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CN105324709B - 具有彩色滤光片的彩色显示装置 - Google Patents

具有彩色滤光片的彩色显示装置 Download PDF

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CN105324709B CN201480028726.4A CN201480028726A CN105324709B CN 105324709 B CN105324709 B CN 105324709B CN 201480028726 A CN201480028726 A CN 201480028726A CN 105324709 B CN105324709 B CN 105324709B
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Abstract

本发明提供一种多色彩的显示装置，其可以显示高质量的色彩状态。更明确地说，包括三种或四种类型的粒子的电泳流体被设置，并且彩色滤光片被设置在该显示装置的观看侧上。

Description

具有彩色滤光片的彩色显示装置
技术领域
本发明涉及可以显示高质量色彩状态的彩色显示装置，以及用于此种电泳显示器的电泳流体。
背景技术
为了获得彩色显示器，彩色滤光片经常被使用。最常见的方法是在一像素化显示器的黑色/白色子像素的顶端上添加彩色滤光片，以显示红色、绿色及蓝色。当红色是所要的，则绿色及蓝色子像素被转成黑色状态，因而唯一显示的色彩是红色。当黑色状态是所要的，则所有三种子像素都被转成黑色状态。当白色状态是所要的，则该三种子像素都分别被转成红色、绿色及蓝色，并且因此观看者看见白色状态。
此种技术的最大的缺点是由于该子像素的每一个具有大约为所要的白色状态的三分之一的反射度，因此该白色状态是相当暗淡的。为了补偿此，第四子像素可以被添加，其只能够显示黑色及白色状态，因而该白色位准被加倍，但是以损害红色、绿色或蓝色位准作为代价的(其中每一个子像素只有该像素的面积的四分之一)。较亮的色彩可藉由增加来自白色像素的光而被达成，但是此达成是以损害色域作为代价的，使得该色彩变成非常亮而不饱和。类似的结果可藉由降低该三种子像素的色彩饱和度而被达成。即使是利用这些方法，白色位准通常实质小于黑白显示器的白色位准的一半，使得其对于例如电子阅读器或需要良好可读取的黑白亮度及对比的显示器的显示装置而言为一个不能接受的选择。
发明内容
本发明的第一方面涉及一种显示装置，其包括
(a)电泳介质，并且在其相对侧上具有第一及第二表面，该电泳介质包括第一类型的粒子、第二类型的粒子以及第三类型的粒子，其全部都散布在溶剂或溶剂混合物中，该第一、第二及第三类型的粒子分别具有彼此不同的第一、第二及第三光学特征，该第一类型的粒子具有一种极性的电荷，并且该第二及第三类型的粒子具有相反的极性的电荷，并且该第二类型的粒子具有电场阈值，以及
(b)多个像素，其中每个像素具有三个子像素，并且该子像素中的两个具有彩色滤光片，并且剩余的子像素具有透明且无色的彩色滤光片或不具有彩色滤光片。
在本发明的此方面的一实施例中，该第一类型的粒子以及该第二类型的粒子分别具有白色及黑色的色彩。在一实施例中，该第三类型的粒子是非白色且非黑色。在一实施例中，该第三类型的粒子具有选自包括红色、绿色、蓝色、品红色、黄色以及青色的群组的色彩。
在一实施例中，该光学特征是色彩状态。
在一实施例中，该电泳介质被填入显示器单元中并且被夹在一共同电极以及一层像素电极之间。在一实施例中，该彩色滤光片的颜色被选择为该第三类型的粒子的颜色的互补色。在一实施例中，该第三类型的粒子的电荷强度小于该第二类型的粒子的电荷强度的50％。在一实施例中，该第三类型的粒子的电荷强度是该第二类型的粒子的电荷强度的5％到30％。在一实施例中，该第一类型的粒子是白色粒子，该第二类型的粒子是黑色粒子，并且该第三类型的粒子是红色粒子。
本发明的另一方面涉及一种显示装置，其包括
(a)电泳介质，并且在其相对侧上具有第一及第二表面，该电泳介质包括第一类型的粒子、第二类型的粒子、第三类型的粒子以及第四类型的粒子，其全部都散布在一溶剂或溶剂混合物中，该第一、第二、第三及第四类型的粒子分别具有彼此不同的第一、第二、第三及第四光学特征，该第一类型的粒子具有高正电荷，该第二类型的粒子具有高负电荷，该第三类型的粒子具有低正电荷，并且该第四类型的粒子具有低负电荷，以及
(b)多个像素，其中每个像素具有三个子像素，并且该子像素之一具有彩色滤光片，并且剩余的两个子像素具有透明且无色的彩色滤光片或不具有彩色滤光片。
在本发明的此方面的一实施例中，该光学特征是色彩状态。
在一实施例中，该电泳介质被填入显示器单元中并且被夹在一共同电极以及一层像素电极之间。
在一实施例中，该彩色滤光片的颜色被选择为该四种类型的粒子的颜色的互补色。在一实施例中，该低带电的粒子的电荷强度小于该高带电的粒子的电荷强度的75％。在一实施例中，该低带正电的粒子的电荷强度小于该高带正电的粒子的电荷强度的50％，并且该低带负电的粒子的电荷强度小于该高带负电的粒子的电荷强度的75％。
在一实施例中，该高带正电的粒子是黑色粒子，该高带负电的粒子是黄色粒子，该低带正电的粒子是红色粒子，并且该低带负电的粒子是白色粒子。
附图说明
图1描绘了本发明的一显示层。
图2描绘了包括三种类型的粒子的电泳流体。
图3A-3B描绘三种粒子的流体系统的驱动序列。
图4A-4E展示本发明具有彩色滤光片的一个例子。
图5描绘了包括四种类型的粒子的电泳流体。
图6A-6C描绘了四种粒子的流体系统的驱动序列。
图7A-7E展示本发明具有彩色滤光片的另一个例子。
图8展示本发明的一种显示装置的配置，其中显示器单元以及像素电极是未对齐的。
具体实施方式
概述：
本发明的一种显示器流体可包括三种或四种类型的粒子。该多种类型的粒子可以具有任意颜色，只要该颜色是视觉上可分辨的即可。在该流体中，该粒子散布在溶剂或溶剂混合物中。
对于白色粒子而言，它们可以由无机颜料形成，例如TiO2、ZrO2、ZnO、Al2O3、Sb2O3、BaSO4、PbSO4或类似者。
对于黑色粒子而言，它们可以由CI颜料黑26或28或类似者(例如，铁锰黑尖晶石或铜铬黑尖晶石)或碳黑形成。
该有色的粒子(非白色且非黑色)可以是具有例如红色、绿色、蓝色、品红色、青色或是黄色的色彩。用于此种类型的粒子的颜料可以包括但不限于CI颜料PR254、PR122、PR149、PG36、PG58、PG7、PB28、PB15：3、PY138、PY150、PY155或PY20。这些是常用的有机颜料，其描述于“新颜料应用技术”(CMC出版有限公司，1986年)和“印刷墨水技术”(CMC出版有限公司，1984年)的色彩索引手册。特定的范例包括科莱恩公司的Hostaperm红D3G70-EDS、Hostaperm粉红E-EDS、PV快红D3G、Hostaperm红D3G 70、Hostaperm蓝B2G-EDS、Hostaperm黄H4G-EDS、Hostaperm绿GNX、巴斯夫公司的Irgazine红L 3630、Cinquasia红L 4100HD、Irgazin红L 3660HD；Sun化学公司的酞青蓝、酞青绿、联苯胺黄或联苯胺AAOT黄。
除了色彩之外，该多种类型的粒子可以具有其它不同的光学特征，例如光学透射、反射、荧光、或是在欲用于机器读取的显示器的情形中，从可见光范围之外的电磁波长的反射数上的改变的意义而言的虚拟色彩。
如同在图1中所示，一种利用本发明的显示流体的显示层具有两个表面，在观看侧上的第一表面(13)以及在该第一表面(13)的相反侧上的第二表面(14)。该显示流体被夹设在该两个表面之间。在该第一表面(13)侧上，有一扩展在该显示层的整个顶端之上的共同电极(11)，该共同电极(11)是透明的电极层(例如，ITO)。在该第二表面(14)侧上，有一包括多个像素电极(12a)的电极层(12)。
该像素电极被描述在美国专利号7,046,228中，该专利的内容以其整体被纳入在此作为参考。应注意的是，尽管利用薄膜电晶体(TFT)底板的主动式矩阵驱动被提及用于该像素电极层，但本发明的范畴包含其它类型的电极寻址，只要该电极可以提供所要的功能即可。
在图1中，在两条虚线的垂直线之间的每个空间表示一像素。如图所示，每个像素具有一对应的像素电极。对于一像素，电场藉由在施加至该共同电极的电压以及施加至该对应的像素电极的电压之间的电位差而被产生。
该多种类型的粒子可以具有不同的电荷位准。在一实施例中，较弱带电粒子的电荷强度小于较强带电粒子的电荷强度的约50％，较佳的是约5％到约30％。在另一实施例中，较弱带电粒子的电荷强度小于较强带电粒子的电荷强度的约75％，或约15％到约55％)。在另一实施例中，所指出的电荷位准的比较适用于两种类型的具有相同电荷极性的粒子。
该电荷强度可以是由zeta电位来加以量测。在一实施例中，该zeta电位藉由Colloidal Dynamics公司的具有CSPU-100信号处理单元的AcoustoSizer IIM，ESA EN#Attn流过单元(K：127)来加以判断出。在测试温度(25℃)下的例如用在样本中的溶剂密度、该溶剂的介电常数、声音在该溶剂中的速度、该溶剂的黏度的设备常数都在测试之前先被输入。颜料样本被散布在该溶剂(其通常是一种具有小于12个碳原子的碳氢化合物流体)中，并且被稀释到5-10％重量之间。该样本还包含一种电荷控制剂(Solsperse其可从Lubrizol公司一家Berkshire Hathaway的子公司；“Solsperse”是一注册的商标)购得，该电荷控制剂与该粒子的重量比例为1∶10。该被稀释的样本的质量被确定，并且该样本接着被加载到该流过单元中，以用于该zeta电位的判断。
若在相同的流体中有两对高低电荷粒子，则该两对可能具有不同位准的电荷电位差。例如，在一对中，低带正电的粒子的电荷强度可能是高带正电的粒子的电荷强度的30％，而在另一对中，低带负电的粒子的电荷强度可能是高带负电的粒子的电荷强度的50％。
该多种类型的粒子散布于其中的溶剂是透明且无色的。较佳的是具有低黏度以及范围在约2到约30，较佳的是约2到约15的介电常数，以提供高的粒子迁移率。适合的介电溶剂范例包含烃类，诸如异构烷烃、十氢化萘(DECALIN)、5-亚乙基-2-降冰片烯、脂肪油、石蜡油、硅流体；芳族烃类，诸如甲苯、二甲苯、苯基二甲苯基乙烷、十二烷基苯或是烷基萘；卤化溶剂，诸如全氟十氢萘、全氟甲苯、全氟二甲苯、二氯三氟甲苯、3，4，5-三氯三氟甲苯、氯五氟苯、二氯壬烷或是五氯苯；以及全氟溶剂，诸如来自明尼苏达州圣保罗市3M公司的FC-43、FC-70或是FC-5060；低分子量含卤素聚合物，诸如来自奥勒冈州波特兰市TCI美国公司的聚(全氟环氧丙院)；例如来自纽泽西州河缘市Halocarbon制品公司的聚(氯三氟乙烯)的卤烃油；例如来自Ausimont公司的Galden的全聚烷基醚或是来自德拉瓦州DuPont公司的Krytox油和脂K流体系列；来自Dow-corning公司(DC-200)的基于聚二甲基硅氧烷的聚硅氧油。
在本发明中，至少一种类型的粒子可以展现电场阈值。在一实施例中，一种类型的较高带电粒子具有电场阈值。
在本发明的上下文中，该术语“电场阈值”被定义为在一像素从与该粒子群组的色彩状态不同的色彩状态被驱动时，在一段时间期间(通常不长于30秒，较佳的是不长于15秒)可被施加至该粒子群组的最大电场，而不使得该粒子出现在该像素的观看侧。在本申请中，该术语“观看侧”指在一显示层中影像被观看者看见处的第一表面。
该电场阈值是该带电粒子的固有特征、或是由添加剂引起的性质。
在前者的情形中，该电场阈值依赖在相反带电粒子之间、或是在粒子与某些基板表面之间的一定吸引力而被产生。
在添加剂引起的电场阈值的情形中，一种引起或强化电泳流体的阈值特征的阈值剂可被添加。该阈值剂可以是任何可溶或是可散布在该电泳流体的溶剂或溶剂混合物中的材料，并且载有或是引起一电荷相反于该带电粒子的电荷。该阈值剂对于所施加电压的改变可以是灵敏或是不灵敏的。该术语“阈值剂”可以广泛地包含染料或颜料、电解质或聚电解质、聚合物、单聚物、接口活性剂、电荷控制剂与类似者。
三种粒子的系统：
图2描绘了一种如同在US2014-0092466中所叙述的三种粒子的流体系统；其内容以其整体被纳入在此作为参考。
该电泳流体包括散布在介电溶剂或是溶剂混合物中的三种类型的粒子。为了便于说明起见，该三种类型的粒子可被称为第一类型的粒子、第二类型的粒子、以及第三类型的粒子。如同在图2中所示的范例，该第一类型的粒子是白色粒子(W)；该第二类型的粒子是黑色粒子(K)；并且该第三类型的粒子是红色粒子(R)。该第三类型的粒子可以是非白色且非黑色的任意色彩。
该三种类型的粒子中的两种(亦即，该第一及第二类型的粒子)具有相反的电荷极性，并且该第三类型的粒子载有与其它两种类型中的一种的粒子相同的电荷极生。例如，若黑色粒子是带正电并且白色粒子是带负电，则红色粒子不是带正电、就是带负电。
范例1(a)：
图3展示此类型的彩色显示装置的驱动序列。为了举例的目的，白色粒子(W)是带负电的，而黑色粒子(K)是带正电的。红色粒子(R)载有和该黑色粒子(K)相同的电荷极性。
由于在黑色及白色粒子之间的吸引力，该黑色粒子(K)被假设为具有电场阈值lV。因此，若被施加的电位差是lV或更低的，则该黑色粒子将不会移动到该观看侧。
红色粒子载有的电荷比黑色粒子的电荷弱。因此，当被施加的电位高于lV时，该黑色粒子比该红色粒子(R)移动快，这是因为该黑色粒子所载有的较强电荷的缘故。
在图3A中，一高的正电位差+hV被施加。在此例中，这些白色粒子(W)移动到接近或是位于该像素电极(32a)处，并且该黑色粒子(K)以及红色粒子(R)移动到接近或是位于该共同电极(31)处。因此，黑色的色彩见于该观看侧。该红色粒子(R)朝向该共同电极(31)移动；然而因为它们载有较低的电荷，因此它们移动比该黑色粒子(K)慢。
在图3B中，当一高的负电位差-hV被施加时，该白色粒子(W)移动到接近或是位于该共同电极(31)处，并且该黑色粒子(K)以及红色粒子(R)移动到接近或是位于该像素电极(32a)处。因此，白色的色彩见于该观看侧。该红色粒子(R)朝向该像素电极移动，因为它们亦带正电。然而，因为其较低的电荷强度，因此它们移动比该黑色粒子慢。
在图3C中，低的正电位差+lV被施加至图3(a)的像素(亦即，从该白色状态驱动)。在此例中，在图3(a)中的带负电的白色粒子(W)朝向该像素电极(32a)移动。该黑色粒子(K)很小移动，这是因为其电场阈值是lV的缘故。由于实际状况是该红色粒子(R)并不具有显著的电场阈值，因此它们移动到接近或是位于该共同电极(31)处，并且因此红色的色彩见于该观看侧。
应注意的是，该被施加的较低的电压(+lV或是-lV)通常具有一大小是将该像素从该黑色状态驱动至该白色状态(-hV)或是从该白色状态驱动至该黑色状态(+hV)所需的最大驱动电压的大小的约5％到约50％。在一实施例中，+hV及-hV可以分别是+15V及-15V，并且+lV及-lV可以分别是+3V及-3V。此外，应注意的是，+hV及-hV的大小可以是相同或不同的。同样地，+lV及-lV的大小可以是相同或不同的。
范例1(b)：
此范例展示本发明的一方面，其利用了彩色滤光片。
如同在图4A-4E中所示，该虚线的垂直线之间的空间表示一子像素。每个像素由三个子像素(40a、40b及40c)所组成。因此，每个子像素具有对应的像素电极(分别是42a、42b及42c)。
在此范例中的显示流体和在范例1(a)中的相同。
该子像素中的两个(40a及40b)在该观看侧上具有彩色滤光片(分别是B及G)。剩余的子像素(40c)在该观看侧上可具有透明且无色的彩色滤光片、或是可不具有彩色滤光片。
该彩色滤光片的色彩根据该加色/减色系统而被选择为该色彩粒子的色彩的互补色。例如，若该色彩粒子是红色，则该两个彩色滤光片可以分别是蓝色及绿色。
该图展示五种不同的色彩状态是如何可以藉由像素来加以显示的。子像素40a具有蓝色彩色滤光片(B)，并且子像素40b具有绿色彩色滤光片(G)。子像素40c具有透明且无色的滤光片、或是没有滤光片。
在图4A中，所有的子像素都被驱动至黑色状态(如同在图3(b)中展示的)。在此例中，可看到该像素处于该黑色状态中。
在图4B中，子像素40a被驱动至该白色状态(如同在图3(a)中展示的)，并且子像素40b及40c被驱动至该黑色状态。在此例中，可看到该像素处于蓝色状态中。该蓝色色彩状态亦可以藉由驱动子像素40b至该黑色状态并且驱动子像素40c至该白色状态来实现，但是在此例中所产生的蓝色色彩将不会是如此饱和的。
在图4C中，子像素40b被驱动至该白色状态，并且子像素40a及40c被驱动至该黑色状态。在此例中，可看到该像素处于绿色状态中。该绿色色彩状态亦可以藉由驱动子像素40a至该黑色状态并且驱动子像素40c至该白色状态来实现，但是所产生的绿色色彩将会看起来较亮而且较不饱和的。
在图4D中，子像素40a及40b都被驱动至该黑色状态，并且子像素40c被驱动至该红色状态(如同在图3(c)中展示的)。将可看到该像素处于红色状态中。
在图4E中，子像素40a及40b都被驱动至该白色状态，并且子像素40c被驱动至如图所示的状态。针对于子像素40c所展示的状态可以藉由在适当调整的脉波时间及/或电压强度下，首先驱动该子像素至该红色状态并且接着驱动至该白色状态来实现。
该透明且无色的滤光片若存在的话，可具有比该蓝色及绿色滤光片大的面积。此外，在子像素40c中散布于该白色粒子间的红色粒子可以提供子像素40a及40b的蓝色及绿色色彩较佳的光学效率。由于这两个因素，对于该像素所达成的白色状态是具有高质量的。
如同在此范例中所示的，每个像素可以显示五种色彩状态，亦即白色、黑色、红色、绿色以及蓝色。
四种粒子的系统：
图5描绘一种替代的显示装置，其中该电泳流体包括散布在一介电溶剂或溶剂混合物中的四种类型的粒子，即如同在美国临时申请号61/824,887中叙述的，该申请以其整体被纳入在此作为参考。为了便于说明起见，该四种类型的粒子可被称为第一类型的粒子、第二类型的粒子、第三类型的粒子以及第四类型的粒子。如同在图5中所示的范例，该第一类型的粒子是黑色粒子(K)；该第二类型的粒子是黄色粒子(Y)；该第三类型的粒子是红色粒子(R)；并且该第四类型的粒子是白色粒子(W)。
范例2(a)：
在此范例中，该黑色及黄色粒子载有相反的电荷极性。例如，若该黑色粒子是带正电，则该黄色粒子带负电。该红色及白色粒子亦相反地带电。然而，该黑色及黄色粒子所载有的电荷比该红色及白色粒子所载有的电荷强。
例如，该黑色粒子(K)载有高的正电荷；该黄色粒子(Y)载有高的负电荷；该红色(R)粒子载有低的正电荷；并且该白色粒子(W)载有低的负电荷。此类型的彩色显示装置的驱动序列被展示在图6中。
在图6a中，当高的负电位差(例如，-hV)被施加至一像素时，该黄色粒子(Y)被推向该共同电极(61)侧，并且该黑色粒子(K)被拉到该像素电极(62a)侧。该红色(R)及白色(W)粒子由于其较低的电荷位准，因而移动得比该较高带电的黑色及黄色粒子慢，并且因此它们停留在该共同电极以及该像素电极之间，其中白色粒子是在该红色粒子之上。因此，黄色色彩见于该观看侧。
在图6b中，当高的正电位差(例如，+hV)被施加至该像素时，该粒子分布将会是与在图6a中所示的相反，并且因此黑色色彩见于该观看侧。
在图6c中，当较低的正电位差(例如，+lV)被施加至图6a的像素(换言之，从该黄色状态被驱动)时，该黄色粒子(Y)朝向该像素电极(62a)移动，而该黑色粒子(K)朝向该共同电极(61)移动。然而，当它们在移动时相遇，因为其彼此间强的吸引力，所以它们停止移动并且保持在该共同电极以及该像素电极之间。该较低带(正)电的红色粒子(R)一路朝向该共同电极(61)侧(亦即，该观看侧)移动，并且该较低带(负)电的白色粒子(W)朝向该像素电极(62a)侧移动。因此，可看见红色色彩。
在图6d中，当较低的负电位差(例如，-lV)被施加至图6b的像素(换言之，从该黑色状态被驱动)时，该黑色粒子(K)朝向该像素电极(62a)移动，而该黄色粒子(Y)朝向该共同电极(61)移动。当该黑色及黄色粒子相遇时，因为其彼此间强的吸引力，所以它们停止移动并且保持在该共同电极以及该像素电极之间。该较低带(负)电的白色粒子(W)一路朝向该共同电极侧(亦即，该观看侧)移动，并且该较低带(正)电的红色粒子(R)朝向该像素电极侧移动。因此，可看见白色色彩。
还应注意的是，在图6c及6d中，尽管被施加的低驱动电压(+lV或-lV)是不足以分开该较强带电的黑色及黄色粒子，然而它们是足以不仅分开该两种类型的具有较低的电荷强度的相反带电的粒子，而且亦足以分开该较低带电的粒子与具有相反的电荷极性的较强带电的粒子。
应注意的是，被施加的较低的电压(+lV或-lV)通常具有一大小是将该像素从该黑色状态驱动至该黄色状态(-hV)或是从该黄色状态驱动至该黑色状态(+hV)所需的最大驱动电压的大小的约5％到约50％。在一实施例中，+hV及-hV可以分别是+15V及-15V，并且+lV及-lV可以分别是+3V及-3V。此外，应注意的是+hV及-hV的大小可以是相同或不同的。同样地，+lV及-lV的大小可以是相同或不同的。
范例2(b)：
此范例展示本发明的替代的方面，其使用了彩色滤光片。
如在图7A-7E中所示，该虚线的垂直线之间的空间表示一子像素。每个像素由三个子像素(70a、70b及70c)所组成。因此，每个子像素具有对应的像素电极。
在此范例中的显示流体和范例2(a)中的相同。
该子像素(70a)中的一个在该观看侧上具有彩色滤光片(B)。剩余的子像素(70b及70c)在该观看侧上可具有透明且无色的彩色滤光片、或是可不具有彩色滤光片。
该彩色滤光片的色彩根据该加色/减色系统而被选择为两种类型的色彩粒子(在此范例中是Y及R)的色彩的互补色。
在图7A中，全部的子像素都被驱动至该黑色状态(如同在图6b中展示的)。在此例中，可看见该像素处于该黑色状态中。
在图7B中，子像素70a被驱动至该黑色状态，并且子像素70b及70c被驱动至该红色状态(如同在图6c中所示的)。在此例中，可看见该像素是处于该红色状态中。
在图7C中，子像素70a被驱动至该白色状态(如同在图6d中展示的)，并且子像素70b及70c被驱动至该黑色状态。在此例中，可看见该像素是处于该蓝色状态中。使得两个子像素70b及70c都被驱动至该白色状态、或是一个被驱动至该白色状态而另一个被驱动至该黑色状态也是可能的；但是所产生的蓝色色彩将会看起来是亮的，但是较不饱和。
在图7D中，子像素70a被驱动至该黄色状态(参见图6a)，并且子像素70b及70c被驱动至该黑色状态(如同在图6b中展示的)。将可看见该像素是处于该绿色状态中。使得两个子像素70b及70c都被驱动至该白色状态、或是一个被驱动至该白色状态而另一个被驱动至该黑色状态也是可能的；但是所产生的蓝色色彩将不会是如此饱和的。
在图7E中，子像素70a被驱动至该黑色状态，并且子像素70b及70c被驱动至该白色状态。因此，可看见白色色彩。有其它选择可以使得像素显示白色状态。例如，该白色状态亦可藉由驱动子像素70a至该白色态，并且驱动子像素70b及70c中的一个至该黄色状态，并驱动另一个至该白色状态来实现。
如同在此范例中所示的，每个像素可以显示五种色彩状态，亦即白色、黑色、红色、绿色以及蓝色。
本发明的电泳流体被填入显示器单元中。该显示器单元可以是如同在美国专利号6,930,818中所叙述的微杯，该专利的内容以其整体被纳入在此作为参考。该显示器单元亦可以是其它类型的微容器，例如微胶囊、微通道或等同物，而不论其形状或尺寸为何。这些全部都在本申请的范畴内。
该显示器单元并不必与该像素电极对齐，因为所有的显示器单元都被填入一种具有相同成分的显示流体。如同在图8中所示，该显示器单元(80)并未与该像素电极(82)对齐。然而，该彩色滤光片(83)、子像素(84)以及像素电极(82)是对齐的。
尽管本发明已经参考其特定实施例加以叙述，但本领域技术人员应该理解到可以做成各种的改变并且可以替换为等同物，而不脱离本发明真正的精神及范畴。此外，可以做出许多修改以调整特定的情况、材料、成分、过程、一或多个工艺步骤至本发明的目标、精神及范畴。所有此种修改都将在所附权利要求的范畴内。

Claims (15)

1.一种显示装置，其包括：
(a)电泳介质，其包括第一类型的粒子、第二类型的粒子以及第三类型的粒子，其全部都散布在溶剂或溶剂混合物中；该第一、第二及第三类型的粒子分别具有彼此不同的第一、第二及第三光学特征；其中
(i)第一类型的粒子具有一种极性的电荷，并且该第二及第三类型的粒子具有相反极性的电荷，
(ii)第三类型的粒子的电荷强度小于该第二类型的粒子的电荷强度，并且
(iii)该第二类型的粒子具有电场阈值；以及
(b)多个像素，其中每个像素具有三个子像素，两个子像素中的每一个具有彩色滤光片，并且这两个彩色滤光片和第三类型的粒子具有三种不同的颜色，并且第三子像素具有透明且无色的彩色滤光片或不具有彩色滤光片。
2.如权利要求1所述的装置，其中该第一类型的粒子以及该第二类型的粒子分别具有白色及黑色的色彩。
3.如权利要求1所述的装置，其中该第三类型的粒子是非白色且非黑色。
4.如权利要求3所述的装置，其中该第三类型的粒子具有选自包括红色、绿色、蓝色、品红色、黄色以及青色的群组的颜色。
5.如权利要求1所述的装置，其中三种不同的颜色是根据加色或者减色系统而被选择。
6.如权利要求1所述的装置，其中该第三类型的粒子的电荷强度小于该第二类型的粒子的电荷强度的50％。
7.如权利要求1所述的装置，其中该第三类型的粒子的电荷强度是该第二类型的粒子的电荷强度的5％到30％。
8.如权利要求1所述的装置，其中三种不同的颜色分别为红色、绿色和蓝色。
9.如权利要求1所述的装置，其中两种子像素的彩色滤光片分别为绿色和蓝色。
10.一种显示装置，其包括：
(a)电泳介质，该电泳介质包括第一类型的粒子、第二类型的粒子、第三类型的粒子以及第四类型的粒子，其全部都散布在溶剂或溶剂混合物中；该第一、第二、第三及第四类型的粒子分别具有彼此不同的第一、第二、第三及第四光学特征，并且在四种类型的粒子中，两种类型是非白色且非黑色的；该第一类型的粒子具有高正电荷，该第二类型的粒子具有高负电荷，该第三类型的粒子具有低正电荷，并且该第四类型的粒子具有低负电荷；以及
(b)多个像素；其中每个像素具有三个子像素，该子像素中的一个具有彩色滤光片，并且该彩色滤光片和两种类型的非白色且非黑色的粒子具有三种不同的颜色，并且剩余的两个子像素具有透明且无色的彩色滤光片或不具有彩色滤光片。
11.如权利要求10所述的装置，其中三种不同的颜色是根据加色或者减色系统而被选择的。
12.如权利要求10所述的装置，其中该低带电的粒子的电荷强度小于该高带电的粒子的电荷强度的75％。
13.如权利要求10所述的装置，其中该低带正电的粒子的电荷强度小于该高带正电的粒子的电荷强度的50％，并且该低带负电的粒子的电荷强度小于该高带负电的粒子的电荷强度的75％。
14.如权利要求10所述的装置，其中三种不同的颜色为红色、黄色和蓝色。
15.如权利要求10所述的装置，其中用于子像素的彩色滤光片为蓝色。
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