剩余电压降低的电光显示器及其方法技术

本发明专利技术提供了用于降低电光显示器中剩余电压影响的材料和方法（包括驱动方法）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及剩余电压降低的电光显示器，以及用于减小电光显示器中剩余电压的方法。术语“剩余电压”在这里用于表示，寻址脉冲(用于改变电光介质的光学状态的电压脉冲)终止之后，在特定电光显示器中剩余的持久或衰减电场。已经发现，这种剩余电压会导致对电光显示器上显示的图像产生不良影响；特别地，剩余电压会导致所谓的“重影(ghosting)”现象，即在重写该显示器之后，先前图像的轨迹仍然是可见的。本专利技术特别地旨在用于电泳显示器，但本专利技术并非仅仅适用于电泳显示器。电光显示器包括电光材料层，在此使用的术语“电光材料”在成像
中的传统意义是指包括至少有一种光学性能不同的第一和第二显示状态的材料，对该材料施加电场可将其从第一显示状态改变到第二显示状态。尽管人眼通常能够在颜色上感觉到该光学性能，但这种光学性能可以是另外的光学性能，例如光学透射率、反射率、发光、或者是对于机器读取的专用显示器，在可见光范围之外的电磁波反射率改变意义上的伪色。在本专利技术的显示器中，从该电光介质具有固体外部表面的角度来说，电光介质通常是固体的(在下文中为了方便将这种显示器称为“固体电光显示器”)，尽管这种介质可具有且通常具有内部液体或气体填充空间。因此，术语“固体电光显示器”包括胶囊化电泳显示器、胶囊化液晶显示器、以及下述的其它类型显示器。在此使用术语“灰度状态”，在成像
中其传统意思是指介于像素的两个极端光学状态之间的一种状态，但并不一定意味着处于这两个极端状态之间的黑白过渡。例如，下文中所参考的诸多专利和公开申请描述了这样的电泳显示器，即，该极端状态为白色和深蓝色，使得中间的“灰度状态”实际上为淡蓝色。实际上，正如所已经描述的，该两个极端状态之间的过渡有可能根本不是颜色变化。在此使用术语“双稳态”和“双稳态性”，在成像
中其传统意思是指包括如下显示元件的显示器，该显示元件具有至少有一种光学性能不同的第一和第二显示状态，使得通过有限持续时间的寻址脉冲驱动任意特定元件以呈现其第一或第二显示状态，该寻址脉冲终止之后，该状态将会持续一定的时间，该时间为改变显示元件状态所需的寻址脉冲的最小持续时间的至少好几倍，例如至少四倍。公开的美国专利申请No.2002/0180687表明，能够显示灰度级的一些基于颗粒的电泳显示器不仅可以稳定于其极端的黑色和白色状态，还可以稳定于其中间的灰度状态，一些其它类型的电光显示器也是如此。这种类型的显示器确切地可称为是“多稳态的”而非双稳态的，尽管为了方便，在此使用术语“双稳态”以同时覆盖双稳态和多稳态显示器。在此使用术语“脉冲”，在成像
中其传统意思是指电压对时间的积分。然而，一些双稳态电光介质充当电荷转换器，因此对于这些介质可采用脉冲的备选定义，即电流对时间的积分(等于所施加的总电荷)。应当根据该介质是用作电压-时间脉冲转换器还是用作电荷脉冲转换器而使用脉冲的恰当定义。已知好几种类型的电光显示器。一种电光显示器为例如美国专利No.5808783、5777782、5760761、6054071、6055091、6097531、6128124、6137467、和6147791中所描述的旋转双色部件类型(尽管这种类型的显示器经常称为“旋转双色球”显示器，优选使用更为确切的术语“旋转双色部件”，这是因为在部分上述专利中旋转部件不是球形的)。这种显示器使用许多小物体(典型地为球形或圆柱形)和内部偶极子，其中该小物体具有光学特性不同的两个或多个部分。这些小物体悬浮在矩阵中的填充了液体的液泡中，用液体填充该液泡，使得这些小物体可自由地旋转。通过对显示器施加电场，由此将小物体旋转到各种位置并改变透过观察表面能够看到的小物体部分，从而改变显示器的外观。这种类型的电光介质通常是双稳态的。另一种类型的电光显示器使用电变色介质，例如形式为纳米变色薄膜的电变色介质，该纳米变色薄膜包括至少部分地由半导电金属氧化物制成的电极以及粘接到该电极的能够进行可逆颜色变化的多个染料分子；例如可参考O’Regan，B.et al.，Nature 1991，353，737和Wood，D.，Information Display，18(3)，24(March 2002)。还可参考Bach，U.，et al.，Adv.Mater.，2002，14(11)，845。例如在美国专利No.6301038、国际专利申请No.WO 01/27690、以及美国专利申请2003/0214695中也描述了这种类型的纳米变色薄膜。这种类型的介质通常也是双稳态的。成为许多年来广泛研究和发展目标的另一种电光显示器为基于颗粒的电泳显示器，其中多个带电颗粒在电场的影响下移动穿过悬浮液。和液晶显示器相比，电泳显示器具有良好的明度和对比度、宽视角、状态的双稳定性、以及低功耗的优点。然而，这些显示器的与长期图像质量相关的问题已经阻碍其广泛使用。例如，构成电泳显示器的颗粒趋于沉淀，导致这些显示器的使用寿命不足。如前所述，电泳介质需要存在悬浮液。在绝大多数现有技术的电泳介质中，这种悬浮液为一种液体，但是可以使用气体悬浮液制造电泳介质；例如参考Kitamura，T.，et al.，“Electrical toner movementfor electronic paper-like display”，IDW Japan，2001，PaperHCS1-1和Yamaguchi，Y.，et al.，“Toner display using insulativeparticles charged triboelectrically”，IDW Japan，2001，PaperAMD4-4)。还可参考欧洲专利申请1429178、1462847、1482354、和1484625，以及国际申请WO 2004/090626、WO 2004/079442、WO2004/077140、WO 2004/059379、WO 2004/055586、WO 2004/008239、WO 2004/006006、WO 2004/001498、WO 03/091799、以及WO 03/088495。这种基于气体的电泳介质似乎由于颗粒沉淀，当在允许这种沉淀的取向中使用该介质时，例如对于将该介质置于垂直平面的情形，遭受和基于液体的电泳介质相同类型的问题。实际上，基于气体的电泳介质中的颗粒沉淀似乎比基于液体的电泳介质中更为严重，因为和液体悬浮液相比，气体悬浮液的粘度更低，使电泳颗粒沉淀地更快。最近已经公开了授权给或以麻省理工学院(MIT)和E Ink公司的名义申请的、描述胶囊化电泳介质的许多专利和申请。这种胶囊化介质包括许多小胶囊，每个小胶囊本身包括内部相和包围该内部相的胶囊，该内部相含有悬浮在液体悬浮介质中的电泳移动颗粒。通常，该胶囊本身保持在聚合物粘接剂内，从而形成置于两个电极之间的相干层。例如在下述专利和申请中描述了这种类型的胶囊化介质美国专利No.5930026、5961804、6017584、6067185、6118426、6120588、6120839、6124851、6130773、6130774、6172798、6177921、6232950、6249721、6252564、626270本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有多个像素的双稳态电光显示器的驱动方法，每个像素能够显示至少两个灰度级，该方法包括对显示器的每个像素施加由像素的初始和最终灰度级决定的波形，所述方法的特征在于，对于从特定初始灰度级到特定最终灰度级的至少一个转变，如果像素处于初始灰度级而时间上小于预定时间间隔则使用第一波形，如果像素处于初始灰度级而时间上大于预定时间间隔则使用不同于第一波形的第二波形。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RJ维尔科克斯，TH怀特赛德斯，KR阿蒙森，GM丹纳，RM韦伯，CH霍尼曼，曹岚，RJ保利尼，R切尼亚姆，
申请(专利权)人：伊英克公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]