[发明专利]电泳显示器切换画面的闪烁减少方法及电泳显示器

说明书

技术领域

本发明涉及显示器技术领域，特别涉及电泳显示器切换画面的闪烁减少方法及电泳显示器。

背景技术

EPD(电泳)电子纸：电泳电子纸已经成为一种非常重要的信息显示载体，目前已经广泛应用于电子书阅读器、电子标签、电子广告牌等，其具备了良好的双稳态特性，在静态显示时，几乎不耗电，是一种具备节能环保特色的显示技术。然而，电泳电子纸还存在一系列缺点，例如：响应速度较慢，画面显示质量不佳，画面切换时伴随着闪烁现象等；这些缺点严重影响了电泳电子纸显示效果，并制约了市场应用范围。电泳电子纸的灰阶显示，主要是由施加在像素电极上的电压序列驱动形成，这种电压序列被称之为驱动波形。而电泳电子纸显示时所表现出来的缺点，诸多是由驱动波形的不良设计所造成。

在电泳显示屏中，特定灰阶的显示没有固定的阈值电压，所以，需要利用驱动波形进行驱动像素显示灰阶。这个灰阶显示的过程，也是电场力驱动粒子电泳运动的过程。电泳粒子是电泳显示器的一个重要组成部分，在电泳显示的过程中，施加电压时，带电的黑色与白色粒子发生电泳效应，但对于所施加的电压时间长度，这种电泳效应是非线性的；因此，为了实现灰度的正确显示，必须选择一种恰当的驱动波形来驱动电泳粒子。典型的驱动波形包含三个阶段：擦除原始图像、激活电泳粒子和刷写新灰阶[46]。第二阶段结束时，就产生了反射率值相对稳定的白色灰阶，并以其作为参考灰阶，进一步驱动粒子形成目的灰阶。无论如何，这个驱动过程由于电压的转变，驱动粒子在微胶囊中不断更换电泳方向，并造成屏幕反射率的高、低转变，这种现象反应到人眼中，便是闪烁，对视觉的舒适性产生了不良的影响。所以，改善电泳显示屏驱动过程中的闪烁，对于电泳显示屏的应用具有积极意义。

目前，关于驱动波形闪烁处理的原理和设计方法，已经有很多报道Kao等（KAO W C, CHANG W T, YE J A. Driving waveform design based on response latency analysis of electrophoretic displays [J]. Display Technology, Journal of, 2012, 8(10): 596-601.）提出了一种基于驱动波形形态变化的闪烁减少方法，但这种驱动波形并不遵守直流平衡的原理。Lu等（LU C M, WEY C L. A controller design for micro‐cup active‐matrix electrophoretic displays [J]. Journal of the Society for Information Display, 2012, 20(2): 103-108.）提出了一种最小化驱动波形查找表设计方法，以便于驱动波形可以存储在一个更小的内存中。然而，驱动波形的实质并未改进，闪烁的数量并不会减少。

一般来说，驱动波形应当可以快速的消除原始图像的影响并显示新图像。如果直流是不平衡的，则驱动会对显示屏造成损害，因此必须在驱动波形过程中保持直流平衡。在传统的驱动波形中，需要有三个阶段：擦除原始图像、激活粒子阶段（重置为黑色的状态并再次清除为白色状态）、刷写新灰阶。第二阶段占空比为50%。因此，这个阶段不会导致直流残留。只有其他两个阶段会导致直流不平衡，这两个阶段的驱动波形必须相互配合达到直流平衡的原理要求。图1为传统驱动波形示意图，如图1所示，若帧率为50帧/秒，则单位时间是1/50=20ms ，三个阶段的每一个波形持续时间在个必须是20ms整数倍。若要达到直流平衡，则必须满足方程(5-1)的要求。在驱动波形中的每个电压状态可以设置电压为15V、0V或-15V。

t_e=t_w (5-1)

一般来说，在频率很低的时候，黑色状态和白色状态之间的开关切换会产生闪烁，传统驱动波形的驱动过程如图2所示, 图2为由传统驱动波形所形成的电泳显示屏切换过程示意图；闪烁便发生在两个图像之间的切换过程中，因画面切换频率低于25Hz，所以这种闪烁可以为人眼所感知。在图2中，传统的驱动波形切换过程有4次闪烁，严重影响了阅读的舒适性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供电泳显示器切换画面的闪烁减少方法及电泳显示器。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：