CN1659472A - 改进的电光有源装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电光有源显示装置，其包括至少一个单独寻址像素，每个像素配有阻挡元件(3)，如储存遮光板、黑色矩阵或反射镜元件。根据本发明，至少一个元件的一个部分处于阻挡元件下，使得显示装置的观看者观看不到该部分。

Description

改进的电光有源装置
本发明涉及一种改进的电光有源显示器。
作为具有穿过其中的电光有源介质物理传输器的电光有源显示器装置的一个示例，电泳显示器主要包括处于液体中的带色微粒的悬浮物，所述液体具有不同于上述微粒的颜色。所述显示器可以以两种情形予以驱动：分散情形，其中所述微粒以其主要覆盖显示单元区域的方式分布在显示单元中，以及集中情形，其中所示微粒被集中在所述单元的一个封闭区域内，以便使得对单元的透射的影响较小(如果有影响的话)。对于微粒集中的情况，一些电泳显示器包括结合在所述单元中的储存部件。所述储存部件包括阻挡遮光元件，在其后面微粒在所述的集中情形下，以观看者看不到的方式聚集所述微粒。这个解决方案具有一个缺陷，即所述阻挡遮光元件占据显示单元区域的一部分，并由此限制了显示单元的透射，而另一方面，显示单元的余下有源透射区域在集中情形下被微粒所完全占据，进而在这种情形下提供良好的透射特性。
可是，常规的电泳显示器进一步包括规则横向阵列的电泳单元，所述阵列由有源矩阵驱动方式驱动。所述的有源矩阵驱动需要大量的元件，这些元件必须置于构成显示器的每个像素单元中。上述元件的示例可以是间隔器、栅极和数据线、存储电容器和TFT。因为这些元件被置于单元中，所以这些元件将占据所述单元的有源观看和透射区域的一部分，因此限制了单元的透射。在电泳透射或透射反射显示器中尤其如此，其中所述电泳层由横向电场所切换。
因此，现有技术中的显示器存在一个问题，即所述单元中相对大的区域由上述情形的各种元件所占据，这限制了显示器的透射性能。
之前，已经进行了一些尝试来解决上述问题，例如US-6337761中所建议的，使所述元件尽可能的小或使其基本透明。可是，这些元件仍对通过有源单元区域的透射具有负面影响，并因此需要一个克服上述缺陷的改进的显示装置。
因此，本发明的一个目的是克服现有技术中电泳显示器所存在的至少一些缺陷，并提供具有改进透射性能的显示器。
通过本发明的一个电泳显示装置能够获得上述和其他目的，所述电泳显示装置包括至少一个单独寻址像素，每个像素配有阻挡元件，其特征在于：至少一个元件的一部分是电子或机械元件之一，处于显示装置的观察者所看不到位置的方式设置在阻挡元件的下方。这样，使得有源单元区域的可用于透射工作的区域最大化，并因此改善了显示装置的透射率。
阻挡元件的示例为储存遮光板、黑色矩阵和反射镜元件。
优选地，所述至少一个元件为间隔器、隔板、栅极、数据电极、存储电容器或薄膜晶体管，这些都是在现有电泳显示器中普遍存在的元件。可是，一些其他元件，如温度传感器等，根据本发明也可以以相同的方式设置以获得同样有利的效果。
根据本发明的优选实施例，所述显示器为储存电泳显示装置，其包括储存遮光板，在其下方有一个或多个电极、存储电容器和薄膜晶体管。这样，在单元中必须存在遮光板，并通过将其他元件置于所述遮光板下方，可以最大化有源透射区域。而且，所述像素可进一步包括能够透射反射操作的反射元件，进而附加元件，如源极的一部分以显示装置的观看者所看不到的方式被设置在反射元件下方。通过用反射层覆盖源极线，能够在透射反射工作的情况下最大化用于透射的区域。
以下，将通过当前的优选实施例，参照附图描述本发明。
附图1为根据本发明的可能阵列设置的平面图。
附图2为根据本发明的储存电泳显示装置的示意性截面图。
本发明涉及例如附图2中所示的电泳显示装置1，其包括多个单元，每个单元2包括处于透光液体中的带电彩色微粒的悬浮物。每个单元2基本包括透射前基板2、栅极5、源极4和后基板，其可以被设置成反射的、透射的或透射反射的(附图2示出了作为示例的透射反射装置)。这些元件的配置将在下文予以说明。所述单元进一步包括遮光元件3以便提供单元的储存部件。所述单元的其他部件，即未被遮光元件3覆盖的部件，构成有源单元部件。所述显示器可以以两种状态被驱动，即集中状态和分散状态。在分散状态中，电极4、5被这样驱动，使得悬浮物的微粒分散在整个有源单元部件上，以便使沿任一方向传输通过所述单元的光束由于所述微粒的存在而被分散。在集中状态中，所述电极4、5被这样驱动，使得带电微粒基本被集中在单元的储存部件中，并因此没有干扰通过有源单元部件的光束传输。为了获得分散状态中光束传输所需的特性，着色和色素的色彩以及光透射流体可按照现有技术予以调节。
附图1为本发明一个可能实施例的平面图。附图1公开了包含四个单元的电泳显示其有源矩阵阵列1的一部分。所述每个单元2与遮光板3相连以便提供单元的储存部份。所述显示器进一步包括源极线4和栅极线5。根据本发明，所述栅极线5置于遮光板3的下方，以免显示器的观看者看到。这样，栅极线5并未占据有源单元部分的任何额外空间，并因此不会影响显示器的透射特性。源极线4可用公知方式基本垂直于所述栅极线5设置。进而，显示单元包括TFT8(薄膜晶体管)和存储电容器6，借助根据现有技术的液晶显示器(LCD)中常用的寻址方案，使二者的组合被用于为每个单独像素施加选定的电压。TFT和存储电容器被置于遮光板3的下方，使其不能被显示器的观看者看到，并因此未占用有源单元部分的任何额外空间。通过以这样的方式组合上述元件，能够获得适用于显示器透射工作的最大区域。此外，上述构造可用于反射式、透射式或透射反射式显示装置中任一个。在这样的情况或透射反射装置中，其中所述单元后基板的一部分配有反射元件11，如上所述，其还能够将所述源极线4置于反射层下方(也就是，不会被显示器的观看者所看到)，并因此最大化透射区域。
上述构造尤其适用于透射反射型和透射型电泳显示器，所述显示器使用与上述储存功能结合的横向电场。因为储存器是所述单元的无源区域，并会遮蔽所影响区域中的任何事物使之无法被看到，基本显示器所需的所有电子或机械元件优选置于限定储存器的遮光板后，进而最大化透射率。例如，上述元件可包括栅极和源极、TFT、存储电容器、间隔器、隔板和传感器。
可选地，上述类型的元件可置于其他元件之后，如在已经存在于显示器结构中的黑色矩阵或反射镜元件下面。
尽管已经根据特定实施例描述了本发明，但其细节不应认为是限制性的，并且对于本领域技术人员来讲一些变化、修改和替换都是显而易见的，并意在包含在本发明的范围内。根据特定实例，本发明不仅用于电泳显示器，而且同样适用于其他电光有源显示器，所述显示器基于在可视像素区域和更多或更少隐藏区域之间存在电光有源介质的物理传输器的原理进行工作。这些显示器的其他实例为利用彩色油层移动的电润湿(electro-wetting)显示器，以及利用例如箔移动的电子机械显示器。

Claims (5)

1.具有穿过其中的电光有源介质物理传输器的电光有源显示装置，包括至少一个单独寻址像素，每个像素配有阻挡元件，其特征在于：至少一个元件的一部分是电子或机械元件之一，该部分置于阻挡元件下方，使得显示装置的观看者看不到该部分。
2.根据权利要求1的显示装置，其中所述至少一个元件为间隔器、隔板、栅极、数据电极、存储电容器、传感器或薄膜晶体管中的一个。
3.根据权利要求1的显示装置，其中所述显示器为储存电泳显示装置，其包括储存遮光板，在其下方设置有电极、存储电容器、传感器和薄膜晶体管中的一个或多个。
4.根据权利要求3的显示装置，其中所述像素进一步包括用于实现透射反射操作的反射元件，进而使例如源极的附加元件的一部分设置在反射元件下方，使得显示装置的观看者看不到该部分。
5.根据权利要求1-2中任一所述的显示装置，其中所述显示器为电泳显示器、电润湿显示器或电子机械显示器中的一种。
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