專(zhuān)利名稱(chēng)：驅(qū)動(dòng)電光顯示器用的方法
驅(qū)動(dòng)電光顯示器用的方法本申請(qǐng)是申請(qǐng)人伊英克公司于2005年12月28日提交的發(fā)明名稱(chēng)為“驅(qū)動(dòng)電光顯 示器用的方法”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 200480018385.9的分案申請(qǐng)(2008年3月31日提交、 申請(qǐng)?zhí)枮?00810088490X)的分案申請(qǐng)。本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)電光顯示器用的方法。本發(fā)明的方法尤其是，盡管不只是，為驅(qū)動(dòng) 雙穩(wěn)電泳顯示器而設(shè)計(jì)的。本申請(qǐng)書(shū)與國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)PCT/US02/37241 (公告號(hào)W003/044765)和PCT/ US2004/10091緊密相關(guān)，以下的描述將假定讀者熟悉這些文檔的內(nèi)容。術(shù)語(yǔ)"電光"用在材料或顯示器時(shí)，在這里以其在成像技術(shù)的傳統(tǒng)的意義使用， 指一種具有在至少一個(gè)光學(xué)特性上不同的第一和第二顯示狀態(tài)的材料，通過(guò)向該材料施加 電場(chǎng)，該材料從其第一顯示狀態(tài)改變?yōu)槠涞诙@示狀態(tài)。盡管該光學(xué)特性一般是人眼可感 知的顏色，但是它可以是另一個(gè)光學(xué)特性，諸如光透射率、反射比、發(fā)光或在為機(jī)器讀數(shù)而 設(shè)計(jì)的顯示的情況下，在超出可見(jiàn)范圍的電磁波長(zhǎng)反射比改變的意義上的偽顏色。術(shù)語(yǔ)〃灰色狀態(tài)〃在這里以其在成像技術(shù)的傳統(tǒng)的意義使用，是指像素的兩個(gè)極 端光學(xué)狀態(tài)之間的中間狀態(tài)，不一定意味著這兩個(gè)極端狀態(tài)之間的黑-白轉(zhuǎn)變。例如，幾個(gè) 專(zhuān)利和已公開(kāi)的專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)涉及下面描述的電泳顯示器，其中該極端狀態(tài)是白和深藍(lán)，于 是中間的"灰色狀態(tài)"實(shí)際上是淺藍(lán)。確實(shí)，正如已經(jīng)指出的，該兩個(gè)極端狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變 可能根本不是顏色改變。術(shù)語(yǔ)〃雙穩(wěn)〃和〃雙穩(wěn)態(tài)〃這里用在成像技術(shù)的傳統(tǒng)意義上，是指包括其顯示元 件具有在至少一個(gè)光學(xué)特性上不同的第一和第二顯示狀態(tài)的顯示器，使得任何給定的元素 被用一個(gè)持續(xù)時(shí)間有限的尋址脈沖驅(qū)動(dòng)之后，便取其第一或其第二顯示狀態(tài)，尋址脈沖結(jié) 束之后，該狀態(tài)將持續(xù)改變?cè)擄@示元件的狀態(tài)所要求的尋址脈沖的最短持續(xù)時(shí)間的至少幾 倍，例如至少四倍。在國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)WO 02/079869表明，某些基于顆粒的電泳顯示器能 夠具有不僅在其極端黑和白狀態(tài)下灰度是穩(wěn)定的，而且在中間灰色狀態(tài)也是穩(wěn)定的，某些 其它類(lèi)型的電光顯示器情況也是如此。這種類(lèi)型的顯示器可適當(dāng)?shù)胤Q(chēng)為"多穩(wěn)"，而不是 雙穩(wěn)，盡管為方便起見(jiàn)，術(shù)語(yǔ)"雙穩(wěn)"在這里可以使用來(lái)既涵蓋雙穩(wěn)顯示，又涵蓋多穩(wěn)顯
7J\ ο術(shù)語(yǔ)"脈沖"在這里以其在成像技術(shù)的傳統(tǒng)的意義使用，指電壓對(duì)時(shí)間的積分。 但是，某些雙穩(wěn)電光介質(zhì)起電荷變送器的作用，因而采用這樣的介質(zhì)，可以使用脈沖的一個(gè) 替換定義，就是電流對(duì)時(shí)間的積分(等于所施加的總電荷)。脈沖的適當(dāng)定義應(yīng)該取決于該 介質(zhì)是起電壓時(shí)間脈沖換能器，還是電荷脈沖換能器的作用。正如在上述WO 03/044765和PCT/US2004/10091所描述的，已知幾個(gè)類(lèi)型 的電光顯示器，例如旋轉(zhuǎn)雙色膜類(lèi)型，例如，正如美國(guó)專(zhuān)利No. 5，808，783 ；5, 777，782 ； 5，760，761 ；6，054，071 ；6，055，091 ；6，097，531 ；6，128，124 ；6，137，467 ；和 6，147，791 所 描述的，和電致變色類(lèi)型；例如見(jiàn)0' Regan, B.等人，Nature 1991，353，737 ；和Wood，D.， InformationDisplay, 18 (3), 24 (March 2002)的文章。另見(jiàn) Bach，U.等人所著的 Adv. Mater.，2002，14 (11)，845。再例如，美國(guó)專(zhuān)利No. 6，3019038，國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)公告No. WO01/27690和在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)2003/0214695中也描述該Nanochromic薄膜。 已經(jīng)成為多年緊張研究和開(kāi)發(fā)對(duì)象的另一種類(lèi)型的電光顯示器，是基于顆粒
的電泳顯示器。許多讓予麻省理工學(xué)院(MIT)和E. InkCorporation (公司)或以其
的名義申請(qǐng)的專(zhuān)利和申請(qǐng)書(shū)描述了這樣的顯示器；例如，見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利No. 5，9300265961804 ；6017，584 ；6，067，185 ；6，118，426 ；6，120588 ；6，120，839 ；6，124，8516，130773 ；6130，774 ；6，172，798 ；6，177，921 ；6，232，950 ；6，249，721 ；6，252，5646，262706 ；6262，833 ；6，300，932 ；6，312，304 ；6，312，971 ；6，323，989 ；6，327，0726376828 ；6377，387 ；6，392，785 ；6，392，786 ；6，413790 ；6，422，687 ；6，445，3746，445489 ；6459，418 ；6，473，072 ；6，480，182 ；6，498114 ；6,504，524 ；6，506，4386，512354 ；6515，649 ；6，518，949 ；6，521，489 ；6，531，997 ；6，535，197 ；6，538，8016，545291 ；6，580，545 ；6，639，578 ；6，652，075 ；6，657，772 ；6，664，944 ；6，680，7256，683，333 ；6，704，133 ；6，710，540 ；6，721，083 ；6，724519；禾口 6，727，881 ；和美國(guó)專(zhuān)利申
請(qǐng)公告 No.2002/0019081 ；2002/0021270 ；2002/0053900；2002/0060321 ；2002/0063661 2002/0063677 ； 2002/0090980 ； 2002/0106847 ； 2002/01 13770 ； 2002/0130832 2002/0131147 ； 2002/0145792 ； 2002/0171910 ； 2002/0180687 ； 2002/0180688 2002/0185378 ；2003/0011560 ；2003/0011868 ；2003/0020844 ；2003/0025855 2003/0034949 ； 2003/0038755 ； 2003/0053189 ； 2003/0102858 ； 2003/0132908 2003/0137521 ； 2003/0137717 ； 2003/0151702 ； 2003/0189749 ； 2003/0214695 2003/0214697 ； 2003/0222315 ； 2004/0008398 ； 2004/0012839 ；2004/0014265 2004/0027327 ；2004/0075634 ；和 2004/0094422 ；和國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)公告 No. WO 99/67678 WO 00/05704 ；WO 00/38000；WO 00/38001 ；W000/36560 ；WO 00/67110；WO 00/67327 WO 01/07961 ；WO 01/08241 ；WO 03/092077 ；WO 03/107315 ；WO 2004/017035 ；禾口 W02004/023202。許多上述專(zhuān)利和申請(qǐng)書(shū)都意識(shí)到，圍繞被包封的電泳介質(zhì)中離散微囊的壁可以用 一個(gè)連續(xù)相代替，從而產(chǎn)生一個(gè)所謂"聚合物分散電泳顯示器"，其中該電泳介質(zhì)包括多 個(gè)離散的電泳小液滴和一個(gè)聚合物材料的連續(xù)相，而且在這樣一個(gè)聚合物分散電泳顯示器 內(nèi)離散的電泳小液滴可以看作是膠囊或微囊，盡管沒(méi)有與每一個(gè)各個(gè)小滴相聯(lián)系的膠囊 膜；例如，見(jiàn)上述2002/0131147。相應(yīng)地，對(duì)于本申請(qǐng)書(shū)的目的，這樣的聚合物分散電泳介 質(zhì)被看作是包封電泳介質(zhì)的子類(lèi)。有關(guān)類(lèi)型的電泳顯示器亦稱(chēng)〃微孔電泳顯示器〃。在一個(gè)微孔電泳顯示器中， 帶電粒子和懸浮液體不是包封在膠囊內(nèi)，而是保持在載體介質(zhì)，一般是聚合物薄膜內(nèi)形 成的多個(gè)空穴中。例如，見(jiàn)國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)公告No. WO 02/01281和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公告 No. 2002/0075556，兩者均讓予 Sipixlmaging, Inc.(公司)。盡管電泳介質(zhì)往往不透明(因?yàn)?，例如，在許多電泳介質(zhì)中，粒子基本上阻擋可見(jiàn) 光透過(guò)顯示器)，而且運(yùn)行在一個(gè)反射模式下，可以使許多電泳顯示器運(yùn)行在一個(gè)所謂“ 光閘模式"下，其中一個(gè)顯示狀態(tài)基本上是不透明的，而另一個(gè)是透光的。例如，見(jiàn)上述美 國(guó)專(zhuān)禾Ij No. 6，130，774 和 6，172，798，和美國(guó)專(zhuān)利 No. 5，872，552 ；6，144，361 ；6，271，823 ； 6，225，971 ；和6，184，856。類(lèi)似于電泳顯示器，但是依賴(lài)于電場(chǎng)強(qiáng)度變化的介電泳 (Dielectrophoretic)顯示器可以運(yùn)行在一個(gè)類(lèi)似的模式下；見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利No. 4，418，346。其它的類(lèi)型的電光顯示器也可能工作在光閘模式下?；陬w粒的電泳顯示器的雙穩(wěn)或多穩(wěn)變化特征，及呈現(xiàn)類(lèi)似的變化特征的其他電 光顯示器(為方便起見(jiàn)，這樣的顯示器可以在下文中稱(chēng)作"脈沖驅(qū)動(dòng)顯示器")，與傳統(tǒng)的 液晶(“LC)顯示器形成鮮明對(duì)照。扭曲向列型液晶不起雙穩(wěn)或多穩(wěn)作用，而是起電壓變送 器的作用，于是給這樣的顯示器的像素施加給定的電場(chǎng)，便在該像素上產(chǎn)生一個(gè)特定的灰 度，而且與該像素以前呈現(xiàn)的灰度無(wú)關(guān)。另外，LC顯示器只在一個(gè)方向上驅(qū)動(dòng)(從不透明 或"暗"到透明或"亮")，從較亮的狀態(tài)轉(zhuǎn)變到較暗的狀態(tài)是通過(guò)減少或消除該電場(chǎng)進(jìn) 行的。最后，LC顯示器像素的灰度對(duì)電場(chǎng)的極性不敏感，而只對(duì)它的振幅敏感，誠(chéng)然，由于 技術(shù)上的原因，商售LC顯示器一般在頻繁的間隔時(shí)間上翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)的極性。反之，雙穩(wěn) 電光顯示器，最近似地說(shuō)，起脈沖變送器的作用，使得一個(gè)像素的最后狀態(tài)不僅取決于所施 加的電場(chǎng)和施加該電場(chǎng)的時(shí)間，而且取決于施加該電場(chǎng)之前該像素的狀態(tài)?？赡苁紫葧?huì)想到，對(duì)付這樣一種脈沖驅(qū)動(dòng)電光顯示器的理想方法，將是所謂“一 般灰度影像流"，其中控制器這樣配置一個(gè)影像的每一次寫(xiě)入，使得每個(gè)像素從它的初始 的灰度直接轉(zhuǎn)變到它的最后灰度。但是，在一個(gè)脈沖驅(qū)動(dòng)顯示器上寫(xiě)入影像不可避免地會(huì) 有某些誤差。在實(shí)踐中遇到的某些這樣的誤差包括(a)先前狀態(tài)依賴(lài)性；對(duì)于至少某些電光介質(zhì)，使像素切換到一個(gè)新的光學(xué)狀態(tài) 所要求的脈沖不僅取決于電流和要求的光學(xué)狀態(tài)，而且取決于該像素以前的光學(xué)狀態(tài)。(b)停留時(shí)間依賴(lài)性；對(duì)于至少某些電光介質(zhì)，把像素切換到一個(gè)新的光學(xué)狀態(tài) 所要求的脈沖取決于該像素在它的不同的光學(xué)狀態(tài)所花去的時(shí)間。該依賴(lài)性的精確性質(zhì)尚 不甚明白，但一般說(shuō)來(lái)，該像素在它的當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)停留時(shí)間越長(zhǎng)，就要求越多的脈沖。(c)溫度依賴(lài)性；把像素切換到一個(gè)新的光學(xué)狀態(tài)所要求的脈沖嚴(yán)重地取決于溫 度。(d)濕度依賴(lài)性；對(duì)于至少某些類(lèi)型的電光介質(zhì)，把像素切換到一個(gè)新的光學(xué)狀 態(tài)所要求的脈沖取決于周?chē)臐穸取?e)機(jī)械均勻性；把像素切換到一個(gè)新的光學(xué)狀態(tài)所要求的脈沖可以受該顯示器 中機(jī)械變動(dòng)的影響，例如電光介質(zhì)或相關(guān)的層積粘結(jié)劑的厚度的變動(dòng)影響。其它的類(lèi)型的 機(jī)械的不均勻性可能是由于介質(zhì)的不同的制造批次之間不可避免的變動(dòng)、制造允差和材料 變動(dòng)造成的。(f)電壓誤差；施加在像素的實(shí)際脈沖將不可避免地略微不同于理論上施加的脈 沖，因?yàn)樵隍?qū)動(dòng)器提供的電壓上不可避免會(huì)略微有些誤差。正如在上述WO 03/044765和PCT/US2004/10091所描述的，一般灰度影像流有" 誤差積累"現(xiàn)象引起的問(wèn)題，在某些類(lèi)型的影像上，它可能產(chǎn)生普通觀(guān)察者會(huì)察覺(jué)的灰度 偏差。這種誤差積累現(xiàn)象適用于上面列出的所有類(lèi)型的誤差。正如上述2003/0137521所 描述的，補(bǔ)償這樣的誤差是可能的，但只是在一個(gè)有限的精度上。因而，一般灰度影像流要 得出良好的結(jié)果，必須對(duì)所施加的脈沖有非常精密的控制，而且據(jù)經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在電光顯 示器在目前的技術(shù)狀態(tài)下，一般灰度影像流在商售顯示器上是不可行的。幾乎所有電光介質(zhì)都具有內(nèi)置的復(fù)位(誤差限制)機(jī)構(gòu)，就是說(shuō)，它們的極端(一 般黑和白)光學(xué)狀態(tài)，起"光學(xué)圍欄"的作用。一個(gè)特定的脈沖施加在電光顯示器的一個(gè) 像素之后，該像素?zé)o法變得更白(或更黑)。例如，在一個(gè)包封電泳顯示器中，施加一個(gè)特定
6的脈沖之后，全部電泳粒子都被迫彼此頂住或頂著膠囊壁，無(wú)法再移動(dòng)，因而，產(chǎn)生一個(gè)限 制性的光學(xué)狀態(tài)或光學(xué)圍欄。因?yàn)樵谶@樣一個(gè)介質(zhì)中，存在電泳顆粒大小和電荷分布，某些 粒子在其他粒子之前碰到該圍欄，建立一個(gè)"軟圍欄"現(xiàn)象，因此當(dāng)一個(gè)轉(zhuǎn)變的最后光學(xué) 狀態(tài)接近黑和白的極端狀態(tài)時(shí)，降低了所要求的脈沖精確度，因而當(dāng)轉(zhuǎn)變的最后光學(xué)狀態(tài) 接近該極端的黑和白狀態(tài)時(shí)，所要求的光學(xué)精確度降低，而當(dāng)轉(zhuǎn)變的終點(diǎn)接近該像素的光 學(xué)范圍的中間時(shí)，所要求的光學(xué)精確度急劇提高。已知電光顯示器用的利用光學(xué)圍欄的不同類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)方案。例如，上述WO 03/044765的圖9和10和有關(guān)描述，描述了一種"放幻燈"驅(qū)動(dòng)方案，其中在寫(xiě)入任何新的 影像以前，整個(gè)顯示器被驅(qū)動(dòng)到兩個(gè)光學(xué)圍欄。這樣的一個(gè)放幻燈驅(qū)動(dòng)方案產(chǎn)生準(zhǔn)確的灰 度，但是將其驅(qū)動(dòng)到光學(xué)圍欄時(shí)，顯示器的閃爍使觀(guān)看者心煩。已經(jīng)有人建議(見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利 No. 6，531，997)，采用一個(gè)類(lèi)似的驅(qū)動(dòng)方案，其中在該新的影像中只有其光學(xué)狀態(tài)需要變化 的像素才被驅(qū)動(dòng)到該光學(xué)圍欄。但是，該類(lèi)型的"受限放幻燈"驅(qū)動(dòng)方案，如果有的話(huà)，甚 至更使觀(guān)看者心煩，因?yàn)槠胀ǖ姆呕脽趄?qū)動(dòng)方案的整體(solid)閃爍被取決于影像的閃爍 代替，其中在寫(xiě)入新的影像以前屏幕上舊影像和新影像的特征以相反的顏色閃爍。顯然，純一般灰度影像流驅(qū)動(dòng)方案不能指望利用該光學(xué)圍欄來(lái)避免灰度誤差，因 為在這樣的一個(gè)驅(qū)動(dòng)方案中任何給定的像素都可能在灰度上經(jīng)歷數(shù)目無(wú)限大的改變，而不 觸及任何光學(xué)圍欄。在一個(gè)方面，本發(fā)明力求提供在電光顯示器上達(dá)到灰度控制用的方法，它達(dá)到類(lèi) 似于放幻燈驅(qū)動(dòng)方案所達(dá)到的灰度的穩(wěn)定，但是沒(méi)有放幻燈驅(qū)動(dòng)方案的令人心煩的閃爍問(wèn) 題。本發(fā)明優(yōu)選的方法可以給觀(guān)看者一個(gè)類(lèi)似于純一般灰度影像流驅(qū)動(dòng)方案所提供的視覺(jué) 體驗(yàn)。在其他方面，本發(fā)明力求提供在由脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)的顯示器中達(dá)到灰度精細(xì)控制的 方法。當(dāng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)具有雙穩(wěn)電光介質(zhì)以便在其上寫(xiě)灰度影像的有源矩陣顯示器時(shí)，最好 能夠給每個(gè)像素施加一個(gè)精密的脈沖量，以便達(dá)到所顯示的灰度的準(zhǔn)確控制。所用的驅(qū)動(dòng) 方法可以依靠施加在每個(gè)像素上的電壓的調(diào)制和/或所施加電壓的"寬度"(持續(xù)時(shí)間) 的調(diào)制。因?yàn)殡妷赫{(diào)制驅(qū)動(dòng)器和它們相關(guān)的電源成本相對(duì)較高，而脈寬調(diào)制在商業(yè)上具有 吸引力。但是，在利用這樣的脈寬調(diào)制的有源矩陣顯示器一個(gè)掃描過(guò)程中，傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路 在該矩陣任何一個(gè)的掃描過(guò)程中只允許給任何給定的像素施加一個(gè)單一的電壓。因而，有 源矩陣顯示器的脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)是通過(guò)多次掃描該矩陣進(jìn)行的，在零次、幾次或全部掃描過(guò) 程中施加的驅(qū)動(dòng)電壓取決于特定的像素在灰度上要求的改變。每一次掃描都可以看作是一 幀驅(qū)動(dòng)波形，完整的尋址脈沖是由多個(gè)相繼的幀形成的一個(gè)超幀。應(yīng)該指出，在每次掃描過(guò) 程中對(duì)于一行地址時(shí)間，盡管驅(qū)動(dòng)電壓只施加在任何特定的像素電極上，但是在同一行的 相繼選擇之間的時(shí)間過(guò)程中，該驅(qū)動(dòng)電壓維持在該像素電極上，只會(huì)緩慢衰減，使得該像素 在同一行的相繼選擇之間被驅(qū)動(dòng)。正如已經(jīng)指出的，在每一幀過(guò)程中該矩陣的每一行都需要個(gè)別選定，使得對(duì)于高 分辨率顯示器(例如，800X600像素顯示器)在實(shí)踐中幀速率無(wú)法超過(guò)約50至IOOHz ；因 而，每一幀一般持續(xù)10至20ms。這種長(zhǎng)度的幀導(dǎo)致難以對(duì)許多快速切換的電光介質(zhì)進(jìn)行灰 度的精細(xì)控制例如，某些包封電泳介質(zhì)基本上在它們的極端光學(xué)狀態(tài)(一次轉(zhuǎn)變約30L*單位)之間在約IOOms內(nèi)完成一次切換，而對(duì)于這樣的介質(zhì)一個(gè)20ms的幀對(duì)應(yīng)于約6L*單位 的灰度移動(dòng)。這樣的一個(gè)移動(dòng)對(duì)于灰度的準(zhǔn)確控制而言是太大了 ；人眼對(duì)約1L*單位灰度 差異敏感，而且只在等效于6L*單位的刻度上控制該脈沖，很可能引起可見(jiàn)的失真，諸如該 電光介質(zhì)的先前狀態(tài)依賴(lài)性造成的"重影"。更具體地說(shuō)，可能會(huì)體驗(yàn)重影，因?yàn)檎缢?論的，在一些上述專(zhuān)利和申請(qǐng)書(shū)中，施加的脈沖灰度的變動(dòng)不是線(xiàn)性的，而且任何特定的灰 度改變所需要的總脈沖可能隨著施加脈沖的時(shí)間和中間的灰度而變化。例如，在一個(gè)具有 灰度0(黑)、1(暗灰度)、2(亮灰度)和3(白)的簡(jiǎn)單的4灰度(2位)顯示器中，由一個(gè) 簡(jiǎn)單的脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)方案驅(qū)動(dòng)，這些非線(xiàn)性可能造成名義上0-2轉(zhuǎn)變之后所達(dá)到的實(shí)際的 灰度不同于名義上1-2轉(zhuǎn)變之后所達(dá)到的灰度，同時(shí)產(chǎn)生極不希望有的視覺(jué)失真。本發(fā)明 提供在由脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)的顯示器中達(dá)到灰度精細(xì)控制用的方法，因而，避免了上述問(wèn)題。相應(yīng)地，在一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種驅(qū)動(dòng)具有至少一個(gè)像素，能夠達(dá)到至少四個(gè) 不同的灰度中的任何一個(gè)的，包括兩個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)的電光顯示器。該方法包括在該顯示器上顯示第一影像；和重寫(xiě)該顯示器，以便在其上顯示第二影像，其中，在重寫(xiě)該顯示器的過(guò)程中，轉(zhuǎn)變次數(shù)超過(guò)一個(gè)預(yù)定的數(shù)值的任何像素，該預(yù) 定值至少是一，而不觸及極端光學(xué)狀態(tài)，在該像素驅(qū)動(dòng)到該第二影像中它的最后的光學(xué)狀 態(tài)以前、被驅(qū)動(dòng)到至少一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)。為方便起見(jiàn)，該方法可以稱(chēng)作本發(fā)明的"有限轉(zhuǎn)變法"。在該有限轉(zhuǎn)變法的一個(gè)形式中，顯示器的重寫(xiě)這樣進(jìn)行，使得一旦像素被一個(gè)極 性的脈沖從一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)向相反的極端光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動(dòng)，在達(dá)到相反的極端光學(xué)狀態(tài)之 前，該像素便不接收相反極性的脈沖。另外，在該有限轉(zhuǎn)變法中，預(yù)定值(預(yù)定的轉(zhuǎn)變次數(shù))不大于N/2，其中N是一個(gè)像 素能夠顯示的灰度總數(shù)。該有限轉(zhuǎn)變法可以利用三級(jí)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行，亦即，顯示器的重寫(xiě)可以 通過(guò)給該像素或每一個(gè)像素施加電壓-V，0和+V中的任何一個(gè)或以上進(jìn)行。另外，該有限 轉(zhuǎn)變法可以是DC平衡的，亦即，該顯示器的重寫(xiě)可以這樣進(jìn)行，使得對(duì)于一個(gè)像素所經(jīng)受 的任何轉(zhuǎn)變系列，外加電壓對(duì)時(shí)間的積分是有界的。本發(fā)明的有限轉(zhuǎn)變法，該顯示器的重寫(xiě)可以這樣進(jìn)行，使得在一個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程中施 加在一個(gè)像素上的脈沖只取決于該轉(zhuǎn)變的初始的和最后的灰度。作為另一方案，該方法可 以設(shè)計(jì)成考慮該顯示器的其它狀態(tài)，正如在下面更詳細(xì)地描述的。在該有限轉(zhuǎn)變法在一個(gè) 優(yōu)選的形式中，對(duì)于至少一個(gè)像素所經(jīng)受的至少一個(gè)從灰度R2到灰度Rl的轉(zhuǎn)變，施加在該 像素一序列以下形式的脈沖TM (Rl，R2) IP (Rl) -IP (R2) TH (Rl，R2)其中"IP(Rx)"代表來(lái)自一個(gè)對(duì)于每一灰度都具有一個(gè)數(shù)值的脈沖電勢(shì)矩陣的 相關(guān)數(shù)值，而TM(Rl，R2)代表來(lái)自一個(gè)對(duì)于每一個(gè)R1/R2組合都具有一個(gè)數(shù)值的轉(zhuǎn)移矩陣 的相關(guān)數(shù)值。(為方便起見(jiàn)，在下文中該類(lèi)型的脈沖序列可以縮寫(xiě)為"-χ/ΔΙΡ/χ"序列。) 這樣的-χ/ΔΙΡ/χ序列可以應(yīng)用于其中初始的和最后的灰度不同的全部轉(zhuǎn)變。另外，在這 樣的-χ/ΙΡ/χ序列中，最后的"χ"段可以占用最大更新時(shí)間一半以上。該TM(R1，R2)或χ 值可以這樣選擇，使得每一個(gè)數(shù)值的符號(hào)只取決于Rl ；具體地說(shuō)，對(duì)于一個(gè)或多個(gè)亮灰度， 這些值可以是選擇為正，而對(duì)于一個(gè)或多個(gè)暗灰度選擇為負(fù)，使得兩個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)以外的灰度從較接近極端光學(xué)狀態(tài)的方向趨近。上述-χ/Δ ΙΡ/χ序列可以包含附加的脈沖。具體地說(shuō)，這樣的序列可以包括附加 的一對(duì)[+y] [-y]形式的脈沖，其中y是負(fù)或正的脈沖值，該[+y]和[_y]脈沖插入-χ/Δ IP/ χ序列。該序列還可以包括第二附加的一對(duì)[+ζ][-ζ]形式的脈沖，其中ζ是不同于y的一 個(gè)脈沖值，而且可以是負(fù)或正，該[+ζ]和[-Ζ]脈沖插入-χ/ΔΙΡ/χ序列。該-χ/ΔΙΡ/χ序 列還可以包括一個(gè)無(wú)電壓施加于該像素的周期。該"無(wú)電壓"周期可以出現(xiàn)在該-χ/Δ IP/ χ序列的兩個(gè)元素之間，或在其單一的元素內(nèi)。該-χ/ΔΙΡ/χ序列可以包括兩個(gè)或多個(gè)"無(wú) 電壓周期。利用上述-χ/ΔΙΡ/χ序列時(shí)，該顯示器可以包括被分為多個(gè)組的多個(gè)像素，而該 轉(zhuǎn)變可以通過(guò)以下步驟進(jìn)行(a)選擇多個(gè)相像素組中的每一個(gè)，并對(duì)該選定組中的每一 個(gè)像素，不是施加驅(qū)動(dòng)電壓就是非驅(qū)動(dòng)電壓，所有像素組的掃描都在第一幀周期中完成； (b)在第二幀周期過(guò)程中重復(fù)該像素組的掃描；和(c)在該第一和第二幀周期之間的一個(gè) 暫停周期過(guò)程中中斷該像素組的掃描，該暫停周期不比第一第二第二幀周期長(zhǎng)。在該有限轉(zhuǎn)變法中，該顯示器的重寫(xiě)可以這樣進(jìn)行，使得向一個(gè)給定的灰度的轉(zhuǎn) 變總是通過(guò)同極性的一個(gè)最后的脈沖進(jìn)行。具體地說(shuō)，兩個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)以外的灰度可以 從較接近的極端光學(xué)狀態(tài)的方向趨近。本發(fā)明還提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)電光顯示器的方法，該電光顯示器具有分為多組的多個(gè)像 素。該方法包括(a)選擇多個(gè)相繼的像素組中的每一個(gè)，并對(duì)選定組中的每像素，不是施加驅(qū)動(dòng)電 壓，就是施加非驅(qū)動(dòng)電壓，所有像素組的掃描都在第一幀周期完成；(b)在第二幀周期過(guò)程中，重復(fù)該像素組的掃描；和(c)在第一和第二幀周期之間的一個(gè)暫停周期過(guò)程中，中斷該像素組的掃描，該暫 停周期不長(zhǎng)于第一或第二幀周期。為方便起見(jiàn)，在下文中該方法可以稱(chēng)作本發(fā)明的"中斷掃描"法。在這樣一個(gè)中斷掃描法中，一般第一和第二幀周期長(zhǎng)度相等。該暫停周期的長(zhǎng)度 可以是第一和第二幀周期中一個(gè)長(zhǎng)度的幾分之一(sub-multiple)。該中斷掃描法可以包括 多個(gè)暫停周期；因而，該方法可以包括在至少第一、第二和第三幀周期過(guò)程中掃描像素組， 并在相繼的幀周期之間至少第一和第二暫停周期過(guò)程中中斷像素組的掃描。該第一、第二 和第三幀周期可以是基本上長(zhǎng)度相等的，而各暫停周期的總長(zhǎng)度等于一個(gè)幀周期或一個(gè)幀 周期減去一個(gè)暫停周期。一般，在該中斷掃描法中，該像素被排列在一個(gè)具有多個(gè)行和多個(gè) 列的矩陣中，其中每個(gè)像素都由一個(gè)給定的行和一個(gè)給定的列的交點(diǎn)定義，而每一組像素 包括該矩陣的一行或一列。該中斷掃描法最好是DC平衡的，亦即，該顯示器的掃描最好這 樣進(jìn)行，使得對(duì)于一個(gè)像素所經(jīng)受的任何系列的轉(zhuǎn)變，外加電壓對(duì)時(shí)間的積分是有界的。在其他方面，本發(fā)明提供一個(gè)方法，用以驅(qū)動(dòng)一個(gè)具有多個(gè)像素的電光顯示器，該 像素用能夠向每個(gè)像素施加多個(gè)不同的脈沖的脈寬調(diào)制波形驅(qū)動(dòng)。該方法包括(a)存儲(chǔ)指示給一個(gè)像素施加一個(gè)給定的脈沖是否產(chǎn)生一個(gè)高于或低于一個(gè)要求 灰度的灰度的數(shù)據(jù)；(b)檢測(cè)何時(shí)兩個(gè)相鄰像素都要求同樣的灰度；和(c)調(diào)節(jié)施加在該兩個(gè)像素的脈沖，使得一個(gè)像素低于要求的灰度，而同時(shí)另一個(gè)像素高于要求灰度。為方便起見(jiàn)，在下文中該方法可以稱(chēng)作本發(fā)明的"平衡灰度法"。在該方法中，像素可以分為兩個(gè)組，使得每一個(gè)像素都具有至少一個(gè)相反組的鄰 居，并對(duì)該兩個(gè)組使用不同的驅(qū)動(dòng)方案。正如上面描述的，本發(fā)明的每一種方法都可以應(yīng)用于任何一個(gè)上述類(lèi)型的電光介 質(zhì)。因而，本發(fā)明的方法可以與包括電致變色或旋轉(zhuǎn)雙色薄膜電光介質(zhì)、被包封的電泳介 質(zhì)、或微孔電泳介質(zhì)的電光顯示器一起使用。也可以使用其它類(lèi)型的電光介質(zhì)。圖IA和IB舉例說(shuō)明本發(fā)明該有限轉(zhuǎn)變驅(qū)動(dòng)方案的兩個(gè)部分；圖2舉例說(shuō)明可用于本發(fā)明該方法的優(yōu)選的-χ/ Δ ΙΡ/χ序列；圖3示意地舉例說(shuō)明圖2所示的波形如何可以修改，以便包括一對(duì)附加的驅(qū)動(dòng)脈 沖；圖4舉例說(shuō)明用圖3舉例說(shuō)明的方式改變圖2的波形來(lái)產(chǎn)生一個(gè)波形；圖5舉例說(shuō)明以圖3舉例說(shuō)明方式改變圖2的波形來(lái)產(chǎn)生第二波形；圖6示意地例說(shuō)明如何可以進(jìn)一步修改圖5所示的波形來(lái)包括一對(duì)附加的驅(qū)動(dòng)脈 沖；圖7舉例說(shuō)明以圖6舉例說(shuō)明方式改變圖5的波形來(lái)產(chǎn)生一個(gè)波形；圖8-10舉例說(shuō)明圖2所示的波形的三個(gè)修改，以便包含一個(gè)零電壓周期；由上述可知，顯然本發(fā)明在電光顯示器驅(qū)動(dòng)方法上提供幾個(gè)不同的改善方法。在 下面的描述中，本發(fā)明提供的各種不同的改善一般將單獨(dú)描述，盡管成像技術(shù)專(zhuān)業(yè)的技術(shù) 人員將會(huì)明白，在實(shí)踐中單一的顯示器可以利用一個(gè)以上這些主要方面；例如，使用本發(fā)明 的有限轉(zhuǎn)變法的顯示器還可以利用中斷掃描法。另外，因?yàn)楸景l(fā)明所提供的這些改善可以 應(yīng)用上述WO 03/044765和PCT/US2004/10091所描述的各種各樣驅(qū)動(dòng)電光顯示器的方法， 以下描述將假定(讀者)熟悉W003/044765

圖1_10所示的基本驅(qū)動(dòng)方法和有關(guān)的描述。具 體地說(shuō)，該申請(qǐng)書(shū)的圖9和10描述所謂具有三個(gè)基本段的未補(bǔ)償?shù)摩?前脈沖放幻燈(η-ΡΡ SS)波形。首先，把該像素擦除至一個(gè)均勻的光學(xué)狀態(tài)，一般不是白就是黑。接著，在兩個(gè) 光學(xué)狀態(tài)之間，一般再一次白和黑，往返驅(qū)動(dòng)該像素。最后，使該像素處于一個(gè)新的光學(xué)狀 態(tài)，它可以是幾個(gè)灰色狀態(tài)之一。該最后的(或?qū)?脈沖稱(chēng)作尋址脈沖，其他脈沖(該第一 (或擦除)脈沖和中間的(或空白)脈沖)集體地稱(chēng)作前脈沖。該類(lèi)型波形的一個(gè)主要缺點(diǎn)是它在幾個(gè)影像之間具有大振幅的光學(xué)閃爍。這可 以通過(guò)使更新序列移動(dòng)像素一半用的超幀時(shí)間和以高分辨率交錯(cuò)像素來(lái)改善，正如在WO 0303044765參照其圖形9和10所討論的?？赡艿哪Ｊ桨扛粢恍?，每隔一列或棋盤(pán)圖 案。注意，這并不意味著利用相反的極性，亦即，"從黑"和"從白"，因?yàn)檫@會(huì)在相鄰的像 素上造成非匹配灰度。而是可以通過(guò)使更新的開(kāi)始延遲一個(gè)"超幀"(一組等效于黑-白 更新的最大長(zhǎng)度的幾幀)完成像素的一半(亦即，第一組像素完成擦除脈沖，在該第一組像 素開(kāi)始第一空白脈沖時(shí)，該第二組像素開(kāi)始該擦除脈沖)。這將要求加一個(gè)總更新時(shí)間的超 幀，以便允許它們同步。本發(fā)明的有限轉(zhuǎn)變法為了避免WO 03/044765的圖9和10所示的驅(qū)動(dòng)方案的上述閃爍問(wèn)題，而同時(shí)還
避免以前討論的一般灰度影像流的問(wèn)題，最好按照本發(fā)明該有限轉(zhuǎn)變法配置驅(qū)動(dòng)方案，使
10得任何給定的像素，在通過(guò)一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)(黑或白)以前，都可以只經(jīng)歷一個(gè)預(yù)定的最 大數(shù)目(至少一個(gè))的灰度轉(zhuǎn)變。一個(gè)離開(kāi)該極端光學(xué)狀態(tài)的轉(zhuǎn)變從一個(gè)準(zhǔn)確已知的光學(xué) 狀態(tài)開(kāi)始，實(shí)際上取消任何以前累積的誤差。在W003/044765中進(jìn)行了討論了把這樣使像 素通過(guò)極端光學(xué)狀態(tài)的光學(xué)作用(諸如顯示器的閃爍)減到最小用的不同的技術(shù)。在上述這樣的驅(qū)動(dòng)方案的復(fù)位步驟過(guò)程中出現(xiàn)在顯示器上的黑和白閃爍，對(duì)用戶(hù) 當(dāng)然是可見(jiàn)的，而且對(duì)許多用戶(hù)而言是令人討厭的。為了減少這樣的復(fù)位步驟的視覺(jué)效果， 方便的辦法是，把該顯示器的像素分成兩個(gè)(或更多個(gè))小組，并對(duì)該不同的小組施加不同 類(lèi)型的復(fù)位脈沖。更具體地說(shuō)，若必須使用交替黑和白地驅(qū)動(dòng)任何給定像素的復(fù)位脈沖，方 便的辦法是，把像素分為至少兩個(gè)小組，并配置驅(qū)動(dòng)方案，使得一個(gè)像素組驅(qū)動(dòng)到白，而同 時(shí)另一個(gè)像素組驅(qū)動(dòng)到黑。假定仔細(xì)選擇該兩個(gè)小組的空間分布，而且這些像素充分的小， 則用戶(hù)將在該顯示器上經(jīng)歷該復(fù)位步驟如同經(jīng)歷一個(gè)灰度間隔時(shí)間(或許出現(xiàn)某些輕度 雪花)，而且這樣的一個(gè)灰度間隔時(shí)間一般比一系列黑和白閃爍一般較較少令人討厭。例如，以這樣一個(gè)〃兩組復(fù)位〃步驟的一種形式，奇數(shù)號(hào)列上的像素可以歸入〃 奇數(shù)〃組，而偶數(shù)號(hào)列上的像素歸入第二〃偶數(shù)〃組。然后，奇數(shù)像素可以利用圖9所示的 驅(qū)動(dòng)方案，在擦除步驟過(guò)程中，把這些像素驅(qū)動(dòng)到黑狀態(tài)，而同時(shí)在擦除步驟過(guò)程中，可以 利用該驅(qū)動(dòng)方案的變型把這些像素驅(qū)動(dòng)到白狀態(tài)。然后，兩個(gè)像素組都在復(fù)位步驟過(guò)程中 會(huì)經(jīng)受偶數(shù)個(gè)復(fù)位脈沖，使得兩個(gè)小組用的復(fù)位脈沖基本上相差180度相位，該顯示器在 整個(gè)復(fù)位步驟都出現(xiàn)灰度。最后，在該步驟的第二影像寫(xiě)的過(guò)程中，奇數(shù)像素從黑驅(qū)動(dòng)到它 們的最后狀態(tài)，而同時(shí)偶數(shù)像素從白驅(qū)動(dòng)到它們的最后狀態(tài)。為了保證每一個(gè)像素長(zhǎng)時(shí)間 都以同樣的方式復(fù)位(因而，該復(fù)位方式不在該顯示器上引入任何失真)，該控制器最好在 相繼的影像之間切換驅(qū)動(dòng)方案，使得在一系列新影像寫(xiě)入顯示器，每一個(gè)像素交替地從黑 和白狀態(tài)寫(xiě)入它的最后狀態(tài)。顯然，可以使用類(lèi)似的方案，其中奇數(shù)編號(hào)的行的像素形成第一組，而偶數(shù)編號(hào)的 行的像素形成第二組。在另一個(gè)類(lèi)似的驅(qū)動(dòng)方案中，第一組包括奇數(shù)列和奇數(shù)行和偶數(shù)列 和偶數(shù)行的像素，而第二組包括奇數(shù)列和偶數(shù)行以及偶數(shù)列和奇數(shù)行，使得該兩組設(shè)置成 棋盤(pán)方式。取代(或除了)把像素分為兩個(gè)小組，并在一組以與另一組相差180度相位配置 復(fù)位脈沖，可以把這些像素分為使用不同的復(fù)位步驟的小組，在脈沖的數(shù)目和頻率上不同。 例如，一組可以用六個(gè)脈沖復(fù)位序列，而同時(shí)第二組可以使用具有12個(gè)兩倍該頻率的脈沖 的類(lèi)似的序列。在一個(gè)更精細(xì)的方案中，像素可以分為四組，對(duì)于第一和第二組利用六脈沖 方案，相位彼此相差180度，而同時(shí)第三和第四組使用12脈沖方案，但是相位彼此相差180 度。按照本發(fā)明的有限轉(zhuǎn)變法，另一個(gè)縮小閃爍問(wèn)題的方法可以利用這樣一個(gè)驅(qū)動(dòng)方 案進(jìn)行，允許任何一個(gè)給定的假定為非零、但在觸及一個(gè)光學(xué)圍欄以前相繼灰色狀態(tài)數(shù)目 有限。在這樣的一個(gè)驅(qū)動(dòng)方案中，當(dāng)改寫(xiě)顯示器以便在其上顯示一個(gè)新的影像時(shí)，任何一個(gè) 已經(jīng)經(jīng)受了轉(zhuǎn)變次數(shù)超過(guò)預(yù)定值而又未觸及一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)的像素，在該像素被驅(qū)動(dòng)到 它的最后的光學(xué)狀態(tài)以前，驅(qū)動(dòng)到至少一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)。在這樣的一個(gè)驅(qū)動(dòng)方案的一個(gè) 優(yōu)選形式中，被驅(qū)動(dòng)到一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)的像素在該轉(zhuǎn)變之后，被驅(qū)動(dòng)到其灰度較接近的 極端光學(xué)狀態(tài)，當(dāng)然假定該要求光學(xué)狀態(tài)不是極端光學(xué)狀態(tài)之一。另外，在這樣的一個(gè)利用如前所述的查用表的驅(qū)動(dòng)方案的一個(gè)優(yōu)選形式中，像素在不觸及光學(xué)圍欄(極端光學(xué)狀 態(tài))的情況下被允許經(jīng)受的轉(zhuǎn)變最大次數(shù)設(shè)置得等于在該轉(zhuǎn)移矩陣考慮的先前光學(xué)狀態(tài) 的個(gè)數(shù)；這樣的方法不要求額外的控制邏輯或存儲(chǔ)器。觸及一個(gè)光學(xué)圍欄之前限制轉(zhuǎn)變最大次數(shù)的驅(qū)動(dòng)方法不必顯著地增大完成該顯 示器的重寫(xiě)所用的時(shí)間。例如，考察四個(gè)灰度等級(jí)(2位)的顯示器，其中一個(gè)從白到黑的轉(zhuǎn) 變或相反要用200毫秒，使得一般灰度影像流驅(qū)動(dòng)方案要用這個(gè)時(shí)間來(lái)完全改寫(xiě)顯示器。 在這樣的一個(gè)顯示器上轉(zhuǎn)變需要修改的唯一的情況是當(dāng)像素在兩個(gè)中央灰度之間重復(fù)切 換時(shí)。若這樣的一個(gè)像素在兩個(gè)中央灰度之間切換的轉(zhuǎn)變次數(shù)超過(guò)該預(yù)定的數(shù)目，則本發(fā) 明該有限轉(zhuǎn)變法要求該下一個(gè)切換通過(guò)光學(xué)圍欄(極端光學(xué)狀態(tài))進(jìn)行。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在這 樣一種情況下，轉(zhuǎn)到光學(xué)圍欄需要70毫秒，而同時(shí)后來(lái)的轉(zhuǎn)到該灰度要用約13毫秒，使得 總的轉(zhuǎn)變時(shí)間大約只有200毫秒。因而，本有限轉(zhuǎn)變法與一般灰度影像流相比，完全不必延 長(zhǎng)轉(zhuǎn)變時(shí)間?，F(xiàn)將參照?qǐng)DIA和IB描述一個(gè)減少?gòu)?fù)位步驟令人討厭的影響的有限轉(zhuǎn)變驅(qū)動(dòng)方 法。在該方案中，這些像素再一次被分為兩個(gè)小組，第一(偶數(shù))組按照?qǐng)DIA所示的驅(qū)動(dòng)方 案，而該第二(奇數(shù))組按照?qǐng)DIB所示的驅(qū)動(dòng)方案。另外，在該方案中，黑和白中間的全部 灰度分為第一組鄰近黑等級(jí)的相鄰暗灰度，而第二組鄰近白等級(jí)的相鄰亮灰度等級(jí)，這樣 劃分和兩個(gè)像素組一樣。最好，但并不是重要的，在這兩個(gè)小組中有數(shù)目相同的灰度等級(jí)； 若有奇數(shù)灰度等級(jí)，則中央等級(jí)可以任意給予任何一組。為了便于舉例說(shuō)明，圖IA和IB顯 示應(yīng)用于一個(gè)八等級(jí)灰度顯示器的驅(qū)動(dòng)方案，這些等級(jí)被標(biāo)示為0(黑)至7(白)；灰度等 級(jí)1，2和3是暗灰度等級(jí)，而灰度等級(jí)4，5和6是亮灰度等級(jí)。在圖IA和IB圖形驅(qū)動(dòng)方案中，灰度到灰度的轉(zhuǎn)變是按照以下規(guī)則處理的(a)在第一偶數(shù)像素組中，在轉(zhuǎn)向暗灰度等級(jí)的過(guò)程中，所施加的最后脈沖總是趨 向白的脈沖(亦即，其極性趨向于驅(qū)動(dòng)該像素從它的黑狀態(tài)轉(zhuǎn)向它的白狀態(tài))，然而在轉(zhuǎn)向 亮灰度的轉(zhuǎn)變中，所施加的最后脈沖總是趨向黑的脈沖；(b)在第二奇數(shù)像素組中，在轉(zhuǎn)向暗灰度等級(jí)過(guò)程中，所施加的最后脈沖總是趨向 黑的脈沖，而在轉(zhuǎn)向亮灰度等級(jí)的轉(zhuǎn)變中，所施加的最后脈沖總是趨向白的脈沖；(c)在所有情況下，達(dá)到了白狀態(tài)之后，一個(gè)趨向黑的脈沖只可以在一個(gè)趨向白的 脈沖之后，而達(dá)到了黑狀態(tài)之后，一個(gè)趨向白的脈沖只可以在一個(gè)趨向黑的脈沖之后；和(d)偶數(shù)像素不可以用一個(gè)單一的趨向黑的脈沖從一個(gè)暗灰度等級(jí)向黑驅(qū)動(dòng)，奇 數(shù)像素也不可以用一個(gè)單一的趨向白的脈沖從一個(gè)亮灰度等級(jí)向白驅(qū)動(dòng)。(顯然，在所有情況下，白狀態(tài)只可以利用最后的趨向白的脈沖達(dá)到，而黑狀態(tài)只 可以利用最后的趨向黑的脈沖達(dá)到。)應(yīng)用這些規(guī)則就使每一個(gè)灰度到灰度的轉(zhuǎn)變得以利用最多三個(gè)相繼的脈沖進(jìn)行。 例如，圖IA表示偶數(shù)像素經(jīng)受從黑(等級(jí)0)到灰度等級(jí)1的轉(zhuǎn)變。這是利用標(biāo)示為1102 的單一的趨向白的脈沖(當(dāng)然用圖IA中的正梯度表示)達(dá)到的。接著，把該像素驅(qū)動(dòng)到灰 度等級(jí)3。因?yàn)榛叶鹊燃?jí)3是一個(gè)暗灰度等級(jí)，按照規(guī)則(a)，必須通過(guò)一個(gè)趨向白的脈沖 達(dá)到，因而，等級(jí)1/等級(jí)3轉(zhuǎn)變可以通過(guò)單一的趨向白的脈沖1104處理，它具有不同于脈 沖1102的脈沖。該像素現(xiàn)在被驅(qū)動(dòng)到灰度等級(jí)6。因?yàn)檫@是一個(gè)亮灰度等級(jí)，按規(guī)則(a)它必須通
12過(guò)一個(gè)趨向黑的脈沖達(dá)到。相應(yīng)地，應(yīng)用規(guī)則(a)和(C)要求等級(jí)3/等級(jí)6轉(zhuǎn)變通過(guò)兩個(gè) 脈沖序列進(jìn)行，就是說(shuō)，第一趨向白的脈沖1106，它驅(qū)動(dòng)像素變白(等級(jí)7)，后跟一個(gè)第二 趨向黑的脈沖1108，它驅(qū)動(dòng)該像素從等級(jí)7到要求等級(jí)6。接著，把該像素驅(qū)動(dòng)到灰度等級(jí)4。因?yàn)檫@是一個(gè)亮灰度等級(jí)，通過(guò)一個(gè)剛好類(lèi)似 于早期討論的等級(jí)1/等級(jí)3的轉(zhuǎn)變所用的參數(shù)進(jìn)行，該等級(jí)6/等級(jí)4的轉(zhuǎn)變通過(guò)一個(gè)單 一的趨向黑的脈沖1110進(jìn)行。下一個(gè)轉(zhuǎn)變是到等級(jí)3。因?yàn)檫@是一個(gè)暗灰度等級(jí)，通過(guò)一 個(gè)剛好類(lèi)似于等級(jí)3/等級(jí)6的轉(zhuǎn)變所用的參數(shù)進(jìn)行，該等級(jí)4/等級(jí)3的轉(zhuǎn)變通過(guò)兩個(gè)脈 沖序列處理，就是說(shuō)，第一趨向黑的脈沖1112，它把該像素驅(qū)動(dòng)到黑(等級(jí)0)，后跟一個(gè)第 二趨向白的脈沖1114，它把該像素從等級(jí)0驅(qū)動(dòng)到要求的等級(jí)3。圖IA所示的最后的轉(zhuǎn)變是從等級(jí)3到等級(jí)1。因?yàn)榈燃?jí)1是暗灰度等級(jí)，按照規(guī) 則(a)它必須通過(guò)趨向白的脈沖來(lái)趨近。相應(yīng)地，應(yīng)用規(guī)則(a)和(c)，該等級(jí)3/等級(jí)1的 轉(zhuǎn)變必須通過(guò)三個(gè)脈沖序列處理，包括驅(qū)動(dòng)該像素到白(等級(jí)0)的第一趨向白的1116、驅(qū) 動(dòng)該像素到黑(等級(jí)7)的第二趨向黑的1118個(gè)和驅(qū)動(dòng)該像素從黑到要求的等級(jí)1狀態(tài)的 第三趨向白的脈沖1120。圖IB表示奇數(shù)像素進(jìn)行同樣0-1-3-6-4-3-1灰色狀態(tài)序列，正如圖IA的偶數(shù)像 素。但是，將會(huì)看出，所使用的脈沖序列是非常不同的。規(guī)則(b)要求等級(jí)1，一個(gè)暗灰度 等級(jí)，通過(guò)趨向黑的脈沖趨近。因而，該0-1轉(zhuǎn)變是通過(guò)驅(qū)動(dòng)該像素到白(等級(jí)7)的第一 趨向白的脈沖1122進(jìn)行的，后跟一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素從等級(jí)7到要求的等級(jí)1的趨向黑的脈沖 1124。該1-3轉(zhuǎn)變要求三個(gè)脈沖序列，一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到黑(等級(jí)0)的第一趨向黑的脈沖 1126、一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到白(等級(jí)7)的第二趨向白的脈沖1128和一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素從等級(jí)7 到要求等級(jí)3的第三趨向黑的脈沖1130。該下一個(gè)轉(zhuǎn)變是到等級(jí)6，這是一個(gè)亮灰度等級(jí)， 按照規(guī)則(b)，通過(guò)一個(gè)趨向白的脈沖趨近，該等級(jí)3/等級(jí)6轉(zhuǎn)變是通過(guò)兩個(gè)脈沖序列進(jìn)行 的，包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到黑(等級(jí)0)的趨向黑的脈沖1132、一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到要求的等 級(jí)6的趨向白的脈沖1134。該等級(jí)6/等級(jí)4轉(zhuǎn)變通過(guò)三個(gè)脈沖序列進(jìn)行，就是說(shuō)，一個(gè)驅(qū) 動(dòng)該像素到白(等級(jí)7)趨向白的脈沖1136、一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到黑(等級(jí)0)的趨向黑的脈 沖1138和一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到要求的等級(jí)4的趨向白的脈沖1140。該等級(jí)4/等級(jí)3的轉(zhuǎn)變 是通過(guò)兩個(gè)脈沖序列進(jìn)行的，包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到白(等級(jí)7)的趨向白的脈沖1142，后 跟一個(gè)驅(qū)動(dòng)該像素到要求的等級(jí)3的趨向黑的脈沖1144。最后，等級(jí)3/等級(jí)1的轉(zhuǎn)變是通 過(guò)一個(gè)單一的趨向黑的脈沖1146進(jìn)行的。從圖IA和IB將會(huì)看出，該驅(qū)動(dòng)方案保證每一個(gè)像素跟隨一個(gè)鋸齒圖案，其中該像 素從黑轉(zhuǎn)到白，而不改變方向(顯然，盡管該像素可以停留在任何中間灰度等級(jí)一段短的 或長(zhǎng)的期間)，并此后從白轉(zhuǎn)到黑，而不改變方向。因而，上面的規(guī)則(c)和(d)可以是用如 下單一的規(guī)則(e)代替(e) 一旦像素已經(jīng)被一個(gè)極性的脈沖從一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)(亦即，白或黑)向相反 的極端光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動(dòng)，該像素便不可以接收相反極性的脈沖，直至它已經(jīng)達(dá)到上述相反極 端光學(xué)狀態(tài)為止。因而，該驅(qū)動(dòng)方案是一個(gè)〃柵欄穩(wěn)定灰度〃即〃 RSGS"驅(qū)動(dòng)方案。這樣的一個(gè) RSGS驅(qū)動(dòng)方案是有限轉(zhuǎn)變驅(qū)動(dòng)方案的一個(gè)特殊情況，它保證一個(gè)像素最多只可以經(jīng)受等于 N/2的轉(zhuǎn)變次數(shù)(或更準(zhǔn)確地說(shuō)(N-l)/2)的轉(zhuǎn)變，其中N是能夠顯示的灰度等級(jí)總數(shù)，而不要求轉(zhuǎn)變通過(guò)一個(gè)光學(xué)圍欄發(fā)生。這樣的一個(gè)驅(qū)動(dòng)方案避免各個(gè)轉(zhuǎn)變中的輕微誤差(例 如，由驅(qū)動(dòng)器施加的電壓不可避免的較小的波動(dòng)引起的)，無(wú)窮累積直至灰度影像嚴(yán)重畸變 出現(xiàn)在觀(guān)察者面前為止。另外，該驅(qū)動(dòng)方案這樣設(shè)計(jì)，使得偶數(shù)和奇數(shù)像素總是從相反的方 向趨近一個(gè)給定的中間灰度，亦即，在一種情況下，該序列最后的脈沖是趨向白的脈沖，而 在另一種情況下，是趨向黑的脈沖。若該顯示器的大部分區(qū)域包含基本上相等數(shù)目的偶數(shù) 和奇數(shù)像素寫(xiě)入一個(gè)單一的灰度等級(jí)，則"相反方向"特征把該區(qū)域的閃爍減到最小。由于類(lèi)似于上面涉及其它的驅(qū)動(dòng)方案所討論的那些原因，當(dāng)實(shí)現(xiàn)圖IA和IB鋸齒 驅(qū)動(dòng)方案時(shí)，把像素分為兩個(gè)離散的小組，應(yīng)該仔細(xì)注意偶數(shù)和奇數(shù)小組中像素的布置。這 種配置將最好地保證任何基本上連續(xù)的顯示器區(qū)域都將包含基本上相等數(shù)目的奇數(shù)和偶 數(shù)像素，而且同一組像素連續(xù)塊的最大尺寸充分的小，普通觀(guān)察者不易察覺(jué)。正如已經(jīng)討論 的，兩個(gè)像素組的棋盤(pán)圖案配置符合這些要求。另外，隨機(jī)屏幕化技術(shù)可以用來(lái)配置該兩個(gè) 小組的像素。但是，在該鋸齒驅(qū)動(dòng)方案中，棋盤(pán)圖案的使用往往增大顯示器的能耗。在這樣的一 個(gè)圖案的任何給定的列，相鄰像素將屬于相反的小組，而在其中全部像素都經(jīng)受同樣灰度 轉(zhuǎn)變(一個(gè)并非不平常的情況)尺寸相當(dāng)大的一個(gè)連續(xù)區(qū)域，相鄰的像素將在任何給定的 時(shí)間往往要求極性相反的脈沖。在任何列上向相繼出現(xiàn)的像素施加極性相反的脈沖，每寫(xiě) 入一個(gè)新行時(shí)，要求對(duì)該顯示器的列電極(源極)放電和重新充電。在有源矩陣顯示器的 驅(qū)動(dòng)中，對(duì)列電極放電和重新充電是一個(gè)顯示器能耗的主要因素，這對(duì)技術(shù)人員是眾所周 知的。因而，棋盤(pán)狀布置往往增大顯示器的能耗。在能耗和避免大的同組像素連續(xù)區(qū)域的愿望之間一個(gè)合理折衷是給每一組像素 賦予矩形，其中的像素全部都位于同一列，但是沿著該列伸展幾個(gè)像素。采用這樣一個(gè)布 置，當(dāng)重寫(xiě)具有同樣灰度等級(jí)的區(qū)域時(shí)，只有當(dāng)從一個(gè)矩形移到下一個(gè)矩形時(shí)，才必須對(duì)列 電極放電和重新充電。矩形最好是1X4像素，并配置得相鄰列中的矩形不在同一行結(jié)束， 亦即，相鄰列中的矩形具有不同"相位"。各列中的矩形賦予各相位可以隨機(jī)地或以循環(huán) 方式進(jìn)行。圖IA和IB所示的鋸齒驅(qū)動(dòng)方案的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，該影像的任何單色的區(qū)域都簡(jiǎn)單 地用單一的脈沖更新，不是黑到白，就是白到黑，作為該顯示器總體更新的一部分。重寫(xiě)這 樣的單色區(qū)域所用的最長(zhǎng)時(shí)間只是灰度到灰度轉(zhuǎn)變所要求的區(qū)域重寫(xiě)所需最長(zhǎng)時(shí)間的一 半，而且該特征可以有利地用來(lái)迅速地更新影像特征，諸如用戶(hù)的字符輸入、下拉式菜單 等?？刂破骺梢詸z查一個(gè)影像的要求是否要求灰度到灰度的轉(zhuǎn)變；若不要求，則需要重寫(xiě)的 影像區(qū)域可以利用該迅速的單色更新模式改寫(xiě)。因而，用戶(hù)可以快速更新該顯示器的輸入 的字符、下拉式菜單及其他用戶(hù)交互特征，無(wú)縫地重疊在一般灰度影像較慢的更新上。一個(gè)有限轉(zhuǎn)變驅(qū)動(dòng)方案不一定要求使用計(jì)數(shù)器來(lái)測(cè)量顯示器的每一個(gè)像素所經(jīng) 受的轉(zhuǎn)變次數(shù)，而且不妨礙驅(qū)動(dòng)方案(諸如已經(jīng)參照?qǐng)DIA和IB描述的循環(huán)RSGS驅(qū)動(dòng)方 案)的使用，后者即使尚未達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)變次數(shù)，就要求某些轉(zhuǎn)變通過(guò)光學(xué)圍欄發(fā)生，假定 確定轉(zhuǎn)變的進(jìn)行方式用的算法不允許任何像素經(jīng)受多于預(yù)定次數(shù)的轉(zhuǎn)變而不觸及光學(xué)圍 欄。另外，會(huì)認(rèn)識(shí)到，在不觸及光學(xué)圍欄的情況下一個(gè)給定的像素經(jīng)受的轉(zhuǎn)變次數(shù)不必每重 寫(xiě)一次顯示器影像都進(jìn)行，尤其是在顯示器以頻繁的間隔時(shí)間更新的情況下。例如，該檢查 可以只在交替更新時(shí)才進(jìn)行，假定全部像素不是超過(guò)預(yù)定的轉(zhuǎn)變次數(shù)，就是下一個(gè)更新被驅(qū)動(dòng)到光學(xué)圍欄之后可能超過(guò)該數(shù)目。現(xiàn)將描述本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選有限轉(zhuǎn)變法，盡管只是以舉例說(shuō)明的方式。該優(yōu)選 的方法用來(lái)運(yùn)行四灰度等級(jí)(2位)有源矩陣顯示器，它使用只考慮要進(jìn)行的轉(zhuǎn)變的初始的 和最后的灰度等級(jí)(分別標(biāo)示"R2"和"Rl")和不考慮附加的在先的狀態(tài)的轉(zhuǎn)移矩陣。 該顯示控制器是三等級(jí)脈寬調(diào)制(PWM)控制器，能夠相對(duì)于保持在0(電平)的公用的前端 電極向每一個(gè)像素電極施加_V，0或+V。該顯示控制器包含兩個(gè)RAM影像緩沖區(qū)。一個(gè)緩沖區(qū)(〃 A")存儲(chǔ)該顯示器上 當(dāng)前的影像。一般，該控制器處于休眠模式，在RAM中保存數(shù)據(jù)并使該顯示器驅(qū)動(dòng)器保持非 激活。該電光介質(zhì)的雙穩(wěn)態(tài)保存該顯示器上同樣的影像。當(dāng)收到影像更新命令時(shí)，該控制 器把新的影像裝入該第二緩沖區(qū)(“B")。然后，根據(jù)該像素要求的最后的狀態(tài)Rl (從緩 沖區(qū)"B")和每一個(gè)像素的當(dāng)前、初始的狀態(tài)R2(從緩沖區(qū)"A")，對(duì)于該顯示器的每一 個(gè)像素，該控制器都查看(在閃存中)多幀驅(qū)動(dòng)波形。在該閃存文件中的數(shù)據(jù)組織成一個(gè)三維電壓值V (Rl，R2，幀)陣列，其中正如已經(jīng) 表明的Rl和R2每一個(gè)都是從1到4(與四個(gè)可用灰度等級(jí)對(duì)應(yīng))的整數(shù)，而"幀"是幀的 數(shù)目，亦即，在用于每一個(gè)轉(zhuǎn)變的超幀內(nèi)相關(guān)幀的數(shù)目。一般，超幀可以是1秒長(zhǎng)，同時(shí)每一 幀占用20ms，使得幀的數(shù)目可以在1到50的范圍內(nèi)。因而，該陣列具有4X4X50 = 800 項(xiàng)。因?yàn)殛嚵兄械拿恳豁?xiàng)都必須能夠代表該電壓值_V，0和+V的任何一個(gè)，所以一般用兩 位來(lái)存儲(chǔ)每一個(gè)電壓值(陣列值)。非常明顯，因?yàn)槊總€(gè)800陣列項(xiàng)都可以有該三個(gè)可能的電壓值的任何一個(gè)，所以 會(huì)有一個(gè)數(shù)目龐大的可能陣列(波形)，數(shù)目太大以至于無(wú)法窮盡搜索。在理論上，有38°° 或約5 X IO381個(gè)可能的陣列；因?yàn)橛钪婕s有1078個(gè)原子，人的平均壽命有IO9秒，實(shí)際能力 至少有200數(shù)量級(jí)，無(wú)法窮盡搜索。幸運(yùn)的是，現(xiàn)有關(guān)于電光顯示器變化特征的知識(shí)，尤其 是其上DC平衡的需要，給可能的波形強(qiáng)制加上附加的約束并允許對(duì)最佳或接近最佳的波 形的搜索限制在可行的范圍內(nèi)。正如在上述美國(guó)專(zhuān)利No. 6，504, 524和6，531，997和上述W003/044765所討論的， 已知大部分，若不是全部，電光介質(zhì)要求直流電流(DC)平衡波形，否則就可能出現(xiàn)有害的 影響。當(dāng)使用失衡的DC波形時(shí)，這樣的影響可以包括對(duì)電極的損傷和在幾個(gè)L*單位的范 圍內(nèi)的灰色狀態(tài)的長(zhǎng)期漂移(周期超過(guò)一個(gè)小時(shí))。因此，看來(lái)每當(dāng)力求使用DC平衡驅(qū)動(dòng) 波形的方案都應(yīng)三思而行。從以上所述可能首先會(huì)想到，這樣的DC平衡法可能是無(wú)法達(dá)到的，因?yàn)槿魏翁囟?的灰度到灰度的轉(zhuǎn)變所需要的通過(guò)該像素的脈沖以至電流，基本上是恒定的。但是，這只是 最近似地說(shuō)才是真的，而且按經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，至少在基于粒子的電泳介質(zhì)(其它的電光介 質(zhì)看來(lái)也一樣)的情況下，向一個(gè)像素施加五個(gè)間隔50毫秒的脈沖的效果與施加同樣電壓 的一個(gè)250毫秒脈沖不相同。相應(yīng)地，在流過(guò)一個(gè)像素達(dá)到給定的轉(zhuǎn)變的電流上有某些靈 活性，而且該靈活性可以用來(lái)協(xié)助達(dá)到DC平衡。例如，該查用表可以存儲(chǔ)給定的轉(zhuǎn)變用的 多個(gè)脈沖，連同這些脈沖中間每一個(gè)所提供的總電流的數(shù)值，而且該控制器可以對(duì)每一個(gè) 像素維持一個(gè)寄存器，配置來(lái)存入從某些先前的時(shí)間(例如，從該像素維持在黑狀態(tài))起施 加在該像素上的脈沖的代數(shù)和。當(dāng)特定的像素要從白或灰色狀態(tài)驅(qū)動(dòng)到黑狀態(tài)時(shí)，該控制 器可以檢查與該像素相聯(lián)系的寄存器，確定從以前的黑狀態(tài)轉(zhuǎn)向即將來(lái)臨的黑狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的總體序列DC平衡所要求的電流，并選擇多個(gè)存儲(chǔ)的從白/灰到黑的轉(zhuǎn)變用的脈沖之一， 其不是準(zhǔn)確地把相關(guān)的寄存器減少到零，便是至少把余數(shù)減到盡可能小(在該情況下，該 相關(guān)的寄存器將維持該余數(shù)的值，并將其加到在隨后轉(zhuǎn)變過(guò)程中所施加電流上)。顯然，重 復(fù)施加該處理可以達(dá)到每一個(gè)像素的準(zhǔn)確的長(zhǎng)期DC平衡。必須考察波形中DC平衡的精確定義波形。為了確定一個(gè)波形是否DC平衡，一般用 一個(gè)電光介質(zhì)的電阻性模型。這樣的一個(gè)模型不是完全準(zhǔn)確的，但是可以是假定對(duì)當(dāng)前的 目的是足夠準(zhǔn)確的。利用這樣的一個(gè)模型，定義DC平衡波形的特性是所施加的電壓對(duì)時(shí)間 (所施加的脈沖)的積分是有界的。請(qǐng)注意，該定義要求積分是"有界的"和不為"零"。 為了舉例說(shuō)明這一點(diǎn)，考察一個(gè)單色的尋址波形，它使用一個(gè)300msX-15V矩形脈沖驅(qū)動(dòng) 從白到黑的轉(zhuǎn)變，并用300msX 15V矩形脈沖來(lái)驅(qū)動(dòng)從黑到白的轉(zhuǎn)變。該波形顯然是DC平 衡的，但是每一時(shí)刻所施加的電壓的積分不為零；該積分在0和士4. 5V-sec之間改變。但 是，就該積分是有界的而言，該波形是DC平衡的；例如，該積分從不達(dá)到9或lSV-sec。為了進(jìn)一步考慮DC平衡波形，對(duì)術(shù)語(yǔ)作某些定義是明智的。術(shù)語(yǔ)"脈沖"已經(jīng)定 義為在特定的間隔時(shí)間，一般一個(gè)尋址脈沖或脈沖元素過(guò)程中所施加的電壓對(duì)時(shí)間的確定 的積分(單位M-sec)。術(shù)語(yǔ)"脈沖電勢(shì)"將用來(lái)指從一個(gè)任意起點(diǎn)(一般所考慮的一系列 轉(zhuǎn)變的起點(diǎn))起施加在該顯示器上所有脈沖的和。在該開(kāi)始點(diǎn)，脈沖電勢(shì)任意地設(shè)置為零， 而且在施加脈沖時(shí)該脈沖電勢(shì)上升和下降。利用這些術(shù)語(yǔ)，DC平衡的定義是，當(dāng)而且僅當(dāng)該脈沖電勢(shì)是有界時(shí)，該波形才是 DC平衡的。有了有界的脈沖電勢(shì)，就意味著人們必須能夠說(shuō)脈沖電勢(shì)將處于有限數(shù)目可能 的情況中的每一個(gè)。對(duì)于時(shí)間獨(dú)立的控制器(亦即，其脈沖的波形只受所考慮的轉(zhuǎn)變的初始的和最后 的狀態(tài)影響，而不受停留次數(shù)、溫度其它的因素影響的控制器，諸如上述的R1/R2控制器)， 為了表明一個(gè)波形是DC平衡，必須能夠證明在任何無(wú)限長(zhǎng)的光學(xué)狀態(tài)序列的每一個(gè)轉(zhuǎn)變 之后，脈沖電勢(shì)將是有界的。這樣的證明的一個(gè)充分條件是該脈沖電勢(shì)可以表示為固定數(shù) 目的先前狀態(tài)的函數(shù)，而且為電光顯示器控制器提供一個(gè)DC平衡的工作概念，亦即，該脈 沖電勢(shì)可以表示為有限數(shù)目先前和當(dāng)前光學(xué)狀態(tài)的函數(shù)。請(qǐng)注意，該顯示器任何像素的脈 沖電勢(shì)從一個(gè)影像更新的結(jié)束到另一個(gè)影像更新的起點(diǎn)是不變的，因?yàn)樵诖似陂g沒(méi)有施加 電壓。對(duì)于一個(gè)(有限)數(shù)目先前狀態(tài)的每一個(gè)組合，該控制器施加固定的脈沖(由上 述閃存中的數(shù)據(jù)確定的脈沖)，而且這些固定的脈沖可以列舉的。為了列舉它們，必須通過(guò) 至少在該控制器中使用的先前狀態(tài)的數(shù)目(亦即，對(duì)于R1/R2控制器，用于該枚舉先前狀態(tài) 的數(shù)目需要針對(duì)兩個(gè)后端全部先前狀態(tài)的組合來(lái)定義)。為了定義該更新結(jié)束時(shí)的脈沖電勢(shì)，知道了在該脈沖過(guò)程中施加的固定的脈沖， 必須能夠針對(duì)該枚舉中的全部狀態(tài)確定該更新的起點(diǎn)處的脈沖電勢(shì)。這意味著，一個(gè)波形 所施加的凈脈沖必須是一個(gè)比唯一地定義結(jié)束處的脈沖電勢(shì)所需要數(shù)目少的先前狀態(tài)的 函數(shù)。為了將其轉(zhuǎn)變?yōu)榇_定要由一個(gè)控制器施加的最佳波形確定問(wèn)題，這意味著，一個(gè)波形 的脈沖電勢(shì)必須是一個(gè)其數(shù)目比確定該波形用的狀態(tài)的數(shù)目少的先前狀態(tài)的函數(shù)。例如， 若一個(gè)控制器具有通過(guò)三個(gè)狀態(tài)Rl，R2和R3 (其中R3是緊接在所考慮的轉(zhuǎn)變的初始灰度 等級(jí)之前的灰度等級(jí))確定的脈沖數(shù)據(jù)，則Rl和R2的每一個(gè)結(jié)合都必須讓該電光介質(zhì)保持于同樣的與R3無(wú)關(guān)的脈沖電勢(shì)。換句話(huà)說(shuō)，該控制器必須"知道"該電光介質(zhì)當(dāng)所考慮的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)的脈沖電 勢(shì)，于是它可以施加正確的脈沖來(lái)產(chǎn)生繼該轉(zhuǎn)變之后脈沖電勢(shì)的適當(dāng)?shù)闹怠Ｈ粼谏鲜鍪纠?中該脈沖電勢(shì)被允許根據(jù)全部Rl，R2和R3而變化，則在下一個(gè)轉(zhuǎn)變中，將沒(méi)有辦法讓該控 制器"知道"該開(kāi)始的脈沖電勢(shì)，因?yàn)橐郧坝玫腞3信息可能已經(jīng)被棄置。正如已經(jīng)表明的，本發(fā)明的有限轉(zhuǎn)變法最好利用一個(gè)R1/R2控制器(亦即，其中在 任何轉(zhuǎn)變過(guò)程中施加的脈沖只取決于該轉(zhuǎn)變初始的和最后的灰度等級(jí))進(jìn)行，而且由以上 的討論可知，在這樣的一個(gè)控制器中該脈沖電勢(shì)必須唯一地定義為只有Rl的函數(shù)。在確定最佳波形時(shí)更復(fù)雜的情況是從這樣一個(gè)可以稱(chēng)為"脈沖滯后"的現(xiàn)象產(chǎn) 生的。除在光學(xué)圍欄下極端過(guò)驅(qū)動(dòng)的稀少情況外，由一個(gè)極性的電壓驅(qū)動(dòng)的電光介質(zhì)總是 變得更黑，而由相反極性的電壓驅(qū)動(dòng)的電光介質(zhì)總是變得更白。但是，對(duì)于某些電光介質(zhì)， 具體地說(shuō)對(duì)于某些包封電光介質(zhì)，光學(xué)狀態(tài)隨著脈沖的變化顯示出滯后；在該介質(zhì)被驅(qū)動(dòng) 進(jìn)一步向白變化時(shí)，每個(gè)所施加的脈沖單位的光學(xué)改變減少，但若所施加的電壓的極性突 然翻轉(zhuǎn)，使得該顯示器被驅(qū)動(dòng)向相反方向變化，則每脈沖單位的光學(xué)改變突然增大。換句話(huà) 說(shuō)，每脈沖單位的光學(xué)變化不僅強(qiáng)烈地取決于當(dāng)前的光學(xué)狀態(tài)，而且取決于光學(xué)狀態(tài)的改 變方向。該脈沖滯后產(chǎn)生一個(gè)固有的"恢復(fù)力"，趨向于使該電光介質(zhì)向中間灰度等級(jí)變 化，挫敗用單極性脈沖(和一般灰度影像流程一樣)驅(qū)動(dòng)該介質(zhì)從一個(gè)狀態(tài)到另一個(gè)狀態(tài) 的努力，而同時(shí)仍舊維持DC平衡。在施加脈沖時(shí)，該介質(zhì)漂浮在三維R1/R2/脈沖滯后表面， 直到它達(dá)到一個(gè)平衡為止。對(duì)于每一個(gè)脈沖長(zhǎng)度，該平衡是固定的，而且一般地處于該光學(xué) 范圍的中心。例如，按經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)一個(gè)包封四灰度等級(jí)電光介質(zhì)從黑到暗灰度要求 一個(gè)100msX-15V單極性脈沖，驅(qū)動(dòng)它從暗灰度回到黑要求一個(gè)300msX 15V單極性脈沖。 由于明顯的原因，該波形不是DC平衡的。解決脈沖滯后問(wèn)題的一個(gè)方案是使用雙極性驅(qū)動(dòng)，就是說(shuō)，在(潛在)非直接路徑 從一個(gè)灰度等級(jí)，驅(qū)動(dòng)該電光介質(zhì)到下一個(gè)灰度等級(jí)，必要時(shí)，首先施加一個(gè)脈沖來(lái)驅(qū)動(dòng)該 像素光學(xué)圍欄進(jìn)入光學(xué)圍欄，以便維持DC平衡，然后施加第二脈沖來(lái)達(dá)到該要求的光學(xué)狀 態(tài)。例如，在上述情況下，人們可以通過(guò)施加100msX-15V脈沖從黑變?yōu)榘祷叶?，但是通過(guò) 首先施加附加的負(fù)電壓，然后施加正電壓，使R1/R2脈沖曲線(xiàn)向下漂浮在黑狀態(tài)上，從暗灰 度變回白。正如已經(jīng)討論的，通過(guò)柵欄穩(wěn)定灰度，這樣的間接轉(zhuǎn)變還避免誤差積累問(wèn)題。電光介質(zhì)的脈沖滯后現(xiàn)象和先前狀態(tài)依賴(lài)性，正如上面討論的，在上述專(zhuān)利和申 請(qǐng)書(shū)中，要求每一個(gè)轉(zhuǎn)變的波形隨著所考慮的像素先前狀態(tài)履歷而變化。正如在上述WO 03/044765所描述的，每一個(gè)轉(zhuǎn)變的最佳波形，可以通過(guò)利用初始的"猜測(cè)"轉(zhuǎn)移矩陣建立 波形(它用來(lái)通過(guò)固定的一般為偽隨機(jī)或先前狀態(tài)完成光學(xué)狀態(tài)系列訪(fǎng)問(wèn)該電光介質(zhì))來(lái) 確定(亦即，與上述數(shù)據(jù)陣列對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)變表可以是"調(diào)諧")。一個(gè)程序從每一個(gè)先前狀 態(tài)的目標(biāo)灰色狀態(tài)減去同一組合中達(dá)到的實(shí)際的光學(xué)狀態(tài)，以便計(jì)算一個(gè)誤差矩陣，其大 小與該轉(zhuǎn)移矩陣相同。該誤差矩陣中的每一個(gè)元素都對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)移矩陣中的一個(gè)元素。若 在該轉(zhuǎn)移矩陣中的一個(gè)元素太高，則把該誤差矩陣中相應(yīng)的元素也推得較高。然后可以用 PID (比例-積分-微分)控制來(lái)把誤差矩陣向零驅(qū)動(dòng)。存在交叉項(xiàng)(該轉(zhuǎn)移矩陣中的每一 個(gè)元素都影響該誤差矩陣中的一個(gè)以上的元素)，但是這些作用比較小，往往隨著調(diào)諧通過(guò)多次疊代而進(jìn)行，隨著該誤差矩陣中的值的幅度減小而減小。(請(qǐng)注意，有時(shí)PID控制器的 I或D常數(shù)可以設(shè)置為0，結(jié)果是PI，PD或P控制。)當(dāng)該調(diào)諧處理完成時(shí)，發(fā)現(xiàn)某些數(shù)目的先前光學(xué)狀態(tài)應(yīng)該是在該轉(zhuǎn)移矩陣中，以 便達(dá)到某些灰度等級(jí)精確性能。例如，利用該處理特定的包封電光介質(zhì)，結(jié)果得到一個(gè)波 形，其中該控制器記錄一個(gè)比在該轉(zhuǎn)移矩陣中的更先前的光學(xué)狀態(tài)，并利用算法算出該波 形第一段中的脈沖來(lái)保證DC平衡。在該波形中，該脈沖電勢(shì)被允許對(duì)被該轉(zhuǎn)移矩陣覆蓋的 每一個(gè)先前狀態(tài)的組合是不同的。求出該轉(zhuǎn)移矩陣大小的數(shù)目之間的相關(guān)(“TM大小")和該波形的最大光學(xué)誤 差，正如下面表1列出的表1 因?yàn)槠胀ㄓ^(guān)察者視覺(jué)感受的極限約為1L*單位，在該表中的數(shù)據(jù)表明，該轉(zhuǎn)移矩 陣中具有一個(gè)以上的維數(shù)是非常有用的，二維矩陣優(yōu)于一維，三維矩陣優(yōu)于二維等。注意到上述所有各點(diǎn)，為上述R1/R2兩位灰度控制器設(shè)計(jì)優(yōu)選波形。該波形對(duì)于 每一個(gè)最后的光學(xué)狀態(tài)Rl維持固定的脈沖電勢(shì)，但是使用二維轉(zhuǎn)移矩陣。穩(wěn)定了柵欄，以 便減少誤差的積累，并設(shè)計(jì)來(lái)在翻轉(zhuǎn)的過(guò)程中具有低的發(fā)散度，因?yàn)樗紤]脈沖滯后曲線(xiàn)。在下面用的符號(hào)中，數(shù)字代表脈沖。通過(guò)在一段給定的時(shí)間施加-V(亦即，-15V) 施加負(fù)脈沖，通過(guò)在一段給定的時(shí)間施加+V施加正脈沖(亦即，波形是脈寬調(diào)制)，使得 伏-時(shí)間乘積的振幅等于該脈沖的振幅。電壓調(diào)制可以作為另一方案使用。在該優(yōu)選的波形中，在每一次更新過(guò)程中施加以下的脈沖序列，從左到右及時(shí)讀 數(shù)-TM (Rl，R2) IP (Rl) -IP (R2) TM (Rl，R2)其中"IP(Rx)"代表來(lái)自每一個(gè)灰度等級(jí)具有一個(gè)數(shù)值的脈沖電勢(shì)矩陣的相關(guān) 數(shù)值(在這種情況下為矢量)，而TM(Rl，R2)代表來(lái)自每一個(gè)R1/R2組合具有一個(gè)數(shù)值的 轉(zhuǎn)移矩陣的相關(guān)數(shù)值。當(dāng)然，對(duì)于某些Rl和R2的值，TM(R1，R2)可以是負(fù)的。(正如已經(jīng) 指出的，為方便起見(jiàn)，在下文中該類(lèi)型的脈沖序列可以縮寫(xiě)為"-χ/ΔΙΡ/χ"序列。)該轉(zhuǎn)移矩陣中的值可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)，而不必?fù)?dān)心DC平衡，因?yàn)樵摬ㄐ蔚牡谝缓?第三段的凈脈沖總為0。初始的和最后的狀態(tài)之間的脈沖電勢(shì)差值施加在該波形的中間段。按經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，該最后的驅(qū)動(dòng)脈沖對(duì)最后的灰度等級(jí)幾乎總是比初始的脈沖具 有更大的作用，于是該波形用的該轉(zhuǎn)移矩陣可以用上述同樣的PID方法調(diào)諧。對(duì)于固定的 最后的灰度等級(jí)，為該脈沖電勢(shì)設(shè)置的值影響該波形的更新速度。例如，所有的脈沖電勢(shì)都可以設(shè)置為零，但是它造成一個(gè)長(zhǎng)的更新時(shí)間，因?yàn)樵撟詈蟮尿?qū)動(dòng)脈沖(第三段)總是與長(zhǎng) 度相等的初始的脈沖(第一段)相反。因而，在這種情況下，該最后的驅(qū)動(dòng)脈沖不能長(zhǎng)于總 更新時(shí)間的一半。通過(guò)仔細(xì)選擇脈沖電勢(shì)，有可能把大得多的總更新時(shí)間百分率用于該最 后的脈沖；例如，可以達(dá)到占一半以上的最后的驅(qū)動(dòng)脈沖，和高達(dá)最大總更新時(shí)間的80%。不同的脈沖的長(zhǎng)度最好通過(guò)計(jì)算機(jī)選定，利用梯度跟隨最佳化方法、類(lèi)似的PID 控制、有限差值結(jié)合求值等。正如WO 03/044765所指出的，電光介質(zhì)中的轉(zhuǎn)變一般是溫度敏感的，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)全部到特定的灰度等級(jí)的轉(zhuǎn)變都總是來(lái)自同樣的光學(xué)圍欄時(shí)，灰度等級(jí)對(duì)溫度的未補(bǔ)償 的穩(wěn)定性增大。其原因很簡(jiǎn)單，隨著溫度而改變，電光介質(zhì)的切換速度變得較快或較慢。假 如，在2位灰度顯示器中，暗灰度到亮灰度的轉(zhuǎn)變從黑柵欄被彈出，但是白到亮灰度的轉(zhuǎn)變 從白柵欄被彈出。若該介質(zhì)的切換速度變得較慢，則從黑尋址的亮灰度狀態(tài)將變得較暗， 但是從黑尋址的亮灰度狀態(tài)將變得較亮。因而，對(duì)于溫度穩(wěn)定的波形，一個(gè)給定的灰度等 級(jí)總是從同樣一"側(cè)"趨近，亦即，該波形的最后的脈沖總是具有同樣的極性，這是重要 的。在上述利用-TM (Rl，R2) IP (Rl) -IP (R2) TM (Rl，R2)序列的優(yōu)選驅(qū)動(dòng)方案中，這要求選擇 TM(R1，R2)值，使得每一個(gè)數(shù)值的符號(hào)只取決于R1，至少對(duì)某些灰度等級(jí)而言。一個(gè)優(yōu)選方 法是，允許TM值是黑和白狀態(tài)中任何一個(gè)的符號(hào)，但是對(duì)于亮灰度只用正，而對(duì)于暗灰度 只用負(fù)，因而，只從較接近的光學(xué)圍欄趨近中間灰度。該優(yōu)選的波形與技術(shù)充分地兼容，諸如短的暫停周期的插入該波形以便增大脈沖 分辨率，正如下面描述的。正如已經(jīng)表明的，上述-χ/Δ ΙΡ/χ脈沖序列可以修改，以便包含附加的脈沖。一個(gè) 這樣的修改允許包括一個(gè)附加類(lèi)的脈沖，在下文中稱(chēng)作"y"脈沖?！皔"脈沖的特征是， 它是[+y] [-y]的形式，其中y是一個(gè)脈沖值，可以是負(fù)或正(換句話(huà)說(shuō)，該形式[_y] [+y] 同樣有效)。該y脈沖與以前描述的"χ"脈沖截然不同，在于該"χ"脈沖對(duì)的一半[-χ] 和[+χ]是該△ IP脈沖以前和之后設(shè)置的，然而"ι"脈沖可以設(shè)置在該脈沖序列的其它位 置。第二個(gè)這樣的修改是在該脈沖序列內(nèi)的任意點(diǎn)上加一個(gè)0V"脈沖"(亦即，對(duì)相 關(guān)像素不施加電壓時(shí)的一個(gè)周期)，來(lái)改善該序列的性能，例如通過(guò)使該轉(zhuǎn)變?cè)斐傻脑摶叶?等級(jí)少量地向上或向下移動(dòng)，或減少或改變先前狀態(tài)信息對(duì)該像素最后狀態(tài)的影響。這樣 的OV段不是可以插入不同的脈沖元素之間，就是插入單一的脈沖元素中間。一個(gè)構(gòu)造柵欄穩(wěn)定波形用的優(yōu)選的方法，利用在WO 03/044765所描述的轉(zhuǎn)變表， 該方法如下(a)設(shè)置每一個(gè)灰度等級(jí)用的脈沖電勢(shì)的數(shù)值(一般按經(jīng)驗(yàn)推算)，并為每一個(gè)轉(zhuǎn) 變插入轉(zhuǎn)變表適當(dāng)?shù)摩?IP脈沖；(b)對(duì)于每一個(gè)轉(zhuǎn)變，挑揀一個(gè)χ用的數(shù)值，并在ΔΙΡ以前插入一個(gè)-χ脈沖，并在 Δ IP脈沖之后插入一個(gè)+χ脈沖(正如已經(jīng)指出的，χ的值可以是負(fù)的，于是-χ和+χ脈沖 可以具有任意的極性)；(c)對(duì)于每一個(gè)轉(zhuǎn)變，挑揀一個(gè)y值，并插入一個(gè)_y和+y脈沖到該脈沖序列。 該_y/+y脈沖組合可以在任何脈沖邊界插入該脈沖序列，例如在-χ脈沖以前、Δ IP脈沖以 前、+χ脈沖以前或+χ脈沖之后；
(d)對(duì)于每一個(gè)轉(zhuǎn)變，在該序列內(nèi)的任何一點(diǎn)或幾點(diǎn)插入η幀0V，其中η = 0或更 大；和(e)根據(jù)需要重復(fù)上述步驟多次，直到該波形性能達(dá)到要求的水平為止?，F(xiàn)將參照附圖舉例說(shuō)明該處理。圖2表示一個(gè)轉(zhuǎn)變用的波形的基本的-χ/ Δ ΙΡ/+χ 結(jié)構(gòu)，為舉例說(shuō)明起見(jiàn)，假定χ和ΔΙΡ兩個(gè)的值都是正的。除非要求在Δ IP和+χ脈沖之間 提供一個(gè)OV間隔時(shí)間，否則不必降低在這兩個(gè)脈沖之間施加在該結(jié)上的電壓，使得該ΔΙΡ 和+χ脈沖實(shí)際上形成一個(gè)長(zhǎng)的正脈沖。圖3用符號(hào)舉例說(shuō)明一個(gè)[_y] [+y]脈沖對(duì)插入圖2所示的基本的-χ/ Δ ΙΡ/+χ波 形。該_y和+y脈沖不一定要相繼出現(xiàn)的，而是可以在不同的位置插入原來(lái)的波形。有兩 個(gè)特別有利的特殊情況。第一種特殊情況，該〃 -y，+y〃脈沖對(duì)放置在-χ/Δ ΙΡ/+χ波形的起點(diǎn)、-χ脈沖以 前，以便產(chǎn)生圖4所示的波形。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)y和χ符號(hào)相反時(shí)，正如在圖4舉例說(shuō)明的，該 最后的光學(xué)狀態(tài)可以通過(guò)對(duì)持續(xù)時(shí)間y甚至適度粗糙的調(diào)節(jié)來(lái)精細(xì)地調(diào)諧。因而，χ的值 可以針對(duì)粗糙的控制進(jìn)行調(diào)節(jié)、而y的值可以針對(duì)該電光介質(zhì)最后光學(xué)狀態(tài)的最后的控制 進(jìn)行調(diào)節(jié)。相信這是要發(fā)生的，因?yàn)閥脈沖增大-χ脈沖，因而，改變?cè)撾姽饨橘|(zhì)被推入它的 光學(xué)圍欄之一的程度。推入光學(xué)圍欄之一的程度是已知的，以便得出遠(yuǎn)離該光學(xué)圍欄的脈 沖之后該最后的光學(xué)狀態(tài)的精細(xì)調(diào)節(jié)(在這種情況下，通過(guò)χ脈沖提供)。在第二種特殊情況下，在圖5舉例說(shuō)明，該_y脈沖再一次放置在該-χ/ Δ ΙΡ/+χ波 形的起點(diǎn)，-X脈沖以前，但是該+y脈沖放置在該波形的末尾，該+X脈沖之后。在該類(lèi)型的 波形中，該最后的脈沖提供粗調(diào)諧，因?yàn)樵撟詈蟮墓鈱W(xué)狀態(tài)對(duì)y的振幅非常敏感。該χ脈沖 提供較細(xì)的調(diào)諧，因?yàn)樽詈蟮墓鈱W(xué)狀態(tài)一般不那么強(qiáng)烈地取決于驅(qū)動(dòng)進(jìn)入該光學(xué)圍欄的振 幅。正如已經(jīng)表明的，一對(duì)以上的〃 y〃脈沖可以插入該基本的-χ/Δ IP/+X波形， 以便允許對(duì)該電光介質(zhì)的灰度等級(jí)進(jìn)行"精細(xì)調(diào)諧"，而這樣的多對(duì)"y"脈沖可以彼 此不同。圖6用符號(hào)例說(shuō)明，以這樣一種類(lèi)似于圖3的方式，把第二對(duì)y類(lèi)型脈沖(標(biāo) 示"-ζ"，“ +ζ")插入圖5的波形。很容易明白，因?yàn)樵?ζ和+ζ脈沖可以在圖5所示 的波形的任何脈沖邊界引入，從引入該-ζ和+ζ脈沖可以造成大量的不同的波形。一個(gè)優(yōu) 選的所得波形如圖7所示；該類(lèi)型的波形對(duì)最后的光學(xué)狀態(tài)的精細(xì)調(diào)諧是有用的，其原因 如下?？疾鞗](méi)有-ζ和+ζ脈沖的情況(亦即，上面討論的圖5波形)。該χ脈沖元素用于精 細(xì)調(diào)諧，而該最后的光學(xué)狀態(tài)可以通過(guò)增大χ來(lái)減少，并通過(guò)縮小χ來(lái)增大。但是，把χ減 少到某個(gè)點(diǎn)以外是不希望的，因?yàn)槿缓笤撾姽饨橘|(zhì)不帶來(lái)穩(wěn)定該波形所需地足夠接近于一 個(gè)光學(xué)圍欄。為了避免該問(wèn)題，通過(guò)如圖7所示，加上-ζ，+ζ脈沖對(duì)，使ζ具有與χ相反的 符號(hào)，不是縮小X，可以(實(shí)際上)增大-χ脈沖而不改變+χ脈沖。該+ζ脈沖增大-χ脈沖， 而同時(shí)-ζ脈沖在該要求的凈脈沖下保持該轉(zhuǎn)變，因而，維持一個(gè)總體上的DC平衡轉(zhuǎn)變表。在本發(fā)明的有限轉(zhuǎn)變波形方案中，對(duì)于"對(duì)角線(xiàn)要素"(該轉(zhuǎn)變表要素與零轉(zhuǎn)變 對(duì)應(yīng)，其中該初始的和最后的灰度等級(jí)是同樣的，這樣稱(chēng)呼是因?yàn)樵谝粋€(gè)轉(zhuǎn)變表的一個(gè)普 通的矩陣表述中這樣的要素處于主導(dǎo)對(duì)角線(xiàn)上；這樣的對(duì)角線(xiàn)要素具有ΔΙΡ = 0)以便包 含χ和y兩個(gè)脈沖。任何給定的轉(zhuǎn)變表元素都可以包含零組或多組χ和/或y脈沖。本發(fā)明的有限轉(zhuǎn)變法還可以利用幀周期。在為完全重寫(xiě)該顯示器所需要的幀組
20(方便地稱(chēng)作超幀)過(guò)程中，重復(fù)像素組的掃描，并在一個(gè)典型電光顯示器上，該掃描將重 復(fù)一次以上。一般，一個(gè)固定的掃描速率用于更新，例如50Hz，這對(duì)20毫秒的幀，這是允許 的。但是，該幀長(zhǎng)度可能提供對(duì)優(yōu)化波形性能不足的分辨率。在許多情況下，長(zhǎng)度t/2的幀 最好，例如在一個(gè)一般20毫秒幀長(zhǎng)度的波形中。有可能結(jié)合不同延遲時(shí)間次數(shù)的幀，以便 產(chǎn)生一個(gè)脈沖分辨率為η/2。為了考慮一個(gè)特定的情況，可以把長(zhǎng)度為1. 5*t的單一幀插入 該波形的起點(diǎn)，而一個(gè)類(lèi)似的幀插入該波形末端，而一個(gè)類(lèi)似的幀在該波形結(jié)束處(緊接 在OV幀的結(jié)束以前，這應(yīng)以普通的幀速率出現(xiàn)，而且它一般用于該波形的末端，以便避免 由像素上的剩余電壓所引起的不希望有的影響)。該兩個(gè)較長(zhǎng)的幀可以通過(guò)簡(jiǎn)單地加上兩 個(gè)相鄰幀的掃描之間的0. 5*t延遲時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)。然后該波形會(huì)具有以下結(jié)構(gòu)t ms幀t/2ms延遲時(shí)間t ms幀[· · · ]t ms幀t/2ms延遲時(shí)間t ms幀(全部 輸出到0V)對(duì)于一個(gè)長(zhǎng)度為20毫秒的普通幀，初始的和最后的幀加上它們的各自的延遲總 計(jì)都為30毫秒。利用該波形、結(jié)構(gòu)，初始的和最后的脈沖通過(guò)以下算法允許變化10毫秒長(zhǎng)度(a)若該初始脈沖的長(zhǎng)度可被t整除，則第一幀由OV驅(qū)動(dòng)構(gòu)成，而一個(gè)相應(yīng)的數(shù)目 的t ms的幀被激活以便達(dá)到要求的脈沖長(zhǎng)度；或(b)若該初始脈沖的長(zhǎng)度除以t時(shí)留下t/2的余數(shù)，則第一幀1. 5*t被激活，繼該 初始幀之后相應(yīng)的數(shù)目的t毫秒幀被激活以便達(dá)到要求的脈沖長(zhǎng)度。最后的脈沖遵循同樣的算法。請(qǐng)注意，要使該算法適當(dāng)?shù)毓ぷ?，該初始的和最后?脈沖必須分別起點(diǎn)對(duì)齊和終點(diǎn)對(duì)齊。另外，為了維持DC平衡，該初始的和最后的脈沖可以 是一個(gè)-X/+X對(duì)相應(yīng)的部分。不管是否采用暫停周期，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變用的波形的作用通過(guò)在該波形中任 何脈沖過(guò)程中或在其之前，存在一個(gè)零電壓周期(實(shí)際上是一個(gè)時(shí)間延遲)來(lái)修改，本發(fā)明 的有限轉(zhuǎn)變法可以在該波形內(nèi)相繼脈沖內(nèi)或它們之間包括零電壓周期，亦即，該波形可以 是〃非連續(xù)的〃，正如該術(shù)語(yǔ)在上面和在上述PCT/US2004/010091中使用的。圖8至10舉 例說(shuō)明圖2的包括這樣的零電壓周期的基本-χ/Δ IP/+X波形的變化。在圖8的波形中，在 該-X脈沖和該Δ IP脈沖之間插入一個(gè)時(shí)間延遲。在圖9的波形中，在該Δ IP脈沖內(nèi)插入 一個(gè)時(shí)間延遲，或者，仍舊一樣，該△ IP脈沖拆分為相隔該時(shí)間延遲的兩個(gè)單獨(dú)的脈沖。圖 10的波形類(lèi)似于圖9的波形，只是該時(shí)間延遲插入該+X脈沖內(nèi)。時(shí)間延遲可以包含于一個(gè) 波形，達(dá)到?jīng)]有這樣的延遲就無(wú)法達(dá)到的光學(xué)狀態(tài)。時(shí)間延遲還可以被用來(lái)精細(xì)調(diào)諧最后 的光學(xué)狀態(tài)。該精細(xì)調(diào)諧能力是重要的，因?yàn)樵谝粋€(gè)有源矩陣驅(qū)動(dòng)中，每一個(gè)脈沖的時(shí)間分 辨率由該顯示器的掃描速率定義。由該掃描速率提供的時(shí)間分辨率可能非常粗糙，以至沒(méi) 有某些精細(xì)調(diào)諧的附加手段就不能達(dá)到精確的最后光學(xué)狀態(tài)。本發(fā)明的中斷掃描法正如已經(jīng)指出的，本發(fā)明為驅(qū)動(dòng)具有分為多個(gè)組的多個(gè)像素的電光顯示器，提供 一種"中斷掃描"法。該方法包括選擇多個(gè)相繼的像素組中的每一個(gè)，并對(duì)該選定組中每 一個(gè)像素不是施加驅(qū)動(dòng)電壓，就是施加非驅(qū)動(dòng)電壓，在第一幀周期完成所有像素組的掃描。 在第二幀周期(應(yīng)該明白，任何特定的像素都可以在第一幀周期施加驅(qū)動(dòng)電壓，而在第二 幀周期過(guò)程中施加非驅(qū)動(dòng)電壓，反之亦然)過(guò)程中施加驅(qū)動(dòng)電壓過(guò)程中重復(fù)該像素組的掃描。在本發(fā)明的中斷掃描法中，在第一和第二幀周期之間暫停周期中中斷該像素組的掃描， 該暫停周期不長(zhǎng)于第一或第二幀周期。在該方法中，該第一和第二幀周期一般長(zhǎng)度相等，而 該暫停周期的長(zhǎng)度一般是各幀周期之一的長(zhǎng)度的幾分之一(最好1/2、1/4等)。在不同對(duì)相鄰幀周期之間，該中斷掃描法可以包括多個(gè)暫停周期。這樣的多個(gè)暫 停周期最好長(zhǎng)度基本上相等，而且多個(gè)暫停周期的總長(zhǎng)度最好不是等于一個(gè)完整的幀周 期，就是等于一個(gè)幀周期減去一個(gè)暫停周期。例如，正如下面將要更詳細(xì)論述的，第一方法 的一個(gè)實(shí)施例可以使用多個(gè)20ms幀周期，而且不是三個(gè)就是四個(gè)5ms暫停周期。在該中斷掃描法中，像素組當(dāng)然一般是一個(gè)傳統(tǒng)的行/列有源矩陣像素陣列的各 行。該中斷掃描法包括選擇多個(gè)相繼的像素組中的每一個(gè)(亦即，一般，掃描該矩陣的各 行)，并在該選定組中不是施加驅(qū)動(dòng)電壓，就是施加非驅(qū)動(dòng)電壓，所有各像素組的掃描都在 第一幀周期完成。重復(fù)該像素組的掃描，并在一個(gè)典型的電光顯示器上，在重寫(xiě)該顯示器所 要求的超幀過(guò)程中重復(fù)該掃描一次以上。該像素組的掃描在第一和第二幀周期之間的一個(gè) 暫停周期過(guò)程中中斷，該暫停周期不長(zhǎng)于第一或第二幀周期。盡管驅(qū)動(dòng)電壓只在每一次掃描的過(guò)程中以一行尋址時(shí)間施加在任何特定的像素 電極，在相繼選擇同一行之間的時(shí)間過(guò)程中該驅(qū)動(dòng)電壓持續(xù)在該像素電極上，只是緩慢地 衰減，當(dāng)該矩陣其它行正在被選定時(shí)，使得該像素在該時(shí)間過(guò)程中繼續(xù)被驅(qū)動(dòng)，而中斷掃描 法依靠該像素的這個(gè)繼續(xù)被驅(qū)動(dòng)。在它的"非選定"時(shí)間過(guò)程中忽略該瞬間，在它的非選 定時(shí)間過(guò)程中，在該像素電極上該電壓的緩慢衰減，在緊接在該暫停周期前面的幀周期過(guò) 程中，設(shè)置到該驅(qū)動(dòng)電壓的像素將在該暫停周期過(guò)程中繼續(xù)經(jīng)歷該驅(qū)動(dòng)電壓，使得對(duì)于這 樣的一個(gè)像素，前面的幀周期實(shí)際上延長(zhǎng)一段暫停周期的長(zhǎng)度。另一方面，設(shè)置到該非驅(qū)動(dòng) (一般為零)電壓的像素，在緊接在X前面的該暫停周期前面的幀周期過(guò)程中，將在該暫停 周期過(guò)程中繼續(xù)經(jīng)歷零電壓?？赡芟Ｍ{(diào)節(jié)該暫停周期的長(zhǎng)度，以便允許該像素電極上的 電壓的緩慢衰減，以保證在該暫停周期過(guò)程中輸送的總脈沖具有要求的數(shù)值。為了舉該中斷掃描法一個(gè)簡(jiǎn)單的示例用于舉例說(shuō)明的目的，考察具有由多個(gè)(例 如，10個(gè))20ms幀構(gòu)成的超幀簡(jiǎn)單的脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)方案。一般，該超幀的最后一幀將設(shè)置全 部像素到該非驅(qū)動(dòng)電壓，因?yàn)殡p穩(wěn)電光顯示器一般只當(dāng)所顯示的影像變化時(shí)或當(dāng)認(rèn)為最好 刷新所顯示的影像時(shí)處于相對(duì)較長(zhǎng)的間隔時(shí)間才被驅(qū)動(dòng)，使得每一個(gè)超幀將一般后跟一個(gè) 長(zhǎng)的周期，其中該顯示器不被驅(qū)動(dòng)，而且為了避免在這個(gè)長(zhǎng)的非驅(qū)動(dòng)周期過(guò)程中在某些像 素上發(fā)生迅速的改變，在該超幀結(jié)束時(shí)把全部像素設(shè)置為非驅(qū)動(dòng)電壓是非常好的。為了按 照本發(fā)明的中斷掃描法改變這樣的一個(gè)驅(qū)動(dòng)方案，可以在兩個(gè)相繼的20ms幀之間插入一 個(gè)IOms暫停周期，而且這個(gè)簡(jiǎn)單的修改使所施加的脈沖和完成一個(gè)給定的轉(zhuǎn)變理想地需 要的脈沖之間可能的最大差值減半，以此在實(shí)踐中在所達(dá)到的灰度等級(jí)的最大偏差大致減 半。該IOms暫停周期方便地插入在每一個(gè)超幀中倒數(shù)第二幀之后，但是必要時(shí)可以在該超 幀中的其它的點(diǎn)上插入。實(shí)踐中，在該示例中，最好不僅插入IOms暫停周期，而且還把一個(gè)附加的20ms幀 插入每一個(gè)超幀。未修改的驅(qū)動(dòng)方案使人們能夠向任何一個(gè)給定的像素施加這樣的脈沖0，20，40，60. .. 160，180 單位其中一個(gè)脈沖單位定義為施加驅(qū)動(dòng)電壓Ims造成的的脈沖。因而，可用脈沖和一 個(gè)給定的轉(zhuǎn)變用的理想的脈沖之間的最大差值是10單位。(因?yàn)樵摮瑤淖詈笠粠讶肯袼囟荚O(shè)置為非驅(qū)動(dòng)電壓，只有該超幀的1/9幀可用來(lái)施加該驅(qū)動(dòng)電壓。正如已經(jīng)說(shuō)明 的，在該暫停周期前面的幀上設(shè)置為該驅(qū)動(dòng)電壓的任何像素都繼續(xù)經(jīng)歷該驅(qū)動(dòng)電壓一個(gè)等 于該幀周期加上暫停周期的周期，因而，對(duì)于該幀而言，是經(jīng)歷一個(gè)30單位的脈沖，而不是 20單位。相應(yīng)地，修改后的驅(qū)動(dòng)方案允許向任何給定的像素施加這樣的脈沖0，20，30，40，50，60 單位等最好把該附加幀插入超幀，以便允許該修改后的驅(qū)動(dòng)方案可以傳輸一個(gè)剛好180 單位的脈沖。因?yàn)槿魏蝿偤檬?0單位的數(shù)倍的脈沖，都要求在該暫停周期前面的幀過(guò)程中 該相關(guān)像素被設(shè)置到非驅(qū)動(dòng)電壓，達(dá)到一個(gè)剛好180單位的脈沖要求一個(gè)11幀的超幀，使 得任何要接收該180脈沖的像素都可以在9幀過(guò)程中設(shè)置到該驅(qū)動(dòng)電壓，在該暫停周期前 面的幀中設(shè)置到該非驅(qū)動(dòng)電壓，并(如總是)在該超幀的最后一幀中設(shè)置到非驅(qū)動(dòng)電壓。因 而，當(dāng)利用該修改后的驅(qū)動(dòng)方案時(shí)，可用脈沖和一個(gè)給定的轉(zhuǎn)變用的理想脈沖之間的最大 差值減少為5單位。(盡管該修改后的驅(qū)動(dòng)方案不能夠施加一個(gè)10單位的脈沖，但在實(shí)踐 中其后果很小。為了產(chǎn)生相當(dāng)一致的灰度等級(jí)，可用脈沖的數(shù)目必須顯著地大于該顯示器 的灰度等級(jí)數(shù)，使得任何灰度轉(zhuǎn)變都不大可能要求一個(gè)小到10單位的脈沖。)當(dāng)然該暫停周期可以具有達(dá)到對(duì)所施加的脈沖的要求的控制所要求的任何數(shù)目 和長(zhǎng)度。例如，不是改變?cè)撋鲜鲵?qū)動(dòng)方案以包括一個(gè)IOms暫停周期，而是該驅(qū)動(dòng)方案可以 修改得在不同的20ms驅(qū)動(dòng)幀之后包括三個(gè)5ms暫停周期，最好還給該驅(qū)動(dòng)方案加上另外三 個(gè)20ms的驅(qū)動(dòng)幀，不后跟暫停周期。這個(gè)修改后的驅(qū)動(dòng)方案允許向任何給定的像素施加一 些這樣的脈沖0，20，25，30，35. · · · 170，175，180 單位以此把可用脈沖和一個(gè)給定的轉(zhuǎn)變用的理想脈沖之間的最大差值減少到2. 5單 位，與原來(lái)的未修改的驅(qū)動(dòng)方案相比縮小了四倍。該中斷掃描法前面的討論已經(jīng)忽略了所施加的脈沖的極性問(wèn)題。正如上面和在上 述WO 03/044765討論的，雙穩(wěn)電光介質(zhì)要求兩種極性的脈沖都施加。在某些驅(qū)動(dòng)方案中， 諸如放幻燈驅(qū)動(dòng)方案，在新的影像寫(xiě)入顯示器以前，該顯示器的全部像素都首先驅(qū)動(dòng)到一 個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)，不是黑就是白，而且此后通過(guò)單一極性的脈沖把該像素驅(qū)動(dòng)到它們的最 后的灰色狀態(tài)。這樣的驅(qū)動(dòng)方案可以用已經(jīng)描述的方式按照該中斷掃描法修改。其它的驅(qū) 動(dòng)方案要求兩種極性的脈沖都施加來(lái)把該像素驅(qū)動(dòng)到它們的最后的灰色狀態(tài)。兩個(gè)極性的 脈沖可以是施加在單獨(dú)的幀中，或者兩個(gè)極性的脈沖可以是施加在同一幀上，例如利用三 等級(jí)驅(qū)動(dòng)方案，其中公用的前端電極保持在一個(gè)V/2電壓上，而同時(shí)各個(gè)像素電極保持在 0，V/2或V上。當(dāng)兩個(gè)極性的脈沖施加在單一的幀上，則期望通過(guò)提供至少2個(gè)單一的暫 停周期來(lái)影響中斷掃描法，一個(gè)暫停周期跟隨其中被施加一個(gè)極性脈沖的幀，另一個(gè)暫停 周期跟隨其中被施加相反極性脈沖的幀。但是，當(dāng)利用一個(gè)其中兩種極性的脈沖都施加在 同一幀上的驅(qū)動(dòng)方案時(shí)，該中斷掃描法可以只利用一個(gè)單一的暫停周期，因?yàn)檎缬缮鲜?可知將變得顯而易見(jiàn)的，在一幀之后包括一個(gè)暫停周期的作用是，增大施加在任何在該幀 中已經(jīng)施加了驅(qū)動(dòng)電壓的像素上的脈沖的振幅，而與該驅(qū)動(dòng)電壓的極性無(wú)關(guān)。還正如上述WO 03/044765和上面所討論的，許多雙穩(wěn)電光介質(zhì)最好用這樣的驅(qū) 動(dòng)方案驅(qū)動(dòng)，它達(dá)到長(zhǎng)期的直流電流(DC)平衡，而且這樣的DC平衡方便地利用這樣的驅(qū)動(dòng) 方案實(shí)現(xiàn)，其中一個(gè)其像素的灰度等級(jí)基本上不改變的DC平衡段應(yīng)用在要改變灰度等級(jí)
23的主驅(qū)動(dòng)段以前，該兩段選擇得使所施加的脈沖代數(shù)和為0或至少非常小。若該主驅(qū)動(dòng)段 按照該中斷掃描法修改，則強(qiáng)烈建議修改該DC平衡段，以避免由插入累積引起DC嚴(yán)重失衡 的暫停周期所引起的附加的脈沖。但是，該DC平衡段不必以作為該主驅(qū)動(dòng)段修改的精確鏡 象的方式修改，因?yàn)樵揇C平衡段可以具有間隙(零電壓幀)，而且大部分電光介質(zhì)不受短時(shí) 間DC失衡傷害。因而，在上面討論的利用一個(gè)插入10個(gè)20ms幀中間的單一的IOms暫停 周期的驅(qū)動(dòng)方案中，通過(guò)使該驅(qū)動(dòng)方案的第一幀的持續(xù)時(shí)間為30ms，可以達(dá)到DC平衡。在 該幀過(guò)程中向一個(gè)像素施加或不施加驅(qū)動(dòng)電壓，會(huì)使總脈沖等于20單位的若干倍，使得該 脈沖隨后可以容易地平衡。在利用三個(gè)5ms暫停周期的驅(qū)動(dòng)方案，該驅(qū)動(dòng)方案的首兩幀在 持續(xù)時(shí)間上可以類(lèi)似地為25和30ms (以任何順序)，再一次使總脈沖等于20單位的若干 倍。由上述可知，將會(huì)看出，本發(fā)明的中斷掃描法要求在延長(zhǎng)尋址時(shí)間和改善對(duì)脈沖 和因此對(duì)該方法產(chǎn)生的灰度的控制之間權(quán)衡利弊，延長(zhǎng)尋址時(shí)間是由于在每一個(gè)超幀中為 每一個(gè)插入的暫停周期而包括一個(gè)附加的幀的需要造成的。但是，該中斷掃描法只要使尋 址時(shí)間延長(zhǎng)不太多，即可提供對(duì)脈沖的控制非常顯著的改善；例如，上述一個(gè)超幀包括10 個(gè)20ms幀修改來(lái)包括三個(gè)5ms暫停周期的驅(qū)動(dòng)方案，會(huì)以40%的尋址時(shí)間延長(zhǎng)為代價(jià)，在 脈沖準(zhǔn)確性上產(chǎn)生四倍的改善。本發(fā)明的平衡的灰度方法正如已經(jīng)指出的，本發(fā)明還提供一種平衡灰度方法，用以驅(qū)動(dòng)一個(gè)在一個(gè)陣列中 配置多個(gè)像素的電光顯示器。該像素以能夠施加多個(gè)不同的脈沖的脈寬調(diào)制波形驅(qū)動(dòng)。驅(qū) 動(dòng)電路存儲(chǔ)指示是否施加一個(gè)給定的脈沖的數(shù)據(jù)，將產(chǎn)生一個(gè)高于或低于要求灰度等級(jí)的 灰度等級(jí)。當(dāng)兩個(gè)相鄰像素兩個(gè)都要求處于同樣的灰度時(shí)，施加在該兩個(gè)像素上的脈沖調(diào) 節(jié)得使一個(gè)像素低于要求的灰度，而同時(shí)另一個(gè)像素高于要求的灰度。在該方法一個(gè)優(yōu)選的形式上，像素被分為兩個(gè)小組，在下文中標(biāo)示"偶數(shù)"和〃 奇數(shù)"。該兩個(gè)像素組可以配置成棋盤(pán)圖案(使得每一行和列的像素在該兩個(gè)小組之間交 替)，或者作其它的配置，正如在上述WO 03/044765所描述的，假定每一個(gè)像素具有至少一 個(gè)相反小組的鄰居，而且兩個(gè)小組使用不同的驅(qū)動(dòng)方案。若存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)指出可用脈沖之一 將產(chǎn)生基本上是要求灰度等級(jí)的轉(zhuǎn)變，則針對(duì)該轉(zhuǎn)變而施加的脈沖，既對(duì)偶數(shù)像素，又對(duì)奇 數(shù)像素施加該脈沖。但是，若存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)指出一個(gè)特定的灰度等級(jí)轉(zhuǎn)變所要求的脈沖基本 上處于該兩個(gè)可用脈沖之間一半，則這些脈沖之一在偶數(shù)像素中用于該轉(zhuǎn)變，而這些脈沖 的另一些用于奇數(shù)像素的轉(zhuǎn)變。因而，若兩個(gè)相鄰的像素想要處于同樣灰色狀態(tài)(對(duì)灰度 的精確控制最重要的狀態(tài)下)，這些像素之一將具有略微高于要求等級(jí)的灰度等級(jí)，而同時(shí) 另一個(gè)將具有略微低于該要求等級(jí)的灰度等級(jí)。視覺(jué)的和光學(xué)平均的結(jié)果將是看到該兩個(gè) 灰度等級(jí)的平均，因而，產(chǎn)生一個(gè)比用可用脈沖達(dá)到的等級(jí)更接近于要求等級(jí)的近似灰度。 實(shí)際上，該平衡灰度等級(jí)方法使用小信號(hào)空間抖動(dòng)(施加來(lái)校正所施加的脈沖的誤差)重 疊在大信號(hào)真實(shí)灰度上，來(lái)增大兩個(gè)可用脈沖等級(jí)的因素。因?yàn)槊恳粋€(gè)像素仍舊在大致正 確的灰度等級(jí)上，實(shí)際顯示器的有效分辨率沒(méi)有折衷。一個(gè)完整實(shí)現(xiàn)的必須的計(jì)算用MATHLAB偽代碼給出如下。該floor函數(shù)向下四舍 五入到最近的整數(shù)，而mod函數(shù)計(jì)算的它的第一自變量除以它的第二自變量的余數(shù)quotient = floor(desired—impuslse)
remainder = mod(desired_impulse,1)if remainder <= 0. 25even_parity_impulse = quotientodd_parity_impulse = quotientelse if remainder <= 0. 75even_parity_impulse = quotient+1odd_parity_impulse = quotientelseeven_parity_impulse = quotient+1odd_parity_impulse = quotient+1end.在以前描述的某些驅(qū)動(dòng)方案中，例如上面參照?qǐng)DIA和IB描述的循環(huán)RSGS驅(qū)動(dòng)方
案，該顯示器的像素已經(jīng)分為兩組，而且把不同的驅(qū)動(dòng)方案應(yīng)用于該兩組，以便達(dá)到要求的 灰度等級(jí)所需要的脈沖的振幅將是兩組不同的?？梢园凑掌胶饣叶鹊燃?jí)法修改這樣的"兩 組"驅(qū)動(dòng)方案，但是該方法的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)略為不同于上面討論的簡(jiǎn)單的情況。不是簡(jiǎn)單地把 可用脈沖與要求的轉(zhuǎn)變所需要的加以比較，而是單獨(dú)地計(jì)算兩組灰度的誤差，對(duì)該誤差取 算術(shù)平均，并確定移動(dòng)一個(gè)小組到不同的可用脈沖是否將會(huì)減少該算術(shù)平均。請(qǐng)注意，在這 種情況下，減少算術(shù)平均可以不同地取決于哪個(gè)組被移動(dòng)到一個(gè)不同的脈沖，而且顯然，移 動(dòng)哪一個(gè)能產(chǎn)生較小的平均就進(jìn)行哪一個(gè)。再一次，該方法可以設(shè)想為在大信號(hào)內(nèi)部灰度的頂部實(shí)現(xiàn)的小信號(hào)空間抖動(dòng)，用 該小信號(hào)抖動(dòng)來(lái)校正所用脈寬調(diào)制的局限性造成的脈沖誤差。因?yàn)樵谠摲桨钢?，每一個(gè)像 素仍舊大致在正確的灰度上，而且校正只是校正四舍五入誤差，顯示器的實(shí)際分辨率并未 被折中。換一個(gè)說(shuō)法，該方法在大信號(hào)真實(shí)的灰度的頂部實(shí)現(xiàn)小信號(hào)空間抖動(dòng)。本發(fā)明的不同的方法可以利用在上述申請(qǐng)書(shū)，尤其是上述W003/044765和 PCTUS2004/010091描述的不同的附加變化和技術(shù)。會(huì)認(rèn)識(shí)到，在用以驅(qū)動(dòng)一個(gè)電光顯示器 的總波形上，至少在某些情況下，某些轉(zhuǎn)變可以按照本發(fā)明的不同的方法進(jìn)行，而同時(shí)其它 的轉(zhuǎn)變可以不利用本發(fā)明的該方法，但是可以利用下面描述的其它類(lèi)型的轉(zhuǎn)變。例如，本發(fā) 明的不同的方法可以利用任何一個(gè)或更多非連續(xù)尋址(見(jiàn)上述PCT/US2004/010091，段落
至
和圖 1-12)；DC平衡尋址，正如上面部分地討論的(還見(jiàn)上述PCT/US2004/010091，段落W235] 至
和圖 13-21)；已定義的區(qū)域更新(見(jiàn)上述PCT/US2004/010091，段落W261]至W280])；補(bǔ)償電壓尋址(見(jiàn)上述PCT/US2004/010091，段落
至
和圖22)；DTD 積分縮小尋址(見(jiàn)上述 PCT/US2004/010091，段落
至
和圖 23)； 和剩余電壓尋址(見(jiàn)上述TO 03/044, 765，59至62頁(yè))。
權(quán)利要求
一種用于驅(qū)動(dòng)具有至少一個(gè)像素的電光顯示器的方法，所述至少一個(gè)像素能夠達(dá)到包括兩個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)的至少四個(gè)不同灰度等級(jí)中的任何一個(gè)灰度等級(jí)，所述方法包括在所述顯示器上顯示第一影像；和重寫(xiě)所述顯示器，以便在其上顯示第二影像，所述方法特征在于在所述顯示器的重寫(xiě)期間，在將經(jīng)受了超過(guò)預(yù)定值的轉(zhuǎn)變次數(shù)而沒(méi)有觸及極端光學(xué)狀態(tài)的任何像素驅(qū)動(dòng)到其在所述第二影像中的最后光學(xué)狀態(tài)以前，將所述像素驅(qū)動(dòng)到至少一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)，所述預(yù)定值至少是一。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中，實(shí)現(xiàn)所述顯示器的重寫(xiě)，使得一旦已經(jīng)通過(guò)一種極性 的脈沖將像素從一個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)驅(qū)動(dòng)到相反極端光學(xué)狀態(tài)，則所述像素不接收相反極性 的脈沖，直至它已經(jīng)達(dá)到所述相反極端光學(xué)狀態(tài)為止。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述預(yù)定值不大于N/2，其中N是像素能夠顯示的灰 度等級(jí)的總數(shù)。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述顯示器的重寫(xiě)通過(guò)向所述像素或每一個(gè)像素施 加電壓_V、0和+V中的任何一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)。
5.按照權(quán)利要求1的方法，其中，實(shí)現(xiàn)所述顯示器的重寫(xiě)，使得對(duì)于像素所經(jīng)受的任何 轉(zhuǎn)變系列，所施加電壓對(duì)時(shí)間的積分都是有界的。
6.按照權(quán)利要求1的方法，其中，實(shí)現(xiàn)所述顯示器的重寫(xiě)，使得在轉(zhuǎn)變期間給像素施加 的脈沖只取決于該轉(zhuǎn)變的初始灰度等級(jí)和最后灰度等級(jí)。
7.按照權(quán)利要求1的方法，其中，對(duì)于所述至少一個(gè)像素所經(jīng)受的從灰度等級(jí)R2到灰 度等級(jí)Rl的至少一個(gè)轉(zhuǎn)變，給所述像素施加的是以下形式的脈沖序列-TM (Rl，R2) IP (Rl) -IP (R2) TM (Rl，R2)其中"IP(Rx)"代表來(lái)自對(duì)每一個(gè)灰度等級(jí)具有一個(gè)數(shù)值的脈沖電勢(shì)矩陣的相關(guān)數(shù) 值，而TM(R1，R2)代表來(lái)自對(duì)每一個(gè)R1/R2組合具有一個(gè)數(shù)值的轉(zhuǎn)移矩陣的相關(guān)數(shù)值。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其中，對(duì)于其中所述初始灰度等級(jí)和最后灰度等級(jí)不同的 全部轉(zhuǎn)變，所述脈沖序列具有以下形式-TM (Rl，R2) IP (Rl) -IP (R2) TM (Rl，R2)。
9.按照權(quán)利要求7的方法，其中，在所述-TM(Rl，R2)IP (Rl) -IP (R2) TM(Rl，R2)序列中， 最后的TM(R1，R2)段占用最大更新時(shí)間的一半以上。
10.按照權(quán)利要求1的方法，其中，實(shí)現(xiàn)所述顯示器的重寫(xiě)，使得向給定灰度等級(jí)的轉(zhuǎn) 變總是通過(guò)相同極性的最后脈沖實(shí)現(xiàn)。
11.按照權(quán)利要求10的方法，其中，所述兩個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)以外的灰度等級(jí)從較近的 極端光學(xué)狀態(tài)的方向趨近。
12.按照權(quán)利要求7的方法，其中，選擇所述TM(R1，R2)的數(shù)值，使得每一個(gè)數(shù)值的符 號(hào)只取決于Rl。
13.按照權(quán)利要求12的方法，其中，所述TM(R1，R2)的數(shù)值選擇成對(duì)一個(gè)或多個(gè)亮灰 度等級(jí)為正而對(duì)一個(gè)或多個(gè)暗灰度等級(jí)為負(fù)，使得所述兩個(gè)極端光學(xué)狀態(tài)以外的灰度等級(jí) 從較近的極端光學(xué)狀態(tài)的方向趨近。
14.按照權(quán)利要求7的方法，其中，所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)變還包括[+y][_y]形式的附加 脈沖對(duì)，其中y是可正或可負(fù)的脈沖值，所述[+y]和[-y]脈沖插入到所述-TM(Rl，R2)IP (Rl) -IP (R2) TM (Rl，R2)序列。
15.按照權(quán)利要求14的方法，其中，所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)變還包括[+ζ][-ζ]形式的第二 附加脈沖對(duì)，其中ζ是不同于y的脈沖值而且可負(fù)或可正，所述[+ζ]和[-ζ]脈沖插入 到-TM (Rl，R2) IP (Rl) -IP (R2) TM (Rl，R2)序列。
16.按照權(quán)利要求7的方法，其中，所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)變還包括不向所述像素施加電壓的 時(shí)段。
17.按照權(quán)利要求16的方法，其中，不向所述像素施加電壓的所述時(shí)段出現(xiàn)在所 述-TM (Rl，R2)IP(R1)-IP(R2)TM(R1，R2)序列的兩個(gè)元素之間。
18.按照權(quán)利要求16的方法，其中，不向所述像素施加電壓的所述時(shí)段出現(xiàn)在所 述-TM(Rl，R2)IP(R1)-IP(R2)TM(R1，R2)序列的單個(gè)元素內(nèi)的中間點(diǎn)之間。
19.按照權(quán)利要求16的方法，其中，所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)變包括至少兩個(gè)不向所述像素施 加電壓的時(shí)段。
20.按照權(quán)利要求7的方法，其中，所述顯示器包括分為多個(gè)組的多個(gè)像素，而且所述 轉(zhuǎn)變通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)(a)連續(xù)選擇所述多個(gè)像素組中的每一個(gè)像素組，并向所述所選組中的每一像素施加 驅(qū)動(dòng)電壓或非驅(qū)動(dòng)電壓，全部像素組的掃描在第一幀周期內(nèi)完成；(b)在第二幀周期期間重復(fù)所述像素組的掃描；和(c)在所述第一和第二幀周期之間的暫停周期間，中斷所述像素組的掃描，所述暫停期 不長(zhǎng)于所述第一或第二幀周期。
21.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述電光顯示器包括電致變色或旋轉(zhuǎn)雙色薄膜電光 介質(zhì)。
22.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述電光顯示器包括經(jīng)封裝的電泳介質(zhì)。
23.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述電光顯示器包括微孔電泳介質(zhì)。
全文摘要
一種具有分為多個(gè)組的多個(gè)像素的電光顯示器通過(guò)選擇多個(gè)相繼的像素組中的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)、并向該選定組中的每一個(gè)像素不是施加驅(qū)動(dòng)電壓就是施加非驅(qū)動(dòng)電壓，全部像素組的掃描都在第一幀周期完成；在第二幀周期過(guò)程中重復(fù)該像素組的掃描，并在該第一和第二幀周期之間的一個(gè)暫停周期過(guò)程中中斷該像素組的掃描，該暫停周期不長(zhǎng)于該第一或第二幀周期。
文檔編號(hào)G09G3/34GK101882423SQ20091021558
公開(kāi)日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者A·克奈安, B·齊安, K·R·阿蒙森, R·W·澤納 申請(qǐng)人:伊英克公司