专利名称:电泳显示装置的驱动方法、电泳显示装置以及电子设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及电泳显示装置的驱动方法、电泳显示装置以及电子设备。
背景技术:
这种电泳显示装置,通过对夹持包括电泳显示微粒的电泳元件而相对 的像素电极以及共用电极间供给电位差,使电泳微粒移动而显示图像(参 照专利文献1)。还有,这种电泳显示装置,具有即便在未在像素电极以 及共用电极之间供给电位差的状态下仍保持所显示的图像的存储性。
而且,这种电泳显示装置,也可以显示3个灰度以上的图像。例如在 这种电泳显示装置具有作为电泳微粒包括带有相互不同电荷的多个白色微 粒和多个黑色微粒的电泳元件的情况下,也可以首先为了进行全黑显示 (即,对于全部的像素黑色微粒靠近共用电极并且白色微粒靠近像素电极) 而在像素电极和共用电极之间供给电位差,之后,通过对各像素只在与灰 度等级相对应的时间在像素电极和共用电极之间供给电位差,以使黑色微 粒靠近像素电极,并使白色微粒靠近共用电极侧,从而显示灰色图像。
另一方面,在这种电泳显示装置中,由于从显示图像起经过一定的时 间,则在各电极聚集的电泳微粒的一部分会发生扩散,例如显示图像中的 应该由白色微粒显示为白色的部分的反射率降低并且应该由黑色微粒显示 为黑色的部分的反射率升高,显示图像的对比度可能会降低。于是,在例 如专利文献2中,公开了为了提高这样降低的对比度而每隔10分钟至10 几个小时进行刷新工作的技术。
专利文献l:日本特开2002-116733号公报
专利文献2:日本特开平3-213827号公报上述的刷新工作,是用于提高在从图像显示起经过10分钟以上的期间
由于电泳微粒的一部分扩散而降低的对比度的工作。但是,本申请发明者 们,另外确认了在刚刚进行图像显示之后(换言之在刚写入图像之后)的
数秒之间对比度降低这样的反沖(kickback)现象。因此,例如在上述那 样的首先为了进行全黑显示在像素电极和共用电极之间供给电位差之后, 通过对各像素根据灰度等级在像素电极和共用电极之间供给电位差而显示 3个灰度以上的图像的情况下,除了由于电泳微粒的扩散所导致的对比度 降低,还存在可能会发生由于反冲现象所导致的对比度降低这一技术问题。
发明内容
本发明是鉴于例如上述的问题而做出的,其的目的在于,提供一种能 够提高对比度、显示高质量的图像的电泳显示装置的驱动方法、电泳显示 装置以及具备该电泳显示装置的电子设备。
为了解决上述问题,本发明提供了一种电泳显示装置的驱动方法,其 用于驱动具有显示部的电泳显示装置,该显示部包括多个像素,每个像素 在相互对向的像素电极和共用电极之间设置有包括电泳微粒的电泳元件, 该驱动方法的特征在于,包括图像形成步骤,其中通过在所述多个像素 的各自中的所述像素电极以及所述共用电极之间,根据具有3个等级以上 的灰度的图像数据施加电压,在所述显示部形成灰度图像;间隔步骤,其 中在该图像形成步骤之后,仅在规定期间使所述像素电极以及所述共用电 极的各自处于电断开的高阻抗状态;第一辅助脉沖输入步骤,其中在该间 隔步骤之后,在所述多个像素中的根据最高灰度的图像数据施加电压的像 素中的所述像素电极以及所述共用电极之间,施加第一脉沖电压,该第一 脉冲电压具有与在所述图像形成步骤中根据所述最高灰度的图像数据施加 的电压相同的极性;和第二辅助脉沖输入步骤,其中在该间隔步骤之后, 在所述多个像素中的根据最低灰度的图像数据施加电压的像素中的所述像 素电极以及所述共用电极之间,施加第二脉沖电压,该第二脉冲电压具有 与在所述图像形成步骤中根据所述最低灰度的图像数据施加的电压相同的极性。
根据本发明的电泳显示装置的驱动方法,通过在电泳显示装置的显示 部所包括的多个像素的各自中的像素电极以及共用电极之间,根据图像数 据施加电压,使在像素电极以及共用电极之间设置的电泳元件所包括的电 泳微粒在像素电极以及共用电极之间移动,在显示部显示图像。更加具体 而言,例如在微嚢即电泳微粒的内部,作为电泳微粒包括例如带负电的多 个白色微粒和带正电的多个黑色微粒。根据在像素电极以及共用电极之间 所施加的电压,使带负电的多个白色微粒以及带正电的多个黑色微粒中的 一方向像素电极侧移动(即,泳动)、另一方向共用电极侧移动,在共用 电极侧显示图像。
在本发明中,首先,在图像形成步骤中在显示部形成灰度图像。例如,
在形成具有黑色、灰色以及白色的3个等级的灰度的灰度图像的情况下, 在图像形成步骤中,例如,首先为了进行全黑显示(即关于全部的像素黑 色微粒靠近共用电极侧并且白色微粒靠近像素电极)在像素电极以及共用
电极之间仅在第一规定期间施加第一极性的电压(换言之,使像素电极的 电位高于共用电极的电位的极性的电压)。接着,关于应该显示灰色的像
素,仅在第二规定期间在像素电极以及共用电极之间施加与所迷第一极性 相反的极性即第二极性的电压(换言之,使像素电极的电位低于共用电极 的电位的极性的电压),使得黑色微粒靠近像素电极侧并且白色微粒靠近 共用电极侧。接着,关于应该显示白色的像素,仅在长于所述第二规定期 间的第三规定期间,在像素电极以及共用电极之间施加所述第二极性的电 压。通过这样在像素电极以及共用电极之间施加电压,在应该显示黑色的 像素中,能够成为黑色微粒在共用电极側聚集并且白色微粒在像素电极侧 聚集的状态,所以能够显示黑色,在应该进行白色显示的像素中,能够成 为白色微粒在共用电极侧聚集并且黑色微粒在像素电极侧聚集的状态,所 以能够显示白色,在应该进行灰色显示的像素中,能够成为与应该显示黑 色的像素相比较、黑色微粒靠近像素电极侧并且白色微粒靠近共用电极侧 的状态(换言之,与应该显示白色的像素相比、白色微粒靠近像素电极侧并且和黑色微粒靠近共用电极侧的状态),所以能够显示灰色。其结果,
能够形成具有黑色、灰色以及白色的3个等级的灰度的灰度图像。还有, 上述第一、第二以及第三的规定期间,根据图像数据所有的灰度设定。
接着,在间隔步骤中,仅在例如200ms以上且5s以下的规定期间使 像素电极以及共用电极的各自处于电断开的高阻抗状态。
在本发明中,尤其是在间隔步骤之后,第一辅助脉冲输入步骤以及第 二脉沖输入步骤按该顺序或与该顺序相反的顺序进行。
即,在第一辅助脉沖输入步骤中,在多个像素中的根据最高灰度的图 像数据施加电压的像素中的像素电极以及共用电极之间,施加具有与在图 像形成步骤中根据最高灰度的图像数据施加的电压相同极性的第 一脉沖电 压。例如在多个像素中的应该显示作为最高灰度的黑色的像素中的像素电 极以及共用电极之间, 一次或多次施加具有使像素电极的电位高于共用电 极的电位的第一极性的第一脉沖电压。而且,在第二辅助脉沖输入步骤中, 在多个像素中的根据最低灰度的图像数据施加电压的像素中的像素电极以 及共用电极之间,施加具有与在图像形成步骤中根据最低灰度的图像数据 施加的电压相同极性的第二脉沖电压。例如在多个像素中的应该显示作为 最低灰度的白色的像素中的像素电极以及共用电极之间, 一次或多次施加 具有使像素电极的电位低于共用电极的电位的第二极性的第二脉沖电压。
因此,能够提高在图像形成步骤中在显示部所显示的灰度图像的对比 度。即,在通过图像形成步骤显示灰度图像即刻之后,能够通过第一以及 第二辅助脉沖输入步骤提高可能会因反冲现象而降低的灰度图像的对比 度。因此,根据本发明的电泳显示装置的驱动方法,能够显示高质量的图 像。
而且,在本发明中,尤其第一以及第二辅助脉冲输入步骤是在图像形 成步骤之后进行,所以能够以比较短的时间进行灰度图像显示,几乎或完 全不会带给观察灰度图像的观察者或使用者由于到显示图像为止的时间较 长所产生的紧张感。换言之,通过图像形成步骤在显示部显示灰度图像, 在达到观察者几乎能够识别灰度图像的整体的状态之后,通过第一以及第
7如上所迷,才艮据本发明的电泳显示装置的驱动方法,能够提高对比度, 能够显示高质量的图像。
在本发明的电泳显示装置的驱动方法的一个方式中,在所述第一以及 第二辅助脉沖输入步骤中,使所述多个像素中的根据中间灰度的图像数据 施加电压的像素中的所述像素电极处于电断开的高阻抗的状态。
根据这样的方式,能够防止在形成具有例如黑色、灰色和白色的3个 等级的灰度的灰度图像的情况下的、应该显示灰色即中间灰度的像素中的 像素电极以及共用电极之间施加不需要的电压。换言之,能够避免由于第 一或第二脉冲电压所产生的恶劣影响波及应该显示中间灰度的像素。
在本发明的电泳显示装置的驱动方法的其他方式中,在所迷第一或第 二辅助脉冲输入步骤中,使所述多个像素中的根据中间灰度施加电压的像 素中的所述像素电极以及所述共用电极相互电调谐。
根据该方式,能够使应该显示中间灰度的像素中的像素电极以及共用 电极相互同电位。由此,能够防止在应该显示中间灰度的像素中的像素电 极以及共用电极之间施加不需要的电压。
在本发明的电泳显示装置的驱动方法的其他方式中,所述电泳显示装 置,在所述多个像素的各自上具有存储电路,该存储电路包括通过与所述 像素电极电连接并且被供给电源电压而能够存储对所述像素电极供给的图 像信号的SRAM,在所述第一辅助脉沖输入步骤中,多次反复施加所述第 一脉沖电压,并且在除了在所述像素电极以及所述共用电极之间施加所述 第一脉冲电压的期间的期间,对所迷存储电路供给低于所述第 一脉冲电压 的电源电压作为所述电源电压。
根据该方式,在第一辅助脉沖输入步骤中,在除了在像素电极以及共 用电极之间施加第一脉沖电压的期间的期间,对包括SRAM (Static Random Access Memory,静态随机存取存储器)的存储电路供给低于第 一脉沖电压的电源电压作为电源电压,所以在第 一辅助脉沖输入步骤中,
8通过只对存储电路供给一次图像信号,能够使图像数据仍然存储于存储电 路。因此,在第一辅助脉冲输入步骤中,能够避免对存储电路多次供给图 像信号,能够降低对各要素供给图像信号所需要的消耗电力。还有,对各 像素供给图像信号所需要的消耗电力,比对存储电路供给低于第一脉沖电 压的电源电压所需要的消耗电力大。
在本发明的电泳显示装置的其他方式中,所述电泳显示装置,在所述 多个像素的各自上具有存储电路,该存储电路包括通过与所述像素电极电 连接并且被供给电源电压而能够存储对所述像素电极供给的图像信号的
SRAM,在所述第二辅助脉冲输入步骤中,多次反复施加所述第二脉沖电 压,并且在除了在所述像素电极以及所述共用电极之间施加所述第二脉沖 电压的期间的期间,对所述存储电路供给低于所述第二脉冲电压的低电压 作为所述电源电压。
根据该方式,在第二辅助脉沖输入步骤中,在除了在像素电极以及共 用电极之间施加第二脉冲电压的期间的期间,对包括SRAM的存储电路供 给低于第二脉沖电压的电源电压作为电源电压,所以在第二辅助脉沖输入 步骤中,通过只对存储电路供给一次图像信号,能够使图像数据仍然存储 于存储电路。因此,在第二辅助脉冲输入步骤中,能够避免对存储电路多 次供给图像信号,能够降低对各要素供给图像信号所需要的消耗电力。还 有,对各像素供给图像信号所需要的消耗电力,比对存储电路供给低于第 二脉沖电压的电源电压所需要的消耗电力大。
本发明的电泳显示装置,由上述的本发明的电泳显示装置的驱动方法 (但是也包括各种变形)驱动。
根据本发明的电泳显示装置,被上述的本发明的电泳显示装置的驱动 方法驱动,所以能够以高对比度显示高质量的图像。
本发明的电子设备为了解决上述问题,而具备上述的本发明的电泳显 示装置(但是也包括各种变形)。
根据本发明的电子设备,具备上述的本发明的电泳显示装置而构成, 所以能够实现能够以高对比度进行高质量图像显示的、例如手表、电子纸、电子记事本、携带电话、携带音频设备等的各种电子设备。
本发明的作用以及其他的优点,通过下面说明的优选实施方式加以明确。
图1是表示第一实施方式所涉及的电泳显示装置的整体结构的框图。
图2是表示第一实施方式所涉及的电泳显示装置的像素的电结构的等 效电路图。
图3是第一实施方式所涉及的电泳显示装置的显示部的局部剖面图。 图4是表示微嚢的结构的模式图。
图5是表示显示灰度图像的一例的状态的电泳显示装置的显示部的模 式图。
图6是表示第一实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法的定时图。
图7是表示黑写入步骤、黑灰写入步骤、灰写入步骤、淡灰写入步骤 以及白写入步骤的各自中的图像数据以及显示结果的概念图。
图8是表示多次黑辅助脉沖写入步骤的各自中的图像数据以及显示结 果的概念图。
图9是表示多次白辅助脉沖写入步骤的各自中的图像数据以及显示结 果的概念图。
图10是表示在使用第一实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法 的情况下测定显示部的反射率随时间变化的结果的框图。
图11是表示第二实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法的定时图。
图12是表示第三实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法的定时图。
图13是表示作为适用电泳显示装置的电子设备的一例的电子纸的结 构的立体图。
10图l4是表示作为适用电泳显示装置的电子设备的一例的电子记事本的结构的立体图。符号说明
10控制器,20像素,21像素电极,22共用电极,25存储电路,28元件基板,29对向基板,80微囊,82白色微粒,83黑色微粒,91高电位电源线,92低电位电源线,93共用电位线,94第一控制线,95第二控制线,210电源电路,220共用电位供给电路。
具体实施例方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。(第一实施方式)
对于第一实施方式所涉及的电泳显示装置,参照图l至图io进行说明。首先,对于本实施方式所涉及的电泳显示装置的整体结构,参照图1以及图2进行说明。
图1是表示本实施方式所涉及的电泳显示装置的整体结构的框图。在图1中,本实施方式所涉及的电泳显示装置1,具有显示部3、控制器10、扫描线驱动电路60、数据线驱动电路70、电源电路210和共用电位供给电路220。
在显示部3中,矩阵状(二维平面地)排列有mx行n列量的像素20。
还有,在显示部3中,m条扫描线40 (即扫描线Yl、 Y2.....Ym )与n
条数据线50 (即数据线X1、 X2..... Xn)相互交叉地配置。具体而言,
m条扫描线40沿行方向(即X方向)延伸,n条数据线50沿列方向(即Y方向)延伸。与m条扫描线40和n条数据线50的交叉处相对应地配置有像素20。
控制器IO,对扫描线驱动电路60、数据线驱动电路70、电源电路210以及共用电位供给电路220的工作进行控制。控制器IO,对各电路供给例如时钟信号、开始脉冲等的定时信号。
扫描线驱动电路60,基于从控制器10供给的定时信号,脉冲地顺次
ii对扫描线Y1、 Y2..... Ym的各自供给扫描信号。
数据线驱动电路70,基于从控制器IO供给的定时信号,对数据线X1、
X2.....Xn的各自供给图像信号。图像信号,取高电位电平(以下称为"高
电平"。例如5V)或低电位电平(以下称为"低电平"。例如OV)的2值的电平。
电源电路210,对高电位电源线91供给高电位电源电位VEP,对低电位电源线92供给低电位电源电位Vss,对第一控制线94供给第一电位Sl ,对第二控制线95供给第二电位S2。还有,这里虽省略了图示,但高电位电源线91、低电位电源线92、第一控制线94以及第二控制线95的各自,通过电开关与电源电路210电连接。
共用电位供给电路220,对共用电位线93供给共用电位Vcom。还有,这里虽省略了图示,共用电位线93通过电开关与共用电位供给电路220电连接。
还有,对控制器10、扫描线驱动电路60、数据线驱动电路70、电源电路210以及共用电位供给电路220,输入输出各种信号,但对于不与本实施方式特别相关的内容省略说明。
图2是表示像素的电构成的等效电路图。
在图2中,像素20具备像素开关用晶体管24、存储电路25、开关电路IIO、像素电极21、共用电极22和电泳樣史粒23。
像素开关用晶体管24,由N型晶体管构成。像素开关用晶体管24,其栅极与扫描线40电连接,其源极与数据线50电连接,其漏极与存储电路25的输入端子N1电连接。像素开关用晶体管24,在与从扫描线驱动电路60(参照图1)通过扫描线40脉冲地供给的扫描信号相对应的定时,对存储电路25的输入端子Nl输出从数据驱动电路70 (参照图1)通过数据线50供给的图像信号。
存储电路25,具有反相器电路25a以及25b,作为SRAM而构成。
反相器电路25a以及25b,具有在彼此的输入端子电连接另 一方的输出端子的环形结构。即,反相器电路25a的输入端子与反相器电路25b的输出端子相互电连接,反相器电路25b的输入端子与反相器电路25a的输出端子相互电连接。反相器电路25a的输入端子作为存储电路25的输入端子Nl而构成,反相器电路25a的输出端子作为存储电路25的输出端子N2而构成。
反相器电路25a,具有N型晶体管25al以及P型晶体管25a2。 N型晶体管25al以及P型晶体管25a2的栅极,与存储电路25的输入端子Nl电连接。N型晶体管25al的源极,与供给有低电位电源电位Vss的低电位电源线92电连接。P型晶体管25a2的源极,与供给有高电位电源电位VEP的高电位电源线91电连接。N型晶体管25al以及P型晶体管25a2的漏极,与存储电路25的输出端子N2电连接。
反相器电路25b,具有N型晶体管25bl以及P型晶体管25b2。 N型晶体管25bl以及P型晶体管25b2的栅极,与存储电路25的输出端子N2电连接。N型晶体管25bl的源极,与供给有低电位电源电位Vss的低电位电源线92电连接。P型晶体管25b2的源极,与供给有高电位电源电位VEP的高电位电源线91电连接。N型晶体管25bl以及P型晶体管"b2的漏极,与存储电路25的输入端子N1电连接。
存储电路25,当对其输入端子N1输入高电平的图像信号时,从其输出端子N2输出低电位电源电位Vss,当对其输入端子N1输入低电平的图像信号时,从其输出端子N2输出高电位电源电位VEP。即,存储电路25根据输入的图像信号是高电平还是低电平,输出低电位电源电位Vss或高电位电源电位VEP。换言之,存储电路25构成为可将输入的图像信号作为低电位电源电位Vss或高电位电源电位VEP存储。
高电位电源线91以及低电位电源线92构成为,能够分别从电源电路210供给高电位电源电位VEP以及低电位电源电位Vss。高电位电源线91,通过开关91s与电源电路210电连接,低电位电源线92通过开关92s与电源电路210电连接。开关91s以及92s构成为,通过控制器10切换导通状态和截止状态。通过使开关91s处于导通状态,使高电位电源线91与电源电路210电连接,通过使开关91s处于截止状态,使高电位电源线91电断开处于高阻抗状态。通过使开关92s处于导通状态,使低电位电源线W与电源电路210电连接,通过使开关92s处于截止状态,使低电位电源线92 电断开处于高阻抗状态。
开关电路IIO,具备第一传输门(transmission gate ) 111以及第二传 输门112。
第一传输门111,具有P型晶体管lllp以及N型晶体管llln。 P型 晶体管lllp以及N型晶体管llln的源极,与第一控制线94电连接。P 型晶体管lllp以及N型晶体管llln的漏极,与像素电极21电连接。P 型晶体管lllp的栅极,与存储电路25的输入端子Nl电连接,N型晶体 管llln的栅极,与存储电路25的输出端子N2电连接。
第二传输门112,具有P型晶体管112p以及N型晶体管112n。 P型 晶体管112p以及N型晶体管112n的源极,与第二控制线95电连接。P 型晶体管112p以及N型晶体管112n的漏极,与像素电极21电连接。P 型晶体管112p的栅极,与存储电路25的输出端子N2电连接,N型晶体 管112n的源极,与存储电路25的输入端子N1电连接。
开关电路110,根据输入存储电路25的图像信号,择一选择第一控制 线94以及笫二控制线95中的任意一方的控制线,将另一方的控制线与像 素电极21电连接。
具体而言,通过当对存储电路25的输入端子Nl输入高电平的图像信 号时,从存储电路25对N型晶体管llln以及P型晶体管lUp的栅极输 出低电位电源电位Vss,并且对P型晶体管lllp以及N型晶体管112n的 栅极输出高电位电源电位VEP,从而成为仅构成第二传输门1U的P型晶 体管112p以及N型晶体管112n为导通状态,而构成第一传输门111的P 型晶体管lllp以及N型晶体管llln为截止状态。另一方面,当对存储电 路25的输入端子Nl输入低电平的图像信号时,从存储电路25对N型晶 体管llln以及P型晶体管112p的栅极输出高电位电源电位VEP,并且对 P型晶体管lllp以及N型晶体管112n的栅极输出低电位电源电位Vss, 从而成为仅构成第一传输门111的P型晶体管lllp以及N型晶体管llln 为导通状态,而构成第二传输门112的P型晶体管lUp以及N型晶体管 112n为截止状态。即,在对存储电路25的输入端子N1输入高电平的图像信号时,仅第二传输门112成为导通状态,另一方面当对存储电路25的输 入端子N1输入低电平的图像信号时,仅第一传输门lll成为导通状态。
第一控制线94以及第二控制线95构成为,能够分别从电源电路210 供给第一电位S1以及第二电位S2。第一控制线94通过开关94s与电源电 路210电连接,第二控制线95通过开关95s与电源电路210电连接。开关 94s以及95s构成为,通过控制器IO切换导通状态和截止状态。通过使开 关94s处于导通状态,使第一控制线94与电源电路210电连接,通过使开 关94s处于截止状态,使第一控制线94电断开处于高阻抗状态。通过使开 关95s处于导通状态,使第二控制线95与电源电路210电连接,通过使开 关95s处于截止状态,使第二控制线95电断开处于高阻抗状态。
多个像素20的各自的像素电极21,与通过开关电路110根据图像信 号择一选中的控制线94或95电连接。此时,多个像素20的各自的像素电 极21,才艮据开关94s或95s的导通截止状态,从电源电路210供给第一电 位S1或第二电位S2,或者处于高阻抗状态。
更加具体而言,关于被供给低电平的图像信号的像素20,仅第一传输 门lll成为导通状态,该像素20的像素电极21与第一控制线94电连接, 根据开关94s的导通截止状态从电源电路210供给第一电位Sl,或者成为 高阻抗状态。另一方面,关于被供给高电平的图像信号的像素20,仅第二 传输门112成为导通状态,该像素20的像素电极21与第二控制线95电连 接,根据开关95s的导通截止状态从电源电路210供给第二电位S2,或者 成为高阻抗状态。
像素电极21 ,通过电泳元件23与共用电极22相互相对地配置。
共用电极22,与供给有共用电位Vcom的共用电位线93电连接。共 用电位线93构成为,能够从共用电位供给电路220供给共用电位Vcom。 共用电位线93,通过开关93s与共用电位供给电路220电连接。开关93s 构成为,通过控制器10切换导通状状态和截止状态。通过^f吏开关Ws处于 导通状态,使共用电位线93与共用电位供给电路220电连接,通过使开关 93s处于截止状态,电断开共用电位线93而处于高阻抗状态。
电泳元件23,包括分别含有电泳微粒而成的多个微嚢。接着,对于本实施方式所涉及的电泳显示装置的显示部的具体构成,
参照图3以及图4进行说明。
图3是本实施方式所涉及的电泳显示装置的显示部的局部剖视图。 在图3中,显示部3,在元件基板28和对向基板29之间夹持电泳元
件23而构成。还有,在本实施方式中,以在对向^4129側显示图像为前
提进行说明。
元件基板28,是包括例如玻璃、塑料等的基板。在元件基板28上, 在此省略图示,参照图2,形成有组装上述的像素开关用晶体管24、存储 电路25、开关电路110、扫描线40、数据线50、高电位电源线91、低电 位电源线92、共用电位线93、第一控制线94和第二控制线95等的层叠结 构。在该层叠结构的上层侧矩阵状地设有多个像素电极21。
对向基板29为包括玻璃、塑料等的透明基板。在对向基板29上的与 元件基板28的相对面上,共用电极22与多个像素电极9a相对地整面形成。 共用电极22,由例如MgAg (镁银)、ITO (铟锡氧化物)、IZO (铟锌 氧化物)等的透明导电材料形成。
电泳元件23,包括分别含有电泳微粒而成的多个微嚢,通过包括例如 树脂等的粘合剂30以及粘合层31被固定在元件基板28以及对向基板29 之间。还有,本实施方式所涉及的电泳显示装置1,在制造工序中,预先 通过粘合剂30将电泳元件23固定在对向基板29侧而成的电泳片,通过粘 合层31粘合于另行制造的形成有像素电极21等的元件基板28侧。
微嚢80,在像素电极21以及共用电极22之间夹持,在1个像素20 内(换言之对于1个像素电极21)配置有l个或多个。
图4是表示微嚢80的结构的模式图。还有,在图4中,模式地表示微 嚢的剖面。
在图4中,微嚢80,在壁膜85的内部封入有分散介质81、多个白色 微粒82和多个黑色微粒83。微嚢80,形成为具有例如50fim左右的粒径 的球状。还有,白色微粒82以及黑色微粒83是本发明所涉及的"电泳微粒" 的一例。
壁膜85,作为微嚢80的外壳发挥功能,采用聚甲基丙烯酸曱酯、聚甲基丙烯酸乙酯等的丙烯酸树脂,尿素树脂、阿拉伯胶等的具有透光性的 高分子树脂形成。
分散介质81,为使白色微粒82与黑色微粒83分散于微囊80内(换 言之为壁膜85内)的々某质。作为分散介质81,能够例示水、醇类溶剂(曱 醇,乙醇、异丙醇,丁醇,辛醇,曱基溶纤剂等),酯类(醋酸乙酯、醋 酸丁酯等)、酮类(丙酮,甲乙酮,曱基异丁基酮等)、脂肪族烃(戊烷, 己烷,辛烷等)、脂环式烃(环己烷,曱基环己烷等)、芳香族烃(苯, 甲苯,具有长链烷基的苯类(二曱苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基苯、 癸基苯、十一烷基苯、十二烷基苯、十三烷基苯、十四烷基苯等))、卤 代烃(二氯曱烷,氯仿,四氯化碳,1,2-二氯乙烷等)、羧酸盐等,也可以 为其他的油类,这些物质能够单独使用或用作混合物。进而,在分散介质 81中也可以配合表面活性剂等。
白色微粒82,为包括例如二氧化钛、锌华(氧化锌)、三氧化锑等的 白色颜料的微粒(高分子或者胶体),例如带负电。
黑色微粒83,为包括例如苯胺黑、炭黑等的黑色颜料的微粒(高分子 或者胶体),例如带正电。
因此,白色撑t粒82以及黑色微粒83,由于因像素电极21和共用电极 22之间的电位差所产生的电场,能够在分散介质81中移动。
在这些颜料中,根据需要,能够添加由电解质、界面活性剂、金属皂、 树脂、橡胶、油、石蜡、化合物等的微粒构成的电荷控制剂、钛系耦合剂、 铝系耦合剂、硅烷系耦合剂等的M介质、润滑剂、稳定剂等。
在图3以及图4中,在像素电极21和共用电极22之间施加电压使得 共用电极22的电位相对较高的情况下,带正电的黑色微粒83由于库仑力 在微嚢80内向像素电极21側靠近,并且带负电的白色微粒82由于库仑力 在微嚢80内向共用电极22侧靠近。其结果,在微嚢幼内的显示面侧(即, 共用电极22侧)白色微粒82聚集,因此在显示部3的显示面能够显示该 白色微粒82的颜色(即白色)。相反,在像素电极21以及共用电极22 之间施加电压使得像素电极21的电位相对较高的情况下,带负电的白色微
17粒82由于库仑力向像素电极21侧靠近,并且带正电的黑色微粒83由于库 仑力向共用电极22侧靠近。其结果,在微嚢80内的显示面侧(即,共用 电极22侧)黑色微粒83聚集,因此在显示部3的显示面能够显示该黑色 微粒83的颜色(即黑色)。
而且,通过像素电极21以及共用电极22之间的白色微粒82以及黑色 微粒83的分布状态,能够显示白色和黑色的中间灰度即淡灰、灰、黑灰等 的灰色。例如,通过在像素电极21以及共用电极22之间施加电压使得像 素电极21的电位相对较高,在微嚢80的显示面侧聚集黑色微粒83并且在 像素电极21側聚集白色微粒82,之后在与应该显示的中间灰度相对应的 规定期间在像素电极21和共用电极22之间施加电压使得共用电极22的电 位相对高,因此使白色微粒82向微嚢80的显示面側移动预定量并且使黑 色微粒83向像素电极21侧移动规定量。其结果,能够在显示部3的显示 面显示白色和黑色的中间灰度即灰色。
还有,通过将白色微粒82、黑色微粒83所用的颜料,代替为例如红 色、绿色、蓝色等的颜料,可以显示红色、绿色、蓝色等。
接着,关于本实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,参照图5 至图IO进行说明。
以下,关于本实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,为了说明 方便,以在电泳显示装置1的显示部3显示具有如图5所示的5个阶段的 灰度的灰度图像的情况为例。这里,图5是表示显示灰度图像的一例的状 态的电泳显示装置的显示部的模式图。
即,以如图5所示,在显示部3中的部分R1显示黑色(B)、在显示 部3中的部分R2显示黑灰色(DG)、在显示部3中的部分RS显示灰色 (G)、在显示部3中的部分R4显示淡灰色(LG)、在显示部3中的部 分R5显示白色(W),从而在显示部中显示具有黑色、黑灰色、灰色、 淡灰色以及白色的5个阶段的灰度的灰度图像的情况为例。还有,黑色以 及白色是本发明所涉及的"最高灰度"以及"最低灰度"的一例。
图6是表示本实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法的定时图。 在图6中,表示共用电位Vcom、第一电位S1、第二电位S2以及高电位
18电源电位VEP的各自随时间的变化。还有,将低电位电源电位Vss—定为 低电位VL (例如0V)。
如图6所示,根据本实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,图 像形成步骤STIO、短期间隔步骤ST20、黑辅助脉冲输入步骤ST30和白 辅助脉沖输入步骤ST40按该顺序进行。还有,可以使黑辅助脉冲输入步 骤ST30和白辅助脉沖输入步骤ST40的顺序相反。即,可以使白辅助脉冲 输入步骤ST40先于黑辅助脉冲输入步骤ST30进行。
在图6中,在图像形成步骤STIO中,包括黑写入步骤STB、黑灰写 入步骤STDG、灰写入步骤STG、淡灰写入步骤STLG和白写入步骤STW。
图7是表示图像形成步骤所包括的黑写入步骤、黑灰写入步骤、灰写 入步骤、淡灰写入步骤以及白写入步骤的各自中的图像数据以及显示结果 的概念图。
在图6以及图7中,在图像形成步骤STIO中,首先进行黑写入步骤 STB。在黑写入步骤STB中,对显示部3中的全部的像素20的像素电极 21和共用电极22之间施加电压使得像素电极21的电位相对较高。具体而 言,关于全部的像素20,通过供给高电平的图像信号仅使第二传输门ll2 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像 素电极21供给第二电位S2。还有,图7所示的图像数据4008,模式地表 示在黑写入步骤STB中对全部的像素20供给第二电位S2。此时,第二电 位S2,通过电源电路210被维持在高电位VH(例如15V ),共用电位Vcom 通过共用电位供给电路220被维持在低电位VL (例如OV)。还有,在黑 写入步骤STB中,高电位电源电位VEP通过电源电路210被维持在高电 位VH,第一电位S1通过电源电路210被维持在高电位VH。
其结果,通过在黑写入步骤STB之后,在显示部3的全部的像素20 中显示黑色,在显示部3中显示全黑像素510 (参照图7)。还有,在黑写 入步骤STB中,将第一电位S1与第二电位S2—样维持在高电位VH,从 而能够不依靠供给至各像素20的图像信号,使全部的图像20显示黑色。
在图6以及图7中,在黑写入步骤STB之后,进行黑灰写入步骤STDG。 但是,如图6所示,在即将进入黑灰写入步骤STDG之前,设置图像数据作成期间Tw以及图像数据传送期间Td。图像数据作成期间Tw,是用于 作成图像数据的期间,也是用于对各像素20传送图像数据的期间(更加具 体而言是用于对各像素的存储电路25供给基于图像数据的图像信号)。图 像数据作成期间Tw以及图^象数据传送期间Td,也可以在即将进入后述的 灰写入步骤STG、淡灰写入步骤STLG和白写入步骤STW、黑辅助脉冲 写入步骤STpb和白辅助脉冲写入步骤STpw的各自之前设置。
在图6中,在图像数据作成期间Tw中,共用电位Vcom、第一电位 Sl、第二电位S2以及高电位电源电位VEP成为高阻抗状态(Hi-Z)。即, 通过在图像数据作成期间Tw中,参照图2上述的开关93s、 94s、 95s以及 91s成为关闭状态,使共用电位线93、第一控制线94、第二控制线95以 及高电位电源线91的各自成为高阻抗状态,使得像素电极21以及共用电 极22的各自成为高阻抗状态。
在图6中,在图像数据传送期间Td,使共用电位Vcom、第一电位S1 以及第二电位S2成为高阻抗状态,并且将高电位电源电位VEP维持在低 于高电位VH且高于低电位VL的电位Va。例如在高电位VH为"V的情 况下,将电位Va设为5V。这里,为了降低消耗电力,优选,将电位Va 设定为存储电路25能够存储以及保持图像数据的最低电位(电压)。
在图6以及图7中,在黑灰写入步骤STDG中,对显示部3中的部分 R2中的像素20的像素电极21与共用电极22之间施加电压使得共用电极 22的电位相对较高,并且对显示部3中的部分R1、 R3、 R4以及R5中的 像素20的像素电极21与共用电极22之间不施加电压。
具体而言,关于部分R2中的像素20,通过供给低电平的图像信号仅 使第一传输门111 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第一控制线 94电连接,对像素电极21供给第一电位S1,而且关于部分R1、 R3、 R4 以及R5中的像素20,通过供给高电平的图像信号仅使第二传输门112(参 照图2)处于导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像素电 极21供给第二电位S2。还有,图7所示的图像数据W0DG,模式地表示 对部分R2中的像素20供给第一电位S1并且对部分R1、 R3、 R4以及R5 中的像素20供给第二电位S2。此时,第一电位S1通过电源电路210被维
20持在低电位VL,共用电位Vcom通过共用电位供给电路220被维持在高 电位VH。还有,在黑灰写入步骤STDG中,高电位电源电位VEP通过电 源电路210被维持在高电位VH。由此,在部分R2中的像素20中,对供 给有维持在低电位VL的第一电位Sl的像素电极21和供给有维持在高电 位VH的共用电位Vcom的共用电极22之间,施加电压使得共用电极22 的电位高于像素电极21。另一方面,使第二电位S2成为高阻抗状态。即, 在黑灰写入步骤STDG中,参照图2上述的开关95s处于关闭状态,使第 二控制线95处于高阻抗状态。因此,在黑灰写入步骤STDG中,与第二 控制线95电连接的显示部3中的部分Rl、 R3、 R4以及R5中的像素20 的像素电极21,成为高阻抗状态。因此,在部分R1、 R3、 R4以及R5中 的像素20中,在像素电极21以及共用电极22之间不施加电压。
其结果,通过在黑灰写入步骤STDG后,显示部3中的部分R2的像 素20中所显示的颜色从黑色变为黑灰色并且在显示部3中的部分R1、R3、 R4以及R5的像素20中所显示的颜色仍然维持为黑色,从而在显示部30 中显示黑色以及黑灰色的2个灰度的灰度图像520 (参照图7)。
在图6以及图7中,在灰写入步骤STG中,对显示部3中的部分R3 中的像素20的像素电极21和共用电极22之间施加电压使得共用电极22 的电位相对较高,并且对显示部3中的部分R1、 R2、 R4以及R5中的像 素20的像素电极21和共用电极22之间不施加电压。
具体而言,关于部分R3中的像素20,通过供给低电平的图像信号仅 使第一传输门111 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第一控制线 94电连接,对像素电极21供给第一电位S1,而且关于部分R1、 R2、 R4 以及R5中的像素电极20,通过供给高电平的图像信号仅使第二传输门112 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像 素电极21供给第二电位S2。还有,图7所示的图像数据400G,模式地表 示对部分R3中的像素20供给第一电位S1并且对部分R1、 R2、 R4以及 R5中的像素20供给第二电位S2。此时,第一电位Sl通过电源电路210 被维持在低电位VL,共用电位Vcom通过共用电位供给电路220被维持 在高电位VH。还有,在灰写入步骤STG中,高电位电源电位VEP通过电源电路210被维持在高电位VH。由此,在部分R3中的像素20中,对 供给有维持在低电位VL的第一电位Sl的像素电极21和供给有维持在高 电位VH的共用电位Vcom的共用电极22之间,施加电压使得共用电极 22的电位高于像素电极21。另一方面,使第二电位S2成为高阻抗状态。 即,在灰写入步骤STG中,参照图2上述的开关95s处于关闭状态,使第 二控制线95处于高阻抗状态。因此,在灰写入步骤STG中,与第二控制 线95电连接的显示部3中的部分R1、 R2、 R4以及R5中的^象素20的像 素电极21,成为高阻抗状态。因此,在部分R1、 R2、 R4以及R5中的像 素20中,在像素电极21以及共用电极22之间不施加电压。
这里,灰写入步骤STG以长于黑灰写入步骤STDG的期间进行。即, 将通过灰写入步骤STG对部分R3中的像素20的像素电极21以及共用电 极22之间施加电压的时间,设定为比通过黑灰写入步骤STDG对部分R2 中的像素20的像素电极21以及共用电极22之间施加电压的时间长的时 间。由此,通过灰写入步骤STG在部分R3的像素20中能够显示比灰黑
色更亮的灰度即灰色。
其结果,通过在灰写入步骤STG后,显示部3中的部分IW的像素20 中所显示的颜色从黑色变为灰色并且在显示部3中的部分R1、 R4以及R5 的像素20中所显示的颜色仍然维持为黑色,在显示部3的部分R2中所显 示的颜色仍然维持为黑灰色,从而在显示部30中显示黑色、黑灰色以及灰 色的3个灰度的灰度图像530 (参照图7)。
在图6以及图7中,在淡灰写入步骤STLG中,对显示部3中的部分 R4中的像素20的像素电极21和共用电极22之间施加电压使得共用电极 22的电位相对较高,并且对显示部3中的部分R1、 R2、 R3以及R5中的 像素20的像素电极21和共用电极22之间不施加电压。
具体而言,关于部分R4中的像素20,通过供给低电平的图像信号仅 使第一传输门111 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第一控制线 94电连接,对像素电极21供给第一电位S1,而且关于部分R1、 R2、 R3 以及R5中的像素电极20,通过供给高电平的图像信号仅使第二传输门ll2 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像素电极21供给第二电位S2。还有,图7所示的图像数据400LG,模式地 表示对部分R4中的像素20供给第一电位Sl并且对部分Rl、 R2、 R3以 及R5中的像素20供给第二电位S2。此时,第一电位S1通过电源电路210 被维持在低电位VL,共用电位Vcom通过共用电位供给电路220被维持 在高电位VH。还有,在淡灰写入步骤STLG中,高电位电源电位VEP通 过电源电路210被维持在高电位VH。由此,在部分R4中的像素20中, 对供给有维持在低电位VL的第一电位Sl的像素电极21和供给有维持在 高电位VH的共用电位Vcom的共用电极22之间,施加电压使得共用电极 22的电位高于像素电极21。另一方面,使第二电位S2成为高阻抗状态。 即,在淡灰写入步骤STLG中,参照图2上述的开关95s处于关闭状态, 使第二控制线95处于高阻抗状态。因此,在淡灰写入步骤STLG中,与 第二控制线95电连接的显示部3中的部分R1、 R2、 R3以及R5中的像素 20的像素电极21,成为高阻抗状态。因此,在部分R1、 R2、 R3以及R5 中的像素20中,在像素电极21以及共用电极22之间不施加电压。
这里,淡灰写入步骤STLG以长于灰写入步骤STG的期间进行。即, 将通过淡灰写入步骤STLG对部分R4中的像素20的像素电极21以及共 用电极22之间施加电压的时间,设定为比通过灰写入步骤STG对部分R3 中的像素20的像素电极21以及共用电极22之间施加电压的时间长的时 间。由此,通过淡灰写入步骤STLG在部分R4的像素20中能够显示比灰 色更亮的灰度即淡灰色。
其结果,通过在淡灰写入步骤STLG后,显示部3中的部分R4的像 素20中所显示的颜色从黑色变为淡灰色并且在显示部3中的部分R1以及 R5的像素20中所显示的颜色仍然维持为黑色,在显示部3的部分R2中 所显示的颜色仍然维持为黑灰色,在显示部3的部分R3中所显示的颜色 仍然维持为灰色,从而在显示部30中显示黑色、黑灰色、灰色以及淡灰色 的4个灰度的紋图像540 (参照图7)。
在图6以及图7中,在白写入步骤STW中,对显示部3中的部分R5 中的像素20的像素电极21和共用电极22之间施加电压使得共用电极22 的电位相对较高,并且对显示部3中的部分R1、 R2、 R3以及R4中的像
23素20的像素电极21和共用电极22之间不施加电压。
具体而言,关于部分R5中的像素20,通过供给低电平的图像信号仅 使第一传输门111 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第一控制线 94电连接,对像素电极21供给第一电位S1,而且关于部分R1、 R2、 R3 以及R4中的像素电极20,通过供给高电平的图像信号仅使第二传输门112 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像 素电极21供给第二电位S2。还有,图7所示的图像数据400W,模式地表 示对部分R5中的像素20供给第一电位Sl并且对部分Rl、 R2、 R3以及 R4中的像素20供给第二电位S2。此时,第一电位Sl通过电源电路210 被维持在低电位VL,共用电位Vcom通过共用电位供给电路220被维持 在高电位VH。还有,在白写入步骤STW中,高电位电源电位VEP通过 电源电路210被维持在高电位VH。由此,在部分R5中的像素20中,对 供给有维持在低电位VL的第一电位Sl的像素电极21和供给有维持在高 电位VH的共用电位Vcom的共用电极22之间,施加电压使得共用电极 22的电位高于像素电极21。另一方面,使第二电位S2成为高阻抗状态。 即,在白写入步骤STW中,参照图2上述的开关95s处于关闭状态,使 第二控制线95处于高阻抗状态。因此,在白写入步骤STW中,与第二控 制线95电连接的显示部3中的部分R1、 R2、 R3以及R4中的像素20的 像素电极21,成为高阻抗状态。因此,在部分R1、 R2、 R3以及R4中的 像素20中,在像素电极21以及共用电极22之间不施加电压。
这里,白写入步骤STW以长于淡灰写入步骤STLG的期间进行。即, 将通过白写入步骤STW对部分R5中的像素20的像素电极21以及共用电 极22之间施加电压的时间,设定为比通过淡灰写入步骤STLG对部分R4 中的像素20的像素电极21以及共用电极22之间施加电压的时间长的时 间。由此,通过白写入步骤STW在部分R5的像素20中能够显示比淡灰
色更亮的灰度即白色。
其结果,通过在白写入步骤STW后,显示部3中的部分R5的像素 20中所显示的颜色从黑色变为白色并且在显示部3中的部分R1的像素20 中所显示的颜色仍然维持为黑色,在显示部3中的部分R2中所显示的颜色仍然维持为黑灰色,在显示部3中的部分R3中所显示的颜色仍然维持 为灰色,在显示部3中的部分R4中所显示的颜色仍然维持为淡灰色,从 而在显示部30中显示黑色、黑灰色、灰色、淡灰色以及白色的5个灰度的 灰度图像550 (参照图7)。
如上所述,通过在图像形成步骤ST10中,黑写入步骤STB、黑灰写 入步骤STDG、灰写入步骤STG、淡灰写入步骤STLG和白写入步骤STW 按顺序进行,在显示部3显示黑色、黑灰色、灰色、淡灰色以及白色的5 个灰度的灰度图像550 (即,在显示部30中形成灰度图像550)。
还有,在本实施方式中,在图像形成步骤STIO中首先显示全黑图像, 之后写入其他的灰度的图像数据,但也可以例如在显示全白图像之后写入 其他的灰度的图像数据。
在图6中,在图像形成步骤ST10之后进行短期间隔步骤ST20。在短 期间隔步骤ST20中,显示部3中的全部像素20的像素电极21以及共用 电极22,成为电断开的状态。具体而言,在短期间隔步骤ST20中,共用 电位Vcom、第一电位S1、第二电位S2以及高电位电源电位VEP成为高 阻抗状态(Hi-Z)。即,通过在短期间隔步骤ST20中,参照图2上述的 开关93s、 94s、 95s以及91s成为关闭状态,使共用电位线93、第一控制 线94、第二控制线95以及高电位电源线91的各自成为高阻抗状态,使得 显示部3中的全部的像素20的像素电极21以及共用电极22成为高阻抗状 态。
短期间隔步骤ST20的期间,在例如200ms以上5s以下。这里,在假 设短期间隔步骤ST20的期间比例如5s长的情况下,由于显示部3中的部 分R1所显示的黑色的反射率变大并且显示部3中的部分R5所显示的白色 的反射率变小,可能会使对比度的降低量过大。这样在对比度过渡降低的 状态下,进行后述的黑辅助脉沖输入步骤ST30以及白辅助脉冲输入步骤 ST40,则观察者视觉识别出对比度的变化(换言之,在部分R1所显示的 黑色的反射率以及在部分R5所显示的白色的反射率的变化),显示看起 来能可能会不均匀(也称为闪光)。
在图6中,在短期间隔步骤ST20之后,接着进行黑辅助脉冲输入步骤ST40。在黑辅助脉冲输入步骤ST40中,包括多个黑辅助脉冲写入步骤 STpb。
图8是表示黑辅助脉沖输入步骤中所包含的多个黑辅助脉沖写入步骤 STpb的各自中的图像数据以及显示结果的模式图。
在图6以及图8中,在黑辅助脉冲写入步骤STpb中,对显示部3中 的部分R1中的像素20的像素电极21和共用电极22之间施加脉沖电压使 得像素电极21的电位相对较高,并且对显示部3中的部分R2、 R3、 R4 以及R5中的像素20的像素电极21和共用电极22之间不施加电压。
具体而言,关于部分R1中的像素20,通过供给低电平的图像信号仅 使第一传输门111 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第一控制线 94电连接,对像素电极21供给第一电位Sl,而且关于部分R2、 R3、 R4 以及R5中的像素电极20,通过供给高电平的图像信号仅使第二传输门112 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像 素电极21供给第二电位S2。还有,图8所示的图像数据410,模式地表示 在黑辅助脉沖写入步骤STpb中、对部分R1中的像素M供给第一电位S1 并且对部分R2、 R3、 R4以及R5中的像素20供给第二电位S2L此时, 第一电位Sl通过电源电路210被维持在高电位VH,共用电位Vcom通过 共用电位供给电路220被维持在低电位VL。还有,在黑辅助脉沖写入步 骤STpb中,高电位电源电位VEP通过电源电路210被维持在高电位VH。 由此,在部分R1中的像素20中,对供给有维持在高电位VH的第一电位 Sl的像素电极21和供给有维持在低电位VL的共用电位Vcom的共用电 极22之间,施加脉沖电压使得像素电极21的电位高于共用电极22。换言 之,在部分R1中的像素20中,在像素电极21以及共用电极22之间,脉 沖地施加与在黑写入步骤STB中所施加的电压同一极性的电压。另一方 面,使第二电位S2成为高阻抗状态。即,在黑辅助脉冲写入步骤STpb中, 参照图2上述的开关95s处于关闭状态,使第二控制线95处于高阻抗状态。 因此,在黑辅助脉冲写入步骤STpb中,与第二控制线95电连接的显示部 3中的部分R2、 R3、 R4以及R5中的像素20的像素电极21,成为高阻抗 状态。因此,在部分R2、 R3、 R4以及R5中的像素20中,在像素电极
2621以及共用电极22之间不施加电压。
其结果,能够使可能会由于在上述黑写入步骤STB之后随即产生的反 沖现象而变高的、显示部3中的部分R1的像素20中所显示的黑色的反射 率降低。而且,在本实施方式中,在黑辅助脉沖输入步骤ST30中,包含 多个黑辅助脉沖写入步骤STpb,所以能够更加可靠地降低在显示部3中的 部分R1的像素20中所显示的黑色的反射率。
即,在图7以及图8中,能够按第一次的黑辅助脉沖写入步骤STpb 之后所显示的灰度图像560-1、第二次的黑辅助脉冲写入步骤STpb之后所
显示的灰度图像560-2.....第m次(m是自然数)的黑辅助脉沖写入步
骤STpb之后所显示的灰度图像560-m的顺序緩緩地降低在部分Rl中所 显示的黑色的反射率(换言之使由于在图像形成步骤ST10之后随即产生 的反沖现象而变高的黑色的反射率降低)。
在图6中,在黑辅助脉沖输入步骤ST30,接着进行白辅助脉沖输入步 骤ST40。在白辅助脉冲输入步骤ST40中,包括多个白辅助脉沖写入步骤 STpw。
图9是表示白辅助脉冲输入步骤中所包含的多个白辅助脉沖写入步骤 STpw的各自中的图像数据以及显示结果的模式图。
在图6以及图9中,在白辅助脉沖写入步骤STpw中,对显示部3中 的部分R5中的像素20的像素电极21和共用电极22之间施加脉沖电压使 得共用电极22的电位相对较高,并且对显示部3中的部分R1、 R2、 R3 以及R4中的像素20的像素电极21和共用电极22之间不施加电压。
具体而言,关于部分R5中的像素20,通过供给低电平的图像信号仅 使第一传输门111 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第一控制线 94电连接,对像素电极21供给第一电位S1,而且关于部分R1、 R2、 R3 以及R4中的像素电极20,通过供给高电平的图像信号仅使第二传输门ll2 (参照图2)处于导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像 素电极21供给第二电位S2。还有,图9所示的图像数据420,模式地表示 对部分R5中的像素20供给第一电位S1并且对部分R1、 R2、 R3以及R4 中的像素20供给第二电位S2。此时,第一电位S1通过电源电路210被维20091
持在低电位VL,共用电位Vcom通过共用电位供给电路220被维持在高 电位VH。还有,在白辅助脉沖写入步骤STpw中,高电位电源电位VEP 通过电源电路210被维持在高电位VH。由此,在部分R5中的像素20中, 对供给有维持在低电位VL的第一电位Sl的像素电极21和供给有维持在 高电位VH的共用电位Vcom的共用电极22之间,施加脉沖电压使得共用 电极22的电位高于像素电极21。换言之,在部分R5中的像素20中,在 像素电极21以及共用电极22之间,脉冲地施加与在白写入步骤STW中 所施加的电压同 一极性的电压。另一方面,使第二电位S2成为高阻抗状态。 即,在白辅助脉沖写入步骤STpw中,参照图2上述的开关95s处于关闭 状态,使第二控制线95处于高阻抗状态。因此,在白辅助脉沖写入步骤 STpw中,与第二控制线95电连接的显示部3中的部分R1、 R2、 R3以及 R4中的像素20的像素电极21,成为高阻抗状态。因此,在部分R1、 R2、 R3以及R4中的像素20中,在像素电极21以及共用电极22之间不施加 电压。
其结果,能够使可能会由于在上述白写入步骤STW之后随即产生的 反沖现象而变低的、显示部3中的部分R5的像素20中所显示的白色的反 射率提高。而且,在本实施方式中,在白辅助脉沖输入步骤ST40中,包 含多个白辅助脉冲写入步骤STpw,所以能够更加可靠地提高在显示部3 中的部分R5的像素20中所显示的白色的反射率。
即,在图7以及图9中,能够按第一次的白辅助脉沖写入步骤STpw 之后所显示的灰度图像570-1 、第二次的白辅助脉冲写入步骤STpw之后所
显示的灰度图像570-2.....第m次(m是自然数)的白辅助脉沖写入步
骤STpw之后所显示的灰度图像570-m的顺序緩緩地提高在部分R5中所 显示的白色的反射率(换言之使由于在图像形成步骤ST10之后随即产生 的反冲现象而变低的白色的反射率提高)。
这样,根据本实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,能够通过 黑辅助脉冲输入步骤ST30降低在显示部3所显示的黑色的反射率,并且 通过白辅助脉沖输入步骤ST40提高在显示部3所显示的白色的反射率。 因此,能够使显示部3中所显示的灰度图像的对比度提高。因此,能够显
28示高质量的灰度图像。
在本实施方式中,尤其是黑辅助脉沖输入步骤ST30以及白辅助脉冲 输入步骤ST40,在通过图像形成步骤ST10显示灰度图像550之后比较短 的时间内(例如200m以上5s以下的短期间隔步骤ST20之后)进行,所 以能够可靠地降低或防止显示由于在图像形成步骤ST10之后随即产生的 反冲现象所导致的对比度降低的图像。
而且,在本实施方式中,尤其是黑辅助脉冲输入步骤ST30以及白辅 助脉冲输入步骤ST40在图像形成步骤ST10之后进行,所以能够通过图像 形成步骤ST10在比较短的时间内显示灰度图像550,几乎或完全不会给观 察在显示部3所显示的灰度图像的观察者带来由于到显示图像为止的时间 较长所产生的紧张感(stress)。换言之,通过图像形成步骤ST10在显示 部3显示灰度图像550,在成为观察者几乎能够识别出灰度图像的整体的 状态之后,通过黑辅助脉冲输入步骤ST30以及白辅助脉沖输入步骤ST40 能够提高灰度图像的对比度,所以几乎或完全不会给观察者带来紧张感, 能够显示高质量的图像。
还有,在上述说明中,说明将低电位电源电位Vss固定为低电位(例 如0V),但也可以换为高阻抗状态。具体而言,在图6中,在图像数据作 成期间Tw以及短期间隔步骤ST20中,也可以将低电位电源电位Vss设 为高阻抗状态。由此,能够降低电源电路MO的负荷。
接着,关于使用上述电泳显示装置的驱动方法的情况下的显示部的反 射率随时间的变化,参照图10进行说明。
图10是表示表示在使用本实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方 法的情况下测定显示部的反射率随时间的变化的结果的框图。
还有,图10是在温度25士2.5。C、相对湿度65±20%1111的环境下测定的。
在图10中,数据DATA (B)表示显示黑色的部分R1的反射率,数 据DATA ( DG )表示显示黑灰色的部分R2的反射率,数据DATA ( G ) 表示显示灰色的部分R3的反射率,DATA (LG)表示显示淡灰色的部分 R4的反射率,DATA (W)表示显示白色的部分R5的反射率。
29图10中,如由数据DATA(B)中的虚线Cl所围绕的部分所示,在 图像形成步骤ST10中的黑写入步骤STB的之后随即反射率降低,之后由 于反沖现象反射率上升。
但是,如图10中的数据DATA (B)所示,在本实施方式中尤其能够 通过黑辅助输入步骤ST30降低显示黑色的部分R1的反射率。即,图像形 成步骤ST10中的在黑写入步骤STB之后由于反冲现象而上升的反射率, 能够通过黑辅助输入步骤ST30使之緩慢降低(返回)。
还有,如图10中的数据DATA (W)中的由虚线C2所围绕的部分所 示,在图像形成步骤STIO中在白写入步骤STW之后随即反射率上升,由 于反冲现象反射率降低。
但是,如图10中数据DATA(W)所示,在本实施方式中尤其是能够 通过白辅助脉沖输入步骤ST40提高显示白色的部分R5的反射率。即,图 像形成步骤ST10中的在白写入步骤STW之后由于反沖现象而降低的反射 率,能够通过白辅助输入步骤ST40使之緩慢提高(返回)。
这样,根据本实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,能够通过 黑辅助脉沖输入步骤ST30使由于反冲现象而上升的显示黑色的部分R1的 反射率降低,并且能够通过白辅助脉沖输入步骤ST40使由于反沖现象而
降低的显示白色的部分R5的反射率上升。其结果,能够使显示部3所显 示的灰度图像的对比度上升。 (第二实施方式)
关于第二实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,参照图11进行 说明。
图11是表示第二实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法的定时图。
在图11中,第二实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,在黑辅 助脉冲输入步骤ST30以及白辅助脉沖输入步骤ST糾中,在使共用电位 Vcom和第二电位S2调谐这一点上与参照图6的上述第一实施方式所涉及 的电泳显示装置的驱动方法不同,关于其他方面,与上述的第一实施方式 所涉及的电泳显示装置的驱动方法大致相同。如图ll所示,根据第二实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,
在黑辅助脉沖输入步骤ST30以及白辅助脉沖输入步骤ST40中,在使共用 电位Vcom和第二电位S2调谐。
更加具体而言,在图11中在黑辅助脉沖输入步骤ST30所含的多个黑 辅助脉沖写入步骤STpb的各自中,与上述的第一实施方式所涉及的电泳 显示装置的驱动方法同样地,关于部分R1中的像素20,通过对其供给低 电位的图像信号而仅使第一传输门111 (参照图2)成为导通状态,像素电 极21与第一控制线94电连接,对像素电极21供给第一电位Sl,而且关 于部分R2、 R3、 R4以及R5中的像素20,通过对它们供给高电平的图像 信号而仅使第二传输门112 (参照图2)成为导通状态,像素电极21与第 二控制线95电连接,对像素电极21供给第二电位S2。此时,第一电位 Sl通过电源电路210被维持在高电位VH,共用电极Vcom通过共用电位 供给电路220被维持在低电位VL。还有,在黑辅助脉沖写入步骤STpb中, 高电位电源电位VEP通过电源电路210被维持在高电位VH。由此,在部 分R1中的像素20中,对供给有维持在高电位VH的第一电位S1的像素 电极21和供给有维持在低电位VL的共用电位Vcom的共用电极22之间 施加脉沖电压,使得像素电极21的电位高于共用电极22。
而且,此时,在本实施方式中,尤其是通过电源电路210将第二电位 S2维持在低电位VL,使得第二电位S2与共用电位Vcom调谐(或者同步)。 即,在黑辅助脉沖输入步骤ST30中,第二电位S2与共用电位Vcom同周 期,高阻抗状态与低电位VL相互切换。因此,在黑辅助脉沖写入步骤STpb 中与第二控制线95电连接的显示部3中的部分R2、 R3、 R4以及R5中的 像素20的像素电极21,与供给至共用电极22的共用电位Vcom调谐,为 低电位VL。因此,能够防止对部分R2、 R3、 R4以及R5中的4象素20的 像素电极21以及共用电极22之间施加不需要的电压。
在图11中,在白辅助脉冲输入步骤ST40所含的多个白辅助脉沖写入 步骤STpw的各自中,与上述的第一实施方式所涉及的电泳显示装置的驱 动方法同样地,关于部分R5中的像素20,通过对其供给低电位的图像信 号而仅使第一传输门111 (参照图2)成为导通状态,像素电极21与第一
31控制线94电连接,对像素电极21供给第一电位Sl,而且关于部分Rl、R2、 R3以及R4中的像素20,通过对它们供给高电平的图像信号而仅使第二传输门112 (参照图2)成为导通状态,像素电极21与第二控制线95电连接,对像素电极21供给第二电位S2。此时,第一电位S1通过电源电路210被维持在低电位VL,共用电极Vcom通过共用电位供给电路220被维持在高电位VH。还有,在白辅助脉冲写入步骤STpw中,高电位电源电位VEP通过电源电路210被维持在高电位VH。由此,在部分R5中的像素20中,对供给有维持在低电位VL的第一电位S1的像素电极21和供给有维持在高电位VH的共用电位Vcom的共用电极22之间施加脉冲电压,使得共用电极22的电位高于像素电极21。
而且,此时,在本实施方式中,尤其是通过电源电路210将第二电位S2维持在高电位VH,使得第二电位S2与共用电位Vcom调谐(或者同步)。即,在白辅助脉冲输入步骤ST40中,第二电位S2与共用电位Vcom同周期,高阻抗状态与高电位VH相互切换。因此,在白辅助脉沖写入步骤STpw中与第二控制线95电连接的显示部3中的部分Rl、 R2、 R3以及R4中的像素20的像素电极21,与供给至共用电极22的共用电位Vcom调谐,为高电位VH。因此,能够防止对部分R1、 R2、 IG以及R4中的像素20的像素电极21以及共用电极22之间施加不需要的电压。(第三实施方式)
关于第三实施方式所涉及的电泳显示装置,参照图12进行说明。
图12是表示第三实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法的定时
在图12中,第三实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法,在多个黑辅助脉冲写入步骤STpb之间以及多个白辅助脉沖写入步骤STpw之间的各自中,将高电位电源电位VEP维持在低于高电位VH (例如15V)且高于l氐电位VL (例如0V)的电位Va (例如5V),这一点与参照图11的上述第二实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法不同,关于其他各点,上述第二实施方式所涉及的电泳显示装置的驱动方法大致相同。
如图12所示,在本实施方式中尤其在黑辅助脉冲输入步骤ST30所包含的多个黑辅助脉冲写入步骤STpb之间的期间Ta中,将高电位电源电位VEP维持在低于高电位VH且高于低电位VL的电位Va。由此,能够使在第 一次的黑辅助脉沖写入步骤STpb的即刻之前的图像数据传送期间Td中传送至各像素20的图像数据(更加具体而言,是基于供给至各像素20的存储电路25的图像数据的图像信号),被存储电路25保存直到第m次的黑辅助脉沖写入步骤STpb的结束时。由此,在黑辅助脉冲输入步骤ST30中,能够避免多次对各像素20的存储电路25传送图像数据(换言之,根据上述的第一以及第二实施方式所涉及的驱动方法,在黑辅助脉冲写入步骤STpb中,必需多次设置图像数据传送期间Tb,与此相对根据本实施方式,也可以在第一次的黑辅助脉冲写入步骤STpb的即刻之前仅设置一个图像数据传送期间Tb),能够降低对各像素20传送图像数据所需要的消耗电力。还有,对各像素20传送图像数据所需要的消耗电力,比对存储电路25供给电位Va的高电位电源电位VEP所需要的消耗电力大。
还有,如图12所示,在本实施方式中尤其在白辅助脉沖输入步骤ST40所包含的多个白辅助脉沖写入步骤STpw之间的期间Ta中,将高电位电源电位VEP维持在低于高电位VH且高于低电位VL的电位Va。由此,能够使在第一次的白辅助脉冲写入步骤STpw的即刻之前的图像数据传送期间Td中传送至各像素20的图像数据,被存储电路25保存直到第ii次的白辅助脉沖写入步骤STpw的结束时。由此,在白辅助脉沖输入步骤ST40中,能够避免多次对各像素20的存储电路25传送图像数据(换言之,根据上述的第一以及第二实施方式所涉及的驱动方法,在白辅助脉冲写入步骤STpw中,必需多次设置图像数据传送期间Tb,与此相对根椐本实施方式,也可以在第一次的白辅助脉沖写入步骤STpw的即刻之前仅设置一个图像数据传送期间Tb),能够降低对各像素20传送图像数据所需要的消
耗电力。
(电子设备)
图13是表示电子纸1400的结构的立体图。
如图13所示,电子纸1400,具备上述实施方式所涉及的电泳显示装
33置作为显示部1401。电子纸1400具有柔性,构成为具有由与以往的纸同样的质感以及柔软性的可重写的片构成的主体1402。图14是表示电子记事本1500的结构的立体图。
如图14所示,电子笔记本1500,多层束集图13所示的电子纸1400,由封套1501所夹持。封套1501,例如具备对从外部的装置所传送的显示数据进行输入的图示省略的显示数据输入单元。由此,能够相应于该显示数据,原状保持束集电子纸的状态,进行显示内容的改变、更新。
上述的电子纸1400以及电子笔记本1500,具备上述实施方式所涉及的电泳显示装置,所以消耗电力较小、可进行高质量的图像显示。
还有,除了这些之外,在便携电话、便携用音频设备等的电子设备的显示部,本发明中的电泳显示装置也能够合适地采用。
本发明,并不限定于上述实施方式,可以在违反通过权利要求书以及说明书整体所读取得发明的要旨或思想的范围内进行适当变化,具有这样的变化的电泳显示装置的驱动方法、电泳显示装置以及具有该电泳显示装置而成的电子设备也被包括在本发明的技术范围内。
权利要求
1. 一种电泳显示装置的驱动方法,其用于驱动具有显示部的电泳显示装置,该显示部包括多个像素,每个像素在相互对向的像素电极和共用电极之间设置有包括电泳微粒的电泳元件,该驱动方法的特征在于,包括图像形成步骤,其中通过在所述多个像素的各自中的所述像素电极以及所述共用电极之间,根据具有3个等级以上的灰度的图像数据施加电压,在所述显示部形成灰度图像;间隔步骤,其中在该图像形成步骤之后,仅在规定期间使所述像素电极以及所述共用电极的各自处于电断开的高阻抗状态;第一辅助脉冲输入步骤,其中在该间隔步骤之后,在所述多个像素中的根据最高灰度的图像数据施加电压的像素中的所述像素电极以及所述共用电极之间,施加第一脉冲电压,该第一脉冲电压具有与在所述图像形成步骤中根据所述最高灰度的图像数据施加的电压相同的极性;和第二辅助脉冲输入步骤,其中在该间隔步骤之后,在所述多个像素中的根据最低灰度的图像数据施加电压的像素中的所述像素电极以及所述共用电极之间,施加第二脉冲电压,该第二脉冲电压具有与在所述图像形成步骤中根据所述最低灰度的图像数据施加的电压相同的极性。
2. 根据权利要求l所记载的电泳显示装置的驱动方法,其特征在于, 在所述第一以及第二辅助脉冲输入步骤中,使所述多个像素中的根据中间灰度的图像数据施加电压的像素中的所述像素电极处于电断开的高阻 抗状态。
3. 根据权利要求1或2所记载的电泳显示装置的驱动方法,其特征在于,在所述第一以及第二辅助脉沖输入步骤中,使所述多个像素中的根据 中间灰度的图像数据施加电压的像素中的所述像素电极以及所述共用电极 相互电调谐。
4. 根据权利要求1至3中任一项所记载的电泳显示装置的驱动方法,其特征在于,所述电泳显示装置,在所述多个像素的各自上具有存储电路,该存储 电路包括通过与所述像素电极电连接并且被供给电源电压而能够存储对所述像素电极供给的图像信号的SRAM,在所述第一辅助脉沖输入步骤中,多次反复施加所述第一脉沖电压, 并且在除了在所述像素电极以及所述共用电极之间施加所述第一脉冲电压 的期间的期间,对所述存储电路供给低于所述第一脉沖电压的电源电压作 为所述电源电压。
5. 根据权利要求1至4中任一项所记载的电泳显示装置的驱动方法, 其特征在于,所述电泳显示装置,在所述多个像素的各自上具有存储电路,该存储 电路包括通过与所述像素电极电连接并且被供给电源电压而能够存储对所 述像素电极供给的图像信号的SRAM,在所述第二辅助脉冲输入步骤中,多次反复施加所述第二脉沖电压, 并且在除了在所述像素电极以及所述共用电极之间施加所述第二脉冲电压 的期间的期间,对所述存储电路供给低于所述笫二脉沖电压的低电压作为 所述电源电压。
6. —种电泳显示装置,其特征在于,由权利要求1至5中的任一项所记载的电泳显示装置的驱动方法驱动。
7. —种电子设备,其特征在于, 具备权利要求6所记载的电泳显示装置。
全文摘要
本发明涉及一种电泳显示装置的驱动方法、电泳显示装置以及电子设备。在电泳显示装置中进行高对比度的显示。电泳显示装置的驱动方法,包括通过在多个像素(20)的各自中的像素电极(21)以及共用电极(22)之间根据具有3个等级以上的灰度的图像数据施加电压,在显示部(3)形成灰度图像的图像形成步骤(ST10);在图像形成步骤之后,使像素电极以及共用电极成为高阻抗状态的间隔步骤(ST20);在间隔步骤之后,在最高灰度的像素中的像素电极以及共用电极之间施加第一脉冲电压的第一辅助脉冲输入步骤(ST30);和在间隔步骤之后,在最低灰度的像素中的像素电极以及共用电极之间施加第二脉冲电压的第二辅助脉冲输入步骤(ST40)。
文档编号G09G3/34GK101499239SQ20091000354
公开日2009年8月5日 申请日期2009年1月15日 优先权日2008年2月1日
发明者宫崎淳志 申请人:精工爱普生株式会社