(57)【要約】低減されたクロストークを有する電気泳動ディスプレイのような双安定ディスプレイを駆動するために技術は低減された画像残像及びディザリングゴーストを有する。駆動波形は、画像更新期間中に、実質的に同じ光学状態（例えば、黒色から黒色への）間の画像遷移（６００、７００、８００、９００）は実質的に異なる光学状態（例えば、黒色から白色への）間の画像遷移（５２０、６２０、７２０、９２０）より実質的に遅く終了する。更に、同じ状態間の遷移についての波形における駆動パルスは異なる状態間の遷移についての波形における駆動パルスによりもたらされるクロストークを補償する。それらの波形は、少なくとも１つの極限駆動パルス（ＥＤ、ＥＤ１、ＥＤ２、ＥＤ３）と逆極性の付加パルス（Ａ）とを有する。
2007531049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低減されたクロストークを有する双安定ディスプレイを駆動するための方法であって：
少なくとも第１及び第２電圧波形を規定するデータにアクセスする段階；
第１光学状態から該第１光学状態に近い第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階；並びに
前記第１光学状態から該第１光学状態と実質的に異なる第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階であって、それ故、前記第２電圧波形は、少なくとも１つのフレーム期間の時間差だけ第１電圧波形と異なる時間に終了するように設定されている、段階；
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つの駆動パルスを有する前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有し；そして
前記第１光学状態から前記第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階は、前記第２電圧波形の前記少なくとも１つの駆動パルスにより誘導されたクロストークを少なくとも一部において補償する少なくとも１つの駆動パルスを有する前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動する段階を有する；
方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって：
前記第１光学状態から前記第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階は、前記少なくとも１つの駆動パルスが前記第２電圧波形の前記少なくとも１つの駆動パルスと少なくとも一部が重なり合うように、前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動する段階を有する；
方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つのフレーム期間の前記時間差だけ前記第１電圧波形の前に前記第２電圧波形が終了するように設定されるように、前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって：
前記第２光学状態は実質的に前記第１光学状態と同じである；
方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法であって：
環境温度に基づいて前記時間差を決定する段階；
を更に有する方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法であって：
前記第２電圧波形の全時間に対する前記時間差はｔ２／（ｔ１＋ｔ２）ｘ１００％＞５％で表される；
方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法であって：
前記第２電圧波形の全時間に対する前記時間差はｔ２／（ｔ１＋ｔ２）ｘ１００％＞１０％で表される；
方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、一の極限光学状態から他の極限光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、一の中間光学状態から他の中間光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、一の極限光学状態から中間光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、一の中間光学状態から極限光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法であって：
前記第１電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つの駆動パルスと逆極性を有する少なくとも１つの付加パルスとを有する前記第１電圧波形を生成する段階を有し；そして
前記第２電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つの駆動パルスと逆極性の少なくとも１つの付加パルスとを有する前記第２電圧波形を生成する段階を有する；
方法。
【請求項１４】
請求項１に記載の方法であって：
前記双安定ディスプレイは電気泳動ディスプレイである；
方法。  
【請求項１５】
低減されたクロストークを有する双安定ディスプレイを駆動するための方法を実行するように機器により実行可能な指示のプログラムを具体的に実施するプログラム記憶装置であって、前記方法は：
少なくとも第１及び第２電圧波形を規定するデータにアクセスする段階；
第１光学状態から該第１光学状態に近い第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階；並びに
前記第１光学状態から該第１光学状態と実質的に異なる第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階であって、それ故、前記第２電圧波形は、少なくとも１つのフレーム期間の時間差だけ第１電圧波形と異なる時間に終了するように設定されている、段階；
を有する、プログラム記憶装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載のプログラム記憶装置であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つの駆動パルスを有する前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有し；そして
前記第１光学状態から前記第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階は、前記第２電圧波形の前記少なくとも１つの駆動パルスにより誘導されたクロストークを少なくとも一部において補償する少なくとも１つの駆動パルスを有する前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動する段階を有する；
プログラム記憶装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプログラム記憶装置であって：
前記第１光学状態から前記第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階は、前記少なくとも１つの駆動パルスが前記第２電圧波形の前記少なくとも１つの駆動パルスと少なくとも一部が重なり合うように、前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動する段階を有する；
プログラム記憶装置。
【請求項１８】
請求項１５に記載のプログラム記憶装置であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つのフレーム期間の前記時間差だけ前記第１電圧波形の前に前記第２電圧波形が終了するように設定されるように、前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
プログラム記憶装置。
【請求項１９】
請求項１５に記載のプログラム記憶装置であって：
前記第２光学状態は実質的に前記第１光学状態と同じである；
プログラム記憶装置。
【請求項２０】
請求項１５に記載のプログラム記憶装置であって、前記方法は：
環境温度に基づいて前記時間差を決定する段階；
を更に有する、プログラム記憶装置。
【請求項２１】
請求項１５に記載のプログラム記憶装置であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、一の極限光学状態から他の極限光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
プログラム記憶装置。
【請求項２２】
請求項１５に記載のプログラム記憶装置であって：
前記双安定ディスプレイは電気泳動ディスプレイである；
プログラム記憶装置。
【請求項２３】
電子読書装置であって：
双安定ディスプレイ；
（ａ）少なくとも第１及び第２電圧波形を規定するデータにアクセスする段階と、（ｂ）前記第１光学状態から該第１光学状態に近い第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階と、（ｃ）前記第１光学状態から該第１光学状態と実質的に異なる第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階であって、それ故、前記第２電圧波形は、少なくとも１つのフレーム期間の時間差だけ第１電圧波形と異なる時間に終了するように設定されている、段階とにより、低減されたクロストークを有する双安定ディスプレイを駆動するための制御器；
を有する電子読書装置。
【請求項２４】
請求項２３に記載の電子読書装置であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つの駆動パルスを有する前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有し；そして
前記第１光学状態から前記第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階は、前記第２電圧波形の前記少なくとも１つの駆動パルスにより誘導されたクロストークを少なくとも一部において補償する少なくとも１つの駆動パルスを有する前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動する段階を有する；
電子読書装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の電子読書装置であって：
前記第１光学状態から前記第２光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動するための前記第１電圧波形を生成する段階は、前記少なくとも１つの駆動パルスが前記第２電圧波形の前記少なくとも１つの駆動パルスと少なくとも一部が重なり合うように、前記双安定ディスプレイの前記第１部分を駆動する段階を有する；
電子読書装置。
【請求項２６】
請求項２３に記載の電子読書装置であって：
前記第１光学状態から前記第３光学状態に前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動するための前記第２電圧波形を生成する段階は、少なくとも１つのフレーム期間の前記時間差だけ前記第１電圧波形の前に前記第２電圧波形が終了するように設定されるように、前記アクセスされたデータにしたがって前記双安定ディスプレイの前記第２部分を駆動する段階を有する；
電子読書装置。
【請求項２７】
請求項２３に記載の電子読書装置であって：
前記第２光学状態は実質的に前記第１光学状態と同じである；
電子読書装置。
【請求項２８】
請求項２３に記載の電子読書装置であって：
環境温度に基づいて前記時間差を決定する段階；
を更に有する電子読書装置。
【請求項２９】
請求項２３に記載の電子読書装置であって：
前記双安定ディスプレイは電気泳動ディスプレイである；
電子読書装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電子ブック及び電子新聞のような電子読書装置に関し、特に、双安定ディスプレイを更新するときにクロストークを低減するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の技術的進展は、多くの機会を開く電子ブックのような“ユーザフレンドリーな”電子読書装置を供給するようになった。例えば、電気泳動ディスプレイは非常に期待されている。そのようなディスプレイは固有のメモリ挙動を有し、電力消費を伴わずに比較的長時間、画像を維持できる。そのディスプレイがリフレッシュされる又は新しい情報により更新される必要があるとき、電力が消費される。それ故、そのようなディスプレイにおける電力消費は非常に小さく、電子ブック及び電子新聞のような携帯型電子読書装置のためのアプリケーションには適切である。電気泳動は、印加される電解中の帯電粒子の移動に関係する。電気泳動が液体中に生じるとき、粒子は、粒子による粘性抵抗、それら粒子の電荷（永久的又は誘起的）、液体の誘電特性及び印加電界の大きさにより主に決定される速度を伴って移動する。電気泳動ディスプレイは、一種の双安定ディスプレイであり、その双安定ディスプレイは、画像更新の後、電力消費を伴わずに実質的に画像を維持するディスプレイである。
【０００３】
例えば、米国マサチューセッツ州ケンブリッジ市Ｅ  Ｉｎｋ社により１９９９年４月９日に公開された“Ｆｕｌｌ  Ｃｏｌｏｒ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｗｉｔｈ  Ｍｕｌｔｉｃｈｒｏｍａｔｉｃ  Ｓｕｂ−Ｐｉｘｅｌｓ”と題された国際公開第９９／５３３７３号パンフレットにおいて、そのような表示装置について開示されている。その国際公開第９９／５３３７３号パンフレットは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。一の基板は透明であり、他の基板は行列状に配列された電極を備えている。表示要素又は画素覇業電極及び列電極の交差部分と関連付けられる。表示要素は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いて列電極に結合され、そのＴＦＴのゲートは行電極に結合されている。表示要素、ＴＦＴトランジスタ及び行列電極のこのような構成は共に、アクティブマトリクスを形成する。更に、表示要素は画素電極を有する。行ドライバは表示要素の行を選択し、列又はソースドライバは列電極及びＴＦＴトランジスタを介して表示要素の選択された行にデータ信号を供給する。データ信号は、表示されるテキスト又は図のようなグラフィックデータに対応する。
【０００４】
電子インクは、透明基板上の画素電極と共通電極との間に備えられている。電子インクは、半径が約１０乃至５０μｍの複数のマイクロカプセルを有する。一方法においては、各々のマイクロカプセルは、液体担体媒体又は流体中に分散された正に帯電した白色粒子及び負に帯電した黒色粒子を有する。正電圧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向いているマイクロカプセルの側に移動し、ビューアには白色の表示要素がみえる。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、その場合、それらはビューアからは隠されていてみえない。画素電極に負電圧を印加することにより、黒色粒子は透明基板の方に向いたマイクロカプセルの側の共通電極の方に移動し、表示要素はビューアには暗くみえる。同時に、白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、その場合、それらはビューアからは隠されていてみえない。電圧が除去されるとき、表示装置映えられた状態のまま維持され、それ故、双安定特性を示す。他の方法においては、粒子は着色液体中に備えられている。例えば、黒色粒子は白色液体中に備えられる、又は、白色粒子は黒色液体中に備えられる。又は、他の着色粒子は異なる着色液体中に備えられ、例えば、白色粒子は青色液体中に備えられることが可能である。
【０００５】
空気のような他の流体がまた、帯電された黒色及び白色粒子が電界中を動き回る媒体中で用いられることが可能である（例えば、文献ＳＩＤ２００３−Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ，Ｍａｙ  １８―２３，２００３，ｄｉｇｅｓｔ２０．３（Ｂｒｉｄｇｅｓｔｏｎｅ社）参照）。着色粒子をまた、用いることが可能である。
【０００６】
電子ディスプレイを構成するように、電子インクが、回路の層に積層されるプラスチックフィルムのシート上に印刷されることが可能である。その回路は、そのとき、ディスプレイドライバにより制御される画素のパターンを構成している。マイクロカプセルは液体担体媒体中に分散されているため、それらは、ガラス、プラススチック及び紙さえ有する何れの表面に実際的には既存のスクリーン印刷処理を用いて印刷されることが可能である。更に、フレキシブルなシートを使用することにより、従来のブックの概観に似た電子読書装置のデザインが可能になる。
【０００７】
しかしながら、電気泳動ディスプレイのような双安定ディスプレイを更新するときに、特に、同じ又は後続の類似する光学状態間の遷移を受ける画素が逆の又は後続の異なる光学状態間の遷移を受ける画素の近くにあるときに、画像残像を含む及びゴースティングをディザリングするクロストークが生じる。
【特許文献１】国際公開第９９／５３３７３号パンフレット
【非特許文献１】ＳＩＤ２００３−Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ，Ｍａｙ  １８―２３，２００３，ｄｉｇｅｓｔ２０．３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記課題及び他の課題に対処することができる。  
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の特定の特徴において、低減されたクロストークを伴う双安定ディスプレイを駆動するための方法であって、（ａ）少なくとも第１及び第２電圧波形を規定するデータにアクセスする段階と、（ｂ）第１光学状態から第１光学状態に近い第２光学状態にアクセスされたデータにしたがって双安定ディスプレイの第１部分について第１電圧波形を生成する段階と、（ｃ）第１光学状態から第１光学状態と実質的に異なる第３光学状態にアクセスされたデータにしたがって双安定ディスプレイ（３１０）の第２部分を駆動するために第２電圧波形を生成する段階であって、それ故、第２電圧波形は少なくとも１つのフレーム期間（ＦＴ）の時間差（ｔ２）だけ第１電圧波形と異なる時間に終了するように設定されている、段階と、を有する。例えば、画像遷移は、実質的に異なる状態への遷移が存在するときに即座に終了することが可能である。
【００１０】
本発明の他の特徴においては、対象画素に印加される一駆動波形における種々の電圧パルスの少なくとも一部が、近傍画素に印加される電圧パルスによりもたらされる電界が、例えば、駆動波形の終了に先立って、補償されるような様式で構成され、供給される。例えば、負電圧パルスが近傍画素に供給されるとき、補償正電圧パルスが対象画素に同時に供給さえることが可能である。その補償パルスは、クロストークをもたらすパルスと少なくとも一部が重なり合うことが可能である。
【００１１】
関連電子読書装置及びプログラム記憶装置がまた、提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１及び２は、第１基板８と、対向する第２基板９と、複数のピクチャ要素２とを有する電子読書装置のディスプレイパネル１の一部の実施形態を示している。ピクチャ要素２は、実質的に直線に沿って二次元構造に配列されている。ピクチャ要素２は、明確化のために互いから距離を置いて示されているが、実際には、ピクチャ要素２は、連続画像を形成するように互いに非常に接近している。更に、フルディスプレイスクリーンの一部のみが示されている。ハニカム配列のような他のピクチャ要素の配列が可能である。帯電粒子６を有する電気泳動媒体５が基板８及び９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と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できる。図２においては、各々のピクチャ要素２について、第１基板は第１電極３を有し、第２基板９は第２電極４を有する。帯電粒子６は、電極３、４近傍の極限位置又は電極３、４間の中間位置を占めることができる。各々のピクチャ要素２は、電極３、４間の帯電粒子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号明細書により知られていて、電気泳動媒体５は、例えば、Ｅ  Ｉｎｋ社製のものがある。
【００１３】
例としては、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を有することが可能である。帯電粒子６が、例えば、＋１５Ｖの電位差により第１電極の近傍にあるとき、ピクチャ要素２の外観は白色である。帯電粒子６が、逆極性、例えば、−１５Ｖの電位差により第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が電極３及び４の間にあるとき、ピクチャ要素は黒色と白色との間の階調のような中間的な外観を有する。特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）１００は、フルディスプレイスクリーンにおいて、所望のピクチャ、例えば、画像及び／又はテキストを生成するように、各々のピクチャ要素２の電位差を制御する。フルディスプレイスクリーンは、ディスプレイにおける画素に対応する複数のピクチャ要素から成る。
【００１４】
図３は、電子読書装置の概観を示している。電子読書装置３００はディスプレイＡＳＩＣ１００を有する。例えば、ＡＳＩＣ１００は、Ｐｈｉｌｉｐｓ  Ｃｏｒｐ．製の“Ａｐｏｌｌｏ”ＡＳＩＣ  Ｅ−ｉｎｋ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒであることが可能である。ディスプレイＡＳＩＣ１００は、所望のテキスト又は画像が表示されるようにするように、アドレス回路３０５により電気泳動スクリーンのような１つ又はそれ以上のディスプレイスクリーン３１０を制御する。アドレス回路３０５は駆動集積回路（ＩＣ）を有する。例えば、ディスプレイＡＳＩＣ１００は、ディスプレイ回路３１０の異なる画素に、アドレス回路を介して電圧波形を供給する電圧ソースとして機能することが可能である。アドレス回路３０５は、所望の画像又はでキストが表示されるようにするように、行列のような特定の画素をアドレス指定するための情報を供給する。ディスプレイＡＳＩＣ１００は、異なる行及び／列で開始して、連続的なページが表示されるようにする。画像又はテキストデータはメモリ３２０に記憶されることが可能であり、そのメモリは１つ又はそれ以上の記憶装置を意味し、必要に応じて、ＡＳＩＣ１００によりアクセスされる。一例は、Ｐｈｉｌｉｐｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製のＳｍａｌｌ  ｆｏｒｍ  ｆａｃｔｏｒ  ｏｐｔｉｃａｌ（ＳＦＦＯ）ディスクシステムであり、他のシステムにおいては、不揮発性フラッシュメモリを用いることが可能である。電子読書装置３００は、読書装置制御器３３０又はホスト制御器を更に有し、それらは、次のページコマンド又は前のページコマンドのようなユーザコマンドを開始する、ユーザにより活性化されるソフトウェア又はハードウェアボタン３２２に対して応答することが可能である。
【００１５】
読書装置制御器３３０は、ここで説明する機能を達成するように、例えば、ソフトウェア、ファームウェア、マイクロコード等のような何れの種類のコンピュータコード装置を実行することが可能であるコンピュータの一部であることが可能である。したがって、そのようなコンピュータコード装置を有するコンピュータプログラムプロダクトが、当業者には明らかである方式で備えられることが可能である。読書装置制御器３３０は、ここで説明する機能を達成する方法を実行するように、読書装置制御器３３０又はコンピュータのような機器により実行可能な指令のプログラムを具体的に実施するプログラム記憶装置であるメモリ（図示せず）を更に有することが可能である。そのようなプログラム記憶装置は、当業者に明らかである方式で備えられることが可能である。
【００１６】
ディスプレイＡＳＩＣ１００は、例えば、ｘページ毎に表示された後、ｙ分毎、例えば、１０分毎の後、電子読書装置３００が最初にオンにされたとき、及び／又は、輝度変動が、例えば、３％の反射のような値より大きいときに、電子ブックの表示領域の強制リセットを周期的に与えるためのロジックを有することが可能である。自動リセットのために、許容可能周波数は、許容可能画像品質を得ることができる最も低い周波数に基づいて経験的に決定される。また、リセットは、例えば、ユーザが電子読書装置を読み始めるとき、又は画像品質が許容できないレベルに低下したときに、機能ボタン又は他のインターフェース装置を介してユーザによる手動操作で開始される。
【００１７】
ＡＳＩＣ１００は、メモリ３２０に記憶されている情報にアクセスすることによりディスプレイ３１０を駆動するためのディスプレイアドレス回路３０５に指令を与える。
【００１８】
本発明は、何れの種類の電子読書装置と共に用いられることが可能である。図４は、２つの別個のディスプレイスクリーンを有する電子読書装置４００の１つの可能な実施例を示している。具体的には、第１ディスプレイ領域４４２が第１スクリーン４４０に備えられ、第２ディスプレイ領域４５２が第２スクリーン４５０に備えられている。それらのスクリーン４４０及び４５０は、それらのスクリーンが互いに対して折り畳まれる又は開かれる及び面上に平らに置かれることを可能にする。この構成は、従来の本を読む経験を厳密に踏襲するため、好ましい。
【００１９】
種々のユーザインターフェース装置が、ユーザがページ送りコマンド、ページ戻しコマンド等を開始することを可能にするように、備えられることが可能である。例えば、第１領域４４２は、電子読書装置のページ間を検索するように、マウス又は他のポインティング装置、タッチ活性化部、ＰＤＡ装置又は他の既知の技術を用いて、活性化されることが可能である。ページ送りコマンド及びページ戻しコマンドに加えて、同じページ内を上又は下にスクロールする能力を備えることが可能である。ハードウェアボタン４２２は、ユーザがページ送りコマンド及びページ戻しコマンドを備えることを可能にするように、代替的に又は付加的に備えられることが可能である。第２領域４５２はまた、オンスクリーンボタン４１４及び／又はハードウェアボタン４１２を有することが可能である。第１及び第２ディスプレイ領域４４２、４５２の周りのフレームは、それらのディスプレイ領域がフレームレスであることが可能であるため、必要でないことに留意されたい。例えば、音声コマンドインターフェースのような他のインターフェースを、同様に用いることが可能である。ボタン４１２及び４１４、４２２及び４２４が両方のディスプレイ領域に必要ないことに留意されたい。即ち、ページ送りボタン及びページ戻しボタンの単一セットを備えることが可能である。又は、ページ送りコマンド及びページ戻しコマンドの両方を備えるように、ロッカースイッチのような単一ボタン又は他の装置を作動させることが可能である。機能ボタン又は他のインターフェース装置がまた、ユーザが手動でリセットを開始することを可能にするように、備えられることが可能である。
【００２０】
他の有効なデザインにおいては、電子ブックは、一度に１ページを表示する単一表示領域を有する単一ディスプレイスクリーンを有する。又は、単一ディスプレイスクリーンは、例えば、横方向又は縦方向に、分割される又は２つ又はそれ以上の領域に構成されることが可能である。更に、複数の表示領域が用いられるとき、何れの所望の順序で、連続的にページを表示することが可能である。例えば、図４においては、第１ページがディスプレイ領域４４２に表示されることが可能である一方、第２ページがディスプレイ領域４５２に表示されることが可能である。ユーザが、次のページを見ることを要求するとき、第３ページが、第１ページに代わって表示されることが可能である一方、第２ページは、第２表示領域４５２に表示されたままである。同様に、第４ページが第２表示領域４５２に表示されることが可能である、等である。他の方法においては、ユーザが次のページを見ることを要求するとき、第３ページが第１ページに代わって第１表示領域４４２に表示され且つ第４ページが第２ページに代わって第２表示領域４５２に表示されるように、両方の表示領域が更新される。単一表示領域が用いられるとき、第１ページが表示され、次いで、ユーザが次ページコマンドを入力するとき、第２ページが第１ページに上書きされる等、がなされる。その処理は、ページ戻しコマンドに対して逆に作用する。更に、テキストが行方向でなく列方向に読まれる中国語のような言語及び、テキストが右から左に読まれるヘブライ語のような言語に対して、同様に適用可能である。
【００２１】
更に、全体のページが表示領域に表示される必要がないことに留意されたい。ページの一部が表示され、ページの他の部分を読むために上、下、左又は右にユーザが、スクロールすることを可能にするように、スクロール能力が備えられることが可能である。テキスト又は画像のサイズをユーザが変えられるように、拡大及び縮小能力が備えられることが可能である。このことは、例えば、縮小バージョンを使うユーザにとって望ましいことである。
【００２２】
対処される課題
電気泳動ディスプレイのような双安定ディスプレイの応答速度を増加させ且つ光学フリッカを低減するように、抵抗駆動することは好ましいことである。カプセル（Ｅ  Ｉｎｋ社製）又はマイクロカップ（ＳｉＰｉｘ社製）を有するフィルムにおける電気泳動粒子に基づくディスプレイにおいて、接着層及びバインダ層がその構成のために必要とされる。抵抗駆動モードを達成し、応答速度を増加させるように、それ故、それらの構成要素の導電性を減少させることが必要である。しかしながら、このことは、不可避的に横方向のクロストークに繋がり、１つの画素に関連する電界の一部は、それに反して近傍画素に広がってしまい、近傍画素が誤った色、例えば、階調レベルに部分的に切り替わってしまうようになる。それらの近傍画素は、クロストークを受けるに十分近い隣接画素又は他の画素である可能性がある。これは、極限光学状態、例えば、黒色又は白色に駆動される画素は、徐々に駆動される又は全く駆動されない画素に隣接して位置している場合に、全く見えてしまう。空間的なディザリング技術を用いて付加階調レベルが得られるときに、このような状態にしばしば直面する。
【００２３】
例えば、黒色か又は白色のどちらかである各々の近傍画素を伴って、黒色及び白色のブロック画像からチェッカーボード状の空間的にディザリングされた中間階調パターンに切り替えるスクリーンの一部を考慮する。黒色領域においては、白色になる必要があるそれらの画素は負電圧により駆動される一方、黒色のまま保たれる必要がある画素は駆動されない。しかしながら、クロストークの影響のために、駆動電圧の一部はそれらの黒色画素にトランスファされ、それらの黒色画素は、それに反して白色に駆動され、画像更新の終了時に灰色になる。したがって、チェッカーボード状パターンの中央部分は色が明るくなり過ぎる。それとは対照的に、白色領域においては、黒色になる必要がある画素は正電圧で駆動される一方、白色のまま保たれる必要がある画素は駆動されない。しかしながら、クロストークの影響のために、駆動電圧の一部はそれらの白色画素にトランスファされ、それらの白色画素は、それに反して黒色に駆動され、画像更新の終了時に灰色になる。したがって、チェッカーボード状パターンの外側部分は色が暗くなり過ぎる。
【００２４】
提案された解決方法
本発明にしたがって、低減された色エラー又は階調レベルエラー、画像残像及びディザリングされたゴースティングを含む低減されたクロストークを伴う電気泳動ディスプレイのような双安定ディスプレイを駆動するための技術が提案される。これを達成するために、本発明の一特徴において、画素に印加される１つの駆動波形における種々の電圧パルスの少なくとも一部は、近傍画素において印加される電圧パルスによりもたらされる電界が迅速に補償されるような方法で構成され、供給される。例えば、負電圧パルスが対象画素の近傍画素に供給されるとき、正パルスが対象画素に同時に供給される。本発明の他の特徴においては、駆動波形は、画像更新期間中に、所定の光学状態から実質的に同様な又はそうではない近い光学状態への画像遷移（例えば、黒色から白色への、白色から白色への又は黒色から濃い灰色への）は、同じ最初の光学状態から実質的に異なる状態への遷移（例えば、黒色から白色への又は白色から黒色への）と異なる時間に終了する。互いに近い光学状態は、同じである状態、及び１つだけ又は僅かな階調だけ又は小さい色レベルだけ変わる状態を有する。例えば、４つの階調レベルを伴って、１つの階調レベルだけ異なる状態は互いに相対的に近い。実施例は黒色と濃い灰色とを、濃い灰色と薄い灰色とを及び薄い灰色と白色とを有する。６４階調レベルを用いて、例えば、最大３階調レベルだけ異なる状態が近いとみなすことが可能である。他の方法においては、１／４、例えば、１６レベルの内の４レベルのような階調の特定の割合だけ異なる状態が近いとみなされる。
【００２５】
本発明の他の特徴においては、駆動波形は、実質的に異なる状態間の遷移についてではなく、実質的に同じ又はそうではなく近い状態間の遷移について後に終了される。ディザリングパターンは、補正された最初の状態と共に実質的に異なる状態への遷移により生成されることが可能である。
【００２６】
駆動波形、特に、実質的な光学状態の変化を伴わない画素を更新するために印加される駆動波形は、逆極性を有する少なくとも２つの電圧パルスを有し、この場合、最後の電圧パルスは所望の最終の光学状態の方に粒子を移動させる。図５は、波形５００における黒色（Ｂ）から黒色（Ｂ）への画像遷移及び波形５２０における黒色（Ｂ）から白色（Ｗ）への画像遷移についての本発明の第１実施形態を示している。波形５２０により、最初の及び最終の光学状態の両者は、極限光学状態又はレール光学状態、例えば、黒色又は白色である。各々の波形は少なくとも２つの電圧パルスであって、付加パルス（Ａ、Ａ１、Ａ２）及び極限駆動パルス（ＥＤ１、ＥＤ２）を有する。一般に、付加パルス（Ａ、Ａ１、Ａ２）の極性は駆動パルス（ＥＤ１、ＥＤ２）の極性と逆である。更に、同じ波形における複数の極限駆動パルス（ＥＤ１、ＥＤ２）の極性は、通常、同じである。同様に、同じ波形にある複数の付加パルス（Ａ１、Ａ２）の極性は、通常、同じである。
【００２７】
ここで考慮している波形図においては、垂直方向の線はフレームの境界を表し、横方向の軸は時間を表す。縦方向の軸は電圧を表す。例えば、パルス幅変調（ＰＷＭ）は−１５Ｖ、０Ｖ及び＋１５Ｖの電圧と共に用いられることが可能である。フレーム時間又は期間はＦＴで表されている。極限駆動パルスは、２つの電極の一に近い２つの極限位置の一の方に粒子を移動させる駆動波形における駆動パルスである。
【００２８】
波形５２０においては、４つの電圧パルスが用いられている。第１極限駆動（ＥＤ１）パルス及び第２極限駆動（ＥＤ２）パルスは所望の白色状態にディスプレイを駆動する。付加パルス（Ａ１、Ａ２）は白色状態の安定性を増加させ且つ遷移における画素の残留電圧を低減させるために用いられる。波形５００においては、３つのパルスが用いられ、その場合、第１の正の極限駆動パルス（ＥＤ１）は、例えば、画素が純粋な黒色状態から遠ざかるようにドリフトしないことを確実にすることにより、黒色状態をピニングする又は強化するように機能する。負の付加パルス（Ａ）は電極から粒子が遠ざかるように移動させ、第２極限駆動パルス（ＥＤ２）は、粒子がその電極の近くに戻るように移動させ、即ち、所望の最終的な黒色状態に戻るように駆動する。
【００２９】
波長５００における第１極限駆動パルス（ＥＤ１）の持続時間／エネルギーは、電圧パルスＡ及びＥＤ２に含まれる残留電圧量、即ち、Ａ及びＥＤ２に含まれるエネルギーの同型と、例えば、黒色から白色への遷移のために波形５２０を印加するときに近傍画素における駆動波形のパルス構成と、により決定される。この極限駆動パルスのタイミング／位置はまた、近傍画素における駆動波形のパルス構成により決定される。例えば、波形５２０においては、２つのＦＴの持続時間を有する正パルス（Ａ１）は、７つのフレームの持続時間を有する負パルス（ＥＤ１）により後続され、その後、２つのフレームの正パルス（Ａ２）が印加され、１１個のフレームの持続時間を有する負パルス（ＥＤ２）により後続される。波形５２０が第１画素又は画素群をＢからＷに駆動するように印加されるとき、ここでは、第１画素は波形５００により駆動される第２の黒色画素の近傍画素であり、第２の黒色画素は、クロストークの結果として波形５２０からの電界の一部を受ける。波形５２０における第１の正パルスのクロストークの影響は、第２画素が黒色状態にあるため、近傍の第１画素の光学状態を変化させない。しかしながら、波形５２０における第２の負パルス（ＥＤ１）は、濃い灰色の方に第２画素において輝度のドリフトを誘導する。
【００３０】
この輝度のドリフトを回避するように、正パルス（ＥＤ１、波形５００）が、波形５２０における負パルス（ＥＤ１）からのクロストークの影響を補償するために第２画素に印加される。その正パルスは、例えば、負パルスと重なり合って、少なくとも一部が同時的であることが可能である。波形５００におけるこの正パルスの終了後、大きい負パルス（Ａ）が黒色画素に印加され、所望の最終輝度及びアドレッシング後の輝度減衰曲線を達成するように正パルスにより後続される。更に、駆動波形５００は、クロストークを完全に補償するように、時間差ｔ２で示されるように、黒色から白色への遷移についてではなく黒色から黒色への遷移について、異なる時間に終了する。この実施例においては、駆動波形（５００）は駆動波形（５２０）についてより実質的に後に終了する。
【００３１】
波形５００、５２０の終了時間の間の時間期間差（ｔ２）は少なくとも１フレーム時間（ＦＴ）である。ｔ１は、早く終了する波形、例えば、波形５２０の持続時間を表す。ｔ２／（ｔ１＋ｔ２）ｘ１００％は、例えば、環境の温度に応じて、５乃至１５％だけ大きいことが可能である。更なる情報を得るためには、図１０を参照されたい。
【００３２】
上記の実施例においては、パルス幅変調（ＰＷＭ）された駆動スキームが用いられている。他の駆動スキームの場合、例えば、電圧変調）ＶＭ）又はＶＭ及びＰＷＭが組み合わされたものが用いられ、種々のパルスに含まれるエネルギーが、パルスの持続時間に代えて用いられることが可能である。電圧パルスのエネルギーは電圧振幅（Ｖ）と時間の持続時間（ｔ）との積、即ち、ｔ＊Ｖである。
【００３３】
本発明の第２実施形態について、図６に示していて、その図において、波形は第１実施形態に基づいて構成されているが、全画像更新時間は短縮されている。特に、駆動波形６００は短縮された持続時間を有する付加パルス（Ａ）を用い、１つのＥＤパルスのみが印加される。波形６００は黒色から黒色への遷移を表し、極限駆動パルス（ＥＤ）及び付加パルス（Ａ）を有する。波形６２０は黒色から白色への遷移を表し、第１及び第２極限駆動パルス（ＥＤ１、ＥＤ２）並びに付加パルス（Ａ）を有する。また、両者の遷移の終了についての時間期間差は少なくとも１フレーム時間の持続時間であり、ｔ２／（ｔ１＋ｔ２）ｘ１００％は、例えば、環境の温度に応じて、５乃至１５％だけ大きいことが可能である。
【００３４】
本発明の第３実施形態については、図７に示し、その図は、第１実施形態に基づいているが、全ての駆動波形において、シェーキングパルス（Ｓ）の集合がデータ信号の印加に先行して印加される。特に、黒色から黒色への遷移についての波形７００は、シェーキングパルス（Ｓ）、第１及び第２極限駆動パルス（ＥＤ１、ＥＤ２）並びに付加パルス（Ａ）を有する。黒色から白色への遷移についての波形７２０は、シェーキングパルス（Ｓ）、第１及び第２極限駆動パルス（ＥＤ１、ＥＤ２）並びに第１及び第２付加パルス（Ａ１、Ａ２）を有する。
【００３５】
シェーキングパルスは、現在の位置において粒子を開放するためには十分であるが、それらの現在の位置から極限位置の一に粒子を移動させるためには不十分であるエネルギーを表す電圧パルスとして定義される。この実施例においては、それらのシェーキングパルスの短縮されたフレーム時間（ＦＴ′）は、シェーキングパルスにより誘導されるフリッカを低減するように、その波形の他の部分に対して用いられるフレーム時間（ＦＴ）より短い。シェーキングパルスについては、上記の特許文献、欧州特許第０２０７７０１７．８号明細書に記載されている。シェーキングパルスを用いることにより、滞留時間及び画像履歴の影響が低減されるため、より適切な階調が得られる。また、両者の遷移の終了についての時間期間差は少なくとも１フレーム時間の持続時間であり、ｔ２／（ｔ１＋ｔ２）ｘ１００％は、例えば、環境の温度に応じて、５乃至１５％だけ大きいことが可能である。
【００３６】
本発明の第４実施形態については、図８に示し、その図は、第３実施形態に基づいているが、黒色から黒色への遷移についての駆動波形８００において、シェーキングパルス（Ｓ２）の第２集合は第２極限駆動パルス中に印加され、その第２極限駆動パルスは２つのパルス（ＥＤ２、ＥＤ３）に分割される。シェーキングパルス（Ｓ２）の第２集合は、更に、黒色の画像品質を改善する。特に、黒色から黒色への遷移についての波形８００は、第１及び第２シェーキングパルス（Ｓ１、Ｓ２）、第１、第２及び第３極限駆動パルス（ＥＤ１、ＥＤ２、ＥＤ３）並びに付加パルス（Ａ）を有する。黒色から白色への遷移についての波形７２０は図７と同様である。また、それらのシェーキングパルスのフレーム時間（ＦＴ′）は、シェーキングパルスにより誘導されるフリッカを低減するように、波形の他の部分に対して用いられるフレーム時間（ＦＴ）より短い。シェーキングパルスはまた、例えば、極限駆動パルス（ＥＤ２）に先行して、駆動波形の他の部分に印加されることが可能である。また、両者の遷移の終了についての時間期間差は少なくとも１フレーム時間の持続時間であり、ｔ２／（ｔ１＋ｔ２）ｘ１００％は、例えば、環境の温度に応じて、５乃至１５％だけ大きいことが可能である。
【００３７】
図９は、薄い灰色（ＬＧ）から薄い灰色（ＬＧ）及び薄い灰色（ＬＧ）から濃い灰色（ＤＧ）への画像遷移についての本発明の第５実施形態を示している。この場合、最初及び最終の光学状態両者は中間の光学状態、例えば、黒色及び白色の極限状態の間の状態である。上記と同様に、薄い灰色から濃い灰色への遷移についての駆動波形は、薄い灰色から薄い灰色への遷移についての駆動波形より実質的に早く終了する。ｔ２は、異なる実施形態において変化することが可能である時間差を示していることに留意されたい。各々の波形は、異なる極性の３つの電圧パルス、即ち、第１及び第２リセットパルス（Ｒ１、Ｒ２）並びに階調駆動パルス（ＧＤ）を有する。両者の遷移の終了についての時間期間差（ｔ２）は少なくとも１フレーム時間の持続時間であり、ｔ２／（ｔ１＋ｔ２）ｘ１００％は、例えば、環境の温度に応じて、１乃至５％だけ大きいことが可能である。それ故、その時間期間差は、２つの極限状態がディザリングされるときに比べて、あまり重要でない。
【００３８】
図１０は、図５の２つの駆動波形間のエネルギー比（ｔ２／ｔ１及びｔ２／（ｔ１＋ｔ２））で表される終了時間の差の温度依存性を示している。摂氏℃で表される温度（Ｔ）は横軸に示され、エネルギー比は縦軸に示されている。そのプロットは、終了時間の差が温度の上昇と共に大きくなることを示している。これは、マルチレイヤの導電性、例えば、電気泳動ディスプレイの媒体における接着層の導電性が温度の上昇と共に大きくなるためであり、結果的に、横方向のクロストークを大きくする。ＰＷＭが用いられるとき、パルスのエネルギーは一定の電圧振幅によりパルスの持続時間に関連するため、エネルギー比は持続時間比と同じである。この場合、縦軸はまた、時間比を表している。例えば、２０℃の温度においては、ｔ２／ｔ１＝０．２７及びｔ２／（ｔ１＋ｔ２）＝０．２０である。電圧パルスのエネルギーは電圧振幅（Ｖ）と時間の持続時間（ｔ）との積、即ち、ｔ＊Ｖである。
【００３９】
概論
本発明は、近傍画素からのクロストークにより影響される画素の輝度を補正するように何れの画像遷移に適用可能である。特に、実質的に同様である光学状態又はそうではなく近い光学状態間の画像遷移についての駆動波形は、実質的に異なる時間に、例えば、実質的に異なる状態間の画像遷移についての駆動波形より遅く終了される。この方式で他の遷移の終了を調節することは必要ない。更に、シェーキングパルスは任意である。シェーキングパルスの集合は、駆動波形中のどこでも用いられることが可能であり、シェーキングパルスの集合は１つ又はそれ以上のシェーキングパルスを有することが可能である。
【００４０】
また、上記の実施例においては、パルス時間が各々の波形において可変であり、電圧振幅が一定に保たれている場合に、パルス幅変調（ＰＷＭ）駆動が本発明を例示するために用いられていることに留意されたい。しかしながら、本発明はまた、例えば、パルス電圧振幅が各々の波形において変化される又はＰＷＭ及びＶＭ駆動が組み合わされる場合に、電圧変調駆動（ＶＭ）に基づいて、他の駆動スキームに適用されることが可能である。本発明は、カラー及び階調双安定ディスプレイに適用されることが可能である。また、電極構造は制限されない。例えば、上部／下部電極構造、ハニカム構造、面内スイッチング構造若しくは他の面内スイッチング及び垂直スイッチングの組み合わせを用いることが可能である。更に、本発明は、パッシブマトリクス及びアクティブマトリクス電気泳動ディスプレイにおいて実施されることが可能である。実際には、本発明は、画像更新後に画像が実質的に表示に残存する間に電力を消費しない何れの双安定ディスプレイにおいて実施されることが可能である。また、本発明は、例えば、タイプライターモードが存在する場合に、単一の及び複数のウィンドウ表示に適用することが可能である。
【００４１】
以上、図を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳述したが、本発明の主旨から逸脱することなく、種々の修正及び変形が、形式的に又は詳細に、容易に行われることが可能であることが理解できるであろう。それ故、本発明は、図に示して詳述したまさに上記の実施形態に限定されるものではなく、同時提出の特許請求の範囲に包含される全ての修正をカバーするように解釈される必要があるとして意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】電子読書装置のディスプレイスクリーンの一部の実施例の平面図である。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。
【図３】電子読書装置の概観を示す図である。
【図４】それぞれの表示領域を有する２つのディスプレイスクリーンを示す図である。
【図５】双安定ディスプレイを更新するための波形の第１実施形態を示す図である。
【図６】双安定ディスプレイを更新するための波形の第２実施形態を示す図である。
【図７】双安定ディスプレイを更新するための波形の第３実施形態を示す図である。
【図８】双安定ディスプレイを更新するための波形の第４実施形態を示す図である。
【図９】双安定ディスプレイを更新するための波形の第５実施形態を示す図である。
【図１０】図５の２つの駆動波形の間の終了時間差の温度依存性を示す図である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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