(57)【要約】ピクチャを表示するために比較的多くの異なる達成可能な光学状態の数を有する画素（２）を有することができる電気泳動ディスプレイパネル（１）であって、画素（２）が３つの電極を有する場合、電気泳動ディスプレイパネル（１）は画素（２）及び駆動手段（１００）を有し、画素（２）は第１及び第２帯電粒子（６，７）を有し、第１及び第２帯電粒子（６，７）は逆極性及び反対の光学特性を有し、画素（２）における位置を占めることができ、第１、第２及びリセット電極（１１，１２，１３）は電位を受け、光学状態は画素（２）における粒子（６，７）の位置に依存し、駆動手段（１００）は、第１及び第２粒子（６，７）がピクチャを表示するための位置を占めるようにするための電極（１１，１２，１３）が受ける電位のシーケンスを制御するために備えられ、そのシーケンスは、第１粒子（６）がピクチャを表示するための位置を占めるようにする第１粒子位置付け電位、第２粒子（７）がリセット電極（１３）近くの位置を占めるようにする及び第１粒子（６）が画素（２）の光学状態への寄与を実質的に変えないようにする第２粒子リセット電位、並びに第２粒子（７）がピクチャを表示するための位置を占めるようにする及び第１粒子（６）が画素（２）の光学状態への寄与を実質的に変えないようにする第２粒子位置付け電位を有する、電気泳動ディスプレイパネルに関する。
2008510176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピクチャを表示するための電気泳動ディスプレイパネルであって：
画素であって、
第１帯電粒子及び第２帯電粒子を有する電気泳動媒体であって、前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子は逆極性及び反対の光学特性を有し、前記画素における位置を占めることができる、電気泳動媒体、
電位を受けるための第１電極、第２電極及びリセット電極、並びに
前記画素において前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子の位置に依存する光学状態、
を有する画素と；
前記ピクチャを表示するために前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子が位置を占めるようにするために電極が受ける電位のシーケンスを制御するための駆動手段であって、前記シーケンスは、
前記第１粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするための第１粒子位置付け電位、
前記第２粒子が前記リセット電極の近くの位置を占めるようにするため、及び前記第１粒子が前記画素の光学状態への寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子リセット電位、並びに
前記第２粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするため、及び前記第１粒子が前記画素の光学状態への寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子位置付け電位、
を有する、駆動手段と；
を有することを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項２】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記第１粒子位置付け電位は、前記第１帯電粒子が前記ピクチャを表示するための位置に基づいて前記第１電極の近くの位置を占めるようにするための第１粒子充填電位と、前記第１帯電粒子が前記ピクチャを表示するために前記第２電極の近くの位置を占めるようにするための実質的に逆の電位とを有する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項３】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記の逆の電位は、前記第２電位が更に前記第１電極の近くの位置を占めるようにする、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れ一項に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記第１帯電粒子が前記第１粒子位置付け電位に先行して前記リセット電極の近くの位置を占めるようにするための第１粒子リセット電位を有する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項５】
請求項４に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記画素は、ビューアがみるためのビューイング面を有し、前記第１電極、第２電極及びリセット電極は前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子が対向する実質的に平らな表面を有し、そして前記第１電極及び第２電極の表面は前記ビューイング面に対して実質的に平行である、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項６】
請求項５に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記電気泳動媒体は前記第１電極及び第２電極の間にあり、前記第１電極及び第２電極の一はビューア側にあり、そして前記第１電極及び第２電極の他はその反対側にある、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項７】
請求項６に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記リセット電極の表面は前記ビューイング面及び前記リセット電極の表面に対して実質的に平行であり、そして前記第２電極は実質的に平らな面において存在する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項８】
請求項７に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記リセット電極及び前記第１電極の表面は実質的に平らな面に存在し、前記第２電極の表面の垂直投影は前記第１電極及び前記リセット電極の表面を実質的に覆っている、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項９】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記画素は、前記画素の光学状態に対して実質的に寄与しないリザーバ部分を有し、光学活性部分は前記の画素の光学状態に対して実質的に寄与している、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１０】
請求項９に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記リザーバ部分は前記リセット電極を有する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記リザーバ部分は前記第２電極の一部を有する、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１２】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、複数の画素及び電気スイッチング要素を有し、各々の画素についての単一のスイッチング要素は前記画素の関連する位置の第１電極に接続されている、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１３】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって：
画素であって、
前記電気泳動媒体を有するセルであって、前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子は前記セルにおける位置を占めることができる、セル、
前記セルに重ねられる更なるセルであって、該更なるセルは第３帯電粒子を有する更なる電気泳動媒体を有し、前記第３帯電粒子は、前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子に対して反対の光学特性を有し、前記更なるセルにおける位置を占めることができる、更なるセル、
電位を受けるための更なる電極、並びに
前記画素において前記第３帯電粒子の位置に依存する光学状態、
を有する、画素；
を有する電気泳動ディスプレイパネルであり、
前記駆動手段は、前記第１帯電粒子、第２帯電粒子及び第３帯電粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするために前記電極並びに前記更なる電極が受ける電位のシーケンスを制御することができる；
ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記駆動手段は、前記第３帯電粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするための前記更なる電極が受ける前記電位のシーケンスを制御することができる、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１５】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって：
画素であって、
前記電気泳動媒体を有するセルであって、前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子は前記セルにおける位置を占めることができる、セル、
前記セルに重ねられる更なるセルであって、該更なるセルは第３帯電粒子及び第４帯電粒子を有する更なる電気泳動媒体を有し、前記第３帯電粒子及び第４帯電粒子は、逆極性と、反対の光学特性と、前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子に対して反対の光学特性とを有し、前記更なるセルにおける位置を占めることができる、更なるセル、
電位を受けるための更なる電極、並びに
前記画素において前記第３帯電粒子及び第４帯電粒子の位置に依存する光学状態、
を有する、画素；
を有する電気泳動ディスプレイパネルであり、
前記駆動手段は、前記第１帯電粒子、第２帯電粒子、第３帯電粒子及び第４帯電粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするために前記電極並びに前記更なる電極が受ける電位のシーケンスを制御することができる；
ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１６】
請求項１５に記載の電気泳動ディスプレイパネルであって、前記駆動手段は、前記第３帯電粒子及び第４帯電粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするための前記更なる電極が受ける前記電位のシーケンスを制御することができる、ことを特徴とする電気泳動ディスプレイパネル。
【請求項１７】
請求項１に記載の電気泳動ディスプレイパネル及び該電気泳動ディスプレイパネルに画像情報を与える回路を有することを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項１８】
電気泳動ディスプレイパネルを駆動する方法であって、ピクチャを表示するための前記電気泳動ディスプレイパネルは：
画素であって、
第１帯電粒子及び第２帯電粒子を有する電気泳動媒体であって、前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子は逆極性及び反対の光学特性を有し、前記画素における位置を占めることができる、電気泳動媒体、
電位を受けるための第１電極、第２電極及びリセット電極、並びに
前記画素において前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子の位置に依存する光学状態；
を有する、画素を有する、方法であり、
前記ピクチャを表示するために前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子が位置を占めるようにするための電極が受ける電位のシーケンスを制御する段階；
を有する方法であり、前記シーケンスは、
前記第１粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするための第１粒子位置付け電位；
前記第２粒子が前記リセット電極の近くの位置を占めるようにするため、及び前記第１粒子が前記画素の光学状態への寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子リセット電位；並びに
前記第２粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするため、及び前記第１粒子が前記画素の光学状態への寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子位置付け電位；
を有することを特徴とする方法。
【請求項１９】
電気泳動ディスプレイパネルを駆動するための駆動手段であって、ピクチャを表示するための前記電気泳動ディスプレイパネルは：
画素であって、
第１帯電粒子及び第２帯電粒子を有する電気泳動媒体であって、前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子は逆極性及び反対の光学特性を有し、前記画素における位置を占めることができる、電気泳動媒体、
電位を受けるための第１電極、第２電極及びリセット電極、並びに
前記画素において前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子の位置に依存する光学状態；
を有する画素を有する、駆動手段であり、
前記ピクチャを表示するために前記第１帯電粒子及び第２帯電粒子が位置を占めるようにするための電極が受ける電位のシーケンスを制御するために備えられた；
駆動手段であり、前記シーケンスは、
前記第１粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするための第１粒子位置付け電位；
前記第２粒子が前記リセット電極の近くの位置を占めるようにするため、及び前記第１粒子が前記画素の光学状態への寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子リセット電位；並びに
前記第２粒子が前記ピクチャを表示するための位置を占めるようにするため、及び前記第１粒子が前記画素の光学状態への寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子位置付け電位；
を有することを特徴とする駆動手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピクチャを表示するための電気泳動ディスプレイパネルに関する。
【０００２】
本発明はまた、そのようなディスプレイパネルを有するディスプレイ装置に関する。
【０００３】
本発明はまた、そのようなディスプレイパネルを駆動する方法に関する。
【０００４】
本発明はまた、そのようなディスプレイパネルを駆動するための駆動手段に関する。
【背景技術】
【０００５】
ピクチャを表示するための電気泳動ディスプレイパネルについては、国際公開第９９／５３３７３号パンフレットに開示されている。
【０００６】
電気泳動ディスプレイパネルは、一般に、電極間の電場の影響下で帯電され、通常、着色された粒子の動きに基づいている。それらのディスプレイパネルにより、黒っぽい又は着色された文字が、光を当てられて又は着色された背景により画像化される、又はその逆の現象により画像化される。電気泳動ディスプレイパネルは、それ故、特に、“ペーパーホワイト”アプリケーション、例えば、電子新聞及び電子日記と呼ばれるペーパーの機能を踏襲するディスプレイ装置において用いられる。
【０００７】
開示されている電気泳動ディスプレイパネルはカラーディスプレイパネルである。画素は、ビューアの方に向いた面の側に上部電極と、ビューアから離れた方の面の側に２つの下部電極と、それらの電極間の透明な浮遊流体中の負に帯電した白色粒子及び正に帯電した赤色粒子とを有する。２つの下部電極間にはギャップがある。透明な上部電極は、光が画素まで通過し、白色粒子、赤色粒子又はビューアから離れた面の側の着色基板に当たることを可能にする。
【０００８】
上部電極が下部電極に対して正電位に設定されている場合、白色粒子は上部の方に移動し、赤色粒子は下部の方に移動し、それ故、白色が表示される。電極の極性が反転することにより、赤色が表示される。それら両方の場合、粒子は基板を見えなくする。下部電極の一が他の下部電極に対して負電位にある一方、上部電極が下部電極の電位に対して正電位にある場合、赤色粒子は最も低い電位を有する下部電極の方に移動し、白色粒子は最も高い電位を有する下部電極の方に移動し、そして赤色粒子及び白色粒子の両方はそのギャップから遠ざかるように移動する。このことは、基板を露わにし、第３の色、例えば、シアン色が画像化されるようにする。このシステムは、“デュアル粒子カーテンモード”と呼ばれ、３つの異なる色を画像化し、画素は３つの異なる達成可能な光学状態を有する。しかしながら、画素は、比較的に少ない達成可能な光学状態の数を有する。
【特許文献１】国際公開第９９／５３３７３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、画素が３つの電極を有する場合でさえ、比較的多くの異なる達成可能な光学状態の数を有することができる画素を有する電気泳動ディスプレイパネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するように、本発明は、ピクチャを表示するための電気泳動ディスプレイパネルであって：
−画素であって、
●  第１及び第２帯電粒子を有する電気泳動媒体であって、第１及び第２粒子は逆極性及び反対の光学特性を有し、画素における位置を占めることができる、電気泳動媒体、
●  電位を受けるための第１電極、第２電極及びリセット電極、並びに
●  画素における粒子の位置に依存する光学状態、
を有する画素と、
−第１及び第２粒子がピクチャを表示するための位置を占めるようにするために電極が受ける電位のシーケンスを制御するための駆動手段であって、そのシーケンスは、
●  第１粒子がピクチャを表示するための位置を占めるようにするための第１粒子位置付け電位、
●  第２粒子がリセット電極の近くの位置を占めるようにするため、及び第１粒子が画素の光学状態に対するそれらの寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子リセット電位、並びに
●  第２粒子がピクチャを表示するための位置を占めるようにするため、及び第１粒子が画素の光学状態に対するそれらの寄与を実質的に変えないようにするための第２粒子位置付け電位、
を有する、駆動段階と、
を有する、電気泳動ディスプレイパネルを提供する。
【００１１】
電位のシーケンスの結果として、第１及び第２粒子は、ピクチャを表示するためのそれらの粒子のそれぞれの位置に独立して移動することができることが達成される。それ故、第１及び第２粒子の混合により決定される光学状態が達成され、その混合は調節可能であり、比較的多い異なる達成可能な光学状態がもたらされる。更に、第２粒子リセット電位のために、第２粒子の履歴の位置依存性は低減され、それにより、ピクチャの精度が改善される。
【００１２】
実施形態においては、第１粒子位置付け電位は、ピクチャを表示するための位置に基づいて、第１粒子が第１電極の近くの位置を占めるようにする第１粒子充填電位と、ピクチャを表示するために第１粒子が第２電極の近くの位置を占めるようにするための続く反転電位とを有する。実施形態の変形においては、反転電位は更に、第２粒子が第１電極の近くの位置を占めるようにする。これは、画像更新シーケンスの速度を改善する。更に、そのシーケンスは、第１粒子が第１粒子位置付け電位に先行してリセット電極の近くの位置を占めるようにするための第１粒子リセット電位を有する場合、ピクチャの精度は更に改善される。
【００１３】
他の実施形態においては、画素は、ビューアがみるビューイング表面を有し、第２電極及びリセット電極は粒子に対向する実質的に平らな表面を有し、第１及び第２電極のそれらの表面はビューイング表面に対して実質的に平行である。その場合、第１及び第２電極は、比較的簡単に製造することができる。その実施形態の変形においては、電気泳動媒体は第１電極と第２電極との間にあり、第１電極及び第２電極の一はビューア側にあり、そして第１電極及び第２電極の他は反対側にある。このことは、画素の開口を改善することができる。更に、リセット電極の表面がビューイング表面及びリセット電極の表面に対して実質的に平行であり、第１及び第２電極の一が実質的に平らな面において存在する場合、実質的に平らな面におけるそれら２つの電極の製造過程は更に簡単化される。その実施形態の変形においては、リセット電極及び第１電極の表面は実質的に平らな面においてあり、第２電極の表面の垂直投影は、第１電極及びリセット電極の表面を実質的に覆っている。このことは、反転操作の精度を改善する。
【００１４】
他の実施形態においては、画素は、画素の光学状態に対して実質的に寄与しないリザーバ部分を有し、光学的に活性な部分は画素の光学状態に対して実質的に寄与する。その実施形態の変形においては、リザーバ部分はリセット電極を有する。その場合、ピクチャのコントラストが改善される。その実施形態の更なる変形においては、リザーバ部分は第２電極の一部を有する。その場合、ピクチャの精度は更に改善される。
【００１５】
実施形態においては、リセット電極及び第２電極は、複数の画素のための、又は更に全体の表示のための共通電極であることが可能である。この場合、相互接続されたリセット電極及び第２電極のそれぞれに関連する画素群は、画素毎に、第１電極の個別の駆動のみを必要とする。それ故、第１電極に結合された単一の駆動トランジスタ、通常は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のみが各々の画素について必要である。
【００１６】
他の実施形態においては、
−画素は、
●  電気泳動媒体を有するセルであって、第１及び第２粒子はセルにおける位置を占めることができる、セル、
●  そのセルに重ねられた更なるセルであって、その更なるセルは第３帯電粒子を有する更なる電気泳動媒体を有し、第３粒子は第１及び第２粒子に対して反対の光学特性を有し、更なるセルにおける位置を占めることができる、更なるセル、
●  電位を受けるための更なる電極、並びに
●  画素において第３粒子の位置に依存する光学状態、
を有し、そして
−駆動手段は、第１、第２及び第３粒子がピクチャを表示するための位置を占めるようにするために、電極及び更なる電極が受ける電位のシーケンスを制御することができる。その場合、画素のセル及び更なるセルにおける色の組み合わせは、画素が比較的多くの異なる達成可能な光学状態を有することを可能にし、それらの光学状態はカラーディスプレイパネルにおいて有利に用いられることができる。更に、駆動手段は、第３粒子がピクチャを表示するための位置を占めるようにするための更なる電極が受ける電位のシーケンスを制御することができる場合、セルの駆動は更なるセルの駆動から独立している。
【００１７】
他の実施形態においては、
−画素は、
●  電気泳動媒体を有するセルであって、第１及び第２粒子はセルにおける位置を占めることができる、セル、
●  そのセルに重ねられた更なるセルであって、その更なるセルは第３及び第４帯電粒子を有する更なる電気泳動媒体を有し、第３及び第４粒子は逆極性、反対の光学特性並びに第１及び第２粒子に対する反対の光学特性を有し、更なるセルにおける位置を占めることができる、更なるセル、
●  電位を受けるための更なる電極、並びに
●  画素において第３及び第４粒子の位置に依存する光学状態、
を有し、そして
−駆動手段は、第１、第２、第３及び第４粒子がピクチャを表示するための位置を占めるようにするために、電極及び更なる電極が受ける電位のシーケンスを制御することができる。その場合、画素のセル及び更なるセルにおける色の組み合わせは、画素が比較的多くの異なる達成可能な光学状態を有することを可能にし、それらの光学状態はカラーディスプレイパネルにおいて有利に用いられることができる。更に、駆動手段は、第３及び第４粒子がピクチャを表示するための位置を占めるようにするための更なる電極が受ける電位のシーケンスを制御することができる場合、セルの駆動は更なるセルの駆動から独立している。
【００１８】
他の実施形態においては、ディスプレイパネルはアクティブマトリクスディスプレイパネルである。
【００１９】
本発明の他の特徴は、請求項１７に記載のディスプレイ装置を提供する。
【００２０】
本発明の更に他の特徴は、請求項１８に記載の電気泳動ディスプレイパネルを駆動する方法を提供する。
【００２１】
本発明の更に他の特徴は、請求項１９に記載の電気泳動ディスプレイパネルを駆動する駆動手段を提供する。
【００２２】
特定の手段が異なる請求項に記載されているということは、単にそれらの手段の組み合わせが有利に用いられることができないことを意味するものではない。
【００２３】
電気泳動システムは、例えば、情報標識、案内標識、広告ポスター、価格ラベル、広告看板等の形で情報が表示される種々のアプリケーションに基づいて構成されることができる。更に、電気泳動システムは、例えば、特に、面が紙のような外観を必要とするときに、パターン又は色の変化を有するウォールペーパーのような非情報の面の変化が必要な場合に用いられることが可能である。
【００２４】
本発明のディスプレイパネルの上記の及び他の特徴については、以下、図を参照して更に詳述して明らかにする。
【００２５】
全ての図において、対応する部分は同じ参照番号で示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１及び２は、第１基板８、対向する透明な第２基板及び複数のピクチャ要素２を有するディスプレイパネル１の実施形態を示している。好適には、画素２は、実質的に直線に沿って二次元構造に配列されている。画素２の他の配列、例えば、ハニカム配列が、代替として可能である。アクティブマトリクスの実施形態においては、画素２はスイッチングエレクトロニクス、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、ダイオード、ＭＩＭ素子等を更に有することが可能である。
【００２７】
画素２は電気泳動媒体５を有するセルを有する。透明な流体中に第１帯電粒子６及び第２帯電粒子７を有する電気泳動媒体５は基板８、９間にある。電気泳動媒体５自体については、例えば、米国特許出願公開第２００２／０１８０６８８号明細書に記載されていて、この特許文献の援用により本発明の説明の一部を代替する。第１及び第２粒子６、７は逆極性及び異なる光学特性を有し、セル３において位置を占めることができる。第１帯電粒子６は第１光学特性を有する。第２帯電粒子７は第１光学特性と異なる第２光学特性を有する。第１帯電粒子６は何れの色を有することが可能である一方、第２帯電粒子７は、第１帯電粒子６の色と異なる何れの色を有することが可能である。第１及び第２粒子６、７は、減色混合の原色を有することが可能であり、例えば、第１粒子６はシアン色であり、第２粒子７はマゼンタ色である。第１粒子６の色の他の例は、例えば、赤色、緑色、青色、黄色、シアン色、マゼンタ色、白色又は黒色である。それらの粒子は、光を散乱するように十分に大きい又は実質的に光を散乱しないように十分に小さいことが可能である。実施形態においては、後者が採用される。画素２は、ビューアが見るためのビューイング面９１を有する。更に、画素壁を構成するバリア５１４は環境から画素２を分離する。画素２の光学状態は、セルにおける第１及び第２粒子６、７の位置に依存する。
【００２８】
画素２は３つの電極を有し、それらの電極は駆動手段１００から電位を受けることができる。３つの電極の各々の一は、第１電極１１、第２電極１２及び第３電極１３としてアドレス指定される。このことは、駆動手段１００により印加される電位に依存する。更に、駆動手段１００は、第１及び第２粒子６、７がピクチャを表示するための位置を占めることを可能にするための電極１１、１２、１３が受ける電位のシーケンスを制御することができる。そのシーケンスは、第１粒子６がピクチャを表示するための位置を占めることを可能にするための第１粒子位置付け電位と、続いて、第２粒子７がリセット電極１３の近くの位置を占めることを可能にし、第１粒子６がそれらの位置を実質的に変えないようにするための第２粒子リセット電位と、続いて、第２粒子７がピクチャを表示するための位置を示すようにするため及び第１粒子がそれらの位置を実質的に変えないようにするための第２粒子位置付け電位とを有する。
【００２９】
この場合、電極１１、１２，１３の各々の一は、粒子６、７を対向させる実質的に平らな表面１１１、１１２、１１３を有する。更に、このレイアウトにおいて、電極１１、１２、１３は、粒子６、７がビューイング面９１に対して平行な面内を移動するように備えられている。
【００３０】
図２の実施形態においては、表面１１１、１１２はセル３における第１基板８の表面を実質的に覆い、リセット電極１３は光学状態には実質的に寄与しない。表面１１１、１１２各々は、画素２の光学状態に対して５０％関係している。
【００３１】
それ故、セル３における粒子６、７の位置並びに第１及び第２電極１１、１２の表面１１１、１１２は画素２の光学状態を実質的に決定する。
【００３２】
第１粒子６は正に帯電され且つ赤色を有し、第２粒子は負に帯電され且つ緑色を有し、第１及び第２電極１１、１２の表面１１１、１１２は白色であることを考えることにする。この実施形態においては、ディスプレイパネル１は光反射モードで使用される。反射モードにおいては、画素２の光学状態は、第２基板９、電気泳動場板５を横断して通り、続いて、第１及び第２電極１１、１２の表面１１１、１１２と相互作用し、続いて、電気泳動媒体５及び第２基板９を戻って横断して通る累積効果を存続する第２基板９のビューイング面９１において画素２に入射する可視スペクトルの部分により決定される。
【００３３】
赤色である光学状態を得るように、赤色粒子６は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより第１及び第２電極１１、１２の表面１１１、１１２近くで収集された状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第１粒子位置付け電位−１０Ｖ、−１０Ｖ及び０Ｖをそれぞれ受ける。第２粒子７の動きは、ビューイング面９１に対して平行な面内の成分を有し、第２粒子７は、光路の実質的に外側のリセット電極１３の表面近くで収集された状態がもたらされる。その画素２の光学状態は赤色である。
【００３４】
１／２Ｒ１／２Ｇである光学状態、即ち、平均５０％の赤色及び５０％の緑色である画素２の光学状態を得るように、赤色粒子６は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、第２電極１２の表面１１２近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第１粒子の位置付け電位０Ｖ、−１０Ｖ及び０Ｖをそれぞれ受ける。続いて、緑色粒子７は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、リセット電極１３の表面１１３近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第２粒子のリセット電位０Ｖ、−１０Ｖ及び１０Ｖをそれぞれ受ける。リセット電位は、第１粒子６が第２電極１２の表面１１２近くのそれらの位置を実質的に変えないようにする。続いて、緑色粒子７は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、第１電極１１の表面１１１近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第２粒子の位置付け電位１０Ｖ、−１０Ｖ及び０Ｖをそれぞれ受ける。第２粒子位置付け電位は、第１粒子６が第２電極１２の表面近くのそれらの位置を実質的に変えないようにする。その画素の光学状態は１／２Ｒ１／２Ｇである。
【００３５】
１／４Ｒ１／４Ｇ１／２Ｗ（Ｗは白色を表す）である光学状態を得るように、赤色粒子６は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、第２電極１２の表面１１２の半分の近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第１粒子の位置付け電位２０Ｖ、−１０Ｖ及び０Ｖをそれぞれ受ける。第２電極１２の電位に比べて相対的に大きい第１電極１１の正電位は、第１電極１１の近くにある第２電極１２の表面１１２の部分から第１粒子を押し返す。その結果、第２電極１２の表面１１２の半分のみが第１粒子６で覆われる。続いて、緑色粒子７は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、リセット電極１３の表面１１３近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第２粒子のリセット電位２０Ｖ、−１０Ｖ及び３０Ｖをそれぞれ受ける。リセット電位は、第１粒子６が第２電極１２の表面１１２近くのそれらの位置を実質的に変えないようにする。続いて、緑色粒子７は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、第１電極１１の表面１１１近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第２粒子の位置付け電位２０Ｖ、−１０Ｖ及び０Ｖをそれぞれ受ける。第１電極１１の電位に比べて相対的に大きい第２電極１２の負電位は、第２電極１２の近くにある第１電極１１の表面１１１の部分から第２粒子を押し返す。その結果、第１電極１１の表面１１１の半分のみが第２粒子７で覆われる。第２粒子の位置付け電位は、第１粒子６が第２電極１２の表面１１２近くのそれらの位置を実質的に変えないようにする。第１粒子６が第２電極１２の表面１１２の半分を覆い、第２電極１２の表面１１２の覆われていない半分が白色をさらし、そして第２粒子７が第１電極１１の表面１１１の半分を覆い、第１電極１１の表面１１１の覆われていない半分が白色をさらすとき、画素２の光学状態は１／４Ｒ１／４Ｇ１／２Ｗである。
【００３６】
１／２Ｒ１／４Ｇ１／４Ｗである光学状態を得るように、赤色粒子６は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、第２電極１２の表面１１２の近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第１粒子位置付け電位０Ｖ、−１０Ｖ及び０Ｖをそれぞれ受ける。続いて、緑色粒子７は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、リセット電極１３の表面１１３の近くにそれらの収集状態がもたらされ、例えば、電極１１、１２、１３は、第２粒子リセット電位０Ｖ、−１０Ｖ及び１０Ｖをそれぞれ受ける。リセット電位は、第１粒子６が第２電極１２の表面１１２近くのそれらの位置を実質的に変えないようにする。続いて、緑色粒子７は、電極１１、１２、１３が受ける電位を適切に変えることにより、第１電極１１の表面１１１近くにそれらの収集状態の方に移動され、例えば、電極１１、１２、１３は、第２粒子位置付け電位１０Ｖ、−１０Ｖ及び０Ｖをそれぞれ受ける。それらの電位が、緑色粒子が第１電極１１の表面１１１の近くにそれらの収集状態を完全にもたらされる前に、電極から取り除かれる場合、粒子の一部はリセット電極１３の表面１１３の近くの状態を保ち、第１電極１１の表面１１１は緑色粒子７で十分に覆われない。時間期間を適切に調節することにより、それにより、電位が印加され、第１電極１１の表面１１１の半分のみが第２粒子７で覆われる。第２粒子位置付け電位は、第１粒子６が第２電極１２の表面１１２近くのそれらの位置を実質的に変えないようにする。第１粒子が第２電極１２の表面１１２を十分に覆い、第２粒子７が第１電極１１の表面１１１の半分を覆い、第１電極１１の表面１１１の覆われていない半分が白色をさらすとき、画素２の光学状態は１／２Ｒ１／４Ｇ１／４Ｗである。
【００３７】
第１及び第２粒子６、７の他の混合により決定される他の光学状態は、電極１１、１２、１３に印加される電位の値を調節することにより達成可能であることは明らかである。
【００３８】
図３に、画素２の他の実施形態における電極１１、１２、１３のレイアウトを示している。この実施例においては、電気泳動媒体５は第１電極１１と第２電極１２との間にあり、第２電極はビューア側である。
【００３９】
図４に、画素２の他の実施形態における電極１１、１２、１３のレイアウトを示す。この実施例においては、リセット電極１３の表面１１３はビューイング面及び第１電極１１の表面１１１、１１３に対して平行であり、リセット電極１３は実質的に平坦な面においてある。
【００４０】
図５に、画素２の他の実施形態における電極１１、１２、１３のレイアウトを示す。この実施例においては、第１電極１１及びリセット電極１３の表面１１１、１１３は実質的に平らな面において存在し、第２電極１２の表面１１２の垂直投影は第１電極１１及びリセット電極１３の表面１１１、１１３を実質的に覆う。リセット電極１３は、電極１３とビューアとの間の黒色マトリクス層５１３のような光吸収層によりビューアにとっては遮蔽されている。黒色マトリクス層５１３とリセット電極１３との間の領域は第１及び第２粒子６、７のためのリザーバを与え、画素２の光学状態に対しては実質的に寄与していない。リセット電極１３及び第２電極１２の一部はそのリザーバの一部である。セルの他の部分は光学的に活性な部分である。図５の実施形態においては、その光学的に活性な部分における粒子６、７の位置は画素２の光学状態を決定する。
【００４１】
図５の実施形態において、第１及び第２電極１１、１２並びに基板８がまた、透明である場合、ディスプレイパネル１は光透過モードで用いられることが可能である。光透過モードにおいては、画素２の光学状態は、第１基板８、第１電極１１、媒体５、第２電極１２及び第２基板９を横断して通る累積効果を存続する第１基板８の側９２で画素２に入射する可視スペクトルの部分により決定される。
【００４２】
第１及び第２粒子がピクチャを表示するためのそれらの位置を占めることを可能にするために、画素２は次のようにアドレス指定される。
１．正に帯電された第１粒子６をリセットする（第１粒子リセット電位）。正に帯電された第１粒子６は、負電位、例えば、第１及び第２電極１１、１２の両方の０Ｖの電位に比べて負電位、例えば、−１０Ｖにおいて、リセット電極１３の表面１１３の近くに集められる。  
２．続いて、正に帯電された第１粒子６を満たす（第１粒子を満たす電位）。比較的高い負電位、例えば、−１５Ｖが第１電極１１に印加される。第１電極１１とリセット電極１３との間の電位差、例えば、−１０Ｖは、リザーバのボリュームから光学的に活性なボリュームに第１粒子６を移動させる。第２電極１２は、例えば、０Ｖにある。電位パルスの高さ及び期間を階調制御のために用いることが可能である。
３．続いて、極性を反転する（反転電位）。等しい電位、例えば、第２電極１２に印加された電位、例えば、０Ｖより大きい１０Ｖが第１電極１１及びリセット電極１３に印加される。そのとき、負に帯電された第２粒子７は第１電極１１及びリセット電極１３の方に移動し、第１粒子６は、均一電場により第２電極１２の方に移動する（リザーバ及び光学的に活性なボリュームにおいて）。
４．続いて、負に帯電した第２粒子７をリセットする（第２粒子リセット電位）。負に帯電した第２粒子７は、例えば、第１電極の５Ｖ及び第２電極１２の０Ｖの電位に比べて正電位、例えば、１５Ｖで、リセット電極１３の表面の近くに集められる。第１粒子６は、それらの位置を実質的に変えられないようにされる。
５．続いて、負に帯電した第２粒子７で満たす（第２粒子位置付け電位）。比較的高い正電位、例えば、２０Ｖが第１電極１１に印加される。第１電極１１とリセット電極１３との間の電位差、例えば、１０Ｖは、リザーバのボリュームから光学的に活性なボリュームに第２粒子７を移動させる。第２電極１２は、例えば、０Ｖにあり、第１粒子６は実質的にそれらの位置を変えないようにされる。電位パルスの高さ及び期間を階調制御のために用いることが可能である。
【００４３】
図６は、ディスプレイパネル１の他の実施形態を示している。画素２は電気泳動媒体５を有するセル３を有し、第１及び第２粒子６、７はセル３における位置を示すことができる。更に、画素２はセル３において重ねられた更なるセル３０を有し、更なるセル３０は、第３及び第４帯電粒子６０、７０を有する更なる電気泳動媒体５０を有し、第３及び第４粒子６０、７０は、逆極性、反対の光学特性並びに第１及び第２粒子６、７に対して反対の光学特性を有し、更なるセル３０における位置を占めることができる。更に、画素２は、電位を受けるために更なる電極１１０、１２０、１３０を有し、光学状態は、画素２における第３及び第４粒子６０、７０の位置に依存している。更に、駆動手段１００は、第１、第２、第３及び第４粒子６、７、６０、７０がピクチャを表示するためのそれらの位置を占めることを可能にするために、電極及び更なる電極１１、１２、１３、１１０、１２０、１３０が受ける電位のシーケンスを制御することができる。透明な中間電極１０は、セル３と更なるセル３０との間にある。この幾何学的構成において、第１電極１１、第２電極１２及びリセット電極１３は、電極１１０、１２０、１３０により第３及び第４粒子６０、７０の位置に実質的に依存しない。電極１１０は更なるセル３０の第１電極であるとみなされ、電極１２０は更なるセル３０の第２電極であるとみなされ、そして電極１３０は更なるセル３０のリセット電極であるとみなされる。
【００４４】
第１粒子６は正に帯電し、透過において黄色を有し、第２粒子は負に帯電し、透過においてシアン色を有し、第３粒子６０は正に帯電し、透過においてマゼンタ色を有し、そして第４粒子は負に帯電し、黒色を有することを考えることにする。
【００４５】
リセット電極１３、１３０は、電極１３、１３０とビューアとの間の黒色マトリクス層５１３のような光吸収層によりビューアに対して遮蔽されている。黒色マトリクス層５１３とセル３におけるリセット電極１３との間の領域は第１及び第２粒子６、７のためのリザーバを与え、画素２の光学状態には実質的に寄与していない。リセット電極１３及び第２電極１２の一部はリザーバの一部である。セル２の他の部分は光学的に活性な部分である。黒色マトリクス層５１３と更なるセル３０におけるリセット電極１３０との間の領域は第３及び第４粒子６０、７０のためのリザーバを与え、画素２の光学状態には実質的に寄与していない。リセット電極１３０及び第２電極１２０の一部はリザーバの一部である。更なるセル３０の他の部分は光学的に活性な部分である。
【００４６】
図６の実施形態においては、光学的に活性な部分における粒子６、７、６０、７０の位置は画素２の光学状態を決定する。例えば、バックライト光源（図示せず）からビューイング表面９１を介して画素２の出口まで、第１基板８の側９２の画素に入射する光を考える。
【００４７】
画素２は、少なくとも下記の望ましい光学状態、即ち、３つの減色混色である原色（黄色、シアン色、マゼンタ色）の何れ、３つの原色（シアン色及び黄色粒子のみが光学的に活性は部分にあるときに、画素の光学状態は緑色であり、マゼンタ色及びシアン色粒子のみが光学的に活性は部分にあるときに、画素の光学状態は青色であり、マゼンタ色及び黄色粒子のみが光学的に活性は部分にあるときに、画素の光学状態は赤色である）の何れ、黒色及び白色を得ることができる。
【００４８】
更に、第１及び第２粒子６、７の異なる強度レベルが、電極１１、１２、１３に印加される電位の値を調節することにより得られ、第３及び第４粒子６０、７０の異なる強度レベルが、電極１１０、１２０、１３０に印加される電位の値を調節することにより得られる。このように、４つの粒子の電気泳動画素２が、６つの電極を用いて電気ソーティング機構により示されている。
【００４９】
図７に、電極１１、１２、１３のレイアウト及び画素２の他の実施形態における更なる電極１１０、１２０、１３０を示している。この実施例においては、更なるセル３０の電極構造は、セル３における電極構造の中間基板１０に沿った鏡像である。
【００５０】
図８に、電極１１、１２、１３のレイアウト及び画素２の他の実施形態における更なる電極１１０、１３０を示している。この実施例においては、電極１２はまた、更なるセル３０のための“第２電極として機能する”。このように、４つの粒子の電気泳動画素２が、５つの電極のみを用いて電気ソーティング機構により示されている。
【００５１】
図９に、電極１１、１２、１３のレイアウト及び画素２の他の実施形態における更なる電極１４０、１５０、１６０、１７０を示している。この実施例においては、更なるセル３０は第３粒子６０のための電極１４０、１５０を有する一のリザーバ及び第４粒子７０のための電極１６０、１７０を有する他のリザーバを有する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】ディスプレイパネルの実施形態の平面図である
【図２】図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図３】ディスプレイパネルの他の実施形態の図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図４】ディスプレイパネルの他の実施形態の図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図５】ディスプレイパネルの他の実施形態の図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図６】ディスプレイパネルの他の実施形態の図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図７】ディスプレイパネルの他の実施形態の図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図８】ディスプレイパネルの他の実施形態の図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図９】ディスプレイパネルの他の実施形態の図１のＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【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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【国際調査報告】
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