專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用低電力驅(qū)動的顯示裝置,特別是涉及組合了太陽電池和液晶的、低電力并且不需要充電的電子顯示裝置及其控制方式。
背景技術(shù):
此前,提出了很多具有使用太陽電池來提供電力的電源的顯示裝置。例如,在“專利文獻(xiàn)1”中公開了使用具有太陽電池和存儲器性質(zhì)的液晶材料來形成顯示區(qū)域,并且顯示時(shí)不需要電力的顯示裝置。另外,在“專利文獻(xiàn)2”中公開了在太陽電池和顯示裝置之間連接存儲電力的電力緩存器來驅(qū)動顯示電路的裝置。
在以太陽電池為電源的顯示裝置中,提供電力隨著照射到太陽電池上的照射光量而大幅度地變動。因此,如果電力不足,就無法進(jìn)行顯示驅(qū)動,導(dǎo)致顯示消失。因此,一般通過組合太陽電池和能充電的二次電池,同時(shí)設(shè)置用于補(bǔ)充電力的輔助性電源部件,使得即使太陽電池停止了輸出也能進(jìn)行顯示驅(qū)動。另外,在“專利文獻(xiàn)3”中公開了設(shè)置檢測入射到太陽電池上的光量的照度傳感器,當(dāng)周圍的照度較高時(shí),限制調(diào)整顯示亮度的背光的電力來降低電力消耗的驅(qū)動方式。須指出的是,近年來,使用了高分子、低分子有機(jī)薄膜的有機(jī)太陽電池由于質(zhì)量輕、薄型,作為實(shí)現(xiàn)高電力容量的部件而為人們所關(guān)注。在“非專利文獻(xiàn)1”中詳細(xì)說明了這種有機(jī)太陽電池。
特開2001-184033號公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特開平5-73117號公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]
特開2000-112441號公報(bào)[專利文獻(xiàn)1]2002年4月10日,應(yīng)用物理學(xué)會發(fā)行,“應(yīng)用物理”第71卷第4號(第425~428頁)。
如上所述,在配置有作為電源的太陽電池的現(xiàn)有顯示裝置中,一般除了太陽電池外,還配置有用來提供顯示驅(qū)動所需要的電力的大容量二次電池等。因此,導(dǎo)致裝置的重量過重,厚度增大。另外,為了給二次電池充電,需要用電線連接固定電源和顯示裝置,而便攜式儀器在充電期間無法攜帶,所以限制了使用的方便性。而且,在具有背光和前光等輔助照明裝置的顯示裝置中,一般是轉(zhuǎn)換顯示模式,進(jìn)行背光的電源控制,當(dāng)周圍的照度(外光的亮度)較強(qiáng)時(shí),由太陽電池向該輔助照明裝置提供電力,而當(dāng)該照度較低時(shí),由二次電池向該輔助照明裝置提供電力。其結(jié)果,導(dǎo)致顯示圖象質(zhì)量大幅度下降。以往,并沒有充分地考慮解決上述各問題的方法。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述問題的存在,本發(fā)明的目的在于提供配置太陽電池和維持性地存儲電力的蓄電元件,并具有低電力驅(qū)動模式,使電力獨(dú)立,不需要充電和電源布線的顯示裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的特征在于具有以下結(jié)構(gòu)。即本發(fā)明的代表性結(jié)構(gòu)具有供給電力的電源部;顯示圖象的顯示部;和輸入相當(dāng)于所述圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路和控制電路;所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動所述矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路的驅(qū)動電路;所述數(shù)據(jù)輸入電路的輸入連接著數(shù)據(jù)輸入端子,輸出連接著所述顯示部的所述驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間被驅(qū)動;所述控制電路控制所述驅(qū)動電路,通過從所述蓄電檢測電路輸出檢測到至少為畫面的改寫所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號,來改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容,從而改寫所述顯示部的畫面。
另外,本發(fā)明在太陽電池和顯示部之間設(shè)置使用二次電池和電容器存儲顯示驅(qū)動所需要的電力的蓄電部,通過該蓄電元件向顯示部提供電力。在蓄電部上連接蓄電檢測電路,監(jiān)視蓄電量和發(fā)電電力,用蓄電檢測電路生成表示存儲了驅(qū)動所需要的電力、能進(jìn)行改寫顯示內(nèi)容的掃描驅(qū)動的電力、能連續(xù)地進(jìn)行改寫的電力的蓄電電平的信號。
另外,本發(fā)明在顯示部中設(shè)置按每一象素存儲顯示內(nèi)容的象素存儲器,用按線順序的掃描驅(qū)動來改寫象素存儲器的內(nèi)容,驅(qū)動象素的象素驅(qū)動電路根據(jù)用象素的存儲器功能存儲的顯示內(nèi)容使透射率、反射率變化,來進(jìn)行顯示。
另外,本發(fā)明具有控制掃描驅(qū)動的控制電路,與基于指示靜止畫面顯示和靜止畫面更新以及動畫顯示的顯示模式變更的按鈕開關(guān)和鼠標(biāo)、筆等的顯示改寫指示相對應(yīng),當(dāng)可改寫的蓄電電平的信號為有效時(shí),執(zhí)行改寫顯示的改寫動作。
另外,本發(fā)明中,控制電路與基于指示顯示變更的按鈕開關(guān)和鼠標(biāo)、筆等的顯示改寫指示對應(yīng),控制掃描驅(qū)動,當(dāng)可連續(xù)改寫的蓄電電平的信號為有效時(shí),執(zhí)行連續(xù)改寫顯示的改寫動作。
采用了上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的顯示裝置按照以下的要領(lǐng)來執(zhí)行顯示動作。(a)太陽電池把入射的光能變換為電力。蓄電部存儲產(chǎn)生的電力。蓄電檢測電路監(jiān)視蓄電部的蓄電量,生成表示存儲了驅(qū)動所需要的電力、能進(jìn)行改寫顯示內(nèi)容的掃描驅(qū)動的電力、能進(jìn)行連續(xù)改寫的電力的多個(gè)蓄電電平的信號。(b)象素的存儲功能通過按線順序的掃描驅(qū)動來存儲每一象素的顯示內(nèi)容,象素驅(qū)動電路根據(jù)用象素的存儲器功能存儲的顯示內(nèi)容使透射率、反射率變化,進(jìn)行顯示。(c)控制驅(qū)動電路檢測基于指示顯示變更的按鈕開關(guān)和鼠標(biāo)、筆等的顯示改寫指示,并且檢測多個(gè)蓄電電平信號哪個(gè)有效,當(dāng)可改寫的蓄電電平信號有效時(shí),控制掃描驅(qū)動,使其執(zhí)行改寫顯示的改寫動作,當(dāng)可連續(xù)改寫的蓄電電平信號有效時(shí),控制掃描驅(qū)動,使其執(zhí)行連續(xù)改寫顯示的改寫動作。
須指出的是,本發(fā)明并不局限于上述的結(jié)構(gòu)和下述的實(shí)施例中公開的結(jié)構(gòu),在不脫離本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種各樣的變更是不言自明的。
下面簡要說明附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的顯示裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的顯示裝置的外觀圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的顯示裝置的電源部的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是說明本發(fā)明實(shí)施例1的顯示裝置襯底的構(gòu)造例的模式剖視圖。
圖5是說明本發(fā)明實(shí)施例1的變形例的顯示裝置襯底構(gòu)造的模式剖視圖。
圖6是說明本發(fā)明實(shí)施例1的密封結(jié)構(gòu)例的俯視圖。
圖7是本發(fā)明實(shí)施例1的顯示畫面的改寫和電源部的蓄電量的說明圖。
圖8是有關(guān)本發(fā)明實(shí)施例1的顯示改寫控制的顯示轉(zhuǎn)換開關(guān)的操作和蓄電量的關(guān)系的說明圖。
圖9是在本發(fā)明實(shí)施例1的顯示中,在靜止畫面的改寫基礎(chǔ)上顯示動畫時(shí)的控制邏輯的說明圖。
圖10是綜合本發(fā)明的實(shí)施例1顯示的階段性的顯示模式結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖11是本發(fā)明顯示裝置的象素電路的說明圖。
圖12是說明本發(fā)明顯示裝置的顯示部周圍配置的驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖13是本發(fā)明實(shí)施例2的電泳顯示面板的象素結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖14是本發(fā)明實(shí)施例2的象素電路變形例的說明圖。
圖15是本發(fā)明實(shí)施例2的象素電路的其他變形例的說明圖。
圖16是本發(fā)明實(shí)施例2的蓄電電力量與驅(qū)動模式的關(guān)系的說明圖。
下面簡要說明附圖符號。
1-太陽電池;1-蓄電元件(蓄電部);3-蓄電檢測電路;4-驅(qū)動電路;5-輸入端子;6-數(shù)據(jù)緩存器;7-控制電路;8-矩陣顯示部;9-開關(guān);10-玻璃襯底;21-襯底;22-太陽電池;23-顯示區(qū)域;26-驅(qū)動電路LSI;24-數(shù)據(jù)輸入輸出LSI;28-太陽;32-基準(zhǔn)電壓電路;33-電源;34a、34b、34c-比較器;51a、51b、51c-邏輯運(yùn)算電路;81-掃描布線;82-信號布線;83-象素TFT;84-存儲電路;85-顯示電極;86-對置電極;87-驅(qū)動用TFT;88-斷開電壓布線;89-導(dǎo)通電壓布線;99-存儲電路的輸出端子;91-保持電容器;94a、94b-COMSTFT;95-顯示電極;96-電泳元件;97a、97b-電源布線;111-保持變換器;112-反饋布線;121-采樣TFT;122-輔助電容;142-玻璃襯底;144-液晶密封;145-太陽電池密封;146-多晶硅TFT;147-薄膜太陽電池;149-AL電極;151-反射防止膜;166-島狀硅;167-柵絕緣膜;168-柵極;165-布線層;31-MOS電容器;190-有機(jī)半導(dǎo)體層;161-非晶硅層;162-透明電極;163-鈍化層;171-對置襯底;170-密封口。
具體實(shí)施例方式
下面,參照實(shí)施例的附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的液晶顯示裝置。圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的顯示裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例的顯示裝置是反射型液晶顯示面板。液晶顯示面板具有矩陣顯示部8,從由太陽電池1、構(gòu)成蓄電部的蓄電元件2和蓄電檢測電路3構(gòu)成的電源部,通過控制電路7向驅(qū)動電路4提供電力,驅(qū)動矩陣顯示部8。顯示數(shù)據(jù)從未圖示的外部信號源通過輸入端子5輸入,通過數(shù)據(jù)緩存器6和控制電路7提供給驅(qū)動電路4。數(shù)據(jù)緩存器6存儲1幀的顯示數(shù)據(jù)。以上的結(jié)構(gòu)形成、配置在適合采用玻璃襯底的襯底10上,形成密封狀的顯示裝置。下面,把玻璃襯底簡單稱作襯底。
本實(shí)施例的顯示裝置是在矩陣顯示部8的象素選擇上使用了薄膜晶體管等有源元件的有源矩陣方式。在以下的說明中,作為有源元件,以使用了薄膜晶體管(TFT)的液晶顯示面板(TFT-LCD)為例來進(jìn)行說明。而且,TFT-LCD以反射型顯示模式來進(jìn)行顯示,驅(qū)動電路4通過組合了LSI和多晶硅(多晶硅poly-Si)薄膜晶體管的結(jié)構(gòu),集成在襯底10上,實(shí)現(xiàn)高精細(xì)顯示。在形成多晶硅TFT后,通過使用有機(jī)薄膜材料的低溫工序制作了太陽電池。通過該工序?qū)Χ嗑Ч鑄FT的特性不施加影響,在與顯示裝置同一襯底上形成薄膜太陽電池,實(shí)現(xiàn)薄型輕型化。另外,在襯底10上配置有用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)換顯示內(nèi)容的信號的開關(guān)9,向控制電路7指示畫面的轉(zhuǎn)換。
圖2是本實(shí)施例顯示裝置的外觀圖。顯示裝置由2塊襯底21、21’所構(gòu)成。2塊襯底21、21’通過包含布線功能的薄膜連接部27彼此連接,分別配置有太陽電池22和22’、顯示區(qū)域23和23’、驅(qū)動電路LSI26和26’。而且,在一方的襯底21上配置有數(shù)據(jù)輸入輸出LSI24。通過太陽28等外來光,太陽電池22產(chǎn)生電力,驅(qū)動顯示部即顯示區(qū)域23的矩陣顯示部8(圖1)。數(shù)據(jù)輸入輸出LSI24具有無線接口,通過無線數(shù)據(jù)通信輸入顯示數(shù)據(jù),把它向由矩陣顯示部8構(gòu)成的顯示部傳輸。
圖3是本實(shí)施例顯示裝置的電源部的結(jié)構(gòu)例。對太陽電池22(因?yàn)榕c圖2的太陽電池22’相關(guān)的電源部也同樣,所以在此說明太陽電池22)使用了有機(jī)薄膜太陽電池。另外,在太陽電池22的下層層疊了大容量的電容器31作為蓄電元件。電容器31使用了薄膜晶體管(以下,僅稱作TFT)的MOS構(gòu)造。據(jù)此,具有用TFT的層間電容能獲得最大電容這一優(yōu)點(diǎn)。在該結(jié)構(gòu)中,具有絕緣耐壓高、能獲得高成品率的優(yōu)點(diǎn)。須指出的是,作為電容器31,當(dāng)然也可以采用用金屬層夾著絕緣層的構(gòu)造。
太陽電池22和電容器31都需要大容量,但太陽電池22為了獲得高的光電轉(zhuǎn)換效率,需要設(shè)置在裝置表面上,所以通過使電容器31位于下層的層疊構(gòu)造,能擴(kuò)大面積。另外,因?yàn)殡娙萜?1能使用由TFT工序而形成的薄膜,所以存在不增加工序就能形成的優(yōu)點(diǎn)。須指出的是,雖然未圖示,但是太陽電池在單體的元件中電壓低,所以通過采用把多個(gè)電池串聯(lián)的構(gòu)造,能獲得系統(tǒng)所需要的電壓。
這樣一來,作為測定存儲在蓄電元件中的電力蓄電量的蓄電檢測電路,由通過電壓基準(zhǔn)電路32和電源33驅(qū)動的比較器34a、34b、34c構(gòu)成。從電壓基準(zhǔn)電路32向比較器34a、34b、34c供給不同的電位,通過比較該電位和蓄電元件即電容器31的電壓,就能以高精度來檢測蓄電電力。在本實(shí)施例中,作為改寫顯示的方式,檢測能顯示維持靜止畫面的靜止畫面顯示電平信號A、相當(dāng)于能改寫一次靜止畫面的電力的靜止畫面更新電平B、相當(dāng)于能連續(xù)改寫2畫面以上靜止畫面的電力的動畫驅(qū)動電平信號C這3個(gè)電平。
須指出的是,作為太陽電池的結(jié)構(gòu),能使用在非晶硅、多晶硅(多晶硅poly-Si)上使用了薄膜太陽電池、共軛系高分子、色素敏化系等有機(jī)薄膜半導(dǎo)體的太陽電池。另外,如圖2所示,在另一方襯底21’上也能形成太陽電池22’。而且,可以在一方或另一方襯底上粘貼形成在單晶硅襯底上的太陽電池。通過在另一方襯底上也形成太陽電池,變換效率高,另外,因?yàn)槟軓浹a(bǔ)太陽電池單體的缺陷,所以具有成品率提高的優(yōu)點(diǎn)。
圖4是說明本實(shí)施例的顯示裝置襯底的構(gòu)造例的模式剖視圖。在玻璃襯底10上形成了多晶硅TFT146、薄膜太陽電池147。多晶硅TFT146用一般方法形成。即在玻璃襯底10上形成非晶硅的薄膜,通過激光退火法而多結(jié)晶化,然后對島狀硅166進(jìn)行構(gòu)圖,形成柵絕緣膜167,形成柵極168,生成摻雜的MOS晶體管。然后,形成布線層165,形成鋁(Al)電極149作為象素顯示電極。多晶硅TFT146的制造工序的最高溫度低于形成柵絕緣膜167的溫度400℃。在該多晶硅TFT146的制造后,形成太陽電池147。在太陽電池147之下用多晶硅TFT工序形成MOS的電容器31,通過把表面的布線層165和太陽電池147的電極148兼用來簡化制造工序。
太陽電池147是使用共軛系高分子的有機(jī)薄膜構(gòu)造。顯示裝置是反射型顯示裝置,所以在顯示裝置的使用時(shí),是從TFT襯底即玻璃襯底10的表面進(jìn)行觀察的方式。此時(shí),入射到太陽電池147的光也來自襯底10的表面。因此,在襯底上有金屬電極,在表面上需要透明的電極構(gòu)造,所以在用多晶硅TFT工序形成的布線層165的AL電極149’上形成有機(jī)導(dǎo)體層190。首先,作為n型層,把電子接受體的材料即C60、PCBM、MEHCN-PPV等導(dǎo)電性高分子溶解于氯仿等溶液中,用旋轉(zhuǎn)鍍膜涂敷后使其干燥。膜厚在干燥后約為50nm。
接著,作為p型半導(dǎo)體,把成為電子提供體的π共軛系高分子即PEDOT、P3DOT、POPT、MDMO-PPVMEH-PPV溶解于與底層極性不同的甲苯、二甲苯等溶劑中,通過旋轉(zhuǎn)鍍膜來層疊膜,并使其干燥。P型層的膜厚在干燥后為50nm。最后,作為透明電極150,通過離子束濺射法,把ITO形成為膜厚70nm。太陽電池147的元件由于水分而導(dǎo)致發(fā)電特性下降,所以利用密封對置襯底142和液晶層143的液晶密封144、太陽電池密封145,與干燥氮一起進(jìn)行密封。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),用一塊對置襯底142就能兼用顯示部的液晶密封144、太陽電池密封145,使結(jié)構(gòu)變得簡單。特別是因?yàn)樵谔栯姵夭康膶χ秒姌O142的反射光降低對提高發(fā)電效率有利,所以在太陽電池部涂敷了反射防止膜151作為多層層疊膜。作為密封材料,液晶密封144、太陽電池密封145都使用了紫外線硬化的樹脂。據(jù)此,不需要密封步驟中的熱處理就能防止太陽電池元件的劣化。
須指出的是,作為太陽電池,也可以使用并五苯的蒸鍍薄膜、OMeTAD等的成功輸送層作為低分子型導(dǎo)電性有機(jī)半導(dǎo)體,另外,作為無機(jī)半導(dǎo)體薄膜,也可以通過PECVD法形成非結(jié)晶Si膜。它們都是通過多晶硅TFT的工序溫度以下的低溫工序,在多晶硅TFT的形成后形成薄膜太陽電池,能防止多晶硅TFT的特性下降,能在同一襯底上形成顯示部和太陽電池。
圖5是說明本發(fā)明實(shí)施例1的變形例的顯示裝置的襯底構(gòu)造的模式剖視圖。當(dāng)采用了對該太陽電池部分使用非晶硅的結(jié)構(gòu)時(shí),如圖5所示,可以在太陽電池的透明電極162之上形成基于無機(jī)薄膜的鈍化層163。對鈍化層163的材料使用SiN,通過低溫等離子體CVD法形成膜。太陽電池使用了非晶硅層161。通過采用圖4的結(jié)構(gòu),當(dāng)入射光入射太陽電池表面時(shí),通過作為對置襯底的玻璃襯底142入射的光中沒有界面上的反射,所以有能無損失地入射太陽電池中的優(yōu)點(diǎn)。此時(shí),由于2塊襯底密封液晶,所以只是液晶密封144。對該液晶密封144使用環(huán)氧樹脂。
圖6是說明本實(shí)施例密封結(jié)構(gòu)例的俯視圖,所述圖4相當(dāng)于沿著圖5的A-A’線的截面。在襯底10上配置有顯示區(qū)域即矩陣顯示部8和太陽電池1,如圖6所示,作為密封它們的密封層,配置有太陽電池密封145、液晶密封144。在襯底10上形成TFT,形成太陽電池1后,與對置襯底171粘貼在一起后,通過真空密封法封入液晶。此時(shí),在密封口170不配置太陽電池1,并且設(shè)置在沒有端子部(圖6的右邊)的一邊。通過在該位置配置密封口170不會減小太陽電池的設(shè)置面積,另外能有效使用端子部的設(shè)置區(qū)域,獲得高發(fā)電電力,具有能使端子部上設(shè)置的端子的連接間隔增大的優(yōu)點(diǎn)。換句話說,設(shè)置密封口170的一邊適合為對置襯底171和襯底10的端部幾乎一致的圖6所示的一邊,至少必須配置在不形成太陽電池1的一邊。因?yàn)橛袡C(jī)太陽電池熔化于溶劑中,所以需要配置為與液晶不接觸。因此,如圖6所示,重要的是配置在液晶密封的外側(cè)。
另外,如圖1所示,關(guān)于太陽電池1的配置,是配置在遠(yuǎn)離用于操作的開關(guān)9的位置上。如果把操作開關(guān)9配置在太陽電池1的附近或與太陽電池重疊,則當(dāng)進(jìn)行畫面的操作時(shí),遮擋太陽電池,成為使發(fā)電能力顯著下降的原因。因此,把太陽電池1和操作開關(guān)9配置在遠(yuǎn)離的位置對于提高電力供給的效率是有效的。
下面,說明顯示部的驅(qū)動控制。圖7是顯示畫面的改寫和電源部的蓄電量的說明圖。太陽電池的發(fā)電量不一定,按照外來光量而變動,存儲在蓄電元件中的電力或電荷量與時(shí)間一起漸漸增加,但是增加率不一樣。因此,在此把改寫1畫面所需要的電力換算為電壓,檢測達(dá)到了靜止畫面更新電平的電壓后開始改寫動作。因?yàn)樵诟膶憭呙杵陂g消耗電力,所以當(dāng)發(fā)電量為進(jìn)行掃描電路動作時(shí)的電力消耗以下時(shí),如圖所示,蓄電量下降。在改寫期間掃描后再次通過來自太陽電池的電力,蓄電量再次增加。這樣,通過每次蓄電量達(dá)到某電力來間歇進(jìn)行畫面改寫掃描,就能實(shí)現(xiàn)把電力消耗降低到極限的驅(qū)動。
另外,關(guān)于顯示的改寫控制,與顯示轉(zhuǎn)換開關(guān)9的操作和蓄電量都有關(guān)系,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了低電力消耗化。圖8是有關(guān)顯示的改寫控制的顯示轉(zhuǎn)換開關(guān)的操作和蓄電量的關(guān)系的說明圖。在圖8中,如果由使用者按下要求顯示轉(zhuǎn)換的開關(guān),就檢測有沒有檢測是否能存儲1改寫畫面所需要的電力的電力檢測信號,如果信號有效,就執(zhí)行顯示的改寫動作。但是,如果電力不足,就進(jìn)行控制使其不改寫。據(jù)此,顯示的改寫在不按下開關(guān)時(shí),能節(jié)約顯示的改寫電力;即使按下開關(guān),也能在電力不足時(shí),進(jìn)行驅(qū)動使其停止改寫,不更新顯示而繼續(xù)維持現(xiàn)狀,進(jìn)行控制使電力降低,從而實(shí)現(xiàn)低電力化。
圖9是在顯示中改寫靜止畫面并使動畫顯示時(shí)的控制邏輯的說明圖。在靜止畫面的改寫基礎(chǔ)上加上使動畫顯示時(shí),根據(jù)圖9所示的控制邏輯進(jìn)行控制。通過在圖3中表示了蓄電元件的蓄電電力量那樣的電路結(jié)構(gòu),提供檢測出靜止畫面顯示電平信號A、靜止畫面更新電平信號B、動畫驅(qū)動電平信號C等3種電平的邏輯信號。另外,作為表示圖象改寫要求的邏輯信號,提供了靜止畫面的畫面改寫和動畫顯示的要求信號,根據(jù)圖9所示的邏輯運(yùn)算電路51a、51b、51c而獲得驅(qū)動控制信號。當(dāng)?shù)陀陟o止畫面顯示電平時(shí),3種電平信號都無效,停止液晶顯示。如果靜止畫面顯示電平信號A變?yōu)橛行?,則輸出液晶的顯示驅(qū)動動作信號,供給象素部顯示所需要的電力。如果是在靜止畫面顯示電平和靜止畫面改寫電平之間,就能進(jìn)行部分改寫動作。只在顯示部分改寫必要的部分,能使最小限度的信息更新。
當(dāng)靜止畫面更新電平信號B有效,并且畫面改寫要求信號有效時(shí),顯示改寫操作信號變?yōu)橛行?,只?zhí)行1畫面的顯示電路的掃描驅(qū)動,改寫顯示。另外,當(dāng)動畫的要求信號來到時(shí),顯示低速的動畫。此時(shí),每當(dāng)獲得改寫電力時(shí)畫面就改變,所以能獲得緩慢的動畫顯示。當(dāng)動畫驅(qū)動電平信號C有效時(shí),當(dāng)靜止畫面的改寫要求信號來到時(shí),重復(fù)顯示靜止畫面,而當(dāng)動畫要求信號來到時(shí)則連續(xù)改寫動畫。
圖10是綜合所述本實(shí)施例的階段性的顯示模式結(jié)構(gòu)的說明圖。在圖10中,伴隨著蓄電電力量的增加,從顯示驅(qū)動、畫面改寫驅(qū)動、靜止畫面的連續(xù)改寫驅(qū)動以及動畫的間歇驅(qū)動,來進(jìn)行控制,使改寫的間隔縮短,變?yōu)橥ǔ5膭赢嬺?qū)動。通過這樣驅(qū)動,即使電力供給量大幅度變化,也能改寫顯示模式,以低電力顯示。在現(xiàn)有驅(qū)動方式中,因?yàn)椴贿M(jìn)行與電力量聯(lián)動而轉(zhuǎn)換掃描模式的控制,所以如果發(fā)電量低于連續(xù)改寫模式,就會停止顯示。如果是在靜止畫面顯示電平和靜止畫面改寫電平之間,就能進(jìn)行部分改寫動作。只在顯示部分改寫必要的部分,從而能最小限度地更新信息。
圖11是本發(fā)明顯示裝置的象素電路的說明圖。在象素中,驅(qū)動夾持在顯示電極85、形成在對置襯底上的對置電極86之間的液晶。顯示電極85以反射型液晶顯示模式來進(jìn)行驅(qū)動,所以由金屬薄膜顯示。象素的顯示數(shù)據(jù)通過信號布線82而輸入象素中,通過掃描布線81供給按線順序的選擇信號即掃描信號。如果由掃描信號選擇連接掃描布線和信號布線的象素的薄膜晶體管(TFT)83,則把顯示數(shù)據(jù)取入象素內(nèi)的存儲電路84中。存儲電路84使用了所謂的靜態(tài)RAM的電路結(jié)構(gòu)。存儲電路84的輸出端子99有2個(gè),按照存儲的狀態(tài)輸出彼此極性相反的信號。
兩個(gè)驅(qū)動用TFT87連接著顯示電極85。連接著斷開電壓布線88或?qū)妷翰季€89,按照存儲狀態(tài)使任意的驅(qū)動用TFT導(dǎo)通,所以能有選擇地在顯示電極85上外加斷開電壓布線88或?qū)妷翰季€89電壓。斷開電壓布線88、導(dǎo)通電壓布線89彼此連接,在斷開電壓布線88上外加了0V,在導(dǎo)通電壓布線89上外加了驅(qū)動液晶的閾值以上的交流液晶驅(qū)動電壓。另外,在對置電極86上經(jīng)常外加0V。據(jù)此,在象素中,能根據(jù)存儲在儲器電路84中的數(shù)據(jù)進(jìn)行驅(qū)動,在顯示電極85上外加0V或液晶驅(qū)動電壓,從而能驅(qū)動點(diǎn)亮或不點(diǎn)亮2個(gè)狀態(tài)。
圖12是說明本發(fā)明的顯示部周圍配置的驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的電路圖。驅(qū)動電路由以下部分構(gòu)成組合了由掃描開始信號136、時(shí)鐘1布線135a、時(shí)鐘2布線135b驅(qū)動的倒相電路134的移位寄存器133;取入數(shù)據(jù)的采樣閂鎖137;行閂鎖138;和把數(shù)據(jù)變換為顯示部的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)開關(guān)139。數(shù)據(jù)根據(jù)掃描開始信號136開始移位寄存器的工作,與此同步,從數(shù)據(jù)線發(fā)送各象素的數(shù)據(jù),取入采樣閂鎖137中。
在獲得了1行數(shù)據(jù)的時(shí)刻,輸入閂鎖信號,向行閂鎖138傳輸數(shù)據(jù)。驅(qū)動顯示部的輸出140分別連接著顯示部的數(shù)據(jù)布線。須指出的是,在時(shí)鐘和掃描開始信號的輸入一側(cè)分別設(shè)置有開關(guān)131、132,在能進(jìn)行圖象改寫時(shí)進(jìn)行控制,使其為導(dǎo)通狀態(tài),進(jìn)行控制使其執(zhí)行顯示改寫。
下面,說明本發(fā)明的實(shí)施例2。上述實(shí)施例在顯示部使用了液晶顯示面板,但本實(shí)施例使用的是電泳顯示面板。電泳顯示面板是在顯示電極和對置電極之間使帶電的微小粒子分散到絕緣性介質(zhì)中,通過來自外部的電場使微小粒子向顯示電極或?qū)χ秒姌O移動并使其凝集而進(jìn)行顯示的顯示方式。轉(zhuǎn)換了顯示后,在改寫顯示前,即使沒有來自外部的電場也能維持長時(shí)間的顯示,所以具有能以比液晶顯示面板更低的電力來進(jìn)行驅(qū)動這一優(yōu)點(diǎn)。本顯示裝置的結(jié)構(gòu)中,其元件構(gòu)造使用夾持在2塊襯底間的顯示元件等,大致與實(shí)施例1相同。但構(gòu)成矩陣顯示部的象素電路不同。
圖13是本發(fā)明實(shí)施例2的電泳顯示面板象素結(jié)構(gòu)的說明圖。在圖13中,掃描布線81、數(shù)據(jù)布線82、象素的薄膜晶體管(TFT)83與圖11相同,但數(shù)據(jù)電壓存儲在保持電容器91中,并且通過由CMOSTFT94a、94b所構(gòu)成的變換器連接顯示電極95。由2條驅(qū)動布線97a、97b驅(qū)動變換器。在此,一條電源布線和保持電容器91的公共電極連接公共布線,從而減少了布線根數(shù)。在該結(jié)構(gòu)中,被寫入的數(shù)據(jù)電壓由變換器(倒相器)來進(jìn)行倒相放大,驅(qū)動電泳元件96。寫入是掃描信號選擇的短時(shí)間,電泳元件92的響應(yīng)因?yàn)榘殡S著微小粒子的移動,所以響應(yīng)不結(jié)束。通過保持電容器91和變換器,選擇結(jié)束后在存儲在象素內(nèi)的保持期間仍驅(qū)動元件,所以即使電泳元件92的響應(yīng)較慢,也仍能外加足夠時(shí)間的電壓來驅(qū)動元件,具有能彌補(bǔ)電泳元件92的響應(yīng)時(shí)間這一優(yōu)點(diǎn)。
圖14是本發(fā)明實(shí)施例2的象素電路的變形例的說明圖,在圖13所示的結(jié)構(gòu)中追加了保持變換器111和反饋布線112。保持變換器111與變換器前級組合而構(gòu)成數(shù)據(jù)保持電路,所以改寫的數(shù)據(jù)具有在供給電源的期間內(nèi),即使不進(jìn)行改寫動作也能保持?jǐn)?shù)據(jù)這一優(yōu)點(diǎn)。須指出的是,作為液晶顯示面板,當(dāng)然在使用透射型或半透射反射型的顯示裝置、或在液晶顯示面板的背面,在具有所謂背光的液晶顯示裝置中也同樣能適用。
圖15是本發(fā)明實(shí)施例2的象素電路的其他變形例的說明圖,由采樣用的TFT121、輔助電容122構(gòu)成了象素電路。寫入象素中的數(shù)據(jù)電壓在選擇結(jié)束后存在微小粒子的移動,所以為了補(bǔ)償電泳元件的電壓與時(shí)間一起下降,把輔助電容122和電泳元件92并聯(lián)連接來抑制電壓變動。采樣TFT121獲得保持特性,所以適合于雙柵極TFT。使用這樣的象素電路而構(gòu)成的顯示裝置的驅(qū)動在顯示的維持中不需要電力,所以電力控制也不同。
圖16是本發(fā)明實(shí)施例2的蓄電電力量和驅(qū)動模式的關(guān)系說明圖。如圖16所示,在靜止畫面的改寫電力以下的發(fā)電量,顯示的維持電平不存在,能以比液晶還低的電力進(jìn)行驅(qū)動。在使用液晶顯示面板的裝置中,如用圖11所說明的那樣,通常需要液晶驅(qū)動電壓,而在使用電泳顯示面板的裝置中則不需要維持顯示的電力。因此,很明顯在圖10中的顯示消失、顯示驅(qū)動的區(qū)域在圖16中不存在。
綜上所述,根據(jù)本發(fā)明,就能提供電力消耗極低,按照供給電力來改變圖象的改寫速度、象素?cái)?shù)的顯示裝置。而且,根據(jù)本發(fā)明,即使使用發(fā)電電力因環(huán)境而大幅度變化的太陽電池,在勉強(qiáng)能判斷讀文字的環(huán)境下也能進(jìn)行顯示,通過開關(guān)操作,在室內(nèi)光線條件下鮮明地顯示出靜止畫面,能通過開關(guān)操作來順利可靠地轉(zhuǎn)換明亮的地方和黑暗的地方的畫面顯示。
而且,很容易構(gòu)成便攜式顯示裝置,不用為需要連接電源布線或進(jìn)行充電而煩擾就能使用在明亮的地方使顯示內(nèi)容不斷地變化或者能提供象動畫那樣信息量豐富的顯示的顯示裝置。而且,在本發(fā)明中,即使點(diǎn)亮顯示裝置后原封不動地放置也與電池沒有用盡無關(guān),能使重量大、體積大的二次電池的容量比以往顯著地減小,能使顯示裝置薄型化、輕量化。
根據(jù)本發(fā)明,就能提供即使配置的電力緩存器的容量較低電力也能獨(dú)立,且沒有電池壽命問題的便攜性能優(yōu)異的顯示裝置。
而且,本發(fā)明的顯示裝置不需要進(jìn)行電源管理,且具有在環(huán)境光充分的情況下,其顯示容量、圖象質(zhì)量、信息量豐富這一特征,能提供具有適應(yīng)人的視角能力的顯示控制的合理顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路和控制電路,其特征在于所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動所述矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路的驅(qū)動電路;所述數(shù)據(jù)輸入電路的輸入連接著數(shù)據(jù)輸入端子,輸出連接著所述顯示部的所述驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間進(jìn)行驅(qū)動;所述控制電路控制所述驅(qū)動電路,使其通過從所述蓄電檢測電路輸出檢測到至少為畫面的改寫所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號,來改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容,從而改寫所述顯示部的畫面。
2.一種電子顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路、存儲輸入的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存器和控制電路,其特征在于所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路的驅(qū)動電路;所述數(shù)據(jù)緩存器包括存儲顯示數(shù)據(jù)的幀存儲器和檢測顯示數(shù)據(jù)的存儲量的數(shù)據(jù)存儲檢測電路,所述數(shù)據(jù)緩存器的輸入連接著數(shù)據(jù)輸入端子,所述數(shù)據(jù)緩存器的輸出連接著所述顯示部的驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間進(jìn)行驅(qū)動;所述控制電路控制所述驅(qū)動電路,當(dāng)來自蓄電檢測電路的至少檢測到畫面的改寫所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號和檢測到在所述數(shù)據(jù)緩存器中存儲了相當(dāng)于1畫面的電子數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲檢測信號的邏輯積為正時(shí),使其改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容。
3.一種顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路、存儲輸入的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存器和控制電路,其特征在于所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動所述矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路的驅(qū)動電路;所述數(shù)據(jù)緩存器包括存儲顯示數(shù)據(jù)的幀存儲器和檢測顯示數(shù)據(jù)的存儲量的數(shù)據(jù)存儲檢測電路;所述數(shù)據(jù)緩存器的輸入連接著數(shù)據(jù)輸入端子,所述數(shù)據(jù)緩存器的輸出連接著所述顯示部的所述驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間進(jìn)行驅(qū)動;所述控制電路控制所述驅(qū)動電路,當(dāng)來自所述改寫輸入部件的改寫要求信號、來自蓄電檢測電路的至少檢測到畫面的改寫所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號和檢測到在所述數(shù)據(jù)緩存器中存儲了相當(dāng)于1畫面的電子數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲檢測信號的邏輯積為正時(shí),使其改寫所述顯示部的畫面。
4.一種顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路、存儲輸入的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存器、要求改變所述顯示部的顯示內(nèi)容的改寫輸入部件和控制電路,其特征在于所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動所述矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路的驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間進(jìn)行驅(qū)動;所述控制電路,當(dāng)所述蓄電檢測電路輸出了檢測到至少為畫面的改寫所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號時(shí),控制驅(qū)動電路,使其通過改寫象素顯示內(nèi)容來改寫靜止畫面,當(dāng)所述蓄電檢測電路輸出了檢測到連續(xù)改寫所述畫面所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號時(shí),控制所述驅(qū)動電路,使其通過連續(xù)改寫所述畫面來反復(fù)改寫所述顯示部的顯示內(nèi)容,從而在所述顯示部上顯示動畫。
5.一種電子顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、要求改變所述顯示部的顯示內(nèi)容的改寫輸入部件、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路、存儲輸入的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存器和控制電路,其特征在于所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路的驅(qū)動電路;當(dāng)從所述蓄電檢測電路輸出了檢測到至少為所述顯示部的畫面改寫所需要的平均電力以下的蓄電量的蓄電檢測信號時(shí),通過使所述驅(qū)動電路停止工作來停止所述顯示部的畫面改寫;當(dāng)從所述蓄電檢測電路輸出了檢測到至少為所述顯示部的畫面改寫所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號時(shí),控制所述驅(qū)動電路,使其通過改寫象素顯示內(nèi)容來改寫所述畫面;所述控制電路當(dāng)所述蓄電檢測電路檢測到檢測出連續(xù)改寫畫面所需要的平均電力以上的蓄電量的蓄電檢測信號時(shí),控制所述驅(qū)動電路,使其通過改寫象素顯示內(nèi)容來改寫所述顯示部的畫面,從而顯示動畫圖象。
6.一種顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、要求改變所述顯示部的顯示內(nèi)容的改寫輸入部件、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路、存儲輸入的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存器和控制電路,其特征在于所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路的驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間進(jìn)行驅(qū)動;所述數(shù)據(jù)緩存器具有選擇性地向所述顯示部的所述驅(qū)動電路轉(zhuǎn)送相當(dāng)于比輸入的顯示數(shù)據(jù)還少的顯示區(qū)域的顯示數(shù)據(jù)的功能,通過從所述蓄電檢測電路輸出的蓄電量信號來控制轉(zhuǎn)送的顯示區(qū)域部分;所述控制電路控制所述驅(qū)動電路和所述數(shù)據(jù)緩存器,當(dāng)由所述蓄電檢測電路檢測出的蓄電量少時(shí),使其改寫所述顯示區(qū)域的一部分顯示,當(dāng)蓄電量多時(shí),使其改寫更多的部分,當(dāng)蓄電量更多時(shí),使其改寫整個(gè)畫面,這樣以多個(gè)階段變更改寫的面積,來改寫畫面。
7.一種顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、要求改變所述顯示部的顯示內(nèi)容的改寫輸入部件、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路、存儲輸入的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存器和控制電路,其特征在于所述電源部包括電力供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路且具有把顯示數(shù)據(jù)變換為信號電壓的功能的驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間進(jìn)行驅(qū)動;所述數(shù)據(jù)緩存器具有把輸入的顯示數(shù)據(jù)變換為相當(dāng)于比顯示區(qū)域還低的象素密度的數(shù)據(jù)后,轉(zhuǎn)送給所述顯示部的所述驅(qū)動電路的功能;變換的象素密度由所述蓄電檢測電路的蓄電量信號進(jìn)行控制;所述控制電路控制所述驅(qū)動電路和所述數(shù)據(jù)緩存器,當(dāng)所述蓄電檢測電路檢測到蓄電量少時(shí),通過向所述顯示區(qū)域的多個(gè)象素供給同一信號電壓來降低象素密度,顯示來自所述數(shù)據(jù)緩存器的變換為低密度象素結(jié)構(gòu)的顯示數(shù)據(jù),當(dāng)所述蓄電檢測電路檢測到蓄電量多時(shí),顯示為更高的清晰度,當(dāng)蓄電量更多時(shí),以與象素結(jié)構(gòu)同一的清晰度進(jìn)行顯示,據(jù)此,以多個(gè)階段的清晰度來改寫畫面。
8.一種顯示裝置,具有供給電力的電源部、顯示圖象的顯示部、要求改變所述顯示部的顯示內(nèi)容的改寫輸入部件、輸入相當(dāng)于顯示在所述顯示部上的圖象的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入電路、存儲輸入的顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)緩存器和控制電路,其特征在于所述電源部包括供給能力與時(shí)間一起變化的、或轉(zhuǎn)換多種不同的供電能力的、或平均產(chǎn)生電力比1畫面的改寫所需要的平均電力還低的電源;具有保持比1畫面的改寫所需要的平均電力還大的電力的蓄電電容的蓄電部;和檢測所述蓄電部的蓄電量的蓄電檢測電路;所述電源通過所述蓄電部連接著所述顯示部;所述顯示部包括把多個(gè)具有能通過電壓或電流改變亮度、反射率、透射率以及顏色的光學(xué)調(diào)制功能的象素排列成矩陣狀的矩陣顯示區(qū)域;和包含驅(qū)動矩陣顯示區(qū)域的時(shí)序電路且具有把顯示數(shù)據(jù)變換為信號電壓的功能的驅(qū)動電路;所述象素具有保持顯示數(shù)據(jù)的象素存儲器,通過改寫顯示內(nèi)容的象素改寫期間和保持顯示內(nèi)容的象素保持期間進(jìn)行驅(qū)動;所述數(shù)據(jù)緩存器具有把輸入的顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送給所述顯示部的所述驅(qū)動電路的功能;所述控制電路控制所述驅(qū)動電路,當(dāng)由所述蓄電檢測電路檢測的蓄電量少時(shí),使所述驅(qū)動電路的信號電壓的振幅變得比蓄電量多時(shí)還低,據(jù)此以多個(gè)亮度來進(jìn)行顯示。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于所述電源是太陽電池。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置,其特征在于所述太陽電池是與所述顯示部形成在同一襯底上的薄膜型太陽電池。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置,其特征在于所述太陽電池是與所述顯示部形成在同一襯底上的有機(jī)薄膜型太陽電池。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~11中任意一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于內(nèi)置于所述顯示部的象素中的所述象素電路和驅(qū)動所述顯示部的所述驅(qū)動電路是薄膜晶體管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示裝置,在顯示系統(tǒng)中具有使用薄膜半導(dǎo)體的太陽電池(1)、暫時(shí)存儲產(chǎn)生的電力的蓄電元件(2)、驅(qū)動電路(4)、矩陣顯示部(8)、輸入畫面改寫的顯示改寫指示部(9)、控制電路(7),當(dāng)太陽電池(1)的電力存儲了足以改寫畫面的電力時(shí),開始顯示改寫。獲得按照太陽電池(1)的發(fā)電電力來控制顯示模式,在低發(fā)電時(shí)也能顯示,用小容量的蓄電元件(2)也能實(shí)現(xiàn)電力的獨(dú)立,沒有電池壽命問題的便攜性優(yōu)異的顯示裝置。具有低電力驅(qū)動模式,使電力自主,不需要充電和電源布線。
文檔編號G02F1/00GK1506925SQ0313629
公開日2004年6月23日 申請日期2003年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月11日
發(fā)明者三上佳朗, 規(guī), 金子浩規(guī), 弘, 望月康弘, 己, 近藤克己 申請人:株式會社日立制作所