(57)【要約】  電気泳動表示装置を駆動する方法であり、駆動波形には、表示すべき画像に従って所望の画像遷移を生じさせる駆動信号の前に、少なくとも1つの電圧パルスが備えられる。電圧パルスは、画素が獲得すべき次の光学状態とは無関係に、現在の光学状態に依存するとともに現在の光学状態によって決定される極性およびエネルギーを有し、電圧パルスは、電気泳動媒体の帯電粒子を、帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる。
2007512565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、前記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、前記第１の電極および前記第２の電極に駆動波形を供給する駆動手段と、を有する電気泳動表示装置であって、
前記帯電粒子は、前記第１の電極と前記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、前記複数の位置の各々は、前記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、
前記駆動波形は、
ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、前記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を前記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、および
ｂ）前記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、
を有し、
前記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに前記現在の光学状態によって決定され、前記各電圧パルスは、前記帯電粒子を、前記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる、電気泳動表示装置。
【請求項２】
前記駆動波形は、前記複数の駆動信号のうちの１つの駆動信号の前に、リセットパルスを更に含む、請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項３】
前記リセットパルスは、駆動信号の前に、追加のリセット持続時間を有する、請求項２に記載の電気泳動表示装置。
【請求項４】
前記駆動波形は、一つ以上の振動パルスを更に含む、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項５】
前記駆動波形は、前記電圧パルスの前に、一つ以上の振動パルスを含む、請求項４に記載の電気泳動表示装置。
【請求項６】
前記駆動波形は、前記電圧パルスと後の駆動信号との間に、1つ以上の振動パルスを含む、請求項４又は５に記載の電気泳動表示装置。
【請求項７】
前記駆動波形に、偶数個の振動パルスが備えられる、請求項３〜６のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項８】
前記振動パルスは、１個の振動パルスが印加される場合には、次のデータパルスとは反対の極性を有する、請求項４〜６のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項９】
前記振動パルスの長さは、画素の光学状態を一方の極光学状態から他方の極光学状態へと駆動するのに必要な駆動信号の最小時間期間よりも短いオーダーである、請求項３〜８のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１０】
前記振動パルスのエネルギー値は、画素の光学状態を大きく変化させるには不十分な値である、請求項３〜９のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１１】
前記1つ以上の振動パルスと前記電圧パルスとの間の時間間隔は、実質的にゼロである、請求項３〜１０のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１２】
画像遷移には、実質的な光学状態変化のない画素も含んでいる、請求項１〜１１のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１３】
前記電気泳動表示装置は２つの基板を有し、前記２つの基板のうちの少なくとも１つは実質的に透明であり、前記帯電粒子は前記２つの基板の間に配されている、請求項１〜１２のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１４】
前記帯電粒子および前記流体は、カプセル化されている、請求項１〜１３のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１５】
前記帯電粒子および前記流体は複数の個別のマイクロカプセルにカプセル化され、前記マイクロカプセルの各々は、対応する画素を規定する、請求項１〜１４のうちのいずれか一項記載の電気泳動表示装置。
【請求項１６】
前記電気泳動表示装置が少なくとも３つの光学状態を有する、請求項１〜１５のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１７】
前記駆動波形はパルス幅変調される、請求項１〜１６のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１８】
前記駆動波形は電圧変調される、請求項１〜１６のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項１９】
少なくとも１つの個々の駆動波形は、実質的にＤＣバランスが取られる、請求項１〜１８のうちのいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２０】
画像遷移サイクルによって、画素が、前記画像遷移サイクルの終わりに、前記画像遷移サイクルの始まりと実質的に同じ光学状態を有するようにする複数の閉じたループの一部の閉じたループのうちの少なくとも幾つかの閉じたループは、実質的にＤＣバランスが取られる、請求項１〜１９のうちのいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項２１】
流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、前記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、を有する電気泳動表示装置を駆動する方法であって、
前記帯電粒子は、前記第１の電極と前記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、前記複数の位置の各々は、前記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、
前記方法は、前記第１の電極と前記第２の電極に駆動波形を供給するステップを有し、
前記駆動波形は、
ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、前記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を前記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、および
ｂ）前記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、
を有し、
前記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに前記現在の光学状態によって決定され、前記各電圧パルスは、前記帯電粒子を、前記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる、方法。
【請求項２２】
流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、前記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、を有する電気泳動表示装置を駆動する装置であって、
前記帯電粒子は、前記第１の電極と前記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、前記複数の位置の各々は、前記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、
前記駆動する装置は、前記第１の電極および前記第２の電極に駆動波形を供給する駆動手段を有し、
前記駆動波形は、
ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、前記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を前記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、および
ｂ）前記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、
を有し、
前記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに前記現在の光学状態によって決定され、前記各電圧パルスは、前記帯電粒子を、前記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる、装置。
【請求項２３】
流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、前記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、を有する電気泳動表示装置を駆動する駆動波形であって、
前記帯電粒子は、前記第１の電極と前記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、前記複数の位置の各々は、前記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、
前記装置は、前記第１および第２の電極に駆動信号を供給する駆動手段を有し、
前記駆動波形は、
ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、前記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を前記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、および
ｂ）前記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、
を有し、
前記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに前記現在の光学状態によって決定され、前記各電圧パルスは、前記帯電粒子を、前記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる、駆動波形。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気泳動表示装置に関する。この電気泳動表示装置は、流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、を有しており、帯電粒子は、第１の電極と第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、複数の位置の各々は、電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応している。この電気泳動表示装置は、第１の電極および第２の電極に、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を帯電粒子が占めるようにする複数の駆動信号のシーケンスを供給する駆動手段を有する。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動ディスプレイは、流体中の帯電粒子からなる電気泳動媒体と、マトリックス状に配された複数の画素（ピクセル）と、各画素に関連する第１および第２の電極と、画像を表示するため、印加された電位差についての値と持続時間とに依存して、帯電粒子が電極と電極との間の位置を占めるように電位差を各画素の電極に印加する電圧ドライバと、を有する。
【０００３】
更に詳細にいうと、電気泳動表示装置は、交差するデータ電極と選択電極との交差部に関連する画素のマトリックスを有するマトリックス・ディスプレイである。グレーレベル、即ち画素の着色レベルは、特定のレベルの駆動電圧が画素に存在する時間に依存する。駆動電圧の極性に依存して、画素の光学状態は、その現在の光学状態から２つの極限状態（即ち、極光学状態）のうちの一方の状態に向かって連続的に変化し、例えば、一方の型式の帯電粒子は、画素の上部又は底部に近づく。中間光学状態、例えば白黒ディスプレイにおけるグレースケールは、画素に電圧が存在する時間を制御することによって得られる。
【０００４】
通常、全ての画素は、適切な電圧を選択電極に供給することによってラインごとに選択される。データは、データ電極を介して、選択されたラインに関連する画素に並列に供給される。ディスプレイがアクティブマトリックス・ディスプレイである場合、選択電極には、データが画素に順に供給されるようにするための例えばＴＦＴ、ＭＩＭ、ダイオードなどが備えられる。マトリックス・ディスプレイの全ての画素を一回選択するのに必要な時間は、サブフレーム期間と呼ばれる。既知の装置において、特定の画素は、実現する必要がある光学状態の変化（即ち、画像遷移）に依存して、サブフレーム期間全体の間に、正の駆動電圧、負の駆動電圧、又はゼロの駆動電圧を受け取る。この場合、画像遷移を行う必要がなければ（即ち、光学状態の変化がない）、通常、ゼロの駆動電圧が画素に印加される。
【０００５】
既知の電気泳動表示装置が、国際特許出願第ＷＯ９９／５３３７３号に記載されている。この特許出願は、２つの基板を有する電子インクディスプレイを開示しており、この２つの基板のうちの一方の基板は透明であり、他方の基板は行および列に配される電極が備えられている。行電極と列電極との間の交差部は画素に関係している。画素は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を介して列電極に結合され、その薄膜トランジスタのゲートは行電極に結合されている。画素、ＴＦＴトランジスタ、並びに行電極および列電極の構成は、協働して、アクティブマトリックスを形成する。更に、画素は画素電極を有している。行ドライバは画素の行を選択し、列ドライバは、データ信号を、列電極およびＴＦＴトランジスタを介して、選択された行の画素に供給する。データ信号は表示されるべき画像に対応している。
【０００６】
更に、画素電極と透明基板に備えられる共通電極との間に、電子インクが備えられている。電子インクは、約１０ミクロンから５０ミクロンの複数のマイクロカプセルを有する。各マイクロカプセルは、流体中に懸濁する、正に帯電した白の粒子と負に帯電した黒の粒子とを有する。正の電界が画素電極に印加されると、白の粒子は、マイクロカプセルの、透明基板が備えられた側へと移動し、観測者に白が見えるようになる。同時に、黒の粒子はマイクロカプセルの反対側に移動し、観測者から見えないようになる。同様に、負の電界を画素電極に印加することによって、黒の粒子は、マイクロカプセルの、透明基板が備えられた側に移動し、観測者に黒が見えるようになる。同時に、白の粒子はマイクロカプセルの反対側に移動し、観測者から見えないようになる。電界が取り除かれると、表示装置は粒子の移動により得られた光学状態をほぼ保ち、双安定性を示す。
【０００７】
マイクロカプセルの上部のカウンタ電極に移動する粒子の量を制御することによって、表示装置にグレースケール（即ち、中間光学状態）を作り出すことができる。例えば、電界強度と印加時間との積として定義される正電界又は負電界のエネルギーによって、マイクロカプセルの上部に移動する粒子の量が制御される。
図面のうちの図１は、電気泳動表示装置１の、例えば数個の画素サイズの部分の概略断面図である。この表示装置１は、ベース基板２と、電子インクを有する電気泳動フィルムと、を有しており、このフィルムは、上部透明電極６と、ＴＦＴ１１を介してベース基板２に結合される複数の画素電極５と、の間に存在している。電子インクは約１０ミクロン〜５０ミクロンの複数のマイクロカプセル７を有する。各マイクロカプセル７は、流体１０中に縣濁した、正に帯電した白の粒子８と負に帯電した黒の粒子９とを有する。正の電界が画素電極５に印加されると、黒の粒子９は電極５に向けて引きつけられ、観測者から見えなくなり、一方、白の粒子８は反対側の電極６の近くに残ったままとなり、観測者に白が見えるようになる。逆に、負の電界が画素電極５に印加されると、白の粒子が電極５に向けて引きつけられ、観測者から見えなくなり、一方、黒の粒子は反対側の電極６の近くに残ったままとなり、観測者に黒が見えるようになる。理論的には、電界が取り除かれると、粒子８、９は移動により得た状態をほぼ保ち、ディスプレイは双安定性を示し、実質的に電力を消費しない。
【０００８】
電気泳動ディスプレイの応答速度を増加させるためには、電気泳動粒子に印加する電圧差を増加させることが望ましい。（上記の）カプセル又はマイクロカップを有するフィルムの電気泳動粒子に基づくディスプレイでは、それを構成するために、接着層およびバインダー層などの追加の層が必要とされる。これらの層も電極と電極との間に配されるので、これらの層は電圧降下を引き起こし、それ故に、粒子に印加される電圧を低下させ得る。そこで、装置の応答速度が増加するようにこれらの層の導電率を増加させることが可能である。
【０００９】
斯かる接着層およびバインダー層の導電率は、これらの層での電圧降下ができるだけ低くなり装置のスイッチング速度又は応答速度が最大になるように、理想的にはできるだけ大きくすべきである。しかし、アクティブマトリックス電気泳動ディスプレイではエッジ画像残留／ゴースティングがしばしば観測され、これは、接着層の導電率が増加するにつれてもっと深刻になる。
【００１０】
エッジ・ゴースティングの一例が、図面のうちの図２ａに概略的に示されており、この図において、ディスプレイは、先ず白の背景に単純な黒のブロックが更新され、次いで完全な白の状態に更新される。図示されるように、黒領域から白領域への遷移が以前あった位置に、元の黒のブロックのエッジに対応する暗い輪郭が表れる。図２ｂに示すように、これら輪郭に又はこれら輪郭の周囲に、はっきりとした輝度降下が見られる。これは、横方向のクロストークによって、これら領域が画像更新期間の間に十分にエネルギーを受け取ることができなかったためである。
【００１１】
クロストークという用語は、表示コントラストが著しく低下するように、選択された画素だけでなくその周囲の他の画素にも駆動信号が印加される現象を表す。これが発生し得る様子が図１に示されている。例えば、画素電極５ａと５ｂ、および対応するマイクロカプセル７ａと７ｂなど、隣接するマイクロカプセルに反対の光学状態が生じることが意図される場合に、反対極性の電圧が隣接する画素５に印加されることを考える。電極５ａでは、白の帯電粒子８を電極５ａに向けて引き寄せるとともに黒の帯電粒子９を反対の電極６に向けて移動させるために、負の電界が印加されており、黒の帯電粒子９を電極５ｂに向けて引き寄せるとともに白の帯電粒子８を反対の電極６に向けて移動させるために、電極５ｂに正の電界が印加されている。しかし、電極５ａと５ｂとの間の間隔１２が（必要にせまられて）比較的小さいので（この間隔が小さくなければ、生じる画像の分解能は悪影響を受ける）、電極５ａおよび５ｂに印加される電界が、隣接するマイクロカプセル７ｂおよび７ａの中の帯電粒子に影響を与え得る。したがって、図示されているように、電極５ａに負の電界が印加されても、この負の電界の一部は電極５ｂに印加される正の電界によってキャンセルされ、マイクロカプセル７ａの、隣接する画素電極５ｂに最も近い側に近接する数個の黒の帯電粒子９に、その粒子が電極６に向けて押されるのに十分なエネルギーを供給できない、数個の白の帯電粒子に、電極５ａに向けて引き寄せられるのに十分なエネルギーを供給できないという影響がある。
【００１２】
図２ａに示すエッジ画像残留に達するときの横のクロストークの悪影響は、特に著しく、画素が黒に切り替わるとともに隣接する画素が白になることが要求されるときに、もっと悪くなる。これは、通常の領域の画像残留（即ち、全体のブロックが僅かに明るい又は暗い）よりも目に見えるので、特に視覚的に邪魔であり、これは、電気泳動ディスプレイの双安定性により画素が更新されず、一応は白の領域がその名目的な白の状態を維持する必要がある場合、特に受け入れ難い。
【００１３】
双安定性であるので、光学状態変化のない画素は通常更新されない。しかし、画像安定性については常に関係があり、実際に、画像保持時間が増加するにつれて、輝度は初期値からずれる。単純な「トップ−アップ」、即ち適切な極性の単一電圧パルス、を用いて、画素が単純に白から白に更新される場合、単一極性電圧パルスを用いた複数回の更新によって帯電粒子が互いにおよび／又は電極に付着し、次の所望の画像遷移を生じさせるときにこれら粒子を離すことが困難になるので、上記の問題は悪化し、次の遷移の間のグレースケール精度がかなり低下しそうであるという点で、次の画像更新の間に斯かる”ゴースティング”が単に集積することも容認できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、斯かるエッジ画像残留およびゴースティングを、消去するまではいかなくとも低減することであり、上記の問題を克服する装置が考え出された。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
したがって、本発明によれば、次のような電気泳動表示装置が提供される。この装置は、流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、上記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、上記第１の電極および上記第２の電極に駆動波形を供給する駆動手段と、を有し、上記帯電粒子は、上記第１の電極と上記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、上記複数の位置の各々は、上記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、上記駆動波形は、ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、上記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を上記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、およびｂ）上記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、を有し、上記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに上記現在の光学状態によって決定され、上記各電圧パルスは、上記帯電粒子を、上記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる。
【００１６】
本発明は、流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、上記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、を有する電気泳動表示装置を駆動する方法にも適用される。この方法において、上記帯電粒子は、上記第１の電極と上記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、上記複数の位置の各々は、上記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、上記方法は、上記第１の電極と上記第２の電極に駆動波形を供給するステップを有し、上記駆動波形は、ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、上記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を上記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、およびｂ）上記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、を有し、上記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに上記現在の光学状態によって決定され、上記各電圧パルスは、上記帯電粒子を、上記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる。
【００１７】
本発明は、流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、上記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、を有する電気泳動表示装置を駆動する装置に更に適用される。この駆動する装置において、上記帯電粒子は、上記第１の電極と上記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、上記複数の位置の各々は、上記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、上記駆動する装置は、上記第１の電極および上記第２の電極に駆動波形を供給する駆動手段を有し、上記駆動波形は、ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、上記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を上記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、およびｂ）上記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、を有し、上記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに上記現在の光学状態によって決定され、上記各電圧パルスは、上記帯電粒子を、上記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる。
【００１８】
本発明は、流体中に帯電粒子を有する電気泳動材料と、複数の画素と、上記各画素に関連する第１の電極および第２の電極と、を有する電気泳動表示装置を駆動する駆動波形にも更に適用される。この駆動波形において、上記帯電粒子は、上記第１の電極と上記第２の電極との間の複数の位置のうちの１つの位置を占めることができ、上記複数の位置の各々は、上記電気泳動表示装置のそれぞれの光学状態に対応しており、上記装置は、上記第１および第２の電極に駆動信号を供給する駆動手段を有し、上記駆動波形は、ａ）複数の駆動信号のシーケンスであって、上記複数の駆動信号の各々が、表示されるべき画像情報に対応する所定の光学状態を上記帯電粒子が占めるようにすることによって画像遷移を生じさせる、複数の駆動信号のシーケンス、およびｂ）上記各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルス、を有し、上記各電圧パルスが表す極性およびエネルギーは、現在の光学状態に依存するとともに上記現在の光学状態によって決定され、上記各電圧パルスは、上記帯電粒子を、上記帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させる。
【００１９】
本発明によって、ブロックエッジ残留およびゴースティングが低減する又は除去される、および中間光学状態の数を増やすことができるなどの、従来の装置よりもかなり有利な点が提供される。
【００２０】
駆動波形は、駆動信号の前に、リセットパルスを含んでいてもよい。リセットパルスは、粒子を、現在の位置から、２つの電極に近い２つの極位置のうちの一方の極位置に運ぶことができる電圧パルスである。リセットパルスは、「標準」リセットパルスと「オーバリセット」パルスとから構成できる。「標準」リセットパルスは、粒子が移動する必要のある距離に比例した持続期間を有する。「オーバリセット」パルスの持続時間は、グレースケールの精度を保証しＤＣバランスの条件を満たすように、それぞれの画像遷移に従って選択される。駆動波形に、一つ以上の振動パルスを備えることができる。１つの実施例では、一つ以上の振動パルスを、電圧パルスの前に備えてもよい。少なくとも一つの電圧パルスと駆動信号との間に、追加の一つ以上の振動パルスを備えてもよい。好ましい実施例では、駆動波形において、電圧パルスの前に、および／又は電圧パルスと駆動信号との間に、偶数個の振動パルス（例えば４個）が備えられる。振動パルスの長さは、画素の光学状態を一方の極光学状態から他方の極光学状態に駆動するのに必要な駆動信号の最小期間よりも短いオーダーであることが有利である。
【００２１】
振動パルスは、エネルギー値を表す単一極性電圧として規定されており、このエネルギー値は、２つの電極の間の複数の位置のうちの任意の位置に存在する粒子を解放するには十分であるが、粒子を、現在の位置から、２つの極位置のうちの一方の電極に近い極位置に移動させるには不十分なエネルギー値である。換言すれば、振動パルスのエネルギー値は、画素の光学状態を大きく変化させるには不十分な大きさであることが好ましい。
【００２２】
表示装置は２つの基板を有し、２つの基板のうちの少なくとも１つは実質的に透明であり、帯電粒子を２つの基板の間に配することができる。帯電粒子および流体は、カプセル化されていることが好ましく、それぞれの画素を規定する個別のマイクロカプセルの形態であることが更に好ましい。
【００２３】
表示装置は、少なくとも２つの光学状態、もっと好ましくは少なくとも３つの光学状態を有することができる。駆動波形はパルス幅変調又は電圧変調することができ、好ましくはｄｃバランスが取られている。
【００２４】
本発明のこれら及び他の態様は明細書に記載の実施例から明らかであり、これら実施例を基準に説明される。
【００２５】
本発明の実施例は、単なる例として、添付図面を基準にして記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明は、ブロック画像残留を少なくとも低減する目的を有し、従来の装置に対して中間光学状態（例えば、白黒ディスプレイのグレースケール）の数を増やすことを可能にする更なる利点を有する、電気泳動ディスプレイを駆動する方法および装置を提供するものである。本発明は、駆動波形に、各駆動信号に先行する少なくとも１つの電圧パルスを備え、各電圧パルスが表す極性およびエネルギーが、現在の光学状態に依存するとともに現在の光学状態によって決定され、各電圧パルスが、帯電粒子を、その帯電粒子に最も近い電極から離れる方向に移動させることによって、実現される。
【００２７】
したがって、「引離し」インパルスの電圧符号およびエネルギーは、生じる画像遷移により決定され、残像および／又はゴースティングがかなり低減することが分かる。
【００２８】
２つの極光学状態、即ち白および黒、を有する上記の電気泳動表示装置であって、画素に２つの極光学状態の中間の外観（例えば、ライトグレー、ミドルグレー、およびダークグレー）を与えるように帯電粒子が２つの電極の間の対応する中間位置に存在する例えば３つの中間光学状態を有する電気泳動表示装置について述べる。
【００２９】
図３は、白から白、黒から黒、ダークグレーから黒、およびダークグレーからダークグレーの画像遷移用の、本発明の第１の好適な実施例に関する代表的な駆動波形を示す。各駆動波形は、上記の画像遷移の全てについて、「引離し（pull away）」（ＰＡ）電圧パルスを有する。ＰＡパルスの符号、即ち極性は、現在の光学状態に依存し、帯電粒子が最も近い電極から離れるように選択されることが分かる。例えば、上記の構成では、現在の光学状態が白の場合、即ち、正に帯電した白の粒子が透明電極の近くにある場合、帯電粒子を透明電極から引き離すために、ＰＡパルスは、生じる画像遷移とは関係なく、正の極性を有することが必要である。
【００３０】
図３を参照すると、白から白への画像遷移が示されている。先の説明のように、正に帯電した白の粒子を透明電極から離すために、最初に、正の「引離し」パルスが印加される。ＰＡパルスに含まれる全エネルギーは、粒子が透明電極から離れるのに十分なエネルギーでなければならないが、粒子がその光学状態を超えて移動する、即ち次の光学状態に移動する、には不十分であることが好ましい。画素が確実にその白の状態に戻るようにするために、続いて負の駆動パルスが印加されなければならない。
【００３１】
画素により表示されるよう要求される次の光学状態とは無関係に、現在の光学状態が黒の場合、負に帯電した黒の粒子を透明電極から離すために、先ず負のＰＡパルスが印加される。図面のうちの図３を再度参照すると、黒から黒への遷移が示されている。図示されているように、画素が確実にその黒の状態に戻るようにするため、続いて正の駆動パルスが印加されなければならない。
【００３２】
画素の現在の光学状態がダークグレーの場合、粒子をミドルグレー光学状態へと移動させるために、即ち、最も近い電極から離すために、先ず、負のＰＡパルスが印加される。図３には、ダークグレーから黒への遷移が示されている。図示されているように、黒の光学状態への画像遷移を生じさせるために、続いて正の駆動パルスが印加されなければならない。ダークグレーからダークグレーへの遷移では、前と同じように、粒子を、中間グレー光学状態へと移動させるために、即ち、最も近い電極から離すために、先ず、負のＰＡパルスが印加される。この例では、続いて正のリセットパルスが印加され、このため、画素は最も近い極光学状態、即ち、この場合は黒、にリセットされ、この後、負の駆動パルスが印加されて、画素がダークグレー状態に戻る。リセットパルスは、「標準」リセットパルスと「オーバリセット」パルスとから構成できる。「標準」リセットパルスは、粒子が移動する必要のある距離に比例する持続時間を有する。「オーバリセット」パルスの持続時間は、グレースケールの精度を保証しＤＣバランスの条件を満たすように、それぞれの画像遷移に従って選択される。
【００３３】
本発明の第２の好適な実施例では、ＰＡパルスの前に、一連のいわゆる振動パルスを電極に印加することができる。振動パルスは、エネルギー値を表す単一極性電圧として規定されており、このエネルギー値は、光学状態間の画像遷移を生じさずに粒子を現在の位置から効率的に解放する又は「自由にする」ように、複数の光学状態位置のうちの任意の光学状態位置の粒子を解放するには十分であるが、粒子を現在の位置から２つの電極の間の別の位置に移動させるには不十分なエネルギー値である。
【００３４】
図面のうちの図４は、図３と同じ画像遷移の代表的な駆動波形を示すが、ここでは、全ての駆動波形において、ＰＡパルスの前に、４つの振動パルスが印加されており、更に画質を向上させている。振動パルスとＰＡパルスとの間の時間は、実質的にゼロとすることができる。場合によっては、振動パルスの追加の組を、駆動パルスの前に、即ち、ＰＡパルスと駆動パルスとの間に印加することによって、画質をさらに一層向上させることができる。
【００３５】
本発明は、パッシブ・マトリックス電気泳動ディスプレイおよびアクティブ・マトリックス電気泳動ディスプレイで実現できることに注意すべきである。駆動波形は、パルス幅変調、電圧変調をすることができ、又はこれら２つの変調の組合せとすることができる。実際、本発明は、画像更新後に画像を実質的にディスプレイに表示させたままで電力を消費しない双安定ディスプレイで実現できる。また、本発明は、例えばタイプライターモードが存在しているシングルウィンドウディスプレイとマルチウィンドウディスプレイとの両方に適用可能である。本発明は、カラー双安定ディスプレイにも適用可能である。また、電極構造は限定されない。例えば、トップ／ボトム電極構造、ハニカム構造、又はin-plane-switchingとvertical switchingとが組み合わされた他の構造を使用することができる。
【００３６】
本発明の実施例は単なる例として上述されており、上記の実施例を、特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく修正および変形できることは、当業者にとって明らかである。用語「有する」は、請求項に記載されている以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。用語が単数であることは、複数の存在を排除するものではない。本発明は、数個の個別の素子を有するハードウェアによって、および適切にプログラミングされたコンピュータによって、実現することができる。幾つかの手段を列挙している装置の請求項において、これらの手段の一部は、１つの同じハードウェアで具体化できる。手段が、相互に異なる独立項に列挙されている単なる事実は、これらの手段の組合せを有利に使用できないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】電気泳動表示装置の一部の概略断面図である。
【図２ａ】電気泳動表示パネルのブロック画像残留の概略図である。
【図２ｂ】図２ａにおいて矢印Ａに沿う輝度プロファイルの図である。
【図３】本発明の第１の好適な実施例に関する代表的な駆動波形を示す図である。
【図４】本発明の第２の好適な実施例に関する代表的な駆動波形を示す図である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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