KR20060080925A - 블랭킹 프레임들을 가진 전기영동 디스플레이 활성화 - Google Patents

블랭킹 프레임들을 가진 전기영동 디스플레이 활성화 Download PDF

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KR20060080925A
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마크 티. 존슨
구오푸 쩌우
잔 반 디 카메르
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

시스템이 전기영동 디스플레이(10)를 활성화하는 방법을 구현한다. 첫 번째, 이 시스템은 픽셀 데이터(72) 및 데이터 프레임 시간(74)을 포함하는 적어도 하나의 영상-의존 데이터 프레임(70)을 제공한다. 두 번째, 이 시스템은 데이터 프레임 시간에 기초하여 블랭킹 프레임 시간(84)을 포함하는 블랭킹 프레임(80)을 결정한다. 세 번째, 이 시스템은 픽셀 데이터(72), 데이터 프레임 시간(74) 및 블랭킹 프레임(80)에 기초하여 전기영동 디스플레이를 처리하여 수직 크로스토크를 감소시킨다.
픽셀 데이터, 데이터 프레임 시간, 영상-의존 데이터 프레임, 블랭킹 프레임 시간, 블랭킹 프레임

Description

블랭킹 프레임들을 가진 전기영동 디스플레이 활성화{Electrophoretic display activation with blanking frames}
본 발명은 일반적으로 전기영동 디스플레이들에 관한 것이며, 특히 전기영동 픽셀들의 매트릭스 활성화에 관한 것이다.
전기영동 디스플레이 매체(electrophoretic display media)는 시청가능한 텍스트 또는 영상들의 형태로 디지털 정보를 저장하는데 사용되는 불휘발성 시스템들(non-volatile systems)이다. 전기영동 디스플레이들은 일반적으로 적용된 전계에서 편광되거나 하전된 입자들의 모멘트(moment)에 의해 특징되고, 컬러의 명암과 같은 적어도 하나의 광학 특성이 상이한 제 1 및 제 2 디스플레이 상태들을 갖는 디스플레이 소자들에 의해 쌍안정될 수 있다. 최근 개발된 전기영동 디스플레이들에서, 디스플레이 상태들은 전자 잉크(electronic ink)에서 마이크로캡슐화된 입자들이 유한 지속기간의 전자 펄스에 의해 한 상태 또는 또 다른 상태로 구동된 후 발생되고, 이 구동된 상태는 활성 전압이 제거된 후 지속된다. 이와 같은 디스플레이들은 액정 디스플레이들(LCDs)과 비교될 때 양호한 밝기 및 컨트래스트, 광시야각들, 2개 이상의 상태들에 대한 상태 안정성, 및 저전력 소모의 속성들을 가질 수 있다. 셀룰로우스 또는 젤-형상 및 액상 중 어느 하나를 포함하거나, 2개 이상 의 불혼합성 유체들을 함유하는 마이크로캡슐들을 지닌 예시적인 전기영동 디스플레이는 알버트(Albert) 등이 2000년 5월 23일에 허여된 발명의 명칭이 "Process for Creating an Encapsulated Electrophorectic Display"인 미국 특허 6,067,185 및 2000년 1월 25일에 알버트(Albert) 등에게 허여된 "Multi-Color Electrophoretic Displays and Materials for Making the same"인 미국 특허 6,017,584가 서술되어 있다.
전기영동 디스플레이들은 영상 데이터를 수신하고 디스플레이의 정면 또는 후면 상에 위치되는 능동 매트릭스(active matrix)를 구동함으로써 처리될 수 있다. 능동-매트릭스 디스플레이들은 픽셀마다 고정된 좌표들과 같은 고유 어드레싱 방식들(intrinsic addressing schemes)을 가져 텍스트 및 그래픽들을 정확하게 기록한다. 예시적인 전기영동 디스플레이 유닛은 한 측 상에 투명한 공통 전극을 지닌 전기영동 잉크 층, 및 로우들과 칼럼들로 배열된 픽셀 전극들을 갖는 기판 또는 백플레인을 포함한다. 로우 및 칼럼 간의 크로싱(crossing)은 픽셀 전극 및 공통 전극의 일부 간에 형성된 영상 픽셀과 관련된다. 픽셀 전극(pixel electrode)은 트랜지스터의 드레인에 접속하며, 이 트랜지스터의 소스는 칼럼 전극에 전기적으로 결합되고 이 트랜지스터의 게이트는 로우 전극에 전기적으로 접속된다. 픽셀 전극들, 트랜지스터들, 로우 전극들 및 칼럼 전극들의 배열은 능동 매트릭스를 모두 형성한다. 로우 구동기(row driver)는 로우 전극들을 통해서 로우 선택 신호(row selection signal)를 공급하여 픽셀들의 로우를 선택하고 칼럼 구동기(column driver)는 데이터 신호들을 칼럼 전극들 및 트랜지스터들을 통해서 픽셀들의 선택 된 로우에 공급한다. 칼럼 전극들 상의 데이터 신호들은 디스플레이될 데이터에 대응하고, 로우 선택 신호와 함께 전기영동 디스플레이에서 하나 이상의 픽셀들을 구동하는 구동 신호들을 형성한다.
투명한 공통 전극 및 픽셀 전극들 간에 위치되는 전자 잉크 또는 e-잉크라 칭하는 전기영동 잉크(electrophoretic ink)는 통상적으로 약 10 및 50 마이크론들 간의 직경을 갖는 다수의 마이크로캡슐들을 포함한다. 흑백 디스플레이의 예에서, 각 마이크로캡슐은 유체에 현수되는 정으로(positively) 하전된 화이트 입자들 및 부로(negatively) 하전된 블랙 입자들을 포함한다. 정의 전계가 투명한 공통 전극으로부터 픽셀 전극에 인가될 때, 부로 하전된 블랙 입자들은 공통 전극을 향하여 이동되고 픽셀은 시청자에게 더욱 어둡게 된다. 동시에, 정으로 하전된 화이트 입자들은 시청자의 시야로부터 벗어나서 백플레인 상의 픽셀 전극을 향하여 이동된다.
규정된 시간 기간들 동안 공통 전극 및 픽셀 전극들 간의 활성 전압의 적용은 일반적으로 능동 매트릭스 단색 전기영동 디스플레이에서 그레이스케일을 생성시킨다. 현재 기술의 특징적인 능동 매트릭스 전기영동 디스플레이에 대해서, 프레임마다의 펄스-폭 변조가 사용될 수 있고, 3개의 전압 레벨들 -15볼트, +15볼트 및 0볼트를 발생시킨다. 800개 이상의 칼럼들을 갖는 600-로우 디스플레이에 대한 20 밀리초의 프레임 시간과 같은 상대적으로 저속 프레임 리프레시 레이트(slow frame refresh rate)는 그레이 레벨들의 수 및 그레이스케일 정확도를 제한하는데, 이 그레이스케일은 일반적으로 활성 전압과 프레임 시간의 곱으로서 규정된다. 블 랙에서 화이트로 또는 화이트에서 블랙으로의 전이들을 위한 500 밀리초 정도의 상대적으로 긴 스위칭 시간으로 인해, 최대 25 데이터 프레임들은 잉크를 스위치하는데 필요로 된다. 각각 동일한 고정된 지속기간을 갖는 모든 프레임들로 인해, 전기영동 디스플레이 유닛의 구동은 유연성이 없다. 그레이 값들의 수는 제한되며, 2개의 후속하는 그레이 값들 간의 차는 다소 크게 된다. 전기영동 디스플레이에 대한 더 높은 프레임 레이트가 그레이스케일 해상도를 증가시키는데 바람직하기 때문에, 프레임 레이트들을 더 높게 하는 각종 방법들이 제안되었다.
한 가지 제안된 해결책은 높은 클럭 레이트(high clock rate)와 결합되는 가변 로우 선택 시간만큼 가변 고 프레임 레이트를 생성하는 것이다. 이는 동일한 프레임 기간이 전체 구동 파형(driving waveform)에 대해서 사용될 때 유용하다.
제한된 그레이스케일 해상도를 극복하는 또 다른 제안된 해법은 로우 지연 가변 프레임-시간 모드를 포함하는 것이다. 로우 지연 가변 프레임-시간 모드는 로우 지연들, 예를 들어, 프레임 바로 전에 대한 프레임 시간이 비교될 때 하나의 특정 프레임에 대한 더욱 짧은 프레임 시간을 사용하여 프레임 시간을 가변시킨다. 제 1 프레임이 제 2 프레임보다 느린 속도로 주사되기 때문에, 제 1 로우 내의 픽셀들은 최종 로우 내의 픽셀들보다 제 1 프레임 동안의 더 긴 시간 기간 동안 자신들의 활성 전압을 유지한다. 그러므로, 최종 로우에서 픽셀들은 제 1 로우에서 픽셀들과 다른 그레이 레벨로 전송될 수 있고 이 소위 수직 크로스토크, 즉 그레이벨에서 점차적인 변화는 로우 지연 가변 프레임-시간 모드(row delay variable frame-time mode)를 사용하여 구동된 디스플레이들에서 가시화된다. 크로스토크는 1998년 12월 8일에 스트릭(Strik)에 허여된 발명의 명칭이 "Display Device with Mirror-Symmetrical Pixels"인 미국 특허 제 5,847,684 호에 서술된 바와 같은 액정들, 전기영동 서스펜션들 또는 전기영동 재료들을 갖는 각종 유형들의 디스플레이들에서 문제를 가진다.
바람직하게는, 상이한 프레임 기간들이 파형의 유사하지 않은 부분들에 사용되어, 더 짧은 프레임 기간들이 마이크로캡슐 입자 셰이킹 또는 사전 조건의 짧은 기간들에 대해서 사용되어 영상 히스토리의 영향을 최소화하는 한편, 더욱 긴 프레임 기간들은 디스플레이를 리셋하고 감소된 전력 소모로 데이터 펄스들을 인가하도록 사용될 수 있다.
전기영동 디스플레이에 대한 고-해상도 그레이스케일 영상은 수직 크로스토크를 제거하면서 많은 수의 그레이 레벨들 및 고 그레이-스케일 정확도를 요구한다. 그러므로, 필요로 되는 것은 디스플레이 불균일성(display uniformity)을 개선시키고 수직 크로스토크의 존재를 피하고, 전체 디스플레이를 위한 최단 가능한 갱신 시간을 생성하는 가변 프레임 시간들을 갖는 전기영동 디스플레이를 구동하여, 최소 전력을 소모하는 반변, 가장 정확하고 가장 큰 가능 수들의 그레이 레벨들을 갖는 영상을 제공하는 방법 및 시스템이다. 게다가, 전기영동 디스플레이를 구동하는 바람직한 방법은 영상의 요구되는 균일성 및 해상도를 제공하면서 총 영상 갱신 전력을 제한하는데 요구되는 프레임들의 수로 효율적으로 될 필요가 있다.
본 발명의 한 가지 형태는 전기영동 디스플레이를 활성화하는 방법이다. 픽셀 데이터 및 데이터 프레임 시간을 포함하는 적어도 하나의 데이터 프레임이 제공된다. 데이터 프레임들은 영상-의존 또는 영상-독립 정보 중 하나를 포함할 수 있다. 블랭킹 프레임 시간(blanking frame time)을 포함하는 블랭킹 프레임(blanking frame)은 데이터 프레임 시간에 기초하여 결정된다. 전기영동 디스플레이는 픽셀 데이터, 데이터 프레임 시간, 및 블랭킹 프레임을 기초하여 처리되어 수직 크로스토크를 감소시킨다.
본 발명의 또 다른 형태는 백플레인 상에 배치된 전기영동 픽셀 어레이, 데이터 프레임의 데이터 프레임 시간에 기초하여 블랭킹 프레임 시간으로 블랭킹 프레임을 결정하는 수단, 및 데이터 프레임, 데이터 프레임 시간, 및 블랭킹 프레임의 픽셀 데이터에 기초하여 전기영동 픽셀 어레이를 처리하는 수단을 포함하는 전기영동 디스플레이를 활성화하는 시스템이다.
본 발명의 또 다른 형태는 백플레인 상에 배치된 전기영동 픽셀 어레이(electrophoretic pixel array), 로우 구동기, 칼럼 구동기, 및 제어기를 포함하는 전기영동 디스플레이이다. 로우 구동기는 전기영동 픽셀 어레이의 로우들의 세트에 전기적으로 접속된다. 칼럼 구동기는 전기영동 픽셀 어레이의 칼럼들의 세트에 전기적으로 접속된다. 제어기는 로우 구동기 및 칼럼 구동기에 전기적으로 접속된다. 제어기는 적어도 하나의 데이터 프레임의 데이터 프레임 시간에 기초하여 한 블랭킹 프레임 시간을 결정하고, 데이터 프레임, 데이터 프레임 시간, 및 블랭킹 프레임 시간의 픽셀 데이터에 기초하여 로우 구동기 및 칼럼 구동기를 처리하여 전기영동 픽셀 어레이에서 적어도 하나의 전기영동 픽셀을 활성화한다.
본 발명의 상술된 형태들뿐만 아니라 다른 형태들 및 특징들과 장점들은 첨부한 도면들과 관련하여 현재 바람직한 실시예들의 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백하게 될 것이다. 상세한 설명 및 도면들은 본 발명을 제한하는 것이 아니라 단지 예시한 것이며, 본 발명의 범위는 단지 첨부된 청구범위들 및 이의 등가물들로 규정된다.
본 발명의 각종 실시예들이 첨부한 도면들을 참조하여 예시된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 디스플레이의 일부분의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 디스플레이를 활성화하는 시스템의 개요도.
도 3은 가변 데이터 프레임 시간들을 사용하여 전기영동 디스플레이를 활성화하는 방법을 도시하는 타이밍 도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 인접 데이터 프레임들 간의 블랭킹 프레임들을 사용하여 전기영동 디스플레이를 활성화하는 방법을 도시하는 타이밍 도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 다른 프레임 시간들을 가진 두 개의 데이터 프레임들간에 삽입된 블랭킹 프레임들을 사용하는 전기영동 디스플레이를 활성화하는 방법을 도시하는 타이밍 도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 파형의 영상-의존 부분에서 블랭킹 프레임들로 전기영동 디스플레이를 활성화하는 구동 파형도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 디스플레이를 활성화시키는 방법의 순서도.
도 1은 본 발명의 일 실시예를 따른 전기영동 디스플레이(10)의 일부를 도시한 단면도이다. 전기영동 디스플레이(10)는 전기영동 픽셀들(22)의 어드레스가능한 어레이 또는 매트릭스를 갖는 전기영동 픽셀 어레이(20)를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 전기영동 디스플레이(10)는 백플레인(32) 상에 배치되는 전기영동 잉크(24) 층을 포함한다. 전기영동 잉크(24)는 통상적으로 전자 잉크 또는 e-잉크라 칭하는 상업적으로 입수가능한 여러 전기영동 잉크들 중 하나를 포함할 수 있다. 전기영동 잉크(24)는 예를 들어 정으로 하전된 화이트 입자들 및 부로 하전된 블랙 입자들이 투명한 유체에 현수되는 수백만의 얇은 마이크로캡슐들을 지닌 얇은 전기영동 필름을 포함한다. 정으로 하전된 블랙 입자들 및 부로 하전된 화이트 입자들, 하나의 극성의 컬러화된 입자들 및 대향 극성으로서 블랙 또는 화이트 입자들, 화이트 컬러화된 유체에서 컬러화된 입자들, 또는 기상 유체의 입자들과 같은 다른 변형들이 가능하다.
캡슐화된 전기영동 입자들은 전계를 원하는 방향(orientation)으로 인가함으로써 회전되거나 변환될 수 있다. 전기영동 입자들은 인가된 전계의 필드 라인들을 따라서 재지향되거나 이동되고, 스위치 상태들로 허용된 시간 및 전계의 방향 및 강도에 기초하여 광학 상태로부터 또 다른 광학 상태로 스위칭될 수 있다. 예를 들어, 부의 전계가 디스플레이에 가해질 때, 화이트 입자들은 사용자에게 가시 화될 수 있는 마이크로캡슐들의 최상부로 이동한다. 이는 마이크로캡슐들의 최상부 위치 또는 외부 표면에서 화이트으로 나타난다. 동시에, 전계는 블랙 입자들을 감추는 마이크로캡슐들의 바닥으로 블랙 입자들을 당긴다. 이 공정이 반전될 때, 블랙 입자들은 마이크로캡슐들의 최상부에 나타나며, 이는 마이크로캡슐들의 표면에서 이 표면이 어둡게 되도록 한다. 활성 전압이 제거될 때, 고정된 영상은 디스플레이 표면상에 유지된다.
전기영동 잉크(24)는 컬러화된 전기영동 재료들의 어레이를 포함하여 자홍색, 황색, 및 시안 전기영동 재료들 또는 적색, 녹색, 청색 및 블랙 전기영동 재료들의 어레이와 같은 컬러화된 영상들의 발생 및 디스플레이를 허용한다. 대안적으로, 전기영동 디스플레이는 블랙 및 화이트 전기영동 픽셀들 위에 위치되는 적색, 녹색 및 청색과 같은 컬러화된 필터들의 어레이를 포함할 수 있다. 로우들 및 칼럼들의 매트릭스는 각 전기영동 픽셀(22)이 개별적으로 처리되도록 하고 블랙, 화이트, 회색 또는 또 다른 규정된 컬러와 같은 원하는 광학 상태로 스위칭되도록 한다. 각 전기영동 픽셀(22)은 각 화소 내에 포함된 에어리어 및 마이크로캡슐들의 크기에 부분적으로 관계되는 하나 이상의 마이크로캡슐들을 포함할 수 있다.
전기영동 잉크(24)의 한 측상에 위치된 투명한 공통 전극(26)은 전기영동 디스플레이(10)의 최상측 뷰잉(topside viewing)을 허용하는 예를 들면, 인듐 주석 산화물(indium tin oxide)과 같은 투명한 도전성 재료를 포함한다. 공통 전극(26)은 패턴닝될 필요가 없다. 전기영동 잉크(24) 및 공통 전극(26)은 폴리에틸렌의 얇은 층과 같은 투명한 보호층(28)으로 커버될 수 있다. 접착 물질(adhesive substance)은 전기영동 잉크(24)의 다른 측상에 배치되어 백플레인(32)에 부착되게 한다. 전기영동 잉크(24)의 층은 아교접착되며, 접착되거나 그렇지 않다면 백플레인(32)에 부착된다. 백플레인(32)은 플라스틱, 유리, 세라믹 또는 어드레스가능한 픽셀 전극들의 어레이를 갖고 전자 장치들을 지원하는 금속 배킹 층(metal backing layer)을 포함한다. 대안적인 실시예에서, 픽셀 전극 및 공통 전극은 동일한 기판상에 배열될 수 있음으로써, 동일 평면 전계가 발생되어 동일 평면 방향으로 입자들을 이동시킨다.
전기영동 잉크(24)의 층이 백플레인(32)에 부착될 때, 백플레인(32) 상의 개별적인 픽셀 전극들(36)은 미리 결정된 전하(34)가 하나 이상의 전기영동 픽셀들(22) 상으로 배치되도록 한다. 전하(34)로부터 발생되는 전계는 전기영동 잉크(24)를 한 광학 상태로부터 또 다른 광학 상태로 전이시킨다. 전계는 전기영동 잉크(24)의 층에 하전된 입자들을 재지향 및/또는 배치시키는 힘을 생성하여, 텍스트, 그래픽, 영상들, 포토그래프들 및 다른 영상 데이터를 제공할 수 있는 흑백 또는 가변 컬러 디스플레이를 제공한다. 전기영동 잉크(24)의 그레이 톤들 또는 특정 컬러들은 예를 들어 활성 전압 및 관련된 전하(34)의 크기, 레벨, 위치, 및 타이밍을 제어함으로써 달성될 수 있다.
전기영동 잉크(24)의 어드레싱은 활성 전압을 하나 이상의 픽셀 전극들(36)에 인가하여, 미리 결정된 양의 전하(34)를 그 상에 배치하고 전기영동 잉크(24)를 원하는 광학 상태로 스위칭함으로써 달성된다. 전하(34)를 픽셀 전극(36) 상으로 인가 및 저장하면, 활성화가 스캐닝 공정보다 느린 시간 스케일 상에서 발생되는 경우조차도 활성 전압이 제거될 때 전기영동 잉크(24)를 연속 활성화하도록 한다. 픽셀 전극들(36)에 대한 전하의 단기간 저장 효과는 영상이 잉크로 계속 형성되는 동안 픽셀들의 다른 로우들을 스캐닝을 허용한다. 인가된 활성 전하(34)의 제거는 달성된 광학 상태에서 전기영동 잉크(24)를 소멸(quench) 또는 고정(immobilize)시킨다.
예를 들어, 전기영동 잉크(24)는 화이트으로부터 블랙으로 스위칭될 수 있다. 또 다른 예에서, 초기에 블랙 광학 상태는 회색 또는 화이트 상태로 제어가능하게 스위칭된다. 또 다른 예에서, 화이트 광학 상태는 회색 광학 상태로 스위칭된다. 또한 다른 예에서, 컬러화된 전기영동 잉크는 픽셀 전극들(36)에 인가되는 활성 전압 및 활성 전하(34)에 기초하여 한 컬러에서 또 다른 컬러로 스위칭된다. 어드레싱 및 스위칭이 완료된 후, 전기영동 잉크(24)를 포함한 전기영동 디스플레이들은 부가적인 전력 소모없이 계속 시청될 수 있다.
전기영동 픽셀들(22)은 예를 들어, 백플레인 상의 박막 트랜지스터 어레이 및 원하는 광학 상태에 도달하도록 규정된 시간 동안 미리 결정된 전하(34)를 전기영동 픽셀(22)의 픽셀 전극들(36) 상으로 배치하고 나서, 이 전하를 제거하여 획득된 광학 상태에서 전기영동 픽셀(22)을 유지시키는 관련된 로우 및 칼럼 구동기들로 어드레스될 수 있다. 그레이의 중간값들은 전기영동 픽셀(22)에 걸쳐서 활성 시간량 및 전계 강도를 제어함으로써 얻어질 수 있다. 전계가 제거될 때, 입자들은 획득된 광학 상태로 유지되고, 전기영동 디스플레이(10)에 기록되는 영상은 심지어 전력이 제거된 채로 유지된다.
각종 크기들의 전기영동 디스플레이(10)의 섹션들 또는 타일들(sections or tiles)은 함께 어셈블링되거나 차례로 배치되어, 예를 들어 패널들 또는 다른 큰 표면들 상에 마운트될 수 있는 거의 임의 원하는 크기의 전기영동 디스플레이를 형성한다. 전기영동 디스플레이(10)는 예를 들면, 1미터 × 1미터 또는 이보다 큰 크기의 한 측상에 수 센티미터의 크기로 형성될 수 있다. 관련된 구동 전자장들을 갖는 전기영동 디스플레이들(10)은 예를 들면, 모니터들, 랩탑 컴퓨터들, 개인 휴대 정보 단말기들(PDAs), 이동 전화들, 전자책들, 전자 신문들 및 전자 잡지들에 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 디스플레이(10)를 활성화하는 시스템(12)의 개요도이다. 이 시스템은 디스플레이 패널(display panel) 또는 백플레인 상에 배치되는 개별적으로 어드레스가능한 전기영동 픽셀들(22)을 포함하는 전기영동 픽셀 어레이(20)를 갖는 전기 영동 디스플레이(10), 제어기(30), 로우 구동기(40) 및 칼럼 구동기(50)를 갖는 전기영동 디스플레이(10)를 포함한다. 로우 구동기(40)는 로우 전극을 통해서 전기영동 픽셀 어레이(20)의 로우들(44)에 전기적으로 접속된다. 칼럼 구동기(50)는 칼럼 전극들(52)을 통해서 전기영동 픽셀 어레이(20)의 칼럼들(54)에 전기적으로 접속된다. 제어기(30)는 로우 구동기들(40), 및 칼럼 구동기들(50)에 전기적으로 접속된다. 제어기(30)는 명령 신호들을 로우 구동기들(40) 및 칼럼 구동기들(50)에 전송하여 전기영동 픽셀들(22)을 어드레스한다. 메모리는 제어기(30) 내에 결합되거나 포함되어 영상 데이터, 영상-독립 구동 파형 정보, 영동-의존 구동 파형 정보, 데이터 프레임 시간, 및 버퍼 프레임 정보 와 같은 아이템들을 저장한다.
전기영동 픽셀들(22)은 전기영동 픽셀(22)이 로우 구동기(40) 및 칼럼 구동기(50)에 의해 어드레스될 때 활성 전위를 인가하고 미리 결정된 전하(34)를 전기영동 픽셀(22)의 한 측상으로 배치함으로써 활성화되는 반면에, 공통 전극(26)은 제로 볼트 또는 또 다른 적절한 전위에서 바이어스된다. 한 측 상에 공통 전극(26) 및 다른 측 상에 픽셀 전극(36)을 갖는 전기영동 픽셀(22)은 원하는 레벨로 충전 또는 방전될 수 있는 커패시터를 형성한다. 충전되는 동안, 전기영동 픽셀(22)은 한 광학 상태로부터 또 다른 광학 상태로 전이될 것이다. 부가적인 커패시턴스는 각 전기영동 픽셀(22)과 병렬로 부가되어 전하 저장 성능을 증가시킨다. 일 예에서, 로우 구동기들(40) 및 칼럼 구동기들(50)은 제어기(30)와 협동하여 정의 진폭들, 부의 진폭 또는 제로 진폭을 갖는 활성 전압들을 선택된 전기영동 픽셀들(22)에 공급함으로써 정의 전하, 부의 전하 또는 무전하를 관련된 픽셀 전극들로 전달한다.
전기영동 픽셀 어레이(20)의 전기영동 픽셀들(22)은 선택된 로우에서 각 전기영동 픽셀(22)에 대응하는 영상 데이터가 칼럼 전극들(52)상에 배치되는 동안 순차적으로 로우들(44)을 선택하게 하는 로우-칼럼 포맷(row-column format)으로 배열된다. 전기영동 픽셀 어레이(20) 내의 각 전기영동 픽셀(22)은 예를 들면, 접지 또는 0 볼트들을 기준으로 하는 공통 전극(26)에 한 측상에서 전기적으로 접속된다. 미리 결정된 전하(34)는 전기영동 픽셀(22)의 다른 측상의 픽셀 전극(36)상에 배치되어 전기영동 픽셀(22)을 원하는 광학 상태로 구동시킨다. 예를 들면, 전기 영동 픽셀(22) 상의 정의 전하(34)는 픽셀이 화이트로 되도록 하는 반면에, 전기영동 픽셀(22) 상에 배치되는 부의 전하(34)는 픽셀이 어둡게 되도록 한다. 방전 또는 그 밖의 경우, 전하의 제거는 획득된 광학 상태에서 전기영동 픽셀을 프리즈(freeze)한다.
박막 트랜지스터들(38)과 같은 활성 스위칭 소자들의 어레이는 원하는 전하(34)가 전기영동 픽셀(32)의 한 측상에 배치되도록 한다. 로우 구동기(40)는 로우 전극들(42)을 통해서 전기영동 디스플레이(10)의 로우들(44)에 접속된다. 각 로우 전극(42)은 박막 트랜지스터(38)의 로우의 게이트들에 접속되어, 로우 전압이 턴온 전압(turn-on voltage)을 넘어서 상승될 때 로우 내의 트랜지스터들(38)이 턴온되도록 한다. 로우 구동기(40)는 로우 전극들(42)을 순차적으로 선택하는 반면에, 칼럼 구동기(50)는 데이터 신호들을 칼럼 전극들(52)에 제공한다. 칼럼 구동기(50)는 전기영동 디스플레이(10)의 칼럼 전극들(52)에 접속된다. 각 칼럼 전극(52)은 박막 트랜지스터들(38)의 칼럼의 소스들에 접속된다. 픽셀들, 트랜지스터들(38) 및 로우와 칼럼 전극들의 이 배열은 결합하여 능동 매트릭스를 형성한다. 로우 구동기(40)는 전기영동 픽셀들(22)의 로우(44)를 선택하는 선택 신호를 공급하고 칼럼 구동기(50)는 데이터 신호들을 칼럼 전극들(52) 및 트랜지스터들(38)을 통해서 전기영동 픽셀들(22)의 선택된 로우(44)에 공급한다.
바람직하게는, 제어기(30)는 우선 인입하는 영상 정보(14)를 처리하고 데이터 신호들 및 구동 파형들 생성한다. 로우 구동기(40) 및 칼럼 구동기(50) 간의 상호 동기화(mutual synchronization)는 제어기(30)와의 전기 접속들을 통해서 발 생된다. 로우 구동기(40)로부터의 선택 신호들은 트랜지스터들(38)을 통해서 픽셀 전극들(36)의 하나 이상의 로우들(44)을 선택하는데, 이 트랜지스터의 드레인 전극들은 픽셀 전극들(36)에 전기적으로 결합되고 이 게이트 전극들은 로우 전극들(42)에 전기적으로 결합되고 이 트랜지스터의 소스 전극들은 칼럼 전극들(52)에 전기적으로 결합된다. 칼럼 전극들(52)에 제공되는 데이터 신호들은 턴온 트랜지스터들(38)의 드레인 전극들에 결합되는 픽셀 전극들(36)에 동시에 전달된다. 데이터 신호들 및 로우 선택 신호들 모두는 구동 파형의 적어도 일부를 형성한다. 데이터 신호들은 디스플레이될 데이터에 대응하고 선택 신호들과 함께 전기영동 픽셀 어레이(20) 내의 하나 이상의 전기영동 픽셀들(22)을 구동하는 구동 파형을 형성한다. 구동 파형을 위한 컴포지트 시간(composite time)은 새로운 영상이 기록 또는 리프레시(refresh)될 수 있는 영상 갱신 기간을 나타낸다.
각 전기영동 픽셀(22) 상에 배치되는 전하(34)의 크기 및 극성은 픽셀 전극들(36)에 인가되는 활성 전압에 의존한다. 일 예에서, 부의 전압들, 제로 전압 또는 정의 활성 전압은 -15V, 0V 및 15V와 같은 각 칼럼상에 배치될 수 있다. 각 로우(44)가 선택될 때, 전하(34)는 배치되거나 칼럼 전압에 기초하여 로우에서 각 픽셀 전극(36)으로부터 제거될 수 있다. 예를 들면, 부의 전하, 정의 전하 또는 제로 전하는 전기영동 픽셀(22)의 픽셀 전극(36) 상에 배치되어 이에 따라서 광학 상태를 스위칭한다. 다음 로우(44)가 어드레스될 때, 이전 어드레스된 픽셀들 상의 전하들(34)은 후속하는 구동 파형으로 갱신되거나 그렇지 않다면 반전될 때까지 픽셀 전극들(36) 상에 계속 존재한다.
전기영동 디스플레이(10)로 영상 데이터의 그레이스케일 기록은 일련의 하나 이상의 데이터 프레임들에 대한 전기영동 픽셀(22) 상에 미리 결정된 전하(34)를 유지시킴으로써 성취될 수 있다. 각 데이터 프레임은 디스플레이에서 각 로우(44)를 위한 영상 데이터 및 대응하는 픽셀 어드레스 정보를 포함한다. 일단 디스플레이 정보를 갖는 디스플레이 내의 모든 로우들(44)을 순차적으로 어드레스하는 시간 간격은 데이터 프레임 시간을 구성한다. 영상-독립 신호들을 프레임들 동안 전기영동 픽셀들(22)에 공급하기 위하여, 제어기(30)는 칼럼 구동기(50)를 제어하여 로우(44) 내의 모든 전기영동 픽셀들(22)이 영상-독립 신호들을 동시에 수신하도록 한다. 이는 한 로우식 행해지는데, 제어기(30)는 로우들이 차례로 선택되는 방식으로 로우 구동기(40)를 제어하는데, 예를 들어, 선택된 로우 내의 모든 트랜지스터들(38)은 도통 상태로 된다. 영상-의존 신호들을 프레임 동안 전기영동 픽셀들(22)에 공급하기 위하여, 제어기(30)는 로우 구동기(40)를 제어하여 각 로우가 차례로 선택되도록 하는데, 예를 들어 선택된 로우 내의 모든 트랜지스터들(38)이 도통 상태가 되도록 하는 반면에, 제어기(30)는 또한 칼럼 구동기(50)를 제어하여 각 선택된 로우(44) 내의 전기영동 픽셀들(22)이 관련된 트랜지스터들(38)을 통해서 동시에 영상-의존 신호들을 수신하도록 한다. 제어기(30)는 로우 구동기 신호들을 로우 구동기(40)로 제공하여 특정 로우(44)를 선택하고 칼럼 구동기 신호들을 칼럼 구동기(50)에 제공하여 원하는 전압 레벨 및 대응하는 전하(34)를 선택된 로우(44) 내의 각 전기영동 픽셀(22) 상으로 배치한다. 제어기(30)는 전기영동 디스플레이(10)를 미리 결정된 광학 상태로 리셋하도록 적응되는 데이터 프레임들을 제공할 수 있다.
후속하는 프레임들은 동일한 디스플레이 정보 또는 부가적인 픽셀 데이터를 가진 갱신된 디스플레이 정보를 포함할 수 있다. 특정 픽셀의 그레이스케일 해상도는 전기영동 픽셀(22)이 화이트 또는 블랙 광학 상태로 리셋된 후 픽셀 전극(36)에 인가되는 정의 또는 부의 전하(34)를 갖는 제로 및 15개의 인접한 프레임들 간에서처럼 동일한 내용을 갖는 연속 프레임들의 수로 결정된다. 각 프레임은 동일한 데이터 프레임 시간들을 가져, 픽셀 당 16 레벨들의 그레이스케일 해상도를 발생시킨다. 또 다른 예에서, 그레이스케일 해상도는 하나 이상의 인접한 프레임들에 대한 프레임 시간의 변경들로 증가된다. 또한 다른 예에서, 그레이스케일 해상도는 하나 이상의 프레임들 동안 프레임 시간을 조정하면서 프레임들 간의 적절한 위치들에서 블랭킹 프레임들을 삽입함으로써 증가된다. 가변 프레임 시간들을 지닌 전기영동 디스플레이(10)의 제 1 로우 및 최종 로우 간에 기록된 영상의 균일성을 보장하기 위하여, 제 1 로우 내의 픽셀들이 최종 로우 내의 픽셀들과 동일한 활성 시간을 갖도록 하나 이상의 데이터 프레임들 후에 블랭킹 프레임들이 삽입되어, 수직 크로스토크를 감소시키거나 최소화시킨다. 블랭킹 프레임들은 널 픽셀 데이터(null pixel data)(제로들) 또는 전기영동 입자들이 이동하기 시작하는 문턱 전압 아래의 전압에 대응하는 픽셀 데이터를 포함할 수 있다.
제어기(30)는 수신가능한 영상 정보(14)와 같은 인입 데이터를 처리한다. 제어기(30)는 새로운 영상 정보(14)의 도달을 검출하여 이에 응답하여 수신된 영상 정보(14)의 처리를 시작한다. 영상 정보(14)의 프로세싱은 새로운 영상 정보(14) 를 로딩하는 단계, 새로운 영상 정보(14)를 제어기(30)에 결합되는 메모리에 저장되는 이전 영상 정보를 비교하는 단계, 구동 파형들의 룩업 테이블들을 포함하는 메모리들을 액세스하는 단계, 온도로 인한 스위칭 시간 변화들을 보상하기 위하여 온보드 온도 센서들(onboard temperature sensor)(도시되지 않음)과 상호작용하는 단계를 포함할 수 있다. 제어기(30)는 영상 정보(14)의 프로세싱이 준비되고 전기영동 픽셀 어레이(20)가 어드레스될 수 있을 때를 검출한다.
마이크로프로세서, 마이크로제어기, 필드-프로그래밍가능한 게이트 어레이(FPGA), 또는 다른 디지털 장치와 같은 제어기(30)는 마이크로코딩된 명령들을 수신하고 실행하여 원하는 영상을 전기영동 디스플레이(10)상으로 어드레스 및 기록한다. 제어기(30)는 로우 선택 신호들을 로우 구동기(40)로 그리고 데이터 신호들을 칼럼 구동기(50)로 전송하여 전기영동 디스플레이(10)를 활성화시킨다. 제어기(30)는 개인용 컴퓨터(PC), 랩탑 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 전자 책, 또는 다른 디지털 장치 내에 포함되고, 전기영동 디스플레이(10)에 접속될 수 있다. 대안적으로, 제어기(30)는 백플레인(32)에 부착된 전기영동 디스플레이(10) 내에 포함된다.
제어기(30)는 칼럼 구동기(50)에 공급되는 데이터 신호들을 발생시키고 로우 구동기(40)에 공급되는 로우 선택 신호들을 발생시킨다. 칼럼 구동기(50)에 공급되는 데이터 신호들은 영상-독립 부분 및 영상-의존 부분을 포함할 수 있다. 구동 파형의 영상-독립 부분들은 리셋 펄스들 또는 사전조건화 펄스들과 같은 전기영동 픽셀 어레이(20) 내의 전기 영동 픽셀들(22)의 일부 또는 전부에 동일하게 적용되 는 신호들을 포함한다. 구동 파형의 영상-의존 부분들은 영상 정보를 포함하고 개별 전기영동 픽셀들(22) 간에서 변화될 수 있거나 변화되지 않을 수 있다.
도 3, 4 및 5에 더욱 상세하게 도시된 소자들과 관련하여, 제어기(30)는 구동 파형의 영상-의존 또는 영상-독립 부분들 동안 적어도 하나의 데이터 프레임(70)의 데이터 프레임 시간(74)에 기초하여 블랭킹 프레임(80)의 블랭킹 프레임 시간(84)을 결정한다. 제어기(30)는 데이터 프레임(70)의 픽셀 데이터(72), 데이터 프레임(70)의 데이터 프레임 시간(74), 및 블랭킹 프레임(80)의 블랭킹 프레임 시간(84)에 기초하여 로우 구동기(40) 및 칼럼 구동기(50)를 어드레스하여 전기영동 픽셀 어레이(20)에서 하나 이상의 전기영동 픽셀들(22)을 활성화시킨다. 블랭킹 프레임 시간(84)을 포함하는 블랭킹 프레임(80)의 내용들은 하나 이상의 데이터 프레임들(70)의 데이터 프레임 시간들(74)에 기초하여 제어기(30) 및 관련 코드에 의해 결정될 수 있다. 제어기(30)는 픽셀 데이터(72) 및 데이터 프레임 시간(74)을 포함하는 적어도 하나의 데이터 프레임(70)을 전기영동 픽셀 어레이(20)에 제공한다. 제어기(30)는 데이터 프레임(70)의 직렬 또는 병렬 픽셀 데이터(72) 및 각 데이터 프레임(70)과 관련된 데이터 프레임 시간(74)을 로우 구동기(40) 및 칼럼 구동기(50)에 전송하여 전기영동 픽셀 어레이(20)를 활성화시킨다. 제어기(30)는 또한 블랭킹 프레임(80)의 직렬 또는 병렬 블랭킹 프레임 데이터(82) 및 블랭킹 프레임 시간(84)을 전기영동 픽셀 어레이(20)에 전송할 수 있다.
영상 정보(14)는 디지털 계산 장치, 비디오 카메라 또는 디지털 정보의 다른 소스와의 병렬 또는 직렬 접속으로부터 제어기(30)로 제공될 수 있다. 디스플레이 데이터에는 각 데이터 프레임(70)의 픽셀 데이터(72) 및 데이터 프레임 시간(74)이 제공될 수 있다. 대안적으로, 제어기(30)는 임의의 적절한 디스플레이 포맷에서 영상 정보(14)를 수신한 후 각 데이터 프레임(70)을 위한 픽셀 데이터(72) 및 데이터 프레임 시간(74)을 생성할 수 있다.
높은 클럭 속도로 인해, 제어기(30)는 데이터 프레임(70)의 데이터 프레임 시간(74)을 조정하여 증가된 그레이스케일 해상도를 제공한다. 전기영동 디스플레이(10)는 전기영동 픽셀 어레이(20)에서 각 전기영동 픽셀(22)을 어드레싱하고 스위칭함으로써 모든 블랙, 모든 화이트, 또는 사전규정된 컬러 또는 그레이 레벨과 같은 미리 결정된 광학 상태로 리셋될 수 있다. 다음에 제공된 영상 정보(14)로 인해, 전기영동 디스플레이(10)는 전기영동 디스플레이(10) 내의 전기영동 픽셀들(22) 상으로 어드레스 및 기록함으로써 부가적인 픽셀 데이터(72)로 갱신될 수 있다. 전기영동 디스플레이(10)가 어드레스되지 않거나 시스템(12)의 전체가 파워 다운 또는 파워 오프될 때, 전기영동 디스플레이(10)는 이전 기록된 영상을 유지 및 디스플레이한다.
일 실시예에서, 더 높은 그레이스케일 해상도 및 수직 크로스토크의 감소 또는 제거는 상이한 데이터 프레임 시간(74)을 지닌 데이터 프레임(70) 간의 블랭킹 프레임(80)을 갖는 구동 파형을 발생시킴으로써 전기영동 디스플레이(10)에 대하여 성취된다. 블랭킹 프레임들들(80)은 하나 이상의 픽셀들(22)이 공통 전극(26)에 대해서 저 또는 제로 전압으로 구동되는 구동 파형의 부분들이다. 블랭킹 프레임들(80)은 높은 클럭 레이트로 결합되는 가변 로우 선택 시간으로부터 가변 프레임 레이트를 허용한다. 그레이 레벨들의 수는 증가될 수 있고 그레이스케일 정확도는 개선되는 반면에, 디스플레이의 최초 로우로부터 최종 로우까지 그레이스케일의 의도하지 않고 부정확한 계조(gradation)는 피해진다.
디스플레이 내의 온도 변화들을 고려하고 온도로 인한 스위칭 시간의 변화들을 완화시키기 위하여, 온도 센서(도시되지 않음)는 백플레인(32) 상에 또는 그 근처에 포함될 수 있다. 온도 영향들은 예를 들어, 전기영동 디스플레이(10)의 현재 동작 온도에 따라서 데이터 프레임 시간(74)을 스케일링함으로써 보상될 수 있다.
도 3은 도 1 및 도 2의 사전 설명된 소자들과 관련하여 설명된다. 도 3은 가변 데이터 프레임 시간들을 사용하여 전기영동 디스플레이를 활성화시키는 방법을 도시한 타이밍 도이다. 하나 이상의 데이터 프레임들(70)의 데이터 프레임 시간(74)은 증가된 그레이스케일 해상도를 제공하도록 조정된다.
도 1 및 도 2에 이전에 도시된 바와 같이 전기영동 디스플레이(10)는 전기영동 픽셀들(22)을 어드레스할 때 데이터 프레임 시간들(74)을 조정하고 데이터 프레임들(70)의 시퀀스에서 적어도 2개의 데이터 프레임 타임들(74)이 상이한 데이터 프레임 타임을 갖는 데이터 프레임들(70)의 시퀀스들을 생성함으로써 더 높은 그레이스케일 해상도로 구동될 수 있다. 가능한 그레이스케일 레벨들의 수가 증가되고 그레이스케일 값들은 더욱 정확하게 생성될 수 있다. 데이터 프레임 시간들(74)은 예를 들어, 로우 선택 신호의 시작 및 다음 로우 선택 신호의 시작 간에서 클럭 사이클들의 수를 조정함으로써 또는 로우 구동기(40)에 가해지는 바와 같은 전체 시스템 클럭 속도를 조정함으로써 조정된다.
인접 데이터 프레임들(70a, 70b, 70c)로 나타내는 일련의 데이터 프레임들(70)은 전기영동 디스플레이(10)의 로우들(44a, 44b, ..., 44n)에서 각 전기영동 픽셀(22)과 관련된 픽셀 데이터(72a, 72b, 72c)의 세트를 포함한다. 각 데이터 프레임(70)은 (74a, 74b, 74c)로 각각 나타내는 조정가능한 데이터 프레임 시간(74)을 포함한다. 시간이 진행됨에 따라서, 픽셀 데이터(72) 및 데이터 프레임 시간(74)은 한 로우마다 디스플레이 내의 관련된 칼럼들에 적용된다. 도시된 예에서, 데이터 프레임(70a)의 데이터 프레임 시간(74a)은 데이터 프레임(70b)의 데이터 프레임 시간(74b)보다 길며, 이는 데이터 프레임(70c)의 데이터 프레임 시간(74c)보다 길게 된다 결국, 로우(44n)에서 전기영동 픽셀들(22)의 활성 시간은 로우(44a)에서 대응하는 전기영동 픽셀들(22)보다 적게 되어, 로우(44a)와 로우(44n)및 이들간의 다른 로우들 간의 응답 시간면에서 비선형성을 발생시킨다. 조정가능한 프레임 시간들을 허용하면서 이 영향을 보상하기 위하여, 블랭킹 프레임들은 선택된 프레임들 간에서 삽입될 수 있다. 따라서, 수직 크로스토크는 가령 각 데이터 프레임(70) 이후 또는 상이한 데이터 프레임 시간들(74)을 갖는 데이터 프레임들(70) 간에서와 같이 블랭킹 프레임들을 구동 파형의 전략적 부분들로 도입함으로써 방지될 수 있어 정확하고 많은 수의 그레이 레벨들을 균일한 디스플레이된 영상에 제공한다.
도 1 및 도 2의 참조된 소자들과 관련하여 설명된 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라서 인접 데이터 프레임들(70) 간에 삽입된 블랭킹 프레임들(80)로 전기영동 디스플레이(10)를 활성화시키는 방법을 도시하는 타이밍 도이다. 전기영동 디 스플레이(10)는 결정된 블랭킹 프레임(80)을 지닌 각 데이터 프레임(70)을 순차적으로 후속함으로써 어드레스된다. 순차적으로 후속하는 블랭킹 프레임(80)은 선행하는 데이터 프레임의 데이터 프레임 시간(74)과 동일한 블랭킹 프레임 시간(84)을 갖는다.
이 예에서, 블랭킹 프레임들(80a, 80b, 80c)로 나타낸 블랭킹 프레임들(80)은 로우들(44a, 44b,...,44n)에 순차적으로 적용되는 관련된 픽셀 데이터(72a, 72b, 72c)를 갖는 데이터 프레임들(70a, 70b, 70c) 각각을 따라서 전기영동 픽셀 어레이(20) 내의 각 전기영동 픽셀(22)을 원하는 광학 상태로 구동시킨다. 데이터 프레임 시간(74b)은 데이터 프레임 시간(74a)보다 짧고, 데이터 프레임 시간(74c)은 데이터 프레임 시간(74b)보다 짧다. 그러나, 블랭킹 프레임 시간들(84a, 84b, 84c)로 나타내는 블랭킹 프레임 시간들(84)은 바로 앞의 데이터 프레임 시간들(74a, 74b, 74c) 각각과 동일하다. 블랭킹 프레임들은 대응하는 픽셀 소자들의 광학 상태를 변경하지 않는 널 픽셀 데이터를 포함하고 각 로우(44a, 44b,...,44n)는 전기영동 픽셀들(22)을 전이시키는 동일한 활성 시간들을 갖는다. 결국, 데이터 프레임 시간들(74)의 변화들은 전기영동 디스플레이(10)의 로우들(44) 간에서 불균일성들을 발생시키지 않는다.
도 1 및 도 2의 참조된 소자들과 관련하여 설명된 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라서 상이한 프레임 시간들을 갖는 2개의 인접 데이터 프레임들 간에 삽입된 블랭킹 프레임들을 사용하여 전기영동 디스플레이를 활성화시키는 방법을 도시한 타이밍 도이다. 전기영동 디스플레이(10)는 다수의 인접 데이터 프레임들(70) 다음에 순차적으로 적어도 하나의 블랭킹 프레임(80)을 삽입함으로써 어드레스된다.
도시된 예에서, 블랭킹 프레임들(80)은 관련된 픽셀 데이터(72a, 72b, 72c)를 갖는 데이터 프레임들(70a, 70b, 70c)로 표시되는 데이터 프레임들(70)을 따르는데, 여기서 데이터 프레임들(70a, 70b, 70c)은 동일한 데이터 프레임 시간(74a, 74b, 74c)을 갖는다. 블랭킹 프레임(80)의 블랭킹 프레임 시간(84)은 데이터 프레임 시간(74a, 74b, 74c)과 동일하게 된다. 관련된 픽셀 데이터(72d, 72e)를 갖는 다음 데이터 프레임들(70d, 70e)은 더욱 짧은 데이터 프레임 시간(74d, 74e)을 각각 갖는다. 널 픽셀 데이터를 블랭킹 프레임(80)으로의 삽입은 데이터 프레임 시간(74)이 데이터 프레임(70c) 및 데이터 프레임(70d) 간에서 변경될 때 각 로우(44a, 44b, ..., 44n)에서 전기영동 픽셀들이 완전히 활성화되도록 한다.
도 1 내지 도 5의 참조된 소자들과 관련하여 서술된 도 6은 본 발명의 일 실시예를 따른 파형의 영상-의존 부분에서 블랭킹 프레임들(80)을 가진 전기영동 디스플레이(10)를 활성화시키는 구동 파형(60)을 도시한다. 구동 파형(60)은 시간(t)의 함수에 따라서 전기영동 디스플레이(10)에서 전기영동 픽셀(22) 양단의 전압들을 나타낸다. 이 파형은 로우 구동기(40)로부터 로우 선택 신호들 및 칼럼 구동기(50)를 통해서 공급되는 데이터 신호들을 사용하여 전기영동 픽셀들(22)에 인가된다. 구동 파형(60)은 예를 들어, 칼럼 구동 신호 및 로우 선택 신호를 포함하여 사전조건화 또는 셰이킹 펄스들, 하나 이상의 리셋 신호들 및 각 광학 상태 및 이에 대한 전이들과 관련된 데이터 신호들을 포함한다. 블랭킹 프레임들(80)은 구동 파형(60)의 영상-의존 부분 또는 영상-독립 부분 중 어느 하나로 도입될 수 있다.
구동 파형(60)은 하나 이상의 데이터 프레임들(70) 및 하나 이상의 블랭킹 프레임들(80)을 가지는, 영상-의존 부분을 포함하는 다수의 프레임들을 포함한다. 구동 파형(60)은 또한 예를 들어, 하나 이상의 사전조건화 부분들(76), 리셋 부분(78), 또는 이들의 조합을 포함한 영상-의존 부분을 포함한다. 데이터 프레임들(70), 사전조건화 부분들(76), 리셋 부분들(78), 및 블랭킹 프레임들(80)에 대한 타이밍은 설명하기 위한 것이며 반드시 스케일링되는 것은 아니다. 각 로우를 교대로 구동시키고 로우마다 한번 모든 칼럼들을 동시적으로 구동시킴으로써 모든 로우들의 픽셀들을 한번 처리하는데 필요로 되는 시간 간격은 도 3, 4 및 5에 도시된 바와 같이, 데이터 프레임 시간(74)이다. 각각의 데이터 프레임(70) 동안, 영상-독립 또는 영상-의존 데이터가 어레이 내의 하나 이상의 전기영동 픽셀들(22)에 제공된다. 구동 파형(60)은 예를 들어, 일련의 리셋 펄스들보다 앞서는 일련의 사전조건화 셰이킹 펄스들, 다른 세트의 셰이킹 펄스들, 및 전기영동 픽셀을 원하는 광학적 상태로 구동시키기 위한 구동 펄스들의 조합을 포함한다.
예를 들어, 네 개의 그레이 레벨들을 갖는 전기영동 디스플레이(10)는 제어기(30)에 또는 상기 제어기의 부분에 전기적으로 접속된 메모리의 룩업 테이블 내에 저장된 16 개의 상이한 구동 파형들(60)을 가질 수 있다. 최초의 블랙 상태로부터, 네 개의 상이한 구동 파형들(60)은 최초의 블랙 픽셀이 블랙, 다크 그레이, 라이트 그레이, 또는 화이트로 광학적으로 스위칭되도록 한다. 최초의 다크-그레이 상태로부터, 네 개의 상이한 구동 파형들(60)은 최초의 다크-그레이 픽셀이 블 랙, 다크 그레이, 라이트 그레이, 또는 화이트로 광학적으로 스위칭되도록 한다. 부가적인 구동 파형들(60)은 라이트 그레이 또는 화이트 픽셀이 네 개의 그레이 레벨들 중 어느 하나로 스위칭되도록 한다. 영상 입력(16)을 통하여 수신된 영상 정보(14)에 응답하여, 제어기(30)는 하나 이상의 전기영동 픽셀들에 대해 룩업 테이블로부터 대응하는 구동 파형(60)을 선택하여, 대응하는 로우 선택 신호들 및 칼럼 데이터 신호들을 로우 구동기(40) 및 칼럼 구동기들(50)을 통하여 대응하는 픽셀 전극들(36)에 접속된 대응하는 트랜지스터들(38)에 제공한다.
픽셀들의 영상 히스토리상에 전기영동 디스플레이(10)의 광학적 응답의 의존성을 감소시키기 위하여, 사전조건화 신호들이 리셋 신호들 또는 영상-의존 신호들에 앞서 전기영동 픽셀들(22)에 인가될 수 있다. 사전조건화는 전기영동 픽셀들(22)이 하나의 광학적 상태 및 다른 광학적 상태 사이의 전이(transition)들의 균일성이 더 높게 더 고속으로 스위칭되도록 한다. 구동 파형(60)의 사전조건화 부분들(76) 동안, 종종 셰이킹 펄스들이라 칭하는 정 및 부의 전압의 교호 펄스들이 후속하는 광학적 상태 전이들을 대비하여 하나 이상의 전기영동 픽셀들(22)에 인가된다. 예를 들어, 한 세트의 교호적인 정 및 부의 전압이 순차적으로 픽셀들에 인가된다. 이러한 사전조건화 신호들은 하나 또는 양 전극들에서 전기영동 입자들을 정지 상태로부터 해제하는데 충분하지만, 합해서 0이 되거나 너무 짧아서 픽셀의 광학적 상태 또는 전기영동 입자들의 현재 위치를 상당히 변경시킬 수 없는 교호적인 전압 레벨들을 전기영동 픽셀들에 인가하는 것을 포함할 수 있다. 영상 히스토리에 대한 감소된 의존성 때문에, 새로운 영상 데이터에 대한 픽셀들의 광학적 응 답은 실질적으로 픽셀이 이전에 블랙이었는지, 화이트였는지 또는 그레이었는지의 여부에 실질적으로 의존한다. 사전조건화 신호들을 인가하면 의존성이 감소되고 스위칭 시간이 더 짧아진다.
예를 들어, 구동 파형(60)의 최초 부분 동안, 사전조건화 신호들의 펄스들을 포함하는 제 1 세트의 프레임들이 픽셀들에 제공되고, 각각의 펄스는 한 프레임 기간의 지속기간을 갖는다. 제 1 셰이킹 펄스는 정의 진폭을 가지며, 제 2 셰이킹 펄스는 부의 진폭을 가지며, 제 3 셰이킹 펄스는 사전조건화 부분(76)이 종료될 때까지 교호적인 시퀀스에서 정의 진폭을 갖는다. 이러한 펄스들의 지속기간이 비교적 짧거나 펄스들이 고속으로 변화하는 정 및 부의 레벨들에 인가되는 한, 펄스들은 픽셀에 의해 디스플레이된 그레이 값을 변화시키지 않는다.
구동 파형(60)의 리셋 부분(78) 동안, 전기영동 디스플레이(10)는 모두-블랙 상태, 모두-화이트 상태, 그레이-스케일 상태, 또는 이들의 조합과 같은 미리 결정된 광학적 상태로 리셋된다. 리셋 부분(78) 내의 리셋 펄스들은 블랙, 화이트, 또는 영상-의존 펄스들에 대한 중간 레벨과 같은 고정된 시작 지점을 규정함으로써 전기영동 디스플레이(10)의 광학적 응답을 개선시키기 위하여 영상-의존 펄스들을 앞에 둔다. 예를 들어, 시작 지점은 새로운 영상 데이터에 가장 가까운 그레이 레벨 또는 이전 영상 정보에 기초하여 선택된다. 이 경우에, 리셋 신호는 영상-의존 데이터 신호이다. 하나 이상의 프레임 기간들을 포함한 한 세트의 프레임들이 원하는 광학적 상태와 관련된 픽셀 데이터를 포함하여 제공된다. 활성화 전압 및 활성화 전하(34)가 전기영동 디스플레이(10)의 어드레스된 부분들을 초기화된 광학적 상태로 충분히 스위칭하는데 요구되는 시간보다 많은 시간 동안 인가되고 나서, 제거될 수 있다. 대안으로, 전기영동 디스플레이(10)는 픽셀 전극들(36)이 저압에서 또는 접지 전위 부근에서 유지되는 동안, 공통 전극(26)에 인가된 정 또는 부의 전압으로 리셋될 수 있다.
구동 파형(60)의 리셋 부분(78)이 적용된 이후에, 전기영동 픽셀들(22)은 미리 결정된 광학적 상태로 시청자에게 나타난다. 디스플레이에 영상을 기록하거나 갱신하는 것을 대비하여 리셋 부분(78)의 인가 이후에, 부가적인 사전조건화 부분(76)이 하나 이상의 전기영동 픽셀들(22)에 인가될 수 있다. 영상-의존 데이터로 디스플레이에 어드레스하기 이전에, 영상-의존 프레임 데이터를 수신하는 픽셀들을 준비시키기 위하여 부가적인 사전조건화 부분(76)이 리셋 부분 이후에 부가될 수 있다.
구동 파형(60)의 영상-의존 부분 동안, 하나 이상의 프레임 기간들을 포함하는 한 세트의 데이터 프레임들이 발생되어 제공된다. 영상-의존 신호들은 예를 들어, 0, 1, 2 또는 15개까지의 프레임 기간들 또는 16 이상의 대응하는 그레이스케일 레벨들의 지속기간을 갖는다. 블랙의 광학적 상태의 픽셀에서 시작할 때, 널 데이터 신호들 또는 등가적으로 0의 프레임 기간들의 지속 기간을 갖는 영상-의존 신호는 블랙을 지속적으로 디스플레이하는 픽셀에 대응한다. 특정한 그레이 레벨을 디스플레이하는 픽셀의 경우에, 그레이 레벨은 0의 프레임 기간들의 지속기간을 갖는 펄스 또는 0의 진폭을 갖는 펄스들의 시퀀스로 구동될 때, 변화되지 않은 채 유지된다. 15 개의 프레임 기간들의 지속기간을 갖는 영상-의존 신호는 15개의 그 다음 펄스들을 포함하며, 예를 들어, 화이트를 디스플레이하는 픽셀에 대응한다. 1 내지 14 개의 프레임 기간들의 지속기간을 갖는 영상-의존 신호는 1 내지 14 개의 그 다음 펄스들을 포함하며, 예를 들어, 블랙 및 화이트 사이의 제한된 수의 그레이 값들 중 하나를 디스플레이하는 픽셀에 대응한다.
전기영동 디스플레이는 블랭킹 프레임(80d)보다 앞선 데이터 프레임들(70a, 70b, 70c); 제 2 블랭킹 프레임(80h)보다 앞선 데이터 프레임들(70e, 70f, 70g); 및 그 다음 데이터 프레임들(70i)로서 표현된 하나 이상의 데이터 프레임들(70)로 한 열씩 디스플레이 내의 각 픽셀에 대한 픽셀 데이터로서 변환되어 인가된 영상 정보로 갱신된다. 데이터 프레임들(70)과 관련된 데이터 프레임 시간들(74)은 증가된 그레이스케일 해상도를 제공하기 위하여 조정될 수 있다. 제어기(30)는 그레이스케일 해상도를 개선시키거나 열 선택 신호의 시작부 및 다음 열 선택 신호의 시작부 사이의 클록 사이클들의 수를 감소시킴으로써 특정 그레이 레벨에 도달하도록 하기 위하여 구동 파형(60)에서 임의의 프레임의 데이터 프레임 시간(74)을 조정할 수 있다.
전기영동 디스플레이(10)는 후속하여 인가된 구동 파형들(60)에 의해 제공된 부가적인 픽셀 데이터로 갱신될 수 있다. 예를 들어, 전기영동 디스플레이(10)에서 전기영동 픽셀들(22)을 갱신하기 위하여, 로우 선택 신호가 디스플레이의 각 로우(44)에 순차적으로 제공되는 반면, 각 로우에서 전기영동 픽셀들(22)에 대한 프레임 데이터(72)는 픽셀 전극들(36)에 접속된 칼럼들에 인가된다. 정의 전하, 부의 전하, 또는 무 전하가 프레임 데이터에 따라 픽셀 전극들(36) 상으로 전달되며, 전기영동 픽셀들은 이에 따라서 더 어두운 상태, 더 밝은 상태, 또는 무변화로 응답한다.
전기영동 디스플레이(10)를 활성화시키기 위하여, 제어기(30)는 영상 정보를 일련의 구동 파형들(60)로 변환시키고 이에 따라 디스플레이를 처리하기 위하여 컴퓨터 프로그램을 실행시킬 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 영상 정보를 수신하고, 픽셀 데이터 및 데이터 프레임 시간을 포함하는 적어도 하나의 데이터 프레임을 제공하며, 데이터 프레임 시간에 기초한 블랭킹 프레임 시간을 포함하는 블랭킹 프레임을 결정하며, 픽셀 데이터, 데이터 프레임 시간, 및 블랭킹 프레임에 기초하여 전기영동 디스플레이를 처리하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드(computer program code)를 포함한다. 컴퓨터 프로그램은 또한 데이터 프레임의 데이터 프레임 시간을 조정하여 증가된 그레이스케일 해상도 및 감소된 수직 크로스토크를 제공하며; 전기영동 디스플레이를 미리 결정된 광학적 상태로 리셋하여 전기영동 디스플레이를 부가적인 픽셀 데이터로 갱신하며, 전기영동 디스플레이로 기록된 영상을 유지하면서 전기영동 디스플레이의 전력을 오프하거나 전력을 다운시키기 위한 컴퓨터 프로그램 코드를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라서 전기 영동 디스플레이를 활성화시키는 방법에 대한 순서도이다. 이 활성화 방법은 능동 매트릭스로 전기영동 디스플레이를 활성시키고 갱신시켜 수직 크로스토크를 감소하거나 최소화시키는 단계들을 포함한다.
영상 정보가 수신되고 데이터 프레임 시간 및 픽셀 데이터를 포함하는 적어 도 하나의 데이터 프레임이 블록(100)에 도시된 바와 같이 제공된다. 영상 데이터는 메모리 스틱과 같은 메모리 장치, 또는 전기영동 디스플레이에 선택적으로 접속되는 PC, 랩탑 컴퓨터 또는 PDA로부터의 업링크를 통해서 제어기에 제공될 수 있다. 영상 정보는 비디오 피드(video feed), 영상 서버, 또는 저장된 파일과 같은 임의의 적절한 소스로부터 유선 또는 무선 링크를 통해서 수신될 수 있다. 제어기는 근거리망(LAN), 광역망(WAN), 또는 인터넷과 같은 통신 네트워크에 접속되어 정보를 수신하여 전송하고 영상들을 활성화하여 전기영동 디스플레이 상으로 전달한다. 영상 정보는 영상이 전기영동 디스플레이에 기록될 때 실시간으로 제공되거나 기록될 때까지 메모리 내에 저장될 수 있다. 영상 정보가 수신될 때, 이 영상 데이터는 하나 이상의 블랭킹 프레임들과 더불어 데이터 프레임 시간들 및 픽셀 데이터를 갖는 하나 이상의 데이터 프레임들을 구동 파형을 발생시켜 제공하도록 처리된다. 이 제공된 데이터 프레임은 영상-의존 데이터 프레임 또는 영상-의존 데이터 프레임 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
전기영동 디스플레이는 블록(102)에 도시된 바와 같이 미리 결정된 광학 상태로 사전조건화되고 리셋될 수 있다. 영상이 기록되기 전, 디스플레이 재료의 전기영동 잉크는 양호하게 규정된 상태로 리셋될 수 있다. 전기영동 잉크는 예를 들어 픽셀 전극들 또는 공통 전극을 통해서 전기영동 픽셀들에 인가되는 상대적으로 높은 활성 전압의 지속적인 인가로 인해 인가된 전계를 통해서 초기화되거나 리셋된 광학 상태로 될 수 있다. 전기영동 디스플레이가 리셋될 때, 하나 이상의 픽셀들은 미리 결정된 광학 상태로 리셋된다.
전기영동 잉크의 유형 및 인가된 활성 전압에 따라서 전기영동 잉크는 예를 들어, 모든-화이트, 모든-블랙 또는 컬러화된 광학 상태로 리셋된다. 전기영동의 초기화는 예를 들어 정의 공급 전압 인가로 인해 성취되어 전기영동 잉크 내의 전기영동 입자들을 초기화된 상태로 스위칭하는 반면에, 투명한 공통 전극은 접지와 같은 규정된 전위에서 설정되거나 유지된다. 이 초기화되거나 리셋된 광학 상태로부터, 전기영동 잉크는 전기영동 픽셀들에 인가되는 구동력에 기초하여 하나의 공통 방향 또는 다른 방향으로 조정될 수 있다. 이 전기영동 디스플레이는 불확정한 시간 기간 동안 초기화된 상태에서 저장되거나 즉각적으로 기록될 수 있다.
디스플레이를 리셋하기 전, 이 디스플레이는 하나 이상의 셰이킹 또는 사전조건화 펄스들의 인가로 사전조건화될 수 있다. 셰이킹 펄스들은 전기영동 픽셀들에 인가되어 데이터 신호들을 수신하거나 리셋 상태로 스위칭하는 전기영동 픽셀들을 사전조건화한다. 전기영동 잉크는 예를 들어, 디스플레이 내의 픽셀 전극들에 인가되는 교번하는 활성 전압의 인가에 의해 사전조건화된다. 디스플레이에 기록하기 전, 이 디스플레이는 부가적인 셰이킹 펄스들의 인가로 인해 다시 한번 사전조건화될 수 있다.
하나 이상의 데이터 프레임 시간들은 조정될 수 있고 수직 크로스토크를 감소시키거나 최소화시키기 위하여 블랭킹 프레임 시간을 포함하는 블랭킹 프레임은 블록(104)에 도시된 바와 같이 데이터 프레임 시간에 기초하여 결정된다. 원하는 그레이 레벨들을 달성하고 그레이스케일 해상도를 증가시키기 위하여, 데이터 프레임 시간은 더 길거나 더 짧게 조정될 수 있다. 데이터 프레임 시간이 조정될 때, 블랭킹 프레임은 상이한 데이터 프레임 시간들을 갖는 데이터 프레임들 간에 삽입될 수 있다. 삽입된 블랭킹 프레임의 블랭킹 프레임 시간은 사전 데이터 프레임의 데이터 프레임 시간과 동일하게 설정된다. 대안적으로, 동일한 데이터 프레임 시간들을 갖는 복수의 데이터 프레임들은 동일한 기간을 갖는 블랭킹 프레임보다 앞서 순차적으로 배치될 수 있다. 대안적으로, 블랭킹 프레임은 매 데이터 프레임마다 다음에 배치될 수 있으며, 이 블랭킹 프레임은 바로 앞의 데이터 프레임과 동일한 블랭킹 프레임 시간을 갖는다.
전기영동 디스플레이는 블록(106)에 도시된 바와 같이 픽셀 데이터, 데이터 프레임 시간, 및 블랭킹 프레임에 기초하여 어드레스된다. 영상이 전기영동 디스플레이로 전달될 때, 활성 전압은 하나 이상의 전기영동 픽셀들에 인가되고 미리 결정된 전하는 대응하는 픽셀 전극들 상에 배치된다. 이 활성 전압은 리셋 상태 또는 사전 광학 상태로부터 원하는 광학 상태로 전기영동 디스플레이의 선택된 부분을 스위칭하도록 선택된다. 전하가 픽셀 전극들 상에 배치될 때, 전기영동 잉크는 활성화되어 원하는 광학 상태로 스위칭된다. 미리 결정된 전하가 전기영동 디스플레이의 픽셀들에 걸쳐서 배치될 때, 전기영동 잉크는 활성 전압이 인가되거나 인가된 활성 전하가 픽셀 전극상에 유지되는 한 의도된 디스플레이 상태로 계속 전이된다. 데이터 프레임들의 수, 길이 및 내용에 기초하여, 전기영동 잉크는 지정된 픽셀들에서 광학 상태들을 스위칭하는데 충분한 시간이 제공된다. 전기영동 디스플레이를 위한 원하는 광학 상태는 디스플레이 내의 픽셀들로부터 활성 전하 및 활성 전압의 제거에 의해 록 인(locked in)되거나 프리즈(freeze)될 수 있다.
전기영동 디스플레이는 예를 들어, 결정된 블랭킹 프레임을 갖는 각 데이터 프레임을 순차적으로 따름으로써 어드레스된다. 순차적으로 따르는 블랭킹 프레임은 앞서 있는 데이터 프레임의 데이터 프레임 시간과 실질적으로 동일한 블랭킹 프레임 시간을 갖는다. 대안적으로, 전기영동 디스플레이는 상이한 프레임 시간들을 갖는 2개의 인접한 데이터 프레임들 간에 결정된 블랭킹 프레임을 삽입함으로써 어드레스 될 수 있고, 여기서 블랭킹 프레임은 이전 프레임의 데이터 프레임 시간과 동일한 블랭킹 프레임 시간을 갖는다. 대안적으로, 전기영동 디스플레이는 복수의 인접 데이터 프레임들 후 순차적으로 적어도 하나의 블랭킹 프레임을 삽입함으로써 어드레스될 수 있다. 블랭킹 프레임은 전기영동 입자들이 이동하기 시작하는 활성 문턱값보다 작은 활성 전압 또는 제로 볼트들과 동일한 활성 전압과 같은 널 픽셀 데이터를 포함할 수 있다. 블랭킹 프레임들은 구동 파형 내에 1회 이상 삽입될 수 있다. 데이터 프레임 및 이 데이터 프레임에 기초하여 한 블랭킹 프레임은 구동 파형의 사전조건화 부분에서 적어도 하나의 셰이킹 펄스 후 또는 구동 파형의 리셋 부분에서 하나 이상의 리셋 펄스들 후에 위치될 수 있다. 하나 이상의 데이터 프레임들을 포함하는 구동 파형들은 메모리에 저장되는 룩업 테이블로부터 발생되거나 선택적으로 추출되어 전기영동 디스플레이에 제공될 수 있다.
원하는 영상이 전기영동 디스플레이에 기록된 후, 영상은 시청될 수 있다. 새로운 영상들의 부가적인 리프레싱 또는 기록은 사전 영상들의 기록 후 예를 들어 초, 분, 시간, 날, 주 또는 심지어 달의 부분 내에서 원하는 대로 발생될 수 있다.
전기영동 디스플레이는 블록(108)에서 도시된 바와 같이 부가적인 픽셀 데이 터로 갱신될 수 있다. 새로운 영상 데이터는 수신될 수 있고, 전기영동 디스플레이는 상기 단계들을 반복함으로써 이에 따라서 갱신될 수 있다. 대안적으로, 디스플레이는 리프레싱을 요구할 수 있고 사전 영상 데이터는 디스플레이에 전송될 수 있다.
영상의 리프레싱 또는 갱신이 필요로 되지 않을 때, 회로는 파워 다운되거나 턴오프될 수 있으며, 전기영동 디스플레이는 파워오프되거나 그렇지 않다면 블록(110)에 도시된 바와 같이 파워-다운 모드에 배치될 수 있다. 파워 오프 또는 파워 다운될 때, 전기영동 디스플레이는 블랙, 화이트 또는 다른 미리 결정된 스크린 영상 위에 기록되지 않는 한 디스플레이에 사전 기록된 영상을 유지한다.
본원에 서술된 본 발명의 실시예들이 현재 바람직한 것으로 간주되지만, 각종 변경들 및 수정들이 본 발명의 원리 및 범위를 벗어남이 없이 행해질 수 있다. 예를 들어, 사전조건화 및 리셋 전압들의 극성, 프레임 시간, 구동 파형의 길이 및 이에 포함된 부분들의 순서, 그레이레벨들의 수, 화소들의 크기 및 수, 전자 잉크의 컬러 및 각종 층들의 두께는 예시 및 유용하게 되도록 선택되었다. 전기영동 잉크의 활성 전압들, 타이밍, 및 컬러, 포함된 층들의 스케일 및 상대적 두께, 픽셀 크기, 어레이 크기 및 다른 재료들과 양들은 본 발명의 청구된 원리 및 범위를 벗어남이 없이 도시된 것으로부터 인지할 수 있을 정도로 가변될 수 있다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위들에 표시되고 이와 등가의 의미 및 범위 내에 있는 모든 변경들이 본원에 포함된다.

Claims (19)

  1. 전기영동 디스플레이(electrophoretic display; 10)를 활성화하는 방법에 있어서,
    픽셀 데이터(72) 및 데이터 프레임 시간(74)을 포함하는 적어도 하나의 데이터 프레임(70)을 제공하는 단계;
    상기 데이터 프레임 시간에 기초하여 블랭킹 프레임 시간(84)을 포함하는 블랭킹 프레임(80)을 결정하는 단계; 및
    상기 픽셀 데이터, 상기 데이터 프레임 시간, 및 상기 블랭킹 프레임에 기초하여 상기 전기영동 디스플레이를 어드레스하는 단계를 포함하고,
    상기 블랭킹 프레임은 수직 크로스토크(vertical crosstalk)를 감소시키는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제공된 데이터 프레임은 영상-의존 데이터 프레임을 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정된 블랭킹 프레임의 상기 블랭킹 프레임 시간은 이전 데이터 프레임의 상기 데이터 프레임 시간과 실질적으로 동일한, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기영동 디스플레이는 상기 결정된 블랭킹 프레임을 갖는 각 데이터 프레임에 순차적으로 후속함으로써 어드레스되는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 순차적으로 후속하는 블랭킹 프레임은 상기 이전 데이터 프레임의 상기 데이터 프레임 시간과 실질적으로 동일한 블랭킹 프레임 시간을 갖는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기영동 디스플레이는 상이한 프레임 시간들을 갖는 2개의 인접한 데이터 프레임들간에 상기 결정된 블랭킹 프레임을 삽입함으로써 어드레스되는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기영동 디스플레이는 복수의 인접 데이터 프레임들 다음에 순차적으로 적어도 하나의 블랭킹 프레임을 삽입함으로써 어드레스되는, 전기영동 디스플레 이 활성화 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 블랭킹 프레임은 널 픽셀 데이터(null pixel data)를 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 널 픽셀 데이터는 활성 문턱값보다 작은 활성 전압을 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 블랭킹 프레임은 구동 파형(60) 내에 적어도 1회 삽입되는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 프레임 및 상기 데이터 프레임에 기초한 상기 블랭킹 프레임은 구동 파형(60)의 사전조건화 부분(76)에서 적어도 하나의 셰이킹 펄스(shaking pulse) 다음에 위치되는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    증가된 그레이스케일 해상도를 제공하기 위하여 상기 데이터 프레임의 상기 데이터 프레임 시간을 조정하는 단계를 더 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기영동 디스플레이를 미리 결정된 광학 상태로 리셋하는 단계를 더 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 방법.
  14. 전기영동 디스플레이(10)를 활성화하는 시스템(12)에 있어서,
    백플레인(backplane; 32) 상에 배치되는 전기영동 픽셀 어레이(20);
    데이터 프레임(70)의 데이터 프레임 시간(74)에 기초하여 블랭크 프레임 시간(84)을 포함하는 블랭킹 프레임(80)을 결정하는 수단; 및
    상기 데이터 프레임, 상기 데이터 프레임 시간, 및 상기 블랭킹 프레임의 픽셀 데이터(72)에 기초하여 상기 전기영동 픽셀 어레이를 어드레스하는 수단을 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    픽셀 데이터 및 데이터 프레임 시간을 포함하는 적어도 하나의 데이터 프레임을 제공하는 수단을 더 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    증가된 그레이스케일 해상도를 제공하기 위하여 상기 데이터 프레임의 상기 데이터 프레임 시간을 조정하는 수단을 더 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 시스템.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 전기영동 디스플레이를 미리 결정된 광학 상태로 리셋하는 수단을 더 포함하는, 전기영동 디스플레이 활성화 시스템.
  18. 전기영동 디스플레이(10)에 있어서,
    백플레인(32) 상에 배치되는 전기영동 픽셀 어레이(20);
    상기 전기영동 픽셀 어레이의 로우들(44)의 세트에 전기적으로 접속된 로우 구동기(40);
    상기 전기영동 픽셀 어레이의 칼럼들(54)의 세트에 전기적으로 접속되는 칼럼 구동기(50); 및,
    상기 로우 구동기 및 상기 칼럼 구동기에 전기적으로 접속되는 제어기(30)를 포함하고,
    상기 제어기는 적어도 하나의 데이터 프레임(70)의 데이터 프레임 시간(74)에 기초하여 블랭킹 프레임 시간(84)을 포함하는 블랭킹 프레임(80)을 결정하며,
    상기 제어기는 상기 데이터 프레임, 상기 데이터 프레임 시간 및 상기 블랭 킹 프레임 시간의 픽셀 데이터(72)에 기초하여 상기 로우 구동기 및 상기 칼럼 구동기를 어드레스하여 상기 전기영동 픽셀 어레이에서 적어도 하나의 전기영동 픽셀(22)을 활성화시키는, 전기영동 디스플레이.
  19. 제 19 항에 있어서,
    상기 전기영동 픽셀이 상기 로우 구동기 및 상기 칼럼 구동기에 의해 어드레스될 때 상기 전기영동 픽셀은 미리 결정된 전하(34)를 픽셀 전극(36) 상에 배치함으로써 활성화되는, 전기영동 디스플레이.
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