CN104656248A - 一种电润湿显示面板、显示装置及显示面板的显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电润湿显示面板、显示装置及显示面板的显示方法。所述电润湿显示面板包括上基板，与上基板相对的下基板，在上、下基板之间设置的公共电极、憎水介电层、像素电极，以及设置在憎水介电层上的至少两个挡墙；挡墙限定出一个像素区域；像素区域内填充有油墨和极性液体；还包括：中空柱状物，设置于憎水介电层上，中空柱状物表面设置有至少一个孔，连通于中空柱状物的中空腔体；像素电极包括有与所述中空柱状物对应的开口。所述显示装置包括本发明任意一项实施例所提供的电润湿显示面板。所述显示方法，应用于本发明任意一项实施例提供的电润湿显示面板，在加电状态下，每个像素区域的油墨流入电润湿显示面板的像素区域的中空柱状物中。

Description

一种电润湿显示面板、显示装置及显示面板的显示方法

技术领域

本发明涉及显示器领域，尤其涉及一种电润湿显示面板、显示装置及显示面板的显示方法。

背景技术

电润湿显示是用非极性液体在憎水性介电层上的一种“铺展-收缩”行为实现显示效果的技术。其操作原理为，当未施加电压于显示面板组件时，非极性油滴对憎水性介电层的亲和度大于极性水溶液而使油滴平铺于憎水性介电层表面，当对该组件施加电压时，憎水性介电层上产生的电荷分布会增加其对水的亲和力而驱使油滴被挤压到像素角落。

电润湿显示面板中注入的油墨可以为黑色油墨或白色油墨。如图1A所示的电润湿显示面板，包括上基板101，与所述上基板相对的下基板102，在上、下基板之间设置的公共电极103、憎水介电层104、绝缘层110、像素电极105，以及设置在憎水介电层104上的至少两个挡墙106；所述至少两个挡墙106限定出一个像素区域。所述像素区域内填充有油墨107和极性液体108，当电润湿显示面板的油墨为黑色油墨时，不加电的情况下，黑色油墨107铺展在该像素区的憎水介电层104上，环境光或背光源的光入射到黑色油层被吸收，因而显示黑态；加电后，憎水介电层104上产生了电荷分布，使得水和憎水性介电层之间有好的亲和力而驱使油墨107挤压到像素区的角落挡墙106所在的位置。若电润湿显示面板是反射式，环境光照射到该面板的像素区域没有黑色油墨的地方被反射片反射回去，使得没有黑色油墨的地方显示亮态，该像素区域中油墨收缩的角落则吸收光显黑态；若是透射式，则光从没有黑色油墨的位置透射出去使得该像素区域中没有黑色油墨的地方显示亮态，该像素区域中有油墨收缩的角落则吸收背光显示黑态。

参照图1B，油墨107收缩至像素一角后，油层的高度可能会高于挡墙106的高度，如果此时显示装置收到强烈震荡，油墨107可能会进入相邻像素。为了防止油滴收缩进入相邻像素，所以一般将挡墙107做的较高，这样造成工艺中将油墨注入到像素区域时会比较困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电润湿显示面板、显示装置及显示面板的显示方法，能够在不需要增加挡墙高度的情况下，有效避免油墨因显示装置受到震荡等原因进入相邻像素。

基于上述目的本发明提供的一种电润湿显示面板，其包括上基板，与所述上基板相对的下基板，在上、下基板之间设置的公共电极、憎水介电层、像素电极，以及设置在憎水介电层上的至少两个挡墙；所述至少两个挡墙限定出一个像素区域；所述像素区域内填充有油墨和极性液体；其特征在于，所述电润湿显示面板还包括：

中空柱状物，设置于所述憎水介电层上，所述中空柱状物表面设置有至少一个孔，所述孔连通于所述中空柱状物的中空腔体；

所述像素电极包括有与所述中空柱状物对应的开口。

可选的，所述憎水介电层的憎水性优于或等于所述中空柱状物的憎水性。

可选的，所述孔的数目为多个。

可选的，所述中空柱状物的高度等于所述电润湿显示面板的盒厚。

可选的，所述挡墙的高度小于所述电润湿显示面板的盒厚。

可选的，所述挡墙的高度不小于第一厚度，所述第一厚度为所述油墨在平铺状态下的厚度，使得所述油墨在平铺状态下所述挡墙能够分隔不同像素区域的油墨。

可选的，所述中空柱状物设置在所述像素区域的中心位置。

可选的，所述油墨为黑色油墨。

同时，本发明还提供一种电润湿显示装置，包括本发明任意一项实施例所提供的电润湿显示面板。

进一步，本发明还提供一种电润湿显示面板的显示方法，应用于本发明任意一项实施例所提供的电润湿显示面板，在加电状态下，每个像素区域的油墨流入电润湿显示面板的像素区域的中空柱状物中。

从上面所述可以看出，本发明提供的电润湿显示面板、显示装置，在像素区域中设置中空柱状物，并在像素电极上与中空柱状物对应的位置处设置开口，在像素电极上与挡墙对应的位置处不设开口，在加电状态下，像素区域中的油墨进入中空柱状物中，从而不会堆积在挡墙处，因此避免了油墨泄露进入相邻像素区域的情况；同时，由于油墨不会堆积在挡墙处，挡墙的高度也可以极大地降低，使得油墨注入工艺难度降低。此外，当挡墙设置在像素区域中非角落的位置时，油墨从铺展状态下收缩或者从收缩状态下铺展的距离缩短，油墨的响应速度提高。

附图说明

图1A、1B为现有技术的电润湿显示面板像素区域结构示意图；

图2为本发明实施例的电润湿显示面板单个像素区域结构示意图；

图3A现有技术的油墨注入电润湿显示面板像素区域的工艺示意图；

图3B为本发明实施例的油墨注入电润湿显示面板像素区域的工艺示意图；

图4A、B为本发明的电润湿显示面板单个像素区域俯视方向油墨平铺状态和收缩状态示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明首先提供一种电润湿显示面板，如图2所示，其包括上基板201，与所述上基板相对的下基板202，在上、下基板之间设置的公共电极203、憎水介电层204、像素电极205，以及设置在憎水介电层204上的至少两个挡墙206；所述至少两个挡墙206限定出一个如图2所示的像素区域；像素区域内填充有油墨207和极性液体208；所述电润湿显示面板还包括：

中空柱状物209，设置于所述憎水介电层204上，中空柱状物209表面设置有至少一个孔，所述孔连通于中空柱状物209的中空腔体；

所述像素电极205包括有与中空柱状物209对应的开口。

从上面所述可以看出，本发明实施例所提供的电润湿显示面板，在一个像素区域中设置有中空柱状物209，在像素电极205上相对于所述中空柱状物209体之处设置开口，从而在加电时，像素电极205开口处的电场弱于其它区域，油墨207在憎水介电层204上收缩到像素电极205开口处对应的位置，该位置正好是所述中空柱状物209所在的位置，油墨207即可通过中空柱状物209上的开口进入中空柱状物209，而不是堆积在像素区域中的挡墙206所在的角落，从而不需要增加挡墙206的高度来防止油墨在震荡等情况下进入相邻像素区域，为挡墙206高度降低提供了条件，也避免油墨泄露进入不同的像素区域。

在本发明具体实施例中，像素电极205和憎水介电层204之间还设置有绝缘层210，所述中空柱状物209可以是标准的圆柱状，也可以是上边大、下边小的类似圆锥台的形状。相应的，所述像素电极205上的开口大小、形状与所述中空柱状物209对应，例如，若所述中空柱状物209为方柱，那么像素电极205上的开口为方形；若所述中空柱状物209为圆锥台形状，那么所述像素电极205上的开口与所述圆锥台面积较大的底面的形状和大小相适应。

本发明实施例在像素区中间的憎水介电层上做一个中空柱状物，在像素电极的对应位置也做出开口，加电后，油墨不再收缩至憎水介电层的一角和挡墙接触，而是收缩到多孔的柱状支撑物中。当所述油墨为黑色时，在不加电状态下，油墨铺展在该像素区的憎水层上，环境光或背光源的光入射到黑色油墨被吸收，显示黑态；加电时，憎水介电层上会有产生电荷分布；但是因为像素电极上对应于中空柱状物的位置做出开口，所以开口对应位置处的憎水介电层上电荷分布很少或基本没有，除此之外的其余部分的憎水介电层表面都有电荷分布。在憎水介电层上有电荷分布的地方，极性液体和憎水介电层有好的亲和力而驱使油层挤压到像素区的中心位置，进入中空柱状物。在本发明其它具体实施例中，每一像素区域可以设置有两个或两个以上中空柱状物，然后在像素电极上对应于中空柱状物的位置处均做出开口，使得油墨在加电状态下能够流入就近的中空柱状物中。

在本发明一些实施例中，憎水介电层204的憎水性优于或等于中空柱状物209的憎水性。相应的，中空柱状物209的亲油性优于或等于憎水介电层204的亲油性，若是中空柱状物209的亲油性过差，油墨可能因此而不易从憎水介电层204表面流入中空柱状物209中，因此，在本发明一种优选实施例中，中空柱状物209的憎水性不能过好，也就是说，中空柱状物209的亲油性不能过差。

在本发明一些实施例中，所述孔的数目为多个。在加电状态下油墨通过中空柱状物上的孔流入中空柱状物，适当地增加中空柱状物表面上的孔的数目，能够加快油墨在加电时流入中空柱状物的速度，从而增加电润湿显示面板在施加电压时或撤销电压时的响应速度。

仍然参照图2，在本发明一些实施例中，中空柱状物209的高度等于所述电润湿显示面板的盒厚。也就是说，中空柱状物209从憎水介电层204上延伸到公共电极203下方，在这种情况下，该中空柱状物209除了用于在加电状态下吸收、容纳油墨之外，还起到支撑上基板201的作用。

在本发明一些实施例中，挡墙206的高度小于所述电润湿显示面板的盒厚。在现有技术中，为了防止加电状态下、油墨收缩到像素区域的挡墙处时，由于震荡等原因进入相邻像素区域，需要将挡墙做得较高，但这样会造成油墨注入像素区域比较困难，如图3A所示，像素区域300由较高的挡墙306限定，油墨307较难注入像素区域。而本发明实施例采用中空柱状物209吸收油墨207，那么挡墙206的高度可以极大地降低，如图3B所示，在像素区域200的挡墙206高度较低的情况下，油墨207注入难度也相应降低。

在本发明一些实施例中，挡墙206的高度不小于第一厚度，所述第一厚度为所述油墨207在平铺状态下的厚度，使得所述油墨207在平铺状态下挡墙206能够分隔不同像素区域的油墨。可以看出，在具体实施例中，挡墙206的高度最低可以是油墨207平铺状态下的厚度，挡墙206的高度能够做得极低，从而注入油墨207在工艺上更为容易执行。

在本发明一些实施例中，中空柱状物209设置在所述像素区域的中心位置。由于施加电压后憎水介电层204表面电荷分布使其亲水性增强，对极性液体208的吸附力增强，油墨207从平铺的状态到收缩的状态，极性液体208挤压油墨向没有电荷分布的中心圆形图案处移动，路径如图4B中箭头所示，油墨207从图4A所示的矩形的像素区域200其他四个角收缩至图4B所示的中心的中空柱状物209的最远路径为矩形像素的半个对角线长。假设矩形像素的对角线长是L，则收缩的最远路径是0.5L。反过来，撤去电压后油墨207从在柱状物体209中收缩状态到平铺状态的路径也是一样的。从而，在上述实施例中，油墨207从平铺状态收缩到柱状物体209中，那么收缩的最远路径长度为对角线一半的长度。相对而言，现有技术中，油墨从平铺状态下收缩到挡墙处，最远路径长度为对角线长度。从而，无论是油墨从不加电时的平铺状态到加电时的收缩状态，还是从加电时的收缩状态恢复到平铺状态，油墨所要经过的最远路径比现有技术缩短了一半，提高了油墨的响应速度。

在本发明其它实施例中，中空柱状物可以设置在像素区域四个角落的位置，这种情况下，油墨从收缩状态下到平铺状态下或从平铺状态下到收缩状态下所要经过的最远路径仍然是像素区域对角线长度。在另外一些实施例中，中空柱状物的位置若是设置在像素区域内非角落的其它位置，油墨从收缩状态下到平铺状态下或从平铺状态下到收缩状态下所要经过的最远路径也会有所缩短。

在本发明一种较佳实施例中，所述油墨为黑色油墨。

同时，本发明还提供一种电润湿显示装置，该电润湿显示装置包括本发明任意一项实施例所提供的电润湿显示面板。

进一步，本发明还提供一种电润湿显示面板的显示方法，应用于本发明任意一项实施例所提供的点润时显示面板，在加电状态下，每个像素区域的油墨流入该像素区域的中空柱状物中。

从上面所述可以看出，本发明提供的电润湿显示面板、显示装置，在像素区域中设置中空柱状物，并在像素电极上与中空柱状物对应的位置处设置开口，在像素电极上与挡墙对应的位置处不设开口，在加电状态下，像素区域中的油墨进入中空柱状物中，从而不会堆积在挡墙处，因此避免了油墨泄露进入相邻像素区域的情况；同时，由于油墨不会堆积在挡墙处，挡墙的高度也可以极大地降低，使得油墨注入工艺难度降低。此外，当挡墙设置在像素区域中非角落的位置时，油墨从铺展状态下收缩或者从收缩状态下铺展的距离缩短，油墨的响应速度提高。

应当理解，本说明书所描述的多个实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电润湿显示面板，其包括上基板，与所述上基板相对的下基板，在上、下基板之间设置的公共电极、憎水介电层、像素电极，以及设置在憎水介电层上的至少两个挡墙；所述至少两个挡墙限定出一个像素区域；所述像素区域内填充有油墨和极性液体；其特征在于，所述电润湿显示面板还包括：

中空柱状物，设置于所述憎水介电层上，所述中空柱状物表面设置有至少一个孔，所述孔连通于所述中空柱状物的中空腔体；

所述像素电极包括有与所述中空柱状物对应的开口。

2.根据权利要求1所述的电润湿显示面板，其特征在于，所述憎水介电层的憎水性优于或等于所述中空柱状物的憎水性。

3.根据权利要求1所述的电润湿显示面板，其特征在于，所述孔的数目为多个。

4.根据权利要求1所述的电润湿显示面板，其特征在于，所述中空柱状物的高度等于所述电润湿显示面板的盒厚。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的电润湿显示面板，其特征在于，所述挡墙的高度小于所述电润湿显示面板的盒厚。

6.根据权利要求5所述的电润湿显示面板，其特征在于，所述挡墙的高度不小于第一厚度，所述第一厚度为所述油墨在平铺状态下的厚度，使得所述油墨在平铺状态下所述挡墙能够分隔不同像素区域的油墨。

7.根据权利要求1所述的电润湿显示面板，其特征在于，所述中空柱状物设置在所述像素区域的中心位置。

8.根据权利要求1所述的电润湿显示面板，其特征在于，所述油墨为黑色油墨。

9.一种电润湿显示装置，其特征在于，包括权利要求1-8中任意一项所述的电润湿显示面板。

10.一种电润湿显示面板的显示方法，应用于权利要求1-8中任意一项所述的电润湿显示面板，其特征在于，在加电状态下，每个像素区域的油墨流入所述中空柱状物中。