CN110313027A - 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器 - Google Patents

提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器 Download PDF

Info

Publication number
CN110313027A
CN110313027A CN201880013119.9A CN201880013119A CN110313027A CN 110313027 A CN110313027 A CN 110313027A CN 201880013119 A CN201880013119 A CN 201880013119A CN 110313027 A CN110313027 A CN 110313027A
Authority
CN
China
Prior art keywords
duration
signal
over time
display
backboard
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880013119.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110313027B (zh
Inventor
S·J·特尔弗
C·L·霍格布姆
K·R·可劳恩斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
E Ink Corp
Original Assignee
E Ink Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US15/454,276 external-priority patent/US10276109B2/en
Application filed by E Ink Corp filed Critical E Ink Corp
Priority to CN202211137864.9A priority Critical patent/CN115410535A/zh
Publication of CN110313027A publication Critical patent/CN110313027A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110313027B publication Critical patent/CN110313027B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G09G3/344—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices based on particles moving in a fluid or in a gas, e.g. electrophoretic devices
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2003—Display of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2230/00—Details of flat display driving waveforms
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243—Details of the generation of driving signals
    • G09G2310/0254—Control of polarity reversal in general, other than for liquid crystal displays
    • G09G2310/0256—Control of polarity reversal in general, other than for liquid crystal displays with the purpose of reversing the voltage across a light emitting or modulating element within a pixel
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/06—Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/061—Details of flat display driving waveforms for resetting or blanking
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/06—Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/068—Application of pulses of alternating polarity prior to the drive pulse in electrophoretic displays
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0204—Compensation of DC component across the pixels in flat panels
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

本申请涉及一种用于驱动一电光显示器的方法，该电光显示器具有一前电极、一背板和一显示介质，该显示介质包括至少三种不同颜色的粒子，其中，该介质位于该前电极与该背板之间。该方法包括对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段，使得所有脉冲的总和导致一偏移，该偏移维持整个该显示介质的直流平衡。本发明另外包括用于执行该方法的控制器。

Description

提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年3月9日所提交的美国申请序号第15/454,276号的优先权。此申请还要求2017年5月22日所提交的美国临时申请序号第62/509,512号的优先权。在此将上述申请的全部内容以参照的方式并入本文。
技术领域
本发明是有关用于驱动电光显示器的方法，尤其涉及但不仅局限于能够使用包括多种带色粒子(例如，白色、青绿色、黄色及洋红色粒子)的单层电泳材料呈现超过两种颜色的电泳显示器，其中，两种粒子带正电，两种粒子带负电，并且一种带正电粒子和一种带负电粒子具有厚的聚合物外壳。
背景技术
在此所使用的术语“彩色”包括黑色和白色。白色粒子通常是光散射型。
术语“灰色状态”在此以其成像技术中的传统含义用以提及在像素的两个极端光学状态之间的状态，以及没有必定意味着这两个极端状态间的黑白转移(black-whitetransition)。例如，下面提及的数个E Ink专利和公开申请所描述的电泳显示器，其中，极端状态为白色和深蓝色，以至于中间灰色状态实际上是浅蓝色。更确切地，如所述，光学状态的变化可能根本不是颜色变化。术语“黑色”和“白色”在下面可以用以表示显示器的两个极端光学状态，以及应该理解为通常包括完全不是黑色和白色的极端光学状态，例如，前述白色和深蓝色状态。
术语“双稳态(bistable)”和“双稳性(bistability)”在此以该项技术中的传统含义用以提及显示器包括具有在至少一种光学性质方面是不同的第一和第二显示状态的显示组件，以及使得通过有限持续时间的寻址脉波驱动任何一给定组件后，呈现其第一或第二显示状态，并且在终止寻址脉波后，那个状态将持续至少数次，例如，至少4次，寻址脉波改变显示组件状态所需要的最短持续时间。美国专利第7,170,670号显示一些具有灰阶能力的以粒子为基础的电泳显示器不仅在其极端黑色和白色状态中可以保持稳定，而且在其中间灰色状态中也是稳定的，以及一些其它类型的电光显示器也同样是如此。这类型的显示器可适当地称为多稳态(multi-stable)而不是双稳态，但是为了方便起见，术语“双稳态”在此可以用以涵盖双稳态和多稳态显示器。
当用以提及电泳显示器的驱动时，术语“脉冲(impulse)”在此用以表示在驱动显示器期间施加电压相对于时间的积分。
在宽带带中或在选定波长下吸收、散射或反射光的粒子在此称为带色或颜料粒子。在本发明的电泳介质和显示器中亦可以使用颜料(该术语的严格意义表示不溶性带色材料)之外的吸收或反射光的各种材料，例如，染料或光子晶体等。
以粒子为基础的电泳显示器成为密集研究和发展的主题已有多年。在这样的显示器中，多种带电粒子(有时称为颜料粒子)在电场的影响下移动通过流体。相较于液晶显示器，电泳显示器具有良好的亮度和对比度、宽视角、状态双稳定性以及低功率消耗的属性。然而，这些显示器长期影像质量的问题已阻碍它们的广泛使用。例如，构成电泳显示器的粒子易于沉降，导致这些显示器的使用寿命不足。
如上所述，电泳介质需要流体的存在。在大部分先前技术电泳介质中，此流体是液体，但是可使用气态流体来产生电泳介质；参见例如，Kitamura,T.,等人的″Electricaltoner movement for electronic paper-like display″,IDW Japan,2001,Paper HCS1-1以及Yamaguchi,Y.,等人的″Toner display using insulative particles chargedtriboelectrically″,IDW Japan,2001,Paper AMD4-4)。亦参见美国专利第7,321,459和7,236,291号。当在允许这样的沉降的方位上(例如，在垂直平面上配置介质的表现中)使用该等介质时，这种以气体为基础的电泳介质会像液体为基础的电泳介质一样，容易受到粒子沉降的影响。更确切地，粒子沉降在以气体为基础的电泳介质中相比于在以液体为基础的电泳介质中看起来是更为严重的问题，因为相较于液态悬浮流体，气态悬浮流体较低的黏性使得电泳粒子可以更快速沉降。
转让给Massachusetts Institute of Technology(MIT)和E Ink Corporation或在它们的名义下的许多专利和申请描述了许多在胶囊型电泳以及其它电光介质方面所使用的各种技术。这样的胶囊型介质包括许多小胶囊，每个胶囊本身包括包含在流体介质中的电泳移动粒子的内相(internal phase)和包围内相的胶囊壁。通常，胶囊本身保持在高分子黏着剂中，以形成位于两个电极间的黏着层(coherent layer)。在这些专利和申请中所述的技术包括：
a)电泳粒子、流体和流体添加剂；参见例如，美国专利第7,002,728和7,679,814号；
(b)胶囊、黏着剂和封装制程；参见例如，美国专利第6,922,276和7,411,719号；
(c)微单元结构、壁材料和形成微单元的方法；参见例如，美国专利号第7,072,095和9,279,906号；
(d)填充和密封微单元的方法；参见例如，美国专利第7,144,942和7,715,088号；
(e)包含电光材料的薄膜和次总成(sub-assemblies)；参见例如，美国专利第6,982,178和7,839,564号；
(f)在显示器中所使用的背板、黏着层和其它辅助层以及方法；参见例如，美国专利第7,116,318和7,535,624号；
(g)颜色形成和颜色调整；参见例如，美国专利第6,017,584；6,545,797；6,664,944；6,788,452；6,864,875；6,914,714；6,972,893；7,038,656；7,038,670；7,046,228；7,052,571；7,075,502***；7,167,155；7,385,751；7,492,505；7,667,684；7,684,108；7,791,789；7,800,813；7,821,702；7,839,564***；7,910,175；7,952,790；7,956,841；7,982,941；8,040,594；8,054,526；8,098,418；8,159,636；8,213,076；8,363,299；8,422,116；8,441,714；8,441,716；8,466,852；8,503,063；8,576,470；8,576,475；8,593,721；8,605,354；8,649,084；8,670,174；8,704,756；8,717,664；8,786,935；8,797,634；8,810,899；8,830,559；8,873,129；8,902,153；8,902,491；8,917,439；8,964,282；9,013,783；9,116,412；9,146,439；9,164,207；9,170,467；9,170,468；9,182,646；9,195,111；9,199,441；9,268,191；9,285,649；9,293,511；9,341,916；9,360,733；9,361,836；9,383,623；以及9,423,666号；以及美国专利申请公开第2008/0043318；2008/0048970；2009/0225398；2010/0156780；2011/0043543；2012/0326957；2013/0242378；2013/0278995；2014/0055840；2014/0078576；2014/0340430；2014/0340736；2014/0362213；2015/0103394；2015/0118390；2015/0124345；2015/0198858；2015/0234250；2015/0268531；2015/0301246；2016/0011484；2016/0026062；2016/0048054；2016/0116816；2016/0116818；以及2016/0140909号；
(h)用于驱动显示器的方法；参见例如，美国专利第5,930,026；6,445,489；6,504,524；6,512,354；6,531,997；6,753,999；6,825,970；6,900,851；6,995,550；7,012,600；7,023,420；7,034,783；7,061,166；7,061,662；7,116,466；7,119,772；7,177,066；7,193,625；7,202,847；7,242,514；7,259,744；7,304,787；7,312,794；7,327,511；7,408,699；7,453,445；7,492,339；7,528,822；7,545,358；7,583,251；7,602,374；7,612,760；7,679,599；7,679,813；7,683,606；7,688,297；7,729,039；7,733,311；7,733,335；7,787,169；7,859,742；7,952,557；7,956,841；7,982,479；7,999,787；8,077,141；8,125,501；8,139,050；8,174,490；8,243,013；8,274,472；8,289,250；8,300,006；8,305,341；8,314,784；8,373,649；8,384,658；8,456,414；8,462,102；8,514,168；8,537,105；8,558,783；8,558,785；8,558,786；8,558,855；8,576,164；8,576,259；8,593,396；8,605,032；8,643,595；8,665,206；8,681,191；8,730,153；8,810,525；8,928,562；8,928,641；8,976,444；9,013,394；9,019,197；9,019,198；9,019,318；9,082,352；9,171,508；9,218,773；9,224,338；9,224,342；9,224,344；9,230,492；9,251,736；9,262,973；9,269,311；9,299,294；9,373,289；9,390,066；9,390,661；以及9,412,314；以及美国专利申请公开第2003/0102858；2004/0246562；2005/0253777；2007/0091418；2007/0103427；2007/0176912；2008/0024429；2008/0024482；2008/0136774；2008/0291129；2008/0303780；2009/0174651；2009/0195568；2009/0322721；2010/0194733；2010/0194789；2010/0220121；2010/0265561；2010/0283804；2011/0063314；2011/0175875；2011/0193840；2011/0193841；2011/0199671；2011/0221740；2012/0001957；2012/0098740；2013/0063333；2013/0194250；2013/0249782；2013/0321278；2014/0009817；2014/0085355；2014/0204012；2014/0218277；2014/0240210；2014/0240373；2014/0253425；2014/0292830；2014/0293398；2014/0333685；2014/0340734；2015/0070744；2015/0097877；2015/0109283；2015/0213749；2015/0213765；2015/0221257；2015/0262255；2015/0262551；2016/0071465；2016/0078820；2016/0093253；2016/0140910；以及2016/0180777号(这些专利和申请在下面可以称为MEDEOD(用于驱动电光显示器的方法)应用)；
(i)显示器的应用；参见例如，美国专利第7,312,784和8,009,348号；以及
(j)非电泳显示器，如在美国专利第6,241,921号；以及美国专利申请公开第2015/0277160号；以及美国专利申请公开第2015/0005720和2016/0012710号所述。
许多上述专利和申请认识到在胶囊型电泳介质中包围离散微胶囊的壁可以由连续相来取代，从而产生所谓的聚合物分散型电泳显示器，其中，电泳介质包含多个离散小滴的电泳流体和连续相的聚合材料，并且即使没有离散的胶囊膜与每个个别小滴相关联，在这样的聚合物分散型电泳显示器内的离散小滴的电泳流体可以被视为胶囊或微胶囊；参见例如，美国专利第6,866,760号。于是，基于本申请的目的，这样的聚合物分散型电泳介质被视为胶囊型电泳介质的亚种。
一种相关类型的电泳显示器是所谓的微单元电泳显示器。在微单元电泳显示器中，没有将带电粒子和流体封装入微胶囊中，但是取而代之，将其保持在载体介质(carriermedium)(通常，聚合膜)内所形成的多个空腔(cavities)中。参见例如，美国专利第6,672,921和6,788,449号，两个专利已转让给Sipix Imaging Inc.。
虽然电泳介质通常是不透光的(因为，例如，在许多电泳介质中，粒子大致阻挡可见光的传输通过显示器)且在反射模式中操作，但是可使许多电泳显示器在所谓光栅模式“(shutter mode)”中操作，在光栅模式中，一显示状态是大致不透光的，而一显示状态是透光的。参见例如，美国专利第5,872,552、6,130,774、6,144,361、6,172,798、6,271,823、6,225,971和6,184,856号。介电泳显示器(其相似于电泳显示器，但是依赖电场强度的变化)可在相似模式中操作；参见美国专利第4,418,346号。其它类型的电光显示器也能够在光栅模式中操作。在光栅模式中操作的电光介质可使用于全色彩显示器的多层结构中；在这样的结构中，相邻于该显示器的观看面的至少一层在光栅模式中操作，以暴露或隐蔽离观看面更远的第二层。
胶囊型电泳显示器通常不会遭受传统电泳装置群集(clustering)和沉降(settling)的失效模式且提供另外的优点，例如，将显示器印刷或涂布在各式各样柔性和刚性基板上的能力。(文字印刷的使用意欲包括所有形式的印刷和涂布，其包括但不局限于：预计量式涂布(pre-metered coatings)(例如：方块挤压式涂布(patch die coating)、狭缝型或挤压型涂布(slot or extrusion coating)、斜板式或级联式涂布(slide orcascade coating)和帘幕式涂布(curtain coating))；滚筒式涂布(roll coating)(例如：辊衬刮刀涂布(knife over roll coating和正反滚筒式涂布(forward and reverse rollcoating))；凹版涂布(gravure coating)；浸涂布(dip coating)；喷洒式涂布(spraycoating)；弯月形涂布(meniscus coating)；旋转涂布(spin coating)；手刷涂布(brushcoating)；气刀涂布(air-knife coating)；丝网印刷制程(silk screen printingprocesses)；静电印刷制程(electrostatic printing processes)；热印刷制造(thermalprinting processes)；喷墨印刷制程(ink jet printing processes)；电泳沉积(electrophoretic deposition)(参见美国专利第7,339,715号)；以及其它相似技术)。因此，所获得的显示器是具有柔性的。再者，因为可(使用各种方法)印刷显示介质，所以可便宜地制造显示器本身。
如上所述，大多数简单的先前技术电泳介质实质上只显示两种颜色。这样的电泳介质使用在具有第二不同颜色的带色流体中具有第一颜色的单一类型的电泳粒子(在这种情况下，当粒子相邻于显示器的观看面时，显示第一颜色，而当粒子与观看面隔开时，显示第二颜色)，或者使用在未带色流体中具有不同的第一及第二颜色的第一及第二类型的电泳粒子(在这种情况下，当第一类型的粒子相邻于显示器的观看面时，显示第一颜色，而当第二类型的粒子相邻于观看面时，显示第二颜色)。通常，这两种颜色是黑色和白色。如果想要全彩显示器，则可以在单色(黑白)显示器的观看面上沉积彩色滤光片数组。具有彩色滤光片数组的显示器依靠区域共享和颜色混合来产生色刺激。可用的显示区域在三原色或四原色(例如，红/绿/蓝(RGB)或红/绿/蓝/白(RGBW))之间共享，并且滤光片可以按一维(线条)或二维(2×2)重复图案来排列。原色的其它选择或多于三种原色在本技术中亦是已知的。三个(在RGB显示器的情况下)或四个(在RGBW显示器的情况下)子像素被选择得足够小，使得在预期的观看距离处它们在视觉上一起混合成具有均匀色刺激的单一像素(“混色”)。区域共享的固有缺点是着色剂总是存在的，并且颜色只能通过将底层单色显示器的相对应像素切换成白色或黑色(打开或关闭相对应的原色)来调整颜色。例如，在理想的RGBW显示器中，红色、绿色、蓝色和白色原色中的每一者占据显示区域的四分之一(四个子像素中之一)，其中，白色子像素与底层单色显示器白色一样亮，并且每个带色子像素没有比单色显示器白色的三分之一亮。显示器所整体显示的白色亮度不能超过白色子像素亮度的一半(通过显示每四个子像素中的一个白色子像素产生显示器的白色区域，加上带色形式的每个带色子像素相当于一个白色子像素的三分之一，使得三个带色子像素的组合贡献不超过一个白色子像素)。颜色的亮度和饱和度通过将区域共享的颜色像素切换成黑色来降低。当混合黄色时，区域共享尤其成问题，因为它比任何其他亮度相同的颜色亮，并且饱和的黄色几乎与白色一样亮。将蓝色像素(显示区域的四分之一)切换成黑色会使黄色变得太暗。
多层堆栈电泳显示器在该项技术中是已知的；参见例如，J.Heikenfeld,P.Drzaic,J-S Yeo and T.Koch,Journal of the SID,19(2),2011,pp.129-156。在这样的显示器中，周围光线以精确类比传统彩色印刷的方式通过减法三原色的每一者中的影像。美国专利第6,727,873号描述一种堆栈电泳显示器，其中，将三层可切换单元(switchablecells)放置在反射背景上方。已知相似的显示器，其中带色粒子横向移动(参见例如，国际申请第WO 2008/065605号)，或者使用垂直与横向运动的组合来隔离成微单元。在这两种情况下，每一层设有用于以一个像素接一个像素方式聚集或分散带色粒子的电极，使得三层中的每一层都需要一层薄膜晶体管(TFT's)(三层TFT中的两层必须是实质透明的)和一个透光反电极。这种复杂的电极排列制造成本高，并且在当前技术水准中，很难提供足够透明的像素电极板，特别是因为必须透过数层电极观看显示器的白色状态。随着显示器堆栈的厚度接近或超过像素尺寸，多层显示器也会遭受视差问题。
美国专利申请公开第2012/0008188和2012/0134009号描述多色电泳显示器，其具有包括独立可寻址像素电极的单一背板和一个共享透光前电极。在该背板与该前电极间配置多个电泳层。在这些申请中所述的显示器能够在任何像素位置呈现任何原色(红色、绿色、蓝色、青绿色、洋红色、黄色、白色和黑色)。然而，对于在单一组寻址电极间的多个电泳层的使用具有缺点。在一特定层中的粒子所受到的电场比以相同电压寻址的单一电泳层的情况低。此外，最靠近观看面的电泳层中的光损失(例如，因光散射或不需要的光吸收所造成)可能影响在下面电泳层中所形成影像的外观。
已试图提供使用单一电泳层的全彩电泳显示器。例如，美国专利申请公开第2013/0208338描述一种彩色显示器，其包括电泳流体，所述电泳流体包括分散在透明且无色或有色溶剂中的一种或两种类型的颜料粒子，所述电泳流体配置在一共享电极与多个像素或驱动电极之间。驱动电极配置成暴露背景层。美国专利申请公开第2014/0177031号描述一种用于驱动填充有电泳流体的显示单元的方法，所述电泳流体包括带有相反电荷极性和两个对比颜色的两种类型的带电粒子。这两种类型的颜料粒子分散在有色溶剂，或者不带电或稍微带电的带色粒子溶剂中。这个方法包括通过施加为全驱动电压的约1％至约20％的驱动电压来驱动显示单元，以显示溶剂的颜色或者不带电或稍微带电的带色粒子的颜色。美国专利申请公开第2014/0092465和2014/0092466号描述一种电泳流体以及一种用于驱动电泳显示器的方法。所述流体包含第一、第二和第三类型的颜料粒子，所有颜料粒子分散在溶剂或溶剂混合物中。第一和第二类型的颜料粒子携带相反的电荷极性，并且第三类型的颜料粒子具有小于第一或第二类型的电荷位准的约50％的电荷位准。这三种类型的颜料粒子具有不同的临界电压位准或不同的迁移率位准，或两者皆不同。在下面使用的术语全彩显示器在意义上来说皆未被披露于这些专利申请中。
美国专利申请公开第2007/0031031号描述一种图像处理装置，其用于处理影像数据，以便在显示介质上显示影像，其中，每个像素能够显示白色、黑色和另一种颜色。美国专利申请公开第2008/0151355号；2010/0188732；和2011/0279885号描述一种彩色显示器，其中，可移动粒子移动通过多孔结构。美国专利申请公开第2008/0303779和2010/0020384号描述一种包含不同颜色的第一、第二和第三粒子的显示介质。第一和第二粒子可以形成聚集体，并且较小的第三粒子可以移动通过聚集的第一和第二粒子之间所留下的孔隙。美国专利申请公开第2011/0134506号描述一种显示设备，其包括电泳显示组件，电泳显示组件包括封装在一对基板之间的多种类型的粒子，至少一个基板是半透明的，并且相应多种类型的粒子中的每一种均带有相同极性的电，具有不同的光学性质，以及具有不同的迁移速度及/或用于移动的电场临界值，半透明显示侧电极设置在配置有半透明基板的基板侧，第一背面电极设置在另一基板侧且面对显示侧电极，以及第二背面电极设置在另一基板侧且面对显示侧电极；以及电压控制部分，其控制施加至显示侧电极、第一背面电极和第二背面电极的电压，使得多种类型的粒子中具有最快迁移速度的类型的粒子或者多种类型的粒子中具有最低临界值的类型的粒子根据不同类型粒子的每一种类型依序移动至第一背面电极或第二背面电极，然后移动至第一背面电极的粒子移动至显示侧电极。美国专利申请公开第2011/0175939；2011/0298835；2012/0327504；以及2012/0139966号描述依赖于多个粒子的聚集和临界电压的彩色显示器。美国专利申请公开第2013/0222884号描述一种电泳粒子，其包含含有带电基团的聚合物和着色剂的带色粒子以及附着于带色粒子且含有作为共聚成分的反应性单体和至少一种选自特定单体组的单体的支链硅基聚合物(branchedsilicone-based polymer)。美国专利申请公开第2013/0222885号描述用于电泳显示器的分散液，其包含分散介质、分散在分散介质中且在电场中迁移的带色电泳粒子群组、不迁移且具有不同于电泳粒子群组颜色的非电泳粒子群组以及具有中性极性基和疏水性基的化合物，化合物包含在分散介质中的比例为基于全部分散液的约0.01至约1个质量百分比。美国专利申请公开第2013/0222886号描述一种用于显示器的分散液，其包含漂浮粒子，漂浮粒子包含：含有着色剂和亲水性树脂的核心粒子；以及覆盖每个核心粒子的表面且包含具有7.95(J/cm3)1/2以上的溶解度参数差异的疏水性树脂的外壳。美国专利申请公开第2013/0222887和2013/0222888号描述一种具有特定化学组成的电泳粒子。最后，美国专利申请公开第2014/0104675号描述一种粒子分散体，其包括回应于电场而移动的第一和第二带色粒子以及分散介质，第二带色粒子具有大于第一带色粒子的直径且具有相同于第一带色粒子的充电特性，并且其中，显示器的每单位面积的第一带色粒子的电荷量Cs与第二带色粒子的电荷量C1的比率(Cs/Cl)小于或等于5。上述某些显示器确实提供全彩，但代价是需要长且繁琐的寻址方法。
美国专利申请公开第2012/0314273和2014/0002889号描述一种电泳装置，其包括包含在绝缘液体中的多个第一和第二电泳粒子，第一和第二粒子具有彼此不同的充电特性；所述装置进一步包括包含在绝缘液体中且由纤维结构形成的多孔层。这些权利申请不是下面所叙述的意义上的全彩显示器。
亦参见美国专利申请公开第2011/0134506和上述申请序列第14/277,107号；后者描述在带色流体中使用三种不同类型的粒子的全彩显示器，但是带色流体的存在限制显示器可以实现的白色状态的质量。
为了获得高分辨率显示器，显示器的各个像素必须是可寻址的且不受相邻像素的干扰。实现这个目标的一种方法是提供一个非线性组件的数组，例如，晶体管或二极管，其中，至少一个非线性组件与每个像素相关联，以产生“主动矩阵”显示。用于寻址像素的寻址或像素电极是经由相关非线性组件连接至适当的电压源。通常，当非线性组件是晶体管时，像素电极连接至晶体管的漏极，并且将在下面的叙述中采用此配置，但是其实质上是任意像素的电极可以连接至晶体管的源极。通常，在高解析数组中，像素以行和列的两维数组来配置，所以，任何一个特定的像素，都可以通过一特定列和一特定行的交叉点来唯一确定。在每一列中的所有晶体管的源极连接至单一列电极，而在每一行中的所有晶体管的栅极连接至单一行电极；再者，源极至行与栅极至列的分配也是常见的，它实质上是任意的，如果期望的话，它可以是相反的。行电极连接至一行驱动器，行驱动器实质上确保在一给定时刻只选择一行，亦即，施加一选择电压至被选行电极，以确保在被选行中的所有晶体管是导通的，而施加一选择电压至所有其它行，以便确保在这些未被选行中的所有晶体管保持非导通。列电极连接至列驱动器，列驱动器在各种列电极上设置所选择电压，以驱动在被选行中的像素至它们期望的光学状态。(前述电压是相对于共享前电极，而共享前电极通常是设置在远离非线性数组的电光介质的相对侧上且延伸横跨整个显示器)。在称为“行地址时间(line address time)”的预选时间间隔后，取消被选行的选择，选择下一行，以及改变在列驱动器上的电压，以便写入显示器的下一行。重复此程序，以便以一行接着一行的方式写入整个显示器。
通常，每个像素电极具有与其相关联的电容器电极，使得像素电极与电容器电极构成电容器；参见例如，国际专利申请第WO 01/07961号。在一些实施例中，可以使用N型半导体(例如，非晶硅)来形成晶体管，并且施加至栅极电极的“选择”和“非选择”电压可以分别为正的和负的。
所附图的图1描述电泳显示器的单一像素的示例性等效电路。如图所示，电路包括在像素电极与电容器电极之间形成的电容器10。电泳介质20以并联的电容器和电阻器来表示。在一些情况下，在与像素相关联的晶体管的栅极电极与像素电极(通常称为“寄生电容”)之间的直接或间接耦合电容30可能对显示器产生不需要的的噪声。通常，寄生电容30远小于储存电容器10的寄生电容，并且当显示器的像素行被选择或取消选择时，寄生电容30可能对像素电极造成小的负偏移电压，亦称为“反冲电压(kickback voltage)”，其通常小于2伏特。在一些实施例中，为了补偿不需要的“反冲电压”，可以将共享电位Vcom供应至与每个像素相关联的上板电极和电容器电极，使得当Vcom被设定为等于反冲电压(VKB)的数值时，供应至显示器的每个电压可能会偏移相同的量，并且不会经历净直流失衡。
然而，当Vcom被设定为未对反冲电压进行补偿的电压时，可能会出现问题。当希望向显示器施加比单独从背板获得还高的电压时，可能发生这种情况。在该项技术中众所周知的是，例如，如果以例如标称+V、0或-V的选择来供应背板，而以-V来供应Vcom，则施加至显示器的最大电压可能加倍。在这种情况下经历的最大电压是+2V(亦即，在背板相对于上板下)，而最小值为零。如果需要负电压，则Vcom电位必须至少提高到零。因此，用于以使用上板切换(top plane switching)的正负电压寻址显示器的波形必须具有分配给多个Vcom电压设定的每一者的特定帧形(frame)。
在美国申请序号第14/849,658号中描述一组用于驱动具有四个粒子的彩色电泳显示器的波形，在此以参照方式将所述美国申请并入本文。在美国申请序号第14/849,658中，将七个不同电压施加至像素电极：三个正电压、三个负电压和零电压。然而，在一些实施例中，这些波形中使用的最大电压高于可以由非晶硅薄膜晶体管处理的最大电压。在这种情况下，可以通过使用上板切换来获得合适的高电压。当(如上所述)将Vcom故意设定为VKB时，可以使用独立的电源。然而，使用与使用上板切换时的Vcom设定一样多的独立电源是昂贵且不方便的。再者，已知上板切换会增加反冲，从而降低颜色状态的稳定性。因此，需要使用用于背板和Vcom的同一电源来补偿由反冲电压造成的直流偏移的方法。当然，全部的直流偏移会导致更长的脉冲序列，因而导致更长的影像更新时间。
发明内容
本发明涉及一种配置传送两部分重置脉波至彩色电泳显示器中像素的驱动器。两部分重置脉波可有效去除最后的状态信息，但是不需要更多的能量或时间。结果，所述控制器允许三个(或更多)粒子电泳显示器更快速地更新，同时使用更少的能量。令人惊讶的是，当针对个别颜色调整重置脉波时，控制器亦提供更大的色域。本发明另外提供一种驱动电光显示器的方法，该电光显示器尽管存在反冲电压和施加至前电极的电压变化，但仍是直流平衡的。
一方面，本发明涉及一种用于驱动电泳显示器的方法，该电泳显示器具有一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子。该方法包括对该显示器实施重置阶段和颜色转变阶段。该重置阶段包括施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；在该第一持续时间期间施加一第二信号于该背板上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；在第二持续时间期间施加一个第三信号于该前电极上，该第三信号具有与该第一极性相反的该第二极性、随时间变化的第三振幅；在该第二持续时间期间施加一等于该第一和第二振幅的总和的第四信号于该背板上。该颜色转变阶段包括施加一第五信号于该前电极上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第四振幅以及在该第一和第二持续时间之后的第三持续时间；施加一第六信号于该背板上，该第六信号具有该第一极性、随时间变化的第五振幅及在该第一和第二持续时间之后的第四持续时间；其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一和第二振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第一、第二和第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分以及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生一脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段和该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。在一些实施例中，该重置阶段抹除在该显示器上呈现的先前光学性质。在一些实施例中，该颜色转变阶段实质上改变该显示器所显示的光学性质。在一些实施例中，该第一极性是负电压。在一些实施例中，该第一极性是正电压。在一些实施例中，该脉冲偏移与该显示介质所经历的反冲电压成比例关系。在一些实施例中，该第四持续时间发生在该第三持续时间期间。在一些实施例中，该第三持续时间与该第四持续时间同时开始。
另一方面，本发明包括一种用于驱动电泳显示器的方法，该电泳显示器具有一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子，该方法包括对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段。该重置阶段包括施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；在该第一持续时间期间没有施加信号于该背板上；在第二持续时间期间施加一第二信号于该前电极上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；在该第二持续时间期间施加一第三信号于该背板上，该第三信号具有该第一极性和随时间变化的第三振幅。该颜色转变阶段包括施加一第四信号于该前电极上，该第四信号具有该第一极性、随时间变化的第四振幅以及在该第一和第二持续时间之后的第三持续时间；施加一第五信号于该背板上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第五振幅及在该第一及和二持续时间之后的第四持续时间，其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第二及第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分以及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生一脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段和该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。在一些实施例中，该重置阶段抹除在该显示器上呈现的先前光学性质。在一些实施例中，该颜色转变阶段实质上改变该显示器所显示的光学性质。在一些实施例中，该第一极性是负电压。在一些实施例中，该第一极性是正电压。在一些实施例中，该脉冲偏移与该显示介质所经历的反冲电压成比例关系。在一些实施例中，该第四持续时间发生在该第三持续时间期间。在一些实施例中，该第三持续时间与该第四持续时间同时开始。
另一方面，本发明包括一种用于电泳显示器的控制器，该电泳显示器包括一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子，该控制器可操作地连接至该前电极和该背板，并且配置成对该显示器实施重置阶段和颜色转变阶段。该重置阶段包括施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；在该第一持续时间期间施加一第二信号于该背板上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；在第二持续时间期间施加一第三信号于该前电极上，该第三信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第三振幅；在该第二持续时间期间施加一第四信号于该背板上，该第四信号等于该第一和第二振幅的总和。该颜色转变阶段包括施加一第五信号于该前电极上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第四振幅及在该第一及第二持续时间之后的第三持续时间；施加一第六信号于该背板上，该第六信号具有该第一极性、随时间变化的第五振幅及在该第一和第二持续时间之后的第四持续时间，其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一和第二振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第一、第二和第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生一脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段和该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。在一些实施例中，该控制器根据该电泳显示器所要显示的颜色实施不同的重置阶段。在一些实施例中，该显示介质包括白色、青绿色、黄色和洋红色粒子。在一些实施例中，该显示介质包括白色、红色、蓝色和绿色粒子。
另一方面，本发明包括一种用于电泳显示器的控制器，该电泳显示器包括一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子，该控制器可操作地连接至该前电极和该背板，并且配置成对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段。该重置阶段包括施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；在该第一持续时间期间没有施加信号于该背板上；在第二持续时间期间施加一第二信号于该前电极上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；在该第二持续时间期间施加一第三信号于该背板上，该第三信号具有该第一极性和随时间变化的第三振幅。该颜色转变阶段包括施加一第四信号于该前电极上，该第四信号具有该第一极性、随时间变化的第四振幅及在该第一和第二持续时间之后的第三持续时间；施加一第五信号于该背板上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第五振幅及在该第一和第二持续时间之后的第四持续时间，其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第二和第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生一脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段和该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。在一些实施例中，该控制器根据该电泳显示器所要显示的颜色实施不同的重置阶段。在一些实施例中，该显示介质包括白色、青绿色、黄色和洋红色粒子。在一些实施例中，该显示介质包括白色、红色、蓝色和绿色粒子。
在本发明的显示器中所使用的电泳介质可以是前述申请序号第14/849,658号中所述的那些电泳介质中的任何一者。这样的介质包括一个通常为白色的光散射粒子和三个实质非光散射粒子。本发明的电泳介质可以采用上面论述的任何形式。因此，电泳介质可以是未封装的，封装在由胶囊壁包围的离散胶囊中，或者处于聚合物分散或微单元介质的形式。
附图说明
图1是电泳显示器的单一像素的示例性等效电路。
图2是显示在显示黑色、白色、减色三原色和加色三原色时本发明的电泳介质中的各种带色粒子位置的剖面示意图。
图3是以示意方式显示用于多粒子电泳介质中的四种类型的不同颜料粒子；
图4是以示意方式显示多粒子电泳介质中粒子对之间的相互作用的相对强度；
图5是显示当受到不同强度和持续时间的电场时电泳介质中多种不同粒子的行为；
图6是包括两部分重置阶段(A)和颜色转变阶段(B)的示例性波形；
图7是显示前电极和像素电极以及本发明的驱动方法中用于产生颜色的波形横跨电泳介质所获得的电压随时间变化的电压对时间图；
图8A是显示用两部分重置阶段的各种电压组合产生的色域的实验数据；
图8B是显示可通过实施控制器获得的总实验色域，所述控制器根据期望的颜色改变两部分重置阶段；
图9是显示直流平衡重置脉波的实施例；
图10是显示如电泳粒子所经历的图9的直流平衡重置脉波。
具体实施方式
如上所述，本发明可以用于包含一个光散射粒子(通常是白色)和三个提供三种可减原色的其他粒子的电泳介质。这样的系统示意性地显示于图2中，并且它可以在每个像素提供白色、黄色、红色、洋红色、蓝色、青绿色、绿色和黑色。
提供减法三原色的三个粒子可以是实质非光散射的(“SNLS”)。SNLS粒子的使用允许颜色混合并且比相同数量的散射粒子可提供更多的颜色结果。前述US8,587,859使用具有可减原色的粒子，但是需要两个不同的电压临界值用于非白色粒子的独立寻址(亦即，显示器用三个正电压和三个负电压来寻址)。这些临界值必须充分分离以避免串扰，并且这种分离需要对某些颜色使用高寻址电压。此外，以最高临界值来寻址带色粒子也会移动所有其他带色粒子。
粒子和这些其他粒子随后必须在较低的电压下切换至它们所需的位置。这样的逐步颜色寻址方法产生不需要的颜色闪烁以及较长的转变时间。本发明不需要使用这样的逐步波形，并且对所有颜色的寻址可以如下所述仅用两个正电压和两个负电压来达成(即在显示器中仅需要五个不同电压，两个正电压、两个负电压和零电压，但是如下面在某些实施例中所述，可以较佳地使用更多不同电压来对显示器进行寻址)。
如上所述，图2是显示在显示黑色、白色、减法三原色和加法三原色时本发明的电泳介质中各种粒子位置的示意性剖面图。在图2中，假设显示器的观看面是在上面(如图所示)，即，使用者从这个方向观看显示器，并且光从这个方向入射。如前所述，在较佳实施例中，本发明的电泳介质中使用的四个粒子中仅有一个粒子实质上散射光线，并且在图2中，这个粒子被认为是白色颜料。基本上，这种光散射白色粒子形成白色反射器，以白色反射器为背景可以观看到白色粒子上方的任何粒子(图2所示)。进入显示器观看面的光线通过这些粒子，从白色粒子反射回来，再向后通过这些粒子，并且从显示器出来。因此，白色粒子上方的粒子可以吸收各种颜色，而对使用者所呈现的颜色是由白色粒子上方的粒子组合产生的。任何在白色粒子下方(在使用者观看角度的后面)配置的粒子被白色粒子遮蔽，因而不影响显示的颜色。因为第二、第三和第四粒子实质上是非光散射的，所以它们相对于彼此的顺序或排列不重要，但是由于上述的原因，它们相对于白色(光散射)粒子的顺序或排列是关键的。
更具体地，当青绿色、洋红色和黄色粒子位于白色粒子下方(图2中的情形[A])时，没有粒子在白色粒子上方，因而像素仅显示白色。当单一粒子在白色粒子上方时，显示那个单一粒子的颜色，成为分别在图2的情况[B]、[D]和[F]中的黄色、洋红色和青绿色。当两个粒子在白色粒子上方时，所显示的颜色为这两个粒子颜色的组合；在图2的情况[C]中，洋红色和黄色粒子显示出红色，在情况[E]中，青绿色和洋红色粒子显示出蓝色，以及在情况[G]中，黄色和青绿色粒子显示出绿色。最后，当所有三个带色粒子位于白色粒子上方(图2中的情况[H])时，所有入射光被减色三原色带色粒子吸收，因而像素显示出黑色。
可能的是，可由使光线散射的粒子呈现可减原色，所以显示器包括两种类型的光散射粒子，其中，一种类型的光散射粒子是白色的，而另一种类型的光散射粒子是带色的。然而，在此情况下，光散射带色粒子相对于覆盖在白色粒子上的其它带色粒子的位置将是重要的。例如，在呈现黑色中(当所有三个带色粒子位于白色粒子上方时)，散射带色粒子不能位于非散射带色粒子上方(否则，它们将部分或完全隐藏在散射粒子后面，因而所呈现的颜色将是散射带色粒子的颜色，而不是黑色)。
如果一种类型以上的带色粒子使光线散射，则将不易呈现黑色。
图2显示理想的情况，其中，颜色不受污染(即光散射白色粒子完全遮蔽白色粒子后面的任何粒子)。实际上，以白色粒子来遮蔽可能是不完整的，所以在理想上要完全被遮蔽的粒子可能吸收一点光。这样的污染通常降低所呈现颜色的亮度和色度。在本发明的电泳介质中，应该使这种颜色污染减至最小程度，以使所形成的颜色符合色彩还原的产业标准。特别支持的标准是SNAP(报纸广告制作标准)，其具体指定用于上面所提及的八个原色每一种的L*、a*和b*值。(在下文中，“原色”将用以表示八个颜色，即，图2所示的黑色、白色、减色三原色以及加色三原色。)
用于如图2所示以“层”来电泳排列多种不同带色粒子的方法已描述于先前技术中。最简单的方法是使具有不同电泳迁移率的颜料“竞赛”；参见例如，美国专利第8,040,594号。因为带电颜料本身的运动会改变电泳液体中局部经历的电场，所以这种竞赛比起初理解的可能还复杂。例如，当带正电粒子朝着阴极移动，而带负电粒子朝向阳极移动时，它们的电荷屏蔽带电粒子在两个电极之间的中间处所经历的电场。可以认为，虽然在本发明的电泳中涉及颜料竞赛，但是它不是作为图2所示粒子排列的唯一现象的原因。
可以用来控制多个粒子运动的第二现像是不同颜料类型之间的异质聚集(hetero-aggregation)；参见例如，前述US 2014/0092465。这样的聚集可能是电荷介导的(库仑定律)或可能由于例如氢键结或范德瓦尔斯相互作用而产生。相互作用的强度可能受到颜料粒子表面处理方法的影响。例如，当带相反电荷的粒子接近的最近距离被空间阻障(steric barrier)(通常是将聚合物嫁接或吸附至一个或两个粒子表面)最大化时，库仑交互作用可能被削弱。在本发明中，如上所述，这样的聚合物阻障用于第一种和第二种类型的粒子，并且可以或可以不使用于第三种和第四种类型的粒子。
如前述申请序号第14/277,107号所详细描述，可用于控制多个粒子运动的第三现像是电压或电流相依的迁移率。
图3显示本发明的较佳实施例中使用的四种颜料类型(1-4)的示意性剖面图。吸附在核心颜料上的聚合物外壳以深色阴影来表示，而核心颜料本身以无阴影来表示。各种形状可以用于核心颜料：球形、针状或其他不等轴的，较小粒子的聚集体(亦即，“葡萄串”)、包含分散在黏着剂中的小颜料粒子或染料的复合粒子等在该项技术中是众所皆知的。聚合物外壳可以是由该项技术所熟知的嫁接法或化学吸附法制成的共价键结聚合物，或者可以物理吸附在粒子表面上。例如，聚合物可以是包含不溶性和可溶性链段(segments)的嵌段共聚物(block copolymer)。在下面的实例中描述一些用于将聚合物外壳附加至核心颜料的方法。
在本发明的一个实施例中第一和第二粒子类型较佳地具有比第三和第四粒子类型更坚固的聚合物外壳。光散射白色粒子是第一或第二类型(带负电或带正电)。在接下来的讨论中，假定白色粒子带有负电荷(亦即，属于类型1)，但是熟悉该项技术者将显而易见的是，所描述的一般原理将适用于白色粒子带正电的一组粒子。
在本发明中，在含有电荷控制剂的悬浮溶剂中分离由类型3和4的粒子混合物形成的聚集体所需的电场大于分离由两种类型粒子的任何其他组合形成的聚集体所需的电场。另一方面，分离第一和第二类型粒子之间形成的聚集体所需的电场小于分离第一和第四粒子或第二和第三粒子之间形成的聚集体所需的电场(当然，小于分离第三和第四粒子所需的电场)。
图3显示包含粒子的核心颜料具有大致相同的尺寸，并且假定每个粒子的ζ电位(尽管未显示)是大致相同的。包围每个核心颜料的聚合物外壳的厚度是变化的。如图3所示，类型1和2的粒子具有比类型3和4的粒子还厚的聚合物外壳-并且这对于本发明的某些实施例实际上是较佳的情况。
为了理解聚合物外壳的厚度如何影响分离带相反电荷粒子的聚集体所需的电场，考虑粒子对之间的力平衡可能是有帮助的。实际上，聚集体可能由大量的粒子组成，并且情况将比简单的成对交互作用的情况复杂得多。然而，粒子对分析确实对理解本发明提供一些指导。
电场中作用在一对粒子中之一的力由下式算出：
其中，FApp是由施加的电场施加在粒子上的力，FC是由具有相反电荷的第二粒子施加在粒子上的库仑力，FVW是第二粒子施加在粒子上吸引的范德瓦尔斯力，FD是由于悬浮溶剂包含稳定聚合物(任选的)所造成的空缺絮凝(depletion flocculation)在粒子对上施加的吸引力。
由施加的电场施加在粒子上的力FApp由下式算出：
其中，q是粒子的电荷，它与方程式(2)所示的ζ电位(ζ)有关(大约在Huckel极限内)，其中，α是核心颜料半径，s是溶剂-膨润聚合物外壳的厚度，并且其它符号具有该项技术所已知的传统含义。
由于库仑交互作用所造成的另一粒子施加在一个粒子上的力的大小大致由用于粒子1和2的下式算出：
注意到，施加至每个粒子的FApp力用于分离粒子，而其他三个力是粒子之间的吸引。根据牛顿第三定律，如果作用于一个粒子的FApp力大于作用于另一个粒子的FApp力(因为一个粒子上的电荷高于另一个粒子上的电荷)，则用于分离粒子对的力由两个FApp力中的较弱者来提供。
从(2)及(3)可以看出，吸引与分离库仑项之间差的大小由下式算出：
如果粒子具有相同的半径和ζ电位，则使(α+s)变小或ζ变大将使得粒子更难以分离。因此，在本发明的一个实施例中，较佳的是，类型1和2的粒子较大，并且具有相对低的ζ电位，而粒子3和4较小，并且具有相对较大的ζ电位。
然而，如果聚合物外壳的厚度增加，则粒子之间的范德瓦尔斯力亦可以显著改变。粒子上的聚合物外壳被溶剂溶胀，并且使透过范德瓦尔斯力交互作用的核心颜料的表面进一步分开。对于半径(α1,α2)比其间的距离(s1+s2)大得多的球形核心颜料，
其中，A是汉马克常数(Hamaker constant)。随着核心颜料之间的距离增加，式子变得更加复杂，但是效果保持不变：增加s1或s2对降低粒子之间的吸引范德瓦尔斯交互作用具有显著效果。
有了这个背景，便可以理解图3所示粒子类型的逻辑依据。类型1和2的粒子具有被溶剂溶胀的坚固聚合物外壳，使得核心颜料进一步分开，因而相较于具有较小或没有聚合物外壳的类型3和类型4的粒子，可减小它们之间的范德瓦尔斯交互作用更多。即使粒子具有大致相同的尺寸和ζ电位的大小，依据本发明，可以将成对聚集体之间的交互作用的强度安排成符合上述要求。
关于图3显示器中使用的较佳粒子的更多细节，读者参考前述申请序号第14/849,658号。
图4以示意方式显示分离本发明的粒子类型的成对聚集体所需的电场强度。类型3和4的粒子之间的交互作用比类型2和3的粒子之间的交互作用还强。类型2和3的粒子之间的交互作用大约等于类型1和4的粒子之间的交互作用，然而比类型1和2的粒子之间的交互作用还强。具有相同电荷符号的粒子对之间的所有交互作用与类型1和2的粒子之间的交互作用一样弱或比其还弱。
图5显示如何利用这些交互作用来形成像图2所一般论述的所有原色(可减原色、可加原色、黑色和白色)。
当用低电场寻址(图5(A))时，粒子3和4聚集而不分离。粒子1和2可以在电场中自由移动。如果粒子1是白色粒子，则从左侧看到的颜色是白色，而从右侧看到的颜色是黑色。反转电场的极性，可以在黑色状态与白色状态之间作切换。然而，黑色状态与白色状态之间的瞬时颜色是彩色的。粒子3和4的聚集体在电场中相对于粒子1和2非常缓慢地移动。可以发现这样的情况：粒子2已移动通过粒子1(至左侧)，而粒子3和4的聚集体还没有明显移动。在这种情况下，粒子2将从左侧看到，而粒子3和4的聚集体将从右侧看到。在本发明的某些实施例中，粒子3和4的聚集体带弱正电，因此在这样的转变开始时位于粒子2附近。
当用高电场寻址(图5(B))时，粒子3和4被分开。当从左侧观看时，粒子1和3中的哪一个(每个粒子皆带有负电荷)是可见的将取决于波形(见下文)。如图所示，粒子3可从左侧看到，粒子2和4的组合可从右侧看到。
图5(B)所示的状态开始，相反极性的低电压将使带正电粒子向左侧移动，而带负电粒子向右侧移动。然而，带正电粒子4将遇到带负电的粒子1，而带负电粒子3将遇到带正电粒子2。结果是粒子2和3的组合将从左侧看到，而粒子4可从右侧看到。
如上所述，较佳地，粒子1是白色，粒子2是青绿色，粒子3是黄色，以及粒子4是洋红色。
如电泳显示器技术所熟知，用于白色粒子的核心颜料通常是具有高折射率的金属氧化物。白色颜料的实例将描述于下面实例中。
如上所述，用于制造类型2-4的粒子的核心颜料提供三种可减原色：青绿色、洋红色和黄色。
可以使用本发明的电泳流体以该项技术所已知的数种方式来构成显示设备。电泳流体可以封装在微胶囊中或并入其后用聚合层密封的微单元结构中。可以将微胶囊或微单元层涂布或压印至带有导电材料透明涂层的塑料基板或薄膜上。可以使用导电黏着剂将这个组合件层压至带有像素电极的背板。
现在将描述用于实现图2所示的每个粒子排列的波形的第一实施例。在这个讨论中，假定第一粒子是白色且带负电，第二粒子是青绿色且带正电，第三粒子是黄色且带负电，而第四粒子是洋红色且带正电。熟悉该项技术者将理解到，当假定第一和第二粒子中之一为白色时，如果改变这些粒子颜色的分配，颜色转变将如何改变。同样地，可以使所有粒子上的电荷的极性反转，以及假如同样使用于驱动介质的波形的极性(参见下一段)反转，则电泳介质将仍然以相同的方式起作用。
在下面的讨论中，描述及绘制施加至本发明的显示器背板的像素电极上的波形(电压对时间曲线)，同时假定前电极接地(亦即，处于零电位)。电泳介质所经受的电场当然由背板与前电极之间的电位差以及它们分开的距离来决定。显示器通常透过其前电极来观看，所以是由相邻于前电极的粒子控制像素显示的颜色，以及如果考虑前电极相对于背板的电位，则有时更容易理解所涉及的光学跃迁(optical transitions)；这可以简单地通过反转下面论述的波形来完成。
这些波形要求显示器的每个像素可以由五个不同寻址电压(以+Vhigh、+Vlow、0、-Vlow和-Vhigh来表示，其以30V、15V、0、-15V和-30V来说明)来驱动。实际上，较佳地可以使用更大数量的寻址电压。如果只有三个电压可用(亦即，+Vhigh、0和-Vhigh)，则可能通过具有电压Vhigh但具有1/n的工作周期的脉波寻址来实现与在较低电压(例如，Vhigh/n，其中，n是大于1的正整数)下寻址相同的结果。
在本发明中使用的波形可以包括三个阶段：直流平衡阶段，其中，校正由于施加至像素的先前波形所导致的直流失衡或者校正在随后颜色再现转变中所引起的直流失衡(如该项技术所已知)；“重置”阶段，其中，像素返回到至少近似相同的起始配置而不管像素的先前光学状态如何；以及下面所述的“显色”阶段。取决于特定应用的要求，直流平衡和重置阶段是任选的且可以被省略。如果采用的话，“重置”阶段可以与下面所述的洋红色显色波形相同，或者可以涉及连续地驱动最大可能的正电压和负电压，或者可以是某个其他脉波模式，只要其使显示器返回至可以可再现地获得后续颜色的状态。
现在将描述使用适用于本发明的显示器的第二驱动方法来产生八个原色(白色、黑色、青绿色、洋红色、黄色、红色、绿色和蓝色)的一般原理(例如，如图2所示)。假定第一颜料是白色，第二颜料是青绿色，第三颜料是黄色和第四颜料是洋红色。熟习发明所属技术领域的普通技术人员将清楚知道，如果改变颜料颜色的分配，则显示器所呈现的颜色将会改变。
施加至像素电极的最大正负电压(在图6中以±Vmax来表示)分别产生由第二和第四粒子(青绿色和洋红色，以产生蓝色-参见图2[E])的混合物或单独由第三粒子(黄色-参见图2[B]-白色颜料散射光线且位于带色颜料之间)形成的颜色。这些蓝色和黄色不一定是显示器可达到的最佳蓝色和黄色。施加至像素电极的中阶正负电压(在图6中以±Vmid来表示)分别产生黑色和白色的颜色(但是不一定是显示器可达到的最佳黑色和白色-参见图5(A))。
从这些蓝色、黄色、黑色或白色光学状态，可以通过相对于第一粒子(在这种情况下，白色粒子)仅移动第二粒子(在这种情况下，青绿色粒子)来获得其他四种原色，这是使用最低施加电压(在图6中以±Vmin来表示)来实现。因此，将青绿色移出蓝色(借由施加-Vmin至像素电极)可产生洋红色(参见分别用于蓝色和洋红色的图2[E]和图2[D])；将青绿色移入黄色(借由施加+Vmin至像素电极)可提供绿色(参见分别用于黄色和绿色的图2[B]和图2[G])；将青绿色移出黑色(借由施加-Vmin至像素电极)可提供红色(参见分别用于黑色和红色的图2[H]和图2[C])，并且将青绿色移入白色(借由施加+Vmin至像素电极)可提供青绿色(参见分别用于白色和青绿色的图2[A]和图2[F])。
虽然这些一般原理用于在本发明的显示器中产生特定颜色的波形构造中是有用的，但是实际上可能不会观察到上述理想行为，因而希望采用对基本方法的修改。
用于寻址本发明的彩色电泳显示器的通用波形将描述于图6中，其中，横坐标表示时间(任意单位)，而纵坐标表示像素电极与共享前电极之间的电压差。在图6所示的驱动方法中使用的三个正电压的大小可以在大约+3V与+30V之间，而所使用的三个负电压在大约-3V与-30V之间。在一较佳实施例中，最高正电压+Vmax为+30V，中间正电压+Vmid为15V，最低正电压+Vmin为9V。以相似的方式，负电压-Vmax，-Vmid和-Vmin在一较佳实施例中为-30V、-15V和-9V。电压大小|+V|＝|-V|对于三种电压等级中的任何一种来说是没有必要的，但是这在某些情况下是较佳的。
在图6所示的通用波形中具有两个不同的阶段。在第一阶段中，以+Vmax和-Vmax提供用于抹除在显示器上呈现的先前影像(亦即，“重置”显示器)的脉波(其中，“脉波”表示单极方波，亦即，在预定时间施加恒定电压)。可以选择这些脉波(t1和t3)和剩余时间(亦即，在它们(t2与t4)之间的零电压周期)的长度，使得整个波形(亦即，图6所示的整个波形的电压对时间的积分)是直流平衡的(亦即，电压对时间的积分实质上为零)。直流平衡可以通过在阶段A中调整脉波和剩余时间的长度来实现，使得在这个阶段中所提供的净脉冲与在阶段B中所提供的净脉冲具有相同振幅及相反符号，在阶段B期间显示器被切换至特定期望颜色。
在此，术语“帧形(frame)”意指显示器中所有行的单次更新。熟习发明所属技术领域的普通技术人员将清楚知道，在使用薄膜晶体管(TFT)数组驱动的本发明的显示器中，在图6的横坐标上的可用时间增量通常将以显示器的帧形速率来量化。同样地，显而易见的是，通过改变像素电极相对于前电极的电位来寻址显示器，并且这可以通过改变像素电极或前电极的电位或两者来实现。在当前技术水准中，通常在背板上存在像素电极矩阵，而前电极是所有像素共享的。因此，当改变前电极的电位时，会影响所有像素的寻址。不论是否向前电极施加变动电压，上面图6所述波形的基本结构是相同的。
图6所示的通用波形要求驱动电子装置在显示器的一个选定行的更新期间提供多达七个不同的电压至数据线。虽然能够传送七个不同电压的多阶源极驱动器是可获得的，但是许多用于电泳显示器的市售源极驱动器只允许在单一帧形期间传送三个不同电压(通常，正电压、零电压和负电压)。可以修改图6的通用波形，以适应3阶源极驱动器架构，只要提供给面板的三个电压(通常为+V、0和-V)可以从一个帧形改变至下一个帧形(亦即，使得例如在帧形n中可以供应电压(+Vmax、0、-Vmin)，而在帧形n+1中可以供应电压(+Vmid、0、-Vmax))。
有时可能需要使用所谓的“上板切换”驱动方法来控制电泳显示器。在上板切换驱动方法中，上板共享电极可以在-V、0和+V之间作切换，而施加至像素电极的电压亦可以从-V、0至+V作变化，并且当共享电极处于0电压时，处理在一个方向上的像素转变，而当共享电极处于+V时，处理在另一方向上的像素转变。
当上板切换与3阶源极驱动器结合使用时，相同于上面图6所述的一般原理是适用的。当源极驱动器不能供应与较佳的Vmax一样高的电压时，上板切换可能是更好的。使用上板切换来驱动电泳显示器的方法在该项技术中是众所皆知的。
(E Ink)先前技术的典型波形在下面显示于表1中，其中，括号中的数字对应于用所指示的背板电压(相对于被认为是零电位的上板)驱动的帧形数。
表1
在这个波形的重置阶段中，提供最大负电压和正电压的脉波，以抹除显示器的先前状态。每个电压的帧形数偏移有一个数量(针对颜色x以Δx来表示)，这个数量补偿在呈现颜色的高/中阶电压和低/中阶电压阶段中的净脉冲。为了达到直流平衡，选择Δx为净脉冲的一半。重置阶段不必精确地以表中所示的方式来实施；例如，当使用上板切换时，必需向负和正驱动器分配特定数量的帧形。在这样的情况下，较佳的是提供与实现直流平衡一致的最大数量的高电压脉波(亦即，在适当情况下，从负或正帧形减去2Δx)。
在高/中阶电压阶段中，如上所述，提供适合于每种颜色的一个脉波序列的N次重复的序列，其中，N可以是1-20。如所示，这个序列包括14个帧形，其被分配有大小为Vmax或Vmid的正电压或负电压或者零电压。所示的脉波序列符合上面给出的讨论。可以看出，在波形的这个阶段中，呈现白色、蓝色和青绿色颜色的脉波序列是相同的。同样地，在这个阶段中，呈现黄色和绿色的脉波序列是相同的(因为从黄色状态开始来实现绿色)。
在低/中阶电压阶段中，从白色获得蓝色和青绿色的颜色，而从黄色获得绿色的颜色。
波形的先前讨论，特别是直流平衡的讨论，忽略反冲电压的问题。实际上，如前所述，每个背板电压与电源供应的电压会存在偏移，这个偏移量等于反冲电压VKB的数值。因此，如果所使用的电源提供三个电压+V、0和-V，则背板实际上会接收电压V+VKB、VKB和-V+VKB(注意到，在非晶硅薄膜晶体管的情况下，VKB通常是负数)。然而，相同的电源将供应+V、0和-V至前电极而没有任何反冲电压偏移。因此，例如，当以-V供应前电极时，显示器将经历2V+VKB的最大电压和VKB的最小电压。取代使用个别的电源来供应VKB至前电极(这可能是昂贵的且不便的)，可以将波形划分成以正电压、负电压和VKB供应前电极的部分。
如上所述，在前述申请序号第14/849,658号所述的一些波形中，可以将七个不同电压施加至像素电极：三个正电压、三个负电压和零电压。较佳地，在这些波形中使用的最大电压高于当时技术水准中可以由非晶硅薄膜晶体管处理的最大电压。在这样的情况下，通过上板切换的使用可以获得高电压，并且驱动波形可以配置成用以补偿反冲电压且可以通过本发明的方法来实质进行直流平衡。图7示意性地描绘用于显示单一颜色的一个这样的波形。如图7所示，每个颜色的波形具有相同的基本形式：亦即，波形本质上是直流平衡的且可以包括两个部分或阶段：(1)用于提供显示器的“重置”至可再现地获得任何颜色状态的初步系列帧形，并且在此期间提供与波形的其余部分的直流失衡相等且相反的直流失衡，以及(2)对于要呈现的颜色是特定的系列帧形；参见图6所示的波形的部分A和B。
在第一“重置”阶段期间，显示器的重置理想地抹除先前状态的任何记忆，其包括先前显示颜色特有的残留电压及颜料配置。当在“重置/直流平衡”阶段以最大可能电压寻址显示器时，这样的抹除是最有效的。此外，在这个阶段中可以分配足够的帧形，以允许最失衡的颜色转变的平衡。因为某些颜色在波形的第二部分中需要正直流平衡，而其他颜色需要负平衡，所以在“重置/直流平衡”阶段的大约一半帧形中，将前电极电压Vcom设定为VpH(允许在背板与前电极之间的最大可能负电压)，并且在其余部分中，将Vcom设定为VnH(允许在背板与前电极之间的最大可能正电压)。根据经验，已经发现Vcom＝VpH帧形在Vcom＝VnH帧形之前是较佳的。
在图7的下面描述“期望”波形(亦即，期望施加在电泳介质上的实际电压对时间曲线)，并且上面显示其以上板切换来实施，其中，说明施加至前电极(Vcom)及背板(BP)的电位。假定列驱动器用以连接至能够供应下列电压的电源：VpH、VnH(最高正负电压，通常在±10-15V范围内)、VpL、VnL(较低正负电压，通常在±1-10V范围内)以及零电压。除了这些电压之外，还可以通过额外的电源供应反冲电压VKB(所使用的特定背板特有的小数值，其如美国专利第7,034,783号所述那样来测量)至前电极。
图7所示，每个背板电压会从电源所供应的电压偏移VKB(以负数来表示)，然而除了如上所述前电极明确地被设定为VKB的时候，前电极电压没有此偏移。
虽然本发明的显示器已被描述为产生八种原色，但是实际上，较佳的是以像素级(pixel level)产生尽可能多的颜色。然后，可以使用熟悉成像技术的技术者所熟知的技术，通过这些颜色之间混色来呈现全彩灰阶影像。例如，除了如上述所产生的八种原色外，显示器还可以配置成呈现另外的八种颜色。在一实施例中，这些额外的颜色是：浅红色、浅绿色、浅蓝色、深青绿色、深洋红色、深黄色以及黑色与白色之间的两个灰阶。在上下文中所使用的术语“浅”和“深”分别意指在色空间(例如，CIE L*a*b*)中具有与参考颜色大致相同的色相角度(hue angle)但分别具有较高或较低的L*的颜色。
通常，获得浅颜色和深颜色的方式是相同的，只是在阶段B和C中使用具有稍微不同净脉冲的波形。因此，例如，浅红色、浅绿色和浅蓝色波形在阶段B和C中具有比相应的红色、绿色和蓝色波形还负的净脉冲，而深青绿色、深洋红色和深黄色波形在阶段B和C中具有比相应的青绿色、洋红色和黄色波形还正的净脉冲。净脉冲的变化可以通过改变阶段B和C中脉波的长度、脉波的数量或脉波的振幅来实现。
灰色通常通过在低电压或中电压之间振荡的一个脉冲序列来实现。
熟习发明所属技术领域的普通技术人员将清楚知道，在使用薄膜晶体管(TFT)数组驱动的本发明的显示器中，在图7的横坐标上的可用时间增量通常将通过显示器的帧形速率来量化。同样地，将显而易见的是，显示器通过改变像素电极相对于前电极的电位来寻址，并且这可以通过改变像素电极或前电极的电位或两者来实现。在当前技术水准中，通常在背板上存在像素电极矩阵，而前电极对于所有像素是共享的。因此，当改变前电极的电位时，会影响所有像素的寻址。不论是否向前电极施加变动电压，上面图7所述的波形的基本结构是相同的。
图7所示的通用波形要求驱动电子装置在显示器的一个选定行的更新期间提供多达七个不同的电压至数据线。虽然能够传送七个不同电压的多阶源极驱动器是可获得的，但是许多用于电泳显示器的市售源极驱动器只允许在单一帧形期间传送三个不同电压(通常，正电压、零电压和负电压)。在此术语“帧形”意指显示器中所有行的单一更新。可以修改图7的通用波形，以适应3阶源极驱动器架构，只要提供给面板的三个电压(通常为+V、0和-V)可以从一个帧形改变至下一个帧形(亦即，使得例如在帧形n中可以供应电压(+Vmax、0、-Vmin)，而在帧形n+1中可以供应电压(+Vmid、0、-Vmax))。
现在参考图6，从阶段A(重置阶段)可以看出，这个阶段被分成具有相等持续时间的两个部分(以虚线来表示)。当使用上板切换时，上板在这些部分中的第一部分中保持在一个电位，并且在第二部分中处于一个相反极性的电位。在图6的特定情况下，在第一个这样的部分期间，上板将保持在VPH，而背板将保持在VnH，以实现整个电泳流体有VnH-VPH的电位降(其中，习惯参考背板电位相对于上板电位)。在第二部分期间，上板将保持在VnH，而背板保持在VpH。如所示，在第二部分期间，电泳流体将经受VpH-VnH的电位，这是可用的最高电位。然而，对于某些颜色的再呈现，暴露于这种高电压可能导致这样一种初始颜料排列，以至于很难据以实现理想的最终配置。例如，如先前技术所述，为了呈现青绿色，需要将洋红色颜料(其与青绿色颜料具有相同的电荷极性)与黄色颜料约束在一个聚集体中。这样的聚集体将被高的施加电位分开，因而洋红色将不被控制且会污染青绿色。
然而，没有必要在波形阶段A的两个部分中都使用最大可能的电压。阶段A所需要的是，抹除先前的颜色状态，使得无论何种颜色在先，新呈现的颜色都是相同的，并且阶段A中所提供的净脉冲平衡阶段B中的净脉冲。
因此，进行一个实验，其中，将表1所示的类型波形的阶段B保持恒定，而改变在阶段A的两个部分中的每一者中所施加的电压(但是在每个情况中分配相同数量的帧形给阶段A：总共120个帧形，第一部分60个帧形，以及第二部分60个帧形)。在寻址显示器后，测量每个原色的CIELab L*、a*和b*值。
表2显示默认情况，其中，在阶段A的第一和第二部分中施加最大可能的负电压和正电压。这可使用上板切换来完成，其中，将第一列的电压施加至背板，而将第二列的电压施加至上板。以包含表2中所列出的八个点的凸包(convex hull)体积来衡量的色域为21,336ΔE3。
表3显示在阶段A的第一部分期间背板保持在零电压的情况。所施加的电压在这种情况下比在表2的情况下还小。在阶段A的第二部分中所施加的电压与表2的情况相同。为了维持直流平衡，较低电压的施加时间当然必须是相对较长的。以包含表2中所列出的八个点的凸包体积来衡量的色域为20,987ΔE3。
表4显示在阶段A的第二部分期间背板保持在零电压的情况。在阶段A的第一部分中所施加的电压与表2的情况相同。以包含表2中所列出的八个点的凸包体积来衡量的色域为20,339ΔE3。表2
第一重置电压 第二重置电压 颜色 L* a* b*
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H K 24.67 2.68 -12.53
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H B 37.26 0.97 -14.51
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H R 43.2 16.16 11.34
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H M 43.56 21.93 -10.65
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H G 36.29 -19.89 13.13
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H C 48.34 -9.82 -6.73
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H Y 67.99 -10.29 56.06
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H W 70.29 -1.24 7.83
表3
第一重置电压 第二重置电压 颜色 L* a* b*
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H K 27.82 2.2 -15.78
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H B 37.99 0.41 -14.78
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H R 43.7 17 11.4
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H M 44.02 22.03 -10.39
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H G 37.37 -21.57 13.38
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H C 49.06 -9.96 -7.78
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H Y 67.73 -10.25 53.71
0–V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H–V<sub>n</sub>H W 70.02 -0.99 6.7
表4
第一重置电压 第二重置电压 颜色 L* a* b*
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H K 27.42 -4.03 -10.77
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H B 31.99 -7.38 -11.16
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H R 46.19 8.49 21.11
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H M 47.46 12.8 -3.05
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H G 33.33 -24.63 11.2
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H C 43.03 -19.38 -9.32
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H Y 67.21 -9.44 59.36
V<sub>n</sub>H–V<sub>p</sub>H 0–V<sub>n</sub>H W 70.12 -3.49 14.26
图8A将这些实验的结果显示为a*/b*平面上的投影：横坐标表示a*，而纵坐标表示b*。可以看出，某些颜色(例如，红色、洋红色和蓝色)透过对应于表2或3的阶段A设定会呈现更好，而其他颜色(青绿色、绿色和黄色)透过对应于表4的阶段A设定会呈现更好。
有趣的是，将阶段A的第一和第二部分的顺序反转的替代实验给出非常差的结果，所有颜色皆被黄色所污染。
表5给出这个实验的最佳颜色组合。以包含表2中所列出的八个点的凸包体积来衡量的色域为28,092ΔE3。因此，通过适当选择在波形的重置阶段(阶段A)中所施加的电压，色域增加大约50％。表5的结果描绘于在图8B中。
当希望使波形尽可能短时，本发明的方法就显得特别重要。在阶段A中具有固定电压的情况下，为了补偿在阶段A中为某些颜色所引入的偏差，需要使阶段B更长。
虽然描述本发明在阶段A中仅用两个部分，但是熟悉该项技术者将理解可以使用任何合理数量的部分。然而，当使用上板切换时，无论要呈现哪种颜色，上板电位的相同结构是固定的。依据本发明，背板设定对应于每个上板电位，在波形的阶段A中会根据要呈现的颜色而变化，但是不违反包括阶段A和B的整体波形是直流平衡的条件。
表5
第一重置电压 第二重置电压 颜色 L* a* b*
V<sub>n</sub>H-V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H-V<sub>n</sub>H K 24.67 2.68 -12.53
0-V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H-V<sub>n</sub>H B 37.99 0.41 -14.78
0-V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H-V<sub>n</sub>H R 43.7 17 11.4
0-V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H-V<sub>n</sub>H M 44.02 22.03 -10.39
V<sub>n</sub>H-V<sub>p</sub>H 0-V<sub>n</sub>H G 33.33 -24.63 11.2
V<sub>n</sub>H-V<sub>p</sub>H 0-V<sub>n</sub>H C 43.03 -19.38 -9.32
V<sub>n</sub>H-V<sub>p</sub>H 0-V<sub>n</sub>H Y 67.21 -9.44 59.36
0-V<sub>p</sub>H V<sub>p</sub>H-V<sub>n</sub>H W 70.02 -0.99 6.7
重置脉波的直流平衡可以透过以下方式来实现：
对于直流平衡重置过程，必须为波形中的所有转换选择一组电压。选择一组电压可能会有问题，因为某些调色盘颜色需要高电压，而其它则需要低电压。对于具有大量同时背板电压的装置，这不是问题，因为每个转换可以个别进行平衡，但是在上板切换的情况下，每个转换透过上板连结在一起，这强迫转换彼此对齐。源极驱动器标准强加一个额外的限制，其目前将同时背板电压的数量限制为三个。
转换是施加至背板和上板的一个电压序列，其中，是在帧形i时用于转换j的背板电压，是在帧形i时的上板电压。在实施直流平衡重置前，让为Tj的总脉冲，其中nj是Tj的更新长度(以帧形为单位)，以及VKB是显示器的反冲电压。
让σj是期望的直流平衡脉冲偏移(时间*V)，dr是直流平衡重置的期望总持续时间。直流平衡重置在其中有两个脉波，所以针对每个脉波需要选择上板电压，并且针对每个脉波和每个转换需要选择背板电压。让为转换Tj的第k个脉波的电压，其中，是用于转换Tj的第k个重置脉波的背板电压，并且是用于第k个重置脉波的上板电压。重要的是，选择两个脉波电压，使得和对于每个转换具有相反符号。
需要选择“零”电压，其在理想情况下为0V，这并非总是可能的
其中，
接下来，计算两个脉波中每一个的总体最大持续时间
然后，计算每个转换的每个脉波的“理想”持续时间，其为在的情况下的持续时间。定义记号接着，
然后，我们将每个脉波分解为一个“有效”部分和一个“零”部分，以便平衡转换：
现在我们准备建构波形的直流平衡重置阶段。上板以来驱动一段持续时间接着以来驱动一段持续时间图9所示，对于每个转换Tj，我们以驱动一段持续时间接着以驱动一段持续时间然后以驱动一段持续时间接着以驱动一段持续时间由墨水经历的结果波形显示于图10中。
乍看之下，看起来主动矩阵显示器的不同行的连续扫描可能会扰乱上述设计成用以确保波形和驱动方法的精确直流平衡的计算，因为当改变前电极的电压(通常在主动矩阵的连续扫描之间)时，显示器的每个像素将经历“不正确”电压，直到扫描到达相关像素以及调整其像素电极上的电压，以补偿前电极电压的变化为止，并且前板电压的变化与扫描到达相关像素的时间之间的期间取决于相关像素所在的行而变化。然而，进一步的研究将显示施加至像素脉冲的实际“误差”与前板电压的变化乘前板电压变化与扫描到达相关像素的时间之间的期间成比例关系。假定扫描速率没有变化，后者的期间是固定的，以致于对于使最终前板电压等于最初前板电压的前板电压的任何系列变化，脉冲的“误差”的总和将为零，并且将不会影响驱动方法的整体直流平衡。
因此，本发明提供用于多粒子电泳显示器的直流平衡波形。已如此描述本申请技术的数个方面和实施例，将理解到，熟习发明所属技术领域的普通技术人员将容易想到各种变更、修改和改进。这样的变更、修改和改进意欲落在本申请所述的技术精神和范围内。例如，熟习发明所属技术领域的普通技术人员将容易想到用于执行功能及/或获得在此所述的结果及/或一个或多个优点的各种其他手段和/或结构，并且每个这样的变更及/或修改被认为是在本文所述的实施例的范围内。熟悉该项技术者将认识到或仅仅使用例行实验就能够确定本文所述的具体实施例的许多均等物。因此，将理解的是，前述实施例仅以示例的方式呈现，并且在所附请求项及其均等物的范围内，可以以与具体描述不同的方式来实施发明实施例。此外，如果这样的特征、系统、对象、材料、套件及/或方法没有相互不一致，则本文所述的两个以上的特征、系统、对象、材料、套件及/或方法的任何组合包含在本申请的范围内。

Claims (19)

1.一种用于驱动电泳显示器的方法，该电泳显示器具有一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子，该方法包括：
对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段，该重置阶段包括：
施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；
在该第一持续时间期间施加一第二信号于该背板上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；
在第二持续时间期间施加一第三信号于该前电极上，该第三信号具有与该第一极性相反的该第二极性、随时间变化的第三振幅；
在该第二持续时间期间施加一第四信号于该背板上，该第四信号的振幅等于第一和第二振幅的和；
该颜色转变阶段包括：
施加一第五信号于该前电极上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第四振幅及在该第一和第二持续时间之后的第三持续时间；
施加一第六信号于该背板上，该第六信号具有该第一极性、随时间变化的第五振幅及在该第一和第二持续时间之后的第四持续时间；
其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一和第二振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第一、第二和第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分以及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生该脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段及该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，该重置阶段抹除在该显示器上呈现的先前光学性质。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，该颜色转变阶段基本上改变该显示器所显示的光学性质。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，该第一极性是负电压。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，该第一极性是正电压。
6.根据权利要求1所述的方法，其中脉冲偏移与该显示介质所经历的反冲电压成比例关系。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，该第四持续时间发生在该第三持续时间期间。
8.根据权利要求8所述的方法，其中，该第三持续时间与该第四持续时间同时开始。
9.一种用于驱动电泳显示器的方法，该电泳显示器具有一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子，该方法包括：
对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段，该重置阶段包括：
施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；
在该第一持续时间期间没有施加信号于该背板上；
在第二持续时间期间施加一第二信号于该前电极上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；
在该第二持续时间期间施加一第三信号于该背板上，该第三信号具有该第一极性及随时间变化的第三振幅；
该颜色转变阶段包括：
施加一第四信号于该前电极上，该第四信号具有该第一极性、随时间变化的第四振幅及在该第一和第二持续时间之后的第三持续时间；
施加一第五信号于该背板上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第五振幅及在该第一和第二持续时间之后的第四持续时间；
其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第二和第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分以及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生一脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段及该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，该第四持续时间发生在该第三持续时间期间。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，该第三持续时间与该第四持续时间同时开始。
12.一种用于电泳显示器的控制器，该电泳显示器包括一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子，该控制器可操作地连接至该前电极和该背板，并且配置成对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段，
该重置阶段包括：
施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；
在该第一持续时间期间施加一第二信号于该背板上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；
在第二持续时间期间施加一第三信号于该前电极上，该第三信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第三振幅；
在该第二持续时间期间施加一第四信号于该背板上，该第四信号的振幅等于第一和第二振幅的和；
该颜色转变阶段包括：
施加一第五信号于该前电极上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第四振幅及在该第一和第二持续时间之后的第三持续时间；
施加一第六信号于该背板上，该第六信号具有该第一极性、随时间变化的第五振幅及在该第一和第二持续时间之后的第四持续时间；
其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一和第二振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第一、第二和第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生该脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段及该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。
13.根据权利要求12所述的控制器，其中，该控制器根据该电泳显示器所要显示的颜色实施不同的重置阶段。
14.根据权利要求12所述的控制器，其中，该显示介质包括白色、青绿色、黄色和洋红色粒子。
15.根据权利要求12所述的控制器，其中，该显示介质包括白色、红色、蓝色和绿色粒子。
16.一种用于电泳显示器的控制器，该电泳显示器包括一前电极、一背板和一位于该前电极与该背板之间的显示介质，该显示介质包括三组不同颜色的粒子，该控制器可操作地连接至该前电极和该背板，并且配置成对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段，
该重置阶段包括：
对该显示器实施一重置阶段和一颜色转变阶段，该重置阶段包括：
施加一第一信号于该前电极上，该第一信号具有第一极性、随时间变化的第一振幅和第一持续时间；
在该第一持续时间期间没有施加信号于该背板上；
在第二持续时间期间施加一第二信号于该前电极上，该第二信号具有与该第一极性相反的第二极性、随时间变化的第二振幅；
在该第二持续时间期间施加一第三信号于该背板上，该第三信号具有该第一极性和随时间变化的第三振幅；
该颜色转变阶段包括：
施加一第四信号于该前电极上，该第四信号具有该第一极性、随时间变化的第四振幅及在该第一和第二持续时间之后的第三持续时间；
施加一第五信号于该背板上，该第五信号具有该第二极性、随时间变化的第五振幅及在该第一和第二持续时间之后的第四持续时间；
其中，在该第一持续时间上对随时间变化的第一振幅的总和进行积分及在该第二持续时间上对随时间变化的第二和第三振幅的总和进行积分及在该第三持续时间上对随时间变化的第四振幅进行积分及在该第四持续时间上对随时间变化的第五振幅进行积分产生一脉冲偏移，该脉冲偏移设计成在该重置阶段及该颜色转变阶段维持该显示介质的直流平衡。
17.根据权利要求16所述的控制器，其中，该控制器根据该电泳显示器所要显示的颜色实施不同的重置阶段。
18.根据权利要求16所述的控制器，其中，该显示介质包括白色、青绿色、黄色和洋红色粒子。
19.根据权利要求16所述的控制器，其中，该显示介质包括白色、红色、蓝色和绿色粒子。
CN201880013119.9A 2017-03-09 2018-03-09 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器 Active CN110313027B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211137864.9A CN115410535A (zh) 2017-03-09 2018-03-09 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/454,276 US10276109B2 (en) 2016-03-09 2017-03-09 Method for driving electro-optic displays
US15/454276 2017-03-09
US201762509512P 2017-05-22 2017-05-22
US62/509512 2017-05-22
PCT/US2018/021671 WO2018165509A1 (en) 2017-03-09 2018-03-09 Drivers providing dc-balanced refresh sequences for color electrophoretic displays

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211137864.9A Division CN115410535A (zh) 2017-03-09 2018-03-09 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110313027A true CN110313027A (zh) 2019-10-08
CN110313027B CN110313027B (zh) 2022-10-04

Family

ID=63447980

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211137864.9A Pending CN115410535A (zh) 2017-03-09 2018-03-09 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器
CN201880013119.9A Active CN110313027B (zh) 2017-03-09 2018-03-09 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211137864.9A Pending CN115410535A (zh) 2017-03-09 2018-03-09 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP3593341A4 (zh)
JP (1) JP6818915B2 (zh)
KR (1) KR102128215B1 (zh)
CN (2) CN115410535A (zh)
CA (2) CA3049994C (zh)
RU (1) RU2735861C1 (zh)
TW (1) TWI667648B (zh)
WO (1) WO2018165509A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111078174A (zh) * 2019-12-13 2020-04-28 电子科技大学中山学院 一种计算电子纸彩色转换时间系统及其应用
TWI730816B (zh) * 2020-06-18 2021-06-11 元太科技工業股份有限公司 電子紙顯示裝置及電子紙顯示面板的驅動方法
CN112951167A (zh) * 2021-01-26 2021-06-11 深圳天德钰科技股份有限公司 电泳显示器及其驱动方法
CN113689826A (zh) * 2021-08-24 2021-11-23 京东方科技集团股份有限公司 一种电子纸的驱动方法、电子纸及存储介质
WO2024000181A1 (en) * 2022-06-28 2024-01-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Solid-state imaging device having tunable conversion gain, driving method, and electronic device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI702459B (zh) * 2019-05-30 2020-08-21 元太科技工業股份有限公司 電泳顯示器及其驅動方法
JP2023542522A (ja) * 2020-10-02 2023-10-10 イー インク コーポレイション 外側表面の電気的接続を伴うフロントプレーン積層体
CA3192707A1 (en) * 2020-11-02 2022-05-05 Irina PAYKIN Driving sequences to remove prior state information from color electrophoretic displays
WO2023043714A1 (en) * 2021-09-14 2023-03-23 E Ink Corporation Coordinated top electrode - drive electrode voltages for switching optical state of electrophoretic displays using positive and negative voltages of different magnitudes

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200527103A (en) * 2003-11-17 2005-08-16 Koninkl Philips Electronics Nv Bi-stable display with dc-balanced over-reset driving
US20060139304A1 (en) * 2003-03-04 2006-06-29 Tatsuhito Goden Driving method of electrophoretic display device
CN1816842A (zh) * 2003-07-03 2006-08-09 皇家飞利浦电子股份有限公司 通过选择图像间电位差的特征减少残留电压的电泳显示器
US20140266998A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 Seiko Epson Corporation Driving method for electrooptical device, driving device for electrooptical device, electrooptical device and electronic device
US20140340735A1 (en) * 2013-05-17 2014-11-20 Sipix Imaging, Inc. Color display device
CN104978934A (zh) * 2015-06-24 2015-10-14 深圳市国华光电科技有限公司 电泳显示器切换画面的闪烁减少方法及电泳显示器
US20160041448A1 (en) * 2013-05-17 2016-02-11 E Ink California, Llc Color display device
WO2016040627A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-17 E Ink Corporation Colored electrophoretic displays
CN106023906A (zh) * 2016-06-24 2016-10-12 深圳市国华光电科技有限公司 一种电泳电子纸驱动方法及其系统

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4418346A (en) 1981-05-20 1983-11-29 Batchelder J Samuel Method and apparatus for providing a dielectrophoretic display of visual information
US5745094A (en) 1994-12-28 1998-04-28 International Business Machines Corporation Electrophoretic display
US6866760B2 (en) 1998-08-27 2005-03-15 E Ink Corporation Electrophoretic medium and process for the production thereof
CA2329173A1 (en) 1998-04-27 1999-11-04 E Ink Corporation Shutter mode microencapsulated electrophoretic display
US6144361A (en) 1998-09-16 2000-11-07 International Business Machines Corporation Transmissive electrophoretic display with vertical electrodes
US6184856B1 (en) 1998-09-16 2001-02-06 International Business Machines Corporation Transmissive electrophoretic display with laterally adjacent color cells
US6225971B1 (en) 1998-09-16 2001-05-01 International Business Machines Corporation Reflective electrophoretic display with laterally adjacent color cells using an absorbing panel
US6271823B1 (en) 1998-09-16 2001-08-07 International Business Machines Corporation Reflective electrophoretic display with laterally adjacent color cells using a reflective panel
WO2001007961A1 (en) 1999-07-21 2001-02-01 E Ink Corporation Use of a storage capacitor to enhance the performance of an active matrix driven electronic display
US6672921B1 (en) 2000-03-03 2004-01-06 Sipix Imaging, Inc. Manufacturing process for electrophoretic display
US6788449B2 (en) 2000-03-03 2004-09-07 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display and novel process for its manufacture
US7170670B2 (en) 2001-04-02 2007-01-30 E Ink Corporation Electrophoretic medium and display with improved image stability
US7321459B2 (en) 2002-03-06 2008-01-22 Bridgestone Corporation Image display device and method
KR20050061532A (ko) * 2002-10-16 2005-06-22 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 디스플레이 디바이스를 구비한 디스플레이 장치, 및디스플레이 디바이스 구동 방법
US7236291B2 (en) 2003-04-02 2007-06-26 Bridgestone Corporation Particle use for image display media, image display panel using the particles, and image display device
KR20080079383A (ko) * 2007-02-27 2008-09-01 삼성전자주식회사 전기 영동 표시 장치의 구동 방법
JP5376129B2 (ja) * 2009-03-13 2013-12-25 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置、電子機器及び電気泳動表示パネルの駆動方法
GB0916806D0 (en) * 2009-09-24 2009-11-04 Plastic Logic Ltd Touch screen displays
JP2011123205A (ja) 2009-12-09 2011-06-23 Fuji Xerox Co Ltd 表示装置
CN102214443B (zh) * 2010-04-01 2013-10-02 广州奥熠电子科技有限公司 电泳显示器及其驱动方法
JP2012198417A (ja) 2011-03-22 2012-10-18 Sony Corp 電気泳動素子、表示装置および電子機器
TWI457678B (zh) * 2011-05-04 2014-10-21 Touch type electrophoretic display device
US8587859B2 (en) 2011-06-23 2013-11-19 Fuji Xerox Co., Ltd. White particle for display, particle dispersion for display , display medium, and display device
JP5874379B2 (ja) * 2011-12-20 2016-03-02 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置、電子機器及び電子時計
EP2811338A4 (en) * 2012-01-30 2015-11-18 Nlt Technologies Ltd PICTURE DISPLAY WITH MEMORY
JP5884659B2 (ja) 2012-06-29 2016-03-15 ソニー株式会社 電気泳動素子および表示装置
JP6247750B2 (ja) * 2013-05-14 2017-12-13 イー インク コーポレイション 着色電気泳動ディスプレイ
WO2014186597A1 (en) * 2013-05-17 2014-11-20 Sipix Imaging, Inc. Driving methods for color display devices
TWI550332B (zh) * 2013-10-07 2016-09-21 電子墨水加利福尼亞有限責任公司 用於彩色顯示裝置的驅動方法
CN113823232B (zh) * 2016-03-09 2024-01-19 伊英克公司 用于驱动电光显示器的方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060139304A1 (en) * 2003-03-04 2006-06-29 Tatsuhito Goden Driving method of electrophoretic display device
CN1816842A (zh) * 2003-07-03 2006-08-09 皇家飞利浦电子股份有限公司 通过选择图像间电位差的特征减少残留电压的电泳显示器
TW200527103A (en) * 2003-11-17 2005-08-16 Koninkl Philips Electronics Nv Bi-stable display with dc-balanced over-reset driving
JP2007511794A (ja) * 2003-11-17 2007-05-10 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Ｄｃ平衡型オーバー・リセット駆動を有する双安定ディスプレイ
US20140266998A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 Seiko Epson Corporation Driving method for electrooptical device, driving device for electrooptical device, electrooptical device and electronic device
US20140340735A1 (en) * 2013-05-17 2014-11-20 Sipix Imaging, Inc. Color display device
US20160041448A1 (en) * 2013-05-17 2016-02-11 E Ink California, Llc Color display device
WO2016040627A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-17 E Ink Corporation Colored electrophoretic displays
CN104978934A (zh) * 2015-06-24 2015-10-14 深圳市国华光电科技有限公司 电泳显示器切换画面的闪烁减少方法及电泳显示器
WO2016206357A1 (zh) * 2015-06-24 2016-12-29 深圳市国华光电研究院 电泳显示器切换画面的闪烁减少方法及电泳显示器
CN106023906A (zh) * 2016-06-24 2016-10-12 深圳市国华光电科技有限公司 一种电泳电子纸驱动方法及其系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111078174A (zh) * 2019-12-13 2020-04-28 电子科技大学中山学院 一种计算电子纸彩色转换时间系统及其应用
TWI730816B (zh) * 2020-06-18 2021-06-11 元太科技工業股份有限公司 電子紙顯示裝置及電子紙顯示面板的驅動方法
US11508324B2 (en) 2020-06-18 2022-11-22 E Ink Holdings Inc. E-paper display device and a method for driving an E-paper display panel
CN112951167A (zh) * 2021-01-26 2021-06-11 深圳天德钰科技股份有限公司 电泳显示器及其驱动方法
CN112951167B (zh) * 2021-01-26 2022-09-20 深圳天德钰科技股份有限公司 电泳显示器及其驱动方法
CN113689826A (zh) * 2021-08-24 2021-11-23 京东方科技集团股份有限公司 一种电子纸的驱动方法、电子纸及存储介质
CN113689826B (zh) * 2021-08-24 2022-12-20 京东方科技集团股份有限公司 一种电子纸的驱动方法、电子纸及存储介质
WO2024000181A1 (en) * 2022-06-28 2024-01-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Solid-state imaging device having tunable conversion gain, driving method, and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
EP3593341A4 (en) 2021-04-14
CA3164867A1 (en) 2018-09-13
JP6818915B2 (ja) 2021-01-27
RU2735861C1 (ru) 2020-11-09
EP3593341A1 (en) 2020-01-15
CA3164867C (en) 2024-01-30
KR20190103490A (ko) 2019-09-04
WO2018165509A1 (en) 2018-09-13
JP2020510884A (ja) 2020-04-09
CA3049994C (en) 2022-10-04
CN110313027B (zh) 2022-10-04
TWI667648B (zh) 2019-08-01
KR102128215B1 (ko) 2020-06-29
CA3049994A1 (en) 2018-09-13
CN115410535A (zh) 2022-11-29
TW201841148A (zh) 2018-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110313027A (zh) 提供用于彩色电泳显示器的直流平衡更新序列的驱动器
US11846861B2 (en) Color sets for low resolution dithering in reflective color displays color sets for low resolution dithering in reflective color displays
RU2721481C2 (ru) Способы возбуждения электрооптических дисплеев
US11030965B2 (en) Drivers providing DC-balanced refresh sequences for color electrophoretic displays
US20230072611A1 (en) Color electrophoretic display with segmented top plane electrode to create distinct switching areas
JP2023541267A (ja) 高度カラー電気泳動ディスプレイおよび改良された駆動電圧を伴うディスプレイのための改良された駆動電圧
TWI809548B (zh) 驅動序列以自彩色電泳顯示器移除先前狀態資訊
TWI795977B (zh) 用於在多色電泳顯示器中達成原色集的增強型推挽（ｅｐｐ）波形
TW202416034A (zh) 用於先進彩色電泳顯示器之改良式驅動電壓及具有改良式驅動電壓的顯示器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 40007937

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant