[發(fā)明專利]用于光電顯示器的部件和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910133276.6
• 申請(qǐng)日: 2003-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101520587A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·D·萊凱因;A·格納加;A·N·克奈安;R·W·陳;S·J·奧內(nèi)爾;B·M·達(dá)維斯;G·M·杜塔萊爾;J·D·阿爾伯特;G·克羅斯利;G·M·丹納;R·W·澤納
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伊英克公司
• 主分類號(hào): G02F1/167
• 分類號(hào): G02F1/167;G09F9/37
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 蔣 駿

本發(fā)明涉及用于形成光電顯示器的過(guò)程和部件。更具體地說(shuō)，本 發(fā)明涉及用于形成含有固態(tài)光電媒質(zhì)的光電顯示器(這種顯示器在下 文中為了方便，稱作是“固態(tài)光電顯示器”)的過(guò)程和部件，通常該 光電媒質(zhì)具有固態(tài)外表面，盡管該媒質(zhì)可能(通常具有)具有內(nèi)部液 體或者是氣體填充的空間，并且涉及使用這樣的光電媒質(zhì)來(lái)組裝顯示 器的方法。這樣，術(shù)語(yǔ)“固態(tài)光電顯示器”包括封裝的電泳顯示器、 封裝的液晶顯示器、以及下面要討論的其他類型的顯示器。

如在材料或者顯示器中使用的術(shù)語(yǔ)“光電”，在這里使用的是其 在成像領(lǐng)域中常規(guī)含義，指的是具有第一和第二顯示狀態(tài)(至少在一 種光學(xué)性質(zhì)方面存在差異)的材料，通過(guò)向材料施加電場(chǎng)，該材料從 第一顯示狀態(tài)改變到第二顯示狀態(tài)。盡管，通常光學(xué)性質(zhì)對(duì)于人眼來(lái) 講在色彩上是可察覺(jué)的，但是也可能是其他的光學(xué)性質(zhì)，諸如光透過(guò) 率、反射率、亮度或者在某些情況下用于機(jī)器閱讀的顯示，或者是在 某種情況下的位于可見(jiàn)光范圍之外的電磁波長(zhǎng)的反射率變化中的偽 彩色。

在這里使用的術(shù)語(yǔ)“雙穩(wěn)態(tài)”和“雙穩(wěn)定性”是其傳統(tǒng)的本領(lǐng)域 中的含義，指的是包括具有第一和第二顯示狀態(tài)(至少在一種光學(xué)性 質(zhì)方面存在差異)的顯示元件的顯示器，使得在通過(guò)有限持續(xù)周期的 尋址脈沖來(lái)驅(qū)動(dòng)任意給定元件之后，假定處于第一或者是第二顯示狀 態(tài)，在尋址脈沖結(jié)束之后，該狀態(tài)將保持至少是改變顯示元件狀態(tài)所 需的尋址脈沖的最小持續(xù)周期的多倍，例如至少是4倍。在公開(kāi)的美 國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朜o.2002/0180687的申請(qǐng)中已知，某些基于顆粒的電泳 顯示器不僅僅在它們的極度黑色和白色狀態(tài)，灰度等級(jí)是穩(wěn)定的，而 且在它們的中間灰度狀態(tài)，灰度等級(jí)也是穩(wěn)定的，并且對(duì)于許多其他 類型的光電顯示器同樣如此。這種類型的顯示器正確地應(yīng)當(dāng)稱作是 “多穩(wěn)態(tài)”而不是雙穩(wěn)態(tài)，盡管為了方便起見(jiàn)，在這里使用的術(shù)語(yǔ)“雙 穩(wěn)態(tài)”可能包括了雙穩(wěn)態(tài)和多穩(wěn)態(tài)的顯示器。

多種類型的光電顯示器是已知的。一種類型的光電顯示器是旋轉(zhuǎn) 二色性的(bichromate)部件類型，例如在美國(guó)專利號(hào)No.5808783， 5777782，5706761，6054071，6055091，6097531，6128124，6137467， 以及6147791中已經(jīng)描述的(盡管這種類型的顯示器常被稱作是“旋 轉(zhuǎn)二色性的球”顯示器，但是術(shù)語(yǔ)“旋轉(zhuǎn)二色性的部件”更加準(zhǔn)確一 些，這是因?yàn)樵谏厦嫣岬降牟糠謱＠校D(zhuǎn)部件并不是球形的)。 這樣的顯示器使用了具有兩個(gè)或者多個(gè)部分的大量的小物體(典型地 是球形或者圓柱形)，該兩個(gè)或者多個(gè)部分具有不同的光學(xué)性質(zhì)和內(nèi) 部偶極子。這些物體懸浮在基體內(nèi)的填充有液體的液胞內(nèi)，這些液胞 被液體填充，以便物體自由旋轉(zhuǎn)。改變顯示器的外觀以向其上施加電 場(chǎng)，這樣物體被旋轉(zhuǎn)到各種位置，并且通過(guò)觀看表面改變所看到的物 體的部分。這種類型的光電媒質(zhì)典型地是雙穩(wěn)態(tài)的。

另一類型的光電顯示器使用電色(electrochromic)媒質(zhì)，例如 納米鉻(nanochromic)薄膜形式的電色媒質(zhì)，它包括至少部分由半 導(dǎo)電的金屬氧化物形成的電極和附著在該電極上并且可以進(jìn)行可逆 色彩變化的多個(gè)染料分子；例如參見(jiàn)O’Regan，B.，等人的文章，Nature 1991，353，737以及Wood，D.，Information?Display，18(3)，24(March 2002)。還參見(jiàn)Bach，U.，等人的，Adv.Mater.，2002，14(11)，845。 這種類型的納米鉻薄膜還在美國(guó)專利號(hào)No.6301038，國(guó)際申請(qǐng)公開(kāi) 號(hào)No.WO?10/27690以及2003年3月18日提交的未決的申請(qǐng)序列號(hào) No.10/249128中已經(jīng)描述了。這種類型的媒質(zhì)典型地是雙穩(wěn)態(tài)。

多年來(lái)一直是集中研究和開(kāi)發(fā)目標(biāo)的另一類型光電顯示器是基 于顆粒的電泳顯示器，其中多個(gè)帶電顆粒在電場(chǎng)的影響下運(yùn)動(dòng)通過(guò)懸 浮的流體。電泳顯示器與液晶顯示器相比具有如下屬性：良好的亮度 和對(duì)比度、寬視角、雙穩(wěn)定的狀態(tài)以及低功耗。然而，與這種顯示器 的長(zhǎng)期圖像質(zhì)量相關(guān)的問(wèn)題影響了它們的推廣使用。例如，構(gòu)成電泳 顯示器的顆粒易于沉降，最終影響了這些顯示器的使用壽命。