专利名称：显示装置的画面更新方法及显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种画面更新方法，且特别涉及一种显示装置的画面更新方法及使用此方法的显示装置。
背景技术：
公知双稳态显示技术，例如，电泳式显示器，是利用带电粒子的移动与分布，以显现显示装置所需的画面。双稳态显示的优点在于显示装置可在不施加电压的状况之下，仍可保持带电粒子的分布位置，使其具有记忆画面的功能，并可有效减少电力耗损，而广泛应用于便携式电子装置中，例如，电子纸。然而，带电粒子的分布位置会随着画面切换时间的增加而产生偏移，使得带电粒子的起始位置产生变化，造成带电粒子无法被下一个画面的驱动信号驱动至相对应的显示位置，使得显示装置产生鬼影(Ghosting)现象。虽然目前已有解决鬼影现象的画面更新方法，也即在下一个画面的驱动信号之前加上一个重设信号，以将带电粒子的初始位置进行重置，但其需要两倍时间的驱动信号，造成画面切换的延迟以及暂存空间的增加。因此，迄今公知技术仍具有上述缺陷与不足之处需要解决。
发明内容
有鉴于于此，为了解决现有技术的缺陷，本揭示内容的一方案在于提供一种用以更新显示装置的画面的方法，其中显示装置包含多个带电粒子接收并显示多个图像数据， 且带电粒子至少包含第一型态粒子以及第二型态粒子，上述方法包含下列操作步骤。首先， 接收第一图像数据并根据第一图像数据显示第一画面。随后，接收第二图像数据并根据第二图像数据显示第二画面。接着，判断第一画面与第二画面之间的画面切换时间是否小于或等于预设时间，以决定显示装置的第二画面的更新方法。当画面切换时间小于或等于预设时间时，产生第一数据脉冲驱动显示装置，使得显示装置操作于第一更新模式。当画面切换时间大于预设时间时，依序产生重设脉冲与第二数据脉冲驱动显示装置，使得显示装置操作于第二更新模式。依据本揭示内容的一实施例，上述方法还包括获取第一画面的起始时间。随后，获取第二画面的起始时间。接着，将第一画面的起始时间与第二画面的起始时间相减，以计算画面切换时间。依据本揭示内容的一实施例，其中第一数据脉冲与第二数据脉冲为脉冲宽度调变、频率调变、电压调变以及振幅调变中至少一者。依据本揭示内容的一实施例，其中第一数据脉冲与第二数据脉冲的脉冲宽度、频率、电压以及振幅中至少一者为可调整，用以改变带电粒子于显示装置中的分布状况，以显示相对应图像数据的画面。依据本揭示内容的一实施例，其中重设脉冲具有第一重设期间以及第二重设期间，分别用以重置第一型态粒子以及第二型态粒子至显示装置的第一初始位置以及第二初始位置。本揭示内容的另一方案在于提供一种显示装置，包含面板以及控制单元。面板包含第一电极、第二电极、多个带电粒子以及设置于第一电极与第二电极间的介质，其中介质用以容置带电粒子。控制单元电性耦接面板，用以接收多个图像数据，并判断图像数据的画面切换时间是否小于或等于预设时间，以决定显示装置操作于第一更新模式或第二更新模式。当显示装置操作于第一更新模式时，控制单元产生第一数据脉冲驱动面板，使带电粒子移动至第一显示位置以更新画面。当显示装置操作于第二更新模式时，控制单元依序产生重设脉冲与第二数据脉冲驱动面板，使带电粒子重置到初始位置，随后带电粒子移动至第二显示位置以更新画面。依据本揭示内容的一实施例，其中控制单元包含处理器、时序控制器以及源极驱动电路。依据本揭示内容的一实施例，其中带电粒子至少包含第一型态粒子以及第二型态粒子。依据本揭示内容的一实施例，其中第一型态粒子以及第二型态粒子分别带有第一电荷以及第二电荷，且第一电荷与第二电荷为相异。依据本揭示内容的一实施例，其中第一型态粒子与第二型态粒子分别具有相异或对比的颜色。因此，运用本发明所揭示的技术内容可改善上述公知技术的缺点与不足之处。本发明的技术方案具有改善鬼影现象，加快画面切换时间以及节省驱动信号的暂存空间等优点。
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下图I是示出依照本揭示内容的一种实施方式的面板示意图。图2是示出依照本揭示内容的一种实施方式的显示装置的电路方块示意图。图3是示出依照本揭示内容的一种实施方式的显示装置的画面更新的流程示意图。图4A是示出依照本揭示内容的第一实施例的显示装置的面板示意图。图4B是示出依照本揭示内容的第一实施例的一种操作于第一更新模式下的显示装置的面板与驱动信号波形示意图。图5A是示出依照本揭示内容的第二实施例的显示装置的面板示意图。图5B是示出依照本揭示内容的第二实施例的一种操作于第一更新模式下的显示装置的面板与驱动信号波形示意图。图6A是示出依照本揭示内容的第三实施例的显示装置的面板示意图。图6B是示出依照本揭示内容的第三实施例的一种操作于第二更新模式下的显示装置的面板与重设信号波形示意图。图6C是示出依照本揭示内容的第三实施例的一种操作于第二更新模式下的显示装置的面板与驱动信号波形示意图。
图7A是示出依照本揭示内容的第四实施例的显示装置的面板示意图。图7B是示出依照本揭示内容的第四实施例的一种操作于第二更新模式下的显示装置的面板与重设信号波形示意图。图7C是示出依照本揭示内容的第四实施例的一种操作于第二更新模式下的显示装置的面板与驱动信号波形示意图。主要附图标记说明110:面板
112:第一电极
114:第二电极
116:介质
120:带电粒子
122:第一型态粒子
124:第二型态粒子
200:显示装置
210:控制单元
212:处理器
214:时序控制器
216:源极驱动电路
218:栅极驱动电路
220:像素单元
222:晶体管
224:储存电容
226:液晶电容
310 380 :操作步
具体实施例方式以下将以附图及详细叙述清楚说明本揭示内容的精神，任何所属技术领域中普通技术人员在了解本揭示内容的优选实施例后，当可由本揭示内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本揭示内容的精神与范围。图I是示出依照本揭示内容的一种实施方式的面板110示意图。面板110可包含第一电极112、第二电极114、多个带电粒子120以及设置于第一电极112与第二电极114 间的介质116，其中介质116用以容置带电粒子120。带电粒子120至少包含第一型态粒子 122以及第二型态粒子124，其中第一型态粒子122以及第二型态粒子124分别带有第一电荷以及第二电荷，且第一电荷与第二电荷为相异，例如，第一型态粒子122带有正电荷，第二型态粒子124带有负电荷。此外，第一型态粒子122与第二型态粒子124分别具有相异或对比的颜色，例如，第一型态粒子122可为黑色，第二型态粒子124可为白色。需说明的是，本实施例中的介质116可为充满电泳(electrophoretic)液体的微杯阵列(micro cup array)。图2是示出依照本揭示内容的一种实施方式的显示装置200的电路方块示意图。显示装置200包含如图I所示的面板110以及控制单元210，其中面板110还包括多个像素单元220，每个像素单元220可包含晶体管222、储存电容224以及液晶电容226。控制单元210可包含处理器212、时序控制器214、源极驱动电路216以及栅极驱动电路218，其中处理器212可用以接收多个图像数据，并判断图像数据的画面切换时间是否小于或等于预设时间(例如30秒)，以决定显示装置200操作于第一更新模式(例如短时间画面切换模式)或第二更新模式(例如长时间画面切换模式)，并据以产生处理信号。时序控制器 214电性耦接处理器212，用以接收处理信号，并据以产生对应的源极控制信号与栅极控制信号给源极驱动电路216以及栅极驱动电路218。源极驱动电路216电性耦接于时序控制器214与面板110之间，用以接收源极控制信号，并据以产生对应的源极驱动信号，以驱动面板110的像素单元220。当显示装置200操作于第一更新模式时，控制单元210产生的源极驱动信号包含第一数据脉冲，用以驱动面板110，使得带电粒子120移动到介质116中的第一显示位置而产生新画面。当显示装置200操作于第二更新模式时，控制单元210产生的源极驱动信号包含重设脉冲与第二数据脉冲，用以驱动面板110，使得带电粒子120可依据重设脉冲的波形与电位而被重置到介质116中的初始位置，随后带电粒子120可依据第二数据脉冲的波形与电位而移动到介质116中的第二显示位置而产生新画面。在本实施例中，面板110的靠近第一电极112的一侧可为显示端，亦即，当黑色的第一型态粒子122分布于介质116中靠近第一电极112的一侧时，面板110可显示黑色画面。反之，当白色的第二型态粒子124 分布于介质116中靠近第一电极112的一侧时,面板110则显不白色画面。需说明的是，在本揭示内容的各实施例中，还包括提供共用电压信号(例如0伏特)给第一电极112，使得第一电极112与第二电极114之间可形成电位差，用以吸引或排斥第一型态粒子122与第二型态粒子124。因此，可依据提供给第二电极114的第一数据脉冲与第二数据脉冲的电位，使得第一型态粒子122与第二型态粒子124在介质116中相对应移动与分布，以显示图像数据的画面。此外，第一型态粒子122与第二型态粒子124的颜色与电荷极性配置不以上述实施范例为限。图3是示出依照本揭示内容的一种实施方式的显示装置200的画面更新方法的流程示意图。实务上，画面更新方法可适用于如图I与图2所示的面板110与显示装置200 之中，其装置结构与配置方法与上述实施方式相同或相似，于此不再赘述。在本实施例中， 显示装置200的画面更新方法可包含下列操作步骤。首先，在步骤310中，处理器212可接收第一图像数据，并根据第一图像数据显示第一画面(例如目前画面)。随后，在步骤320 中，处理器212可接收第二图像数据，并根据第二图像数据显示第二画面(例如下一个画面)。接着，在步骤330中，处理器212可依据系统时钟(Real timeclock，RTC)获取第一画面的起始时间。其后，在步骤340中，处理器212可依据系统时钟获取第二画面的起始时间。随后，在步骤350中，处理器212可将第一画面的起始时间与第二画面的起始时间相减， 以计算画面切换时间。需说明的是，在本揭示内容中，画面的起始时间的获取方式与画面切换时间的计算方式并不以步骤330 步骤350所示的实施范例为限。接着，在步骤360中，处理器212可判断第一画面与第二画面之间的画面切换时间是否小于或等于预设时间，以决定显示装置200的第二画面的更新方法。当画面切换时间小于或等于预设时间时，亦即，画面切换时间较短时，处理器212可产生对应的处理信号给时序控制器214，使得面板110受第一数据脉冲驱动而操作于第一更新模式(或称为短时间画面切换模式)，如步骤370所示。当画面切换时间大于预设时间时，亦即，画面切换时间较长时，处理器212可产生对应的处理信号给时序控制器214，使得面板110依序受到重设脉冲与第二数据脉冲驱动而操作于第二更新模式(或称为长时间画面切换模式)，如步骤380 所示。请同时参照图I、图2、图4A以及图4B。图4A是示出依照本揭示内容的第一实施例的显示装置200的面板110示意图。在图4A中，第一型态粒子122分布于介质116中靠近第二电极114的一侧，第二型态粒子124分布于介质116中靠近第一电极112的一侧，使得面板110可显现白色的灰阶画面。图4B是示出依照本揭示内容的第一实施例的一种操作于第一更新模式下的显示装置200的面板110与驱动信号波形示意图。当画面即将由原来的白色转变为黑色且画面切换时间小于或等于预设时间(例如30秒)时，第一数据脉冲由原先的负电压电平(例如-15伏特)转变为正电压电平(例如+15伏特)，以排斥带正电的第一型态粒子122,使第一型态粒子122移动并分布于介质116中靠近第一电极112 的一侧。同时，第一数据脉冲的正电压电平吸引带负电的第二型态粒子124，使第二型态粒子124移动并分布于介质116中靠近第二电极114的一侧，使得面板110可显现黑色的灰阶画面。请同时参照图I、图2、图5A以及图5B。图5B是示出依照本揭示内容的第二实施例的显示装置200的面板110示意图。在图5A中，第一型态粒子122分布于介质116中靠近第一电极112的一侧，第二型态粒子124分布于介质116中靠近第二电极114的一侧，使得面板110可显现黑色的灰阶画面。图5B是示出依照本揭示内容的第二实施例的一种操作于第一更新模式下的显示装置200的面板110与驱动信号波形示意图。当画面即将由原来的黑色转变为白色且画面切换时间小于或等于预设时间(例如30秒)时，第一数据脉冲由原先的正电压电平(例如+15伏特)转变为负电压电平(例如-15伏特)，以排斥带负电的第二型态粒子124，使第二型态粒子124移动并分布于介质116中靠近第一电极112 的一侧。同时，第一数据脉冲的负电压电平吸引带正电的第一型态粒子122，使第一型态粒子122移动并分布于介质116中靠近第二电极114的一侧，使得面板110可显现白色的灰阶画面。在上述实施例中，第一数据脉冲以及第二数据脉冲可为脉冲宽度调变、频率调变、 电压调变以及振幅调变中至少一者，其脉冲宽度tp、频率、电压以及振幅中至少一者为可调整，用以改变第一型态粒子122以及第二型态粒子124于面板110中的分布状况，以产生多个灰阶电平(例如16个灰阶电平)，并显示相对应图像数据的画面。请同时参照图I、图2以及图6A 图6C。图6A是示出依照本揭示内容的第三实施例的显示装置200的面板110示意图。在图6A中，第一型态粒子122分布于介质116中靠近第一电极112的一侧，第二型态粒子124分布于介质116中靠近第二电极114的一侧，使得面板110可显现黑色的灰阶画面。在此实施例中，由于画面切换时间大于预设时间(例如30秒)，因此原先在介质116中靠近第一电极112的一侧的第一型态粒子122的分布位置发生第一距离dl的偏移。图6B是示出依照本揭示内容的第三实施例的一种操作于第二更新模式下的显示装置200的面板110与重设信号波形示意图。当画面即将由原来的黑色转变为白色且画面
8切换时间大于预设时间(例如30秒)时，可先提供重设脉冲给第二电极114，以进行第一型态粒子122与第二型态粒子124的重置动作。重设脉冲具有第一重设期间tl以及第二重设期间t2，分别用以重置第一型态粒子122以及第二型态粒子124到介质116中的第一初始位置(例如靠近第二电极114的一侧)以及第二初始位置(例如靠近第一电极112 的一侧)。图6C是示出依照本揭示内容的第三实施例的一种操作于第二更新模式下的显示装置200的面板110与驱动信号波形示意图。当上述带电粒子120的重置动作执行完毕后， 可提供第二数据脉冲给第二电极114，以改变带电粒子120的分布。此时，第二数据脉冲可转变为负电压电平(例如-15伏特)，以排斥带负电的第二型态粒子124，使第二型态粒子 124移动并分布于介质116中靠近第一电极112的一侧。同时，第二数据脉冲的负电压电平吸引带正电的第一型态粒子122，使第一型态粒子122移动并分布于介质116中靠近第二电极114的一侧，使面板110显现白色的灰阶画面。同理，在图7A 图7C所示的第四实施例中，当画面切换时间大于预设时间时，原先在介质116中靠近第一电极112的一侧的第二型态粒子124的分布位置发生第二距离d2 的偏移。因此，第一型态粒子122与第二型态粒子124可在重设脉冲的驱动下进行重置动作，使第一型态粒子122与第二型态粒子124回复到介质116中的初始位置。随后，在第二数据脉冲的电位驱动下，使第一型态粒子122与第二型态粒子124在介质110中移动并分布于对应的位置，以由原先图7B所示的白色灰阶画面转变为图7C所示的黑色灰阶画面，其操作方式与原理与第三实施例相同或相似，于此不再赘述。相较于公知作法，在本揭示内容上述实施例中，可通过判断两相邻画面之间的画面切换时间，以决定是否加入重设脉冲将带电粒子进行重置。若显示装置具有16个灰阶电平时，则只需257种驱动信号波形即可完成所有灰阶电平之间的画面切换动作，其中的256 个驱动信号(数据脉冲)为16个灰阶电平之间进行画面切换时所需的驱动信号，另外I个驱动信号即为重设脉冲，用以排除画面切换时间过长时带电粒子分布位置的偏移现象，使得带电粒子在下一个画面切换时能够移动到正确的显示位置。因此，本揭示内容具有改善鬼影现象，加快画面切换时间以及节省驱动信号的暂存空间等优点。在本揭示内容中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行，而不以上述为限。虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。
权利要求
1.一种用以更新一显示装置画面的方法，其中该显示装置包含多个带电粒子接收并显示多个图像数据，且所述多个带电粒子至少包含一第一型态粒子以及一第二型态粒子，该方法包含接收一第一图像数据并根据该第一图像数据显示一第一画面；接收一第二图像数据并根据该第二图像数据显示一第二画面；判断该第一画面与该第二画面之间一画面切换时间是否小于或等于一预设时间，以决定该显示装置的第二画面的更新方法；当该画面切换时间小于或等于该预设时间时，产生一第一数据脉冲驱动该显示装置， 使得该显示装置操作于一第一更新模式；以及当该画面切换时间大于该预设时间时，依序产生一重设脉冲与一第二数据脉冲驱动该显示装置，使得该显示装置操作于一第二更新模式。
2.如权利要求I所述的方法，还包括获取该第一画面的起始时间；获取该第二画面的起始时间；以及将该第一画面的起始时间与该第二画面的起始时间相减，以计算该画面切换时间。
3.如权利要求I所述的方法，其中该第一数据脉冲与该第二数据脉冲为脉冲宽度调变、频率调变、电压调变以及振幅调变中至少一者。
4.如权利要求3所述的方法，其中该第一数据脉冲与该第二数据脉冲的脉冲宽度、频率、电压以及振幅中至少一者为可调整，用以改变所述多个带电粒子于该显示装置中的分布状况，以显示相对应所述多个图像数据的画面。
5.如权利要求I所述的方法，其中该重设脉冲具有一第一重设期间以及一第二重设期间，分别用以重置该第一型态粒子以及该第二型态粒子至该显示装置的一第一初始位置以及一第二初始位置。
6.一种显示装置，包含一面板，包含一第一电极、一第二电极、多个带电粒子以及设置于该第一电极与该第二电极间的一介质，其中该介质用以容置所述多个带电粒子；以及一控制单元，电性耦接该面板，用以接收多个图像数据，并判断所述多个图像数据的一画面切换时间是否小于或等于一预设时间，以决定该显示装置操作于一第一更新模式或一第二更新模式，其中当该显示装置操作于该第一更新模式时，该控制单元产生一第一数据脉冲驱动该面板，使所述多个带电粒子移动至一第一显示位置以更新画面，当该显示装置操作于该第二更新模式时，该控制单元依序产生一重设脉冲与一第二数据脉冲驱动该面板，使所述多个带电粒子重置到一初始位置，随后所述多个带电粒子移动至一第二显示位置以更新画面。
7.如权利要求6所示的装置，其中该控制单元包含一处理器、一时序控制器以及一源极驱动电路。
8.如权利要求6所示的装置，其中所述多个带电粒子至少包含一第一型态粒子以及一第二型态粒子。
9.如权利要求8所示的装置，其中该第一型态粒子以及该第二型态粒子分别带有一第一电荷以及一第二电荷，且该第一电荷与该第二电荷为相异。
10.如权利要求8所示的装置，其中该第一型态粒子与该第二型态粒子分别具有相异或对比的颜色。
全文摘要
一种用以更新显示装置画面的方法以及显示装置，该方法包含下列步骤。首先，接收第一图像数据并据以显示第一画面。随后，接收第二图像数据并据以显示第二画面。接着，判断第一画面与第二画面之间的画面切换时间是否小于或等于预设时间，以决定显示装置的第二画面的更新方法。当画面切换时间小于或等于预设时间时，产生第一数据脉冲驱动显示装置。当画面切换时间大于预设时间时，依序产生重设脉冲与第二数据脉冲驱动显示装置。一种显示装置也于此公开。本发明的技术方案具有改善鬼影现象，加快画面切换时间以及节省驱动信号的暂存空间等优点。
文档编号G09F9/37GK102592549SQ201210067520
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月13日 优先权日2011年11月30日
发明者朱家贤, 赖俊吉 申请人:友达光电股份有限公司