专利名称：电泳显示面板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电泳显示面板，它显示对应于图象信息的图象，包括-电泳介质，其包括处于液体中的带电微粒；-多个像素；-第一和第二电极，其与每个像素关联，用于分别接收第一和第二电压，-驱动装置；-监视装置；和-控制装置，该带电微粒能够占据所述电极之间的一个位置，该驱动装置能够控制每个像素的电压，因而能够基于图象信息改变这些微粒的位置，该监视装置能够为每个像素产生代表着这些微粒的实际位置的实际位置信息，以及该控制装置能够根据该实际位置信息和该图象信息而对每个像素控制该驱动装置，以减小在该微粒的所述实际位置和对应着该图象信息的该微粒位置之间的差。
非正式公开前的欧洲专利申请02077045.9(PHNL020386)中公开了首段提到的这类电泳显示面板的实施例。
在通常的电泳显示面板中，像素在图象显示期间具有由电极之间的带电微粒的位置所决定的表现。然而，微粒的位置不仅仅取决于电压，而且取决于电压的变化。结果，所要显示的与所述图象信息对应的图象与该图象信息的真实表现相差甚远。因此，要显示的图象质量相对较低。在所述的电泳显示面板中，以下列方式减少了对于所述变化的依赖性。所述监视装置在每个像素中具有光学传感器，其将透射进入每个像素的环境光的强度记录。环境光的吸收级别取决于微粒的位置。监视装置还会记录落在显示面板上面的环境光的强度，为此，围绕着显示面板的周边设置有多个光学传感器。如果将记录的透射进入像素的环境光的强度与记录的落在显示面板上面的环境光的强度进行比较，每个像素的记录的强度就代表每个像素中微粒的实际位置。该控制装置根据记录的强度和该图象信息来控制每个像素的驱动装置，以减小在微粒的实际位置和对应着该图象信息的微粒的位置之间的差。结果，显示面板上的实际图象和所希望的显示面板上的图象(它是该图象信息的真实表征)之差相对较小。因此，实际显示的图象具有较高的质量。然而，在环境光的强度相对较低或者不均匀时，光学传感器记录的环境光的强度不精确。结果，实际要显示的图象具有相当低的图象质量。
实际要显示的图象在相对较低或者不均匀的环境光的强度下具有相当低的质量，这是所述显示面板的一个不足。
本发明的一个目的是提供在首段中所提到的那种显示面板，其即使是在相对低或者不均匀的环境光的强度下也能够提供相对较高质量的图象。
这个目的是这样实现的，即该监视装置包括能够根据各自的像素的电特性为每个像素产生实际位置信息的电子装置。
本发明是基于这样的理解的，即如果对于每个像素来说，实际位置信息是基于各自的像素的电特性的，则所获得的实际位置信息依赖于环境光的强度。
该电特性可以是例如第一和第二电极之间的电阻，因为微粒的导电率不同于该液体的导电率。因此，该电阻取决于微粒的位置。因此，在一个实施例中，该电子装置能够根据第一和第二电极之间的电阻来产生每个像素的实际位置信息。然而，一个电阻值可能涉及微粒的两个不同的位置。如一个例子中的，占据靠近第一电极的位置的微粒可能与占据靠近第二电极的位置的微粒对应着相同的电阻值。通过电阻对这些微粒的实际位置的监视能够通过结合考虑电阻和该电阻相对于像素中的这些微粒位置的导数的函数而得到改善。因此，在一个实施例中，该电子装置能够根据第一和第二电极之间的电阻以及该电阻相对于各自像素中的微粒位置的导数的函数来为每个像素产生实际位置信息。在一个变例中，该函数是符号函数，即为构成正值的正号，构成零值的零或者构成负值的负号，它们都能够相对容易地求出。
在另一个实施例中，该电子装置能够根据第一和第二电极之间的电容来产生每个像素的实际位置信息，因为微粒与该液体具有不同的介电常数，故电容取决于带电微粒所处的位置。然而，一个电容值可能涉及微粒两个不同的位置。如一个例子中的，占据靠近第一电极的位置的微粒可能与占据靠近第二电极的位置的微粒对应着相同的电容值。通过电容对这些微粒的实际位置的监视能够通过结合考虑电容和该电容相对于像素中的这些微粒的位置的导数的函数而得到改善。因此，在一个实施例中，该电子装置能够根据第一和第二电极之间的电容以及该电容相对于各自像素中微粒的位置的导数的函数来产生每个像素的实际位置信息。在一个变例中，该函数是符号函数，它们都能够相对容易地求出。
本发明中的显示面板这些和其它方面将参照附图进一步阐明，其中
图1示意性地示出一个实施例中显示面板的前视图；图2示意性地示出沿图1中II-II线的截面图；图3示出微粒的位置X和电阻R之间关系的曲线图；图4示意性地示出第二实施例中沿图1中II-II线的截面图；图5示出微粒位置X和电容C之间关系的曲线图；和图6示意性地示出第三实施例中沿图1的II-II线的截面图；在所有的附图中对应的部件用相同的参考数字表示。
图1和2示出显示面板1的实施例，其具有第一基板8，第二相对的基板9和多个像素2。优选将像素2基本沿着直线布置，形成二维结构。像素2的其它布置也是可行的，例如蜂窝式布置。在基板8和9之间具有电泳介质5，其具有处于液体中的带电微粒6。第一和第二电极3，4与每个像素2相关联，用于分别接收第一和第二电压。在图2中，第一基板8具有用于各个像素2的第一电极3，第二基板9具有用于各个像素2的第二电极4。带电微粒6能够占据靠近电极3，4的终端位置以及电极3，4之间的中间位置。每个像素2具有的表现由位于电极3，4之间的带电微粒6的位置所决定。电泳介质5本身可从US5961804，US6120839和US6130774获知，并且能够例如从E Ink公司获得。如一个例子中的，该电泳介质5包括处于白色液体中的带负电的黑色微粒6。当由于例如15伏的第一电压大于第二电压而使得该带电微粒6处于第一终端位置也即靠近第一电极3的时候，像素2表现为例如白色。当由于相反极性的第一和第二电极之间的电压差也即-15伏而使得该带电微粒6处于第二终端位置也即靠近第二电极4的时候，像素2表现为黑色。当带电微粒6处于一个中间位置也即电极3，4之间时，像素2具有一个中间表现，例如位于白色和黑色之间的灰度的浅灰、中灰和深灰。驱动装置100能够控制每个像素2的电压，由此能够改变微粒6的位置。监视装置101能够为各个像素2产生代表微粒6的位置的实际位置信息。监视装置101具有电子装置102，其能够基于各个像素2的电特性为每个像素2产生实际位置信息。控制装置103能够根据实际位置信息和图象信息来控制每个像素2的驱动装置100，以减小在微粒6的实际位置和对应于图象信息的微粒6的位置之间的差。
如一个例子中的，像素2中的微粒6占据一个对应着像素2的实际表现为浅灰的位置。监视装置101产生一个实际位置信息，其代表像素2是浅灰。在这个例子中，图象表现是由对应着图象信息的微粒6的位置所决定的像素2的表现，是深灰。为了减小实际表现和图象表现之差，控制装置101控制驱动装置100，使得第一和第二电极3，4对于取决于必须要获得的那个表现的变化的间隔，接收小于第二电压的第一电压(例如为15伏)。结果，实际表现和图象表现之差得以减小，在这种情况下像素2变得更暗。监视装置101优选再次产生实际位置信息，其由控制装置等利用，从而进一步减小实际表现和图象表现之差。
在一个实施例中，所述电子装置102能够根据第一和第二电极3，4之间的电阻而为每个像素2产生其实际位置信息。图3示出微粒6的X位置和电阻R之间的关系的一个例子，其中这些微粒具有比所述液体更高的电阻。当微粒6占据用EP1表示的第一终端位置时，对应的像素2具有白色表现(用W表示)，电阻值为R1。当微粒6占据用EP2表示的第二终端位置时，对应着像素2具有黑色表现(用B表示)，电阻值为R1。中间位置用IP表示，例如位置IP1对应着像素2具有浅灰的表现(用LG表示)，电阻值为R2，位置IP2对应着像素2具有中灰的表现(用MG表示)，电阻值为R3，而位置IP3对应着像素2具有暗灰的表现(用DG表示)，电阻值为R2。当微粒6占据终端位置之一时，与微粒6占据中间位置之一时相比，电阻相对较大。如一个例子中的，微粒6在像素中的实际位置为位置EP1，对应着像素2具有白色表现，电阻值为R1。电子装置101从电阻值R1产生一个实际位置信息，该电阻值表明像素2为白色。在这个例子中，图象表现为浅灰(用LG表示)。然后控制装置101控制驱动装置100，以减小实际表现和图象表现之差。结果，实际表现和图象表现之差得以减小，并且像素2变暗了。
在另一个实施例中，电子装置102能够根据第一和第二电极3，4之间的电阻以及该电阻相对于各自的像素2中的微粒6的位置的导数的函数，来为每个像素2产生位置信息。如参照图3所述的例子。电阻R和微粒6的位置X之间的关系表明一个电阻值可能涉及微粒6的两个不同位置。在这个例子中，微粒6占据位置IP1，对应着像素2具有浅灰表现，其结果与微粒6占据位置IP3(对应着像素2具有暗灰表现)具有相同的电阻值R2。图3也示出，通过电阻对微粒的实际位置的监视能够通过结合考虑电阻R以及电阻R相对于微粒6的位置的导数的函数而得到改善。在这个实施例中，对于对应着像素2为浅灰表现的微粒6的位置来说，其电阻相对于微粒6的位置的导数符号为负，而对于对应着像素2为暗灰表现的微粒6的位置来说，其电阻相对于微粒6的位置的导数符号为正。
在另一个实施例中，所述电特性是第一电极3和第二电极4之间的电容。如一个例子，参见图4，第二基板9对于每个像素2都具有第一电极3和第二电极4。电子装置102能够确定第一电极3和第二电极4之间的电容。图5示出微粒6的位置X和电容C之间关系的一个例子，这里微粒6具有比所述液体更高的介电常数。当微粒6占据第一终端位置，对应着像素2具有白色表现的时候，电容值为C1。当微粒6占据第二终端位置的时候，也对应着像素2具有白色表现，电容值为C1。中间位置用IP表示，例如位置IP1对应着像素2具有浅灰的表现，则电容值为C2，位置IP2对应着像素2具有有深灰表现，则电容值为C3，位置IP3对应着像素2具有黑色表现，则电容值为C4。当微粒6占据终端位置之一的时候，与微粒6占据中间位置之一时相比，电容相对较低。电子装置102可以根据达到由于在第一和第二电极3，4之间施加一个预定电流而在第一电极3和第二电极4之间产生的电压差所需要的时间的记录，确定电容C。如果该预定电流仅仅存在一个相对较短的时间，则微粒6的位置基本不变，这是有利的。
在另一个实施例中，电子装置102能够根据第一和第二电极3，4之间的电容以及该电容相对于各自的像素2的微粒6的位置的导数的函数，来为每个像素2产生位置信息。如参照图5所述的例子，电容C和微粒6的位置X之间的关系表明一个电容值可能涉及微粒6的两个不同的位置。图5还表明，与参照电阻R和电阻的导数所述的类似，通过电容对微粒实际位置的监视能够通过结合考虑电容C以及电容C相对于微粒6的位置的导数的函数而得到改善。
在图6所示的另一个实施例中，第二基板9具有第一电极3，第二电极4，另外，第二基板9对于每个像素2都具有用来接收第三电压的第三电极7。像素2与第二和第三电极4，7相关联的部分可以作为微粒6的储存器，它对观看者是屏蔽的。像素2的表现由位于第一和第二电极3，4之间的微粒6的位置所决定。三个电极3，4，7决定了处于第一和第二电极3，4之间的微粒6的数量以及处于第一和第二电极3，4之间的微粒6的位置。电子装置102能够根据第一电极3和第二电极4之间的电容C以及第二电极4和第三电极7之间的另一电容为每个像素2产生实际位置信息。以与上述类似的方式，电子装置102可以确定所述另一电容。
权利要求
1.一种用于显示与图象信息对应的图象的电泳显示面板(1)，包括电泳介质(5)，其包括位于液体中的带电微粒(6)；多个像素(2)；与每个像素(2)相关联的第一电极和第二电极(3，4)，用来分别接收第一电压和第二电压，驱动装置(100)；监视装置(101)；和控制装置(103)，该带电微粒(6)能够占据位于该电极(3，4)之间的一个位置，该驱动装置(100)能够控制每个像素(2)的电压，因而能够基于该图象信息改变该微粒(6)的位置，该监视装置(101)能够为每个像素(2)产生用于代表该微粒(6)的实际位置的实际位置信息，并且该控制装置(103)能够根据该实际位置信息和该图象信息而对每个像素(2)控制该驱动装置(100)，以减小在该微粒(6)的所述实际位置和对应着该图象信息的该微粒(6)的位置之间的差，其特征在于该监视装置(101)包括电子装置(102)，其能够根据各自的像素(2)的电特性为每个像素(2)产生该实际位置信息。
2.如权利要求1的显示面板(1)，其特征在于，该电子装置(102)能够根据第一和第二电极(3，4)之间的电阻对每个像素(2)产生该实际位置信息。
3.如权利要求1的显示面板(1)，其特征在于，该电子装置(102)能够根据第一和第二电极(3，4)之间的电阻以及该电阻相对于各自的像素(2)的微粒(6)的位置的导数的函数，对每个像素(2)产生该实际位置信息。
4.如权利要求3的显示面板(1)，其特征在于，该函数是符号函数。
5.如权利要求1的显示面板(1)，其特征在于，该电子装置(102)能够根据第一和第二电极(3，4)之间的电容对每个像素(2)产生该实际位置信息。
6.如权利要求1的显示面板(1)，其特征在于，该电子装置(102)能够根据第一和第二电极(3，4)之间的电容以及该电容相对于各自的像素(2)的微粒(6)的位置的导数的函数，对每个像素(2)产生该实际位置信息。
7.如权利要求6的显示面板(1)，其特征在于，该函数是符号函数。
全文摘要
用于显示与图象信息对应的图象的电泳显示面板，具有驱动装置(100)，其能够控制每个像素(2)的电压因而能够基于该图象信息改变该微粒(6)的位置。此外，该显示面板(1)具有监视装置(101)，其能够为每个像素(2)产生用于代表该微粒(6)的实际位置的实际位置信息，和控制装置(103)，其能够根据该实际位置信息和该图象信息而对每个像素(2)控制该驱动装置(100)，以减小在该微粒(6)的所述实际位置和对应着该图象信息的该微粒(6)的位置之间的差。该显示面板(1)能够提供相对较高质量的图象，即使环境光的强度相对较低或者不均匀，该监视装置(101)包括电子装置(102)，其能够根据各自的像素(2)的电特性为每个像素(2)产生该实际位置信息。
文档编号G02F1/167GK1745406SQ200480003172
公开日2006年3月8日 申请日期2004年1月13日 优先权日2003年1月30日
发明者M·T·约翰逊, A·V·亨泽恩, H·J·科内里斯森, G·周 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司