TWI573118B - 以主動矩陣底板所驅動之具視訊速率的膽固醇ｌｃｄ - Google Patents

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Description

以主動矩陣底板所驅動之具視訊速率的膽固醇LCD
本專利申請案概略有關一種提供新式像素架構的裝置及方法，其中含有開/關記憶體構件及切換構件兩者，藉以運用用於視訊或近似視訊應用的低電力液晶顯示器。
在可撓式主動矩陣底板上製作膽固醇液晶顯示(ChLCD)確有所助益。除雙穩態反射顯示器的傳統低電力優點外，此等裝置還可對於視訊速率應用提供潛在商機。然而，利用傳統技術以獲致視訊速率顯示器存在有無數障礙，並因此利用新式像素架構來提供解決方案而足可解決運用於雙穩態液晶顯示器的先前技術設計問題可為有利。
傳統AMLCD背景說明
在傳統扭轉向列型(TN)液晶顯示器(LCD)之像素處所顯示之灰階實為所施加電壓的函數。約±5V的電壓可驅動一像素黑色，且亮度隨電壓振幅減少而非線性地增加。因此，前板電壓(VCOM)通常被設定為約5V。一來源資料驅動器可經運用以根據訊框和所欲灰階將位於(0至VCOM)或(VCOM至2VCOM)範圍內的資料提供予像素。可利用兩個訊框以提供必要DC平衡。該最大可能電壓(2VCOM)一般說來約達18V。
在傳統的主動矩陣顯示器裡，會在各個像素處使用單一個薄膜電晶體(TFT)，藉以針對於一給定訊框來設定該像素上的電壓。在一顯示器橫列內之所有TFT的閘極皆經連接至一共同輸入，而在一縱行內之所有TFT的源極皆經連接至一共同輸入。於單一訊框的過程中，各個TFT橫列的閘極被接續地「開啟(ON)」一段時間TLINE=TFRAME/N，其中TFRAME通常為1/60Hz=16.7ms，並且N為該顯示器裡橫列的數量。在其中TFT閘極為「ON」之橫列裡的像素會透過該相對應縱行上的TFT充電有一段時間TLINE至該資料電壓。而在剩餘的TFRAME裡，該像素則未被驅動並保持其電壓，這通常是在一儲存電容器的協助下進行。
該等TFT閘極驅動器可藉約-5V來驅動「關閉(OFF)」閘極，並且藉約+30V來驅動「開啟(ON)」閘極。如此可供藉由至少VGS=-5V(=-5V-0V)以驅動關閉該等「OFF」TFT，並且藉由至少VGS=20V(=30V-10V)以驅動開啟該等「ON」TFT。該等TFT實難以開啟，因為20V是一個遠高於TFT門檻值電壓的電壓值。這會使得在大型顯示器上(N很大)支持高訊框速率(TFRAME為微小)的TLINE成為低位。
視訊速率ChLCD驅動波形
膽固醇LCD(ChLCD)為一種雙穩態LC技術，基本上會需要異於傳統LCD的不同驅動波形。尤其，當驅動電壓在一像素上時，ChLCD顯為暗黑。只有在去除電壓之後該像素方才回復(relax)至較亮外觀。ChLCD可經組態設定以提供優於傳統顯示器的耗電量改善結果，然適用於該等視訊或近似視訊應用之顯示器的有效主動矩陣驅動器確為業界渴求。所欲者為一種能夠用以主動驅動一ChLCD以支援更高刷新速率(像是為支援視訊應用)而同時提供與ChLCD相關聯的潛在電力節省益處的方法及設備。
在此提供多項本發明具體實施例，其中包含多種運用如本揭示中所敘述之裝置具體實施例以驅動一顯示器，像是雙穩態膽固醇顯示器，的方法，然不限於此。
在此亦提供一種顯示器裝置，其中包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；及複數個驅動構件，該等驅動構件各者用以驅動該等顯示器構件之一相對應者。該等驅動構件各者含有：一儲存構件，其係用以儲存開/關狀態；以及一切換構件，其係經連接至相關聯顯示器構件以將該相關聯顯示器構件連接至一來源電壓，而此連接係基於該儲存構件的狀態而定。該來源電壓在該相關聯顯示器構件的狀態更新過程中可於至少兩個不同電壓之間改變。
在此更提供一種顯示器裝置，其中包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；及複數個驅動構件，該等驅動構件係經排置如一矩陣，而該等驅動構件各者係經供置以驅動該等顯示器構件之一相對應者。此外，該等驅動構件各者含有：一第一薄膜電晶體，其係用以儲存「開(ON)」或「關(OFF)」狀態；及一第二薄膜電晶體，其係經連接至相關聯顯示器構件以將該相關聯顯示器構件連接至一來源電壓，而此連接基於該第一電晶體的「ON」或「OFF」狀態而定。
在此又進一步提供一種顯示器裝置，其中包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；以及複數個驅動構件，而該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者。該等驅動構件各者含有：一第一輸入；一第二輸入；一儲存構件，其係用以儲存至少某一時段的開/關狀態，其中該開/關狀態係基於在該第一輸入及該第二輸入處所提供的資料而定；以及一切換構件，其中含有一輸入，其係經連接至一電壓來源，該切換構件係經供置以根據該儲存構件的狀態來驅動該相關聯顯示器構件，使得當該儲存構件轉移至「ON」狀態時，該切換構件將一電壓來源連接至該相關聯顯示器構件，而當該儲存構件稍後轉移至「OFF」狀態時，該切換構件將該電壓來源移離於該顯示器的相關聯顯示器構件，而同時仍大致維持該顯示器構件上的電荷。
在此亦提供一種顯示器裝置，其中包含：複數個膽固醇液晶顯示器構件，該等係按多個縱行及多個橫列的矩陣所排置；以及複數個驅動構件，該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者。該等驅動構件各者含有：一儲存構件，其係用以儲存至少某一時段的開/關狀態，而該儲存構件具有一縱行輸入及一橫列輸入，其中該開/關狀態係根據在該縱行輸入處所提供的信號及在該橫列輸入處所提供的不同信號而定。該等驅動構件亦含有一切換構件，其係用以基於該儲存構件的狀態來驅動該相關聯顯示器構件，使得當該儲存構件儲存一「ON」狀態時，該切換構件跨於該顯示器的相關聯顯示器構件上施加一選定電壓來源，而當該儲存構件儲存一「OFF」狀態時，該切換構件將該選定電壓來源移離於該顯示器的相關聯構件。
對於前述具體實施例，位於相同縱行上之複數個驅動構件的儲存構件之縱行輸入係經併接於一共同縱行信號來源，並且位於相同橫列上之複數個驅動構件的儲存構件之橫列輸入係經併接於一共同橫列信號來源。該等橫列信號來源及縱行信號來源係用以設定該等儲存構件之狀態俾設定該等相對應顯示器構件的反射度及/或穿透度，藉此在該顯示器上產生一顯示影像。
在此又進一步提供一種顯示器裝置，其中包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；以及複數個驅動構件，而該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者。此外，該等驅動構件各者含有：一第一輸入；一第二輸入；一儲存構件，其係用以儲存至少某一時段的開/關狀態，其中該開/關狀態係基於在該第一輸入及該第二輸入處所提供的資料而定；以及一切換構件，其中含有一輸入，其係經連接至一電壓來源，該切換構件係經供置以根據該儲存構件的狀態來驅動該相關聯顯示器構件，使得當該儲存構件轉移至「ON」狀態時，該切換構件將一電壓來源連接至該相關聯顯示器構件以設定該相關聯顯示器構件的狀態，而當該儲存構件稍後轉移至「OFF」狀態時，該切換構件將該電壓來源移離於該顯示器的相關聯顯示器構件，而同時仍大致維持該顯示器構件的狀態。
在此亦提供本發明的其他具體實施例，並且後文中將對部份(然非所有)的具體實施例進一步詳述。
本申請案揭示一種提供新式液晶(LC)像素架構的裝置及相對應方法，其是運用開/關記憶體構件及切換構件兩者以驅動用於視訊或近似視訊應用的低電力液晶顯示器。注意到在此所提供而具有下標註記的各種數值可在該等圖式中顯示而無須使用下標註記。
ChLCD基本上要求異於傳統LCD所需要的不同驅動波形，原因是，相較於傳統LC顯示器，在所需驅動電壓及晶體狀態轉移方面確有差異。尤其，當該驅動電壓在一像素上時ChLCD顯為暗黑。只有在移除電壓之後該像素方才回復至較明亮外觀。因此，ChLCD在回復時段之間需要驅動脈衝以建立所欲反射度。這些脈衝必須按60Hz或更高速率所施加，使得人眼能夠整合所反射光線廓形而不致產生外觀閃動。然脈衝化操作的負面後果為來自一像素的最大時間平均反射度會因施加脈衝時較低反射度而降低，及該液晶在脈衝移除後回復至完全反射度的所需耗用時間。現已開發出一種併入擾動脈衝的驅動法則(參見WO 2006/136799，將該案依參考方式併入)以解決此項限制。
累增驅動
一種累增驅動法則表示一種用以主動地驅動ChLCD的適當脈衝化方式。在此項法則中可按一所欲速率(像是60Hz速率)施加達數毫秒的簡短脈衝。圖1A及1B說明此項方式。在該等圖式裡，通道CH1A及CH1B分別地顯示在將1ms施用電壓施加於通道CH2A及CH2B上之情況的ChLCD反射度。圖1A內的52V脈衝將該顯示畫面從暗黑轉移至明亮，對於該等個別通道CH1B及CH2B，圖1B內的40V脈衝則是將該顯示畫面從明亮轉移至暗黑。而利用振幅調變或PWM法則任一者以藉由在40V及52V間調整圖1A及1B之施用電壓的RMS電壓即可達到連續灰階。
從圖1A及1B可觀察到多項值得注意的結果。首先，對於最劣情況的轉移穩定化，一般說來會需要約4至6個脈衝。例如：按60Hz脈衝速率，包含6個脈衝之完整轉移會需要100ms。其次，在目前的ChLCD技術中，經累增驅動的明亮像素將無法顯如靜態明亮(未經驅動)像素般明亮。其原因在於靜態像素總是完全明亮，因此在一訊框上之強度的時間平均將會高於在累增驅動下脈衝明亮的像素者。因此，僅選擇性地更新該等出現變化的像素在許多應用裡或許並不是所樂見者。可能會希望能夠在該顯示器的一視訊窗口中或是在整個顯示器上連續地更新所有像素，藉以避免造成未經驅動的像素比起具有一給定所欲亮度的經驅動像素還要明亮。最後，值得注意的是，若該等施用電壓的時段從1ms增加至數毫秒，則可利用較低電壓。
該累增驅動法則亦能產生雙穩態灰階影像。可在所欲影像既已穩定後隨即(在脈衝之間)停止該脈衝序列，且該ChLCD將回復至雙穩態灰階。對於最佳雙穩態影像，可能希望在停止該脈衝序列前先調整最終脈衝的迦瑪校正值。
平面-垂直配向PWM(P-H PWM)
第二種對於ChLC顯示器用以提供視訊速率的驅動法牽涉併同運用平面及垂直配向紋理。即如在累增驅動法則裡，脈衝係按例如像是60Hz的所欲速率所施加。然而，施加脈衝的時段決定該所感知的灰階。圖2說明此項對於3ms至15ms間四個不同寬度之脈衝的方式。在施加脈衝的時間過程中，該顯示器為垂直配向，並且ChLC材料的反射度為最小值。而一旦脈衝放電之後，該ChLC材料即朝向明亮平面狀態回復。很顯然地，在16.7ms訊框(1/60Hz)過程裡該脈衝固持的時段愈長，在該訊框上整體反射度就會愈低。
本驅動法則擁有多項優於前述累增驅動法則的潛在優點。首先，可在僅單一訊框內從一灰階改變成另一灰階而無須使用多個訊框。其次，該TFT源極驅動器不須進行振幅調變即可實作灰階。在累增驅動法則裡藉由利用振幅調變來調整施用脈衝之RMS電壓以實作灰階的方法(即如前述)會要求TFT源極驅動器必須能夠執行此項振幅調變。第三，灰階可更為均勻，因為驅動常式並不是在該ChLCD電光響應曲線的右邊斜度上運作。灰階變異性可受限於回復計時上的差異。並且最後對比度可獲得改善，其原因為：相較於累增驅動法則中所使用的焦點圓錐狀態，將該顯示器固持於垂直配向狀態下將能產生更為暗黑的黑色。
實作問題
當運用單一電晶體像素架構(即如前文「背景說明」乙節所述)的典型LCD主動矩陣底板上實作前述視訊速率ChLCD驅動法則時可能會產生眾多障礙。第一項障礙為TFT在可獲用橫列選定時間TLINE內將像素充電/放電至所需電壓的能力，因為受限於橫列數量N及訊框時間TFRAME之故。在傳統的LCD中，像素上的驅動電壓是每TFRAME=16.7ms改變。然而在ChLCD驅動法則裡，新的脈衝是每16.7ms施加一次。此脈衝亦必須在相同的16.7ms間距內被放電。該P-H PWM法則必須能夠在一16.7ms間距內的多個點處放電該等像素以產生灰階。由於在標準的單一電晶體像素架構中之一像素上的電壓每訊框僅能被充電一次，所以這表示對於ChLCD而言TFRAME必須遠低於16.7ms。
不幸地，ChLCD同時會需要較短的TFRAME。而此外也要求較長的TLINE。這是因為ChLCD需要較高的驅動電壓，及該等TFT和驅動器的電壓限制。例如：若需跨於一ChLCD像素提供25V且30V為最大閘極電壓，則VGS可低如5V而VCOM則被設定為0V。因此幾乎是無法開啟TFT，而不同於其中VGS將總是至少20V的傳統LCD。所以，在許多其中冀求相當高視訊速率的情況下，藉由運用單一電晶體像素架構的非晶態矽質主動矩陣底板以足夠快速地對顯示器進行掃描來產生所需像素波形一般說來可能會不切實際。
ChLCD對於較高電壓的要求在DC平衡處理方面也會呈現問題。在典型的LCD裡，前板電壓VCOM係經設定為源極驅動器的中間值，而該源極驅動器輸出值高於及低於VCOM(根據訊框而定)以獲致DC平衡。然給定ChLCD對於相對高電壓的要求，故應將VCOM電壓設定為0V或是該TFT所能處置的最大值。然後改變極性需要在雙態觸變VCOM值之前先將所有像素放電以避免對TFT造成損害。這對於脈衝化ChLCD方法而言通常可良好運作，因為VCOM反轉可出現在脈衝之間。然而，在P-H PWM法則裡，此反轉意味著在該等16.7ms時段之間必須存在有一微小時間，在此期間內並無法將該ChLCD保持為垂直配向，如此會略微地對最佳暗黑狀態造成限制。
最後，ChLCD對於較高電壓的要求超過用於傳統LCD之振幅調變的商業可獲用TFT源極驅動器之功能性。此等驅動器通常具有18V的最大電壓VMAX，並且驅動邏輯設定為VCOM=VMAX/2。
從而，確可提供一種具備較高載體行動性、較高電壓TFT結構及較高電壓驅動器(有助於解決前述問題並因此提供有效替代方案)的替代性TFT技術。然所提議者為依據現有底板技術及可獲用驅動器，並加以修改，的替代性解決方案。在後文所提出的解決方案裡將提出更換成一種可提供開/關記憶體構件及切換構件兩者之新式像素架構的結果以作為對於多項應用，尤其是對於並不樂見前述缺點的項目，而言較具實用性的替代方案。
改良架構
由於膽固醇液晶顯示器是利用脈衝化驅動波形以進行視訊速率驅動，因此該等波形可能難以藉由單一電晶體像素架構所產生。尤其，藉由可獲用的LCD底板及驅動器，ChLCD相對於TN LCD的相對較高電壓會限制TFT的閘極偏壓，然脈衝化波形需要更快速的TFT陣列掃描處理。基本問題在於：充電LC電容之時間對於按所要求速率對顯示器進行掃描以產生擁有所要求計時的脈衝化驅動波形而言變得過於冗長。在此提供一種新方式，其中認知到若ChLCD電容是按平行方式(然非循序而逐一橫列)地進行充電，則該項問題確可獲得解決。這可藉由增置一儲存構件(即如記憶體構件)以控制各個像素的切換所達成。這種方式能夠藉由訊框反轉來處置該驅動波形的DC平衡。此外，可避免對於高電壓DAC式源極驅動器的需求。從而能夠舒緩或消除前文所述的一或更多缺點。
圖3中提供該新式像素架構的區塊圖。各個像素處設置有至少一驅動構件10，其具有開/關儲存構件12和切換構件14；及一顯示器構件16，其是由選定線路SEL1和資料線路DATA1所驅動，藉以將該顯示器構件連接於VGL。
該陣列裡各個經個別驅動的顯示器構件(該者通常為一個別像素且後文中將予以如此參照，然亦能支援其他的顯示器構件排置方式，像是利用複數個子像素來實作例如彩色)係經由一選定線路SELn及一資料線路DATAm所唯一定址。在確立一像素之選定線路的時間過程中，該像素之資料線路上的資訊會被傳送至該像素的相對應儲存構件。因此，該儲存構件可運作如一D型鎖栓。該儲存構件的輸出控制該相對應切換構件，如此可開啟或關閉該像素電極與一經標註為VGL之全體信號間的連接。整個陣列的記憶體構件可藉由逐一地掃描過該等選定線路以設定為所要求數值，而該等資料線路係對於該選定橫列所據以設定。
此款新式架構對於產生脈衝化波形的一項潛在優點是將記憶體構件固持為「ON」狀態(切換關閉)之像素的像素電極被同時(然非如標準單一電晶體架構般依橫列而循序)地充電。如此可緩和切換構件之對於速度的要求。此外，為寫入一記憶體構件所需的時間可遠較對一像素電極充電所需的時間更為微短。而對比於前述的單一電晶體累增及P-H PWM法則，這些性質可供利用此項改良方式以更快速地掃描該等選定線路，並藉此供以產生脈衝化驅動波形。
所提出架構之一特別適用於此項實作的具體實施例牽涉到其中含有一記憶體構件的驅動構件，而該記憶體構件是由一經連接至該儲存構件之電容器(CST)的TFT(T1)，及一用來作為該切換構件的第二TFT(T2)所組成。此項具體實施例可如圖4所示。在一給定橫列內之所有記憶體構件TFT(T1)的閘極皆連接至單一選定線路(SEL)，而在一給定縱行內之所有記憶體構件TFT(T1)的汲極皆連接至單一資料線路(DATA)。資料線路上的數值在該選定線路被確立(亦即T1為開啟)的時間過程中被寫入該儲存電容器(CST)。能夠開啟或關閉該切換構件TFT(T2)的數值(Q)係經固持於該儲存電容器(CST)上，直到下一次選定該橫列為止。
該記憶體構件TFT(T1)和該儲存電容器(CST)係經設計以使得對該儲存電容器(CST)進行充電的時間遠短於為經由該切換構件TFT(T2)對該顯示器構件電容(LC)進行充電所需要的時段，即如圖4所示。
該VCOM信號為在對於該液晶之輔助電極上所提供的電壓。因此，跨於一像素上的電壓為該像素電極(OUT)與VCOM之間的電壓差。當用來作為對於該儲存電容器的參考時，該VCOM信號應整體地路由繞送。在一些情況下，有可能令該儲存電容器參考於先前橫列的選定線路，並因此可避免路由繞送該VCOM信號。
每當該切換構件TFT(T2)為開啟(ON)時，該VGL全體信號會被傳送至經連接於該切換構件TFT(T2)之源極的像素電極(OUT)。當該T2電晶體為關閉(OFF)時，該像素電極(OUT)為浮動，且可改變VGL而不致對該像素電極電壓造成任何影響。然後將VGL路由繞送至該顯示器內的所有像素。
在一些情況下，可能需要額外的儲存電容器以消除洩漏電流以及該LC電容對LC紋理的依賴性。該額外(選擇性)電容器CST2係如圖5之替代性具體實施例中所示。
兩項TFT平面-垂直配向PWM實作
利用該新式像素架構的平面-垂直配向PWM(P-H PWM)驅動法則實作係如圖6所示。其中顯示兩個訊框以展示為dc平衡之目的所提供的訊框反轉。在第一個訊框裡，該前板電壓(VCOM)係經設定為一負值，而在第二訊框中VCOM則是被設定為正值。單一16.7ms訊框會被分割成m個子訊框。在單一子訊框的過程中，所有N個橫列的選定線路(標註為SEL1及SEL2)會被接續致能數微秒。因此線路時間TLINE可如等式TLINE=TFRAME/(m*N)給定。由於TFRAME被固定在16.7ms附近且TLINE將具有為寫入該記憶體構件所需要的最小值TLINE,MIN，因此m*N的乘積受到限制，即如下式：m*NTFRAME/TLINE,MIN。各個子訊框可如圖6清晰標註。
該DATA信號連接至一顯示縱行內的所有記憶體構件。在本範例裡僅展示出單一縱行；然而確能直觀地延伸以藉由增置額外的資料信號來定址更多縱行。不過，應注意到當增置更多縱行時，可能需要增長TLINE,MIN以供解決位於該等選定線路下行處的RC延遲。在選定一橫列的時間過程中，DATA上的數值會被傳送至相對應記憶體構件的輸出(Qn)處。該記憶體構件的設定係按圖6中的斜線(在Q1、Q2、...、Qn上)所表示。當未選定一橫列時，該DATA信號上的數值不會影響到該記憶體構件的輸出。
該切換構件係用以連上或中斷相對應像素的像素電極至該全體信號VGL的連接。像素電極上的電壓係如圖6中的OUTn波形所表示。當該切換器為開放時，該像素電極不受VGL上之數值的影響。最後，跨於一像素上的電壓(VPn)是等於該像素電極與該前板電壓VCOM之間的差。
前兩個子訊框對於該顯示器內的所有像素都是相同，無論是否灰階皆然。在第一個子訊框過程中，DATA總是1(所有記憶體構件皆經設定輸出其切換ON電壓)，並且VGL相反於VCOM的極性，使得所有像素都被驅動為垂直配向狀態。在第二子訊框過程中，VGL維持不變並且DATA總是0，使得該等記憶體構件係經設定以關閉其等相對應的切換構件。注意到該等像素上的電壓會維持不變而使得該等保持在垂直配向狀態下(且因此亦維持跨於該像素上的電荷)。這在P-H驅動法則中確為所偏好者，其中所有的像素會被初始地驅動為垂直配向狀態，並且稍後在對應於個別像素之所欲灰階的特定時間處予以放電(以回復至平面狀態)。同時，VGL必須加以維持，因為最後切換構件要直到該第二子訊框結束方才予以關閉。
在所有其餘的子訊框裡，VGL信號會被設定為VCOM。如此可供視需要而在像素處放電該LC藉以轉移至明亮平面狀態。然後藉由選定適當的子訊框以於其內對該像素LC進行放電，藉此實作灰階的PWM控制。在圖6裡，第一橫列內的像素會在子訊框4中放電，第二橫列內的像素會在子訊框3中放電(可能最明亮)，並且橫列N內的像素會在子訊框(m-1)中放電(可能最暗黑)。欲開始該LC放電，則全部所需進行僅在該所欲子訊框內之一給定橫列的選定時間過程中將DATA設定成1。如此可將相對應的切換構件開啟一子訊框時段，而將該像素電極驅動成VGL=VCOM。
對於所有橫列內的所有像素，該子訊框m皆同。DATA信號為0，使得所有的切換構件都被關閉。該子訊框係經供置以在VCOM反轉之前先對該橫列N像素提供時間來進行放電俾開始後續訊框。所有像素在訊框反轉之前通常都會先行放電，使得VCOM內的變化不會經由該LC電容而在該等像素電極處產生潛在具破壞性的電壓倍增。
注意到此項驅動法則可無須要求TFT源極驅動器必須具備高電壓振幅調變的能力。
兩項TFT累增驅動PWM實作
利用該新式像素架構的替代性累增驅動PWM驅動法則實作係如圖7所示。注意到圖7的系統非常類似於圖6所提供者，其差異在於在像素上所產生的波形。即如前述，運用兩個各者含有m個子訊框的訊框以進行dc平衡。
前兩個子訊框對於該顯示器內的所有經驅動像素皆同，無論是否灰階亦然，藉以按簡易方式對所有像素提供驅動脈衝。在第一個子訊框過程中，DATA總是1(所有切換器開啟)，且VGL相反於VCOM的極性，使得所有像素都被驅動為平面驅動電壓。在第二子訊框過程中，VGL維持不變且DATA總是0，使得該等切換器被設定為關閉。注意到該等像素上的電壓會維持不變而使得保持在平面的驅動電壓(且因而維持充電)。同時，VGL必須加以維持，因為最後橫列內的切換構件要直到該第二子訊框結束方才予以關閉。
該VGL係經設定成一電壓，藉以對於子訊框3到(m-2)將LC像素驅動成焦點圓錐。在本範例裡，VGL=0V而用以跨於該像素上產生±14V。然後藉由選定適當的子訊框，其中可藉由將該VGL電壓(0V)驅動至該像素電極以將該像素LC自±28V放電至14V，俾實作灰階的PWM控制。在圖7裡，第一橫列內的像素會在子訊框4中放電，第二橫列內的像素會在子訊框3中放電(可能最明亮)，且橫列N內的像素會在子訊框(m-1)中放電(可能最暗黑)。欲開始該LC上的電壓變化，則全部所需進行僅在所欲子訊框內之一給定橫列的選定時間過程中將DATA設定成1。接著在後續子訊框的選定時間過程裡將DATA設定成0以關閉該切換構件。
對於所有橫列中的所有像素，子訊框(m-1)及m皆同。在這些子訊框裡，VGL信號等於VCOM，並且在子訊框(m-1)裡DATA=1而在子訊框m裡是等於0。其效果為，在子訊框(m-1)裡，所有的切換構件皆被開啟藉以將該LC放電至0V，而後續地在子訊框m裡予以關閉，因為放電已告完成。
圖7內的所獲像素波形(VP1、VP2及VPN)顯示可得到位於平面(±28V)與焦點圓錐(±14V)電壓之間的PWM。注意到在目前訊框的子訊框m與後續訊框的子訊框1之間提供一暫停以利LC材料回復。
考量到在一16.7ms訊框裡5ms時段脈衝的情況，顯然該等驅動電極閒置該訊框的11.7ms，而LC材料在此期間出現回復。與其待以閒置，該底板可在首先N個橫列之閒置時間裡的5ms過程中定址另外N個橫列。此外，這仍然會讓該底板閒置6.7ms，而其中另外5ms可用於定址N個另外的橫列。因此，以5ms驅動脈衝及16.7ms訊框，可在該16.7ms訊框裡藉由位移三組N個橫列的脈衝以驅動3N個橫列。相較於其它的可能，因而位移該等脈衝可供以定址更大的顯示器。
注意到此項驅動法則並不須要求TFT源極驅動器具備高電壓振幅調變的能力。可運用標準的電泳TFT源極驅動器，而藉由VGL信號上的變化來產生累增PWM法則的兩個電壓位準。
振幅調變替代性實作
該新式架構亦可用以基於振幅調變(AM)來實作驅動法則。一項關鍵特性為VGL上的信號可在兩個子訊框過程中寫入任何像素電極。在第一個子訊框裡，電極應予設定為VGL之像素的記憶體構件會被設定為開啟其相對應的切換構件。而在第二個子訊框裡，該等記憶體構件係經設定為關閉其相對應的切換構件。然後VGL可針對新的一組子訊框自由地變換成另一數值。按此方式，即可實作基於脈衝之振幅調變(而非PWM)的累增驅動法則。例如：在一四位準法則裡，灰階0(最低電壓)脈衝可在子訊框0內開始，灰階1(較高電壓)脈衝可在子訊框3內開始，灰階2(又較高電壓)脈衝可在子訊框5內開始，並且灰階3(最高電壓)脈衝可在子訊框7內開始。對於該等四個位準的脈衝放電可為類似地交錯進行。
相同的方法亦可運用於快速頁面迴轉(非視訊)更新作業。在對該平面紋理進行頁面抹除之後，可施用變動振幅的脈衝藉以將像素的亮度降低至所欲灰階。圖8說明振幅調變方式，藉以將28V脈衝施加於橫列1內的像素，將7V脈衝施加於橫列2內的像素，並且將14V脈衝施加於橫列N內的像素。在本範例裡，VCOM係經設定為-14V並且VGL是按下列序列所步進：-7V、0V、+7V、+14V、-14V。
對於橫列1像素，當VGL=+14V時，在子訊框7裡該記憶體構件會被寫至1，藉以跨於該像素上設置28V。該記憶體構件在子訊框8裡會被寫至0而VGL仍然位於+14V，藉以在該VGL於子訊框9內改變成-14V之前先關閉該切換構件。該液晶上會保持該28V脈衝一直到子訊框15為止，此時該記憶體構件係經程式設定以再度地開啟該切換構件，因而將該像素電極驅動成VGL=VCOM=-14V並放電該LC電容。在子訊框16裡，該記憶體係經程式設定以關閉該切換構件，使得能夠在將來到的訊框內改變VGL而不致影響到該像素電極。
橫列2及橫列N內的電壓脈衝係以類似方式所產生。其唯一差異在於脈衝是在VGL上具有不同電壓的子訊框內開始，故而在這些像素上產生擁有不同振幅的脈衝。
從而，新式架構可供產生振幅調變驅動波形而無須運用具有高電壓振幅調變能力的源極驅動器。所經振幅調變的信號為VGL，此信號可例如逕交由數位電位計和運算放大器進行處理。
複雜波形
該新式架構亦可適用在屬於其他類型而傳統主動矩陣架構並無法達到的複雜驅動波形。這可藉由將多個1值寫入一組像素子集合的記憶體構件以開啟其等的切換構件，然後將一任意複雜波形施加予VGL而達成。所有這些像素的像素電極將會追蹤VGL上的電壓。因此該驅動波形將不會受到因藉由掃描主動矩陣顯示器所施加之計時限制的制約。然波形複雜度通常將受限於用以產生VGL的驅動電子裝置、跨於該底板上的RC時間延遲，以及因該等切換構件之有限電阻所造成的扭轉速率。
此一方式可例如運用於首先選定(藉由寫入其等個別的記憶體構件以開啟其等個別的切換構件)所有待予驅動至明亮狀態的像素，然後將一適當波形施加予VGL。其次可選定所有待予驅動至暗黑狀態的像素，並且將用以驅動像素為暗黑的波形施加予VGL。這可用以提供極具彈性的顯示器驅動法則。例如，如此能夠提供動態性的ChLCD驅動法則，其中可在該驅動波形裡非常微短的選定脈衝(約為1ms數階)決定一像素的亮度。
序列載入記憶體
該新式像素架構的一種替代性定址排置方式或能供以減少連至該顯示器之外部連接的數量。在此替代性排置方式裡，不以利用選定及資料線路來定址該等記憶體構件，而是該等記憶體構件可經排置為例如一位移暫存器。此等架構既經展現於例如在一主動矩陣陣列的週邊上建立閘極驅動器。藉由將該等記憶體構件排置成一位移暫存器，僅利用少數控制線路的集合即足以對所有的記憶體構件進行寫入。如此將大幅地簡化該顯示器連至各種裝置的介面。
由於可能需要一些時間以依序地載入所有的記憶體構件，因此可運用這種方式而首先選定像素以接收一所欲波形，然後將該波形施加予VGL。接著可再選定另一組像素以接收另一所欲波形。載入該等記憶體構件的速度可為藉由將經排置成多個按平行方式進行載入的位移暫存器所改善，然其代價為須設置較多連至該顯示器的連接。此項設計可藉由減少通常會引起硬固性之外部連接的數量來建立擁有高度彈性的顯示器。
離 散元件
前文討論雖既已假定薄膜電晶體直接地製作於顯示器基板上的情境，然該方式亦可應用於由離散元件所組裝而成的顯示器。例如可在該雙電晶體(2T)模型中利用MOSFET而非TFT。不過，在MOSFET內的本體二極體通常會造成無法以一MOSFET來直接地取代TFT。這可藉由利用兩個MOSFET而其等的本體二極體彼此相對(一者的源極連接至另一者的汲極)並且連接閘極以取代該等各個TFT來克服。此項排置對於驅動具有極大像素的顯示器(由於顯示器尺寸增大之故)而言可為有利。其他排置亦可能在未來隨著技術上的進步改變該等較佳實作而出現。
同時，注意到可在任何前述具體實施例裡藉由將單一電晶體設計更換為兩個按雙閘極架構所組態設定的電晶體以運用雙閘極電晶體來取代標準電晶體，藉以在其中需要減少洩漏電流的情況下降低洩漏電流(其原因在於實際的電晶體並不會完美地關閉)。
注意到，對於本揭裝置可運用任何用以在一或更多基板上製作TFT及/或顯示器構件的已知方法，即如下列文章中所提供該等技術的運用方式：由B. Bahadur主編World Scientific出版之「Liquid Crystals-Applications And Uses」第1冊第15章「Active Matrix LC Displays」(F.C. Luo所著)，茲將該文依參考方式併入本案；以及由本案所有權人連同美國密西根大學於Asia Display 98出版之「Amorphous Silicon Thin-Film Transistor Active-Matrix Reflective Cholesteric Liquid Crystal Display」，茲亦將該文依參考方式併入本案。其他適用技術可如美國專利第7,432,895B2號以及美國專利申請案第12/089,942號(公開號2009/0189847A1)，茲亦將該等案文依參考方式併入本案。
從而，本揭中提供多項用以基於新式像素架構利用主動矩陣底板俾達到視訊速率ChLCD的可能方式。視訊速率ChLCD的成功實作通常會運用快速回復液晶混合物，而相對低驅動電壓亦為所希冀者。快速回復時間為所樂見者，藉以能夠在視訊模式下從ChLCD的時間均化反射度達到高亮度，而同時可適用低驅動電壓以降低TFT洩漏電流並亦將驅動脈衝寬度最小化。有可能需要對TFT的老化加以補償，因為在視訊模式下TFT頻繁地受到應力，並且閘極電壓必須能夠支援跨於兩個TFT上(而非單一電晶體架構中一者)的門檻值電壓降。
此外，眾多或所有該等各式驅動法則並不受限於其等在ChLC顯示器技術上的應用。其他的LC技術，並連同像是電子鏈結顯示器、OLED和潛在新式顯示器技術的新式技術，亦可運用本揭所述特性以提供各種益處與優點。
最後，應注意到可提供單一顯示器驅動器法則而由任何前文所討論的變化項目加以運用。例如，可商業化提供經設計以提供用於P-H PWM或累增驅動法則及/或振幅調變法則之選項的單一驅動器。此一驅動器可由使用者組態設定，故而能夠由該顯示器的開發人員視需要選擇最有利於一特定應用的法則。
一般說來，在所有這些情況下，該等閘極驅動器會輸出一閘極開啟/關閉電壓，並且該等資料驅動器需輸出一資料開啟/關閉電壓。所提供的主要差異在於VGL驅動電子裝置在P-H PWM法則裡會於2個位準之間、在累增PWM法則裡會於3個位準之間、並且在任何振幅調變法則裡會於眾多位準之間進行VGL的切換。所預期者為P-H PWM對於較高視訊速率應用為最佳運作，因為在累增驅動裡會耗佔多個脈衝以達到穩定灰階。對於該等多個脈衝所需要的時間在累增驅動模式下可能會導致鬼影(ghosting)結果。累增驅動可良好運作於自一雙穩態影像至另一者的平順變化。然而，較佳的雙穩態影像可藉由一抹除波形隨後為一振幅調變影像寫入所產生。這對於電子書翻頁應用可能是最佳實作，然相比於累增更新可能顯地較為突兀。即便如此，本揭所提供之像素架構確可藉由利用前述多項具體實施例的其一者以運用於所有該等各式實作。
前文既已利用特定範例和具體實施例以說明本發明；然熟諳本項技術之人士應瞭解確能利用各種替代項目並且可藉各種等同項目來取代本揭所述的構件及/或步驟，而仍不致悖離本發明範疇。修改作業或為必要以利將本發明調適於特定狀況或特定需要，而仍不致悖離本發明範疇。所欲者係本發明不受限於本揭所說明的特定實作、用途及具體實施例，而是應對該等申請專利範圍給定最廣泛詮釋，藉以涵蓋字面上或等同者、經揭示與否、據此所涵蓋的所有具體實施例。
10．．．驅動構件
12．．．開/關儲存構件
14．．．切換構件
16．．．顯示器構件
CH1A．．．通道
CH1B．．．通道
CH2A．．．通道
CH2B．．．通道
CST．．．儲存電容器
CST2．．．電容器
DATA1-DATAm．．．資料線路
LC．．．顯示器構件電容
OUT．．．像素電極
SEL1-SELn．．．選定線路
T1‧‧‧記憶體構件TFT
T2‧‧‧切換構件TFT
VCOM‧‧‧前板電壓
VGL‧‧‧全體信號
VP1-VPN‧‧‧像素波形
熟諳與本發明相關之技術的人士在當閱覽本案說明，並參照於隨附圖式，後將即能顯知本揭發明之範例的特性及優點，其中：
圖1A及1B顯示對於用以主動地驅動ChLCD之累增驅動法則的適當驅動脈衝，其中圖1A顯示用以提供ChLC材料「暗黑至明亮轉移」的脈衝，而圖1B則顯示用以在ChLC材料中提供「明亮至暗黑轉移」的脈衝；
圖2顯示對於用以主動地驅動ChLCD之「平面-垂直配向脈衝寬度調變(P-H PWM)」驅動法則的反射度相對於時間點繪圖；
圖3顯示用以驅動一顯示器構件之新式像素架構的概泛區塊圖，其中顯示一驅動構件具有儲存構件和驅動一顯示器構件的切換構件；
圖4顯示圖3之新式架構的特定具體實施例；
圖5顯示圖3之新式架構的替代性具體實施例；
圖6提供一為利用該新式像素架構以實作「P-H PWM驅動」具體實施例的可能驅動法則；
圖7提供另一為利用該新式像素架構以實作「累增PWM驅動」具體實施例的可能驅動法則；以及
圖8提供又另一為利用該新式像素架構以實作振幅調變驅動具體實施例的可能驅動法則。
10．．．驅動構件
12．．．開/關儲存構件
14．．．切換構件
16．．．顯示器構件
DATA1-DATAm．．．資料線路
SEL1-SELn．．．選定線路
VGL．．．全體信號

Claims (33)

  1. 一種顯示器裝置，其包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；以及複數個驅動構件，該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者，該等驅動構件各者含有：一儲存構件，其係用以儲存開/關狀態；一資料線路，其係用以提供一信號來設定該儲存構件中所儲存的開/關狀態；以及一切換構件，其係經連接至相關聯顯示器構件以將該相關聯顯示器構件連接至一來源電壓，此連接係基於該儲存構件中所儲存的開/關狀態而定；其中該來源電壓在該相關聯顯示器構件的狀態更新過程中於至少兩個不同電壓之間改變。
  2. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該顯示器裝置係一雙穩態顯示器。
  3. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該顯示器裝置係一膽固醇液晶顯示器。
  4. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中當該儲存構件儲存一「開啟(ON)」狀態時，該切換構件跨於該顯示器的相關聯構件上施加一選定電壓來源，而當該儲存構件儲存一「關閉(OFF)」狀態時，該切換構件將該選定電壓來源移離於該顯示器的相關聯構件。
  5. 如申請專利範圍第4項之顯示器裝置，其中該選定電壓來源在該「ON」狀態過程中改變。
  6. 如申請專利範圍第4項之顯示器裝置，其中該選定電壓來源在該「OFF」狀態過程中改變。
  7. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該選定電壓來源經振幅調變使該電壓振幅在「ON」狀態過程中改變。
  8. 如申請專利範圍第4項之顯示器裝置，其中該顯示器為一膽固醇液晶顯示器，並且其中該選定電壓約等於或大於±14伏特。
  9. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該儲存構件含有經連接至一電容器的至少一電晶體，並且其中該切換構件含有至少一電晶體，該電晶體具有經直接連接至該儲存構件之輸出的輸入。
  10. 如申請專利範圍第9項之顯示器裝置，其中該切換構件根據該儲存構件的狀態以連上或中斷該相對應顯示器構件至一電壓來源的連接。
  11. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該等複數個驅動構件的儲存構件是藉由一記憶體構件所提供。
  12. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該等複數個驅動構件的儲存構件係經排置成至少一位移暫存器。
  13. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該等複數個驅動構件的儲存構件係經排置成一記憶體，該記憶體具有利用位址及資料輸入所設定的狀態。
  14. 一種顯示器裝置，其中包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；以及複數個驅動構件，該等驅動構件係經排置如一矩陣， 該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者，該等驅動構件各者含有：一第一薄膜電晶體，其係附接至一電容器以形成用以儲存「ON」或「OFF」狀態的儲存裝置；一資料線路，其係用以提供一信號來設定該儲存裝置中所儲存的開/關狀態；以及一第二薄膜電晶體，其係經連接至相關聯顯示器構件以將該相關聯顯示器構件連接至一來源電壓，此連接係基於該儲存裝置中所儲存的「ON」或「OFF」狀態而定。
  15. 如申請專利範圍第14項之顯示器裝置，其中該等經個別驅動的顯示器構件包含具有雙穩態性質的膽固醇液晶顯示器。
  16. 如申請專利範圍第14項之顯示器裝置，其中該第一薄膜電晶體及該第二薄膜電晶體中一者或兩者係經排置為雙閘極電晶體，以減少洩漏電流。
  17. 一種顯示器裝置，其中包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；以及複數個驅動構件，該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者，該等驅動構件各者含有：一第一輸入；一第二輸入；一儲存構件，其係用以儲存至少某一時段的開/關狀態，其中該開/關狀態係基於在該第一輸入及該第二輸入處所提供的資料而定；以及 一切換構件，其中含有一輸入，其係經連接至一電壓來源，該切換構件係用於根據該儲存構件的狀態來驅動相關聯顯示器構件，使得當該儲存構件轉移至「ON」狀態時，該切換構件將一電壓來源連接至該相關聯顯示器構件以施加一電荷至該相關聯顯示器構件，而當該儲存構件稍後轉移至「OFF」狀態時，該切換構件則將該電壓來源移離於該顯示器的相關聯顯示器構件，而同時仍大致維持該顯示器構件上的電荷。
  18. 如申請專利範圍第17項之顯示器裝置，其中該電壓來源在該「ON」狀態過程中係經保持為大致固定。
  19. 如申請專利範圍第17項之顯示器裝置，其中該電壓來源在該「ON」狀態過程中改變。
  20. 如申請專利範圍第19項之顯示器裝置，其中該電壓來源經振幅調變而使該電壓振幅在「ON」狀態過程中改變。
  21. 如申請專利範圍第17項之顯示器裝置，其中該電壓來源經振幅調變而使該電壓振幅在「OFF」狀態過程中改變。
  22. 如申請專利範圍第17項之顯示器裝置，其中該電壓來源是在一第一「ON」狀態過程中的正值與一第二「ON」狀態過程中的負值之間切換，而在該第一「ON」狀態與該第二「ON」狀態之間提供有至少一中介「OFF」狀態。
  23. 如申請專利範圍第17項之顯示器裝置，其中在一刷新時段過程裡，一規則性電壓脈衝序列係經提供至該第一輸入，並且其中一不同間隔的電壓脈衝序列係經提供至該第二輸入。
  24. 一種顯示器裝置，其中包含：複數個膽固醇液晶顯示器構件，按多個縱行及多個橫列的矩陣所排置；以及複數個驅動構件，該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者，該等驅動構件各者含有：一儲存構件，其係用以儲存至少某一時段的開/關狀態，而該儲存構件具有一縱行輸入及一橫列輸入，其中該開/關狀態係根據在該縱行輸入處所提供的信號以及在該橫列輸入處所提供的不同信號而定；及一切換構件，其係用以基於該儲存構件的狀態來驅動該相關聯顯示器構件，使得當該儲存構件儲存一「ON」狀態時，該切換構件跨於該顯示器的相關聯顯示器構件上施加一選定電壓來源，而當該儲存構件儲存一「OFF」狀態時，該切換構件將該選定電壓來源移離於該顯示器的相關聯構件；其中位於相同縱行之複數個驅動構件的儲存構件之縱行輸入係經併接於共同的縱行信號來源，並且其中位於相同橫列之複數個驅動構件的儲存構件之橫列輸入係經併接於共同的橫列信號來源，以及其中該等橫列信號來源及縱行信號來源係用以設定該等儲存構件之狀態來設定相對應的顯示器構件的反射度及/或穿透度，藉此在該顯示器上產生一顯示影像。
  25. 如申請專利範圍第24項之顯示器裝置，其中該等橫列、縱行及電壓來源係按一方式所供置，使得藉由控制該 顯示器構件之液晶從垂直配向轉移至平面狀態來改變該等顯示器構件各者的反射度及/或穿透度以提供複數個灰階。
  26. 如申請專利範圍第24項之顯示器裝置，其中該等橫列、縱行及電壓來源按一方式所供置，使得藉由改變經施加於該顯示器構件之液晶的電壓來改變該等顯示器構件各者的反射度及/或穿透度，同時該液晶主要維持一平面狀態。
  27. 如申請專利範圍第24項之顯示器裝置，其中該等橫列、縱行及電壓來源係按一方式所供置，使得藉由改變經施加於該液晶的電壓以控制平面狀態與垂直配向狀態之間的轉移，來改變該等顯示器構件各者的反射度及/或穿透度。
  28. 如申請專利範圍第24項之顯示器裝置，其中該顯示器裝置係經排置於一底板上，而該等顯示器構件及相對應驅動構件係按複數個橫列所排置，並且其中當第一組N個橫列處於閒置時間以使該膽固醇液晶材料得以回復(relax)時，在該閒置過程中定址第二組N個橫列。
  29. 如申請專利範圍第28項之顯示器裝置，其中在該閒置時間過程裡，定址第三組的N個橫列。
  30. 如申請專利範圍第24項之顯示器裝置，其中該等橫列、縱行及電壓來源按一方式所供置，使得藉由將相對應的電壓脈衝序列施加於該等顯示器構件各者，而該等脈衝之均方根振幅經調整而選定相對應顯示器構件的所欲灰階位準，以改變該等顯示器構件各者的反射度及/或穿透度。
  31. 如申請專利範圍第30項之顯示器裝置，其中該等脈衝的均方根振幅係經由振幅調變所控制。
  32. 如申請專利範圍第30項之顯示器裝置，其中該等脈衝的均方根振幅係經由脈衝寬度調變所控制。
  33. 一種顯示器裝置，其中包含：複數個經個別驅動的顯示器構件；以及複數個驅動構件，該等驅動構件各者係用以驅動該等顯示器構件之一相對應者，該等驅動構件各者含有：一第一輸入；一第二輸入；一儲存構件，其係用以儲存至少某一時段之開/關狀態，其中該開/關狀態係基於在該第一輸入及該第二輸入處所提供的資料而定；以及一切換構件，其中含有一切換輸入，其係經連接至一電壓來源，該切換構件係用以根據該儲存構件的狀態來驅動相關聯顯示器構件，使得當該儲存構件轉移至「ON」狀態時，該切換構件將一電壓來源連接至該相關聯顯示器構件以設定該相關聯顯示器構件的狀態，而當該儲存構件稍後轉移至「OFF」狀態時，該切換構件將該電壓來源移離於該顯示器的相關聯構件，而同時仍大致維持該顯示器構件的狀態。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI423215B (zh) * 2010-11-10 2014-01-11 Au Optronics Corp 雙穩態顯示器之驅動方法
CN103247266A (zh) * 2012-02-14 2013-08-14 东莞万士达液晶显示器有限公司 关联于胆固醇液晶的双稳态显示器
CN102879968B (zh) * 2012-10-26 2014-11-05 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示驱动电路
KR20150043073A (ko) 2013-10-14 2015-04-22 삼성디스플레이 주식회사 표시 기판 및 표시 기판의 제조 방법
KR102155950B1 (ko) * 2016-03-09 2020-09-21 이 잉크 코포레이션 전기 광학 디스플레이의 구동 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6154190A (en) * 1995-02-17 2000-11-28 Kent State University Dynamic drive methods and apparatus for a bistable liquid crystal display
US6510138B1 (en) * 1999-02-25 2003-01-21 Fairchild Semiconductor Corporation Network switch with head of line input buffer queue clearing
TW552570B (en) * 2000-10-05 2003-09-11 Koninkl Philips Electronics Nv Bistable chiral nematic liquid crystal display and method of driving the same
TW200643882A (en) * 2005-06-08 2006-12-16 Ind Tech Res Inst Bistable chiral nematic liquid crystal display and driving method for the same

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6268840B1 (en) * 1997-05-12 2001-07-31 Kent Displays Incorporated Unipolar waveform drive method and apparatus for a bistable liquid crystal display
JP2001084929A (ja) * 1999-09-17 2001-03-30 Ise Electronics Corp 蛍光表示装置
JP2001235766A (ja) 2000-02-24 2001-08-31 Canon Inc 液晶素子とその駆動方法
US6816138B2 (en) * 2000-04-27 2004-11-09 Manning Ventures, Inc. Graphic controller for active matrix addressed bistable reflective cholesteric displays
GB0109015D0 (en) * 2001-04-11 2001-05-30 Koninkl Philips Electronics Nv Bistable chiral nematic liquid crystal display and method of driving the same
WO2002086855A1 (en) 2001-04-18 2002-10-31 Kent Displays, Inc. Active matrix addressed bistable reflective cholesteric displays and graphic controllers and operating methods therefor
US6911965B2 (en) * 2003-01-28 2005-06-28 Kent Displays Incorporated Waveform sequencing method and apparatus for a bistable cholesteric liquid crystal display
WO2005081779A2 (en) * 2004-02-19 2005-09-09 Kent Displays Incorporated Staked display with shared electrode addressing
US7190337B2 (en) * 2003-07-02 2007-03-13 Kent Displays Incorporated Multi-configuration display driver
US7432895B2 (en) * 2003-10-02 2008-10-07 Industrial Technology Research Institute Drive for active matrix cholesteric liquid crystal display
WO2006000020A1 (en) 2004-06-29 2006-01-05 European Nickel Plc Improved leaching of base metals
JP2008519997A (ja) 2004-11-10 2008-06-12 マジンク ディスプレイ テクノロジーズ リミテッド 液晶表示装置
GB0512829D0 (en) 2005-06-23 2005-08-03 Magink Display Technologies Video drive scheme for a cholesteric liquid crystal display device
GB0520763D0 (en) * 2005-10-12 2005-11-23 Magink Display Technologies Cholesteric liquid crystal display device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6154190A (en) * 1995-02-17 2000-11-28 Kent State University Dynamic drive methods and apparatus for a bistable liquid crystal display
US6510138B1 (en) * 1999-02-25 2003-01-21 Fairchild Semiconductor Corporation Network switch with head of line input buffer queue clearing
TW552570B (en) * 2000-10-05 2003-09-11 Koninkl Philips Electronics Nv Bistable chiral nematic liquid crystal display and method of driving the same
TW200643882A (en) * 2005-06-08 2006-12-16 Ind Tech Res Inst Bistable chiral nematic liquid crystal display and driving method for the same

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