TWI407226B

TWI407226B - 顯示器裝置

Info

Publication number: TWI407226B
Application number: TW095140566A
Authority: TW
Inventors: Peter M Kazmaier; Hadi K Mahabadi
Original assignee: Xerox Corp
Priority date: 2005-11-04
Filing date: 2006-11-02
Publication date: 2013-09-01
Also published as: US7710389B2; TW200728882A; US20070103428A1

Description

顯示器裝置

本發明係有關一種顯示器裝置，特別是指包含至少一個微胞及至少一個點狀場施加器之顯示器裝置。

此處所說明的顯示器裝置包含具有點狀場施加器之微胞，其設計基本上可以避免此處將說明之潛在的缺點。藉由使用點狀場施加器所揭露的設計，允許實質減少電極光損。此外，當採用點狀場施加器時，可以製作較薄的顯示器。藉由使用點狀場施加器，粒子擾動也可以實質減少或消除。

本發明所揭露的一種實施例係關於一顯示器裝置，其包含至少一個微胞，其中該微胞含有流體，在流體當中散佈有帶色粒子，及至少一個點狀場施加器，與至少一個微胞相關連。

本發明所揭露之另一觀點係關於一種顯示器裝置，其中包含至少一第一顯示層和位在第一顯示層上方之第二顯示層，而其中各顯示層都包含至少一個含有流體的微胞，和一組散佈在流體當中的帶色粒子。在各顯示層之中，至少一個點狀場施加器與至少一個微胞相關連，而在各顯示層中之帶色粒子展現不同的顏色。

本發明所揭露的再一觀點係關於一種顯示器裝置中顯示影像的方法，其中顯示器裝置包含至少一個微胞，其中該微胞含有流體，在流體當中散佈有帶色粒子，及至少一個點狀場施加器，與至少一個微胞相關連。該方法包含藉由與微胞相關連的點狀場施加器，將電場施加到帶色粒子，以影響微胞中帶色粒子的顏色係在不顯示的狀態，及藉由與此微胞相關連點狀場施加器，不將電場施加到帶色粒子，以影響微胞中帶色粒子的顏色係在顯示的狀態。

此處各實施例的電泳法，例如係可以藉由施加電場能在溶液中移動。雖然此處實施例係說明電泳法，使用點電極當作點狀場施加器施加而施加電場，但是應該注意，任何可以造成粒子在裝置內移動之外部場都可用以取代或結合電場。例如，聲場，透過施加電場梯度之介電質場，快速改變之交流電流脈衝，或若使用鐵性顏料粒子之磁場，此處同樣可以使用。

顯示器裝置之實施例包含至少一個含有流體的微胞，而流體具有散佈在流體當中的帶色粒子，及至少一個位在微胞之上或之下如點電極的點狀場施加器。顯示器裝置的設計涉及使用與顯示器相關之點狀場施加器，在兩狀態間切換：一狀態為，在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色對觀看者為可視的狀態；和在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色對觀看者為不可視的狀態。藉由範例，當荷電的黑色粒子散佈在顯示器裝置的整個微胞之中時，觀看者觀察顯示器在此微胞為黑色。當藉由點狀場施加器施加場時，例如電場，黑色粒子會受到點狀場施加器的吸引，而觀看者在此微胞觀察不到黑色，此將詳述如下。

顯示器裝置之一實施例包含至少顯示器區域和點狀場施加器區域。顯示器區域包含至少含有一個微胞或單元之顯示層。例如，在實施例之一微胞為一顯示層之個別單元，其包含流體和一組帶色粒子而且至少具有一個與其相關連之點狀場施加器。微胞可以藉由壁和/或微囊予以定義。微胞的長度和寬度的範例，例如可以從約1μm到約10mm，尤其可以從約1μm到約1mm，或從約30μm到約10mm。在實施例中，一個微胞對應顯示器的一個像素。

因此，每一個微胞包含至少流體和一組帶色粒子。任何透明的或清澈的，或帶色流體都可以使用當做流體。該流體可包含在該顯示流體之技術所知之任何適合的流體。流體的選擇係根據化學不活潑性，對帶色粒子組的密度匹配，和/或對帶色粒子組的化學適合性。流體的黏滯性可以相當低，如從約0.1 cp到約10 cp，尤其可以從約0.1 cp到約7 cp，或從約0.5 cp到約5 cp，以允許在期望的操作溫度下，其典型為室溫(從約20℃到約26℃)，粒子能在流體當中移動，且散佈在整個微胞當中。此外，流體可以為介電質，而且實質沒有離子。

例如，適當的流體包含有機溶劑，如鹵化有機溶層，飽和線性或支鏈碳氫化合物，矽酮油，及低分子量含鹵聚合物。

帶色粒子可以為顏料，染色的粒子，顏料/聚合物混合物，其組合物及類似物質。這些粒子可以帶正電或帶負電。”顏色”一詞包含甚多狀態，如色調，亮度，和飽和度，若兩種顏色的這些狀態至少有一個不同，則顏色彼此不同。例如，具有相同色調和飽和度，但是亮度不同的兩種顏色會被視為不同的顏色。任何適當的顏色，例如，紅色，白色，黑色，灰色，黃色，青色，紫紅色，藍色，和紫色，都可用以產生一顏色。

帶色粒子可以包含人類的肉眼不可見之個別粒子。例如，當帶色粒子的粒徑範圍如從約0.2μm到約50μm，從約5μm到約15μm或從約10μm到約50μm時，帶色粒子可以為人類不可見之個別粒子。相較之下，微胞的尺寸可以相當大，例如，範圍係從約1μm到約10mm，如從約1μm到約1mm或從約30μm到約1mm。在每一種情形下，微胞尺寸實質上大於個別的粒子尺寸。因此，帶色粒子的尺寸係要允許其可以位在微胞之內，而且散佈在流體之中。

此外，帶色粒子具有允許其可以散佈在流體之中的特性。這些特性例如包含帶色粒子的密度，帶色粒子的尺寸，帶色粒子的移動率，帶色粒子的表面積，及帶色粒子的電荷密度。

在實施例中，帶色粒子可以藉由傳統的物理製程製備，如顏料的研磨，或化學製程製備，如乳化/凝聚技術。

帶色粒子對流體的任何適當比例都可以使用。在流體之中帶色粒子的量，以流體和帶色粒子的重量%表示，範圍可以從流體和帶色粒子重量的約5%到約85%，例如，從約5%到約50%重量或從約25%到約50%重量。

就整個微胞中之帶色粒子的適當懸浮和散佈而論，流體和帶色粒子可以具有實質匹配的密度。密度定義為每單位體積之質量。對於固體和液體而言，密度可以表示為公克每立方公分。在實施例中，實質匹配的密度係例如流體的密度和帶色粒子的密度實質上在相同的範圍內。例如，粒子的密度範圍可以從約0.85g/cm³ 到約4.5g/cm³ ，例如，從約0.85g/cm³ 到約1.5g/cm³ 或從約1.3g/cm³ 到約3.5g/cm³ ，而流體的密度範圍可以從約0.8g/cm³ 到約2g/cm³ ，如從約0.8g/cm³ 到約1.2g/cm³ 或從約1.1g/cm³ 到約2g/cm³ 。

至於其他的範例，微胞可以包含密度範圍從約1.456g/cm³ 到約1.462g/cm³ 之三氟氯乙烯流體。為了具有與流體實質匹配的密度，帶色粒子的密度範圍可以從約1.4g/cm³ 到約1.5g/cm³ ，如從約1.425g/cm³ 到約1.48g/cm³ 或從約1.435g/cm³ 到約1.465g/cm³ 。這些材料都具有很高的密度。例如，高密度係指材料的密度大於約1.2g/cm³ ，如約1.5g/cm³ 或更高。例如，低密度係指材料的密度小於約1g/cm³ ，如約0.9g/cm³ 或更低。

若流體和帶色粒子的密度實質上不匹配，例如，帶色粒子的密度約2.5g/cm³ ，流體的密度約0.86g/cm³ ，帶色粒子不能獨立地漂浮在流體中，所以容易沈澱在流體的底部。當帶色粒子沈澱在流體的底部時，粒子不再能散佈在整個微胞之中。結果，觀看者所看見之帶色粒子的顏色品質會劣化和/或不均勻。

另一種帶色粒子可以達到在整個微胞之中適當懸浮和散佈，及當帶色粒子和流體的密度實質上不匹配時，補償上述效應的方式係施加AC電壓到微胞，以幫助帶色粒子散佈流體中。快速變化的AC電壓之施加可能造成帶色粒子在微胞中擾動及遷移。帶色粒子的擾動可以允許帶色粒子在微胞的侷限之下更自由地遷移，而且可使帶色粒子在整個微胞之中更快速地散佈。因此，施加AC電壓可以強迫帶色粒子在微胞中更均等地散佈，以達到均勻散佈，因而達到在顯示層的微胞或複數微胞內之帶色粒子的顏色可以被觀看者看見的狀態。

此外，點狀場施加器的場強度可能不足以吸引在微胞中所有的帶色粒子，朝向點狀場施加器移動。因此，可以施加額外的電場，以幫助粒子在微胞中移動。例如，在電泳微胞中，可以使用快速變化的AC電壓，以幫助帶色粒子朝向點狀場施加器移動。隨同藉由點電極之施加電場施加或之後，例如DC電壓，可以施加AC電壓到微胞，以使帶色粒子擾動。帶色粒子的擾動允許帶色粒子在微胞的侷限之下更自由地遷移，而且可以致使帶色粒子更快速地朝向點電極移動。因此，施加AC電壓到微胞，同時和/或施加隨後施加DC電壓到微胞，會造成帶色粒子更快速地彼此相互堆疊在點狀場施加器上，使達到顯示層的微胞或複數微胞內之帶色粒子的顏色實質上可以不被觀看者看見的狀態。

顯示器裝置也包含點狀場施加器區。點狀場施加器可以例如為電極，磁鐵，或任何其他可以施加場之裝置，以操縱顯示流體中帶色粒子的移動和排列。例如，點狀場施加器係指一種裝置，可用以施加如此處所說明的場，和具有尺寸小於與其相關連之微胞的尺寸。在實施例中，小於係指一個物體的量測單位小於另一個物體的量測單位。例如，此處之尺寸係點狀場施加器的長度和/或寬度，或直徑，和/或微胞的長度和/或寬度，或直徑。點狀場施加器之尺寸(長度，寬度，和/或直徑)範圍可以從約0.1μm到約50μm，例如，從約0.1μm到約0.5μm，或從約5μm到約50μm。因此，點狀場施加器可以指為微米點。在實施例中，點電極可以被採用當作點狀場施加器。

在實施例中，至少有一個點狀場施加器可與微胞相關連。或者，可以有多於一個的點狀場施加器與微胞相關連。兩個或以上的點狀場施加器，例如，約2個到約500個點狀場施加器，如約2個到約100個或約4個到約200個可以與微胞相關連。三個或以上的點狀場施加器也可以被用以與微胞相關連，例如，約3個到約500個，如約3個到約100個點狀場施加器。

在與微胞相關連之多於一個的點狀場施加器處，從一個點狀場施加器到另一個與相同微胞相關連之點狀場施加器間的距離，範圍可以從約0.5μm到約8mm，尤其可以從約0.5μm到約1mm，或從約0.8μm到約1mm。

點狀場施加器相對於微胞的位置可以改變。換言之，點狀場施加器與微胞可以任何方式相關連，例如，在靠近微胞的任何位置，或與微胞接觸，例如，點狀場施加器可以位在微胞之上或之下。點狀場施加器也可以位在微胞基板的內部或外部。

點狀場施加器可以排列成圖案。在實施例中，與微胞相關連之點狀場施加器圖案與另一個的間隔實質相等，例如，與另一個相鄰點狀場施加器的距離在約至少0.01μm到約0.5mm之內。

在顯示器裝置中，使用與顯示器相關連之點狀場施加器，一個點狀場施加器可以造成微胞在兩狀態之間切換：一狀態為顯示層之微胞複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者可視的狀態；和另一狀態，在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者不可視。

為了調動和操作在微胞之帶色粒子，一場，如電場和磁場，可以藉由點狀場施加器提供與其相關連之微胞。然後，藉由強迫帶色粒子在某方向移動，場可以操作帶色粒子。

在點狀場施加器和帶色粒子之間的相互作用形成操作顯示器裝置以顯示影像之基礎。在顯示器裝置顯示影像之實施例包含至少一個微胞，其中該微胞含有流體以散佈在流體當中的帶色粒子，及至少一個點狀場施加器，如點電極，位在微胞之上或之下。在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者不可視的狀態，可以藉由施加點狀場施加器施加場，如電場，及吸引帶色粒子以堆疊方式到點狀場施加器而達成。帶色粒子的平均粒徑範圍係從約0.2μm到約50μm，例如從約0.2μm到約15μm或從約10μm到約50μm，其實質不可以為觀看者看見。因此，當帶色粒子以柱狀堆疊在點狀場施加器上時，因為帶色粒子的堆疊柱可以具有實質對應帶色粒子平均粒徑的寬度，所以觀看者實質看不到帶色粒子的顏色。換言之，觀看者看到流體的顏色，其可以為清澈的，透明的，或無色的和/或顯示器裝置的背景顏色，如背面基板。

在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者可視的狀態，可以藉由與微胞相關連的點狀場施加器不施加場，如電場，到帶色粒子達成。帶色粒子可以自由散佈在整個微胞的流體當中。如此，觀看者可以看到散佈狀態下之帶色粒子的顏色。因為帶色粒子的平均粒徑範圍係從約0.2μm到約50μm，例如，從約0.2μm到約15μm或從約10μm到約50μm，所以個別的帶色粒子不會被觀看者看見。但是，當數十到數千的帶色粒子散佈在整個微胞的流體當中時，因為帶色粒子的累積使觀看者可以看到帶色粒子的顏色，所以觀看者可以看見帶色粒子的顏色。

因此，顯示器裝置可以設計使得當微胞的區域被藉由點狀場施加器施加到帶色粒子時，位於其中之粒子會被吸引到點狀場施加器，於是可以達成觀看者看不到在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子之顏色的狀態。再者，當沒有藉由點狀場施加器施加場到帶色粒子，帶色粒子係散佈在整個微胞當中，於是可以達成觀看者可以看到在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子之顏色的狀態。透過橫越顯示層之微胞中點狀場施加器適當的控制，顯示層可以具有一些顯示帶色粒子顏色之微胞，和一些沒有顯示帶色粒子顏色之微胞，於是可以產生影像。只要藉由點狀場施加器施加場，影像可以停留在被觀看者看到狀況。

例如，在施加電場之電泳顯示器中，電場的產生可以藉由施加電壓到點電極達成。當電壓，如DC電壓被施加到點電極時，則與微胞相關之點電極施加給定極性之電場到帶色粒子。若極性與帶色粒子的電荷相反，則帶色粒子將被吸引到點電極，以移動到點電極並相互堆疊在其中。當相反極性施加到點電極時，帶色粒子會與點電極排斥而移動離開點電極。

藉由範例，電泳微胞包含透明的流體和帶負電荷之黑色粒子。點電極係位在微胞下方。起初，黑色粒子可以散佈在整個微胞當中。黑色粒子的平均粒徑範圍係從約0.2μm到約50μm，例如，從約0.2μm到約15μm或從約10μm到約50μm，其實質不可以為觀看者肉眼看見。當數十到數千個黑色粒子散佈在微胞之中時，觀看者看到黑色。然後，施加DC電壓到點電極，例如用以產生具有正極之場。因為相反電荷會彼此吸引，所以帶負電荷之黑色粒子會被吸引到點電極並互相堆疊。結果，黑色粒子會集中到微胞中位於點電極的位置。因為一旦堆疊後沒有黑色粒子在微胞的任何其他位置，所以觀看者只會看到流體。因為肉眼看不到寬度實質對應帶色粒子平均直徑之黑色粒子堆疊柱，所以觀看者不會看到黑色粒子。因此，使用與顯示器相關連之點電極，可以達成在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者可視的狀態，和在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者不可視的狀態之間的切換。

在此處之實施例中，顯示層可以包含彼此相鄰排列之多重微胞。微胞的分隔可以使用，例如，位於其間之間隔層，或形成個別的微胞，例如當作微囊。

因此，在實施例中，間隔層可以使個別的微胞保持彼此相互分隔。當然也可以使用任何適當的間隔層設計。間隔層可以為：網印間隔層，其中網板之中的孔洞係界定個別的微胞；雷射開孔間隔層，其包括薄片，其中具有雷射開孔的孔洞，而雷射開孔的孔洞係界定個別的微胞；凹穴間隔層，其包括兩片結合在一起的薄片和包含位在兩個薄片之中和之間的凹穴圖案其中凹穴係界定個別的微胞；經蝕刻之光阻層，其形成在一導電膜基板上，其中在光阻層之中蝕刻的孔洞係界定個別的微胞；複合成蝕刻層，其包括兩個光阻層且在其間夾了一片導電膜之複合物其中蝕刻在複合物之中的孔洞係界定個別的微胞及類似物。間隔層的厚度範圍可以從約10μm到約300μm，例如，從約10μm到約50μm或從約50μm到約300μm。

微囊可以藉由任何適當的包入膠囊方法予以製成。包入膠囊的製程可以包含傳統凝聚，介面聚合作用，原地聚合作用，電解液散佈和冷卻，或噴霧乾燥製程。微囊也可以藉由採用異氰酸鹽多元醇，脲醛間苯二酚，蜜胺甲醛樹脂，或羥丙基纖維素形成壁的材料之製程而製得。

顯示器裝置也可以包含至少兩個基板。一基板可以位在微胞上方(上基板)，而第二個基板(背面基板)可以位在微胞下方。這兩個基板可以清澈的或透明的，在實施例中，其指為具有低光學吸收之層，使得物體很容易在另一側看到。這兩個基板也可以排列成，上基板為清澈的或透明的，而背面基板帶有顏色。藉由把兩個微胞或複數微胞位在兩個基板之間，這兩個基板即可以界定出顯示器裝置。因此，顯示區可以包含兩個基板，一個位在上方，一個位在下方，且顯示微胞或複數微胞位在其間。

該等基板可以在其間夾有一間隔層，且具有對應顯示器裝置的整體長度和寬度之長度和寬度。適當的基板可以為連續的單一膜，其在顯示器裝置的個別微胞沒有被分隔。適當的基板可以製備儘可能薄，而仍然保持適當結構的完整性。例如，基板的高度(厚度)可以從約20μm到約100μm，例如，從約20μm到約60μm或從約40μm到約100μm。

任何技術中習知的和使用的材料都可以被選擇用於顯示器裝置之基板。基板可以為非導電性的，例如，聚合物膜，如聚酯類聚乙烯對酞酸鹽，和類似物，玻璃，和類似物。非導電性的基板以外之額外的適當材料也可以由下列所包含的物質形成：聚碳酸酯，如由拜耳化學公司出產的MAKROLON，和由Mobay化學公司出產的MERLON，由通用電子公司出產的LEXAN，由聯合碳素公司出產的聚碸，如P-3500，由固特異輪胎與橡膠公司出產的聚酯，如PE-100和PE-200，纖維樹脂，多芳基樹脂，醇酸樹脂，丙烯酸樹脂，苯乙烯-丁二烯，共聚物，多芳基碸，聚丁烯，聚醚碸，聚苯基硫醚，聚氨基甲酸酯，聚醯胺，聚亞醯胺，如由E.I.du Pont de Nemours & Co.出產的KAPTON，環氧樹脂，聚(醯胺-亞醯胺)，如Amoco化學公司出產的A1830，聚醚碸，聚醚亞醯胺，如通用電子公司出產的ULTEM，聚偏氟乙烯，如Pennwalt公司出產的KYNAR和E.I.du Pont de Nemours & Co.出產的TEDLAR，多芳基醚，和類似的物質，及其混合物。

在實施例中，基板材料可以為導電的，因此可以為電極板的形式。為了透露度，可以使用ITO塗佈的塑膠和玻璃膜。例如，適當的導電材料也可以包含金屬片，材料粉末或纖維，如金屬氧化物，硫化物，矽化物，季銨鹽組成物，導電聚合物，如聚乙炔或其熱解和分子掺雜生成物，電荷傳輸合成物，聚苯矽烷，及類似物質。

因為位在微胞之上或之下的點狀場施加器而言，上基板或電極係清澈的和/或透明的。結果，由於光被導電層的吸收所造成之反射光損失可以顯著減少。

多重顏色顯示器也可以使用多重顯示層和與各顯示層相關接之點狀場施加器。多重顯示層可以彼此相互堆疊在其上，例如，第一顯示層的位置可以毗鄰顯示器裝置的背基板，而第二顯示層的位置可以位在第一顯示層之上。在實施例中，在上方係指位置在另一物體之上或高於另一物體。在另一層上方之層可以或可以不接觸，而在其間可以或可以不用有額外的層或材料。額外的顯示層，例如，第三，第四，和類似的層可以如期望的或要求的位在第二顯示層上方。

各顯示層可以具有不同於其他顯示層的顏色。藉由各顯示層展示之不同的顏色，可以藉由具有不同組散佈在各顯示層中之帶色粒子達成。藉由舉例的方式，顯示器裝置可以具有兩個彼此相互堆疊在其上之顯示層。各顯示層可以在清澈的或透明的流體中用不同的帶色粒子填充。點狀場施加器可以位在各顯示層之上或之下。在第一顯示層之中的點狀場施加器，可以與位在第一顯示層之上第二顯示層的點狀場施加器成偏移，以儘量減少在不同層的點狀場施加器之間的互相作用。例如，偏移係指各層的點狀場施加器沒有垂直對齊。

當涉及至少兩個顯示層時，影像可以數種方式顯示。例如，第一種顏色顯示操作係，當沒有DC電壓施加到第一顯示層或第二顯示層的點狀場施加器時，沒有場產生以吸引顯示層之微胞中的紅色粒子或藍色粒子，因此觀看者可以看見紅色(最接近觀看者之層的顏色)或紅色和藍色的混合色(組合兩層之顏色)。若第二顯示層之流體中的紅色粒子密度很高，例如，流體和帶色粒子可以作成約30%或更高，如從約30%到約50%或從約35%到約50%，則觀看者可以觀察到紅色。或者，若第一顯示層之流體中的紅色粒子密度是低的，例如，包含流體和帶色粒子可以作成約5%到約30%，如從約5%到約25%之第二顯示層中的紅色粒子密度，則觀看者可以觀察到紅色和藍色的混合色，造成可見的混合色，如紫色。

實施例將參考第1圖到第4圖作進一步的說明。

第1圖為電泳顯示器裝置10之實施例的示意橫截面圖。顯示器裝置10可以在兩種狀態：在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者可視的狀態，如第1圖所示，或在顯示層之微胞或複數微胞內的帶色粒子顏色為觀看者不可視的狀態，如第2圖和第3圖所示之使用與顯示器之點電極相關的結果。

如第1圖所示，顯示器裝置10包含微胞13，上基板11，微胞壁14，和下基板12。微胞壁14，例如，間隔層，係在上基板11和下基板12之間形成空間。流體15填充微胞13。微胞13也可以含有帶色粒子16。基板17為任選的，可以放置在觀看基板11的下方。如果期望，基板可以為電極板，用於施加AC場，以幫助電泳顯示器裝置中帶色粒子的散佈。上基板11和下基板12都為透明的。觀看者可以從上基板11注視顯示器。由點電極18構成之點狀場施加器的圖案係位在下基板12的表面。點電極18的尺寸為約50μm或更小，其實質上不會被肉眼看見。如第1圖所示，當帶色粒子16散佈在微胞13之中時，觀看者看微胞13為具有帶色粒子16的顏色。例如，若帶色粒子16為黑色，則微胞13對觀看者顯示黑色。

第2圖和第3圖為電泳顯示器裝置10之實施例。兩個圖式皆圖示透明的或無色的狀態。無色的狀態係實質上在微胞區域對觀看者的肉眼沒有顏色呈現之狀態。如第3圖所示，顯示器裝置10的斷面圖，當DC電壓19以相反於帶色粒子16所帶的電荷之極性施加到點電極18時，帶色粒子16彼此相互堆疊且移動至點電極18上。如第2圖所示，顯示器裝置10的上視圖，當從上方觀看時，微胞對觀看者呈現透明或無色。

第4圖為電泳顯示器裝置20之實施例。尤其，彩色顯示器裝置20包含許多顯示層21，22，和23，上基板24，和背面基板29。各顯示層具有微胞陣列。各顯示層還具有不同於其他層之顏色。藉由舉例的方式，顯示層21在各微胞中可以具有紅色帶色粒子26，顯示層22在各微胞中可以具有藍色帶色粒子27，及顯示層23在各微胞中可以具有黃色帶色粒子28，而背面基板29可以為黑色。顯示器裝置20還包含選擇性位在各顯示層之點電極33，34，和35。當 DC電壓39選擇性施加到所期望的點電極33，34，和35其中之一時，與此點電極相關的微胞中之帶色粒子分別彼此相互堆疊在點電極33，34，和35。結果，當各顯示層中之紅色，藍色，和黃色帶色粒子的密度很低時，例如，各顯示層中之紅色，藍色，和黃色帶色粒子包含從流體30和帶色粒子26，27，和28的約5%到約30%，例如，從約5%到約25%，藉由舉例的方式，觀看者可以看見：a)微胞36，37，和38表示藍色和黃色狀態的混色(顯示層22之微胞37的藍色狀態和顯示層23之微胞38的黃色狀態結合，而由於其中之紅色帶色粒子的堆疊，所以顯示層21的微胞36係透明的)，b)微胞40，41，和42表示紅色，藍色和黃色狀態的混色(顯示層21之微胞40的紅色狀態，顯示層22之微胞41的藍色狀態，和顯示層23之微胞42的黃色狀態結合)，c)微胞43，44，和45表示只有紅色狀態(紅色帶色粒子係均勻散佈在顯示層21之微胞43之中，而藍色和黃色帶色粒子係分別堆疊在顯示層22的微胞44和顯示層23的微胞45之中)，d)微胞46，47，和48表示只有藍色狀態(藍色帶色粒子係均勻散佈在顯示層22之微胞47之中，而紅色和黃色帶色粒子係分別堆疊在顯示層21的微胞46和顯示層23的微胞48之中)，e)微胞49，50，和51表示只有黃色狀態(黃色帶色粒子係均勻散佈在顯示層23之微胞51之中，而紅色和藍色帶色粒子係分別堆疊在顯示層21的微胞49和顯示層22的微胞50之中)，f)微胞52，53，和54表示只有黑色狀態(帶色粒子係分別堆疊在顯示層21的微胞52，顯示層22的微胞53，和顯示層23的微胞54之中，只留下可被觀看者看見之背面基板29的黑色狀態)，g)微胞55，56，和57表示紅色和藍色狀態的混色(顯示層21之微胞55的紅色狀態和顯示層22之微胞56的藍色狀態結合，而黃色帶色粒子係堆疊在顯示層23的微胞57之中)，及h)微胞58，59，和60表示紅色和黃色狀態的混色(顯示層21之微胞58的紅色狀態和顯示層23之微胞60的黃色狀態結合，而藍色帶色粒子係堆疊在顯示層22的微胞59之中)。因此，如圖所示，藉由選擇性堆疊粒子，可以達成多重顏色。

此處之顯示器裝置可以用於任何顯示器之應用，例如，包含可重複顯像顯示器，如報紙，手錶顯示器，監視顯示器和/或手機顯示器，及類似應用。

10‧‧‧顯示器裝置

11,24‧‧‧上基板

12‧‧‧下基板

13,36,37,38,40-60‧‧‧微胞

14‧‧‧微胞壁

15,30‧‧‧流體

16‧‧‧帶色粒子

17‧‧‧基板

18,33,34,35‧‧‧點電極

19,39‧‧‧DC電壓

20‧‧‧彩色顯示器裝置

21,22,23‧‧‧顯示層

26‧‧‧紅色帶色粒子

27‧‧‧藍色帶色粒子

28‧‧‧黃色帶色粒子

29‧‧‧背面基板

第1圖為顯示器裝置之實施例的橫截面圖，其中帶色粒子係散佈在整個顯示器裝置的微胞之中，以顯示微胞中帶色粒子的顏色。

第2圖為顯示器裝置之實施例的上視圖，其中帶色粒子係組合在顯示器裝置的微胞之製成圖案的點電極上，使得帶色粒子的顏色不會被觀看者看見。

第3圖為顯示器裝置之實施例的橫截面圖，其中帶色粒子係組合在顯示器裝置的微胞之製成圖案的點電極上，使得帶色粒子的顏色不會被觀看者看見。

第4圖為顯示器裝置之實施例的橫截面圖，其中帶色粒子的多重顯示層係彼此相互堆疊，以形成能夠顯示多重顏色之多重層裝置。

10‧‧‧顯示器裝置

11‧‧‧上基板

12‧‧‧下基板

13‧‧‧微胞

14‧‧‧微胞壁

15‧‧‧流體

16‧‧‧帶色粒子

17‧‧‧基板

18‧‧‧點電極

Claims

一種顯示器裝置，包含：至少第一顯示層和位在該第一顯示層上方之第二顯示層，其中每一顯示層包含至少一個微胞，其每一者含有流體與一組散佈在該流體當中的帶色粒子；其中每一顯示層包含眾多個微胞，且該第二顯示層中之該眾多個微胞之每一者的橫邊與該第一顯示層中之眾多個微胞之與該每一者對應者的橫邊縱向對齊，以及至少一個點狀場施加器，其在每一顯示層之中，與該眾多個微胞之每一者相關連，其中該至少一個微胞之每一者中的該流體與該等帶色粒子之密度大致匹配，對於該顯示器裝置之每一顯示層，在同一顯示層中之帶色粒子皆展現相同的顏色，在每一不同顯示層中之帶色粒子展現不同的顏色，該至少一個點狀場施加器包含點電極，且在該第二顯示層及該第一顯示層之對應的經垂直對齊的微胞中，該第二顯示層之經對齊的微胞中之至少一個點電極係自該第一顯示層中之經對齊的微胞中之該至少一個點電極偏移。
一種在顯示器裝置中顯示影像的方法，其中該顯示器裝置包含：至少第一顯示層和位在該第一顯示層上方之第二顯示層，其中每一顯示層包含眾多個微胞，其含有流體與一組散佈在該流體當中的帶色粒子；及至少一個點電極，其在每一顯示層之中，與該眾多個微胞之每一者相關連，其中該眾多個微胞之每一者中的該流體與該等帶色粒子之密度大致匹配，且該第二顯示層中之該眾多個微胞之每一者的橫邊與該第一顯示層中之該眾多個微胞之與該每一者對應者的橫邊縱向對齊，且在該第二顯示層及該第一顯示層之對應的經垂直對齊的微胞中，該第二顯示層之經對齊的微胞中之該至少一個點電極係自該第一顯示層中之經對齊的微胞中之該至少一個點電極偏移，且對於該顯示器裝置之每一顯示層，在同一顯示層中之帶色粒子皆展現相同的顏色，且在每一不同顯示層中之帶色粒子展現不同的顏色，且一帶色背基板位於該等顯示層全部之下，該方法包含：藉由透過該第一顯示層之該眾多個微胞之該至少一個點電極施加場到該第一顯示層之該等帶色粒子，且不透過該第二顯示層之該眾多個微胞之該至少一個點電極施加場到該第二顯示層之該等帶色粒子，以顯示該第二顯示層之顏色，藉由透過該第二顯示層之該眾多個微胞之該至少一個點電極施加場到該第二顯示層之該等帶色粒子，且不透過該第一顯示層之該眾多個微胞之該至少一個點電極施加場到該第一顯示層之該等帶色粒子，以顯示該第一顯示層之顏色，或藉由透過該第一顯示層之該眾多個微胞之該至少一個點電極施加場到該第一顯示層之該等帶色粒子，且透過該第二顯示層之該眾多個微胞之該至少一個點電極施加場到該第二顯示層之該等帶色粒子，以顯示該背基板之顏色。