JPS5845027B2 - 電気泳動像表示装置 - Google Patents
電気泳動像表示装置Info
- Publication number
- JPS5845027B2 JPS5845027B2 JP52144063A JP14406377A JPS5845027B2 JP S5845027 B2 JPS5845027 B2 JP S5845027B2 JP 52144063 A JP52144063 A JP 52144063A JP 14406377 A JP14406377 A JP 14406377A JP S5845027 B2 JPS5845027 B2 JP S5845027B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- image display
- display device
- transparent
- electrophoretic image
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- Expired
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
- G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、誘電体懸濁液中に分散する顔料粒子とこの顔
料粒子を帯電させるための帯電材料とを含有する電気泳
動懸濁液と、第1基板上の第1透明電極と、この第1透
明電極の主表面に対向する主表面を有する第2基板上の
少なくとも1個のセグメント電極とを具え、前記2つの
基板間のスペースが前記電気泳動懸濁液を含むセルを形
成する、電気泳動f象表示装置に関するものである。
料粒子を帯電させるための帯電材料とを含有する電気泳
動懸濁液と、第1基板上の第1透明電極と、この第1透
明電極の主表面に対向する主表面を有する第2基板上の
少なくとも1個のセグメント電極とを具え、前記2つの
基板間のスペースが前記電気泳動懸濁液を含むセルを形
成する、電気泳動f象表示装置に関するものである。
電気泳動像表示装置(Electrophoret i
eimage display devices)を以
後EPIDセルと称するが、これはたとえば米国特許第 3612758号および米国特許第3668106号に
記載されている。
eimage display devices)を以
後EPIDセルと称するが、これはたとえば米国特許第 3612758号および米国特許第3668106号に
記載されている。
一般にEPIDセルは、誘電体液分散媒質中に分散した
顔料粒子を有している。
顔料粒子を有している。
この分散媒質には、分散媒質が顔料粒子の色とは対照的
な色を有するようにするため染料、および顔料粒子を帯
電させるための帯電材料が加えられる。
な色を有するようにするため染料、および顔料粒子を帯
電させるための帯電材料が加えられる。
分散液は、絶縁材料の薄い片により接合した2つの近接
して離間した電極により形成したセル内に封入される。
して離間した電極により形成したセル内に封入される。
電極の1つである正面電極は透明であり、所望の像すな
わち表示したい像に一致させて作られた背面電極は透明
あるいは不透明のいずれにもすることができる。
わち表示したい像に一致させて作られた背面電極は透明
あるいは不透明のいずれにもすることができる。
正面電極および背面電極に供給した直流電圧によって懸
濁液に電界が発生される。
濁液に電界が発生される。
顔料粒子および電極への帯電によって、顔料粒子は正面
電極あるいは背面電極に引っばられる。
電極あるいは背面電極に引っばられる。
顔料粒子が負で、正面電極が正で、背面電極が負である
ならば、顔料粒子は、背面電極の形状内で正面電極に引
かれる。
ならば、顔料粒子は、背面電極の形状内で正面電極に引
かれる。
観察者には、分散媒質の色に対し顔料の色の像が見える
。
。
電極間の極性を反対にすると、顔料は分散媒質の後に隠
れている背面電極に引かれる。
れている背面電極に引かれる。
電界を取り去っても像がくずれることはない。
これは、顔料粒子がしばらくの間、前に付勢された位置
に留まるからである。
に留まるからである。
このようにセルは多少のメモリ機能を示す。
公知のEPIDセルに対する1つの問題は、これらセル
が比較的遅い切換時間を有することである。
が比較的遅い切換時間を有することである。
切換時間とは、顔料粒子を正面電極から背面電極に、あ
るいはこの逆方向に移動させるに要する時間である。
るいはこの逆方向に移動させるに要する時間である。
切換時間の供給電圧および電極間距離に対する関係は、
次式によって決定される。
次式によって決定される。
t=6πd2η/■εζ
ここに、tは切換時間であり、dは正面電極と背面電極
との間の距離であり、εは誘電率であり、ηは懸濁媒質
の粘度であり、ζはセータ電位であり、■は供給電圧で
ある。
との間の距離であり、εは誘電率であり、ηは懸濁媒質
の粘度であり、ζはセータ電位であり、■は供給電圧で
ある。
上式より明らかなように、切換時間は電極間距離の2乗
に従って増大するので、切換時間は電極間距離に大きく
依存している。
に従って増大するので、切換時間は電極間距離に大きく
依存している。
実際的な理由のために、電極間距離には最小の限界があ
り、このため一定の電位差に対する最小切換時間は、特
定の懸濁液に対し制限される。
り、このため一定の電位差に対する最小切換時間は、特
定の懸濁液に対し制限される。
多くの目的のためには、現在公知のEPIDセルによっ
て一層早い切換時間が達成されることが強く要望されて
いる。
て一層早い切換時間が達成されることが強く要望されて
いる。
他の問題は、顔料が背面電極上にあるときに顔料を隠す
ために、染料を使用する必要があることである。
ために、染料を使用する必要があることである。
本発明の目的は、公知のEPIDセルの切換時間よりも
早い切換時間を有するEPIDセルを提供することにあ
る。
早い切換時間を有するEPIDセルを提供することにあ
る。
本発明の他の目的は、より小さい電圧で動作することの
できるEPIDセルを提供することにある。
できるEPIDセルを提供することにある。
さらに本発明の他の目的は、懸濁液が染料を必要としな
いEPIDセルを提供することにある。
いEPIDセルを提供することにある。
本発明電気泳動像表示装置は透明絶縁層を前記第1透明
電極に対向する前記セグメント電極の主表面上に配置し
、肉眼でようやく見える穴を有する、セグメント電極の
形状の網状電極を前記透明絶縁層上に配置し、この網状
電極および前記セグメント電極のいずれかを光反射性金
属で形成し、さらに前記網状電極と前記セグメント電極
との間に反転可能な電圧を供給するための電源手段を具
えることを特徴とするものである。
電極に対向する前記セグメント電極の主表面上に配置し
、肉眼でようやく見える穴を有する、セグメント電極の
形状の網状電極を前記透明絶縁層上に配置し、この網状
電極および前記セグメント電極のいずれかを光反射性金
属で形成し、さらに前記網状電極と前記セグメント電極
との間に反転可能な電圧を供給するための電源手段を具
えることを特徴とするものである。
本発明EPIDセルの動作は次の通りである。
光反射性網状電極およびすき通った液体に懸濁した負に
帯電された黒色顔料を用いる場合、背面電極および正面
電極を網状電極に対して負電位にすると、すべての顔料
は網状電極上に堆積し、網状電極内の空間は黒色に見え
るようになされているので、観察者には透明正面電極を
通して黒色のみが見える。
帯電された黒色顔料を用いる場合、背面電極および正面
電極を網状電極に対して負電位にすると、すべての顔料
は網状電極上に堆積し、網状電極内の空間は黒色に見え
るようになされているので、観察者には透明正面電極を
通して黒色のみが見える。
網状電極および背面電極の極性を反対にすると、顔料は
網状電極の穴内に堆積し、観察者には網状電極の露出し
た光反射性金属が見える。
網状電極の穴内に堆積し、観察者には網状電極の露出し
た光反射性金属が見える。
顔料は、正面電極と背面電極との間の長い距離を移動す
るのではなく、網状電極表面と網状電極内の穴との間の
みを移動するために、本発明EPIDセルでは切換時間
はかなり減少する。
るのではなく、網状電極表面と網状電極内の穴との間の
みを移動するために、本発明EPIDセルでは切換時間
はかなり減少する。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
図は、本発明EPIDセルの断面図である。
ガラスあるいはメチルメタクリレート樹脂のような透明
基板2により支持された厚さが約1000人の酸化イン
ジウムのような正面透明電極1に、厚さが約1000人
の酸化インジウムのような背面透明電極3を対向させる
。
基板2により支持された厚さが約1000人の酸化イン
ジウムのような正面透明電極1に、厚さが約1000人
の酸化インジウムのような背面透明電極3を対向させる
。
背面電極3を、ガニラスあるいは他の好適な非導電透明
材料から作ることのできる透明基板4により支持する。
材料から作ることのできる透明基板4により支持する。
この基板4の背表面を、黒色塗料層5により黒色に着色
する。
する。
正面電極1および背面電極3は、50μm厚さのエポキ
シ樹脂シール6により互いに離間されている。
シ樹脂シール6により互いに離間されている。
正面電極1に対向する背面電極3の表面に、5hipl
ey社製のAZ1350Jのようなホトレジストの50
00人厚さの薄い透明透電体層7を形成する。
ey社製のAZ1350Jのようなホトレジストの50
00人厚さの薄い透明透電体層7を形成する。
正面電極1に対向する誘電体層7の表面を、光反射性ア
ルミニウムあるいは他の金属の薄い光反射性金属網8に
より覆う。
ルミニウムあるいは他の金属の薄い光反射性金属網8に
より覆う。
この金属網は、中心間距離が19μで直径が8μの穴を
有している。
有している。
黒色塗料層により形成した不透明マスク12を、背面電
極3に対向する正面電極1の表面上に設ける。
極3に対向する正面電極1の表面上に設ける。
金属網8は、誘電体層7上に薄いアルミニウム層を蒸着
し、次にホトレジストマスタを通してリン酸および硝酸
のようなエツチング材によりアルミニウム層ヲエッチン
グして、アルミニウム層に穴を設けることにより形成す
る。
し、次にホトレジストマスタを通してリン酸および硝酸
のようなエツチング材によりアルミニウム層ヲエッチン
グして、アルミニウム層に穴を設けることにより形成す
る。
2重置板のダイアリーライド(diaryl 1de)
黄色顔料と、分散を安定にしこの顔料を負に帯電させる
ために1重量幅のChevron 0LOA−370を
加えた、体積比が7対3のバクロロエチレンとキシレン
との混合物より成る電気泳動懸濁液をセル内に注入して
封止する。
黄色顔料と、分散を安定にしこの顔料を負に帯電させる
ために1重量幅のChevron 0LOA−370を
加えた、体積比が7対3のバクロロエチレンとキシレン
との混合物より成る電気泳動懸濁液をセル内に注入して
封止する。
リード線9,10゜11を経て、背面電極、正面電極、
金属網電極にそれぞれ直流電圧を供給する。
金属網電極にそれぞれ直流電圧を供給する。
大地(背面電極3)に対して金属網電極8および正面電
極1に一100ボルトの直流電圧を加えると、負に帯電
した顔料のほとんどが金属網の穴に存在して、網状電極
8の光反射性表面が正面電極1を通して見えるようにな
る。
極1に一100ボルトの直流電圧を加えると、負に帯電
した顔料のほとんどが金属網の穴に存在して、網状電極
8の光反射性表面が正面電極1を通して見えるようにな
る。
正面電極1と背面電極3が一100ボルトで、金属網電
極8が大地電位となるように、電極8と電極3の極性を
反転させると、大半の顔料粒子が金属網電極8のアルミ
ニウム表面を覆い、正面電極1を通して金属網電極8が
見えなくなる。
極8が大地電位となるように、電極8と電極3の極性を
反転させると、大半の顔料粒子が金属網電極8のアルミ
ニウム表面を覆い、正面電極1を通して金属網電極8が
見えなくなる。
電極3と電極8との間の極性を繰り返し変化させると、
金属網電極8の反射が繰り返し変化する。
金属網電極8の反射が繰り返し変化する。
装置は、20ボルトの低い電圧で効果的に動作した。
図は、本発明電気泳動像表示装置の一実施例の断面図で
ある。 1・・・・・・正面電極、2,4・・・・・・透明基板
、3・・・・・・背面電極、5・・・・・・黒色塗料層
、6・・・・・・エポキシ樹脂シール 7・・・・・・
誘電体層、8・・・・・・反射金属網、9.10,11
・・・・・・リード線、12・・・・・・不透明マスク
。
ある。 1・・・・・・正面電極、2,4・・・・・・透明基板
、3・・・・・・背面電極、5・・・・・・黒色塗料層
、6・・・・・・エポキシ樹脂シール 7・・・・・・
誘電体層、8・・・・・・反射金属網、9.10,11
・・・・・・リード線、12・・・・・・不透明マスク
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 誘電体懸濁液中に分散する顔料粒子とこの顔料粒子
を帯電させるための帯電材料とを含有する電気泳動懸濁
液と、第1基板上の第1透明電極と、この第1透明電極
の主表面に対向する主表面を有する第2基板上の少なく
とも1個のセグメント電極とを具え、前記2つの基板間
のスペースが前記電気泳動懸濁液を含むセルを形成する
、電気泳動像表示装置において、透明絶縁層を前記第1
透明電極に対向する前記セグメント電極の主表面上に配
置し、肉眼でようやく見える穴を有する、セグメント電
極の形状の網状電極を前記透明絶縁層上に配置し、この
網状電極および前記セグメント電極のいずれかを光反射
性金属で形成し、さらに前記網状電極と前記セグメント
電極との間に反転可能な電圧を供給するための電源手段
を具えることを特徴とする電気泳動像表示装置。 2、特許請求の範囲第1項記載の電気泳動像表示装置に
おいて、網状電極を光反射性金属で形成したことを特徴
とする装置。 3 特許請求の範囲第2項記載の電気泳動像表示装置に
おいて、第1透明電極を、透明絶縁基板上に設けた透明
導電材料の薄い被覆物としたことを特徴とする装置。 4 特許請求の範囲第3項記載の電気泳動像表示装置に
おいて、セグメント電極を透明としたことを特徴とする
装置。 5 特許請求の範囲第1項記載の電気泳動像表示装置に
おいて、セグメント電極を透明絶縁基板により支持する
ことを特徴とする装置。 6 特許請求の範囲第3項記載の電気泳動像表示装置に
おいて、光反射性網状電極をアルミニウムにより形成し
たことを特徴とする装置。 7 特許請求の範囲第1項記載の電気泳動像表示装置に
おいて、不透明マスクを、セグメント電極に対向する第
1透明電極の主表面上に設け、この不透明マスクが前記
セグメント電極の形状で光透過領域を有することを特徴
とする装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/747,559 US4071430A (en) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | Electrophoretic image display having an improved switching time |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5386594A JPS5386594A (en) | 1978-07-31 |
JPS5845027B2 true JPS5845027B2 (ja) | 1983-10-06 |
Family
ID=25005628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52144063A Expired JPS5845027B2 (ja) | 1976-12-06 | 1977-12-02 | 電気泳動像表示装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4071430A (ja) |
JP (1) | JPS5845027B2 (ja) |
CA (1) | CA1086844A (ja) |
DE (1) | DE2752191C2 (ja) |
FR (1) | FR2373115A1 (ja) |
GB (1) | GB1567708A (ja) |
Families Citing this family (149)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH617281A5 (ja) * | 1977-07-29 | 1980-05-14 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
CH625073A5 (ja) * | 1977-11-11 | 1981-08-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
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