相關(guān)申請的引用

本申請要求在2015年2月4日提交的序列號為62/111,927的美國臨時申請的權(quán)益。本申請涉及在2015年6月24日提交的共同未決的美國臨時申請no.62/184,076；在2015年2月4日提交的共同未決的美國臨時申請no.62/112,060；在2015年9月16日提交的共同未決的美國臨時申請no.62/219,606；以及在2015年11月30日提交的共同未決的美國臨時申請no.62/261,104。這些和以下提到的所有其他美國專利以及公開的和共同未決的申請的全部內(nèi)容通過引用包含于此。

背景技術(shù)：

本發(fā)明的方面涉及具有降低的剩余電壓的電光顯示器以及用于降低電光顯示器中的剩余電壓的技術(shù)。一些實施例涉及具有降低的剩余電壓的電泳顯示器以及用于降低電泳顯示器中的剩余電壓的技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

甚至在電光顯示器休眠相當(dāng)長的時間段之后，電光顯示器的剩余電壓可能保留。即使低的剩余電壓也可能造成電光顯示器中的偽影。由此，對電光顯示器的剩余電壓進(jìn)行放電可以改進(jìn)所顯示圖像的質(zhì)量，甚至在剩余電壓已經(jīng)很低的情況下。然而，用于對電光顯示器的剩余電壓進(jìn)行放電的常規(guī)技術(shù)可能不完全地對剩余電壓進(jìn)行放電。由此，需要用于對來自電光顯示器的剩余電壓進(jìn)行更全面地放電的技術(shù)。

可以通過激活像素的晶體管并將像素的前和后電極的電壓設(shè)置為大致相同的值來對電光顯示器的像素的剩余電壓進(jìn)行放電。像素可以對剩余電壓放電指定的時間段，和/或直到保留在像素中的剩余電壓的量小于閾值量。在電光顯示器的像素的有源矩陣的兩行或更多行中的兩個或更多個像素的剩余電壓可以通過將所選擇像素置于相同狀態(tài)下來同時放電，其特征在于(1)每個所選擇像素的晶體管是活動的，以及(2)施加至每個所選擇像素的前和后電極的電壓是大致相等的。

附圖說明

參考以下附圖來描述本申請的各個方面和實施例。應(yīng)當(dāng)理解，附圖不必須被按比例繪制。在多個圖中出現(xiàn)的項在它們出現(xiàn)的所有附圖中由相同的附圖標(biāo)記表示。

圖1是根據(jù)一些實施例的電光顯示器的像素的示意圖。

圖2是根據(jù)一些實施例的成像薄膜的電氣模型的示意圖。

圖3示出根據(jù)一些實施例的跟隨有剩余電壓放電脈沖的尋址脈沖。

圖4示出根據(jù)一些實施例的跟隨有剩余電壓放電脈沖的尋址脈沖。

圖5a是圖5b所示的驅(qū)動器電路的信號時序圖。

圖6a是圖6b所示的驅(qū)動器電路的信號時序圖。

圖7a是示出根據(jù)一些實施例的通過一系列的所施加電壓在殘留電荷的重復(fù)排出之后的所測量的剩余電壓值的圖。

圖7b是示出根據(jù)一些實施例的通過一系列的所施加電壓在殘留電荷的排出的40次重復(fù)之后的所測量的剩余電壓值的圖。

具體實施方式

可以通過以下方式來對電光顯示器的像素的剩余電壓放電：激活像素的晶體管并將像素的前和后電極的電壓設(shè)置為大致相同的電壓達(dá)到指定時間段，和/或直到保留在像素中的剩余電壓的量小于閾值量。電光顯示器的有源矩陣像素的剩余電壓可以通過將所選擇像素放置在相同狀態(tài)下來同時放電，其特征在于(1)每個所選擇像素的晶體管是活動的，以及(2)施加至每個所選擇像素的前和后電極的電壓是大致相等的。

術(shù)語“剩余電壓”在這里用于指可以在尋址脈沖(用于改變電光介質(zhì)的光學(xué)狀態(tài)的電壓脈沖)結(jié)束之后在電光顯示器中保留的永久性或衰減電壓(其也可以稱為開路電勢并且通常以伏特或毫伏測量)。這種剩余電壓可能對電光顯示器上顯示的圖像造成不期望的影響，包括但不限于所謂的“重影”現(xiàn)象，其中，在顯示器被重寫之后，之前圖像的痕跡仍然可見。

電光顯示器包括一層電光材料，該術(shù)語在此使用的是其在成像領(lǐng)域中的常規(guī)含義，指的是具有第一和第二顯示狀態(tài)的材料，該第一和第二顯示狀態(tài)的至少一個光學(xué)性質(zhì)不同，通過向所述材料施加電場使該材料從其第一顯示狀態(tài)改變到第二顯示狀態(tài)。盡管光學(xué)性質(zhì)可以是人眼可感知的顏色，但其可以是其他光學(xué)性質(zhì)，諸如光透射、反射、發(fā)光，或者在意在用于機器閱讀的顯示器的情況下，在可見范圍外的電磁波長的反射率的改變的意義上的偽色。

在本發(fā)明的顯示器中，電光介質(zhì)可以是固態(tài)的(為了方便，這種顯示器在下文可稱為“固態(tài)電光顯示器”)，在該意義上，電光介質(zhì)具有固態(tài)外表面，但介質(zhì)可以并且通常具有內(nèi)部的液體或氣體填充的空間。由此，術(shù)語“固態(tài)電光顯示器”包括封裝電泳顯示器、封裝液晶顯示器、以及下面論述的其他類型的顯示器。

術(shù)語“灰色狀態(tài)”在此使用的是其在成像技術(shù)領(lǐng)域中的常規(guī)含義，指的是介于像素的兩個極端光學(xué)狀態(tài)之間的一種狀態(tài)，但并不一定意味著處于這兩個極端狀態(tài)之間的黑白轉(zhuǎn)變。例如，下文中所涉及的伊英克公司的幾個專利和公開申請描述了這樣的電泳顯示器，其中，該極端狀態(tài)為白色和深藍(lán)色，使得中間的“灰色狀態(tài)”實際上為淡藍(lán)色。實際上，如已經(jīng)提到的，兩個極端狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變可以根本不是顏色改變。

術(shù)語“雙穩(wěn)態(tài)的”和“雙穩(wěn)定性”在此使用的是其在本領(lǐng)域中的常規(guī)含義，指的是包括具有第一和第二顯示狀態(tài)的顯示元件的顯示器，所述第一和第二顯示狀態(tài)的至少一個光學(xué)性質(zhì)不同，從而在利用具有有限存續(xù)時間的尋址脈沖驅(qū)動任何給定元件以呈現(xiàn)其第一或第二顯示狀態(tài)之后，在該尋址脈沖終止后，該狀態(tài)將持續(xù)的時間是改變該顯示元件的狀態(tài)所需的尋址脈沖的最小持續(xù)時間的至少幾倍(例如至少4倍)。在公開的美國專利申請no.2002/0180687中所示，支持灰度的一些基于粒子的電泳顯示器不僅可以穩(wěn)定于其極端的黑色和白色狀態(tài)，還可以穩(wěn)定于其中間的灰色狀態(tài)，一些其它類型的電光顯示器也是如此。這種類型的顯示器被恰當(dāng)?shù)胤Q為是“多穩(wěn)態(tài)的”而非雙穩(wěn)態(tài)的，但是為了方便，在此可使用術(shù)語“雙穩(wěn)態(tài)的”以同時涵蓋雙穩(wěn)態(tài)的和多穩(wěn)態(tài)的顯示器。

術(shù)語“沖激(impulse)”在此使用的是其在成像領(lǐng)域中的常規(guī)含義,即電壓關(guān)于時間的積分。然而，一些雙穩(wěn)態(tài)電光介質(zhì)用作電荷轉(zhuǎn)換器，并且對于這種介質(zhì)，可以使用沖激的一種替代定義，即電流關(guān)于時間的積分(其等于施加的總電荷)。根據(jù)介質(zhì)是用作電壓-時間沖激轉(zhuǎn)換器還是用作電荷沖激轉(zhuǎn)換器，應(yīng)當(dāng)使用合適的沖激定義。

已知幾種類型的電光顯示器。一種類型的電光顯示器是旋轉(zhuǎn)雙色元件類型，如在例如美國專利nos.5,808,783；5,777,782；5,760,761；6,054,071；6,055,091；6,097,531；6,128,124；6,137,467以及6,147,791中所述(盡管這種類型的顯示器通常被稱作“旋轉(zhuǎn)雙色球”顯示器，但術(shù)語“旋轉(zhuǎn)雙色構(gòu)件”被優(yōu)選為更準(zhǔn)確的，因為在以上提到的一些專利中，旋轉(zhuǎn)元件不是球形的)。這種顯示器使用大量的小物體(其可以是但不限于球形或圓柱形)以及內(nèi)部偶極子，這些小物體具有光學(xué)特性不同的兩部分或更多部分。這些物體懸浮在矩陣內(nèi)的填充有液體的液泡中，該液泡被液體填充從而使這些物體可以自由地旋轉(zhuǎn)。通過向顯示器施加電場以使這些物體旋轉(zhuǎn)到各種位置并使通過可視表面被看到的物體的部分發(fā)生變換，從而改變顯示器的外觀。這種類型的電光介質(zhì)可以是雙穩(wěn)態(tài)的。

另一種類型的電光材料使用電致變色介質(zhì)，例如納米鉻薄膜形式的電致變色介質(zhì)，其包括至少部分由半導(dǎo)電金屬氧化物形成的電極以及附著在該電極上的能夠可逆變色的多個染料分子；參見，例如，o'regan,b.等，nature1991，353，737；以及wood,d.,informationdisplay,18(3)，24(2002年3月)。還參見bach,u.等，adv.mater.,2002,14(11),845。在例如美國專利no.6,301,038，國際申請公開no.wo01/27690，以及在美國專利申請2003/0214695中也描述了這種類型的納米鉻薄膜。這種類型的介質(zhì)可以是雙穩(wěn)態(tài)的。

另一種電光顯示器是基于粒子的電泳顯示器，其中，多個帶電粒子在電場的影響下移動穿過懸浮流體。電泳顯示器的一些屬性在2003年3月11日授權(quán)的題為"methodsforaddressingelectrophoreticdisplays"的美國專利no.6,531,997中描述，其全部內(nèi)容由此包含于此。

電泳顯示器與液晶顯示器相比可以具有以下屬性：良好的亮度和對比度、寬的視角、狀態(tài)雙穩(wěn)定性、和低功耗。然而，可能存在一些基于粒子的電泳顯示器的長期圖像質(zhì)量的問題。例如，組成一些電泳顯示器的粒子可能沉降，導(dǎo)致這些顯示器的不足的使用壽命。

如上所述，電泳介質(zhì)可以包括懸浮流體。該懸浮流體可以是液體，但是電泳介質(zhì)可以使用氣態(tài)懸浮流體來制造；參見例如kitamura,t.等,"electricaltonermovementforelectronicpaper-likedisplay",idwjapan,2001,paperhcsl-1,以及yamaguchi,y.等,"tonerdisplayusinginsulativeparticleschargedtriboelectrically",idwjapan,2001,paperamd4-4。還參見歐洲專利申請1,429,178；1,462,847；以及1,482,354；以及國際申請wo2004/090626；wo2004/079442；wo2004/077140；wo2004/059379；wo2004/055586；wo2004/008239；wo2004/006006；wo2004/001498；wo03/091799；以及wo03/088495。一些基于氣體的電泳介質(zhì)在允許沉降的方向上(例如在介質(zhì)被布置在垂直平面中的指示牌中)使用時，可能易受由于粒子沉降與一些基于液體的電泳介質(zhì)相同類型的問題的影響。實際上，與一些基于液體的電泳介質(zhì)相比，在一些基于氣體的電泳介質(zhì)中，粒子沉降似乎是更嚴(yán)重的問題，因為氣態(tài)懸浮流體與液體相比的較低粘度允許電泳粒子的更快速的沉降。

被轉(zhuǎn)讓給麻省理工學(xué)院(mit)和伊英克公司或以它們的名義的許多專利和公開的專利申請描述了封裝電泳介質(zhì)。這種封裝介質(zhì)包括許多小囊體，每一個小囊體本身包括內(nèi)部相以及包圍內(nèi)部相的囊壁，其中所述內(nèi)部相含有在液體懸浮介質(zhì)中懸浮的可電泳移動的粒子。這些囊體可以保持在聚合粘合劑中以形成位于兩個電極之間的連貫層。這種類型的封裝介質(zhì)例如在以下描述：美國專利nos.5,930,026；5,961,804；6,017,584；6,067,185；6,118,426；6,120,588；6,120,839；6,124,851；6,130,773；6,130,774；6,172,798；6,177,921；6,232,950；6,249,271；6,252,564；6,262,706；6,262,833；6,300,932；6,312,304；6,312,971；6,323,989；6,327,072；6,376,828；6,377,387；6,392,785；6,392,786；6,413,790；6,422,687；6,445,374；6,445,489；6,459,418；6,473,072；6,480,182；6,498,114；6,504,524；6,506,438；6,512,354；6,515,649；6,518,949；6,521,489；6,531,997；6,535,197；6,538,801；6,545,291；6,580,545；6,639,578；6,652,075；6,657,772；6,664,944；6,680,725；6,683,333；6,704,133；6,710,540；6,721,083；6,727,881；6,738,050；6,750,473；6,753,999；6,816,147；6,819,471；和6,822,782；以及美國專利申請公開nos.2002/0019081；2002/0060321；2002/0060321；2002/0063661；2002/0090980；2002/0113770；2002/0130832；2002/0131147；2002/0171910；2002/0180687；2002/0180688；2003/0011560；2003/0020844；2003/0025855；2003/0053189；2003/0102858；2003/0132908；2003/0137521；2003/0137717；2003/0151702；2003/0214695；2003/0214697；2003/0222315；2004/0008398；2004/0012839；2004/0014265；2004/0027327；2004/0075634；2004/0094422；2004/0105036；2004/0112750；和2004/0119681；以及國際申請公開nos.wo99/67678；wo00/05704；wo00/38000；wo00/38001；wo00/36560；wo00/67110；wo00/67327；wo01/07961；wo01/08241；wo03/107,315；wo2004/023195；wo2004/049045；wo2004/059378；wo2004/088002；wo2004/088395；和wo2004/090857。

許多前述專利和申請認(rèn)識到在封裝的電泳介質(zhì)中圍繞離散的微囊體的壁可以由連續(xù)相替代，由此產(chǎn)生所謂的聚合物分散型的電泳顯示器，其中電泳介質(zhì)包括多個離散的電泳流體的微滴和聚合物材料的連續(xù)相，并且在這種聚合物分散型的電泳顯示器內(nèi)的離散的電泳流體的微滴可以被認(rèn)為是囊體或微囊體，即使沒有離散的囊體薄膜與每個單獨的微滴相關(guān)聯(lián)；參見例如前述的2002/0131147。因此，為了本申請的目的，這樣的聚合物分散型電泳介質(zhì)被認(rèn)定為是封裝的電泳介質(zhì)的子類。

一種相關(guān)類型的電泳顯示器是所謂的“微單元電泳顯示器”。在微單元電泳顯示器中，帶電粒子和懸浮流體沒有被封裝在微囊體內(nèi)，而是保持在形成于載體介質(zhì)(通常是聚合物薄膜)內(nèi)的多個空腔內(nèi)。參見例如國際申請公開no.wo02/01281,以及公開的美國申請no.2002/0075556，兩者都轉(zhuǎn)讓給了sipiximaging公司。

前述的伊英克和mit的許多專利和申請還設(shè)想了微單元電泳顯示器和聚合物分散型的電泳顯示器。術(shù)語“封裝電泳顯示器”可以指所有的這種顯示器類型，其也可以總地描述為“微腔電泳顯示器”以跨越壁的形態(tài)進(jìn)行概括。

另一類型的電光顯示器是由飛利浦開發(fā)的電潤濕顯示器，其在hayes,r.a.等人的"video-speedelectronicpaperbasedonelectrowetting",nature,425,383-385(2003)中描述。在2004年10月6日提交的序列號為10/711,802的共同未決的申請中示出這種電潤濕顯示器可被制作成雙穩(wěn)態(tài)的。

也可以使用其他類型的電光材料。特別感興趣的是，雙穩(wěn)態(tài)鐵電液晶顯示器(flc)在本領(lǐng)域中是已知的并且具有展示的剩余電壓性能。

雖然電泳介質(zhì)可以是不透明的(因為，例如在很多電泳介質(zhì)中，粒子基本上阻擋可見光透射通過顯示器)并且在反射模式下工作，但一些電泳顯示器可以制成在所謂的“快門模式”下工作，其中，一種顯示狀態(tài)實質(zhì)上是不透明的，而一種顯示狀態(tài)是透光的。參見例如美國專利nos.6,130,774和6,172,798,以及美國專利nos.5,872,552；6,144,361；6,271,823；6,225,971；和6,184,856。類似于電泳顯示器但是依賴于電場強度的變化的介電泳顯示器可以在類似的模式下工作；參見美國專利no.4,418,346。其他類型的電光顯示器也能夠在快門模式下工作。

封裝的或微單元電泳顯示器可以不受傳統(tǒng)電泳裝置的聚集和沉降故障模式的困擾并可以提供進(jìn)一步的有益效果，例如在多種柔性和剛性基底上印刷或涂布顯示器的能力。(使用詞“印刷”意于包括印刷和涂布的所有形式，包括但不限于：諸如修補模具涂布、槽或擠壓涂布、滑動或?qū)盈B涂布、幕式涂布的預(yù)先計量式涂布，諸如羅拉刮刀涂布、正向和反向輥式涂布的輥式涂布，凹面涂布，浸漬涂布，噴霧涂布，彎月面涂布，旋轉(zhuǎn)涂布，刷涂，氣刀涂布，絲網(wǎng)印刷工藝，靜電印刷工藝，熱印刷工藝，噴墨印刷工藝，電泳沉積，以及其他類似技術(shù)。)因此，所產(chǎn)生的顯示器可以是柔性的。另外，因為顯示器介質(zhì)可以(使用多種方法)被印刷，所以顯示器本身可以被便宜地制造。

基于粒子的電泳顯示器的雙穩(wěn)態(tài)或多穩(wěn)態(tài)性能，以及表現(xiàn)出類似性能的其他電光顯示器(為了方便，該顯示器在下文可以被稱為“沖激驅(qū)動顯示器”)，與液晶顯示器(lcd)的性能形成鮮明的對比。扭曲向列型液晶不是雙穩(wěn)態(tài)或多穩(wěn)態(tài)的，而是用作電壓轉(zhuǎn)換器，因此，給這種顯示器的像素施加給定電場在像素處產(chǎn)生特定的灰度，而不考慮像素處之前存在的灰度。此外，lc顯示器僅在一個方向(從非透射或“暗”至透射或“亮”)被驅(qū)動，通過減小或消除電場實現(xiàn)從較亮狀態(tài)至較暗狀態(tài)的反向轉(zhuǎn)變。而且，lc顯示器的像素的灰度對電場的極性不敏感，僅對其大小敏感，并且實際上，由于技術(shù)原因，商業(yè)lc顯示器通常以頻繁的間隔反轉(zhuǎn)驅(qū)動電場的極性。相反，雙穩(wěn)態(tài)電光顯示器大致上是作為沖激轉(zhuǎn)換器工作的，因此，像素的最終狀態(tài)不僅取決于所施加的電場和施加該電場的時間，還取決于施加電場之前像素的狀態(tài)。

高分辨率的顯示器可以包括不被鄰近像素干擾地可尋址的單獨像素。獲得這種像素的一種方法是提供諸如晶體管或二極管的非線性元件的陣列，其中至少一個非線性元件與每個像素相關(guān)，以產(chǎn)生“有源矩陣”顯示器。為一個像素尋址的尋址或像素電極通過相關(guān)的非線性元件與合適的電壓源連接。當(dāng)非線性元件是晶體管時，像素電極可以連接至晶體管的漏極，并且該布置將在下文的描述中呈現(xiàn)，然而這實質(zhì)上是任意的并且像素電極可以連接至晶體管的源極。在高分辨率陣列中，像素可以被布置在行和列的二維陣列中，以使任意特定像素被一個指定行和一個指定列的交叉點唯一地限定。每一列中所有晶體管的源極可以連接至單一列電極，而每一行中所有晶體管的柵極可以連接至單一行電極；再次，將源極分配給行和將柵極分配給列可以根據(jù)需要反轉(zhuǎn)。

顯示器可以以逐行方式被寫入。行電極連接至行驅(qū)動器，其可以給所選擇的行電極施加電壓例如以確保在所選擇的行上的所有晶體管都是導(dǎo)通的，而給所有的其他的行施加電壓例如以確保在這些未選擇的行上的所有晶體管保持不導(dǎo)通。列電極連接至列驅(qū)動器，其在各個列電極上施加選擇的電壓以將所選擇的行上的像素驅(qū)動至它們期望的光學(xué)狀態(tài)。(前述電壓與共同的前電極有關(guān)，前電極可以設(shè)置在電光介質(zhì)的與非線性陣列相對的一側(cè)并且在整個顯示器上延伸。如本領(lǐng)域中已知的，電壓是相對的并且是兩個點之間的電荷差的度量。一個電壓值與另一個電壓值有關(guān)。例如，零電壓(“0v”)指相對于另一電壓沒有電壓差。)在被稱為“線尋址時間”的預(yù)選擇間隔之后，取消選擇被選擇的行，選擇下一行，并且改變列驅(qū)動器上的電壓以使顯示器的下一行被寫入。

申請2003/0137521描述了直流(dc)不平衡波形如何導(dǎo)致剩余電壓產(chǎn)生，該剩余電壓可通過測量顯示器像素的開路電化學(xué)電勢來確定。

對于最后在前述共同未決的申請中解釋的原因，當(dāng)驅(qū)動電光顯示器時，期望使用dc平衡的驅(qū)動方案，即，具有以下特性的方案，即，針對任何序列的光學(xué)狀態(tài)，每當(dāng)最終光學(xué)狀態(tài)匹配最初的光學(xué)狀態(tài)時，所施加電壓的積分為零。這保證了由電光層經(jīng)歷的凈dc不平衡受已知的值約束。例如，15v、300ms的脈沖可以用于將電光層從白色狀態(tài)驅(qū)動至黑色狀態(tài)。在該轉(zhuǎn)變之后，成像層經(jīng)歷了4.5伏特秒(v·s)的dc不平衡沖激。為了將薄膜驅(qū)動回至白色，如果使用-15v、300ms的脈沖，則成像層在從白色至黑色以及之后回到白色的一系列轉(zhuǎn)變中是dc平衡的。

現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，剩余電壓在電泳和其他沖激驅(qū)動的電光顯示器中在原因和效果上是更一般的現(xiàn)象。也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，dc不平衡可能導(dǎo)致一些電泳顯示器的長期壽命降低。

在本發(fā)明中描述的一些實施例中，剩余電壓可以在電泳顯示器中通過從長時間(例如，幾小時或幾天)未被切換的樣本開始來測量。將伏特計施加在開放像素電路上并測量“基準(zhǔn)電壓”讀數(shù)。之后將電場施加至像素，例如開關(guān)波形。緊接在波形結(jié)束之后，使用伏特計在一系列時間段測量開路電勢，并且所測量的讀數(shù)和原始基準(zhǔn)電壓之間的差可以是“剩余電壓”。

剩余電壓可以以復(fù)雜的方式衰減，其可以在數(shù)學(xué)上粗略地近似為指數(shù)函數(shù)的和。在一些實驗中，將15v在電光介質(zhì)上施加大約1秒。緊接著在該電壓脈沖的結(jié)束之后，測量出在+3v和-3v之間的剩余電壓；1秒之后，測量出在+1v和-1v之間的剩余電壓；十分鐘之后，剩余電壓接近為零(相對于原始基準(zhǔn)電壓)。

術(shù)語“剩余電壓”有時在這里用作涉及整體現(xiàn)象的方便的術(shù)語。然而，針對沖激驅(qū)動的電光顯示器的開關(guān)行為的基礎(chǔ)是在電光介質(zhì)上的電壓沖激(電壓關(guān)于時間的積分)的施加。剩余電壓可以緊接在施加驅(qū)動脈沖之后達(dá)到峰值，并且之后可以基本上以指數(shù)方式衰減。剩余電壓持續(xù)很長時間段會將“剩余沖激”施加至電光介質(zhì)，并且嚴(yán)格地說，該剩余沖激，而不是剩余電壓，可能引起對電光顯示器的光學(xué)狀態(tài)的影響(通常被認(rèn)為是由剩余電壓導(dǎo)致的)。

理論上，剩余電壓的影響應(yīng)當(dāng)直接對應(yīng)于剩余沖激。然而，實際上，沖激開關(guān)模型可能在低電壓處喪失準(zhǔn)確性。一些電光介質(zhì)具有閾值，以使得約1v的剩余電壓可能不會在驅(qū)動脈沖結(jié)束之后引起介質(zhì)的光學(xué)狀態(tài)的顯著改變。然而，其他電光介質(zhì)，包括在這里描述的實驗中使用的優(yōu)選的電泳介質(zhì)，約0.5v的剩余電壓可能導(dǎo)致光學(xué)狀態(tài)的顯著改變。由此，兩個等價的剩余沖激可能在實際后果中不同，并且增加電光介質(zhì)的閾值以減小剩余電壓的影響可能是有幫助的。伊英克生產(chǎn)了具有“小閾值”的電泳介質(zhì)，其足以防止在一些情況中經(jīng)歷的剩余電壓在驅(qū)動脈沖結(jié)束之后立即改變顯示器圖像。如果閾值不足或者如果剩余電壓太高，則顯示器可能呈現(xiàn)跳變/自擦除或自改善現(xiàn)象。

即使當(dāng)剩余電壓低于小閾值時，如果它們在下一圖像更新發(fā)生時仍持續(xù)，則它們可能對圖像切換具有嚴(yán)重的影響。例如，假設(shè)在電泳顯示器的圖像更新期間，施加+/-15v的驅(qū)動電壓以移動電泳粒子。如果+1v剩余電壓從之前的更新持續(xù)，則驅(qū)動電壓將有效地從+15v/-15v偏移至+16v/-14v。因此，像素將根據(jù)其具有正或負(fù)剩余電壓而偏向暗色或白色狀態(tài)。此外，該影響由于剩余電壓的衰減率隨著經(jīng)過的時間而變化。緊接在之前的圖像更新之后使用15v,300ms的驅(qū)動脈沖切換至白色的像素中的電光材料可能實際上經(jīng)歷更接近16v的波形300ms，而使用正好相同的驅(qū)動脈沖(15v,300ms)在一分鐘之后切換至白色的像素中的材料可能實際上經(jīng)歷更接近15.2v的波形300ms。因此，像素可能顯示明顯不同的白色陰影。

如果剩余電壓場通過之前的圖像(例如在白色背景上的黑線)在多個像素上產(chǎn)生，則剩余電壓也可以以類似的圖案在顯示器上排列。在實際方面中，剩余電壓對顯示器性能的最顯著的影響可能是重影。該問題是除了之前提到的問題(即dc不平衡(例如，16v/14v代替15v/15v)可能是電光介質(zhì)的緩慢壽命降低的原因)之外的問題。

如果剩余電壓緩慢衰減并接近恒定，則其在偏移波形中的影響不隨著圖像更新而變化，并且可能實際上比快速衰減的剩余電壓創(chuàng)建更少的重影。由此，在10分鐘后更新一個像素并在11分鐘后更新另一像素所經(jīng)歷的重影比立即更新一個像素并在1分鐘后更新另一像素所經(jīng)歷的重影少得多。相反，衰減如此快以致在下一更新發(fā)生之前接近零的剩余電壓可能實際上不導(dǎo)致可檢測到的重影。

如從以上論述明顯的是，剩余電壓的一些影響可以通過最小化剩余沖激來降低，這可以通過降低峰值剩余電壓或通過增加衰減率來完成。理論上，可以預(yù)測到，如果可以即時地并優(yōu)選地在驅(qū)動脈沖結(jié)束之后測量剩余電壓，則峰值剩余電壓將在幅度上接近等于驅(qū)動脈沖的電壓，但在符號上相反。實際上，大量的剩余電壓看起來衰減如此快(例如，小于20ms)以致實驗測量的“峰值”剩余電壓要小得多。由此，“峰值”剩余電壓可以實際上通過以下減?。?1)以較低的電壓操作顯示器，或者(2)增加在圖像更新之后的最初幾毫秒內(nèi)發(fā)生的非常快速的衰減，這導(dǎo)致非常低的剩余沖激。本質(zhì)上，除了以較低的電壓操作，減小剩余沖激的一個主要方式是增大衰減率。

存在剩余電壓的多個潛在來源?？梢韵嘈?盡管一些實施例決不被該信念限制)，剩余電壓的主要原因是在形成顯示器的各個層的材料內(nèi)的離子極化。

這種極化以各種方式發(fā)生。在第一(為了方便，表示為“類型i”)極化中，跨越或鄰近材料界面創(chuàng)建離子雙層。例如，在銦錫氧化物("ito")電極處的正電勢可以在相鄰的層壓粘合劑中產(chǎn)生相應(yīng)的負(fù)離子的極化層。這種極化層的衰減率與層壓粘合劑層中的分離離子的重組相關(guān)聯(lián)。這種極化層的幾何結(jié)構(gòu)由界面的形狀來確定，但是可以本質(zhì)上是平面的。

在第二種(“類型ii”)類型的極化中，單一材料內(nèi)的結(jié)節(jié)、結(jié)晶或其他種類的材料不均勻性可能導(dǎo)致離子可能移動得比周圍材料慢的區(qū)域。不同的離子遷移速率可能導(dǎo)致介質(zhì)塊內(nèi)的不同的電荷極化程度，并且極化可能由此發(fā)生在單個顯示組件內(nèi)。這種極化可以本質(zhì)上是大致局部化的或者散布在整個層中。

在第三種(“類型iii”)類型的極化中，極化可能在表示任何特定類型的離子的電荷傳輸?shù)钠琳系娜魏谓缑嫣幇l(fā)生。在微腔電泳顯示器中的這種界面的一個示例是包括懸浮介質(zhì)和粒子的電泳懸浮液(“內(nèi)部相”)與包括壁、粘合劑和粘結(jié)劑的周圍介質(zhì)(“外部相”)之間的邊界。在許多電泳顯示器中，內(nèi)部相是疏水性液體，而外部相是聚合物，諸如凝膠。存在于內(nèi)部相中的離子在外部相中可以是不溶性的和非擴散性的，反之亦然。在施加垂直于該界面的電場時，相反符號的極化層將在界面的任一側(cè)上累積。當(dāng)所施加的電場被移除時，所產(chǎn)生的非平衡電荷分布將導(dǎo)致可測量的剩余電壓電勢，其隨著由界面的任一側(cè)上的兩個相中離子的遷移率確定的馳豫時間而衰減。

極化可以在驅(qū)動脈沖期間發(fā)生。每個圖像更新是可能影響剩余電壓的事件。正波形電壓可以創(chuàng)建跨越電光介質(zhì)的剩余電壓，其根據(jù)特定電光顯示器是相同或相反的極性(或接近零)。

從上述論述明顯的是，極化可以在電泳或其他電光顯示器內(nèi)的多個位置處發(fā)生，每個位置具有其自己的衰減時間的特征譜，主要在界面處和在材料不均勻處。根據(jù)這些電壓的源(換句話說，極化電荷分布)相對于電活性組件(例如，電泳懸浮液)的布置，以及每種電荷分布和粒子經(jīng)由懸浮液的移動之間的電耦合的程度、或其他電光活動，各種極化將產(chǎn)生或多或少的有害影響。由于電泳顯示器通過帶電粒子的移動而工作，這內(nèi)在地導(dǎo)致電光層的極化，在某種意義上，更優(yōu)選的電泳顯示器不是在顯示器中總是不存在剩余電壓的顯示器，而是剩余電壓不導(dǎo)致不良的電光行為的顯示器。理想地，剩余沖激將被最小化，并且剩余電壓將在1秒內(nèi)并且優(yōu)選地在50ms內(nèi)減小至低于1v，并且優(yōu)選地低于0.2v，以使得通過在圖像更新之間引入最小停頓，電泳顯示器可以在不關(guān)注剩余電壓影響的情況下實現(xiàn)光學(xué)狀態(tài)之間的所有轉(zhuǎn)變。針對以視頻速率或以低于+/-15v的電壓工作的電泳顯示器，這些理想值應(yīng)當(dāng)被相應(yīng)地減小。類似的考慮應(yīng)用于其他類型的電光顯示器。

總而言之，作為現(xiàn)象的剩余電壓是至少基本上在顯示器材料組件內(nèi)(在界面處或在材料本身內(nèi))發(fā)生的離子極化的結(jié)果。這種極化在它們以大致50ms至約1小時或更長的中等時間尺度持續(xù)時特別有問題。剩余電壓可以將自身以各種方式呈現(xiàn)為圖像重影或視覺偽影，其具有可以隨著圖像更新之間經(jīng)過的時間而變化的嚴(yán)重程度。剩余電壓也可以產(chǎn)生dc不平衡并降低最終的顯示器壽命。因此，剩余電壓的影響對于電泳或其他電光裝置的質(zhì)量可以是有害的，并且期望最小化剩余電壓本身以及裝置的光學(xué)狀態(tài)對剩余電壓的影響的敏感性。項l星可以在這里使用，并且可以表示為“l(fā)*”。l*具有通常的cie定義：l*＝116(r/r0)1/3–16，其中，r是反射率，r0是標(biāo)準(zhǔn)反射率值。

本發(fā)明人認(rèn)識到并意識到，電光顯示器的剩余電壓的衰減的速率可以隨著剩余電壓接近閾值(例如，大約200mv的閾值)而變低。例如，即使在電光顯示器休眠長時間段(例如，15小時或更多)之后，電光顯示器的剩余電壓可以保留在閾值處或接近閾值。本發(fā)明人還認(rèn)識到并意識到，甚至是低的剩余電壓(例如，大約200mv或更少的剩余電壓)也可能引起電光顯示器中的偽影，包括但不限于與尋址脈沖相關(guān)聯(lián)的光學(xué)狀態(tài)的偏移、顯示器的光學(xué)狀態(tài)隨時間的漂移、和/或重影。

與尋址脈沖相關(guān)聯(lián)的光學(xué)狀態(tài)的“偏移”指以下情形：特定尋址脈沖至電光顯示器的第一次施加產(chǎn)生第一光學(xué)狀態(tài)(例如，第一灰色調(diào))，以及相同的尋址脈沖至電光顯示器的隨后施加產(chǎn)生第二光學(xué)狀態(tài)(例如，第二灰色調(diào))。剩余電壓可以引起光學(xué)狀態(tài)中的偏移，因為在尋址脈沖的施加期間施加至電光顯示器的像素的電壓包括剩余電壓和尋址脈沖的電壓的總和。

顯示器的光學(xué)狀態(tài)隨時間的“漂移”指以下情形：電光顯示器的光學(xué)狀態(tài)在顯示器休眠時(例如，在尋址脈沖未施加至顯示器的時間段期間)改變。剩余電壓可以引起光學(xué)狀態(tài)的漂移，因為像素的光學(xué)狀態(tài)可以取決于像素的剩余電壓，并且像素的剩余電壓可以隨時間衰減。

如上所述，“重影”指的是以下情形：在電光顯示器被重寫之后，之前圖像的痕跡仍可見。剩余電壓引起“邊緣重影”，其是如下一種重影：之前圖像的一部分的輪廓(邊緣)保持可見。

由此，對電光顯示器的剩余電壓進(jìn)行放電可以改進(jìn)所顯示圖像的質(zhì)量，甚至在剩余電壓已經(jīng)很低的情況下。本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到并意識到，用于對電光顯示器的剩余電壓進(jìn)行放電的常規(guī)技術(shù)可能不能對剩余電壓進(jìn)行完全放電。即，對剩余電壓進(jìn)行放電的常規(guī)技術(shù)可能導(dǎo)致電光顯示器保留至少低的剩余電壓。由此，需要用于更全面地對來自電光顯示器的剩余電壓進(jìn)行放電的技術(shù)。

電光顯示器的像素的剩余電壓可以通過激活像素的晶體管并將像素的前和后電極的電壓設(shè)置為大致相同的值來被放電。像素可以對剩余電壓放電指定時間段，和/或直到保留在像素中的剩余電壓的量小于閾值量。在一些實施例中，在電光顯示器的像素的有源矩陣的兩行或更多行中的兩個或更多個像素的剩余電壓可以被同時放電，而不是僅對同一行中的兩個或更多個像素的剩余電壓同時進(jìn)行放電。即，有源矩陣的不同行中的兩個或更多個像素可以同時處于相同狀態(tài)，其特征在于(1)兩個或更多個像素中的每一個的晶體管是活動的，以及(2)施加至兩個或更多個像素中的每一個的前和后電極的電壓是大致相等的。當(dāng)兩個或更多個像素同時處于該相同狀態(tài)時，像素可以同時對它們的剩余電壓進(jìn)行放電。像素處于該狀態(tài)的時間段可以被稱為“剩余電壓放電時間段”。在一些實施例中，在像素的有源矩陣的兩行或更多行中的所有像素(例如，所有行中的所有像素)的剩余電壓可以被同時放電，而不是僅對同一行中的兩個或更多個像素的剩余電壓同時進(jìn)行放電。

在一些實施例中，對有源矩陣顯示器模塊中的所有像素的剩余電壓同時進(jìn)行放電可以通過“關(guān)閉”有源矩陣的掃描模式并“開啟”非掃描模式來實現(xiàn)。有源矩陣顯示器通常具有控制柵極線的電壓的電路以及控制源極線的電路，其掃描通過柵極線和源極線以顯示圖像。這兩個電路通常分別包含在“選擇或柵極驅(qū)動器”和“源極驅(qū)動器”集成電路內(nèi)。選擇和源極驅(qū)動器可以是安裝在顯示模塊上的單獨的芯片，可以集成至單個芯片保持電路以用于驅(qū)動?xùn)艠O和源極線，并且甚至可以與顯示器控制器集成。

用于消除剩余電壓的一個優(yōu)選的實施例使所有像素晶體管進(jìn)入導(dǎo)通延長的時間。例如，所有的像素晶體管可以通過以下方式進(jìn)入導(dǎo)通：使得相對于源極線電壓的柵極線電壓達(dá)到一值，該值使得像素晶體管達(dá)到它們是相比于非導(dǎo)通狀態(tài)的相對導(dǎo)通的狀態(tài)，該非導(dǎo)通狀態(tài)用于使像素與作為通常有源矩陣驅(qū)動器的一部分的源極線隔離。對于n型薄膜像素晶體管，這可以通過使柵極線達(dá)到遠(yuǎn)高于源極線電壓值的值來實現(xiàn)。對于p型薄膜像素晶體管，這可以通過使柵極線達(dá)到遠(yuǎn)低于源極線電壓值的值來實現(xiàn)。在可替換實施例中，可以通過使柵極線電壓達(dá)到零，源極線電壓達(dá)到負(fù)(或?qū)τ趐型晶體管而言為正)電壓來使所有的像素晶體管進(jìn)入導(dǎo)通。

在一些實施例中，專門設(shè)計的電路可以同時對所有像素尋址。在標(biāo)準(zhǔn)有源矩陣操作中，選擇線控制電路通常不使得所有柵極線達(dá)到針對所有像素晶體管實現(xiàn)上述導(dǎo)通狀態(tài)的值。實現(xiàn)該條件的便利方式通過選擇線驅(qū)動器芯片來提供，選擇線驅(qū)動器芯片具有允許外部信號施加以下條件的輸入控制線：所有選擇線輸出端接收供給至被選擇為使像素晶體管進(jìn)入導(dǎo)通的選擇驅(qū)動器的電壓。通過將合適的電壓值施加至該特定輸入控制線，所有晶體管可以進(jìn)入導(dǎo)通。通過示例的方式，對于具有n型像素晶體管的顯示器，一些選擇驅(qū)動器具有“xon”控制線輸入端。通過選擇輸入至選擇驅(qū)動器的xon管腳輸入端的電壓值，“柵極高”電壓被路由至所有選擇線。

現(xiàn)在在以下詳細(xì)描述上述各個方面以及另外的方面。應(yīng)當(dāng)理解，這些方面可以單獨使用，全部一起使用，或以兩個或更多個的任意組合使用，只要它們不相互排斥。

圖1示出根據(jù)一些實施例的電光顯示器的像素100的示意圖。像素100可以包括成像薄膜110。在一些實施例中，成像薄膜110可以是雙穩(wěn)態(tài)的。在一些實施例中，成像薄膜110可以包括但不限于封裝電泳成像薄膜，其可以包括例如帶電顏料粒子。

成像薄膜110可以設(shè)置在前電極102和后電極104之間。前電極102可以形成在顯示器的成像薄膜和前面之間。在一些實施例中，前電極102可以是透明的。在一些實施例中，前電極102可以由包括但不限于銦錫氧化物(ito)的任何合適的透明材料形成。后電極104可以相對于前電極102形成。在一些實施例中，寄生電容(未示出)可以形成在前電極102和后電極104之間。

像素100可以是多個像素之一。多個像素可以布置在行和列的二維陣列中以形成矩陣，以使得任何特定像素唯一地由一個指定行和一個指定列的交叉點定義。在一些實施例中，像素的矩陣可以是“有源矩陣”，其中，每個像素與至少一個非線性電路元件120相關(guān)聯(lián)。非線性電路元件120可以耦合在背板電極104和尋址電極108之間。在一些實施例中，非線性元件120可以包括二極管和/或晶體管，其包括但不限于mosfet。mosfet的漏極(或源極)可以耦合至背板電極104，mosfet的源極(或漏極)可以耦合至尋址電極108，并且mosfet的柵極可以耦合至驅(qū)動器電極106，其被配置為控制mosfet的激活和停用。(為簡單起見，耦合至背板電極104的mosfet的端子被稱為mosfet的漏極，以及耦合至尋址電極108的mosfet的端子被稱為mosfet的源極。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在一些實施例中，mosfet的源極和漏極可以互換。)

在有源矩陣的一些實施例中，在每個列中的所有像素的尋址電極108可以連接至同一列電極，以及每個行中的所有像素的驅(qū)動器電極106可以連接至同一行電極。行電極可以連接至行驅(qū)動器，其可以通過對所選擇的行電極施加足以激活所選擇行中的所有像素100的非線性元件120的電壓來選擇一行或多行像素。列電極可以連接至列驅(qū)動器，其可以在所選擇(激活)像素的尋址電極106上施加適于將像素驅(qū)動至期望的光學(xué)狀態(tài)的電壓。施加至尋址電極108的電壓可以與施加至像素的前板電極102的電壓(例如，大約零伏的電壓)有關(guān)。在一些實施例中，有源矩陣中的所有像素的前板電極102可以耦合至共用電極。

在一些實施例中，有源矩陣的像素100可以以逐行方式被寫入。例如，一行像素可以通過行驅(qū)動器選擇，并且與該行像素的期望光學(xué)狀態(tài)相對應(yīng)的電壓可以通過列驅(qū)動器施加至像素。在已知為“線尋址時間”的預(yù)選擇間隔之后，所選擇的行可以被取消選擇，另一行可以被選擇，并且列驅(qū)動器上的電壓可以被改變以使得顯示器的另一線被寫入。

圖2示出根據(jù)一些實施例的設(shè)置在前電極102和后電極104之間的電光成像層110的電氣模型。電阻202和電容204可以代表包括任何粘合劑層的電光成像層110、前電極102和后電極104的電阻和電容。電阻212和電容214可以代表層壓粘合劑層的電阻和電容。電容216可以代表可以形成在前電極102和后電極104之間的電容，例如，層之間的界面接觸區(qū)域，諸如成像層和層壓粘合劑層之間和/或?qū)訅赫澈蟿雍捅嘲咫姌O之間的界面?？缭较袼氐某上癖∧?10的電壓vi可以包括像素的剩余電壓。

像素的剩余電壓的放電可以通過將任何合適的信號的集合施加至像素來啟動和/或控制，信號的集合包括但不限于如圖3所示的信號的集合或者圖4所示的信號的集合。

圖3示出根據(jù)一些實施例的剩余電壓放電脈沖350。如圖3的示例所示，剩余電壓放電脈沖350可以在尋址脈沖320(其可以包括“保持”幀330)和“浮動駐留”時間段340之后。在圖3的示例中，電壓302是柵極電壓(例如，施加至像素晶體管的柵極的電壓)，電壓304表示參考電壓(例如，零伏特)，電壓306(通常稱為vcom)是施加至前電極102的電壓，電壓308是源極電壓，以及電壓310是電光層經(jīng)歷的電壓。

如上所述，剩余電壓衰減的速率可以隨著剩余電壓接近閾值而變慢。閾值可以根據(jù)顯示器而變化并且可以取決于顯示器的類型、顯示器中的材料、顯示器的使用以及顯示器的期望性能等。例如，圖3的電泳顯示器的閾值可以小于1v，在大約500mv和大約1v之間，在大約300mv和500mv之間，和/或在大約200mv和300mv之間。然而，不同的電光顯示器的剩余電壓閾值可以大于1v或小于200mv。

剩余電壓放電脈沖350的特征在于，電壓306和308被設(shè)置為大約相同的電壓304，并且柵極電壓302被設(shè)置為適于激活像素的非線性電路元件120的值(例如，適于激活像素晶體管的值)。在一些實施例中，足以激活像素晶體管的值可以為大約300mv或更大，大約400mv或更大，大約450mv或更大，大約700mv或更大，大約1v或更大，大約1.5v或更大，和/或大于或等于像素晶體管的閾值電壓的任何其他值。

施加剩余電壓放電脈沖350的時間段可以被稱為“剩余電壓放電脈沖”、“放電時間段”、“更新后驅(qū)動放電”或“uppd”。在放電時間段期間，像素100可以對來自成像薄膜110的電荷載體進(jìn)行放電，減小剩余電壓。放電時間段350的持續(xù)時間可以由用戶指定，基于剩余電壓的剩余水平自動確定，和/或使用任何其他合適的技術(shù)來確定。在一些實施例中，放電時間段350的持續(xù)時間可以被(用戶和/或自動)指定，以使得在放電時間段的結(jié)束時的剩余電壓的水平小于或等于閾值(例如，根據(jù)顯示器和期望的光學(xué)性能為1v,500mv,250mv,100mv,50mv,25mv,或0mv)。

在“浮動駐留”時間段340期間，像素100可以被置于電浮動狀態(tài)。像素可以使用任何合適的技術(shù)被置于電浮動狀態(tài)，包括但不限于將電壓302(例如，施加至像素晶體管的柵極的電壓)設(shè)置為適于停用像素晶體管的值(例如，低于像素晶體管的閾值電壓的值)，以及將像素的前電極置于高阻抗?fàn)顟B(tài)。在“浮動駐留”時間段期間，剩余電壓可以衰減。在一些實施例中，剩余電壓可以在“浮動駐留”時間段期間衰減至閾值電壓。

圖4示出根據(jù)一些實施例的剩余電壓放電脈沖450。如在圖4的示例中所示，剩余電壓放電脈沖450可以在尋址脈沖420(其可以包括“保持”幀430)之后，在尋址脈沖和放電脈沖之間沒有任何中間的“浮動駐留”時間段。在圖4的示例中，電壓402是柵極電壓，電極404表示參考電壓(例如，控制器的邏輯地電位)，電壓406(通常稱為vcom)是施加至前電極102的電壓，電壓408是源極電壓，以及電壓410是電光層經(jīng)歷的電壓。

剩余電壓放電脈沖450的特征在于，電壓406和408被設(shè)置為大約相同的電壓404(即，接地)，并且柵極電壓402(例如，施加至像素晶體管的柵極的電壓)被設(shè)置為適于激活像素的非線性電路元件120的值(例如，適于激活像素晶體管的值)。在一些實施例中，足以激活像素晶體管的值可以為大約300mv或更大，大約400mv或更大，大約450mv或更大，大約700mv或更大，大約1v或更大，大約1.5v或更大，和/或大于或等于像素晶體管的閾值電壓的任何其他值。

在放電時間段450期間，像素100可以對來自成像薄膜110的電荷載體進(jìn)行放電，減小剩余電壓。放電時間段450的持續(xù)時間可以由用戶指定，基于剩余電壓的剩余水平(例如，在放電時間段開始時的剩余電壓的水平，或在放電時間段期間測量的剩余電壓的水平)自動確定，和/或使用任何其他合適的技術(shù)來確定。在一些實施例中，放電時間段450的持續(xù)時間可以被(用戶和/或自動)指定，以使得在放電時間段的結(jié)束時的剩余電壓的水平小于或等于閾值。

在一些實施例中，對來自電光顯示器的剩余電壓進(jìn)行放電的方法可以包括將一個或多個像素置于剩余電壓放電狀態(tài)，其特征在于(1)一個或多個像素的每一個的像素晶體管是活動的，以及(2)施加至一個或多個像素的每一個的前和后電極的電壓是大致相等的。響應(yīng)于被置于剩余電壓放電狀態(tài)，像素可以對其剩余電壓的至少一部分進(jìn)行放電。在一些實施例中，一個或多個像素可以包括兩個或更多個像素，并且兩個或更多個像素可以同時對它們各自的剩余電壓的至少一部分進(jìn)行放電。在一些實施例中，兩個或更多個像素可以包括在有源矩陣的不同行中的兩個或更多個像素。在一些實施例中，兩個或更多個像素可以包括有源矩陣的所有或基本上所有像素。

圖5a示出隨時間施加的電壓的圖，其示出實現(xiàn)用于圖5b的驅(qū)動器電路的有源矩陣顯示器中的非掃描功能，圖5b示出具有n型晶體管和專用驅(qū)動器的有源矩陣顯示器的兩個晶體管，專用驅(qū)動器能夠?qū)⒄妷菏┘又恋碗娖綎艠O線。圖5a示出隨時間施加的電壓，其中，剩余電壓放電脈沖504在光學(xué)更新502的結(jié)束時運行以排出殘留電荷。所示出的四個電壓是高電平柵極線電壓("vddh")506、低電平柵極線電壓("vee")508、前電極電壓("vcom")510以及源極驅(qū)動輸出使能電壓("sdoe")512。sdoe是源極驅(qū)動輸出使能標(biāo)志。當(dāng)sdoe高時，源極驅(qū)動器將根據(jù)要施加至源極線108的波形數(shù)據(jù)來選擇vpos和vneg電壓。當(dāng)sdoe低時，源極線108將被接地。每個電壓具有單獨的零電壓軸，其被示出為灰色實線。灰色實線之上的電壓表示正電壓，而灰色實線之下的電壓表示負(fù)電壓。對圖5a所示的剩余電壓進(jìn)行放電的方法可以通過將正電壓值+υv514應(yīng)用至低柵極電壓("vee")508(其將同時接合所有晶體管的柵極)并使得前平面電極("vcom")510和源極線接地來完成。

圖5b示出具有n型晶體管和專用驅(qū)動器的有源矩陣電光顯示器的兩個晶體管的電連接的構(gòu)造，專用驅(qū)動器能夠?qū)⒄妷菏┘又恋碗娖綎艠O線。所示出的電光薄膜522連接包括低電平柵極線電壓("vee")524、源極線電壓("vs")526、漏極線電壓("vd")528和前電極電壓("vcom")520。通過將正電壓值應(yīng)用至低柵極電壓("vee")524并使得前平面電極("vcom")520和源極線接地(通過使得sdoe為低)來實現(xiàn)非掃描功能。

圖6a示出實現(xiàn)具有n型晶體管的有源矩陣顯示器中的非掃描功能的另一方法。圖6a是隨時間所施加的電壓的圖示，其中，剩余電壓放電脈沖604在光學(xué)更新602結(jié)束時運行以排出殘留電荷。所示出的六個電壓是高電平柵極線電壓("vddh")606、低電平柵極線電壓("vee")608、前電極電壓("vcom")610、源極驅(qū)動輸出使能電壓("sdoe")612、正電壓("vpos")614和負(fù)電壓("vneg")616。vpos和vneg電壓是可以根據(jù)sdoe為高時的波形數(shù)據(jù)供給至源極驅(qū)動器和供給至源極線108的電壓。負(fù)波形數(shù)據(jù)將應(yīng)用vneg電壓軌道，以及正波形數(shù)據(jù)將應(yīng)用vpos電壓軌道。如圖6a所示，通過在剩余電壓放電脈沖604期間將sdoe設(shè)置為高，將波形數(shù)據(jù)設(shè)置為負(fù)，具有-υv值618的vneg將被應(yīng)用至源極線。

在圖6a中，每個電壓具有單獨的零電壓軸，其被示出為灰色實線?；疑珜嵕€之上的電壓表示正電壓，而灰色實線之下的電壓表示負(fù)電壓。圖6a所示的對剩余電壓進(jìn)行放電的方法可以通過以下來完成：將足夠的負(fù)電壓值(-υv)618應(yīng)用至前電極電壓("vcom")以及將大致相同的負(fù)電壓620應(yīng)用至源極線，以及通過將柵極電壓606、608接地以創(chuàng)建從柵極至源極和漏極線的正電壓。針對n型晶體管，正的柵極至源極電壓允許電子容易地流動，因此開啟所有晶體管。針對p型晶體管，負(fù)的柵極至源極電壓允許電子容易地流動，因此開啟所有晶體管。

圖6b示出具有n型晶體管和專用驅(qū)動器的有源矩陣電光顯示器的兩個晶體管的電連接的構(gòu)造，專用驅(qū)動器能夠?qū)碜詵艠O的正電壓施加至源極和漏極線。所示出的電光薄膜632連接包括柵極線電壓("vg")634、源極線電壓("vs")636、漏極線電壓("vd")638、以及前電極電壓("vcom")630。通過將零電壓值應(yīng)用至柵極電壓("vg")634并使得前平面電極("vcom")630和源極線("vs")636的電壓都達(dá)到足夠的負(fù)值(-υv)來實現(xiàn)非掃描功能。

圖7a繪制在針對特定電光顯示器構(gòu)造以四個不同施加電壓針對殘留電荷的1分鐘排出的重復(fù)次數(shù)的所測量的剩余電壓值。在3伏702和5伏704的施加電壓值處，所測量的剩余電壓甚至在排出超過40次之后保持在大約0.05伏和0.1伏之間。在10伏706和15伏708的施加?xùn)艠O電壓值處，所測量的剩余電壓在排出大約15次之后下降至小于0.05伏。

圖7b是在針對高電平柵極線電壓("vddh")值的剩余電荷的1分鐘排出的40次重復(fù)之后的所測量的剩余電壓的圖示。在這些實驗中，僅當(dāng)所施加的vddh電壓大于7伏時，剩余電壓下降至較低的值，大約10毫伏(0.010v)。

對像素的剩余電壓進(jìn)行放電使得電流流動通過像素的成像薄膜110，其可能改變像素的光學(xué)狀態(tài)。術(shù)語“光學(xué)跳變”在此用于描述至少部分地響應(yīng)于像素的剩余電壓的放電而發(fā)生的像素的光學(xué)狀態(tài)的改變。

光學(xué)跳變的頻率和/或嚴(yán)重性可以隨著對剩余電壓放電的速率減小而降低。在一些實施例中，對像素的剩余電壓進(jìn)行放電的速率可以至少部分地由施加至像素的像素晶體管的柵極-源極電壓來確定。當(dāng)像素晶體管的柵極-源極電壓在剩余電壓放電時間段期間較高(即，至少是放電所需的幅度的兩倍或更大)時，像素晶體管的導(dǎo)通電阻可以相對較低，導(dǎo)致剩余電壓的相對快速的放電。相反，當(dāng)像素晶體管的柵-源電壓在剩余電壓放電時間段期間低時，像素晶體管的導(dǎo)通電阻可以相對較高，導(dǎo)致剩余電壓的相對緩慢的放電。在一些實施例中，在剩余電壓放電脈沖期間的像素晶體管的柵-源電壓可以根據(jù)剩余電壓的放電的期望速率被設(shè)置為像素晶體管的閾值電壓(例如，大約300mv-1.5v)和像素晶體管的穿通電壓(例如，大約20v)之間的值。

在剩余電壓放電脈沖期間由像素放電的剩余電壓的量可以至少部分地取決于像素對剩余電壓進(jìn)行放電的速率以及剩余電壓放電脈沖的持續(xù)時間。在一些實施例中，施加剩余電壓放電脈沖的時間段的持續(xù)時間可以是至少50ms，至少100ms，至少200ms，至少300ms，或任何其他合適的持續(xù)時間。優(yōu)選地，剩余電壓放電時間段是大約1秒。最佳地，放電時間段在大約0.5秒和約3秒之間，然而，如果時間允許，放電時間段可以是5秒或更長。在一些實施例中，在剩余電壓放電時間段期間的像素晶體管的柵-源電壓(其影響剩余電壓放電的速率)和剩余電壓放電時間段的持續(xù)時間可以被確定以使得指定量的剩余電壓在剩余電壓放電脈沖期間被放電，以使得基本上所有的剩余電壓在剩余電壓放電脈沖期間被放電，以使得剩余電壓在剩余電壓放電脈沖期間被放電至指定閾值，或以任何其他合適的方式確定。

剩余電壓放電脈沖可以響應(yīng)于任何合適的事件和/或在任何合適的時間施加至一個或多個像素。在一些實施例中，在第一值被寫入像素之后(例如，在第一尋址脈沖被施加至像素之后)以及在相繼的值被寫入像素之前，剩余電壓放電脈沖可以被施加至像素。在一些實施例中，在像素被更新了指定次數(shù)之后，剩余電壓放電脈沖可以被施加至像素。在一些實施例中，在值被寫入像素的有源矩陣中的任何像素之后或者在值被寫入像素的有源矩陣中的任何像素之后一段時間，以及在有源矩陣中的任何像素的連續(xù)更新之前，剩余電壓放電脈沖可以被施加至所有像素。在一些實施例中，在顯示器已經(jīng)被更新指定次數(shù)之后或者在某些大量使用之后，剩余電壓放電脈沖可以被施加至所有像素。在一些實施例中，在主動更新開始時或在開始主動更新之前一段時間，剩余電壓放電脈沖可以被施加至所有像素。在一些實施例中，剩余電壓放電脈沖可以在任意時間被施加以將顯示器置于其最初的電氣狀態(tài)，以諸如重置顯示器的性能。剩余電壓放電脈沖可以被中斷并且在稍后的時間重新開始。在一些實施例中，光學(xué)跳變的頻率和/或嚴(yán)重性可以隨著剩余電壓被放電的頻率減小而降低。在一些實施例中，剩余電壓放電脈沖可以合并至主動更新以允許短的放電時間并維持相對少量的殘留電荷積累。當(dāng)合并至主動更新時，剩余電壓放電脈沖可以不被中斷。例如，在需要重置的特定類型的波形中，剩余電壓放電過程將形成主動更新的第一部分以對剩余電壓進(jìn)行放電，并且光學(xué)波形將形成主動更新的第二部分以改變正在顯示的圖像。

在一些實施例中，在剩余電壓從有源矩陣的一個或多個像素放電的時間段期間，一個或多個像素中的任一個的光學(xué)狀態(tài)可以改變小于閾值量(例如，小于10l*，小于5l*，小于3l*，小于2l*，小于1l*，或小于0.5l*)。

在分段電光顯示器中，通過將大致相同的電壓施加至前電極和后電極設(shè)置的時間量或直到實現(xiàn)了已定義的剩余電壓值，剩余電壓可以被放電。

應(yīng)當(dāng)理解，圖中所示的各種實施例是示意性表示，并且不必須按比例繪制。在說明書中對“一個實施例”或“實施例”或“一些實施例”的引用意味著結(jié)合實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)、材料或特性包括在至少一個實施例中，但不必須在所有實施例中。因此，在說明書中各個地方的短語“在一個實施例中”、“在實施例中”或“在一些實施例中”的出現(xiàn)不必須指相同的實施例。

除非上下文清楚地另外要求，在本發(fā)明中，詞語“包括”、“包含”等將以包含的意義理解，與排外或窮舉的意思相反；即，是“包括但不限于”的意思。另外，詞語“在此”、“在下面”、“之上”、“之下”以及類似含義的詞語整體適用于該申請，并且不是指該申請的任何特定部分。當(dāng)詞語“或者”參考兩個或更多個項的列表使用時，該詞語覆蓋詞語的以下所有解釋：列表中的任一項；列表中的所有項；以及列表中項的任意組合。

由此描述了本技術(shù)的至少一個實施例的幾個方面，可以理解，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說容易地進(jìn)行各種改變、修改和改進(jìn)。這種改變、修改和改進(jìn)意于在本技術(shù)的精神和范圍內(nèi)。因此，前述說明和附圖僅提供非限制示例。