KR101377726B1 - 균일하게 분포되고 전기적으로 대전된 입자를 이용하는 전기 영동형 디스플레이 - Google Patents

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Abstract

전기 영동형 디스플레이는 전기 영동형 디스플레이(100) 및 디스플레이 구동기(110)를 사용한다. 전기 영동형 디스플레이(100)는 디스플레이 구성요소(30, 40, 50; P00-P99)의 매트릭스를 포함하고, 디스플레이 구동기(110)는 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치를 2개 이상의 디스플레이 구성요소(30, 40, 50; P00-P99) 사이에서 움직이게 하기 위해 평면내 전기력(INEF: IN-plane Electric Force)의 적어도 하나의 발생에 기초하여 상기 디스플레이 구성요소(30, 40, 50; P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립한다.
디스플레이, 전기 영동, 매트릭스, 드라이버, 마이크로컵

Description

균일하게 분포되고 전기적으로 대전된 입자를 이용하는 전기 영동형 디스플레이{ELECTROPHORETIC DISPLAY WITH HOMOGENEOUSLY DISTRIBUTED ELECTRICALLY CHARGED PARTICLES}
본 발명은 일반적으로 전기 영동형 디스플레이의 전기 영동형 현탁액 내에서 평면내 전기장을 생성하도록 동작할 수 있는 전기 영동형 디스플레이의 전기적으로 대전된 입자 균일성에 대한 것이다. 특히, 본 발명은 전기 영동형 디스플레이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 세팅 또는 리셋하는 목적을 위해 전기 영동형 디스플레이의 전기 영동형 현탁액 내에서 평면내 전기장의 설계된 이용화를 위한 전기적 구동 기술에 관한 것이다.
도 1 및 2는 상단 기판(20), 하단 기판(21) 및 픽셀(30, 40 및 50) 형태의 3개 디스플레이 구성요소를 지지하는 기판(20 및 21) 사이의 전기적으로 대전된 입자의 전기 영동형 현탁액(22)을 예시한다. 픽셀(30)은 평면내 전극쌍(31 및 32), 및 기판(20 및 21) 사이의 전기 영동형 현탁액(22) 내에 위치되는 반사기(33)에 의해 한정된다. 픽셀(40)은 평면내 전극쌍(41 및 42), 및 기판(20 및 21) 사이의 전 기 영동형 현탁액(22) 내에 위치되는 반사기(43)에 의해 한정된다. 픽셀(50)은 평면내 전극쌍(51 및 52), 및 기판(20 및 21) 사이의 전기 영동형 현탁액(22) 내에 위치되는 반사기(53)에 의해 한정된다. 이상적으로는, 픽셀(30, 40 및 50) 사이에서 전기 영동형 현탁액(22)의 전기적으로 대전된 입자의 분포는 픽셀(30, 40 및 50) 내에서 동일한 수의 흑색점으로 도 1에 도시된 바와 같이 항상 균일하다. 그러나, 실제상으로는, 픽셀(30, 40 및 50) 사이에서 전기 영동형 현탁액(22)의 전기적으로 대전된 입자의 분포는 픽셀(30, 40 및 50) 내의 동일하지 않은 수의 흑색 도트에 의해 도 2에서 도시된 바와 같이 균일하지 않을 것이다.
픽셀 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포의 확립 및 유지를 위한 한 가지 솔루션은 전기 영동형 디스플레이를 위한 마이크로컵(microcup)을 제조하는 것이다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상단 기판(60) 및 상향 연장 측벽을 갖는 하단 기판(64)은 마이크로컵(70, 80 및 90)을 형성한다. 마이크로컵(70)은 평면내 전극 쌍(71 및 72)과 전기적으로 대전된 입자의 균일량의 전기 영동형 현탁액(74) 내에 위치되는 반사기(73)를 포함하는 픽셀 형태의 디스플레이 구성요소를 한정한다. 마이크로컵(80)은 평면내 전극쌍(81 및 82) 및 전기적으로 대전된 입자의 균일량의 전기 영동 현탁액(84) 내에 놓이는 반사기(83)를 가지는 픽셀 형태의 디스플레이 구성요소를 한정한다. 마이크로컵(90)은 평면내 전극쌍(91 및 92) 및 전기적으로 대전된 입자의 균일량의 전기 영동 현탁액(94) 내에 놓이는 반사기(93)를 가지는 픽셀 형태의 디스플레이 구성요소를 한정한다. 이러한 솔루션은 픽셀 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일화를 해소할지라도, 마이크로컵의 제조는 그 적용에 있어 전기 영동형 디스플레이로 매우 제한되는 것으로 밝혀졌다.
본 발명은 전기 영동형 디스플레이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 세팅 또는 리셋하기 위한 전기적 구동 기술을 병합하는 새롭고 독특한 전기 영동형 디스플레이를 제공한다.
본 발명의 제 1 형태에서, 전기 영동형 디스플레이 디바이스는, 디스플레이 구성요소의 매트릭스, 및 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치(batch)를 2개 이상의 디스플레이 구성요소 사이에서 움직이게 하기 위해 평면내(in-plane) 전기력의 적어도 하나의 발생에 기초하여 상기 디스플레이 구성요소 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립하도록 상기 디스플레이 구성요소와 전기적 연결 상태에 있는 디스플레이 구동기를 포함한다. 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 다양하게 가능한 운동은 예시적으로 소용돌이 운동 및 선형 운동을 포함한다.
본 발명의 제 2 형태에서, 전기 영동형 디스플레이 디바이스는, 디스플레이 구성요소의 매트릭스, 디스플레이 구성요소 중 적어도 하나와 유체 연결 상태에 있는 전기적으로 대전된 입자의 전기 영동형 현탁액과, 및 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치를 전기 영동형 현탁액 저장소와 2개 이상의 디스플레이 구성요소 사이에서 움직이게 하기 위해 평면내(in-plane) 전기력의 적어도 하나 발생에 기초하여 상기 디스플레이 구성요소 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립하도록 상기 디스플레이 구성요소와 전기적 연결 상태에 있는 디스플레이 구동기를 포함한다. 전기 영동형 현탁액 저장소와 디스플레이 구성요소(들) 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 다양하게 가능한 운동은 예시적으로 선형 운동을 포함한다.
본 발명의 다양한 특징과 이점뿐만 아니라 본 발명의 이전 형태 및 다른 형태는 첨부된 도면과 연결하여 읽혀지는 본 발명의 다양한 실시예의 이하 상세한 설명으로부터 더 명료하게 될 것이다. 상술된 설명 및 도면은 첨부된 청구항 및 이의 균등물에 의해 한정된 본 발명의 범위를 제한하기보다는 오히려 본 발명을 단지 예시할 뿐이다.
도 1 및 2는 당업계에 알려진 전기 영동형 디스플레이의 3개 픽셀을 예시하는 도면.
도 3은 당업계에 알려진 전기 영동형 디스플레이의 3개 마이크로컵(micorcup)을 예시하는 도면.
도 4 및 5는 본 발명에 따른 전기 영동형 디스플레이의 3개 픽셀 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 예시적인 선형 운동을 예시하는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 전기 영동형 디스플레이 디바이스의 제 1 실시예를 예시하는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 본 발명에 따른 소용돌이 운동 입자 균일화 방법의 일실시예를 나타내는 흐름도.
도 8은 본 발명에 따른 도 4에 예시된 전기 영동형 디스플레이 내의 소용돌이 물체의 합체를 예시하는 도면.
도 9는 본 발명에 따른 전기 영동형 디스플레이 디바이스의 제 2 실시예를 예시하는 도면.
도 10은 본 발명에 따른 선형 운동 입자 균일화 방법의 제 1 실시예를 나타내는 흐름도.
도 11 및 12는 본 발명에 따른 도 10에 예시된 흐름도의 예시적인 구현예를 예시하는 도면.
도 13은 본 발명에 따른 전기 영동형 디스플레이의 예시적인 이미지 해상도(resolution)를 예시하는 도면.
도 14는 본 발명에 따른 도 9에 예시된 전기 영동형 디스플레이의 제 3 실시예를 예시하는 도면.
도 15는 본 발명에 따른 선형 운동 입자 균일화 방법의 제 2 실시예를 나타내는 흐름도.
도 16은 본 발명에 따른 도 15에 예시된 흐름도의 예시적인 구현예를 예시하는 도면.
도 17은 본 발명에 따른 도 14에 예시된 전기 영동형 디스플레이의 예시적인 이미지 해상도를 예시하는 도면.
본 발명은 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 2개 이상의 디스플레이 구성요소 사이, 또는 전기 영동형 현탁액 저장소와 하나 이상의 디스플레이 구성요소 사이에서 이동시키기 위해 평면내 전기력의 발생이 전제된다. 본 발명의 목적을 위해, "평면내 전기력"이라는 용어는 (1) 또 디스플레이 구성요소 마다 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 전기적으로 끌어당기고/거나 (2) 하나의 디스플레이 구성요소 또는 전기 영동형 현탁액 저장소로부터 또 다른 디스플레이 구성요소로 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 반발함으로써, 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치(batch)를 2개 이상의 디스플레이 구성요소 사이, 또는 전기 영동형 현탁액 저장소와 하나 이상의 디스플레이 구성요소 사이에서 이동시키기 위해 단일 전기장 또는 일련의 전기장으로서 여기에서 넓게 정의된다. 더욱이, "전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치"라는 용어는 여기에서는 넓게는, 하나의 매트릭스, 매트릭스의 한 라인(예를 들면, 매트릭스의 행 또는 열) 또는 매트릭스의 클러스터 내의 복수의 디스플레이 구성요소 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 실질적으로 확립하기 위해 전기적으로 대전된 입자의 분할된 양, 사이즈 또는 크기로서 정의된다. "전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치"의 이러한 정의는 전기 영동형 디스플레이의 동작 가능한 수명 동안 픽셀 사이에서 하나 이상의 전기적으로 대전된 입자의 피할 수 없는 산발적 움직임을 배제한다.
예를 들면, 도 4는 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 픽셀(30)과 픽셀(50) 사이에서 움직이도록 하기 위해 평면내 전기력("INEF:IN-plane Electric Force")의 발생을 예시한다. 특히, 일련의 전기장(미도시)은 전극을 통하여 픽 셀(30)로부터 픽셀(40)로 이후 픽셀(40)로부터 픽셀(50)로 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 전기적으로 끌어 당기기고/거나 픽셀(30)로부터 픽셀(40)로 이후 픽셀(40)로부터 픽셀(50)로 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 전기적으로 반발하도록 발생된다. 평면내 전기력을 생성시키기 위해, 일실시예에서 31-32-41-42-51-52의 전극 시리즈는 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분이 픽셀(50) 내에서 정착하는 그 시간까지 31-32-41-42-51-52의 전극 시리즈 내의 "다음 전극"으로 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 순차적으로 이동시키기 위해 선택된 주파수에서 역이 되는 극성을 이용하여 공간적으로 번갈아 일어나는 인력 및/또는 척력 전압에 의해 구동된다.
유사하게는, 도 5는 평면내 전극(31 및 32)에 의해 한정된 픽셀(34)과 기판(20 및 21) 사이의 전기 영동형 현탁액(22) 내에 위치된 광 차단부(35)(예를 들면 블랙 마스크), 평면내 전극(41 및 42)에 의해 한정된 픽셀(44)과 기판(20 및 21) 사이의 전기 영동형 현탁액(22) 내에 위치된 광 차단부(45), 그리고 평면내 전극(51 및 52)에 의해 한정된 픽셀(55)과 기판(20 및 21) 사이의 전기 영동형 현탁액(22) 내에 위치된 광 차단부(55)를 예시한다. 유사하게는 평면내 전기력("INEF")의 발생은 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 픽셀(34 및 54) 사이에서 이동시킨다. 특히, 일련의 전기장(미도시)은 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 픽셀(34)로부터 픽셀(44)로 이후 픽셀(44)로부터 픽셀(54)로 끌어 당기고/거나 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 픽셀(34)로부터 픽셀(44)로 이후 픽셀(44)로부터 픽셀(54)로 전기적으로 반발하도록 전극을 통하여 발생된다. 또한, 평면내 전기력을 생성시키기 위해, 일실시예에서 31-32-41-42-51-52의 전극 시리즈는 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분이 픽셀(54) 내에서 정착하는 그 시간까지 31-32-41-42-51-52의 전극 시리즈 내의 "다음 전극"으로 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 순차적으로 이동시키기 위해 선택된 주파수에서 역이 되는 극성을 이용하여 공간적으로 번갈아 일어나는 인력 및/또는 척력 전압에 의해 구동된다.
실제상으로는, 당업자라면 평면내 전기력의 발생이 수많은 인자에 의존하는 것을 이해할 것이며, 이 인자는, (1) 전기 영동형 현탁액 내의 용매 타입, (2) 각 전기적으로 대전된 입자의 타입 및 사이즈, (3) 디스플레이 구성요소 내의 전기적으로 대전된 입자의 농도, (4) 전극을 통하여 디스플레이 구성요소에 인가되는 전기장(들)의 세기, 분포 및 방향을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 전기적으로 대전된 입자의 균일한 부분을 평면내 전기력이 픽셀 사이 또는 전기 영동형 현탁액 저장소와 픽셀(들) 사이에서 이동시키기 위한 목적을 위해 어떻게 발생되는 지를 한정하거나 제한하지 않는다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 추가 이해를 촉진하기 위해, 도 6 내지 16은 본 발명의 전기 영동형 디스플레이 디바이스의 예시적인 실시예 및 전기 영동형 디스플레이의 전기적으로 대전된 입자의 균일화를 위한 방법을 여기에서 기술한다. 이 설명으로부터, 당업자라면 본 발명에 따른 다양한 전기 영동형 디스플레이 디바이스의 제조 및 동작을 위해 본 발명의 창안 원리를 사용하는 방법을 이해할 것이다.
도 6은 전기 영동형 디스플레이(100) 및 디스플레이 구동기(110)를 예시한다. 전기 영동형 디스플레이(100)는, 본 발명의 동일 라인(in-line)의 전기력의 발 생을 지원하기 위해 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 임의 구성의 픽셀(P00-P99) 형태로 디스플레이 구성요소의 10행 x 10열 매트릭스를 사용한다(예를 들면, 도 4에 도시된 픽셀(30) 및 도 5에 도시된 픽셀(34)). 디스플레이 구동기(110)는, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 구동 구성요소(미도시)(예를 들면 트랜지스터 및 커패시터)를 통해 픽셀(P00-P99)과 전기적 연결 상태에 있다. 동작시, 디스플레이 구동기(110)는 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립하기 위해 본 발명의 소용돌이 운동의 균일한 분포 방법을 나타내는 도 7에 예시된 흐름도(120)를 구현하기 위해 구조적으로 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어로 구성된다.
도 7을 참조하면, 흐름도(120)의 단계(S122)는 전기 영동형 디스플레이(100) 내의 5개 픽셀링 사이에 도시된 시계방향 운동 화살표에 의해 예시적으로 예시된 바와 같이, 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 소용돌이 운동을 생성하는 디스플레이 구동기(110)를 포함한다. 이를 위해, 일실시예에서, 디스플레이 구동기(110)는 픽셀링(미도시) 사이의 입자 혼합 정도를 포함할 수 있는 시계방향 운동 화살표에 의해 명시된 바와 같이, 시계 방향으로 전기적으로 대전된 입자를 이동시키는 방식으로 픽셀의 각 링의 전극 시리즈에 전압을 인가한다.
흐름도(120)의 단계(S124)는 디스플레이 구동기(110)가 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 소용돌이 운동을 반복, 역전 또는 수정하는 지를 결정하는 단계를 포함한다. 일실시예에서, 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포가 단계(S122)의 초기 실행에 앞서 존재하지 않고, 그리고 고정 또는 변동된 방향의 사전 결정된 수의 소용돌이(swirl)를 위한 전기적으로 대전된 입자의 소용돌이 운동이 결국 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 소용돌이 운동의 종료시 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 실질적으로 균일한 분포가 되는 픽셀(P00-P99) 중 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치 움직임을 달성하게 됨이 가정된다.
소용돌이 운동을 향상시키기 위해, 소용돌이 장해물이 예를 들면, 도 8에 도시된 소용돌이 장해물(23 및 24)이 디스플레이 구성요소 사이의 전기 영동형 현탁액 내에 위치될 수 있으며, 이 경우 유사 구성요소는 도 4와 유사한 참조 번호를 공유한다.
도 9는 전기 영동형 디스플레이(130)와 디스플레이 구동기(150)를 예시한다. 전기 영동형 디스플레이(130)는 본 발명의 동일 라인의 전기력의 발생을 지원하기 위해 당업자에 의해 이해되는 바와 같이 임의 구성의 픽셀(P00-P99) 형태의 디스플레이 구성요소 매트릭스를 사용한다(예를 들면, 도 4에 도시된 픽셀(30) 및 도 5에 도시된 픽셀(34)). 디스플레이 구성요소의 매트릭스는 물리적 장벽(예를 들면, 도 3에 도시된 벽) 또는 전극을 통한 전기적 장벽에 의해 디스플레이 구성요소의 10개 다른 행으로 분리된다. 전기 영동형 디스플레이(130)는 각 전기 영동형 현탁액 저장소가 디스플레이 구성요소의 행 중 하나와 유체 연결 상태에 있는 10개의 전기 영동형 현탁액 저장소(140-149)를 추가로 포함한다.
디스플레이 구동기(150)는 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 구동 구성요소(미도시)(예를 들면, 트랜지스터 및 커패시터)를 통하여 픽셀(P00-P99)과 전기적 연결 상태에 있다. 동작시, 디스플레이 구동기(150)는 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립하기 위해 본 발명의 선형 운동 균일 분포를 나타내는 도 10에 예시된 흐름도(160)를 구현하기 위해 구조적으로 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어로 구성된다.
도 10을 참조하면, 흐름도(160)의 단계(S162) 실행 이전에, 전기적으로 대전된 입자의 모두는 도 10에 도시된 전기 영동형 현탁액 저장소(140-149) 내에 포함된다. 단계(S162)에서, 디스플레이 구동기(150)는 전기 영동형 디스플레이(130)에서 10개 픽셀 행 링 사이에 도시된 선형 운동 화살표에 의해 예시적으로 예시된 바와 같이 픽셀(P00-P99)의 각 행을 따라 전기적으로 대전된 입자의 선형 운동을 생성한다. 이를 위해, 일실시예에서, 디스플레이 구동기(150)는, 우측으로부터 좌측으로 각 열이 도 12에 예시적으로 도시된 바와 같은 또는 복수 열 기반으로 순차적으로 채워지는 도 11에 예시적으로 도시된 바와 같이 단일 열을 기반으로 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치를 한번 이동시키는 방식으로 각 픽셀 행의 전극 시리즈에 전압을 인가한다.
흐름도(160)의 단계(S164)는 디스플레이 구동기(150)가 픽셀(P00-P99)의 해상도를 개선할지를 결정하는 단계를 포함한다. 일실시예에서, 전기적으로 대전된 입자는 예를 들면, 도 13에 도시된 바와 같이 가령 픽셀(P00-P04)는 제 1 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P05-P09)은 제 2 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P10-14)은 제 3 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P15-P19)은 제 4 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P20-P24)은 제 5 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P25-P29)는 제 6 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P30-P34)은 제 7 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P35-P39)은 제 8 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P40-P44)은 제 9 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P45-P49)은 제 10 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P50-P54)은 제 11 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P55-P59)은 제 12 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P60-P64)은 제 13 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P65-P69)은 제 14 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P70-P74)은 제 15 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P75-P79)은 제 16 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P80-P84)은 제 17 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P85-P89)은 제 18 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P90-P94)은 제 19 재분포 그룹을 형성하고, 픽셀(P95-99)은 제 20 재분포 그룹을 형성하는 것과 같이, 각 행에 대하여 서브 그룹으로 재분포될 수 있다.
도 14는 전기 영동형 디스플레이(170)와 디스플레이 구동기(190)를 예시한다. 전기 영동형 디스플레이(170)는 본 발명의 동일 라인의 전기력의 발생을 지원하기 위해 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 임의 구성의 픽셀(P00-P99) 형태로 디스플레이 구성요소의 매트릭스를 이용한다(예를 들면, 도 4에 도시된 픽셀(30) 및 도 5에 도시된 픽셀(34)). 전기 영동형 디스플레이(170)는 픽셀(P00-P99)과 유체 연결 상태에 있는 전기 영동형 저장소(들)(180)를 추가로 포함한다.
디스플레이 구동기(190)는 당업자에 의해 이해되는 바와 같이 구동 구성요소(미도시)(예를 들면, 트랜지스터 및 커패시터)를 통하여 픽셀(P00-P99)과 전기적 연결 상태에 있다. 동작시, 디스플레이 구동기(190)는 픽셀(P00-P99) 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립하기 위해 본 발명의 선형 운동 균일 분포 방법을 나타내는 도 15에 예시된 흐름도(200)를 구현하기 위하여 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어로 구조적으로 구성된다.
도 14를 참조하면, 흐름도(200)의 단계(S202)의 실행에 앞서, 전기적으로 대전된 입자의 모두는 도 10에 도시된 전기 영동형 현탁액 저장소(들)(180) 내에 포함된다. 단계(S202)에서, 디스플레이 구동기(190)는 전기 영동형 디스플레이(170)에 도시된 선형 운동 화살표에 의해 예시적으로 예시된 바와 같이 각 행을 따라 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 선형 운동을 수반하는 픽셀의 제 1 열을 따라 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 선형 운동을 생성한다. 이를 위해, 일실시예에서, 디스플레이 구동기(190)는 도 16에 예시적으로 도시된 단일 열 기반으로 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치를 순차적으로 한번 이동시키는 방식으로 제 1 열에 있는 각 픽셀의 전극 시리즈에 전압을 인가한다. 이후, 디스플레이 구동기(190)는 우측으로부터 좌측으로 각 열이 도 11에 도시된 바와 같이, 또는 도 12에 예시적으로 도시된 바와 같은 복수 열 기반으로 순차적으로 채워지는 각 픽셀 행의 전극 시리즈에 전압을 인가한다.
흐름도(200)의 단계(S204)는 디스플레이 구동기(190)가 픽셀(P00-P99)의 해상도를 개선할지를 결정하는 단계를 포함한다. 일실시예에서, 전기적으로 대전된 입자는 도 17에 도시된 블록(210, 211, 212 및 213)과 같은 블록으로 재분포될 수 있다.
도 4 내지 17을 참조하면, 당업자는 본 발명의 다수의 이점을 인식할 것인데, 본 발명은 평면내 전기 영동형 디스플레이를 제공하는 것을 포함하나 이에 한 정되지 않은데, 이 디스플레이는 그 수명에 걸친 동작 및 만일 있다면 최소의 공기 방울 존재로 채워지는 디스플레이의 밀봉하여 봉인된 픽셀의 제조 동안 실질적으로 균일하게 남아 있게 될 것이다.
본 발명의 범위는 첨부된 청구항 내에 표시되고, 균등물의 의미 및 범위 내에 들어 오는 모든 변경은 여기에 포함되는 것으로 의도된다.
비록 본 발명이 특정 실시예를 참조하여 기술되었을 지라도, 많은 변형이 첨부된 청구항에 기술된 바와 같은 본 발명의 기술 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서도 가능하게 됨이 이해될 것이다. 명세서 및 도면은 따라서 예시적인 방식으로 여겨져야 하고 첨부된 청구항의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
첨부된 청구항을 해석함에 있어서,
a) "포함"이라는 용어는 주어진 청구항에서 나열된 이외의 다른 구성요소 또는 동작의 존재를 배제하지 않고,
b) 단수의 구성요소는 이러한 구성요소의 복수 존재를 배제하지 않으며,
c) 청구항 내의 임의 참조 기호는 이들의 범위를 제한하지 않으며,
d) 수개의 "수단"은 동일 아이템 또는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현된 구조 또는 기능에 의해 표현될 수 있고,
e) 공개된 구성요소 중 하나는 하드웨어 부분(예를 들면, 이산 및 집적 전자 회로를 포함), 소프트웨어 부분(예를 들면, 컴퓨터 프로그래밍), 및 이들의 임의 조합로 구성될 수 있으며,
f) 하드웨어 부분은 아날로그 및 디지털 부분 중 하나 또는 둘 다로 구성될 수 있고,
g) 공개된 디바이스 중에서 또는 이의 부분 중에서 어느 것이든 특별히 다른 방식으로 언급되지 않으면 함께 결합되거나 또는 추가 부분으로 분리될 수 있으며,
h) 동작의 어떠한 특정 시퀀스도 특별하게 지시되지 않으면 요구되도록 의도되지 않음을 이해해야 한다.
본 발명은 일반적으로 전기 영동형 디스플레이의 전기 영동형 현탁액 내에서 평면내 전기장을 생성하도록 동작할 수 있는 전기 영동형 디스플레이의 전기적으로 대전된 입자 균일성에 이용 가능하다.
특히, 본 발명은 전기 영동형 디스플레이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 세팅 또는 리셋하는 목적을 위해 전기 영동형 디스플레이의 전기 영동형 현탁액 내에서 평면내 전기장의 설계된 이용화를 위한 전기적 구동 기술에 이용가능하다.

Claims (15)

  1. 전기 영동형 디스플레이 디바이스로서,
    디스플레이 구성요소의 매트릭스를 포함하는 전기 영동형 디스플레이; 및
    상기 디스플레이 구성요소와 전기적 연결 상태에 있는 디스플레이 구동기를 포함하되,
    상기 디스플레이 구동기는 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치(batch)를 적어도 2개 디스플레이 구성요소 사이에서 움직이게 하기 위해 동일평면의(in-plane) 전기력의 적어도 하나의 발생에 기초하여 상기 디스플레이 구성요소 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립하도록 동작 가능하고,
    상기 적어도 하나의 동일 평면의 전기력은 상기 적어도 2개의 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치(batch)의 소용돌이 운동을 생성하는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서, 각 디스플레이 구성요소는 상단 기판과 하단 기판 사이의 전기 영동형 현탁액(suspension) 내에 있는 적어도 2개의 동일평면의 전극에 의해 한정되는 픽셀인, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 전기 영동형 디스플레이는,
    상기 적어도 2개의 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 소용돌이 운동을 향상시키기 위해 상기 적어도 2개의 디스플레이 구성요소 사이에 놓이는 소용돌이 장해물을 추가로 포함하는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 동일 평면의 전기력은 상기 적어도 2개의 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 1차원 선형 운동을 생성하는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 동일 평면의 전기력은 상기 적어도 2개의 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 2차원 선형 운동을 생성하는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이 구동기는 상기 디스플레이 구성요소 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립한 다음에 상기 디스플레이 구성요소의 해상도(resolution)를 개선하도록 추가로 동작가능한, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  8. 전기 영동형 디스플레이 디바이스로서,
    전기 영동형 디스플레이로서,
    디스플레이 구성요소의 매트릭스와,
    적어도 하나의 디스플레이 구성요소와의 유체 연결 상태에 있는 전기적으로 대전된 입자의 전기 영동형 현탁액 저장소를
    포함하는 전기 영동형 디스플레이; 및
    상기 디스플레이 구성요소와 전기적 연결 상태에 있는 디스플레이 구동기를 포함하되,
    상기 디스플레이 구동기는 상기 전기 영동형 현탁액 저장소와 적어도 하나의 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치를 이동시키도록 동일 평면의 전기력의 적어도 하나의 발생에 기초하여 상기 디스플레이 구성요소 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립하도록 동작 가능한, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  9. 제 8 항에 있어서, 각 디스플레이 구성요소는 상단 기판과 하단 기판 사이의 전기 영동형 현탁액 내에 적어도 2개의 동일 평면의 전극에 의해 한정되는 픽셀인, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 동일 평면의 전기력은 상기 전기 영동형 현탁액 저장소와 상기 적어도 하나의 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 1차원 선형 운동을 생성하는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 동일 평면의 전기력은 상기 전기 영동형 현탁액 저장소와 상기 적어도 하나의 디스플레이 구성요소 사이의 전기적으로 대전된 입자의 균일한 배치의 2차원 선형 운동을 생성하는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 디스플레이 구동기는 상기 디스플레이 구성요소 사이에서 전기적으로 대전된 입자의 균일한 분포를 확립한 다음에 상기 디스플레이 구성요소의 해상도를 개선하도록 추가로 동작 가능한, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  13. 제 8 항에 있어서, 전기적으로 대전된 입자의 상기 전기 영동형 현탁액 저장소는 디스플레이 구성요소의 매트릭스와만 유체 연결 상태에 있는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  14. 제 8 항에 있어서, 전기적으로 대전된 입자의 상기 전기 영동형 현탁액 저장소는 디스플레이 구성요소의 매트릭스의 한 라인과만 유체 연결 상태에 있는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
  15. 제 8 항에 있어서, 전기적으로 대전된 입자의 상기 전기 영동형 현탁액 저장소는 디스플레이 구성요소의 매트릭스의 클러스터와만 유체 연결 상태에 있는, 전기 영동형 디스플레이 디바이스.
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