(57)【要約】  画像を表示し、続いて次の画像を表示する電気泳動表示パネル（１）は画素（２）を有している。この画素（２）は、第１の帯電粒子（６）と第２の帯電粒子（７）とを有する電気泳動媒体（５）と、画素（２）の共通領域（３０）内の第１の帯電粒子（６）および第２の帯電粒子（７）の位置に依存する光学状態と、を有している。更に、遷移制御手段は、画像を表示するために共通領域（３０）内の実質的に別の領域に存在する第１の帯電粒子（６）および第２の帯電粒子（７）が、次の画像を表示するために共通領域（３０）内の実質的に別の領域に遷移するように、制御することができる。たとえ粒子（６，７）が実質的に等しい電気泳動移動度を有していなくても、表示パネル（１）が、第１の粒子（６）と第２の粒子（７）との混合によって決定される光学状態に等しくない次の画像を表示するのに実現可能な光学状態を得ることができるように、遷移制御手段は、遷移の間、第１の帯電粒子（６）および第２の帯電粒子（７）が、共通領域（３０）内の別の領域に存在するように、更に制御することができる。
2007520754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示し、続いて次の画像を表示する電気泳動表示パネルであって、
前記電気泳動表示パネルは、
−  第１の帯電粒子と第２の帯電粒子とを有する電気泳動媒体であって、前記第１の帯電粒子が第１の光学特性を有し、前記第２の帯電粒子が前記第１の光学特性とは異なる第２の光学特性を有し、前記第１の帯電粒子および前記第２の帯電粒子が画素の共通領域内の位置を占めることが可能な電気泳動媒体と、前記共通領域内の前記第１の帯電粒子および前記第２の帯電粒子の位置に依存する光学状態と、を有する画素、および
−  前記画像を表示するために前記共通領域内の別個の領域に存在する少なくとも第１の数の前記第１の帯電粒子および少なくとも第２の数の前記第２の帯電粒子が、前記次の画像を表示するために前記共通領域内の別個の領域に遷移するように、制御することができる遷移制御手段、
を有し、
前記遷移制御手段は、前記遷移の間、前記第１の数の前記第１の帯電粒子および前記第２の数の前記第２の帯電粒子が、前記共通領域内の別個の領域に存在するように、更に制御できる、電気泳動表示パネル。
【請求項２】
−  前記遷移制御手段は、前記画像を表示するために前記共通領域内の実質的に別個の領域に存在する前記第１の帯電粒子および前記第２の帯電粒子が、前記次の画像を表示するために前記共通領域内の実質的に別個の領域に遷移するように、制御することができ、
−  前記遷移制御手段は、前記遷移の間、前記第１の帯電粒子および前記第２の帯電粒子が、前記共通領域内の実質的に別個の領域に存在するように、更に制御できる、請求項１に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項３】
−  前記共通領域は少なくとも３つの実質的に別個の領域を有し、前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの少なくとも１つの領域は、占有されておらず、
−  前記遷移制御手段は、
−  電位を受け取る複数の電極であって、各々が実質的に別個の領域に関連する複数の電極、
−  前記画像を表示するために前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの幾つかの実質的に別個の領域に存在する前記第１の帯電粒子および前記第２の帯電粒子が、前記次の画像を表示するために前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの幾つかの実質的に別個の領域に遷移するように、前記電位を制御することができる駆動手段、
を有し、
−  前記遷移は、構成要素として前記第１の帯電粒子の集まりと前記第２の帯電粒子の集まりとを有するリストの構成要素が、前記構成要素が存在している実質的に別個の領域から、実質的に別個の複数の空の領域のうちの一つの領域に運ばれるサブ遷移を有する、
請求項２に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項４】
−  前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、前記画素の光学状態に実質的に寄与しない前記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、前記画素の光学状態に実質的に寄与しない前記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域は、前記画素の光学状態に実質的に寄与するものであり、
−  前記遷移は、
−  前記画像を表示するために前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域に存在する構成要素が、当該構成要素用の貯蔵部に運ばれる、第１のサブ遷移、続いて、
−  複数の前記構成要素のうちの１つの構成要素が、当該構成要素用の貯蔵部から、前記次の画像を表示するために前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域に運ばれる、第２のサブ遷移、
を有する、請求項３に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項５】
−  複数の実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、前記画素の光学状態に実質的に寄与しない前記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記複数の実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、前記画素の光学状態に実質的に寄与しない前記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記複数の実質的に別個の領域のうちの第３の領域および第４の領域の各々は、前記画素の光学状態に実質的に寄与するものであり、
−  前記遷移は、
−  前記画像を表示するために前記複数の実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域および前記第４の領域に存在する複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部に運ばれる、第１のサブ遷移、続いて、
−  前記複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部から、前記次の画像を表示するために前記複数の実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域および前記第４の領域に運ばれる、第２のサブ遷移、
を有する、請求項３に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項６】
−  前記複数の実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、前記画素の光学状態に実質的に寄与しない前記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記複数の実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、前記画素の光学状態に実質的に寄与しない前記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記複数の実質的に別個の領域のうちの第３の領域および第４の領域の各々は、前記画素の光学状態に実質的に寄与するものであり、
−  前記遷移は、
−  前記画像を表示するために前記複数の実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域および前記第４の領域に存在し、前記次の画像を表示するために前記複数の実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域および前記第４の領域には存在しない複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部に運ばれる、第１のサブ遷移、続いて、
−  前記画像を表示するために前記複数の実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域および前記第４の領域に存在せず、前記次の画像を表示するために前記複数の実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域および前記第４の領域に存在しなければならない複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部から、前記次の画像を表示するために前記複数の実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域および／又は前記第４の領域に運ばれる、第２のサブ遷移、
を有する、請求項３に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項７】
−  前記画素は観察者が見るビュー面を有し、
−  前記電極は、前記第１および第２の帯電粒子に対向する実質的に平坦な表面を有し、
−  前記表面は、前記ビュー面に実質的に平行である、
請求項３に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項８】
前記複数の電極の前記表面は、略平面内に存在する、請求項７に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項９】
−  前記画素は観察者が見るビュー面を有し、
−  前記電極は、前記第１および第２の帯電粒子に対向する実質的に平坦な表面を有し、
−  前記画素の光学状態に実質的に寄与する実質的に別個の領域に関連する電極の表面は、前記ビュー面に実質的に平行であり、
−  前記画素の光学状態に実質的に寄与しない実質的に別個の領域に関連する電極の表面は、前記ビュー面に実質的に垂直である、
請求項３に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１０】
−  前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、前記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、前記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  前記電気泳動表示パネルは、前記第１の貯蔵部に関連する電極の電位が前記第２の帯電粒子の位置に与える影響を低減する第１のデカップリング手段を更に有する、請求項３に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１１】
前記電気泳動表示パネルは、前記第２の貯蔵部に関連する電極の電位が前記第１の帯電粒子の位置に与える影響を低減する第２のデカップリング手段を更に有する、請求項１０に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１２】
前記第１および第２のデカップリング手段は、ヒステリシス効果を有する電気泳動媒体によって実現される、請求項１１に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１３】
前記第１および第２のデカップリング手段は、第１のゲート電位および第２のゲート電位を受け取る第１のゲート電極および第２のゲート電極を有し、前記第１のゲート電極および第２のゲート電極は、前記第１の貯蔵部に関連する電極と、前記第２の貯蔵部に関連する電極と、の間に存在する、請求項１１に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１４】
前記第１のゲート電極は、前記第１の貯蔵部に関連する電極と、前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域に関連する電極と、の間に存在し、
前記第２のゲート電極は、前記第２の貯蔵部に関連する電極と、前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域に関連する電極と、の間に存在する、請求項１３に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１５】
動作中、前記第１および第２の貯蔵部に関連する電極の電位と、前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域に関連する電極の電位とが、時間的に実質的に一定である、請求項１４に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１６】
前記第１および第２のデカップリング手段は、前記第１の貯蔵部に関連する電極と前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域に関連する電極との間に存在する第１の粒子反発層、および前記第２の貯蔵部に関連する電極と前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域に関連する電極との間に存在する第２の粒子反発層を有する、請求項１１に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１７】
前記第１および第２のデカップリング手段は、第１のしきい値によって決定される前記第１の帯電粒子の経路が存在する第１の膜であって、前記第１の貯蔵部に関連する電極と前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域に関連する電極との間に存在する第１の膜、および第２のしきい値によって決定される前記第１の帯電粒子の経路が存在する第２の膜であって、前記第２の貯蔵部に関連する電極と前記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの前記第３の領域に関連する電極との間に存在する第２の膜、を有する、請求項１１に記載の電気泳動表示パネル。
【請求項１８】
請求項２に記載の電気泳動表示パネルと、前記電気泳動表示パネルに画像情報を供給する回路と、を有する、表示装置。
【請求項１９】
画像を表示し、続いて次の画像を表示する電気泳動表示パネルを駆動する方法であって、
前記電気泳動表示パネルは、
−  第１の帯電粒子と第２の帯電粒子とを有する電気泳動媒体であって、前記第１の帯電粒子が第１の光学特性を有し、前記第２の帯電粒子が前記第１の光学特性とは異なる第２の光学特性を有し、前記第１の帯電粒子および前記第２の帯電粒子が画素の共通領域内の位置を占めることが可能な電気泳動媒体と、前記共通領域内の前記第１の帯電粒子および前記第２の帯電粒子の位置に依存する光学状態と、を有する画素、を有し、
−  前記方法は、少なくとも第１の数の前記第１の帯電粒子および少なくとも第２の数の前記第２の帯電粒子を、前記画像を表示するための前記共通領域内の別個の領域から、前記共通領域内の別個の領域を介して、前記次の画像を表示するために前記共通領域内の別個の領域に遷移するように制御するステップ、
を有する、電気泳動表示パネルを駆動する方法。
【請求項２０】
前記方法は、前記第１および第２の帯電粒子を、前記画像を表示するための前記共通領域内の実質的に別個の領域から、前記共通領域内の実質的に別個の領域を介して、前記次の画像を表示するために前記共通領域内の実質的に別個の領域に遷移するように制御するステップ、を有する、請求項１９に記載の電気泳動表示パネルを駆動する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表示し、続いて次の画像を表示する電気泳動表示パネルに関する。この電気泳動表示パネルは、
−  第１の帯電粒子と第２の帯電粒子とを有する電気泳動媒体であって、第１の帯電粒子が第１の光学特性を有し、第２の帯電粒子が第１の光学特性とは異なる第２の光学特性を有し、第１の帯電粒子および第２の帯電粒子は画素の共通領域内の位置を占めることが可能な電気泳動媒体と、共通領域内の第１の帯電粒子および第２の帯電粒子の位置に依存する光学状態と、を有する画素、および
−  画像を表示するために共通領域内の別個の領域に存在する少なくとも第１の数の第１の帯電粒子および少なくとも第２の数の第２の帯電粒子が、次の画像を表示するために共通領域内の別個の領域に遷移するように制御することができる遷移制御手段、
を有する。
【０００２】
本発明は、斯かる電気泳動表示パネルを有する表示装置にも関する。
【０００３】
本発明は、更に、斯かる電気泳動表示パネルを駆動する方法にも関する。
【背景技術】
【０００４】
冒頭に言及された型式の電気泳動表示パネルの一実施例が、ＵＳ６１７７９２１号に開示されている。
【０００５】
電気泳動表示パネルは、一般的に、帯電し通常は着色した帯電粒子が、電極と電極との間の電界の影響を受けて移動することに基づいたものである。この表示パネルによって、暗い文字若しくは着色した文字を、明るい背景若しくは着色した背景に表示することができ、又はその反対で表示することができる。したがって、電気泳動表示パネルは、「ペーパホワイト」用途（例えば電子新聞および電子手帳）と呼ばれる、紙の機能を引き継ぐ表示装置に特に使用されている。
【０００６】
開示されている電気泳動表示パネルはカラー表示パネルである。画素は、観察者に対向した側に透明電極と、観察者から離れた側に電極と、これら電極の間に分散した透明な液体中に複数種類の帯電粒子と、を有する。各種類の帯電粒子は、異なる光学特性を有するとともに、他の種類の帯電粒子とは異なる電気泳動移動度を有しており、例えば、赤の帯電粒子と青の帯電粒子では、赤の帯電粒子の電気移動度の大きさは、概して、青の帯電粒子の電気泳動力を上回っている。画像を表示する青色の画素について考察する。青色の画素は、青の帯電粒子が、赤の帯電粒子よりも、観測者に対向する側の電極に近いことによって生じる。画像は更新され、この画素は、以下のようにして、次の画像を表示するために例えば赤色になる。適切な方向に電界を印加することにより、全ての帯電粒子は、観察者から離れた側の電極に引き寄せられる。この電界は、よりゆっくりと移動する青の帯電粒子をも引き寄せるほど十分長く、画素に印加されなければならない。次いで、電界は、赤の帯電粒子が観察者に対向する側の電極に向かって移動できるほど十分長い時間、反転される。青の帯電粒子も反転された電界中を移動するが、赤の帯電粒子ほど速く移動せず、したがって、青の帯電粒子は赤の帯電粒子で覆い隠される。印加された電界が反転されていなければならない時間は、関係する帯電粒子の電気泳動移動度と、印加された電界の強度と、に依存して決まる。画像が、次の画像を表示する青色の画素へと更新される場合、更新は以下のようにして行われる。帯電粒子が観察者から離れた側の電極に引き寄せられた後、電界は、赤の帯電粒子と青の帯電粒子が観察者に対向する側の電極に向かって移動できるほど十分長い時間、反転される。次いで、電界は２回目の反転が行われ、青の帯電粒子よりも速く移動する赤の帯電粒子は、観察側に存在している青の帯電粒子から離れる。したがって、次の画像を表示する画素が到達可能な光学状態は、赤および青である。しかし、これら帯電粒子が実質的に同じ電気泳動移動度を有する場合、次の画像を表示する画素は、第１の帯電粒子と第２の帯電粒子との混合によって決定される１つの光学状態しか達成できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、冒頭で言及した種類の表示パネルであって、帯電粒子が実質的に同じ電気泳動移動度を有していても、第１の帯電粒子と第２の帯電粒子との混合によって決定される光学状態とは等しくない次の画像を表示する光学状態を達成できる表示パネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、遷移制御手段が、遷移の間、上記第１の数の上記第１の帯電粒子および上記第２の数の上記第２の帯電粒子が上記共通領域内の別個の領域に存在するように、更に制御できることによって、達成される。
【０００９】
結果として、画像を表示するために、第１の数の第１の粒子および第２の数の第２の粒子は、混合されていない状態にあるだけでなく、これら粒子は、画像更新の間、混合されない状態にも保持され、したがって、これら粒子は、次の画像を表示するために、混合されていない状態に到達することができる。したがって、電気泳動表示パネルで生じる画像更新の間に第１の数の第１の粒子と第２の数の第２の粒子とが混合し、次に混合しないようにするプロセスは、本発明による表示パネルの画像更新の間は、省略される。結果として、本発明による表示パネルの画像更新プロセスは、第１および第２の粒子の電気泳動移動度の差には依存しない。更に、第１の数の第１の帯電粒子および第２の数の第２の帯電粒子は、画像を表示するための共通領域内の別個の領域から、共通領域内の別個の領域を介して、次の画像を表示するために共通領域内の別個の領域に運ばれるので、当該次の画像を表示する光学状態は、第１の粒子と第２の粒子との混合によって決定される光学状態と等しくはない。
【００１０】
一実施例では、上記遷移制御手段は、上記画像を表示するために上記共通領域内の実質的に別個の領域に存在する上記第１の帯電粒子および上記第２の帯電粒子が、上記次の画像を表示するために上記共通領域内の実質的に別個の領域に遷移するように、制御することができ、上記遷移制御手段は、上記遷移の間、上記第１の帯電粒子および上記第２の帯電粒子が、上記共通領域内の実質的に別個の領域に存在するように、更に制御できる。
【００１１】
これら２つの粒子は、原子的／分子的な尺度では、常に、等しくない位置にあるので、実質的に別個の領域というのは、結局、巨視的な観点からの意味であることが明らかである。例えば、複数の第１の粒子を巨視的に取り囲むエンベロープが、複数の第２の粒子を巨視的に取り囲むエンベロープと実質的に同一の空間を占めない場合は、第１および第２の粒子は実質的に別個の領域に存在する。
【００１２】
一実施例では、
−  上記共通領域は少なくとも３つの実質的に別個の領域を有し、上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの少なくとも１つの領域は、占有されておらず、
−  上記遷移制御手段は、
−  電位を受け取る複数の電極であって、各々が実質的に別個の領域に関連する複数の電極、
−  上記画像を表示するために上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの幾つかの実質的に別個の領域に存在する上記第１の帯電粒子および上記第２の帯電粒子が、上記次の画像を表示するために上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの幾つかの実質的に別個の領域に遷移するように、上記電位を制御することができる駆動手段、
を有し、
−  上記遷移は、構成要素として上記第１の帯電粒子の集まりと上記第２の帯電粒子の集まりとを有するリストの構成要素が、上記構成要素が存在している実質的に別個の領域から、実質的に別個の複数の空の領域のうちの一つの領域に運ばれるサブ遷移を有している。更に、この遷移は、斯かるサブ遷移を複数有していてもよい。粒子の移動および位置は、電界分布に依存する。電界分布は、電位差および電極の形状および配置に依存するので、粒子を、画像を表示するための実質的に別個の領域から、画像更新の間に実質的に別個の領域を介して、次の画像を表示するために実質的に別個の領域に向けて運ぶことができるように、電極の形状および配置と電位差との組合せが選択される。さらに、実質的に別個の領域およびサブ遷移が明確に規定される。
【００１３】
この実施例の変形例では、
−  上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、上記画素の光学状態に実質的に寄与しない上記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、上記画素の光学状態に実質的に寄与しない上記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域は、上記画素の光学状態に実質的に寄与するものであり、
−  上記遷移は、
−  上記画像を表示するために上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域に存在する構成要素が、当該構成要素用の貯蔵部に運ばれる、第１のサブ遷移、続いて、
−  複数の上記構成要素のうちの１つの構成要素が、当該構成要素用の貯蔵部から、上記次の画像を表示するために上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域に運ばれる、第２のサブ遷移、
を有する。
この場合、電極の形状および配置は比較的単純であり、駆動方式も比較的簡単に実現できる。更に、画素は、以下によって決まる少なくとも３つの達成可能な光学状態を有している。
１）第１の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３の領域に存在する
２）第２の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３の領域に存在する、および
３）第１および第２の粒子のいずれも、実質的に別個の領域のうちの第３の領域に存在しない。
更に、光学状態１）と３）との間の中間の光学状態も達成可能である。これは、例えば、遷移の中で、限られた数の第１の粒子だけを実質的に別個の領域のうちの第３の領域に運ぶと、実現することができる。更に、光学状態２）と３）との間の中間の光学状態も達成可能である。これは、例えば、遷移の中で、限られた数の第２の粒子だけを実質的に別個の領域のうちの第３の領域に運ぶと、実現することができる。
【００１４】
この実施例の別の変形例では、
−  複数の実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、上記画素の光学状態に実質的に寄与しない上記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記複数の実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、上記画素の光学状態に実質的に寄与しない上記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記複数の実質的に別個の領域のうちの第３の領域および第４の領域の各々は、上記画素の光学状態に実質的に寄与するものであり、
−  上記遷移は、
−  上記画像を表示するために上記複数の実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域および上記第４の領域に存在する複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部に運ばれる、第１のサブ遷移、続いて、
−  上記複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部から、上記次の画像を表示するために上記複数の実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域および上記第４の領域に運ばれる、第２のサブ遷移、
を有している。
この場合、電極の形状および配置は比較的単純であり、駆動方式も比較的簡単に実現できる。更に、画素は、以下によって決まる少なくとも９個の達成可能な光学状態を有している。
１）第１の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３および第４の領域に存在する
２）第１の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３の領域に存在し、第１および第２の粒子のいずれも、実質的に別個の領域のうちの第４の領域には存在していない
３）第１の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第４の領域に存在し、第１および第２の粒子のいずれも、実質的に別個の領域のうちの第３の領域には存在していない
４）第２の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３および第４の領域に存在する
５）第２の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３の領域に存在し、第１および第２の粒子のいずれも、実質的に別個の領域のうちの第４の領域には存在していない
６）第２の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第４の領域に存在し、第１および第２の粒子のいずれも、実質的に別個の領域のうちの第３の領域には存在していない
７）第１の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３の領域に存在し、第２の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第４の領域に存在している
８）第２の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第３の領域に存在し、第１の粒子が、実質的に別個の領域のうちの第４の領域に存在している
９）第１および第２の粒子のいずれも、実質的に別個の領域のうちの第３および第４の領域には存在していない
先の実施例と同様に、中間光学状態も達成可能である。
【００１５】
この実施例の別の変形例では、
−  上記複数の実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、上記画素の光学状態に実質的に寄与しない上記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記複数の実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、上記画素の光学状態に実質的に寄与しない上記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記複数の実質的に別個の領域のうちの第３の領域および第４の領域の各々は、上記画素の光学状態に実質的に寄与するものであり、
−  上記遷移は、
−  上記画像を表示するために上記複数の実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域および上記第４の領域に存在し、上記次の画像を表示するために上記複数の実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域および上記第４の領域には存在しない複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部に運ばれる、第１のサブ遷移、続いて、
−  上記画像を表示するために上記複数の実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域および上記第４の領域に存在せず、上記次の画像を表示するために上記複数の実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域および上記第４の領域に存在しなければならない複数の構成要素が、それぞれの貯蔵部から、上記次の画像を表示するために上記複数の実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域および／又は上記第４の領域に運ばれる、第２のサブ遷移、
を有している。
【００１６】
このようにして、粒子の不要な動きが少なくなり、更に、画像更新の間の光学状態は、先の実施例の変形例よりも、次の画像の光学状態に光学的にもっと近くすることができ、これによって、滑らかな画像更新が提供される。
【００１７】
実施例の更に別の変形例では、
−  上記画素は観察者が見るビュー面を有し、
−  上記電極は、上記第１および第２の帯電粒子に対向する実質的に平坦な表面を有し、
−  上記表面は、上記ビュー面に実質的に平行である。
この場合、電極の形状および電極の表面は、比較的簡単に製造できる。更に、複数の電極の表面が略平面内に存在している場合には、電極の製造プロセスが更に簡単になる。
【００１８】
実施例の更に別の変形例では、
−  上記画素は観察者が見るビュー面を有し、
−  上記電極は、上記第１および第２の帯電粒子に対向する実質的に平坦な表面を有し、
−  上記画素の光学状態に実質的に寄与する実質的に別個の領域に関連する電極の表面は、上記ビュー面に実質的に平行であり、
−  上記画素の光学状態に実質的に寄与しない実質的に別個の領域に関連する電極の表面は、上記ビュー面に実質的に垂直である。
これによって、画素のレイアウトがコンパクトになる。
【００１９】
実施例の更に別の変形例では、
−  上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第１の領域は、上記第１の帯電粒子用の第１の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第２の領域は、上記第２の帯電粒子用の第２の貯蔵部を提供するものであり、
−  上記電気泳動表示パネルは、上記第１の貯蔵部に関連する電極の電位が上記第２の帯電粒子の位置に与える影響を低減する第１のデカップリング手段を更に有している。
【００２０】
更に、上記電気泳動表示パネルが、上記第２の貯蔵部に関連する電極の電位が上記第１の帯電粒子の位置に与える影響を低減する第２のデカップリング手段を更に有している場合、この電位によって、第１および第２の帯電粒子の位置を比較的正確に定めることができる。
【００２１】
実施例の変形例では、上記第１および第２のデカップリング手段が、ヒステリシス効果を有する電気泳動媒体によって実現されている。電気泳動媒体は、以下の場合、即ち、電気泳動媒体が電位差によって第１の状態から第２の状態になり、印加された電位差を取り除いても電気泳動媒体が第２の状態から第１の状態に戻らない場合、ヒステリシス効果を有する。この場合、粒子の動きおよび位置は、電位差の履歴にも依存する。このヒステリシス効果は、デカップリング手段として使用することができる。
【００２２】
実施例の別の変形例では、上記第１および第２のデカップリング手段は、第１のゲート電位および第２のゲート電位を受け取る第１のゲート電極および第２のゲート電極を有し、上記第１のゲート電極および第２のゲート電極は、上記第１の貯蔵部に関連する電極と、上記第２の貯蔵部に関連する電極と、の間に存在している。更に、上記第１のゲート電極が、上記第１の貯蔵部に関連する電極と、上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域に関連する電極と、の間に存在し、上記第２のゲート電極が、上記第２の貯蔵部に関連する電極と、上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域に関連する電極と、の間に存在する場合、有利である。更に、動作中、上記第１および第２の貯蔵部に関連する電極の電位と、上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域に関連する電極の電位とが、時間的に実質的に一定である場合、有利である。この場合、上記第１および第２の貯蔵部に関連する電極と、上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域に関連する電極は、画像更新の間、受動素子であり、一方、第１および第２のゲート電位によって遷移が制御される。結果として、表示パネルの設計が複雑にならなくなる。
【００２３】
実施例の更に別の変形例では、上記第１および第２のデカップリング手段は、上記第１の貯蔵部に関連する電極と上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域に関連する電極との間に存在する第１の粒子反発層、および上記第２の貯蔵部に関連する電極と上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域に関連する電極との間に存在する第２の粒子反発層を有している。
【００２４】
実施例の更に別の変形例では、上記第１および第２のデカップリング手段は、第１のしきい値によって決定される上記第１の帯電粒子の経路が存在する第１の膜であって、上記第１の貯蔵部に関連する電極と上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの第３の領域に関連する電極との間に存在する第１の膜、および第２のしきい値によって決定される上記第１の帯電粒子の経路が存在する第２の膜であって、上記第２の貯蔵部に関連する電極と上記少なくとも３つの実質的に別個の領域のうちの上記第３の領域に関連する電極との間に存在する第２の膜、を有している。
【００２５】
別の実施例では、表示パネルはアクティブマトリックス表示パネルである。
【００２６】
本発明の別の態様では、請求項１８に記載された電気泳動表示パネルを有する表示装置が提供される。
【００２７】
本発明の更に別の態様では、請求項１９に記載された電気泳動表示パネルを駆動する方法が提供される。
【００２８】
一実施例では、上記方法は、上記第１および第２の帯電粒子を、上記画像を表示するための上記共通領域内の実質的に別個の領域から、上記共通領域内の実質的に別個の領域を介して、上記次の画像を表示するために上記共通領域内の実質的に別個の領域に遷移するように制御するステップ、を有している。
【００２９】
本発明の表示パネルのこれらのおよび他の態様は、図面を基準にして更に説明され記載されている。
【００３０】
全ての図において、対応する部分は、同じ符号が付されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１、図２、図３、および図４は、第１の基板８と、第２の透明対向基板９と、複数の画素２と、を有する表示パネル１の一例を示す。画素２は、略直線に沿って二次元構造に配されることが好ましい。あるいは、例えばハニカム配列などの画素２の他の配列も可能である。アクティブマトリックスの実施例では、画素２は、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、ダイオード、ＭＩＭデバイスなどのスイッチング素子を更に有する。
【００３２】
基板８と９との間に、流体中に第１の帯電粒子６と第２の帯電粒子７とを有する電気泳動媒体５が存在している。電気泳動媒体５は、それ自体は、例えば、ＵＳ２００２／０１８０６８８号から既知であり、例えば、ＥＩｎｋ社から入手できる。第１の帯電粒子６は第１の光学特性を有する。第２の帯電粒子７は、第１の光学特性とは異なる第２の光学特性を有する。第１の帯電粒子６は任意の色とすることができ、一方、第２の帯電粒子７は、第１の帯電粒子６の色とは異なる色とすることができる。第１の帯電粒子６の色は、例えば、赤、緑、青、黄、シアン、マゼンタ、白、又は黒である。第１および第２の帯電粒子６，７は、異なる基本色を有しており、例えば、第１の帯電粒子６は赤であり、第２の帯電粒子７は緑である。第１および第２の帯電粒子６，７は、画素２の共通領域３０内の位置を占めることができる。画素２の光学状態は、共通領域３０内の帯電粒子６，７の位置に依存する。遷移制御手段は、画像を表示するために共通領域３０内の実質的に別個の領域に存在する第１および第２の帯電粒子６，７が、次の画像を表示するために共通領域３０内の実質的に別個の領域に遷移するように制御することができる。この遷移制御手段は、遷移の間、第１および第２の帯電粒子６，７が共通領域３０内の実質的に別個の領域に存在するように更に制御することができる。
【００３３】
図３には、図２の構造が幾分詳細に示されている。画素２は、観察者が見るビュー面９１を有している。共通領域３０は、実質的に別個の３つの領域２０，２１，２５を有している。遷移制御手段は、電位を受け取る電極１０，１１，１５を有している。電極１０，１１，１５の各々は、実質的に別個の領域２０，２１，２５のうちの対応する領域に関連している。この場合、電極１０，１１，１５の各々は、帯電粒子６，７およびビュー面９１に対向する実質的に平坦な表面１１０，１１１，１１５を有している。更に、電極１０，１１，１５の表面１１０，１１１，１１５は、略水平面内に存在している。遷移制御手段は、画像を表示するために実質的に別個の領域２０，２１，２５のうちの幾つかの領域に存在する第１および第２の帯電粒子６，７が、次の画像を表示するために実質的に別個の領域２０，２１，２５のうちの幾つかの領域に遷移するように電位を制御することができる駆動手段１００を有している。更に、遷移は複数のサブ遷移を有しており、各サブ遷移において、第１および第２の帯電粒子６，７の各々は、それら帯電粒子が存在している実質的に別個の領域から、実質的に別個の空の領域のうちの一つの空の領域に運ばれる。
【００３４】
図４には、電極１０，１１，１５のレイアウトが示されている。この例では、実質的に別個の領域２０，２１，２５は、それぞれ、画素２の光学状態に、２５％，２５％，５０％寄与している。これは、例えば、表面積が観測者によって１：２：１の比に見える電極１０，１１，１５によって、達成できる。流体が透明であり、第１および第２の帯電粒子６，７が負に帯電しており、第１の帯電粒子６が赤色（Ｒで示す）であり、第２の帯電粒子７が緑色（Ｇで示す）であるとする。更に、電極１０，１１，１５は青（Ｂで示す）である。図４の画素レイアウトを考える。一例として、画像を表示するため、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０の電極１０の表面１１０の近くに存在しており、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１の電極１１の表面１１１の近くに存在しており、一方、帯電粒子６，７は、実質的に別個の領域２５にはほとんど存在していない。電極１０，１１，１５の各々は、例えば１０ボルト、１０ボルト、０ボルトの対応する電位を有している。画像を表示する画素２の光学状態は1/4R 1/4G 1/2Bで示される、即ち、画素２の光学状態は、赤２５％、緑２５％、および青５０％の平均である。次の画像を表示する画素２の光学状態が1/4R 1/2G 1/4Bであるとする。この光学状態を得るために、電極１０，１１，１５の各々は、駆動手段１００から、例えば、１０ボルト、０ボルト、１０ボルトの対応する電位を受け取る。電極の形状および配置と電位との組合せは、電極１０の表面１１０の近くに電界が実質的に存在せず、電極１１と１５との間には適切な方向の電界が存在するように選択される。結果として、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０内の電極１０の表面１１０の近くに存在したままであり、緑の帯電粒子７は、電極１１の表面１１１の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれる。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、1/4R 1/2G 1/4Bである。
【００３５】
画素２は、実現可能な少なくとも３つの光学状態、即ち、1/4R 1/4G 1/2B、1/4R 1/2G 1/4B、および1/2R 1/4G 1/4Bを有することに注意すべきである。画像を表示する画素２の光学状態が1/4R 1/2G 1/4Bであり、次の画像を表示する画素２の光学状態が1/2R 1/4G 1/4Bである場合、遷移は幾分複雑である。画像を表示するため、電極１０，１１，１５の各々は、対応する電圧１０ボルト、０ボルト、１０ボルトを有する。１番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位１０ボルト、１０ボルト、０ボルトを受け取る。結果として、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０内の電極１０の表面１１０の近くに存在したままであり、緑の帯電粒子７は、電極１５の表面１１５の近くの位置から、実質的に別個の領域２１内の電極１１の表面１１１の近くの位置に運ばれる。続いて、２番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、１０ボルト、１０ボルトを受け取る。これらの電位の結果として、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１内の電極１１の表面１１１の近くに存在したままであり、赤の帯電粒子６は、電極１０の表面１１０の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれる。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、1/2R 1/4G 1/4Bである。
【００３６】
図５には、画素２の別の実施例での電極１０，１１，１５のレイアウトが示されている。この例では、実質的に別個の領域２０は、赤の帯電粒子６用の第１の貯蔵部を提供するものであり、画素２の光学状態には実質的に寄与せず、実質的に別個の領域２１は、緑の帯電粒子７用の第２の貯蔵部を提供するものであり、画素２の光学状態には実質的に寄与しない。実質的に別個の領域２５が画素２の光学状態をほぼ決定する。これは、観察者が見る電極１５の表面積が、観察者が見る電極１０および１１の表面積よりも少なくとも１桁大きいことによって、達成される。このことを達成する別の方法は、例えば、電極１０および１１と観察者との間に光吸収層を備えることによって電極１０および１１を観察者から遮蔽することである。光学状態を変化させる駆動方式は、図４の画素２の駆動方式と同様である。画素２は、３つの基本色に関連する実現可能な少なくとも３つの光学状態、即ち、Ｒ（電極１５の表面１１５の近くの赤の帯電粒子６）と、Ｇ（電極１５の表面１１５の近くの緑の帯電粒子７）と、Ｂ（電極１５の表面１１５の近くに赤および緑の帯電粒子６，７が存在しないときの電極１５の表面１１５の青色）と、を有することに注意すべきである。更に、３つの基本色の間の中間の光学状態も、実現可能である。これは、例えば、遷移のときに、限られた数の赤の帯電粒子６又は緑の帯電粒子７だけが電極１５の表面１１５の近くに運ばれる場合に実現できる。
【００３７】
画素２の電極１０，１１，１５の多くの他のレイアウトが可能である（例えば、図６および図７に示すレイアウト参照）。
【００３８】
別の実施例では、第１、第２、第３、および第４の帯電粒子６，７，４０，４１が負に帯電しており、帯電粒子６，７，４０，４１は、それぞれ赤、緑、青、および白（Ｗで表される）である。共通領域３０は、実質的に別個の５つの領域２０，２１，２２，２３，２５を有している。遷移制御手段は、電位を受け取る電極１０，１１，１２，１３，１５を有している。電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、対応する実質的に別個の領域２０，２１，２２，２３，２５に関連している。この場合、電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、第２の基板９に対向する平坦な表面１１０，１１１，１１２，１１５を有している。図８に、画素２のレイアウトが示されている。実質的に別個の領域２０，２１，２２，２３は、それぞれ、赤の帯電粒子６用の第１の貯蔵部、緑の帯電粒子７用の第２の貯蔵部、青の帯電粒子４０用の第３の貯蔵部、および白の帯電粒子４１用の第４の貯蔵部、を提供するものであり、これらの領域２０，２１，２２，２３は画素２の光学状態には実質的に寄与しない。実質的に別個の領域２５が画素２の光学状態をほぼ決定する。電極１５は黒である。
【００３９】
画素は、実現可能な５つの光学状態、即ち、Black，Ｒ，Ｇ，Ｂ，およびＷを有する。結果として、ディスプレイは、正確なカラー画像を提供することができる。一例として、画像を表示するため、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０の電極１０の表面１１０の近くに存在しており、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１の電極１１の表面１１１の近くに存在しており、青の帯電粒子４０は、実質的に別個の領域２２の電極１２の表面１１２の近くに存在しており、白の帯電粒子４１は、実質的に別個の領域２５の電極１５の表面１１５の近くに存在しており、一方、帯電粒子６，７，４０，４１は、実質的に別個の領域２３の電極１３の表面１１３の近くにはほとんど存在していない。電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、対応する電位１０ボルト、１０ボルト、１０ボルト、０ボルト、１０ボルトを有している。画像を表示する画素２の光学状態はＷである。次の画像を表示する画素２の光学状態がＲであるとする。１番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、０ボルト、０ボルト、１０ボルト、０ボルトを受け取る。結果として、赤、緑、および青の帯電粒子６，７，４０の各々は、対応する電極１０，１１，１２の表面の近くに存在したままであり、白の帯電粒子４１は、電極１５の表面１１５の近くの位置から、実質的に別個の領域２４内の電極１４の表面１１４の近くの位置に運ばれる。次に、２番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、１０ボルト、１０ボルト、１０ボルト、１０ボルトを受け取る。これらの電位の結果として、緑、青、及び白の帯電粒子７，４０，４１の各々は、対応する電極１１，１２，１３の表面の近くに存在したままであり、赤の帯電粒子６は、電極１０の表面１１０の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれる。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、Ｒである。
【００４０】
画素２の電極１０，１１，１２，１３，１５の多くの他のレイアウトが可能である（例えば、図９および図１０に示すレイアウト参照）。
【００４１】
別の実施例として、第１の帯電粒子６が負に帯電し赤色であり、第２の帯電粒子７が正に帯電し緑色であるとする。共通領域３０は、実質的に別個の４つの領域２０，２１，２５，２６を有している。遷移制御手段は、電位を受け取る電極１０，１１，１５，１６を有している。電極１０，１１，１５，１６の各々は、対応する実質的に別個の領域２０，２１，２５，２６に関連している。この場合、電極１０，１１，１５，１６の各々は、第２の基板９に対向する平坦な表面１１０，１１１，１１５，１１６を有している。画素２のレイアウトは、図１１に示されている。実質的に別個の領域１０および１１は、それぞれ、赤の帯電粒子６用の第１の貯蔵部および緑の帯電粒子７用の第２の貯蔵部を提供するものであり、これらの領域１０および１１は画素２の光学状態には実質的に寄与しない。実質的に別個の領域２５および２６が画素２の光学状態をほぼ決定し、この例では、各領域２５および２６は、画素２の光学状態に５０％寄与する。電極１５および１６は青である。一例として、画像を表示するため、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０の電極１０の表面１１０の近くに存在しており、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１の電極１１の表面１１１の近くに存在しており、一方、帯電粒子６，７は、実質的に別個の領域２５および２６の電極１５および１６の表面１１５，１１６の近くにはほとんど存在していない。電極１０，１１，１５，１６の各々は、対応する電位１０ボルト、−１０ボルト、０ボルト、０ボルトを有している。このとき、画像を表示する画素２の光学状態はＢである。次の画像を表示する画素２の光学状態Ｒを得るために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、−１０ボルト、１０ボルト、１０ボルトを受け取る。これらの電位の結果として、赤の帯電粒子６は、電極１０の表面１１０の近くの位置から、実質的に別個の領域２５および２６内の電極１５および１６の表面１１５，１１６の近くの位置に運ばれ、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１内の電極１１の表面１１１の近くに存在したままである。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、Ｒである。
【００４２】
その次の画像を表示する画素２の光学状態1/2R 1/2Bを得るために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、対応する電位０ボルト、−１０ボルト、１０ボルト、および０ボルトを受け取ることに注意すべきである。これらの電位の結果として、赤の帯電粒子６は、電極１０の表面１１０の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれ、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１内の電極１１の表面１１１の近くに存在したままである。
【００４３】
更に、次の画像を表示する画素２の光学状態1/2R 1/2Gも実現可能であることに注意すべきである。この光学状態を得るために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、対応する電位０ボルト、０ボルト、１０ボルト、−１０ボルトを受け取る。これらの電位の結果として、赤の帯電粒子６は、電極１０の表面１１０の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれ、緑の帯電粒子７は、電極１１の表面１１１の近くの位置から、実質的に別個の領域２６内の電極１６の表面１１６の近くの位置に運ばれる。
【００４４】
画像を表示する画素２の光学状態がＲであり、次の画像を表示する画素２の光学状態が1/2R 1/2Gである場合、少なくとも２つの異なる遷移が可能である。
【００４５】
１つ目の遷移は、以下のようになる。画像を表示するために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、対応する電位０ボルト、−１０ボルト、１０ボルト、１０ボルトを受け取る。１番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、駆動手段１００から、対応する電位１０ボルト、−１０ボルト、０ボルト、０ボルトを受け取る。結果として、赤の帯電粒子６は、電極１５および１６の表面１１５，１１６の近くの位置から、実質的に別個の領域２０内の電極１０の表面１１０の近くの位置に運ばれ、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１内の電極１１の表面１１１の近くに存在したままである。この１番目のサブ遷移は、画素２の光学状態をリセットするものと考えることができる。続いて、２番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、０ボルト、１０ボルト、−１０ボルトを受け取る。これらの電位の結果として、赤の帯電粒子６は、電極１０の表面１１０の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれ、緑の帯電粒子７は、電極１１の表面１１１の近くの位置から、実質的に別個の領域２６内の電極１６の表面１１６の近くの位置に運ばれる。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、1/2R 1/2Gである。
【００４６】
２つ目の遷移は、以下のようになる。画像を表示するために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、対応する電位０ボルト、−１０ボルト、１０ボルト、１０ボルトを受け取る。１番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、−１０ボルト、１０ボルト、０ボルトを受け取る。結果として、赤の帯電粒子６は、電極１５および１６の表面１１５，１１６の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれ、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１内の電極１１の表面１１１の近くに存在したままである。続いて、２番目のサブ遷移を実現するために、電極１０，１１，１５，１６の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、０ボルト、１０ボルト、および−１０ボルトを受け取る。これらの電位の結果として、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くに存在したままであり、緑の帯電粒子７は、電極１１の表面１１１の近くの位置から、実質的に別個の領域２６内の電極１６の表面１１６の近くの位置に運ばれる。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、1/2R 1/2Gである。画素２は、実現可能な６つの光学状態、即ち、Ｒ、Ｇ、Ｂ、1/2R 1/2G、1/2R 1/2B、1/2G 1/2Bを有することに注意すべきである。
【００４７】
図１２には、画素２の別の実施例の電極１０，１１，１５のレイアウトが示されている。この例では、画素２は、観察者が見るビュー面９１を有しており、電極１０，１１，１５は、帯電粒子６，７に対向する実質的に平坦な表面１１０，１１１，１１５を有している。画素２の光学状態にほとんど寄与しない実質的に別個の領域２０に関連する電極１０の表面１１０は、ビュー面９１にほぼ垂直である。更に、画素２の光学状態にほとんど寄与しない実質的に別個の領域２１に関連する電極１１の表面１１１は、ビュー面９１にほぼ垂直である。更に、画素２の光学状態に実質上寄与する実質的に別個の領域２５に関連する電極１５の表面１１５は、ビュー面９１にほぼ平行である。
【００４８】
別の実施例では、電極１０は、負に帯電した第１の帯電粒子６用の第１の貯蔵部を提供する実質的に別個の領域２０に関連しており、電極１１は、負に帯電した第２の帯電粒子７用の第２の貯蔵部を提供する実質的に別個の領域２１に関連しており、電気泳動媒体はヒステリシス効果を有する。画素２のレイアウトの一例が図４に示されている。一例として、画像を表示するため、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０の電極１０の表面１００の近くに存在しており、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１の電極１１の表面１１１の近くに存在しているが、帯電粒子６，７は、実質的に別個の領域２５にはほとんど存在していない。更に、電極１０，１１，１５は青である。電極１０，１１，１５の各々は、例えば１０ボルト、１０ボルト、０ボルトの対応する電位を有している。画像を表示する画素２の光学状態は1/4R 1/4G 1/2Bである。次の画像を表示するために得るべき画素２の光学状態が1/4R 1/2G 1/4Bであるとする。この光学状態を得るために、電極１０，１１，１５の各々は、駆動手段１００から、例えば、１０ボルト、０ボルト、１０ボルトの対応する電位を受け取る。結果として、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０内の電極１０の表面１１０の近くに存在したままであり、緑の帯電粒子７は、電極１１の表面１１１の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれる。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、1/4R 1/2G 1/4Bである。ヒステリシス効果を有する電気泳動媒体によって、実質的に別個の領域どうしは、電気泳動媒体が理想である場合の実質的に別個の領域と比較して、重なる部分が少なくなる。更に、電気泳動媒体はヒステリシス効果を有するので、電極１５の電位は、電極１０の電位よりも幾分大きく、例えば、電極１０および１５の電位は、それぞれ１０ボルトおよび１１ボルトであり、電極１０の表面１１０の近くの帯電粒子６の位置はほぼ変わらない。
【００４９】
更に別の実施例では、電極１０は、負に帯電した第１の帯電粒子６用の第１の貯蔵部を提供する実質的に別個の領域２０に関連し、電極１１は、負に帯電した第２の帯電粒子７用の第２の貯蔵部を提供する実質的に別個の領域２１に関連している。更に、第１および第２のゲート電位を受け取る第１および第２のゲート電極５０，５１が存在している。第１のゲート電極５０は、電極１０と電極１１および１５との間に存在しており、一方、第２のゲート電極５１は、電極１１と電極１０および１５との間に存在している。画素２のレイアウトの一例が図１３に示されている。一例として、画像を表示するため、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０の電極１０の表面１１０の近くに存在しており、緑の帯電粒子７は、実質的に別個の領域２１の電極１１の表面１１１の近くに存在しており、帯電粒子６，７は、実質的に別個の領域２５にはほとんど存在していない。更に、電極１０，１１，１５は青である。この例では、実質的に別個の領域２０，２１，２５は、それぞれ、画素２の光学状態に、２５％，２５％，５０％寄与している。電極１０，１１，１５，５０，５１の各々は、例えば１０ボルト、１０ボルト、０ボルト、−１ボルト、−１ボルトの対応する電位を有している。画像を表示する画素２の光学状態は1/4R 1/4G 1/2Bを表している。電極１０，１１，１５，５０，５１の各々は、例えば１０ボルト、１０ボルト、１５ボルト、−１ボルト、−１ボルトの対応する電位を有している。この例では、第１および第２のゲート電位が−１ボルトであることによって、赤の帯電粒子６および緑の帯電粒子７が電極１５により引きつけられることが防止される。次の画像を表示するために得るべき画素２の光学状態が1/4R 1/2G 1/4Bであるとする。この光学状態を得るために、電極１０，１１，１５，５０，５１の各々は、駆動手段１００から、例えば、１０ボルト、１０ボルト、１５ボルト、−１ボルト、０ボルトの対応する電位を受け取る。この例では、第１のゲート電位が−１ボルトであることによって、赤の帯電粒子６が電極１５により引きつけられることが防止される。更に、第２のゲート電位が０ボルトであることにより、緑の帯電粒子７が電極１５によって引きつけられることは妨げられない。第２のゲート電位の他の値、例えば０ボルト〜１０ボルトの範囲、を使用することもできる。結果として、赤の帯電粒子６は、実質的に別個の領域２０内の電極１０の表面１１０の近くに存在したままであり、緑の帯電粒子７は、電極１１の表面１１１の近くの位置から、実質的に別個の領域２５内の電極１５の表面１１５の近くの位置に運ばれる。このとき、当該次の画像を表示する画素２の光学状態は、1/4R 1/2G 1/4Bである。結果として、赤の帯電粒子６は電極１０の表面１１０の近くにトラップされ、緑の帯電粒子７は電極１５の表面１１５の近くにトラップされる。したがって、実質的に別個の領域２０，２１，２５は、ゲート電極が存在しない場合の実質的に別個の領域２０，２１，２５と比較して、重なる部分が少なくなる又は完全になくなる。
【００５０】
画素２の電極１０，１１，１５，５０，５１の多くの他のレイアウトが可能である（例えば、図１４に示すレイアウト参照）。
【００５１】
画素２において、帯電粒子は実質的に別個の領域内に存在する。これは、以下の方法により、製造中に比較的容易に実現することができる。電極構造は既に製造されており、異なる帯電粒子を実質的に別個の領域に入れなければならないことを考える。一例として、図８に示す画素２の電極の形状および構造が使用されている。赤、緑、青、および白の帯電粒子６，７，４０，４１は、正に帯電しているとする。帯電粒子６，７，４０，４１を入れる順番は任意である。
【００５２】
この例では、先ず、赤の帯電粒子６を入れている。これを実現するために、電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位１０ボルト、０ボルト、０ボルト、０ボルト、０ボルトを受け取り、入れるための赤の帯電粒子６を収容している容器は、例えば−５ボルトの電位である。容器の出口部は画素２の近くに配され、上記の電位の結果として、赤の帯電粒子６が容器から出て、実質的に別個の領域２０内の電極１０の表面１１０の近くの位置を占めるようになる。
【００５３】
２番目には、緑の帯電粒子７を入れている。これを実現するために、電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、１０ボルト、０ボルト、０ボルト、０ボルトを受け取り、入れるための緑の帯電粒子７を収容している容器は、例えば−５ボルトの電位である。容器の出口部は画素２の近くに配され、上記の電位の結果として、緑の帯電粒子７が容器から出て、実質的に別個の領域２１内の電極１１の表面１１１の近くの位置を占めるようになる。更に、これらの電位の結果、既に入れられた赤の帯電粒子６は、その位置に存在したままとなる。
【００５４】
３番目には、青の帯電粒子４０を入れている。これを実現するために、電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、０ボルト、１０ボルト、０ボルト、０ボルトを受け取り、入れるための青の帯電粒子４０を収容している容器は、例えば−５ボルトの電位である。容器の出口部は画素２の近くに配され、上記の電位の結果として、青の帯電粒子４０が容器から出て、実質的に別個の領域２２内の電極１２の表面１１２の近くの位置を占めるようになる。更に、これらの電位の結果として、既に入れられた赤および緑の帯電粒子６，７は、それぞれの位置に存在したままとなる。
【００５５】
４番目に、白の帯電粒子４１を入れている。これを実現するために、電極１０，１１，１２，１３，１５の各々は、駆動手段１００から、対応する電位０ボルト、０ボルト、０ボルト、１０ボルト、０ボルトを受け取り、入れるための白の帯電粒子４１を収容している容器は、例えば−５ボルトの電位である。容器の出口部は画素２の近くに配され、上記の電位の結果として、白の帯電粒子４１が容器から出て、実質的に別個の領域２３内の電極１３の表面１１３の近くの位置を占めることになる。
【００５６】
更に、これらの電位の結果として、既に入れられた赤、緑、および青の帯電粒子６，７，４０は、それぞれの位置に存在したままとなる。結果として、画素２は、実質的に別個の領域２０，２１，２２，２３内に異なる４つの帯電粒子６，７，４０，４１を有し、一方、帯電粒子６，７，４０，４１は、実質的に別個の領域２４のはほとんど存在しない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】表示パネルの一実施例の前面図を概略的に示す。
【図２】図１のII−IIの断面図を概略的に示す。
【図３】図２をいくらか詳しく概略的に示す図である。
【図４】図３のIV−IVの断面図であって、一つの画素の電極のレイアウトを表す断面図を概略的に示す。
【図５】一つの画素の電極の他のレイアウトを概略的に示す図である。
【図６】一つの画素の電極の他のレイアウトを概略的に示す図である。
【図７】一つの画素の電極の他のレイアウトを概略的に示す図である。
【図８】一つの画素の電極の他のレイアウトを概略的に示す図である。
【図９】一つの画素の電極の他のレイアウトを概略的に示す図である。
【図１０】一つの画素の電極の他のレイアウトを概略的に示す図である。
【図１１】一つの画素の電極の他のレイアウトを概略的に示す図である。
【図１２】表示パネルの別の実施例についての図１のII−IIの断面図を概略的に示す。
【図１３】一つの画素の電極のレイアウトを概略的に示す図である。
【図１４】表示パネルの別の実施例についての図１のII−IIの断面図を概略的に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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