TW201447368A - 畫素結構 - Google Patents

Abstract

一種畫素結構，具有複數個子畫素區域。畫素結構包括一第一基板、一第二基板、一彩色顯示介質、一黑色顯示介質、一透光顯示介質以及一彩色濾光層。彩色顯示介質設置於第一基板，並包含一第一色液滴、一第二色液滴及一第三色液滴。第一色液滴、第二色液滴及第三色液滴分別設置於不同的子畫素區域內。黑色顯示介質設置於第二基板。透光顯示介質設置於彩色顯示介質及黑色顯示介質之間。彩色濾光層包括一第一色圖案。第一色圖案與第一色液滴位於相同的一個子畫素區域內且第一色圖案與第一色液滴具有相同的色彩。

Description

畫素結構

本發明是有關於一種畫素結構，且特別是有關於一種顯示彩色畫面的畫素結構。

在目前的電溼潤顯示裝置中，大多是在非極性液體層添加染料(dye)或是顏料(pigment)而構成彩色介質。但目前市面上屬於非極性可溶解的染料選擇並不多，而且為了讓彩色介質有較好的吸收係數，染料結構上必須含有特定官能基，也可能造成染料在非極性液體內的溶解度降低，影響元件色彩的表現。

換言之，目前電濕潤顯示裝置的彩色飽和度不佳。而若是選擇增加光在彩色溶液中的行進長度來改善色彩表現，則需要增加顯示裝置中的非極性液體層厚度，如此將可能影響顯示裝置的驅動表現。因此，彩色電潤濕顯示技術之發展仍有許多可改善之處。

本發明提供一種畫素結構，可有效改善電濕潤顯示技術 的色彩不佳問題。

本發明的畫素結構，具有複數個子畫素區域。畫素結構包括一第一基板、一第二基板、複數個第一隔牆、複數個第二隔牆、複數個第一畫素電極、複數個第二畫素電極、一彩色顯示介質、一黑色顯示介質、一透光顯示介質以及一彩色濾光層。第二基板與第一基板彼此間隔設置。第一隔牆設置於第一基板上且第一隔牆位在子畫素區域的交界。第二隔牆設置於第二基板上，且第二隔牆位在子畫素區域的交界。第一畫素電極設置於第一基板且分別位於子畫素區域內。第二畫素電極設置於第二基板且分別位於子畫素區域內。彩色顯示介質設置於第一基板，彩色顯示介質包含一第一色液滴、一第二色液滴及一第三色液滴。第一色液滴、第二色液滴及第三色液滴藉由第一隔牆分隔以分別設置於不同的子畫素區域內。黑色顯示介質設置於第二基板，且位於第二隔牆之間。透光顯示介質設置於彩色顯示介質及黑色顯示介質之間。彩色濾光層設置於第一基板與第二基板其中一者上，彩色濾光層包括一第一色圖案。第一色圖案與第一色液滴位於相同的一個子畫素區域內且第一色圖案與第一色液滴具有相同的色彩。

在本發明一實施例中，上述第一色圖案與該第一色液滴的色濃度不同。

在本發明一實施例中，上述第一色液滴、第二色液滴及第三色液滴的色彩分別為紅色、藍色及綠色。

在本發明一實施例中，上述第一色液滴的色彩為綠色。

在本發明一實施例中，上述彩色濾光層更包括一第二色圖案。第二色圖案與第二色液滴位於相同的一個子畫素區域內且第二色圖案與第二色液滴具有相同的色彩。

在本發明一實施例中，上述彩色濾光層更包括一第三色圖案。第三色圖案與第三色液滴位於相同的一個子畫素區域內且第三色圖案與第三色液滴具有相同的色彩。

在本發明一實施例中，上述各子畫素區域還包括一無電極部，無電極部位於各第一畫素電極與其中一個第一隔牆之間，以及位於各第二畫素電極與其中一個第二隔牆之間。

在本發明一實施例中，上述黑色顯示介質及彩色顯示介質由非極性物質構成，而透光顯示介質及隔牆由具極性物質構成。

在本發明一實施例中，上述畫素結構更包括多個第一主動元件與多個第二主動元件。第一主動元件分別驅動第一畫素電極，而第二主動元件分別驅動第二畫素電極。彩色濾光層配置於第一基板時，彩色濾光層與第一主動元件整合在一起。另外，彩色濾光層配置於第二基板時，彩色濾光層與第二主動元件整合在一起。

在本發明一實施例中，上述更包含一反射電極設置於第一基板的外表面上。

本發明的另一種畫素結構，具有複數個子畫素區域。畫素結構包括一第一基板、一第二基板、複數個第一隔牆、複數個第二隔牆、複數個第一畫素電極、複數個第二畫素電極、一彩色 顯示介質、一黑色顯示介質、一透光顯示介質以及一彩色濾光層。第二基板與第一基板彼此間隔設置。第一隔牆設置於第一基板上且第一隔牆位在子畫素區域的交界。第二隔牆設置於第二基板上，且第二隔牆位在子畫素區域的交界。第一畫素電極設置於第一基板且分別位於子畫素區域內。第二畫素電極設置於第二基板且分別位於子畫素區域內。彩色顯示介質設置於第一基板。彩色顯示介質包含一第一色液滴，設置於其中一個子畫素區域內。黑色顯示介質設置於第二基板，且位於第二隔牆之間。透光顯示介質設置於彩色顯示介質及黑色顯示介質之間。彩色濾光層設置於第一基板與第二基板其中一者上。彩色濾光層包括一第一色圖案、一第二色圖案以及一第三色圖案，其分別設置於不同的子畫素區域內。第一色圖案與第一色液滴位於相同的一個子畫素區域內且第一色圖案與第一色液滴具有相同的色彩。

在本發明一實施例中，上述第一色圖案與第一色液滴的色濃度不同。

在本發明一實施例中，上述第一色圖案、第二色圖案以及第三色圖案的色彩分別為紅色、藍色及綠色。

在本發明一實施例中，上述第一色圖案的色彩為綠色。

在本發明一實施例中，上述彩色顯示介質更包括一第二色液滴。第二色液滴與第二色圖案位於相同的一個子畫素區域內且第二色圖案與第二色液滴具有相同的色彩。

在本發明一實施例中，上述畫素結構更包含一反射電極 設置於第一基板的外表面上。

基於上述，本發明實施例的彩色濾光層中彩色濾光圖案具有多個凸出圖案已由其中一個畫素區凸伸至相鄰的畫素區中。如此，彩色濾光層應用於顯示器時，彩色濾光層的設計有助於改善顯示器的色偏現象。另外，相鄰兩個彩色濾光圖案的交界可以提供黑矩陣的作用而可以選擇性地省略黑矩陣的配置。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100、200、300‧‧‧畫素結構

101、201‧‧‧無電極部

102、104、106、202、204、206、302、304、306‧‧‧子畫素區域

110、210‧‧‧第一基板

112‧‧‧膜層

120、220‧‧‧第二基板

130‧‧‧隔牆

140‧‧‧畫素電極

150‧‧‧共通電極

160‧‧‧有色顯示介質

170、270‧‧‧透光顯示介質

180、280‧‧‧彩色濾光層

182、382‧‧‧第一色圖案

184、384‧‧‧第二色圖案

186、386‧‧‧第三色圖案

212‧‧‧第一膜層

222‧‧‧第二膜層

232‧‧‧第一隔牆

234‧‧‧第二隔牆

242‧‧‧第一畫素電極

244‧‧‧第二畫素電極

250‧‧‧彩色顯示介質

260‧‧‧黑色顯示介質

290‧‧‧黑色矩陣

392‧‧‧第一主動元件

394‧‧‧第二主動元件

396‧‧‧反射電極

398‧‧‧光源

B‧‧‧藍色液滴

b、b1、c、g、g1、m、r、r1、y‧‧‧座標點

C‧‧‧青色圖案

G‧‧‧綠色液滴

L‧‧‧顯示光線

M‧‧‧洋紅色圖案

R‧‧‧紅色液滴

R100、R200‧‧‧範圍

Y‧‧‧黃色圖案

圖1A繪示依照本發明之一實驗例之畫素結構100之剖視圖。

圖1B繪示圖1A之畫素結構100施加偏壓時之剖視圖。

圖2A繪示依照本發明之另一實驗例之畫素結構200之剖視圖。

圖2B繪示圖2A之畫素結構200施加偏壓時之剖視圖。

圖3繪示CIE 1931的色度圖。

圖4繪示本發明一實施例的畫素結構的剖面示意圖。

圖1A繪示依照本發明之一實驗例之畫素結構100之剖視圖，而圖1B繪示圖1A之畫素結構100施加偏壓時之剖視圖。請 參照圖1A及1B，畫素結構100包括一第一基板110、一第二基板120、多個隔牆130、多個畫素電極140、一共通電極150、多個有色顯示介質160、一透光顯示介質170及一彩色濾光層180。此外，畫素結構100可以具有多個子畫素區域102、104與106。

第一基板110及第二基板120彼此間隔設置。第一基板110上設置有一膜層112，膜層112面對第二基板120。隔牆130設置於膜層112上，並且隔牆130位於膜層112及第二基板120之間。具體而言，隔牆130設置於子畫素區102、104與106的交界上以將畫素結構100劃分為多個子畫素區域102、104與106。

畫素電極140位於第一基板110及膜層112之間，且分別位於子畫素區域102、104與106內。另外，各個畫素電極140的面積並未填滿對應的其中一個子畫素區域102、104或106，所以各個子畫素區域102、104或106還包括一無電極部101，其中無電極部101位於畫素電極140與隔牆130之間。

有色顯示介質160設置於膜層112及第二基板120之間，且位於隔牆130所分隔出來的各個子畫素區域102、104、106中。有色顯示介質160例如為彩色或黑色的油滴。透光顯示介質170設置於膜層112及第二基板120之間。共通電極150設置於透光顯示介質170及第二基板120之間。第一基板110及第二基板120可分別為軟性基板、玻璃或主動元件陣列基板。

於本實驗例中，彩色濾光層180設置於第一基板110，且畫素電極140設置於彩色濾光層180及膜層112之間，但不限於 此。畫素電極140亦能設置於彩色濾光層180及第一基板110之間。此外，彩色濾光層180亦能設置於第二基板120，或設置於共通電極150與第二基板120之間。另外，彩色濾光層180包括有第一色圖案182、第二色圖案184與第三色圖案186，且第一色圖案182、第二色圖案184與第三色圖案186分別位於子畫素區域102、子畫素區域104與子畫素區域106中。

當第一色圖案182、第二色圖案184與第三色圖案186 分別為紅色、綠色與藍色時，子畫素區域102、子畫素區域104與子畫素區域106則分別為紅色畫素區、綠色畫素區與藍色畫素區。不過，第一色圖案182、第二色圖案184與第三色圖案186的色彩可以是其他的色彩組合，例如青、洋紅與黃，不須以三原色為限。

透光顯示介質170及隔牆130由具極性物質構成，而膜層112及有色顯示介質160由非極性物質構成。當未對畫素結構100施加偏壓時，如圖1A所示，有色顯示介質160會鋪設且展開於膜層112上。於有色顯示介質160為黑色油滴的情況下，入射畫素結構100的光線將被吸收而顯示暗態畫面。於有色顯示介質160為彩色油滴的情況下，有色顯示介質160及彩色濾光層180所能透過的光線所具有的光譜範圍不相互重疊。因此，能通過有色顯示介質160的特定光譜範圍的光線，在彩色濾光層180會被吸收而不能穿透。或是，能通過彩色濾光層180的特定光譜範圍的光線，亦在有色顯示介質160會被吸收而不能穿透。藉此，畫 素結構100可以呈現黑色的狀態，即顯示暗態畫面。

如圖1B所示，對共通電極150與畫素電極140施加電壓而於兩者之間形成的電場將使得原本由非極性物所構成的膜層112趨於極性化。同時，對應於無電極部101的膜層112因為受到畫素電極140的電場影響較小，對應於無電極部101的膜層112趨於極性化的現象較不顯著。此時，非極性的有色顯示介質160不易附著於對應著畫素電極140的膜層112上，而極性的透光顯示介質170因為與膜層112的吸附性增加而會將有色顯示介質160朝向無電極部101推擠。

因此，在畫素結構100被施加電壓而驅動時，經過畫素結構100的光線中至少有一部分能夠通過彩色濾光層180以及透光顯示介質170而不需通過有色顯示介質160。如此一來，僅通過彩色濾光層180以及透光顯示介質170的光線將呈現出彩色濾光層180的第一色圖案182、第二色圖案184與第三色圖案186的顏色。

想要調整僅通過彩色濾光層180以及透光顯示介質170的光線的比例時，可採用改變共通電極150及畫素電極140的偏壓來實現。舉例而言，在圖1B中，驅動的較強時，子畫素區域102中的有色顯示介質160幾乎全數往無電極部101的位置移動且聚集。另外，藉由偏壓的調整，子畫素區域104中的有色顯示介質160可有一部份往無電極部101的位置移動且聚集，而子畫素區域106中的有色顯示介質160可有更少部份往無電極部101的 位置移動且聚集。藉著有色顯示介質160往無電極部101的位置聚集的比例可以實現不同灰階的顯示效果。

圖2A繪示依照本發明之另一實驗例之畫素結構200之剖視圖。請參照圖2A，畫素結構200包括一第一基板210、一第二基板220、多個第一隔牆232、多個第二隔牆234、多個第一畫素電極242、多個第二畫素電極244、一彩色顯示介質250、一黑色顯示介質260、一透光顯示介質270及一彩色濾光層280。

第一基板210及第二基板220彼此間隔設置。第一基板210上設置有一第一膜層212。第二基板220上設置有一第二膜層222。第一膜層212面對第二膜層222。第一隔牆232與第二隔牆234都設置於第一膜層212及第二膜層222之間，其中第一隔牆232設置於第一膜層212上，而第二隔牆234設置於第二膜層222上。第一隔牆232及第一隔牆234彼此面對面設置。具體而言，第一隔牆232及第二隔牆234將畫素結構200劃分為多個子畫素區域202、204與206，亦即第一隔牆232及第二隔牆234位於子畫素區域202、204與206的交界處。

第一畫素電極242都位於第一基板210及第一膜層212之間，而第二畫素電極244都位於第二基板220及第二膜層222之間。三個第一畫素電極242分別位於子畫素區域202、204與206內並且三個第二畫素電極244分別位於子畫素區域202、204與206內。子畫素區域202、204與206各自還包括一無電極部201。無電極部201位於第一畫素電極242與第一隔牆232之間，且位於 第二畫素電極244與第二隔牆234之間。其中，第一畫素電極242與第二畫素電極244可為單層或多層結構，其材料包含透明導電材料，例如：銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鎵鋅氧化物、或厚度小於50奈米的薄金屬材料，或有機材料混合有上述至少一種的材料、或其它合適的材料。第一膜層212與第二膜層222可為單層或多層結構，且其材料包含無機或有機絕緣材料，例如：氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、聚對二甲苯(parylene)、含氟聚合物、或其它合適的材料。

彩色顯示介質250設置於第一膜層212上，且位於第一隔牆232之間的子畫素區域202、204與206內。彩色顯示介質250包含一紅色液滴R、一綠色液滴G及一藍色液滴B，例如：三原色，且紅色液滴R、綠色液滴G及藍色液滴B分別設置於子畫素區域202、204與206內。黑色顯示介質260設置於第二膜層222上，且黑色顯示介質260的這些黑色液滴分別位於第二隔牆234之間的子畫素區域202、204與206內。透光顯示介質270設置於第一膜層212及第二膜層222之間以將彩色顯示介質250與黑色顯示介質260分隔開來，其中透光顯示介質270例如為透明無色的，但本發明不以此為限。第一基板210及第二基板220可能為軟性基板、玻璃基板或主動元件陣列基板。

彩色濾光層280設置於第一基板210，第一畫素電極242設置於彩色濾光層280及第一膜層212之間，但不限於此。在其 他的實施例中，第一畫素電極242亦能設置於彩色濾光層280及第一基板210之間。此外，彩色濾光層280亦能設置於第二基板220上，或設置於第二畫素電極244與第二基板220之間。彩色濾光層280包含一洋紅色(Magenta)圖案M、一黃色圖案Y及一青色(Cyan)圖案C。在此，於同一子畫素區域202、204與206中之彩色濾光層280及彩色顯示介質250，所能供光線通過的波長光譜範圍有部分重疊。

舉例而言，洋紅色為吸收綠色而能使其他顏色的光線通過的顏色。黃色為吸收藍色而能使其他顏色的光線通過的顏色，故黃色能對應於藍色以外的顏色。青色為吸收紅色而能使其他顏色的光線通過的顏色，故青色能對應於紅色以外的顏色。於本實施例中，彩色濾光層280的洋紅色圖案M對應於紅色液滴R，彩色濾光層280的黃色圖案Y對應於綠色液滴G，彩色濾光層280的青色圖案C對應於藍色液滴B。

在本實驗例中，可選擇性的設置一黑色矩陣290於第二基板220的第二膜層222上，且位於無電極部201中。藉黑色矩陣290的設置可確保無電極部201呈現為黑色而不受顯示介質的顏色所影響。在其他的實施例中，黑色矩陣290可省略不設。

透光顯示介質270、第一隔牆232及第二隔牆234都是由具極性物質構成。第一膜層212、第二膜層222、黑色顯示介質260及彩色顯示介質250則都是由非極性物質構成。因此，第一膜層212、第二膜層222、黑色顯示介質260及彩色顯示介質250皆呈 現疏水性質。當未對畫素結構200施加偏壓時，第一膜層212及彩色顯示介質250會因彼此皆為疏水性質，而使彩色顯示介質250鋪設且展開於第一膜層212上。第二膜層222及黑色顯示介質260會因彼此皆為疏水性質，而使黑色顯示介質260鋪設且展開於第二膜層222上。

於本實驗例中，當要控制畫素結構200的顯示狀態時，能夠採用相似於圖1B的方式來實現。舉例而言，可以對第一畫素電極242或者對第二畫素電極244施加偏壓，來調整彩色顯示介質250及黑色顯示介質260的分布。黑色顯示介質260會將幾乎所有的可見光皆吸收，因此藉由對第二畫素電極244施加偏壓可以調整黑色顯示介質260的分布狀態以改變光線通過畫素結構200的穿透量。此時，各個子畫素區域202、204與206所顯示的灰階可分別被實現。

另外，要改變各個子畫素區域202、204與206所顯示的色彩時，可以藉由對第一畫素電極242施加偏壓來調整彩色顯示介質250的分布狀態來實現。舉例而言，圖2B繪示圖2A之畫素結構200施加偏壓時之剖視圖。當要使畫素結構200呈現洋紅色時，如圖2B所示，子畫素區域204與子畫素區域206中的第一畫素電極242與第二畫素電極244可不被施加電壓，而子畫素區域202中的第一畫素電極242與第二畫素電極244都被施加電壓。如此，子畫素區域202中的黑色顯示介質260及紅色液滴R皆往無電極部201的位置聚集。因此，光線能夠只通過彩色濾光層280 的洋紅色圖案M，而使畫素結構200呈現洋紅色。倘若要使畫素結構200呈現黃色或青色時，亦能使用相同的方式，使光線能通過彩色濾光層280中的黃色圖案Y或青色圖案C。

另外，當要使畫素結構200呈現紅色時，使子畫素區域204與206中的黑色顯示介質260展開於第二膜層222並且使子畫素區域202中的黑色顯示介質260聚集於無電極部201。再者，使子畫素區域202中的紅色液滴R展開於第一膜層212。如此，光線能通過彩色濾光層280的洋紅色圖案M以及紅色液滴R。由於洋紅色圖案M能通過綠色以外的光線，紅色液滴R僅能通過紅色光線，故僅紅色光線能通過洋紅色圖案M以及紅色液滴R，而使畫素結構200呈現紅色影像。當然，當要調整出洋紅色及紅色之間的顏色時，則能調整第一畫素電極242的電壓，以改變紅色液滴R的展開範圍。

圖3繪示CIE 1931的色度圖。請參照圖3，前述實驗例的畫素結構100是基於彩色濾光層180中第一色圖案182、第二色圖案184與第三色圖案186的色彩來顯示彩色的影像，其中第一色圖案182、第二色圖案184與第三色圖案186的色彩在CIE 1931的色度圖中例如分別落在座標點r、g與b。因此，畫素結構100可顯示的色彩落在範圍R100內。畫素結構200可以透過彩色顯示介質250與彩色濾光層280來呈現色彩，其中彩色顯示介質250中彩色液滴R、G、B的色彩例如分別落在座標點r、g與b，而彩色濾光層280中彩色圖案C、M、Y的色彩例如分別落在座標點c、 m與y。因此，畫素結構200可顯示的色彩落在範圍R200內。相較之下，範圍R200的涵蓋面積較大，因此畫素結構200可顯示的色彩更為豐富。所以，本發明可以採用上述畫素結構200的設計作為基本的概念，將彩色濾光層的彩色圖案搭配彩色液滴設置在相同的子畫素區域中以實現理想的彩色顯示效果。除了以上實驗例描述外，以下將以具體實施例來進一步說明本發明的精神，然本發明不以下列實施例所載具體內容為限。

圖4繪示本發明一實施例的畫素結構的剖面示意圖。請參照圖4，畫素結構300大致相同於前述圖2A的畫素結構200，因此兩圖中相同的構件將以相似的符號來標示，不另贅述。特別是，第一基板210、第二基板220、多個第一隔牆232、多個第二隔牆234、多個第一畫素電極242、多個第二畫素電極244、黑色顯示介質260、透光顯示介質270及黑色矩陣290的設置位置與功能等可以參照圖2A與圖2B的相關描述。本實施例與圖2A的差異主要在於，本實施例的彩色濾光層380包括有第一色圖案382、第二色圖案384與第三色圖案386，且第一色圖案382、第二色圖案384與第三色圖案386的色彩例如是相同於紅色液滴R、綠色液滴G與藍色液滴B的色彩。

根據上述圖2A的描述內容可知，紅色液滴R、綠色液滴G與藍色液滴B的色彩分別為三原色中的紅色、綠色及藍色。因此，第一色圖案382、第二色圖案384與第三色圖案386分別可為紅色、綠色及藍色，例如：三原色。

在本實施例中，第一色圖案382與紅色液滴R都位於子畫素區域302中，第二色圖案384與綠色液滴G都位於子畫素區域304中，而第三色圖案386與藍色液滴B都位於子畫素區域308中。同時，第一色圖案382與紅色液滴R的色彩濃度的色彩濃度實質上相同、第二色圖案384與綠色液滴G的色彩濃度實質上相同，且第三色圖案386與藍色液滴B的色彩濃度實質上相同，可得到更純正的/鮮艷的紅色、綠色或藍色。於其它實施例中，第一色圖案382與紅色液滴R的色彩濃度實質上不同，第二色圖案384與綠色液滴G的色彩濃度實質上不同，且第三色圖案386與藍色液滴B的色彩濃度實質上不同，可得到較大色彩範圍的紅色、綠色或藍色，且仍可以盡量維持色彩鮮艷度。

由於彩色濾光層380的技術發展相對彩色顯示介質250的技術發展更為成熟。彩色濾光層380的色彩可以根據不同的需求而有所調整。因此，利用彩色濾光層380中第一色圖案382、第二色圖案384與第三色圖案386搭配紅色液滴R、綠色液滴G與藍色液滴B可以實現更為鮮艷的彩色影像。

舉例而言，請參照圖3，本實施例的彩色濾光層380中各彩色圖案的色彩標示於CIE 1931的色度圖時，第一色圖案382的色彩例如落在座標點r1，第二色圖案384的色彩例如落在座標點g1而第三色圖案384的色彩例如落在座標點b1。座標點r1表示為紅色且色彩濃度不同於座標點r，座標點點g1表示為綠色且色彩濃度不同於座標點g，而座標點b1表示為藍色且色彩濃度不同 於座標點b。

由圖3可知，座標點r1相對於座標點r更接近於紅色端點，座標點g1相對於座標點g更接近於綠色端點，而且座標點b1相對於座標點b更接近於藍色端點。因此，選用這樣的彩色濾光層380與彩色顯示介質250來顯示彩色影像可以具有更鮮艷的色彩表現，例如色濃度可較圖2A的畫素結構200更高。此外，畫素結構300所顯示的影像也可以符合不同顯示色彩協定的要求。

值得一提的是，本發明並不限定彩色濾光層380需要具有三種不同顏色的圖案來搭配彩顯示介質250。在其他實施例中，畫素結構300可僅針對其中一種或是其中兩種色彩來搭配彩色濾光層380的彩色圖案以實現所需要的顯示效果。也就是說，彩色顯示介質250具有三種色彩時，第一色圖案382、第二色圖案384與第三色圖案386可以僅有一者或是僅有其中兩者設置於畫素結構300中。或是，彩色濾光層380具有三種色彩時，紅色液滴R、綠色液滴G與藍色液滴B可以僅有一者或是僅有其中兩者設置於畫素結構300中。舉例而言，在綠色的色彩濃度不足時，第一色圖案382、第二色圖案384與第三色圖案386可以選擇地僅有第二色圖案384設置於畫素結構300中。或是，紅色液滴R、綠色液滴G與藍色液滴B可以僅有綠色液滴G設置於畫素結構300中。當然，上述色彩選擇僅是舉例說明之用，並非用以限定本發明。

誠如畫素結構200的操作方式，畫素結構300可以藉由對第一畫素電極242與第二畫素電極244施加電壓來控制黑色顯 示介質260與彩色顯示介質250在各個子畫素區域302、304與306中的分布，以實現不同灰階與不同的色彩效果。在此，畫素結構300可以更包括有多個第一主動元件392與多個第二主動元件394，其中第一主動元件392分別連接至第一畫素電極242，而第二主動元件394分別連接至第二畫素電極244。如此一來，不同的驅動電壓可以藉由第一主動元件392與第二主動元件394的運作以輸入給第一畫素電極242與第二畫素電極244。

由於第一主動元件392與彩色濾光層380在本實施例中都設置於第一基板210上，第一主動元件392與彩色濾光層380可以彼此整合而構成主動元件在彩色濾光層上(active device on color filter array,AOC)的結構或是彩色濾光層在主動元件上(color filter on array,COA)的結構。另外，彩色濾光層380亦可選擇性地配置於第二基板220上。此時，第二主動元件394與彩色濾光層380可以彼此整合而構成主動元件在彩色濾光層上的結構或是彩色濾光層在主動元件上的結構。

除此之外，畫素結構300可以更包括一反射電極396，其設置於第一基板210的外表面上。因此，由第二基板220入射畫素結構300的光線可以受到反射電極396的反射以進行顯示。另外，實際顯示裝置的設計可以更包括一光源398，其設置為朝向畫素結構300提供顯示光線L。舉例而言，光源398設置於第一基板210之側面，以使第一基板210做為光導元件。於其它實施例中，更包含一光導元件(未標示)設置於第一基板210與反射電極 396之間，提供光導引效果。因此，顯示光線L可以經由反射電極396的反射而入射顯示介質(包括有彩色顯示介質250、黑色顯示介質260與透光顯示介質270)以進行顯示。若，畫素結構300不包括反射電極396，則光線可從第一基板210或第二基板220入射，而當作透明顯示器。

上述光源398與反射電極396的設計亦可以應用於圖2A的畫素結構200中。因此，圖2A的畫素結構200與圖4A的畫素結構300可以應用於穿透式顯示技術也可以應用於反射式顯示技術。

綜上所述，本發明實施例的畫素結構利用彩色濾光層與彩色顯示介質的彩色液滴具有相同顏色但不同濃度以改善電濕潤顯示技術的畫素結構一般具有色彩表現不佳的缺點。另外，本發明實施例的畫素結構可以選擇對特定的色彩同時設置彩色圖案與彩色液滴以顯示理想的色彩。

201‧‧‧無電極部

210‧‧‧第一基板

212‧‧‧第一膜層

220‧‧‧第二基板

222‧‧‧第二膜層

232‧‧‧第一隔牆

234‧‧‧第二隔牆

242‧‧‧第一畫素電極

244‧‧‧第二畫素電極

250‧‧‧彩色顯示介質

260‧‧‧黑色顯示介質

270‧‧‧透光顯示介質

290‧‧‧黑色矩陣

300‧‧‧畫素結構

302、304、306‧‧‧子畫素區域

380‧‧‧彩色濾光層

382‧‧‧第一色圖案

384‧‧‧第二色圖案

386‧‧‧第三色圖案

392‧‧‧第一主動元件

394‧‧‧第二主動元件

396‧‧‧反射電極

398‧‧‧光源

B‧‧‧藍色液滴

G‧‧‧綠色液滴

L‧‧‧顯示光線

R‧‧‧紅色液滴

Claims (18)

1. 一種畫素結構，具有複數個子畫素區域，該畫素結構包括：一第一基板；一第二基板，與該第一基板彼此間隔設置；複數個第一隔牆，設置於該第一基板上且該些第一隔牆位在該些子畫素區域的交界；複數個第二隔牆，設置於該第二基板上，且該些第二隔牆位在該些子畫素區域的交界；複數個第一畫素電極，設置於該第一基板且分別位於該些子畫素區域內；複數個第二畫素電極，設置於該第二基板且分別位於該些子畫素區域內；一彩色顯示介質，設置於該第一基板，該彩色顯示介質包含一第一色液滴、一第二色液滴及一第三色液滴，藉由該些第一隔牆分隔以分別設置於不同的該些子畫素區域內；一黑色顯示介質，設置於該第二基板，且位於該些第二隔牆之間；一透光顯示介質，設置於該彩色顯示介質及該黑色顯示介質之間；以及一彩色濾光層，設置於該第一基板與該第二基板其中一者上，該彩色濾光層包括一第一色圖案，該第一色圖案與該第一色液滴位於相同的一個子畫素區域內且該第一色圖案與該第一色液 滴具有相同的色彩。
2. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該第一色圖案與該第一色液滴的色濃度不同。
3. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該第一色液滴、該第二色液滴及該第三色液滴的色彩分別為紅色、藍色及綠色。
4. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該第一色液滴的色彩為綠色。
5. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該彩色濾光層更包括一第二色圖案，該第二色圖案與該第二色液滴位於相同的一個子畫素區域內且該第二色圖案與該第二色液滴具有相同的色彩。
6. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該彩色濾光層更包括一第三色圖案，該第三色圖案與該第三色液滴位於相同的一個子畫素區域內且該第三色圖案與該第三色液滴具有相同的色彩。
7. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中各該子畫素區域還包括一無電極部，位於各該第一畫素電極與其中一該第一隔牆之間，以及位於各該第二畫素電極與其中一該第二隔牆之間。
8. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該黑色顯示介質及該彩色顯示介質由非極性物質構成，該透光顯示介質及該些隔牆由具極性物質構成。
9. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，更包括多個第一主動元件與多個第二主動元件，該些第一主動元件分別驅動該些第一畫素電極，而該些第二主動元件分別驅動該些第二畫素電極。
10. 如申請專利範圍第9項所述之畫素結構，其中該彩色濾光層配置於該第一基板時，該彩色濾光層與該些第一主動元件整合在一起。
11. 如申請專利範圍第9項所述之畫素結構，其中該彩色濾光層配置於該第二基板時，該彩色濾光層與該些第二主動元件整合在一起。
12. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，更包含一反射電極設置於第一基板的外表面上。
13. 一種畫素結構，具有複數個子畫素區域，該畫素結構包括：一第一基板；一第二基板，與該第一基板彼此間隔設置；複數個第一隔牆，設置於該第一基板上且該些第一隔牆位在該些子畫素區域的交界；複數個第二隔牆，設置於該第二基板上，且該些第二隔牆位在該些子畫素區域的交界；複數個第一畫素電極，設置於該第一基板且分別位於該些子畫素區域內；複數個第二畫素電極，設置於該第二基板且分別位於該些子 畫素區域內；一彩色顯示介質，設置於該第一基板，該彩色顯示介質包含一第一色液滴，該第一色液滴設置於其中一個子畫素區域內；一黑色顯示介質，設置於該第二基板，且位於該些第二隔牆之間；一透光顯示介質，設置於該彩色顯示介質及該黑色顯示介質之間；以及一彩色濾光層，設置於該第一基板與該第二基板其中一者上，該彩色濾光層包括一第一色圖案、一第二色圖案以及一第三色圖案，分別設置於不同的該些子畫素區域內，其中該第一色圖案與該第一色液滴位於相同的一個子畫素區域內且該第一色圖案與該第一色液滴具有相同的色彩。
14. 如申請專利範圍第13項所述之畫素結構，其中該第一色圖案與該第一色液滴的色濃度不同。
15. 如申請專利範圍第13項所述之畫素結構，其中該第一色圖案、該第二色圖案以及該第三色圖案的色彩分別為紅色、藍色及綠色。
16. 如申請專利範圍第13項所述之畫素結構，其中該第一色圖案的色彩為綠色。
17. 如申請專利範圍第13項所述之畫素結構，其中該彩色顯示介質更包括一第二色液滴，該第二色液滴與該第二色圖案位於相同的一個子畫素區域內且該第二色圖案與該第二色液滴具有相 同的色彩。
18. 如申請專利範圍第13項所述之畫素結構，更包含一反射電極設置於第一基板的外表面上。