TWI595300B - 電泳顯示裝置 - Google Patents

Description

電泳顯示裝置

本案是有關於一種電泳顯示裝置。

在現今各式消費性電子產品的市場中，已廣泛地應用電泳顯示裝置作為電子產品的顯示螢幕，例如電子書。電泳顯示裝置的顯示介質層主要是由電泳液以及摻於電泳液中的白色、黑色粒子所構成。透過施加電壓於顯示介質層，可以驅動白色、黑色粒子移動，以使各個畫素分別顯示黑色、白色或灰階。由於電泳顯示裝置是利用入射光線照射顯示介質層來達到顯示之目的，而入射光線可以為太陽光或室內環境光，因此不需背光源，可節省電力消耗。

一般而言，彩色的電泳顯示裝置(Electrophoretic Display；EPD)其內設置有彩色濾光層。當入射光線經由顯示介質層反射後，可經彩色濾光層而呈現彩色的畫面。然而，若大尺寸的電泳顯示裝置處在高溫(例如70℃)與低相對濕度(例如23%)的環境中，保護片與將其貼附於彩色濾光層的光學膠(Optical Clear Adhesive；OCA)會產生拉伸應力而彎曲，進而帶動彩色濾光層彎曲，使彩色濾光層邊緣 的色阻位移45μm至50μm。如此一來，使用者可能會在彩色電泳顯示裝置的邊緣發現肉眼可視的色偏。

本發明之一技術態樣為一種電泳顯示裝置。

根據本發明一實施方式，一種電泳顯示裝置包含電泳顯示模組、彩色濾光層、第一黏膠層、第一保護層、第二黏膠層與第二保護層。電泳顯示模組具有相對的第一表面與第二表面。彩色濾光層位於電泳顯示模組的第一表面上。第一黏膠層位於彩色濾光層上。第一黏膠層位於第一保護層與彩色濾光層之間。第二黏膠層位於電泳顯示模組的第二表面上。第二黏膠層位於第二保護層與電泳顯示模組之間，使得第一保護層與第二保護層相對於電泳顯示模組呈鏡射設置，且第一黏膠層與第二黏膠層相對於電泳顯示模組也呈鏡射設置。

在本發明一實施方式中，上述第一保護層與第二保護層的材質相同，且第一黏膠層與第二黏膠層的材質也相同。

在本發明一實施方式中，上述電泳顯示裝置更包含第一阻障層。第一阻障層位於第一保護層與第一黏膠層之間。

在本發明一實施方式中，上述電泳顯示裝置更包含第二阻障層。第二阻障層位於第二保護層與第二黏膠層之間，使得第一阻障層與第二阻障層相對於電泳顯示模組呈鏡射設置。

在本發明一實施方式中，上述第一阻障層與第二阻障層的材質相同。

在本發明一實施方式中，上述電泳顯示裝置更包含第一抗紫外線層。第一抗紫外線層位於第一保護層與第一黏膠層之間。

在本發明一實施方式中，上述電泳顯示裝置更包含第二抗紫外線層。第二抗紫外線層位於第二保護層與第二黏膠層之間，使得第一抗紫外線層與第二抗紫外線層相對於電泳顯示模組呈鏡射設置。

在本發明一實施方式中，上述第一抗紫外線層與第二抗紫外線層的材質相同。

在本發明一實施方式中，上述電泳顯示模組包含前基板、陣列基板與顯示介質層。顯示介質層位於陣列基板與前基板之間。

在本發明一實施方式中，上述前基板具有第一表面，且第一表面背對顯示介質層。

在本發明一實施方式中，上述彩色濾光層、第一黏膠層與第一保護層依序堆疊於前基板的第一表面上。

在本發明一實施方式中，上述陣列基板具有第二表面，且第二表面背對顯示介質層。

在本發明一實施方式中，上述第二黏膠層與第二保護層依序堆疊於陣列基板的第二表面上。

在本發明一實施方式中，上述彩色濾光層包含紅色色阻、綠色色阻與藍色色阻。

在本發明一實施方式中，上述電泳顯示裝置具有顯示區，且顯示區的對角線長度介於30吋至45吋的範圍。

在本發明上述實施方式中，由於電泳顯示裝置除了具有位在電泳顯示模組之第一表面上的第一黏膠層與第一保護層外，還具有位在電泳顯示模組之第二表面上的第二黏膠層與第二保護層，因此第一保護層與第二保護層可相對於電泳顯示模組呈鏡射設置，第一黏膠層與第二黏膠層亦可相對於電泳顯示模組呈鏡射設置。這樣的設計，當電泳顯示裝置處在高溫與低相對濕度的環境中，雖然第一保護層與第一黏膠層會產生拉伸應力，但第二保護層與第二黏膠層也會產生拉伸應力。這兩個拉伸應力的方向相反，大小相同，可互相抵消，以避免彩色濾光層彎曲。如此一來，位在彩色濾光層邊緣的色阻便不易產生位移，可避免使用者在電泳顯示裝置的邊緣觀察到肉眼可視的色偏。

100、100a、100b、100c‧‧‧電泳顯示裝置

102‧‧‧顯示區

110‧‧‧電泳顯示模組

111‧‧‧第一表面

112‧‧‧前基板

113‧‧‧第二表面

114‧‧‧陣列基板

115‧‧‧畫素區

116‧‧‧顯示介質層

117‧‧‧微膠囊

118‧‧‧黑色粒子

119‧‧‧白色粒子

120‧‧‧彩色濾光層

122‧‧‧紅色色阻

124‧‧‧綠色色阻

126‧‧‧藍色色阻

130‧‧‧第一黏膠層

140‧‧‧第一保護層

150‧‧‧第二黏膠層

160‧‧‧第二保護層

170a‧‧‧第一阻障層

170b‧‧‧第二阻障層

180a‧‧‧第一抗紫外線層

180b‧‧‧第二抗紫外線層

2-2‧‧‧線段

L‧‧‧長度

F1、F2‧‧‧拉伸應力

第1圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置的俯視圖。

第2圖繪示第1圖之電泳顯示裝置沿線段2-2的剖面圖。

第3圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置的剖面圖。

第4圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置的剖面圖。

第5圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置的剖面圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

第1圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置100的俯視圖。第2圖繪示第1圖之電泳顯示裝置100沿線段2-2的剖面圖。同時參閱第1圖與第2圖，電泳顯示裝置100為彩色的顯示裝置，其具有顯示區102。在本實施方式中，顯示區102的對角線長度L可介於30吋至45吋的範圍，但並不用以限制本發明。電泳顯示裝置100包含電泳顯示模組110、彩色濾光層120、第一黏膠層130、第一保護層140、第二黏膠層150與第二保護層160。

電泳顯示模組110具有相對的第一表面111與第二表面113。彩色濾光層120位於電泳顯示模組110的第一表面111上。第一黏膠層130位於彩色濾光層120上。第一保護層140位於第一黏膠層130上，使得第一黏膠層130位於第一保護層140與彩色濾光層120之間。第二黏膠層150位於電泳顯示模組110的第二表面113上。第二保護層160位於第二黏膠層150 上，使得第二黏膠層150位於第二保護層160與電泳顯示模組110之間。這樣的設計，第一保護層140與第二保護層160相對於電泳顯示模組110呈鏡射設置，且第一黏膠層130與第二黏膠層150相對於電泳顯示模組110也呈鏡射設置。在本文中，「鏡射設置」為「對稱設置」之意。

也就是說，電泳顯示裝置100除了具有位在電泳顯示模組110之第一表面111上的第一黏膠層130與第一保護層140外，還具有位在電泳顯示模組110之第二表面113上的第二黏膠層150與第二保護層160。當電泳顯示裝置100處在高溫(例如70℃)與低相對濕度(例如23%)的環境中，雖然第一保護層140與第一黏膠層130會產生拉伸應力F1，但第二保護層160與第二黏膠層150也會產生拉伸應力F2。這兩個拉伸應力F1、F2的方向相反，大小相同，可互相抵消，以避免彩色濾光層120彎曲。如此一來，位在彩色濾光層120邊緣的色阻，其位移可降低至20μm以下，可避免使用者在電泳顯示裝置100的邊緣觀察到肉眼可視的色偏。

在本實施方式中，第一保護層140與第二保護層160的材質可以是相同的，且第一黏膠層130與第二黏膠層150的材質也可以是相同的。因此在相同環境條件下，堆疊的第一黏膠層130與第一保護層140所產生的拉伸應力F1應會被堆疊的第二黏膠層150與第二保護層160所產生的拉伸應力F2抵消。第一保護層140與第二保護層160的材質可以為聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate；PET)，而第一黏膠層130與第二黏膠層150可以為光學透明膠(Optical Clear Adhesive；OCA)，但並不用以限制本發明。

電泳顯示模組110包含前基板112、陣列基板114與顯示介質層116。顯示介質層116位於陣列基板114與前基板112之間。顯示介質層116具有複數個微膠囊117，且每一微膠囊117其內具有黑色粒子118與白色粒子119。前基板112具有第一表面111，且第一表面111背對顯示介質層116。彩色濾光層120、第一黏膠層130與第一保護層140依序堆疊於前基板112的第一表面111上。陣列基板114具有第二表面113，且第二表面113背對顯示介質層116。第二黏膠層150與第二保護層160依序堆疊於陣列基板114的第二表面113上。

彩色濾光層120可包含紅色色阻122、綠色色阻124與藍色色阻126，但在其他實施方式中，彩色濾光層120還可包含黃色色阻。當入射光線從第一保護層140進入電泳顯示裝置100後，可通過彩色濾光層120的色阻，並由具有微膠囊117的顯示介質層116反射。接著，被顯示介質層116反射的光線可再通過彩色濾光層120的色阻，於顯示區102呈現彩色的影像。在本實施方式中，紅色色阻122、綠色色阻124與藍色色阻126的位置可分別對應於陣列基板114之複數個畫素區115的位置。也就是說，紅色色阻122、綠色色阻124與藍色色阻126可分別對齊陣列基板114的畫素區115。這樣的設計，對於電泳顯示裝置100的影像控制有所助益。

應瞭解到，已敘述過的元件連接關係與材料將不再重複贅述，合先敘明。在以下敘述中，將說明其他型式的電泳顯示裝置。

第3圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置100a的剖面圖。電泳顯示裝置100a包含電泳顯示模組110、彩色濾光層120、第一黏膠層130、第一保護層140、第二黏膠層150與第二保護層160。與第2圖實施方式不同的地方在於：電泳顯示裝置100a還包含第一阻障層170a與第二阻障層170b。第一阻障層170a位於第一保護層140與第一黏膠層130之間。第二阻障層170b位於第二保護層160與第二黏膠層150之間，使得第一阻障層170a與第二阻障層170b相對於電泳顯示模組110呈鏡射設置。

第一阻障層170a可防止水氣進入到彩色濾光層120與電泳顯示模組110中，以延長電泳顯示裝置100a的使用壽命。此外，當電泳顯示裝置100a處在高溫(例如70℃)與低相對濕度(例如23%)的環境中，雖然第一保護層140、第一阻障層170a與第一黏膠層130會產生拉伸應力F1，但第二保護層160、第二阻障層170b與第二黏膠層150也會產生拉伸應力F2。這兩個拉伸應力F1、F2的方向相反，大小相同，可互相抵消，以避免彩色濾光層120彎曲。

在本實施方式中，第一阻障層170a與第二阻障層170b的材質可以是相同的，使得第二阻障層170b的拉伸應力可抵消第一阻障層170a的拉伸應力。

第4圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置100b的剖面圖。電泳顯示裝置100b包含電泳顯示模組110、彩色濾光層120、第一黏膠層130、第一保護層140、第二黏膠層150與第二保護層160。與第2圖實施方式不同的地方 在於：電泳顯示裝置100b還包含第一抗紫外線層180a與第二抗紫外線層180b。第一抗紫外線層180a位於第一保護層140與第一黏膠層130之間。第二抗紫外線層180b位於第二保護層160與第二黏膠層150之間，使得第一抗紫外線層180a與第二抗紫外線層180b相對於電泳顯示模組110呈鏡射設置。

第一抗紫外線層180a可防止紫外線進入到彩色濾光層120與電泳顯示模組110中，以延長電泳顯示裝置100a的使用壽命。此外，當電泳顯示裝置100b處在高溫(例如70°C)與低相對濕度(例如23%)的環境中，雖然第一保護層140、第一抗紫外線層180a與第一黏膠層130會產生拉伸應力F1，但第二保護層160、第二抗紫外線層180b與第二黏膠層150也會產生拉伸應力F2。這兩個拉伸應力F1、F2的方向相反，大小相同，可互相抵消，以避免彩色濾光層120彎曲。

在本實施方式中，第一抗紫外線層180a與第二抗紫外線層180b的材質可以是相同的，使得第二抗紫外線層180b的拉伸應力可抵消第一抗紫外線層180a的拉伸應力。

第5圖繪示根據本發明一實施方式之電泳顯示裝置100c的剖面圖。電泳顯示裝置100c包含電泳顯示模組110、彩色濾光層120、第一黏膠層130、第一保護層140、第二黏膠層150、第二保護層160、第一阻障層170a與第二阻障層170b。與第3圖實施方式不同的地方在於：電泳顯示裝置100a還包含第一抗紫外線層180a與第二抗紫外線層180b。第一抗紫外線層180a位於第一阻障層170a與第一黏膠層130之間。第二抗紫外線層180b位於第二阻障層170b與第二黏膠層150之 間，使得第一阻障層170a、第一抗紫外線層180a分別與第二阻障層170b、第二抗紫外線層180b相對於電泳顯示模組110呈鏡射設置。

當電泳顯示裝置100c處在高溫(例如70℃)與低相對濕度(例如23%)的環境中，雖然第一保護層140、第一阻障層170a、第一抗紫外線層180a與第一黏膠層130會產生拉伸應力F1，但第二保護層160、第二抗紫外線層180b、第二阻障層170b與第二黏膠層150也會產生拉伸應力F2。這兩個拉伸應力F1、F2的方向相反，大小相同，可互相抵消，以避免彩色濾光層120彎曲。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧電泳顯示裝置

102‧‧‧顯示區

110‧‧‧電泳顯示模組

111‧‧‧第一表面

112‧‧‧前基板

113‧‧‧第二表面

114‧‧‧陣列基板

115‧‧‧畫素區

116‧‧‧陣列基板

117‧‧‧微膠囊

118‧‧‧黑色粒子

119‧‧‧白色粒子

120‧‧‧彩色濾光層

122‧‧‧紅色色阻

124‧‧‧綠色色阻

126‧‧‧藍色色阻

130‧‧‧第一黏膠層

140‧‧‧第一保護層

150‧‧‧第二黏膠層

160‧‧‧第二保護層

F1、F2‧‧‧拉伸應力

Claims (14)

1. 一種電泳顯示裝置，其僅一側具有一顯示區，該電泳顯示裝置包含：一電泳顯示模組，具有相對的一第一表面與一第二表面，其中該第二表面背對該顯示區；一彩色濾光層，位於該電泳顯示模組的該第一表面上；一第一黏膠層，位於該彩色濾光層上；一第一保護層，該第一黏膠層位於該第一保護層與該彩色濾光層之間；一第二黏膠層，位於該電泳顯示模組的該第二表面上；以及一第二保護層，該第二黏膠層位於該第二保護層與該電泳顯示模組之間，使得該第二保護層貼附在背對該顯示區之該電泳顯示模組的該第二表面上，該第一保護層與該第二保護層相對於該電泳顯示模組呈鏡射設置，且該第一黏膠層與該第二黏膠層相對於該電泳顯示模組也呈鏡射設置；其中該顯示區的對角線長度介於30吋至45吋的範圍，且該第二保護層產生的拉伸應力用以抵消該第一保護層產生的拉伸應力。
2. 如請求項1所述的電泳顯示裝置，其中該第一保護層與該第二保護層的材質相同，該第一黏膠層與該第二黏膠層的材質也相同。
3. 如請求項1所述的電泳顯示裝置，更包含： 一第一阻障層，位於該第一保護層與該第一黏膠層之間。
4. 如請求項3所述的電泳顯示裝置，更包含：一第二阻障層，位於該第二保護層與該第二黏膠層之間，使得該第一阻障層與該第二阻障層相對於該電泳顯示模組呈鏡射設置。
5. 如請求項4所述的電泳顯示裝置，其中該第一阻障層與該第二阻障層的材質相同。
6. 如請求項1所述的電泳顯示裝置，更包含：一第一抗紫外線層，位於該第一保護層與該第一黏膠層之間。
7. 如請求項6所述的電泳顯示裝置，更包含：一第二抗紫外線層，位於該第二保護層與該第二黏膠層之間，使得該第一抗紫外線層與該第二抗紫外線層相對於該電泳顯示模組呈鏡射設置。
8. 如請求項7所述的電泳顯示裝置，其中該第一抗紫外線層與該第二抗紫外線層的材質相同。
9. 如請求項1所述的電泳顯示裝置，其中該電泳顯示模組包含：一前基板； 一陣列基板；以及一顯示介質層，位於該陣列基板與該前基板之間。
10. 如請求項9所述的電泳顯示裝置，其中該前基板具有該第一表面，且該第一表面背對該顯示介質層。
11. 如請求項10所述的電泳顯示裝置，其中該彩色濾光層、該第一黏膠層與該第一保護層依序堆疊於該前基板的該第一表面上。
12. 如請求項9所述的電泳顯示裝置，其中該陣列基板具有該第二表面，且該第二表面背對該顯示介質層。
13. 如請求項12所述的電泳顯示裝置，其中該第二黏膠層與該第二保護層依序堆疊於該陣列基板的該第二表面上。
14. 如請求項1所述的電泳顯示裝置，其中該彩色濾光層包含紅色色阻、綠色色阻與藍色色阻。