用于三态电光显示器的系统和方法技术方案

技术编号:8777710 阅读:162 留言:0更新日期:2013-06-09 20:03
提供了一种包括许多显示单元(400)的显示器。显示单元(400)中的每一个包括第一电极(414),其是透明的并布置在显示单元(400)的前表面上。第二电极(418)被与第一电极(414)相对地布置。电介质层(404)被布置在第一电极(414)与第二电极(418)之间,并且被图案化以产生多个凹陷体积(408)。流体被布置在由第一电极(414)、电介质层(404)以及凹陷体积(408)限定的体积中。流体(410)包括来自相邻显示单元(400)的不同色彩的染料。带电粒子(412)被布置在流体(410)内。该显示器还包括显示器驱动器,其被配置成针对显示单元的前面封装带电粒子(412)以产生第一光学状态,针对显示单元(400)的背面封装带电粒子(412)以产生第二光学状态,或者将所述粒子封装到凹陷区域(408)中以产生第三光学状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
显示器技术已从过去被用于计算机显示器的阴极射线管(CRT )技术显著进步。较新的显示器、诸如基于液晶的那些较轻,并且可能常常具有比早期的显示器高得多的分辨率。最近,已经开发了基于移动带电粒子的甚至更轻、更低功率的显示器。这些显示器可以称为电子墨显示器。电子墨显示器的特性、诸如低功率需求和容易的可读性已经使得新型的应用切合实际。附图说明在以下详细描述中并参考附图来描述某些示例性实施例,在附图中: 图1是根据本技术的实施例的电子显示设备; 图2是根据本技术的实施例的图1的电光显示器的一部分的放大视图; 图3是根据本技术的实施例的单个显示单元的放大顶视图; 图4是根据本技术的实施例的示出了可以在显示单元中使用的单独部件的三电极显示单元的横截面; 图5是根据本技术的实施例的示出了可以在显示单元中使用的单独部件的双电极显示单元的横截面; 图6是示出了根据本技术的实施例的三电极显示单元的三个操作状态的示意图; 图7是示出了根据本技术的实施例的双电极显示单元的三个操作状态的示意图; 图8是图示出根据本技术的实施例的可以用来驱动显示单元的电介质开关层的使用的图表; 图9是根据本技术的实施例的其中三个邻接显示单元中的每一个起像素中的子像素作用的像素的示意图; 图10是根据本技术的实施例的使用三态显示单元的具有皮肤或表面显示器的移动电话;图11是根据本技术的实施例的使用显示单元来在背景上显示信息的标记(Sign); 图12是根据本技术的实施例的使用显示单元作为段的分段显示器的图示; 图13是根据本技术的实施例的可以由显示单元构成的货架价格标签;以及 图14是根据本技术的实施例的使用由显示单元构成的电光显示器的电子设备的方框图。具体实施方式本技术的实施例提供了一种基于显示单元中的粒子位置而具有三个主要操作状态的显示单元。在第一光学状态下,当白色粒子在单元前面时,例如,显示单元可以显示白色。在第二光学状态下,当粒子在单元的背面处、允许有色流体显示时,例如,显示单元可以显示色彩。在第三光学状态下,当粒子已被封装在小的凹陷体积中时,显示单元可以显示背景色,诸如黑色。显示单元可以用来形成一种电光显示器,其可以称为电子墨显示器。由于电光显示器可能不产生用以产生图像的光,所以其与许多其他技术相比可能具有较低的功率使用率,包括例如发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器或液晶显示器(LCD)0然而,使用反射环境光来形成图像可能促使电子墨显示器变暗。在过去的彩色电子墨显示器中,通过将例如来自构成显示器中的层的三原色的反射光组合或通过黑白显示单元上的滤色器的使用而产生白色。在实施例中,本文所讨论的显示单元和应用可以通过直接从位于显示器前面处的粒子反射白光来克服此困难。在实施例中,通过向显示单元中的三个电极施加电压来使粒子移动。第一、透明电极位于显示单元前面处的第一体积上。第二电极可以位于第一体积的背面处。第二电极可以是有色的,例如黑色,并且当粒子被收集在例如位于该单元背面处的凹陷体积中时可以是可见的。如本文所述的第二电极也可以是透明的,并且在下面具有暗色或黑色吸收层。第三组电极可以位于例如通过第二电极从第一体积突出的凹陷体积的背面处。显示单元不限于三个电极,因为使用两个电极的实施例可以用来产生全部的三个主要显示状态,如下面所讨论的。可以将显示器结合到任何数目的电子设备中。在双电极配置或三电极配置中,可以将电压设置成第一水平以在各种电极之间产生电场,该电场可以用来例如通过电泳使粒子移动至单元的前面或单元的背面。另外,可以将不同的一组电压施加于相同或不同的电极以通过流过显示单元的电流来使粒子移动,例如以使粒子移动至凹陷体积中。该显示单元可以在任何数目的应用中使用。例如,该显示单元可以用作像素化显示器中的像素或子像素,如相对于图1所讨论的。在其他实施例中,显示单元可以是符号或分段显示器中的单个显示元件,如相对于图10 —14所讨论的。可以通过检查示例性应用来更清楚地解释该显示器,如图1中所示。图1是根据本技术的实施例的电子显示设备100。电子显示设备100可以具有可以由塑料、金属或其他材料制成的外壳102。外壳102可以拥有许多按钮104,其能够用来控制电子显示设备100,例如选择出版物、翻页或者打开到服务器的连接。在实施例中,电子显示设备100可以具有使用在本文所述的显示状态下操作的显示单元的电光显示器106。显示单元可以具有多个状态,其允许电光显示器106清楚地显示高对比度文本108和图像110。在图2中示出了电光显示器106的一部分的放大视图112。图2是根据本技术的实施例的图1的电光显示器106的一部分的放大视图112。在放大视图112中,示出了单独像素202。每个像素202可以包括一个或多个显示单元,其可以充当子像素以允许像素202显示不同的色彩,如本文所述。虽然像素202被示为六边形,但其可以是任何适当的形状,包括正方形、圆形等。像素202可以是允许像素202的棋盘形布置的形状,诸如正方形、矩形、三角形或六边形(如所示)。在放大视图112中示出了像素202的多个状态,其中,第一组像素204正在显示彩色,第二组像素206正在显示白色,并且第三组像素208正在显示黑色。图3是根据本技术的实施例的单个显示单元300的放大顶视图。显示单元300可以具有凹陷体积302。凹陷体积302可以用来保持反射粒子,允许诸如暗表面或光吸收材料的背景可见。如图3中所示,可以在显示单元300中使用许多凹陷体积302,以便减少粒子可能必须行进以进入凹陷区域302的距离。这可以改善显示单元300的开关速度。凹陷体积302可以具有关于整个面积的低孔径或可见横截面,以减少凹陷体积302中的粒子对总体色彩的影响。例如,在实施例中,显示单元的宽度304可以为约50—500 μ m。通过比较,凹陷体积302可以具有约2 — 20 μ m的直径306,并且因此可能基本上不会影响显示单元300的光学对比度。显示单元300不限于这些尺寸,因为可以使用任何数目的尺寸。一般地,凹陷体积需要具有大到足以容纳存在于显示单元300中的所有反射粒子的组合体积。此外,在诸如分段显示器的其他应用中,像素202 (图2)或显示单元300可以如单个段或单独图形区域(诸如字母或单词)一样大。然而,显示单元300常常将较小以减少粒子沉降。图4是根据本技术的实施例的示出了可以在显示单元400中使用的单独部件的三电极显示单元400的横截面。显示单元400被显示单元的前表面上的透明层402覆盖,其保护显示单元400并允许光撞击在显示单元400上。透明层402可以是任何透明、不导电材料,诸如塑料、玻璃或透明矿物(clear mineral)。例如,透明层402可以包括丙烯酸、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、熔凝石英、钠钙玻璃、蓝宝石或任何适当的透明材料。可以使用电介质材料404来形成显示单元,电介质材料404诸如聚四氟乙烯(PTFE)、负性光致抗蚀剂SU-8或各种压花树脂。在其他实施例中,可以使用用于制造集成电路的标准技术由硅层或其他电介质材料来制成显示单元400 (或相对于图5所讨论的)的电介质材料404,所述标准技术诸如电介质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:全裕灿RH亨策余宗锡G吉布森JT马贝克P科尔尼洛维奇GA坎布斯周樟林
申请(专利权)人:惠普发展公司有限责任合伙企业
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1