TW201005412A - Appearance-modifying device, method for manufacturing such a device, and method for operating such a device - Google Patents

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TW201005412A
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particle concentration
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Alwin Rogier Martijn Verschueren
Gerrit Oversluizen
Thomas Caspar Kraan
Sander Jurgen Roosendaal
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Koninkl Philips Electronics Nv
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Description

201005412 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於製造一外觀改變裝置之方法。其 亦係關於一種外觀改變裝置及一種用於操作此一外觀改變 裝置之方法’。 【先前技術】 對於諸多類型之產品而言’產品之可定製外觀可係期望 的。舉例而言,能夠端視一產品之當前狀態定製該產品之 至少一部分之外觀來將關於該產品之該當前狀態之資訊以 馨 直觀及吸引人之方式傳達給一使用者可係吸引人的。能 ^ 夠變更一產品之外觀以反映使用者之個性或心情等亦可被 感覺為對該產品之使用者而言係吸引人的。 根據一個眾所周知之實例,一產品之此可定製外觀係藉 由4費者電子產品(例如行動電話)上之可轉換「皮虜」來 實現。通常將此類型之「皮膚」提供為可由該產品之使用 者轉換之塑膠外殼。 亦已建議使用覆蓋一產品表面之一外觀改變裝置之可電 _ 控光學性質來變更該產品之外觀。 美國2004/0189591揭示呈覆蓋一可程式化遠端控制單元- :控制按紐之電泳顯示器裝置形式之此一外觀改變裝置之 -個實例。端視欲透過可程式化遠端控制單元控制之組 件’調節該等電泳顯示器裝置以顯示與該欲被控制之特定 組件相關之設置。 以夾在頂部電極層與底部電極層之間的微囊泡形式提供 140717.doc -4- 201005412 揭示於美國2004/0189591中之外觀改變裝置。每一微囊泡 皆包含懸浮在一清澈懸浮液介質中之帶正電白色顏料片及 帶負電黑色顏料片。藉由在美國2004/0189591之外觀改變 裝置中形成一適合電場圖案,可形成一黑白影像,因此被 遇為是由該相應按叙造成的。 儘管能夠實現對一產品(更具體而言係一可程式化遠端 控制)之外觀進行改變,但揭示於美國2004/0189591中之外 觀改變裝置不適合每一應用。特定而言,當藉此覆蓋之表 面自身傳達資訊時’不能使用上述該類型外觀改變裝置。 舉例而言,該表面之至少一部分可係一僅有時起作用之顯 示器,而彼時對該產品之使用者而言必須清晰可見。此 外,美國2004/0189591之外觀改變裝置需要一相對高驅動 電壓’通常在5 V至15 V之間。 【發明内容】
…前技術之上述及其他缺陷,本發明之一一般目標 係提供-改良之外觀改變裝置、一種用於製造此一外觀改 變裝置之方法及一種用於操作該外觀改變裝置之方法。 根據本發明之—第—態樣,透過—種用於製造用於改變 ::覆蓋之一表面之可見外觀之一外觀改變裝置之方法來 ^等及其他目+票’該方法包括以下步驟:提供在其-:上具有由一介電層覆蓋之一第—電極層之一第一基 ,第m板之該第—側相對地提供-第二基板;在 之間配置一間隔件結構來以使得每-單 兀所佔據之一區域包含該第 140717.doc -5 201005412 形成複數個單元;提供至少藉由該介電層與該第 間隔開之一第二電極;在該等單元之每一者中,於該介ΐ 層中形成-凹部,及在該等單元之每一者中提供其中散 有複數個粒子之一光學透明流體。 應’主意,根據本發明各個態樣之方法中沒有—者限定於 以任何特定次序執行其步驟。此外,可在—個時間點執行 某些步驟而在另一時間點執行其他步驟。 在本申請案中,將「流體」理解為係一物質,其回應於 任何力而變更其形狀且趨向於流動至該流體可包含於其中 之至之輪廓或與該輪廓一致。術語「流體」因此包含氣 體、液體、蒸氣及固體與液體之混合物(當該等混合物 夠流動時)。 術語「粒子」並不限於固體粒子,而且亦包含小液滴及 充有流體之囊泡。 ,常’可將該第-及第二基板中之任__者或兩者提供為 一薄片’其可或多或少具有撓性。適合基板材料包含(例 如)玻璃、聚碳酸酯、聚醯亞胺等。 此外’該第-及第二基板中之至少—者應為透明以在粒 子散佈於流體中時使一觀看者能夠看到該等粒子之光學性 質0 光學透明」介質意指允許撞在其上 在本上下文中 之光(可見光譜中之電磁輻射)之至少一分數通過之一介 質0 本發明係基於以下認識:使用所謂的對一電泳裝置之平 140717.doc -6 - 201005412 面内切換可有利地達成用於改變藉此覆蓋之一表面之外觀 之一外觀改變裝置。 本發明者已進一步認識到,可藉由以下步 此-外觀改變裝置:用一介電層覆蓋該第一電=地= 後在該介電層中形成—凹部’此最小化對該第—電極進行 圖案化及對準之需要。
應以曝露該第一電極層,或該第一電極層至少僅由—極 薄剩餘介電層覆蓋的此-方式提供該凹部,該剩餘層之厚 度相對於該單元之條件由以下表達式給出: thickness^ , uislecincopenim conductivity^,咖 _ radiuscen ___ thickness conductivity^ ^nducm^.~~ dielectric 以滿足上述條件的此—方式在該介電層t提供—凹部導 致在第-與第^電歡間施加—電壓時在該單&中產生一 電場組態,其有效地使散佈於流體中之粒子集中至由該凹 部(通常曝露第一電極層之一部分)構成之一第一粒子集中 位點及/或由該第二電極之組態構成並由其確定之一第二 粒子集中位點。以此方式,不需要其他控制電極來使料 粒子集中至每一單元之一小部分,藉此可最大化每一單元 中之-可控制區域與該單元之總區域之間的比率。另外, 與先前技術相比,由於需要較少層且因此較少對準而使咳 製造得到簡化。 Λ 藉由在介電層中提供一凹部,可透過該凹部之位置及組 態以及透過介電層之電性質(明顯地係導電率)來控制單元 中之電場。藉由選擇一具有低於單元中之流體之導電率之 140717.doc 201005412 一導電率之介電層’可定型該電場以在於第一與第二電極 之間施加一適合電壓時 皞霞楚-㈣ 行有效地將粒子朝向由該凹部(通常 電之—部分)構成之第一粒子集中位點引導。 :介質中之凹部在單元中之何種位置係最期望 外觀改變裝置之應用。對於某些應用,使凹部位於每一單 元中之中心位置可择古4|丨& 了係有利的,而其他應用可得益於 心之位置或某些單元呈右 侷離中 八有位於中心之凹部而其他單元具有 偏離中心之凹部的混合。 啕 第-電極及介電層可係透明的,從而在該等粒子集中至 粒子集中位點中之至少一者⑽鄰該等電極中之至少 Γ處之狀態巾能夠實現透明單元性質。若例如由外觀改 變襄置覆蓋之表面傳遠眘π 得違資λ則一透明狀態可係有益的。 為達成此等透明性質,第一電極可係由一透明 電膜(例如ΙΤΟ、ΙΖΟ或類似物),且該介 介電材料製成’例如氧切、氮切或 支術中已知之任何其他適合透明電介質。 可將間隔件結構提供為一週期性圖案或非週期性圖宰。 為減少波紋效應effeet),此外,間隔件結構有利 地可係非矩形,例如一六角 月圏案或一非重複潘羅斯 (penr〇se)瓦片,從而形成包含流體之單元。 根據-個實施例’可將第二電極提供於位於第一基板之 ^一側上之介電層上。由此,基本上可不對準地配置第二 基板。 根據另一實施例’第二電極可包括在間隔件結構中且與 1407I7.doc 201005412 該間隔件結構—扭姐 冑起&供。間隔件結構之至少 第-電極H導電間隔件結财 ^ B年接批了兮pg It- AL 進製与,此乃因同 時^、了 5亥間隔件結構及第二電極兩者。 根據又另一實施例,坌__ 提件第-美板之牛聰預形成於第二基板上且 =:t 包括以下步驟:使第二電極對準至 相對於7丨電層令@ 該第一基板。捕向偏移;及將該第二基板附接至 供2辟^ Α第—電極兩者皆配置在第—基板上時或提 供導電土時之情況下通常需要一更準 更穩健之外觀改變裝置,此乃因在第二基板上提=^電 外觀改變裝置對介電層中發生針孔或其他缺陷之 敏感度。 在此實施例中,間隔件妊禮7亡 仟…構可有利地預形成在第二基板 上’期望此改良提供第二基板時之對準容限。 此外’在介電層中形成凹部之步驟可有利地包括以下步 驟:沿使得間隔件結構防止一第—材料移除束撞擊該單元 之一第-段之外之介電層之此一方向引導該第一材料移除 束:沿使得間隔件結構防止一第二材料移除束撞擊該單元 之-第二段之外之介電層之此—方向弓丨導該第二材料移除 束’該第二段不同於該第一段且在該單元之對應於該介電 層之該部分之一區域中與該第一段重疊。 該第-及第二材料移除束可係例如:在幹式餘刻之情況 下為離子束(例如氮或氣之電漿),其轟擊介電材料以自該 介電層之該部分移除材料。藉由自至少兩個傾斜角度進行 140717.doc -9- 201005412 蝕刻,在每-單元内該間隔件結構充當一落罩,其遮蔽該 介電層之-第-部分免於該第一束且遮蔽該介電層之—第 二部分免於該第二束。因此,可控制移除單元中之介電層 之第-及第二段重墨之一中心位置而非介電層之其他部 分。由此,可依靠自對準使用間隔件結構作為一备翠來曝 露該第-電極之-可控制部分,且不需要遮罩之額外對準 步釋。此月&夠實現一簡化及成本有效的製造製程。 應注意,諸多其他類型之材料移除束可係可行的,例如 雷射剝離之雷射束、用於士 水注切割之射流、機械研磨之粒 于朿#。 =一材料移除束及第二材料移除束可(例如)源自兩個不 擊擊介電材料’·或依靠例如一旋轉敍刻機按序撞 驟而ΐ二:一捲,製程中執行在介電層中形成凹部之步 及間隔件結構可在不同時間相對於—單 料移除束源形成不同角声 材 可相針μ η 或更多個材料移除束源 了相對於[基板㈣隔件結構形成^同角度。 而且’在對應於每-單元之_區域中 成複數個凹部。 你,丨电層中形 中^露部(較佳地係形成在介電層 供於第二基板上之應其中第 散佈狀態變為其中粒子經隼Ρ有利的°為確保在粒子自 之狀態時粒子橫向移動,需要單元中之電場之一橫向= 140717.doc 201005412 量。因此’第二基板應有利地以防止第一基板上之粒子集 中位點與第二基板上之粒子集中位點之間的一重疊的此一 方式配置。應將粒子集中位點理解為當施加一適當電壓時 粒子集中之處的一位置。 為防止此一重疊,通常需要一對準步驟。藉由在覆蓋第 一電極層之介電層中提供若干開口,在第一基板上提供若 干粒子集中位點。由此,改良對準容限。
根據本發明之一第二態樣,藉由一改變藉此所覆蓋之一 表面之外觀之外觀改變裝置來達成上述及其他目標,該裝 置包括:一第一基板,其具有配置於其一第一側上之一第 一電極層,該第一電極層被一介電層覆蓋;—第二基板, 其與該第-基板之該第-側相對地配置;—間隔件結構, 其以使得將第一與第二基板之間的一空間劃分成複數個單 兀的此一方式使第一與第二基板間隔開;在每一單元中, 一光學透明流體具有散佈於其中之複數個粒+,透過施加 -電場該等粒子可在該流體中移動;及至少藉由該介電層 σ 與該第-電㈣間隔開之—第二電極,其t在每—單元 中,該介電層具有形成於其中之—凹部以曝露該第-電^ 層之-對應部分;且其中粒子在該等單元之每一者中之八 佈係可藉由在料電極之間施加—電壓來自_第—散佈2 態控制為一第二狀態,於該第^ 发弗一狀態令该等粒子經集中而 毗鄰於該介電層中之凹部及第二電極之至少一者。 應注意,散佈於流體中之該等粒子可帶 對於不帶電粒子而言,可回庫於^ 小帶電。 J 口應於施加一電場透過介電電泳 140717.doc 11· 201005412 致使粒子移動,其詳細闡述於Η·Α. Pohl撰寫之 「Dielectrophoresis; the behavior of neutrai matter in non. uniform electric fields」一文中(University Press, Cambridge, 1978)。 在帶電粒子之情況下,大多數粒子可有利地具有相同符 號電荷以防止帶相反電荷之粒子之集聚。(流體之電中性 係藉由具有相反電荷之離子之存在來確保的 然而’將該等粒子提供為帶正電粒子及帶負電粒子之一 混合亦可係有利的。端視極性,該等粒子然後可聚集在兩碜 個電極處。 此外,在不存在一電場之情況下,該等粒子可係基本上 均勻分佈的。當施加一電場時,可使該等粒子重新分佈。 該等粒子移動直至移除該場為止,或者進入一狀態,其中 在透過其自身電荷(在電泳之情況下)或偶極子(在介電電泳 之情況下)及所施加之電場施加於該等粒子之力之間存在 一平衡。關於電泳之一更詳細說明,參見以下文檔:
P.C. Hiemenz and R. Rajagopalan撰寫之「principies 〇f Colioid and Surface Chemistry」一文(第三版,斷“ Dekker lnc,紐約,1977,第 534 574頁)〇 可節省否則將需要用以容納在其途 可配置第-及第二電極以同時控制複數個單元。由此 可以一容易方式使用一單一 執行在不同狀態之間控制一 達成外觀改變裝置之總區域 控制電壓同時切換複數個單元 外觀改變裝置。此外,可由此 之—分數可排空粒子,此乃因 中之單元至欲藉此被控 140717.doc •12- 201005412 制之其他單元之間通過之其他電極的空間。此對於期望可 將外觀改變裝置控制為一透明狀態(例如,當被外觀改變 裝置覆蓋之表面自身傳達資訊時)之應用係特別有利的。 舉例而S,當被覆蓋之裝置係一顯示器裝置或類似裝置 時’可係此情況。 在根據本發明之外觀改變裝置之一個實施例中,該等粒 子可包括一第一組帶負電粒子及一第二組帶正電粒子。 藉助兩組帶不同電之粒子,可達成更多狀態,特別自從 籲 不同組粒子有利地具有不同光學性質以來。一組粒子可 (例如)係一種色彩,而另一組粒子可係另一種色彩。 在不施加電場之情況下,帶負電粒子及帶正電粒子兩者 可散佈於整個單元中,從而提供係帶負電粒子及帶正電粒 子兩者之組合之一結果之光學外觀。 根據本發明之一第二態樣,藉由一種用於操作一外觀改 變裝置之方法來達成上述及其他目標,該裝置包括複數個 φ 單70,每一單元包括:分佈在一光學透明流體中之複數個 具有一第一極性之帶電粒子;及第一及第二電極,其用於 透過在該第一與第二電極之間施加一電壓來使該等粒子能 夠橫向位移以使該等粒子集中於一第一及/或一第二粒子 集中位點處,該第一粒子集中位點具有一比該第二粒子集 中位點大的粒子集中區域,該方法包括以下步驟:確定該 第一與第二電極之間的一電壓產生一經組態以使該等粒子 集中於該第一粒子集中位點處之電場;及在該第—與第二 電極之間施加該電壓以使該等粒子集中於該第一粒子集中 1407l7.doc -13· 201005412 位點處。 應將「粒子集中位點」理解為該單元中在第一與第二電 極之間施加一電壓之後該等粒子集中之處的一位點。端視 電壓之極性(正或負),具有一給定極性(正電荷或負電荷) 之粒子通常將朝向第一或第二粒子集中位點移動。第一及 第二粒子集中位點在單元中之位置係由該單元尹由在第一 與第二電極之間施加一電壓所產生之電場組態確定。此電 場組態可(例如)係由電極組態及單元中之其他結構之組態 等來確定。對於根據本發明第二態樣之外觀改變裝置而 _ 吕,第一粒子位置位點之位置很大程度上係例如由介電層 及單元中之流體之電性質來確定。 應將「粒子集中區域」理解為集中在—粒子集中位點處 之粒子可跨越其分佈之區域。料具有一小的粒子集中區 域之一粒子集中位點而言,針對一給定數目之粒子,可獲 得一高的粒子物理濃度(就每單位容積之粒子數目而言)。 對於具有-大的粒子集中區域之一粒子集中位點而言,相 同數目之粒子可產生一低得多之粒子物理濃度。 瘳 本發明者已認識到第-與第二粒子集中位點之間的粒子 集中區域之此不對稱可用來達成在粒子係散佈的一狀態與. 粒子集中於一粒子集中位點處之_狀態之間進行快速切 換。特定而言’本發明之本態樣係基於以下認識:快速切 換可藉由確定並施加係如此以使得朝向具有較大粒子集中 區域之第二粒子集中位點驅動該等粒子之一電壓來達成。 由於較大粒子集中區域,集中於第二粒子集中位點處之 140717.doc •14- 201005412 帶電粒子對她鄰第二粒子集中位點之電場比對於相同數目 之集中於較小的第一粒子集中位點處之粒子將具有一較小 的(減少)影響。 每一單元可有利地由第一及第二基板以及夾在該第一與 第二基板之間的一間隔件結構來界定;及將該第一電極提 供為一形成於該第一基板上之一第一電極層,及該第一粒 子集1j3位點係藉由形成於該介電層中之一開口來界定,該 開口曝露該第一電極層之一部分;及該第二電極至少藉由 該介電層與該第一電極層分離’該第二粒子集中位點係由 該第二電極確定。 藉由以此方式組態外觀改變裝置,可透過根據本發明第 一態樣之製造方法以一有利方式達成關於相應粒子集中位 點之粒子集中區域之所需不對稱組態。 本發明之第三態樣之其他變化及效果很大程度上類似於 上述第一及第二態樣之彼等變化及效果。 根據本發明之一第四態樣,藉由一種用於操作一外觀改 變裝置之方法來達成上述及其他目標,該裝置包括複數個 單疋,每一單元包括分佈於一光學透明流體中之複數個粒 子’該等粒子包含一第一組具有一第一色彩及一第一極性 之帶電粒子亦以及一第二組具有一第二色彩及一與該第一 極性相反之第二極性之帶電粒子;及第一及第二電極,其 用於透過在該第一與第二電極之間施加一電壓來使該等粒 子能夠橫向位移以使該等粒子集中於一第一及/或一第二 粒子集中位點處,其中以使得在該第一與第二電極之間施 140717.doc -15- 201005412 加一給定電壓產生毗鄰該第一粒子集中位點之一第一電場 及础鄰該第二粒子集中位點之一第二電場的此一方式組態 該單元,該第一電場具有一比該第二電場高之場強度,該 方法包括以下步驟:確定第一與第二電極之間的電壓之一 極性及一幅值導致該第一電場足夠強以使該第一組帶電粒 子集中至該第一電極,且該第二電場係如此弱以使得該第 二組粒子大致保持在一散佈狀態中;及在該第一與第二電 極之間施加所確定電壓以藉此將該單元控制為一大致具有 該第二色彩之狀態》 本發明者進一步認識到’單元組態之一不對稱可用來在 每一單元中僅使用單一對電極便達成若干色彩狀態。藉由 選擇第一與第二電極之間的產生以下一電場組態之一電壓 之性質(極性及幅值):其能夠朝向第一粒子集中位點驅動 具有一個極性之粒子,但大致不能朝向第二粒子集中位點 驅動具有相反極性之粒子,可僅使用該第一及第二電極選 擇性地控制單一組粒子。 基於此認識,可將包括在該外觀改變裝置中之該等單元 控制為四種不同色彩狀態:所有粒子散佈於該流體中之一 第-狀態;第-組粒子集中於該第一粒子集中位點處而第 二組粒子散佈於該流體中之一第二狀態;第二組粒子集中 於該第-粒子集中位點處而該第—組粒子散佈於該流體中 之一第三狀態;及最後,該第一組粒子集中於該第一粒子 集中位點處而該第二組粒子集中於該第二粒子集中位點處 之一第四狀態,或反之亦然。 H0717.doc -16- 201005412 每一單元可有利地由第一及第二基板以及失在該第一與 第二基板之間的一間隔件結構來界定;及將該第一電極提 供為形成於該第一基板上之一第一電極層,且該第一粒子 集中位點係由形成於該介電層中之一凹部界定;且該第二 電極至少藉由該介電層與該第一電極層分離,該第二粒子 集中位點係由該第二電極確定。 藉由以此方式組態該外觀改變裝置,可透過根據本發明 第態樣之製造方法以一有利方式達成所需不對稱電場钲 態。 、 本發明第四態樣之其他變化及效果很大程度上類似於上 述第一、第二及第三態樣之彼等變化及效果。 【實施方式】 後文將主要參照一平面内電泳外觀改變裝置闡述本發 明,該平面内電泳外觀改變裝置具有曝露在每一單元之介 電層中之一開口中之第一電極,及係形成該等單元之間隔 牛、’·〇構之 刀之第一電極,該等單元係同時控制。 應注意,此決非限制本發明之範圍,其同樣適用於具有 其他電極組態之平面内電泳外觀改變裝置,例如在每一單 π中具有曝露第一電極之複數個開口,與間隔件結構及/ 或月b夠實現對每一單元進行個別控制之結構分開提供第二 電極。 此外,主要參照一可控制為一透明狀態之外觀改變裝置 闡述本發明,但本發明之範圍亦包含不可控制為一透明狀 t、之外觀改變裝置,例如(舉例而言)具有一非透明第一或 i407l7.doc -17· 201005412 第二基板之外觀改變裝置,其自身可具有其他光學性質, 例如色彩或結構》 存在用於根據本發明之外觀改變裝置之各種實施例之大 量應用’圖la-g中示意性圖解說明了其中之某些應用。 在圖la-c中,一平面螢幕電視機裝置1具有一至少覆蓋 電視機裝置1之顯示器3之外觀改變裝置2。 圖la顯示處於使用整個顯示器來顯示影像内容之正常、 全螢幕作業中之電視機裝置2,其中外觀改變裝置2處於其 透明狀態中。因此’電視機裝置1之整個顯示器3對一觀看 者而言可見。 圖lb顯示處於寬螢幕作業中之電視機裝置1,其中外觀 改變裝置2處於一部分透明狀態中以使得顯示器3之一部分 使其外觀被外觀改變裝置2改變。在本實例中,外觀改變 裝置2改變顯示器3之不用來顯示影像内容之部分以具有基 本上與圍繞顯示器3之框架4相同之外觀。 最後’圖lc顯示關閉時之電視機裝置1,其中外觀改變 裝置2處於其改變整個顯示器3以具有基本上與圍繞顯示器 3之框架4相同之外觀之一狀態中。 在圖ld-e中示意性圖解說明呈一熱水壺5形式之另一應 用。藉由用一外觀改變裝置6覆蓋熱水壺5,可使該熱水壺 從視覺上向一使用者說明其所處之狀態。舉例而言,可在 指示熱水壺中之水係冷的一第一色彩(例如藍色)與指示水 係熱的(且因此熱水壺6亦係熱的)一第二色彩(例如紅色)之 間控制外觀改變裝置6。另一選擇為’根據本發明之另一 140717.doc -18· 201005412 實施例,可在(例如)一透明狀態鱼 _ 〜與'種不同色彩之間控制 熱水壺6以指示煮水時熱水壺6之四種不同狀態,例如透 明、藍色、紅色及最後黑色。
在呈圖K-g中之音樂播放器8之形式之另一應用中,音 樂播放器8可由-外觀改變裝置9覆蓋以使—使用者能夠根 據其心情或個人偏好控制該音樂播放器之外觀,例如色 彩。另-選擇為,根據本發明另—實施例,音樂播放器8 可由一外觀改變裝置9覆蓋,該外觀改變裝置在四種不同 外觀(例如四種不同色彩)之間係可控制的。 現在已指示-外觀改變裝置之眾多應用中之某些應用, 下文將參照圖2a-c闡述根據本發明之外觀改變裝置之一實 例性實施例。 圖2a示意性圖解說明包括相對配置之第—及第二邮 明基板之-外觀改變裝置10。基板u、12以使得第一叫 第一 12基板之間的空間被劃分成複數個形成一六角圖案之 單元15、16的此一方式藉由一間隔件結構13間隔開"在 圖2a中僅藉由參考編號指示兩個單元 參照圖2b ’每一單兀15、16填充有—光學透明流體⑺及 複數個粒子20(在圖2b中僅指示一個代表性粒子)。此外, 為控制單元15、16,將一第一電極層17(在圖2a_c中未顯 不)配置在第一基板11上,且使一第二電極18包括在間隔 件結構13中(在圖2a-c中所圖解說明之實例性實施例中,間 隔件結構13導電p第一電極層17被—介電層覆蓋,除了 在形成於介電層21中之開口中曝露外,如圖扎^中所圖解 140717.doc -19- 201005412 說明。每一此開口構成一第一粒子集中位點45,當在第一 17與第二18電極之間施加一適當電壓時,粒子2〇可集中至 此位點。 在圖2b中’單元15、16處於粒子20散佈於流體19中之一 狀態中以使得單元15、16所覆蓋之表面之外觀由粒子2〇之 光學性質確定。通常,當第一17與第二18電極之間不存在 電壓差時粒子20處於散佈狀態中。 現在轉至圖2c,透過在第一 17與第二18電極之間施加一 適合電壓’單元15、16中之粒子20集中至由第二電極18所 確疋之一第二粒子集中位點46,亦即,該等單元之壁。透 過集中單元15、16中之粒子2〇,單元15、16切換至以下一 狀態:外觀改變裝置10之光學性質不由該等粒子確定,而 係由第一 11及第二12基板、任何其他層(例如,可包含在 該外觀改變裝置10中之第一電極層17、介電層21及/或濾 色片等(儘管在圖2a-C中未包含))確定。在當前所圖解說明 之實例性情況下,在圖2(:中,單元15、16處於透明狀離 中,且因此不改變藉此覆蓋之一表面之外觀(除了吸收及/ 或反射某些光導致下伏表面之一降低亮度)。 可以各種方式組態圖2a-c中之外觀改變裝置1〇,下文將 參照圖3a-b至5a-b闡述該等方式中之某些方式。 在圖W至5a_b中,可使用與用於圖2b-e相同之參考編 號,此乃因沿線A-A之對應單元藉由相同電極控制且處於 與圖2b-c之單元相同之狀態中。 在係沿線A-A載取圖2a中之外觀改變裝置1〇之一示意性 140717.doc • 20· 201005412 剖視圖之@ 3a中’示意性圖解說明單元〜 組態。 第—貫例性 等Hr中看到,單元15中之粒子2°被控制為處於該 等拉子散佈於流體19中之一狀態中。在圖3b中,單元。中 之粒子20被控制為處於該等粒子經集中而赴鄰於第-電極 18之一狀態中。圖3a-b之組態對應於圖2a-c中所示之 態。 < 組 在圖4a-b中,顯示與圖3a_b中相同之狀態。在示意性顯 不單元15之一第二實例性組態之圖4a_b中,可看到間隔件 結構13沿單元15之周邊覆蓋第二電極18。透過此組態,粒 子20可集中於靠近單元壁之靠近第一基板之部分處,如圖 4b中所圖解說明。 現在轉至圖5a-b ’其顯示與圖3a-b中相同之狀態,但其 示意性圖解說明第三實例性組態,其中將第二電極17形成 在第二基板12上。第二電極18具有一大致對應於間隔件結 構13之圖案之圖案且基本上對準至間隔件結構13。此處, 第二電極18僅由壁部分地遮蔽。透過此組態,粒子2〇可集 中於靠近單元壁之靠近第二基板12之部分處,如圖%中所 圖解說明。 現在將參照圖6及圖7a-f闡述根據本發明之一外觀改變裝 置及一種用於製造此一外觀改變裝置之方法之一實例,圖 6係示意性圖解說明此一方法之一流程圖且圖7a-f示意性圖 解說明處於圖6之對應方法步驟之後之狀態中之外觀改變 裝置。在圖6中,使用與用於圖2b-c相同之參考編號。 140717.doc -21 · 201005412 在一第一步驟7〇1中’提供一第一基板η,在其一第— 側上具有由一介電層21覆蓋之一第一電極層17。 在一後續步驟702中,在介電層21上提供一導電間隔件 材料13。 在下一步驟703中,舉例而言透過壓印花紋來構造間隔 件材料13以在第一基板11之第一側上形成複數個單元。同 時,以間隔件結構13之形式提供第二電極18。 可使用任何習用製造技術提供間隔件材料,例如透過任 何能夠形成一薄層之捲轴塗佈技術。此等技術之實例包含 狹縫模具式塗佈’其中藉由重力或在壓力下自一貯存器中 透過一狹縫壓出塗佈液體並傳送至一移動基板;及凹版塗 佈,其中使一壓花輥插入一用塗佈材料填充該輥之經壓印 點或線之塗佈槽中,而後藉由刮刀移除該輥上之多餘塗佈 物且塗佈物在基板通過壓花輥及一壓力輥時沈積在該基板 上。舉例而言,可透過壓印花紋執行間隔件材料之構造, 該壓紋通常係藉由對該材料之加熱及加壓之組合來實現。 此係藉由使用配合在一起且實際中擠壓該材料之纖維之一 經常由銅製成之金屬模具及—底模來達成。在使結構之高 度升高之同時,壓力及一熱組合「進行烙印」。其他構造 技術可係光微影、微模製或雷射剝離。另一選擇為,可直 接透過各種印刷技術提供間隔件結構,例如凹版印刷、柔 性版印刷、膠版印刷、絲網印刷或喷墨印刷。 此後,在步驟704中,移除介電層21之位於每_單元兮 之中心位置處之-部分以曝露第—電極17之—對應部分。 140717.doc -22· 201005412 可使用此項技財已知之任何適合方法執行移除介電層 2卜然而,下文將結合圖8閣述一種用於移除介電層之該 部分之較佳方法。 _在-隨後步驟705中’用一流體_粒子懸浮液填充每一單 心、16,該懸浮液包含懸浮於一光學透明流㈣中之複 數個粒子20。 參 ❿ 作為-最後步驟,將一第二光學透明基板Η配置在 間隔件結構U之與第-基板u相對之側上以㈣該單元。 在圖8中’其圓解說明一種用於移除每-單元15_16中之 介電層21之一部分之較佳方法之若干步驟。 如圖8a中所示,沿一第一方向(圖8a中箭頭 相)將一第一材料移除束91a朝向單元15、16引導7第一材 料移除束91a撞擊單元中介電材料21之一第一部分Μ”此 乃因間隔件結構13充當一遮罩以防止第—材料::’: 撞擊該介電層之一剩餘部分。 ’、束 一隨後,如圖8b中所示’沿一第二方向(圖化中箭頭所指 不之方向)將一第二材料移除束91b朝向單元15、16引導。 第二材料移除束91b撞擊單元中介電材料21之—第二部分
Mb’此乃g]間隔件結構13充當—遮罩以防止第二材料= 除束91b撞擊該介電層之一剩餘部分。在圖μ中,顯示 兩個束按序撞擊單元15、16,但其亦可擊: it 15、10。 擎早 以此方式’在介電層之部分93(在此處,第一材料移除 束91a及第—材料移除束91b兩者皆撞擊介電層21,換二 140717.doc -23- 201005412 之’在此處’部分92a與92b重合)處而非在該單元之剩餘 區域移除介電層21,從而在介電層21中形成一開口以曝露 第一電極17。 在圖8c中圖解說明結果,其中形成一位於介電層21中之 開口 45 ’其暴露第一電極17。 有利地,上述用於移除介電層21之一部分之方法可使用 幹式蝕刻來執行,在此情況下,材料移除束91ab為離子 束。另一選擇為,可使用雷射剝離或類似技術移除介電層 21之該部分’在此情況下,材料移除束91&讣為雷射束。 現在將參照圖9及圖1 〇a_f闡述根據本發明之一外觀改變 裝置10及一種用於製造此一外觀改變裝置1〇之方法之另一 實例,圖9係示意性圖解說明此一方法之一流程圖,且圖 l〇a-f示意性圖解說明處於圖9之對應方法步驟之後之狀態 中之外觀改變裝置。 在一第一步驟1001中,提供一第一基板n,其在其一第 一側上具有由一介電層21覆蓋之一第一電極層17。 在-後續步驟顏中,在介電層21上提供—間隔件材料 13。 在下-步驟蘭中,舉例而言透過壓印花紋構造間隔件 材料’以在第-基板11之第一側上形成複數個單元"、 16 ° Μ中之介電層21之 極17之對應部分。 層21之移除。儘管 此後,在步驟1〇〇4中,移除單元丨5、 複數個部分41 a-b、42a-b以曝露第一電 舉例而言,可透過雷射剝離來執行介電 I40717.doc •24· 201005412 在圖i〇d-f之剖視圖中僅指示每單元15、16兩個部分4ia. b、42a-b,但應理解,每一單元可包含第一電極層丨了之其 他經曝露部分。 在一隨後步驟1 〇〇5中,用一流體_粒子懸浮液填充單元 15、16,該懸浮液包含懸浮於一光學透明流體19中之複數 個粒子20。 作為一最後步驟1006,將具有形成於其上之一第二電極 18之一第二光學透明基板12配置在間隔件結構13之與第一 基板11相對之侧上以封閉該單元。 如可在圖10f中看到,第二電極18可不完全對準至間隔 件結構13。藉由在覆蓋第一電極層17之介電層21中提供若 干開口,提供若干粒子集中位點。此防止第一基板u上之 粒子集令位點與第二基板12上之粒子集中位點之間的一重 疊。由此,改良對準容限。 此外,可藉由在第二基板上提供第二電極及在每一單元 之介電層中提供若干開口之量測中之每一者來改良外觀改 變裝置10之彎曲及變形之容限。此係一外觀改變裝置1〇之 一重要特徵,其有利地應能夠與藉此覆蓋之裝置或物件之 形狀一致。 在圖11中,其圖解說明在介電層21中具有一個曝露第一 電極17之開口之一單元中之電場。在當前所圖解說明之實 例中,第二電極18包括在間隔件結構13中。如可在圖^中 看到,端視單元15中之粒子20之極性及施加在第一 17與第 二18電極之間的電壓之極性,粒子2〇將集中於位於介電層 140717.doc -25- 201005412 21中之開π處之—第—粒子集中位點45處及/或位於由間 隔件結構13所形成之單元壁處之第二粒子集中位點46處。 亦自圖11明瞭第一粒子集中位點45之粒子集中區域顯著 小於第二粒子集中位點46之粒子集中區域。 此外,在研究圖11中之電場線之後,技術人員將認識 至J對於第17與第二18電極之間的一給定電壓,晚鄰第 粒子集中位點45之電場將顯著強於毗鄰第二粒子集中位 點46之電場。 應庄意,圖11中之單元15並未按比例緣製,但出於圖解 說明目的誇大其垂直比例。使用圖丨丨中之符號之典型尺寸 及電位將係: wceii=150 μηι ; hCeii=l〇 μιη ; hdiei= 1 〇〇 nm ; ^open ing — 1 0 Jim f Vfirst electrode = 〇 V ;
Vsecond electrode = 5 V 0 在下文中,將參照圖12a-c闡述一種用於快速切換根據 本發明一實施例之一外觀改變裝置之單元15、16之方法, 圖12a-c示意性圖解說明處於兩種不同外觀改變狀態中之 一個實例性單元15。 在圖12a-c中所圖解說明之實例中,該外觀改變裝置對 應於上文結合圖5 a-b所闡述之外觀改變裝置,其中第二電 極18形成在第二基板12上。在當前所圖解說明之實例中, 140717.doc • 26 - 201005412 粒子20帶負電。 在圖12a中所圖解說明之狀態中,不存在施加於第一 17 與第二18電極之間的電慶因此在單元15中不存在電 菊因此粒子散佈於單元15中,JL由外觀改變裝置之 至少此部分所覆蓋之表面之光學性質係由粒子2〇之光學性 質來確定》 ’當需要將圖12a中之單元15自圖中所圖解說明之狀態切 換為以下狀態時:由該外觀改變裝置覆蓋之表面之光學性 _ 冑不再由粒子2叫定,而係端視應用由該表面自身之性質 或由單元15中之其他結構(例如,第一基板^、第一電極 17、介電層21及/或任何濾色片或彩色反射器(圖12“中未 顯不))之性質確定,至少可使用以下選項·· 1·使粒子20集中至第一粒子集中位點45;或 2.使粒子20集中至第二粒子集中位點46。 在不忍性圖解說明上文第一選項之圖Ub中施加一負 電壓-V(其意指第一電極17之電位高於第二電極之電 攀幻。由於此負電麼,在單元15中形成一電場,其使粒子 20集:至第-粒子集中位點45。由於第—粒子集中位點“ 之顯著較小粒子集争區域(介電層21中之開口與沿單元Η 之整個周邊圍繞第二電極18之區域相比),粒子於第一 粒子集中位點45處之物理濃度變高,從而導致帶負電粒子 於彼處集聚。此集聚遮蔽第一電極17且抵消電場,從而導 致粒子2G朝向第—粒子集中位點45移動之—顯著減小速 率,如圖12b中藉由遷移速率W斤示意性圖解說明。 140717.doc •27· 201005412 現在將圖^^^中所圖解說明之情況與在圖12c中所示意性 圖解說明之上文選項2相比較。 在圖He中所圖解說明之單元15中,替代地施加一正電 壓+V(相對於圖12b中之一V具有相同幅值但為相反極性), 其導致帶負電粒子20朝向沿著單元15之周邊之第二粒子集 中位點46遷移。由於第二粒子集中位點妬之較大粒子集中 區域,因此粒子在第二粒子集中位點46處之物理濃度變得 顯著低於圖12b中之情況。一段時間後,此導致粒子2〇朝 向第二粒子集中位點46移動之遷移速率Vmig2之一小得多的 減小。 對於熟悉此項技術者係明顯的,粒子2〇分別朝向第一 45 及第二46粒子集中位點移動之遷移速率^…“ ' vmig2並非 值定,而係由例如電場強度、粒子電荷及粒子2〇在流體19 中之遷移率等因數確定。在圖12b-c中所圖解說明之情況 下,最初遷移速率在粒子20朝向第一粒子集中位點45移動 時(如圖12b中)將比在粒子20朝向第二粒子集中位點46移動 時(如圖12c中)高’此乃因圖12b中在第一粒子集中位點45 附近之電場最初高於圖12c中在第二粒子集中位點46附近 之電場。然而,當一充分數目之粒子20已集中至相應粒子 集中位點45、46時,圖12c中之遷移速率Vmig2*高於圖12b 中之遷移速率 Vmigl 0 除了上文結合圖12a-c所述之用於快速切換之方法之 外,外觀改變裝置中單元15、16之不對稱電極組態可用於 僅使用第一 17及第二18電極來達成四種不同狀態。 140717.doc • 28 - 201005412 為達成此等額外狀態,可在一外觀改變裝置令使用上文 結合圖11所述之不對稱電場組態,於該外觀改變裝置中, 該複數個粒子20包含具有一第一極性及一第一色彩之一第 一組20a帶電粒子及具有一第二相反極性及一第二色彩之 一第二組20b帶電粒子。 現在將參照圖13a-e闡述此一多色彩外觀改變裝置3〇之 一實例性實施例,圖13a_e顯示一單元31之平面圖及剖視 圖。圖13a-e中之外觀改變裝置3〇類似於圖“…之外觀改變 ❿ 裝置’除了此處絲子20提供為帶正電施及帶負電施粒 子之混合’料帶正電粒子2〇a具有一種色彩,例如藍綠 色,且該等帶負電粒子2〇b具有另一種色彩,例如橙色。 用相同編號表明與圖2中之彼等部分對等之部分。 圖13a中圖解說明一混合色彩狀態。當不在第一電極口 與苐一電極18之間施加電場時,所有粒子散佈於單元中。 此處,光學外觀係兩種粒子2〇&、2〇1)之一組合,在此實例 中為綠色(作為藍綠色與橙色之一混合)。 在圖13b中圖解說明一第一色彩狀態。當將一充分正電 位差施加於第一電極17與第二電極18之間時,帶正電粒子 集中於础鄰靠近第一粒子集中位點45之較強電場(亦參見 圖11)處’同時帶負電粒子被吸引至第二粒子集中位點 46。第二粒子集中位點46(單元31之周邊)處之電場強度小 於第一電極粒子集中位點45(介電層21中曝露第一電極17 之開口)處電場強度,從而導致帶負電粒子20b不同樣多地 雙该電場影響而保持散佈於該單元中。因此,帶負電粒子 1407l7.doc -29- 201005412 2〇b將影響外觀改變裝置30之光學外觀,此處為橙色。 在圖13c中圖解說明一第二色彩狀態。當將一充分負電 位差施加於第一電極17與第二電極18之間時,由於靠近第 一粒子集中位點45電場之較強,帶負電粒子2〇b集中在第 一粒子集中位點45處,同時帶正電粒子2〇 a被吸引至第二 粒子集中位點46。如上文結合圖13a所述,第二粒子集中 位點46附近之電場強度小於第一粒子集中位點45處之電場 強度,從而導致帶正電粒子20a不同樣多地受影響而保持 散佈於該單元中。因此,帶正電粒子2〇a將影響外觀改變 裝置30之光學外觀,此處為藍綠色。 圖13d-e中圖解說明將外觀改變裝置3〇控制為粒子端視 極性而集中於不同電極處之各種狀態,從而導致一色彩狀 態不係由粒子確定而係由外觀改變裝置3〇之其他部分確 定。特定而言,若單元本身具有透明性質,則圖13d_e中 所圖解說明之狀態將係一透明狀態。 在圖13d中’當將一足夠高正電位差施加於第一電極17 與第二電極18之間以使帶正電粒子2〇a集中在第一粒子集 中位點45處且使帶負電粒子20b集中在第二粒子集中位點 46處時達成透明狀態。 在圖13e*,當將一足夠高負電位差施加於第一電極17 與第一電極18之間以使帶負電粒子20b集中在第一粒子华 中位點45處且使帶正電粒子20a集中在第二粒子集中位點 46處時達成透明狀態。 熟習此項技術者認識到,本發明決不限定於該等較佳實 140717.doc -30· 201005412 施例。舉例而言,不同於本文中所述之電極組態之諸多其 他電極組態係可行的,例如將電極或其他控制部件提供於 不同基板上。此外,有利地,可將間隔件結構預形成於第 二基板上。 【圖式簡單說明】 現在將參照顯示本發明當前較佳實施例之隨附圖式更詳 • 細地闡述本發明之該等及其他態樣,於該等圖式中: 圖la-g示意性圖解說明根據本發明之外觀改變裝置若干 • 實施例之各種應用; 圖2 a - c係根據本發明一實施例之一實例性外觀改變裝置 之透視圖; 圖3a-b係圖2之外觀改變裝置沿線A_A截取之剖視圖,其 圖解說明該外觀改變裝置之一組態; 圖4a-b係圖2之外觀改變裝置沿線A_A截取之剖視圖,其 圖解說明該外觀改變裝置之一第一實例性組態; 圖5a-b係圖2之外觀改變裝置沿線A_A截取之剖視圖,其 ® 圖解說明該外觀改變裝置之一第二實例性組態; 圖6係示意性圖解說明一種用於製造根據本發明一實施 例之一外觀改變裝置第一實例性方法之一流程圖; 圖7a-f示意性圖解說明處於對應方法步驟之後之狀態中 的根據圖6之方法所以製造之外觀改變裝置; 圖8a-c示意性圖解說明圖6中所圖解說明之方法之移除 介電層之一部分之步驟; 圖9係示意性圖解說明用於製造根據本發明一實施例之 140717.doc -31 - 201005412 -外觀改變裝置之—第二實例性方法之一流程圖; 圖l〇a-f示意性圖解說明處於對應方法步驟之後之狀態中 之根據圖9之方法所製造之外觀改變裴置; 圖11係圖解說明根據本發明一實施例之一外觀改變裝置 之一單元中之電場之一示意性剖視圖; 圖12a-c係圖解說明在根據本發明一實施例之一外觀改 變裝置之若干狀態之間進行快速切換之剖視圖;及 圖13a-e示意性圖解說明根據本發明另一實施例之一外 觀改變裝置之不同色彩狀態。 【主要元件符號說明】 1 平面螢幕電視機裝置 2 外觀改變裝置 3 顯示器 4 框架 5 熱水壺 6 外觀改變裝置 8 音樂播放器 9 外觀改變裝置 ίο 外觀改變裝置 11 第一基板 12 第二基板 13 間隔件結構 15 單元 16 單元 140717.doc -32- 201005412 17 第一電極層(第一電極) 18 第二電極 19 流體 20 粒子 20a 20b 21 30 31 41a 41b 42a 42b 45 46 91a 91b 92a 92b 93 帶正電粒子 帶負電粒子 介電層 多色彩外觀改變裝置 早兀 部分 部分 部分 部分 第一粒子集中位點 第二粒子集中位點 第一材料移除束 第二材料移除束 介電層之第一部分 介電層之第二部分 介電層之部分 140717.doc •33·

Claims (1)

  1. 201005412 七、申請專利範圍: 1· 一種用於製造一外觀改變裝置(2、6、9; 10; 30)之方 法,該外觀改變裝置用於改變藉此所覆蓋之一表面之可 見外觀,該方法包括以下步驟: 提供一第一基板(11),該第—基板在其一第一侧上具 •有由一介電層(21)覆蓋之一第一電極層(17); * 與該第一基板(11)之該第一側相對地提供一第二基板 (12); 在該第一(11)與第二(12)基板之間配置一間隔件結構 (13)以使得每一單元所佔據之一區域包含該第一電極層 (17)之一部分的此一方式形成複數個單元(15、16; 31); 提供至少藉由該介電層(21)與該第一電極層(17)間隔 開之一第二電極(18), 於該介電層 在該等單元(15、16; 31)之每一者中 (21)中形成一凹部;及
    在該等單元⑴、16;31)之每一者中,提供其中散佈 有複數個粒子(20)之一光學透明流體(19)。 2·如請求項工之方法,其中在該第一基板⑴)之該第一側上 提供該間隔件結構(13),且該形成該凹部之㈣包 部地移除該介電層(21)之一部分。 凹部 3·如清求項2之方法,其中該於該介電層⑵)中形成該 之步驟包括以下步驟: 沿該間隔件結構(13)防止 —第一材料移除束(91a)揸擊 1407I7.doc 201005412 該單元(15、16. h、 ’ 31)之一第一段(92a)之外之該介電層 ()之此:¾'向弓I導該第一材料移除束(9⑷; /α i門隔件結構(13)防止一第二材料移除束(9 a)撞擊 該單元(15、16 · ^ A _ ’)之一第二段(92b)之外之該介電層 (21)之此一方向引導該第二材料移除束(91b),該第二段 ()不同於該第_段(923)且在該單元之對應於該介電層 (21)之該部分之—區域中與該第-段(92a)重疊。 4·如前述請求項中任—項之方法,其中在該第二基板⑽ 馨 上預形成該第二電極(17)且該提供該第二光學透明基板 (12)之步驟包括以下步驟: 將該第—電極(18)對準為相對於該介電層⑺)中之該 凹部橫向偏移;及 將該第二基板(12)附接至該第一基板〇1)。 5· -種用於改變藉此所覆蓋之一表面之外觀之外觀改變裝 置(10 ; 30),其包括: 一第一基板⑴),其具有配置於該第—基板之一第一 參 :上之—第—電極層(17),該第-電極層(17)被-介電 層(21)覆蓋; 一第二基板(12),其經配置與該第—基板⑴)之該第 一侧相對; 一間隔件結構⑽,其以將該第―⑴)與第二⑽基板 之間的-空間劃分成複數個單元(15、16;31)之此一方 式使該第一(11)與第二基板(12)間隔開; -光學透明流體⑽,其位於在每1單元(15、16; 140717.doc -2 - 201005412 31)中,該光學逸明流體(19)中散佈有複數個粒子(20), 該等粒子(20)可透過施加一電場而在該流鳢(19)中移 動;及 一第二電極(18),其至少藉由該介電層(21)與該第一 電極(17)層間隔開, 其中在每一單元(15、16; 31)中,該介電層(21)皆具 有一形成於其中之凹部;且 其中粒子(2〇)在該等單元(15、16; 31)中之每一者内 之分佈可藉由在該等電極(17、18)之間施加一電壓而自 一第一散佈狀態至一第二狀態加以控制,在該第二狀態 中該等粒子(20)經集中而毗鄰於該介電層(21)中之該凹 部及該第二電極(18)中之至少一者。 6. 7. • 8. 9. 10. 如請求項5之外觀改變裝置’其中該第二電極(18)係在該 第一基板(11)之該第一側上配置於該介電層(21)上。 如請求項5或6之外觀改變裝置,其中該間隔件結構(13) 之至少一部分係導電的且形成該第二電極(18)。 如請求項5之外觀改變裝置,其中該第二電極(18)係預形 成於該第二基板(12)上。 如請求項5之外觀改變裝置(10 ; 30),其中在每一單元 (15、16 ; 3l)t,該介電層(21)具有至少兩個形成於其 中之凹部。 ' 一種用於操作一外觀改變裝置(10)之方法,該外觀改變 裝置(10)包括複數個單元(15、16),每一單元皆包括: 散佈於—光學透明流體(19)中之複數個具有—第一極性 140717.doc 201005412 之帶電粒子(20),及第一 (17)及第二(18)電極其等用於 透過在該第一(17)與第二(18)電極之間施加一電壓來使 該等粒子(20)能夠橫向位移以使該等粒子(2〇)集中在一 第一(54)及/或一第二(46)粒子集中位點處,該第二粒子 集中位點(46)具有-比該第—粒子集中位點(45)大之粒 子集中區域,該方法包括以下步驟: 確定該第一(17)與第二(18)電極之間的一電壓產生一 經組態以使該等粒子(20)集中在該第二粒子集中位點 (46)處之電場;及 在該第(17)與第二(18)電極之間施加該電壓以使該 等粒子(19)集中在該第二粒子集中位點(46)處。 11. 如請求項U)之方法,其中對於每一單元(15、16; 31): 該單元(15、16 ; 31)係由第一(11)及第二(12)基板以及 夾在該第(11)與第二(i 2)基板之間的一間隔件結構(i 3) 所界定; 該第一電極(17)經提供而作為形成於該第一基板(11) 上之第一電極層(17),且該第一粒子集中位點(45)係 藉由形成於該介電層(21)中之一凹部界定;及 忒第一電極(18)至少藉由該介電層與該第一電極 層(17)分離’該第二粒子集中位點(46)係由該第二電極 (18)確定。 12. -種用於操作一外觀改變裝置⑽之方法,該外觀改變 裝置(30)包括複數個單元(31)’每一單元皆包括:分佈 於光學透明流體(19)中之複數個粒子,該等粒子包含 140717.doc 201005412 一第一組(20a)具有一第一色彩及一第一極性之帶電粒 子,及一第二組(20b)具有一第二色彩及與該第一極性相 反之一第一極性之f電粒子;及第一(17)及第二(18)電 極,其4用於透過在該第一(17)與第二(18)電極之間施 加一電壓來使該等粒子(2〇a、20b)能夠橫向位移以使該 等粒子集中在-第-(45)及/或-第二(46)粒子集中位點 處, 其中以使在該第一(17)與第二(18)電極之間施加一給 疋電壓而產生毗鄰該第一粒子集中位點(45)之一第一電 場及毗鄰該第二粒子集中位點(46)之一第二電場的此一 方式組態每-單元,該第—電場具有—比該第二電場高 之場強度’該方法包括以下步驟: 確定該第一(17)與第二(18)電極之間的該電壓之一 極性及-幅值導致該第一電場足夠強以使該第一組帶 電粒子(20a)集中至該第一電極(17)且該第二電場係如 此弱以使得該第二組粒子(2〇b)大致保持在一散佈狀態 中;及 在。亥第(17)與第二(18)電極之間施加該所確定電 壓以藉此將該單元(31)控制為具有大致該第二色彩之 一狀態。 13.如請求項12之方法,其令對於每—單元 該單元⑼係由第—(11)及第二(12)基板以及夾在該第 -(11)與第二(12)基板之㈣—間隔件結構(i3)所界定; δ第電極(17)經提供而作為形成於該第—基板(⑴ 140717.doc 201005412 上之 第—電極層(17),且該笛—& 7 & , 第—粒子集中位點(45)係 由形成於該介電層(21)中之—凹部界定;及 該第二電極(18)至少藉由該介電層(U)與該第一電極 層(17)分離’該第二粒子集中位點(々ο係由該第二電極 (18)確定。 140717.doc
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