尽管EInk已为白色液体显示器中的黑色颗粒申请了专利,但货运商品是一种双重颗粒系统,由一个电荷的白色颗粒和相反电荷的黑色颗粒组成。
这些是电泳显示器,这只是“在电场中使粒子运动通过流体”的一种奇特的方式。粒子本身会被预充电,施加的电压会产生电场以将粒子拖到显示器中。通过空间稳定过程防止了颗粒彼此粘附。颗粒旨在通过控制流体中的粘度来保持其在流体中的位置。
颗粒和流体被封装在小的透明柔性球体中(它们将流体中的黑色和白色球体称为“内相”),这些球体以均匀的层施加在TFT面板上。微封装是为了防止由于相邻像素处于不同水平而导致的来自横向电场的粒子的横向迁移。
灰度由白色与黑色颗粒混合物的状态决定。由于它们具有相反的电荷,因此可以很容易地看到一种全电压将所有黑色粒子拉到顶部,而将全电压反向将所有白色粒子拉到顶部。中间状态是两者的混合。
出现问题的地方是存在许多可能产生相同灰度状态的电压设置。原因实际上很简单,例如,如果您的灰色状态仅比最白的白色稍暗,则意味着您仅需要在顶部附近添加一些深色粒子。其余黑色粒子所在的位置无法确定黑暗度,但会影响电池中的电荷状态。您可以将所有黑色粒子放在显示器的背面,也可以全部放在一堆白色粒子下方的一层中。
这的真正含义是系统中存在滞后现象,向像素施加适当的电压以获得一定的灰度将在很大程度上取决于其历史。如果有两种情况1:连续有5个场景,其中像素为白色,然后在第6帧上需要变为黑色;或2:如果有6个场景,像素为相同的黑色水平。从第5帧过渡到第6帧时,这两种情况要求像素上的电压不同。
驱动这些显示器的控制器会随着时间的推移跟踪每个像素的电压历史记录,但是最终它耗尽了空间,可以在下一帧达到正确的灰度等级。然后发生的是显示重置,其中像素先闪烁为白色,然后闪烁为黑色,然后重新写入。这再次开始了对光学轨迹的跟踪。
通常,重置脉冲每5-8个屏幕刷新发生一次。
因此,不,施加的电压不会在系统中注入电荷,电荷已经存在,它们会随着施加的电压而移动。不可以,重置脉冲不能纠正相邻像素的损坏。这可以通过微封装解决。这是两粒子系统,而不是白色墨水中的黑色粒子系统。
这是专利USPTO 6987603 B2的横截面:
122 =间隔球,用于保持前面板与TFT的分离
104 =柔性微封装-处于压碎状态的显示器
110 =白色/黑色颗粒
108 =黑色/白色颗粒
118 = TFT电极
114 =普通(aka Vcom)ITO电极