[發(fā)明專利]顯示面板及其顯示驅(qū)動方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010130227.X
• 申請日: 2010-03-15
• 公開（公告）號: CN102193224A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任嬌燕;馬駿;吳勇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海天馬微電子有限公司
• 主分類號: G02F1/133
• 分類號: G02F1/133;G09G3/34
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示面板領(lǐng)域，尤其涉及電子紙顯示領(lǐng)域和雙穩(wěn)態(tài)膽甾相液晶顯示領(lǐng)域。

背景技術(shù)

電子紙(E-Paper)和雙穩(wěn)態(tài)膽甾相液晶顯示(cholesteric?phase?liquidcrystal，CHLC)模式以其較低的能源消耗和類似紙張的柔和顯示效果以及可以替代紙張的前景預(yù)期，越來越受到市場的歡迎。其優(yōu)秀的保持特性非常適于文本閱讀一類的靜態(tài)顯示產(chǎn)品。

E-paper有微膠囊、旋轉(zhuǎn)球、微杯、電化學(xué)反應(yīng)等顯示方式，其中較為常用的是微膠囊的顯示方式，其基本原理是：電泳液里面存在帶電顆粒，這些帶電顆粒在電場的作用下可以移動，且可以對環(huán)境光進(jìn)行反射，如紙張般顯示圖像被人眼接收；在畫面轉(zhuǎn)換階段，根據(jù)電泳液兩端所加電壓的大小和時間可以控制帶電微粒在電泳液里面所在的位置，從而控制反射光的強弱實現(xiàn)灰階顯示；在畫面保持階段，使電泳液兩端等電位，使得帶電微粒在電泳液里面保持位置從而能夠以低能耗保持靜態(tài)畫面，實現(xiàn)靜態(tài)畫面顯示。

雙穩(wěn)態(tài)CHLC模式的顯示原理是在零電壓下，液晶處于P(Planar?Texture)態(tài)，P態(tài)為反射態(tài)，反射光的波長與液晶的螺距相匹配，根據(jù)液晶在兩個基板之間的位置控制反射光的強弱實現(xiàn)灰階顯示；當(dāng)液晶兩端加電壓，使膽甾相液晶處于H(Homeotropic?Texture)態(tài)時，液晶是透明的，把電壓快速降到零時液晶分子直接回到P態(tài)，如果把電壓慢慢降低，液晶分子將旋轉(zhuǎn)并停滯在FC(Focal?Conic?Texture)態(tài)，在FC態(tài)時液晶分子處于多疇狀態(tài)，入射光不會反射而是漫散射，將不能實現(xiàn)畫面顯示。

目前實現(xiàn)低功耗全彩色顯示的技術(shù)主要有以下幾種：

(1)在黑白雙色顯示的E-paper的上基板設(shè)置彩色濾光片陣列，通過在R、G、B子像素區(qū)域分別施加驅(qū)動電壓，實現(xiàn)彩色顯示，但這樣會降低顯示面板的反射特性，影響顯示效果。

或者采用旋轉(zhuǎn)球的顯示方法，制備多色彩的微球。但因為多色彩的微球制備工藝復(fù)雜，具有量產(chǎn)難度大的問題。

或者是使E-paper每個微膠囊中包含R、G、B三種顏色的顆粒，或者是E-paper使用一種顏色的染色液體，每個微膠囊中包含另兩種不同顏色的顆粒；要求不同顏色的顆粒具有不同的Zeta電位，這樣就可以通過控制施加電場的方向和時間來控制所要顯示的顏色。更詳細(xì)的描述可參見趙曉鵬等編著的《電子墨水與電子紙》(Page71-72，2006)

采用使每個膠囊中包含三種顏色的顆粒，基液選用黑色的液體的技術(shù)可以實現(xiàn)全彩色顯示，但是其各種顏色顯示的驅(qū)動過程復(fù)雜并且需要較長的響應(yīng)時間；而在E-Paper微膠囊中包含兩種不同顏色的顆粒和另外一種顏色的染色基液的技術(shù)，不能實現(xiàn)暗態(tài)顯示。

(2)選用CHLC顯示模式來實現(xiàn)全彩色顯示時，采用“RGB三層構(gòu)架”模式：即將分別能夠反射R、G、B光線的三片單色的雙穩(wěn)態(tài)膽甾相液晶顯示面板粘接在一起，通過分別控制三片顯示面板中R、G或B像素對應(yīng)位置的電壓和去電方式來實現(xiàn)所要顯示的顏色。有關(guān)此種技術(shù)的更詳細(xì)的描述可參考K.Hashimoto，M.Okada，K.Nishguchi，N.Masazumi，E.Yamakawa，andT.Taniguchi“Reflective?Color?Display?using?Cholesteric?Liquid?Crystals”，SIDInt.Symp.Dig.Tech.Paper，29，1998。

然而CHLC顯示模式因為基板數(shù)目太多，基板間光線的折射會造成亮度損失增大，影響顯示效果，并且基板數(shù)目增多使得模組厚度增大，增加了產(chǎn)品的成本以及產(chǎn)品的厚度。

(3)在兩基板間采用“像素級真空注入”技術(shù)分三次灌注R、G、B三色膽甾相液晶，不同顏色的液晶由預(yù)先制備的條形結(jié)構(gòu)分割開，分布在所對應(yīng)顏色的像素區(qū)域中；為提高反射率還可采用雙層結(jié)構(gòu)，即顯示面板件由上述兩個顯示板與一個半波片構(gòu)成。有關(guān)此種技術(shù)的更詳細(xì)的描述可參考Kuan-Ting?Chen，Yuan-Chang?Liao，Jen-Chieh?Yang，Jyh-Wen?Shiu，Yi-Shou?Tsai，Kuan-wei?wu，Chich-Jen?Chen，Chien-Jen?Chen，Chien-ChihHSU，and?Cheng-Chung?Wu，“High?Performance?Full?Color?Cholesteric?LiquidCrystal?Display?with?Dual?Stacking?Structure”，Page0-2，SID?09DIGEST。