(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第1粒子または前記第2粒子のスレショルド値及び応答時間のうち少なくとも1つは、前記第1粒子または前記第2粒子の表面電荷、ゼータ電位、誘電定数、比重、密度、サイズ、形状及び構造、前記第1粒子または前記第2粒子が分散された流体の誘電定数、粘度及び比重、前記第1粒子または前記第2粒子が分散された流体内に添加される添加剤、前記電場印加部の電極パターン、電極間隔、電極サイズ及び電極材料、前記電場印加部によって、前記第1粒子または前記第2粒子に実質的に加えられる電場のうち少なくとも1つを調節することで設定されることを特徴とする請求項1に記載の反射型表示装置。
前記第2粒子のスレショルド値が、前記第1粒子のスレショルド値よりも大きく設定され、前記第1粒子の応答時間が、前記第2粒子の応答時間よりも大きく設定された場合に、
前記第1粒子のスレショルド値未満の強度の電場が、前記第2粒子の応答時間未満の間に印加されれば、前記第1粒子及び前記第2粒子がいずれも動かず、
前記第2粒子のスレショルド値以上の強度の電場が、前記第2粒子の応答時間以上、前記第1粒子の応答時間未満の間に印加されれば、前記第2粒子が、前記電場による電気的な力によって動き、
前記第1粒子のスレショルド値以上、前記第2粒子のスレショルド値未満の強度の電場が、前記第1粒子の応答時間以上印加されれば、前記第1粒子が、前記電場による電気的な力によって動き、
前記第2粒子のスレショルド値以上の強度の電場が、前記第1粒子の応答時間以上印加されれば、前記第1粒子及び前記第2粒子いずれもが、前記電場による電気的な力によって動くことを特徴とする請求項1に記載の反射型表示装置。
前記制御部は、前記電場が印加された時点に、既定の時間経過後に、強度が前記電場強度よりも小さいか、印加時間が前記電場の印加時間よりも小さな更新電場が、前記第1粒子及び前記第2粒子に対して印加させることを特徴とする請求項1に記載の反射型表示装置。
電荷を有する第1粒子が分散された第1流体を含む第1単位セル、及び電荷を有する第2粒子が分散された第2流体を含む第2単位セルに対して電極を介して電場を印加する段階と、
前記印加される電場強度及び印加時間のうち少なくとも1つを調節することによって、前記第1単位セル及び前記第2単位セルから表示されるカラーを制御する段階と、を含み、
前記第1粒子及び前記第2粒子は、それぞれのスレショルド値未満の強度の電場が印加されるか、それぞれの応答時間未満の間に電場が印加される場合には動かず、それぞれのスレショルド値以上の強度の電場がそれぞれの応答時間以上印加される場合には動き、
電場強度を調節する場合、前記第1粒子のスレショルド値と前記第2粒子のスレショルド値は、互いに異なって設定され、
電場の印加時間を調節する場合、前記第1粒子の応答時間と前記第2粒子の応答時間は、互いに異なって設定され、
前記第2粒子の応答時間が、前記第1粒子の応答時間よりも大きく設定された場合に、
前記第1粒子の応答時間未満の間に電場が印加されれば、前記第1粒子及び前記第2粒子がいずれも動かず、
前記第1粒子の応答時間以上、前記第2粒子の応答時間未満の間に電場が印加されれば、前記第1粒子が、前記電場による電気的な力によって動き、
前記第2粒子の応答時間以上電場が印加されれば、前記第1粒子及び前記第2粒子いずれもが、前記電場による電気的な力によって動き、
前記第1粒子に対して印加される電場強度または印加時間を調節することにより光透過度が調節され、
反射型表示装置の光透過度は、第1粒子が不規則的に散在されている第1状態、前記第1粒子が前記電極側に移動して光透過度が増加する第2状態、及び前記第1粒子が前記電極側に完全に移動して光透過度がさらに増加する第3状態を含むように調節されることを特徴とする反射型表示装置を制御するための方法。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【
図1】従来技術による反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図2】本発明の一実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図3】本発明の一実施例によって反射型表示装置の各カプセルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値を例示的に示す図面である。
【
図4A】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4B】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4C】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4D】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4E】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4F】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4G】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4H】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4I】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4J】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4K】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4L】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4M】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4N】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4O】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図4P】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図5】本発明の一実施例によって反射型表示装置の各カプセルに含まれる粒子を移動させるための電場の最小印加時間(すなわち、粒子の応答時間)を例示的に示す図面である。
【
図6A】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6B】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6C】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6D】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6E】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6F】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6G】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6H】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6I】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6J】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6K】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6L】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6M】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6N】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6O】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図6P】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図7】本発明の一実施例によって反射型表示装置の各カプセルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値と電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【
図8A】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8B】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8C】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8D】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8E】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8F】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8G】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8H】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8I】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8J】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8K】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8L】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8M】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8N】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8O】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図8P】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図9A】本発明の一実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【
図9B】本発明の一実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【
図9C】本発明の一実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【
図9D】本発明の一実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【
図9E】本発明の一実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【
図9F】本発明の一実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【
図10A】本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセルに適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【
図10B】本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセルに適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【
図10C】本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセルに適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【
図11】本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセルの配列に関する構成を例示的に示す図面である。
【
図12】本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセル内の粒子及び流体に適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【
図13】本発明の一実施例によって隔壁構造からなる反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図14A】本発明の一実施例によって1つの単位セルに2種の粒子が含まれる反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図14B】本発明の一実施例によって1つの単位セルに2種の粒子が含まれる反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図15】本発明の一実施例によって回転自在な粒子が単位セルとして含まれる反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図16】本発明の一実施例によって隔壁構造からなる乾式方式の反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図17】本発明の一実施例によって電気湿潤式反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図18】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図19】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図20】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図21】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図22】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の各単位セルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値を例示的に示す図面である。
【
図23A】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23B】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23C】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23D】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23E】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23F】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23G】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23H】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23I】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23J】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23K】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23L】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23M】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23N】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23O】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図23P】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図24】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の各単位セルに含まれる粒子を移動させるための電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【
図25A】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25B】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25C】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25D】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25E】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25F】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25G】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25H】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25I】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25J】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25K】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25L】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25M】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25N】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25O】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図25P】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図26】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の各単位セルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値と最小印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【
図27A】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27B】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27C】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27D】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27E】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27F】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27G】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27H】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27I】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27J】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27K】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27L】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27M】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27N】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27O】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図27P】本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図28】本発明の他の実施例によって反射型表示装置の隔壁の構成を例示的に示す図面である。
【
図29】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図30】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図31】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図32】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図33】本発明の一実施例によって互いに異なるカラーを有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示した例を示す図面である。
【
図34】本発明の一実施例によって互いに異なるカラーを有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示した例を示す図面である。
【
図35】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)、黄色(Y)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する3種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図36】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)、黄色(Y)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する3種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図37】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)、黄色(Y)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する3種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図38】本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)、黄色(Y)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する3種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【
図39】本発明の一実施例によって更新電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図40】本発明の一実施例によって更新電場を印加した実験結果を例示的に示す図面である。
【
図41】本発明の一実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図42】本発明の一実施例によって反射型表示装置に含まれたベース粒子とカラー粒子とを移動させるための電場強度のスレショルド値と印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【
図43】本発明の一実施例によって電場強度を調節してベース粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【
図44】本発明の一実施例によって電場強度を調節してカラー粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【
図45】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図46】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図47】本発明の一実施例によって電場の印加時間を調節してベース粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【
図48】本発明の一実施例によって電場の印加時間を調節してカラー粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【
図49】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図50】本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図51】本発明の一実施例によって反射型表示装置の透光度を調節する実験を行った結果を例示的に示す図面である。
【
図52】本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図53】本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図54】本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図55】本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図56】本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【
図57】本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置に含まれた第1粒子と第2粒子とを移動させるための電場強度のスレショルド値と印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【
図58】本発明のさらに他の実施例によって電場強度または印加時間を調節して反射型表示装置の表示状態を制御する構成を例示的に示す図面である。
【
図59】本発明のさらに他の実施例によって、上部電極と、第1部分電極及び第2部分電極からなる下部電極との間に印加される電場強度を調節して、反射型表示装置の表示状態を制御する構成を例示的に示す図面である。
【
図60】本発明のさらに他の実施例によって、上部電極なしに、下部電極を構成する第1部分電極と第2部分との間に印加される電場強度を調節して、反射型表示装置の表示状態を制御する構成を例示的に示す図面である。
【
図61】本発明の一実施例によって電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【
図62】本発明の一実施例によって電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【0039】
後述する本発明についての詳細な説明は、本発明が実施される特定の実施例を例示として図示する添付図面を参照する。これら実施例は、当業者が本発明を十分に実施可能なように詳しく説明される。本発明の多様な実施例は、互いに異なるが、相互排他的である必要はないということを理解しなければならない。例えば、これに記載されている特定の形状、構造、及び特性は、一実施例に関連して、本発明の精神及び範囲を外れず、他の実施例として具現可能である。また、それぞれの開示された実施例内の個別構成要素の位置または配置は、本発明の精神及び範囲を外れず、変更されうるということを理解しなければならない。したがって、後述する詳細な説明は、限定的な意味として取ろうとするものではなく、本発明の範囲は、適切に説明されるならば、その請求項が主張するものと均等なあらゆる範囲と共に添付の請求項によってのみ限定される。図面で類似した参照符号は、多様な側面にわたって同一であるか、類似した機能を称する。
【0040】
以下、当業者が本発明を容易に実施させるために、添付図面を参照して、本発明の構成を詳細に説明する。
【0041】
1.本発明の一実施例による反射型表示装置
[反射型表示装置の構成]
図2は、本発明の一実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0042】
図2を参照すれば、本発明の一実施例による反射型表示装置200は、上部基板210、下部基板220、上部電極230及び下部電極240を含みうる。また、本発明の一実施例による反射型表示装置200は、上部電極230と下部電極240との間に互いに異なる種類の粒子261〜264と流体271〜274とを含む少なくとも1つのカプセル(すなわち、単位セル)251〜254を含みうる。
【0043】
一方、本明細書で言及される単位セルは、通常の表示装置で言う単位ピクセルを意味するものではないということを明らかにする。すなわち、単位ピクセルごとに独立して駆動される上部電極または下部電極が備えられ、このような単位ピクセルは、互いに異なるカラーを示す複数の単位セルで構成することができる。
【0044】
本発明の一実施例によれば、少なくとも1つのカプセル251〜254に含まれる粒子261〜264と流体271〜274は、これらを駆動する(すなわち、移動させる、または電気泳動させる)のに必要な電場の最小強度(すなわち、スレショルド値)または最小印加時間(すなわち、応答時間)を互いに異ならせて構成することができる。
【0045】
具体的に、本発明の一実施例によれば、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264は、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値未満である場合には動かず、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値以上である場合にのみ動くが、この際、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264のスレショルド値は、互いに異なって具現されうる。
【0046】
また、本発明の一実施例によれば、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264は、電場がそれぞれの応答時間未満の間に印加される場合には動かず、電場がそれぞれの応答時間以上印加される場合にのみ動くが、この際、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264の応答時間は、互いに異なって具現されうる。
【0047】
本発明の一実施例によれば、カプセルに含まれる粒子のスレショルド値または応答時間を調節するための方法として、粒子の表面電荷、ゼータ電位、誘電定数、比重、密度、サイズ、形状及び構造、粒子が分散された流体の誘電定数、粘度及び比重、粒子が分散された流体内に添加される添加剤、粒子及び流体に電場を印加する電極の電極パターン、電極間隔、電極サイズ及び電極材料、電極によって粒子に実質的に加えられる電場などを調節することができる。
【0048】
他の例を挙げれば、粒子または粒子が分散される流体が、電場によって誘電率が急激に増加または減少する強誘電体(ferroelectric)または反強誘電体(antiferroelectric)物質を含ませうる。このような場合、粒子または流体の誘電率が急変する電場強度のスレショルド値が存在するので、これにより、粒子の移動や動きに決定的な影響を及ぼす電場強度のスレショルド値が存在し、結果的に、特定のスレショルド値で粒子を急激に動かせうる。
【0049】
[反射型表示装置の動作:スレショルド値の調節]
図3は、本発明の一実施例によって反射型表示装置の各カプセルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値を例示的に示す図面である。
【0050】
図3を参照すれば、反射型表示装置200の第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264の移動に必要な電場強度のスレショルド値は、それぞれV
T1、V
T2、V
T3及びV
T4であり得る(V
T1<V
T2<V
T3<V
T4)。また、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264は、白色を示し、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264がそれぞれ分散されている第1流体271、第2流体272、第3流体273及び第4流体274は、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色を示す。本発明の一実施例によれば、反射型表示装置200の第1カプセルないし第4カプセル251〜254に印加される電場のパターン(すなわち、方向及び強度)を多様に調節することによって、白色、赤色、緑色、青色及び黒色のうち少なくとも1つのカラーを多様に表示させうる。
【0051】
図4Aないし
図4Pは、本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0052】
まず、
図4Aを参照すれば、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対してV
T4以上の強度の電場を印加することによって、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも電気泳動によって移動して、上部電極230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261ないし第4粒子264のカラーである白色が表示される。
【0053】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、1種のカラーを表示する方法は、次の通りである。
【0054】
次いで、
図4Bを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子261のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第2粒子ないし第4粒子262〜264のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色とが混合されて表示される。
【0055】
次いで、
図4Cを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子262のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261、第3粒子263及び第4粒子264のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色とが混合されて表示される。
【0056】
次いで、
図4Dを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加することによって、第3粒子263のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261、第2粒子262及び第4粒子264のカラーである白色と第3流体273のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0057】
次いで、
図4Eを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加することによって、第4粒子264のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261、第2粒子262及び第3粒子263のカラーである白色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0058】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、2種のカラーを混合して表示する方法は、次の通りである。
【0059】
次いで、
図4Fを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子261及び第2粒子262が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第3粒子263及び第4粒子264のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色とが混合されて表示される。
【0060】
次いで、
図4Gを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子262及び第3粒子263が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第4粒子264のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0061】
次いで、
図4Hを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加した後で、再び
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子261及び第3粒子263が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第3粒子263のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0062】
次いで、
図4Iを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加することによって、第3粒子263及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第2粒子262のカラーである白色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0063】
次いで、
図4Jを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加した後で、再び
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子261及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第2粒子262及び第3粒子263のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0064】
次いで、
図4Kを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加した後で、再び
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加した後で、再び
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子262及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第3粒子263のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0065】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、3種のカラーを混合して表示する方法は、次の通りである。
【0066】
次いで、
図4Lを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子261、第2粒子262及び第3粒子263が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第4粒子264のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0067】
次いで、
図4Mを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0068】
次いで、
図4Nを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加した後で、再び
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子261のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子261、第3粒子263及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第2粒子262のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0069】
次いで、
図4Oを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図4Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子263のスレショルド値)で印加した後で、再び
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子261、第2粒子262及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第3粒子263のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0070】
白色を除いた残りの4種のカラーをいずれも混合して表示する方法は、次の通りである。
【0071】
次いで、
図4Pを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図4Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子ないし第4粒子261〜264がいずれも電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とがいずれも混合されて表示される。
【0072】
[反射型表示装置の動作:応答時間の調節]
図5は、本発明の一実施例によって反射型表示装置の各カプセルに含まれる粒子を移動させるための電場の最小印加時間(すなわち、粒子の応答時間)を例示的に示す図面である。
【0073】
図5を参照すれば、反射型表示装置200の第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264の移動に必要な電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)は、それぞれt1、t2、t3及びt4であり得る(t1<t2<t3<t4)。また、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264は、白色を示し、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264がそれぞれ分散されている第1流体271、第2流体272、第3流体273及び第4流体274は、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色を示す。本発明の一実施例によれば、反射型表示装置200の第1カプセルないし第4カプセル251〜254に印加される電場のパターン(すなわち、方向及び印加時間)を多様に調節することによって、白色、赤色、緑色、青色及び黒色のうち少なくとも1つのカラーを多様に表示させうる。
【0074】
図6Aないし
図6Pは、本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0075】
まず、
図6Aを参照すれば、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対してt4以上の時間の間に電場を印加することによって、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも電気泳動によって移動して、上部電極230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261ないし第4粒子264のカラーである白色が表示される。
【0076】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、1種のカラーを表示する方法は、次の通りである。
【0077】
次いで、
図6Bを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第2粒子ないし第4粒子262〜264のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色とが混合されて表示される。
【0078】
次いで、
図6Cを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子262の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第2粒子262のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261、第3粒子263及び第4粒子264のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色とが混合されて表示される。
【0079】
次いで、
図6Dを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子262の応答時間)の間に印加することによって、第3粒子263のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261、第2粒子262及び第4粒子264のカラーである白色と第3流体273のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0080】
次いで、
図6Eを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt4の時間(すなわち、第4粒子264の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加することによって、第4粒子264のみ電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261、第2粒子262及び第3粒子263のカラーである白色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0081】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、2種のカラーを混合して表示する方法は、次の通りである。
【0082】
次いで、
図6Fを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子262の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261及び第2粒子262が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第3粒子263及び第4粒子264のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色とが混合されて表示される。
【0083】
次いで、
図6Gを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第2粒子262及び第3粒子263が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第4粒子264のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0084】
次いで、
図6Hを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子262の応答時間)の間に印加した後で、再び
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261及び第3粒子263が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第3粒子263のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0085】
次いで、
図6Iを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子264のスレショルド値)で印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子262のスレショルド値)で印加することによって、第3粒子263及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第2粒子262のカラーである白色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0086】
次いで、
図6Jを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt4の時間(すなわち、第4粒子264の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加した後で、再び
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第2粒子262及び第3粒子263のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0087】
次いで、
図6Kを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt4の時間(すなわち、第4粒子264の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加した後で、再び
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子262の応答時間)の間に印加した後で、再び
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第2粒子262及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261及び第3粒子263のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0088】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、3種のカラーを混合して表示する方法は、次の通りである。
【0089】
次いで、
図6Lを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261、第2粒子262及び第3粒子263が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第4粒子264のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0090】
次いで、
図6Mを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt4の時間(すなわち、第4粒子264の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261のカラーである白色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0091】
次いで、
図6Nを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt4の時間(すなわち、第4粒子264の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子262の応答時間)の間に印加した後で、再び
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt1の時間(すなわち、第1粒子261の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261、第3粒子263及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第2粒子262のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0092】
次いで、
図6Oを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt4の時間(すなわち、第4粒子264の応答時間)の間に印加した後で、
図6Aで印加された電場と同じ方向の電場をt3の時間(すなわち、第3粒子263の応答時間)の間に印加した後で、再び
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子262の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261、第2粒子262及び第4粒子264が電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第3粒子263のカラーである白色と第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色と第4流体274のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0093】
白色を除いた残りの4種のカラーをいずれも混合して表示する方法は、次の通りである。
【0094】
次いで、
図6Pを参照すれば、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも上部電極230部分に集中して位置している状態で、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対して、
図6Aで印加された電場と逆方向の電場をt4の時間(すなわち、第4粒子264の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子ないし第4粒子261〜264がいずれも電気泳動によって移動して、下部電極240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1流体271のカラーである赤色と第2流体272のカラーである緑色と第3流体273のカラーである青色と第4流体274のカラーである黒色とがいずれも混合されて表示される。
【0095】
[反射型表示装置の動作:スレショルド値及び応答時間]
図7は、本発明の一実施例によって反射型表示装置の各カプセルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値と電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【0096】
図7を参照すれば、反射型表示装置200の第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264の移動に必要な電場強度のスレショルド値は、それぞれV
T1、V
T1、V
T2及びV
T2であり得る(V
T1<V
T2)。また、反射型表示装置200の第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264の移動に必要な電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)は、それぞれt1、t2、t1及びt2であり得る(t1<t2)。また、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264は、白色を示し、第1粒子261、第2粒子262、第3粒子263及び第4粒子264がそれぞれ分散されている第1流体271、第2流体272、第3流体273及び第4流体274は、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色を示す。本発明の一実施例によれば、反射型表示装置200の第1カプセルないし第4カプセル251〜254に印加される電場のパターン(すなわち、方向、強度及び印加時間)を多様に調節することによって、白色、赤色、緑色、青色及び黒色のうち少なくとも1つのカラーを多様に表示させうる。
【0097】
図8Aないし
図8Pは、本発明の一実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0098】
まず、
図8Aを参照すれば、第1カプセルないし第4カプセル251〜254に対してV
T2以上の強度(すなわち、第3粒子263及び第4粒子264のスレショルド値)の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子264及び第4粒子264の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子261ないし第4粒子264がいずれも電気泳動によって移動して、上部電極230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の一実施例による反射型表示装置200では、第1粒子261ないし第4粒子264のカラーである白色が表示される。
【0099】
次いで、
図8Bないし
図8Eには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、1種のカラーを表示する実施例に関して示されている。また、
図8Fないし
図8Kには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、2種のカラーを混合して表示する実施例に関して示されている。また、
図8Lないし
図8Oには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、3種のカラーを混合して表示する実施例に関して示されている。また、
図8Pには、白色を除いた残りの4種のカラーをいずれも混合して表示する実施例に関して示されている。
【0101】
一方、以上の実施例で、第1粒子ないし第4粒子261〜264のカラーが、いずれも白色であり、第1流体ないし第4流体271〜272のカラーが、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色である場合のみが説明されたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、一方、第1粒子ないし第4粒子261〜264のカラーが、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色であり、第1流体ないし第4流体271〜272のカラーが、いずれも白色である場合も、十分に想定可能であるということを明らかにする。
【0102】
また、以上の実施例で、電場を印加して、第1粒子ないし第4粒子261〜264をいずれも上部電極230部分に集中して位置させた後で、追加的な電場を印加して、多様なカラーを具現する場合のみが説明されたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、一方、逆方向の電場を印加して、第1粒子ないし第4粒子261〜264をいずれも下部電極230部分に集中して位置させた後で、追加的な電場を印加して、多様なカラーを具現する場合も、十分に想定可能であるということを明らかにする。
【0103】
[反射型表示装置の動作:明暗度の調節]
一方、本発明の一実施例によれば、反射型表示装置200の各カプセルに対して印加される電場のパターンを調節することによって、反射型表示装置200で表示されるカラーの明暗度(gray scale)を調節することができる。
【0104】
図9は、本発明の一実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【0105】
図9を参照すれば、特定のカラーを具現するために、所定のスレショルド値(V
T)の強度で電場を印加することができる。この際、印加される電場の方向及び強度を示すパルスの幅、回数、周期または波形を調節することによって、特定のカラーの明暗度を調節し(
図9A、
図9Bまたは
図9C)、スレショルド値の強度で電場を印加した後で、スレショルド値よりも小さな強度で電場を印加することによって、特定のカラーの明暗度を調節し(
図9D、隣接するスレショルド値の間の強度で電場を印加することによって、特定のカラーの明暗度を調節し(
図9E)、前述した電場印加方法を結合することによって、特定のカラーの明暗度を調節することができる(
図9F)。
【0106】
[反射型表示装置の動作:カラーの組合わせ]
一方、本発明の一実施例によれば、反射型表示装置を構成するカプセルには、多様なカラーの組合わせが適用可能である。
【0107】
図10Aないし
図10Cは、本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセルに適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【0108】
図10Aないし
図10Cを参照すれば、反射型表示装置は、互いに異なる2種のカラーの流体をそれぞれ含む2種のカプセルを含みうるが、このような反射型表示装置は、2種のカプセルを1:1の比率で混合して、上部基板と下部基板との間に配置させることで製造可能である(
図10A)。同様に、本発明の一実施例による反射型表示装置は、互いに異なる3種または4種のカラーの流体をそれぞれ含む3種または4種のカプセルを含みうるが、このような反射型表示装置は、3種または4種のカプセルを1:1:1の比率で、または1:1:1:1の比率で混合して、上部基板と下部基板との間に配置させることで製造可能である(
図10Bまたは
図10C)。
【0109】
図11は、本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセルの配列に関する構成を例示的に示す図面である。
【0110】
図11を参照すれば、それぞれ赤色(Red、R)、緑色(Green、G)、青色(Blue、B)及び黒色(K、black)に該当する複数のカプセルが一列に(Stripe)配列され(
図11の(a))、正方形を成し、モザイク(mosaic)方式で配列され(
図11の(b))、三角形(TriangleまたはDelta)を成し、繰り返して配列され(
図11の(c))、菱形状を成し、繰り返して配列されうる(
図11の(d))。
【0111】
一方、本発明の一実施例によれば、反射型表示装置を構成する各カプセルに含まれる粒子及び流体には、多様なカラーの組合わせが適用可能である。
【0112】
図12は、本発明の一実施例によって反射型表示装置のカプセル内の粒子及び流体に適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【0113】
図12の(a)及び
図12の(b)を参照すれば、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、黒色(K)及び白色(White、W)のうち少なくとも1つのカラーが、粒子または流体に適用可能である。
【0114】
図12の(c)及び
図12の(d)を参照すれば、シアン(Cyan、C)、マゼンタ(Magenta、M)、イエロー(Yellow、Y)、黒色(K)及び白色(W)のうち少なくとも1つのカラーが、粒子または流体に適用可能である。
【0115】
また、
図12に示されたカラーの組合わせにおいて、粒子が所定のカラーを有する場合には、流体が透明に構成されることもある。
【0116】
[反射型表示装置の応用]
本発明の一実施例によれば、反射型表示装置は、前述されたカプセル構造に限定されず、多様な構造の素子に応用されうる。
【0117】
まず、
図13は、本発明の一実施例によって隔壁構造からなる反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0118】
図13を参照すれば、隔壁1380に区分される単位セル1351〜1354ごとに基本カラーを有するベース粒子1361〜1364が、それぞれ特有のカラーを有する多種の流体1371〜1374に分散された状態で含まれている。
【0119】
一方、本発明の一実施例によれば、
図13でのように、基本カラーを有するベース粒子が、それぞれ特有のカラーを有する多種の流体に分散された状態で含まれる単位セルと、
図2でのように、それぞれ特有のカラーを有する多種のカラー粒子が、基本カラーを有するベース流体に分散された状態(または、それぞれ特有のカラーを有する多種のカラー粒子と基本カラーを有するベース粒子とが基本カラーを有するベース流体に分散された状態)で含まれる単位セルと、が互いに混合されて配置される。
【0120】
次いで、
図14Aないし
図14Bは、本発明の一実施例によって1つの単位セルに2種の粒子が含まれる反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0121】
図14を参照すれば、カプセル1451〜1454ごとに互いに異なるカラーを有する2種の粒子1461〜1465が、透明な流体1470に分散された状態で含まれ(
図14A)、隔壁1480に区分される単位セル1451〜1454ごとに互いに異なるカラーを有する2種の粒子1461〜1465が、透明な流体1470に分散された状態で含まれている(
図14B)。ここで、互いに異なるカラーを有する2種の粒子は、電場が印加される場合に同じ電気泳動の特性(すなわち、スレショルド値及び応答時間)を有しうる。
【0122】
一方、本発明の一実施例によれば、単位セル1451〜1454内に含まれる同じ符号の電荷を有する2種の粒子の電荷量、サイズ、構造、材料などを互いに異ならせて、各単位セルごとに2種の粒子の間のスレショルド値、応答時間及び双安定性を異ならせて設定することができる。
【0123】
図15は、本発明の一実施例によって回転自在な粒子が単位セルとして含まれる反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0124】
図15を参照すれば、印加される電場によって回転することによって、特有のカラーを示す粒子(別名、ツイストボール(twist ball))1551〜1554が、上部電極1530と下部電極1540との間に回転自在な状態で含まれている。
【0125】
図16は、本発明の一実施例によって隔壁構造からなる乾式方式の反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0126】
図16を参照すれば、隔壁1680に区分される単位セル1651〜1654ごとに互いに異なるカラーを有する2種の粒子1661〜1665が、流体の代わりに、透明な空気1670と共に封入されている。ここで、互いに異なるカラーを有する2種の粒子は、電場が印加される場合に同じ電気泳動の特性(すなわち、スレショルド値及び応答時間)を有しうる。
【0127】
図17は、本発明の一実施例によって電気湿潤式反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0128】
図17を参照すれば、隔壁1780に区分される単位セル1751〜1754ごとにそれぞれ特有のカラーを有し、互いに異なる電気湿潤の特性を有するオイル1761〜1764が、透明な流体(例えば、水など)1770に分散された状態で含まれている。ここで、互いに異なるカラーを有するオイル1761〜1764は、電場が印加される場合に互いに異なる電気泳動の特性(すなわち、スレショルド値及び応答時間)を有しうる。
【0129】
一方、図面に図示されていないが、本発明による反射型表示装置の特徴的な構成は、液晶(Liquid Crystal)表示装置にも適用可能である。すなわち、本発明の一実施例によれば、ネマティック(Nematic)液晶、スメクティック(Smectic)液晶、コレステリック(Cholesteric)液晶などがこれに該当するが、これら液晶は、外部電場、外部磁場、温度などによって、その配列状態が変化され、誘電率が変化されうる。したがって、本発明の一実施例によれば、外部電場によって配列状態が変化される液晶のうち、特定の強度以上の電場が印加されるか、特定の時間の間に引き続き電場が印加される時、配列状態が急変する液晶を使うことによって、結果的に、電場のスレショルド値または応答時間が存在する反射型表示装置を具現することができる。
【0130】
一方、本発明の一実施例によれば、本発明による反射型表示装置の特徴的な構成は、磁場によって磁化率及び磁気分極量が変化する物質を含む表示装置にも適用可能である。
【0131】
一方、本発明の一実施例によれば、本発明による反射型表示装置の特徴的な構成は、光度または波長によって光の特性が変化する物質を含む光反応表示装置にも適用可能である。
【0132】
本発明の一実施例によれば、本発明による反射型表示装置の特徴的な構成は、温度または熱によって光の特性が変化される物質を含む熱反応表示装置にも適用可能である。
【0133】
一方、本発明の実施例によれば、反射型表示装置は、多様なセンシング情報を獲得するセンシング部(図示せず)をさらに含みうる。ここで、センシング部は、磁場センサー、ジャイロセンサー、温度センサー、湿度センサー、圧力センサー、音響センサー、光センサー、電流センサー、電圧センサー、電荷センサー、酸性度センサー、光センサー、映像センサー、音響センサー、人体信号センサー及びタイマのうち少なくとも1つを含みうる。また、本発明の一実施例によれば、センシング部によって感知される情報に関する入力信号を獲得し、このように獲得された入力信号を参照にして反射型表示装置に含まれる複数の単位セルから表示されるカラーに対する制御信号を生成することができる。したがって、本発明による反射型表示装置上で表示されるカラー、イメージまたは映像は、磁場、温度、湿度、圧力、光量、ノイズなどの外部環境によって適応的に制御される。
【0134】
2.本発明の他の実施例による反射型表示装置
[反射型表示装置の構成]
図18は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0135】
図18を参照すれば、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800は、上部基板1810、下部基板1820、上部電極1830及び下部電極1840を含みうる。また、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800は、上部電極1830と下部電極1840との間に少なくとも1つの隔壁1880に区分され、互いに異なる種類の粒子1861〜1864と流体1871〜1874とを含む少なくとも1つの単位セル1851〜1854を含みうる。また、本発明の他の実施例によれば、各単位セル1851〜1854に含まれる粒子1861〜1864が、いずれも白色であり、下部基板1820は、各単位セルに対応する領域ごとに互いに異なるカラーを有するカラー層を含み(
図18の(a))、これとは違って、各単位セル1851〜1854に含まれる粒子1861〜1864が、互いに異なるカラーを有し、下部基板1820は、各単位セルに対応するあらゆる領域に対して白色を有するカラー層を含みうる(
図18の(b))。
【0136】
引き続き、
図18を参照すれば、反射型表示装置1800の下部電極1840は、反射型表示装置1800の表示面上の一部領域にのみ局部的に形成されうる。具体的に、反射型表示装置1800の下部電極1840は、隔壁1880が形成された位置または単位セルごとに定義される特定の位置にのみ局部的に形成され、このように形成される下部電極1840は、上部電極1830に比べて、相対的に面積が小さく、上部電極1830と非対称的な形態を有しうる。これにより、粒子1861〜1864が下部電極1840の付近に集中して位置すれば、上部基板1810や下部基板1820に形成されたカラー層1891〜1894が露出される。したがって、下部電極1840を通じて所定の電場が印加されれば、単位セル1851〜1854内の粒子1861〜1864が下部電極1840側に移動して、下部電極1840部分に集中して位置し、このような場合、反射型表示装置1800では、粒子1861〜1864のカラーがほぼ表示されず、上部基板1810、下部基板1820、上部電極1830及び下部電極1840のうち少なくとも1つのカラーが主に表示される(
図18の(a)及び
図18の(b)参照)。
【0137】
図19ないし
図21は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0138】
まず、
図19を参照すれば、本発明の他の実施例による反射型表示装置1900の上部基板1910が、所定のカラー層を含みうる。具体的に、各単位セル1951〜1954に含まれる粒子1961〜1964が、いずれも白色であり、上部基板1910は、各単位セルに対応する領域ごとに互いに異なるカラーを有するカラー層を含み(
図19の(a))、これとは違って、各単位セル1951〜1954に含まれる粒子1961〜1964が、互いに異なるカラーを有し、上部基板1910は、各単位セルに対応するあらゆる領域に対して白色を有するカラー層を含みうる(
図19の(b))。
【0139】
次いで、
図20及び
図21を参照すれば、本発明の他の実施例による反射型表示装置2000の単位セルは、カプセル2051〜2054からなり、下部電極2040は、隣合うカプセルが互いに合う位置または単位セルごとに定義される特定の位置に局部的に形成されうる。また、本発明の他の実施例によれば、各カプセル2051〜2054に含まれる粒子2061〜2064が、いずれも白色であり、下部基板2020は、各カプセルに対応する領域ごとに互いに異なるカラーを有するカラー層を含み(
図20参照)、これとは違って、各カプセル2051〜2054に含まれる粒子2061〜2064が、互いに異なるカラーを有し、下部基板2020は、各単位セルに対応するあらゆる領域に対して白色を有するカラー層を含みうる(
図21参照)。
【0140】
一方、本発明の他の実施例によれば、少なくとも1つの単位セルに含まれる粒子と流体は、これらを駆動する(すなわち、移動させる、または電気泳動させる)のに必要な電場の最小強度(すなわち、スレショルド値)または最小印加時間(すなわち、応答時間)が互いに異なるように構成することができる。
【0141】
具体的に、
図18を参照にして説明すれば、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864は、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値未満である場合には動かず、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値以上である場合にのみ動くが、この際、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864のスレショルド値は、互いに異なって具現されうる。
【0142】
また、本発明の他の実施例によれば、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864は、電場がそれぞれの応答時間未満の間に印加される場合には動かず、電場がそれぞれの応答時間以上印加される場合にのみ動くが、この際、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864の応答時間は、互いに異なって具現されうる。
【0143】
本発明の他の実施例によれば、カプセルに含まれる粒子のスレショルド値または応答時間を調節するための方法として、粒子の表面電荷、ゼータ電位、誘電定数、比重、密度、サイズ、形状及び構造、粒子が分散された流体の誘電定数、粘度及び比重、粒子が分散された流体内に添加される添加剤、粒子及び流体に電場を印加する電極の電極パターン、電極間隔、電極サイズ及び電極材料、電極によって粒子に実質的に加えられる電場などを調節することができる。
【0144】
[反射型表示装置の動作:スレショルド値]
図22は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置の各単位セルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値を例示的に示す図面である。
【0145】
図22を参照すれば、反射型表示装置1800の第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864の移動に必要な電場強度のスレショルド値の強度は、それぞれV
T1、V
T2、V
T3及びV
T4であり得る(V
T1<V
T2<V
T3<V
T4)。また、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864は、白色を示し、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864をそれぞれ含む単位セルにそれぞれ対応する第1カラー層1891、第2カラー層1892、第3カラー層1893及び第4カラー層1894は、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色を示す。本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置1800の第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に印加される電場のパターン(すなわち、方向及び強度)を多様に調節することによって、白色、赤色、緑色、青色及び黒色のうち少なくとも1つのカラーを多様に表示させうる。
【0146】
図23Aないし
図23Pは、本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0147】
まず、
図23Aを参照すれば、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対してV
T4以上の強度の電場を印加することによって、第1粒子1861ないし第4粒子1864がいずれも電気泳動によって移動して、下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861ないし第4粒子1864のカラーである白色が表示される。
【0148】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、1種のカラーを表示する方法は、次の通りである。
【0149】
次いで、
図23Bを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子1861のみ電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第2粒子ないし第4粒子1862〜1864のカラーである白色と第1カラー層1891のカラーである赤色とが混合されて表示される。
【0150】
次いで、
図23Cを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子1862のみ電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861、第3粒子1863及び第4粒子1864のカラーである白色と第2カラー層1892のカラーである緑色とが混合されて表示される。
【0151】
次いで、
図23Dを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加することによって、第3粒子1863のみ電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861、第2粒子1862及び第4粒子1864のカラーである白色と第3カラー層1893のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0152】
次いで、
図23Eを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加することによって、第4粒子1864のみ電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861、第2粒子1862及び第3粒子1863のカラーである白色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0153】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、2種のカラーを混合して表示する方法は、次の通りである。
【0154】
次いで、
図23Fを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子1861及び第2粒子1862が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第3粒子1863及び第4粒子1864のカラーである白色と第1カラー層1891のカラーである赤色と第2カラー層1892のカラーである緑色とが混合されて表示される。
【0155】
次いで、
図23Gを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子1862及び第3粒子1863が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861及び第4粒子1864のカラーである白色と第2カラー層1892のカラーである緑色と第3カラー層1893のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0156】
次いで、
図23Hを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加した後で、再び
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子1861及び第3粒子1863が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861及び第3粒子1863のカラーである白色と第2カラー層1892のカラーである緑色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0157】
次いで、
図23Iを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加することによって、第3粒子1863及び第4粒子1864が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861及び第2粒子1862のカラーである白色と第3カラー層1893のカラーである青色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0158】
次いで、
図23Jを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加した後で、再び
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子1861及び第4粒子1864が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第2粒子1862及び第3粒子1863のカラーである白色と第1カラー層1891のカラーである赤色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0159】
次いで、
図23Kを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加した後で、再び
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加した後で、再び
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子1862及び第4粒子1864が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861及び第3粒子1863のカラーである白色と第2カラー層1892のカラーである緑色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0160】
白色を除いた残りの4種のカラーのうち、3種のカラーを混合して表示する方法は、次の通りである。
【0161】
次いで、
図23Lを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子1861、第2粒子1862及び第3粒子1863が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第4粒子1864のカラーである白色と第1カラー層1891のカラーである赤色と第2カラー層1892のカラーである緑色と第3カラー層1893のカラーである青色とが混合されて表示される。
【0162】
次いで、
図23Mを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861のカラーである白色と第2カラー層1892のカラーである緑色と第3カラー層1893のカラーである青色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0163】
次いで、
図23Nを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加した後で、再び
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T1強度(すなわち、第1粒子1861のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子1861、第3粒子1863及び第4粒子1864が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第2粒子1862のカラーである白色と第1カラー層1891のカラーである赤色と第3カラー層1893のカラーである青色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0164】
次いで、
図23Oを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加した後で、
図23Aで印加された電場と同じ方向の電場をV
T3強度(すなわち、第3粒子1863のスレショルド値)で印加した後で、再び
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T2強度(すなわち、第2粒子1862のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子1861、第2粒子1862及び第4粒子1864が電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第3粒子1863のカラーである白色と第1カラー層1891のカラーである赤色と第2カラー層1892のカラーである緑色と第4カラー層1894のカラーである黒色とが混合されて表示される。
【0165】
白色を除いた残りの4種のカラーをいずれも混合して表示する方法は、次の通りである。
【0166】
次いで、
図23Pを参照すれば、第1粒子1861ないし第4粒子1864が、いずれも下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散されている状態で、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対して、
図23Aで印加された電場と逆方向の電場をV
T4強度(すなわち、第4粒子1864のスレショルド値)で印加することによって、第1粒子ないし第4粒子1861〜1864がいずれも電気泳動によって移動して、下部電極1840部分に集中して位置させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1カラー層1891のカラーである赤色と第2カラー層1892のカラーである緑色と第3カラー層1893のカラーである青色と第4カラー層1894のカラーである黒色とがいずれも混合されて表示される。
【0167】
[反射型表示装置の動作:応答時間]
図24は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置の各単位セルに含まれる粒子を移動させるための電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【0168】
図24を参照すれば、反射型表示装置1800の第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864の移動に必要な電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)は、それぞれt1、t2、t3及びt4であり得る(t1<t2<t3<t4)。また、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864は、白色を示し、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864をそれぞれ含む単位セルにそれぞれ対応する第1カラー層1891、第2カラー層1892、第3カラー層1893及び第4カラー層1894は、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色を示す。本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置1800の第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に印加される電場のパターン(すなわち、方向及び印加時間)を多様に調節することによって、白色、赤色、緑色、青色及び黒色のうち少なくとも1つのカラーを多様に表示させうる。
【0169】
図25Aないし
図25Pは、本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0170】
まず、
図25Aを参照すれば、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対してt4の時間(すなわち、第4粒子1864の応答時間)の間に電場を印加することによって、第1粒子1861ないし第4粒子1864がいずれも電気泳動によって移動して、下部電極1840から離れて上部電極1830の付近に集中して位置するか、各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861ないし第4粒子1864のカラーである白色が表示される。
【0171】
次いで、
図25Bないし
図25Eには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、1種のカラーを表示する実施例に関して示されている。また、
図25Fないし
図25Kには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、2種のカラーを混合して表示する実施例に関して示されている。また、
図25Lないし
図25Oには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、3種のカラーを混合して表示する実施例に関して示されている。また、
図25Pには、白色を除いた残りの4種のカラーをいずれも混合して表示する実施例に関して示されている。
【0173】
[反射型表示装置の動作:スレショルド値及び応答時間]
図26は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置の各単位セルに含まれる粒子を移動させるための電場強度のスレショルド値と最小印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【0174】
図26を参照すれば、反射型表示装置1800の第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864の移動に必要な電場強度のスレショルド値は、それぞれV
T1、V
T1、V
T2及びV
T2であり得る(V
T1<V
T2)。また、反射型表示装置1800の第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864の移動に必要な電場の最小印加時間(すなわち、応答時間)は、それぞれt1、t2、t1及びt2であり得る(t1<t2)。また、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864は、白色を示し、第1粒子1861、第2粒子1862、第3粒子1863及び第4粒子1864をそれぞれ含む単位セルにそれぞれ対応する第1カラー層1891、第2カラー層1892、第3カラー層1893及び第4カラー層1894は、それぞれ赤色、緑色、青色及び黒色を示す。本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置1800の第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に印加される電場のパターン(すなわち、方向及び印加時間)を多様に調節することによって、白色、赤色、緑色、青色及び黒色のうち少なくとも1つのカラーを多様に表示させうる。
【0175】
図27Aないし
図27Pは、本発明の他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0176】
まず、
図27Aを参照すれば、第1単位セルないし第4単位セル1851〜1854に対してV
T2以上の強度(すなわち、第3粒子1863及び第4粒子1864のスレショルド値)の電場をt2の時間(すなわち、第2粒子1864及び第4粒子1864の応答時間)の間に印加することによって、第1粒子1861ないし第4粒子1864がいずれも電気泳動によって移動して、下部電極1840から離れて各単位セル1851〜1854の内部に不規則的に分散させうる。これにより、本発明の他の実施例による反射型表示装置1800では、第1粒子1861ないし第4粒子1864のカラーである白色が表示される。
【0177】
次いで、
図27Bないし
図27Eには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、1種のカラーを表示する実施例に関して示されている。また、
図27Fないし
図27Kには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、2種のカラーを混合して表示する実施例に関して示されている。また、
図27Lないし
図27Oには、白色を除いた残りの4種のカラーのうち、3種のカラーを混合して表示する実施例に関して示されている。また、
図27Pには、白色を除いた残りの4種のカラーをいずれも混合して表示する実施例に関して示されている。
【0179】
[反射型表示装置の動作:明暗度の調節]
一方、本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置1800の各カプセルに対して印加される電場のパターンを調節することによって、反射型表示装置1800で表示されるカラーの明暗度を調節することができる。
【0180】
図9は、本発明の他の実施例によって電場の印加パターンを調節して反射型表示装置の明暗度を調節する構成を例示的に示す図面である。
【0181】
図9を参照すれば、特定のカラーを具現するために、所定のスレショルド値(V
T)の強度で電場を印加することができる。この際、印加される電場の方向及び強度を示すパルスの幅、回数、周期または波形を調節することによって、特定のカラーの明暗度を調節し(
図9A、
図9Bまたは
図9C)、スレショルド値の強度で電場を印加した後で、スレショルド値よりも小さな強度で電場を印加することによって、特定のカラーの明暗度を調節し(
図9D、隣接するスレショルド値の間の強度で電場を印加することによって、特定のカラーの明暗度を調節し(
図9E)、前述した電場印加方法を結合することによって、特定のカラーの明暗度を調節することができる(
図9F)。
【0182】
[反射型表示装置の動作:カラーの組合わせ]
一方、本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置を構成するカプセルには、多様なカラーの組合わせが適用可能である。
【0183】
図10Aないし
図10Cは、本発明の他の実施例によって反射型表示装置のカプセルに適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【0184】
図10Aないし
図10Cを参照すれば、反射型表示装置は、互いに異なる2種のカラーの流体をそれぞれ含む2種のカプセルを含みうるが、このような反射型表示装置は、2種のカプセルを1:1の比率で混合して、上部基板と下部基板との間に配置させることで製造可能である(
図10A)。同様に、本発明の他の実施例による反射型表示装置は、互いに異なる3種または4種のカラーの流体をそれぞれ含む3種または4種のカプセルを含みうるが、このような反射型表示装置は、3種または4種のカプセルを1:1:1の比率で、または1:1:1:1の比率で混合して、上部基板と下部基板との間に配置させることで製造可能である(
図10Bまたは
図10C)。
【0185】
図11は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置のカプセルの配列に関する構成を例示的に示す図面である。
【0186】
図11を参照すれば、それぞれ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)及び黒色(K)に該当する複数のカプセルが一列に配列され(
図11の(a))、正方形を成し、モザイク方式で配列され(
図11の(b))、三角形(TriangleまたはDelta)を成し、繰り返して配列され(
図11の(c))、菱形状を成し、繰り返して配列されうる(
図11の(d))。
【0187】
一方、本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置を構成する各カプセルに含まれる粒子及び流体には、多様なカラーの組合わせが適用可能である。
【0188】
図12は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置のカプセル内の粒子及び流体に適用可能なカラーの組合わせを例示的に示す図面である。
【0189】
図12の(a)及び
図12の(b)を参照すれば、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、黒色(K)及び白色(W)のうち少なくとも1つのカラーが、粒子または流体に適用可能である。
【0190】
図12の(c)及び
図12の(d)を参照すれば、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、黒色(K)及び白色(W)のうち少なくとも1つのカラーが、粒子または流体に適用可能である。
【0191】
また、
図12に示されたカラーの組合わせにおいて、粒子が所定のカラーを有する場合には、流体が透明に構成されることもある。
【0192】
[反射型表示装置の製作]
本発明の他の実施例によれば、所定の比率で混合された互いに異なるカラーのカプセルを反射型表示装置の上部基板と下部基板との間に一度に積層させることができる。また、本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置の上部基板と下部基板との間に隔壁構造を形成した後で、インクジェット注入方式を用いて隔壁の間に粒子と流体とを注入した後、密封(sealing)することができる。また、本発明の他の実施例によれば、反射型表示装置の上部基板と下部基板との間に隔壁構造を形成し、密封した後で、真空注入方式または毛細管現象を利用した注入方式を用いて隔壁の間に粒子と流体とを注入することができる。
【0193】
図28は、本発明の他の実施例によって反射型表示装置の隔壁の構成を例示的に示す図面である。
【0194】
図28を参照すれば、隔壁は、多様なパターンで形成されうるが、例えば、蜂の巣パターン(
図28の(a))、縞パターン(
図28の(b))、格子型パターン(
図28の(c))などで隔壁が形成されうる。
【0195】
図29ないし
図32は、本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【0196】
まず、
図29を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図29の(b)参照)、赤色粒子と青色粒子とが電気泳動によって移動して、下部電極から離れて上部電極の付近に集中して位置することによって、赤色と青色とが混合されて表示される(
図29の(a)参照)。
【0197】
次いで、
図30を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図30の(b)参照)、青色粒子が電気泳動によって移動して、下部電極から離れて上部電極の付近に集中して位置することによって、青色が主に表示される(
図30の(a)参照)。
【0198】
次いで、
図31を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図31の(b)参照)、赤色粒子が電気泳動によって移動して、下部電極から離れて上部電極の付近に集中して位置することによって、赤色が主に表示される(
図31の(a)参照)。
【0199】
次いで、
図32を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図32の(b)参照)、赤色粒子と青色粒子とがいずれも上部電極の付近に集中せず、下部電極の付近に集中して位置することによって、白色が主に表示される(
図32の(a)参照)。
【0200】
図33及び
図34は、本発明の一実施例によって互いに異なるカラーを有し、互いに異なる応答時間を有する2種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示した例を示す図面である。
【0201】
図33を参照すれば、バイオレット(Violet)カラー、白色カラー及びマゼンタカラーが、それぞれ互いに異なる格子に表示されることを確認し、
図34を参照すれば、バイオレットカラー、シアンカラー及びマゼンタカラーが、それぞれ互いに異なる格子に表示されることを確認することができる。
【0202】
図35ないし
図38は、本発明の一実施例によって、それぞれ赤色(R)、黄色(Y)及び青色(B)を有し、互いに異なる応答時間を有する3種の粒子が混合された状態で電場の印加時間を調節して多様なカラーを表示させた実験例を示す図面である。
【0203】
まず、
図35を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図35の(b)参照)、赤色粒子、黄色粒子及び青色粒子がいずれも電気泳動によって移動して、下部電極から離れて上部電極の付近に集中して位置することによって、赤色、黄色及び青色が混合されて表示される(
図35の(a)参照)。
【0204】
次いで、
図36を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図36の(b)参照)、黄色粒子及び青色粒子が電気泳動によって移動して、下部電極から離れて上部電極の付近に集中して位置することによって、黄色及び青色が主に表示される(
図36の(a)参照)。
【0205】
次いで、
図37を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図37の(b)参照)、赤色粒子及び黄色粒子が電気泳動によって移動して、下部電極から離れて上部電極の付近に集中して位置することによって、赤色及び黄色が主に表示される(
図37の(a)参照)。
【0206】
次いで、
図38を参照すれば、所定パターンの電場が印加されることによって(
図38の(b)参照)、赤色粒子、黄色粒子及び青色粒子がいずれも上部電極の付近に集中せず、下部電極の付近に集中して位置することによって、白色が主に表示される(
図38の(a)参照)。
【0207】
一方、本発明の一実施例によれば、互いに異なるカラーと互いに異なるスレショルド値または応答時間を有する粒子をそれぞれ含む複数のカプセルを製造するに当って、それぞれのカプセルのサイズを小さく製造することによって、複数のカプセルが均一に混合されるようにでき、これにより、表示装置の色再現性が向上する。
【0208】
一方、本発明の一実施例によれば、粒子を含むカプセルのサイズを調節することによって、当該カプセルに含まれる粒子のスレショルド値または応答時間を調節することができる。また、カプセルのサイズによってスレショルド値または応答時間が変わる場合には、サイズが互いに異なる各カプセルの混合比率を調節することによって、色再現性を向上させうる。
【0209】
一方、前述したように、本発明の一実施例によって電場強度または印加時間が調節されることによって、表示装置上に所定のカラーが表示されるが、このような場合、粒子が有する双安定性によって、電場が引き続き印加されないとしても、表示状態が一定時間の間に保持(すなわち、持続)されるメモリ効果が表われる。但し、時間が長く経過される場合には、表示状態が不安定になる点滅(Flicker)現象が発生して、色再現性が落ちることができるが、このような点滅現象を防止するためには、粒子が有する双安定性によって表示状態が保持されるメモリ効果が完全に消える前に表示状態を更新するための更新(Refresh)電場を印加する必要がある。
【0210】
本発明の一実施例によれば、最初に所定カラーの表示状態を具現するために要求される粒子移動量よりも、既に具現された表示状態を更新するために要求される粒子の移動量が相対的に小さいために、所定のカラーの表示状態を具現するために印加される駆動(Operating)電場強度または印加時間と類似したレベルの強度または印加時間を有する更新電場を印加する場合、カプセル内の粒子の配列が過度に大きく変わることによって、表示されるカラーが意図したところと変わりうる。したがって、本発明の一実施例によれば、更新電場強度または印加時間は、駆動電場強度または印加時間よりも小さく設定しうる。
【0211】
図39は、本発明の一実施例によって更新電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0212】
図39の(a)を参照すれば、強度がV
Oである駆動電場が印加されて表示状態が保持されている間に、強度がV
Oよりも小さなV
Rである更新電場が印加されることによって、粒子の位置または配列が所望の状態に更新されうる。
図39の(b)を参照すれば、T
Oの時間の間に駆動電場が印加されて表示状態が保持されている間に、T
Oよりも短いT
Rの時間の間に更新電場が印加されることによって、粒子の位置または配列が所望の状態に更新されうる。
【0213】
図40は、本発明の一実施例によって更新電場を印加した実験結果を例示的に示す図面である。
【0214】
図40を参照すれば、15V強度の駆動電場を印加して表示状態を具現した後に(
図40の(a)参照)、メモリ効果が保持される時間が経過された場合に、表示状態が不安定になって、色再現性が落ちることを確認し(
図40の(b)参照)、3V強度の更新電場を印加して表示状態を更新した場合には、再び正常かつ安定した表示状態が具現されることを確認することができる(
図40の(c)参照)。
【0215】
図61及び
図62は、本発明の一実施例によって電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0216】
図61及び
図62を参照すれば、本発明の一実施例による反射型表示装置は、電極間に電場を発生させるための直流(DC)電圧が長時間印加されることによって、電極の特性が低下する現象(別名、劣化(Burning)現象)を防止するために、駆動電圧の印加前、またはパルス状の駆動電圧の印加中に、当該電極を、粒子の移動に影響を及ぼさない程度に短時間放電(discharge)させるか、当該電極に駆動電極と逆方向の電圧を印加することができる。
【0217】
具体的に、
図61を参照すれば、互いに異なる印加時間を有するパルス状の駆動電圧を順に印加するに当って(
図61の(a)参照)、パルス状の駆動電圧の間に電極を放電させるか(
図61の(b)及び
図61の(c)参照)、駆動電圧と逆方向の電圧を印加することができる(
図61の(d)及び
図61の(e)参照)。
【0218】
また、
図62を参照すれば、互いに異なる強度を有するパルス状の駆動電圧を順に印加するに当って(
図62の(a)参照)、パルス状の駆動電圧の印加時に区間の間に電極を放電させるか(
図62の(b)及び
図62の(c)参照)、駆動電圧と逆方向の電圧を印加することができる(
図62の(d)及び
図62の(e)参照)。
【0219】
3−1.本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置
[反射型表示装置の構成]
図41は、本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0220】
図41を参照すれば、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置4100は、上部基板4110、下部基板4120、電極4130を含みうる。また、本発明のさらに他の実施例によれば、上部基板4110と下部基板4120との間には、ベース粒子4140とカラー粒子4150とが流体4160に分散された状態で含まれうる。ここで、ベース粒子4140、カラー粒子4150及び流体4160は、カプセル、隔壁、バンクなどからなる単位セル(図示せず)に含まれた状態であり得る。
【0221】
まず、本発明のさらに他の実施例によれば、電極4130は、上部基板4110または下部基板4120の一部領域にのみ形成されるように構成することができる。したがって、本発明のさらに他の実施例によれば、電極4130を通じて所定方向の電場が印加される場合に、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が電極4130の周辺に集中することによって、反射型表示装置4100に入射される光がそのまま透過されるか、カラー粒子4150が有するカラーが表示されなくなる。また、電極4130を通じて電場が印加されないか、逆方向の電場が印加される場合には、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が上部基板4110と下部基板4140との間に不規則的に散在されることによって、ベース粒子4140によって透光度が低くなるか、カラー粒子4150が有するカラーが表示される。
【0222】
次いで、本発明のさらに他の実施例によれば、ベース粒子4140は、電荷を有し、透光度が既定値以下である粒子であって、電極4130を通じて印加される電場によって、電極4130に近い方向に、あるいは電極4130から遠い方向に移動し、反射型表示装置4100に入射される光を遮断する機能を行える。したがって、後述するように、反射型表示装置4100は、ベース粒子4140に対して印加される電場強度または印加時間を調節することによって、透光度を調節するか、カラーの明度を調節することができる。
【0223】
また、本発明のさらに他の実施例によれば、カラー粒子4150は、電荷を有し、固有のカラーを有する粒子であって、印加される電場によって移動し、反射型表示装置4100から入射される光のうち、固有のカラーに該当する特定の波長の光を反射させる機能を行える。したがって、後述するように、反射型表示装置4100は、カラー粒子4150に対して印加される電場強度または印加時間を調節することによって、多様なカラーを表示するか、表示されるカラーの彩度を調節することができる。
【0224】
本発明のさらに他の実施例によれば、ベース粒子4140とカラー粒子4150は、これらを駆動する(すなわち、移動させる、または電気泳動させる)のに必要な電場の最小強度(すなわち、スレショルド値)または最小印加時間(すなわち、応答時間)を互いに異ならせて設定しうる。
【0225】
具体的に、本発明のさらに他の実施例によれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150は、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値未満である場合には動かないか、移動程度が微小であり、一方、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値以上である場合にのみ反射型表示装置4100の表示状態に変化を与える程度に大きく動くが、この際、ベース粒子4140及びカラー粒子4150のスレショルド値は、互いに異なって設定しうる。
【0226】
また、本発明のさらに他の実施例によれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150は、電場がそれぞれの応答時間未満の間に印加される場合には動かないか、移動程度が微小であり、一方、電場がそれぞれの応答時間以上印加される場合にのみ反射型表示装置4100の表示状態に変化を与える程度に大きく動くが、この際、ベース粒子4140及びカラー粒子4150の応答時間は、互いに異なって設定しうる。
【0227】
本発明のさらに他の実施例によれば、ベース粒子4140またはカラー粒子4150のスレショルド値または応答時間を調節するための方法として、粒子の表面電荷、コーティング厚さ、ゼータ電位、誘電定数、比重、密度、サイズ、形状及び構造、粒子が分散された流体の誘電定数、粘度及び比重、粒子が分散された流体内に添加される添加剤、粒子及び流体に電場を印加する電極の電極パターン、電極間隔、電極サイズ及び電極材料、電極によって粒子に実質的に加えられる電場などを調節することができる。
【0228】
他の例を挙げれば、粒子または粒子が分散される流体が、電場によって誘電率が急激に増加または減少する強誘電体または反強誘電体物質を含ませうる。このような場合、粒子または流体の誘電率が急変する電場強度のスレショルド値が存在するので、これにより、粒子の移動や動きに決定的な影響を及ぼす電場強度のスレショルド値が存在し、結果的に、特定のスレショルド値で粒子を急激に動かせうる。
【0229】
図42は、本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置に含まれたベース粒子とカラー粒子とを移動させるための電場強度のスレショルド値と印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【0230】
図42の(a)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150の移動に必要な電場強度(すなわち、スレショルド値)は、それぞれV
1及びV
2であり得る。また、
図42の(b)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150の移動に必要な電場の印加時間(すなわち、応答時間)は、それぞれt
1及びt
2であり得る。
【0231】
[反射型表示装置の動作:スレショルド値を利用する構成]
図43は、本発明のさらに他の実施例によって電場強度を調節してベース粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【0232】
まず、
図43の(a)及び
図43の(b)を参照すれば、負電荷を有するベース粒子4140が不規則的に散在されている状態(
図43の丸数字3の状態)で電極4130を通じてベース粒子4140に正の符号の電場を印加すれば、ベース粒子4140に対して電気的引力が作用して、ベース粒子4140を電極4130の周辺に集中して位置させ、これにより、反射型表示装置4100の透光度を高めうる。具体的に、正の符号の電場強度が大きくなるほど、ベース粒子4140が電極4130側に次第に移動して、透光度が中間である状態になり(
図43の丸数字2の状態)、電場強度がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)以上になれば、ベース粒子4140が電極4130側に完全に移動しながら、電極4130の周辺に集中して位置して、透光度が高い状態になりうる(
図43の丸数字1の状態)。
【0233】
次いで、
図43の(a)及び
図43の(c)を参照すれば、負電荷を有するベース粒子4140が電極の周辺に集中して位置している状態(
図43の丸数字1の状態)で電極4130を通じてベース粒子4140に負の符号の電場を印加すれば、ベース粒子4140に対して電気的斥力が作用して、ベース粒子4140が電極4130から遠くなって不規則的に散在させ、これにより、反射型表示装置4100の透光度が低くなるようにできる。具体的に、負の符号の電場強度が大きくなるほど、ベース粒子4140が電極4130から遠ざかる方向に次第に移動して、透光度が中間である状態になり(
図43の丸数字2の状態)、電場強度がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)以上になれば、ベース粒子4140が不規則的に散在して、透光度が低い状態になりうる(
図43の丸数字3の状態)。
【0234】
図44は、本発明のさらに他の実施例によって電場強度を調節してカラー粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【0235】
まず、
図44の(a)及び
図44の(b)を参照すれば、負電荷を有するカラー粒子4150が不規則的に散在されていて、カラー粒子4150のカラーが濃く表示される状態(
図44の丸囲み文字cの状態)で電極4130を通じてカラー粒子4150に正の符号の電場を印加すれば、カラー粒子4150に対して電気的引力が作用して、カラー粒子4150を電極4130の周辺に集中して位置させ、これにより、反射型表示装置4100で表示されるカラー粒子4150のカラーの彩度が低くなるようにできる。具体的に、正の符号の電場強度が大きくなるほど、カラー粒子4150が電極4130側に次第に移動して、カラー粒子4150のカラーが薄く表示され(
図44の丸囲み文字bの状態)、電場強度がカラー粒子4150のスレショルド値(V
2)以上になれば、カラー粒子4150が電極4130側に完全に移動しながら、電極4130の周辺に集中して位置して、カラー粒子4150のカラーがほぼ表示されなくなる(
図44の丸囲み文字aの状態)。
【0236】
次いで、
図44の(a)及び
図44の(c)を参照すれば、負電荷を有するカラー粒子4150が電極の周辺に集中して位置していて、カラー粒子4150のカラーがほぼ表示されない状態(
図44の丸囲み文字aの状態)で電極4130を通じてカラー粒子4150に負の符号の電場を印加すれば、カラー粒子4150に対して電気的斥力が作用して、カラー粒子4150が電極4130から遠くなって不規則的に散在させ、これにより、反射型表示装置4100で表示されるカラー粒子4150のカラーの彩度を高めうる。具体的に、負の符号の電場強度が大きくなるほど、カラー粒子4150が電極4130から遠ざかる方向に次第に移動して、カラー粒子4150のカラーが薄く表示され(
図44の丸囲み文字bの状態)、電場強度がカラー粒子4150のスレショルド値(V
2)以上になれば、カラー粒子4150が不規則的に散在して、カラー粒子4150のカラーが濃く表示される(
図44の丸囲み文字cの状態)。
【0237】
図45及び
図46は、本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0238】
図45及び
図46で、いずれも負電荷を有するベース粒子4140及びカラー粒子4150の移動に必要な電場強度のスレショルド値は、それぞれV
1及びV
2であり得る(V
1<V
2)。また、ベース粒子4140は、黒色を示し、カラー粒子4150は、赤色を示し、ベース粒子4140とカラー粒子4150は、透光性物質からなる流体4160に分散されている。本発明のさらに他の実施例によれば、反射型表示装置4100のベース粒子4140及びカラー粒子4150に印加される電場のパターン(すなわち、方向及び強度)を多様に調節することによって、透光度を調節するか、カラー粒子4150のカラーの明度または彩度を調節させうる。
【0239】
まず、
図45及び
図46の(a)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対してカラー粒子4150のスレショルド値であるV
2以上の強度の電場を印加することによって、ベース粒子4140及びカラー粒子4150がいずれも電気泳動によって移動して、電極4130部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置4100は、透光度が高くなって相対的に透明な状態(すなわち、透光度が高い状態)になりうる。
【0240】
次いで、
図45及び
図46の(b)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図45及び
図46の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)よりも小さな強度で印加されれば、ベース粒子4140が電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100の透光度が少し低くなって、中間である状態になりうる。
【0241】
次いで、
図45及び
図46の(c)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図45及び
図46の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)の強度で印加されれば、ベース粒子4140が不規則的に散在することによって、反射型表示装置4100の透光度が低い状態になりうる。
【0242】
次いで、
図45及び
図46の(d)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図45及び
図46の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と逆方向の電場がカラー粒子4150のスレショルド値(V
2)の強度で印加されれば、ベース粒子4140とカラー粒子4150が、いずれも不規則的に散在することによって、反射型表示装置4100は、透光度が低い状態で濃い赤色(すなわち、明度が低く、彩度は高い赤色)を表示する。
【0243】
次いで、
図45及び
図46の(e)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図45及び
図46の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)とカラー粒子4150のスレショルド値(V
2)との間の強度で印加された後で、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)の強度で印加されれば、ベース粒子4140は、電極4130の周辺に集中して位置するが、一方、カラー粒子4150は、電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100は、透光度が高い状態で薄い赤色(明度が高く、彩度は低い赤色)を表示する。
【0244】
次いで、
図45及び
図46の(f)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図45及び
図46の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と逆方向の電場がカラー粒子4150のスレショルド値(V
2)の強度で印加された後で、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)の強度で印加されれば、ベース粒子4140は、電極4130の周辺に集中して位置するが、一方、カラー粒子4150は、不規則的に散在することによって、反射型表示装置4100は、透光度が高い状態で濃い赤色(明度と彩度とがいずれも高い赤色)を表示する。
【0245】
次いで、
図45及び
図46の(g)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図45及び
図46の(a)状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と逆方向の電場がカラー粒子4150のスレショルド値(V
2)の強度で印加された後で、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)よりも小さな強度で印加されれば、カラー粒子4150は、不規則的に散在されるが、一方、ベース粒子4140は、電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100は、透光度が中間である状態で濃い赤色(明度が中間であり、彩度が高い赤色)を表示する。
【0246】
次いで、
図45及び
図46の(h)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図45及び
図46の(a)状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)の強度で印加された後で、
図45及び
図46の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140のスレショルド値(V
1)よりも小さな強度で印加されれば、ベース粒子4140とカラー粒子4150が、いずれも電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100は、透光度が中間である状態で薄い赤色(明度が中間であり、彩度が低い赤色)を表示する。
【0247】
[反射型表示装置の動作:応答時間を利用する構成]
図47は、本発明のさらに他の実施例によって電場の印加時間を調節してベース粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【0248】
まず、
図47の(a)及び
図47の(b)を参照すれば、負電荷を有するベース粒子4140が不規則的に散在されている状態(
図47の丸数字3の状態)で電極4130を通じてベース粒子4140に正の符号の電場を印加すれば、ベース粒子4140に対して電気的引力が作用して、ベース粒子4140を電極4130の周辺に集中して位置させ、これにより、反射型表示装置4100の透光度を高めうる。具体的に、正の符号の電場の印加時間が長くなるほど、ベース粒子4140が電極4130側に次第に移動して、透光度が中間である状態になり(
図47の丸数字2の状態)、電場の印加時間がベース粒子4140の応答時間(t
1)以上になれば、ベース粒子4140が電極4130側に完全に移動しながら、電極4130の周辺に集中して位置して、透光度が高い状態になりうる(
図47の丸数字1の状態)。
【0249】
次いで、
図47の(a)及び
図47の(c)を参照すれば、負電荷を有するベース粒子4140が電極の周辺に集中して位置している状態(
図47の丸数字1の状態)で電極4130を通じてベース粒子4140に負の符号の電場を印加すれば、ベース粒子4140に対して電気的斥力が作用して、ベース粒子4140が電極4130から遠くなって不規則的に散在させ、これにより、反射型表示装置4100の透光度が低くなるようにできる。具体的に、負の符号の電場の印加時間が長くなるほど、ベース粒子4140が電極4130から遠ざかる方向に次第に移動して、透光度が中間である状態になり(
図47の丸数字2の状態)、電場の印加時間がベース粒子4140の応答時間(t
1)以上になれば、ベース粒子4140が不規則的に散在して、透光度が低い状態になりうる(
図47の丸数字3の状態)。
【0250】
図48は、本発明のさらに他の実施例によって電場の印加時間を調節してカラー粒子を制御する構成を例示的に示す図面である。
【0251】
まず、
図48の(a)及び
図48の(b)を参照すれば、負電荷を有するカラー粒子4150が不規則的に散在されていて、カラー粒子4150のカラーが濃く表示される状態(
図48の丸囲み文字cの状態)で電極4130を通じてカラー粒子4150に正の符号の電場を印加すれば、カラー粒子4150に対して電気的引力が作用して、カラー粒子4150を電極4130の周辺に集中して位置させ、これにより、反射型表示装置4100で表示されるカラー粒子4150のカラーの彩度が低くなるようにできる。具体的に、正の符号の電場の印加時間が長くなるほど、カラー粒子4150が電極4130側に次第に移動して、カラー粒子4150のカラーが薄く表示され(
図48の丸囲み文字bの状態)、電場の印加時間がカラー粒子4150の応答時間(t
2)以上になれば、カラー粒子4150が電極4130側に完全に移動しながら、電極4130の周辺に集中して位置して、カラー粒子4150のカラーがほぼ表示されなくなる(
図48の丸囲み文字aの状態)。
【0252】
次いで、
図48の(a)及び
図48の(c)を参照すれば、負電荷を有するカラー粒子4150が電極の周辺に集中して位置していて、カラー粒子4150のカラーがほぼ表示されない状態(
図48の丸囲み文字aの状態)で電極4130を通じてカラー粒子4150に負の符号の電場を印加すれば、カラー粒子4150に対して電気的斥力が作用して、カラー粒子4150が電極4130から遠くなって不規則的に散在させ、これにより、反射型表示装置4100で表示されるカラー粒子4150のカラーの彩度を高めうる。具体的に、負の符号の電場の印加時間が長くなるほど、カラー粒子4150が電極4130から遠ざかる方向に次第に移動して、カラー粒子4150のカラーが薄く表示され(
図48の丸囲み文字bの状態)、電場の印加時間がカラー粒子4150の応答時間(t
2)以上になれば、カラー粒子4150が不規則的に散在して、カラー粒子4150のカラーが濃く表示される(
図48の丸囲み文字cの状態)。
【0253】
図49及び
図50は、本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置に多様なパターンの電場を印加する構成を例示的に示す図面である。
【0254】
図49及び
図50で、いずれも負電荷を有するベース粒子4140及びカラー粒子4150の移動に必要な電場の印加時間(すなわち、応答時間)は、それぞれt
1及びt
2であり得る(t
1<t
2)。また、ベース粒子4140は、黒色を示し、カラー粒子4150は、赤色を示し、ベース粒子4140とカラー粒子4150は、透光性物質からなる流体4160に分散されている。本発明のさらに他の実施例によれば、反射型表示装置4100のベース粒子4140及びカラー粒子4150に印加される電場のパターン(すなわち、方向及び印加時間)を多様に調節することによって、透光度を調節するか、カラー粒子4150のカラーの明度または彩度を調節させうる。
【0255】
まず、
図49及び
図50の(a)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対してカラー粒子4150の応答時間であるt
2以上の時間の間に電場を印加することによって、ベース粒子4140及びカラー粒子4150がいずれも電気泳動によって移動して、電極4130部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置4100は、透光度が高くなって相対的に透明な状態(すなわち、透光度が高い状態)になりうる。
【0256】
次いで、
図49及び
図50の(b)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図49及び
図50の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)よりも短時間の間に印加されれば、ベース粒子4140が電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100の透光度が少し低くなって中間である状態になりうる。
【0257】
次いで、
図49及び
図50の(c)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図49及び
図50の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)に該当する時間の間に印加されれば、ベース粒子4140が不規則的に散在することによって、反射型表示装置4100の透光度が低い状態になりうる。
【0258】
次いで、
図49及び
図50の(d)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図49及び
図50の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と逆方向の電場がカラー粒子4150の応答時間(t
2)に該当する時間の間に印加されれば、ベース粒子4140とカラー粒子4150が、いずれも不規則的に散在することによって、反射型表示装置4100は、透光度が低い状態で濃い赤色(すなわち、明度が低く、彩度は高い赤色)を表示する。
【0259】
次いで、
図49及び
図50の(e)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図49及び
図50の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)とカラー粒子4150の応答時間(t
2)との間の時間の間に印加された後で、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)に該当する時間の間に印加されれば、ベース粒子4140は、電極4130の周辺に集中して位置するが、一方、カラー粒子4150は、電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100は、透光度が高い状態で薄い赤色(明度が高く、彩度は低い赤色)を表示する。
【0260】
次いで、
図49及び
図50の(f)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図49及び
図50の(a)の状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と逆方向の電場がカラー粒子4150の応答時間(t
2)に該当する時間の間に印加された後で、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)に該当する時間の間に印加されれば、ベース粒子4140は、電極4130の周辺に集中して位置するが、一方、カラー粒子4150は、不規則的に散在することによって、反射型表示装置4100は、透光度が高い状態で濃い赤色(明度と彩度とがいずれも高い赤色)を表示する。
【0261】
次いで、
図49及び
図50の(g)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図49及び
図50の(a)状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と逆方向の電場がカラー粒子4150の応答時間(t
2)に該当する時間の間に印加された後で、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)よりも短時間の間に印加されれば、カラー粒子4150は、不規則的に散在されるが、一方、ベース粒子4140は、電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100は、透光度が中間である状態で濃い赤色(明度が中間であり、彩度が高い赤色)を表示する。
【0262】
次いで、
図49及び
図50の(h)を参照すれば、ベース粒子4140及びカラー粒子4150が、いずれも電極4130部分に集中して位置している状態で(すなわち、
図49及び
図50の(a)状態で)、ベース粒子4140及びカラー粒子4150に対して、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と逆方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)に該当する時間の間に印加された後で、
図49及び
図50の(a)で印加された電場と同じ方向の電場がベース粒子4140の応答時間(t
1)よりも短時間の間に印加されれば、ベース粒子4140とカラー粒子4150が、いずれも電極4130から遠ざかる方向に少し移動することによって、反射型表示装置4100は、透光度が中間である状態で薄い赤色(明度が中間であり、彩度が低い赤色)を表示する。
【0263】
以上、1種のベース粒子と1種のカラー粒子とが混合された実施例について主に説明されているが、本発明の構成が、必ずしも前記列挙された実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の構成が、互いにスレショルド値または応答時間を異ならせる複数の種類のベース粒子と複数の種類のカラー粒子とが混合される実施例に対しても、同様に適用可能であるということを明らかにする。
【0264】
また、以上、粒子のスレショルド値を利用する構成と粒子の応答時間を利用する構成のそれぞれに対する実施例について主に説明されているが、本発明の構成が、必ずしも前記列挙された実施例にのみ限定されるものではなく、スレショルド値と応答時間がいずれも異なるベース粒子とカラー粒子とに対して印加される電場強度及び印加時間をいずれも調節することによって、粒子のスレショルド値と応答時間をいずれも用いて反射型表示装置の透光度と反射型表示装置が表示するカラーの明度または彩度を調節する実施例も、十分に想定可能であるということを明らかにする。
【0265】
[実験例]
図51は、本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の透光度を調節する実験を行った結果を例示的に示す図面である。
【0266】
図51の実験で、流体4160内に分散されて不規則的に散在されているベース粒子4140に対して電極4130を通じて強度が0V〜15Vである電場を印加し、その結果を観察した。
図51を参照すれば、強度が0Vから3Vの間である電場が印加される場合には、ベース粒子4140の状態に変化がほとんどなく、これにより、光透過も、やはり約10%の低いレベルで保持されることを確認し、一方、強度が3V以上である電場(すなわち、ベース粒子4140のスレショルド値以上の強度の電場)が印加される場合には、ベース粒子4140が移動して、電極4130の付近に集中して位置することによって、透光度が約55%まで急増することを確認することができる。
【0267】
[反射型表示装置の双安定性]
本発明のさらに他の実施例によれば、粒子(ベース粒子4140またはカラー粒子4150)の移動を制御する役割を行う電場が遮断された以後にも、粒子4140、4150の状態が電場によって制御された状態で保持させうる。すなわち、本発明のさらに他の実施例によれば、流体4160内での粒子4140、4150の移動抵抗を調節して流体4160内での粒子4140、4150の移動を制限することによって、電場が遮断された後にも、反射型表示装置4100の表示状態を持続的に保持させうる(双安定性(Bistability)またはメモリ効果)。
【0268】
具体的に、本発明のさらに他の実施例によれば、粒子4140、4150が分散されている流体4160に粒子4140、4150表面の立体障害効果を誘発することができる添加剤を添加し、このように添加される添加剤の分子量または官能基を調節することができる。また、本発明のさらに他の実施例によれば、粒子4140、4150のコーティング厚さを調節することによって、双安定性またはメモリ効果を具現させうる。また、本発明のさらに他の実施例によれば、粒子4140、4150が分散された流体4160の粘度を調節して流体4160内での粒子4140、4150の移動抵抗を調節し、これにより、双安定性またはメモリ効果を具現させうる。
【0269】
本発明による反射型表示装置4100の双安定性またはメモリ効果についてのより具体的な説明に関連しては、本出願人が2011年7月18日付で出願し、2012年8月30日付で登録された韓国登録特許第1180118号の明細書を参照する。このような主旨で韓国登録特許第1180118号の明細書は、その全体として本明細書に併合されたものと理解しなければならない。
【0270】
3−2.本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置
[反射型表示装置の構成]
図52ないし
図56は、本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置の構成を例示的に示す図面である。
【0271】
図52ないし
図56を参照すれば、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200は、上部基板5210、下部基板5220、上部電極5230及び下部電極5240を含みうる。また、本発明のさらに他の実施例によれば、上部電極5230と下部電極5240との間には、電荷を有し、互いに異なるカラーを有する第1粒子5250及び第2粒子5260が、流体5270に分散された状態で含まれうる。ここで、第1粒子5250、第2粒子5260及び流体5270は、カプセル、隔壁、バンクなどからなる単位セル(図示せず)に含まれた状態であり得る。
【0272】
また、本発明のさらに他の実施例によれば、上部基板5210、下部基板5220、上部電極5230、下部電極5240、第1粒子5250、第2粒子5260及び流体5270のうち少なくとも1つは、固有のカラーを有するか、透光性物質からなり、上部基板5210、下部基板5220、上部電極5230、下部電極5240、第1粒子5250、第2粒子5260及び流体5270が有するカラーは、互いに異なって設定しうる。
【0273】
また、本発明のさらに他の実施例によれば、第1粒子5250と第2粒子5260は、互いに同じ符号の電荷を有するか、互いに異なる符号の電荷を有しうる。したがって、後述するように、反射型表示装置5200は、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して印加される電場強度または印加時間を調節することによって、多様なカラーを表示するか、表示されるカラーの彩度を調節することができる。
【0274】
本発明のさらに他の実施例によれば、第1粒子5250と第2粒子5260は、これらを駆動する(すなわち、移動させる、または電気泳動させる)のに必要な電場の最小強度(すなわち、スレショルド値)または最小印加時間(すなわち、応答時間)を互いに異ならせて設定しうる。
【0275】
具体的に、本発明のさらに他の実施例によれば、第1粒子5250及び第2粒子5260は、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値未満の場合には動かないか、移動程度が微小であり、一方、印加される電場強度がそれぞれのスレショルド値以上である場合にのみ反射型表示装置5200の表示状態に変化を与える程度に大きく動くが、この際、第1粒子5250及び第2粒子5260のスレショルド値は、互いに異なって設定しうる。
【0276】
また、本発明のさらに他の実施例によれば、第1粒子5250及び第2粒子5260は、電場がそれぞれの応答時間未満の間に印加される場合には動かないか、移動程度が微小であり、一方、電場がそれぞれの応答時間以上印加される場合にのみ反射型表示装置5200の表示状態に変化を与える程度に大きく動くが、この際、第1粒子5250及び第2粒子5260の応答時間は、互いに異なって設定しうる。
【0277】
本発明のさらに他の実施例によれば、第1粒子5250または第2粒子5260のスレショルド値または応答時間を調節するための方法として、粒子の表面電荷、コーティング厚さ、ゼータ電位、誘電定数、比重、密度、サイズ、形状及び構造、粒子が分散された流体の誘電定数、粘度及び比重、粒子が分散された流体内に添加される添加剤、粒子及び流体に電場を印加する電極の電極パターン、電極間隔、電極サイズ及び電極材料、電極によって粒子に実質的に加えられる電場などを調節することができる。
【0278】
他の例を挙げれば、粒子または粒子が分散される流体が、電場によって誘電率が急激に増加または減少する強誘電体または反強誘電体物質を含ませうる。このような場合、粒子または流体の誘電率が急変する電場強度のスレショルド値が存在するので、これにより、粒子の移動や動きに決定的な影響を及ぼす電場強度のスレショルド値が存在し、結果的に、特定のスレショルド値で粒子を急激に動かせうる。
【0279】
一方、
図57は、本発明のさらに他の実施例によって反射型表示装置に含まれた第1粒子と第2粒子とを移動させるための電場強度のスレショルド値と印加時間(すなわち、応答時間)を例示的に示す図面である。
【0280】
図57の(a)を参照すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260の移動に必要な電場強度(すなわち、スレショルド値)は、それぞれV
1及びV
2であり得る。また、
図57の(b)を参照すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260の移動に必要な電場の印加時間(すなわち、応答時間)は、それぞれt
1及びt
2であり得る。
【0281】
具体的に、
図52を参照すれば、下部電極5240(または、上部電極5230)は、表示面の一部領域にのみ形成されるように構成することができる。したがって、本発明のさらに他の実施例によれば、表示面の一部領域のみカバーするように形成された下部電極5240を通じて所定方向の電場が印加される場合に、第1粒子5250または第2粒子5260が下部電極5240の周辺に集中することによって、反射型表示装置5200に入射される光がそのまま透過されるか、流体5270または下部基板5220が有するカラーが表示される。また、上部電極5230または下部電極5240を通じて電場が印加されないか、逆方向の電場が印加される場合には、第1粒子5250または第2粒子5260が上部電極5230の周辺に集中することによって、第1粒子5250または第2粒子5260が有するカラーが表示される。
【0282】
次いで、
図53を参照すれば、上部電極5230及び下部電極5240は、それぞれ表示面の全体領域をカバーするように形成されうる。したがって、本発明のさらに他の実施例によれば、表示面の全体領域にわたって形成された上部電極5230または下部電極5240を通じて所定方向の電場が印加される場合に、第1粒子5250または第2粒子5260が下部電極5240の周辺に集中することによって、流体5270または下部基板5220が有するカラーが表示される。また、上部電極5230または下部電極5240を通じて逆方向の電場が印加される場合には、第1粒子5250または第2粒子5260が上部電極5230の周辺に集中することによって、第1粒子5250または第2粒子5260が有するカラーが表示される。
【0283】
次いで、
図54を参照すれば、下部電極5240(または、上部電極5230)は、それぞれ表示面の一部領域のみをカバーするように形成される複数の部分電極5241、5242で構成することができる。したがって、本発明のさらに他の実施例によれば、上部電極5230と表示面の一部領域のみカバーするように形成された2つの部分電極5241、5242で構成された下部電極5240を通じて所定方向の電場が印加される場合に、第1粒子5250または第2粒子5260が下部電極5241、5242の周辺に集中することによって、反射型表示装置5200に入射される光がそのまま透過されるか、流体5270または下部基板5220が有するカラーが表示される。また、上部電極5230または下部電極5240を通じて電場が印加されないか、逆方向の電場が印加される場合には、第1粒子5250または第2粒子5260が上部電極5230の周辺に集中することによって、第1粒子5250または第2粒子5260が有するカラーが表示される。
【0284】
次いで、
図55を参照すれば、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200は、上部電極5230を含まず、表示面の一部領域のみをカバーするように形成される複数の部分電極5241、5242で構成される下部電極5240のみを含み、下部電極5240を構成する複数の部分電極5241、5242の間に電場が印加されうる。したがって、本発明のさらに他の実施例によれば、第1部分電極5241と第2部分電極5242とを通じて第1部分電極5241と第2部分電極5242との間に所定方向の電場が印加される場合に、第1粒子5250または第2粒子5260が第1部分電極5241または第2部分電極5242の周辺に集中することによって、反射型表示装置5200に入射される光がそのまま透過されるか、流体5270または下部基板5220が有するカラーが表示される。また、第1部分電極5241と第2部分電極5242との間に電場が印加されないか、逆方向の電場が印加される場合には、第1粒子5250または第2粒子5260が上部基板5210の周辺に集中することによって、第1粒子5250または第2粒子5260が有するカラーが表示される。
【0285】
次いで、
図56を参照すれば、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200は、上部電極5230を含まず、表示面の一部領域のみをカバーするように形成される複数の部分電極5241、5242、5243で構成される下部電極5240のみを含み、下部電極5240を構成する複数の部分電極5241、5242、5243の間に電場が印加されうる。したがって、本発明のさらに他の実施例によれば、第1部分電極5241、第2部分電極5242及び第3部分電極5243を通じて第1部分電極5241及び第2部分電極5242と第3部分電極5243との間に所定方向の電場が印加される場合に、第1粒子5250または第2粒子5260が第1部分電極5241及び第2部分電極5242の周辺に集中するか、第3部分電極5243の周辺に集中することによって、反射型表示装置5200に入射される光がそのまま透過されるか、流体5270または下部基板5220が有するカラーが表示される。また、第1部分電極5241及び第2部分電極5242と第3部分電極5243との間に電場が印加されないか、逆方向の電場が印加される場合には、第1粒子5250または第2粒子5260が上部基板5210の周辺に集中することによって、第1粒子5250または第2粒子5260が有するカラーが表示される。
【0286】
[反射型表示装置の動作]
図58は、本発明のさらに他の実施例によって電場強度または印加時間を調節して反射型表示装置の表示状態を制御する構成を例示的に示す図面である。
【0287】
図58の実施例で、第1粒子5250と第2粒子5260は、いずれも正電荷を有し、第2粒子5260のスレショルド値が、第1粒子5250のスレショルド値よりも大きな場合を仮定することができる。
【0288】
このような場合、まず、
図58の(a)を参照すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260が、いずれも下部電極5240の周辺に集中している状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1粒子5250のスレショルド値よりも大きく、第2粒子5260のスレショルド値よりは小さな強度の電場を上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも低い方向に印加すれば、第1粒子5250のみ電気泳動によって移動して、上部電極5230部分に集中して位置させ、第2粒子5260は移動せず、下部電極5240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラーが表示される。
【0289】
次いで、
図58の(b)を参照すれば、
図58の(a)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1粒子5250のスレショルド値よりも大きく、第2粒子5260のスレショルド値よりは小さな強度の電場を上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも高い方向に印加すれば、第1粒子5250のみ電気泳動によって移動して、下部電極5240部分に集中して位置させ、第2粒子5260は移動せず、下部電極5240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、流体5270が有する固有のカラーが表示されるか、透光度が高くなる。
【0290】
次いで、
図58の(c)を参照すれば、
図58の(b)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第2粒子5260のスレショルド値よりも大きな強度の電場を上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも低い方向に印加すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260がいずれも電気泳動によって移動して、上部電極5230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラーと第2粒子5260が有する固有のカラーとが混合されて表示される。
【0291】
次いで、
図58の(d)を参照すれば、
図58の(c)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1粒子5250のスレショルド値よりも大きく、第2粒子5260のスレショルド値よりは小さな強度の電場を上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも高い方向に印加すれば、第1粒子5250のみ電気泳動によって移動して、下部電極5240部分に集中して位置させ、第2粒子5260は移動せず、そのまま上部電極5230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第2粒子5260が有する固有のカラーが表示される。
【0292】
一方、
図58の実施例で、第1粒子5250と第2粒子5260は、いずれも正電荷を有し、第2粒子5260の応答時間が、第1粒子5250の応答時間よりも長い場合を仮定することもできる。
【0293】
このような場合、まず、
図58の(a)を参照すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260が、いずれも下部電極5240の周辺に集中している状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1粒子5250の応答時間よりも長く、第2粒子5260の応答時間よりは短時間の間に上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも低い方向に電場を印加すれば、第1粒子5250のみ電気泳動によって移動して、上部電極5230部分に集中して位置させ、第2粒子5260は移動せず、下部電極5240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラーが表示される。
【0294】
次いで、
図58の(b)を参照すれば、
図58の(a)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1粒子5250の応答時間よりも長く、第2粒子5260の応答時間よりは短時間の間に上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも高い方向に電場を印加すれば、第1粒子5250のみ電気泳動によって移動して、下部電極5240部分に集中して位置させ、第2粒子5260は移動せず、下部電極5240部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、流体5270が有する固有のカラーが表示されるか、透光度が高くなる。
【0295】
次いで、
図58の(c)を参照すれば、
図58の(b)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第2粒子5260の応答時間よりも長時間の間に上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも低い方向に電場を印加すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260がいずれも電気泳動によって移動して、上部電極5230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラーと第2粒子5260が有する固有のカラーとが混合されて表示される。
【0296】
次いで、
図58の(d)を参照すれば、
図58の(c)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1粒子5250の応答時間よりも長く、第2粒子5260の応答時間よりは短時間の間に上部電極5230の電位が下部電極5240の電位よりも高い方向に電場を印加すれば、第1粒子5250のみ電気泳動によって移動して、下部電極5240部分に集中して位置させ、第2粒子5260は移動せず、そのまま上部電極5230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第2粒子5260が有する固有のカラーが表示される。
【0297】
図59は、本発明のさらに他の実施例によって、上部電極と、第1部分電極及び第2部分電極からなる下部電極との間に印加される電場強度を調節して、反射型表示装置の表示状態を制御する構成を例示的に示す図面である。
【0298】
図59の実施例で、第1粒子5250は、正電荷を有するが、一方、第2粒子5260は、負電荷を有する場合を仮定することができる。
【0299】
このような場合、まず、
図59の(a)を参照すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して上部電極5230の電位が下部電極、すなわち、第1部分電極5241及び第2部分電極5242の電位よりも低い方向に電場を印加すれば、正電荷を有する第1粒子5250は電気泳動によって上側に移動して、上部電極5230部分に集中して位置させ、負電荷を有する第2粒子5260は電気泳動によって下側に移動して、第1部分電極5241及び第2部分電極5242部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラーが表示される。
【0300】
次いで、
図59の(b)を参照すれば、
図59の(a)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して上部電極5230の電位が下部電極、すなわち、第1部分電極5241及び第2部分電極5242の電位よりも高い方向に電場を印加すれば、正電荷を有する第1粒子5250は電気泳動によって下側に移動して、第1部分電極5241及び第2部分電極5242部分に集中して位置させ、負電荷を有する第2粒子5260は電気泳動によって上側に移動して、上部電極5230部分に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第2粒子5250が有する固有のカラーが表示される。
【0301】
次いで、
図59の(c)を参照すれば、
図59の(b)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して上部電極5230及び第2部分電極5242の電位が第1部分電極5241の電位よりも低い方向に電場を印加すれば、正電荷を有する第1粒子5250は電気泳動によって移動して、上部電極5230または第2部分電極5241部分に集中して位置させ、負電荷を有する第2粒子5260は電気泳動によって移動して、第1部分電極5241部分にのみ集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラーと流体5270(または、下部基板5220)が有する固有のカラーとが混合されて表示されるか、第1粒子5250が有する固有のカラーが表示されながら、透光度が高くなる。
【0302】
次いで、
図59の(d)を参照すれば、
図59の(c)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して上部電極5230の電位が第2部分電極5242の電位よりも第1部分電極5241の電位よりも高いながらも、第1部分電極5241の電位が第2部分電極5242の電位よりも高い方向に電場を印加すれば、正電荷を有する第1粒子5250は電気泳動によって移動して、第2部分電極5241部分にのみ集中して位置させ、負電荷を有する第2粒子5260は電気泳動によって移動せず、第1部分電極5241部分にのみ集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、流体5270または下部基板5220が有する固有のカラーが表示されるか、透光度が高くなる。
【0303】
図60は、本発明のさらに他の実施例によって、上部電極なしに、下部電極を構成する第1部分電極と第2部分との間に印加される電場強度を調節して、反射型表示装置の表示状態を制御する構成を例示的に示す図面である。
【0304】
図60の実施例で、第1粒子5250と第2粒子5260は、いずれも正電荷を有し、第2粒子5260のスレショルド値が、第1粒子5250のスレショルド値よりも大きな場合を仮定することができる。
【0305】
このような場合、まず、
図60の(a)を参照すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1部分電極5241または第2部分電極5242を通じて第2粒子5260のスレショルド値よりも大きな強度の正電位のパルス(pulse)電場を周期的に印加すれば、正電荷を有する第1粒子5250及び第2粒子5260が、流体5270内に不規則的に分散させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラー、第2カラー5260が有する固有のカラー及び流体5270(または、下部基板5220)が有する固有のカラーが混合されて表示される。
【0306】
次いで、
図60の(b)を参照すれば、
図60の(a)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1粒子5250のスレショルド値よりも大きく、第2粒子5260のスレショルド値よりは小さな強度の電場を第1部分電極5241の電位が第2部分電極5242の電位よりも低い方向に印加すれば、第1粒子5250のみ電気泳動によって移動して、第1部分電極5241に集中して位置させ、第2粒子5260は電気泳動によって移動せず、流体5270内に不規則的に分散された状態を保持させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第2粒子5260が有する固有のカラーと流体5270(または、下部基板5220)が有する固有のカラーとが混合されて表示されるか、第2粒子5260が有する固有のカラーが表示されながら、透光度が高くなる。
【0307】
次いで、
図60の(c)を参照すれば、
図60の(b)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第2粒子5260のスレショルド値よりは大きな強度の負電位の電場を第1部分電極5241または第2部分電極5242を通じて印加すれば、第1粒子5250及び第2粒子5260いずれもが電気泳動によって移動して、第1部分電極5241または第2部分電極5242に集中して位置させうる。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、流体5270または下部基板5220が有する固有のカラーが表示されるか、透光度が高くなる。
【0308】
次いで、まず、
図60の(d)を参照すれば、
図60の(c)の状態で、第1粒子5250及び第2粒子5260に対して第1部分電極5241または第2部分電極5242を通じて第1粒子5250のスレショルド値よりも小さく、第2粒子5260のスレショルド値よりは大きな強度の正電位のパルス電場を周期的に印加すれば、第2粒子5260は電気泳動によって移動せず、第1部分電極5241または第2部分電極5242部分にそのまま集中して位置させ、第1粒子5250は電気泳動によって移動して、流体5270内に不規則的に分散された状態にする。これにより、本発明のさらに他の実施例による反射型表示装置5200では、第1粒子5250が有する固有のカラーと流体5270(または、下部基板5220)が有する固有のカラーとが混合されて表示されるか、第1粒子5250が有する固有のカラーが表示されながら、透光度が高くなる。
【0309】
以上、第1粒子と第2粒子とが混合された実施例について主に説明されているが、本発明の構成が、必ずしも前記列挙された実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の構成が、互いにスレショルド値または応答時間を異ならせる3種の以上の粒子が混合される実施例に対しても、同様に適用可能なことは明らかである。
【0310】
また、以上、粒子のスレショルド値を利用する構成と粒子の応答時間を利用する構成のそれぞれに対する実施例について主に説明されているが、本発明の構成が、必ずしも前記列挙された実施例にのみ限定されるものではなく、スレショルド値と応答時間がいずれも異なる第1粒子と第2粒子とに対して印加される電場強度及び印加時間をいずれも調節することによって、粒子のスレショルド値と応答時間をいずれも用いて反射型表示装置の透光度と反射型表示装置が表示するカラーを調節する実施例も、十分に想定可能なことは明らかである。
【0311】
以上のように、本発明では、具体的な構成要素のような特定の事項と限定された実施例及び図面とによって説明されたが、これは、本発明のより全般的な理解を助けるために提供されたものであり、本発明は、前記の実施例に限定されるものではなく、当業者ならば、このような記載から多様な修正及び変形が可能である。
【0312】
したがって、本発明の思想は、説明された実施例に限って決定されてはならず、後述する特許請求の範囲だけではなく、この特許請求の範囲と均等であるか、等価的変形があるあらゆるものは、本発明の思想の範疇に属するものと言わなければならない。