(57)【要約】マトリクスディスプレイ装置は、感光素子（ＬＳｉｊ）及びピクセル発光素子（ＬＧｉｊ）を有する光学的にアドレス可能なピクセルのマトリクスを有する。発光素子（ＬＧｉｊ）は、感光素子（ＬＳｉｊ）の状態に依存する輝度を有するピクセル光（ＬＭｉｊ）を生じる。感光素子（ＬＳｉｊ）の状態は、それに当たる光量に依存する。ピクセル発光素子（ＬＧｉｊ）の実際の輝度は、更に、それにかかる電圧に依存してもよい。ピクセル（Ｐｉｊ）は、ピクセル発光素子（ＬＧｉｊ）によって発生されるピクセル光（ＰＬＭｉｊ）の一部がピクセル（Ｐｉｊ）の関連した感光素子（ＬＳｉｊ）に到達するように構成される。感光素子（ＬＳｉｊ）は、ピクセル光（ＰＬＭｉｊ）の前記一部を感知し、感光素子（ＬＳｉｊ）へのピクセル光（ＰＬＭｉｊ）の前記一部のフィードバックを得る。このフィードバックは、ピクセル（Ｐｉｊ）のメモリ動作を得る又はピクセル（Ｐｉｊ）の固有のメモリ動作に影響を与えるために用いられることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピクセル光を発生させるためのピクセル発光素子と、前記ピクセル光を感知する感光素子とを有する光学的にアドレス可能なピクセルのマトリクスを有するマトリクスディスプレイであって、前記感光素子及び前記ピクセル発光素子は、互いに対して、前記ピクセル発光素子によって発生されるピクセル光が前記感光素子に到達して前記ピクセル発光素子から前記感光素子への前記ピクセル光の一部の光フィードバックを得ることを可能にするように配置される、マトリクスディスプレイ。
【請求項２】
請求項１に記載のマトリクスディスプレイにおいて、前記ピクセル発光素子及びインピーダンス素子は直列に配列され、前記インピーダンス素子のインピーダンスは前記感光素子の状態に依存し、前記マトリクスディスプレイは、前記インピーダンス素子及び前記ピクセル発光素子の前記直列配列にピクセル電圧を供給するためのピクセルドライバを更に有する、マトリクスディスプレイ。
【請求項３】
請求項１に記載のマトリクスディスプレイにおいて、前記インピーダンス素子は前記感光素子を有し、前記感光素子に到達する前記ピクセル光の前記一部は、前記感光素子のインピーダンスを前記ピクセル発光素子のインピーダンスに対して比較的低く保持するのに充分である、マトリクスディスプレイ。
【請求項４】
請求項２に記載のマトリクスディスプレイにおいて、前記インピーダンス素子は、スイッチング素子を有し、前記スイッチング素子は、前記ピクセル発光素子と直列に配列される主電流路を持ち、且つ、前記感光素子に結合される制御電極を持ち、前記感光素子に到達する前記ピクセル光の前記一部は、前記ピクセル発光素子のインピーダンスに対して比較的低い前記スイッチング素子のインピーダンスを得るのに充分である、マトリクスディスプレイ。
【請求項５】
請求項１又は４に記載のマトリクスディスプレイにおいて、当該ディスプレイは、前記ピクセルをアドレスするために、前記光学的にアドレス可能なピクセルの前記感光素子の方に向けられる制御光を発生させるための制御光発生装置を有する、マトリクスディスプレイ。
【請求項６】
請求項５に記載のマトリクスディスプレイにおいて、前記制御光発生装置は、複数の発光素子と、前記複数の発光素子によって発生される前記光を前記ピクセルのラインに伝送するための光導波路とを有する、マトリクスディスプレイ。
【請求項７】
請求項５に記載のマトリクスディスプレイにおいて、前記制御光発生装置は、レーザビームを発生させるためのレーザと、前記レーザビームを前記ピクセルの前記感光素子に沿ってスキャンするための偏向手段とを有する、マトリクスディスプレイ。
【請求項８】
請求項４に従属する請求項５に記載のマトリクスディスプレイにおいて、当該ディスプレイは、前記ピクセルをアドレスするために、前記光学的にアドレス可能なピクセルの方に向けられる制御光を発生させるための制御光発生装置を有し、前記ピクセルは、更に、
前記制御光を受けるための他の感光素子と、
前記スイッチング素子の前記制御電極に結合されるコンデンサと、
前記他の感光素子に結合される制御電極及び前記第１のスイッチング素子の前記制御電極に結合される主電流路を持つ他のスイッチング素子と、
を有する、マトリクスディスプレイ。
【請求項９】
請求項１に記載のマトリクスディスプレイにおいて、前記感光素子は、光依存レジスタ又は光作動スイッチである、マトリクスディスプレイ。
【請求項１０】
請求項１に記載のマトリクスディスプレイを有するディスプレイ装置において、前記ピクセルは、第１の方向に延在する連続するラインに構成され、前記他の発光素子は、前記第１の方向に対して実質的に垂直な第２の方向に延在するピクセルのラインと関連し、前記ディスプレイ装置は、更に、
前記第１の方向に延在するピクセルの前記ラインの前記ピクセルにピクセル電圧を供給して、前記第１の方向に延在するピクセルの前記ラインの前記ピクセルをラインごとに選択するための選択ドライバと、
表示されるべき表示データに従って、前記第２の方向に延在する前記ピクセルの前記ラインの前記感光素子に光を供給するように前記他の発光素子を作動させるためのデータドライバと、
を有する、ディスプレイ装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のディスプレイ装置において、前記ラインのうちの選択された１つと関連する前記ピクセル電圧のうちの１つは、前記ピクセル発光素子が、前記他の発光素子の前記光が前記関連した感光素子に到達する場合に光を生じ、前記他の発光素子から光が受信されない場合に光を生じないようにすることを可能にするのに十分に高く選択される一方で、選択されないラインと関連したピクセル電圧は、前記関連したピクセル発光素子の状態を変更するのに十分に高くなく且つ低過ぎない、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、アクティブマトリクスディスプレイ及びマトリクスディスプレイを有するディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第６，２１５，４６２号は、複数の行のピクセルを有するマトリクスディスプレイ装置を開示する。該マトリクスディスプレイの行は、１つずつ選択される。各行は、第１の発光素子によって発生される光を当該行のピクセルに伝送する光導波路と関連している。関連した選択発光素子が光を生じれば特定の行が選択され、他の全ての行は、その関連した選択発光素子が光を生じないので、選択されない。
【０００３】
各ピクセルは、感光素子及びピクセル発光素子の直列配列を有する。表示されるべき画像データに従うデータ電圧が、列導体を介して上記直列配列に供給される。選択されたピクセルの行において、該選択された行に関連した選択された発光素子によって発生される光は、関連した光導波路を介して、選択された行のピクセルに到達する。この結果、選択された行のピクセルの感光素子は低いインピーダンスを持ち、データ電圧は、実質的に、選択された行のピクセルのピクセル発光素子に亘って発生する。従って、選択されたピクセルの行は、それぞれがピクセルの列に接続される列導体上に示される画像データに従う量の光を、発生させる。選択されない行においては、選択発光素子は、光を生じず、従って、選択されないピクセルの感光素子のインピーダンスは高い。これらのピクセルについては、データ電圧は、実質的に、感光素子の高いインピーダンスに亘って発生し、この結果、ピクセル発光素子にかかる電圧は、閾値よりも低く、ピクセル発光素子は光を生じない。
【０００４】
この光学的にアドレス可能なマトリクスディスプレイは、オンスクリーン入力を感知しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上昇された輝度を有するマトリクスディスプレイを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の側面は、請求項１に記載のマトリクスディスプレイを提供する。本発明の第２の側面は、請求項１０に記載のディスプレイ装置を提供する。有利な実施例は、従属請求項において規定される。
【０００７】
本発明の第１の側面によるマトリクスディスプレイ装置は、光学的にアドレス可能なピクセルのマトリクスを有する。ピクセルは、感光素子およびピクセル発光素子を有する。発光素子は、感光素子の状態に応じた輝度を有するピクセル光を生じる。感光素子の状態は、該感光素子に当たる光の輝度に依存する。ピクセル発光素子の実際の輝度は、更に、該ピクセル発光素子にかかるピクセル電圧に依存しうる。
【０００８】
ピクセルは、ピクセル内で、ピクセル発光素子によって発生されるピクセル光の一部が、ピクセルの関連した感光素子に到達するように構成される。感光素子は、ピクセル光を感知し、ピクセル光の感光素子への前記一部の光フィードバックを得る。
【０００９】
このフィードバックは、ピクセルのメモリ動作を得るために又はピクセルのメモリ動作に影響を与えるために用いられてよい。従来技術の米国特許第６，２１５，４６２号においては、ピクセルのメモリ動作は、アドレス期間の最中にスイッチオンされたピクセルを、該アドレス期間の後にもオンに維持させる。ピクセルは、アドレス期間の最中だけでなく、実質的にフレーム期間全体の最中に光を発し、この結果、その輝度は増加する。
【００１０】
光フィードバックは、ピクセルの容量によって生じるピクセルの固有のメモリ動作に影響を及ぼすためにも用いられてよい。光の感光素子に当たる部分は、請求項５の発明の実施例に規定されるように、容量を放電するのに用いられる。
【００１１】
請求項２に記載の発明による実施例において、ピクセル電圧は、ピクセル発光素子と、インピーダンスが感光素子の状態に依存するインピーダンス素子との直列配列に亘って供給される。ピクセル電圧が十分に高いレベルを有し、インピーダンス素子のインピーダンスが低ければ、ピクセル電圧は、実質的にピクセル発光素子に亘って存在するので、該ピクセル発光素子は光を発する。ピクセル電圧が十分に高いレベルを有し、インピーダンス素子のインピーダンスが高ければ、ピクセル電圧は実質的に感光素子に亘って存在するので、ピクセル発光素子は光を発しない。
【００１２】
ピクセル発光素子によって発生する、関連した感光素子に当たる光の前記一部の輝度は、インピーダンス素子のインピーダンスを、ピクセル発光素子のインピーダンスに対して比較的低く保持するのに十分に高い。従って、ピクセル発光素子が発光状態にされたら、この光の一部は、感光素子を、ピクセル発光素子が発光状態に留まる状態に維持する又はこの状態にする。
【００１３】
請求項３に記載の発明による実施例において、感光素子自身が、ピクセル発光素子と直列に構成される。感光素子のインピーダンスがピクセル発光素子のインピーダンスに対して低ければ、感光素子およびピクセル発光素子の直列配列に亘って供給されるピクセル電圧は、実質的にピクセル発光素子に亘って発生し、したがって、その輝度を決定する。感光素子のインピーダンスがピクセル発光素子のインピーダンスに対して高ければ、ピクセル電圧は、実質的に感光素子に亘って発生し、ピクセル発光素子は、実質的にゼロの輝度を持つことになる。
【００１４】
感光素子のインピーダンスが一旦低くなれば、ピクセル発光素子は、その一部が感光素子によって受けられる光を生じる。光のこの一部が、感光素子のインピーダンスを低く保持するのに十分であるので、ピクセルのメモリ動作が得られる。したがって、一旦ピクセル発光素子が光を生じれば、感光素子の状態は、ピクセル発光素子を発光状態に保持する状態に保持される。したがって、ピクセルの他の線がアドレスされると、ピクセルは光を発生させ続け、この結果、ディスプレイの輝度は改善される。従って、ピクセル発光素子が、該ピクセル発光素子が光を発する状態にされたら、この光の一部は、感光素子を、ピクセル発光素子が発光状態に留まる状態に維持する又はこの状態にする。
【００１５】
請求項４に規定される発明による実施例において、スイッチング素子は、ピクセル発光素子と感光素子に結合される制御電極とに直列に配列される主電流路を有する。これには、感光素子のインピーダンスの重要性がより低いという利点がある。ピクセル発光素子の光が感光素子に当たれば、そのインピーダンスは変化し、このことは、スイッチング素子が低インピーダンスを得るようにする。再び、ピクセルのメモリ動作が得られる。
【００１６】
請求項５に規定される発明による実施例において、マトリクスディスプレイは、ピクセルの感光素子の方向に誘導される制御光を発生させる制御光発生装置を更に有する。制御光発生装置は、光を生じるべきであるピクセルの感光素子に光を供給し、制御発光素子は、光を生じるべきでないピクセルの感光素子に光を供給しない。
【００１７】
ピクセル発光素子及び全てのピクセルについての直列インピーダンスの直列配列に亘って同じ電圧を供給することが可能である。直列インピーダンスは、感光素子又は感光素子によって制御されるスイッチの主電流路であってもよい。ピクセルは、双安定な態様で駆動されてもよい。特定のピクセルの感光素子が制御光発生装置から光を受ければ、対応するピクセル発光素子は光を生じ、特定のピクセルの感光素子が制御光発生装置から光を受けなければ、対応しているピクセル発光素子は光を生じない。ピクセルごとに、直列構成に亘るピクセル電圧を変化させ、ピクセルごとに、ピクセル発光素子によって生じる輝度を変化させることが可能である。
【００１８】
請求項６に規定される発明による実施例において、複数の制御光発生素子によって発生する光は、ピクセルの線に光導波路を介して伝送される。ピクセルの各ラインについて、１つの制御発光素子だけが用いられる。制御光発生素子によって生成される制御光は、ピクセルのラインの選択を実行するために用いることができる。制御光発生素子の１つと関連するピクセルのラインは、マトリクスディスプレイの行又は列方向に延在してもよい。
【００１９】
完全なピクセルのマトリクスのアドレシングは、以下で説明される。例えば、説明の簡単のため、光導波路は、列方向に延在し、マトリクスディスプレイの行は、ピクセル電圧によって１つずつ選択される。行は、ピクセル発光素子及び選択された行のピクセルの直列インピーダンスの直列回路に亘って高レベルのピクセル電圧を供給することによって選択される。選択されない行のピクセルの直列配列に亘って低レベルピクセル電圧が供給されるので、他の行は選択されない。行及び列は、交換されてもよい。ハイレベルピクセル電圧は、制御光を受けるピクセルのピクセル発光素子は光を放出する一方、制御光を受けないピクセルのピクセル発光素子は光を放出しないように選択される。低電圧は、以前に光を生じるようにアドレスされたピクセルは、光を生じ続ける一方で、以前に光を生じないようにアドレスされたピクセルは、光を生じ始めないように選択される。従って、選択された行のピクセルは、制御光によってスイッチオン又はオフされることができる一方で、選択されていない行のピクセルの状態は変更されない。
【００２０】
請求項７に規定される発明による実施例において、制御光発生装置は、ピクセルの感光素子に沿ってスキャンするためのレーザを有する。レーザは、さもなければ必要とされる複数の発光素子及び光導波路を不要にする。
【００２１】
請求項８に規定される発明による実施例において、制御光発生装置は、制御光を他の感光素子の方に向ける。制御光発生装置からの短い光パルスは、他のスイッチング素子を介してコンデンサを充電するのに十分である。コンデンサは、ピクセル発光素子からピクセル光の一部を受ける感光素子によって放電される。
【００２２】
このような態様で、陰極線管の蛍光体の動作が模倣される。即ち、制御光パルスに応答して、ピクセルは高い輝度で開始し、徐々に減少する。コンデンサの値は、輝度がゼロまで減少する時間を決定する。制御光パルスの輝度及び／又は持続期間は、ピクセルのピーク輝度を決定する。更に、ピクセルの輝度が、ピクセル発光素子の質に実質的に依存しないことは、該ピクセル発光素子がポリＬＥＤ（発光ダイオード）である場合に、利点である。ポリＬＥＤがうまく機能しなければ、コンデンサを放電するのにより長くかかり、従って、生成される正味の光量は実質的に等しい。
【００２３】
従って、このとき、ピクセルの固有メモリ動作は、感光素子に当たるピクセル発光素子によって発生される光の部分のフィードバックによって影響される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明のこれらの及び他の側面は、以下で説明される実施例を参照して説明され明らかにされる。
【００２５】
異なった図における同一の参照記号は、同一の機能を実行する同一信号又は同一素子を示す。
【００２６】
図１は、ピクセルのメモリ効果を得るために光フィードバックを持つ光学的にアドレスされるディスプレイセルを有するマトリクスディスプレイ装置の実施例を示す。マトリクスディスプレイは、光導波路ＬＷｊ（ＬＷ１〜ＬＷｎ）の交点に関連するピクセルＰｉｊ（Ｐ１１〜Ｐｍｎ）のマトリクス及び２つの行電極ＲＥｉ１、ＲＥｉ２の組を有する。添字ｉは、マトリクスディスプレイの行番号を示し、添字ｊは、マトリクスディスプレイの列番号を示す。行電極ＲＥｉ１及びＲＥｉ２はｘ方向に延在し、光導波路ＬＷｊはｙ方向に延在する。置換された（transposed）マトリクスディスプレイにおいては、ｘ及びｙ方向は交換される。
【００２７】
選択ドライバＳＤは、行電極ＲＥｉ１に行電圧Ｖｉ１を、行電極ＲＥｉ２に行電圧Ｖｉ２を、供給する。ピクセル電圧ＳＶｉは、ｉ番目の行電極ＲＥｉ１と行電極ＲＥｉ２との間に発生する。
【００２８】
データドライバＤＤは、表示されるべき入力データＩＤを受信し、制御光発生素子ＡＬｊは、入力データＩＤに応じた輝度を有する制御光Ｌｊを生じ、光導波路ＬＷｊと協働して、発生された制御光Ｌｊを、ピクセルＰｉｊの感光素子ＬＳｉｊ、ＦＬＳｉｊ（図２〜４を参照）に供給する。
【００２９】
制御回路ＣＯは、同期信号ＳＹを受信して、ピクセルＰｉｊの行ＬＲｉを１つずつ選択するために、選択ドライバＳＤに制御信号ＣＳ１を供給し、選択された行ＬＲｉにデータを供給するために、データドライバＤＤ制御信号ＣＳ２を供給する。
【００３０】
ピクセルＰｉｊは、基板（図示せず）内に形成されてよく、行電極ＲＥｉ１及び行電極ＲＥｉ２は、基板の反対側に存在してもよい。行電極ＲＥｉ１又はＲＥｉ２の１つは、行方向に延在する分離した電極の代わりに、電極板として構成されてもよい。
【００３１】
図２は、本発明によるディスプレイセルの実施例を示す。図２において、ディスプレイセル又はピクセルＰｉｊは、ピクセル発光素子ＬＧｉｊと受ける光の輝度にインピーダンスが依存する感光素子ＬＳｉｊとの直列配列を有する。ピクセル発光素子ＬＧｉｊ及び感光素子ＬＳｉｊの直列配列は、ピクセル電圧を受けるために、第１の行電極ＲＥｉ１と第２の行電極ＲＥｉ２との間に配列される。第１の行電極ＲＥｉ１上の電圧はＶｉ１によって示され、第２の行電極ＲＥｉ２上の電圧はＶｉ２によって示され、ピクセル電圧ＳＶｉは、電圧Ｖｉ１とＶｉ２との差である。ピクセル発光素子によって発せられるピクセル光ＰＬＭｉｊの一部は、感光素子ＬＳｉｊに到達する。
【００３２】
ピクセルの動作が以下で説明される。感光素子ＬＳｉｊに当たる光の輝度は、ピクセルＰｉｊがアドレスされるアドレス期間の最中にピクセル発光素子ＬＧｉｊによって発せられたピクセル光ＰＬＭｉｊの一部及び制御光Ｌｊの組合せである。
【００３３】
最初は、ピクセルＰｉｊは、相当なピクセル電圧ＳＶｉが直列配列に存在しても、オフ状態にある。感光素子ＬＳｉｊの高いインピーダンスは、ピクセル電圧ＳＶｉが感光素子ＬＳｉｊに実質的に存在するようにし、従って、ピクセル発光素子ＬＧｉｊには実質的に電圧が存在しないようにする。
【００３４】
特定のピクセルＰｉｊが、ピクセルＰｉｊの行がアドレスされるアドレス期間の間に光を生じれば、制御光発生素子ＡＬｊは、感光素子ＬＳｉｊに到達する制御光Ｌｊを放出する。感光素子ＬＳｉｊのインピーダンスは、ピクセル発光素子ＬＧｉｊのインピーダンスに対して低くなり、ピクセル電圧ＳＶｉは、ピクセル発光素子ＬＧｉｊに実質的に存在することになる。ピクセル発光素子ＬＧｉｊは、ピクセル光ＬＭｉｊを放出し始める。制御光ＬＣをスイッチオフすると、ピクセルＰｉｊは、オン状態に留まる。なぜなら、ピクセル発光素子ＬＧｉｊによって生じる光ＰＬＭｉｊの一部は、インピーダンスを低く保つ感光素子ＬＳｉｊによって捕えられるからである。ピクセルＰｉｊは、選択電圧ＳＶｉを閾値よりも低くすることで、スイッチを切られることができる。従って、ピクセルＰｉｊは、感光素子ＬＳｉｊへの光フィードバックによってもたらされるビルトインメモリを持つ。
【００３５】
特定のピクセルＰｉｊが、ピクセルＰｉｊの行がアドレスされるアドレス期間の間に光を生じなければ、制御光発生素子ＡＬｊは、制御光Ｌｊを放出せず、感光素子ＬＳｉｊのインピーダンスは高いままである。
【００３６】
ビデオ信号によって完全なマトリクスディスプレイを駆動するには、全てのピクセルＰｉｊは、入力ビデオデータＩＤのフィールドをこのフィールド期間の間にピクセルＰｉｊに与えるためには、フィールド期間の間にアドレスされなければならない。入力データＩＤの次のフィールドは、次のフィールド期間の間に、ピクセルＰｉｊに供給される。フィールド期間の間、マトリクスディスプレイの行は、１つずつ選択される。
【００３７】
データをピクセルＰｉｊに書き込む前に、最初に、全てのピクセルＰｉｊは、光を生成しないようにするために、リセットされなければならない。これは、ピクセル電圧ＳＶｉを全ての行について閾値の下に低減することによって可能である。次に、特定の行は、ライン選択期間（ラインアドレス期間又はピクセルのアドレス期間とも呼ばれる）の間、この行に、十分に高いピクセル電圧ＳＶｉを供給することによって選択される。同時に、制御光発生素子ＡＬｊは、オン状態に切り替えられることが必要とされるアドレスされた行内のピクセル位置に対応する列のための制御光Ｌｊを生成するように作動され、ここで、ピクセル発光素子ＬＧｉｊが光を放出するべきである。次に、ライン選択期間の終わりに、ピクセル電圧ＳＶｉは、この行内のピクセルＰｉｊを維持するのに十分であるが、ピクセルＰｉｊを再アドレスするには低過ぎるような、値に低下される。従って、選択されない行のピクセル電圧ＳＶｉは、ピクセルＰｉｊの状態を変化させるには低過ぎるが、ピクセルＰｉｊがリセットされるほどには低くない。
【００３８】
より多くのグレースケールが必要とされるならば、良く知られたサブフィールド駆動法を使用することが可能である。フィールド期間の各サブフィールドは、フィールド期間について上述されたのと同様にアドレスされることができる。
【００３９】
ピクセル発光素子ＬＧｉｊ及び制御発光素子ＡＬｊは、例えば、小さいレーザ、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＯＬＥＤ（有機ＬＥＤ）、ポリＬＥＤ、小さい白熱電球又は蛍光電球、又は、プラズマディスプレイにおいて用いられるような発光素子を有してもよい。感光素子は、例えば、ＬＤＲ（light dependent resistor、光依存レジスタ）又はＬＡＳ（light activated thyristor、光作動サイリスタ又は他の光作動電子スイッチ）を有してよい。
【００４０】
このような光学的にアドレスされるディスプレイは、安価でありＬＣＤと比較して比較的製造が容易である。寸法は、容易にスケーラブルであり、単純な２つの端末メモリ素子しか必要とされず、高いルーメン効率（lumen efficacy）が可能である。図３は、本発明によるディスプレイセルの他の実施例を示す。ピクセル発光素子ＬＧｉｊは、第１の行電極ＲＥｉ１と第２の行電極ＲＥｉ２との間のトランジスタＴＲ１ｉｊの主電流路と直列に配列される。第１の行電極ＲＥｉ１上の電圧はＶｉ１によって示され、第２の行電極ＲＥｉ２上の電圧はＶｉ２によって示され、ピクセル電圧ＳＶｉは電圧Ｖｉ１とＶｉ２との間のピクセル電圧ＳＶｉである。感光素子ＬＳｉｊはトランジスタＴＲ１ｉｊの制御電極と第１の行電極ＲＥｉ１との間に配列される。オプショナルなコンデンサＣ１ｉｊは、トランジスタＴＲ１ｉｊの制御電極と第２の行電極ＲＥｉ２との間に配列される。オプショナルなリークレジスタＲＬｉｊも、トランジスタＴＲ１ｉｊの制御電極と第２の行電極ＲＥｉ２との間に配列される。
【００４１】
制御光ＬＣが感光素子ＬＳｉｊに当たれば、トランジスタＴＲ１ｉｊは低オームになり、駆動電圧ＳＶｉは、実質的に、ピクセル発光素子ＬＧｉｊに亘って存在し、これは、ピクセル光ＬＭｉｊを放出し始める。ピクセル光ＰＬＭｉｊの一部は感光素子ＬＳｉｊに当たり、該素子は、従って、制御光ＬＣが最早供給されなくても、ピクセルをオン状態に維持する。ピクセル発光素子ＬＧｉｊは、選択電圧ＳＶｉが特定の値よりも下まで低下すると光を放出するのを止める。ピクセル発光素子ＬＧｉｊは、電圧Ｖｉ３によって、スイッチオフ（又はオン）されることもできる。
【００４２】
コンデンサＣ１ｉｊは、トランジスタＴＲ１ｉｊの制御電極に電圧をバッファして、メモリ動作を提供する。レジスタＲＬｉｊは、コンデンサを放電し、従って、メモリの時定数を決定する。
【００４３】
図４は、本発明によるディスプレイセルの他の実施例を示す。図４は、本発明によるディスプレイセルの他の実施例を示す。ピクセル発光素子ＬＧｉｊは、行電極ＲＥｉ及び列電極ＣＥｊ間のトランジスタＴＲ１ｉｊの主電流路と直列に配列される。行電極ＲＥｉ１上の電圧はＶｉ１によって示され、行電極ＲＥｉ２上の電圧はＶｉ２によって示され、ピクセル電圧ＳＶｉは電圧Ｖｉ１及びＶｉ２の差である。感光素子ＬＳｉｊは、トランジスタＴＲ１ｉｊと行電極ＲＥｉの制御電極との間に配列される。オプショナルなコンデンサＣ２ｉｊは、トランジスタＴＲ１ｉｊの制御電極と行電極ＲＥｉ１との間に配列される。トランジスタＴＲ２ｉｊの主電流路は、トランジスタＴＲ１ｉｊと第２の行電極ＲＥｉ２の制御電極との間に配列される。感光素子ＦＬＳｉｊは、トランジスタＴＲ２ｉｊの制御電極と行電極ＲＥｉ１との間に配列される。
【００４４】
短い制御光パルスが感光素子ＦＬＳｉｊに当たれば、トランジスタＴＲ２ｉｊは低オームになり、コンデンサＣ２ｉｊは駆動電圧ＶＳｉまで充電される。トランジスタＴＲ１ｉｊは伝導し始め、ピクセル発光素子ＬＧｉｊはピクセル光ＬＭｉｊを放出し始める。コンデンサＣ２ｉｊ上の電荷は、トランジスタＴＲ１ｉｊを伝導状態に保持する。ピクセル光ＰＬＭｉｊの一部は、感光素子ＬＳｉｊに当たり、これは、コンデンサＣ２ｉｊを放電させる。トランジスタＴＲ１ｉｊのインピーダンスは、徐々に増加する。このようにして、陰極線管の蛍光体の挙動が模倣される。制御光パルスＬｊに応答して、ピクセルは高い輝度で開始し、徐々に低下する。コンデンサＣ２ｉｊの値は、輝度がゼロまで減少する時間を決定する。制御光パルスＬｊの輝度及び／又は持続期間は、ピクセルＰｉｊのピーク輝度を決定する。
【００４５】
更に、ピクセルＰｉｊの輝度がピクセル発光素子の品質に実質的に依存しないことは、該発光素子がポリＬＥＤ（発光ダイオード）である場合には利点である。ポリＬＥＤがうまく機能しなければ、コンデンサＣ２ｉｊを放電するのにより長く時間がかかり、従って、生じる光の正味の量は実質的に等しい。
【００４６】
ピクセルＰｉｊを、トランジスタＴＲ２ｉｊの制御電極における電圧Ｖｉ３によってスイッチオフすることが可能である。
【００４７】
オプショナルな、コンデンサＣ３ｉｊ及びレジスタＲ３ｉｊの並列配列が、トランジスタＴＲ２ｉｊの制御電極と電極ＲＥｉ２との間に配列される。この並列配列は、光パルスＬｊの影響を統合する。
【００４８】
図５は、ディスプレイセルがレーザによってアドレスされる、本発明によるディスプレイ装置を示す。光アドレス可能なディスプレイ装置ＯＡＤは、図１に示すようにピクセルＰｉｊ及び行電極ＲＥｉ１及びＲＥｉ２を有する。光アドレス可能なディスプレイ装置ＯＡＤは、図１に示されるように、ピクセルＰｉｊ及び行電極ＲＥｉ１、ＲＥｉ２を有する。通常、ピクセルＰｉｊは基板ＳＵに統合される一方で、行電極ＲＥｉ１及びＲＥｉ２は基板ＳＵの反対側に存在する。光導波路ＬＷｊはない。
【００４９】
図１に示される本発明による実施例において、ピクセルＰｉｊの光状態は、制御光発生素子ＡＬｊによって発生される光Ｌｊによって制御され、この制御光Ｌｊは、光導波路ＬＷｊを介して図２の感光素子ＬＳｉｊに又は図４の感光素子ＦＬＳｉｊに伝送される。
【００５０】
図５に示される本発明による実施例において、レーザＬＡＳは、制御光Ｌｊを発し、これは、図２の感光素子ＬＳｉｊに又は図４の感光素子ＦＬＳｉｊに当たらなければならない。レーザＬＡＳによって生じるレーザビームＬＢのスキャニングは、ｘ／ｙスキャナＳＣＡによって制御されることができる。このｘ／ｙスキャナは、ディスプレイＯＡＤの感光素子ＬＳｉｊ又はＦＬＳｉｊに沿ってレーザビームＬＢをスキャンするように機械的に移動可能である。好適には、レーザビームＬＢは、ピクセルＰｉｊの行ＬＲｉを１つずつスキャンする。複数のレーザビームＬＢを使用することも可能である。
【００５１】
レーザスキャンは、光導波路ＬＷｊ及び複数の制御光発生素子ＡＬｊが必要ないので、ディスプレイの構造を単純化する。更に、データドライバＤＤは、複雑さが低下する。なぜなら、各制御光発生素子ＡＬｊに対して１つの、大量の駆動信号ではなく、単一のレーザのための単一の駆動信号が発生させられなければならないからである。好適な実施例においては、レーザは、ピクセルをアドレスするためにのみ用いられ、グレースケールを生じるためには用いられない。この結果、単純なダイオードレーザで十分である。ディスプレイＯＡＤは、単純な構造を持ち、容易且つ安価に製造可能である。ディスプレイＯＡＤはフォイルであってさえよい。レーザＬＡＳはディスプレイＯＡＤの背面又は全面をスキャンすることができる。リアプロジェクションは、感光素子ＬＳｉｊ又はＦＬＳｉｊに周辺光が到達するのを防止するのが容易であるという利点がある。前面プロジェクタにおいて、フロントプロジェクタにおいては、ディスプレイＯＡＤのフィルタ層は、周辺光が十分遮蔽されピクセルＰｉｊの状態に影響を与えない一方で、レーザビームがピクセルの状態を制御することができるのに十分フィルタを通過するように、感光素子ＬＳｉｊ又はＦＬＳｉｊをカバーしなければならない。レーザ光を感知するが周辺光を感知しない感光素子ＬＳｉｊを用いることも可能である。
【００５２】
カラーディスプレイにおいては、ディスプレイスクリーン上のレーザビームＬＢの位置は、ビデオ情報に対応するレーザビームの強度をディスプレイＯＡＤの赤、緑及び青のピクセルと同期させるために知られなければならない。
【００５３】
上述の実施例は、本発明を制限するのではなく説明しているのであり、当業者は、添付の請求項の範囲から離れることなく代替の実施例を設計することができることに注意されたい。
【００５４】
例えば、ＭＯＳＦＥＴＳとして示されるトランジスタは、バイポーラトランジスタであってもよい。全てのトランジスタは反対の伝導型であってよく、回路は、当業者に知られた態様で適応されなければならない。トランジスタは、無機材料（シリコン等）又は有機材料に基づいてもよい。
【００５５】
請求項において、括弧内に配置されたいかなる引用符号も当該請求項を制限するように解釈されてはならない。「有する（comprising）」なる用語は、請求項に記載されたもの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。本発明は、幾つかの個別素子を有するハードウェアにより、及び適切にプログラムされたコンピュータによって実行されることができる。幾つかの手段を列挙している装置請求項において、複数のこれらの手段を、ハードウェアの全く同一のアイテムによって具体化することもできる。特定の手段が相互に異なる従属請求項において記載されているという事実のみでは、これらの手段の組合せが有利に用いられることができないということを示すことにはならない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】ピクセルのメモリ効果を得るために光フィードバックを持つ光学的にアドレスされるディスプレイセルを有するマトリクスディスプレイ装置の実施例を示す。
【図２】本発明によるディスプレイセルの実施例を示す。
【図３】本発明によるディスプレイセルの他の実施例を示す。
【図４】本発明によるディスプレイセルの他の実施例を示す。
【図５】ディスプレイセルがレーザによってアドレスされる、本発明によるディスプレイ装置を示す。
【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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【国際調査報告】
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