JP2011059525A5

JP2011059525A5 - 電気泳動表示装置及びその駆動方法

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Publication number: JP2011059525A5
Application number: JP2009210929A
Authority: JP
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2012-04-26
Anticipated expiration: 2029-09-11

Description

本発明は電気泳動表示装置及びその駆動方法に関する。

荷電微粒子を用いる電気泳動表示素子において、電荷の正負が異なる微粒子の間には引力が働く。このため電荷の正負が異なる微粒子は凝集し易い。また、電荷以外に由来する引力により微粒子が凝集することもある。異なる種類、即ち、異なる色の微粒子の凝集は、電気泳動表示素子に表示される画像の色純度とコントラストとを低下させる。これらの現象は好ましくない。

そこで本発明は、異なる種類の微粒子の凝集に起因した、電気泳動表示素子の表示の質の低下を改善し、良好な表示を行う電気泳動表示装置及びその駆動方法を提供することを目的とする。

前記目的を果たすため、本発明の電気泳動表示装置の一態様は、帯電微粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置であって、第１の基板と、前記第１の基板との間に一定間隔の間隙を有して、前記第１の基板と対峙するように配置された第２の基板と、前記間隙に閉じた空間である複数の画素空間を形成し、前記第１の基板と前記第２の基板と共に前記複数の画素空間の境界を構成する隔壁部と、前記画素空間の前記第１の基板上に、１つの前記画素空間につき２つ形成された第１の電極と、前記画素空間の前記第２の基板上に形成された第２の電極と、前記画素空間に封入された、正の電荷を有する正帯電微粒子と、前記画素空間に封入された、負の電荷を有する負帯電微粒子と、前記画素空間に封入された、前記正帯電微粒子及び前記負帯電微粒子よりも絶対値が小さい電荷を有する弱帯電微粒子と、前記第１の電極に信号電圧を印加する信号電圧印加部と、前記第２の電極にコモン電圧を印加するコモン電圧印加部と、を具備し、前記信号電圧は、前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧と、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧と、を含む、ことを特徴とする。

また、前記目的を果たすため、本発明の電気泳動表示装置の駆動方法の一態様は、閉じた空間である複数の画素空間に封入されている帯電粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置を駆動するための駆動方法であって、前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧を前記画素空間に形成された電極に印加するステップと、コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧を前記電極に印加するステップと、を含む、ことを特徴とする。
また、前記目的を果たすため、本発明の電気泳動表示装置の一態様は、帯電微粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置であって、第１の基板と、前記第１の基板との間に一定間隔の間隙を有して、前記第１の基板と対峙するように配置された第２の基板と、前記間隙に閉じた空間である複数の画素空間を形成し、前記第１の基板と前記第２の基板と共に前記複数の画素空間の境界を構成する隔壁部と、前記画素空間の前記第１の基板上に、１つの前記画素空間につき２つ形成された第１の電極と、前記画素空間の前記第２の基板上に形成された第２の電極と、前記画素空間に封入された、正の電荷を有する正帯電微粒子と、前記画素空間に封入された、負の電荷を有する負帯電微粒子と、前記画素空間に封入された、前記正帯電微粒子及び前記負帯電微粒子よりも絶対値が小さい電荷を有する弱帯電微粒子と、前記第１の電極にソース電極が接続されている薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを選択的にＯＮ状態にする走査信号電圧を、前記薄膜トランジスタのゲート電極に供給する走査線と、前記正帯電微粒子、前記負帯電微粒子及び前記弱帯電微粒子を泳動させるデータ信号電圧を、前記薄膜トランジスタのドレイン電極に供給する信号線と、前記走査線に前記走査信号電圧を印加する走査トライバと、前記信号線に前記データ信号電圧を印加する信号トライバと、前記第２の電極にコモン電圧を印加するコモン電圧印加部と、を具備し、前記データ信号電圧は、前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧と、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧と、を含む、ことを特徴とする。
また、前記目的を果たすため、本発明の電気泳動表示装置の一態様は、帯電微粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置であって、第１の基板と、前記第１の基板との間に一定間隔の間隙を有して、前記第１の基板と対峙するように配置された第２の基板と、前記間隙に閉じた空間である複数の画素空間を形成し、前記第１の基板と前記第２の基板と共に前記複数の画素空間の境界を構成する隔壁部と、前記画素空間の前記第１の基板上に、１つの前記画素空間につき２つ形成された第１の電極と、前記画素空間の前記第２の基板上に形成された第２の電極と、前記画素空間に封入された、正の電荷を有する正帯電微粒子と、前記画素空間に封入された、負の電荷を有する負帯電微粒子と、前記画素空間に封入された、前記正帯電微粒子及び前記負帯電微粒子よりも絶対値が小さい電荷を有する弱帯電微粒子と、前記第１の電極の一方にソース電極が接続されている第１の薄膜トランジスタと、前記第１の電極の他方にソース電極が接続されている第２の薄膜トランジスタと、前記第１の薄膜トランジスタ及び前記第２の薄膜トランジスタを選択的にＯＮ状態にする走査信号電圧を、前記第１の薄膜トランジスタ及び前記第２の薄膜トランジスタのそれぞれのゲート電極に共通に供給する走査線と、前記正帯電微粒子、前記負帯電微粒子及び前記弱帯電微粒子を泳動させる第１のデータ信号電圧を、前記第１の薄膜トランジスタのドレイン電極に供給する第１の信号線と、前記正帯電微粒子、前記負帯電微粒子及び前記弱帯電微粒子を泳動させる第２のデータ信号電圧を、前記第２の薄膜トランジスタのドレイン電極に供給する第２の信号線と、前記走査線に前記走査信号電圧を印加する走査トライバと、前記第１の信号線に前記第１のデータ信号電圧を印加するとともに前記第２の信号線に前記第２のデータ信号電圧を印加する信号トライバと、前記第２の電極にコモン電圧を印加するコモン電圧印加部と、を具備し、前記第１のデータ信号電圧及び前記第２のデータ信号電圧は、それぞれ、前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧と、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧と、を含む、ことを特徴とする。

本発明によれば、異なる種類の微粒子の凝集に起因した、電気泳動表示素子の表示の質の低下を改善し、良好な表示を行う電気泳動表示装置及びその駆動方法を提供できる。

画素側基板１１０と、ＣＯＭ基板２００と、マイクロリブ１６０と、に囲まれてなる画素区画には、溶媒３１０が封入されている。溶媒３１０には、黒色のプラス帯電微粒子３２０と、赤色のマイナス帯電微粒子３３０と、赤色のマイナス帯電微粒子３３０よりも絶対値が十分小さいマイナスの電荷を持たせた白色の弱帯電微粒子３４０と、が懸濁されている。

本実施形態に依れば、プレパルス動作で凝集している黒色のプラス帯電微粒子３２０及び赤色のマイナス帯電微粒子３３０を解きほぐすことで、黒色と赤色との混色によって起こる当該電気泳動表示素子の表示の色純度とコントラストとの低下を防ぐことができる。

また、本実施形態に依れば、書込み動作の終了後、ポストパルス動作により、コモン電極２２０周辺の白色の弱帯電微粒子３４０を振り払うことで、当該電気泳動表示素子に表示される画像の色純度とコントラストとの低下を抑制できる。

マイクロリブ１６０の上底にはＣＯＭ基板２００が乗せられている。ＣＯＭ基板２００は、ガラス基板等の透明性を有する透明基板２１０に、例えばＩＴＯ膜等の透明導電膜を成膜して構成されたコモン電極２２０が形成されているものである。画素側基板１１０と、ＣＯＭ基板２００と、マイクロリブ１６０と、に囲まれた画素区画には、溶媒３１０中に懸濁された黒色のプラス帯電微粒子３２０と赤色のマイナス帯電微粒子３３０と白色の弱帯電微粒子３４０とが封入されている。

以上の様に黒、赤又は白表示する画素をマトリクス状に配置することで、各画素が表示する黒、赤又は白の組み合わせにより、３色で構成される希望の画像を表示することができる。その際、プレパルス動作及びポストパルス動作により、望まない微粒子をコモン電極２２０周辺から排除することで、本電気泳動表示装置に表示される画像の色純度とコントラストとの低下を抑制することができる。

Claims

帯電微粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置であって、
第１の基板と、
前記第１の基板との間に一定間隔の間隙を有して、前記第１の基板と対峙するように配置された第２の基板と、
前記間隙に閉じた空間である複数の画素空間を形成し、前記第１の基板と前記第２の基板と共に前記複数の画素空間の境界を構成する隔壁部と、
前記画素空間の前記第１の基板上に、１つの前記画素空間につき２つ形成された第１の電極と、
前記画素空間の前記第２の基板上に形成された第２の電極と、
前記画素空間に封入された、正の電荷を有する正帯電微粒子と、
前記画素空間に封入された、負の電荷を有する負帯電微粒子と、
前記画素空間に封入された、前記正帯電微粒子及び前記負帯電微粒子よりも絶対値が小さい電荷を有する弱帯電微粒子と、
前記第１の電極に信号電圧を印加する信号電圧印加部と、
前記第２の電極にコモン電圧を印加するコモン電圧印加部と、
を具備し、
前記信号電圧は、前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧と、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧と、を含む、
ことを特徴とする電気泳動表示装置。
前記書込み後信号電圧の１回目の電圧の極性は、前記書込み信号電圧の極性と異なる極性であることを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示装置。
前記信号電圧は、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の前に印加される書込み前信号電圧を含むことを特徴とする請求項２に記載の電気泳動表示装置。
前記書込み前信号電圧と前記書込み後信号電圧とは、複数の前記第１の電極に一斉に印加されることを特徴とする請求項３に記載の電気泳動表示装置。
前記書込み後信号電圧は、前記書込み前信号電圧よりも電圧の大きさが小さいことを特徴とする請求項３に記載の電気泳動表示装置。
前記画素空間に封入されている分散材を更に含み、前記正帯電微粒子と前記負帯電微粒子と前記弱帯電微粒子とは、前記分散材に懸濁されていることを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示装置。
閉じた空間である複数の画素空間に封入されている帯電粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置を駆動するための駆動方法であって、
前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧を前記画素空間に形成された電極に印加するステップと、
コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧を前記電極に印加するステップと、
を含む、
ことを特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
前記書込み後信号電圧の１回目の電圧の極性は、前記書込み信号電圧の極性と異なる極性であることを特徴とする請求項７に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
前記信号電圧は、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の前に印加される書込み前信号電圧を前記電極に印加するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
前記書込み前信号電圧と前記書込み後信号電圧とは、複数の前記第１の電極に一斉に印加されることを特徴とする請求項９に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
前記書込み後信号電圧は、前記書込み前信号電圧よりも電圧の大きさが小さいことを特徴とする請求項９に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
前記画素空間に封入されている分散材を更に含み、前記帯電粒子は、前記分散材に懸濁されていることを特徴とする請求項７に記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
帯電微粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置であって、
第１の基板と、
前記第１の基板との間に一定間隔の間隙を有して、前記第１の基板と対峙するように配置された第２の基板と、
前記間隙に閉じた空間である複数の画素空間を形成し、前記第１の基板と前記第２の基板と共に前記複数の画素空間の境界を構成する隔壁部と、
前記画素空間の前記第１の基板上に、１つの前記画素空間につき２つ形成された第１の電極と、
前記画素空間の前記第２の基板上に形成された第２の電極と、
前記画素空間に封入された、正の電荷を有する正帯電微粒子と、
前記画素空間に封入された、負の電荷を有する負帯電微粒子と、
前記画素空間に封入された、前記正帯電微粒子及び前記負帯電微粒子よりも絶対値が小さい電荷を有する弱帯電微粒子と、
前記第１の電極にソース電極が接続されている薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタを選択的にＯＮ状態にする走査信号電圧を、前記薄膜トランジスタのゲート電極に供給する走査線と、
前記正帯電微粒子、前記負帯電微粒子及び前記弱帯電微粒子を泳動させるデータ信号電圧を、前記薄膜トランジスタのドレイン電極に供給する信号線と、
前記走査線に前記走査信号電圧を印加する走査トライバと、
前記信号線に前記データ信号電圧を印加する信号トライバと、
前記第２の電極にコモン電圧を印加するコモン電圧印加部と、
を具備し、
前記データ信号電圧は、前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧と、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧と、を含む、
ことを特徴とする電気泳動表示装置。
前記書込み後信号電圧の１回目の電圧の極性は、前記書込み信号電圧の極性と異なる極性であることを特徴とする請求項１３に記載の電気泳動表示装置。
前記データ信号電圧は、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の前に印加される書込み前信号電圧を含むことを特徴とする請求項１４に記載の電気泳動表示装置。
前記書込み前信号電圧と前記書込み後信号電圧とは、複数の前記第１の電極に一斉に印加されることを特徴とする請求項１５に記載の電気泳動表示装置。
前記書込み後信号電圧は、前記書込み前信号電圧よりも電圧の大きさが小さいことを特徴とする請求項１５に記載の電気泳動表示装置。
前記画素空間に封入されている分散材を更に含み、前記正帯電微粒子と前記負帯電微粒子と前記弱帯電微粒子とは、前記分散材に懸濁されていることを特徴とする請求項１３に記載の電気泳動表示装置。
帯電微粒子を電気泳動させて表示する電気泳動表示装置であって、
第１の基板と、
前記第１の基板との間に一定間隔の間隙を有して、前記第１の基板と対峙するように配置された第２の基板と、
前記間隙に閉じた空間である複数の画素空間を形成し、前記第１の基板と前記第２の基板と共に前記複数の画素空間の境界を構成する隔壁部と、
前記画素空間の前記第１の基板上に、１つの前記画素空間につき２つ形成された第１の電極と、
前記画素空間の前記第２の基板上に形成された第２の電極と、
前記画素空間に封入された、正の電荷を有する正帯電微粒子と、
前記画素空間に封入された、負の電荷を有する負帯電微粒子と、
前記画素空間に封入された、前記正帯電微粒子及び前記負帯電微粒子よりも絶対値が小さい電荷を有する弱帯電微粒子と、
前記第１の電極の一方にソース電極が接続されている第１の薄膜トランジスタと、
前記第１の電極の他方にソース電極が接続されている第２の薄膜トランジスタと、
前記第１の薄膜トランジスタ及び前記第２の薄膜トランジスタを選択的にＯＮ状態にする走査信号電圧を、前記第１の薄膜トランジスタ及び前記第２の薄膜トランジスタのそれぞれのゲート電極に共通に供給する走査線と、
前記正帯電微粒子、前記負帯電微粒子及び前記弱帯電微粒子を泳動させる第１のデータ信号電圧を、前記第１の薄膜トランジスタのドレイン電極に供給する第１の信号線と、
前記正帯電微粒子、前記負帯電微粒子及び前記弱帯電微粒子を泳動させる第２のデータ信号電圧を、前記第２の薄膜トランジスタのドレイン電極に供給する第２の信号線と、
前記走査線に前記走査信号電圧を印加する走査トライバと、
前記第１の信号線に前記第１のデータ信号電圧を印加するとともに前記第２の信号線に前記第２のデータ信号電圧を印加する信号トライバと、
前記第２の電極にコモン電圧を印加するコモン電圧印加部と、
を具備し、
前記第１のデータ信号電圧及び前記第２のデータ信号電圧は、それぞれ、前記複数の画素空間に画像を表示させるための書込み信号電圧と、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の後に印加される書込み後信号電圧と、を含む、
ことを特徴とする電気泳動表示装置。
前記書込み後信号電圧の１回目の電圧の極性は、前記書込み信号電圧の極性と異なる極性であることを特徴とする請求項１９に記載の電気泳動表示装置。
前記第１のデータ信号電圧及び前記第２のデータ信号電圧は、それぞれ、前記コモン電圧を基準として正電圧と負電圧とが交互に複数回繰り返される、前記書込み信号電圧の前に印加される書込み前信号電圧を含むことを特徴とする請求項２０に記載の電気泳動表示装置。
前記書込み前信号電圧と前記書込み後信号電圧とは、複数の前記第１の電極に一斉に印加されることを特徴とする請求項２１に記載の電気泳動表示装置。
前記書込み後信号電圧は、前記書込み前信号電圧よりも電圧の大きさが小さいことを特徴とする請求項２１に記載の電気泳動表示装置。
前記画素空間に封入されている分散材を更に含み、前記正帯電微粒子と前記負帯電微粒子と前記弱帯電微粒子とは、前記分散材に懸濁されていることを特徴とする請求項１９に記載の電気泳動表示装置。