電泳顯示裝置及其驅(qū)動方法
【專利摘要】本發(fā)明的電泳顯示裝置容易并且高精度地實現(xiàn)對象像素的灰度控制。該電泳顯示裝置的特征在于，以根據(jù)對象像素的目標灰度決定的次數(shù)向該對象像素施加第1電壓脈沖使之轉(zhuǎn)變?yōu)榈?顯示狀態(tài)，如果從第1顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第1電壓脈沖的灰度變化方向相反的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第1電壓脈沖的極性相反且每次掃描的灰度變化量比第1電壓脈沖小的第2電壓脈沖，如果從第1顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第1電壓脈沖的灰度變化方向相同的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第1電壓脈沖的極性相同且每次掃描的灰度變化量比第1電壓脈沖小的第3電壓脈沖。
【專利說明】
電泳顯示裝置及其驅(qū)動方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過電場等的作用使視覺識別狀態(tài)可逆地變化的電泳顯示裝置及其驅(qū)動方法。

【背景技術】
[0002]以往，作為控制電泳顯示裝置的灰度的方法，提出了一邊控制驅(qū)動脈沖的脈沖長度一邊向?qū)ο笙袼氐碾姌O間施加電壓的方法(例如參照專利文獻I)、以及不使脈沖長度變化而只控制向?qū)ο笙袼氐碾姌O間施加驅(qū)動脈沖的次數(shù)(施加次數(shù))來進行灰度顯示的方法(例如參照專利文獻2)。在專利文獻I記載的驅(qū)動方法中，在復位期間Tr，向各像素電極寫入復位電壓，接著，在寫入期間，只在與圖像數(shù)據(jù)所指示的灰度值對應的期間向各像素電極施加施加電壓。然后，向各像素電極寫入共通電極電壓，由此使積蓄在像素電容中的電荷放電，使電場作用于分散系統(tǒng)。然后，保持顯示圖像。另外，在專利文獻2記載的驅(qū)動方法中，在用相對配置的第I電極和第2電極夾住含有多個移動度相對大且?guī)ж撾姷牡贗粒子、和多個移動度相對小且?guī)д姷牡?粒子的電泳層而得到的構造中，向第I電極與第2電極之間施加使第I電極成為比第2電極相對高電位的第I電壓，接著，間歇地多次向第I電極與第2電極之間施加使第I電極成為比第2電極相對低電位的脈沖狀的第2電壓，多次施加的第2電壓分別具有大致相同的脈沖寬度和大致相同的電壓值，與灰度對應地設定第2電壓的施加次數(shù)。
[0003]專利文獻1:日本特開2002-116733號公報
[0004]專利文獻2:日本特開2009-237543號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明要解決的問題
[0006]然而，在上述專利文獻I記載的驅(qū)動方法中，當要在從純黑色顯示到純白色顯示的范圍中實現(xiàn)線性的灰度變化時，必須精確地控制極短的脈沖長度，難以表現(xiàn)多灰度。
[0007]另外，在上述專利文獻2記載的驅(qū)動方法中，為了實現(xiàn)多灰度顯示，必須高速地多次施加脈沖，為了滿足這樣的要求而對驅(qū)動器要求高速動作的性能。
[0008]本發(fā)明是鑒于這樣的問題點而完成的，其目的在于提供如下電泳顯示裝置及其驅(qū)動方法，其不提高用于控制向像素電極施加的脈沖長度或施加定時的開關元件或驅(qū)動器的性能要求就能夠?qū)崿F(xiàn)多灰度，能夠顯示高質(zhì)量的圖像。
_9] 用于解決問題的方案
[0010]本發(fā)明的電泳顯示裝置的特征在于，具備:一對基板，至少一個上述基板具有透光性；多個像素電極，其形成于上述一對基板中的一個基板的基板面；共通電極，其與上述多個像素電極相對地形成于上述一對基板中的另一個基板的基板面；液狀體，其被密封在形成于上述一對基板之間的空間中，是分散了移動速度不同的至少兩種帶電粒子而形成的；以及驅(qū)動電路，其生成電壓脈沖，并且生成選擇信號，該電壓脈沖用于在上述像素電極與上述共通電極之間產(chǎn)生使上述帶電粒子移動的電位差，該選擇信號用于選擇要施加上述電壓脈沖的對象像素，其中，上述驅(qū)動電路以根據(jù)對象像素的目標灰度決定的次數(shù)向該對象像素施加第I電壓脈沖來使該對象像素轉(zhuǎn)變?yōu)榈贗顯示狀態(tài)，如果從第I顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第I電壓脈沖的灰度變化方向相反的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第I電壓脈沖的極性相反且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖時的灰度變化量小的第2電壓脈沖，如果從第I顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第I電壓脈沖的灰度變化方向相同的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第I電壓脈沖的極性相同且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖時的灰度變化量小的第3電壓脈沖。
[0011]根據(jù)該結(jié)構，由于組合第I電壓脈沖、極性與第I電壓脈沖相反且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖小的第2電壓脈沖、以及極性與第I電壓脈沖相同且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖小的第3電壓脈沖來進行灰度控制，因此不再需要精確地控制極短的脈沖長度或高速地多次施加脈沖，不提高對開關元件或驅(qū)動器的性能要求就能夠?qū)崿F(xiàn)多灰度，其中，該開關元件用于控制施加于像素電極的脈沖長度或施加定時。
[0012]上述電泳顯示裝置的特征在于:上述驅(qū)動電路生成像素選擇時間比上述第I電壓脈沖的像素選擇時間短的電壓脈沖來作為上述第2電壓脈沖和上述第3電壓脈沖。由此，組合第I電壓脈沖和像素選擇時間比上述第I電壓脈沖短的電壓脈沖來逐漸接近目標灰度，因此與精確地控制極短的脈沖長度來達到目標灰度的情況相比，能夠降低對開關元件或驅(qū)動器的性能要求。
[0013]上述電泳顯示裝置的特征在于:上述驅(qū)動電路生成像素選擇時間與上述第I電壓脈沖的像素選擇時間相同的電壓脈沖來作為上述第2電壓脈沖和上述第3電壓脈沖，多次施加上述第2電壓脈沖和/或上述第3電壓脈沖的情況下的重復周期比多次施加上述第I電壓脈沖的情況下的重復周期長。由此，使用像素選擇時間與上述第I電壓脈沖相同的電壓脈沖作為第2電壓脈沖和第3電壓脈沖，因此能夠應用于由于TFT等的種類、顯示圖像的圖像數(shù)據(jù)的傳輸速度的關系而難以實現(xiàn)基于微小選擇時間(例如1ys)的寫入的情況。
[0014]在上述電泳顯示裝置中，也可以使移動速度慢的帶電粒子聚集在具有透光性的基板側(cè)的電極上。由此，能夠縮短從初始狀態(tài)向期望的灰度顯示的轉(zhuǎn)變時間。
[0015]在上述電泳顯示裝置中，也可以在各像素的上述像素電極與上述共通電極之間，針對成為控制對象區(qū)域的全部像素或規(guī)定區(qū)域的像素的整體施加電壓的極性交替反轉(zhuǎn)的擺動脈沖。由此，通過施加擺動脈沖，能夠解散長時間放置而成為大塊的帶電粒子，通過其后施加的寫入脈沖，能夠使帶電粒子更容易移動。
[0016]發(fā)明的效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明，不提高用于控制施加于像素電極的脈沖長度或施加定時的開關元件或驅(qū)動器的性能要求就能夠?qū)崿F(xiàn)多灰度，能夠顯示高質(zhì)量的圖像。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實施方式所涉及的電泳顯示裝置的整體結(jié)構圖。
[0019]圖2是表示上述電泳顯示裝置的像素的電氣結(jié)構的電路圖。
[0020]圖3是上述電泳顯示裝置的顯示部的部分剖視圖。
[0021]圖4是表示第I實施方式的灰度控制的流程圖。
[0022]圖5是表示第I實施方式的灰度變化的轉(zhuǎn)變狀態(tài)的圖。
[0023]圖6是表示黑基準和白基準下的反射率變化的特性的圖。
[0024]圖7是表示實現(xiàn)了圖5所示的灰度變化的電壓脈沖的組合的圖。
[0025]圖8是表示第2實施方式的灰度控制的流程圖。
[0026]圖9是表示第2實施方式的灰度變化的轉(zhuǎn)變狀態(tài)的圖。
[0027]圖10是表示實現(xiàn)了圖9所示的灰度變化的電壓脈沖的組合的圖。
[0028]圖11是表示以掃描周期Tl和掃描周期T2重復施加標準選擇脈沖的情況下的電極間的電壓變化的圖。

【具體實施方式】
[0029]以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。
[0030]圖1是本發(fā)明的第I實施方式所涉及的電泳顯示裝置的整體結(jié)構圖。該電泳顯示裝置I構成為具備:矩陣狀地配置像素而得到的顯示部2 ;向顯示部2提供圖像信號的數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3 ;向顯示部2提供掃描信號的掃描線驅(qū)動電路4 ;向顯示部2的各像素提供共通電位的共通電位提供電路5 ;以及控制裝置整體的動作的控制器6。其中，數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3、掃描線驅(qū)動電路4、共通電位提供電路5以及控制器6構成驅(qū)動電路。
[0031]在顯示部2中，從數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3延伸出在列方向(Y方向)并行延伸的η條數(shù)據(jù)線Xl?Χη，并且以與這些數(shù)據(jù)線交叉的方式從掃描線驅(qū)動電路4延伸出在行方向(X方向)并行延伸的m條掃描線Yl?Ym。在顯示部2中，在數(shù)據(jù)線(X1、X2、…Xn)與掃描線(Y1、Y2、…Ym)交叉的各交叉部分別形成有像素20。這樣，在顯示部2中以η行m列的矩陣狀地配置有多個像素20。
[0032]數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3根據(jù)從控制器6提供的定時信號，向各數(shù)據(jù)線(X1、X2、…Xn)提供圖像信號。圖像信號取高電位VH (例如30V)或低電位VL (例如0V)的電位。
[0033]掃描線驅(qū)動電路4根據(jù)從控制器6提供的定時信號，依次地向各掃描線(Y1、Y2、...Ym)提供固定脈沖寬度的掃描信號。由此，向成為驅(qū)動對象的像素20提供掃描信號。由于通過掃描信號來選擇成為灰度控制對象的像素，因此也能夠?qū)呙栊盘柗Q為選擇信號。
[0034]從共通電位提供電路5經(jīng)由共通電位線11向構成顯示部2的各像素20施加共通電位Vcom。共通電位Vcom是高電位VH (例如40V)或低電位VL (例如0V)。
[0035]控制器6向數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3、掃描線驅(qū)動電路4以及共通電位提供電路5提供時鐘信號、起始脈沖等定時信號，來控制各電路?？刂破?向數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3或共通電位提供電路5提供對象像素的灰度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3或共通電位提供電路5與灰度數(shù)據(jù)對應地決定寫入脈沖的施加次數(shù)和電壓值，與掃描線驅(qū)動電路4的像素行選擇動作同步地向?qū)ο笙袼靥峁﹫D像信號或共通電位。
[0036]圖2是表示像素20的電氣結(jié)構的等價電路圖。在顯示部2中矩陣狀地配置的各像素20為相同結(jié)構，因此對構成像素20的各部附加共通的符號來說明。
[0037]像素20具備像素電極21、共通電極22、電泳元件23、像素開關用晶體管24以及保持電容25。像素開關用晶體管24例如由N型晶體管構成。像素開關用晶體管24優(yōu)選由TFT(薄膜晶體管:Thin Film Transistor)構成。像素開關用晶體管24的柵極與對應的行掃描線(Y1、Y2、…Ym)電連接。像素開關用晶體管24的源極與對應的列數(shù)據(jù)線(X1、X2、…Xn)電連接。另外，像素開關用晶體管24的漏極與像素電極21和保持電容25電連接。像素開關用晶體管24在從掃描線驅(qū)動電路4經(jīng)由對應的行掃描線(Y1、Y2、…Ym)脈沖式地提供的掃描信號所對應的時刻，向像素電極21和保持電容25輸出從數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3經(jīng)由數(shù)據(jù)線(X1、X2、-Xn)提供的圖像信號。
[0038]從數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3經(jīng)由數(shù)據(jù)線(Χ1、Χ2、…Xn)和像素開關用晶體管24向像素電極21提供圖像信號。像素電極21被配置為隔著電泳元件23與共通電極22彼此相對。共通電極22與提供共通電位Vcom的共通電位線11電連接。
[0039]電泳元件23是包含多個電泳粒子而成的液體，通過未圖示的密封材料以不會漏出的方式被保持在電極間。
[0040]保持電容25由隔著電介質(zhì)膜相對配置的一對電極構成,一個電極與像素電極21和像素開關用晶體管24電連接，另一個電極與共通電位線11電連接。能夠通過保持電容25將圖像信號維持固定期間。
[0041]接著，根據(jù)圖3說明電泳顯示裝置I的顯示部2的具體結(jié)構。圖3是電泳顯示裝置I的顯示部2的部分剖視圖。顯示部2構成為元件基板28和對置基板29隔著未圖示的隔板相對配置，在基板之間密封有電泳兀件23。此外,在本實施方式中，以在對置基板29側(cè)顯示圖像為前提進行說明。
[0042]元件基板28例如是由玻璃、塑料等構成基板。雖然在此省略圖示，但參照圖2，在元件基板28上形成有嵌入了上述的像素開關用晶體管24、保持電容25、掃描線(Υ1、Υ2、...Ym)、數(shù)據(jù)線(Χ1、Χ2、…Xn)、共通電位線11等的層疊構造。在該層疊構造的上層側(cè)矩陣狀地設置有多個像素電極21。
[0043]對置基板29例如是由玻璃、塑料等構成的透光性的基板。在對置基板29的與元件基板28相對的面上，與多個像素電極21相對地形成有共通電極22。共通電極22例如由鎂銀(MgAg)、銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)等透明導電材料形成。
[0044]電泳元件23是由帶正電的黑色粒子83、帶負電的白色粒子82以及使這些黑色粒子83和白色粒子82分散的分散介質(zhì)81構成的電泳顯示用液，被密封在元件基板28與對置基板29之間。另外，在元件基板28與對置基板29之間，設置有用于將基板間的間隙保持為規(guī)定值的未圖示的隔板，在基板的端面設置有用于封堵間隙的未圖示的封堵材料。
[0045]在圖3中，在向像素電極21與共通電極22之間施加電壓使得共通電極22的電位相對變高的情況下，帶正電的黑色粒子83被庫倫力牽引至像素電極21側(cè)，帶負電的白色粒子82被庫倫力牽引至共通電極22側(cè)。其結(jié)果是白色粒子82聚集在顯示面?zhèn)?共通電極22側(cè))，顯示部2的顯示面成為白色顯示。另一方面，在向像素電極21與共通電極22之間施加電壓使得像素電極21的電位相對變高(共通電極22的電位相對變低)的情況下，帶正電的黑色粒子83被庫倫力牽引至共通電極22側(cè)，帶負電的白色粒子82被庫倫力牽引至像素電極21側(cè)。其結(jié)果是黑色粒子83聚集在顯示面?zhèn)?共通電極22側(cè))，顯示部2的顯示面成為黑色顯示。
[0046]此外，例如通過使用于白色粒子82、黑色粒子83的顏料變?yōu)榧t色、綠色、藍色等顏料，能夠使顯示部2的顯示面成為紅色顯示、綠色顯示、藍色顯示等。
[0047]另外，在將粒子置于相同電場下的情況下，例如白色粒子和黑色粒子的移動速度因粒子的大小、其他因素而不同。在本實施方式中，以白色粒子的移動速度比黑色粒子快為例進行說明。
[0048]接著，說明適合于以上那樣構成的電泳顯示裝置I的、用于實現(xiàn)灰度顯示的驅(qū)動方法。作為一個例子，關于灰度顯示的分辨率，將純黑色顯示(最低側(cè)飽和反射率)設為第I灰度，將純白色顯示(最高側(cè)飽和反射率)設為第16灰度。并且，將要顯示第I灰度的像素設為像素1，將要顯示第2灰度的像素設為像素2，以下同樣地，相應地將要顯示第16灰度的像素設為像素16。
[0049]參照圖4和圖5說明用于對像素I?像素16實現(xiàn)所需要的灰度顯示的驅(qū)動方法。圖4是使像素I?像素16變化為所需灰度為止的流程圖，圖5是與圖4所示的流程圖對應的灰度轉(zhuǎn)變圖。在圖5中，在左端豎向(縱軸)表示的編號I?16與像素編號對應，橫軸與灰度對應。像素I?像素16相當于圖2所示的像素20。
[0050]首先，將全部像素I?16復位為黑色顯示(第I灰度:最低側(cè)飽和反射率)(步驟SI)。因此，針對全部像素I?16，向共通電極22施加低電位VL，向像素電極21施加高電位VH。在緊接步驟SI的復位之后，全部像素I?16成為黑色顯示(第I灰度)。
[0051]接著，針對全部像素I?16進行I次白寫入(步驟S2)。在白寫入中，向共通電極22施加高電壓VH，向像素電極21施加低電位VL，向?qū)懭雽ο笙袼?0的像素開關用晶體管24的柵極施加成為掃描信號的標準選擇脈沖。通過施加于共通電極22的電位、施加于像素電極21的電位以及施加于像素開關用晶體管24的柵極的標準選擇脈沖，來生成向像素電極之間施加的第I電壓脈沖。標準選擇脈沖的脈沖長度例如是40 μ S，向像素20的白寫入時間即選擇時間是40μ S。掃描線驅(qū)動電路4對像素I?像素16按順序施加標準選擇脈沖，來對全部像素I?16進行I次掃描。通過利用標準選擇脈沖的白寫入，來使全部像素I?16的灰度顯示變化為圖5所示的“白I次”。其結(jié)果是像素I和像素2如圖5所示那樣達到第I顯示狀態(tài)。
[0052]在此，說明在進行白寫入之前將全部像素I?16復位為黑色顯示的意義。圖6表示將像素20從黑色顯示的狀態(tài)重復進行白寫入的掃描而使其灰度變化為白色顯示的情況下的變化特性(黑基準)、以及將像素20從白色顯示的狀態(tài)重復進行黑寫入的掃描而使其灰度變化為黑色顯示的情況下的變化特性(白基準)。能夠判斷出，與白基準下的變化特性相比，黑基準下的變化特性的第I次掃描與第2次掃描之間的變化率的差大。由此可判斷出，與白基準相比，黑基準的掃描次數(shù)的組合下的反射率的選擇范圍廣。因此，通過使灰度從黑基準(黑色顯示)開始變化，反射率的選擇范圍廣，因此更容易實現(xiàn)所需要的灰度。
[0053]另外，也可以在步驟S2中進行I次白寫入之前向全部像素I?16施加擺動脈沖。由數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3、掃描線驅(qū)動電路4、共通電位提供電路5以及控制器6等構成的驅(qū)動電路針對成為控制對象區(qū)域的全部像素或規(guī)定區(qū)域的像素，在各像素20的像素電極21與共通電極22之間施加電壓的極性短時間交替反轉(zhuǎn)的擺動脈沖。
[0054]接著，針對除了像素I和像素2以外的像素3?像素16，進行第2次白寫入(步驟S3)。掃描線驅(qū)動電路4對像素3?像素16按順序施加標準選擇脈沖，來對全部像素3?16進行I次掃描。通過該第2次白寫入，像素3?16的灰度顯示變化為圖5所示的“白2次”。之所以第2次白寫入的灰度變化量比第I次白寫入小是因為:如圖6所示，在黑基準下，第2次掃描的變化量比第I次掃描的變化量小。通過第2次白寫入，像素11?像素15達到第I顯示狀態(tài)。
[0055]接著，對像素3?像素10以及像素16進行第3次白寫入(步驟S4)。掃描線驅(qū)動電路4對像素3?像素10以及像素16按順序施加標準選擇脈沖，對全部像素3?10、16進行I次掃描。通過該第3次白寫入，像素3?10、16的灰度顯示變化為圖5所示的“白3次”。第2次白寫入的灰度變化量比第2次白寫入小。通過第3次白寫入，像素3?像素10、像素16達到第I顯示狀態(tài)。
[0056]接著，通過極性與第I電壓脈沖相反的第2電壓脈沖對像素I?像素12進行微小黑寫入，使像素I?像素12的灰度顯示向黑色顯示側(cè)返回。在此，在微小黑寫入中，保持整體的掃描時間不變，縮短寫入對象像素20的選擇時間，等價地降低對共通電極22的施加電壓，進行黑寫入。這是因為等價地降低施加電壓會使微妙的灰度控制變得容易。在本例中，通過施加選擇時間(例如1ys)比標準選擇脈沖的標準選擇時間(40 μ s)少的微小選擇脈沖來實現(xiàn)微小黑寫入。另外，由于是黑寫入，所以在向共通電極22施加低電位VL、向像素電極21施加高電位VH的狀態(tài)下，向?qū)懭雽ο笙袼?0的像素開關用晶體管24的柵極施加微小選擇脈沖。通過用于微小黑寫入的微小選擇脈沖、共通電極22的施加電位以及像素電極21的施加電位來生成第2電壓脈沖。
[0057]對向黑色顯示側(cè)返回的對象像素即像素I?像素12進行第I次微小黑寫入(步驟S5)。掃描線驅(qū)動電路4對像素I?像素12按順序施加微小選擇脈沖，來對像素I?像素12進行I次掃描。例如，圖5所示的像素12示出了通過I次微小黑寫入從白2次灰度位置向黑色顯示側(cè)返回的灰度位置。
[0058]以下同樣地，通過步驟S6?步驟S15，一邊在每當步驟編號增加時將最后像素編號減1，一邊對像素2?像素12進行第2次?第11次微小黑寫入。圖5所示的像素I?像素12的灰度顯示是停止微小黑寫入時刻的灰度。
[0059]通過以上的灰度控制，能夠使像素I?像素12的灰度顯示為第I灰度?第12灰度。
[0060]接著，通過極性與第I電壓脈沖相同且選擇時間短的第3電壓脈沖，來對像素13?像素16進行微小白寫入，對像素13?像素16的灰度顯示向白色顯示側(cè)補足灰度程度。在此，在微小白寫入中，與微小黑寫入同樣地，保持整體的掃描時間不變，縮短寫入對象像素20的選擇時間，等價地降低對共通電極22的施加電壓，進行白寫入。通過用于微小白寫入的微小選擇脈沖、共通電極22的施加電位和像素電極21的施加電位來生成第3電壓脈沖。
[0061]對向白色顯示側(cè)補足的對象像素即像素13?像素16進行第I次微小白寫入(步驟S16)。掃描線驅(qū)動電路4對像素13?像素16按順序施加微小選擇脈沖來對像素13?像素16進行I次掃描。例如，圖5所示的像素13示出了通過I次微小白寫入從白2次灰度位置向白色顯示側(cè)補足后的灰度位置。
[0062]以下同樣地，通過步驟S17?步驟S20，一邊在每當步驟編號增加時將起始像素編號加1，一邊對像素13?像素16進行第2次?第5次微小白寫入。圖5所示的像素13?像素16的灰度顯示是在達到目標灰度的時刻停止微小白寫入的時刻的灰度。
[0063]通過以上的灰度控制，能夠使像素13?像素16的灰度顯示為第13灰度?第16灰度。
[0064]也就是說，通過將基于標準選擇時間的白寫入、基于微小選擇時間的微小黑寫入和微小白寫入組合起來，選擇向黑色顯示側(cè)返回的對象像素、向白色顯示側(cè)補足的對象像素，能夠以第I灰度?第16灰度來顯示像素I?像素16的灰度顯示。
[0065]圖7是表示在以第I灰度?第16灰度來顯示像素I?像素16時的、白寫入次數(shù)、微小黑寫入次數(shù)以及微小白寫入次數(shù)的組合的圖。在圖7中，橫軸的左端與像素I對應，右端與像素16對應。
[0066]在以上的說明中，說明了對像素I?像素16這16類像素進行從第I灰度線性地變化到第16灰度的灰度顯示的情況。根據(jù)本實施方式，能夠與任意顯示圖像相應地對期望的像素進行期望的灰度顯示，能夠進行高精度地再現(xiàn)顯示圖像的灰度顯示。
[0067]如以上那樣，根據(jù)第I實施方式，不提高用于控制施加于像素電極的脈沖長度或施加定時的開關元件或驅(qū)動器的性能要求就能夠?qū)崿F(xiàn)多灰度，能夠顯示高質(zhì)量的圖像。
[0068]接著，說明本發(fā)明的第2實施方式的電泳顯示裝置。
[0069]第2實施方式所涉及的電泳顯示裝置的結(jié)構和基本動作與上述的第I實施方式所涉及的電泳顯示裝置相同。在此，說明用于實現(xiàn)第2實施方式所涉及的電泳顯示裝置所需的灰度顯示的驅(qū)動方法。
[0070]在第I實施方式中，在進行基于標準選擇時間(40μ s)的白寫入之后，進行基于微小選擇時間(1ys)的黑寫入或白寫入來得到所需的灰度顯示。但是，還考慮到如下情況，即由于構成像素開關用晶體管24的TFT等的種類、顯示圖像的圖像數(shù)據(jù)的傳輸速度的關系而難以實現(xiàn)基于微小選擇時間(1ys)的寫入，必須將標準選擇時間(40ys)設為最低選擇時間。
[0071]第2實施方式是如下例子，即不將像素選擇時間(相當于像素開關用晶體管24的柵極導通時間)設得比標準選擇時間(40 μ s)短，而是進行與第I實施方式同等的灰度顯
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[0072]因此，第2實施方式應用標準選擇時間(40 μ s)作為像素選擇時間，將掃描周期(電壓脈沖的重復周期)設為第I實施方式的2倍周期，由此等價地降低到與基于微小選擇時間(1ys)的寫入時電壓同等水平，實現(xiàn)微妙的灰度顯示。圖1lA表示以掃描周期Tl對像素20的像素開關用晶體管24的柵極重復施加具有標準選擇時間(40 μ s)的脈沖寬度的標準選擇脈沖的情況下的電極間電壓。在掃描周期Tl中充分降低電壓之前施加下一個標準選擇脈沖，因此平均電壓水平成為VI。圖1lB表示以掃描周期Tl的2倍周期Τ2(2ΧΤ1)對像素20的像素開關用晶體管24的柵極重復施加具有標準選擇時間(40 μ s)的脈沖寬度的標準選擇脈沖的情況下的電極間電壓。從在成為雙倍周期的掃描周期2ΧΤ1中電壓充分降低開始施加下一個標準選擇脈沖，因此平均電壓水平V2比圖1lA所示的Vl還低。本實施方式利用了如下情況，即當以掃描周期Tl的2倍掃描周期Τ2進行驅(qū)動時，電極間電壓比以掃描周期Tl進行驅(qū)動時低。
[0073]參照圖8和圖9來說明用于對像素I?像素16實現(xiàn)所需的灰度顯示的驅(qū)動方法。圖8是使像素I?像素16變化為所需灰度為止的流程圖，圖9是與圖8所示的流程圖對應的灰度轉(zhuǎn)變圖。在圖8中，在左端豎向(縱軸)表示的編號I?16與像素編號對應，橫軸與灰度對應。像素I?像素16相當于圖2所示的像素20。
[0074]首先，將全部像素I?16復位為黑色顯示(第I灰度)(步驟S21)。因此，針對全部像素I?16，向共通電極22施加低電位VL，向像素電極21施加高電位VH。在緊接步驟S21的復位之后，全部像素I?16成為黑色顯示(第I灰度)。
[0075]另外，也可以在步驟S22中進行I次白寫入之前向全部像素I?16施加擺動脈沖。由數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路3、掃描線驅(qū)動電路4、共通電位提供電路5以及控制器6等構成的驅(qū)動電路在各像素20的像素電極21與共通電極22之間，針對成為控制對象區(qū)域的全部像素或規(guī)定區(qū)域的像素施加電壓的極性短時間交替反轉(zhuǎn)的擺動脈沖。
[0076]接著，對全部像素I?16進行I次白寫入(步驟S22)。在白寫入中，向共通電極22施加高電壓VH，向像素電極21施加低電位VL，向?qū)懭雽ο笙袼?0的像素開關用晶體管24的柵極施加成為掃描信號的標準選擇脈沖。標準選擇脈沖的脈沖長度例如是40 μ s，對像素20的白寫入時間即選擇時間是40 μ S。通過共通電極22的施加電位、像素電極21的施加電位和標準選擇脈沖(掃描周期Tl)來生成第I電壓脈沖。掃描線驅(qū)動電路4對像素I?像素16按順序施加標準選擇脈沖來對全部像素I?16進行I次掃描。此時，對畫面整體進行I次掃描所需要的掃描時間是Tl。通過利用標準選擇脈沖的白寫入來使全部像素I?16的灰度顯示變化為圖9所示的“白I次”。
[0077]接著，對除了像素1、像素8以及像素12以外的像素進行第2次白寫入(步驟S23)。以下，如圖9所示那樣進行像素選擇，對選擇像素進行第3次?第6次白寫入(步驟S24?步驟S27)。步驟S22?步驟S27的掃描周期是Tl。
[0078]接著，對使灰度顯示向黑顯示側(cè)返回的像素，以掃描周期Tl的2倍掃描周期Τ2進行雙倍周期黑寫入。如上述那樣，在以掃描周期Τ2進行雙倍周期黑寫入的情況下，像素20的選擇時間也是標準選擇脈沖的40 μ S。通過雙倍周期黑寫入時的標準選擇脈沖、共通電極22的施加電位和像素電極21的施加電位來生成第2電壓脈沖。
[0079]如圖9所示那樣進行像素選擇，以掃描周期Τ2掃描畫面整體，對選擇像素進行第I次?第4次雙倍周期黑寫入(步驟S28?步驟S31)。在以掃描周期Τ2進行第I次?第4次雙倍周期黑寫入時，用于寫入的電極間電壓(V2)比以掃描周期Tl進行黑寫入時的電極間電壓(Vl)低，因此與以掃描周期Tl進行的黑寫入相比，能夠進行細致的灰度顯示。
[0080]通過以上的灰度控制來結(jié)束像素I?像素7、像素9?11的灰度顯示。
[0081]接著，對像素12?像素16向白顯示側(cè)補足灰度。對向白色顯示側(cè)補足的對象像素，以掃描周期Tl的2倍掃描周期Τ2進行雙倍周期白寫入。像素20的選擇時間是標準選擇時間即40 μ S。通過雙倍周期白寫入時的標準選擇脈沖、共通電極22的施加電位和像素電極21的施加電位來生成第3電壓脈沖。
[0082]如圖9所示那樣進行像素選擇，以掃描周期Τ2掃描畫面整體，對選擇像素進行第I次?第7次雙倍周期白寫入(步驟S32?步驟S38)。在以掃描周期Τ2進行第I次?第7次雙倍周期白寫入時，用于寫入的電極間電壓(V2)比以掃描周期Tl進行白寫入時的電極間電壓(Vl)低，因此與以掃描周期Tl進行的白寫入相比，能夠進行細致的灰度顯示。
[0083]通過以上的灰度控制，能夠使像素13?像素16的灰度顯示為第13灰度?第16灰度。
[0084]也就是說，通過將基于標準選擇時間的白寫入、保持標準選擇時間不變地使掃描周期倍增的雙倍周期白寫入以及保持標準選擇時間不變地使掃描周期倍增的雙倍周期黑寫入組合起來，選擇向黑色顯示側(cè)返回的對象像素和向白色顯示側(cè)補足的對象像素，能夠以第I灰度?第16灰度來顯示像素I?像素16的灰度顯示。
[0085]圖10是表示以第I灰度?第16灰度來顯示像素I?像素16時的、白寫入次數(shù)、黑寫入次數(shù)、雙倍周期白寫入次數(shù)以及雙倍周期黑寫入次數(shù)的組合的圖。在圖10中，橫軸的左端與像素I對應，右端與像素16對應。
[0086]如以上那樣，根據(jù)第2實施方式，通過保持標準選擇時間不變地組合掃描周期來控制向?qū)ο笙袼氐碾姌O間施加的電壓，因此不提高對開關元件或驅(qū)動器的性能要求就能夠?qū)崿F(xiàn)多灰度，能夠顯示高質(zhì)量的圖像。特別是在由于TFT等的種類、顯示圖像的圖像數(shù)據(jù)的傳輸速度的關系而難以實現(xiàn)微小選擇時間(1ys)的寫入的情況下，也能夠?qū)藴蔬x擇時間(40 μ s)設為最低選擇時間來實現(xiàn)多灰度，能夠顯示高質(zhì)量的圖像。
[0087]此外，本發(fā)明并不限于上述實施方式，能夠進行各種變更來實施。在上述實施方式中，附圖所圖示的大小、形狀等并不限于此，能夠在發(fā)揮本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)適當變更。除此以外，只要不脫離本發(fā)明的目的范圍，就能夠適當?shù)刈兏鴮嵤?br> [0088]本申請基于2012年4月27日申請的專利2012-103311。在此包含其全部內(nèi)容。
【權利要求】
1.一種電泳顯示裝置，其特征在于，具備: 一對基板，至少一個上述基板具有透光性；多個像素電極，其形成于上述一對基板中的一個基板的基板面；共通電極，其與上述多個像素電極相對地形成于上述一對基板中的另一個基板的基板面；液狀體，其被密封在形成于上述一對基板之間的空間中，是分散了移動速度不同的至少兩種帶電粒子而形成的；以及驅(qū)動電路，其生成電壓脈沖，并且生成選擇信號，該電壓脈沖用于在上述像素電極與上述共通電極之間產(chǎn)生使上述帶電粒子移動的電位差，該選擇信號用于選擇要施加上述電壓脈沖的對象像素，其中， 上述驅(qū)動電路以根據(jù)對象像素的目標灰度決定的次數(shù)向該對象像素施加第I電壓脈沖來使該對象像素轉(zhuǎn)變?yōu)榈贗顯示狀態(tài)，如果從第I顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第I電壓脈沖的灰度變化方向相反的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第I電壓脈沖的極性相反且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖時的灰度變化量小的第2電壓脈沖，如果從第I顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第I電壓脈沖的灰度變化方向相同的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第I電壓脈沖的極性相同且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖時的灰度變化量小的第3電壓脈沖。
2.根據(jù)權利要求1所述的電泳顯示裝置，其特征在于: 上述驅(qū)動電路生成像素選擇時間比上述第I電壓脈沖的像素選擇時間短的電壓脈沖來作為上述第2電壓脈沖和上述第3電壓脈沖。
3.根據(jù)權利要求1所述的電泳顯示裝置，其特征在于: 上述驅(qū)動電路生成像素選擇時間與上述第I電壓脈沖的像素選擇時間相同的電壓脈沖來作為上述第2電壓脈沖和上述第3電壓脈沖，多次施加上述第2電壓脈沖和/或上述第3電壓脈沖的情況下的重復周期比多次施加上述第I電壓脈沖的情況下的重復周期長。
4.根據(jù)權利要求1?3中的任一項所述的電泳顯示裝置，其特征在于: 在轉(zhuǎn)變?yōu)樯鲜龅贗顯示狀態(tài)之前，上述驅(qū)動電路向?qū)ο笙袼厥┘訌臀幻}沖，來使移動速度慢的帶電粒子聚集在具有透光性的基板側(cè)的電極。
5.根據(jù)權利要求1?3中的任一項所述的電泳顯示裝置，其特征在于: 針對成為控制對象區(qū)域的全部像素或規(guī)定區(qū)域的像素的整體，在各像素的上述像素電極與上述共通電極之間施加電壓的極性交替反轉(zhuǎn)的擺動脈沖。
6.一種電泳顯示裝置的驅(qū)動方法，該電泳顯示裝置具備: 一對基板，至少一個上述基板具有透光性；多個像素電極，其形成于上述一對基板中的一個基板的基板面；共通電極，其與上述多個像素電極相對地形成于上述一對基板中的另一個基板的基板面；液狀體，其被密封在形成于上述一對基板之間的空間中，是分散了移動速度不同的至少兩種帶電粒子而形成的；以及驅(qū)動電路，其生成電壓脈沖，并且生成選擇信號，該電壓脈沖用于在上述像素電極與上述共通電極之間產(chǎn)生使上述帶電粒子移動的電位差，該選擇信號用于選擇要施加上述電壓脈沖的對象像素， 該電泳顯示裝置的驅(qū)動方法的特征在于， 以根據(jù)對象像素的目標灰度決定的次數(shù)向該對象像素施加第I電壓脈沖，來使該對象像素轉(zhuǎn)變?yōu)榈贗顯示狀態(tài)，如果從第I顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第I電壓脈沖的灰度變化方向相反的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第I電壓脈沖的極性相反且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖時的灰度變化量小的第2電壓脈沖，如果從第I顯示狀態(tài)來看目標灰度處于與基于第I電壓脈沖的灰度變化方向相同的方向，則以到目標灰度的灰度距離所對應的次數(shù)施加極性與第I電壓脈沖的極性相同且每次的灰度變化量比第I電壓脈沖時的灰度變化量小的第3電壓脈沖。
【文檔編號】G09G3/20GK104272373SQ201380022310
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年4月22日 優(yōu)先權日:2012年4月27日
【發(fā)明者】山田信一 申請人:三菱鉛筆株式會社