JPS6052828A - 電気泳動表示装置 - Google Patents

電気泳動表示装置

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JPS6052828A
JPS6052828A JP59142477A JP14247784A JPS6052828A JP S6052828 A JPS6052828 A JP S6052828A JP 59142477 A JP59142477 A JP 59142477A JP 14247784 A JP14247784 A JP 14247784A JP S6052828 A JPS6052828 A JP S6052828A
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JP
Japan
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photoconductor
electrode
display device
electrophoretic
image
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JP59142477A
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Inventor
ロナルド・デービツド・ピンカー
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of JPS6052828A publication Critical patent/JPS6052828A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/165Devices 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
    • G02F1/166Devices 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
    • G02F1/167Devices 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)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気泳動表示装置に関するものである。
特に、本発明は電気泳動表示装置に感光性光導電体を用
いて光像による記憶効果を達成するものである。
電気泳動像表示装置は、例えば米国特許第4゜203、
106号明細書やIBEE Trans、Elect、
Devices+Vo1.ED−26,No8,197
9.8月号のMurau氏等による論文に開示されてい
るように2個の透明な電極間に挟まれた電気泳動懸濁液
を備える。
この懸濁液は、対比色に染色された溶媒に懸濁された1
色の畳重顔料粒子を含む。電界場では、正の粒子は負の
電極へ移動し、また負の粒子は正の電極へ移動する。こ
の際、染色された背景に対し着色顔料粒子が対比される
ことにより像が形成される。
上記参考文献に見られるように、かかる:U濁液−をア
ドレスして像を形成する技術は色々とある。
こ些について、パターン化された酸化インジウム電極で
は数の読み出しが得られ、一方パターン化されたグリッ
ド構造ではアルファニューメリック表示が得られる。更
に、X線に感応する光導電体は、X線像形成のために上
記懸濁液と接触して使用されてきた。
本発明におい゛ては、懸濁液をアドレスする他の方法を
用いる。
本発明では、感光性光導電体を電気泳動懸濁液と接触さ
せて使用して、光像が光導電体に投射されることにより
かかる光像が得られるようにする。
この光像は種々の技術により得ることができ、こ°れら
技術には像を光導電体上に結ばせるスライドプロジェク
タ−1透明画を光導電体上に結ばせるもの、像を光導電
体上に書き込むレーザー、およびCRTモニタから像を
記録させるビデオシステムがある。従って、本発明の表
示装置は、テキストを記録したり、スライドフィルムの
ネガを試写したり、例えば緊急安全バッジを゛構成した
りするのに用いることができる。
かかる表示装置は持ち運び自在であり、少なくとも数日
〜数週間持続する記憶機能を1有する。この表示装置の
理想的な使用は、テレビから番組の時間割を記憶して視
聴時間中これを維持し得ることである。更に本発明の装
置は容易に持ち運びすることができる。
本発明の好都合な度形および使用はカメラに存する。か
かる装置では、フィルムの代わりに感光性表示装置を用
い、設定画像をフィルムを無駄にすることなしに形成さ
せることができる。次いでフィルムをカメラに入れてハ
ードコピーを得ることができる。
本発明の装置の重要なる成果は、良好な解像力を持った
光像(例えば約4ライン対(lp)/ m+a)と良好
なグレイスケールとを得ることができることである。こ
れについて、本発明は20グレイスケールと同程度に、
また少なくともlO〜20グレイスケールの範囲内に改
善せんとするものである。
露光時間は比較的短(、例えば約1〜2フートランベル
ト(fl)の場合10〜40111秒である。かかる装
置では、人や場所の像は容易に識別でき、また像を蓄積
したり消したりすることができるので、装置を再度使用
することができる。
次に本発明を図面につき説明する。
第1図では、第1基板1に例えば酸化インジウムの導電
性層2を備える。光導電体3を感電性層2上に設け、基
板1と電極2と光導電体3とのこの構造体を、第2基板
6上に設けられた他の導電性層の面5から離間させる。
この間隔はスペーサ7によって与え、この空間に電気泳
動懸濁液4を供給する。種々の層はエポキシ樹脂8によ
り同時に結合する。
かかる装置において、硫化カドミウムが光によりアドレ
スし得る光導電体に有用であることを見い出した。硫化
カドミウムは、光によりアドレスし得る光導電体に極め
て良好な像を41与する。
酸化鉛も使用される感光性光導電体であるが、こ−れは
CdSはど感光性ではない。更に、セレンからも良好な
る感光性材料が得られ、これも本発明の装置に使用1゛
ることができる。
感光性光導電体を選定する際の本質的基準は、この光導
電体が懸濁液媒質と接触した際に不活性であることであ
る。このため有機光感電体は除外される。
例えば、Cd5−形光導電体をエポキシ結合剤と混合し
、これを基板1と導電性層2との構造体に被着する。か
かる被着はコーディングまたは噴霧により行なうことが
できる。約50〜100μまでの厚さのCdS光導電性
層は十分に適したものであることが分かった。全ての場
合におい°ζ、感光性光導電体は7.62×7.62c
m(3X3インチ) 〜35.6 x 43.18cm
(14X17インチ)の被覆面積を有する。
光導電体3の他の例として、正方晶系酸化鉛の多結晶結
合剤層を使用した。かかる)4料をスラリから基板lと
導電性層2との構造体上に沈降させて、約90μの厚さ
の均一層を得るかかる1例において、基板1および導電
性層2を酸化インジウムで被覆されたガラスとすること
ができる。
マイラースペーサ7は、光導電体層3と、導電性層5と
基板6との構造体との間に100μの間隙を得るために
使用する。装置はエポキシ樹脂8で密閉し、エポキシ樹
脂が硬化した後に電気泳動懸濁液4を、構造体5.6に
予めありられた孔を介して装置内に導入する。電極5も
酸化インジウムとすることができるが、基板6はガラス
のような可視用基板とする。この構造において、監視者
10は輝く光9によりかかる装置を介して懸濁液4を見
ることができる。
電気泳動懸濁液4は4種の基礎成分、即ち顔料、溶媒、
安定剤および染料を含む。このpJ濁液の性質は種々の
成分の相互作用のために複雑であることが確かめられた
。従って、l成分の任意変化は他の材料の機能に影響を
及ばずことになる。
各成分の概要を述べると、顔料は入射光を監視者の方に
反射するように作用する。このため高屈折率の明るい色
を有する顔料が要求される。更に、顔料を系内で不活性
とし、また帯電可能とする必要がある。従っζ、ダイア
リーライド イエロー(diarylide yell
ow)のよう4低比重の有機顔料を用いる。ダイアリー
ライド イエローは、如何なる変更をも加えることなく
顔料について上記全ての必要条件を満足するのに申し分
ないものである。
懸濁液の他の面として、溶媒が顔料に対する懸濁媒質と
して作用することである。溶媒は、顔料の沈降を回避す
るために顔料と同じ密度のものを選択する。テトラクロ
ロエチレンとキシレンのような溶媒の混合物を使用して
好適密度を達成することもできる。適当なる溶媒は低屈
折率、低粘度および高抵抗率を有するものである。
懸濁液に使用する染料は、暗色の背景を与えるものであ
る。従って、染料が高吸収率を有することが極めて重要
である。好適な色は黒および青色である。一方かかる染
料は、溶媒に可溶性であるようにすると同時に、吸収に
より顔料と相互作用を起こさないようにするために低導
電率を有する必要がある。有効に使用することができる
ものの中にばスダン群の染料がある。
最後に、懸濁液には安定剤が必要である。−例としてケ
ブl′Jン(CI+evron)社製の06八≠470
がある。使用することのできる安定剤には2種あり、即
ら帯電剤として作用するものと分散剤として作用するも
のとがある。帯電剤は顔料粒子に電荷を(−J与して、
該粒子を電気泳動的に活性化する。また分散剤は、長い
重合体鎖の吸着によるような懸濁液中の粒子のフロキュ
レーションを防止する。
若干の安定剤は、顔料を安定化するための帯電剤と分散
剤の両者として作用することができる。 ′装置を作動
させるためには、約400vの消去用交流方形波電界を
印加する。この電界は、゛電極2と5との間で顔料粒子
の切り換えを行なう。かかる電界の印加の際に、先の任
意潜像が消去される。
次いで、光導電体電極2を例えば400vによって正に
して露光を行なうと、これにより電気泳動懸濁液中の全
ての顔料(負に帯電した顔料を仮定する)は光導電体に
被着されることになる。このため、監視側の電極5は黒
色に見える。光源9は、適量時間、例えば20m秒〜1
00m秒間パルス駆動する。露光後、直ちに電界を電極
゛2および5を短絡させるごとにより除去する。この際
、光導電体が露光されなかった領域の顔料粒子は監視側
の電極に移行するが、光導電体が光源9に照1射された
個所の顔料粒子は光導電体に被着したままである。
光導電体を、例えば正にバイアスした場合には、負の顔
料粒子は光導電体表面に被着されることになる。露光の
際、照射された光導電体では電子空孔対の形成および分
離を伴う分極が起こる。この空孔ば光導電体/ H’g
、’lQ液界面に引き付けられる。
露光後、電圧を除去し電極を短絡させることにより像が
形成される。電子空孔が生じない未露光領域では誘電緩
和時間が長時間であるため、外部電圧(ΔV)の除去に
より光導電体表面に同様のΔVを生じ、このΔVは顔料
を装置の監視側の電極5の方へ反発させる負電位となる
露光された領域では電荷の蓄積があるため、誘領域では
、顔料は電位基に置がれることなくファン ゾール ヮ
ールスカの引力のために光導電体と接触状態にあるまま
である。
例えば第1図のこの電気泳動像表示装置では、如何なる
電圧をも印加することなしに少なくとも数日間残存する
蓄積像が得られる。実際には、静置状態の場合には蓄積
像は殆ど明確なままである。
またこれは持ち運びでき、容易に操作でき、また像形成
に約100m秒〜約115m秒を必要とする作動が迅速
である。
この装置の使用にはCRT (陰極線管)からのフレー
1、の記憶がある。例えば、第2図においては、上記構
造を有する電気泳動表示装置2oをCRT21に近接し
て配置し、CRT上の情報を一時的な記憶用表示装置に
書き込む。レンズ装置23を使用して、CRT21から
の像を表示装置2oに投射させることができる。このこ
とは、例えばテレビからの情報の記憶に対し迅速且つ容
易な技術を提案することになる。更に、情報の記憶は、
表示装置の基板1に広範囲の液晶22を設けることによ
り容易に行なうことができる。かかる広範囲の液晶は光
に対しシャック若しくは光バルブとして作用する。
別の可能性は、第3図に示す′ようにレーザー31で本
発明の電気泳動表示装置3oを能動的にアドレスするこ
とである。この場合に、情Iri若しくは図をコンピュ
ータキーボード端末装置32.を使用したレーザー31
によって平形スクリーン表示装置上に書き込むことがで
きる。
装置全体は、キーボード32およびレーザー31に対す
る制御用コンピュータ回路33により制御する。
また本発明装置を、例えば第4図に示ずようにカメラ装
置41と共に使用することもできる。この装置では表示
装置4oを、フィルムの代わりにカメラに使用される分
離機素として構成することができる。これにより、一時
的な像をカメラ41を介して電気泳動表示装置上に得る
ことができる。このことは、正確なf−ストップ、シャ
ッタスピードおよびカメラの他の特性をめるのに好都合
である。
例えば、いったん正確なセツティングが得られたら、電
気泳動表示装置40をフィルムパック42と交換してハ
ードコピーを得ることができ、フィルムの不要な浪費を
なくすことができる。
表示装置上の像は、該装置に如何なる追加電圧をも印加
することなしに数口間菩積させておくことができる。
表示装置40およびフィルムパック42を取りはずし自
在に交換できるように配置するが、またはカメラ装置4
1に常に取り付けられた状態で位置度えできるように配
置することができる。これには、被写体による露光に関
しカメラに交互に取り付けられる表示装置40とフィル
ムパック42とを交換させるための装置が含まれる。
光導電体はフィルムはど感光性ではないが、フィルム4
2に露光する曲に被写体の像をチ主・イクするのに効果
的な像を表示装置上に得ることができる。
この種の装置は、再利用可能なフィルムの概念を本当の
ものとする。また、かがる装置は、例えば安全バッジに
も使用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は1.光によりアドレスし得る本発明の1例の電
気泳動表示装置の断面図、 第2図は、CI?Tを6i1iえた本発明の1例の電気
泳動表示装置の側面図、 第3図は、本発明の1例の電気泳動表示装置上にレーザ
ーで書き込むところを示す説明図、第4図は、本発明の
1例の電気泳動表示装置をカメラに用いたところを示す
説明図である。 ■・・・第1基板 2・・・第1電極(F!電性層)3
・・・怒光性光導電体 4・・・電気泳動懸濁液5・・
・第2電極(AIX電性層) 6・・・第2晶板 7・・・マイラースペーザ8・・・
エポキシ樹脂 9・・・光源 10・・・監視者 20.30.40・・・電気泳動表示装置21・・・C
RT 22・・・液晶 23・・・レンズ装置 31・・・レーザー32・・・
コンピュータキーボード端末装置33・・・制御コンピ
ュータ回路

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、電気泳動表示装置におい°て、第1基板と、上記第
    1晶上に配置された第1電極と、上記第1電極上に配置
    された感光性光導電体と、上記光導電体から離間された
    第2.電極と、上記光導電体と上記第2電極との間の空
    間に配置された電気泳動懸濁液と、上記第2電極上に配
    置された第2基板と、上記表示装置を上記電気泳動懸濁
    液に表示されるべき光像でアドレスするアドレス手段と
    を備えたことを特徴とする電気泳動表示装置。 2、 上記アドレス手段が上記光像を上記光導電体上に
    投射させる光学手段を備えた特許請求の範囲第1項記載
    の電気泳動表示装置。 3、 上記光学手段がスライドビューアである特許請求
    の範囲第2項記載の電気泳動表示装置。 4、 上記アドレス手段がCRTからの像を上記光導電
    体上に表示するビデオシステムを備えた特許請求の範囲
    第1項記載の電気泳動表示装置。 5、 上記アドレス手段が情報を上記光導電体−ヒに書
    き込むレーザーを備えた特許請求の範囲第1項記載の電
    気泳動表示装置。 6、 上記光導電体がCdS 、 Seまたはpboの
    うちの1つである特許請求の範囲第1項記載の電気泳動
    表示装置。 7、 像を表示する光学システムと、上記像のハードコ
    ピーを形成するフィルムとを錨えた改善されたカメラ装
    置において、上記フィルムと交換される電気泳動表示装
    置が第1基板と、上記第1基上に配置された第1電極と
    、上記第1電極上に配置された感光性光導電体と、上記
    光導電体から離間された第2電極と、上記光導電体と上
    記第2電極との間の空間に配置された電気泳動懸濁液と
    、上記第2電極上に配置された第2基板と、上記表示装
    置を上記電気泳動懸濁液に表示されるべき光像でアドレ
    スするアドレス手段とを備えたことを特徴とするカメラ
    装置。 8. 上記電気泳動表示装置と上記フィルムとがカメラ
    装置に常に取り付けられた状態にある′特許請求の範囲
    第7項記載のカメラ装置。 9、上記光導電体がCdS 、 Seまたはl1bOの
    うちの1つである特許請求の範囲第7項記載のカメラ装
    置。
JP59142477A 1983-07-11 1984-07-11 電気泳動表示装置 Pending JPS6052828A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US51251783A 1983-07-11 1983-07-11
US512517 1983-07-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6052828A true JPS6052828A (ja) 1985-03-26

Family

ID=24039433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59142477A Pending JPS6052828A (ja) 1983-07-11 1984-07-11 電気泳動表示装置

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EP (1) EP0131342B1 (ja)
JP (1) JPS6052828A (ja)
DE (1) DE3484487D1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0131342A2 (en) 1985-01-16
EP0131342A3 (en) 1986-08-13
DE3484487D1 (de) 1991-05-29
EP0131342B1 (en) 1991-04-24

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