具有存储性的图像显示装置制造方法

具有存储性的图像显示装置制造方法
【专利摘要】[问题]通过对电源关闭之后产生施加于元件的不期望的电场的背后的机制进行分析、并且构思对其补偿的驱动方法等，来提供一种具有提高的画面保持性的图像显示装置。[解决方案]电泳粒子(41)包含颜色和使电泳开始的阈值电压相互不同的三种带电粒子C(青色)、M(品红色)、Y(黄色)。当带电粒子C(青色)、M(品红色)、Y(黄色)的阈值电压分别为Vth3、Vth2、Vth1时，它们满足|Vth3|＜|Vth2|＜|Vth1|的关系。另外，电压施加单元在画面更新时段的最终时段期间，施加与基准电位不同的电压VE。电压VE是抑制带电粒子的运动的补偿电压。
【专利说明】具有存储性的图像显示装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有存储性的图像显示装置。更具体地，本发明涉及一种优选用于例如电子书、电子报纸等的电子纸张显示装置的具有存储性的图像显示装置。

【背景技术】
[0002]作为能够无压力地进行“阅读”行为的显示装置，称作电子书、电子报纸等的电子纸张显示装置正在被开发。这种电子纸张显示装置需要薄型化、轻量化、难以破碎、且低功耗。因此，其优选使用具有存储性的显示元件形成。作为用于具有存储性的显示装置的显示元件，已知电泳显示元件、胆留型液晶等。近年来，使用两种以上的带电粒子的电泳显示元件已引起关注。
[0003]将阐述单色显示有源矩阵驱动型的电泳显示装置。通过将TFT玻璃基板、电泳显示元件膜、以及对向基板按照该顺序层叠而构成该电泳显示装置。在所述TFT玻璃基板上，设置了作为以矩阵布置的大量的开关元件的TFT(Thin Film Transistor:薄膜晶体管)、与各TFT连接的像素电极、栅极线和数据线。该电泳显示元件膜通过在聚合物粘合剂中到处散布大约40 μ m的微囊体而形成。在微囊体的内部注入溶剂。在溶剂中，以分散悬浮的方式密封有两种带正电和负电的纳米粒子，即白色颜料(例如带负电的氧化钛粒子)和黑色颜料(例如带正电的碳粒子)。另外，作为对向电极，形成提供基准电位的对向电极。
[0004]该电泳显示装置通过将与像素数据相对应的电压施加于像素电极与对向电极之间从而使白色颜料和黑色颜料上下移动来运作。即，当对像素电极施加正电压时，带负电的白色颜料聚集于像素电极，而带正电的黑色颜料聚集于对向电极。因此，假设对向电极侧为显示面，则黑色显示在画面上(以下给出的所有例子都将假设对向电极侧为显示面来进行阐述)。另一方面，当对像素电极施加负电压时，带正电的黑色颜料聚集于像素电极，而带负电的白色颜料聚集于对向电极。因此白色显示在画面上。
[0005]即，当从白色显示向黑色显示切换图像时，对像素电极施加正的信号电压；当从黑色显示向白色显示切换时，对像素电极施加负的信号电压；当维持当前的图像时，即当从白色显示向白色显示以及从黑色显示向黑色显示切换显示时，施加O (V)。如上所述，电泳显示装置具有存储性，因此通过比较当前图像(前一画面)和下一图像(更新的画面)，决定将要施加的信号。
[0006]尽管上文已阐述了单色显示微囊体型的电泳显示装置，但近年来已开发能够在不损失电泳显示装置的与纸接近的优异单色显示性能的情况下提供彩色显示的电泳显示装置。这些装置通过在溶剂中使用在电场中没有灵敏度的不带电(或微弱带电)粒子、以及在电场中有灵敏度的相同极性或相反极性的多个粒子从而显示不带电粒子的颜色和各个带电粒子的颜色，来提供单色显示和彩色显示(见专利文献I和专利文献2)。
[0007]例如，在专利文献I中阐述的彩色电泳显示装置由一对基板、密封入该对基板之间的间隙中的溶剂、以及该溶剂中包含的带正电或带负电的三种不同颜色(例如，青色C、品红色M和黄色Y)的电泳粒子、和不带电的白粒子(W)构成。这三种不同颜色的电泳粒子开始移动时的阈值电压彼此不同。因此，通过利用各阈值电压的差异来施加电压，使用一个单元不仅可以显示白色(W)和黑色(K)，而且能够显示青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)以及CMY的二次色和三次色。
[0008]将参照图18阐述通过将带电粒子C、M、Y以及白粒子W置于同一像素电极上并通过利用阈值电压的差异来提供彩色显示的驱动方法。下文中，将带电粒子C、M、Y的阈值电压分别定义为Vth (c)、Vth (m)、Vth (y)并假设具有|Vth(c) <|Vth(m) |〈Vth(y)的关系。另外，假设施加电压 V1、V2 和 V3 满足 |Vth(C) <|V3|<|Vth(m)、Vth (m) < | V2 | < | Vth (y)、
Vth (y) I < I Vl 的关系。
[0009]图18是带电粒子C、M和Y的磁滞回线，该磁滞回线示出施加电压(阈值电压)与相对色密度之间的关系。在该图中，为了简化说明，带电粒子Y、M、C从背面移动至显示面的移动时间被设定为相互不同的时间，使得各磁滞Y、ηΥ、Μ、ηΜ、C、nC的斜率恒定。例如，当带电粒子的材料设计使得驱动电压至少满足低功耗的要求时，电压是IVth(C) I ^ 7V、
Vth (m) I ^ 12V, Vth (y) | ^ 28V，驱动电压需要设定为 V3 = 10V、V2 = 15V 和 Vl=30V。
[0010]在图18中，第一(前一)画面被定义为白色(W)。当施加电压+V3时，青色(C)的电泳粒子移动到显示面侧，从而显示青色。当施加电压+V2时，青色(C)和品红色(M)的电泳粒子移动到显示面侧，因此显示蓝色(B)。当施加电压+Vl时，青色(C)、品红色(M)以及黄色(Y)的电泳粒子移动到显示面侧，因此显示黑色(K)。另外，当前一画面是白色(W)并且施加负电压时，在显示面侧没有色粒子，因此画面保持白色(W)。
[0011]另一方面，当前一画面是黑色(K)并且施加电压-V3时，青色(C)的电泳粒子移动到背面基板侧，品红色(M)和黄色(Y)的电泳粒子保持在显示面侧，因此显示红色(R)。当前一画面是黑色(K)并且施加电压-V2时，青色(C)和品红色(M)的电泳粒子移动到背面基板侧，黄色(Y)的电泳粒子保持在显示面侧，因此显示黄色(Y)。当前一画面是黑色(K)并且施加电压-Vl时，青色(C)、品红色(M)以及黄色⑴的所有的电泳粒子移动到背面基板侧，因此显示白色(W)。另外，为了显示品红色(M)，施加电压+V2并且显示色立即从白色(W)显示变化为蓝色(B)。然后，施加电压-V3使青色(C)的电泳粒子移动到背面由此显示品红色(M)。
[0012]该操作可如下表述。假设构成将要更新的下一画面的各像素中的带电粒子C的色密度为Re、带电粒子M的色密度为Rm且带电粒子Y的色密度为Ry，则施加由以下时段构成的驱动波形:
[0013]重置时段，在该重置时段中，施加重置电压从而重置为白色基底状态或黑色基底状态；
[0014]第一电压施加时段，在该第一电压施加时段中，施加第一电压Vl(或-VI)或/和O(V)电压从而使基底状态转变为带电粒子C、M、Y的色密度为Ry的第一中间转变状态；
[0015]第二电压施加时段，在该第二电压施加时段中，施加第二电压V2(或-V2)或/和O(V)电压从而使第一中间转变状态转变为带电粒子Y的色密度保持为Ry的同时带电粒子C、M的色密度为Rm的第二中间转变状态；以及
[0016]第三电压施加时段，在该第三电压施加时段中，施加第三电压V3(或-V3)或/和O(V)电压从而使基底状态转变为带电粒子M、Y的色密度保持为Rm、Ry的同时带电粒子C的色密度为Re的第三中间转变状态。
[0017]在专利文献4和专利文献5中公开了在典型的电泳显示装置中控制不能移动的粒子或从固定位置再次移动的粒子的方法。
[0018]专利文献4阐述了在极性不同的两粒子类型的电泳显示元件中在图像改写时段中施加第一数据输入脉冲或与第一数据输入脉冲相比数据宽度较窄或者数据强度较小的第二数据输入脉冲的方法。如上所述，公开了通过以下内容来提高图像质量的技术:对电泳粒子在电极之间移动规定距离所需的时间施加规定电压，之后，将比其更短的时间或者比其更低的电压的脉冲施加于电极之间，从而使不能移动的粒子移动，使从固定位置再次移动的粒子等再次移动到固定位置。
[0019]另外，专利文献5公开了一种用于通过以下内容来提高画面的保持性(存储性)的设备:在极性不同的两粒子类型的电泳显示元件中，在施加用于在显示单元上显示图像的信号之后，对基底电位添加电压逐步变化的另外的信号，从而抑制带电粒子的移动。以上这样做是为了施加用于提高画面的保持性的另外的校正脉冲。
[0020]专利文献6提及了:从画面更新时段转移到保持时段期间所发生的带电粒子的再移动是由于由(下文要描述的)馈通产生的电场引起的。所有的有源矩阵显示器受到称为馈通的作用，由于该馈通，达到像素电极的电压从相对应的数据电压输入变化一定程度(通常，0.5 (V)至2.0(V))。馈通效果经由扫描TFT的栅极线与像素电极之间的联结电路网由栅极线的扫描产生。即，在专利文献6中如下所述。实际施加于像素电极的电压为了扫描时的馈通，从被写入像素电极的数据电压向负方向偏置。通常，为了对应于该馈通，对向电极从基准电位(通常，地GND)向负侧偏置特定程度。另外，当扫描停止时，在像素电极与对向电极之间产生馈通电压量的偏置。
[0021]作为其对策，在专利文献6中，公开了在写入模式与关机(保持)之间的非写入模式中，通过将扫描线固定在栅极截止电压从而停止扫描，并且通过借助模拟开关将对向电极电压从馈通电压一 Vfd瞬间切换至GND，从而不施加不必要的DC偏置电压。
[0022]另外，作为在专利文献7中描述并且在专利文献5、6中也被采用的公知技术，公知的是关闭电源之前的输入脉冲终止于OV的技术。但是，在从显示装置被驱动的画面更新时段将电源关闭并且将不必要的电场施加于元件时，也发生带电粒子的移动。如将在下面详细描述的，即使施加终止于OV的校正脉冲，使用附加的校正脉冲也不能应对这种情况。另夕卜，当电源关闭时带电粒子进行移动的机制还没有被分析。另外，当应用于专利文献1、2的阈值不同的多粒子时采用什么样的具体的波形，也没有具体地公开。
[0023]现有技术文献
[0024]专利文献
[0025]专利文献1:日本专利N0.4049202
[0026]专利文献2:日本专利N0.4385438
[0027]专利文献3:日本专利N0.4269605
[0028]专利文献4:日本未审查的专利公开2007 — 316594
[0029]专利文献5:日本专利N0.4811510
[0030]专利文献6:日本专利N0.4806634
[0031]专利文献7:日本未审查的专利公开2005 - 326883
[0032]专利文献8:日本未审查的专利公开2010 - 210806
[0033]专利文献9:日本未审查的专利公开2010 - 210660


【发明内容】

[0034]本发明解决的问题
[0035]上述的相关技术存在如下的问题。
[0036]在专利文献1、2中记载的彩色电泳显示元件中，阈值电压最低的带电粒子(在上述情况中为C)的电场灵敏性非常高，因此即使是大约Vth(C) ^ I(V)的范围也产生移动。因此，画面更新驱动时段(从重置时段至第三电压施加时段)结束之后，在从为了对面板进行驱动而施加的电源电压断开的时间点至保持时段的时间段期间，连续地施加电压，移动到显示面或其相反面的带电粒子在画面更新后从基板离开，并与作为非带电粒子的W粒子混合，因此，颜色可能变得不鲜明，并且在像素之间产生色密度变化，且该色密度变化被识别为不均匀，导致显示品质劣化。因此，关于彩色电泳显示装置，需要控制画面更新时段后的带电粒子的布局。
[0037]换言之，在专利文献1、2中公开的使用颜色和用于使电泳开始的阈值电压相互不同的带电粒子的彩色电泳显示元件中，当使用这种驱动方法，关闭为了对面板进行驱动而供给的电源时，通过像素电极电压与对向电极电压之间的放电速度的差异，对元件连续地施加微小电压(后述)。因此，阈值电压最低的大带电粒子移动，并且曾布置在显示面或其相反面上的粒子从基板离开，因此存在显示图像变得不鲜明、保持性(存储性)劣化的问题。
[0038]专利文献4、5的技术为了提高画面的保持性而施加附加的校正脉冲。但是，当从显示装置被驱动的画面更新时段将电源关闭时也发生带电粒子的移动并且对元件施加不必要的电场，因此使用附加的校正脉冲不能应对这样的情况。另外，还没有分析电源关闭时带电粒子发生移动的机制。另外，当应用于专利文献1、2的阈值不同的多粒子时采用什么样的具体的波形，也没有具体地公开。
[0039]换言之，虽然专利文献4、5公开了通过施加附加的校正脉冲来提高画面的保持性的技术，但校正脉冲在最终子帧中终止于O(V)，因此无法消除在电源关闭之后施加于元件的不必要的电场，因此无法根本性地解决该问题。
[0040]利用专利文献6的技术，即使对向电极电压瞬时地变化，由于对向电极经由转移电阻或IT0(Indium Tin Oxide:铟锡氧化物)的表面电阻与信号源连接，因此无法准确地跟随信号源。另外，像素电极不通过悬浮而是通过TFT的漏电阻与数据线连接，因此像素电极电压不完全地追随对向电极电压的变化。因此，在切换时，对向电极电压的转移电压和像素电极的转移电压不同，由这种电压差引起的DC偏置无法完全地消除。特别地，阈值电压小并且带电量大的青色粒子(C)由于DC偏置而再次移动。
[0041]因此，本发明的目的是解决上述的问题，并通过对电源关闭之后产生施加于元件的不必要的电场的机制进行分析并且构思能够对其补偿的驱动方法等，而提供一种画面的保持性提高的图像显示装置。
[0042]解决问题的方法
[0043]根据本发明的具有存储性的图像显示装置是以下这样的一种具有存储性的图像显示装置，包括:第一基板，分别具有开关元件和像素电极的多个像素以矩阵布置在所述第一基板上；第二基板，在所述第二基板上形成对向电极；通过包含电泳粒子而形成的电泳层，所述电泳层被夹置在所述第一基板与所述第二基板之间；显示单元，所述显示单元包括所述第一基板、所述第二基板以及所述电泳层；以及电压施加单元，所述电压施加单元通过在画面更新时段中经由所述像素电极和所述对向电极将电压施加于所述电泳粒子，将所述显示单元的显示状态更新为规定的色密度的下一画面，其中，所述电泳粒子包括颜色和用于使电泳开始的阈值电压相互不同的η种(η为大于或等于2的整数)带电粒子Cl至Cn;假设m为从2至η的所有的整数，所述带电粒子Cm的阈值电压| Vth (Cm) |满足| Vth (Cm)
<|Vth(C(m-1)) I的关系；并且所述电压施加单元在所述画面更新时段的最终时段中，施加用于抑制所述带电粒子Cn的运动的补偿电压。
[0044]本发明的效果
[0045]本发明通过在使用颜色和使电泳开始的阈值电压相互不同的带电粒子的图像显示装置中，补偿在显示用的电源关闭时所产生的像素电极与对向电极之间的电位差，进而抑制在电源关闭后具有最大的带电量(阈值电压小)的带电粒子Cn的运动，而能够提高画面的保持性(存储性)。

【专利附图】

【附图说明】
[0046]图1是概念性地表示构成根据第一实施方式的图像显示装置的显示单元的局部首丨J视图;
[0047]图2是表示根据第一实施方式的图像显示装置的彩色显示的原理的图；
[0048]图3是表示根据第一实施方式的图像显示装置的电气结构的框图；
[0049]图4是表示根据第一实施方式的用于显示绿色的驱动波形的图；
[0050]图5是表示在第一实施方式的比较例中的最终子帧时段中的数据电压终止于O的驱动波形的图；
[0051]图6表示用于说明根据第一实施方式的在像素电极与对向电极之间的电位差的时间积对最大带电量的带电粒子产生的影响的图，其中，图6中的(A)是表示带电粒子C位于对向电极侧的情况的示意性剖视图，图6中的⑶是表示带电粒子C位于像素电极侧的情况的示意性剖视图，以及图6中的(C)是表示电源关闭后的对向电极电压以及像素电极电压的随时间变化的图；
[0052]图7是表示根据第一实施方式的在最终子帧时段中的电压终止于非零VE的情况下用于显示青色的驱动波形的图；
[0053]图8是表示根据第一实施方式的在最终子帧时段中的电压终止于非零的VE的情况下用于显示红色的驱动波形的图；
[0054]图9是表示根据第二实施方式的带电粒子C最终布置在对向电极侧的情况下的驱动波形的图；
[0055]图10是表示根据第二实施方式的带电粒子C最终布置在像素电极侧的情况下的驱动波形的图；
[0056]图11表示根据第二实施方式的对应于图9的驱动波形的图，其中，图11中的(A)是表示带电粒子C布置在对向电极侧的状态的概略剖视图，图11中的(B)是表示电源关闭后的对向电极电压和像素电极电压随时间的变化的图；
[0057]图12表示根据第二实施方式的对应于图10的驱动波形的图，其中，图12中的(A)是表示带电粒子C布置在像素电极侧的状态的概略剖视图，图12中的(B)是表示电源关闭后的对向电极电压和像素电极电压随时间的变化的图；
[0058]图13是表示根据第二实施方式的用于显示绿色的驱动波形的图；
[0059]图14是表示根据第三实施方式的用于显示绿色的驱动波形的图(对应于第二实施方式)；
[0060]图15是表示根据第四实施方式的用于显示绿色的驱动波形的图(对应于第一实施方式)；
[0061]图16是表示根据第四实施方式的用于显示绿色的驱动波形的图(对应于第二实施方式)；
[0062]图17是表示根据第四实施方式的用于显示红色的驱动波形的图(对应于第二实施方式)；以及
[0063]图18是表示根据相关技术的图像显示装置的彩色显示的原理的图。

【具体实施方式】
[0064]下文中， 将通过参照附图来阐述用于实施本发明的方式(以下，称作“实施方式”)。在说明书和附图中，对基本相同的结构元件使用相同的附图标记。附图中的形状示出为本领域的技术人员容易理解，因此其尺寸和比率与实际的尺寸和比率不一定一致。
[0065][第一实施方式]
[0066]首先，将参照图1至图3对第一实施方式的概要进行阐述。
[0067]根据第一实施方式的具有存储性的图像显示装置10包括:作为第一基板的TFT玻璃基板20，多个像素23以矩阵布置在TFT玻璃基板20上，所述多个像素分别具有作为开关元件的TFT21和像素电极22 ;形成有对向电极31的作为第二基板的对向基板30 ;通过包含电泳粒子41而形成的电泳层40，电泳层40被夹置在TFT玻璃基板20与对向基板30之间；显示单元50,所述显示单元包括TFT基板20、对向基板30以及电泳层40 ;以及电压施加单元60，在画面更新时段中，所述电压施加单元通过经由像素电极22和对向电极31对电泳粒子41施加电压，从而将显示单元50的显示状态更新为规定的色密度的下一画面。
[0068]电泳粒子41包含颜色和用于开始电泳的阈值电压相互不同的三种带电粒子C(青色)、M(品红色)、Y(黄色)。假设带电粒子C(青色)、M(品红色)、Y(黄色)的阈值电压分别为Vth3、Vth2、Vthl，这些电压满足Vth3|<|Vth2|<|Vthl的关系。另外，电压施加单元60在画面更新时段的最终时段中，施加与基准电位不同的电压VE。电压VE是抑制带电粒子C移动的补偿电压。即，第一实施方式是所附权利要求书的范围中的“η”为3的情况。
[0069]假设将基于从电压施加单元60的电压施加结束直到的时间中关于像素电极22与对向电极31之间的电位差的定积分定义为/ AVdt = / (Vpix - Vcom) dt,且在最终时段中施加电压O时的定积分的绝对值以及在最终时段中施加电压VE时的定积分的绝对值分别为I / AVdt(O)I和I / AVdt(VE关O) |，电压VE可以被定义为满足
/ AVdt(O) |> / AVdt(VE^O)的关系。在此，“定积分”可以是近似值。
[0070]假设构成将要更新的下一画面的像素23的每个像素23中的带电粒子C、M、Y的相对色密度分别为R3、R2、R1，画面更新时段包括第一时段、第二时段、第三时段以及最终时段。在该情况下，在第一时段中，施加第一电压V1、一 Vl或O，同时将带电粒子Y保持为相对色密度Rl。在第二时段中，施加第二电压V2、一 V2或O，并且将带电粒子Y保持为相对色密度Rl的同时，将带电粒子M设为相对色密度R2。在第三时段中，施加第三电压V3、一 V3或O，并且将带电粒子Y、M分别保持为相对色密度R2、R3的同时，将带电粒子C设为相对色密度R3。另外，阈值电压Vth3、Vth2、Vthl以及要施加的电压V3、V2、V1、VE可以被定义为满足 Vth3|<|V3|<|Vth2|<|V2|<|Vthl|<|Vl 以及 0〈|VE|〈|V3| 的关系。
[0071]接下来，将通过将图4至图8添加至图1至图3，对第一实施方式更详细地进行阐述。
[0072]图1是概念性地表示构成第一实施方式的图像显示装置10(图3)的显示单元50的局部剖视图。图像显示装置10是有源矩阵型彩色电泳显示装置。显示单元50由具有存储性的能够通过有源矩阵驱动提供彩色显示的电泳显示元件构成，显示单元50由TFT玻璃基板20、对向基板30、以及密封在TFT玻璃基板20与对向基板30之间的电泳层40构成。TFT玻璃基板20和对向基板30的周缘通过密封部件43密封。
[0073]在TFT玻璃基板20上，设置有:以矩阵布置的大量的作为开关元件的TFT21、分别与各TFT21连接的像素电极22、以及图未示的栅极线和数据线。TFT21是包括半导体层21a、栅电极21g、源电极21s、漏电极21d等的典型的TFT。另外，绝缘膜24的一部分为栅极绝缘膜，漏电极21d与像素电极22通过设置在绝缘膜25中的接触孔而电连接。
[0074]电泳层40由溶剂42、分散在溶剂42中的带电粒子C、M、Y以及白粒子W构成。带电粒子C、M、Y是纳米粒子，各纳米粒子具有青色(C)、品红色(M)、黄色⑴的颜色，并且带正电或负电。白粒子W不带电或弱带电，由于不带电或弱带电，白粒子相对于电场几乎不移动。三种颜色的带电粒子C、M、Y的带电量不同，因此使带电粒子C、M、Y在溶剂42中开始移动的阈值电压的绝对值不同。在第一实施方式中，带电粒子C、M、Y均带相同极性(正极性)的电。
[0075]另外，限定显示单元50的基准电位的对向电极电压Vcom被供应至形成在对向基板30上的对向电极31。通过在像素电极22与对向电极31之间施加与像素数据相对应的电压使三色的带电粒子C、M、Y从TFT玻璃基板20侧移动到对向基板30侧、或者从对向基板30侧移动到TFT玻璃基板20侧，由此进行显示单元50的动作。在第一实施方式中，对向电极31侧是显示面(在其他的实施方式中也是相同的)。
[0076]接下来，将参照图2对显示单元50的彩色显示的原理进行阐述。在第一实施方式中，图中的三种带电粒子C、M、Y的阈值电压Vth(C)、Vth(m)、Vth(y)被设定为满足
Vth (c) I < I Vth (m) I < I Vth (y)的关系。即，阈值电压 Vth (c)、Vth (m)、Vth (y)分别对应于上述的阈值电压Vth3、Vth2、Vthl的示例。
[0077]从图2可以看出，首先，带电粒子C的行为可以如下进行阐述。当施加正电压并且电压等于或大于阈值电压Vth (C)时，带电粒子C从TFT玻璃基板20侧向对向基板30侧移动。由此，青色的显示密度变密集，并且在电压达到阈值电压Vth(m)之前达到青色的饱和密度。当在该状态下施加负电压并且电压等于或小于阈值电压一 Vth (C)时，带电粒子C从对向基板30侧向TFT玻璃基板20侧移动，由此，青色的显示密度变稀薄，并且在电压达到阈值电压一 Vth(m)之前青色的显示密度达到最低。同样地，关于带电粒子M,当电压等于或大于阈值电压Vth (m)(或者等于或小于阈值电压一 Vth (m))时，显示密度增大(或减小)。关于带电粒子Y，当电压等于或大于阈值电压Vth (y)(或者等于或小于阈值电压一 Vth (y))时，显示密度增大(或减小)。如上所述，带电粒子C、M、Y具有各不相同的阈值，因此通过施加不同的电压，能够使各带电粒子C、M、Y移动。
[0078]接下来，将对图像显示装置10的电路结构进行阐述。图3是表示图像显示装置10的电气结构的框图。图像显示装置10是电泳显示装置，其包括能够提供彩色显示的作为电子纸张的显示单元50以及驱动显示单元50的电压施加单元60。显示单元50由电子纸张即具有存储性的能够提供彩色显示的电泳显示元件构成。电压施加单元60由执行移位电阻操作的栅极驱动器61、多值输出的数据驱动器62、以及电子纸张模块基板70等构成。
[0079]栅极驱动器61通过FPC连接器63、64与显示单元50的各栅极线连接，并依次将在动作期间进行移位动作的栅极信号供给至栅极线。数据驱动器62通过FPC连接器65、66与显示单元50的各数据线连接，并将写入像素电极22的数据信号供给至数据线。当将用于使TFT21导通的栅极信号供给至栅极线时，与栅极线连接的TFT21导通，并且数据信号从数据线被写入到与TFT21连接的像素电极22。
[0080]在电子纸张模块基板70上，设置有用于驱动显示单元50的电子纸张控制器71、构成帧缓存器的图形存储器72、控制装置的各单元并且将图像数据提供给电子纸张控制器71 的 CPU (Central Processing Unit一中央处理单兀)73、主存储器 74 (例如 ROM 或 RAM)、存储装置75、以及数据发送/接收单元76。
[0081]构成显示单元50的电泳显示元件具有存储性。因此，当在不对画面进行更新的情况下维持画面时，优选地，不扫描显示单元50，而且还将供给至栅极驱动器61、数据驱动器62和对向电极31的栅极导通电压、栅极截止电压、数据电压、对向电极电压、逻辑系统的全部电压的电源切断。
[0082]接下来，将对显示单元50的TFT驱动方法进行阐述。与液晶显示装置的情况同样地，为了驱动电泳显示元件的TFT，对栅极线施加栅极信号，通过对每条栅极线使信号移位，由此执行经由作为开关元件的TFT21将数据信号写入像素电极22的动作。另外，对所有线的写入完成的时间定义为I帧，例如以60Hz (16.6ms周期)对I帧进行扫描。在液晶显示装置中，通常，在I帧中切换整个图像。另一方面，电泳显示元件的响应速度比液晶的响应速度慢，因此除非在多个帧时段(以下，在电泳显示元件中称作“子帧时段”，将由多个子帧时段构成的画面更新的时段称作“画面更新时段”)的过程中连续施加电压，否则无法切换画面。
[0083]因此，在显示单元50中，采用在多个子帧时段期间连续地施加固定电压的PWM(Pulse Width Modulation一脉宽调制)驱动。另外，通过对于规定的子巾贞数施加预先设定的固定电压Vl (V2或V3)，提供彩色显示以及灰度显示。以下，为了显示任意的显示色，将通过转换成与三种带电粒子C、M、Y的颜色相同的CMY系的色密度来进行说明。作为色密度，采用(C，M，Y) = (Re, Rm, Ry) (Re, Rm, Ry = O ?I)，(C，M，Y) = (0,0,0)表示白色状态，而(C，M，Y) = (1,1,1)表示黑色状态。
[0084]另外，施加电压V1、V2、V3 被设定为满足 Vth (c) |〈 | V3 |〈 | Vth (m) |、Vth(m) |〈|V2|〈|Vth(y) |、Vth(y) |<|V1 的关系。具体而言，Vth(c)?I (V)(大致没有阈值)，|Vth(m)| ?5 (V)，I Vth (y) I ?13 (V)，驱动电压被设定为 V3 = 3 (V)、V2 =7 (V)、Vl = 15(V)(见图 2)。
[0085]在第一实施方式中，为了显示作为从之前的显示状态⑶R(以下也称作“当前画面”)更新图像之后的显示状态的最终转变状态N(以下也称作“下一画面”)，通过经由中间转变状态(WK，II，12)，实现包含中间色/灰度显示的系统化的简便的驱动方法。另外，通过对多个子帧进行驱动，更新规定的图像。对多个子帧的驱动时段由以下时段构成:用于转变至白色(W)或黑色(K)的基底状态的重置时段；施加电压V1、0、一 Vl(V)的第一子帧群时段；施加电压V2、0、一 V2(V)的第二子帧群时段(第二电压施加时段)；施加电压V3、O、一 V3的第三子帧群时段(第三电压施加时段)；以及施加下述的补偿电压VE (V)的电压的最终子帧时段。在此要注意，V1、V2、V3以及VE满足|V1|>|V2|>|V3|>|VE|的关系。即，“第一子帧群时段”、“第二子帧群时段”、“第三子帧群时段”、“最终子帧时段”分别对应于前述的“第一时段”、“第二时段”、“第三时段”、“最终时段”的示例。
[0086]图4表示用于将带电粒子C、M、Y的相对色密度(CMY)成为(C，M，Y) = (1,0,1)的绿色作为将要显示的图像(将要更新的下一画面N)的像素23的显示信息进行显示的驱动波形。
[0087]在第一子帧群时段SI中，施加+Vl = +15 (V)，从而将状态从白色(W)或黑色(K)的基底状态转变到带电粒子Y的相对色密度为I的第一中间转变状态(Ii):(1，1，1)。在第二子帧群时段S2中，施加一 V2 =— 7 (V)，从而从第一中间转变状态(Il)转变到Y密度为I并且M密度为O的第二中间转变状态(12):(1,0,0) 0在第三子帧群时段S3中，施加+V3 = +3(V)，从而从第二中间转变状态转变到最终转变状态N:(1，0，1)。最终子帧时段E是以下这样的时段:当显示单元50的电源切断并转入保持时段时，抑制电泳粒子41的不必要的运动，并确立最终转变状态N的相对色密度，因此相对色密度几乎没有变化。
[0088]包括第一至第三子帧群时段SI?S3以及最终子帧时段E的时段被称作画面更新时段80。之后，将栅极信号和数据信号停止，将向栅极电压、数据电压、对向电极电压的电压供给切断，从而将它们设定为基准电位(GND)。
[0089]接下来，将阐述设置用于施加补偿电压VE(V)的电压的最终子帧时段E的理由。
[0090]关于相关技术的驱动方法(专利文献3，专利文献5，专利文献6)，通过在画面更新时段的最终子帧时段中施加O (V)的数据信号来终止驱动。这是因为:当在保持所施加的驱动电压的状态下结束画面更新时段时，在对像素电极施加电压的状态下，画面更新时段结束，因此，带电粒子随时间大幅移动，因此颜色从目标最终转变状态N大幅地变化。
[0091]图5表示将最终子帧时段E中的数据电压终止于O (V)的驱动波形(专利文献7等)。纵轴表不电压，横轴表不时间，VD为数据电压，Vcom表不对向电极电压。另外，Vl是带电粒子Y的驱动电压，V2是带电粒子M的驱动电压，V3是带电粒子C的驱动电压，Vl为大约15 (V)，V2为大约7 (V)、V3为大约3 (V)。画面更新时段80为大约12 (s)。
[0092]另外，在图5中还示出了画面更新时段80的末端附近的用于从最终子帧时段E移至保持时段81的时段的放大图。Vcom是对向电极电压，Vpix是像素电极电压，AV =Vpix - Vcom表示像素电极22与对向电极31之间的电位差。在画面更新时段80中，对向电极电压被调整为相对于基准电位向负方向偏置馈通电压Vfd的量，即Vcom =-Vfd0另夕卜，由于在最终子帧时段E中写入VD = O(V),因此像素电极电压为向负方向偏置馈通量的Vpix = - Vfd0因此，在最终子帧时段E中，像素电极22与对向电极31之间的电位差为Δ V = O (V) ο
[0093]在画面更新时段80结束之后，将显示电源电路的电源切断，从而停止向对向电极
31、栅极驱动器61、数据驱动器62供给电力。另外,对向电极电压Vcom以对向电极31的面板等效电路的时间常数变化的同时，放电至基准电位(GND，0(V))。像素电极电压Vpix在以像素电极22的面板等效电路的时间常数变化的同时，放电至基准电位(GND，0(V))。这些时间常数通常视作大约I (S)。
[0094]如上所述，对于对向电极电压Vcom和像素电极电压Vpix，面板等效电路的时间常数不同。因此，在从停止供电的时间点到对向电极电压Vcom和像素电极电压Vpix变化到基准电位(GND)的时间期间，在像素电极22与对向电极31之间产生电位差。在此，将像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积定义为如下:
[0095]/ AVdt = / (Vpix — Vcom) dt (/为从电源切断至00的时间积)。
[0096]图6表示用于说明在像素电极电压Vpix的面板等效电路的时间常数大于对向电极电压Vcom的面板等效电路的时间常数的情况下，像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积/ AVdt对最大带电量的带电粒子C产生的影响的图。图6中的(A)表示当带电粒子C置于对向电极31侧时带电粒子C、M、Y的状态，而图6中的(B)表示当带电粒子C置于像素电极22侧时带电粒子C、M、Y的状态。
[0097]在该情况下，如图6中的(C)所示，时间积/ AVdt < O [V]，因此在电源切断后电场从对向电极31 侧施加于像素电极22侧。因此，当最终转变状态N为青色时(图6中的(A))，在电源切断之前置于对向电极31侧的作为带正电量大的粒子的青色粒子(带电粒子C)在电源切断之后可向像素电极22侧移动。当发生这种情况时，如图6中的(A)所示，图像的显示色褪色并变暗淡。另一方面，当最终转变状态N为作为青色的补色的红色时(图6中的(B))，带电粒子C已置于像素电极22侧并且不再次移动。其结果是，如图6中的(B)所示，图像的显示色没有褪色，因此图像的显示状态不改变。
[0098]相反，在像素电极电压Vpix的面板等效电路的时间常数小于对向电极电压Vcom的面板等效电路的时间常数的情况下，像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积f AVdt为f Δ Vdt > O [V] ο因此在电源切断后，产生从像素电极22朝向对向电极31的电场。因此，例如，当最终转变状态N为白色(W)时，带电粒子C在电源切断之前置于像素电极22侧，但在电源切断后，带电粒子C可移动到对向电极31侧(显示面侧)。当发生这种情况时，图像中的白色被轻微地着色成青色。
[0099]如上所述，第一实施方式的显示单元50具有多个不同的带电量。因此，当将驱动电压Vl至V3设定得较小以减小功耗从而最佳利用电子纸张的特征时，最大带电量的电泳粒子的阈值为大约I (V)，驱动电压为大约3 (V)，因此，即使是利用弱电压，粒子也将移动。这是彩色显示特有的问题，对于单色显示的电泳显示元件而言，不是问题。因此，在画面更新时段80结束后，由于当供给至显示单元50的电源切断时所产生的像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积/ AVdt，作为大带电粒子的青色粒子移动。因此发现以下这样的问题:画面的保持性(存储性)变差。
[0100]为了消除像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积/ AVdt的影响以使得最大带电量的青色粒子不移动，可以将在最终子帧时段E中施加的用于补偿的数据电压VE调整为满足/ AVdt ^ O0
[0101]图7和图8表示使最终子帧时段的电压终止于非零VE的第一实施方式的驱动波形。图7是青色的驱动波形，图8是作为青色的补色的红色的驱动波形。在第一实施方式中，无论作为最大带电量的电泳粒子的青色粒子(带电粒子C)是在对向电极31侧还是在像素电极22侧，无论最终转变状态N如何，电压都终止于非零电压VE(O)。
[0102]在此注意，VD是数据电压，Vcom是对向电极电压，Vl至V3是各粒子的驱动电压，VE是比O(V)大且比V3小的值。以下，将对假设像素电极电压Vpix的面板电路时间常数τ pix比对向电极电压Vcom的面板电路时间常数τ com大且τ com = aX τ、Tpix= τ进行说明。另外，a是a= τ com/τ pix，是对向电极电压Vcom的面板电路时间常数Tcom与像素电极电压Vpix的面板电路时间常数τ pix之比。
[0103]在图7中，还示出了表示在画面更新时段80的结尾附近的、从最终子帧时段E到保持时段81的时段中，从像素电极22和对向电极31进行电压放电的状态的放大图。在画面更新时段80中，对向电极电压被调整为相对于基准电位向负方向偏置馈通电压Vfd量，即Vc0m =-Vfd0另外，由于在最终子帧时段E中写入数据电压VD = VE(O),因此像素电极电压为向负方向偏置馈通量的Vpix = VE(O) - Vfd0
[0104]现在，对向电极电压Vcom的面板等效电路时间常数为a τ、像素电极电压Vpix的面板等效电路时间常数为τ，因此可如下表述:
[0105]Vpix = (VE (O) - Vfd) exp ( - t/a τ )
[0106]Vcom = - Vfd exp ( - t/ τ )。
[0107]在此注意，t = O表示将面板显示电源切断的时刻，从画面更新时段80结束的时间点至面板显示电源切断的时间点的、像素电极22以及对向电极31的电压波动被忽略。
[0108]此时，像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积/ AVdt为如下:
[0109]f Avdt = f (Vpix — Vcom) dt
[0110]= (VE(O) — Vfd) XaT +VfdX τ
[0111]= VE(O) Xa τ - VfdX (a -1) τ
[0112]为了满足电位差/ AVdt ~ O,电压VE(O)可以被设定为满足以下的关系。
[0113]VE(O) = (a -1)/aXVfd---表达式(I — I)。
[0114]即，假设馈通电压Vfd = 2 (V)且a = 2，则电压可被设定为大约VE(O) = I (V)。即，O(V) < VE(O) = I (V) < V3 = 3(V)，因此满足 O < VE(O) < V3 的关系。
[0115]为了提高电压VE(O)的补偿效果，可以设置以下的时段:在该时段中，在画面更新时段80结束与将显示电源切断的时间点之间，栅极信号和数据信号停止，通过对栅极驱动器61连续地施加栅极截止电压而使像素电极22的放电延迟，另一方面，使对向电极31的放电开始。
[0116]像素电极电压Vpix的面板等效电路时间常数Tpix大于对向电极电压Vcom的面板等效电路时间常数τ com的情况为以下情况的示例:当在最终子帧时段E中施加的电压为O(V)时，像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积为/ AVdt < O(V)。相反，面板等效电路时间常数Tpix小于面板等效电路时间常数Tcom的情况是以下情况的示例:当在最终子帧时段E中施加的电压为O(V)时、时间积为/ AVdt > O(V)。将它们作为一例的理由是:即使由于对向电极电压Vcom的不充分的调整(馈通电压量的偏置一 Vfd发生偏移)使得像素电极电压Vpix的时间常数τρ?χ大于对向电极电压Vcom的时间常数τ com时，时间积也可能为/ AVdt > O (V)，即使时间常数τ pix小于时间常数τ com时，时间积也可能为/ AVdt < O0即，带电粒子C的运动取决于时间积/ AVdt，因此时间积/ AVdt是本质的参数。
[0117]取代上述结构，认为通过不仅施加最终子帧时段E的数据电压VD而且在整个画面更新时段80中对像素电极电压Vpix或对向电极电压Vcom施加偏置电压，也能够期待同样的效果。然而，在这种情况下，在整个画面更新时段80(大约1(S))期间，在像素电极22与对向电极31之间连续地施加DC偏置电压，因此电泳粒子41被充电。因此，电泳粒子41通过充电后的电场进行运动，这是不适当的。如在第一实施方式中，通过仅在最终子帧时段E中施加适当的补偿电压VE(O)作为数据电压，可以防止在画面更新时段80期间以及画面更新后连续地施加不必要的电场。
[0118]最终子帧时段E可以被定义为由多个子帧群时段构成的最终子帧群时段。不用多说，只要满足最终子帧时段E的数据施加电压VE，画面更新时段80的驱动方法可以应用于能够实现最终转变状态N的色密度的所有的驱动波形。例如，从之前的转变状态CUR不经由基底状态WK而转变到中间转变状态(II)、(12)之后达到最终转变状态N的驱动波形、以及不经由中间转变状态(II)、(12)而达到最终转变状态N的驱动波形也被包含在本发明中。
[0119]在第一实施方式中，电泳粒子41由无极性的白粒子W以及具有相同极性且不同带电量的带电粒子C、M、Y构成。然而，关于各带电粒子的带电量的关系不限于此。另外，不用多说，带电粒子C、M、Y具有不同的极性和不同的带电量的情况、电泳粒子41由两种粒子构成的情况、以及电泳粒子41由多于三种粒子构成的情况也包含在本发明中。
[0120]另外，数据电压VD在重置时段R以及第一至第三子帧群SI至S3中仅取电压+V、电压O (V)、电压一 V这三个值，在最终子帧时段E中VD仅取电压VE这一个值。因此，通过使用输出正电压/负电压/O(V)这三个值的简单的三值驱动器，来改变在每个子帧输入到驱动器的电压，能够降低成本。
[0121]另外，取代在第一至第三子帧群SI至S3中施加的电压+V1、0、一 Vi(i = 1,2,3)中的O (V)，还可以施加比最小的阈值Vth (C)小的电压。
[0122]当概括上述结构时，其可以表述为如下。
[0123]一种具有存储性的图像显示装置10，包括:
[0124]作为第一基板的TFT玻璃基板20，作为开关元件的TFT 21和像素电极22以矩阵布置在TFT玻璃基板20上；
[0125]形成有对向电极31的作为第二基板的对向基板30 ；
[0126]通过包含电泳粒子41而形成的电泳层40，电泳层40被夹置到TFT玻璃基板20与对向基板30之间；
[0127]包括TFT玻璃基板20、对向基板30以及电泳层40的显示单元50 ;以及
[0128]电压施加单元60，在更新画面时，该电压施加单元对像素电极22与对向电极31之间的电泳粒子41在规定的时段中施加规定的电压从而将显示单元50的显示状态更新为具有规定的色密度的下一画面，其中，
[0129]电泳粒子41由η种(η为大于或等于2的整数)带电粒子Cl, "^Cn构成,这η种带电粒子颜色和用于使电泳开始的阈值电压是相互不同的，
[0130]各带电粒子Cl，…，Cn具有以下关系:“带电粒子Cn的阈值电压| Vth(Cn) |<带电粒子Cl的阈值电压Ivth(CI) |”，以及
[0131]当构成将要更新的下一画面的各像素23的带电粒子Cl的相对色密度为R1，…，带电粒子Cn的相对色密度为Rn时，在作为电压被施加的规定时段的画面更新时段80的最终子帧时段E中，施加与基准电位不同的电压VE。
[0132]假设像素电极22和对向电极31之间的电位差的时间积为/ AVdt = / (Vpix 一Vcom) dt ( /为从电源切断至c?的时间积)，在供应最终子帧时段E的施加电压O (V)时，时间积的绝对值为I f Δ Vdt I (O)，在供应最终子帧时段E的施加电压VE时，时间积的绝对值为 I f Λ Vdt (VE 关 O) |，施加电压 VE 被定义为满足 I f AVdt(O)I > I f AVdt(VE^O)的关系。在此，“定积分”可以是近似值。
[0133]另外，其还可以概括如下。
[0134]假设构成将要更新的下一画面的各像素中的带电粒子Cm的相对色密度为Rm，
[0135]画面更新时段包括从第一时段至第η时段的所有时段以及最终时段，
[0136]在第一时段中，施加第一电压Vl、一 Vl或0，带电粒子Cl转为相对色密度Rl，
[0137]在第m时段中，施加第m电压Vm、一 Vm或O,将带电粒子Cl至带电粒子C(m -1)分别保持为相对色密度Rl至R (m -1)的同时，带电粒子Cm转为相对色密度Rm，
[0138]阈值电压和将要施加的电压满足IVth(Cm) I < IVm| < |Vth(C(m — I)) |、Vth(Cl) I < Vl |、以及 O < VE < Vn 的关系。
[0139]根据第一实施方式，在使用颜色和使电泳开始的阈值电压相互不同的带电粒子C、M、Y的作为彩色电泳显示元件的图像显示装置10中，通过补偿用于显示的电源切断时所产生的像素电极22与对向电极31之间的电位差Λ V，在电源切断后，能够抑制具有最大带电量的(阈值电压小的)带电粒子C的运动，由此能够提高画面的保持性(存储性)。
[0140](第二实施方式)
[0141]第二实施方式除了图3所示的电压施加单元60的一部分功能不同以外，具有与第一实施方式相同的结构。因此，首先，与第一实施方式的情况同样地，将参照图1至图3阐述第二实施方式的概要。
[0142]根据第二实施方式的具有存储性的图像显示装置10包括:作为第一基板的TFT玻璃基板20，多个像素23以矩阵布置在TFT玻璃基板20上，各个像素具有作为开关元件的TFT21和像素电极22 ;形成有对向电极31的作为第二基板的对向基板30 ;通过包含电泳粒子41而形成的电泳层40，电泳层40被夹置在TFT玻璃基板20与对向基板30之间；包括TFT基板20、对向基板30以及电泳层40的显示单元50 ;以及电压施加单元60，所述电压施加单元通过在画面更新时段中经由像素电极22与对向电极31对电泳粒子41施加电压从而将显示单元50的显示状态更新为具有规定的色密度的下一画面。
[0143]电泳粒子41包含在颜色和使电泳开始的阈值电压方面互相不同的三种带电粒子C(青色)、Μ(品红色)、以及Y(黄色)。假设带电粒子C(青色)、Μ(品红色)、Υ(黄色)的阈值电压分别为Vth3、Vth2、Vthl，这些电压满足Vth3 < |Vth2| < Vthl的关系。另外，假设构成将要更新的下一画面的各像素23中的带电粒子C、M、Y的相对色密度为R3、R2、Rl,电压施加单元60在画面更新时段的最终时段中施加取决于相对色密度R3的电压VE(R3)。电压VE(R3)是抑制带电粒子C的运动的补偿电压。即，第二实施方式是所附权利要求书的范围中的“η ”为“ 3 ”的情况。
[0144]电压VE (R3)可以被定义为:对于相对色密度R3为I时的电压VE (R3 = I)和相对色密度R3为O时的电压VE (R3 = 0)，电压VE(R3)不同。此时，电压VE (R3 = I)和电压VE (R3 = O)也可以被定义为:VE(R3 = I) = O时VE (R3 = O)关O、或者VE(R3 = I)关O时VE (R3 = O) =0。
[0145]画面更新时段包括第一时段、第二时段、第三时段以及最终时段。该情况下，在第一时段中，施加第一电压V1、一 Vl或0，将带电粒子Y设定为相对色密度Rl。在第二时段，施加第二电压V2、一 V2或0，在将带电粒子Y保持为相对色密度Rl的同时，将带电粒子M设定为相对色密度R2。在第三时段，施加第三电压V3、一 V3或0，在将带电粒子Y、M分别保持为相对色密度R2、R3的情况下，将带电粒子C设定为相对色密度R3。另外，阈值电压Vth3、Vth2、Vthl和将施加的电压V3、V2、V1、VE可以限定为满足Vth3 < V3 < Vth2
<V2 < Vthl < Vl|、以及 0< VE < V3 的关系。
[0146]接下来，将通过将图4以及图9至图12添加到图1至图3，对第二实施方式更详细地进行阐述。
[0147]在第一实施方式中，无论作为最大带电量的电泳粒子的青色粒子(带电粒子C)是在对向电极31侧还是在像素电极22侧，无论最终转变状态N如何，通过将最终子帧时段E的数据电压设定为适当的VE，通过将像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积/ AVdt设定为几乎为0，抑制将显示系统的供给电压切断时电泳粒子41发生移动。
[0148]然而，在切断电源时，对向电极31的面板等效电路时间常数可由于对向电极31的转移电阻或表面电阻的变动而发生改变。另外，像素电极22的面板等效电路时间常数取决于TFT 21的漏电流， 因此其可以根据周围环境(诸如亮度、温度等)而改变。
[0149]因此，在第二实施方式中，没有将电压VE设定成使得时间积f AVdt几乎满足0，而是为调整电压VE提供允许的裕度。即，第二实施方式是以下这样的驱动方法:该驱动方法根据最终转变状态N，取决于作为最大带电量的粒子的青色粒子(带电粒子C)是位于对向电极31侧还是位于像素电极22侧，在最终子帧时段E中施加不同的数据电压VD。
[0150]根据第二实施方式的显示单元50的结构与第一实施方式相同。根据第二实施方式的驱动方法与根据第一实施方式的驱动方法的情况同样地，采用PWM驱动，在所述PWM驱动中，通过在多个子帧时段期间连续施加特定的电压来更新规定的图像。
[0151]多个子帧中的驱动时段由以下时段构成:用于转变到白色(W)或黑色(K)的基底状态的重置时段R ;施加电压V1、0、一 Vl的第一子帧群时段SI ;施加电压V2、0、一 V2的第二子帧群时段S2 ;施加电压V3、0、一 V3的第三子帧群时段S3 ；以及根据最终转变状态N施加不同的电压VE (N)(该情况下，N表示最终转变状态，N: (C，M，Y) = (0,0,0)表示显示白色W的状态，N: (C，M，Y) = (1,1,1)表示显示黑色K的状态，N: (C，M，Y) = (1,0,0)表示显示青色C的状态，N: (C，M，Y) = (0,1,1)表示显示红色R的状态…)的最终子帧时段E。在此要注意，V1、V2、V3、VE (N)满足 |V1 > V2 > V3 > VE(N)的关系。
[0152]第一子帧群时段SI是状态从白色(W)或黑色⑷的基底状态向带电粒子Y的相对色密度为Ry的第一中间转变状态(Ii)转变的时段。第二子帧群时段S2是状态从第一中间转变状态(Il)向Y密度为Ry并且M密度为Rm的第二中间转变状态(12)转变的时段。第三子帧群时段S3是状态从第二中间转变状态(12)向最终转变状态N转变的时段。最终子帧时段E是用于防止当显示单元50的电源切断并转移到保持时段时最终转变状态N退色或着色的时段。
[0153]图9和图10表示第二实施方式的驱动波形。图9是最终转变状态为N: (C，M, Y)=(1,0,0)的青色显示的情况的驱动波形。图10是最终转变状态为N: (C，M，Y) = (0,1,I)的作为青色的补色的红色显示的情况的驱动波形。VD、Vcom、Vl?V3是与第一实施方式相同的附图标记。VE(C = I)表示带电粒子C位于相对侧的最终子帧时段的电压，VE(C =O)表示带电粒子C位于像素电极侧时的数据电压。另外，VE(C= I)古VE(C = O)。
[0154]图11示出表示当进行图9的驱动时的带电粒子C的行为的图。图12示出表示进行图10的驱动时的带电粒子C的行为的图。以下，将假设电源切断时的像素电极电压Vpix的面板等效电路时间常数大于对向电极电压Vcom的面板等效电路时间常数来进行说明。当切断电源时像素电极电压Vpix的面板等效电路时间常数大于对向电极电压Vcom的面板等效电路时间常数的情况可以概括化为以下情况:当最终子帧时段的电压为O(V)时，像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积为f AVdt < O。
[0155]图9示出了用于显示作为最终转变状态N: (C，M，Y) = (1,0,0)的青色的波形、以及电源切断后的对向电极电压Vcom以及像素电极电压Vpix随时间变化的放大图。在画面更新时段80期间，对向电极电压相对于基准电位(GND)向负方向调整馈通电压的量Vfd，即Vcom = — Vfd。在最终子帧时段E中，VD = VE(C)被写入。VE(C)被调整为取大于满足/ AVdt = O的第一实施方式的VE(以下，记载为VE(O))的值，并且将像素电极22和对向电极31之间的电位差的时间积设定为满足/ AVdt > O0即，需要满足VE(C= I) > VE (O)=(a — l)/aXVfdo a的定义与第一实施方式相同。
[0156]此时，如图11所示，由于像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积为/ AVdt > 0，产生从像素电极22朝向对向电极31的弱电场。由此，在紧接着画面更新时段80结束之后最初位于对向电极31侧的带电粒子C被进一步推向对向电极31侧。因此，带电粒子C与电极界面之间的附着力增强，因此保持性增强。另外，即使周围环境发生变化或对向电极电压Vcom存在调整偏差时，与/ AVdt = O的情况相比，能够具有较宽的设定裕度。
[0157]但是，必须防止由于像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积/ Δ Vdt ( > O)引起布置在像素电极22侧的带电粒子M、Y在电源切断时移动到对向电极31侦U。因此，|VE(C= I) I优选设为等于或小于次最大带电量的粒子M的阈值电压IVth(m) |，或者优选设为等于或小于最大带电量的粒子C的驱动电压|V3|。
[0158]如上所述，VE (C = I)优选如下设定。
[0159]VE (C = I) >VE (O) = (a -1) /aVfd 并且
[0160]VE(C = I) |<|V3 (表达式 2.1)
[0161]在第二实施方式的情况中，V3 = 3 (V)，Vfd = 2 (V), a = 2，因此其设定为满足3 >VE(C = I) > I 的电压，例如，大约 VE (C = I) = 2 (V) ο
[0162]图10示出了用于显示作为最终转变状态N: (C，M，Y) = (0,1,1)的作为青色的补色的红色的波形、以及电源切断后的对向电极电压Vcom和像素电极电压Vpix的随时间变化的放大图。该情况下，将最终子帧时段E的施加电压设定为与上述的VE(C= I)不同的VE (C = O)，以满足 / AVdt < O0 在此，其设为 VE (C = O) = O (V)。
[0163]在该情况下，满足/ AVdt <0，因此，如图12所示，产生从对向电极31朝向像素电极22的弱电场。紧接在画面更新时段80结束之后最初位于像素电极22侧的带电粒子C被进一步推向像素电极22侧。因此，带电粒子C与电极界面之间的附着力增强，因此保持性增强。另外，即使周围环境发生变化或对向电极电压Vcom存在调整偏差时，与/ AVdt=O的情况相比，能够具有较宽的设定裕度。
[0164]但是，必须防止由于像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积/ AVdt( < O)引起布置在对向电极31侧的带电粒子Μ、Y在电源切断时移动到像素电极22侦彳。因此，|VE(C = O) I优选设为等于或小于阈值电压I Vth (m) |，或者优选设为等于或小于最大带电量的粒子C的驱动电压|V3|。
[0165]如上所述，VE (C = I)优选如下设定。
[0166]VE (C = O) <VE (O) = (a -1) /aVfd 并且
[0167]VE (C = O) I < IV3 (表达式 2.2)
[0168]在第二实施方式的情况中，-V3= -3 (V)，Vfd = 2 (V)，a = 2，因此可以通过将电压设定为大约VE (C = O) = O (V)来满足/ AVdt < O0
[0169]在像素电极电压Vpix的时间常数小于对向电极电压Vcom的时间常数的情况下，对向电极电压Vcom的时间常数与像素电极电压Vpix的时间常数之比a取满足a < I的值，例如，a = 1/2。因此，假设 V3 = 3 (V) ,Vfd = 2(V)、a = 1/2，需要使 VE (C = I)和 VE(C =
O)满足以下关系。
[0170]VE (C = 1)> - 2, |VE(C = O) | <3
[0171]VE(C = 0)〈 - 2，|VE(C = I) |〈3。
[0172]例如，可以设定为VE (C = I) = O(V)且 VE (C = O) =—2.5 (V)。
[0173]无需多说，像素电极电压Vpix的面板等效电路时间常数小于对向电极电压Vcom的面板等效电路时间常数的情况可以概括为以下情况:当最终子帧电压设为O(V)时，像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积满足f AVdt > Oo
[0174]上述内容可总结如下。在更新画面的最终转变状态N: (C，M，Y) = (I, Rm, Ry)(O≤Rm≤1，0≤Ry≤I)的情况下，即，当带电粒子C布置在对向电极31侧时，最终子帧时段E的数据电压VD被设定为满足表达式(2.1)的VE (C= I)。另外，在最终转变状态N:(C, M, Y) = (O, Rm, Ry) (O ≤ Rm≤ 1,0 ≤ Ry ≤ I)的情况下，即，当带电粒子C被布置在像素电极22侧时，数据电压VD被设定为满足表达式(2.2)的VE (C = O)。在这些情况下，根据表达式(2.1)和表达式(2.2)的关系，VE (C = I) ≤ VE (C = O) ο
[0175]也可以根据当最终子帧电压设为O(V)时像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积为/ Δ Vdt < O还是f Λ Vdt > 0，将VE (C = I)或VE (C = O)设定为O (V)(基准电位)。
[0176]另外，在更新画面的最终转变状态中的青色成分的密度为半色调的情况下，即，最终转变状态N: (C，Μ，Y) = (Re, Rm, Ry) (O < Re < 1，O≤Rm≤1，O≤Ry≤I)时，在最终子帧时段E中施加的数据电压VD根据作为可能的青色密度的值的Re，被设定为VE (C= I),VE(C = O)或其中间值。
[0177]为了提高电压VE(O)的补偿效果，可以设置以下的时段:在画面更新时段80结束与将显示电源切断的时间点之间，栅极信号和数据信号停止，对栅极驱动器61连续地施加栅极截止电压，使像素电极22的放电延迟，同时使对向电极31的放电开始。
[0178]以上是对最大带电量的粒子为正极性的情况所阐述的说明。关于最大带电量的粒子为负极性的情况，当带负电量最大的粒子C位于对向电极31侧时，将要满足的补偿电压VE(N)的范围需要满足/ AVdt < O0因此如下所示,关系与正极性的情况相反。
[0179]VE (C = I) <VE (O) = (a -1) /aVfd 并且
[0180]VE(C = I) |<|V3
[0181 ] VE (C = O) >VE (O) = (a -1) /aVfd 并且
[0182]VE (C = 0) I < IV3
[0183]例如，电压被设定为VE (C = I) = O (V)以及 VE (C = O) =2 (V)。
[0184]通过上述的结构，对向电极电压Vcom的设定值的裕度扩大，且周围环境的影响减小。因此，能够进一步抑制在电源切断时画面保持性(存储性)变差。
[0185]像素电极电压Vpix的面板等效电路时间常数Tpix大于对向电极电压Vcom的面板等效电路时间常数τ com的情况是以下情况的示例:当在最终子帧时段E中施加的电压为O(V)时，像素电极22与对向电极31之间的电位差的时间积为/ AVdt < O(V)。相反，面板等效电路时间常数Tpix小于面板等效电路时间常数Tcom的情况是以下情况的示例:当在最终子帧时段E中施加的电压为O(V)时，时间积为/ AVdt > O(V)。将它们作为一例的理由是:即使由于对向电极电压Vcom的不充分的调整(馈通电压量的偏置一 Vfd发生偏移)使得像素电极电压Vpix的时间常数τρ?χ大于对向电极电压Vcom的时间常数τ com时，时间积也可能为/ AVdt > O (V)，即使时间常数τ pix小于时间常数τ com时，时间积也可能为/ AVdt < O0即，带电粒子C的运动取决于时间积/ AVdt，因此时间积/ AVdt是本质的参数。
[0186]最终子帧时段E可以被定义为由多个子帧群时段构成的最终子帧群时段。无需多说，只要满足最终子帧时段E的数据施加电压VE，画面更新时段80的驱动方法可以应用于能够实现最终转变状态N的色密度的所有的驱动波形。例如，从之前的转变状态CUR不经由基底状态WK而转变到中间转变状态(II)、(12)之后达到最终转变状态N的驱动波形、以及不经由中间转变状态(II)、(12)而达到最终转变状态N的驱动波形也被包含在本发明中。
[0187]在第二实施方式中，电泳粒子41由无极性的白粒子W以及具有相同极性且不同带电量的带电粒子C、M、Y构成。然而，关于各带电粒子的带电量的关系不限于此。另外，无需多说，带电粒子C、M、Y具有不同极性和不同带电量的情况、电泳粒子41由两种粒子构成的情况、以及电泳粒子41由多于三种粒子构成的情况也被包含在本发明中。
[0188]另外，数据电压VD在重置时段R以及第一至第三子帧群SI至S3中仅取电压+V、电压O (V)、电压一 V这三个值，在最终子帧时段中E，当VE (C = O)和VE (C= I)的一方设为O (V)时，仅取VE(C= I)(或VE(C = O))和O (V)这两个值。因此，通过使用输出正电压/负电压/O(V)这三个值的简单的三值驱动器，通过改变对每个子帧输入到驱动器的电压，能够降低成本。
[0189]另外，取代在第一至第三子帧群SI~S3中施加的电压+V1、0、一 Vi (i = 1,2,3)中的O (V)，还可以施加比最小阈值Vth (C)小的电压。
[0190]当概括上述结构时，其可以表述如下。
[0191]一种具有存储性的图像显示装置10，包括:
[0192]作为第一基板的TFT玻璃基板20，作为开关元件的TFT21和像素电极22以矩阵布置在TFT玻璃基板20上；
[0193]形成有对向电极31的作为第二基板的对向基板30 ；
[0194]通过包含电泳粒子41而形成的电泳层40，电泳层40被夹置到TFT玻璃基板20与对向基板30之间；
[0195]包括TFT玻璃基板20、对向基板30以及电泳层40的显示单元50 ;以及
[0196]电压施加单元60，在画面更新时，电压施加单元对像素电极22与对向电极31之间的电泳粒子41在规定的时段中施加规定的电压，从而将显示单元50的显示状态更新为具有规定的色密度的下一画面，其中，
[0197]电泳粒子41由颜色和用于使电泳开始的阈值电压相互不同的η种(η为大于或等于2的整数)带电粒子Cl,---, Cn构成，
[0198]各带电粒子Cl，一，Cn具有以下关系:“带电粒子Cn的阈值电压！Vth(Cn)< — <带电粒子Cl的阈值电压IVth(Cl) I ”，以及
[0199]当构成将要更新的下一画面的各像素23的带电粒子Cl的相对色密度为Rl，，带电粒子Cn的相对色密度为Rn时，在作为电压被施加的规定的时段的画面更新时段80的最终子帧时段E中，施加取决于带电粒子Cn的相对色密度Rn的电压VE(Rn)。
[0200]关于电压VE(Rn)，当带电粒子Cn的相对色密度为I时的电压VE (Rn = I)与当相对色密度为O时的电压VE(Rn = O)不同。特别地，包括VE(Rn = I) = O并且VE(Rn = 0)关O的情况以及VE(Rn = I)关O并且VE (Rn = O) = O的情况。
[0201]另外，其还可以概括如下。
[0202]假设构成将要更新的所述下一画面的各像素中的带电粒子Cm的相对色密度为Rm,
[0203]画面更新时段包括从第一时段至第η时段的所有时段以及最终时段，
[0204]在第一时段中，施加第一电压V1、一 Vl或0，将带电粒子C设定为相对色密度Rl，
[0205]在第m时段中，施加第m电压Vm、一 Vm或O,将从带电粒子Cl至带电粒子C(m —
1)分别保持为相对色密度Rl至R(m — I)的同时，将带电粒子Cm设定为相对色密度Rm，
[0206]阈值电压和将要施加的电压满足IVth(Cm) <|Vm|<|Vth(C(m-1)) |、Vth(Cl)〈 I Vl 1、以及 0〈 I VEl〈I Vn 的关系。
[0207]利用第二实施方式，在使用颜色和使电泳开始的阈值电压相互不同的带电粒子C、M、Y的作为彩色电泳显示元件的图像显示装置10中，通过补偿用于显示的电源切断时所产生的像素电极22与对向电极31之间的电位差Λ V，在电源切断后，能够抑制具有最大带电量的(阈值电压小的)带电粒子C的运动。因此，能够提高画面的保持性(存储性)。
[0208](第三实施方式)
[0209]在第一实施方式和第二实施方式中，在画面更新时段中的对向电极电压Vcom被设定为馈通电压量的负值，即设定为Vcom = — Vfd ;当用于显示的电源电压切断时，在保持时段中的对向电极电压Vcom设定为以Vcom — O (V)变化。另一方面，在第三实施方式中，为了简化显示电源的外围电路，无论是在画面更新时段中还是在保持时段中，对向电极电压Vcom都被设定为基准电位(GND，0(V))。在该情况下，需要将第一实施方式和第二实施方式中的在各子帧群和最终子帧中施加的电压向正方向偏置馈通量。
[0210]如在第一实施方式和第二实施方式的情况中，根据第三实施方式的图像显示装置是具有无极性的白粒子W以及相同极性且不同带电量的带电粒子C、M、Y的有源矩阵型彩色电泳显示装置。另外，根据第三实施方式的图像显示装置除了电压施加单元的一部分功能以外，具有与第一实施方式和第二实施方式的图像显示装置相同的结构。因此将省略其详细的说明。
[0211]根据第三实施方式的驱动方法与根据第一实施方式的驱动方法的情况同样，采用在多个子帧时段期间通过连续地施加特定的电压来更新规定的图像的PWM驱动。
[0212]在第一实施方式中，在多个子帧中的驱动时段被设定如下。
[0213]画面更新时段中的对向电极电压:一Vfd
[0214]重置时段、第一子帧群时段的数据电压:V1，0，- Vl
[0215]第二子帧群时段的数据电压:V2，0，一 V2
[0216]第三子帧群时段的数据电压:V3，0，一 V3
[0217]最终子帧时段的数据电压:VE
[0218]在第二实施方式中，在多个子帧中的驱动时段被设定如下。
[0219]画面更新时段中的对向电极电压:一Vfd
[0220]重置时段、第一子帧群时段的数据电压:V1，0，一 Vl
[0221]第二子帧群时段的数据电压:V2，0，一 V2
[0222]第三子帧群时段的数据电压:V3，0，- V3
[0223]最终子帧时段的数据电压:VE (C = I)、VE (C = O)
[0224]另一方面，在第三实施方式中，在多个子巾贞中的驱动时段被设定为与第一实施方式对应的下列内容。
[0225]画面更新时段中的对向电极电压:0
[0226]重置时段、第一子帧群时段的数据电压:V1+Vfd，+Vfd, - VI+Vfd
[0227]第二子帧群时段的数据电压:V2+Vfd，+Vfd, - V2+Vfd
[0228]第三子帧群时段的数据电压:V3+Vfd，+Vfd, - V3+Vfd
[0229]最终子帧时段的数据电压:VE (O) +Vfd
[0230]可替选地，在第三实施方式中，在多个子帧中的驱动时段被设定为与第二实施方式对应的如下内容。
[0231]画面更新时段中的对向电极电压:0
[0232]重置时段、第一子帧群时段的数据电压:V1+Vfd，+Vfd, - VI+Vfd
[0233]第二子帧群时段的数据电压:V2+Vfd，+Vfd, - V2+Vfd
[0234]第三子帧群时段的数据电压:V3+Vfd，+Vfd, - V3+Vfd
[0235]最终子帧时段的数据电压:VE (C = I) +Vfd, VE (C = O) +Vfd
[0236]图13示出了第二实施方式的最终转变状态N: (1,0,1)，即用于显示绿色的驱动波形。图14示出了第三实施方式的最终转变状态N: (1，0，I)，即用于显示绿色的驱动波形。图14所示的第三实施方式对应于第二实施方式。在第三实施方式中，将第二实施方式中的各数据电压的施加电压偏置馈通电压Vfd的量，从而将对向电极电压Vcom设定为作为基准电位的O (V)。
[0237]除了第一实施方式和第二实施方式的效果以外，第三实施方式还使得容易设计产生对向电极电压的电源电路。另外，利用第三实施方式，不需要调整对向电极电压。
[0238]在第三实施方式中，电泳元件由无极性的白粒子W和具有相同极性且不同带电量的带电粒子C、M、Y构成。然而，关于各带电粒子的带电量的关系不限于此。另外，无需多说，带电粒子C、M、Y具有不同极性和不同带电量的情况、电泳粒子由两种粒子构成的情况、以及电泳粒子由多于三种粒子构成的情况也被包含在本发明中。
[0239](第四实施方式)
[0240]在第三实施方式中，通过将数据电压的施加电压向正方向偏置馈通电压Vfd的量，来将对向电极电压设定为作为基准电位的O (V)。但是，在该情况下，需要在重置时段和第一至第三子帧群时段中输出+Vfd。因此无法使用仅能输出+V、0、一 V的三值驱动器。
[0241]另一方面，第四实施方式提供了将对向电极电压固定在基准电位的同时能够使用通常的三值驱动器操作的驱动波形。为此，并且为了调整在整个画面更新时段中的馈通电压的时间积分一 / Vfddt (积分时段是整个画面更新时段)，添加用于施加满足下式的数据电压Vc的DC取消补偿子帧群时段。
[0242]VcXTc = / Vfddt---(表达式 4.1)
[0243](Tc:DC取消时段的时间宽度，Vc:DC取消时段的数据电压)
[0244]由此，在重置时段以及第一至第三子帧群时段施加的电压不偏置，而仅最终子帧时段中的施加电压以VE — VE+Vfd偏置。即，第四实施方式的结构和驱动方法如下。
[0245]根据第四实施方式的图像显示装置与第一和第二实施方式的情况相同，是具有无极性的白粒子W以及具有同极性和不同带电量的电泳粒子C、M、Y的有源矩阵型彩色电泳显示装置。另外，根据第四实施方式的图像显示装置除了电压施加单元的一部分功能以外，具有与第一和第二实施方式的图像显示装置相同的结构，因此将省略其详细的说明。
[0246]根据第四实施方式的驱动方法与根据第一实施方式的驱动方法同样地，采用通过在多个子帧时段期间连续地施加特定的电压来更新规定的图像的PWM驱动。
[0247]在第四实施方式中，在多个子帧中的驱动时段对应于第一实施方式而如下设定。
[0248]画面更新时段中的对向电极电压:0
[0249]DC取消补偿时段:Vc (满足表达式4.1的电压)
[0250]重置时段、第一子帧群时段的数据电压:V1，0，一 Vl
[0251]第二子帧群时段的数据电压:V2，0，一 V2
[0252]第三子帧群时段的数据电压:V3，0，- V3
[0253]最终子帧时段的数据电压:VE (O) +Vfd
[0254]图15示出了用于在最终转变状态N: (1，0，I)中显示绿色的驱动波形。在此，将DC取消群时段的数据电压设定为VI，将DC取消时段的时间设定为满足表达式(4.1)。
[0255]另外，在第四实施方式中，在多个子帧中的驱动时段对应于第二实施方式而如下设定。
[0256]1.当最终子帧电压被设定为O(V)时，像素电极与对向电极之间的电位差的时间积满足/ AVdt < O的情况。
[0257]画面更新时段中的对向电极电压:0
[0258]DC取消补偿时段:Vc (满足表达式4.1的电压)
[0259]重置时段、第一子帧群时段的数据电压:V1，0，一 Vl
[0260]第二子帧群时段的数据电压:V2，0，一 V2
[0261]第三子帧群时段的数据电压:V3，0，一 V3
[0262]最终子帧时段的数据电压:VE(C = 1)+Vfd(正值)、0
[0263]2.最终子帧电压被设定为O(V)时像素电极与对向电极之间的电位差的时间积满足/ AVdt > O的情况。
[0264]画面更新时段中的对向电极电压:0
[0265]DC取消补偿时段:Vc (满足表达式4.1的电压)
[0266]重置时段、第一子帧群时段的数据电压:V1，0，一 Vl
[0267]第二子帧群时段的数据电压:V2，0，一 V2
[0268]第三子帧群时段的数据电压:V3，0，一 V3
[0269]最终子帧时段的数据电压:0、VE(C = O)+Vfd (负值)
[0270]图16示出了在/ AVdt < O的情况下用于显示最终转变状态N:(1，0，I)的绿色的波形。图17示出了在/ AVdt < O的情况下用于显示最终转变状态N: (0，1，I)的红色的波形。N: (1,0,1)的驱动波形的最终子帧的电压为VE (C = I)+Vfd,N: (0,1，I)的驱动波形的最终子帧的电压被设定为O (V)。另外，将DC取消群时段的数据电压设定为VI，将DC取消时段的时间设定为满足表达式(4.1)。
[0271]第四实施方式除了第一至第三实施方式的效果以外，还使得容易设计生成对向电极电压的电源电路，另外，根据第三实施方式，不需要调整对向电极电压。同时能够应对通常的三值驱动器，由此能够降低驱动器的成本。
[0272]在第四实施方式中，电泳元件由无极性的白粒子W以及具有相同极性和不同带电量的带电粒子C、M、Y构成。但关于各带电粒子的带电量的关系不限于此。另外，当然，带电粒子C、M、Y具有不同极性和不同带电量的情况、电泳粒子由两种粒子构成的情况、以及电泳粒子由多于三种粒子构成的情况也被包含在本发明中。
[0273]尽管以上参照附图中示出的各实施方式对本发明进行了说明，但本发明不仅仅限于上述的各实施方式。可以对本发明的结构和细节施加本领域的技术人员可以想到的各种变更。另外，本发明包括将各实施方式的结构的一部分或全部适当地相互组合得到的结构。
[0274]上述实施方式的一部分或全部可总结为以下的附录，但是本发明不必仅限于以下的结构。
[0275](附录I)
[0276]一种具有存储性的图像显示装置，包括:
[0277]第一基板，分别具有开关元件和像素电极的多个像素以矩阵布置在所述第一基板上；
[0278]第二基板，在所述第二基板上形成对向电极；
[0279]通过包含电泳粒子而形成的电泳层，所述电泳层被夹置在所述第一基板与所述第二基板之间；
[0280]显示单元，所述显示单元包括所述第一基板、所述第二基板以及所述电泳层；以及
[0281]电压施加单元，所述电压施加单元通过在画面更新时段中经由所述像素电极和所述对向电极将电压施加于所述电泳粒子，将所述显示单元的显示状态更新为规定的色密度的下一画面，其中，
[0282]所述电泳粒子包括颜色和用于使电泳开始的阈值电压相互不同的η种(η为大于或等于2的整数)带电粒子Cl至Cn ;
[0283]假设m为从2至η的所有的整数，所述带电粒子Cm的阈值电压|Vth(Cm)|满足Vth(Cm) I < Vth(C(m-1)) | 的关系；并且
[0284]所述电压施加单元在所述画面更新时段的最终时段中，施加用于抑制所述带电粒子Cn的运动的补偿电压。
[0285](附录2)
[0286]如附录I所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0287]所述补偿电压为与基准电位不同的电压VE。
[0288](附录3)
[0289]如附录2所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0290]假设基于从所述电压施加单元的电压施加结束时起至c?的时间中，关于所述像素电极与所述对向电极之间的电位差的定积分为/ AVdt = / (Vpix — Vcom) dt,并且,在所述最终时段中施加电压O时的所述定积分的绝对值以及在所述最终时段中施加所述电压VE时的所述定积分的绝对值分别为I f AVdt(O) U I / Λ Vdt (VE关O) |，则所述电压VE满足 I / AVdt(O) I > I / Δ Vdt (VE ^ O) I 的关系。
[0291](附录4)
[0292]如附录2或3所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0293]假设构成将要更新的下一画面的各个所述像素中的带电粒子Cm的相对色密度为Rm,画面更新时段包括从第一时段至第η时段的所有期间以及所述最终始终，
[0294]在所述第一时段中，施加第一电压V1、一 Vl或0，并且所述带电粒子Cl被设定为相对色密度Rl，
[0295]在第m时段中，施加第m电压Vm、一 Vm或O,将从所述带电粒子Cl至带电粒子C(m-l)分别保持为相对色密度Rl至R(m — I)的同时，将所述带电粒子Cm设定为相对色密度Rm，
[0296]则所述阈值电压和要施加的所述电压满足IVth(Cm)I < Vm < Vth(C(m -1)) 1、Vth(Cl) I < Vl |、以及 O < VE < Vn 的关系。
[0297](附录5)
[0298]如附录I所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0299]假设构成将要更新的下一画面的各个所述像素中的所述带电粒子Cn的相对色密度为Rn，则所述补偿电压是取决于所述相对色密度Rn的电压VE(Rn)。
[0300](附录6)
[0301]如附录5所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0302]对于所述相对色密度Rn为I时的电压VE (Rn = I)与相对色密度Rn为O时的电压VE(Rn = O)，所述电压VE(Rn)不同。
[0303](附录7)
[0304]如附录6所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0305]关于所述电压VE (Rn = I)和所述电压VE (Rn = O),当VE (Rn = I) = O时,VE (Rn=O)古 O。
[0306](附录8)
[0307]如附录6所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0308]关于所述电压VE (Rn = I)和所述电压VE (Rn = O)，当VE (Rn = I)古O时，VE (Rn=O) =0。
[0309](附录9)
[0310]如附录5至8中任一项所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0311]假设构成将要更新的下一画面的各个所述像素中的所述带电粒子Cm的相对色密度为Rm，
[0312]所述画面更新时段包括从第一时段至第η时段的所有时段以及所述最终时段，
[0313]在所述第一时段中，施加第一电压V1、一 Vl或0，将所述带电粒子Cl设定为相对色密度Rl，
[0314]在第m时段中，施加第m电压Vm、一 Vm或O,将从所述带电粒子Cl至带电粒子C(m-l)分别保持为相对色密度Rl至R(m — I)的同时，将所述带电粒子Cm设定为相对色密度Rm，
[0315]则所述阈值电压和要施加的电压满足Vth(Cm) I < IVm| < Vth(C(m -1))、Vth(Cl) I < Vl 1、以及 O < VE < Vn 的关系。
[0316](附录10)
[0317]如附录2或5所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0318]对所述对向电极施加的电压是作为基准电位的O (V)。
[0319](附录11)
[0320]如附录10所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0321]所述画面更新时段还包括为了补偿在整个画面更新时段中的馈通电压而施加DC取消电压Vc的DC取消补偿时段。
[0322](附录21)
[0323]一种具有存储性的图像显示装置，包括:
[0324]第一基板，开关元件和像素电极以矩阵布置在所述第一基板上；
[0325]第二基板，对向电极形成在所述第二基板上；
[0326]通过包含电泳粒子而形成的电泳层，所述电泳层被夹置在所述第一基板与第二基板之间；
[0327]显示单元，所述显示单元包括所述第一基板、所述第二基板以及所述电泳层；以及
[0328]电压施加单元，当更新画面时，所述电压施加单元对所述像素电极与所述对向电极之间的所述电泳粒子在规定的时段中施加规定的电压，从而将所述显示单元的显示状态更新为具有规定的色密度的下一画面，其中，
[0329]所述电泳粒子由颜色和使电泳开始的阈值电压相互不同的η种(η为大于或等于2的自然数)带电粒子Cl,构成，
[0330]各带电粒子Cl，…Cn具有“带电粒子Cn的阈值电压|Vth(Cn) I ?..<带电粒子Cl的阈值电压Vth(Cl) I ”的关系，
[0331]当构成要更新的下一画面的各像素的带电粒子Cl的相对色密度为R1，...，带电粒子Cn的相对色密度为Rn时，在作为电压被施加的所述规定的时段的画面更新时段的最终子帧时段中，施加与基准电位不同的电压VE。
[0332](附录22)
[0333]如附录21所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0334]假设所述像素电极与所述对向电极之间的电位差的时间积为/ AVdt =/ (Vpix-Vcom) dt( /为电源切断至的时间积)，供应最终子帧时段的施加电压O (V)时的所述时间积的绝对值为I f AVdtI (O)，供应最终子帧时段的施加电压VE时的所述时间积的绝对值为 I f Λ Vdt (VE 关 O) |，满足 I f AVdt(O)I > I / Δ Vdt (VE ^ O)的关系。
[0335](附录23)
[0336]如附录21或22所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0337]所述画面更新时段包括:
[0338]第一子帧群，在所述第一子帧群中，施加第一电压Vl (或一 VI)或/和O(V)并且所述带电粒子Cl，…，Cn的相对色密度为Rl ；
[0339]…；
[0340]第η子帧群，在所述第η子帧群中，施加第η电压Vn (或一 Vn)或/和O (V)并且在保持所述带电粒子Cl，…、Cn -1的相对色密度为Rl，…，Rn 一 I的同时，所述带电粒子Cn的相对色密度为Rn ；以及
[0341]所述最终子帧,且
[0342]各个所述带电粒子的所述阈值电压以及各个电压施加时段中的电压满足Vth(cn) I < I Vn I < Vth (cn — I)，…，Vth (cl) | < Vl 以及 O < VE < Vn 的关系O
[0343](附录24)
[0344]—种具有存储性的图像显示装置，包括:
[0345]第一基板，开关元件和像素电极以矩阵布置在所述第一基板上；
[0346]第二基板，对向电极形成在所述第二基板上；
[0347]通过包含电泳粒子而形成的电泳层，所述电泳层被夹置在所述第一基板与所述第二基板之间；
[0348]显示单元，所述显示单元包括所述第一基板、所述第二基板以及所述电泳层；以及
[0349]电压施加单元，当更新画面时，所述电压施加单元对所述像素电极与所述对向电极之间的所述电泳粒子在规定的时段中施加规定的电压，从而将所述显示单元的显示状态更新为规定的色密度的下一画面，其中，
[0350]所述电泳粒子由颜色和使电泳开始的阈值电压相互不同的η种(η为大于或等于2的自然数)带电粒子Cl,构成，
[0351]各带电粒子Cl,…Cn具有“带电粒子Cn的阈值电压|Vth(Cn) I <吣<带电粒子Cl的阈值电压Vth(Cl) I ”的关系，
[0352]当构成要更新的下一画面的各像素的带电粒子Cl的相对色密度为R1，...，带电粒子Cn的相对色密度为Rn时，在作为电压被施加的所述规定时段的画面更新时段的最终子帧时段中，施加取决于所述带电粒子Cn的相对色密度Rn的电压VE(Rn)。
[0353](附录25)
[0354]如附录24所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0355]对于所述带电粒子Cn的相对色密度为I时的电压VE (Rn = I)和所述带电粒子Cn的相对色密度为O时的电压VE (Rn = O)，所述电压VE(Rn)不同。
[0356](附录26)
[0357]如附录25所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0358]当VE(Rn = I) = O 时，VE(Rn = O)关 O。
[0359](附录27)
[0360]如附录25所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0361]当VE(Rn = I)关 O 时，VE(Rn = O) = O。
[0362](附录28)
[0363]如附录24所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0364]所述画面更新时段包括:
[0365]第一子帧群，在所述第一子帧群中，施加第一电压Vl (或一 VI)或/和O(V)并且所述带电粒子Cl，…，Cn的相对色密度为Rl ；
[0366]…；
[0367]第η子帧群，在所述第η子帧群中，施加第η电压Vn (或一 Vn)或/和O (V)并且在保持所述带电粒子Cl，…，Cn -1的相对色密度为Rl，…，Rn 一 I的同时，所述带电粒子Cn的相对色密度为Rn ；以及
[0368]所述最终子帧，且
[0369]各个所述带电粒子的所述阈值电压和各个电压施加时段中的所述电压满足Vth(cn) I < I Vn I < Vth (cn — I) |、…、Vth (cl) | < Vl | 以及 O ( |VE(Rn) | < Vn
的关系。
[0370](附录29)
[0371]如附录21或24所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0372]对所述对向电极施加的电压是作为基准电位的O (V)。
[0373](附录30)
[0374]如附录29所述的具有存储性的图像显示装置，其中，
[0375]所述画面更新时段还包括为了补偿在整个画面更新时段中的馈通电压而施加DC取消电压Vc的DC取消补偿子帧群。
[0376]工业适用性
[0377]本发明能够用于即使当电源切断时也保持图像的具有存储性的图像显示装置。
[0378]附图标记的说明
[0379]10图像显示装置
[0380]20 TFT玻璃基板(第一基板)
[0381]21 TFT (开关元件)
[0382]21a半导体层
[0383]2Ig栅电极
[0384]21s源电极
[0385]2Id漏电极
[0386]22像素电极
[0387]23 像素
[0388]24，25 绝缘膜
[0389]30对向基板(第二基板)
[0390]31对向电极
[0391]40电泳层
[0392]41电泳粒子
[0393]42溶剂
[0394]43密封部件
[0395]50显示单元
[0396]60电压施加单元
[0397]61栅极驱动器
[0398]62数据驱动器
[0399]63，64，65，66 FPC 连接器
[0400]70电子纸张模炔基板
[0401]71电子纸张控制器
[0402]72图形存储器
[0403]73CPU
[0404]74主存储器
[0405]75存储装置
[0406]76数据发送/接收单元
[0407]80画面更新时段
[0408]81保持时段
[0409]C, M, Y带电粒子
[0410]W白粒子
【权利要求】
1.一种具有存储性的图像显示装置，包括: 第一基板，分别具有开关元件和像素电极的多个像素以矩阵布置在所述第一基板中； 第二基板，在所述第二基板上形成对向电极； 通过包含电泳粒子而形成的电泳层，所述电泳层被夹置在所述第一基板与所述第二基板之间； 显示单元，所述显示单元包括所述第一基板、所述第二基板以及所述电泳层；以及 电压施加单元，所述电压施加单元通过在画面更新时段中经由所述像素电极和所述对向电极将电压施加至所述电泳粒子，来将所述显示单元的显示状态更新为规定的色密度的下一画面，其中， 所述电泳粒子包括η种带电粒子Cl至Cn,所述η种带电粒子的颜色和用于使电泳开始的阈值电压相互不同，η为大于或等于2的整数； 假设m为从2至η的所有的整数，则所述带电粒子Cm的阈值电压| Vth(Cm) |满足Vth(Cm) |<|Vth(C(m-1))的关系；并且 所述电压施加 单元在所述画面更新时段的最终时段中，施加用于抑制所述带电粒子Cn的运动的补偿电压。
2.根据权利要求1所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 所述补偿电压是与基准电位不同的电压VE。
3.根据权利要求2所述的具有存储性的图像显示装置，其中，假设基于从所述电压施加单元的电压施加结束时起至⑴的时间中，关于所述像素电极与所述对向电极之间的电位差的定积分为/ AVdt = / (Vpix — Vcom) dt,并且,在所述最终时段中施加电压O时的所述定积分的绝对值、以及在所述最终时段中施加所述电压VE时的所述定积分的绝对值分别为I / AVdt(O) U I / Λ Vdt (VE关O) |，则所述电压VE满足/ AVdt(O)I > I / Δ Vdt (VE ^ O)的关系。
4.根据权利要求2或3所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 假设构成要更新的下一画面的各个所述像素中的所述带电粒子Cm的相对色密度为Rm, 所述画面更新时段包括从第一时段至第η时段的所有时段以及所述最终时段， 在所述第一时段中，施加第一电压V1、一 Vl或0，并且所述带电粒子Cl被设定为相对色密度Rl， 在第m时段中，施加第m电压Vm、一 Vm或O,将从所述带电粒子Cl至带电粒子C(m —I)分别保持为相对色密度Rl至R(m — I)的同时，将所述带电粒子Cm设定为相对色密度Rm, 则所述阈值电压和要施加的所述电压满足IVth(Cm) |〈|Vm|〈|Vth(C(m-1)) |、Vth(Cl)〈 I Vl 1、以及 0〈 I VEl〈I Vn 的关系。
5.根据权利要求1所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 假设构成要更新的下一画面的各个所述像素中的所述带电粒子Cn的相对色密度为Rn，则所述补偿电压是取决于所述相对色密度Rn的电压VE(Rn)。
6.根据权利要求5所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 对于所述相对色密度Rn为I时的电压VE(Rn = I)与所述相对色密度Rn为O时的电压VE (Rn = O)，所述电压VE(Rn)不同。
7.根据权利要求6所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 关于所述电压VE (Rn = I)和所述电压VE (Rn = O),当VE (Rn = I) =O时，VE (Rn =0)幸O。
8.根据权利要求6所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 关于所述电压VE (Rn = I)和所述电压VE (Rn = O),当VE (Rn = I) ^ O时,VE (Rn = O)=O。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 假设构成要更新的所述下一画面的各个所述像素中的所述带电粒子Cm的相对色密度为Rm, 所述画面更新时段包括从第一时段至第η时段的所有时段以及所述最终时段， 在所述第一时段中，施加第一电压V1、一 Vl或0，将所述带电粒子Cl设定为相对色密度R1， 在第m时段中，施加第m电压Vm、一 Vm或O,将从所述带电粒子Cl至带电粒子C(m — 1)分别保持为相对色密度Rl至R(m— I)的同时，将所述带电粒子Cm设定为相对色密度Rm, 则所述阈值电压和要施加的电压满足IVth(Cm) |〈|Vm|〈|Vth(C(m-1)) |、Vth(Cl)〈| Vl |、以及 O 含 VE(Rn) <|Vn 的关系。
10.根据权利要求2或5所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 对所述对向电极施加的电压是作为基准电位的O(V)。
11.根据权利要求10所述的具有存储性的图像显示装置，其中， 所述画面更新时段还包括为了在整个画面更新时段中补偿馈通电压而施加DC取消电压Vc的DC取消补偿时段。
【文档编号】G02F1/167GK104081270SQ201280068587
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2012年1月30日 优先权日:2012年1月30日
【发明者】坂本道昭, 重村幸治 申请人:Nlt科技股份有限公司