[发明专利]电泳显示控制器中的自动波形连接

说明书

相关申请相互参照

本申请主张2011年2月8日提交的编号为61/440,682的美国临时专利申请根据USC Section119(e)的优先权益。本申请基于并主张该临时申请的优先权益，该申请的全部内容在此明确纳入作为参考。

技术领域

本发明一般地涉及更改基于粒子的脉冲驱动电泳显示设备的像素显示状态的设备和方法。

背景技术

一种材料可以具有两种或多种至少在一个光学性质方面存在差别的显示状态并且对于所述材料而言，可通过对其应用电场，将第一显示状态更改为第二显示状态。此类材料在此可被称为“光电”材料。显示设备的像素可以集成光电材料，从而提供一种可改变像素效果的方式。尽管光学性质一般可从颜色上被人眼感知，但它也可以是另一光学性质，例如光传输、反射率、冷光或伪色彩。伪色彩指示可视范围之外电磁波场的反射。伪色彩可用于以机读为目的的显示器。

像素的两个极端光学状态之间的光学状态可被称为“灰色状态”。此外，两个极端光学状态本身也可被称为灰色状态。两个极端光学状态不一定是黑色和白色。例如，极端状态可以是白色和蓝黑色，以便中间灰色状态为蓝色阴影。但是，为方便起见，极端光学状态在此可被称为黑色和白色。

当对光电像素应用具有足够强度和正确方向的电场时，所述像素的显示状态发生改变。在显示设备中，可通过一对电极创建电场。具体而言，每个像素可被置于用户看到的像素一侧的透明公用电极与位于像素另一侧的可寻址电极之间。在一个实施例中，更改显示器的光电像素状态所需的电场可以由非线性元件（例如，晶体管或二极管）的“有源矩阵”提供。在有源矩阵中，每个像素与至少一个非线性元件关联。像素以行和列的方式进行排列，每个像素可根据其在行列中的位置进行寻址。在示例性有源矩阵显示器中，可以一次一行地更新图像。将第一电压施加到公用电极。施加激活电压以激活特定行的所有非线性元件。将第二电压施加到所需像素的列电极。第一与第二电压之差确定电场，该电场将选定行中的特定像素驱动到它们新显示状态。一般而言，第二电压的大小和方向取决于所需新显示状态。经过被称为“行地址时间”的时间间隔之后，去除列电压，取消选择选定行，可针对下一行重复处理。第一与第二电压之差可被称为“脉冲”，如下面解释的那样。下面将进一步介绍，对于特定显示设备，在将像素更改为新显示状态时，需要将两个或多个脉冲施加到像素。

当像素被驱动到新显示状态时，可以在去除电场之后保持新显示状态，即，显示状态可以持续。持续性是指在去除电场（或一系列电场）之后，像素保持新显示状态的时间。持续性可以相对于行地址时间、与一系列电场关联的时间（即，多行地址时间）、脉冲、一系列脉冲、显示刷新时间进行定义，或者以另一适当的方式进行定义。如果光电像素的显示状态持续，则像素在此可被称为“双稳态像素”。作为一个实例，在更改为新显示状态之后，新显示状态的持续时间比典型液晶显示器（LCD）像素长至少一个量级的光电像素可被视为双稳态像素。作为另一实例，在更改为新显示状态之后，新显示状态的持续时间比典型液晶显示器（LCD）像素长数倍的光电像素可被视为双稳态像素。为方便起见，术语“双稳态像素”在此用于同时指示具有两种显示状态的像素和具有两种以上显示状态的像素，后者从技术上来讲属于多稳态像素。

术语“脉冲”在此可用于表示相对于时间的电压积分。但是，有些双稳态光电介质充当电荷传感器，并且对于此类介质，可以使用脉冲的备选定义，即，电流在一段时间内的积分（等于所施加的总电荷）。可以使用适当的脉冲定义，具体取决于介质充当电压-时间脉冲传感器还是充当电荷脉冲传感器。

虽然可将脉冲驱动光电显示器的像素直接从初始显示状态驱动到最终显示状态（“一般的灰度图像流”），但是该技术可能导致误差。例如，实际遇到的误差包括：

(a)先前状态依赖性。对于至少某种光电介质，将像素切换为新显示状态所需的脉冲不仅依赖于当前的和所需显示状态，而且还依赖于像素的先前显示状态。

(b)停留时间依赖性。对于至少某种光电介质，将像素切换为新显示状态所需的脉冲依赖于像素在各种显示状态中停留的时间。该依赖性的精确特征并不十分容易理解，但是概括而言，像素在当前显示状态中停留的时间越久，所需的脉冲越多。

(c)时间依赖性。将像素切换为新显示状态所需的脉冲严重依赖于温度。

(d)湿度依赖性。对于至少某些类型的光电介质，将像素切换为新显示状态所需的脉冲严重依赖于周围环境的湿度。