発光装置
【課題】複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、コントラスト及び表示ダイナミックレンジを十分に得るようにする。
【解決手段】発光装置は、複数の電流効率の異なるＲ、Ｇ、Ｂ発光素子から構成されるＲ画素５、Ｇ画素６、Ｂ画素７と、Ｒ画素用電圧電流変換部２と、Ｇ画素用電圧電流変換部３と、Ｂ画素用電圧電流変換部４とを備える。電圧電流変換部２〜４は、電圧電流変換用トランジスタＴ１と、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートを第１の電位Ｖ１に設定するゲート電位設定回路とを備える。Ｇ画素用電圧電流変換部３は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースを第２の電位Ｖ４に設定する設定用トランジスタＴ４と、第２の電位Ｖ２を調整する調整手段（Ｖｉｎ４）を有する。第２の電位Ｖ２は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートに保持容量Ｃ２を介して結合している端子の電位Ｖ３とは異なる。
【解決手段】発光装置は、複数の電流効率の異なるＲ、Ｇ、Ｂ発光素子から構成されるＲ画素５、Ｇ画素６、Ｂ画素７と、Ｒ画素用電圧電流変換部２と、Ｇ画素用電圧電流変換部３と、Ｂ画素用電圧電流変換部４とを備える。電圧電流変換部２〜４は、電圧電流変換用トランジスタＴ１と、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートを第１の電位Ｖ１に設定するゲート電位設定回路とを備える。Ｇ画素用電圧電流変換部３は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースを第２の電位Ｖ４に設定する設定用トランジスタＴ４と、第２の電位Ｖ２を調整する調整手段（Ｖｉｎ４）を有する。第２の電位Ｖ２は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートに保持容量Ｃ２を介して結合している端子の電位Ｖ３とは異なる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電流効率の異なる発光素子より構成された電子写真装置の露光装置や表示装置等の発光装置に用いられ、電圧信号である映像信号を各画素に電流信号として供給するために信号転送経路に配置される電圧電流変換装置を有する発光装置に関する。特に、本発明は、構成素子の特性ばらつきから生じる出力電流の不均一性の補正と、電圧設定により多階調電流駆動及び極低電流駆動とが必要な発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光装置として表示装置を例に挙げる。近年、注目されているフラットパネルディスプレイの一つである有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置には、各画素に配置された発光素子としての有機ＥＬ素子がデータ信号源から供給される電流値によって発光輝度が決定されるタイプのものがある。このタイプにおいては、電圧電流変換装置をデータ信号源に配置して電圧信号である映像信号を電流信号に変換する必要がある。
【０００３】
このような電圧電流変換装置としては、例えば特許文献１で提案されているものが知られている。以下に、特許文献１に開示されている電圧電流変換装置について、図１０及び図１１を参照して説明する。図１０は、本装置の回路構成、図１１は、図１０の装置の動作を説明するタイミングチャートである。
【０００４】
図１０において、Ｔ０〜Ｔ６はｎ型トランジスタ、Ｔ７はｐ型トランジスタである（以下、必要に応じて、Ｔ０を入力制御トランジスタ、Ｔ１〜Ｔ７をそれぞれ第１〜第７トランジスタとも呼ぶ）。また、Ｃ１、Ｃ２はそれぞれ第１及び第２容量、Ｓ１〜Ｓ６は、それぞれトランジスタＴ０、Ｔ２〜Ｔ５のゲートに供給される独立した制御信号である。また、Ｖ１〜Ｖ５はそれぞれ入力端子から供給される各々の電位源の電位（以下、第１〜第５電位と呼ぶ）である。さらに、Ｖｉｎは入力端子から印加される入力電圧、Ｉｏｕｔは出力端子から出力される出力電流である。
【０００５】
第１トランジスタＴ１は、本装置の電圧電流変換用トランジスタに対応する。図１０の例では、第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）を第１電位Ｖ１に設定するゲート電位設定回路と、第１トランジスタＴ１のソース電位ＶＧ（Ｔ１）を第２電位Ｖ２、第３電位Ｖ３に設定するソース電位設定回路とが設けられる。ゲート電位設定回路は、第２トランジスタＴ２、第３トランジスタＴ３、及びｐ型トランジスタＴ７を含む。ソース電位設定回路は、第４及び第５トランジスタＴ４、Ｔ５を含む。
【０００６】
図１１において、まず、時刻ｔ０において入力端子から印加される入力電圧Ｖｉｎがゼロの値に設定された後、時刻ｔ１において、制御信号Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれハイレベルＨになり、第１〜第４トランジスタＴ１〜Ｔ４がオンとなる。これにより、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）は、ソース電位設定回路により、第４トランジスタＴ４を介して第２電位Ｖ２に設定される。また、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は、ゲート電位設定回路により、第２、第３トランジスタＴ２、Ｔ３を介して第１電位Ｖ１よりプリチャージされ、第１電位Ｖ１となる。
【０００７】
次いで、時刻ｔ２において、制御信号Ｓ３がローレベルＬとなり、第３トランジスタＴ３がオフとなる。すると、第１トランジスタＴ１はターンオン電圧へと自己バイアスがかかり、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）がなだらかな曲線を描いて放電動作が行われる。この時、ソース電位設定回路により、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）は第２電位Ｖ２に設定されている。よって、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）が「ＶＧ（Ｔ１）＝第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈ−第２電位Ｖ２」になるまで、短時間で電荷の放電が行われる。
【０００８】
次いで、時刻ｔ３において、制御信号Ｓ２がローレベルＬになると、第２トランジスタＴ２がオフとなり、第１トランジスタＴ１の放電が終了する。このときのゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は十分低い、即ち絶対値の小さな電位Ｖａになっている。
【０００９】
次いで、時刻ｔ４において、制御信号Ｓ４がローレベルＬになり第４トランジスタＴ４がオフ、制御信号Ｓ５がハイレベルＨになり第５トランジスタＴ５がオンになると、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）は、第３電位Ｖ３に設定される。これと同時に、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は、Ｖｂとなる。ここで、「Ｖｂ＝第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈ＋自己バイアス残留電圧Ｖｒ−（第３電位Ｖ３−第２電位Ｖ２）＋入力電圧ＶｉｎのＣ１、Ｃ２容量分割電圧」である。
【００１０】
次いで、時刻ｔ５で制御信号Ｓ１がハイレベルＨとなると、入力制御トランジスタＴ０がオンになり、時刻ｔ６において、制御信号Ｓ１はローレベルＬとなり、入力制御トランジスタＴ０がオフとなる。これ以降、適当な時刻（図中ではｔ６）において、制御信号Ｓ６をハイレベルＨとし、第６トランジスタＴ６をオンする。そうすると、該第６トランジスタＴ６及び第１トランジスタＴ１を介して、時刻ｔ４〜ｔ６で設定された第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）に対応した出力電流Ｉｏｕｔが得られる。
【００１１】
従って、上記電圧電流変換装置において、入力電圧Ｖｉｎが０の場合、第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は、「ＶＧ（Ｔ１）＝第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈ＋自己バイアス残留電圧Ｖｒ−（第３電位Ｖ３−第２電位Ｖ２）」となる。ここで、第２電位Ｖ２は、「（第３電位Ｖ３−第２電位Ｖ２）≧自己バイアス残留電圧Ｖｒ」となるように設定されている。このため、入力電圧Ｖｉｎがゼロの場合、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈよりも低くなり、第１トランジスタＴ１は十分に遮断される。
【００１２】
上記の電圧電流変換装置においては、自己バイアス期間に応じて第２電位Ｖ３と第３電位Ｖ２とを所定の関係に設定すれば、入力電圧Ｖｉｎがゼロの時の自己バイアス残留電圧Ｖｒの影響を排除して出力電流Ｉｏｕｔを略ゼロとすることができる。また、上記の電圧電流変換装置を複数個並列に用いた場合に生じるトランジスタの閾値のばらつきによる補正効果は維持される。
【特許文献１】特開２００５−３１８５７３号公報
【非特許文献１】Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、７５巻、１９９９年５月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記の特許文献１で提案されている電圧電流変換装置により、ＴＦＴの自己バイアスで補正制御を行なう電圧電流変換回路において、入力電圧がゼロの時の出力電流を確実にゼロに遮断することは可能となる。
【００１４】
しかしながら、例えば電流で駆動される有機エレクトロルミネッセンスでは、近年、駆動電流が数ｎＡ程度から発光するようになってきている。このため、前記したように、入力電圧がゼロの時に、自己バイアス残留電圧を略「トランジスタ閾値≧ゲート電位」とすると、低電流側の電流制御が十分でなくなる場合が生じるようになってきた。このことを図８及び図９を参照して説明する。
【００１５】
図８は、横軸に時間、縦軸に第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）をとり、補正許容時間（図９の例では時刻ｔ２〜ｔ４）の経過に伴うゲート電位ＶＧ（Ｔ１）の変化を示すものである。図９は、横軸に電流ｉ、縦軸に輝度Ｌをとり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光素子の電流効率（輝度／電流）の違いによる特性を説明するものである。図９に示すように、電流効率はＧの発光素子が最も高い。
【００１６】
たとえば、図８に示されるように、第２電位Ｖ２を高く設定して、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）の残留電圧が大きいときには、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は補正許容時間を経過しても閾値Ｖｔｈより高い（図中のＶＳ（Ｔ１）大で示す曲線参照）。このため、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖのときでも、出力電流Ｉｏｕｔが流れてしまう。そうすると、この出力電流Ｉｏｕｔに電流駆動型の発光素子を接続した場合には、図９に示すように、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖのときでも、高電流効率のＧの発光素子ではＬｇのような発光が起こってしまうことになる。この場合、黒レベルでの入力電圧Ｖｉｎでの発光により、コントラストが小さくなってしまう。
【００１７】
一方、図８に示されるように、Ｖ２電位を低く設定して、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）の残留電圧が大きいときには、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は補正許容時間を経過すると閾値Ｖｔｈよりも低くなる（図中のＶＳ（Ｔ１）小で示す曲線参照）。このため、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖ以上のときでも出力電流Ｉｏｕｔが流れない範囲が生じる。そうすると、この出力電流Ｉｏｕｔに電流駆動型の発光素子を接続した場合には、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖ以上のときでも、ある程度の値になるまで発光が起こらなくなってしまうことになる。
【００１８】
いずれの場合も、図９に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の適正な表示ダイナミックレンジＲＤｒ、ＲＤｇ、及びＲＤｂは、Ｄｒ、Ｄｇ、及びＤｂのように狭められてしまう。その結果、表示ダイナミックレンジ電流範囲全体での本来の色再現範囲やホワイトバランスが得られなくなる。図９のような場合、特に高電流効率のＧの発光素子のＤｇでは、必要なダイナミックレンジが得られない。
【００１９】
上述したように、従来例の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置では、電流効率の高い発光素子の低輝度側の発光制御が困難になり、入力電圧が数階調に及ぶまで電流が流れず、ダイナミックレンジを狭める場合が生じるようになった。
【００２０】
本発明は、上記課題を解決するもので、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、コントラスト及び表示ダイナミックレンジを十分に得るようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明に係る発光装置は、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、入力された電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路を有する。前記電圧電流変換回路は、第１及び第２の電圧電流変換回路を有する。前記第１及び第２の電圧電流変換回路は、前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、を備える。前記第１の電圧電流変換回路は、前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタを有し、かつ、前記第２の電位を調整する調整手段を備える。前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なる。
【００２２】
これによれば、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、高いコントラストを確保することができる。
【００２３】
本発明において、前記第１の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こる電流効率の発光素子に接続されてもよい。
【００２４】
また、前記第２の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こらない電流効率の発光素子に接続されてもよい。
【００２５】
また、前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのリセット動作後に与えられるゲートの電位が前記電圧電流変換用トランジスタのドレイン及びソース間電流を遮断するような電位に設定されていてもよい。
【００２６】
さらに、前記第３の電位は、前記入力端子から入力される電圧信号のコモン電位であってもよい。
【００２７】
本発明に係る発光装置は、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、入力された電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路と、前記電圧信号を発生する電圧発生回路と、を有する。前記電圧電流変換回路は、前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタと、を具備する。前記第２の電位は、所定の電源に接続され、かつ、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なる。前記電圧発生回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の電流効率により、前記電圧信号の最低電位及び最高電位が異なっている。
【００２８】
これによれば、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、所望のダイナミックレンジを確保することができる。
【００２９】
本発明において、前記電圧発生回路は、入力されたデジタル信号を、変換用リファレンス電位を基準とする最低電位及び最高電位をもつアナログ電圧信号に変換して出力するデジタル・アナログ変換回路で構成され、前記変換用リファレンス電位を可変して前記最低電位及び前記最高電位を制御する制御手段をさらに有してもよい。
【００３０】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３１】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、所定の輝度に調光するように前記最高電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３２】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を略０ｃｄ／ｍ２に調光するように前記最低電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３３】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、前記発光素子の発光状態を所定の輝度に調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３４】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子に対し所定のホワイトバランスに調光するように前記最高電位を制御してもよい。
【００３５】
以上において、前記電圧電流変換用トランジスタ、前記設定用トランジスタ、及び前記ゲート電位設定回路を構成するトランジスタは、非晶質シリコン、多晶質シリコン、又は単晶質シリコンから構成された薄膜トランジスタであってもよい。
【００３６】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であってもよい。発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子以外の電流駆動型の発光素子であってもよい。
【００３７】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の発光素子であってもよい。
【００３８】
以上によれば、電流効率の高い発光素子の低輝度側の発光制御を可能とし、そして、コントラスト及びダイナミックレンジを確保することができる。これにより、電流効率の高い発光素子でもコントラスト及び表示ダイナミックレンジ電流範囲全体での本来の色再現範囲やホワイトバランスが適正に行なえるようにしている。
【発明の効果】
【００３９】
以上説明したように、本発明によれば、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、コントラスト及び表示ダイナミックレンジを十分に得ることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００４１】
本実施形態に係る発光装置の回路構成を図１に示す。同図に示す発光装置１は、ＥＬ表示装置に適用されるもので、Ｒ発光素子を含むＲ画素５と、Ｇ発光素子を含むＧ画素６と、Ｒ発光素子を含むＢ画素７と、電圧電流変換装置（電圧電流変換回路）とを備える。Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光素子は、電流駆動型の発光素子であり、後述する有機エレクトロルミネッセンス素子で構成される。
【００４２】
Ｒ画素５、Ｇ画素６、及びＢ画素７は、画素を構成するサブ画素である。電圧電流変換装置は、Ｒ画素５のＲ発光素子に駆動電流を供給するＲ画素用電圧電流変換部２と、Ｇ画素６のＧ発光素子に駆動電流を供給するＧ画素用電圧電流変換部３と、Ｂ画素７のＢ発光素子に駆動電流を供給するＢ画素用電圧電流変換部４とを有する。
【００４３】
図１に示す本実施形態の電圧電流変換装置が、前述した図１０に示す従来例の電圧電流変換装置と異なる点は、発光素子の電流効率（輝度／電流）に応じて、回路構成の異なる電圧電流変換部を設けている点にある。
【００４４】
本実施形態では、電圧電流変換部３は、第１の電圧電流変換回路を構成し、そのゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こる電流効率の発光素子、すなわち電流効率の高いＧ画素６に接続されている。これに対し、Ｒ画素用電圧電流変換部２及びＢ画素用電圧電流変換部４は、第２の電圧電流変換回路を構成し、そのゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こらない電流効率の発光素子、すなわち電流効率の低いＲ画素５及びＢ画素７に接続されている。この理由については後述する。
【００４５】
図１４は、Ｒ画素用電圧電流変換部２とＢ画素用電圧電流変換部４の回路構成、図１５は、電圧電流変換部３の回路構成をそれぞれ示す。なお、前者は、前述した特許文献１の図４に示される回路構成を、後者は特許文献１の図１に示される回路構成をそれぞれ適用しているが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。
【００４６】
図１及び図１４に示すＲ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４において、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ６はそれぞれｎ型トランジスタ、Ｔ７はｐ型トランジスタである。このうち、Ｔ０は入力制御トランジスタ、Ｔ１は電圧電流変換用トランジスタ、Ｔ６は出力制御トランジスタである。
【００４７】
また、Ｃ１、Ｃ２はそれぞれ第１及び第２の容量、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ６はそれぞれ独立した制御信号である。Ｖ１、Ｖ３は第１、第２の電位であり、図示しない各々の電位源から提供される。ＶｉｎＲはＲ画素５への入力電圧（又は入力端子）、ＶｉｎＧはＧ画素６への入力電圧（又は入力端子）、ＶｉｎＢはＢ画素７への入力電圧（又は入力端子）、Ｉｏｕｔは出力電流（又は出力端子）である。
【００４８】
電圧電流変換用トランジスタＴ１は、入力端子ＶｉｎＲ、Ｇ、Ｂから入力される電圧信号を受けるゲートと、出力端子Ｉｏｕｔから電流信号を出力するためのドレインと、ソースとを有するが含まれる。また、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートを第１の電位Ｖ１に設定するゲート電位設定回路を構成するｎ型トランジスタＴ２、Ｔ３、及びｐ型トランジスタＴ７も含まれる。
【００４９】
電圧電流変換用トランジスタＴ１は、ゲートが入力電圧Ｖｉｎが入力される第１の容量Ｃ１の他方の端子及び第２の容量Ｃ２の一方の端子にそれぞれ接続され、ドレインが出力電流Ｉｏｕｔの出力端子に接続される。
【００５０】
トランジスタＴ２は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートとそのドレインとを接続する。すなわち、ソースが第１の容量Ｃ１の他方の端子及び電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートにそれぞれ接続され、ドレインが出力端子Ｉｏｕｔに接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ２によって制御される。
【００５１】
トランジスタＴ３は、ソースまたはドレインがトランジスタＴ１のドレインに接続され、ドレインまたはソースが第１の電位Ｖ１に接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ３によって制御される。
【００５２】
ソース電位設定回路は、第１の電位Ｖ１に設定された電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲート電位がその絶対値がより一層小さくなるような電位まで、ゲート電位を遷移させている。
【００５３】
図１及び図１４に示すＲ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４においては、必要に応じて入力端子Ｖｉｎと第１容量Ｃ１の一方の端子間に入力制御トランジスタＴ０を配置する。そして、独立した制御信号Ｓ１によって入力制御トランジスタＴ０のオン・オフを制御し、入力電圧Ｖｉｎの入力タイミングを制御する。また、電圧電流変換用トランジスタＴ１のドレインとトランジスタＴ２のドレインと、出力端子Ｉｏｕｔとの間にも出力電流Ｉｏｕｔの出力タイミングを制御するために必要に応じて出力制御トランジスタＴ６を配置し、独立した制御信号Ｓ６によって制御する。
【００５４】
さらに、図１及び図１５に示すＧ画素用電圧電流変換部３には、電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースを第２の電位Ｖ４に設定する設定用トランジスタＴ４が設けられる。また、第３の電位Ｖ３の端子と電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースとを接続するトランジスタＴ５も設けられる。さらに、図示しない電源から第２の電位Ｖ４を入力するための入力端子Ｖｉｎ４も設けられる。これらが、第２の電位Ｖ４を調整する調整手段（調整回路）を構成している。
【００５５】
設定用トランジスタＴ４は、ドレインが電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースに接続され、ソースが第２の電位Ｖ４の端子に接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ４によって制御される。第２の電位Ｖ４は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートに保持容量Ｃ２を介して結合している端子の第３電位Ｖ３とは異なる電位であり、入力端子Ｖｉｎ４から与えられる。
【００５６】
トランジスタＴ５は、ドレインが電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースに接続され、ソースが第２の容量Ｃ２の他方の端子及び第３の電位Ｖ３の端子に接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ５によって制御される。
【００５７】
ここで、第３の電位Ｖ３と第２の電位Ｖ４との電位差が、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧以上となるように、第１の電位Ｖ１、第２の電位Ｖ４、及び第３の電位Ｖ３が設定されている。設定用トランジスタＴ４及びトランジスタＴ５により、自己バイアス期間における電圧電流変換用トランジスタＴ１のソース電位を第２電位Ｖ４に設定する。そして、該第２の電位Ｖ４を「第３の電位Ｖ３−第２の電位Ｖ４」が自己バイアス残留電圧Ｖｒ以上となるように第３の電位Ｖ３よりも低く設定する。すなわち、第２の電位Ｖ４は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のリセット動作後に与えられるゲートの電位が電圧電流変換用トランジスタＴ１のドレイン及びソース間電流を遮断するような電位に設定されている。第３の電位Ｖ３は、入力電圧Ｖｉｎのコモン電位とする。
【００５８】
なお、上記のトランジスタは、多結晶半導体を用いて構成される薄膜トランジスタである。その他、非晶質シリコン、多晶質シリコン、又は単晶質シリコンを用いて構成される薄膜トランジスタであってもよい。
【００５９】
次に、発光効率の異なるＲ画素５、Ｇ画素６、及びＢ画素７に対応して、Ｇ画素用電圧電流変換部３にのみに第２の電位Ｖ４を調整する調整手段を設けた理由を詳細に説明する。
【００６０】
本実施形態で用いるＲ、Ｇ、Ｂの各発光素子は、電流駆動型の発光素子であり、有機ＥＬ素子から構成される。この有機ＥＬ素子の一例として、本実施形態では、以下の有機ＥＬ素子が用いられる。
【００６１】
近年、電極から注入された電子、正孔の７５％を形成する占有確率の高い３重項の励起子（残り２５％は１重項励起子を形成）からの発光を利用するＩｒ錯体などの発光素子が注目されている（非特許文献１参照）。ここで、１重項励起状態からの遷移による発光は蛍光を、３重項励起状態からの発光は燐光を用いている。
【００６２】
例えば、図１２は、コダック（Ｋｏｄａｋ）社のシー ダブリュ タン（Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇ）らによって開発された蛍光を主に用いたＥＬ発光材料Ａｌｑ３の分子図である。Ａｌｑ３は緑色発光材料であり、１重項状態から蛍光を発光する。
【００６３】
一方、図１３は、プリンストン（Ｐｒｉｎｓｔｏｎ）のエム エイ バルド（Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ）らによって開発されたＩｒ（ｐｐｙ）３の分子図である。Ｉｒ（ｐｐｙ）３はＡｌｑ３と同様に緑色発光材料であるが、３重項状態から燐光を発光し、Ａｌｑ３の数倍の効率を得ることが可能である。
【００６４】
本実施形態では、このようにＲ、Ｇ、Ｂの発色をおこなう発光効率の異なる発光材料によりなる有機ＥＬ素子を用いて、それぞれＲ画素５、Ｇ画素６、Ｂ画素７を構成している。具体的には、蛍光を発するマトリックス上に配置された複数のＲ画素５、燐光を発するＧ画素６、及び蛍光を発するＢ画素７に対してそれぞれ、独立の電圧電流変換部２、３、及び４が接続されている。この電圧電流変換部２、３、及び４から供給される電極間の電流に応じて、発光装置１は面状に自発光する。
【００６５】
この時のＲ画素５、Ｇ画素６、Ｂ画素７の電流効率は、夫々、「Ｇ画素電流効率＞Ｒ画素電流効率＞Ｂ画素電流効率」となった。燐光の発光であるＧ画素６の電流効率は、Ｒ画素５及びＢ画素７のそれと比べ非常に高い。
【００６６】
これらのサブ画素を発光させるための電流は、前記したようにＲ画素用、Ｇ画素用、Ｂ画素用電圧電流変換部２、３、及び４からそれぞれ個別に供給される。ここで、Ｇ画素用電圧電流変換部３において、第２の電位Ｖ４を第３の電位Ｖ３のコモン電位とした場合に、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧は、Ｒ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４と略同じとなる。この残留電圧は、電流効率による程度の差はあるが、前述した従来例の図８のように輝度の浮き又は黒潰れとして観察される。
【００６７】
本実施形態では、第２電位Ｖ４を第３電位Ｖ３と同電位に設定したところ、本実施形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光素子の階調数を各色２５６とし、そのうち階調０に対応する入力電圧Ｖｉｎのときに、電流効率の一番高いＧ画素６だけが光って視認された。そのため、本実施形態では、Ｒ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４は、第３の電位Ｖ３を固定とし、第２の電位Ｖ４を調整する調整回路（入力端子Ｖｉｎ４）を設けなかった。そして、入力端子Ｖｉｎ４により、Ｇ画素用電圧電流変換部３に接続された第２の電位Ｖ４だけを第３の電位Ｖ３より低い電位に設定した。
【００６８】
この設定により、Ｇ画素用電圧電流変換部３の電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧は、図２に示すＶＳ（Ｔ１）、つまり、電圧電流変換用トランジスタＴ１の略閾値電圧Ｖｔｈに収束するようになった。そして、図３に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ画素の全てが階調０に対応する入力電圧Ｖｉｎのときに輝度は、夫々、Ｌｒ、Ｌｇ、及びＬｂとなって光は視認外であることが確認された。
【００６９】
従って、本実施形態によれば、上記のように発光素子の電流効率に応じて回路構成の異なる電圧電流変換部を設けたため、電流効率の異なる発光素子よりなる画素で構成される発光装置１において、従来例と比べ、コントラストを十分に得ることができる。
【００７０】
なお、本実施形態では、Ｇ画素６の電流効率が高いため、Ｇ画素用電圧電流変換部３において、第２の電位Ｖ４のみを調整する調整回路を設けたが、実際に使用するＲ画素５、Ｂ画素７の電流効率によっては、上記の第２の電位Ｖ４のみのとり方に限らない。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００７１】
前述した第１の実施形態では、電流効率の高いＧ画素６の最高輝度は所望輝度より低下することが確認された。これは、Ｇ画素用電圧電流変換部３の電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧を少なくしたためである。すなわち、階調０に対応する入力電圧ＶｉｎＧのときに出力電流Ｉｏｕｔが減るとともに階調２５５に対応するＶｉｎＧのときの出力電流Ｉｏｕｔも減ったためである。ここで、夫々のサブ画素に必要とされる所望輝度は、白表示をおこなうためのホワイトバランスの関係から決められる。第１の実施形態では、「Ｒ画素の輝度：Ｇ画素の輝度：Ｂ画素の輝度」を略「３：６：１」となるように決めた。そのため、発光素子１のコントラストは上がったが、Ｗ及びＧの最高輝度は下がってしまった。また、全階調域でのホワイトバランスはとれなくなってしまった。
【００７２】
この点をより一層改善するため、本実施形態では、図４に示す構成を採用している。
【００７３】
図４に示す発光装置１の構成は、第１の実施形態の構成と同じである。本実施形態では、発光装置１の各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢには、それぞれの電圧信号を発生する電圧発生回路、すなわちＲ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、及びＢ画像信号電圧発生部１０が接続される。各電圧発生部８、９、１０には、入力されたデジタル信号（画像データ）を、変換用リファレンス電位を基準とする最低出力電圧（最低電位）及び最高出力電圧（最高電位）をもつアナログ電圧信号に変換するデジタル・アナログ変換回路が設けられる。デジタル・アナログ変換回路は、画像信号Ｄ／Ａ変換部１１、１２、及び１３で構成される。また、デジタル・アナログ変換回路の変換用リファレンス電位を可変して、電圧信号の最低出力電圧及び最高出力電圧を制御する制御手段が設けられる。制御手段は、消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１７、及び１９と、ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１４、１６、及び１８とで構成される。
【００７４】
第１の実施形態では、各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図３に示されるＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂが視認外ではあるが発光していた。これを解決するために、各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図３に示されるＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂが発光しない（黒潰れしていてもよい）ように、第１の電位Ｖ１、第２の電位Ｖ４、及び第３の電位Ｖ３を低い電位に設定した。
【００７５】
次に、ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図７のＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂに成るように、黒レベル調整データにより、各消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１７、及び１９の各出力電圧を高い電位に設定した。
【００７６】
また、第１の実施形態では、図３に示すように各色のダイナミックレンジＤｒ、Ｄｇ、及びＤｂが適正表示ダイナミックレンジＲＤｒ、ＲＤｇ、及びＲＤｂよりも狭くなっていた。これを解決するために、ダイナミックレンジ調整データにより、各ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１６、及び１８の各出力電圧を各色の発光画素の適正ダイナミックレンジを満たす０Ｖ以上の数値に設定した。これにより、図７に示すように、各色のダイナミックレンジＤｒ、Ｄｇ、及びＤｂは、適正表示ダイナミックレンジＲＤｒ、ＲＤｇ、及びＲＤｂと略同じレンジが取れるようになった。
【００７７】
この結果、Ｇ画像信号電圧発生部９における画像信号Ｄ／Ａ変換部１２の最高出力電圧が高くなり、Ｇ画素用電圧電流変換部３の出力電流Ｉｏｕｔの最高電流が多くとれるようになった。そして、Ｇ画素６の輝度は所望の輝度まで光るようになった。また、Ｒ画素５、Ｂ画素７に関しても、同様に適正なダイナミックレンジがとれるようになり、全色の階調数が２５６得られるようになった。また、全階調域でのホワイトバランスを合わせることも可能となった。
【００７８】
なお、本実施形態では、Ｒ、Ｇ、及びＢの発光制御を全て行なったが、視認性の観点から、例えば、１番電流効率が高いＧ画素６のダイナミック調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１６のみ設定手段を用いてもよい。
【００７９】
また、本実施形態で用いるＤ／Ａ変換部の構成は、変換用リファレンス電位を可変して供給最低電位及び最高電位を制御することで、コントラスト（黒レベル）及びダイナミックレンジを個別に設定可能なものであれば、いずれの回路構成でも適用可能である。
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について図５を用いて説明する。
【００８０】
本実施形態の発光装置１の構成と、Ｒ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、及びＢ画像信号電圧発生部１０の構成とは、第２の実施形態と同じである。
【００８１】
本実施形態では、第２の実施形態の制御手段で用いた消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１７、及び１９の設定値と、ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１４、１６、及び１８の設定値とを自動制御する構成が付加される。
【００８２】
すなわち、本実施形態の制御手段には、Ｒ画素５、Ｇ画素６、及びＢ画素７内にそれぞれ光検出部（光検出手段）を構成する光検出用センサ（フォトダイオード）２０、２１、及び２２を作り込んでいる。そして、各光検出用センサ２０、２１、及び２２により検出された光信号と、設定された入力電圧ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、ＶｉｎＢの値とから、適正なコントラストとダイナミックレンジが取れるような値を演算する演算処理部２３、２４、及び２５が設けられる。
【００８３】
演算処理部２３、２４、及び２５には、演算された適正なダイナミックレンジの値を記憶するラッチ部２６、２８、３０と、演算された適正なコントラストの値を記憶するラッチ部２７、２９、３１とが接続される。ラッチ部２６、２８、３０の出力側は、Ｒ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、Ｂ画像信号電圧発生部１０の各ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部に接続される。ラッチ部２７、２９、３１の出力側は、Ｒ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、Ｂ画像信号電圧発生部１０の各消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部に接続される。
【００８４】
ここで、Ｒを例に挙げて、本実施形態の制御手段を構成する光検出用センサ２０、演算処理部２３、及びラッチ部２６、２７の一連の動作を説明する。
【００８５】
まず、Ｒ画素の画像信号３２には階調０のコードを設定し、Ｒ画像信号電圧発生部８でその階調０のコードに対応するＶｉｎＲの最小階調電圧信号を発生し、Ｒ画素用電圧電流変換部２に設定する。また、ラッチ部２７にはコード０を設定しておく。これにより、Ｒ画素５は消灯し、光検出用センサ２０は、Ｒ画素５の光信号を検出し、演算処理部２３に供給する。
【００８６】
演算処理部２３は、供給された光信号の輝度に対応する値が暗時に対応する値ならば、ラッチ部２７には１加算した値を設定し、その光信号の輝度に対応する値が光を検出した時に対応する値ならば、ラッチ部２７にはそのままの値を設定する。上記光信号の輝度に対応する値が暗時に対応する値の場合には、同様の動作を光検出用センサ２０が光を検出するまで繰り返す。そして、光が検出された１つ前のコードをラッチ部２７に設定する。これにより、ラッチ部２７には、消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値として、適正なコントラストが取れる値が設定される。この設定値が、黒レベル調整データとして、Ｒ画像信号電圧発生部８に供給され、これにより消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値が自動制御される。
【００８７】
次に、Ｒ画素の画像信号３２には階調２５５のコードを設定し、Ｒ画像信号電圧発生部８でその階調２５５のコードに対応するＶｉｎＲの最大階調電圧信号を発生し、Ｒ画素用電圧電流変換部２に設定する。また、ラッチ部２６には、予め前記の所望の輝度に近い値が得られるようにＲ画素の値を設定しておく。これにより、Ｒ画素５は所望の輝度に近い発光値を示すはずであるが、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧の上記制御により設定された輝度と異なる値を示す場合が多い。Ｒ画素５は、上記誤差を含んだ値で点灯し、光検出用センサ２０は画素の光信号を演算処理部２３に供給する。
【００８８】
演算処理部２３は、供給された光信号の輝度に対応する値が所望の輝度に対応する値より低い場合、ラッチ部２６には１加算した値を設定し、その光信号の輝度に対応する値が所望の輝度に対応する値より高い場合、ラッチ部２６に１減算した値を設定する。同様の動作を、「光検出センサ２０の光信号−所望輝度信号」の減算値の正負の符号が切り替わるまで繰り返す。そして、符号が変わる１つ前のコードをラッチ部２６に設定する。これにより、ラッチ部２６には、ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値として、適正なダイナミックレンジが取れる値に設定される。この設定値が、黒レベル調整データとして、Ｒ画像信号電圧発生部８に供給され、これによりダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値が自動制御される。
【００８９】
上記の動作はＲの場合であるが、Ｇ、Ｂに関しても同様である。
【００９０】
上述の一連の動作で、コントラストと、ダイナミックレンジとの自動制御を行なうことができる。なお、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧が閾値Ｖｔｈより高い場合は、消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部では画像信号Ｄ／Ａ変換部が負電圧を出力できなければ、上記制御を遂行することができない。この場合は、各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図３に示されるＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂが発光しない（黒潰れしていてもよい）ように、第１の電位Ｖ１、第２の電位Ｖ４、及び第３の電位Ｖ３を低い電位に設定する。
【００９１】
また、上記の実施形態で用いる制御手段は、次のように構成してもよい。
【００９２】
１）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、該輝度を調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最低電位及び最高電位を制御する。
【００９３】
２）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、所定の輝度に調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最高電位を制御する。
【００９４】
３）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、該輝度を略０ｃｄ／ｍ２に調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最低電位を制御する。
【００９５】
４）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、発光素子の発光状態を所定の輝度に調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最低電位及び最高電位を制御する。
【００９６】
５）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子に対し所定のホワイトバランスに調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最高電位を制御する。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、複数の電流効率の異なる発光素子より構成された電子写真装置の露光装置や表示装置等の発光装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の効果を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の効果を説明するための図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図６】本発明の第２及び第３の実施形態に係る発光装置の効果を説明する図である。
【図７】本発明の第２及び第３の実施形態に係る発光装置の効果を説明する図である。
【図８】従来例の発光装置で用いられる電圧電流変換装置の課題を説明するための図である。
【図９】従来例の発光装置で用いられる電圧電流変換装置の課題を説明するための図である。
【図１０】従来例の電圧電流変換部の構成を示す図である。
【図１１】従来例の電圧電流変換部のタイミングを示す図である。
【図１２】蛍光を発光するＥＬ発光材料Ａｌｑ３の分子図である。
【図１３】燐光を発光するＥＬ発光材料Ｉｒ（ｐｐｙ）３の分子図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係る発光装置で用いられるＲ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部の構成を示す回路図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係る発光装置で用いられるＧ画素用電圧電流変換部の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００９９】
１ 発光装置
２ Ｒ画素用電圧電流変換部
３ Ｇ画素用電圧電流変換部
４ Ｂ画素用電圧電流変換部
５ Ｒ画素
６ Ｇ画素
７ Ｂ画素
８ Ｒ画像信号電圧発生部
９ Ｇ画像信号電圧発生部
１０ Ｂ画像信号電圧発生部
１１〜１４ Ｄ／Ａ変換部
１４、１６、１８ ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部
１５、１７、１９ 消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部
２０〜２２ 光検出用センサ
２３〜２５ 演算処理部
２６〜３１ ラッチ部
３２〜３４ 画像信号
Ｔ１ 電圧電流変換用トランジスタ
Ｔ４ 設定用トランジスタ
Ｖ１ 第１の電位
Ｖ３ 第３の電位
Ｖ４ 第２の電位
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電流効率の異なる発光素子より構成された電子写真装置の露光装置や表示装置等の発光装置に用いられ、電圧信号である映像信号を各画素に電流信号として供給するために信号転送経路に配置される電圧電流変換装置を有する発光装置に関する。特に、本発明は、構成素子の特性ばらつきから生じる出力電流の不均一性の補正と、電圧設定により多階調電流駆動及び極低電流駆動とが必要な発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光装置として表示装置を例に挙げる。近年、注目されているフラットパネルディスプレイの一つである有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置には、各画素に配置された発光素子としての有機ＥＬ素子がデータ信号源から供給される電流値によって発光輝度が決定されるタイプのものがある。このタイプにおいては、電圧電流変換装置をデータ信号源に配置して電圧信号である映像信号を電流信号に変換する必要がある。
【０００３】
このような電圧電流変換装置としては、例えば特許文献１で提案されているものが知られている。以下に、特許文献１に開示されている電圧電流変換装置について、図１０及び図１１を参照して説明する。図１０は、本装置の回路構成、図１１は、図１０の装置の動作を説明するタイミングチャートである。
【０００４】
図１０において、Ｔ０〜Ｔ６はｎ型トランジスタ、Ｔ７はｐ型トランジスタである（以下、必要に応じて、Ｔ０を入力制御トランジスタ、Ｔ１〜Ｔ７をそれぞれ第１〜第７トランジスタとも呼ぶ）。また、Ｃ１、Ｃ２はそれぞれ第１及び第２容量、Ｓ１〜Ｓ６は、それぞれトランジスタＴ０、Ｔ２〜Ｔ５のゲートに供給される独立した制御信号である。また、Ｖ１〜Ｖ５はそれぞれ入力端子から供給される各々の電位源の電位（以下、第１〜第５電位と呼ぶ）である。さらに、Ｖｉｎは入力端子から印加される入力電圧、Ｉｏｕｔは出力端子から出力される出力電流である。
【０００５】
第１トランジスタＴ１は、本装置の電圧電流変換用トランジスタに対応する。図１０の例では、第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）を第１電位Ｖ１に設定するゲート電位設定回路と、第１トランジスタＴ１のソース電位ＶＧ（Ｔ１）を第２電位Ｖ２、第３電位Ｖ３に設定するソース電位設定回路とが設けられる。ゲート電位設定回路は、第２トランジスタＴ２、第３トランジスタＴ３、及びｐ型トランジスタＴ７を含む。ソース電位設定回路は、第４及び第５トランジスタＴ４、Ｔ５を含む。
【０００６】
図１１において、まず、時刻ｔ０において入力端子から印加される入力電圧Ｖｉｎがゼロの値に設定された後、時刻ｔ１において、制御信号Ｓ１〜Ｓ４がそれぞれハイレベルＨになり、第１〜第４トランジスタＴ１〜Ｔ４がオンとなる。これにより、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）は、ソース電位設定回路により、第４トランジスタＴ４を介して第２電位Ｖ２に設定される。また、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は、ゲート電位設定回路により、第２、第３トランジスタＴ２、Ｔ３を介して第１電位Ｖ１よりプリチャージされ、第１電位Ｖ１となる。
【０００７】
次いで、時刻ｔ２において、制御信号Ｓ３がローレベルＬとなり、第３トランジスタＴ３がオフとなる。すると、第１トランジスタＴ１はターンオン電圧へと自己バイアスがかかり、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）がなだらかな曲線を描いて放電動作が行われる。この時、ソース電位設定回路により、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）は第２電位Ｖ２に設定されている。よって、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）が「ＶＧ（Ｔ１）＝第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈ−第２電位Ｖ２」になるまで、短時間で電荷の放電が行われる。
【０００８】
次いで、時刻ｔ３において、制御信号Ｓ２がローレベルＬになると、第２トランジスタＴ２がオフとなり、第１トランジスタＴ１の放電が終了する。このときのゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は十分低い、即ち絶対値の小さな電位Ｖａになっている。
【０００９】
次いで、時刻ｔ４において、制御信号Ｓ４がローレベルＬになり第４トランジスタＴ４がオフ、制御信号Ｓ５がハイレベルＨになり第５トランジスタＴ５がオンになると、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）は、第３電位Ｖ３に設定される。これと同時に、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は、Ｖｂとなる。ここで、「Ｖｂ＝第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈ＋自己バイアス残留電圧Ｖｒ−（第３電位Ｖ３−第２電位Ｖ２）＋入力電圧ＶｉｎのＣ１、Ｃ２容量分割電圧」である。
【００１０】
次いで、時刻ｔ５で制御信号Ｓ１がハイレベルＨとなると、入力制御トランジスタＴ０がオンになり、時刻ｔ６において、制御信号Ｓ１はローレベルＬとなり、入力制御トランジスタＴ０がオフとなる。これ以降、適当な時刻（図中ではｔ６）において、制御信号Ｓ６をハイレベルＨとし、第６トランジスタＴ６をオンする。そうすると、該第６トランジスタＴ６及び第１トランジスタＴ１を介して、時刻ｔ４〜ｔ６で設定された第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）に対応した出力電流Ｉｏｕｔが得られる。
【００１１】
従って、上記電圧電流変換装置において、入力電圧Ｖｉｎが０の場合、第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は、「ＶＧ（Ｔ１）＝第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈ＋自己バイアス残留電圧Ｖｒ−（第３電位Ｖ３−第２電位Ｖ２）」となる。ここで、第２電位Ｖ２は、「（第３電位Ｖ３−第２電位Ｖ２）≧自己バイアス残留電圧Ｖｒ」となるように設定されている。このため、入力電圧Ｖｉｎがゼロの場合、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は第１トランジスタＴ１の閾値Ｖｔｈよりも低くなり、第１トランジスタＴ１は十分に遮断される。
【００１２】
上記の電圧電流変換装置においては、自己バイアス期間に応じて第２電位Ｖ３と第３電位Ｖ２とを所定の関係に設定すれば、入力電圧Ｖｉｎがゼロの時の自己バイアス残留電圧Ｖｒの影響を排除して出力電流Ｉｏｕｔを略ゼロとすることができる。また、上記の電圧電流変換装置を複数個並列に用いた場合に生じるトランジスタの閾値のばらつきによる補正効果は維持される。
【特許文献１】特開２００５−３１８５７３号公報
【非特許文献１】Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、７５巻、１９９９年５月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記の特許文献１で提案されている電圧電流変換装置により、ＴＦＴの自己バイアスで補正制御を行なう電圧電流変換回路において、入力電圧がゼロの時の出力電流を確実にゼロに遮断することは可能となる。
【００１４】
しかしながら、例えば電流で駆動される有機エレクトロルミネッセンスでは、近年、駆動電流が数ｎＡ程度から発光するようになってきている。このため、前記したように、入力電圧がゼロの時に、自己バイアス残留電圧を略「トランジスタ閾値≧ゲート電位」とすると、低電流側の電流制御が十分でなくなる場合が生じるようになってきた。このことを図８及び図９を参照して説明する。
【００１５】
図８は、横軸に時間、縦軸に第１トランジスタＴ１のゲート電位ＶＧ（Ｔ１）をとり、補正許容時間（図９の例では時刻ｔ２〜ｔ４）の経過に伴うゲート電位ＶＧ（Ｔ１）の変化を示すものである。図９は、横軸に電流ｉ、縦軸に輝度Ｌをとり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光素子の電流効率（輝度／電流）の違いによる特性を説明するものである。図９に示すように、電流効率はＧの発光素子が最も高い。
【００１６】
たとえば、図８に示されるように、第２電位Ｖ２を高く設定して、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）の残留電圧が大きいときには、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は補正許容時間を経過しても閾値Ｖｔｈより高い（図中のＶＳ（Ｔ１）大で示す曲線参照）。このため、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖのときでも、出力電流Ｉｏｕｔが流れてしまう。そうすると、この出力電流Ｉｏｕｔに電流駆動型の発光素子を接続した場合には、図９に示すように、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖのときでも、高電流効率のＧの発光素子ではＬｇのような発光が起こってしまうことになる。この場合、黒レベルでの入力電圧Ｖｉｎでの発光により、コントラストが小さくなってしまう。
【００１７】
一方、図８に示されるように、Ｖ２電位を低く設定して、ソース電位ＶＳ（Ｔ１）の残留電圧が大きいときには、ゲート電位ＶＧ（Ｔ１）は補正許容時間を経過すると閾値Ｖｔｈよりも低くなる（図中のＶＳ（Ｔ１）小で示す曲線参照）。このため、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖ以上のときでも出力電流Ｉｏｕｔが流れない範囲が生じる。そうすると、この出力電流Ｉｏｕｔに電流駆動型の発光素子を接続した場合には、入力電圧Ｖｉｎが０Ｖ以上のときでも、ある程度の値になるまで発光が起こらなくなってしまうことになる。
【００１８】
いずれの場合も、図９に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の適正な表示ダイナミックレンジＲＤｒ、ＲＤｇ、及びＲＤｂは、Ｄｒ、Ｄｇ、及びＤｂのように狭められてしまう。その結果、表示ダイナミックレンジ電流範囲全体での本来の色再現範囲やホワイトバランスが得られなくなる。図９のような場合、特に高電流効率のＧの発光素子のＤｇでは、必要なダイナミックレンジが得られない。
【００１９】
上述したように、従来例の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置では、電流効率の高い発光素子の低輝度側の発光制御が困難になり、入力電圧が数階調に及ぶまで電流が流れず、ダイナミックレンジを狭める場合が生じるようになった。
【００２０】
本発明は、上記課題を解決するもので、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、コントラスト及び表示ダイナミックレンジを十分に得るようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明に係る発光装置は、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、入力された電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路を有する。前記電圧電流変換回路は、第１及び第２の電圧電流変換回路を有する。前記第１及び第２の電圧電流変換回路は、前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、を備える。前記第１の電圧電流変換回路は、前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタを有し、かつ、前記第２の電位を調整する調整手段を備える。前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なる。
【００２２】
これによれば、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、高いコントラストを確保することができる。
【００２３】
本発明において、前記第１の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こる電流効率の発光素子に接続されてもよい。
【００２４】
また、前記第２の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こらない電流効率の発光素子に接続されてもよい。
【００２５】
また、前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのリセット動作後に与えられるゲートの電位が前記電圧電流変換用トランジスタのドレイン及びソース間電流を遮断するような電位に設定されていてもよい。
【００２６】
さらに、前記第３の電位は、前記入力端子から入力される電圧信号のコモン電位であってもよい。
【００２７】
本発明に係る発光装置は、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、入力された電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路と、前記電圧信号を発生する電圧発生回路と、を有する。前記電圧電流変換回路は、前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタと、を具備する。前記第２の電位は、所定の電源に接続され、かつ、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なる。前記電圧発生回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の電流効率により、前記電圧信号の最低電位及び最高電位が異なっている。
【００２８】
これによれば、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、所望のダイナミックレンジを確保することができる。
【００２９】
本発明において、前記電圧発生回路は、入力されたデジタル信号を、変換用リファレンス電位を基準とする最低電位及び最高電位をもつアナログ電圧信号に変換して出力するデジタル・アナログ変換回路で構成され、前記変換用リファレンス電位を可変して前記最低電位及び前記最高電位を制御する制御手段をさらに有してもよい。
【００３０】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３１】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、所定の輝度に調光するように前記最高電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３２】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を略０ｃｄ／ｍ２に調光するように前記最低電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３３】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、前記発光素子の発光状態を所定の輝度に調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する手段と、を有してもよい。
【００３４】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子に対し所定のホワイトバランスに調光するように前記最高電位を制御してもよい。
【００３５】
以上において、前記電圧電流変換用トランジスタ、前記設定用トランジスタ、及び前記ゲート電位設定回路を構成するトランジスタは、非晶質シリコン、多晶質シリコン、又は単晶質シリコンから構成された薄膜トランジスタであってもよい。
【００３６】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であってもよい。発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子以外の電流駆動型の発光素子であってもよい。
【００３７】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の発光素子であってもよい。
【００３８】
以上によれば、電流効率の高い発光素子の低輝度側の発光制御を可能とし、そして、コントラスト及びダイナミックレンジを確保することができる。これにより、電流効率の高い発光素子でもコントラスト及び表示ダイナミックレンジ電流範囲全体での本来の色再現範囲やホワイトバランスが適正に行なえるようにしている。
【発明の効果】
【００３９】
以上説明したように、本発明によれば、複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、コントラスト及び表示ダイナミックレンジを十分に得ることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００４１】
本実施形態に係る発光装置の回路構成を図１に示す。同図に示す発光装置１は、ＥＬ表示装置に適用されるもので、Ｒ発光素子を含むＲ画素５と、Ｇ発光素子を含むＧ画素６と、Ｒ発光素子を含むＢ画素７と、電圧電流変換装置（電圧電流変換回路）とを備える。Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光素子は、電流駆動型の発光素子であり、後述する有機エレクトロルミネッセンス素子で構成される。
【００４２】
Ｒ画素５、Ｇ画素６、及びＢ画素７は、画素を構成するサブ画素である。電圧電流変換装置は、Ｒ画素５のＲ発光素子に駆動電流を供給するＲ画素用電圧電流変換部２と、Ｇ画素６のＧ発光素子に駆動電流を供給するＧ画素用電圧電流変換部３と、Ｂ画素７のＢ発光素子に駆動電流を供給するＢ画素用電圧電流変換部４とを有する。
【００４３】
図１に示す本実施形態の電圧電流変換装置が、前述した図１０に示す従来例の電圧電流変換装置と異なる点は、発光素子の電流効率（輝度／電流）に応じて、回路構成の異なる電圧電流変換部を設けている点にある。
【００４４】
本実施形態では、電圧電流変換部３は、第１の電圧電流変換回路を構成し、そのゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こる電流効率の発光素子、すなわち電流効率の高いＧ画素６に接続されている。これに対し、Ｒ画素用電圧電流変換部２及びＢ画素用電圧電流変換部４は、第２の電圧電流変換回路を構成し、そのゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こらない電流効率の発光素子、すなわち電流効率の低いＲ画素５及びＢ画素７に接続されている。この理由については後述する。
【００４５】
図１４は、Ｒ画素用電圧電流変換部２とＢ画素用電圧電流変換部４の回路構成、図１５は、電圧電流変換部３の回路構成をそれぞれ示す。なお、前者は、前述した特許文献１の図４に示される回路構成を、後者は特許文献１の図１に示される回路構成をそれぞれ適用しているが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。
【００４６】
図１及び図１４に示すＲ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４において、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ６はそれぞれｎ型トランジスタ、Ｔ７はｐ型トランジスタである。このうち、Ｔ０は入力制御トランジスタ、Ｔ１は電圧電流変換用トランジスタ、Ｔ６は出力制御トランジスタである。
【００４７】
また、Ｃ１、Ｃ２はそれぞれ第１及び第２の容量、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ６はそれぞれ独立した制御信号である。Ｖ１、Ｖ３は第１、第２の電位であり、図示しない各々の電位源から提供される。ＶｉｎＲはＲ画素５への入力電圧（又は入力端子）、ＶｉｎＧはＧ画素６への入力電圧（又は入力端子）、ＶｉｎＢはＢ画素７への入力電圧（又は入力端子）、Ｉｏｕｔは出力電流（又は出力端子）である。
【００４８】
電圧電流変換用トランジスタＴ１は、入力端子ＶｉｎＲ、Ｇ、Ｂから入力される電圧信号を受けるゲートと、出力端子Ｉｏｕｔから電流信号を出力するためのドレインと、ソースとを有するが含まれる。また、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートを第１の電位Ｖ１に設定するゲート電位設定回路を構成するｎ型トランジスタＴ２、Ｔ３、及びｐ型トランジスタＴ７も含まれる。
【００４９】
電圧電流変換用トランジスタＴ１は、ゲートが入力電圧Ｖｉｎが入力される第１の容量Ｃ１の他方の端子及び第２の容量Ｃ２の一方の端子にそれぞれ接続され、ドレインが出力電流Ｉｏｕｔの出力端子に接続される。
【００５０】
トランジスタＴ２は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートとそのドレインとを接続する。すなわち、ソースが第１の容量Ｃ１の他方の端子及び電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートにそれぞれ接続され、ドレインが出力端子Ｉｏｕｔに接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ２によって制御される。
【００５１】
トランジスタＴ３は、ソースまたはドレインがトランジスタＴ１のドレインに接続され、ドレインまたはソースが第１の電位Ｖ１に接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ３によって制御される。
【００５２】
ソース電位設定回路は、第１の電位Ｖ１に設定された電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲート電位がその絶対値がより一層小さくなるような電位まで、ゲート電位を遷移させている。
【００５３】
図１及び図１４に示すＲ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４においては、必要に応じて入力端子Ｖｉｎと第１容量Ｃ１の一方の端子間に入力制御トランジスタＴ０を配置する。そして、独立した制御信号Ｓ１によって入力制御トランジスタＴ０のオン・オフを制御し、入力電圧Ｖｉｎの入力タイミングを制御する。また、電圧電流変換用トランジスタＴ１のドレインとトランジスタＴ２のドレインと、出力端子Ｉｏｕｔとの間にも出力電流Ｉｏｕｔの出力タイミングを制御するために必要に応じて出力制御トランジスタＴ６を配置し、独立した制御信号Ｓ６によって制御する。
【００５４】
さらに、図１及び図１５に示すＧ画素用電圧電流変換部３には、電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースを第２の電位Ｖ４に設定する設定用トランジスタＴ４が設けられる。また、第３の電位Ｖ３の端子と電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースとを接続するトランジスタＴ５も設けられる。さらに、図示しない電源から第２の電位Ｖ４を入力するための入力端子Ｖｉｎ４も設けられる。これらが、第２の電位Ｖ４を調整する調整手段（調整回路）を構成している。
【００５５】
設定用トランジスタＴ４は、ドレインが電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースに接続され、ソースが第２の電位Ｖ４の端子に接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ４によって制御される。第２の電位Ｖ４は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のゲートに保持容量Ｃ２を介して結合している端子の第３電位Ｖ３とは異なる電位であり、入力端子Ｖｉｎ４から与えられる。
【００５６】
トランジスタＴ５は、ドレインが電圧電流変換用トランジスタＴ１のソースに接続され、ソースが第２の容量Ｃ２の他方の端子及び第３の電位Ｖ３の端子に接続され、ゲートが独立した制御信号Ｓ５によって制御される。
【００５７】
ここで、第３の電位Ｖ３と第２の電位Ｖ４との電位差が、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧以上となるように、第１の電位Ｖ１、第２の電位Ｖ４、及び第３の電位Ｖ３が設定されている。設定用トランジスタＴ４及びトランジスタＴ５により、自己バイアス期間における電圧電流変換用トランジスタＴ１のソース電位を第２電位Ｖ４に設定する。そして、該第２の電位Ｖ４を「第３の電位Ｖ３−第２の電位Ｖ４」が自己バイアス残留電圧Ｖｒ以上となるように第３の電位Ｖ３よりも低く設定する。すなわち、第２の電位Ｖ４は、電圧電流変換用トランジスタＴ１のリセット動作後に与えられるゲートの電位が電圧電流変換用トランジスタＴ１のドレイン及びソース間電流を遮断するような電位に設定されている。第３の電位Ｖ３は、入力電圧Ｖｉｎのコモン電位とする。
【００５８】
なお、上記のトランジスタは、多結晶半導体を用いて構成される薄膜トランジスタである。その他、非晶質シリコン、多晶質シリコン、又は単晶質シリコンを用いて構成される薄膜トランジスタであってもよい。
【００５９】
次に、発光効率の異なるＲ画素５、Ｇ画素６、及びＢ画素７に対応して、Ｇ画素用電圧電流変換部３にのみに第２の電位Ｖ４を調整する調整手段を設けた理由を詳細に説明する。
【００６０】
本実施形態で用いるＲ、Ｇ、Ｂの各発光素子は、電流駆動型の発光素子であり、有機ＥＬ素子から構成される。この有機ＥＬ素子の一例として、本実施形態では、以下の有機ＥＬ素子が用いられる。
【００６１】
近年、電極から注入された電子、正孔の７５％を形成する占有確率の高い３重項の励起子（残り２５％は１重項励起子を形成）からの発光を利用するＩｒ錯体などの発光素子が注目されている（非特許文献１参照）。ここで、１重項励起状態からの遷移による発光は蛍光を、３重項励起状態からの発光は燐光を用いている。
【００６２】
例えば、図１２は、コダック（Ｋｏｄａｋ）社のシー ダブリュ タン（Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇ）らによって開発された蛍光を主に用いたＥＬ発光材料Ａｌｑ３の分子図である。Ａｌｑ３は緑色発光材料であり、１重項状態から蛍光を発光する。
【００６３】
一方、図１３は、プリンストン（Ｐｒｉｎｓｔｏｎ）のエム エイ バルド（Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ）らによって開発されたＩｒ（ｐｐｙ）３の分子図である。Ｉｒ（ｐｐｙ）３はＡｌｑ３と同様に緑色発光材料であるが、３重項状態から燐光を発光し、Ａｌｑ３の数倍の効率を得ることが可能である。
【００６４】
本実施形態では、このようにＲ、Ｇ、Ｂの発色をおこなう発光効率の異なる発光材料によりなる有機ＥＬ素子を用いて、それぞれＲ画素５、Ｇ画素６、Ｂ画素７を構成している。具体的には、蛍光を発するマトリックス上に配置された複数のＲ画素５、燐光を発するＧ画素６、及び蛍光を発するＢ画素７に対してそれぞれ、独立の電圧電流変換部２、３、及び４が接続されている。この電圧電流変換部２、３、及び４から供給される電極間の電流に応じて、発光装置１は面状に自発光する。
【００６５】
この時のＲ画素５、Ｇ画素６、Ｂ画素７の電流効率は、夫々、「Ｇ画素電流効率＞Ｒ画素電流効率＞Ｂ画素電流効率」となった。燐光の発光であるＧ画素６の電流効率は、Ｒ画素５及びＢ画素７のそれと比べ非常に高い。
【００６６】
これらのサブ画素を発光させるための電流は、前記したようにＲ画素用、Ｇ画素用、Ｂ画素用電圧電流変換部２、３、及び４からそれぞれ個別に供給される。ここで、Ｇ画素用電圧電流変換部３において、第２の電位Ｖ４を第３の電位Ｖ３のコモン電位とした場合に、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧は、Ｒ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４と略同じとなる。この残留電圧は、電流効率による程度の差はあるが、前述した従来例の図８のように輝度の浮き又は黒潰れとして観察される。
【００６７】
本実施形態では、第２電位Ｖ４を第３電位Ｖ３と同電位に設定したところ、本実施形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光素子の階調数を各色２５６とし、そのうち階調０に対応する入力電圧Ｖｉｎのときに、電流効率の一番高いＧ画素６だけが光って視認された。そのため、本実施形態では、Ｒ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部２、４は、第３の電位Ｖ３を固定とし、第２の電位Ｖ４を調整する調整回路（入力端子Ｖｉｎ４）を設けなかった。そして、入力端子Ｖｉｎ４により、Ｇ画素用電圧電流変換部３に接続された第２の電位Ｖ４だけを第３の電位Ｖ３より低い電位に設定した。
【００６８】
この設定により、Ｇ画素用電圧電流変換部３の電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧は、図２に示すＶＳ（Ｔ１）、つまり、電圧電流変換用トランジスタＴ１の略閾値電圧Ｖｔｈに収束するようになった。そして、図３に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂ画素の全てが階調０に対応する入力電圧Ｖｉｎのときに輝度は、夫々、Ｌｒ、Ｌｇ、及びＬｂとなって光は視認外であることが確認された。
【００６９】
従って、本実施形態によれば、上記のように発光素子の電流効率に応じて回路構成の異なる電圧電流変換部を設けたため、電流効率の異なる発光素子よりなる画素で構成される発光装置１において、従来例と比べ、コントラストを十分に得ることができる。
【００７０】
なお、本実施形態では、Ｇ画素６の電流効率が高いため、Ｇ画素用電圧電流変換部３において、第２の電位Ｖ４のみを調整する調整回路を設けたが、実際に使用するＲ画素５、Ｂ画素７の電流効率によっては、上記の第２の電位Ｖ４のみのとり方に限らない。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００７１】
前述した第１の実施形態では、電流効率の高いＧ画素６の最高輝度は所望輝度より低下することが確認された。これは、Ｇ画素用電圧電流変換部３の電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧を少なくしたためである。すなわち、階調０に対応する入力電圧ＶｉｎＧのときに出力電流Ｉｏｕｔが減るとともに階調２５５に対応するＶｉｎＧのときの出力電流Ｉｏｕｔも減ったためである。ここで、夫々のサブ画素に必要とされる所望輝度は、白表示をおこなうためのホワイトバランスの関係から決められる。第１の実施形態では、「Ｒ画素の輝度：Ｇ画素の輝度：Ｂ画素の輝度」を略「３：６：１」となるように決めた。そのため、発光素子１のコントラストは上がったが、Ｗ及びＧの最高輝度は下がってしまった。また、全階調域でのホワイトバランスはとれなくなってしまった。
【００７２】
この点をより一層改善するため、本実施形態では、図４に示す構成を採用している。
【００７３】
図４に示す発光装置１の構成は、第１の実施形態の構成と同じである。本実施形態では、発光装置１の各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢには、それぞれの電圧信号を発生する電圧発生回路、すなわちＲ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、及びＢ画像信号電圧発生部１０が接続される。各電圧発生部８、９、１０には、入力されたデジタル信号（画像データ）を、変換用リファレンス電位を基準とする最低出力電圧（最低電位）及び最高出力電圧（最高電位）をもつアナログ電圧信号に変換するデジタル・アナログ変換回路が設けられる。デジタル・アナログ変換回路は、画像信号Ｄ／Ａ変換部１１、１２、及び１３で構成される。また、デジタル・アナログ変換回路の変換用リファレンス電位を可変して、電圧信号の最低出力電圧及び最高出力電圧を制御する制御手段が設けられる。制御手段は、消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１７、及び１９と、ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１４、１６、及び１８とで構成される。
【００７４】
第１の実施形態では、各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図３に示されるＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂが視認外ではあるが発光していた。これを解決するために、各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図３に示されるＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂが発光しない（黒潰れしていてもよい）ように、第１の電位Ｖ１、第２の電位Ｖ４、及び第３の電位Ｖ３を低い電位に設定した。
【００７５】
次に、ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図７のＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂに成るように、黒レベル調整データにより、各消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１７、及び１９の各出力電圧を高い電位に設定した。
【００７６】
また、第１の実施形態では、図３に示すように各色のダイナミックレンジＤｒ、Ｄｇ、及びＤｂが適正表示ダイナミックレンジＲＤｒ、ＲＤｇ、及びＲＤｂよりも狭くなっていた。これを解決するために、ダイナミックレンジ調整データにより、各ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１６、及び１８の各出力電圧を各色の発光画素の適正ダイナミックレンジを満たす０Ｖ以上の数値に設定した。これにより、図７に示すように、各色のダイナミックレンジＤｒ、Ｄｇ、及びＤｂは、適正表示ダイナミックレンジＲＤｒ、ＲＤｇ、及びＲＤｂと略同じレンジが取れるようになった。
【００７７】
この結果、Ｇ画像信号電圧発生部９における画像信号Ｄ／Ａ変換部１２の最高出力電圧が高くなり、Ｇ画素用電圧電流変換部３の出力電流Ｉｏｕｔの最高電流が多くとれるようになった。そして、Ｇ画素６の輝度は所望の輝度まで光るようになった。また、Ｒ画素５、Ｂ画素７に関しても、同様に適正なダイナミックレンジがとれるようになり、全色の階調数が２５６得られるようになった。また、全階調域でのホワイトバランスを合わせることも可能となった。
【００７８】
なお、本実施形態では、Ｒ、Ｇ、及びＢの発光制御を全て行なったが、視認性の観点から、例えば、１番電流効率が高いＧ画素６のダイナミック調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１６のみ設定手段を用いてもよい。
【００７９】
また、本実施形態で用いるＤ／Ａ変換部の構成は、変換用リファレンス電位を可変して供給最低電位及び最高電位を制御することで、コントラスト（黒レベル）及びダイナミックレンジを個別に設定可能なものであれば、いずれの回路構成でも適用可能である。
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について図５を用いて説明する。
【００８０】
本実施形態の発光装置１の構成と、Ｒ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、及びＢ画像信号電圧発生部１０の構成とは、第２の実施形態と同じである。
【００８１】
本実施形態では、第２の実施形態の制御手段で用いた消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１５、１７、及び１９の設定値と、ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部１４、１６、及び１８の設定値とを自動制御する構成が付加される。
【００８２】
すなわち、本実施形態の制御手段には、Ｒ画素５、Ｇ画素６、及びＢ画素７内にそれぞれ光検出部（光検出手段）を構成する光検出用センサ（フォトダイオード）２０、２１、及び２２を作り込んでいる。そして、各光検出用センサ２０、２１、及び２２により検出された光信号と、設定された入力電圧ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、ＶｉｎＢの値とから、適正なコントラストとダイナミックレンジが取れるような値を演算する演算処理部２３、２４、及び２５が設けられる。
【００８３】
演算処理部２３、２４、及び２５には、演算された適正なダイナミックレンジの値を記憶するラッチ部２６、２８、３０と、演算された適正なコントラストの値を記憶するラッチ部２７、２９、３１とが接続される。ラッチ部２６、２８、３０の出力側は、Ｒ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、Ｂ画像信号電圧発生部１０の各ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部に接続される。ラッチ部２７、２９、３１の出力側は、Ｒ画像信号電圧発生部８、Ｇ画像信号電圧発生部９、Ｂ画像信号電圧発生部１０の各消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部に接続される。
【００８４】
ここで、Ｒを例に挙げて、本実施形態の制御手段を構成する光検出用センサ２０、演算処理部２３、及びラッチ部２６、２７の一連の動作を説明する。
【００８５】
まず、Ｒ画素の画像信号３２には階調０のコードを設定し、Ｒ画像信号電圧発生部８でその階調０のコードに対応するＶｉｎＲの最小階調電圧信号を発生し、Ｒ画素用電圧電流変換部２に設定する。また、ラッチ部２７にはコード０を設定しておく。これにより、Ｒ画素５は消灯し、光検出用センサ２０は、Ｒ画素５の光信号を検出し、演算処理部２３に供給する。
【００８６】
演算処理部２３は、供給された光信号の輝度に対応する値が暗時に対応する値ならば、ラッチ部２７には１加算した値を設定し、その光信号の輝度に対応する値が光を検出した時に対応する値ならば、ラッチ部２７にはそのままの値を設定する。上記光信号の輝度に対応する値が暗時に対応する値の場合には、同様の動作を光検出用センサ２０が光を検出するまで繰り返す。そして、光が検出された１つ前のコードをラッチ部２７に設定する。これにより、ラッチ部２７には、消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値として、適正なコントラストが取れる値が設定される。この設定値が、黒レベル調整データとして、Ｒ画像信号電圧発生部８に供給され、これにより消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値が自動制御される。
【００８７】
次に、Ｒ画素の画像信号３２には階調２５５のコードを設定し、Ｒ画像信号電圧発生部８でその階調２５５のコードに対応するＶｉｎＲの最大階調電圧信号を発生し、Ｒ画素用電圧電流変換部２に設定する。また、ラッチ部２６には、予め前記の所望の輝度に近い値が得られるようにＲ画素の値を設定しておく。これにより、Ｒ画素５は所望の輝度に近い発光値を示すはずであるが、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧の上記制御により設定された輝度と異なる値を示す場合が多い。Ｒ画素５は、上記誤差を含んだ値で点灯し、光検出用センサ２０は画素の光信号を演算処理部２３に供給する。
【００８８】
演算処理部２３は、供給された光信号の輝度に対応する値が所望の輝度に対応する値より低い場合、ラッチ部２６には１加算した値を設定し、その光信号の輝度に対応する値が所望の輝度に対応する値より高い場合、ラッチ部２６に１減算した値を設定する。同様の動作を、「光検出センサ２０の光信号−所望輝度信号」の減算値の正負の符号が切り替わるまで繰り返す。そして、符号が変わる１つ前のコードをラッチ部２６に設定する。これにより、ラッチ部２６には、ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値として、適正なダイナミックレンジが取れる値に設定される。この設定値が、黒レベル調整データとして、Ｒ画像信号電圧発生部８に供給され、これによりダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部の設定値が自動制御される。
【００８９】
上記の動作はＲの場合であるが、Ｇ、Ｂに関しても同様である。
【００９０】
上述の一連の動作で、コントラストと、ダイナミックレンジとの自動制御を行なうことができる。なお、電圧電流変換用トランジスタＴ１の自己バイアス後にゲート電位に残留する電圧が閾値Ｖｔｈより高い場合は、消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部では画像信号Ｄ／Ａ変換部が負電圧を出力できなければ、上記制御を遂行することができない。この場合は、各入力端子ＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの入力信号が０Ｖにおいて、図３に示されるＬｒ、Ｌｇ、及びＬｂが発光しない（黒潰れしていてもよい）ように、第１の電位Ｖ１、第２の電位Ｖ４、及び第３の電位Ｖ３を低い電位に設定する。
【００９１】
また、上記の実施形態で用いる制御手段は、次のように構成してもよい。
【００９２】
１）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、該輝度を調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最低電位及び最高電位を制御する。
【００９３】
２）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、所定の輝度に調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最高電位を制御する。
【００９４】
３）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、該輝度を略０ｃｄ／ｍ２に調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最低電位を制御する。
【００９５】
４）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子の輝度を検出し、その検出値に応じて、発光素子の発光状態を所定の輝度に調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最低電位及び最高電位を制御する。
【００９６】
５）Ｒ、Ｇ、Ｂの発光素子に対し所定のホワイトバランスに調光するようにＶｉｎＲ、ＶｉｎＧ、及びＶｉｎＢの最高電位を制御する。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、複数の電流効率の異なる発光素子より構成された電子写真装置の露光装置や表示装置等の発光装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の効果を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る発光装置の効果を説明するための図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す図である。
【図６】本発明の第２及び第３の実施形態に係る発光装置の効果を説明する図である。
【図７】本発明の第２及び第３の実施形態に係る発光装置の効果を説明する図である。
【図８】従来例の発光装置で用いられる電圧電流変換装置の課題を説明するための図である。
【図９】従来例の発光装置で用いられる電圧電流変換装置の課題を説明するための図である。
【図１０】従来例の電圧電流変換部の構成を示す図である。
【図１１】従来例の電圧電流変換部のタイミングを示す図である。
【図１２】蛍光を発光するＥＬ発光材料Ａｌｑ３の分子図である。
【図１３】燐光を発光するＥＬ発光材料Ｉｒ（ｐｐｙ）３の分子図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係る発光装置で用いられるＲ画素用及びＢ画素用電圧電流変換部の構成を示す回路図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係る発光装置で用いられるＧ画素用電圧電流変換部の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００９９】
１ 発光装置
２ Ｒ画素用電圧電流変換部
３ Ｇ画素用電圧電流変換部
４ Ｂ画素用電圧電流変換部
５ Ｒ画素
６ Ｇ画素
７ Ｂ画素
８ Ｒ画像信号電圧発生部
９ Ｇ画像信号電圧発生部
１０ Ｂ画像信号電圧発生部
１１〜１４ Ｄ／Ａ変換部
１４、１６、１８ ダイナミックレンジ調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部
１５、１７、１９ 消光調整用リファレンス電圧制御Ｄ／Ａ変換部
２０〜２２ 光検出用センサ
２３〜２５ 演算処理部
２６〜３１ ラッチ部
３２〜３４ 画像信号
Ｔ１ 電圧電流変換用トランジスタ
Ｔ４ 設定用トランジスタ
Ｖ１ 第１の電位
Ｖ３ 第３の電位
Ｖ４ 第２の電位
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、
入力された電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路を有し、
前記電圧電流変換回路は、第１及び第２の電圧電流変換回路を有し、
前記第１及び第２の電圧電流変換回路は、
前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、
前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、を備え、
前記第１の電圧電流変換回路は、
前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタを有し、かつ、前記第２の電位を調整する調整手段を備え、
前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記第１の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こる電流効率の発光素子に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第２の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こらない電流効率の発光素子に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのリセット動作後に与えられるゲートの電位が前記電圧電流変換用トランジスタのドレイン及びソース間電流を遮断するような電位に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第３の電位は、前記入力端子から入力される電圧信号のコモン電位であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、
電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路と、
前記電圧信号を発生する電圧発生回路と、を有し、
前記電圧電流変換回路は、
前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、
前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、
前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタと、を備え、
前記第２の電位は、所定の電源に接続され、かつ、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なり、
前記電圧発生回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の電流効率により、前記電圧信号の最低電位及び最高電位が異なっていることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
前記電圧発生回路は、入力されたデジタル信号を、変換用リファレンス電位を基準とする最低電位及び最高電位をもつアナログ電圧信号に変換して出力するデジタル・アナログ変換回路で構成され、
前記変換用リファレンス電位を可変して前記最低電位及び前記最高電位を制御する制御手段をさらに有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、所定の輝度に調光するように前記最高電位を制御する手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を略０ｃｄ／ｍ２に調光するように前記最低電位を制御する手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、前記発光素子の発光状態を所定の輝度に調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する制御手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子に対し所定のホワイトバランスに調光するように前記最高電位を制御することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記電圧電流変換用トランジスタ、前記設定用トランジスタ、及び前記ゲート電位設定回路を構成するトランジスタは、非晶質シリコン、多晶質シリコン、又は単晶質シリコンから構成された薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の発光素子であることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１】
複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、
入力された電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路を有し、
前記電圧電流変換回路は、第１及び第２の電圧電流変換回路を有し、
前記第１及び第２の電圧電流変換回路は、
前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、
前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、を備え、
前記第１の電圧電流変換回路は、
前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタを有し、かつ、前記第２の電位を調整する調整手段を備え、
前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記第１の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こる電流効率の発光素子に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第２の電圧電流変換回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子のうちゼロ電流設定時に視認されうる発光が起こらない電流効率の発光素子に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第２の電位は、前記電圧電流変換用トランジスタのリセット動作後に与えられるゲートの電位が前記電圧電流変換用トランジスタのドレイン及びソース間電流を遮断するような電位に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第３の電位は、前記入力端子から入力される電圧信号のコモン電位であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
複数の電流効率の異なる発光素子を備えた発光装置において、
電圧信号を電流信号に変換して前記発光素子に供給する電圧電流変換回路と、
前記電圧信号を発生する電圧発生回路と、を有し、
前記電圧電流変換回路は、
前記電圧信号を受けるゲート、前記電流信号を出力するドレイン、及びソースを有する電圧電流変換用トランジスタと、
前記電圧電流変換用トランジスタのゲートを第１の電位に設定するゲート電位設定回路と、
前記電圧電流変換用トランジスタのソースを第２の電位に設定する設定用トランジスタと、を備え、
前記第２の電位は、所定の電源に接続され、かつ、前記電圧電流変換用トランジスタのゲートに保持容量を介して結合している端子の第３の電位とは異なり、
前記電圧発生回路は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の電流効率により、前記電圧信号の最低電位及び最高電位が異なっていることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
前記電圧発生回路は、入力されたデジタル信号を、変換用リファレンス電位を基準とする最低電位及び最高電位をもつアナログ電圧信号に変換して出力するデジタル・アナログ変換回路で構成され、
前記変換用リファレンス電位を可変して前記最低電位及び前記最高電位を制御する制御手段をさらに有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、所定の輝度に調光するように前記最高電位を制御する手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、該輝度を略０ｃｄ／ｍ２に調光するように前記最低電位を制御する手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子の輝度を検出する光検出手段と、その検出値に応じて、前記発光素子の発光状態を所定の輝度に調光するように前記最低電位及び最高電位を制御する制御手段と、を有することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記複数の電流効率の異なる発光素子に対し所定のホワイトバランスに調光するように前記最高電位を制御することを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記電圧電流変換用トランジスタ、前記設定用トランジスタ、及び前記ゲート電位設定回路を構成するトランジスタは、非晶質シリコン、多晶質シリコン、又は単晶質シリコンから構成された薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記複数の電流効率の異なる発光素子は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の発光素子であることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の発光装置。
【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】
【公開番号】特開２００８−２２５１８９（Ｐ２００８−２２５１８９Ａ）
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６５０６５（Ｐ２００７−６５０６５）
【出願日】平成１９年３月１４日（２００７．３．１４）
【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２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１４日（２００７．３．１４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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