JP3628632B2 - Display adjustment system for display device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機EL、無機EL、無機LEDなどの発光部を有する表示装置の表示調整装置及びシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、青色LEDの普及や有機EL表示装置の開発により自発光型デバイスの重要性が高まっている。これら自発光型デバイスの応用として重要なものに平面表示装置(フラット・ディスプレイ)がある。自発光型表示デバイスとしては、これらの他に無機EL、プラズマ・ディスプレイ・パネル(PDP)、蛍光表示管表示装置(VFD)、フィールド・エミッション・ディスプレイ(FED)などがある。
【0003】
従来から普及している液晶表示装置と自発光型デバイスを用いた表示装置とを比較すると、後者は、液晶バックライトの様な常時点灯光源が不要であり且つ表示情報に応じて点灯する必要のある個所だけが電力を消費するだけなので、液晶表示装置に比較して電力消費が少ないという利点が原理的にある。また、液晶は、複屈折による偏光制御を利用しているため、観察する方向によって表示状態が大きく変わる、いわゆる視野角依存性が強いが、自発光デバイスにはこの問題がほとんど無い。さらに、液晶表示装置は有機弾性物質である液晶の誘電異方性に由来する分子配向変化を利用するため、原理的に電気信号に対する応答時間が1ミリ秒以上である。これに対して、上記の自発光型デバイスでは電子/正孔といったいわゆるキャリア遷移、電子放出、プラズマ放電などを利用しているため、応答時間はナノ秒の桁という、液晶とは比較にならないほど高速であり、液晶の応答の遅さに由来する動画残像の問題が無い。
【0004】
以上の様な多くの利点があるにもかかわらず、自発光型デバイスを用いた場合に決定的な問題として、発光の均一性の問題がある。この発光均一性の問題は大きく2種類に分けることができる。
【0005】
その1つは、或る程度以上の面積になると、発光部の作製条件の不均一によって、場所によって発光特性が異なってくる、いわゆる面内不均一の問題である。この面内不均一の問題は、プロセス検討が進んで均一な発光デバイスが作製出来るようになれば解決されるものである。また、市場出荷前に製造側で何らかの対策を施せば良い。
【0006】
更に重要な問題は、劣化である。初期には均一な発光特性を示しても、使用しているうちに素子が劣化して発光特性が異なってくるのが普通である。多数の画素から構成される画像表示装置においては、表示する画像情報に応じて積算発光時間が画素によって異なってくることが避けられない。このため、デバイスを使用しているうちに、画素によって劣化状態に差が生じてしまい、発光特性が異なってくることになる。
【0007】
これらの問題に対しては多くの対策が提案されており、例えば特開平11-282420号公報や特開平9-198007号公報においては、各画素の輝度を測定して、予め記憶させておいた基準輝度値との比較の結果をフィードバックして制御を行うことで、均一な表示を達成している。
【0008】
特開平11−282420号公報には、その段落0008及び0024から明らかなように、表示デバイスの面内均一表示を達成することについてのみ記載されており、デバイスの出荷後の劣化を補正することについては明記されていない。一方、特開平9-198007号公報においては、その段落0058に、経年変化による劣化を調整することが明記されている。この特開平9-198007号公報には、パーソナルコンピュータを用いて統計処理を行うことが記載されているが、このパーソナルコンピュータは測定された輝度だけ、もしくは予めパーソナルコンピュータに記録されたデータだけを用いて補正を行っているので、その機器の(積算された動作状態等の)動作状態の違いを含む正確な表示調整を行うものではない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
特開平9-198007号公報に明記されている、経年変化による劣化を調整する方法は、発光装置と調整装置とを設置して行う特別な補正行為を必要とし、専門技術を持たないユーザーが調整を行うには困難であり、その段落0001に記載されているように、業務用の大型表示装置のメンテナンスには有効であるが、今後急速な普及が見込まれる携帯電話や携帯端末などの個人用機器ではユーザーが一般に行う行為の中で意識することなくメンテナンスできることが好ましく、また、ユーザーに追加費用を払わせない(または、払っているとは意識させない)ことが必要である。その点で、上記技術は極めて不十分な技術である。
【0010】
また、上記の特開平11−282420号公報や特開平9-198007号公報などの公知例において採用されているのは、それぞれの請求項に明記されているように、輝度を測定して基準輝度との差を求め、その差を補正する入力データを演算算出して駆動制御部へフィードバックする技術である。
【0011】
発光装置の輝度をフィードバック補正制御するためには、大きく分けて2種類の方法が考えられる。1つは、実際の輝度を測定し、予想される補正データを入力してから輝度を再測定し、全画面で劣化前と同様な均一な表示が得られるまでこの作業を繰り返す、いわゆる「繰り返しフィードバック制御」である。ただ、この方法は補正調整に時間が掛かり過ぎ、多数の画素から構成される表示装置の場合には全く実用的ではない。このため、実際には、特開平11−282420号公報や特開平9-198007号公報に記載されているように、入力信号と発光輝度の特性を利用して、測定輝度から補正に必要な補正データを演算算出し、一回ないしは少数回の輝度測定で補正を可能とする演算フィードバック制御を行うことが実用的である。図6は、こうした従来の輝度補正手順を概略的に示したもので、携帯電話機や携帯端末などの、表示装置を搭載した機器1から発せられた光を、受光部を備えた調整装置2において受光して、機器1の表示装置の発光輝度を測定し、その測定結果を用いて輝度補正のための補正データを演算算出して機器1にフィードバックする。また、輝度補正統計処理のために、調整装置1における演算結果をパーソナルコンピュータ3に蓄積させる。
【0012】
ただし、このためには入力信号と発光輝度の特性との関係が常に一定でなければ、正しい補正データを演算算出することはできない。しかしながら、ほとんど全ての発光型デバイスは、劣化によって入力信号と発光輝度の特性が大きく変化する。一例として、有機ELの代表的な定性特性を図7、図8及び図9に示す。図7は、入力電流と発光輝度の関係がほぼ線形であることを示しているが、図7からは、同じ入力電流であっても、動作時間とともに発光輝度が低下することが判る。また、図8は、印加電圧と発光輝度との関係を示しているが、印加電圧―発光輝度特性は図7の電流―輝度特性よりも不安定であり、温度によって大きく変動することが判る。また、この特性は駆動時間(累積発光時間)によっても変動する。駆動時間と輝度との関係を示す図9からは、駆動時間の増加とともに発光輝度が非線型に低下することが判る。
【0013】
これらの決して単純ではない各特性に起因して、発光輝度を測定するだけでは、補正可能な演算フィードバック制御を短時間で且つ正確に行うことは極めて困難である。無機ELや無機LEDにおいても同様であり、時間とともに発光特性そのものが変化することは避けらず、同様な困難さがある。
【0014】
以上述べたように、今後は自発光型表示装置およびそれらを搭載した機器の需要が確実に進展すると見込まれ、表示の劣化補正は非常に重要であるにもかかわらず、これまで報告されている従来技術では不十分であり、より正確な輝度補正を行うためには駆動時間等を併用した輝度補正が必要であり、また、ユーザーにメンテナンスしているとは意識させないメンテナンス手段が必要である。
【0015】
【発明の目的】
本発明は、こうした実情に鑑みて提案されたものであり、自発光型の表示装置の表示調整をユーザーや販売店頭レベルにおいて短時間に且つ正確に実施することを可能にする表示調整装置およびシステムを提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、
機器に設けられた表示装置の表示調整装置であって、
前記表示装置の積算された動作状態を表す動作状態データを受け取る受取り手段と、
前記表示装置から発した発光を検出して該発光の輝度を表す受光データを出力する受光手段と、
前記受取り手段からの前記動作状態データと前記受光手段からの前記受光データと前記表示装置の発光輝度に関する基礎特性データとに基づいて、前記表示装置の表示を調整するための補正データを演算算出する処理部と、
を具備し、前記機器の充電期間に前記補正データを用いて前記表示装置の表示を調整することを特徴とする表示調整装置、
を提供する。
【0017】
請求項2の発明は、前記表示装置に、
前記動作状態データを蓄積するためのメモリー部と、
前記供給手段から前記補正データを受け取って表示調整を行う手段と、
を設けるようにしたものである。
【0018】
請求項3の発明は、前記動作状態データが、前記表示装置の積算動作時間、積算動作温度、積算駆動電流および積算駆動電圧のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする。
【0019】
請求項4の発明は、更に、前記表示装置を充電するための充電端子を設けたことを特徴とする。
【0020】
また、上記の目的を達成するために、請求項5の発明は、
機器に設けられた表示装置の表示調整システムであって、
前記表示装置の積算された動作状態を表す動作状態データを受け取る受取り手段と、前記表示装置から発した発光を検出して該発光の輝度を表す受光データを出力する受光手段とを備える表示調整装置、および
前記表示調整装置から前記動作状態データと前記受光データと前記表示装置の発光輝度に関する基礎特性データとをインターネット経由で受け取って、前記表示装置の表示を調整するための補正データを演算算出し、該補正データをインターネット経由で前記表示調整装置へ送信する処理部、
を具備し、
前記表示調整装置が、前記処理部から受け取った前記補正データを前記表示装置に転送して前記機器の充電期間に前記表示装置の表示調整を行うことを特徴とする表示調整システム、
を提供する。
【0021】
また、請求項6の発明は、
機器に設けられた表示装置の表示調整システムであって、
前記表示装置の積算された動作状態を表す動作状態データを受け取る受取り手段と、前記表示装置から発した発光を検出して該発光の輝度を表す受光データを出力する受光手段とを備える表示調整装置、および
前記表示調整装置から前記動作状態データと前記受光データと前記表示装置の発光輝度に関する基礎特性データとをインターネット経由で受け取って、前記表示装置の表示を調整するための補正データを演算算出し、該補正データをインターネット経由で前記表示装置へ送信する処理部、
を具備し、前記表示装置が、前記処理部から受け取った前記補正データに基づいて前記機器の充電期間に前記表示装置の表示調整を行うことを特徴とする表示調整システム、
を提供する。
【0022】
請求項7は、こうした表示調整システムにおいて、前記表示装置に前記動作状態データを蓄積する手段を設けたことを特徴とする。
【0023】
請求項8の発明は、こうした表示調整システムにおいて、前記動作状態データが、前記表示装置の積算動作時間、積算動作温度、積算駆動電流および積算駆動電圧のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする。
【0024】
請求項9の発明は、 更に、前記表示調整装置に前記表示装置を充電するための充電端子を設けたことを特徴とする。
【0025】
請求項10の発明は、請求項5〜9のいずれか一つに記載の表示調整システムにおける前記処理部に収集される表示装置使用データや輝度データなどの各種データに基づいて、前記表示装置の信頼性評価を行うことを特徴とする表示装置評価方法を提供する。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る表示調整装置の実施の形態の例を図1〜図5を用いて説明する。まず、図1及び図2は、本発明に係る表示調整装置の第1の実施の形態を示している。この表示調整装置10は、例えば携帯電話や携帯端末などの機器20に搭載された表示装置21の発光部から発せられた光22を受け取る受光部11と、表示を調整するための補正データを演算処理して算出する処理部12とを備えている。機器20には、表示装置21の動作状態を積算した動作状態データを蓄積するためのメモリー部23が内蔵されている。ここで、動作状態データは、発光部の積算動作時間、積算動作温度、積算駆動電流および積算駆動電圧のうちの少なくとも一つに関するデータを含んでいる。このように、表示装置21の動作状態データを表示装置のメモリー部23から読み出し、表示調整装置10で輝度データを併せて処理することで、より正確な輝度補正が行われる。
【0027】
通常、機器20は、図2に示すように表示調整装置10から分離して使用される。表示装置21の表示調整を行う際には、図1に示すように、機器20は表示調整装置10の上に、表示装置21と受光部11とが対向するよう載置され、この状態で表示装置21は発光を行う。そこで、表示装置21からの光22は受光部11で受光され、表示調整装置10は表示装置21の輝度を検出し、検出した輝度を輝度データとして処理部12に取り込む。同時に、表示調整装置10と機器20とは適宜の接続部13を介して接続され、機器20のメモリー部23に蓄積された動作状態データは接続部13を介して処理部12へ伝送される。なお、表示調整装置10に充電端子14を設けておき、表示装置21の表示調整を機器20の充電期間に行えるようにすると、より利便性が増す。
【0028】
処理部12には、図7、図8、図9に示すような、表示装置21の発光輝度に関する基礎特性が予め記憶されている。そこで、処理部12は、こうした基礎特性と、メモリー部23から伝送された動作状態データと、処理部12に取り込まれた輝度データとを用いて、表示装置21の表示を補正するための補正データを演算算出する。算出された補正データは、処理部12から接続部13を介して機器20に送られ、この補正データを用いて機器20は表示装置21の表示調整を行う。
【0029】
表示調整装置10は、図1及び図2に示すように処理部12を必ずしも内蔵する必要はなく、図3に示すように、処理部12を持たない構成のものであってもよい。こうした構成の表示調整装置10´は、処理部12に相当する演算処理手段を表示調整装置10´の外部に備えた、図4に示す表示調整システムに用いられる。
【0030】
図4において、機器20はメモリー部23に蓄積された動作状態データ、例えば積算動作時間、積算動作温度、積算駆動電流に関するデータを接続部13を介して表示調整装置10´へ送る。表示調整装置10´は表示装置21から発せられる光22を受光してその輝度を測定して輝度データを取り込む。そこで、表示調整装置10´は前述の基礎特性、機器20から送られた動作状態データ及び測定した輝度データをパーソナルコンピュータなどの演算処理部30へ送信する。これを受けて、演算処理部30は表示装置21の表示を調整するための補正データを算出し、この補正データを表示調整装置10´へ送る。これを受信して、表示調整装置10´は補正データを機器20へ伝送し、表示装置21の表示を調整させる。この場合、演算処理部30には、予め図7〜図9に示すような表示装置21の基礎特性が記憶されているが、その基礎特性のデータ確認・収集用として、これら表示調整装置10´からのデータを用いることも可能である。
【0031】
図5は、図4に示す表示調整システムの変形例を示しており、演算処理部30は算出した補正データを、表示調整装置10´ではなく機器20へ直接送信して表示装置21の表示を調整させる。
【0032】
図4及び図5において外部に設置された演算処理部30は、機器20や表示装置21の製造業者、販売者あるいは表示調整サービス事業者などに設置される。これにより、機器20のユーザーに対する表示調整サービスを行うとともに、収集されたデータや表示調整サービスの利用者情報を保存しておき、表示装置の信頼性試験のデータとして次の表示装置の開発に活用したり、買い替え販売の情報として利用することができるようにするためである。このように収集されたデータを表示機器開発者やその他のサービス業者で2次利用することにより、メンテナンスに必要な機器や人員の費用を賄い、ユーザーに追加の費用負担をさせることなくメンテナンス業務を行うことが可能となる。
【0033】
既に従来の技術について説明したよう、表示装置の表示調整を繰り返しフィードバック制御で行うことの大きな問題点は、調整に長時間を要することであった。この問題の解決のために、本発明においては、輝度データとともに、機器に蓄積された様々な動作状態データを利用する。しかし、図1に示す表示調整装置10のように処理部12を装置内部に備えるタイプでは、処理部12の大きさが制限され、その能力も低いものにならざるを得ない。
【0034】
動作状態データと輝度データという多量のデータを素早く処理するためには、図4及び図5に示すように、専用の演算処理部30を表示調整装置10の外部に設置し、データおよび演算結果を演算処理部30と表示調整装置10´との間で送受信するシステムが効果的である。
【0035】
もちろん、表示調整装置10はユーザーが所持してもよいし、サービス店舗等に配置しておくのでもよい。これにより、外出中に不意に表示調整の必要が生じた場合でも調整を問題無く行うことができる。
【0036】
また、表示調整装置10´をインターネットを介して演算処理部30と接続することができる。これにより、世界中のどの場所においても均一な表示調整サービスを支障無く行うことができるので、出張先や旅行先においても、問題なく表示調整を行うことができ、また、機器20の使用される場所の温度気候条件などの地域性を加味した機器の開発に、演算処理部30のデータを利用することができる。
【0037】
さらに、図4および図5の演算処理部30には、機器20の表示装置21の所定期間の動作状態を表す動作状態データや、表示装置21の輝度データなどの各種データが収集されるので、その収集されたデータを利用して表示装置21の信頼性を評価することも可能である。
【0038】
以上、本発明の実施の形態の一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、これまでは、機器に搭載された表示装置の表示調整について説明したが、本発明は、発光部を有する表示装置自体の表示調整に適用可能である。
【0039】
【実施例1】
以下、本発明の若干の実施例について説明する。本発明に係る表示調整処置の第1の実施例として、受光部11としてCMOSフォトセンサーアレイを備えた図1の構成の表示調整装置10を作製し、有機ELを表示装置21として搭載した携帯端末機器20の表示調整を行った。表示調整装置10と携帯端末機器20との間を接続部13で接続し、携帯端末機器20を充電端子14を介して表示調整装置10から充電することができるようにした。このように、携帯端末等で必ず必要とする機能を表示調整装置に取り込むことにより、ユーザーが表示装置21のメンテナンスをしていると意識せず、またメンテナンス用機器の費用負担をしているとは意識させず、表示装置のメンテナンスを行うことが可能となる。
【0040】
携帯端末機器20には表示装置21の積算使用時間、各画素毎の積算駆動電流および積算動作温度を記憶するためのメモリー23を内蔵させた。各画素毎の積算電流は、特開平10-254410号公報に記載されたように、表示装置21に内蔵した電流測定回路で測定した。
【0041】
表示調整装置10内のマイコンチップ状の処理部12には、有機ELの予め測定された電流−輝度特性、電圧−輝度特性及び駆動時間−輝度特性のデータと、初期輝度データ、初期カラーバランスデータを予め記憶させた。また、処理部12には、表示装置21の輝度とメモリー23内の動作状態データとを処理部12へ転送させ、表示装置21の表示劣化を補正するための補正データを演算算出し、算出された補正データを携帯端末20の表示装置駆動部(図示せず)に転送するプログラムを書込んだ。
【0042】
こうして用意された表示調整装置10及び携帯端末機器20を図1の如く配置して、表示装置21を全面発光させ、その発光を受光部11で受光して輝度を検出し、上記プログラムを実行することで表示装置21の表示調整を行い、同時に充電端子14を利用して表示調整装置10から携帯端末機器20を充電した。
【0043】
このときの表示装置21は、受光カラー発光装置を2次元に配置して次のように作製した。ガラス基板上に受光部としてCMOSフォトセンサアレイおよび比較補正回路部をポリシリコン(p Si)で作製し、電極により相互に接続した。続いて、それぞれの受光部を分離独立して覆う様にITO透明電極、有機EL層、対向AlLi電極の順にマスク蒸着積層して形成した。発光層としてR発光部はDCJTBをドープしたAlq3、G発光部はAlq3、B発光部はDPVBiを用い、TPDに積層して発光層/正孔輸送層積層構造を形成した。発光部および比較補正回路部を駆動制御する駆動回路と接続し,最後に保護部材としてSUS薄板で装置全体を封止して完成した。各有機EL画素の大きさは200μm×200μm、フォトセンサ受光部は20μm×20μmとし、100画素×100画素の2次元ディスプレイアレイとした。
【0044】
そこで、全点灯時の白発光状態が輝度200cd/m2であり、CIE色度図上で(x,y)=(0.33,0.33)の位置の真白となるように初期のカラーバランスを設定するため、各色発光部の駆動電流値を調整した。次いで、比較補正部に、上記の初期の白発光状態のカラーバランスと、各色の輝度比が初期のバランスからずれたときに初期状態に近付けるように駆動電流を補正制御するプログラムを記憶させた。
【0045】
そこで、上記プログラムを実行しながら全点灯状態で連続発光させ続けたところ、輝度は徐々にではあるが減少したが,白色の色味変化は肉眼では感じることができなかった。色度計で測定したところ、3000時間を超えてもカラーバランスに変化は見られなかった。
【0046】
次いで、受光部と比較補正部の動作をオフにして、同様に表示装置を連続発光させたところ、100時間を越えた辺りから急激に赤色が弱くなり、白色の色味が変化することが肉眼でも容易に確認できた。
【0047】
以上のことから、R発光部の輝度劣化が著しいため本発明を用いない場合には実用的なカラーバランスを保持することが出来ないが,本発明によりこの問題を解決し得、実用的なカラー発光装置およびカラーディスプレイを実現することができた。
【0048】
【実施例2】
本発明の第2の実施例として、カラー発光装置を2次元に配置して図5に示す構成の表示調整装置10´を作製した。R発光部を2ヶ所作製する以外は実施例1と同様にして作製した。
【0049】
G発光部、B発光部および1ヶ所のR発光部を駆動発光させて全点灯時の白発光状態が輝度200cd/m2でありCIE色度図上で(x、y)=(0.33、0.33)の位置の真白となるように、初期のカラーバランスを設定するための各色発光部の駆動電流値を調整した。比較補正部に、上記の初期の白発光状態のカラーバランスと、各色の輝度比が初期のバランスからずれた場合に初期状態に近付けるように電流を補正制御するプログラムを記憶させた。
【0050】
上記プログラムを実行しながら全点灯状態で連続発光させたところ、輝度は徐々にではあるが減少したが、白色の色味変化は肉眼では感じることができなかった。色度計で測定したところ、3000時間を超えてもカラーバランスに変化は見られなかったが、5000時間を超えた辺りから急激に赤色が弱くなり、白色の色味が変化することが肉眼でも容易に確認でき、ついには赤色発光が消失してしまった。
【0051】
発光が消失したR発光部から残りのR発光部へ信号供給を切り替えて同様の測定を行ったところ、再び5000時間程度まで実用的なカラー発光を確認することができた。
【0052】
このように、G発光部およびB発光部の寿命に問題は無くても、R発光部の寿命が著しく短いため、これまでは装置寿命はR発光部に支配されることになったが、本発明を適用した場合、発光部の切り替えを自動的に行うことにより、実質的な装置寿命を2倍に延ばすことができることが判明した。なお、この実施例では、装置寿命を支配する短寿命の発光部を2ヶ所設けたが、他の発光色の発光部の発光寿命との関係によっては3ヶ所以上設けることで更に装置寿命を長くすることが出来る。
【0053】
【実施例3】
表示装置21として、ルブレンをドープしたAlq3によりY発光部を形成した白色照明装置を作製したところ、実施例1、実施例2と同様に本発明の効果を確認することが出来た。
【0054】
【実施例4】
実施例1、実施例2および実施例3において、ポリシリコンの代わりに連続粒界シリコンや単結晶シリコンウエハーを用いて同様の実験を行ったところ、実施例1、実施例2、実施例3と同様の結果を得ることができた。
【0055】
【発明の効果】
以上、本発明の実施の形態および実施例について説明したところから理解されるように、この発明は、有機EL、無機ELやLEDなどの自発光型表示装置およびそれらを搭載した機器の表示補正を、ユーザーや販売店頭レベルにおいて短時間に且つ精確に行うことができる。また、そのメンテナンス業務をユーザーに意識させることなく行える。さらに、表示装置の動作状態データを2次利用することで、そのメンテナンス用機器および人員の費用をユーザーに負担させることなく賄うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る表示調整装置の実施の形態を示す図で、機器の表示調整状態を示している。
【図2】本発明に係る表示調整装置の実施の形態を示す図で、機器の使用状態を示している。
【図3】本発明に係る表示調整装置の別の実施の形態を示す図である。
【図4】図3に示す表示調整装置を用いたシステムの構成を示す図である。
【図5】図4に示すシステムの変形例を示す図である。
【図6】従来の技術における表示調整システムの構成を概念的に示す図である。
【図7】有機EL装置の電流―輝度の定性的特性を示す図である。
【図8】有機EL装置の電圧―輝度の定性的特性を示す図である。
【図9】有機EL装置の駆動時間―輝度の定性的特性を示す図である。
【符号の説明】
10、10´:表示調整装置、 11:受光部、 12:処理部、 13:接続部、 14:充電用端子、 20:機器、21:表示装置、 23:メモリー部、 30:演算処理部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display adjustment device and system for a display device having a light emitting unit such as an organic EL, an inorganic EL, and an inorganic LED.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the importance of self-luminous devices has increased due to the spread of blue LEDs and the development of organic EL display devices. A flat display device (flat display) is an important application of these self-luminous devices. In addition to these, the self-luminous display device includes inorganic EL, plasma display panel (PDP), fluorescent display device (VFD), field emission display (FED), and the like.
[0003]
Comparing a liquid crystal display device that has been widely used and a display device using a self-luminous device, the latter does not require a constantly lit light source such as a liquid crystal backlight and needs to be lit according to display information. Since only a certain part consumes electric power, there is an advantage in that it consumes less electric power than a liquid crystal display device. In addition, since the liquid crystal uses polarization control by birefringence, the display state changes greatly depending on the viewing direction, so-called viewing angle dependency is strong, but the self-luminous device has almost no problem. Furthermore, since the liquid crystal display device uses a molecular orientation change derived from the dielectric anisotropy of liquid crystal, which is an organic elastic material, in principle, the response time to an electric signal is 1 millisecond or more. On the other hand, the above self-luminous device uses so-called carrier transitions such as electrons / holes, electron emission, plasma discharge, etc., so the response time is on the order of nanoseconds, which is incomparable with liquid crystals. It is high speed and there is no problem of the afterimage due to the slow response of the liquid crystal.
[0004]
Despite the many advantages as described above, there is a problem of uniformity of light emission as a decisive problem when a self-luminous device is used. This problem of light emission uniformity can be roughly divided into two types.
[0005]
One of the problems is a so-called in-plane non-uniformity problem in which, when the area exceeds a certain level, the light emission characteristics vary depending on the location due to the non-uniformity of the manufacturing conditions of the light emitting part. This in-plane non-uniformity problem can be solved if the process study progresses and a uniform light emitting device can be manufactured. In addition, any measures may be taken on the manufacturing side before shipment to the market.
[0006]
A further important problem is degradation. Even if uniform light emission characteristics are shown at the beginning, the light emission characteristics are usually different due to deterioration of the device during use. In an image display device composed of a large number of pixels, it is inevitable that the accumulated light emission time varies depending on the pixels in accordance with image information to be displayed. For this reason, while using the device, a difference occurs in the deterioration state depending on the pixel, and the light emission characteristics differ.
[0007]
Many countermeasures have been proposed for these problems. For example, in JP-A-11-282420 and JP-A-9-198007, the luminance of each pixel is measured and stored in advance. A uniform display is achieved by performing control by feeding back the result of comparison with the reference luminance value.
[0008]
As is apparent from paragraphs 0008 and 0024, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-282420 describes only achieving in-plane uniform display of a display device, and correcting for deterioration after shipment of the device. Is not specified. On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 9-198007, paragraph 0058 specifies that deterioration due to secular change is adjusted. This Japanese Patent Laid-Open No. 9-198007 describes that statistical processing is performed using a personal computer. This personal computer uses only measured luminance or only data recorded in the personal computer in advance. Therefore, accurate display adjustment including a difference in the operation state (such as an integrated operation state) of the device is not performed.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The method of adjusting deterioration due to secular change specified in Japanese Patent Laid-Open No. 9-198007 requires a special correction action to be performed by installing a light emitting device and an adjusting device, and is adjusted by a user who does not have expertise. However, as described in paragraph 0001, it is effective for maintenance of a large-sized display device for business use, but for personal use such as a mobile phone or a mobile terminal that is expected to rapidly spread in the future. It is preferable that the device can be maintained without being conscious of the actions generally performed by the user, and it is necessary to prevent the user from paying additional costs (or not being conscious of paying). In that respect, the above technique is extremely inadequate.
[0010]
Further, in the above-mentioned known examples such as Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-282420 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-198007, as described in the respective claims, the luminance is measured and the reference luminance is used. Is calculated, and input data for correcting the difference is calculated and fed back to the drive control unit.
[0011]
In order to perform feedback correction control of the luminance of the light emitting device, there are roughly two types of methods. One is to measure the actual brightness, input the expected correction data, then re-measure the brightness, and repeat this process until a uniform display similar to that before deterioration is obtained on the entire screen, so-called “repeat” Feedback control ”. However, this method takes too much time for correction adjustment, and is not practical at all in the case of a display device composed of a large number of pixels. Therefore, actually, as described in JP-A-11-282420 and JP-A-9-198007, the correction necessary for correction from the measured luminance using the characteristics of the input signal and the emission luminance is used. It is practical to perform calculation feedback control that calculates and calculates data and enables correction by one or a few luminance measurements. FIG. 6 schematically shows such a conventional luminance correction procedure. Light emitted from a
[0012]
However, for this purpose, correct correction data cannot be calculated and calculated unless the relationship between the input signal and the luminance characteristics is always constant. However, in almost all light emitting devices, the characteristics of the input signal and light emission luminance greatly change due to deterioration. As an example, typical qualitative characteristics of organic EL are shown in FIGS. FIG. 7 shows that the relationship between the input current and the light emission luminance is almost linear. From FIG. 7, it can be seen that the light emission luminance decreases with the operating time even with the same input current. Further, FIG. 8 shows the relationship between the applied voltage and the light emission luminance, but it can be seen that the applied voltage-light emission luminance characteristic is more unstable than the current-luminance characteristic of FIG. This characteristic also varies depending on the drive time (cumulative light emission time). From FIG. 9 showing the relationship between the driving time and the luminance, it can be seen that the emission luminance decreases nonlinearly as the driving time increases.
[0013]
Due to these non-simple characteristics, it is extremely difficult to perform correctable calculation feedback control in a short time and accurately only by measuring the light emission luminance. The same applies to inorganic EL and inorganic LEDs, and it is inevitable that the light emission characteristics themselves change with time, and there are similar difficulties.
[0014]
As mentioned above, it is expected that demand for self-luminous display devices and equipment equipped with them will surely advance in the future, and although display deterioration correction is very important, it has been reported so far. The prior art is insufficient, and in order to perform more accurate luminance correction, luminance correction combined with driving time and the like is necessary, and maintenance means that does not make the user aware of the maintenance is necessary.
[0015]
OBJECT OF THE INVENTION
The present invention has been proposed in view of such circumstances, and a display adjustment device and system that can perform display adjustment of a self-luminous display device in a short time and accurately at the user or store level. The purpose is to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of
A display adjustment device for a display device provided in the device,
Receiving means for receiving operating state data representing an integrated operating state of the display device;
Light receiving means for detecting light emission emitted from the display device and outputting light reception data representing the luminance of the light emission;
Based on the operation state data from the receiving means, the light reception data from the light receiving means, and basic characteristic data relating to the light emission luminance of the display device, correction data for adjusting the display of the display device is calculated. A processing unit;
A display adjustment device for adjusting the display of the display device using the correction data during a charging period of the device,
I will provide a.
[0017]
The invention of
A memory unit for storing the operation state data;
Means for receiving the correction data from the supply means and performing display adjustment;
Is provided.
[0018]
The invention of
[0019]
The invention of
[0020]
In order to achieve the above object, the invention of claim 5
A display adjustment system for a display device provided in a device,
A display adjustment apparatus comprising: a receiving unit that receives operation state data representing an integrated operation state of the display device; and a light receiving unit that detects light emission emitted from the display device and outputs light reception data representing luminance of the light emission. Receiving the operation state data, the received light data, and basic characteristic data relating to the light emission luminance of the display device from the display adjustment device, and calculating and calculating correction data for adjusting the display of the display device. A processing unit for transmitting the correction data to the display adjustment device via the Internet,
Comprising
Display adjustment system in which the display adjustment device, characterized in that intends rows display adjustment of the display device during the charging period of the device by transferring the correction data received from said processing unit to said display device,
I will provide a.
[0021]
The invention of claim 6
A display adjustment system for a display device provided in a device,
A display adjustment apparatus comprising: a receiving unit that receives operation state data representing an integrated operation state of the display device; and a light receiving unit that detects light emission emitted from the display device and outputs light reception data representing luminance of the light emission. Receiving the operation state data, the received light data, and basic characteristic data relating to the light emission luminance of the display device from the display adjustment device, and calculating and calculating correction data for adjusting the display of the display device. A processing unit for transmitting the correction data to the display device via the Internet,
A display adjustment system, wherein the display device performs display adjustment of the display device during a charging period of the device based on the correction data received from the processing unit,
I will provide a.
[0022]
According to a seventh aspect of the present invention, in the display adjustment system, means for accumulating the operation state data is provided in the display device.
[0023]
According to an eighth aspect of the present invention, in the display adjustment system, the operation state data includes at least one of an integrated operation time, an integrated operation temperature, an integrated drive current, and an integrated drive voltage of the display device. To do.
[0024]
The invention of claim 9 is further characterized in that a charging terminal for charging the display device is provided in the display adjusting device.
[0025]
The invention of
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of a display adjustment device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 show a first embodiment of a display adjustment apparatus according to the present invention. The
[0027]
Normally, the
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
In FIG. 4, the
[0031]
FIG. 5 shows a modification of the display adjustment system shown in FIG. 4. The
[0032]
4 and 5, the
[0033]
As described above with respect to the prior art, a major problem in repeatedly performing display adjustment of the display device by feedback control is that adjustment takes a long time. In order to solve this problem, in the present invention, various operation state data stored in the device are used together with the luminance data. However, in the type in which the
[0034]
In order to quickly process a large amount of data such as operation state data and luminance data, as shown in FIGS. 4 and 5, a dedicated
[0035]
Of course, the
[0036]
Further, the display adjustment device 10 'can be connected to the
[0037]
Furthermore, since various kinds of data such as operation state data representing the operation state of the
[0038]
The example of the embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this. For example, the display adjustment of the display device mounted on the device has been described so far, but the present invention can be applied to the display adjustment of the display device itself having a light emitting unit.
[0039]
[Example 1]
Hereinafter, some examples of the present invention will be described. As a first embodiment of the display adjustment procedure according to the present invention, a
[0040]
The mobile
[0041]
The
[0042]
The
[0043]
The
[0044]
Therefore, the initial color is such that the white light emission state at the time of full lighting is a luminance of 200 cd / m 2 and the white color is at the position of (x, y) = (0.33, 0.33) on the CIE chromaticity diagram. In order to set the balance, the drive current value of each color light emitting unit was adjusted. Next, a program for correcting and controlling the drive current so that the color balance in the initial white light emission state and the luminance ratio of each color deviate from the initial balance is stored in the comparison and correction unit.
[0045]
Therefore, when the above program was executed and the light was continuously emitted in the fully lit state, the luminance gradually decreased but the white color change could not be felt with the naked eye. When measured with a chromaticity meter, there was no change in color balance even after 3000 hours.
[0046]
Next, when the operation of the light receiving unit and the comparison correcting unit is turned off and the display device is continuously lit in the same manner, the red color suddenly weakens after about 100 hours and the white color changes. But it was easy to confirm.
[0047]
From the above, since the luminance degradation of the R light-emitting portion is remarkable, a practical color balance cannot be maintained when the present invention is not used. However, the present invention can solve this problem, and a practical color can be solved. A light emitting device and a color display could be realized.
[0048]
[Example 2]
As a second embodiment of the present invention, a color adjusting device was two-dimensionally arranged to produce a
[0049]
The G light emission part, the B light emission part, and one R light emission part are driven to emit light, and the white light emission state at the time of all lighting is 200 cd / m 2 , and (x, y) = (0.33) on the CIE chromaticity diagram. , 0.33), the drive current value of each color light emitting unit for setting the initial color balance was adjusted so as to be completely white. The comparison correction unit stores a program for correcting and controlling the current so that the color balance in the initial white light emission state and the luminance ratio of each color deviate from the initial balance to approach the initial state.
[0050]
When the light was continuously emitted in the fully lit state while executing the above program, the brightness gradually decreased but the white color change could not be felt with the naked eye. When measured with a chromaticity meter, no change was seen in the color balance even after 3000 hours, but the red color suddenly weakened from around 5000 hours, and the white color changes even with the naked eye. It was easy to confirm, and finally the red light emission disappeared.
[0051]
When the same measurement was performed by switching the signal supply from the R light emitting unit where the light emission disappeared to the remaining R light emitting units, practical color light emission could be confirmed again up to about 5000 hours.
[0052]
Thus, even if there is no problem in the life of the G light emitting part and the B light emitting part, since the life of the R light emitting part is remarkably short, the device life has been dominated by the R light emitting part until now. When the invention is applied, it has been found that the substantial device life can be doubled by automatically switching the light emitting section. In this embodiment, two short-lived light emitting portions that control the device life are provided. However, depending on the relationship with the light emission life of the light emitting portions of other light emission colors, the device life can be further extended by providing three or more light emitting portions. I can do it.
[0053]
[Example 3]
As a
[0054]
[Example 4]
In Example 1, Example 2, and Example 3, the same experiment was conducted using continuous grain boundary silicon or single crystal silicon wafer instead of polysilicon. As a result, Example 1, Example 2, Example 3 and Similar results could be obtained.
[0055]
【The invention's effect】
As described above, from the description of the embodiments and examples of the present invention, the present invention provides display correction for a self-luminous display device such as an organic EL, an inorganic EL, and an LED, and a device equipped with them. It can be performed in a short time and accurately at the user or store level. Moreover, the maintenance work can be performed without making the user aware of it. Further, by secondary use of the operation state data of the display device, it is possible to cover the maintenance equipment and personnel costs without burdening the user.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a display adjustment device according to the present invention, and shows a display adjustment state of a device.
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a display adjustment device according to the present invention, and shows a use state of the device.
FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of a display adjustment device according to the present invention.
4 is a diagram showing a system configuration using the display adjustment apparatus shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a diagram showing a modification of the system shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a diagram conceptually showing the structure of a display adjustment system in the prior art.
FIG. 7 is a diagram showing qualitative characteristics of current-luminance of an organic EL device.
FIG. 8 is a diagram showing qualitative characteristics of voltage-luminance of the organic EL device.
FIG. 9 is a diagram illustrating a qualitative characteristic of driving time-luminance of an organic EL device.
[Explanation of symbols]
10, 10 ': Display adjustment device, 11: Light receiving unit, 12: Processing unit, 13: Connection unit, 14: Terminal for charging, 20: Device, 21: Display unit, 23: Memory unit, 30: Arithmetic processing unit
Claims (10)
前記表示装置の積算された動作状態を表す動作状態データを受け取る受取り手段と、
前記表示装置から発した発光を検出して該発光の輝度を表す受光データを出力する受光手段と、
前記受取り手段からの前記動作状態データと前記受光手段からの前記受光データと前記表示装置の発光輝度に関する基礎特性データとに基づいて、前記表示装置の表示を調整するための補正データを演算算出する処理部と、
を具備し、前記機器の充電期間に前記補正データを用いて前記表示装置の表示を調整することを特徴とする表示調整装置。A display adjustment device for a display device provided in the device,
Receiving means for receiving operating state data representing an integrated operating state of the display device;
Light receiving means for detecting light emission emitted from the display device and outputting light reception data representing the luminance of the light emission;
Based on the operation state data from the receiving means, the light reception data from the light receiving means, and basic characteristic data relating to the light emission luminance of the display device, correction data for adjusting the display of the display device is calculated. A processing unit;
And adjusting the display of the display device using the correction data during the charging period of the device.
前記動作状態データを蓄積するためのメモリー部と、
前記供給手段から前記補正データを受け取って表示調整を行う手段と、
を有することを特徴とする、請求項1記載の表示調整装置。The display device
A memory unit for storing the operation state data;
Means for receiving the correction data from the supply means and performing display adjustment;
The display adjustment apparatus according to claim 1, wherein
前記表示装置の積算された動作状態を表す動作状態データを受け取る受取り手段と、前記表示装置から発した発光を検出して該発光の輝度を表す受光データを出力する受光手段とを備える表示調整装置、および
前記表示調整装置から前記動作状態データと前記受光データと前記表示装置の発光輝度に関する基礎特性データとをインターネット経由で受け取って、前記表示装置の表示を調整するための補正データを演算算出し、該補正データをインターネット経由で前記表示調整装置へ送信する処理部、
を具備し、
前記表示調整装置が、前記処理部から受け取った前記補正データを前記表示装置に転送して前記機器の充電期間に前記表示装置の表示調整を行うことを特徴とする表示調整システム。A display adjustment system for a display device provided in a device,
A display adjustment apparatus comprising: a receiving unit that receives operation state data representing an integrated operation state of the display device; and a light receiving unit that detects light emission emitted from the display device and outputs light reception data representing luminance of the light emission. Receiving the operation state data, the received light data, and basic characteristic data relating to the light emission luminance of the display device from the display adjustment device, and calculating and calculating correction data for adjusting the display of the display device. A processing unit for transmitting the correction data to the display adjustment device via the Internet,
Comprising
Display adjustment system in which the display adjustment device, characterized in that intends rows display adjustment of the display device during the charging period of the device by transferring the correction data received from the processing unit to the display device.
前記表示装置の積算された動作状態を表す動作状態データを受け取る受取り手段と、前記表示装置から発した発光を検出して該発光の輝度を表す受光データを出力する受光手段とを備える表示調整装置、および
前記表示調整装置から前記動作状態データと前記受光データと前記表示装置の発光輝度に関する基礎特性データとをインターネット経由で受け取って、前記表示装置の表示を調整するための補正データを演算算出し、該補正データをインターネット経由で前記表示装置へ送信する処理部、
を具備し、前記表示装置が、前記処理部から受け取った前記補正データに基づいて前記機器の充電期間に前記表示装置の表示調整を行うことを特徴とする表示調整システム。A display adjustment system for a display device provided in a device,
A display adjustment apparatus comprising: a receiving unit that receives operation state data representing an integrated operation state of the display device; and a light receiving unit that detects light emission emitted from the display device and outputs light reception data representing luminance of the light emission. Receiving the operation state data, the received light data, and basic characteristic data relating to the light emission luminance of the display device from the display adjustment device, and calculating and calculating correction data for adjusting the display of the display device. A processing unit for transmitting the correction data to the display device via the Internet,
And the display device performs display adjustment of the display device during a charging period of the device based on the correction data received from the processing unit.
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