(57)【要約】本発明の一実施形態はハイブリッド画像化ディスプレイの提供方法である。画素ユニットの配列を形成する。各ピクセルユニットは放射サブピクセルと反射サブピクセルを有する。センサが外光状態を検知して検知信号を発生する。駆動回路が駆動信号を発生して、検知信号に応じてピクセルユニットの配列を駆動する。この駆動は、放射サブピクセルと反射サブピクセルが相互に排他的にスイッチされるように行われる。
2009510527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各ピクセルユニットが放射型サブピクセルと反射型サブピクセルを有するピクセルユニットの配列と、
外光状態を検知して検知信号を発生するセンサと、
放射型サブピクセルと反射型サブピクセルが相互に排他的にスイッチされるように、検知信号に応じてピクセルユニットの配列を駆動する駆動信号を発生する、光センサに結合した駆動回路とを有する、装置。
【請求項２】
各ピクセルユニットは赤、緑、及び青のコンポーネントを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
放射型サブピクセルは有機ＬＥＤまたはポリマーＬＥＤにより形成される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
反射型サブピクセルは双安定薄膜トランジスタ液晶ディスプレイの配列により形成される、請求項１に記載の装置。  
【請求項５】
駆動回路は、検知信号が強い外光状態を示す時に反射型サブピクセルをスイッチオンし放射型サブピクセルをスイッチオフする駆動信号を発生する、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
駆動回路は、検知信号が弱い外光状態を示す時に反射型サブピクセルをスイッチオフし放射型サブピクセルをスイッチオンする駆動信号を発生する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
駆動回路は、
検知信号を用いて、ロータイミング信号とカラムタイミング信号と外光制御信号とを発生するタイミング及び制御回路と、
ロータイミング信号に応じてピクセルの配列の行を選択するロー選択信号を発生するロードライバと、
カラムタイミング信号に応じてピクセルの配列の列にカラムデータを供給するカラムドライバと、
ロー選択信号と、カラムデータと、外光制御信号とに応じて相互に排他的に放射型サブピクセルと反射型サブピクセルとを切り替える、ロードライバ及びカラムドライバに結合したピクセルスイッチング回路とを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
各ピクセルユニットが放射型サブピクセルと反射型サブピクセルを有するピクセルユニットの配列を形成する段階と、
外光状態を検知して検知信号を発生する段階と、
放射型サブピクセルと反射型サブピクセルが相互に排他的にスイッチされるように、検知信号に応じてピクセルユニットの配列を駆動する駆動信号を発生する段階とを有する方法。
【請求項９】
形成する段階は、各ピクセルユニットが赤、緑、及び青のコンポーネントを有するピクセルユニットの配列を形成する段階を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
形成する段階は、有機ＬＥＤまたはポリマーＬＥＤの配列により放射型サブピクセルを形成する段階を含む、請求項８に記載の方法。  
【請求項１１】
形成する段階は、双安定薄膜トランジスタ液晶ディスプレイの配列により反射型サブピクセルを形成する段階を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
駆動信号を発生する段階は、検知信号が強い外光状態を示す時に、反射型サブピクセルをスイッチオンし、放射型サブピクセルをスイッチオフする段階を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
駆動信号を発生する段階は、検知信号が弱い外光状態を示す時に、反射型サブピクセルをスイッチオフし、放射型サブピクセルをスイッチオンする段階を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
駆動信号を発生する段階は、
検知信号を用いて、ロータイミング信号とカラムタイミング信号と外光制御信号とを発生する段階と、
ロータイミング信号に応じてピクセルの配列の行を選択するロー選択信号を発生する段階と、
カラムタイミング信号に応じてピクセルの配列の列にカラムデータを供給する段階と、
ロー選択信号とカラムデータと外光制御信号とに応じて、相互に排他的に放射型サブピクセルと反射型サブピクセルを切り替える段階とを有する、請求項８に記載の方法。  
【請求項１５】
プロセッサと、
表示データを発生する、プロセッサに結合したディスプレイデータコントローラと、
表示データを表示する、ディスプレイデータコントローラに結合したハイブリッド画像化ディスプレイユニットとを有し、
ハイブリッド画像化ディスプレイユニットは、
各ピクセルユニットが放射型サブピクセルと反射型サブピクセルを有するピクセルユニットの配列と、
外光状態を検知して検知信号を発生するセンサと、
放射型サブピクセルと反射型サブピクセルが相互に排他的にスイッチされるように、検知信号に応じてピクセルユニットの配列を駆動する駆動信号を発生する、センサに結合した駆動回路とを有するシステム。
【請求項１６】
各ピクセルユニットは赤、緑、及び青のコンポーネントを有する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
放射型サブピクセルは有機ＬＥＤまたはポリマーＬＥＤにより形成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
反射型サブピクセルは双安定薄膜トランジスタ液晶ディスプレイの配列により形成される、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
駆動回路は、検知信号が強い外光状態を示す時に、反射型サブピクセルをスイッチオンし放射型サブピクセルをスイッチオフする駆動信号を発生する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
駆動回路は、検知信号が弱い外光状態を示す時に、反射型サブピクセルをスイッチオフし放射型サブピクセルをスイッチオンする駆動信号を発生する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項２１】
駆動回路は、
検知信号を用いて、ロータイミング信号とカラムタイミング信号と外光制御信号とを発生するタイミング及び制御回路と、
ロータイミング信号に応じてピクセルの配列の行を選択するロー選択信号を発生するロードライバと、
カラムタイミング信号に応じてピクセルの配列の列にカラムデータを供給するカラムドライバと、
ロー選択信号と、カラムデータと、外光制御信号とに応じて相互に排他的に放射型サブピクセルと反射型サブピクセルとを切り替える、ロードライバ及びカラムドライバに結合したピクセルスイッチング回路とを有する、請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ディスプレイ技術の分野に関し、具体的にはフラットパネルディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイは、テレビジョン、ノートブックコンピュータ、ラップトップパーソナルコンピュータ、デスクトップパーソナルコンピュータ、携帯電話、ゲーム機、モバイルデバイス、パーソナルデジタルアシスタント等を含むますます多くのアプリケーションにおいて利用されつつある。様々なディスプレイ技術の中で、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）技術は、今日、市場において大きなシェアを占めている。しかし、ＴＦＴ−ＬＣＤディスプレイの大きな問題は、屋内または屋外のいずれかでは良好に使用できるが、両方では良好に使用できないということである。透過型ＴＦＴ−ＬＣＤは屋内で使用するにはよいが、屋外での使用では劣る。一方、反射型ＴＦＴ−ＬＣＤは、屋外で見るとよく見えるが、外部照明状態が弱いと非常に劣って見える。
【０００３】
透過型ＬＣＤでは、反射型ＬＣＤ技術をバックライト付きの透過型ＬＣＤ技術と組み合わせて、上記の問題を解決しようとしている。しかし、表示品質は２つの技術で妥協しなければならない。いずれの照明状態においても最もよく見えるようにはならない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施形態は、ハイブリッド画像化ディスプレイの提供方法である。ピクセルユニットの配列を形成する。各ピクセルユニットは放射サブピクセルと反射サブピクセルを有する。センサが外光状態を検知して検知信号を発生する。駆動回路が駆動信号を発生して、検知信号に応じてピクセルユニットの配列を駆動する。この駆動は、放射サブピクセルと反射サブピクセルが相互に排他的にスイッチされるように行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明の実施形態は、以下の説明と添付した図面を参照してよく理解できるであろう。説明と図面は本発明の実施形態を例示するためのものである。
【０００６】
以下の説明では、具体的な詳細を多数記載する。しかし、言うまでもなく、本発明の実施形態はこれらの具体的な詳細がなくても実施することができる。場合によって、周知の回路、構成、方法は説明を分かりにくくしないために、示さなかった。
【０００７】
本発明の一実施形態は、フローチャート、フロー図、構造図、またはブロック図として通常示されるプロセスとして説明する。フローチャートでは、動作を順次プロセスとして説明するかも知れないが、多くの動作は並行して実行することができる。また、動作の順序は並べ替えてもよい。プロセスは、それの動作が完了した時に終了する。プロセスは、方法、プログラム、手順、生産方法等に対応し得る。
【０００８】
本発明の一実施形態は、屋外や屋内など、フラットディスプレイパネルがいかなる照明状態であってもよい画像やグラフィックデータを表示する方法である。この方法は、ハイブリッド画像化技術を利用する。この技術は、有機ＬＥＤ（Orgnic  Light  Emitting  Diode）やポリマーＬＥＤ（Polymer  Light  Emitting  Diode）等の放射型画像生成と、双安定薄膜トランジスタ（bi-stable  Thin-Film  Transistor）液晶ディスプレイ（Liquid  Crystal  Display）等の反射型画像生成を組み合わせるものである。ディスプレイのピクセルユニット配列中の各ピクセルユニットには、放射型サブピクセルと反射型サブピクセルが含まれる。サブピクセルは、光センサが供給する外光状態に応じてオンにされる。かかるハイブリッド技術ディスプレイの実施により、低コストディスプレイの場合に、アクティブサブピクセルのインクジェット印刷ができる。有機ＬＥＤまたはポリマーＬＥＤの双安定ＬＣＤとの組み合わせが１つの理想的な実施形態である。
【０００９】
本発明の実施形態には多数のアプリケーションがある。例えば、ＤＶＤプレーヤ、携帯電話、ノートブックパーソナルコンピュータ、ポータブル画像ビュアー、カメラ、ビデオカメラ、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）等のポータブル装置、ハンドヘルド装置、モバイル装置や、屋外と屋内の両方の環境で見たときに高い表示品質が必要ないかなる装置（devices）などである。
【００１０】
図１Ａは、本発明の一実施形態を実施できるモバイル装置１０を例示するブロック図である。モバイル装置１０は、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ポータブルパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、またはマルチメディアユニット等の任意の多機能モバイル装置である。モバイル装置１０は、次の構成要素を含む：プロセッサ２０、設定メモリ３０、メインメモリ３２、ワイヤレスインターフェイス３４、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）コントローラ４０、ＩｒＤＡ（Infrared  Data  Association）インターフェイス５０、キーパッド５２、画像センサ５４、ブルートゥースコントローラ５６、ステレオオーディオコーデック６０、ディスプレイコントローラ８０、及びハイブリッド画像化ディスプレイユニット９０。モバイル装置１０に含まれる構成要素は、上記よりも多くても少なくてもよい。
【００１１】
プロセッサ２０は、多制御機能を有する任意のプロセッサである。デジタルシグナルプロセッサ、モバイルプロセッサ、またはマイクロコントローラであってもよい。データと命令を格納するために、ＳＲＡＭ（static  random  access  memory）やＥＥＰＲＯＭ（electrically  erasable  programmable  read-only  memory）等の内部メモリを含んでいてもよい。外部装置とインターフェイスするために、パラレルポート、シリアルポート、または周辺装置バス（peripheral  bus）等の入出力ポートを有していてもよい。
【００１２】
設定メモリ３０は、設定データや、様々な機能モードにおいてプロセッサ２０を設定する情報を格納する。ＲＯＭ（read-only  memory）、フラッシュメモリ、またはＥＥＰＲＯＭであってもよい。設定メモリ３０は、ブートコード（boot  code）を含んでいてもよい。ブートコードはシステムを電源投入時にブートするものである。メインメモリ３２は、ＳＲＡＭ、ダイナミックＲＡＭ、フラッシュメモリを含み、命令やデータを格納する。ワイヤレスインターフェイス３４は、アンテナ３６を介してワイヤレスネットワークへのワイヤレス接続を提供する。ワイヤレスインターフェイス３４は、ＩＥＥＥ８０１．１１ｂ等のワイヤレス通信規格に準拠する。
【００１３】
ＵＳＢコントローラ４０は、ＵＳＢ装置とのＵＳＢインターフェイスを提供する。ＵＳＢコントローラ４０は、プラグアンドプレイ機能を有する。ＩｒＤＡインターフェイス５０により、リモート装置との赤外線通信ができる。キーパッド５２は、ボタンやキーボードを含み、ユーザはデータやコマンドを入力できる。画像センサ５４は画像情報をキャプチャ（capture）する。画像センサ５４は、画像検知要素として機能するＣＣＤ（charged-couple  device）を有するカメラであってもよい。ブルートゥースコントローラ５６は、アンテナ５８を介してブルートゥース準拠装置と通信する短距離無線リンクによるワイヤレス機能を提供する。
【００１４】
ステレオオーディオコーデック６０により、オーディオストリームやビットストリームを符号化及び復号して、左右の増幅器６２、６４へのステレオ出力を生成し、それぞれステレオスピーカ７２、７４に出力する。ステレオオーディオコーデック６０は、ステレオヘッドホン７６にもオーディオお出力を供給する。ステレオオーディオコーデック６０は、増幅器６６を介してマイクロホン７８からオーディオ入力を受け取る。
【００１５】
ディスプレイコントローラ８０は、ハイブリッド画像化ディスプレイユニット９０への表示データを発生する。ディスプレイコントローラ８０は、テキストとグラフィックスを記憶するバッファメモリを含む。ディスプレイコントローラ８０は、グラフィック操作を行う特殊な回路を含んでもよい。ハイブリッド画像化ディスプレイユニット９０は、ハイブリッド画像化技術を使用して、屋外で日光が当たる場合や屋内で照明レベルが低い場合を含む任意の外光状態の下でデータを表示する。ハイブリッド画像化ディスプレイユニット９０は、フラットパネルディスプレイを含み、一部の動作状態では消費パワーが少ない。
【００１６】
図１Ｂは、本発明の一実施形態を実施できる処理システム１００を例示するブロック図である。処理システム１００は、次の構成要素を含む：プロセッサユニット１１０、メモリコントローラハブ（ＭＣＨ）１２０、メインメモリ１３０、グラフィックスプロセッサ１３５、ハイブリッド画像化ディスプレイユニット１３７、入出力コントローラハブ（ＩＣＨ）１４０、相互接続１４５、大容量記憶装置１５０、ネットワークインターフェイスカード１７０、バイオメトリック装置１７５、及び入出力装置１８０１乃至１８０Ｋ。
【００１７】
プロセッサユニット１１０は、任意のタイプのアーキテクチャの中央処理ユニットを表す。任意のタイプのアーキテクチャとは、例えば、ハイパースレッディング、セキュリティ、ネットワーク、デジタルメディア等の技術を用いたプロセッサ、シングルコアプロセッサ、マルチコアプロセッサ、組み込みプロセッサ、モバイルプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ、スーパースカラーコンピュータ、ベクトルプロセッサ、ＳＩＭＤ（single  instruction  multiple  data）コンピュータ、ＣＩＳＣ（complex  instruction  set  computers）、ＲＩＳＣ（reduced  instruction  set  computers）、ＶＬＩＷ（very  long  instruction  word）、ハイブリッドアーキテクチャ等である。
【００１８】
ＭＣＨ１２０は、メインメモリ１３０とＩＣＨ１４０等のメモリや入出力装置の制御と設定を行う。ＭＣＨ１２０は、チップセットと一体になっていてもよい。チップセットは、グラフィックス、メディア、ホスト・周辺装置間バスインターフェイス、メモリ制御、パワーマネジメント等の複数の機能を統合するものである。ＭＣＨ１２０や、ＭＣＨ１２０中のメモリコントローラ機能は、プロセッサユニット１１０と一体であってもよい。一部の実施形態では、メモリコントローラは、プロセッサユニット１１０の内部にあっても外部にあっても、プロセッサユニット１１０中のすべてのコアまたはプロセッサのために機能する。他の実施形態では、メモリコントローラには相異なる部分があり、その部分がプロセッサユニット１１０中の相異なるコアまたはプロセッサのために別々に機能する。
【００１９】
メインメモリ１３０は、システムコードとデータを記憶する。メインメモリ３０は、一般的には、ＤＲＡＭ（dynamic  random  access  memory）、ＳＲＡＭ（static  random  access  memory）、またはその他の任意のタイプのメモリ（リフレッシュ動作を必要としないものを含む）で実施される。
【００２０】
グラフィックスプロセッサ１３５はグラフィックス機能を提供する任意のプロセッサである。グラフィックスプロセッサ１３５は、ＭＣＨ２０に組み込まれ、グラフィックス・メモリコントローラハブ（Graphics  and  Memory  Controller  Hub、ＧＭＣＨ）を形成してもよい。グラフィックスプロセッサ１３５は、例えば、ＡＧＰ（Accelerated  Graphics  Port）コントローラ等のグラフィックスポートを介してＭＣＨ２０とインターフェイスした、グラフィックスパフォーマンスアクセラレータ（ＡＧＰ）カード等のグラフィックスカードでもよい。グラフィックスプロセッサ１３５は、一般的には、高速直線描画、２次元及び３次元グラフィックレンダリング機能、シェーディング、アンチエイリアシング、ポリゴンレンダリング、透明効果、色空間変換、アルファブレンディング、クロマキーイング等のグラフィックス動作を実行するグラフィックス機能を有する。グラフィックスプロセッサ１３５は、また、ジオメトリ計算、アフィン変換、モデルビュー射影、３次元クリッピング等の特有かつ複雑なグラフィックス機能を実行する。グラフィックスプロセッサ１３５は、ハイブリッド画像化ディスプレイユニット１３７へのインターフェイスを提供する。ハイブリッド画像化ディスプレイユニット１３７は、図１Ａに示したディスプレイユニット８０と同様である。ハイブリッド画像化ディスプレイユニット１３７は、ハイブリッド画像化技術を使用して、屋外で日光が当たる場合や屋内で照明レベルが低い場合を含む任意の外光状態の下でデータを表示する。ハイブリッド画像化ディスプレイユニット９０は、フラットパネルディスプレイを含み、一部の動作状態では消費パワーが少ない。
【００２１】
ＩＣＨ１４０は、重出力機能をサポートするように設計された複数の機能を有する。ＩＣＨ１４０は、ＭＣＨ１２０と一緒に、またはＭＣＨ１２０とは別にチップセットに組み込まれて、入出力機能を実行してもよい。ＩＣＨ１４０は、複数のインターフェイス機能及び入出力機能を含む。例えば、ＰＣＩ（peripheral  component  interconnect）バスインターフェイス、プロセッサインターフェイス、割り込みコントローラ、ＤＭＡ（direct  memory  access）コントローラ、パワーマネジメントロジック、タイマー、ＳＭＢｕｓ（system  management  bus）、ＵＳＢ（universal  serial  bus）インターフェイス、大容量記憶インターフェイス、ＬＰＣ（low  pin  count）インターフェイス等を含む。
【００２２】
相互接続１４５は、周辺装置へのインターフェイスを提供する。相互接続１４５はポイント・ツー・ポイントでもよいし、複数の装置と接続されていてもよい。図面を明りょうにするため、すべての相互接続（interconnects）は示していない。相互接続１４５は、ＰＣＩ、ＰＣＩエクスプレス、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、ＤＭＩ（Direct  Media  Interface）等の任意の相互接続またはバスを含む。
【００２３】
大容量記憶装置１５０は、コード、プログラム、ファイル、データ、アプリケーション等のアーカイブ情報を記憶する。大容量記憶装置１５０は、ＣＤ−ＲＯＭ（compact  disk  read-only  memory）１５２、ＤＶＤ（digital  video/versatile  disc）１５４、フロッピー（登録商標）ドライブ１５６、ハードディスクドライブ１５８、その他の任意の磁気または光記憶装置を含む。大容量記憶装置１５０は、命令またはプログラムを含む機械アクセス可能媒体を読み取る、以下に説明する機能を実行するメカニズムを提供する。
【００２４】
入出力装置１８０１乃至１８０Ｋは、入出力機能を実行する任意の入出力装置を含む。入出力装置１８０１乃至１８０Ｋの例としては、入力装置（例えば、キーボード、マウス、トラックボール、ポインティング装置）のコントローラ、メディアカード（例えば、オーディオ、ビデオ、グラフィック）、ネットワークインターフェイスカード、その他の任意の周辺装置コントローラが含まれる。
【００２５】
図２は、本発明の一実施形態によるハイブリッド画像化ディスプレイユニット９０／１３７を示す図である。ディスプレイユニット８０／１３７は、ピクセルユニットの配列２１０、センサ２２０、駆動回路２３０を含む。
【００２６】
ピクセルユニットの配列２１０は、２次元配列に配置されたピクセルユニットを含み、低外光状態と高外光状態の両方でよく機能する。各ピクセルユニットは、ピクセルユニット２４０により示した放射型サブピクセルと反射型サブピクセルを有する。ピクセルユニット２４０は、カラーディスプレイの場合、３つのコンポーネント、すなわち赤、青、緑のコンポーネントを有する。赤、青、緑のコンポーネントは、さらに、放射型サブピクセル２５０と反射型サブピクセル２６０とに分かれる。各カラーコンポーネントは、同じ対応するカラーの放射型サブピクセルと反射型サブピクセルを有する。これらのサブピクセルは隣同士に配置されている。放射型サブピクセル２５０は、赤の放射型サブピクセル２５２と、緑の放射型サブピクセル２５４と、青の放射型サブピクセル２５６とを含む。反射型サブピクセル２６０は、赤の反射型サブピクセル２６２と、緑の反射型サブピクセル２６４と、青の反射型サブピクセル２６６とを含む。ピクセルユニットの配列の駆動方法は、パッシブマトリックスでもアクティブマトリックスでもよい。
【００２７】
放射型サブピクセルは、適切にバイアスをした状態で光を放射するエレクトロルミネセント素子である。放射型サブピクセルは、カソード層、放射ポリマー層、導電ポリマー層、ＩＴＯ（indium  tin  oxide）でできたアノード層、及び透明基板（例えば、ガラス）をオーバーレイ（overlay）して形成される。スピンコーティング、インクジェット印刷、スクリーン印刷等の方法により、パターンポリマー層を形成してもよい。一実施形態では、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）またはポリマーＬＥＤ（ＰＬＥＤ）の配列により放射型サブピクセルを形成してもよい。上記生産方法をインジェット印刷により効率的に行い、低コストのディスプレイを作れるであろう。インクジェット印刷を用いてＰＬＥＤを作る一般的な生産プロセスでは、直径が１０μｍ乃至２００μｍのノズルを通してインクの微細なジェットを吐出する。噴出されたストリームは一連の液滴に別れ、基板上にドットマトリックス画像として配置される。エネルギー転移により、バンドギャップが広いバッファ層（例えば、半導体ポリマー層）から、バッファ層よりもバンドギャップが狭いインクジェット印刷マテリアル（すなわち、ドーパント）に、赤、緑、青のサブピクセルのパターニングが行われる。
【００２８】
反射型サブピクセルは、透過する光の偏光方向を変化させることにより、光を反射する。一実施形態では、反射型サブピクセルは、双安定薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の配列により形成される。配列は、偏光板層、ＴＦＴ基板層、カラーフィルタ層、共通電極（例えば、ＩＴＯ）層、ガラス基板層により形成される。双安定性により、アクティブマトリックスアドレッシングモードでリフレッシュされるサブピクセルのみに駆動電圧または駆動電流を供給すればよく、パワー消費が少なくなる。有機ＬＥＤまたはポリマーＬＥＤの双安定ＬＣＤとの組み合わせが１つの理想的な実施形態である。
【００２９】
センサ２２０は、外光状態を検知して、外光の強度や強さ（intensity  or  magnitude）を示す検知信号を発生する。日光などの明るい光にさらされると、検知信号は、強い外光状態を示すレベルになる。屋内環境などで暗い光にさらされると、検知信号は、弱い外光状態を示すもう一つのレベルになる。出力はアナログ信号でもデジタル信号でもよい。外光の変化に反応するフォトトランジスタ等のフォトディテクタを利用してもよい。可視光スペクトルに対する人間の目の応答性に近づけるため、赤外スペクトルを除去してもよい。一般的には、センサのスペクトル応答性がピークになる波長は、人間の目と同じ（５５０ｎｍ）である。自然光から蛍光灯、従来の白熱灯、及びハロゲンランプまでの光源で同じように良好に機能する。デジタル出力の場合、アナログ・デジタルコンバータを含み、光の測定値をＮビットのダイナミックレンジで供給してもよい。
【００３０】
駆動回路２３０は、センサ２２０から検知信号を受け、ディスプレイコントローラ８０（図１Ａ）またはグラフィクスプロセッサ１３５（図１Ｂ）から表示データを受ける。放射型サブピクセルと反射型サブピクセルが相互に排他的にスイッチされるように、検知信号に応じてピクセルユニットの配列２１０を駆動する駆動信号を発生する。換言すると、放射型サブピクセルはオンに（スイッチオン）され、反射型サブピクセルはオフに（スイッチオフ）される。検知信号が強い外光状態を示す時、駆動回路２３０は、駆動信号を発生して、反射型サブピクセルをスイッチオンし、放射型サブピクセルをスイッチオフする。検知信号が弱い外光状態を示す時、駆動回路２３０は、駆動信号を発生して、反射型サブピクセルをスイッチオフし、放射型サブピクセルをスイッチオンする。
【００３１】
図３は、本発明の一実施形態による駆動回路２３０を示すブロック図である。駆動回路２３０は、タイミング及び制御回路３１０と、ロードライバ３２０と、カラムドライバ３３０と、複数のピクセルスイッチング回路３４０とを含む。
【００３２】
タイミング及び制御回路３１０は、クロック信号と、ディスプレイコントローラ８０（図１Ａ）またはグラフィクスプロセッサ１３５（図１Ｂ）からのディスプレイデータと、センサ２２０（図２）からの検知信号とを用いて、ロータイミング信号と、カラムタイミング信号と、外光制御信号とを発生する。タイミング及び制御回路３１０は、検知信号を事前設定された閾値と比較して、明るい照明状態と暗い照明状態にそれぞれ対応する外光状態の強弱を判断するコンパレータを含んでいてもよい。タイミング及び制御回路３１０は、ディスプレイでフリッカーが生じないように、所定のタイミング時間（interval）内に連続的に行（ロー）及び列（カラム）を駆動するアクティブアドレス法を用いてタイミング信号を発生する。ロードライバ３２０は、ロータイミング信号に応じてピクセルの配列の行（ロー）を選択するロー選択信号を発生する。カラムドライバ３３０は、カラムタイミング信号に応じてピクセルの配列の列（カラム）にカラムデータを供給する。カラムデータは、個別にアドレッシングされたサブピクセルの表示データに対応する。
【００３３】
ピクセルスイッチング回路３４０は、ピクセルユニットに対応している。ピクセルスイッチング回路３４０は、ロードライバ３２０及びカラムドライバ３３０に結合され、ロー選択信号と、カラムデータと、外光制御信号とに応じて、相互に排他的に放射型サブピクセルと反射型サブピクセルとを切り替える。例示を目的として、放射型サブピクセルと反射型サブピクセルのみを示した。上記の通り、マルチカラーディスプレイの場合、各ピクセルユニットは３つの放射型サブピクセルと、３つの反射型サブピクセルとを含む。ピクセルスイッチング回路３４０は、トランジスタ３５０と、ゲート回路３６０と、放射型スイッチング回路３７０と、反射型スイッチング回路３７０とを含む。
【００３４】
放射型スイッチング回路３７０は、トランジスタ３７２と、キャパシタ３７４と、ＬＥＤ３７６とを含み、これらは電圧レベルＶ１とＶ２の間に接続されている。反射型スイッチング回路３８０は、トランジスタ３８２と、キャパシタ３８４とを含み、これらは電圧レベルＶ３とＶ４の間にある。電圧レベルＶ３とＶ４は、適切な共通電極レベルと、ピクセル電極レベルとに対応する。キャパシタ３７４と３８２は、駆動時間またはスキャン時間中に電荷を保持する。トランジスタ３５０は、ローラインとカラムラインがアクティブになったとき、すなわちそのピクセルユニットがタイミング及び制御回路３１０によりアドレッシングされたときにオンになる。ゲート回路３６０は、外光制御信号をゲーティングして、制御信号を供給して、放射型スイッチング回路３７０と反射型スイッチング回路３８０との一方をオンにする。検知信号が強い外光状態を示すとき、サブピクセルデータに応じて、ゲート回路３６０はトランジスタ３７２をオンまたはオフし、そのトランジスタ３７２はＬＥＤ３７４にエネルギーを供給する、または供給しない。同時に、ゲート回路３６０は、トランジスタ３８２をオフにして、反射型サブピクセルをデアクティベート（deactivate）する。検知信号が弱い外光状態を示すとき、サブピクセルデータに応じて、ゲート回路３６０はトランジスタ３８４をオンまたはオフし、そのトランジスタ３８４は反射型サブピクセルにエネルギーを供給する、または供給しない。同時に、ゲート回路３６０は、トランジスタ３７４をオフにして、放射型サブピクセルをデアクティベート（deactivate）する。何も表示しないときは、ゲート回路３６０は、放射型スイッチング回路３７０と３８０を両方ともオフにする。ゲート回路３６０は、直流（ＤＣ）コンバータ回路またはその他のバイアス回路も含み、放射型スイッチング回路３７０と反射型スイッチング回路３８０を駆動する適切な大きさの電流または電圧を発生してもよい。
【００３５】
図４は、本発明の一実施形態によるハイブリッド画像化を用いる表示プロセス４００を示すフローチャートである。
【００３６】
プロセス４００は、開始の後、ピクセルユニットの配列を形成する（ブロック４１０）。各ピクセルユニットは、赤、緑、青のコンポーネントに構成された放射型サブピクセルと反射型サブピクセルとを有する。放射型サブピクセルは、ＯＬＥＤまたはＰＬＥＤの配列により構成される。反射型サブピクセルは、双安定ＴＦＴ−ＬＣＤの配列により構成される。次に、プロセス４００は、外光状態を検知して、検知信号を発生する（ブロック４２０）。
【００３７】
次に、プロセス４００は、放射型サブピクセルと反射型サブピクセルが相互に排他的にスイッチされるように、検知信号に応じて、ピクセルユニットの配列を駆動する駆動信号を発生する（ブロック４３０）。そして、プロセス４００は終了する。
【００３８】
図５は、本発明の一実施形態による駆動信号を発生するプロセス４３０を示すフローチャートである。プロセス４３０は、プロセス４００中の機能またはモジュールであってもよい。
【００３９】
プロセス４３０は、開始後、検知信号に基づき、外光状態が強いか弱いか判断する（ブロック５１０）。外光状態が強い（high）とき、プロセス４３０は、反射型サブピクセルをスイッチオンし、放射型サブピクセルをスイッチオフして（ブロック５２０）、終了する。外光状態が弱い（low）とき、プロセス４３０は、反射型サブピクセルをスイッチオフし、放射型サブピクセルをスイッチオンして（ブロック５３０）、終了する。
【００４０】
本発明を複数の実施形態により説明したが、当業者には分かるように、本発明は説明した実施形態には限定されず、添付した請求項の精神と範囲内で修正や変形を行うことができる。よって、上記の説明は、限定ではなく例示と考えるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１Ａ】本発明の一実施形態を実施できるモバイル装置を例示するブロック図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態を実施できる処理システムを例示するブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態によるハイブリッド画像化表示ユニットを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による駆動回路を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるハイブリッド画像化を用いる表示プロセスを示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態による駆動信号を発生するプロセスを示すフローチャートである。
【図１Ａ】
2009510527.tif 000003
【図１Ｂ】
2009510527.tif 000004
【図２】
2009510527.tif 000005
【図３】
2009510527.tif 000006
【図４】
2009510527.tif 000007
【図５】
2009510527.tif 000008
【国際調査報告】
2009510527.tif 000009
2009510527.tif 000010