CN109856883A - 一种显示面板及其控制方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种显示面板及其控制方法、显示装置,所述显示面板包括:控制模块,相对设置的第一基板和第二基板,以及填充在所述第一基板和所述第二基板之间的溶液,所述溶液包括透明且不带电的液体以及不透明且带电的粒子;所述第一基板,包括第一衬底,以及设置在所述第一衬底靠近所述溶液一侧的第一电极,所述第一电极包括多个分立的子电极;所述第二基板,包括第二衬底,以及设置在所述第二衬底靠近所述溶液一侧的第二电极;通过控制模块调节各子电极与第二电极之间的电场,控制溶液中不透明且带电的粒子进行聚散运动,使显示面板呈现出多级透明度的变色显示效果,多级透明度进行切换的响应时间为5s左右。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种显示面板及其控制方法、显示装置。
背景技术
变色玻璃是指在光照、温度、电场或电流、表面施压等条件下可以改变颜色或透过率,且当施加条件消失后又能可逆地自动恢复到初始状态的玻璃,也称调光玻璃。变色玻璃按玻璃特性改变机理主要分为光致变色玻璃、热致变色玻璃、电致变色玻璃和力致变色玻璃。
电致变色玻璃在电场作用下具有光吸收透过的可调节性,在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化,其主要结构为电致变色器件(ECD),由最外侧的两层玻璃衬底及中间多层导电层组成。
参照图1,传统的电致变色智能玻璃器件结构从上到下分别为:玻璃或透明基底材料、透明导电层(如ITO)、电致变色层、电解质层、离子存储层、透明导电层(如ITO)、玻璃或透明基底材料。这种器件具有视角宽、驱动电压低、无功耗记忆等优点。然而,这种电致变色玻璃器件的变色响应时间比较长,一般需要几分钟,用户体验较差。
发明内容
本发明提供一种显示面板及其控制方法、显示装置,以降低显示产品的响应时间,提升用户体验。
为了解决上述问题,本发明公开了一种显示面板,所述显示面板包括:
控制模块,相对设置的第一基板和第二基板,以及填充在所述第一基板和所述第二基板之间的溶液,所述溶液包括透明且不带电的液体以及不透明且带电的粒子;
所述第一基板,包括第一衬底,以及设置在所述第一衬底靠近所述溶液一侧的第一电极,所述第一电极包括多个分立的子电极;
所述第二基板,包括第二衬底,以及设置在所述第二衬底靠近所述溶液一侧的第二电极;
所述控制模块,分别与各所述子电极以及所述第二电极连接,用于调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率。
可选地,所述多个分立的子电极等宽且等间距排布。
可选地,所述第一电极包括多个周期性排布的电极组,各所述电极组包括等间距且宽度不同的所述子电极。
可选地,所述子电极的宽度小于或等于15μm。
可选地,所述子电极的间距小于或等于15μm。
可选地,所述第一基板与所述第二基板之间的间距大于或等于10nm,且小于或等于20μm。
可选地,所述液体为墨水,所述粒子为尺寸大于或等于10nm,且小于或等于1μm的颜料粒子。
可选地,所述粒子为无机颜料粒子。
可选地,所述粒子包括带电分子和中性分子。
为了解决上述问题,本发明还公开了一种显示装置,所述显示装置包括任一实施例所述的显示面板。
为了解决上述问题,本发明还公开了一种显示面板的控制方法,应用于任一实施例所述的显示面板,所述控制方法包括:
调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率。
可选地,所述调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率的步骤,包括:
在暗态阶段,调节各所述子电极的电压与所述第二电极的电压相同,以使所述粒子均匀分布在所述第一基板和所述第二基板之间;
在亮态阶段,调节至少一个子电极以及所述第二电极的电压,以在所述至少一个子电极与所述第二电极之间形成正向电场,使所述粒子在所述正向电场的作用下向所述至少一个子电极聚集。
可选地,所述调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率的步骤,包括:
在暗态阶段,调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以在各所述子电极与所述第二电极之间形成负向电场,使所述粒子在所述负向电场的作用下均匀分布在所述第一基板和所述第二基板之间;
在亮态阶段,调节至少一个子电极以及所述第二电极的电压,以在所述至少一个子电极与所述第二电极之间形成正向电场,使所述粒子在所述正向电场作用下向所述至少一个子电极聚集。
可选地,当所述粒子带负电时,
在暗态阶段,调节所述第一电极与所述第二电极的电压相同;或者调节所述第一电极的电压为低电位,所述第二电极的电压为高电位;
在亮态阶段,调节至少一个子电极的电压为高电位,所述第二电极的电压为低电位。
可选地,当所述粒子带正电时,
在暗态阶段,调节所述第一电极与所述第二电极的电压相同;或者调节所述第一电极的电压为高电位,所述第二电极的电压为低电位;
在亮态阶段,调节至少一个子电极的电压为低电位,所述第二电极的电压为高电位。
与现有技术相比,本发明包括以下优点:
本申请提供的技术方案,通过调节各子电极与第二电极之间的电场,控制溶液中不透明且带电的粒子进行聚散运动,使显示面板呈现出多级透明度的变色显示效果,多级透明度进行切换的响应时间为5s左右。本申请技术方案相比于传统的电致变色玻璃,响应时间更快,从而可以提升用户体验;相比于染料液晶变色玻璃,实现工艺更加简单,成本更低且能够实现黑白、黄色、青色和品红色等多种颜色显示;由于可以实现多级透明度切换,因此可以应用于车载玻璃、窗户玻璃、灯罩玻璃、温室玻璃等产品中,应用范围更广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了相关技术中一种电致变色智能玻璃器件的剖面结构示意图;
图2示出了本申请实施例提供的一种显示面板在暗态时的剖面结构示意图;
图3示出了本申请实施例提供的一种显示面板在粒子聚集过程中的剖面结构示意图;
图4示出了本申请实施例提供的一种显示面板在亮态时的剖面结构示意图;
图5示出了本申请实施例提供的一种第一基板的平面结构示意图;
图6示出了本申请实施例提供的另一种第一基板的平面结构示意图;
图7示出了相关技术中一种染料液晶变色玻璃的剖面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本申请一实施例提供了一种显示面板,参照图2至图4,该显示面板可以包括:控制模块20,相对设置的第一基板21和第二基板22,以及填充在第一基板21和第二基板22之间的溶液,溶液包括透明且不带电的液体以及不透明且带电的粒子23。
其中,第一基板21,包括第一衬底211,以及设置在第一衬底211靠近溶液一侧的第一电极212,第一电极212包括多个分立的子电极。
第二基板22,包括第二衬底221,以及设置在第二衬底221靠近溶液一侧的第二电极222。
控制模块20,分别与各子电极以及第二电极222连接,用于调节各子电极以及第二电极222的电压,以调节各子电极与第二电极222之间产生的电场,使粒子23在电场的作用下进行聚散运动,调节显示面板的透过率。
具体的,第一衬底211和第二衬底221可以是玻璃基板等。
第一电极212和第二电极222的材料可以为ITO等透明导电材料。第二电极222例如可以是设置在第二衬底221一侧的整面ITO。
第一电极212中多个分立的子电极的宽度可以相同,也可以不同,并且多个子电极之间可以等间距排布,也可以不等间距排布,具体各子电极的宽度以及各子电极之间的间距均可以根据实际情况设计,本实施例对此不作限定。
液体作为溶剂,可以为墨水等透明且不带电的液体。例如,透明且不带电的墨水可以包括载流体(透明溶剂)、分散剂(高分子聚合物,防止溶质如颜料粒子在聚散过程中发生团聚)、控制剂(混有氨盐,稳定溶质如颜料粒子)。
粒子23作为溶质,可以为单色的、表面带电的微小颜料粒子。颜料粒子例如可以为有色的微细颗粒状物质,不溶于溶剂中,以“颗粒”形式展现其颜色的有机或无机物质。通过给第一电极212和第二电极222施加电压,可以驱动粒子23在形成的电场中定向移动。为了避免粒子23发生团聚,粒子23表面可以为带电分子和中性分子的高分子混合物。
其中,粒子23可以为尺寸大于或等于10nm,且小于或等于1μm的颜料粒子23。例如,粒子23的尺寸可以在几十纳米到几百纳米的范围内。
本实例中的溶液可以采用ColorCntrl公司研发的一款带有颜料粒子的墨水,具体组分包括带电颜料粒子、载流体(透明溶剂)、分散剂(高分子聚合物,防止颜料粒子聚散过程中发生团聚)、控制剂(混有氨盐,稳定颜料粒子);其中颜料粒子的颜色可根据显示需要调配,实现黑色、黄色、青色、品红色显示。
下面介绍本实施例提供的显示面板的具体工作过程。
在暗态阶段,调节各子电极的电压与第二电极222的电压相同,以使粒子23均匀分布在第一基板21和第二基板22之间。如图2所示。
由于各子电极的电压与第二电极222的电压相同,因此在各子电极与第二电极222之间不存在电场,带电粒子23均匀扩散分布在上下基板之间,此时显示面板呈现暗态。
在亮态阶段,调节至少一个子电极以及第二电极222的电压,以在至少一个子电极与第二电极222之间形成正向电场,使粒子23在正向电场的作用下向至少一个子电极聚集。如图3示出了粒子聚集过程中的显示面板的剖面结构示意图;图4示出了粒子聚集在子电极表面的显示面板的剖面结构示意图。
其中,正向电场的方向与粒子23本身的带电类型有关,本实施例对正向电场的具体方向不作限定,只要是能够使粒子23朝子电极聚集的电场方向即可。
例如,当粒子23为带负电的颜料粒子时,可以在第二电极222上加负电压(如-15V),在至少一个子电极上加正电压或接地,此时形成的正向电场方向为第一基板21指向第二基板22的方向,带负电的颜料粒子23在该正向电场作用下聚集到至少一个子电极的表面,对应的显示面板呈现亮态(透明态)。通过控制施加电压的子电极的数量,并结合子电极的宽度以及间距等,可以实现多阶透明度的变色显示效果。
在亮态阶段如果需要恢复暗态,可以撤销施加在第一电极212和第二电极222上的电压,使颜料粒子23均匀分布在第一基板21和第二基板22之间,使显示面板恢复暗态;或者,可以在第一电极212和第二电极222上施加相对亮态时的反向电压,即在至少一个子电极上加负电压,在第二电极222上加正电压或接地,形成负向电场,带负电的粒子23在该负向电场的作用下迅速扩散,使显示面板恢复暗态。需要说明的是,在第一电极212和第二电极222上施加反向电压可以使粒子23快速扩散开并恢复暗态,相对撤销电压的方案可以进一步缩短切换透明度的响应时间。
因此,在暗态阶段,还可以调节各子电极以及第二电极222的电压,以在各子电极与第二电极222之间形成负向电场,使粒子23在负向电场的作用下均匀分布在第一基板21和第二基板22之间。
其中,负向电场的方向与粒子23本身的带电类型有关,本实施例对负向电场的具体方向不作限定,只要是能够使粒子23朝第二电极222运动,最终使得粒子23能够均匀扩散开的电场方向即可。
当粒子23带负电时,在暗态阶段,可以调节第一电极212与第二电极222的电压相同,或者调节第一电极212的电压为低电位,第二电极222的电压为高电位,形成负向电场;在亮态阶段,可以调节至少一个子电极的电压为高电位,第二电极222的电压为低电位,形成正向电场。
当粒子23带正电时,在暗态阶段,可以调节第一电极212与第二电极222的电压相同,或者调节第一电极212的电压为高电位,第二电极222的电压为低电位,形成负向电场;在亮态阶段,可以调节至少一个子电极的电压为低电位,第二电极222的电压为高电位,形成正向电场。
在实际应用中,施加在各子电极以及第二电极222上的电压的大小,可以根据带电粒子23的电荷量以及响应时间等实际情况确定,本实施例对其具体数值不作限定。
本实施例提供的显示面板,通过调节各子电极与第二电极222之间的电场,控制溶液中不透明且带电的粒子23进行聚散运动,使显示面板呈现出多级透明度的变色显示效果。通过给测试样品(子电极宽度均为7μm)施加±15V驱动电压,测量从暗态阶段到亮态阶段的切换响应时间为5s左右。
因此,本实施例提供的显示面板相比于传统的电致变色玻璃,响应时间更快,从而可以提升用户体验;相比于染料液晶变色玻璃,实现工艺更加简单,成本更低且能够实现黑白、黄色、青色和品红色等多种颜色显示;由于可以实现多级透明度切换,因此可以应用于车载玻璃、窗户玻璃、灯罩玻璃、温室玻璃等产品中,应用范围更广泛。
在实际应用中,第一电极212可以包括等宽且等间距排布的多个子电极,如图5所示;也可以包括多个周期性排布的电极组,各电极组包括等间距且宽度不同的子电极,如图6所示。
在实际应用中,为了使人眼识别不出亮态阶段因粒子23聚集而呈现出的亮暗条纹,可以设置各子电极的宽度小于或等于预设阈值。该预设阈值可以根据子电极的材质以及显示面板的尺寸等实际情况确定。
由于15μm以下的宽度人眼不可见,因此可以设置子电极的宽度小于或等于15μm,此时即使出现亮暗条纹人眼也识别不出,显示面板宏观亮态(透明态)。例如,子电极的宽度可以包括以下至少一种:4μm,6μm,8μm,10μm和12μm等。同理,子电极的间距可以小于或等于15μm。
如图6所示,第一电极212中的多个分立的子电极呈周期性排布,即第一电极212包括多个周期性排布、分立的电极组,每个电极组包含4条不等宽度的子电极,宽度分别为4μm、6μm、8μm和10μm,子电极的间距均为3μm,电极组的排布周期Pitch为40μm。
在亮态阶段,通过选择控制在不同的子电极上施加电压,使施加电压的子电极与第二电极222之间形成正向电场,可以实现多阶透明显示状态。例如:
控制在4μm宽度的子电极上施加电压,可以实现90%透过率;
控制在8μm宽度的子电极上施加电压,可以实现80%透过率;如图3和图4所示;
控制在4μm和8μm宽度的子电极上同时施加电压,可以实现70%透过率;
控制在6μm和10μm宽度的子电极上同时施加电压,可以实现60%透过率;
控制在4μm、6μm和10μm宽度的子电极上同时施加电压,可以实现50%透过率;
控制在6μm、8μm和10μm宽度的子电极上同时施加电压,可以实现40%透过率;
控制在4μm、6μm、8μm和10μm宽度的子电极上同时施加电压,可以实现30%透过率。
上述透过率的计算过程如下:
电极组的排布周期Pitch=3μm*4+4μm+6μm+8μm+10μm=40μm;
90%透过率:4μm子电极通电,颜料粒子全部聚集到4μm的子电极上,4μm的子电极区域不透光,其余区域(宽度36μm)透光,因此,透过率为36μm/40μm=90%;
80%透过率:8μm子电极通电,颜料粒子全部聚集到8μm的子电极上,8μm的子电极区域不透光,其余区域(宽度32μm)透光,因此,透过率为32μm/40μm=80%;
70%透过率:4μm和8μm子电极同时通电,颜料粒子全部聚集到4μm和8μm子电极上,总宽12μm的子电极区域不透光,其余区域(宽度28μm)透光,因此,透过率为28μm/40μm=70%;
60%透过率:6μm和10μm子电极同时通电,颜料粒子全部聚集到6μm和10μm子电极上,总宽16μm的子电极区域不透光,其余区域(宽度24μm)透光,因此,透过率为24μm/40μm=60%;
50%透过率:4μm、6μm和10μm子电极同时通电,颜料粒子全部聚集到4μm、6μm和10μm子电极上,总宽20μm的子电极区域不透光,其余区域(宽度20μm)透光,因此,透过率为20μm/40μm=50%;
40%透过率:6μm、8μm和10μm子电极同时通电,颜料粒子全部聚集到6μm、8μm和10μm子电极上,总宽24μm的子电极区域不透光,其余区域(宽度16μm)透光,因此,透过率为16μm/40μm=40%;
30%透过率:4μm、6μm、8μm和10μm子电极通电,颜料粒子全部聚集到4μm、6μm、8μm和10μm子电极上,总宽28μm的子电极区域不透光,其余区域(宽度12μm)透光,因此,透过率为12μm/40μm=30%;
0%透过率:所有子电极都不通电,颜料粒子均匀分布,完全暗态。
需要说明的是,上述各种不同宽度的子电极之间可以任意组合并施加电压,从而实现多阶透明度显示。
第一基板21与第二基板22之间的间距可以大于或等于10nm,且小于或等于20μm。例如,第一基板21与第二基板22之间的间距可以为15μm。
发明人还发现,传统的电致变色智能玻璃器件大多包括有机材料,导致环境信赖性差,寿命较短。另外在染料液晶显示面板中也存在相同的问题,参照图7示出了染料液晶显示面板的结构,由上下两层ITO基板及中间的染料液晶构成,通过电压控制液晶的偏转角度可以实现不同透明度的显示效果,其中染料液晶容易受太阳光中的紫外辐射,导致器件寿命较短。
颜料粒子23可以包括有机颜料粒子23和无机颜料粒子23。为了解决上述问题,粒子23可以为无机颜料粒子23,从而提升环境信赖性,延长显示面板寿命。
本实施例提供的显示面板应用范围广泛,例如,可以应用于:
温室玻璃:温室花卉、果蔬等,根据需要可以适当地调节透过率或通光量,以满足不同植物的采光需求;
窗户玻璃:类似于百叶窗,根据室外的光照强度调节进入室内的光量,起到百叶窗帘的效果;
灯罩玻璃:作为光源的外罩,根据需要调节光照强度,调节室内光线,且搭配彩色玻璃,具有艺术美感;
车载玻璃:作为车载玻璃仅用透明态(亮态)和暗态即可满足需求。
本实施例提供的显示面板,相比于染料液晶变色玻璃,实现工艺相对简单,价格低,且能够实现多彩色显示;相比于传统的电致变色玻璃,价格较低,响应时间更快;可以实现多阶透明度切换,应用范围较广。
本申请另一实施例还提供了一种显示装置,该显示装置包括上述任一实施例所述的显示面板。
需要说明的是,本实施例中的显示装置可以为:显示面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本申请另一实施例还提供了一种显示面板的控制方法,可以应用于上述任一实施例所述的显示面板,该控制方法可以包括:
调节各子电极以及第二电极的电压,以调节各子电极与第二电极之间产生的电场,使粒子在电场的作用下进行聚散运动,调节显示面板的透过率。
具体地,该步骤可以由显示面板中的控制模块执行。
一种实现方式中,本实施例提供的控制方法具体可以包括:
在暗态阶段,调节各子电极的电压与第二电极的电压相同,以使粒子均匀分布在第一基板和第二基板之间;
在亮态阶段,调节至少一个子电极以及第二电极的电压,以在至少一个子电极与第二电极之间形成正向电场,使粒子在正向电场的作用下向至少一个子电极聚集。
另一种实现方式中,本实施例提供的控制方法具体可以包括:
在暗态阶段,调节各子电极以及第二电极的电压,以在各子电极与第二电极之间形成负向电场,使粒子在负向电场的作用下均匀分布在第一基板和第二基板之间;
在亮态阶段,调节至少一个子电极以及第二电极的电压,以在至少一个子电极与第二电极之间形成正向电场,使粒子在正向电场作用下向至少一个子电极聚集。
具体地,当粒子带负电时,在暗态阶段,调节第一电极与第二电极的电压相同;或者调节第一电极的电压为低电位,第二电极的电压为高电位;在亮态阶段,调节至少一个子电极的电压为高电位,第二电极的电压为低电位。
当粒子带正电时,在暗态阶段,调节第一电极与第二电极的电压相同;或者调节第一电极的电压为高电位,第二电极的电压为低电位;在亮态阶段,调节至少一个子电极的电压为低电位,第二电极的电压为高电位。
本实施例提供的显示面板的控制方法,与前述实施例提供的显示面板的工作过程相同或相似,为避免重复这里不再赘述。
本申请实施例提供了一种显示面板及其控制方法、显示装置,其中显示面板包括:控制模块,相对设置的第一基板和第二基板,以及填充在第一基板和第二基板之间的溶液,溶液包括透明且不带电的液体以及不透明且带电的粒子;第一基板,包括第一衬底,以及设置在第一衬底靠近溶液一侧的第一电极,第一电极包括多个分立的子电极;第二基板,包括第二衬底,以及设置在第二衬底靠近溶液一侧的第二电极;控制模块,分别与各子电极以及第二电极连接,用于调节各子电极以及第二电极的电压,以调节各子电极与第二电极之间产生的电场,使粒子在电场的作用下进行聚散运动,调节显示面板的透过率。
通过调节各子电极与第二电极之间的电场,控制溶液中不透明且带电的粒子进行聚散运动,并配合人眼对微观结构的视觉特性,使显示面板呈现出多级透明度的变色显示效果,多级透明度进行切换的响应时间为5s左右。本实施例提供的显示面板相比于传统的电致变色玻璃,响应时间更快,从而可以提升用户体验;相比于染料液晶变色玻璃,实现工艺更加简单,成本更低且能够实现黑白、黄色、青色和品红色等多种颜色显示;由于可以实现多级透明度切换,因此可以应用于车载玻璃、窗户玻璃、灯罩玻璃、温室玻璃等产品中,应用范围更广泛。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种显示面板及其控制方法、显示装置进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (15)
1.一种显示面板,其特征在于,所述显示面板包括:
控制模块,相对设置的第一基板和第二基板,以及填充在所述第一基板和所述第二基板之间的溶液,所述溶液包括透明且不带电的液体以及不透明且带电的粒子;
所述第一基板,包括第一衬底,以及设置在所述第一衬底靠近所述溶液一侧的第一电极,所述第一电极包括多个分立的子电极;
所述第二基板,包括第二衬底,以及设置在所述第二衬底靠近所述溶液一侧的第二电极;
所述控制模块,分别与各所述子电极以及所述第二电极连接,用于调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述多个分立的子电极等宽且等间距排布。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第一电极包括多个周期性排布的电极组,各所述电极组包括等间距且宽度不同的所述子电极。
4.根据权利要求1至3任一项所述的显示面板,其特征在于,所述子电极的宽度小于或等于15μm。
5.根据权利要求1至3任一项所述的显示面板,其特征在于,所述子电极的间距小于或等于15μm。
6.根据权利要求1至3任一项所述的显示面板,其特征在于,所述第一基板与所述第二基板之间的间距大于或等于10nm,且小于或等于20μm。
7.根据权利要求1至3任一项所述的显示面板,其特征在于,所述液体为墨水,所述粒子为尺寸大于或等于10nm,且小于或等于1μm的颜料粒子。
8.根据权利要求1至3任一项所述的显示面板,其特征在于,所述粒子为无机颜料粒子。
9.根据权利要求1至3任一项所述的显示面板,其特征在于,所述粒子包括带电分子和中性分子。
10.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括权利要求1至9任一项所述的显示面板。
11.一种显示面板的控制方法,其特征在于,应用于权利要求1至9任一项所述的显示面板,所述控制方法包括:
调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率。
12.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率的步骤,包括:
在暗态阶段,调节各所述子电极的电压与所述第二电极的电压相同,以使所述粒子均匀分布在所述第一基板和所述第二基板之间;
在亮态阶段,调节至少一个子电极以及所述第二电极的电压,以在所述至少一个子电极与所述第二电极之间形成正向电场,使所述粒子在所述正向电场的作用下向所述至少一个子电极聚集。
13.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以调节各所述子电极与所述第二电极之间产生的电场,使所述粒子在所述电场的作用下进行聚散运动,调节所述显示面板的透过率的步骤,包括:
在暗态阶段,调节各所述子电极以及所述第二电极的电压,以在各所述子电极与所述第二电极之间形成负向电场,使所述粒子在所述负向电场的作用下均匀分布在所述第一基板和所述第二基板之间;
在亮态阶段,调节至少一个子电极以及所述第二电极的电压,以在所述至少一个子电极与所述第二电极之间形成正向电场,使所述粒子在所述正向电场作用下向所述至少一个子电极聚集。
14.根据权利要求11至13任一项所述的控制方法,其特征在于,当所述粒子带负电时,
在暗态阶段,调节所述第一电极与所述第二电极的电压相同;或者调节所述第一电极的电压为低电位,所述第二电极的电压为高电位;
在亮态阶段,调节至少一个子电极的电压为高电位,所述第二电极的电压为低电位。
15.根据权利要求11至13任一项所述的控制方法,其特征在于,当所述粒子带正电时,
在暗态阶段,调节所述第一电极与所述第二电极的电压相同;或者调节所述第一电极的电压为高电位,所述第二电极的电压为低电位;
在亮态阶段,调节至少一个子电极的电压为低电位,所述第二电极的电压为高电位。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110961254A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-07 | Tcl华星光电技术有限公司 | 纳米粒子分离方法以及纳米粒子分离装置 |
WO2020186649A1 (en) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display panel, control methods thereof, and display device |
US20210109615A1 (en) * | 2019-10-14 | 2021-04-15 | RET Equipment Inc. | Resistive pressure sensor device system |
CN114141205A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-04 | 中山大学 | 一种基于液晶复合电子墨水体系的显示器驱动方法和电泳显示器 |
CN116360170A (zh) * | 2023-02-28 | 2023-06-30 | 江西兴泰科技股份有限公司 | 一种电致变色显示面板及电子纸 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11614645B2 (en) * | 2020-03-06 | 2023-03-28 | Beijing Boe Sensor Technology Co., Ltd. | Dimming glass and manufacturing method thereof, dimming glass system and driving method thereof |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1499460A (zh) * | 2002-10-29 | 2004-05-26 | ���µ�����ҵ��ʽ���� | 显示装置及图像显示中所用颗粒的制造方法 |
CN104076569A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-10-01 | 常州深蓝涂层技术有限公司 | 一种电致变色器件及其制备方法 |
US20150198857A1 (en) * | 2014-01-15 | 2015-07-16 | Ricoh Company, Ltd. | Electrochromic device and production method thereof |
CN105074560A (zh) * | 2013-03-13 | 2015-11-18 | 纳诺布雷克株式会社 | 反射型显示装置及其控制方法 |
CN106610552A (zh) * | 2017-02-14 | 2017-05-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置 |
CN109426046A (zh) * | 2017-08-25 | 2019-03-05 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示器件及显示装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3578110B2 (ja) * | 2000-06-15 | 2004-10-20 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置および電子機器 |
JP5423603B2 (ja) * | 2010-07-26 | 2014-02-19 | 日立化成株式会社 | 懸濁粒子装置及びその駆動方法 |
US9146439B2 (en) * | 2011-01-31 | 2015-09-29 | E Ink California, Llc | Color electrophoretic display |
KR101882734B1 (ko) * | 2011-08-22 | 2018-08-27 | 삼성디스플레이 주식회사 | 전기 영동 표시 장치 |
KR102050452B1 (ko) * | 2013-09-30 | 2019-12-02 | 엘지디스플레이 주식회사 | 광 셔터 |
EP3111277B1 (en) * | 2014-02-24 | 2019-04-10 | E Ink California, LLC | Electrophoretic display |
CN105590592B (zh) * | 2016-03-23 | 2018-11-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置及其驱动方法 |
CN107991825A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-05-04 | 联想(北京)有限公司 | 显示单元及显示器 |
CN108303832A (zh) * | 2018-02-13 | 2018-07-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种电子纸显示屏及其驱动方法、电子纸显示装置 |
CN109856883A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示面板及其控制方法、显示装置 |
-
2019
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1499460A (zh) * | 2002-10-29 | 2004-05-26 | ���µ�����ҵ��ʽ���� | 显示装置及图像显示中所用颗粒的制造方法 |
CN105074560A (zh) * | 2013-03-13 | 2015-11-18 | 纳诺布雷克株式会社 | 反射型显示装置及其控制方法 |
US20150198857A1 (en) * | 2014-01-15 | 2015-07-16 | Ricoh Company, Ltd. | Electrochromic device and production method thereof |
CN104076569A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-10-01 | 常州深蓝涂层技术有限公司 | 一种电致变色器件及其制备方法 |
CN106610552A (zh) * | 2017-02-14 | 2017-05-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置 |
CN109426046A (zh) * | 2017-08-25 | 2019-03-05 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示器件及显示装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020186649A1 (en) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display panel, control methods thereof, and display device |
US11822203B2 (en) | 2019-03-20 | 2023-11-21 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Display panel, control methods thereof, and display device |
US20210109615A1 (en) * | 2019-10-14 | 2021-04-15 | RET Equipment Inc. | Resistive pressure sensor device system |
CN110961254A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-07 | Tcl华星光电技术有限公司 | 纳米粒子分离方法以及纳米粒子分离装置 |
CN110961254B (zh) * | 2019-12-03 | 2021-11-02 | Tcl华星光电技术有限公司 | 纳米粒子分离方法以及纳米粒子分离装置 |
CN114141205A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-04 | 中山大学 | 一种基于液晶复合电子墨水体系的显示器驱动方法和电泳显示器 |
CN116360170A (zh) * | 2023-02-28 | 2023-06-30 | 江西兴泰科技股份有限公司 | 一种电致变色显示面板及电子纸 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US20210405496A1 (en) | 2021-12-30 |
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US11822203B2 (en) | 2023-11-21 |
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