発光表示パネルの駆動方法
【課題】 特に暗い環境下において、発光素子の順方向電圧の測定に伴って発生する素子の微発光の現象が知覚されないような制御形態を採用すること。
【解決手段】 発光素子を発光表示させる発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得ると共に、この時に得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の順方向電圧値Ｖｆを推計し、推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、発光素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御するように構成される。前記測定電流Ｉｓを発光素子に供給する順方向電圧測定工程Ｓ３の直前または直後に、発光素子を同一輝度に表示動作させる同一輝度表示工程Ｓ２を実行することで、順方向電圧の測定に伴う素子の微発光現象をマスキングし、目立たなくさせる効果を得る。
【解決手段】 発光素子を発光表示させる発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得ると共に、この時に得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の順方向電圧値Ｖｆを推計し、推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、発光素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御するように構成される。前記測定電流Ｉｓを発光素子に供給する順方向電圧測定工程Ｓ３の直前または直後に、発光素子を同一輝度に表示動作させる同一輝度表示工程Ｓ２を実行することで、順方向電圧の測定に伴う素子の微発光現象をマスキングし、目立たなくさせる効果を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば有機ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子等の発光素子を発光駆動する技術に関し、特に多数の有機ＥＬ素子をマトリクス状に配列した発光表示パネルを駆動する際に、表示品質を一定に保つことができると共に、消費電力を低減することができるようにした発光表示パネルの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機や携帯型情報端末機（ＰＤＡ）などの普及によって、高精細な画像表示機能を有し、薄型かつ低消費電力を実現することができる表示パネルの需要が増大しており、従来より液晶表示パネルがその要求を満たす表示パネルとして多くの製品に採用されてきた。一方、昨今においては自発光型表示素子であるという特質を生かした有機ＥＬ素子を用いた表示パネルが実用化され、これが従来の液晶表示パネルに代わる次世代の表示パネルとして注目されている。これは素子の発光機能層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐え得る高効率化および長寿命化が進んだことも背景にある。
【０００３】
前記した有機ＥＬ素子は、基本的にはガラス等の透明基板上に、例えばＩＴＯによる透明電極と有機物質からなる発光機能層と金属電極とが順次積層されることで構成されている。そして、前記発光機能層は、有機発光層の単一層、あるいは有機正孔輸送層と有機発光層からなる二層構造、または有機正孔輸送層と有機発光層および有機電子輸送層からなる三層構造、さらにこれらの適切な層間に電子もしくは正孔の注入層を挿入した多層構造になされる場合もある。
【０００４】
前記した有機ＥＬ素子は、電気的には図１のような等価回路で表すことができる。すなわち、有機ＥＬ素子は、発光エレメントとしてのダイオード成分Ｅと、このダイオード成分Ｅに並列に結合する寄生容量成分Ｃｐとによる構成に置き換えることができ、有機ＥＬ素子は容量性の発光素子であると考えられている。
【０００５】
この有機ＥＬ素子は、発光駆動電圧が印加されると、先ず当該素子の電気容量に相当する電荷が電極に変位電流として流れ込み蓄積される。続いて当該素子固有の一定の電圧（発光閾値電圧＝Ｖｔｈ）を越えると、一方の電極（ダイオード成分Ｅのアノード側）から発光層を構成する有機層に電流が流れ初め、この電流に比例した強度で発光すると考えることができる。
【０００６】
図２は、このような有機ＥＬ素子の発光静特性を示したものである。これによれば、有機ＥＬ素子は図２（ａ）に示すように、駆動電流Ｉにほぼ比例した輝度Ｌで発光し、図２（ｂ）に実線で示すように駆動電圧Ｖが発光閾値電圧Ｖｔｈ以上の場合において急激に電流Ｉが流れて発光する。
【０００７】
換言すれば、駆動電圧が発光閾値電圧Ｖｔｈ以下の場合には、ＥＬ素子には電流は殆ど流れず発光しない。したがって、ＥＬ素子の輝度特性は図２（ｃ）に実線で示すように前記閾値電圧Ｖｔｈより大なる発光可能領域においては、それに印加される電圧Ｖの値が大きくなるほど、その発光輝度Ｌが大きくなる特性を有している。
【０００８】
一方、前記した有機ＥＬ素子は、長期の使用によって素子の物性が変化し、順方向電圧Ｖｆが大きくなることが知られている。このために、有機ＥＬ素子は図２（ｂ）に示したように実使用時間によって、Ｉ−Ｖ特性が矢印に示した方向（破線で示した特性）に変化し、したがって輝度特性も低下することになる。
【０００９】
さらに、有機ＥＬ素子の輝度特性は、温度によって概ね図２（ｃ）に破線で示すように変化することも知られている。すなわちＥＬ素子は、前記した発光閾値電圧より大なる発光可能領域においては、それに印加される電圧Ｖの値が大きくなるほど、その発光輝度Ｌが大きくなる特性を有するが、高温になるほど発光閾値電圧が小さくなる。したがってＥＬ素子は、高温になるほど小さい印加電圧で発光可能な状態となり、同じ発光可能な印加電圧を与えても、高温時は明るく低温時は暗いといった輝度の温度依存性を有している。
【００１０】
さらにまた、前記したＥＬ素子はその発光色に応じて順方向電圧に対する発光効率が異なるという問題を有しており、現状において実用化し得るＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）をそれぞれ発光するＥＬ素子の発光効率は、概ね図２（ｄ）に示したようにＧの発光効率が高く、Ｒの発光効率が最も低いという状況にある。そして、これらＲ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子の個々においても、図２（ｂ）および（ｃ）で示したような経時変化および温度依存性をそれぞれ有している。
【００１１】
また、前記した有機ＥＬ素子は、素子の成膜時における例えば蒸着のばらつきによっても順方向電圧Ｖｆが変動し、これに伴って初期輝度にばらつきが発生するという問題も抱えており、入力映像信号に忠実な輝度階調を表現すること、すなわち表示品質を一定に保持させることが困難になる。
【００１２】
一方、前記した有機ＥＬ素子は、電流・輝度特性が温度変化に対して安定しているのに対して、電圧・輝度特性が温度変化に対して不安定であること、また過電流が加わった場合の素子の劣化が激しいなどの理由により、一般的には定電流駆動がなされる。この場合、定電流回路に供給されるたとえばＤＣ／ＤＣコンバータ等による電源部からもたらされる駆動電圧ＶＨとしては、次のような各要素を考慮して設定せざるを得ない。
【００１３】
すなわち、前記要素としては、ＥＬ素子の順方向電圧Ｖｆ、ＥＬ素子の前記Ｖｆのばらつき分ＶＢ、前記Ｖｆの経時変化分ＶＬ、前記Ｖｆの温度変化分ＶＴ、定電流回路が定電流動作をするのに必要なドロップ電圧ＶＤ等を挙げることができる。そして、これらの各要素が相乗的に作用した場合においても、前記定電流回路の定電流特性が十部に確保できるようにするために、駆動電圧ＶＨとしては、前記各要素として示した各電圧の最大値を加算した値に設定する必要がある。
【００１４】
しかしながら、定電流回路に供給される駆動電圧ＶＨとして、前記のように各電圧の最大値を加算した電圧値が必要となるケースは、それ程頻繁に生ずるものではなく、通常状態においては定電流回路における電圧降下分として大きな電力損失を招来させている。したがって、これが発熱の要因になり有機ＥＬ素子および周辺回路部品等に対してストレスを与える結果となっている。
【００１５】
そこで、前記したような問題を回避するために、ＥＬ素子の順方向電圧Ｖｆを測定し、この順方向電圧Ｖｆに基づいて定電流回路を駆動する駆動電圧ＶＨの値を制御することで、前記した定電流回路において発生する電力損失を低減させると共に、一定の表示品質を確保しようとする発光表示パネルの駆動装置が本件出願人等よりすでに出願されており、これらは特許文献１〜３などに開示されている。
【特許文献１】特許第３３９０２１４号公報
【特許文献２】特開２００２−２２９５１２号公報
【特許文献３】特開２００２−３６６１０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、前記したＥＬ素子の順方向電圧Ｖｆを測定する手段としては、前記特許文献１および２に開示されているように、表示パネルに配列されて発光表示を行なうＥＬ素子を利用して、その順方向電圧Ｖｆを引き出す手段（第１の手段）を採用することが考えられる。また、前記特許文献３に開示されているように、表示パネルに配列されて発光表示を行なうＥＬ素子とは別に、測定用素子を表示パネル上に形成して、この測定用素子を利用してその順方向電圧Ｖｆを引き出す手段（第２の手段）を採用することも考えられる。
【００１７】
前記した第１の手段を採用する場合においては、発光表示を行なう特定の素子に対して、順方向電圧Ｖｆを引き出すことができる引き出し線等の回路構成を予め形成しておくことで、前記順方向電圧Ｖｆを容易に取得することができる。しかしながら、発光表示を行なう特定の素子より前記順方向電圧Ｖｆを取得する場合においては、これに点灯駆動電流を供給する必要があるために、前記素子が発光状態になされる。
【００１８】
それ故、前記した順方向電圧Ｖｆを測定するモードにおいては、表示パネル上の一部の素子が突然不規則な発光動作を伴うことになるために、前記実情を知らないエンドユーザは故障もしくは不良であるかのような疑念を抱くという問題が発生する。このような問題を避けるために、例えばスクリーンセーバの表示中において前記順方向電圧Ｖｆを測定し、順方向電圧の測定に伴う素子の発光が目立たなくさせる手段を採用することが考えられる。一方、このような手段を採用した場合においては、この種の表示パネルを機器に組み込む電子機器（アッセンブリ）メーカにおいては、スクリーンセーバの表示画面等に制約が加わることになり、現実的には好ましくはない。
【００１９】
そこで、前記した第２の手段を採用することで、前記した第１の手段を採用することによる問題を解消させることができるものの、この第２の手段を採用することにより、以下に説明する別の問題が発生する。まず、測定用素子をパネル上に配置するために表示領域以外のスペースが若干必要になる。また測定用素子より順方向電圧Ｖｆを取得する際に生ずる発光を遮断するために、測定用素子の配置部分にマスクを形成する必要が生ずることなどの問題が発生する。したがって、これらがパネルのサイズ増大させる要因になるだけでなく、製造工程上においてコストを上昇させる要因にもなる。
【００２０】
さらに、第２の手段を採用した場合においては、前記した測定用素子と表示用素子とは時間経過と共に点灯率（点灯履歴）に差が発生し、両素子の発光特性（Ｉ−Ｖ特性）に乖離が生じて、表示用素子の適切な順方向電圧Ｖｆを取得することが困難になるという問題も抱えることになる。
【００２１】
そこで、前記発光素子を発光表示させる駆動電流に比較してその値が小さな測定電流を素子に供給し、この時の前記発光素子の順方向電圧値を測定するようにした表示パネルの駆動装置を本件出願人においてすでに出願している。これによると、値の小さな測定電流により生ずる順方向電圧値に基づいて、実際に発光駆動電流を素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値を推計することができ、その推計値によって表示パネルに供給する駆動電圧を制御するように構成することができる。
【００２２】
前記した発光表示パネルの駆動装置によると、比較的小さな値の測定電流によって素子の順方向電圧を測定するので、一般的な明るい環境下においては、順方向電圧測定に伴う表示パネル上の一部の素子の不規則な発光動作がエンドユーザに認知されるという前記した問題点を解決することができる。しかしながら、前記した測定電流を素子に流すことにより発生する素子の微発光の現象は、夜間などの暗い環境下においては特に目立ち易い。したがって、エンドユーザにおいて前記した現象が知覚される場合があり、商品価値を落とすという要因になり得る。
【００２３】
この発明は、発光素子の順方向電圧の測定に伴う前記したような素子の微発光を伴う問題点に着目してなされたものであり、特に暗い環境下において生ずる微発光の発生現象が知覚されないような表示パネルの制御形態を採用し、これにより先に出願した発光表示パネルの駆動装置における作用効果を享受しつつ、素子の微発光が知覚されることにより商品価値を落とすなどの問題を解消することができる発光表示パネルの駆動方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる発光表示パネルの駆動方法における好ましい第１の態様は、請求項１に記載のとおり、複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程を有し、前記順方向電圧測定工程は、１フレーム期間内のいずれかの期間で実行され、前記順方向電圧測定工程において得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、前記発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値Ｖｆを推計し、推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、前記発光素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御することを特徴とする。
【００２５】
また、この発明にかかる発光表示パネルの駆動方法における好ましい第２の態様は、請求項３に記載のとおり、複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程と、複数の前記発光素子が同一輝度の表示動作を行う同一輝度表示工程と、次のフレームに表示する画面の表示情報に基づいて前記順方向電圧測定工程と、前記同一輝度表示工程のうちの少なくとも１つの工程を次のフレーム期間内で実行するか否かの判定を行う判定工程を有し、前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、前記判定工程での判定結果に基づいて実行される点に特徴を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、この発明にかかる発光表示パネルの駆動方法について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図３はその駆動方法を実現させる基本概念を説明するＥＬ素子のＩ−Ｖ特性を示すものであり、その縦軸および横軸はすでに説明した図２（ｂ）〜（ｄ）と同様に、ＥＬ素子に流される駆動電流Ｉおよびこの時の順方向電圧Ｖの関係を示すものである。
【００２７】
この発明にかかる駆動方法においては、図３に示すように発光素子としてのＥＬ素子を発光表示させる発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記ＥＬ素子に供給する電流供給工程が実行される。そして、前記測定電流ＩｓをＥＬ素子に供給した時の当該素子の順方向電圧値Ｖｓを得るようになされる。この工程を順方向電圧測定工程と呼ぶことにする。
【００２８】
続いて、前記順方向電圧測定工程において得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、発光駆動電流ＩｆをＥＬ素子に供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆが推計される。これを説明の便宜上、推計工程と呼ぶことにする。そして、前記推計工程において推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、ＥＬ素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御するように動作する。
【００２９】
図３に示したＥＬ素子のＩ−Ｖ特性は、ＥＬ素子の経時変化により、また温度依存性により図４に示すように実線から破線に示すように変化する。しかしながら、前記したように測定値Ｖｓ１よりＶｆ１を、また測定値Ｖｓ２よりＶｆ２を、さらに同様に測定値Ｖｓ３よりＶｆ３を、前記Ｉ−Ｖ特性の多数の実測結果より、それぞれ推計することができる。
【００３０】
これはすでに説明したように発光効率が異なるＲ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子の個々においても同様であり、図５に示したように測定値ＶｓＧよりＶｆＧを、また測定値ＶｓＢよりＶｆＢを、さらに測定値ＶｓＲよりＶｆＲを、それぞれ前記Ｉ−Ｖ特性の実測結果からから推計することができる。そして、これらＲ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子の個々においても、経時変化および温度依存性をそれぞれ有しており、図４に示した例と同様の手段を利用して、その時々における順方向電圧値Ｖｆを推計することが可能となる。
【００３１】
図６は、前記した手段を利用して電圧源の出力電圧値を制御するように構成した例を説明するものであり、これはパッシブマトリクス型表示パネルの駆動装置に採用した場合を示している。このパッシブマトリクス駆動方式におけるＥＬ素子のドライブ方法には、陰極線走査・陽極線ドライブ、および陽極線走査・陰極線ドライブの２つの方法があるが、図６に示された構成は前者の陰極線走査・陽極線ドライブの形態を示している。
【００３２】
すなわち、ｎ本の給電線としての陽極線Ａ１〜Ａｎが縦方向（列方向）に配列され、ｍ本の走査線としての陰極線Ｋ１〜Ｋｍが横方向（行方向）に配列され、各々の交差した部分（計ｎ×ｍ箇所）に、ダイオードのシンボルマークで示した有機ＥＬ素子Ｅ１１〜Ｅｎｍが配置されて、表示パネル１を構成している。
【００３３】
そして、画素を構成する各ＥＬ素子Ｅ１１〜Ｅｎｍは、縦方向に沿う陽極線Ａ１〜Ａｎと横方向に沿う陰極線Ｋ１〜Ｋｍとの各交点位置に対応して一端（ＥＬ素子の等価ダイオードにおけるアノード端子）が陽極線に、他端（ＥＬ素子の等価ダイオードにおけるカソード端子）が陰極線に接続されている。さらに、各陽極線Ａ１〜Ａｎはデータドライバとしての陽極線ドライブ回路２に接続され、各陰極線Ｋ１〜Ｋｍは同じく走査ドライバとしての陰極線走査回路３に接続されてそれぞれ駆動される。
【００３４】
前記陽極線ドライブ回路２には、後述する電圧源としてのＤＣ−ＤＣコンバータにおける昇圧回路４よりもたらされる出力電圧ＶＨを利用して動作する定電流源Ｉ１〜ＩｎおよびドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎが備えられており、ドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎが、前記定電流源Ｉ１〜Ｉｎ側に接続されることにより、定電流源Ｉ１〜Ｉｎからの電流が、陰極線に対応して配置された個々のＥＬ素子Ｅ１１〜Ｅｎｍに対して供給されるように作用する。また、前記ドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎは、定電流源Ｉ１〜Ｉｎからの電流を個々のＥＬ素子に供給しない場合には、前記各陽極線を基準電位点としてのグランド電位ＧＮＤに接続できるように構成されている。
【００３５】
また、前記陰極線走査回路３には、各陰極線Ｋ１〜Ｋｍに対応して走査スイッチＳｋ１〜Ｓｋｍが備えられ、非走査選択電位として機能するクロストーク発光を防止するための後述する逆バイアス電圧生成回路５からの逆バイアス電圧ＶＭまたは走査選択電位として機能するグランド電位のうちのいずれか一方を、対応する陰極線に接続するように作用する。これにより、陰極線を所定の周期で基準電位点（グランド電位）に設定しながら、所望の陽極線Ａ１〜Ａｎに定電流源Ｉ１〜Ｉｎを接続することにより、前記各ＥＬ素子を選択的に発光させるように作用する。
【００３６】
一方、前記した電圧源として機能するＤＣ−ＤＣコンバータは、図６に示す例においては昇圧回路４としてＰＷＭ（パルス幅変調）制御を利用し、直流の出力電圧ＶＨを生成するように構成されている。このＤＣ−ＤＣコンバータは、昇圧回路４の一部を構成するスイッチングレギュレータ回路６から出力されるＰＷＭ波が、スイッチング素子としてのＭＯＳ型パワーＦＥＴＱ１を所定のデューティーサイクルでオン制御するように構成されている。
【００３７】
すなわち、パワーＦＥＴＱ１のオン動作によって、一次側のＤＣ電圧源Ｂ１からの電力エネルギーがインダクタＬ１に蓄積され、パワーＦＥＴＱ１のオフ動作に伴い、前記インダクタＬ１に蓄積された電力エネルギーは、ダイオードＤ１を介してコンデンサＣ１に蓄積される。そして、前記パワーＦＥＴＱ１のオン・オフ動作の繰り返しにより、昇圧されたＤＣ出力をコンデンサＣ１の端子電圧として得ることができる。
【００３８】
前記ＤＣ出力電圧は、抵抗素子Ｒ１１およびｐｎｐ型トランジスタＱ２と、抵抗素子Ｒ１２によって分圧され、前記したスイッチングレギュレータ回路６における誤差増幅器７に供給されて、誤差増幅器７において基準電圧Ｖｒｅｆと比較される。この比較出力（誤差出力）がＰＷＭ回路８に供給され、発振器９からもたらされる信号波のデューティを制御することで、前記出力電圧を所定の駆動電圧ＶＨに保持するようにフィードバック制御される。
【００３９】
したがって、前記したＤＣ−ＤＣコンバータによる出力電圧ＶＨは、前記トランジスタＱ２のエミッタ・コレクタ電極間の電気抵抗をＲＱ２とした場合、次の式１のように表すことができる。すなわち、コンバータの出力電圧ＶＨはトランジスタＱ２のエミッタ・コレクタ電極間の電気抵抗に依存して制御されることになる。
ＶＨ＝Ｖｒｅｆ×〔（Ｒ１１＋ＲＱ２＋Ｒ１２）／Ｒ１２〕 ……（式１）
【００４０】
一方、前記したクロストーク発光を防止するために利用される逆バイアス電圧生成回路５は、前記出力電圧ＶＨを分圧する分圧回路により構成されている。すなわち、この分圧回路は、抵抗素子Ｒ１３，Ｒ１４およびエミッタフォロアとして機能するｎｐｎトランジスタＱ３とエミッタ抵抗Ｒ１５とにより構成されており、前記トランジスタＱ３のエミッタにおいて逆バイアス電圧ＶＭを得るようにしている。
【００４１】
したがって、前記トランジスタＱ３におけるベース・エミッタ間電圧をＶｂｅとして表せば、この分圧回路により得られる逆バイアス電圧ＶＭは、次の式２ように表すことができ、前記逆バイアス電圧ＶＭはコンバータの出力電圧ＶＨの値に依存することになる。
ＶＭ＝ＶＨ×〔Ｒ１４／（Ｒ１３＋Ｒ１４）〕−Ｖｂｅ ……（式２）
【００４２】
図６に示す実施の形態においては、ＣＰＵ等を含む発光制御回路１１に対して映像信号（映像情報）が供給され、発光制御回路１１よりコントロールバスを介して前記した陽極線ドライブ回路２および陰極線走査回路３に対して前記映像信号に基づく制御信号が供給される。これにより前記映像信号に基づいて陰極走査線を所定の周期でグランド電位（走査選択電位）に設定しながら所望の陽極線に対して定電流源Ｉ１〜Ｉｎが接続される。したがって、前記各ＥＬ素子は選択的に発光し、表示パネル１上に前記映像信号に基づく画像が表示される。
【００４３】
なお、図６に示す状態は、第２の陰極線Ｋ２がグランド電位ＧＮＤに設定されて走査状態になされ、この時、非走査状態の陰極線Ｋ１，Ｋ３〜Ｋｍには、非走査選択電位である前記した逆バイアス電圧生成回路５からの逆バイアス電圧ＶＭが印加される。したがって、ドライブされている陽極線と走査選択がなされていない陰極線との交点に接続された各ＥＬ素子がクロストーク発光するのが防止されるように作用する。
【００４４】
一方、図６に示す実施の形態においては、表示パネル１における一部の給電線、すなわち第ｎの陽極線Ａｎより当該陽極線の電位を引き出すことができるように構成されている。そして図６に示す構成においては逆流防止用ダイオードＤ２を介して、第ｎの陽極線Ａｎにおける電位がサンプルホールド回路１２に供給されるように構成されている。
【００４５】
なお、前記サンプルホールド回路１２によって得る電圧は、後で詳細に説明するようにＥＬ素子の発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記ＥＬ素子に供給した時に生ずる順方向電圧値Ｖｓをホールドするものである。したがって、前記した逆流防止用ダイオードＤ２の閾値電圧等の影響を免れるためには、ダイオードＤ２に代えて同期検波回路を利用することが望ましい。
【００４６】
前記サンプルホールド回路１２によってホールドされた電圧は、Ａ／Ｄコンバータ回路１３においてデジタルデータに変換され、発光制御回路１１に供給されるように構成されている。また発光制御回路１１は、前記デジタルデータに基づいて、データテーブル１４より、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合に生ずる順方向電圧Ｖｆに相当する出力電圧制御データを読み出すことができるように構成されており、データテーブル１４より読み出された出力電圧制御データは、Ｄ／Ａコンバータ回路１５によってアナログ値に変換されて、前記したＤＣ−ＤＣコンバータを構成するトランジスタＱ２のベース電極に供給されるように構成されている。
【００４７】
図７は、図６に示す陽極線ドライブ回路２のより具体的な回路構成を示したものであり、この図７に示す構成においては定電流源より各給電線としての陽極線Ａ１〜Ａｎに供給される電流が、ＥＬ素子を発光駆動させるための発光駆動電流Ｉｆと、その値が小さな測定電流Ｉｓとに切り換えて出力できる切り換え手段を構成している。すなわち、図７に示す構成においては、前記した発光制御回路１１より可変電圧源２１で示された正極端子に制御データ（Ｖｄａｔａ）が供給され、これはオペアンプ２２の非反転入力端に入力される。
【００４８】
そして、オペアンプ２２の出力端はｎｐｎ型トランジスタＱ１９のベース電極に接続されており、前記トランジスタＱ１９のエミッタ電極はオペアンプ２２の反転入力端に接続されると共に、抵抗Ｒ１９を介してグランド電位ＧＮＤに接続されている。すなわち、前記オペアンプ２２とトランジスタＱ１９とは、電圧／電流変換手段を構成しており、前記発光制御回路１１からの制御データ（Ｖｄａｔａ）に応じてトランジスタＱ１９に流れる電流量を可変させるように動作する。
【００４９】
一方、前記したＤＣ／ＤＣコンバータからの出力電圧ラインＶＨと、前記トランジスタＱ１９のコレクタ電極との間には、抵抗Ｒ２０を介在させてｐｎｐ型トランジスタＱ２０のエミッタおよびコレクタ電極が接続されている。そして、前記トランジスタＱ２０のベースとコレクタ電極間が短絡されており、同じくｐｎｐ型トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎの各ベース電極には前記トランジスタＱ２０のベース電位が与えられるように構成されている。また、前記各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎのエミッタ電極は、それぞれ抵抗Ｒ２１〜Ｒ２ｎを介して前記電圧ラインＶＨに接続されている。これによりトランジスタＱ２０を制御側電流源とし、各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎを被制御側電流源とするカレントミラー回路を構成している。
【００５０】
したがって、制御側電流源として機能するトランジスタＱ２０のコレクタ電流を、前記した可変電圧源２１で示す制御データ（Ｖｄａｔａ）により可変制御することにより、各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎにおけるコレクタ電流は、それぞれ可変制御されることになる。要するに前記各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎは、図６に示す定電流源Ｉ１〜Ｉｎとして機能し、各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎにおけるコレクタ電流は、ドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎを介して給電線としての各陽極線Ａ１〜Ａｎにそれぞれ供給されるように動作する。
【００５１】
図６および図７に示した構成において、映像信号に基づいて表示パネル１を発光制御させる場合においては、発光制御回路１１は、より高い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）をオペアンプ２２に与える。これにより各陽極線Ａ１〜ＡｎにはＥＬ素子を発光駆動することができる発光駆動電流Ｉｆが供給される。
【００５２】
一方、発光制御回路１１は例えば１フレーム期間ごとに表示パネル１に配列されたＥＬ素子の順方向電圧を測定する動作を実行する。この場合においては、発光制御回路１１は、低い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）をオペアンプ２２に与える。これにより各陽極線Ａ１〜Ａｎには前記したカレントミラー回路の作用により前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓが供給される。したがってこの時、図６に示したカレントミラー回路は、測定電流供給手段を構成することになる。
【００５３】
この場合、図６に示すように第２の走査線Ｋ２が走査状態になされており、したがって前記したサンプルホールド回路１２においては、第２の走査線Ｋ２と第ｎの給電線（陽極線）Ａｎとの間に接続されたＥＬ素子Ｅｎ２の順方向電圧Ｖｓを取得することができる。したがって、前記サンプルホールド回路１２は、測定電流ＩｓをＥＬ素子に供給した時の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定手段として機能する。
【００５４】
前記サンプルホールド回路１２においてホールドされた前記順方向電圧値Ｖｓは、Ａ／Ｄコンバータ１３においてデジタルデータに変換され、発光制御回路１１に供給される。発光制御回路１１においては、前記順方向電圧Ｖｓに対応したデジタルデータに基づいて、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆに相当する出力電圧制御データをデータテーブル１４より読み出すように動作する。すなわち、これは測定電流Ｉｓを発光素子に供給した時に生ずる順方向電圧Ｖｓに基づいて、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆを推計することになる。
【００５５】
この場合、カラー表示パネルの駆動装置を対象とする場合においては、前記データテーブル１４には、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色毎に、前記順方向電圧Ｖｓに対応した発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の順方向電圧Ｖｆに相当する出力電圧制御データを引き出すことができるように構築されている。
【００５６】
前記データテーブル１４より引き出された順方向電圧Ｖｆに対応する出力電圧制御データは、Ｄ／Ａコンバータ回路１５によってアナログ値に変換されて、前記したＤＣ−ＤＣコンバータを構成するトランジスタＱ２のベース電極に供給される。これにより、トランジスタＱ２のエミッタとコレクタ電極間の電気抵抗が制御され、コンバータの出力電圧値ＶＨは、すでに示した式１に基づいて制御される。すなわち、前記ＤＣ−ＤＣコンバータとそのフィードバック用の分圧回路に挿入された前記トランジスタＱ２は、電源電圧制御手段として機能することになる。
【００５７】
図６および図７に示す構成によると、推計した順方向電圧値Ｖｆを利用して、電圧源の出力電圧値ＶＨを制御するように動作するので、電圧源としてのＤＣ−ＤＣコンバータからはＥＬ素子の温度依存性、および経時変化に対応した常に適切な値の出力電圧ＶＨをもたらすことができる。
【００５８】
これにより、定電流源Ｉ１〜Ｉｎ等において大きな電力損失を伴うことなく、一定の表示品質を確保することができる発光表示パネルを提供することができる。しかも、発光表示に用いられるＥＬ素子を利用して、発光駆動電流Ｉｆよりも小さな値の測定電流Ｉｓを供給することで順方向電圧値Ｖｆを求めるようになされるので、順方向電圧の測定に伴うＥＬ素子の不規則な発光動作が、一般的な明るい環境下においてエンドユーザに認知されるという問題も解消することができる。
【００５９】
ところで、前記した構成の発光駆動装置を含む表示パネルユニットにおいては、夜間などの暗い環境下において利用した場合においては、先に説明したとおり、小さな値の測定電流により素子が不規則に微発光状態にされてこの現象が知覚される場合が生じ、ユーザに対して故障もしくは不良であるかのような疑念を抱かせる結果を招来させる。このような現象は、表示パネルに表示される映像状態が全体的に輝度が低い（暗い）場合において、特に知覚され易いことが判明している。
【００６０】
そこで、前記した実施の形態においては、以下に説明するように特に夜間などにおける暗い環境下において素子の微発光状態が知覚されないような表示パネルの制御形態が採用されている。その制御形態は、測定対象となる素子に小さな値の測定電流を供給する順方向電圧測定工程を実行する直前または直後に、もしくはその直前および直後の各々において、表示パネルの画面全体を瞬時において同一輝度に設定する同一輝度表示工程を実行するように制御するものである。
【００６１】
すなわち、順方向電圧測定工程の前後に、例えば画面全体を微発光させるような同一輝度表示工程を実行した場合には、順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光が、いわばマスキングされて目立たなくなるような感覚を受け、暗い環境において順方向電圧測定工程による不規則な微発光が知覚される度合いが遥かに減少されることを本件の発明者らは知見している。
【００６２】
また、前記同一輝度表示工程として、画面全体を瞬間において消灯させるように制御しても、同様に順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光を、いわばマスキングして目立たなくするような作用がもたらされることを確認している。
【００６３】
図８は、前記した同一輝度表示工程を実行する場合と実行しない場合において、順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光が知覚される度合いを模式的に説明するものである。図８〔Ａ〕は、同一輝度表示工程が実行されない場合を説明するものであり、（ａ）は１フレーム前の表示画面の最後の状態、すなわち最終走査ラインが走査されている状態を模式的に示している。次の１フレーム期間の開始時において、（ｃ）に示すように順方向電圧測定工程が実行され、これに伴い測定対象とされる素子は微発光の状態にされる。この（ｃ）においては白抜き部分が微発光されたことを示している。続いて、（ｄ）に示すように次の１フレーム期間の最初の走査ラインが走査される。
【００６４】
前記した図８〔Ａ〕に示す画面の遷移によると暗い環境下においては、結果として（ｅ）に模式的に示すように順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光が知覚されるという現象が発生する。
【００６５】
図８〔Ｂ〕は、同一輝度表示工程が実行される場合を説明するものであり、この（ａ），（ｃ），（ｄ）は、すでに説明した図８〔Ａ〕の（ａ），（ｃ），（ｄ）と同じ画面状況を示している。図８〔Ｂ〕に示す画面遷移は、（ｃ）で示す順方向電圧測定工程の直前に、（ｂ）で示した同一輝度表示工程が実行される。この同一輝度表示工程は、一例として画面全体が微発光点灯になされるように制御される。
【００６６】
このように同一輝度表示工程を実行することで、（ｃ）で示す順方向電圧測定工程においてなされる測定対象の素子の微発光は、視覚的にマスキングの作用を受けた状態となり、結果として図８〔Ｂ〕の（ｅ）に模式的に示すように順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光が知覚される度合いは減少する。
【００６７】
図８〔Ｃ〕は、同一輝度表示工程が実行される場合の他の例を説明するものであり、この（ａ），（ｃ），（ｄ）は、すでに説明した図８〔Ａ〕の（ａ），（ｃ），（ｄ）と同じ画面状況を示している。そして、図８〔Ｃ〕の（ｂ）に模式的に示す同一輝度表示工程においては、全発光素子が消灯状態になされる。このような同一輝度表示工程を実行することによっても、結果として図８〔Ｃ〕の（ｅ）に模式的に示したように順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光が知覚される度合いは減少する。
【００６８】
図９は、前記した同一輝度表示工程を含むこの発明にかかる表示パネルの駆動方法を説明する制御ルーチンを示すものである。この制御ルーチンは例えば動作電源のオンによる表示開始でスタートされ、まずステップＳ１において、同一輝度表示工程が実行される。
【００６９】
これは、すでに説明したとおり、表示パネルに配列された全部の発光素子を消灯状態にするかもしくは微弱点灯状態にされる。表示パネルに配列された全部の発光素子を微弱点灯状態にするには、図１０に示したようにドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎを全て定電流源Ｉ１〜Ｉｎ側に接続し、走査スイッチＳｋ１〜Ｓｋｍを全てグランド側に接続するように制御される。この時、図７に基づいて説明したとおり、発光制御回路より低い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）をオペアンプ２２に与え、これにより各陽極線Ａ１〜Ａｎに対してその値が小さな電流を供給するようにされる。
【００７０】
この同一輝度表示工程において、各発光素子としてのＥＬ素子に供給される微弱点灯のための電流は、ＥＬ素子が予め定められた輝度で点灯するように設定されている。例えば前記表示パネルが自動車のインパネなどに配置される場合においては、好ましくは夜間等の暗い環境においては約１．０ｃｄ以下となるように、また昼間等の明るい環境においては約３．０ｃｄ以下となるような電流値が供給されるように設定される。
【００７１】
このように環境の明るさに応じて、微弱点灯における電流値を制御する場合においては、特に図には示していないが、外光の明るさを検知するフォトトランジスタ等の出力を利用して、図７に示すオペアンプ２２に供給する制御データ（Ｖｄａｔａ）のレベルを制御する構成とすることが考えられる。
【００７２】
なお、図９に示すステップＳ１においてなされる同一輝度表示工程において、表示パネルにおける全部のＥＬ素子を消灯状態にする場合においては、図１１に示したようにドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎおよび走査スイッチＳｋ１〜Ｓｋｍを全てグランド側に接続するように制御される。これにより表示パネルに配列された各ＥＬ素子の両端電圧はゼロになされ、全てのＥＬ素子は消灯状態にされる。
【００７３】
図９に戻り、同一輝度表示工程の実行後においてはステップＳ２に移り、順方向電圧測定工程が実行される。これはすでに説明したとおり、測定対象のＥＬ素子に対して測定電流Ｉｓを供給し、この時の順方向電圧Ｖｓを得るものである。図１２はこの時の状態を示すものであり、例えばドライブスイッチＳａｎのみが定電流源Ｉｎ側に接続され、走査スイッチＳｋ２のみがグランド側に接続される。
【００７４】
この時、図７に基づいて説明したとおり、発光制御回路より低い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）がオペアンプ２２に与えられ、これにより各陽極線Ａ１〜Ａｎに対してその値が小さな測定電流Ｉｓを供給するようにされる。したがって、表示パネル１に配列されたＥＬ素子Ｅｎ２を測定対象とした順方向電圧Ｖｓを得ることができる。
【００７５】
前記ステップＳ２において、測定電流Ｉｓによる順方向電圧Ｖｓを得た場合には、ステップＳ３に示すように検出された順方向電圧Ｖｓから、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の順方向電圧値Ｖｆを推計する。そしてステップＳ４に示すように推計した順方向電圧値Ｖｆに基づいて、電圧源の出力電圧値ＶＨ（逆バイアス電圧値ＶＭ）を制御する動作がなされる。この動作はすでに図６に基づいて説明したとおりである。
【００７６】
そしてステップＳ５においては、推計したＶｆに基づいて電圧源の出力電圧値ＶＨ（逆バイアス電圧値ＶＭ）が設定されたか否かが監視される。すなわち、ステップＳ５からステップＳ４にリターンする動作が繰り返され、電圧源の出力電圧値ＶＨ（逆バイアス電圧値ＶＭ）が推計したＶｆに基づくものに設定された場合に、ステップＳ６に移る。
【００７７】
ステップＳ６においては映像信号に基づく走査を実行する。すなわち、１フレームにおける表示動作を実行することになる。そして、ステップＳ７においては、表示パネルの走査状態が監視され、１フレーム期間の最後であるか否かが判定される。ここで１フレーム期間の最後ではない（Ｎｏ）と判定される場合にはステップＳ６に戻り引き続き走査を実行する。そして、１フレーム期間の最後である（Ｙｅｓ）と判定された場合には、ステップ８に移る。
【００７８】
ステップＳ８においては表示動作が終了であるか否かが監視される。すなわち、これは動作電源がオフにされたか否かが監視されており、表示動作が終了ではない（Ｎｏ）と判定された場合には、前記したステップＳ１に戻り同様の動作が継続され、表示動作が終了である（Ｙｅｓ）と判定された場合に図９に示す動作ルーチンは終了する。
【００７９】
なお、前記した制御ルーチンにおいては、例えば図１２に基づいて説明したとおり、１つのＥＬ素子を測定対象としてその順方向電圧Ｖｓを引き出すようになされる。したがって、前記した順方向電圧の測定対象とするＥＬ素子は、順方向電圧測定工程ごとに異なった素子を選択するように制御されることが望ましい。例えば順方向電圧測定工程ごとに測定対象とする素子をランダムに選定することで、順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光をより目立たなくさせる効果を得ることができる。また、特定な素子のみを測定対象とした場合のように、特定の素子の劣化を進行させることを防止させることができる。
【００８０】
図１３は、前記した同一輝度表示工程を含む他の制御ルーチンを示すものである。なお、図１３においてはすでに説明した図９に示す各ステップと同一の制御を実行するステップは同一のステップ符号で示しており、したがってその説明は省略する。この図１３に示す制御ルーチンにおいては、同一輝度表示工程がステップＳ９で示すように、順方向電圧測定工程Ｓ２の直後においても再度実行されるようにプログラミングされている。
【００８１】
このように、同一輝度表示工程を順方向電圧測定工程Ｓ２の直前および直後の各々において実行することで、順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光をマスキングさせる効果を高めることができる。なお、前記した同一輝度表示工程は順方向電圧測定工程Ｓ２の直後のみにおいて実行するようにしても、図９に示した制御ルーチンと同様の効果を得ることができる。
【００８２】
また、図９および図１３に示す制御ルーチンにおいては、同一輝度表示工程と順方向電圧測定工程とは１フレーム期間の最後、すなわち次の１フレーム期間の最初のタイミングにおいて実行されるようにしているが、これは１フレーム期間の途中において実行されてもよい。
【００８３】
ところで、表示パネルに表示される映像状態が全体的に輝度が低い（暗い）場合において、前記した順方向電圧測定工程の実行による素子の不規則な微発光が目立つことはすでに説明したとおりである。したがって、次のフレーム期間において表示パネルに表示される映像の表示輝度が所定値よりも低い（暗い）か否かを判定し、前記判定結果によって前記同一輝度表示工程、順方向電圧測定工程を実行するようなプログラムになされていることが望まれる。
【００８４】
これを実現させるために、図１４に示す制御ルーチンにおいては、図９に示す制御ルーチンに対して新たにステップＳ１０が追加されている。なお図１４においては、すでに説明した図９に示す各ステップと同一の制御を実行するステップは同一のステップ符号で示しており、したがってその説明は省略する。この図１４に示す制御ルーチンにおいては、ステップＳ１０に示すように次のフレーム期間における映像の表示輝度が所定値よりも低い（暗い）か否かを判定する判定ステップが設けられている。
【００８５】
そして、前記ステップＳ１０において所定値よりも低くはない（Ｎｏ）と判定される場合には、ステップＳ１に進み、したがって図９に基づいて説明した例と同様の制御ルーチンが実行される。また前記ステップＳ１０において所定値よりも低い（Ｙｅｓ）と判定される場合には、ステップＳ１には進まずに、ステップＳ６に進むように制御される。これにより、その１フレーム期間においては、前記ステップＳ１〜Ｓ５は実行されずにステップＳ６に移り、映像信号に基づく走査、すなわち次の１フレームにおける表示動作を実行することになる。
【００８６】
前記ステップＳ１０において、映像の表示輝度が低いか否かを判定する閾値（前記所定値）としては、例えば画面輝度が３０ｃｄ以下の場合において、ステップＳ１〜Ｓ５をバイパスするように制御するようになされる。これは夜間などの暗い環境下において、しかも画面輝度が３０ｃｄ以下となる条件下において、順方向電圧測定工程による不規則な微発光が知覚されることを、発明者らは実験および測定により確認している。
【００８７】
前記した画面輝度が３０ｃｄ以下であるか否かについては、次のフレーム期間における映像信号が画素単位でフレームメモリに書き込まれるので、このメモリに書き込まれたデータを判定することで画面輝度を推測することができる。
【００８８】
なお、前記した実施の形態においては、すでに説明したとおり１つのＥＬ素子を測定対象としてその順方向電圧Ｖｓを引き出すように構成されている。この場合、測定対象とされるＥＬ素子に障害がある場合においては、その順方向電圧Ｖｓに基づいて駆動電圧ＶＨが制御されるために、駆動電圧ＶＨの値が極端に昇圧されるなどの危険な問題を含むことになる。
【００８９】
そこで、図１５に示すようにステップＳ１１およびＳ１２に示す制御ルーチンを、ステップＳ２で示す順方向電圧測定工程の後に加えることで、前記した問題を解消させることができる。すなわち、すでに説明した図９、図１３、図１４に示すステップＳ２の後に、図１５に示すステップＳ１１のルーチンが実行される。このステップＳ１１においては測定した順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内であるか否かが検証され、この順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内である（Ｙｅｓ）と判定される場合においては、図９、図１３、図１４に示すステップＳ３（およびＳ９）に移行する。
【００９０】
一方、ステップＳ１１において順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内ではない（Ｎｏ）と判定された場合には、順方向電圧Ｖｓの測定対象を他のＥＬ素子に変えて、再びステップＳ２に移る動作が実行される。すなわち、測定対象となるＥＬ素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することになる。なお、前記した順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内であるか否かを判定する閾値は、ＥＬ素子のばらつきおよび経時変化等の範囲を大きく外れているか否かの判定基準に沿って決定される。
【００９１】
また、前記した実施の形態においては、表示パネルに配列された複数の前記ＥＬ素子のそれぞれに前記測定用電流Ｉｓを供給して順方向電圧Ｖｓを得るように構成することもできる。この場合においては、一つの好ましい態様においては前記ＥＬ素子から得られた各順方向電圧値Ｖｓの平均値に基づいて、前記発光駆動電流ＩｆをＥＬ素子に供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆを推計するようになされる。
【００９２】
前記したように複数のＥＬ素子から得られた各順方向電圧値Ｖｓの平均値をとる場合においても、測定対象とされるＥＬ素子のいずれかに障害がある場合においては、駆動電圧ＶＨの値に影響を及ぼすことになる。それ故、この様な問題を回避するために図１６に示すようにステップＳ２１およびＳ２２に示す制御ルーチンを、ステップＳ２に示す順方向電圧測定工程の後に加えることで、前記した問題を解消させることができる。
【００９３】
すなわち、図１６に示すステップＳ２１およびＳ２２は、すでに説明した図１５に示すステップＳ１１およびＳ１２と同様な動作を実行させるものであり、ステップＳ２１においては、複数のＥＬ素子を測定対象とし、測定した各順方向電圧Ｖｓの全てが所定の範囲内であるか否かを判定するようにしている。
【００９４】
そして、ステップＳ２２においては、順方向電圧Ｖｓの測定対象を他のＥＬ素子に変える操作が実行されるが、この場合においては、順方向電圧Ｖｓが所定の範囲外のＥＬ素子のみを外して、その測定対象を他のＥＬ素子に変えることもでき、また複数の全ての測定対象のＥＬ素子を他のＥＬ素子に変えることもできる。
【００９５】
したがって、図１６に示す制御ルーチンを採用した場合においても、測定対象となる各ＥＬ素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓのいずれもが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することになる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】有機ＥＬ素子の等価回路図である。
【図２】有機ＥＬ素子の諸特性を示した静特性図である。
【図３】この発明にかかる駆動方法を実現させる基本概念を説明する発光素子の特性図である。
【図４】同じく経時変化、温度依存性を含む基本概念を説明する特性図である。
【図５】同じく発光色が異なる発光素子を用いる場合の基本概念を説明する特性図である。
【図６】この発明にかかる駆動方法を実現させる実施の形態を示した回路構成図である。
【図７】図６における陽極線ドライブ回路の具体例を説明する回路構成図である。
【図８】同一輝度表示工程を実行する場合と実行しない場合において素子の微発光が知覚される度合いを説明する模式図である。
【図９】この発明にかかる駆動方法における第１の制御態様を説明するフロー図である。
【図１０】図９に示すフローで実行される同一輝度表示工程のうち、微弱点灯状態を実現する制御状態を示す回路構成図である。
【図１１】同じく同一輝度表示工程のうち、全部の発光素子を消灯状態にする制御状態を示す回路構成図である。
【図１２】同じく順方向電圧測定工程を実現する制御状態を示す回路構成図である。
【図１３】この発明にかかる駆動方法における第２の制御態様を説明するフロー図である。
【図１４】同じく第３の制御態様を説明するフロー図である。
【図１５】同じく第４の制御態様の一部を説明するフロー図である。
【図１６】同じく第５の制御態様の一部を説明するフロー図である。
【符号の説明】
【００９７】
１ 発光表示パネル
２ 陽極線ドライブ回路（データドライバ）
３ 陰極線走査回路（走査ドライバ）
４ 電圧源（ＤＣ−ＤＣコンバータ）
５ 逆バイアス電圧生成回路
１１ 発光制御回路
１２ サンプルホールド回路
１３ Ａ／Ｄコンバータ回路
１４ データテーブル
１５ Ｄ／Ａコンバータ回路
２１ 可変電圧源
２２ オペアンプ
Ｅ１１〜Ｅｎｍ 発光素子（有機ＥＬ素子）
Ｓａ１〜Ｓａｎ ドライブスイッチ
Ｓｋ１〜Ｓｋｍ 走査スイッチ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば有機ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子等の発光素子を発光駆動する技術に関し、特に多数の有機ＥＬ素子をマトリクス状に配列した発光表示パネルを駆動する際に、表示品質を一定に保つことができると共に、消費電力を低減することができるようにした発光表示パネルの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機や携帯型情報端末機（ＰＤＡ）などの普及によって、高精細な画像表示機能を有し、薄型かつ低消費電力を実現することができる表示パネルの需要が増大しており、従来より液晶表示パネルがその要求を満たす表示パネルとして多くの製品に採用されてきた。一方、昨今においては自発光型表示素子であるという特質を生かした有機ＥＬ素子を用いた表示パネルが実用化され、これが従来の液晶表示パネルに代わる次世代の表示パネルとして注目されている。これは素子の発光機能層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐え得る高効率化および長寿命化が進んだことも背景にある。
【０００３】
前記した有機ＥＬ素子は、基本的にはガラス等の透明基板上に、例えばＩＴＯによる透明電極と有機物質からなる発光機能層と金属電極とが順次積層されることで構成されている。そして、前記発光機能層は、有機発光層の単一層、あるいは有機正孔輸送層と有機発光層からなる二層構造、または有機正孔輸送層と有機発光層および有機電子輸送層からなる三層構造、さらにこれらの適切な層間に電子もしくは正孔の注入層を挿入した多層構造になされる場合もある。
【０００４】
前記した有機ＥＬ素子は、電気的には図１のような等価回路で表すことができる。すなわち、有機ＥＬ素子は、発光エレメントとしてのダイオード成分Ｅと、このダイオード成分Ｅに並列に結合する寄生容量成分Ｃｐとによる構成に置き換えることができ、有機ＥＬ素子は容量性の発光素子であると考えられている。
【０００５】
この有機ＥＬ素子は、発光駆動電圧が印加されると、先ず当該素子の電気容量に相当する電荷が電極に変位電流として流れ込み蓄積される。続いて当該素子固有の一定の電圧（発光閾値電圧＝Ｖｔｈ）を越えると、一方の電極（ダイオード成分Ｅのアノード側）から発光層を構成する有機層に電流が流れ初め、この電流に比例した強度で発光すると考えることができる。
【０００６】
図２は、このような有機ＥＬ素子の発光静特性を示したものである。これによれば、有機ＥＬ素子は図２（ａ）に示すように、駆動電流Ｉにほぼ比例した輝度Ｌで発光し、図２（ｂ）に実線で示すように駆動電圧Ｖが発光閾値電圧Ｖｔｈ以上の場合において急激に電流Ｉが流れて発光する。
【０００７】
換言すれば、駆動電圧が発光閾値電圧Ｖｔｈ以下の場合には、ＥＬ素子には電流は殆ど流れず発光しない。したがって、ＥＬ素子の輝度特性は図２（ｃ）に実線で示すように前記閾値電圧Ｖｔｈより大なる発光可能領域においては、それに印加される電圧Ｖの値が大きくなるほど、その発光輝度Ｌが大きくなる特性を有している。
【０００８】
一方、前記した有機ＥＬ素子は、長期の使用によって素子の物性が変化し、順方向電圧Ｖｆが大きくなることが知られている。このために、有機ＥＬ素子は図２（ｂ）に示したように実使用時間によって、Ｉ−Ｖ特性が矢印に示した方向（破線で示した特性）に変化し、したがって輝度特性も低下することになる。
【０００９】
さらに、有機ＥＬ素子の輝度特性は、温度によって概ね図２（ｃ）に破線で示すように変化することも知られている。すなわちＥＬ素子は、前記した発光閾値電圧より大なる発光可能領域においては、それに印加される電圧Ｖの値が大きくなるほど、その発光輝度Ｌが大きくなる特性を有するが、高温になるほど発光閾値電圧が小さくなる。したがってＥＬ素子は、高温になるほど小さい印加電圧で発光可能な状態となり、同じ発光可能な印加電圧を与えても、高温時は明るく低温時は暗いといった輝度の温度依存性を有している。
【００１０】
さらにまた、前記したＥＬ素子はその発光色に応じて順方向電圧に対する発光効率が異なるという問題を有しており、現状において実用化し得るＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）をそれぞれ発光するＥＬ素子の発光効率は、概ね図２（ｄ）に示したようにＧの発光効率が高く、Ｒの発光効率が最も低いという状況にある。そして、これらＲ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子の個々においても、図２（ｂ）および（ｃ）で示したような経時変化および温度依存性をそれぞれ有している。
【００１１】
また、前記した有機ＥＬ素子は、素子の成膜時における例えば蒸着のばらつきによっても順方向電圧Ｖｆが変動し、これに伴って初期輝度にばらつきが発生するという問題も抱えており、入力映像信号に忠実な輝度階調を表現すること、すなわち表示品質を一定に保持させることが困難になる。
【００１２】
一方、前記した有機ＥＬ素子は、電流・輝度特性が温度変化に対して安定しているのに対して、電圧・輝度特性が温度変化に対して不安定であること、また過電流が加わった場合の素子の劣化が激しいなどの理由により、一般的には定電流駆動がなされる。この場合、定電流回路に供給されるたとえばＤＣ／ＤＣコンバータ等による電源部からもたらされる駆動電圧ＶＨとしては、次のような各要素を考慮して設定せざるを得ない。
【００１３】
すなわち、前記要素としては、ＥＬ素子の順方向電圧Ｖｆ、ＥＬ素子の前記Ｖｆのばらつき分ＶＢ、前記Ｖｆの経時変化分ＶＬ、前記Ｖｆの温度変化分ＶＴ、定電流回路が定電流動作をするのに必要なドロップ電圧ＶＤ等を挙げることができる。そして、これらの各要素が相乗的に作用した場合においても、前記定電流回路の定電流特性が十部に確保できるようにするために、駆動電圧ＶＨとしては、前記各要素として示した各電圧の最大値を加算した値に設定する必要がある。
【００１４】
しかしながら、定電流回路に供給される駆動電圧ＶＨとして、前記のように各電圧の最大値を加算した電圧値が必要となるケースは、それ程頻繁に生ずるものではなく、通常状態においては定電流回路における電圧降下分として大きな電力損失を招来させている。したがって、これが発熱の要因になり有機ＥＬ素子および周辺回路部品等に対してストレスを与える結果となっている。
【００１５】
そこで、前記したような問題を回避するために、ＥＬ素子の順方向電圧Ｖｆを測定し、この順方向電圧Ｖｆに基づいて定電流回路を駆動する駆動電圧ＶＨの値を制御することで、前記した定電流回路において発生する電力損失を低減させると共に、一定の表示品質を確保しようとする発光表示パネルの駆動装置が本件出願人等よりすでに出願されており、これらは特許文献１〜３などに開示されている。
【特許文献１】特許第３３９０２１４号公報
【特許文献２】特開２００２−２２９５１２号公報
【特許文献３】特開２００２−３６６１０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、前記したＥＬ素子の順方向電圧Ｖｆを測定する手段としては、前記特許文献１および２に開示されているように、表示パネルに配列されて発光表示を行なうＥＬ素子を利用して、その順方向電圧Ｖｆを引き出す手段（第１の手段）を採用することが考えられる。また、前記特許文献３に開示されているように、表示パネルに配列されて発光表示を行なうＥＬ素子とは別に、測定用素子を表示パネル上に形成して、この測定用素子を利用してその順方向電圧Ｖｆを引き出す手段（第２の手段）を採用することも考えられる。
【００１７】
前記した第１の手段を採用する場合においては、発光表示を行なう特定の素子に対して、順方向電圧Ｖｆを引き出すことができる引き出し線等の回路構成を予め形成しておくことで、前記順方向電圧Ｖｆを容易に取得することができる。しかしながら、発光表示を行なう特定の素子より前記順方向電圧Ｖｆを取得する場合においては、これに点灯駆動電流を供給する必要があるために、前記素子が発光状態になされる。
【００１８】
それ故、前記した順方向電圧Ｖｆを測定するモードにおいては、表示パネル上の一部の素子が突然不規則な発光動作を伴うことになるために、前記実情を知らないエンドユーザは故障もしくは不良であるかのような疑念を抱くという問題が発生する。このような問題を避けるために、例えばスクリーンセーバの表示中において前記順方向電圧Ｖｆを測定し、順方向電圧の測定に伴う素子の発光が目立たなくさせる手段を採用することが考えられる。一方、このような手段を採用した場合においては、この種の表示パネルを機器に組み込む電子機器（アッセンブリ）メーカにおいては、スクリーンセーバの表示画面等に制約が加わることになり、現実的には好ましくはない。
【００１９】
そこで、前記した第２の手段を採用することで、前記した第１の手段を採用することによる問題を解消させることができるものの、この第２の手段を採用することにより、以下に説明する別の問題が発生する。まず、測定用素子をパネル上に配置するために表示領域以外のスペースが若干必要になる。また測定用素子より順方向電圧Ｖｆを取得する際に生ずる発光を遮断するために、測定用素子の配置部分にマスクを形成する必要が生ずることなどの問題が発生する。したがって、これらがパネルのサイズ増大させる要因になるだけでなく、製造工程上においてコストを上昇させる要因にもなる。
【００２０】
さらに、第２の手段を採用した場合においては、前記した測定用素子と表示用素子とは時間経過と共に点灯率（点灯履歴）に差が発生し、両素子の発光特性（Ｉ−Ｖ特性）に乖離が生じて、表示用素子の適切な順方向電圧Ｖｆを取得することが困難になるという問題も抱えることになる。
【００２１】
そこで、前記発光素子を発光表示させる駆動電流に比較してその値が小さな測定電流を素子に供給し、この時の前記発光素子の順方向電圧値を測定するようにした表示パネルの駆動装置を本件出願人においてすでに出願している。これによると、値の小さな測定電流により生ずる順方向電圧値に基づいて、実際に発光駆動電流を素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値を推計することができ、その推計値によって表示パネルに供給する駆動電圧を制御するように構成することができる。
【００２２】
前記した発光表示パネルの駆動装置によると、比較的小さな値の測定電流によって素子の順方向電圧を測定するので、一般的な明るい環境下においては、順方向電圧測定に伴う表示パネル上の一部の素子の不規則な発光動作がエンドユーザに認知されるという前記した問題点を解決することができる。しかしながら、前記した測定電流を素子に流すことにより発生する素子の微発光の現象は、夜間などの暗い環境下においては特に目立ち易い。したがって、エンドユーザにおいて前記した現象が知覚される場合があり、商品価値を落とすという要因になり得る。
【００２３】
この発明は、発光素子の順方向電圧の測定に伴う前記したような素子の微発光を伴う問題点に着目してなされたものであり、特に暗い環境下において生ずる微発光の発生現象が知覚されないような表示パネルの制御形態を採用し、これにより先に出願した発光表示パネルの駆動装置における作用効果を享受しつつ、素子の微発光が知覚されることにより商品価値を落とすなどの問題を解消することができる発光表示パネルの駆動方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる発光表示パネルの駆動方法における好ましい第１の態様は、請求項１に記載のとおり、複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程を有し、前記順方向電圧測定工程は、１フレーム期間内のいずれかの期間で実行され、前記順方向電圧測定工程において得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、前記発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値Ｖｆを推計し、推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、前記発光素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御することを特徴とする。
【００２５】
また、この発明にかかる発光表示パネルの駆動方法における好ましい第２の態様は、請求項３に記載のとおり、複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程と、複数の前記発光素子が同一輝度の表示動作を行う同一輝度表示工程と、次のフレームに表示する画面の表示情報に基づいて前記順方向電圧測定工程と、前記同一輝度表示工程のうちの少なくとも１つの工程を次のフレーム期間内で実行するか否かの判定を行う判定工程を有し、前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、前記判定工程での判定結果に基づいて実行される点に特徴を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、この発明にかかる発光表示パネルの駆動方法について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図３はその駆動方法を実現させる基本概念を説明するＥＬ素子のＩ−Ｖ特性を示すものであり、その縦軸および横軸はすでに説明した図２（ｂ）〜（ｄ）と同様に、ＥＬ素子に流される駆動電流Ｉおよびこの時の順方向電圧Ｖの関係を示すものである。
【００２７】
この発明にかかる駆動方法においては、図３に示すように発光素子としてのＥＬ素子を発光表示させる発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記ＥＬ素子に供給する電流供給工程が実行される。そして、前記測定電流ＩｓをＥＬ素子に供給した時の当該素子の順方向電圧値Ｖｓを得るようになされる。この工程を順方向電圧測定工程と呼ぶことにする。
【００２８】
続いて、前記順方向電圧測定工程において得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、発光駆動電流ＩｆをＥＬ素子に供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆが推計される。これを説明の便宜上、推計工程と呼ぶことにする。そして、前記推計工程において推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、ＥＬ素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御するように動作する。
【００２９】
図３に示したＥＬ素子のＩ−Ｖ特性は、ＥＬ素子の経時変化により、また温度依存性により図４に示すように実線から破線に示すように変化する。しかしながら、前記したように測定値Ｖｓ１よりＶｆ１を、また測定値Ｖｓ２よりＶｆ２を、さらに同様に測定値Ｖｓ３よりＶｆ３を、前記Ｉ−Ｖ特性の多数の実測結果より、それぞれ推計することができる。
【００３０】
これはすでに説明したように発光効率が異なるＲ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子の個々においても同様であり、図５に示したように測定値ＶｓＧよりＶｆＧを、また測定値ＶｓＢよりＶｆＢを、さらに測定値ＶｓＲよりＶｆＲを、それぞれ前記Ｉ−Ｖ特性の実測結果からから推計することができる。そして、これらＲ、Ｇ、Ｂを発光する各ＥＬ素子の個々においても、経時変化および温度依存性をそれぞれ有しており、図４に示した例と同様の手段を利用して、その時々における順方向電圧値Ｖｆを推計することが可能となる。
【００３１】
図６は、前記した手段を利用して電圧源の出力電圧値を制御するように構成した例を説明するものであり、これはパッシブマトリクス型表示パネルの駆動装置に採用した場合を示している。このパッシブマトリクス駆動方式におけるＥＬ素子のドライブ方法には、陰極線走査・陽極線ドライブ、および陽極線走査・陰極線ドライブの２つの方法があるが、図６に示された構成は前者の陰極線走査・陽極線ドライブの形態を示している。
【００３２】
すなわち、ｎ本の給電線としての陽極線Ａ１〜Ａｎが縦方向（列方向）に配列され、ｍ本の走査線としての陰極線Ｋ１〜Ｋｍが横方向（行方向）に配列され、各々の交差した部分（計ｎ×ｍ箇所）に、ダイオードのシンボルマークで示した有機ＥＬ素子Ｅ１１〜Ｅｎｍが配置されて、表示パネル１を構成している。
【００３３】
そして、画素を構成する各ＥＬ素子Ｅ１１〜Ｅｎｍは、縦方向に沿う陽極線Ａ１〜Ａｎと横方向に沿う陰極線Ｋ１〜Ｋｍとの各交点位置に対応して一端（ＥＬ素子の等価ダイオードにおけるアノード端子）が陽極線に、他端（ＥＬ素子の等価ダイオードにおけるカソード端子）が陰極線に接続されている。さらに、各陽極線Ａ１〜Ａｎはデータドライバとしての陽極線ドライブ回路２に接続され、各陰極線Ｋ１〜Ｋｍは同じく走査ドライバとしての陰極線走査回路３に接続されてそれぞれ駆動される。
【００３４】
前記陽極線ドライブ回路２には、後述する電圧源としてのＤＣ−ＤＣコンバータにおける昇圧回路４よりもたらされる出力電圧ＶＨを利用して動作する定電流源Ｉ１〜ＩｎおよびドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎが備えられており、ドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎが、前記定電流源Ｉ１〜Ｉｎ側に接続されることにより、定電流源Ｉ１〜Ｉｎからの電流が、陰極線に対応して配置された個々のＥＬ素子Ｅ１１〜Ｅｎｍに対して供給されるように作用する。また、前記ドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎは、定電流源Ｉ１〜Ｉｎからの電流を個々のＥＬ素子に供給しない場合には、前記各陽極線を基準電位点としてのグランド電位ＧＮＤに接続できるように構成されている。
【００３５】
また、前記陰極線走査回路３には、各陰極線Ｋ１〜Ｋｍに対応して走査スイッチＳｋ１〜Ｓｋｍが備えられ、非走査選択電位として機能するクロストーク発光を防止するための後述する逆バイアス電圧生成回路５からの逆バイアス電圧ＶＭまたは走査選択電位として機能するグランド電位のうちのいずれか一方を、対応する陰極線に接続するように作用する。これにより、陰極線を所定の周期で基準電位点（グランド電位）に設定しながら、所望の陽極線Ａ１〜Ａｎに定電流源Ｉ１〜Ｉｎを接続することにより、前記各ＥＬ素子を選択的に発光させるように作用する。
【００３６】
一方、前記した電圧源として機能するＤＣ−ＤＣコンバータは、図６に示す例においては昇圧回路４としてＰＷＭ（パルス幅変調）制御を利用し、直流の出力電圧ＶＨを生成するように構成されている。このＤＣ−ＤＣコンバータは、昇圧回路４の一部を構成するスイッチングレギュレータ回路６から出力されるＰＷＭ波が、スイッチング素子としてのＭＯＳ型パワーＦＥＴＱ１を所定のデューティーサイクルでオン制御するように構成されている。
【００３７】
すなわち、パワーＦＥＴＱ１のオン動作によって、一次側のＤＣ電圧源Ｂ１からの電力エネルギーがインダクタＬ１に蓄積され、パワーＦＥＴＱ１のオフ動作に伴い、前記インダクタＬ１に蓄積された電力エネルギーは、ダイオードＤ１を介してコンデンサＣ１に蓄積される。そして、前記パワーＦＥＴＱ１のオン・オフ動作の繰り返しにより、昇圧されたＤＣ出力をコンデンサＣ１の端子電圧として得ることができる。
【００３８】
前記ＤＣ出力電圧は、抵抗素子Ｒ１１およびｐｎｐ型トランジスタＱ２と、抵抗素子Ｒ１２によって分圧され、前記したスイッチングレギュレータ回路６における誤差増幅器７に供給されて、誤差増幅器７において基準電圧Ｖｒｅｆと比較される。この比較出力（誤差出力）がＰＷＭ回路８に供給され、発振器９からもたらされる信号波のデューティを制御することで、前記出力電圧を所定の駆動電圧ＶＨに保持するようにフィードバック制御される。
【００３９】
したがって、前記したＤＣ−ＤＣコンバータによる出力電圧ＶＨは、前記トランジスタＱ２のエミッタ・コレクタ電極間の電気抵抗をＲＱ２とした場合、次の式１のように表すことができる。すなわち、コンバータの出力電圧ＶＨはトランジスタＱ２のエミッタ・コレクタ電極間の電気抵抗に依存して制御されることになる。
ＶＨ＝Ｖｒｅｆ×〔（Ｒ１１＋ＲＱ２＋Ｒ１２）／Ｒ１２〕 ……（式１）
【００４０】
一方、前記したクロストーク発光を防止するために利用される逆バイアス電圧生成回路５は、前記出力電圧ＶＨを分圧する分圧回路により構成されている。すなわち、この分圧回路は、抵抗素子Ｒ１３，Ｒ１４およびエミッタフォロアとして機能するｎｐｎトランジスタＱ３とエミッタ抵抗Ｒ１５とにより構成されており、前記トランジスタＱ３のエミッタにおいて逆バイアス電圧ＶＭを得るようにしている。
【００４１】
したがって、前記トランジスタＱ３におけるベース・エミッタ間電圧をＶｂｅとして表せば、この分圧回路により得られる逆バイアス電圧ＶＭは、次の式２ように表すことができ、前記逆バイアス電圧ＶＭはコンバータの出力電圧ＶＨの値に依存することになる。
ＶＭ＝ＶＨ×〔Ｒ１４／（Ｒ１３＋Ｒ１４）〕−Ｖｂｅ ……（式２）
【００４２】
図６に示す実施の形態においては、ＣＰＵ等を含む発光制御回路１１に対して映像信号（映像情報）が供給され、発光制御回路１１よりコントロールバスを介して前記した陽極線ドライブ回路２および陰極線走査回路３に対して前記映像信号に基づく制御信号が供給される。これにより前記映像信号に基づいて陰極走査線を所定の周期でグランド電位（走査選択電位）に設定しながら所望の陽極線に対して定電流源Ｉ１〜Ｉｎが接続される。したがって、前記各ＥＬ素子は選択的に発光し、表示パネル１上に前記映像信号に基づく画像が表示される。
【００４３】
なお、図６に示す状態は、第２の陰極線Ｋ２がグランド電位ＧＮＤに設定されて走査状態になされ、この時、非走査状態の陰極線Ｋ１，Ｋ３〜Ｋｍには、非走査選択電位である前記した逆バイアス電圧生成回路５からの逆バイアス電圧ＶＭが印加される。したがって、ドライブされている陽極線と走査選択がなされていない陰極線との交点に接続された各ＥＬ素子がクロストーク発光するのが防止されるように作用する。
【００４４】
一方、図６に示す実施の形態においては、表示パネル１における一部の給電線、すなわち第ｎの陽極線Ａｎより当該陽極線の電位を引き出すことができるように構成されている。そして図６に示す構成においては逆流防止用ダイオードＤ２を介して、第ｎの陽極線Ａｎにおける電位がサンプルホールド回路１２に供給されるように構成されている。
【００４５】
なお、前記サンプルホールド回路１２によって得る電圧は、後で詳細に説明するようにＥＬ素子の発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記ＥＬ素子に供給した時に生ずる順方向電圧値Ｖｓをホールドするものである。したがって、前記した逆流防止用ダイオードＤ２の閾値電圧等の影響を免れるためには、ダイオードＤ２に代えて同期検波回路を利用することが望ましい。
【００４６】
前記サンプルホールド回路１２によってホールドされた電圧は、Ａ／Ｄコンバータ回路１３においてデジタルデータに変換され、発光制御回路１１に供給されるように構成されている。また発光制御回路１１は、前記デジタルデータに基づいて、データテーブル１４より、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合に生ずる順方向電圧Ｖｆに相当する出力電圧制御データを読み出すことができるように構成されており、データテーブル１４より読み出された出力電圧制御データは、Ｄ／Ａコンバータ回路１５によってアナログ値に変換されて、前記したＤＣ−ＤＣコンバータを構成するトランジスタＱ２のベース電極に供給されるように構成されている。
【００４７】
図７は、図６に示す陽極線ドライブ回路２のより具体的な回路構成を示したものであり、この図７に示す構成においては定電流源より各給電線としての陽極線Ａ１〜Ａｎに供給される電流が、ＥＬ素子を発光駆動させるための発光駆動電流Ｉｆと、その値が小さな測定電流Ｉｓとに切り換えて出力できる切り換え手段を構成している。すなわち、図７に示す構成においては、前記した発光制御回路１１より可変電圧源２１で示された正極端子に制御データ（Ｖｄａｔａ）が供給され、これはオペアンプ２２の非反転入力端に入力される。
【００４８】
そして、オペアンプ２２の出力端はｎｐｎ型トランジスタＱ１９のベース電極に接続されており、前記トランジスタＱ１９のエミッタ電極はオペアンプ２２の反転入力端に接続されると共に、抵抗Ｒ１９を介してグランド電位ＧＮＤに接続されている。すなわち、前記オペアンプ２２とトランジスタＱ１９とは、電圧／電流変換手段を構成しており、前記発光制御回路１１からの制御データ（Ｖｄａｔａ）に応じてトランジスタＱ１９に流れる電流量を可変させるように動作する。
【００４９】
一方、前記したＤＣ／ＤＣコンバータからの出力電圧ラインＶＨと、前記トランジスタＱ１９のコレクタ電極との間には、抵抗Ｒ２０を介在させてｐｎｐ型トランジスタＱ２０のエミッタおよびコレクタ電極が接続されている。そして、前記トランジスタＱ２０のベースとコレクタ電極間が短絡されており、同じくｐｎｐ型トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎの各ベース電極には前記トランジスタＱ２０のベース電位が与えられるように構成されている。また、前記各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎのエミッタ電極は、それぞれ抵抗Ｒ２１〜Ｒ２ｎを介して前記電圧ラインＶＨに接続されている。これによりトランジスタＱ２０を制御側電流源とし、各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎを被制御側電流源とするカレントミラー回路を構成している。
【００５０】
したがって、制御側電流源として機能するトランジスタＱ２０のコレクタ電流を、前記した可変電圧源２１で示す制御データ（Ｖｄａｔａ）により可変制御することにより、各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎにおけるコレクタ電流は、それぞれ可変制御されることになる。要するに前記各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎは、図６に示す定電流源Ｉ１〜Ｉｎとして機能し、各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｎにおけるコレクタ電流は、ドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎを介して給電線としての各陽極線Ａ１〜Ａｎにそれぞれ供給されるように動作する。
【００５１】
図６および図７に示した構成において、映像信号に基づいて表示パネル１を発光制御させる場合においては、発光制御回路１１は、より高い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）をオペアンプ２２に与える。これにより各陽極線Ａ１〜ＡｎにはＥＬ素子を発光駆動することができる発光駆動電流Ｉｆが供給される。
【００５２】
一方、発光制御回路１１は例えば１フレーム期間ごとに表示パネル１に配列されたＥＬ素子の順方向電圧を測定する動作を実行する。この場合においては、発光制御回路１１は、低い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）をオペアンプ２２に与える。これにより各陽極線Ａ１〜Ａｎには前記したカレントミラー回路の作用により前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓが供給される。したがってこの時、図６に示したカレントミラー回路は、測定電流供給手段を構成することになる。
【００５３】
この場合、図６に示すように第２の走査線Ｋ２が走査状態になされており、したがって前記したサンプルホールド回路１２においては、第２の走査線Ｋ２と第ｎの給電線（陽極線）Ａｎとの間に接続されたＥＬ素子Ｅｎ２の順方向電圧Ｖｓを取得することができる。したがって、前記サンプルホールド回路１２は、測定電流ＩｓをＥＬ素子に供給した時の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定手段として機能する。
【００５４】
前記サンプルホールド回路１２においてホールドされた前記順方向電圧値Ｖｓは、Ａ／Ｄコンバータ１３においてデジタルデータに変換され、発光制御回路１１に供給される。発光制御回路１１においては、前記順方向電圧Ｖｓに対応したデジタルデータに基づいて、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆに相当する出力電圧制御データをデータテーブル１４より読み出すように動作する。すなわち、これは測定電流Ｉｓを発光素子に供給した時に生ずる順方向電圧Ｖｓに基づいて、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆを推計することになる。
【００５５】
この場合、カラー表示パネルの駆動装置を対象とする場合においては、前記データテーブル１４には、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色毎に、前記順方向電圧Ｖｓに対応した発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の順方向電圧Ｖｆに相当する出力電圧制御データを引き出すことができるように構築されている。
【００５６】
前記データテーブル１４より引き出された順方向電圧Ｖｆに対応する出力電圧制御データは、Ｄ／Ａコンバータ回路１５によってアナログ値に変換されて、前記したＤＣ−ＤＣコンバータを構成するトランジスタＱ２のベース電極に供給される。これにより、トランジスタＱ２のエミッタとコレクタ電極間の電気抵抗が制御され、コンバータの出力電圧値ＶＨは、すでに示した式１に基づいて制御される。すなわち、前記ＤＣ−ＤＣコンバータとそのフィードバック用の分圧回路に挿入された前記トランジスタＱ２は、電源電圧制御手段として機能することになる。
【００５７】
図６および図７に示す構成によると、推計した順方向電圧値Ｖｆを利用して、電圧源の出力電圧値ＶＨを制御するように動作するので、電圧源としてのＤＣ−ＤＣコンバータからはＥＬ素子の温度依存性、および経時変化に対応した常に適切な値の出力電圧ＶＨをもたらすことができる。
【００５８】
これにより、定電流源Ｉ１〜Ｉｎ等において大きな電力損失を伴うことなく、一定の表示品質を確保することができる発光表示パネルを提供することができる。しかも、発光表示に用いられるＥＬ素子を利用して、発光駆動電流Ｉｆよりも小さな値の測定電流Ｉｓを供給することで順方向電圧値Ｖｆを求めるようになされるので、順方向電圧の測定に伴うＥＬ素子の不規則な発光動作が、一般的な明るい環境下においてエンドユーザに認知されるという問題も解消することができる。
【００５９】
ところで、前記した構成の発光駆動装置を含む表示パネルユニットにおいては、夜間などの暗い環境下において利用した場合においては、先に説明したとおり、小さな値の測定電流により素子が不規則に微発光状態にされてこの現象が知覚される場合が生じ、ユーザに対して故障もしくは不良であるかのような疑念を抱かせる結果を招来させる。このような現象は、表示パネルに表示される映像状態が全体的に輝度が低い（暗い）場合において、特に知覚され易いことが判明している。
【００６０】
そこで、前記した実施の形態においては、以下に説明するように特に夜間などにおける暗い環境下において素子の微発光状態が知覚されないような表示パネルの制御形態が採用されている。その制御形態は、測定対象となる素子に小さな値の測定電流を供給する順方向電圧測定工程を実行する直前または直後に、もしくはその直前および直後の各々において、表示パネルの画面全体を瞬時において同一輝度に設定する同一輝度表示工程を実行するように制御するものである。
【００６１】
すなわち、順方向電圧測定工程の前後に、例えば画面全体を微発光させるような同一輝度表示工程を実行した場合には、順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光が、いわばマスキングされて目立たなくなるような感覚を受け、暗い環境において順方向電圧測定工程による不規則な微発光が知覚される度合いが遥かに減少されることを本件の発明者らは知見している。
【００６２】
また、前記同一輝度表示工程として、画面全体を瞬間において消灯させるように制御しても、同様に順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光を、いわばマスキングして目立たなくするような作用がもたらされることを確認している。
【００６３】
図８は、前記した同一輝度表示工程を実行する場合と実行しない場合において、順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光が知覚される度合いを模式的に説明するものである。図８〔Ａ〕は、同一輝度表示工程が実行されない場合を説明するものであり、（ａ）は１フレーム前の表示画面の最後の状態、すなわち最終走査ラインが走査されている状態を模式的に示している。次の１フレーム期間の開始時において、（ｃ）に示すように順方向電圧測定工程が実行され、これに伴い測定対象とされる素子は微発光の状態にされる。この（ｃ）においては白抜き部分が微発光されたことを示している。続いて、（ｄ）に示すように次の１フレーム期間の最初の走査ラインが走査される。
【００６４】
前記した図８〔Ａ〕に示す画面の遷移によると暗い環境下においては、結果として（ｅ）に模式的に示すように順方向電圧測定工程に伴う素子の微発光が知覚されるという現象が発生する。
【００６５】
図８〔Ｂ〕は、同一輝度表示工程が実行される場合を説明するものであり、この（ａ），（ｃ），（ｄ）は、すでに説明した図８〔Ａ〕の（ａ），（ｃ），（ｄ）と同じ画面状況を示している。図８〔Ｂ〕に示す画面遷移は、（ｃ）で示す順方向電圧測定工程の直前に、（ｂ）で示した同一輝度表示工程が実行される。この同一輝度表示工程は、一例として画面全体が微発光点灯になされるように制御される。
【００６６】
このように同一輝度表示工程を実行することで、（ｃ）で示す順方向電圧測定工程においてなされる測定対象の素子の微発光は、視覚的にマスキングの作用を受けた状態となり、結果として図８〔Ｂ〕の（ｅ）に模式的に示すように順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光が知覚される度合いは減少する。
【００６７】
図８〔Ｃ〕は、同一輝度表示工程が実行される場合の他の例を説明するものであり、この（ａ），（ｃ），（ｄ）は、すでに説明した図８〔Ａ〕の（ａ），（ｃ），（ｄ）と同じ画面状況を示している。そして、図８〔Ｃ〕の（ｂ）に模式的に示す同一輝度表示工程においては、全発光素子が消灯状態になされる。このような同一輝度表示工程を実行することによっても、結果として図８〔Ｃ〕の（ｅ）に模式的に示したように順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光が知覚される度合いは減少する。
【００６８】
図９は、前記した同一輝度表示工程を含むこの発明にかかる表示パネルの駆動方法を説明する制御ルーチンを示すものである。この制御ルーチンは例えば動作電源のオンによる表示開始でスタートされ、まずステップＳ１において、同一輝度表示工程が実行される。
【００６９】
これは、すでに説明したとおり、表示パネルに配列された全部の発光素子を消灯状態にするかもしくは微弱点灯状態にされる。表示パネルに配列された全部の発光素子を微弱点灯状態にするには、図１０に示したようにドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎを全て定電流源Ｉ１〜Ｉｎ側に接続し、走査スイッチＳｋ１〜Ｓｋｍを全てグランド側に接続するように制御される。この時、図７に基づいて説明したとおり、発光制御回路より低い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）をオペアンプ２２に与え、これにより各陽極線Ａ１〜Ａｎに対してその値が小さな電流を供給するようにされる。
【００７０】
この同一輝度表示工程において、各発光素子としてのＥＬ素子に供給される微弱点灯のための電流は、ＥＬ素子が予め定められた輝度で点灯するように設定されている。例えば前記表示パネルが自動車のインパネなどに配置される場合においては、好ましくは夜間等の暗い環境においては約１．０ｃｄ以下となるように、また昼間等の明るい環境においては約３．０ｃｄ以下となるような電流値が供給されるように設定される。
【００７１】
このように環境の明るさに応じて、微弱点灯における電流値を制御する場合においては、特に図には示していないが、外光の明るさを検知するフォトトランジスタ等の出力を利用して、図７に示すオペアンプ２２に供給する制御データ（Ｖｄａｔａ）のレベルを制御する構成とすることが考えられる。
【００７２】
なお、図９に示すステップＳ１においてなされる同一輝度表示工程において、表示パネルにおける全部のＥＬ素子を消灯状態にする場合においては、図１１に示したようにドライブスイッチＳａ１〜Ｓａｎおよび走査スイッチＳｋ１〜Ｓｋｍを全てグランド側に接続するように制御される。これにより表示パネルに配列された各ＥＬ素子の両端電圧はゼロになされ、全てのＥＬ素子は消灯状態にされる。
【００７３】
図９に戻り、同一輝度表示工程の実行後においてはステップＳ２に移り、順方向電圧測定工程が実行される。これはすでに説明したとおり、測定対象のＥＬ素子に対して測定電流Ｉｓを供給し、この時の順方向電圧Ｖｓを得るものである。図１２はこの時の状態を示すものであり、例えばドライブスイッチＳａｎのみが定電流源Ｉｎ側に接続され、走査スイッチＳｋ２のみがグランド側に接続される。
【００７４】
この時、図７に基づいて説明したとおり、発光制御回路より低い電圧レベルの制御データ（Ｖｄａｔａ）がオペアンプ２２に与えられ、これにより各陽極線Ａ１〜Ａｎに対してその値が小さな測定電流Ｉｓを供給するようにされる。したがって、表示パネル１に配列されたＥＬ素子Ｅｎ２を測定対象とした順方向電圧Ｖｓを得ることができる。
【００７５】
前記ステップＳ２において、測定電流Ｉｓによる順方向電圧Ｖｓを得た場合には、ステップＳ３に示すように検出された順方向電圧Ｖｓから、ＥＬ素子に発光駆動電流Ｉｆを供給した場合の順方向電圧値Ｖｆを推計する。そしてステップＳ４に示すように推計した順方向電圧値Ｖｆに基づいて、電圧源の出力電圧値ＶＨ（逆バイアス電圧値ＶＭ）を制御する動作がなされる。この動作はすでに図６に基づいて説明したとおりである。
【００７６】
そしてステップＳ５においては、推計したＶｆに基づいて電圧源の出力電圧値ＶＨ（逆バイアス電圧値ＶＭ）が設定されたか否かが監視される。すなわち、ステップＳ５からステップＳ４にリターンする動作が繰り返され、電圧源の出力電圧値ＶＨ（逆バイアス電圧値ＶＭ）が推計したＶｆに基づくものに設定された場合に、ステップＳ６に移る。
【００７７】
ステップＳ６においては映像信号に基づく走査を実行する。すなわち、１フレームにおける表示動作を実行することになる。そして、ステップＳ７においては、表示パネルの走査状態が監視され、１フレーム期間の最後であるか否かが判定される。ここで１フレーム期間の最後ではない（Ｎｏ）と判定される場合にはステップＳ６に戻り引き続き走査を実行する。そして、１フレーム期間の最後である（Ｙｅｓ）と判定された場合には、ステップ８に移る。
【００７８】
ステップＳ８においては表示動作が終了であるか否かが監視される。すなわち、これは動作電源がオフにされたか否かが監視されており、表示動作が終了ではない（Ｎｏ）と判定された場合には、前記したステップＳ１に戻り同様の動作が継続され、表示動作が終了である（Ｙｅｓ）と判定された場合に図９に示す動作ルーチンは終了する。
【００７９】
なお、前記した制御ルーチンにおいては、例えば図１２に基づいて説明したとおり、１つのＥＬ素子を測定対象としてその順方向電圧Ｖｓを引き出すようになされる。したがって、前記した順方向電圧の測定対象とするＥＬ素子は、順方向電圧測定工程ごとに異なった素子を選択するように制御されることが望ましい。例えば順方向電圧測定工程ごとに測定対象とする素子をランダムに選定することで、順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光をより目立たなくさせる効果を得ることができる。また、特定な素子のみを測定対象とした場合のように、特定の素子の劣化を進行させることを防止させることができる。
【００８０】
図１３は、前記した同一輝度表示工程を含む他の制御ルーチンを示すものである。なお、図１３においてはすでに説明した図９に示す各ステップと同一の制御を実行するステップは同一のステップ符号で示しており、したがってその説明は省略する。この図１３に示す制御ルーチンにおいては、同一輝度表示工程がステップＳ９で示すように、順方向電圧測定工程Ｓ２の直後においても再度実行されるようにプログラミングされている。
【００８１】
このように、同一輝度表示工程を順方向電圧測定工程Ｓ２の直前および直後の各々において実行することで、順方向電圧測定工程の実行に伴う素子の微発光をマスキングさせる効果を高めることができる。なお、前記した同一輝度表示工程は順方向電圧測定工程Ｓ２の直後のみにおいて実行するようにしても、図９に示した制御ルーチンと同様の効果を得ることができる。
【００８２】
また、図９および図１３に示す制御ルーチンにおいては、同一輝度表示工程と順方向電圧測定工程とは１フレーム期間の最後、すなわち次の１フレーム期間の最初のタイミングにおいて実行されるようにしているが、これは１フレーム期間の途中において実行されてもよい。
【００８３】
ところで、表示パネルに表示される映像状態が全体的に輝度が低い（暗い）場合において、前記した順方向電圧測定工程の実行による素子の不規則な微発光が目立つことはすでに説明したとおりである。したがって、次のフレーム期間において表示パネルに表示される映像の表示輝度が所定値よりも低い（暗い）か否かを判定し、前記判定結果によって前記同一輝度表示工程、順方向電圧測定工程を実行するようなプログラムになされていることが望まれる。
【００８４】
これを実現させるために、図１４に示す制御ルーチンにおいては、図９に示す制御ルーチンに対して新たにステップＳ１０が追加されている。なお図１４においては、すでに説明した図９に示す各ステップと同一の制御を実行するステップは同一のステップ符号で示しており、したがってその説明は省略する。この図１４に示す制御ルーチンにおいては、ステップＳ１０に示すように次のフレーム期間における映像の表示輝度が所定値よりも低い（暗い）か否かを判定する判定ステップが設けられている。
【００８５】
そして、前記ステップＳ１０において所定値よりも低くはない（Ｎｏ）と判定される場合には、ステップＳ１に進み、したがって図９に基づいて説明した例と同様の制御ルーチンが実行される。また前記ステップＳ１０において所定値よりも低い（Ｙｅｓ）と判定される場合には、ステップＳ１には進まずに、ステップＳ６に進むように制御される。これにより、その１フレーム期間においては、前記ステップＳ１〜Ｓ５は実行されずにステップＳ６に移り、映像信号に基づく走査、すなわち次の１フレームにおける表示動作を実行することになる。
【００８６】
前記ステップＳ１０において、映像の表示輝度が低いか否かを判定する閾値（前記所定値）としては、例えば画面輝度が３０ｃｄ以下の場合において、ステップＳ１〜Ｓ５をバイパスするように制御するようになされる。これは夜間などの暗い環境下において、しかも画面輝度が３０ｃｄ以下となる条件下において、順方向電圧測定工程による不規則な微発光が知覚されることを、発明者らは実験および測定により確認している。
【００８７】
前記した画面輝度が３０ｃｄ以下であるか否かについては、次のフレーム期間における映像信号が画素単位でフレームメモリに書き込まれるので、このメモリに書き込まれたデータを判定することで画面輝度を推測することができる。
【００８８】
なお、前記した実施の形態においては、すでに説明したとおり１つのＥＬ素子を測定対象としてその順方向電圧Ｖｓを引き出すように構成されている。この場合、測定対象とされるＥＬ素子に障害がある場合においては、その順方向電圧Ｖｓに基づいて駆動電圧ＶＨが制御されるために、駆動電圧ＶＨの値が極端に昇圧されるなどの危険な問題を含むことになる。
【００８９】
そこで、図１５に示すようにステップＳ１１およびＳ１２に示す制御ルーチンを、ステップＳ２で示す順方向電圧測定工程の後に加えることで、前記した問題を解消させることができる。すなわち、すでに説明した図９、図１３、図１４に示すステップＳ２の後に、図１５に示すステップＳ１１のルーチンが実行される。このステップＳ１１においては測定した順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内であるか否かが検証され、この順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内である（Ｙｅｓ）と判定される場合においては、図９、図１３、図１４に示すステップＳ３（およびＳ９）に移行する。
【００９０】
一方、ステップＳ１１において順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内ではない（Ｎｏ）と判定された場合には、順方向電圧Ｖｓの測定対象を他のＥＬ素子に変えて、再びステップＳ２に移る動作が実行される。すなわち、測定対象となるＥＬ素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することになる。なお、前記した順方向電圧Ｖｓが所定の範囲内であるか否かを判定する閾値は、ＥＬ素子のばらつきおよび経時変化等の範囲を大きく外れているか否かの判定基準に沿って決定される。
【００９１】
また、前記した実施の形態においては、表示パネルに配列された複数の前記ＥＬ素子のそれぞれに前記測定用電流Ｉｓを供給して順方向電圧Ｖｓを得るように構成することもできる。この場合においては、一つの好ましい態様においては前記ＥＬ素子から得られた各順方向電圧値Ｖｓの平均値に基づいて、前記発光駆動電流ＩｆをＥＬ素子に供給した場合の当該ＥＬ素子の順方向電圧値Ｖｆを推計するようになされる。
【００９２】
前記したように複数のＥＬ素子から得られた各順方向電圧値Ｖｓの平均値をとる場合においても、測定対象とされるＥＬ素子のいずれかに障害がある場合においては、駆動電圧ＶＨの値に影響を及ぼすことになる。それ故、この様な問題を回避するために図１６に示すようにステップＳ２１およびＳ２２に示す制御ルーチンを、ステップＳ２に示す順方向電圧測定工程の後に加えることで、前記した問題を解消させることができる。
【００９３】
すなわち、図１６に示すステップＳ２１およびＳ２２は、すでに説明した図１５に示すステップＳ１１およびＳ１２と同様な動作を実行させるものであり、ステップＳ２１においては、複数のＥＬ素子を測定対象とし、測定した各順方向電圧Ｖｓの全てが所定の範囲内であるか否かを判定するようにしている。
【００９４】
そして、ステップＳ２２においては、順方向電圧Ｖｓの測定対象を他のＥＬ素子に変える操作が実行されるが、この場合においては、順方向電圧Ｖｓが所定の範囲外のＥＬ素子のみを外して、その測定対象を他のＥＬ素子に変えることもでき、また複数の全ての測定対象のＥＬ素子を他のＥＬ素子に変えることもできる。
【００９５】
したがって、図１６に示す制御ルーチンを採用した場合においても、測定対象となる各ＥＬ素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓのいずれもが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することになる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】有機ＥＬ素子の等価回路図である。
【図２】有機ＥＬ素子の諸特性を示した静特性図である。
【図３】この発明にかかる駆動方法を実現させる基本概念を説明する発光素子の特性図である。
【図４】同じく経時変化、温度依存性を含む基本概念を説明する特性図である。
【図５】同じく発光色が異なる発光素子を用いる場合の基本概念を説明する特性図である。
【図６】この発明にかかる駆動方法を実現させる実施の形態を示した回路構成図である。
【図７】図６における陽極線ドライブ回路の具体例を説明する回路構成図である。
【図８】同一輝度表示工程を実行する場合と実行しない場合において素子の微発光が知覚される度合いを説明する模式図である。
【図９】この発明にかかる駆動方法における第１の制御態様を説明するフロー図である。
【図１０】図９に示すフローで実行される同一輝度表示工程のうち、微弱点灯状態を実現する制御状態を示す回路構成図である。
【図１１】同じく同一輝度表示工程のうち、全部の発光素子を消灯状態にする制御状態を示す回路構成図である。
【図１２】同じく順方向電圧測定工程を実現する制御状態を示す回路構成図である。
【図１３】この発明にかかる駆動方法における第２の制御態様を説明するフロー図である。
【図１４】同じく第３の制御態様を説明するフロー図である。
【図１５】同じく第４の制御態様の一部を説明するフロー図である。
【図１６】同じく第５の制御態様の一部を説明するフロー図である。
【符号の説明】
【００９７】
１ 発光表示パネル
２ 陽極線ドライブ回路（データドライバ）
３ 陰極線走査回路（走査ドライバ）
４ 電圧源（ＤＣ−ＤＣコンバータ）
５ 逆バイアス電圧生成回路
１１ 発光制御回路
１２ サンプルホールド回路
１３ Ａ／Ｄコンバータ回路
１４ データテーブル
１５ Ｄ／Ａコンバータ回路
２１ 可変電圧源
２２ オペアンプ
Ｅ１１〜Ｅｎｍ 発光素子（有機ＥＬ素子）
Ｓａ１〜Ｓａｎ ドライブスイッチ
Ｓｋ１〜Ｓｋｍ 走査スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、
前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程を有し、
前記順方向電圧測定工程は、１フレーム期間内のいずれかの期間で実行され、
前記順方向電圧測定工程において得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、前記発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値Ｖｆを推計し、推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、前記発光素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御することを特徴とする発光表示パネルの駆動方法。
【請求項２】
複数の前記発光素子が同一輝度の表示動作を行う同一輝度表示工程をさらに有し、前記工程は１フレーム期間内のいずれかの期間で実行されることを特徴とする請求項１に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項３】
複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、
前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程と、
複数の前記発光素子が同一輝度の表示動作を行う同一輝度表示工程と、
次のフレームに表示する画面の表示情報に基づいて前記順方向電圧測定工程と、前記同一輝度表示工程のうちの少なくとも１つの工程を次のフレーム期間内で実行するか否かの判定を行う判定工程を有し、
前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、前記判定工程での判定結果に基づいて実行されることを特徴とする発光表示パネルの駆動方法。
【請求項４】
前記同一輝度表示工程は、前記順方向電圧測定工程の前に実行されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項５】
前記同一輝度表示工程は、前記順方向電圧測定工程の後に実行されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項６】
前記同一輝度表示工程は、前記順方向電圧測定工程の前と後の各々において実行されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項７】
前記同一輝度表示工程においては、複数の前記発光素子が消灯するように駆動制御されることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項８】
前記同一輝度表示工程においては、複数の前記発光素子が予め定められた輝度で点灯するように駆動制御されることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項９】
前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、１フレーム期間の最初に実行されることを特徴とする請求項２ないし請求項８のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１０】
前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、１フレーム期間の途中において実行されることを特徴とする請求項２ないし請求項８のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１１】
前記順方向電圧測定工程においては、表示パネルに配列されたいずれか１つの前記発光素子に前記測定用電流Ｉｓを供給して順方向電圧Ｖｓを得ることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１２】
前記順方向電圧の測定対象となるいずれか１つの前記発光素子は、順方向電圧測定工程ごとに異なった素子を選択することを特徴とする請求項１１に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１３】
前記順方向電圧測定工程において得られた前記順方向電圧値Ｖｓが所定の範囲内であるか否かを判定し、所定の範囲内ではないと判定された場合には、他の発光素子を対象とした順方向電圧測定工程を実行し、測定対象となる発光素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することを特徴とする請求項１１に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１４】
前記順方向電圧測定工程においては、表示パネルに配列された複数の前記発光素子のそれぞれに前記測定用電流Ｉｓを供給して順方向電圧Ｖｓを得ることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１５】
複数の前記発光素子から得られた各順方向電圧値Ｖｓの平均値に基づいて、前記発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値Ｖｆを推計することを特徴とする請求項１４に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１６】
前記順方向電圧測定工程において得られた前記順方向電圧値Ｖｓの１つ以上が所定の範囲外である場合には、この時の順方向電圧測定工程における測定対象外の他の発光素子を対象とした順方向電圧測定工程を実行し、測定対象となる各発光素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓのいずれもが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することを特徴とする請求項１４に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１】
複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、
前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程を有し、
前記順方向電圧測定工程は、１フレーム期間内のいずれかの期間で実行され、
前記順方向電圧測定工程において得られる順方向電圧値Ｖｓに基づいて、前記発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値Ｖｆを推計し、推計した前記順方向電圧値Ｖｆに基づいて、前記発光素子に発光駆動電流を与える電圧源の出力電圧値を制御することを特徴とする発光表示パネルの駆動方法。
【請求項２】
複数の前記発光素子が同一輝度の表示動作を行う同一輝度表示工程をさらに有し、前記工程は１フレーム期間内のいずれかの期間で実行されることを特徴とする請求項１に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項３】
複数の発光素子が具備され、当該発光素子に対して映像情報に基づく発光駆動電流を選択的に供給することで、前記映像情報を表示させる発光表示パネルの駆動方法であって、
前記発光素子を発光表示させる前記発光駆動電流Ｉｆに比較して、その値が小さな測定電流Ｉｓを前記発光素子に供給して当該発光素子の順方向電圧値Ｖｓを得る順方向電圧測定工程と、
複数の前記発光素子が同一輝度の表示動作を行う同一輝度表示工程と、
次のフレームに表示する画面の表示情報に基づいて前記順方向電圧測定工程と、前記同一輝度表示工程のうちの少なくとも１つの工程を次のフレーム期間内で実行するか否かの判定を行う判定工程を有し、
前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、前記判定工程での判定結果に基づいて実行されることを特徴とする発光表示パネルの駆動方法。
【請求項４】
前記同一輝度表示工程は、前記順方向電圧測定工程の前に実行されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項５】
前記同一輝度表示工程は、前記順方向電圧測定工程の後に実行されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項６】
前記同一輝度表示工程は、前記順方向電圧測定工程の前と後の各々において実行されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項７】
前記同一輝度表示工程においては、複数の前記発光素子が消灯するように駆動制御されることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項８】
前記同一輝度表示工程においては、複数の前記発光素子が予め定められた輝度で点灯するように駆動制御されることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項９】
前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、１フレーム期間の最初に実行されることを特徴とする請求項２ないし請求項８のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１０】
前記順方向電圧測定工程と前記同一輝度表示工程は、１フレーム期間の途中において実行されることを特徴とする請求項２ないし請求項８のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１１】
前記順方向電圧測定工程においては、表示パネルに配列されたいずれか１つの前記発光素子に前記測定用電流Ｉｓを供給して順方向電圧Ｖｓを得ることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１２】
前記順方向電圧の測定対象となるいずれか１つの前記発光素子は、順方向電圧測定工程ごとに異なった素子を選択することを特徴とする請求項１１に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１３】
前記順方向電圧測定工程において得られた前記順方向電圧値Ｖｓが所定の範囲内であるか否かを判定し、所定の範囲内ではないと判定された場合には、他の発光素子を対象とした順方向電圧測定工程を実行し、測定対象となる発光素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することを特徴とする請求項１１に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１４】
前記順方向電圧測定工程においては、表示パネルに配列された複数の前記発光素子のそれぞれに前記測定用電流Ｉｓを供給して順方向電圧Ｖｓを得ることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１５】
複数の前記発光素子から得られた各順方向電圧値Ｖｓの平均値に基づいて、前記発光駆動電流Ｉｆを発光素子に供給した場合の当該発光素子の順方向電圧値Ｖｆを推計することを特徴とする請求項１４に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【請求項１６】
前記順方向電圧測定工程において得られた前記順方向電圧値Ｖｓの１つ以上が所定の範囲外である場合には、この時の順方向電圧測定工程における測定対象外の他の発光素子を対象とした順方向電圧測定工程を実行し、測定対象となる各発光素子において得られる前記順方向電圧値Ｖｓのいずれもが、所定の範囲内となる結果が得られるまで、前記順方向電圧測定工程を繰り返し実行することを特徴とする請求項１４に記載された発光表示パネルの駆動方法。
【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】
【公開番号】特開２００６−２８４８５９（Ｐ２００６−２８４８５９Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１０３９９０（Ｐ２００５−１０３９９０）
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【出願人】（０００２２１９２６）東北パイオニア株式会社 (474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【出願人】（０００２２１９２６）東北パイオニア株式会社 (474)
【Ｆターム（参考）】
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