包括电流体单元的显示装置制造方法及图纸

技术编号:4020273 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及包括电流体单元的显示装置,其包括多个电流体载色(EFC)像素单元,每个像素单元均包括:流体容装部,用于容装极性流体和非极性流体,该流体容装部包括流体池以及流道,该流道被连接至流体池,其表面的至少一部分包括响应于供给电压的润湿特性,至少两个像素单元端子,被配置为提供供给电压;电路板,包括多个切换电路,用于向像素单元提供电荷,多个行电极和列电极,这些行电极和列电极连接至切换电路;以及驱动器,被配置为对行电极和列电极进行充电,并激活切换电路。显示控制器被配置为对驱动器进行控制;该显示控制器包括状态查找表,其还被配置为计算电荷;并且其中,控制器控制驱动器来将计算得到的电荷提供给像素单元。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示领域,特别地,本专利技术涉及包括电流体单元的显示器。
技术介绍
迄今为止,在某些领域的显示技术中,尤其是在柔性显示器中,电泳光电介质被广 泛使用。然而,该电泳光电介质受制于多种局限因素。这种介质具有相对较慢的像素响应, 使得视频显示成为问题,并且,与纸相比,该介质具有相对较低的亮度。基于电润湿光电介质的显示器可至少克服上述的一些局限。利用该原理的一个特 定变体在公开文件W02004068208中有描述。与液晶或电泳显示器相比,该变体的缺点在于 电光介质具有较大的高度尺寸。这对于柔性显示器中的使用是特别不利的。驱动电流体单元显示器与任何其他已知的显示器不同,这是因为在用这样的方式 对电流体显示器进行充电的同时单元电容强烈地变化,该方式无法像通常对于LC显示器 所进行的那样,通过大的存储电容器而简单地被补偿。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述方面,提供一种经过改进的基于电润湿的显示器。根据一个方面,提供了一种显示装置,该装置包括多个电流体载色(EFC)像素单 元,每个像素单元均包括流体容装部,用于容装具有不同显示特性的极性流体和非极性流 体,该流体容装部包括具有一定几何尺寸的流体池,该流体池具有在观察器的方向上投影 的小可见区域,以及具有一定几何尺寸的流道,该流道具有在观察器的方向上投影的大可 见区域,该流道被连接至流体池,从而使极性流体和非极性流体能够在流道和流体池之间 移动,该流道和流体池的表面的至少一部分包括响应于供给电压的润湿特性,至少两个像 素单元端子,被配置为向包括润湿特性的至少一部分流道和流体池的表面提供供给电压; 该供给电压会引起极性流体的移动以变化单元显示特性,或者使得不存在极性流体的移动 以成为稳定电压;电路板,包括多个切换电路,用于向像素单元提供电荷,该切换电路被连 接至至少两个像素单元端子中的一个,从而生成供给电压,多个行电极和列电极,这些行电 极和列电极成对地连接至切换电路;以及驱动器,被配置为对行电极和列电极进行充电,并 激活切换电路。显示控制器被配置为作为在显示控制器中所输入的像素图像信息的结果, 对驱动器进行控制;该显示控制器包括状态查找表,其为各个像素单元存储当前的像素单 元显示特性,该显示控制器还被配置为计算电荷,作为当前的像素单元显示特性的函数;并 且其中,控制器控制驱动器来提供生成新的像素单元特性所需的计算得到的电荷。附图说明图1 根据本专利技术的显示装置的示意图;图2 更详细示出了包括状态查找表的显示控制器;4图3 示意性表示电泳像素单元;图4 依赖于电压的流体前端速度曲线图;图5 透射或反射-像素电容关系曲线图;图6 示例电压寻址方案;图7:电压脉冲寻址;图8 利用隔板(barrier)驱动的电压脉冲;图9:多电压脉冲寻址;图10 利用截止(cutoff)寻址的电压脉冲;图11 示例电压轨寻址方案;图12:电压轨寻址;图13 利用截止寻址的电压轨;图14 双稳态结构-切换速度-供给电压关系曲线图;图15 示出了水前端的速度的示意图;图16 双稳态结构_电压脉冲寻址;图17 双稳态结构。具体实施例方式图1 根据本专利技术的显示装置的示意图。图Ia示出了显示装置1的实例。除了多个像素单元2,如图1所示的显示装置还 包括本领域中也称作背板的电路板6。该电路板可被弯曲成具有小的直径,例如小于2厘 米,使得显示器能够被卷起、折曲或包在一适当布置的壳体结构中。电路板6包括多个切换 电路9,用于将电荷施加到像素单元2,其中每个切换电路连接至一个像素单元,反之亦然。 切换电路连接至多个像素单元端子10中的至少一个。如以下进一步描述的,通常,切换电 路9包括有源元件,通常包括薄膜(场效应)晶体管。应该注意术语切换电路是中性术语, 因为它并不暗示有源元件的特性,也不暗示用于控制像素化电流体单元2的驱动方案。切 换电路和所连接的像素单元的结合被定义为显示装置1的像素。电路板还包括多个行和列电极7、8。行和列电极7、8成对地耦合到切换电路9。电 路板进一步包括驱动器5,被配置为对行和列电极7、8进行充电,并启动切换电路9来经由 切换电压端子10寻址到至像素单元2。显示控制器100被设置为根据输入到显示控制器 100中的信息101来控制驱动器5。图Ib示出了根据本专利技术显示装置的另一个实例。该装置包括电路板6和多个像 素单元2。通常,像素单元2至少包括一个另外的像素单元端子4,该端子连接至另外的电 极3以向像素单元提供直接电压(direct voltage)。驱动器被配置为额外地对该另外的电 极3充电,以限定像素单元中间条件。将在下面参照电流体像素单元2的工作原理进一步 解释该条件。切换电路通常具有行和列电极7、8,其分别将切换电路连接至驱动器,虽然取 决于切换电路的具体实施方式,使用更多或更少的电极也是可能的。图2更详细示出了包括状态查找表102的显示控制器100,该状态查找表102为 各个像素单元2存储当前像素单元显示特性。参照图3的具体描述,作为具体实施方式,单 元显示特性被表示为像素单元在预定波长或在预定波长范围内的透射和/或反射;对应于填充有极性流体24的流道23的某些可见区域。显示控制器100被配置为用于计算将存储 在查找表102中的当前的像素单元显示特性变化到新像素单元显示特性所需的电荷,并且 发出控制信号104以控制驱动器5将所计算的电荷提供到像素单元。由于单元的电容性特 性(见后面图5),电荷的供给导致变化像素表面的润湿特性,这导致变化的显示特性。通过 使用该查找表,只有有限数量的电荷需要被寻址到像素单元2,因为流体前端(为流道中极 性和非极性流体之间的界面)可从当前的位置被控制而无需重置,从而减小显示器的功耗 以及驱动显示器所需的电压。此外,在显示特性的每次变化之间使用重置会导致不希望的 视觉伪像,例如显示器的闪烁或降低的对比度。控制器100包括处理电路103,被编程来 执行以下步骤接收选定数量的像素的期望的像素状态(111);在查找表102中为每个选定 数量的像素识别当前像素状态(112);计算将被提供到像素以将像素显示特性从当前状态 变化到所期望的状态的电荷(113);将控制信号寻址到驱动器,以将所计算的电荷寻址到 像素单元2(114)。在实际的实施方式中,当前像素状态和新像素状态可被存储在起查找表 102作用的帧缓冲器中。在优选实施方式中,计算步骤113涉及通过使用另一查找表110来计算电荷,该查 找表110为像素单元的任一像素状态存储电容性地存储在像素单元中的电荷量;得出作为 与当前的像素状态和期望的像素状态相对应的电荷量的差的该电荷。该另一查找表可用 于存储将像素从当前驱动到期望的(新)显示特性所需的信息。在实际的术语中,这可以 例如是一矩阵,其中当前的和所期望的切换状态作为条目和所需的列电压,以从当前切换 到期望的切换状态作为值。对于每个像素具有256个不同的切换状态的显示器,矩阵具有 256 X 256的像素。这些值也有可能更复杂,例如帧数,某些列电压必须被寻址到像素或甚至 更复杂的驱动序列。虽然通过这样的另一个查找表110能够有效地执行该计算步骤,但是其他的计算 例程(routine),例如涉及线性表或评估函数关系也可以使用。图3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置,所述显示装置包括:多个电流体载色(EFC)像素单元,每个像素单元均包括:i)流体容装部,用于容装具有不同显示特性的极性流体和非极性流体,所述流体容装部包括:(1)具有一定几何尺寸的流体池,所述流体池具有在观察器的方向上投影的小可见区域,以及(2)具有一定几何尺寸的流道,所述流道具有在所述观察器的方向上投影的大可见区域,所述流道被连接至所述流体池,从而使所述极性流体和所述非极性流体能够在所述流道和所述流体池之间移动,所述流道的表面的至少一部分包括响应于供给电压的润湿特性,ii)至少两个像素单元端子,被配置为向包括所述润湿特性的至少一部分所述流道的表面提供所述供给电压;所述供给电压会引起所述极性流体的移动以变化单元显示特性,或者使得不存在所述极性流体的移动以成为稳定电压;电路板,包括:i)切换电路,用于向所述像素单元提供电荷,所述切换电路被连接至至少两个像素单元端子中的一个,从而生成所述供给电压,ii)行电极和列电极,连接至所述切换电路;以及iii)驱动器,被配置为对所述行电极和所述列电极进行充电,并激活所述切换电路;其中,所述显示装置还包括:显示控制器,被配置为作为在所述显示控制器中所输入的像素图像信息的结果,对所述驱动器进行控制;所述显示控制器包括状态查找表,其为各个像素单元存储当前像素单元显示特性,所述显示控制器还被配置为计算作为所述当前像素单元显示特性以及新的像素单元显示特性的函数的电荷;并且其中,控制器控制所述驱动器来将计算得到的电荷提供给所述像素单元。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:亚尔马埃德泽尔爱科胡伊特马
申请(专利权)人:聚合物视象有限公司
类型:发明
国别省市:NL

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