[发明专利]驱动电沉积元件的驱动电路和驱动方法

说明书

在完全透射状态等规定的透射状态下，加快电离的材料开始析出至电极时的反应速度。在将电沉积元件(2)的透射状态保持为完全透射状态等规定的透射状态的等待期间，透射率保持脉冲生成部(20)基于预先设定的频率(f)、占空比(t/T)、第一电压(V1)和第二电压(V2)来生成与频率(f)对应的周期的透射率保持脉冲(P)的图案，并向电沉积元件(2)连续地输出透射率保持脉冲(P)的图案。在将电沉积元件(2)的透射状态保持为消光状态(使透射率下降)的消光的期间，析出开始电压生成部(21)向电沉积元件(2)施加预先设定的析出开始电压即第三电压(V3)。由此，金属离子变得容易析出，能够加快金属离子的扩散速度。

技术领域

本发明涉及一种驱动使用于摄像装置、显示装置等调光装置的电沉积元件的驱动电路和驱动方法。

背景技术

以往，已知各种施加电压来使用电化学氧化或还原反应引起光的吸收现象的电致变色材料。例如在有机材料中有还原发色的紫精衍生物、氧化发色的二茂铁，在无机材料中有还原发色的WO₃(氧化钨)。另外，已知使在溶剂中电离的材料析出至电极来调光的电析现象(日语：電析現象)，即所谓的电沉积法。已知使用该电沉积法的、通过使金属离子分散至溶剂中并进行电控制来引起电化学反应的电沉积元件。

该电化学反应具有颜色变化的对比度高、且消耗电力低等优点，因此期待被应用于摄像装置、显示装置、窗、显微镜、内窥镜等调光装置(具备调光功能的装置)。

尤其是，使用银离子等金属离子的电沉积元件的可见光区域的分光特性平坦，因此能够在维持平坦的分光特性的状态下使透射率变化(例如参照非专利文献1)。

在将电沉积元件使用于摄像装置的情况下，能够使向摄像元件入射的入射光量变化。也就是说，不依赖于透镜的光圈就能够使入射光量变化，因此能够进行不伴随景深的变化、由衍射引起的小光圈模糊的撮影。因此，期待将电沉积元件应用于只减少入射光量而不影响发色的电子式可变ND(Neutral Density：中灰密度)滤波器。

另外，在使用电沉积元件的显示装置中，提出有各种用于驱动电沉积元件的方法。例如，提出一种将电沉积元件的消光状态控制为适当的状态的方法(例如参照专利文献1)。在该方法中，施加金属离子会析出的阈值以下的电压脉冲，并检测此时的电流值，根据电流值来施加写入脉冲，通过重复这些动作来控制像素的浓度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3951950号

非专利文献

非专利文献1：宫川和典、菊地幸大他、“金属塩析出型エレクトロクロミック調光素子の試作”、映像情報メディア学会冬季大会、15B-1、2016年

发明内容

发明要解决的问题

如前述的那样，电沉积元件具有高对比度、低消耗电力等优点，因此期待将来将电沉积元件用于摄像装置、显示装置等各种调光装置。然而，众所周知，电沉积元件的金属离子在电解液中扩散移动的速度慢，因此电沉积元件的消光速度慢。

有助于析出反应的金属离子的动作速度受到金属离子的移动速度的限制而为低速，因此，一般来讲，透射率变化时的响应变慢。也就是说，在电沉积元件中，例如要花费从完全透射状态(无析出状态)变化为消光状态为止的时间。

像这样，电沉积元件存在以下问题：在变化为透射率比规定的透射状态的透射率低的消光状态时，金属离子析出至电极时的反应速度慢，花费时间。