專利名稱::電泳顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及顯示器,比如液晶顯示器,尤其是使用諸如電泳墨水之類的顯示介質(zhì)而按照電泳效應(yīng)進行圖像顯示的電泳顯示器。
背景技術(shù):
:通常,電泳效應(yīng)為科學(xué)家和工程師們所熟知,在這一效應(yīng)中,分散在流體或者液態(tài)介質(zhì)中的帶電微粒在電場的作用下移動。電泳效應(yīng)應(yīng)用的一個例子就是工程師們力圖通過使用帶電的顏料微粒來實現(xiàn)顯示,這些微粒分布并包含在設(shè)置于一對電極之間的顏料溶液中,這一技術(shù)譬如在日本專利NO.900963中公開。電場的作用將帶電顏料微粒吸引到一個電極上,這樣所期望的圖像就得以顯示。具有帶電顏料微粒分布于其中的顏料溶液稱為電泳墨水,使用電泳墨水的顯示器稱為電泳顯示器(簡稱為EPD)。每一個帶電顏料微粒有一個金紅石結(jié)構(gòu)的核心,比如TiO2。核心被由聚乙烯制成的外皮涂層所覆蓋??梢允褂萌芙馑穆纫蚁愭溚闊N及蒽醌染料的溶液作為溶劑。帶電顏料微粒和溶劑分別有不同的顏色,比如如果帶電顏料微粒是白色的,溶劑就是藍色、紅色、綠色或者黑色。至少有一個電極形成為透明電極。當(dāng)從外部給電泳墨水加電場時,如果顏料微粒帶負電,它們就朝著與電場方向相反的方向移動。這樣,顯示器將會產(chǎn)生一種視覺效果,使得通過電泳墨水觀察顯示表面時要么是溶劑的顏色,要么是帶電顏料微粒的顏色。通過控制每一像素中帶電顏料微粒的運動,在顯示器的顯示表面就可以呈現(xiàn)出視覺信息。溶劑和帶電顏料微粒具有幾乎相同的比重。正因為如此,即使電場消失了,帶電顏料微粒仍然在幾分鐘到二十分鐘的較長時間內(nèi)保持它們的位置,這些位置通過所加的電場來確定。由于電泳墨水中帶電顏料微粒的上述屬性,可以預(yù)測到電泳顯示器的低功耗。此外,電泳顯示器具有高對比度和將近±90°大視角的優(yōu)點。一般來說,觀察者不可避免地要直接看到電泳顯示中顏料和/或染料的顏色。透射型液晶顯示器是讓觀察者從背照光的熒光管感受光線的,而電泳顯示器能在視覺上產(chǎn)生柔和的顏色和陰影,這對人的眼睛是很柔和的。此外,相對于液晶來說,電泳墨水價格便宜。此外電泳顯示器不需要背照光。因此,電泳顯示器制造成本相對較低。盡管電泳顯示器具有上述的優(yōu)點,但是由于帶電顏料微粒的內(nèi)聚力在工作中產(chǎn)生不可靠性,所以制造商實際還不能生產(chǎn)電泳顯示器。然而,最近技術(shù)上的改進表明可以使用灌有電泳墨水的微囊體來改善可靠性。因此,電泳技術(shù)已經(jīng)成為關(guān)注的焦點。關(guān)于使用包封在微囊體中的電泳墨水進行顯示的實例,已經(jīng)發(fā)表了各種論文和??1热?,可以列舉兩篇論文,即第一篇是P.Drzaic等在SID98DIGEST1131發(fā)表的題為“44.3LAPrintedandRollableBistableElectronicDisplay”的文章,另外一篇是H.Kawai等在SID99DIGEST1102發(fā)表的題為“53.3MicroencapsulatedElectrophoreticRewritableSheet”的論文。上述第一篇文章描述的情形是將四類涂層相繼印在聚酯膜上,也即一個透明的導(dǎo)電圓盤、一個被包封的電泳墨水涂層、一個由圖案組成的銀或石墨導(dǎo)電層、以及一個絕緣膜層。簡言之,在第一篇論文提出了靈活的顯示方法,在絕緣膜上開洞(或孔)以用來對帶花紋的傳導(dǎo)層指定地址(定址),并用來提供引線。第二篇論文提出一種可再寫的薄層,它基于電泳現(xiàn)象并通過使用微型包封的電泳墨水進行工作,同時它也提出在薄片上寫信息的方法。此外,可能提出一種顯示器,用電泳墨水來覆蓋在有源矩陣型陣列元件的表面上,如低溫處理的多晶硅薄膜晶體管(TFT)。這樣,可以提供一種視覺上柔和而自然的顯示器,同時也可以減少電消耗。圖1所示為電泳顯示器的每一像素的選定斷面結(jié)構(gòu)示意圖。顯示器使用兩個基片111和112,它們通過粘合的方式固定并彼此相對。公共電極113在基片112的正下方,它的下面是像素電極114。電泳墨水層115形成在公共電極113和像素電極114之間,它包含大量電泳墨水的微囊。像素電極114與薄膜晶體管(TFT)116的漏極117串聯(lián),TFT116用作開關(guān)。公共電極113和像素電極114至少有一個由透明電極構(gòu)成,它對應(yīng)于操作員可以直接看到的顯示器表面。TFT116包含源層119,溝道120,漏層121,以及在嵌入絕緣膜118上形成的柵絕緣膜122。此外,它包含柵絕緣膜122上的柵電極123,在源層119上的源電極124和在漏層121上的漏極117。此外,TFT116分別被絕緣膜125和另一絕緣膜126覆蓋。接下來,參照圖2A至2C對電泳墨水層115的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作過程進行介紹。電泳墨水層112由可透光的透明粘合劑211和大量微囊212組成。微囊212均勻地以固定的狀態(tài)分布在粘合劑211內(nèi)部。電泳墨水層115的厚度是微囊212外徑的1.5~2倍。粘合劑211的材料可以使用硅樹脂或者類似的東西。每個微囊212由中空的球形囊體213構(gòu)成并且透光。囊體213內(nèi)部由液體(溶劑)214填充,帶負電的微粒215分布于其中。每一個帶電微粒215有一個核心216,該核心涂有涂層217。每個帶電微粒215和液體214彼此在顏色上是不同的。也就是說,它們分別設(shè)置了不同的顏色。比如,帶電微粒215是白色的,而液體214是藍色、紅色、綠色或黑色。此外,在微囊212中的帶電微粒215和液體214幾乎有相同的比重。當(dāng)從外部給微囊212加電場時,在微囊212中的帶電微粒沿著電場相反的方向移動。如果顯示器顯示表面是圖1中基片112的上表面,那么在電泳墨水層115的微囊212內(nèi),帶電微粒215向上運動,如圖2B所示。在這種情況下,可以觀察到漂浮于背景色上的帶電微粒215的顏色(即白色),背景色就是液體214的顏色(比如藍色、紅色、綠色或黑色)。相反,如果象圖1那樣,由于電場對電泳墨水層115的微囊212的作用,帶電微粒215向下運動,顯示器只允許顯示液體214的顏色(比如藍色、紅色、綠色或黑色),如圖2C所示。一旦帶電微粒215運動方向與加給微囊212的電場方向相反,那么在電場消失后,由于微粒和液體214具有相近的比重,微粒就會在相當(dāng)長的時間內(nèi)在微囊212中保持相同的位置。也就是說,一旦帶電微粒215的顏色或者液體214的顏色顯示在顯示表面上,它就會維持幾分鐘甚至幾十分鐘。簡言之,電泳顯示器具有可以保持圖像色彩的存儲器。因此,通過控制給每一像素施加的電場,就可能提供特定的電場施加模式,據(jù)此可以顯示信息。一旦信息在電泳顯示器的顯示表面上顯示,它就會保持相當(dāng)長的一段時間。然而,在由電泳墨水和有源矩陣型陣列元件相結(jié)合而產(chǎn)生的電泳顯示器中,下列問題還沒有解決。需要根據(jù)顯示內(nèi)容而改變的驅(qū)動電壓(或者叫勢差)依賴于微囊的尺寸(即直徑),估計大約是1V/μm。一般來說,微囊有規(guī)定的直徑,比如在幾十微米的范圍之內(nèi)??紤]到所規(guī)定的微囊直徑,驅(qū)動電壓估計是10V左右。假定在液晶顯示器中典型采用的公知驅(qū)動方法所驅(qū)動的電泳顯示器中的驅(qū)動電壓設(shè)定為10V。此外,將10V恒定電壓加在公共電極113上,將預(yù)先設(shè)好的0V或者20V電壓加在像素電極114上。也就是說,像素電極114上的規(guī)定電勢(下文簡稱作像素電極驅(qū)動電壓)設(shè)為0V,以便增加公共電極113的電勢,使其高于像素電極114的電勢。像素電極驅(qū)動電壓設(shè)為20V,以增加像素電極114的電勢,使其高于公共電極113的電勢。切換像素電極驅(qū)動電壓可以讓電泳顯示器重寫顯示內(nèi)容。事實上,TFT116就是用來切換像素電極驅(qū)動電壓的??墒窃趯嶋H中,如果按照上面介紹的方法驅(qū)動電泳顯示器,那么在TFT116切換操作中驅(qū)動電壓將會增加得很高,以至于無法保證良好的可靠性。此外,像素電極驅(qū)動電壓20V只是電壓的最小估計值。換句話說,實際用的電泳顯示器像素電極驅(qū)動電壓可以達到30V或者更高。如果像素電極驅(qū)動電壓增加很高的話,在TFT切換過程就很難保證滿意的可靠性。另一種典型的用于液晶顯示的驅(qū)動方法同時也改變公共電極的電勢,這一方法通常稱為“公共電壓擺動”。具體來說,像素電極驅(qū)動電壓設(shè)為0V,而加在公共電極上的電壓(下文簡稱為公共電極驅(qū)動電壓)設(shè)為10V,以便提高公共電極的電勢,使其高于像素電極的電勢。同樣,像素電極驅(qū)動電壓設(shè)為10V,而公共電極驅(qū)動電壓設(shè)為0V,以便提高像素電極的電勢,使其高于公共電極的電勢。適當(dāng)?shù)厍袚Q像素電極驅(qū)動電壓和公共電極驅(qū)動電壓可以使電泳顯示器重寫其顯示內(nèi)容。這樣,在TFT切換過程中就提高了可靠性。上面提到的驅(qū)動方法存在一個問題,這一問題將在下面加以介紹。對于顯示器的某一像素,為了重寫顯示內(nèi)容,假設(shè)公共電極驅(qū)動電壓設(shè)定為10V而像素電極驅(qū)動電壓設(shè)定為0V。為了避免顯示內(nèi)容中的其它像素被誤重寫,10V的電壓應(yīng)該加到顯示器的所有其它像素的電極上。通常,通過為像素順序地選擇晶體管而把電壓加到像素電極上。因此,很難讓規(guī)定像素電極的電壓施加定時與公共電極的電壓施加定時完美匹配。因此,在上述定時之間會出現(xiàn)延遲。由于這種延遲,在重寫顯示器顯示內(nèi)容的時候很可能出現(xiàn)差錯。盡管在重寫的顯示內(nèi)容出現(xiàn)差錯前,可以適時地在像素電極上加適當(dāng)?shù)碾妷海怯捎谙袼鼐w管的電磁泄漏會造成施加給像素電極的電壓連續(xù)地降低,因而仍然會在重寫顯示內(nèi)容的時候出現(xiàn)差錯。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種有源矩陣型電泳顯示器,它可以在重寫像素顯示內(nèi)容的時候無差錯地被驅(qū)動,從而產(chǎn)生高可靠性的操作。本發(fā)明提供的電泳顯示器使用電泳墨水,它包含透明基片、公共電極、像素電極和諸如薄膜晶體管之類的開關(guān)元件。考慮到可移動性(或便攜性)以及組合驅(qū)動器的容量,最好使用低溫處理的多晶硅薄膜晶體管。為了降低制造費用,至少薄膜晶體管的溝道要用有機膜制作。電泳墨水層分布于公共電極和像素電極間,且通過微囊的線性排列來實現(xiàn),其中每個微囊包含有帶負電的白色微粒,這些微粒散布在具有特定顏色的液體中。在公共電極和像素電極之間加上規(guī)定的電壓,微囊中帶負電的微粒在電場的作用下被公共電極或者像素電極所吸引,會向上或者向下運動。因此就會看到在顯示表面上出現(xiàn)的帶負電的微粒的顏色或者液體的顏色。為了使顯示內(nèi)容從顯示表面的全部區(qū)域中立刻消失,使所有像素電極同時設(shè)定為低電勢,而公共電極設(shè)定為高電勢。在這種情況下,微囊內(nèi)的帶負電微粒被公共電極所吸引而向上運動,因此顯示表面全部是白色的。然后,像素電極響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)被分別驅(qū)動,而公共電極被設(shè)定為低電勢,使得顯示內(nèi)容響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)被重寫成新的內(nèi)容。由于上述的處理步驟,可以確保顯示內(nèi)容無誤地被重寫。由于帶負電的微粒和液體幾乎具有相同的比重,在電場消失后微囊內(nèi)帶負電的微??梢员3炙鼈冊瓉淼奈恢谩R虼?,顯示表面上顯示的內(nèi)容可以維持相當(dāng)長的一段時間。有關(guān)本發(fā)明這些或其它一些目的、方面和實施例,可以通過參考下面的附圖進行詳細的介紹圖1所示為有源矩陣型電泳顯示器的選定部分結(jié)構(gòu)的截面視圖,該顯示器對每個像素使用電泳墨水;圖2A概略地顯示了包含液體的微囊的線性排列,以及圖1中所示電泳墨水層中的帶電微粒及其核心;圖2B概略地顯示了在某個方向加電場后微囊內(nèi)帶電微粒向上運動的情形;圖2C概略地顯示了由于在另一個方向上加電場而使微囊內(nèi)帶電微粒向下運動的情形;圖3所示為按照本發(fā)明使用電泳顯示器的電子書刊的外觀透視圖;圖4所示為圖3所示顯示器電路結(jié)構(gòu)的塊圖;圖5所示為簡化的框圖,用來說明像素陣列部分與其外圍電路之間的連接,外圍電路相當(dāng)于數(shù)據(jù)驅(qū)動器和掃描驅(qū)動器;圖6所示為數(shù)據(jù)驅(qū)動器的詳細邏輯電路圖;圖7所示為掃描驅(qū)動器的詳細邏輯電路圖;圖8所示為由圖4中顯示控制器執(zhí)行的顯示內(nèi)容重寫過程的流程圖;圖9所示為彩色電泳顯示器的選定部分結(jié)構(gòu)的截面視圖,對于彩色像素,該顯示器使用了不同色彩的電泳墨水層;圖10所示為帶有電泳顯示器的可移動式個人計算機外形透視圖;圖11所示為帶有電泳顯示器的蜂窩電話的外形透視圖;圖12所示為數(shù)字靜物照相機的后視圖及其連接;圖13所示為電泳顯示器作顯示屏的電子書頁的透視圖;以及圖14所示為將電子書頁裝訂在一起的電子記事本的透視圖。具體實施例方式以下將參考附圖以舉例方式更具體地說明本發(fā)明。本發(fā)明的電泳顯示器可以用于電子書刊,一個例子如圖3所示。即,圖3所示為采用本發(fā)明電泳顯示器的電子書刊31的概貌。電子書刊31主要由框架32和開/合封面33構(gòu)成。顯示器34安裝在框架32中,因此顯示表面朝外,并且由在操作控制區(qū)域35中設(shè)置的開關(guān)或者按鈕來控制。在框架32內(nèi)部裝有控制器26、計數(shù)器37和存儲器38,如圖4所示。顯示器34提供像素陣列部分39,它采用填充有電泳墨水的薄膜元件構(gòu)成,而且還提供其電路部件被集成的外圍電路40。在顯示器34的同一單元內(nèi)將像素陣列部分39和外圍電路40組合并聯(lián)合起來。外圍電路40包括依照規(guī)定的譯碼系統(tǒng)運行的掃描驅(qū)動器和數(shù)據(jù)驅(qū)動器。接下來,將參考圖5至7來介紹由集成電路構(gòu)成的、并與像素陣列部分39聯(lián)合的外圍電路40。像素陣列部分39以矩陣的形式制成,該矩陣由水平線和垂直線、也就是掃描線和數(shù)據(jù)線進行定義。因此外圍電路40提供了四個驅(qū)動器與像素陣列部分39的這些線相連,如圖5中所示。特別是一對數(shù)據(jù)驅(qū)動器51和52被連在數(shù)據(jù)線的兩端,一對掃描驅(qū)動器53和54被連接在掃描線兩端。圖6所示分別為數(shù)據(jù)驅(qū)動器51和52的詳細電路結(jié)構(gòu)。也就是說,每一個數(shù)據(jù)驅(qū)動器包括9位譯碼器61、電平移位器62、緩沖器和與門(AND)開關(guān)63的組合、以及模以采樣保持薄膜晶體管64。譯碼器61由三個與非門(NAND)和一個或非門(NOR)構(gòu)成,它們連接到18根地址信號線上。譯碼器61的輸出通過電平移位器62連接到八個緩沖器上。因此譯碼器61通過八個緩沖器和它們的與門(AND)開關(guān)63分別將地址信號同時輸出到八個數(shù)據(jù)線上。這樣,八個模擬采樣保持薄膜晶體管64同時根據(jù)地址信號進行切換。結(jié)果,八個數(shù)據(jù)同時并分別向八個保持電容器傳輸。上述電路結(jié)構(gòu)有利于降低數(shù)據(jù)驅(qū)動器51和52的工作速度。圖7所示分別為掃描驅(qū)動器53和54的詳細電路結(jié)構(gòu)。也就是說,每個掃描驅(qū)動器包含一個10位譯碼器71、一個交錯開關(guān)電路72、一個電平移位器73和一個輸出緩沖器74。這個電路結(jié)構(gòu)響應(yīng)于兩條線同時掃描的同時掃描模式和/或非交錯掃描模式。為了在這些模式下實現(xiàn)掃描,將三個控制信號A、B、C用于交錯開關(guān)電路72。通過同時掃描兩條線,就可能在顯示表面的垂直方向上增加分辨率而不增加掃描速率。由于同時選擇每一對掃描線,所以各對掃描線的組合就可以在兩種狀態(tài)間切換。如上所述,數(shù)據(jù)驅(qū)動器51、52和掃描驅(qū)動器53、54依照規(guī)定的譯碼系統(tǒng)工作。因此,僅僅要求像素陣列部分39控制電泳墨水層115,使得針對要更新顯示數(shù)據(jù)的那個像素重寫顯示內(nèi)容。這保證減小了當(dāng)用在電子書刊中時電泳顯示器的功率消耗。接下來,將參考圖1和圖2A-2C對電泳顯示器的數(shù)據(jù)更新操作進行介紹。假定公共電極113布置在接近顯示表面的位置,在微囊212內(nèi)帶負電的白色微粒215散布于黑色液體214中,如圖2A所示。當(dāng)像素電極114的電勢比公共電極113高時,微囊212中液體214的黑色將出現(xiàn)在顯示表面上,如圖2C所示。與此相反,當(dāng)公共電極113的電勢比像素電極114高時,帶電微粒215的白色將出現(xiàn)在顯示表面上,如圖2B所示。圖4中所示的控制器36根據(jù)圖8的流程圖執(zhí)行顯示內(nèi)容的重寫操作。首先,控制器36把已經(jīng)在顯示表面的全部區(qū)域上顯示過的所有顯示數(shù)據(jù)刪除。具體說,所有像素被設(shè)為同樣的電勢(比如,設(shè)為地電勢或者Vss),然后,向公共電極上加正電壓。這就使顯示表面整個區(qū)域都變成了白色;換句話說,可以刪除所有在顯示表面已經(jīng)顯示過的顯示數(shù)據(jù)。也就是說,顯示器34具有了特定的參考色——白色。接下來,顯示器34繼續(xù)在顯示表面用新的內(nèi)容重寫舊的顯示內(nèi)容。也就是說,控制器36從存儲器38中讀取新的顯示數(shù)據(jù);然后,它分別向像素陣列部分39的像素發(fā)布指令,把新的顯示數(shù)據(jù)重寫到電泳墨水層115。特別地,在公共電極113上加入地電勢或者Vss;然后控制器36繼續(xù)通過上述規(guī)定譯碼系統(tǒng)的驅(qū)動器51-54進行像素選擇,以便可以分別針對像素電極114重寫新的顯示數(shù)據(jù)。例如,為了在顯示表面的全部區(qū)域顯示白色,向像素電極114上施加和公共電極113一樣的低電壓(比如地電壓或者Vss)。為了在顯示表面的全部區(qū)域顯示黑色,在像素電極114上施加其電勢比公共電極113電勢高的高電壓。也可以提出其它驅(qū)動方法來減小顯示器34的耗電。也就是說,控制器36僅僅選擇被用來顯示黑色的、且需要寫入顯示數(shù)據(jù)的像素,而不選擇那些用來顯示白色的其它像素。這種方法可以通過使用上面提到的規(guī)定譯碼系統(tǒng)的驅(qū)動器51-54來容易地實現(xiàn)。使用電泳墨水可以實現(xiàn)具有高對比度的反射型顯示器。此外,由于不需要背照光,故這種顯示器可以減小耗電量。每當(dāng)顯示器34在顯示表面重寫顯示內(nèi)容時,就執(zhí)行上述處理過程。正如上面所述,由于使用電泳墨水的顯示器具有可以把顯示內(nèi)容存儲一段時間的存儲器,因而它可以很容易應(yīng)用到電子書刊中。上述的驅(qū)動方法適用于使用電泳顯示器的電子書刊??紤]到可移動性(或便攜性)以及組合驅(qū)動器的容量,本發(fā)明的電泳顯示器比較宜于使用低溫處理的多晶硅薄膜晶體管。此外,為了進一步減少制造成本,至少薄膜晶體管的溝道由有機膜來構(gòu)成。本發(fā)明的電泳顯示器未必限于上述電子書刊的情況,因此,可以提出多種改進。對電泳顯示器提出的一種改進是提供一種“彩色”的視覺效果而不是“單色”的視覺效果。如圖1所示的每個像素使用單一薄膜晶體管可以實現(xiàn)單色顯示。彩色顯示可以通過每個像素使用三個薄膜晶體管來實現(xiàn),如圖9所示。也就是說,通過分別引入兩個隔塊93而把分布在公共電極113和像素電極114之間的電泳墨水層115的全部區(qū)域劃分成了三層。因此,被劃分的三層分別稱為青色電泳墨水層115C、紅紫色電泳墨水層115M和黃色電泳墨水層115Y,它們被布置在公共電極113的下方,并連接在像素電極114被分開的三個部分上。像素電極114被分開的三個部分分別被三個薄膜晶體管控制在開關(guān)電壓下。因此,把通過三個薄膜晶體管的組合而被控制在開關(guān)電壓下的三個電泳墨水層115C、115M和115Y的組合用于形成電泳顯示器的一個彩色像素。將這些電泳墨水層的組合在顯示表面的全部區(qū)域進行適當(dāng)布置,就可能形成彩色的電泳顯示。響應(yīng)于顯示的彩色圖案來控制對各個墨水層施加電壓,使得電泳顯示器能夠在顯示表面上顯示彩色圖像。本發(fā)明的電泳顯示器適用于多種有顯示屏的電子設(shè)備;因此,本發(fā)明的應(yīng)用未必限于電子書刊,前面所述是作為電子書刊的一個例子。接下來將舉例介紹本發(fā)明用于其它電子設(shè)備的情形,每個例子中都可以使用本發(fā)明的電泳顯示器。1.移動計算機對本發(fā)明的電泳顯示器應(yīng)用于移動型(或便攜型)個人計算機的實施例將作簡要介紹。圖10所示為個人計算機1100的外形圖,它主要包含帶有鍵盤1102的主機1104,以及帶有電泳顯示的顯示器100的顯示單元。2.蜂窩電話對本發(fā)明的電泳顯示器應(yīng)用于蜂窩電話的實施例作簡要的介紹。圖11所示為蜂窩電話1200的外形圖,它主要包含數(shù)字鍵和功能鍵1202、聽筒1204、話筒1206和與電泳顯示器相對應(yīng)的小尺寸顯示器100。3.數(shù)字靜物照相機對本發(fā)明的電泳顯示器應(yīng)用于數(shù)字靜物照相機的實施例作簡要的介紹。圖12所示為數(shù)字靜物照相機1300后方外形圖以及其與外部設(shè)備連接的情況。一般的相機是設(shè)計把被照相物體的光學(xué)圖像曝光到底片上。與之相反,數(shù)字靜物照相機1300使用圖像拾取設(shè)備比如CCD(即電荷耦合器件)來拾取被照相物體的光學(xué)圖像,由此通過光電轉(zhuǎn)換裝置來產(chǎn)生表征被照圖像的圖像拾取信號。顯示屏100采用電泳顯示器,它布置在數(shù)字靜物照相機1300的箱體1302后表面的規(guī)定區(qū)域。顯示屏100向取景器顯示的是基于圖像拾取信號所產(chǎn)生的圖像。也就是說,顯示屏100對攝影師而言充當(dāng)取景器的作用。感光單元被嵌入到箱體1302的后部以便提供各種光學(xué)部件比如光學(xué)透鏡和CCD。當(dāng)攝像師注視顯示屏100上呈現(xiàn)的被取景的物體并按下快門鈕1306時,CCD便產(chǎn)生表征被取景圖像的圖像拾取信號,這些信號被傳輸?shù)借偳对谙潴w1302右后邊的電路板1308上的存儲器中,并存儲在那里。在箱體1302的右邊,數(shù)字靜物照相機1300向輸出端1312和輸入/輸出端1314輸出視頻信號來實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。因此,可以通過連接于視頻信號輸出端1312的電纜來連接數(shù)字靜物照相機1300和電視機1430。此外,可以通過連接于輸入輸出端1314的數(shù)據(jù)通訊線來連接數(shù)字靜物照相機1300和個人計算機1440。通過適當(dāng)操作數(shù)字靜物照相機1300的開關(guān)和控制器(未示出),可以把一度存儲在電路板1308的存儲器中的圖像拾取信號輸出到電視機1430的電視信號再現(xiàn)電路或者個人計算機1440的主機中。4.電子書頁對本發(fā)明的電泳顯示器應(yīng)用于靈活的電子書頁的實施例作簡要的介紹。圖13所示為電子書頁1400的外形圖,它主要包含觸覺和靈活性與普通紙張相近的可寫薄片1401,以及相當(dāng)于電泳顯示器的顯示器100。圖14所示為電子記事本1402的外形圖,在記事本中大量的電子書頁1400和封面1403裝訂在一起。封面1403提供有顯示數(shù)據(jù)的輸入設(shè)備(圖中沒有顯示),用來從外部設(shè)備輸入顯示數(shù)據(jù)。響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù),可以對與封面1403裝訂在一起的每個電子書頁1400改變和更新顯示內(nèi)容。我們已經(jīng)列舉了電泳顯示器的各種應(yīng)用實例,比如圖3的電子書刊、圖10的個人計算機、圖11的蜂窩電話、圖12的數(shù)字靜物照相機以及圖13的電子書頁。當(dāng)然,還可以列舉出其它實例,比如液晶顯示電視、取景器式或者監(jiān)視器式錄像機、汽車導(dǎo)航設(shè)備、尋呼機、電子袖珍記事本、電子計算器、文字處理器、工作站、電視電話、POS終端以及其它有觸摸面板的設(shè)備。本發(fā)明的電泳顯示器可以在上面這些設(shè)備的顯示器上采用。到此為止,本發(fā)明有很多技術(shù)特點和效果,現(xiàn)列舉于下。(1)為了把舊有的顯示內(nèi)容換成新的內(nèi)容,本發(fā)明的電泳顯示器被設(shè)計成同時刪去顯示表面全部區(qū)域的所有內(nèi)容。在此,舊的顯示內(nèi)容完全被重寫為新的顯示內(nèi)容。這可以通過在本發(fā)明的有源矩陣型電泳顯示器中使用的特定驅(qū)動方法來實現(xiàn),采用這種方法,可以提高在電泳顯示器顯示表面上重寫顯示內(nèi)容的可靠性。(2)為了寫新顯示內(nèi)容,本發(fā)明中每個像素的公共電極和像素電極之間電勢滿足特定的關(guān)系,在此公共電極電勢的絕對值比像素電極電勢的絕對值低。這樣就沒必要在寫操作后把像素電極維持在高電勢,這也就降低了寫錯誤出現(xiàn)的風(fēng)險。在不偏離本發(fā)明本質(zhì)特征精神的情況下,本發(fā)明可以體現(xiàn)為幾種形式,因此本發(fā)明是示意性而非限制性的,由于本發(fā)明的范圍由后附權(quán)利要求書而不是由之前的描述來確定,故所有落在權(quán)利要求的邊界和界限內(nèi)的改變、或這些邊界和界限的等價體都包含在權(quán)利要求書中。權(quán)利要求1.一種電泳顯示器,包含獨立于均勻布置在顯示表面上的像素而裝設(shè)的大量像素電極(114);分別與像素電極連接的有源矩陣陣列開關(guān)元件(116);帶有覆蓋與顯示表面相對應(yīng)的全部區(qū)域的公共電極(113)的基片(112);電泳墨水層(115),其中包含大量的帶電顏料微粒(215),并將其分布在染料溶液(214)中;其中,公共電極和像素電極分別在產(chǎn)生電場的不同電勢下被驅(qū)動,通過該電場,帶電顏料微粒響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)沿著要求的方向運動,使得它們出現(xiàn)在顯示表面上以形成所要求的顯示內(nèi)容,顯示內(nèi)容是這樣的方式重寫先立刻從對應(yīng)于顯示表面的全部區(qū)域刪除顯示內(nèi)容,然后再重新寫入新的內(nèi)容。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示器,其中在公共電極上施加第一電壓來刪除對應(yīng)于顯示表面的全部區(qū)域的顯示內(nèi)容,同時選擇在公共電極上施加第二公共電壓來重新寫入新的顯示內(nèi)容。3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的電泳顯示器,其中分別加在公共電極和像素電極上的電壓都不超過20V。4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的電泳顯示器,其中分別加在公共電極和像素電極上的電壓者不超過15V。5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的電泳顯示器,其中分別加在公共電極和像素電極上的電壓都不超過10V。6.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的電泳顯示器,其中帶電顏料微粒和被染色的溶液包含于大量的微囊中,這些微囊線性地排列在電泳墨水層中。7.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的電泳顯示器,其中開關(guān)元件包括薄膜晶體管。8.根據(jù)權(quán)利要求7中的電泳顯示器,其中薄膜晶體管是低溫處理過的多晶硅薄膜晶體管。9.根據(jù)權(quán)利要求7中的電泳顯示器,其中至少薄膜晶體管的溝道由有機膜制成。10.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的電泳顯示器,其中從對應(yīng)于顯示表面的全部區(qū)域清除顯示內(nèi)容是按照如下方式進行的在公共電極和像素電極之間加上規(guī)定的電壓,而所有像素電極的電勢都被置為相等。11.根據(jù)權(quán)利要求10的電泳顯示器,其中為了把顯示內(nèi)容重寫成新內(nèi)容,公共電極電勢的絕對值通常要比像素電極電勢的絕對值低。12.根據(jù)權(quán)利要求10的電泳顯示器,其中當(dāng)公共電極電勢的絕對值高于像素電極電勢的絕對值時,定義一種參考色。13.一種電子設(shè)備,具有權(quán)利要求1或者2中定義的電泳顯示器。14.一種電泳顯示器,包括形成顯示表面的透明基片(112);覆蓋對應(yīng)于顯示表面的全部區(qū)域的公共電極(113);布置在公共電極下并與像素分別相連的大量像素電極(114);其漏極分別與多個像素電極相連的多個薄膜晶體管(116),以便通過切換薄膜晶體管來獨立地控制每個像素電極的電勢;電泳墨水層(115),包含大量線性地排列在公共電極和像素電極之間的微囊,其中每個微囊包含許多帶負電的白色微粒(215),所述微粒分布在有特定顏色的液體(214)中,而且其中微囊中帶負電的微粒和液體被設(shè)置成幾乎相同的比重。15.根據(jù)權(quán)利要求14的電泳顯示器,其中所有像素電極同時被設(shè)為低電勢,而公共電極被設(shè)為高電勢,以使得對應(yīng)于顯示表面的全部區(qū)域上的顯示內(nèi)容立刻被刪除,然后響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)分別驅(qū)動像素電極,同時將公共電極設(shè)為低電勢,使得響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)而將顯示內(nèi)容重寫為新的內(nèi)容。全文摘要使用電泳墨水的電泳顯示器由透明基片(112)、公共電極(113)、像素電極(114)和薄膜晶體管(116)組成。電泳墨水層布置在公共電極和像素電極之間,且由大量線性排列的微囊來實現(xiàn),微囊中包含了散布在特定顏色液體(214)中的帶負電的白色微粒(215)。所有像素電極同時被設(shè)定為低電勢,而公共電極被設(shè)定為高電勢,以便可以立即在顯示表面的全部區(qū)域刪除顯示內(nèi)容,然后使像素電極響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)被分別驅(qū)動,同時公共電極被設(shè)定為低電勢,以便使顯示內(nèi)容響應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)被重寫成新的內(nèi)容。文檔編號G02B5/20GK1345026SQ0114101公開日2002年4月17日申請日期2001年8月31日優(yōu)先權(quán)日2000年8月31日發(fā)明者井上聰申請人:精工愛普生株式會社