包括可調整的彩色濾光器的電子顯示器制造技術

在此描述一種彩色顯示器以及一種包括彩色顯示器的電子裝置。顯示器包括照明單元，照明單元與設置有多個彩色濾光器元件的彩色濾光器疊置，其中彩色濾光器元件的各自的透射率是可調整的以允許波長范圍內的選擇波長透射或者多個來自波長范圍的波長透射。這樣的可調整的透射率可利用可驅動流體來實施，可驅動流體可通過電濕潤手段控制。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及包括彩色濾光器的電子顯示器。本專利技術更涉及包括設置有彩色濾光器的電子彩色顯示器的電子裝置。
技術介紹
從W02007/063440已知一種設置有彩色濾光器的電子顯不器的實施例。已知的電子顯示器包括顯示效應層，其可設置為反射或發射具有寬頻譜的光(白光)，濾色層疊置于顯示效應層上方。彩色濾光器層設置為通過截斷特定波長而將白光變為有色光。需要適當對準顯示效應層與彩色濾光器層，例如，以防止視差(parallax)或孔徑(aperture)問題。
技術實現思路
在一些示例中，在彩色顯示器中必須做出亮度與色彩飽和度之間的折衷。諸如反射式電泳或是反射/透射L CD的顯示效應可實現良好的黑白亮度。通常將這些黑白顯示與彩色濾光器陣列結合而實現彩色。為了產生飽和的色彩，彩色濾光器對不同色彩的波長需要有充分高的吸收。相比于原始的黑/白像素亮度，這將會減少白光的亮度50%-70%。手持式、以顯示器為基礎的裝置，諸如電子閱讀器、移動電話、PDA等，用于各種各樣的應用。對于閱讀，通常黑白顯示器是優選的，然而對于圖片或圖形觀看則可能需要全彩顯示器。此外，對于多樣的環境照明條件，例如對于室內及室外使用，顯示器必須具有足夠的亮度和/或對比度。在此預期的至少一個專利技術的目的為提供一種彩色顯示器，其對于各種環境照明條件和/或使用模式，可實現實質上最優化的亮度和/或對比度。為此，根據一個所設想的專利技術的電子彩色顯示器包括設置有多個彩色濾光器元件的彩色濾光器，所述彩色濾光器疊置在顯示器的照明區域上，所述照明區域設置為發射、透射、或反射在波長范圍內的光，其中彩色濾光器元件的各自的透射率是可調整的?！獋€所設想的專利技術的技術措施是基于這樣的見解，通過允許有目的地調整彩色濾光器元件的透射率，所述波長范圍的一部分的透射率或實質上全部波長范圍的透射率可容易地以可重復的方式被實現。一個預期的專利技術的技術措施是基于另一見解，通過提供具有可調整的透射率(優選具有可調整的透射率及飽和度)的彩色濾光器的濾光器元件，諸如亮度、和/或對比度、和/或飽和度的電子裝置屬性不必須要對于給定應用進行優化，但取而代之地，這些顯示器屬性可依據基于當前使用的應用或環境條件的需求進行調整。根據一個所設想的專利技術，彩色濾光器元件的各自的透射率對于選擇波長被修改。這種修改或調整可根據裝置的預想使用模式或根據環境參數(如環境照明條件)而執行。詳而言之，照明單元可設置為產生白色或黑色像素。照明單元可涉及反射式有源矩陣顯示器，然而此實施例并非限制性的。彩色濾光器的濾光器元件可有利地設置為對對應于實質白光光譜的波長可實現高的或最大的透射率。以這樣的方式，可實現黑/白圖片的顯示?？梢岳斫獾氖?，灰陰影視為黑色與白色之間的中間水平?？商鎿Q地，當彩色濾光器的像素被調整為僅對于部分可見光光譜(例如紅、藍、綠色)可實現高的或最大的透射率時，可實現彩色顯示模式。結果，提供了多功能彩色顯示器，其具有最佳的亮度或者選擇性最優亮度及對比度，特別是對于黑色及白色顯示。另外，注意到黑色的最低反射率可通過使用照明單元并且將彩色濾光器的像素開關為僅通過部分可見光光譜來顯示黑色而獲得，由此使總體黑色反射率約減小到1/3。然而，對于此黑色水平與灰色或彩色的陰影結合使用時，彩色濾光器像素需要是可單獨尋址的。根據一個所設想的專利技術的彩色顯示器的實施例，彩色濾光器包括可開關元件的陣列，這些元件的開關狀態確定由可開關元件透射的一部分的可見光光譜。發現提供具有利用電濕潤原理工作的濾光器元件的彩色濾光器是特別優選的，這是因為以這樣的方式，濾光器元件的實質上瞬時且獨立的調整是可能的。分別利用設置在這些濾光器元件內的有色液體可提供紅、藍、或綠色濾光器元件的實施。電濕潤原理為本領域已知的。從US2007/0243110已知設置有可驅動流體的裝置的示例?？梢岳斫獾氖?，雖然在US2007/0243110中是參考宏觀裝置，但是包括利用電濕潤原理工作的實質上宏觀的濾光器元件的濾光器陣列的制造是本領域普通技術人員已知的。然而，可以理解的是，為了使填充有可驅動流體的可調整的濾光器元件工作，每一個包括可驅動流體的單元應具有由電源(power supply)供應的電極。電性連接于未圖案化的公共電極的電源通過合適的處理器可以是可控制的，該處理器用于在單元上設定期望的電壓以通過可驅動流體改變單元的空間填充。此實施例的更多細節將參照圖3a呈現。在根據一個所設想的專利技術的彩色顯示器的另一實施例中，照明區域設置有黑色和白色像素，彩色濾光器的濾光器元件于尺寸上對應于黑色和白色像素并且與所述黑色和白色像素對齊。發現彩色濾光器的元件對應于照明區域的像素是有利的。以這樣的方式，所設想的顯示模式條件可一對一轉換為合適的濾光器特性。在特定實施例中，彩色顯示器的彩色顯示亮度和/或分辨率是可調整的。發現包括彩色濾光器元件的可控制的彩色濾光器以及顯示器的各個分辨率不必是相同的。例如，如果顯示器的分辨率在X以及y方向上是彩色濾光器的分辨率兩倍大，則這種分辨率上的差異可用于產生額外的顏色和/或調整亮度。如果彩色濾光器的分辨率比顯示器的分辨率高，則這種差異可用于在彩色模式中最優化白色通道的使用。在根據一個所設想的專利技術的彩色顯示器的又一實施例中，彩色濾光器包括第一顯示部分以及至少一第二顯示部分，第一顯示部分以及該至少一第二顯示部分的濾光器元件是彼此獨立受控的。發現不是具有一個區域而是提供適當的多個這種區域是有利的。這會導致對彩色濾光器的不同區域可實現關于色彩飽和度以及亮度的不同的設定。這樣的功能性會是有利的，例如，當顯示器的不同觀看區域具有不同的目的時。這樣的實施例可以通過用兩個或多個圖案化電極取代可開關的濾光器元件堆疊中的未圖案化的公共電極而實現。在此情況下，需要提供適當的多個獨立電源。此實施例的更多細節將參照圖3c討論。在根據一個所設想的專利技術的彩色顯示器的又一實施例中，基板具有用于控制照明區域的顯示對置電極、以及用于控制彩色濾光器的彩色濾光器電極，顯示對置電極以及彩色濾光器電極是接合的。此特征的優點為通過選擇適當的基板層材料，該基板層通常使顯示對置電極和彩色濾光器電極分離，所述電極可被接合。結果，照明單元的總體亮度可提升。此特征將參照圖1進一步討論。在根據一個所設想的專利技術的彩色顯示器的又一實施例中，照明區域包括透射元件的陣列。發現將彩色濾光器與具有透射顯示效果的照明單元結合是有利的。在此情況下，彩色濾光器可與背光或者與反射像素墊結合。對于這樣的配置，可以將彩色濾光器定位于照明單元前方或在照明單元與背光或反射層之間。一個所設想的專利技術還涉及電子便攜式裝置，包括如參考以上描述的電子彩色顯示器。例如，電子便攜式裝置涉及移動電話、電子閱讀器、組織者、掌上裝置(palm-top)等。有利地，彩色顯示器可以是可設定于第一模式及第二模式的，其中選擇波長以及所述波長范圍的透射率基于第一模式或第二模式是可調整的。優選地，第一模式對應于閱讀模式，而第二模式對應于圖片觀看模式。在示范性示例中，所述第一模式設置為可實現單色顯示，所述第二模式設置為可實現多色顯示。例如，對于電子閱讀器，彩色顯示器可設定為高分辨率、高亮度單色模式。對于圖片觀看，顯示器可置于彩色模式。在彩色模式中，色彩飽和度將增加而亮度稍微減少。顯示本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.08.12 US 12/855,4261.一種電子彩色顯示器，包括: 彩色濾光器，設置有多個彩色濾光器元件，所述彩色濾光器疊置于該顯示器的照明區域上，所述照明區域設置以發射、透射、或反射在一波長范圍內的光，其中彩色濾光器元件的各自的透射率是可調整的。2.根據權利要求1所述的電子彩色顯示器，其中該波長范圍對應于實質上的白光光-1'TfeP曰。3.根據權利要求1所述的電子彩色顯示器，其中該濾光器元件是可調整的以允許透射選擇的顏色、或透射實質上的白光光譜。4.根據權利要求2所述的電子彩色顯示器，其中該濾光器元件是可調整的以允許透射選擇的顏色、或透射實質上的白光光譜。5.根據權利要求1所述的電子彩色顯示器，其中該彩色濾光器包括填充有各自的液體的濾光器元件的陣列，該液體在該所述濾光器元件中的空間分布通過電濕潤的手段是可控制的。6.根據權利要求5所述的電子彩色顯示器，其中該照明區域設置有黑色及白色像素，該彩色濾光器的濾光器元件設置為在空間和尺寸上對應于所述黑色及白色像素。7.根據權利要求1所述的電子彩色顯示器，其中該彩色濾光器包括第一部分以及第二部分，該第一部分以及該第二部分的濾光器元件彼此獨立受控。8.根據權利要求1所述的電子彩色顯示器，還包括基板，設置有控制該照明區域的顯示對置電極以及控制 該彩色濾光器的彩色濾光器電極，該顯示對置電極以及該彩色濾光器電極是接合的。9.根據權利要求1所述的電子彩色顯示器，其中該彩色顯示器的亮度和/或分辨率是可調整的。10.根據權利要求1所述的電子彩色顯示器，其中該照明區域包括透射元件的陣列。11.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：PJG范利肖特，HEA休伊特瑪，
申請(專利權)人：聚合物視象有限公司，
類型：
國別省市：