TW200535540A - Embedded location codes for e-brush position determination - Google Patents

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200535540 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本‘明般係關於電泳顯示器。本發明明確言之係關於 用以將一影像寫至一電泳顯示器上之位址碼。 ’、f 、 【先前技術】 此項技術中已知的電子墨水或E-ink可由包含黑色帶負 電粒子及白色帶正電粒子之膠囊形成。在一電泳顯：器 中’該等膝囊一般係置放於一對電極之严曰1，因在匕，若施加 -特定極性之電壓則能在黑色與白色之間切換該系統二: 些已知的電泳顯示器可經由在該等電極之間併入—光導體 層而加以光學定址。一旦受到來自一掃描雷射束之照射， 該光導體便成為-導體而可在黑色與白色之間局部切換該 電子墨水。電子墨水及光導體之組合在此項技術中稱為電 子塗料，而冑為電子畫筆之一手持裝置容置該照射源。 【發明内容】 為採用該電子墨水獲得一所需影像，電子畫筆必須有能 力精確地決定其相對於該電子墨水之位置。本發明藉由提 供一種電子墨水堆疊使該技術獲得提高，該電子墨水堆疊 採用一前電極、一後電極、一有機光導體層、一電子墨水 層及一或多個位址碼。該電子墨水層係置放於該前電極與 该後電極之間。該光導體若經採用則同樣係置放於該前電 極與該後電極之間。該（等）位址碼係嵌入於該前電極、該後 電極及/或該光導體層（若經採用）内。 結合附圖，從下面關於當前較佳具體實施例之詳細說 97778.doc 200535540 明，將會進一步明白本發明之前述形式以及其他形式、特 徵及優點。該等詳細說明及附圖僅係用於說明而非限制本 么明，本發明之範疇係由隨附申請專利範圍及其等效物來 定義。 【實施方式】 热習此項技術者將會明白，如圖丨所說明之一電子塗料系 統20採用一傳統的監視器3〇、一傳統的電腦仰、一傳統的 電子畫筆50及一傳統的控制器6〇。電子塗料系統2〇進一步 採用具有圖1所示虛線圓圈所例示的嵌入式位址碼之一新 颖且獨特的電子墨水堆疊7〇。該嵌入式位址碼使得系統2〇 之使用者能夠在電子墨水堆疊70上精確地製造一電子墨 水〜像，對此將結合本文中隨後關於圖8之說明來進一步進 行解釋。 2據本發明電子墨水堆疊7〇之每一項具體實施例皆採用 一削電極、一後電極及一電子墨水層。每一電極較佳的係 由反射性導電材料（例如，鋁、鉑及鉻）或一透明導電材料 (例如氧化銦錫）製成。該電子墨水層較佳的係若干市售電泳 墨水中具有電泳薄膜之一電泳墨水，f亥電泳薄膜具有數百 萬個微小的微囊，在該等微囊中，帶正電的白色粒子與帶 負電的黑色粒子係懸浮於_清澈的流體甲。 一依據本發明電子墨水堆疊7〇之每一項具體實施例皆能進 ’ Λ用光導體層（例如具有trinitrotrinitrofluorenone或 dllUhlUm Phthal〇Cyaillne作為電荷產生摻雜劑之聚乙烯噚 97778.doc 200535540 電子墨水堆疊7 0之位址碼係嵌入於該前電極、該後電極 及/或該光導體層（若經採用）内。實務上，該等位址碼之實 際形式、形狀及尺寸係取決於電子墨水堆疊7〇之一項具體 實施例之預期商業應用。因此，本發明之發明者並未對該 等嵌入式位址碼之形式、形狀及尺寸施加任何限制，而且 並不判定該等嵌入式位址碼之任何「最佳形式」、任何「最 佳形狀」或任何「最佳」尺寸。此外，本發明之發明者並 不對該等位址碼所實施的編碼方案施加任何限制。 圖2至7說明電子墨水堆疊7〇之三項範例性具體實施例， 其並非按比例繪製而係繪製成有助於瞭解該等嵌入式位址 碼之各種根本原則。 蒼考圖2及3 ’電子墨水堆疊7〇之一第一項範例性具體實 施例採用一底部電極71、一光導體層72、一電泳墨水層73 及一如電極74。電子墨水堆疊7〇進一步採用以置放於一光 導體層72内部或上面的絕緣墊75為形式的嵌入式位址碼。 絶緣墊75充當局部電阻器。因此，由控制器6〇(圖丨）在電極 71與74之間施加圖3所說明的電壓ν可在絕緣墊75之間的光 導體層72之區域内建立橫跨光導體層72及電泳墨水層73之 一電壓降。反之，在電極71與74之間施加電壓V可在具有絕 緣墊75的光導體層72之區域内建立橫跨光導體層72、絕緣 塾7 5及電泳墨水層7 3之一電壓降。 麥考圖4及5，電子墨水堆疊7〇之一第二項範例性具體實 施例採用一底部電極71、一光導體層76、一電泳墨水層乃 及一别電極74。電子墨水堆疊7〇進一步採用以光導體層％ 97778.doc 200535540 内的凹痕7 7為形式的嵌入式位址碼。該些係該光導體中厚 度減小之局部區域。凹痕77之作用係減小具有凹痕77的光 導體層76之區域内光導體層76之電阻強度。因此，由控制 器60(圖1)在電極71與74之間施加圖3所說明的電麼v可建 立橫跨光導體層76及電泳墨水層73之一電壓降，從而在凹 痕7 7之間的光導體層7 6之區域内針對該電屡降之電阻最 大。 參考圖6及7，電子墨水堆疊70之一第三項範例性具體實 施例採用一底部電極78、一光導體層72、一電泳墨水層73 及一前電極74。電子墨水堆疊70進一步採用以延伸穿過後 電極78的孔79為形式的嵌入式位址碼。因此，由控制器 60(圖1)在電極78與74之間施加圖6所說明的電壓v可建立 橫跨光導體層72及電泳墨水層73之一電壓降，從而在電極 78及74重疊的光導體層72與電泳墨水層73之區域内針對該 電壓降之電阻最大。 圖8說明表示採用圖2至7所說明的電子墨水堆疊川之範 例性具體實施例來產生各種影像之一方法之流程圖8〇。 參考圖8，在流程圖80之一階段S82期間產生一空白影 像，其形式為-黑色空白影像9〇或—白色空白影像91。在 階段S82之具體實施例中，如圖9及1〇所說明，在階段m 期間施加給該等電極之電壓V係幅度為之抹除電壓脈 $的形式’其係用以將該電子墨水層切換為一完全黑色狀 恶以產生黑色空白影像90或切換為_完全白色狀態以產生 白色空白影像91。 97778.doc 200535540 旦，再次參考圖8’在流程圖8〇之一階段_期間產生一編碼 ❼像其形式為U編碼影像92或—白色編碼影像。 在階段S84之-項具體實施例中，如圖9所說明，在階段咖 期間施加給該等電極之電塵v係幅度為〜·之編碼電壓的 心式其係用以對應於該等嵌人式位址碼或周圍區域而切 換该電子墨水層之區域。後者係在藉由局部絕緣墊來形成 該等位址碼之情況下，而前者關在該光導㈣之局部厚 度中採用凹痕之時。熟習此項技術者將會明白，為避免瞬 艾效應，從该抹除電壓脈衝Ve+至該編碼電壓脈衝Vc】_之轉 變在圖9中係適當地表示為斜坡。此舉允許分離切換該等位 址碼與該周圍區域，從而防止該電子墨水層之所有區域從 黑色切換為白色，或作相反切換。 如圖10所說明，在階段S84之另一項具體實施例中，在階 段S84期間施加給該等電極的電壓V係幅度為κ編碼電 壓的形式，其係用以對應於該等嵌入式位址碼或周圍區域 而切換该電子墨水層之區域。從該抹除電壓脈衝至該編 碼電壓脈衝脈衝VC】-之轉變在圖丨〇中係適當地表示為斜 坡，以防止該電子墨水層之所有區域從黑色切換為白色， 或作反向切換。此外，圖10轉變之斜坡大於圖9轉變之斜 坡，其係選擇成使得該瞬變效應將切換不對應於該等嵌入 式位址碼之電子墨水層區域或切換該周圍區域。儘管所施 加的電壓V之絕對幅度保持不變，但局部電容之變化允許優 先切換該等位址碼或該周圍區域。 再次參考圖8，在流程圖80之一階段S86期間產生一圖示 97778.doc -10- 200535540 影像（例如圖示影像94)。在階段S86之具體實施例中，如圖 9及1 0所說明，在階段S86期間施加給該等電極之電壓v係一 寫入電壓的形式，該寫入電壓之幅度電壓Vw在此週期期間 保持不變。在階段S86期間使用電子畫筆5〇(圖丨）以在該圖 示影像内產生適當的灰色層級。為此目的，在該電子墨水 堆疊上移動電子畫筆50,從而，在偵測到位址碼後，操作 電子畫筆5 0以施加雷射脈衝來產生與偵測到的位址碼相關 之適當灰色層級。如此項技術中已知，該（等）適當灰色層級 之產生係取決於該（等）雷射脈衝之光強度及/或脈衝週期。 可觀察到，並未以與該周圍區域相同的雷射光強度或週 期來足夠好地寫入該等位址碼。熟習此項技術者將會明 白，仍冑可能改變該等雷射參數以便當一位址碼正被重新 寫入為一灰色層級時而進行校正。 雖然目前認為於本文所揭㈣本發明之具时施例為較 佳具體實施例’但是在*㈣本發明之精神及料的條件 下可進行各種改變及修改。隨㈣請專利_中指示本發 明之範嘴，而相同意義和範圍之内的所有變更及修改皆意 欲包含於本發明中。 【圖式簡單說明】 圖1說明依據本發明一 圖2說明依據本發明一 施例之分解圖； 電子塗料系統之一項具體實施例； 電子墨水堆疊之一第一項具體實 圖3說明圖2所說明的電 圖4纟兄明依據本發明一 子墨水堆疊之側視圖； 電子墨水堆疊之一第一項具體實 97778.doc 200535540 施例之分解圖； 圖5說明圖4所說明的雷 1尾子墨水堆疊之側視圖； 圖β說明依據本發明_ 私于墨水堆豐之一弟一項呈辦每 施例之分解圖； 、一聪貝 圖7說明圖6所說明的 乃的冤子墨水堆疊之側視圖； 圖8纟兄明表示搡用岡， 圖2至7所說明的電子墨水堆 各種影像之—方法之流程Κ ; ^供 圖9說明表示用以揭露該等位址碼之—㈣振幅調變定 址方案之依據本發明之一且 — 、，、體貫知例之範例性曲線圖，· 以及 圖10說明表示用以揭露嗜犛 址方案之依據本發明之一焐且骑杳H “ 【主要元件符號說明】 20 電子塗料系統/電子墨水 30 監視器 40 電腦 50 電子畫筆 60 控制器/可控制電壓源 70 電子墨水堆疊 71 底部電極 72 光半導體層 73 電子墨水層 74 前電極 75 絕緣墊/位址碼 統 勾各Θ 4位址碼之一電壓斜坡調變定 範例性曲線圖。 97778.doc 12 200535540 76 光半導體層 77 凹痕/位址碼/局部厚度變化 78 電極 79 孔/位址碼 80 流程圖 90 黑色空白影像 91 白色空白影像

92 黑色編碼影像 93 白色編碼影像 94 圖示影像 S82 階段 S84 階段 S86 階段 V 電壓 VC1- 編碼電壓脈衝

Vci- 幅度 V c 2 ~ 幅度 VE+ 抹除電壓脈衝

Vw 寫入電壓之幅度電壓 97778.doc -13 -

Claims (1)

1. 200535540 十、申請專利範圍： 1 · 一種電子墨水堆疊（7〇)，其包含： 一前電極（74); 一後電極（71、78); 電子墨水層（73)，其係置放於該前電極（74)與該後電 極（71、78)之間；以及 至少一位址碼（75、77、79)，其係嵌入於該前電極（74) 與該後電極（71、78)中的至少一電極内。 2.如請求項1之電子墨水堆疊（7〇)， 其中该電子墨水層（73)包括一電泳墨水。 3·如請求項1之電子墨水堆疊（7〇)， 其中一第一位址碼係延伸穿過該後電極（78)之一孔 (79)。 4·如請求項1之電子墨水堆疊（7〇)， 其中一第一位址碼係延伸穿過該前電極（74)之一孔 (79) 〇 5. 如請求項1之電子墨水堆疊（7 〇)， 其中在該前電極（74)與該後電極（71、78)之間施加一編 碼電壓脈衝來產生一編碼影像以揭露至少一位址碼（75、 77 、 79) 〇 6. 如請求項1之電子墨水堆疊（7〇)， 其中實施一電壓振幅調變技術有助於在該電子墨水層 (73)内依次產生一空白影像（9〇、91)、一編碼影像（92、93) 及一圖示影像（94)。 97778.doc 200535540 月求項1之電子墨水堆疊（70)， 其中實施一電壓斜坡調變技術有助於在該電子墨水層 衣人產生一空白影像（9〇、91 )、一編碼影像（92、93) 及一圖示影像（94)。 8·々明求項1之電子墨水堆疊（70)，其進一步包含： 光導體層（72、76)，其係置放於該前電極（74)與該後 電極（71、78)之間。 9·如請求項8之電子墨水堆疊（7〇)， 其中該至少一位址碼（75、77、79)係嵌入於該前電極 (74)、该後電極（71、78)及該光導體層（72、76)中的至少 一者内。 10.如請求項9之電子墨水堆疊（7〇)， 其中一第一位址碼係置放於該光導體層（72、76)内或頂 部上之一絕緣墊（75)。 11·如請求項9之電子墨水堆疊（7〇)， 其中一第一位址碼係該光導體層（72、76)内之一局部厚 度變化（77)。 12· —種電子墨水系統（2〇)，其包含： 一電子墨水堆疊（7〇)，其包括 一前電極（74); 一後電極（71、78); 一電子墨水層（73)，其係置放於該前電極（74)與該後電 極（71、78)之間；以及 至少一位址碼（75、77、79)，其係嵌入於該前電極（74) 97778.doc 200535540 與該後電極（71、78)中的至少—電極内；以及 一可控制電壓源（60)，其可操作以在該前電極（74)與該 後電極（71、78)之間施加電壓。 13·如请求項12之電子墨水系統（2〇)， 其中該電子墨水層（73)包括一電泳墨水。 14.如请求項12之電子墨水系統（2〇)， 其中一第一位址碼係延伸穿過該後電極（78)之一孔 (79) 〇 15·如請求項12之電子墨水系統（2〇)， 其中一第一位址碼係延伸穿過該前電極（74)之一孔 (79) 〇 16·如請求項12之電子墨水系統（2〇)， 其中該可控制電壓源（60)可操作以在該前電極（74)與 該後電極（7卜78)之間施加一編碼電壓脈衝，從而產生一 編碼影像以揭露該至少一位址碼（75、77、79)。 17·如請求項12之電子墨水系統（2〇)， 其中該可控制電壓源（6〇)可操作以實施一電壓振幅調 變技術，從而有助於在該電子墨水層（73)内依次產生一空 白影像（90、91)、一編碼影像（92、93)及一圖示影像（94)。 18.如請求項17之電子墨水系統（2〇)，其進一步包含： 一電子畫筆（50)，其可結合該可控制電壓源（6〇)而操作 以根據該至少一位址碼（75、77、79)而在該電子墨水層 (73)内產生該圖示影像。 19·如請求項12之電子墨水系統（2〇)， 97778.doc 200535540 其中该可控制電壓源（60)可操作以實施一電壓斜坡調 變技術’從而有助於在該電子墨水層（73)内依次產生一空 白影像（90、91)、一編碼影像（92、93)及一圖示影像（9句 〇 20·如請求項19之電子墨水系統（2〇)，其進一步包含·· 電子畫筆（50)，其可結合該可控制電壓源（6〇)而操作 以根據該至少一位址碼（75、77、79)而在該電子墨水層 (73) 内產生該圖示影像。 21·如請求項12之電子墨水系統（2〇)，其中該電子墨水堆疊 (70)進一步包括： 一光導體層（72、76) ’其係置放於該前電極（74)與該後 電極（71、78)之間。 22. 如請求項21之電子墨水系統（2〇)， 其中該至少-位址碼（75、77、79)係嵌入於該前電極 (74) 、該後電極（71、78)及該光導體層（72、76)中的至少 一者内。 23. 如請求項22之電子墨水系統（2〇)， 其中一第一位址碼係置放於該光導體層（72、76)内之一 絕緣墊（75)。 24·如請求項23之電子墨水系統（2〇)， 其中一第一位址碼係該光導體層（72、76)内之一局部厚 度變化（77)。 97778.doc