TWI807419B - 提供快速、高對比的光學狀態切換的四粒子電泳介質 - Google Patents

提供快速、高對比的光學狀態切換的四粒子電泳介質 Download PDF

Info

Publication number
TWI807419B
TWI807419B TW110134347A TW110134347A TWI807419B TW I807419 B TWI807419 B TW I807419B TW 110134347 A TW110134347 A TW 110134347A TW 110134347 A TW110134347 A TW 110134347A TW I807419 B TWI807419 B TW I807419B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
particles
type
particle
charge
electrophoretic
Prior art date
Application number
TW110134347A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202219616A (zh
Inventor
史蒂芬 Ｊ 塔爾夫
余弗 班度夫
德平 辛
馨儀 蔡
Original Assignee
美商電子墨水股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商電子墨水股份有限公司 filed Critical 美商電子墨水股份有限公司
Publication of TW202219616A publication Critical patent/TW202219616A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI807419B publication Critical patent/TWI807419B/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675—Constructional details
    • G02F1/16753—Structures for supporting or mounting cells, e.g. frames or bezels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675—Constructional details
    • G02F1/1676—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675—Constructional details
    • G02F2001/1678—Constructional details characterised by the composition or particle type

Abstract

改進的電泳介質包含第一極性的第一粒子及相反極性的三種粒子，其中該第一粒子及選擇性地相反極性的任一種粒子經歷電泳遷移率隨電場增加而減小。這種電泳介質能夠實現在白色和黑色像素之間快速更新的全彩顯示器。

Description

提供快速、高對比的光學狀態切換的四粒子電泳介質
本申請要求於2020年09月15日所提交的美國暫時性專利申請案號63/078,829及2021年05月20日所提交的美國暫時性專利申請案號63/191,075的優先權。本文所揭露的所有專利和出版物通過引用併入於其整體中。
電泳顯示器(EPD)通過改變帶電有色粒子相對於透光觀看面的位置來改變顏色。這種電泳顯示器通常被稱為“電子紙”(electronic paper或ePaper)，因為所得到的顯示器具有高對比度並且陽光下是可閱讀的，很像紙上的墨水。電泳顯示器已在電子閱讀器中得到廣泛採用，例如AMAZON KINDLE®。因為電泳顯示器提供書本般的閱讀體驗，使用少功率，並允許了用戶在輕便的手持設備中攜帶數百本書的圖書館。
多年來，電泳顯示器只包含兩種類型的帶電有色粒子，黑色和白色(當然，此處使用的“有色”包含黑色和白色)。白色粒子通常是光散射型的，並包含例如二氧化鈦，而黑色粒子在整個可見光譜中是具有吸收性的，且可以包含碳黑或具有吸收性的金屬氧化物，例如亞鉻酸銅(copper chromite)。在最簡單的意義上來說，黑色及白色電泳顯示器只需要位於觀看面的透光電極、背電極、以及包含帶相反電荷的白色及黑色粒子的電泳介質。當提供一種極性電壓時，白色粒子移動到觀看面，而當提供相反極性電壓時，黑色粒子移動到觀看面。如果背電極包含可控區域(像素)—無論是分段電極或是由電晶體控制的像素電極的主動矩陣—可以使圖案通過電子方式顯示在觀看面。例如，該圖案可以是一本書的文本。
最近，電泳顯示器在市面上已有多樣的顏色可供選擇，包含三色顯示器(黑色、白色、紅色；黑色、白色、黃色)以及四色顯示器(黑色、白色、紅色、黃色)。與黑色及白色電泳顯示器的操作類似，具有三或四種反射粒子的電泳顯示器的操作類似於簡單的黑白顯示器，因為所需的顏色粒子被驅動到觀看面。該驅動方案遠比單純的黑白驅動方案複雜得多，但歸根結底，粒子的光學功能是一樣的。
進階的彩色電子紙(ACeP™)也包含四種粒子，但青色、黃色和洋紅色粒子是相減性的而非反射的，因此每個像素允許產生數千種顏色。顏色處理在功能上等同於平板印刷和噴墨印表機中長期使用的印刷方法。給定的顏色是通過在明亮的白紙背景上使用正確比例的青色、黃色和洋紅色所產生的。在ACeP的例子中，青色、黃色、洋紅色和白色粒子相對於觀看面的相對位置將決定每個像素的顏色。雖然這種類型的電泳顯示器允許在每個像素上顯示數千種顏色，但要在厚度約為10至20微米的工作空間內仔細地控制每種(50至500奈米尺寸)顏料的位置是很關鍵的。顯然地，粒子位置的變化將導致在給定像素處顯示不正確的顏色。因此，這種系統需要精細的電壓控制。這種系統的更多細節可在以下美國專利中得知，所有這些專利均通過引用併入於其整體中：美國專利號9,361,836、9,921,451、10,276,109、10,353,266、10,467,984、和10,593,272。
在此使用的術語灰度狀態在成像技術中的常規含義是指介於像素的兩種極端光學狀態之間的狀態，並不一定意味著這兩種極端狀態之間的黑白過渡。例如，下面提到的幾項E Ink專利和所公開的申請描述了電泳顯示器，其中極端狀態為白色和深藍色，因此中間灰度狀態實際上會是淡藍色。事實上，正如已經提到的，光學狀態的變化可能根本不是顏色變化。術語黑色和白色在下文中可以用來指顯示器的兩種極端光學狀態，並且應該理解為通常包含並非嚴格的黑色和白色的極端光學狀態，例如前述的白色和深藍色狀態。
在此使用的術語雙穩態和雙穩性在本領域中其常規含義是指包含顯示元件的顯示器，該顯示元件具有至少一種光學特性上不同的第一和第二顯示狀態，並因此在任何給定的元件被驅動之後，通過有限期間的定址脈波來假設其為第一或第二顯示狀態。在定址脈波終止後，該狀態將持續至少幾倍(例如至少四倍)，於改變顯示元件狀態所需的定址脈波的最短持續時間。美國專利號7,170,670示出一些具有灰度的基於粒子的電泳顯示器不僅在其極端黑白狀態下穩定，在中間灰度狀態下也是穩定的，並且一些其它類型的電光顯示器也是如此。這種類型的顯示器被恰當地稱為多穩態而非雙穩態的顯示器，儘管為了方便起見，這裡可以使用術語雙穩態來涵蓋雙穩態和多穩態顯示器。
當用於指驅動電泳顯示器時，在此使用的術語脈波是指在驅動顯示器的週期期間施加的電壓對時間的積分。
在寬頻帶或選定波長中吸收、散射或反射光的粒子在此是指有色的或顏料粒子。除了吸收或反射光的顏料(嚴格意義來說該術語是指不溶的有色材料)之外的各種材料，例如染料或光子晶體等，也可以用於本發明的電泳介質和顯示器中。
多年來，基於粒子的電泳顯示器一直是重點研究和開發的主題。在這樣的顯示器中，複數個帶電粒子(有時稱為顏料粒子)在電場的影響下穿過流體。當與液晶顯示器相比時，電泳顯示器可以具有良好的亮度和對比度、寬視角、狀態雙穩性和低功耗等特性。然而，這些顯示器的長期影像質量問題阻礙了它們的廣泛使用。例如，構成電泳顯示器的粒子傾向於沉降，導致這些顯示器的使用壽命不足。
如上所提，電泳介質需要流體的存在。在大多數先前技術的電泳介質中，這種流體是液體，但可以使用氣態流體來產生電泳介質；例如，參見Kitamura, T., et al., Electrical toner movement for electronic paper-like display, IDW Japan, 2001, Paper HCS1-1, and Yamaguchi, Y., et al., Toner display using insulative particles charged triboelectrically, IDW Japan, 2001, Paper AMD4-4)。還參見美國專利號7,321,459及7,236,291。當介質在允許這種沉降的方向上使用時，例如在介質放置在垂直平面上的標誌中，這種基於氣體的電泳介質似乎容易受到由於粒子沉降而導致的與基於液體的電泳介質相同類型的問題影響。事實上，在基於氣體的電泳介質中，粒子沉降似乎是個比在基於液體的電泳介質中更嚴重的問題，因為與液體懸浮流體相比，氣態懸浮流體的較低黏度允許電泳粒子更快速地沉降。
讓與麻省理工學院(MIT)和E Ink Corporation或其名下的眾多專利和申請案描述了用於封裝電泳和其它電光介質的各種技術。這種封裝介質包含許多小膠囊，每個小膠囊自身包含在流體介質中含有可電泳移動的粒子的內相，以及圍繞該內相的膠囊壁。通常，膠囊自身被固定在聚合物黏合劑內，以形成位於兩個電極之間的黏合層。這些專利和申請中描述的技術包含： (a)電泳粒子、流體和流體添加劑；參見例如美國專利號7,002,728及7,679,814； (b)膠囊、黏合劑、及封裝製程；參見例如美國專利號6,922,276及7,411,719； (c)微單元結構、壁材料和形成微單元的方法；參見例如美國專利號7,072,095及9,279,906； (d)填充和密封微單元的方法；參見例如美國專利號7,144,942及7,715,088； (e)含有電光材料的薄膜和子組件；參見例如美國專利號6,982,178及7,839,564； (f)用於顯示器中的背板、黏合層和其它輔助層及方法；參見例如美國專利號7,116,318及7,535,624； (g)顏色形成顏色調整；參見例如美國專利號6,017,584；6,545,797；6,664,944；6,788,452；6,864,875；6,914,714；6,972,893；7,038,656；7,038,670；7,046,228；7,052,571；7,075,502***；7,167,155；7,385,751；7,492,505；7,667,684；7,684,108；7,791,789；7,800,813；7,821,702；7,839,564***；7,910,175；7,952,790；7,956,841；7,982,941；8,040,594；8,054,526；8,098,418；8,159,636；8,213,076；8,363,299；8,422,116；8,441,714；8,441,716；8,466,852；8,503,063；8,576,470；8,576,475；8,593,721；8,605,354；8,649,084；8,670,174；8,704,756；8,717,664；8,786,935；8,797,634；8,810,899；8,830,559；8,873,129；8,902,153；8,902,491；8,917,439；8,964,282；9,013,783；9,116,412；9,146,439；9,164,207；9,170,467；9,170,468；9,182,646；9,195,111；9,199,441；9,268,191；9,285,649；9,293,511；9,341,916；9,360,733；9,361,836；9,383,623；及9,423,666；及美國專利申請公開號2008/0043318；2008/0048970；2009/0225398；2010/0156780；2011/0043543；2012/0326957；2013/0242378；2013/0278995；2014/0055840；2014/0078576；2014/0340430；2014/0340736；2014/0362213；2015/0103394；2015/0118390；2015/0124345；2015/0198858；2015/0234250；2015/0268531；2015/0301246；2016/0011484；2016/0026062；2016/0048054；2016/0116816；2016/0116818；和2016/0140909； (h)驅動顯示器的方法；參見例如美國專利號5,930,026；6,445,489；6,504,524；6,512,354；6,531,997；6,753,999；6,825,970；6,900,851；6,995,550；7,012,600；7,023,420；7,034,783；7,061,166；7,061,662；7,116,466；7,119,772；7,177,066；7,193,625；7,202,847；7,242,514；7,259,744；7,304,787；7,312,794；7,327,511；7,408,699；7,453,445；7,492,339；7,528,822；7,545,358；7,583,251；7,602,374；7,612,760；7,679,599；7,679,813；7,683,606；7,688,297；7,729,039；7,733,311；7,733,335；7,787,169；7,859,742；7,952,557；7,956,841；7,982,479；7,999,787；8,077,141；8,125,501；8,139,050；8,174,490；8,243,013；8,274,472；8,289,250；8,300,006；8,305,341；8,314,784；8,373,649；8,384,658；8,456,414；8,462,102；8,514,168；8,537,105；8,558,783；8,558,785；8,558,786；8,558,855；8,576,164；8,576,259；8,593,396；8,605,032；8,643,595；8,665,206；8,681,191；8,730,153；8,810,525；8,928,562；8,928,641；8,976,444；9,013,394；9,019,197；9,019,198；9,019,318；9,082,352；9,171,508；9,218,773；9,224,338；9,224,342；9,224,344；9,230,492；9,251,736；9,262,973；9,269,311；9,299,294；9,373,289；9,390,066；9,390,661；和9,412,314；及美國專利申請公開號2003/0102858；2004/0246562；2005/0253777；2007/0091418；2007/0103427；2007/0176912；2008/0024429；2008/0024482；2008/0136774；2008/0291129；2008/0303780；2009/0174651；2009/0195568；2009/0322721；2010/0194733；2010/0194789；2010/0220121；2010/0265561；2010/0283804；2011/0063314；2011/0175875；2011/0193840；2011/0193841；2011/0199671；2011/0221740；2012/0001957；2012/0098740；2013/0063333；2013/0194250；2013/0249782；2013/0321278；2014/0009817；2014/0085355；2014/0204012；2014/0218277；2014/0240210；2014/0240373；2014/0253425；2014/0292830；2014/0293398；2014/0333685；2014/0340734；2015/0070744；2015/0097877；2015/0109283；2015/0213749；2015/0213765；2015/0221257；2015/0262255；2015/0262551；2016/0071465；2016/0078820；2016/0093253；2016/0140910；及2016/0180777(這些專利和申請在下文中可能被稱為MEDEOD(驅動電光顯示器的方法)申請)； (i)顯示器的應用；參見例如美國專利號7,312,784及8,009,348；以及 (j)非電泳顯示器，如美國專利號6,241,921；及美國專利申請公開號2015/0277160；及美國專利申請公開號2015/0005720及2016/0012710中所述的。
許多上述專利和申請都認識到封裝的電泳介質中圍繞離散微膠囊的壁可以被連續相取代，從而產生所謂的聚合物分散電泳顯示器，其中該電泳介質包含複數個離散的電泳流體的液滴以及聚合物材料的連續相，並且即使沒有離散的囊膜與每個單獨的液滴相關聯，在這種聚合物分散的電泳顯示器內的電泳流體的離散液滴也可以被視為膠囊或微膠囊；參見例如美國專利號6,866,760。因此，就本申請的目的而言，這種聚合物分散的電泳介質被視為是封裝電泳介質的亞種。
相關類型的電泳顯示器是所謂的微單元電泳顯示器。在微單元電泳顯示器中，帶電粒子和流體沒有被封裝在微膠囊內，而是保留在載體介質內形成的複數個空腔內，該載體介質通常是聚合物膜。參見例如美國專利號6,672,921和6,788,449。
儘管電泳介質通常是不透明的(例如，因為在許多電泳介質中，粒子基本上阻止了可見光通過顯示器的傳輸)並且以反射模式運行。許多電泳顯示器可以在所謂的快門模式下運行，其中一種顯示狀態基本上是不透明的，一種是透光的。參見例如美國專利號5,872,552；6,130,774；6,144,361；6,172,798；6,271,823；6,225,971；及6,184,856。與電泳顯示器類似但依賴電場強度變化的介電泳顯示器可以在類似的模式下運行；參見美國專利號4,418,346。其它類型的電光顯示器也可能能夠在快門模式下運行。以快門模式運行的電光介質可用於全彩顯示器的多層結構；在這樣的結構中，與顯示器的觀看面相鄰的至少一層在快門模式下運行以暴露或隱藏離觀看面更遠的第二層。
封裝的電泳顯示器通常不會受到傳統電泳設備的集群和解決失效模式的影響，並提供進一步的優勢，例如在各種柔性和剛性基板上印刷或塗佈顯示器的能力(印刷一詞的使用意在包含所有形式的印刷和塗佈，包含但不限於：預計量塗佈，例如貼片模具塗佈、狹縫或擠出塗佈、滑動或級聯塗佈、簾塗布；輥塗，例如刮刀輥塗佈、正向和反向輥塗佈；凹版塗佈；浸塗佈；噴塗佈；彎液面塗佈；旋塗佈；刷塗佈；氣刀塗佈；絲網印刷處理；靜電印刷處理；熱印處理；噴墨印刷處理；電泳沉積(參見美國專利號7,339,715)；以及其它類似技術)。因此，所得的顯示器可以是柔性的。此外，因為顯示介質可以印刷(使用各種方法)，所以可以廉價地製造顯示器本身。
如上所述，大多數簡單的先前技術電泳介質基本上只顯示兩種顏色。這種電泳介質使用在有色流體中具有第一顏色的單一類型電泳粒子，該有色流體具有第二、不同的顏色(在這種情況下，當粒子位於顯示器的觀看面附近時顯示第一顏色，並且當粒子與觀看面間隔開時顯示第二顏色)，或者使用在未著色流體中具有不同的第一和第二顏色的第一和第二類型的電泳粒子(在這種情況下，當第一類型粒子位於顯示器的觀看面附近時顯示第一種顏色，並且當第二類型粒子位於顯示器的觀看面附近時顯示第二顏色)。通常這兩種顏色為黑色和白色。如果需要全彩顯示器，可以在單色(黑色與白色)顯示器的觀看面上沉積濾色器陣列。帶有彩色濾色器陣列的顯示器依靠區域共享和顏色混合來創建顏色刺激。可用的顯示區域在例如紅/綠/藍(RGB)或紅/綠/藍/白(RGBW)三或四種原色之間共享，並且濾色器可以按一維(條紋)或二維(2x2)重複模式來排列。原色或多於三種原色的其它選擇在本領域中也是習知的。選擇足夠小的三種(在RGB顯示器的情況下)或四種(在RGBW顯示器的情況下)子像素，以在預期的觀看距離下，它們在視覺上混合在一起成為具有均勻顏色刺激(‘顏色混合’)的單個像素。區域共享的固有缺點是色料始終存在，只能通過將底層單色顯示器的相應像素切換為白色或黑色(打開或關閉相應的原色)來調製顏色。例如，在理想的RGBW顯示器中，每個紅色、綠色、藍色和白色原色都佔據顯示區域的四分之一(四分之一的子像素)，白色子像素與底層單色顯示白色一樣亮，並且每個有色的子像素不比單色顯示白色的三分之一亮。顯示器整體顯示的白色亮度不能超過白色子像素亮度的一半(顯示器的白色區域是通過顯示每四個白色子像素中的一個來產生的，加上每個有色子像素在其有色形式中相當於一個白色子像素的三分之一，因此三個有色子像素組合起來的貢獻不會超過一個白色子像素)。通過將切換為黑色的有色像素的區域共享來降低顏色的亮度和飽和度。當混合黃色時，區域共享尤其成了問題，因為它比任何其它相同亮度的顏色都要亮，而飽和黃色幾乎與白色一樣明亮。而將藍色像素(顯示區域的四分之一)切換為黑色會使黃色太暗。
美國專利號8,576,476及8,797,634描述了具有單個背板的多色電泳顯示器，該背板包含獨立可定址的像素電極和共用、透光前電極。該背板與該前電極之間設置有複數個電泳層。這些應用中描述的顯示器能夠在任何像素位置呈現任何原色(紅色、綠色、藍色、青色、洋紅色、黃色、白色和黑色)。然而，使用位於單組定址電極之間的多個電泳層存在著缺點。特定層中的粒子所經歷的電場會低於用相同電壓定址的單個電泳層的情況。此外，最靠近觀看面的電泳層中的光學損失(例如，由光散射或不需要的吸收引起)可能會影響在底層的電泳層中形成的圖像的外觀。
兩種其它類型的電泳顯示系統提供能夠在任何像素位置呈現任何顏色的單一電泳介質。具體而言，美國專利號9,697,778描述了一種顯示器，其中染色溶劑與白色(光散射)粒子結合，當施加低電壓時該粒子往第一方向移動，而當施加較高電壓時該粒子往相反方向移動。當白色粒子和染色溶劑與另外兩個與白色粒子帶相反電荷的粒子結合時，可以呈現全色顯示。然而，'778專利的顏色狀態對於例如文本閱讀器的應用是不可接受的。特別是，總會有一些染色流體將白色散射粒子與觀看面分開，這會導致顯示器的白色狀態著色。
美國專利號9,921,451中描述了能夠在任何像素位置呈現任何顏色的第二種形式的電泳介質。在'451專利中，電泳介質包含四種粒子：白色、青色、洋紅色和黃色，其中兩種粒子帶正電，兩種帶負電。然而，'451專利的顯示器也受到與白色狀態的顏色混合的影響。因為其中一種粒子與白色粒子具有相同的電荷，所以當需要白色狀態時，一定量的相同電荷粒子隨著白色粒子向觀看面移動。雖然可以通過複雜的波形克服這種不需要的著色，但此類波形會大大增加顯示器的更新時間，並且在某些情況下，會導致圖像之間出現不可接受的“閃爍”。
本文公開了包含四種粒子的改進電泳顯示系統。而現有技術描述了四組粒子，每個電荷極性有兩種粒子，本發明使用一種電荷極性(通常帶負電荷)的單一類型粒子和相反電荷極性(通常帶正電荷)的三種類型的粒子。這種佈置確保第一電荷極性(通常為白色)的單個粒子的快速且乾淨的光學狀態。此外，當選擇具有相反電荷極性的粒子並帶有合適的互補色時，可以產生高質量的處理黑色，其允許在白色文本翻頁時快速更新黑色。
在第一方面，本發明提供了一種電泳介質，其包括非極性流體且包含具有第一光學性質及第一電荷極性的第一類型的粒子、具有第二光學性質，並具有第一電荷量的第二電荷極性的第二粒子，該第二粒子具有與該粒子共價結合之聚合物的表面塗層、具有第三光學性質，並具有小於該第一電荷量的第二電荷量之該第二電荷極性的第三類型的粒子、以及具有第四光學性質，並具有大於該第一電荷量的第三電荷量之該第二電荷極性的第四粒子。其中，該第三類型的粒子及該第四類型的粒子皆包含與該粒子複合的聚合物層。在一些實施例中，該電泳介質設置在相距10至50微米的兩個電極之間，該第一類型的粒子在該兩個電極之間施加20伏時的電泳遷移率低於在該電極之間施加10伏時的電泳遷移率。在一些實施例中，該第一粒子是光散射粒子，並且該第二、該第三、及該第四粒子是吸光的。在一些實施例中，該第一粒子是白色的，並且該第二、該第三、及該第四粒子選自青色、洋紅色、和黃色。在一些實施例中，當各個粒子按15%的體積百分比(體積粒子對體積溶液)約略等向性地分佈在具有折射率小於1.55的非極性流體中以製成溶液時，該黃色、洋紅色、和青色顏料分別在650、550和450奈米處表現出漫射反射率，並且將該溶液設置於黑色背景上約1微米厚的層中。在一些實施例中，該第一電荷極性為負極性且該第二電荷極性為正極性。在一些實施例中，電泳介質設置在彩色電泳顯示器中。彩色電泳顯示器包含位於觀看面的透光電極、包含耦合到像素電極的薄膜電晶體陣列的背板、以及如上所述的在透光電極和背板之間的彩色電泳介質。這種顯示器可以併入電子書閱讀器、可攜電腦、平板電腦、行動電話、智慧卡、標誌、手錶、貨架標籤或快閃驅動器。
在第二方面，本發明提供了一種電泳介質，其包括非極性流體且包含具有第一光學性質及第一電荷極性的第一類型的粒子、具有第二光學性質，並具有第一電荷量的第二電荷極性的第二類型的粒子，該第二粒子不具有聚合物的表面塗層、具有第三光學性質，並具有小於該第一電荷量的第二電荷量之該第二電荷極性的第三類型的粒子、以及具有第四光學性質，並具有大於該第一電荷量的第三電荷量之該第二電荷極性的第四粒子。其中，該第三類型的粒子及該第四類粒子皆包含與該粒子複合的聚合物層。在一些實施例中，當該電泳介質設置在相距10至50微米的兩個電極之間時，該第一類型的粒子在該兩個電極之間施加20伏時的電泳遷移率低於在該電極之間施加10伏時的電泳遷移率。在一些實施例中，該第一粒子是光散射粒子，並且該第二、該第三、及該第四粒子是吸光的。在一些實施例中，該第一粒子是白色的，並且該第二、該第三、及該第四粒子選自青色、洋紅色、和黃色。在一些實施例中，當各個粒子按15%的體積百分比(體積粒子對體積溶液)約略等向性地分佈在具有折射率小於1.55的非極性流體中以製成溶液時，該黃色、洋紅色、和青色顏料分別在650、550和450奈米處表現出漫射反射率，並且將該溶液設置於黑色背景上約1微米厚的層中。在一些實施例中，該第一電荷極性為負極性且該第二電荷極性為正極性。在一些實施例中，該電泳介質設置在彩色電泳顯示器中。彩色電泳顯示器包含位於觀看面的透光電極、包含耦合到像素電極的薄膜電晶體陣列的背板、以及如上所述在透光電極和背板之間的彩色電泳介質。這種顯示器可以併入電子書閱讀器、可攜電腦、平板電腦、行動電話、智慧卡、標誌、手錶、貨架標籤或快閃驅動器。
在第三方面，本發明提供了一種電泳介質，其包括非極性流體且包含具有第一光學性質及第一電荷極性的第一類型的粒子、具有第二光學性質，並具有第一電荷量的第二電荷極性的第二類型的粒子，對於該電泳介質中每克的該第二粒子，該第二粒子具有吸附到該第二粒子上的大於200毫克的電荷控制劑(CCA)、具有第三光學性質，並具有小於該第一電荷量的第二電荷量之該第二電荷極性的第三類型的粒子、以及具有第四光學性質，並具有大於該第一電荷量的第三電荷量之該第二電荷極性的第四粒子。其中，對於該電泳介質中各每克的該第三及該第四粒子，該第三類粒子及該第四類粒子各自具有吸附到該第三及該第四粒子上的小於50毫克的電荷控制劑(CCA)。在一些實施例中，該電荷控制劑包含四級胺頭部基團和脂肪酸尾部。在一些實施例中，當該電泳介質設置在相距10至50微米的兩個電極之間時，該第一類型的粒子在該兩個電極之間施加20伏時的電泳遷移率低於在該電極之間施加10伏時的電泳遷移率。在一些實施例中，該第一粒子是光散射粒子，並且該第二、該第三、及該第四粒子是吸光的。在一些實施例中，該第一粒子是白色的，並且該第二、該第三、及該第四粒子選自青色、洋紅色、和黃色。在一些實施例中，當各個粒子按15%的體積百分比(體積粒子對體積溶液)約略等向性地分佈在具有折射率小於1.55的非極性流體中以製成溶液時，該黃色、洋紅色、和青色顏料分別在650、550和450奈米處表現出漫射反射率，並且將該溶液設置於黑色背景上約1微米厚的層中。在一些實施例中，該第一電荷極性為負極性且該第二電荷極性為正極性。在一些實施例中，該電泳介質設置在彩色電泳顯示器中。該彩色電泳顯示器包含位於觀看面的透光電極、包含耦合到像素電極的薄膜電晶體陣列的背板、以及如上所述在透光電極和背板之間的彩色電泳介質。這種顯示器可以併入電子書閱讀器、可攜電腦、平板電腦、行動電話、智慧卡、標誌、手錶、貨架標籤或快閃驅動器。
本發明包括改進的四粒子電泳介質，包括具有第一極性的第一粒子和具有相反極性但具有不同電荷量的三種其它粒子。通常，這種系統包括負性白色粒子和具有相減性原色的黃色、洋紅色和青色帶正電粒子。此外，一些粒子可以被設計成使它們的電泳遷移率相對於所施加電場的強度是非線性的。因此，隨著施加正確極性的高電場(例如，20V或更大)，一種或多種粒子將經歷電泳遷移率的降低。這種四粒子系統在圖1中示意性地示出，並且其可以在每個像素上提供白色、黃色、紅色、洋紅色、藍色、青色、綠色和黑色。
如圖1所示，八種主要顏色(紅色、綠色、藍色、青色、洋紅色、黃色、黑色、白色)中的每一種都對應於四種粒子的不同排列，這樣觀看者只能看到那些於白色粒子觀看側的有色粒子(即唯一能散射光的粒子)。為了獲得更廣泛的顏色，必須使用額外的電壓位準來更好地控制粒子。在所描述的構想中，第一種(通常為負)粒子是反射性的(通常為白色)，而其它三種帶相反電荷(通常為正)的粒子包括三種基本不散射光(“SNLS”)的粒子。SNLS粒子的使用允許混合顏色並提供比使用相同數量的散射粒子所能實現的更多顏色結果。這些閾值必須充分分離以避免串擾，並且這種分離需要對某些顏色使用高定址電壓。所公開的四粒子電泳介質還可以更快地更新，需要“不那麼閃爍”的過渡，並產生對觀察者更滿意的色譜(因此，商業價值更高)。此外，所公開的構想提供了黑白像素之間的快速更新(例如小於500ms，例如小於300ms，例如小於200ms，例如小於100ms)更新，從而實現黑白文本的快速翻頁。
在圖1中，假設顯示器的觀看面在頂部(如圖所示)，即用戶從該方向觀看顯示器，並且光從該方向入射。正如已經指出的，在較佳的實施例中，本發明的電泳介質中使用的四種粒子中只有一種基本上散射光粒子，並且在圖1中，這個粒子被假定為白色顏料。該光散射白色粒子形成白色反射器，在該白色反射器上可以觀看白色粒子上方的任何粒子(如圖1所示)。進入顯示器觀看面的光穿過這些粒子，被白色粒子反射，穿過這些粒子返回並從顯示器中射出。因此，白色粒子上方的粒子可以吸收各種顏色，並且呈現給用戶的顏色是由白色粒子上方的粒子組合產生的顏色。放置在白色粒子下方(從用戶的角度來看)的任何粒子都被白色粒子遮蔽，並且不會影響顯示的顏色。因為第二、第三和第四粒子基本上是不散射光的，所以它們相對於彼此的順序或排列並不重要，但由於已經陳述的原因，它們相對於白色(光散射)粒子的順序或排列是關鍵的。
更具體地，當青色、洋紅色和黃色粒子位於白色粒子下方時(圖1中的情況[A])，白色粒子上方沒有粒子並且像素僅顯示白色。當單個粒子位於白色粒子上方時，該單個粒子的顏色分別顯示在圖1中的情況[B]、[D]和[F]中的黃色、洋紅色和青色。當兩種粒子位於白色粒子之上時，顯示的顏色是這兩種粒子的組合；在圖1中的情況[C]中，洋紅色和黃色粒子顯示紅色，在情況[E]中，青色和洋紅色粒子顯示藍色，而在情況[G]中，黃色和青色粒子顯示綠色。最後，當所有三種有色粒子都位於白色粒子上方時(圖1中的情況[H])，所有入射光都被三種相減性原色粒子吸收，並且像素顯示黑色。
一種相減性原色可能是由散射光的粒子呈現，因此顯示器將包含兩種類型的光散射粒子，其中一種是白色的，另一種是有色的。然而，在這種情況下，光散射有色粒子相對於覆蓋白色粒子的其它有色粒子的位置將是重要的。例如，在呈現黑色時(當所有三種有色粒子都位於白色粒子之上時)，散射有色粒子不能位於非散射有色粒子上(否則它們將部分或完全隱藏在散射粒子之後，並且呈現的顏色將是散射有色粒子的顏色，而不是黑色)。
圖1顯示了一種理想化的情況，其中顏色是未被沾染的(即光散射白色粒子完全掩蓋了位於白色粒子之後的任何粒子)。實際上，白色粒子的掩蔽可能是不完美的，因此理想情況下完全掩蔽的粒子可能會吸收一些光。這種沾染通常會降低所呈現顏色的亮度和色度。在本發明的電泳介質中，這種顏色沾染應該被最小化到形成的顏色與顏色再現的工業標準相稱的程度。一個特別受歡迎的標準是SNAP(報紙廣告製作標準)，它指定了上述八種原色中每一種的L*、a*和b*值(下文中，“原色”將用於指代八種顏色，黑色、白色、三種相減性原色、以及三種相加性原色，如圖1所示)。
圖2A-2E示出本發明中使用的四種粒子類型的示橫截面示意圖。採用改進的電泳介質的顯示層包括位於觀看側的第一(觀看)表面13，以及位於第一面13的相對側的第二面14。電泳介質設置在該兩面之間。兩條垂直虛線之間的每個空間表示像素。在每個像素內，可以定址電泳介質並且每個像素的觀看面13可以實現圖1所示的顏色狀態，而不需要額外的層，也沒有濾色器陣列。
作為電泳顯示器的標準，第一面13包括透光的共用電極11，例如由其上佈置有氧化銦錫(ITO)的PET片構成。在第二面(14)上具有包括多個像素電極15的電極層12。在美國專利號7,046,228中描述了這種像素電極，該專利的內容通過引用整體併入本文。需要注意的是，雖然針對像素電極層提到了利用薄膜電晶體(TFT)背板驅動的主動矩陣，但本發明的範圍包括其它類型的電極定址，只要這些電極具有所需的功能。例如，頂部和底部電極可以是連續的。此外，與'228專利中描述的那些不同的像素電極背板也是合適的，並且可以包括能夠提供比通常在非晶矽薄膜電晶體背板中發現的更高驅動電壓之主動矩陣背板。
新開發的主動矩陣背板可以包含含有金屬氧化物材料的薄膜電晶體，例如氧化鎢、氧化錫、氧化銦和氧化鋅，或更複雜的金屬氧化物，例如氧化銦鎵鋯。在這些應用中，使用這種金屬氧化物材料來為每個電晶體形成通道形成區，允許更高電壓的更快切換。這種金屬氧化物電晶體還允許薄膜電晶體(TFT)在“關斷”狀態下的洩漏比能通過例如非晶矽TFT實現的更少。在包含n條線的典型掃描TFT背板中，電晶體將處於“關斷”狀態，時間約為刷新顯示器每條線所需的時間比例(n-1)/n。與每個像素相關聯的存儲電容器的任何電荷的洩漏都會導致顯示器的電光性能下降。TFT通常包含閘極電極、閘極絕緣膜(通常為SiO 2)、金屬源極電極、金屬汲極電極和閘極絕緣膜上的金屬氧化物半導體膜，至少部分地與閘極電極、源極電極、和汲極電極重疊。此背板可從Sharp/Foxconn、LG和BOE等製造商處獲得。這種背板能夠提供±30V(或更高)的驅動電壓。在一些實施例中，包括中間電壓驅動器，使得產生的驅動波形可以包括五種位準、或七種位準、或九種位準或更多。
用於此應用的一種較佳的金屬氧化物材料是氧化銦鎵鋅(IGZO)。IGZO-TFT具有20到50倍的非晶矽電子遷移率。通過在主動矩陣背板中使用IGZO TFTs，可以通過合適的顯示驅動器來提供大於30V的電壓。此外，能夠供給至少五種、較佳地七種位準的源極驅動器為四粒子電泳顯示系統提供了不同的驅動範例。於一實施例中，將有兩種正電壓、兩種負電壓和零伏電壓。於另一實施例中，將有三種正電壓、三種負電壓和零伏電壓。於一實施例中，將有四種正電壓、四種負電壓和零伏電壓。這些位準可以在大約-27V到+27V的範圍內選擇，而不受如上所述的頂板切換所強加的限制。
本發明的電泳介質包括在非極性流體17中的四種類型的電泳粒子，如圖2A-2E所示。第一粒子(W-*；空心圓)帶負電並且可以進行表面處理，使得第一粒子的電泳遷移率取決於驅動電場的強度(下面更詳細地討論)。在這種情況下，粒子的電泳遷移率實際上會在更強的電場存在下降低，這有點違反直覺。第二粒子(M++*；黑圈)帶正電，也可以進行表面處理(或有意地未處理)，以便第二粒子的電泳遷移率取決於驅動電場的強度，或在反轉電場方向而被驅動到包含粒子的腔的一側之後，第二粒子的集合的解包速率比第三和第四粒子的集合的解包速率慢。第三粒子(Y+；方格圓)帶正電，但電荷量小於第二粒子的電荷量。此外，可以對第三粒子進行表面處理，但不能以導致第三粒子的電泳遷移率取決於驅動電場強度的方式進行表面處理。也就是說，第三粒子可以具有表面處理，然而這種表面處理不會導致上述隨著電場增加而電泳遷移率降低。第四粒子(C+++；灰色圓圈)具有最高的正電荷量和與第三粒子相同類型的表面處理。如圖2A所示，粒子名義上是白色、洋紅色、黃色和青色，以產生如圖1所示的顏色。然而，本發明不限於此特定顏色組，也不限於一種反射粒子和三種吸收粒子。例如，該系統可以包括一種黑色吸收粒子和三種具有適當匹配反射光譜的紅色、黃色和藍色的反射粒子，以在所有三種反射粒子混合並可見時在表面產生處理白色狀態。
在較佳的實施例中，第一粒子(負電)是白色並且為散射的粒子。第二粒子(正電，中等電荷量)是洋紅色並且具有吸收性的粒子。第三粒子(正電，低電荷量)是黃色並且具有吸收性的粒子。第四粒子(正電，高電荷量)是青色並且具有吸收性的粒子。下表1顯示了可用於本發明的電泳介質的示例性黃色、洋紅色、青色和白色粒子的漫反射率，以及根據Kubelka-Munk分析這些材料分散在聚(異丁烯)基質中的吸收和散射係數的比率。 表1.較佳的黃色、洋紅色、青色和白色粒子的漫反射率。
  0%黑色上1μm層的漫反射率 比率 吸收/散射
顏色 體積 分率 450 nm 550 nm 650 nm K/S 450nm K/S 550nm K/S 650nm
黃色 (Y1) 0.097 4.5% 0.9% 0.5% 9.67 0.38 0.63
黃色 (Y1) 0.147 4.4% 0.9% 0.4% 9.84 0.25 0.02
洋紅色 (M1) 0.115 2.8% 3.8% 0.7% 10.01 10.85 1.27
洋紅色 (M1) 0.158 3.2% 4.1% 1.0% 10.00 10.75 1.64
洋紅色 (M1) 0.190 3.4% 4.1% 1.3% 10.09 10.80 1.03
青色 (C1) 0.112 1.3% 3.7% 4.3% 7.27 11.17 10.22
青色 (C1) 0.157 1.5% 3.8% 4.3% 7.41 11.30 10.37
青色 (C1) 0.202 1.7% 3.9% 4.3% 7.21 11.56 10.47
白色 (W1) 0.147 8.1% 6.2% 4.8% 0.0015 0.0020 0.0026
白色 (W1) 0.279 24.9% 20.6% 17.0% 0.0003 0.0003 0.0004
白色 (W1) 0.339 26.3% 21.7% 18.1% 0.0001 0.0002 0.0002
本發明的電泳介質可以是以上討論的任何形式。因此，電泳介質可以是未封裝的、封裝在由膠囊壁包圍的離散膠囊中、封裝在密封的微單元中、或呈聚合物分散介質的形式。顏料在別處有詳細描述，例如在美國專利號9,697,778和9,921,451中，兩者均通過引用整體併入。簡而言之，白色粒子W1是一種矽烷醇官能化的光散射顏料(二氧化鈦)，如美國專利號7,002,728中所述，已將包含甲基丙烯酸月桂酯(LMA)單體的聚合物材料連接至該顏料。白色粒子W2是一種聚合物塗覆的二氧化鈦，其基本上是如美國專利號5,852,196的例子1中所述產生的，具有包含大約99:1比率的甲基丙烯酸月桂酯和2,2,2-三氟乙基甲基丙烯酸酯的聚合物塗層。黃色粒子Y1是CI顏料黃180，無需塗層即可使用，並在存在Solsperse 19000下通過摩擦分散，如美國專利號9,697,778概括描述的那樣。黃色粒子Y2是CI顏料黃155，無需塗層即可使用，並且在存在Solsperse 19000下通過摩擦分散，如美國專利號9,697,778中概括描述的那樣。黃色粒子Y3是CI顏料黃139，無需塗層即可使用，並且在存在Solsperse 19000下通過摩擦分散，如美國專利號9,697,778中概括描述的那樣。黃色粒子Y4是CI顏料黃139，其通過分散聚合進行塗覆，結合了甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸甲酯和含二甲基矽氧烷的單體，如美國專利號9,921,451的例子4中所述。洋紅色粒子M1是使用乙烯基芐基氯和LMA塗覆的帶正電的洋紅色材料(二甲基喹吖啶酮，CI顏料紅122)，如美國專利號9,697,778號和美國專利號9,921,451的例子5中所述。
洋紅色粒子M2是CI顏料紅122，如美國專利號9,921,451的例子6中所述，其通過分散聚合、甲基丙烯酸甲酯和含二甲基矽氧烷的單體進行塗覆。青色粒子C1是銅酞菁材料(CI顏料藍15:3)，其通過分散聚合進行塗覆，如美國專利號9,921,451的例子7中所述引入甲基丙烯酸甲酯和含二甲基矽氧烷的單體。在一些實施例中，已經發現通過使用Ink Jet Yellow 4GC(Clariant)作為核心黃色顏料，並結合甲基丙烯酸甲酯表面聚合物來改善色域。這種黃色顏料的zeta電位可以通過添加 2,2,2-三氟乙基甲基丙烯酸酯(TFEM)單體和單甲基丙烯酸酯封端的聚(二甲基矽氧烷)來調節。
美國專利號9,697,778中詳細討論了用於促進差異電泳遷移率的電泳介質添加劑和表面處理，以及表面處理與周圍電荷控製劑和/或自由聚合物之間相互作用的提議機制。在這種電泳介質中，控制各種類型粒子間相互作用的一種方式是控制粒子上聚合物塗層的種類、數量和厚度。例如，為了控制粒子特性，使得第二類型粒子與第三類型和第四類型粒子之間的粒子-粒子相互作用小於例如第三類型粒子和第三種的第四類型粒子之間的相互作用，第二類型粒子可以進行聚合物表面處理，而第三類型和第四類型粒子不進行聚合物表面處理，或者進行在粒子表面的單位面積上具有比第二類型粒子低的質量覆蓋的聚合物表面處理。更一般地說，哈梅克常數(它是衡量兩粒子之間凡德瓦相互作用強度的指標，偶位能與哈梅克常數成正比，與兩粒子之間距離的六次方成反比)和/或者需要透過明智地選擇三種粒子上的聚合物塗層來調整粒子間距。
如美國專利號9,921,451中所討論的，不同類型的聚合物可包括不同類型的聚合物表面處理。例如，當帶相反電荷的粒子的最近距離通過空間屏障(通常是接枝或吸附到一個或兩個粒子的表面的聚合物)最大化時，庫侖相互作用可能會減弱。聚合物殼可以是通過本領域習知的接枝處理或化學吸附製成的共價鍵合聚合物，或者可以物理吸附到粒子表面上。例如，聚合物可以是包含不溶和可溶鏈段的嵌段共聚物。或者，聚合物殼可以是動態的，因為它是來自電泳介質的游離聚合物的鬆散網絡，該電泳介質在存在電場和足夠數量和種類的電荷控製劑(CCA–討論如下)的情況下與顏料粒子複合。因此，取決於電場的強度和極性，粒子可能具有更多相關的聚合物，這導致粒子與容器(例如，微膠囊或微單元)和其它粒子的相互作用不同。[聚合物殼的範圍可以方便地通過熱重分析(TGA)來進行評估，該技術中提高了粒子乾燥樣品的溫度，並測量由於熱解導致的質量損失作為溫度的函數。使用TGA，可以測量聚合物粒子的質量比例，並且可以使用已知的核顏料密度和附著在其上的聚合物將其轉換為體積分率。]可以找到聚合物塗層丟失但核顏料保留的條件(這些條件取決於所使用的精確核顏料粒子)。可以使多種聚合物組合如下面關於圖2A至圖2E所描述的那樣工作。例如，在一些實施例中，粒子(通常第一和/或第二粒子)可以具有與容器(例如，微單元或微膠囊)強烈相互作用的共價連接的聚合物殼。同時，其它相同電荷的粒子在溶液中沒有聚合物塗層或與游離聚合物複合，因此這些粒子與容器幾乎沒有相互作用。在其它實施例中，粒子(通常是第一和/或第二粒子)將沒有表面塗層，使得該粒子更容易形成電荷雙層並在強場存在下經歷電泳遷移率降低。
四種粒子分散在其中的流體17清澈無色。流體包含帶電的電泳粒子，這些粒子在電場的影響下穿過流體。較佳的懸浮流體具有低介電常數(約2)、高體積電阻率(約10 15Ohm.cm)、低黏度(小於5 mPas)、低毒性和環境影響、低水溶性(小於10份/百萬(ppm)，如果要使用傳統的水性封裝方法；但請注意，對於非封裝或某些微單元顯示器，此要求可能會放寬)、高沸點(大於約90°C)和低折射率(小於1.5)。最後一個要求源於使用高折射率的散射(通常為白色)顏料，其散射效率取決於粒子和流體之間的折射率不匹配。
有機溶劑如飽和直鍊或支鏈烴、矽油、鹵化有機溶劑和低分子量含鹵素聚合物是一些有用的流體。流體可包含單一成分或可為多於一種成分的共混物以調整其化學和物理特性。用於微囊化處理(如果使用)的反應物或溶劑，例如油溶性單體，也可以包含在流體中。
流體較佳地具有低黏度和在約2至約30，較佳地約2至約15，的範圍內的介電常數，以用於高粒子遷移率。合適的介電流體的例子包括烴類，如Isopar®、十氫化萘(DECALIN)、5-亞乙基-2-降莰烯、脂肪油、石蠟油、矽流體、芳烴，如甲苯、二甲苯、二芳基乙烷(phenylxylylethane)、十二烷基苯或烷基萘、鹵化溶劑，例如全氟萘烷、全氟甲苯、全氟二甲苯、二氯三氟甲苯、3,4,5-三氯苯并三氟化物(3,4,5-trichlorobenzotri fluoride)、氯五氟苯(chloropentafluoro-benzene)、二氯壬烷或五氯苯；以及全氟溶劑，例如來自明尼蘇達州聖保羅(St.Paul MN)的3M Company的FC-43、FC-70或FC-5060；低分子量含鹵素聚合物，例如來自俄勒岡州波特蘭(Portland, Oregon)的TCI America的聚(全氟環氧丙烷)；及聚(三氟氯乙烯)，例如來自紐澤西州河邊(River Edge, NJ)之Halocarbon Product Corp.的鹵碳油(Halocarbon Oil)；及全氟聚醚(perfluoropolyalkylether)，例如來自Ausimont的Galden、或來自德拉瓦州(Delaware)之DuPont的氟素(Krytox)油和潤滑脂K-Fluid系列、Dow-corning的聚二甲基矽氧烷基矽油(DC-200)。
電泳介質通常還包括一種或多種電荷控製劑(CCA)，並且還可以包括電荷導向劑。CCA和電荷導向劑通常包含低分子量表面活性劑、聚合物試劑或一種或多種成分的混合物，用於穩定或以其它方式改變電泳粒子上電荷的符號和/或大小。CCA通常是包含離子或其它極性基團的分子，下文稱為頭基團。正離子或負離子頭基中的至少一個較佳地連接至非極性鏈(通常為烴鏈)，其在下文中被稱為尾基團。認為CCA在內相中形成反分子束，並且它是一小群帶電反分子束，其導致通常用作電泳液的非常非極性流體具有導電性。
CCA的添加提供了反分子束的生產，包括一個高度極性的核，其大小可以從1奈米到幾十奈米(並且可能具有球形、圓柱形、或其它幾何形狀)，被CCA分子的非極性尾基團包圍。在電泳介質中，通常可以區分三相：具有表面的固體粒子、以極小液滴(反分子束)形式分佈的高極性相、及包含流體的連續相。在施加電場時，帶電粒子和帶電反分子束都可以在流體中移動，因此有兩條平行的導電路徑通過流體(其本身通常具有極小的電導率)。
CCA的極性核被認為通過吸附到表面上來影響表面上的電荷。在電泳顯示器中，這種吸附可能是在電泳粒子的表面或微囊的內壁(或其它固相，如微單元的壁)上，以形成類似於反分子束的結構，這些結構在下文中稱為作為半分子束。當離子對中的一個離子比另一個更牢固地附著在表面上時(例如，通過共價鍵合)，半分子束和未鍵結的反分子束之間的離子交換會導致電荷分離，其中結合力較強的離子仍然與粒子結合，結合力較弱的離子會變成併入到自由反分子束的核中。
形成CCA頭基團的離子材料也可能在粒子(或其它)表面誘導離子對形成。因此，CCA可以執行兩個基本功能：在表面的產生電荷和從表面分離的分離電荷。產生電荷可能是來自CCA分子中存在的某些部分或以其他方式併入反分子束核或流體中的某些部分與粒子表面之間的酸鹼或離子交換反應。因此，有用的CCA材料是那些能夠參與這種反應或本領域習知的任何其它充電反應的材料。
可用於本發明介質的非限制性類別電荷控製劑包括有機硫酸鹽或磺酸鹽、金屬皂、嵌段或梳狀共聚物、有機醯胺、有機兩性離子以及有機磷酸鹽和膦酸鹽。有用的有機硫酸鹽和磺酸鹽包括但不限於雙(2-乙基己基)磺基琥珀酸鈉、十二烷基苯磺酸鈣、石油磺酸鈣、中性或鹼性二壬基萘磺酸鋇、中性或鹼性二壬基萘磺酸鈣、十二烷基苯磺酸鈉鹽和銨月桂基硫酸鹽。有用的金屬皂包括但不限於鹼性或中性石油磺酸鋇、碳酸鈣、鈷、鈣、銅、錳、鎂、鎳、鋅、羧酸如環烷酸、辛酸、油酸、棕櫚酸、硬脂酸和肉荳蔻酸等。有用的嵌段或梳形共聚物包括，但不限於，(A)用對甲苯磺酸甲酯季銨化的甲基丙烯酸2-(N,N-二甲氨基)乙酯聚合物和(B)聚(甲基丙烯酸2-乙基己酯)和具有聚(12-羥基硬脂酸)的油溶性尾部且分子量約為1800的梳狀接枝共聚物，懸垂在聚(甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸)的油溶性錨定基團上的AB二嵌段共聚物。有用的有機醯胺/胺包括但不限於聚異丁烯琥珀醯亞胺，例如OLOA 371或1200(可從德州休士頓(Houston, Tex.)之Chevron Oronite Company LLC獲得)或SOLSPERSE 17000或19000(可從俄亥俄州威克利夫(Wickliffe, OH)之Lubrizol獲得：Solsperse是註冊商標)和N-乙烯基吡咯烷酮聚合物。有用的有機兩性離子包括但不限於卵磷脂。有用的有機磷酸鹽和膦酸鹽包括但不限於具有飽和及不飽和酸取代基的磷酸化甘油單酯和甘油二酯的鈉鹽。CCA有用的尾基團包括烯烴的聚合物，例如分子量在200至10,000範圍內的聚(異丁烯)。頭基團可以是磺酸、磷酸或羧酸或醯胺類、或者胺基，例如伯、仲、叔或季銨基團。在美國專利公開號2017/0097556中公開了一類可用於所公開的四粒子電泳介質的CCA，該專利公開全文以引用方式併入本文。此類CCA通常包括季胺頭基團和不飽和聚合物尾部，即包括至少一個C-C雙鍵。聚合物尾通常是脂肪酸尾。可以使用多種CCA分子量。在一些實施例中，CCA的分子量為12,000克/莫耳或更大，例如在14,000克/莫耳和22,000克/莫耳之間。
本發明的介質中使用的電荷輔助劑可以使電泳粒子表面上的電荷偏置，如下文更詳細描述者。這種電荷輔助劑可以是布朗斯台德或路易斯酸或鹼。示例性電荷輔助劑公告於美國專利號9,765,015、10,233,339和10,782,586中，所有這些專利均通過引用整體併入。示例性輔助劑可包括含有至少兩個羥基的多羥基化合物，包括但不限於乙二醇、2,4,7,9-四甲基癸炔-4,7-二醇、聚(丙二醇)、五乙二醇、三丙二醇乙二醇、三甘醇、甘油、季戊四醇、甘油參(12-羥基硬脂酸酯)、單羥基硬脂酸酯丙三醇和單羥基硬脂酸酯乙二醇。在同一分子中含有至少一個醇官能團和一個胺官能團的胺基醇化合物的實例包括但不限於三異丙醇胺、三乙醇胺、乙醇胺、3-胺基-1-丙醇、鄰-胺基苯酚、5-胺基-1-戊醇和四(2-羥乙基)乙二胺。在一些實施例中，電荷輔助劑以每克粒子質量約1至約500毫克(“mg/g”)的量存在於電泳顯示介質中，更佳地在約50至約200mg/g之間。
可以添加粒子分散穩定劑以防止粒子絮凝或附著到膠囊或其它壁或表面。對於在電泳顯示器中用作流體的典型高電阻率液體，可以使用非水性表面活性劑。這些包括但不限於乙二醇醚、炔二醇、烷醇醯胺、山梨糖醇衍生物、烷基胺、季胺、咪唑啉、二烷基氧化物和磺基琥珀酸酯。
如美國專利號7,170,670中所述，可以通過包括在流體中具有數均分子量超過約20,000的聚合物來改善電泳介質的雙穩定性，該聚合物基本上不吸收電泳粒子；聚(異丁烯)是用於此目的的較佳聚合物。此外，在例如美國專利號6,693,620中所述，其表面帶有固定電荷的粒子在周圍流體中建立了一個帶相反電荷的雙電層。CCA的離子頭基團可以與電泳粒子表面上的帶電基團進行離子配對，形成一層固定或部分固定的帶電物質。在該層之外是包含帶電(反)分子束的擴散層，該分子束包含流體中的CCA分子。在傳統的直流電泳中，施加的電場對固定的表面電荷施加力，對移動的反電荷施加相反的力，從而在擴散層內發生滑動，粒子相對於流體移動。滑移面的電位稱為zeta電位。
其結果是，電泳介質中的一些粒子類型具有不同的電泳遷移率，這取決於橫跨電泳介質的電場強度。例如，當第一(低強度，即大約±10V或更小)電場被施加到電泳介質，第一類型粒子在相對於電場的方向上移動。然而，當第二(高強度的，即大約±20V以上)電場被施加時，與第一個電場極性相同，該第一類型粒子開始在相對於該電場相反的方向上移動。從理論上講，這種行為是由帶電反分子束或帶反電電泳粒子介導的高度非極性流體內的傳導引起的。因此，任何電化學產生的質子(或其它離子)可能通過分子束核中的非極性流體進行傳輸或吸附在電泳粒子上。例如，如美國專利號9,697,778的圖5B所示，帶正電的反分子束可以接近以相反方向行進的負電電泳粒子，其中反分子束併入到帶負電粒子周圍的雙電層中(雙電層包括具有增強的反離子濃度的電荷擴散層和粒子上的半分子束表面吸附塗層；在後的一種情況下，反分子束電荷將變成與滑動殼(slip envelope)內的粒子相關聯，如上所述，定義了粒子的zeta電位)。通過這種機制，帶正電的離子的電化學電流流過電泳流體，帶負電的粒子可能會變成偏向於更正的電荷。結果，例如第一負電類型粒子的電泳遷移率是電化學電流大小和正電荷靠近粒子表面的停留時間的函數，其是電場強度的函數。
此外，也如美國專利號9,697,778中所述，可以製備帶正電的粒子，其也根據所施加的電場表現出不同的電泳遷移率。在一些實施例中，可將二級(或co-)CCA添加至電泳介質以調節各種粒子的zeta電位。仔細選擇co-CCA可以允許改變一種粒子的zeta電位，同時保持其它粒子的zeta電位基本不變，允許密切控制切換過程中各種粒子的電泳速度和粒子間相互作用。
在一些實施例中，在電泳粒子的合成過程中加入用於最終配方的一部分電荷控製劑以設計所需的zeta電位並影響由於強電場引起的電泳遷移率降低。例如，已經觀察到在聚合物接枝期間添加季胺電荷控製劑將導致一定量的CCA與粒子復合(這可以通過從電流體中去除粒子並隨後用THF從顏料上剝離表面物質以去除所有吸附物質來證實。當用1H NMR評估THF提取物時，明顯地，大量的CCA被吸附到顏料粒子上或與表面聚合物複合)。實驗表明，粒子表面聚合物中的高CCA負載有利於在強電場存在下在粒子周圍形成電荷雙層。例如，每克成品洋紅色粒子含有大於200毫克電荷控製劑(CCA)的洋紅色粒子在高正電場存在下具有優異的停留性能。(參見如圖2C和以上描述)。在一些實施例中，CCA包括季胺頭基團和脂肪酸尾部。在一些實施方案中，脂肪酸尾是不飽和的。當電泳介質中的一些粒子包含高CCA負載時，重要的是需要一致的電泳遷移率的粒子而沒有大量的CCA負載，例如每克成品粒子少於50毫克電荷控製劑(CCA)，例如每克成品粒子少於10毫克電荷控製劑(CCA)。
在其它實施例中，在Isopar E中的Solsperse 17000存在下，包含四種類型粒子的電泳介質受益於添加少量酸性物質，例如二叔丁基水楊酸的鋁鹽(Bontron E-88，可自紐澤西州肯尼渥斯(Kenilworth, NJ)之Orient Corporation獲得)。添加酸性物質將許多粒子(儘管不是全部)的zeta電位移動到更正的值。在一個實施例中，約1%的酸性材料和99%的Solsperse 17000(基於兩種材料的總重量)將第三類型粒子(Y+)的zeta電位從-5mV移動到約+20mV。特定粒子的zeta電位是否被路易斯酸性材料如鋁鹽改變將取決於粒子表面化學的細節。
表2示出較佳實施例中三種類型的有色和單一白色粒子的示例性相對zeta電位。 表2.在白色粒子的相對zeta電位存在下，有色粒子的相對zeta電位。
白色zeta電位(mV)
-30 0 10 20
青色zeta電位 (mV) 80 110 80 70 60
洋紅色zeta電位 (mV) 40 70 40 30 20
+黃色zeta電位 (mV) 20 50 20 10 0
-黃色zeta電位(mV) -20 10 -20 -30 -40
在一個實施例中，負電(白色)粒子具有-30mV的zeta電位，其餘的三種粒子相對於白色粒子都是正電的。因此，包含正電青色、洋紅色和黃色粒子的顯示器可以在黑色狀態(所有有色粒子相對於觀看面位於白色粒子之前)和白色狀態之間切換，白色粒子最靠近觀察者，並阻止觀察者感知到剩餘的三種粒子。相比之下，當白色粒子具有0V的zeta電位為時，帶負電的黃色粒子是所有粒子中帶有最多負電者，因此包含該粒子的顯示器將在黃色和藍色狀態之間切換。如果白色粒子帶正電，也會發生這種情況。然而，帶正電的黃色粒子將比白色粒子帶有更多的正電，除非其zeta電位超過+20mV。
本發明的電泳介質的行為與取決於所施加電場的白色粒子的遷移率(在表2中表示為zeta電位)一致。因此，在表2所示的例子中，當用低電壓定址時，白色粒子可能會表現得好像其zeta電位為-30mV，但當用更高電壓定址時，它可能會表現得好像其zeta電位為更高的正電位，也許甚至高達+20mV(與黃色粒子的zeta電位匹配)。因此，當以低電壓定址時，顯示器將在黑色和白色狀態之間切換，但當以更高電壓定址時，將在藍色和黃色狀態之間切換。
在高(例如“±H”，例如±20V，例如±25V)電場和低(例如“±L”，例如±5V，例如±10V)電場存在下各種粒子的運動如圖2B-2E所示。為了說明目的，虛線包圍的每個框代表由頂部透光電極21和底部電極22限定的像素，其可以是主動矩陣的像素電極，但也可以是透光電極，或分段電極等。從第一狀態開始，其中所有的正粒子都存在於觀看面(名義上是黑色)，電泳介質可以被驅動到四種不同的光學狀態，如圖2B-2E所示。2B-2E。在較佳實施例中，這導致白色光學狀態(圖2B)、洋紅色光學狀態(圖2C)、黃色光學狀態(圖2D)和紅色光學狀態(圖2E)。明顯地，圖1的其餘四種光學狀態是可以通過顛倒初始狀態和驅動電場的順序來實現，如圖5中的簡寫所示。
當用低電壓定址時，如圖2B，當負電壓施加到背板時，粒子根據它們的相對zeta電位及相對速度表現，其以箭頭表示。因此，在此例子中，青色粒子比洋紅色粒子移動得更快，而洋紅色粒子則比黃色粒子移動得更快。第一(正)脈波不會改變粒子的位置，因為它們的運動已經受到外殼壁的限制。第二(負)脈波交換有色和白色粒子的位置，因此顯示器在黑色和白色狀態之間切換，儘管瞬態顏色反映了有色粒子的相對遷移率。反轉脈波的起始位置和極性允許從白色過渡到黑色。因此，與通過處理黑色或處理白色實現多種顏色的其它黑白配方相比，該實施例提供了需要較低電壓(並且消耗較少功率)的黑白更新。
在圖2C中，第一(正)脈波具有高正電壓，足以降低洋紅色粒子(即三種帶正電荷的有色粒子的中間遷移率的粒子)的遷移率。由於流動性降低，洋紅色粒子基本上保持原地不動，隨後在相反方向的低電壓脈波使青色、白色和黃色粒子比洋紅色粒子移動得更多，從而在觀看面產生洋紅色，負的白色粒子位於洋紅色粒子之後。重要的是，如果脈波的起始位置和極性顛倒(相當於從與觀看面相反的一側觀看顯示器，即通過電極22)，該脈波序列將產生綠色(即黃色和青色粒子)。
在圖2D中，第一脈波具有低電壓，不會顯著地降低洋紅色粒子或白色粒子的遷移率。然而，第二脈波具有高負電壓，降低了白色粒子的遷移率。這允許在三種正粒子之間更有效地競爭，使得最慢的粒子類型(在本例中為黃色)在白色粒子的前面仍然可見，其運動因較早的負脈波而減弱。值得注意的是，黃色粒子不會到達包含粒子的空腔的頂面。重要的是，如果脈波的起始位置和極性顛倒(相當於從與觀看面相反的一側觀看顯示器，即通過電極22)，該脈波序列將產生藍色(即洋紅色和青色粒子的混合物)。
最後，圖2E示出當兩個脈波都是高電壓時，洋紅色粒子的遷移率將被第一高正脈波降低，而青色和黃色之間的競爭將通過第二高負脈波引起的白色遷移率的降低而增強。這會產生紅色。重要的是，如果脈波的起始位置和極性顛倒(相當於從與觀看面相反的一側觀看顯示器，即通過電極22)，該脈波序列將產生青色。
為了獲得高分辨率顯示器，顯示器的各個像素必須是可定址的，而不會受到相鄰像素的干擾。實現這目標的一種方式是提供非線性元件的陣列，例如電晶體或二極管，其中至少一個非線性元件與每個像素相關聯，以產生“主動矩陣”顯示器。定址一個像素的定址或像素電極通過相關聯的非線性元件連接到適當的電壓源。通常，當非線性元件是電晶體時，像素電極連接到電晶體的汲極，並且在下面的描述中將假設這種佈置，儘管它本質上是任意的以及像素電極可以連接到電晶體的源極。一般來說，在高分辨率陣列中，像素排列在二維的行列陣列中，使得任何特定像素都由一個指定行和一個指定列的交叉點來唯一地定義。每列的所有電晶體的源極連接到單列電極，而每行的所有電晶體的閘極連接到單行電極；同樣地，將源極分配給行和將閘極分配給列是常規的，但本質上是任意的，並且如果需要的話可以反向設置。行電極連接到行驅動器，其本質上確保在任何給定時刻僅選擇一行，即向所選的行電極施加選擇電壓，以確保所選行中的所有電晶體是導通的，而對所有其它行施加非選擇電壓，以確保這些非選擇行中的所有電晶體保持非導通。列電極連接到列驅動器，列驅動器將所選的電壓施加到不同的列電極上，以將所選行中的像素驅動到它們所需的光學狀態(上述電壓是相對於共用前電極而言的，該前電極通常設置在與非線性陣列相對的電光介質的一側，並在整個顯示器上延伸)。在稱為“線定址時間”的預選間隔後，所選行被取消選擇，下一行被選中，並且列驅動器上的電壓發生變化，以便寫入顯示器的下一行。重複此過程，以便以逐行方式寫入整個顯示器。
傳統上，每個像素電極具有與其相關聯的電容器電極，使得像素電極與電容電極形成電容。參見例如國際專利申請WO 01/07961。在一些實施例中，N型半導體(例如非晶矽)可以用於形成電晶體並且施加到閘極電極的“選擇”和“非選擇”電壓可以分別是正的和負的。
附圖的圖3描繪了電泳顯示器的單個像素的示例性等效電路。如圖所示，該電路包含形成在像素電極和電容電極之間的電容器10。電泳介質20被表示為並聯的電容器和電阻器。在一些情況下，與像素相關聯的電晶體的閘極電極和像素電極之間的直接或間接耦合電容30(通常稱為“寄生電容”)可能對顯示器產生不想要的噪聲。通常，寄生電容30比存儲電容10的寄生電容小很多，並且當顯示器的像素行被選擇或取消選擇時，寄生電容30可能對像素電極產生很小的負偏移電壓，也稱為作為“反衝電壓”，其通常小於2伏。在一些實施例中，為了補償不需要的“反衝電壓”，共用電位V com可以被供給給與每個像素相關聯的頂板電極和電容電極，使得當V com被設置為等於反衝電壓(V KB)的值時，供給給顯示器的每個電壓都可以抵消相同的量，並且沒有淨直流不平衡的經歷。
然而，當V com設置為未補償反衝電壓的電壓時，可能會出現問題。當需要向顯示器施加比單獨從背板得到的電壓更高的電壓時，可能會發生這種情況。本領域眾所周知，例如，如果背板供給名義上的+V、0或-V的選擇，則施加到顯示器的最大電壓可以加倍，而V com被供給為-V。在這種情況下經歷的最大電壓為+2V(即在背板相對於頂板)，而最小值為零。如果需要負電壓，則V com電位必須至少升高到零。用於使用頂板切換對具有正電壓和負電壓的顯示器進行定址的波形必須因此具有分配給多於一個V com電壓設置中的每一個的特定幀。
美國專利號9,921,451中描述的一組用於驅動具有四種粒子的彩色電泳顯示器的波形，該專利通過引用併入本文。在美國專利號9,921,451中，向像素電極施加了七種不同的電壓：三種正電壓、三種負電壓和零電壓。然而，在一些實施例中，這些波形中使用的最大電壓高於非晶矽薄膜電晶體可以處理的電壓。在這種情況下，可以通過使用頂板切換來獲得合適的高電壓。當(如上所述)V com有意地設置為V KB時，可以使用獨立的電源供應器。然而，當使用頂板切換時，使用與V com設置一樣多的獨立電源供應器既昂貴又不方便。此外，已知頂板切換會增加反衝，從而降低顏色狀態的穩定性。
可以以先前技術中習知的幾種方式使用本發明的電泳流體來構造顯示裝置。電泳流體可以封裝在微膠囊中或結合到微單元結構中，然後用聚合物層密封。微膠囊或微單元層可以塗覆或壓印到帶有透明導電材料塗層的塑料基板或薄膜上。可以使用導電黏合劑將這個組件層壓到帶有像素電極的背板。另外，可以將電泳流體直接分配在薄開孔網格上，該網格已經設置在包含像素電極的主動矩陣的背板上。然後可以用集成保護片/透光電極對填充的網格進行頂部密封。
圖4示出了適用於本發明的顯示器結構200的示意橫截面圖(未按比例)。在顯示器200中，電泳流體被圖示為限制在微單元中，儘管也可以使用結合了微膠囊的等效結構。可以是玻璃或塑料的基板202帶有像素電極204，該像素電極204為獨立定址段或與主動矩陣佈置中的薄膜電晶體相關聯(基板202和電極204的組合通常被稱為顯示器的背板)。層206是根據本發明施加到背板的可選介電層(在美國專利申請號16/862,750中描述了用於沉積合適的介電層的方法，通過引用併入)。顯示器的前板包含帶有透明導電塗層220的透明基板222。上覆電極層220是可選的介電層218。層(或多層)216是聚合物層，其可以包含用於將微單元黏合到透明電極層220的底漆層和包含微單元底部的一些殘留聚合物。微單元212的壁用於容納電泳流體214。微單元用層210來密封，並且整個前板結構使用導電黏合劑層208黏附到背板上。先前技術中描述了形成微單元的過程，例如在美國專利號6,930,818中。在一些情況下，微單元的深度小於20μm，例如深度小於15μm，例如深度小於12μm，例如深度約10μm，例如深度約8μm。
由於製造設施的可用性更廣泛和各種起始材料的成本，大多數商用電泳顯示器在主動矩陣背板(202/024)的構造中使用了非晶矽基薄膜電晶體(TFT)。不幸的是，當供給的閘極電壓允許高於約+/-15V的電壓切換時，非晶矽薄膜電晶體會變得不穩定。儘管如此，如下所述，當允許高正負電壓的大小允許超過+/-15V時，ACeP的性能會得到改善。因此，如先前公開中所述，通過相對於背板像素電極上的偏壓額外地改變頂部透光電極的偏壓來實現改善的性能，也稱為頂板切換。因此，如果需要+30V(相對於背板)的電壓，可以將頂板切換到-15V，同時將適當的背板像素切換到+15V。例如美國專利號9,921,451中更詳細地描述了用於驅動具有頂板切換的四粒子電泳系統的方法。
這些波形要求顯示器的每個像素可以在五種不同的定址電壓下驅動，指定為+V high、+V low、0、-V low和-V high，圖示為30V、15V、0、-15V和-30V。實際上，可以較佳地使用大量定址電壓。如果只有三種電壓可用(即+V high、0和-V high)，透過使用電壓V high但工作週期為1/n的脈波來進行定址，則可以實現與在較低電壓下定址的相同結果(比如說V high/n，其中n是正整數＞1)。
圖5為用於驅動上述四粒子彩色電泳顯示系統的典型波形(以簡化形式)。這種波形具有“推挽”(push-pull)結構：即，它們由偶極子組成，該偶極子包含兩種相反極性的脈波。這些脈波的大小和長度決定了所獲得的顏色。至少應該有五個這樣的電壓位準。圖5顯示了高低正負電壓，以及零伏。通常，“低”(L)是指大約5至15V的範圍，而“高(H) ”是指大約15至30V的範圍。一般來說，“高”電壓的大小越高，顯示器實現的色域越好。在一些實施例中，使用額外的“中等”(M)位準，“中等”(M)位準通常約為15V；然而，M的值將在某種程度上取決於粒子的組成以及電泳介質的環境。
儘管圖5示出了形成顏色所需的最簡單的偶極子，但應當理解，實際波形可能會多次重複這些圖案，或非週期性且使用多於五種電壓位準的其它圖案。
當然，使用圖5的驅動脈波實現所需的顏色取決於從已知狀態開始處理的粒子，這不太可能是像素上顯示的最後一種顏色。因此，一系列復位脈波在驅動脈波之前，這增加了將像素從第一種顏色更新為第二種顏色所需的時間量。在美國專利號10,593,272中更詳細地描述了復位脈波，該專利通過引用的方式併入。這些脈波(刷新和定址)和任何復位的長度(即可以選擇它們之間的零電壓週期)，以便整個波形(即整個波形上的電壓相對於時間的積分)是直流平衡的(即電壓對時間的積分基本上為零)。直流平衡可以通過調整脈波的長度來實現，並在復位階段復位，以在復位階段供給的淨脈波大小相等，並且與定址階段提供的淨脈波符號相反，在此階段，顯示器切換到特定的所需顏色。然而，如圖2B-2E所示，八原色的起始狀態是黑色或白色狀態，這可以通過持續的低電壓驅動脈波來實現。實現這種起始狀態的簡單性進一步減少了狀態之間的更新時間，這對用戶來說更愉悅，同時也減少了耗電量(從而增加了電池壽命)。
此外，前面對波形的討論，特別是對直流平衡的討論，忽略了反衝電壓的問題。實際上，如前所述，每個背板電壓與電源供應器所供給的電壓偏移量等於反衝電壓V KB。因此，如果使用的電源供應器提供三種電壓+V、0和-V，背板實際上將接收電壓V+V KB、V KB、和-V+V KB(注意在非晶矽TFTs的情況下，V KB通常為負數)。然而，相同的電源供應器會向前電極供給+V、0和-V而沒有任何反衝電壓偏移。因此，例如，當前電極被供給-V時，顯示器將承受2V+V KB的最大電壓和V KB的最小值。代替使用單獨的電源供應器來向前電極提供V KB，這可能是昂貴且不方便的，波形可以被劃分為提供前電極正電壓、負電壓和V KB的部分。除了反衝。 [ 例子 ]例子1–測量顏色變化率與施加電壓的函數。
本發明的好處已被實驗證實。特別地，製備兩個類似於圖4的構造之顯示器。其中一個顯示器的微單元填充有包括白色、青色、洋紅色和黃色粒子的配方，其zeta電位(在低施加電壓下測量)分別為-35mV、+70mV、+54mV和-22mV。第二個顯示器具有填充有一種配方的微單元，該配方包括白色、青色、洋紅色和黃色粒子，其zeta電位(在低施加電壓下測量)分別為-35mV、+70mV、+54mV和+24mV。使用圖5的脈波序列(適用於負黃色和正黃色配方)，使用包括分光光度計的電光測量台評估密度變化率。參見D. Hertel，“Optical measurement standards for reflective e-paper to predict colors displayed in ambient illumination environments”，Color Research & Application, 43, 6, (907-921), (2018)。
圖6A顯示了當在x軸上表示的電壓施加500ms持續時間的脈波時，對應於第一個顯示器中的每個正粒子的光密度的最大變化率。圖7A示出了當在x軸上表示的電壓施加500ms持續時間的脈波時，對應於第二個顯示器中的每個正粒子的光密度的最大變化率。可以看出，隨著電壓大小增加，所有粒子的最大密度變化率增加，直到在約+/-20V的施加電壓下變化率降低。有趣的是，無論黃色粒子帶正電還是帶負電，都會發生這種變化率的變化，並且與表2中的示例性數字一致。雖然波形成功地提供了大致相同的最大變化率作為青色和洋紅色粒子的施加電壓的函數。值得注意的是，與圖7A相比，圖6A中黃色粒子的曲線要平坦得多。這意味著，與正黃色粒子相比，更難將負黃色粒子以適當的順序“放置”在其它粒子之間以達到所需的光學狀態。
與具有正黃色粒子的顯示器相比，對於包含負黃色粒子的顯示器而言，對負黃色和正黃色的控制差異體現在更黃的白色狀態。在圖6B和7B中，電壓顯示在x軸上，時間顯示在y軸上，並且繪製了所獲得的顏色。當黃色顆粒帶有負電時(圖6A)，只有當在大約+/-7和+/-10伏之間的窄電壓範圍內定址時，該構圖才會在黑色和白色之間切換(參見虛線框)。然而，當黃色粒子帶正電(圖7A)時，顯示器可以在約+/-7至約+/-24V之間呈現黑色和白色(見虛線框)。因此，包含帶正電的黃色子粒的電泳介質優於需要在黑白像素之間定期更新的應用，例如電子閱讀器或時間表。也就是說，存在更寬的定址電壓容許範圍，其中顯示器在黑色和白色狀態之間切換。此外，如表2所述，如果黃色粒子帶負電，高於某個閾值電壓，顯示器將不會在黑色和白色之間切換，而是在黃色和藍色狀態之間切換。 例子2–包括正黃色粒子的電泳介質的色域。
通過用更長和更複雜的波形驅動顯示器並使用分光光度電光測試台測量L*a*b*值，針對例子1的第二個顯示器測量超出八種主要狀態的複數個光學狀態。測量結果表明數萬種顏色的色域具有極佳的黑白對比度，如圖8所示。
因此，本發明提供了在高質量白與黑狀態之間提供快速切換的全彩電泳介質。因此，已經描述了本申請的技術的幾方面和實施例。應當理解，本領域普通技術人員將容易想到各種改變、修改和改進。此種變更、修改和改進旨在於本申請中描述的技術的精神和範圍內。例如，本領域普通技術人員將容易想到用於執行功能和/或獲得結果和/或本文所述的一個或多個優點的各種其它手段和/或結構，以及每個此種變化和/或修改都被認為在本文描述的實施例的範圍內。本領域技術人員將認清到或僅能夠使用常規實驗來確定本文描述的特定實施例的許多等價物。因此，應當理解，前述實施例僅通過示例的方式呈現，並且在所附專利範圍及其等價物的範圍內，可以以不同於具體描述的方式來實踐發明的實施例。此外，本文描述了兩個或多個特徵、系統、物品、材料、套件和/或方法的任何組合，如果這些特徵、系統、物品、材料、套件和/或方法不是相互矛盾的，則包含在本文公開的範圍。
10:電容器 11:共用電極 12:電極層 13:第一(觀看)面 14:第二面 15:像素電極 17:流體 20:電泳介質 21:頂部透光電極 22:底部電極 30:寄生電容 200:顯示器結構 202:基板 204:像素電極 206:層 208:導電黏合劑層 210:層 212:微單元 214:電泳流體 216:層 218:介電層 220:透明導電塗層 222:透明基板
圖1為在顯示黑色、白色、三種相減性原色、以及三種相加性原色時各種有色粒子在本發明的電泳介質中的位置橫截面示意圖。 圖2A是在非極性流體中具有四種類型粒子的電泳顯示器的一般說明，其中在每個像素電極處可取得全範圍的顏色。可以理解的是，在一些實施例中，一種帶負電的粒子是白色的，一種帶正電的粒子是黃色的，一種帶正電的粒子是洋紅色的，以及一種帶正電的粒子是青色的，然而，本發明並不限於示例性的顏色組。 圖2B係圖示在觀看面具有所有第一電荷極性的粒子的第一光學狀態及在觀看面具有具有第二(相反)極性的粒子的第二光學狀態之間的過渡。 圖2C係圖示在觀看面具有所有第一電荷極性粒子的第一光學狀態及具有第二(相反)極性的粒子在第一極性中間帶電粒子之後的第三光學狀態之間的過渡，其位於觀察面。 圖2D係圖示在觀看面具有所有第一電荷極性的粒子的第一光學狀態及具有第二(相反)極性的粒子在第一極性的低帶電粒子之後的第四光學狀態之間的過渡，其位於觀察面。 圖2E係圖示在觀看面具有所有第一電荷極性的粒子的第一光學狀態及具有第二(相反)極性的粒子在低帶電粒子和第一極性的中等帶電粒子的組合之後的第五光學狀態之間的過渡，其位於觀看面。 圖3係圖示電泳顯示器的單個像素的示例性等效電路。 圖4係示出示例性電泳彩色顯示器的層。 圖5係示出用於定址包括三種相減性粒子和散射(白色)粒子的電泳介質的示例性推挽驅動方案。 圖6A係顯示電泳介質中光密度的最大變化率，該電泳介質包括分別具有-35mV、-22mV、+54mV和+70mV的zeta電位的白色、黃色、洋紅色和青色粒子。當在x軸上表示的電壓施加500毫秒持續時間的脈波時，為每個非白色粒子繪製測量的變化率。 圖6B係示出圖6A電泳介質中測得的顏色與電壓和時間的函數。帶有zeta電位為-22mV的黃色粒子的電泳介質只能在很窄的電壓和時間範圍內產生乾淨的白色狀態。 圖7A係顯示電泳介質中光密度的最大變化率，該電泳介質包括分別具有-35mV、+22mV、+54mV和+70mV的zeta電位的白色、黃色、洋紅色和青色粒子。當在x軸上表示的電壓施加500毫秒持續時間的脈波時，為每個非白色粒子繪製測量的變化率。 圖7B係示出圖7A電泳介質中測得的顏色與電壓和時間的函數。帶有zeta電位為+22mV的黃色粒子的電泳介質在更寬的電壓和時間範圍內產生乾淨的白色狀態。 圖8係顯示在電泳流體中可獲得的顏色，該電泳流體包括分別具有-35mV、+22mV、+54mV和+70mV的zeta電位的白色、黃色、洋紅色和青色粒子。
11:共用電極
12:電極層
13:第一(觀看)面
14:第二面
15:像素電極
17:流體
W-*:第一粒子
M++*:第二粒子
Y+:第三粒子
C+++:第四粒子

Claims (10)

  1. 一種電泳介質，包括非極性流體且包含：第一類型的粒子，具有第一光學性質及第一電荷極性；第二類型的粒子，具有第二光學性質，並具有第一電荷量的第二電荷極性，該第二電荷極性係與該第一電荷極性相反，該第二類型的粒子具有與該第二類型的粒子共價結合之聚合物的表面塗層；第三類型的粒子，具有第三光學性質，並具有小於該第一電荷量的第二電荷量之該第二電荷極性；以及第四類型的粒子，具有第四光學性質，並具有大於該第一電荷量的第三電荷量之該第二電荷極性，其中，該第三類型的粒子包含與該第三類型的粒子複合的聚合物層，及該第四類型的粒子包含與該第四類型的粒子複合的聚合物層。
  2. 一種電泳介質，包括非極性流體且包含：第一類型的粒子，具有第一光學性質及第一電荷極性；第二類型的粒子，具有第二光學性質，並具有第一電荷量的第二電荷極性，該第二電荷極性係與該第一電荷極性相反，該第二類型的粒子不具有聚合物的表面塗層；第三類型的粒子，具有第三光學性質，並具有小於該第一電荷量的第二電荷量之該第二電荷極性；以及第四類型的粒子，具有第四光學性質，並具有大於 該第一電荷量的第三電荷量之該第二電荷極性，其中，該第三類型的粒子包含與該第三類型的粒子複合的聚合物層，及該第四類型的粒子包含與該第四類型的粒子複合的聚合物層。
  3. 一種電泳介質，包括非極性流體且包含：第一類型的粒子，具有第一光學性質及第一電荷極性；第二類型的粒子，具有第二光學性質，並具有第一電荷量的第二電荷極性，該第二電荷極性係與該第一電荷極性相反，對於該電泳介質中每克的該第二類型的粒子，該第二類型的粒子具有吸附到該第二類型的粒子上的大於200毫克的電荷控制劑(CCA)；第三類型的粒子，具有第三光學性質，並具有小於該第一電荷量的第二電荷量之該第二電荷極性；以及第四類型的粒子，具有第四光學性質，並具有大於該第一電荷量的第三電荷量之該第二電荷極性，其中，對於該電泳介質中各每克的該第三及該第四類型的粒子，該第三類型的粒子具有吸附到該第三類型的粒子上的小於50毫克的電荷控制劑(CCA)，及該第四類型的粒子具有吸附到該第四類型的粒子上的小於50毫克的電荷控制劑(CCA)。
  4. 如請求項3之電泳介質，其中，該電荷控制劑包含四級胺頭部基團和脂肪酸尾部。
  5. 如請求項1至4中任一項之電泳介質，其中，當該電泳介質設置在相距10至50微米的兩個電極 之間時，該第一類型的粒子在該兩個電極之間施加20伏時的電泳遷移率低於在該電極之間施加10伏時的電泳遷移率。
  6. 如請求項5之電泳介質，其中，該第一類型的粒子是光散射粒子，並且該第二、該第三、及該第四類型的粒子是吸光的。
  7. 如請求項6之電泳介質，其中，該第一類型的粒子是白色的，並且該第二、該第三、及該第四類型的粒子選自青色、洋紅色、和黃色。
  8. 如請求項7之電泳介質，其中，當各個粒子按15%的體積百分比(體積粒子對體積溶液)約略等向性地分佈在具有折射率小於1.55的非極性流體中以製成溶液時，該黃色、洋紅色、和青色顏料分別在650、550和450奈米處表現出漫射反射率，並且將該溶液設置於黑色背景上約1微米厚的層中。
  9. 如請求項1至4中任一項之電泳介質，其中，該第一電荷極性為負極性且該第二電荷極性為正極性。
  10. 一種彩色電泳顯示器，包含：透光電極，位於觀看面；背板，包含耦合到像素電極的薄膜電晶體陣列；以及如請求項1至4中任一項的彩色電泳介質，該彩色電泳介質設置在該透光電極和該背板之間。
TW110134347A 2020-09-15 2021-09-15 提供快速、高對比的光學狀態切換的四粒子電泳介質 TWI807419B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063078829P 2020-09-15 2020-09-15
US63/078,829 2020-09-15
US202163191075P 2021-05-20 2021-05-20
US63/191,075 2021-05-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202219616A TW202219616A (zh) 2022-05-16
TWI807419B true TWI807419B (zh) 2023-07-01

Family

ID=80626521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110134347A TWI807419B (zh) 2020-09-15 2021-09-15 提供快速、高對比的光學狀態切換的四粒子電泳介質

Country Status (9)

Country Link
US (2) US11686989B2 (zh)
EP (1) EP4214574A1 (zh)
JP (1) JP2023541843A (zh)
KR (1) KR20230050436A (zh)
CN (1) CN116157727A (zh)
AU (2) AU2021345023B2 (zh)
CA (1) CA3188075A1 (zh)
TW (1) TWI807419B (zh)
WO (1) WO2022060715A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023132958A1 (en) 2022-01-04 2023-07-13 E Ink Corporation Electrophoretic media comprising electrophoretic particles and a combination of charge control agents
WO2024044119A1 (en) 2022-08-25 2024-02-29 E Ink Corporation Transitional driving modes for impulse balancing when switching between global color mode and direct update mode for electrophoretic displays

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201643533A (zh) * 2015-05-11 2016-12-16 電子墨水加利福尼亞有限責任公司 電泳顯示流體

Family Cites Families (284)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4418346A (en) 1981-05-20 1983-11-29 Batchelder J Samuel Method and apparatus for providing a dielectrophoretic display of visual information
US5745094A (en) 1994-12-28 1998-04-28 International Business Machines Corporation Electrophoretic display
US6866760B2 (en) 1998-08-27 2005-03-15 E Ink Corporation Electrophoretic medium and process for the production thereof
US6664944B1 (en) 1995-07-20 2003-12-16 E-Ink Corporation Rear electrode structures for electrophoretic displays
US8089453B2 (en) 1995-07-20 2012-01-03 E Ink Corporation Stylus-based addressing structures for displays
US7023420B2 (en) 2000-11-29 2006-04-04 E Ink Corporation Electronic display with photo-addressing means
US7327511B2 (en) 2004-03-23 2008-02-05 E Ink Corporation Light modulators
US7411719B2 (en) 1995-07-20 2008-08-12 E Ink Corporation Electrophoretic medium and process for the production thereof
US7583251B2 (en) 1995-07-20 2009-09-01 E Ink Corporation Dielectrophoretic displays
US7999787B2 (en) 1995-07-20 2011-08-16 E Ink Corporation Methods for driving electrophoretic displays using dielectrophoretic forces
US6017584A (en) 1995-07-20 2000-01-25 E Ink Corporation Multi-color electrophoretic displays and materials for making the same
US7956841B2 (en) 1995-07-20 2011-06-07 E Ink Corporation Stylus-based addressing structures for displays
US7259744B2 (en) 1995-07-20 2007-08-21 E Ink Corporation Dielectrophoretic displays
US7193625B2 (en) 1999-04-30 2007-03-20 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays, and apparatus for use therein
US8139050B2 (en) 1995-07-20 2012-03-20 E Ink Corporation Addressing schemes for electronic displays
US7167155B1 (en) 1995-07-20 2007-01-23 E Ink Corporation Color electrophoretic displays
US6538801B2 (en) 1996-07-19 2003-03-25 E Ink Corporation Electrophoretic displays using nanoparticles
US5930026A (en) 1996-10-25 1999-07-27 Massachusetts Institute Of Technology Nonemissive displays and piezoelectric power supplies therefor
US5852196A (en) 1997-03-11 1998-12-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Agriculture 12,13,17-trihydroxy-9(z)-octadeoenoic acid and derivatives and microbial isolate for production of the acid
US6822782B2 (en) 2001-05-15 2004-11-23 E Ink Corporation Electrophoretic particles and processes for the production thereof
US8040594B2 (en) 1997-08-28 2011-10-18 E Ink Corporation Multi-color electrophoretic displays
US7002728B2 (en) 1997-08-28 2006-02-21 E Ink Corporation Electrophoretic particles, and processes for the production thereof
AU3190499A (en) 1998-03-18 1999-10-11 E-Ink Corporation Electrophoretic displays and systems for addressing such displays
US6753999B2 (en) 1998-03-18 2004-06-22 E Ink Corporation Electrophoretic displays in portable devices and systems for addressing such displays
US7075502B1 (en) 1998-04-10 2006-07-11 E Ink Corporation Full color reflective display with multichromatic sub-pixels
WO1999056171A1 (en) 1998-04-27 1999-11-04 E-Ink Corporation Shutter mode microencapsulated electrophoretic display
US6081285A (en) 1998-04-28 2000-06-27 Eastman Kodak Company Forming images on receivers having field-driven particles and conducting layer
US6241921B1 (en) 1998-05-15 2001-06-05 Massachusetts Institute Of Technology Heterogeneous display elements and methods for their fabrication
US20030102858A1 (en) 1998-07-08 2003-06-05 E Ink Corporation Method and apparatus for determining properties of an electrophoretic display
EP1754995B1 (en) 1998-07-08 2012-04-04 E Ink Corporation Methods for achieving improved color in microencapsulted electrophoretic devices
WO2000003349A1 (en) 1998-07-08 2000-01-20 E Ink Corporation Method and apparatus for sensing the state of an electrophoretic display
US6144361A (en) 1998-09-16 2000-11-07 International Business Machines Corporation Transmissive electrophoretic display with vertical electrodes
US6271823B1 (en) 1998-09-16 2001-08-07 International Business Machines Corporation Reflective electrophoretic display with laterally adjacent color cells using a reflective panel
US6184856B1 (en) 1998-09-16 2001-02-06 International Business Machines Corporation Transmissive electrophoretic display with laterally adjacent color cells
US6225971B1 (en) 1998-09-16 2001-05-01 International Business Machines Corporation Reflective electrophoretic display with laterally adjacent color cells using an absorbing panel
US6504524B1 (en) 2000-03-08 2003-01-07 E Ink Corporation Addressing methods for displays having zero time-average field
US6531997B1 (en) 1999-04-30 2003-03-11 E Ink Corporation Methods for addressing electrophoretic displays
US7012600B2 (en) 1999-04-30 2006-03-14 E Ink Corporation Methods for driving bistable electro-optic displays, and apparatus for use therein
US7119772B2 (en) 1999-04-30 2006-10-10 E Ink Corporation Methods for driving bistable electro-optic displays, and apparatus for use therein
US8009348B2 (en) 1999-05-03 2011-08-30 E Ink Corporation Machine-readable displays
AU6365900A (en) 1999-07-21 2001-02-13 E-Ink Corporation Use of a storage capacitor to enhance the performance of an active matrix drivenelectronic display
US6672921B1 (en) 2000-03-03 2004-01-06 Sipix Imaging, Inc. Manufacturing process for electrophoretic display
US7052571B2 (en) 2000-03-03 2006-05-30 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display and process for its manufacture
US6788449B2 (en) 2000-03-03 2004-09-07 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display and novel process for its manufacture
US7715088B2 (en) 2000-03-03 2010-05-11 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display
US6545797B2 (en) 2001-06-11 2003-04-08 Sipix Imaging, Inc. Process for imagewise opening and filling color display components and color displays manufactured thereof
WO2002073572A2 (en) 2001-03-13 2002-09-19 E Ink Corporation Apparatus for displaying drawings
US7230750B2 (en) 2001-05-15 2007-06-12 E Ink Corporation Electrophoretic media and processes for the production thereof
CN1282027C (zh) 2001-04-02 2006-10-25 伊英克公司 具有改善的图像稳定性的电泳介质
US8390918B2 (en) 2001-04-02 2013-03-05 E Ink Corporation Electrophoretic displays with controlled amounts of pigment
US7679814B2 (en) 2001-04-02 2010-03-16 E Ink Corporation Materials for use in electrophoretic displays
US20090009852A1 (en) 2001-05-15 2009-01-08 E Ink Corporation Electrophoretic particles and processes for the production thereof
US8582196B2 (en) 2001-05-15 2013-11-12 E Ink Corporation Electrophoretic particles and processes for the production thereof
US6727873B2 (en) 2001-05-18 2004-04-27 International Business Machines Corporation Reflective electrophoretic display with stacked color cells
US20020188053A1 (en) 2001-06-04 2002-12-12 Sipix Imaging, Inc. Composition and process for the sealing of microcups in roll-to-roll display manufacturing
US6788452B2 (en) 2001-06-11 2004-09-07 Sipix Imaging, Inc. Process for manufacture of improved color displays
US6982178B2 (en) 2002-06-10 2006-01-03 E Ink Corporation Components and methods for use in electro-optic displays
US7535624B2 (en) 2001-07-09 2009-05-19 E Ink Corporation Electro-optic display and materials for use therein
US7038670B2 (en) 2002-08-16 2006-05-02 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display with dual mode switching
TW550529B (en) 2001-08-17 2003-09-01 Sipix Imaging Inc An improved electrophoretic display with dual-mode switching
US6825970B2 (en) 2001-09-14 2004-11-30 E Ink Corporation Methods for addressing electro-optic materials
US8558783B2 (en) 2001-11-20 2013-10-15 E Ink Corporation Electro-optic displays with reduced remnant voltage
US8125501B2 (en) 2001-11-20 2012-02-28 E Ink Corporation Voltage modulated driver circuits for electro-optic displays
US7528822B2 (en) 2001-11-20 2009-05-05 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
US7952557B2 (en) 2001-11-20 2011-05-31 E Ink Corporation Methods and apparatus for driving electro-optic displays
US7202847B2 (en) 2002-06-28 2007-04-10 E Ink Corporation Voltage modulated driver circuits for electro-optic displays
US6900851B2 (en) 2002-02-08 2005-05-31 E Ink Corporation Electro-optic displays and optical systems for addressing such displays
US7321459B2 (en) 2002-03-06 2008-01-22 Bridgestone Corporation Image display device and method
US6950220B2 (en) 2002-03-18 2005-09-27 E Ink Corporation Electro-optic displays, and methods for driving same
WO2003092077A2 (en) 2002-04-24 2003-11-06 E Ink Corporation Electronic displays
US8363299B2 (en) 2002-06-10 2013-01-29 E Ink Corporation Electro-optic displays, and processes for the production thereof
US7649674B2 (en) 2002-06-10 2010-01-19 E Ink Corporation Electro-optic display with edge seal
US20080024482A1 (en) 2002-06-13 2008-01-31 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
JP4416380B2 (ja) 2002-06-14 2010-02-17 キヤノン株式会社 電気泳動表示装置およびその駆動方法
US7038656B2 (en) 2002-08-16 2006-05-02 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display with dual-mode switching
JP2005537519A (ja) 2002-09-03 2005-12-08 イー−インク コーポレイション 電気光学ディスプレイ
US7839564B2 (en) 2002-09-03 2010-11-23 E Ink Corporation Components and methods for use in electro-optic displays
US20130063333A1 (en) 2002-10-16 2013-03-14 E Ink Corporation Electrophoretic displays
TWI229230B (en) 2002-10-31 2005-03-11 Sipix Imaging Inc An improved electrophoretic display and novel process for its manufacture
EP1573389B1 (en) 2002-12-16 2018-05-30 E Ink Corporation Backplanes for electro-optic displays
US6922276B2 (en) 2002-12-23 2005-07-26 E Ink Corporation Flexible electro-optic displays
DE10311716A1 (de) 2003-03-17 2004-10-14 Evotec Oai Ag Verfahren und Vorrichtung zur Trennung von Partikeln in einer Flüssigkeitsströmung
US7910175B2 (en) 2003-03-25 2011-03-22 E Ink Corporation Processes for the production of electrophoretic displays
US7339715B2 (en) 2003-03-25 2008-03-04 E Ink Corporation Processes for the production of electrophoretic displays
US7012735B2 (en) 2003-03-27 2006-03-14 E Ink Corporaiton Electro-optic assemblies, and materials for use therein
WO2004090626A1 (ja) 2003-04-02 2004-10-21 Bridgestone Corporation 画像表示媒体に用いる粒子、それを用いた画像表示用パネル及び画像表示装置
WO2004104979A2 (en) 2003-05-16 2004-12-02 Sipix Imaging, Inc. Improved passive matrix electrophoretic display driving scheme
JP2004356206A (ja) 2003-05-27 2004-12-16 Fuji Photo Film Co Ltd 積層構造体及びその製造方法
US8174490B2 (en) 2003-06-30 2012-05-08 E Ink Corporation Methods for driving electrophoretic displays
EP2698784B1 (en) 2003-08-19 2017-11-01 E Ink Corporation Electro-optic display
WO2005029458A1 (en) 2003-09-19 2005-03-31 E Ink Corporation Methods for reducing edge effects in electro-optic displays
EP1671310A1 (en) 2003-10-03 2006-06-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electrophoretic display unit
US8514168B2 (en) 2003-10-07 2013-08-20 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display with thermal control
US7061662B2 (en) 2003-10-07 2006-06-13 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display with thermal control
US8319759B2 (en) 2003-10-08 2012-11-27 E Ink Corporation Electrowetting displays
CN101256278B (zh) 2003-10-08 2012-01-11 伊英克公司 电润湿显示器
US7177066B2 (en) 2003-10-24 2007-02-13 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display driving scheme
WO2005052905A1 (en) 2003-11-25 2005-06-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. A display apparatus with a display device and a cyclic rail-stabilized method of driving the display device
US8928562B2 (en) 2003-11-25 2015-01-06 E Ink Corporation Electro-optic displays, and methods for driving same
US7397597B2 (en) 2004-03-23 2008-07-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electrophoretic display panel
US7492339B2 (en) 2004-03-26 2009-02-17 E Ink Corporation Methods for driving bistable electro-optic displays
US8289250B2 (en) 2004-03-31 2012-10-16 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
US20050253777A1 (en) 2004-05-12 2005-11-17 E Ink Corporation Tiled displays and methods for driving same
US20080136774A1 (en) 2004-07-27 2008-06-12 E Ink Corporation Methods for driving electrophoretic displays using dielectrophoretic forces
EP1779174A4 (en) 2004-07-27 2010-05-05 E Ink Corp ELECTROOPTICAL DISPLAYS
US7453445B2 (en) 2004-08-13 2008-11-18 E Ink Corproation Methods for driving electro-optic displays
JP4718859B2 (ja) 2005-02-17 2011-07-06 セイコーエプソン株式会社 電気泳動装置とその駆動方法、及び電子機器
JP4690079B2 (ja) 2005-03-04 2011-06-01 セイコーエプソン株式会社 電気泳動装置とその駆動方法、及び電子機器
US8159636B2 (en) 2005-04-08 2012-04-17 Sipix Imaging, Inc. Reflective displays and processes for their manufacture
JP2007041300A (ja) 2005-08-03 2007-02-15 Fuji Xerox Co Ltd 画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラム
US7408699B2 (en) 2005-09-28 2008-08-05 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display and methods of addressing such display
US20080043318A1 (en) 2005-10-18 2008-02-21 E Ink Corporation Color electro-optic displays, and processes for the production thereof
JP4946016B2 (ja) 2005-11-25 2012-06-06 富士ゼロックス株式会社 多色表示用光学組成物、光学素子、及び光学素子の表示方法
US20070176912A1 (en) 2005-12-09 2007-08-02 Beames Michael H Portable memory devices with polymeric displays
KR101232141B1 (ko) 2005-12-29 2013-02-12 엘지디스플레이 주식회사 전기영동 표시장치의 구동방법
KR100741210B1 (ko) 2006-01-11 2007-07-19 엘지전자 주식회사 전기영동형 전자종이의 마이크로캡슐 및 이를 포함하는전기영동형 전자종이 디스플레이 장치
EP1984723B1 (en) 2006-02-01 2019-05-15 Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) Impedance measurement device for characterizing particles in a micro channel
US7952790B2 (en) 2006-03-22 2011-05-31 E Ink Corporation Electro-optic media produced using ink jet printing
US7982479B2 (en) 2006-04-07 2011-07-19 Sipix Imaging, Inc. Inspection methods for defects in electrophoretic display and related devices
US7683606B2 (en) 2006-05-26 2010-03-23 Sipix Imaging, Inc. Flexible display testing and inspection
US7349147B2 (en) 2006-06-23 2008-03-25 Xerox Corporation Electrophoretic display medium containing solvent resistant emulsion aggregation particles
US20150005720A1 (en) 2006-07-18 2015-01-01 E Ink California, Llc Electrophoretic display
US20080024429A1 (en) 2006-07-25 2008-01-31 E Ink Corporation Electrophoretic displays using gaseous fluids
KR20080023913A (ko) 2006-09-12 2008-03-17 삼성전자주식회사 전기 영동 표시 장치 및 그 구동 방법
JP4049202B1 (ja) 2006-11-10 2008-02-20 富士ゼロックス株式会社 表示媒体、表示装置および表示方法
KR20090087011A (ko) 2006-11-30 2009-08-14 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 평면 정렬 스위칭 방식 전기 영동형 컬러 디스플레이
US7499211B2 (en) 2006-12-26 2009-03-03 Fuji Xerox Co., Ltd. Display medium and display device
US8274472B1 (en) 2007-03-12 2012-09-25 Sipix Imaging, Inc. Driving methods for bistable displays
US8243013B1 (en) 2007-05-03 2012-08-14 Sipix Imaging, Inc. Driving bistable displays
KR20130130871A (ko) 2007-05-21 2013-12-02 이 잉크 코포레이션 비디오 전기 광학 디스플레이를 구동하는 방법
US8174491B2 (en) 2007-06-05 2012-05-08 Fuji Xerox Co., Ltd. Image display medium and image display device
US20080303780A1 (en) 2007-06-07 2008-12-11 Sipix Imaging, Inc. Driving methods and circuit for bi-stable displays
US9199441B2 (en) 2007-06-28 2015-12-01 E Ink Corporation Processes for the production of electro-optic displays, and color filters for use therein
US8902153B2 (en) 2007-08-03 2014-12-02 E Ink Corporation Electro-optic displays, and processes for their production
JP5083095B2 (ja) 2007-08-10 2012-11-28 富士ゼロックス株式会社 画像表示媒体及び画像表示装置
WO2009049204A1 (en) 2007-10-12 2009-04-16 Sipix Imaging, Inc. Approach to adjust driving waveforms for a display device
US20090122389A1 (en) 2007-11-14 2009-05-14 E Ink Corporation Electro-optic assemblies, and adhesives and binders for use therein
WO2009117730A1 (en) 2008-03-21 2009-09-24 E Ink Corporation Electro-optic displays and color filters
CN102177463B (zh) 2008-04-03 2015-04-22 希毕克斯影像有限公司 彩色显示设备
US8373649B2 (en) 2008-04-11 2013-02-12 Seiko Epson Corporation Time-overlapping partial-panel updating of a bistable electro-optic display
CN102067200B (zh) 2008-04-11 2013-11-13 伊英克公司 用于驱动电光显示器的方法
WO2009129217A2 (en) 2008-04-14 2009-10-22 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
US8462102B2 (en) 2008-04-25 2013-06-11 Sipix Imaging, Inc. Driving methods for bistable displays
US8456414B2 (en) 2008-08-01 2013-06-04 Sipix Imaging, Inc. Gamma adjustment with error diffusion for electrophoretic displays
JP5298697B2 (ja) 2008-08-08 2013-09-25 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示シート、電気泳動表示装置および電子機器
CN102138094B (zh) 2008-09-02 2015-07-29 希毕克斯影像有限公司 彩色显示设备
JP4816703B2 (ja) 2008-09-25 2011-11-16 富士ゼロックス株式会社 表示媒体、及び表示装置
US8558855B2 (en) 2008-10-24 2013-10-15 Sipix Imaging, Inc. Driving methods for electrophoretic displays
US9019318B2 (en) 2008-10-24 2015-04-28 E Ink California, Llc Driving methods for electrophoretic displays employing grey level waveforms
US8503063B2 (en) 2008-12-30 2013-08-06 Sipix Imaging, Inc. Multicolor display architecture using enhanced dark state
US8964282B2 (en) 2012-10-02 2015-02-24 E Ink California, Llc Color display device
US20100194733A1 (en) 2009-01-30 2010-08-05 Craig Lin Multiple voltage level driving for electrophoretic displays
US20100194789A1 (en) 2009-01-30 2010-08-05 Craig Lin Partial image update for electrophoretic displays
US9251736B2 (en) 2009-01-30 2016-02-02 E Ink California, Llc Multiple voltage level driving for electrophoretic displays
US8717664B2 (en) 2012-10-02 2014-05-06 Sipix Imaging, Inc. Color display device
US8098418B2 (en) 2009-03-03 2012-01-17 E. Ink Corporation Electro-optic displays, and color filters for use therein
US8576259B2 (en) 2009-04-22 2013-11-05 Sipix Imaging, Inc. Partial update driving methods for electrophoretic displays
US9460666B2 (en) 2009-05-11 2016-10-04 E Ink California, Llc Driving methods and waveforms for electrophoretic displays
TWI400510B (zh) 2009-07-08 2013-07-01 Prime View Int Co Ltd 顯示裝置及其微機電陣列基板
US20110043543A1 (en) 2009-08-18 2011-02-24 Hui Chen Color tuning for electrophoretic display
US20150301246A1 (en) 2009-08-18 2015-10-22 E Ink California, Llc Color tuning for electrophoretic display device
US9390661B2 (en) 2009-09-15 2016-07-12 E Ink California, Llc Display controller system
US20110063314A1 (en) 2009-09-15 2011-03-17 Wen-Pin Chiu Display controller system
US8810525B2 (en) 2009-10-05 2014-08-19 E Ink California, Llc Electronic information displays
US8576164B2 (en) 2009-10-26 2013-11-05 Sipix Imaging, Inc. Spatially combined waveforms for electrophoretic displays
WO2011060145A1 (en) 2009-11-12 2011-05-19 Paul Reed Smith Guitars Limited Partnership A precision measurement of waveforms using deconvolution and windowing
US7859742B1 (en) 2009-12-02 2010-12-28 Sipix Technology, Inc. Frequency conversion correction circuit for electrophoretic displays
US8928641B2 (en) 2009-12-02 2015-01-06 Sipix Technology Inc. Multiplex electrophoretic display driver circuit
JP2011123205A (ja) 2009-12-09 2011-06-23 Fuji Xerox Co Ltd 表示装置
CN102713749B (zh) 2009-12-18 2015-12-09 太阳化学公司 用于电润湿、电流体和电泳技术的有色流体
US11049463B2 (en) 2010-01-15 2021-06-29 E Ink California, Llc Driving methods with variable frame time
JP5381737B2 (ja) 2010-01-18 2014-01-08 富士ゼロックス株式会社 表示装置
US8558786B2 (en) 2010-01-20 2013-10-15 Sipix Imaging, Inc. Driving methods for electrophoretic displays
US20140078576A1 (en) 2010-03-02 2014-03-20 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display device
US9224338B2 (en) 2010-03-08 2015-12-29 E Ink California, Llc Driving methods for electrophoretic displays
TWI409767B (zh) 2010-03-12 2013-09-21 Sipix Technology Inc 電泳顯示器的驅動方法
TWI591604B (zh) 2010-04-09 2017-07-11 電子墨水股份有限公司 用於驅動電光顯示器的方法
TWI484275B (zh) 2010-05-21 2015-05-11 E Ink Corp 光電顯示器及其驅動方法、微型空腔電泳顯示器
US9116412B2 (en) 2010-05-26 2015-08-25 E Ink California, Llc Color display architecture and driving methods
US8704756B2 (en) 2010-05-26 2014-04-22 Sipix Imaging, Inc. Color display architecture and driving methods
KR101495414B1 (ko) 2010-06-02 2015-02-24 이 잉크 코포레이션 컬러 전기-광학 디스플레이
US9013394B2 (en) 2010-06-04 2015-04-21 E Ink California, Llc Driving method for electrophoretic displays
JP5434804B2 (ja) 2010-06-07 2014-03-05 富士ゼロックス株式会社 表示媒体の駆動装置、駆動プログラム、及び表示装置
JP5742395B2 (ja) 2010-06-14 2015-07-01 ソニー株式会社 画像表示用微粒子及びその製造方法、電気泳動分散液、並びに、画像表示装置
TWI444975B (zh) 2010-06-30 2014-07-11 Sipix Technology Inc 電泳顯示器及其驅動方法
TWI436337B (zh) 2010-06-30 2014-05-01 Sipix Technology Inc 電泳顯示器及其驅動方法
TWI455088B (zh) 2010-07-08 2014-10-01 Sipix Imaging Inc 用於電泳顯示裝置的三維驅動方案
KR101687720B1 (ko) 2010-07-14 2016-12-29 엘지디스플레이 주식회사 전기영동 표시소자 및 그 제조방법
WO2012012875A1 (en) 2010-07-26 2012-02-02 Kaleidoflex Technologies Inc. Method, apparatus, and system for forming filter elements on display substrates
US8665206B2 (en) 2010-08-10 2014-03-04 Sipix Imaging, Inc. Driving method to neutralize grey level shift for electrophoretic displays
CN103140920B (zh) 2010-09-28 2016-05-04 凸版印刷株式会社 薄膜晶体管、其制造方法以及装备有该薄膜晶体管的图像显示装置
TWI518652B (zh) 2010-10-20 2016-01-21 達意科技股份有限公司 電泳式顯示裝置
TWI493520B (zh) 2010-10-20 2015-07-21 Sipix Technology Inc 電泳顯示裝置及其驅動方法
TWI409563B (zh) 2010-10-21 2013-09-21 Sipix Technology Inc 電泳式顯示裝置
TWI598672B (zh) 2010-11-11 2017-09-11 希畢克斯幻像有限公司 電泳顯示器的驅動方法
US20160180777A1 (en) 2010-11-11 2016-06-23 E Ink California, Inc. Driving method for electrophoretic displays
US8670174B2 (en) 2010-11-30 2014-03-11 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display fluid
US8797634B2 (en) 2010-11-30 2014-08-05 E Ink Corporation Multi-color electrophoretic displays
JP5304850B2 (ja) 2010-12-01 2013-10-02 富士ゼロックス株式会社 表示媒体の駆動装置、駆動プログラム、及び表示装置
US9146439B2 (en) 2011-01-31 2015-09-29 E Ink California, Llc Color electrophoretic display
US20140011913A1 (en) 2011-02-03 2014-01-09 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic fluid
JP5888554B2 (ja) 2011-02-08 2016-03-22 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 メモリ性を有する画像表示装置
JP2012198417A (ja) 2011-03-22 2012-10-18 Sony Corp 電気泳動素子、表示装置および電子機器
JP5796766B2 (ja) 2011-04-07 2015-10-21 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 メモリ性を有する画像表示装置
US8873129B2 (en) 2011-04-07 2014-10-28 E Ink Corporation Tetrachromatic color filter array for reflective display
WO2012162095A2 (en) 2011-05-21 2012-11-29 E Ink Corporation Electro-optic displays
US8786935B2 (en) 2011-06-02 2014-07-22 Sipix Imaging, Inc. Color electrophoretic display
US9013783B2 (en) 2011-06-02 2015-04-21 E Ink California, Llc Color electrophoretic display
TWI457679B (zh) 2011-06-03 2014-10-21 E Ink Holdings Inc 電泳顯示器
CN202307906U (zh) 2011-06-15 2012-07-04 广东中显科技有限公司 一种用于测试SiNx绝缘层的MIM结构器件
US8587859B2 (en) 2011-06-23 2013-11-19 Fuji Xerox Co., Ltd. White particle for display, particle dispersion for display , display medium, and display device
US8649084B2 (en) 2011-09-02 2014-02-11 Sipix Imaging, Inc. Color display devices
US8605354B2 (en) 2011-09-02 2013-12-10 Sipix Imaging, Inc. Color display devices
US9514667B2 (en) 2011-09-12 2016-12-06 E Ink California, Llc Driving system for electrophoretic displays
US9019197B2 (en) 2011-09-12 2015-04-28 E Ink California, Llc Driving system for electrophoretic displays
US9423666B2 (en) 2011-09-23 2016-08-23 E Ink California, Llc Additive for improving optical performance of an electrophoretic display
US8902491B2 (en) 2011-09-23 2014-12-02 E Ink California, Llc Additive for improving optical performance of an electrophoretic display
US20140085706A1 (en) * 2011-10-10 2014-03-27 Arkema France Polychrome electrophoretic ink, associated display device and manufacturing process
KR101960369B1 (ko) 2011-12-28 2019-03-21 엘지디스플레이 주식회사 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법
WO2013114536A1 (ja) 2012-01-30 2013-08-08 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 メモリ性を有する画像表示装置
EP2810273A4 (en) 2012-02-01 2015-12-23 E Ink Corp METHODS FOR CONTROLLING ELECTRO-OPTICAL DISPLAYS
US8917439B2 (en) 2012-02-09 2014-12-23 E Ink California, Llc Shutter mode for color display devices
JP2013174819A (ja) 2012-02-27 2013-09-05 Fuji Xerox Co Ltd 電気泳動粒子、電気泳動粒子分散液、表示媒体、及び表示装置
JP5981729B2 (ja) 2012-02-27 2016-08-31 イー インク コーポレイション 電気泳動粒子、電気泳動粒子分散液、表示媒体、及び表示装置
JP2013173896A (ja) 2012-02-27 2013-09-05 Fuji Xerox Co Ltd 表示用分散液、表示媒体、および表示装置
JP5972604B2 (ja) 2012-02-27 2016-08-17 イー インク コーポレイション 電気泳動表示用分散液、表示媒体、及び表示装置
US20130222884A1 (en) 2012-02-27 2013-08-29 Fujifilm Corporation Electrophoretic particle, particle dispersion liquid for display, display medium and display device
TWI537661B (zh) 2012-03-26 2016-06-11 達意科技股份有限公司 電泳式顯示系統
US9494808B2 (en) 2012-05-14 2016-11-15 Merck Patent Gmbh Particles for electrophoretic displays
EP2850489B1 (en) 2012-05-14 2016-11-09 Merck Patent GmbH Particles for electrophoretic displays
JP2013250325A (ja) 2012-05-30 2013-12-12 Fuji Xerox Co Ltd 画像表示媒及び画像表示装置
JP6235196B2 (ja) 2012-05-31 2017-11-22 イー インク コーポレイション 表示媒体の駆動装置、駆動プログラム、及び表示装置
US9513743B2 (en) 2012-06-01 2016-12-06 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
JP5880295B2 (ja) 2012-06-05 2016-03-08 ソニー株式会社 電気泳動素子の製造方法
JP5884659B2 (ja) 2012-06-29 2016-03-15 ソニー株式会社 電気泳動素子および表示装置
TWI470606B (zh) 2012-07-05 2015-01-21 Sipix Technology Inc 被動式顯示面板的驅動方法與顯示裝置
US9279906B2 (en) 2012-08-31 2016-03-08 E Ink California, Llc Microstructure film
TWI550580B (zh) 2012-09-26 2016-09-21 達意科技股份有限公司 電泳式顯示器及其驅動方法
US9360733B2 (en) 2012-10-02 2016-06-07 E Ink California, Llc Color display device
JP6008685B2 (ja) 2012-10-12 2016-10-19 イー インク コーポレイション 表示用粒子分散液、表示媒体、及び表示装置
US10037735B2 (en) 2012-11-16 2018-07-31 E Ink Corporation Active matrix display with dual driving modes
US9792862B2 (en) 2013-01-17 2017-10-17 E Ink Holdings Inc. Method and driving apparatus for outputting driving signal to drive electro-phoretic display
US9218773B2 (en) 2013-01-17 2015-12-22 Sipix Technology Inc. Method and driving apparatus for outputting driving signal to drive electro-phoretic display
TWI600959B (zh) 2013-01-24 2017-10-01 達意科技股份有限公司 電泳顯示器及其面板的驅動方法
TWI490839B (zh) 2013-02-07 2015-07-01 Sipix Technology Inc 電泳顯示器和操作電泳顯示器的方法
US9195111B2 (en) 2013-02-11 2015-11-24 E Ink Corporation Patterned electro-optic displays and processes for the production thereof
TWI490619B (zh) 2013-02-25 2015-07-01 Sipix Technology Inc 電泳顯示器
US9721495B2 (en) 2013-02-27 2017-08-01 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
CN106782353B (zh) 2013-03-01 2020-01-10 伊英克公司 用于驱动电光显示器的方法
WO2014138630A1 (en) 2013-03-07 2014-09-12 E Ink Corporation Method and apparatus for driving electro-optic displays
TWI502573B (zh) 2013-03-13 2015-10-01 Sipix Technology Inc 降低被動式矩陣耦合效應的電泳顯示器及其方法
US20140293398A1 (en) 2013-03-29 2014-10-02 Sipix Imaging, Inc. Electrophoretic display device
US8982447B2 (en) 2013-04-18 2015-03-17 Htc Corporation Display panel and driving method thereof
EP2987024B1 (en) 2013-04-18 2018-01-31 E Ink California, LLC Color display device
US9759980B2 (en) 2013-04-18 2017-09-12 Eink California, Llc Color display device
TWI554814B (zh) 2013-05-14 2016-10-21 電子墨水股份有限公司 彩色電泳顯示器
US9383623B2 (en) 2013-05-17 2016-07-05 E Ink California, Llc Color display device
CA2912689C (en) 2013-05-17 2019-08-20 E Ink California, Llc Color display device
TWI503808B (zh) 2013-05-17 2015-10-11 希畢克斯幻像有限公司 用於彩色顯示裝置之驅動方法
WO2014186605A1 (en) 2013-05-17 2014-11-20 Sipix Imaging, Inc. Color display device with color filters
US20140362213A1 (en) 2013-06-05 2014-12-11 Vincent Tseng Residence fall and inactivity monitoring system
TWI526765B (zh) 2013-06-20 2016-03-21 達意科技股份有限公司 電泳顯示器及操作電泳顯示器的方法
US9620048B2 (en) 2013-07-30 2017-04-11 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
JP2015057637A (ja) 2013-08-09 2015-03-26 セイコーエプソン株式会社 集積回路、表示装置、電子機器および表示制御方法
TWI550332B (zh) 2013-10-07 2016-09-21 電子墨水加利福尼亞有限責任公司 用於彩色顯示裝置的驅動方法
TWI534520B (zh) 2013-10-11 2016-05-21 電子墨水加利福尼亞有限責任公司 彩色顯示裝置
US9361836B1 (en) 2013-12-20 2016-06-07 E Ink Corporation Aggregate particles for use in electrophoretic color displays
JP6441369B2 (ja) 2014-01-14 2018-12-19 イー インク カリフォルニア， エルエルシー フルカラーディスプレイデバイス
US9541814B2 (en) 2014-02-19 2017-01-10 E Ink California, Llc Color display device
US20150262255A1 (en) 2014-03-12 2015-09-17 Netseer, Inc. Search monetization of images embedded in text
US20150268531A1 (en) 2014-03-18 2015-09-24 Sipix Imaging, Inc. Color display device
WO2015148398A1 (en) 2014-03-25 2015-10-01 E Ink California, Llc Magnetophoretic display assembly and driving scheme
US10891906B2 (en) * 2014-07-09 2021-01-12 E Ink California, Llc Color display device and driving methods therefor
PL3167337T3 (pl) 2014-07-09 2022-07-25 E Ink California, Llc Sposób sterowania kolorowym urządzeniem elektroforetycznym
CN105261163B (zh) 2014-07-10 2019-02-22 元太科技工业股份有限公司 智能提醒药盒
TWI625584B (zh) 2014-09-10 2018-06-01 電子墨水股份有限公司 彩色電泳顯示器及其驅動方法
EP3198861A4 (en) 2014-09-26 2018-04-11 E Ink Corporation Color sets for low resolution dithering in reflective color displays
WO2016060959A1 (en) 2014-10-17 2016-04-21 E Ink California, Llc Composition and process for sealing microcells
PL3221744T3 (pl) 2014-11-17 2023-10-02 E Ink California, Llc Urządzenie z barwnym wyświetlaczem
US10593272B2 (en) 2016-03-09 2020-03-17 E Ink Corporation Drivers providing DC-balanced refresh sequences for color electrophoretic displays
US10276109B2 (en) 2016-03-09 2019-04-30 E Ink Corporation Method for driving electro-optic displays
JP7139335B2 (ja) * 2017-01-20 2022-09-20 イー インク カリフォルニア， エルエルシー 着色有機顔料およびこれを含む電気泳動ディスプレイ媒体
CA3050122C (en) 2017-03-06 2020-07-28 E Ink Corporation Method and apparatus for rendering color images
TWI760200B (zh) * 2019-05-03 2022-04-01 美商電子墨水股份有限公司 以dc不均衡波形驅動電泳顯示器之方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201643533A (zh) * 2015-05-11 2016-12-16 電子墨水加利福尼亞有限責任公司 電泳顯示流體

Also Published As

Publication number Publication date
CA3188075A1 (en) 2022-03-24
TW202343115A (zh) 2023-11-01
CN116157727A (zh) 2023-05-23
EP4214574A1 (en) 2023-07-26
WO2022060715A1 (en) 2022-03-24
TW202219616A (zh) 2022-05-16
US20220082896A1 (en) 2022-03-17
AU2021345023B2 (en) 2023-12-21
AU2024201809A1 (en) 2024-04-04
KR20230050436A (ko) 2023-04-14
US11686989B2 (en) 2023-06-27
US20230258997A1 (en) 2023-08-17
AU2021345023A1 (en) 2023-02-23
JP2023541843A (ja) 2023-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230258997A1 (en) Four particle electrophoretic medium providing fast, high-contrast optical state switching
CA3105173C (en) Electro-optic displays and driving methods
US11735127B2 (en) Electro-optic displays and driving methods
TWI803978B (zh) 用於先進彩色電泳顯示器之改良式驅動電壓及具有改良式驅動電壓的顯示器
TWI838294B (zh) 彩色電泳顯示器
US20240078981A1 (en) Transitional driving modes for impulse balancing when switching between global color mode and direct update mode for electrophoretic displays
US20230213790A1 (en) Electrophoretic media comprising electrophoretic particles and a combination of charge control agents
AU2021368677B2 (en) Driving sequences to remove prior state information from color electrophoretic displays