(57)【要約】  本発明は、正確な中間光学状態を提供する電気泳動ディスプレイ用の新しい駆動方式に関する。本発明によれば、ディスプレイを駆動するときに、画素の残留電圧のレベルが考慮される。連続する画像状態と画像状態との間で画素をリセットすると、残留電圧が蓄積され、したがって、リセット状態は、過度の残留電圧レベルの生成を回避するように選択される。本発明は、例えば、極状態として同じ状態が連続的に使用される回数をカウントするカウンタを使用することによって、又はディスプレイの駆動履歴がマッピングされるルックアップテーブルであって、駆動履歴に基づいて次のリセットで使用されるべきリセット状態を決定するルックアップテーブルを使用することによって、実現することができる。実際に、リセット状態として同じ状態の連続的な使用が回避される。
2007507735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの画素セルと、前記少なくとも１つの画素セルを、第１の極状態、第２の極状態、および少なくとも２つの中間状態の間で駆動する駆動手段と、を有する電気泳動表示装置であって、
前記駆動手段は、前記画素セルを選択されたリセット状態に設定するリセット信号と前記画素セルを目標画像状態に設定するアドレス信号とを有する駆動信号によって前記各画素セルを駆動するよう動作し、
前記表示装置は、前記各画素の残留電圧のレベルを推定する手段を更に有し、
前記選択されたリセット状態は、過渡の残留電圧レベルが回避され、同時に、前記目標画像状態と前記選択されたリセット状態との異なる光学外観により発生するフリッカが抑えられるように、前記目標画像状態に依存して、および前記残留電圧の推定されたレベルに依存して、前記第１および第２の極状態のうちの一つとして選択される、電気泳動表示装置。
【請求項２】
前記残留電圧のレベルを推定する手段が、リセット状態として同じ極状態が連続的に選択される回数をカウントするよう動作するカウント手段を有する、請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項３】
リセット状態として同じ極状態が連続的に選択される回数は、所定のしきい値数に抑えられ、前記しきい値数に到達する場合異なる極状態が選択される、請求項２に記載の電気泳動表示装置。
【請求項４】
前記駆動手段はルックアップテーブルを有し、前記駆動手段は、所望のフリッカ最小化用リセット状態を決定し、前の駆動信号に関する情報を記憶し、前記所望のフリッカ最小化用リセット状態と前記前の駆動信号とに基づいて前記ルックアップテーブルから前記リセット信号を選択するように動作する、請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項５】
前記中間状態は、前記第１の極状態に近い光学外観を有する第１の中間状態を含み、
前記第１の中間状態が目標画像状態として使用されるとき、前記第１の中間状態にアドレスするときの残留電圧の蓄積を考慮せずに、フリッカが抑制されるように、リセット状態として前記第１の極状態が常に選択される、請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項６】
第１の極状態と第２の極状態と少なくとも２つの中間状態とを含む異なる画像状態の間で制御可能な少なくとも１つの画素セルを有する電気泳動表示装置を駆動する方法であって、
前記方法が、
画素によって表示されるべき目標画像状態に関する画素画像情報を受け取るステップと、
前記画素セルの残留電圧のレベルを推定するステップと、
リセット信号によって前記画素を選択されたリセット状態にリセットするステップと、
前記画素を前記選択されたリセット状態から前記目標画像状態へに切り換えるステップと、
を有し、
前記選択されたリセット状態は、過渡の残留電圧レベルが回避され、同時に、前記目標画像状態と前記リセット状態との異なる光学外観により発生するフリッカが抑えられるように、前記目標画像状態に依存して、および前記残留電圧の推定されたレベルに依存して、前記第１および第２の極状態のうちの一つとして選択される、方法。
【請求項７】
前記残留電圧のレベルを推定するステップは、前記電気泳動表示装置の駆動履歴を考慮する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記残留電圧のレベルを推定するステップは、リセット状態として同じ極状態が連続的に使用された回数をカウントするステップを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記方法は、
所望のフリッカ最小化用リセット状態を決定するステップ、
前の駆動信号に関する情報を記憶するステップ、および
前記所望のフリッカ最小化用リセット状態と前記前の駆動信号とに基づいてルックアップテーブルから前記リセット信号を選択するステップ、
を更に有する、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
請求項６の方法を実現するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動ディスプレイに関し、特に、斯かるディスプレイの駆動に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動ディスプレイは、例えばＵＳ３６１２７５８号から知られている。電気泳動ディスプレイの基本原理は、ディスプレイの中にカプセル化された電気泳動媒体の外観が電界によって制御可能なことにある。この目的のため、電気泳動媒体は、典型的には、液体などの流体に含まれる第１の光学的外観（例えば、黒）を有する電気的に帯電した粒子、又は第１の光学的外観とは異なる第２の光学的外観（例えば、白）を有する空気を有する。ディスプレイは典型的には複数の画素を有し、各画素は電極構造によって供給される別々の電界によって別々に制御可能である。したがって、粒子は、電界によって、可視位置と、非可視位置と、あるいは中間の半可視位置との間で移動可能である。これによって、ディスプレイの外見が制御可能である。粒子の非可視位置は、例えば、液体の底又はブラックマスクの後ろとすることができる。
【０００３】
電気泳動ディスプレイの最近のデザインが、例えばＷＯ９９／５３３７３号にＥ Ｉｎｋ社によって記載されている。電気泳動媒体は、それ自体、例えばＵＳ５９６１８０４号、ＵＳ６１２０８３９号、およびＵＳ６１３０７７４号から既知であり、例えば、ＥＩｎｋ社から入手できる。
【０００４】
電気泳動ディスプレイのグレースケール即ち中間光学状態は、一般的には、特定の時間の間、電気泳動媒体に電圧パルスを印加することによって提供される。しかし、電気泳動ディスプレイのグレースケールの実現は、多くの問題に関係している。基本的な問題は、電気泳動媒体における粒子の実際の位置を制御し追跡することは非常に難しく、僅かな空間的ずれでさえも、目に見えるグレースケールの乱れの原因になる場合がある。
【０００５】
典型的には、極状態だけがはっきりと規定される（即ち、全ての粒子が１つの特定の電極に引きつけられる状態）。粒子を一方の極状態に向けさせる電位が印加される場合、電位が十分に長く印加されれば、全ての粒子は確実にその一方の極状態になる。しかし、中間状態（グレーレベル）では、粒子間に空間的な広がりが常に存在し、粒子の実際の位置は、或る程度しか制御できない多くの状況に依存する。中間グレーレベルを連続してアドレスすることは、特に困難である。実際、現実のグレースケールは、画像履歴（即ち、前の画像遷移）、待ち時間又は電力が供給されない画像保持時間（即ち、連続するアドレス信号とアドレス信号との間の時間）、温度、湿気、電気泳動媒体の横方向の非均一性などによって強く影響を受ける。
【０００６】
したがって、着色粒子を使用するときは、よりはっきりと規定されたグレーレベル又は中間光学状態を与える電気泳動ディスプレイを提供することが非常に望ましい。
【０００７】
出願中のヨーロッパ出願ＥＰ０２０７９２０３．２（整理番号：ＰＨＮＬ０２１０００）によれば、グレーレベル精度はレール−安定方法を使用して改良することができ、これは、グレーレベルが、常に、はっきりと規定されたリセット状態、典型的には一方の極状態（即ち、レール）を介してアドレスされることを意味する。この方法の利点は、極状態が、はっきりと規定されない中間状態とは対照的に、安定且つはっきりと規定されていることである。したがって、極状態は、各グレースケール遷移に対し基準状態として使用される。
【０００８】
したがって、初期位置が既知であるので、理論的には、各グレーレベルの不確実性は、その特定のグレーレベルの実際のアドレス指定にのみ依存する。
【０００９】
しかし、或るグレーレベルから別のグレーレベルへの遷移には、画素が一方の極状態になる中間フェーズが含まれるので、この方法を使用するとグレースケール遷移がフリッカとして目に見えるようになる。このフリッカの作用は、リセット状態が前の状態および／又は次の状態に最も近い特定の極状態に選択される場合、低減することができる。
【００１０】
例えば、白黒ディスプレイでは、グレースケール遷移の基準初期レール状態は、要求されるグレーレベルに従って選択される。完全な白（１００％明るい）とミドルグレー（５０％グレー）との間のグレーレベルは基準の白状態から開始して得られ、完全なダーク（０％）とミドルグレー（５０％グレー）との間のグレーレベルは基準の黒状態から開始して得られる。この方法の利点は、目に見える状態を最小にし、画像更新時間を短くして、正確なグレースケールをアドレスできることである。
【００１１】
したがって、上記の原理によれば、各グレースケール遷移には、画素を極状態にリセットするリセットパルスと、画素を所望のグレースケール状態にセットするアドレスパルスと、が含まれる。理論的には、リセットパルスの持続期間に必要なのは、粒子が現在の状態から一方の極状態に移動するのに必要な時間だけである。しかし、斯かる制約のあるリセットパルスを使用しても、実際には、画素は完全にはリセットされない。結局は、画素の外観は依然としてある程度画素のアドレス履歴に依存する。
【００１２】
したがって、出願中のヨーロッパ出願ＥＰ０３１００１３３．２号（整理番号；ＰＨＮＬ０３００９１）は、リセットパルスの持続時間を延長したオーバーリセット電圧パルスの使用による他の改良を提案している。これによって、リセットパルスは、２つの部分、即ち、「基準リセット」部分および「オーバーリセット」部分、からなる。「基準リセット」は、現在の光学状態と極状態との間の距離に比例する時間を必要とする。「オーバーリセット」は、画素履歴を消去するため、および画質を向上するために必要とされる。
【００１３】
リセットパルスを使用して、駆動パルスが、表示されるべき画像に従い画素の光学状態を変化させる前に、画素は、先ず、はっきりと規定された一方の極状態になる。これによって、グレーレベルの精度が向上する。「オーバーリセット」パルスおよび「基準リセット」パルスは、合わせて、画素を極状態にするのに必要なエネルギーよりも大きいエネルギーを有する。オーバーリセットパルスの持続期間は、要求される光学状態の遷移に依存するだろう。
【００１４】
便宜上、明示的に言及されない限り、リセットパルスという用語は、オーバーリセットパルスを伴なわないリセットパルスを含むことがあり、リセットパルスとオーバーリセットパルスとの組合せを含むこともある。
【００１５】
しかし、この解決策を用いると、全体のリセット期間が、グレースケール駆動パルスの時間よりも常に長く、画素に正味の残留ＤＣをもたらす。残留ＤＣは、ディスプレイの媒体、例えばインク層、バインダーおよび接着部に、蓄積される。この残留ＤＣは、次の画像更新におけるグレースケールドリフトを回避するために、適時に除去又は低減されなければならない。リセット状態が２つの極状態の間で連続的にシフトする場合、集積残留ＤＣは自動的にゼロに近づくので、ドリフトの問題は実質的に解消される。しかし、実際は、画像の順序はしばしばランダムではなく、ダークグレーからダークグレーへの遷移、又はライトグレーからライトグレーへの遷移が繰返し生じ得る。そのとき、同じ極状態を介した連続的な画像遷移の回数が増えるに伴って、残留ＤＣが時間の経過に従って画素に集積し、次の画像遷移において、その特定の極状態に向かうようにグレースケールを大きくドリフトさせる。この繰返しの問題は、ディスプレイが多数のグレーレベルを有する場合に、特に大きい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
このため、本発明は、電気泳動ディスプレイを駆動する新規な方法であって、画素の残留ＤＣによってもたらされるグレースケールドリフトを大きく低減する方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
グレースケール画像遷移の間、上記の原理と同様に、通常は、最も近い方の極状態（例えば、黒又は白）がリセット状態として選択される。しかし、本発明によれば、一つ以上の前の画像遷移が同じ極状態を介して実現されるとき、反対の極状態がリセット状態として選択される。
【００１８】
したがって、本発明の一態様によれば、電気泳動表示装置が提供される。この表示装置は、少なくとも１つの画素セルと、前記少なくとも１つの画素セルを、第１の極状態、第２の極状態、および少なくとも２つの中間状態の間で駆動する駆動手段と、を有する。前記駆動手段は、前記画素を選択されたリセット状態に設定するリセット信号と前記画素を目標画像状態に設定するアドレス信号とを有する駆動信号によって前記各画素を駆動するよう動作する。前記表示装置は、前記各画素の残留電圧のレベルを推定する手段を更に有し、リセット状態は、前記目標画像状態に依存して、および前記残留電圧の推定されたレベルに依存して、前記第１および第２の極状態のうちの一つとして選択される。これによって、過渡の残留電圧レベルが回避され、前記目標画像状態と前記選択されたリセット状態との異なる光学外観により発生するフリッカが抑えられる。
【００１９】
したがって、本発明は、画素の正味の残留ＤＣの蓄積により生じるグレースケールドリフトを低減する対策が講じられる点で、有利である。
【００２０】
本発明の１つの態様によれば、リセット状態として同じ極状態が連続的に使用される回数は、画素の集積残留ＤＣの尺度と考えられ、この残留ＤＣを相殺するために反対の極状態が使用される。
【００２１】
フリッカを低減する観点から、フリッカ最小化用リセット状態は、典型的には、知覚され得るフリッカを最も小さくする特定の極状態、例えば、行われようとしているグレー状態遷移に対して最も近い極状態、を選択することができる。もちろん、一部の遷移に対しては、一意的なフリッカ最小化用リセット状態は存在しないこともあり、例えば、２つの異なる極状態が同じ量のフリッカをもたらす場合がある。本発明の目的、即ち、正味の残留ＤＣを低減するため、斯かる状態のうちのどちらかの状態をフリッカ最小化用リセット状態とすることができる。フリッカ最小化用リセット状態は、残留ＤＣの蓄積が問題でない場合、典型的には最も好ましい選択である。しかし、残留ＤＣの蓄積を考慮すると、フリッカと残留ＤＣの増加との間で兼ね合いを考えなければならない。この兼ね合いを行う幾つかの方法がある。一つの極端な手段は、残留ＤＣの蓄積を優先させず、したがって、駆動方法はフリッカを低減することに先ず集中する。別の極端な手段は、残留ＤＣの蓄積を優先し、したがってリセット状態は先ずこの影響を消去するように選択される。最も極端な場合であれば、連続する遷移の中で、同じ極状態が決して２回以上使用されない。極状態を２つしか持たないディスプレイでは、アドレスサイクルごとにリセット状態として各極状態が使用される。
【００２２】
一実施例によれば、前記駆動手段はルックアップテーブル（ＬＵＴ）を有し、前記駆動手段は、所望のフリッカ最小化用リセット状態を決定し、前の駆動信号に関する情報を記憶し、前記所望のフリッカ最小化用リセット状態と前記前の駆動信号とに基づいて前記ルックアップテーブルから前記リセット信号を選ぶように動作する。ルックアップテーブルは異なる多くの設計で作ることができる。単純なルックアップテーブルは、例えば、最も最近の駆動履歴のみを考慮することであろう。斯かる場合、使用されるリセット状態は、前のリセット状態と現在の所望のフリッカ最小化用リセット状態とにのみ依存する。しかし、もっと長いアドレス履歴と、可能であれば、例えば実際の残留ＤＣの大きさなどのディスプレイの性能に影響する他の要素と、を考慮したもっと複雑なルックアップテーブルを考えることもできる。しかし、より複雑なルックアップテーブルによって、一般的には、より複雑で、したがって高価な装置になる。
【００２３】
別の実施例によれば、駆動手段は１つの特定の極状態がリセット状態として連続的に使用される回数をカウントし、所定のしきい値に到達する場合別の極状態を使用するよう動作する。この実施例は、（代替駆動信号を規定する）限られた数のルックアップテーブルしか必要としないので、実現するのが比較的容易である。違うやり方では、同じ極状態が連続的に使用される回数が、例えばカウンタによりカウントされ、所定のしきい値に到達する場合にのみ本発明によるリセット状態の変更が実行される。したがって、同じ極状態が連続的に使用される回数がしきい値に達しない限り、本発明を実現しないディスプレイとほぼ同じ方法で、ディスプレイの駆動が実行される。
【００２４】
フリッカと残留ＤＣとの間の兼合いに対する１つの方法は、フリッカの危険が最も高い中間状態（グレーレベル）、典型的には極状態に最も近い中間状態（例えば、白黒ディスプレイでの深いダークグレーおよび浅いライトグレー）を排除することである。一実施例によれば、画像状態は少なくとも３つの中間状態を含み、極状態に最も近い中間状態のリセット状態は、前のリセット状態とは無関係である。例えば、この実施例によれば、多数のグレーレベルを有する白黒ディスプレイでは、最も暗いグレーレベルから２番目に暗いグレーレベルへの遷移には、前のアドレス履歴とは無関係に、リセット状態として常に黒の極状態を使用する。しかし、ミドルグレーレベルに近い遷移に対しては、リセット状態として同じ極状態が連続的に使用される回数が制限される。したがって、この実施例は、フリッカの危険が最も高い遷移が常にフリッカを低減する方法で実行され、フリッカの危険のない遷移が残留ＤＣの低減用に使用される点で、有利である。このやり方により増加した集積残留ＤＣを補償する目的で、フリッカの影響を小さくする遷移のためのリセット状態は、残留ＤＣの蓄積を優先させることができる（例えば、しきい値を小さくする、又はそれに応じてルックアップテーブルを調整する）。
【００２５】
本発明の別の態様は、第１の極状態と第２の極状態と少なくとも２つの中間状態とを含む異なる画像状態の間で制御可能な少なくとも１つの画素セルを有する電気泳動表示装置を駆動する方法を提供する。前記方法は、
画素によって表示されるべき目標画像状態に関する画素画像情報を受け取るステップと、
前記画素セルの残留電圧のレベルを推定するステップと、
リセット信号によって前記画素を選択されたリセット状態にリセットするステップと、
前記画素を前記選択されたリセット状態から前記目標画像状態へに切り換えるステップと、
を有し、
前記選択されたリセット状態は、過渡の残留電圧レベルが回避され、同時に、前記目標画像状態と前記リセット状態との異なる光学外観により発生するフリッカが抑えられるように、前記目標画像状態に依存して、および前記残留電圧の推定されたレベルに依存して、前記第１および第２の極状態のうちの一つとして選択される。
【００２６】
更に別の態様によれば、本発明は、電気泳動表示装置を駆動する上記の方法を実現するコンピュータプログラムを提供する。斯かるコンピュータプログラムは、例えば、関係する表示装置の駆動ユニットに実現できる。
【００２７】
以下に、本発明が、添付の例示図面を基準にして更に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
先ず、図１および図２を基準にして、電気泳動ディスプレイの基本原理が更に記載されている。したがって、図１および図２は、それぞれ、後部側基板１０８と前部側基板１０９と複数の画素１０２とを有する電気泳動ディスプレイパネル１０１の平面図および断面図を示す。画素１０２は、略直線に沿って二次元的構造に配されている。しかし、画素の他の配列も、もちろん可能である。この装置は、ディスプレイを駆動する駆動手段１１０を更に有する。
【００２９】
後部側基板１０８および前部側基板１０９は、互いに平行に配され、電気泳動媒体１０５を封入する。基板は例えばガラスプレートとすることができ、目に見える画像を表示するためには、少なくとも前部側基板１０９が透明であることが重要である。各画素は、対応する基板に配されたライン電極１０３と行電極１０４とのオーバラップする領域によって画定される。例えば、ライン電極１０４は前部側基板１０９に配することができ、この場合、行電極１０３は後部側基板１０９に配される。電極は好ましくはＩＴＯ（Indium
Tin Oxide）から形成されるが、他の電極材料でも可能である。しかし、図１および図２に示される構造では、前部側基板に配される電極が透明であり、画素の画像表示の妨害をしないことが重要である。
【００３０】
電気泳動媒体１０５によって、各画素１０２に、第１の極外観（状態）、第２の極外観（状態）、および第１の極外観と第２の極外観との間の中間外観（状態）のうちの１つの外観が与えられる。電気泳動媒体のカラー合成（color
composition）に依存して、第１の極外観は例えば黒であり、第２の外観が白の場合がある。斯かる場合には、複数の中間の外観は、グレースケールに関する異なるレベルである。しかし、別の場合では、極外観は別の色、好ましくは反対の色（例えば、青および黄、このとき、中間の外観は緑がかった様々なレベルである）とすることができる。
【００３１】
実際の画素領域の外側に配される電極を有する別の構造も考えられ、これは電極が透明であることを必要としない。例えば、或る実施例では、電極を使用して、粒子を基板の面に平行な方向に移動させることができる。アクティブマトリックスの実施例では、各画素１０２は、それ自体既知のスイッチング電子回路（図示せず）を更に有し、この電子回路は、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、ダイオード、又は金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）デバイスを有する。
【００３２】
一実施例によれば、電気泳動媒体１０５は、白の流体中に、負に帯電した黒の粒子１０６を有する。帯電粒子１０６が例えば１５ボルトの電位差によって後部側電極１０３の近くに位置すると、画素１０２は第１の極外観（即ち、白）を有する。帯電粒子１０６が前部側電極の近くに位置すると、ディスプレイは代わって黒の外観を有する。
【００３３】
ここで、６個の状態（黒、深いダークグレー、ダークグレー、ライトグレー、浅いライトグレー、および白）を有する白黒の電気泳動ディスプレイを考える。ダークグレーから深いダークグレーへの遷移では、黒の状態がこの遷移状態に最も近いので、一般には、リセット状態として黒の状態が使用される。しかし、本発明によれば、２つのダークグレー状態の間での遷移に対してリセット状態として黒の状態が連続的に使用されることが回避される。これは、例えば、リセット状態として同じ極状態を連続的に使用する最大回数を削減することによって達成できる。もっと巧妙な原理がルックアップテーブルで実現することができる。
【００３４】
画像のフリッカと残留ＤＣとの間のバランスを取るためにリセット状態を制御するときに、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）の使用によって更にフレキシビリティが与えられる。しかし、更なるフレキシビリティを実現する場合、ＬＵＴは、通常、もっとメモリを必要とする。
【００３５】
しきい値方法は、限られた数のルックアップテーブルしか必要としない（例えば、通常の駆動波形のためのテーブル、およびしきい値数に到達するときに残留ＤＣをキャンセルする駆動波形のためのテーブル）。したがって、しきい方法を使用することによって、メモリへの要求が緩和され、高価でない製品が得られる。
【００３６】
図３には、黒（０）、白（７）、および６個の中間グレーレベル（１〜６）を提供する白黒ディスプレイのグレーレベル状態が示されている。矢印は、それぞれのグレーレベルのためのフリッカ低減用リセット状態を示す（状態１〜３はフリッカ低減用リセット状態として状態０を有し、状態４〜６はフリッカ低減用状態として状態７を有する）。さらに、図４は状態２−３−２−３−２の連続アドレスのためのアドレス信号を示す。見て分かるように、状態０はフリッカを最小にするリセット状態として繰り返し使用されるが、残留ＤＣも蓄積することになる。
【００３７】
これに代えて、図５は、本発明によって提案される方法の一例を示す。状態０をリセット状態として２回連続的に使用した後、代わって状態７が使用される。これは、フリッカを幾分増加させるが、集積残留ＤＣをかなり減少させる。
【００３８】
本発明を使用することによって、グレースケールシフト（即ち、正味の残留ＤＣ）がかなり減少することが実験的に証明された。８個のグレーレベルを有するディスプレイで実験を行い、グレースケール精度は大きく改善され、絶対グレースケール位置のままであった（即ち、本質的にレベルシフトがない）。これは、グレースケールの数を増加させるためには非常に重要である。
【００３９】
基本的に、本発明の実現は、ディスプレイの駆動ユニットに組み込むことができる。通常の駆動ユニットと比較して、本発明の駆動ユニットは、アドレス履歴を蓄積し、このアドレス履歴に部分的に基づいて最も適切なリセット状態を決定できなければならない。この類型の修正例は、当業者に周知の多くの異なる方法で行うことができる。例えば、駆動ユニットが特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）に基づいたものである場合、本発明の駆動方式はそのＡＳＩＣに簡単に実現される。
【００４０】
図６はフローチャートであり、しきい値を用いた本発明の表示装置での駆動ユニットの動作を示す。駆動ユニットは、６０１において、画素がどの状態に更新されるべきかに関する画像情報を入力する。その後、６０２において、以前に同じ極状態がリセット状態として連続的に使用された回数がチェックされる。この回数がしきい値数を超える場合、６０３において、リセット状態として反対の極状態が使用される。しきい値数にまだ到達していない場合、６０９において、所望のフリッカ低減用リセット状態が決定され使用される。しきい値数に到達していなかったので、駆動履歴（したがって、残留ＤＣの存在）は考慮されない。その後、６０４において、リセット状態として使用される極状態は、以前に使用されカウンタに記憶された極状態と比較される。同じ極状態が再度使用される場合、６０５において、カウンタは１だけ増加し、反対の極状態が使用される場合、６０６において、カウンタはリセットされる。
図７はフローチャートであり、ルックアップテーブルを用いた本発明の表示装置での駆動ユニットの動作を示す。駆動ユニットは、７０１において、所望の状態、即ち、画素がどの状態に更新されるべきかに関する画像情報を入力する。その後、７０２において、現在の状態と望んでいる状態とに基づいて、所望のフリッカ低減用リセット状態が決定される。次に、７０３において、所望のフリッカ最小化用リセット状態と以前のアドレス履歴に基づいて、ルックアップテーブルから、リセット状態として使用されるべき極状態が選択される。最終的に、７０４において、リセット状態として使用される極状態および／又は画像情報がメモリユニットに記憶される。
【００４１】
別の構成では、ルックアップテーブルは、入力として画像情報を受け、当該情報に基づいて使用されるべき極状態を与える。これによって、所望のリセット状態を決定するステップ７０２を削除できる。もちろん、当業者が利用可能なルックアップテーブルを使用した多くの様々な実現例が存在する。
【００４２】
画像更新期間の間に画素に与えられなければならない完全な電圧波形は、駆動電圧波形と呼ばれる。駆動電圧波形は、画素の光学遷移が異なれば、通常は異なるものである。
【００４３】
本発明によれば、状態２から状態３および状態３から状態２の遷移に対して図８に概略的に示される同種のグレースケール画像遷移に、２つのタイプの駆動波形を使用することができる。通常はタイプＩの波形が使用されるが、同じレールからのグレースケール遷移の繰返しの回数が１を越えるときにタイプＩＩの波形が選択される。例えば、各波形は、示されているように、振動パルス１、リセットパルス、振動パルス２、および駆動パルスからなるものとすることができる。振動パルスは、次のリセット（又は駆動）パルスが即時の効果を有するように、粒子の移動度を増加させる。振動パルスは１つの電圧パルスのみ又は複数の電圧パルスを有するかもしれず、駆動パルスの前および／又はリセットパルスの前に印加することができる。振動パルスは、一方の極位置に存在する粒子を解放するするのに十分なエネルギーではあるが、粒子が他方の極位置に到達させるには不十分なエネルギー（電圧レベルが固定されている場合は持続時間）を有する。
【００４４】
したがって、本発明がルックアップテーブル（ＬＵＴ）の形式で実現されている場合、各グレースケール遷移は、従来の「最近接レール原理」に従って作られる（即ち、画素の駆動履歴が考慮されないときの）１つの駆動波形と、駆動履歴が考慮されるときの１つの駆動波形と、を必要とする。可能な４つの光学状態、例えば、黒（０）、ダークグレー（１）、ライトグレー（２）、および白（３）を有するディスプレイにおいて一つ前の光学状態のみが考慮される場合、本発明によれば、各遷移に対して４つのＬＵＴが存在し得る。従来では、画素の画像履歴又は駆動履歴を考慮せずに、各遷移に対して１つのＬＵＴのみが使用されている。例えば、画像履歴０、１、２、および３を伴なうレベル１からレベル１への遷移がある（即ち、０１１、１１１、２１１、および３１１）。０１１および／又は１１１の遷移のＬＵＴはタイプIIの波形を使用し、２１１および／又は３１１のＬＵＴはタイプＩの波形を使用する。
【００４５】
カウンタおよびしきい値数によって本発明が実現される場合、繰返しの数がしきい値数より低いときにタイプＩの波形を使用でき、しきい値数に到達したときタイプIIの波形を使用することができる。各遷移に対して同じ手続きが繰り返される。例えば、しきい値数が１に設定される場合、タイプIIの波形は、（同じグレースケールが連続的にアドレスされる場合）多くても２回目の遷移ごとにしか使用されない。しきい値数が３に設定される場合、タイプIIの波形は多くても４回目の遷移ごとにしか使用されない。
【００４６】
したがって、二重ルックアップテーブルを予め既定することができる。これらのルックアップテーブルのうちの一方は、最も近い極状態のリセットによりフリッカを低減する原理に従って駆動波形を構成するために使用され、他方は反対のレールにリセットされる。ＬＵＴの選択は、画像履歴および駆動履歴によって決定される。
【００４７】
ルックアップテーブルの使用は、カウンタおよびしきい値の使用の場合と比較して、典型的には、残留ＤＣを低下させるが、いくぶん複雑にもなる。さらに一つの選択肢はコンピュータ装置を使うことであり、これは最も有利なリセット状態を連続的に計算する。画像情報に加えて、斯かるコンピュータは、入力として、画素の以前の画像履歴、画素の蓄積ＤＣ、および画像更新時間などの複数の異なる変数を取ることができる。
【００４８】
本発明の目的に対して、極状態という用語は、電気泳動媒体の中の粒子の分布を予め正確に決定できるはっきりと規定された状態として解釈されるべきである。画素は、２つの状態、例えば反対の黒状態および白状態、を有することができるが、代わりに３つ以上の状態を有することができるだろう。追加の極状態は、例えば、追加の電極を含めることによって規定できる。したがって、本発明は３つ以上の極状態を有する画素にも等しく適用可能である。
【００４９】
上記から、本発明の利点が明らかであり、グレースケールのドリフト／シフトを低減し、グレースケール精度を改善する。これは、４ビットなどの高ビットグレースケールの実現には重要である。
【００５０】
グレースケール精度が改善され、画素の残留ＤＣによって生じるグレースケールドリフトが大きく低減された状態で電気泳動ディスプレイを駆動する新しい方法を提案する。グレースケール画像遷移の間、最も近いレール（例えば、黒レール又は白レール）がリセット状態として通常通りに選択される。  
【００５１】
本発明は、種々のタイプの電気泳動ディスプレイなどの如何なる双安定ディスプレイにも適用可能である。パルス幅変調型駆動方式若しくは電圧変調型駆動方式又はこれらの組合せなどの駆動方式を使用することができる。電極構造は特定の設計に限定されず、トップ−ボトム電極又はハニカム構造を使用することができる。上記の例において、振動パルスは、画像履歴の影響を受けにくいインクシステムでは任意とすることができる。
【００５２】
本質的には、本発明は、精密な中間光学状態を提供する電気泳動ディスプレイの新しい駆動方式に関する。本発明によれば、ディスプレイを駆動するときに画素の残留電圧のレベルが考慮される。連続する画像状態と画像状態との間に画素をリセットするときに残留電圧が蓄積され、したがって、リセット状態は、過度の残留電圧レベルの生成を回避するように選択される。本発明は、例えば、極状態として同じ状態を連続的に使用する回数をカウントするカウンタを使用することによって、又はディスプレイの駆動履歴がマッピングされるルックアップテーブルであって、駆動履歴に基づいて次のリセットに使用されるべきリセット状態を決定するルックアップテーブルを使用することによって、実現できる。実際に、リセット状態として同じ状態を連続的に複数回使用することが回避される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】電気泳動ディスプレイユニットの概略平面図である。
【図２】図１のディスプレイユニットの概略断面図である。
【図３】８個のグレーレベルを有するディスプレイユニットのグレーレベル状態を示す図である。
【図４】本発明を実行しないグレーレベル遷移を示す図である。
【図５】図４と同じ遷移ではあるが、本発明を実行する遷移を示す図である。
【図６】本発明の異なる実現例を示すフローチャートの図である。
【図７】本発明の異なる実現例を示すフローチャートの図である。
【図８】本発明による、同じ遷移に対する２つの異なる駆動信号波形（タイプＩおよびタイプII）を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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