g))或IEEE802. 11 标准（包含IEEE802.lla、b、g、n及其进一 步实施方案）发射并接收RF信号。在某些其它实施方案中，天线43根据Bluciooth.1?!标准发 射和接收RF信号。在蜂窝式电话的情形中，天线43可经设计以接收码分多址（CDMA)、频分 多址（FDMA)、时分多址（TDMA)、全球移动通信系统（GSM)、GSM/通用包无线电服务（GPRS)、 增强型数据GSM环境（EDGE)、地面中继式无线电（TETRA)、宽带-CDMA(W-CDMA)、演进数据优 化（EV-D0)、lxEV-D0、EV-D0修订版A、EV-D0修订版B、高速包接入（HSPA)、高速下行链路包 接入（HSDPA)、高速上行链路包接入（HSUPA)、演进式高速包接入（HSPA+)、长期演进（LTE)、 AMPS或用于在无线网络（例如利用3G、4G或5G技术的系统）内通信的其它已知信号。收 发器47可预处理从天线43接收的信号，以使得其可由处理器21接收并由其进一步操纵。 收发器47还可处理从处理器21接收的信号，以使得可经由天线43从显示装置40发射所 述信号。
[0152] 在某些实施方案中，可由接收器来代替收发器47。另外，在某些实施方案中，可由 图像源来替换网络接口 27,所述图像源可存储或产生待发送到处理器21的图像数据。处理 器21可控制显示装置40的总体操作。处理器21从网络接口 27或图像源接收数据（例如 经压缩图像数据），且将所述数据处理成原始图像数据或处理成可容易被处理成原始图像 数据的格式。处理器21可将经处理的数据发送到驱动器控制器29或发送到帧缓冲器28 进行存储。原始数据通常是指识别图像内的每一位置处的图像特性的信息。举例来说，此 些图像特性可包含色彩、饱和度和灰度水平。
[0153] 处理器21可包含微控制器、CPU或逻辑单元以控制显示装置40的操作。调节硬 件52可包含用于将信号发射到扬声器45和用于从麦克风46接收信号的放大器和滤波器。 调节硬件52可为显示装置40内的离散组件，或可并入于处理器21或其它组件内。
[0154] 驱动器控制器29可直接从处理器21或从帧缓冲器28获取由处理器21产生的原 始图像数据，且可适当地将原始图像数据重新格式化以供高速发射到阵列驱动器22。在某 些实施方案中，驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化成具有光栅状格式的数据 流，以使得其具有适合于跨越显示器阵列30进行扫描的时间次序。然后，驱动器控制器29 将经格式化信息发送到阵列驱动器22。尽管驱动器控制器29 (例如，IXD控制器）常常作 为独立集成电路（1C)与系统处理器21相关联，但此些控制器可以许多方式实施。举例来 说，控制器可作为硬件嵌入于处理器21中、作为软件嵌入于处理器21中或以硬件形式与阵 列驱动器22完全集成在一起。
[0155] 阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收经格式化信息且可将视频数据重新格式 化成一组平行波形，所述组平行波形每秒多次地施加到来自显示器的x-y显示元件矩阵的 数百条且有时数千条（或更多）引线。在某些实施方案中，阵列驱动器22和显示器阵列30 是显示模块的一部分。在某些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22和显示器阵列 30是显不模块的一部分。
[0156] 在某些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22和显示器阵列30适用于本文 中所阐述的显示器类型中的任一者。举例来说，驱动器控制器29可为常规显示器控制器或 双稳态显示器控制器（例如，机械光调制器显示元件控制器）。另外，阵列驱动器22可为常 规驱动器或双稳态显示器驱动器（例如机械光调制器显示元件控制器）。此外，显示器阵 列30可为常规显示器阵列或双稳态显示器阵列（例如包含机械光调制器显示元件阵列的 显示器）。在某些实施方案中，驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成。此实施方案在高 度集成系统（举例来说，移动电话、便携式电子装置、手表或小面积显示器）中可为有用的。
[0157] 在某些实施方案中，输入装置48可经配置以允许（举例来说）用户控制显示装置 40的操作。输入装置48可包含小键盘（例如，QWERTY键盘或电话小键盘）、按钮、切换器、 摇杆、触敏式屏幕、与显示器阵列30集成的触敏式屏幕或压敏或热敏隔膜。麦克风46可经 配置而作为显示装置40的输入装置。在某些实施方案中，可使用经由麦克风46的语音命 令来控制显示装置40的操作。
[0158] 电源供应器50可包含各种能量存储装置。举例来说，电源供应器50可为可再充电 式电池，例如镍镉电池或锂离子电池。在使用可再充电电池的实施方案中，可使用来自（举 例来说）壁式插座或光伏打装置或阵列的电力来给所述可再充电电池充电。或者，可再充 电电池可以无线方式充电。电源供应器50还可为可再生能量源、电容器或太阳能电池，包 含塑料太阳能电池或太阳能电池涂料。电源供应器50还可经配置以从壁式插座接收电力。
[0159] 在某些实施方案中，控制可编程性驻留于驱动器控制器29中，所述驱动器控制器 可位于电子显示器系统中的数个地方。在某些其它实施方案中，控制可编程性驻留于阵列 驱动器22中。上文所阐述的优化可以任何数目个硬件和/或软件组件实施且可以各种配 置实施。
[0160] 如本文中所使用，与一系列项目中的"至少一者"有关的短语是指那些项目的任何 组合，包含单个部件。作为一实例，"以下各项中的至少一者：a、b或c"希望涵盖：a、b、c、 a_b、a_c、b_c和a_b_c〇
[0161] 可将结合本文中所揭示的实施方案阐述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块、电路和 算法过程实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。已就功能性大体阐述了硬件与软件 的可互换性，且在上文所阐述的各种说明性组件、块、模块、电路和过程中加以说明。此功能 性以硬件还是软件实施取决于特定应用和强加于整个系统的设计约束。
[0162] 可借助通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器（DSP)、专用集成电路 (ASIC)、场可编程门阵列（FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件 组件或经设计以执行本文中所阐述的功能的其任一组合来实施或执行用于实施结合本文 中所揭示的方面所阐述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理设备。通 用处理器可为微处理器或任一常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为 计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一或多个微处理器结 合DSP核心，或任一其它此类配置。在某些实施方案中，可通过特定针对既定功能的电路来 执行特定过程和方法。
[0163] 在一或多个方面中，可以硬件、数字电子电路、计算机软件、固件（包含本说明书 中所揭示的结构及其结构等效物）或其任何组合来实施所阐述的功能。还可将本说明书中 所阐述的标的物的实施方案实施为一或多个计算机程序，即，编码于计算机存储媒体上供 数据处理设备执行或用于控制数据处理设备的操作的一或多个计算机程序指令模块。
[0164] 如果以软件实施，则所述功能可存储于计算机可读媒体上或作为计算机可读媒体 上的一或多个指令或代码进行发射。本文中所揭示的方法或算法的过程可实施于可驻留于 计算机可读媒体上的处理器可执行软件模块中。计算机可读媒体包含计算机存储媒体和包 含可经启用以将计算机程序从一个地方传递到另一地方的任一媒体的通信媒体。存储媒体 可为可由计算机存取的任何可用媒体。借助实例而非限制的方式，此些计算机可读媒体可 包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置， 或者可用于存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码且可由计算机存取的任一其它媒 体。此外，可将任一连接适当地称为计算机可读媒体。如本文中所使用，磁盘和光盘包含紧 密光盘（CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘（DVD)、软磁盘和蓝光光盘，其中磁盘通 常以磁性方式再现数据，而光盘借助激光以光学方式再现数据。上述的组合也应包含于计 算机可读媒体的范围内。另外，方法或算法的操作可以一个或任何代码和指令组合或集合 的形式驻留于可并入到计算机程序产品中的机器可读媒体和计算机可读媒体上。
[0165] 所属领域的技术人员可易于明了对本发明中所阐述的实施方案的各种修改，且本 文中所定义的一般原理可适用于其它实施方案而不背离本发明的精神或范围。因此，权利 要求书并不希望限于本文中所展示的实施方案，而是应被赋予与本发明、本文中所揭示的 原理和新颖特征一致的最广范围。
[0166] 另外，所属领域的一般技术人员应易于了解，术语"上部"和"下部"有时用于便于 阐述图式，且指示对应于图式在适当定向的页面上的图的定向的相对位置，且可不反映如 所实施的任何装置的适当定向。
[0167] 还可将在本说明书中在单独实施方案的上下文中阐述的某些特征以组合形式实 施于单一实施方案中。相反，还可将以单个实施方案的上下文中阐述的各种特征单独地或 以任一适合子组合的形式实施于多个实施方案中。此外，尽管上文可将特征阐述为以某些 组合形式起作用且甚至最初是如此主张的，但在某些情形中，可从所主张组合去除来自所 述组合的一或多个特征，且所主张组合可针对子组合或子组合的变化形式。
[0168] 类似地，虽然在图式中以特定次序描绘操作，但不应将此理解为要求以所展示的 特定次序或以循序次序执行此些操作或执行全部所说明的操作以实现所要结果。此外，图 式可以流程图的形式示意性地描绘一或多个实例性过程。然而，未绘示的其它操作可并入 于示意性地说明的实例性过程中。举例来说，可在所说明的操作中的任一者之前、之后、与 其同时或在其之间执行一或多个额外操作。在某些情形下，多任务和并行处理可为有利的。 此外，上文所阐述的实施方案中的各种系统组件的分离不应被理解为需要在所有实施方案 中进行此分离，而应理解为所阐述的程序组件和系统通常可一起集成于单个软件产品中或 封装到多个软件产品中。另外，其它实施方案在所附权利要求书的范围内。在某些情形下， 权利要求书中所陈述的动作可以不同次序执行且仍实现所期望的结果。
【主权项】
1. 一种显示设备，其包括： 光调制器，其能够在两个离散状态之间切换；以及 像素电路，其耦合到所述光调制器，所述像素电路包含： 数据存储元件，其能够存储对应于数据值的数据电压； 致动电荷电容器； 模拟电流源，其耦合到所述数据存储元件和所述致动电荷电容器，其中所述模拟电流 源能够输出具有基于存储于所述数据存储元件上的所述数据电压的量值的电流从而以可 变速率变更存储于所述致动电荷电容器上的电荷量和电压；以及 切换器，其具有电压阈值，耦合到所述致动电荷电容器，能够响应于由所述模拟电流源 输出的所述电流致使存储于所述致动电荷电容器上的所述电压与所述切换器的所述电压 阈值交叉而起始所述光调制器的状态的改变。2. 根据权利要求1所述的显示设备，其中所述光调制器包含第一致动器和第二致动 器，且所述切换器能够控管所述致动器中的一者的致动。3. 根据权利要求2所述的显示设备，其中所述致动电荷电容器耦合到所述第一致动 器，且存储于所述致动电荷电容器上的所述电压控管所述致动器中的另一者的所述致动。4. 根据权利要求3所述的显示设备，其中所述模拟电流源能够汲取存储于所述致动电 荷电容器和所述致动器中的一者上的所述电压。5. 根据权利要求1所述的显示设备，其中所述模拟电流源是晶体管。6. 根据权利要求1所述的显示设备，其进一步包括负载保护切换器，所述负载保护切 换器定位于所述模拟电流源与所述致动电荷电容器之间且能够选择性地防止所述模拟电 流源汲取存储于所述致动电荷电容器上的电压。7. 根据权利要求1所述的显示设备，其中所述像素电路能够进行模拟操作和数字操作 两者。8. 根据权利要求1所述的显示设备，其进一步包括耦合到所述模拟电流源和所述致动 电荷电容器的阈值电压补偿电路，其中除了所述数据电压外，所述阈值电压补偿电路还能 够在所述数据存储元件上存储实质上等于所述模拟电流源的阈值电压的补偿电压。9. 根据权利要求1所述的显示设备，其中所述切换器为电压反相器。10. 根据权利要求1所述的显示设备，其进一步包括： 显示器，其包含： 显示元件阵列，以及 控制矩阵， 处理器，其能够与所述显示器通信，所述处理器能够处理图像数据；以及 存储器装置，其能够与所述处理器通信。11. 根据权利要求10所述的显示设备，所述显示器进一步包含： 驱动器电路，其能够发送至少一个信号到所述显示器；以及 控制器，其能够将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。12. 根据权利要求10所述的显示设备，其进一步包含： 图像源模块，其能够将所述图像数据发送到所述处理器，其中所述图像源模块包括接 收器、收发器和发射器中的至少一者。13. 根据权利要求10所述的显示设备，所述显示装置进一步包含： 输入装置，其能够接收输入数据并将所述输入数据传达到所述处理器。14. 一种用于使用耦合到能够在两个离散状态之间切换的光调制器的像素电路来致动 所述光调制器的方法，所述方法包括： 将对应于像素强度的数据电压存储于数据存储元件中； 将致动电容器充电到致动电压； 以基于存储于所述数据存储元件上的所述数据电压的量值的速率使所述致动电容器 选择性地放电；以及 响应于所述致动电压与电压阈值交叉而起始所述光调制器的状态的改变。15. 根据权利要求14所述的方法，其中使所述致动电容器选择性地放电包含：经由电 压控制的电流源使所述致动电容器放电，其中由所述电压控制的电流源汲取的所述电流基 于施加到所述电压控制的电流源的所述数据电压的所述量值。16. 根据权利要求14所述的方法，其中使所述致动电容器选择性地放电包含：防止在 将所述数据电压存储于所述数据存储元件中时使所述致动电容器放电。17. 根据权利要求14所述的方法，其进一步包括：将额外补偿电压施加到所述电压控 制的电流源，其中所述补偿电压等于所述电压控制的电流源的阈值电压。18. 根据权利要求14所述的方法，其进一步包括：在所述致动电容器经充电到所述致 动电压时将所述光调制器切换到打开状态。19. 一种其上编码有指令的非暂时性计算机可读存储媒体，所述指令在由处理器执行 时致使所述处理器执行用于显示图像的方法，所述方法包括： 致使将对应于像素强度的数据电压存储于数据存储元件中； 起始将致动电容器充电到致动电压； 致使所述致动电容器以基于存储于所述数据存储元件上的所述数据电压的量值的速 率选择性放电；以及 响应于所述致动电压与电压阈值交叉而起始所述光调制器的状态的改变。20. 根据权利要求19所述的非暂时性计算机可读存储媒体，其中致使所述致动电容器 选择性放电包含：经由电压控制的电流源致使所述致动电容器放电，其中由所述电压控制 的电流源汲取的所述电流基于施加到所述电压控制的电流源的所述数据电压的所述量值。
【专利摘要】本发明提供用于对操作像素中的光调制器的状态提供模拟控制的系统、方法和设备。在一个方面中，像素电路可耦合到所述光调制器，且可基于模拟数据电压而控制所述光调制器在打开或关闭状态中操作的持续时间。在某些实施方案中，所述像素电路包含电压控制电流源VCCS，所述电压控制电流源汲取基于所述数据电压的量值的电流。由所述VCCS汲取的所述电流可用于控制耦合到所述光调制器的致动电容器上的电荷和电压。所述致动电容器上的所述电压的改变率和所述光调制器维持处于特定状态的所述持续时间随施加到所述VCCS的所述数据电压而变。
【IPC分类】G09G3/20, G09G3/34
【公开号】CN105378823
【申请号】CN201480038653
【发明人】E·巴克利, F·亚拉斯, I·帕帕斯
【申请人】皮克斯特隆尼斯有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年6月20日
【公告号】US9082340, US20150015616, WO2015006032A1