと呼ばれる比較的中高周波の変動成分とが重畳されたものである。図２の縦軸は、最大階調で駆動したときの輝度であり、横軸は駆動時間である。つまり、図２は、ある表示素子を最大階調で駆動し続けた場合の、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す。
【００３０】
図２に示す輝度変動に式１の対数近似式をフィッティングすることで、その輝度変化特性を示す係数ａｉ、ｂｉが求められる。全ての表示素子について係数ａｉ、ｂｉが求められ、図３に示すように、第１の記憶部１に輝度変化特性データとして格納される。図３は、第１の記憶部１のデータ構造を模式的に示している。
【００３１】
式１の時間Ｔｉの単位をｈｏｕｒ（時間）、予測輝度Ｌｉの単位をｃｄ／ｍ２としたとき、係数ａｉは概ね−２５０〜２５０の値をとり、係数ｂｉは概ね２５０〜２０００の値をとる。係数ａｉが正の値である場合、駆動時間Ｔｉが大きくなるにつれて予測輝度Ｌｉが大きくなる（改善する）ことを意味する。
【００３２】
本実施形態では、輝度変化特性データである係数ａｉ、ｂｉを、駆動初期の０〜１００時間のあいだの輝度変動に式１の対数近似式をフィッティングすることにより求める。図２に示すように、駆動初期の１００時間の輝度変動から求められるフィッティング曲線（実線）は、１００時間以降の輝度変動に対してもよくフィットする。
【００３３】
なお、図２の例では、１００００時間を超えたあたりから輝度変動とフィッティング曲線とのずれが徐々に大きくなっている。これは、係数ａｉ、ｂｉを求める際に考慮していなかった要因により輝度が劣化したことが原因であると考えられる。具体的には、本実施形態で考慮していない蛍光体の経時劣化による影響であると考えられる。
【００３４】
図４Ａおよび図４Ｂは、第２の記憶部２のデータ構造を模式的に示している。図４Ａでは、各表示素子の駆動時間データＴｉが個別に格納されている。個別の駆動時間データを用いることにより、各表示素子の輝度の経時変化量をより正確に求めることが可能となる。一方、図４Ｂでは、代表値を表す駆動時間データＴ０のみが格納されている。補正値算出部３は、代表値である駆動時間データＴ０を共通に用いて、全表示素子の補正値を算出する（ただし、輝度変化特性データについては各表示素子固有のものが用いられる。）。
【００３５】
図５Ａ〜図５Ｃを参照して、ある駆動時間ｔ１における補正例を説明する。図５Ａは、表示素子１〜３の予測輝度Ｌ１〜Ｌ３、図５Ｂは、補正値、図５Ｃは、補正後の測定輝度を示している。
【００３６】
まず、補正値算出部３が、第１の記憶部１から係数ａｉ、ｂｉを読み出し、第２の記憶部２から駆動時間Ｔｉ（＝ｔ１）を読み出す。それぞれの表示素子１〜３について、式１から、駆動時間ｔ１における予測輝度Ｌ１〜Ｌ３が計算される。計算された全ての表示素子の予測輝度Ｌ１〜Ｌ３をもとに補正目標値が決定される。その補正目標値から、それぞれの表示素子１〜３に適用する補正値が求められる。図５Ａ〜図５Ｃの例では、表示素子１〜３の予測輝度Ｌ１：１００、Ｌ２：８０、Ｌ３：５０をもとに、補正目標値が５０と決められ、全表示素子の輝度が５０になるように、各素子の補正値が算出されている。
【００３７】
このような補正を行うことで、輝度変化特性の差に起因して生じる表示素子のあいだの輝度むらを低減することができる。ここで、輝度むらは、同一階調の信号を全ての表示素子に入力した場合の「輝度のσ（標準偏差）／平均値」の値で評価することができる。
【００３８】
なお、補正目標値を小さくするほど、輝度むらは低減する。図５Ａ〜図５Ｃのように、予測輝度の最小値を補正目標値に選べば、輝度むらの低減効果は最大となる。しかし、補正目標値を小さくしすぎると、全体的に表示輝度が低下するので、好ましくない。そこで、補正目標値は、デバイスの仕様に合わせて、適宜設定される。
【００３９】
全ての表示素子の輝度を必ずしも同一にそろえる必要はない。輝度むらが画像表示装置の視聴者の許容限以下であればよい。具体的には、「輝度のσ／平均値」が１％〜３％程度であれば、輝度むらは目立たない。従って、補正目標値は、輝度むらが画像表示装置の視聴者の許容限以下となるような値に設定すればよい。
【００４０】
なお、補正目標値を全素子の予測輝度の最小値より大きな値に設定した場合、補正後の画像データが最大階調を超える場合もあり得る。そこで、リミッタを設けて、補正後の画像データの値が最大階調を超えないように制限することが好ましい。あるいは、画像データにゲインをかけて、補正後の画像データの値が最大階調を超えないように調整してもよい。あるいは、補正後の画像データの値域に応じて、走査線ごとに１水平走査期間の長さを適応的に変化させることも好ましい。
【００４１】
以上の補正方法で求められた補正値を用いて画像データが補正され、補正された画像データによって各表示素子４が駆動される。これにより画像表示装置の輝度むらが低減される。
【００４２】
（輝度変化特性の測定期間）
本実施形態では、駆動開始初期の１００時間の輝度（または輝度と相関のある物理量）の測定結果をもとに、式１〜３の式を用いて、輝度変化特性データが算出される。つまり、初期的な輝度の経時変化を測定するのみで、表示素子固有の長期的な輝度変化特性を推定することができ、第１の記憶部１に格納するパラメータを決定することができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、駆動開始から１００時間を所定の測定期間に設定しているが、測定期間はこれに限られない。表示素子の種類、形状、材料などにより輝度の経時変化の傾向が異なるからである。たとえば、電子放出素子の電流−電圧特性の経時変化の特性は、ＦＥ型素子とＳＣＥ型素子とＭＩＭ型素子とで異なるし、また、たとえばＦＥ型素子であってもその形状や材料等により異なるものである。したがって、測定期間の輝度変動から求めた輝度変化特性データが、測定期間後の輝度変動に対してもよいフィッティングとなるような測定期間を、用いる表示素子の特性に応じて適宜決定することが望ましい。
【００４４】
（変調方法）
図６Ａ〜図６Ｃを参照して、表示素子に与える駆動信号（変調信号）の変調について説明する。駆動信号を生成する変調回路には、補正後の画像データ（または補正後の画像データに対してさらに何らかの処理が加えられたデータ）が入力される。
【００４５】
変調方式には、図６Ａに示すパルス幅変調方式と、図６Ｂに示すパルス振幅変調方式と、図６Ｃに示すパルス幅変調とパルス振幅変調を組み合わせた方式と、がある。本実施形態の画像表示装置には、いずれの変調方式を適用してもよい。パルス幅変調方式は、１水平走査期間内で表示素子に印加する電圧のパルス幅を変えることで階調表現するものである。また、パルス振幅変調方式は、印加するパルスの電圧振幅を変えることで階調表現するものである。
【００４６】
（ブロック図）
図７は、図１の画像表示装置の詳細を示すブロック図である。画像表示装置は、表示パネル１０７と補正回路１００とを備えている。表示パネル１０７は、複数の表示素子１０４と、変調回路１０８と、走査回路１０９と、列方向配線１１０と、行方向配線１１１を備える。補正回路１００は、第１の記憶部１０１、第２の記憶部１０２、補正値算出部１０３、乗算器１０６を備える。符号１１２は、むら測定部であり、符号１１３は、第１の記憶部１０１に格納する輝度変化特性データを算出するための演算部である。むら測定部１１２と演算部１１３は、画像表示装置の構成要素でもよいし、画像表示装置とは別の構成要素でもよい。
【００４７】
（信号の流れ）
図７の符号ｄ１〜ｄ５は信号情報を示している。図７では１本のラインで信号情報が描かれているが、実際には表示素子数分のラインデータである。
【００４８】
輝度変化特性データを測定値から求める場合、まず、測定用の画像データｄ１が入力される。必要に応じ、測定に適した画像表示を行うため、補正値算出部１０３から補正データｄ２が乗算器１０６に送られる。乗算器１０６でデータｄ１とｄ２の演算が行われ、測定に適した画像表示を行うための補正後画像データｄ３に変換される。データｄ３は変調回路１０８に送られる。乗算器１０６でデータｄ１とｄ２の演算を行わない場合は、画像データｄ１が補正後画像データｄ３として変調回路１０８に送られる。
【００４９】
画像データｄ１の同期信号ｄ４が走査回路１０９に送られる。変調回路１０８と走査回路１０９より、列方向配線１１０と行方向配線１１１を介して表示素子１０４に信号が送られ、表示素子１０４が駆動される。このとき表示素子１０４を１つずつ駆動してもよいし、複数の表示素子１０４を同時に駆動してもよい。これにより、輝度むら測定用の画像が表示される。むら測定部１１２は、各表示素子１０４の輝度（または、素子電流のように輝度と相関のある物理量）を測定する。むら測定部１１２で測定されたデータは、演算部１１３に送られる。演算部１１３は、測定データに基づき、各表示素子１０４の輝度変化特性データ（係数ａｉ、ｂｉ）を算出する。
【００５０】
なお、輝度変化特性データをデータベース（不図示）から算出する場合は、演算部１１３はデータベースから読み出したデータから係数ａｉ、ｂｉを算出し、その値を第１の記憶部１０１に格納する。
【００５１】
輝度むらを低減するための補正は、次のように実行される。補正値算出部１０３が、第１の記憶部１０１の輝度変化特性データと、第２の記憶部１０２の駆動時間データとに基づき、各表示素子１０４に対応した補正値を算出する。算出された補正値は、補正データｄ２として乗算器１０６に送られる。乗算器１０６は、補正回路１００に入力された画像データｄ１と補正データｄ２とから、補正後画像データｄ３を生成する。変調回路１０８は、この補正後画像データｄ３から駆動信号（変調信号）を生成し、列方向配線１１０に出力する。これにより、輝度むらが低減された画像が表示される。
【００５２】
なお、第２の記憶部１０２に記憶されている駆動時間データは、表示素子が駆動されるのに伴って更新される。図７の構成では、補正後画像データｄ３と同じデータｄ５が、表示素子の駆動時間の長さを表す情報として、第２の記憶部１０２に送られる。第２の記憶部１０２は、データｄ５に基づき駆動時間相関値を算出し、該当する素子の駆動時間データを更新する。
【００５３】
（駆動方法）
画像表示装置の駆動は、単純マトリックス方式またはアクティブマトリックス方式により行う。ここでは、単純マトリックス方式に関して、図７に基づいて説明する。表示素子１０４は、マトリックス状に配置された列方向配線１１０、行方向配線１１１の交点に結線されている。列方向配線１１０は変調回路１０８に接続しており、行方向配線１１１は走査回路１０９に接続している。
【００５４】
まず、映像の１水平走査期間で表示パネル１０７の或る行が選択される。その選択された行の行方向配線１１１に走査回路１０９から走査信号が印加される。これにより、選択された行に接続している表示素子に走査信号が印加される。
【００５５】
一方、変調回路１０８は選択行の各表示素子の情報信号（変調信号）を、選択されている１水平走査期間において同時に出力する。情報信号は列方向配線１１０を通して表示素子に供給される。
【００５６】
表示素子は、走査信号と情報信号が同時に印加された場合のみ発光する。これにより、選択行の表示素子は情報信号のパルス幅または振幅に応じた所望の輝度で発光する。１垂直走査期間の中で選択行を順次切り替えていくことにより、画像を表示することができる。
【００５７】
以上述べた構成によれば、輝度の経時変化に起因する輝度むらを低減し、長期にわたり高品質な画像を表示することができる。しかも、各素子に固有の輝度変化特性データを用いて補正が行われるので、特性の異なる素子が混在していたとしても、十分な輝度むら低減効果を得ることができる。
【００５８】
＜第２の実施形態＞
図８のブロック図を用いて、第２の実施形態について説明する。図８は、本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置を示すブロック図である。
【００５９】
図８に示すように、画像表示装置は、複数の表示素子１４と、複数の表示素子１４のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路１６と、を備えている。補正回路１６は、第１の記憶部１１、第２の記憶部１２、第３の記憶部１５、補正値算出
部１３を備える。本実施形態の表示素子１４は、電子放出素子と蛍光体から構成される。第１〜第３の記憶部は不揮発性のメモリで構成される。
【００６０】
（第１の記憶部）
第１の記憶部１１は、各表示素子１４の輝度変化特性データを記憶している。第２の実施形態では、輝度の経時変化ではなく、輝度と相関のある物理量である素子電流の経時変化を、輝度変化特性データに用いている。ここでは、電子放出素子から放出されるエミッション電流（放出電流）のことを素子電流と定義するが、エミッション電流と相関のある他の電流（たとえば駆動電流）を素子電流と定義してもよい。
【００６１】
（第２の記憶部）
第２の記憶部１２の構成は、第１の実施形態のもの（図１の第２の記憶部２）と同様である。
【００６２】
（第３の記憶部）
第３の記憶部１５は、駆動時間に対する蛍光体の劣化特性（以下、単に「蛍光体劣化特性」ともいう。）を表す蛍光体劣化特性データ（第２の特性データ）を記憶している。蛍光体劣化特性は、式４のように表される。
【数１】
（式４）
【００６３】
Ａは蛍光体の発光効率、Ａ０は初期の蛍光体の発光効率、Ａ／Ａ０は蛍光体の劣化率、Ｑ［Ｃ／ｃｍ２］は総電荷注入量、Ｑ５０％［Ｃ／ｃｍ２］は蛍光体の発光効率が５０％に劣化する総電荷注入量である。第３の記憶部１５には、あらかじめ測定されたＱ５０％の値が格納される。
【００６４】
（補正値算出部）
補正値算出部１３は、第１の記憶部１１と第２の記憶部１２を参照し、各表示素子固有の輝度変化特性データと駆動時間データとから、各表示素子の素子電流の経時変化量（減少量または増加量）を求める。また、補正値算出部１３は、第３の記憶部１５と第２の記憶部１２を参照し、蛍光体劣化特性データと駆動時間データとから、各表示素子の蛍光体の劣化率を求める。そして、素子電流の経時変化量と蛍光体の劣化率とから各表示素子の輝度の経時変化量が算出される。次に、補正値算出部１３は、全表示素子の輝度の経時変化量に基づいて補正目標値を決定する。そして、補正値算出部１３は、それぞれの表示素子が補正目標値の輝度となるように、入力信号（入力画像データ）を補正するための補正値を求める。
【００６５】
（補正方法）
図９および図１０を参照して、本実施形態の補正方法を説明する。図９は、ある電子放出素子の素子電流の経時変化を示している。図９の縦軸は、最大階調で駆動したときの放出電流であり、横軸は駆動時間である。つまり、図９は、ある電子放出素子を最大階調で
駆動し続けた場合の、駆動時間に対する放出電流の変化特性を表す。
【００６６】
図１０は、蛍光体の劣化を示している。図１０の縦軸は蛍光体の劣化率である。蛍光体の劣化率は、初期状態（駆動時間がゼロの状態）を１とする。劣化率の値が小さくなるほど劣化量が大きいことを表す。図１０の横軸は駆動時間である。ここでの駆動時間は、最大階調の信号が印加されたと仮定した場合の換算値を累積した時間であり、駆動時間と総電荷注入量はほぼ比例関係にある。よって、第２の記憶部１２の駆動時間データから総電荷注入量が求まり、式４から蛍光体劣化率が計算できる。総電荷注入量の単位は［Ｃ／ｃｍ２］である。
【００６７】
図９の放出電流の変動（破線）は、式５の対数近似式でフィッティングされる（実線）。
Ｉｉ＝ｃｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ）＋ｄｉ （式５）
【００６８】
ここで、Ｉｉは予測素子電流、Ｔｉが累積駆動時間である。係数ｃｉ、ｄｉは時間に依存しないパラメータである。本実施形態では、係数ｃｉ、ｄｉが輝度変化特性データとして第１の記憶部１１に格納される。式５の時間Ｔｉの単位をｈｏｕｒ（時間）、予測素子電流Ｉｉの単位をμＡとしたとき、係数ｃｉは概ね−１５〜１５の値をとり、係数ｄｉは概ね３〜１０の値をとる。
【００６９】
第１の実施形態と同様、本実施形態でも、係数ｃｉ、ｄｉは、駆動初期の１００時間までの素子電流変動に式５の式をフィッティングすることにより求められる。図９に示すように、駆動初期の１００時間の素子電流変動から求められるフィッティング曲線（実線）は、１００時間以降の素子電流変動に対しても非常によくフィットする。
【００７０】
図９の素子電流の変動は、蛍光体の劣化率とは関係ないという点で、図２の輝度の変動とは異なる。そのため、図９では、駆動時間が１００００時間を超えても、図２に見られたようなフィッティング曲線の乖離がない。
【００７１】
第２の記憶部１２には、図４Ａまたは図４Ｂのように、駆動時間データが格納される。
【００７２】
図１１は、第３の記憶部１５のデータ構造を模式的に示している。本実施形態の画像表示装置はＲ、Ｇ、Ｂの３色の蛍光体を有しており、劣化特性は色毎に異なっている。よって、第３の記憶部１５には、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの蛍光体の劣化特性Ｑ５０％Ｒ、Ｑ５０％Ｇ、Ｑ５０％Ｂが格納される。たとえば、蛍光体劣化特性Ｑ５０％は概ね１０２〜１０５［Ｃ／ｃｍ２］の値をとる。
【００７３】
補正例を説明する。まず、補正値算出部１３が、第１の記憶部１１から係数ｃｉ、ｄｉを読み出し、第２の記憶部１２から駆動時間Ｔｉを読み出す。それぞれの表示素子について、式５から、駆動時間Ｔｉにおける予測素子電流Ｉｉが計算される。また、第３の記憶部１５から各色の蛍光体劣化特性Ｑ５０％が読み出され、駆動時間Ｔｉが総電荷注入量Ｑに変換され、式４より蛍光体の発光効率Ａが計算される。なお、初期の発光効率Ａ０の値は既知である。
【００７４】
そして、予測素子電流Ｉと蛍光体の劣化率より、式６から、予測輝度Ｌが求められる。式６において、Ａは蛍光体発光効率であり、γはガンマ係数である。なお、ガンマ係数γの値は既知である。
Ｌ＝Ａ×Ｉγ （式６）
【００７５】
式６により、全表示素子の予測輝度が計算された後は、第１の実施形態と同様の方法に
より、各素子に対する補正値が算出される。そして、算出された補正値を用いて入力画像データが補正され、輝度むらが低減される。
【００７６】
なお、上記の説明では式５のような対数近似式を用いたが、第１の実施形態と同様、エージング期間を考慮した式７のような近似式や、式８のような線形式を用いて係数ｃｉ、ｄｉを求めてもよい。式７のＴ０はエージング期間に対応するオフセット時間である。
Ｉｉ＝ｃｉ×Ｌｏｇ（Ｔｉ−Ｔ０）＋ｄｉ （式７）
Ｉｉ＝ｃｉ＋ｄｉ×Ｔｉ （式８）
【００７７】
（経時変化の測定期間）
本実施形態では、駆動開始初期の１００時間の素子電流の測定結果をもとに、式５、式７または式８を用いて、輝度変化特性データが算出される。つまり、初期的な素子電流の経時変化を測定するのみで、素子固有の長期的な輝度変化特性を推定することができ、第１の記憶部１１に格納するパラメータを決定することができる。なお、測定期間は１００時間に限らず、用いる素子の特性に応じて適宜決定することができる。
【００７８】
また、図１０に示すように、本実施形態の蛍光体は、駆動開始初期の１００時間まではほとんど劣化しない。そのため、第１の実施形態のように輝度を測定した値から、第１の記憶部１１に格納するパラメータを算出してもよい。駆動開始初期の輝度変動には、蛍光体の劣化による変動成分は含まれていないとみなせるからである。
【００７９】
（変調方法）
変調方法は、第１の実施形態と同様である。
【００８０】
（ブロック図）
図１２は、図８の画像表示装置の詳細を示すブロック図である。画像表示装置は、表示パネル２０７と補正回路２００とを備えている。表示パネル２０７は、複数の表示素子２０４と、変調回路２０８と、走査回路２０９と、列方向配線２１０と、行方向配線２１１を備える。補正回路２００は、第１の記憶部２０１、第２の記憶部２０２、第３の記憶部２０５、補正値算出部２０３、乗算器２０６を備える。符号２１２は、むら測定部であり、符号２１３は、第１の記憶部２０１に格納する輝度変化特性データを算出するための演算部である。むら測定部２１２と演算部２１３は、画像表示装置の構成要素でもよいし、画像表示装置とは別の構成要素でもよい。
【００８１】
図１２の画像表示装置が図７の画像表示装置と異なる点は、第１の記憶部２０１の輝度変化特性データが素子電流の経時変化を表すデータである点と、第３の記憶部２０５が設けられている点である。また、補正値算出部２０３は、第１の記憶部２０１の輝度変化特性データと、第２の記憶部２０２の駆動時間データと、第３の記憶部２０５の蛍光体劣化特性データとから、各素子の補正値を算出する。その他の構成については、図７の画像表示装置と同様である。
【００８２】
以上述べた構成によれば、電子放出素子固有の経時変化特性と、蛍光体固有の経時変化特性の両方を考慮することで、より精度の高い輝度むら補正を実現できる。
【００８３】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について説明する。
【００８４】
第３の実施形態の基本的な構成は上述した第２の実施形態と同じである。ただし、第２の実施形態では、第１の記憶部に各表示素子固有の素子電流の経時変化を示す値を格納していたのに対し、第３の実施形態では、第１の記憶部に輝度の測定値から求めた各表示素
子固有の輝度の経時変化を示す値を格納する点が異なる。
【００８５】
第３の実施形態でも、第２の実施形態と同様、第３の記憶部に蛍光体の劣化を示す値を格納する。
【００８６】
ところで、表示素子の輝度は、素子電流の大きさだけでなく、蛍光体の発光効率にも依存する。そのため、第１の記憶部に格納するパラメータ（輝度変化特性データ）として、輝度の測定値から求めた値を用いると、蛍光体の劣化による輝度変動を過剰に（二重に）補正してしまうようにもみえる。しかしながら、図１０に示すように蛍光体は駆動開始初期においてほとんど劣化しないので、駆動開始初期（たとえば１００時間）に測定された輝度変動には蛍光体の劣化による変動成分はほとんど含まれない。したがって、上述した過剰補正の問題は生じないのである。逆に、蛍光体の劣化特性を考慮することで、第１の実施形態（図２参照）で指摘したような、輝度とフィッティング曲線のずれによる補正精度の低下を解消可能である。
【００８７】
本実施形態は、素子電流の測定よりも輝度の測定の方が容易である場合や測定精度がよい場合、測定時間が短い場合等に特に好適に適用することが出来る。
【実施例】
【００８８】
（画像形成装置の基本構成）
本実施例の画像表示装置の基本構成を以下に説明する。
【００８９】
本実施例における電子源は、基板上に複数の電子放出素子と、該電子放出素子をマトリクス配線する、複数の行方向配線及び複数の列方向配線を備えたものである。
【００９０】
かかる電子源を構成する電子放出素子の一例として、表面伝導型電子放出素子（「ＳＣＥ素子」）の構成例を図１３Ａおよび図１３Ｂに模式的に示す。図１３Ｂは図１３ＡのＡ−Ａ´断面である。１３１は基板、１３２，１３３は素子電極、１３４は導電性膜、１３５は電子放出部である。
【００９１】
図１３ＡのＳＣＥ素子の製造方法は次の通りである。電気的絶縁性の基板１３１上に一対の素子電極１３２，１３３が形成される。素子電極１３２，１３３に接続して導電性膜１３４が形成される。その後、この導電性膜１３４にフォーミングと称される通電処理が施される。それにより導電性膜１３４が局所的に破壊、変形もしくは変質し、亀裂を含む電気的に高抵抗な箇所（電子放出部１３５）が形成される。素子電極１３２、１３３間に電圧を印加して、導電性膜１３４に電流を流すと、電子放出部１３５から電子が放出される。
【００９２】
図１３Ａに示した電子放出素子をマトリクス配線で結線した電子源を用いた画像表示装置の一例について、図１４を用いて説明する。図１４は、画像表示装置の表示パネルの一部を切り欠いて示す模式図である。
【００９３】
図１４において、１４１５は図１３に示した電子放出素子、１４１６はリアプレート、１４１８はガラス基板からなるフェースプレートである。電子放出素子１４１５は、列方向配線１４１２と行方向配線１４１４とに接続されている。フェースプレート１４１８の内面には蛍光膜１４１９とメタルバック１４２０等が形成されている。１４１７は支持枠、１４２１は高圧電源である。リアプレート１４１６、支持枠１４１７及びフェースプレート１４１８を封着して、外囲器が構成される。外囲器内は、例えば１０−５Ｐａ程度の真空に保たれる。尚、電子源基板１４１１が十分な強度を有する場合には、リアプレート１４１６を用いず、該電子源基板１４１１と支持枠１４１７とを直接接着してもかまわな
い。
【００９４】
また、フェースプレート１４１８と電子源基板１４１１との間に、大気圧に対する強度を向上するために、スペーサと呼ばれる不図示の支持体を設置することが好ましい。
【００９５】
さらに、封着後の外囲器内の真空度を維持するために、封着の前後においてゲッター処理を行うことが好ましい。
【００９６】
（実施例１）
図７を参照して、画像表示装置の実施例１を説明する。
【００９７】
画像表示装置の製造プロセスにおいて、各表示素子の輝度の測定を実施する。最大階調に対応する駆動信号でそれぞれの表示素子を駆動し、１００時間のあいだの輝度の変動を記録する。輝度の測定にはＣＣＤカメラを利用する。具体的には、全ての表示素子を同一の画像データで発光させ、複数台のＣＣＤカメラで表示面全体を分割して測定する。測定された輝度の一例を図１５に示す。図１５は、３つの表示素子の１００時間の輝度変動を示している。図１５の縦軸は、最大階調に対応する輝度であり、横軸は、最大階調での駆動時間である。
【００９８】
各表示素子の輝度測定結果に対して式１の近似曲線をフィッティングし、各表示素子の係数ａｉ、ｂｉを求めた。係数ａｉ、ｂｉは第１の記憶部１０１に格納した。図１６Ａは、第１の記憶部に格納された各表示素子の係数ａｉ、ｂｉの一例を示している。本実施例では、係数ａｉ、ｂｉの値の範囲は、ａｉ＝−４０〜−１８０、ｂｉ＝８００〜１４００となった。
【００９９】
第２の記憶部１０２には、各表示素子の駆動時間データが格納される（図４Ａ参照）。駆動時間データは、実際の累積駆動時間ではなく、最大階調で駆動したと仮定したときの換算値である。
【０１００】
以下、本発明を実施することによる効果を確認するための輝度むらの評価方法について説明する。
【０１０１】
輝度むらの評価には、輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いる。変調方法はパルス幅変調とした。最大階調の５０％を平均とし、１５％の標準偏差をもつ正規分布に従って、各時間の階調値をランダムな値に設定した。駆動電圧を１６Ｖ、最大階調時の駆動電圧パルス幅を５μｓｅｃとし、６０Ｈｚで駆動した。
【０１０２】
第１の記憶部１０１と第２の記憶部１０２の値を用い、補正値算出部１０３で輝度の経時変化量（予測輝度Ｌｉ）を計算した。全素子の予測輝度に基づいて決定された補正目標値から、各素子の補正値が求められ、各表示素子に入力されるテスト画像信号の補正が行われた。
【０１０３】
輝度むら評価開始後１００時間の補正例を具体的に示す。簡単のため９素子での補正結果を示す。図１６Ｂは、輝度むら評価を開始してから１００時間後の、第２の記憶部１０２に格納されている各素子の駆動時間データＴｉを示している。図１６Ａの係数ａｉ、ｂｉと図１６Ｂの駆動時間データＴｉとを用いて、式１から求めた予測輝度Ｌｉを図１６Ｃに示す。補正目標値を、９素子のうち最小の輝度（本実施例ではＬ９＝７４４）に決定し、各素子の補正値を図１６Ｄのように算出した。この補正値で補正した後に測定した輝度は、図１６Ｅのようになった。
【０１０４】
図１７は、実施例１の補正による効果を示している。図１７の縦軸は、輝度むら（１００個の素子の輝度のσ／平均値）を示し、横軸は、輝度むらの評価を開始してからの経過時間（ｈｏｕｒ）を対数目盛りで示している。実線のグラフが、実施例１の補正の結果であり、破線のグラフが、後述する比較例の結果である。実施例１の補正は、輝度測定値から求められた固有の輝度変化特性と、素子毎に記録された累積駆動時間とから、素子毎の補正値を算出するものである。この実施例１の補正によって、図１７に示すように、輝度むらの経時悪化が改善された。
【０１０５】
（比較例）
上述のように、実施例１では、各表示素子に固有の輝度変化特性（係数ａｉ、ｂｉ）を用いて補正を行った。これに対して、比較例では、全ての表示素子に同一の係数ａ０、ｂ０を用いて補正を行う。比較例の係数ａ０、ｂ０は、ある代表素子の輝度の測定結果に対して式１の近似曲線をフィッティングすることによって求めた。図１８Ａは、比較例の第１の記憶部に格納された係数ａ０、ｂ０の一例を示している。ａ０＝−６０、ｂ０＝１２００であった。
【０１０６】
図１８Ｂに示すように、第２の記憶部に各表示素子の駆動時間データを格納した。
【０１０７】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１０８】
図１８Ａおよび図１８Ｂに示す値を用い、実施例１と同様の手法で予測輝度を算出した（図１８Ｃ参照）。最小の予測輝度（Ｌ６＝１０６２）を補正目標値に選び、各素子の補正値を算出した（図１８Ｄ参照）。この補正値で補正した後に測定した輝度は、図１８Ｅのようになった。
【０１０９】
図１７の破線は、比較例の補正結果を示している。素子固有の輝度変化特性を用いるか（実施例１）、同一の輝度変化特性を用いるか（比較例）で、輝度むらの低減効果に大きな違いが現れることがわかる。
【０１１０】
（実施例２）
実施例２では、第２の記憶部の記憶領域削減のため、累積駆動時間の代表値（図４Ｂ参照）を用いた。それ以外は、実施例１と同じである。累積駆動時間の代表値としては、実駆動時間の５０％の値を用いた。
【０１１１】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１１２】
図１９は、実施例２の補正による効果（輝度むらの時間変化）を示している。実線が実施例２の補正結果であり、破線が比較例の補正結果である。実施例２の補正でも素子固有の輝度変化特性が用いられているので、比較例に比べて輝度むらの経時悪化が十分に改善されることがわかる。
【０１１３】
（実施例３）
図１２を参照して、画像表示装置の実施例３を説明する。実施例３の補正は、蛍光体の劣化特性も考慮する。
【０１１４】
実施例１と同様の方法で、駆動開始初期の１００時間のあいだの輝度の変動を測定した。測定した輝度は式６により素子電流に変換した。このとき、式６のγは０．７を用い、Ａは蛍光体の発光効率の初期値を用いた。図２０は、３つの表示素子の１００時間の素子
電流の変動の例を示している。
【０１１５】
各表示素子の素子電流の変動に対して、式５の近似曲線をフィッティングし、各表示素子の係数ｃｉ、ｄｉを求めた。係数ｃｉ、ｄｉは第１の記憶部２０１に格納した。係数ｃｉ、ｄｉの値の範囲は、ｃｉ＝−２〜−４、ｄｉ＝４〜６となった。第２の記憶部２０２には、各表示素子の駆動時間データ（最大階調で駆動したと仮定したときの換算値）を格納した（図４Ａ参照）。第３の記憶部２０５には、各蛍光体の劣化特性Ｑ５０％Ｒ、Ｑ５０％Ｇ、Ｑ５０％Ｂを格納した（図１１参照）。具体的には、Ｑ５０％Ｒ＝２×１０４［Ｃ／ｃｍ２］、Ｑ５０％Ｇ＝１×１０４［Ｃ／ｃｍ２］、Ｑ５０％Ｂ＝２．５×１０４［Ｃ／ｃｍ２］を用いた。
【０１１６】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１１７】
補正値算出部２０３で、第１の記憶部２０１の値と第２の記憶部２０２の値から、素子電流の経時変化量（予測素子電流Ｉｉ）が求められた。また、第２の記憶部２０２の値と第３の記憶部２０５の値とを用いて、各蛍光体の劣化率が求められた。そして、素子電流の経時変化量と蛍光体の劣化率から、各表示素子の輝度の経時変化量が算出された。全素子の輝度の経時変化量に基づいて決定された補正目標値から、各素子の補正値が求められ、各素子に入力されるテスト画像信号の補正が行われた。
【０１１８】
実施例１と同様に輝度むらを評価した。図２１は、実施例３の補正による効果を示している。実線が実施例３の補正結果であり、破線が比較例の補正結果である。実施例３の補正では、蛍光体の劣化特性も考慮されるので、実施例１の補正よりもさらに輝度むらの経時悪化が改善された。
【０１１９】
（実施例４）
実施例４では、第２の記憶部の記憶領域削減のため、累積駆動時間の代表値（図４Ｂ参照）を用いた。それ以外は、実施例３と同じである。累積駆動時間の代表値としては、実駆動時間の５０％の値を用いた。
【０１２０】
輝度むらの評価には、実施例１と同様の輝度むら評価のためのテスト画像信号を用いた。
【０１２１】
図２２は、実施例４の補正による効果を示している。実線が実施例４の補正結果であり、破線が比較例の補正結果である。実施例４の補正でも比較例に比べて輝度むらの経時悪化が十分に改善されることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】第１の実施形態の画像表示装置の基本構成を示すブロック図である。
【図２】輝度の経時変化とそのフィッティング曲線を示すグラフである。
【図３】第１の記憶部のデータ構造を示す図である。
【図４】第２の記憶部のデータ構造を示す図である。
【図５】第１の実施形態の補正例を示す図である。
【図６】変調方法を示す図である。
【図７】第１の実施形態の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図８】第２の実施形態の画像表示装置の基本構成を示すブロック図である。
【図９】素子電流の経時変化とそのフィッティング曲線を示すグラフである。
【図１０】蛍光体の劣化特性の一例を示すグラフである。
【図１１】第３の記憶部のデータ構造を示す図である。
【図１２】第２の実施形態の画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】表面伝導型放出素子の構成を示す図である。
【図１４】表示パネルの構成を示す図である。
【図１５】実施例１における輝度の変動を示すグラフである。
【図１６】実施例１における補正例を示す図である。
【図１７】実施例１の補正の効果を示すグラフである。
【図１８】比較例における補正例を示す図である。
【図１９】実施例２の補正の効果を示すグラフである。
【図２０】実施例３における素子電流の変動を示すグラフである。
【図２１】実施例３の補正の効果を示すグラフである。
【図２２】実施例４の補正の効果を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１２３】
１、１１、１０１、２０１ 第１の記憶部
２、１２、１０２、２０２ 第２の記憶部
３、１３、１０３、２０３ 補正値算出部
４、１４、１０４、２０４ 表示素子
５、１６、１００、２００ 補正回路
１５、２０５ 第３の記憶部
１０６、２０６ 乗算器
１０７、２０７ 表示パネル
１０８、２０８ 変調回路
１０９、２０９ 走査回路
１１０、２１０ 列方向配線
１１１、２１１ 行方向配線
１１２、２１２ むら測定部
１１３、２１３ 演算部
１３１ 基板
１３２ 素子電極
１３２，１３３ 素子電極
１３４ 導電性膜
１３５ 電子放出部
１４１１ 電子源基板
１４１２ 列方向配線
１４１４ 行方向配線
１４１５ 電子放出素子
１４１６ リアプレート
１４１７ 支持枠
１４１８ フェースプレート
１４１９ 蛍光膜
１４２０ メタルバック
１４２１ 高圧電源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示素子と、
前記複数の表示素子のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路と、を備え、
前記補正回路は、
駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、記憶する第１の記憶部と、
前記表示素子の駆動時間に相関のある値を表しており、前記表示素子が駆動されると更新される、駆動時間データを記憶する第２の記憶部と、
前記第１の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出する算出部と、を備えること
を特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記第１の特性データは、所定の測定期間のあいだ表示素子を駆動し該表示素子の輝度または輝度と相関のある物理量を測定することによって得られた測定値に基づいて、算出されたデータであること
を特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記表示素子は蛍光体を有し、
前記補正回路は、駆動時間に対する前記蛍光体の劣化特性を表す第２の特性データを記憶する第３の記憶部を有し、
前記算出部は、前記第１の特性データと前記第２の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出すること
を特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記駆動時間データは、前記表示素子の駆動時間の累計を表すこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記駆動時間データは、前記表示素子の駆動時間をその階調値に応じて調整した値の累計を表すこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記駆動時間データは、前記複数の表示素子のそれぞれについて、個別に更新され記憶されること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記駆動時間データは、前記算出部が前記補正値を算出する際に２以上の表示素子に共通に用いられること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記複数の表示素子は、駆動時間に対する輝度の変化特性が互いに異なる表示素子を含んでおり、
前記補正値は、前記変化特性の差に起因して生じる輝度むらを低減するための補正に用いられること
を特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記表示素子は電子放出素子を有すること
を特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記電子放出素子は表面伝導型放出素子であること
を特徴とする請求項９に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
複数の表示素子を有する画像表示装置の製造方法であって、
前記複数の表示素子のそれぞれについて、所定の測定期間のあいだ表示素子を駆動し該表示素子の輝度または輝度と相関のある物理量を測定する工程と、
前記測定によって得られた測定値に基づいて、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、算出する工程と、
前記算出された前記第１の特性データを、前記画像表示装置の記憶部に格納する工程と、
を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記複数の表示素子は、駆動時間に対する輝度の変化特性が互いに異なる表示素子を含んでいること
を特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記表示素子は電子放出素子を有すること
を特徴とする請求項１１または１２に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記電子放出素子は表面伝導型放出素子であること
を特徴とする請求項１３に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１】
複数の表示素子と、
前記複数の表示素子のあいだの輝度むらを低減するために画像データを補正する補正回路と、を備え、
前記補正回路は、
駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、記憶する第１の記憶部と、
前記表示素子の駆動時間に相関のある値を表しており、前記表示素子が駆動されると更新される、駆動時間データを記憶する第２の記憶部と、
前記第１の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出する算出部と、を備えること
を特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記第１の特性データは、所定の測定期間のあいだ表示素子を駆動し該表示素子の輝度または輝度と相関のある物理量を測定することによって得られた測定値に基づいて、算出されたデータであること
を特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記表示素子は蛍光体を有し、
前記補正回路は、駆動時間に対する前記蛍光体の劣化特性を表す第２の特性データを記憶する第３の記憶部を有し、
前記算出部は、前記第１の特性データと前記第２の特性データと前記駆動時間データとに基づいて、前記複数の表示素子のそれぞれに対応する補正値を算出すること
を特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記駆動時間データは、前記表示素子の駆動時間の累計を表すこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記駆動時間データは、前記表示素子の駆動時間をその階調値に応じて調整した値の累計を表すこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記駆動時間データは、前記複数の表示素子のそれぞれについて、個別に更新され記憶されること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記駆動時間データは、前記算出部が前記補正値を算出する際に２以上の表示素子に共通に用いられること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記複数の表示素子は、駆動時間に対する輝度の変化特性が互いに異なる表示素子を含んでおり、
前記補正値は、前記変化特性の差に起因して生じる輝度むらを低減するための補正に用いられること
を特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記表示素子は電子放出素子を有すること
を特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記電子放出素子は表面伝導型放出素子であること
を特徴とする請求項９に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
複数の表示素子を有する画像表示装置の製造方法であって、
前記複数の表示素子のそれぞれについて、所定の測定期間のあいだ表示素子を駆動し該表示素子の輝度または輝度と相関のある物理量を測定する工程と、
前記測定によって得られた測定値に基づいて、駆動時間に対する輝度の変化特性を表す第１の特性データを、前記複数の表示素子のそれぞれについて、算出する工程と、
前記算出された前記第１の特性データを、前記画像表示装置の記憶部に格納する工程と、
を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記複数の表示素子は、駆動時間に対する輝度の変化特性が互いに異なる表示素子を含んでいること
を特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記表示素子は電子放出素子を有すること
を特徴とする請求項１１または１２に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記電子放出素子は表面伝導型放出素子であること
を特徴とする請求項１３に記載の画像表示装置の製造方法。
【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１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【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１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００９−８７７６（Ｐ２００９−８７７６Ａ）
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６８４８６（Ｐ２００７−１６８４８６）
【出願日】平成１９年６月２７日（２００７．６．２７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２７日（２００７．６．２７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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