信息材料ChapterDisplayMaterialsandDevices.ppt

* “使用柔性材料制造，只需要非常低的能量消耗、制造成本低廉、最重要的是人们能够简单方便的进行阅读！” “使用柔性材料制造，只需要非常低的能量消耗、制造成本低廉、最重要的是人们能够简单方便的进行阅读！” “在未来十年内，电子纸张配合存储芯片能够装下整个图书馆，电子纸张介质也将让绝大多数印刷报刊成为历史”。 电子纸张自身并不发光，它是通过反射环境光到读者眼中达到显示目的的，由于这一显示原理和传统印刷品几乎相同，人的视觉感知结果如纸张印刷品类似，所以“E-paper”称呼这种技术是名至实归了。 这位先生在正专心阅读，他手中的“电子书本”完全符合传统书籍的阅读方式 * E-paper 类型和原理 旋转球方式（Gyricon） ??? 该技术是美国Xerox公司和3M公司共同研究开发的，基本原理是：以每半个球分别涂成白与黑的球形微粒子，通过电场控制其方向，由白和黑两种颜色显示出图像。用硅树脂作为粘合剂将双色粒子涂在基片上，在粒子的周围形成空穴，以特定的液体充电，粒子表面的白侧为负，黑侧为正，在两色之间呈现出不同的电荷而形成偶极子。若以负电荷图像加在这张纸板的表面，粒子便会旋转，使黑半球朝上，如果以正电荷加在纸板表面，白半球便朝上，因而可以显示图像。 最早的一张基于Gyricon电子纸产生的图案，实现的方法是在Gyricon面板后放置X形状的电极，施加一个电压后图形X就形成了。 * 电泳显示类 EInk公司开发的电泳电子墨水，电泳电子墨水内包含数百万的微胶囊，每个微胶囊的直径大概在100微米左右，和我们成人头发截面直径相当。每一个微胶囊中主要成分透明液体，其中承载着大量的白色带负电的颗粒和黑色带正电的颗粒。当向电泳“前面板”施加负电场后，所有的白色微粒移动到微胶囊顶部，这时呈现给读者的就是一个白色的点，而黑色的微粒全部沉到了微胶囊的底部，在阅读者眼中就消失了。当施加正电场、黑色的微粒会移动到顶部，白色微粒沉底，就形成了黑色的文字或者图像。 白球带负电，黑球带正电，当加电场时，就会使白球向正极移动，黑球向负极移动，当然那个大球里是有液体的，白球和黑球才会在液体中泳动。其实在不加电场的情况下，黑白球是无序不取向的，这样我们肉眼看到的就是灰色的。一个微胶囊的直径大约在50-100微米左右。 * Electrowetting（电润湿法）显示技术 在过去十年中飞利浦一直致力于研发electrowetting（电润湿法）显示技术 。 Electrowetting技术简单的说就是借助控制电压来控制被包围的液体的表层，从而导致像素的变化。当没有施加电压时，有颜色的液体与不透水且绝缘的电极外层间，形成一层扁平薄膜，就是一个有色的像素点。当在电极与液体之间施加电压时，液体与电极外层接触面的张力会产生改变，结果是其原来的静止况态不再稳定，令液体移至旁边，造成一个部份透明的像素点；如果在可转换“电子纸”显示器的基础。用electrowetting技术制造的显示器有若干非常吸引人的特色：白色和有色的像素转换非常快速，足以展示动态影像内容；它不需要背光非常省电；它没有玻璃基板何以任意弯折；最重要的是它的亮度和对比度与现有显示技术相比，有过之而无不及。 * 胆甾液晶显示器 Cholesteric Liquid Crystal Displays，ChLCD 胆甾醇液晶在无电场时呈现平行取向，适应液晶的螺旋间距来选择色光进行反射。在弱电场时，呈现焦圆锥取向，透光以维持其状态。如果从外部加强电压，胆甾醇液晶将会又返回到平行取向。利用这个电场的变化，就可以控制显示和非显示。欲对媒体写入，只需将有机光导电膜层合，以控制液体层的分压。 * 胆固醇液晶的双稳态特征 无电压时，胆固醇液晶分子在两块基板间呈平面织态 Planar cholesteric texture 外加持续电压，ChLC呈垂直排列状态 Homeotropic cholesteric texture 外加脉冲电压，ChLC呈焦锥形态 Focal-conic cholesteric texture 反射特定波长的光 透光 透光，状态不稳定 光聚合快速形成疏松交联网络，稳定焦锥态ChLC 透光，状态稳定 正电压 反电压 有色像素 ? 黑色像素 * Stacking Rather than having the pixel colors side-by-side, some companies have stacked the color layers on top of each other. This means the color effect is less spread out, giving a clearer image when viewed straight