TW200949795A - Method and apparatus for sensing, measurement or characterization of display elements integrated with the display drive scheme, and system and application using the same - Google Patents

Description

200949795 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於微機電系統。更特定言之，本發明係關於 用於改良諸如干涉調變器之微機電系統之效能的方法及裝 置。 【先前技術】 微機電系統（MEMS)包括微機械元件、致動器及電子裝 置。可使用沈積、蝕刻及/或將基板及/或所沈積材料層之 部分触刻掉或添加若干層以形成電器件及機電器件的其他 微機械加工製程來產生微機械元件。一類型之MEMS器件 稱作干涉調變器。如本文中所使用，術語「干涉調變器」 或「干涉光調變器」指代使用光學干涉之原理而選擇性地 吸收及/或反射光的器件。在特定實施例中，干涉調變器 可包含一對導電板’該對導電板中之一者或兩者可為全部 或部分透明的及/或反射的，且能夠在施加適當電信號後 即進行相對運動。在一特定實施例中，一板可包含沈積於 基板上之靜止層’且另一板可包含藉由氣隙而與該靜止層 分離之金屬膜。如本文中更詳細地描述，一板相對於另一 板之位置可改變在干涉調變器上入射之光的光學干涉。該 等器件具有廣泛範圍之應用，且在此項技術中利用及/或 修改此等類型之器件的特性以使得可採用其特徵以改良現 有產品及產生尚未開發之新產品將係有益的。 本文中所描述之系統、方法及器件各自具有若干態樣， 該等態樣中之單一者不單獨負責其理想屬性。在不限制範 I38467.doc 200949795 疇之情況下，現將簡要地論述重要特徵。在考慮此論述之 後’且特定言之在閱讀名為「特定實施例之實施方式」之 章節之後，應理解本文中所描述之特徵如何提供優於其他 顯示器件之優點。 【發明内容】 一態樣為一種方法，其包括：在顯示元件之第一電極與 第二電極之間施加信號’其中該信號係在造成顯示元件在 複數個顯示狀態中之第一狀態中的位準處；在兩個該等電 極之間施加第二信號以將顯示元件自一狀態轉變至另一狀 態，量測顯示元件之回應於所施加第二信號的電回應；基 於所量測電回應而識別顯不元件是否達到所要最終狀態； 及在顯示元件未達到所要最終狀態之情況下調整第二信 號。 另一態樣為一種裝置，其包括：驅動電路，其經組態以 在顯示元件之第一電極與第二電極之間施加信號，其中該 信號係在造成顯示元件在複數個顯示狀態中之第一狀態中 的位準處；反饋電路，其經組態以量測顯示元件之回應於 所施加信號的電回應；及一處理器，其經組態以控制驅動 電路，接收指示所量測之電回應的資訊，基於所量測之電 回應而識別顯示元件之操作錯誤，及回應於所識別錯誤而 調整顯示元件之驅動信號。 另一態樣為一種顯示器件，其包括：用於在顯示元件之 第一電極與第二電極之間施加信號的構件，其中該信號係 在造成顯示元件在複數個顯示狀態中之第一狀態中的位準 138467.doc 200949795 處；用於量測顯示元件之回應於所施加信號的電回應的構 件；用於基於所量測之電回應而識別顯示元件之操作錯誤 的構件；及用於回應於所識別錯誤而調整信號的構件。 另一態樣為一種顯示器件，其包括：干涉調變器之一陣 列；驅動電路，其經組態以在顯示元件之第一電極與第二 電極之間施加信號，其中該信號係在造成顯示元件在複數 個顯示狀態中之第一狀態中的位準處；反饋電路，其經組 態以量測顯示元件之回應於所施加驅動電壓的電回應；一 處理器’其經組態以控制驅動電路，接收指示所量測之電 回應的資訊，基於所量測之電回應而識別顯示元件之操作 錯誤，及回應於所識別錯誤而調整信號；及一記憶體器 件，其經組態以與處理器進行通信。 【實施方式】 以下實施方式係針對特定具體實施例。然而，可使用其 他實施例，且可以眾多不同方式具體化一些元件。在此描 述中’參看諸圖式’其中貫穿全文藉由相似數字來指定相 似邠刀如自以下描述將顯而易見，該等實施例可實施於 經組態以顯示影像之任何器件中，無論運動影像（例如，、 視訊）還是靜止影像（例如，靜態影像）且無論文字影像還是 圖像影像。更特定言之，預期該等實施例可實施於多種電 子器件中或與其相關聯，該等電子器件諸如(但不限於)行 動電話、無線m個人資料助理（pda)、手持式或攜帶 型電腦、GPS接收器/導航儀、相機、Mp3播放器、可搞式 攝像機、遊戲控制台、腕錶、時鐘、計算器、電視監測 I38467.doc 200949795 器、平板顯示器、電腦監測器、自動顯示器（例如，里程 錶顯示器等）、駕駛艘控制器及/或顯示器、相機視野顯示 器（例如’車輛中之後視相機的顯不器）、電子照片、電子 廣告牌或標牌、投影儀、建築結構、封裝，及美學結構 (例如，關於一件珠寶之影像的顯示與本文中所描述之 彼等MEMS器件之結構類似的MEMS器件亦可用於非顯示 應用中，諸如電子開關器件中。 描述用於顯示元件之電感測、量測及特性化的方法及系 統。一實施例包括整合電感測、量測及特性化與顯示驅動 方案。此實施例允許量測（例如）待與顯示驅動器IC及/或顯 示驅動方案完全整合之干涉調變器MEMS器件之DC或操作 滯後電壓及/或回應時間。另一實施例允許此等量測在不 形成對於人類使用者可見之顯示假影的情況下被執行及使 用。另一實施例重新使用若干現有電路組件及特徵而允許 量測電路與顯示驅動器1C及/或顯示驅動方案整合，由此 允許量測方法及其使用之整合相對容易。 在圖1中說明一包含干涉MEMS顯示元件之干涉調變器 顯示實施例。在此等器件中，像素在亮狀態或暗狀態中。 在亮（「開啟」或「打開」）狀態中，顯示元件將大部分之 入射可見光反射至使用者，當在暗（「斷開」或「關閉」） 狀態中，顯示元件反射極少入射可見光至使用者。取決於 實施例，可顛倒「開啟」及「斷開」狀態的光反射性質。 MEMS像素可經組態以主要對選定色彩反射，從而允許除 黑色及白色之外的色彩顯示。 138467.doc 200949795 圖1為描繪視覺顯示器之一系列像素中之兩個鄰近像素 的等角視圖，其中每一像素包含一MEMS干涉調變器。在 一些實施例中’干涉調變器顯示器包含此等干涉調變器之 一列/行陣列。每一干涉調變器包括一對反射層，該對反 射層經疋位為彼此相距可變且可控之距離以形成具有至少 了變尺寸之共振光學間隙。在一實施例中，可使反射層 中之一者在兩個位置之間移動。在第一位置（本文中稱作 鬆弛位置）中，可移動反射層以距固定之部分反射層相對 大的距離而定位。在第二位置（本文中稱作致動位置）中， 可移動反射層更緊密地鄰近於部分反射層而定位。自該兩 個層反射之入射光視可移動反射層之位置而相長地或相消 地干涉，從而對於每一像素產生總反射或非反射狀態。 圖1中之像素陣列之所描飨部分包括兩個鄰近干涉調變 器12a及12b。在左側之干涉調變器12a中，說明在距光學 堆疊16a預定距離之鬆弛位置中的可移動反射層14&，光學 堆疊16a包括部分反射層。在右側之干涉調變器12b中，說 明在鄰近於光學堆疊16b之致動位置中的可移動反射層 14b。 如本文中所引用之光學堆疊16a及16b(共同稱作光學堆 疊16)通常包含若干融合層，該等融合層可包括諸如氧化 銦錫（ITO)之電極層、諸如鉻之部分反射層及透明介電 質。光學堆疊16由此係導電的、部分透明的及部分反射 的’且可（例如）藉由將上述層中之一或多者沈積至透明基 板20上而製造。部分反射層可由部分反射之多種材料形 138467.doc 200949795 、半導體及介電質。部分反射層可由一 ’且該等層中之每一者可由單一材料或

在二實施例中，光學堆疊16之各層經圖案化成平行條 帶，且可形成顯示器件中之列電極，如下文進一步描述。 可移動反射層14a、14b可形成為沈積於支柱18之上的一或 多個所此積之金屬層(與16a、16b之列電極正交)及沈積於 支柱18之間的介人犧牲材料的—系列平行條帶。當敍刻掉 犧牲材料時，可移動反射層心14b藉由界定間隙19而與 光學堆疊16a、16b分離。諸如鋁之高導電及反射材料可用 於反射層14，且此等條帶可形成赫^件巾之行電極。

成，諸如各種金屬 或多個材料層形成 材料之組合形成。 在無施加電壓之情況下，間隙19保持在可移動反射層 14a與光學堆養16a之間’可移動反射層Ma處於機械鬆弛 狀態，如藉由圖1中之像素12a所說明。然而，當將電位差 施加至選疋列及行時，形成於相應像素處之列及行電極之 相交點處的電容器變得帶電，且靜電力將電極牽引在一 起。若電壓足夠高，則可移動反射層14變形且被迫使抵靠 光學堆疊16。光學堆疊16内之介電層（此圖中未說明）可防 止短路且控制層14與16之間的間隔距離，如藉由圖丨中右 侧之像素12b說明。不管所施加之電位差之極性，行為係 相同的。以此方式，可控制反射像素狀態對非反射像素狀 態之列/行致動在許多方面類似於習知LCD及其他顯示技術 中所使用之彼列/行致動。 圖2至圖5B說明一用於在顯示應用中使用干涉調變器之 138467.doc 200949795 陣列的例示性過程及系統。 圖2為說明可併有本發明之態樣的電子器件之一實施例 的系統方塊圖。在例示性實施例中，電子器件包括處理器 21，其可為任何通用單晶片或多晶片微處理器，諸如 ARM ^ Pentium® ^ Pentium II® . Pentium III® > Pentium IV®、Pentium® Pro、8051、MIPS®、Power PC®、 alpha® ;或任何專用微處理器，諸如數位信號處理器、 微控制器或可程式化閘陣列。如此項技術中所習知，處理 器2i可經組態以執行一或多個軟體模組。除執行作業系統 之外，處理器可經組態以執行一或多個軟體應用程式，包 括網頁㈣器、電話應用程式、電子郵件程式或任何其他 軟體應用程式》 在實施例中，處理器21亦經組態以與陣列驅動器22通 信。在-實施例中，陣列驅動器22包括將信號提供至顯示 陣列或面板30之列驅動器電路24及行驅動器電路％。圖！ 中所說明之陣列之橫截面藉由圖2中之線W來展示。對於 MEMS干涉調變器，列/行致動協定可利用圖3中所說明之 此等器件之滯後性質。其可能需要（例如）1〇伏特電位差來 使可移動層自鬆他狀態變形至致動狀態。然、而，當電廢自 彼值減小時，可移動層隨著電壓下降回至低於1G伏特而維 持其狀態。在圖3之例示性實施例中，可移動層直至電壓 下降至低於2伏特才完全鬆弛。因此，在圈3中所說明之實 例中存在約3 V至7 V之施加電壓窗，器件在該窗内穩定 處於鬆他狀態或致動狀態令。此窗在本文中稱作「滞後 I38467.doc 200949795 ㈤」或「穩定性窗」。對於具有圖3之滯後特性之顯示陣 列而言’可設計列/行致動協定，以使得在列選通期間， 使所選通之列中待致動之像素暴露於約⑺伏特之電壓差， 且使待鬆弛之像素暴露於接近於零伏特之電壓差。在選通 . <後’使像素暴露於約5伏特之穩定狀態電壓差以使得其 料處於列選通將其置於之任何狀態中。在此實例中，在 經寫入之後’每-像素經歷3伏特至7伏特之「穩定性窗」 ^電位差°此特徵使圖1中所說明之像素料在相同施 #電壓條件下穩定處於致動或鬆他預先存在狀態中。因為 干涉調變器之| 4象素(無論處於致動狀態還是鬆弛狀態 中）實質上為藉由固定及移動反射層形成之電容器，所以 可在滯後窗内之電壓下保持此穩定狀態而幾乎無功率耗 散。若所施加之電位固定，則實質上無電流流入像素中。 在典i應用中’可藉由根據第__列中之所致動之像素的 所要集合斷定行電極之集合而產生顯示圖框。接著，將列 ® I衝施加至列1電極’從而致動對應於所較之行線之像 素。接著，改變行電極之所斷定之集合以對應於第二列中 之所致動之像素的所要集合。接著，將脈衝施加至列2電 極，從而根據所斷定之行電極來致動列2中之適當像素。 列1像素不受列2脈衝影響，且保持處於其在列道衝期間 經設定之狀態中。此可以順序型式重複用於整個系列之 列’以產生圖框。大體而言，藉由以每秒某所要數目之圖 框不斷地重複此過程而用新顯示資料再新及/或更新圖 框。用於驅動像素陣列之列電極及行電極以產生顯示圖框 138467.doc 200949795 之廣泛多種協定亦為熟知的且可結合本發明而使用β 圖4、圖5Α及圖5Β說明一用於在圖2之3x3陣列上產生顯 示圖框之可能的致動協定。圖4說明可用於展現圖3之滞後 曲線之像素的行及列電壓位準之可能集合。在圖4實施例 中’致動像素涉及將適當行設定至_Vbias，且將適當列設 定至+Δν，_Vbias及+AV可分別對應於_5伏特及+5伏特。使 像素鬆弛係藉由將適當行設定至+Vbias且將適當列設定至 同一 +Δν從而產生跨越像素之零伏特電位差而實現。在列 電壓保持在零伏特之彼等列中，像素穩定處於其最初所處 之任何狀態中，不管行處於+Vbias還是_Vbias。亦如圖4中所 說明，應瞭解，可使用與上文所描述之彼等電壓之極性相 反的電壓’例如’致動像素可涉及將適當行設定至 且將適當列設定至-AV。在此實施例中，釋放像素係藉由 將適當行設定至-乂^^且將適當列設定至同一 _Δν從而產生 跨越像素之零伏特電位差而實現。 圖5Β為展示施加至圖2之3χ3陣列的將產生圖5α中所說 明之顯示配置的一系列列信號及行信號的時序圖，其中所 致動之像素為非反射的。在寫入圖5Α中所說明之圖框之 前像素可處於任何狀態中，且在此實例中，所有列均在 0伏特且所有行均在+5伏特。在此等施加電壓之情況下， 所有像素均穩定處於其現有致動或鬆弛狀態中。 在圖5Α圖框中，致動像素（1，1：)、（1，2)、（2,2)、（3,2)及 (3’3) °為實現此目的，在列1之「線時間」期間，將行2及 2設定至-5伏特，且將行3設定至+5伏特。此不會改變任何 138467.doc 200949795 像素之狀態’因為所有像素均保持在3伏特至7伏特之穩定 ]·生1¾中。接著藉由自〇伏特升至5伏特且返回至零之脈衝來 選通列卜此致動（丨，1)及（1，2)像素且使（1，3)像素鬆弛。陣 列中之其他像素不受影響。為了視需要而設定列2,將行2 «又疋至-5伏特，且將行1及3設定至+5伏特。施加至列2之 同一選通接著將致動像素（2,2)且使像素^^及^”鬆弛。 又’陣列中之其他像素不受影響。類似地藉由將行2及3設 定至-5伏特且將行i設定至+5伏特來設定列列3選通設 定列3像素，如圖5 A中所展示。在寫入圖框之後，列電位 為零，且行電位可保持在+5或_5伏特，且接著顯示器穩定 處於圖5A之配置中。應瞭解，同一程序可用於數十或數百 個列及行之陣列。亦應瞭解，可在上文所概述之一般原理 内廣泛地改變用以執行列及行致動之電壓的時序、順序及 位準，且上述實例僅為例示性的，且任何致動電壓方法可 與本文中所描述之系統及方法一起使用。 圖6A及圖6B為說明顯示器件4〇之一實施例的系統方塊 圖。顯示器件40可為（例如）蜂巢式電話或行動電話。然 而，顯示器件40之相同組件或其輕微變化亦說明各種類型 之顯示器件，諸如電視及攜帶型媒體播放器。 顯示器件40包括外殼4丨、顯示器30、天線43、揚聲器 45、輸入器件48及麥克風46。外殼41大體由如熟習此項技 術者所熟知之多種製造過程中之任一者形成，包括射出模 製及真空形成。另外，外殼41可由多種材料中之任一者製 成，該等材料包括（但不限於）塑膠、金屬、玻璃、橡膠及 138467.doc -13· 200949795 陶瓷，或其組合。在一實施例中，外殼41包括可與具不同 色彩或含有不同標誌、圖像或符號之其他可移除部分互換 的可移除部分（未圖示）。 例示性顯示器件40之顯示器30可為多種顯示器中之任一 者，包括如本文中所描述之雙穩態顯示器。在其他實施例 中’顯示器30包括如上文所描述之諸如電漿、EL、 OLED、STN LCD或TFT LCD之平板顯示器，或者諸如 CRT或其他管器件之非平板顯示器，如熟習此項技術者所 熟知。然而，出於描述當前實施例之目的，顯示器3〇包括 干涉調變器顯示器，如本文中所描述。 在圖6B中示意性說明例示性顯示器件4〇之一實施例的組 件。所說明之例示性顯示器件40包括外般41且可包括至少 部分地封閉於該外殼中之額外組件。舉例而言，在一實施 例中，例示性顯示器件40包括網路介面27，網路介面27包 括耦接至收發器47之天線43。收發器47連接至處理器21， 處理器21連接至調節硬體52。調節硬體52可經組態以調節 信號（例如’濾波信號）。調節硬體52連接至揚聲器45及麥 克風46。處理器21亦連接至輸入器件48及驅動器控制器 29。驅動器控制器29耦接至圖框緩衝器28及至陣列驅動器 22，陣列驅動器22又耦接至顯示陣列30。電源5〇如特定例 示性顯示器件40設計所要求而向所有組件提供電力。 網路介面27包括天線43及收發器47，以使得例示性顯示 器件40可經由網路與一或多個器件通信。在一實施例中， 網路介面27亦可具有用於減輕處理器21之要求之一些處理 138467.doc • 14- 200949795 參 ❿ 能力。天線43為熟習此項技術者所已知的用於傳輸及接收 信號之任何天線。在一實施例中，天線根據IEEE 802.1 1標 準（包括IEEE 802.1 1(a)、（b)或（g))來傳輸及接收RF信號。 在另一實施例中，天線根據藍芽（BLUETOOTH)標準來傳 輸及接收RF信號。在蜂巢式電話之狀況下，天線經設計以 接收CDMA、GSM、AMPS或用以在無線行動電話網路内 進行通信之其他已知信號。收發器47預處理自天線43所接 收之信號，以使得該等信號可由處理器21接收並由處理器 21進一步操縱。收發器47亦處理自處理器21所接收之信 號’以使得可經由天線43自例示性顯示器件4〇傳輸信號。 在一替代實施例中，可藉由接收器來替換收發器47。在 又一替代實施例中，可藉由可儲存或產生待發送至處理器 21之影像資料的影像源來替換網路介面27。舉例而言影 像源可為含有影像資料之數位視訊光碟（DVD)或硬碟機， 或產生影像資料之軟體模組。 階 處理器21大體控制例示性顯示器件4()之總操作。處理器 21接收資料（諸如，來自網路介面27或影像源之壓縮影像 資料）’且將該資料處理成原始影像資料或處理成易於處 理成原始影像資料之格式。處理器21接著將所處理之資料 發送至驅動器控制器29或至圖框緩衝器28以用於儲存。原 始資料通常指代識別影像内之每—位置處之影像特性的資 訊。舉例而言’該等影像特性可包括色彩、飽和度及灰度 在一實施例中，處理器21包括用於控制例示性顯示器件 138467.doc •15· 200949795 40之操作的微控制器、CPU或邏輯單元。調節硬體52大體 包括用於將信號傳輸至揚聲器45且用於接收來自麥克風牝 之信號的放大器及濾波器。調節硬體52可為例示性顯示器 件40内之離散組件，或可併入於處理器21或其他組件内。 驅動器控制器29採用直接來自處理器21或來自圖框緩衝 器28的由處理器21產生之原始影像資料並適當地重新格式 化原始影像資料以用於高速傳輸至陣列驅動器22。具體言 之，驅動器控制器29將原始影像資料重新格式化成具有光 柵狀格式之資料流，以使得其具有適合於掃描橫越顯示陣 列30之時間次序。接著，驅動器控制器29將經格式化之資 机發送至陣列驅動器22。儘管驅動器控制器29(諸如， LCD控制器）常常與作為單獨積體電路（IC)之系統處理器21 相關聯，但可以許多方式來實施該等控制器。該等控制器 可作為硬體嵌入於處理器21中，作為軟體嵌入於處理器21 中’或以硬體與陣列驅動器22完全整合。 通常’陣列驅動器22自驅動器控制器29接收經格式化之 資訊並將視訊資料重新格式化成一組平行波形，該組波形 每秒多次施加至來自顯示器之χ-y像素矩陣之數百且有時 數千個引線。 在一實施例中’驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示 陣列30適合於本文中所描述之類型之顯示器中的任一者。 舉例而言，在一實施例中，驅動器控制器29為習知顯示器 控制器或雙穩態顯示器控制器（例如，干涉調變器控制 器）。在另一實施例中，陣列驅動器22為習知驅動器或雙 I38467.doc -16· 200949795 穩態顯示驅動器（例如， 干涉調變器顯示器）。在一實施

中’驅動器控制器29與陳利赃缸祖 J 、 驅動器22整合。該實施例在諸 如蜂巢式電話、腕錶及装仙| t ± 係普通m 一番 顯示器之高整合系統中 ^ 施例中，顯示陣列30為典型顯示陣列 或雙穩態顯示陣列（例如， 包括干涉調變器陣列之顯示 器）。

輸入器件48允許使用者控制例示性顯示器件μ之操作。 在一實施例中，輸人器件48包括諸如QWERTY鍵盤或電話 小鍵盤之小鍵盤、、騎㈣，錢敏或熱敏 膜。在-實施財，麥歧46為用於料性顯㈣件⑽之 輸入器件。S使用麥克風46向器件輸入資料時，可由使用 者來提供用於控制例示性顯示器⑽之操作的語音命令。 電源5〇可包括如此項技術中所熟知之多種能量儲存器 件。舉例而言，在一實施例中’電源5〇為諸如鎳鎘電池或 鋰離子電池之可再充電電池。在另一實施例中，電源％為 可再生能源、f容器，<包括塑膠太陽能電池及太陽能電 池塗漆之太陽能電池。在另—實施例中，電源5()經組態以 自壁式插座接收電力。 在一些實施例中，如上所述，控制可程式化能力駐留於 可定位於電子顯示系統中之若干位置中的驅動器控制器 中。在一些實施例中，控制可程式化能力駐留於陣列驅動 器22中。熟習此項技術者將認識到，上文所描述之最佳化 可以任何數目之硬體及/或軟體組件及以各種組態來實 施。 138467.doc 200949795 根據上文所闞述之原理而操作之干涉調變器的結構之細 節可廣泛地變化。舉例而言，圖7A至圖7E說明可移動反 射層14及其支撐結構之五個不同實施例。圖7A為圖丨之實 施例之橫截面，其中金屬材料條帶14沈積於正交延伸之支 撐件18上。在圖7B中，可移動反射層14在繫栓32上僅於轉 角處附接至支撐件。在圖7(：中，可移動反射層14自可包含 可撓金屬之可變形層34懸置。可變形層34直接地或間接地 連接至可變形層34之周邊周圍之基板2〇β此等連接在本文 中稱作支撐支柱。圖7〇_所說明之實施例具有支撐柱塞 42,可變形層34擱置在支撐柱塞42上。可移動反射層“保 持懸置於間隙上方，如圖7Α至圖7C中’但可變形層34不 會藉由填充可變形層34與光學堆疊16之間的孔而形成支撐 支柱而是，支撐支柱係由用以形成支撐柱塞42之平坦化 材料形成。圖7E中所說明之實施例係基於圖7D中所展示 之實施例，但亦可經調適以與圖7A至圖7C中所說明之實 施例以及未展示之額外實施例中的任一者一起工作。在圖 7E中所展示之實施例中，已使用額外的金屬或其他導電材 料層來形成匯流排結構44。此允許信號沿著干涉調變器之 背部投送，從而消除另外可能必須形成於基板2〇上之多個 電極。 在諸如圖7中所展示之彼等實施例的實施例中，干涉調 變器充當直視型器件，其中影像係自透明基板2〇之前側檢 視，該侧與上面配置有調變器之彼側相對。在此等實施例 中’反射層14光學屏蔽干涉調變器在反射層之與基板2〇相 138467.doc -18- 200949795 對之側上的部分（包括可變形層34)。此允許在不負面地影 響影像品質之情況下對經屏蔽之區域組態及操作。該屏蔽 允許圖7E中之匯流排結構44，其提供將調變器之光學性質 與調變器之機電性質分離之能力，諸如定址及由彼定址產 生之移動。此可分離之調變器架構允許選擇用於調變器之 機電態樣及光學態樣之結構設計及材料且使其彼此獨立地 起作用。此外’圖7C至圖7E中所展示之實施例具有自反射 層14之光學性質與其機械性質之去耦合導出的額外益處， 其由可變形層34來執行。此允許關於光學性質來最佳化用 於反射層14之結構設計及材料，且關於所要之機械性質來 最佳化用於可變形層34之結構設計及材料。 以下描述係針對用以提供、監測及調適廣泛多種MEms 元件（諸如’ MEMS開關）及具有偏轉或變形電極及/或鏡之 其他元件之驅動電壓的方法及器件。儘管所論述之具體實 例使用干/步調變器作為元件’但所論述之原理亦可應用於 其他MEMS元件》 可以電子方式及/或機械方式量測及特性化如同基於干 涉調變器技術之顯示器件的顯示器件。取決於顯示技術， 此等量測可形成顯示模組（本文中所提到之顯示「模組」 包括顯示面板、顯示驅動器，及諸如電纜線之相關聯組件 等）之校準的一部分’且量測參數可儲存至顯示模組中之 非揮發性記憶體（例如，NVRAM)中以用於將來使用。如上 參看圖3所論述，干涉調變器基於施加至其之電位差而 操作。圖3展示，干涉調變器視其電極之間所施加之電位 138467.doc 200949795 差的量值而處於鬆弛（或釋放）狀態中或致動狀態中。如所 展示’ 一狀態至另一狀態之改變根據具有穩定性（或保持） 窗之滞後特性而發生，其中器件在所施加電位差處於保持 窗内時保持其當前狀態。如本文中所使用，「偏壓電壓」 指代處於保持窗内之電位差。因此，如圖3中所展示，在 一些實施例中存在五個輸入電壓差範圍。該五個電壓差範 圍中之每一者具有反映其對干涉調變器之狀態的效應的標 題。自圖3之左側開始，該五個電壓差範圍為：丨）負致動 (「致動」）；2)負保持（「穩定性窗」）；3)釋放（「鬆 弛」）’ 4)正保持（「穩定性窗」）；及5)正致動（「致 動」）。 基於對器件及過去實驗結果之理論理解，可知曉此等輸 入電壓差範圍之間的臨限值的近似值，但為了更佳地操作 干涉調變器陣列，可在更精確之情況下量測臨限電壓。舉 例而言，如本文中進一步描述’臨限值可隨著溫度及/或 隨著器件老化而逐器件、逐批次地變化。因此，可對於每 一製造器件或器件之群組量測臨限值。一種量測臨限電壓 之方法為在經由對干涉調變器之光學特性之觀測而監測干 涉調變器的狀態之同時施加各種電壓差之輸入。可（例如） 經由人類觀測或藉由使用光學量測器件而實現此。另外或 其他，可經由電子回應量測來監測干涉調變器之狀態。在 一些實施例中，上文所論述之顯示陣列3〇的陣列驅動器Μ 可經組態以量測顯示元件之電回應，以便根據下文所論述 之方法來判定顯示元件的狀態及/或操作特性。 138467.doc •20. 200949795

時常，顯示器件之行為隨著顯示器件之老化、隨著顯示 器之溫度的變化、隨著正顯示之影像的内容等而改變。顯 示器件可具有關於光學回應或光學狀態而改變之一或多個 電參數。如上文所論述，當反射層與光學堆疊之間的靜電 引力足夠大以克服起作用以將反射層保持在鬆弛狀態中的 機械恢復力時，將干涉調變器設定至致動狀態。因為反射 層、光學堆疊及兩者之間的間隙形成由介電質分離之兩個 導電板，所以該結構具有電容。又，因為結構之電容根據 兩個板之間的距離而變化，所以結構之電容根據干涉調變 器之狀態而變化。因此，電容之指示可用以判定干涉調變 器之狀態。 在一態樣中，可（例如）藉由感測用以改變反射層與光學 堆疊之間所施加之電壓的電流或電荷而獲得電容的指示。 相對高量之電流或電荷指示電容係相對大的。類似地，相 對低量之電流或電荷指示電容係相對小的。可（例如）經由 表示電荷或電流之信號的類比或數位整合而實現對電流或 電荷的感測。 類似特性可應用於LCD顯*技術，其巾器件之電容與單 元在特定溫度下之所得光學亮度相關。除顯示元件之操作 特性有可能隨著老化而改變之外，操作特性可受顯示元件 之溫度影響。顯示元件之溫度可取決於所顯示之過去光學 狀〜-且因此’操作特性對於顯示11件之顯示陣列令 的每一顯示元件可獨立地變化。 在實施例中，在於工廠製造之後在校準程序期間量測 138467.doc 200949795 顯示器件之相關特性’如同干涉調變器MEMS器件之滯後 電壓及回應時間’及LCD器件之亮度-電壓關係。此資訊 可接著儲存於顯示模組用於驅動顯示器件之記憶體中。舉 例而言’因為顯示器件之特性亦可隨著溫度及老化而改 變’所以溫度及老化對此等特性之效應（例如，溫度係數） 可被研究、量測及亦硬連線或儲存於顯示模組之記憶體 . 中。然而’不管此製造後特性化，建置至顯示器件中之校 . 準容限可能不允許顯示器件之特性的不可預期改變。在一 些狀況下’可藉由在特定使用週期（例如，一年）之後、在 0 隨機長度週期基礎上、基於溫度之改變等對器件執行重新 校準來改良顯示器件之壽命及品質。在其他狀況下，驅動 方案可為足夠穩固的以在無該重新校準之情況下補償顯示 器件之特性的改變。下文論述該重新校準及穩固驅動方案 之實例。 圖8為說明經組態以驅動顯示陣列ι〇2及量測選定顯示元 件（諸如，圖1之干涉調變器l2a&12b)之電回應之實例系統 1〇〇的方塊圖《顯示陣列102包含m行乘η列之1^組件像素 Ο (例如，Ν可為包括紅色、綠色及藍色之3個顯示元件系 統100進一步包括一行驅動器，其包含用於供應兩個或兩 個以上驅動電壓位準之2個或2個以上數位轉類比轉換器 (DAC)104以及用於選擇供應資料信號所至之行的行開關子 . 系統106。系統100進一步包括一列驅動器電路，其包含用 於供應兩個或兩個以上驅動電壓位準之兩個或兩個以上 DAC 1 08以及用於選擇進行選通之列的列開關電路丨丨〇。 138467.doc -22- 200949795 注意’在此示意圖中直接連接至顯示陣列之列及行驅動器 展示為由開關構成，但下文所論述之若干方法適用於包括 完全類比顯示驅動器之替代驅動器設計。注意，儘管本文 中論述驅動電壓，但可使用諸如驅動電流或驅動電荷之其 他驅動信號。 由陣列驅動器112之數位邏輯控制包括DAC 104及1〇8與 開關106及110之列及行驅動器電路。如上文關於圖2及圖3 所論述，陣列驅動器112之數位邏輯中所含有之列/行致動 協定可利用干涉調變器MEMS器件之滯後性質。舉例而 言’在具有圖3之滯後特性之包含干涉調變器12的顯示陣 列中，可設計列/行致動協定，以使得在列選通期間，所 選通列中之待致動之顯示元件經暴露至致動電壓差（例 如’約10伏特），且待鬆弛之顯示元件經暴露至接近零伏 特之電壓差’如圖4至圖5中所展示。在選通之後，顯示元 件經暴露至稱作偏壓電壓之穩定狀態電壓差（例如，約5伏 特）’以使得其保持在列選通將其最後置於之任何狀態 中。在此實例中’在經寫入之後，每一顯示元件經歷3伏 特至7伏特之「穩定性窗」内的電位差。然而，如上文所 論述’顯示元件之特性可隨著時間及/或溫度而改變，或 可更快或更慢地回應不同驅動電壓位準。因而，取決於實 施例’陣列驅動器112及DAC 104及108可經組態以供應可 變電壓位準。 除上文所論述之驅動電路（包括DAC 104及108與開關1〇6 及110，及陣列驅動器112)之外，系統1〇〇之剩餘區塊能夠 138467.doc -23- 200949795 將進一步電激勵施加至選定顯示元件，以及能夠量測顯示 陣列102中之選定顯示元件的電回應。在此實例中，數位 轉類比轉換器（DAC) 114及116分別經由行開關106及列開關 110而將額外電壓供應至顯示陣列102。大體而言，此等額 外電壓可表示至列及行驅動電路之内部或外部電壓供應輸 入0 在此實例中，直接數位合成（DDS1)區塊118用以產生電 壓激勵，該電壓激勵經添加於由連接至行開關106之DAC 114所產生的電壓位準之上。可由諸如熟習此項技術者所 熟悉之電振盈、鑛齒波形產生器等之若干替代構件產生 由DDS1區塊11 8所產生之激勵信號。在各種實施例中，激 勵可為電流或電荷’或甚至受控輸出阻抗。 在圖8中所展示之實例中，以流過顯示陣列ι〇2之電流的 形式來量測顯示陣列102的電回應，該電流得自電壓激勵 分別經由行開關106及/或列開關11 〇而施加至列電極及/或 行電極。其他形式之經量測電回應可包括電壓變化等。轉 換阻抗式放大器120(在圖8中展示為電阻器120A，其後接 著放大器120B)可用以量測電回應。經量測電回應所對應 之（多個）顯示元件取決於行開關106及列開關11〇之狀態。 在替代實施例中，類比、數位或混合信號處理可用於量測 顯示陣列102之電回應之目的。 在一實施例中，藉由量測經過轉換阻抗式放大器i 2〇之 輸入端子的電流來直接量測顯示元件的電回應。在此實施 例中，熟習此項技術者已知之量變曲線及/或峰值，或其 138467.doc • 24· 200949795 他特性可用以識別顯示元件之特定操作特性。 在另一實施例中，可由來自轉換阻抗式放大器120之電 回應輸出的額外後處理特性化顯示元件之經量測的操作特 性。現論述使用後處理技術以特性化使用圖8之電路的干 涉調變器之阻抗的電容及電阻性組件的一實例。 因為可將干涉調變器視作電容器，所以週期性激勵（諸 如，可使用DDS1 118施加之激勵）將產生具有9〇。滯相之週 期性輸出電回應。舉例而言’ DDS1 118可將正弦電壓波形 sin(wt)施加至顯示元件之行電極。對於理想電容器，顯示 元件之電回應將為所施加激勵之時間微分，或c〇s(wt)。因 此，轉換阻抗式放大器120之輸出亦將為餘弦函數。第二 DDS DDS2 122施加與轉換阻抗式放大器12〇之輸出在乘法 器124處相乘的餘弦電壓波形。結果為具有怪定分量及週 期性分量之波形。乘法器124之輸出的恆定分量與顯示元 件之電容成比例》濾波器126用以濾出週期性分量，且產 生用以特性化顯示元件之電容及因此致動或未致動狀態之 電信號。 對於係理想電容器之顯示元件，轉換阻抗式放大器12〇 之輸出對於所施加激勵為正弦函數的實例為純餘弦函數。 然而’右·顯示元件展現（例如）歸因於线漏之任何非電容性 阻抗，則轉換阻抗式放大器120之輸出亦將含有正弦分 量。因為此正弦分量將由濾波器126濾出，所以此正弦分 量不影響電容之量測^正弦分量可被偵測到且用以特性化 顯示元件之阻抗的電阻性部分。 138467.doc -25- 200949795 類似於由DDS1所施加之激勵的週期性電壓波形 sin(wt)(例如）在乘法器128處與轉換阻抗式放大器ι2〇之輸 出相乘。結果為包括恆定分量及週期性分量之電回應。恆 定分量與顯不元件之阻抗之經量測的電阻性部分成比例。 濾波器130用以移除週期性分量，從而產生可用以特性化 顯示元件之阻抗之電阻性部分的信號。 藉由使用雙類比轉數位轉換器（ADC)132而將濾波器之 輸出轉換成數位域。由陣列驅動器112接收雙ADC 132之 輸出以用於執行下文所論述之方法。 在圖8中所展示之實例電路中，將特性化激勵施加至行 電極，且經由列電極量測電回應。在其他實施例中，可自 (例如）施加激勵所至之同一電極、列或行來量測電回應。 圖9為說明電路150之一實例的方塊圖，電路15〇可用以經 由用以將激勵施加至選定顯示元件（諸如，在圖2之干涉調 變器顯示器件中）之同一電路來量測選定顯示元件之電回 應。電路150包含鏡射來自電流源電晶體^^及^之電流的 電晶體N1及P1，電流源電晶體N2&p2用以驅動施加至顯 示元件之vout信號。因此，電流I〇ut實質上等於用於驅動 v〇ut信號之電流。因此，量測I〇ut信號之電回應可用以判定 干涉調變器之操作特性’諸如，干涉調變器是處於高電容 狀態十還是低電容狀態中。亦可使用其他電路。圖9中所 展示之電路150適用於替代驅動器1(：設計或驅動方案以用 於供應電壓波形Vout。圖9之圖解中所描繪之電路15〇可用 於電流輸送器電路中及電流反饋放大器中，且可為了電感 138467.doc • 26 - 200949795 測之目的而將電壓激勵施加至顯示陣列區域及同時將電流 (回應）複製至不同接針（lout)。 存在經量測電回應（諸如’由圖8及圖9中所展示之系統 所感測之電回應）可用作反饋信號以影響顯示驅動器電路 之操作的若干方式。舉例而言，經量測資訊可（例如）使用 陣列驅動器112之數位邏輯及/或經組態以控制陣列驅動器 112之處理器（例如，圖2中所展示之處理器21及陣列驅動 器22)而在數位域中經分析且接著用以調適性地驅動顯示 陣列102。經量測電回應亦可用以在類比域中完成反饋迴 路（例如’使用DAC 104、114、108及/或116之輸出，或使 用圖8中所展示之DDS 1 118之輸出）。在圖i〇A至圖i〇c中 說明驅動將經量測電回應用作反饋之干涉調變器顯示元件 之方法的實例。 圖10A為說明驅動顯不元件（諸如，如圖1中所說明之干 涉調變器）之方法200A之一實例的流程圖，其中使用勻變 驅動電壓。在一實施例中，可由陣列驅動器丨12執行方法 200A以用於控制圖8中所展示之驅動電路（例如，DAC 104、1〇8及U4,開關106及110,及〇〇81 118)在顯示陣列 102上顯示影像。在其他實施例中，諸如圖2中之處理器η 的處理器可執行方法200Α»方法200Α提供一種藉由將逐 漸增大或減小之電壓波形施加至顯示元件且在感測到顯示 元件之狀態改變時中斷電壓波形的施加來調適驅動電壓位 準的方法。以此方式’包括用以致動或釋放顯示元件之驅 動電壓的施加電壓可僅如需要地改變，藉此節省功率。 138467.doc •27- 200949795 方法200A在區塊202處開始，其中陣列驅動器112在顯示 元件之第一電極與第二電極之間施加驅動電壓。第一電極 可為圖1中所說明之干涉調變器12之可移動反射層（行電 極）14中的一者，且第二電極可為圖i中所說明之干涉調變 器12之列電極16中的一者。在區塊2〇2處所施加之驅動電 麼可為滞後窗（例如，如上文所論述之3伏特至7伏特）内之 在偏壓電壓處的電壓，或，替代地可為滯後窗外的靜電電 壓位準。如本文中所使用，靜電電壓係隨著時間（諸如， 隨著致動週期）不變化之電壓。在區塊202處施加至該兩個 電極之靜電驅動電壓差可由DAC 104或108(圖8)中之一或 多者分別供應至行及/或列電極。 在於區塊202處施加初始驅動電壓之後，方法2〇〇a在區 塊204處繼續’其中陣列驅動器n2使驅動電壓之位準自第 一位準（例如’在區塊202處所施加之靜電電壓位準）勻變至 第二位準《圖11A為用於驅動可用於方法200A中之顯示元 件之勻變電壓波形之一實例的說明。在圖11A中，在區塊 202處所施加之初始驅動電壓為5伏特偏壓電壓302(在區塊 202中所施加之靜電電壓）。在大約2 ms處，在方法200A中 於區塊204處施加勻變電壓波形304。勻變電壓波形304繼 續增大，直至在區塊206處，如由諸如圖8中之轉換阻抗式 放大器120之電感測反饋電路所感測的經量測電回應監測 到顯示元件的電回應為止。舉例而言，轉換阻抗式放大器 120可感測至或來自顯示元件之電流的改變，從而指示顯 示元件之狀態的改變。 138467.doc -28- 200949795 在此實例中，經監測之電回應指示圖丨之干涉調變器12 之狀態的改變。圖11B為經感測電回應之說明，可使用圖 10A中所說明之方法200A藉由連接至顯示元件之驅動電路 的電感測反饋電路來感測該經感測電回應。在約4 ms處， 經感測電流展示至約+5毫安之位準的急劇上升3〇6。放大 器對經感測電流之敏感性可取決於正用於感測之電路的電 阻。舉例而言，在諸如圖8中所展示之實施例的實施例 中，取決於反饋電路，可選擇電阻器12〇A之電阻以產生可 易於里測之輸出振幅。在於區塊2〇6中偵測到經感測電流 中的上升306後，方法200A即繼續至區塊2〇8，其中勻變電 壓波形如在圖11A中之308處所展示而中斷，且降低至在 310處之5伏特的靜電（偏壓）電壓位準以允許干涉調變器保 持在致動狀態中。在圖ΠΑ中所展示之實例中，勻變電壓 產生顯示元件在約6伏特處的致動^此僅為一實例致動位 準’且電壓之其他位準可視顯示元件之設計而產生致動。 儘管上文關於致動信號來描述，但亦可由陣列驅動器 112在方法200A之區塊202處施加釋放信號。舉例而言，如 圖11A中在約ό ms處所展示，起始釋放程序，且施加勻變 電壓波形312。在方法200 A之區塊204處所施加的勻變電壓 3 12將驅動電壓自初始5伏特（在區塊2〇2處施加）減小至約4 伏特。當勻變電壓波形達到約4伏特時，干涉調變器12釋 放’且電感測電路量測經感測電流（在區塊206處感測）之至 約-3毫安之位準的急劇下降3 14，從而指示顯示元件已被 釋放。在歸因於IMOD狀態之改變而在3 14處感測到電流之 138467.doc -29- 200949795 下降後，方法200A即繼續至區塊2〇8,其中句變驅動電壓 波形中斷，且驅動電壓在318處降低（參見316)至5伏特偏壓 電壓位準，以使得顯示元件保持在釋放狀態中。再一次， 圖11中所展示之電壓及電流位準僅為例示性的，且其他位 準可指示顯示元件之致動及/或釋放。可使用圖8中所說明 之DDS1 118來施加在區塊2〇4處所施加之勻變電壓波形。 在-些實施例中，句變電壓波形之增大或減小之速率處 於一預定速率，該預定速率在致動及/或釋放事件發生時 相對於顯示元件之回應時間係慢的。以此方式，可最小化 電壓位準自偏壓位準至致動及/或釋放電壓位準的改變。 在另一實施例中，校準並選擇勻變電壓波形之增大及/或 減小的速率，以便達成顯示元件之所要操作特性，諸如， 回應時間。 圖10B為說明校準用於驅動顯示元件之驅動電壓之方法 200B的流程圖。在一實施例中，方法2〇〇B可用以基於顯 示元件之所要操作特性（例如，回應時間）而判定操作臨限 驅動電壓。方法200B包括校準部分，區塊22〇至234，在一 實施例中可在顯示元件之製造時間處執行該校準部分以用 於初始校準。在此實施例中，舉例而言，可由連接至諸如 測試台（test stand)之顯示陣列的外部處理器來執行過程 200B 〇 在另一實施例中’校準區塊220至234亦可包括於耗接至 顯不陣列之邏輯中’以使得可在其他時間處執行校準以便 重新校準顯示元件。舉例而言，可在週期性基礎上基於顯 I38467.doc 30· 200949795 示元件之老化、在偽隨機基礎上基於溫度等而進行重新校 準。在此實施例中，可使用陣列驅動器U2執行方法2〇叩 以用於控制圖8中所展示之驅動電路（例如，dac 1(M、108 及114，開關106及110，及DDS1 118)在顯示陣列ι〇2上顯 示影像。在其他實施例中’諸如圖2中之處理器21的處理 器可執行方法200A。在校準之後，陣列驅動器U2可判定 驅動電壓（例如，初始驅動電壓位準及/或勻變電壓速率）， 以便達成所要操作特性。 在區塊220處’陣列驅動器112在顯示元件之第一電極與 第二電極之間施加驅動電壓。第一電極可為圖1中所說明 之干涉調變器之可移動反射層（行電極）14中的一者，且第 二電極可為圖1中所說明之干涉調變器之列電極16中的一 者。在區塊220處所施加之驅動電壓可為滞後窗（例如，如 上文所論述之3伏特至7伏特）内之在偏壓電壓位準處的靜 電電壓，或’替代地可為滞後窗外的靜電電壓。藉由選擇 滯後窗外之不同靜電電壓位準’可判定顯示元件之回應於 靜電（亦即’非勻變）驅動電壓的操作特性。可能受在區塊 220處所施加之各種靜電驅動電壓位準影響之操作特性包 括回應時間、最大感測電流位準、黏滯力的量、釋放電壓 位準、致動電壓位準等》在區塊220處施加至該兩個電極 之靜電驅動電壓差可由DAC 104或108中之一或多者分別 供應至行及/或列電極。 在區塊222處’陣列驅動器Π2使驅動電壓之位準自第一 位準（例如，在區塊202處所施加之靜電電壓位準）勻變至第 138467.doc -31 · 200949795 二位準。勻變電壓位準之增大或減小的速率（勻變之斜率） 可對於多個校準測試而變化。以此方式，可對於各種勻變 電壓速率而判定顯示元件之（多個）操作特性。可能受在區 塊222處所施加之各種勻變電壓速率影響之操作特性包括 回應時間、最大電流位準、黏滯力的量、釋放電壓位準、 致動電壓位準等。可使用圖8中所說明之DDS1 118來施加 在區塊222處所施加之勻變電壓波形。 在DDS1 118比DAC 114快之一些實施例中，DDS1 118用 以供應信號之可變部分，且DAC 114用以供應信號之靜態 部分。另外’在一些實施例中，DDS1 118可經組態以自主 地產生波形。在一些實施例中，DDS經組態以產生靜電電 壓’且一或多個DAC可用以產生信號之可變部分。在一些 實施例中’一或多個DAC或DDS可用以產生信號之可變部 分及靜態部分中之任一者或兩者。 方法200Β在區塊224處繼續，其中陣列驅動器112對於顯 示元件之電回應而監測電感測反饋電路（例如，轉換阻抗 式放大器120)。在步驟224處所執行之監測功能類似於上 文關於方法200Α之區塊206所論述之功能。舉例而言，轉 換阻抗式放大器120可感測至或來自顯示元件之電流的改 變，從而指示顯示元件之狀態的改變。在區塊226處，正 接收經監測之電回應的陣列驅動器112偵測顯示元件之狀 態的改變。狀態之改變可為顯示元件之致動或釋放。在於 區塊226處彳貞測到顯示元件之狀態的改變後，陣列驅動器 112即在區塊228處中斷驅動電壓之勻變（若在區塊222處施 138467.doc •32· 200949795 加勻變電壓），且方法2〇〇B繼續至區塊230，其中儲存指示 驅動電壓之資訊，例如，在區塊220處所施加之靜電電壓 位準及/或在區塊222處所施加之勻變電壓速率。另外，在 區塊230處’陣列驅動器112儲存指示顯示元件之狀態的改 變及視情況顯示元件之操作特性的資訊。 關於圖12來論述圖10B之剩餘區塊。在一實施例中，監 測顯示元件之回應時間。圖12說明諸如可用於圖1〇A及圖 10B中所說明之方法中的用於驅動顯示元件之驅動電壓波 形及在連接至顯示元件的驅動電路（例如，列開關i丨〇或行 開關106中之列電極及/或行電極）中所感測到的相應電回應 的一實例。圖12之實例展示自偏壓電壓位準轉變之驅動電 壓，在該偏壓電壓位準處，顯示元件為穩定的（例如，在 釋放狀態中）。在時間320處，施加產生顯示元件之致動的 靜電驅動電壓（例如，在方法2〇〇a中之區塊22〇處）。經感 測電回應（在此實例中為電流）展現指示跨越電極之電壓突 然改變的第一電流尖峰322，其後接著指示致動事件的電 流「凸起」324。電流尖峰322與電流凸起324之間的時間 指示顯示元件之回應於施加驅動電壓的回應時間（操作特 性）。在由電感測電路感測到電流凸起324之後，驅動電壓 在區塊228處中斷（圖10B)且在326處返回至偏壓電壓位 準。當驅動電壓於326處降低至偏壓電壓位準時，經感測 電回應展現另一尖峰328,尖峰328指示顯示元件之電極之 間的電壓差已突然減小。 顯示元件之回應時間的判定為一類型之操作特性之一實 138467.doc -33- 200949795 例’該操作特性可在區塊226處經判定（圖1 0B)且在區塊 230處關於施加電壓位準（靜電電壓位準及/或勻變電壓速 率）而儲存。在顯示陣列202之一些實施例中，在較高或更 快勻變電壓位準處（例如，在強靜電引力使可移動元件快 速切換狀態之情況下’在於較高溫度下減小對於恢復機械 元件之彈力常數的情況下，及其類似者）減少回應時間。 可經判定及關於施加電麼波形而儲存之其他操作特性包括 最大感測電流位準、黏滯力的量、釋放電壓位準、致動電 壓位準等。在決策區塊234處，控制校準方法2〇〇b之陣列 驅動器112判定是否更多校準狀況留待測試。若更多測試 剩餘，則對於多個驅動週期而重複區塊22〇至234，直至測 試不再剩餘為止，且方法200B進行至區塊236。 在區塊236處’陣列驅動器112基於在區塊23〇處所儲存 之資訊而判定驅動電壓（在區塊220處所施加之靜電電壓位 準及/或在區塊222處所施加之勻變電壓速率）以達成所要操 作特性。舉例而言，可能需要達成低於特定時間臨限值之 回應時間以便在包含顯示元件之顯示陣列上更快地顯示影 像’對於該等顯示元件而校準驅動電壓及特性。在另—實 例中’可能需要保持峰值電流位準低於特定值以便保持溫 度低於特定位準。 在一些實施例中’可一致地執行方法2〇〇A及2〇〇b ^舉 例而言，在區塊236處所執行之功能可結合方法2〇〇A執行 以執行顯示元件之致動及釋放功能，直至在稍後時間執行 另一校準過程（例如，在區塊220至234處之功能）為止。應 138467.doc -34· 200949795 注意’可省略、組合、重新排列或其組合方法200A及 200B之特定區塊。 圖10A及圖10B中所說明之方法為藉由（例如）在反饋偵測 到顯示元件已回應於給定驅動電壓而正確地致動或鬆他之 情況下感測驅動電路之電回應而提供反饋之方法的實例。 另一實施例在顯示元件未正確地致動或釋放時提供可用以 • 感測的反饋。該反饋可用以調整驅動電壓以校正錯誤的致 動及/或釋放狀態》 © 圖i〇c為說明校準用於驅動顯示元件之驅動電壓之另一 方法200C的流程圖，方法200C包括基於識別在驅動顯示 元件時的錯誤條件而調整驅動電壓。在一實施例中，方法 200C可用於在顯示陣列之製造期間或之後校準用於初始測 試之特定顯示元件的驅動電壓。此方法可與上文所論述之 方法200B並行進行。在此實施例中，舉例而言，可由連接 至諸如測試台之顯示陣列的外部處理器來執行過程。 ❹ 在另一實施例中，方法200C可用於在陣列驅動器112正驅 動顯示陣列102顯示影像之同時於偵測到致動顯示元件之 失敗後即在操作期間調整顯示元件之驅動電壓。將在圖 10C中所展示之實例中論述此稍後實施例。 方法200C在區塊250處開始，其中陣列驅動器112在顯示 元件之第一電極與第二電極之間施加驅動電壓，其中驅動 電壓處於經預定以造成顯示元件在複數個顯示狀態中之第 一狀態中的位準處。第一電極可為圖1中所說明之干涉調 變器12之可移動反射層（行電極）14中的一者，且第二電極 138467.doc •35· 200949795 可為圖1中所說明之干涉調變器12之列電極16中的一者， 或反之亦然。在區塊250處所施加之驅動電壓可處於已經 預定以產生經釋放顯示元件之致動的位準（例如，偏壓電 壓範圍以上的電壓量值）、已經預定以產生經致動顯示元 件之釋放的位準（例如，量值低於偏壓電壓範圍之電壓位 準），或已經預定以將顯示元件保持在當前顯示狀態中的 電壓位準（例如，如上文所論述之偏壓電壓滯後窗内的電 壓量值）處。 如上文關於圖12所論述’可藉由觀測可由反饋電路量測 之特定電回應特性來識別顯示元件的釋放及/或致動。在 區塊252處’使用反饋電路來量測顯示元件之回應於在區 塊250處由驅動電路所施加之驅動電壓的電回應。反饋電 路可包含諸如圖8中之轉換阻抗式放大器12〇之元件。在區 塊254處’處理器接收指示在區塊252處所量測之電回應的 資訊。陣列驅動器112分析經量測電回應之特性，以便識 別顯示元件之操作錯誤。 現將論述顯示元件之正確致動的一實例及錯誤致動的一 實例。圖13A說明諸如可用於圖loc中所說明之方法2〇〇c 中的驅動電壓波形及指示干涉調變器之正確致動之相應電 回應的一實例。在此實例中’驅動經釋放之干涉調變器^ 2 自釋放狀態移動至致動狀態。兩個電極之間的初始電壓差 處於位準331處，位準331在圖13A中之致動電壓臨限位準 (例如，在偏壓電壓位準内）Vact以下。在時間點33〇處，驅 動電壓增大至Vact以上之位準3 3 3。在時間點3 3 0處開始， 138467.doc -36- 200949795 反饋電路量測（在此實例中為電流）展示初始尖峰332，其後 接著第二凸起334。第二凸起指示干涉調變器12已正確地 致動。在第二時間點336處，驅動電壓降低至Vaet(在偏壓 電壓區域内）以下之位準331。在時間點336處，反饋電流 展現單一尖峰338。不存在類似於在反饋電流中之凸起334 的第二凸起。第二凸起之此缺少指示顯示元件在時間點 336之後正確地保持在致動狀態中。 圖13B說明諸如可用於圖i〇c中所說明之方法中的驅動

電壓波形及指示干涉調變器12之錯誤致動的一實例之相應 電回應的一實例《此實例為在處於偏壓電壓窗外之位準處 不正確地校準偏壓電壓位準的狀況。干涉調變器12可能歸 因於顯示元件之特性的改變（例如，歸因於顯示元件之老 化及/或溫度）而不正確地校準。 在此實例中，電極之間的初始電壓處於低於「偏壓電壓 位準」之位準340(亦即，將干涉調變器12維持在當前狀態 中的位準）處。在時間點342處，電極之間的電壓增大至致 動電壓位準Vact以上的位準3 44，以便致動干涉調變器丨2。 反饋電流展現第一尖峰346,其後接著第二凸起348，第二 凸起348指示干涉調變器12之正確致動。 在第二時間點350處，電極之間的電壓返回至初始電壓 位準340。反饋電流展現第—尖峰说，其後接著第二凸起 354。第二凸起354指示干涉調變器12已歸因於低於偏壓電 壓窗(電壓位準Vr』Vact之間)外之位$34〇的電壓而錯誤 地釋放。#由偵測電流凸起’陣列驅動器112可識別錯誤 138467.doc -37· 200949795 已出現在方法200C之區塊254處。在識別干涉調變器12之 操作錯誤已出現之後，陣列驅動器112可在區塊256處將驅 動電壓調整成在大於Vrel且小於vact之位準處，藉此產生保 持致動之經正確調諸的干涉調變器丨2。陣列驅動器1丨2可 使用諸如上文關於圖10B所論述之方法的方法來判定經調 整的驅動電壓位準》 熟習此項技術者將易於能夠使用類似方法來識別干涉調 變器12之正確致動電壓臨限值。舉例而言，若干涉調變器 12處於致動狀態中，且假設在電極之間所施加的驅動電壓 造成釋放干涉調變器12，但干涉調變器12未釋放，則陣列 驅動器112可在區塊256處將電壓調整至較低位準，直至干 涉調變器12正確地釋放為止。在另一實例中，若干涉調變 器12處於釋放狀態中，且假設在區塊25〇處所施加的電壓 致動干涉調變器12，但干涉調變器12未致動，則陣列驅動 器112可在區塊256處將驅動電壓調整至較高值，直至干涉 調變器12正確地致動為止。 在一實施例中，方法200C包括可選區塊258，其中陣列 驅動器112儲存指示用於猶後使用之經調整驅動電壓的資 訊。經調整電壓可與交又引用其之資訊一起儲存至具體干 涉調變器12 ^陣列驅動器112可接著在正再次致動及/或釋 放具體干涉調變器12時之稍後時間處使用經調整的值。取 決於實施例，在可選區塊258處所儲存之電壓位準可包括 偏壓電壓位準、釋放電壓位準及/或致動電壓位準。 圖14為說明方法500之一實例的流程圖，該方法5〇〇用於 138467.doc -38· 200949795 驅動干涉調變器12且量測干涉調變器12之電回應以判定驅 動電壓來達成所要操作特性，其中驅動電壓造成對於人類 視覺實質上不可偵測的顯示狀態轉變。在—實施例中，方 法500使驅動電壓位準及/或勻變驅動電壓速率（如上文關於 圖10A之方法200A及圖10B之方法200B所論述）能夠在顯示 陣列102之操作期間經特性化，以便快速地適應於驅動電 壓的改變》驅動電壓位準可歸因於改變條件（諸如，干涉 調變器12之老化及/或溫度）而改變β可由陣列驅動器I〗〗執 行方法500以用於控制圖8中所展示之驅動電路（例如， DAC 104、108 及 114,開關 1〇6 及 11〇，及 DDS1 118)在顯 示陣列102上顯示影像。在其他實施例中，諸如圖2中之處 理器21的處理器可執行方法500。 在區塊502處，陣列驅動器112(圖8)在干涉調變器12之 第一電極與第二電極之間施加電壓波形，其中電壓波形將 干涉調變器12之狀態自第一狀態更改至第二狀態且返回至 第一狀態。在區塊502處所施加之電壓波形造成干涉調變 器12自釋放狀態更改至致動狀態且返回至釋放狀態，或反 之亦然。換言之，選定干涉調變器12(或干涉調變器12)的 光學特性對於干涉調變器12之電回應的量測而被瞬間干 擾’但干涉調變器12快速返回至顯示原始光學回應，以使 得人類觀測者意識不到狀態的改變。如上文所提，在一些 實施例中’干涉調變器12可以〜10kHz(比人類視覺可偵測 快得多）切換狀態。注意，當新影像在顯示陣列上（例如， 經由一次一線之驅動方案）「逐行顯示」（rip)時，通常需 138467.doc -39- 200949795 要人類使用者應不能夠感知藉由一影像來覆寫另一影像之 過程。為此目的，選擇適當快的掃描速率或逐行顯示速 率。當影像内容無論如何正改變時，可容易地讓使用者未 察覺到用於量測之目的之内容的輕微瞬間干擾。 圖15說明可用於圖15中所說明之方法5〇〇中之區塊502處 的驅動電壓波形及相應經感測電回應的一實例，在此實例 中’在顯示元件之電極之間施加鑛齒電壓波形52〇。在一 實施例中，在區塊502處所施加之電壓波形具有自開始至 結束歷時小於約400微秒之持續時間。然而，一些實施例 可使用具有自約400微秒至約4〇〇〇微秒或大於約4〇〇〇微秒 之端對端持續時間的電壓波形。波形520以顯示元件歸因 於電壓位準在低於顯示元件之釋放電壓（Vrei)之位準522處 而處於釋放狀態中開始。波形52〇接著勻變上升（ramp up) 至致動電壓位準（Vaet)以上之位準524，且接著勻變下降 (ramp down)至Vre^準以下之位準526。因此，顯示元件 自釋放狀態轉變至致動狀態且返回至釋放狀態，該轉變比 可由使用者偵測的快。 舉例而言，可在方法500中之區塊5〇2處施加諸如方形波 及正弦波之其他波形形狀。經選擇之具體波形可取決於具 體技術及演算法選擇。施加波形之機制可類似於上文關於 圖8所描述之機制。 在於區塊5〇2處正施加電壓波形之同時，在區塊504處監 測反饋電路（例如，轉換阻抗式放大器12_量測顯示元件 之回應於所施加波形的電回應。如上文關於圖Μ、圖 138467.doc 200949795 1 OB及圖1 〇C中所說明之方法所論述，可監測顯示元件之 電流以判定是否及何時元件回應於給定電壓位準及/或電 壓勻變速率而釋放及/或致動。在圓15中，經感測電流通 常展現在電壓位準超過Va(^f的嶂·值528及在電壓下降至低 於Vrel時的另一峰值530。電流峰值528指示顯示元件已自 釋放狀態轉變至致動狀態。電流峰值530指示顯示元件已 轉變回至釋放狀態。經感測電流峰值之時序回應於施加電 壓波形視顯示元件之致動及/或釋放的時序而展現不同特 © 性。 上文關於圖8所論述之反饋電路可用以在區塊5〇4處量測 電回應。陣列驅動器i丨2接收指示在區塊5〇4處所量測之電 回應的資訊，且在區塊506處基於所量測之電回應而判定 顯示元件的至少一操作特性。可在區塊5〇6處判定顯示元 件之回應時間。回應時間可基於所施加之峰值電壓位準及 /或電壓勻變速率而變化。另外，操作特性可包括釋放電 0 壓位準、致動電壓位準及偏壓電壓位準中之一或多者。此 等電壓位準亦可隨顯示元件之溫度、顯示元件之老化等而 變化。 在可選區塊508處，陣列驅動器112可儲存指示在區塊 5〇6處所判定之操作特性的資訊，且儲存指示操作特性所 對應之在區塊502處所施加之電壓位準的資訊。在區塊508 處^儲存之電壓位準資訊可包括峰值電壓位準、電壓勻變 速率、電壓波形形狀、電壓波形持續時間及其他。在區塊 5〇8處所儲存之操作特性資訊可包括致動或釋放顯示元件 138467.doc 200949795 之回應時間、致動電壓位準、釋放電壓位準、偏壓電壓位 準等。釋放及致動電壓位準亦可為波形之勻變電壓速率的 函數，且此資訊亦可在區塊508處儲存。

在已於區塊508處儲存資訊之後，方法500視情況繼續至 區塊510 ’其中陣列驅動器112可基於在區塊508處所儲存 之資訊及所要操作特性而判定施加至顯示元件的驅動電壓 位準及/或勻變速率。在一實施例中，操作特性可僅為顯 示元件之致動或釋放’以便使此等電壓位準適應於干涉調 變器12之改變的環境條件或老化。在此實施例中，處理器 或陣列驅動器可判定致動顯示元件之最小電壓振幅。在另 一實施例中，操作特性可為所要回應時間。在此實施例 中，在可選區塊5 10處判定最佳提供所要回應時間之電壓 位準及/或電壓勻變速率。 可在週期性基礎上、在偽隨機基礎上、基於顯示元件或 顯示器件之溫度位準或溫度的改變、基於顯示元件之老

化或在其他基礎上執行在區塊5〇2、5〇4、及視情況 508處所執行之功能。 可恰好在陣列驅動器112用信號通知顯示元件在正常 像寫入階段期間顯示影像資料之前執行在可選區塊別 之媒動電壓位準的判定。亦可在週期性基礎上、在偽隨 二礎二2顯示元件或顯示器件之溫度位準或溫度的 …：J 件之老化而執行在可選區塊510處之 動電壓位準的判定。 上文關於圖l〇A、SI I Λ τι rsi 圖10Β、圖10C及圖14所論述之方法 138467.doc -42- 200949795 的每一者涉及量測顯示元件之電回應。存在感測顯示元件 之顯示陣列之不同部分的各種方法。舉例而言，可選擇在 一測試中感測整個顯示陣列。換言之，纟自所有列電極 (或仃電極)之反饋信號可始終電連接至圖8中所展示之轉換 • 阻抗式放大1112G。在此狀況下，用信號通知之行電極及 用信號通知之列的時序可藉由陣列驅動器進行同步，以使 • #可在特定時間處監測個別顯示元件、像素或子像素(例 紅色、綠色及藍色子像素）。亦可選擇在-時間處監 ’則或量測-或多個具體列或行電極，及視情況在其他時間 處切換以監測其他列及行電極，且藉由不同列及/或行而 重複，直至監測整個陣列為止。帛、終，亦可選擇量測個別 顯示元件及視情況切換以監測或量測其他顯示元件，直至 量測整個陣列為止。 在一實施例中，一或多個選定列或行電極可永久連接至 激勵及/或感測電路，而剩餘列或行電極未連接至激勵及/ Φ 或感測電路。在一些實施例中，為施加激勵或感測之目的 而將額外電極（列或行）添加至顯示區域。此等額外電極對 於顯不區域之觀看者可能可見或可能不可見。最終，另一 . 選項為將激勵/驅動及/或感測電路與一或多個列或行電極 之不同集合經由開關或替代電組件而連接或斷開。 上文研論述之系統及方法的實施例可應用於單色、雙色 或多色顯示器。在一些實施例中，藉由列及行電極之合適 選擇來量測不同色彩之像素的群組。舉例而言，若顯示器 使用RGB布局，其中紅色（R)、綠色（G)及藍色（B)子像素定 138467.doc -43· 200949795 位於不同行線上’則可經由將激勵僅施加至‘紅色，行及在 列上感測來量測個別色彩之區域。或者，可將激勵施加至 該等列，但僅在‘紅色，行上感測激勵。 在許多顯示技術中’對給定列或行施加驅動脈衝可導致 對相鄰列或行之不理想效應。此不理想效應通常稱作@串 擾。串擾影響包括IMOD、LCD及OLED之許多顯示技術。 在一實施例中，提供感測或反饋電路來感測此等不理想效 應之存在及進行補償。可使來自所關注之區域的信號經由 各種方法而與來自顯示器之其他區域的信號或干涉隔離。 圖16 A為說明用於驅動顯示陣列之隔離部分及用於感測 隔離區域之電回應之電路的一實例的方塊圖。將電壓激勵 Vin施加至行電極540之選定集合，且經由具有低輸入阻抗 (Z)之轉換阻抗式放大器542而自列電極544之選定集合感 測電流信號。因此，感測顯示區域55〇 ^顯示區域555及 560分別為行電極540及列電極544之未經感測的部分。 圖16B說明電路580 ’電路580說明經感測之顯示區域550 的電容與未經感測之顯示區域555及560的電容的電關係。 電容器C2表示顯示區域555之電容，C3表示顯示區域5 60 之電容，且C1表示經隔離及感測之顯示區域55〇的電容。 由C2消耗之電流由Vin供應，且直接接地》經過C1之係待 感測之所要電流的電流亦由Vin供應，但在其到達轉換阻 抗式放大器542之前可能受電容C3影響。然而，可經由選 擇轉換阻抗式放大器542之如與電容C3之阻抗相比適當低 的輸入阻抗而迫使經過C1之電流幾乎完全流向轉換阻抗式 138467.doc • 44- 200949795 放大器542。在此狀況下’實質上不存在經由（^之信號電 流。因此’自實例電路580，放大器僅感測經過c 1 (區域 555)之電流。可經由列及行電極之相應選擇來選擇任何顯 示區域。注意’在圖16B之實例電路中，未包括於隔離區 域550中之剩餘電極經描繪為連接至接地，然而，該等剩 餘電極可連接至任何電壓位準。 儘管以上實施方式已展示、描述及指出如應用於各種實 施例的新穎特徵，但應理解，可在不脫離已揭示之内容的 情況下進行在所說明之器件或過程的形式及細節上的各種 省略、取代及改變。如將認識到，由於一些特徵可與其他 特徵分開使用或實踐，所以本發明可具鱧化於不提供本文 中所闡述之所有特徵及益處的形式内。 【圖式簡單說明】 圖1為描繪干涉調變器顯示器之一實施例之一部分的等 角視圖’纟中第一干涉調變器之可移動反射層在鬆弛位置 中，且第二干涉調變器之可移動反射層在致動位置中。 圖2為說明併有3x3干涉調變器顯示器之電子器件之一實 施例的系統方塊圖。 圖3為圖1之干涉調變器之一例示性實施例的可移動鏡位 置對施加電壓的圖式。 圖4為可用以驅動干涉調變器顯示器之列及行電壓之集 合的說明。 圖5A說明圖2之3x3千诛细始^ Μ β 丄 卞’步調變器顯示器中之顯示資料的 一例示性圖框。 138467.doc -45- 200949795 圖5B說明可用以寫入圖5A之圖框之列及行信號的一例 示性時序圖。 圖όΑ及圖6B為說明包含複數個干涉調變器之視覺顯示 器件之一實施例的系統方塊圖。 圖7Α為圖1之器件的橫截面。 圖7Β為干涉調變器之一替代實施例的橫截面。 圖7C為干涉調變器之另一替代實施例的橫截面。 圖7D為干涉調變器之又一替代實施例的橫截面。 圖7Ε為干涉調變器之一額外替代實施例的橫截面。 圖8為說明經組態以驅動顯示陣列及量測諸如圖2之干涉 調變器顯示器件的選定顯示元件之電回應的實例系統的方 塊圖。 圖9為說明電路之另一實例的方塊圖，該電路可用以經 由用以將激勵施加至諸如在圖2之干涉調變器顯示器件中 之選定顯示元件之同一電路來量測選定顯示元件的電回 應。 圖10Α為說明驅動諸如如圖1中所說明之干涉調變器之顯 示元件的方法之一實例的流程圖，其中使用勻變之驅動電 壓。 圖10Β為說明校準用於驅動顯示元件之驅動電壓之方法 的流程圖，該方法包括基於顯示元件之所要操作特性而判 定驅動電壓。 圖10C為說明校準用於驅動顯示元件之雕 〜如動電壓之另— 方法的流程圖，該方法包括基於識別在驅動顯示元件時的 138467.doc -46- 200949795 錯誤條件而調整驅動電壓。 圖11A為用於驅動顯示元件之勻變電壓波形之一實例的 說明。 圖11B為連接至顯示元件之驅動電路的可用於圖l〇A及 圖10B中所說明之方法中的經感測電回應的說明。 圖12說明諸如可用於圖1〇A及圖1〇b中所說明之方法中 的用於驅動顯示元件之驅動電壓波形及在連接至顯示元件 的驅動電路中所感測到的相應電回應的一實例。 圖13A說明諸如可用於圖1〇c中所說明之方法中的指示 顯示元件之正確致動的驅動電壓波形及相應電回應的一實 例。 圖13B說明諸如可用於圖1〇c中所說明之方法中的指示 顯示元件之錯誤致動的一實例的驅動電壓波形及相應電回 應的一實例。 圖14為說明用於驅動顯示元件且量測顯示元件之電回應 以判定驅動電壓來達成所要操作特性之方法的流程圖，其 中驅動電壓導致對於人類視覺實質上不可偵測的顯示狀態 轉變。 圖15說明可用於圖15中所說明之方法中的驅動電壓波形 及相應經感測電回應的一實例。 圖16 A為說明用於驅動顯示陣列之隔離部分及用於感測 隔離區域之電回應之電路的一實例的方塊圖。 圖16B說明一等效電路，該電路說明經感測之顯示區域 的電容與未經感測之其他顯示區域的電容的電關係。 138467.doc • 47· 200949795 【主要元件符號說明】 12a 干涉調變器/像素 12b 干涉調變器/像素 14 可移動反射層/金屬材料條帶 14a 可移動反射層 14b 可移動反射層 16 光學堆疊/層 16a 光學堆疊 16b 光學堆疊 18 支柱/支撐件 19 間隙 20 透明基板 21 處理器/系統處理器 22 陣列驅動器 24 列驅動器電路 26 行驅動器電路 27 網路介面 28 圖框緩衝器 29 驅動器控制器 30 顯示陣列/面板/顯示器 32 繫栓 34 可變形層 40 顯示器件 41 外殼 138467.doc 48- 200949795 42 支撐柱塞 43 天線 44 匯流排結構 45 揚聲器 46 麥克風 ' 47 收發器 • 48 輸入器件 50 電源 ❿ 52 調節硬體 100 系統 102 顯示陣列 104 數位轉類比轉換器（DAC) 106 行開關子系統/開關/行開關 108 DAC 110 列開關電路/開關/列開關 112 陣列驅動器 w 114 數位轉類比轉換器（DAC) 116 數位轉類比轉換器（DAC) . 118 直接數位合成（DDS1)區塊 120 轉換阻抗式放大器 120A 電阻器 120B 放大器 122 第二 DDS DDS2 124 乘法器 138467.doc -49- 200949795 126 滤波器 128 乘法器 130 滤波器 132 雙類比轉數位轉換器（ADC) 150 電路 302 偏壓電壓 304 勻變電壓波形 306 急劇上升/上升 312 勻變電壓波形/勻變電壓 314 急劇下降 320 時間 322 第一電流尖峰 324 電流「凸起」 328 尖峰 330 時間點 331 位準 332 初始尖_峰 333 位準 334 第二凸起 336 第二時間點 338 單一尖峰 340 位準/初始電壓位準 342 時間點 344 位準 138467.doc -50- 200949795 參 346 第一尖峰 348 第二凸起 350 第二時間點 352 第一尖峰 354 第二凸起 520 鋸齒電壓波形 522 位準 524 位準 526 位準 528 電流峰值 530 電流峰值 540 行電極 542 轉換阻抗式放大器 544 列電極 550 經感測之顯示區域/隔離區域 555 未經感測之顯示區域 560 未經感測之顯示區域 580 電路 Cl 電容器 C2 電容器 C3 電容器 I〇Ut 電流/接針 N1 電晶體 N2 電流源電晶體 138467.doc -51 · 200949795 pi 電晶體 P2 電流源電晶體

Vact 致動電壓臨限位準/致動電壓位準

Vin 電壓激勵 V〇ut 電壓波形

Vrel 電壓位準/釋放電壓 138467.doc -52-

Claims (1)

1. 200949795 七、申請專利範園： 1. 一種方法，其包含： 上在—顯示元件之-第-電極與—第二電極之間施加— 化號，其中該信號係處於造成該顯示元件在複數個顯示 狀態中之一第一狀態中的一位準處； ’、不 在兩個該等電極之間施加一第二信號以將該顯示元件 • 自一狀態轉變至另一狀態； 量測該顯示元件之一回應於該所施加第二信號的電回 ❹ 應； 基於該所量測電回應而識別該顯示元件是否達到所要 最終狀態；及 在該顯示元件未達到該所要最終狀態之情況下調整該 第二信號。 2. 如請求項1之方法，其中該第一狀態為一致動狀態且 所識別錯誤為一使該顯示元件自該致動狀態鬆弛的失 φ 敗，該方法進一步包含回應於識別鬆弛該顯示元件之該 失敗而將該第二信號調整至一較低位準。 3·如請求項1之方法，其中該第一狀態為一鬆弛狀態，且 • 該所識別錯誤為一致動該顯示元件的失敗，該方法進一 步包含回應於識別致動該顯示元件之該失敗而將該第二 仏號調整至一較高位準。 4.如請求項1之方法，其中該第二信號係一造成該顯示元 件保持在該第一狀態中之一偏壓電壓位準，該第一狀態 為一致動狀態’該所識別錯誤為該顯示元件鬆弛，該方 138467.doc 200949795 法進一步包含將該第二信號調整至一較高位準。 5·如請求項1之方法’其中該第二信號係一造成該顯示元 件保持在該第一狀態中之一偏壓電壓位準，該第一狀賤 為一釋放狀態，該所識別錯誤為該顯示元件之致動，該 方法進一步包含將驅動電壓調整至一較低位準。 6. 如請求項丨之方法，其進一步包含儲存指示該經調整之 驅動電壓的資訊。 7. 一種裝置，其包含： 驅動電路，其經組態以在一顯示元件之一第一電極與 一第二電極之間施加一信號，其中該信號係處於造成該 顯示元件在複數個顯示狀態中之一第一狀態中的一位準 處， 反饋電路，其經組態以量測該顯示元件 所施加信號的電回應；及 一處理器，其經組態以控制該驅動電路，接收指示該 所量測之電回應的資訊，基於該所量測之電回應而識: 該顯示元件之-操作錯誤，及回應於該所識別錯誤而調 整該顯示元件之驅動信號。 8·如明求項7之裝置，其中該第一狀態為一致動狀態且 “識別錯誤為一使該顯不儿件自該致動狀態鬆弛的失 敗，且該處理器進-步經組態以回應於識別釋放之該失 敗而將該信號調整至一較低位準。 9.項7之裝置，其中該第-狀態為-鬆弛狀態] …別錯誤為一致動該顯示元件的失敗，且該處理器 138467.doc 200949795 進一步經組態以回應於識別致動該顯示元件之該失敗而 將該信號調整至一較高位準。 10. 如請求項7之裝置，其中該信號係一造成該顯示元件保 持在該第一狀態中之一偏壓電壓位準，該第一狀態為一 致動狀態，該所識別錯誤為該顯示元件鬆弛，且該處理 器進一步經組態以將該信號調整至一較高位準。

   11. 如明求項7之裝置’其中該信號係一造成該顯示元件保 持在該第—狀態中之—偏壓電壓位準，該第-狀態為-鬆弛狀態，該所識別錯誤為該顯示元件之致自，且該處 理器進-步經组態以將該信號調整至一較低位準。 12. 如叫求項7之裝置，其中該反饋電路之至少一部分包含 該驅動電路的與㈣—電極及該第二電極中之至少一者 相關聯之一部分。 13. 如請求項7之裝晉，笪Λ 一 其中該處理器進一步經組態以儲存 才曰示該經調整信號之資訊。 14. 一種顯示器件，其包含： 用於在一顯示元件之—第一 ,eJa 乐電極與一第二電極之間施 加一k戒的構件，其中 , 卉中該仏唬係處於造成該顯示元件在 複數個顯不狀態中 你 弟狀態中的一位準處； 用於量測該顯示元 應的構件； 几件之-回應於該所施加信號的電回 Λ所量測之電回應而識別該顯干元株夕 作錯誤及用於回應 j ‘顯不-件之-操 件。 斤識別錯誤而調整該信號的構 138467.doc 200949795 15. —種顯示器件，其包含： 干涉調變器之一陣列； 驅動電路，其經組態以 一第二電極之間施加一信 顯示元件在複數個顯示狀 處， 在一顯示元件之一第一電極與 號其中該信號係處於造成該 態中之一第一狀態中的一位準 反饋電路，其經組態以量測該顯示元件之一回應於該 所施加驅動電壓的電回應； 處理器’其經組態以控制該驅動電路，接收指示該 所量測之電回應的資訊，基於該所量測之電回應而識別 該顯示元件之—操作錯誤，及回應於該所制錯誤而調 整該信號；及 "己憶體器件，其經組態以與該處理器進行通信。 16·如請求項15之顯示器件，其進一步包含一控制器，該控 制器經 '组態以將影|資料之至少一冑分發送至該驅動電 路。 17. 如請求項15之顯示器件，其進一步包含一影像源模組， 該影像源模組經組態以將該影像資料發送至該處理器。 18. 如請求項17之顯示器件，其中該影像源模組包含一接收 器、收發器及傳輸器中之至少一者。 19. 如吻求項15之顯示器件，其進一步包含一輸入器件，該 輸入器件經組態以接收輸入資料及將該輸入資料傳達至 該處理器。 138467.doc