(57)【要約】  双安定ディスプレイ用の駆動回路は、ディスプレイの画素（Ｐij）で表される画像が更新される画像更新周期（ＩＵｋ）中にディスプレイの画素（Ｐij）に駆動波形を供給するドライバ（１０１，１０２）を具える。温度検出回路がディスプレイの温度を検出する。コントローラ（１０３）がドライバ(１０１，１０２)を制御して、特定の１つの画素（Ｐij）が特定の光学遷移を必要とする画像更新周期（ＩＵｋ）中に、関連する１つの駆動波形（ＤＷｋ）を前記特定の１つの画素（Ｐij）に供給する。関連する１つの駆動波形（ＤＷｋ）は特定数のパルスの系列（ＳＰｋ）を具え、この系列の連続するパルス（ＳＰｋ）は非ゼロ分離期間（ＳＰＴ）により分離されており、この分離期間中に前記特定の１つの画素（Ｐij）の光学状態をほぼ不変に維持する電圧レベルが供給される。前記関連する１つの駆動波形（ＤＷｋ）の前記パルスの特定数、及び／又は前記パルスの持続時間、及び／又は前記分離期間の持続時間を、検出温度で特定の光学遷移が得られるように決定する。
2007506127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素を有する双安定ディスプレイ用の駆動回路であって、
画素に駆動波形を供給して画像更新周期中に画素で表される画像の更新を得るドライバと、
画像更新周期中に特定の一つの画素に所要の光学遷移を得るために関連する一つの駆動波形を供給するように前記ドライバを制御するコントローラとを具え、前記関連する一つの駆動波形が特定数の駆動サブパルスの系列に細分された駆動パルスを具え、前記系列の連続する駆動サブパルスが非ゼロの分離期間で分離されていることを特徴とする駆動回路。
【請求項２】
前記双安定ディスプレイの温度を検出する温度検出回路をさらに具え、前記コントローラが、前記駆動サブパルスの特定数、及び／又は前記駆動サブパルスの持続時間、及び／又は前記分離期間の持続時間を前記検出温度に応答して制御するよう構成されていることを特徴とする請求項１記載の駆動回路。
【請求項３】
前記駆動回路は前記画素の全ての可能な光学遷移に必要とされる駆動波形を格納するメモリをさらに具え、少なくとも一つの駆動波形が前記特定数の駆動サブパルスの系列に細分された駆動パルスを具えていることを特徴とする請求項１記載の駆動回路。
【請求項４】
前記コントローラが、前記特定の画素に対して、前記検出温度が第１の範囲内にある場合には、画像更新周期中に分離期間で分離された特定数の駆動サブパルスの系列に細分された駆動パルスを具える駆動波形を一連のサブパルスとして供給し、前記検出温度が前記第１の範囲より低い第２の範囲内にある場合には、単一連続駆動パルスのみを供給するように前記ドライバ制御するとともに、
前記駆動サブパルスの特定数、及び／又は前記駆動サブパルスの持続時間、及び／又は前記分離期間の持続時間を前記検出温度に応答して制御して異なる温度においてほぼ同一の光学遷移を得るように構成されていることを特徴とする請求項２記載の駆動回路。
【請求項５】
前記コントローラが、特定の画素に対して、画像更新周期中に前記単一連続駆動パルスの前及び／又は前記一連のサブパルスの前にシェーキングパルスをさらに具える駆動波形を供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項１又は４記載の駆動回路。
【請求項６】
前記コントローラが、特定の画素に対して、画像更新周期中に前記単一連続駆動パルスの前及び／又は前記一連のサブパルスの前にリセットパルスをさらに具える駆動波形を供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項１又は４記載の駆動回路。
【請求項７】
前記コントローラが、特定の画素に対して、画像更新周期中に分離期間で分離された特定数のリセットサブパルスの系列に細分されたリセットパルスを、前記特定の画素をその極端状態の一方にリセットするための一連のリセットサブパルスとして供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項６記載の駆動回路。
【請求項８】
前記コントローラが、特定の画素に対して、別の画像更新周期中に前記一連のサブリセットパルスの代わりに単一連続リセットパルスを具える駆動波形を供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項７記載の駆動回路。
【請求項９】
前記コントローラが、画像更新周期中に前記一連のリセットサブパルスの前にシェーキングパルスを供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項７記載の駆動回路。
【請求項１０】
前記コントローラが、画像更新周期中に前記単一連続リセットパルスの前にシェーキングパルスを供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項８記載の駆動回路。
【請求項１１】
前記コントローラが、画像更新周期中に前記一連のリセットサブパルスと前記駆動パルスとの間にシェーキングパルスを供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項７記載の駆動回路。
【請求項１２】
前記コントローラが、画像更新周期中に前記単一連続リセットパルスと前記駆動パルスとの間にシェーキングパルスを供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項８記載の駆動回路。
【請求項１３】
前記コントローラが、前記分離期間中に前記特定の画素の光学状態をほぼ不変の保つための電圧レベルを供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項８記載の駆動回路。
【請求項１４】
前記コントローラが、前記分離期間中にほぼゼロに等しい電圧レベルを供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項１３記載の駆動回路。
【請求項１５】
前記コントローラが、前記分離期間中に前記分離期間の前のパルスの一つのレベルと反対のレベルを供給するように前記ドライバを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項１記載の駆動回路。
【請求項１６】
画素を有する双安定ディスプレイを駆動する方法であって、
駆動波形を画素に供給して画像更新周期中に画素で表される画像の更新を得るステップと、
前記駆動波形の供給を、画像更新周期中に特定の一つの画素に所要の光学遷移を得るために関連する一つの駆動波形を供給するよう制御するステップとを具え、前記関連する一つの駆動波形が特定数の駆動サブパルスの系列に細分された駆動パルスを具え、前記系列の連続する駆動サブパルスが非ゼロの分離期間で分離され、且つ前記関連する一つの駆動波形が、前記分離期間中に、前記特定の画素の光学状態をほぼ不変に保つ電圧レベルを具えることを特徴とする駆動方法。
【請求項１７】
双安定ディスプレイと請求項１記載の駆動回路を具えたディスプレイ装置。
【請求項１８】
双安定ディスプレイが電気泳動ディスプレイである請求項１７記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双安定ディスプレイ用の駆動回路、双安定ディスプレイの駆動方法、及び双安定ディスプレイ及び駆動回路を具えたディスプレイ装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】
「Drive waveforms for active matrix electrophoretic display」， Robert Zhener, Karl Amundson, Ara Knaian, Ben Zion, Mark Johnson, Guofu Zhou著，SID2003ダイジェスト，pp842-845には、電気泳動ディスプレイのグレイスケールはマトリクスディスプレイ上の画像をリフレッシュする各画像更新周期において単一駆動パルスのパルス幅及び／又は振幅を変調することによって得られることが記載されている。
パルス幅とパルス振幅の両方の変調は画素の多数の可能な光学遷移をもたらす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、振幅変調を必要とすることなく画素の多数の光学遷移をもたらす双安定ディスプレイ用の駆動回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この目的を達成するために、本発明の第１の特徴は請求項１に記載の双安定ディスプレイ用の駆動回路を提供する。本発明の第２の特徴は請求項１６に記載の双安定ディスプレイの駆動方法を提供する。本発明の第３の特徴は請求項１７に記載のディスプレイ装置を提供する。有利な実施例は従属請求項に記載されている。
【０００５】
本発明の第１の特徴の駆動回路はドライバとコントローラを具える。ドライバは画素で表示される画像が更新又はリフレッシュされる画像更新周期中に画素に駆動波形を供給する。異なる画素に異なる光学遷移を与える必要があるため、異なる画素に対して駆動波形を相違させる必要がある。
【０００６】
上記のＳＩＤ２００３刊行物に記載された電気泳動ディスプレイの駆動波形は、持続時間及び／又はレベルが画像更新周期中に所要の光学遷移が得られるように制御された単一パルスからなる。まだ公開されていない欧州特許出願ＩＤ６１３２５７は、画像更新周期中に２以上のパルスを具える電気泳動ディスプレイの駆動波形を開示している。画像更新周期中のパルスの系列は、第１のシェーキングパルス、リセットパルス、第２のシェーキングパルス及び駆動パルスを順に具える。リセットパルスは電気泳動ディスプレイの２つの極端光学状態の一方を得るのに十分なエネルギーを有する。リセットパルスに続く駆動パルスは極端光学状態から出発して画素の最終光学状態を決定する。これは中間光学状態の精度を向上する。中間光学状態は、極端光学状態が例えばマイクロカプセル内の黒および白粒子が移動し得るＥｉｎｋ（電子インク）ディスプレイにおいて実現される白及び黒である場合には、グレイスケールである。オプションのシェーキングパルスは電気泳動ディスプレイの粒子を局部的に開放するのに十分であるが一方の極端位置から他方極端位置へ移動させるには不十分なエネルギーを有する。シェーキングパルスは電気泳動ディスプレイ内の粒子の移動度を増大し、後続のパルスに対する粒子の反応を向上させる。駆動波形は画像更新周期につき単一のシェーキングパルスを具えるだけとすることができる。シェーキングパルス、リセットパルス及び駆動パルスは全てパルス幅変調し、振幅変調しない。
【０００７】
本発明の第１の特徴の駆動回路は、上記のＳＩＤ刊行物に開示されている単一駆動パルスを、以後駆動サブパルスという特定数の駆動パルスの系列に細分する。或いは又、本発明の第１の特徴の駆動回路は、まだ公開されていない欧州特許出願ＩＤ６１３２５７に開示されている駆動パルスを、以後駆動サブパルスという特定数の駆動パルスの系列に細分する。前記駆動サブパルスの系列の連続するサブパルスは分離期間で分離される。３つ以上の駆動サブパルスを使用し、従って２以上の分離期間が存在する場合には、分離期間の持続時間は相違させることができる。分離期間は連続する駆動サブパルスを分離する必要があるため、分離期間はゼロにしてはならない。分離期間中の駆動波形のレベルは画素の光学状態をほぼ不変に維持するように選択する。画像更新周期中の駆動波形の駆動サブパルスの特定数、及び／又は駆動サブパルスの持続時間、及び／又は分離期間の持続時間を調整することができる。
【０００８】
特定の画素に対する駆動波形は、特定の画素で実現すべき光学状態に依存する一連のレベルを具える点に注意されたい。通常、これらのレベルの各々は整数フレーム周期に亘り持続する。連続するレベルは単一駆動パルス又は種々の駆動サブパルスの一つを構成する。
【０００９】
通常、各画素は任意の光学遷移を実行しなければならないため、画素は個別にアドレス可能にする必要がある。このため、駆動波形の各レベルに対して、画素は１ラインづつ選択され、選択されたラインの画素に駆動レベルが並列に供給される。画素を駆動レベルで充電又は放電するのに若干時間がかかるため、１画素ラインを選択するのに要する最小時間は制限される。最小フレーム時間は、ディスプレイのライン数に１画素ラインを選択するのに要する最小時間を乗算した値により決まる。最小画像更新周期は前記系列に最大数のレベルを必要とする光学状態遷移のレベル数にフレーム周期を乗算した値により決まる。画像更新周期は最小画像更新周期より長い持続時間を有するように選択することができる。
【００１０】
レベルの系列は駆動波形のパルスにより決まる。例えば、レベルの系列は、上記のＳＩＤ刊行物による単一駆動パルスを構成する整数個の非ゼロ等レベルの系列を具えるものとすることができる。また、レベルの系列はシェーキングパルスで出発し、これにリセットパルスと駆動パルスが続くものとすることもできる。シェーキングパルスは所定の非ゼロ正レベルとゼロレベルを交互に有する一連のレベルを具え、各レベルは１フレーム周期持続するか、シェーキングパルスが画素群に同時に供給される場合にはそれより短いものとすることができる。リセットパルスは所定の非ゼロ正レベルを有する一連の非ゼロレベルを具えるものとすることができる。駆動パルスは一連の整数個の所定の非ゼロ負レベルを具えるものとすることができる。
【００１１】
ディスプレイが一定振幅のパルス幅変調波で駆動され、従って駆動レベルが固定値を有するとともに制御された持続時間を有する場合、持続時間を変化させる時間離散ステップのために光学状態が不正確になる。一連のレベルであるパルスの持続時間の最小可能変化は１フレーム周期である。従って、所望の光学遷移が半フレーム周期持続するレベルを必要とする場合には、これを実現できない。レベルの実際に発生される持続時間は半フレーム周期だけ短すぎるか長すぎることになる。従って、実際には、パルスのエネルギーは所望の光学状態に対して大きすぎたり小さすぎたりすることになる。
【００１２】
特定の単一駆動パルスを分離期間で分離された一連の駆動サブパルスと置き換えることは所望の光学遷移の良好な近似をもたらし得る。例えば、特定数のフレーム周期の持続時間を有する駆動パルスは駆動パルスのレベルとその持続時間により決まるエネルギーを有する。この特定のエネルギーは、この駆動パルスを受信する画素の光学状態の特定の変化を生じさせる。この単一駆動パルスが、合計するとこの単一駆動パルスと同一の持続時間有するが分離期間により分離された２つの駆動サブパルスに細分されているものとする。２つの駆動サブパルスは合計すると単一駆動パルスと同一のエネルギーを有するが、生ずる光学遷移は単一駆動パルスで達成される光学遷移より小さくなる。これは粒子の不活性のためである。粒子は一旦特定の方向に移動し始めると、画素間の電圧が一定に維持されてればその速度を増大する。従って、光学状態の変化量は連続（単一）駆動パルスが印加される持続時間とともに線形より大きく増大する。駆動パルスを細分すると、粒子は分離期間中に減速し、従って２つの細分駆動パルスにより達成される光学状態の総合変化は、細分駆動パルスの合計持続時間が単一駆動パルスの持続時間と同一であるにもかかわらず、単一駆動パルスで達成される変化より小さくなる。細分駆動パルスの各パルスの持続時間もフレーム周期の持続時間の整数倍にする。
【００１３】
単一駆動パルスを分離期間により分離された駆動サブパルスに細分することにより、単一駆動パルスで達成し得る光学状態の中間の光学状態を良好に近似することが可能になる。駆動サブパルスの数、それらの持続時間及び分離期間の持続時間を制御して所望の光学遷移を最適に近似することができる。駆動サブパルスのこれらのパラメータの効果を予め決定し、所望の光学遷移を得るために必要なパラメータをメモリに格納することができる。動作中に、これらの格納パラメータを読み出して入力画像信号により示された光学遷移を与える駆動波形を構成することができる。
【００１４】
単一駆動パルスを細分するこの柔軟性は整数フレーム周期に亘り持続する単一駆動パルスで可能な光学遷移の中間の光学遷移を得るのに適切である。さらに、フレーム周期持続時間を故意に増大して電力消費を減少させながら、依然として細分駆動パルスにより短いフレーム周期の光学遷移を十分精密に与えることもできる。
【００１５】
請求項２に記載された本発明の実施例では、ドライバ回路はさらに双安定ディスプレイの温度を検出する温度検出回路を具える。画像更新周期中の駆動波形における駆動サブパルスの特定数、及び／又は前記駆動サブパルスの持続時間、及び／又は前記分離期間の持続時間を種々の温度において光学遷移の精密な再現が得られるように前記検出温度に応答して制御する。従って、例えば、ディスプレイの温度が、所望の光学遷移が半フレーム周期長く持続する単一駆動パルスを必要とするように変化したものとする。従来技術では、その結果のレベルの持続時間は、パルス幅変調のみを用いる場合には、半フレーム周期短すぎるか長すぎるものとなる。本発明のこの実施例に基づく細分駆動パルスによればディスプレイの光学遷移の温度依存を減少させることができる。
【００１６】
請求項３に記載の本発明の実施例では、画像更新周期中の画素の全ての可能な光学遷移に必要とされる駆動波形をメモリに格納する。実際には、種々のパルスの持続時間ともしあれば分離期間の持続時間とを格納するだけでよい。駆動波形は、所望の光学状態が最適精度で達成されるように決定される。駆動波形は、所要の光学遷移が単一駆動パルス又は種々のパルス（シェーキングパルス、リセットパルス及び駆動パルス）の系列で得られる場合には細分されてない駆動パルスを具える。単一駆動パルスも、種々のパルスの各パルスも整数フレーム周期に亘り持続する。しかし、シェーキングパルスはもっと短い持続時間にしてもよい。所要の光学遷移を単一駆動パルス又は種々のパルスの系列からなる駆動パルスを細分することによりもっと精密に近似できる場合には、駆動波形は細分駆動波形を具えるものとする。
【００１７】
細分駆動パルスを用いて温度変化を補償する場合には、種々の温度に対する所要の特性の細分駆動パルスを格納することができる。種々の温度及び全ての可能な光学状態に対する全ての最適波形を格納することができる。ディスプレイの実際の温度の検出後に、入力画像信号で示される全ての光学遷移に対して、所要の波形をメモリから直接読み出すことができる。少数の温度に対する光学遷移のための最適波形のみを格納し、それらの中間温度に対する波形は補間により求めることもできる。
【００１８】
あるいはまた、連続駆動パルス（単一駆動パルスまたは種々のパルスの系列からなる駆動パルスともいう）の持続時間を、標準の格納駆動駆動波形を検出温度に依存するファクタでスケーリングすることにより大まかに決定する。このとき、連続駆動パルスの所要の持続時間が既知になる。この持続時間はフレーム周期の一部を含むこともある。できれば、所用の持続時間に最適にフィットするようにフレーム周期持続時間を適合させる。通常、温度が上昇するときフレームレートをフレーム周期の最小持続時間になるまで増大させる。整数フレーム周期に亘り持続する連続駆動パルスの持続時間が所要の持続時間に十分に近似しない場合には、連続駆動パルスを駆動サブパルスに細分する。連続駆動パルスで達成し得る光学状態間の特定の光学状態を得るための駆動サブパルスの数、及び／又は駆動サブパルスの持続時間、及び／又は駆動サブパルス間の分離期間の持続時間を格納することができる。駆動サブパルスのこれらのパラメータは予め決定することができる。各駆動サブパルス及び分離期間の持続時間はフレーム周期の整数倍である点に注意されたい。
【００１９】
請求項4に記載された本発明の実施例では、本発明を上記のＳＩＤ刊行物に開示されている単一駆動パルスを具える駆動波形に適用する。この既知の駆動波形は、検出温度が第２の温度範囲内にある場合に使用されるが、検出温度が第２の温度範囲より高いまたは低い第１の温度範囲内にある場合にはこの単一駆動パルスを駆動サブパルスと置き換える。駆動サブパルスの数及び／又は分離期間の持続時間を、ディスプレイの実際の温度と無関係にできるだけ所望の光学遷移が得られるように制御する。通常、第２の温度範囲内では、フレーム周期の持続時間を変えることにより単一駆動パルスの持続時間を変えることによって所要の光学状態を実現することができる。しかし、特定の温度では、フレーム周期が最小持続時間になるので、所要の光学遷移を十分精密に近似可能にするためには単一駆動パルスを駆動サブパルスに細分しなければならなくなる。
【００２０】
請求項５に記載の本発明の実施例では、駆動波形はさらに、単一駆動パルス及び／又は単一駆動パルスの代わりの駆動サブパルスの系列の前にシェーキングパルスを具えるものとする。シェーキングパルスは画素の画像履歴の影響を低減し、グレイスケール精度及び残像を改善する。黒及び白粒子がマイクロカプセル内に存在する電子インクディスプレイまたは電子ペーパーディスプレイでは、駆動パルスはしばしばグレイ駆動パルスと呼ばれている。一般的には、このパルスは中間レベル駆動パルスと呼ぶことができ、駆動パルスと略記する。
【００２１】
請求項６に記載の本発明の実施例では、本発明を、少なくともリセットパルスと単一(グレイ)駆動パルスを具える駆動波形に適用する。温度と所要の光学遷移とに基づいて、単一駆動パルスを使用するか、この単一駆動パルスを駆動サブパルスの系列と置き換える。
【００２２】
請求項７に記載の本発明の実施例では、リセットパルスを、フレーム周期の整数倍でない持続時間を有する単一リセットパルスの所要の効果の良好な近似が得られるようにリセットサブパルスの系列に細分する。
【００２３】
請求項８に記載の本発明の実施例では、本発明を、少なくともリセットパルスと単一駆動パルスまたは細分駆動パルスを具える駆動波形に適用する。特定の画像更新周期中この既知の駆動波形を使用するが、他の画像更新周期中は単一リセットパルスをリセットサブパルスの系列と置き換える。リセットサブパルスを使用する画像更新周期、及びリセットサブパルスの数及び／又は分離期間の持続時間は検出温度により決定することができる。
【００２４】
請求項９または１０に記載の本発明の実施例では、シェーキングパルスをリセットパルスの前に存在させる。このようなシェーキングパルスは画質を向上させる。
【００２５】
請求項１１または１２に記載の本発明の実施例では、シェーキングパルスをリセットパルスと駆動パルスとの間に存在させる。このようなシェーキングパルスは画質を向上させる。
【００２６】
請求項１３に記載の本発明の実施例では、分離期間中に画素に供給されるレベルを画素の光学状態がほぼ一定に維持されるように選択する。
【００２７】
請求項１４に記載の本発明の実施例では、分離期間中に画素に供給されるレベルを双安定ディスプレイの画素の光学状態がほぼ一定に維持されるようにゼロに等しく選択する。
【００２８】
請求項１５に記載の本発明の実施例では、分離期間中に分離期間に先行するパルスのレベルと反対のレベルを供給することによって分離期間中に制動レベルを使用する。この場合、電気泳動ディスプレイでは、分離期間中に、粒子の移動が短期間内に急速に減少する。粒子は次のサブパルスで再び移動を開始する必要があるため、粒子の移動が次のサブパルス中最小になる。分離期間中のこのような制動レベルは、単一パルスを合計すると単一パルスの持続時間より最大限に長い持続時間を有する多数のサブパルスに細分する必要がある場合に関連する。しかし、制動パルスは、画素の両端間の平均電圧に影響するため短い持続時間にする必要がある。
【００２９】
本発明のこれらの及び他の特徴は以下に図面を参照して説明する実施例を参照すると明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
インデックスｉ，ｊ，ｋは、存在する又は使用するいくつかの要素の特定の１つを示す。例えば画素ｐijは画素の任意の１つを示し、駆動波形ＤＷkは駆動波形の任意の１つを示す。他方、ＤＷ1は駆動波形ＤＷkの特定の１つを示す。種々の図面において同一の機能を有する同一の要素は同一の符号で示す。
【００３１】
図１は単一駆動パルスを具える駆動波形を用いる場合に生ずる問題を説明するための駆動波形を示す。
【００３２】
電気泳動ディスプレイの中間レベルは高い信頼度で発生させることが難しい。一般に、中間レベルは電圧パルスを規定の期間供給することにより生成され、従って供給されるパルスのエネルギーにより決まる。中間レベルは画像歪み、ドゥエルタイム、温度、湿度、電気泳動膜の横方向不均質等により大きく影響される。例えば、反対極性に帯電された白及び黒粒子を含むマイクロカプセルを具える電子インク（Ｅｉｎｋ）型電気泳動ディスプレイ装置では、粒子がカプセルを横切って分布していても、反射率はカプセルの前面近くの粒子分布のみの関数である。多くの分布構成が同じ反射率を示す。従って、反射率は粒子の分布構成の１対１関数にならない。粒子の電圧及び時間応答のみが特定の瞬時において真に決定性であり、反射率は真に決定性ではない。従って、電気泳動ディスプレイを正しくアドレスするためには全画像の履歴を考慮する必要がある。履歴を考慮する既知の駆動方法は遷移マトリクスベースの駆動方式と呼ばれている。この方法は画素の６つまでの前状態を考慮し、グレイ−グレイ直接遷移に対する適度の精度を得るためには少なくとも４つのフレームメモリを使用する。通常、このような駆動方法は、上記のＳＩＤ刊行物及び最近公開されたＵＳ特許出願ＵＳ２００３０１３７５２１(Ａ１)に開示されている単一駆動パルスと組み合わされる。駆動パルスの前にシェーキングパルスを供給すると、許容グレイスケール精度を達成したままフレームメモリの数を低減することができる。Ｅｉｎｋ型の電気泳動ディスプレイの一実施例を図7及び図8を参照して詳細に説明する。
【００３３】
図１Ａは特定の画素Ｐijの従来の駆動波形を示す。この駆動波形は４つの連続する画像更新周期ＩＵ１〜ＩＵ4中に発生する４つのサブ駆動波形ＤＷ１〜ＤＷ４の系列を示す。サブ駆動波形も駆動波形という。４つの駆動波形ＤＷ１〜ＤＷ４の各々は単一駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ４をそれぞれ具える。駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ４は一定の振幅を有し、それらの持続時間が所望の光学遷移を実現すべく制御される。精密な中間光学レベルを得るために、遷移マトリクスベースの駆動方式が使用される。図１Ａは、ディスプレイの特定の温度において４つの連続する光学遷移、最初の白ＷからダークグレイＧ１、次にライトグレイＧ２、次に黒Ｂ、最後にダークグレイＧ１を実現するために必要な駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ４を示す。駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ４の各々はフレーム周期ＴＦの整数倍の間持続する点に注意されたい。
【００３４】
図１Ｂは、図１Ａの場合と異なるディスプレイの温度において図１Ａと同一の光学遷移を達成するために必要な駆動波形を示す。この異なる温度（通常低温度）では、同一の光学遷移を得るために全ての駆動パルスを長くする必要がある。図示の例では、単一駆動パルスＤＰ11及びＤＰ13は単一駆動パルスＤＰ１及びＤＰ３の持続時間より１フレーム周期長い。単一駆動パルスＤＰ11及びＤＰ13の細分は所望の光学遷移の良好な近似を与えない。単一駆動パルスＤＰ12及びＤＰ14の持続時間は３フレーム周期と４フレーム周期の中間にする必要がある。フレーム周期ＴＦの持続時間を減少させることができないものとすれば、駆動パルスＤＰ12及びＤＰ14のこれらの持続時間は実現することができず、３フレーム周期か４フレーム周期に丸める必要がある。従って、実現される光学遷移は所望の光学遷移からずれることになる。
【００３５】
図１Ｃは、図１Ｂの単一駆動パルスＤＰ12とＤＰ14を駆動サブパルスＳＰ１−ＳＰ２の系列ＳＳＰ１と駆動サブパルスＳＰ３−ＳＰ４の系列ＳＳＰ２とに細分した駆動波形を示す。光学遷移に与える２つの分離されたサブパルスＳＰ１，ＳＰ２又はＳＰ３，ＳＰ４の効果はそれらの合同持続時間を有する単一パルスの効果より小さい。従って、単一パルスによって達成可能な光学遷移の中間の光学遷移を達成することが可能になる。この効果は図４及び図５についてさらに詳細に説明する。この効果は、低い温度依存の光学遷移を得るのに有用であるのみならず、より多くの中間光学状態を生成するために使用こともでき、また、光学遷移量を同じに維持するならフレームレートを低減できるので電力消費を低減することもできる。
【００３６】
図１Ｄは駆動パルスＤＰ21；ＳＰ１，ＳＰ２；ＤＰ23；ＳＰ３，ＳＰ４の前にシェーキングパルスＳ１−Ｓ４を付加した図１Ｃに基づく駆動波形を示す。
【００３７】
図２は、第１シェーキングパルス、リセットパルス、第２シェーキングパルス及び駆動パルスの系列を具える駆動波形を用いる場合に生ずる問題を説明するための駆動波形図である。
【００３８】
図２Ａは、画像更新周期ＩＵＰ１０中に、第１シェーキングパルスＳ１、リセットパルスＲＥ１、第２シェーキングパルスＳ２及び駆動パルスＤＰ３１を順に具える駆動波形を示す。この駆動波形は黒及び白粒子を用いる電子インク型電気泳動ディスプレイの光学状態をディスプレイの特定の温度において白からダークグレイＧ１へ変化させるために必要とされる。リセットパルスＲＥ１は、粒子を一方の限界位置へ移動させるのに十分な長さの持続時間ｔＲ１を有する。リセットパルスＲＥ１の極性に依存して、全ての白粒子がマイクロカプセルの前面側に移動するとともに黒粒子が最大限に離れるために画素は白になるか、或いは粒子の電荷の極性に依存して黒になる。駆動パルスＤＰ３１は、マイクロカプセルの光学状態を、粒子が限界位置にある場合に生ずる限界光学状態である明確な出発状態から所望のダークグレイＧ１の光学状態へ変化させる。駆動パルスＤＰ３１により生ずる光学状態の変化は持続時間ｔＤ１に依存する。このレール安定化駆動方式はグレイスケールの精度を向上させる。オプションのシェーキングパルスＳ１及びＳ２は単一パルス又はシェーキングサブパルスの列にすることができる。シェーキングパルスＳ１及びＳ２は粒子を「振動」させて粒子の慣性を減少させ、シェーキングパルスＳ１，Ｓ２の後続のパルスに対する高速反応を得る作用をなす。これにより、グレイスケールの再現性が向上する。種々のパルスの持続時間はフレーム周期ＴＦの整数倍である。
【００３９】
図２Ｂは、図２Ａと同一の白ＷからダークグレイＧ１への光学状態遷移を図２Ａの場合より高い温度において得るために必要な駆動波形を示す。この場合には、リセットパルスＲＥ２の持続時間ｔＲｈ１をリセットパルスＲＥ１の持続時間ｔＲ１より短くする必要があるとともに、駆動パルスＤＰ３２の持続時間ｔＤｈ１を駆動パルスＤＰ３１の持続時間ｔＤ１より短くする必要がある。一例として、リセットパルスＲＥ２と駆動パルスＤＰ３２の持続時間がフレーム周期ＴＦの整数倍にならない状態が示されている。リセットパルスＲＥ２は１７．４ＴＦの持続時間ｔＲｈ１を有し、駆動パルスＤＰ３２は４．５ＴＦの持続時間ｔＤｈ１を有する。
【００４０】
図２Ｃは、上記の高い温度において黒ＢからダークグレイＧ１への光学遷移を得るための駆動波形を示す。この場合にも、リセットパルスＲＥ３の持続時間ｔＲｈ２と駆動パルスＤＰ３３の持続時間ｔＤｈ１はフレーム周期ＴＦの整数倍にならない。リセットパルスＲＥ３は５．５ＴＦの持続時間を有し、駆動パルスＤＰ３３は３．５ＴＦの持続時間を有する。
【００４１】
従って、従来技術では、図２Ｂ及び２Ｃに示すこれらの波形は実現することができない。リセットパルスＲＥ２及びＲＥ３の持続時間は最も近いフレーム周期の整数倍に選択する必要がある。その結果、光学遷移がディスプレイの温度に依存することになる。
【００４２】
図３は、本発明の実施例を説明するための駆動波形を示し、本例では、図２の駆動波形を使用し、単一リセットパルス及び／又は単一駆動パルスをサブパルスの系列と置換する。本例でも、図示の全ての駆動波形は、オプションの第１シェーキングパルスＳ１、オプションのリセットパルスＲＥ１，ＲＥ１２又はＲＥ１３、オプションの第２シェーキングパルスＳ２及び単一駆動パルスＤＰ３１又は駆動サブパルスＳＰ５，ＳＰ６又はＳＰ７，ＳＰ８を順に具える。
【００４３】
図３Ａは、図２Ａに示す駆動波形、即ち特定の温度において白ＷからダークグレイＧ１への光学遷移を得るための駆動波形と同一の駆動波形を示す。
【００４４】
図３Ｂは、リセットパルスＲＥ１２の持続時間ｔＲｈ１１が図２ＢのリセットパルスＲＥ２の持続時間ｔＲｈ１に最も近いフレーム周期ＴＦの整数倍に丸められた図２Ｂの駆動波形を示す。さらに、図３Ｂでは、図２Ｂの駆動パルスＤＰ３２が３フレーム周期持続する駆動サブパルスＳＰ５と２フレーム周期持続する駆動サブパルスＳＰ６とに細分されている。２つの駆動サブパルスＳＰ５とＳＰ６を分離する分離期間は３フレーム周期持続する。２つの駆動サブパルスＳＰ５とＳＰ６の合計持続時間は単一駆動パルスＤＰ３２の４．５フレーム周期より長いが、分離期間のために、光学効果は単一駆動パルスＤＰ３２により達成される所望の光学効果に極めて近似したものとなる。光遷移に及ぼす駆動サブパルスＳＰ５及びＳＰ６の効果はリセットパルスＲＥ１２の効果よりはるかに高いため、リセットパルスＲＥ１２の持続時間をフレーム周期の整数倍に丸める影響は通常無視できる。これは、リセットパルスの持続時間を粒子の限界位置への移動に必要とされるより長くするオーバリセット駆動方式を実現する場合に特に真実である。このリセットパルスＲＥ１２の丸めの影響は駆動パルスを最適化することによりある程度補正することもできる。
【００４５】
図３Ｃは、リセットパルスＲＥ１３の持続時間ｔＲｈ１２が図２ＣのリセットパルスＲＥ３の持続時間ｔＲｈ２に最も近いフレーム周期ＴＦの整数倍に丸められた図２Ｃの駆動波形を示す。さらに、図３Ｃでは、図２Ｃの駆動パルスＤＰ３３がそれぞれ２フレーム周期持続する２つの駆動サブパルスＳＰ７及びＳＰ８に細分されている。２つの駆動サブパルスＳＰ７とＳＰ８を分離する分離期間は３フレーム周期持続する。２つの駆動サブパルスＳＰ７とＳＰ８の合計持続時間は単一駆動パルスＤＰ３３の３．５フレーム周期より長いが、分離期間のために、光学効果は単一駆動パルスＤＰ３３により達成される所望の光学効果に極めて近似したものとなる。光学遷移に及ぼす駆動サブパルスＳＰ７及びＳＰ８の効果はリセットパルスＲＥ１３の効果よりはるかに高いため、リセットパルスＲＥ１３の持続時間をフレーム周期の整数倍に丸める影響は通常無視できる。これは、リセットパルスの持続時間を粒子の限界位置への移動に必要とされるより長くするオーバリセット駆動方式を実現する場合に特に真実である。
【００４６】
図３Ｄは、図３Ｃに示す駆動波形のリセットパルスＲＥ１３を２つのリセットサブパルスＲＳＰ１及びＲＳＰ２を具えるサブパルス列ＳＲＰ１に細分した駆動波形を示す。リセットサブパルスＲＳＰ１の持続時間は４フレーム周期であり、リセットサブパルスＲＳＰ２の持続時間は２フレーム周期であり、２つのリセットサブパルスＲＳＰ１，ＲＳＰ２間の分離期間の持続時間は３フレーム周期である。これらの２つのリセットサブパルスＲＳＰ１，ＲＳＰ２の光学効果はリセットパルスＲＥ１３の整数フレーム周期の持続時間により達成される光学効果より良好にリセットパルスＲＥ３の所望の光学効果に近似する。短い持続時間を有するリセットパルスＲＥ３に対しては、最も近い整数フレーム周期に丸める影響は無視できなくなる。本例では、ディスプレイの温度が変化する場合、リセットサブパルスの使用により光学遷移の再現精度が向上する。
【００４７】
図３Ｅは、図２Ｂに示す駆動波形の単一駆動パルスＤＰ３２を４つの駆動サブパルスＳＰ１１，ＳＰ１２，ＳＰ１３及びＳＰ１３０の系列ＳＳＰ６で近似した駆動波形を示す。駆動サブパルスＳＰ１１は２フレーム周期持続し、駆動サブパルスＳＰ１２，１Ｐ１３，ＳＰ１３０は１フレーム周期持続し、駆動サブパルスＳＰ１１とＳＰ１２との間の分離期間は３フレーム周期持続し、駆動サブパルスＳＰ１２とＳＰ１３の間、ＳＰ１３とＳＰ１３０との間の分離期間は２フレーム周期持続する。本例では、この系列ＳＳＰ６は駆動サブパルスＳＰ５及びＳＰ６の系列（図３Ｂ）より良好に単一駆動パルスＤＰ３２（図２Ｂ）の所望の光学効果を近似する。
【００４８】
図３Ｆは、図２Ｃの駆動波形の単一リセットパルスＲＥ３を２つのリセットサブパルスＲＳＰ３及びＲＳＰ４に細分して図３Ｄに示す系列ＳＲＰ１と同一の系列ＳＲＰ２を形成した駆動波形を示す。従って、図３Ｆに示す駆動波形は、図２ＣのリセットパルスＲＥ３及び駆動パルスＤＰ３３の持続時間を最も近い整数のフレーム周期に丸めた場合より良好に図２Ｃの非整数のフレーム周期のリセットパルスＲＥ３及び駆動パルスＤＰ３３の所望の光学効果に近似する。さらに、図３Ｆの駆動波形は図３Ｅと同一の駆動サブパルスを示すが、ここでは駆動サブパルスＳＰ１４，ＳＰ１５及びＳＰ１６の系列ＳＳＰ７として示されている。
【００４９】
図４は、単一パルスによって又は合計すると単一パルスの持続時間より長い短パルスの系列によって画素の光学状態の同一の変化を得ることができることを示す。図４は駆動波形Ａによって生じた光学遷移と駆動波形Ｂによって生じた光学遷移の実験結果を示す。駆動波形Ａは６フレーム周期の持続時間（本例では１２０ｓ）を有する単一パルスを具える。駆動波形Ｂは各々２フレーム周期（４０ｍｓ）の４つの駆動サブパルスを具える。４つの駆動サブパルスは３フレーム周期持続する分離期間で分離される。白ＷからライトグレイＧ２への光学遷移に対する光学状態Ｌ＊が時間ｔの関数として示されている。両駆動波形Ａ及びＢによって、ほぼ同一の白Ｗの光学状態から出発してほぼ同一のライトグレイＧ２が達成されることが明瞭に示されている。しかし、単一駆動パルスの総エネルギーは６xＶxＴＦであるが、細分されたグレイ駆動パルスＳＳＰ４のエネルギーは４x２xＶxＴＦである。従って、画像更新周期ＩＵｋの系列中に画素Ｐijの両端間に生ずる平均エネルギーを同一の光学状態を得ながら制御することが可能である。他の言い方をすれば、細分された駆動パルスによって、整数フレーム周期に等しい持続時間を有する単一駆動パルスによっては到達し得ない光学状態を得ることができる。さらに他の言い方をすれば、単一駆動パルスの代わりに駆動サブパルスの系列を用いることによって、ディスプレイの種々の温度において単一駆動パルスの場合より良好な特定の光学状態の近似を得ることができる。
【００５０】
図５は方形電圧パルスに応答する電気泳動画素の光学的応答を示す。本例では、電圧パルスＶＰは９フレーム周期を有する。パルスＶＰの最初の２フレーム周期中の光学的応答ＯＲはａで、パルスＶＰの次の２フレーム周期中の光学的応答はｂで、パルスＶＰの次の２フレーム周期中の光学的応答はｃで、パルスＶＰの最後の２フレーム周期中の光学的応答はｄで示されている。この時間は常に２フレーム周期持続するが、光学的応答ａ，ｂ，ｃ，ｄは大きく相違する。これは、外部電界が印加される持続時間に対する粒子の光学的応答が電気泳動材料ではリニアにならないためである。本発明の実施例ではこの非線形性が、単一駆動パルスを分離期間により分離された駆動サブパルスの系列に細分することによって利用され、３つの効果を得ている。第１に、整数フレーム周期持続する単一駆動パルスで可能な光学遷移の中間の追加の光学遷移を与えるのに使用することができる。第２に、同じ量の光学遷移を維持しながらフレームレートを低減するのに使用することができる。第３に、種々の温度において駆動パルスの非整数フレーム周期の持続時間を良好に近似するのに使用することができる。これにより、異なる温度において同一の光学遷移に生ずる誤差が最小になる。
【００５１】
図６は、アクティブマトリクス双安定ディスプレイを具えるディスプレイ装置を示す。このディスプレイ装置は双安定マトリクスディスプレイ１００を具える。マトリクスディスプレイ１００は、選択電極１０５とデータ電極１０６との交点と関連する画素Ｐijのマトリクスを具える。交点と関連するアクティブ素子は図示されていない。選択ドライバ１０１は選択電圧を選択電極１０５に供給し、データドライバ１０２はデータ電圧をデータ電極１０６に供給する。選択ドライバ１０１とデータドライバ１０２はコントローラ１０３により制御され、コントローラは制御信号Ｃ１をデータドライバ１０２に、制御信号Ｃ２を選択ドライバ１０１に供給する。メモリ１０７は画素Ｐijの全ての可能な光学遷移に必要な駆動波形ＤＷｋを格納する。コントローラ１０３はメモリ１０７から格納駆動波形ＳＤＷを読み出すことができる。温度検出回路１０８はディスプレイの温度を検出し、検出した温度の温度指示ＴＩをコントローラ１０３に供給する。
【００５２】
通常、コントローラ１０３は画素Ｐijの行を一行づつ選択するように選択ドライバ１０１を制御し、選択された行の画素Ｐijに駆動波形ＤＷｋをデータ電極１０６を介して供給するようにデータドライバ１０２を制御する。本発明の実施例による細分パルスＳＰｋを実施しない場合には、例えば図１Ａ、図２又は図３Ａの駆動波形が画素Ｐijに供給される。細分パルスＳＰｋを画素ＳＰijに供給する必要がある場合には、図１Ｂ、図１Ｃ、図３Ｂ〜図３Ｆの駆動波形の一つが画素Ｐijに供給される。これらの単一パルスル及び細分パルスＳＰｋを有する駆動波形ＤＷｋはメモリ１０７に格納することができる。
【００５３】
特定の光学遷移に対して細分パルスを使用するか否か及びどのような特性の細分パルスを使用するかは予め決定することができる。従って、特定の画像更新周期ＩＵｋ中に、特定の光学遷移が必要とされる場合には、予め格納した駆動波形をメモリから読み出すことができる。この予め格納した駆動波形は、特定の温度において特定の光学遷移に最適であると予め決定された非細分(単一)パルス又は細分パルスＳＰｋを含む。細分パルスＳＰｋの特性はパルスの数、パルスの持続時間、分離期間の持続時間とすることができる。
【００５４】
そして、特定の光学遷移に対して細分パルスを使用するか否かはディスプレイの実際の温度により決定される。コントローラ１０３は細分パルスＳＰｋの数及び／又は持続時間、及び／又は分離期間ＳＰＴの持続時間を、特定の温度において単一パルスで達成されるのと同一の所要の光学遷移を別の温度において細部パルスで達成されるように制御する。
【００５５】
図７は、電気泳動ディスプレイの一部の断面を概略的に示し、明瞭のために、数個の画素のみを示す。電気泳動ディスプレイはベース基板２と、例えばポリエチレン製の２つの透明な基板３及び４の間に存在する電子インクを含む電気泳動膜とを具える。一方の基板３には透明な画素電極５，５’が設けられ、他方の基板４には透明な対向電極６が設けられる。対向電極６もセグメント化してよい。電子インクは約１０〜５０ミクロンの多数のマイクロカプセル７を具える。各マイクロカプセル７は流体４０内に懸濁された正に帯電された白粒子８と負に帯電された黒粒子９を含む。斜線の材料４１はポリマバインダである。層３は不要であり、また接着層とすることもできる。画素１８（図８参照）の両端間の画素電圧ＶＤとして正の駆動電圧Ｖdr（例えば図３参照）が画素電極５，５’に対向電極６に対して供給されると、白粒子８をマイクロカプセル７の対向電極６側に移動させる電界が発生され、画素は観察者（図示せず）に白く見える。同時に、黒粒子９はマイクロカプセル７の反対側に移動し、観察者から見えなくなる。画素電極５,５’と対向電極６との間に負の駆動電圧Ｖdrを供給すると、黒粒子９がマイクロカプセル７の対向電極６側に移動し、画素は観察者に黒く見える。電界を除去すると、粒子８，９は獲得状態に維持され、ディスプレイは双安定特性を示し、電力を殆ど消費しない。電気泳動媒体自体は例えばＵＳ５，９６１，８０４，ＵＳ６，１２０，８３９，ＵＳ６，１３０，７７４から既知であり、ＥＩｎｋ社から入手することができる。
【００５６】
図８は、電気泳動ディスプレイの一部分を等価回路図で示す画像ディスプレイ装置の概略図である。画像ディスプレイ装置１はアクティブスイッチング素子１９が設けられたベース基板２上に積層された電気泳動膜と、行ドライバ１６と、列ドライバ１０とを具える。対向電極６はカプセル封止された電気泳動インクを含む膜の上に設けるの好ましいが、ディスプレイが面内電界に基づいて動作する場合には、対向電極６はベース基板上に設けることもできる。通常、アクティブスイッチング素子１９は薄膜トランジスタＴＦＴである。ディスプレイ装置１は行又は選択電極１７と列又はデータ電極１１との交点と関連する画素のマトリクスを具え、列ドライバ１０がデータ信号を列電極１１に並列に供給し、選択された行電極１７と関連する画素に供給する。プロセッサ１５が最初に入力データ１３を列電極１１により供給すべきデータ信号に処理する。
【００５７】
駆動ライン１２は列ドライバ１０と行ドライバ１６との間の同期を制御する信号を搬送する。
【００５８】
行ドライバ１６は適切な選択パルスを特定の行電極１７に接続されたＴＦＴ１９のゲートに供給して関連するＴＦＴ１９の低インピーダンスの主電流通路を得る。他の行電極１７に接続されたＴＦＴ１９のゲートは、それらの主電流通路が高いインピーダンスを有するような電圧を受信する。ＴＦＴのソース電極２１とドレイン電極との間の低インピーダンス通路は列電極１１に存在するデータ電圧を画素１８の画素電極２２に接続されたドレイン電極２２へ転送可能にする。このように、ＴＦＴがそのゲートで適切なレベルで選択されると、列電極１１に存在するデータ信号がこのＴＦＴのドレイン電極に結合された画素１８の画素電極に転送される。図示の実施例では、図８のディスプレイ装置は各画素１８の位置に追加のキャパシタ２３も具えている。この追加のキャパシタ２３は画素電極２２と１以上の蓄積キャパシタライン２４との間に接続される。ＴＦＴの代わりに、ダイオード、ＭＩＭなどのような他のスイッチング素子を使用してもよい。
【００５９】
図９は、本発明の一実施例に従って細分駆動パルスを決定するアルゴリズムのフローチャートを示す。
【００６０】
ステップ１０８において、ディスプレイの温度ＴＩを検出する。ステップ１０７において、格納駆動波形ＳＤＷを、例えば不揮発性メモリから読み出す。格納駆動波形ＳＤＷは単一連続駆動パルスＤＰｋを具える。格納駆動波形ＳＤＷはシェーキングパルスＳｋ及び／又はリセットパルスＲＥｋのような他のパルスを具えることもできる。ステップ１０９において、読み出された駆動波形ＳＤＷを温度ＴＩに依存する係数でスケーリングしてパルスの所要の（最適）持続時間ＲＤを得る。パルスの所要の持続時間ＲＤは、駆動波形が他のパルスを含まない場合には駆動パルスＤＰｋの持続時間を示す単一の値を有するものとし得る。また、このパルスの所要の持続時間ＲＤは、種々のパルス（シェーキングパルスＳｋ、リセットパルスＲＥｋ及び駆動パルスＤＰｋ）の所要の最適持続時間を示すいくつかの値を有することもできる。パルスの所要の持続時間は非整数フレーム周期に亘り持続することもある。通常、電気泳動ディスプレイでは、駆動波形のパルスの持続時間ＲＤは温度が上昇したら減少させる必要がある。以下では駆動パラメータＤＰｋの所要の持続時間ＲＤをどのようにしてできるだけ近似するか検討する。リセットパルスＲＥｋが駆動波形内に存在する場合には、同様にして、リセットパルスＲＥｋの持続時間ＲＤの最良の近似値を決定することができる。
【００６１】
ステップ１１０において、実際のフレーム周期持続時間ＦＰＤを減少させるが最小のフレーム周期持続時間ＭＦＰＤ以下に減少させないで駆動パルスＤＰｋの所要持続時間ＲＤを得ることができるか検査する。これが不可能な場合には、実際のフレーム周期持続時間ＦＰＤを、駆動パルスＤＰｋの所要持続時間の可能な最良の近似が得られる新フレーム周期持続時間ＮＦＰＤを得るように減少させることができる。フレーム周期ＴＦの持続時間の変更により駆動パルスＤＰｋの所要持続時間の良好な近似が可能であるかの検査を可能にするために、ステップ１１０は駆動パルスＤＰｋの所要持続時間ＲＤを受信する。或いは又、ステップ１１０は格納駆動波形ＳＤＷとスケーリングファクタを受信することもできる。
【００６２】
ステップ１１１において、新フレーム周期持続時間ＮＦＰＤで実現された駆動パルスＤＰｋの所要持続時間ＲＤを細分駆動パルス（駆動サブパルスＳＰｉの系列ＳＳＰｋともいう）により良好に近似できるか検査する。駆動サブパルスの系列ＳＳＰｋは格納駆動サブパルスＳＤＳＰとしてメモリに格納し、ステップ１１１でこのメモリから読み出すことができる。従って、ステップ１１１において、（減少させた新フレーム周期持続時間とすることができる）現在のフレーム周期ＦＰＤの整数倍でない所要持続時間ＲＤを有する単一駆動パルスＤＰｋの持続時間の最良の近似を得るために最も適切な駆動波形を決定する。この最良近似は従来の単一駆動パルスＤＰｋを分離期間により分割された駆動サブパルスＳＰｉの系列ＳＳＰｋに細分することにより得ることができる。駆動サブパルスＳＰｉの数及び／又はそれらの持続時間、及び／又は分離期間の持続時間はこの最良の近似が得られるように選択する。例えば、ステップ１１１は単一駆動パルスＤＰｋの複数の持続時間について駆動サブパルスＳＰｉへの最良の細分についての情報ＳＷＦを読み取ることができるルックアップテーブルを具えることができる。情報ＳＷＦは各駆動サブパルスＳＰｉの持続時間及び駆動サブパルスＳＰｉ間の各分離期間の持続時間を含むことができる。また、駆動サブパルスＳＰｉの持続時間及び分離期間の持続時間が固定の場合には、情報ＳＷＦは駆動サブパルスＳＰｉの数のみを含むものとしてよい。ルックアップテーブルの情報は、単一駆動パルスＤＰｋの多数の可能な細分について光学遷移後の光出力を測定することによって実験的に決定することができる。
【００６３】
ステップ１１２において、駆動サブパルスＳＰｉを具える最良の可能な駆動波形についての情報ＳＷＦを処理し、データドライバ１０２及び選択ドライバ１０１（図６参照）を制御する制御信号Ｃ１及びＣ２を得る。データドライバ１０２及び選択ドライバ１０１のこの制御は既知の制御に極めて類似する。通常、選択ドライバ１０１は各フレーム周期ＴＦ中に画素１８のラインを１ラインづつ選択し、データドライバ１０２が駆動波形のレベルを選択されたラインの画素に並列に供給する。相違点は、駆動波形が、単一連続駆動パルスＤＰｋの代わりに駆動サブパルスＳＰｉの系列ＳＳＰｋを発生する別のレベルの系列を有する点のみである。
【００６４】
破線１０３は、このアルゴリズムが図６に示すコントローラ１０３で実行されることを示す。コントローラ１０３は上述したステップを実行する専用のハードウエアを具えることもでき、またコントローラ１０３は適切にプログラムされたマイクロプロセッサを具えることもできる。
【００６５】
要するに、連続駆動パルスＤＰｋ（単一駆動パルス又は種々のパルスの系列からなる駆動パルス）の持続時間を、標準の格納駆動波形ＳＤＷを検出温度ＴＩに依存する係数でスケーリングすることによって大まかに決定する。このとき、実際の温度ＴＩに対する連続駆動パルスＤＰｋの所要の最適持続時間が既知となる。できれば、所用の持続時間に最適にフィットするようにフレーム周期持続時間ＴＦを適合させる。通常、温度が上昇するときフレームレートをフレーム周期が最小持続時間ＭＦＰＤに到達するまで増大させる。整数フレーム周期に亘り持続する連続駆動パルスＤＰｋの持続時間ＲＤが所要の持続時間ＲＤに十分に近似しない場合には、連続駆動パルスＤＰｋを駆動サブパルスＳＰｉの系列ＳＳＰｋに細分する。連続駆動パルスＤＰｋで達成し得る光学状態の間の特定の光学状態を得るための駆動サブパルスＳＰｉの数、及び／又は駆動サブパルスＳＰｉの持続時間、及び／又は駆動サブパルスＳＰｉ間の分離期間の持続時間は格納しておくことができる。駆動サブパルスＳＰｉのこれらのパラメータは予め決定することができる。各駆動サブパルスＳＰｉ及び分離期間の持続時間は実際のフレーム周期ＴＦ（新フレーム周期持続時間ＮＦＰＤ）の整数倍である点に注意されたい。
【００６６】
上述した実施例は本発明を限定するものでなく、当業者であれば特許請求の範囲に記載の本発明の範囲を逸脱することなく多くの代替実施例を設計することができる。例えば、本発明の殆どの実施例は電気泳動電子インクディスプレイに関して記載したが、本発明は一般的な電気泳動ディスプレイにも、双安定ディスプレイにも公的である。通常、電子インクディスプレイは、白、黒及び中間グレイの光学状態を得ることができる白及び黒粒子を具える。２つの中間グレイスケールのみを示したが、もっと多くの中間グレイスケールが可能である。粒子が白及び黒以外の他の色を有する場合にも、中間状態はグレイスケールということができる。双安定ディスプレイとは、画素（Ｐij）が印加された電力／電圧の除去後もそのグレイレベル／輝度をほぼ維持するディスプレイと定義される。
【００６７】
細分パルスが特定の数のフレーム周期の間持続するということは、細分パルスのエネルギーがこの特定の数のフレーム周期の間持続する単一パルスのエネルギーに等しいことを意味する。
【００６８】
これらの実施例では、本発明の説明のためにパルス幅変調駆動（ＰＷＭ）方式を用いているが、本発明はグレイレベルの数をさらに増大するためにＰＷＭとの組合せた限定数の電圧レベルを用いる駆動方式に提供することもできる。電極は上下電極、ハネカムその他の構造にすることができる。
【００６９】
本発明は、いくつかの個別の要素を具えるハードウエアによって実現することができるとともに適切にプログラムされたコンピュータによって実現することができる。いくつかの手段を列挙する装置請求項においては、これらの手段のいくつかは一つの同一のハードウエア要素で具体化することができる。いくつかの手段が互いに異なる従属請求項に記載されているが、これらの手段の組合せは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】
【００７０】
【図１】単一駆動パルスを具える駆動波形を使用する場合に生ずる問題を説明するための駆動波形を示す図である。
【図２】第１シェーキングパルスとリセットパルスと第２シェーキングパルスと駆動パルスを具える駆動波形を用いる場合に生ずる問題を説明するための駆動波形を示す図である。
【図３】図２で使用する駆動波形の単一リセットパルス及び／又は単一駆動パルスをサブパルスの系列と置換した本発明による実施例を説明するための駆動波形を示す図である。
【図４】単一パルスによって又は単一パルスの持続時間より長い合計持続時間を有する短パルスの系列によって画素の光学状態の同一の変化を得ることができることを示すグラフである。
【図５】方形電圧パルスに応答する電気泳動画素の光学応答を示す図である。
【図６】アクティブマトリクス双安定ディスプレイを具えるディスプレイ装置を示す図である。
【図７】電気泳動ディスプレイの一部分の概略断面図である。
【図８】電気泳動ディスプレイの一部分を等価回路図で示すディスプレイ装置の概略図である。
【図９】本発明の一実施例に従って細分駆動パルスを決定するアルゴリズムのフローチャートを示す。
【図１Ａ】
2007506127.tif 000003
【図１Ｂ】
2007506127.tif 000004
【図１Ｃ】
2007506127.tif 000005
【図１Ｄ】
2007506127.tif 000006
【図２Ａ】
2007506127.tif 000007
【図２Ｂ】
2007506127.tif 000008
【図２Ｃ】
2007506127.tif 000009
【図３Ａ】
2007506127.tif 000010
【図３Ｂ】
2007506127.tif 000011
【図３Ｃ】
2007506127.tif 000012
【図３Ｄ】
2007506127.tif 000013
【図３Ｅ】
2007506127.tif 000014
【図３Ｆ】
2007506127.tif 000015
【図４】
2007506127.tif 000016
【図５】
2007506127.tif 000017
【図６】
2007506127.tif 000018
【図７】
2007506127.tif 000019
【図８】
2007506127.tif 000020
【図９】
2007506127.tif 000021
【国際調査報告】
2007506127.tif 000022
2007506127.tif 000023