專利名稱：具有用于調(diào)節(jié)串擾的電極的電致變色顯示板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示板，包括-多個圖像元，每個圖像元具有各自的相鄰圖像元并包括-第一電極和第二電極，用于在該第一和第二電極之間施加電勢差，和-電致變色材料，該材料-設(shè)置在第一電極和第二電極之間，-具有一種光學態(tài)，并且-能夠接收由所述電勢差感應(yīng)的電荷，其提供了所述光學態(tài)的改變，和-串擾控制裝置，用于調(diào)節(jié)圖像元與它們各自相鄰的圖像元之間的第一電流。
背景技術(shù)：
US-A 5,444,330中公開了開頭段落中提到的那種顯示板的一個在該公知的顯示板中，施加在圖像元的第一和第二電極之間的電勢差感應(yīng)出在所述電極之間流動的電流。由所述電流感應(yīng)的電致變色材料中所包含的電荷決定了圖像元的顏色。通過改變電荷可以改變顏色。串擾是指被尋址的圖像元各自的相鄰圖像元的全部或部分著色。串擾控制裝置基本上消除了被尋址的圖像元與各個相鄰圖像元之間的電流。于是基本上消除了串擾。串擾控制裝置由結(jié)構(gòu)化的離子導電層形成，該層設(shè)置在圖像元的第一和第二電極之間。離子導電層的結(jié)構(gòu)化在圖像元之間提供了相對不導電的區(qū)域，從而獲得了相對電絕緣的圖像元。這基本上消除了被尋址的圖像元與各個相鄰圖像元之間的電流，從而基本上消除了串擾。通過將圖像元之間的離子導電層選擇性地暴露于電磁輻射來導致永久改變該離子導電層的化學成分，將所述圖像元之間的離子導電層制成相對不導電的。在顯示板的制造過程中，通過調(diào)節(jié)圖像元之間的離子導電層的導電率，可以調(diào)節(jié)串擾控制裝置。在顯示板制造完成之后，串擾控制裝置成為固定的，并且在工作中串擾基本上是不可調(diào)的。但是，在特定的應(yīng)用場合，例如圖像的平滑過渡中，可能希望在工作中串擾基本上是可調(diào)的。
公知的顯示板的缺點是，在工作中串擾基本上是不可調(diào)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供開頭段落中提到的該類型的顯示板，該顯示板能實現(xiàn)串擾基本上可調(diào)。
所述目的是通過串擾控制裝置實現(xiàn)的，該串擾控制裝置包括位于圖像元與它們各自的相鄰圖像元之間的第三電極，用于接收第一電勢來調(diào)節(jié)第一電流。
本發(fā)明是基于這樣一個認識，即，當設(shè)置有第三電極時，通過在該第三電極上施加電勢，可以調(diào)節(jié)圖像元與相鄰圖像元之間的第一電流。因此，通過向串擾控制裝置施加第一電勢，其或多或少地將圖像元與它們各自的相鄰圖像元電去耦，從而調(diào)節(jié)串擾。所述第一電勢取決于第一和第二電極之間的電勢差，并取決于第三電極相對于第一和第二電極的位置和尺寸。
如果第一和第三電極設(shè)置在基本上平坦的第一基片上，則可以相對于第一電極比較好地限定第三電極的位置，并且可以以大批量生產(chǎn)工藝相對容易地制造顯示板。第三電極上的第一電勢調(diào)節(jié)第一電流。如果第一電勢處于相鄰的第一電極的電勢之間，則第三電極或多或少地作為第一電流的電子宿(electron sink)，從而使得串擾可調(diào)。另外，如果第三電極面向第一基片的表面面積小于第一電極面向第一基片的表面面積，則可以相互緊密地排列圖像元，用來顯示高解析度圖像。如果第三電極環(huán)繞第一電極，則第一電流的可調(diào)性相對大。
第一電流的可調(diào)性相對大，如果第二電極設(shè)置在基本上平坦的第二基片上，第一和第二電極位于第一和第二基片之間，并且串擾控制裝置還包括設(shè)置在第一和第二基片中的一個基片上并位于第二電極之間的第四電極，所述第四電極能夠接收第二電勢，來調(diào)節(jié)圖像元與它們的相鄰圖像元之間的第一電流。在第四電極上施加第二電勢可以調(diào)節(jié)第一電流?？梢韵鄬τ诘谝浑妱莳毩⒌剡x擇第二電勢，從而提供更高的自由度來調(diào)節(jié)第一電流。如果第一和第二電勢處于第一和第二電極的電勢之間的范圍內(nèi)，使得第一和第二電勢之間的電勢差遠遠小于第一和第二電極之間存在的電勢差，則可以基本上消除串擾。
在一個優(yōu)選實施例中，由第一和第二電極構(gòu)成的至少一種類型的電極與開關(guān)元件相連接，以便將至少一種類型的電極連接至能夠提供有源矩陣尋址的驅(qū)動器。開關(guān)元件的一個例子是薄膜晶體管，也稱作TFT，但是可替換地，二極管和金屬-絕緣體-金屬(也稱作MIM)也可以用作開關(guān)元件。
通過向第三電極施加電勢，其或多或少地將圖像元與相鄰圖像元電去耦，提供了可調(diào)的串擾。這樣，一方面提供了可以顯示圖像中的尖銳過渡而基本上消除了串擾，另一方面可以顯示由串擾自然支持的圖像中的平滑過渡，例如顯示某些字符。因此，在顯示板的優(yōu)選實施例中，該顯示板還包括用于調(diào)節(jié)第三電極上的第一電勢的開關(guān)裝置，可以由例如觀看者從外部調(diào)節(jié)串擾。利用開關(guān)裝置，調(diào)節(jié)第三電極上的第一電勢，從而可以顯示具有尖銳過渡的圖像和具有平滑過渡的圖像。
如果多個圖像元的第二電極為整體式的，則顯示板的設(shè)計相對簡單，并且顯示板比較容易制造。


下面將參照附圖詳細描述本發(fā)明的顯示板的這些和其他方面，其中圖1示出了顯示板的前視圖，圖2示出了沿圖1中的II-II截取的剖視圖，圖3示出了沿圖2中的III-III截取的剖視圖，圖4示出了類似于圖1中的II-II的剖視圖，圖5示出了一部分顯示板的等效電路圖，圖6示出了一部分顯示板的等效電路圖的一部分，以及圖7示出了一部分顯示板。
這些附圖是示意性的并且沒有按比例繪制，在所有附圖中，相同的附圖標記表示相應(yīng)的部件。
具體實施例方式
在圖1中，顯示板1具有圖像元2。圖像元2例如可以以二維結(jié)構(gòu)大致上沿直線排列。對于一個圖像元2示出了相鄰圖像元2’。
在圖2中，顯示板1包括圖像元2，該圖像元2具有相鄰圖像元2’。每個圖像元2包括第一電極3和第二電極4，其間施加了一個電勢差。多個圖像元2的第二電極4可以是整體式的。另外，在第一電極3和第二電極4之間設(shè)置了電致變色材料5。優(yōu)選地，第一電極3和/或第二電極4是透明的，或基本上位于顯示板1的直接視線之外，以確保電致變色材料5的光學態(tài)的變化可以被觀看到。電致變色材料5例如是氧化鎢或氧化鉬。在第一電極3和第二電極4之間施加電勢差之前，電致變色材料5實質(zhì)上是非吸收性的，因而是透明的。在不失一般性的情況下，將第二電極的電勢選擇為零，因為僅僅是電極之間的電勢差才具有物理意義。如果在第一電極3上施加例如-2V的電勢，電致變色材料5接收的電荷改變，從而使先前透明的電致變色材料5被著色為藍色。通過反轉(zhuǎn)電壓，可以去除該著色，也就是所謂的脫色?？梢栽陔娭伦兩牧?與第二電極4之間設(shè)置非結(jié)構(gòu)化的離子導電材料，以使著色和脫色過程更好地可控制。通過第三電極6，在圖像元2與相鄰圖像元2’之間形成串擾控制裝置。第三電極6調(diào)節(jié)圖像元2與相鄰圖像元2’之間的第一電流。在圖像元2的第一電極3處施加例如2V的電壓，使圖像元2成為透明的。施加在相鄰圖像元2’的第一電極3處的電壓例如為-2V，以便對該相鄰圖像元2’進行著色。施加在第三電極6處的電壓例如為0V，以便基本上減小圖像元2與相鄰圖像元2’之間的串擾。
第三電極6可以有多種尺寸和位置。在圖2中，第三電極6面向第一基片7的表面面積小于第一電極3面向第一基片7的表面面積。另外，第三電極6設(shè)置在第一基片7上的第一電極3之間，但第三電極6也可以不在第一基片7上。
圖3示出了一個優(yōu)選實施例，其中第三電極6圍繞第一電極3。在該構(gòu)造中，第一電流的可調(diào)性相對大。
在圖4中，第二電極4設(shè)置在第二基片50上，第一和第二電極3、4位于第一和第二基片7、50之間。串擾控制裝置還包括設(shè)置在第二基片50上并位于第二電極4之間的第四電極8。第四電極8能夠接收第二電勢來調(diào)節(jié)第一電流。通過在第三電極6上施加第一電勢并在第四電極8上施加第二電勢，所述電勢是獨立選擇的，可以調(diào)節(jié)第一電流。在圖像元2的第一電極3處施加例如2V的電壓，使圖像元2透明。施加在相鄰圖像元2’的第一電極3處的電壓例如為-2V，以便對該相鄰圖像元2’進行著色。施加在第三電極6處的電壓例如為0V，施加在第四電極8處的電壓例如為-0.5V，以便基本上減少圖像元2與相鄰圖像元2’之間的串擾。
第三電極6和第四電極8可以被構(gòu)造成例如分別在列和行的方向上部分地圍繞第一電極3。以這種方式，第三和第四電極6，8可以分別被用來獨立地調(diào)節(jié)行和列方向上的串擾程度。
為了在具有多個圖像元2的顯示板1上顯示圖像，每個圖像元2的光學態(tài)獨立于其他圖像元2的光學態(tài)而被設(shè)定，即，每個圖像元2被獨立地尋址?？缭綀D像元2的第一電極3和第二電極4的電勢由驅(qū)動模式?jīng)Q定。圖5示出了用有源開關(guān)元件19(在本例中為薄膜晶體管)驅(qū)動的顯示板1。它包括位于行電極17和列電極11的交叉區(qū)域處的圖像元2的矩陣。行電極17通過行驅(qū)動器16連續(xù)地選擇，而列電極11通過數(shù)據(jù)寄存器10被提供以數(shù)據(jù)。如果需要，輸入數(shù)據(jù)13首先在處理器15中被處理。通過驅(qū)動線12進行行驅(qū)動器16與數(shù)據(jù)寄存器10之間的相互同步。來自行驅(qū)動器16的驅(qū)動信號通過薄膜晶體管19選擇圖像元2，所述薄膜晶體管19的柵電極20電連接至行電極17，源電極21電連接至列電極11。列電極11上的信號通過薄膜晶體管19被傳送到圖像元2。
通常，在圖像元電路內(nèi)設(shè)置額外的開關(guān)裝置31和存儲裝置30，耦合至TFT 19的漏電極22，如圖6中所示。在這種情況下，來自列電極的信號被用來打開或關(guān)閉所述額外的開關(guān)裝置31。當開關(guān)裝置31導通時，第一電極3電連接到電壓源32。存儲裝置30確保開關(guān)裝置31保持在同一狀態(tài)直到下一個尋址周期。這些額外裝置確保了在圖像元2的連續(xù)尋址之間的保持周期中，第一電極3被供給以所需的第一信號。這確保了顯示板1的圖像元2轉(zhuǎn)換其光學態(tài)的間隔相對很小。圖像元2的第二電極4連接到例如一個或多個公共電極24。
在圖7中，示出了開關(guān)裝置9用來調(diào)節(jié)施加到第三電極6的第一電勢。以這種方式，例如，觀看者可以調(diào)節(jié)圖像中的串擾。
權(quán)利要求
1.一種顯示板，包括-多個圖像元，每個圖像元具有各自的相鄰圖像元，并包括-第一電極和第二電極，用于在該第一和第二電極之間施加電勢差，和-電致變色材料，該材料-設(shè)置在第一電極和第二電極之間，-具有一種光學態(tài)，并且-能夠接收由所述電勢差感應(yīng)的電荷，其提供了所述光學態(tài)的改變，和-串擾控制裝置，用于調(diào)節(jié)圖像元與它們各自的相鄰圖像元之間的第一電流，其特征在于，-所述串擾控制裝置包括圖像元與它們各自的相鄰圖像元之間的第三電極，用于接收第一電勢來調(diào)節(jié)第一電流。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示板，其特征在于，第一和第三電極設(shè)置在基本上平坦的第一基片上。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示板，其特征在于，第三電極面向第一基片的表面面積小于第一電極面向第一基片的表面面積。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示板，其特征在于，第三電極圍繞第一電極。
5.如權(quán)利要求3所述的顯示板，其特征在于，第二電極設(shè)置在基本上平坦的第二基片上，第一和第二電極位于第一和第二基片之間，并且串擾控制裝置還包括設(shè)置在第一和第二基片中的一個基片上、并位于第二電極之間的第四電極，所述第四電極能夠接收第二電勢，來調(diào)節(jié)圖像元與它們的相鄰圖像元之間的第一電流。
6.如權(quán)利要求1至3所述的顯示板，其特征在于，由第一和第二電極構(gòu)成的至少一種類型的電極與開關(guān)元件相連接，用于將所述至少一種類型的電極連接至驅(qū)動器。
7.如權(quán)利要求1所述的顯示板，其特征在于，還包括用于調(diào)節(jié)第三電極上的第一電勢的開關(guān)裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的顯示板，其特征在于，多個圖像元的第二電極是整體式的。
全文摘要
顯示板(1)具有多個圖像元(2)，每個圖像元(2)具有各自的相鄰圖像元(2’)。圖像元(2)具有第一電極(3)和第二電極(4)，用于在該第一和第二電極(3，4)之間施加電勢差，還具有電致變色材料(5)，該材料設(shè)置在第一和第二電極(3，4)之間。由所述電勢差感應(yīng)的包含在電致變色材料(5)中的電荷決定了圖像元(2)的顏色。通過改變電荷可以改變顏色。串擾，即尋址圖像元(2)時相鄰圖像元(2’)的著色，可以通過第三電極(6)來調(diào)節(jié)，該第三電極(6)調(diào)節(jié)被尋址的圖像元(2)與它們各自的相鄰圖像元(2’)之間的電流。
文檔編號G02F1/15GK1662847SQ03814676
公開日2005年8月31日 申請日期2003年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月24日
發(fā)明者M·T·約翰遜, N·D·楊 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司