电泳显示器件制造技术

本发明专利技术涉及用于显示信息的显示器件，该显示器件包括：多个具有电泳介质的显示元件；与每个显示元件相关联的第一电极（６）、第二电极（６’）和第三电极（７），用于接收驱动信号；以及控制装置，用于根据要显示的信息向电极提供驱动信号，以用于实现中间光学状态。为了省去导致显示器件暂时空白的复位脉冲，该显示器件的电泳介质包括两组电泳粒子，一组带正电的电泳粒子（１４）和一组带负电的粒子（１４’），并且第一组电泳粒子的颜色与第二组电泳粒子的颜色相同。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于显示连续图象的显示器件，其包括多个带有电泳介质的显示元件。电泳显示器件是基于带电的、通常是有色的粒子在电场的影响下在两个极端状态之间的运动，这两个极端状态具有不同的透射率或反射率。利用这些显示器件，暗的(有色的)字符可被成像到亮的(有色的)背景上，反之亦然。这种类型的显示器件用于，例如监视器、笔记本计算机、个人数字助手(PDA)、移动电话和电子书。首段中所提到的那种类型的显示器件在未出版的国际专利申请IB02/00611中进行了描述。该专利申请描述了一种电子墨水显示器，该显示器包括两个衬底，其中一个是透明的，这个透明衬底设有行电极和列电极。行电极和列电极之间的交叉点带有显示元件。显示元件通过薄膜晶体管(TFT)耦合到列电极，薄膜晶体管的栅极耦合到行电极。显示元件、TFT晶体管以及行电极和列电极的这种配置共同形成有源矩阵。此外，显示元件包括第一电极、第二电极和第三电极。行驱动器可以通过薄膜晶体管选择显示元件的第一电极，所述薄膜晶体管的栅电极与行电极相连接并且其源电极与列电极相连接。第一列电极上的数据信号通过与漏电极相耦合的TFT传送到第一电极。此外，在每个显示元件中，第二电极通过额外的TFT连接到额外的驱动装置和并连接到额外的列电极来接收用于实现中间光学状态的第二数据电压。第三电极，例如借助一个或多个共用反电极接地。此外，在第一电极、第二电极和共用电极之间提供了电子墨水。电子墨水包括多个约10～100微米的微囊体。每个微囊体包括悬浮在白色流体中带正电的黑色粒子。当向第一电极和第二电极施加正电压V时，黑色粒子运动到指向最低电势的微囊体的一侧，在这种情况下是第三电极。假如从包括第一和第二电极的透明衬底一侧观察显示器件，显示现在具有流体的颜色，这种情况下是白色。为了获得中间光学状态，例如，第二电极接地，同时第一电极连接到负电压V-并且第三电极接地。带正电的黑色粒子移动到最低电势，这种情况下是第一电极附近的区域。当从透明衬底一侧观察显示器件时，显示元件只有部分黑色粒子的颜色和部分流体的颜色。由此得到灰度值。可以通过控制移动到微囊体顶部的第一和第二电极的粒子数量在显示器件中产生中间光学状态、灰度级。例如，通过控制第一电极、第二电极和第三电极之间的电场线，使更多或更少的粒子向着第一和第二电极之间的区域移动，并且可以获得不同的中间光学状态(灰度值)。在已知的显示器件中，为了提高中间光学状态的可再现性，需要在选择之前使象素进入已定义的状态，例如通过提供复位脉冲，该复位脉冲引起带电粒子预先均匀地分布在第三电极上。已知的显示器的不足之处是这种复位脉冲会导致屏幕的暂时空白，并且与慢速视频再现不兼容。本专利技术的目的是提供首段中所提到的那种类型的、没有暂时空白的显示器件。为了实现这个目的，本专利技术的第一个方面提供了如权利要求1所定义的显示器件。本专利技术基于这样的认识，即当实现随后图象的随后中间状态时，实现待显示信息的中间光学状态的粒子应该从第一和第二电极之间的区域移开，以便基本上没有剩余的粒子会影响随后图象的中间光学状态。利用两组颜色相同的粒子，第一组是带正电粒子，第二组是带负电粒子，使得当随后的图象之间不需要复位脉冲时向这些电极提供合适的电压成为可能。当合适的电压提供给象素电极时，第一组的粒子根据期望的中间光学状态移动到第一和第二电极之间的区域，并且第二组的粒子移动到第三电极。在下一个随后的图象中，可以选择提供给这些电极的电压使得第一组的粒子从第一和第二电极之间的区域被释放，并且第二组的粒子根据该第二个随后的图像的中间光学状态移动到第一和第二电极之间的区域。在权利要求2中定义了本专利技术的一个特定实施例，通过交替形成中间光学状态的带电粒子组，不再需要复位脉冲，所以基本消除了显示的暂时空白。在另外的从属权利要求中定义了本专利技术的优选实施例。在权利要求3中定义的实施例中，通过在驱动信号前提供预置信号，可进一步改善再现性。在这个实施例中，电泳粒子在它们根据随后的驱动脉冲被引导到新位置前从电极被释放。优选预置脉冲的极性与驱动信号的脉冲的极性相反。在权利要求5中定义的实施例中，可以产生包括偶数个极性相反的预置脉冲的预置信号，用于最小化DC成份和显示器件的预置信号的可见性。一个具有正极性和一个具有负极性的两个预置脉冲可以将这种工作模式中的显示器件的功耗降到最小。在权利要求7中定义的实施例中，粒子呈现在衬底之间的流体中。作为选择，粒子可能呈现在微囊体中。在权利要求8中定义的实施例中，包含第三电极的衬底的表面设有疏水物质(hydrofobic)，例如一层四氟乙烯(tetrafluorethyleen)。这提供了一个光滑层，所以通过第三电极的电势被吸引到该衬底的粒子可以更均匀地分布。通过下面参照实施例的阐述，本专利技术的这些和其它方面将变得明显。在图中附图说明图1概略地示出了显示器件的一部分，图2示出了电泳显示器件的一个象素，在该显示器件中已实现了不同的灰度值或中间光学状态，图3示出了电泳显示器件的一个象素中的电场线，图4示出了在数据信号之前提供给电泳显示器件的象素电极的4个预置脉冲，以及图5示出了电泳显示器件的一个象素，其设有包含带电电泳粒子的微囊体。这些图是示意性的并未按比例绘制，并且一般说来相似的参考数字代表相似的部件。图1概略地示出了适用本专利技术的显示器件1的一部分的等效电路图。它包含了一个由象素10构成的矩阵，这些象素10位于行电极或选择电极7与两个列电极或数据电极6、6’相交的区域。利用行驱动器4连续选择行电极，同时通过数据寄存器5向列电极1、1’～n、n’提供数据。为此，如果需要，输入数据2首先在处理器11中被处理。行驱动器4与数据寄存器5之间的相互同步通过驱动线路8进行。来自行驱动器的驱动信号通过薄膜晶体管(TFT)9、9’选择图像电极(picture electrode)，该TFT 9、9’的栅极电连接到行电极7并且它们的源电极21分别电连接到列电极6、6’。第一列驱动器6上的信号通过TFT 9传送到第一图像电极。第二列驱动器6’上的信号通过TFT 9’传送到第二图像电极。象素10的第三图像电极接地，例如借助于一个或多个反电极。在图1的示例中仅概略地示出了一个象素10的TFT 9、9’。图2A示出了一个象素，其包含第一衬底11，例如玻璃或合成材料，该衬底设有第三电极7；第二透明衬底12，该衬底设有第一电极6。该象素充满了电泳介质，例如包含带正电的黑色粒子14和带负电的黑色粒子14’的白色流体。该第二透明衬还包含第二电极6’，以便通过第二电极6’上的电压来实现中间光学状态。该第三切换电极6’上的电压影响两个光学状态之间的切换行为。例如，在图2A中，建立了第一光学状态。另外，第三电极7接地，同时第一和第二电极中的一个6连接到第一电压+V1，并且第一和第二电极中的另一个6’连接到第二电压V2，由此V1＞V2＞0，黑色的带正电粒子14向处于最低电势的电极移动，在这种情况下是第三切换电极7。黑色的带负电粒子14向处于最高电势的电极移动，在这种情况下是第一电极6并且出现在第一电极6下方紧挨着第一电极6的区域。从观察方向15来看，象素现在基本上具有流体13的颜色，除了接近第一电极6的部分，这部分的象素颜色在这个示例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于显示信息的显示器件，包括：多个具有电泳介质的显示元件，该电泳介质包括两组电泳粒子，一组带正电的电泳粒子和一组带负电的粒子，并且第一组电泳粒子的颜色与第二组电泳粒子的颜色相同；与每个显示元件相关联的第一电极、第二电极和第三 电极，用于接收驱动信号；以及控制装置，用于根据待显示信息向电极提供驱动信号，以实现中间光学状态。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：MT约翰逊，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]