一种显示装置的制作方法

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置。

背景技术：

目前，电子纸是一种新型的电子显示装置，电子纸通常采用含白色带电粒子和黑色带电粒子的电泳微胶囊或黑白旋转球等技术实现黑白显示。由于黑白显示大大限制了电子纸的应用范围，因而现有技术中常采用以下技术实现彩色显示。

第一种，在现有技术具有黑白显示功能的基础上增加彩色光阻层，示例的，如图1所示，利用电泳现象来实现显示的电子纸，包括第一基板10和第二基板20，第一基板10和第二基板20之间设置有多个微胶囊30，微胶囊30内包含分布在透明的电泳液31中的若干个带电的黑色颗粒32和带电的白色颗粒33，黑色颗粒32和白色颗粒33的电荷极性相反，对第一基板10和第二基板20上的电极40施加一定的电压，就可以使带电颗粒运动。在微胶囊30上增加彩色光阻层70，从而可以实现彩色显示。然而增加彩色光阻层70会导致电子纸的制作工艺复杂，且使盒厚增加。

第二种，如图2所示，制备红(R)、绿(G)、蓝(B)三色微胶囊30实现彩色显示。然而，由于需要分类制备三种微胶囊30，因而导致彩色电子纸的制作工艺复杂。

第三种，如图3所示，一个微胶囊30包括分布在电泳液31中不同颜色的粒子，如红色电泳粒子、绿色电泳粒子、蓝色电泳粒子，通过控制不同颜色粒子的电泳速度来实现彩色显示。然而，由于目前很难控制不同颜色粒子的电泳速度，因而实现彩色显示比较困难。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种显示装置，可解决现有技术中的显示装置实现彩色显示时制作工艺复杂、盒厚较大以及实现彩色显示困难的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

提供一种显示装置，包括多个显示单元，每个所述显示单元包括：第一电极对和第二电极对，所述第一电极对和所述第二电极对的电场方向相互垂直，每个电极对包括相对设置的两个电极；旋转部，设置于所述第一电极对和所述第二电极对之间；所述旋转部包括旋转体和贯穿所述旋转体中心的旋转轴，所述旋转体在电场的作用下可绕所述旋转轴旋转；其中，所述旋转体被过旋转轴轴线的平面分为四个区域，所述四个区域中至少两个区域带有电荷；所述四个区域至少显示三种颜色，且每个区域的颜色是相同的。

优选的，所述四个区域中至少三个区域带有电荷，且相对的两个区域所带电荷的电性相反。

进一步优选的，所述四个区域均带有电荷。

优选的，所述旋转体的形状选自球体、圆柱体和立方体中的一种。

优选的，所述四个区域显示四种颜色，分别为三原色和白色；或者，分别为三原色和黑色。

优选的，所述第一电极对中的两个电极与所述显示装置的显示面平行，且所述第一电极对中靠近所述显示装置的显示面的电极为条状电极。

优选的，所述显示装置还包括相互交叉的多条第一挡墙和多条第二挡墙；所述显示单元位于所述第一挡墙和所述第二挡墙所限定的区域内。

优选的，所述四个区域的大小、形状完全相同或近似相同。

优选的，所述显示装置包括第一控制器和第二控制器；所述第一控制器与所述第一电极对相连，用于控制向所述第一电极对施加的电压的大小；所述第二控制器与所述第二电极对相连，用于控制向所述第二电极对施加的电压的大小。

优选的，所述显示装置为彩色电子纸。

本实用新型实施例提供一种显示装置，显示装置中的显示单元包括第一电极对、第二电极对以及设置于第一电极对和第二电极对之间的旋转部，旋转部的旋转体在电场的作用下可绕旋转轴旋转，这样控制第一电极对和第二电极对的电场方向，便可以控制旋转体旋转，从而使显示单元显示不同的颜色。在此基础上，控制显示装置中多个显示单元显示的颜色，通过混色可实现高分辨率的全色彩显示。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种彩色电子纸的结构示意图一；

图2为现有技术提供的一种彩色电子纸的结构示意图二；

图3为现有技术提供的一种彩色电子纸的结构示意图三；

图4(a)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图一；

图4(b)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图二；

图4(c)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图三；

图4(d)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图四；

图4(e)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图五；

图5(a)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图六；

图5(b)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图七；

图6(a)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图八；

图6(b)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图九；

图7(a)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图十；

图7(b)为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图十一；

图8(a)为本实用新型实施例提供的一种旋转部的结构示意图一；

图8(b)为本实用新型实施例提供的一种旋转部的结构示意图二；

图8(c)为本实用新型实施例提供的一种旋转部的结构示意图三；

图9为本实用新型实施例提供的一种第一电极对的结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图十二。

附图标记：

01-显示单元；10-第一基板；20-第二基板；30-微胶囊；31-电泳液；32-黑色颗粒；33-白色颗粒；40-电极；41-第一电极对；42-第二电极对；50-旋转部；501-旋转体；502-旋转轴；503-第一区域；504-第二区域；505-第三区域；506-第四区域；601-第一挡墙；602-第二挡墙；70-彩色光阻层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种显示装置，包括多个显示单元01，如图4(a)-图4(e)、图5(a)-图5(b)、图6(a)-图6(b)以及图7(a)-图7(b)所示，每个显示单元01包括：第一电极对41和第二电极对42，第一电极对41和第二电极对42的电场方向相互垂直，每个电极对包括相对设置的两个电极；旋转部50，设置于第一电极对41和第二电极对42之间；旋转部50包括旋转体501和贯穿旋转体501中心的旋转轴502，旋转体501在电场的作用下可绕旋转轴502旋转；其中，旋转体501被过旋转轴502轴线的平面分为四个区域，四个区域中至少两个区域带有电荷；四个区域至少显示三种颜色，且每个区域的颜色是相同的。

需要说明的是，第一，通过控制第一电极对41中施加到两个电极上的电压大小，可以控制第一电极对41的电场方向。同理，通过控制第二电极对42中施加到两个电极上的电压大小，可以控制第二电极对42的电场方向。

第二，旋转体501分为四个区域，四个区域至少显示三种颜色，由于每个区域的颜色是相同的，因而旋转体501的四个区域可以如图4(a)-图4(d)所示显示四种颜色，也可以如图4(e)所示显示三种颜色。当四个区域显示三种颜色时，其中，四个区域中有两个区域显示的颜色是一样的，显示颜色一样的两个区域可以相邻，也可以相对。

在此基础上，对于旋转体501的四个区域的颜色不进行限定，当四个区域显示三种颜色时，四个区域的颜色可以分别为三原色，例如红色、绿色和蓝色；当然四个区域的颜色还可以是除三原色以外的其它颜色。当四个区域显示四种颜色时，四个区域的颜色可以为三原色和除三原色以外的其它一种颜色。

第三，四个区域中至少两个区域带有电荷，可以是四个区域中两个区域带有电荷；也可以是四个区域中至少三个区域带有电荷，也即三个区域或四个区域带有电荷。

基于上述，在四个区域中两个区域带有电荷的情况下，可以是相邻的两个区域带有电荷，也可以是相对的两个区域带有电荷。若相邻的两个区域带有电荷，相邻的两个区域带有电荷的电性可以是相同的，也可以是不相同，旋转体501在电场的作用下都可以绕旋转轴52旋转。例如，参考图5(a)，四个区域中相邻的两个区域带有电性相反的电荷，当第一电极对41的电场方向发生变化时，如图5(b)所示，旋转体501绕旋转轴502向左旋转；当第二电极对42的电场方向发生变化(初始状态如图5(a)所示)时，旋转体501绕旋转轴502向右旋转(本实用新型实施例未示意出)。又例如，参考图6(a)所示，四个区域中相邻的两个区域带有电性相同的电荷，当第一电极对41的电场方向发生变化时，如图6(b)所示，旋转体501绕旋转轴502向左旋转；当第二电极对42的电场方向发生变化(初始状态如图6(a)所示)时，旋转体501绕旋转轴502向右旋转(本实用新型实施例未示意出)。

若相对的两个区域带有电荷，本领域技术人员应该明白，为了使旋转体501在电场的作用下可绕旋转轴502旋转，则如图7(a)所示，相对的两个区域带有电荷的电性相反，当第一电极对41的电场方向发生变化，如图7(b)所示，旋转体501绕旋转轴502向左旋转。需要说明的是，当相对的两个区域带有电性相反的电荷时，可以通过控制第一电极对41或第二电极对42上施加的电压大小，来控制旋转体501旋转的角度，以使控制旋转体501旋转的角度不超过90°，这样便可以避免显示单元01只能显示带有电荷的两个区域的颜色。

同理，当四个区域中至少三个区域带有电荷时，本领域技术人员应该明白，为了使旋转体501在电场的作用下可绕旋转轴502旋转，相对的两个区域带有电荷的电性相反。此外，当四个区域中至少三个区域带有电荷时，旋转部50的旋转体501在第一电极对41和第二电极对42产生电场的作用下的旋转过程与四个区域中两个区域带有电荷的情况类似，此处不再赘述。

第四，旋转体501被过旋转轴502轴线的平面分为四个区域，当旋转体501的某个区域带有电荷时，可以是该区域的表面带有电荷，也可以是该区域的表面和旋转体501内都带有电荷。

每个区域都显示一种颜色，可以是该区域的表面具有颜色；也可以是该区域的表面和旋转体501内都具有颜色。

此处，可以在旋转体501的四个区域中的任一需要的区域的表面涂刷带有电荷的有色染料，以使需要的区域带有电荷和颜色；也可以在旋转体501的四个区域中的任一需要的区域的表面涂刷有色染料，以使需要的区域带有颜色；当然也可以是旋转体501的四个区域中的任一需要的区域本身采用不同电极性的材料制成，以使需要的区域带有电荷，再在旋转体501的四个区域涂刷染料，以使四个区域带有颜色。

此外，旋转体501的四个区域的带电情况(带电情况包括带电或不带电以及带正电或带负电)和显示的颜色可以根据需要进行任意调整。

第五，对于旋转部50中旋转体501的形状不进行限定，优选的，旋转体501的形状例如图8(a)所示为球体；也可以如图8(b)所示为立方体；当然还可以如图8(c)所示为圆柱体。本实用新型实施例附图8(b)和附图8(c)中未示意出第一电极对41和第二电极对42。附图8(a)、图8(b)和图8(c)以旋转体501的四个区域均带有电荷为例进行示意。

本实用新型附图4(a)-图4(e)、图5(a)-图5(b)、图6(a)-图6(b)以及图7(a)-图7(b)均以旋转体501为球体为例进行示意，但旋转体501的形状并不限于该形状。

第六，对于多个显示单元01，在初始状态下，各个显示单元01显示的颜色可以相同，也可以不同。为了便于对显示单元01的颜色进行控制，以实现彩色显示，本实用新型实施例优选的，各个显示单元01在初始状态下显示的颜色是相同的。

此外，旋转部50可以置于透明液体中，在透明液体中旋转。

其中，旋转部50中的旋转体501具有双稳态的特性，电场撤去后，旋转体501不会转动，因而显示单元01显示的颜色不变，直到新的电场刷新为止。

本实用新型实施例通过控制第一电极对41和第二电极对42的电场方向，便可以控制旋转体501进行旋转，进而控制显示单元01显示的颜色。

以下参考图4(a)-图4(d)，以旋转体501的四个区域分别为第一区域503(第一区域503带负电荷，显示红色)、第二区域504(第二区域504带负电荷，显示绿色)、第三区域505(第三区域505带正电荷，显示蓝色)、第四区域506(第四区域506带正电荷，显示白色)为例详细说明显示装置的工作过程：

当第一电极对41和第二电极对42的电场方向如图4(a)所示，显示单元01显示红色；当第一电极对41的电场方向改变，如图4(b)所示，旋转体501绕旋转轴502向左旋转，显示单元01显示白色；当第二电极对42的电场方向改变，如图4(c)所示，旋转体501绕旋转轴502向左旋转，显示单元01显示蓝色；当第一电极对41的电场方向改变，如图4(d)所示，旋转体501绕旋转轴502向左旋转，显示单元01显示绿色；当第二电极对42的电场方向改变，如图4(a)所示，显示单元01显示红色，依次类推，通过控制第一电极对41和第二电极对42的电场方向，便可以对显示单元01显示的颜色进行调整。

本实用新型实施例提供一种显示装置，显示装置中的显示单元01包括第一电极对41、第二电极对42以及设置于第一电极对41和第二电极对42之间的旋转部50，旋转部50的旋转体501在电场的作用下可绕旋转轴502旋转，这样控制第一电极对41和第二电极对42的电场方向，便可以控制旋转体501旋转，从而使显示单元01显示不同的颜色。在此基础上，控制显示装置中多个显示单元01显示的颜色，通过混色可实现高分辨率的全色彩显示。

本实用新型实施例相对于现有技术中制作彩色光阻层70的显示装置而言，由于无需制作彩色光阻层70，这样不仅简化了显示装置的制作工艺，而且避免了彩色光阻层70对光的阻挡，提高了显示亮度；相对于制作不同类微胶囊的显示装置而言，由于本实用新型实施例只需制作一种类型的显示单元01就可以实现彩色显示，因而制作工艺更简单，且本实用新型实施例的每个显示单元01可以显示不同的颜色，因而提高了显示装置的分辨率；相对于现有技术中控制不同颜色粒子的电泳速度而言，本实用新型实施例通过控制第一电极对41和第二电极对42的电场方向，便可以控制显示单元01显示的颜色，从而使得实现彩色显示更容易。

本实用新型实施例，当旋转体501带有电荷的区域越多，旋转体501受到电场驱动的区域越多，这样旋转体501更容易在第一电极对41和第二电极对42的电场的作用下旋转，且旋转速度越快，从而避免了显示装置显示画面更新缓慢的问题。基于此，本实用新型实施例优选的，四个区域中至少三个区域带有电荷，且相对的两个区域所带电荷的电性相反。进一步优选的，四个区域均带有电荷，这样四个区域都可以受到电场的作用，进一步提高旋转体501的旋转速度。

优选的，四个区域显示四种颜色，分别为三原色和白色；或者，分别为三原色和黑色。

其中，三原色例如可以是红色、蓝色和绿色；也可以是其他三原色例如青色、品红、黄色。

当四个区域分别显示三原色和白色时，通过调节多个显示单元01中显示白色的显示单元01的数量，可以控制显示装置的亮度；当四个区域分别显示三原色和黑色时，当各个显示单元01均显示黑色时，显示装置显示黑色。

本实用新型实施例，当四个区域的大小、形状不相同时，若四个区域中较小的区域朝向显示侧，此时观察者可能不仅能看到较小的区域，与较小的区域相邻的区域也可能会被看到，这样一来，每个显示单元01映入观察者视线里的色彩就不是一个单纯的色彩，会出现杂色现象，从而对显示装置的显示效果造成不良影响。基于此，本实用新型实施例优选的，四个区域的大小、形状完全相同或近似相同，这样一来，显示装置显示时，每个显示单元01中只有一个区域的颜色可以被看到。

优选的，如图9所示，第一电极对41中的两个电极与显示装置的显示面平行，且第一电极对41中靠近显示装置的显示面的电极为条状电极。

其中，显示装置的显示面是指显示装置中用于显示图像的面。

此处，对于第一电极对41中远离显示装置的显示面的电极可以是条状电极，也可以是面状电极，对此不进行限定。此外，对于第二电极对42中的两个电极可以是条状电极，也可以是面状电极。

由于第一电极对41中靠近显示装置的显示面的电极为条状电极，相对于面状电极，可以减小对光的阻挡，这样一来，被旋转体501反射的光可以更多地从第一电极对41出射，从而可以提高显示装置的亮度。

优选的，如图10所示，显示装置还包括相互交叉的多条第一挡墙601和多条第二挡墙602；显示单元01位于第一挡墙601和第二挡墙602所限定的区域内。

其中，对于第一挡墙601和第二挡墙602的材料不进行限定，只要是绝缘材料即可。例如可以是氮化硅(SiN_x)、氧化硅(SiO_x)或氮氧化硅(SiO_xN_y)等。

此处，第一电极对41和第二电极对42中的任一个电极对中的两个电极与显示装置的显示面平行，另一个电极对中的两个电极与显示装置的显示面垂直。对于第一挡墙601和第二挡墙602的高度不进行限定，优选的，第一挡墙601和第二挡墙602的高度大于或等于电极对中与显示装置的显示面垂直的电极的高度。

本实用新型实施例，显示装置包括第一挡墙601和第二挡墙602，显示单元01位于第一挡墙601和第二挡墙602所限定的区域内，这样一来，第一挡墙601和第二挡墙602可以避免各显示单元01的电极相互影响，提高了显示装置的显示精度。

优选的，显示装置包括第一控制器和第二控制器；第一控制器与第一电极对41相连，用于控制向第一电极对41施加的电压的大小；第二控制器与第二电极对42相连，用于控制向第二电极对42施加的电压的大小。

由于本实用新型实施例的显示装置包括第一控制器和第二控制器，且第一控制器与第一电极对41相连，第二控制器与第二电极对42相连，因而第一控制器和第二控制器可以分别独立控制向第一电极对41和第二电极对42施加的电压的大小，从而使得第一电极对41上施加的电压和第二电极对42上施加的电压相互不影响。

优选的，显示装置为彩色电子纸。

此处，显示装置除了可以为彩色电子纸外，还可以是其它类型的显示装置，当然显示装置还可以是显示面板。

由于显示单元01中的旋转部50在第一电极对41和第二电极对42电场的控制下可显示不同的颜色，多个显示单元01混色可实现高分辨率的全色彩显示，进而可以使得彩色电子纸实现彩色显示。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。