JP4623227B2 - 電気泳動表示装置の駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は電気泳動粒子を含む分散系を備える電気泳動表示装置の駆動方法に関する。

溶液中に正電荷又は負電荷を付与した微粒子を分散させ、この分散系に外部より電界を印可すると、クーロン力により微粒子は泳動する。これを電気泳動現象と称し、電気泳動現象を利用した表示装置が電気泳動表示装置（以下ＥＰＤ装置と略記する）として知られている。斯うした電気泳動表示装置は電子ペーパ等への応用に適していると言われ、特に行列状に画素電極を配置したアクティブマトリックス型の表示装置が開発されている（例えば特開２００２−１１６７３３号公報、特許文献１）。

アクティブ型電気泳動表示装置（ＡＭＥＰＤ装置）は複数の走査線と複数の信号線を備え、此等の走査線と信号線とが行列状に直行している。走査線と信号線との交点には電気泳動素子が配置され、画素を構成する。各画素にはスイッチングトランジスタと画素電極とが儲けられて居る。此等行列状に配置された画素をスイッチングトランジスタ等を用いて順次選択し、所定の画像信号を各画素に導入する事で、一枚の画像を表示する。画像表示を行う駆動方法の一例を図７を用いて説明する。ＡＭＥＰＤ装置は走査線や信号線及び画素（画素電極やスイッチングトランジスタ）が形成されたアクティブ基板と共通電極が形成された対向基板とを含み、此等両基板間に電気泳動粒子を含む分散系（電気泳動材料）を挟持する構成を取る。対向電極には全画素電極に対して共通する電位（共通電位Ｖｃｏｍ）が付与され、各画素電極には所定の画像信号が導入される。ＡＭＥＰＤ装置に一枚の画像を作成する期間を本願では画像作成期間と名付ける。従来は、この画像作成期間がリセット期間と画像信号導入期間とから成って居た。リセット期間は前の画像を消去する期間である。一方、画像信号導入期間は新たな画像をＡＭＥＰＤに作成する期間に相当した。走査線数がＭ本で信号線数がＮ本の行列から成るＡＭＥＰＤ装置の場合、Ｍ本の走査線から順次一本の走査線を選択し、この選択期間中に選択された走査線に接続するＮ個の画素に画像信号を導入する。一本の走査線が選択されている期間を水平走査期間と呼び、全走査線を選択する期間（水平走査期間のＭ倍）をフレーム期間と通常呼んで居る。従来の技術では画像信号導入期間はフレーム期間に一致して居り、斯うして水平走査期間のＭ倍の時間と（垂直走査期間）とリセット期間とを費やして、ＡＭＥＰＤ装置に一枚の画像が表示されていた。

特開２００２−１１６７３３号公報

電気泳動表示装置では分散媒中を微粒子が物理的に移動し、一対の基板間に於ける微粒子の空間分布を変える事で表示を変える。電界を印可した際に微粒子が分散媒中を移動する時間が電気泳動表示装置の応答時間に相当し、この時間は最も短くとも数ミリ秒で、通常は数百ミリ秒を要する。即ち画像切り替えに要する時間は数百ミリ秒程度となる。この為に水平走査期間もこれ迄数十ミリ秒から数百ミリ秒程度の時間が取られていた。従来のＡＭＥＰＤ装置では画素数が少なく、解像度も低いかった為に斯うした簡単な駆動方法が採用されて居たのである。

しかしながら画素数が増し、解像度の高いＡＭＥＰＤ装置を新たに作成しようとすると、走査線数Ｍが数百本以上に増大し、それ故に画像作成期間（１フレーム期間）が数秒から数十秒以上と長く成って仕舞う。斯う成ると走査線選択に応じて画像が徐々に切り替わって来る様子が識別される様になり、表示切り替えが見にくいとの課題が生じて来た。

そこで本願は上述の諸事情を鑑み、応答時間が長い電気泳動材料を用いた高精細ＥＰＤ装置であっても、画像切り替えの際に、ＥＰＤ装置を見る人が不快感を抱かぬＡＭＥＰＤ装置の駆動方法を提供する事を目的とする。

本発明に係る電気泳動表示装置の駆動方法は、複数の走査線と、複数の信号線と、前記複数の走査線と前記複数の信号線との交差に対応して設けられた複数の画素と、を有し、前記走査線に接続された複数の画素を含む画素群を走査画素群としたときに複数の前記走査画素群の各々を順次選択するフレーム期間を複数用いて１画像を形成する電気泳動表示装置の駆動方法において、前記画素は、ゲートが前記走査線に接続され、ソースが前記信号線に接続されたスイッチングトランジスタと、前記トランジスタのドレインに接続された画像信号保持用コンデンサと、前記トランジスタのドレイン及び前記画素信号保持用コンデンサに接続された画素電極と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置された電気泳動粒子を含む電気泳動材料と、を有し、前記フレーム期間は、前記複数の走査画素群の夫々に対応する水平走査期間を有してなり、前記水平走査期間には、画像信号が前記複数の信号線に転送される第１期間と、前記第１期間に続いて設けられ、前記画像信号が前記複数の信号線に転送された後に、前記走査線が選択されることにより前記画像信号が前記スイッチングトランジスタを介して前記画像信号保持用コンデンサに書き込まれる第２期間とが設けられていること、を特徴とする。
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、前記１画像を形成するための期間を画像作成期間と定義した際に、一の前記画像作成期間は、Ｌ個（Ｌは２以上の整数）の前記フレーム期間を有し、前記Ｌ個のフレーム期間の各々において、同一の前記画素に対して同一の画像信号が供給されることが好ましい。
上記電気泳動表示装置の駆動方法において、一の前記画像作成期間は、Ｌ個（Ｌは２以上の整数）の前記フレーム期間を有し、一の前記画像作成期間に含まれる複数の前記フレーム期間の総時間は１フレーム期間のＬ倍の時間であることが好ましい。
また、本発明は、以下の各態様であってもよい。すなわち、本発明は一対の基板間に電気泳動材料を挟持する電気泳動表示装置の駆動方法に関する。電気泳動表示装置はＭ×Ｎ個の複数（ＭとＮは共に２以上の整数）の画素を含み、此等Ｍ×Ｎ個の複数の画素はＮ個の画素を含有する画素郡をＭ個有し、更にＭ×Ｎ個の複数の画素の幾つかは少なくとも明表示と暗表示とを切り替える事で電気泳動表示装置に画像表示を可能ならしめる。電気泳動表示装置に一枚の画像を表示させる為に費やす期間を画像作成期間と定義し、又Ｍ×Ｎ個の複数の画素を順次選択して此等複数の画素の其々に画像信号を導入する期間をフレーム期間と定義した際、本発明は画像作成期間が複数の（Ｌ個：Ｌは２以上の整数）フレーム期間を含む事を特徴とする。

又、本発明は一対の基板間に電気泳動材料を挟持する電気泳動表示装置の駆動方法に於いて、電気泳動表示装置がＭ行Ｎ列（ＭとＮは共に２以上の整数）の行列状に配列されたＭ×Ｎ個の画素を含み、此等Ｍ×Ｎ個の画素はＮ個の画素を含有する走査画素郡をＭ行有しており、Ｍ×Ｎ個の画素の内の幾つかは少なくとも明表示と暗表示とを切り替える事で電気泳動表示装置に画像表示を可能ならしめて居る。本発明は、斯うした電気泳動表示装置に一枚の画像を表示させる為に費やす期間を画像作成期間と定義し、Ｍ×Ｎ個の画素を順次選択してＭ×Ｎ個の画素の其々に画像信号を導入する期間をフレーム期間と定義した際、画像作成期間は複数の（Ｌ個：Ｌは２以上の整数）フレーム期間を含む事を特徴とする。

又、本発明は複数個（Ｌ個）のフレーム期間の総時間が１フレーム期間のＬ倍の時間である事をも特徴とする。更に本発明では、画像作成期間がＭ×Ｎ個の複数の画素総てに同一画像信号を導入するリセット期間を含む事をも特徴とする。画像作成期間がリセット期間を含む場合、本発明は画像作成期間が１フレーム期間のＬ倍の時間とリセット期間とから成る事を特徴とする。リセット期間に導入する画像信号は明表示を行う信号で有っても良いし、その反対にリセット期間に導入する画像信号が暗表示を行う信号で有っても良い。リセット期間は電気泳動材料の応答時間よりも長い方が残像のない綺麗な表示を行い、好ましい。一方、フレーム期間は電気泳動材料の応答速度よりも短い方が好ましい。人の目に優しく、ＥＰＤ装置を見る人が苛つかないのは、フレーム期間が２５０ミリ秒よりも短い時である。

画素郡の一つを選択している時間を走査期間と名付けると、本発明では、フレーム期間の時間は走査期間のＭ倍となる。ＥＰＤ装置がＭ行Ｎ列の行列状に配置され、Ｍ個の走査画素郡から一つを選択している時間を水平走査期間と名付けると、本発明ではフレーム期間の時間は水平走査期間のＭ倍となる。

本発明では、画像作成期間中に各画素へ導入される画像信号は、全フレーム期間を通して同一画素に対して同一である事を特徴とする。

本発明は画像作成期間が電気泳動材料の応答時間よりも長い事を特徴とする。又、本発明は、画像作成期間が５個以上のフレーム期間を含む事をも特徴とする。反対に画像作成期間が２秒未満で有る事をも本発明は其の特徴とする。

本発明に適応される電気泳動表示装置の回路を示す図。 本発明に適応される電気泳動表示装置の画素を示す図。 本発明に則る電気泳動表示装置の駆動方法を説明する図。 電気泳動材料の応答時間を説明する図。 コントラスト比のフレーム回数に対する依存性を示す図。 コントラスト比のフレーム回数に対する依存性を示す図。 従来技術による電気泳動表示装置の駆動方法を説明する図。

本発明は一対の基板間に電気泳動材料を挟持する電気泳動表示装置（ＥＰＤ装置）の駆動方法に関する。ＥＰＤ装置を成す一対の基板の一方には複数の画素電極が形成されており、他方の基板（対向基板）には共通電極が形成されて居る。画素電極がセグメントで有れば画素電極が形成された基板はセグメント基板と呼ばれ、ＥＰＤ装置はセグメント表示が可能となる。一方の基板に複数の画素電極が行列状に配置されていれば、その基板はマトリックス基板と呼ばれ、マトリックス表示が可能になる。本発明はセグメント表示にもマトリックス表示にも、どちらにも適応出来る。セグメント基板乃至はマトリックス基板と対向基板との間には電気泳動粒子を含む分散系（電気泳動材料）が挟まれて居る。対向電極には全画素電極に対して共通する電位（共通電位Ｖｃｏｍ）が付与され、各画素電極には所定の画像信号が導入される。本発明の電気泳動表示装置ではセグメント基板乃至はマトリックス基板がＭ×Ｎ個の複数個（ＭとＮは共に２以上の整数）の画素を含み、此等Ｍ×Ｎ個の複数の画素はＮ個の画素を含有する画素郡をＭ個有して居る。例えば数字の８を表示するセグメント基板の場合、一桁の数字に対応する７つのセグメント（Ｎ＝７）が桁数（Ｍ個）分だけ画素として含まれる。無論この他にコンマや円記号（￥）等が画素に含まれていても構わない。更にＭ×Ｎ個の複数の画素の幾つかは少なくとも明表示（例えば白表示）と暗表示（例えば黒表示）とを切り替える事で電気泳動表示装置に画像表示を可能ならしめる。明表示と暗表示の他に此等の中間表示を行う事も無論可能である。本発明では、電気泳動表示装置に一枚の画像を表示させる為に費やす期間を画像作成期間と定義し、又Ｍ×Ｎ個の複数の画素を順次選択して此等複数の画素の其々に画像信号を導入する期間をフレーム期間と定義する。一つの画素郡がＮ個の画素を有し、その画素郡がＭ個有る場合にはＭ個の画素郡から一つ画素郡を選択し、その選択期間中にＮ個の画素其々に順次又は一斉に画像信号を導入する。Ｍ個の画素郡総てを選択し終える期間がフレーム期間である。斯うしたＥＰＤ装置に於いて、本発明は画像作成期間が複数の（Ｌ個：Ｌは２以上の整数）フレーム期間を含むので有る。

ＥＰＤ装置がＭ行Ｎ列の行列から成るマトリックス型で、各行列要素に画素電極とスイッチング素子（例えばトランジスタ素子）が備え付けられていると、そのＥＰＤ装置はアクティブマトリックス型電気泳動表示装置（ＡＭＥＰＤ装置）と呼ばれる（図１）。このＡＭＥＰＤ装置はＭ本の走査線（Ｙ１からＹｍ）とＮ本の信号線（Ｘ１からＸｎ）とを備え、此等の走査線と信号線とが行列状に直行して配置されている。走査線２４と信号線２５との交点となる各行列要素には電気泳動素子が配置され、画素を構成する（図２）。各画素にはスイッチングトランジスタ２１と画素電極とが設けられて居る。画素電極と対向電極２６との間には電気泳動材料２２が挟持されて居る。此等行列状に配置された画素をスイッチングトランジスタ等を用いて順次選択し、所定の画像信号を各画素に導入する事で、一枚の画像を表示する。この様に本発明はアクティブマトリクス基板と対向基板とから成る一対基板間に電気泳動材料を挟持する電気泳動表示装置の駆動方法に関する。電気泳動表示装置はＭ行Ｎ列（ＭとＮは共に２以上の整数）の行列状に配列されたＭ×Ｎ個の画素を含み、此等Ｍ×Ｎ個の画素は各走査線にＮ個の画素を含有する走査画素郡をＭ行有して居る。Ｍ×Ｎ個の画素の内の幾つかは少なくとも明表示（例えば白表示）と暗表示（例えば黒表示）とを切り替える事で電気泳動表示装置に画像表示を可能ならしめる。本発明は、斯うした電気泳動表示装置に一枚の完成画像を表示させる為に費やす期間を画像作成期間と定義し、Ｍ×Ｎ個の画素を順次選択してＭ×Ｎ個の画素の其々に画像信号を導入する期間をフレーム期間と定義する。一つの走査画素郡がＮ個の画素を有して居り、その走査画素郡がＭ個有る場合にはＭ個の画素郡から一つ画素郡を選択し、その選択期間中にＮ個の画素其々に順次又は一斉に画像信号を導入する。この選択期間を水平走査期間と呼ぶ。Ｍ個の走査画素郡総てを選択し終える期間がフレーム期間であり、普通は上下方向に順次走査線を選択して行くので、フレーム期間を垂直走査期間とも呼ぶ。本発明は、斯うしたＥＰＤ装置に於いて画像作成期間が複数の（Ｌ個：Ｌは２以上の整数）フレーム期間乃至は垂直走査期間を含むでいる。

上述した様に本願発明はセグメント型ＥＰＤ装置にもマトリックス型ＥＰＤ装置にも、どちらにも適応可能であるが、本願の効果が顕著になるのは画素数が数万以上と多くなった場合なので、以下ではマトリックス型ＥＰＤ装置を例として本願発明を説明する。マトリックス型からセグメント型へ本願発明を適応するには走査画素郡を単に画素郡と読み直せば良い。

以下本願発明に則るＥＰＤ装置の駆動方法を図３を用いて説明する。尚、以下で説明するＥＰＤ装置は図１及び図２を用いて説明したアクティブマトリックス構成を取る。本願発明では一枚の完成画像をＥＰＤ装置に表示させる画像作成期間が画像信号導入期間を含み、その画像信号導入期間はＬ個（Ｌは２以上の整数）のフレーム期間から構成される。画像信号導入期間内の各フレームは連続しており（即ち、隣り合うフレーム間に時間遅延はなく）、それ故にＬ個のフレーム期間から成る画像信号導入期間の総時間は１フレーム期間のＬ倍の時間となる。隣り合うフレームに時間遅延が無く連続していると、クロック信号やメモリーからの画像信号読み出しのタイミングが容易になり、電気泳動表示装置の制御が容易になる。また、遅延がない為に画像信号導入期間を最小時間へと短縮でき、速やかな画像切り替えを実現できる。画像作成期間中に各画素へ導入される画像信号は、全フレーム期間を通して同一画素に対して同一である。各画素にはフレーム期間毎に一度画像信号が書き込まれ、画像信号導入期間を通じて同じ画像信号がＬ回重ね書きされる事になる。水平走査期間にＮ個の画素に同時に画像信号を書き込み、その間に次行の画像信号をデータ線駆動回路が転送している所謂線順次駆動を採用すると、各水平走査期間に渡って各画素に画像信号が書き込まれるので、画像作成期間中に水平走査期間のＬ倍の時間だけ各画素に画像信号が導入される事になる。

此とは異なる画像信号導入方法として、水平走査期間の前半期間にデータ線駆動回路が画像信号を転送し、その転送が終了した後で水平走査期間の後半期間に走査線を選択して、選択された走査線に接続するＮ個の画素に一斉に画像信号を書き込んでも良い。この駆動方法では画像信号転送終了後にＮ個の画素に画像信号を送るので、次の画像信号データが干渉するクロストーク現象を確実に防止できる。

画素郡の一つを選択している時間を走査期間と名付けているので、本発明では、フレーム期間の時間は走査期間のＭ倍となる。上述の如くＥＰＤ装置がＭ行Ｎ列の行列状に配置されＭ個の走査画素郡から一つを選択している時間（図３ではデータ線駆動回路がＸ１からＸｎまでデータを転送し終わる時間と走査線駆動回路が特定の走査線を選択している時間との和）を水平走査期間と名付けて居るが故、本発明ではフレーム期間の時間は水平走査期間のＭ倍となる。本願発明では画像信号導入期間は電気泳動材料の応答時間（以下で詳述）と同等か其れよりも長く取る。具体的には画像信号導入期間は応答時間の１倍から４倍の間に取る。電気泳動材料が表示を切り替える固有の時間（応答時間）と同等又はそれ以上の時間を費やして画像信号を導入すると最大コントラスト比を実現して美しい表示が可能になるからである。又、電気泳動材料の応答時間よりも短い時間で画像信号を導入し終えても（第Ｌフレームまでを終了させても）、そもそも電気泳動材料が応答しきれないから、画像切り替えを応答時間よりも早める事は出来ない。従って、最も素早く表示切り替えを実現するのは画像信号作成期間が電気泳動材料の応答速度と略一致する条件（応答時間は１０％程度ばらつくので、具体的には応答時間と略一致するとは応答時間の１．１倍プラスマイナス０．１倍となり、１倍から１．２倍）である。画像信号導入期間が電気泳動材料の応答時間の１倍から４倍なので、フレーム期間は応答時間の１／Ｌ倍から４／Ｌ倍である。後述する様にＬは４から８とすると優れたコントラスト比が得られるので（特に優れているのはＬが５から７の時）、フレーム期間は電気泳動材料の応答時間の１／８倍から１倍となる（特にコントラストが優れている時はフレーム期間が応答時間の１／７倍から４／５倍の時）。本願発明では同じフレームをＬ回重ね書きし、一回のフレーム期間は電気泳動材料の応答時間よりも短くなる。此に応じて水平走査期間は応答時間の１／（ＬＭ）倍から４／（ＬＭ）倍でとなる（特にコントラストが優れている時は水平走査期間が応答時間の１／（６Ｍ）倍から４／（５Ｍ）倍の時）。即ち本願発明では画素数が増大し、走査線数Ｍが数百本から数千本へと増加しても水平走査期間を短く取る事でフレーム期間を短縮出来る様になる。短いフレーム期間をＬ回繰り返して一枚の画像を作成すると、人の目には画面全体が均一に切り替わる様に見える。従来は上から下へ走査すると画面が上から下に順次切り変わって行き、見ている者を苛つかせた。これに対して本発明では画面全体が均一に切り替わり、次第に画面が浮かび上がって来る様に表示が切り替わる。多くの人を検体者として、どちらの表示方法が心地良いかを調査した所、殆どの検体者が本願発明の表示切り替えを指示した。即ち、本願発明は応答の遅い表示装置の画面切り替えに殊の他適して居るのである。人の目に優しく、ＥＰＤ装置を見る検体者が苛つかないのは、フレーム期間が２５０ミリ秒よりも短い時であった。又、画像作成期間が２秒以上有ると多くの検体者が画像切り替えに不快感を示したので、画像作成期間は２未満が好ましい。

ここで電気泳動材料の応答時間に関して説明する。電気泳動材料は帯電した微粒子が一対の基板間を物理的に移動して、微粒子の空間分布状態を変えて表示を行うので、微粒子の移動に費やす時間が電気泳動材料の応答時間となる。応答時間は電気泳動材料や印可電圧に応じて異なるが、飽和コントラスト値の９割の時間と定義できる（図４）。電気泳動材料に所定の電圧を印可し続けるとコントラストはやがて飽和して一定の値を示す様になる。これは帯電した可動微粒子の大半が一方の電極に引き寄せられ、もはや微粒子の空間分布状態を変えようが無い状態である。この飽和コントラストの９割のコントラスト値に達する時間が電気泳動材料の応答時間である。

更に本発明では、画像作成期間がＭ×Ｎ個の複数の画素総てに同一画像信号を導入するリセット期間を含んでいても良い。画像作成期間がリセット期間を含む場合には、本発明の画像作成期間は１フレーム期間のＬ倍の時間から成る画像信号導入期間とリセット期間とから成る。リセット期間に導入する画像信号は明表示（白表示）を行う信号で有っても良いし、その反対にリセット期間に導入する画像信号が暗表示（黒表示）を行う信号で有っても良い。例えば白色の微粒子が負電荷を帯びて黒色の分散媒中を電気泳動し、対向電極側から表示を見る場合、リセット期間中に対向電極にＶｃｏｍとして正電位（Ｖｄｄ）を付与し、マトリックス基板側の全画素電極に負電位（Ｖｓｓ）を付与すれば、全画素で白微粒子は対向電極側に引きつけられるので、リセット期間は白表示に成る。リセット期間は電気泳動材料の応答時間よりも長い方が残像のない綺麗な表示を行うのに好ましい。本願発明ではリセット期間が電気泳動材料の応答時間よりも長いので、全画面を完全に消去するリセットが成され、それ故に残像の無い鮮明な画像が次に表示される事になる。リセット時間は長過ぎると画面切り替え持に不快感を感ずるので応答時間の１倍から２倍程度が好ましく、長くとも１秒未満とする。電気泳動材料の応答時間は１０ミリ秒から５００ミリ秒程度なので、残像が生ぜず見る者に不快感を抱かせぬ範囲で適当に設定する必要がある。斯うした構成を取ると画面切り替えの際に一度全画面が短時間だけ白く（又は黒く）リセットされ、次いで画面全体が均一に浮かび上がって来る。この表示方法は見る者を安心させ、電子ペーパとして使用するのに最適であった。リセットは明表示リセットでも暗表示リセットでもどちらも可能だが、背景と同じ色にリセットするのが殊の外見やすい。例えば書籍や新聞等背景が白で黒い文字が表示される場合には白くリセットする。斯うすると、画面のちらつきがなく、しかも文字が均一に浮かび上がって来るので、長時間多ページに渡って電気泳動表示装置から成る電子ペーパを読んでいても疲労感を感ずることがないからである。

（実施例）
低温工程薄膜半導体技術を用いて２４０行３２０列の行列から成るＡＭＥＰＤ装置を作成した。４素子を一纏めにして５階調を実現する面積階調を採用したので、ディスプレイの画素数は１２０×１６０に相当する。駆動方法は図３に従い、一素子への書き込み時間は１０マイクロ秒、水平走査期間は１ミリ秒、フレーム期間は２４０ミリ秒とした。電気泳動材料の応答時間は４００ミリ秒で、リセット時間は６００ミリ秒とした。斯うした条件にてフレーム数Ｌを変えてコントラスト比がどう変化するかを調べた（図５、図６）。図５では青の分散媒中に白の帯電微粒子を分散させた青白の一粒子系電気泳動材料を用いた。また、図６では透明な分散媒中に負に帯電した白の微粒子と正に帯電した黒の微粒子とを分散させた二粒子系電気泳動材料を用いた。図５と図６の縦軸に示されるコントラスト比とは画像作成期間終了後の反射率に対する白リセット直後の反射率の比（白リセット直後の反射率／画像信号導入期間終了後の反射率）である。Ｌｅｖｅｌ０とは白リセット後に４つの素子総てに白信号を導入し、Ｌｅｖｅｌ１とは白リセット後に４つの素子の内の１つに青信号（図５）乃至は黒信号（図６）を導入し、Ｌｅｖｅｌ２とは白リセット後に４つの素子の内の２つに青信号（図５）乃至は黒信号（図６）を導入し、Ｌｅｖｅｌ３とは白リセット後に４つの素子の内の３つに青信号（図５）乃至は黒信号（図６）を導入し、Ｌｅｖｅｌ４とは白リセット後に４つの素子総てに青信号（図５）乃至は黒信号（図６）を導入したもので有る。図５と図６の横軸は画像期間作成期間中のフレーム数Ｌを示す。これらの図から分かる様に、一粒子系や二粒子系に関わらずフレーム数Ｌが４から８の時にコントラスト比が優れ（一粒子系だと４以上（図５）、二粒子系だと９以上（図６））、取り分け優れているのはＬが５から７の時で、Ｌ＝６が理想的であった。Ｌが８以上だとコントラスト比は飽和するので、これ以上フレーム数を増やしても何の効果も得られない事が確認された。電気泳動材料の種類に関わらず、短時間のフレームを５回から７回重ねて書き込む事で一枚の画像を作成すると、画像の切り替えも滑らかで心地良く、しかも得られるコントラスト比も高い事が確認された。電気泳動材料は一度微粒子が停止するとその停止状態を維持する傾向がある。従って微粒子を動かすには、僅かに微粒子を動かしてから再度動かす方が、静止状態から動かすよりも動かし易い。この為短いフレームをＬ回繰り返して画像を作成する方法がコントラスト比を高める事になると考えられる。

この様に本願発明に則ると、応答が遅い電気泳動材料で有っても、画面切り替えを快適に実現させる事が可能になる。又、容易に高いコントラスト比が得られる。従って、本願発明を電子書籍や電子新聞といった電子ペーパーに適応した際には、長時間に渡り多数のページを読んでも目に感ずる疲労感を著しく削減するとの効果を有するのである。

１１ 電気泳動表示装置の外部コントローラー、１２ 電気泳動表示装置の画素行列部、１３ 走査線駆動回路、１４ データ線駆動回路、２１ スイッチングトランジスタ、２２ 電気泳動材料、２３ 画像信号保持用コンデンサ、２４ 走査線、２５ 信号線。

Claims (15)

1. 複数の走査線と、複数の信号線と、前記複数の走査線と前記複数の信号線との交差に対応して設けられた複数の画素と、を有し、前記走査線に接続された複数の画素を含む画素群を走査画素群としたときに複数の前記走査画素群の各々を順次選択するフレーム期間を複数用いて１画像を形成する電気泳動表示装置の駆動方法において、
   前記画素は、ゲートが前記走査線に接続され、ソースが前記信号線に接続されたスイッチングトランジスタと、前記トランジスタのドレインに接続された画像信号保持用コンデンサと、前記トランジスタのドレイン及び前記画素信号保持用コンデンサに接続された画素電極と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置された電気泳動粒子を含む電気泳動材料と、を有し、
   前記フレーム期間は、前記複数の走査画素群の夫々に対応する水平走査期間を有してなり、
   前記水平走査期間には、画像信号が前記複数の信号線に転送される第１期間と、前記第１期間に続いて設けられ、前記画像信号が前記複数の信号線に転送された後に、前記走査線が選択されることにより前記画像信号が前記スイッチングトランジスタを介して前記画像信号保持用コンデンサに書き込まれる第２期間とが設けられていること、を特徴とする電気泳動表示装置の駆動方法。
2. 前記１画像を形成するための期間を画像作成期間と定義した際に、一の前記画像作成期間は、Ｌ個（Ｌは２以上の整数）の前記フレーム期間を有し、前記Ｌ個のフレーム期間の各々において、同一の前記画素に対して同一の画像信号が供給されることを特徴とする請求項１記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
3. 一の前記画像作成期間は、Ｌ個（Ｌは２以上の整数）の前記フレーム期間を有し、一の前記画像作成期間に含まれる複数の前記フレーム期間の総時間は１フレーム期間のＬ倍の時間である事を特徴とする請求項２記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
4. 前記画像作成期間は前記複数の画素総てに同一画像信号を導入するリセット期間を含む事を特徴とする請求項３記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
5. 前記画像作成期間は１フレーム期間のＬ倍の時間とリセット期間とから成る事を特徴とする請求項４記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
6. 前記リセット期間に導入する画像信号が明表示を行う信号で有る事を特徴とする請求項４乃至５記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
7. 前記リセット期間に導入する画像信号が暗表示を行う信号で有る事を特徴とする請求項４乃至５記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
8. 前記リセット期間が前記電気泳動材料の応答時間よりも長い事を特徴とする請求項４乃至７記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
9. 前記フレーム期間が前記電気泳動材料の応答時間よりも短い事を特徴とする請求項１乃至８記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
10. 前記フレーム期間が２５０ミリ秒よりも短い事を特徴とする請求項１乃至８記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
11. 前記電気泳動表示装置は、前記走査画素郡をＭ個（Ｍは２以上の整数）有し、前記フレーム期間の時間は水平走査期間のＭ倍で有る事を特徴とする請求項１記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
12. 前記画像作成期間中に各画素へ導入される画像信号は、全フレーム期間を通して同一画素に対して同一である事を特徴とする請求項２乃至８記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
13. 前記画像作成期間が前記電気泳動材料の応答時間よりも長い事を特徴とする請求項２乃至８記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
14. 前記画像作成期間が５個以上のフレーム期間を含む事を特徴とする請求項２乃至８記載の電気泳動表示装置の駆動方法。
15. 前記画像作成期間が２秒未満で有る事を特徴とする請求項２乃至８記載の電気泳動表示装置の駆動方法。

Images