JP2015028649A - Methods for driving bistable electro-optic displays - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and controller that can provide accurate gray levels in an electro-optic display without the need to flash solid color on the display at frequent intervals.SOLUTION: A bistable electro-optic display has a plurality of pixels, each of which is capable of displaying at least three gray levels. The display is driven by a method comprising: storing a look-up table 124 containing data representing impulses necessary to convert an initial gray level to a final gray level; storing data 122 representing at least an initial state of each pixel of the display; and generating an output signal representing an impulse necessary to convert the initial state of at least one pixel of the display to a desired final state 120 thereof, as determined from the look-up table 124. The invention also provides a method for reducing the residual voltage of an electro-optic display.


本発明は、双安定電子光学ディスプレイの駆動方法およびそのような方法を使用する装置に関する。 The present invention relates to a device for use driving methods and such methods bistable electro-optic displays. より具体的には、本発明は、電子光学ディスプレイのピクセルのグレー(gray)状態の、より正確な制御を可能にするよう意図された駆動方法および装置に関する。 More particularly, the present invention is gray (gray) state of the electro-optic display pixel, to the intended driving method and apparatus to allow more accurate control. 本発明はまた、電気泳動ディスプレイに適用される駆動インパルスの長期にわたる直流(DC)バランスを可能にする方法に関する。 The present invention also relates to a method which enables long-term direct current (DC) balance of driving impulses applied to an electrophoretic display. 本発明は特に、粒子ベースの電気泳動ディスプレイの使用を意図するが、排他的ではない。 The present invention particularly contemplates the use of particle-based electrophoretic displays, not exclusive. その電気泳動ディスプレイにおいて、電気的に帯電した粒子の1つ以上のタイプが液体中に浮遊し、ディスプレイの外観を変化させる電場の影響下の液体を介して動かされる。 In the electrophoretic display, one or more types of electrically charged particles suspended in a liquid, is moved through the liquid under the influence of an electric field to change the appearance of the display.

ある局面で、本発明は液晶(その液晶材料は極性に反応しない)ディスプレイを駆動することを意図する回路を用いて駆動される適用分野の極性に反応する電子光学媒体を可能にする装置に関する。 In one aspect, the present invention relates to a device for enabling an electronic optical medium that responds to the polarity of the liquid crystal field of application (the liquid crystal material does not react to the polarity) is driven using the circuit intended to drive the display.

材料またはディスプレイに適用されている「電子光学」という用語は、本明細書中で第1および第2のディスプレイ状態を有する材料に関するイメージング技術において、従来の意味で用いられている。 The term "electro-optic" as applied to a material or a display, in imaging technology relates to materials having first and second display states herein, it has been used in the conventional sense. 第1および第2のディスプレイ状態は、材料の電気分野の適用によって第1のディスプレイ状態から第2のディスプレイ状態へ材料が変化する、少なくとも1つの光学特性において異なっている。 The first and second display states, the material changes from a first display state by application of an electric field of materials to the second display state is different in at least one optical property. 光学特性は、通常ヒトの目で認知できるカラーであるが、光学特性は光学伝送、反射率、発光、または、(マシンが読み取るように意図されたディスプレイの場合)可視範囲外の電磁気の波長の反射率変化を感知する擬似−カラー等の別の光学特性であり得る。 Optical characteristics is a color that can be perceived in a normal human eye, the optical properties optical transmission, reflectance, luminescence, or (in the case of display that is intended to machine read) in the visible range of the electromagnetic wave pseudo senses the change in reflectance - may be another optical property, such as color.

「グレー状態」という用語は、本明細書中ではイメージング技術の従来の意味で用いられピクセルの2つの極端な光学状態のある中間状態を参照し、これらの2つの極端な状態間のブラック−ホワイト遷移を必ずしも暗示しているとは限らない。 The term "gray state" is used herein to refer to intermediate states of two extreme optical states of the pixels used in the conventional sense of the imaging technology, these between two extremes Black - White not necessarily to imply the transition. 例えば、特許および公表された出願のいくつかは、極端な状態がホワイトおよび深い青である電気泳動ディスプレイを以下に記載し、これによって、中間の「グレー状態」は実際に薄青である。 For example, some of the patents and published applications, extreme conditions are described below electrophoretic display is white and deep blue, so that the "gray state" of the intermediate is actually a pale blue. 確かに、既に記述したように、2つの極端な状態の間の遷移は全くカラーの変化ではない。 Indeed, as already described, it is not at all change the color transition between the two extremes.

「双安定」および「バイスタビリティ」は、本明細書中で、少なくとも1つの光学特性で異なっている第1のおよび第2のディスプレイ状態を有するディスプレイ要素を含むディスプレイを参照する技術の従来の意味で用いられる。 "Bistable" and "by-stability" herein, conventional meaning art that refers to displays comprising display elements having first and second display states that differ in at least one optical property used. これにより、任意の所定の要素が有限期間のアドレッシングパルスによって駆動された後、その第1または第2のディスプレイ状態のどちらかを仮定すると、アドレッシングパルスが終了した後、この状態は、少なくとも数回(例えば、少なくとも4回)ディスプレイ要素の状態を変化するために必要とされるアドレッシングパルスの最小持続時間だけ続く。 Thus, after any given element has been driven by the addressing pulse of finite duration, assuming either the first or second display state, after the addressing pulse has terminated, the state is at least several times (e.g., at least 4 times) followed by a minimum duration of the addressing pulse required to change the state of the display element. 同時系属の出願番号第10/063、236号、2002年4月2日出願(対応する国際出願公開第WO 02/079869を参照)は、グレースケールで有能であるいくらかの粒子ベースの電気泳動ディスプレイが極端なブラックおよびホワイト状態で電子光学ディスプレイの中間のグレー状態である、電子光学ディスプレイのいくつか他のタイプは同じである。 Application Ser. No. 10 / 063,236 of simultaneous system genus, (refer to the corresponding International Application Publication No. WO 02/079869) 2002 April 2 application, some of the particle-based electricity is competent in gray scale electrophoretic display is an intermediate gray state of the electro-optic displays at extreme black and white states, several other types of electro-optic displays are the same. このタイプのディスプレイは、双安定ではなく正しくは「マルチ−ステイブル(multi−stable)」と呼ばれ、便宜上、「双安定」という用語は双安定およびマルチ−ステイブルディスプレイの両方をカバーするように本明細書で用いられる。 This type of display is bistable not correctly - called "Multi-Stable (multi-stable)", for convenience, the term "bi-stable" bistable and multi - present to cover both stable display As used in the specification.

「ガンマ電圧」という用語は、本明細書でディスプレイのピクセルに印加される電圧を決定するドライバによって用いられる内部電圧参照で用いられる。 The term "gamma voltage" is used the internal voltage reference used by the driver to determine the voltage applied to the display pixels in this specification. 双安定電子光学媒体は印加電圧と液晶のオプテック状態特性のとの間の1対1対応タイプを表示しないことを理解するべきである。 Bistable electro-optic medium is to be understood that not show a one-to-one correspondence type between the optic state characteristics of the applied voltage and the liquid crystal. 本明細書中の「ガンマ電圧」という用語の使用は、従来の液晶ディスプレイで使われるのとは正確には同じではない。 Use of the term "gamma voltage" herein is not exactly the same than the one used in the conventional liquid crystal display. 従来の液晶ディスプレイで、ガンマ電圧は電圧レベル/出力電圧曲線の変曲点を判定する。 In the conventional liquid crystal display, the gamma voltage determines the inflection point of the voltage level / output voltage curve.

「インパルス」という用語は本明細書中で時間に対する電圧の積分という従来の意味で用いている。 The term "impulse" is used in the sense conventional in that the voltage of the integration with respect to time herein. しかし、いくつかの双安定電子光学媒体は電荷変換器として機能し、そのような媒体を用いて、インパルスのさらなる定義、すなわち超過時間電流の積分(印加された全電荷に等しい)が用いられ得る。 However, some bistable electro-optic media and functions as a charge converter, using such media, further definition of impulse, namely the integral of overtime current (equal to the applied total charge) may be used . 適切な定義のインパルイスを用いるべきで、媒体が電圧−時間インパルス変換器または電荷インパルス変換器として機能する。 It should be used Inparuisu suitable definition, medium voltage - function as impulse transducer or a charge impulse transducer.

双安定電子光学ディスプレイのいくつかのタイプは公知である。 Several types of bistable electro-optic displays are known. 電子光学ディスプレイの1つのタイプは上述したように回転するバイクロマルメンバタイプである。 One type of electro-optic display is by black circles member type which rotates as described above. 例えば、米国特許第5、808、783号;第5、777、782号;第5、760、761号;第6、054、071号;第6、055、091号;第6、097、531号;第6、128、124号;第6、137、467号および第6、147、791号(ディスプレイのタイプはたいてい、「回転するバイクロマルボール」ディスプレイのように言われるが、「回転するバイクロマルメンバ」はより正確に上述された特許のいくつかで、回転するメンバは球ではない)。 For example, U.S. Pat. No. 5,808,783; No. 5,777,782; No. 5,760,761; No. 6,054,071; No. 6,055,091; No. 6,097,531 Nos; No. 6,128,124; No. 6,137,467 and EP No. 6,147,791 (type of display usually is said to display "by a black circle ball rotating" and "rotation by black circle members "in some more precisely above patents, the member to be rotated is not a sphere). そのようなディスプレイは多数の小さなボディ(通常球形または円筒形)を用い、その小さなボディは異なる光学特徴と異なる2以上のセクションを有し、内部の双極子を有する。 Such displays using a number of small bodies (typically spherical or cylindrical), the small body has two or more sections differ from the different optical characteristics, having an internal dipole. これらのボディは、マトリックス内の液体で満たされた小胞の中に浮遊し、ボディが回転自由であるように小胞は液体で満たされる。 These bodies are suspended within the vesicles filled with liquid in the matrix, vesicles such body is free to rotate is filled with liquid. ディスプレイの外観は電場を印加するように変化し、それ故、さまざまな位置へボディを回転し、ボディの外観セクションがビューイングサーフィス(viewing surface)を介して見える。 Appearance of the display is changed to applying an electric field, thus to rotate the body into various positions, the appearance section of the body is visible through the viewing Surface (viewing surface).

電子光学媒体の別のタイプはエレクトロクロミック媒体を用い、例えば、ナノクロミック膜状のエレクトロクロミック媒体は、金属酸化膜半導体および電極に付けられた可逆の色変化の複数の色素分子からの部分で少なくとも形成される電極を含む。 Another type of electro-optic medium using an electrochromic medium, for example, Nanokuromikku membranous electrochromic medium, at least in part from a plurality of dye molecules reversible color change attached to the metal oxide semiconductor and electrode comprising an electrode to be formed. 例えば、O'Regan B. For example, O'Regan B. らによるNature 1991、353、757およびWood D. Nature by al 1991,353,757 and Wood D. 、Information Display、18(3)、24(2002年3月)。 , Information Display, 18 (3), 24 (3 May 2002). さらに、Bach U. In addition, Bach U. によるAdv. Adv by. Mater. Mater. 、2002、14(11)、845。 , 2002,14 (11), 845. このタイプのナノクロミック膜はまた、記載され、例えば、米国特許第6、301、038、国際出願公開第WO 01/27690および同時系属の出願シリーズ60/365、368;60/365、369;60/365、385および60/365、365これらすべては2002年3月18日に出願、出願シリーズ60/319、279;60/319、280、ならびに60/319、281(2002年3月31日出願)ならびに出願シリーズ60/319、438(2002年7月31日出願)である。 This type of Nanokuromikku film also are described, for example, U.S. Patent No. 6,301,038, filed series of International Application Publication No. WO 01/27690 and co-system sp 60 / 365,368; 60 / 365,369; 60 / 365,385 and 60 / 365,365 all of which are filed on March 18, 2002, filed Series 60 / 319,279; 60 / 319,280, and 60 / 319,281 (March 31, 2002 application) as well as application Series 60 / 319,438 (July 31, 2002 application).

別のタイプの電子光学ディスプレイは、粒子ベースの電気泳動ディスプレイである(長年の大きな研究開発の対象である)。 Another type of electro-optic displays of, (which is a large research and development for many years the subject) is a particle-based electrophoretic display. 複数の帯電粒子が電場の影響下、浮遊流体を介して動く。 Under the influence of a plurality of charged particles electric field, it moves through a floating fluid. 電気泳動ディスプレイは、液晶ディスプレイと比較される場合、良好な明るさおよびコントラスト、広角の視野、状態バイスタビリティならびに低消費電力の特質を有する。 Electrophoretic displays have characteristics of cases, good brightness and contrast, wide-angle field of view, the state-by stability and low power consumption compared with the liquid crystal display. それにもかかわらず、これらのディスプレイの長期にわたるイメージの品質に関する問題が、広範囲の使用を妨げている。 Nevertheless, long-term problems with the quality of image over these displays have prevented widespread use. 例えば、電気泳動ディスプレイを構築する粒子が安定する傾向であると、不十分で短いディスプレイの寿命という結果になる。 For example, when particles of constructing electrophoretic displays is a tendency to stabilize, resulting in insufficient short display lifetime.

Massachusetts Institute of Technology(MIT)およびE Ink Corporationに譲渡された、または、名義の多数の、カプセルで包まれた電気泳動媒体の特許および出願が最近公開された。 Massachusetts Institute of Technology, assigned to (MIT) and E Ink Corporation, or a number of the name, patents and applications of the electrophoretic medium wrapped in capsule has been published recently. そのようなカプセルで包まれた媒体は、数多くの小さなカプセルを備え、そのカプセルの各々のそれ自体は、液体浮遊媒体で浮遊する、電気泳動的−モービル粒子および内面周りのカプセル壁を備える。 Medium wrapped with such capsules provided with a large number of small capsules, itself of each of the capsules, suspended in a liquid suspension medium, electrophoretic - comprising a mobile particles and capsule walls around the inner surface. 一般に、カプセルそれ自体は重合体のバインダー内に保持され、2極間に配置されるコヒーレント層を形成する。 In general, the capsule itself is held in the binder polymer to form a coherent layer positioned 2 interpolar. このタイプのカプセルで包まれた媒体は、例えば、以下に記載されている。 Medium wrapped in this type of capsule, for example, are described below. 米国特許第5、930、026号;第5、961、804号;第6、017、584号;第6、067、185号;第6、118、426号;第6、120、588号;第6、120、839号;第6、124、851号;第6、130、773号;第6、130、774号;第6、172、798号;第6、177、921号;第6、232、950号;第6、249、721号;第6、252、564号;第6、262、706号;第6、262、833号;第6、300、932号;第6、312、304号;第6、312、971号;第6、323、989号;第6、327、072号;第6、376、828号;第6、377、387号;第6、392、785号;第6、392、786号;第6、413、790号;第6、42 U.S. Patent No. 5,930,026; No. 5,961,804; No. 6,017,584; No. 6,067,185; No. 6,118,426; No. 6,120,588; No. 6,120,839; No. 6,124,851; No. 6,130,773; No. 6,130,774; No. 6,172,798; No. 6,177,921; No. 6 , 232,950 Nos; No. 6,249,721; No. 6,252,564; No. 6,262,706; No. 6,262,833; No. 6,300,932; No. 6,312 , 304 Nos; No. 6,312,971; No. 6,323,989; No. 6,327,072; No. 6,376,828; No. 6,377,387; No. 6,392,785 Nos; No. 6,392,786; No. 6,413,790; No. 6, 42 、687号;第6、445、374号;第6、445、489号および第6、459、418号、ならびに、米国特許出願公開第2001/0045934号;第2002/0019081号;第2002/0021270号;第2002/0053900号;第2002/0060321号;第2002/0063661号;第2002/0063677号;第2002/0090980号;第2002/106847号;第2002/0113770号;第2002/0130832号;第2002/0131147号;第2002/0154382号ならびに国際出願公開;第WO 99/53373;第WO 99/59101;第WO 99/67678;第WO 00/05704;第WO 00/20922;第WO 00/380 , 687 Nos; No. 6,445,374; No. 6,445,489 and No. 6,459,418, and U.S. Patent Application Publication No. 2001/0045934; No. 2002/0019081; the 2002/0021270 Nos; No. 2002/0053900; No. 2002/0060321; No. 2002/0063661; No. 2002/0063677; No. 2002/0090980; No. 2002/106847; No. 2002/0130832; No. 2002/0113770; No. 2002/0131147; No. 2002/0154382 as well as International application Publication; No. WO 99/53373; the WO 99/59101; the WO 99/67678; the WO 00/05704; the WO 00/20922; No. WO 00 / 380 0;第WO 00/38001;第WO 00/36560;第WO 00/20922;第WO 00/36666;第WO 00/67110;第WO 00/67327;第WO 01/07961;第WO 01/08241;第WO 01/17029;第WO 01/17041に記載されている。 0; the WO 00/38001; Chapter WO 00/36560; Chapter WO 00/20922; Chapter WO 00/36666; Chapter WO 00/67110; Chapter WO 00/67327; Chapter WO 01/07961; Chapter WO 01/08241; It is described in the WO 01/17041; Chapter WO 01/17029.

多数の上述の特許および出願はカプセルで包まれた電気泳動媒体の分離されたマイクロカプセルの周りの壁が連続面によって置換され得ることが分かる。 Numerous patents and applications mentioned above, it is seen that the wall around the isolated microcapsules of the electrophoretic medium wrapped with a capsule can be replaced by a continuous surface. それ故、いわゆる高分子散布電気泳動ディスプレイは、電気泳動媒体が電気泳動液体の複数の分離された水滴および高分子材料の連続面を備え、そのような高分子散布電気泳動ディスプレイ内にある電気泳動液体の分離された水滴が、カプセルまたはマイクロカプセルとみなされ得るが、分離されたカプセル薄膜は個々の水滴と結びつく。 Therefore, so-called polymeric sprayed electrophoretic display, the electrophoretic medium comprises a continuous surface of a plurality of separated water droplets and polymeric materials of the electrophoretic liquid, electrophoresis in such high molecular scatter the electrophoresis display the separated water droplets of the liquid, but may be considered as capsules or microcapsules, capsules thin films separated combined with individual water droplet. 例えば、WO 01/02899の10ページ6〜19行を参照。 See, for example, 10 pages 6 to 19 lines of WO 01/02899. 同時系属出願シリアル 09/683、903(2002年2月28日出願)および対応する国際出願PCT/US02/06393を参照。 Referring to the simultaneous system belonging to the genus Application Serial 09 / 683,903 (February 28, 2002 application) and the corresponding International Application PCT / US02 / 06393. したがって、本出願の目的で、そうような高分子散布電気泳動媒体はカプセルに包まれた電気泳動媒体の補助の種類とみなされる。 Thus, for purposes of this application, polymer sprayed electrophoretic media such as so is considered a kind of auxiliary electrophoretic medium encapsulated.

カプセルに包まれた電気泳動ディスプレイは一般に、分類および伝統的な電気泳動のデバイスの失敗モードを設定することを拒み、自由度のある固体基盤を有しさまざまな幅のディスプレイをプリントまたはコートする能力のさらなる優位点を提供する(「プリンティング」という単語を使用し、パッチダイコーティング、スロットまたは押出し成形コーティング等の所定のコーティングを含む、プリンティングおよびコーティングの全ての形式を含むように意図され、これらに制限されない。前方または反転ロールコーティング;グラビアコーティング;エアナイフコーティング;スプレーコーティング;メニスカスコーティング;スピンコーティング;ブラシコーティング;エアナイフコーティング;シルク画面プリンティング工程;静 Wrapped electrophoretic display typically capsules, refused to set the failure mode of the device classification and traditional electrophoresis, the ability to print or coat the display of various widths have a solid foundation of freedom using the word further advantage to provide a ( "printing", patches die coating, including a predetermined coating such as a slot or extrusion coating, is intended to include all forms of printing and coating, these not limited forward or reverse roll coating;. gravure coating; air knife coating; spray coating; meniscus coating; spin coating; brush coating; air knife coating; silk screen printing processes; electrostatic 気プリンティング工程;熱プリンティング工程;インクジェットプリンティング工程および他の類似した技術)。 Air printing process; thermal printing processes; ink jet printing processes and other similar techniques). それ故、ディスプレイは結果的に、自由度があり得る。 Therefore, display a result, there may be flexibility. さらに、ディスプレイ媒体はプリントされ得るので、ディスプレイ自身は低価格で作られ得る。 Further, since the display medium can be printed, the display itself can be made at low cost.

電気泳動ディスプレイの関連するタイプは、いわゆる「マイクロセル電気泳動ディスプレイ(microcell electrophoretic display)」である。 Related type of electrophoretic display is a so-called "microcell electrophoretic display (microcell electrophoretic display)". マイクロセル電気泳動ディスプレイにて、帯電粒子および浮遊流体はマイクロカプセル内でカプセルに包まれなくてその代りに、キャリア媒体内に形成された複数のキャビティ内で保持され、通常、重合体の膜である。 At microcell electrophoretic display, the charged particles and the floating fluid is instead not encapsulated in the microcapsules, is retained within a plurality of cavities formed within a carrier medium, typically a film of the polymer is there. 例えば国際出願公開第WO 02/01281号および公開された米国出願第2002−0075556号(両方ともSipix Imaging、Inc.に譲渡された)を参照されたい。 See, e.g., International Application Publication No. WO 02/01281 and No. Published US Application No. 2002-0075556 (both Sipix Imaging, assigned to Inc.).

双安定またはマルチ−ステイブルの粒子ベースの電気泳動ディスプレイの機能および同様に機能する他の電子光学ディスプレイは従来の液晶ディスプレイ(「LC」)の振る舞いと対の特筆すべき対比にある。 Bistable or multi - Stable other electro-optic displays which function functions and also the particle-based electrophoretic displays is in notable contrast behavior paired with conventional liquid crystal display ( "LC"). ツイストされたネマチック液晶の行動は双安定またはマルチステイブルではなく、電圧変換器として動く。 Behavior of twisted nematic liquid crystal is not bistable or multistable, operating as a voltage converter. これによって、ディスプレイ等のピクセルへ所定の電場を印加することは、ピクセルに前に存在したグレーレベルに関わらず、特定のグレーレベルをピクセルで生成する。 Thus, applying a predetermined electric field to the pixels of the display or the like, regardless of the gray level that existed before the pixel, to produce a particular gray level pixel. さらに、LCディスプレイは1方向のみではなく、(伝達可能ではなく「暗い」状態から伝達可能で「明るい」の状態まで)より明るい状態からより暗い状態までの反転遷移は電場を減少するまたは削除することで効果が出てくる。 Furthermore, LC displays are not only one direction, inversion transition to darker state from lighter state (from "dark" state not possible transmission state to the possible transmission "bright") decreases to or remove an electric field effect comes out in it. 最後にLCディスプレイのピクセルのグレーレベルは電場極性に反応せず、ただマグニチュードにのみ反応し、事実、技術的理由で商業用LCディスプレイは通常、周期的な間隔で場を駆動する極性を反転する。 Finally the gray level of the LC display of the pixels do not respond to electric field polarity, however only react magnitude, fact, commercial LC displays for technical reasons usually inverts the polarity for driving the field at periodic intervals .

対照的に、双安定電気−泳動ディスプレイは、近似の結果、ピクセルに最終ステージが印加された電場およびこの場が印加されるための時間に依存しないように、インパルス変換器として機能する。 In contrast, bistable electro - electrophoretic display, the result of the approximation, to be independent of the time for the electric field and the field last stage is applied to the pixel is applied, functions as an impulse converter. さらに、ここで、多くの粒子ベースの電子光学ディスプレイの場合少なくとも、以下のことが分かる。 Furthermore, where, at least for many particle-based electro-optic displays, it can be seen that below. 必ずしも可換性ではない。 Not necessarily commutative. (目で判断するかまたは標準の光学器具で判断するように)グレーレベルで等しく変化によって、所定のピクセルを変化するように必要なインパルスは、一定である必要は必ずしもなく、例えば、各ピクセルがグレーレベルの0(ホワイト)、1、2、または3(ブラック)で表示され得るディスプレイを考える場合、空間的に離れていて有益である。 Equally by changes in (or as determined by standard optical instruments is determined by eye) gray level, the impulses necessary to change a given pixel, but need not always constant, for example, each pixel gray levels 0 (white), 1, 2, or 3 when considering a display that may be displayed by (black), it is beneficial to have spatially separated. (レベル間の空間は目および機器で測定するように反射率は線形であるが他の空間もまた、使用され得る。例えば、スペーシングがL において線形であるかまたは特定のガンマを提供する。ガンマ2.2はモニタによく適合し、現在のディプレイをモニタの代わりとして用いるが、同様のガンマの使用が所望され得る。)ピクセルをレベル0からレベル1(後述に「0−1遷移」として言及すると便利である)まで変化させるのに必要なパルスは1−2または2−3の遷移を必要とするのと同じではないことが分かる。 (Reflectance as the space between the levels measured in the eye and instruments is a linear Other spaces also be used. For example, spacing provides or is specific gamma linear in L * . gamma 2.2 is well suited to the monitor, uses a current diversion play as an alternative to a monitor, similar use of gamma may be desirable.) pixel level 1 (described later from level 0 "0-1 transition pulse required to change until referring convenient is) as "it is found that not the same as to require a transition 1-2 or 2-3. さらに、いくつかのシステムは「メモリ」効果を表示し、これによって、0−1遷移が必要なインパルスは、幾分特異なピクセルが0−0−1、1−0−1または3−0−1遷移を受けるどうかに依存している。 Furthermore, some systems display the "memory" effect, whereby, 0-1 transition is required impulse is somewhat unique pixel 0-0-1,1-0-1 or 3-0 It is dependent on whether to receive a 1 transition. (ここで、記号「x−y−z」、ただし、x、yおよびzはすべて、光学状態で連続して訪れる連続の光学状態0、1、2、または3を意味する。)これらの問題は、ディスプレイの全てのピクセルを実質的な期間、危機状態のうちの1つを表示する全てのピクセルで、減少されまたは克服され得るけれど、結果的な、「フラッシュ」という固体色は受け入れられない。 (Where the symbol "x-y-z", however, x, y and z are all meant a sequence of optical states 0, 1, 2 visiting successively with optical state or 3,.) These problems a substantial period of time every pixel of the display, in all pixels to display one of the crisis state, but may be reduced or overcome, the resulting solid color as "flash" is not acceptable . 例えば、電子ブックの読み取りは、頻繁にディスプレイが固体のブラックまたはホワイトにフラッシュする場合、スクリーンをスクロールするテキストブックを必要とし得、そらされ得るかまたは場所を失う。 For example, reading of an electronic book, frequently display may flash solid black or white, obtained require textbooks to scroll the screen, losing diverted may or location. その上、そのようなディスプレイのフラッシュはディスプレイのエネルギ消費を増加し、ディスプレイの寿命を減少し得る。 Moreover, flash such displays to increase the energy consumption of the display, may reduce the lifetime of the display. 最後に、いくつかの場合少なくとも特定の遷移を必要とするインパルスは、指定のピクセルが予め所定の遷移へ特定の光学状態で存続する時間までに温度とディスプレイの動作時間に影響される。 Finally, in some cases the impulse which require at least certain transitions, designated pixel is affected by the temperature and the operating time of the display by the time to survive in a particular optical state to a pre-specified transition. 正確なグレースケール演出を保証するよう所望されるこれらの要因を補正する。 It desired to correct these factors to ensure accurate gray scale effect.

1つの局面において、本発明は頻繁にディスプレイ上で固体色をフラッシュする必要がなく電子光学ディスプレイの正確なグレーレベルを供給し得る方法およびコントローラを提供することを追求する。 In one aspect, the present invention seeks to provide a frequent method and controller need to flush the solid color on the display can provide an accurate gray levels without electro-optic displays.

さらに、上述の議論から既に明らかなように、双安定電子光学媒体の駆動要件は、双安定電子光学メディア媒体ベースディスプレイで使用するには不適当であるアクティブマトリックス液晶ディスプレイ(active matrix liquid crystal display)(AMLCD)を駆動するよう設計された修正されないドライバを提示する。 Furthermore, as is already evident from the above discussion, the drive requirements of bistable electro-optic media, active matrix liquid crystal display (active matrix liquid crystal display) are unsuitable for use in bistable electro-optic media media-based displays presenting the unmodified designed to drive the (AMLCD) driver. しかし、このようなAMLCDドライバは、オフザシェルフベースで商業的に容易に利用可能であり、高許容電圧およびハイピン−カウントパッケージを有しており、高価ではない。 However, such AMLCD drivers are readily commercially available off-the-shelf-based, high permissible voltage and Haipin - has a count package, not expensive. 従って、AMLCDドライバは、双安定電子光学ディスプレイにとって魅力的である。 Therefore, AMLCD drivers are attractive for bistable electro-optic displays. しかし、双安定電子光学媒体ベースのディスプレイ用に設計された類似のドライバカスタムは、より高価であり、実質的な設計および製造時間に影響を与える。 However, similar drivers custom designed for bistable electro-optic media-based displays are more expensive, affecting substantial design and production time. 従って、AMLCDドライバを修正するコストおよび開発時間は双安定電子光学媒体ベースのディスプレイを用いて使用するよう修正することが有利である。 Thus, the cost and development time to correct the AMLCD driver is advantageously be modified to use with bistable electro-optic media-based displays. 本発明はこの方法をなすような方法および修正ドライバを提供することを追求する。 The present invention seeks to provide a method and modified driver that makes this method.

さらに、既に述べたように、本発明は電気泳動ディスプレイを駆動する方法に関し、この電気泳動ディスプレイは、ディスプレイに印加される駆動インパルスの長期DC−バランシングを可能にする。 Moreover, as already mentioned, the present invention relates to a method of driving the electrophoretic display, the electrophoretic display allows for long-term DC- balancing drive pulses applied to the display. イメージの安定性を保存し、対称的なスイッチング特性を維持し、ディスプレイの最大限の有効稼動寿命を提供するために、カプセルに包まれた電気泳動ディスプレイおよび他の電気泳動ディスプレイは正確にDC−バランシングされた波形で駆動される必要がある(すなわち、ディスプレイの任意の特定のピクセルの時間に対する電流の積分は、ディスプレイの拡張動作時間でゼロに保たれるべきである)と考えられている。 Save the stability of the image, to maintain symmetrical switching characteristics, in order to provide maximum effective operational lifetime of the display, electro encapsulated electrophoretic displays and other electrophoretic displays exactly DC- should be driven by balanced waveform (i.e., the integral of current with respect to time for any particular pixel of the display should be kept at zero in the extended operating time of the display) are believed. 正確なDC−バランスを保つための従来の方法は正確にレギューレーション電力供給、グレースケールに対する正確な電圧変調ドライバ、および、タイミング用の水晶発振機を必要とする。 The exact DC- conventional method to balance exactly regulated over configuration power supply, accurate voltage modulation driver for gray-scale, and require crystal oscillator for timing. これらのコンポーネントおよび類似のコンポーネントは、ディスプレイにかかるコストをかなり追加する。 These components and similar components, considerably adds the cost of the display.

さらに、そのような高価なコンポーネントをさらに用いてさえ、真のDCバランスは得られない。 Furthermore, such even further using an expensive component, true DC balance can not be obtained. 経験によって、多くの電気泳動媒体は非対称で電流/電圧(I/V曲線)を有することがわかる。 Experienced by, many electrophoretic media found to have asymmetric current / voltage (I / V curve). 本発明はこの要約によって制限されることはないが、この非対称曲線は電気化学電圧ソースによって媒体の内部にある。 The present invention is by never limited by this summary, this asymmetrical curve is internal to the medium by electrochemical voltage source. この非対称曲線は、媒体が極端な光学状態(ブラックとする)に対処する時の電流は、媒体が反対の極端な光学状態(ホワイトとする)に対処する時の電流と同じではない。 The asymmetrical curve, medium (the black) extreme optical state current when dealing with the media is not the same as current when dealing with extreme optical states of opposite (and white). 電圧は、これら2つのケースを正確に同じにするように慎重に制御される。 Voltage is carefully controlled so that exactly the same these two cases.

ディスプレイに使われている電気泳動媒体のDCアンバランスの延長が、開回路電気化学の電位(後述に、媒体の「残留電圧」と便宜上呼ぶ)を測定することで確認される。 Extension of the DC imbalance of the electrophoretic medium being used for display, the open circuit electrochemical potential (to be described later, for convenience referred to as "residual voltage" medium) is confirmed by measuring. ピクセルの残留電圧がゼロの場合、完全にDCバランス化される。 If the residual voltage of the pixel is zero, it is completely DC-balanced. その残留電圧がポジティブの場合、ポジティブ方向にDCはアンバランスである。 If the residual voltage is positive, DC positive direction is unbalanced. 本発明はディスプレイの長期間のDCバランスを維持するために残留電圧データを用いる。 The present invention uses a residual voltage data in order to maintain the long-term DC balance of the display.

したがって、本発明の1つの局面は、複数のピクセルを有し、(各ピクセルが少なくとも3グレーレベルを表示する能力がある)従来のディスプレイ技術として、極端なブラックおよびホワイト状態はグレーレベルを続ける目的の2グレーレベルとして見なされる。 Accordingly, one aspect of the present invention has a plurality of pixels, (each pixel is capable of displaying at least three gray levels) purpose as a conventional display technology, extreme black and white states continue to gray level It is regarded as a two-gray-level. よって、 Thus,
初期のグレーレベルを最後のグレーレベルに変換する必要があるインパルスを表示するデータを含むルックアップテーブルを格納するステップと、 And storing a look-up table containing data for displaying the impulses that need to convert the initial gray level to a final gray level,
ディスプレイの各ピクセルの少なくとも初期の状態を表示するデータを格納するステップと、 And storing data for displaying at least an initial state of each pixel of the display,
ディスプレイの少なくとも1つのピクセルの所望の最終状態を表現する入力信号を受信するステップと、 Receiving an input signal representing a desired final state of at least one pixel of the display,
前記の1つのピクセルの初期状態を前記ルックアップテーブルから決定された所望の最終状態へ変換する必要があるインパルスを表現する出力信号を生成するステップとを包含する方法。 Method comprising the steps of: generating an output signal representing the impulse that is necessary to convert the initial state of said one pixel to the desired final state determined from the look-up table.

この方法は、後述に便宜上本発明の「ルックアップテーブル方法」として言及され得る。 This method may be referred to as a "look up table method" for convenience the present invention to be described later.

本発明はまた、そのような方法を用いるためにデバイスコントローラを提供する。 The present invention also provides a device controller for using such a method. そのコントローラは、 The controller,
初期のグレーレベルを最終のグレーレベルに変換する必要があるインパルスを表現するデータを含むルックアップテーブルおよびディスプレイの少なくとも初期の状態を表現するデータの両方ともを格納するよう調整するストレージ手段と、 And storage means for adjusting to store both the data representing at least an initial state of the look-up table and the display includes data representing an impulse that is necessary to convert the initial gray level to a final gray level,
ディスプレイの少なくとも1つのピクセルの所望の最終状態を表現する入力信号を受信する入力手段と、 Input means for receiving an input signal representing a desired final state of at least one pixel of the display,
入力信号から格納されたデータを判定する計算手段と、前記1つのピクセルに初期状態を所望の最終状態へ変化するように必要とする、前記ピクセル、ルックアップテーブル、インパルス 前インパルスを代表する出力信号を生成する出力手段とを含むコントローラ。 And determining calculating means is stored from the input signal data, said the initial state need to change to the desired final state in one pixel, said pixel, the look-up table, the output signal representative of the impulse before impulse controller and an output means for generating.

本発明はまた、複数のピクセルを有する(その各ピクセルは少なくとも3グレーレベルで表示する性能がある)双安定電気オプテックディスプレイを駆動する方法を提供する。 The present invention also has a plurality of pixels (each pixel of at least 3 gray levels is the performance to be displayed in) provides a method of driving a bistable electro-optic displays. その方法は、 The method,
初期のグレーレベルを最終グレーレベルに変換する必要があるインパルスを表現するデータを含むルックアップテーブルを格納するステップと、 And storing a look-up table containing data representing the impulses that need to convert the initial gray level to a final gray level,
ディスプレイの各ピクセルの少なくとも初期の状態を表現するデータを格納するステップと、ディスプレイの少なくとも1つのピクセルの所望の最終状態を表現する入力信号を受信するステップと、 Receiving and storing data representing at least an initial state of each pixel of the display, an input signal representing a desired final state of at least one pixel of the display,
実質的に定数が駆動電圧は前記ピクセルに印加されるための期間を表現する、前記ルックアップテーブルからの出力信号を判定するように、所望の最終状態へ前記1つのピクセルの初期状態を変換する必要のあるインパルスを表現する出力信号を生成するステップとを包含する。 Substantially constant drive voltage representing a period to be applied to the pixels, to determine the output signal from the look-up table to convert the initial state of said one pixel to the desired final state comprising the steps of generating an output signal representing the impulse that need.

本発明はまた、そのような方法を用いてデバイスコントローラを提供する。 The present invention also provides a device controller using such a method. そのコントローラは、 The controller,
初期のグレーレベルを最終のグレーレベルに変換する必要があるインパルスを表現するデータを格納するルックアップテーブルおよびディスプレイの各ピクセルの少なくとも初期の状態を表現するデータの両方ともを格納するように調整された格納手段と、 It is adjusted so as to store both the data representing at least an initial state of the look-up table and each pixel of the display for storing the data representing the impulses that need to convert the initial gray level to a final gray level and storing means was,
ディスプレイの少なくとも1つのピクセルの所望の最終状態を表現する入力信号を受信する入力手段と、 Input means for receiving an input signal representing a desired final state of at least one pixel of the display,
入力信号から、前記ピクセルの初期の状態を表現する格納されたデータを決定し、所望の最終状態へ1つのピクセルの初期状態を変化することを必要とするルックアップテーブル、インパルスを判定する計算手段と、 From the input signal, to determine the stored data representing the initial state of the pixel, the look-up table, determines calculation means impulses that require changing the initial state of one pixel to the desired final state When,
前記インパルスを表す出力信号および実質的に定数駆動電圧が前記ピクセルに印加されるための期間を表現する出力信号を生成する出力手段とを包含するコントローラ。 Controller includes an output means for generating an output signal representing the period for the output signal and a substantially constant drive voltage representing the impulse is applied to the pixel.

別の局面では、本発明は、本発明の方法で使用するデバイスコントローラを提供する。 In another aspect, the present invention provides a device controller for use in the method of the present invention. コントローラは、 The controller,
初期のグレー状態を最終グレー状態へ変換する必要があるインパルスを表現するデータおよびディスプレイの各ピクセルの少なくとも初期の状態を表現するデータを両方ともを格納するように調整する格納手段と、 Initial gray state storing means for adjusting to store both the data representing at least an initial state of the data and each pixel of the display to represent the impulse that needs to be converted to the final gray states,
ディスプレイの少なくとも1つのピクセルの所望の最終状態を表現する入力信号を受信する入力手段と、 Input means for receiving an input signal representing a desired final state of at least one pixel of the display,
入力信号から、前記ピクセルの初期状態を表現する格納されたデータおよび前記1つのピクセルの初期状態を所望の最終状態へ変化するように必要とされるルックアップテーブル、インパルスを判定する計算手段と、 From the input signal, the look-up table is required to change the initial state of the stored data and the one pixel representing the initial state of the pixel to the desired final state, and determining calculating unit impulse,
前記インパルス出力信号電圧および持続時間の少なくとも1つを変動する複数のパルスを表現する出力と、所定の期間が終了した後、ゼロ電圧を表現する出力信号を生成する。 An output representing the plurality of pulses varying at least one of the impulse output signal voltage and duration, after a predetermined time period has ended, to generate an output signal representing the zero voltage.

別の局面では、本発明は電子光学ディスプレイの駆動電極に接続するために調整された出力ラインを有するドライバ回路を提供する。 In another aspect, the present invention provides a driver circuit having an output line which is adjusted to connect to the drive electrodes of the electron optical display. このドライバ回路は、ドライバ電極で設置される電圧および信号の電極を表現する複数の(n+1)ビット数を受信する第1の入力手段ならびにクロック信号を受信する第2の入力手段を有する。 The driver circuit has a second input means for receiving a first input means and a clock signal for receiving a plurality of (n + 1) number of bits representing the electrode voltage and the signal to be placed in the driver electrode. クロック信号を受け取る際に、ドライバサーキットは出力ラインに選択された電圧を表示する。 Upon receiving the clock signal, the driver circuit displays a voltage selected to the output line. このドライバの好ましい1つの形式において、選択されたRとR+Vとの間の2 の分離電圧のうちの任意の1つであり得る。 In one preferred form of this driver, it can be any one of a separation voltage of 2 n between the selected R and R + V. ここで、Rは所定の基準電圧である(一般に、より詳しく後述するようにアクティブマトリックスディスプレイの共通のフロント電極の電圧)。 Here, R is the predetermined reference voltage (generally, a voltage of the common front electrode of the active matrix display as described later in more detail). Vは、ドライバ回路がアサートし得る参照電圧と異なる最大値であるか、または、RとR−Vとの間の2 の分離電圧のうちの任意の1つであり得る。 V is either a maximum value differs from the reference voltage driver circuit can assert, or any can be in one of 2 n of the separation voltage between the R and R-V. これらの選択された電圧は線形にR±Vの範囲を越えて分配され得るか、または、非線形に分配され得る。 These selected voltage or may be distributed over a range of linear to R ± V, or may be distributed in a non-linear. つまり非線形は指定範囲内に配置された2以上のガンマ電圧に分配され得る。 That nonlinear may be distributed to two or more gamma voltage located within the specified range. 各ガンマ電圧および隣接ガンマまたは参照電圧の間の線形レジメを定義する。 Defining a linear regime between the gamma voltages and adjacent gamma or reference voltage.

別の局面では、本発明は電気泳動ディスプレイの駆動電極に接続されるように調整される出力ラインを有するドライバ回路を提供する。 In another aspect, the present invention provides a driver circuit having an output line which is adapted to be connected to the drive electrodes of an electrophoretic display. このドライバ回路は、駆動電極に配置されるべき信号の電圧および極性を表現する複数の2ビット数を受信する第1の入力手段およびクロック信号を受信する第2の入力手段を有する。 The driver circuit has a second input means for receiving a first input means and a clock signal to receive a plurality of two-bit number representing the voltage and polarity of the signal to be placed on the drive electrodes. クロック信号を受信する際に、ドライバ回路は、その出力ラインのR+V、RからR−Vまで(ここで、RおよびVは上記で定義されたとおりである)選択された電圧を表示する。 When receiving a clock signal, the driver circuit is, R + V of the output line, R to R-V (wherein, R and V are as defined above) displays the selected voltage.

別の局面では、本発明は、残留電圧、具体的には電気泳動ディスプレイを表示する電子光学ディスプレイを駆動する方法を提供する。 In another aspect, the present invention is, residual voltage, in particular to provide a method for driving an electro-optic display for displaying an electrophoretic display. この方法は、以下を包含する。 The method comprises the following.

(a)第1の駆動パルスをディスプレイのピクセルへ印加するステップと、 Comprising the steps of: (a) a first driving pulse is applied to the display pixel,
(b)第1駆動パルスの後のピクセルの残留電圧を測定するステップと、 (B) measuring the residual voltage of the pixel after the first drive pulse,
(c)第2の駆動パルスを残留電圧の測定に続くピクセルへ印加し、ピクセルの残留電圧を減少させるために測定された残留電圧により制御される第2の駆動パルスのマグニチュードへ印加するステップを包含する方法である。 (C) applying to the second driving pulse following the measurement of the residual voltage pixel, the second step of applying to the magnitude of the driving pulse is controlled by the measured residual voltage in order to reduce the residual voltage of the pixel is an encompassing way.

この方法は後述されるように本発明の「残留電圧」として便宜上引用される。 This method is conveniently referred to as "residual voltage" of the present invention as described below.

既に上述したように、本発明のルックアップテーブルの外観は複数のピクセルを有する電子光学ディスプレイの方法およびコントローラを提供し、各ピクセルは少なくとも3グレーレベルを表示することが可能である。 As already mentioned above, the appearance of the look-up table of the present invention provides a method and controller of the electronic-optical display having a plurality of pixels, each pixel is capable of displaying at least three gray levels. 本発明はもちろん例えば、4、8、16またはそれ以上のグレーレベル数を有する電子光学ディスプレイに適用され得る。 The present invention is of course for example, it may be applied to electro-optic display having a number of 4, 8, 16 or more gray levels.

既に述べられたように双安定電子光学ディスプレイを駆動すると、液晶ディスプレイ(「LCD」)を駆動するように用いられる方法とは異なった全く異なった方法が必要とされる。 If already driving a bistable electro-optic displays as mentioned, completely different method that is different from the method used to drive the liquid crystal display ( "LCD") is required. 従来の(ノンコレステロールの)LCDにおいて、指定電圧を十分な期間ピクセルに印加すると、ピクセルを特定のグレーレベルに達成させる。 In conventional (non-cholesterol) LCD, when applying a specified voltage sufficient period pixels, to achieve the pixels to a particular gray level. さらに、LC材料は、電場のマグニチュードのみならずその極性にも反応する。 Furthermore, LC material may react to the polarity not only the magnitude of the electric field. 対照的に、双安定電子光学ディスプレイは、インパルス変換器としての機能を表示するので、印加電圧と到達グレー状態との間に1対1のマッピングが存在しない。 In contrast, bistable electro-optic displays, since displays the function of the impulse transformer, the applied voltage and there is no one-to-one mapping between the arrival gray state. つまり、ピクセルに印加し、関連ピクセルの「初期」グレー状態と共に変動する所定のグレー状態を達成する。 That, is applied to the pixel to achieve a predetermined gray state that varies with "early" gray state of the associated pixels. さらに、双安定電子光学ディスプレイは両方向に(ホワイトからブラックに、ブラックからホワイトに)駆動される必要があるので、必要なインパルスの、極性およびマグニチュードの両方ともを指定する必要がある。 Furthermore, the bistable electro-optic display in both directions (black from white, the white from black) it is necessary to be driven, it is necessary to specify the required impulses, the both polar and magnitude.

この点で、ディスプレイ技術の従来手段によって、本明細書で用いられるある用語を定義することが所望されることがわかる。 In this respect, by conventional means display technologies, it can be seen that it is desired to define certain terms used herein. 後述のほとんどの議論は、「初期」状態から「最終」状態に単一グレースケール遷移(すなわち、あるグレーレベルから別のへ変化する)を変動するディスプレイの1つ以上のピクセルに集中する。 Most discussions will be described later, a single gray scale transition from the "Initial" state to the "final" state to focus on one or more pixels of the display to vary (i.e., another to change to a certain gray level). 明らかに、初期状態および最終状態は、考慮される単一遷移に関して指定されるので、ほとんどの場合、ピクセルは前の「初期」状態の遷移を変動し、かつ、「最終」状態の後さらに遷移を変動する。 Clearly, the initial state and final state, because it is specified for single transition being considered, in most cases, pixels vary the transition of the "initial" state before and after a further "final" state transition varying. 後述で説明するように、本発明のある実施形態は、ピクセルの初期および最終状態のみを考慮するだけでなく初期状態に達する前に存在するピクセルの「前の」状態も考慮する。 As described below, certain embodiments of the present invention also contemplates "previous" state of the pixels that exist before reaching the initial state not only to consider only the initial and final states of the pixel. 多数の前の状態の間で、区別される必要がある場合、「第1の前の状態」という用語が初期の状態の前の1つの(ゼロではない)遷移が存在する関連するピクセルの状態に関するように用いられる。 Between a number of the previous state, if you need to be distinguished, the term "first previous state" of one before the initial state (non-zero) of the associated pixel transition is present state used as related to. 「第2の前の状態」という用語が前の状態の前の1つの(ゼロではない)遷移が存在する関連するピクセルの状態に関するように用いられる、等々。 The term "second previous state" (non-zero) one of the previous state before use as about the state of the associated pixel transitions are present, and so on. 「ノンゼロ遷移」という用語はグレー状態の少なくとも1つのユニットの変化に影響する遷移に関するように用いられる。 The term "non-zero transition" are used as with transition affecting the change of at least one unit of gray states. 「ゼロ遷移」という用語は、選択されたグレースケールの変化に影響しない「遷移」に関して用いられ得る(ディスプレイの他のピクセルが同時にノンゼロ遷移を変動し得る)。 The term "zero transitions" may be used with respect to "transition" that do not affect the change in the gray scale chosen (other pixel of the display can vary the non-zero transition at the same time).

イメージ処理の当業者では既に明らかなように、本発明の方法の簡単な実施形態は各ピクセルおよび最終状態だけを考慮する。 Already apparent in those skilled in the image processing, simple embodiment of the method of the present invention contemplates only the pixels and the final state. そのような場合、ルックアップテーブルは2次元である。 In such a case, the look-up table is a two-dimensional. しかし、既に上述したように、ある電子光学媒体は、メモリ効果を表示し、かつ、そのような媒体を用いて、出力信号を生成する場合、各ピクセルの初期の状態のみならず、(少なくとも)第1の前の同じピクセル状態も考慮することが所望される。 However, as already mentioned above, certain electronic optical medium displays a memory effect, and, using such media, when generating the output signal, not only the initial state of each pixel, (at least) it is desirable to be first pre same pixel state of considering. その場合、ルックアップテーブルは3次元である。 In that case, the look-up table is a three-dimensional. それ故、結果として、ルックアップテーブルは4(第1および第2の前の状態のみが考慮される場合)以上の次元を有する。 Therefore, as a result, a look-up table has 4 (only the first and second previous state are considered) or higher dimensions.

公式な数学的観点から本発明は電子光学ピクセルの初期の、最終のおよび(随意的に)前の状態に関する所定の情報と同様に(随意的に後述の議論を参照されたい)、ディスプレイ(例えば温度および全操作時間)の物理的状態に関する情報は所望の最終状態に遷移を影響させるピクセルを印加し得る関数V(t)を生成するというアルゴリズムを含むように見なされ得る。 From formal mathematical point of view the present invention the initial electro-optic pixels, final and as with (optionally) a predetermined information relating to the previous state (see optionally below discussion), a display (e.g. temperature and information about the physical state of all operating time) may be considered to include an algorithm that generates a function V that may apply pixels to affect the transition to the desired final state (t). この公式の観点から、本発明のコントローラは、このアルゴリズムの本質的に物理的実施形態と見なされ得、コントローラは、ディスプレイ情報を望むディスプレイと電子光学ディスプレイとの間のインターフェースとして機能する。 From this formula the aspect, the controller of the present invention is essentially obtained considered physical embodiment of the algorithm, the controller acts as an interface between the display and the electro-optic displays desire display information.

しばらくの間、物理的状態情報が無視されたので、本発明によるアルゴリズムはルックアップテーブルまたは遷移マトリックスの形式でエンコードされる。 For a while, since the physical state information is ignored, the algorithm according to the present invention are encoded in the form of a look-up table or a transition matrix. このマトリックスは所望の最終状態に対する1つの次元を有する。 The matrix has one dimension for the desired final state. 他の状態のマトリックスに対して、(初期および任意の前の状態)マトリックスは、計算器を用いる。 Against the matrix of the other conditions, (initial and any previous state) matrix used calculator. マトリックスの要素は電子光学媒体に印加されるべきV(t)関数を含む。 Elements of the matrix comprises a V (t) function to be applied to the electron-optical medium.

ルックアップテーブルまたは遷移マトリックスの要素は、さまざまな形式を有し得る。 Element of the lookup table or transition matrix can have a variety of formats. ある場合では、各要素は単数を含み得る。 In some cases, each element may include the singular. 例えば、電子光学ディスプレイを用いて、高精密な電圧参照電圧の上および下の両方の多くの異なった電圧を出力する能力があるドライバ回路を修正し、標準の所定の期間ピクセルに必要電圧を印加する。 For example, using an electro-optic display, modify many different voltage is capable of outputting the driver circuit both above and below the high-precision voltage reference voltage, applying a necessary voltage to the standard predetermined time period pixels to. そのような場合、ルックアップテーブルの各エントリは、どの電圧所定のピクセルに印加されるべきかを指定するサインされた整数の形式を単に有し得る。 In such a case, each entry of the look-up table may have a signed integer format specifies how to be applied to any voltage given pixel just. 他の場合、各要素は、波形の異なった部分に関して連続数を含み得る。 Otherwise, each element may comprise a number of successive terms different parts of the waveform. 例えば、後述される本発明の実施形態は、単一または2重のプレパルス波形を使用し、波形の異なった部分に関するいくつかの数を必ず必要なそのような波形を指定する。 For example, embodiments of the present invention to be described below, using a single or double prepulse waveform, specify some always necessary such waveform number about different parts of the waveform. さらに、後述では、本発明の実施形態が、所定の電圧を完全な走査期間の複数の補助走査のうちの選択された1つの補助走査の間に、ピクセルに印加することによってパルス長修正を効果的に適用する。 Furthermore, in the later, embodiments of the present invention is, during a selected one auxiliary scanning of the plurality of auxiliary scan the complete scan period of a predetermined voltage, the pulse length corrected by applying to the pixel effect apply in specific. そのような実施形態において、遷移マトリックスの要素は所定の電圧が関連する遷移の各補助走査期間に印加されるかどうかを指定する連続のビット形式を有し得る。 In such embodiments, the elements of the transition matrix may have a bit format of consecutive specifying whether a predetermined voltage is applied to each auxiliary scanning period of the transition involved. 最後に、後述に詳細に議論するように、、温度補正ディスプレイ等の場合に、関数(実際、そのようなさまざまな用語のより正確な係数)を形成するべきルックアップテーブルの要素が便利であり得る。 Finally, in the case of ,, temperature correction display and the like as discussed in more detail below, the function (in fact, a more accurate coefficient of such various terms) element of the lookup table to form a is convenient obtain.

本発明のいくつかの実施形態において、用いられるルックアップテーブルは非常に大きいことは明白である。 In some embodiments of the present invention, the look-up table used is very large it is obvious. 極端な例を用いて、256(2 )グレーレベルディスプレイ(初期、最終2つの前の状態を考慮するアルゴリズムを用いる)の本発明の工程を考える。 With extreme example, 256 (2 8) Consider the process of the present invention the gray level display (initial, using an algorithm to consider the final two previous state). 必須の4次元ルックアップテーブルは2 32のエントリを有する。 Required four-dimensional look-up table has entries of 2 32. 必要な4次元のルックアップテーブルは、2 32のエントリを有する。 4-dimensional look-up table required has 2 32 entries. 各エントリが(例えば)64ビット(8バイト)を必要とする場合、ルックアップテーブルの全サイズは、約32ギガバイトである。 If each entry in need of (for example) 64-bit (8 byte), the total size of the look-up table is about 32 gigabytes. デスクトップコンピュータのデータ量を格納するステップで問題なしと提示されると、ポータブルデバイスに現在問題があり得る。 When presented with no problem in storing the data of a desktop computer, there may be present a problem with portable devices. しかし、実際、各大きなルックアップテーブルのサイズが実質的に減少され得る。 However, in practice, the size of each large look-up table may be substantially reduced. 多くの場合、異なった遷移の大きな数を必要とする波形の小さな数のタイプにのみ(例えば、異なった遷移間で変動される一般的な波形の各パルス長)存在する。 Often, the type of small number of waveforms that require a large number of different transition only (e.g., the pulse length of a typical waveform is varied between different transition) there. その結果としてルックアップテーブルの個々のエントリ長は各エントリを作成することで減少され得る。 Individual entry length of the look-up table as a result may be reduced by creating each entry. その各エントリは(a)用いられている波形の小さな数のタイプのうちの1つを指定する第2のテーブルのエントリのポインタ(b)この一般的な波形が関係する遷移を変動させる態様を指定する小さな数のパラメータを含む。 Its Each entry aspects to vary the transition associated second table entry pointer (b) The general waveform that specifies one of a small number of types of waveforms which are used (a) including the parameters of the small number that you specify.

ルックアップテーブルのエントリの変数は経験的な最適プロセスによって予め決定され得る。 Variable entries of the look-up table may be predetermined by empirical optimum process. 本質的に、ピクセルを関係する初期状態セットし、所望の最終状態を達成することが必要なものを概して等しくするよう推定されるインパルスを印加し、ピクセルの最終状態を測定し、実際の最終状態および所望の最終状態との間のずれ(もしあれば)を判定する。 Essentially, the initial state set associated pixel, by applying an impulse to be estimated so that generally equal what is necessary to achieve the desired final state, measuring the final state of the pixel, the actual final state and it determines the deviation (if any) between the desired final state. プロセスはその後、ずれが所定の値未満になるまでインパルスの修正を繰り返す。 The process then repeats the correction of the impulse to shift is less than a predetermined value. その所定の値は最終状態を測定する機器の性能によって決定され得る。 The predetermined value may be determined by the performance of the instrument for measuring the final state. ピクセルの1つ以上の前の状態を考慮する方法の場合において、第1に、インパルスを規定する時に用いられる初期のおよび全ての先行状態を必要とするインパルスを判定することが一般的に便利である。 In the case of one or more previous state consider how pixels in the first, it is generally convenient for determining the impulse that require initial and all predecessor states which is used to define the impulse is there. 前の状態と異なることを可能にするインパルスを「良好にチューン」することが便利である。 It is convenient to "good tune" the impulse to allow that different from the previous state.

好ましくは、この方法がディスプレイ温度および/または総操作時間の変動を可能にするインパルスの修正を提供する。 Preferably, the method provides a modification of the impulse permitting variation of the display temperature and / or total operating time. ある電子−オプテック媒体「age」およびその動きが拡張操作後に変更されるので、操作時間の補正が必要とされ得る。 Certain electronic - because optic medium "age" and its motion is changed after extended operation may be required to correct the operating time. そのような修正が2つの方法のうちの1つでなされ得る。 Such modifications may be made in one of two ways. 第1に、ルックアップテーブル各変数のさらなる次元によって拡張され得、その各変数は、出力を計算する際に考慮される。 First, obtain extended by a further dimension of the look-up table each variable, the variables are taken into account when calculating the output. 明らかに、温度および操作等の連続変数を扱う場合、実践可能な有限サイズにルックアップテーブルを維持するために連続数を量子化する。 Clearly, when dealing with continuous variables of temperature and operating such quantizes the consecutive number to maintain a look-up table practicable finite size. 波形を探し出し、ピクセルに印加するために、計算手段は単に測定された温度に最も近いテーブルのルックアップテーブルエントリを選択する。 Locate the waveform, to be applied to the pixel, calculating means simply selects the lookup table entry closest table to the measured temperature. 代わりに、より正確な温度補正を提供するために計算手段は測定された連続変数のどちらかのサイドの2つの近接したルックアップテーブルをルックアップし得、可変な測定された中間の変数で必要なエントリを得るために適切な相互補間アルゴリズムを適用する。 Alternatively, should a more accurate temperature correction calculation means to provide the one of two adjacent lookup table lookup to obtain the side of the measured continuous variables, variable measured intermediate variables apply the appropriate mutual interpolation algorithm in order to obtain an entry. 例えば、10℃の温度のエントリを含むマトリックスを仮定する。 For example, suppose a matrix comprising a temperature of entries 10 ° C.. ディスプレイの実際の温度が25℃である場合、計算器は20℃および30℃のエントリをルックアップし得る。 If the actual temperature of the display is 25 ° C., calculator may look up the entry of 20 ° C. and 30 ° C.. なお、電子光学媒体の温度特性の変化は多くの場合、非線形で、ルックアップテーブル格納エントリが線形に割り当てられていない温度のセットが高温時に最も速い。 In the case of a change of the temperature characteristic of the electro-optic medium is often non-linear, the set temperature of the look-up table stored entry is not allocated to the linear fastest at high temperatures. これによって、ルックアップテーブル間の20℃の低い温度間隔において十分であり得、ところが5℃の高い温度間隔においては所望され得る。 Thus, to obtain a sufficient at low temperature interval of 20 ° C. between the look-up table, however the higher temperature interval of 5 ° C. may be desired.

代替的な温度/操作時間補正の方法は物理的変数(単数または複数)の関数の形式のルックアップテーブルエントリを用いるか、または、多分、このような関数の標準項の正確な係数を用いる可能性がある。 Alternative temperature / operation or time correction method uses a look-up table entries in the form of a function of the physical variable (s), or, perhaps, possible to use a precise coefficients of a standard section of such a function there is sex. 簡単には時間修正スキームを用いるディスプレイの場合を考慮すると、各時間修正スキームにおいてさまざまな時間長の各ピクセルに対する遷移が(どちらかの極性の)一定電圧を印加することで処理される。 When Briefly considering the case of the display using the time-modified scheme, at each time modification scheme transitions for each pixel of different time length it is processed by applying (either polarity) constant voltage. これによって、環境変数の任意の訂正はルックアップテーブルの各エントリが、一定電流を印加され極性を有する期間を表現しサインする単数のみからなり得る。 Thus, any correction of environment variables Each entry in the look-up table, may consist only singular sign representing the period having a polarity is applied a constant current. 温度変数のそのようなディスプレイを訂正することが所望される場合(例えば、一定電圧が温度tでの特定遷移を印加される必要がある時間T)、以下の式が与えられる。 If it is desired to correct such a display of temperature variables (e.g., time needs a constant voltage being applied to a particular transition at the temperature t T), it is given the following equation.

=T +AΔt+B(Δt) T t = T 0 + AΔt + B (Δt) 2
ここで、T はある標準温度で必要な時間で、一般に、ディスプレイの温度範囲を操作するように意図されたミッドポイントおよびΔtは、tとT が測定された時の温度との間の差である。 Here, T 0 is the time required at standard temperature in general, the mid point and Δt, which is intended to manipulate the temperature range of the display, between the temperature at which t and T 0 is measured is the difference. ルックアップテーブルのエントリはT の値、所定のエントリ関係の特定遷移のAおよびBから構成され、計算手段は、測定温度でT を計算する係数を用い得る。 Entry of the look-up table is composed of A and B of a particular transition in value T 0, the predetermined entry relationship, the calculation means may use the coefficients to calculate the T t at the measurement temperature. より一般的には計算手段は、相関する初期および最終状態の適切なルックアップテーブルエントリを探し出し、その後、エントリによって真の出力信号を計算するように定義される関数を用いる。 More typically computing means finds the appropriate look-up table entry for the initial and final states correlate, then, using a function defined to calculate the true output signal by an entry. 真の出力信号はアカウントに入るべき他の変数に関する。 True output signal is related to other variables should enter the account.

温度補正計算用に用いるべき相関温度は、相関ピクセルの電子光学材料の相関温度であり、この温度は周囲の温度と大幅に異なり得る。 Correlation temperature to be used is for a temperature correction calculation, the correlation temperature of the electron optical material of the correlation pixels, this temperature may differ significantly from the ambient temperature. 特にアウトドアで用いられる意図のディスプレイの場合、例えば、保護用フロントシートを通って作用する太陽光は電子光学層の温度を実質的に周囲より高くさせ得る。 Especially when intended for display used outdoors, for example, sunlight acts through a protective front sheet can substantially above ambient temperature of the electro-optical layer. 実際、巨大な掲示板型アウトドアサインの場合、同じディスプレイの異なるピクセル間で、温度は変動し得る。 In fact, if a huge bulletin board type outdoor sign, between different pixels of the same display, the temperature may vary. 例えば、ディスプレイの一部は近接の建築物の影に入る場合、十分な太陽光を喚起する。 For example, if part of the display is entering the shadow of the building of the proximity, it arouses enough sunlight. したがって、電子光学層の内部または近接に1つ以上の温度カプセルまたは他の温度センサを組み込むことが所望され得る。 Therefore, it may be desirable to incorporate an internal or one or more temperature capsules or other temperature sensor to the proximity of the electro-optical layer. 巨大なディスプレイの場合、各特定のピクセルの温度を推定する複数の温度センサによって、温度間の補間法を提供することもまた、所望され得る。 If a huge display, a plurality of temperature sensors for estimating the temperature of each particular pixel, it may also be desirable to provide an interpolation between the temperature. 最後に、個々に配置可能な複数のモジュールから形成される巨大なディスプレイの場合、本発明の方法およびコントローラは異なったモジュールのピクセルの異なった操作時間を提供し得る。 Finally, when a huge display formed from a plurality of modules that can be placed in individual, the method and controller of the present invention may provide a different operation times of the different modules pixels.

本発明の方法およびコントローラはまた、駆動される特定のピクセルのレジデンス時間(すなわち、ピクセルがノン−ゼロ遷移を受け続けて以来の期間)を可能にする。 The method and controller of the present invention is also driven Residence particular pixel time (i.e., pixel non - period since continues to receive zero transitions) to allow. ある場合、インパルスは、オプテック状態のピクセルのレジデント時間とともに変化に富む所定の遷移が必要なことが分かる。 In some cases, the impulse, it is seen necessary predetermined transition variegated with resident time of the optic state pixels. それ故、初期の光学状態のピクセルのレジデント時間の関数として所定の遷移を印加されるインパルスを変動することが所望され必要である。 Therefore, it is necessary is desired that varying the pulses applied to a predetermined transition as a function of the resident time of the initial optical state pixels. これを達成するためにルックアップテーブルは随意的に、初期光学状態にピクセルのレジデント時間を示すカウンタによってインデックス化されるさらなる次元を含み得る。 Optionally the look-up table to accomplish this may include further dimensions are indexed by a counter indicating the resident time of the pixels in the initial optical state. さらに、コントローラはディスプレイの各ピクセルに対するカウンタを含むさらなる格納領域を必要とする。 Furthermore, the controller requires additional storage region including a counter for each pixel of the display. セット間隔で各ピクセルに値を格納されるカウンタ毎に増分するディスプレイクロックをさらに必要とする。 Requiring additional display clock that increments the counter each time it is stored a value for each pixel in the set interval. この間隔の長さはディスプレイの集積された複数のフレイム時間でなければならない。 The length of this interval should be more Flame times are integrated display. それ故に、1フレイム時間以下でなければならない。 Therefore, it must be less than or equal to 1 Flame hour. このカウンタおよびクロック周期のサイズはインパルスが変動する時間長および必要な時間分解能によって決定される。 The size of this counter and the clock period is determined by the length of time and the required time resolution impulse varies. 例えば、各ピクセルの4ビットを格納するステップは、インパルスに4の第2の期間(4秒×4カウント/秒=16カウント=4ビット)を越えた0.25第2の間隔で変動することを可能にする。 For example, storing the 4 bits of each pixel may vary with 0.25 second intervals over a second period of 4 to impulse (4 seconds × 4 counts / sec = 16 counts = 4 bits) to enable the. カウンタは、随意的にピクセルの新しい状態への遷移等のあるイベントが起こる際にリセットされる。 Counter is reset when the events of a transition like to a new state of the optionally pixels occurs. カウンタが最大値に届く際、カウンタはカウンタゼロへ「ロールオーバー(roll over)」するかリセットされるまで最大値を維持するかどちらかで構成され得る。 When the counter reaches the maximum value, the counter may be composed of either or maintain maximum value until either reset to "roll over (roll-over-)" to the counter zero.

本発明のルックアップテーブル方法はもちろん、電子光学媒体の特定の遷移の任意の1つに影響することが必要なインパルスに探知できる効果を有する任意の他の物理的パラメータを考慮するように修正され得る。 Look-up table method of the present invention is, of course, be modified to account for any other physical parameters with any effect of detecting the impulse required to affect one of the specific transition of the electron-optical medium obtain. 例えば、方法は、電子光学媒体が湿度を感知するように検出される場合、周囲の湿度の訂正を組み込むように修正され得る。 For example, the method, if the electro-optic medium is detected to sense the humidity, can be modified to incorporate correction ambient humidity.

双安定電子光学媒体に対してルックアップテーブルは、ピクセルの初期および最終状態の任意のゼロ遷移にとっては同じである特性を有する。 Lookup table for bistable electro-optic media have characteristics are the same for any zero transitions of the initial and final states of the pixel. エントリがゼロである、または、換言すれば、電圧がピクセルに印加されない。 Entry is zero, or, in other words, no voltage is applied to the pixel. 結果として、ディスプレイのピクセルが所定の間隔の間変化しない場合、インパルスは印加されない。 As a result, when the display pixel is not changed during a predetermined interval, impulses is not applied. これは、超低電力操作を可能にする、と同様に電子光学媒体は、静的イメージが表示されている間はオーバー駆動されない。 This allows ultra-low power operation, similarly to the electron-optical medium, while the static image is displayed will not be over-driven. 概して、ルックアップテーブルはゼロでない遷移についての情報を保持するのみであるべきである。 Generally, the look-up table should only holds information about the transition non-zero. 言い換えると、2つのイメージIおよびI+1に対して、所与のピクセルがIおよびI+1において同じ状態である場合、状態I+1は、前の状態テーブルに格納されず、さらなる情報は、ピクセルが遷移するまで格納されない。 In other words, for the two images I and I + 1, if a given pixel is the same state in the I and I + 1, the state I + 1 is not stored in the previous state table, additional information, until pixel transitions not stored.

現代の電気技術の当業者には既に明らかなように、本発明のコントローラは物理的形式の変化を有し得、便利な処理コンポーネントを使用し得る。 Already will be apparent to those skilled in the art of modern electrical technology, controller of the present invention may have a change in physical form, it may be used convenient processing components. 例えば、本発明方法は適切な装置と関連する多目的デジタルコンピュータを用いて実践され得(例えば、1つ以上のアナログ変換器「DAC」)、コンピュータからピクセルに適用される適切な電圧へのデジタル出力に変換され得る。 For example, the method the invention can be practiced using a multi-purpose digital computer associated with an appropriate device (e.g., one or more analog converter "DAC"), digital output to the appropriate voltage applied from the computer to the pixel It may be converted to. 代わりに、本方法は特定の集積された回路(ASIC)というアプリケーションを使用し実践され得る。 Alternatively, the method may be practiced using a specific integrated application that the circuit (ASIC). 特に、本発明のコントローラはパーソナルコンピュータに挿入され得るビデオカードの形式を有し得、コンピュータから生成されるイメージにLCD等の存在するスクリーンの代わりにまたはそのスクリーンに付け加えて電子光学スクリーン上に表示することを可能にする。 In particular, the controller of the present invention is displayed on an electronic optical screen adds can have the form of a video card that can be inserted into a personal computer, the existing or screen thereof in place of the screen of the LCD or the like to an image generated from the computer It makes it possible to. 本発明のコントローラの構造はイメージ処理技術の技術水準内に十分入るので、その回路を本明細書中で詳細に記載する必要はない。 Since the structure of the controller of the present invention is well within the state of the art image processing techniques, they need not be described in detail the circuit herein.

本発明のコントローラの好適な物理的実施形態は、集積回路(IC)のタイミングコントローラである。 Suitable physical embodiment of the controller of the present invention, a timing controller integrated circuit (IC). このICは入来イメージデータを受け取り、データおよび選択されたドライバのICのコレクションに制御信号を出力する。 The IC receives incoming image data, and outputs a control signal to the IC collection of data and the selected driver. これは、所望のイメージを生成するピクセルで正しい電圧を生成するためである。 This is to generate the correct voltage at the pixel to produce the desired image. このICは(ICがイメージデータを引き出す)イメージデータを含むメモリバッファへのアクセスを介してイメージデータを受け取り得るか、または、従来のLCDパネルを駆動することを意図された信号を受信し得る。 The IC may receive signals intended to drive the (IC draws image data) or may receive the image data through the access to the memory buffer containing the image data, or a conventional LCD panel. ICはまた、必須のインパルス計算を実行するよう求める情報を含むシリアル信号を受信し得る。 IC may also receive a serial signal containing information for performing an essential impulse calculation. 代わりに、このタイミングコントローラはソフトウェアで実装され得るか、または、CPUの部分として組み込まれ得る。 Instead, the timing controller may be implemented in software, or may be incorporated as part of the CPU. このタイミングコントローラはまた、温度等のディスプレイの操作に影響を与える、任意の外部のパラメータを測定する性能を有し得る。 The timing controller also affects the operation of the display, such as temperature, it may have the ability to measure any external parameters.

コントローラは以下のように動作し得る。 The controller may operate as follows. ルックアップテーブル(単数または複数)はコントローラにアクセス可能なメモリに格納される。 A look-up table (s) is stored in memory accessible to the controller. 各ピクセルに対して、順に必須の初期、最終ならびに(随意的に)前のおよび物理的状態情報の全ては、入力として供給される。 For each pixel, all turn essential initial, final and (optionally) before and physical state information is provided as an input. 状態情報はその後、ルックアップテーブルへのインデックスを計算するように用いられる。 Status information is then used to calculate an index into the lookup table. 量子化された温度または他の訂正の場合、このルックアップからのリターン値は1つの電圧または電圧−時間の層である。 If temperature or other corrections quantized, the return value from the lookup one voltage or voltage - a layer of time. コントローラは、ルックアップテーブルの2つのブランケット温度に対するプロセスを繰り返し、その後値の間で相互補間する。 The controller repeats the process for the two blanket temperature lookup table, cross interpolating between subsequent values. アルゴリズム的温度訂正はルックアップのリターン値が1つ以上のパラメータであり、そのパラメータは、温度に沿って方程式に挿入され得、上述したように、駆動パルスの正しい形成を判定する。 Algorithmic temperature correction is a parameter return value is one or more look-up, the parameters may be inserted into the equation along the temperature, as described above, to determine the correct formation of the drive pulses. この手順は、駆動パルスのリアルタイム修正を必要とする任意の他のシステムに対して同様に達成され得る。 This procedure can be accomplished in the same manner for any other systems requiring real-time modification of the drive pulses. 1つ以上のこれらのシステム変数は、例えば、プログラム可能なレジスタの値またはEPROM内のメモリ配置によって決定される。 One or more of these system variables, for example, is determined by the memory arrangement of the value or the EPROM programmable registers. このメモリ配置は、ディスプレイの動作を最適化するために構成時にディスプレイパネルをセットする。 The memory arrangement sets the display panel during construction in order to optimize the operation of the display.

ディスプレイコントローラの重要な特徴は、ほとんどのディスプレイとは異なり、最も実践的な場合、イメージの更新を完璧にするために、ディスプレイのいくつかの完璧な走査が要求される。 An important feature of the display controller, unlike most of the display, if the most practical, in order to perfect the image update, some perfect scanning of the display is required. 1つのイメージ更新を必要とする連続の走査は、無停ユニットと考えられるべきである。 Continuous scan that requires one image update should be considered uninterruptible unit. ディスプレイコントローラおよびイメージソースが非同期的に動作する場合、コントローラは印加されたインパルスを計算するように用いられ、データは全ての走査を越えて一定のままであることを確実にしなければならない。 If the display controller and the image source to operate asynchronously, the controller is used to calculate the applied impulse, the data must ensure that remains constant over all the scan. これは、2つの方法のうちの1つの方法で達成され得る。 This may be accomplished by the method of one of the two ways. 第1に入来イメージデータはディスプレイコントローラによって分離バッファに格納され得る(代わりにディスプレイコントローラが2重ポートメモリを介してディスプレイバッファにアクセスする場合、CPUからアクセスをロックアウトし得る)。 Incoming image data to the first can be stored in separate buffer by the display controller (when the display controller instead to access the display buffer via the dual port memory may lock out access from CPU). 第2に、第1の走査でコントローラはインパルスバッファの計算されたインパルスを格納し得る。 Second, the controller at the first scan may store the calculated impulse impulse buffer. 第2のオプションはパネルを走査するオーバーヘッドが遷移を通じて1度のみ衝突する利点を有し、走査を残すデータはバッファから直接出力され得る。 The second option has the advantage that the overhead of scanning the panel strikes only once through the transition, the data leaving the scanning can be directly output from the buffer.

随意的に、更新のイメージングは非同期的な方法で指揮され得る。 Optionally, updating imaging can be led in an asynchronous manner. 概して、2つのイメージ間の完全な遷移を達成するようにいくつかの走査が用いられるが、個々のピクセルは真中のフレイムにおいて既に開始された遷移を始め得るかまたは無効にし得る。 Generally, although the scanning of several to achieve complete transition between two images are used, the individual pixels may be in or invalid may begin the transition already started in the middle of the flame. これを達成するために、コントローラは、全部の遷移の何の部分が所定のピクセルに対して達成されたかを追跡保存しなければならない。 To achieve this, controller, what portion of the entire transition must save track how achieved for a given pixel. リクエストが受信され、現在遷移中ではないピクセルのオプテック状態を変化する。 Request is received and changes the optic current state of not being the transition pixels. ピクセルのカウンタがゼロに設定され得、ピクセルは次のフレイムで遷移を開始する。 The resulting pixel counter is set to zero, the pixel begins a transition with the following Flame. 新しいリクエストが受信されるときのピクセルが、アクティブ的に遷移する場合、コントローラはアルゴリズムを適用し、現在の中間の遷移状態から新しい状態に到達する態様を判定する。 Pixels when a new request is received, when a transition active manner, determines the manner in which the controller applies the algorithm to reach the current intermediate transition state to a new state. 1ビットの一般のイメージフォローに対してある電位アルゴリズムが、振幅および既に印加された前方のパルスの部分に等しい持続時間と共に単に極性を無効にするパルスを印加するべきである。 Potential algorithms with respect to the image followup 1 bit general, it should merely applies a pulse to disable polarity with duration equal to the amplitude and already applied front pulse portion of.

ディスプレイを操作する必要電力を最小化するために、かつ、電子光学媒体のイメージ安定性を最大化するためにディスプレイコントローラはディスプレイ走査を停止し得、印加されていないまたはゼロ近くで印加されるすべてのピクセルの電圧を減少させ得る。 To minimize the power required to operate the display all, and a display controller to maximize the image stability of the electro-optic medium is applied to display scan stops obtained, not applied or near zero voltage of the pixel may reduce. ほとんど利点ではないが、ディスプレイコントローラはディスプレイがそのような「保持」状態である間、関連するローおよびカラムドライバまで電力を消し得る。 Although little is an advantage, the display controller while the display is such a "hold" state, it can erase the power until the associated row and column drivers. それ故、電力消費を最も抑えることができる。 Therefore, it is possible to suppress most of the power consumption. この概略で、ドライバは次のピクセル遷移が要求される場合に、反応することができ得る。 In this schematic, the driver when the next pixel transition is required, may be able to react.

図1は、本発明の装置、その装置により駆動されるディスプレイおよび関連装置の概略的な説明で、システムの全てのアーキテクチャを示すように設計されている。 1, the apparatus of the present invention, in schematic description of a display and associated devices are driven by the device, it is designed to show all of the architecture of the system. 図2は、図1に示されるコントローラユニットの概略的なブロック図であり、このユニットによって生成された出力信号を示す。 Figure 2 is a schematic block diagram of the controller unit shown in Figure 1, it illustrates an output signal generated by this unit. 図3は、図1および図2に示されるコントローラユニット(図2に示される特定の出力を生成する)の様態を示す概略的なブロック図である。 Figure 3 is a schematic block diagram showing the manner of the controller unit shown in FIGS. 1 and 2 (to produce a specific output shown in Figure 2). 図4は、図1に示されるディスプレイで用いられ得る参照電圧の2つの異なったセットを示す。 Figure 4 shows two different sets of reference voltages that may be used in the display shown in FIG. 図5は、図1に示されるディスプレイで用いられ得る参照電圧の2つの異なったセットを示す。 Figure 5 shows two different sets of reference voltages that may be used in the display shown in FIG. 図6は、パルス幅修正と電圧修正との間の(本発明のルックアップテーブル方法でアプローチする)トレードオフの概略的な説明である。 Figure 6 (approach a lookup table method of the present invention) between the pulse width modification and voltage modification is a schematic description of the trade-off. 図7は、本発明のルックアップテーブルで有用なカスタム駆動のブロック図である。 Figure 7 is a block diagram useful custom driving a lookup table of the present invention. 図8は、図1および図2に示されるコントローラユニットによって実行され得るプログラムを示すフローチャートである。 Figure 8 is a flowchart showing a program that may be executed by the controller unit shown in FIGS. 図9は、本発明の2つの駆動スキームを示す。 Figure 9 shows two drive schemes of the present invention. 図10は、本発明の2つの駆動スキームを示す。 Figure 10 shows the two drive schemes of the present invention. 図11Aは、本発明の第3の駆動スキームの2つの部分を示す。 11A shows the two parts of the third driving scheme of the present invention. 図11Bは、本発明の第3の駆動スキームの2つの部分を示す。 Figure 11B shows the two parts of the third driving scheme of the present invention.

添付の図面のうち、図1は、本発明が(関連装置と共に)使用されている装置を概略的に示したものである。 Among the accompanying drawings, FIG. 1, the present invention (along with associated equipment) in which the device is being used shown schematically. 図1に示される全体の装置(概して、10で指定される)は、パーソナルコンピュータ12として示されるイメージソースを含む。 Entire apparatus (generally designated by 10) shown in FIG. 1 includes an image source, shown as a personal computer 12. このパーソナルコンピュータ12は、イメージを表すデータをデータライン14で出力する。 The personal computer 12 outputs the data representing the image in the data line 14. データライン14は、任意の従来のタイプのラインであってもよく、シングルデータラインまたはバスであってもよい。 Data line 14 may be any conventional type of line may be a single data line or bus. 例えば、データライン14はユニバーサルシリアルバス(USB)、シリアル、パラレル、IEEE−1394または他のラインを備え得る。 For example, the data line 14 is a universal serial bus (USB), serial, parallel, it may include a IEEE-1394 or other lines. ライン14上に配置されるデータはイメージをマッピングした従来のビットの形式であり得る。 Data placed on the line 14 may be a conventional bit format of the mapping of the image. 例えば、ビットマップ(BMP)、タグを付けたイメージファイルフォーマット(TIF)、グラフィック互換フォーマット(GIF)またはジョイントフォトグラフエキスパートグループ(Jooint Photographic Experts Group)(JPEG)ファイルである。 For example, bitmap (BMP), image file formats tagged (TIF), a graphics interchange format (GIF) or Joint Photograph Experts Group (Jooint Photographic Experts Group) (JPEG) file. しかし、代わりにライン14上に配置されたデータはビデオデバイスを駆動するように意図された信号の形式であり得る。 However, data placed on the line 14 in place may be in the form of a signal that is intended to drive the video device. 例えば、多くのコンピュータは、本発明で用いられ得るそのような出力の外部のモニタおよび信号を駆動するビデオ出力を提供する。 For example, many computer, provides video output to drive such output external monitor and signals that may be used in the present invention. イメージングプロセスにおける当業者には後述される本発明の装置は実質的ファイルフォーマット変換および/また入力信号の分離タイプを利用するデコーディングを実行するべきであり得る。 To those skilled in the imaging process may should perform the decoding that utilizes the separation type apparatus is substantially file format conversion and / or the input signal of the present invention to be described later. この入力信号は、用いられ、そのような変換および/またデコーディングは従来技術の水準以内に十分入り、したがって、本発明の装置は、当初の入力として用いられるイメージデータがその装置によって処理され得るフォーマットに変換される点からのみ記載される。 This input signal is used, such conversion and / or decoding is sufficiently filled within the level of the prior art, therefore, the apparatus of the present invention, image data used as the initial input may be processed by the device It described only in terms which are converted to the format.

データライン14は、本発明のコントローラユニット16まで拡張し、詳しく後述する。 Data line 14 extends until the controller unit 16 of the present invention, will be described later in detail. このコントローラ16はデータバス18の出力信号の1つのセットおよび分離データバス20の信号の第2のセットを生成する。 The controller 16 generates a second set of one set and signal separation data bus 20 of the output signal of the data bus 18. データベース18は2つのロー(またはゲート)ドライバ22に接続し、データバス20は複数のカラム(またはソース)ドライバ24に接続する。 Database 18 is connected to the two rows (or gate) driver 22, data bus 20 is connected to a plurality of columns (or source) driver 24. (カラムドライバ24の数は図1の簡略図で大幅に減少される。)このローおよびカラムドライバは、双安定電子光学ディスプレイ26の実行を制御する。 (The number of column drivers 24 is greatly reduced in a simplified view of FIG.) This row and column drivers, controls the execution of a bistable electro-optic display 26.

図1に示される装置は、さまざまに使用されるユニットを示すように選択されていて、発展的な「ブレッドボード(breadboard)」ユニットには最も適する。 Apparatus shown in Figure 1, have been selected to show the unit to be variously used, the most suitable to the evolutionary "breadboard (Breadboard)" units. 実際、商業製品コントローラ16は通常、ディスプレイ26のように、LCDを備える従来のノート型パソコンおよび個人デジタルアシスタントと同じ物理的ユニットの部分であり、イメージソースもまた、この物理的ユニットの部分であり得る。 Indeed, as commercial products controller 16 is typically a display 26, a part of the same physical unit as the conventional notebook PC and personal digital assistants including a LCD, image source also be part of the physical unit obtain. さらに、本発明は図1に示され、後述で主に記載され、電子光学層のある面の単一で共通のトランスペアレントな電極(図1には示されず)を有する、アクティブなマトリックスのディスプレイアーキテクチャと関連する。 Furthermore, the present invention is shown in Figure 1, it is mainly described below, with a single, common transparent electrode surface with an electron-optical layer (not shown in FIG. 1), the display architecture of the active matrix associated with. この共通の電極はディスプレイの全てのピクセルを越えて拡張する。 This common electrode extends beyond all the pixels of the display. 一般に、この共通電極が電子光学層と観察者との間にあり、観察者がディスプレイを見るビューイングサーフィス(viewing surface)を形成する。 In general, there the common electrode is between the viewer and the electro-optical layer, the observer forms a View display viewing Surface (viewing surface). 電子光学層の反対側では、各ピクセルの電極が一意的に単一のローおよび単一のカラムの共通部分によって決定されるように、ローおよびカラムを調整するピクセル電極のマトリックスが配置される。 On the other side of the electro-optical layer, such that the electrodes of each pixel is determined by the intersection of the uniquely single row and a single column, the matrix of the pixel electrodes for adjusting the row and column are arranged. それ故、電子光学層の各ピクセルによって直面する電場は、共通のフロント電極に印加される電圧(通常、「V com 」と示される)に関する関連ピクセル電極に印加される電圧を変動することによって制御される。 Therefore, electric fields encountered by each pixel of the electro-optical layer is controlled by varying the common voltage applied to the front electrode (usually denoted "V com") voltage applied to the associated pixel electrodes about It is. 各ピクセルの電極は少なくとも1つのトランジスタに関連し、通常、薄膜トランジスタに関する。 Electrodes of each pixel is associated with at least one transistor, typically, about a thin film transistor. 各ローのトランジスタのゲートは、単一の細長いロー電極を経てロードライバ22の1つに接続する。 The gate of the transistor of each row is connected to one of the row driver 22 through a single elongated row electrodes. 各カラムのトランジスタのソース電極は、単一の細長いカラム電極を介してカラムドライバ24の1つに接続する。 The source electrodes of transistors in each column are connected to one of the column driver 24 via a single elongated column electrodes. 各トランジスタのドレーン電極は、ピクセル電極に直接接続している。 Drain electrodes of each transistor is connected directly to the pixel electrode. カラムへのローおよびソース電極のゲートの割り当ては、ソースおよびドレーン電極の割り当てと同様、不定であり得、無効になり得る。 Assignment of the gate of the row and the source electrode to the column, as well as the assignment of source and drain electrodes may be a indeterminate, may become invalid. しかし、以下の記載では、従来の割り当てを仮定する。 However, in the following description, it assumes a conventional assignment.

動作中、ロードライバ22は、1つおよびただ1つのローのトランジスタが所定の時間に導電性を示すように、ゲートへの電圧を印加する。 During operation, row driver 22, the transistor of one and only one row as shown conductivity at a given time, applying a voltage to the gate. 同時に、カラムドライバ24は所定の電圧をカラム電極の各々に印加する。 At the same time, the column driver 24 applies a predetermined voltage to each of the column electrodes. それ故、カラムドライバに印加された電圧は、ピクセルの電極のだだ1つのローに印加され、それ故、電子光学媒体の所望のイメージに1つのラインを書き込む(または少なくとも部分的に書き込む)。 Therefore, the voltage applied to the column driver are applied to Dada one row electrodes of the pixel, therefore, (written or at least partially) one line is written to the desired image of the electro-optic medium. ロードライバはその後、次のロー導電性のトランジスタを作るために変わる。 Row driver then turns to make the next row conductive transistor. 電圧の異なったセットはカラム電極へ印加され、イメージの次のラインが書き込まれる。 Different sets of voltages are applied to the column electrodes, the next line of the image is written.

本発明は、マトリックスディスプレイに限定されない。 The present invention is not limited to the matrix display. 一旦、イメージの各ピクセルの正確な波形が本発明によって決定されると、任意の切り換えスキームが波形をピクセルへ印加するように用いられる。 Once the exact waveforms of each pixel in the image is determined by the present invention, any switching scheme is used to apply the waveform to the pixel. 例えば、本発明は、いわゆる「直接駆動」スキームを用い得る。 For example, the present invention may use a so-called "direct drive" scheme. そのスキームで、各ピクセルが分離駆動ラインと共に提供される。 In the scheme, each pixel is provided with separate drive line. 基本的には、本発明はまた、あるLCDで用いられるタイプのパッシブなマトリックスの駆動スキームを用い得るが、なお、多くの双安定電子光学媒体が切り換え用の閾値を欠き(すなわち、小さな電場が長期間印加される場合でも、媒体は光学状態に変化する)、そのような媒体はパッシブなマトリックスの駆動には適さない。 Basically, the present invention also include, but may use a drive scheme of the type of passive matrices used in some LCD, Note, lack a threshold for switching a number of bistable electro-optic medium (i.e., a small electric field even if a long time is applied, the medium is changed to an optical state), such media are not suitable for driving a passive matrix. しかし、本発明はアクティブなマトリックスのディスプレイに主要な適用で見出されるので、本明細書中で、そのようなディスプレイに関して主として記載されている。 However, the present invention is therefore found in the major applied to the active matrix display, herein it is described primarily with respect to such displays.

コントローラ16(図1)は2つのメイン機能を有する。 Controller 16 (FIG. 1) has two main functions. 第1に、本発明の方法を用いて、コントローラは、最初のイメージを最終のイメージに変化するディスプレイのピクセルに印加されなければならないインパルス(または波形)の2次元マトリックスを計算する。 First, using the method of the present invention, the controller calculates a two-dimensional matrix of impulse that must be applied to the pixel of the display that changes the first image to the last image (or waveform). 第2に、コントローラ16はインパルスのマトリックスから全てのタイミング信号を計算し、そのタイミング信号は、双安定電子光学ディスプレイを駆動するLCDを用いるために設計された従来のドライバを用いるピクセルの電極で、所望のインパルスを提供する必要がある。 Second, the controller 16 calculates all the timing signals from the impulse of the matrix, the timing signal, an electrode of a pixel using a conventional driver that is designed for use with LCD for driving the bistable electro-optic displays, it is necessary to provide the desired impulse.

図2に示されるように、図1に示されるコントローラユニット16が2つの主なセクションを有し、すなわち、フレイムバッファ16Aは、コントローラ16Bがディスプレイ26(図1)に書き込まれ得るおよびコントローラ正しく16Bと表示されたコントローラの最終のイメージを表現するデータをバッファする。 As shown in FIG. 2, has a main section controller unit 16 of the two shown in Figure 1, i.e., flame buffer 16A is and controller properly 16B controller 16B may be written on the display 26 (FIG. 1) buffering data representing the final image displayed controllers and. コントローラ16Bはピクセルによってバッファ16Aピクセルからデータを読み込み、後述するようにデータベース18および20のさまざまな信号を生成する。 The controller 16B reads the data from the buffer 16A pixel by pixel, to generate the various signals of the database 18 and 20 as described below.

図2に示される信号は、以下のようになる。 Signal shown in FIG. 2 is as follows.

D0:D5−ピクセルの6ビットの電圧値(明らかに、この信号のビット数は、特定の利用される行および列ドライバに依存して変化し得る)。 D0: D5-6 bits of the voltage value of the pixel (obviously, the number of bits of this signal can vary depending on the row and column drivers are specific utilized).
POL−V comについてのピクセルの極性(以下を参照されたい)。 Polarity of pixels for POL-V com (see below).
START−スタートビットを列ドライバ24へ配置して、ピクセルの値のローディングを可能にする。 START- a start bit placed into the column driver 24, to permit loading of the values ​​of pixels.
HSYNC−列ドライバをラッチする水平同期信号。 Horizontal synchronizing signal for latching the HSYNC- column drivers.
PCLK−行ドライバに沿ってスタートビットをシフトするピクセルクロック。 Pixel clock for shifting the start bit along PCLK- row driver.
VSYNC−スタートビットを行ドライバへロードする垂直同期信号。 VSYNC- vertical synchronization signal to load the start bit to the line driver.
OE−行ドライバをラッチする出力イネーブル信号。 Output enable signal for latching the OE- row driver.

これらの信号について、行ドライバ22に供給されるVSYNCおよびOEは、従来のアクティブマトリクスLCDの行ドライバに供給される対応する信号と実質的に同一である。 These signals, VSYNC and OE are supplied to the row driver 22 are substantially identical corresponding signals and supplied to a conventional active matrix LCD row driver. なぜなら、図1に示される装置の行を走査する方法は、LCDを走査する方法と原理的に同一であるが、もちろん、これらの信号の正確なタイミングは、利用される正確な電子光学媒体に依存して変化し得るからである。 This is because a method of scanning a line of the device shown in FIG. 1 is a principle same as the method for scanning the LCD, of course, the exact timing of these signals, the precise electronic optical medium utilized dependence to because may vary. 同様に、列ドライバに供給されるSTART、HSYNC、およびPCLK信号は、従来のアクティブマトリクスLCDの列ドライバに供給される対応する信号と実質的に同一であるが、それらの正確なタイミングは、利用される正確な電子光学媒体に依存して変化し得る。 Similarly, START supplied to the column drivers, HSYNC, and PCLK signals are substantially identical corresponding signals and supplied to a conventional active matrix LCD column drivers, their precise timing, use It may vary depending on the exact electronic optical medium being. 従って、これらの出力信号のさらなる説明は、必要でないと考えられる。 Therefore, further description of these output signals is considered to be unnecessary.

図3は、極めて概略的な方法で、図2に示されるコントローラ16Bが、D0:D5およびPOL信号を発生させる方法を示す。 Figure 3 is a highly schematic way, the controller 16B shown in FIG. 2, D0: illustrates a method of generating D5 and POL signal. 上述されるように、コントローラ16Bは、最終的なイメージ120(ディスプレイへ書き込むことが望まれるイメージ)、以前にディスプレイへ書き込まれた初期のイメージ122、ならびに初期のイメージの前にディスプレイへ選択的に書き込まれた1つ以上の以前のイメージ123を表わすデータを格納する。 As described above, the controller 16B is (images that is desired to be written to the display) final image 120, selectively to the display in front of the previously initial image 122 written into the display, and the initial image storing data representing one or more previous image 123 written. 図3に示される本発明の実施形態は、このような2つの以前のイメージ123を格納する。 Embodiments of the present invention shown in FIG. 3 stores two such previous image 123. (明らかに、必要となるデータストレージは、コントローラ16Bの内部であってもよいし、外付けのデータ格納デバイス内であってもよい。)コントローラ16Bは、初期、最終的、および以前のイメージ120、122、および123の特定のピクセルのデータ(図3に影で示されるように、第1の行の第1のピクセルとして示される)をルックアップテーブル124へのポインタとして利用する。 (Obviously, the data storage required may be an internal controller 16B, may be in the external data storage devices.) Controller 16B, the initial, final, and the previous image 120 , 122, and data of a particular pixel 123 (as shown in phantom in FIG. 3, shown as a first pixel of the first row) utilizes as a pointer to the look-up table 124. ルックアップテーブル124は、特定のピクセルに対して印加されなければならないインパルスの値を提供して、最終的なイメージの所望のグレーレベルに対してピクセルの状態を変化させる。 Lookup table 124 provides the value of the impulse that must be applied to a particular pixel, changing the state of pixels for the desired gray levels of the final image. ルックアップテーブル124からの結果の出力、フレームカウンター126からの出力は、電圧v. Results from the look-up table 124 outputs, an output from the frame counter 126, a voltage v. フレームアレイ128に供給され、D0:D5およびPOL信号を発生させる。 It is supplied to a frame array 128, D0: generating a D5 and POL signal.

コントローラ16Bは,ピクセル反転回路に備え付けられたTFT LCDドライバウと共に用いるように設計され、ピクセル反転回路は、通常、上部平面に対して隣接するピクセルの極性を交互にする。 The controller 16B is designed for use with TFT LCD Doraibau which is installed in the pixel inversion circuit, pixel inversion circuit usually alternating the polarity of adjacent pixels relative to the upper plane. 交互のピクセルは、偶数および奇数として示され、電圧線の反対側に接続される。 Alternating pixels is shown as even and odd, is connected to the opposite side of the voltage line. さらに、「極性」とラベル付けされたドライバ入力は、偶数および奇数のピクセルの極性をスイッチングスルように機能する。 Moreover, labeled driver input "polar" serves the polarity of the even and odd pixel switching sul so. ドライバには、電圧レベル曲線のローカルスコープを判定するように設定され得る、4つ以上のガンマ電圧レベルが提供される。 The driver may be configured to determine the local scope of the voltage level curve, four or more gamma voltage level is provided. これらの特徴を有する市販の集積回路(IC)の代表例は、SamsungのKS0652 300/309チャネルTFT−LCDソースドライバである。 Representative examples of commercially available integrated circuits having these characteristics (IC) is a KS0652 300/309 channel TFT-LCD source driver Samsung. 前述されたように、駆動されるディスプレイは、電子光学媒体の1つの側面のコモン電極を利用し、コモン電極に印加される電圧は、「上部平面電圧」または「V com 」と呼ばれる。 As described above, the display to be driven utilizes common electrode on one side of the electro-optic medium, the voltage applied to the common electrode is referred to as "upper planar voltage" or "V com".

ある実施形態では、添付の図面の図4に示されるように、ドライバの基準電圧は、上部平面電圧が、ドライバが供給し得る最大電圧(V max )の2分の1、すなわち、 In some embodiments, as shown in Figure 4 of the accompanying drawings, the reference voltage of the driver, the upper planar voltage, one half of the maximum voltage that the driver can supply (V max), i.e.,
com =V max /2 V com = V max / 2
に配置されるように構成され、ガンマ電圧は、上部平面電圧の上下に直線的に変化するように構成される(図4および5は、奇数のガンマ電圧を仮定するように描かれ、それにより、例えば、図4では、ガンマ電圧VGMA(n/2+1/2)がV comに等しくなる。偶数のガンマ電圧が存在する場合、VGMA(n/2)およびVGMA(n/2+1)は、V comと等しくなるように設定される。同様に、図5では、偶数のガンマ電圧が存在する場合、VGMA(n/2)およびVGMA(n/2+1)の両方がグランド電圧Vssに等しくなるように設定される。) It is configured to be disposed, gamma voltages is configured to linearly changes above and below the upper planar voltage (Fig. 4 and 5 are depicted as assuming odd gamma voltage, thereby , for example, in FIG. 4, if the gamma voltage VGMA (n / 2 + 1/ 2) is equal to V com. even gamma voltage is present, VGMA (n / 2) and VGMA (n / 2 + 1) is, V com is set equal to. Similarly, in Figure 5, if an even number of gamma voltages are present, set so that both the VGMA (n / 2) and VGMA (n / 2 + 1) is equal to the ground voltage Vss It is.)
全ての必要とされる遷移を達成するために必要となるパルス長は、V max /2によって新しいイメージを作成する必要がある最大インパルスを除算することによって決定される。 Pulse length needed to achieve the transition to all required is determined by dividing the maximum impulse is necessary to create a new image by V max / 2. このインパルスは、ディスプレイの走査速度で乗算することによって、多くのフレームへ変換され得る。 This impulse, by multiplying at a scan rate of display, can be converted into many frames. フレームの必要な数は、その後2倍され、等しい数の偶数および奇数のフレームを与える。 The required number of frames are then doubled, giving an equal number of even and odd frames. これらの偶数および奇数のフレームは、極性ビットがフレームに対してハイまたはローに設定されるかどうかに対応する。 These even and odd frames, the polarity bit corresponds to whether the set high or low relative to the frame. 各フレームの各ピクセルについて、コントローラ16Bは、(1)ピクセルが偶数であるか奇数であるか、(2)極性ビットが、考慮されるフレームに対してハイであるかローであるか、(3)所望のインパルスが正であるか負であるか、および(4)所望のインパルスの大きさを、入力として取るアルゴリズムを適用しなければならない。 For each pixel of each frame, the controller 16B is (1) pixel is even or odd, (2) or polarity bit is either a high relative to the frame to be considered low, (3 ) or desired impulse is positive or negative, and (4) the size of the desired impulse shall apply an algorithm that takes as input. このアルゴリズムは、このフレーム中にピクセルが所望の極性によりアドレス指定され得るかどうかを判定する。 This algorithm determines whether pixels in the frame can be addressed by the desired polarity. アドレス指定されるのであれば、適切なドライブ電圧(インパルス/パルス長)が、ピクセルに印加される。 If the address is designated, the appropriate drive voltage (pulse / pulse length) is applied to the pixel. アドレス指定されないのであれば、ピクセルは、上部平面電圧(V max /2)に導かれ、ピクセルを保持状態にする。 If not addressed, the pixels is guided to the upper flat surface voltage (V max / 2), to hold the state pixel. 保持状態では、このフレームの間、電界がピクセルに印加されない。 In the holding state during the frame, an electric field is not applied to the pixel.

例えば、ディスプレイの2つの隣接するピクセル、奇数ピクセル1および偶数ピクセル2を考慮されたい。 For example, two adjacent pixels of the display, consider the odd pixels 1 and even pixels 2. さらに、極性ビットがハイの場合は、奇数ピクセルは、正のドライブ電圧範囲にアクセスすることができ(すなわち、上部平面電圧より上)、偶数ピクセルは、負の電圧にアクセスすることができる(すなわち、上部平面電圧より下)と仮定されたい。 Further, when the polarity bit is high, the odd pixels, can access the positive drive voltage range (i.e., above the upper plane voltage), the even pixels may be accessed to the negative voltage (i.e. It should be assumed from the upper planar voltage below) and. ピクセル1およびピクセル2が正のインパルスによって駆動される必要がある場合、以下のシーケンスが発生する必要がある。 If you need to pixel 1 and pixel 2 is driven by a positive impulse it is necessary for the following sequence occurs.

(a)正の極性のフレームの間、ピクセル1は、正の電圧によって駆動され、ピクセル2は、上部平面電圧で保持される。 (A) During the positive polarity of the frame, pixel 1 is driven by a positive voltage, the pixel 2 is held by the upper planar voltage.

(b)負の極性のフレームの間、ピクセル1は、上部平面電圧で保持され、ピクセル2は、正の電圧によって駆動される。 (B) during the negative polarity of the frame, the pixel 1 is held by the upper planar voltage, the pixel 2 is driven by a positive voltage.

通常、正および負の極性を有するフレームは1:1にインターリーブされる(すなわち、互いに交互になる)が、これは必ずしも必要ではない。 Normally, the frame having a positive and negative polarity 1: are interleaved in one (i.e., alternating with each other), but this is not necessary. 例えば、全ての奇数フレームが一緒にグループ化され、その後に、全ての偶数のフレームが続く。 For example, all odd frames are grouped together, followed by all the even-numbered frames subsequent. この結果、ディスプレイの交互の列は、2つの別のグループで駆動される。 As a result, alternate rows of the display are driven by two separate groups.

この実施形態の主要な利点は、コモンフロント電極が動作中にスイッチングされる必要がないことである。 A major advantage of this embodiment is that it is not necessary that the common front electrode is switched during operation. 主要な欠点は、電子光学媒体に対して利用可能な最大ドライブ電圧が、ドライバの最大電圧の半分だけであり、かつ、各ラインが50%の時間だけで駆動され得ることである。 Major drawback is the maximum drive voltage available to the electro-optic medium, only half of the maximum voltage of the driver, and that each line can be driven by only 50% of the time. このようなディスプレイのリフレッシュ時間は、同じ最大ドライブ電圧下の電子光学媒体のスイッチング時間の4倍である。 Refresh time of such a display is four times the switching time of the electro-optic medium under the same maximum drive voltage.

本発明のこの形式の第2の実施形態では、ドライバのガンマ電圧は、図5に示されるように構成され、コモン電極スイッチは、V=0とV=V maxとの間をスイッチングする。 In a second embodiment of this form of the invention, the driver of the gamma voltages is configured as shown in FIG. 5, the common electrode switch for switching between V = 0 and V = V max. この方法のガンマ電圧を構成することにより、奇数および偶数の両方のピクセルは、同時に単一の方向に駆動されることが可能になるが、コモン電極が反対のドライブ極性間でスイッチングされることが必要とされる。 By configuring the gamma voltages of the method, odd and even both pixels, but it is possible to be driven simultaneously in a single direction, that is the common electrode is switched between the opposite drive polarities Needed. さらに、この構成は、上部平面電圧について太陽であるので、このドライバに対する特定の入力の結果、同じ電圧が奇数または偶数のピクセルのどちらかに印加される。 Furthermore, this configuration, since the upper planar voltage is sun, the result of a particular input to the driver, the same voltage is applied to either the odd or even pixels. この場合、アルゴリズムへの入力は、所望のインパルスの大きさおよび符号、ならびに、上部平面の極性である。 In this case, the input to the algorithm, the magnitude and sign of the desired impulse, and a polarity of the upper plane. 現在のコモン電極設定が所望のインパルスの符号に対応する場合、この値が出力される。 If the current common electrode configuration corresponding to the code of the desired impulse, this value is output. 所望のインパルスが反対の方向にある場合、ピクセルは、電界がこのフレームの間にピクセルに印加されないように上部平面電極に設定される。 If desired impulse is in the opposite direction, the pixels, the electric field is set to the upper planar electrode so as not to be applied to the pixel during this frame.

前述の実施形態におけるように、この実施形態では、必要な長さのドライブパルスが、最大ドライブ電圧で最大インパルスを除算することによって計算され得、この値は、ディスプレイリフレッシュ速度で乗算することによってフレームへ変換される。 As in the previous embodiments, frame by In this embodiment, the length drive pulses required to obtain is calculated by dividing the maximum impulse at the maximum drive voltage, this value is multiplied by the display refresh rate It is converted into. また、フレームの数は2倍されなければならず、ある時間に上部平面に対して1つの方向にディスプレイが駆動され得るのみであるという事実を考慮する。 Also, consider the fact that the number of frames must be doubled, but only display a certain time in one direction relative to the upper plane may be driven.

この第2の実施形態の主要な利点は、完全な電圧のドライバが利用され得、全ての出力が一度に駆動され得ることである。 A major advantage of this second embodiment may be utilized full voltage of the driver is that all output can be driven at a time. しかし、反対の方向に駆動するためには、2つのフレームが必要とされる。 However, in order to drive in the opposite direction it is required two frames. 従って、このようなディスプレイのリフレッシュ時間は、同じ最大ドライブ電圧の下の電子光学媒体のスイッチング時間の2倍である。 Accordingly, the refresh time of such a display is twice the switching time of the electro-optic medium under the same maximum drive voltage. 主要な欠点は、コモン電極をスイッチングする必要性があることであり、この結果、電子光学媒体、ピクセル電極に関連するトランジスタ、またはその両方に望まれない電圧アーティファクトが生じることである。 Major drawback is that there is a need for switching the common electrode, the result is that the electron-optical medium, the transistor associated with the pixel electrode or a voltage artifact which is not desired in both results.

一方の実施例において、ガンマ値は、通常、ドライバの最大電圧と上面電圧との間の線形ランプ上で構成される。 In one embodiment, the gamma value is typically configured on a linear ramp between the maximum voltage and the upper surface voltage of the driver. ドライバの設計により、ドライバが出力上で上面電圧を実際に生成し得ることを保証するために、上面値における1つ以上のガンマ電圧を示すことが必要とされ得る。 The driver design, in order to ensure that the driver can actually generate upper surface voltage on the output, may be required to exhibit one or more of gamma voltages in top value.

基準は、LCDを用いて使用するために設計される従来のドライバの限界に本発明の方法を適用する必要性に合わせて上で既に作成された。 Criteria were already created above in accordance with the need to apply the method of the invention to conventional driver limits that are designed for use with LCD. より具体的には、LCDの従来の列ドライバ、特に超ねじれネマチック(STN)LCD(これは、通常、列ドライバの他のタイプよりも高い電圧を取り扱う)は、極性無感応LC材料が必要であるので、任意の所定時間におけるドライブラインに2つの電圧のうち1つを印加することができるだけである。 More specifically, LCD conventional column driver, supertwisted nematic (STN) LCD (which normally handles a higher voltage than other types of column driver) in particular, requires polarity insensitive LC material since it is only possible to apply one of two voltages to the drive line at any given time. 対照的に、極性感応電子光学ディスプレイを駆動するために、最小の3つのドライバ電圧レベルが必要である。 In contrast, in order to drive the polarity sensitive electro-optic displays, it requires a minimum of three drivers voltage levels. 必要とされる3つのドライバ電圧は、上面電圧に関して負であるピクセルを駆動するV-、上面電圧に関して正であるピクセルを駆動するV+、および同じディスプレイ状態でピクセルを維持する上面電圧に関して0Vである。 Three drivers voltages required drives a negative pixel with respect to the upper surface voltage V-, is 0V with respect to the upper surface voltage to maintain the V +, and the pixel in the same display state for driving the more positive the pixel with respect to the upper surface voltage .

しかし、本発明の方法は、電子光学ディスプレイのピクセルに必要なインパルスを印加するために、1つ以上の列ドライバの入力に適切な電圧のシーケンスを印可するようにコントローラが構成されることが提供される場合、このタイプの従来のLCDドライバを用いて行われ得る。 However, the method of the present invention, in order to apply an impulse required for the electron optical display pixel, provided that the controller is configured to apply a sequence of appropriate voltage to the input of one or more column drivers when, it can be carried out using conventional LCD driver of this type.

このアプローチには、2つの主たるバリエーションがある。 This approach has two main variations. 第1のバリエーションでは、印加される全インパルスは、3つの値のうち1つを有する必要がある: In a first variant, all the impulses applied needs to have one of three values:
+I=−(−I)=Vapp×t pulse + I = - (- I) = Vapp × t pulse
ここで、Vappは上面電圧の上部に印加される電圧であり、t pulseは秒におけるパルス長である。 Here, Vapp is the voltage applied to the top of the upper surface voltage, t pulse is the pulse length in seconds. この変化により、ディスプレイは、バイナリ(ブラック/ホワイト)モードで動作することが可能になる。 This change, display, it is possible to operate in a binary (black / white) mode. 第2のバリエーションでは、印加されるインパルスは、Vapp/freqの整数倍である必要があるが(ここで、freqはディスプレイのリフレッシュ周波数である)、+Iから−Iまで変化し得る。 In a second variation, the impulse applied is, Vapp / freq must be an integer multiple of it (here, freq is the refresh frequency of the display) may change from + I to -I.

本発明のこの局面は、既に記載した通り、従来のLCDドライバが、ディスプレイにおいて生成され得るある好ましくない影響を避けるために、いくつもの間隔において極性を反転するように設計されるという事実をうまく利用する。 This aspect of the invention, as described previously, a conventional LCD driver, in order to avoid certain undesirable effects which may be generated in the display, taking advantage of the fact that is designed in a number of intervals so as to reverse the polarity to. その結果、このようなドライバは、極性またはハイかローかのいずれかであり得るコントロール電圧から受信するように構成される。 As a result, such a driver is configured to receive from the possible control voltage either polar or high or low. ローコントロール電圧がアサートされる場合、任意の所与のドライバ出力ラインにおける出力電圧は、例えばV1またはV2といった、必要とされる可能な3つの電圧の以外である、2つのうちの1つを取り入れ得、ハイコントロール電圧がアサートされる場合、任意の所与のライン上の出力電圧は、例えばV2またはV3といった、必要とされる可能な3つの電圧のうち異なる2つの1つを取り入れ得る。 If the low control voltage is asserted, the output voltage at any given driver output lines, for example, such as V1 or V2, is other than three possible voltage required, incorporate one of two obtained, if the high control voltage is asserted, the output voltage on any given line, for example, such as V2 or V3, may incorporate one different two of the three possible voltage required. 従って、3つの必要とされる電圧以外の2つのうち1つだけが、任意の特定の時間にアドレスされ得、3つの電圧全てが、異なる時間に達成され得る。 Therefore, only one of the two non-voltage three required is obtained is addressed at any particular time, all three voltages may be achieved at different times. 必要とされる3つの電圧は、通常、以下の関係を満たす: Three voltage required is generally satisfies the following relationship:
V2=(V3+V1)/2 V2 = (V3 + V1) / 2
V1は、論理グラウンドで、または論理グラウンド付近であり得る。 V1 may be near a logic ground or logic ground.

本発明のこの方法において、ディスプレイは、2×t pulse ×freq回スキャンされる。 In this method of the present invention, the display is 2 × t pulse × freq scans. これらの半分のスキャンの間(すなわち、t pulse ×freqスキャン)、ドライバは、V1またはV2のうち一方を出力するようにセットされ、これらは、通常、それぞれ−VおよびV comに等しい。 During these half scans (i.e., t pulse × freq scan), the driver is set to output one of V1 or V2, these are usually equal to -V and V com, respectively. 従って、これらのスキャン中、ピクセルは、負で駆動されるか、または同じディスプレイ状態で維持され得る。 Therefore, in these scans, the pixels are either driven in the negative, or may be maintained in the same display state. 他の半分のスキャンの間、ドライバは、V2またはV3のうち一方を出力するようにセットされ、これらは、通常、それぞれV comおよび+Vに等しい。 During the other half of the scan driver is set to output the one of V2 or V3, which are typically equal to V com and + V, respectively. これらのスキャンにおいて、ピクセルは、正で駆動されるか、同じディスプレイ状態で維持され得る。 In these scans, the pixels are either driven by a positive, it can be maintained in the same display state. 表1は、どのようにこれらのオプションが方向または維持状態のどちらかの駆動を生成するように組み合わされるかを以下で示す:暗い状態に近づくように駆動する正と明るい状態に近づくように駆動する負の相関が、言うまでもなく、使用される特定の電子光学媒体の関数になる。 Table 1, how indicate these options are combined to produce a drive of either the direction or maintenance state the following: driven to approach the positive and bright state to drive so as to approach the dark negative correlation that is, of course, a function of the specific electro-optic medium used.

表1 STNドライバによって保たれる双方向ドライブパルスを達成するドライブシーケンス Table 1 Drive sequence to achieve the bidirectional drive pulses to be kept by the STN driver

駆動スキームの2つの位置を配置するために、いくつもの異なる方法がある(すなわち、2つの異なるタイプのスキャンまたは「フレーム」)。 To place the two position of the drive schemes, there are a number of different methods (i.e., two different types of scans or "frames"). 例えば、2つのタイプのフレームが交互になり得る。 For example, two types of frames can be alternately. これはハイリフレッシュレートでなされる場合、実際に交互のフレームにおいて反対の方向で駆動されると、電子光学媒体は、同時に明化と暗化とが現れる。 If this is done at a high refresh rate, when actually driving in the opposite direction in alternate frames, electronic optical media, appears and at the same time lightening and darkening. あるいは、あるタイプのフレームの全てが、第2のタイプの任意のフレームの前に生じ、これは、2ステップの駆動の出現の結果である。 Alternatively, all of one type of frame, occur before any frame of the second type, which is a 2 result of the appearance of the driving step. 他の構成は、言うまでもなく、可能である(例えば、あるタイプの2つ以上のフレームの後に続く2つ以上の反対のタイプ)。 Other configurations are, of course, possible (e.g., two or more opposite type following the two or more frames of a certain type). さらに、2つの方向のうち1つに駆動される必要があるピクセルが内場合、その極正のフレームは降下し、駆動時間を50%まで減少する。 Furthermore, if the inner two needs pixels that are driven in one direction, the drop frame of the GokuTadashi, reducing driving time to 50%.

第1の変動だけがバイナリイメージを生成する間、第2の変動は、複数のグレースケールレベルのイメージを表現し得る。 While only the first variation generates a binary image, the second variation, may represent an image of the plurality of gray-scale levels. これは、異なるピクセルのパルス幅の変調と、上述の駆動スキームとを組み合わせることによって達成される。 This is achieved by combining the modulation of the pulse width of the different pixels, and the above-described driving scheme. この場合、ディスプレイは、再度2×t pulse ×freq回スキャンされるが、駆動電圧だけは、特定のピクセルの所望のインパルスが達成されることを保証するためにこれらの十分なスキャン中に任意の特定のピクセルに印加される。 In this case, the display is being 2 × t pulse × freq scans again, only the driving voltage, any in these enough scans to ensure that the desired impulse of a particular pixel is achieved It is applied to a particular pixel. 例えば、各ピクセルに対して、全印加されるインパルスが記録され得、ピクセルが所望のインパルスに達した場合、ピクセルは、全ての次のスキャン中に上面電圧において維持され得る。 For example, for each pixel, if the obtained recorded impulse is totally applied, the pixels reaches a desired impulse, the pixel may be maintained in all of the upper surface voltage during the next scan. 全スキャン時間未満、駆動されるために必要とするピクセルに対して、この時間の駆動ピクセル(すなわち、印加される電圧がピクセルのディスプレイ状態を単に維持する間の維持部分に対向されるように、インパルスがピクセルのディスプレイ状態を変化するように印加される間の一部の時間)は、総時間内に様々な方法で分配され得る。 Less than the total scan time, for pixels that need to be driven, as this time of the drive pixels (i.e., the applied voltage is opposite to the maintenance portion between simply maintaining the display state of the pixel, some time during the pulse is applied so as to change the display state of pixels) can be distributed in various ways within the total time. 例えば、全ての駆動部分は、総時間の始まりに開始するようにセットされ得、あるいは代わりに、全ての駆動部分は、総時間の終わりに完全になるように調節され得る。 For example, all of the drive portion may be set to start at the beginning of the total time or, alternatively, all of the driving portion can be adjusted to completely end the total time. 第1のバリアントと同様に、第2のバリアントにおける任意の時間において、特定の極性のさらなるインパルスが任意のピクセルに印加される必要がある場合、その極正のパルスを印加するスキャンは取り除かれ得る。 Similar to the first variant, at any time in the second variant, if you need additional impulse for a specific polarity is applied to any pixel, scan for applying a pulse of GokuTadashi may be removed . 例えば、正負両方向に印加されるべき最大のインパルスが、可能な最大インパルス未満である場合、これは、全体のパルスが短くなることを意味する。 For example, the maximum of the impulse to be applied to both positive and negative directions is, if less than the maximum impulse possible, which means that the entire pulse is shortened.

例として示すために非常に簡単な場合を考える。 Consider the case very simple to show as an example. 上述のグレースケールスキームを4つのグレーレベルを有するディスプレイに応用させることを考慮する。 Consider be applied to a display having four gray levels grayscale scheme described above. つまり、ブラック(レベル0)、ダークグレー(レベル1)、ライトグレー(レベル2)およびホワイト(レベル3)である。 That is, black (level 0), dark gray (level 1), a light gray (level 2) and white (level 3). このようなディスプレイに対するある1つの可能なスキームは、以下の表2にまとめられる。 Are one possible scheme for such displays, are summarized in Table 2 below.

簡単に例示するために、この駆動スキームは、6つのフレームのみを用いることが仮定される。 For easy illustration, the drive scheme is assumed to use only six frames. しかし、実際には、より多くの数が通常用いられる。 However, in practice, the more the number is usually used. これらのフレームは、偶数と奇数とで交互である。 These frames are alternately odd and even as. ホワイトより(white−going)の遷移は(すなわち、グレーレベルが増える遷移)、奇数フレームのみで駆動されるが、ブラックより遷移(すなわち、グレーレベルが減る遷移)は、偶数フレームのみで駆動される。 The transition (white-going) than white (i.e., transition gray level increases), but is driven only by the odd-numbered frame, the transition from black (i.e., transition gray level is reduced) is driven only in the even frames . ピクセルが駆動されていないときのいずれかのフレームに対して、表2の「0」で示されるように、コモンフロント電極と同じ電圧に保たれる。 For any frame when the pixel is not driven, as indicated by "0" in Table 2, it is kept at the same voltage as the common front electrode. 0−3(ブラック−ホワイト)遷移に対しては、ホワイトよりインパルスが奇数フレーム、フレーム1、3および5に対して印加される(すなわち、ピクセル電極は、ピクセルのグレーレベルを増加させる傾向のあるコモンフロント電極に関する電圧で保たれる)。 0-3 (Black - White) for the transition, it is the (i.e. applied to the odd frame, the frame 1, 3 and 5 impulse than white, the pixel electrode may tend to increase the gray level of the pixel maintained at a voltage related to the common front electrode). 一方、0−2(ブラック−ライトグレー)遷移に対しては、ホワイトよりインパルスがフレーム1および3のみに印加されるが、フレーム5に対してはインパルスが印加されない。 On the other hand, 0-2 - for the (black light gray) transition, but the impulse from the White is applied only to the frame 1 and 3, the impulse is not applied to the frame 5. もちろん、これは、任意であり、例えば、ホワイトよりインパルスがフレーム1および5に印加され得るときは、フレーム3に対してはインパルスが印加されない。 Of course, this is optional, for example, when the impulse from the White can be applied to the frame 1 and 5, an impulse is not applied to the frame 3. 0−1(ブラック−ダークグレイ)に対しては、ホワイトよりインパルスがフレーム1のみに対して印加されるが、フレーム3および5に対してはインパルスが印加されない。 0-1 - for the (black dark gray), while the impulse from the White is applied to only the frame 1, the impulse is not applied to the frame 3 and 5. さらに、これは任意であり、例えば、ホワイトよりインパルスがフレーム3に対しては印加され得るが、フレーム1および5に対してはインパルスが印加されない。 Furthermore, it is optional, for example, although an impulse from the White may be applied with respect to the frame 3, the impulse is not applied to the frame 1 and 5.

ブラックより遷移は、ブラックより遷移が駆動スキームの偶数フレームにのみ印加されることを除いて、対応するホワイトより遷移に正に類似する様態で取り扱われる。 Transition from black, except that the transition from black is applied only to even frame drive scheme is handled in exactly similar manner to the transition from the corresponding white. 電子光学ディスプレイの当業者が、表2に示されていない遷移が以下の記載によって取り扱われる様態を用意に理解できると考えられる。 Those skilled in the electro-optic displays, transitions are not shown in Table 2 is considered to be understood to provide a manner to be handled by the following description.

上記のインパルスのセットが(ジェネラルイメージフローでは)2つのイメージ間のスタンドアロン遷移であってもよいし、それらは、(スライドショー波形では)イメージ遷移を達成するように設計されるインパルス列の一部であってもよい。 It said set of impulses (in general image flow) may be a stand-alone transition between two images, which is part of the impulse train is designed to achieve the (Slideshow waveform) Image Transition it may be.

LCDと共に使用するように設計される従来のドライバを使用することを可能にする本発明の方法を強調してきたが、本発明は、カスタムドライバ、および、電子光学ディスプレイのグレー状態の正確な制御を可能にすることを意図されているドライバを利用可能にするが、一方で、ディスプレイの素早い書き込みを達成する。 Having emphasized how the present invention makes it possible to use a conventional driver that is designed for use with LCD, the present invention is a custom driver, and precise control of gray states of the electro-optic display possible to make available the driver being intended to, while in to achieve rapid writing of the display. この素早い書き込みは、図6および7を参照して次に記載される。 This rapid writing is described next with reference to FIGS. 6 and 7.

既に説明したように、第1に、多くの電気光学媒体が電圧インパルスに応答する。 As already described, the first, a number of electro-optic medium in response to a voltage impulse. この電圧インパルスは、t倍のVとして(または、より一般的には、tに対するVの積分として)表現され得る。 The voltage impulses, as t times the V (or, more generally, as the integral of V with respect to t) may be expressed. ここで、Vは、ピクセル1つに印加された電圧であり、tは、電圧が印加されている時間である。 Here, V is a voltage applied to one pixel 1, t is the time in which the voltage is applied. 従って、グレー状態は、ディスプレイに印加される電圧パルスの長さを変調することによって得られてもよいし、印加電圧を変調することによって得られてもよいし、これら2つの組み合わせによって得られてもよい。 Accordingly, the gray state may be obtained by modulating the length of the voltage pulse applied to a display, it may be obtained by modulating the applied voltage, obtained by a combination of the two it may be.

アクティブマトリクスディスプレイのパルス幅変調の場合、達成可能なパルス幅解像度は、単に、ディスプレイのリフレッシュレートに反比例する。 If the pulse width modulation of the active matrix display, achievable pulse width resolution is simply inversely proportional to the refresh rate of the display. 言い換えると、100Hzのリフレッシュレートのディスプレイに対して、パルス長は、10ms間隔に細かく分けられ得る。 In other words, with respect to the display of 100Hz refresh rate, pulse length, it can be broken into 10ms intervals. これにより、ディスプレイの各ピクセルは、ロウのピクセルに対する選択ラインがアクティブにされるときに、走査毎に一度アドレス指定されるのみである。 Thus, each pixel of the display, when the select line for the row of pixels are activated, are only once addressed for each scan. その残りの時間では、ピクセルに対する電圧は、前述のWO 01/07961に記載されるように、格納キャパシタに保持され得る。 The remainder of the time, the voltage for the pixel, as described in the aforementioned WO 01/07961, may be held in the storage capacitor. 電気光学媒体の反応スピードが速くなるにつれて、反射率対時間曲線の傾斜は、より急になる。 As the reaction speed of the electro-optic medium is increased, the slope of reflectance vs. time curve becomes steeper. 従って、同じグレースケールの解像度を保持するために、ディスプレイのリフレッシュレートは、それに応じて増加しなければならない。 Therefore, in order to retain the same gray-scale resolution, the refresh rate of the display must be increased accordingly. リフレッシュレートが増加することによって、電力消費がより多くなる結果となり、最終的に、トランジスタおよびドライバがより短い時間でピクセルおよびライン容量を変更するように要求されるにつれて、実用的ではなくなる。 By refresh rate increases, results in power consumption becomes more, finally, as the transistor and the driver is requested to change the pixel and line capacity in a shorter time, not practical.

一方、電圧変調されたディスプレイでは、インパルス解像度は、電圧ステップ数によって決定されるのみであり、電子光学媒体のスピードとは独立している。 On the other hand, in the voltage modulated display, impulse resolution is only determined by the number of voltage steps, independent of the speed of the electro-optic medium. 効率的な解像度は、電圧ステップに非線形のスペーシングを課して、電子光学媒体の電圧/反射率応答が最も急になる場所にそれらを集中させることによって増加され得る。 Efficient resolution imposes non-linear spacing in voltage steps, a voltage / reflectivity response of the electro-optic medium can be increased by concentrating them in a location that would steepest.

添付の図6は、パルス幅変調(PWM)と電圧変調(VM)アプローチとの間のトレードオフの模式的な表示である。 The accompanying Figure 6 is a schematic representation of a trade-off between the pulse width modulation and (PWM) and voltage modulation (VM) approach. 水平軸は、パルス長を表し、垂直軸は、電圧を表す。 The horizontal axis represents the pulse length, the vertical axis represents the voltage. これら2つのパラメータの関数としての粒子ベースの電気泳動ディスプレイの反射率は、等高線プロットとして表される。 Reflectance of particle-based electrophoretic displays as a function of these two parameters is expressed as a contour plot. バンドおよびスペースは、ディスプレイの反射輝度における1L の差を表す。 Bands and spaces represents the difference 1L * in reflection brightness of the display. は、通常のICE定義 L =116(R/R 1/3 −16 L * is usually of ICE definition L * = 116 (R / R 0) 1/3 -16
を有する。 Having.
ここで、Rは、反射率であり、R は、基準の反射率の値である(1L の輝度の差は、デュアル刺激実験の平均の対象に対して顕著である)。 Here, R is the reflectance, R 0 is a value of the reflectivity of the reference (the difference between the luminance of 1L * is remarkable for an average subject of dual stimulation experiments). 図6に要約された実験で用いられたこの特定の粒子ベースの電気泳動媒体は、図に示されるように、最大電圧(16V)で200msの応答時間を有した。 The specific particle-based electrophoretic media used in summary the experiments in Figure 6, as shown in FIG had 200ms response time at the maximum voltage (16V).

パルス幅変調の効果は、上部に沿う水平なプロットを横切ることによって単に決定され得るが、電圧変調の効果は、垂直エッジを試験することによって単に観察される。 The effect of the pulse width modulation is simply can be determined by traversing the horizontal plot along the top, the effect of the voltage modulation are simply observed by testing the vertical edge. この特定の媒体を用いるディスプレイがパルス幅変調(PWM)モードで100Hzのリフレッシュレートで駆動される場合、等高線が最も急な中間グレー領域で、±1L 内の反射率を得ることは可能ではないことがこのプロットから明らかとなる。 If the display using this particular medium is driven at 100Hz refresh rate with a pulse width modulation (PWM) mode, with contour lines steepest medium gray areas, it is not possible to obtain the reflectivity of the ± 1L * it is clear from this plot. 電圧変調(VM)モードでは、±1L 内の反射率を達成することは、5Hzもの低いフレームレートで動作しつつ(もちろん、ピクセルの能力を保持する電圧は、キャパシタによって提供され、十分高い)、等しく間隔を空けた128の電圧レベルを必要とする。 The voltage modulation (VM) mode, achieving a reflectance of the ± 1L *, while operating at a lower frame rate as 5 Hz (Of course, the voltage which retain the ability of the pixels is provided by a capacitor, high enough) requires voltage levels of 128 equally spaced. さらに、これらの2つのアプローチは、より小さな電圧レベルによって同じ精度を達成するように組み合わされ得る。 Furthermore, these two approaches can be combined to achieve the same accuracy by a smaller voltage level. 必要な数の電圧レベルをさらに減らすために、それらは、図6に示された曲線の中間の急な部分に集中され得るが、その外部の領域は希薄である。 To further reduce the number voltage level required, They may be concentrated on the steep portion of the intermediate of the indicated curve in Figure 6, the outer region is sparse. これは、少ない入力ガンマ電圧によって達成され得る。 This may be achieved by less input gamma voltage. 電圧レベルの必要数をさらに減らすために、それらは、有利な値で集中され得る。 To further reduce the required number of voltage levels, they may be concentrated in a favorable value. 例えば、非常に小さな電圧は、割り当てられたアドレス時間でこのような小さな電圧の印加が所望のグレー状態遷移をいくらかさせるには不十分である場合の遷移を達成するには有効ではない。 For example, a very small voltage is applied such a small voltage at the assigned address time is not effective in achieving the transition when it is insufficient to make some of the desired gray state transitions. このような小さな電圧を排除する電圧の配分を選択することによって、許容電圧がより有利に置かれることが可能である。 By selecting a distribution of voltages to eliminate such a small voltage, it is possible allowable voltage is more advantageously placed.

上記のように、双安定電子光学ディスプレイが印加電界の極性に反応しやすいため、LCDと共に通常なされるように、連続フレーム(イメージ)への駆動電圧の極性を反転させることが望ましく、フレーム、ピクセルおよびラインの転換は、不必要であり、実際は逆効果である。 As described above, since the bistable electro-optic display is likely to react to the polarity of the applied electric field, as is commonly done with LCD, it is desirable to reverse the polarity of the drive voltage to consecutive frames (images), the frame, the pixel and conversion of the line is unnecessary and actually is counterproductive. 例えば、ピクセル転換を伴うLCDドライバは、交互のフレームに極性を交互にする電圧を伝える。 For example, LCD driver with pixel conversion conveys a voltage alternating polarity in alternating frames. 従って、半分のフレームに適切な極性のインパルスを伝えることのみ可能である。 Therefore, it is possible only to convey impulses proper polarity to half of the frame. これは、LCDにおいては問題ではない。 This is not a problem in LCD. LCDでは、液晶材料は、極性に反応しにくいが、双安定電子光学ディスプレイの場合、液晶は、電子光学媒体のアドレス指定を行うために必要とされる時間を2倍にする。 In LCD, the liquid crystal material is insensitive to polarity, but for bistable electro-optic displays, liquid crystal doubles the time required to perform the addressing of the electron-optical medium.

同様に、双安定電子光学ディスプレイがインパルストランスデューサであり、電圧トランスデューサではないため、ディスプレイは、しばらくの間の電圧誤差を積算する。 Similarly, bistable electro-optic display is an impulse transducer, not a voltage transducer, a display integrates the voltage error for a while. 従って、ディスプレイのピクセルのそれらの所望の光学状態からのずれが大きくなる結果となり得る。 Therefore, it can result in deviation from their desired optical state of the display pixels increases. これにより、高い電圧精度、および±3mV以下のドライバを用いることが重要となる。 Thus, it is important to use a high voltage accuracy, and ± 3 mV following drivers.

ドライバが75HzのリフレッシュレートでモノクロームXGA(1024×768)のディスプレイパネルをアドレス指定することを可能にするために、60MHzの最大ピクセルクロックレートが必要とされる。 Driver in order to be able to address the display panel monochrome XGA (1024 × 768) at a refresh rate of 75 Hz, is required maximum pixel clock rate of 60 MHz. このクロックレートを達成することは、当該分野の範囲内である。 It is within the skill of the art to achieve this clock rate.

上記したように、粒子ベースの電気泳動ディスプレイおよび他の類似の双安定電子光学ディスプレイの主な利点のうちの1つは、それらのイメージ安定性であり、非常に低い電力消費でディスプレイを動作させるための結果的な機会である。 As noted above, one of the main advantages of a bistable electro-optic displays of particle-based electrophoretic displays, and other similar is their image stability, to operate the display with very low power consumption is a result opportunities for. この機会の最大の利点を受けるために、ドライバに対する電力は、イメージが変化していないときにディセーブルされるべきである。 In order to receive the maximum benefit of this opportunity, the power to the driver should be disabled when the image has not changed. 従って、このドライバは、制御された様態で、出力ラインに対して任意の偽の電圧を作成することなく、電力が下がるように設計されるべきである。 Accordingly, the driver, in a controlled manner, without creating a voltage of any false for the output lines, it should be designed such that the power is reduced. このような「スリープ」モードを入力して、残すことが共通して起きることであるので、パワーアップおよびパワーダウンシーケンスは、可能な限り速く、ドライバの耐用年数に対して最小の効果を有するべきである。 Such enter a "sleep" mode, since it is that occurs in common to leave, power-up and power-down sequences, as fast as possible, should have a minimal effect on the useful life of the driver it is.

さらに、全てのドライバ出力ピンをV comにする入力ピンが存在するべきである。 Furthermore, it should input pin to all driver output pin to V com is present. このV comは、ドライバをパワーダウンすることなく、それらの現在の光学状態で全てのピクセルを保つ。 The V com, without powering down the driver, keep all the pixels in their current optical state.

本発明のドライバは、中間〜高解像度、高情報コンテンツポータブルディスプレイ(例えば、7インチ(178mm)対角XGAモノクロームディスプレイ)を駆動するために特に有効である。 Driver of the present invention, the intermediate to high-resolution, high-information content portable display (e.g., seven inches (178 mm) diagonal XGA monochrome display) is particularly effective for driving. このような高解像度パネルに必要とされる多くの集積回路を最小化するために、パッケージに対する非常に多くの数(例えば、324)の出力を有するドライバを用いることが望ましい。 To minimize the number of integrated circuits required for such a high-resolution panel, very large numbers on the package (e.g., 324) it is desirable to use a driver having an output of. より少ないドライバの出力がイネーブルされた1つ以上の他のモードで動作するオプションをドライバが有することも望ましい。 It is also desirable to have the option of operating at one or more other modes the output of fewer driver is enabled driver. ディスプレインパネルに集積回路を取り付ける好ましい方法は、テープキャリアパッケージ(TCP)であり、これにより、この方法の使用を容易にするために、ドライバ出力のサイジングおよびスペーシングを並べることが望ましい。 A preferred method for attaching an integrated circuit to the display down panel is a tape carrier package (TCP), thereby, to facilitate the use of this method, it is preferable to arrange the sizing and spacing of the driver output.

このドライバは、約30Vの小〜中間のアクティブマトリクスパネルを駆動させるために用いられる。 This driver is used for driving the active matrix panel of small to middle about 30 V. 従って、ドライバは、約100pFの容量性負荷を駆動することが可能である。 Therefore, the driver is able to drive the capacitive loading of about 100 pF.

本発明の好ましいドライバ(通常200で設計される)のブロック図は、添付の図面の図7で与えられる。 Block diagram of a preferred driver of the present invention (designed in the usual 200) is given in Figure 7 of the accompanying drawings. このドライバ200は、シフトレジスタ202、データレジスタ204、データラッチ206、デジタル−アナログコンバータ(DAC)208および出力×ファ210を含む。 The driver 200 includes a shift register 202, data register 204, data latch 206, a digital - including analog converter (DAC) 208 and an output × file 210. このドライバは、このドライバがディスプレイの各ピクセルに関連する複数のビットに対して提供するという点でLCDを駆動するために通常用いられ、関連する複数のビットによって制御された上面プレート電圧の上下の出力を生成するために通常用いられるドライバとは異なる。 This driver is usually used for this driver drives the LCD in that it provides for a plurality of bits associated with each pixel of the display, the upper and lower top plate voltage controlled by an associated plurality of bits different from the driver normally used to produce the output.

この好ましいドライバに対する信号の意味は、以下の表3で与えられる。 Meaning of the signal for the preferred driver is given in Table 3 below.

ドライバ200は以下の様態で動作する。 The driver 200 operates in the following manner. 最初に、シフトレジスタ202を開始位置にリセットするために、(例えば)DIO1をハイに設定することによって、開始パルスが提供される。 First, in order to reset the shift register 202 to the starting position, by setting high the DIO1 (for example), the start pulse is provided. ディスプレイドライバ技術の当業者には容易に理解できるように、様々な数の列を有するディスプレイによってドライバを用いることができるように、シフトレジスタへの様々なDIOx入力が提供され、これらの入力のうちの1つだけが任意の所与のディスプレイによって用いられ、他は持続的にローに結ばれている。 As one skilled in the art of display driver technology can be readily appreciated, to be able to use a driver by a display having a different number of columns, various DIOx input to the shift register is provided, among these inputs only one is used by any given display, the other is tied permanently low. )ここでは、シフトレジスタは、LCDで用いられる従来の様態で動作する。 ) Here, the shift register operates in a conventional manner used in the LCD. CLK1の各パルスにおいて、シフトレジスタ202の162の出力のうちの1つおよび1つだけがハイとなり、他はローに保たれ、ハイの出力は、CLK1の各パルスにおいて、1つの場所にシフトされる。 In each pulse of CLK1, only one single and one of the output of 162 of the shift register 202 becomes high, the other is held low, the output of the high, at each pulse of the CLK1, are shifted one place that. 図7で概略的に示したように、シフトレジスタ202の162の出力の各々は、データレジスタ204の2つの入力に接続される。 As shown schematically in Figure 7, each of the outputs of the 162 of the shift register 202 is connected to the two inputs of the data register 204. ここで、一方の入力は、奇数入力であり、他方の入力は、偶数入力である。 Here, one input is odd input, the other input is the even input.

ディスプレイコントローラ(図2を参照)は、データレジスタ204の入力に対して、2つの6ビットインパルス値D0(0:5)およびD1(0:5)、および、2つの1ビット極性信号D0POLおよびD1POLを提供する。 Display controller (see Figure 2), to the input of the data register 204, two 6-bit impulse value D0 (0: 5) and D1 (0: 5), and, the first two bit polarity signals D0POL and D1POL I will provide a. 各クロックパルスCLK1の立ち上がりエッジでは、2つの7ビット数(D0POL+D0(0:5)およびD1POL+D1(0:5))は、シフトレジスタ202のうちの選択された(ハイ)出力に関連するデータレジスタ204のレジスタに書き込まれる。 The rising edge of each clock pulse CLK1, 2 two 7-bit number (D0POL + D0 (0: 5) and D1POL + D1 (0: 5)), the data register 204 associated with the selected one of the shift register 202 (high) output It is written to the register. 従って、162のクロックパルスCLLK1の後、(1つのフレームに対して1つの完全なラインのインパルス値に対応する)324の7ビット数は、データレジスタ204にある324のレジスタに書き込まれている。 Thus, after 162 clock pulses CLLK1, 7 bits of the (one corresponding to the impulse value of one complete line with respect to the frame) 324 is written in 324 registers in the data register 204.

各クロックパルスCLK2の立ち上がりエッジでは、これらの324の7ビット数は、データレジスタ204からデータラッチ206に送られる。 The rising edge of each clock pulse CLK2, 7 bits of these 324 is sent from the data register 204 to the data latch 206. データラッチ206にこのように置かれた数は、DAC208によって読み出され、従来の様態では、対応するアナログ値は、DAC208の出力に置かれ、バッファ210を介してディスプレイの列電極に与えられる。 The number placed in the data latch 206 in this way are read out by the DAC 208, in a conventional manner, the corresponding analog value is placed at the output of the DAC 208, it is provided to the column electrodes of the display via the buffer 210. ここでは、列ドライバ(図示せず)を用いて従来の様態で選択された1つの列にのピクセル電極にそれらが印加される。 Here, they are applied to the pixel electrode of the one row selected by the conventional manner using a column driver (not shown). しかし、V comに対する各列電極の極性は、データラッチ206に書き込まれた極性ビットD0POLまたはD1POLによって制御され、従って、これらの極性は、LCDで用いられている従来の様態の隣接した列電極間では変化しない。 However, the polarity of each column electrode for the V com is controlled by the polarity bit D0POL or D1POL written into the data latch 206, therefore, these polarities between adjacent column electrodes of a conventional manner as used in LCD In does not change.

図8は、図1および図2で示されたコントロールユニットによって動作し得るプログラムを示すフローチャートである。 Figure 8 is a flowchart showing a program operable by the control unit shown in Figure 1 and Figure 2. (概して、300で設計される)このプログラムは、本発明のルックアップテーブル方法(以下で詳細に説明される)を用いることを意図している。 (Generally it is the designed 300) This program is intended to use a look-up table method of the present invention (described in detail below). このルックアップテーブル方法では、ディスプレイの全ピクセルが消去され、従って、各時間で再アドレッシングされて、イメージは、書き込まれるかリフレッシュされる。 In the look-up table method, all pixels of the display been erased, therefore, be re-addressed at each time, the image is either written refreshed.

このプログラムは、ステップ302の「パワーオン」で開始する。 The program starts in "power-on" in step 302. このステップ302では、通常、例えば、ユーザがパーソナルデジタルアシスタント(PDA)のパワーボタンを押す等のユーザ入力の結果として、コントローラが初期化される。 In step 302, typically, for example, the user as a result of user input such as pressing a power button of a personal digital assistant (PDA), a controller is initialized. ステップ302はまた、例えば、PDAのケースを開く(開くことは、機械センサか光検出器にいずれかによって検出される)ことによってトリガされてもよいし、スタイラスの固定具からPDAのスタイラスを取り外すことによってトリガされてもよいし、または、ユーザの手がPDAに近づくときを検出する接近検出器によってトリガされてもよい。 Step 302 also includes, for example, opening a case of PDA (opening it is detected by either the mechanical sensor or an optical detector) may be triggered by, removing the stylus PDA from the stylus of the fixture it may be triggered by, or may be triggered by proximity detector for detecting when a user's hand approaches the PDA.

次のステップ304は、「リセット」ステップである。 The next step 304 is a "reset" step. このステップでは、ディスプレイの全ピクセルは、ピクセルの状態がブラックとホワイトで交互に駆動される。 In this step, all the pixels of the display, the state of a pixel is driven alternately in black and white. 少なくともいくつかの電気光媒体では、ディスプレイ上のイメージの次の書き込み中の正確なグレー状態を保証するために、ピクセルのこのような「フラッシング」が必要であることが理解されている。 In at least some electro-optic media, in order to ensure accurate gray state during the next write of the image on the display, it is understood it is necessary such "flashing" of pixels. また、いくつかの場合、通常、少なくとも5回のフラッシュ(フラッシュ1回でブラックおよびホワイトの連続状態をカウントする)が必要であることも理解されている。 Also, in some cases, usually, it is also understood that at least 5 times of the flash (counting the successive states of black and white in a single flash) is required. フラッシュの数がより多くなると、このステップが消費する時間およびエネルギがより多くなるため、ユーザがディスプレイ上の所望のイメージを見ることができる前に経過する必要がある時間が長くなる。 When the number of the flash is more, because the time and energy step consumes is more, the time that must elapse before the user can view the desired image on the display becomes longer. 従って、以後に書き込まれたイメージのグレー状態の正確なレンダリングに整合させて、可能な限りフラッシュの数を少なくすることが望ましい。 Therefore, by matching the accurate rendering of gray states of the images written in the subsequent, it is desirable to reduce the number of flash as possible. 結論として、ステップ304では、ディスプレイの全ピクセルは、同じブラック状態またはホワイト状態である。 In conclusion, in step 304, all pixels of the display is the same black state or white state.

次のステップ306は、書き込みまたは「イメージ送り(sending out)」ステップである。 The next step 306, writing or "image Feed (sending out)" is a step. このステップ306では、コントローラ16は、既に説明した様態で、行ドライバ22および列ドライバ24(図1および2)にそれぞれ信号を送り、これにより、所望のイメージをディスプレイに書き込む。 In step 306, controller 16, in the manner already described, each signal the row driver 22 and column driver 24 (Fig. 1 and 2), thereby writing a desired image on the display. このディスプレイは双安定であるので、イメージが一度書き込まれると、直後に、このディスプレイに再書き込みする必要はない。 This display is bistable, the image is written once, immediately, there is no need to re-write this display. 従って、イメージを書き込んだ後、通常ブランキング信号を設定することによって(例えば、図7の信号BLをハイに設定することによって)、コントローラは、列および行ドライバにディスプレイへの書き込みを止めさせることが可能である。 Therefore, after writing the image, by setting the normal blanking signal (e.g., by setting high the signal BL in FIG. 7), the controller, to stop writing to the display in columns and row drivers it is possible.

ここで、コントローラは、ステップ308、310および312によって形成された決定ループに入力する。 Here, the controller inputs the determined loop formed by steps 308, 310 and 312. ステップ308において、コントローラ16は、コンピュータ12(図1)が新しいイメージのディスプレイを必要とするかどうかをチェックする。 In step 308, the controller 16 checks whether the computer 12 (FIG. 1) requires the display of a new image. 必要とする場合、コントローラは先に進み、消去ステップ314において、ステップ306でディスプレイに書き込まれたイメージを消去し、これにより、基本的には、リセットステップ304の最後に到達した状態にディスプレイを戻す。 If you need, the controller proceeds to earlier, in the erase step 314 erases the image written in the display in step 306, by which, basically, returns the display to the state has reached the end of the reset step 304 . コントローラは、消去ステップ314からステップ304に戻り、以前に記載したようにリセットして、新しいイメージを書き込むように先に進む。 Controller returns from the erase step 314 to step 304, to reset as previously described, proceed to write the new image.

ステップ308において、新しいイメージがディスプレイへ書き込まれる必要がなければ、コントローラはステップ310へ進む。 In step 308, if it is not necessary to the new image is written to the display, the controller proceeds to step 310. ステップ310では、いつ所定の期間より長い期間イメージがディスプレイ上で保持されたのかを判定する。 In step 310, when a long period image than a predetermined period of time determines whether held on the display. ディスプレイ技術の当業者には周知であるように、双安定媒体上に書き込まれたイメージは、無制限に持続するのではなく、イメージは徐々にフェードする(すなわち、コントラストを失う)。 As is well known to those skilled in display technology, images written on bistable medium, rather than sustained indefinitely, the image gradually fades (i.e., loss of contrast). さらに、いくつかのタイプの電子光学媒体、特に電気泳動媒体には、多くの場合、媒体の書き込み速度と双安定性との間にトレードオフがある。 Moreover, some types of electro-optic media, especially an electrophoretic medium, it is often a trade-off between the write speed and the bistability of the medium. すなわち、数時間または数日の間双安定である媒体は、数秒または数分間だけ双安定である媒体よりも、実質的に長い書き込み時間を有する。 In other words, bistable is medium for several hours or days, only a few seconds or a few minutes than the medium is bistable, having a substantially longer write time. 従って、電子光学媒体を連続的に再書き込みして、LCDの場合のように、良好なコントラストを有するイメージを提供する必要はないが、(例えば)数分の間隔でイメージをリフレッシュすることが望ましくあり得る。 Thus, the electro-optic medium is rewritten continuously, as in the case of LCD, it is not necessary to provide an image having a good contrast, desirable to refresh the image (for example) intervals of several minutes possible. このように、ステップ310では、コントローラは、イメージがステップ306で書き込まれてから経過した時間が、ある所定のリフレッシュ間隔を超えているかどうかを判定し、もし超えていれば、コントローラは、ステップ314を消去し、ステップ304をリセットするように進み、前述のようにディスプレイをリセットし、かつ、同じイメージをディスプレイに再書き込みするように進む。 Thus, in step 310, the controller, the image is the time elapsed since written at step 306, to determine whether it exceeds a certain predetermined refresh interval, if exceeded if the controller, step 314 Clear the proceeds to reset the step 304, the process proceeds to reset the display as described above, and rewriting the same image on the display.

(図8に示されるプログラムは、以下でより詳細に議論されるように、ローカルおよびグローバルの再書き込みの両方を利用するように修正され得る。もし修正されるのであれば、ステップ310は、ローカルまたはグローバルの再書き込みが必要とされるのかどうかを決定するように修正され得る。この修正されたプログラムにおいて、ステップ310で、プログラムが所定の時間が満了していないと判定した場合、アクションがとられない。しかし、所定の期間が満了していた場合、ステップ310は、直ちにイメージの消去および再書き込みを呼び出すのではなく、代わりに、ステップ310は、単に次のイメージ更新がローカルではなくグローバルに実施されるべきであることを示す(通常コンピュータ用語で)フラグをセットする (Program shown in FIG. 8, as will be discussed in more detail below, may be modified to utilize both rewriting local and global. If if being modified, step 310, the local or it may be modified to determine whether rewriting of the global is required. in this modified program, in step 310, if the program determines that the predetermined time has not expired, action bets Never. However, if the predetermined period has not expired, step 310 is not immediately call the erase and re-write of the image, instead, step 310 is simply a global rather than local following image update sets (in the usual computer terms) flag indicating that it should be carried out けである。次回、プログラムがステップ306に達するときに、フラグがチェックされる。フラグがセットされていれば、イメージがグローバルに再書き込みされ、その後、フラグがクリアされるが、フラグがセットされていなければ、単にイメージのローカルの書き込みが実施される。) Only it. The next time the program reaches step 306, if it is. Flag set flag is checked, the image is rewritten to the global, then although the flag is cleared, the flag is set if not, it is simply carried out a local write image.)
ステップ310において、リフレッシュ間隔が超過していないと判定される場合、コントローラはステップ312に進む。 In step 310, when the refresh interval is determined not to be exceeded, the controller proceeds to step 312. ステップ312では、ディスプレイおよびまたはイメージソースをシャットダウンする時間であるかどうかを判定する。 In step 312, it is determined whether it is time to shut down the display and or image source. 携帯装置にエネルギーを保存するために、コントローラは、単一のイメージが無制限にリフレッシュすることを可能にするのではなく、延長された不活性期間後に図8に示されるプログラムを終了する。 To save energy in the portable device, the controller, instead of allowing the single image refreshes indefinitely, and ends the program shown in Figure 8 after an extended period of inactivity. 従って、ステップ310において、コントローラは、新しいイメージ(以前のイメージのリフレッシュではなく)がディスプレイに再書き込みされてから所定の「シャットダウン」期間(上述のリフレッシュ期間よりも長い)が経過したかどうかを判定し、もし経過していれば、プログラムは、314において示されるように、終了する。 Accordingly, in step 310, the controller (not the refresh previous image) new image determining whether a predetermined "Shutdown" period (longer than the above-described refresh period) has elapsed since the rewritten to display and, if the elapsed if the program, as shown in 314 and ends. ステップ314は、イメージソースの電源を切ることを含む。 Step 314, including turning off the power of the image source. 必然的に、ユーザは、依然として、このようなプログラムの終了後にディスプレイ上に徐々にフェーディングするイメージへのアクセス権を有する。 Inevitably, the user still has access to the image gradually fading on the display after the end of such program. シャットダウン期間が超過していなければ、コントローラは、ステップ312から進み、ステップ308へ戻る。 If the shutdown time period has not been exceeded, the controller proceeds from step 312 returns to step 308.

本発明のルックアップテーブル法を実行する種々の可能な波形が、ただの例示として、ここで説明される。 Various possible waveform for performing a lookup table method of the present invention, as just illustrated, is described here. しかし、本発明において利用される波形に関する一般的な考察が最初に議論される。 However, general discussion of waveforms utilized in the present invention is first discussed.

上述のメモリ効果を示す双安定ディスプレイの波形は、2つの主なクラス、すなわち補正済みおよび補正未に分類され得る。 The waveform of the bi-stable display showing the memory effect discussed above, the two main classes, namely can be classified into corrected and the correction Not. 補正済み波形では、全てのパルスは、ピクセルに任意のメモリ効果をもたらす原因となるように調整される。 The corrected waveform, all of the pulses are adjusted to account result in any memory effect to the pixel. 例えば、グレースケールレベル1−3−4−2を介する一連の遷移を経験するピクセルは、遷移行1−2−4−2を経験するピクセルと比較して、4−2の遷移のわずかに異なるインパルスを受け取り得る。 For example, pixels that experience a series of transitions through the gray scale level 1-3-4-2, compared with the pixels experiencing a transition line 1-2-4-2, slightly different transitions 4-2 You may receive an impulse. このようなインパルス補正は、パルス長、電圧を調整することによって、または、そうでなければパルスのV(t)プロファイルを変化させることによって生じ得る。 Such impulse correction, pulse length, by adjusting the voltage, or may be caused by varying the pulse V (t) profile of otherwise. 補正未の波形では、あらゆる以前の(初期状態以外の)状態情報の原因となる試みがなされない。 The correction Not waveform attempts to cause all previous (other than the initial state) the state information is not performed. 補正未の波形では、4−2の遷移を経験する全てのピクセルは、同じパルスを正確に受け取る。 The correction Not waveforms, all pixels that experience transitions 4-2, receive the same pulse accurately. 補正未の波形が首尾よく作用するためには、2つの判定基準のうちの1つが整合しなければならない。 For the waveform of correcting non-act successfully, one of the two criteria must be consistent. 電子光学材料が、そのスイッチングの挙動に際してメモリ効果を示さないか、または、各遷移が、ピクセル上にあらゆるメモリ効果を効果的に排除しなければならない。 Electro-optical material is either not exhibit a memory effect upon the behavior of the switching, or each transition must effectively eliminate any memory effects on pixels.

一般的に、粗大なインパルスの解像のみが可能であるシステムと共に用いるためには、補正未の波形が最も適切である。 Generally, for use with only resolution of coarse impulses it is possible systems, the waveform of the correction Not is the most appropriate. いくつかの例は、トリレベル(tri−level)を有するディスプレイであるか、または、2−3ビットのみの電圧変調が可能であるディスプレイである。 Some examples are either display having a tri-level (tri-level), or is a display are possible voltage modulation of only 2-3 bits. 補正未の波形は、微細なインパルス調整を必要とするが、これらのシステムでは不可能である。 Waveform correction Not will require fine impulse adjustment is not possible with these systems. 明らかに、好ましくは粗大なインパルスシステムが補正未の波形に制限されるが、微細なインパルス調整を有するシステムが、どちらかのタイプの波形を実施する。 Clearly, preferably but coarse impulse systems is limited to the correction Not waveform systems having fine impulse adjustment, performed either type of waveform.

最も単純な補正未の波形は、1ビットのジェネラルイメージフロー(1ビットGIF)である。 The simplest correction Not waveform is a one-bit general image flow (1 bit GIF). 1ビットGIFでは、ディスプレイは、1つのピュアなブラックおよびホワイトのイメージから、次のイメージへ滑らかに遷移する。 In 1-bit GIF, display of one pure black and white images, smooth transition to the next image. このシーケンスの遷移規則は、単純に以下のように説明され得る。 Transition rule for this sequence can simply be described as follows. ピクセルがホワイトからブラックへスイッチングする場合、インパルスIを印加する。 If the pixel is switched to black from white, and applies the impulse I. もしピクセルがブラックからホワイトへスイッチングするのであれば、反対の極性−Iのインパルスを印加する。 If the pixel is equal to the switching from black to white, and applies the impulses of opposite polarity -I. ピクセルが同じ状態のままであるならば、インパルスはそのピクセルへ印加されない。 If pixel remains the same, the impulse is not applied to that pixel. 前述のように、インパルス極性のシステムの電圧極性へのマッピングは、材料の応答関数に依存する。 As previously mentioned, mapping to the voltage polarity of the impulse polarity system depends on the response function of the material.

グレースケールイメージを生成することができる別の補正未の波形は、nプレパルススライドショー(n−PP SS)である。 Another correction Not waveform can generate a grayscale image is an n prepulse slide show (n-PP SS). 補正未のスライドショー波形は、3つの基本のセクションを有する。 Slideshow waveform correction Not has three basic sections. まず、ピクセルは、通常はホワイトまたはブラックのどちらかである統一された光学状態に消去される。 First, pixels are usually erased unified optical state is either white or black. 次にピクセルは、通常ここでもホワイトおよびブラックである2つの光学状態の間を往復して駆動される。 Then pixels are normally driven back and forth between the two optical states is white and black again. 最後に、ピクセルは、いくつかのグレースケールの1つであり得る新しい光学状態にアドレスされる。 Finally, pixels are some addresses to a new optical state may be one of grayscale. 最後の(または書き込み)パルスは、アドレシングパルスと呼ばれ、他のパルス(第1の(または消去)パルスおよび反転(またはブラック)パルス)は、全体的にプレパルスと呼ばれる。 The last (or write) pulse is called the addressing pulses, other pulses (first (or erase) pulses and inverting (or black) pulse) is generally referred to as a pre-pulse. このタイプの波形は、図9および10を参照して以下に説明される。 This type of waveform is described below with reference to FIGS. 9 and 10.

プレパルススライドショー波形は、2つの基本の形式、すなわち奇数のプレパルスを有する形式および偶数のプレパルスを有する形式に分割され得る。 Prepulse slide show waveform, two basic forms, namely can be divided into the type having a form and even prepulse having an odd number of pre-pulse. 奇数プレパルスの場合、消去パルスは、インパルスが等しく、直前の書き込みパルス(ここでも、図9および以下の議論を参照されたい)の極性が反対となり得る。 For odd prepulse, erase pulse, impulse equal, just before the write pulse (again, see Figure 9 and the following discussion) polarity may be opposite. 言い換えると、ピクセルがブラックからグレーへ書き込まれる場合、消去パルスは、前回の書き込みパルスおよび前回の書き込みパルスのインパルスの合計と同じ極性であり、かつ、消去パルスは、ブラックからホワイトへの完全に遷移するために必要なインパルスと等しくなるべきである。 In other words, if the pixel is written from black to gray, the erase pulse is the same polarity as the sum of the impulse from a previous write pulses and previous write pulse and the erase pulse is completely transition from black to white It should equal the impulse required to. 言い換えると、ピクセルが偶数プレパルスの場合にブラックから書き込まれると、そのピクセルは、ホワイトへ消去されなければならない。 In other words, the pixels are written from black for even prepulse, that pixel must be erased to white.

消去パルスの後、波形は、ゼロまたは偶数のブラッキングパルスのどちらかを含む。 After the erase pulse, waveform includes either zero or an even number of Blanking pulses. これらのブラッキングパルスは、通常、等しいインパルスおよび反対の極性のパルスであり、第1のパルスが消去パルスの反対の極性となるように構成される。 These Blanking pulses is usually equal impulses and opposite polarity pulses, configured such that the first pulse is of opposite polarity erase pulse. これらのパルスは、通常、完全なブラックホワイトパルスに対してインパルスが等しいが、必ずしもこのようになるとは限らない。 These pulses are usually impulses equal for full black white pulses, not necessarily like this. パルス対が等しいインパルスおよび反対のインパルスを有することのみが必要であり、共にチェーン化された非常に多様なインパルスの対、すなわち+I、−I、+0.1I、−0.1I、+4I、−4Iが存在する可能性がある。 Only the pair of pulses having equal impulses and opposite impulse is required, a pair of very diverse impulses are both chained, i.e. + I, -I, + 0.1I, -0.1I, + 4I, -4I there is a possibility that but exist.

印加される最後のパルスは書き込みパルスである。 Last pulse applied is a write pulse. このパルスのインパルスは、(現在の状態または任意の以前の状態に基づくのではなく)所望の光学状態に基づいてのみ選択される。 The impulse of the pulse is selected only on the basis of the (not based on the current state or any previous state) desired optical state. 通常、必ずしも必要ではないが、パルスは、グレー状態の値で単調に増加または減少する。 Usually, though not necessarily, pulse monotonically increases or decreases the value of the gray states. これらの波形は、粗大なインパルスのシステムと共に利用するために特別に設計されているので、書き込みパルスの選択は、少量の可能なインパルス選択肢に所望のグレー状態のセットをマッピングすること、例えば、9つの可能な印加インパルスに4つのグレー状態をマッピングすることを含む。 These waveforms since they are specifically designed for use with coarse impulse system, selection of the write pulse, mapping the set of desired gray state in a small amount of possible impulse choices, for example, 9 a one possible applying impulses includes mapping the four gray states.

補正未のnプレパルススライドショー波形の偶数または奇数のどちらかの形式の試験により、書き込みパルスは常に同一の方向、すなわちブラックからか、または、ホワイトから開始することが明らかになる。 Examination of even or either form odd corrected raw of n prepulse slide show waveform, the write pulse is always the same direction, i.e., either a black or clear that starting from white. これは、この波形の重要な特徴である。 This is an important feature of this waveform. 補正未の波形の原理は、パルス長が正確に補正され得ずこのピクセルが同じ光学状態へ達することを保証することであるので、反対の極限光学状態(ブラックまたはホワイト)から近づく際に同一の光学状態に達することを予期することができない。 The principle of correction Not waveform, the pulse length is to accurately corrected obtained without this pixel is guaranteed to reach the same optical state, the same when approaching from the opposite extreme optical state (black or white) It can not be expected to reach the optical state. 従って、これらの形式のどちらかの2つの可能な極性が存在し、「ブラックから」および「ホワイトから」とラベル付けされ得る。 Therefore, there is one of two possible polarities of these forms, it may be labeled "a black" and "White".

このタイプの波形の1つの主要な欠点は、イメージ間に大きな振幅の光学的フラッシュを有することである。 One major drawback of this type of waveform is to have an optical flash large amplitude between the images. これは、図9および10を参照して以下に議論されるように、半分のピクセルに対して1つのスーパーフレームだけ更新シーケンスをシフトし、かつ、高解像度のピクセルをインターリーブすることによって改良され得る。 Which as will be discussed below with reference to FIGS. 9 and 10, and shifting the update sequence one super frame to half of the pixels, and may be improved by interleaving the high resolution pixels . 可能なパターンは、全ての他の列、全ての他の行、または、チェッカーボードパターンを含む。 Possible patterns, all other columns, all other rows or comprises checkerboard pattern. なお、これは、反対の極性、すなわち、「ブラックから」対「ホワイトから」を利用することを意味しない。 It should be noted, this is the opposite polarity, ie, does not mean that the use of "from black" versus "White". なぜならば、この結果として、隣接するピクセルのグレースケールが整合しないからである。 Because as a result of this, the gray scale of neighboring pixels is because inconsistent. 代わりに、これは、半分のピクセル(すなわち、ピクセルの第1のセットが消去パルスを補正し、その後、ピクセルの第1のセットが第1のブラッキングパルスを開始する際に、ピクセルの第2のセットが消去パルスを開始する)に対して1つの「スーパーフレーム」(ブラックホワイト更新の最大長に等しいフレームのグループ)だけ更新の開始を遅延させることによって達成され得る。 Instead, this is half of the pixels (i.e., to correct the first set of erase pulses of a pixel, then when the first set of pixels starts first Blanking pulses, the second pixel set can be achieved by delaying the start of the update by "superframe" one against start) an erase pulse (group equal frame to the maximum length of the black White updated). これは、この同期を可能にするために、全更新時間に対して1つのスーパーフレームの追加を必要とする。 This is in order to enable this synchronization, requires an additional one superframe for all update time.

まず、本発明の理想的な方法は、いわゆる「ジェネラルグレースケールイメージフロー」であることを理解し得る。 First, the ideal method of the present invention can understand that the so-called "General grayscale image flow". ジェネラルグレースケールイメージフローでは、コントローラは、イメージの各書き込みを構成することにより、各ピクセルの遷移は、直接、初期グレーレベルから最終的なグレーレベルまで遷移する。 In general grayscale image flow, the controller, by configuring each write images, transition of each pixel is directly transitions from an initial gray level to a final gray level. しかし、実際、ジェネラルグレースケールイメージフローは、エラー問題の累積から被害を受ける。 But, in fact, general grayscale image flow, suffer from the cumulative error problem. 任意の所与のグレースケール遷移に印加されたインパルスは、理論的に必要であるものと必然的に異なる。 Any of the applied impulse given grayscale transition is different to what is theoretically required and inevitably. なぜならば、事実、このような電圧の不可避のばらつきがドライバによって出力され、電子光学媒体等の厚みにばらつきを製造するからである。 Since, in fact, variations in unavoidable such voltage is output by the driver, because manufacturing variations in the thickness of such electro-optic medium. ディスプレイの理論上の反射率と実際の反射率との間の差が±0.2L であると表現される場合の、各遷移あたりの平均エラーを想定されたい。 When the difference between the reflectance and the actual reflectance of the theoretical of the display is represented to be ± 0.2 L *, it is to be assumed average errors per each transition. 100の連続する遷移の後、ピクセルは、2L のそれぞれの期待される状態からの平均のすれを表示し、このようなずれは、あるタイプのイメージについて、平均的なオブザーバに対しては明白である。 After the transition to 100 consecutive to the pixel displays a thread of the average from a state that is expected of each 2L *, such deviations, for certain types of images, apparent relative average observer it is. この問題を回避するために、本発明において利用されるドライブ技術を構成することにより、任意の所与のピクセルが、ある極限の光学状態(ブラックまたはホワイト)を通過する前に、所定の最大数のグレースケール遷移を経験し得るのみであることが望ましくなり得る。 To avoid this problem, by configuring the drive technology utilized in the present invention, any given pixel, before passing through the optical state of a certain extreme (black or white), the predetermined maximum number it may be desirable to only may experience grayscale transition. これらの極限の光学状態は、特定のインパルスが電気光学媒体に印加された後に、媒体がいくらかブラックにまたはホワイトになり得ないという点で、「レール」として作用する。 These extreme optical state after a specific impulse has been applied to the electro-optic medium, in that the medium can not become somewhat black or white, which acts as a "rail". このように、極限の光学状態から離れる次の遷移は、任意の以前に累積されたエラーをキャンセルする効果により、正確に既知の光学状態から開始し得る。 Thus, following the transition away from the extreme optical states, the effect of canceling the errors accumulated any previously may begin exactly from a known optical state. このような極限の光学状態をピクセルが通過することの光学的効果を最小化する様々な技術が、以下で議論される。 Various techniques for minimizing the optical effect of passing through the optical state of such extreme pixels is discussed below.

まず、ここで、ブラック(レベル0)、ダークグレー(レベル1)、ライトグレー(レベル2)、およびホワイト(レベル3)の光学状態を有する単純な2ビットグレースケールシステムを参照して、本発明において有用な単純なドライブ技術が説明される。 First, here, black (level 0), dark gray (level 1), light gray (level 2), and with reference to the simple 2-bit gray scale system having an optical state of white (level 3), in the present invention useful simple drive technology are described. 遷移は、パルス幅変調技術、および、以下の表4に提示されるような遷移のルックアップテーブルを用いて実施される。 Transitions, a pulse width modulation technique, and is implemented using a look-up table of transitions as presented in Table 4 below.

nは、特定のディスプレイに依存する数であり、−nは、反対の極性を有するがパルスnと同じ長さを有するパルスを示す。 n is a number which depends on the particular display, -n has the opposite polarity indicates a pulse having the same length as the pulse n. さらに、図8のリセットパルス304の端では、ディスプレイの全てのピクセルがブラック(レベル0)であると仮定される。 Furthermore, the end of the reset pulse 304 in FIG. 8, all the pixels of the display is assumed to be black (level 0). 以下に説明されるように、全ての遷移は、反転ブラック状態を経て生じるが、このグレー状態へ、またはこのグレー状態からの遷移のみが実施される。 As explained below, all transitions is generated through the reversing black state, to the gray state, or only the transition from the gray state is performed. 従って、必要となるルックアップテーブルのサイズが著しく減少し、明らかに、このようにルックアップテーブルのサイズが減少するファクタは、ディスプレイのグレーレベルの数と共に増加する。 Therefore, decreased significantly the size of the lookup table required, obviously, factor thus size of the lookup table is decreased, it increases with the number of gray levels of the display.

図9は、図8のドライブ技術に関連する1つのピクセルの遷移を示す。 Figure 9 shows the transition of one pixel associated with the drive technique of Figure 8. リセットステップ304の開始時に、ピクセルは、いくつかの任意のグレー状態にある。 At the beginning of the reset step 304, the pixels are in a number of arbitrary gray states. リセットステップ304の間、ピクセルは、3つのブラック状態および2つの反転ホワイト状態に相互に駆動され、そのブラック状態で終了する。 During the reset step 304, pixels are mutually driven three black states and two inverted white state, ends in that black state. ピクセルは、その後、306にて、第1のイメージに適切なグレーレベルで書き込まれ、レベル1であると仮定される。 Pixel, then, at 306, it is written at the appropriate gray level to the first image is assumed to be level 1. ピクセルは、同じイメージが表示される期間、このレベルにとどまる。 Pixel period the same image is displayed, remains at this level. この表示期間の長さは、説明を簡単にするために図9では大幅に低減される。 The length of the display period is greatly 9 reduced in order to simplify the description. いくつかの点では、新しいイメージは、書き込みされる必要があり、この点では、消去ステップ308においてピクセルはブラック(レベル0)に戻り、その後304'で示される第2のリセットステップにおいて、6つのリセットパルスをホワイトおよびブラックを交互になるように受ける。 At some point, the new image is required to be written, in this respect, the pixel in the erasing step 308 returns to the black (level 0), in the second reset step illustrated subsequently 304 ', six receive a reset pulse so that the alternating white and black. これにより、このリセットステップ304'の端では、ピクセルはブラック状態に戻る。 Thus, in the end of the reset step 304 ', the pixel is returned to the black state. 最終的に、306'で示される第2の書き込みステップにおいて、ピクセルは、第2のイメージに適切なグレーレベルで書き込みされ、レベル2であると仮定される。 Finally, in a second writing step indicated by 306 ', the pixel is written with appropriate gray level for the second image is assumed to be level 2.

図9に示されるドライブ技術の多くの変形が、もちろん可能である。 Many variations of the drive technique shown in FIG. 9 is of course possible. 1つの有用な変形が、図10に示される。 One useful modification is shown in Figure 10. 図10示されるステップ304、306、および308は、図9に示されるステップと同じである。 10 steps 304, 306, and 308 shown are the same as steps shown in FIG. しかし、ステップ304'では、5つのリセットパルスが利用される(明らかに、異なる奇数のパルスが利用され得る)ことにより、304'の端では、ピクセルはホワイト状態(レベル3)であり、第2の書き込みステップ306'では、ピクセルの書き込みは、図9のブラック状態ではなくこのホワイト状態から実施される。 However, 'in, it is utilized five reset pulses (Obviously, different odd pulses may be utilized) by, 304' step 304 in the edge of the pixel is white state (level 3), the second in the writing step 306 ', the writing of pixels, rather than the black state shown in FIG. 9 is carried from the white state. 連続したイメージは、その後、ピクセルのブラックおよびホワイト状態から交互に書き込まれる。 Continuous image is then written alternately from black and white states of the pixels.

図9および10に示されるドライブ技術のさらなる変形では、消去ステップ308は、ブラックではなくピクセルホワイト(レベル3)を駆動するように実施される。 In a further variation of the drive technique shown in FIGS. 9 and 10, the erase step 308 is implemented to drive the pixel white (level 3) rather than black. 奇数のリセットパルスは、その後、ピクセルがホワイト状態でリセットステップを終了し、かつ、第2のイメージがこのホワイト状態から書き込まれるように印加される。 Odd reset pulse, then the pixel is completed resetting step in white state and the second image is applied to be written from the white state. 図10に示されるドライブ技術と同様に、この技術では、連続したイメージが、ピクセルのブラックおよびホワイト状態から交互に書き込まれる。 Like the drive technology shown in FIG. 10, in this technique, a continuous image is written alternately from black and white states of the pixels.

全ての上述の技術において、リセットパルスの数および期間は、利用される電子光学媒体の特徴に依存して変化し得ることが理解される。 In all of the above techniques, the number and duration of the reset pulse, it is understood that may vary depending on the characteristics of the electro-optic medium to be utilized. 同様に、パルス幅変調ではなく、電圧変調を利用して、ピクセルに印加されるインパルスを変化させ得る。 Similarly, rather than a pulse width modulation, by using a voltage modulation may change the pulse applied to the pixel.

上述のドライブ技術のリセットステップの間、ディスプレイ上にあらわれるブラックおよびホワイトフラッシュは、もちろん、ユーザに対して可視であり、多くのユーザにとって不愉快なものとなり得る。 During the reset step of the above-described drive technology, black and white flash appears on the display, of course, is visible to the user, may be unpleasant for many users. このようなリセットステップの視覚効果を小さくするために、ディスプレイのピクセルを2つ(以上)のグループに分割し、かつ、異なるタイプのリセットパルスを異なるグループに印加することが便利である。 To reduce the visual effect of such a reset step, to divide the display pixels to a group of two (or more), and it is convenient to apply different types of reset pulses to different groups. より詳細には、任意の所与のピクセルを、ブラックおよびホワイトが交互になるように駆動するリセットパルスを利用する必要がある場合、ピクセルを少なくとも2つのグループに分割し、ピクセルの1つのグループが、別のグループがブラックへと駆動されると同時にホワイトへ駆動されるようにドライブ技術を構成することが便利である。 More specifically, any given pixel, if the black and white is a requirement to use a reset pulse for driving so as to alternately divided into at least two groups of pixels, one of a group of pixels , it is convenient to another group to configure the drive technology to be simultaneously driven to white when it is driven into the black. 2つのグループの空間的分配が注意深く選択され、ピクセルが十分に小さい場合、ユーザは、ディスプレイ上のグレーの間隔としてリセットステップを体験し(おそらく僅かにいくらかのちらつきを有する)、このようなグレーの間隔は、通常、一連のブラックおよびホワイトのフラッシュよりも不愉快ではない。 Selected spatial distribution of the two groups is carefully if the pixel is sufficiently small, the user (with perhaps slightly some flicker) gray experienced reset step as the interval on the display, such gray intervals, usually, it is not unpleasant than the flash of a series of black and white.

例えば、このような「2つのグループのリセット」ステップの1つの形式として、奇数列のピクセルが、1つの「奇数」グループに割り当てられ得、かつ、偶数列のピクセルが第2の「偶数」グループに割り当てられ得る。 For example, as one form of a step "reset two groups" such, the odd column pixels, be assigned to a single "odd" group, and the even column pixels second "even" group It may be assigned to. 奇数ピクセルは、図9に示されるようにドライブ技術を利用し得る一方で、偶数ピクセルは、このドライブ技術の変形を利用することができ、このとき、消去ステップの間、ピクセルはブラックではなくホワイト状態へ駆動される。 White odd pixels, while capable of utilizing the drive technology, as shown in FIG. 9, the even pixels may utilize a variant of this drive technology, this time, during the erasing step, the pixel is not a black It is driven to the state. ピクセルの両グループは、その後、リセットステップ304'の間に偶数のリセットパルスを受けることにより、2つのグループのリセットパルスは、実質的に位相が180°ずれ、ディスプレイは、このリセットステップを通してグレーである。 Both groups of pixels, then by receiving an even number of reset pulse during a reset step 304 ', the reset pulse of the two groups are substantially phase shifted from each other by 180 °, the display is a gray throughout this reset step is there. 最終的に、ステップ306'の第2のイメージの書き込みの間、奇数ピクセルが、ブラックからそれぞれの最終的な状態まで駆動される一方、偶数ピクセルは、ホワイトからその最終的な状態まで駆動される。 Finally, during the writing of the second image of step 306 ', an odd pixel, while being driven from the black to the respective final state, the even pixels are driven to its final state from the White . 各ピクセルが同様の方法で長時間リセットされることを保証する((したがって、リセットする方法は、ディスプレイ上にあらゆるアーティファクトを導入しない)ために、コントローラが連続するイメージの間でドライブ技術をスイッチングし、それにより、一連の新しいイメージがディスプレイ上に書き込まれ、各ピクセルがブラックおよびホワイト状態から交互に最終的な状態へ書き込まれることが有利である。 To ensure that each pixel is long reset in a similar manner ((Therefore, how to reset, in order not to introduce any artifacts on the display), switches the drive technology between the image controller continuously , whereby a series of new image is written on the display, it is advantageous that each pixel is written from the black and white state to a final state alternately.

明らかに、奇数行のピクセルが第1のグループを形成し、かつ、偶数行のピクセルが第2のグループを形成するという点で、同様の技術が利用され得る。 Obviously, the odd row pixels form a first group, and the even rows pixels in that to form the second group, similar techniques may be utilized. さらなる同様のドライブ技術では、第1のグループは、奇数列かつ奇数行および偶数列かつ偶数行のピクセルを含み、第2のグループは、奇数列かつ偶数行および偶数列かつ奇数行のピクセルを含み、それにより、2つのグループは、チェッカーボードの様式で配置される。 In a further similar drive technology, the first group includes odd-numbered columns and odd rows and even columns and even rows of pixels, the second group includes odd-numbered columns and even-numbered rows and even columns and the odd row pixels , whereby two groups are arranged in the manner of a checkerboard.

ピクセルを2つのグループに分割し、かつ、1つのグループのリセットパルスが他のグループの位相と180°ずれるように構成する代わりに、または、これに付加して、ピクセルは、パルスの数および周波数が異なるリセットステップを利用するグループへと分割され得る。 Dividing the pixels into two groups, and, instead of reset pulses of one group are configured so as to shift the phase and 180 ° of the other group, or, in addition to this, the pixel is the number and frequency of pulses It may be divided into groups that use different reset step. 例えば、1つのグループは、図9に示される6つのパルスリセットシーケンスを利用し得、第2のグループは、2倍の周波数の12個のパルスを有する同様のシーケンスを利用し得る。 For example, one group, obtained using a six pulse reset sequence shown in Figure 9, the second group may utilize a similar sequence with 12 pulses of twice the frequency. より詳細な技術では、ピクセルは、4つのグループに分割され得、第1および第2のグループは、互いに位相が180°ずれているがパルスが6つである技術を利用し、第3および第4のグループは、互いに位相が180°ずれているがパルスが12個である技術を利用する。 In a more detailed technical, pixels may be divided into four groups, the first and second group, the phase is shifted 180 ° utilizing techniques pulses is six to one another, the third and 4 groups, the phase is shifted 180 ° utilizing techniques pulses is 12 to one another.

ここで、リセットステップの不愉快な効果を低減する別の技術が、図11Aおよび11Bを参照して説明される。 Here, another technique for reducing the unpleasant effect of the reset step is described with reference to FIGS. 11A and 11B. この技術では、ピクセルはまた、2つのグループに分割され、第1の(偶数)グループは図11Aに示されるドライブ技術に従い、第2の(偶数)グループは図11Bに示されるドライブ技術に従う。 In this technique, pixels are also divided into two groups, the first (even) group in accordance with the drive technique shown in FIG. 11A, the second (even) group following the drive technology shown in FIG. 11B. この技術においてもまた、ブラックおよびホワイトの中間の全てのグレーレベルは、ブラックレベルの隣に近接するダークグレーレベルの第1のグループ、および、ホワイトレベルの隣に近接するライトグレーレベルの第2のグループに分割され、この分割は、ピクセルの両方のグループで同一である。 Also in this technique, black and all gray levels of the intermediate of White, the first group of dark gray level close to the neighboring black level, and a second group of light gray level close to the neighboring white level is divided into, this division is the same in both groups of pixels. 必須ではないが望ましくは、これらの2つのグループには同数のグレーレベルが存在する。 But not necessarily desirable, the same number of gray levels present in these two groups. 奇数のグレーレベルが存在するならば、中央のレベルは、任意にどちらかのレベルへ割り当てられ得る。 If an odd number of gray levels are present, the middle level can be assigned arbitrarily to either level. 説明を簡単にするために、図11Aおよび11Bは、8レベルグレースケールディスプレイに付与されるこのドライブ技術を示し、そのレベルは、0(ブラック)から7(ホワイト)までで示され、グレーレベル1、2、および3は、ダークグレーレベルであり、グレーレベル、4、5、および6は、ライトグレーレベルである。 For ease of explanation, FIGS. 11A and 11B show the drive technology which is applied to the 8-level gray-scale display, the level is indicated by a 0 (black) to 7 (white), the gray level 1 , 2, and 3 are dark gray level, gray level, 4, 5 and 6 are light gray level.

図11Aおよび図11Bのドライブ技術では、グレーからグレーへの遷移が、以下の規則にしたがって取り扱われる。 The drive technology in FIGS. 11A and 11B, the transition from gray to gray, are handled according to the following rules.

(a)第1の、偶数のピクセルのグループでは、ダークグレーレベルへの遷移において、印加される最後のパルスは、常に、ホワイトより(white−going)のパルス(すなわち、ピクセルをブラック状態からホワイト状態へ駆動しようとする極性を有するパルス)であり、ライトグレーレベルへの遷移では、印加される最後のパルスは、常に、ブラックより(black−going)のパルスである。 (A) In the first group of the even pixels, the transition to dark gray level, the last pulse applied is always a white-state pulse (i.e., a pixel from black state than white (white-going) a pulse) having a polarity to be driven to, the transition to light gray level, the last pulse applied is always a more black (black-going) pulse.

(b)第2の、奇数のピクセルのグループでは、ダークグレーレベルへの遷移において、印加される最後のパルスは、常に、ブラックよりパルスであり、ライトグレーレベルへの遷移では、印加される最後のパルスは、常に、ホワイトよりパルスである。 (B) the second, in the group of odd pixels, the transition to dark gray level, the last pulse applied is always a pulse than black, the transition to light gray level, the last to be applied pulse is always a pulse than white.

(c)全ての場合において、ブラックよりパルスは、ホワイト状態が達成された後にホワイトよりパルスに続き得るのみであり、ホワイトよりパルスは、ブラック状態が達成された後に、ブラックよりパルスに続くのみであり得る。 (C) In all cases, the pulse than black is only may follow the pulse from the White after white state is achieved, the pulse from the White, after the black state is achieved, followed by a pulse from black only possible.

(d)偶数ピクセルは、単一のブラックよりパルスによってダークグレーレベルからブラックレベルへと駆動され得ず、かつ、奇数ピクセルは、単一のホワイトよりパルスを利用してライトグレーからホワイトへと駆動され得ない。 (D) even pixels are not obtained driven from dark gray level by a pulse of a single black to black level, and the odd pixel is driven from light gray by using a pulse of a single white to white obtained not.

(明らかに、両方の場合において、ホワイト状態は、最終的にホワイトよりパルスを用いて達成され得るのみであり、ブラック状態は、最終的にブラックよりパルスを用いて達成され得るのみである。) (In Clearly, in both cases, the white state, finally is only be achieved by using a pulse from white, black state is ultimately only be achieved by using a pulse from black.)
これらの規則の適用により、各グレーからグレーへの遷移が、3つの連続するパルスの最大値を利用して実施されることが可能になる。 The application of these rules, transition to gray from the gray, it is possible to be performed using the maximum value of three successive pulses. 例えば、図11Aは、ブラック(レベル0)からグレーレベル1への遷移を経験する偶数ピクセルを示す。 For example, Figure 11A shows the even pixels to experience a transition to the gray level 1 from black (level 0). これは、1102で示されるように、(もちろん、図11Aにおいて正の勾配を有するように示される)単一のホワイトよりパルスにより達成される。 This is because, as shown by 1102, (of course, shown is to have a positive slope in FIG. 11A) is achieved by a pulse from a single white. 次に、ピクセルは、グレーレベル3へ駆動される。 Then, pixels are driven to gray level 3. グレーレベル3はダークグレーレベルであるので、規則(a)に従って、ホワイトよりパルスが達成しなければならず、従って、レベル1/レベル3遷移は、単一のホワイトよりパルス1104が取り扱い得る。 Since the gray level 3 is a dark gray level, according to the rules (a), must achieve a pulse from the White, therefore, the level 1 / level 3 transition pulse 1104 may handle than a single white. このホワイトよりパルス1104は、パルス1102と異なるインパルスを有する。 Pulse 1104 from this white has an impulse different from that of the pulse 1102.

ここで、ピクセルは、グレーレベル6まで駆動される。 Here, pixels are driven to gray level 6. これはライトグレーレベルであるので、規則(a)に従って、ブラックよりパルスが達成しなければならない。 Since this is a light gray level, according to the rules (a), the pulse must achieve than black. 従って、規則(a)および(c)の適用は、このレベル3/レベル6遷移が2つのパルス行、すなわち第1のホワイトよりパルス1106によって実施されることを必要とする。 Therefore, the application of rules (a) and (c), the level 3 / level 6 transition needs to be performed by two pulses rows, namely a first pulse 1106 from the White. この第1のホワイトよりパルス1106は、ピクセルホワイト(レベル7)を駆動して、その後に、第2のブラックよりパルス1108が続き、この第2のブラックよりパルス1108は、レベル7から所望のレベル6へピクセルを駆動する。 The first pulse 1106 from the White drives the pixel white (level 7), followed by a pulse 1108 from the second black followed, the pulse 1108 from the second black, the desired level from the level 7 to 6 drives the pixel.

ピクセルは、次にグレーレベル4へと駆動される。 Pixel is driven next to the gray level 4. これはライトグレーレベルであるので、前に議論されたレベル1/レベル3遷移に利用されたものと全く同様の議論によって、レベル6/レベル4遷移は、単一のブラックよりパルス1110によって実施される。 Since this is a light gray level, by exactly the same discussion as that utilized in the levels 1 / level 3 transition discussed earlier, the level 6 / level 4 transition is performed from a single black by pulse 1110 that. 次の遷移は、レベル3までである。 The next transition is to level 3. これはダークグレーレベルであるので、前に議論されたレベル3/レベル6遷移に利用されたものと全く同様の議論によって、レベル4/レベル3遷移は、2つのパルス行、すなわち第1のブラックよりパルス1112によって取り扱われる。 Since this is a dark gray level, by exactly the same discussion as that utilized in the levels 3 / level 6 transition previously discussed, level 4 / level 3 transition, two pulse line, i.e. from the first black It is handled by a pulse 1112. この第1のブラックよりパルス1112は、ピクセルブラック(レベル0)を駆動し、その後に、第2のホワイトよりパルス1114が続き、この第2のホワイトよりパルス1114は、レベル0から所望のレベル3へピクセルを駆動する。 The first black pulse 1112 from drives a pixel black (level 0), thereafter, the pulse 1114 from the second white followed, the pulse 1114 from the second white, the desired level from the level 0 3 to drive the pixels.

図11Aに示される最終的な遷移は、レベル3からレベル1である。 The final transition shown in FIG. 11A is a level 1 from level 3. レベル1はダークグレーレベルであるので、規則(a)に従って、ホワイトよりパルスが達成されなければならない。 Level 1 because it is dark gray level, according to the rules (a), shall pulses can be achieved from the white. 従って、規則(a)および(c)を適用すると、レベル3/レベル1遷移は、第1のホワイトよりパルス1116、第2のブラックよりパルス1118、および第3ホワイトよりパルス1120を含む3つのパルス行によって取り扱われなければならない。 Therefore, applying the rules (a) and (c), Level 3 / level 1 transition, the pulse 1116 from the first white, three pulses including a second pulse 1118 from the black pulses 1120 from and third White, It must be handled by the row. この第1のホワイトよりパルス1116は、ピクセルホワイト(レベル7)を駆動し、この第2のブラックよりパルス1118は、ピクセルブラック(レベル1)を駆動し、かつ、この第3ホワイトよりパルス1120は、ブラックから所望のレベル1状態までピクセルを駆動する。 The first pulse 1116 from the White drives the pixel white (level 7), the pulse 1118 from the second black drives pixels black (level 1), and the pulse 1120 from the third white to drive the pixel from black to the desired level 1 state.

図11Bは、図11Aの偶数のピクセルと同等のグレー状態の0−1−3−6−4−3−1シーケンスを達成する奇数のピクセルを示す。 Figure 11B illustrates the odd pixel to achieve 0-1-3-6-4-3-1 sequence equivalent gray state and the even pixels of FIG 11A. しかし、使用されるパルスシーケンスは非常に異なると見込まれる。 However, the pulse sequences used are very different and expected. 規則(b)は、レベル1、暗いグレーレベルがブラックよりパルスによって近似される必要がある。 Rule (b) the level 1, it is necessary to dark gray level is approximated by a pulse from black. 従って、0−1の遷移は、ピクセルのホワイト(レベル7)を駆動する第1のホワイトよりパルス1122によって達成され、後に、レベル7から所望のレベル1にピクセルを駆動するブラックよりパルス1124によって達成される。 Accordingly, the transition of 0-1, achieved by a first achieved by pulse 1122 from the White, later, the pulse 1124 from black to drive the pixel from level 7 to the desired level 1 for driving the white (level 7) pixels It is. 1−3の遷移は、3つのパルスシーケンスを必要とする。 Transitions 1-3, requires three pulse sequences. それは、ピクセルのブラック(レベル0)およびホワイトよりパルス1140を駆動する第1のブラックよりパルス1126、ピクセルのホワイト(レベル7)を駆動する第2のホワイトよりパルス1128、およびレベル7から所望のレベル3にピクセルを駆動する第3のブラックよりパルス1130である。 It black (level 0) of the pixel and the first pulse 1126 from black, the desired level from the second pulse 1128 from the White, and level 7 for driving the white (level 7) of the pixels for driving the pulse 1140 from the White 3 is a pulse 1130 from third black for driving the pixels. 次は、明るいグレーレベルであるレベル6への遷移である。 The following is a transition to level 6 is light gray level. それは、ルール(b)によってホワイトよりパルスによって近似され、レベル3/レベル6の遷移は、ピクセルのブラック(レベル0)を駆動するブラックよりパルス1132、および所望のレベル6にピクセルを駆動するホワイトよりパルス1134を含む2つのパルスシーケンスによって達成される。 It the rule (b) are approximated by a pulse from the White, transition level 3 / level 6, from the White to drive the pixel to the pulse 1132 and the desired level 6, from black to drive the black (level 0) of the pixel It is accomplished by two pulse sequence including a pulse 1134. レベル6/レベル4の遷移は、3つのパルスシーケンス、すなわち、ピクセルのホワイト(レベル7)を駆動するホワイトよりパルス1136、ピクセルのブラック(レベル0)を駆動するブラックよりパルス1138、および所望のレベル4にピクセルを駆動するパルスシーケンスによって達成される。 Transition Level 6 / Level 4, three pulse sequences, i.e., the pixel white (level 7) pulse 1136 from the White driving the pulse 1138 from black to drive the black (level 0) of the pixel, and the desired level 4 is achieved by the pulse sequence for driving the pixels. レベル4/レベル3の遷移は、ピクセルのホワイト(レベル7)を駆動するホワイトよりパルス1142、後に、および所望のレベル3にピクセルを駆動するブラックよりパルス1144を含む2つのパルスシーケンスによって達成される。 Transition level 4 / level 3 is achieved by the two pulse sequence including a pulse 1144 from black to drive pulse 1142 from the White, later, and the pixel to the desired level 3 for driving the white (level 7) pixels . 最終的に、レベル3/レベル1の遷移は、単一のブラックよりパルス1146によって達成される。 Finally, the transition of the level 3 / level 1 is achieved from a single black by the pulse 1146.

図11Aおよび11Bにより、この駆動スキームは、ピクセルの方向が変化することなく(明らかに、ピクセルは短期間または長期間、任意の中間グレーレベルにある)、ブラックからホワイトへ移動する際に、各ピクセルが「鋸歯状」パターンに従うことを保証することがわかる。 The 11A and 11B, this drive scheme, without the direction of the pixel is changed (obviously, pixels short or long term, in any intermediate gray level), when moving from black to white, the it can be seen that the pixel to ensure that following the "sawtooth" pattern. その後、方向が変化することなくホワイトからブラックへ移動する。 Then, to move from the white without direction is changed to black. 従って、上記の規則(c)および(d)は、以下のように、単一の規則(e)によって置き換えられ得る。 Therefore, the above rule (c) and (d), as follows, can be replaced by a single rule (e).

(e)一旦、ピクセルが、ある極性のパルスによってある極端な光学状態(すなわち、ホワイトまたはブラック)から反対の極端な光学状態に駆動されると、ピクセルは、ピクセルが前述の反対の極端な光学状態に達するまで、反対の極性のパルスを受け取らない。 (E) Once the pixel is extreme optical states with a pulse of a certain polarity (i.e., white or black) when driven to extreme optical state opposite from pixel extreme optical opposite pixels above until it reaches a state, it does not receive the opposite polarity pulses.

従って、この駆動スキームは、ピクセルが、多くても、(N−1)/2遷移に等しい多くの遷移を被ることを保証する。 Therefore, this driving scheme, a pixel is at most, ensures that suffer many transition equals (N-1) / 2 transition. ここで、Nは、ある極端な光学状態に駆動される以前のグレーレベルの数である。 Here, N is the number of previous gray level to be driven to the extreme optical states with. グレースケールイメージの深刻な歪みが観察者に明白である場合、これにより、そのポイントに永久に留まる個々の遷移におけるわずかなエラーを妨げる。 If severe distortion of the gray-scale image is evident to an observer, thereby, prevent the slight errors in the individual transitions remain permanently at that point. さらに、この駆動スキームは設計され、それ故に、偶数および奇数ピクセルは、常に、反対の方向からの所与の中間のグレーレベルに近似する。 Furthermore, this drive scheme is designed, therefore, the even and odd pixels always approximates the gray level of a given intermediate from the opposite direction. すなわち、シーケンスの最終的なパルスは、ある場合ホワイトになり、他の場合ブラックになる。 That is, the final pulse of the sequence is made in some cases white, the other cases black. 偶数および奇数のピクセルの実質的に等しい数を含むディスプレイの実質的な領域が単一のグレーレベルに書き込まれる場合、この「反対の方向」の特性は、領域のフラッシングを最小化する。 If a substantial area of ​​the display comprising a substantially equal number of even and odd pixels are written to a single gray level characteristics of the "opposite direction", minimizing the flushing region.

2つの分離したグループにピクセルを分割する他の駆動スキームに関係する上述のピクセルに類似するために、図11Aおよび11Bの鋸歯状の駆動スキームをインプリメントする場合、偶数および奇数のグループにおいてピクセルの配置に慎重な配慮が払われるべきである。 To analogous to those described above the pixel related to the other drive schemes for dividing the pixels into two separate groups, when implementing sawtooth drive scheme of FIG. 11A and 11B, the arrangement of the pixels in the even and odd groups careful attention should be paid to. この配置は、ディスプレイの任意の実質的な構成が奇数および偶数のピクセルの実質的に等しい数を含むこと、ならびに、同様のグループの連続したピクセルの最大サイズが平均観測者により容易に見分けることができないように十分小さくなることを好ましく保証する。 This arrangement, that any substantial configuration of the display includes a substantially equal number of odd and even pixels, and that the maximum size of the consecutive pixels of the same group can be easily distinguished by the average observer to preferably ensure that small enough so as not to be. 既に論じたように、チェッカーボードパターンにおける2つのグループのピクセルを配置することが、これらの要求に見合う。 As previously discussed, it is possible to arrange the two groups of pixels in a checkerboard pattern, meet these requirements. 確率論的なスクリーニング技術がまた、2つのグループのピクセルを配置するために使用され得る。 Stochastic screening techniques can also be used to place the two groups of pixels.

しかし、鋸歯状の駆動スキームにおいて、チェッカーボードパターンの使用は、ディスプレイのエネルギー消費を増大する傾向にある。 However, the sawtooth drive scheme, use of the checkerboard pattern tends to increase the energy consumption of the display. このようなパターンの任意の所定の列において、隣接したピクセルは、対向するグループに属し、全てのピクセルが同様のグレーレベル遷移を起こす際に実質的なサイズの連続した領域において、隣接したピクセルは、任意の所定の時間における対向する極性のインパルスを必要とする傾向にある。 In any given row of such a pattern, adjacent pixels belongs to a group that faces, in contiguous areas of substantial size in all the pixels cause gray level transition of similar, adjacent pixels , they tend to require impulse polarity opposite at any given time. 任意の列における連続したピクセルに対向する極性のインパルスを印加することは、それぞれの新しいラインが書き込まれるのと同様に、ディスプレイの列(ソース)の電極を放電および再充電する必要がある。 Applying an impulse of polarity opposite to the consecutive pixels in a given row, just as each new line is written, it is necessary to discharge and re-charge the electrodes of the columns of the display (the source). 列電極を放電および再充電することがディスプレイのエネルギー消費において主な要因であることは、当業者に公知のことである。 It can discharge and recharge the column electrodes is a major factor in the energy consumption of the display is that known to those skilled in the art. 従って、チェックボード配置は、ディスプレイのエネルギー消費を増大する傾向にある。 Thus, a checkerboard arrangement tends to increase the energy consumption of the display.

エネルギー消費と同じグループのピクセルの大きな連続した領域を避けたいという願望との間の適当な妥協が、矩形に割り当てられた各グループのピクセル(その列に沿っていくつかのピクセルに渡っているが、同じ列にある全てのピクセル)を有することである。 Suitable compromise between the desire to avoid the large contiguous areas of the same group as the energy consumption pixels, but each group assigned to a rectangular pixel (along the column spans several pixels is to have a certain all pixels) in the same column. このような配置を用いて、同様のグレーレベルを有する領域を再書込みするとき、列の電極の放電および再充電することのみが、ある矩形から次にシフトする場合に必要である。 With such an arrangement, when rewriting a region having the same gray level, only to discharge and recharge of the column electrodes, is required when the next shift from one rectangle. 所望するように、矩形は1×4ピクセルであり、配置され、故に、隣接する列における矩形は同じ行で終了せず、すなわち、隣接する列における矩形は異なる「位相」を有する。 As desired, the rectangle is 1 × 4 pixels, are arranged, therefore, the rectangle in the adjacent columns does not terminate on the same line, namely, a rectangular different "phase" in an adjacent column. 位相に対する列における矩形のアサイメントは、ランダムまたは周期的様態の一方によってもたらされ得る。 Rectangular assignment in the column to the phase may be effected by one of a random or periodic manner.

図11Aおよび11Bに示される鋸歯状の駆動スキームのある利点は、ディスプレイ全体の更新の一部として、単色であるイメージの任意の領域が単一のパルス(ブラックからホワイト、ホワイトからブラックの一方)で単に更新されることである。 The advantage of a sawtooth drive scheme shown in FIGS. 11A and 11B, as part of the entire display update, (one white, the white and black from black) any area of ​​the image is monochromatic single pulse in is simply updated. このような単色の領域を再書込みするためにかかる最大時間は、グレーからグレーへの遷移に要する領域を再書込みするためにかかる最大時間の半分だけであり、この特徴は、例えばユーザによるキャラクタの入力、ドロップダウンメニューなどといった、イメージの特徴の素早い更新の利点に利用され得る。 Maximum time it takes to re-write of such monochromatic area is only half of the maximum time taken to re-write the area required for the transition from gray to gray, this feature, for example by the user of the character input, such as drop-down menus, may be utilized to quickly update the advantages characteristic of the image. イメージの更新が任意のグレーからグレーへの遷移を必要とするかどうかを、コントローラはチェックし得る;そうでなければ、再書込みを必要とするイメージの領域は、素早い単色更新モードを用いて再書込みされ得る。 Whether an update of the image requires a transition to gray from any gray, the controller may check; otherwise, a region of the image that require rewriting, using a quick monochrome updating mode again It may be writing. 従って、ユーザは、一般的なグレースケールイメージのより遅い更新に途切れなく上書きされるディスプレイの入力キャラクタの速い更新および他のユーザインターアクションの特徴を有し得る。 Thus, the user may have a characteristic of a typical slower update fast input character display is overwritten without interruption to the update and other user interaction grayscale image.

電子光学媒介、特に粒子ベースの電気泳動媒体の、前述の同時継続中の出願番号第09/561,424号および09/520,743号において論じられるように、長期間を経て、特定のピクセルを通る電流の代数的な合計がゼロになるか、または可能な限りゼロに近づくという意味で、このような媒介を駆動するために用いられる駆動スキームが直流電流(DC)平衡状態になることが望まれ、本発明の駆動スキームは、この基準のことを考えて設計される。 Electron optical mediated, especially particle-based electrophoretic media, as discussed in Ser. No. 09 / 561,424 No. and 09 / 520,743 copending described above, through the long period, a particular pixel in the sense of the algebraic sum of the current approaches zero or as much as possible to zero, that drive scheme used to drive such a mediator is a direct current (DC) equilibrium Nozomu through rarely, the driving scheme of the present invention are designed thinking of this criterion. さらに詳細には、本発明に用いられるルックアップテーブルが設計され、故に、ピクセルの極端な1つの光学状態(ブラックまたはホワイト)における遷移の始まりおよび終わりの任意のシーケンスは、DC平衡状態になる。 More particularly, the designed look-up table used in the present invention, therefore, any sequence of the beginning of the transition and end at extreme one optical state of the pixel (black or white) will DC equilibrium. 上述されたことから、このようなDC平衡状態は、インパルスまで達成され得ないことがまず明らかであり、従って、任意の特定のグレーからグレーへの遷移に要求される、ピクセルを通る電流は実質的に一定である。 From what has been described above, such a DC equilibrium, it is the first clear that can not be achieved until the impulse, therefore, is required to transition to gray from any particular gray, the current through the pixel substantially a is constant. しかし、これは、第1の近似のみに忠実であり、経験的に見出されたが、少なくとも粒子ベースの電気泳動媒体の場合において、5回間隔のあいた50ミリ秒パルスをピクセルに印加する(おおよその)影響は、同じ電圧の1回250ミリ秒パルスの印加と等しくない。 However, this is true only in the first approximation, was found empirically, in the case of at least the particle-based electrophoretic media, applying a 50 millisecond pulse perforated 5 times intervals pixel ( effect approximate) is not equal to one 250 msec pulse application of the same voltage. 従って、所定の遷移を達成するためにピクセルを通る電流にはいくらかの自由度があり、この自由度を用いて、DC平衡状態を達成する助けとなり得る。 Therefore, the current through the pixel to achieve a given transition there is some degree of freedom, by using this flexibility may help to achieve DC equilibrium. 例えば、本発明に利用されるルックアップテーブルは、所定の遷移のための複数のインパルスを、これらのインパルスの各々によって提供される電流の全ての値と共に格納し得、コントローラは、いくつかの先の時間(例えば、ピクセルがブラックの状態で終わった)からピクセルに印加されるインパルスの代数的な合計を格納するために配置されるレジスタを、各ピクセルに対して、維持し得る。 For example, a look-up table used in the present invention, a plurality of pulses for a given transition, resulting stored with all the values ​​of current provided by each of these impulses, the controller, some previously time (e.g., pixels are finished in black state) registers arranged to store the algebraic sum of the impulses applied to the pixel from, for each pixel may maintain. 特定のピクセルがホワイトまたはグレー状態からブラックの状態に駆動されるとき、コントローラは、ピクセルに関連したレジスタを調査し、以前のブラックの状態から次のブラックの状態への遷移の全シーケンスのDC平衡状態に要求される電流を決定し、関連したレジスタをゼロまたは少なくとも可能な限り少なくなるように正確に減少する必要があるホワイト/グレーからブラックへの遷移の複数の格納されたインパルスのうち1つを選択し得る(関連したレジスタがこの残りの値を保持し、より遅い遷移の間に印加される電流にそれを印加する場合)。 When a particular pixel is driven in the black state from white or gray state, the controller examines the register associated with the pixel, DC balance entire sequence of transitions from the previous black state to the state of the next black determines the current required to state, one of the plurality of stored impulse of the transition of the associated register from zero or white / gray to as few as least possible accurately it is necessary to reduce to black You may select (if relevant register holds the remaining values, and applies it to the current applied during the later transitions). このプロセスの繰り返されるアプリケーションが各ピクセルの長期間の正確なDC平衡状態を達成し得ることは明らかである。 It is clear that application is repeated with this process can achieve a long-term accurate DC equilibrium state of each pixel.

図11Aおよび11Bに示される鋸歯状駆動スキームが、限定数の遷移のみがブラック状態を経る任意の所定のピクセルの連続的なパスの間を通過し得、実際に、平均して、ピクセルがその遷移の半分のブラック状態を通ることをこの駆動スキームが保証する際に、このようなDC平衡技術の利用にうまく適用できることに留意されたい。 Sawtooth drive scheme shown in FIGS. 11A and 11B are obtained passes between only transitions limited number of consecutive paths of any given pixel through the black state, in fact, on average, pixels that that passes through the half of the black state of the transition in ensuring this driving scheme, it should be noted that available for successful application of such DC balancing techniques.

リセットステップの好ましくない効果が、全体的な更新ではなく局所的な更新によってさらに現象し得、すなわち、連続的なイメージ間で変化するディスプレイのそれらの部分のみを再書込みすることによって、再書き込みされるべき部分が「局所的な領域」またはピクセルセスごとのピクセルベースにおいて選択される。 Undesirable effect of resetting step further phenomenon obtained by local update rather than overall update, i.e., by rewriting only those portions of the display which change between successive images, is rewritten Rubeki portion is selected in a pixel-based each "local area" or pixel Seth. 例えば、機械的なデバイスにおける部分の移動を示すダイアグラムおよびアクシデントの再構築に使用されるダイアグラムにおける例に関しては、比較的小さい物体がより大きな状態のバックグラウンドに移動する一連のイメージを見出すことが異常でない。 For example, for example in the diagram that is used to rebuild the diagram and accidents shows the movement of the parts in the mechanical device, abnormality be found a series of images that relatively small object moves more background big state not. 局所的な更新を使用するために、コントローラは、最終的なイメージと最初のイメージとを比較し、領域が2つのイメージ間で異なることを決定する必要があり、従って、再書込みされる必要がある。 To use local updating, the controller compares the final image and the first image, regions need to decide different between the two images, therefore, need to be rewritten is there. コントローラは、典型的には、更新される必要があるピクセルを含むピクセル格子で配置されるサイドを有する矩形領域である、1つ以上のローカル領域を識別し得るか、あるいは、更新される必要があるここのピクセルを単に識別し得る。 The controller is typically a rectangular area having a side which is arranged in a pixel grid comprising needs to be updated pixel, or may identify one or more local area, or needs to be updated It may simply identify a certain individual pixels. 次に、既に記載される任意の駆動スキームは、局所的な領域または再書込みを必要とするように識別される個々のピクセルのみを更新するように適用される。 Then, any drive schemes already described, applies only to update individual pixels identified to require a local area or rewrite. このような局所的な更新スキームは、ディスプレイのエネルギー消費を実質的に減少し得る。 Such local updating scheme can substantially reduce the energy consumption of the display.

上述の駆動スキームは、使用される特定の電子光学ディスプレイの特性による多数の方法で変動され得る。 Above driving schemes may be varied in many ways due to the characteristics of the particular electronic optical display used. 例えば、いくつかの場合、上述の駆動スキームにおけるリセットステップの多くを削除することが可能になり得る。 For example, in some cases, it may be possible to remove many of the reset steps in the above-mentioned drive scheme. 例えば、使用される電子光学媒体が長い周期の間双安定であり、特定の遷移に必要とされるインパルスが、ピクセルが初期のグレー状態であった周期の状態であまり変化しない場合、ルックアップテーブルは、ブラックまたはホワイト状態へ任意に切り替わることなく直接グレー状態からグレー状態への遷移をもたらすように構成され得、実質的な周期が経過した後、名目上のグレーレベルからピクセルへの段階的な「ドリフト」が提示されるイメージにおける注目すべきエラーを招くときのみもたらされるディスプレイをリセットする。 For example, electro-optic medium used is bistable for long periods, if the impulse required for a particular transition, do not change much in the state of period pixels were initial gray state, a look-up table after that may be configured to provide a transition to gray state from the gray state, a substantial period has passed directly without switching to any to black or white state, stepwise from nominal gray level to the pixels to reset the display to be brought about only when the lead to error should be noted in the image of "drift" is presented. 従って、例えば、ユーザが電子ブックリーダとして本発明のディスプレイを用いる場合、ディスプレイのリセットが必要であった以前の、情報の多数のスクリーンを表示することが可能であり得る;経験的に、適切な波形およびドライバと共に、リセットが必要であった以前に、情報の1000程のスクリーンが表示され得、故に、実際のリセットの際には、電子ブックリーダの典型的な読み込みセッションの間、必要ではない。 Thus, for example, if the user uses a display of the present invention as an electronic book reader, the previous reset of the display were necessary, it may be possible to display the number of screens of information; empirically, suitable with waveforms and drivers, previously reset was needed, 1000 obtained degree of the screen is displayed in the information, thus, in actual reset during typical loading session of an electronic book reader, it is not necessary .

本発明の単一の装置が、異なる状況下において用いる異なる複数の駆動スキームを用いて有効に提供され得ることは、当該分野において容易に明白になる。 Single device of the present invention, is effectively to be provided with a plurality of drive schemes differ used under different circumstances, become readily apparent in the art. 例えば、図9および10に示される駆動スキームにおいて、リセットパルスがディスプレイ総エネルギー消費の実質的な一部分を消費するので、コントローラは、いくつもの間隔でディスプレイをリセットする第1の駆動スキーム(従って、グレースケールのエラーを最小化する)、ならびに、より長い間隔でのみディスプレイをリセットする第2のスキーム(従って、エネルギー消費を減少するが、より大きいグレースケールのエラーを受け入れる)と共に提供され得る。 For example, in the driving scheme shown in FIG. 9 and 10, the reset pulse consumes substantial portion of the display the total energy consumption, the controller, a first drive scheme which resets the display in a number of intervals (hence, gray minimizing the scale error), and a second scheme which resets the display only at longer intervals (hence, but reducing the energy consumption, it can be provided with receiving an error larger grayscale). 2つのスキーム間のスイッチングが、外部パラメータに依存かまたは手動の一方でもたらされる;例えば、ディスプレイがラップトップコンピュータに使用された場合、第1の駆動スキームは、コンピュータが主に電気で起動するときに利用され得る。 Switching between the two schemes is effected in one of the external parameters dependent or manually; for example, if the display is used in a laptop computer, the first drive scheme, when the computer starts mainly in electrical It may be utilized. 第2の駆動スキームは、コンピュータが中間のバッテリ電源で起動する間、利用され得る。 The second drive scheme, while the computer starts in the middle of the battery power may be utilized.

上述の記載から、本発明は、電子光学ディスプレイの操作を制御するためのドライバを提供することが見込まれる。 From the above description, the present invention is expected to provide a driver for controlling the operation of the electro-optic displays. 電子光学ディスプレイは、双安定の粒子ベースの電気泳動ディスプレイおよびその類似のディスプレイの特性にうまく適用される。 Electro-optic display is successfully applied to the characteristics of bistable particle-based electrophoretic displays and similar displays.

上述の記載から、本発明は、いくつかの間隔でその極端な状態の1つにディスプレイ全体を不都合にフラッシングする必要なくグレースケールの正確なコントロールを可能にする電子光学ディスプレイの操作をコントロールするための方法およびコントローラを提供することが見込まれる。 From the above description, the present invention provides some of its one extreme state to control the operation of the electro-optic displays which allow accurate control without the need grayscale flushing the entire display unfavorably intervals it is expected to provide a method and controller. 本発明により、さらに、ディスプレイの電力消費を低減しながら、温度の変化にモチーフかかわらずディスプレイの正確なコントロールおよびその時間の操作を可能にする。 The present invention further while reducing the power consumption of the display, to allow precise control and its time of operation of the display regardless motif changes in temperature. これらの利点は、コントローラは商業的に利用可能なコンポーネントから構成され得るので、安価にもたらされ得る。 These advantages, the controller because it can be composed of commercially available components may be effected at low cost.

本発明の残留電圧方法において、残留電圧の測定が、高インピーダンス電圧測定デバイス(例えば、金属酸化物半導体(MOS)コンパレータ)によって好適にもたらされる。 Residual voltage method of the present invention, the measurement of the residual voltage, high impedance voltage measurement device (e.g., a metal oxide semiconductor (MOS) comparator) is preferably provided by. ディスプレイが、例えば、各ピクセルが10 −4平方インチまたは6×10 −2 mm の領域である場合に、100ドットパーインチ(DPI)マトリックスディスプレイといった、小さいピクセルを有するものである場合、コンパレータは、単一のピクセルが10 12 Ωオーダーである抵抗のように、超低入力電流を有する必要がある。 Display, for example, if each pixel in the case where the region of 10-4 square inches or 6 × 10 -2 mm 2, such as 100 dots per inch (DPI) matrix display, and has a small pixel, the comparator , a single pixel as the resistance is 10 12 Omega order, it is necessary to have an ultra-low input current. しかし、適切なコンパレータが商業的に容易に利用できる;例えば、約20pAのみを入力電流に用いる場合、Texas Instruments INA111 チップが適切である。 However, appropriate comparator readily commercially available; e.g., when using the input current only about 20pA, Texas Instruments INA111 chip is suitable. (一般に、この集積回路は計測増幅器であるが、その出力がシュミットトリガーに通される場合、それはコンパレータとして役立つ)。 (In general, although the integrated circuit is measured amplifier, if the output is passed through the Schmitt trigger, which serves as a comparator). 大きな信号ピクセルを有するディスプレイ(例えば、サインに利用される大きなダイレクトドライブディスプレイ(以下に定義される))に対して、個々のピクセルが数平方センチメートルの領域を有し得る場合、コンパレータの必要性は緊迫したものではなくなり、例えば、National Semiconductor CorporationによるLF311コンパレータといった、ほとんど任意の商業的なFET入力コンパレータが利用され得る。 To the display having a large signal pixel (e.g., defined to a large direct drive display (hereinafter to be utilized in sign)), if the individual pixels may have an area of ​​several square centimeters, the need for comparator tense and it will not have, for example, such as LF311 comparator by National Semiconductor Corporation, almost any commercial FET input comparators may be utilized.

コストおよび他の理由のため、大量生産した電子ディスプレイは、通常、特定用途向け集積回路(ASIC)の形式におけるドライバを有し、ディスプレイのこのタイプにおいて、コンパレータが典型的にASICの部分として提供されることが電子ディスプレイの当業者に対して容易に明白である。 For cost and other reasons, mass production electronic displays usually have a driver in the form of an application specific integrated circuit (ASIC), in this type of display, the comparator is provided as part of the typical ASIC Rukoto is readily apparent to those skilled in the art of electronic display. このアプローチは、ASIC内のフィードバック回路部の供給を必要とするが、領域内のより簡素かつ小さい電源およびASICの発振器セクションを製作する利点を有する。 This approach requires a supply of the feedback circuit portion of the ASIC, has the advantage of making the oscillator section of a simpler and less power and ASIC within the region. 3段階の一般的なイメージフロードライブが必要とされる場合、このアプローチは、さらに、領域内のより簡素かつ小さいASICのドライバセクションを製作する。 If general image flow drive three steps are required, this approach further, to manufacture a driver section of a simpler and smaller ASIC in the region. 従って、このアプローチは、典型的に、ASICのコストを減少する。 Therefore, this approach typically reduces the cost of the ASIC.

都合よく、電気的にピクセルを短絡またはフローする駆動電圧を印加し得るドライバを用いて、駆動パルスを印加する。 Conveniently, using an electrically driver capable of applying a driving voltage to short or flow pixels, and applies a driving pulse. DC平衡状態の補正がもたらされる各アドレッシングサイクルにおいて、このようなドライバを用いる場合、ピクセルはアドレス指定され、電気的に短絡され、次にフローされる。 In each addressing cycle correction of DC equilibrium is effected, when using such a driver, the pixel is addressed, it is electrically short-circuited, is then flow. (用語「アドレッシングサイクル」は、本明細書中、電子光学ディスプレイの当業者に都合よく意味するように使用され、ディスプレイ上に第1から第2のイメージへ変更するように必要とされる総サイクルを参照する。上で示されるように、電気泳動ディスプレイの比較的遅いスイッチングスピード(一般に、10〜100ミリ秒)のため、単一のアドレッシングサイクルは、全体的なディスプレイの複数のスキャンを含み得る。)短い遅延時間の後、コンパレータを用いて、ピクセルにかかる残留電圧を測定し、その符号が正か負かどうかを判定する。 (The term "Addressing cycle" is herein used to mean conveniently to those skilled in the electro-optic display, the total cycles required to change from the first on the display to the second image Referring to. as indicated above, (typically, 10 to 100 milliseconds) relatively slow switching speed of the electrophoretic display for a single addressing cycle may include a plurality of scans of the overall display .) after a short delay, using a comparator to measure the residual voltage across the pixel, it is determined whether the sign is positive or negative. 残留電圧が正の場合、コントローラは、次のアドレッシングパルスにおいて負に向かうアドレッシングパルスの期間をわずかに延長し得る(または、アドレッシングパルスの電圧をわずかに増大させ得る)。 If the residual voltage is positive, the controller may slightly extend the period of the addressing pulses towards the negative in the next addressing pulse (or, may slightly increase the voltage of the addressing pulse). しかし、残留電圧が負の場合、コントローラは、次のアドレッシングサイクルにおける正に向かう電圧パルスの期間をわずかに延長し得る(または、アドレッシングパルスの電圧をわずかに増大させ得る)。 However, if the residual voltage is negative, the controller may slightly extend the period of positive going voltage pulse in the next addressing cycle (or, may slightly increase the voltage of the addressing pulse).

従って、本発明の残留電圧方法は、電子光学媒体をバンバンフィードバックループに置き、残留電圧がゼロに向かうようにアドレッシングパルスの長さを調節する。 Therefore, the residual voltage method of the present invention places the electronic optical medium in bang-bang feedback loop, the residual voltage to adjust the length of the addressing pulses toward zero. 残留電圧がゼロに近づくとき、媒体は、理想的な性質および改良した寿命を示す。 When the residual voltage approaches zero, medium, shows ideal properties and improved longevity. 特に、本発明の使用は、グレースケールの改良したコントロールを可能にし得る。 In particular, use of the present invention may allow control with an improved gray scale. より初期に記載されるように、電子光学ディスプレイに得られるグレースケールレベルが、開始グレースケールレベルおよび印加されるインパルスの機能のみならず、ディスプレイの前の状態の機能でもあることが観測された。 As more described initially, the gray scale levels obtained electron-optical display, not only the function of the impulse to be initiated grayscale level and application, it is also a function of the previous state of the display was observed. グレースケールレベル上のこの「履歴」効果の理由の1つは、残留電圧が電子光学媒体によって経験した電場に影響することである;媒体の挙動に影響する実際の電場は、電極および残留電圧を介して実際に印加される電圧の合計である。 One reason for this "history" effect of grayscale levels on the residual voltage in it affecting the electric field experienced by the electro-optic medium; actual electric field that affects the behavior of the medium, the electrode and the residual voltage is the sum of the voltage actually applied via. 従って、本発明による残留電圧をコントロールすることは、電子光学媒体によって経験した電場が電極を介して印可される電場と正確に一致し、グレースケールの改善したコントロールを可能にすることを保証する。 Therefore, to control the residual voltage according to the present invention ensures that the electric field experienced by the electro-optic medium exactly match the electric field is applied through the electrodes, to allow control with improved gray scale.

本発明の残留電圧方法は、特に、個々の電極に提供される各一連のピクセルに分けられる、いわゆる「ダイレクトドライブ」型のディスプレイに役立ち、ディスプレイはさらに、各個々の電極に印可される電圧を個々にコントロールするように構成されるスイッチング手段を含む。 Residual voltage method of the present invention, in particular, be divided into the series of pixels that are provided to the individual electrodes, it helps a so-called "direct drive" type of display, the display further the voltage applied to each individual electrode individually comprise a switching means arranged to control. このようなダイレクトドライブディスプレイは、テキストのディスプレイまたは他の限定されるキャラクタのセット(例えば、数値的数)に対して役立ち、特に、上述の国際出願公報第00/05704号に記載される。 Such direct drive display, text display, or other limited by a set of characters (e.g., numerical number) useful against, in particular, it is described in International Application Publication No. 00/05704 described above. しかし、本発明の残留電圧方法はまた、他のタイプのディスプレイ(例えば、ディスプレイの各ピクセルと一体になった少なくとも1つの、トランジスタのアレイを用いるアクティブマトリックスディスプレイ)に利用され得る。 However, the residual voltage method of the present invention may also contain other types of displays (e.g., at least one integral with each pixel of the display, an active matrix display using an array of transistors) may be utilized. このようなアクティブマトリックスディスプレイに使用される薄膜トランジスタ(TFT)のゲートラインをアクティブにすることは、ピクセル電極をソース電極に接続する。 To the gate lines of the thin film transistor (TFT) to be used in such an active matrix display active, it connects the pixel electrode to the source electrode. 残留電圧は、ゲート電圧と比較すると小さい(残留電圧の絶対値は、通常、約0.5Vを越えない)ため、ゲート駆動電圧は、依然として、TFTをオンにしている。 Residual voltage, small compared to the gate voltage (the absolute value of the residual voltage, usually not exceeding ~ 0.5V), the gate drive voltage is still have turned on the TFT. 従って、ソースラインは、電気的に浮遊し(floated)、MOSコンパレータと接続され得るので、アクティブマトリクスディスプレイの各ピクセルの残留電圧を読み出すことが可能となる。 Therefore, the source line is electrically floating (FLOATED), because it can be connected to the MOS comparator, it is possible to read out the residual voltage of each pixel of the active matrix display.

電気泳動ディスプレイのピクセル上の残留電圧は、そのピクセルを通る電流フローがDC−平衡状態になった範囲と密接に関連するが、ゼロの残留電圧は、必然的に、完全なDC−平衡状態を意味することに留意されたい。 Residual voltage on the electrophoretic display pixels, the current flow through the pixel DC- is closely related to the range equilibration state, residual voltage zero will necessarily complete DC- equilibrium it should be noted that the meaning to. しかし、実用的な観点から、これは少し異なっている。 However, from a practical point of view, this is a little different. なぜなら、本明細書中に示される悪影響の原因になるのが、DC−平衡状態の履歴ではなく残留電圧自体であることは明らかだからである。 This is because the cause of the adverse effects shown herein is, DC- is because clearly a residual voltage itself rather than the history of the equilibrium.

本発明の残留電圧方法の目的が残留電圧およびDCインピーダンスを減少することであるので、特定のピクセルにおける長期間のDCインピーダンスのビルドアップを妨げるために、十分な周波数を用いて適用されることが提供されるならば、この方法がディスプレイの全てのアドレッシングサイクルに適用される必要がないことは、ディスプレイの当業者により容易に理解される。 Since the purpose of the residual voltage method of the present invention is to reduce the residual voltage and DC impedance, to prevent a build-up of long-term DC impedance at a particular pixel, it is applied with sufficient frequency if provided, the method may not need to be applied to all the addressing cycle of the display it will be readily understood by those skilled in the display. 例えば、リフレッシュまたはブランキングパルスの間、全てのピクセルは、同じディスプレイ状態、通常、極端なディスプレイ状態の1つに駆動される(さらに一般には、全てのピクセルが1つの極端なディスプレイ状態に最初に駆動され、次に他の極端なディスプレイ状態に駆動される)ように、ディスプレイが、インターバルにおける「リフレッシュ」または「ブランキング」パルスの使用を必要とする1つである場合、本発明の方法は、リフレッシュまたはブランキングパルス中のみに実行され得る。 For example, during the refresh or blanking pulse, all pixels, the same display state, usually, the one in driven (more general extreme display state, all pixels in the first one extreme display state being driven, then the other extreme is driven to a display state) as if the display is one which requires the use of "refresh" or "blanking" pulses in the interval, the method of the present invention It can be performed only during the refresh or blanking pulse.

本発明の残留電圧方法が、密閉電気泳動ディスプレイへの適用について主に記載してきたが、この方法は、非密閉電気泳動ディスプレイ、および残留電圧を表示する他のタイプのディスプレイ(例えば、エレクトロクロミックディスプレイ)にも使用され得る。 Residual voltage method of the present invention has been described primarily for application to sealed electrophoretic display, the method, non-hermetic electrophoretic displays, and other types of displays for displaying the residual voltage (e.g., electrochromic displays ) in may also be used.

上述の記載から、本発明の残留電圧方法が、ディスプレイのピクセルのDC平衡状態を保証するために必要とされる機器のコストを減らしつつ、ディスプレイの寿命の増大を提供し、ウィンドウおよび長期間のディスプレイの光学性能の操作を提供する、電気泳動ディスプレイおよび他の電子光学ディスプレイを駆動するための方法を提供することがわかる。 From the above description, the residual voltage method of the present invention, while reducing the cost of equipment needed to ensure DC balancing state of the display pixel, providing an increase in the lifetime of the display window and the long-term providing operation of the optical performance of the display, it can be seen that to provide a method for driving an electrophoretic display, and other electro-optic displays.

Claims (8)

  1. 残留電圧を有する電子光学ディスプレイを駆動する方法であって、 Residual voltage A method of driving an electro-optic display having a
    該方法は、 The method comprising,
    (a)該ディスプレイのピクセルに第1の駆動パルスを印加することと、 (A) and applying a first drive pulse to the display pixel,
    (b)該第1の駆動パルスの後に、該ピクセルの残留電圧を測定することと、 (B) after the first drive pulse, and measuring the residual voltage of the pixel,
    (c)該残留電圧の測定に続いて、該ピクセルに第2の駆動パルスを印加することであって、該第2の駆動パルスの大きさは、該ピクセルの残留電圧を低減するように該測定された残留電圧に依存して制御される、ことと を包含する、方法。 Following the measurement of (c) the residual voltage, the method comprising: applying a second drive pulse to the pixel, the magnitude of the second drive pulse, the to reduce the residual voltage of the pixel encompasses measured is controlled in dependence on the residual voltage, and that the method.
  2. 前記ディスプレイのタイプは、複数のピクセルを有する直接駆動タイプであり、該複数のピクセルの各々には別個の電極が提供されており、該ディスプレイは、各電極に印加される電圧を独立に制御するように構成されるスイッチング手段をさらに備える、請求項に記載の方法。 Type of the display is a direct drive type having a plurality of pixels, to each of the plurality of pixels are provided separate electrodes, the display controls the voltage applied to each electrode independently further comprising switching means arranged, the method of claim 1.
  3. 前記ディスプレイは、複数のピクセルを備え、 The display includes a plurality of pixels,
    該ディスプレイの全てのピクセルを実質的に同一のディスプレイ状態へと駆動するブランキングパルスがあるインターバルで該ディスプレイに印加され、 In the interval where there is a blanking pulse for driving into substantially identical display state all the pixels of the display is applied to the display,
    前記残留電圧の測定は、上記ブランキングパルスの後に行われる、請求項に記載の方法。 The measurement of the residual voltage is performed after the blanking pulse, The method of claim 1.
  4. 前記ディスプレイは、電気泳動ディスプレイである、請求項に記載の方法。 The display is an electrophoretic display, the method according to claim 1.
  5. 前記ディスプレイは、密閉電気泳動ディスプレイである、請求項に記載の方法。 The display is a sealed electrophoretic display method according to claim 4.
  6. 前記ディスプレイは、キャリア媒体内に形成された複数のキャビティ内に保持された浮遊流体と帯電粒子とを備えるマイクロセルディスプレイである、請求項に記載の方法。 The display is a microcell display with a floating fluid which is retained within a plurality of cavities formed within a carrier medium and charged particles A method according to claim 1.
  7. 前記ディスプレイは、パッシブなマトリックスのディスプレイである、請求項に記載の方法。 The display is a display of a passive matrix method according to claim 1.
  8. 電子光学ディスプレイの駆動電極に接続されるように構成される出力ラインと、 When configured output lines to be connected to the drive electrodes of the electron optical display,
    該駆動電極に配置される信号の電圧および極性を表す複数の2ビット数を受信する第1の入力手段と、 First input means for receiving a plurality of two-bit number that represents the voltage and the polarity of the signal assigned to the drive electrode,
    クロック信号を受信する第2の入力手段と を備える、ドライバ回路であって、 And a second input means for receiving a clock signal, a driver circuit,
    該クロック信号を受信すると、R+Vと、Rと、R−Vとから選択される電圧を該ドライバ回路が該出力ラインに表示するように、該ドライバ回路は構成されており、 Upon receiving the clock signal, and the R + V, and R, the voltage selected from the R-V such that the driver circuit is displayed on the output lines, the driver circuit is configured,
    Rは、基準電圧であり、Vは、該ドライバ回路がアサートし得る参照電圧との最大差である、ドライバ回路。 R is a reference voltage, V is the maximum difference between the reference voltage to which the driver circuit may be asserted, the driver circuit.
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