JP4779326B2 - 画像表示媒体への電界印加方法および画像表示装置 - Google Patents
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Description
図7は、図6の画像表示媒体を用いた画像表示装置を示す。この画像表示装置100は、画像表示媒体10と、表示したい画像等が格納されている画像記憶部21と、画像記憶部21から読み出した画像データに基づいて画像表示媒体10への表示制御を行う制御部22と、制御部22の制御の下に図示しない内蔵のパルス電源回路により画像表示媒体10に所定のパルス電圧を印加する電圧印加部23とを有する。
次に、図6および図7を参照して画像表示装置100の動作について説明する。まず、制御部22は電圧印加部23を制御し、画像表示媒体10の初期化を行う。次に、制御部22は、画像記憶部21から画像データを読み出すと共に、電圧印加部23を制御する。まず、最初の画像データに対応する画素部分に交差している走査電極11Aとデータ電極12A〜12Hに対し、電圧印加部23で生成した電圧を印加する。
前記セルアレイの前記複数のセルにそれぞれ収容された所定の帯電特性を有する粒子群と、前記セルアレイの一方の側に配置され、選択電圧が所定の方向に順次印加される複数の走査電極と、前記セルアレイの他方の側に前記走査電極と直交するように配置され、画像データに応じた電圧が印加される複数のデータ電極と、前記仕切部材を介してその近傍に位置する一対の走査電極間に設けられ、前記選択電圧が印加される予備走査電極部とを備えたことを特徴とする画像表示媒体を提供する。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像表示装置の表示部を構成する画像表示媒体を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A線の断面図、図2は、画像表示装置の構成を示す図である。
この画像表示媒体1は、水平方向に配置されると共に垂直方向に一定間隔に配置されたITO(インジウム錫酸化物)からなる走査電極11(11A〜11H)と、走査電極11A〜11Hに対して直交する方向に一定間隔に配置、すなわちマトリクス状に配置されたITOからなるデータ電極12(12A〜12H)と、走査電極11A〜11Hとデータ電極12A〜12Hとが重なる複数の部分を含むように形成されたセルアレイとしての複数のセル13と、これらのセル13を形成する樹脂材からなる仕切部材14と、走査電極11A,11C,11E,11Gの各上側、すなわち走査開始側に平行配置された予備走査電極部としての予備走査電極20(20A〜20D)とを有する。
画像表示装置200は、図2に示すように、図1に示す画像表示媒体1と、表示したい画像等が格納されている画像記憶部21と、画像記憶部21から画像を読み出して画像表示媒体1に表示させる制御を実行する制御部22と、初期化用電圧発生部23Aおよび表示用電圧発生部23Bを備えると共に、制御部22の制御のもとに内蔵のパルス電源回路により画像表示媒体1の走査電極11A〜11H、予備走査電極20A〜20H、およびデータ電極12A〜12Hのそれぞれに所定のパルス電圧を印加する電圧印加部23とを有する。
次に、図1および図2を参照して画像表示装置200の動作について説明する。
まず、制御部22は、電圧印加部23の初期化用電圧発生部23Aを制御して画像表示媒体1の初期化を行う。この初期化では、例えば、±200Vで100Hzから10kHzの交番電圧を走査電極11A〜11Hとデータ電極12A〜12H間に印加して、白色粒子17Aを一方の基板側に移動させ、黒色粒子17Bを他方の基板側に移動させる動作を繰り返す。これにより、白色粒子17Aおよび黒色粒子17Bは衝突、反発を繰り返し帯電特性が安定化する。また、セル内の粒子配置が均一な状態になる。さらに、走査電極11A〜11Hと同時に予備走査電極20A〜20Dに初期化用電圧発生部23Aの出力電圧を印加して初期化を行えば、より完全な初期化が可能である。
次に、制御部22は、画像記憶部21から画像データを読み出し、電圧印加部23を制御して画像書込み制御を実行する。すなわち、単純マトリックス駆動により走査電極11A〜11Hおよび予備走査電極20A〜20Dに図1において上から下に向かって順次表示用電圧発生部23Bから選択電圧を印加させて走査するとともに、選択電圧の印加に同期してデータ電極12A〜12Hに画像データに対応した画像電圧を表示用電圧発生部23Bから印加させる。但し、予備走査電極20A〜20Dを走査したときのデータ電極12A〜12Hに印加する画像電圧は、直ぐ下側に隣接配置された走査電極11A,11C,11E,11Gを走査するときと同じ画像電圧を先行して印加する。
以上のようにして画像表示媒体1に表示された白黒画像は、走査電極11A〜11H、予備走査電極20A〜20D、およびデータ電極12A〜12Hへの電圧の印加を停止しても、白色粒子17Aおよび黒色粒子17Bと誘電体層16A,16Bとの間の静電付着力や、物理的な付着力(例えばファンデルワールス力)が維持されるため、粒子17A,17Bは誘電体層16A,16Bの内面に付着したまま保持され、長時間にわたって白黒画像が表示される。
この第1の実施の形態によれば、予備走査電極20によってセル13内の最初の行の粒子に電界を付与して粒子を活性化した後、その行に画像データに応じた電界を付与しているので、セル13内の最初の行に表示欠陥が発生するのを防止することができる。
図3は、本発明の第2の実施の形態に係る画像表示媒体を示す。同図中、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B線の断面図である。この画像表示媒体1は、第1の実施の形態において、予備走査電極20A〜20Dと走査電極11B,11D,11Fに代えて、各走査電極11B,11D,11Fを各予備走査電極20A〜20Dの下側の縁まで延在させて幅広にした走査電極11B’,11D’,11F’を用いたものであり、その他の構成は、第1の実施の形態と同様である。
図4は、本発明の第3の実施の形態に係る画像表示媒体を示す。同図中、(a)は平面図、(b)は(a)のC−C線の断面図である。この画像表示媒体1は、第1の実施の形態において、1つのセル13を1本の走査電極11と1本のデータ電極12間に介在させて、1画素単位の表示が行えるようにし、予備走査電極20A〜20Fも走査電極11A〜11E毎に設けたものであり、その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
図5は、本発明の第4の実施の形態に係る画像表示媒体を示す。同図中、(a)は平面図、(b)は(a)のD−D線の断面図である。この画像表示媒体1は、第2の実施の形態において、1つのセルに各1本の走査電極11とデータ電極12を介在させ、1つのセル13が1つの画素で構成されるようにしたものであり、その他の構成は、第2の実施の形態と同様である。この実施の形態における走査電極11の全ては、第2の実施の形態に示した走査電極11B’と同じ幅を有する走査電極11A’〜11E’・・・としている。
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。例えば、その要旨を変更しない範囲内で各実施の形態間の構成要素の組合せは任意に行うことができる。
10 画像表示媒体
11A〜11H、11B’,11D’,11E’ 走査電極
12A〜12H データ電極
15A〜15D 予備走査電極
13 セル
14 仕切部材
15A,15B 基板
16A,16B 誘電体層
17A 白色粒子
17B 黒色粒子
20A〜20F 予備走査電極
21 画像記憶部
22 制御部
23 電圧印加部
23A 初期化用電圧発生部
23B 表示用電圧発生部
100 画像表示装置
101 外部光
102 反射光
200 画像表示装置
Claims (3)
- 複数の行と複数の列の各交点にそれぞれ画素を配列し、前記画素を行方向に複数含むように形成されたセルを2次元的に複数有するセルアレイを備える画像表示媒体と、
前記セル内において最初に走査される行に予備的な電界を付与する予備電界手段と、
前記予備的な電界が付与された前記行に画像データに応じた電界を付与する画像電界付与手段とを含むことを特徴とする画像表示装置。 - 空隙を有して対向配置された一対の基板と、
前記空隙を仕切部材によって仕切ることにより複数のセルを2次元的に配列したセルアレイと、
前記セルアレイの前記複数のセルにそれぞれ収容された所定の帯電特性を有する粒子群と、
前記一対の基板の一方の基板に配置され、選択電圧が走査方向に順次印加される複数の走査電極と、
前記一対の基板の他方の基板に前記走査電極と直交するように配置され、画像データに応じた電圧が印加される複数のデータ電極と、
前記走査電極の前記走査方向の走査開始側に平行に前記一方の基板に配置され、前記選択電圧が印加される予備走査電極と、
前記複数の走査電極および前記予備走査電極に前記選択電圧を印加するとともに、前記画像データに応じた電圧を印加する電圧印加部とを備え、
前記走査電極及び前記予備走査電極は、前記複数のセルの各セルごとに配置されており、前記予備走査電極は、前記複数のセルの各セルにおける前記走査電極よりも先に前記選択電圧が印加されることを特徴とする画像表示装置。 - 複数の行と複数の列の各交点にそれぞれ画素を配列し、前記画素を行方向に複数含むように形成されたセルを2次元的に複数有するセルアレイを備える画像表示媒体への電界印加方法において、
前記セル内において最初に走査される行に予備的な電界を付与するステップと、
前記予備的な電界が付与された前記行に画像データに応じた電界を付与するステップとを含むことを特徴とする画像表示媒体への電界印加方法。
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