专利名称：电化学显示器和驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种电化学显示器及其驱动方法，用于通过在像素电极上施加电压而经由金属的沉积(deposition)和溶解(dissolution)来形成图像，具体上，本发明涉及适合于所谓的电子纸的电化学显示器及其驱动方法。
背景技术：
在近些年来，伴随网络的普及，传统上以打印物形式分发的文件已经变为以所谓的电子文件的形式来传送。而且，书籍和杂志也越来越多地以所谓的电子出版物的形式被提供。为了读取这些种类的信息，已经广泛地进行从计算机的CRT(阴极射线管)或液晶显示器阅读。
但是，已经指出，在诸如CRT的发光型显示器的情况下，按照人体工程学，读者的疲劳严重，并且所述系统不适合于长时间的阅读。另外，即使诸如液晶显示器的背光型显示器也不适合于阅读，因为荧光灯固有的闪烁。而且，两种系统都具有问题阅读地点限于安装计算机的地点。
在近些年来，不使用背光的反射型液晶显示器已经被实际使用。但是，在液晶上的非显示(白色的显示)的情况下的反射率是30-40％，与纸张上打印物的反射率相比较(办公自动化(OA)纸张和袖珍书籍的反射率是75％，报纸的发射率是52％)，这意味着相当低的可视性。另外，读者由于来自反射器等的闪烁而易于疲倦，并且所述系统也不适合于长时间的阅读。
为了解决这些问题，已经开发了那些所谓的类似纸张的显示器或电子纸张。在这些系统中，大体上，通过经由电泳移动彩色粒子或通过在电场中旋转二色性粒子来获得色彩。但是，在这些方法中，在粒子之间的间隙吸收光，结果导致差的对比度；另外，这些系统具有如下问题不能获得适合于实际使用的写入速度(在1秒内)，除非驱动电压被设置到或高于100V。
作为上述显示系统的显示器的替代方式，用于根据电化学反应来获得色彩的电致变色(electrochromic)显示器(ECD)在对比度上优越于上述的系统的显示器，并且已经被投入实际使用来作为例如光控玻璃和时钟(timepiece)显示器。在此应当注意，所述光控玻璃和时钟显示器不固有地需要矩阵驱动，因此，它们本身适合于用作电子纸张或类似的显示器。另外，ECD一般在黑色质量上较差，并且其反射率仍然在低水平。
此外，在使用电子纸张或类似的显示器中，显示器持续地暴露在日光或室内光线下。从这点来看，投入在光控玻璃和时钟显示器中的实际使用的ECD使用用于形成黑色部分的有机材料，因此它们伴随有关耐光性(lightresistance)的问题。一般，有机材料在耐光性上较差，并且当长时间使用时由于褪色而在黑色密度(density)上显示降低。
为了解决这些技术问题，已经提出了使用金属离子来作为色变材料的电致变色显示器(ECD)和使用金属离子的电化学显示器。在电化学显示器中，金属离子在聚合物电解质层中预先被溶解，所述金属通过电化学还原和氧化而被沉积和溶解，并且使用伴随的色变来实现显示。在此，当例如在所述聚合物电解质层中预先包含成色物质(color former)时，可以增强在色变时的对比度。
但是，在使用上述ECD的显示器中，采用这样的使用方法，其中在内容被一次显示后不频繁地重写所显示的内容，并且其中将所显示的内容保持预定的时间。电化学显示中，通过经由金属的沉积和溶解而改变反射率来切换像素的显示和非显示，这种电化学显示具有问题所沉积的金属在显示后随着时间的经过而被溶解，因此显示密度随着时间的经过而变化，特别是，在进行多级灰度显示的情况下引起所显示内容的变化或可视性的降低。
因此，本发明的目的是提供一种电化学显示器及其驱动方法，通过它们，可以抑制显示密度随着时间的经过而劣化，并且实现良好的显示特性。
发明内容
为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器，它包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线以及在所述信号线和扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其特征在于，通过控制当像素电路在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压时的时间来进行灰度显示。
通过控制在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压的时间，在像素上沉积的金属量被控制以改变反射率，由此可以通过电化学显示来实现灰度显示。
在这种情况下，通过将被施加在像素电极上的沉积电压设置为恒定并且沉积金属以便流过像素的电流的密度不大于预定值，可以防止由于所沉积的金属的溶解而导致显示密度随着时间而变化。此外，流过像素的电流的密度期望不大于50毫安/平方厘米。也可以通过将电压施加时间划分为多个子场和在每个子场中选择是否要施加沉积电压来实现对于施加写入电压的时间的控制。
另外，为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器，它包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线以及在所述信号线和扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其特征在于，当像素电路在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压时，沉积电压在多个级上变化。
通过改变在多个级上的用于沉积金属的沉积电压，可以在多个级上改变每单位时间沉积的金属量，并且改变用于在像素上沉积预定量的金属的时间。
在这种情况下，通过施加重点(emphasis)脉冲电压以便流过像素的电流密度不小于预定值并且其后施加写入电压以便所述电流密度不大于预定值，可以缩短到在像素的显示达到目标反射率为止的时间。此外，通过将流过像素的电流的密度从不小于50毫安/平方厘米的值改变到不大于50毫安/平方厘米的值，可以有效地抑制所沉积金属的溶解，以便可以降低反射率随着时间的变化并且可以保持良好的对比度。
另外，通过控制在像素电极上施加沉积电压的时间，在像素上沉积的金属的量被控制以改变反射率，由此可以通过电化学显示来实现灰度显示。
此外，为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器，它包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线以及在所述信号线和扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其特征在于，将当像素电路在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压时的时间划分为多个子场，并且在每个子场中选择是否要施加电压，由此控制在像素电极上施加沉积电压的时间。
作为在像素上的黑色显示密度的反射率依赖于在像素上沉积的金属量；因此，通过适当地选择和组合通过划分在像素电极上施加电压的时间而获得的多个子场，可以控制在像素电极上施加沉积电压的时间，并且以多级显示灰度。
另外，通过这样的系统，即其中通过对在像素电极上施加电压的时间进行划分而获得的多个子场被设置使得该子场在持续时间上不同并且该子场的时间长度的比率大约是2的n次幂(n是整数)，电压施加时间被划分为n个子场，由此可以获得在2n个级中的灰度显示。这使得可以使在所有子场中的所施加电压恒定，并且将提供电压的数据驱动器设置为不需要多值输出的通/断(ON/OFF)形式的二值，由此可以减小电路规模并有助于做到降低模块成本。
此外，当在子场后提供用于停止在所有像素中的金属的沉积的写入停止时段时，可以在子场的基础上限制所沉积的金属的量；因此，可以当选择性地组合子场时控制金属的沉积量，并且获得良好的显示特性。
另外，为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器，它包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线以及在所述信号线和扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其特征在于，所述像素电路的每个包括选择晶体管，用于确定要沉积金属的像素；驱动晶体管，用于在像素电极上施加电压；电压保持电容器，用于保持在驱动晶体管的栅极上施加的电压。
此外，为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器，它包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线以及在所述信号线和扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其特征在于，每个像素电路包括第一晶体管、第二晶体管和电容器，并且连接到公共导线和地导线；第一晶体管的源-漏极之一连接到信号线；第一晶体管的栅极连接到扫描线；第一晶体管的源-漏极的另一个连接到第二晶体管的栅极和电容器的电极之一；所述电容器的电极的另一个连接到地线；第二晶体管的源-漏极之一连接到像素电极；并且第二晶体管的源-漏极的另一个连接到公共电极。
另外，为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器的驱动方法，其特征在于，当通过在像素上的像素电极施加电压而经由金属的沉积和溶解来显示图像时，通过控制当在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压时的时间来进行灰度显示。
通过控制当在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压时的时间，可以控制在像素中沉积的金属量，由此改变反射率，并且可以通过电化学显示来进行灰度显示。
在这种情况下，通过使在金属电极上施加的沉积电压恒定并沉积金属以使得流过像素的电流密度不大于预定值，可以防止由于所沉积的金属的溶解而导致显示密度随着时间改变。另外，流过像素的电流密度期望不大于50毫安/平方厘米。也可以通过下述方式来实现对于施加写入电压的时间的控制通过将电压施加时间划分为多个子场，并且在每个子场中选择是否要施加沉积电压。
此外，为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器的驱动方法，其特征在于，当通过在像素上的像素电极施加电压而经由金属的沉积和溶解来显示图像时，以多级来改变在用于沉积金属的像素电极上施加的沉积电压。
通过以多级来改变用于沉积金属的沉积电压，可以以多级来改变每单位时间沉积的金属量，并且改变用于在像素中沉积预定量的金属的时间。
在这种情况下，通过施加重点脉冲电压以便流过像素的电流密度不小于预定值并且其后施加写入电压以便所述电流密度不大于预定值，可以缩短到在像素的显示达到目标反射率为止的时间。此外，通过将流过像素的电流的密度从不小于50毫安/平方厘米的值改变到不大于50毫安/平方厘米的值，可以有效地抑制所沉积金属的溶解，以便可以降低反射率随着时间的变化并且可以保持良好的对比度。
另外，通过控制在像素电极上施加沉积电压的时间，可以控制在像素中沉积的金属的量，由此改变反射率，并且可以通过电化学显示来进行灰度显示。
此外，为了实现上述目的，按照本发明，提供了一种电化学显示器的驱动方法，其特征在于，当通过在像素上的像素电极上施加电压而经由金属的沉积和溶解来显示图像时，将在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压的时间划分为多个子场，并且在每个子场时段中选择是否要施加电压，由此控制在像素电极上施加沉积电压的时间。
作为在像素上的黑色显示密度的反射率依赖于在像素上沉积的金属量；因此，通过适当地选择和组合通过划分在像素电极上施加电压的时间而获得的多个子场，可以控制在像素电极上施加沉积电压的时间，并且以多级显示灰度。
另外，当通过对在像素电极上施加电压的时间进行划分而获得的多个子场被设置使得子场在持续时段上不同并且子场的时间长度的比率是大约2的n次幂(n是整数)的时候，电压施加时间可以被划分为n个子场，由此可以获得在2n个级中的灰度显示。这使得可以使在所有子场中的所施加电压恒定，将提供电压的数据驱动器设置为不需要多值的ON/OFF形式的二值，减小电路规模并有助于做到降低模块成本。
此外，当在子场后提供用于停止在所有像素中的金属沉积的写入停止时段时，可以在子场的基础上限制所沉积的金属的量，以便可以控制当选择性地组合子场时金属的沉积量，并且可以获得良好的显示特性。
图1示意地示出了电子沉积显示器的结构。
图2是示出在电子沉积显示器中用于驱动像素的像素电路6的一个例子的电路图。
图3是示出在列电极和行电极之间施加三角波电压的情况下的电流电压瞬时响应特性的特性图。
图4是当为在电子沉积显示器中形成图像而写入时的操作时序。
图5是示出在聚合物电解质层施加电压情况下的反射率的时间变化的光学响应特性的图。
图6是示出当在聚合物电解质层上施加电压时流动的电流的密度的时间变化的图。
图7是示出在聚合物电解质层中施加-1.5V并且改变电压施加时间情况下获得的反射率的光学响应特性的图。
图8是示出在聚合物电解质层上施加电压后的反射率的时间变化的光学响应特性的图。
图9是示出在聚合物电解质层上施加-1.2V的情况下的光学响应特性的图。
图10是示出在通过沉积时段来控制显示密度的情况下的反射率的时间变化的图。
图11是示出当在沉积时段的开始提供0.05秒的重点脉冲施加时段和在其后提供0.25秒的写入电压施加时段时的光学相应特性的图。
图12是示出当改变重点脉冲施加时段和写入电压施加时段的设置时在沉积时段后在存储时段中的反射率的时间变化的图。
图13是示出用于电子沉积显示器的驱动方法的子场的加权的思想的示意图。
具体实施例方式现在，参照附图来详细说明按照本发明的电化学显示器和用于电化学显示器的驱动方法的第一实施例。顺便提及，本发明不限于下面的说明，并且在不脱离本发明的要旨的情况下适当的修改是可能的。
在本实施例中的显示器是电子沉积显示器(EDD)，用于通过利用电子沉积特征经由金属的沉积和溶解来显示图像，并且本实施例中的显示器通过有源(active)矩阵驱动方法被驱动。图1示意地示出了按照本发明的电子沉积显示器的结构，其中，在背(back)基底1上提供了数据线2、栅极扫描线3、公共导线4和地导线5，并且在电极的交叉部分形成像素电路6。数据线2和栅极扫描线3彼此正交地被布置在行方向和列方向上，并且在数据线2和栅极扫描线3的交叉部分提供了与像素电路6连接的像素电极9，以便形成像素。数据线2、栅极扫描线3、公共导线4和地导线5是用于通过不同电势来驱动像素电路6的电极组，并且通过用于防止其相互接触的绝缘膜(未示出)来彼此隔离。
聚合物电解质层7被积层(laminate)在电极组和像素电极9上。透明电极8被积层在聚合物电解质层7上。因此，聚合物电解质层7被夹在在背基底1上形成的像素电极9和透明电极8之间，并且在透明电极8和像素电极9上施加的电压引起在聚合物电解质层7中的金属的沉积和溶解，由此进行图像显示。
用于聚合物电解质层7的矩阵聚合物的例子包括聚氧化乙烯、聚乙烯亚胺和聚乙烯硫化物，它们的基本单元分别被表示为公式-(C-C-O)n-、-(C-C-N)n-和-(C-C-S)n-。使用这些作为主链结构，可以存在分支。另外，聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯、聚偏二氯乙烯、聚碳酸酯等也优选作为矩阵聚合物。
在形成聚合物电解质层7中，优选的是，向矩阵聚合物增加所需要的增塑剂。在矩阵聚合物是亲水性的情况下的优选的增塑剂包括水、乙醇、异丙醇及其混合物，而在矩阵聚合物是憎水性的情况下的优选增塑剂包括碳酸丙二酯、二甲基碳酸盐、乙烯碳酸盐、γ-丁内酯、乙腈、环丁砜、乙二醇二甲醚、乙醇、异丙醇、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮及其混合物。
通过在矩阵聚合物中溶解电解质来形成聚合物电解质层7。电解质的例子不仅包括能够作为用于显示的成色物质的金属盐类，而且包括季铵卤化物(F，Cl，Br，I)、碱性金属卤化物(LiCl、LiBr、LiI、NaCl、NaBr、NaI等)、碱性金属氰化物、和碱性金属硫氰酸盐。包含从这些例子选择的至少一个支持电解质的材料被溶解为电解质。
在此，构成作为成色材料的金属盐的金属离子的例子包括铋、铜、银、锂、铁、铬、镍和镉的离子，它们单独或组合地被使用。这些金属的任意盐可以作为所述金属盐。例如，银盐包括硝酸银、氟硼酸银、卤化银、高氯酸银、氰化银和硫氰酸银。
此外，聚合物电解质层7可以包括用于增强对比度的、向其添加的着色材料。当通过金属的沉积的着色是黑色时，优选的是，背景颜色是白色的，并且白色的隐蔽性高的材料优选地被引入作为着色材料。这样的材料的例子包括用于着色的白色粒子，并且用于着色的白色粒子的例子包括二氧化钛、碳酸钙、二氧化硅、氧化镁和氧化铝。
在无机粒子的情况下，白色颜料被混合的比率优选的是大约1-20wt(重量)％，更优选的是大约1-10wt％，进一步优选的是大约5-10wt％。对于这样的范围的限制是因为下列原因。诸如二氧化钛的白色颜料不被溶解到聚合物中，而是仅仅被散布在聚合物中，并且当混合白色颜料的比率提高时，所述白色颜料将凝结，结果导致不一致的光学密度。此外，因为白色颜料缺少离子导电性，因此混合比率的提高导致聚合物电解质的导电性的降低。考虑到这两点，所述混合比率的上限是大约20wt％。
当无机粒子作为着色材料被混合到聚合物电解质层7中时，聚合物电解质层7的厚度优选的是10-200微米，更优选的是10-100微米，进一步优选的是10-50微米。当聚合物电解质层7更薄时，在电极之间的电阻更低，这是优选的，因为它导致成色和脱色时间的缩短，并且降低功耗。但是，当聚合物电解质层7的厚度降低到小于10微米时，机械强度降低，结果导致诸如产生小孔或裂纹的不便。另一方面，当聚合物电解质层7的厚度太小时，所混合的无机粒子的量被降低，由此白度(光学密度)可能变得不足。
顺便提及，当一种着色物被用作要混合到聚合物电解质层7中的着色材料的时候，混合所述着色材料的比率可以不大于10wt％。这是因为着色物的成色效率比无机粒子的大得多。因此，在着色物在电化学方面稳定的情况下，可以获得足够的对比度，即使所述着色物的数量小。所述着色物的优选例子包括可溶解于油的染料。
在图2中示出了在电子沉积显示器中用于驱动像素的像素电路6的一个例子。数据线2和公共导线4彼此平行地排列，其纵向被设置在附图中的垂直方向上，而栅极扫描线3和地导线5彼此平行地排列，其纵向被设置在附图中的左右方向上。另外，像素电路6包括电容器11、第一晶体管12和第二晶体管13。
数据线2用作为信号线，用于提供用于驱动像素电路6的数据电势。栅极扫描线3用作为扫描线，用于通过以线序列扫描在背基底1上形成的像素电路6来选择要驱动的像素电路6。公共导线4和GND导线(地导线)5通过其间的电势差来确定在聚合物电解质层7上施加的电压。
电容器11的电极之一连接到地导线5，而所述电极的另一个连接到第一晶体管12的源-漏极12a和第二晶体管13的栅极。第一晶体管12的栅极连接到栅极扫描线3，并且第一晶体管12的源-漏极12b连接到数据线2，第一晶体管12的源-漏极12a连接到第二晶体管13的栅极和电容器11。第二晶体管13的源-漏极13a连接到公共导线4，第二晶体管13的源-漏极13b连接到像素电极9，并且第一晶体管12的源-漏极12a和电容器11的电极之一连接到第二晶体管13的栅极。
第一晶体管12用作为选择晶体管，用于确定用于沉积金属的像素，而第二晶体管13用作为驱动晶体管，用于向像素电极施加电压，电容器11用作为电压保持电容器，用于保持在第二晶体管13的栅极上施加的电压。像素电极9与叠置在像素电路6上的聚合物电解质层7接触，并且和与其相对的透明电极8配对来在聚合物电解质层7上施加电压。
在如上所述配置利用电子沉积特征的电子沉积显示器的情况下，下面将说明所述显示器的驱动方法。
在使用电子沉积特征的显示器中，在透明电极8和像素电极9之间施加三角波电压，显示图3所示的电流电压瞬时响应特征。当在透明电极8和像素电极9之间从零向负侧逐渐施加电压时，银的沉积暂时不出现，当电压超过沉积阈值电压Vth-on时，在透明电极8上的银沉积开始。
即使当在超过对应于三角波电压的顶点的写入电压后降低电压时，银沉积也继续，并且即使在电压低于上述的沉积阈值电压Vth-on后沉积也继续。当所施加的电压低于溶解阈值电压Vth-off时，银的沉积结束。另一方面，当在透明电极8和像素电极9之间施加相反极性(正)的电压时，银的溶解开始，并且当电压达到溶解最大电压Voff-max时，银消失。
图4示出了在用于在上述的电子沉积显示器中形成图像的写入时间的操作序列。图4示出了关于在数据线2、栅极扫描线3、公共导线4和透明电极8上施加的电压的、在一个子场时段中的序列，该子场时段是在整部屏幕上的栅极扫描线3的线序列扫描所需要的时间。在公共导线4上施加的电压被表示为Vcom1，而在透明电极8上施加的电压被表示为Vcom2。在整部屏幕上，形成N个栅极扫描线3，并且形成M个数据线2。以1H来表示电压被施加到一个栅极扫描线3上的栅极扫描线选择时段，并且以公式1H×N来表示一个子场所需要的时间。
被表示为Vcom1的、连接到第二晶体管13的源-漏极13a的公共导线4的电势在整部子场时段上被保持在地电势。图3所示的低于沉积阈值电压Vth-on的负电势Vcom2在整部所述子场时段中被施加在透明电极8上来作为用于在聚合物电解质层7上沉积金属的沉积电压。
栅极选择电压Vg在栅极扫描线选择时段中从第一线到第N线被施加到栅极扫描线3上，由此以线序列模式来进行扫描。在其中不在栅极扫描线3上施加栅极选择电压Vg的时段期间，在栅极扫描线3上施加地电势。与被施加在栅极扫描线3上的栅极选择电压Vg同步，在对应于其中沉积金属的像素的数据线2上施加数据电压Vd。在其中不在数据线2上施加数据电压Vg的时段期间，在数据线2上施加地电势。在这种情况下，栅极选择电压Vg不小于用于导通第一晶体管12所需要的电压，并且数据电压Vd不小于用于导通第二晶体管13所需要的电压。
当以线序列模式来施加栅极选择电压Vg的时候，在连接到其上正在被施加栅极选择电压Vg的栅极扫描线3的像素中，在图2所示的像素电路6中的第一晶体管12的栅极上施加电压，以将第一晶体管12置于导通(ON)状态。在其中不进行金属沉积的每个像素中，第二晶体管13的栅极不在地电势，因为数据线2在地电势，并且在第二晶体管13的源-漏极13a和源-漏极13b之间没有电流流动，因此没有电流流过聚合物电解质层7。另外，因为电容器11的两端在地电势，因此在电容器11中累积的电荷的量是零。
但是，在其中进行金属沉积的每个像素中，因为在数据线2上施加了数据电压Vd，因此第二晶体管13被置于导通状态，并且在第二晶体管13的源-漏极13a和源-漏极13b之间有电流流动，因此在透明电极8和像素电极9之间夹着的聚合物电解质层7上施加用于沉积金属的沉积电压Vcom2，并且电流流过聚合物电解质层7。另外，按照数据电压Vd，在电容器11中累积电荷。因此，即使当在栅极扫描线3上的栅极选择电压Vg的施加停止并且第一晶体管12处于截止(OFF)状态时，在电容器11中累积的电荷也保持在第二晶体管13的栅极上的数据电压Vd，并且保持第二晶体管13的导通状态，因此，电流继续流过聚合物电解质层7。
由于在电容器11中累积的电荷而导致第二晶体管13导通的状态持续到在栅极扫描线3上施加了栅极选择电压Vg，并且同时将数据线2在下一个和以后的子场中置于地电压。在这种情况下，第一晶体管12因为在栅极扫描线3上施加了栅极选择电压Vg而被置于导通状态，在电容器11中已经累积的电荷因为数据线2在地电势而被置于零，第二晶体管13的栅极也被置于地电势，并且第二晶体管13被置于截止状态。因此，在第二晶体管13的源-漏极13a和源-漏极13b之间没有电流，并且没有电流流过聚合物电解质层7，并且金属沉积停止。
在如上所述按照本发明的电子沉积显示器中，当电流流过在子场时段中选择的像素中的聚合物电解质层7并且进行金属沉积时，所述金属沉积持续到在下一个和以后的场时段中与被施加在相关像素的栅极扫描线3上的栅极选择电压Vg同时地向数据线2提供地电势。这使得可以调节当在聚合物电解质层7的、对应于所述像素的位置沉积金属时的时间。
在下一个位置，参见图5-10，结合用于金属沉积的通过聚合物电解质层7的电流的电压和光学响应特征，下面将说明为什么可以通过控制当预定值的电流流过聚合物电解质层7时的时间来实现在电子沉积显示器中的灰度显示的原因，以及为什么可以通过降低流过聚合物电解质层7的电流的密度而控制反射率的时间变化来保持显示内容的原因。
图5是示出当在聚合物电解质层7上施加电压的情况下的反射率的时间变化的光学响应特征的图。横坐标轴以秒来表示经过的时间，并且施加电压的时段是从0.05秒到0.15秒。纵坐标轴以反射入射在像素上的光的比率来表示反射率，较低的反射率值表示更密的黑色显示。
当施加电压-2.4V到-0.8V时，在整个电压范围上观察到随着时间的经过向较低反射率进行的趋势。当停止电压施加时的时间t＝0.15秒的反射率对应于以降低的反射率顺序的施加的电压-0.8V、-1.1V、-1.3V、-1.4V、-1.5V、-1.7V、-1.8V、-1.9V、-2.4V、-2.3V和-2.0V。这示出了当电势差小时反射率的降低保持为小，并且当电势差大时反射率的降低显著。这可以被理解为因为金属沉积随着时间经过而连续进行，当电势差大时，电流大，因此所沉积的金属量大。
接着，在图6中示出了当在聚合物电解质层7上施加电压时电流流动的密度的时间变化的图。横坐标轴以秒来指示经过的时间，施加电压的时段是从0.05秒到0.15秒。纵坐标轴以毫安/平方厘米来表示流过聚合物电解质层7的电流的电流密度。
图6中的图示出了当施加电压-2.5V到-0.8V时的电流密度的时间变化，并且以从在时间t＝0.06秒的最小电流密度开始的电流密度增大的顺序来表示所施加的电压-0.8V、-1.1V、-1.3V、-1.4V、-1.5V、-1.7V、-1.8V、-1.9V、-2.0V、-2.3V、-2.4V和-2.5V。可以看出，在电流密度不大于-50毫安/平方厘米的不大于-1.5V的电势差下，在电流施加时段期间的电流密度可以被看作恒定，但是在电流密度大于-50毫安/平方厘米的大于-1.5V的电势差下，所述电流密度在电压施加的开始时段大，但是随着时间经过而降低。
可以从图5看出，在电流密度可以被看作恒定的、不大于-1.5V的电势差下，反射率的时间变化大致是线性的。这可以如下考虑。因为流过聚合物电解质层7的电流密度大致恒定，因此所沉积的金属量也大致恒定，并且反射率也以恒定的比率变化。因此，通过将在聚合物电解质层7上施加的电压设置在不大于-1.5V的固定值，并且改变当施加电压时的时间，可以通过改变像素的反射率来进行灰度显示。
图7是示出当在聚合物电解质层7上施加-1.5V来作为沉积电压并且改变施加沉积电压的时间时获得的反射率的图。当电压施加时间是0.08秒时的反射率是大约44％，并且对应于0.10秒的电压施加时间的反射率是大约38％，并且对应于0.12秒的电压施加时间的反射率是大约30％，并且对应于0.14秒的电压施加时间的反射率是大约23％。因此，可以看出，通过在像素基础上控制沉积电压的施加时间，可以实现用于显示在像素基础上不同的反射率的灰度显示。
在按照本发明的电子沉积显示器中，假定将显示内容作为电子纸张保持特定时段的使用方法，以致在完成在整部屏幕上的金属沉积后需要用于保持显示内容的存储时段。因此，在通过在聚合物电解质层7上施加沉积电压而在每个像素中进行金属沉积后的显示特征是重要的。图8示出了用于表示在聚合物电解质层7上施加电压后的反射率的时间变化的光学响应特征图。横坐标轴以秒来表示经过的时间，并且施加沉积电压的沉积时段是从0.05秒到0.15秒。纵坐标轴以反射入射在像素上的光的比率来表示反射率。为了知道在存储时段被设置为长的情况下的反射率的时间变化，与其中进行金属沉积的时段相比较，示出了时间t到450秒。虽然在附图中未示出，在沉积时段和存储时段之间提供写入停止时段，该写入停止时段中在所有像素的数据线2上施加地电势，并且第二晶体管13处于截止状态。
在图中的曲线从在存储时段的开始阶段中的高反射率开始以反射率降低的顺序来表示施加电压-0.8V、-1.0V、-1.2V、-1.4V、-1.6V、-1.8V和-2.0V的情况。可以看出，在施加电势差-0.8V到-1.4V的情况下，在存储时段上反射率大致恒定，但是当施加大于-1.6V的电势差时，随着时间的经过，反射率改变并且黑色显示密度降低。在存储时段期间的像素的显示密度中的变化表示在显示屏幕上的对比度的变化；因此，在显示特征基础上，导致反射率的时间变化的这样的电压的施加是不利的。
从显示密度随着时间的经过被降低的角度来看，可以看出，在聚合物电解质层7中溶解了在沉积时段中沉积的金属。另外，因为当所施加沉积电压更大时反射率中的变化更大，可以看出，当在沉积时段期间流动的电流的密度更大时，在存储时段期间溶解的金属量也更大。由此，假定当在沉积时段中施加的沉积电压高时，流过聚合物电解质层7的电流密度大，因此每单位时间沉积的金属量大；但是，因为以多孔(porous)的形式来沉积金属，因此表面面积与体积的比率大，并且在停止电压施加的情况下金属的溶解易于发生。
上述的原因被认为是为什么当在聚合物电解质层7上施加的沉积电压高时产生反射率的时间变化的原因，因此，期望流过聚合物电解质层7的电流密度不大于预定值。在图8所示的图中，不能在-1.4V观察到反射率的变化，但是在-1.6V可以观察到反射率的一些改变。参见图6，可以看出-50毫安/平方厘米水平的电流密度构成边界线。因此，期望在金属沉积的沉积时段中流过聚合物电解质层7的电流密度不大于-0.5毫安/平方厘米。
根据上述的发现，进行一个试验，其中在聚合物电解质层7上施加低电压以便在不大于-50毫安/平方厘米的电流密度上引起金属沉积并且进行屏幕显示。图9是示出在聚合物电解质层7上施加-1.2V来作为沉积电压的情况下的光学响应特征的图。横坐标轴以秒来表示经过的时间，纵坐标轴表示反射入射在图像上的光的比率。所述图示出了当在施加电压时流过聚合物电解质层7的电流密度在大约-30毫安/平方厘米上大致恒定并且施加沉积电压的沉积时段从0.05秒向0.70秒改变时的光学响应特征。
所述图示出了图中在时间t＝0.4秒和以后以反射率降低的顺序与0.05秒、0.1秒、0.2秒、0.5秒、0.6秒和0.7秒的沉积时段对应的曲线。可以看出，在直到0.5秒的沉积时段中，反射率小并且出现密的黑色显示。可以看出，虽然在沉积时段0.5秒或更大的沉积时段中最后达到的反射率中不产生大的差别，但是可以通过控制沉积时段来控制电子沉积显示器的显示密度。
图10是示出在由沉积时段控制显示密度的情况下的反射率的时间变化的图，其中，在图9所示的条件下在沉积时段后的存储时段被示出为上至500秒。所述图以反射率降低的顺序示出了0.05秒、0.1秒、0.2秒、0.5秒、0.6秒和0.7秒的沉积时段的情况，并且示出了即使随着时间的经过在反射率中的变化也小。这被考虑如下。因为流过聚合物电解质层7的电流密度不大于-50毫安/平方厘米，因此不以多孔的形式而是均匀地沉积金属，并且金属在存储时段期间不易于被溶解。
因此，通过降低在沉积时段期间流过聚合物电解质层7的电流密度和控制所述沉积时段以控制所沉积的金属，可以通过控制在电子沉积显示器中的显示密度来实现灰度显示。另外，通过将在沉积时段期间流过聚合物电解质层7的电流密度设置在不大于-50毫安/平方厘米的值，可以抑制金属在存储时段期间不被溶解，降低反射率的时间变化，并且实现保持良好的显示条件。
当在使用图2所示的像素电路6和基于参照图4所述的子场的驱动序列的同时在特定的子场时段中进行在所选择的像素中的金属沉积时，所述金属沉积持续到在下一个和以后的子场时段中向相关像素的数据线2提供地电势。因此，通过设置金属沉积的子场的数量，可以调节用于在聚合物电解质层7中在像素基础上沉积金属的沉积时段，控制在恒定电压条件下的反射率，并且在电子沉积显示器的整部屏幕上显示黑色密度不同的像素，由此实现灰度显示。
在这种情况下，通过将流过聚合物电解质层7的电流密度设置到不大于-50毫安/平方厘米的值，可以控制在沉积时段后的存储时间段中的反射率的时间变化，在其中反射率基于像素而不同的灰度显示期间保持良好的对比度，并且获得良好的显示特征。
现在将参照附图在下面详细说明按照本发明的电子沉积显示器和电子沉积显示器的驱动方法的第二实施例。在这个实施例中的电子沉积显示器的配置与在上述的第一实施例中的参照图1-3所述的相同，因此省略其说明。在这个实施例中所述的电子沉积显示器的驱动方法的特征在于要施加到用于沉积金属的聚合物电解质层上的沉积电压划分为用于通过大电流的重点脉冲电压和用于通过小电流的写入电压，由此以多级来施加电压，并且改变在沉积时段期间流过聚合物电解质层的电流密度。
在本实施例中在用于形成图像的写入时的操作序列使用与上面参照图1-4所述的第一实施例中的等效的子场驱动。因此，当电流流过所选择的像素的聚合物电解质层7以在特定的子场时段中沉积金属的时候，金属沉积继续，直到在下一个和以后的子场时段期间地电势与在相关像素的栅极扫描线3上施加的栅极选择电压Vg同步地被提供到数据线2。这使得可以调整在聚合物电解质层7的对应于像素的位置沉积金属的时间。
在本实施例中，除了通过上述的子场来控制沉积时段之外，还将沉积时段划分为重点脉冲施加时段和写入电压施加时段，并且将在重点脉冲施加时段中在聚合物电解质层7上施加的重点脉冲电压Vwr1设置到高于在写入电压施加时段中在聚合物电解质层7上施加的写入电压Vwr2。即，把要施加到用于金属沉积的聚合物电解质层的沉积电压划分为用于通过大电流的重点脉冲电压Vwr1和用于通过小电流的写入电压Vwr2，由此以多级来施加电压。在此，当在聚合物电解质层7上施加重点脉冲电压Vwr1时流动的电流的电流密度可以大于-50毫安/平方厘米，但是当在聚合物电解质层7上施加Vwr2时流动的电流的电流密度不大于-50毫安/平方厘米。
如上所述在聚合物电解质层7上以多级来施加电压的实现是通过这样的一种方法，其中，使得要施加在透明电极8上的电势Vcom2在对应于重点脉冲施加时段的子场时段期间是Vwr1并且在对应于写入电压施加时段的子场时段期间是Vwr2。
图11示出在下述情况下的光学响应特征在沉积时段的开始提供0.05秒的重点脉冲施加时段，并且其后提供0.25秒的写入电压施加时段。在重点脉冲施加时段期间施加的电压Vwr1是-2.0V，流过聚合物电解质层7的电流的电流密度是大约-100毫安/平方厘米，并且在写入电压施加时段期间施加的电压Vwr2是-1.2V，并且电流密度是大约-30毫安/平方厘米。
可以看出，在重点脉冲施加时段期间，流过聚合物电解质层7的电流的电流密度大，因此所沉积的金属量大，并且反射率迅速降低，而在写入电压施加时段期间，电流密度小，因此减少了所沉积的金属量，并且缓慢地降低反射率。因此，通过在重点脉冲施加时段期间施加Vwr1以通过具有大电流密度的电流，可以在重点脉冲施加时段期间沉积金属的目标量的大部分，由此，与在沉积时段的整个区域上施加Vwr2的情况相比较，实现了在更短时间以目标反射率来显示。
图12中示出了在下述情况下在沉积时段后的反射率的时间变化沉积时段被划分为重点脉冲施加时段和写入电压施加时段，并且在重点脉冲施加时段期间施加在聚合物电解质层7上的重点脉冲电压Vwr1被设置为高于在写入电压施加时段期间被施加在聚合物电解质层7上的写入电压Vwr2，以有助于缩短沉积时段，如上所述。
图12是示出在下述情况下在沉积时段后的存储时段中的反射率的时间变化的图改变重点脉冲施加时段和写入电压施加时段的设置，以便在沉积时段后立即出现反射率值不同。横坐标轴以秒指示经过的时间，纵坐标轴以反射在像素上入射的光的比率来指示反射率。可以看出，在整个存储时段期间存在很小的反射率的时间变化，并且保持大致恒定的反射率。以与在第一实施例中相同的方式，在沉积时段和存储时段之间提供了写入停止时段，在该写入停止时段中，在所有像素中的数据线2上施加地电势，并且将第二晶体管13置于截止状态。
这被考虑如下。在重点脉冲施加时段期间流过聚合物电解质层7的电流的电流密度大于-50毫安/平方厘米，并且所沉积的金属以多孔形式，而在写入电压施加时段期间流动的电流的电流密度不大于-50毫安/平方厘米，因此在以多孔形式沉积的金属上均匀地沉积金属，由此难以允许在存储时段期间的金属的溶解。
因此，使在电子沉积显示器的操作序列中在透明电极8上施加的电势Vcom2在对应于重点脉冲施加时段的子场时段中高，并且在对应于写入电压施加时段的子场时段中低，以便以多级来改变电势Vcom2，由此，可以以多级来改变在用于沉积金属的沉积时段期间流过聚合物电解质层7的电流的电流密度，并且可以缩短沉积时段和增大操作速度。
另外，通过设置用于沉积金属的子场的数量，可以根据在聚合物电解质层7中的每个像素来调节用于金属沉积的沉积时段，控制在恒定电压条件下的反射率，并且在电子沉积显示器的整部屏幕上以不同的黑色密度来显示像素，由此实现灰度显示。
而且，通过将在写入电压施加时段期间流过聚合物电解质层7电流的电流密度设置为不大于-50毫安/平方厘米，可以抑制在沉积时段后的存储时段期间的反射率的时间变化，保持在根据每个像素来显示不同的反射率的灰度显示中的对比度，并且获得良好的显示特征。
现在，将参照附图来详细说明按照本发明的电子沉积显示器和电子沉积显示器的驱动方法的第三实施例。在这个实施例中的电子沉积显示器的配置与在上述的第一实施例中的参照图1-3所述的相同，因此省略其说明。在这个实施例中所述的电子沉积显示器的驱动方法的特征在于在用于形成图像的操作序列中，通过当通过叠置多个子场来控制沉积时段时将子场的持续时段设置为不同来确定沉积时段。
在本实施例中在用于形成图像的写入时的操作序列使用与上面参照图1-4所述的第一实施例中的相同的子场驱动。因此，当电流流过所选择的像素的聚合物电解质层7以在特定的子场时段中沉积金属的时候，金属沉积继续，直到在下一个和以后的子场时段期间地电势与在相关像素的栅极扫描线3上施加的栅极选择电压Vg同步地被提供到数据线2。这使得可以调整在聚合物电解质层7的对应于像素的位置沉积金属的时间。
图13是示出使用在这个实施例中的电子沉积显示器的驱动方法的子场的持续时段的分布的示意图。在这个附图中，横坐标轴的方向表示经过的时间，而纵坐标轴的方向表示第一到第N个栅极扫描线3，在所述附图中的平行四边形表示的子场sub1到sub4分别是通过图4所示的子场的操作序列而获得的。此外，子场sub1的持续时段Tsub1、子场sub2的持续时段Tsub2、子场sub3的持续时段Tsub3、子场sub4的持续时段Tsub4的长度的比率是Tsub1∶Tsub2∶Tsub3∶Tsub4＝1∶2∶4∶8。
在子场之间提供了写入停止时段，在该写入停止时段中，在所有像素的数据线2上施加地电势，并且将第二晶体管13置于截止状态。因此在每个子场中已经沉积了金属的像素中，金属沉积在写入停止时段停止，以便不发生金属沉积，直到在以后的子场中再次选择相关的像素，并且开始金属沉积。
通过下述方法来实现子场sub1到sub4的持续时段Tsub1到Tsub4的所述比率在所述方法中，参见图4，作为其中在一个栅极扫描线3上施加脉冲电压的栅极扫描线选择时段的1H根据子场sub1到sub4被设置为比率1∶2∶4∶8。或者，作为替代方式，可以通过下述方法来控制子场sub1到sub4的持续时段Tsub1到Tsub4的比率在所述方法中，作为在所有子场中的栅极扫描线选择时段的1H被使得在同一时间，即直到控制写入停止时段的时间，由此，继续在像素中的金属沉积，并且将金属沉积的时间根据子场而设置为比率1∶2∶4∶8。
在子场之间的聚合物电解质层7上施加的沉积电压，即在透明电极8上施加的电压Vcom2，被设置为使得流过聚合物电解质层7的电流的电流密度不大于-50毫安/平方厘米的电压。在电流密度被设置为不大于-50毫安/平方厘米的情况下，在每个子场中沉积和在写入停止时段后溶解的金属量被减少，并且在像素中沉积的金属量依赖于通过像素的电流的总和，如公式1所示。
Q=|∫0ii(t)dt|]]>(公式1)因此，在像素中沉积的金属量等于在子场中沉积的金属量之和。子场的时间比率是2n(n是整数)，即1∶2∶4∶8，由此在子场sub1到sub4的组合中通过二进制数来表示所沉积的金属量。例如，当仅仅在特定像素中的子场sub1和子场sub4期间进行金属沉积时，在像素中沉积的金属量是在子场sub1中沉积的金属量的五倍。
因为作为在像素中的黑色显示密度的反射率依赖于在像素中沉积的金属量，因此通过根据每个像素的金属沉积的子场的组合的适当组合，可以实现多级的灰度显示。
参见图9，即使当沉积时段超过0.5秒时最后达到的反射率中也没有变化，因此，设置Tsub1＝0.033秒，Tsub2＝0.066秒，Tsub3＝0.132秒，并且Tsub4＝0.264秒，因此子场sub1到sub4的持续时段的和是0.5秒。在如上所述设置子场的时段的情况下，通过用于金属沉积的子场的组合，可以实现16级灰度的黑色显示。
可以通过下述方法来进行多级灰度显示在所述方法中，用于在聚合物电解质层7中沉积金属的沉积时段被划分为多个子场，子场的时间比率被设置为2n(n是整数)，即1∶2∶4∶8，并且组合地选择子场。另外，因为在所有子场中在透明电极8(Vcom2)上施加的数据电压Vd恒定，因此用于提供数据电压的数据驱动器可以被置于不需要多值输出的ON/OFF的二值模式，并且可以减小电路规模并有助于降低模块成本。
工业实用性通过控制在像素电极上施加用于沉积金属的沉积电压的时间，可以控制在像素中沉积的金属量，由此改变反射率，并且执行在电子沉积显示器中的灰度显示。在这种情况下，通过使得在像素电极上施加的沉积电压恒定并且使得金属沉积以便流过像素的电流密度不大于预定值，可以防止所沉积的金属被溶解而导致显示密度随着时间变化。另外，流过像素的电流的密度期望不大于50毫安/平方厘米。也可以通过将电压施加时间划分为多个子场和在每个子场中选择是否要施加沉积电压来实现对于施加写入电压的时间的控制。
通过以多级来改变用于沉积金属的沉积电压，可以改变每单位时间沉积的金属量，并且可以改变用于在像素中沉积预定量的金属的时间。在这种情况下，当施加使得流过像素的电流的密度不小于预定值的重点脉冲电压，并且其后施加使得电流密度不大于预定值的写入电压时，可以缩短到在像素的显示达到目标反射率为止的时间。此外，当流过像素的电流密度从不小于50毫安/平方厘米的值向不大于50毫安/平方厘米的值改变时，可以有效地抑制所沉积的金属被溶解，降低反射率随着时间的改变，并且保持良好的对比度。
另外，通过下述方法可以进行2n级的灰度显示在所述方法中，通过划分在像素电极上施加电压的时间而获得的多个子场被设置使得子场的持续时段不同，并且子场的时间长度的比率被设置为大约2的n次幂(n是整数)，由此将电压施加时间划分为n个子场。这使得可以使得在所有子场上施加的电压恒定，将电压提供数据驱动器设置为不需要多值输出的ON/OFF的二值模式，减小电路规模，并且有助于降低模块成本。另外，通过在子场后提供用于在所有像素中停止金属沉积的写入停止时段，可以限制基于每个子场的所沉积的金属量，控制当选择地组合子场时沉积的金属量，并且获得良好的显示特征。
权利要求
1.一种电化学显示器，包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线、以及在所述信号线和所述扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其中，通过控制当所述像素电路在所述像素电极上施加用于沉积所述金属的沉积电压时的时间来进行灰度显示。
2.按照权利要求1的电化学显示器，其中，对于所述像素，所述沉积电压恒定。
3.按照权利要求1的电化学显示器，其中，通过所述沉积电压而导致流过所述像素的电流的密度不大于预定值。
4.按照权利要求1的电化学显示器，其中，通过所述沉积电压而导致流过所述像素的电流的密度不大于50毫安/平方厘米。
5.按照权利要求1的电化学显示器，其中，通过将所述电压施加时间划分为多个子场和在每个所述子场中选择是否要施加所述沉积电压来进行对于施加所述沉积电压的所述时间的所述控制。
6.一种电化学显示器，包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线、以及在所述信号线和所述扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其中，当所述像素电路在所述像素电极上施加用于沉积所述金属的沉积电压时，所述沉积电压在多个级中变化。
7.按照权利要求6的电化学显示器，其中，控制在所述像素电极上施加所述沉积电压的时间。
8.按照权利要求6的电化学显示器，其中，通过下述步骤来进行所述沉积电压的所述多级变化施加重点脉冲电压以便流过所述像素的电流密度不小于预定值；以及施加写入电压以便流过所述像素的电流的密度不大于预定值。
9.按照权利要求6的电化学显示器，其中，通过下述步骤来进行在所述像素电极上施加的所述沉积电压的所述多级变化施加重点脉冲电压以便流过所述像素的电流密度不小于50毫安/平方厘米；以及施加写入电压以便流过所述像素的电流的密度不大于50毫安/平方厘米。
10.一种电化学显示器，包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线、以及在所述信号线和所述扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其中，将当所述像素电路在所述像素电极上施加用于沉积所述金属的沉积电压时的时间划分为多个子场，并且在每个所述子场中选择是否要施加所述电压，由此控制在所述像素电极上施加所述沉积电压的时间。
11.按照权利要求10的电化学显示器，其中，所述子场的持续时段彼此不同。
12.按照权利要求10的电化学显示器，其中，所述子场的所述持续时段被确定使得在所述子场的时段之间的比率是2的n次幂(n是整数)。
13.按照权利要求10的电化学显示器，其中，在所述子场后提供在所有所述像素停止所述金属的所述沉积的写入停止时段。
14.一种电化学显示器，包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线、以及在所述信号线和所述扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其中，所述像素电路的每个包括选择晶体管，用于确定要沉积所述金属的像素；驱动晶体管，用于在所述像素电极上施加所述电压；以及电压保持电容器，用于保持在所述驱动晶体管的栅极上施加的电压。
15.一种电化学显示器，包括在基底上的行方向和列方向上布置的多个信号线和多个扫描线、以及在所述信号线和所述扫描线的交叉部分提供的像素电路，所述像素电路在像素的显示区域中布置的像素电极上施加电压，以便通过金属的沉积和溶解来显示图像，其中，每个所述像素电路包括第一晶体管、第二晶体管、和电容器，并且连接到公共导线和地导线；所述第一晶体管的源-漏极之一连接到所述信号线；所述第一晶体管的栅极连接到所述扫描线；所述第一晶体管的所述源-漏极的另一个连接到所述第二晶体管的所述栅极和所述电容器的电极之一；所述电容器的所述电极的另一个连接到所述地线；所述第二晶体管的源-漏极之一连接到所述像素电极；以及所述第二晶体管的所述源-漏极的另一个连接到所述公共电极。
16.一种电化学显示器的驱动方法，其中，在通过向像素上的像素电极施加电压来通过金属的沉积和溶解而显示图像时，通过控制当在所述像素电极上施加用于沉积所述金属的沉积电压时的时间来进行灰度显示。
17.按照权利要求16的用于电化学显示器的驱动方法，其中，对于所述像素，所述沉积电压恒定。
18.按照权利要求16的用于电化学显示器的驱动方法，其中，通过所述沉积电压而导致流过所述像素的电流的密度不大于预定值。
19.按照权利要求16的用于电化学显示器的驱动方法，其中，通过所述沉积电压而导致流过所述像素的电流的密度不大于50毫安/平方厘米。
20.按照权利要求16的用于电化学显示器的驱动方法，其中，通过将所述电压施加时间划分为多个子场和在每个所述子场中选择是否要施加所述沉积电压来进行对于施加所述沉积电压的所述时间的所述控制。
21.一种电化学显示器的驱动方法，其中，当通过向在像素中的像素电极上施加电压来通过金属的沉积和溶解而显示图像的时候，在所述像素电极上施加的用于沉积所述金属的沉积电压在多个级中变化。
22.按照权利要求21的用于电化学显示器的驱动方法，其中，控制施加所述沉积电压的时间。
23.按照权利要求21的用于电化学显示器的驱动方法，其中，通过下述步骤来进行所述沉积电压的所述多级变化施加重点脉冲电压以便流过所述像素的电流密度不小于预定值；以及施加写入电压以便流过所述像素的电流的密度不大于预定值。
24.按照权利要求21的用于电化学显示器的驱动方法，其中，通过下述步骤来进行所述沉积电压的所述多级变化施加重点脉冲电压以便流过所述像素的电流密度不小于50毫安/平方厘米；以及施加写入电压以便流过所述像素的电流的密度不大于50毫安/平方厘米。
25.一种电化学显示器的驱动方法，其中，当通过向在像素中的像素电极上施加电压来通过金属的沉积和溶解而显示图像的时候，将在所述像素电极上施加用于沉积所述金属的沉积电压的时间划分为多个子场，并且在每个所述子场时段中选择是否要施加电压，由此控制在所述像素电极上施加所述沉积电压的时间。
26.按照权利要求25的用于电化学显示器的驱动方法，其中，所述子场的持续时段彼此不同。
27.按照权利要求25的用于电化学显示器的驱动方法，其中，所述子场的所述持续时段被确定使得在所述子场的时段之间的比率是2的n次幂(n是整数)。
28.按照权利要求25的用于电化学显示器的驱动方法，其中，在所述子场后提供在所有所述像素停止所述金属的所述沉积的写入停止时段。
全文摘要
公开一种电化学显示器及其驱动方法，所述电化学显示器具有良好的显示特征，并且同时防止显示密度随着时间而劣化。通过向在每个像素中的像素电极施加电压以沉积和溶解金属来显示图像。通过控制向像素电极施加写入电压的时间来实现灰度显示。通过写入电压而在像素中流动的电流的密度是50毫安/平方厘米或更小。施加写入电压的时间被划分为子场。在每个子场中，确定电压的施加以控制施加写入电压的时间。
文档编号G02F1/15GK1714382SQ200380103929
公开日2005年12月28日 申请日期2003年11月13日 优先权日2002年11月22日
发明者田中正信 申请人:索尼株式会社