平面内电光显示器制造技术

在一个实施例中，一种显示元件包括：第一电极；在第一电极之上的其中具有凹陷区域的电介质层；布置在电介质层上的第二电极；显示元件内的带有色料粒子的流体，其中，施加到第一电极和第二电极的电压信号控制色料粒子的移动，使得第一电压信号通过把色料粒子压缩到凹陷区域中而提供第一光学状态，以及第二电压信号通过在流体中扩散色料粒子而提供第二光学状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】平面内电光显示器相关申请的交叉引用本申请与2009年3月26日提交的、标题为“ELECTRO-OPTICAL DISPLAY”、顺序号为 12/411，拟8的美国专利申请相关，并且对该美国专利申请要求优先权，该美国专利申请被合并在此以作参考。
技术介绍
电泳是带电物体响应于电场在流体中的平移。电泳墨水可用作实现双稳态、低功率类型的显示器的介质。已经利用夹在顶部和底部基板上的平行电极之间的带有相反电荷的两种不同颜色的粒子(例如带正电的白色粒子和带负电的黑色粒子)的透明(clear)流体开发出了电泳显示器。当观看侧的电极带负电时，带正电的白色粒子就平移到观看表面，并且显示器表现为白色。当观看侧的电极带正电时，带负电的黑色粒子就平移到观看表面，并且显示器表现为黑色。可以通过“平面内”电泳显示器来实现透明状态，其中电极被布置成施加与基板基本上平行的电场，以便把色料粒子与基板平行地平移穿过透明流体。这允许在显示器的观看区域之外收集色料粒子以产生透明状态。虽然电泳实现电子切换，但是使用电泳墨水的常规应用却受制于有限的移动性和流体力学不稳定性。在合并有平面外电极的电光显示器的全部两侧使用透明导体层，可能会由于透明导体层中的吸收而降低光学对比度。另外还有与涂覆了透明导体的基板相关联的成本增加。附图说明图1是示出电光显示器的流体中的色料粒子对流的一个实施例的图。图2A示出电光显示元件的透明光学状态的一个实施例的截面图。图2B示出电光显示元件的暗(dark)光学状态的一个实施例的截面图。图2C示出电光显示元件的透明光学状态的一个实施例的截面图。图3A示出电光显示元件的透明光学状态的一个实施例的顶视图。图;3B示出电光显示元件的暗光学状态的一个实施例的顶视图。图3C示出电光显示元件的透明光学状态的一个实施例的顶视图。图4示出包括用于对电光显示器进行寻址的选择线和数据线的电光显示器的一个实施例的顶视图。图5示出第一电极、结构化电介质层和第二电极的另一个实施例的顶视图。图6A示出基板、第一电极、结构化电介质层和第二电极的另一个实施例的顶视图。图6B示出基板、第一电极、结构化电介质层和第二电极的另一个实施例的截面图。图7A示出基板、第一电极、结构化电介质层和第二电极的另一个实施例的顶视图。图7B示出基板、第一电极、结构化电介质层和第二电极的另一个实施例的截面图。图8A示出电光显示元件的暗光学状态的一个实施例的截面图。图8B示出电光显示元件的过渡光学状态的一个实施例的截面图。图8C示出电光显示元件的透明光学状态的一个实施例的截面图。图9A示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的顶视图。图9B示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的截面图。图IOA示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的顶视图。图IOB示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的截面图。图IlA示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的顶视图。图IlB示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的截面图。图12A示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的顶视图。图12B示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的截面图。图13A示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的顶视图。图1 示出基板、第一电极、第二电极和结构化电介质层的另一个实施例的截面图。图14A示出电光显示元件的透明光学状态的一个实施例的截面图。图14B示出电光显示元件的第一灰度光学状态的一个实施例的截面图。图14C示出电光显示元件的第二灰度光学状态的一个实施例的截面图。图14D示出电光显示元件的第三灰度光学状态的一个实施例的截面图。图15A示出电光显示元件的透明光学状态的一个实施例的截面图。图15B示出电光显示元件的第一灰度光学状态的一个实施例的截面图。图15C示出电光显示元件的第二灰度光学状态的一个实施例的截面图。图15D示出电光显示元件的第三灰度光学状态的一个实施例的截面图。图16A示出用于设定电光显示元件的光学状态的信号的一个实施例。图16B示出用于设定电光显示元件的光学状态的信号的另一个实施例。具体实施例方式在下面的详细描述中参照形成其一部分的附图，其中通过图示的方式示出可以实践本公开内容的具体实施例。在这方面，比如“顶部”、“底部”、“正面”、“背面”、“前导”、“拖尾”等等之类的方向术语是参照所描述的(一个或多个)附图的取向来使用的。由于本公开内容的实施例的组件可以被定位在许多不同的取向中，因此所述方向术语被用于图示的目的而绝非进行限制。应当理解，在不背离本公开内容的范围的情况下，可以利用其他实施例，并且可以做出结构或逻辑上的改变。因此，下面的详细描述不应当在限制的意义来理解，并且本公开内容的范围由所附权利要求书来限定。在这里所使用的术语“灰度”适用于黑白图像和单色图像。灰度是指包括通过控制显示器的给定区域内的单色密度而产生的不同深浅的单色的图像。在这里所使用的术语“在…之上”不限于任何特定取向，并且可以包括在…上方、 在…下方、与…邻接、与…邻近和/或在…上。另外，术语“在…之上”可以包含第一组件与第二组件之间的中间组件，其中第一组件“在”第二组件“之上”。在这里所使用的术语“电光显示器”是利用电泳、电对流、电化学相互作用和/或其他动电现象当中的一种或多种而形成可见图像的信息显示器。术语“电光显示器”可以与术语“动电显示器”互换使用。各实施例提供了平面内电光显示器，其中各个电极被限定在基板的同一侧，并且通过电介质层分开。所述电极通过带电色料粒子的电化学相互作用而引发电对流。在一个实施例中，电光显示器包括连续的或覆盖的第一电极层，其中在第一电极层上有结构化电介质层。在所述电介质层上形成第二结构化电极层。第一电极和第二电极的露出部分之间的流体连通引发由于带电色料粒子的电泳运动而发起的电对流。这允许把色料粒子压缩在被模制在第一电极上的所述电介质层中的储存器内。在另一个实施例中，电光显示器包括分段式第一电极以及置于第一电极的各段之间的分段式第二电极。在第一和第二电极上形成结构化电介质层。第一电极和第二电极的露出部分之间的流体连通引发由于带电色料粒子的电泳运动而发起的电对流。这允许把色料粒子压缩在被模制在第一和第二电极上的所述电介质层中的储存器内。本公开内容的实施例包含具有一定能量梯度的显示元件，所述能量梯度引发根据已定义模式的对流。可以控制所述对流，以便移动受到这样的能量源影响的色料种类 (species)。所述能量梯度是通过包括机械力、温度梯度、化学势梯度、浓度梯度或其他合适扰动在内的方法引发的。本公开内容的实施例可以在电光应用中显现，其中用于引发对流的手段包括电极、动电元件、加热元件、微流体元件、微机电元件或化学反应。用于控制对流的手段(例如模制电极和/或用以暴露电极的一部分的模制电介质层)提供能量转移(比如电荷转移)，以便控制色料种类的对流，并且从而控制所述种类的速度和方向。随后描述的显示元件同时使用色料粒子的平面外移动以及平面内移动来提供所期望的光学外观。电对流、电化学相互作用和电泳的动电原理被用于电光显示器，以便在显本文档来自技高网...

【技术保护点】
凹陷区域中而提供第一光学状态，以及第二电压信号通过在流体中扩散色料粒子而提供第二光学状态。１．　一种显示元件，包括：第一电极；在第一电极之上的其中具有凹陷区域的电介质层；布置在电介质层上的第二电极；以及显示元件内的带有色料粒子的流体，其中，施加到第一电极和第二电极的电压信号控制色料粒子的移动，使得第一电压信号通过把色料粒子压缩到

【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：JS岳，
申请(专利权)人：惠普开发有限公司，
类型：发明
国别省市：US