JP2008191451A - 電気光学装置、電子機器および電気光学装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電気光学素子を高い精度で所期の階調に制御する。
【解決手段】駆動トランジスタＴDRは、ゲートの電位ＶGに応じた駆動電流ＩDRを生成する。電気光学素子Ｅは、駆動電流ＩDRに応じた階調となる。駆動制御トランジスタＴELは、電気光学素子Ｅに対する駆動電流ＩDRの供給の可否を制御する。選択トランジスタＴSLは、選択回路２２による選択線１２の選択時に導通することで駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGを信号線１６の電位ＶDATAに応じて設定する。駆動制御回路２４は、駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGが電位ＶDATAに応じて設定され始める以前の時点から駆動制御トランジスタＴELを導通させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、発光素子などの電気光学素子を制御する技術に関する。

電気光学素子に供給される駆動電流をトランジスタ（以下「駆動トランジスタ」という）のゲートの電位に応じて制御する画素回路が従来から提案されている。また、特許文献１には、Ｎチャネル型の駆動トランジスタのソースと電気光学素子の陽極との間にトランジスタ（以下「駆動制御トランジスタ」という）を介挿した構成が開示されている。駆動トランジスタのゲートを書込期間にて階調データに応じた電位に設定し、書込期間の経過後の駆動期間にて駆動制御トランジスタを導通させることで階調データに応じた駆動電流が電気光学素子に供給される。
特開２００４−１９１９３２号公報

ところで、駆動トランジスタのゲートとソースとはゲート容量を介して結合する。したがって、駆動制御トランジスタが非導通の状態にある書込期間でゲートの電位を階調データに応じた電位に変化させると、ゲートの電位の変動量に応じてソースの電位も変化する。駆動電流は駆動トランジスタのゲート−ソース間の電圧に応じた電流量に制御されるから、駆動トランジスタのソースの電位がゲートの電位の変動量に依存する従来の構成においては、各電気光学素子の階調を高精度に制御することが困難であるという問題がある。例えば複数の画素回路に同じ階調が指定された場合であっても、直前のフレームにおける各画素回路の駆動トランジスタのゲートの電位（すなわち直前のフレームにて指定された階調）に応じて各画素回路における電気光学素子の実際の階調が相違して利用者に階調のムラと知覚されるという問題がある。以上の事情を背景として、本発明は、電気光学素子を高い精度で所期の階調に制御するという課題の解決をひとつの目的としている。

以上の課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る電気光学装置は、選択線と信号線との交差に対応して配置された画素回路と、書込期間にて選択線を選択する選択回路と、階調データに応じたデータ電位を書込期間内に信号線に供給するデータ供給回路と、画素回路の動作を制御する駆動制御回路とを具備する電気光学装置であって、画素回路は、ゲートの電位に応じた駆動信号を生成する駆動トランジスタと、駆動信号に応じた階調となる電気光学素子と、電気光学素子に対する駆動信号の供給の可否を制御する駆動制御スイッチング素子と、選択回路による選択線の選択時に導通することで駆動トランジスタのゲートの電位を信号線のデータ電位に応じて設定する選択スイッチング素子とを含み、駆動制御回路は、駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じて設定され始める以前の時点から書込期間の経過後までの駆動期間にて駆動制御スイッチング素子を導通させる。以上の態様においては、駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じた設定される時点にて駆動制御スイッチング素子が導通するから、書込期間におけるゲートの電位の変動量はソースの電位に影響しない。したがって、例えば直前のフレーム期間における階調に拘わらず、電気光学素子を高い精度で所期の階調に制御することが可能となる。

本発明の第２の態様に係る電気光学装置は、選択線と複数の信号線の各々との交差に対応して配置された複数の画素回路と、書込期間にて選択線を選択する選択回路と、階調データに応じたデータ電位を書込期間内に複数の信号線の各々に順次に供給するデータ供給回路と、各画素回路の動作を制御する駆動制御回路とを具備する電気光学装置であって、複数の画素回路の各々は、ゲートの電位に応じた駆動信号を生成する駆動トランジスタと、駆動信号に応じた階調となる電気光学素子と、電気光学素子に対する駆動信号の供給の可否を制御する駆動制御スイッチング素子と、選択回路による選択線の選択時に導通することで、駆動トランジスタのゲートの電位を、当該画素回路に対応した信号線のデータ電位に応じて設定する選択スイッチング素子とを含み、駆動制御回路は、複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じて設定され始める以前の時点から書込期間の経過後までの駆動期間にて駆動制御スイッチング素子を導通させる。以上の態様においては、駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じた設定される時点にて駆動制御スイッチング素子が導通するから、書込期間におけるゲートの電位の変動量はソースの電位に影響しない。したがって、第１の態様と同様に、例えば直前のフレーム期間における階調に拘わらず、電気光学素子を高い精度で所期の階調に制御することが可能となる。

なお、以上の各態様における駆動信号は、有機発光ダイオード素子などの電流駆動型の電気光学素子を利用した電気光学装置においては電流信号（例えば図３の駆動電流ＩDR）であるが、電圧の印加によって駆動される電気光学素子を採用した電気光学装置においては電圧信号とされる。

以上に例示した第２の態様に係る電気光学装置は、例えば、駆動制御回路が駆動制御スイッチング素子を導通させ始めた時点から複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じて設定され始める時点までの期間内に、複数の信号線の各々に所定の電位を供給する初期化回路を具備する。本態様によれば、各画素回路に対するデータ電位の供給に先立って各駆動トランジスタのゲートの電位が所定の電位に設定されるから、各画素回路にデータ電位を供給する時期の相違に起因した各画素回路の階調の不均衡を抑制することが可能である。
また、所定の電位を、駆動トランジスタのゲートへの供給時に電気光学素子を消灯させる電位に設定すれば、電気光学素子の誤発光の影響を特に有効に抑制することが可能である。なお、複数の画素回路の各々の表示色が相違する構成においては、各画素回路にデータ電位を供給する時期の相違に起因して表示色の不均衡（色ムラ）が顕著となる。したがって、各画素回路の階調の不均衡を抑制し得る以上の態様は、複数の画素回路の各々の表示色が相違する構成において特に好適である。

本発明に係る電気光学装置は各種の電子機器に利用される。電子機器の典型例は、電気光学装置を表示装置として利用した機器である。本発明に係る電子機器としてはパーソナルコンピュータや携帯電話機が例示される。もっとも、本発明に係る電気光学装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、光線の照射によって感光体ドラムなどの像担持体に潜像を形成するための露光装置（露光ヘッド）としても本発明の電気光学装置を適用することができる。

本発明は、電気光学装置を駆動する方法としても特定される。第１の態様に係る駆動方法は、選択線と信号線との交差に対応して画素回路が配置された電気光学装置を駆動する方法であって、書込み期間にて選択線を選択し、階調データに応じたデータ電位を書込期間内に信号線に供給し、駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じて設定され始める以前の時点から書込期間の経過後までの駆動期間にて駆動制御スイッチング素子を導通させる。以上の駆動方法によれば、第１の態様に係る電気光学装置と同様の作用および効果が奏される。

本発明の第２の態様に係る駆動方法は、選択線と複数の信号線の各々との交差に対応して複数の画素回路が配置された電気光学装置を駆動する方法であって、書込期間にて選択線を選択し、階調データに応じたデータ電位を書込期間内に複数の信号線の各々に順次に供給し、複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じて設定され始める以前の時点から書込期間の経過後までの駆動期間にて駆動制御スイッチング素子を導通させる。以上の駆動方法によれば、第２の態様に係る電気光学装置と同様の作用および効果が奏される。さらに好適な態様においては、駆動制御スイッチング素子を導通させ始めた時点から複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位がデータ電位に応じて設定され始める時点までの期間内に、複数の信号線の各々に所定の電位を供給する。

＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電気光学装置（表示装置）の構成を示すブロック図である。同図に示すように、電気光学装置１００は、複数の画素回路Ｐが配列された素子アレイ部１０と、各画素回路Ｐを駆動するための周辺回路（選択回路２２，駆動制御回路２４，データ供給回路２６）とを具備する。

素子アレイ部１０には、Ｘ方向に延在するＭ本の選択線１２と、各選択線１２に対をなしてＸ方向に延在するＭ本の駆動制御線１４と、Ｘ方向に交差するＹ方向に延在するＮ本の信号線１６とが形成される（ＭおよびＮの各々は２以上の自然数）。各画素回路Ｐは、選択線１２と信号線１６との各交差に対応して配置される。したがって、素子アレイ部１０の全体では、Ｘ方向およびＹ方向にわたって縦Ｍ行×横Ｎ列のマトリクス状に画素回路Ｐが配列する。

選択回路２２は、Ｍ本の選択線１２の各々（各行の画素回路Ｐ）を順番に選択するための選択信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]を生成して各選択線１２に出力する手段（例えばＭビットのシフトレジスタ）である。図２に示すように、第ｉ行（ｉ＝１〜Ｍ）の選択線１２に供給される選択信号Ｙ[i]は、ひとつのフレーム期間Ｆ（Ｆ1，Ｆ2，……）のうち第ｉ番目の書込期間（水平走査期間）Ｈにてハイレベルとなり、それ以外の期間にてローレベルを維持する。

図１の駆動制御回路２４は、駆動制御信号Ｚ[1]〜Ｚ[M]を生成して各駆動制御線１４に出力する。図２に示すように、第ｉ行の駆動制御線１４に供給される駆動制御信号Ｚ[i]は、選択信号Ｙ[i]がハイレベルとなる書込期間Ｈの始点から当該書込期間Ｈの経過後（次の書込期間Ｈの開始前）までの所定の時間長の期間（以下「駆動期間」という）ＨDRにてハイレベルを維持し、それ以外の期間にてローレベルとなる。

図１のデータ供給回路２６は、各画素回路Ｐの階調を指定する階調データＧＤに基づいてデータ信号Ｘ[1]〜Ｘ[N]を生成して各信号線１６に出力する。データ供給回路２６は、各々が別個の信号線１６に対応するＮ個の信号生成部２６１を含む。Ｎ個の信号生成部２６１には出力制御信号ＬＰが供給される。図２に示すように、出力制御信号ＬＰは、選択信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]の各々が規定する書込期間Ｈ内にてハイレベルとなる。

第ｊ段目（ｊ＝１〜Ｎ）の信号生成部２６１は、図２に示すように、選択信号Ｙ[i]がハイレベルとなる書込期間Ｈにて出力制御信号ＬＰがハイレベルに遷移すると、データ信号Ｘ[j]を、第ｉ行に属する第ｊ列目の画素回路Ｐの階調データＧＤに応じた電位ＶDATAに設定し、次に出力制御信号ＬＰがハイレベルに遷移するまで当該電位ＶDATAを維持する。すなわち、第ｉ行の書込期間Ｈの終点（選択信号Ｙ[i]がローレベルに遷移する時点）において、データ信号Ｘ[j]は、第ｉ行に属する第ｊ列目の画素回路Ｐの階調データＧＤに応じた電位ＶDATAとなる。

次に、図３を参照して、各画素回路Ｐの具体的な構成を説明する。なお、同図においては第ｉ行に属する第ｊ列目のひとつの画素回路Ｐのみが代表的に図示されている。

図３に示すように、画素回路Ｐは電気光学素子Ｅを含む。本形態の電気光学素子Ｅは、相互に対向する陽極と陰極との間に有機ＥＬ（Electroluminescence）材料の発光層が介在する有機発光ダイオード素子である。電気光学素子Ｅは、発光層に供給される駆動電流ＩDRの電流量に応じた強度で発光する。電気光学素子Ｅの陰極は低位側の電源（接地電位）ＶCTに電気的に接続される。

駆動電流ＩDRの経路上（高位側の電源ＶELと電気光学素子Ｅの陽極との間）にはＮチャネル型の駆動トランジスタＴDRが配置される。駆動トランジスタＴDRは、ゲート−ソース間の電圧に応じて駆動電流ＩDRの電流量を制御する手段である。駆動トランジスタＴDRのドレイン（Ｄ）は高位側の電源ＶELに接続される。

駆動トランジスタＴDRのゲートとドレイン（電源ＶEL）との間には容量素子Ｃが介在する。また、駆動トランジスタＴDRのゲートと信号線１６との間にはＮチャネル型の選択トランジスタＴSLが配置される。選択トランジスタＴSLは、駆動トランジスタＴDRのゲートと信号線１６との電気的な接続（導通／非導通）を制御するスイッチング素子である。第ｉ行に属する各画素回路Ｐの選択トランジスタＴSLのゲートは第ｉ行の選択線１２に対して共通に接続される。

駆動トランジスタＴDRのソース（Ｓ）と電気光学素子Ｅの陽極との間（すなわち駆動電流ＩDRの経路上）にはＮチャネル型の駆動制御トランジスタＴELが配置される。駆動制御トランジスタＴELは、駆動トランジスタＴDRのソースと電気光学素子Ｅの陽極との電気的な接続を制御するスイッチング素子である。駆動制御トランジスタＴELが導通することで駆動電流ＩDRの経路が確立するから、駆動制御トランジスタＴELは、電気光学素子Ｅに対する駆動電流ＩDRの供給の可否を制御する手段として機能する。第ｉ行に属する各画素回路Ｐの駆動制御トランジスタＴELのゲートは第ｉ行の駆動制御線１４に対して共通に接続される。

以上の構成において、図２に示すように書込期間Ｈにて選択信号Ｙ[i]がハイレベルに遷移すると（すなわち第ｉ行の選択線１２が選択されると）、選択トランジスタＴSLは導通する。したがって、書込期間Ｈ内に出力制御信号ＬＰがハイレベルに遷移すると、データ信号Ｘ[j]の電位ＶDATAが選択トランジスタＴSLを経由して駆動トランジスタＴDRのゲートに供給されるとともに、電位ＶDATAに応じた電荷が容量素子Ｃに蓄積される。すなわち、駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGは階調データＧＤに応じた電位ＶDATAに設定される。

書込期間Ｈの終点にて選択信号Ｙ[i]がローレベルに遷移すると、選択トランジスタＴSLが非導通の状態となって駆動トランジスタＴDRのゲートは信号線１６から電気的に絶縁されるが、駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGは、書込期間Ｈの経過後においても容量素子Ｃによって電位ＶDATAに維持される。

一方、駆動制御トランジスタＴELは、駆動制御信号Ｚ[i]がハイレベルに遷移することで書込期間Ｈの始点から導通する。したがって、書込期間Ｈを含む駆動期間ＨDRにおいて、駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶG（電位ＶDATA）に応じた電流量の駆動電流ＩDRが、電源ＶELから駆動トランジスタＴDRと駆動制御トランジスタＴELとを経由して電気光学素子Ｅに供給される。電気光学素子Ｅは、駆動電流ＩDRの電流量に応じた強度（すなわち電位ＶDATAに応じた強度）で発光する。

次に、図４に示すように、選択信号Ｙ[i]がハイレベルとなる書込期間Ｈの経過後に駆動制御信号Ｚ[i]がハイレベルに遷移する構成（以下「対比例１」という）を本形態との対比のために検討する。すなわち、対比例１は、書込期間Ｈと駆動期間ＨDRとが重複しない構成である。対比例１においては、駆動トランジスタＴDRのゲートに電位ＶDATAが供給される書込期間Ｈにて駆動制御トランジスタＴELが非導通の状態にある。駆動トランジスタＴDRのソースはゲート容量を介してゲートと容量的に結合しているから、書込期間Ｈ内で出力制御信号ＬＰがハイレベルに遷移して駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGが電位ＶDATAに変化すると、駆動トランジスタＴDRのソースの電位ＶSは電位ＶGに連動して変化する。すなわち、各フレーム期間Ｆにおける電位ＶSは、直前のフレーム期間Ｆにおける電位ＶGに影響される。

例えばいま、第１行に属するひとつの画素回路Ｐに対して、フレーム期間Ｆ1にて高い階調ＧHが指定されるとともに直後のフレーム期間Ｆ2にて低い階調ＧMが指定された場合（図４の部分(a)におけるケースＡ）と、フレーム期間Ｆ1にて最低の階調ＧL（ＧL＜ＧM）が指定されるとともにフレーム期間Ｆ2にて階調ＧMが指定された場合（図４の部分(b)におけるケースＢ）とを想定する。階調ＧHと階調ＧMとの相違は階調ＧMと階調ＧLとの相違よりも大きい。

ケースＡにおける電位ＶDATAは、フレーム期間Ｆ1では階調ＧHに対応した高い電位に設定され、フレーム期間Ｆ2では階調ＧMに対応した低い電位に設定される。一方、ケースＢにおける電位ＶDATAは、フレーム期間Ｆ1では階調ＧLに応じた最低の電位に設定され、フレーム期間Ｆ2では階調ＧMに対応した低い電位に設定される。すなわち、フレーム期間Ｆ2の書込期間Ｈにおける電位ＶGの変化の方向と変化量とはケースＡとケースＢとで相違する。したがって、ケースＡにおけるフレーム期間Ｆ2内の電位ＶSは、ケースＢにおけるフレーム期間Ｆ2内の電位ＶSよりも低電位となる。フレーム期間Ｆ2内の電位ＶGはケースＡとケースＢとで同等であるから、ケースＡにおける駆動トランジスタＴDRのゲート−ソース間の電圧ＶGS_AはケースＢにおける電圧ＶGS_Bと比較して大きい（ＶGS_A＞ＶGS_B）。したがって、ケースＡにおいてはケースＢと比較して電流量の大きい駆動電流ＩDRが電気光学素子Ｅに供給される。

以上に説明したように対比例１においては、各フレーム期間Ｆにおける駆動電流ＩDRの電流量（さらには電気光学素子Ｅの階調）が直前のフレーム期間Ｆにおける階調に影響される。すなわち、電気光学素子Ｅを階調データＧＤに応じた所期の階調に忠実に制御することが困難であるという問題がある。なお、以上においてはひとつの画素回路Ｐにおける電気光学素子Ｅの階調がケースＡとケースＢとで相違することを説明したが、ひとつの画素回路Ｐに対してケースＡのように階調が指定されるとともに別の画素回路Ｐに対してケースＢのように階調が指定された場合には、フレーム期間Ｆ2における電気光学素子Ｅの階調が各画素回路Ｐで相違する（すなわち階調のムラが発生する）という問題がある。

これに対して本形態においては、書込期間Ｈの始点から駆動制御信号Ｚ[i]がハイレベルに遷移することで駆動制御トランジスタＴELは書込期間Ｈにて導通する。したがって、駆動トランジスタＴDRのソースの電位ＶSは、書込期間Ｈ内で電位ＶGが電位ＶDATAに変化しても、変化後の電位ＶG（電位ＶDATA）と電気光学素子Ｅの電気的な特性（例えば抵抗値）とに応じた電位に維持され、直前のフレーム期間Ｆからの変化量には依存しない。すなわち、図２に示すように、フレーム期間Ｆ1にて階調ＧHが指定されるケースＡ（部分(a)）および階調ＧLが指定されるケースＢ（部分(b)）の何れにおいても、フレーム期間Ｆ2にて画素回路Ｐに指定される階調が同じ（階調ＧM）である以上、フレーム期間Ｆ2における電位ＶSはケースＡとケースＢとで同電位となる。したがって、駆動トランジスタＴDRのゲート−ソース間の電圧（ＶGS_A＝ＶGS_B）や駆動電流ＩDRの電流量さらには電気光学素子Ｅの階調は、ケースＡとケースＢとで同等となる。すなわち、各フレーム期間Ｆにおける電気光学素子Ｅの階調は直前のフレーム期間Ｆでの階調に影響されない。

以上に説明したように、本形態によれば、直前のフレーム期間Ｆにて指定された階調に拘わらず、各電気光学素子Ｅを忠実に所期の階調に制御できる。したがって、例えば、フレーム期間Ｆ1にて複数の画素回路Ｐに別個の階調が指定された場合であっても、フレーム期間Ｆ2にて各々に同じ階調が指定されたならば、各画素回路Ｐの電気光学素子Ｅは有効に均一化される。すなわち、素子アレイ部１０における階調のムラを有効に抑制することが可能である。

＜Ｂ：第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本形態において作用や機能が第１実施形態と共通する要素については、以上と同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

図５は、電気光学装置１００の構成を示すブロック図である。同図に示すように、素子アレイ部１０は、Ｘ方向およびＹ方向にわたって縦Ｍ行×横ｎ列に配列された複数の画素ＰＸで構成される（ｎ＝Ｎ／３）。画素ＰＸは、Ｘ方向に配列する３個の画素回路Ｐ（ＰR，ＰG，ＰB）で構成される。ひとつの画素ＰＸに属する３個の画素回路Ｐの各々には別個の表示色が割り当てられる。すなわち、画素回路ＰRは赤色光を出射する電気光学素子Ｅを含み、画素回路ＰGは緑色光を出射する電気光学素子Ｅを含み、画素回路ＰBは青色光を出射する電気光学素子Ｅを含む。各画素回路ＰがＭ本の選択線１２とＮ本の信号線１６との各交差に配置される構成は第１実施形態と同様である。

図５に示すように、電気光学装置１００は初期化回路３２を具備する。初期化回路３２はＮ個のスイッチング素子３２１（例えば薄膜トランジスタ）で構成される。第ｊ番目のスイッチング素子３２１は、第ｊ列目の信号線１６と給電線１８との間に介在する。給電線１８には所定の電位ＶRSが電源回路（図示略）から供給される。Ｎ個のスイッチング素子３２１は、駆動制御回路２４から供給される初期化信号Ｒで制御される。初期化信号Ｒがハイレベルに遷移するとＮ個のスイッチング素子３２１が一斉に導通する。したがって、Ｎ本の信号線１６には電位ＶRSが供給される。なお、駆動制御回路２４とは別個の回路が初期化信号Ｒを生成する構成も採用される。また、図５においては各スイッチング素子３２１が素子アレイ部１０の外側の配置された構成を例示したが、各スイッチング素子３２１が素子アレイ部１０の内部に配置された構成も採用される。

本形態のデータ供給回路２６は、階調データＧＤに基づいてｎ系統の画像信号Ｖ[1]〜Ｖ[n]を生成して並列に出力する。画像信号Ｖ[k]（ｋ＝１〜ｎ）は、選択信号Ｙ[i]がハイレベルとなる書込期間Ｈ内に、第ｉ行に属する第ｋ列目の画素ＰＸの３個の画素回路Ｐの各々の階調に応じた電位に順次に設定される電圧信号である。

また、図５に示すように、データ供給回路２６はサンプリング回路３４を具備する。サンプリング回路３４は、各々が画素ＰＸの各列に対応するｎ個の単位回路Ｕ1〜Ｕnを含む。ひとつの単位回路Ｕkは、第ｋ列目の画素ＰＸに属する各表示色の画素回路Ｐに各々が対応する３個の出力部（ＯR，ＯG，ＯB）で構成される。単位回路Ｕ1〜Ｕnの各出力部ＯRには共通の出力制御信号ＬＰRが供給される。同様に、各出力部ＯGには出力制御信号ＬＰGが供給され、各出力部ＯBには出力制御信号ＬＰBが供給される。単位回路Ｕkの出力部ＯRは、出力制御信号ＬＰRがハイレベルに遷移した時点の画像信号Ｖ[k]をデータ信号Ｘ[j]（電位ＶDATA）として出力するとともに、次回に出力制御信号ＬＰRがハイレベルに遷移するまで当該出力を維持する。出力部ＯGおよびＯBも出力制御信号ＬＰGおよびＬＰBの各々に基づいて同様に動作する。

図６は、第ｉ行の各画素ＰＸに関する動作を説明するためのタイミングチャートである。同図に示すように、３系統の出力制御信号（ＬＰR，ＬＰG，ＬＰB）は、選択信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]の各々がハイレベルとなる各書込期間Ｈ内にて相互に重複しないように順番にハイレベルとなる。本形態においては、出力制御信号ＬＰRに続いて出力制御信号ＬＰGがハイレベルに遷移し、出力制御信号ＬＰGに続いて出力制御信号ＬＰBがハイレベルに遷移する。ひとつの画素ＰＸの各画素回路Ｐ（ＰR，ＰG，ＰB）に供給されるデータ信号Ｘ[j]は、出力制御信号ＬＰR，ＬＰGおよびＬＰBの各々がハイレベルに遷移する各時点で順番に画像信号Ｖ[k]に応じた電位ＶDATAに設定される。

図６に示すように、駆動制御回路２４が生成する駆動制御信号Ｚ[i]は、第１実施形態と同様に、書込期間Ｈの始点からハイレベルに設定される。すなわち、書込期間Ｈにて駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGが電位ＶDATAに設定される時点で駆動制御トランジスタＴELは導通している。したがって、本形態においても第１実施形態と同様の作用および効果が奏される。

また、図６に示すように、駆動制御回路２４は、選択信号Ｙ[i]がハイレベルを維持する書込期間Ｈの始点から出力制御信号ＬＰRがハイレベルに遷移する時点（すなわち第ｉ行の画素回路ＰRに対して電位ＶDATAが供給され始める時点）までの期間Δ内にて初期化信号Ｒをハイレベルに維持する。すなわち、選択回路２２が選択した第ｉ行に属する各画素ＰＸの何れかの画素回路Ｐ（画素回路ＰR）に対して電位ＶDATAが最初に供給され始める前に、第ｉ行に属する総ての画素回路Ｐにおける各駆動トランジスタＴDRのゲートには信号線１６を介して電位ＶRSが供給される。

いま、書込期間Ｈの開始の直後に各信号線１６に電位ＶRSが供給されない構成（以下「対比例２」という）を本形態との対比のために検討する。書込期間Ｈの開始とともに駆動制御信号Ｚ[i]がハイレベルに遷移することで駆動制御トランジスタＴELは導通するから、対比例２の構成のもとでは、駆動期間ＨDRの始点から各画素回路Ｐに電位ＶDATAが供給され始めるまでの期間（ＡR，ＡG，ＡB）において、各画素回路Ｐの電気光学素子Ｅは、直前のフレーム期間Ｆで供給された電位ＶDATAに応じた階調に制御される。各画素回路Ｐに電位ＶDATAが供給され始める時点（出力制御信号ＬＰR，ＬＰG，ＬＰBがハイレベルに遷移する時点）は表示色ごとに相違するから、期間ＡR，ＡGおよびＡBの各々の時間長は相違する。例えば、図６に示すように、期間ＡGは期間ＡRよりも長く、期間ＡBは期間ＡGよりも長い。したがって、対比例２においては、ひとつの画素ＰＸについて各表示色の階調が不均等となる。すなわち、各画素ＰＸを高い精度で所期の階調に制御することが困難となる。

これに対して本形態においては、各画素回路Ｐにおける駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGが、直前のフレーム期間Ｆにおける電位ＶDATAに拘わらず、書込期間Ｈ（駆動期間ＨDR）の開始とともに電位ＶRSに初期化される。したがって、電位ＶDATAの供給の時期が表示色ごとに相違することに起因した各表示色の階調の不均衡を対比例２と比較して抑制することが可能である。

なお、各表示色の画素回路Ｐにおける駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGが電位ＶRSに均一化されるとは言っても、電位ＶRSが余りに高い電位であるとすれば、期間Δにおける電気光学素子Ｅの発光が顕著となって表示の品位を低下させる原因となりかねない。そこで、駆動トランジスタＴDRのゲートに電位ＶRSを供給したときに電気光学素子Ｅが消灯するように電位ＶRSを設定することが望ましい。例えば、電位ＶRSは、電気光学素子Ｅの陰極の電位（ＶCT）と同電位に設定される。さらに詳述すると、初期化回路３２の各スイッチング素子３２１を信号線１６と低位側の電源ＶCT（または接地電位）との間に介在させた構成が好適に採用される。

＜Ｃ：変形例＞
以上の各形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。

（１）変形例１
以上の各形態においては書込期間Ｈの開始と同時に駆動制御トランジスタＴELを導通させる構成を例示したが、駆動制御トランジスタＴELを導通させる時期（すなわち駆動制御信号Ｚ[i]をハイレベルに設定する時期）は適宜に変更される。例えば、書込期間Ｈの開始前または開始後の時点から駆動制御トランジスタＴELを導通させてもよい。なお、対比例１の構成において電気光学素子Ｅの階調が直前のフレーム期間Ｆにおける電位ＶDATAに影響されるのは、駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGが電位ＶDATAに設定される時点で駆動制御トランジスタＴELが導通していないからである。したがって、直前のフレーム期間Ｆにおける電位ＶDATAに拘わらず電気光学素子Ｅを忠実に所期の階調に制御するという効果を得るためには、駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGが電位ＶDATAに設定され始める以前の時点で駆動制御トランジスタＴELを導通させる構成が好適である。

（２）変形例２
画素回路Ｐを構成する各トランジスタの導電型は適宜に変更される。例えば、駆動トランジスタＴDRをＰチャネル型としてもよい。すなわち、図７に例示するように、Ｐチャネル型の駆動トランジスタＴDRのソース（Ｓ）と電気光学素子Ｅの陰極との間に駆動制御トランジスタＴELを介在させた構成を採用することができる。図７の構成においても、駆動トランジスタＴDRのゲートに対する電位ＶDATAの供給に先立って駆動制御トランジスタＴELを導通させることで、直前のフレーム期間Ｆにおける電位ＶGに拘わらず駆動トランジスタＴDRのソースの電位ＶSは所期の電位に設定される。したがって、以上の各形態と同様の効果が奏される。

（３）変形例３
階調データＧＤに応じた電位ＶDATAが信号線１６から選択トランジスタＴSLを経由して直接的に駆動トランジスタＴDRのゲートに供給される構成（すなわちゲートの電位ＶGが信号線１６の電位ＶDATAと同電位に設定される構成）は必ずしも必要ではない。例えば、特開２００５−９９７７３号公報に開示されるように、選択トランジスタＴSLと駆動トランジスタＴDRのゲートとの間に容量素子が介在する構成において、容量素子のうち選択トランジスタＴSL側の電極に信号線１６から電位ＶDATAを供給することで駆動トランジスタＴDR側の電極の電位（すなわち駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶG）を設定してもよい。すなわち、本発明の好適な態様に係る駆動トランジスタＴDRのゲートの電位ＶGは、書込期間Ｈにて信号線１６の電位ＶDATAに応じて設定される。

（４）変形例４
有機発光ダイオード素子は電気光学素子の例示に過ぎない。本発明に適用される電気光学素子について、自身が発光する自発光型と外光の透過率を変化させる非発光型（例えば液晶素子）との区別や、電流の供給によって駆動される電流駆動型と電圧の印加によって駆動される電圧駆動型との区別は不問である。例えば、無機ＥＬ素子、フィールド・エミッション（ＦＥ）素子、表面導電型エミッション（ＳＥ：Surface-conduction Electron-emitter）素子、弾道電子放出（ＢＳ：Ballistic electron Surface emitting）素子、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子、液晶素子、電気泳動素子など様々な電気光学素子を本発明に利用することができる。

＜Ｄ：応用例＞
次に、本発明に係る電気光学装置を利用した電子機器について説明する。図８ないし図１０には、以上に説明した何れかの形態に係る電気光学装置１００を表示装置として採用した電子機器の形態が図示されている。

図８は、電気光学装置１００を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、各種の画像を表示する電気光学装置１００と、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを具備する。電気光学装置１００は有機発光ダイオード素子を電気光学素子Ｅとして使用しているので、視野角が広く見易い画面を表示できる。

図９は、電気光学装置１００を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２と、各種の画像を表示する電気光学装置１００とを備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置１００に表示される画面がスクロールされる。

図１０は、電気光学装置１００を適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す斜視図である。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２と、各種の画像を表示する電気光学装置１００とを備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が電気光学装置１００に表示される。

なお、本発明に係る電気光学装置が適用される電子機器としては、図８から図１０に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。また、本発明に係る電気光学装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、電子写真方式の画像形成装置において露光により感光体ドラムに潜像を形成する露光装置としても本発明の電気光学装置は利用される。

第１実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。 電気光学装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 画素回路の構成を示す回路図である。 対比例に係る電気光学装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 第２実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。 電気光学装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 変形例に係る画素回路の構成を部分的に示す回路図である。 本発明に係る電子機器の形態（パーソナルコンピュータ）を示す斜視図である。 本発明に係る電子機器の形態（携帯電話機）を示す斜視図である。 本発明に係る電子機器の形態（携帯情報端末）を示す斜視図である。

符号の説明

１００……電気光学装置、Ｐ……画素回路、ＰＸ……画素、１０……素子アレイ部、１２……選択線、１４……駆動制御線、１６……信号線、２２……選択回路、２４……駆動制御回路、２６……データ供給回路、３２……初期化回路、３２１……スイッチング素子、３４……サンプリング回路、Ｕ1〜Ｕn……単位回路、ＯR，ＯG，ＯB……出力部、Ｅ……電気光学素子、ＴDR……駆動トランジスタ、ＴSL……選択トランジスタ、ＴEL……駆動制御トランジスタ、

Claims (9)

1. 選択線と信号線との交差に対応して配置された画素回路と、書込期間にて前記選択線を選択する選択回路と、階調データに応じたデータ電位を前記書込期間内に前記信号線に供給するデータ供給回路と、前記画素回路の動作を制御する駆動制御回路とを具備する電気光学装置であって、
   前記画素回路は、
   ゲートの電位に応じた駆動信号を生成する駆動トランジスタと、
   前記駆動信号に応じた階調となる電気光学素子と、
   前記電気光学素子に対する前記駆動信号の供給の可否を制御する駆動制御スイッチング素子と、
   前記選択回路による前記選択線の選択時に導通することで前記駆動トランジスタのゲートの電位を前記信号線の前記データ電位に応じて設定する選択スイッチング素子とを含み、
   前記駆動制御回路は、前記駆動トランジスタのゲートの電位が前記データ電位に応じて設定され始める以前の時点から前記書込期間の経過後までの駆動期間にて前記駆動制御スイッチング素子を導通させる
   電気光学装置。
2. 選択線と複数の信号線の各々との交差に対応して配置された複数の画素回路と、書込期間にて前記選択線を選択する選択回路と、階調データに応じたデータ電位を前記書込期間内に前記複数の信号線の各々に順次に供給するデータ供給回路と、前記各画素回路の動作を制御する駆動制御回路とを具備する電気光学装置であって、
   前記複数の画素回路の各々は、
   ゲートの電位に応じた駆動信号を生成する駆動トランジスタと、
   前記駆動信号に応じた階調となる電気光学素子と、
   前記電気光学素子に対する前記駆動信号の供給の可否を制御する駆動制御スイッチング素子と、
   前記選択回路による前記選択線の選択時に導通することで、前記駆動トランジスタのゲートの電位を、当該画素回路に対応した信号線のデータ電位に応じて設定する選択スイッチング素子とを含み、
   前記駆動制御回路は、前記複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位が前記データ電位に応じて設定され始める以前の時点から前記書込期間の経過後までの駆動期間にて前記駆動制御スイッチング素子を導通させる
   電気光学装置。
3. 前記駆動制御回路が前記駆動制御スイッチング素子を導通させ始めた時点から前記複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位が前記データ電位に応じて設定され始める時点までの期間内に、前記複数の信号線の各々に所定の電位を供給する初期化回路
   を具備する請求項２に記載の電気光学装置。
4. 前記所定の電位は、前記駆動トランジスタのゲートへの供給時に前記電気光学素子を消灯させる電位である
   請求項３に記載の電気光学装置。
5. 前記複数の画素回路の各々は表示色が相違する
   請求項３または請求項４に記載の電気光学装置。
6. 請求項１から請求項５の何れかに記載の電気光学装置を具備する電子機器。
7. 選択線と信号線との交差に対応して画素回路が配置された電気光学装置を駆動する方法であって、
   前記画素回路は、
   ゲートの電位に応じた駆動信号を生成する駆動トランジスタと、
   前記駆動信号に応じた階調となる電気光学素子と、
   前記電気光学素子に対する前記駆動信号の供給の可否を制御する駆動制御スイッチング素子と、
   選択線の選択時に導通することで前記駆動トランジスタのゲートの電位を信号線のデータ電位に応じて設定する選択スイッチング素子とを含み、
   書込期間にて前記選択線を選択し、
   階調データに応じたデータ電位を前記書込期間内に前記信号線に供給し、
   前記駆動トランジスタのゲートの電位が前記データ電位に応じて設定され始める以前の時点から前記書込期間の経過後までの駆動期間にて前記駆動制御スイッチング素子を導通させる
   電気光学装置の駆動方法。
8. 選択線と複数の信号線の各々との交差に対応して複数の画素回路が配置された電気光学装置を駆動する方法であって、
   前記複数の画素回路の各々は、
   ゲートの電位に応じた駆動信号を生成する駆動トランジスタと、
   前記駆動信号に応じた階調となる電気光学素子と、
   前記電気光学素子に対する前記駆動信号の供給の可否を制御する駆動制御スイッチング素子と、
   選択線の選択時に導通することで前記駆動トランジスタのゲートの電位を信号線のデータ電位に応じて設定する選択スイッチング素子とを含み、
   書込期間にて前記選択線を選択し、
   階調データに応じたデータ電位を前記書込期間内に前記前記複数の信号線の各々に順次に供給し、
   前記複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位が前記データ電位に応じて設定され始める以前の時点から前記書込期間の経過後までの駆動期間にて前記駆動制御スイッチング素子を導通させる
   電気光学装置の駆動方法。
9. 前記駆動制御スイッチング素子を導通させ始めた時点から前記複数の画素回路のうちの何れかの駆動トランジスタのゲートの電位が前記データ電位に応じて設定され始める時点までの期間内に、前記複数の信号線の各々に所定の電位を供給する
   請求項８に記載の電気光学装置の駆動方法。
   

Images