TW201434027A - 電泳顯示裝置之驅動方法、電泳顯示裝置之控制電路、電泳顯示裝置及電子機器 - Google Patents

電泳顯示裝置之驅動方法、電泳顯示裝置之控制電路、電泳顯示裝置及電子機器 Download PDF

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TW201434027A
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Takashi Aoki
Mitsutoshi Miyasaka
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Seiko Epson Corp
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Abstract

本發明提供一種可進行高品質之顯示之電泳顯示裝置之驅動方法。電泳顯示裝置150包括像素電極22、共用電極23、電泳材料24及儲存電容元件25。EPD電容充分小於儲存電容。電泳材料24包含第一粒子與第二粒子。將於使第一粒子分佈於共用電極之附近時產生於像素電極22與共用電極23之間之電場設為以共用電位週期Tc在朝向第一方向之較強之第一強電場FSF、及較第一強電場FSF弱之第二弱電場SWF之間交替地重複變化之交替電場。如此一來,使第一粒子與第二粒子有效率地分離,因此,實現對比度較高、且顯示高圖像品質之電泳顯示裝置150。

Description

電泳顯示裝置之驅動方法、電泳顯示裝置之控制電路、電泳顯示裝置及電子機器
本發明係關於一種電泳顯示裝置之驅動方法、電泳顯示裝置之控制電路、電泳顯示裝置及電子機器。
於電泳顯示裝置中,如專利文獻1所記載般,對隔著電泳材料而對向之像素電極及共用電極間施加電壓,使黑色帶電粒子或白色帶電粒子等電泳粒子移動,藉此於顯示部形成圖像。作為此種電泳顯示裝置之驅動方法,為了形成一幅圖像而設置複數個圖框期間,於各圖框期間內對共用電極供給共用電位,對像素電極供給第1電位(VH)或低於第1電位之第2電位(VL)。此時,於一個圖框期間內,共用電位係固定為第3電位(VH)或低於第3電位之第4電位(VL)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-175492號公報
然而,先前之電泳顯示裝置之驅動方法中,存在對比度較低之問題。具體而言,於先前之電泳顯示裝置中,進行白色顯示時之反射率(白色反射率)為42%左右,進行黑色顯示時之反射率(黑色反射率)為7%左右,其結果,作為白色反射率與黑色反射率之比之對比度較至6左右。換言之,先前之電泳顯示裝置之驅動方法中存在如下問題:難以實現對比度較高且顯示高圖像品質之電泳顯示裝置。
本發明係為了解決上述課題之至少一部分而完成者,可作為以下之形態或應用例而實現。
(應用例1)
本應用例之電泳顯示裝置之驅動方法係包含像素電極、共用電極、及被施加產生於像素電極與共用電極之間之電場之電泳材料且至少顯示第一色與第二色的電泳顯示裝置之驅動方法,其特徵在於:電泳材料包含呈現第一色之第一粒子、及呈現第二色之第二粒子,且第一粒子與第二粒子之至少任一者帶正極性或負極性電,於使第一粒子分佈於共用電極側時,產生於像素電極與共用電極之間之電場係以共用電位週期Tc在朝向第一方向之第一電場、及較第一電場弱之第二電場之間交替地重複變化,於使第二粒子分佈於共用電極側時,產生於像素電極與共用電極之間之電場係以共用電位週期Tc在朝向與第一方向相反之第二方向之第三電場、及較第三電場弱之第四電場之間交替地重複變化,且第一電場、第二電場、第三電場及第四電場係形成為以共用電位週期Tc對共用電極供給交替電位。
根據該方法,使第一粒子與第二粒子有效率地分離,因此可實現對比度較高且顯示高圖像品質之電泳顯示裝置。
(應用例2)於上述應用例之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為於將形成一幅圖框圖像之期間設為圖框週期TF時,共用電位週期Tc短 於圖框週期TF
根據該方法,使第一粒子與第二粒子有效率地分離,並且共用電位週期Tc較短,因此,難以產生畫面之跳動(閃爍)。即,可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置。
(應用例3)於上述應用例1或2之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為第二電場之朝向為第二方向,第四電場之朝向為第一方向。
根據該方法,第一電場之朝向與第二電場之朝向相反,又,第三電場之朝向與第四電場之朝向相反,因此,可有效率地分離第一粒子與第二粒子,從而可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置。
(應用例4)於上述應用例1或2之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為第二電場之朝向為第一方向,第四電場之朝向為第二方向。
根據該方法,第一電場之朝向與第二電場之朝向變為相同,又,第三電場之朝向與第四電場之朝向變為相同。因此,於使第一粒子分佈於共用電極之附近時產生於像素電極與共用電極之間之電場之時間平均值變大。同樣地,於使第二粒子分佈於共用電極之附近時產生於像素電極與共用電極之間之電場之時間平均值變大。因此,即便以相對低之電壓驅動電泳顯示裝置,亦可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置。
(應用例5)於上述應用例3之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為第一粒子較第二粒子更負極性地帶電,於使第一粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一低電位L1,於將交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式1之關係式。
[數1] 0<M 1-L 1<V A …(1)
根據該方法,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於共用電極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(應用例6)於上述應用例3之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為第一粒子較第二粒子更正極性地帶電,於使第一粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一低電位L1,於將交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式2之關係式。
[數2]0<L 1-M 1<V A …(2)
根據該方法,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於共用電極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(應用例7)於上述應用例4之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為第一粒子較第二粒子更負極性地帶電,於使第一粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一低電位L1,於將交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式3之關係式。
[數3] 0<V A <M 1-L 1…(3)
根據該方法,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於共用電極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(應用例8)於上述應用例4之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為第一粒子較第二粒子更正極性地帶電,於使第一粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一低電位L1,於將交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式4之關係式。
[數4]0<V A <L 1-M 1…(4)
根據該方法,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於共用電極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(應用例9)於上述應用例5之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為於使第二粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一高電位H1,於將交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式5之關係式。
[數5]0<H 1-M 2<V A …(5)
根據該方法,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於像素電極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(應用例10)於上述應用例6之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為於使第二粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一高電位H1,於將交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式6之關係式。
[數6]0<M 2-H 1<V A …(6)
根據該方法,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於像素電極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(應用例11)於上述應用例7之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為於使第二粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一高電位H1,於將交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式7之關係式。
[數7]0<V A <H 1-M 2…(7)
根據該方法,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於像素電 極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(應用例12)於上述應用例8之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為於使第二粒子分佈於共用電極之附近時,對像素電極供給第一高電位H1,於將交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式8之關係式。
[數8]0<V A <M 2-H 1…(8)
根據該方法,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於像素電極附近。因此,使用者若自共用電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極側觀察電泳顯示裝置,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(應用例13)於上述應用例9至12中任一項之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為第一中間電位M1與第二中間電位M2相等。
根據該方法,可於一個圖框期間內(一個圖像顯示中)針對每個像素顯示第一色或第二色、進而該等之中間灰階色。若應用該驅動方法,則於當覆寫所顯示之圖像時圖像僅局部地產生變化之情形時,亦可局部地覆寫與產生變化之部分相對應之圖像。
(應用例14)於上述應用例1至13中任一項之電泳顯示裝置之驅動方法中,較佳為電泳顯示裝置包含儲存電容元件,儲存電容元件具有第一電極與第二電極,且第一電極電性連接於像素電極,由像素電極、共用電極及電泳材料形成之電容(EPD(Electro Phoretic Display,電泳顯示器)電容CE)充分小於儲存電容元件之電容(儲存電容CS),且 第二電極之電位固定。
根據該方法,可使像素電極與共用電極之間產生交替電場。
(應用例15)一種電泳顯示裝置之控制電路,其特徵在於:進行如上述應用例1至14中任一項所記載之驅動方法。
根據該構成,可提供將對比度較高之高品質之圖像顯示於電光學裝置之控制電路。
(應用例16)一種電泳顯示裝置,其特徵在於:具備如上述應用例15中記載之控制電路。
根據該構成,可提供顯示對比度較高之高品質之圖像的電光學裝置。
(應用例17)一種電子機器,其特徵在於:具備如上述應用例16之電泳顯示裝置。
根據該構成,可提供具備顯示對比度較高之高品質之圖像之電光學裝置的電子機器。
10‧‧‧顯示部
20‧‧‧像素
21‧‧‧像素開關用電晶體
22‧‧‧像素電極
23‧‧‧共用電極
24‧‧‧電泳材料
25‧‧‧儲存電容元件
30‧‧‧掃描線
40‧‧‧資料線
50‧‧‧共用電位線
55‧‧‧固定電位線
60‧‧‧控制部
70‧‧‧驅動電路
71‧‧‧控制器
72‧‧‧掃描線驅動電路
73‧‧‧資料線驅動電路
74‧‧‧共用電位供給電路
80‧‧‧圖像信號處理部
90‧‧‧記憶部
100‧‧‧電子機器
110‧‧‧圖框記憶體
120‧‧‧操作部
130‧‧‧圖像信號供給電路
140‧‧‧控制電路
150‧‧‧電泳顯示裝置
251‧‧‧第一電極
252‧‧‧第二電極
400‧‧‧電子紙
402‧‧‧本體
500‧‧‧電子筆記
501‧‧‧封面
FMF‧‧‧第一中電場
FSF‧‧‧第一強電場
FWF‧‧‧第一弱電場
H1‧‧‧第一高電位
H2‧‧‧第二高電位
H3‧‧‧第三高電位
L1‧‧‧第一低電位
L2‧‧‧第二低電位
L3‧‧‧第三低電位
M1‧‧‧第一中間電位
M2‧‧‧第二中間電位
SMF‧‧‧第二中電場
SSF‧‧‧第二強電場
SWF‧‧‧第二弱電場
TC‧‧‧共用電位週期
TF‧‧‧圖框週期
VA‧‧‧振幅
Vcom‧‧‧共用電位
VF‧‧‧固定電位
Vpx(B)‧‧‧像素電位
Vpx(W)‧‧‧像素電位
X‧‧‧方向
X1、X2…Xn‧‧‧資料線
Y‧‧‧方向
Y1、Y2…Ym‧‧‧掃描線
圖1係本發明中之電子機器之立體圖。
圖2係針對每個功能方塊表示實施形態1之電子機器之方塊圖。
圖3(a)、(b)係實施形態1之電路方塊構成圖。
圖4係說明像素之剖面構造之圖。
圖5係說明電泳顯示裝置之驅動方法之一例之圖。
圖6係表示電子紙之構成之立體圖。
圖7係表示電子筆記之構成之立體圖。
圖8係說明實施形態2之電泳顯示裝置之驅動方法之圖。
圖9係說明實施形態3之電泳顯示裝置之驅動方法之圖。
圖10係說明實施形態4之電泳顯示裝置之驅動方法之圖。
圖11係說明變化例1之電泳顯示裝置之驅動方法之圖。
圖12係說明變化例2之電泳顯示裝置之驅動方法之圖。
以下,參照圖式對本發明之實施形態進行說明。再者,於以下各圖中,為了將各層或各構件設為可識別之程度之大小,使各層或各構件之尺度與實際不同。
(實施形態1) 「電子機器之概要」
首先,參照圖1對實施形態1之電子機器之整體構成(概要)進行說明。
圖1係本發明中之電子機器之立體圖。
本發明之電子機器100包括電泳顯示裝置150(參照圖2)、及用以操作電子機器100之介面。所謂介面,具體而言係操作部120,且包含開關等。電泳顯示裝置150係具有顯示部10之顯示模組。顯示部10包含複數個像素20(參照圖3),藉由電性控制該等像素20而於顯示部10顯示圖像。於電泳顯示裝置150中,使用電泳材料24(參照圖3)進行顯示。
「電子機器之基本構成」
圖2係針對每個功能方塊表示本實施形態之電子機器之方塊圖。
電子機器100包括電泳顯示裝置150及操作部120。根據情形電子機器100亦可進而包括圖像信號供給電路130。操作部120係使用者操作電子機器100之部位。電泳顯示裝置150包括顯示部10及控制電路140。進而,電泳顯示裝置150亦可包括操作部120等。作為較佳例,控制電路140係包含驅動電路70、控制部60、記憶部90、圖像信號處理部80及圖框記憶體110而構成。驅動電路70將掃描線選擇信號或圖像信號等各種信號供給至顯示部10。記憶部90記憶用以於顯示部顯示之圖像資料等。圖像信號處理部80將圖像信號等各種信號供給至驅動 電路70。控制部60控制其等。再者,本實施形態之電子機器之基本構成並不限定於上述構成,只要為可實現本實施形態之驅動方法之電路構成即可。
控制部60係CPU(Central Processing Unit,中央處理單元),控制各部之動作。又,於控制部60附帶有記憶部90。記憶部90例如包含快閃記憶體等非揮發性記憶裝置。記憶部90中記憶有顯示於顯示部10之各種圖像資料、或決定電子機器100之動作之各種程式或查找表(Lookup table)等。該等資料係自外部之圖像信號供給電路130輸入,並視需要進行替換。再者,由於主要被替換之資料為圖像信號,故而圖像信號供給電路130被如此命名,但上述各種程式或查找表等亦可經由圖像信號供給電路130而替換。圖像信號供給電路130係配置在連接於網際網路之個人電腦或行動電話、或者USB(Universal Serial Bus,通用串列匯流排)記憶體或SD(Secure Digital,安全數位)卡等,將新的資料供給至電子機器100。如上所述,電子機器100具備圖像信號供給電路130,亦可使電子機器100單獨連接於網際網路或行動電話網等。
圖像信號處理部80附帶有圖框記憶體110,根據自記憶部90取出之圖像資料製作圖像信號,並將其供給至驅動電路70。具體而言,圖像信號處理部80與控制部60根據收納於圖框記憶體110之與第一圖像(當前正在顯示之圖像)對應之圖像信號及收納於記憶部90之第二圖像(接下來將要顯示之圖像)之資料而產生與第二圖像對應之圖像信號。圖像信號處理部80將以此方式獲得之圖像信號供給至驅動電路70而將第二圖像顯示於顯示部10。再者,圖框記憶體110係具備可記憶顯示部10之至少相當於1圖框以上之圖像資料之記憶體電容的VRAM(Video Random Access Memory,視訊隨機存取記憶體)。記憶體電容較理想為具有相當於2圖框以上。
操作部120係包含複數個操作按鈕(參照圖1)而構成,使用者藉由該操作按鈕而對電子機器100賦予用以切換顯示之觸發(trigger)信號。
圖3(a)係表示本實施形態之電泳顯示裝置之顯示部與驅動電路之構成之電路方塊構成圖,(b)係表示像素之電性構成之等效電路圖。又,圖4係說明像素之剖面構造之圖。其次,使用圖3及圖4對本實施形態之電泳顯示裝置之顯示部與驅動電路之構成、及剖面構造進行說明。
如圖3(a)所示,於顯示部10中呈矩陣狀(二維平面地)排列有相當於m列×n行之像素20。又,於顯示部10中以相互交叉之方式設置有m條掃描線30(即,掃描線Y1、Y2、…、Ym)、及n條資料線40(即,資料線X1、X2、…、Xn)。具體而言,m條掃描線30於列方向(即,X方向)上延伸,n條資料線40於行方向(即,Y方向)上延伸。對應於m條掃描線30與n條資料線40之交叉點配置有像素20。
於顯示部10附屬有驅動電路70。驅動電路70包括控制器71或掃描線驅動電路72、資料線驅動電路73、共用電位供給電路74等。控制器71控制掃描線驅動電路72、資料線驅動電路73、及共用電位供給電路74之動作,並將時脈信號或時序信號等各種信號供給至該等各電路。
掃描線驅動電路72基於自控制器71供給之時序信號,以脈衝方式依序將掃描信號供給至掃描線Y1、Y2、…、Ym之各者。資料線驅動電路73基於自控制器71供給之時序信號,將圖像信號供給至資料線X1、X2、…、Xn。圖像信號至少包含第一高電位H1(例如8V)與第一低電位L1(例如0V),亦可於該等之間取多值之電位。其結果,對各像素20之像素電極22供給與所顯示之圖像對應之像素電位Vpx。詳細情況於下文進行敍述,但於本實施形態中,作為一例,顯示第一色(例如白色)之像素20之像素電位Vpx成為第一低電位L1,顯示第二色(例如 黑色)之像素20之像素電位Vpx成為第一高電位H1
共用電位供給電路74對共用電位線50供給共用電位Vcom,共用電位線50電性連接於共用電極23。因此,共用電位供給電路74對共用電極23供給共用電位Vcom。共用電位Vcom可成為具有共用電位週期Tc之交替電位。於各像素20進而佈線固定電位線55,固定電位線55電性連接於儲存電容元件25之第二電極252。再者,對控制器71、掃描線驅動電路72、資料線驅動電路73及共用電位供給電路74輸入輸出各種信號,但對於與本實施形態無特殊關係者則省略說明。
如圖3(b)之電路圖與圖4之剖面圖所示般,像素20包括像素開關用電晶體21、像素電極22、共用電極23、電泳材料24、及儲存電容元件25。電泳材料24係配置於像素電極22與共用電極23之間,由像素電極22、共用電極23及電泳材料24形成電容。將該電容設為EPD電容CE。如此,對電泳材料24施加產生於像素電極22與共用電極23之間之電場。
像素開關用電晶體21包含例如N型電晶體。此處係採用上閘極型之薄膜電晶體,但亦可為下閘極型之薄膜電晶體。像素開關用電晶體21係其閘極電性連接於掃描線30,其源極電性連接於資料線40,其汲極電性連接於像素電極22及儲存電容元件25之一端。像素開關用電晶體21將自資料線驅動電路73經由資料線40而供給之圖像信號以與自掃描線驅動電路72經由掃描線30而以脈衝方式供給之掃描信號對應之時序輸出至像素電極22及第一電極251。
儲存電容元件25具有介隔介電膜而對向配置之一對電極、即第一電極251與第二電極252。第一電極251電性連接於像素電極22及像素開關用電晶體21,第二電極252如上所述般電性連接於固定電位線55。對固定電位線55供給固定電位VF(例如0V)。詳細情況於下文進行敍述,但若將儲存電容元件25之電容設為儲存電容CS,則EPD電容 CE充分小於儲存電容CS。其結果,即便共用電位Vcom成為交替電位,像素電位Vpx亦幾乎不變動,可藉由儲存電容元件25將圖像信號維持一定期間。
自資料線驅動電路73經由資料線40及像素開關用電晶體21對像素電極22供給圖像信號。如圖4所示,像素電極22係以介隔電泳材料24與共用電極23相互對向之方式配置。共用電極23電性連接於被供給共用電位Vcom之共用電位線50。共用電極23係設置於與形成有像素電極22之基板對向之基板,且電泳粒子於圖4所示之剖面圖之上下方向上進行電泳。再者,亦可設為如下構成:將共用電極23設置於形成有像素電極22之基板,且電泳粒子於圖4之剖面圖之水平方向(圖4之左右方向)上進行電泳。
電泳材料24包含呈現第一色之第一粒子、及呈現第二色之第二粒子。第一粒子與第二粒子被稱作電泳粒子,該等電泳粒子係以分散於分散液之狀態被封入微膠囊(micro capsule)或由間隔壁劃分成之微小單元等。第一粒子與第二粒子之至少任一者帶正極性或負極性電,且根據產生於像素電極22與共用電極23之間之電場進行電泳。於本實施形態中,作為一例,將第一色設為白色,將第二色設為黑色,且第一粒子係設為較第二粒子更負極性地帶電者。所謂第一粒子較第二粒子更負極性地帶電意指以下5種情形中之任一種,即,第一粒子帶較強之負極性電並且第二粒子帶較弱之負極性電之情形;第一粒子帶負極性電並且第二粒子為中性之情形;第一粒子帶負極性電並且第二粒子帶正極性電之情形;第一粒子為中性並且第二粒子帶正極性電之情形;及第一粒子帶較弱之正極性電並且第二粒子帶較強之正極性電之情形。
進而,所謂電泳粒子之帶電較強,意味著於分散液中,在某種電場強度下該電泳粒子更快地進行電泳。相反,所謂電泳粒子之帶電 較弱,意味著於分散液中,在某種電場強度下該電泳粒子更慢地進行電泳。因此,即便第一粒子與第二粒子如正極性彼此或負極性彼此般為同極性,亦可藉由帶電之強度不同而使電泳速度產生差,從而使電泳粒子之分佈狀態產生變化,而使顯示變化。該帶電之強度作為具體之數值,例如藉由動電位或電泳移動度之指標表示。動電位與電泳移動度理論上成比例關係。
於本實施形態中,白色之第一粒子帶負電,黑色之第二粒子帶正電,設為使用者自共用電極23側觀察顯示。於此情形時,如圖4所示,若對像素電極22供給第一低電位L1(例如L1=0V),將成為交替電位之共用電位Vcom之中心電位設為第一中間電位M1,且使第一中間電位M1大於第一低電位L1(例如M1=7V),則帶正電之黑色之第二粒子被牽引至像素電極22之附近,帶負電之白色之第一粒子被牽引至共用電極23之附近。因此,若自共用電極23側(自圖4之上方)觀察電泳顯示裝置150,則該像素20正進行白色顯示。如此,電泳顯示裝置150可至少顯示第一色與第二色。再者,第一色與第二色並不限於白色黑色,亦可為正相反地位於色環(color circle)之關係之顏色(互補之顏色)的組合。例如亦可為紅色微粒子與綠色微粒子之組合、或黃色微粒子與紫色微粒子之組合、藍色微粒子與橙色微粒子之組合等。除此以外,亦可自紅色、綠色及藍色之加法混色之三原色中組合適當之兩種顏色,或者亦可自青色、深紅色及黃色之減法混色之三原色中組合適當之兩種顏色,進而亦可自該等六種顏色中組合適當之兩種顏色。又,電泳粒子亦無需被封入至微膠囊,例如,亦可設置間隔壁而收納於其內部。
「電泳顯示裝置之驅動方法」
圖5係說明電泳顯示裝置之驅動方法之一例之圖,橫軸表示時間,縱軸表示電位。以下,對本實施形態之控制電路、及電泳顯示裝 置之驅動方法進行說明。
於本實施形態中,說明如下驅動方法,即,於第一圖像中將顯示部10之整個面設為第一色(第一色重設),其後,於繼第一圖像之後之第二圖像中進行向顯示第二色之像素之寫入。作為一例,說明如下驅動方法,即,於第一圖像中,顯示部10之整個面成為白色顯示之白色重設,於第二圖像中,進行第一色顯示像素中之第一色顯示之維持(白色維持像素)及第二色顯示像素中之向第二色之覆寫(黑色覆寫像素)。於圖5中描繪有共用電位Vcom、第一色顯示像素(白色維持像素)之像素電位Vpx(W)、及第二色顯示像素(黑色覆寫像素)之像素電位Vpx(B)。再者,形成第一圖像之期間為第一圖框期間(1st Frame),形成第二圖像之期間為第二圖框期間(2nd Frame)。又,將第一方向設為自共用電極23朝向像素電極22之方向(圖5之Vpx(W)或Vpx(B)中以向下箭頭表示),將與第一方向相反之第二方向設為自像素電極22朝向共用電極23之方向(圖5之Vpx(W)或Vpx(B)中以向上箭頭表示)。於電場朝向第一方向時,將電場之朝向設為負,於電場朝向第二方向時,將電場之朝向設為正。進而,圖5中,電場之強度係以箭頭之長度表示。
於第一色重設時,為了使第一粒子分佈於較第二粒子更靠共用電極23側(使第一粒子較第二粒子更靠共用電極23之附近),如圖5之第一圖框期間(1st Frame)之Vpx(W)或Vpx(B)所描繪般,將產生於像素電極22與共用電極23之間之電場設為交替電場,該交替電場係以共用電位週期Tc在朝向第一方向之較強之第一電場(以下,為了易於理解,而將該電場稱為第一強電場FSF)、與較第一強電場FSF弱之第二電場(以下,為了易於理解,而將該電場稱為第二弱電場SWF)之間交替地重複變化。同樣地,於第二圖像之黑色覆寫像素中,為了使第二粒子分佈於較第一粒子更靠共用電極23側(使第二粒子較第一粒子更靠共用電極23之附近),如圖5之第二圖框期間(2nd Frame)之Vpx(B)所 描繪般,將產生於像素電極22與共用電極23之間之電場設為交替電場,該交替電場係以共用電位週期Tc在朝向與第一方向相反之第二方向之較強之第三電場(以下,為了易於理解,而將該電場稱為第二強電場SSF)、與較第二強電場SSF弱之第四電場(以下,為了易於理解,而將該電場稱為第一弱電場FWF)之間交替地重複變化。
構成交替電場之第一強電場FSF與第二弱電場SWF、或者第二強電場SSF與第一弱電場FWF係將第二電極252之電位設為固定電位VF(例如0V),且供給中心電位為第一中間電位M1或第二中間電位M2、振幅設為振幅VA之交替電位作為共用電位Vcom而形成。交替電位之週期為共用電位週期Tc。如下文中所詳述般,於各圖框期間內將複數次交替電場施加至電泳材料24,因此,電泳粒子於較圖框期間長之時間等級中,根據交替電場之平均電場進行電泳。具體而言,電泳粒子可進行與由共用電位Vcom之中心電位與像素電位Vpx之電位差規定之電場對應之電泳,從而進行第一色或第二色之顯示。
第一粒子與第二粒子容易因庫侖(Coulomb)力或凡得瓦爾(van der waals)力等而相互耦合,但藉由對電泳材料24施加交替電場,使第一粒子與第二粒子有效率地分離。根據本案發明者銳意研究之結果,先前之電泳顯示裝置中對比度較低之原因在於第一粒子與第二粒子之分離不充分。相對於此,於本實施形態中,藉由交替電場促進第一粒子與第二粒子之分離,因此,實現對比度較高且顯示優異之圖像品質之電泳顯示裝置。認為藉由交替電場使電泳粒子受到較強之力、或受到較弱之力、或者根據情形較弱之力與較強之力為相反方向而振盪,故而促進第一粒子與第二粒子之分離。
為了實現交替電場,必須使EPD電容CE充分小於儲存電容CS。如圖3(b)所示,EPD電容CE與儲存電容CS於固定電位VF與共用電位Vcom之間串聯連接。將時刻t1時之像素電位設為Vpx1,將共用電位設為 Vcom1。又,將時刻t2時之像素電位設為Vpx2,將共用電位設為Vcom2。根據電荷守恆定律,於該等電位之間由數式9所表示之關係成立。
因此,若EPD電容CE充分小於儲存電容CS,則即便共用電位Vcom產生變動,像素電位Vpx亦幾乎不變動。如此,若共用電位Vcom變為交替電位,則產生於像素電極22與共用電極23之間之電場亦成為交替電場。具體而言,若EPD電容CE為儲存電容CS之十分之一以下(CE/CS<1/10),則可以說EPD電容CE充分小於儲存電容CS,於此情形時,像素電位Vpx之變動成為共用電位Vcom之變動之十分之一以下,因此,實現交替電場。進而,更佳為,若EPD電容CE為儲存電容CS之一百分之一以下(CE/CS<1/100),則可以說EPD電容CE充分小於儲存電容CS,於此情形時,像素電位Vpx之變動成為共用電位Vcom之變動之一百分之一以下,因此,實現交替電場。於本實施形態中,像素電極22之面積(EPD電容CE中所使用之面積)與儲存電容元件25之面積(儲存電容CS中所使用之面積)為相同程度,像素電極22與共用電極23之間之距離(單元間隙)為50微米(μm)左右,第一電極251與第二電極252之間之距離(儲存電容元件25之介電膜之厚度)為0.1微米(μm)左右,電泳材料24之相對介電常數為5左右,儲存電容元件25之介電膜(氧化矽膜)之相對介電常數為3.9,因此,EPD電容CE相對於儲存電容CS之比(CE/CS)減小至1/500左右。因此,根據數式9,即便共用電位Vcom以振幅VA振動,像素電位Vpx之變動亦為較小之VA/500左右,從而實現交替電場。
其次,關於交替電場之週期(共用電位週期Tc)進行說明。如圖5所示,於將形成一幅圖框圖像之期間設為圖框週期TF時,較佳為共用電位週期Tc短於圖框週期TF。電泳顯示裝置150之圖框週期TF為30毫秒(30ms)左右至1秒(1s)左右,根據該圖框週期TF,電泳材料24之應答時間為較圖框週期短之10毫秒(ms)左右至500毫秒(ms)左右。大致而言,以圖框週期TF之1/5至1倍左右為電泳材料24之應答時間之方式設計。所謂電泳材料24之應答時間係於對電泳材料24施加有驅動時之電場之情形時,電泳粒子於像素電極22與共用電極23之間移動所花費之時間。
將交替電場施加至電泳材料24之目的在於促進第一粒子與第二粒子之分離。若第一粒子與第二粒子藉由交替電場而於像素電極22與共用電極23之間實際地移動,則有產生畫面之跳動(閃爍)之虞。又,由於使用者分時觀察第一色之顯示與第二色之顯示,故而會感覺似乎第一色與第二色混淆,從而感覺似乎對比度下降。由於此種原因,共用電位週期Tc較佳為設為第一粒子與第二粒子雖藉由交替電場而促進分離,但無法於像素電極22與共用電極23之間移動之週期。另一方面,若共用電位週期Tc過短,則第一粒子與第二粒子變得難以分離,故而共用電位週期Tc較佳為處於電泳材料24之應答時間之1/10左右至1倍左右之範圍。如此一來,由於第一強電場FSF強於第二弱電場SWF,且第二強電場SSF強於第一弱電場FWF,故而第一粒子與第二粒子之移動距離最大亦不過為像素電極22與共用電極23之間之距離的1/10左右至1倍左右,從而抑制畫面之跳動(閃爍)。如上文中所述,由於電泳材料24之應答時間為圖框週期TF之1/5至1倍左右,故而較佳為將共用電位週期Tc設為圖框週期TF之1/50至1倍左右。換言之,若於1圖框期間TF內將1次左右至50次左右之交替電場施加至電泳材料24,則會顯示閃爍得以抑制、且對比度亦較高之高品質之圖像。
於本實施形態中,顯示部10之尺寸為15.24cm×11.43cm,像素數為2400(資料線40之條數n)×1800(掃描線30之條數m),解像度為400每英吋點數(dpi)。於資料線驅動電路73中採用以一個選擇信號對8條資料線40導入圖像信號之8相展開驅動。每一個像素20之選擇時間係設為1微秒(μs),因此,水平掃描期間為300微秒(μs),圖框週期TF為0.54秒(s)。如圖5所示,由於對電泳材料24於1圖框期間TF施加有5次交替電場,故而於本實施形態中,共用電位週期Tc為108毫秒(108ms)。再者,由於電泳材料24之應答時間為300毫秒(ms)左右,故而共用電位週期Tc係設為電泳材料24之應答時間之0.36倍。如下所述,第二弱電場SWF之朝向與第一強電場FSF之朝向相反,其強度為第一強電場FSF之強度之1/8,因此,電泳粒子因交替電場而向與應顯示之方向相反之方向移動之距離成為像素電極22與共用電極23之間之距離之4.5%(=0.36×1/8,於本實施形態之情形時為2.25微米(μm))左右。因此,亦不會產生閃爍,而使第一粒子與第二粒子有效率地分離。即,可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。
如此,將共用電位週期Tc之整數倍設為圖框期間TF,於1圖框期間TF內將k次(k為1以上之整數)之交替電場施加至電泳材料24。進而,掃描線30之數量m較佳為交替電場之次數k之2倍之值(2k)的整數倍。於本實施形態中,掃描線30之數量m為1800,且k=5,因此,每隔180條掃描線30使交替電場之正負方向反轉。由於交替電場之次數k係圖框期間TF除以共用電位週期Tc所得之值(k=TF/Tc),因此,換言之,掃描線30之數量m、圖框期間TF及共用電位週期Tc較佳為由數式10所表示之關係成立。
[數10]
此處,I為整數值。數式10意味著掃描線30之數量m能被交替電場之次數k之2倍之值(2k)整除。因此,於選擇任意之掃描線30期間共用電位Vcom不會正負替換。即,若滿足數式10之關係,則共用電位Vcom正負替換之時序與切換掃描線30之選擇之時序同步。若於對像素20覆寫圖像信號期間共用電位Vcom之正負替換,則有無法進行正確之圖像顯示之虞。即,有於所顯示之圖像中視認到與共用電位Vcom之正負經替換之掃描線30對應之橫線之虞。相對於此,若如上所述般滿足數式10之關係,則共用電位Vcom之正負替換之情況不會影響對像素20覆寫圖像信號,因此,不會產生於圖像中產生橫線之不良情況,並且使第一粒子與第二粒子有效率地分離,故而會顯示高品質之圖像。
「電位關係」
其次,參照圖5對共用電位Vcom或像素電位Vpx之關係進行說明。再者,為了使說明易於理解,而於圖5中以具體之數值記載各種電位之一例,但只要滿足以下所說明之電位關係,當然亦可為其他數值之電位。
(1)第一粒子較第二粒子更負極性地帶電之情形
如上文中所述,於本實施形態中,對第一粒子較第二粒子更負極性地帶電之情形之電位關係進行說明。
(1-0)設定參數
將於第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))對顯示第一色(白色)之像素20之像素電極22施加之低電位稱為第一低電位L1。又,將於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))對顯示第二色(黑色)之像素20之像素電極22施加之高電位稱為第一高電位H1。進而,將第一 圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))之共用電位Vcom之中心值稱為第一中間電位M1。同樣地,將第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))之共用電位Vcom之中心值稱為第二中間電位M2。將共用電位Vcom之振幅之絕對值稱為振幅VA。為了於電泳顯示裝置150正確地顯示圖像而必須設定之電位係第一低電位L1、第一高電位H1、第一中間電位M1、第二中間電位M2、及振幅VA之五個,將其等稱為設定參數。再者,於本實施形態中,所謂VH這一電位較VL這一電位為高電位,意指於正方向上VH大於VL。即,所謂高電位意指正方向上較大之值之電位,所謂低電位意指負方向上較大之值之電位。
(1-1)定義式
將於第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))共用電位Vcom之最低值稱為第二低電位L2。第二低電位L2係由數式11表示。
[數11]L 2≡-V A +M 1…(11)
將第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))之共用電位Vcom之最高值稱為第二高電位H2。第二高電位H2係由數式12表示。
[數12]H 2V A +M 1…(12)
將第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))之共用電位Vcom之最低值稱為第三低電位L3。第三低電位L3係由數式13表示。
[數13] L 3≡-V A +M 2…(13)
將於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))共用電位Vcom之最高值稱為第三高電位H3。第三高電位H3係由數式14表示。
[數14]H 3V A +M 2…(14)
(1-2)第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))之白色寫入條件
首先,將像素電極22與共用電極23之距離設為d。第一強電場FSF朝向第一方向(向下),若將第一強電場FSF之朝向設為負,則第一強電場FSF由數式15表示。
(1-2-1)第二弱電場SWF之方向(向上)與第一方向(向下)相反之情形
若第二弱電場SWF之朝向為第二方向,則第一強電場FSF之朝向與第二弱電場SWF之朝向相反,而使第一粒子與第二粒子有效率地分離,因此,可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第二弱電場SWF必須為正,第二弱電場SWF係由數式16表示。
[數16]
由數式15及數式16獲得數式17作為設定參數必須滿足之關係式。
[數17]M 1-V A <L 1<M 1+V A …(17)
又,第二弱電場SWF較第一強電場FSF弱之條件表示為數式18。
[數18](M 1+V A )-L 1>L 1-(M 1-V A )…(18)
由數式18獲得數式19作為設定參數必須滿足之關係式。
[數19]L 1<M 1…(19)
由數式17與數式19獲得數式20作為設定參數必須滿足之關係式。數式20成為第二弱電場SWF之方向(向上)與第一方向(向下)相反之情形時之用以使第一粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行白色顯示之)必要條件。
[數20]0<M 1-L 1<V A …(20)
如此,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於共用電極23附近,或使第二粒子分佈於像素電極22附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(1-2-2)第二弱電場SWF之方向(向下)與第一方向(向下)相同之情形
若第二弱電場SWF之朝向為第一方向,則第一強電場FSF之朝向與第二弱電場SWF之朝向相同,於使第一粒子分佈於共用電極23之附近時產生於像素電極22與共用電極23之間之電場之時間平均值變大。因此,即便以相對較低之電壓驅動電泳顯示裝置150,亦可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第二弱電場SWF必須為負,由數式21表示。
由數式15與數式21獲得數式22作為設定參數必須滿足之關係式。
[數22]L 1<M 1-V A …(22)
又,第二弱電場SWF較第一強電場FSF弱之條件表示為數式23。
[數23](M 1+V A )-L 1>(M 1-V A )-L 1…(23)
由數式23獲得數式24作為設定參數必須滿足之關係式。
[數24]V A >0…(24)
振幅VA就其定義而言,必定為正,因此,無論何時均自動地滿足數式24。由數式22與數式24獲得數式25作為設定參數必須滿足之關係式。數式25成為第二弱電場SWF之方向(向下)與第一方向(向下)相同之情形時之用以使第一粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行白色顯示之)必要條件。
[數25]0<V A <M 1-L 1…(25)
如此,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於共用電極23附近,或者使第二粒子分佈於像素電極22附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(1-3)第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))之黑色寫入條件
考慮第二強電場SSF朝向第二方向(向上)之條件。第二強電場SSF必須為正,由數式26表示。
(1-3-1)第一弱電場FWF之方向(向下)與第二方向(向上)相反之情形
若第一弱電場FWF之朝向為第一方向,則第二強電場SSF之朝向與第一弱電場FWF之朝向相反,而使第一粒子與第二粒子有效率地分離,因此,可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第一弱電場FWF必須為負,由數式27表示。
由數式26與數式27獲得數式28作為設定參數必須滿足之關係式。
[數28]M 2-V A <H 1<M 2+V A …(28)
又,第一弱電場FWF較第二強電場SSF弱之條件表示為數式29。
[數29]H 1-(M 2-V A )>-H 1+(M 2+V A )…(29)
由數式29獲得數式30作為設定參數必須滿足之關係式。
[數30]M 2<H 1…(30)
由數式28與數式30獲得數式31作為設定參數必須滿足之關係式。數式31成為第一弱電場FWF之方向(向下)與第二方向(向上)相反之情形時之用以使第二粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行黑色顯示)之必要條件。
[數31]0<H 1-M 2<V A …(31)
如此,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於像素電極22附近,或者使第二粒子分佈於共用電極23附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(1-3-2)第一弱電場FWF之方向(向上)與第二方向(向上)相同之情形
若第一弱電場FWF之朝向為第二方向,則第二強電場SSF之朝向與第一弱電場FWF之朝向相同,於使第二粒子分佈於共用電極23之附近時產生於像素電極22與共用電極23之間之電場之時間平均值變大。因此,即便以相對較低之電壓驅動電泳顯示裝置150,亦可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第一弱電場FWF必須為正,由數式32表示。
[數32]
由數式26與數式32獲得數式33作為設定參數必須滿足之關係式。
[數33]M 2+V A <H 1…(33)
又,第一弱電場FWF較第二強電場SSF弱之條件係表示為數式34。
[數34]H 1-(M 2-V A )>H 1-(M 2+V A )…(34)
由數式34獲得數式35作為設定參數必須滿足之關係式。
[數35]V A >0…(35)
由數式33與數式35獲得數式36作為設定參數必須滿足之關係式。數式36成為第一弱電場FWF之方向(向上)與第二方向(向上)相同之情形時之用以使第二粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行黑色顯示之)必要條件。
[數36] 0<V A <H 1-M 2…(36)
如此,可使帶更強之負極性電之第一粒子分佈於像素電極22附近,或者使第二粒子分佈於共用電極23附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(1-4)白色黑色對稱條件
為了使白色重設與黑色寫入對稱,要求第一強電場FSF之絕對值與第二強電場SSF之絕對值相等,表示為數式37。
[數37]-L 1+(M 1+V A )=H 1-(M 2-V A )…(37)
數式37係整理為數式38。
[數38]-L 1+M 1=H 1 -M 2…(38)
進而,較佳為第二弱電場SWF之絕對值與第一弱電場FWF之絕對值相等,因此,於第二弱電場SWF之方向成為與第一方向相反,第一弱電場FWF之方向變為與第二方向相反之情形時,由數式16與數式27得出數式39。
[數39]L 1-(M 1-V A )=-H 1+(M 2+V A )…(39)
由於數式39與數式38相同,故而白色黑色對稱條件成為數式38。同樣地,於第二弱電場SWF之方向與第一方向相同、第一弱電場FWF之方向與第二方向相同之情形時,仍可由數式21與數式32獲得數式38。若滿足數式38,則可對稱地處理第一色之顯示與第二色之顯示,不僅驅動方法不會變得複雜,而且亦可較長地保持電泳材料24之壽命,從而可將以容易之驅動完成高品質之顯示之電泳顯示裝置150之製品壽命保持得較長。
(1-5)於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))白色維持像素之條件
為了於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))維持白色像素,第五電場(以下,為了易於理解,而將該電場稱為第一中電場FMF)必須朝向第一方向(向下),且為負,由數式40表示。
(1-5-1)第二中電場SMF之方向(向上)與第一方向(向下)相反之情形
於此情形時,第六電場(以下,為了易於理解,而將該電場稱為第二中電場SMF)必須為正,由數式41表示。
由數式40與數式41獲得數式42作為設定參數必須滿足之關係 式。
[數42]M 2-V A <L 1<M 2+V A …(42)
又,第二中電場SMF較第一中電場FMF弱之條件表示為數式43。
[數43](M 2+V A )-L 1>L 1-(M 2-V A )…(43)
由數式43獲得數式44作為設定參數必須滿足之關係式。
[數44]L 1<M 2…(44)
由數式42與數式44獲得數式45作為設定參數必須滿足之關係式。數式45成為於第二圖框期間(2nd Frame)第二中電場SMF之方向(向上)與第一方向(向下)相反之情形時之用以使第一粒子維持於共用電極23之附近之(用以維持白色顯示之)條件。
[數45]0<M 2-L 1<V A …(45)
如此,可使帶更強之負極性電之第一粒子維持於共用電極23附近,並且使第二粒子維持於像素電極22附近。因此,於第二圖框期間(2nd Frame)中,於顯示第一色之像素20中,使用者若自共用電極23側 觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第二粒子所呈現之第二色。
(1-5-2)第二中電場SMF之方向(向下)與第一方向(向下)相同之情形
於此情形時,第二中電場SMF必須為負,由數式46表示。
由數式40與數式46獲得數式47作為設定參數必須滿足之關係式。
[數47]L 1<M 2-V A …(47)
又,第二中電場SMF較第一中電場FMF弱之條件係表示為數式48。
[數48](M 2+V A )-L 1>(M 2-V A )-L 1…(48)
由數式48獲得數式49作為設定參數必須滿足之關係式。
[數49] V A >0…(49)
由數式47與數式49獲得數式50作為設定參數必須滿足之關係式。數式50成為於第二圖框期間(2nd Frame)第二中電場SMF之方向(向下)與第一方向(向下)相同之情形時之用以使第一粒子維持於共用電極23之附近之(用以維持白色顯示之)條件。
[數50]0<V A <M 2-L 1…(50)
如此,可使帶更強之負極性電之第一粒子維持於共用電極23附近,並且使第二粒子維持於像素電極22附近。因此,於第二圖框期間(2nd Frame)中,於顯示第一色之像素20中,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第二粒子所呈現之第二色。
(1-6)總結
結果,於第一方向(向下)與第二弱電場SWF之方向(向上)相反之情形時,成為白色重設條件之數式20與成為黑色寫入條件之數式31成為用以進行顯示之必需條件。又,成為白色黑色對稱條件之數式38成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件。進而,成為第二圖框期間(2nd Frame)之白色維持像素條件之數式45成為為了設為高反射率之白色顯示而較佳地滿足之條件。如圖5所示,作為一例,若設為L1=0V、H1=8V、M1=7V、M2=1V、VA=9V,則根據數式11至數式14,成為L2=-2V、H2=16V、L3=-8V、H3=10V,滿足數式20、數式31、數式38及數式45。
另一方面,於第一方向(向下)與第二弱電場SWF之方向(向下)相同之情形時,成為白色重設條件之數式25與成為黑色寫入條件之數式36成為用以進行顯示之必需條件。又,成為白色黑色對稱條件之數式38成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件。於第一方向(向下)與第二弱電場SWF之方向(向下)相同、且第一方向(向下)與第二中電場SMF之方向(向上)相反之情形時,成為第二圖框期間(2nd Frame)之白色維持像素條件之數式45成為為了設為高反射率之白色顯示而較佳地滿足之條件。作為一例,若設為L1=0V、H1=8V、M1=7V、M2=1V、VA=5V,則根據數式11至數式14,成為L2=2V、H2=12V、L3=-4V、H3=6V,滿足數式25、數式36、數式38及數式45。於第一方向(向下)與第二弱電場SWF之方向(向下)相同、且第一方向(向下)與第二中電場SMF之方向(向下)相同之情形時,成為第二圖框期間(2nd Frame)之白色維持像素條件之數式50成為為了設為高反射率之白色顯示而較佳地滿足之條件。作為一例,若設為L1=0V、H1=8V、M1=7V、M2=1V、VA=0.5V,則根據數式11至數式14,成為L2=6.5V、H2=7.5V、L3=0.5V、H3=1.5V,滿足數式25、數式36、數式38及數式50。
再者,第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))之向以共用電極23為基準之像素電極22之平均電場E1成為數式51。
又,第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))之白色維持像素中之向以共用電極23為基準之像素電極22之平均電場E2W成為數式 52。
進而,第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))之黑色像素中之向以共用電極23為基準之像素電極22之平均電場E2B成為數式53。
「電子機器」
其次,參照圖6及圖7,對應用上述電泳顯示裝置之電子機器進行說明。以下,以將上述電泳顯示裝置應用於電子紙及電子筆記之情形為例。
圖6係表示電子紙之構成之立體圖。如圖6所示,電子紙400包括本實施形態之電泳顯示裝置作為顯示部10。電子紙400係具備本體402而構成,該本體402包含具有可撓性、且具有與先前之紙相同之質感及柔軟性之可覆寫之片材。
圖7係表示電子筆記之構成之立體圖。如圖7所示,電子筆記500係將複數張圖6所示之電子紙400捆束並由封面501夾持而成者。封面501具備例如用以輸入自外部之裝置發送之顯示資料之顯示資料輸入機構(圖像信號供給電路130)。藉此,可根據該顯示資料,在將電子紙捆束之狀態下進行顯示內容之變更或更新。
上述電子紙400及電子筆記500由於具備本實施形態之電泳顯示 裝置,故而可進行高品質之圖像顯示。再者,除該等以外,亦可於腕錶或行動電話、攜帶用影音設備等電子機器之顯示部應用本實施形態之電泳顯示裝置。
如上所述,根據本實施形態之電子機器100(驅動方法),可獲得以下效果。
根據本實施形態之驅動方法,可顯示對比度較高且亦不會產生閃爍之高品質圖像,且可延長電子機器100之製品壽命。又,可提供能夠獲得高品質圖像與較長之製品壽命之控制電路140、電泳顯示裝置150、及電子機器。
再者,於本實施形態中,作為電泳顯示裝置150之一例,使用電泳粒子分散於液體中之電泳材料24,但亦可應用於使用除此以外之電泳材料之電泳顯示裝置150。即,本實施形態可應用於所有對像素電極22與對向電極之間施加電壓而改變帶電之電泳粒子之分佈狀態的電泳顯示裝置150。具體而言,亦可應用於使帶電微粉末以氣相移動之電氣粉流顯示裝置等。
(實施形態2) 「第一粒子較強地帶正電之形態」
圖8係說明實施形態2之電泳顯示裝置之驅動方法者。以下,對本實施形態之電泳顯示裝置之驅動方法進行說明。再者,對與實施形態1相同之構成部位標註相同之編號而省略重複之說明。
(2)第一粒子較第二粒子更正極性地帶電之情形
本實施形態(圖8)與實施形態1(圖5)相比,電泳粒子之帶電形態不同。除此以外之構成與實施形態1大致相同。於實施形態1中,第一粒子較第二粒子更負極性地帶電,但於本實施形態中,第一粒子較第二粒子更正極性地帶電。對該情形之電位關係進行說明。所謂第一粒子較第二粒子更正極性地帶電意味著以下5種情形中之任一種,即,第 一粒子帶較強之正極性電並且第二粒子帶較弱之正極性電之情形;第一粒子帶正極性電並且第二粒子為中性之情形;第一粒子帶正極性電並且第二粒子帶負極性電之情形;第一粒子為中性並且第二粒子帶負極性電之情形;及第一粒子帶較弱之負極性電並且第二粒子帶較強之負極性電之情形。於本實施形態中,設為白色之第一粒子帶正電,黑色之第二粒子帶負電,且使用者自共用電極23側觀察顯示。除此以外之構成與實施形態1相同。
(2-0)設定參數
將於第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))施加至顯示第一色(白色)之像素20之像素電極22之低電位稱為第一低電位L1。又,將於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))施加至顯示第二色(黑色)之像素20之像素電極22之高電位稱為第一高電位H1。進而,將第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))之共用電位Vcom之中心值稱為第一中間電位M1。同樣地,將第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))之共用電位Vcom之中心值稱為第二中間電位M2。將共用電位Vcom之振幅之絕對值稱為振幅VA。為了於電泳顯示裝置150正確地顯示圖像而必須設定之電位為第一低電位L1、第一高電位H1、第一中間電位M1、第二中間電位M2及振幅VA之五個,將其等稱為設定參數。再者,於本實施形態中,所謂VH這一電位相較於VL這一電位為高電位意指於負方向上VH大於VL。即,所謂高電位意指負方向上較大之值的電位,所謂低電位意指正方向上較大之值的電位。又,將第一方向設為自像素電極22朝向共用電極23之方向(圖8之Vpx(W)或Vpx(B)中以向上箭頭表示),將與第一方向相反之第二方向設為自共用電極23朝向像素電極22之方向(圖8之Vpx(W)或Vpx(B)中以向下箭頭表示)。
(2-1)定義式
將於第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))共用電位Vcom之 最低值稱為第二低電位L2。第二低電位L2係由數式54表示。
[數54]L 2V A +M 1…(54)
將於第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))共用電位Vcom之最高值稱為第二高電位H2。第二高電位H2係由數式55表示。
[數55]H 2≡-V A +M 1…(55)
將於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))共用電位Vcom之最低值稱為第三低電位L3。第三低電位L3係由數式56表示。
[數56]L 3V A +M 2…(56)
將於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))共用電位Vcom之最高值稱為第三高電位H3。第三高電位H3係由數式57表示。
[數57]H 3≡-V A +M 2…(57)
(2-2)第一圖像形成時(第一圖框期間(1st Frame))之白色寫入條件
首先,將像素電極22與共用電極23之距離設為d。第一強電場FSF朝向第一方向(向上),若將第一強電場FSF之朝向設為正,則第一強電場FSF由數式58表示。
(2-2-1)第二弱電場SWF之方向(向下)與第一方向(向上)相反之情形
若第二弱電場SWF之朝向為第二方向,則第一強電場FSF之朝向與第二弱電場SWF之朝向相反,而使第一粒子與第二粒子有效率地分離,因此,可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第二弱電場SWF必須為負,由數式59表示。
由數式58與數式59獲得數式60作為設定參數必須滿足之關係式。
[數60]M 1-V A <L 1<M 1+V A …(60)
又,第二弱電場SWF較第一強電場FSF弱之條件表示為數式61。
[數61]L 1-(M 1-V A )>-L 1+(M 1+V A )…(61)
由數式61獲得數式62作為設定參數必須滿足之關係式。
[數62]L 1>M 1…(62)
由數式60與數式62獲得數式63作為設定參數必須滿足之關係式。數式63成為第二弱電場SWF之方向(向下)與第一方向(向上)相反之情形時之用以使第一粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行白色顯示之)必要條件。
[數63]0<L 1-M 1<V A …(63)
如此,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於共用電極23附近,或者使第二粒子分佈於像素電極22附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(2-2-2)第二弱電場SWF之方向(向上)與第一方向(向上)相同之情形
若第二弱電場SWF之朝向為第一方向,則第一強電場FSF之朝向與第二弱電場SWF之朝向相同,於使第一粒子分佈於共用電極23之附近時產生於像素電極22與共用電極23之間之電場之時間平均值變大。因此,即便以相對較低之電壓驅動電泳顯示裝置150,亦可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第二弱電場SWF必須為正,由數式64表示。
[數64]
由數式58與數式64獲得數式65作為設定參數必須滿足之關係式。
[數65]L 1>M 1+V A …(65)
又,第二弱電場SWF較第一強電場FSF弱之條件係表示為數式66。
[數66]L 1-(M 1-V A )>L 1-(M 1+V A )…(66)
由數式66獲得數式67作為設定參數必須滿足之關係式。
[數67]V A >0…(67)
振幅VA就其定義而言,必定為正,因此,無論何時均自動地滿足數式67。由數式65與數式67獲得數式68作為設定參數必須滿足之關係式。數式68成為第二弱電場SWF之方向(向上)與第一方向(向上)相同之情形時之用以使第一粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行白色顯示之)必要條件。
[數68] 0<V A <L 1-M 1…(68)
如此,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於共用電極23附近,或者使第二粒子分佈於像素電極22附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色。
(2-3)第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))之黑色寫入條件
考慮第二強電場SSF朝向第二方向(向下)之條件。第二強電場SSF必須為負,由數式69表示。
(2-3-1)第一弱電場FWF之方向(向上)與第二方向(向下)相反之情形
若第一弱電場FWF之朝向為第一方向,則第二強電場SSF之朝向與第一弱電場FWF之朝向相反,而使第一粒子與第二粒子有效率地分離,因此,可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第一弱電場FWF必須為正,由數式70表示。
由數式69與數式70獲得數式71作為設定參數必須滿足之關係式。
[數71]M 2-V A <H 1<M 2+V A …(71)
又,第一弱電場FWF較第二強電場SSF弱之條件係表示為數式72。
[數72]-H 1+(M 2+V A )>H 1-(M 2-V A )…(72)
由數式72獲得數式73作為設定參數必須滿足之關係式。
[數73]M 2>H 1…(73)
由數式71與數式73獲得數式74作為設定參數必須滿足之關係式。數式74成為第一弱電場FWF之方向(向上)與第二方向(向下)相反之情形時之用以使第二粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行黑色顯示之)必要條件。
[數74]0<-H 1+M 2<V A …(74)
如此,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於像素電極22附 近,或者使第二粒子分佈於共用電極23附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(2-3-2)第一弱電場FWF之方向(向下)與第二方向(向下)相同之情形
若第一弱電場FWF之朝向為第二方向,則第二強電場SSF之朝向與第一弱電場FWF之朝向相同,於使第二粒子分佈於共用電極23之附近時產生於像素電極22與共用電極23之間之電場之時間平均值變大。因此,即便以相對較低之電壓驅動電泳顯示裝置150,亦可實現對比度較高且顯示高品質之圖像之電泳顯示裝置150。於此情形時,第一弱電場FWF必須為負,由數式75表示。
由數式69與數式75獲得數式76作為設定參數必須滿足之關係式。
[數76]M 2-V A >H 1…(76)
又,第一弱電場FWF較第二強電場SSF弱之條件係表示為數式77。
[數77] H 1-(M 2-V A )>H 1-(M 2+V A )…(77)
由數式77獲得數式78作為設定參數必須滿足之關係式。
[數78]V A >0…(78)
由數式76與數式78獲得數式79作為設定參數必須滿足之關係式。數式79成為第一弱電場FWF之方向(向下)與第二方向(向下)相同之情形時之用以使第二粒子分佈於共用電極23之附近之(用以進行黑色顯示之)必要條件。
[數79]0<V A <M 2-H 1…(79)
如此,可使帶更強之正極性電之第一粒子分佈於像素電極22附近,或者使第二粒子分佈於共用電極23附近。因此,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第二粒子所呈現之第二色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則可識別第一粒子所呈現之第一色。
(2-4)白色黑色對稱條件
為了使白色重設與黑色寫入對稱,要求第一強電場FSF之絕對值與第二強電場SSF之絕對值相等,表示為數式80。
[數80]L 1-(M 1-V A )=-H 1+(M 2+V A )…(80)
數式80係整理為數式81。
[數81]-L 1+M 1=H 1-M 2…(81)
進而,較佳為第二弱電場SWF之絕對值與第一弱電場FWF之絕對值相等,因此,於第二弱電場SWF之方向成為與第一方向相反、且第一弱電場FWF之方向變為與第一方向相同之情形時,由數式59與數式70得出數式82。
[數82]-L 1+(M 1+V A )=H 1-(M 2-V A )…(82)
由於數式82與數式81相同,故而白色黑色對稱條件成為數式81。同樣地,於第二弱電場SWF之方向與第一方向相同、第一弱電場FWF之方向與第二方向相同之情形時,仍由數式64與數式75獲得數式81。若滿足數式82,則可對稱地處理第一色之顯示與第二色之顯示,不僅驅動方法不會變得複雜,而且亦可較長地保持電泳材料24之壽命,從而可將以容易之驅動完成高品質之顯示之電泳顯示裝置150之製品壽命保持得較長。
(2-5)於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))白色維持像素之條件
為了於第二圖像形成時(第二圖框期間(2nd Frame))維持白色像素,第一中電場FMF必須朝向第一方向(向上),且為正,由數式83表示。
[數83]
(2-5-1)第二中電場SMF之方向(向下)與第一方向(向上)相反之情形
於此情形時,第二中電場SMF必須為負,由數式84表示。
由數式83與數式84獲得數式85作為設定參數必須滿足之關係式。
[數85]M 2-V A <L 1<M 2+V A …(85)
又,第二中電場SMF較第一中電場FMF弱之條件係表示為數式86。
[數86](M 2+V A )-L 1<L 1-(M 2-V A )…(86)
由數式86獲得數式87作為設定參數必須滿足之關係式。
[數87] L 1>M 2…(87)
由數式85與數式87獲得數式88作為設定參數必須滿足之關係式。數式88成為於第二圖框期間(2nd Frame)第二中電場SMF之方向(向下)與第一方向(向上)相反之情形時之用以使第一粒子維持於共用電極23之附近之(用以維持白色顯示之)條件。
[數88]0<-M 2+L 1<V A …(88)
如此,可使帶更強之正極性電之第一粒子維持於共用電極23附近,並且使第二粒子維持於像素電極22附近。因此,於第二圖框期間(2nd Frame)中,於顯示第一色之像素20中,使用者若自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第二粒子所呈現之第二色。
(2-5-2)第二中電場SMF之方向(向上)與第一方向(向上)相同之情形
於此情形時,第二中電場SMF必須為正,由數式89表示。
由數式83與數式89獲得數式90作為設定參數必須滿足之關係式。
[數90]L 1>M 2+V A …(90)
又,第二中電場SMF較第一中電場FMF弱之條件係表示為數式91。
[數91](M 2+V A )-L 1>(M 2-V A )-L 1…(91)
由數式91獲得數式92作為設定參數必須滿足之關係式。
[數92]V A >0…(92)
由數式90與數式92獲得數式93作為設定參數必須滿足之關係式。數式93成為於第二圖框期間(2nd Frame)第二中電場SMF之方向(向上)與第一方向(向上)相同之情形時之用以使第一粒子維持於共用電極23之附近之(用以維持白色顯示之)條件。
[數93]0<V A <L 1-M 2…(93)
如此,可使帶更強之正極性電之第一粒子維持於共用電極23附近,並且使第二粒子維持於像素電極22附近。因此,於第二圖框期間(2nd Frame)中,於顯示第一色之像素20中,使用者若自共用電極23側 觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第一粒子所呈現之第一色,若自像素電極22側觀察電泳顯示裝置150,則亦可識別第二粒子所呈現之第二色。
(2-6)總結
結果,於第一方向(向上)與第二弱電場SWF之方向(向下)相反之情形時,成為白色重設條件之數式63與成為黑色寫入條件之數式74成為用以進行顯示之必需條件。又,成為白色黑色對稱條件之數式81成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件。進而,成為第二圖框期間(2nd Frame)之白色維持像素條件之數式88成為為了設為高反射率之白色顯示而較佳地滿足之條件。如圖8所示,作為一例,若設為L1=0V、H1=-8V、M1=-7V、M2=-1V、VA=9V,則根據數式54至數式57,成為L2=+2V、H2=-16V、L3=+8V、H3=-10V,滿足數式63、數式74、數式81及數式88。
另一方面,於第一方向(向上)與第二弱電場SWF之方向(向上)相同之情形時,成為白色重設條件之數式68與成為黑色寫入條件之數式79成為用以進行顯示之必需條件。又,成為白色黑色對稱條件之數式81成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件。於第一方向(向上)與第二弱電場SWF之方向(向上)相同、且第一方向(向上)與第二中電場SMF之方向(向下)相反之情形時,成為第二圖框期間(2nd Frame)之白色維持像素條件之數式88成為為了設為高反射率之白色顯示而較佳地滿足之條件。作為一例,若設為L1=0V、H1=-8V、M1=-7V、M2=-1V、VA=5V,則根據數式54至數式57,成為L2=-2V、H2=-12V、L3=+4V、H3=-6V,滿足數式68、數式79、數式81及數式88。於第一方向(向上)與第二弱電場SWF之方向(向上)相同、且第一方向(向上)與第二中電場SMF之方向(向上)相同之情形時,成為第二圖框期間(2nd Frame)之白色維持像素條件之數式93成為為了設 為高反射率之白色顯示而較佳地滿足之條件。作為一例,若設為L1=0V、H1=-8V、M1=-7V、M2=-1V、VA=0.5V,則根據數式54至數式57,成為L2=-6.5V、H2=-7.5V、L3=-0.5V、H3=-1.5V,滿足數式68、數式79、數式91及數式93。
(實施形態3) 「於一圖像顯示驅動中第一粒子較強地帶負電之形態」
圖9係說明實施形態3之電泳顯示裝置之驅動方法者。以下,對本實施形態之電泳顯示裝置之驅動方法進行說明。再者,對與實施形態1相同之構成部位標註相同之編號,而省略重複之說明。
本實施形態(圖9)與實施形態1(圖5)相比,進行一圖像顯示驅動之方面不同。除此以外之構成與實施形態1大致相同。於實施形態1中係如下驅動方法,即,於第一圖框期間(1st Frame)內將顯示部10之整個面設為第一色,於第二圖框期間(2nd Frame)內將顯示第二色之像素20覆寫為第二色。相對於此,於本實施形態中,對在一個圖框期間內(一個圖像顯示中)針對每個像素20顯示第一色或第二色、進而該等之中間灰階色之驅動方法進行說明。將該驅動方法稱為一圖像顯示驅動。
如圖9所示,所謂一圖像顯示驅動係如下驅動方法,即,使實施形態1之第一中間電位M1與第二中間電位M2相等(M1=M2,因此,以下使用第一中間電位M1進行說明),且將第一中間電位M1之值設為第一低電位L1與第一高電位H1之中間值。為了取得第一色顯示與第二色顯示之對稱性,較佳為將第一中間電位M1之值設為第一低電位L1與第一高電位H1之平均值(中間值)。即,設為使用者自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,對進行第一色顯示之像素20(圖9之Vpx(W))供給第一低電位L1,對進行第二色顯示之像素20(圖9之Vpx(B))供給第一高電位H1,共用電位Vcom係繞第一中間電位M1以振幅VA設為交替電 位。此時,圖框週期TF或共用電位週期TC與實施形態1相同。第一中間電位M1係設為第一低電位L1與第一高電位H1之平均值(中間值)。
在此基礎上,於第一方向(向下)與第二弱電場SWF之方向(向上)相反之情形時,成為白色寫入條件之數式20、及成為黑色寫入條件之數式31中設為M1=M2之式成為用以進行顯示之必需條件。又,設為M1=M2之白色黑色對稱條件之數式38成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件,且成為決定第一中間電位M1之式。如圖9所示,作為一例,若設為L1=0V、H1=14V、VA=9V,則根據數式38成為M1=7V,根據數式11至數式14,成為L2(=L3)=-2V、H2(=H3)=16V,滿足數式20與數式31。
另一方面,於第一方向(向下)與第二弱電場SWF之方向(向下)相同之情形時,成為白色寫入條件之數式25、及成為黑色寫入條件之數式36中設為M1=M2之式成為用以進行顯示之必需條件。又,設為M1=M2之成為白色黑色對稱條件之數式38成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件,且成為決定第一中間電位M1之式。作為一例,若設為L1=0V、H1=14V、VA=5V,則根據數式38成為M1=7V,根據數式11至數式14,成為L2(=L3)=2V、H2(=H3)=12V,滿足數式25與數式36。
如此,即便為一圖像顯示驅動亦可獲得與實施形態1相同之效果。再者,若應用一圖像顯示驅動,則於當覆寫所顯示之圖像時圖像僅局部地產生變化之情形時,亦可採用局部地覆寫與產生變化之部分相對應之圖像之驅動方法。於此情形時,對第一圖像與第二圖像中進行相同顯示之像素20供給第一中間電位M1
(實施形態4) 「於一圖像顯示驅動中第一粒子較強地帶正電之形態」
圖10係說明實施形態4之電泳顯示裝置之驅動方法者。以下,對 本實施形態之電泳顯示裝置之驅動方法進行說明。再者,對與實施形態2相同之構成部位標註相同之編號而省略重複之說明。
本實施形態(圖10)與實施形態2(圖8)相比,進行一圖像顯示驅動之方面不同。除此以外之構成與實施形態2大致相同。於實施形態2中係如下驅動方法,即,於第一圖框期間(1st Frame)內將顯示部10之整個面設為第一色,於第二圖框期間(2nd Frame)內將顯示第二色之像素20覆寫為第二色。相對於此,於本實施形態中,對在一個圖框期間內(一個圖像顯示中)針對每個像素20顯示第一色或第二色、進而其等之中間灰階色之一圖像顯示驅動進行說明。
如圖10所示,所謂一圖像顯示驅動係如下驅動方法,即,使實施形態2之第一中間電位M1與第二中間電位M2相等(M1=M2,因此,以下使用第一中間電位M1進行說明),且將第一中間電位M1之值設為第一低電位L1與第一高電位H1之中間值。為了取得第一色顯示與第二色顯示之對稱性,較佳為將第一中間電位M1之值設為第一低電位L1與第一高電位H1之平均值(中間值)。即,設為使用者自共用電極23側觀察電泳顯示裝置150,對進行第一色顯示之像素20(圖10之Vpx(W))供給第一低電位L1,對進行第二色顯示之像素20(圖10之Vpx(B))供給第一高電位H1,共用電位Vcom係繞第一中間電位M1以振幅VA設為交替電位。此時,圖框週期TF或共用電位週期TC與實施形態2相同。第一中間電位M1係設為第一低電位L1與第一高電位H1之平均值(中間值)。
在此基礎上,於第一方向(向上)與第二弱電場SWF之方向(向下)相反之情形時,成為白色寫入條件之數式63、及成為黑色寫入條件之數式74中設為M1=M2之式成為用以進行顯示之必需條件。又,設為M1=M2之白色黑色對稱條件之數式81成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件,且成為決定第一中間電位M1之式。如圖 10所示,作為一例,若設為L1=0V、H1=-14V、VA=9V,則根據數式81成為M1=-7V,根據數式54至數式57,成為L2(=L3)=+2V、H2(=H3)=-16V,滿足數式63與數式74。
另一方面,於第一方向(向上)與第二弱電場SWF之方向(向上)相同之情形時,成為白色寫入條件之數式68、及成為黑色寫入條件之數式79中設為M1=M2之式成為用以進行顯示之必需條件。又,設為M1=M2之成為白色黑色對稱條件之數式81成為為了由電位對稱實現高耐久性而較佳地滿足之條件,且成為決定第一中間電位M1之式。作為一例,若設為L1=0V、H1=-14V、VA=5V,則根據數式81成為M1=-7V,根據數式54至數式57,成為L2(=L3)=-2V、H2(=H3)=-12V,滿足數式68與數式79。
如此,即便為一圖像顯示驅動,亦可獲得與實施形態2相同之效果。
再者,本發明並不限定於上述實施形態,可對上述實施形態施加各種變更或改良等。以下對變化例進行敍述。
(變化例1) 「共用電位為正弦波之形態1」
圖11係說明變化例1之電泳顯示裝置之驅動方法者。以下,對本變化例之電泳顯示裝置之驅動方法及控制電路進行說明。再者,對與實施形態1至2相同之構成部位標註相同之編號,而省略重複之說明。
本變化例(圖11)與實施形態1(圖5)相比,共用電位Vcom之波形不同。除此以外之構成與實施形態1及實施形態2大致相同。於實施形態1(圖5)或實施形態2(圖8)中,共用電位Vcom為矩形波之交替電位,但共用電位Vcom之波形並不限於此。例如,如圖11所示,亦可為正弦波。
(變化例2) 「共用電位為正弦波之形態2」
圖12係說明變化例2之電泳顯示裝置之驅動方法者。以下,對本變化例之電泳顯示裝置之驅動方法及控制電路進行說明。再者,對與實施形態3至4相同之構成部位標註相同之編號,而省略重複之說明。
本變化例(圖12)與實施形態3(圖9)相比,共用電位Vcom之波形不同。除此以外之構成與實施形態3及實施形態4大致相同。於實施形態3(圖9)或實施形態4(圖10)中,共用電位Vcom為矩形波之交替電位,但共用電位Vcom之波形並不限於此。例如,如圖12所示,亦可為正弦波。
(變化例3) 「共用電位為其他波形之形態」
於實施形態1至4中,交替電場為矩形波,於變化例1至2中,交替電場為正弦波。交替電場之波形並不限於該等,可為各種形態。例如,交替電場亦可為梯形波或三角波、鋸齒波等。為了形成該等交替電場,將共用電位Vcom設為梯形波或三角波、鋸齒波之交替電位。
FMF‧‧‧第一中電場
FSF‧‧‧第一強電場
FWF‧‧‧第一弱電場
H1‧‧‧第一高電位
H2‧‧‧第二高電位
H3‧‧‧第三高電位
L1‧‧‧第一低電位
L2‧‧‧第二低電位
L3‧‧‧第三低電位
M1‧‧‧第一中間電位
M2‧‧‧第二中間電位
SMF‧‧‧第二中電場
SSF‧‧‧第二強電場
SWF‧‧‧第二弱電場
TC‧‧‧共用電位週期
TF‧‧‧圖框週期
VA‧‧‧振幅
Vcom‧‧‧共用電位
Vpx(B)‧‧‧像素電位
Vpx(W)‧‧‧像素電位

Claims (17)

  1. 一種電泳顯示裝置之驅動方法,該電泳顯示裝置包含像素電極、共用電極、及被施加產生於上述像素電極與上述共用電極之間之電場之電泳材料,且至少顯示第一色與第二色;上述電泳顯示裝置之驅動方法之特徵在於:上述電泳材料包含呈現上述第一色之第一粒子、及呈現上述第二色之第二粒子,且上述第一粒子與上述第二粒子之至少任一者帶正極性或負極性電;於使上述第一粒子分佈於上述共用電極側時,產生於上述像素電極與上述共用電極之間之電場係以共用電位週期Tc在朝向第一方向之第一電場、及較上述第一電場弱之第二電場之間交替地重複變化;於使上述第二粒子分佈於上述共用電極側時,產生於上述像素電極與上述共用電極之間之電場係以上述共用電位週期Tc在朝向與上述第一方向相反之第二方向之第三電場、及較上述第三電場弱之第四電場之間重複變化;上述第一電場、上述第二電場、上述第三電場及上述第四電場係形成為以上述共用電位週期Tc對上述共用電極供給交替電位。
  2. 如請求項1之電泳顯示裝置之驅動方法,其中於將形成一幅圖框圖像之期間設為圖框週期TF時,上述共用電位週期Tc短於上述圖框週期TF
  3. 如請求項1或2之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述第二電場之朝向為上述第二方向,上述第四電場之朝向為上述第一方向。
  4. 如請求項1或2之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述第二電場之朝向為上述第一方向,上述第四電場之朝向為上述第二方向。
  5. 如請求項3之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述第一粒子較上述第二粒子更負極性地帶電;於使上述第一粒子分佈於上述共用電極之附近時,對上述像素電極供給第一低電位L1,於將上述交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將上述交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式1之關係式,[數1]0<M 1-L 1<V A …(1)。
  6. 如請求項3之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述第一粒子較上述第二粒子更正極性地帶電;於使上述第一粒子分佈於上述共用電極之附近時,對上述像素電極供給第一低電位L1,於將上述交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將上述交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式2之關係式,[數2]0<L 1-M 1<V A …(2)。
  7. 如請求項4之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述第一粒子較上述第二粒子更負極性地帶電;於使上述第一粒子分佈於上述共用電極之附近時,對上述像 素電極供給第一低電位L1,於將上述交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將上述交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式3之關係式,[數3]0<V A <M 1-L 1…(3)。
  8. 如請求項4之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述第一粒子較上述第二粒子更正極性地帶電;於使上述第一粒子分佈於上述共用電極之附近時,對上述像素電極供給第一低電位L1,於將上述交替電位之中心電位設為第一中間電位M1,將上述交替電位之振幅設為振幅VA時,滿足數式4之關係式,[數4]0<V A <L 1-M 1…(4)。
  9. 如請求項5之電泳顯示裝置之驅動方法,其中於使上述第二粒子分佈於上述共用電極之附近時,對上述像素電極供給第一高電位H1,於將上述交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式5之關係式,[數5]0<H 1-M 2<V A …(5)。
  10. 如請求項6之電泳顯示裝置之驅動方法,其中於使上述第二粒子 分佈於上述共用電極之附近時,對上述像素電極供給第一高電位H1,於將上述交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式6之關係式,[數6]0<M 2-H 1<V A …(6)。
  11. 如請求項7之電泳顯示裝置之驅動方法,其中於使上述第二粒子分佈於上述共用電極之附近時,對上述像素電極供給第一高電位H1,於將上述交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式7之關係式,[數7]0<V A <H 1-M 2…(7)。
  12. 如請求項8之電泳顯示裝置之驅動方法,其中於使上述第二粒子分佈於上述共用電極之附近時,對上述像素電極供給第一高電位H1,於將上述交替電位之中心電位設為第二中間電位M2時,滿足數式8之關係式,[數8]0<V A <M 2-H 1…(8)。
  13. 如請求項9至12中任一項之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述第一中間電位M1與上述第二中間電位M2相等。
  14. 如請求項1至13中任一項之電泳顯示裝置之驅動方法,其中上述 電泳顯示裝置包含儲存電容元件;上述儲存電容元件具有第一電極與第二電極,且上述第一電極電性連接於上述像素電極;由上述像素電極、上述共用電極及上述電泳材料形成之電容(EPD電容CE)充分小於上述儲存電容元件之電容(儲存電容CS);且上述第二電極之電位固定。
  15. 一種電泳顯示裝置之控制電路,其特徵在於:進行如請求項1至14中任一項之驅動方法。
  16. 一種電泳顯示裝置,其特徵在於:包括如請求項15之控制電路。
  17. 一種電子機器,其特徵在於:包括如請求項16之電泳顯示裝置。
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