KR20090013786A - 개선된 디스플레이 디바이스 - Google Patents
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Abstract
전기 영동형 디스플레이 디바이스와 같은, 이동 입자 디스플레이 디바이스를 구동하는 시스템이 개시된다. 이 디스플레이 디바이스는 목표 광학 상태로 설정된 제 1 및 제 2 셀(30)을 포함하여 이 셀에게 이들의 목표 광학 외관을 제공한다. 제 1 및 제 2 셀은 서로로부터 다르게 구동되어, 제 1 셀의 목표 광학 상태에서의 에러가 제 2 셀의 목표 광학 상태에서의 에러의 반대 방향으로 발생한다. 따라서, 셀이 디스플레이의 시청자에 의해 먼거리로부터 보여지는 경우, 제 1 및 제 2 셀로부터의 광이 함께 혼합되어, 광학 상태 에러가 서로를 상쇄하거나 보상하는 것으로 나타나게 된다.
전기 영동형, 디스플레이, 광학, 보상, 셀
Description
본 발명은 이동 입자 디스플레이에 관한 것으로서, 더 상세하게는 이러한 디스플레이를 구동하는 방법에 대한 것이다.
전기 영동형 디스플레이와 같은, 이전의 이동 입자 디스플레이는 오랜 동안 알려져 왔는데, 예를 들면 미국 특허 제US3612758호로부터 이다.
전기 영동형 디스플레이의 기본 원리는 디스플레이내에서 캡슐화된 전기 영동형 물질의 외관이 전기장에 의해 제어가능하다는 것이다.
이를 위해, 전기 영동형 물질은 일반적으로 액체 또는 공기와 같은 유체 내에 포함된 제 1 광학 외관(예를 들면, 흑색)을 갖는 전기적으로 대전된 입자를 포함하고, 이러한 유체는 제 1 광학 외관과 다른, 제 2 광학 외관(예를 들면, 백색)을 갖는다. 디스플레이는 일반적으로 복수의 픽셀을 포함하되, 각 픽셀은 전극 배열에 의해 공급된 별도의 전기장에 의해 개별적으로 제어가능하다. 따라서, 입자는 가시적 위치, 비가시적 위치, 및 가능하게는 또한 중간의 반-가시적 위치 사이에서 전기장에 의해 이동할 수 있다. 이에 의해, 디스플레이의 외관은 제어가능하다. 입 자의 비가시적 위치는 예를 들면 깊은 액체에 있거나 또는 블랙 마스크 뒤에 있을 수 있다.
전기 영동형 물질을 통과하여 입자가 이동한 거리는 대략 시간에 대하여 인가된 전기장의 전체에 비례적이다. 따라서, 전기장의 세기가 더 커질수록, 전기장은 더 오래 인가될수록, 입자는 더 멀리 이동하게 될 것이다.
전기 영동형 디스플레이에 대한 더 최근 디자인은 예를 들면, E Ink사의 국제 특허 출원 제WO99/53373호에서 기술된다.
인플레인(in-plane) 전기 영동형 디스플레이는 시청자로부터 숨겨진 마스킹된 영역으로부터 시청 영역(viewing area)으로 입자를 이동시키기 위해 디스플레이 기판에 수평 방향인 전기장을 사용한다. 시청 영역으로부터/시청 영역으로 이동되는 입자의 개수가 많을수록, 시청 영역의 광학 외관에서의 변화는 더 크게 된다. 본 출원인의 국제 출원 제WO2004/008238호는 일반적인 인플레인 전기 영동형 디스플레이의 예를 제공한다.
일반적으로는, 이동 입자의 극단(예를 들면, 흑색 및 백색) 광학 상태는 잘 한정되어, 모든 입자가 하나의 특정 전극에 끌어당겨 지게 된다. 그러나, 중간 광학 상태(그레이 레벨)에 있어서, 항시 입자 사이에 공간 확장이 있게 될 것이다.
전기 영동형 디스플레이에서 그레이 스케일 또는 중간 광학 상태가 일반적으로 특정된 시간 기간을 위한 전압 펄스를 인가함으로써 제공되어, 전기영동 물질을 통하여 입자를 공간적으로 배포시키기 된다. 그러나, 근본적인 문제는 전기 영동형 물질에서 입자의 실제 위치를 정확하게 제어하고 추적하는 것이 매우 어렵고, 심지 어 사소한 공간적 편향도 결국 가시적인 그레이스케일을 교란시킬 수 있다는 점이다. 이러한 공간적 편향은 인가 전압에서의 에러 및 전기 영동형 물질의 온도에서의 변화로 인해 용이하게 발생할 수 있다. 인가 전압에서의 에러는 입자가 느끼는 전기장 세기를 변경하여, 입자로 하여금 의도된 것보다 더 멀리 또는 더 멀지 않게 이동시킨다. 전기 영동형 물질의 온도에서의 변화는 물질의 점성도를 변경하여, 이에 의해 입자가 이동하는 속도를 변경할 수 있다. 입자의 속도는 최종 입자 위치를 결정함에 있어 중요한 팩터이며, 따라서 디스플레이 출력은 디스플레이의 온도가 변화됨에 따라 상당히 변동된다.
더욱이, 후속 그레이 레벨로 디스플레이를 어드레싱하는 것은 그레이 레벨 에러가 연속적인 입자 위치지정 에러를 통해 축적되게 한다.
본 출원인의 국제특허출원공보 제WO2004/034366호는 이 그레이 레벨 정확성이 레일 안정화 접근법(rail-stabilized approach)을 사용함으로써 개선될 수 있음을 개시하고 있는데, 이는 그레이 레벨이 항상 잘 한정된 리셋 상태, 일반적으로 모든 입자가 하나의 특수한 전극에 끌어 당겨지는 극단 상태 중 하나를 통하여 어드레싱됨을 의미한다. 이러한 접근 방식의 이익은 덜 잘 한정된 중간 상태에 반대되는 것으로, 극단 상태가 안정되고 잘 한정되는 점이다. 따라서, 극단 상태는 각 그레이스케일 천이를 위한 기준 상태로서 사용된다. 그러므로, 이러한 방식을 사용하면, 각 그레이 레벨에서의 불확실성은 이론적으로 그 특별한 그레이 레벨의 실제적 어드레싱에 의존하는데, 왜냐하면 초기 입자 위치가 잘 알려져 있기 때문이다.
그러나, 이러한 형태의 디스플레이는 여전히 전기 영동형 매체에서 입자의 실제 위치를 정교하게 제어하고 추적하는 것이 매우 어려워져 그레이 스케일 또는 중간 광학 상태의 정교한 설정을 어렵게 하는 근본적인 단점을 가지고 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 알려진 이 기술을 향상시키는 것이다.
본 발명의 제 1 측면에 따르면, 디스플레이 디바이스 구동 방법이 제공되며, 이 디스플레이 디바이스는 적어도 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀을 포함하되, 상기 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀은 서로에 근접하게 위치되고, 각 셀은,
- 이동 가능한 대전 입자;
- 저장 영역으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 저장 영역안으로 이동될 수 있는, 저장 영역;
- 게이트 영역으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 게이트 영역안으로 이동될 수 있는, 게이트 영역;
- 디스플레이 영역으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 디스플레이 영역안으로 이동될 수 있고, 상기 디스플레이 영역에서의 대전 입자 개수는 상기 셀의 광학 상태를 결정하는, 디스플레이 영역을 포함하고, 상기 방법은,
- 상기 제 1 셀의 대전 입자를 상기 제 1 셀의 저장 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 1 셀을 저장 모드로 설정하는 단계;
- 상기 제 1 셀의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 2 셀을 게이트 모드로 설정하는 단계;
- 상기 제 2 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로, 이후 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역으로, 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 제 1 셀을 상기 저장 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하는 단계; 및
- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 제 2 셀의 저장 영역으로 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기고, 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역내로 남기고, 이후 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역(318)으로 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써, 상기 제 2 셀을 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하는 단계를 포함한다.
제 1 측면의 결과로서, 의도된 것보다 저장 영역과 게이트 영역 사이에서 움직이는 더 많거나 더 적은 개수의 입자로 인해 셀의 광학 상태에서의 에러는 셀이 시청자에 의해 시청되는 경우 실질적으로 서로를 상쇄하는 것처럼 보인다. 이는 디스플레이 개수의 입자가 제 1 셀을 위한 일 방법을 사용하고, 제 2 셀을 위한 다른 방법을 사용하여 설정되기 때문이다. 제 1 셀에서, 디스플레이 개수는 게이트 영역으로 입자를 이동시키도록 설정되며, 반면에 제 2 셀에서, 디스플레이 개수는 게이트 영역으로 입자를 이동시킴으로써 설정된다.그러므로, 만일 두 셀에 공통적인 변화가 발생하고(예를 들면, 온도가 상승), 이 변화가 예상한 것보다 더 많은 입자로 하여금 저장 및 게이트 영역 사이에서 이동하도록 한다면, 이후 제 1 셀의 입자 디스플레이 개수는 증가하고(왜냐하면 더 많은 입자가 셀의 게이트 영역으로 이동하게 되므로), 제 2 셀의 입자의 디스플레이 개수는 감소하게 된다(왜냐하면, 더 많은 입자가 셀의 게이트 영역으로부터 멀리 이동하게 되므로). 그러므로, 각 셀의 디스플레이 개수의 입자가 셀의 디스플레이 영역으로 이동한 이후, 제 1 셀의 디스플레이 영역은 의도된 것보다 더 많은 개수의 제 1 셀의 입자를 가질 것이고, 제 2 셀의 디스플레이 영역은 의도된 것보다 더 작은 개수의 제 2 셀의 입자를 가질 것이다. 2개의 셀이 먼거리로부터 보여지는 경우, 2개 셀 각각으로부터의 광은 합쳐질 것이며, 따라서 사용자는 사실상 이 2개의 셀이 마치 그들 둘 다가 원래 의도된 것과 동일한 디스플레이 개수의 입자를 실질적으로 가지는 것처럼 보이도록 하는 광을 인식할 것이다. 따라서, 본 발명에 따르면, 개별 셀에서의 광학 상태 에러는 디스플레이를 시청하는 시청자에게 훨씬 덜 명백할 것이고, 따라서 명백한 그레이 레벨 정확성은 상당히 향상된다.
유리하게는, 제 1 측면의 방법 단계는 순서화로 수행될 수 있으며, 이에 의해 제 1 및 제 2 셀은 오버랩핑 시간 기간 동안 그들의 목표 광학 상태로 설정되어, 이 셀이 시청자에 의해 보여지는 경우 광학 상태 에러의 명백한 상쇄를 향상시킬 것이다.
추가적으로는, 이 방법 단계는 마치 제 2 셀인 것처럼 구동되는 제 1 셀과, 마치 제 1 셀인 것처럼 구동되는 제 2 셀로 반복될 수 있다. 이러한 반전 구동 방식(a reversal of the driving scheme)은 입자가 한 위치에서 "고정(stuck)"되지 않게 하거나, 또는 디스플레이 디바이스 구조에서 원하지 않는 잉여 전압이 늘어나는 것을 방지하는데 도움이 될 수 있다.
더욱이, 바람직하게는 각 셀은 저장, 게이트 및 디스플레이 전극을 포함하는 셀 전극을 갖는다. 각 셀의 저장, 게이트, 및 디스플레이 전극은 셀의 저장, 게이트, 및 디스플레이 영역과 각각 관련된다. 이 저장, 게이트 및 디스플레이 전극은 구동기 회로에 의해 구동되어 각 셀의 다양한 영역에서 전기장을 생성시켜, 이에 의해 각 셀의 대전 입자의 운동을 제어할 수 있다. 이러한 배열은 단지 3개의 셀 전극(저장, 게이트, 디스플레이)가 셀을 구동하기 위해 요구되는 이점을 갖는다. 유사한 배열은 본 출원인의 공동 심사중인 미국특허출원 제US60/726854호(출원인의 참조 번호 제PH002317호)에 기술되어 있다.
대안적인 셀 전극 배열이 또한 사용될 수 있으며, 예를 들면 디스플레이 영역을 통하여 입자의 분포를 향상시키기 위해, 또는 디스플레이 영역을 통과하여 입자가 이동하는 속도를 향상시키기 위해, 단일 디스플레이 전극이 복수의 디스플레이 전극으로 대체될 수 있다.
입자가 이동하는 거리는 일반적으로 시간에 대해 전기장 세기의 적분에 의존한다. 따라서, 바람직하게는 다양한 셀 전극은 일정한 시간 길이 동안 어느 정도의 전기장 세기를 생성하도록 구동되어, 요구된 개우의 입자가 셀의 다양한 영역 사이에서 이동된다.
유리하게는, 이 방법의 디스플레이 디바이스는 행 및 열의 어레이로 배열된 복수의 셀쌍을 포함할 수 있다. 짝수 번호가 붙은 행을 형성하는 제 1 셀로서 구동되고, 홀수 번호가 붙은 열을 형성하는 셀은 제 2 셀로서 구동될 수 있다. 이러한 배열은 제 1 및 제 2 셀을 구동하도록 요구되는 회로를 단순화할 수 있다. 대안적으로는, 각 행을 따라 있는 셀은 또한 제 1 또는 제 2 셀로서 구동되는 셀사이에 교대로 있고, 각 열을 따라 있는 셀은 제 1 또는 제 2 셀로서 구동되는 셀사이에서 교대되어, 이에 의해 장기판과 유사한 제 1 및 제 2 셀의 배열을 형성할 수 있다. 이러한 배열의 이점은 각 제 1 셀이 4개의 바로 근접한 제 1 셀과 4개의 바로 근접한 제 2 셀을 구비할 것이다. 따라서, 제 1 및 제 2 셀 사이의 광학 상태 에러의 명백한 상쇄는 향상된다. 어레이 내에 있는 제 1 및 제 2 셀을 배열하는 다른 유사한 방식이 또한 당업자에게 명백할 것이다.
본 발명의 제 2 측면에 따르면, 적어도 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀을 포함하는 디스플레이 디바이스가 제공되되, 상기 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀은 서로에 근접하게 위치되며, 각 셀은,
- 이동 가능한 대전 입자;
- 저장 영역으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 저장 영역안으로 이동될 수 있는, 저장 영역;
- 게이트 영역으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 게이트 영역안으로 이동될 수 있는, 게이트 영역;
- 디스플레이 영역으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 디스플레이 영역안으로 이동될 수 있고, 상기 디스플레이 영역에서의 대전 입자 개수는 상기 셀의 광학 상태를 결정하는, 디스플레이 영역을 포함하고,
상기 디스플레이 디바이스는, 어드레스 전극과 전자 구동 회로를 추가로 포함하되, 상기 구동 회로는 상기 어드레스 전극을 구동하여,
- 상기 제 1 셀의 대전 입자를 상기 제 1 셀의 저장 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 1 셀을 저장 모드로 설정하고,
- 상기 제 1 셀의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 2 셀을 게이트 모드로 설정하고,
- 상기 제 1 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로, 이후 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역으로, 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 제 1 셀을 상기 저장 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하고, 그리고
- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 제 2 셀의 저장 영역으로 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기고, 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역내로 남기고, 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역으로 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써, 상기 제 2 셀을 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하도록 구성된다.
제 2 측면의 결과로서, 의도된 것보다 저장과 게이트 영역 사이에서 움직이는 입자보다 더 많거나 더 적은 개수의 입자로 인해 광학 상태 에러가 셀이 시청자에 의해 보여지는 경우 실질적으로 서로를 상쇄하는 것으로 보이는 셀을 가지는 디스플레이 디바이스가 제공된다.
유리하게는, 이 디스플레이 디바이스는 행 및 열의 어레이로 배열된 제 1 및 제 2 셀의 복수쌍을 포함할 수 있다. 예를 들면, 일반적인 디스플레이는 수백, 또는 수천 쌍의 셀을 포함할 수 있다. 이 셀은 구동 회로에 의해 구동된 행 및 열의 어드레스 전극에 의해 제어될 수 있다.
더욱이, 디스플레이는 투과, 반사, 또는 반투과형 디스플레이 동작을 가능하게 하기 위한 인플레인(in-plane) 전기 영동형 디스플레이와 같은 전기 영동형 디스플레이일 수 있다.
본 발명의 제 3 측면에 따르면, 전자 구동 회로가 제공되되, 이 전자 구동 회로는, 본 발명의 제 2 측면의 디스플레이 디바이스의 어드레스 전극을 구동하여,
- 상기 제 1 셀의 저장 영역에 상기 제 1 셀의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 쌍의 제 1 셀을 저장 모드로 설정하고,
- 상기 제 2 셀의 게이트 영역에 상기 제 2 셀의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 쌍의 제 2 셀을 게이트 모드로 설정하고,
- 상기 제 1 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로, 그리고 이후 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역으로 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 저장 모드로부터 목표 광학 상태로 상기 제 1 셀을 설정하고,
- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 제 2 셀의 저장 영역으로 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기고, 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역내로 남기고, 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역으로 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써, 상기 제 2 셀을 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하도록 구성된다.
본 명세서와 관련하여, 상기 또는 각 쌍의 제 1 및 제 2 셀은 제 1 및 제 2 셀로 명칭되는 것으로 이해되어야 하는데, 왜냐하면 단순히 다른 구동 방식은 이들을 구동하기 위해 사용된다는 단순한 이유 때문이다. 제 1 셀을 마치 제 2 셀인 것처럼 단순히 구동함으로써, 제 1 셀이 효과적으로 제 2 셀이 되는 것이 가능할 수 있다. 제 1 및 제 2 셀의 물리적 구조는 동일할 수 있거나, 또는 다를 수 있는데, 왜냐하면 다른 어드레스 전극 연결때문이다.
본 발명의 추가 특징은 첨부된 도면을 참조하고, 다음의 제한되지 않는 예시로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 디바이스를 구동하는 방법의 흐름도.
도 2는 도 1의 방법에서의 사용에 적합한 전기 영동형 셀 도면.
도 3은 도 1의 방법에서의 사용에 적합한 인플레인 전기 영동형 셀 도면.
도 4는 도 1의 방법에서의 사용에 적합한 도 3의 두 쌍의 전기 영동형 셀 평면도.
도 5는 도 4의 두 쌍의 전기 영동형 셀을 병합한 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 디바이스의 회로도.
도 6은 도 5의 디스플레이 디바이스를 구동하기 위한 본 발명의 실시예에 따 른 타이밍도.
동일한 참조 번호는 동일 또는 유사 특징을 나타내기 위해 도면 전체에 걸쳐 사용된다. 도면은 일정한 척도에 따라 도시되지 않으므로, 따라서 이들로부터 관련 치수/시간 기간을 도출하기 위한 시도가 이루어지지 않는 것으로 의도된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 입자 디스플레이 디바이스를 구동하기 위한 방법의 흐름도를 도시한다. 이 이동 입자 디스플레이 디바이스는 일반적으로는 수백 또는 수천의 이동 입자 셀을 구비하며, 이들 각각은 한 쌍의 제 1 또는 제 2 셀을 형성한다. 각 셀은 이동가능한 대전 입자를 포함하며, 이동가능한 대전 입자 중 적어도 일부가 이동될 수 있는 저장 영역, 이동가능한 대전 입자의 적어도 일부가 이동될 수 있는 게이트 영역, 및 이동가능한 대전 입자 중 적어도 일부가 이동될 수 있는 디스플레이 영역을 구비한다.
셀의 디스플레이 영역은 셀의 광학 상태를 결정하는 셀의 영역이다. 이 광학 상태는 셀의 디스플레이 영역 내에 있는 (이동가능한 대전) 입자의 개수에 의해 결정된다. 셀의 게이트 영역은 이로부터 입자가 디스플레이 영역으로 이동되는 셀의 영역이다. 셀의 저장 영역은 셀의 입자가 일시적으로 저장될 수 있는 영역이고, 일반적으로 디스플레이 영역에서 요구되지 않는 초과 입자를 저장하도록 사용된다.
단계(10)에서, 한 쌍의 제 1 셀은 셀의 저장 영역에 실질적으로 셀입자 모두를 전기적으로 끌어 당김으로써 저장 모드로 설정된다. 저장 모드라는 용어는 본 명세서 전체에 걸쳐 사용되어 그 저장 영역 내의 그 셀의 입자 모두를 실질적으로 가지는 셀을 표시한다.
단계(12)에서, 제 2 셀은 셀의 입자 모두를 실질적으로 셀의 게이트 영역으로 끌어 당김으로써 게이트 모드로 설정된다. 게이트 모드라는 용어는 본 명세서 전체에 걸쳐 사용되어 그 게이트 영역 내의 그 셀의 입자 모두를 실질적으로 가지는 셀을 표시한다.
단계(14)에서, 디스플레이 개수의 입자는 제 1 셀의 저장 영역으로부터 그 셀의 게이트 영역으로 끌어 당겨지고, 이후 게이트 영역으로부터 디스플레이 영역으로 끌어 당겨져, 이에 의해 셀을 목표 광학 상태로 설정한다. 셀 입자의 디스플레이 개수는 셀의 디스플레이 영역으로 이동되어 셀의 광학 상태를 설정하는 셀 입자의 개수/비율이다.
단계(16)에서, 잉여 개수의 입자는 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 이 셀의 저장 영역으로 끌어 당겨져, 셀의 게이트 영역에 디스플레이 개수의 입자를 남긴다. 이후, 게이트 영역에서의 디스플레이 개수의 입자는 디스플레이 영역으로 끌어 당겨져, 이에 의해 셀을 목표 광학 상태로 설정한다. 셀 입자의 잉여 개수는 셀의 게이트 영역으로부터 셀의 저장 영역으로 이동되어 셀의 게이트 영역에 디스플레이 개수의 입자를 남겨 놓아야 하는 셀 입자의 개수 또는 비율이다.
다른 실시예에서, 이들 방법 단계는 다른 순서로 또는 서로와 일치하여 발생할 수 있다. 예를 들면, 추가 실시예에서, 제 1 셀은 제 2 셀이 게이트 모드로 설정되는 동일 시간에 저장 모드로 설정된다. 이후, 제 1 셀의 디스플레이 개수의 입 자는 셀의 게이트 영역으로 이동되고, 이후 제 2 셀의 잉여 개수의 입자는 셀의 저장 영역으로 이동되며, 이후 각 셀의 게이트 영역에서의 디스플레이 개수의 입자는 동시에 각 셀의 디스플레이 영역으로 이동된다.
도 2는 도 1의 방법에서의 사용에 적합한 전기 영동형 셀(20) 도면을 도시한다. 이 도면은 불투명 백색 유체(212)와 이동가능한 흑색 대전 입자(28)로 채워진 단일 셀(20)의 단면도를 보여준다. 입자(28)의 운동을 제어하기 위해, 셀(20)은 투명 디스플레이 전극(22), 게이트 전극(24) 및 저장 전극(26)을 포함하는 셀 전극을 구비한다. 셀은 방향(210)으로부터 보여지므로, 따라서 셀의 현재 광학 상태는 백색인데, 왜냐하면 모든 흑색 입자는 아래의 저장 전극(26)의 영역에 있고 불투명 백색 유체(212)에 의한 시청으로부터는 감추어 진다.
만일 셀(20)이 제 1 셀로서 구동된다면, 이후 디스플레이 개수의 흑색 입자(28)는 게이트 전극(24) 영역까지 끌어 당겨지고, 이후 투명 디스플레이 전극(22)까지 끌어 당겨지게 되므로, 방향(210)으로부터 시청되는 경우 흑색의 또는 그레이 음영(a shade of grey)의 광학 상태를 이 셀에 제공한다.
만일 셀이 제 2 셀로서 구동된다면, 먼저 모든 입자(28)는 게이트 전극(24)의 영역으로 끌어 당겨져, 셀을 게이트 모드로 설정하게 된다. 이후 잉여 개수의 입자(28)는 저장 전극(26)의 영역쪽으로 아래쪽으로(down) 끌어 당겨져, 디스플레이 개수의 입자(28)를 게이트 전극(24) 영역에 남겨지게 한다. 이후, 디스플레이 개수의 입자(28)는 투명 디스플레이 전극(22)으로 위쪽으로(up) 끌어 당겨져, 방향(210)으로부터 시청되는 경우 흑색 또는 그레이 음영의 광학 상태를 셀에 제공하 게 된다.
셀이 흑색 또는 그레이 음역으로 보이는 지는 명확하게 디스플레이 전극(22)으로 이동되는 입자의 개수에 달려 있다. 따라서, 입자의 디스플레이 개수가 많을 수 록, 셀의 광학 상태는 흑색에 더 가깝게 된다.
다른 실시예에서, 유체 및 입자 컬러는 다른 컬러화된 광학 상태를 제공하기 위해 위에 기술된 것과 다를 수 있다.
도 3은 도 1의 방법에서의 사용에 적합한 인플레인 전기 영동형 셀의 도면을 도시한다. 인플레인 전기 영동형 셀(30)은 단면도로 도시되고, 투명 유체와 이동가능한 흑색 대전 입자(38)로 채워진다. 셀(30)은 투명 디스플레이 전극(32), 게이트 전극(34), 및 저장 전극(36)을 포함하는 셀 전극을 구비한다. 용이한 이해를 위하여, 2개의 점선이 저장 영역(314), 게이트 영역(316), 및 디스플레이 영역(318) 사이의 분할이 어느 곳에서 이루어지는 지를 대략 표시하기 위해 도면상에 추가되어 있다. 광 소스(312)는 디스플레이 영역(318) 아래에 놓이게 되어, 셀은 투과성으로 동작한다. 이 셀은 현재 저장 모드에 있는데, 왜냐하면 모든 입자(28)가 셀의 저장 영역(314)에 있기 때문이다. 따라서, 셀은 흑색 입자가 디스플레이 영역(318)에 전혀 없기 때문에 투명한 광학 상태이고, 따라서 셀이 방향(310)으로부터 시청되는 경우 광 소스(312)로부터의 백색광이 보여지게 된다.
만일 셀(30)이 제 1 셀로서 구동된다면, 디스플레이 개수의 흑색 입자(38)는 저장 전극의 영역(314)로부터 게이트 전극(34)의 영역(316)으로, 이후 투명 디스플레이 전극(32)의 영역(318)로 끌어 당겨지게 되며, 여기서 디스플레이 개수의 입자 는 광 소스(312)로부터의 광을 희미하게 하여, 방향(310)로부터 시청되는 경우 셀을 흑색 또는 그레이 음영으로 보이게 한다.
만일 셀이 제 2 셀로 구동된다면, 먼저 모든 입자(38)는 게이트 전극(34)의 영역(316)으로 끌어 당겨지게 되어, 셀을 게이트 모드로 설정하게 된다. 이후, 잉여 개수의 입자(38)는 저장 전극(36)의 영역(314)으로 끌어 당겨지게 되어, 디스플레이 개수의 입자(38)를 게이트 전극(34)의 영역(316)에 남겨 놓게 된다. 이후, 디스플레이 개수의 입자(38)는 투명 디스플레이 전극(32)의 영역(318)으로 끌어 당겨지게 되며, 여기서 이들은 광 소스(312)로부터 광을 희미하게 하여, 셀이 방향(310)로부터 보여지는 경우 흑색 또는 그레이 음영으로 보이게 한다.
셀이 흑색 또는 그레이 음영으로 보이는 지는 디스플레이 전극(32)의 영역으로 이동되는 입자의 개수에 명백하게 의존한다. 입자의 디스플레이 개수가 많아질수록, 광 소스(312)로부터의 백색광은 점점더 희미하게 될 것이고, 방향(310)으로부터 시청되는 경우 셀은 흑색에 더 가깝게 될 것이다.
다른 실시예에서, 광 소스(312) 및 입자(38)의 컬러가 위에 기술된 것과 다를 수 있다. 예를 들면, 3쌍의 셀로서 취급되는 6개 셀을 포함하는 실시예에서, 제 1 셀 쌍은 이들 아래에 적색광 소스를 가지며, 제 2 셀 쌍은 이들 아래에 녹색광 소스를 가지고, 제 3 셀 쌍은 이들 아래에 청색광 소스를 갖는다. 모든 6개 셀의 입자는 흑색로 착색되고, 따라서 이 6개 셀은 함께 단일의 RGB 컬러 픽셀을 구성한다.
도 3의 인플레인 전기 영동형 셀은 반사 표면, 예를 들면 투명 전도체(32) 아래에 놓인 백색 표면으로 광 소스(312)를 대체함으로써 수정되어 투과성 동작 대신에 반사성 동작을 제공할 수 있다. 이후, 흑색 입자가 디스플레이 영역에 있지 않는 경우, 셀은 백색으로 보일 것이고, 복수의 흑색 입자가 디스플레이 영역에 있는 경우, 셀은 흑색 또는 그레이 음영으로 보일 것이다.
도 4는 도 1의 방법에서의 사용에 적합한 도 3의 2쌍의 전기 영동형 셀에 대한 평면도이다. 단순화를 위해, 이들 셀은 셀이 투명 광학 상태를 가지는 경우 백색으로 보이고, 셀이 흑색 또는 그레이 음영의 각 광학 상태를 가지는 경우 흑색 또는 그레이 음영으로 보이는 반사형 셀이다. 명확성을 위해 도 4에 도시되지 않은 반사기가 투명 디스플레이 전극(D1 - D4) 아래에 놓인다. 다른 실시예에서, 디스플레이 전극 그 자체는 투명하기보다는 오히려 반사적이어서, 별도 반사기를 위한 필요를 감소시킬 수 있다.
도 4의 도면에서, 셀(41 및 42)은 한 쌍의 셀을 형성하고, 셀(43 및 44)은 또 다른 한 쌍의 셀을 형성한다. 각 셀은 저장 전극(S1-S4), 게이트 전극(G1 - G4), 및 디스플레이 전극(D1 - D4)을 포함하는 셀 전극을 구비한다. 이 셀 전극(D1 - D4)은 모두 어드레스 전극(Disp)에 연결된다.
각 셀 내의 이동가능한 입자는 음으로 대전되고, 따라서 더 높은 양의 전위쪽, 즉 인가된 전기장에 반대 방향으로 이동한다. 예를 들면, 어드레스 전극(Disp)은 각 셀의 게이트 영역으로부터 각 셀의 디스플레이 영역으로 입자를 이동(끌어 당김)시키기 위해 고 전위로 구동될 수 있다.
셀 전극(G1, S2, S3 및 G4)은 모두 0V에 연결된다. 셀 전극(S1, G2, G3 및 S4)는 능동 스위칭 회로 및 행 및 열 어드레스 전극을 포함하는 능동 매트릭스를 사용하여 각기 별도로 제어된다. 이 능동 매트릭스는 명확성을 위해 도 4상에 도시되지 않았지만, 그러나 도 5상에 도시되고 이하에서 더 상세하게 기술된다. 셀(41 및 44)은 S1 및 S4에 양의 전압이 인가되어, 이에 의해 셀의 입자가 S1 및 S4로 끌어 당겨지도록 함으로써 저장 모드로 설정되는 제 1 셀로서 구동된다. 셀(42 및 43)은 양의 전압을 G2 및 G3에 인가하여, 셀의 입자가 G2 및 G3로 끌어 당겨지게 함으로써 게이트 모드로 설정되는 제 2 셀로서 구동된다. 추가적으로는, 셀을 저장 또는 게이트 모드로 설정하는 경우, 어드레스 전극(Disp)은 음의 전압으로 구동되고, 이에 의해 셀의 디스플레이 영역으로부터 셀의 게이트 영역으로 입자를 끌어 당기게 된다.
도 4의 도면에서, 각 쌍의 제 1 및 제 2 셀은 서로에 바로 근접한 것으로서 도시된다. 대안적으로는, 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀은 다른 셀에 의해 서로로부터 이격될 수 있다. 이 경우에서, 제 1 및 제 2 셀은 여전히 서로에게 근접한 것으로 여겨지므로, 셀이 먼거리에서 시청되는 경우, 제 1 및 제 2 셀로부터의 광은 여전히 합쳐진 것으로 보이게 될 것이므로, 셀의 광학 상태상의 에러는 여전히 서로를 보상하는 것으로 보일 것이다.
도 5는 도 4의 2 쌍의 전기영동 셀을 병합하는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 디바이스의 회로도를 도시한다. 회로도는 셀 전극(S1, G2, G3, 및 S4)에 인가된 전위차를 제어하기 위해 사용되는 전자 구동 회로(50) 및 어드레스 전극(Row1, Row2, Col1, 및 Col2)을 도시한다. 전자 구동 회로(50)는 어드레스 전 극(Row1 및 Row2)을 구동하기 위한 행 구동기(52), 및 어드레스 전극(Col1, Col2, 및 Disp)를 구동하기 위한 열 구동기(54)를 포함한다.
박막 트랜지스터(TFT)(T1 - T4)는 어드레스 전극(Col 1 및 Col 2)상의 전압을 셀 전극(S1, G2, G3 및 S4)에 선택적으로 인가하도록 어드레스 전극(Row1 및 Row2)에 의해 제어되는 능동 스위치로서 사용된다. 커패시터(Cs1-Cs4)는 심지어 대응하는 TFT가 스위치 오프된 이후에도, 셀 전극(S1, G2, G3, 및 S4)상의 인가된 열 전압을 유지하는 것을 돕기 위해 사용된다. 추가적인 실시예(미도시)에서, 어드레싱 전극은 S1, G2, G3, 및 S4를 제어하기 위한 능동 스위칭 회로를 제어하지 못하므로, 수동형 매트릭스의 일부를 형성한다. 예를 들면, 수동형 매트릭스에서, 셀 전극은 당업자에게 명백한 바와 같이, 어드레스 전극에 직접적으로 연결될 수 있다.
구동 회로(50)는 디스플레이 기판상의 TFT 배열, 현장 프로그래밍가능한 게이트 어레이(FPGA: Field Programmable Gate Array), 주문형 반도체(ASIC: Application-Specific Integrated Circuit), 또는 당업자에게 명백하게는 되는 것과 같이, 지정된 방식으로 어드레스 전극을 구동하기 위한 구동 신호를 생성하도록 구성된 임의의 다른 회로일 수 있다.
도 6은 도 5의 디스플레이 디바이스를 구동하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 타이밍도를 도시한다. 이 타이밍도는 어드레스 전극(Disp,Row1, Row2, Col 1, 및 Col 2)에 인가된 전압 파형을 도시하며, 또한 각 셀의 저장 및 게이트 영역 사이에서의 결과적인 입자 분포를 보여준다. 선(PG 41-44)은 각 셀(41-44)의 게이트 영역에서 입자 개수를 나타내고, 선(PG 41-44)은 각 셀(41-44)의 저장 영역에서의 입자 개수를 나타낸다. 예를 들면, 시간 기간(64)의 시작에서, 선(PG41)은 셀(41)의 입자의 33%는 셀(41)의 게이트 영역 내에 있음을 보여주고, 선(PS41)은 셀(41)의 입자의 66%는 셀(41)의 저장 영역 내에 있음을 보여준다. 시간 기간(64)의 끝단에서, 게이트 영역(PG41)에서의 입자 개수는 0%로 떨어지며, 반면에 저장 영역(PS41)에서 입자 개수는 66%에서 머물러 있고, 이는 디스플레이 입자의 33%는 셀(41)의 디스플레이 영역으로 이동됨을 가리킨다.
타이밍도는 제 1 셀 쌍(41 및 42)을 33% 그레이 레벨의 목표 광학 상태까지 구동하도록(즉, 셀의 이동 블랙 입자의 33%를 셀의 디스플레이 영역으로 이동시킴으로써, 투명으로부터 흑색으로 진로(way)의 33%), 그리고 제 2 셀 쌍(43 및 44)을 66%의 그레이 레벨의 목표 광학 상태로 구동하도록(즉, 셀의 블랙 입자의 66%를 셀의 디스플레이 영역으로 이동시킴으로써, 투명으로부터 흑색으로 진로의 66%), 행과 열이 구동되는 것을 도시한다.
먼저, 시간 기간(60) 동안, 모든 제 1 셀(41,44)은 저장 모드로 설정되고, 모든 제 2 셀(42,43)은 게이트 모드로 설정된다. 이를 하기 위해, Disp 전극은 음 전압으로 설정되고, 각 셀을 위하여 셀의 저장 또는 게이트 전극 중 하나는 양의 전압으로 설정된다. 그러므로, 각 셀의 음으로 대전된 입자는 양의 전압으로 설정된 셀의 전극으로 이동된다. 예를 들면, 시간 기간(60)의 끝단에서, 선(PS41)은 셀(41) 입자의 100%가 셀(41)의 저장 영역내에 있음을, 즉 셀(41)이 저장 모드에 있음을 나타낸다.
다음으로, 시간 기간(62) 동안, 열(Col 1 및 Col 2)은 전극(S1, G2, G3,G4)T상의 전압으로 구동되고, 행(Row 1 및 Row 2)은 적절한 시간에서 각 셀의 TFT를 온시키도록 하는 펄스로 구동된다. 예를 들면, 셀(41)은 전극(S1,G1,D1)을 가지며, 게이트 전극(G1)이0V에 연결되고, 저장 전극(S1)이 Row1과 Row2에 의해 제어되는 저장 전극(S1)을 구비한다. 도 6상에 도시된 바와 같이, Row1이 처음으로 하이로 펄스되는 때, T1은 전극(S1)을 음의 Col1 전압에 연결하게 되며, 이는 G1보다 더 낮은 전위로 S1을 설정하여, 입자로 하여금 저장 영역(PS41)으로부터 게이트 영역(PG41)으로 이동하게 한다. 커패시터(Cs1)로 인해, Row1 전압이 떨어지고 T1을 오프시킨 이후에 조차도, 음의 열 전압이 저장 전극(S1)상에서 유지된다. 이후, Row1이 두 번째로 하이로 펄스되는 때, T1은 전극(S1)을 0V의 Col1 전압에 연결하게 되므로, 이는 G1과 동일한 전압으로 S1을 설정하게 되며, 따라서 추가 입자 운동을 중지시킨다.
셀(43)의 경우, 제 1 및 제 2 Row1 펄스 둘 다는 음의 전위로 하여금 전극(G3)에 인가되도록 하며, 따라서 입자 운동은 더 긴 시간 동안 지속되어, 결국 더 많은 개수의 입자가 결국 게이트와 저장 영역 사이에 이동되는 결과가 된다. 따라서 각 셀의 게이트 영역 및 저장 영역 사이에서 이동되는 입자의 개수(따라서 셀의 광학 상태임)는 음의 전압이 이들의 게이트 또는 저장 전극에 인가되는 행 펄스의 개수에 의해 제어될 수 있다.
시간 기간(62)의 종단에서, 셀(41 및 42)은 이들의 게이트 영역에서 이들 입자의 33%를 갖고, 셀(43 및 44)은 이들 게이트 영역에서 이들 입자의 66%를 갖는 다. 셀(41 및 44)은 제 1 셀이고, 따라서 저장 모드로 설정되고, 이후 이는 이들의 저장 영역으로부터 이들의 게이트 영역으로 이동된 디스플레이 개수의 입자를 가짐으로써 이후 이 상태에 도달한다. 셀(42 및 43)은 제 2 셀이고 게이트 모드로 설정되고, 이들의 게이트 영역으로부터 이들의 잉여 개수의 입자를 가짐으로써 이후 이 상태에 도달한다.
시간 기간(64) 동안, 전극(Disp)은 하이로 구동되어, 이는 각 셀의 게이트 영역에서의 입자를 셀의 디스플레이 영역으로 끌어 당기게 된다. 각 셀의 저장 영역에서의 입자 개수는 동일하게 남게 되는데, 왜냐하면 게이트와 저장 전극 사이에 상당한 전기장이 없기 때문이다. 시간 기간(64)의 종단까지, 각 셀의 디스플레이 개수의 입자는 셀의 디스플레이 영역으로 이동되어, 이에 의해 그 목표 광학 상태로 각 셀을 설정한다.
만일 예를 들면, 온도에서의 감소,열 전압의 크기에서의 감소, 또는 0V 전위에서의 음 오프셋으로 인해, 모든 셀의 입자가 예측된 것보다 더 느리게 이동된다면, 시간 기간(62) 동안 선(PG 41 - PS 44)의 기울기는 감소될 것이다. 이는 셀(41) 입자의 33% 미만으로 하여금 셀(41)의 디스플레이 영역으로 이동되도록 하고, 셀(42) 입자의 33% 이상으로 하여금 셀(42)의 디스플레이 영역으로 이동되도록 한다. 그러므로, 셀(41)은 의도된 것보다 흑색으로부터 더 멀어진 광학 상태를 가질 것이고, 셀(42)은 의도된 것보다 흑색에 더 근접한 광학 상태를 가질 것이다. 이후, 셀(41 및 42)이 먼거리에서 시청되는 경우, 이들 각각으로부터의 광은 합쳐진 것으로 보이여서, 이들은 이들 둘 다가 함께 정확한 광학 상태, 즉 33%의 그레 이 레벨을 가지는 것처럼 보일 것이다. 따라서, 느린 입자 운동으로 인한 에러는 효과적으로 서로를 상쇄시킬 것이다.
위에서, 전기 영동형 디스플레이 디바이스와 같은 이동 입자 디스플레이 디바이스를 구동하는 시스템이 기술된다. 이 디스플레이 디바이스는 이 셀들에게 그들의 목표 광학적인 외관을 제공하도록 목표 광학 상태로 설정되는 제 1 및 제 2 셀을 포함한다. 이 제 1 및 제 2 셀은 서로 다르게 구동되어, 제 1 셀의 목표 광학 상태에서의 에러가 제 2 셀의 목표 광학 상태에서의 에러와 반대 방향으로 발생한다. 따라서, 셀이 디스플레이의 시청자에 의해 거리를 두고 시청되는 경우, 제 1 및 제 2 셀로부터의 광은 서로 혼합되어, 광학 상태 에러는 서로를 보상 또는 상쇄하는 것으로 보이게 된다.
또한, 당업자에게 명백하게 되는 것과 같이, 첨부된 청구항의 범위내에 있는 본 명세서에서 기술된 셀 배열 및 구동 방식에 관한 많은 다른 변형예가 있다.
본 발명은 이동 입자 디스플레이에 이용가능하며, 더 상세하게는 이러한 디스플레이를 구동하는 방법에 이용가능하다.
Claims (17)
- 적어도 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀(41, 42)을 포함하는 디스플레이 디바이스 구동 방법으로서, 상기 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀은 서로에 근접하게 위치되며,각 셀은,- 이동 가능한 대전 입자(38);- 저장 영역(314)으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 저장 영역(314)안으로 이동될 수 있는, 저장 영역(314);- 게이트 영역(316)으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 게이트 영역(316)안으로 이동될 수 있는, 게이트 영역(316);- 디스플레이 영역(318)으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 디스플레이 영역(318)안으로 이동될 수 있고, 상기 디스플레이 영역에서의 대전 입자 개수는 상기 셀의 광학 상태를 결정하는, 디스플레이 영역(318)을 포함하되, 상기 방법은,- 상기 제 1 셀의 대전 입자를 상기 제 1 셀의 저장 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 1 셀을 저장 모드로 설정하는 단계(10);- 상기 제 2 셀의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 2 셀을 게이트 모드로 설정하는 단계(12);- 상기 제 1 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로, 이후 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역(318)으로, 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 제 1 셀을 상기 저장 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하는 단계(14); 및- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 제 2 셀의 저장 영역으로 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기고, 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역내로 남기고, 이후 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역(318)으로 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써, 상기 제 2 셀을 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하는 단계(16)를 포함하는, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 셀은 적어도 부분적으로 오버랩핑하는 시간 기간 동안 자신의 목표 광학 상태로 설정되는 그 순서로 상기 방법의 단계를 수행하는 단계를 포함하는, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,제 1 항의 상기 방법 단계를 반복하는 단계를 추가로 포함하되, 상기 제 1 셀은 마치 상기 제 2 셀인 것처럼 구동되고, 상기 제 2 셀은 마치 제 1 셀인 것처럼 구동되는, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,각 셀은 상기 셀의 저장 영역과 관련된 저장 전극(36), 및 상기 셀의 게이트 영역과 관련된 게이트 전극(34)을 추가로 포함하되,- 상기 제 1 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로의 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어당기는 단계로, 상기 제 1 셀의 저장 및 게이트 전극 중 적어도 하나에 구동 신호를 인가하는 단계를 포함하며, 상기 구동 신호는 상기 제 1 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로 대전 입자를 끌어 당기기에 충분하고,- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 저장 영역으로의 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기는 단계로, 상기 제 2 셀의 저장 및 게이트 전극 중 적어도 하나에 구동 신호를 인가하는 단계를 포함하며, 상기 구동 신호는 상기 제 2 셀의 카운트 영역(count region)으로부터 상기 제 2 셀의 저장소 영역(reservoir region)으로 대전 입자를 끌어 당기기에 충분한, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 4 항에 있어서,- 상기 제 1 셀의 저장 및 게이트 전극 중 적어도 하나에 인가된 구동 신호는 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 끌어 당기기에 충분한 길이의 시간 동안 인가되고,- 상기 제 2 셀의 저장 및 게이트 전극 중 적어도 하나에 인가된 구동 신호는 상기 제 2 셀의 저장 영역으로 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 끌어 당기기에 충분한 길이의 시간 동안 인가되는, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,각 셀은 상기 셀의 디스플레이 영역과 관련된 디스플레이 전극(32)을 추가로 포함하되,- 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역으로의 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어당기는 단계로, 상기 제 1 셀의 게이트 및 디스플레이 전극 중 적어도 하나에 구동 신호를 인가하는 단계를 포함하며, 상기 구동 신호는 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역으로 대전 입자를 끌어 당기기에 충분하고,- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역으로의 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기는 단계로, 상기 제 2 셀의 게이트 및 디스플레이 전극 중 적어도 하나에 구동 신호를 인가하는 단계를 포함하며, 상기 구동 신호는 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역으로 대전 입자를 끌어 당기기에 충분한, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 6 항에 있어서,- 상기 제 1 셀의 게이트 및 디스플레이 전극 중 적어도 하나에 인가된 구동 신호는 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역으로 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 끌어 당기기에 충분한 길이의 시간 동안 인가되고,- 상기 제 2 셀의 게이트 및 디스플레이 전극 중 적어도 하나에 인가된 구동 신호는 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역으로 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 끌어 당기기에 충분한 길이의 시간 동안 인가되는, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 디스플레이 디바이스는 행과 열의 어레이로 배열된 다수 쌍의 셀(41,42,43,44)을 포함하되, 짝수 번호가 붙은 행을 형성하는 셀은 제 1 셀로서 구동되고, 홀수 번호가 붙은 열을 형성하는 셀은 제 2 셀로서 구동되는, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 디스플레이 디바이스는 행과 열의 어레이로 배열된 다수 쌍의 셀(41,42,43,44)을 포함하되, 각 행을 따르는 셀은 제 1 셀로 구동되는 셀과 제 2 셀로서 구동되는 셀이 교대되고(alternate), 각 열을 따르는 셀은 제 1 셀로서 구동되는 셀과 제 2 셀로서 구동되는 셀 사이에서 교대되는, 디스플레이 디바이스 구동 방법.
- 적어도 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀(41, 42)을 포함하는 디스플레이 디바이스로서, 상기 한 쌍의 제 1 및 제 2 셀은 서로에 근접하게 위치되며,각 셀(30)은,- 저장 영역(314)으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 저장 영역(314)안으로 이동될 수 있는, 저장 영역(314);- 게이트 영역(316)으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 게이트 영역(316)안으로 이동될 수 있는, 게이트 영역(316);- 디스플레이 영역(318)으로서, 상기 대전 입자 중 적어도 일부가 상기 디스플레이 영역(318)안으로 이동될 수 있고, 상기 디스플레이 영역에서의 대전 입자 개수는 상기 셀의 광학 상태를 결정하는, 디스플레이 영역(318)을 포함하되, 상기 디스플레이 디바이스는,어드레스 전극(row 1, row 2, Col 1, Col 2, disp)과 전자 구동 회로(50)를 추가로 포함하되, 상기 구동 회로는 상기 어드레스 전극을 구동하여,- 상기 제 2 셀의 대전 입자를 상기 제 1 셀의 저장 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 1 셀을 저장 모드로 설정하고,- 상기 제 1 셀의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 한 쌍 중 제 2 셀을 게이트 모드로 설정하고,- 상기 제 1 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로, 이후 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역으로, 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 제 1 셀을 상기 저장 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하고, 그리고- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 제 2 셀의 저장 영역으로 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기고, 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역내로 남기고, 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역으로 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써, 상기 제 2 셀을 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하도록 구성되는, 디스플레이 디바이스.
- 제 10 항에 있어서,각 셀(30)은 셀 전극을 구비하되,상기 셀 전극은,- 상기 셀의 저장 영역으로 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기기 위한, 셀의 저장 영역과 관련된 저장 전극(36)과,- 상기 셀의 게이트 영역으로 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기기 위한, 셀의 게이트 영역과 관련된 게이트 전극(34)과,- 상기 셀의 디스플레이 영역으로 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기기 위한, 셀의 디스플레이 영역과 관련된 디스플레이 전극(32)을 포함하는, 디스플레이 디바이스.
- 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,상기 디스플레이 디바이스는 전기 영동형 디스플레이인, 디스플레이 디바이스.
- 제 12 항에 있어서,상기 전기 영동형 셀은 인플레인(in-plane) 전기 영동형 셀인, 디스플레이 디바이스.
- 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 디스플레이 디바이스는 행과 열의 어레이로 배열된 제 1 및 제 2 셀(41,42,43,44)의 복수 쌍을 포함하는, 디스플레이 디바이스.
- 제 14 항에 있어서,상기 제 1 셀은 짝수 번호의 행을 형성하고, 상기 제 2 셀은 홀수 번호의 행을 형성하며, 상기 구동 회로는 상기 어드레스 전극을 구동하도록 구성되어,- 상기 저장 및 게이트 모드 중 하나로 상기 제 1 셀을 설정하고,- 상기 저장 및 게이트 모드 중 다른 하나로 상기 제 2 셀을 설정하고,- 상기 저장 및 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 상기 제 1 및 제 2 셀을 설정하는, 디스플레이 디바이스.
- 제 14 항에 있어서,각 행으로 따르는 셀은 제 1 셀(41,44)과 제 2 셀(42,43)이 교대로 되고, 각 열을 따르는 셀은 제 1 셀(41,44)과 제 2 셀(42,43)이 교대로 되며, 상기 구동 회로는 상기 어드레스 전극을 구동하도록 구성되어,- 상기 저장 및 게이트 모드 중 하나에 상기 제 1 셀을 설정하고,- 상기 저장 및 게이트 모드 중 다른 하나에 상기 제 2 셀을 설정하고,- 상기 저장 및 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 상기 제 1 및 제 2 셀을 설정하는, 디스플레이 디바이스.
- 제 10 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항의 어드레스 전극(Row 1, Row 2, Col 1, Col 2, Disp)를 구동하도록 구성된 전자 구동 회로로서,- 상기 제 1 셀의 저장 영역(314)에 상기 제 1 셀의 대전 입자(38)를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 쌍의 제 1 셀(41)을 저장 모드로 설정하고,- 상기 제 2 셀의 게이트 영역(316)에 상기 제 2 셀의 대전 입자(38)를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 쌍의 제 2 셀(42)을 게이트 모드로 설정하고,- 상기 제 1 셀의 저장 영역으로부터 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로, 그리고 이후 상기 제 1 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 1 셀의 디스플레이 영역(318)으로 상기 제 1 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써 상기 저장 모드로부터 목표 광학 상태로 상기 제 1 셀을 설정하고,- 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 제 2 셀의 저장 영역으로 상기 제 2 셀의 잉여 개수의 대전 입자를 전기적으로 끌어 당기고, 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 대전 입자를 상기 제 2 셀의 게이트 영역내로 남기고, 상기 제 2 셀의 게이트 영역으로부터 상기 제 2 셀의 디스플레이 영역(318)으로 상기 제 2 셀의 디스플레이 개수의 입자를 전기적으로 끌어 당김으로써, 상기 제 2 셀을 게이트 모드로부터 목표 광학 상태로 설정하도록 구성되는, 전자 구동 회로.
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