CN117795414A - 用于驱动电光显示器的方法 - Google Patents
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Abstract
描述了用于驱动具有多个显示像素的电光显示器的方法。每个显示像素与显示晶体管相关联。该方法依次包括以下步骤。第一电压被施加到与多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管。在驱动波形的至少一帧期间施加第一电压。第二电压被施加到与第一显示像素相关联的第一显示晶体管。第二电压具有小于第一电压的非零幅度并且在驱动波形的最后帧期间施加。第二电压的幅度基于电压偏移值以及当第一电压施加到第一显示晶体管时驱动波形的每一帧对第一显示像素贡献的剩余电压的总和。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年8月18日提交的美国临时申请No.63/234,295和2022年4月29日提交的美国临时申请No.63/336,331的优先权。上述临时申请的全部公开内容通过引用并入本文。
技术领域
本文公开的主题涉及驱动电光显示器的装置和方法。更具体地,该主题涉及用于减少光学反冲和由残余电荷引起的剩余电压累积的驱动方法和/或方案。
背景技术
电泳显示器或EPD通常由所谓的DC平衡波形驱动。已经证明,DC平衡波形通过减少严重的硬件降级并消除其他可靠性问题,从而改善EPD的长期使用。然而,DC平衡波形约束限制了可用于驱动EPD显示器的可能的波形集,使得通过波形模式实现有利特征变得困难或有时是不可能的。例如,当实现“无闪烁”黑底白字显示模式时,当已转变为黑色的灰色调靠近不闪烁的黑色背景时,过多的白色边缘累积可能变得可见。为了清除这些边缘,DC不平衡驱动方案可能效果很好,但这种驱动方案需要打破DC平衡约束。非DC平衡的波形可能导致极化反冲(例如,在介质停止被驱动后的短时间段内,电光介质的光学状态发生变化;例如,驱动为黑色的像素可能会在波形结束后短时间段内恢复为深灰色)并导致电极损坏。
此外,由DC不平衡波形驱动的电光显示器可能会产生剩余电压,该剩余电压可通过测量显示像素的开路电化学电势来确定。已经发现,无论是在原因还是结果上,剩余电压在电泳显示器和其他冲激驱动的电光显示器中是更普遍的现象。还发现,DC不平衡可能会导致一些电泳显示器的长期寿命退化。
发明内容
存在设计解决上述缺陷的驱动方法或方案的需求。具体地,存在能够消除或最小化由光学反冲和剩余电压引起的硬件降级的驱动方法或方案的需求。
一方面,本发明包括一种用于驱动具有多个显示像素的电光显示器的方法,其中每个显示像素与显示晶体管相关联。该方法依次包括以下步骤:第一电压被施加到与多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管。在驱动波形的至少一帧期间施加第一电压。第二电压被施加到与第一显示像素相关联的第一显示晶体管。第二电压具有小于第一电压的非零幅度并且在驱动波形的最后帧期间施加。第二电压的幅度基于电压偏移值以及当第一电压被施加到与第一显示像素相关联的第一显示晶体管时驱动波形的每一帧对第一显示像素贡献的剩余电压的总和。
在一些实施例中,驱动波形的每一帧的持续时间基本上相同。在一些实施例中,第二电压的幅度还基于由驱动波形产生的第一显示像素的亮度的量。在一些实施例中,电压偏移值基于由于第一显示晶体管的栅极电压和第一显示晶体管的寄生电容的变化而贡献给第一显示像素的电压。
在一些实施例中,该方法还包括将第三电压施加到与第一显示像素相关联的第一显示晶体管,其中第三电压基本上为0V。
在一些实施例中,当第一电压施加到与第一显示像素相关联的第一显示晶体管时驱动波形的每一帧对第一显示像素贡献的剩余电压的量基于第一电压的幅度和剩余电压系数来确定,所述剩余电压系数与驱动波形的帧对显示像素贡献的剩余电压的量相对应。
在一些实施例中,该方法还包括使用运算跨导放大器电路模型来确定剩余电压系数。
另一方面,本发明包括一种用于将黑白电光显示器驱动到光轨状态的方法。电光显示器包括电耦合在多个显示像素电极和公共电极之间的电泳显示介质。多个显示像素电极中的每个显示像素电极与显示像素相关联,并且电泳显示介质包括多个带电黑色颜料粒子和带电白色颜料粒子。该方法依次包括以下步骤:将与多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第一电压驱动器电路,该第一电压驱动器电路被配置为提供足以将显示像素驱动到光轨状态的第一电压。在驱动波形的一个或多个帧期间提供第一电压。将与多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第二电压驱动器电路,该第二电压驱动器电路被配置为提供具有小于第一电压的非零幅度的第二电压,用于减少驱动波形贡献至第一显示像素的剩余电压的量,其中在所述驱动波形的所述一个或多个帧之后提供第二电压。将第一显示像素置于浮置状态。
在一些实施例中,光轨状态包括基本上黑色状态或基本白色状态之一。在一些实施例中,电泳显示介质仅包括多个带电黑色颜料粒子和带电白色颜料粒子。
在一些实施例中,提供第二电压的时间段的持续时间比驱动波形的每一帧的持续时间长。在一些实施例中,提供第二电压的时间段的持续时间比驱动波形的每一帧的持续时间短。
在一些实施例中,将与多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第一电压驱动器电路包括将与第一电压驱动器电路和与第一显示像素相关联的显示像素电极电通信的第一开关装置设置为闭合状态。
在一些实施例中,将与多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第二电压驱动器电路包括将第一开关装置设置为断开状态;以及将与第二电压驱动器电路和与第一显示像素相关联的显示像素电极电通信的第二开关装置设置为闭合状态。
在一些实施例中,将第一显示像素置于浮置状态包括将第二开关装置设置为断开状态。在一些实施例中,将第一显示像素置于浮置状态包括断开公共电极与地电压之间的电连接。
在一些实施例中,第一电压和第二电压具有相同的极性。在一些实施例中,第二电压的幅度和提供第二电压的持续时间基于由驱动波形产生的光轨状态的亮度的量。
附图说明
图1示出了表示示例性电泳显示器的电路图。
图2示出了电光成像层的电路模型。
图3A示出了电泳显示器的线性墨水模型。
图3B示出了图3B所示模型的对应电压。
图4示出了在有源驱动后短路和浮置而导致的横跨电光介质的电压。
图5示出了DC平衡白色到白色转变的残余电荷的累积。
图6示出了与驱动波形的各个帧相对应的示例性剩余电压系数图。
图7示出了八个样本驱动波形。
图8示出了与图7所示的波形相对应的剩余电压值。
图9A示出了用于将显示像素驱动至黑色的示例性波形。
图9B示出了用于将显示像素驱动至白色的示例性波形。
图10A示出了横跨电光介质的电压和所得到的亮度定义。
图10B示出了驱动电压和保持时间的不同组合的驱动结束亮度。
图11A示出了具有不同wVL电压的横跨电光介质的另一电压。
图11B示出了对图11A所示的电压的相应光学响应。
图11C示出了作为电压wVL的函数的光学反冲。
图12示出了DC平衡白色到白色转变的残余电荷的累积。
图13示出本文提出的驱动方法的一个实施方式。
图14示出实现本文呈现的波形的一个方法。
图15A示出了使用本文呈现的波形的横跨电光介质的电压和光迹线。
图15B示出了在有源驱动后浮置的情况下横跨电光介质的电压和光迹线。
图15C示出了在有源驱动后短路的情况下横跨电光介质的电压和光迹线。
图15D示出了DC平衡白色到白色转变的残余电荷的累积。
具体实施方式
本文公开的主题涉及改善电光显示器的耐久性。具体地,涉及被设计为最小化剩余电压或电荷的驱动方法或方案,这可能会导致硬件随着时间的推移而降级。
作为应用于材料或者显示器的术语“电光”,其在此使用的是其在成像领域中的常规含义,指的是具有第一和第二显示状态的材料,该第一和第二显示状态的至少一个光学性质不同,通过向所述材料施加电场使该材料从其第一显示状态改变到第二显示状态。尽管光学性质通常是人眼可感知的颜色,但它可以是另一种光学性质,例如光透射、反射、发光,或者在用于机器阅读的显示器的情况下,在可见光范围之外的电磁波长的反射率的变化意义上的伪色。
术语“双稳态的”和“双稳定性”在此使用的是其在本领域中的常规含义,指的是包括具有第一和第二显示状态的显示元件的显示器,所述第一和第二显示状态的至少一个光学性质不同,并且从而在利用有限持续时间的寻址脉冲驱动任何给定元件以呈现其第一或第二显示状态之后,在该寻址脉冲已经终止后,该状态将持续的时间是用于改变该显示元件的状态所需的寻址脉冲的最小持续时间的至少几倍(例如至少4倍)。在美国专利No.7,170,670中示出,支持灰度的一些基于粒子的电泳显示器不仅可以稳定于其极端的黑色和白色状态,还可以稳定于其中间的灰色状态,以及一些其它类型的电光显示器也是如此。这种类型的显示器被恰当地称为是“多稳态的”而非双稳态的,但是为了方便,在此可使用术语“双稳态的”以同时涵盖双稳态的和多稳态的显示器。
术语“灰色状态”在此使用的是其在成像领域中的常规含义,指的是介于像素的两个极端光学状态之间的一种状态,但并不一定意味着处于这两个极端状态之间的黑白转变。例如,下文中所涉及的伊英克公司的几个专利和公开申请描述了这样的电泳显示器,其中,该极端状态为白色和深蓝色,使得中间的“灰色状态”实际上为淡蓝色。实际上,如已经提到的,光学状态的改变可以根本不是颜色改变。下文可使用术语“黑色”和“白色”来指代显示器的两个极端光学状态(也被称为“光轨(optical rail)状态”),并且应当被理解为通常包括并非严格的黑色和白色的极端光学状态,例如上面提到的白色和深蓝色状态。下文可使用术语“单色的”来表示仅将像素驱动至其两个极端光学状态,而没有中间灰色状态的显示或驱动方案。
术语“像素”在此使用的是其在显示领域中的常规含义,指的是能够生成显示器本身可以显示的所有颜色的显示器的最小单元。在全色显示器中,典型地,每个像素由多个子像素组成,每个子像素可以显示少于显示器本身可以显示的所有颜色。例如,在大多数常规的全色显示器中,每个像素由红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素以及可选的白色子像素组成,每个子像素都能够显示从黑色到指定颜色的最亮版本的颜色范围。
已知几种类型的电光显示器。一种类型的电光显示器是旋转双色构件类型,如在例如美国专利No.5,808,783、5,777,782、5,760,761、6,054,071、6,055,091、6,097,531、6,128,124、6,137,467以及6,147,791中所述(尽管这种类型的显示器通常被称为“旋转双色球”显示器,但术语“旋转双色构件”优选为更精确,因为在以上提到的一些专利中,旋转构件不是球形的)。这种显示器使用许多小的主体(通常球形或圆柱形的)和内部偶极子,主体包括具有不同光学特性的两个或更多个部分。这些主体悬浮在基质内的填充有液体的液泡内,液泡填充有液体以使得主体自由旋转。显示器的外观通过以下而改变:将电场施加至显示器,由此将主体旋转至各个位置并改变通过观察表面看到的主体的哪部分。这种类型的电光介质通常是双稳态的。
另一类型的电光显示器使用电致变色介质,例如采用纳米致变色(nanochromic)膜形式的电致变色介质,该膜包括至少部分由半导体金属氧化物形成的电极和附着到电极的能够反向颜色改变的多个染料分子;参见例如O'Regan,B.等,Nature 1991,353,737;以及Wood,D.,Information Display,18(3),24(2002年3月)。还参见Bach,U.等,Adv.Mater.,2002,14(11),845。这种类型的纳米致变色膜例如在美国专利No.6,301,038;6,870,657;和6,950,220中也有描述。这种类型的介质也通常是双稳态的。
另一类型的电光显示器是由飞利浦开发的电润湿显示器,其在Hayes,R.A.等人的“Video-Speed Electronic Paper Based on Electrowetting”,Nature,425,383-385(2003)中描述。在美国专利No.7,420,549中示出这样的电润湿显示器可被制造成双稳态的。
多年来一直是密集研究和开发的主题的一种类型的电光显示器是基于粒子的电泳显示器,其中多个带电粒子在电场的影响下移动通过流体。与液晶显示器相比,电泳显示器可以具有良好的亮度和对比度、宽视角、状态双稳定性以及低功耗的属性。
如上所述,电泳介质需要流体的存在。在大多数现有技术的电泳介质中,该流体是液体,但是电泳介质可以使用气态流体来产生;参见例如Kitamura,T.等,“Electronictoner movement for electronic paper-like display”,IDW Japan,2001,Paper HCS1-1,和Yamaguchi,Y.等,“Toner display using insulative particles chargedtriboelectrically”,IDW Japan,2001,Paper AMD4-4)。也参见美国专利No.7,321,459和7,236,291。当这种基于气体的电泳介质在允许粒子沉降的方向上使用时,例如用在介质在垂直平面内布置的指示牌中时,由于与基于液体的电泳介质相同的粒子沉降,这种基于气体的电泳介质容易遭受同样类型的问题。实际上,在基于气体的电泳介质中的粒子沉降问题比基于液体的电泳介质更严重,因为与液体相比,气态悬浮流体的较低的粘度允许电泳粒子更快的沉降。
被转让给麻省理工学院(MIT)和伊英克公司或以它们的名义的许多专利和申请描述了用于封装的电泳以及其他电光介质的各种技术。这种封装的介质包括许多小囊体,每一个小囊体本身包括内相以及包围内相的囊壁,其中所述内相含有在流体介质中的可电泳移动的粒子。典型地,囊体本身保持在聚合物粘结剂中以形成位于两个电极之间的连贯层。在这些专利和申请中描述的技术包括:
(a)电泳粒子、流体和流体添加剂;参见例如美国专利No.7,002,728和7,679,814;
(b)囊体、粘结剂和封装工艺;参见例如美国专利No.6,922,276和7,411,719;
(c)包含电光材料的膜和子组件;参见例如美国专利No.6,982,178和7,839,564;
(d)用于显示器中的背板、粘合剂层和其他辅助层以及方法;参见例如美国专利No.D485,294;6,124,851;6,130,773;6,177,921;6,232,950;6,252,564;6,312,304;6,312,971;6,376,828;6,392,786;6,413,790;6,422,687;6,445,374;6,480,182;6,498,114;6,506,438;6,518,949;6,521,489;6,535,197;6,545,291;6,639,578;6,657,772;6,664,944;6,680,725;6,683,333;6,724,519;6,750,473;6,816,147;6,819,471;6,825,068;6,831,769;6,842,167;6,842,279;6,842,657;6,865,010;6,873,452;6,909,532;6,967,640;6,980,196;7,012,735;7,030,412;7,075,703;7,106,296;7,110,163;7,116,318***;7,148,128;7,167,155;7,173,752;7,176,880;7,190,008;7,206,119;7,223,672;7,230,751;7,256,766;7,259,744;7,280,094;7,301,693;7,304,780;7,327,511;7,347,957;7,349,148;7,352,353;7,365,394;7,365,733;7,382,363;7,388,572;7,401,758;7,442,587;7,492,497;7,535,624;***7,551,346;7,554,712;7,583,427;7,598,173;7,605,799;7,636,191;7,649,674;7,667,886;7,672,040;7,688,497;7,733,335;7,785,988;7,830,592;7,843,626;7,859,637;7,880,958;7,893,435;7,898,717;7,905,977;7,957,053;7,986,450;8,009,344;8,027,081;8,049,947;8,072,675;8,077,141;8,089,453;8,120,836;8,159,636;8,208,193;8,237,892;8,238,021;8,362,488;8,373,211;8,389,381;8,395,836;8,437,069;8,441,414;8,456,589;8,498,042;8,514,168;8,547,628;8,576,162;8,610,988;8,714,780;8,728,266;8,743,077;8,754,859;8,797,258;8,797,633;8,797,636;8,830,560;8,891,155;8,969,886;9,147,364;9,025,234;9,025,238;9,030,374;9,140,952;9,152,003;9,152,004;9,201,279;9,223,164;9,285,648;和9,310,661;和美国专利申请公开No.2002/0060321;2004/0008179;2004/0085619;2004/0105036;2004/0112525;2005/0122306;2005/0122563;2006/0215106;2006/0255322;2007/0052757;2007/0097489;2007/0109219;2008/0061300;2008/0149271;2009/0122389;2009/0315044;2010/0177396;2011/0140744;2011/0187683;2011/0187689;2011/0292319;2013/0250397;2013/0278900;2014/0078024;2014/0139501;2014/0192000;2014/0210701;2014/0300837;2014/0368753;2014/0376164;2015/0171112;2015/0205178;2015/0226986;2015/0227018;2015/0228666;2015/0261057;2015/0356927;2015/0378235;2016/077375;2016/0103380;和2016/0187759;以及国际申请公开No.WO00/38000;欧洲专利No.1,099,207B1和1,145,072B1;
(e)颜色形成和颜色调节;参见例如美国专利No.6,017,584;6,664,944;6,864,875;7,075,502;7,167,155;7,667,684;7,791,789;7,956,841;8,040,594;8,054,526;8,098,418;8,213,076;和8,363,299;以及美国专利申请公开No.2004/0263947;2007/0109219;2007/0223079;2008/0023332;2008/0043318;2008/0048970;2009/0004442;2009/0225398;2010/0103502;2010/0156780;2011/0164307;2011/0195629;2011/0310461;2012/0008188;2012/0019898;2012/0075687;2012/0081779;2012/0134009;2012/0182597;2012/0212462;2012/0157269;和2012/0326957;
(f)用于驱动显示器的方法;参见例如美国专利No.7,012,600和7,453,445;
(g)显示器的应用;参见例如美国专利No.7,312,784和8,009,348;
(h)非电泳显示器,如在美国专利No.6,241,921;6,950,220;7,420,549和8,319,759以及美国专利申请公开No.2012/0293858中所述;
(i)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No.7,072,095和9,279,906;以及
(j)用于填充和密封微单元的方法;参见例如美国专利No.7,144,942和7,715,088。
本申请还涉及美国专利No.D485,294;6,124,851;6,130,773;6,177,921;6,232,950;6,252,564;6,312,304;6,312,971;6,376,828;6,392,786;6,413,790;6,422,687;6,445,374;6,480,182;6,498,114;6,506,438;6,518,949;6,521,489;6,535,197;6,545,291;6,639,578;6,657,772;6,664,944;6,680,725;6,683,333;6,724,519;6,750,473;6,816,147;6,819,471;6,825,068;6,831,769;6,842,167;6,842,279;6,842,657;6,865,010;6,873,452;6,909,532;6,967,640;6,980,196;7,012,735;7,030,412;7,075,703;7,106,296;7,110,163;7,116,318;7,148,128;7,167,155;7,173,752;7,176,880;7,190,008;7,206,119;7,223,672;7,230,751;7,256,766;7,259,744;7,280,094;7,301,693;7,304,780;7,327,511;7,347,957;7,349,148;7,352,353;7,365,394;7,365,733;7,382,363;7,388,572;7,401,758;7,442,587;7,492,497;7,535,624;7,551,346;7,554,712;7,583,427;7,598,173;7,605,799;7,636,191;7,649,674;7,667,886;7,672,040;7,688,497;7,733,335;7,785,988;7,830,592;7,843,626;7,859,637;7,880,958;7,893,435;7,898,717;7,905,977;7,957,053;7,986,450;8,009,344;8,027,081;8,049,947;8,072,675;8,077,141;8,089,453;8,120,836;8,159,636;8,208,193;8,237,892;8,238,021;8,362,488;8,373,211;8,389,381;8,395,836;8,437,069;8,441,414;8,456,589;8,498,042;8,514,168;8,547,628;8,576,162;8,610,988;8,714,780;8,728,266;8,743,077;8,754,859;8,797,258;8,797,633;8,797,636;8,830,560;8,891,155;8,969,886;9,147,364;9,025,234;9,025,238;9,030,374;9,140,952;9,152,003;9,152,004;9,201,279;9,223,164;9,285,648;和9,310,661;以及美国专利申请公开No.2002/0060321;2004/0008179;2004/0085619;2004/0105036;2004/0112525;2005/0122306;2005/0122563;2006/0215106;2006/0255322;2007/0052757;2007/0097489;2007/0109219;2008/0061300;2008/0149271;2009/0122389;2009/0315044;2010/0177396;2011/0140744;2011/0187683;2011/0187689;2011/0292319;2013/0250397;2013/0278900;2014/0078024;2014/0139501;2014/0192000;2014/0210701;2014/0300837;2014/0368753;2014/0376164;2015/0171112;2015/0205178;2015/0226986;2015/0227018;2015/0228666;2015/0261057;2015/0356927;2015/0378235;2016/077375;2016/0103380;和2016/0187759;以及国际申请公开No.WO 00/38000;欧洲专利No.1,099,207B1和1,145,072B1;所有上面列出的申请均通过引用整体并入。
本申请还涉及美国专利No.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;8,537,105;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;和9,412,314;以及美国专利申请公开No.2003/0102858;2004/0246562;2005/0253777;2007/0070032;2007/0076289;2007/0091418;2007/0103427;2007/0176912;2007/0296452;2008/0024429;2008/0024482;2008/0136774;2008/0169821;2008/0218471;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;2016/0071465;2016/0078820;2016/0093253;2016/0140910;和2016/0180777;所有上面列出的申请均通过引用整体并入。
许多前述专利和申请认识到在封装的电泳介质中围绕离散的微囊体的壁可以由连续相替代,由此产生所谓的聚合物分散型电泳显示器,其中电泳介质包括多个离散的电泳流体的液滴和聚合物材料的连续相,并且在这种聚合物分散型的电泳显示器内的离散的电泳流体的液滴可以被认为是囊体或微囊体,即使没有离散的囊体膜与每个单独的液滴相关联;参见例如前述美国专利No.6,866,760。因此,为了本申请的目的,这样的聚合物分散型电泳介质被认为是封装的电泳介质的子类。
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,带电粒子和流体不被封装在微囊体内,而是保持在载体介质(通常是聚合物膜)内形成的多个空腔中。参见例如美国专利No.6,672,921和6,788,449,两者均被转让给SipixImaging公司。
虽然电泳介质通常是不透明的(因为,例如在很多电泳介质中,粒子基本上阻挡可见光透射通过显示器)并且在反射模式下工作,但许多电泳显示器可以制成在所谓的“快门模式(shutter mode)”下工作,在该模式下,一种显示状态是基本上不透明的,而一种显示状态是光透射的。参见例如美国专利No.5,872,552、6,130,774、6,144,361、6,172,798、6,271,823、6,225,971和6,184,856。类似于电泳显示器但是依赖于电场强度的变化的介电泳显示器可以在类似的模式下工作;参见美国专利No.4,418,346。其他类型的电光显示器也能够在快门模式下工作。在快门模式下工作的电光介质可以用于全色显示器的多层结构;在该结构中,邻近显示器的观察表面的至少一层在快门模式下工作,以暴露或隐藏更远离观察表面的第二层。
封装的电泳显示器通常不受传统电泳装置的聚集和沉降故障模式的困扰并提供更多的有益效果,例如在多种柔性和刚性基板上印刷或涂布显示器的能力。(使用词“印刷”意于包括印刷和涂布的所有形式,包括但不限于:诸如修补模具涂布、狭缝或挤压涂布、滑动或层叠涂布、幕式涂布的预先计量式涂布;诸如罗拉刮刀涂布、正向和反向辊式涂布的辊式涂布;凹面涂布;浸渍涂布;喷涂;弯月面涂布;旋转涂布;刷涂;气刀涂布;丝网印刷工艺;静电印刷工艺;热印刷工艺;喷墨印刷工艺;电泳沉积(参见美国专利No.7,339,715);以及其他类似技术。)因此,所产生的显示器可以是柔性的。另外,因为显示器介质可以使用多种方法被印刷,所以显示器本身可以被便宜地制造。
其他类型的电光材料也可用于本发明。
电泳显示器通常包括电泳材料层和设置在电泳材料的相对侧上的至少两个其他层,这两个层之一是电极层。在大多数这样的显示器中,两个层都是电极层,并且将一个或两个电极层图案化以限定显示器的像素。例如,一个电极层可以被图案化为细长的行电极,而另一个电极层可以被图案化为与行电极成直角延伸的细长的列电极,像素由行电极和列电极的交叉点限定。可替代地,并且更通常地,一个电极层具有单个连续电极的形式,而另一电极层被图案化为像素电极的矩阵,每个像素电极限定显示器的一个像素。在意于与触控笔、打印头或类似的同显示器分离的可移动电极一起使用的另一种类型的电泳显示器中,与电泳层相邻的层中的仅一个包括电极,在电泳层的相对侧上的层通常是保护层,其旨在防止可移动电极损坏电泳层。
在又一个实施例中,例如在美国专利No.6,704,133中所述,电泳显示器可以被构造为具有两个连续的电极以及在电极之间的电泳层和光电泳层。由于光电泳材料会随着光子的吸收而改变电阻率,因此可以使用入射光来改变电泳介质的状态。这样的装置在图1中示出。如在美国专利No.6,704,133中所述,图1的装置在被位于显示器的与观察表面的相对侧上的发射源(例如LCD显示器)驱动时最好地工作。在一些实施例中,美国专利No.6,704,133的装置包括在前电极和光电泳材料之间的特定屏障层,以减少由来自显示器前部的入射光泄漏通过反射电光介质而引起的“暗电流”。
前述美国专利No.6,982,178描述了一种组装固体电光显示器(包括封装的电泳显示器)的方法,该方法非常适合于批量生产。实质上,该专利描述了一种所谓的“前平面层压板”(“FPL”),其依次包括透光的导电层、与导电层电接触的固体电光介质层、粘合剂层和释放片。通常,透光的导电层将被承载在透光的基板上,基板优选是柔性的,在这种意义上,基板可以被手动地缠绕在(例如)直径10英寸(254毫米)的鼓上而不会永久变形。在该专利中使用术语“透光的”,并且在本文中是指这样指定的层透射足够的光,以使观察者能够透过该层观察电光介质的显示状态的变化,这通常将通过导电层和相邻基板(如果存在)观察;在电光介质显示不可见波长的反射率变化的情况下,术语“透光的”当然应该被解释为涉及相关不可见波长的透射。基板通常是聚合物膜,并且通常将具有约1至约25密耳(25至634微米),优选地约2至约10密耳(51至254微米)的范围的厚度。导电层便利地是例如铝或ITO的薄金属或金属氧化物层,或者可以是导电聚合物。涂布有铝或ITO的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜可商购获得,例如购自特拉华州威尔明顿市的杜邦公司的“镀铝Mylar”(“Mylar”是注册商标),并且这样的商业材料可以在前平面层压板中有好的效果。
现在已经发现,无论是在原因还是结果上,剩余电压在电泳显示器和其他冲激驱动的电光显示器中是更普遍的现象。还发现,DC不平衡可能会导致一些电泳显示器的长期寿命退化。
剩余电压有多种潜在来源。据相信(尽管一些实施例决不限于该想法),剩余电压的主要原因是形成显示器的各层的材料内的离子极化。
这种极化以多种方式发生。在第一(为方便起见,表示为“I型”)极化中,横跨材料界面或邻近材料界面产生离子双层。例如,在氧化铟锡(“ITO”)电极处的正电势可以在相邻层压粘合剂中产生相应的负离子极化层。这种极化层的衰减率与在层压粘合剂层中分离的离子的重组相关联。这种极化层的几何形状由界面的形状决定,但本质上可以是平面的。
在第二(“II型”)类型的极化中,单一材料内的结节、晶体或其他种类的材料异质性可导致离子可以移动或比周围材料移动得慢的区域。不同的离子迁移速率可导致介质主体内不同程度的电荷极化,并且因此极化可发生在单个显示部件内。这种极化本质上可以是基本上局部化的或分散在整个层中。
在第三(“III型”)类型的极化中,极化可以发生在代表任何特定类型离子的电荷传输的壁垒的任何界面处。微腔电泳显示器中的这种界面的一个示例是包括悬浮介质和粒子的电泳悬浮液(“内相”)与包括壁、粘合剂和粘结剂的周围介质(“外相”)之间的边界。在许多电泳显示器中,内相是疏水性液体,而外相是聚合物,例如明胶。存在于内相中的离子在外相中可能是不可溶解且不可扩散的,反之亦然。在垂直于这样的界面施加电场时,相反符号的极化层将在界面的两侧累积。当所施加的电场被移除时,所产生的非平衡电荷分布将导致可测量的剩余电压电势,该剩余电压电势随着由界面两侧上两相中的离子迁移率确定的弛豫时间而衰减。
在驱动脉冲期间可能发生极化。每次图像更新都是可能影响剩余电压的事件。取决于特定的电光显示器,正波形电压可以在电光介质上产生具有相同或相反极性(或接近零)的剩余电压。
在某些情况下,驱动序列的最后帧可能对墨水堆叠的极化贡献最高水平。例如,有时最后帧可以比前一帧向墨水堆叠贡献多倍(例如,10倍)的剩余电荷。
从前面的讨论中将显而易见的是,极化可以发生在电泳显示器或其他电光显示器内的多个位置处,每个位置具有其自己的衰减时间特征谱,主要在界面处和在材料异质性处。取决于这些电压源(换句话说,极化电荷分布)相对于电活性部件(例如,电泳悬浮液)的放置,以及每种电荷分布之间的电耦合程度,以及粒子通过悬浮液的运动,或其他电光活动,各种极化都将会产生或多或少的有害影响。由于电泳显示器通过带电粒子的运动来工作,这固有地引起电光层的极化,因此在某种意义上,优选的电泳显示器不是显示器中始终不存在剩余电压的显示器,而是其中剩余电压不会引起令人反感的电光行为的显示器。理想地,剩余冲激将被最小化并且剩余电压将在1秒内并且优选地在50ms内降低到1V以下,并且优选地降低到0.2V以下,使得通过在图像更新之间引入最小的暂停,电泳显示器可以影响光学状态之间的所有转变,而不考虑剩余电压效应。对于以视频速率或低于+/-15V的电压运行的电泳显示器,这些理想值应相应降低。类似的考虑适用于其他类型的电光显示器。
总而言之,作为一种现象的剩余电压至少基本上是显示材料组件内发生的离子极化的结果,无论是在界面处还是在材料本身内。当这种极化持续大约50毫秒到大约一小时或更长的时间尺度时,这种极化尤其成问题。剩余电压可以多种方式表现为图像重影或视觉伪影,其严重程度可能随图像更新之间经过的时间而变化。剩余电压还会造成DC不平衡并缩短最终显示寿命。因此,剩余电压的影响可能对电泳或其他电光装置的质量有害,并且期望最小化剩余电压本身以及装置的光学状态对剩余电压的影响的敏感性。
图1示出了根据本文提出的主题的电光显示器的像素100的示意图。像素100可以包括成像膜110。在一些实施例中,成像膜110可以是双稳态的。在一些实施例中,成像膜110可以包括但不限于封装的电泳成像膜,其可以包括例如带电的颜料粒子。
成像膜110可以设置在前电极102和后电极104之间。前电极102可以形成在成像薄膜和显示器的前面之间。在一些实施例中,前电极102可以是透明的。在一些实施例中,前电极102可以由任何合适的透明材料形成,包括但不限于氧化铟锡(ITO)。后电极104可以与前电极102相对地形成。在一些实施例中,寄生电容(未示出)可以形成于前电极102和后电极104之间。
像素100可以是多个像素中的一个。该多个像素可以布置成行和列的二维阵列以形成矩阵,使得任何特定的像素唯一地由一个特定行和一个特定列的交叉点定义。在一些实施例中,像素的矩阵可以是“有源矩阵”,其中每个像素与至少一个非线性电路元件120相关联。非线性电路元件120可以耦合在背板电极104和寻址电极108之间。在一些实施例中,非线性元件120可以包括二极管和/或晶体管,包括但不限于金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。MOSFET的漏极(或源极)可以耦合至背板电极104,MOSFET的源极(或漏极)可以耦合至寻址电极108,并且MOSFET的栅极可以耦合至驱动器电极106,该驱动器电极106被配置为控制MOSFET的激活和去激活。(为简单起见,MOSFET的耦合到背板电极104的端子将被称为MOSFET的漏极,以及MOSFET的耦合到寻址电极108的端子将被称为MOSFET的源极。然而,本领域普通技术人员将认识到,在一些实施例中,MOSFET的源极和漏极可以互换)。
在有源矩阵的一些实施例中,每列中所有像素的寻址电极108可以连接到相同的列电极,并且每行中所有像素的驱动器电极106可以连接到相同的行电极。行电极可以连接到行驱动器,该行驱动器可以通过向所选择的行电极施加电压来选择一行或多行像素,所述电压足以激活所选择行中所有像素100的非线性元件120。列电极可以连接到列驱动器,该列驱动器可以在所选择的(激活的)像素的寻址电极106上施加适合于将像素驱动到期望的光学状态的电压。施加到寻址电极108的电压可以相对于施加到像素的前板电极102的电压(例如,大约零伏的电压)。在一些实施例中,有源矩阵中所有像素的前板电极102可以耦合到公共电极。
在一些实施例中,有源矩阵的像素100可以以逐行的方式写入。例如,通过行驱动器可以选择一行像素,并且通过列驱动器可以将与像素行的期望的光学状态相对应的电压施加到像素。在被称为“行地址时间”的预选择间隔之后,所选择的行可以被取消选择,另一行可以被选择,并且可以改变列驱动器上的电压,以使得显示器的另一行被写入。
图2示出了根据本文提出的主题的电光成像层110的电路模型,该电光成像层100设置在前电极102和后电极104之间。电阻器202和电容器204可以表示包括任何粘合剂层的电光成像层110、前电极102和后电极104的电阻和电容。电阻器212和电容器214可以表示层压粘合剂层的电阻和电容。电容器216可以表示可以在前电极102和后电极104之间形成的电容,例如,在层之间的界面接触区域,诸如在成像层和层压粘合剂层之间的界面和/或层压粘合剂层和背板电极之间的界面。横跨像素的成像膜110的电压Vi可以包括像素的剩余电压。
在表示电光介质的另一视图中,现在参考图3A和图3B,V1表示横跨墨水的内相的电压;V2表示横跨外相的电压,以及V3表示横跨粘合剂和电极的界面层的电压。电容和电阻值可以通过将模型拟合到实际实验数据来确定。基于这些电容和电阻值,图3B示出了横跨内部层、外部层和界面层的电压。如图所示,墨水的内相在短路期间表现出驱动电压的反转,从而导致光学反冲。
避免这种光学反冲的一种方法是在有源驱动结束时浮置像素(即,将对应于该像素的TFT的栅极断电,并且在一些情况下将源极断电,从而将该像素与任何导电路径隔离)。避免光学反冲对于极端深色/黑色和白色状态可能是有益的,因为这些光轨(例如,电光介质的两种极端光学状态;通常是黑色和白色)影响显示器可实现的动态范围,并且因此影响显示器的基本光学质量。图4示出了在使用测试玻璃进行有源驱动之后,短路(a)和浮置(b)的光学效应和剩余电压衰减。现在参考图5,尽管在有源驱动后浮置解决了光学反冲问题,但电光介质中残余电荷的累积(如通过图5中的稳态剩余电压所测量的)较高并且可能对显示器造成潜在损坏。这就是为什么在分段显示器和有源矩阵显示器的典型驱动中,可以在有源驱动之后使用短路来减少残余电荷的累积。
实际上,可以减轻由于上述极化效应而在电泳材料内累积的电荷,以减少剩余电压效应。例如,通过降低驱动序列的最后帧的电压电平。
在一些实施例中,通过施加N帧驱动波形V(k)引起的剩余电压变化可以预测为:
ΔVrem=Voffset+Σk=1~NV(k)*b(N-k+1) (1)
其中,剩余电压变化ΔVrem为偏移电压Voffset与驱动波形的每一帧贡献的剩余电压的总和之和,偏移Voffset为由于栅极电压变化和TFT寄生电容所增加的电压。实际上,驱动波形的每一帧贡献由剩余电压系数b决定的一定量的剩余电压,其中在一些情况下,剩余电压系数b对于驱动的最后帧是最高的。剩余电压系数b可以实验确定或者使用诸如Ota电路模型的模型通过数学计算来确定。
现在参考图6,在此处示出了通过将等式(1)的线性剩余电压模型拟合到使用多个随机波形的在有源矩阵显示器(例如,电泳显示器)上测量的剩余电压变化而确定的示例性剩余电压系数曲线。如图6所示,最后帧对墨水堆叠的极化贡献最高水平,导致剩余电压系数(b(1))比之前的帧(b(k>1))高10倍。
实际上,将驱动序列或驱动方案或驱动波形的最后帧的电压幅度调整到正确的水平可以使得生成的剩余电荷或电压减少。现在参考图7,其中具有不同最后帧电压幅度的八个波形被施加到显示器。具体地,波形1示出了具有与先前帧相同的电压的最后帧,而相反,波形6示出了与先前帧相比具有较低电压的最后帧。所得到的剩余电压值呈现在图8中,其中与波形1的剩余电压(即,绝对值大约5.2伏)相比,波形6(即,绝对值大约4.2伏)使得生成的剩余电压减少。一般来说,为了实现更好的光学状态并也减少剩余电压累积,并且为了说明本文提出的工作原理的目的,这里使用白色到白色转变作为示例,其中负电压驱动显示像素到白色,
ΔVrem,new≥ΔVrem,old (2)
Lnew≥Lold (3)
其中由于施加新波形引起的剩余电压变化ΔVrem,new大于或等于由于施加旧波形引起的剩余电压变化ΔVrem,old,但是应该注意的是,由于这里讨论的是白色到白色转变,其中负电压用于驱动显示像素,并且产生的剩余电压的值也为负,因此,ΔVrem,new≥ΔVrem,old,意味着由于新波形而导致的剩余电压变化与如果应用旧波形相比,没那么负,因为新波形生成的剩余电压更少。
此外,如果将等式(2)用等式(1)表示,则:
Σk=1~N V(k)*b(N-k+1+Δk)+Vlow*b(1+Δk)≥Σk=1~N V(k)*b(N-k+1)
→ Vlow ≥ Vlow * = [1 / b(1+ Δk) ] * Σk=1~N V(k) * [ b(N-k+1) - b(N-k+1+Δk)] (4)
这意味着在偏移Δk帧的波形结束处的低电压Vlow的幅度需要小于或等于Vlow *,如在等式(4)中定义的,而新波形产生的显示像素的亮度(Lnew)需要比旧波形的亮度(Lold)更白或等于旧波形的亮度(Lold),以便以更小的剩余电压代价实现增强的亮度。
在一些实施例中,可以通过不在有源驱动结束时短路,而是将施加到显示像素的电压拉至与驱动脉冲极性相同的较低电压来避免光学反冲,该与驱动脉冲极性相同的较低电压不会导致光学反冲,并且足够小以避免过度累积残余电荷。本文描述的技术对于具有仅包含多种类型的有色颜料粒子的电泳介质的电光显示器特别有效。在一些实施例中,本文描述的方法在黑白电光显示器上进行,该黑白电光显示器具有仅包含带电黑色颜料粒子和带电白色颜料粒子的电泳介质。
图9A和图9B分别示出用于将显示像素驱动到黑色状态和白色状态的驱动波形。所示形状的波形脉冲在本文中仅出于说明目的而呈现。本领域普通技术人员将理解,本文的工作原理可以应用于其他形状的波形以及其他光学转变。
在一些实施例中,在构建波形以最小化光学反冲和残余电荷时,可以选择wVH≤-10V,wtH>20ms(wVH,wtH)对,以便达到白色光轨。图10A示出了横跨电光介质的电压以及所得到的亮度定义,以及图10B示出了对于电压wVH和时间wtH的不同组合的驱动结束亮度L*。wVH和wtH的组合可以被选择为实现白色光轨所需的亮度。使用bVH≥10V以及btH>20ms的相同方法可用于将显示像素驱动至黑色光轨。其次,对于wtL>20ms,可以选择0>wVL≥-10V范围内的值,使得光学反冲是可忽略不计的或是可接受的水平。可以选择最小wVL以降低剩余电压对显示模块的影响。此外,通过增加wVH和减少wtH可以进一步减少更新时间,如图10B所示以补偿wtL所需的额外时间。本领域普通技术人员将理解,可以采用该方法来将显示像素驱动至黑色光学状态。
在一些实施例中,wVH和wtH的值可以基于图11A、图11B和图11C所示的图表来选择,其有助于说明wVH和wtH值之间的折衷,以实现期望的光轨。在一些实施例中,较高的wVH可以增加墨水速度并减少实现期望的光轨的时间wtH,反之亦然。选择wVH和wtH可以基于期望的最大更新时间和期望的白色状态轨要求来确定。现在参考图11C,作为示例,对于wVH=15V且wtH=247.1ms的白色到白色驱动,与显示像素在驱动波形结束时短路至0V而不是降低驱动电压的驱动方案相比,选择wVL=5V可以减少光学反冲超过0.6L*。
对于黑色轨,可以采用相同的方法,其中bVL在0<bVL≤10V范围内,并且btL>20ms。此外,可以选择最小化的wtL>20ms和btL>20ms,使得模块上的残余电荷累积最小化。对于这种特殊波形更新,这里期望最小的wtL和btL,以减少对总波形更新时间的影响。在一些实施例中,可以基于图12所示的图表来选择wtL的值。图12示出对于不同的wtL时间在电光介质中的残余变化累积(如通过稳态剩余电压测量的)。在一个实施例中,选择wtL=141.2ms允许人们在最小化残余电荷累积和波形的总更新时间之间实现良好的折衷。
在一些实施例中,在由(wVH,wtH)对决定的正常脉冲驱动结束时,对于给定的墨水平台,所选择的(wVL,wtL)对可以是固定的。类似地,在由(bVH,btH)对决定的正常脉冲驱动结束时,对于给定的墨水平台,所选择的(bVL,btL)对可以是固定的。此配置提供了使用轨电压调制(如前面的实施方式部分中给出的)的灵活性,以通过有源矩阵显示器实现期望的低电压设置。此外,以V.ms为单位的冲激电势可用作维持驱动波形的DC平衡的度量,其中该冲激电势可定义为:
冲激电势V.ms(驱动脉冲至白色)=wVH*wtH+wVL*wtL
冲激电势V.ms(驱动脉冲至黑色)=bVH*btH+bVL*btL
最后,可以选择在驱动波形完成之后将显示像素保持在电浮置状态。
实际上,本文公开的主题可以如图13所示来实施。在一些实施例中,分别针对wtH、wtL、btH和btL持续时间的wVH、wVL、bVH和bVL的选择可以分别由开关SWl、SW2、SW3和SW4控制。并且可以在驱动结束时通过将所有开关(SW1至SW4)设置为断开状态来实现浮置。例如,对于有源矩阵显示器,可以使用电压调制驱动系统通过设置针对wtH、wtL、btH和btL持续时间的wVH、wVL、bVH和bVL值来实现示例性波形,其中wtH、wtL、btH和btL是帧时间的倍数,如美国专利8,125,501中所描述的,该专利的全部内容并入本文。并且然后,可以通过使用VCOM_PANEL线上的高阻抗开关来浮置公共电极以在低压驱动结束时实现浮置。
在另一实施例中,对于有源矩阵显示器,可以通过调制如图14所示的电源轨电压(即VPOS和VNEG),通过针对wtH、wtL、btH和btL持续时间选择wVH、wVL、bVH和bVL值来实现波形,其中wtH、wtL、btH和btL是帧时间的倍数。在此配置中,转变到中间灰色调(除了到黑色和到白色)将被迫:i)在针对VPOS和VNEG正在调制VL的帧中选择零驱动,或ii)考虑到驱动结束时的较低电压来调整中间灰色调。而低压驱动结束时的浮置可以通过在VCOM_PANEL线上使用高阻抗开关使公共电极浮置来实现。
现在参考图15A-15C,其示出了与当前在驱动结束时短路的默认方法相比,在光学性能和残余电荷累积性能方面所得到的成形波形。特别地,图15A示出了使用本文呈现的波形的横跨电光介质的电压和光迹线。图15B示出了在有源驱动后浮置的情况下横跨电光介质的电压和光迹线。图15C示出了在有源驱动后短路的情况下横跨电光介质的电压和光迹线。
图15D示出了DC平衡白色到白色转变的残余电荷的累积。结果表明,与默认的短路方法相比,本文提出的建议的方法在适当优化时,不仅避免了光学反冲,而且还减少了残余电荷的累积。另外,驱动后立即浮置,如图15B所示并由美国专利No.7,034,783提出,该专利的全部内容并入本文,其尽管避免光学反冲,但是可能在长期使用后由于残余电荷的累积而对显示器产生有害影响。
对于本领域技术人员将显而易见的是,在不脱离本发明的范围的情况下,可以对上述本发明的特定实施例进行许多改变和修改。因此,整个前述描述将以说明性而非限制性的意义来解释。
Claims (18)
1.一种用于驱动电光显示器的方法,所述电光显示器具有多个显示像素,其中所述多个显示像素中的每个显示像素与显示晶体管相关联,所述方法依次包括以下步骤:
将第一电压施加到与所述多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管,其中在驱动波形的至少一帧期间施加所述第一电压;
将第二电压施加到与所述第一显示像素相关联的所述第一显示晶体管,
其中,所述第二电压具有小于所述第一电压的非零幅度并且在所述驱动波形的最后帧期间施加,以及
其中,所述第二电压的幅度基于电压偏移值以及当所述第一电压施加到与所述第一显示像素相关联的所述第一显示晶体管时所述驱动波形的每一帧对所述第一显示像素贡献的剩余电压的总和。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述驱动波形的每一帧的持续时间基本上相同。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二电压的幅度还基于由所述驱动波形产生的所述第一显示像素的亮度的量。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述电压偏移值基于由于所述第一显示晶体管的栅极电压和所述第一显示晶体管的寄生电容的变化而贡献给所述第一显示像素的电压。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括将第三电压施加到与所述第一显示像素相关联的所述第一显示晶体管,其中所述第三电压基本上为0V。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,当所述第一电压施加到与所述第一显示像素相关联的所述第一显示晶体管时所述驱动波形的每一帧对所述第一显示像素贡献的剩余电压的量基于所述第一电压的幅度和剩余电压系数来确定,所述剩余电压系数与所述驱动波形的帧对所述显示像素贡献的剩余电压的量相对应。
7.根据权利要求6所述的方法,还包括使用运算跨导放大器电路模型来确定所述剩余电压系数。
8.一种用于将黑白电光显示器驱动到光轨状态的方法,所述电光显示器包括电耦合在多个显示像素电极和公共电极之间的电泳显示介质,其中所述多个显示像素电极中的每个显示像素电极与显示像素相关联,并且其中所述电泳显示介质包括多个带电黑色颜料粒子和带电白色颜料粒子,所述方法依次包括以下步骤:
将与所述多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第一电压驱动器电路,所述第一电压驱动器电路被配置为提供足以将所述显示像素驱动到光轨状态的第一电压,其中在驱动波形的一个或多个帧期间提供所述第一电压;
将与所述多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第二电压驱动器电路,所述第二电压驱动器电路被配置为提供具有小于所述第一电压的非零幅度的第二电压,用于减少所述驱动波形贡献至所述第一显示像素的剩余电压的量,其中在所述驱动波形的所述一个或多个帧之后提供所述第二电压;以及
将所述第一显示像素置于浮置状态。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述光轨状态包括基本上黑色状态或基本白色状态之一。
10.根据权利要求8所述的方法,其中,所述电泳显示介质仅包括所述多个带电黑色颜料粒子和带电白色颜料粒子。
11.根据权利要求8所述的方法,其中,提供所述第二电压的时间段的持续时间比所述驱动波形的每一帧的持续时间长。
12.根据权利要求8所述的方法,其中,提供所述第二电压的时间段的持续时间比所述驱动波形的每一帧的持续时间短。
13.根据权利要求8所述的方法,其中,将与所述多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第一电压驱动器电路包括将与所述第一电压驱动器电路和与所述第一显示像素相关联的显示像素电极电通信的第一开关装置设置为闭合状态。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,将与所述多个显示像素中的第一显示像素相关联的第一显示晶体管连接到第二电压驱动器电路包括:
将所述第一开关装置设置为断开状态;以及
将与所述第二电压驱动器电路和与所述第一显示像素相关联的显示像素电极电通信的第二开关装置设置为闭合状态。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,将所述第一显示像素置于浮置状态包括将所述第二开关装置设置为断开状态。
16.根据权利要求14所述的方法,其中,将所述第一显示像素置于浮置状态包括断开在所述公共电极与地电压之间的电连接。
17.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第一电压和所述第二电压具有相同的极性。
18.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第二电压的幅度和提供所述第二电压的持续时间基于由所述驱动波形产生的所述光轨状态的亮度的量。
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