專利名稱:電泳顯示設(shè)備及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電泳顯示設(shè)備及其驅(qū)動方法,更具體地說,涉及能通過防止殘像和/或圖像燒進(burn-in),提供良好顯示的電泳顯示設(shè)備及其驅(qū)動方法。
本申請要求2005年12月15日提交的日本專利申請Nos.2005-362318和2005年12月28日提交的2005-378274的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容在此引入以供參考。
背景技術(shù):
在電子顯示設(shè)備中,作為允許通過人眼來讀取電子書、電子報紙而不導(dǎo)致眼睛壓力等等的電子顯示的一個例子,正在著重開發(fā)電子紙顯示。電子紙顯示的要求是薄、體輕、難以壓碎(破裂)、易于在印刷級別來觀看等等??梢允褂梅瓷涫斤@示器來作為能滿足這些需求的顯示設(shè)備,該反射式顯示器被配置成不使用背光,并且消耗更低功率。
不使用偏振器的反射式顯示器的例子包括電泳顯示器(在下文中稱為“EPD”)等等。存在幾種EPD,而在下文中,將對使用微膠囊式(microcapsule-type)電泳設(shè)備(也簡稱為“電泳元件”)的EPD進行說明。
圖25是概念性地示出了電泳顯示面板的結(jié)構(gòu)的放大截面圖,更具體地說,是以m行和n列的矩陣形式排列的單色微膠囊式電泳元件的截面圖。如圖25所示,在該電泳顯示面板中,微膠囊式元件的每一個都是以疊層結(jié)構(gòu)形成的,其中,按如下順序,以層疊結(jié)構(gòu)來行程用于允許有源矩陣驅(qū)動的TFT(薄膜晶體管)玻璃基底102、電泳膜110、PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)對向基底120,例如,形成m行的微膠囊式電泳元件100-m1、100-m2和100-m3。
在TFT玻璃基底102上,對應(yīng)于每一電泳元件100-m1、100-m2和100-m3,形成TFT 104-m1、TFT 104-m2和TFT 104-m、與所述TFT104-m1、104-m2和104-m3分別連接的像素電極106-m1、106-m2和106-m3、以及與像素電極106-m1、106-m2和106-m3相對設(shè)置的存儲電極108-m1、108-m2和108-m3。因此,所述微膠囊式電泳顯示設(shè)備被配置為通過有源矩陣驅(qū)動方法來顯示圖像。在在電泳膜110中容納的由聚合物制成的粘合劑112中,到處涂敷了約40μm的微膠囊。因此,所述微膠囊114的每一個都比微膠囊式電泳顯示設(shè)備的像素電極的尺寸小了一個規(guī)定值。在微膠囊114的每一個中,注入分散劑116,在該分散劑116中,懸浮了無數(shù)具有以毫微級的大小的帶負電荷的白色顏料粒子(白色粒子,例如,氧化鈦)117和具有也以毫微級的大小的帶正電荷的黑色顏料粒子(黑色粒子,例如碳)118。在PET對向基底120中,將與在TFT玻璃基底102上形成的像素電極106-m1、106-m2和106-m3相對的一個對電極122貼付到塑料基底124上。因此,微膠囊式電泳元件100-m1、100-m2和100-m3中的每一個都是由對應(yīng)于各像素的TFT104-m1、104-m2和104-m3、像素電極106-m1、106-m2和106-m3、與微膠囊114以及對電極122的相應(yīng)部分來制成的。
圖26是構(gòu)成微膠囊式電泳顯示設(shè)備(在下文中,簡稱為“電泳顯示設(shè)備”)的、以矩陣形狀平面布置的微膠囊式電泳元件的示意電路圖。在圖26中,將相同的參考數(shù)字分配給具有與圖25相同功能的部件。在圖26中,數(shù)據(jù)線Dn表示用來將顯示數(shù)據(jù)信號輸送給在電泳顯示設(shè)備的以矩陣形狀布置的電泳元件100-mn(m=1,2,...,M,n=1,2,...,N)之中的、在水平方向上排列的各電泳元件100-mi(i=1,2,...,N)的線路。此外,掃描線Gm表示用于在一個掃描周期期間,將掃描電壓輸送給在電泳顯示設(shè)備的以矩陣形狀布置的電泳元件100-mn之中的、在水平方向上排列的電泳元件100-m1,100-m2,...,100-mN。
圖27是表示傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動電路140的示意電路圖。驅(qū)動電路140包括掃描驅(qū)動器142,其在一個掃描周期期間,將掃描電壓有順序地輸送到在以矩陣形式排列的電泳元件之中的、在水平方向上排列的每一電泳元件組(100-m1,100-m2,...,100-mN);以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器144,其通過每一數(shù)據(jù)線Dn,將顯示數(shù)據(jù)信號有順序地輸送到在以矩陣形式排列的電泳元件之中的、在水平方向上排列的電泳元件100-mi的每一個。圖28是表示構(gòu)成數(shù)據(jù)驅(qū)動器144的用于每一數(shù)據(jù)線Dn的數(shù)據(jù)信號生成電路145的示意電路圖。數(shù)據(jù)信號生成電路145包括選擇信號產(chǎn)生電路146,其對畫面數(shù)據(jù)作出相應(yīng),生成選擇信號;以及電壓選擇電路147,其將與從選擇信號產(chǎn)生電路輸出的選擇信號相對應(yīng)的電壓輸出到數(shù)據(jù)線Dn。
在具有上述結(jié)構(gòu)的電泳顯示設(shè)備中,以如下所述的方式,將電壓施加到組成微膠囊式電泳元件100-mn的像素電極106-mn之后,在電泳顯示設(shè)備的畫面上,顯示與輸入到電泳顯示設(shè)備的畫面數(shù)據(jù)相對應(yīng)的圖像。
當希望以白色顯示狀態(tài)(在下文中稱寫為“W”)來顯示與電泳顯示設(shè)備的畫面內(nèi)的某一像素相對應(yīng)的電泳元件100-mn時,將負電壓輸出到構(gòu)成所述電泳元件100-mn的像素電極106-mn,例如,將-15V的電壓輸出到與數(shù)據(jù)驅(qū)動器144的所述像素電極144相連接的數(shù)據(jù)線,例如,在與所需要幀數(shù)相對應(yīng)的時期內(nèi)從數(shù)據(jù)驅(qū)動器144向數(shù)據(jù)線Dn輸出。參考圖28來描述該操作,在像素操作時的周期期間,接收畫面數(shù)據(jù)的選擇信號產(chǎn)生電路146將負電壓輸出到與上述像素相對應(yīng)的選擇線,例如,選擇線152-n。這導(dǎo)致構(gòu)成電壓選擇電路147的pMOS(p-溝道金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管(例如pMOS154-n)導(dǎo)通,從而將-15V的電壓輸出到數(shù)據(jù)線Dn。
同時,當希望以黑色顯示狀態(tài)(在下文中稱寫為“B”)來顯示與電泳顯示設(shè)備的畫面內(nèi)的某一像素相對應(yīng)的電泳元件時,將正電壓輸出到所述電泳元件100-nm的像素電極106-mn,例如,將+15V的電壓輸出到與數(shù)據(jù)驅(qū)動器144的所述像素電極106所鏈接的數(shù)據(jù)線,例如,在與所需要幀數(shù)相對應(yīng)的時期內(nèi)從數(shù)據(jù)驅(qū)動器144向數(shù)據(jù)線Dn輸出。該操作參考圖28來描述,在像素操作時的周期期間,接收畫面數(shù)據(jù)的選擇信號產(chǎn)生電路146將負電壓輸出到與上述像素相對應(yīng)的選擇線,例如,選擇線156-n。這使得構(gòu)成電壓選擇電路147的pMOS(p-溝道金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管(例如pMOS158-n)導(dǎo)通,從而使+15V的電壓輸出到數(shù)據(jù)線Dn。
由此,在以單色顯示圖像的電泳顯示設(shè)備中,由于電泳元件所具有的存儲特性,當像素的顯示從W切換成B或從B切換成W時,將如上所述的電壓施加到與希望切換成的像素相對應(yīng)的電泳元件100-mn的像素電極。然而,當像素的顯示從W切換到W,以及從B切換到B時,由于電泳元件所具有的存儲特性,基本不要求向該像素施加電壓。
接著,在下文中將說明本發(fā)明的發(fā)明人對這樣的電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動來進行舉例說明。如上所述,在電泳膜110中,當像素的顯示從W切換到B時,有必要將正電壓施加到像素電極,以及當像素的顯示從B切換到W時,有必要將負電壓施加到像素電極,以及當像素的顯示從W轉(zhuǎn)變到W,以及從B到B時,有必要施加0V電壓。
此外,在諸如液晶顯示設(shè)備之類的有源矩陣式顯示設(shè)備的情況下,能夠?qū)?/60Hz(=16.6ms)作為一幀、并在對應(yīng)于一幀的周期期間內(nèi)重寫畫面。然而,在電泳顯示設(shè)備的情況下,無法將1/60Hz(=16.6ms)作為一幀、并在對應(yīng)于一幀的周期期間內(nèi)重寫畫面。舉例來說,其原因在于,在組成電泳顯示設(shè)備的微膠囊式電泳元件中,在填充分散劑的微膠囊114中密封粒子117、118,其中的粒子117、118具有慢響應(yīng),因此,在電泳顯示設(shè)備中,通常,如圖29所示,采用PWM(脈寬調(diào)制)驅(qū)動方法,其中,當像素的顯示從B改變成W時,在對應(yīng)于多幀的周期期間,持續(xù)施加特定負電壓,以及當像素的顯示從W改變成B時,在對應(yīng)于多幀的周期期間,持續(xù)施加特定正電壓。
在傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備中,為實現(xiàn)如圖29所示的驅(qū)動方法,當像素的顯示從B改變成W以及從W改變成B時,通過在由SRAM(靜態(tài)隨機存取存儲器)構(gòu)成的幀緩沖器中存儲當前畫面,并計算當前畫面與下一畫面之間的差值,施加與多幀期間相對應(yīng)的電壓。為施加這些電壓,將三個值(+V,0V和-V)驅(qū)動器用作H驅(qū)動器(掃描驅(qū)動器),以及將Vcom設(shè)置成0V。在該幀的對應(yīng)時刻,執(zhí)行將畫面上的顯示從B改變成W和從W改變成B。
然而,本發(fā)明人的進一步分析已經(jīng)證實上述傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備具有技術(shù)問題。即,當以圖30所述的驅(qū)動方式驅(qū)動傳統(tǒng)的微膠囊式電泳元件時,當驅(qū)動具有未施加到其像素電極的電壓的微膠囊式電泳元件時,發(fā)現(xiàn)不僅由于其微膠囊式電泳元件的存儲器特性,而且由于受微膠囊式元件的柵極線和/或數(shù)據(jù)線影響、或由于包含在對電極的共用電位中的DC(直流)分量,導(dǎo)致白亮度減少或黑亮度增加。因此,當顯示從W轉(zhuǎn)變到W或從B轉(zhuǎn)變到W時,出現(xiàn)白亮度差(見圖31和圖32),并且當顯示下一畫面時,產(chǎn)生當前畫面仍然殘留的第一殘像問題。同時,當畫面的顯示從B改變成B和從W改變成B時,出現(xiàn)相同問題。
同時,當制作高清晰電子書顯示終端設(shè)備時,當以兩個灰度級顯示抖動圖案時,或當使圖像彩色時時,有必要將像素間距設(shè)置成150μm或更小。然而,發(fā)現(xiàn)如果使像素間距更窄,微膠囊式電泳元件將受到對相鄰微膠囊電泳元件施加的像素電壓的影響。更具體地說,還認識到,為了以兩個灰度級顯示抖動圖案,如果當前圖像中用黑色顯示該圖案,而下一圖像用網(wǎng)狀方式顯示該圖案,則畫面上的黑色顯示區(qū)域遭到破壞,即縮小了原本為像素預(yù)備的顯示區(qū)域。例如,當在當前畫面上顯示某些區(qū)域的黑色字符,而在下一畫面上顯示抖動圖案時,將出現(xiàn)當前畫面上顯示的字符在下一畫面上仍然殘留的第二殘像問題。
根據(jù)傳統(tǒng)的驅(qū)動方法,由于未將像素電壓施加到用于在當前畫面上表示的成為圖33所示左側(cè)示出的NTL字符的文字區(qū)域(黑色)的像素上,也未施加到用于在下一畫面上以黑色顯示的抖動圖案的像素上,因此在像素電極是具有100μm至150μm程度的細微圖案的情況下,未施加電壓的像素將獲得所施加的用于相鄰像素的白色顯示的電壓,因此,導(dǎo)致在位于其相鄰像素的像素電極上的微膠囊的表面上出現(xiàn)白色粒子(見圖34),因而引起上述問題。
如上所述,當順序地改變畫面上的顯示時,例如,從B到W,從W到B,以及從B到W,以及將+15V、-15V、+15V和-15V的正或負電壓交替地施加到像素的像素電極時,無直流電流施加到電泳元件。然而,如果從B到B、然后從B到B,以及進一步從B到B順序地改變畫面上的顯示,并且在對應(yīng)于多幀的周期期間,將+15V的電壓施加到像素電極,或如果從W到W,然后從W至W,以及進一步從W到W改變畫面上的顯示,以及在對應(yīng)于多幀的周期期間,將-15V的電壓持續(xù)施加到像素電極,則正或負直流電位持續(xù)不斷地施加到施加了上述+15V或-15V電壓的電泳元件上。因此,發(fā)現(xiàn)在電泳膜中出現(xiàn)充電損壞,并且即使通過施加0V終止圖像的顯示,仍然引起圖像燒進問題,對僅僅顯示出充電部分的反轉(zhuǎn)圖像進行顯示。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上文,本發(fā)明的目的是提供一種電泳顯示設(shè)備,能防止出現(xiàn)殘像和圖像燒進。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種電泳顯示設(shè)備,包括電泳顯示面板,包括第一基底,在其上排列有沿第一方向,彼此平行延伸的多個信號線、沿垂直于第一方向的第二方向,彼此平行延伸的多個掃描線,以及以對應(yīng)于以一對一關(guān)系,信號線的一個和掃描線的一個的每一交點的方式,作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對多個像素電極的透明對電極;以及以在多個像素電極的每一個和透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式形成像素;以及電位差施加裝置,當在電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有第一顏色的第一圖案和具有第二顏色的第二圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于指定多幀的周期期間,在對應(yīng)于第一圖案和第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于第一顏色和第二顏色的每一個的電位差,其中,電位差施加裝置包括第一裝置,按指定順序,并對每一畫面,提供由指定多個第一幀組成并對應(yīng)于第一顏色的第一幀組和由指定多個第二幀組成并對應(yīng)于第二顏色的第二幀組;以及第二裝置,在顯示畫面中,當由第一裝置產(chǎn)生第一幀組時,在對應(yīng)于第一圖案的像素電極的每一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于用于第一幀組的第一顏色的電位差,當由第一裝置產(chǎn)生第二幀組時,在對應(yīng)于第二圖案的像素電極的每一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于用于第二幀組的第二顏色的電位差。
在上文中,最佳方式是第二裝置進一步包括第三裝置,當在后一畫面中,將連續(xù)地顯示將在指定畫面中顯示的第一和第二顏色的任何一種顏色時,在相應(yīng)像素電極的每一個和對電極間,施加對應(yīng)于第一和第二顏色的另一顏色的電位差,作為用于獲得指定畫面而提供的、第一幀組和第二幀組的任一幀組和用于獲得下一畫面而提供的任一幀組間的過渡狀態(tài),該電位差對應(yīng)于與任一顏色相應(yīng),并在對應(yīng)于第一幀組和第二幀組的另一幀組的周期期間施加的電位差極性相反的另一顏色。
同時,最佳方式是第二裝置包括第四裝置,使作為電泳元件的像素電極的至少一個在指定畫面上顯示第一和第二顏色的任一顏色所需的幀數(shù)近似等于使已經(jīng)在指定畫面中顯示任一顏色的至少一個像素電極在下一畫面上顯示另一顏色所需的幀數(shù)。
同時,最佳方式是第四裝置驅(qū)動以使在使至少一個像素電極在第一畫面上顯示任一顏色所需的幀數(shù)T1、使在該第一畫面中,已經(jīng)顯示任一顏色的至少一個像素電極在第一畫面后的第二畫面上,顯示另一顏色所需的幀數(shù)T2、使在在第二畫面中,已經(jīng)顯示另一顏色的至少一個像素電極在第二畫面后的第三畫面上,顯示另一顏色所需的幀數(shù)T3,以及在該第三畫面中,已經(jīng)顯示另一顏色的至少一個像素電極在第三畫面后的第四畫面上,顯示任一顏色所需的幀數(shù)T4中,下述等式成立T2+T3=T1+T4。
同時,最佳方式是第二裝置進一步包括第五裝置,將第一幀組和第二幀組中,響應(yīng)朝向?qū)﹄姌O的電場變化,移動具有慢遷移率的帶電粒子的幀組設(shè)置成形成畫面中的最后一個幀組。
同時,最佳方式是第二裝置包括第六裝置,當切換畫面時,電位差在像素電極的每一個和對電極間變化時,在切換畫面前施加的電位差和切換后將施加的電位差間,施加中間電位差,作為過渡狀態(tài)。
同時,最佳方式是第六裝置驅(qū)動配置成在在施加為當像素電極的至少一個將顯示從第一和第二顏色的任一顏色切換到另一顏色時,將在像素電極的至少一個和對電極間施加的中間電位差的中間電位差V1的幀數(shù)T1和施加為當像素電極的至少一個將顯示從另一顏色切換到任一顏色時,將在像素電極的至少一個和對電極間施加的中間電位差的中間電位差V2的幀數(shù)T2間,下述等式成立V1×T1=V2×T2。
同時,最佳方式是在電泳顯示面板中,通過從掃描線的每一個輸送到信號線的每一個的信號控制的門元件的每一個,連接第一基底上的像素電極的每一個,第二基底具有與第一基底的整個區(qū)相對的一個透明對電極,第一有色帶電粒子和第二有色帶電粒子懸浮在第一基底和第二基底間的粘合劑中分散的膠囊的每一個中密封的分散劑中。
同時,最佳方式是第一顏色包括黑和白的任何一個,以及第二顏色包括黑和白中的另一顏色。
同時,最佳方式是用來施加電位差的第二裝置是三值驅(qū)動器,用來將對電極的電位固定在參考電位以及使像素電極的電位從參考電壓改變電位差量。
同時,最佳方式是用來施加電位差的第二裝置是二值驅(qū)動器,用來由第一顏色或第二顏色而定,使對電極的電位從參考電位改變電位差量,以及改變像素電極的電位以便根據(jù)對電極的電位改變,在對電極和像素電極間生成對應(yīng)于第一顏色或第二顏色的電位差。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,該電泳顯示設(shè)備包括電泳顯示面板,包括第一基底,在其上排列有沿第一方向,彼此平行延伸的多個信號線、沿垂直于第一方向的第二方向,彼此平行延伸的多個掃描線,以及以對應(yīng)于以一對一關(guān)系,信號線的一個和掃描線的一個的每一交點的方式,作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對多個像素電極的透明對電極;以及以在多個像素電極的每一個和透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式形成像素,其中,當在電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有第一顏色的第一圖案和具有第二顏色的第二圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于指定多幀的周期期間,在對應(yīng)于第一圖案和第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于第一顏色和第二顏色的每一個的電位差,該方法包括按指定順序,并對每一畫面,提供由指定多個第一幀組成并對應(yīng)于第一顏色的第一幀組和由指定多個第二幀組成并對應(yīng)于第二顏色的第二幀組的步驟;以及在顯示畫面中,當由第一裝置產(chǎn)生第一幀組時,在對應(yīng)于第一圖案的像素電極的每一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于用于第一幀組的第一顏色的電位差,當由第一裝置產(chǎn)生第二幀組時,在對應(yīng)于第二圖案的像素電極的每一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于用于第二幀組的第二顏色的電位差的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種電泳顯示設(shè)備,包括電泳顯示面板,其包括第一基底,在其上排列有沿第一方向,彼此平行延伸的多個信號線、沿垂直于第一方向的第二方向,彼此平行延伸的多個掃描線,以及以對應(yīng)于以一對一關(guān)系,信號線的一個和掃描線的一個的每一交點的方式,作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對多個像素電極的透明對電極;以及以在多個像素電極的每一個和透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式形成像素;以及電位差施加裝置,當在電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有第一顏色的第一圖案、具有第二顏色的第二圖案,以及具有在第一顏色和第二顏色間的半色調(diào)顏色的至少一個半色調(diào)圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于特定多幀的周期期間,在對應(yīng)于第一圖案和第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于第一顏色、第二顏色和至少一個半色調(diào)圖案的每一個的電位差,其中,電位差施加裝置包括第一裝置,對每一畫面,生成分別由指定多個指定幀組成的多個幀組,輸出用于將按指定順序,在顯示區(qū)域上顯示的第一顏色、第二顏色和半色調(diào)顏色的每一個的電位差,以及第二裝置,在顯示畫面中,由第一裝置順序生成的多個幀組的每一個中,在對電極和對應(yīng)于第一圖案、第二圖案或至少一個色調(diào)圖案的像素電極的每一個間,施加幀組的每一個的電位差。
在上文中,最佳方式是第二裝置進一步包括第三裝置,當在后一畫面中,將連續(xù)地顯示將在指定畫面中顯示的第一、第二顏色和至少一個半色調(diào)顏色的任何一種顏色時,在相應(yīng)像素電極的每一個和對電極間,施加對應(yīng)于另一顏色、不同于任一顏色的電位差,作為用于獲得指定畫面而提供的、對應(yīng)于任一顏色的任一幀組和用于獲得下一畫面而提供的任一幀組間的過渡狀態(tài),該電位差對應(yīng)于與任一顏色相應(yīng),并在對應(yīng)于不同于任一幀組的另一幀組的周期期間施加的電位差極性相反的另一顏色。
同時,最佳方式是第二裝置進一步包括第四裝置,使在指定畫面上,將指定電位差施加到作為電泳元件的像素電極的至少一個所需的幀數(shù)近似等于將在下一畫面上,將具有與指定電位差相反極性的相反電位差施加到已經(jīng)施加指定電位差的像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)。
同時,最佳方式是第四裝置驅(qū)動以使在使在第一畫面上,將指定電位差施加到像素電極的至少一個所需的幀數(shù)T1、在第一畫面后的第二畫面上,將具有與電位差相反極性的相反電位差施加到已經(jīng)施加指定電位差的像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)T2、在第二畫面后的第三畫面上,將相反電位差隨后施加到已經(jīng)施加相反電位差的像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)T3,以及在第三畫面后的第四畫面上,將指定電位差施加到已經(jīng)施加相反電位差的像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)T4中,下述等式成立T2+T3=T1+T4。
同時,最佳方式是第二裝置進一步包括第五裝置,將在多個幀組中,響應(yīng)朝向?qū)﹄姌O的電場變化,移動具有慢遷移率的帶電粒子的幀組設(shè)置成形成畫面中的最后一個幀組。
同時,最佳方式是第二裝置包括第六裝置,當切換畫面時,電位差在像素電極的每一個和對電極間變化時,在切換畫面前施加的電位差和切換后將施加的電位差間,施加中間電位差,作為過渡狀態(tài)。
同時,最佳方式是第六裝置驅(qū)動配置成在施加為當像素電極的至少一個將顯示從第一顏色、第二顏色和至少一個半色調(diào)顏色的任一顏色切換到不同于任一顏色的另一顏色時,將在像素電極的至少一個和對電極間施加的中間電位差的中間電位差V1的幀數(shù)T1和施加為當像素電極的至少一個將顯示從另一顏色切換到任一顏色時,將在像素電極的至少一個和對電極間施加的中間電位差的中間電位差V2的幀數(shù)T2間,下述等式成立V1×T1=V2×T2。
同時,最佳方式是在電泳顯示面板中,通過從掃描線的每一個輸送到信號線的每一個的信號控制的門元件的每一個,連接第一基底上的像素電極的每一個,第二基底具有與第一基底的整個區(qū)相對的一個透明對電極,第一有色帶電粒子和第二有色帶電粒子懸浮在第一基底和第二基底間的粘合劑中分散的膠囊的每一個中密封的分散劑中。
同時,最佳方式是第一顏色包括黑和白的任何一個,第二顏色包括黑和白中的另一顏色,以及至少一個半色調(diào)顏色包括灰色。
30.如權(quán)利要求21的電泳顯示設(shè)備,其中,第一顏色包括黑和白的任何一個,第二顏色包括黑和白中的另一顏色,以及至少一個半色調(diào)顏色包括淺灰和深灰。
同時,最佳方式是以在淺灰的顯示和深灰的顯示間插入白色顯示的方式,執(zhí)行淺灰和深灰間的顯示切換。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供一種驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,該電泳顯示設(shè)備包括電泳顯示面板,其包括第一基底,在其上排列有沿第一方向,彼此平行延伸的多個信號線、沿垂直于第一方向的第二方向,彼此平行延伸的多個掃描線,以及以對應(yīng)于以一對一關(guān)系,信號線的一個和掃描線的一個的每一交點的方式,作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對多個像素電極的透明對電極;以及以在多個像素電極的每一個和透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式形成像素,其中,當在電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有第一顏色的第一圖案、具有第二顏色的第二圖案,以及具有在第一顏色和第二顏色間的半色調(diào)顏色的至少一個半色調(diào)圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于特定多幀的周期期間,在對應(yīng)于第一圖案和第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和透明對電極間,施加對應(yīng)于第一顏色、第二顏色和至少一個半色調(diào)圖案的每一個的電位差,該方法包括步驟對每一畫面,生成分別由指定多個指定幀組成的多個幀組,輸出用于將按指定順序,在顯示區(qū)域上顯示的第一顏色、第二顏色和半色調(diào)顏色的每一個的電位差的步驟,以及在顯示畫面中,由第一裝置順序生成的多個幀組的每一個中,在對電極和對應(yīng)于第一圖案、第二圖案或至少一個色調(diào)圖案的像素電極的每一個間,施加幀組的每一個的電位差的步驟。
通過上述結(jié)構(gòu),當顯示在具有以矩陣形式排列的多個像素(電泳元件)的電泳顯示設(shè)備的顯示區(qū)域的像素上顯示的、具有一種顏色的圖案和具有兩種顏色中的另一顏色的圖案組成的畫面時,按指定順序提供對應(yīng)一種顏色的幀組和對應(yīng)于另一顏色的幀組,當順序產(chǎn)生的幀組用作具有兩種顏色的任一顏色的幀組時,在對應(yīng)于用于上述圖案的像素的像素電極和對電極間,施加對應(yīng)于幀組的顏色的電位差,因此,能自由地施加將在畫面上或畫面間,在電泳元件的像素電極和對電極間施加的電位差以便滿足畫面上的顯示目的。因此,能防止殘像和/或圖像燒進。
通過上述另一結(jié)構(gòu),當在具有按矩陣形式排列的多個像素(電泳元件)的電泳顯示設(shè)備的顯示區(qū)域上的像素上,顯示具有兩種不同顏色和這些顏色間的半色調(diào)顏色的圖案的畫面時,按每一畫面來生成將用于待顯示的每一顏色的電位差按指定順序輸出到電泳元件的幀組,在對應(yīng)于將按幀顯示的圖案的像素的像素電極和對電極間,施加在為在畫面上顯示而順序的提供的幀中,對應(yīng)于該幀的電位差,因此,使得在一個畫面上或畫面間,像素電極和對電極間施加電位差成為可能。因此,當顯示由白和黑以及白和黑間的半色調(diào)組成的圖案時,能防止殘像和/或圖像燒進。
從下述結(jié)合附圖的描述,本發(fā)明的上述和其他目的、優(yōu)點和特征將變得顯而易見,其中圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)的示意電路圖;圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)的示意電路圖;圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的驅(qū)動波形的圖;圖4是說明在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備中執(zhí)行的驅(qū)動操作中,當在白色狀態(tài)和后續(xù)白色狀態(tài)間插入作為過渡狀態(tài)的黑色狀態(tài)時獲得的效果的示意圖;圖5是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備中,顯示狀態(tài)的變化的圖;圖6是用于說明在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備中,產(chǎn)生第二殘像的狀態(tài)的圖;圖7是用于說明在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備中,第二殘像消失的狀態(tài)的圖;圖8是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備中,對電極的電壓和像素電極的電壓間的關(guān)系的圖;圖9是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的電泳顯示設(shè)備中,將施加到對電極的電壓的波形的圖;圖10是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的電泳顯示設(shè)備中的變化的圖;圖11是表示說明驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的電泳顯示設(shè)備的波形的圖;圖12是說明本發(fā)明的第一和第二實施例的亮度狀態(tài)的時間圖;圖13是說明本發(fā)明的第三實施例的亮度的狀態(tài)的時間圖;圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖15是表示根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)的示意圖;圖16是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備中的變化的圖;圖17A和17B是表示在根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的電泳顯示設(shè)備中,殘像和施加電壓間的關(guān)系的圖;圖18是表示說明驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的波形的圖;圖19是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備中,顯示狀態(tài)的變化的圖;圖20是說明驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的時間圖;圖21是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備中的變化的圖;圖22是表示說明根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動的波形的圖;圖23是說明第四和第五實施例的缺點的時間圖;圖24是說明本發(fā)明的第六實施例的優(yōu)點的時間圖;圖25是原理表示傳統(tǒng)的微膠囊式電泳顯示面板的結(jié)構(gòu)的放大截面圖;圖26是組成傳統(tǒng)的微膠囊式電泳顯示設(shè)備、以矩陣形式排列的微膠囊式元件的示意電路圖;圖27是表示傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動電路的示意電路圖;圖28是表示傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)的一部分的示意電路圖;圖29是表示傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的驅(qū)動波形的圖;圖30是說明傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動的狀態(tài)改變圖;圖31是說明傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的第一殘像問題的圖;圖32是說明傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的第一殘像問題的時間圖;圖33是說明傳統(tǒng)的電泳顯示設(shè)備的第二殘像問題的圖;以及圖34是用來說明第二殘像問題的傳統(tǒng)電泳顯示設(shè)備的面板的截面圖。
具體實施例方式
參考附圖,使用不同實施例,更詳細地描述執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式。
第一實施例圖1是用于表示根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)的示意電路圖。圖2是表示根據(jù)第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A的數(shù)據(jù)驅(qū)動器14A的結(jié)構(gòu)的示意電路圖。圖3是表示根據(jù)第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A的數(shù)據(jù)驅(qū)動器14A的驅(qū)動波形的圖。圖4是說明當在根據(jù)第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A中執(zhí)行的驅(qū)動操作中,在白色狀態(tài)和后續(xù)白色狀態(tài)間插入作為過濾狀態(tài)的黑色狀態(tài)時獲得的效果的示意圖。圖5是表示在驅(qū)動根據(jù)第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A中,顯示狀態(tài)的變化的圖。圖6是表示在根據(jù)第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A中,產(chǎn)生第二殘像的狀態(tài)的圖。圖7是表示在根據(jù)第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A中,第二殘像消失的狀態(tài)的圖。圖8是表示在驅(qū)動根據(jù)第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A中,對電極的電壓和像素電極的電壓間的關(guān)系的圖。
該實施例的有源矩陣驅(qū)動式電泳顯示設(shè)備10A被配置成將形成畫面的幀劃分成多個白色幀和多個黑色幀,并使得無論在圖像內(nèi)還是在圖像間,以白色寫入的幀數(shù)與以黑色寫入的幀數(shù)相一致,同時在形成給定畫面時,最后提供用于具有對于電場變化的低移動性響應(yīng)的粒子的幀。如圖1所示,電泳顯示設(shè)備10A被構(gòu)造成通過掃描驅(qū)動器12A和數(shù)據(jù)驅(qū)動器14A,驅(qū)動以m行和n列的矩陣形式布置的微膠囊式電泳元件100-mn(m=1,2,,...,M;n=1,2,...,N)。電泳顯示面板本身的結(jié)構(gòu)與圖25所示的傳統(tǒng)電泳顯示面板相同。因此,在圖6和7中,將相同的參考數(shù)字分配給具有與圖25中所示的傳統(tǒng)電泳顯示面板相同功能的部件,并省略它們的描述。電泳元件100-mn整體上構(gòu)成電泳顯示面板。電泳元件100-mn通過TFT柵極104-mn連接到掃描線Gm和數(shù)據(jù)線Dn。如果TFT柵極104-mn由p-MOS晶體管構(gòu)成,則該掃描驅(qū)動器12A用作向掃描線Gm輸出負柵極電壓的驅(qū)動器。在重寫組成電泳元件100-mn的像素所需的全部幀中,數(shù)據(jù)驅(qū)動器14A將能防止將直流電壓施加到所述電泳元件100-mn的時序電壓輸出到數(shù)據(jù)線Dn。
如圖2所示,數(shù)據(jù)驅(qū)動器14A包括選擇信號產(chǎn)生電路26A和電壓選擇電路28A。選擇信號產(chǎn)生電路26A輸出選擇信號以便使從電壓選擇電路28A,輸出包含+15V(用于寫入黑的電壓)、0V和-15V(用于寫入白的電壓)的時序電壓。電壓選擇電路28A將根據(jù)上述選擇信號確定的時序電壓發(fā)送到數(shù)據(jù)線Dn。選擇信號由用于圖像的每一畫面中的像素數(shù)據(jù)而定,并根據(jù)每一畫面中的像素數(shù)據(jù)切換。即,通過指定多個黑色幀和通過指定多個白色幀,形成每一畫面。產(chǎn)生使得在每一畫面內(nèi)的W切換到W以及B切換B的切換、以及在順序的畫面間的從B切換到W和從W切換到B的選擇信號,以便滿足下文所述的下述條件(見圖3)。
即,當在指定畫面內(nèi),在重復(fù)和不斷地顯示W(wǎng)的狀態(tài)下(在連續(xù)顯示W(wǎng)->W->W...的情況下)來驅(qū)動電泳元件100-mn時,是通過在畫面上提供指定數(shù)目的白色幀來寫入W的。然而,是通過在提供白色幀之前或之后(例如,在用于獲得指定畫面的白色幀和用于獲得后一畫面的白色幀間)提供黑色幀,以插入的方式來產(chǎn)生B的顯示變化的。換句話說,即在通過在一畫面上提供白色幀而進行W寫入之前,通過黑色幀來寫入B,或是在通過提供白色幀而進行W寫入之后,通過黑色幀來寫入B(見圖3的(1))。在這種情況下,當寫入B時,將施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成V+=+15V,以及當寫入W時,將施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成VV-=-15V,并將白色幀的數(shù)量設(shè)置成Tww-而將黑色幀的數(shù)量設(shè)置成Tww+。此時,設(shè)定值必須滿足下述等式Tww+=Tww-...(1)同時,當在指定畫面上,在重復(fù)和連續(xù)地顯示B的狀態(tài)下(在連續(xù)顯示B->B->B->...的情況下)驅(qū)動電泳元件100-mn時,是通過在畫面中提供指定數(shù)目的黑色幀來寫入B的,然而,是通過在顯示黑色幀之前或之后(例如,在用于獲得指定畫面的黑色幀和用于獲得下一畫面的黑色幀間)提供白色幀(作為過渡幀),以插入的方式來產(chǎn)生到W的顯示變化的;換句話說,即在通過在一畫面上提供黑色幀而進行B寫入之前,通過白色幀來寫入W,或是在通過提供黑色幀而進行B寫入之后,通過白色幀來寫入W(見圖3的(4)。在這種情況下,將當顯示切換到B時,施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓被設(shè)置成V+=+15V,而將當顯示切換到W時,施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成V-=-15V,且將白色幀的數(shù)量設(shè)置成Tbb-,而將黑色幀的數(shù)量設(shè)置成Tbb+。此時,設(shè)定值必須滿足下述等式
Tbb+=Tbb-...(2)同時,當在當前畫面中產(chǎn)生從W到B的顯示變化、并在下一畫面中產(chǎn)生從B至W的顯示變化時,當在從W到B的顯示中寫入W時,將施加到電泳元件100-mn的電壓設(shè)置成V-=-15V,而當在從W到B的切換中寫入B時,將施加到電泳元件100-mn的電壓設(shè)置成V+=+15V,以及當寫入W時,將所使用的白色幀的數(shù)量設(shè)置成Twb(-),而當寫入B時,將所使用的黑色幀的數(shù)量設(shè)置成Twb(+),另外,當在從B到W的顯示切換中寫入B時,將施加到電泳元件100-mn的電壓設(shè)置成V+=+15V,而當在從B到W的顯示切換中寫入W時,將施加到電泳元件100-mn的電壓V-設(shè)置成V-=-15V。在這些條件中,假定下述等式Twb(+)+Tbw(+)=Tbw(-)+Twb(-)...(3)接著,通過參考圖1至圖7,描述第一實施例的電泳顯示設(shè)備10A的操作。在該實施例中,對于構(gòu)成電泳顯示設(shè)備10AR的每一個電泳元件100-mn的驅(qū)動方法,如果從顯示W(wǎng)的方式改變成顯示B的方式,或從顯示B的方式改變成顯示W(wǎng)的方式,則除了下述內(nèi)容之外,用于電泳元件100-mn的驅(qū)動方法都與用于傳統(tǒng)電泳元件相同。即,顯示圖像的任何畫面都是通過提供按特定時序顯示多個黑色幀和多個白色幀形成的。在每一畫面中順序顯示的黑色幀組的數(shù)量和白色幀組的數(shù)量不同或相同。
在下文中,描述畫面上顯示狀態(tài)的切換。在畫面的黑幀中,在從掃描驅(qū)動器12A向數(shù)據(jù)線Dn送出用于接通TFT柵極104-mn的信號、并且通過數(shù)據(jù)線Dn,將+15V的電壓從數(shù)據(jù)驅(qū)動器14A施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn以將B寫入電泳元件100-mn、從而以黑色來顯示電泳元件100-mn的狀態(tài)下,如果要求通過在下一畫面中提供白色幀而使得電泳元件100-mn顯示W(wǎng),則將接通TFT柵極104-mn的信號從掃描驅(qū)動器12A提供給柵極線Gm,并將-15V的電壓從數(shù)據(jù)驅(qū)動器14a的數(shù)據(jù)線Dn施加到像素電極106-mn上。
通過參考圖2,描述將-15V的電壓施加到電泳元件-mn的像素電極。當使電泳元件100-mn顯示白色時,接收畫面數(shù)據(jù)的選擇信號產(chǎn)生電路26A在上述像素周期期間,將負電壓輸出到對應(yīng)于該像素的選擇線上,例如,輸出到選擇線30-n。這導(dǎo)致電壓選擇電路28a的pMOS(例如pMOS36-n)接通,并且在數(shù)據(jù)線Dn上輸出-15V電壓。
因此,當將-15V電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn時,通過像素電極106-mn吸引帶正電的黑碳,并朝對電極122驅(qū)出帶負電的白氧化鈦。因此,電泳元件100-mn將它們的顯示狀態(tài)從黑切換成白(見圖3的(2))。
在顯示白色狀態(tài)的畫面后的畫面(上述的下一畫面)中,如果要求電泳元件100-mn顯示B,則將接通TFT柵極104-mn的信號從掃描驅(qū)動器12A發(fā)送到柵極線Gm,并通過數(shù)據(jù)線Dn,將+15V的電壓從數(shù)據(jù)驅(qū)動器14A施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。
通過參考圖2,描述將+15V的電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。接收畫面數(shù)據(jù)的選擇信號產(chǎn)生電路26A在通過提供黑色幀而使電泳元件100-mn在下一畫面中顯示B時,將負電壓在上述像素周期中輸出到對應(yīng)于該像素的選擇線,例如選擇線32-n。這使得電壓選擇電路28A的pMOS(例如,pMOS38-n)接通,并使+15V的電壓輸出到數(shù)據(jù)線Dn。
因此,當將+15V的電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn時,由像素電極106-mn吸引白色的帶負電的氧化鈦粒子,以及朝對電極122驅(qū)出黑色的帶正電的碳粒子。因此,電泳元件100-mn使它們的顯示狀態(tài)從W切換到B(見圖3的(3))。
在表示驅(qū)動的具體例子的圖3中,只要當顯示從W切換成B時便施加用于白色顯示的電壓的原因在于由于當顯示從W切換到B時黑色幀在對應(yīng)于40幀的周期期間內(nèi)持續(xù)、而當顯示從B切換到W時白色幀在對應(yīng)于20幀的周期期間內(nèi)持續(xù),導(dǎo)致不對稱狀態(tài)出現(xiàn),因此在顯示20幀時的周期期間內(nèi)施加用于白色顯示的電壓。如上所述,當相對于每一畫面,電泳元件100-mn將它們的顯示狀態(tài)從W到B以及從B到W重復(fù)地切換時,將用于B顯示的黑色幀數(shù)以及用于W顯示的白色幀數(shù)設(shè)置為滿足上述等式(3)。由此,沒有將直流電壓施加到電泳元件100-mn,從而防止出現(xiàn)燒進問題。
當電泳元件100-mn將它們的切換狀態(tài)從W切換到W、以及從B切換到B時采用的驅(qū)動方法如下。即,對于電泳元件100-mn在指定畫面上將顯示從W切換到W時采用的驅(qū)動的情形,如圖3的(3)中所示,當在指定畫面上顯示W(wǎng)的時候,在該畫面的白色幀之前、或在白色幀與白色幀之間插入黑色幀。通過如上驅(qū)動,使得所插入的黑色幀的幀數(shù)Tww+、與在顯示黑色幀之后接下來將插入的白色幀的幀數(shù)相等。為了通過這種情況下提供黑色幀來寫入B、以及通過提供白色幀來寫入W,將通過圖2所示的數(shù)據(jù)驅(qū)動器,將電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。施加該電壓的方法與在說明在W到B間或B到W間的切換時所述的相同,因此省略其詳細描述。
同時,在電泳元件100-mn當在指定畫面上將它們的顯示狀態(tài)從B切換到B時采用的驅(qū)動的情況下,如圖3的(4)中所示,當在指定畫面上顯示B時,在該畫面上顯示的黑色幀之前或之后插入白色幀(作為過渡幀)。由此,使得所插入的黑色幀的幀數(shù)Tbb+、與在顯示黑色幀后接下來所插入的白色幀的幀數(shù)Tbb-相等。為了通過在該情形下提供黑色幀來寫入B、以及通過提供白色幀來寫入W,將電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn,這種施加電壓的方法與在指定畫面中顯示從W切換到W時所述的方法相同。
來自由本發(fā)明人所做的實驗的結(jié)果已經(jīng)證實根據(jù)本實施例的驅(qū)動方法,如圖4所示,當電泳元件100-mn將它們的顯示狀態(tài)從W切換成W時,通過在W顯示和W顯示間插入B顯示,將能夠防止在電泳元件100-mn中充電、并防止出現(xiàn)圖像燒進,另外還通過施加負電壓(用于白色的電壓)來顯示畫面。因此,與通過微膠囊式電泳元件的存儲器特性保持白色狀態(tài)的情形相比,更防止了白亮度的減少(上述第一殘像)。此外,當顯示從B切換到B時,通過在B和B顯示間插入白色顯示,與通過微膠囊式電泳元件的存儲器特性保持黑色狀態(tài)的情形相比,更防止了黑亮度的增加(上述第一殘像)。
本實施例的驅(qū)動的狀態(tài)變化如圖5所示。在圖5中,用于“W->W”的“15V/-15V”中的15V是用于將B顯示插入W和W顯示間的電壓,而“-15V”是用于在顯示從W切換到B后將顯示從B切換到W的電壓。而且,用于“B->B”的-15V/15V中的-15V是用于將W顯示插入B和B顯示間的電壓,而“15V”是用于在已經(jīng)將顯示從B切換到W后,將顯示從W切換到B的電壓。
如上所述,當在指定畫面中出現(xiàn)使顯示從W切換到B(其幀數(shù)為T1)、然后切換到W(其幀數(shù)為T2)的時候,使T1等于T2,而當在指定畫面中出現(xiàn)使顯示從B切換到W(其幀數(shù)為T3)、然后切換到B(其幀數(shù)為T4)的時候,使T3等于T4。
由于在像素電極是具有100μm至150μm程度的細微圖案的情況下,在構(gòu)成電泳元件的微膠囊中包含的粒子受到因相鄰電泳元件中的像素電壓而產(chǎn)生的泄漏電場的影響,因此,出現(xiàn)第二殘像的上述問題。即使不將電壓施加到電泳元件的像素電極、或是即使施加了電壓,只要存在來自與當前電泳元件相鄰的電泳元件的泄漏電場,便還會產(chǎn)生第二殘像。
第二殘像的問題是依據(jù)在微膠囊中包含的不同粒子的帶電量差異而存在的。難以使微膠囊中的白粒子帶電量等于微膠囊中的黑粒子帶電量。而發(fā)明人所作出的電泳顯示設(shè)備的評估表明由于作為白粒子的TiO(氧化鈦)的帶電量比作為黑粒子的碳粒子的帶電量大,因此白粒子比黑粒子更早地移動。因此,如果在像素電極間插入微膠囊,則該微膠囊的表面變白,并且白粒子侵入到相鄰像素中(見圖6)。由此而破壞了黑色顯示。
為解決這一問題,采用這樣的驅(qū)動方法將待寫到指定畫面上的白色幀與待寫入的黑色幀分離;然后指定畫面的形成中,最后寫入具有較少帶電粒子量、較少粒子遷移率等等的幀,例如在基于發(fā)明人的評估中是選擇了黑色幀;然后將黑色幀數(shù)設(shè)置為所需要的數(shù)目。通過采用該驅(qū)動方法,盡管白粒子再次侵入相鄰像素,然而由于接著寫入黑色,因此能夠在像素的邊界上,在微膠囊中根據(jù)區(qū)域?qū)⒑诹W雍桶琢W颖舜朔蛛x開(見圖7),從而能夠解決第二殘像問題。黑粒子不侵入相鄰像素電極的原因被認為是,黑粒子的帶電量、遷移率等等小于白粒子,并且優(yōu)化了寫入幀的數(shù)目。
已經(jīng)證實,通過上述驅(qū)動方法,能夠解決在“背景技術(shù)”章節(jié)中描述的第一和第二殘像問題、以及圖像燒進問題。為簡單地描述上述驅(qū)動方法,將寫入電泳元件中的幀分成白色幀和黑色幀,并且在指定畫面的形成中,最后寫入具有帶電量較少的粒子的幀。當顯示從W切換到W時,以滿足上述等式(1)的方式,在畫面上通過下述黑色幀(作為過渡幀)來寫入B,所述黑色幀是在通過提供的白色幀寫入W之前或之后提供的。同時,當顯示從B切換到B時,以滿足上述等式(2)的方式,在畫面上通過下述白色幀來寫入W,所述白色幀是在通過提供的黑色幀寫入B之前或之后提供的。另外,當在當前畫面上顯示從W切換到B、而在下一畫面上顯示從B切換到W時,以滿足上述等式(3)的方式執(zhí)行寫入。
因此,根據(jù)第一實施例,由于當通過將指定數(shù)目的白色幀和黑色幀彼此分離、且在指定畫面上顯示從W切換到W而形成畫面時,在寫入W之前或之后寫入B,并且將用于所述W和B的寫入的幀數(shù)設(shè)置成滿足等式(1),因此,能解決當顯示從W切換到W時出現(xiàn)的第一殘像問題和圖像燒進問題。同時,由于當在指定畫面上顯示從B切換到B時,在寫入B之前或之后寫入W,并且將用于B和W的寫入的幀數(shù)設(shè)置成滿足等式(2),因此,能解決當顯示從B切換到B時出現(xiàn)的第一殘像問題和圖像燒進問題。此外,在指定畫面的形成中最后寫入黑色幀,用來解決第二殘像問題。
第二實施例圖9是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的電泳顯示設(shè)備中,施加到對電極的電壓的波形圖。
第二實施例的電泳顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)與用在第一實施例中的結(jié)構(gòu)的明顯不同之處在于其通過使用二值驅(qū)動,來驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的電泳元件。更具體地說,在每一實施例中采用的驅(qū)動方法是點反轉(zhuǎn)驅(qū)動方法,其中COM(公用)電壓不擺動,即Vcom=0V,并且H驅(qū)動器(數(shù)據(jù)驅(qū)動器)被用作三值驅(qū)動器,所述三值驅(qū)動器使用+15V、0V和-15V的三值電壓(見圖8)。換句話說,該三值驅(qū)動器一種將對電極的電壓(COM電壓)始終保持在0V、將白色幀時的像素電極的電壓設(shè)置為-15V、并且將黑色幀時的像素電極的電壓值設(shè)置為+15V的驅(qū)動驅(qū)動器。第二實施例的特征在于將二值驅(qū)動器代替三值驅(qū)動器,作為數(shù)據(jù)驅(qū)動器,以下述方式驅(qū)動電泳元件。
更具體地說,當在通過使用二值驅(qū)動器的驅(qū)動中,使得為白色幀或黑色幀而施加到像素電極到的電壓為+15V或0V、并通過以上述方式提供白色幀來切換顯示的時候,將COM電壓設(shè)置為15V,而當通過提供黑色幀來切換顯示的時候,使COM電壓從0V擺動到+15V,以獲得作為COM電壓的0V。通過如上構(gòu)造,在白色幀的情況下,當+15V的電壓施加到對電極(在圖9中,示為實線的用于+15V的區(qū)間)、并且將+15V的電壓施加到像素電極時,像素電極和對電極間的電位差變?yōu)?V,而當將+15V的電壓施加到對電極(在圖9中,示為實線的用于+15V的區(qū)間)、并且將0V電壓施加到像素電極時,像素電極和對電極間的電位差變?yōu)?15V。
同時,在黑色幀的情況下,當將0V電壓施加到對電極(在圖9中,示為實線的用于0V的區(qū)間)以及將+15V的電壓施加到像素電極時,像素電極和對電極間的電位差變?yōu)?15V,而當將0V電壓施加到對電極(在圖9中,示為實線的用于0V的區(qū)間)以及將0V電壓施加到像素電極時,像素電極和對電極間的電位差變?yōu)?V。因此,即使通過二值驅(qū)動器來執(zhí)行如上所述的驅(qū)動方法,仍能夠提供與三值驅(qū)動器相同的驅(qū)動。
第三實施例圖10是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的電泳顯示設(shè)備中的變化的圖。圖11是表示說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動的波形的圖。圖12是說明第一和第二實施例中的亮度狀態(tài)的時間圖。圖13是說明第三實施例中的亮度狀態(tài)的時間圖。第三實施例的電泳顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)與在第一和第二實施例中所采用的結(jié)構(gòu)的顯著不同之處在于防止進入在第一和第二實施例中出現(xiàn)的、當切換畫面時出現(xiàn)的閃爍顯示狀態(tài)。
即,在第三實施例的電泳顯示設(shè)備中,當顯示從W(白)切換成B(黑)、然后切換到W(白)時,不將當顯示從W切換到B時的黑色幀時的電壓設(shè)置成+V電壓(Vwb),例如+15V電壓,如圖10和11所示,而是設(shè)置成使電泳元件顯示淺灰色(LG)的中間電位(Vwb2),例如+7.5V電壓,然后施加顯示后來的白色幀時的-15V電壓。當顯示從B切換到W、然后切換到B時,不將當顯示從B切換到W時的白色幀時的電壓設(shè)置成+V電壓(Vwb),例如-15V電壓,而是設(shè)置成使電泳元件顯示深灰色(DG)的中間電位(Vwb2),例如+12V電壓,然后顯示后來的黑色幀時的+15V電壓。
另外,將施加中間電位Vwb2的幀數(shù)T1和施加中間電位Vbw2的幀數(shù)T2設(shè)置成滿足下述等式(4)Vwb2×T1=Vbw2×T2...(4)這能抑制在電泳膜中出現(xiàn)直流電位(充電)。
通過滿足上述等式(4),盡管能夠抑制充電,然而就微膠囊中的黑粒子的運動問題而言,即使?jié)M足上述等式(4),黑粒子的運動量在微膠囊中仍然是不同的。這是因為如果電壓低,黑粒子的運動量小。
在第一和第二實施例中,如圖12所示,當顯示從W切換到B、然后到W時,在顯示白色、之后是黑色、然后是白色的期間內(nèi),出現(xiàn)明暗更替,即出現(xiàn)閃爍光。然而,通過采用第三實施例的驅(qū)動方法,顯示白色、然后是淺灰色、然后顯示白色,因此大大地緩和了在顯示中出現(xiàn)的不和諧感覺的視覺效果。同時,在第一和第二實施例中,當顯示從B切換到W、然后到B時,在顯示黑色、之后是白色、然后是黑色的期間內(nèi),出現(xiàn)明暗更替,即閃爍光。然而,通過采用第三實施例的上述驅(qū)動方法,按順序顯示黑色、然后是深灰色、然后顯示黑色,因此大大地緩和在畫面上出現(xiàn)的不和諧感覺的視覺效果。
因此,根據(jù)第三實施例,不僅能獲得在第一和第二實施例中相同的效果,而且能實現(xiàn)緩和閃爍光,從而提高顯示質(zhì)量。
第四實施例圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)的圖。圖15是表示根據(jù)第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B的數(shù)據(jù)驅(qū)動器14B的結(jié)構(gòu)的示意電路圖。圖16是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B中的變化的圖。圖17是表示在根據(jù)第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B中,殘像和施加電壓間的關(guān)系的圖。圖18是表示說明驅(qū)動根據(jù)第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B的波形的圖。
該實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B被配置成將形成畫面的幀劃分成多個負幀組和多個正幀組;使得在執(zhí)行具有同色(相同灰度級)的顯示狀態(tài)之間的切換時,負幀數(shù)與正幀數(shù)相一致;使得在執(zhí)行具有不同色(不同灰度級)的顯示狀態(tài)之間的切換時,負幀數(shù)與正幀數(shù)相一致;并且,在指定畫面的顯示形成中,最后提供用于響應(yīng)電場的變化而具有慢遷移率的粒子的幀組。如圖14所示,將微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B構(gòu)造成通過掃描驅(qū)動器12B和數(shù)據(jù)驅(qū)動器14B,來驅(qū)動以m行和n列的矩陣形式布置的微膠囊式電泳元件100-mn(m=1,2,...,M;n=1,2,...,N)。電泳顯示面板本身的結(jié)構(gòu)與圖25所示的傳統(tǒng)電泳顯示面板相同。因此,在圖14和15中,將相同的參考數(shù)字分配給具有與圖25中所示的傳統(tǒng)電泳顯示面板相同功能的部件,并省略它們的描述。
將每一個微膠囊式電泳元件100-mn分別經(jīng)由TFT柵極104-mn中的每一個,連接到掃描線Gm和數(shù)據(jù)線Dn的每一個。掃描驅(qū)動器12B是這樣一種驅(qū)動器,其在TFT柵極104-mn由pMOS構(gòu)成時,將負柵極電壓輸出到掃描線Gm的每一個。在對用于微膠囊式電泳元件100-mn的像素的全部幀進行重寫中,數(shù)據(jù)驅(qū)動器14B向數(shù)據(jù)線Dn輸出用于防止將DC電壓施加到微膠囊式電泳元件100-mn的時序的電壓。
如圖15所示,數(shù)據(jù)驅(qū)動器14B包括選擇信號產(chǎn)生電路26B和電壓選擇電路28B。選擇信號產(chǎn)生電路28B輸出選擇信號,以便使電壓選擇電路28B輸出由Vwb、Vbg、Vgb=-Vbg、Vgg+、0V、Vgg-=-Vgg+、Vwg、Vgw=-Vwg和Vbw=-Vwb組成的時序電壓。電壓選擇電路28B將根據(jù)上述選擇信號確定的電壓的時序數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)線Dn。Vwb是例如+15V的電壓(當顯示從W切換到B時使用)。Vbg為例如+7.5V的電壓(當顯示從B切換到G(灰色)時使用)。Vgb=-Vbg是例如-7.5V的電壓(當顯示從G切換到B時使用)。Vgg+是例如+7.5V的電壓(當顯示切換到G時使用)。Vgg-=-Vgg+是例如-7.5V的電壓(當在G和G間寫入W時使用)。Vwg是例如+7.5V的電壓(當顯示從W切換到G時使用)。Vgw=-Vwg是例如-7.5V的電壓(當顯示從G切換到W時使用)。Vbw=-Vwb是例如-15V的電壓(當寫入W時使用)。
選擇信號是依據(jù)圖像的每一畫面上的像素數(shù)據(jù)來確定的,并且根據(jù)每一畫面上的像素數(shù)據(jù)而切換。即,通過指定數(shù)目的正幀組和指定數(shù)目的負幀組來構(gòu)成每一畫面。例如,如圖18所示,通過兩個正幀組和一個負幀組,來構(gòu)成每一畫面。以滿足下述條件的方式生成選擇信號,以顯示從W切換到W、從B切換到B、以及從G切換到G,以及從B切換到W、從W切換到B、從W切換到G、從G切換到W、從B切換到G、以及從G切換到B(見圖16和圖18)。在下文中,將描述通過正幀組、負幀組和正幀組來構(gòu)成畫面的情形。
當在指定畫面上以重復(fù)和連續(xù)顯示W(wǎng)的狀態(tài)(在連續(xù)顯示W(wǎng)->W->W...的情況下)來驅(qū)動電泳元件100-mn時,通過在畫面上提供負幀組來寫入B。然而,通過在提供負幀組之前或之后提供正幀組(作為過渡幀組),插入使顯示變化到B的切換操作[見圖18的(1)]。在這種情況下,將當寫入B時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vwb,以及將當寫入W時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vbw=-Vwb,另外,將用來寫入W的白色幀的數(shù)量設(shè)置成Tww-,以及將用來寫入B的黑色幀的數(shù)量設(shè)置成Tww+。此時,設(shè)定值滿足下述等式Tww+=Tww-...(5)同時,當在指定畫面上以重復(fù)和連續(xù)顯示黑(B)的狀態(tài)(在連續(xù)顯示B->B->B...的情況下)來驅(qū)動電泳元件100-mn時,通過在畫面上提供正幀組來寫入W。然而,通過在提供正幀組之前或之后提供負幀組(作為過渡組),插入使顯示變化到W的切換操作(見圖18中的(9))。在這種情況下,將當寫入W時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vbw=-Vwb,以及將當寫入B時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vwb,另外,將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Tbb-,以及將用來寫入B的正幀數(shù)設(shè)置成Tbb+。此時,設(shè)定值滿足下述等式Tbb+=Tbb-...(6)當在指定畫面上以重復(fù)和連續(xù)顯示灰色(G)的狀態(tài)(在連續(xù)顯示G->G->G...的情況下)來驅(qū)動電泳元件100-mn時,通過在畫面上提供正幀組來寫入G。然而,通過在提供正幀組之前或之后提供負幀組(作為過渡幀組),插入使顯示變化到G的切換操作[見圖18的(4)]。在這種情況下,將當寫入W時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vgg-,以及將當寫入G時加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vgg+,另外,將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Tgg-,以及將用來寫入B的正幀數(shù)設(shè)置成Tgg+。此時,該設(shè)定值滿足下述等式Tgg+=Tgg-...(7)同時,當在指定畫面上顯示從W改變成B、并在下一畫面上顯示從B改變成W時,將當寫入W以便使顯示從W改變成B時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vbw=Vwb,以及將其中寫入B時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vwb,并且將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Twb(-),將用來寫入B的正幀數(shù)設(shè)置成Twb(+)。另外,將在寫入B以便使顯示從B改變成W時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vwb,以及將當寫入W時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成設(shè)置成Vbw,并將用來寫入B的正幀數(shù)設(shè)置成Tbw(+),將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Tbw(-)。此時,設(shè)定值滿足下述等式Twb(+)+Tbw(+)=Tbw(-)+Twb(-)...(8)
同時,當在當前畫面上顯示從W改變成G時、以及當在下一畫面上顯示從G改變成W時,將當寫入W以便使顯示從W改變成G時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vgw,以及將當寫入G時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vwg=-Vgw,并且將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Twg(-),將用來寫入G的正幀數(shù)設(shè)置成Twg(+)。另外,將當寫入G以便使顯示從G改變成W時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vwg,以及將當寫入W時施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成設(shè)置成Vgw,并且使用來寫入G的正幀數(shù)設(shè)置成Tgw(+),將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Tgw(-)。此時,設(shè)定值滿足下述等式Twg(+)+Tgw(+)=Tgw(-)+Twg(-)...(9)同時,當在當前畫面上,顯示從B改變成G時,以及當在下一畫面上,顯示從G改變成B時,將當寫入B,以便使顯示從B改變成G時,施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vgw(Vgb?),以及將當寫入B(G?)時,施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vbg=-Vgb,以及將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Tbg(-)以及將用來寫入G的正幀數(shù)設(shè)置成Tbg(+),以及另外,將當寫入B以便使顯示從G改變成B時,施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vbg,以及將當寫入B時,施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成設(shè)置成Vgb,以及使用來寫入B的正幀數(shù)設(shè)置成Tgb(+)以及將用來寫入W的負幀數(shù)設(shè)置成Tgb(-)。此時,設(shè)定值滿足下述等式Tbg(+)+Tgb(+)=Tgb(-)+Tbg(-)...(10)然而,在當顯示從W切換到G以及從G切換到W、以及從B切換到G和從G切換到B的情況下,盡管將電壓設(shè)置成Vgw(+)=-Vgw(+)以及將Vgb(-)=-Vbg(+),但電壓Vgw的絕對值等于電壓Vgb的絕對值以及電壓Vgg+的絕對值等于Vgg-的絕對值是不必要的。原因在于在圖17所示的改變狀態(tài)下,白粒子和黑粒子的帶電量彼此不等,以及白粒子和黑粒子的遷移率彼此不等,因此,如圖17的左部分所示,如果在白和黑色狀態(tài)中,使電壓相等,產(chǎn)生殘像。這對將顯示從G切換到G也適用。
接著,參考圖4、6、7、以及圖14至18,在下文中,描述第四實施例的電泳顯示設(shè)備的操作。在驅(qū)動第四實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備10B中,使電泳元件100-mn將顯示從W切換到B或從B切換到W的驅(qū)動方法與用在傳統(tǒng)顯示設(shè)備中的方法相同,除下述點外。即,按指定時序,顯示通過提供多個正幀組和多個負幀組,形成顯示圖像的任何畫面。例如,如圖18所示,在每一畫面中,按順序排列一正幀組、一負幀組以及一正幀組。
在下文中,描述通過有順序地從B->W->B->W切換畫面顯示,將畫面從指定畫面切換到第二畫面、第三畫面和第四畫面的操作。在對應(yīng)于組成用于第一畫面的第二正幀組的前面部分的指定多個正幀[Twb(+)]的周期的起始點,將接通TFT柵極104-mn的信號從掃描驅(qū)動器12B發(fā)送到柵極線Gm,以及將電壓Vwb,例如+15V電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn來將B寫入電泳元件100-mn,以便使電泳元件100-mn顯示黑,以及在對應(yīng)于組成第二正幀組的后面部分的指定多個正幀[幀數(shù)為Twb(+)]的周期中的起始點,將0V電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn以便保持顯示狀態(tài)[見圖18的(5)],然后,在對應(yīng)于用于第二畫面的負幀組[幀數(shù)為Tbw(-)]的周期中的起始點,將接通TFT柵極104-mn的信號從掃描驅(qū)動器12B發(fā)送到柵極線Gm,以及將電壓Vbw,例如-15V從數(shù)據(jù)驅(qū)動器14B的數(shù)據(jù)線Dn,施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn,以便使電泳元件100-mn將顯示切換到W。
接著,將參考圖15,描述將0V電壓和電壓Vbw施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。即,在對應(yīng)于第一畫面上的第二正幀中的指定多個正幀的周期中的起始點,接收畫面數(shù)據(jù)的選擇信號產(chǎn)生電路26B在選擇線38-n上輸出負電壓以便使電泳元件100-mn將顯示切換到W。這使得p-MOS,即組成電壓選擇電路28B的pMOS 48-n接通以及將0V電壓輸出到數(shù)據(jù)線Dn。然后,在對應(yīng)于用于第二畫面的負幀組的周期期間,在對應(yīng)于上述像素的選擇線,例如選擇線31-n上,輸出負電壓。這使得p-MOS,例如組成電壓選擇電路28B的pMOS41-n接通,以及將電壓Vbw輸出到數(shù)據(jù)線Dn。
因此,通過將電壓Vbw,例如,-15V的電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn,使黑色帶正電碳粒子吸引到像素電極106-mn以及朝對電極122,驅(qū)出白色帶負電氧化鈦粒子。因此,電泳元件100-mn將顯示從B切換到W[見圖18的(5)]。
然后,當在切換后,正顯示W(wǎng)的畫面(在如上所述的第二畫面上)后的下一畫面(第三畫面)上,使電泳元件100-mn將顯示從W切換到B時,將接通TFT柵極104-mn的信號從掃描驅(qū)動器12B發(fā)送到柵極線Gm,以及將電壓Vwb,例如+15V電壓從數(shù)據(jù)驅(qū)動器14B的數(shù)據(jù)線Dn施加到像素電極106-mn。
參考圖15,描述將電壓Vwb施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。當在對應(yīng)于用于第三畫面的第二正幀組的前面部分的指定多個幀[幀數(shù)為Twb(+)]的周期中的起始點,將顯示從正由電泳元件100-mn顯示的W切換到B時,選擇信號產(chǎn)生電路26B在對應(yīng)于上述像素的選擇線,例如選擇線30-n上,輸出負電壓。這使得組成電壓選擇電路28B的pMOS40-n導(dǎo)通,以及在對應(yīng)于組成用于第二畫面的第二正幀組的前面部分的指定幀數(shù)的周期中的時間,輸出電壓Vwb。因此,在對應(yīng)于組成第二正幀組的前面部分的指定幀數(shù)后的幀的周期期間,在選擇線38-n上,從選擇信號產(chǎn)生電路26B輸出負電壓。
因此,通過將電壓Vwb,例如,+15V電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn,使白色帶負電氧化鈦粒子吸引到像素電極106-mn,以及使黑色帶正電碳粒子驅(qū)向?qū)﹄姌O122。因此,電泳元件100-mn將顯示從W切換到B[見圖18的(6)]。
然后,當在切換后,正顯示B的畫面(上述第三畫面上)后一下一畫面(第四畫面)上,使電泳元件100-mn將顯示從B切換到W時,將接通TFT104-mn的信號從掃描驅(qū)動器12B發(fā)送到柵極線Gm,以及將電壓Vbw,例如-15V電壓從數(shù)據(jù)驅(qū)動器14B的數(shù)據(jù)線Dn施加到像素電極106-mn。
參考圖15,描述將電壓Vbw施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。在對應(yīng)于負幀組的周期期間,當通過提供用于第四畫面的負幀組[幀數(shù)為Tbw(-)],將顯示從正由電泳元件100-mn顯示的B切換到W時,接收畫面數(shù)據(jù)的選擇信號產(chǎn)生電路26B在對應(yīng)于上述像素的選擇線上,例如,在選擇線31-n上,輸出負電壓。這使得組成電壓選擇電路28B的p-MOS 41-n接通以及將電壓Vbw輸出到數(shù)據(jù)線Dn。
因此,通過將電壓Vbw,例如-15V電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn,使黑色帶正電碳粒子吸引到像素電極106-mn,以及使白色帶負電氧化鈦驅(qū)向?qū)﹄姌O122。因此,電泳元件100-mn將顯示從B切換到W[見圖18的(5)]。
如上所述,當在每一畫面上,電泳元件100-mn重復(fù)地將顯示從W切換到B以及從B切換到W時,將用于B顯示的黑色幀數(shù)和用于W顯示的白色幀數(shù)設(shè)置成滿足上述等式(7)。由于此,不將直流電壓施加到電泳元件100-mn,從而防止出現(xiàn)燒進問題。
當顯示從G切換到W,然后從W切換到G,或從G切換到B,然后從B切換到G時,出現(xiàn)與上相同的問題。然而,能將解決當顯示從W切換到B,然后從B切換到W時出現(xiàn)的圖像燒進問題,在通過表示變化圖的圖16中所示的上述方法也適用于當顯示從G切換到W,然后從W切換到G,或從G切換到B,然后從B切換到G的情形,相應(yīng)地,省略它們的詳細描述。
為參考目的,提供將用于應(yīng)用圖16所示的方法的另外的描述。即,當顯示從B切換到W,然后從W切換到B時施加的Vbw和Vwb相反當顯示從W切換到G時,應(yīng)當分別讀取Vgw和Vwg,以及當顯示從G切換到B,然后從B切換到G時,相反,應(yīng)當讀取Vgb和Vbg。另外,當顯示從B切換到W,然后從W切換到B時使用的Twb(+)、Twb(-)、Tbw(+)和Tbw(-)當顯示從G切換到W,以及從W切換到G時,相反應(yīng)當分別讀取Twg(+)、Twg(-)、Tgw(+)和Tgw(-),以及當顯示從G切換到B,然后從B切換到G時,相反,應(yīng)當讀取Tgb(+)、Tgb(-)、Tbg(+)和Tbg(-)。
此外,在圖15中,當顯示從W切換到B,然后從B切換到W時使用的選擇線30-n和31-n當顯示從W切換到G,然后從G切換到W時,應(yīng)當分別讀取選擇線32-n和33-n,以及當顯示G切換到B,然后從B切換到G時,應(yīng)當分別讀取選擇線34-n和35-n。當顯示從B切換到W,然后從W切換到B時使用的pMOSs 42-n和43-n當顯示從G切換到W,然后從W切換到G時,應(yīng)當分別讀取pMOSs 42-n和43-n,以及當顯示從G切換到B,然后從B切換到G時,應(yīng)當分別讀取pMOSs44-n和45-n。
使電泳元件100-mn將顯示從W切換到W以及使電泳元件100-mn將顯示從B切換到B的驅(qū)動方法如下當使電泳元件100-mn將顯示從W切換到W時,如圖18的(1)中所示,如果在每一畫面上顯示W(wǎng),通過在提供用于該畫面的負幀組前,提供第一正幀組,寫入B。將組成如上所述提供的第一正幀組的幀數(shù)Tww+設(shè)置成等于組成在第一正幀組后,將提供的第一負幀組的幀數(shù)Tww-。在這種情況下,當通過提供第一正幀組,寫入B時,以及當通過提供負幀組,寫入W時,將電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。施加電壓的方法與將顯示切換到不同色(灰度級)的所述情形相同,因此,省略它們的詳細描述。
同時,當使電泳元件100-mn將顯示從B切換到B時,如果在每一畫面上顯示B,如圖18的(9)所示,通過在畫面上提供負幀組,寫入W。將如上提供的幀數(shù)Tbb+設(shè)置成等于組成待提供的第一負幀組的幀數(shù)Tbb-。當通過提供正幀組,寫入W時,以及當通過提供負幀組,寫入W時,將電壓施加到像素電極106-mn的方法與在當將顯示從W切換到W時的情形相同。
同時,當使電泳元件100-mn將顯示從G切換到G時,如圖18的(4)中所示,如果在每一畫面上顯示G,通過在該畫面上提供負幀組,寫入W。將如上提供的幀數(shù)Tgg+設(shè)置成等于在提供第一正幀組后,組成待提供的第一負幀組的幀數(shù)Tgg-。在這種情況下,當通過提供第一正幀組寫入G時,以及當通過提供負幀組寫入G時,將電壓施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn。施加電壓的方法與顯示從W切換到W的所述情形相同。
來自由本發(fā)明人所做的實驗結(jié)果已經(jīng)證實根據(jù)該實施例的驅(qū)動方法,如圖18所示,當電泳元件100-mn將它們的顯示狀態(tài)從W切換到W時,通過在W顯示和W顯示間插入B顯示,使得防止電泳元件100-mn充電以及出現(xiàn)圖像燒進成為可能,另外,由于通過施加負電壓(用于白的電壓),顯示畫面,當與通過微膠囊式電泳元件的存儲器特性,維持白色狀態(tài)的情形相比,更防止白亮度(上述第一殘像)減少。此外,當顯示從B切換到B時,通過在B和B顯示間插入W顯示,當與通過微膠囊式電泳元件的存儲器特性,維持黑色狀態(tài)的情形相比時,更能防止黑亮度(上述第一殘像)增加。此外,當顯示從G切換到G時,通過在G和G顯示間插入W顯示,實驗地證實與通過插入W顯示獲得的相同的效果。
由于在像素電極為具有100μm至150μm的大小的小且細微圖案的情況下,包含在組成電泳元件的微膠囊中的粒子受由相鄰電泳元件中的像素電壓產(chǎn)生的泄漏電場影響的原因,出現(xiàn)所述的第二殘像問題。即使不將電壓施加到電泳元件的像素電極或施加電壓,也會出現(xiàn)該問題,只要存在來自與當前電泳元件相鄰的元件的泄漏電場。
第二殘像的出現(xiàn)由包含在微膠囊中的不同粒子的帶電量的差值而定。難以使微膠囊中的白粒子的帶電量等于微膠囊中的黑粒子的帶電量。本發(fā)明人的電泳顯示設(shè)備的評估表明由于為白粒子的TiO粒子的帶電量大于為黑粒子的碳粒子的帶電量,白粒子比黑粒子更早移動。因此,如果在像素電極間插入微膠囊,微膠囊的表面變?yōu)榘?,以及白粒子侵入損壞黑色顯示區(qū)的相鄰像素(見圖6)。
為解決該問題,采用該驅(qū)動方法,其中,使將寫在指定畫面上的白色幀與待寫的黑色幀分開,以及在指定畫面的形成中,最后寫入基于本發(fā)明人的評估選擇的、具有顆粒的較少帶電量、顆粒的較小遷移率等等的幀,即黑色幀。通過采用該驅(qū)動方法,盡管白色幀再次侵入相鄰像素,接著寫入黑,因此,根據(jù)區(qū)域分離,在像素間的邊界上的微膠囊中,使黑粒子和白粒子能彼此分離(見圖7),以及能解決第二殘像問題。黑粒子不侵入相鄰像素電極的原因認為是黑粒子的帶電量、遷移率等等小于白粒子,以及優(yōu)化寫入幀的數(shù)量。
證明上述驅(qū)動方法用來解決第一和第二殘像問題、在“背景技術(shù)”章節(jié)中描述的圖像燒進問題。為簡單地描述上述驅(qū)動方法,使將寫入電泳元件中的幀彼此分離,以及在指定畫面的形成中,最后寫入具有較少帶電粒子量的幀。當顯示從W切換到W時,通過提供在以滿足上述等式(5)的方式,在畫面上提供白色幀,寫入W前后顯示的黑色幀(作為過渡幀),寫入B。同時,當顯示從B切換到B時,通過提供以滿足上述等式(6)的方式,在畫面上提供黑色幀,寫入B前后存在的白色幀,寫入W。另外,當在當前畫面上,顯示從W切換到B時,以及當在下一畫面上,顯示從B切換到W時,以滿足上述等式(7)的方式,執(zhí)行寫入。
同時,當在當前畫面上,顯示從W切換到B以及在下一畫面上,顯示從B切換到W時,以滿足上述等式(8)的方式,執(zhí)行驅(qū)動操作。當顯示在當前畫面上從W切換到G以及在下一畫面上,從G切換到W時,以滿足上述等式(9)的方式,執(zhí)行該驅(qū)動操作。當在當前畫面上,顯示從B切換到G以及在下一畫面上,顯示從G切換到B時,以滿足上述等式(10)的方式,執(zhí)行該驅(qū)動操作。
因此,根據(jù)第四實施例,當形成畫面時,在兩次提供正幀組間,插入提供一個負幀組,以及當顯示從W重復(fù)和連續(xù)地切換到W時,在寫入W前,寫入B,以及執(zhí)行該驅(qū)動操作,以便將用于W的幀數(shù)和用于B的幀數(shù)設(shè)置成滿足上述等式(5),因此,能避免在用于W的連續(xù)切換中出現(xiàn)的第一殘像和圖像燒進。此外,當顯示從B重復(fù)和連續(xù)地切換到B時,在以用于B和W幀的數(shù)量滿足上述等式(6)的方式,寫入B后,寫入W,因此,所采用的驅(qū)動方法用來解決由連續(xù)切換B引起的第一殘像和圖像燒進問題。此外,當顯示從G重復(fù)和連續(xù)地切換G時,在以G和W幀的數(shù)量滿足上述等式(7)的方式,寫入G后,寫入W,因此,所采用的驅(qū)動方法用來解決由G的連續(xù)切換引起的第一殘像和圖像燒進問題。
除此之外,當在不同色(灰度級)間,即,在W、B和G間重復(fù)和連續(xù)切換顯示時,執(zhí)行該驅(qū)動操作,以便待寫的幀數(shù)滿足上述等式(8)、(9)和(10),能解決由在不同色間連續(xù)切換顯示引起的問題。另外,通過在形成畫面中,最后寫入黑色幀組,能避免第二殘像。
第五實施例圖19是表示在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的電泳顯示設(shè)備中的顯示狀態(tài)的變化的圖。圖20是說明第五實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動方法的時間圖。第五實施例的驅(qū)動方法遠不同于在第四實施例中所采用的方法的不同之處在于在四個灰度級,而不是三個灰度級中驅(qū)動微膠囊式電泳顯示設(shè)備。即,在微膠囊式電泳顯示設(shè)備中(圖19未示出),在第四實施例中采用的半色調(diào),灰色(G)包括淺灰(LG)和深灰(DG),以及在W、B和LG間以及在W、B和DG間切換顯示中,與在第四實施例中執(zhí)行相同的驅(qū)動方法,以及用于在LG和DG間的顯示切換執(zhí)行的切換方法如下。
即,當在LG和DG間切換顯示時,如圖19所示,使顯示再次切換到W。在將顯示再次從LG切換到W,然后切換到DG后,那么使顯示從DG切換到W,然后切換到LG,以避免校準電壓的困難。這允許以與將顯示從LG切換到W,以及從W切換到DG的情形中相同的方式,使用驅(qū)動波形和將使用的電壓。
在從DG到LG和從LG到DG的顯示切換中,當顯示從DG切換到LG,然后到DG后,在LG和DG間寫入W,實現(xiàn)從DG切換到W,然后到LG,以及從LG切換到W,然后到DG。在這種情況下,為將顯示從DG切換到W,將施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vw+dg(+),例如+1.2V,以及將在該電壓時提供的幀數(shù)設(shè)置成Tw-dg(+)。為將顯示從W切換到LG,將施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vw-lg(-),例如-5V,以及將在該電壓時提供的幀數(shù)設(shè)置成Tw-lg(-)。同時,為使顯示從LG切換到W,將施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vw-lg(+),例如+5V,以及將在此電壓時提供的幀數(shù)設(shè)置成Tw-lg(+)。此外,為將顯示從W切換到DG,將施加到電泳元件100-mn的像素電極106-mn的電壓設(shè)置成Vw-dg(-),例如-12V,以及將在此電壓時提供的幀數(shù)設(shè)置成Tw-lg(-)。
當如所述表示當顯示從DG->LG->DG切換時,將使用的電壓和幀數(shù)時,執(zhí)行校準以便下述等式成立Vw-dg(-)=-Vw-dg(+),Vw-lg(-)=-Vw-lg(+)...(11)Tw-dg(+)=Tw-dg(-),Tw-lg(+)=Tw-lg(-) ...(12)執(zhí)行另外的校準以便電壓Vw-dg和Vw-lg的絕對值不產(chǎn)生殘像,以及按指定灰度級顯示圖像以便驅(qū)動電泳顯示設(shè)備。
接著,將參考圖19和20,說明第五實施例的電泳顯示設(shè)備的操作。在該實施例中,以四個灰度級,即W、B、LG和DG顯示圖像。當以四個灰度級顯示圖像時,用于以三個灰度級,即W、B和LG,以三個等級,即W、B和DG顯示圖像的驅(qū)動方法與第四實施例所述相同。因此,在下文中,描述用于在四個灰度級中的LG和DG間切換顯示的驅(qū)動方法。
當執(zhí)行驅(qū)動以便使顯示從LG切換到DG以及從DG切換到LG時,在寫入LG和DG間插入W的寫入,以便將顯示從DG->W->LG以及從LG->W->DG切換。當執(zhí)行驅(qū)動以便將顯示從DG切換到LG時,為將顯示從DG切換到W,在對應(yīng)于幀數(shù)Tw-dg(+)的周期期間,將電壓Vw-dg(+)施加到電泳元件100-mn的像素電極。然后,為將顯示從W切換到LG,在對應(yīng)于幀數(shù)Tw-lg(-)的周期期間,將電壓Vw-lg(-)施加到電泳元件100-mn的像素電極。通過該施加,出現(xiàn)顯示從DG切換到LG。
同時,當執(zhí)行驅(qū)動以便將顯示從LG切換到DG時,為將顯示從LG切換到W,在對應(yīng)于幀數(shù)Tw-dg(+)的周期期間,將電壓Vw-dg(+)施加到電泳元件100-mn的像素電極。然后,為將顯示從W切換到DG,在對應(yīng)于幀數(shù)Tw-dg(-)的周期期間,將電壓Vw-dg(-)施加到電泳元件100-mn的像素電極。通過施加,出現(xiàn)將顯示從LG切換到DG。
當顯示從DG->LG->DG切換時,執(zhí)行校準,以便使電壓和幀數(shù)滿足上述等式(11)和(12),以及以便電壓Vw-dg和Vw-lg的絕對值在畫面上不會產(chǎn)生殘像,以及按特定灰度級顯示圖像。上述驅(qū)動方法的具體例子如圖20所示。圖20中的編號(1)表示用于將顯示從DG切換到LG的驅(qū)動波形,以及(2)表示將顯示從LG切換到DG的驅(qū)動波形。
因此,根據(jù)第五實施例,在第四實施例中采用的驅(qū)動方法適用于在在W、B和LG間,以及在W、B和DG間切換顯示的情形,以及以滿足上述等式(11)和(12)以及電壓Vw-dg和Vw-lg的絕對值不會產(chǎn)生殘像的方式,執(zhí)行在DG和LG間切換顯示的驅(qū)動,以便以四個灰度級顯示圖像,因此,即使當以四個灰度級顯示圖像時,也能解決畫面上的殘像和燒進問題。
第六實施例圖21是在驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備中的變化的圖。圖22是表示說明根據(jù)第六實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的驅(qū)動的波形的圖。圖23是說明第四和第五實施例的缺點的時間圖。圖24是說明第六實施例的優(yōu)點的時間圖。第六實施例的微膠囊式電泳顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)遠不同于第四和第五實施例之處在于防止當在第五實施例中切換畫面時出現(xiàn)的閃爍顯示狀態(tài)。
即,在第六實施例的電泳顯示設(shè)備中,當顯示從W->B->W切換時,不將當顯示從W切換到B時,用來提供正幀組的電壓設(shè)置成+V(Vwb),例如+15V,如圖21和22所示,而是施加-15V的電壓,在施加使電泳元件顯示淺灰(LG)的中間電位(Vwb2),例如+7.5V后已經(jīng)產(chǎn)生,以及當顯示從B->W->B切換時,不將當顯示從B切換到W時,用來提供負幀組的電壓設(shè)置成-V(Vwb),例如-15V,而是施加+15V電壓,在已經(jīng)施加使電泳元件顯示深灰(DG)的中間電位(Vbw2),例如+12V電壓后已經(jīng)產(chǎn)生。同時,當顯示從G->W->G切換時,不施加顯示切換到W時使用的電壓,而是施加在施加中間電位后產(chǎn)生的電壓。然而,為簡化該描述,在圖21和22中未示出從G->W->G的顯示切換。
另外,在上述顯示切換情形的任何一個中,必須設(shè)置當施加中間電位Vwb2時提供的幀數(shù)T1和當施加中間電位Vbw2時提供的幀數(shù)T2以便滿足下述等式Vwb2×T1=Vbw2×T2...(13)這允許抑制在電泳膜中出現(xiàn)(充電)直流電位。通過滿足上述等式(13),抑制充電,然而,即使?jié)M足上述等式(13),不能解決微膠囊中的黑粒子的移動問題,即,在微膠囊中,黑粒子的移動量不同。這是因為如果電壓低,黑粒子的移動量小。
在第四和第五實施例中,如圖23所示,當顯示從W->B->W切換時,在顯示W(wǎng)、B,然后W中,出現(xiàn)明暗更替,即閃爍光(不和諧感覺)。然而,通過根據(jù)在第六實施例中采用的方法,驅(qū)動電泳顯示設(shè)備,如圖24所示,在顯示W(wǎng)后,顯示LG,然后顯示W(wǎng),因此,可以大大地緩和在顯示中出現(xiàn)的不和諧感覺。同時,在第四和第五實施例中,當顯示從B->W->B切換時,在黑、白、然后黑的顯示中,出現(xiàn)明暗更替,即閃爍光(不和諧感覺)。然后,通過根據(jù)在第六實施例中采用的方法,驅(qū)動電泳顯示設(shè)備,如圖24所示,在顯示B后,顯示DG,然后顯示B,因此,可以大大地緩和在顯示中出現(xiàn)的不和諧感覺。因此,根據(jù)第六實施例,不僅能實現(xiàn)如在第四和第五實施例中獲得的相同效果,而且能緩和明暗更替。
很顯然,本發(fā)明不限于上述實施例,而是在不背離本發(fā)明的范圍和精神的情況下改變和改進。例如,在上述實施例的每一個中,當在一個畫面上,顯示從W->W->W切換時,有必要滿足等式(1)和(5),以及當在一個畫面上,顯示從B->B->B切換時,有必要滿足等式(2)和(6),以及當在一個畫面上,顯示從G->G->G切換時,有必要滿足等式(7),以便滿足不一定要求的這些條件,以及允許一些差異。類似地,當在畫面間,顯示從W->B->B->W切換時,有必要滿足等式(3)和(13),以便滿足不一定要求的這些的,以及允許一些差異。類似,當在畫面間,顯示從W->B->B->B切換時,有必要滿足等式(3)和(8)以及當在畫面間,顯示從W->G->G->W切換時,有必要滿足等式(9),以及當在畫面間,顯示從B->G->G->B切換時,有必要滿足等式(10),以滿足不一定要求的這些條件,以及允許一些差異。此外,當在畫面間,顯示從DG->LG->DG切換時,有必要滿足等式(11)和(12),以滿足不一定要求的這些條件,以及允許一些差異。與是否滿足上述等式無關(guān),通過基于用于帶電粒子的材料或待顯示的半色調(diào),適當?shù)剡x擇電位差,能執(zhí)行本發(fā)明。在上述實施例中,使用密封在電泳顯示設(shè)備的微膠囊中的白帶電粒子和黑帶電粒子,然而,通過使用分別具有不同于白或黑的顏色的帶電粒子,也能執(zhí)行本發(fā)明。在這種情況下,根據(jù)密封在微膠囊中的粒子,改變在微膠囊式電泳元件的像素電極和對電極間施加的電位差。很顯然,也改變?yōu)轱@示兩種顏色間的半色調(diào)色而施加的電位差。此外,在上述實施例中,在PET對向基底中,將一個對電極固定到透明塑料基底上,然而,通過用在每一掃描方向中排列的對向基底,構(gòu)造PET對向基底,也能執(zhí)行本發(fā)明。
除此之外,能將驅(qū)動微膠囊式電泳顯示設(shè)備的方法應(yīng)用于各種顯示設(shè)備,例如信息處理設(shè)備、個人數(shù)字助理(PDA)、錄像機等等。
權(quán)利要求
1.一種電泳顯示設(shè)備,包括電泳顯示面板,包括第一基底,在其上排列有沿第一方向、彼此平行延伸的多個信號線,沿垂直于所述第一方向的第二方向、彼此平行延伸的多個掃描線,以及與所述信號線中的一個和所述掃描線中的一個之間的每一交點以以一對一的關(guān)系相對應(yīng)的、作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對所述多個像素電極的透明對電極;以及以在所述多個像素電極的每一個和所述透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子,和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式布置像素;以及電位差施加裝置,當在所述電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有所述第一顏色的第一圖案和具有所述第二顏色的第二圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于指定多幀的周期期間,在對應(yīng)于所述第一圖案和所述第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于所述第一顏色和所述第二顏色的每一個的電位差,其特征在于,所述電位差施加裝置包括第一裝置,按指定順序,并對每一所述畫面,提供由指定多個第一幀組成并對應(yīng)于所述第一顏色的第一幀組和由指定多個第二幀組成并對應(yīng)于所述第二顏色的第二幀組;以及第二裝置,在顯示所述畫面中,當由所述第一裝置產(chǎn)生所述第一幀組時,在對應(yīng)于所述第一圖案的所述像素電極的每一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于用于所述第一幀組的所述第一顏色的電位差,當由所述第一裝置產(chǎn)生所述第二幀組時,在對應(yīng)于所述第二圖案的所述像素電極的每一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于用于所述第二幀組的所述第二顏色的電位差。
2.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置進一步包括第三裝置,當在后一畫面中,將連續(xù)地顯示將在指定畫面中顯示的所述第一和第二顏色的任何一種顏色時,在相應(yīng)像素電極的每一個和所述對電極間,施加對應(yīng)于所述第一和第二顏色的另一顏色的電位差,作為用于獲得所述指定畫面而提供的、所述第一幀組和所述第二幀組的任一幀組和用于獲得所述下一畫面而提供的所述任一幀組間的過渡狀態(tài),該電位差對應(yīng)于與所述任一顏色相對應(yīng),并在對應(yīng)于所述第一幀組和所述第二幀組的另一幀組的周期期間施加的電位差極性相反的另一顏色。
3.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置包括第四裝置,使作為電泳元件的所述像素電極的至少一個在指定畫面上顯示所述第一和第二顏色的任一顏色所需的幀數(shù)近似等于使已經(jīng)在指定畫面中顯示所述任一顏色的至少一個像素電極在下一畫面上顯示所述另一顏色所需的幀數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第四裝置驅(qū)動以使在使至少一個像素電極在第一畫面上顯示所述任一顏色所需的幀數(shù)T1、使在該第一畫面中,已經(jīng)顯示所述任一顏色的至少一個像素電極在所述第一畫面后的第二畫面上,顯示所述一個顏色所需的幀數(shù)T2、使在在第二畫面中,已經(jīng)顯示所述另一顏色的至少一個像素電極在所述第二畫面后的第三畫面上,顯示所述一個顏色所需的幀數(shù)T3,以及在該第三畫面中,已經(jīng)顯示所述一個顏色的至少一個像素電極在所述第三畫面后的第四畫面上,顯示所述任一顏色所需的幀數(shù)T4中,下述等式成立T2+T3=T1+T4。
5.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置進一步包括第五裝置,將所述第一幀組和所述第二幀組中,響應(yīng)朝向所述對電極的電場變化,移動具有慢遷移率的帶電粒子的幀組設(shè)置成形成所述畫面中的最后一個幀組。
6.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置包括第六裝置,當切換所述畫面時,電位差在像素電極的每一個和所述對電極間變化時,在切換所述畫面前施加的電位差和切換后將施加的電位差間,施加在過渡狀態(tài)中的中間電位差。
7.如權(quán)利要求6所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第六裝置驅(qū)動被配置成在在施加為當所述像素電極的所述一個將顯示從所述第一和第二顏色的任一顏色切換到另一顏色時,將在所述像素電極的所述一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V1的幀數(shù)T1和施加為當像素電極的至少一個將顯示從所述另一顏色切換到所述任一顏色時,將在所述像素電極的所述一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V2的幀數(shù)T2間,下述等式成立V1×T1=V2×T2。
8.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,在所述電泳顯示面板中,通過從所述掃描線的每一個輸送到所述信號線的每一個的信號控制的門元件的每一個,連接所述第一基底上的所述像素電極的每一個,所述第二基底具有與所述第一基底的整個區(qū)相對的一個所述透明對電極,所述第一有色帶電粒子和所述第二有色帶電粒子懸浮在所述第一基底和所述第二基底間的粘合劑中分散的膠囊的每一個中密封的分散劑中。
9.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第一顏色包括黑和白的任何一個,以及所述第二顏色包括黑和白中的另一顏色。
10.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,用來施加所述電位差的所述第二裝置是三值驅(qū)動器,用來將所述對電極的電位固定在參考電位以及使所述像素電極的電位從所述參考電壓改變所述電位差量。
11.如權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備,其中,用來施加電位差的所述第二裝置是二值驅(qū)動器,用來由所述第一顏色或所述第二顏色而定,使所述對電極的電位從所述參考電位改變電位差量,以及改變所述像素電極的電位以便根據(jù)所述對電極的電位改變,在所述對電極和所述像素電極間生成對應(yīng)于所述第一顏色或所述第二顏色的電位差。
12.一種驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,該電泳顯示設(shè)備包括電泳顯示面板,包括第一基底,在其上排列有沿第一方向,彼此平行延伸的多個信號線、沿垂直于所述第一方向的第二方向,彼此平行延伸的多個掃描線,以及以對應(yīng)于以一對一關(guān)系,所述信號線的一個和所述掃描線的一個的每一交點的方式,作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對所述多個像素電極的透明對電極;以及以在所述多個像素電極的每一個和所述透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式來布置像素,其特征在于,當在所述電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有所述第一顏色的第一圖案和具有所述第二顏色的第二圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于指定多幀的周期期間,在對應(yīng)于所述第一圖案和所述第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于所述第一顏色和所述第二顏色的每一個的電位差,該方法包括按指定順序,并對每一所述畫面,提供由指定多個第一幀組成并對應(yīng)于所述第一顏色的第一幀組和由指定多個第二幀組成并對應(yīng)于所述第二顏色的第二幀組的步驟;以及在顯示所述畫面中,當由所述第一裝置產(chǎn)生所述第一幀組時,在對應(yīng)于所述第一圖案的所述像素電極的每一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于用于所述第一幀組的所述第一顏色的電位差,當由所述第一裝置產(chǎn)生所述第二幀組時,在對應(yīng)于所述第二圖案的所述像素電極的每一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于用于所述第二幀組的所述第二顏色的電位差的步驟。
13.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,當在后一畫面中,將連續(xù)地顯示將在指定畫面中顯示的所述第一和第二顏色的任何一種顏色時,在相應(yīng)像素電極的每一個和所述對電極間,施加對應(yīng)于所述第一和第二顏色的另一顏色的電位差,作為用于獲得所述指定畫面而提供的、所述第一幀組和所述第二幀組的任一幀組和用于獲得所述下一畫面而提供的所述任一幀組間的過渡狀態(tài)中,該電位差對應(yīng)于與所述任一顏色相應(yīng),并在對應(yīng)于所述第一幀組和所述第二幀組的另一幀組的周期期間施加的電位差極性相反的另一顏色。
14.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,使作為電泳元件的所述像素電極的至少一個在指定畫面上顯示所述第一和第二顏色的任一顏色所需的幀數(shù)近似等于使已經(jīng)在指定畫面中顯示所述任一顏色的至少一個像素電極在下一畫面上顯示所述另一顏色所需的幀數(shù)。
15.如權(quán)利要求14所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,使在使至少一個像素電極在第一畫面上顯示所述任一顏色所需的幀數(shù)T1、使在該第一畫面中,已經(jīng)顯示所述任一顏色的至少一個像素電極在所述第一畫面后的第二畫面上,顯示所述另一顏色所需的幀數(shù)T2、使在在第二畫面中,已經(jīng)顯示所述另一顏色的至少一個像素電極在所述第二畫面后的第三畫面上,顯示所述另一顏色所需的幀數(shù)T3,以及在該第三畫面中,已經(jīng)顯示所述另一顏色的至少一個像素電極在所述第三畫面后的第四畫面上,顯示所述任一顏色所需的幀數(shù)T4中,下述等式成立T2+T3=T1+T4。
16.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,將所述第一幀組和所述第二幀組中,響應(yīng)朝向所述對電極的電場變化,移動具有慢遷移率的帶電粒子的幀組設(shè)置成形成所述畫面中的最后一個幀組。
17.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,當切換所述畫面時,電位差在像素電極的所述一個和所述對電極間變化時,在切換所述畫面前施加的電位差和切換后將施加的電位差間,施加在過渡狀態(tài)中的中間電位差。
18.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,使在施加為當所述像素電極的所述一個將顯示從所述第一和第二顏色的任一顏色切換到另一顏色時,將在所述像素電極的所述一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V1的幀數(shù)T1和施加為當像素電極的至少一個將顯示從所述另一顏色切換到所述任一顏色時,將在所述像素電極的所述一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V2的幀數(shù)T2間,下述等式成立V1×T1=V2×T2。
19.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,在所述電泳顯示面板中,通過從所述掃描線的每一個輸送到所述信號線的每一個的信號控制的門元件的每一個,連接所述第一基底上的所述像素電極的每一個,所述第二基底具有與所述第一基底的整個區(qū)相對的一個所述透明對電極,所述第一有色帶電粒子和所述第二有色帶電粒子懸浮在所述第一基底和所述第二基底間的粘合劑中分散的膠囊的每一個中密封的分散劑中。
20.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,所述第一顏色包括黑和白的任何一個,以及所述第二顏色包括黑和白中的另一顏色。
21.一種電泳顯示設(shè)備,包括電泳顯示面板,其包括第一基底,在其上排列有沿第一方向,彼此平行延伸的多個信號線、沿垂直于所述第一方向的第二方向,彼此平行延伸的多個掃描線,以及以對應(yīng)于以一對一關(guān)系,所述信號線的一個和所述掃描線的一個的每一交點的方式,作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對所述多個像素電極的透明對電極;以及以在所述多個像素電極的每一個和所述透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式形成像素;以及電位差施加裝置,當在所述電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有所述第一顏色的第一圖案、具有所述第二顏色的第二圖案,以及具有在所述第一顏色和所述第二顏色間的半色調(diào)顏色的至少一個半色調(diào)圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于特定多幀的周期期間,在對應(yīng)于所述第一圖案和所述第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于所述第一顏色、所述第二顏色和至少一個半色調(diào)圖案的每一個的電位差,其特征在于,所述電位差施加裝置包括第一裝置,對每一所述畫面,生成分別由指定多個指定幀組成的多個幀組,輸出用于將按指定順序,在所述顯示區(qū)域上顯示的所述第一顏色、所述第二顏色和半色調(diào)顏色的每一個的所述電位差,以及第二裝置,在顯示所述畫面中,由所述第一裝置順序生成的所述多個所述幀組的每一個中,在所述對電極和對應(yīng)于所述第一圖案、所述第二圖案或至少一個色調(diào)圖案的所述像素電極的每一個間,施加所述幀組的每一個的電位差。
22.如權(quán)利要求21所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置進一步包括第三裝置,當在后一畫面中,將連續(xù)地顯示將在指定畫面中顯示的所述第一、第二顏色和所述一個半色調(diào)顏色的任何一種顏色時,在相應(yīng)像素電極的每一個和所述對電極間,施加對應(yīng)于另一顏色、不同于所述任一顏色的電位差,作為用于獲得所述指定畫面而提供的、在對應(yīng)于所述任一顏色的任一幀組和用于獲得所述下一畫面而提供的所述任一幀組間的過渡狀態(tài)中,該電位差對應(yīng)于與所述任一顏色相應(yīng),并在對應(yīng)于不同于所述任一幀組的另一幀組的周期期間施加的電位差極性相反的另一顏色。
23.如權(quán)利要求21所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置進一步包括第四裝置,使在指定畫面上,將指定電位差施加到作為電泳元件的所述像素電極的至少一個所需的幀數(shù)近似等于將在下一畫面上,將具有與所述指定電位差相反極性的相反電位差施加到已經(jīng)施加所述指定電位差的所述像素電極的所述一個上所需的幀數(shù)。
24.如權(quán)利要求23所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第四裝置驅(qū)動以使在使在第一畫面上,將所述指定電位差施加到所述像素電極的至少一個所需的幀數(shù)T1、在所述第一畫面后的第二畫面上,將具有與所述電位差相反極性的所述相反電位差施加到已經(jīng)施加所述指定電位差的所述像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)T2、在所述第二畫面后的第三畫面上,將所述相反電位差隨后施加到已經(jīng)施加所述相反電位差的所述像素電極的所述一個上所需的幀數(shù)T3,以及在所述第三畫面后的第四畫面上,將所述指定電位差施加到已經(jīng)施加所述相反電位差的所述像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)T4中,下述等式成立T2+T3=T1+T4。
25.如權(quán)利要求21所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置進一步包括第五裝置,將在所述多個幀組中,響應(yīng)朝向所述對電極的電場變化,移動具有慢遷移率的帶電粒子的幀組設(shè)置成形成所述畫面中的最后一個幀組。
26.如權(quán)利要求21所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第二裝置包括第六裝置,當切換所述畫面時,電位差在像素電極的每一個和所述對電極間變化時,在切換所述畫面前施加的電位差和切換后將施加的電位差間,施加在過渡狀態(tài)中的中間電位差。
27.如權(quán)利要求26所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第六裝置驅(qū)動配置成在施加為當所述像素電極的所述一個將顯示從所述第一顏色、第二顏色和所述一個半色調(diào)顏色的任一顏色切換到不同于所述任一顏色的另一顏色時,將在所述像素電極的所述一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V1的幀數(shù)T1和施加為當像素電極的所述一個將顯示從所述另一顏色切換到所述任一顏色時,將在所述像素電極的所述一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V2的幀數(shù)T2間,下述等式成立V1×T1=V2×T2。
28.如權(quán)利要求21所述的電泳顯示設(shè)備,其中,在所述電泳顯示面板中,通過從所述掃描線的每一個輸送到所述信號線的每一個的信號控制的門元件的每一個,連接所述第一基底上的所述像素電極的每一個,所述第二基底具有與所述第一基底的整個區(qū)相對的一個透明對電極,所述第一有色帶電粒子和所述第二有色帶電粒子懸浮在所述第一基底和所述第二基底間的粘合劑中分散的膠囊的每一個中密封的分散劑中。
29.如權(quán)利要求21所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第一顏色包括黑和白的任何一個,所述第二顏色包括黑和白中的另一顏色,以及所述一個半色調(diào)顏色包括灰色。
30.如權(quán)利要求21所述的電泳顯示設(shè)備,其中,所述第一顏色包括黑和白的任何一個,所述第二顏色包括黑和白中的另一顏色,以及至少一個半色調(diào)顏色包括淺灰和深灰。
31.如權(quán)利要求30所述的電泳顯示設(shè)備,其中,以在所述淺灰的顯示和所述深灰的顯示間插入白色顯示的方式,執(zhí)行所述淺灰和所述深灰間的顯示切換。
32.一種驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,該電泳顯示設(shè)備包括電泳顯示面板,其包括第一基底,在其上排列有沿第一方向,彼此平行延伸的多個信號線、沿垂直于所述第一方向的第二方向,彼此平行延伸的多個掃描線,以及以對應(yīng)于以一對一關(guān)系,所述信號線的一個和所述掃描線的一個的每一交點的方式,作為電泳元件的多個像素電極,第二基底,具有面對所述多個像素電極的透明對電極;以及以在所述多個像素電極的每一個和所述透明對電極間可移動的方式夾入中間的具有第一顏色和第一極性的第一有色帶電粒子和具有第二顏色和第二極性的第二有色帶電粒子,從而以矩陣形式布置像素,其特征在于,當在所述電泳顯示面板的顯示區(qū)域上顯示包括具有所述第一顏色的第一圖案、具有所述第二顏色的第二圖案,以及具有在所述第一顏色和所述第二顏色間的半色調(diào)顏色的所述一個半色調(diào)圖案的多畫面的每一個時,在對應(yīng)于特定多幀的周期期間,在對應(yīng)于所述第一圖案和所述第二圖案的每一個的像素電極的至少一個和所述透明對電極間,施加對應(yīng)于所述第一顏色、所述第二顏色和至少一個半色調(diào)圖案的每一個的電位差,該方法包括步驟對每一所述畫面,生成分別由指定多個指定幀組成的多個幀組,輸出用于將按指定順序,在所述顯示區(qū)域上顯示的所述第一顏色、所述第二顏色和半色調(diào)顏色的每一個的所述電位差的步驟,以及在顯示所述畫面中,由所述第一裝置順序生成的所述多個所述幀組的每一個中,在所述對電極和對應(yīng)于所述第一圖案、所述第二圖案或所述一個半色調(diào)圖案的所述像素電極的每一個間,施加所述幀組的每一個的電位差的步驟。
33.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,當在后一畫面中,將連續(xù)地顯示將在指定畫面中顯示的所述第一、第二顏色和至少一個半色調(diào)顏色的任何一種顏色時,在相應(yīng)像素電極的每一個和所述對電極間,施加對應(yīng)于另一顏色、不同于所述任一顏色的電位差,作為用于獲得所述指定畫面而提供的、在對應(yīng)于所述任一顏色的任一幀組和用于獲得所述下一畫面而提供的所述任一幀組間的過渡狀態(tài)中,該電位差對應(yīng)于與所述任一顏色相應(yīng),并在對應(yīng)于不同于所述任一幀組的另一幀組的周期期間施加的電位差極性相反的另一顏色。
34.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,使在指定畫面上,將指定電位差施加到作為電泳元件的所述像素電極的至一個所需的幀數(shù)近似等于將在下一畫面上,將具有與所述指定電位差相反極性的相反電位差施加到已經(jīng)施加所述指定電位差的所述像素電極的所述一個上所需的幀數(shù)。
35.如權(quán)利要求34所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,使在第一畫面上,將所述指定電位差施加到所述像素電極的至少一個所需的幀數(shù)T1、在所述第一畫面后的第二畫面上,將具有與所述電位差相反極性的所述相反電位差施加到已經(jīng)施加所述指定電位差的所述像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)T2、在所述第二畫面后的第三畫面上,將所述相反電位差隨后施加到已經(jīng)施加所述相反電位差的所述像素電極的所述一個上所需的幀數(shù)T3,以及在所述第三畫面后的第四畫面上,將所述指定電位差施加到已經(jīng)施加所述相反電位差的所述像素電極的至少一個上所需的幀數(shù)T4中,下述等式成立T2+T3=T1+T4。
36.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,將在所述多個幀組中,響應(yīng)朝向所述對電極的電場變化,移動具有慢遷移率的帶電粒子的幀組設(shè)置成形成所述畫面中的最后一個幀組。
37.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,當切換所述畫面時,電位差在像素電極的每一個和所述對電極間變化時,在切換所述畫面前施加的電位差和切換后將施加的電位差間,施加在過渡狀態(tài)中的中間電位差。
38.如權(quán)利要求37所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,在施加為當所述像素電極的所述一個將顯示從所述第一顏色、第二顏色和所述一個半色調(diào)顏色的任一顏色切換到不同于所述任一顏色的另一顏色時,將在所述像素電極的至少一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V1的幀數(shù)T1和施加為當像素電極的所述一個將顯示從所述另一顏色切換到所述任一顏色時,將在所述像素電極的所述一個和所述對電極間施加的中間電位差的中間電位差V2的幀數(shù)T2間,下述等式成立V1×T1=V2×T2。
39.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,在所述電泳顯示面板中,通過從所述掃描線的每一個輸送到所述信號線的每一個的信號控制的門元件的每一個,連接所述第一基底上的所述像素電極的每一個,所述第二基底具有與所述第一基底的整個區(qū)相對的一個透明對電極,所述第一有色帶電粒子和所述第二有色帶電粒子懸浮在所述第一基底和所述第二基底間的粘合劑中分散的膠囊的每一個中密封的分散劑中。
40.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,所述第一顏色包括黑和白的任何一個,所述第二顏色包括黑和白中的另一顏色,以及所述一個半色調(diào)顏色包括灰色。
41.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,所述第一顏色包括黑和白的任何一個,所述第二顏色包括黑和白中的另一顏色,以及至少一個半色調(diào)顏色包括淺灰和深灰。
42.如權(quán)利要求32所述的驅(qū)動電泳顯示設(shè)備的方法,其中,以在所述淺灰的顯示和所述深灰的顯示間插入白色顯示的方式,執(zhí)行所述淺灰和所述深灰間的顯示切換。
全文摘要
提供一種電泳顯示設(shè)備,能防止殘像和圖像燒進。將使組成有效矩陣畫面和微膠囊式電泳顯示設(shè)備的電泳元件驅(qū)動的幀劃分成多個白色幀和黑色幀。使用于通過使用在一個畫面上或畫面間的掃描驅(qū)動器和數(shù)據(jù)驅(qū)動器,在電泳元件上寫入的白色幀數(shù)等于用于該寫入的黑色幀的數(shù)量,以及在畫面的形成中,最后提供用于響應(yīng)電場的變化,具有慢遷移率的顆粒的寫入幀。
文檔編號G09G3/20GK1983006SQ20061017005
公開日2007年6月20日 申請日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月15日
發(fā)明者坂本道昭 申請人:Nec液晶技術(shù)株式會社