发明名称 具有一电极模组以改变一电光层状态之显示系统
摘要 用于显示系统之方法和装置,其调变一控制电极以使一光电层被重设为看不到显示资料之状态。在本发明的一实施例中,一显示系统包括一第一基质,此基质具有多个第一像素电极,以接收多个表示要被显示的第一影像之第一像素资料值。该显示系统尚包括一可操作地与像素电极耦合之光电层和一可操作地与该光电层耦合之电极。此显示系统显示该第一影像,然后将一第一控制电压施于该电极上,以改变该光电层的状态,使得该第一影像实质上不会被显示,按着该显示系统在电极收到了一第二控制电压后,显示由多个第二像素资料质所表示的第二影像。本文描述多种不同的其他装置和方法。
申请公布号 TW367482 申请公布日期 1999.08.21
申请号 TW086119218 申请日期 1997.12.18
申请人 发明人
分类号 G09G3/36 主分类号 G09G3/36
代理机构 代理人
主权项 1.一种用以操作一显示系统的方法,该显示系统包含一具有多个像素电极、一可操作地与该像素电极耦合的光电层和一可操作地与该光电层耦合的电极之第一电极,该方法包含:将多个第一像素资料値施于该多个像素电极上,使得该由该多个第一像素资料値所表示的第一像素资料得以显示;将一第一控制电压施于该电极上,以改变该光电层的状态,使该第一像素资料实质上不会被显示出来;将多个第二像素资料値施于该多个像素电极上,该第二像素电极表示一第二像素资料;和显示该第二像素资料。2.根据申请专利范围第1项之方法,其该显示第二像素资料之步骤包含:将第二控制电压施于一该电极上,以改变该光电层的状态,使该第二像素资料被显示出来;和其中该第一像素资料表示一第一影像和该第二像素资料表示一第二影像。3.根据申请专利范围第2项之方法,其中该第一影像包含一第一彩色次图框和第二影像包含一第二彩色次图框。4.根据申请专利范围第2项之方法,其中该光电层包含一液晶材料和其中该液晶至少具有一第一光改变状态和一第二光改变状态,且其中该第一控制电压使该液晶被设定为该第一光改变状态,使得光不能通过该显示系统。5.根据申请专利范围第4项之方法,其中该第二控制电压设定该液晶为该第二光改变状态,使得光可以通过该显示系统。6.根据申请专利范围第5项之方法,其中该液晶是一向列型液晶。7.根据申请专利范围第6项之方法,其中该施加第一控制电压之步骤和该施加多个第二像素资料値的步骤至少时间上部份重叠。8.根据申请专利范围第7项之方法,其中该施加第一控制电压之步骤和该施加多个第二像素资料値之步骤实质上是同时期发生的。9.根据申请专利范围第7项之方法,其中该电极是一共用的覆盖式玻璃电极,它接收一时间上以DC平衡的电压。10.根据申请专利范围第7项之方法,其中该施加多个第二像素资料値的步骤包含将该多个第二像素资料値储存于多个缓冲器中。11.根据申请专利范围第10项之方法,其中该多个像素电极本质上各被放置在该多个缓冲器的一对应的缓冲器中。12.根据申请专利范围第5项之方法,其中该第一控制电压是一AC(交流电)电压。13.根据申请专利范围第5项之方法,其中该第一控制电压大约等于可施于该多个像素电极的最大电压和最小电压中之一。14.根据申请专利范围第5项之方法,其中该第一控制电压大约等于一最大电压加上一第一截止电压和一最小电压减去一第二截止电压的其中之一,其中该最大电压和该最小电压是可施于该多个像素电极的最大和最小电压。15.根据申请专利范围第5项之方法,其中该电极是一补偿电极,它设置于该具有该多个像素电极的基质中。16.根据申请专利范围第7项之方法,其中该施加第一控制电压之步骤尚包含在该第一控制电压之后和施加该第二控制电压之前施加一第三控制电压的步骤,其中该第三控制电压使该液晶维持于第一光改变状态之下,且该第一控制电压会快速地使该液晶放在该第一光改变状态下。17.根据申请专利范围第10项之方法,其中当该第一像素资料被显示时,该多个第二像素资料値系被储存于在该第一基质上的多个缓冲器内。18.根据申请专利范围第5项之方法,尚包含:将一第一补偿电压施于设置在第一基质上的多个补偿电极中。19.根据申请专利范围第18项之方法,其中该施加第一补偿电压的步骤和施加第一控制电压的步骤至少在时间上有部份重叠。20.根据申请专利范围第19项之方法,其中该施加第一补偿电压之步骤和该施加第一控制电压之步骤本质上系同时期发生的。21.根据申请专利范围第5项之方法,其中在显示该第二像素资料之前,该多个第二像素资料値不储存在该第一基质上的缓冲器中。22.一种用以操作一显示系统的方法,该显示系统包含一具有多个第一像素电极和多个第二像素电极的第一基质、一可操作地与该多个第一和第二像素电极耦合的光电层和一第一电极和第二电极,该方法包含:(a)将多个第一像素资料値施于该多个第一像素电极上,该第一像素资料値表示一影像的第一部份;(b)将一第一控制电压施于该第一电极上,以改变该光电层的第一部份之状态,使得该影像的第一部份不被显示出来;(c)显示该影像的第一部份;(d)将多个第二像素资料値施加于该多个第二像素电极上,该多个第二像素资料値表示该影像的第二部份;(e)将一第二控制电压施于该第二电极上,以改变该光电层的第二部份之状态,使得该影像的第二部份不会显示;(f)显示该影像的第二部份。23.根据申请专利范围第22项之方法,其中步骤(a)和(b)在时间上至少部份重叠,且步骤(d)和(e)在时间上至少部份重叠。24.根据申请专利范围第23项之方法,其中步骤(c)、(d)和(e)在时间上至少部份重叠。25.根据申请专利范围第12项之方法,其中步骤(a)和(b)本质上是同时期的,和步骤(d)和(e)本质上是同时期的。26.根据申请专利范围第25项之方法,其中步骤(c)、(d)和(e)本质上是同时期的。27.根据申请专利范围第23项之方法,其中该第一控制电压和第二控制电压大约相等。28.根据申请专利范围第23项之方法,其中该影像至少是一彩色次图框的一部份,和其中该显示系统是一时间序列的彩色系统。29.根据申请专利范围第28项之方法,其中该第一部份是该影像的一半和该第二部份是该影像的另一半。30.根据申请专利范围第29项之方法,其中该彩色次图框是一红色图框、绿色图框或一蓝色图框的其中之一。31.根据申请专利范围第23项之方法,其中该影像至少是一彩色图框的一部份和其中该显示系统是一空间式彩色系统,它对该显示系统的每一像素而言具有第一彩色成份次像素、一第二彩色成份次像素和一第三彩色成份次像素。32.根据申请专利范围第23项之方法,其中步骤(c)尚包含:在步骤(a)和(b)之后,将一第三控制电压施于该第一电极上,以改变该光电层的第一部份之状态,使得该第一部份被显示。33.根据申请专利范围第32项之方法,其中步骤(f)尚包含:在步骤(d)和(e)之后,将一第四控制电压施于该第二控制电极上,以改变该光电层的第二部份的状态,使得该第二部份被显示。34.根据申请专利范围第33项之方法,其中步骤(a)和(b)在时间上至少部份重叠,和步骤(c)、(d)和(e)在时间上至少部份重叠。35.根据申请专利范围第33项之方法,其中步骤(a)和(b)本质上是同时期的,和步骤(c)、(d)和(e)本质上是同时期的。36.根据申请专利范围第34项之方法,其中该光电层包含一液晶材料和其中该液晶至少具有一第一光改变状态和一第二光改变状态,和其中该第一和第二控制电压设定该液晶为该第一光改变状态,使得光不能通过该显示系统。37.根据申请专利范围第36项之方法,其中该第三和第四控制电压设定该液晶为该第二光改变状态,使得光可以通过该显示系统。38.根据申请专利范围第37项之方法,其中该液晶是一向列型液晶。39.根据申请专利范围第36项之方法,其中该第一电极是一设置于一第二基质上的复盖式玻璃电极的第一部份,和该第二电极是该覆盖式玻璃电极的第二部份,该覆盖式玻璃电极的第一部份和第二部份不是电性耦合的。40.根据申请专利范围第36项之方法,其中该第一电极包含至少一第一补偿电极,此电极系设置于该具有多个第一像素电极的第一基质内,和该第二电极包含至少一第二补偿电极,该电极系设置于该具有多个第二像素电极的第一基质内。41.根据申请专利范围第40项之方法,其中该第一电极包含多个第一补偿电极,该电极系设置于该具有多个第一像素电极的第一基质内,和该第二电极包含多个第二补偿电极,该电极系设置于该具有多个第二像素电极的第一基质内。42.根据申请专利范围第23项之方法,其中步骤(c)包含以至少一个第一照明脉波照明该显示系统。43.根据申请专利范围第42项之方法,其中该步骤(f)包含以至少一个第二照明脉波照明该显示系统。44.根据申请专利范围第43项之方法,其中该第一脉波和第二脉波不提供连续的照明。45.根据申请专利范围第23项之方法,其中该第一控制电压是一AC电压。46.根据申请专利范围第23项之方法,其中该第一电极接收一时间上的DC平衡信号。47.根据申请专利范围第23项之方法,尚包将一第一补偿电压施于设置在具有多个第一像素电极的第一基质上的多个第一补偿电极上。48.根据申请专利范围第47项之方法,其中该施加第一补偿电压之步骤在时间上至少部份与步骤(b)重叠。49.根据申请专利范围第37项之方法,其中步骤(b)尚包含在施加该第一控制电压之后和施加第三控制电压之前,将一第五控制电压施于该第一电极上,其中该第五控制电压使该光电层的第一部份内的液晶维持于该第一光改变状态下,和该第一控制电压可快速地驱动在该光电层的第一部份内的液晶成为该第一光改变状态,和其中步骤(e)尚包含在施加该第二控制电压之后和施加第四控制电压之前,将一第六控制电压施于该第二电极上,其中该第六控制电压使该光电层的第二部份内的液晶维持于该第一光改变状态下,和该第二控制电压可快速地驱动在该光电层的第二部份内的液晶成为该第一光改变状态。50.一种显示系统,包含:一具有多个像素电极的第一基质,该多个像素电极各有一对应的缓冲器,以周期式地取得设于该第一基质上之和该对应的像素电极相邻的缓冲器中的影像资料,并保留该影像资料一给定的期间;一包括一共用电极的第二基质,其中该共用电极承受电压调变,且该共用电极的电压调变和该周期性取得的影像资料呈相位控制的关系;和一设在该第一基质和该第二基质之间的光电层,其中该对应的缓冲器储存下一个像素资料,而一目前的像素资料是由该像素电极予以保留。51.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该电压调变包含在第一和第二电压位准之间转换。52.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该显示系统包含一液晶显示器。53.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该光电层包含液晶材料。54.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该光电层包含一变频的液晶材料。55.根据申请专利范围第51项之显示系统,其中该第一和第二电压位准分别等于或约等于可施于该多个像素电极的最大和最小电压。56.根据申请专利范围第51项之显示系统,其中该第一和第二电压位准具有一重叠于上的双重印相(superimposing)的脉波信号。57.根据申请专利范围第56项之显示系统,其中该双重印相的脉波信号之形状是长方形的。58.根据申请专利范围第56项之显示系统,其中该双重印相的脉波信号之形状非为长方形。59.根据申请专利范围第56项之显示系统,其中该双重印相的脉波信号具有极性,使得该光电层可承受瞬间的电压降低。60.根据申请专利范围第56项之显示系统,其中该双重印相的脉波信号具有极性,使得该光电层可承受瞬间的电压降低。61.根据申请专利范围第56项之显示系统,其中该双重印相的脉波信号会暂时地接近于该取得的影像资料。62.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该电压调变包含其期间短于在该像素电极上之影像资料的期间之脉波。63.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该电压调变包含其期间长于在该像素电极上之影像资料的期间之脉波。64.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该电压调变包含相当高频的交流电调变丛集(burst)。65.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该电压调变包含一相当高频的交流调变丛集,以用于该多个像素电极每次所取得的影像资料。66.根据申请专利范围第50项之显示系统,其中该电压调变包含一用以快速地使该光电层驱动到一暗的状态下之脉波。67.根据申请专利范围第66项之显示系统,其中在该脉波之后,该光电材料释放到多个对应于用于该多个像素电极的影像资料之灰度位准。68.一种用以在一显示系统上显示资讯之方法,该系统包括一具有多个像素电极的第一基质;一包括一共用电极的第二基质;和一设置于该第一基质和第二基质之间的光电层,该方法包含下列步骤:周期性取得用于该多个像素电极的影像资料;保留该影像资料于该多个像素电极上一段给定的时间,而同时将下一影像资料载入多个对应的缓冲器中,该对应的多个缓冲器系设置于该具有该多个像素电极的第一基质上;和以和该周期性取得的影像资料呈相位控制关系的方式调变该共用电极的一共用电极电压。69.根据申请专利范围第68项之用以显示资讯之方法,其中该调变步骤包括产生该共用电极电压以快速地将该光电材料驱动为一暗的状态。70.根据申请专利范围第69项之用以显示资讯之方法,尚包含下列步骤:在该暗的状态以后,释放该光电材料至对应用于该多个像素电极的影像资料之多个灰度位准。71.一种显示系统,包含:一具有多个第一像素电极以接收表示欲被显示的第一影像的多个第一像素资料之第一基质;一操作式地耦合至该像素电极的光电层;一操作式地与该像素电极耦合的电极,该显示系统显示该第一影像,然后将第一控制电施加于该电极上,以改变该光电层的状态,使得该第一影像实质上不显示,接着在该电极接收了第二控制电压后,该显示系统显示一以多个第二像素资料値表示的第二影像。72.根据申请专利范围第71项之显示系统,尚包含一与该电极耦合的电极控制驱动器,以将该第一控制电压提供给该电极。73.根据申请专利范围第72项之显示系统,其中该电极控制驱动器以和该第一影像之显示的结束呈相位受控关系的方式提供该第一控制电压,并以一和该第二影像之显示之开始呈相位受控关系的方式提供该第二控制电压。74.根据申请专利范围第73项之显示系统,其中当该第一控制电压被供至该电极时,该第一影像本质上不能显示,纵使该多个第一像素电极保留该多个第一像素资料値亦然。75.根据申请专利范围第74项之显示系统,其中在该第二控制电压被施加于该电极时,该第二影像被显示,使得本质上该所有的多个第一像素电极导致在该第二影像中产生多个会同时更新的对应之像素。76.根据申请专利范围第75项之显示系统,其中该对应的多个像素包括位于该显示系统的多个像素列上的像素。77.根据申请专利范围第76项之显示系统,其中该第一影像包含第一彩色次图框和该第二影像包含一第二彩色次图框。78.根据申请专利范围第76项之显示系统,其中当施加该第一控制电压于该电极上时,该多个第二像素资料値是被施加于该多个第一像素电极上的。79.根据申请专利范围第73项之显示系统,尚包含一与该多个第一像素电极操作式地耦合的补偿电极,该补偿电极在第一控制电压施于该第一电极期间的至少部份时间中与一补偿控制驱动器耦合,以接收一补偿电压。80.根据申请专利范围第78项之显示系统,其中该光电层包含一液晶材料和其中该液晶具有至少一第一光改变状态和一第二光改变状态,和其中该第一控制电压设定该液晶为该第一光改变状态,使得光无法通过该显示系统,和其中该第二控制电压设定该液晶为该第二光改变状态,使得光可通过该显示系统。81.根据申请专利范围第80项之显示系统,其中该液晶是一向列型液晶。82.根据申请专利范围第80项之显示系统,其中该电极是一共用的覆盖式玻璃电极,它接收在时间上DC平衡的信号。83.根据申请专利范围第80项之显示系统,其中该第一控制电压是一AC电压。84.根据申请专利范围第80项之显示系统,其中该电极控制驱动器在第一控制电压之后和在该施加该第二控制电压之前提供一第三控制电压,其中该第三控制电压保持该液晶于第一光改变状态,和该第一控制电压会快速地使该液晶设置于该第一光改变状态。85.一种显示系统,包含:一第一基质,具有多个第一像素电极以接收表示一影像的第一部份的多个第一像素资料,并具有多个第二像素电极接收表示该影像的第二部份之多个像素资料値;一光电层,该光电层具有一操作式地耦合至该多个第一像素电极的第一部份,和一操作式地耦合该多个第二像素电极的第二部份;一与一第一像素驱动器耦合并操作地与该光电层的第一部份耦合之第一电极,该第一电极接收一第一控制电压以改变该光电层的第一部份之状态,使得该影像的第一部份本质上不显示;一与一第二像素驱动器耦合并操作地与该光电层的第二部份耦合的第二电极,该第二电极接收一第二控制电压以改变该光电层的第二部份之状态,使得该影像的第二部份本质上不显示。86.根据申请专利范围第85项之显示系统,其中该多个第一像素电极接收该多个第一像素资料値,本质上这和该接收第一控制电压的第一控制电极是同一时期的,和其中该多个第二像素电极接收该多个第二控制电压値,本质上这是与该第二控制电极接收第二控制电压是同一时期的。87.根据申请专利范围第86项之显示系统,其中该影像的第一部份是该影像的一半,和该影像的第二部份是该影像的另一半。88.根据申请专利范围第85项之显示系统,其中该光电层包含一液晶材料和其中该液晶至少有一第一光改变状态和第二光改变状态,和其中该第一和第二控制电压设定该液晶为第一光改变状态,使得光无法通过该显示系统,和该第一电极控制驱动器和第二电极控制驱动器分别提供一第三和第四控制电压,该电压设定该液晶为该第二光改变状态,使得光可通过该显示系统。89.根据申请专利范围第88项之显示系统,其中该液晶是一向列型液晶。90.根据申请专利范围第88项之显示系统,其中该第一电极是一放置在一第二基质上之覆盖式玻璃电极的第一部份,和该第二电极是该覆盖式玻璃电极的第二部份,该覆盖式玻璃电极的第一和第二部份不是电性耦合的。91.根据申请专利范围第88项之显示系统,其中该第一电极包含至少一设置在具有该多个第一像素电极的第一基质内之第一补偿电极,和该第二电极包含至少一设置在具有多个第二像素电极的第一基质内的第二补偿电极。92.根据申请专利范围第91项之显示系统,其中该第一电极包含多个设置在具有该多个第一像素电极的第一基质内的第一补偿电极,和该第二电极包含多个设置在具有多个第二像素电极的第一基质内的第二补偿电极。93.根据申请专利范围第88项之显示系统,尚包含一照明器,该照明器提供至少一非为连续提供的照明脉波。94.根据申请专利范围第85项之显示系统,其中该显示系统是一空间式彩色系统,其对每一像素而言具有一第一彩色次像素、一第二彩色次像素和一第三彩色次像素。95.根据申请专利范围第88项之显示系统,其中该显示系统是一空间式彩色系统,其对每一像素而言具有一第一彩色次像素、一第二彩色次像素和一第三彩色次像素。图式简单说明:第一图A所示为一剖面视图和第一图B所示为根据本发明之一实施例的一影像显示系统的立体图。第二图A所示为根据本发明的一实施例之方块图;此实施例是一种反射型液晶显示系统,但应了解根据本发明,也可使用传输型的液晶显示器。第二图B所示为一通常为白色的液晶之例子的光电曲线。第二图C所示为根据本发明的一覆盖式玻璃之调变曲线图,该图是强度和时间之曲线图,其表示在如第二图C所显示的覆盖式玻璃波形的控制之下之液晶材料的行为。第二图D系表示在一覆盖式玻璃电极或根据本发明而调变的其他电极之控制下,一液晶之强度和时间之曲线图的一较详细部份。第三图A和第三图B系说明本发明之一时序式液晶显示系统在旧的像素被显示时,不须对新的像素资料做图框缓冲之流程图。第四图A和第四图B系说明本发明之一使用具有图框缓冲的时序式彩色次图框的实施例之流程图。第五图所示为本发明之一使用一空间式彩色显示器之实施例图,其中每一像素包括三个次像素,各显示一特定的光成分。第六图A系说明一可为本发明使用之像素电路的实施例图。第六图B说明一也可为本发明的实施例使用之像素电路之实施例图。第六图C说明另一个也可为本发明的实施例使用之像素电路之实施例。第六图D则例示一具有一像素缓冲器之像素电路,该缓冲器可在旧的像素资料値被显示时储存新的像素资料値;上述电路可将一类比値储存于该像素缓冲器中,且应知多个这类的像素电路可被安排成一阵列,以提供一类比的图框缓冲器。第七图A系显示根据本发明的一实施例,以一非长方形波形的信号调变电极値之效果,其中上面板表示当施加一过驱动的脉波时,与时间相关的电极电压和像素电极电压,中间面板表示在做上述之电极调变时在光电层上之电压(即液晶层),和下面板表示使用过驱动脉波(实线)和不使用过驱动脉(虚线)时来自像素A的强度输出。第七图B所示为可被用来驱动该光电层使成为显示资料不可见的状态之电极的调变波形,其该波形使用一重设的脉冲(spike)而不用长形的脉波。第七图C例示根据本发明,一可用来使光电层成为其中显示资料不可见的状态之电压调变的波形图。第八图A和第八图B系显示包括相当高频振荡之丛集(burst)的电极调变之波形。第七图A之波形图系说明使用一图框缓冲系统时电极调变电压和像素电极电压和时间之波形图;在第九图A所示的电极调变包括一重设脉波,其系设计以使光电层成为其中在像素电极上之显示资料是不可见的状态下。第九图A亦显示某些像素之强度和时间之关系图和它和第九图A之波形图之关系。第九图B系显示许多强度和时间之关系波形,它可说明本发明之一时序式彩色显示系统中之像素的行为,该系统使用电极调变使得光电层被放在其中显示资料是不可见的状态下一段时间。第十图A例示一已根据本发明之一实施例而被区间的覆盖式玻璃电极之一变化实施例;其他类似的实施例包括在具有像素电极的相同基质中使用该区间的控制电极。第十图B和第十图C之流程图显示一具有区间式控制电极(如区间式的覆盖式玻璃电极)的时序式彩色系统。第十一图所示为在一具有区间式控制电极的时序式彩色系统之多个波形图。第十二图更详细地说明一具有区间式控制电极以调变光电层之部份的时序式彩色系统。第十三图A、第十三图B和第十三图C系例示使用区间式电极以控制光电层的一部份之不同实施例的强度和时间之关系波形图。第十四图所示为使用区间式电极和照明脉波而非连续照明的另一个实施例图。第十五图所示为使用做照明脉波之区间式控制电极的另一个实施例图。第十六图A所示为根据本发明之一使用补偿式电极的实施例之像素电路。第十六图B所示为根据本发明之一实施例中之一像素电路的电路配置之上视图,该实施例在该像素电路中和像素电极的相同基质上设有一补偿电极。第十六图C所示为一电压和时间之图形,其说明像素电极和控制电极电压的波形图,该控制电极电压系用来调变该光电层,以驱动它为一其中该显示资料不可见的状态下。第十六图D藉着显示像素电极和补偿电极及用以调变该光电层的不同关系图来说明一补偿电极的效果。第十六图E系显示根据本发明之一实施例中,电压和时间之图形和一和时间相关的像素强度和时间之图形。第十七图说明在一具有图框缓冲之显示系统中,使用一如第六图D所示之电路做控制电极调变。第十八图说明一电极调变信号之电压和时间之波形图,该信号使用一截止以影响本发明之光电层,此实施例可与一类比图框缓冲或其他的图框缓冲一起使用,它可允许新的像素资料被储存于具有显示旧的像素资料之像素电极的相同基质上。
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