(57)【要約】電荷をもつ粒子（８、９）を有する電気泳動材料をもつ複数のピクセル（１８）を有する電気泳動ディスプレイのための駆動回路。ピクセル（１８）はそれぞれ第一の電極（６）および第二の電極（５、５′）に関連付けられており、それらが該第一の電極（６）および第二の電極（５、５′）の間で電荷をもつ粒子（８、９）が二つの極限位置のうちの一つを占めることを少なくとも可能にするための駆動電圧（ＶＤ）をピクセル（１８）にかける。当該駆動回路は、（ｉ）電荷をもつ粒子（８、９）が極限位置の一つに到達するのに十分な、あるいはそれに必要とされるよりも大きなエネルギー含量を有するリセットパルス（RE）と、（ｉｉ）少なくとも部分的にリセットパルス（RE）と重なる振り混ぜパルスとを第一の電極（６）と第二の電極（５、５′）との間に加えることによって前記駆動電圧（ＶＤ）を生成するアドレッシング回路（１６、１０）を有する。振り混ぜパルスSP1は、リセットパルス（RE）の期間中に少なくとも部分的にリセットパルス（RE）のレベルとは逆極性のレベルをもつ。振り混ぜパルス（SP1）は、極限位置の一つに存在する電荷をもつ粒子（８、９）を解放するには十分なエネルギーをもつ少なくとも一つのプリセットパルス（PR）を有する。
2006526800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電荷をもつ粒子を有する電気泳動材料をもつ複数のピクセルを有する電気泳動ディスプレイのための駆動回路であって、前記ピクセルはそれぞれ第一の電極および第二の電極に関連付けられており、前記第一の電極および第二の電極の間で前記電荷をもつ粒子が二つの極限位置のうちの一つを占めることを少なくとも可能にするための駆動電圧波形を前記ピクセルにかけるためのものであって、
当該駆動回路が、
（ｉ）前記電荷をもつ粒子が前記極限位置の一つに到達するのに十分なエネルギー含量を有するリセットパルスを有するリセット期間と、
（ｉｉ）少なくとも部分的に前記リセットパルスの期間中に生じ、前記リセットパルスの期間中に少なくとも部分的に前記リセットパルスのレベルとは逆極性のレベルをもち、前記極限位置の一つに存在する前記電荷をもつ粒子を解放するには十分だが、前記極限位置のもう一方に到達できるようににするには不十分なエネルギーをもつ少なくとも一つのプリセットパルスを有する振り混ぜパルス、
とを有する駆動電圧波形を生成するためのアドレッシング回路を有することを特徴とする駆動回路。
【請求項２】
前記アドレッシング回路が、前記リセットパルスに加えられたときに当該ピクセルを二つの光学的極限状態の一方にするのに必要とされるよりも大きいオーバーリセットエネルギーを生じるオーバーリセットパルスをさらに有するリセット期間を生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項３】
前記アドレッシング回路が、前記リセットパルスの開始前に生じる第一の数のプリセットパルスと前記リセットパルスの期間中に生じる第二の数のプリセットパルスとをもつ振り混ぜパルスを生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項４】
前記アドレッシング回路が、前記振り混ぜパルスのすべてのプリセットパルスを前記少なくとも一つのプリセットパルスの間前記リセットパルスを中断するよう前記リセットパルスの期間中に加えるよう構成されていることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項５】
前記アドレッシング回路が、前記リセットパルスの極性と反対極性の少なくとも二つのプリセットパルスを前記リセットパルスの期間中に、該プリセットパルスの継続時間よりも長く続くある分離時間期間だけ互いに離して生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項６】
前記アドレッシング回路が、すべてのピクセル行が一つずつアドレッシングされるフレーム期間に実質等しい継続時間をもつような前記少なくとも一つのプリセットパルスを生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項７】
前記アドレッシング回路が、すべてのピクセル行が一つずつアドレッシングされるフレーム期間よりも実質長い継続時間をもつような前記少なくとも一つのプリセットパルスを生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項８】
前記アドレッシング回路が、所定の画像を表示するために前記関連付けられているピクセルが到達すべき光学的状態に応じたエネルギー含量をもつ駆動パルスを前記リセットパルス後にさらに生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項９】
前記アドレッシング回路が、前記リセットパルスと前記駆動パルスとの間にさらなる振り混ぜパルスをさらに生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項７記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項１０】
前記アドレッシング回路が、ある第一の継続時間をもつ前記少なくとも一つの第一に挙げたプリセットパルスを有する前記第一に挙げた振り混ぜパルスおよび、前記第一の継続時間よりも短いある第二の継続時間をもつ少なくとも一つのさらなるプリセットパルスを有する前記さらなる振り混ぜパルスをさらに生成するよう構成されていることを特徴とする、請求項８記載の電気泳動ディスプレイのための駆動回路。
【請求項１１】
電荷をもつ粒子を有する電気泳動材料をもつ複数のピクセルを有する電気泳動ディスプレイであって、前記各ピクセルがそれぞれ第一の電極および第二の電極に関連付けられており、それが前記第一の電極および第二の電極の間で前記電荷をもつ粒子が二つの極限位置のうちの一つを占めることを少なくとも可能にするための駆動電圧を前記各ピクセルにかけるためのものであるような電気泳動ディスプレイと、請求項１ないし９のうちいずれか一項記載の駆動回路とを有することを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項１２】
電荷をもつ粒子を有する電気泳動材料をもつ複数のピクセルを有する電気泳動ディスプレイを駆動する方法であって、前記ピクセルはそれぞれ第一の電極および第二の電極に関連付けられており、前記第一の電極および第二の電極の間で前記電荷をもつ粒子が二つの極限位置のうちの一つを占めることを少なくとも可能にするための駆動電圧を前記ピクセルにかけるためのものであって、
当該駆動方法が、
（ｉ）前記電荷をもつ粒子が前記極限位置の一つに到達するのに必要とされるより大きなエネルギー含量を有するリセットパルスと、
（ｉｉ）少なくとも部分的に前記リセットパルスの期間中に生じ、前記リセットパルスの期間中に少なくとも部分的に前記リセットパルスのレベルとは逆極性のレベルをもち、前記極限位置の一つに存在する前記電荷をもつ粒子を解放するには十分だが、前記極限位置のもう一方に到達できるようににするには不十分なエネルギーをもつ少なくとも一つのプリセットパルスを有する振り混ぜパルス、
とを前記第一の電極および第二の電極の間で加えることによって前記駆動電圧を生成するためのアドレッシングを有することを特徴とする駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気泳動ディスプレイ、そのような電気泳動ディスプレイのための駆動回路、そのような電気泳動ディスプレイを有するディスプレイ装置およびそのような電気泳動ディスプレイを駆動する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冒頭段落で述べたような種類の表示装置は、国際特許出願WO99/53373から知られている。この特許出願は、２枚の基板を有し、その一方が透明で他方は行と列に配列された電極を具備する電子インクディスプレイ（Ｅインクディスプレイとも称される）を開示している。表示素子すなわちピクセルは、行電極と列電極の交点と関連付けられている。各表示素子は、薄膜トランジスタ（thin-film  transistor）（以下、ＴＦＴ）の主電極を介して列電極に結合している。ＴＦＴのゲートが行電極に結合している。表示素子、ＴＦＴ、行電極、列電極のこの配列がアクティブマトリクス・ディスプレイ装置を形成する。
【０００３】
各ピクセルはピクセル電極を有する。これは、ＴＦＴを通じて列電極に接続されている当該ピクセルの電極である。画像更新期間すなわち画像リフレッシュ期間の間、行ドライバは表示素子のすべての行を一つ一つ選択していくよう制御され、列ドライバは選択された行の表示素子に、列電極とＴＦＴを介してパラレルにデータ信号を供給するよう制御される。該データ信号は表示されるべき画像データに対応するものである。
【０００４】
さらに、前記ピクセル電極と透明基板上に設けられているある共通電極との間に電子インクが設けられる。よって、電子インクは共通電極とピクセル電極とにはさまれていることになる。電子インクは１０ないし５０μｍの多数のマイクロカプセルを含んでいる。各マイクロカプセルは、流体中に懸濁した正に帯電した白色粒子と負に帯電した黒色粒子を有している。共通電極に対して正の電圧がピクセル電極に印加されると、白色粒子がマイクロカプセルの透明基板側に移動し、その表示素子は観察者に白く見える。同時に、黒色粒子はマイクロカプセルの反対側にあるピクセル電極のほうに移動し、観察者からは見えなくなる。共通電極に対して負の電圧がピクセル電極に印加されると、黒色粒子がマイクロカプセルの透明基板側の共通電極のほうに移動し、その表示素子は観察者に黒っぽく見える。電場が取り除かれても表示素子は獲得した状態にとどまり、双安定性を示す。白黒の粒子を用いたこの電子インクディスプレイは、特に電子本として有用である。
【０００５】
中間階調は、マイクロカプセルの上面の共通電極のほうに移動する粒子の量を制御することによって生成できる。たとえば、電場の強さと印加時間の積として定義される正負の電場のエネルギーによってマイクロカプセルの上面のほうに移動する粒子の量が制御される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
既知のディスプレイ装置は、ピクセルの見え方がそのピクセルに加えられる電圧の履歴に依存するという欠点を有する。
【０００７】
欧州特許出願02077017.8および03100133.2として出願されている出願人整理番号でPHNL020441およびPHNL030091と称される出願公開されていない特許出願によって、プリセットパルス（振り混ぜパルスとしても言及される）を使うことによって残像（image  retention）を最小化することが知られている。振り混ぜパルスは好ましくは一連のＡＣパルスをなすが、単一のプリセットパルスだけでもよい。前記出願公開されていない特許出願は、駆動パルスの直前あるいはリセットパルスの直前に振り混ぜパルスを使うことを扱うものである。リセットパルスは、ピクセルを二つの光学的極限状態のうちの一つにするのに十分なエネルギーを有する。PHNL030091はさらに、駆動パルスの前に加えられるリセットパルスの継続時間を伸ばすことによって画質向上ができることを開示している。ここで、リセット期間はリセットパルスとオーバーリセットパルスとを含んでいる。このオーバーリセットパルスというのは、標準的なリセットパルスに加えられると、ピクセルを二つの光学的極限状態のうちの一つにするのに必要とされる以上のオーバーリセットエネルギーを生じるものである。オーバーリセットパルスの継続時間は要求される光学的状態の遷移に依存してもよい。
【０００８】
たとえば、黒と白の粒子を使う場合、二つの光学的極限状態は黒と白である。黒の極限状態では黒の粒子が透明基板に近い位置にあり、白の極限状態では白の粒子が透明基板に近い位置にある。
【０００９】
駆動パルスはピクセルの光学状態を所望のレベルに変えるためのエネルギーを有している。この所望のレベルは二つの光学的極限状態の間の値であってもよい。また、駆動パルスの継続時間は要求される光学的状態の遷移に依存してもよい。
【００１０】
前記出願公開されていない特許出願PHNL030091は、ある実施例において、振り混ぜパルスがリセットパルスに先行することを開示している。振り混ぜパルスの各レベル（一つのプリセットパルスである）の継続時間は前記極限位置の一つにある粒子を解放するに十分であるが、当該粒子が反対側の極限位置に到達できるようにするには十分でない。振り混ぜパルスは粒子の動きやすさを増すのであって、それによりリセットパルスが迅速な効果をもつ。振り混ぜパルスが二つ以上のプリセットパルスを含んでいる場合には、各プリセットパルスが振り混ぜパルスのレベルの継続時間をもつ。たとえば、振り混ぜパルスが連続して高レベル、低レベル、高レベルとなれば、この振り混ぜパルスは三つのプリセットパルスからなる。もし振り混ぜパルスが単一のレベルをもつのであれば、プリセットパルスは一つしか存在しない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に基づく電気泳動ディスプレイの駆動の前記出願公開されていない特許出願PHNL030091で開示されている駆動との違いは、振り混ぜパルスが少なくとも部分的にはリセットパルスの期間中に起こる点である。
【００１２】
本発明の第一の側面は、請求項において請求されるような電気泳動ディスプレイのための駆動回路を提供する。本発明の第二の側面は、請求項において請求されるようなディスプレイ装置を提供する。本発明の第三の側面は、請求項において請求されるような電気泳動ディスプレイを駆動する方法を提供する。本発明の有利な実施形態は従属請求項において定義される。
【００１３】
上述したように、振り混ぜパルスは単一のプリセットパルスを含んでいるのでも、一連のプリセットパルスを含んでいるのでもよい。振り混ぜパルスが単一のプリセットパルスを含んでいる場合には、このプリセットパルスは少なくとも部分的にはリセット期間の間に起こる。振り混ぜパルスがいくつかのプリセットパルスを含んでいる場合には、これらプリセットパルスの少なくとも一つは少なくとも部分的にリセット期間の間に起こる。そのリセット期間の間に（部分的に）存在するプリセットパルスが一つだけである場合、このプリセットパルスが振り混ぜ効果をもつためにはリセットパルスの極性とは反対の極性をもつ必要がある。リセット期間の間にいくつかのプリセットパルスが存在する場合には、好ましくはプリセットパルスの極性は交互に変化する。
【００１４】
本発明の第一の側面によれば、振り混ぜパルスは少なくとも部分的にリセット期間の間に起こるので、画像更新期間が短くなる一方、残像はやはり減少する。画像更新期間というのは、表示すべき画像に従ってすべてのピクセルの光学的状態を更新するのに必要とされる時間のことである。今日の電気泳動ディスプレイにおいては、画像更新期間は１秒程度かかる。通例、画像更新期間は順に振り混ぜパルス、リセットパルス、駆動パルスを含んでいる。画像更新期間はさらなるパルスを含むこともある。たとえば、リセット期間と駆動パルスとの間にさらなる振り混ぜパルスが存在してもよい。画像更新期間が短いと、画像変化が必要な場合にユーザーを待たせる時間が減少し、変化が速い情報の表示がより実用的なものになるという利点がある。しかし、振り混ぜパルスを少なくとも部分的にリセットパルスと重ならせるという発想を使用するのは、完全な画像更新期間だけでなく、電気泳動ディスプレイを単にリセットしなければならない場合にも有益である。
【００１５】
本発明に基づくある実施形態では、リセット期間はオーバーリセットパルスとリセットパルスの両者を含み、それにより画質を向上させることができる。以後、リセットパルスというときには、リセットパルスだけでも、リセットパルスにオーバーリセットパルスが組み合わされていてもよいものとする。
【００１６】
本発明に基づくある実施形態では、振り混ぜパルスはいくつかのプリセットパルスを含んでいる。第一の数のプリセットパルスがリセットパルス前に生じ、第二の数のプリセットパルスがリセットパルスの期間中に生じる。相変わらずリセットパルスに先行するプリセットパルスを有しておくことの利点は、滞留時間の効果を解消することで、リセットパルスの効果がすみやかに現れるようにし、リセットの擾乱も減らすことができる点である。
【００１７】
本発明に基づくある実施形態では、すべてのプリセットパルスはリセットパルスの期間中に生成される。この場合、画像更新期間の長さは極小になる。
【００１８】
本発明に基づくある実施形態では、リセットパルスの極性と反対極性の二つの相続くプリセットパルスがリセット期間の間にある分離期間だけ離れて生じる。リセットパルスの擾乱は、交互に変化する極性のプリセットパルスがすぐ隣接して生じる場合よりも少ない。
【００１９】
本発明に基づくある実施形態では、プリセットパルスはフレーム期間に等しい継続時間をもつ。フレーム期間はディスプレイのすべてのピクセルを一行ずつ選択していくのに必要とされる時間である。
【００２０】
本発明に基づくある実施形態では、プリセットパルスの継続時間はフレーム期間よりも長い。こうしたより長いプリセットパルスはさらに残像を減らす。電気泳動材料が画像履歴もしくは滞留時間またはその両者に強い依存性を有する場合には特にそうである。
【００２１】
本発明に基づくある実施形態では、少なくとも部分的にリセットパルスの期間中に生じる振り混ぜパルスが、リセットパルスに続いて駆動パルスが生じる通例の画像更新期間の間に加えられる。
【００２２】
本発明に基づくある実施形態では、さらなる振り混ぜパルスがリセットパルスと駆動パルスとの間に存在する。これは、残像が減少するという利点がある。
【００２３】
本発明に基づくある実施形態では、少なくとも部分的に振り混ぜパルスに重なるプリセットパルスは、リセットパルスと駆動パルスとの間に存在する振り混ぜパルスをなすリセットパルスの継続時間よりも長い継続時間を有する。こうしたより長いプリセットパルスはさらに残像を減らす。電気泳動材料が画像履歴もしくは滞留時間またはその両者に強い依存性を有する場合には特にそうである。
【００２４】
これらのことを含む本発明のさまざまな側面は、以下に説明する実施形態を参照することで明らかとなるものであり、明確に説明されることであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、電気泳動ディスプレイの一部分の断面を、例として表示素子数個分だけの大きさについて図式的に示したものである。示されているのは、ベース基板２、電子インクを含む電気泳動フィルム、それをはさんでいるポリエチレンなどの２枚の透明基板３および４である。基板の一つ３には透明ピクセル電極５、５′が設けられており、もう一つの基板４には透明な対向電極６が設けられている。電子インクは約１０ないし５０μｍのマイクロカプセル７を多数有している。各マイクロカプセル７は、流体４０中に懸濁した正に帯電した白色粒子８および負に帯電した黒色粒子９を含んでいる。斜線の物質は高分子基材である。層３はは必須ではなく、接着層でもよい。ピクセル１８（図２参照）にピクセル電圧VDがピクセル電極５、５′への対向電極６に対して正の駆動電圧Vdrとして加えられると（たとえば図３参照）、電場が生じて、この電場が白色粒子８をマイクロカプセル７の対向電極６のほうの側に移動させ、その表示素子は観察者には白く見えることになる。同時に、黒色粒子９はマイクロカプセル７の反対側に移動し、観察者からは見えなくなる。ピクセル電極５、５′と対向電極６との間に負の駆動電圧Vdrを加えると、黒色粒子９がマイクロカプセル７の対向電極６のほうの側に移動し、その表示素子は観察者（図示せず）には黒っぽく見えることになる。電場を取り除くと、粒子８、９は獲得した状態にとどまり、ディスプレイは双安定性を示し、電力消費は実質０になる。電気泳動媒体そのものは、たとえば米国特許US5,961,804、US6,120,839、US6,130,774から知られており、Ｅインク社から得ることができる。
【００２６】
図２は、電気泳動ディスプレイの一部分の等価回路図を用いて映像ディスプレイ装置を図式的に示したものである。映像ディスプレイ装置１は電気泳動フィルム２を有しており、該電気泳動フィルム２はベース基板２の上に成層され、アクティブスイッチング素子１９、行ドライバ１６、列ドライバ１０を具備している。対向電極６は、好ましくは、カプセル化された電気泳動インクを有するフィルムの上に設けられるが、ディスプレイが面内電場を使って動作するのであれば代替的にベース基板上に設けることもできる。対向電極６はセグメントに分けられていてもよい。通例、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、行電極すなわち選択電極１７と列電極すなわちデータ電極１１との交点に関連付けられた表示素子の行列を有することになる。行ドライバ１６は次々に行電極１７を選択していき、列ドライバ１０は選択されている行電極１７に対し、各列電極１１にパラレルにデータ信号を提供する。好ましくは、プロセッサ１５はまずはいってくるデータ１３を処理して列電極１１によって供給されるべきデータ信号にする。
【００２７】
駆動線１２は列ドライバ１０と行ドライバ１６の間の相互同期を制御する信号を伝える。
【００２８】
行ドライバ１６は、特定の行電極１７に接続された諸ＴＦＴ１９のゲートに適切な選択パルスを供給することで、関連する諸ＴＦＴ１９の主電流路を低インピーダンスにする。その他の行電極１７に接続されたＴＦＴ１９のゲートは、その主電流路が高インピーダンスとなるような電圧を受ける。ＴＦＴのソース電極２１およびドレイン電極の間の低インピーダンスにより、列電極１１に存在するデータ電圧が当該ピクセル１８のピクセル電極２２に接続されているドレイン電極に供給されうるようになる。このようにして、列電極１１に存在しているデータ信号は、ゲート上の適切な電圧レベルによって選択されたＴＦＴのドレイン電極に結合されているピクセルすなわち表示素子１８のピクセル電極２２に転送される。図示した実施形態では、図１のディスプレイ装置はまた、各表示素子１８の位置に追加的なコンデンサ２３を有している。この追加的なコンデンサ２３はピクセル電極２２と一つまたは複数の記憶コンデンサ線２４との間に接続されている。ＴＦＴの代わりにダイオード、ＭＩＭなどのようなほかのスイッチング素子を使うこともできる。
【００２９】
図３は、リセットパルスが使われるさまざまな状況における、ピクセルにかかる電圧を示している。例として、図３は、黒と白の粒子をもち、４つの光学的状態――黒Ｂ、暗灰色Ｇ１、明灰色Ｇ２、白Ｗ――をもつ電気泳動ディスプレイの場合について示している。図３Ａは、明灰色Ｇ２または白色Ｗから暗灰色Ｇ１への遷移に対応する画像更新期間（IUP:  image  update  period）を示している。図３Ｂは、暗灰色Ｇ１または黒色Ｂから暗灰色Ｇ１への遷移に対応する画像更新期間ＩＵＰを示している。垂直の点線はフレーム期間ＴＦ（通例２０ミリ秒の長さ）を表しており、フレーム期間ＴＦの間に起こるライン期間ＴＬは図３から図５では示されていない。ライン期間は図６で示される。
【００３０】
図３Ａおよび図３Ｂではどちらも、ピクセル１８にかかるピクセル電圧VDは順に第一の振り混ぜパルス（shaking  pulse）SP1、SP1′、リセットパルス（reset  pulse）RE、RE′、第二の振り混ぜパルスSP2、SP2′、駆動パルスVdrを含んでいる。駆動パルスVdrは時刻t7から時刻t8まで続く同じ駆動期間Tdrの間に生じている。前記第二の振り混ぜパルスSP2、SP2′は駆動パルスVdrの直前であり、ここでは同じ第二の振り混ぜ期間TS2の間に生じている。前記リセットパルスRE、RE′は前記第二の振り混ぜパルスSP2、SP2′の直前である。しかし、リセットパルスRE、RE′の継続時間TR1、TR1′が異なるため、該リセットパルスRE、RE′の開始時刻t3とt5は異なっている。前記第一の振り混ぜパルスSP1、SP1′はそれぞれリセットパルスRE、RE′の直前であり、よって時間軸上で異なる第一の振り混ぜ期間TS1、TS1′の間に生じている。
【００３１】
前記第二の振り混ぜパルスSP2、SP2′はどのピクセル１８についても同じ第二の振り混ぜ期間TS2の間に生じる。このため、この第二の振り混ぜ期間TS2は図３Ａに示したよりもずっと短い継続時間を選択することができることになる。簡明のため、前記第二の振り混ぜパルスSP2、SP2′の各レベルは標準的なフレーム期間TFの長さであるとする。実は、第二の振り混ぜ期間TS2の間は全ピクセル１８に同じ電圧レベルを供給することができる。よって、ピクセル１８を一行ずつ選択していく代わりに、全ピクセル１８を同時に選択することが可能であり、１レベルあたり単一の行選択期間TL（図６参照）だけで十分である。よって、図３Ａおよび図３Ｂで示した本発明に基づく実施形態においては、前記第二の振り混ぜ期間TS2は、標準的なフレーム期間ＴＦの４周期分ではなく、ライン期間ＴＬの４周期分続くだけでいいのである。それでも、電力消費を減らすために１ライン期間よりも長い期間の間全ピクセルを選択していることも可能である。また、ピクセルを充電するのに必要な容量性電流を下げるために数行のグループずつ順次ピクセルを選択していくことも可能である。
【００３２】
あるいはまた、駆動用の諸信号のタイミングを、第一の振り混ぜパルスSP1、SP1′の時間が揃うように変えることも可能である。その場合、第二の振り混ぜパルスSP2の時間はもはや揃わない（図示せず）。今の場合、第一の振り混ぜ期間TS1の長さをずっと短くすることができるし、電力消費を減らすことも可能である。
【００３３】
駆動パルスVdrは一定の長さをもつよう図示されているが、駆動パルスVdrの長さは可変でもよい。
【００３４】
電気泳動ディスプレイに図３Ａおよび図３Ｂに示した駆動方法を適用する場合、第二の振り混ぜ期間TS2以外の部分では、スイッチ１９を一行ずつアクティブにしていくことによってピクセル１８を一行ずつ選択していかなければならない。選択された線の諸ピクセル１８にかかる電圧VDは、各ピクセル１８がもつべき光学的状態に従って列電極１１を通じて与えられなければならない。たとえば、選択された行において、あるピクセル１８の光学的状態が白Ｗから暗灰色Ｇ１に変わらなければならないとすると、時刻t0に始まるフレーム期間TFの間に対応する列電極１１に正の電圧が加えられなければならない。前記選択された行において、あるピクセル１８の光学的状態が黒Ｂから暗灰色Ｇ１に変わらなければならないとすると、時刻t0からt1まで続くフレーム期間TFの間に対応する列電極１１に０の電圧が加えられなければならない。
【００３５】
図３Ｃは、図３Ｂに示した波形に基づくある波形を示している。図３Ｃのこの波形は同じ光学的遷移を引き起こす。違いは、図３Ｂの第一の振り混ぜパルスSP1′がここでは時間軸上で図３Ａの振り混ぜパルスSP1と一致するようずらされていることである。ずらされた振り混ぜパルスSP1′はSP1″と示されている。よって、ここではリセットパルスREの継続時間には関わりなく、すべての振り混ぜパルスSP1、SP1″は同じ振り混ぜ期間TS1の間に生じる。これは、光学的遷移には関わりなく同じ振り混ぜパルスSP1、SP1″およびSP2、SP2′が全ピクセル１８に同時に供給できるという利点がある。よって、第一の振り混ぜ期間TS1および第二の振り混ぜ期間TS2のいずれの間においても、ピクセル１８を一行ずつ選択していくことは必要でなくなる。図３Ｃでは振り混ぜパルスSP1″、SP2′はあるフレーム期間いっぱいの間所定の高レベルまたは低レベルを有しているが、１ないし数ライン期間ＴＬ（図６参照）相当の長さの振り混ぜパルスSP1″、SP2′を使うことも可能である。このようにして、画像更新時間の短縮ができる。さらに、同時に全行（またはあるグループの行）を選択して同じ電圧をすべての列に加えるため、振り混ぜ期間TS1およびTS2の間、近隣のピクセルや電極の間の寄生容量が効くことはない。これは、容量性の迷走電流を最小化し、よって散逸も最小化する。さらには、共通の振り混ぜパルスSP1、SP1″およびSP2、SP2′は構造化された対向電極６を使うことによって振り混ぜを実装することを可能にする。散逸を減らすには同じ列の全ピクセル１８に同じ振り混ぜパルスを加えるのがよいが、異なる列には異なる振り混ぜパルスを加えてもいいのである。
【００３６】
この手法の不都合な点は、小さな滞留時間が導入されることである（第一の振り混ぜ期間TS1およびリセット期間TR1′の間）。使用される電気泳動ディスプレイにもよるが、この滞留時間はたとえば0.5秒を超えてはならない。
【００３７】
図３Ｄは、図３Ｃに示した波形に基づくある波形を示している。この波形には、第三の振り混ぜ期間TS3の間に生じる第三の振り混ぜパルスSP3が加えられている。第三の振り混ぜ期間TS3は、リセットパルスRE′が最大限の長さでなかった場合に第一の振り混ぜパルスSP1とリセットパルスRE′との間で生じる。第三の振り混ぜパルスSP3は、振り混ぜの可視性を最小限にするため第一の振り混ぜパルスSP1より低いエネルギー含量であってもよい。また、第三の振り混ぜパルスSP3が第一の振り混ぜパルスSP1の続きであることも可能である。好ましくは、第三の振り混ぜパルスSP3は、時間軸上で第一の振り混ぜ期間TS1′とリセット期間TR1′との間に空いている期間いっぱいを埋める。これは残像を最小にして中間階調の精度を上げるためである。図３Ｃに示した本発明に基づく実施形態との関連では、残像はさらに減少し、滞留時間は大幅に削減される。
【００３８】
あるいはまた、リセットパルスRE′が第一の振り混ぜパルスSP1の直後に生じ、第三の振り混ぜパルスがリセットパルスRE′と第二の振り混ぜパルスSP2′との間で生じるようにすることも可能である。
【００３９】
本発明に基づく、少なくとも部分的にリセットパルスと重なる振り混ぜパルスは図３Ａから図３Ｄに示した状況のいずれに対しても適用可能である。本発明は、電気泳動ディスプレイの駆動サイクルで、画像更新サイクルでなくたとえばリセットサイクルでしかないサイクルに適用することさえ可能である。
【００４０】
本発明に基づく部分的にリセットパルスと重なる振り混ぜパルスのいくつかの実施形態を図４および図５に示す。
【００４１】
図４は本発明に基づく実施形態で、振り混ぜパルスが部分的にリセットパルスと重なる場合を示している。図４Ａは図３Ａと同一なのでこれ以上説明はしない。白色Ｗから暗灰色Ｇ１への光学的遷移のためには、リセットパルスREは図４Ａに示したTR1の継続時間をもつ必要がある。他の光学的遷移のためには、リセットパルスREの継続時間は異なることもある。図４Ｂは、同じ光学的遷移について、第一の振り混ぜパルスSP1が部分的にリセットパルスREと重なる様子を示している。言い方を変えると、リセットパルスREの開始部分が第一の振り混ぜパルスSP1の最後の部分によって置き換わっているのである。この例では、振り混ぜパルスSP1は、極性が交互に変わる６つのプリセットパルスPR1〜PR6を含んでいる。第１のプリセットパルスPR1はリセットパルスREと同じ極性である。第１および第２のプリセットパルス、すなわちレベルPR1およびPR2は、リセットパルスREが始まる前に生じる。他の４つのプリセットパルスPR3からPR6はリセットパルスREの期間中に生じる。したがって、画像更新時間ＩＵＰはＩＵＰ′にまで減少する。この例では、新たな画像更新時間ＩＵＰ′は元来の画像更新時間ＩＵＰに比べて、プリセットパルスPR一つの継続時間の４倍にあたる時間短くなっている。一つのプリセットパルスPRの継続時間は通例１フレーム期間ＴＦに等しい。
【００４２】
図４Ｃは、同じ光学的遷移に付いて、第一の振り混ぜパルスSP1が部分的にリセットパルスREと重なる様子を示している。言い方を変えると、リセットパルスREの開始部分が第一の振り混ぜパルスSP1の最後の部分によって置き換わっているのである。この例では、振り混ぜパルスSP1は６つのプリセットパルスPRを含んでいる。第１のプリセットパルスPR1はリセットパルスREと同じ極性である。第１および第２のプリセットパルスPR1およびPR2は、リセットパルスREが始まる前に生じる。他のプリセットパルスPR4およびPR6はリセットパルスREの期間中に生じる。リセットパルスREと同じ極性をもつプリセットパルスPR3およびPR5の継続時間は逆極性のプリセットパルスPR2、PR4、PR6より長い継続時間をもっている。ここでも、画像更新時間ＩＵＰはＩＵＰ′にまで減少する。この例では、新たな画像更新時間ＩＵＰ′は元来の画像更新時間ＩＵＰに比べて、プリセットパルスPR一つの継続時間の４倍にあたる時間短くなっている。一つのプリセットパルスPRの継続時間は通例１フレーム期間ＴＦに等しい。
【００４３】
図５は、振り混ぜパルスがリセットパルスの期間中に生じる、本発明に基づく実施形態を示している。
【００４４】
図５Ａは、完全にリセット期間REの間に生じる一連のプリセットパルスPRの例を示している。この例では、リセットパルスREの極性と反対の極性をもつ３つのプリセットパルスPRがある。一連のプリセットパルスPRは、プリセットパルスPRの継続時間よりも長い長さのある分離期間TSEだけ離れている。ここでは振り混ぜパルスSP1がそっくりリセットパルスREの期間中に生じるので、この特定の光学的遷移については可能な画像更新期間の極小値ＩＵＰ″に到達する。この画像更新期間ＩＵＰ″は単に、特定の光学的遷移のために必要とされるリセットパルスREの継続時間およびもしあれば他の諸パルスの継続時間によって決定される。リセットのみのサイクルが実行される場合、他のパルスは存在しない。画像更新サイクルが実行される場合、少なくとも駆動パルスVdrは存在する。図５Ａに示すように、リセットパルスREと駆動パルスVdrとの間にさらなる振り混ぜパルスSP2が存在することも可能である。ここでは実際には、リセットパルスREはいまだ元来の継続時間TR1であるが、プリセットパルスPRによって中断されている。
【００４５】
図５Ｂの図５Ａとの違いは、リセットパルスREの間により多くのプリセットパルスPRが存在しているという点である。プリセットパルスPRはリセットパルスREの期間中に存在するため、プリセットパルスPRの数を増やすことによって、画像更新期間ＩＵＰ″の継続時間を増すことなく残像をさらに減らすことが可能である。ここでもまた、プリセットパルスPRの継続時間よりも長い長さのある分離期間TSE′だけ離れている２つの相続くプリセットパルスPRをもつことが可能である。
【００４６】
図５Ｃの図５Ａとの違いは、プリセットパルスの継続時間が１フレームでなく２フレームになっている点である。これは、引き伸ばされたＡＣパルスが残像を減らすという利点がある。電気泳動材料（たとえばＥインク）が画像履歴もしくは滞留時間またはその両方に強い依存性をもつ場合は特にそうである。本発明のこの実施形態において、プリセットパルスPRの継続時間がちょうど２フレーム期間ＴＦであるかどうかは本質的ではない。１フレーム期間ＴＦより長ければどんな長さでも残像を減らし、画質を改善することになる。
【００４７】
図６は、フレーム期間の間に生じる諸信号を示している。通例、図３から図５で示したフレーム期間TFのそれぞれは複数のライン期間TLを有する。ライン期間TLの数は電気泳動ディスプレイのマトリクスの行数に等しい。図６では、一連のフレーム期間TFの一つがより詳細に示されている。このフレーム期間TFは時刻t10に始まり、時刻t14まで続く。フレーム期間TFはn個のライン期間TLを含んでいる。第１のライン期間TLは時刻t10からt11まで続き、第２のライン期間TLは時刻t11からt12まで続き、最後のライン期間TLは時刻t13からt14まで続く。
【００４８】
通例、フレーム期間TFの間、行は各行に適切な選択パルス（select  pulse）SE1〜SEnを供給することによって一つずつ選択される。ある行は、０でない所定のレベルのパルスを供給することで選択されうる。その他の行は０電圧を受け、よって選択されない。データＤＡは選択された行のすべてのピクセル１８にパラレルに供給される。ある特定のピクセル１８に与えられるデータ信号ＤＡのレベルは、この特定のピクセル１８の光学的状態遷移に依存する。
【００４９】
よって、もしある選択された行の異なるピクセルに対して異なるデータ信号ＤＡが供給されうる場合、図３から図５で示したフレーム期間ＴＦはn個のライン期間または選択期間を有する。しかし、もし第一および第二の振り混ぜパルスSP1およびSP2が全ピクセル１８について同時にそれぞれ同じ振り混ぜ期間TS1およびTS2の間に生じる場合、ピクセル１８の全部の行を同時に選択することが可能であり、ピクセル１８を一行ずつ選択していくことは必要でなくなる。よって、共通の振り混ぜパルスが使われている図３および図６で示したフレーム期間ＴＦの間は、適切な選択パルスをディスプレイの全行に与えることによって、全ピクセル１８を単一のライン期間TL内に選択することが可能である。したがって、これらのフレーム期間は、ピクセル１８が異なるデータ信号を受け取りうるフレーム期間に比べて著しく短い継続時間（１ライン期間TL、またはnライン期間よりも少ないある数のライン期間）になりうる。
【００５０】
例として、当該ディスプレイのアドレッシングについて図３Ｃとの関連でより詳細に説明する。時刻t0において、画像更新期間ＩＵＰの第一のフレーム期間TFが始まる。画像更新期間は時刻t8に終了する。
【００５１】
第一の振り混ぜパルスSP1″は、時刻t0から時刻t3まで続く第一の振り混ぜ期間TS1の間、全ピクセル１８に加えられる。この第一の振り混ぜ期間TS1の間、各フレーム期間TFの間、ピクセル１８の全行は少なくとも１ライン期間の間、同時に選択され、同じデータ信号が当該ディスプレイのすべての列に供給される。そのデータ信号のレベルは図３Ｃに示されている。たとえば、時刻t0からt1まで続く第一のフレーム期間TFの間、全ピクセルには高レベルが供給される。時刻t1に始まる次のフレーム期間TFの間、全ピクセルには低レベルが供給される。共通の第二の振り混ぜ期間TS2についても同じ理屈が成り立つ。
【００５２】
リセットパルスRE、RE′の継続時間は、ピクセル１８が違えば違うことがある。異なるピクセル１８の光学的遷移が、前の画像更新期間の間に表示されていた画像と現在の画像更新期間ＩＵＰの終了時点で表示されているべき画像とに依存して変わるからである。たとえば、光学的状態が白色Ｗから暗灰色Ｇ１に変わらなければならないピクセル１８については、時刻t3に始まるフレーム期間TFの間、高レベルデータ信号DAが加わっていなければならない。一方、光学的状態が黒色Ｂから暗灰色Ｇ１に変わらなければならないピクセル１８については、このフレーム期間の間、０レベルデータ信号DAが要求される。この後者のピクセル１８に加えられる最初の０でないデータ信号DAは、時刻t4に始まるフレーム期間TFにおいて生じる。異なるピクセル１８に異なるデータ信号DAが供給されなければならないようなフレームTFでは、ピクセル１８は一行ずつ選択する必要がある。
【００５３】
このように、図３から図５における全フレーム期間TFは等間隔の垂直の点線によって示されているが、実際のフレーム期間の継続時間は異なりうる。諸ピクセル１８に異なるデータ信号DAを供給しなければならないようなフレーム期間TFにおいては、通例ピクセル１８は一行ずつ選択していく必要があり、よってn個の行選択期間TLが存在する。同じデータ信号DAを全ピクセル１８に供給しなければならないようなフレーム期間TFにおいては、フレーム期間TFは単一の行選択期間TLまで短くなりうる。それであっても、電力消費を減らすために、二つ以上の行選択期間TLの間、全行を同時に選択していることも可能である。各列に供給すべき信号が一つの列の全ピクセルについて同じ場合には（異なる列に供給される信号は異なっていてもよい）、全行（またはあるグループの行）を同時に選択することが可能である。
【００５４】
図２に示した映像ディスプレイ装置における図４および図５で示されるような本発明に基づく実施形態の実装は当業者には明白なことであり、よって詳しく説明することはしない。行ドライバ１６および列ドライバ１０のプロセッサ１５による制御は、ピクセル電極５、５′と対向電極６との間に図４、図５で示したような所望の電圧レベルが印加されるよう適応される。よって、既知のディスプレイ装置との関連で言えば、図示された波形を得るために変更されるのは、どのピクセル１８にいつどのレベルを印加すべきかというタイミングだけなのである。
【００５５】
上記の実施形態が本発明を解説するものであって限定するものではないこと、そして当業者は付属の特許請求の範囲から外れることなく多くの代替的な実施形態を考案することができるだろうことを注意しておく必要がある。たとえば、第二の振り混ぜパルスSP2は存在しなくてもよい。図面においてはいくつかのレベルすなわちプリセットパルスからなる振り混ぜパルスを参照したが、振り混ぜパルスが単一のレベルすなわちプリセットパルスのみからなることも可能である。
【００５６】
本発明はまた、振り混ぜパルス、リセットパルス、駆動パルスのレベルが変動しうるような電圧変調駆動にも適用可能である。
【００５７】
特許請求の範囲においては、括弧内に置かれた参照符号があったとしてもそれが請求項を限定するものと解釈してはならない。「有する」という動詞およびその活用形の使用は請求項において述べられている以外の要素やステップの存在を排除するものではない。要素の単数形の表現はそのような要素の複数の存在を排除するものではない。本発明は、いくつかの別個の要素を有するハードウェアによって実装しても、好適にプログラミングされたコンピュータによって実装してもよい。いくつかの手段を列挙する装置請求項においては、そうした手段のいくつかが同一のハードウェア装置によって具現されていてもよい。あるいくつかの方策が相互に異なる従属請求項において述べられているということのみでそうした方策の組み合わせが有利に用いられることができないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】電気泳動ディスプレイの一部分の断面を図式的に示した図である。
【図２】電気泳動ディスプレイの一部分の等価回路図を用いて映像ディスプレイ装置を図式的に示した図である。
【図３】Ａ乃至Ｄは、リセットパルスおよびさまざまな振り混ぜパルスが使われるある状況における、ピクセルにかかる電圧を示す図である。
【図４】Ａ乃至Ｃは、振り混ぜパルスが部分的にリセットパルスと重なり合う本発明に基づくある実施形態を示すための図である。
【図５】Ａ乃至Ｃは、振り混ぜパルスがリセットパルスの間に生じる、本発明に基づくある実施形態を示す図である。
【図６】フレーム期間の間に生じる信号を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図６】
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【国際調査報告】
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