JP2020502557A - フォールトトレラントディスプレイ - Google Patents

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Abstract

ディスプレイデバイスは、複数の画素を備え、各々の画素は、少なくとも1つの部分画素を含み、各々の部分画素は、少なくとも第1の可視状態及び第2の可視状態を示すように動作する駆動可能視覚的セグメントと、駆動可能視覚的セグメントと、第1の選択端子及び第1のデータ端子と結合された第1の電位設定部であって、第1の電位設定部は、駆動可能視覚的セグメントを、少なくとも第1の可視状態から第2の可視状態に駆動するように動作する、第1の電位設定部と、駆動可能視覚的セグメントと、第2の選択端子及び第2のデータ端子と結合された第2の電位設定部であって、第2の電位設定部は、第1の電位設定部とは独立して、駆動可能視覚的セグメントを、少なくとも第1の可視状態から第2の可視状態に駆動するように動作する、第2の電位設定部とを含む。【選択図】図2

Description

開示される技術は、概して、視覚的表示を提供するシステム及び方法に関し、特に、視覚的表示における冗長性のためのシステム及び方法に関する。
視覚的表示を提供するシステム及び方法が本分野において既知である。視覚的表示を提供する1つの技術は、アクティブマトリックス液晶ディスプレイ(AMLCD)と称され、AMLCDでは、各々の画素は、表示素子(例えば、液晶)、その画素の電気状態を保持するためのメモリ記憶装置、及びその電気状態を設定するためのトランジスタを含む。
ここで、図1A、1B、1C、及び1Dへの参照が行われる。図1Aは、本分野において既知である、全体的に参照符号10が付された、従来のAMLCDディスプレイの概略図である。図1B及び1Cは、本分野において既知である、全体的に参照符号24Aが付された、図1Aのディスプレイ10の異なる状態にある単一の電位設定部の概略図である。図1Dは、本分野において既知である、全体的に参照符号22Aが付された、図1Aのディスプレイ10の部分画素の特定の実装態様の概略図である。
ディスプレイ10は、複数の画素20A、20B、20C、及び20Dを含む。画素20A、20B、20C、及び20Dの各々は、3つのそれぞれの部分画素22A、22A、22A、22B、22B、22B、22C、22C、22C、22D、22D、及び22Dを含む。ディスプレイ10などの典型的なディスプレイは、数千から数百万まで、更に多くの任意の数の画素を含んでもよいこと、及び図1Aは、典型的なディスプレイの非常に小さい部分の例示にすぎないことに留意されたい。部分画素22A、22A、22A、22B、22B、22B、22C、22C、22C、22D、22D、及び22Dの各々は、赤(R)、緑(G)、及び青(B)などの予め定められた波長範囲において方向付けられる液晶部、それぞれのキャパシタ(図示せず)、更に、参照符号24A、24A、24A、24B、24B、24B、24C、24C、24C、24D、24D、及び24Dが付されたそれぞれの電位設定部を含む。ディスプレイ10は更に、選択ドライバ12及びデータドライバ14を含む。選択ドライバ12は、選択線18を介して電位設定部24A、24A、24A、24B、24B、及び24Bの各々に結合され、選択線18を介して電位設定部24C、24C、24C、24D、24D、及び24Dに更に結合される。データドライバ14は、データ線161Rを介して各々の電位設定部24A及び24Cに結合され、データ線161Gを介して各々の電位設定部24A及び24Cに結合され、データ線162Bを介して各々の電位設定部24A及び24Cに結合され、データ線161Rを介して各々の電位設定部24B及び24Dに結合され、データ線162Gを介して各々の電位設定部24B及び24Dに結合され、データ線162Bを介して各々の電位設定部24B及び24Dに結合される。
図1Bを参照して、電位設定部24Aは、スイッチ30を含む。スイッチ30は、キャパシタ32、選択線18、及びデータ線161Rと結合される。選択線18は、開放し(図1Bに示されるように)又は閉鎖される(図1Cに示されるように)かのいずれかとなるようにスイッチ30の状態を制御する。データ線161Rは、それぞれのLCD層(図示せず)に対し、所望の状態の透過率(例えば、透明、不透明、又は様々なレベルの半透明度)によりそれぞれ、特定の電位Vに設定する。図1Bでは、キャパシタ32は、電位Vを示し、V≠Vである。図1Cでは、選択線18は、スイッチ30の状態を開放から閉鎖に変化させ、それによって、データ線161Rをキャパシタ32と結合し、電位Vを示すようにキャパシタ32を設定する。キャパシタ32は、この電位VをそれぞれのLCD層上に誘導し、それぞれのLCD層は次に、所望の状態の透過率に設定される。
図1Dを参照して、スイッチ30は、ゲート電極36、ドレーン電極34、及びソース電極38を有するトランジスタ33の形式で実装される。ゲート電極36は、選択線18と結合され、ソース電極38は、データ線161Rと結合され、ドレーン電極34は、キャパシタ32、更には、部分画素24AのLCD素子Rと結合される。選択線18は、開放状態、閉鎖/鎖導電状態、及び抵抗状態(すなわち、部分的/半導電)などのいずれかに交互になるように、時間内に、トランジスタ33の状態を制御し、データ線18とキャパシタ32との間で結合する。
更に、図1Eへの参照が行われ、図1Eは、本分野において既知である、全体的に参照符号44が付された、電位設定部の概略図である。電位設定部44は、2つのスイッチ40及び40を含む。スイッチ40及び40の各々の1つは、キャパシタ42と結合され、更には部分画素(図示せず)のLCD素子R、選択線48、及びデータ線46に結合され、更に、キャパシタ42に結合される。選択線48は、開放状態又は閉鎖状態のいずれかである、同一の状態に同時にあるようにスイッチ40及び40を動作させる。データ線46は、スイッチ40及び40の1つの終端において電位レベルVを同時に設定する。選択線48がスイッチ40及び40を閉鎖状態に設定すると、40及び40は、データ線48をキャパシタ42に接続し、それによって、キャパシタ42をキャパシタ42上の電位レベルV’、電位レベルVに帯電し、それをその電位レベルに設定する。
「Apparatus for aircraft dual channel display」と題するBushell等に対する米国特許第8,832,748号は、ディスプレイパネル上でビデオ信号を表示することが可能な、画素マトリックス、バックライト照明、及び2つのビデオチャネルを含むディスプレイに向けられる。各々のビデオチャネルは、それぞれの列ドライバ、行ドライバ、LEDドライバ、タイミングコントローラ、バックライトコントローラ、及び電源を含む。各々のチャネルの列及び行ドライバは、液晶マトリックスなどの画素マトリックス内の列及び行に結合し、各々の画素内の、電気的に分離された、交互配置された色グループを駆動する。スイッチは、ディスプレイ上でビデオ信号を表示するために、2つの独立したビデオチャネルの間で選択することをもたらす。Bushell等によって向けられたディスプレイでは、各々の画素は、部分画素の2つ又は4つの色グループを含み、各々のグループは、赤、緑、及び青の部分画素を含む。各々のチャネルは、1つの色グループ又は色グループのペアを駆動する。そのような構成は、チャネルの1つが機能しないと、アクティブな部分画素の均等な分散をもたらすことができる。
開示される技術の目的は、画像生成電子機器、ドライバ電子機器、部分画素電子機器素子、又は相互接続コンダクタのいずれかにおける少なくとも単一の電子故障に影響されないフォールトトレラントディスプレイ(すなわち、提示される画像は、影響されず、又は機能が損なわれない)のための新規な方法及びシステムを提供する。
開示される技術に従って、複数の画素を含むディスプレイデバイスが提供される。画素は、少なくとも1つの部分画素を含む。部分画素の各々は、駆動可能視覚的セグメント、第1の電位設定部、及び第2の電位設定部を含む。駆動可能視覚的セグメントは、少なくとも第1の可視状態及び第2の可視状態を示すように動作する。第1の電位設定部は、駆動可能視覚的セグメントと、第1の選択端子及び第1のデータ端子と結合される。第1の電位設定部は、駆動可能視覚的セグメントを、少なくとも第1の可視状態から第2の可視状態に駆動するように動作する。第2の電位設定部は、駆動可能視覚的セグメントと、第2の選択端子及び第2のデータ端子と結合される。第2の電位設定部は、第1の電位設定部とは独立して、駆動可能視覚的セグメントを、少なくとも第1の可視状態から第2の可視状態に駆動するように動作する。
開示される技術の別の態様に従って、複数の部分画素を有するマルチ画素ディスプレイのディスプレイマルチ動作アーキテクチャを動作させる方法が提供される。部分画素の各々は、それらの間で結合されたそれぞれの駆動可能視覚的セグメント及びそれぞれの電位リテンショナを含む。ディスプレイマルチ動作アーキテクチャは、第1のスイッチにより、更にはそれぞれの第1のデータ線及びそれぞれの第1の選択線を介して、電位リテンショナの各々の1つに結合する。ディスプレイマルチ動作アーキテクチャは更に、第2のスイッチにより、更にはそれぞれの第2のデータ線及びそれぞれの第2の選択線を介して、電位リテンショナの各々の1つに結合する。方法は、
それぞれの第1のデータ線及びそれぞれの第1の選択線を介して、部分画素の少なくとも1つの選択された1つの電位リテンショナそれぞれへのアクセスを、選択された部分画素の第1のスイッチをそれぞれ採用することによって提供すること、並びに
それぞれの第2のデータ線及びそれぞれの第2の選択線を介して、部分画素の少なくとも1つの選択された1つの電位リテンショナそれぞれへのアクセスを、選択された部分画素の第2のスイッチをそれぞれ採用することによって提供すること
の手順を備える。
開示される技術は、図面を併用して以下の詳細な説明から更に完全に理解及び認識されよう。
本分野において既知である、従来のAMLCDディスプレイの概略図である。 本分野において既知である、図1Aのディスプレイ10の異なる状態にある単一の電位設定部の概略図である。 本分野において既知である、図1Aのディスプレイ10の異なる状態にある単一の電位設定部の概略図である。 本分野において既知である、図1Aのディスプレイ10の部分画素の特定の実装態様の概略図である。 本分野において既知である、電位設定部の概略図である。 開示される技術の実施形態に従って構築され、及び動作するディスプレイの概略図である。 開示される技術に従って、動作の第1のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイの第1の電位設定部及び第2の電位設定部の概略図である。 開示される技術に従って、動作の第2のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイの第1の電位設定部及び第2の電位設定部の概略図である。 開示される技術に従って、動作の第3のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイ100の第1の電位設定部及び第2の電位設定部の概略図である。 開示される技術に従って、動作の第4のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイの第1の電位設定部及び第2の電位設定部の概略図である。 開示される技術の別の実施形態に従って、動作の更なるモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイの第1の電位設定部及び第2の電位設定部の概略図である。 開示される技術の更なる実施形態に従って、動作の別のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイの第1の電位設定部及び第2の電位設定部の概略図である。 開示される技術の更なる実施形態に従って動作する、冗長に動作可能なディスプレイを動作させる方法の概略図である。 開示される技術の更なる別の実施形態に従って動作する、冗長に動作可能なディスプレイを動作させる方法の概略図である。 開示される技術のまた更なる実施形態に従って動作する、冗長に動作可能なディスプレイを動作させる方法の概略図である。
開示される技術は、ディスプレイユニットにおいて画素を冗長に動作させるシステム及び方法を提供することによって、従来技術の欠点を克服する。開示される技術に従って、各々の部分画素が駆動可能視覚的セグメント(例えば、LCD層、動的ミラー)、電位リテンショナ(例えば、キャパシタ、メモリ素子)、第1の選択ドライバ及び第1のデータドライバと結合された第1のスイッチ、並びに第2の選択ドライバ及び第2のデータドライバと結合された第2のスイッチを含む構成が提供される。スイッチの各々の1つは、それらと結合された他のスイッチとは独立して、それぞれの選択ドライバによって動作するように動作する。スイッチの各々の1つは、それらと結合された他のスイッチとは独立して、キャパシタを、それぞれのデータドライバによってそれに提供される電位に設定するように動作する。
以下の実施例は、カラーディスプレイについて提供され、各々のフルカラー画素は、他にRGB色彩方式として本分野において既知である、3つの独立して動作可能な部分画素、赤色部分画素、緑色部分画素、及び青色部分画素を含む。開示される技術は、
−各々の画素が、ヘッドアップディスプレイ、ヘルメットディスプレイにおいて典型的には使用される、バックライトのいずれかの色を取り込むことができる明確な部分画素から構成されたモノクロディスプレイ、
−ヘッドアップディスプレイ、ヘルメットディスプレイにおいて典型的には使用される、赤及び緑の2つの部分画素、
−高輝度ディスプレイにおいて典型的には使用される、赤、緑、青、白の4つの部分画素、
−特殊ディスプレイのための赤、緑、青、黄、及び他の組み合わせの4つの部分画素、
−増大した色域を有する特殊ディスプレイ又は特殊モード依存動作のための5つ以上の部分画素、
などのいずれかの他の色彩方式に容易に適用することができる。
それらの部分画素のいずれかの1つは、複数の可視状態に設定されてもよく、複数の可視状態は、所与の部分画素を照らす背景照明、その前方に配置された色彩フィルタ、及びLCD層がそれに設定される透明度レベルによって判定される。典型的には、部分画素を所望の可視状態に設定することは(例えば、ディスプレイ全体をリフレッシュする間)、それぞれのLCD層を所望の透明度レベルに設定することによって行われ、所望の透明度レベルは、その所望の可視状態に対して関連付けられ、及びその所望の可視状態のために必要とされる。可視状態の間の遷移は、LCDを透明度の1つのレベルから別のレベルに設定することによって(例えば、それぞれのキャパシタを電位レベルVから電位レベルVに一度に全て設定することによって、又は中間レベルVに、若しくは漸進的にそれぞれ設定することによって)、離散的であってもよく(すなわち、1つの可視状態から別の可視状態に「ジャンプする」)、漸進的であってもよく、又は連続的であってもよい(すなわち、「滑らかな」)。ここで、全体的に参照符号100が付された、開示される技術の実施形態に従って構築され、及び動作するディスプレイの概略図である、図2への参照が行われる。ディスプレイ100は、複数の画素120A、120B、120C、及び120Dを含む。画素120A、120B、120C、及び120Dの各々は、3つのそれぞれの部分画素122A、122A、122A、122B、122B、122B、122C、122C、122C、122D、122D、及び122Dを含む。ディスプレイ10などの典型的なディスプレイは、いずれかの数の画素を含んでもよいこと(すなわち、製造上の制約に影響される)、更に、各々のそのような画素は、いずれかの所望のスペクトル領域の配列(実施例を提供する)において1つ又は複数の部分画素を含んでもよいことに留意されたい。部分画素122A、122A、122A、122B、122B、122B、122C、122C、122C、122D、122D、及び122Dの各々は、赤(R)、緑(G)、及び青(B)などの予め定められた波長範囲において方向づけられる液晶部、それぞれのキャパシタ(図示せず)、参照符号124A、124A、124A、124B、124B、124B、124C、124C、124C、124D、124D、124Dが付された第1のそれぞれの電位設定部、及び参照符号126A、126A、126A、126B、126B、126B、126C、126C、126C、126D、126D、126Dが付された第2のそれぞれの電位設定部を含む。
ディスプレイ100は更に、第1の選択ドライバ102、第2の選択ドライバ112、第1のデータドライバ104、及び第2のデータドライバ114を含む。
第1の選択ドライバ102は、選択線108を介して電位設定部124A、124A、124A、124B、124B、及び124Bの各々に結合され、選択線108を介して電位設定部124C、124C、124C、124D、124D、及び124Dに更に結合される。第1のデータドライバ104は、データ線1061Rを介して各々の電位設定部124A及び124Cに結合され、データ線1061Gを介して各々の電位設定部124A及び124Cに結合され、データ線1062Bを介して各々の電位設定部124A及び124Cに結合され、データ線1061Rを介して各々の電位設定部124B及び124Dに結合され、データ線1062Gを介して各々の電位設定部124B及び124Dに結合され、データ線1062Bを介して各々の電位設定部124B及び124Dに結合される。
第2の選択ドライバ112は、選択線108を介して電位設定部126A、126A、126A、126B、126B、及び126Bの各々に結合され、選択線118を介して電位設定部126C、126C、126C、126D、126D、及び126Dに更に結合される。第2のデータドライバ114は、データ線1161Rを介して各々の電位設定部126A及び126Cに結合され、データ線1161Gを介して各々の電位設定部126A及び126Cに結合され、データ線1162Bを介して各々の電位設定部126A及び126Cに結合され、データ線1161Rを介して各々の電位設定部126B及び126Dに結合され、データ線1162Gを介して各々の電位設定部126B及び126Dに結合され、データ線1162Bを介して各々の電位設定部126B及び126Dに結合される。
上記電位設定部の各々は、それぞれのデータ端子及びそれぞれの選択端子と関連付けられることに留意されたい。そのようなそれぞれのデータ端子は、所与の電位設定部と結合されたデータ線から、及びそのデータ線と結合されたそれぞれのデータドライバから形成される。そのようなそれぞれの選択端子は、所与の電位設定部と結合された選択線から、及びその選択線と結合されたそれぞれの選択ドライバから形成される。図2を参照して、電位設定部124Aの選択端子は、選択線108及び選択ドライバ102を含むと共に、電位設定部124Aのデータ端子は、データ線1061G及びデータドライバ104を含む。
更に、図3A、3B、3C、及び3Dへの参照が行われる。図3Aは、開示される技術に従って、動作の第1のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイ100の第1の電位設定部124A及び第2の電位設定部126Aの概略図である。図3Bは、開示される技術に従って、動作の第2のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイ100の第1の電位設定部124A及び第2の電位設定部126Aの概略図である。図3Cは、開示される技術に従って、動作の第3のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイ100の第1の電位設定部124A及び第2の電位設定部126Aの概略図である。図3Dは、開示される技術に従って、動作の第4のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイ100の第1の電位設定部124A及び第2の電位設定部126Aの概略図である。
電位設定部124A及び第2の電位設定部126Aは両方とも、部分画素122A及びキャパシタ132と関連付けられ、キャパシタ132は、部分画素122AのLCD層を所望の状態の透過率(例えば、透明、不透明、又は様々なレベルの半透明度)に設定する電位を保持する、電位リテンショナとしての役割を果たす。
電位設定部124Aは、スイッチ130を含む。電位設定部126Aは、スイッチ130を含む。スイッチ130は、キャパシタ132、第1の選択線108、及び第1のデータ線1061Rと結合される。スイッチ130は、キャパシタ132、第2の選択線118、及び第2のデータ線1161Rと結合される。
第1の選択線108は、開放し(図3A及び3Cに示されるように)又は閉鎖される(図3B及び3Dに示されるように)かのいずれかとなるようにスイッチ130の状態を制御する。図3A、3B、3C、及び3Dでは、第1のデータ線1061Rは、それぞれのLCD層(図示せず)に対し、キャパシタ132を、第1の所望の状態の透過率(例えば、透明、不透明、又は様々なレベルの半透明度)によりそれぞれ、特定の電位Vに設定するように動作可能である(すなわち、設定は単に、図3B及び3Dにおいて行われる)。
第2の選択線118は、開放し(図3A及び3Bに示されるように)又は閉鎖される(図3C及び3Dに示されるように)のいずれかとなるようにスイッチ130の状態を制御する。データ線1161Rは、それぞれのLCD層(図示せず)に対し、第2の所望の状態の透過率(例えば、透明、不透明、又は様々なレベルの半透明度)によりそれぞれ、特定の電位Vに設定する(図3A、3B、及び3Cにおいて)。
2つの完全に冗長な駆動電子機器を有するので、ディスプレイ100の各々の部分画素は、第1の選択ドライバ102及び第1のデータドライバ104、又は第2の選択ドライバ112及び第2のデータドライバ114のいずれかによって、独立して駆動されてもよい。したがって、電力は、第1の駆動電子機器(すなわち、第1の選択ドライバ102及び第1のデータドライバ104)と第2の駆動電子機器(すなわち、第2の選択ドライバ112及び第2のデータドライバ114)との間でトグルされてもよい。例えば、第1の選択ドライバ102及び第1のデータドライバ104、又はそれらと結合された電位設定部(例えば、124A、124A、124A、124B、124B、124B、124C、124C、124C、124D、124D、124D)のうちの少なくとも1つのいずれかが誤動作している場合、電力は次いで、第1の選択ドライバ102及び第1のデータドライバ104からカットオフされ、第2の選択ドライバ112及び第2のデータドライバ114に提供され、第2の選択ドライバ112及び第2のデータドライバ114は次に、第1の選択ドライバ102及び第1のデータドライバ104に前に提供された、同一の表示命令に基づいて、電位設定部126A、126A、126A、126B、126B、126B、126C、126C、126C、126D、126D、126Dを動作させる。開示される技術の他の利点は、以下で更に提示されることになる。
図3Aでは、キャパシタ132は、電位Vを示し、V≠V≠V≠Vである。図3Bでは、第2の選択線118がスイッチ130に対して開放状態を維持すると共に、第1の選択線108がスイッチ130の状態を開放から閉鎖に変化させ、それによって、第1のデータ線1061Rをキャパシタ132と結合し、電位Vを示すようにキャパシタ132を設定する。キャパシタ132は、この電位VをそれぞれのLCD層上に誘導し、それぞれのLCD層は次に、第1の所望の状態の透過率に設定される。
図3Bを参照して、例えば、第1の選択ドライバ102、第1のデータドライバ104、又はそれらと結合された電位設定部のうちの少なくとも1つ、のうちの1つ又は複数が誤動作しているとき、第2の選択ドライバ106、第2のデータドライバ108、及びそれらと結合された電位設定部はなお、ディスプレイ100の部分画素のいずれかのキャパシタの電位レベルをそれぞれ設定するように動作する。
よって、ディスプレイパネルは、フル画像を表示し続けることができる(すなわち、ディスプレイパネル内で画素の全てを採用する)。
図3Cでは、第1の選択線108がスイッチ130に対して開放状態を維持すると共に、第2の選択線118がスイッチ130の状態を開放から閉鎖に変化させ、それによって、第2のデータ線1161Rをキャパシタ132と結合し、電位Vを示すようにキャパシタ132を設定する。キャパシタ132は、この電位VをそれぞれのLCD層上に誘導し、それぞれのLCD層は次に、第2の所望の状態の透過率に設定される。スイッチ130は、キャパシタ132を、Vを含むいずれかの所望の電位に設定することができる(例えば、スイッチ130又はそれを駆動する電子機器が誤動作しているとき)ことに留意されたい。
図3Dでは、データ線1061R及び1161Rの両方は、電位Vに設定される。第1の選択線108は、スイッチ130の状態を開放から閉鎖に変化させ、それによって、第1のデータ線1061Rをキャパシタ132と結合するのと同時に、第2の選択線118がスイッチ130の状態を開放から閉鎖に変化させ、それによって、第2のデータ線1161Rをキャパシタ132と結合する。データ線1061R及び1161Rの両方が電位Vに設定され、よって、それと同時にキャパシタ132と結合されるので、それらは、電位Vを示すようにキャパシタ132を設定するが、キャパシタ132を帯電するために使用される電流がスイッチ130を流れる電流I及びスイッチ130を流れる電流I2の合計(すなわち、I+I)であるから、それらは典型的には、図3B及び3Cに開示された構成(第2のデータ線が電位Vに設定されている)よりも速い。典型的な電流Iは、LCD TFTトランジスタが構成される材料特性によって制約されることに留意されたい。
また、図3E及び3Fへの参照が行われる。図3Eは、開示される技術の別の実施形態に従って、動作の更なるモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイ100の第1の電位設定部124A及び第2の電位設定部126Aの概略図である。図3Fは、開示される技術の更なる実施形態に従って、動作の別のモードにおいて構築され、及び動作する、図2のディスプレイ100の第1の電位設定部124A及び第2の電位設定部126Aの概略図である。
図3E及び3Fでは、第2のデータ線1161Rは更に、電圧計136の形式で電位センサと結合される。図3Eでは、スイッチ130は開放し、スイッチ130は閉鎖され、よって、電圧計は、第1のデータ線1061Rが設定した電位V1によっては干渉されない、キャパシタ132の電位Vを測定することができる。図3Fでは、スイッチ130及び130の両方は閉鎖され、電圧計がキャパシタ132の電位Vを測定することができると共に、それは、Vが電位Vに到達したかどうかを判定することができ、よって、第1の選択線1081R、第1のデータ線1061Rの組、及びスイッチ130を含む機構が正確に動作していること(すなわち、V=Vであるとき)、又は誤動作を示していること(すなわち、V≠Vであるとき)を検出することができる。開示される技術は、いずれかの電位測定デバイスを利用してもよく、電位測定デバイスは、電流計読み出し統合によって、更には任意選択で、電位リテンショナなどの他の構成素子の特性を考慮して、直接(例えば、本実施例として電圧計)又は間接的のいずれかで電位を測定することができる。他のタイプの測定値は、経時的な電流プロファイル、電流、又は電位微分値などの電位値を置き換えてもよい。上記測定値の全ては、品質測定値としての役割を果たし、品質測定値は、1つ又は複数の電位リテンショナの所望の電位レベルを設定する工程における障害/誤動作を示すことができる。品質測定ユニット(例えば、電圧計、電流計)は、第1の選択端子、第1のデータ端子、第2の選択端子、及び第2のデータ端子のうちの1つ又は複数に結合されてもよい。そのような測定ユニットは、選択された線に対して一意となることができ、又は複数の線(すなわち、データ線若しくは選択線)に対して一瞬に割り当てられてもよい。開示される技術のまた更なる実施形態に従って、1161Rなどの第2のデータ線は代わりに、電位センサが誤動作を検出するときなどに、電位源及び電位センサと結合されてもよく、その第2のデータ線と結合された電位源(すなわち、第2の選択線及び第2のスイッチと共に)は、第1の選択線、第1のデータ線、及び第1のスイッチを含む「第1の」機構に対するバックアップとしての役割を果たすことができる。
ここで、開示される技術の更なる実施形態に従って動作する、冗長に動作可能なディスプレイを動作させる方法の概略図である、図4への参照が行われる。手順200では、冗長に動作可能なディスプレイが提供される。ディスプレイは、各々が少なくとも1つの部分画素を含む複数の画素を含む。各々の部分画素は、駆動可能視覚的セグメント、第1のスイッチ、及び第2のスイッチを含み、第1のスイッチは、第1の選択ドライバと結合され、第2のデータドライバ及び第2のスイッチは、第2の選択ドライバ及び第2のデータドライバと結合される。
手順202では、部分画素のうちの少なくとも1つの駆動可能視覚的セグメントについての透明度状態は、その部分画素のそれぞれの第1のスイッチを採用することによって設定される。図2に関して、第1の電位設定部124Aは、第1の電位Vを部分画素122Aの液晶部Rに提供するために採用される。第1の電位Vは、所望の第1の透明度レベルに対応する。
手順204では、部分画素の少なくとももう1つの駆動可能視覚的セグメントについての透明度状態は、その部分画素のそれぞれの第2のスイッチを採用することによって設定される。図2に関して、第1の電位設定部124Aは、第2の電位Vを部分画素122Aの液晶部Gに提供するために採用される。第2の電位Vは、所望の第2の透明度レベルに対応する。
手順202及び204は、順次的に、又は同時のいずれかで実行されてもよいことに留意されたい。同時に実行されるとき、各々の所与の瞬間に、2つの部分画素がリフレッシュされるので、手順は、ディスプレイ全体をリフレッシュするために必要とされる時間を実質的に半分に減少させる。更に、図4の方法はまた、特定の部分画素がそのそれぞれの第1の電位設定部によって動作することができず、代わりに、そのそれぞれの第2の電位設定部によって動作している状況において役割を果たすことに留意されたい。
ここで、開示される技術の更なる別の実施形態に従って動作する、冗長に動作可能なディスプレイを動作させる方法の概略図である、図5への参照が行われる。手順210では、冗長に動作可能なディスプレイが提供される。ディスプレイは、各々が少なくとも1つの部分画素を含む複数の画素を含む。各々の部分画素は、駆動可能視覚的セグメント、第1のスイッチ、及び第2のスイッチを含み、第1のスイッチは、第1の選択ドライバと結合され、第2のデータドライバ及び第2のスイッチは、第2の選択ドライバ及び第2のデータドライバと結合される。
手順212では、部分画素のうちの少なくとも1つの駆動可能視覚的セグメントについての透明度状態は、その部分画素のそれぞれの第1のスイッチを採用することによって設定される。図2に関して、第1の電位設定部124Aは、第1の電位Vを部分画素122Aの液晶部Rに提供するために採用される。第1の電位Vは、所望の第1の透明度レベルに対応する。
手順214では、部分画素の少なくとももう1つの駆動可能視覚的セグメントについての透明度状態は、その部分画素のそれぞれの第2のスイッチを採用することによって設定される。図2に関して、第2の電位設定部124Aは、第2の電位Vを部分画素122Aの液晶部Rに提供するために採用される。第2の電位Vも、所望の第1の透明度レベルに対応する。
手順212及び214は、順次的に、又は同時のいずれかで実行されてもよいことに留意されたい。同時に実行されるとき、各々の所与の瞬間に、2つの電位設定部が、単一の電位設定部によって提供される電流を上回る電流において、所与の部分画素のLCD層についての所望の電位を設定するために使用されるので、手順は、ディスプレイ全体をリフレッシュするために必要とされる時間を減少させ、それによって、その部分画素のそれぞれのキャパシタを帯電するために必要とされる時間を減少させる。
更に、開示される技術のまた更なる実施形態に従って動作する、冗長に動作可能なディスプレイを動作させる方法の概略図である図6への参照が行われる。手順220では、複数の画素を含むディスプレイが提供される。画素の各々は、少なくとも1つの部分画素を含む。部分画素の各々は、駆動可能視覚的セグメント、第1のスイッチ、及び第2のスイッチを含む。第1のスイッチは、第1の選択ドライバ及び第2のデータドライバと結合される。第2のスイッチは、第2の選択ドライバ及び第2のデータドライバと結合される。図2を参照して、ディスプレイ100は、複数の画素120A、120B、120C、及び120Dを含み、複数の画素の各々は、122A、12B、及び122Dなどの部分画素を含み、部分画素の各々は、第1のスイッチ(例えば、図3A)及び第2のスイッチを含み、第1のスイッチは各々、第1の選択ドライバ102及び第1のデータドライバ104に結合され、第2のスイッチは各々、第2の選択ドライバ112及び第2のデータドライバ114に結合される。
手順222では、それぞれの第1のデータ線及びそれぞれの第1の選択線を介して、選択された部分画素の第1のスイッチをそれぞれ採用することによって、その選択された部分画素のそれぞれの電位リテンショナへのアクセスが提供される。図3Aに提示される実施例では、第1の選択線108及び第1のデータ線1061Rを介してスイッチ130を採用することによって、キャパシタ132へのアクセスが提供される。手順222において提供されるアクセスは、230と記される電位を電位リテンショナに設定すること、232と記される電位リテンショナの電位を測定すること、及びそれぞれのスイッチを無効にすること234などの様々なアクションに提供されてもよい。図3Bに提示される実施例では、電位Vがキャパシタ132に対して設定される。図3Bに提示される実施例では、電位Vがキャパシタ132に対して設定される。図3Eに提示される実施例では、キャパシタ132の電位レベルがスイッチ130を介して測定されるが、電位測定ユニットをスイッチ130と結合することによって、スイッチ130を介してその電位を測定するための類似の技術が適用されてもよい。最終的に、スイッチ130は、選択線108及び第1のデータ線1061Rのうちのいずれか1つを介して無効にされてもよい(無効にすることは図示されない)。
手順224では、それぞれの第2のデータ線及びそれぞれの第2の選択線を介して、選択された部分画素の第2のスイッチをそれぞれ採用することによって、その選択された部分画素のそれぞれの電位リテンショナへのアクセスが提供される。図3Aに提示される実施例では、第1の選択線118及び第1のデータ線1161Rを介してスイッチ130を採用することによって、キャパシタ132へのアクセスが提供される。手順224において提供されるアクセスは、図3Bに提示される実施例において実証されるように、電位を電位リテンショナに設定することなどの様々なアクションに提供されてもよい。手順222と同様に、手順224において提供されるアクセスは、236と記される電位を電位リテンショナに設定すること、238と記される電位リテンショナの電位を測定すること、及びそれぞれのスイッチを無効にすること240などの様々なアクションに提供されてもよい。
手順226では、それぞれの第1のデータ線及びそれぞれの第1の選択線を介して、別の選択された部分画素の第1のスイッチをそれぞれ採用することによって、その別の選択された部分画素のそれぞれの電位リテンショナへのアクセスが提供される。図3Aに提示される構成がディスプレイ100の部分画素の各々に対して適用されるので、手順222と共に提供される説明は、手順226に対するそれぞれの構成素子(図示せず)と共に適用されてもよいことに留意されたい。手順222と同様に、手順226において提供されるアクセスは、242と記される電位を電位リテンショナに設定すること、244と記される電位リテンショナの電位を測定すること、及びそれぞれのスイッチを無効にすること246などの様々なアクションに提供されてもよい。
更に、手順222において提供されるアクセス、手順224において提供されるアクセス、及び手順226において提供されるアクセスは、順次的又は同時であってもよい(例えば、動作要件に応じて)ことに留意されたい。
当業者は、開示される技術が本明細書で特に上記示され及び説明されたものに限定されないことを認識されよう。むしろ、開示される技術の範囲は、以下の特許請求の範囲のみによって定められる。

Claims (20)

  1. 複数の画素を備え、各々の前記画素は、少なくとも1つの部分画素を含み、
    各々の前記部分画素は、
    少なくとも第1の可視状態及び第2の可視状態を示すように動作する駆動可能視覚的セグメントと、
    前記駆動可能視覚的セグメントと、第1の選択端子及び第1のデータ端子と結合された第1の電位設定部であって、前記第1の電位設定部は、前記駆動可能視覚的セグメントを、少なくとも前記第1の可視状態から前記第2の可視状態に駆動するように動作する、前記第1の電位設定部と、
    前記駆動可能視覚的セグメントと、第2の選択端子及び第2のデータ端子と結合された第2の電位設定部であって、前記第2の電位設定部は、前記第1の電位設定部とは独立して、前記駆動可能視覚的セグメントを、少なくとも前記第1の可視状態から前記第2の可視状態に駆動するように動作する、前記第2の電位設定部と
    を含む、ディスプレイデバイス。
  2. 各々の前記部分画素は更に、前記第1の可視状態及び前記第2の可視状態の各々に対して必要とされるそれぞれの電位を保持するための、前記駆動可能視覚的セグメントと、前記第1の電位設定部及び前記第2の電位設定部の各々と結合された電位リテンショナを含み、各々の前記それぞれの電位は、前記第1の電位設定部及び前記第2の電位設定部のうちの少なくとも1つによって駆動される、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  3. 前記電位リテンショナは、キャパシタである、請求項2に記載のディスプレイデバイス。
  4. 前記第1の可視状態及び前記第2の可視状態からの遷移は、離散的である、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  5. 前記第1の可視状態及び前記第2の可視状態からの遷移は、連続的である、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  6. 前記第1の可視状態及び前記第2の可視状態からの遷移は、それぞれの電位を必要とする、少なくとも第3の可視状態を介して行われる、請求項2に記載のディスプレイデバイス。
  7. 前記電位設定部は、第1のスイッチを含み、前記電位設定部は、第2のスイッチを含む、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  8. 前記第1の選択端子は、第1の選択ドライバと結合された第1の選択線を含み、
    前記第1のデータ端子は、第1のデータドライバと結合された第1のデータ線を含み、
    前記第2の選択端子は、第2の選択ドライバと結合された第2の選択線を含み、
    前記第2のデータ端子は、第2のデータドライバと結合された第2のデータ線を含む、
    請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  9. 前記第1の選択端子及び前記第1のデータ端子は、前記第2の選択端子及び前記第2のデータ端子とは独立して動作可能である、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  10. 前記選択端子、並びに前記第1の電位設定部及び前記第2の電位設定部のそれぞれの前記データ端子のうちの少なくとも1つを介して、前記第1の電位設定部及び前記第2の電位設定部のうちの少なくとも1つにアクセスするように動作する少なくとも1つの品質測定ユニットを更に備える、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  11. 前記少なくとも1つの品質測定ユニットは、電位計である、請求項10に記載のディスプレイデバイス。
  12. 前記少なくとも1つの品質測定ユニットは、電流計である、請求項10に記載のディスプレイデバイス。
  13. 複数の部分画素を有するマルチ画素ディスプレイのディスプレイマルチ動作アーキテクチャを動作させる方法であって、各々の前記部分画素は、それらの間で結合されたそれぞれの駆動可能視覚的セグメント及びそれぞれの電位リテンショナを含み、前記ディスプレイマルチ動作アーキテクチャは、各々の前記電位リテンショナを、第1のスイッチと、更にはそれぞれの第1のデータ線及びそれぞれの第1の選択線を介して結合し、前記ディスプレイマルチ動作アーキテクチャは更に、各々の前記電位リテンショナを、第2のスイッチと、更にはそれぞれの第2のデータ線及びそれぞれの第2の選択線を介して結合し、前記方法は、
    前記それぞれの第1のデータ線及び前記それぞれの第1の選択線を介して、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの選択された1つのそれぞれの前記電位リテンショナへのアクセスを、前記選択された部分画素の前記第1のスイッチをそれぞれ採用することによって提供すること、並びに
    前記それぞれの第2のデータ線及び前記それぞれの第2の選択線を介して、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの選択された1つのそれぞれの前記電位リテンショナへのアクセスを、前記選択された部分画素の前記第2のスイッチをそれぞれ採用することによって提供すること
    の手順を備える、方法。
  14. 前記選択された部分画素の前記第1のスイッチをそれぞれ無効にする手順を更に備える、請求項13に記載の方法。
  15. 前記選択された部分画素の前記第1のスイッチをそれぞれ採用することは、前記第1のスイッチによって、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つの前記電位リテンショナをそれぞれ、選択された電位レベルに設定することを含む、請求項13に記載の方法。
  16. 前記選択された部分画素の前記第2のスイッチをそれぞれ採用することは、前記第2のスイッチによって、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つの前記電位リテンショナをそれぞれ、選択された電位レベルに設定することを含む、請求項13に記載の方法。
  17. 前記選択された部分画素の前記第1のスイッチをそれぞれ採用することは、前記第1のスイッチを介して、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つの前記電位リテンショナそれぞれの前記電位レベルを測定することを含む、請求項13に記載の方法。
  18. 前記選択された部分画素の前記第2のスイッチをそれぞれ採用することは、前記第2のスイッチを介して、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つの前記電位リテンショナそれぞれの前記電位レベルを測定することを含む、請求項13に記載の方法。
  19. 前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの選択された1つのそれぞれの前記第2のスイッチを介して、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つにアクセスし、同時に前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つのそれぞれの前記第1のスイッチを介して、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つにアクセスする手順を更に備える、請求項13に記載の方法。
  20. 別の選択された部分画素のそれぞれの前記第1のデータ線及び前記第1の選択線をそれぞれ介して、前記別の選択された部分画素の前記第1のスイッチをそれぞれ採用することによって、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記別の選択された1つのそれぞれの前記電位リテンショナへのアクセスを提供すること、並びに
    前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの選択された1つの前記第2のスイッチをそれぞれ介して、前記部分画素ののうちの前記少なくとも1つの前記選択された1つにアクセスし、同時に前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記別の選択された1つの前記第1のスイッチをそれぞれ介して、前記部分画素のうちの前記少なくとも1つの前記別の選択された1つにアクセスすること
    の手順を更に備える、請求項13に記載の方法。


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