專利名稱:用于顯示設(shè)備的復(fù)位電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有源矩陣顯示設(shè)備,更具體而言,涉及電潤(rùn)濕顯示設(shè) 備,包括至少兩行像素,并且設(shè)有用于對(duì)像素進(jìn)行尋址的選擇線和數(shù) 據(jù)線。
背景技術(shù):
電潤(rùn)濕顯示器越來越多地引起人們的關(guān)注,主要是由于其兼具高 亮度、高對(duì)比度、大視角和快切換速度。這些特性使得電潤(rùn)濕顯示器 適合于視頻應(yīng)用。此外,電潤(rùn)濕顯示器的能耗相對(duì)較低,因?yàn)殡姖?rùn)濕 顯示器使用反射型顯示設(shè)備的原理,即電潤(rùn)濕顯示器不需要前光或背 光。
電潤(rùn)濕顯示器通常包括密閉的電潤(rùn)濕單元,具有不同光學(xué)性質(zhì)且 被包含在單元中的極性和非極性液體(諸如水和有色油),若干個(gè)對(duì)單 元中包含的液體進(jìn)行控制的電極,前部層和后反射層。通過向電極施 加電壓,使不混溶的液體發(fā)生移動(dòng)。在平衡狀態(tài)(其中,不向電極施 加電壓)下,極性和非極性液體在密閉單元中自然分層,從而產(chǎn)生薄
膜。在此狀態(tài)下,即有色的斷開狀態(tài)(colored off-state)下,薄膜 覆蓋反射區(qū)并且單元或像素顯示暗或黑色。通過在電極上施加電壓, 該分層的斷開狀態(tài)在能量上不再符合需要,單元或者像素通過使極性 液體收縮而降低其能量。結(jié)果,非極性液體發(fā)生移動(dòng),并暴露出下面 的反射或白色表面。因而,在此白色導(dǎo)通狀態(tài)下,單元或像素顯示白 色或亮。在靜電力和毛細(xì)作用力之間的相互作用決定非極性液體向側(cè) 面移動(dòng)得有多遠(yuǎn)。按照此種方式,可調(diào)整分層成分的光學(xué)性質(zhì),從而 獲得中間顏色狀態(tài),即處于有色的斷開狀態(tài)與白色的導(dǎo)通狀態(tài)之間的 狀態(tài)。
專利申請(qǐng)公開WO2005/036517A1纟皮露了基于電潤(rùn)濕原理驅(qū)動(dòng)光學(xué) 開關(guān)設(shè)備,特別是顯示器的方法。在WO2005/036517A1中,公開了在 第 一透明平板與第二支撐平板之間的空間中包括彼此不混溶的第 一液 體和第二液體的光學(xué)開關(guān),其中,第二液體是導(dǎo)電的或極性的。公開了一種通過復(fù)位脈沖對(duì)顯示器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的方法,該方法使得顯示設(shè)備 的像素處于其極端狀態(tài)中的一種(即,導(dǎo)通或斷開)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)這種電潤(rùn) 濕顯示設(shè)備時(shí),每幀必須因此選擇每行兩次。第一選擇信號(hào)進(jìn)行復(fù)位, 第二選擇信號(hào)將數(shù)據(jù)寫入像素。雖然對(duì)像素的復(fù)位改善了灰度級(jí)重現(xiàn),
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是能夠縮短用于顯示設(shè)備的幀時(shí)間。
該目的可由所附獨(dú)立權(quán)利要求中闡明的設(shè)備而實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要 求限定了具體實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種有源矩陣顯示設(shè)備,包括至少 兩行像素,并且設(shè)有用于對(duì)像素進(jìn)行尋址的選擇線和數(shù)據(jù)線。每行中 的像素設(shè)置有到共同復(fù)位線的各自的連接,該復(fù)位線用于傳輸復(fù)位信 號(hào)。將各自的連接設(shè)置成當(dāng)像素被尋址時(shí)與像素的數(shù)據(jù)線相互連接。 另外,各自的連接設(shè)置有信號(hào)阻斷元件,用于防止像素的數(shù)據(jù)信號(hào)通 過復(fù)位線傳輸?shù)较嗤兄械南袼?。行中的像素通過各自的連接與共同 復(fù)位線連接,即,每個(gè)像素具有一個(gè)連接或連接線(以及一個(gè)信號(hào)阻 斷元件)。
本發(fā)明的基本原理是利用沿分離的復(fù)位線傳輸?shù)膹?fù)位信號(hào)將顯示 設(shè)備的像素復(fù)位,從而可減少每幀的選擇信號(hào)的數(shù)量。 一般來說,用 同一復(fù)位信號(hào)使至少一行像素復(fù)位。分離的復(fù)位線能夠使像素復(fù)位, 同時(shí)不必發(fā)送專用的選擇信號(hào)和專用的數(shù)據(jù)信號(hào)。因而,可獨(dú)立于選 擇信號(hào)對(duì)像素進(jìn)行復(fù)位,即,可獨(dú)立于選擇信號(hào)傳輸復(fù)位信號(hào)。例如, 當(dāng)對(duì)一個(gè)像素進(jìn)行寫入時(shí),可對(duì)另一像素進(jìn)行復(fù)位,或者如本發(fā)明的 實(shí)施例中所描述的,在對(duì)一行像素進(jìn)行寫入時(shí),對(duì)另一行像素進(jìn)行復(fù) 位。當(dāng)像素被尋址時(shí),像素的復(fù)位線和數(shù)據(jù)線相互連接,并且沿這些 導(dǎo)線傳輸?shù)男盘?hào)可改變像素的狀態(tài)。像素的復(fù)位線設(shè)有信號(hào)阻斷元件,
其具有這樣的作用使不止一個(gè)像素(例如,完整的一行像素)可以 與同一條復(fù)位線連接。因此,當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)沿?cái)?shù)據(jù)線傳輸時(shí),信號(hào)阻斷 元件防止數(shù)據(jù)信號(hào)沿復(fù)位線傳輸?shù)酵恍兄械牧硗獾南袼?。結(jié)杲,信 號(hào)阻斷元件防止通過它們各自的連接與相同復(fù)位線相連接的其他像素 的狀態(tài)發(fā)生不期望的改變。
4在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,復(fù)位線與另一像素的選擇線連接。結(jié) 果,復(fù)位信號(hào)來源于另一像素的選擇線。因此,可以將選擇信號(hào)作為 復(fù)位信號(hào)發(fā)送給其他像素(通常為所選擇行中的每個(gè)像素)。在該實(shí)施 例中,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備使用一個(gè)選擇信號(hào)對(duì)一些像素(例如, 一行 像素)進(jìn)行寫入,同時(shí),將一些其他像素(例如,另一行像素)復(fù)位, 因此減少了在每一幀中選擇信號(hào)的數(shù)量。此外,復(fù)位線可通過連接線 與同一行中的像素連接,并且類似于前面所述的,使用另一像素行的 選擇信號(hào)作為復(fù)位信號(hào)源。連接復(fù)位線的像素行,可以選擇為當(dāng)前的 行加上由復(fù)位時(shí)間除以行選擇時(shí)間所得到的整數(shù)所給出的行數(shù)(將任 何分?jǐn)?shù)部分計(jì)數(shù)為完整的整數(shù))。按照這種方式,可以將幀速度減小兩 倍。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在當(dāng)前行和與復(fù)位線連接的行之間自由選擇 任何數(shù)量的行,以適合任何應(yīng)用。不過,注意從復(fù)位信號(hào)到選擇信號(hào) 的時(shí)間優(yōu)選應(yīng)當(dāng)大于或等于復(fù)位時(shí)間。
還應(yīng)當(dāng)注意, 一般來i兌,從顯示器的頂部到底部每次一行地對(duì)顯 示器進(jìn)行更新,并因而在逐行的基礎(chǔ)上進(jìn)行此處所描述的像素復(fù)位。 不過,可進(jìn)行其他像素分組。例如,如果需要,可以在逐列的基礎(chǔ)上
將像素復(fù)位。另外,可以例如在第5行、第15行、第30行、第20行 等開始進(jìn)行尋址,直到已經(jīng)對(duì)每一行尋址為止。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,提供一種具有用于復(fù)位線的分離驅(qū)動(dòng) 裝置的顯示設(shè)備。因此,復(fù)位線與附加驅(qū)動(dòng)器連接。另外,可以將顯 示設(shè)備的行設(shè)置成行組,其中每一組與各自的驅(qū)動(dòng)器連接。本領(lǐng)域技 術(shù)人員根據(jù)應(yīng)用可以想出許多將復(fù)位線分組的方法。有利的是,本實(shí) 施例能實(shí)施多種驅(qū)動(dòng)方法,具有靈活的復(fù)位定時(shí),而不用重新構(gòu)造顯 示設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)。這可以利用少量附加驅(qū)動(dòng)器,優(yōu)選為附加的行驅(qū) 動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)。
此外,顯示設(shè)備可以為電潤(rùn)濕顯示器。
當(dāng)研究了所附權(quán)利要求和下面的描述時(shí),本發(fā)明的其他特征和優(yōu) 點(diǎn)將是顯而易見的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可意識(shí)到將本發(fā)明的不同特征進(jìn) 行組合,以創(chuàng)造出與下面所述不同的不偏離本發(fā)明范圍的實(shí)施例。
通過下面的詳細(xì)描述和附圖,本發(fā)明包括其具體特征和優(yōu)點(diǎn)的多個(gè)方面,將很容易理解,其中
圖la示出了斷開狀態(tài)下電潤(rùn)濕顯示像素的側(cè)視圖; 圖lb示出了導(dǎo)通狀態(tài)下電潤(rùn)濕顯示像素的側(cè)視圖; 圖2示出了兩幀尋址信號(hào),其中,第一幀將像素設(shè)置成白色狀態(tài),
第二幀將像素設(shè)置成黑色狀態(tài);
圖3示出了行選擇信號(hào)的時(shí)序圖4示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的像素的示意圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的像素的示意圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備中包含的像素的信
號(hào)和波形;
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例;以及 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
在圖la中示出了電潤(rùn)濕單元,其包括水ll、有色油U、疏水性 絕緣體13、透明電極14和白色基板15。沒有將電壓施加給該單元, 也就是說,像素處于斷開狀態(tài),因此,油形成有色均質(zhì)膜。黑色箭頭 表示像素顯示暗色。
圖lb示出了與圖la中相同的單元,^旦是向該單元施加DC電壓V, 即,像素處于導(dǎo)通狀態(tài),因此,油膜發(fā)生收縮。白色箭頭表示像素顯 示白色(或亮色)。
參照?qǐng)D2,圖示說明如何利用幀F(xiàn)RM對(duì)具有復(fù)位脈沖的尋址信號(hào)進(jìn) 行定時(shí)。箭頭T表示時(shí)間刻度,箭頭V表示像素上的電壓,其中電壓 電平Vw為斷開狀態(tài)的電平。在斷開狀態(tài)下,像素顯示黑色BLCK,在導(dǎo) 通狀態(tài),像素顯示白色WHT。在此示例中,每幀由穩(wěn)定復(fù)位脈沖(SRST) 開始,從而降低充電作用。第一幀F(xiàn)RM1示出了像素的白色WHT狀態(tài)。 第二幀F(xiàn)RM2示出了像素的黑色BLCK斷開狀態(tài)。
通常,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的顯示設(shè)備包括可使用列和行驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行尋 址的有源矩陣基板。列驅(qū)動(dòng)器設(shè)定像素的電壓電平,并且行驅(qū)動(dòng)器選 擇(或激活)特定的行,從而列驅(qū)動(dòng)器的電壓電平將所選擇的像素設(shè) 定為所需狀態(tài)。當(dāng)將數(shù)據(jù)寫入顯示器的像素時(shí),必須選擇像素行,并 且對(duì)于所選擇的像素,必須依次將適當(dāng)?shù)碾妷弘娖绞┘咏o像素列驅(qū)動(dòng)器,并根據(jù)施加給列驅(qū)動(dòng)器的電壓電平進(jìn)行寫入。這種尋址技術(shù)通常 稱做矩陣尋址。對(duì)于安裝在有源矩陣底板上的電潤(rùn)濕顯示器來說,在
圖3中給出了用于行選擇信號(hào)的時(shí)序和波形。在圖3中,具有8行(RW1 到RW8)。在RW1中,表示了復(fù)位RST和數(shù)據(jù)DT信號(hào)。注意,幀之間可 具有重疊。如圖所示,幀F(xiàn)RMn與幀F(xiàn)RM n+l重疊。
在圖4中,示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的像素的示意圖。有源矩陣(AM) 顯示設(shè)備由有源開關(guān)元件驅(qū)動(dòng),在本例中,有源開關(guān)元件包括薄膜晶 體管(TFT)。 AM顯示設(shè)備包括像素矩陣。通過沿選擇或行線RW傳輸選 擇或行信號(hào),并且沿?cái)?shù)據(jù)或列線C0L傳輸數(shù)據(jù)或列信號(hào)來激活或選擇 像素。行驅(qū)動(dòng)器連續(xù)地選擇行線RW,同時(shí)列驅(qū)動(dòng)器通過列線C0L將數(shù) 據(jù)信號(hào)提供給與所選擇的行線相關(guān)聯(lián)的像素。在圖4中,用電容器41 表示像素。C麗表示電接地。像素41進(jìn)一步與用于存儲(chǔ)的電容器Cs連 接。
在圖5中,示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備的像素41。 AM顯示設(shè)備由有源開關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng),在本例中,有源開關(guān)元件包括 TFT。 AM顯示設(shè)備包括像素矩陣,其可以按照如上所述進(jìn)行控制。CMN 表示電接地。像素41進(jìn)一步與用于存儲(chǔ)的電容器Cs連接。此外,像素 41通過二極管與復(fù)位線RST連接。使用復(fù)位線RST傳輸復(fù)位信號(hào)。二 極管防止數(shù)據(jù)信號(hào)通過復(fù)位線RST到其他列的電位轉(zhuǎn)移。
圖6示出了根據(jù)用于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的顯示設(shè)備的像素的有源 矩陣基板的信號(hào)和波形。RW、 C0L、 RST、 DT和Vp分別表示行、列、復(fù) 位、數(shù)據(jù)和像素電壓。示出了兩個(gè)復(fù)位信號(hào)和兩個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)。首先, 當(dāng)RST信號(hào)被激活(即,被設(shè)定為+5V)時(shí),像素電容器被充電到大約 5V的像素電壓Vp,直到RW信號(hào)被激活為止(即,被設(shè)定為+5V)。有效 的RW信號(hào)使晶體管打開,并且將COL信號(hào)電平(-25V)施加給像素電 容器,像素電容器被充電并且將像素電壓Vp設(shè)定為大約-25V。第二, 當(dāng)RST信號(hào)被再次激活時(shí),像素電壓Vp升高。當(dāng)RW信號(hào)被激活時(shí),晶 體管打開,C0L信號(hào)電平(+5V)將像素電壓Vp設(shè)定為大約5V。
現(xiàn)在參照?qǐng)D7,其中示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的設(shè)備的工作示 例。在本例中,行選擇時(shí)間為10|lis,必需的復(fù)位時(shí)間為40ps,因而行 選擇線與位于下面四行的行的復(fù)位線連接,原因是復(fù)位時(shí)間與行選擇 時(shí)間的比值一皮選擇為4(-40ps/l(^s )。在一幀開始時(shí),第一行;陂寫入,同時(shí)將第四行復(fù)位。接下來,對(duì)第二行進(jìn)行寫入,同時(shí)將第五行復(fù)位。按照這種方式進(jìn)行幀更新,直至達(dá)到第10行RW10為止,然后開始新 的一幀。應(yīng)當(dāng)注意,當(dāng)對(duì)最后一行進(jìn)行寫入時(shí),將處于顯示器頂部的 相應(yīng)行中的像素復(fù)位。在圖7中,由于將復(fù)位線硬布線到行選擇線, 因此復(fù)位脈沖的定時(shí)是固定的。在圖8中,示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的設(shè)備的另一工作示例。 在本例中,顯示器包括10行(RW1 -RWIO),其中與行相關(guān)的復(fù)位線, 與兩個(gè)或三個(gè)與其他行相關(guān)聯(lián)的另外的復(fù)位線連接??偣灿腥M復(fù)位 線RSTG1、 RSTG2、 RSTG3;兩組RSTG1、 RSTG3包4舌3 4亍, 一組RSTG2 包括4行。每組與分離的復(fù)位驅(qū)動(dòng)器連接。與前一示例相比,這種實(shí) 施方式需要少數(shù)幾個(gè)附加的行驅(qū)動(dòng)器。應(yīng)當(dāng)注意,可獨(dú)立于選擇信號(hào) 控制復(fù)位脈沖的時(shí)序。例如,可以將第二復(fù)位組RSTG2復(fù)位,并且可 以將數(shù)據(jù)寫入第一復(fù)位組RSTG1的各行,然后可以將第三復(fù)位組RSTG3 復(fù)位,將數(shù)據(jù)寫入第二復(fù)位組RSTG2的各行,以此類推。此外,根據(jù) 圖7的實(shí)施例,通過將復(fù)位組線與各自的適當(dāng)選擇線連接,可消除部 分或全部附加的復(fù)位驅(qū)動(dòng)器。盡管參照具體實(shí)施例描述了本發(fā)明,不過,多種不同的更替、改 變等對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。從而,所述示例性實(shí)施例無意于將本發(fā)明的范圍限制為如所附權(quán)利要求所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種有源矩陣顯示設(shè)備,包括至少兩行像素,并且設(shè)有用于對(duì)像素進(jìn)行尋址的選擇線(RW)和數(shù)據(jù)線(COL),所述顯示設(shè)備的特征在于每行中的像素設(shè)置有到共同復(fù)位線(RST)的各自連接(CW),該復(fù)位線被設(shè)置為傳輸復(fù)位信號(hào),將所述的各自連接設(shè)置成當(dāng)像素被尋址時(shí)與像素的數(shù)據(jù)線(COL)相互連接,所述的各自連接設(shè)置有信號(hào)阻斷元件(D),用于防止像素的數(shù)據(jù)信號(hào)通過復(fù)位線(RST)傳輸?shù)较嗤兄械南袼亍?br>
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備,其中, 一行的所述公共復(fù)位 線(RST)與另一行的選擇線(RW)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備,其中, 一行的所述公共復(fù)位 線(RST)與分離的驅(qū)動(dòng)器連接。
4. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的顯示設(shè)備,其中,將多個(gè)公共復(fù) 位線(RST)設(shè)置成組,并且彼此相互連接,從而可利用公共復(fù)位線對(duì) 每組進(jìn)4于控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示設(shè)備,其中,所述各組中的所述多 個(gè)公共復(fù)位線(RST )與公共線連接,該公共線與另 一行的選擇線(RW) 連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示設(shè)備,其中,所述各組中的所述多 個(gè)公共復(fù)位線(RST)與公共線連接,該公共線與分離的行驅(qū)動(dòng)器連接。
7. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的顯示設(shè)備,其中,信號(hào)阻斷元件 (D)為二極管。
8. 根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的顯示設(shè)備,其中,顯示設(shè)備為電 潤(rùn)濕顯示器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有源矩陣顯示設(shè)備,更具體而言,涉及一種電潤(rùn)濕顯示設(shè)備,包括至少兩行像素,并且設(shè)有用于對(duì)像素進(jìn)行尋址的選擇線(RW)和數(shù)據(jù)線(COL)。每行中的像素設(shè)置有到共同復(fù)位線(RST)的各自連接(CW),該復(fù)位線被設(shè)置為傳輸復(fù)位信號(hào)。將各自的連接(CW)設(shè)置成當(dāng)像素被尋址時(shí)與像素的數(shù)據(jù)線(COL)相互連接。另外,各自的連接設(shè)置有信號(hào)阻斷元件(D),用于防止像素的數(shù)據(jù)信號(hào)通過復(fù)位線(RST)傳輸?shù)较嗤兄械南袼亍?br>
文檔編號(hào)G09G3/34GK101297344SQ200680039846
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2006年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者R·范迪克, T·J·P·范登比格拉爾 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司