(57)【要約】電気光学的なタイルドディスプレイ（１００）は、ディスプレイから個別的に取り外され得る複数のディスプレイユニット（１０２）と、複数のディスプレイユニット（１０２）に駆動信号を供給し、画像を書き込むように配置されたコントローラ（１０４，１１０）とを備え、電気光学的なディスプレイ（１００）は、複数のディスプレイユニット（１０２）の間の電気光学的な性能の変動を低減するように、コントローラ（１０４，１１０）によって供給された駆動信号を改変する手段（１１２）をもさらに備える。
2008501129.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイユニット（１０２）の各々がディスプレイ（１００）から個別的に取り外され得る複数のディスプレイユニット（１０２）と、
該複数のディスプレイユニット（１０２）に駆動信号を供給し、画像を書き込むように配置されたコントローラ（１０４，１１０）と
を備える電気光学的なタイルドディスプレイ（１００）であって、
該電気光学的なディスプレイ（１００）は、該複数のディスプレイユニット（１０２）の間の電気光学的な性能の変動を低減するように、該コントローラ（１０４，１１０）によって供給された駆動信号を改変する手段（１１２）によって特徴付けられている、電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項２】
前記改変する手段（１１２）は、電力供給と前記複数のディスプレイユニット（１０２）の各々との間に提供された調整可能なゲインを用いる増幅器を備えている、請求項１に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項３】
少なくとも１つの増幅器は、自らのゲインを時間の経過に伴って調整する調整手段を提供されている、請求項２に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項４】
少なくとも１つの増幅器は、自らに関連するディスプレイユニットの総動作時間を測定するように配置されたタイマーと、該タイマーによって測定された動作時間に依存して該増幅器のゲインを調整する増幅器制御手段とを提供されている、請求項２に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項５】
前記改変する手段は、各ディスプレイユニット（１０２）に供給された駆動パルスの長さを変動させる手段を備えている、請求項１に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項６】
駆動パルスの長さを変動させる前記手段は、すべてのディスプレイユニット上の出力イネーブル信号を活性化させるスタート信号を生成する手段と、各ディスプレイユニットに関連する制御回路とを備えており、該制御回路は、制御された期間の後に、自身に関連するディスプレイユニットに該出力イネーブル信号を終端させるように配置されている、請求項５に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項７】
少なくとも１つの制御回路は、前記スタート信号を受信するように配置された第１の入力と、積分回路の出力を受信するように配置された第２の入力とを有するコンパレータを備えている、請求項６に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項８】
前記改変する手段は、各ディスプレイユニットのピクセルに印加された駆動電圧を変動させる手段を備えている、請求項１に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項９】
前記駆動電圧を変動させる手段は、電圧変調駆動回路を備えている、請求項８に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項１０】
前記改変する手段は、各ディスプレイユニットに関連するユニットコントローラであって、各ユニットコントローラは、関連するディスプレイユニットのピクセルの複数のグレーレベルの間における各遷移に必要な波形を定義する自らに格納された複数のルックアップテーブルを有している、ユニットコントローラと、該関連するディスプレイに印加される波形を決定するために該格納されたルックアップテーブルのうちのどの１つが該ユニットコントローラによって用いられるのかを表す選択信号を生成する手段とを備えている、請求項１に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項１１】
前記電気光学的なディスプレイの温度を表す温度信号を生成し、この温度信号を前記改変する手段に供給するように配置された温度センサをさらに備えている、請求項１に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【請求項１２】
前記電気光学的なディスプレイにおける光レベルを表す光信号を生成し、この光信号を前記改変する手段に供給するように配置された光センサをさらに備えている、請求項１に記載の電気光学的なタイルドディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイルドディスプレイ（ｔｉｌｅｄ  ｄｉｓｐｌａｙ）に関し、特に、電気光学的なタイルドディスプレイとそのようなディスプレイを駆動する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書において、「タイルドディスプレイ」という用語は、複数のサブユニットから形成され、少なくともその一部が個別的に交換できるディスプレイを参照する。上記の用語は、そのようなディスプレイのすべてのサブユニットが同一であることを含意しないが、明らかに、そのような同一のサブユニットを用いることは、しばしば好都合である。
【０００３】
電気光学的なディスプレイは、電気光学的な材料の層を備えている。本明細書において当該技術の通常の意味で材料を参照するように用いられている用語は、少なくとも１つの光学的性質が異なる第１および第２のディスプレイ状態を有する材料を参照する。材料は、材料に電場を印加することにより、第１のディスプレイ状態から第２のディスプレイ状態に変化する。光学的性質は、典型的には人間の目に知覚可能な色であるが、別の光学的特性、例えば、光の通過、反射率、ルミネセンスのようなもの、あるいは、機械による読取りを意図するディスプレイの場合は、可視域外の電磁的な波長の反射率の変化という意味での擬似色のようなものでもあり得る。
【０００４】
「双安定（ｂｉｓｔａｂｌｅ）」および「双安定性（ｂｉｓｔａｂｉｌｉｔｙ）」という用語は、本明細書では、第１および第２のディスプレイ状態を有するディスプレイ要素を備えたディスプレイを参照するように当該技術の通常の意味で用いられている。上記第１および第２の状態は、少なくとも１つの光学的特性においては異なるものである。所与の任意の要素が駆動された後、有限の持続時間の間にパルスをアドレスすることにより、第１または第２のディスプレイ状態が仮定され、パルスをアドレスすることが終了した後、上記の状態は少なくとも数回（例えば、少なくとも４回）持続し、ディスプレイ要素の状態を変化させるために、パルスをアドレスするための最短の持続時間が要求され得る。出版された米国特許出願公開第２００２／０１８０６８７号においては、グレイスケール能力を有するいくつかの粒子ベースの電気泳動ディスプレイがエクストリームブラック（ｅｘｔｒｅｍｅ  ｂｌａｃｋ）状態とエクストリームホワイト（ｅｘｔｒｅｍｅ  ｗｈｉｔｅ）状態とで安定なだけではなく中間的な灰色状態においても安定であること、ならびに、その他のタイプの電気光学的なディスプレイでも同じことが言えるということが、示されている。このタイプのディスプレイは、双安定というよりもむしろ、正しくは「多重安定（ｍｕｌｔｉ−ｓｔａｂｌｅ）」と呼称される。しかしながら、本明細書において、「双安定」という用語は、便宜上、双安定と多重安定とをカバーするように用いられ得る。
【０００５】
いくつかのタイプの電気光学的なディスプレイが知られている。あるタイプの電気光学的なディスプレイは、バイクローマル（ｂｉｃｈｒｏｍａｌ）な部材を回転させるタイプのディスプレイであり、例えば、米国特許第５，８０８，７８３号；５，７７７，７８２号；５，７６０，７６１号；６，０５４，０７１号；６，０５５，０９１号；６，０９７，５３１号；６，１２８，１２４号；６，１３７，４６７号；および６，１４７，７９１号に記述されている（このタイプのディスプレイは、しばしば「回転バイクローマルボール（ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｂｉｃｈｒｏｍａｌ  ｂａｌｌ）」ディスプレイと呼称されるが、上記で言及されたいくつかの特許のいくつかにおいては、回転する部材は球状ではないため、「回転バイクローマル部材（ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｂｉｃｈｒｏｍａｌ  ｍｅｍｂｅｒ）」という用語が、より正確である。）そのようなディスプレイは、異なる光学的特性の２つ以上のセクションを有する（典型的には球状または円柱状の）多数の小さなボディと、内部の双極子とを用いる。これらのボディは、マトリックス内部の液体で満たされた小胞内に吊るされ（ｓｕｓｕｐｅｎｄ）、上記小胞は、ボディが自由に回転できるように、液体で満たされている。ディスプレイの外観は、上記ディスプレイに電場を印加することによってボディを様々な位置に回転させ、ボディのどのセクションが画面を通して見られるのかを変動させるように変化する。このタイプの電気光学的な媒体は、典型的には双安定である。
【０００６】
別のタイプの電気光学的なディスプレイは、例えばナノクロミック（ｎａｎｏｃｈｒｏｍｉｃ）フィルムの形態のエレクトロクロミック（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ）媒体のような、電気光学的な媒体を用いる。上記ナノクロミックフィルムは、少なくとも一部が半導体の金属酸化物から形成された電極と、上記電極にくっついた可逆性の色変化が可能な複数の色素分子とを備える。例えば、Ｏ’Ｒｅｇａｎ，Ｂ．他による、Ｎａｔｕｒｅ１９９１，３５３，７３７；および、Ｗｏｏｄ，Ｄ．による、Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ，１８（３），２４（Ｍａｒｃｈ  ２００２）を参照されたい。さらには、Ｂａｃｈ，Ｕ．他による、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２００２，１４（１１），８４５を参照されたい。このタイプのナノクロミックフィルムはまた、例えば米国特許第６，３０１，０３８号、国際公開番号ＷＯ  ０１／２７６９０、および米国特許出願公開第２００３／０２１４６９５号にも記述されている。このタイプの媒体もまた、典型的には双安定である。
【０００７】
多年にわたる激しい研究と開発との対象になってきた別のタイプの電気光学的ディスプレイは、電場の影響のもとで懸濁流体を介して複数の荷電粒子が運動する粒子ベースの電気泳動ディスプレイである。電気泳動ディスプレイは、液晶ディスプレイと比較したときに、優れた明るさとコントラスト、幅広い視覚、状態の双安定性、および低電力消費という特質を有し得る。しかしながら、これらディスプレイの長期間の画像品質に関する問題は、これらディスプレイの広範囲にわたる使用を妨げてきた。例えば、電気泳動ディスプレイを構成する粒子は、沈殿する傾向があり、その結果、これらディスプレイの耐用年数は短くなる。
【０００８】
マサチューセッツ工科大学（ＭＩＴ）とＥ  Ｉｎｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎとに割り当てられた非常に多くの特許とそれらの名前での出願とが、最近公開されており、カプセル化（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ）された電気泳動媒体について記述している。そのようなカプセル化された媒体は、非常に多くの小さなカプセルを備えており、それらカプセルの各々は、電気泳動的に運動する粒子を含んだ内相と、上記内相を取り囲むカプセル壁とを備えている。典型的に、上記カプセルそれ自身は、２つの電極の間に位置する干渉層を形成するように、重合体のバインダ（ｂｉｎｄｅｒ）により保持されている。このタイプのカプセル化されたバインダは、例えば、米国特許第５，９３０，０２６号；５，９６１，８０４号；６，０１７，５８４号；６，０６７，１８５号；６，１１８，４２６号；６，１２０，５８８号；６，１２０，８３９号；６，１２４，８５１号；６，１３０，７７３号；６，１３０，７７４号；特許文献１；６，１７７，９２１号；６，２３２，９５０号；６，２４９，２７１号；６，２５２，５６４号；６，２６２，７０６号；６，２６２，８３３号；６，３００，９３２号；６，３１２，３０４号；６，３１２，９７１号；６，３２３，９８９号；６，３２７，０７２号；６，３７６，８２８号；６，３７７，３８７号；６，３９２，７８５号；６，３９２，７８６号；６，４１３，７９０号；６，４２２，６８７号；６，４４５，３７４号；６，４４５，４８９号；６，４５９，４１８号；６，４７３，０７２号；６，４８０，１８２号；６，４９８，１１４号；６，５０４，５２４号；６，５０６，４３８号；６，５１２，３５４号；６，５１５，６４９号；６，５１８，９４９号；６，５２１，４８９号；６，５３１，９９７号；６，５３５，１９７号；６，５３８，８０１号；６，５４５，２９１号；６，５８０，５４５号；６，６３９，５７８号；６，６５２，０７５号；６，６５７，７７２号；６，６６４，９４４号；６，６８０，７２５号；６，６８３，３３３号；６，７０４，１３３号；６，７１０，５４０号；６，７２１，０８３号；６，７２４，５１９号；６，７２７，８８１号；６，７３８，０５０号；６，７５０，４７３号；６，７５３，９９９号；６，８１６，１４７号；６，８１９，４７１号；６，８２２，７８２号；６，８２５，０６８号；６，８２５，８２９号；６，８２５，９７０号；６，８３１，７６９号；６，８３９，１５８号；６，８４２，１６７号；６，８４２，２７９号；６，８４２，６５７号；６，８６４，８７５号；６，８６５，０１０号；６，８６６，７６０号；および６，８７０，６６１号；米国特許出願公開第２００２／００６０３２１号；２００２／００６３６６１号；２００２／００９０９８０号；２００２／０１１３７７０号；２００２／０１３０８３２号；２００２／０１８０６８７号；２００３／００１１５６０号；２００３／００２０８４４号；２００３／００２５８５５号；２００３／０１０２８５８号；２００３／０１３２９０８号；２００３／０１３７５２１号；２００３／０１５１７０２号；２００３／０２１４６９５号；２００３／０２２２３１５号；２００４／００１２８３９号；２００４／００１４２６５号；２００４��００２７３２７号；２００４／００７５６３４号；２００４／００９４４２２号；２００４／０１０５０３６号；２００４／０１１２７５０号；２００４／０１１９６８１号；２００４／０１３６０４８号；２００４／０１５５８５７号；２００４／０１８０４７６号；２００４／０１９０１１４号；２００４／０１９６２１５号；２００４／０２２６８２０号；２００４／０２３３５０９号；２００４／０２３９６１４号；２００４／０２５２３６０号；２００４／０２５７６３５号；２００４／０２６３９４７号；２００５／００００８１３号；２００５／０００１８１２号；２００５／０００７３３６号；２００５／０００７６５３号；２００５／００１２９８０号；２００５／００１７９４４号；２００５／００１８２７３号；２００５／００２４３５３号；２００５／００３５９４１号；２００５／００４１００４号；２００５／００６２７１４号；および２００５／００６７６５６号；ならびに国際公開番号ＷＯ  ９９／６７６７８；ＷＯ  ００／０５７０４；ＷＯ  ００／３８０００；ＷＯ  ００／３６５６０；ＷＯ  ００／６７１１０；ＷＯ  ００／６７３２７；ＷＯ  ０１／０７９６１；およびＷＯ  ０３／１０７，３１５に記述されている。
【０００９】
電気泳動ディスプレイは、すでに記述された２つのエクストリーム光学状態の中間の光学的特性を有する中間的なグレー状態が可能であり得る。
【００１０】
上述の特許と公開された出願とのいくつかは、各カプセル内に３つ以上の異なるタイプの粒子を有するカプセル化された電気泳動媒体について開示している。本出願の目的では、そのような多重粒子（ｍｕｌｔｉ−ｐａｒｔｉｃｌｅ）の媒体は、２重粒子（ｄｕａｌ−ｐａｒｔｉｃｌｅ）の媒体の亜種として見なされる。
【００１１】
さらに、上述の特許と出願との多くは、カプセル化された電気泳動媒体における個々のマイクロカプセルを取り囲む壁が連続相によって置換されることにより、いわゆる高分子分散（ｐｏｌｙｍｅｒ−ｄｉｓｐｅｒｓｅ）型の電気泳動ディスプレイを生成することを認識している。上記の電気泳動ディスプレイにおいて、電気泳動媒体は、電気泳動流体と重合体材料の連続相との個別の複数の液滴を備えている。また、上記特許と出願との多くでは、そのような高分子分散型の電気泳動ディスレイ内の電気泳動流体の個別の液滴は、各液滴に関連する個別のカプセル膜が存在しなかったとしても、カプセルまたはマイクロカプセルとして認識され得る。例えば、上述の米国特許第６，８６６，７６０号を参照されたい。したがって、本出願の目的では、そのような高分子分散型の電気泳動媒体は、カプセル化された電気泳動媒体の亜種とみなされる。
【００１２】
典型的に、カプセル化型の電気泳動ディスプレイは、伝統的な電気泳動デバイスの故障モードの集積化（ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ）と沈殿化（ｓｅｔｔｌｉｎｇ）とを被らず、さらなる利点、例えば、多種多様な柔軟および硬質な基板の上にディスレイを印刷または被覆する能力を提供する。（「印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）」という言葉の使用は、すべての形態の印刷とコーティングとを含むことを意図しており、例えば、パッチダイコーティング、スロットコーティングまたは押し出しコーティング、スライドコーティングまたはカスケードコーティング、カーテンコーティングのような、プレメータコーティング；例えば、ナイフオーバーロールコーティング、フォワードロールコーティングおよびリバースロールコーティングのような、ロールコーティング；ディップコーティング；スプレーコーティング；メニスカスコーティング；スピンコーティング；ブラシコーティング；エアナイフコーティング；シルクスクリーンプリンティング処理；静電印刷処理；感熱印刷処理；インクジェット印刷処理；およびその他同様な技術を含むが、それらには限定されない。）このようにして、結果として得られるディスプレイは柔軟になり得る。さらに、（様々な技術を用いることにより）ディスプレイ媒体が印刷され得るため、ディスプレイそのものは、安価に作られ得る。
【００１３】
関連するタイプの電気泳動ディスプレイは、いわゆる「マイクロセル（ｍｉｃｒｏｃｅｌｌ）電気泳動ディスプレイ」である。マイクロセル電気泳動ディスプレイにおいて、荷電粒子と懸濁流体とは、カプセル内にカプセル化されてはいないが、代替物が、搬送媒体内（典型的には重合体フィルムである）に形成された複数の空洞内に保持される。例えば、国際公開番号ＷＯ  ０２／０１２８１、および、出版された米国特許出願公開第２００２／００７５５５６号を参照せよ。両者は、Ｓｉｐｉｘ  Ｉｍａｇｉｎｇ，Ｉｎｃ．に割り当てられている。
【００１４】
電気泳動媒体は、しばしば不透明であり（なぜならば、例えば多くの電気泳動媒体では、ディスプレイを介する可視光の伝送を粒子が実質的にブロックするため）、反射モードで動作する。多くの電気泳動ディスプレイは、いわゆる「シャッターモード」で動作するように構成され得、上記モードにおいて、あるディスレイ状態は、実質的に不透明であり、他のディスプレイ状態は、光透過性である。例えば、上述の米国特許第６，１３０，７７４号および特許文献１、および米国特許第５，８７２，５５２号；６，１４４，３６１号；６，２７１，８２３号；６，２２５，９７１号；および６，１８４，８５６号を参照されたい。電気泳動ディスプレイと類似しているが電場の強さの変動に依存する誘電電気泳動ディスプレイは、同様なモードで動作し得る；米国特許第４，４１８，３４６号を参照せよ。その他のタイプの電気光学的なディスプレイもまた、シャッターモードで動作することが可能であり得る。
【００１５】
上述のように、電気泳動媒体は、懸濁流体の存在を要求する。従来の電気泳動媒体のほとんどにおいて、この懸濁流体は液体であるが、電気泳動媒体は、ガス状の懸濁流体を用いて生成され得る；例えば、Ｋｉｔａｍｕｒａ，Ｔ．他による、「Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｔｏｎｅｒ  ｍｏｖｅｍｅｎｔ  ｆｏｒ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｐａｐｅｒ−ｌｉｋｅ  ｄｉｓｐｌａｙ」，Ａｓｉａ  Ｄｉｓｐｌａｙ／ＩＤＷ  ’０１（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ２１ｓｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｉｎ  ｃｏｎｊｕｎｃｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｔｈｅ  ８ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐｓ，Ｏｃｔｏｂｅｒ  １６〜１９，２００１，Ｎａｇｏｙａ，Ｊａｐａｎ），１５１７ページ，Ｐａｐｅｒ  ＨＣＳ１−１、ならびに、Ｙａｍａｇｕｃｈｉ，Ｙ．他による、「Ｔｏｎｅｒ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｕｓｉｎｇ  ｉｎｓｕｌａｔｉｖｅ  ｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｃｈａｒｇｅｄ  ｔｒｉｂｏｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ」，Ａｓｉａ  Ｄｉｓｐｌａｙ／ＩＤＷ  ’０１，１７２９ページ，Ｐａｐｅｒ  ＡＭＤ４−４を参照されたい。さらには、例えば、欧州特許出願第１，４２９，１７８号；１，４６２，８４７号；１，４８２，３５４号；ならびに、国際公開番号ＷＯ  ２００４／０９０６２６；ＷＯ  ２００４／０７９４４２；ＷＯ  ２００４／０７７１４０；ＷＯ  ２００４／０５９３７９；ＷＯ  ２００４／０５５５８６；ＷＯ  ２００４／００８２３９；ＷＯ  ２００４／００６００６；ＷＯ  ２００４／００１４９８；ＷＯ  ０３／０９１７９９；ＷＯ  ０３／０８８４９５をもまた、参照されたい。そのようなガスベース（「ＧＢ」）の電気泳動媒体は、そのような沈殿を許す方向で用いられるとき、例えば上記媒体が鉛直面に配置される表示画面（ｓｉｇｎ）において、液体ベースの電気泳動媒体と同様に、粒子の沈殿に起因するのと同じタイプの問題の影響を受けやすく思われる。
【００１６】
カプセル化型の電気泳動タイプおよびその他特定のタイプの電気光学的なディスプレイは、重量の面で軽量に、様々な照明条件のもとで容易に読取りが可能なように形成され、特に、それらの双安定性を考慮に入れることにより、単位面積あたりの低電力消費を有するように形成され得る。これは、双安定ディスプレイは、その上の画像がリライト（ｒｅｗｒｉｔｅ）される（あるいは、単一の画像は、表示された画像の品質が劣化しはじめるような長期にわたり表示される場合にリフレッシュ（ｒｅｆｌｅｓｈ）される）際にのみ電力を引き出すからである。これらの利点のために、そのようなディスプレイは、広い面積のディスプレイ、例えば、広告看板タイプのディスプレイあるいはスポーツスタジアムまたは空港または電車の駅で使用する広域データディスプレイに非常に適したものとなる。多数のサブユニット（ｓｕｂ−ｕｎｉｔ）を互いにタイル張りすることにより、そのような広い面積のディスプレイを形成することは、都合がよい。例えば、上述の米国特許第６，２５２，５６４号を参照されたい。２つの主要な利点は、そのようなモジュール設計から生じる。第１に、多くの異なるディスプレイ構成は、異なる配置でタイルまたはモジュールを取り付けることにより、形成され得る。第２に、単一のモジュールが故障した場合、そのディスプレイは、ディスプレイ全体を取り替えるよりもはるかに安い費用で、故障した領域を取り替えられ得る。
【００１７】
典型的に、そのような広い面積のディスプレイは、物理的な要素、信号およびコントローラについての複雑な階層を有している。サブユニットまたは個々のタイルは、一定個数のピクセルを有しており、あるいは、セグメント化されたスターバースト型またはモザイク型のディスプレイの場合では、１つ以上の特徴を有している。さらに、これらのタイルは、単一のディスプレイを形成するように、互いに物理的または電気的に接続される。典型的に、これらのディスプレイは、単一のコントローラによってアドレスされ、上記コントローラは、ディスプレイの個々のラインまたは部位にアドレスし得る「ラインコントローラ（ｌｉｎｅ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）」に信号を分配したりしなかったりし得る。信号はまた、その後ディスプレイ要素に直接的に印加される得るか、または、ディスプレイドライバに対する制御信号として使用され得るか、または、各モジュールまたはタイルに対する個別のコントローラにより、さらにインタープリットおよび処理され得る。
【００１８】
ヒトの目は、単一のディスプレイ内の電気光学的な性質の変動に対して非常に敏感であるため、そのような広い面積のディスプレイにおいて、すべてのタイルが実質的に同じ電気光学的な性質を有していること、例えば、実質的に同じホワイト状態（ｗｈｉｔｅ  ｓｔａｔｅ）とコントラスト比とを有していることは、重要なことである。しかしながら、個別的に取替え可能な複数のタイルを備える広い面積のディスプレイにおいて一貫した電気光学的な性質を維持することは、問題を提示する。多くの電気光学的な媒体は、「老化する（ａｇｅ）」のである。すなわち、それらの電気光学的な性質は、製造からの時間および／または動作時間にの経過に伴って、だんだんと変化する。このようにして、ある表示画面が何ヶ月または何年にもわたって動作した後、広い面積のディスプレイ内のいくつかのタイルが取り替えられた場合、新しく取り付けられたタイルは、古いタイルとは、目に見えて異なる光学的性質を有し得る。別の例として、広い面積のディスプレイにおいて、電気光学的な媒体の性能は、温度がディスプレイの一方の端から他方の端へと変動するのにしたがって変動し得る。これらの要因を補償するように（１００個以上存在し得る）個々のタイルの性能を調整することは、中央コントローラにとっては、あまりにも複雑なものとなり得る。
【特許文献１】米国特許第６，１７２，７９８号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、タイル間の電気光学的な性能の変動を低減するために、タイルドディスプレイ内の個々のタイルに提供された駆動信号を改変する方法に関する。本発明はまた、そのような方法を実行するための手段によって提供されたタイル表示画面（ｔｉｌｅｄ  ｓｉｇｎ）にも関する。
【００２０】
したがって、一局面では、本発明は、各々がディスプレイから個別的に取り外され得る複数のディスプレイユニットと、複数のディスプレイユニットに信号を供給し、その上に画像を書き込むように配置されたコントローラとを備える、電気光学的なタイルドディスプレイを提供する。電気光学的なディスプレイはさらに、複数のディスプレイユニットの間の電気光学的な性能の変動を低減するように、コントローラによって供給された駆動信号を改変する手段をも備える。
【００２１】
そのようなタイルドディスプレイの第１の形態において、上記改変手段は、電力供給と複数のディスプレイユニットの各々との間に提供された調整可能なゲインを用いる増幅器を備え得る。少なくとも１つの増幅器は、自らのゲインを時間の経過伴って調整する調整手段を提供され得る。代替的に、少なくとも１つの増幅器は、自らに関連するディスプレイユニットの総動作時間を測定するように配置されたタイマーと、上記タイマーによって測定された動作時間に依存して増幅器のゲインを調整する増幅器制御手段とを提供され得る。
【００２２】
本発明のタイルドディスプレイの第２の形態において、上記改変する手段は、各ディスプレイユニットに供給された駆動パルスの長さを変動させる手段を備え得る。駆動パルスの長さを変動させる上記手段は、すべてのディスプレイユニット上の出力イネーブル信号を活性化させるスタート信号を生成する手段と、各ディスプレイユニットに関連する制御手段とを備えており、上記制御回路は、制御された期間の後に、自身に関連するディスプレイユニットに上記出力イネーブル信号を終端させるように配置されている。少なくとも１つの制御回路は、上記スタート信号を受信するように配置された第１の入力と、積分回路の出力を受信するように配置された第２の入力とを有するコンパレータを備え得る。
【００２３】
本発明のタイルドディスプレイの第３の形態において、上記改変する手段は、各ディスプレイユニットのピクセルに印加された駆動電圧を変動させる手段を備え得る。駆動電圧を変動させる上記手段は、電圧変調駆動回路を備え得る。
【００２４】
本発明のタイルドディスプレイの第４の形態において、上記改変する手段は、各ディスプレイユニットに関連するユニットコントローラであって、各ユニットコントローラは、関連するディスプレイユニットのピクセルの複数のグレーレベルの間における各遷移に必要な波長を定義する自らに格納された複数のルックアップテーブルを有している、ユニットコントローラと、上記関連するディスプレイユニットに印加される波形を決定するために格納されたルックアップテーブルのうちのどの１つが用いられるのかを表す選択信号を生成する手段とを備え得る。
【００２５】
上記で言及されたＥ  ＩｎｋとＭＩＴとの複数の特許のうちのいくつかで議論されているように、電気光学的なディスプレイの電気光学的な特徴は、例えば温度や照明レベルのような特定の環境パラメータによって影響され得、本発明の電気光学的なディスプレイは、そのような環境パラメータの影響を補償するように装備され得る。このようにして、例えば本発明のディスプレイは、電気光学的なディスプレイの温度を表し温度信号を生成し、この温度信号を上記改変する手段に供給するように配置された温度センサをさらに備え得る。代替的または追加的に、そのようなディスプレイは、電気光学的なディスプレイにおける光レベルを表す光信号を生成し、この光信号を上記改変する手段に供給するように配置された光センサをも備え得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
既に示唆されたように、本発明は、複数のディスプレイユニットの間の電気光学的な性能の変動を低減するために、コントローラによって電気光学的なタイルドディスプレイの様々なディスプレイユニット（「タイル（ｔｉｌｅ）」）に供給される駆動信号を改変することに関する。駆動信号の改変は、様々な異なる方法で達成され、随意的に、電気光学的なタイルドディスプレイは、ディスプレイの電気光学的な性能に影響を与える環境パラメータとその他のパラメータとを考慮に入れるように、駆動信号をさらに調整する手段を含み得る。
【００２７】
第１の局面において、本発明は、複数のタイルの間の電気光学的な性能の変動を低減させるように、各タイルに供給される改変されるべき駆動信号を提供する。駆動信号は、例えば、調整可能なゲインによって（好ましくは、１以下のゲインによって）動作可能な増幅器を電力増幅器と個々のタイル入力との間に挿入することにより、所与のタイルに印加された実際の電圧が、増幅器のゲインによって乗算された電力供給電圧と等しくなるように、調整され得る。増幅器は、自身のゲインを自身に関連するタイルの使用年数にしたがって自動的に調整する手段を提供され得る。例えば、いくつかの電気光学的な媒体は、自身の動作寿命の第１のパート（１０パーセント未満）の間は、比較的迅速な電気光学的性質の変化を経験し、自らの動作寿命の残りの間は、はるかに遅い電気光学的な性質の変化を経験する。増幅器は、自身に関連するタイルの総動作時間を測定するように配置されたカウンターと、電気光学的な媒体の電気光学的な性質の既知の変化を動作時間の経過に伴って補償するように自身のゲインを動作時間の経過に伴って調整する制御手段とを提供され得る。
【００２８】
第２の局面において、本発明は、複数のタイルの間の電気光学的な性能の変動を低減させるように、各タイルに印加される改変されるべきパルスの長さを提供する。
上記パルスの長さは、例えば、すべてのタイルに対し、ドライバ上で出力イネーブル（ＯＥ）信号を活性化させる「スタート（ｓｔａｒｔ）」信号を送信することにより、調整され得る。その後、上記ＯＥ信号は、所望の時間の後に、個々のタイル各々における制御回路によって、非活性化され得る。そのような制御回路の例は、スタート信号によって駆動される１つの入力と、積分回路によって駆動される他の入力とを有するコンパレータであり得る。積分回路の入力電圧または比例定数を変化させることにより、積分回路の出力がスタート信号の電圧を超過する時間が調整され、これにより、印加されたパルスの長さが変化し得る。
【００２９】
第３の局面において、本発明は、電気光学的な性能の変動を低減させるように、ディスプレイのピクセルに供給される改変されるべき駆動電圧を提供する。そのような駆動電圧の調整は、例えば電圧変調（ＶＭ；ｖｏｌｔａｇｅ−ｍｏｄｕｌａｔｅｄ）ドライバ集積回路（ＩＣ；ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）を用い、結果として生じる出力電圧を変化させるようにデータ入力を調整することにより、達成され得る。例えば、ドライバＩＣへのデータ入力は、ＤＩＰスイッチ上で符号化される値を用いて、ピクセルオン・オフデータを含む単一のデータ入力の値をＡＮＤし（ＡＮＤｉｎｇ）、その後、これらの値をＩＣのデータレジスタにクロックする（ｃｌｏｃｋｉｎｇ）ことにより、導出され得る。
【００３０】
本発明の第４の局面は、（例えば上述の米国特許出願公開第２００３／０１３７５２１号において）既に記述されたようなコントローラによって各タイルの出力が制御されるディスプレイに関する。上記コントローラは、所与の遷移に影響を与えるように、特定のピクセルに印加されるべき波形を決定するためのルックアップテーブルを用いる。本発明の第４の局面は、そのようなルックアップテーブル（ＬＵＴ）の改変を提供し、上記ルックアップテーブルの改変は、時間に依存するドライバ出力をディクテート（ｄｉｃｔａｔｅ）する。ルックアップテーブルは、パルスの形状、振幅、および持続時間の調整を含むように改変され得る。例えば、コントローラは、８個の入力ラインと、そのようなライン上で受信される８ビットの入力とを提供され、上記入力は、２５６個の候補から１個のＬＵＴを選択するためのインデックスとしてインタープリットされ得る。例えば、８個の入力ラインは、電位差計によって調整される電圧駆動回路のアナログ値を読み取るアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータの出力に接続され得る。
【００３１】
これらの４つのアプローチの各々は、複数のタイルの間の光学的な応答または性能の差異を調整するように用いられ得る。例えば、設置技術者は、印加されるパルスの長さ、または、タイルによって用いられる電圧を、増加または減少させるように、電位差計またはＤＩＰスイッチのタイルの上でのセッティングを調整し得る。取替えられたタイルは、例えば、隣接する古いタイルの性能と低下した性能とをマッチさせるように、より低い電圧またはより短いパルスの長さを供給され得る。別の例において、必要な値は、光学的性能と基準値のセットとをマッチさせるように、タイルの光学的性能を測定し、１つ以上の制御パラメータを調整する、半自動システムによってセットされ得る。代替的に、これらの値は、その生成時において、例えばデジタル電位差計、レジスタトリミング、マスクＲＯＭ、または、フラッシュＲＯＭへの値の書き込みを介することにより、各タイル上でエンコードされ得る。
【００３２】
本発明の４つの局面のすべては、環境パラメータとその他のパラメータとに応答して、ディスプレイユニットのピクセルに印加される駆動電圧の改変を可能にし、パルスの長さ、電圧またはＬＵＴは、例えば温度センサ、光センサ、またはアップデートカウンタのような、入力またはカウンタの値に基づいて、改変され得る。上記改変は、デジタルロジックを用いて（単数または複数の）入力を処理するか、または、所望の入力／出力関係を用いてアナログ信号を構成し、その結果、例えば温度、照明レベル、動作時間、またはディスプレイユニット上に表示される画像の変化の数の関数として、上記駆動信号を調整できるようにし、各タイルの電気光学的な性能を維持または最適化することにより、実行され得る。タイルごとに各タイプのセンサまたはカウンタのうちの１つが存在するか、あるいは、所与のタイプの１つのセンサが２つ以上のタイルによって共有され得る。
【００３３】
添付の図面の単一の図は、非常に概略的な方法で、本発明の第１の局面にしたがうディスプレイ（概して１００で指示されている）を示している。ディスプレイ１００は、ディスプレイユニットまたはタイル１０２の配列を備えている。実際のところ、典型的にはより多くの個数のタイルが使用され得るが、３ｘ３配列が示されている。さらに、ディスプレイ１００は、ディスプレイ１００全体に表示される画像を表すデータを受信する入力バス１０６を有する中央コントローラ１０４を備えている。中央コントローラ１０４は、各タイル１０２に表示される画像の一部を表すデータを各タイルに供給する出力ラインを提供される。図示を簡単にするため、上記の図は、複数のタイル１０２のうちの１つに関連する補助的な装置（以下で記述される）のみを示しているが、複数のタイル１０２のうちの各々にそのような補助装置が提供されることが理解され得る。左下のタイル１０２に関連する出力ラインは、１０８で指示されているが、その他のタイルに関連する出力ラインは、概略的に１０８’で指示されている。
【００３４】
図に示されているように、出力ライン１０８は、中央コントローラ１０４から個々のタイル１０２に関連するユニットコントローラ１１０の入力まで延びている。ユニットコントローラ１１０からの出力は、可変増幅器１１２に供給され、上記可変増幅器からの出力は、行および列のドライバ（図示されず）を介することにより、関連するタイル１０２のピクセルに供給される。
【００３５】
上述の米国特許出願公開第２００３／０１３７５２１号と上述されたＥ  Ｉｎｋのその他の出願とで議論されているように、コンピュータ読取り可能なフォーマットとして提供された画像を、例えば図中ではディスプレイ１００として示されている電気光学的なディスプレイの個々のピクセルを駆動するのに必要な一連の駆動パルスに変換することは、典型的には、複雑な他段階の処理であり得る。典型的に、プレ処理ステップは、供給された画像ファイルを、ディスプレイによって要求される形態に変換するために、必要である。例えば、非ビットマップフォーマット（メタファイル）をビットマップフォーマットに変換することにより、圧縮されたビットマップフォーマットを解凍するか、または、供給された画像のピクセルの個数やグレースケールの深さを拡大縮小し、特定のディスプレイの能力にマッチさせることが、必要であり得る。上記画像が電気光学的なディスプレイによって使用可能な形態になった後、上記画像の各ピクセルに対する所望のグレーレベルと、既に表示された画像（さらには、ことによるとその他のこれまでの画像）における同じピクセルの対応するグレーレベルとを比較し、ピクセルによって経験される遷移に対して適切な波形を決定することが、必要であり得る。その後、選択された波形は、例えば、ディスプレイの温度、湿度および照明レベルのような、環境パラメータ、ならびに、ことによると、例えば、残余電圧および電気光学的な媒体の動作寿命のような、その他のパラメータを考慮に入れるように、改変される必要があり得る。最後に、改変された波形は、概して（例えば、特定のパルスが所与のピクセルに印加される期間の間に）一連の駆動パルスに使用され得る。
【００３６】
データ処理技術の当業者には明らかなように、これらのタイプの多段階の画像処理ステップは、中央コントローラ１０４によって影響され得、ユニットコントローラ１１０による画像処理ステップは、不特定性が広く、例えば特定のディプレイにおけるタイルの個数、および、中央コントローラやユニットコントローラに用いられる特定の回路のデータ処理能力により、変動し得る。特に、理論上、ユニットコントローラ１１０は、排除され、すべてのデータ処理は、中央コントローラ１０４によって取り扱われ得る。しかしながら、中央コントローラ１０４が多数のタイル１０２からのデータを維持する（さらには、ことによるとセンサの読取りを受信する）必要があるために、このことは、典型的には望ましくはない。実際には、中央コントローラ１０４が、ディスプレイ１００の各ピクセルの所望のグレーレベルが定義される程度にまで、画像処理を実行し、自身に関連するタイルにおける各ピクセルの所望のグレーレベルを定義するデータを、各ユニットコントローラ１１０に引渡し、ユニットコントローラ１１０が、このグレーレベルのデータを、特定のグレーレベルを達成するのに必要な駆動パルスに変換することが、概して都合がよい。
【００３７】
増幅器１１２の可変ゲインは、関連するタイル１０２の動作時間を測定するタイマーによって制御され得る。随意的に、増幅器１１２はまた、ディスプレイ１００の温度、周囲湿度および光レベルのうちの１つ以上を測定するセンサからの入力をも受信し得る。
【００３８】
図面に示された本発明の実施形態について、多くの変更と改変とがなされ得ることが、理解され得る。例えば、可変増幅器が排除され得、本発明の第３の局面にしたがう電圧変調ドライバを用いることにより、ユニットコントローラ１１０によってデジタル形態でもたらされる（ｅｆｆｅｃｔ）駆動電圧が調整され得る。本発明の第２および第４の局面に用いるのに適切なように装置を必要程度に改変することもまた、電気光学的なディスプレイの当業者には、容易に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】添付の図面の単一の図は、本発明の第１の局面にしたがう電気光学的なディスプレイの概略図である。
【図１】
2008501129.tif 000003
【国際調査報告】
2008501129.tif 000004
2008501129.tif 000005
2008501129.tif 000006