彩色电泳显示器制造技术

本发明专利技术涉及一种包括不带电或微带电彩色粒子以及至少一种类型的带电色素粒子的电泳显示液体以及一种使用这种显示液体的电泳显示设备，其中上述粒子均分散在溶剂或溶剂混合物中。本发明专利技术的电泳液体改进了图像质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种使用不带电或轻微带电的彩色粒子的彩色电泳显示器。相关技术的描述为了实现多色彩显示，经常使用滤色片。这种最常见的方式为将滤色片添加到像素化显示器的黑/白子像素的顶部上来显示红、绿和蓝色。当需要红色时，绿色和蓝色子像素转换成黑色状态以使得仅显示的颜色是红色。当需要黑色状态时，全部三种子像素都转换成黑色状态。当需要白色状态时，三种子像素分别转换成红、绿和蓝色，因而使得观察者看见白色状态。这种技术的主要缺点在于由于每种子像素都具有所需白色状态的大约1/3的反射率，因此白色状态会相当的暗淡。为了对此进行补偿，可添加第四子像素，该第四子像素可以仅显示黑色和白色状态，使得白色水平以红、绿和蓝色水平为代价加倍(其中每一个子像素仅为像素区域的1/4)。更明亮的颜色可以通过增加来自白色像素的光来实现；但是这是以色域为代价来实现的，导致色彩变得非常浅且不饱和。同样的结果可以通过减少三种子像素的色彩饱和度来实现。但即使这样，白光水平通常还是明显低于黑色和白色显示器的一半，使得它成为诸如需要好的可读的黑白亮度和对比度的电子浏览器或显示器等显示设备不能接受的选择。专利技术概述本专利技术的第一个方面涉及一种电泳显示液体，其包括不带电或微带电的色彩粒子以及至少一种类型的分散在溶剂或溶剂混合物中的带电色素粒子。在一个实施例中，该液体进一步包括第二类型的带电色素粒子，并且该两种类型的带电色素粒子是相反电性的。在一个实施例中，该液体包括带电的白色色素粒子和带电的黑色色素粒子。在一个实施例中，该微带电彩色粒子携带与该黑色带电色素粒子相同的电荷极性。在另一个实施例中，该微带电彩色粒子携带与该白色带电色素粒子相同的电荷极性。在一个实施例中，该不带电或微带电彩色粒子为红色、绿色或蓝色。在一个实施例中，该微带电彩色粒子具有低于20的;电势。在一个实施例中，该溶剂或溶剂混合物为清澈的或无色的。在一个实施例中，该溶剂为烃溶剂。在一个实施例中，该液体还包括电荷控制剂。在一个实施例中，该液体仅包括一种类型的带电色素粒子。在一个实施例中，该带电色素粒子为白色，且该不带电或微带电彩色粒子为红色、绿色、蓝色或黑色。本专利技术的第二方面涉及一种电泳显示器，该电泳显示器包括显示单元，每个显示单元都充有电泳显示液体，该液体包括不带电或微带电彩色粒子以及至少一种类型的分散于溶剂或溶剂混合物的的带电色素粒子。在一个实施例中，三个显示单元形成一像素，并且第一显示单元充有包括不带电或微带电红色粒子的显示液体，第二显示单元充有包括不带电或微带电绿色粒子的显示液体,第三显示单元充有包括不带电或微带电蓝色粒子的显示液体。在一个实施例中，每一个显示单元为一子像素。在一个实施例中，该不带电或微带电粒子在所有显示单元中均为相同颜色。本专利技术的电泳液体提供改进的显像质量。附图概述 图Ia-Ic示出了电泳显示器如何使用不带电或微带电彩色粒子显示不同颜色状态。图2a_2c示出了一种替换设计。图3a_3e示出了本专利技术的彩色显示器应用。具体实施例方式本专利技术提供一种包括不带电或微带电彩色粒子(例如具有< 20的4电势)以及至少一种类型的分散于溶剂或溶剂混合物中的带电色素粒子(例如具有大于20的平均;电势)的电泳液体。填充在每一个显示单元(例如微杯(microcup))中的显示液体包括至少两种类型的分散于介电溶剂或溶剂混合物中的粒子。在本专利技术的第一个方面，显示液体包括分散于介电溶剂或溶剂混合物中的三种类型粒子白色带电色素粒子，黑色带电色素粒子和不带电或微带电彩色粒子。该白色带电色素粒子可以为任何类型的白色色素粒子，包括无机的、有机的或聚合的白色粒子。为了实现高亮度散射，高折射率的色素特别有用。合适的白色色素粒子可以包括TiO2、BaSO4和ZnO，最优选为TiO2。该白色色素粒子可以为带正电荷或带负电荷。该黑色带电色素粒子也可以为无机的、有机的或聚合的黑色粒子。例子可以包括锰铁黑色尖晶石、铜铬黑色尖晶石、炭黑、硫化锌、染色的黑色聚合物粒子或由其他颜色吸收材料形成的粒子。该黑色色素粒子和白色色素粒子带相反电荷。该带电色素粒子也可以为封装的色素粒子。该两种类型的带电色素粒子可以显示出本身的电荷，或可以使用电荷控制剂来明确地携带电荷，或可以在悬浮于溶剂或溶剂混合物中时获得电荷。合适的电荷控制剂在本领域中是公知的，它们本质上可以为聚合的或非聚合的或可以为离子的或非离子的。该离子表面活性剂可以包括(a)阴离子类型烷烃羧基盐、诸如气溶胶OT的烷烃磺酸基盐、诸如十二烷基苯磺酸钠的烷基芳香烃磺酸基盐、异丙醇胺、烷基苯磺酸盐、磷酸盐、五价磷酸盐或类似物，以及(b)阳离子类型脂肪族胺盐、季铵盐、烷基吡啶盐或类似物。该非离子表面活性剂可以包括山梨聚糖单酯、聚乙氧基非离子表面活性剂、聚(异)丁烯琥珀酰亚胺、马来酸酐共聚物、乙烯基吡啶共聚物、乙烯吡咯烷酮共聚物(例如来自international specialty Products公司的Ganex )、(甲基苯丙胺)丙烯酸共聚物、N，N-二甲基氨基乙烷基(甲基苯丙胺)丙烯酸脂共聚物以及类似物。氟表面活性剂在碳氟化合物溶剂中作为电荷控制剂特别有用。它们包括诸如来自3M 公司的 FC-170C 、FC-171C , FC-176 、FC430C 、FC431C 、和 FC-740C 的 FC 氟表面活性剂以及诸如来自杜邦公司的Zonyl FSA、FSE、FSN、FSN-100, FSO、FS0-100、FSD和UR的Zonyl 氟表面活性剂。该不带电或微带电彩色粒子可以为红色、绿色或蓝色粒子。该不带电或微带电彩色粒子基本透明，且彩色透明度来自彩色粒子和分散该粒子的溶剂之间的折射率相似性。如果该不带电或微带电彩色粒子的折射率与分散有该粒子的该溶剂的折射率不匹配，那么该粒子在显示媒介中会散射光。为了消除由于折射率不匹配带来的问题，该不带电或微带电彩色粒子的尺寸优选在纳米范围内，更优选为小于100纳米。用于该类型的不带电或微带电彩色粒子的材料可以包括但不限于LCD工业中用于滤色器应用的市场上可以获得的着色剂，诸如属于双卩比咯烧酮批咯类的Clariant (科莱恩)的HostapermRed D2B-C0F VP 3781 (即红色 254)，属于苯二甲蓝染料类的 Hostaperm BLUE E3R-C0FVP3573(即蓝色 15:6)，或属于二氧化紫类的 Hostaperm Violet RL-COF 02VP3101(即紫色23)。在另一个实施例中，该不带电或微带电彩色粒子可具有透明的聚合物基体并且具有溶解在该基体中的染料分子。由于其更容易匹配聚合物基体和环绕的液体媒介的折射率，因此不需要精确地控制该粒子的尺寸。这种类型的不带电或微带电彩色粒子的例子可以包括但不限于由Merck Chemical有限公司供应的染色聚合物微粒；由Spherotech公司供应的染色聚苯乙烯粒子或类似物。对于具有透明聚合物基体的彩色粒子，可溶解在其中的染料更为稀释和可调。比如，在红色粒子中的红色染料的浓度可以调整为仅允许蓝色或绿色被吸收而使得红色通过。具有用以反射红色的白色背景，该红色的亮度会被极大化。该彩色粒子为不带电的或微带电的。尽管如此，如果它们带有微量的电荷，电荷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张小加，
申请(专利权)人：希毕克斯影像有限公司，
类型：发明
国别省市：