[发明专利]驱动电光显示器的方法和装置

说明书

本申请是申请人伊英克公司于2007年8月15日提交的同名中国专 利申请No.2005800274744的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于驱动电光显示器特别是双稳态电光显示器的方法， 以及涉及这种方法中使用的装置(控制器)。更具体地，本发明涉及 用于使得能够更精确地控制电光显示器象素的灰度状态的驱动方法。 本发明还涉及用于使这种显示器能够以允许对“驻留时间”补偿的方 式被驱动的驱动方法，其中在所述“驻留时间”期间，象素在转变之 前一直保持在特定的光学状态，同时仍然允许用于驱动显示器的驱动 策略被直流平衡。本发明尤其是用来和基于颗粒的电泳显示器一起使 用，但不限于此，在这种显示器中，一种或多种类型的带电颗粒悬在 液体中并在电场的影响下在液体中移动以改变显示器的显示。

背景技术

本申请与国际申请公开No.WO 2005/054933；WO 2005/006290； WO2004/090857；WO 03/107315；以及WO 03/044765紧密相关，对于 这些国际申请公开，读者可以参照有关驱动电光显示器现有技术的背 景信息。下面的描述将假设熟悉这些申请，为了方便以后可以将这些 申请统称为“方法”(驱动电光显示器的方法)申请。

使用本发明方法的电光显示器通常包含光电材料，该光电材料是固 体，在这种意义上，电光材料具有固态的外表面，虽然该材料可以且 通常确实是内部空间充满液体或气体。这种使用固体电光材料的显示 器为了方便之后可以称为“固体电光显示器”。

在这里所使用的用于材料或显示器的术语“电光”，在成像领域中 它常规的含义指的是一种具有在至少一种光学特性上不同的第一和第 二显示状态的材料，通过向该材料施加电场，该材料从其第一显示状 态变化到其第二显示状态。尽管该光学特性通常是人眼可感知的色彩， 但它也可以是其它光学特性，例如光透射、反射率、亮度、或在用于 机读显示器的情况下在可见光范围之外的电磁波长的反射率变化意义 上的伪彩色。

在这里所使用的术语“灰度状态”在成像领域中它常规的含义指的 是一种在象素的两个极端(extreme)光学状态中间的状态，而且不一定 包含有在两极端状态之间黑-白转变的意思。例如，下面提及到的几 个专利和公开申请描述了极端状态是白和深蓝的电泳显示器，从而中 间的“灰度状态”实际上就是淡蓝。事实上，如已经提到的，在两个 极端状态之间的转变可以根本不是色彩变换。术语“灰度级”在这里 用于表示象素可能的光学状态，包括两个极端的光学状态。

在这里所使用的术语“双稳态”和“双稳定性”在本领域中它们 常规的含义指的是这样的显示器：其包含具有在至少一种光学特性上 不同的第一和第二显示状态的显示元件，从而使得在利用有限持续时 间的寻址脉冲完成对任一给定元件的驱动以呈现其第一或第二显示状 态之后，在寻址脉冲已终止之后，那个状态将会持续为改变显示元件 状态所需的寻址脉冲的最短持续时间的至少几倍时间，例如至少四倍 时间。在公开的号为2002/0180687的美国专利申请中说明了，一些基 于颗粒的有灰度级的电泳显示器不仅在它们的极端黑白状态是稳定 的，而且在它们的中间灰度状态也是稳定的，这同样适合于一些其它 类型的电光显示器。这种类型的显示器更适于称为“多稳态”而不是 双稳态，尽管为了方便起见术语“双稳态”在这里可以用于涵盖双稳 态和多稳态显示器。

在这里所使用的术语“冲击(impulse)”按其常规的含义是指电 压相对于时间的积分。但是，一些双稳态电光介质作为电荷变换器 (charge transducer)，而对于这样的介质，可以使用一个可选的对 冲击的定义，即电流在时间上的积分(其等于所施加的总电荷)。对 冲击的适当定义应根据介质是作为电压-时间冲击变换器还是电荷冲 击变换器来使用。

下面更多的讨论将集中在用于驱动电光显示器的一个或多个象素 从初始灰度级转变到最终灰度级(其可以或可以不与初始灰度级不同) 的方法。术语“波形”将被用来表示整个电压相对于时间的曲线，用 来影响从一个特定的初始灰度级向一个特定的最终灰度级的转变。通 常，如下面所图示说明的，这样的波形将包括多个波形元素；其中这 些元素基本上是矩形的(即，一个给定的元素包含施加恒定电压一段 时间)，这些元素可以称为“电压脉冲”或“驱动脉冲”。术语“驱 动方案”表示对于特定的显示器足以引起灰度级之间的所有可能的转 变的一组波形。