用于利用具有重置的直流共同以驱动模拟干涉调制器的系统、装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种包括机电显示元件阵列及耦合到所述阵列的驱动器电路的显示设备。所述驱动器电路经配置以将DC电压施加到所述显示元件的第一静止电极且在重置周期前将施加到所述显示元件的第二静止电极的偏压电压从第一偏压电压调整至第二偏压电压。所述驱动器电路经进一步配置以进行以下操作：在所述重置周期期间将第一重置电压施加到所述显示元件的可移动电极；在充电周期期间将写入电压施加到所述可移动电极，以用至少部分地由所述写入电压定义的电荷Q对所述可移动电极进行充电；及在偏压周期期间将施加到所述第二静止电极的所述偏压电压从所述第二偏压电压调整至第三偏压电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于模拟干涉调制器及其它显示系统的装置及驱动方案。
技术介绍
机电系统(EMS)包含具有电及机械元件、致动器、换能器、传感器、光学组件(例如，镜面及光学薄膜)及电子装置的装置。EMS装置或元件可以多种尺度来制造，包含(但不限于)微尺度及纳米尺度。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含具有范围为约一微米至数百微米或更大的大小的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含具有小于一微米的大小(包含(例如)小于数百纳米的大小)的结构。可使用沉积、蚀刻、光刻和/或蚀刻掉衬底和/或所沉积材料层的部分或添加层以形成电及机电装置的其它微机械加工过程来产生机电元件。一种类型的EMS装装置被称为干涉调制器(IMOD)。术语IMOD或干涉光调制器指代使用光学干涉原理选择性地吸收和/或反射光的装置。在一些实施方案中，IMOD显示元件可包含一对导电板，其中的一者或两者可整体或部分为透明和/或反射性的，且能够在施加适当电信号后即进行相对运动。举例来说，一个板可包含沉积于衬底上方、沉积于衬底上或由衬底支撑的固定层，且另一板可包含与所述固定层隔开一气隙的反射膜。一个板相对于另一板的位置可改变入射于IMOD显示元件上的光的光学干涉。基于IMOD的显示装置具有广泛范围的应用，且预期用于改善现有产品及产生新产品，尤其是具有显示能力的那些产品。
技术实现思路
本专利技术的系统、方法及装置各具有若干新颖方面，其中无单一者仅仅负责本文中所揭示的所要属性。本专利技术中所描述的主题的新颖方面可实施于一种将图像数据写入到机电显示元件以将机电显示元件置于所定义的显示状态的方法中。所述方法包括将DC电压施加到机电显示元件的第一静止电极。所述方法进一步包括在重置周期前将施加到机电显示元件的第二静止电极的偏压电压从第一偏压电压调整至第二偏压电压。所述方法进一步包括在重置周期期间将第一重置电压施加到机电显示元件的可移动电极。所述方法进一步包括在充电周期期间将写入电压施加到可移动电极，以用至少部分地由写入电压定义的电荷Q对可移动电极进行充电。所述方法进一步包括在偏压周期期间将施加到第二静止电极的偏压电压从第二偏压电压调整至第三偏压电压。本专利技术中所描述的主题的另一新颖方面可实施于一种显示设备中。所述显示设备可包含机电显示元件阵列，每一机电显示元件包含至少一静止电极及可移动电极。驱动器电路可耦合到所述阵列且可经配置以进行以下操作：将DC电压施加到机电显示元件的第一静止电极；在重置周期前将施加到机电显示元件的第二静止电极的偏压电压从第一偏压电压调整至第二偏压电压；在重置周期期间将第一重置电压施加到机电显示元件的可移动电极；在充电周期期间将写入电压施加到可移动电极，以用至少部分地由写入电压定义的电荷Q对可移动电极进行充电；及在偏压周期期间将施加到第二静止电极的偏压电压从第二偏压电压调整至第三偏压电压。本专利技术中所描述的主题的另一新颖方面也可实施于一种显示设备中。所述显示设备可包含机电显示元件阵列，每一机电显示元件包含至少一静止电极及可移动电极。所述显示设备也可包含：用于将DC电压施加到机电显示元件的第一静止电极的装置；用于在重置周期前将施加到机电显示元件的第二静止电极的偏压电压从第一偏压电压调整至第二偏压电压的装置；用于在重置周期期间将第一重置电压施加到机电显示元件的可移动电极的装置；用于在充电周期期间将写入电压施加到可移动电极以用至少部分地由写入电压定义的电荷Q对可移动电极进行充电的装置；及用于在偏压周期期间将施加到第二静止电极的偏压电压从第二偏压电压调整至第三偏压电压的装置。本专利技术中所描述的主题的一或多个实施的细节在随附图式及下文的描述中阐述。虽然本专利技术中所提供的实例主要基于EMS及MEMS的显示器来描述，但本文中所提供的概念可适用于其它类型的显示器，例如，液晶显示器、有机发光二极管(“OLED”)显示器及场发射显示器。其它特征、方面及优势将根据描述、图式及权利要求书变得显而易见。应注意，以下各图的相对尺寸可能未按比例绘制。附图说明图1A及1B示出描绘处于两个不同状态的干涉调制器(IMOD)显示装置的像素的等距视图的实例。图2示出具有两个固定层及可移动第三层的模拟干涉调制器的实施方案的横截面图。图3示出根据一个实施方案的干涉调制器阵列的两行的等距视图。图4示出在显示元件阵列中使用的干涉调制器及柱的顶视图及等距视图。图5示出以平面图说明干涉调制器、黑色掩模、扫描线、数据线的布局及输出通孔的位置的显示元件阵列的实例。图6示出说明用于具有图2的结构的显示装置的驱动电路阵列的示意性电路图的实例。图7示出说明用于如图6中所示出的干涉调制器阵列的驱动电路的示意性电路图的实例。图8为说明可用于将数据写入到图7的实施方案中的显示元件的数据线及扫描线信号及顶部及底部电极电压的时序图。图9为说明可用于将数据写入到图7的实施方案中的显示元件的数据线及扫描线信号及顶部及底部电极电压的时序图。图10A为说明包含多个IMOD显示元件的显示装置的系统框图。图10B为说明包含多个IMOD显示元件的显示装置的系统框图。图11为示出可用于图6的驱动电路布置内的示范性方法或过程的步骤的流程图。图12为可用于图6的驱动电路布置内的示范性装置的功能框图。图13示出针对重置位置处的给定脉冲电压及可移动电极上的稳定状态电压说明示范性IMOD显示元件的固定电极与可移动电极之间的气隙的图表。各图式中相同参考数字及编号均指示相同元件。具体实施方式以下描述是有关出于描述本专利技术的新颖方面的目的的某些实施方案。然而，所属领域的一般技术人员将易于认识到，可以众多不同方式来应用本文的教示。所描述的实施方案可在可经配置以显示图像的任何装置、设备或系统中实施，无论图像是运动的(例如，视频)还是静止的(例如，静态图像)，且无论图像是文本的、图形的还是图片的。更确切地说，预期所描述的实施方案可包含于例如(但不限于)以下各者的多种电子装置中或与所述电子装置相关联：移动电话、具备多媒体因特网功能的蜂窝电话、移动电视接收器、无线装置、智能电话、装置、个人数据助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持或便携计算机、上网本、笔记本计算机、智能笔记本计算机、平板计算机、打印机、复印机、扫描器、传真装置、全球定位系统(GPS)接收器/导航器、相机、数字媒体播放器(例如，MP3播放器)、摄录影机、游戏控制台、腕表、钟表、计算器、电视监控器、平板显示器、电子阅读装置(例如，电子阅读器)、计算机监控器、汽车显示器(包含里程表显示器及速度计显示器等)、座舱控制件和/或显示器、相机景观显示器(例如，车辆中的后视相机的显示器)、电子相片、电子广告牌或标识、投影仪、建筑结构、微波炉、冰箱、立体声系统、盒式录音机或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音机、便携存储器芯片、洗衣机、干燥器、洗衣机/干燥器、停车计时器、封装(例如，包含微机电系统(MEMS)应用的机电系统(EMS)应用以及非EMS应用中的封装)、美学结构(例如，关于一件珠宝或服装的图像的显示)及多种EMS装置。本文的教示也可用于非显示应用中，例如(但不限于)：电子开关装置、射频滤波器、传感器、加速计、回转仪、运动感测装置、磁力计、用于消费型电子装置的惯性组件、消费型电子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将图像数据写入到机电显示元件的方法，所述机电显示元件包含第一静止电极、第二静止电极及可移动电极，所述方法包括：将直流DC电压施加到所述机电显示元件的所述第一静止电极；在重置周期前将施加到所述机电显示元件的所述第二静止电极的偏压电压从第一偏压电压调整至第二偏压电压；在所述重置周期期间将第一重置电压施加到所述机电显示元件的所述可移动电极；在充电周期期间将写入电压施加到所述可移动电极，以用至少部分地由所述写入电压定义的电荷Q对所述可移动电极进行充电；及在偏压周期期间将施加到所述第二静止电极的所述偏压电压从所述第二偏压电压调整至第三偏压电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.30 US 62/005,615;2014.09.29 US 14/500,3211.一种将图像数据写入到机电显示元件的方法，所述机电显示元件包含第一静止电极、第二静止电极及可移动电极，所述方法包括：将直流DC电压施加到所述机电显示元件的所述第一静止电极；在重置周期前将施加到所述机电显示元件的所述第二静止电极的偏压电压从第一偏压电压调整至第二偏压电压；在所述重置周期期间将第一重置电压施加到所述机电显示元件的所述可移动电极；在充电周期期间将写入电压施加到所述可移动电极，以用至少部分地由所述写入电压定义的电荷Q对所述可移动电极进行充电；及在偏压周期期间将施加到所述第二静止电极的所述偏压电压从所述第二偏压电压调整至第三偏压电压。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在所述重置周期期间将第二重置电压施加到所述可移动电极。3.根据权利要求2所述的方法，其中在所述充电周期前将所述施加的第二重置电压解除断言第一时间量，所述第一时间量等于写入整行机电显示元件的周期的大约1至10倍。4.根据权利要求1所述的方法，其中将所述偏压电压从所述第二偏压电压调整至所述第三偏压电压发生在所述充电周期之前。5.根据权利要求1所述的方法，其中将所述偏压电压从所述第二偏压电压调整至所述第三偏压电压发生在所述充电周期之后。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述DC电压、所述重置电压及所述第二偏压电压基本上为零伏特。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一偏压电压与所述第三偏压电压在量值上基本上相等且在极性上相反。8.根据权利要求1所述的方法，其中在所述重置周期期间将所述可移动电极置于重置状态。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述充电周期在所述重置周期之后发生第二时间量，所述第二时间量等于写入整行机电显示元件的周期的大约10至100倍。10.一种显示设备，其包括：机电显示元件阵列，每一机电显示元件包含第一静止电极、第二静止电极及可移动电极；驱动器电路，其耦合到所述阵列且经配置以进行以下操作：将DC电压施加到所述机电显示元件的所述第一静止电极；在重置周期前将施加到所述机电显示元件的所述第二静止电极的偏压电压从第一偏压电压调整至第二偏压电压；在所述重置周期期间将第一重置电压施加到所述机电显示元件的所述可移动电极；在充电周期期间将写入电压施加到所述可移动电极，以用至少部分地由所述写入电压定义的电荷Q对所述可移动电极进行充电；及在偏压周期期间将施加到所述第二静止电极的所述偏压电压从所述第二偏压电压调整至第三偏压电压。11.根据权利要求10所述的显示设备，其中所述驱动器电路经进一步配置以在所述重置周期期间将第二重置电压施加到所述可移动电...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉莫斯·约翰尼斯·罗伯托斯·范利尔，爱德华·杰·廉·陈，金天弘，文兵，
申请(专利权)人：追踪有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US