(57)【要約】電気泳動ディスプレイ装置は、画像変化をもたらす種々の電位差（Ｒ、Ｇｓ、Ｐ）の適用を有する駆動波形の適用により駆動される。本発明に従った装置及び方法においては、種々の波形についての一の画像から他の画像への遷移の端部が生じる時間期間（Δｔ）の持続時間は波形（Δ＜０．３７５ｔｍａｘ）の最大時間期間の３７．５％以下であり、好適には、その波形の端部は時間的に同期化されていて（Δ＝０）、即ち、全ての波形の端部は同じ時間（ｔｓｙｎｃｈｒｉｍｅ）に起こる。
2007509376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気泳動ディスプレイ装置であって：
電気泳動粒子；
画素電極及び対向電極を有するディスプレイ要素のアレイであって、それらの画素電極及び対向電極の間に前記電気泳動粒子の一部が存在する、ディスプレイ要素のアレイ；並びに
画像変化を生成するように前光学状態から所定の光学状態にディスプレイ要素を移行させるように遷移期間中に前記電極に１つ又はそれ以上の電位差を与えるための制御手段；
を有する電気泳動ディスプレイ装置であり、
前記電極に１つ又はそれ以上の電位差を与えるための制御手段は、前記ディスプレイ装置において画像を生成するように所定の光学状態に前記ディスプレイ要素を移行させるための１つ又はそれ以上の電位差は、最大遷移期間の７５％／２以下の時間広がり期間の範囲内に前記アレイの実質的に全ての要素について終了する；
ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイ装置であって、前記時間広がり期間は前記最大遷移期間の２５％以下である、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電気泳動ディスプレイ装置であって、前記時間広がり期間はフレーム時間又はそれ以下である、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイ装置であって、前記電極に１つ又はそれ以上の電位差を与えるための前記制御手段は、前記ディスプレイ装置において画像を生成するために所定の光学状態に前記ディスプレイ要素を移行させるように１つ又はそれ以上の電位差の最終階調決定電位差は前記アレイの実質的に全ての要素について実質的に同じ時間に生じる、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイ装置であって、前記制御手段は：
リセット期間中にリセット値及びリセット持続時間を有するリセット電位差であるように；そして続いて
前記粒子が画像情報に対応する位置を占めることが可能である階調電位差であるように；
複数のピクチャ要素の各々の１つ又はそれ以上の電位差を制御するように備えられている、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項５に記載の電気泳動ディスプレイ装置であって、前記制御手段はオーバーリセット電位を印加するように備えられている、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項７】
請求項５に記載の電気泳動ディスプレイ装置であって、前記制御手段はリセット電位差の端部を同期化するように備えられている、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項８】
請求項５に記載の電気泳動ディスプレイ装置であって、前記制御手段はリセット電位差と階調電位差との間にプリセット電位差を適用するように備えられている、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイ装置。
【請求項９】
電気泳動ディスプレイ装置を駆動するための方法であって、電気泳動ディスプレイ装置は：
帯電粒子を有する電気泳動媒体；並びに
複数のピクチャ要素であって、前記方法において、１つ又はそれ以上の電位差が、表示される画像における変化を効果的にするように前光学状態から所定の光学状態の遷移期間に要素を移行させるように前記ディスプレイ装置の要素に適用される、複数のピクチャ要素；
を有する、方法であり、
前記の１つ又はそれ以上の電位差の適用は、最大遷移期間の７５％／２以下の時間期間内に実質的に終了する；
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、要素を前光学状態から所定の光学状態に移行させるように階調電位差により後続されるリセット電位差が適用され、そのリセット電位差は、最終階調決定電位差のアレイへの適用において実質的に全ての要素について、実質的に同じ時間に生じる、ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動粒子と、画素電極と対向電極とを有するディスプレイ要素のアレイであって、それらの画素電極及び対向電極の間に電気泳動粒子の一部が存在する、ディスプレイ要素のアレイと、画像変化を生成するように前光学状態からの所定の光学状態にディスプレイ要素を移行させるようにそれらの電極に対して遷移期間中に１つ又はそれ以上の電位差を印加するための制御手段とを有する電気泳動ディスプレイに関する。
【０００２】
本発明は又、電気泳動ディスプレイ装置を駆動するための方法であって、１つ又はそれ以上の電位差がディスプレイ装置において画像の変化を与えるために遷移期間内にディスプレイ装置のピクチャ要素のアレイに適用される、方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
冒頭の段落に記載した種類のディスプレイ装置については、国際公開第９９／５３３７３号パンフレットにおいて開示されている。本特許出願においては、２つの基板であって、一の基板は透明であり、他の基板は行列状に配置された電極を備えている、２つの基板を有する電子インクディスプレイについて開示している。行電極と列電極との交差部分はディスプレイ要素と関連付けられる。ディスプレイ要素は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）により共通電極に結合され、そのＴＦＴのゲートは行電極に結合される。ディスプレイ要素と、ＴＦＴと行電極及び列電極とから成る構成は共に、アクティブマトリクスを構成する。更に、ディスプレイ要素は画素電極を有する。行ドライバはディスプレイ要素の行を選択し、列ドライバは、列電極及びＴＦＴにより選択されたディスプレイ要素の行にデータ信号を供給する。データ信号は表示されるべきグラフィックデータに対応する。
【０００４】
更に、電子インクは、画素電極と透明基板に備えられた共通電極との間に備えられる。電子インクは、約１０乃至５０μｍの複数のマイクロカプセルを有する。各々のマイクロカプセルは、流体中に懸濁された正に帯電した白色粒子と負に帯電した黒色粒子とを有する。静電界が画素電極に印加されるとき、白色粒子は透明基板の方に方向付けられたマイクロカプセルの側に移動し、ディスプレイ要素はビューアにとって可視的になる。同時に、黒色粒子はマイクロカプセルの反対側の画素電極の方に移動し、この場合、それらの粒子はビューアに対して隠されている。画素電極に負電界を印加することにより、黒色粒子は透明基板の方に方向付けられたマイクロカプセルの側にある共通電極の方に移動し、ディスプレイ要素はビューアには黒っぽく見える。電界が取り除かれるとき、ディスプレイ装置は取得された状態のまま維持され、双安定特性を示す。
【０００５】
階調は、マイクロカプセルの上部の対向電極の方に移動する粒子の量を制御することによりディスプレイ装置にもたらされる。例えば、正電界又は負電界のエネルギーは、電界強度と印加される時間との積として定義され、マイクロカプセルの上部に移動する粒子の量を制御する。
【０００６】
従来技術の駆動スキームにおいては、新しい画像が幾らか不規則な様式で現れる。ユーザはディスプレイにおいて不規則な様式で現れる新しい画像を知覚し、それは、ビューアには好まれない“継ぎ接ぎ状態の”画像更新をもたらす。
【特許文献１】国際公開第９９／５３３７３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、冒頭の段落で説明したような電気泳動ディスプレイ装置であって、新しい画像の外観は“継ぎ接ぎ”が殆どない、電気泳動ディスプレイ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このために、本発明に従った装置は、電極に１つ又はそれ以上の電位差を印加するための制御手段は、ディスプレイ装置において画像を生成するように所定の光学状態にディスプレイ要素を移行させるための１つ又はそれ以上の電位差が最大遷移期間（Δｔ＜０．３７５ｔｍａｘ）の７５％／２以下の時間期間内にアレイの実質的に全ての要素について終了するように、構成されている。
【０００９】
従来技術の駆動スキームにおいては、駆動パルス、即ち、階調を決定する電位差は実質的に同時に開始され、例えば、画像更新信号がディスプレイ制御器により発せられるとすぐに全ての駆動波形の実施が開始されるように、制御手段は構成される。これは、ディスプレイを駆動するための都合のよい方法であるが、本発明者は、幾分不規則な様式で新しい画像が現れる影響の原因であることを見出した。ユーザは、ディスプレイにおいて不規則な様式で現れる新しい画像を知覚し、それは、ビューアに好まれないかなりの“継ぎ接ぎの”画像更新を結果としてもたらされる。異なる駆動波形は異なる持続時間を有し、このために、全ての画素の画像更新が実質的に同じ時間に開始され、新しい画像が現れるその時間は、前画像と新しい画像の細部に依存して要素間で変化し、新しい画像の“継ぎ接ぎの”外観に繋がる。典型的には、一の画像から他の画像への遷移において一の光学状態から他の光学状態に要素の移行させるための電位差の適用の最大時間期間の割合を表す場合、時間における広がりは、前記の最大時間期間の約７５％又はそれ以上である。
【００１０】
本発明に従った装置及び方法においては、ディスプレイの画素全てにおける新しい画像の所定の状態の終了に要素を移行するための１つ又はそれ以上の電位差が時間的に良好に同期化されている。本発明の主旨の範囲内で、一の画像から他の画像への遷移において一の光学状態から他の光学状態に要素の移行させるための電位差の適用の最大時間期間の割合を表す場合、時間的な広がりは、前記の最大時間期間の約７５％／２以下に減少する。
【００１１】
本発明の種々の実施形態において、一連の駆動波形が実施され、それら全ては、共通して、全ての駆動波形は実質的に同じ基準時間に終了する、即ち、全ては最大遷移時間の７５％／２以下の時間的な広がりの範囲内に終了する。このように、画像更新はビューアにとってより自然に現れる。好適には、全ての駆動波形は、最大遷移期間の２５％の範囲内に、より好適には、フレーム期間内に、最も好適には、同じ時間に全ての駆動波形の終了時に終了する。
【００１２】
結果的に、波形全てが同じ時点で必ずしも開始する必要はないことに留意する必要がある。
【００１３】
好適な実施形態に関連して、電気泳動ディスプレイにおける階調は、所定の時間期間に対して電位差を適用することにより一般に生成される。それらのディスプレイは、画像履歴、滞留時間、温度、湿度、電気泳動フォイルの横方向の不均一性等により影響される。比較的適切な階調はレール安定化方法を用いて達成され、そのことは、階調は常に、基準黒色状態からか又は基準白色状態から得られることを意味する。そのような駆動スキームにおいては、一の階調と他の階調との間の遷移は、実際にはしばしば、２つ以上の電位差の適用を有するパルスのトレイン、即ち、極限状態から所定の階調に要素を移行させるために階調パルスにより後続される極限状態に要素をもたらすためのリセットパルスにより達成される。そのような駆動方法は、飽和時間を大きく上回るリセットパルス、即ち、インクが現状態からフルホワイト／フルブラックの飽和状態にスイッチングするために必要な時間が用いられるオーバーリセット電圧パルスを用いることが可能である。更に、最小の画像残像を実現するために、短い交流パルス、所謂、プリセットパルスが、滞留時間及び／又は画像履歴効果を低減するように、それ故、画像残像を低減するように、リセット及び駆動パルスに先立って印加されることが可能である。一般に、全駆動スキームが複雑になればなる程、一の画像から次の画像への遷移時間の長さにおける変化が要素間で大きくなり、本発明が克服しようとしている問題は大きくなり、そして本発明は益々有利になる。
【００１４】
好適な実施形態においては、制御手段は、
−  リセット期間の間にリセット値及びリセット持続時間を有するリセット電位差であるように、そして続いて
−  アレイにおける実質的に全ての要素が実質的に同じ時間に最終階調決定電位差端部が適用されるように、画像情報に対応する位置を粒子が占めることを可能にする階調電位差であるように、
複数のピクチャ要素の各々についての１つ又はそれ以上の電位差を制御するために構成される。
【００１５】
更に好適な実施形態においては、制御手段はオーバーリセット電位を印加するために備えられている。
【００１６】
このクラスの実施形態における好適な実施形態は、制御手段が同じ時間にリセット電位差の制御が終了するように構成される点で特徴付けられている。
【００１７】
全ての波形は、それ故、リセットパルスに関して同期化されている。
【００１８】
他の好適な実施形態においては、制御手段は、リセット電位差と階調電位差との間にプリセット電位差を適用するために備えられている。
【００１９】
本発明の主旨の範囲内で、プリセット電位差は一連の短い交流パルスである。
【００２０】
プリセット電位差（又は、“シェーキング”パルス）の適用により、画像における画像残像の影響は低減される。
【００２１】
本発明の主旨の範囲内で、“階調”は何れの中間状態を意味するとして理解されるべきものである。ディスプレイが白黒ディスプレイであるとき、“階調”は、実際には、灰色の濃淡に関連し、他の色の種類の要素が用いられるとき、‘階調’は、極限光学状態間の何れの中間状態を含むとして理解されるべきものである。
【００２２】
本発明のディスプレイパネルの以上の及び他の特徴について、以下、図に関連付けて詳述されることにより理解できるであろう。
【００２３】
全ての図において、対応する部分は、通常、同じ参照番号で表されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１及び２は、第１基板８と、第２の反対側の基板９と、複数のピクチャ要素２とを有するディスプレイパネル１の実施形態を示している。好適には、ピクチャ要素２は、二次元構造の状態で実質的に直線に沿って配列されている。他の画像要素２の配列は、代替のものが可能であり、例えば、ハニカム構成が可能である。帯電粒子６を有する電気泳動媒体５は基板８及び９の間に存在する。第１電極３及び第２電極４は各々のピクチャ要素２に関連付けられている。電極３及び４は電位差を受けることが可能である。図２においては、第１基板は各々のピクチャ要素２に対して第１電極３を有し、第２基板９は各々のピクチャ要素２に対して第２電極４を有する。帯電粒子６は、電極３及び４の近傍の極限位置及びそれらの電極３、４の中間の位置を占めることができる。各々のピクチャ要素２は、ピクチャを表示するために、電極３及び４の間の帯電粒子６の位置により決定される外観を有する。電気泳動媒体５自体については、米国特許第５，９６１，８０４号明細書、米国特許第６，１２０，８３９号明細書及び米国特許第６，１３０，７７４号明細書に記載されていて、ＥＩｎｋ社製のものが入手可能である。例として、電気泳動媒体５は、白色流体中に負に帯電した黒色粒子６を有する。帯電粒子６が、例えば、＋１５Ｖの電位差により第１電極３の近傍にあるとき、ピクチャ要素２の外観は白色である。例えば、１５Ｖである電位差の結果として、帯電した粒子６が第１極限位置、即ち、第１電極３の近傍にあるとき、ピクチャ要素２の外観は、例えば、白色である。ここで、ピクチャ要素２が第２基板９の側から観測されることを考慮する。例えば、逆極性、即ち、−１５Ｖである電位差の結果として、帯電粒子６が第２極限位置、即ち、第２電極４の近傍にあるとき、ピクチャ要素２の外観は黒色である。帯電粒子６が中間位置の１つ、即ち、電極３、４間にあるとき、ピクチャ要素２は中間の外観、例えば、白色と黒色との間の階調である薄い灰色、中間の灰色又は濃い灰色を有する。駆動手段１００は、粒子６が極限位置の１つを実質的に占めることができるリセット持続時間及びリセット値を有するリセット電位差であるように、そして、粒子６が画像情報に対応する位置を占めることができる実質的に階調電位差であるように、各々のピクチャ要素２の電位差を制御するために備えられている。
【００２５】
図３は、例えば、幾つかのディスプレイ要素のサイズの電気泳動ディスプレイ装置３１の更なる実施例の一部の断面であって、ベース基板３２と、例えば、ポリエチレンである２つの透明基板３３、３４の間に存在する電子インクを有する電気泳動フィルムとを有し、それらの基板の一３３は透明なピクチャ電極３５を備え、他の基板３４は透明な対向電極３６を備えている、断面を模式的に示している。電子インクは、約１０乃至５０μｍの複数のマイクロカプセルを有する。各々のマイクロカプセル３７は、流体Ｆ中に懸濁している正に帯電した白色粒子３８と負に帯電した黒色粒子３９とを有する。正電界が画素電極３５に印加されるとき、白色粒子３８は、対向電極３６の方に方向付けられたマイクロカプセル３７の側に移動し、ディスプレイ要素はビューアにとって可視的になる。同時に、黒色粒子３９はマイクロカプセル３７の反対側に移動し、それらはビューアに対しては隠されている、画素電極に負電界を印加することにより、黒色粒子３９は対向電極３６の方に方向付けられたマイクロカプセル３７の側に移動し、ディスプレイ要素はビューア（図示せず）にとっては黒っぽくなる。電界が取り除かれたとき、粒子３８、３９は取得された状態のまま維持され、ディスプレイは双安定状態特性を示し、実質的に電力消費はない。
【００２６】
図４は、アクティブスイッチング要素、行ドライバ４３及び列ドライバ４０を備えたベース基板３２上に積層された電気泳動フィルムを有するピクチャディスプレイ装置の等価回路を模式的に示している。好適には、対向電極３６はカプセル化された電気泳動インクを有するフィルム上に備えられているが、面内電界を用いる動作の場合に、代替としてベース基板において備えられることが可能である。ディスプレイ装置３１は、能動スイッチング要素であって、この実施例においては、薄膜トランジスタ４９により駆動される。そのディスプレイ装置は、行又は選択電極４７と列又はデータ電極４１の交差する領域におけるディスプレイ要素のマトリクスを有する。行ドライバ４３は、行電極４７を連続的に選択する一方、列ドライバ４０は列電極４１にデータ信号を供給する。好適には、処理器４５は、先ず、入力データ４６をデータ信号に処理する。列ドライバ４０と行ドライバ４３との間の相互同期化が駆動ライン４２により行われる。行ドライバ４３からの選択信号は、薄膜トランジスタ４９により画素電極を選択し、薄膜トランジスタ４９のゲート電極５０は行電極４７に電気的に接続され、ソース電極５１は列電極４１に電気的に接続される。列電極４１に存在するデータ信号は、ＴＦＴによりドレイン電極に結合されたディスプレイ要素の画素電極５２に転送される。本実施形態においては、図３のディスプレイ装置は又、各々のディスプレイ要素の位置において付加的な静電容量５３を有する。この実施形態においては、付加的な静電容量５３は１つ又はそれ以上の記憶容量ライン５４に接続される。ＴＦＴに代えて、ダイオード、ＭＩＮ等の他のスイッチング要素を採用することが可能である。
【００２７】
リセットパルスを用いない装置、方法及び駆動スキームの例示として、図５において、他の階調への階調の遷移のために単一の駆動パルスが用いられる駆動スキームが示されている。初期の（開始の）光学的位置（即ち、階調であって、例えば、白色、黒色、薄い灰色、濃い灰色）がその図の左側に与えられている。駆動パルスが模式的に与えられ、図の右側には、結果として得られた階調について示されている。図５の実施例においては、単一の階調電位差が採用されている。その階調電位差の印加の端部は、異なる遷移に対して、画像間の階調差に依存する、異なる要素における画像の最終的な外観の間の時間差Δｔに繋がる。これは、１つの画像から他の画像への遷移の形に継ぎ接ぎの又はぎくしゃくした外観を与える。Δｔは、典型的には、最大遷移期間ｔｍａｘ、即ち、階調電位の第１印加から開始して階調電位の最終の印加までの最大時間期間の７５％又はそれ以上である。
【００２８】
この効果は、リセット電位差が印加されるとき、更に大きくなる。リセット電位差が印加する有利点は、更に適切な階調の演出が可能であることである。
【００２９】
実施例（図６参照）としては、サブセットのピクチャ要素の外観は、リセット電位差が印加される前には、白色（Ｗ）、薄い灰色（Ｌｇ）、濃い灰色（Ｄｇ）又は黒色（Ｂ）である。更に、同じピクチャ要素の画像情報に対応するピクチャの外観は濃い灰色である。それらの実施例に対して、ピクチャ要素の電位差について、図５に、時間の関数として示している。リセット電位差（Ｒ）は、例えば、リセットしている間、即ち、リセット期間中、１５Ｖの値を有する。それらの実施例における最大リセット持続時間は、例えば、３００ｍｓｅｃの全画像更新時間に対応するフレーム時間が２５ｍｓｅｃである場合、１２フレーム時間である。リセット時間の期間は、０フレーム期間（黒色から黒色へのリセットに対して）、４フレーム期間（濃い灰色から黒色へのリセットに対して）、８フレーム期間（薄い灰色から黒色へのリセットに対して）及び１２フレーム期間（白色から黒色へのリセットに対して）である。その結果、リセット電位の印加後、各々のピクチャ要素は実質的に黒色である外観を有し、Ｂで表される。階調電位差（Ｇｓ）が、リセットパルスの印加後に印加され、例えば、−１５Ｖであり、この実施例における持続時間は４フレーム時間であり、この実施例においては約１００ｍｓｅｃである。その結果、ピクチャ要素は、階調電位差の印加後、ピクチャを表示するために濃い灰色（Ｇ１）である外観を有する。図６に示す駆動スキームの実施例、即ち、図５に比較して、駆動スキームを示す異なる遷移のための異なる時間の全ての端部において、広がりΔｔは更に増加し、それ故、７５％の最大遷移時間ｔｍａｘより大きくなる。
【００３０】
上記のように、電気泳動ディスプレイにおける階調の正確度は、画像履歴、滞留時間、温度、電気泳動フォールの横方向不均一性等により非常に影響される。リセットパルスを用いると、階調が基準の黒色（Ｂ）から又は基準の白色（Ｗ）から（２つの極限状態から）常に得られるため、適切な階調レベルを得ることができる。
【００３１】
そのディスプレイの不利点は、不適切な階調再現性に繋がる不所望の影響を示すことである。この不所望の効果は、例えば、ディスプレイ装置の初期状態が黒色であり且つそのディスプレイが白色状態と黒色状態との間で周期的に切り替えられるときに生じる。例えば、数秒の滞留時間の後、ディスプレイ装置は、２００ｍｓｅｃのインターバルの間、負電界を印加することにより白色に切り換えられる。次の続くインターバルにおいて、正電界が２００ｍｓｅｃ間、印加され且つディスプレイは白色のまま保たれ、次の続くインターバルにおいて、正電界が２００ｍｓｅｃ間、印加され且つディスプレイは黒色に切り換えられる。その一連の第１パルスの応答としてのディスプレイの輝度は所望の最大輝度以下であり、その輝度は後の幾つかのパルスにおいて再現される。このような不所望の影響は又、ときどき、画像残像と呼ばれる。
【００３２】
この影響を低減する一方法は、リセット電位差になる前に及び／又は階調電位差になる前に、プリセット電位差のシーケンスであるように各々のピクチャ要素の電位差を制御するための駆動手段を備えることである。簡単なスキームにおいては、そのプリセット電位差のシーケンスはプリセット値と関連プリセット持続時間とを有し、そのシーケンスにおけるプリセット値は符号が交互に変わり、各々のプリセット電位差は、粒子の位置から極限位置の一にある粒子６を開放するには十分であるが、極限位置の他の一に前記粒子６が達するには不十分であるプリセット値を示す。プリセットパルスの印加の良好な効果がある機構のための特定の説明に繋げられることなく、プリセットパルスの印加は電気泳動粒子の運動量を増加させ、それ故、切り換え時間、即ち、切り換えを終了するために必要な時間、即ち、外観における変化を短くすると考えられる。ディスプレイ装置が所定の状態、例えば、黒色状態に切り換えられた後、電気泳動粒子はその粒子の周りの反対符号のイオンにより“フリーズ”される。続く白色状態へのスイッチングのとき、それらの反対符号のイオンは適時に開放される必要があり、それには更に時間が必要である。プリセットパルスの印加は、反対符号のイオンの開放を、それ故、電気泳動粒子のデフリージングを高速化し、従って、切り換え時間を短くする。
【００３３】
図７は、図６に示す駆動スキームの集合に類似する駆動スキームの集合を示しているが、違いは、プリセット電位差、即ち、一連の短いＡＣパルスがリセット電位差及び／又は階調電位差の印加に先立って印加されることである。そのようなプリセット（又は、“シェーキング”パルスと呼ばれ、そのために、図においては、“シェーキング１”及び“シェーキング２”と示している）の印加は、粒子がリセット電位差又は階調電位差の印加に対してより速く且つより適切に反応し、時間の短縮及び／又はより適切な階調を可能にする効果を有する。しかしながら、その駆動スキームは、図６の駆動スキームに比べて、そして、勿論、図５の駆動スキームに比べて、より複雑である。広がりΔｔは又、最大遷移時間ｔｍａｘの７５％より大きい。最大遷移時間は、最大長さＲｍａｘを有するリセット（Ｒ）、長さＰＳを有するプリセットパルス（ＰＳ）及び最大長さＧｓｍａｘを有するＧｓパルスを用いるとき、ｔｍａｘ＝Ｒｍａｘ＋ＰＳ＋Ｇｓｍａｘと計算される。Δｔは、典型的には、ｔｍａｘ−ＰＳである。これは、略８０乃至８５％であるΔｔ／（ｔｍａｘ−ＰＳ）／ｔｍａｘに繋がる。
【００３４】
図８は、本発明に従った駆動スキームの集合を示している。この図は、リセット電位差、プリセット電位差及び階調電位差が印加される駆動スキームを示している。階調を決定するそれらの電位差は全て、実質的に同じ時間ｔｓｙｎｃｈｒｉｍｅに終了する、即ち、駆動スキームは同期化されている。従って、画像は実質的に同じ時間に現れる。上から３番目の遷移（濃い灰色から黒色への）においては、リセットパルスＲの後に印加される幾つかのパルス、即ち、プリセットパルスＰＳ及び０Ｖの階調電位差Ｇｓが存在する。しかしながら、それらのパルスの何れも、プリセットパルスは粒子をシェーキングするが、それらの粒子を実質的に移動させないために、要素の光学状態に影響を及ぼさず、階調電位差０Ｖの印加は光学状態への実質的な影響を有しない。最終的な階調全てを決定する電位差、即ち、光学状態に影響するそれらのパルスは同じ時間ｔｓｙｎｃｈｒｉｍｅに終了する。上から３番目の駆動スキーム（Ｄｇ−Ｂ）においては、最終的な階調を決定する電位差は、それ故、このスキームにおいては前記リセットパルスが要素を極限光学状態に移行させるために、リセットパルスであり、最終的な状態は極限状態であるために、それは意図された光学状態と同じである。
【００３５】
本発明は、駆動スキームと、リセット及び階調電位差のみ（図６）又は階調電位差のみ（図５）が印加される装置に同等に適用可能である。
【００３６】
そのような実施形態に示すように、図９は、同じ時間ｔｓｙｎｃｈｒｉｍｅに終了するプリセットパルスの印加を伴わない駆動スキームを示している。図９は、印加されるプリセットパルスが存在しない点で、図８と異なる。
【００３７】
本発明は、階調電位差がプリセットパルスに後続して印加される駆動スキーム及び装置に同等に適用可能である。
【００３８】
そのような実施形態の例示として、図１０は、全てが同じ時間ｔｓｙｎｃｈｒｉｍｅに終了するリセットパルスの印加を伴わない駆動スキームを示している。
【００３９】
駆動波形（即ち、Ｒ、ＰＳ、Ｇｓパルスの組み合わせ）全てについての図８乃至１０の全てにおいて、最終的な光学状態を決定する電位差（意図された階調が極限光学状態である場合、通常、階調電位差であるが、一部の駆動波形においては、リセットパルスである）は同じ時間に終了する。
【００４０】
本発明の目的は、Δｔを大いに低減させることであり、上記の実施形態はこの目的をできる限り達成することができる。
【００４１】
しかしながら、本発明の広範な主旨の範囲内で、厳しくない状態を適用することが可能であり、それにおいては、広がりΔｔは７５％／２以下に減少されるが、尚も広がりは存在している。
【００４２】
リセット及び階調電位差が適用される、洗練されたそのような実施形態において、リセット電位差の端部は同期化されている。図１１はそのような実施形態を示している。その結果、その図から明らかであるように、広がりΔｔは縮小されるが、その広がりは７５％／２以下であって、典型的には、３３乃至３５％になる。リセットパルスの端部の同期化の有利点は、階調電位差の適用の開始（前のプリセット電位差が存在する場合）は同期化され、駆動スキームは単純化される。他の実施形態においては、追加のプリセットパルスが電位差の一部に印加されることが可能であり、又は、０Ｖの電位が印加されることが可能である。このように、ディスプレイの光学的性能は更に改善されることが可能である。
【００４３】
本発明の広範な主旨の範囲内で及び好適な実施形態において、リセット電位差の印加はオーバーリセットの印加を包含することに留意する必要がある。“オーバーリセット”は、目的に叶って、少なくとも一部の階調状態（中間状態）の遷移に対して、リセットパルスが印加されるリセットパルスを印加する方法を意味し、所望の極限光学状態に関連要素を駆動するために必要とされるものより大きい時間＊電圧差を有する。そのようなオーバーリセットは、極限光学状態に達することを確実にするために有用であり、又は、適用するスキームを簡単化するために用いられることが可能であり、それ故、例えば、極限光学状態に対する異なる階調のリセットのために同じ長さのリセットパルスを用いることが可能である。
【００４４】
上記の実施形態は本発明を限定するものではなく、当業者は、同時提出の特許請求の範囲から逸脱することなく多くの代替の実施形態をデザインすることができることに更に留意することが必要である。例えば、本発明に従った殆どの実施形態について、電子インクディスプレイに関連して上で説明したが、本発明は又、一般の電気泳動ディスプレイ及び双安定ディスプレイに対して適切である。通常、電子インクディスプレイは、光学状態として白色、黒色及び中間階調を得ることを可能にする白色粒子及び黒色粒子を有する。２つの中間階調のみを示したが、更に多い中間階調が可能である。粒子が白色及び黒色以外の他の色を有する場合、中間状態は階調と呼ばれる。双安定ディスプレイは、画素に対する電力／電圧が除去された後に画素が階調／輝度を実質的に維持するディスプレイとして定義される。
【００４５】
種々の電位差の印加は、通常、フレーム期間ｔｆｒａｍｅの特定の数だけ続き、その一例を図６に示す。実施形態において、広がりｔ（Δｔ）は１フレーム時間である。
【００４６】
それらの実施例においては、パルス幅変調駆動（ＰＷＭ）スキームが本発明の例示として用いられているが、それは、階調数を更に増加させるためにＰＷＭ駆動と組み合わされた限定的な電圧レベル数を用いる駆動スキームに適用可能である。電極は、上部電極及び下部電極、ハニカム構造又は他の構造を有することが可能である。
【００４７】
要約すれば、本発明について次のように説明できる。
【００４８】
即ち、電気泳動ディスプレイ装置は、画像における変化をもたらすために種々の電位差（Ｒ、Ｇｓ、Ｐ）の適用を有する駆動波形の印加により駆動される。本発明に従ったディスプレイ及び方法においては、種々の波形について一の画像から他の画像への遷移が終了する時間期間（Δｔ）の持続時間は波形の最大時間期間の３７．５％以下（Δｔ＜０．３７５ｔｍａｘ）であり、好適には、波形の終了は時間的に同期化されている（Δｔ＝０）。
【００４９】
本発明は、上記のように特に図示され、詳述されたものにより限定されるものでないことは、当業者には明らかであろう。本発明は、各々の及び全ての新規な特徴並びに各々の及び全ての特徴の組み合わせを有する。表現“を有する”及びその表現から派生した表現の使用は、請求項に記載した要素以外の要素の存在を排除するものではない。単数で表された要素の表現は、そのような要素の複数の存在を排除するものではない。
【００５０】
本発明は又、コンピュータプログラムがコンピュータにおいて実行されるときに本発明に従った方法を実行するためのプログラムコード手段を有する何れのコンピュータプログラムにおいて、前記プログラムがコンピュータにおいて実行されるときに本発明に従った方法を実行するためにコンピュータ読み取り可能媒体において記憶されているプログラムコード手段を有する何れのコンピュータプログラムプロダクトにおいて、並びに本発明に特定の機能を実行するために本発明に従ったディスプレイパネルで用いるプログラムコード手段を有する何れのプログラムプロダクトにおいて具現化される。
【００５１】
本発明については、特定の実施形態に関して詳述し、それらの実施形態は本発明の例示であって、限定するように意図されたものではない。本発明は、ハードウェア、ファームウェア又はソフトウェア若しくはそれらの組み合わせにおいて実施されることが可能である。他の実施形態は、同時提出の特許請求の範囲における範囲内のものである。
【００５２】
同時提出の特許請求の範囲における範囲から逸脱することなく、本発明の範囲内で多くの変形が可能であることは明らかである。
【００５３】
本発明の使用することは、波形を決定すること又は波形の構成のためのコンピュータプログラム又は回路を分析することにより確立されるものであることに留意する必要がある。しかしながら、多くの画素のために、光出力、即ち、遷移が一の光学状態と他の光学状態との間でなされる方式を測定することが可能であり、それにより、時間における広がり及び最大遷移期間を確立することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】ディスプレイパネルの実施形態の平面図である。
【図２】図１のラインＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図３】電子泳動ディスプレイ装置の他の実施例の一部の断面図である。
【図４】図２のピクチャディスプレイ装置の等価回路を示す図である。
【図５】階調電位差を有する駆動スキームのためのピクチャ要素についての時間の関数としての電位差を駆動スキームにより示す図である。
【図６】リセット及び階調電位差を有する駆動スキームのためのピクチャ要素についての時間の関数としての電位差を駆動スキームにより示す図である。
【図７】リセット、階調及びプリセット電位差を有する駆動スキームのためのピクチャ要素についての時間の関数としての電位差を駆動スキームにより示す図である。
【図８】本発明に従った装置及び方法を駆動スキームにより示す図である。
【図９】本発明に従った装置及び方法の他の実施例を駆動スキームにより示す図である。
【図１０】本発明に従った装置及び方法の他の実施例を駆動スキームにより示す図である。
【図１１】本発明に従った装置及び方法の他の実施例を駆動スキームにより示す図であって、リセットパルスは同期化されている、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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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