ES2946784T3

ES2946784T3 - Dispositivo de visualización en color

Info

Publication number: ES2946784T3
Application number: ES15860337T
Authority: ES
Inventors: Craig Lin; Ming-Jen Chang
Original assignee: E Ink California LLC
Current assignee: E Ink California LLC
Priority date: 2014-11-17
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2023-07-26
Anticipated expiration: 2035-11-11
Also published as: JP2019133197A; JP2021167960A; CN107003583B; WO2016081243A1; KR20170068575A; US20160140909A1; CN112002279A; KR101974756B1; PL3221744T3; TWI592729B; CA2967038A1; CA2967038C; TW201621442A; KR20190045419A; KR102100601B1; CN112002279B; JP7174115B2; EP3221744A1; JP2017535820A; JP2021157198A

Abstract

La presente invención proporciona métodos de activación para un dispositivo de visualización en color en el que cada píxel puede mostrar cuatro estados de color de alta calidad. Más específicamente, se proporciona un fluido electroforético que comprende cuatro tipos de partículas, dispersas en un solvente o mezcla de solventes. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de visualización en color

La presente invención está dirigida a métodos de control para un dispositivo de visualización en color en el que cada píxel puede mostrar cuatro estados de color de alta calidad.

Con el fin de lograr una visualización en color, a menudo se utilizan filtros de color. El enfoque más común es agregar filtros de color encima de los subpíxeles en blanco y negro de una pantalla pixelada para mostrar los colores rojo, verde y azul. Cuando se desea un color rojo, los subpíxeles verde y azul se cambian al estado negro para que el único color que se muestre sea el rojo. Cuando se desea un color azul, los subpíxeles verde y rojo se cambian al estado negro para que el único color que se muestre sea el azul. Cuando se desea un color verde, los subpíxeles rojo y azul se cambian al estado negro para que el único color que se muestre sea el verde. Cuando se desea el estado negro, los tres subpíxeles se vuelven al estado negro. Cuando se desea el estado blanco, los tres subpíxeles se vuelven rojo, verde y azul, respectivamente, y como resultado, el espectador ve un estado blanco.

La mayor desventaja de esta técnica es que, dado que cada uno de los subpíxeles tiene una reflectancia de aproximadamente un tercio del estado blanco deseado, el estado blanco es bastante tenue. Para compensar esto, se puede agregar un cuarto subpíxel que puede mostrar solo los estados en blanco y negro, de modo que el nivel de blanco se duplique a expensas del nivel de color rojo, verde o azul (donde cada subpíxel es solo una cuarta parte del área del píxel). Incluso con este enfoque, el nivel de blanco suele ser sustancialmente inferior a la mitad del de una pantalla en blanco y negro, lo que la convierte en una opción inaceptable para dispositivos de visualización, tal como lectores electrónicos o pantallas que necesitan brillo y contraste en blanco y negro bien legibles.

El documento EP 3 167 337 A1 (WO 2016/007633 A1) describe una pantalla electroforética que comprende una primera superficie en un lado de visualización, una segunda superficie en un lado de no visualización y un fluido electroforético, cuyo fluido está intercalado entre un electrodo común y una capa de electrodos de píxeles y comprende un primer tipo de partículas, un segundo tipo de partículas, un tercer tipo de partículas, un cuarto tipo de partículas, un quinto tipo de partículas y un sexto tipo de partículas, todos ellos dispersos en un solvente o mezcla de solventes, donde:

(a) los seis tipos de partículas de pigmento tienen características ópticas diferentes entre sí;

(b) el primer y segundo tipos de partículas tienen polaridades de carga opuestas;

(c) el tercer y quinto tipos de partículas tienen la misma polaridad de carga que el primer tipo de partículas, y el primer tipo, el tercer tipo y el quinto tipo de partículas tienen magnitudes progresivamente más bajas; y

(d) el cuarto y sexto tipos de partículas tienen la misma polaridad de carga que el segundo tipo de partículas, y el segundo tipo, el cuarto tipo y el sexto tipo de partículas tienen magnitudes progresivamente más bajas.

Esta pantalla electroforética puede activarse para mostrar los colores de las primeras o segundas partículas en la superficie de visualización aplicando una primera tensión de activación de potencial apropiado entre el electrodo común y el electrodo de píxel de un píxel de la pantalla. Una vez que el píxel muestra el color de las primeras partículas en la superficie de visualización, se puede hacer que muestre el color del sexto tipo de partículas (es decir, el color de las partículas de baja carga de polaridad opuesta) mediante la aplicación de una segunda tensión de activación de menor magnitud y polaridad opuesta a la primera tensión. De manera similar, una vez que el píxel muestra el color de las segundas partículas en la superficie de visualización, se puede hacer que muestre el color del quinto tipo de partículas mediante la aplicación de una segunda tensión de activación.

El documento EP 1 857 872 A1 describe una pantalla electroforética que tiene una superficie de visualización y un fluido electroforético intercalado entre dos conjuntos de electrodos. El fluido electroforético comprende cuatro tipos diferentes de partículas que tienen diferentes colores, teniendo los cuatro tipos de partículas cargas positivas altas, negativas altas, positivas bajas y negativas bajas. La aplicación de una alta tensión de activación de cada polaridad entre los electrodos hace que aparezcan partículas positivas altas o negativas altas en la superficie de visualización. Una vez que las partículas positivas altas o negativas están presentes en la superficie de visualización, basta con un pulso de activación corto de baja tensión de polaridad inversa para hacer que las partículas positivas bajas o negativas bajas aparezcan respectivamente en la superficie de visualización.

El documento EP 1901 114 A1 describe una pantalla electroforética que comprende un primer y segundo electrodos, y un fluido electroforético entre el primer y segundo electrodos. El fluido electroforético comprende una primera, segunda y tercera partículas que portan primera, segunda y tercera cargas, respectivamente, siendo la primera, segunda y tercera cargas diferentes entre sí; y un medio de dispersión para la primera, segunda y tercera partículas. La pantalla electroforética comprende además circuitos para aplicar al menos seis tensiones de activación diferentes entre el primer y el segundo electrodo para mover selectivamente la primera, segunda y tercera partículas en relación con al menos el primer electrodo para mostrar muchos colores diferentes.

El documento US 2003/0132908 A1 describe una pantalla electroforética que tiene una superficie de visualización y un fluido electroforético que incluye una primera pluralidad de partículas que tienen una primera movilidad y una segunda pluralidad de partículas que tienen una segunda movilidad. En una primera tensión de direccionamiento, la primera movilidad es mayor que la segunda movilidad. En una segunda tensión de direccionamiento, la segunda movilidad es mayor que la primera movilidad. Al menos una de la primera y segunda movilidades es una función variable de la tensión, es decir, una función de un campo eléctrico aplicado. La aplicación de la primera tensión de direccionamiento produce un primer estado óptico, que está determinado por un movimiento de la primera pluralidad de partículas. La aplicación de la segunda tensión de direccionamiento produce un segundo estado óptico determinado por un movimiento de la segunda pluralidad de partículas.

El documento US 2014/0009818 A1 describe una tinta electroforética policromada que incluye al menos cuatro tipos de partículas dispersas en un medio orgánico no polar, conteniendo cada tipo de partícula un pigmento de un color asociado con carga electrostática positiva o negativa. Al menos uno de los tipos de partículas tiene una propiedad magnética (núcleo magnético) tal que cada tipo de partícula puede migrar de una manera predeterminada bajo la acción combinada de una fuerza electrostática y de una fuerza magnética de retorno.

El documento US 2006/0290652 A1 establece que la calidad de la imagen mejora cuando se actualiza una imagen de visualización en un dispositivo de lectura electrónico biestable, tal como uno que usa una pantalla electroforética, proporcionando imágenes monocromáticas y en escala de grises. Cuando un modo de actualización de un píxel de la pantalla cambia de monocromo a escala de grises, se aplica un pulso de compensación. El pulso de compensación representa una energía basada en la diferencia de energía entre: (a) un pulso de reinicio excesivo utilizado durante el modo de actualización en escala de grises y (b) un pulso de reinicio estándar utilizado durante el modo de actualización monocromo. Además, una forma de onda de actualización monocromática incluye un pulso de reinicio estándar cuya duración es sustancialmente menor que la duración de un pulso de reinicio excesivo utilizado en una forma de onda de actualización en escala de grises. El modo de actualización monocromo se usa en combinación con el modo de actualización en escala de grises cuando es posible.

El documento US 2011/0298835 A1 describe un medio electroforético que comprende dos tipos de partículas de diferentes colores y que llevan cargas de polaridad opuesta. Los dos tipos de partículas se pueden mover por separado utilizando altas tensiones. Sin embargo, los dos tipos de partículas forman un agregado cargado, y este agregado se puede mover usando tensiones bajas. El medio electroforético comprende además partículas blancas sin carga. El medio electroforético que se muestra en las figuras 8 y 9 de esta solicitud también comprende partículas amarillas cargadas grandes que se pueden mover utilizando tensiones suficientemente bajas para que los agregados de las otras dos partículas cargadas no se rompan.

El documento US 2007/0075963 A1 describe un método para controlar una pantalla electroforética monocromática que tiene al menos cuatro niveles de gris. El método de activación utilizado es estabilizado de raíl, es decir, todos los niveles de gris se alcanzan desde el blanco o el negro. El método de activación puede comprender (a) una forma de onda de agitación opcional; (b) una porción de restablecimiento estándar que conduce un píxel desde su estado inicial a blanco o negro (ver, por ejemplo, la figura 8 de esta solicitud, donde las porciones de restablecimiento 832, 833 y 834 conducen píxeles de blanco, gris oscuro y gris claro respectivamente a negro); (c) una parte de reinicio excesivo (831 en la figura 8) que aplica un pulso adicional de ennegrecimiento al píxel negro; (d) un pulso de agitación opcional; y (e) una parte de control (844 en la figura 8) que hace que el píxel pase del negro a su nivel de gris final.

El documento US 2014/ 0092465 A1 describe tres partículas coloreadas, dos con diferentes cargas positivas y una con cargas negativas y un método de activación de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

La presente invención proporciona métodos de activación para una pantalla electroforética que es generalmente similar a la del documento EP 3 167 337 A1 mencionado anteriormente en el sentido de que las pantallas electroforéticas comprenden una primera superficie en el lado de visualización, una segunda superficie en el lado de no visualización y un fluido electroforético, cuyo fluido está intercalado entre un electrodo común dispuesto en la primera superficie y una capa de electrodos de píxeles dispuestos en la segunda superficie, comprendiendo el fluido un primer tipo de partículas, un segundo tipo de partículas, un tercer tipo de partículas y un cuarto tipo de partículas, todas ellas dispersas en un solvente o mezcla de solventes, en las que

(a) los cuatro tipos de partículas de pigmento tienen características ópticas diferentes entre sí;

(b) el primer tipo de partículas lleva una carga positiva alta y el segundo tipo de partículas lleva una carga negativa alta; y

(c) el tercer tipo de partículas lleva una carga positiva baja y el cuarto tipo de partículas lleva una carga negativa baja.

Un primer método de activación de la invención comprende las siguientes etapas:

(i) aplicar una primera tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común de un píxel en la pantalla electroforética durante un primer período de tiempo para activar el primer tipo de partículas hacia el electrodo común y el segundo tipo de partículas hacia el electrodo de píxel, y por lo tanto activar el píxel hacia el estado de color del primer tipo de partículas en el lado de visualización; y

(ii) aplicar una segunda tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un segundo período de tiempo, en el que la segunda tensión de activación tiene una polaridad opuesta a la de la primera tensión de activación y una amplitud inferior a la de la primera tensión de activación, para activar el cuarto tipo de partículas hacia el electrodo común y el tercer tipo de partículas hacia el electrodo de píxel mientras se deja el primer y segundo tipo de partículas separadas de los electrodos común y de píxel, y por lo tanto para activar el píxel desde el estado de color del primer tipo de partículas hacia el estado de color del cuarto tipo de partículas en el lado de visualización.

Este primer método de activación de la invención se caracteriza por que la etapa (i) se efectúa mediante:

(i) (a) aplicar la primera tensión de activación durante un tercer período de tiempo;

(i) (b) aplicar una forma de onda de agitación; y

(i) (c) aplicar la primera tensión de activación durante un cuarto período de tiempo,

en el que el segundo período de tiempo es mayor que el cuarto período de tiempo.

Un segundo método de activación de la invención utiliza la misma pantalla electroforética de cuatro partículas que ya se ha descrito y comprende las etapas de:

(i) aplicar una primera tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común de un píxel en la pantalla electroforética durante un primer período de tiempo para activar el segundo tipo de partículas hacia el electrodo común y el primer tipo de partículas hacia el electrodo de píxel y, por lo tanto, activar el píxel hacia el estado de color del segundo tipo de partículas en el lado de visualización; y

(ii) aplicar una segunda tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un segundo período de tiempo, en el que la segunda tensión de activación tiene una polaridad opuesta a la de la primera tensión de activación y una amplitud inferior a la de la primera tensión de activación, para activar el tercer tipo de partículas hacia el electrodo común y el cuarto tipo de partículas hacia el electrodo de píxel mientras se deja el primer y segundo tipo de partículas separadas de los electrodos común y de píxel, y por lo tanto activar el píxel desde el estado de color del segundo tipo de partículas hacia el estado de color del tercer tipo de partículas en el lado de visualización.

Este segundo método de activación de la invención se caracteriza por que la etapa (i) se efectúa mediante:

(i) (a) aplicar la primera tensión de activación (V^h2) durante un tercer periodo de tiempo (t1);

(i) (b) aplicar una forma de onda de agitación; y

(i) (c) aplicar la primera tensión de activación (Vh2) durante un cuarto período de tiempo (t2), en el que el segundo período de tiempo es mayor que el cuarto período de tiempo. Tanto en el primer como en el segundo método de activación de la invención, el segundo período de tiempo puede ser mayor que el primer período de tiempo y las etapas (i) y (ii) pueden repetirse. Esta variante de los métodos de activación de la invención puede comprender, además: (iii) después de la etapa (ii), pero antes de la repetición de la etapa (i), no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un quinto período de tiempo; y

repetir las etapas (i)-(iii).

Alternativamente, esta variante de los métodos de activación de la invención puede comprender, además:

(iii) después de la etapa (i), pero antes de la etapa (ii), no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un sexto período de tiempo;

(iv) después de la etapa (ii), pero antes de la repetición de la etapa (i), no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un séptimo período de tiempo; y

repetir las etapas (i)-(iv).

Esta variante de los métodos de activación de la invención que comprende las etapas (i)-(iv) puede comprender además las siguientes etapas:

(v) aplicar una tercera tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un séptimo período de tiempo, en el que la tercera tensión de activación tiene la misma polaridad que la primera tensión de activación;

(vi) aplicar una cuarta tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un octavo período de tiempo, en el que el séptimo período de tiempo es más corto que el octavo período de tiempo y la cuarta tensión de activación tiene una polaridad opuesta a la de la primera tensión de activación para activar el píxel desde el estado de color del primer tipo de partículas hacia el estado de color del cuarto tipo de partículas o desde el estado de color del segundo tipo de partículas hacia el estado de color del tercer tipo de partículas, en el lado de visualización; (vii) no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel y el electrodo común del píxel durante un noveno período de tiempo; y

repetir las etapas (v)-(vii).

La figura 1 representa una capa de visualización capaz de mostrar cuatro estados de color diferentes.

Las figuras 2-1 a 2-3 ilustran los cambios de color en la capa de visualización ilustrada en la figura 1 y utilizada en los métodos de activación de la presente invención.

La figura 3 muestra una forma de onda de agitación utilizada en los métodos de activación de la invención.

Las figuras 4 y 5 son formas de onda (curvas de tensión frente a tiempo) que ilustran los métodos de activación de la presente invención.

La figura 6 ilustra una forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 4 en el período t3.

La figura 7 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t3 en la forma de onda de la figura 4 con la forma de onda parcial de la figura 6.

La figura 8 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 7.

La figura 9 ilustra una forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 5 en el período t6.

La figura 10 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t6 en la figura 5 con la forma de onda parcial de la figura 9.

La figura 11 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 10.

La figura 12 ilustra una segunda forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 4 en el período t3.

La figura 13 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t3 en la forma de onda de la figura 4 con la forma de onda parcial de la figura 12.

La figura 14 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 13.

La figura 15 ilustra una segunda forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 5 en el período t6.

La figura 16 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t6 en la figura 5 con la forma de onda parcial de la figura 15.

La figura 17 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 15.

La figura 18 ilustra una tercera forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 4 en el período t3.

La figura 19 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t3 en la forma de onda de la figura 4 con la forma de onda parcial de la figura 18.

La figura 20 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 19.

La figura 21 ilustra una tercera forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 5 en el período t6.

La figura 22 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t6 en la figura 5 con la forma de onda parcial de la figura 21.

La figura 23 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 22.

La figura 24 ilustra una cuarta forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 4 en el período t3.

La figura 25 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t3 en la forma de onda de la figura 4 con la forma de onda parcial de la figura 24.

La figura 26 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 25.

La figura 27 ilustra una cuarta forma de onda parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de la figura 5 en el período t6.

La figura 28 ilustra la forma de onda lograda reemplazando el período t6 en la figura 5 con la forma de onda parcial de la figura 27.

La figura 29 ilustra una modificación de la forma de onda de la figura 28.

El fluido electroforético utilizado en los métodos de activación de la presente invención comprende dos pares de partículas con carga opuesta. El primer par consiste en un primer tipo de partículas positivas y un primer tipo de partículas negativas y el segundo par consiste en un segundo tipo de partículas positivas y un segundo tipo de partículas negativas.

En los dos pares de partículas con carga opuesta, un par lleva una carga más fuerte que el otro par. Por lo tanto, los cuatro tipos de partículas también pueden denominarse partículas positivas altas, partículas negativas altas, partículas positivas bajas y partículas negativas bajas.

Como ejemplo que se muestra en la figura 1, las partículas negras (K) y las partículas amarillas (Y) son el primer par de partículas con carga opuesta, y en este par, las partículas negras son las partículas positivas altas y las partículas amarillas son las partículas negativas altas. Las partículas rojas (R) y las partículas blancas (W) son el segundo par de partículas con carga opuesta, y en este par, las partículas rojas son las partículas positivas bajas y las partículas blancas son las partículas negativas bajas.

En otro ejemplo no mostrado, las partículas negras pueden ser partículas positivas altas; las partículas amarillas pueden ser las partículas positivas bajas; las partículas blancas pueden ser las partículas negativas bajas y las partículas rojas pueden ser las partículas negativas altas.

Además, los estados de color de los cuatro tipos de partículas pueden mezclarse intencionalmente. Por ejemplo, debido a que el pigmento amarillo por naturaleza a menudo tiene un tinte verdoso y si se desea un mejor estado de color amarillo, se pueden usar partículas amarillas y partículas rojas donde ambos tipos de partículas tienen la misma polaridad de carga y las partículas amarillas tienen mayor carga que las partículas rojas. Como resultado, en el estado amarillo, habrá una pequeña cantidad de partículas rojas mezcladas con las partículas de color amarillo verdoso para hacer que el estado amarillo tenga una mejor pureza de color.

Se entiende que el alcance de la invención abarca ampliamente partículas de cualquier color siempre que los cuatro tipos de partículas tengan colores distinguibles visualmente.

Para las partículas blancas, pueden formarse a partir de un pigmento inorgánico, tal como TiO₂, ZrO₂, ZnO, AhO₃, Sb₂Oa, BaSO₄, PbSO₄o similar.

Para las partículas negras, pueden formarse a partir de pigmento negro CI 26 o 28 o similar (por ejemplo, espinela negra de ferrita de manganeso o espinela negra de cromita de cobre) o negro de carbón.

Las partículas de colores que no son blancos ni negros son independientemente de un color, tal como rojo, verde, azul, magenta, cian o amarillo. Los pigmentos para partículas de color pueden incluir, entre otros, pigmento CI PR 254, PR122, PR149, PG36, PG58, PG7, PB28, PB15:3, PY83, PY138, PY150, PY155 o PY20. Esos son pigmentos orgánicos de uso común descritos en manuales de índice de color, "New Pigment Application Technology" (CMC Publishing Co, Ltd, 1986) y "Printing Ink Technology" (CMC Publishing Co, Ltd, 1984). Ejemplos específicos incluyen Clariant Hostaperm Red D3G 70-EDS, Hostaperm Pink E-EDS, PV fast red D3G, Hostaperm red d 3g 70, Hostaperm Blue B2G-EDS, Hostaperm Yellow H4G-EDS, 10 Novoperm Yellow HR-70-EDS, Hostaperm Green GNX, Ba SF Irgazine red L 3630, Cinquasia Red L 4100 HD y Irgazin Red L 3660 HD; azul de ftalocianina de Sun Chemical, verde de ftalocianina, amarillo de diarilida o amarillo de diarilida AAOT.

Las partículas de color también pueden ser pigmentos inorgánicos, tal como rojo, verde, azul y amarillo. Los ejemplos pueden incluir, entre otros, CI pigmento azul 28, CI pigmento verde 50 y CI pigmento amarillo 227.

Además de los colores, los cuatro tipos de partículas pueden tener otras características ópticas distintas, tal como transmisión óptica, reflectancia, luminiscencia o, en el caso de pantallas destinadas a lectura mecánica, pseudocolor en el sentido de un cambio en la reflectancia de longitudes de onda electromagnéticas fuera del rango visible.

Una pantalla electroforética que utiliza el fluido de pantalla de la presente invención tiene dos superficies, una primera superficie (13) en el lado de visualización y una segunda superficie (14) en el lado opuesto de la primera superficie (13). El fluido de la pantalla está intercalado entre las dos superficies. En el lado de la primera superficie (13), hay un electrodo común (11) que es una capa de electrodo transparente (por ejemplo, ITO), que se extiende por toda la parte superior de la capa de visualización. En el lado de la segunda superficie (14), hay una capa de electrodos (12) que comprende una pluralidad de electrodos de píxeles (12a).

Los electrodos de píxeles se describen en la patente US 7.046.228. Cabe señalar que, si bien se menciona el control de matriz activa con una placa posterior de transistor de película delgada (TFT) para la capa de electrodos de píxeles, el alcance de la presente invención abarca otros tipos de direccionamiento de electrodos siempre que los electrodos cumplan las funciones deseadas.

Cada espacio entre dos líneas verticales punteadas en la figura 1 indica un píxel. Como se muestra, cada píxel tiene un electrodo de píxel correspondiente. Se crea un campo eléctrico para un píxel por la diferencia de potencial entre una tensión aplicada al electrodo común y una tensión aplicada al electrodo de píxel correspondiente.

El solvente en el que se dispersan los cuatro tipos de partículas es transparente e incoloro. Preferiblemente tiene una viscosidad baja y una constante dieléctrica en el intervalo de alrededor de 2 a alrededor de 30, preferiblemente alrededor de 2 a alrededor de 15 para una alta movilidad de partículas. Ejemplos de solventes dieléctricos adecuados incluyen hidrocarburos como isopar, decahidronaftaleno (DECALIN), 5-etilideno-2-norborneno, aceites grasos, aceite de parafina, fluidos de silicona, hidrocarburos aromáticos tales como tolueno, xileno, fenilxililetano, dodecilbenceno o alquilnaftaleno, solventes halogenados como como perfluorodecalina, perfluorotolueno, perfluoroxileno, diclorobenzotrifluoruro, 3, 4, 5-triclorobenzotrifluoruro, cloropentafluorobenceno, diclorononano o pentaclorobenceno y solventes perfluorados como FC-43, FC-70 o FC-5060 de 3M Company, St. Paul MN, polímeros que contienen halógenos de bajo peso molecular como poli(óxido de perfluoropropileno) de TCI America, Portland, Oregón, 15 poli(clorotrifluoroetileno) tal como Halocarbon Oils de Halocarbon Product Corp., River Edge, NJ, perfluoropolialquiléter tal como Galden de Ausimont o Krytox Oils and Greases K-Fluid Series de DuPont, Delaware, aceite de silicona basado en polidimetilsiloxano de Dow-Corning (DC-200).

En una realización, la carga transportada por las partículas de carga baja puede ser inferior al 50 %, preferiblemente del 5 % al 30 %, de la carga transportada por las partículas de carga alta. En otra realización, las partículas de "baja carga" pueden ser menos del 75 %, o del 15 % al 55 %, de la carga que llevan las partículas de "alta carga". En otra realización, la comparación de los niveles de carga como se indica se aplica a dos tipos de partículas que tienen la misma polaridad de carga.

La intensidad de la carga se puede medir en términos de potencial zeta. En una realización, el potencial zeta se determina mediante Coloidal Dynamics AcoustoSizer IIM con una unidad de procesamiento de señales CSPU-100, celda de flujo a través de ESA EN# Attn (K:127). Las constantes del instrumento, tal como la densidad del solvente utilizado en la muestra, la constante dieléctrica del solvente, la velocidad del sonido en el solvente, la viscosidad del solvente, todas las cuales a la temperatura de prueba (25 °C) se ingresan antes de la prueba. Las muestras de pigmento se dispersan en el solvente (que generalmente es un fluido de hidrocarburo que tiene menos de 12 átomos de carbono) y se diluyen al 5-10 % en peso. La muestra también contiene un agente de control de carga (Solsperse 17000®, disponible por parte de Lubrizol Corporation, una compañía de Berkshire Hathaway; "Solsperse" es una marca comercial registrada), con una proporción de peso de 1:10 del agente de control de carga a las partículas. Se determina la masa de la muestra diluida y luego se carga la muestra en la celda de flujo continuo para la determinación del potencial zeta.

Las amplitudes de las partículas "positivas altas" y las partículas "negativas altas" pueden ser iguales o diferentes. Asimismo, las amplitudes de las partículas "positivas bajas" y las partículas "negativas bajas" pueden ser iguales o diferentes.

También se observa que, en el mismo fluido, los dos pares de partículas de carga alta y baja pueden tener diferentes niveles de diferenciales de carga. Por ejemplo, en un par, las partículas con carga positiva baja pueden tener una intensidad de carga del 30 % de la intensidad de carga de las partículas con carga positiva alta y en otro par, las partículas con carga negativa baja pueden tener una intensidad de carga del 50 % de la intensidad de carga de las partículas de alta carga negativa.

En la figura 2 se ilustra una pantalla electroforética que puede usarse en el método de activación de la invención. Las partículas positivas altas son de color negro (K); las partículas negativas altas son de color amarillo (Y); las partículas positivas bajas son de color rojo (R); y las partículas negativas bajas son de color blanco (W).

En la figura 2(a), cuando se aplica una diferencia de potencial de tensión negativo alto (por ejemplo, -15 V) a un píxel durante un período de tiempo de duración suficiente, se genera un campo eléctrico para hacer que las partículas amarillas (Y) sean empujadas hacia el lado del electrodo común (21) y las partículas negras (K) estiradas hacia el lado del electrodo de píxel (22a). Las partículas rojas (R) y blancas (W), debido a que tienen cargas más débiles, se mueven más lentamente que las partículas negras y amarillas con mayor carga y, como resultado, permanecen en el medio del píxel, con las partículas blancas sobre las partículas rojas. En este caso, se ve un color amarillo en el lado de visualización.

En la figura 2(b), cuando se aplica una diferencia de potencial de tensión positiva alta (por ejemplo, 15 V) al píxel durante un período de tiempo de duración suficiente, se genera un campo eléctrico de polaridad opuesta que hace que la distribución de partículas sea opuesta a la que se muestra en la figura 2 (a) y, como resultado, se ve un color negro en el lado de visualización.

En la figura 2(c), cuando se aplica una diferencia de potencial de tensión positiva más baja (por ejemplo, 3 V) al píxel de la figura 2(a) (es decir, expulsado del estado amarillo) durante un período de tiempo de duración suficiente, se genera un campo para hacer que las partículas amarillas (Y) se muevan hacia el electrodo de píxeles (22a) mientras que las partículas negras (K) se mueven hacia el electrodo común (21). Sin embargo, cuando se encuentran en el medio del píxel, se ralentizan significativamente y permanecen allí porque el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación no es lo suficientemente fuerte como para superar la fuerte atracción entre ellos. Por otro lado, el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación es suficiente para separar las partículas blancas y rojas con carga más débil para hacer que las partículas rojas positivas bajas (R) se muevan hasta el lado del electrodo común (21) (es decir, el lado de visualización) y las partículas blancas negativas bajas (W) para moverse al lado del electrodo de píxeles (22a). Como resultado, se ve un color rojo. También se observa que en esta figura también hay fuerzas de atracción entre partículas cargadas más débiles (por ejemplo, R) con partículas cargadas más fuertes de polaridad opuesta (por ejemplo, Y). Sin embargo, estas fuerzas de atracción no son tan fuertes como la fuerza de atracción entre dos tipos de partículas cargadas más fuertes (K e Y) y, por lo tanto, pueden ser superadas por el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación. En otras palabras, las partículas cargadas más débiles y las partículas cargadas más fuertes de polaridad opuesta pueden separarse.

En la figura 2(d), cuando se aplica una diferencia de potencial de tensión negativa menor (por ejemplo, -3 V) al píxel de la figura 2(b) (es decir, expulsado del estado negro) durante un período de tiempo de duración suficiente, se genera un campo eléctrico que hace que las partículas negras (K) se muevan hacia el electrodo de píxel (22a) mientras que las partículas amarillas (Y) se mueven hacia el electrodo común (21). Cuando las partículas negras y amarillas se encuentran en el centro del píxel, se ralentizan significativamente y permanecen allí porque el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación no es suficiente para superar la fuerte atracción entre ellas. Al mismo tiempo, el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación es suficiente para separar las partículas blancas y rojas para hacer que las partículas blancas negativas bajas (W) se muevan hasta el lado del electrodo común (es decir, el lado de visualización) y las partículas rojas positivas bajas (R) se muevan hacia el lado del electrodo de píxeles. Como resultado, se ve un color blanco. También se observa que en esta figura también hay fuerzas de atracción entre partículas cargadas más débiles (por ejemplo, W) con partículas cargadas más fuertes de polaridad opuesta (por ejemplo, K). Sin embargo, estas fuerzas de atracción no son tan fuertes como la fuerza de atracción entre dos tipos de partículas cargadas más fuertes (K e Y) y, por lo tanto, pueden ser superadas por el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación. En otras palabras, las partículas cargadas más débiles y las partículas cargadas más fuertes de polaridad opuesta pueden separarse.

Aunque en este ejemplo, se demuestra que las partículas negras (K) tienen una carga positiva alta, las partículas amarillas (Y) tienen una carga negativa alta, las partículas rojas (R) tienen una carga positiva baja y las partículas blancas ( W) para llevar una carga negativa baja, en la práctica, las partículas llevan una carga positiva alta, o una carga negativa alta, o una carga positiva baja o una carga negativa baja pueden ser de cualquier color.

También se observa que la diferencia de potencial de tensión más baja aplicada para alcanzar los estados de color en las figuras 2(c) y 2(d) puede ser de aproximadamente un 5 % a aproximadamente un 50 % de la diferencia de potencial de tensión de activación total requerida para activar el píxel desde el estado de color de las partículas muy positivas al estado de color de las partículas muy negativas, o viceversa.

El fluido electroforético descrito anteriormente se llena en celdas de visualización. Las celdas de visualización pueden ser microceldas en forma de copa, como se describe en la patente US 6.930.818. Las celdas de visualización también pueden ser otro tipo de microcontenedores, tales como microcápsulas, microcanales o equivalentes, independientemente de sus formas o tamaños.

Para garantizar tanto el brillo como la pureza del color, se puede utilizar una forma de onda de agitación. La forma de onda de agitación consiste en repetir un par de pulsos de activación opuestos durante muchos ciclos. Por ejemplo, la forma de onda de agitación puede consistir en un pulso de 15 V durante 20 ms y un pulso de -15 V durante 20 ms y dicho par de pulsos se repite 50 veces. El tiempo total de tal forma de onda de agitación sería de 2000 ms (véase la figura 3).

En la práctica, puede haber al menos 10 repeticiones (es decir, diez pares de pulsos positivos y negativos).

La forma de onda de agitación se puede aplicar independientemente del estado óptico (negro, blanco, rojo o amarillo) antes de aplicar una tensión de activación. Después de aplicar la forma de onda de agitación, el estado óptico no sería blanco puro, negro puro, amarillo puro o rojo puro. En cambio, el estado del color sería una mezcla de los cuatro tipos de partículas de pigmento.

Cada uno de los pulsos de activación en la forma de onda de agitación se aplica para no exceder el 50 % (o no exceder el 30 %, 10 % o 5 %) del tiempo de activación requerido desde el estado completamente negro hasta el estado completamente amarillo, o viceversa, en el ejemplo. Por ejemplo, si se necesitan 300 milisegundos para que un dispositivo de visualización pase de un estado completamente negro a un estado completamente amarillo, o viceversa, la forma de onda de agitación puede consistir en pulsos positivos y negativos, cada uno aplicado durante no más de 150 milisegundos. En la práctica, se prefiere que los pulsos sean más cortos.

Se observa que, en todos los dibujos a lo largo de esta solicitud, la forma de onda de agitación está abreviada (es decir, el número de pulsos es menor que el número real).

Además, en el contexto de la presente solicitud, una alta tensión de activación (Vh1 o Vh2) se define como una tensión de activación que es suficiente para activar un píxel desde el estado de color de partículas muy positivas al estado de color de partículas muy negativas, o viceversa (véanse las figuras 2a y 2b). En este escenario como se describe, una baja tensión de activación (Vl1 o Vl2) se define como una tensión de activación que puede ser suficiente para llevar un píxel al estado de color de las partículas cargadas más débiles desde el estado de color de las partículas cargadas más altas (véanse las figuras 2c y 2d).

En general, la amplitud de Vl (por ejemplo, Vl1 o Vl2) es inferior al 50 %, o preferentemente inferior al 40 %, de la amplitud de V^h(por ejemplo, V^h1 o V^h2).

La figura 4 ilustra un método de control para controlar un píxel desde un estado de color amarillo (negativo alto) a un estado de color rojo (positivo bajo). En este método, una alta tensión de activación negativa (Vh2, por ejemplo, -15 V) se aplica durante un período de t1, para activar el píxel hacia un estado amarillo. Luego se aplica una forma de onda de agitación. La alta tensión negativa (V^h2) se aplica nuevamente durante un período t2. Desde el estado amarillo, el píxel es activado hacia el estado rojo aplicando una tensión positiva baja (Vl-i, por ejemplo, 5V) durante un período de t3 (es decir, activar el píxel de la figura 2a a la figura 2c). El período de activación t2 es un período de tiempo suficiente para llevar un píxel al estado amarillo cuando V^h2 se aplica y el período de activación t3 (más largo que t2) es un período de tiempo suficiente para llevar el píxel al estado rojo desde el estado amarillo cuando se aplica Vu. La aplicación de la tensión de activación durante un período de t i antes de la forma de onda de agitación ayuda a garantizar el equilibrio de CC. El término "equilibrio de CC", a lo largo de esta solicitud, pretende significar que las tensiones de activación aplicadas a un píxel son sustancialmente cero cuando se integran durante un período de tiempo (por ejemplo, el período de una forma de onda completa).

La figura 5 ilustra un método de control para controlar un píxel desde un estado de color negro (positivo alto) a un estado de color blanco (negativo bajo). En este método, una alta tensión de activación positiva (Vhi, por ejemplo, 15 V) se aplica durante un período de t4, para activar el píxel hacia un estado negro. Luego se aplica una forma de onda de agitación. La alta tensión positiva (Vhi) se vuelve a aplicar durante un período t5. Desde el estado negro, el píxel es activado hacia el estado blanco aplicando una tensión negativa baja (Vl2, por ejemplo, -5 V) durante un período de t6 (es decir, activar el píxel de la figura 2b a la figura 2d). El período de activación t5 es un período de tiempo suficiente para llevar un píxel al estado negro cuando V^hise aplica y el período de activación t6 (más largo que t5) es un período de tiempo suficiente para llevar el píxel al estado blanco desde el estado negro cuando se aplica Vl2. La aplicación de la tensión de activación durante un período de t4 antes de la forma de onda de agitación ayuda a garantizar el equilibrio de CC.

Toda la forma de onda de la figura 4 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 5 también está equilibrada en CC.

La figura 6 ilustra una forma de onda de activación parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de activación de la figura 4 en el período t3.

En una etapa inicial, la alta tensión de activación negativa (Vh2, por ejemplo, -15 V) durante un período de t7 para empujar las partículas amarillas hacia el lado de visualización, seguido de una tensión de activación positiva (V') durante un período de t8, que atrae las partículas amarillas hacia abajo y empuja el partículas rojas hacia el lado de visualización.

La amplitud de V' es menor que la de V^h(por ejemplo, V^hio V^h2). En una realización, la amplitud de V' es inferior al 50 % de la amplitud de V^h(por ejemplo, V^hio V^h2).

t8 es mayor que t7. En una realización, t7 puede estar en el intervalo de 20-400 mseg y t8 puede ser > 200 mseg.

La forma de onda de la figura 6 se repite durante al menos 2 ciclos (N > 2), preferiblemente al menos 4 ciclos y más preferiblemente al menos 8 ciclos. El color rojo se vuelve más intenso después de cada ciclo de activación.

Como se indicó, la forma de onda de activación que se muestra en la figura 6 puede usarse para reemplazar el período de activación de t3 en la figura 4 (produciendo así la forma de onda general que se muestra en la figura 7). En otras palabras, la secuencia de activación puede ser: activar hacia el estado amarillo durante un período de t i , agitar la forma de onda, seguido de activar hacia el estado amarillo durante un período de t2 y luego aplicar la forma de onda de la figura 6.

En otra realización, la etapa de activar al estado amarillo durante un período de t2 puede eliminarse y, en este caso, se aplica una forma de onda de agitación antes de aplicar la forma de onda de la figura 6 (véase la figura 8 - debe tenerse en cuenta que la forma de onda de agitación es seguida inmediatamente activando hacia amarillo durante un período t7).

Toda la forma de onda de la figura 7 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 8 también está equilibrada en CC.

La figura 9 ilustra una forma de onda de activación parcial que puede usarse para reemplazar la parte de la forma de onda de activación de la figura 5 en el período t6.

En una etapa inicial, una tensión de activación positiva alta (Vm, por ejemplo, 15 V), durante un período de t9 para empujar las partículas negras hacia el lado de visualización, a lo que sigue la aplicación de una tensión de activación negativa (-V') durante un período de t10, que empuja las partículas negras hacia abajo y empuja las partículas blancas hacia el lado de visualización.

La amplitud de -V es menor que la de Vh (por ejemplo, Vh1 o Vh2). En una realización, la amplitud de -V' es inferior al 50 % de la amplitud de Vh (por ejemplo, Vh1 o Vh2).

t10 es mayor que t9. En una realización, t9 puede estar en el intervalo de 20-400 mseg y t10 puede ser > 200 mseg. La forma de onda de la figura 9 se repite durante al menos 2 ciclos (N > 2), preferiblemente al menos 4 ciclos y más preferiblemente al menos 8 ciclos. El color blanco se vuelve más intenso después de cada ciclo de activación.

Como se indicó, la forma de onda de activación que se muestra en la figura 9 puede usarse para reemplazar el período de activación de t6 en la figura 5 (produciendo así la forma de onda general que se muestra en la figura 10). En otras palabras, la secuencia de activación puede ser: activar hacia el estado negro durante un período t4, agitar la forma de onda, seguido de activar hacia el estado negro durante un período t5 y luego aplicar la forma de onda de la figura 9. En otra realización, la etapa de activar al estado negro durante un período de t5 puede eliminarse y, en este caso, se aplica una forma de onda de agitación antes de aplicar la forma de onda de la figura 9 (véase la figura 11 - debe tenerse en cuenta que la forma de onda de agitación es seguida inmediatamente activando hacia negro durante un período t9).

Toda la forma de onda de la figura 10 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 11 también está equilibrada en CC.

En una realización, la amplitud de la segunda tensión de activación es inferior al 50 % de la amplitud de la primera tensión de activación. En una realización, las etapas (i) y (ii) se repiten al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

La figura 12 ilustra una forma de onda de activación parcial que puede utilizarse como alternativa a la forma de onda de activación parcial de la figura 6 para reemplazar la parte de la forma de onda de activación de la figura 4 en el período t3.

La forma de onda parcial de la figura 12 difiere de la forma de la figura 6 por la adición de un tiempo de espera t13. Durante el tiempo de espera, no se aplica tensión de activación. La forma de onda completa de la figura 12 también se repite al menos 2 veces (N > 2), preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. La forma de onda de la figura 12 está diseñada para liberar el desequilibrio de carga almacenado en las capas dieléctricas y/o en las interfaces entre capas de diferentes materiales, en un dispositivo de visualización electroforético, especialmente cuando la resistencia de las capas dieléctricas es alta, por ejemplo, en una temperatura baja.

En el contexto de la presente solicitud, el término "temperatura baja" se refiere a una temperatura por debajo de aproximadamente 10 °C.

El tiempo de espera presumiblemente puede disipar la carga no deseada almacenada en las capas dieléctricas y hacer que el pulso corto (t11) para activar un píxel hacia el estado amarillo y el pulso más largo (t12) para activar el píxel hacia el estado rojo sean más eficientes. Como resultado, este método de activación alternativo brindará una mejor separación de las partículas de pigmento de baja carga de las de mayor carga.

Los períodos de tiempo, t11 y t12, son similares a t7 y t8 en la figura 6, respectivamente. En otras palabras, t12 es mayor que t11. El tiempo de espera (t13) puede estar en un intervalo de 5-5000 mseg, dependiendo de la resistencia de las capas dieléctricas.

Como se indicó, la forma de onda de activación que se muestra en la figura 12 puede usarse para reemplazar el período de activación de t3 en la figura 4 (produciendo así la forma de onda general que se muestra en la figura 13). En otras palabras, la secuencia de activación puede ser: activar hacia el estado amarillo durante un período de t1, agitar la forma de onda, seguido de activar hacia el estado amarillo durante un período de t2 y luego aplicar la forma de onda de la figura 12.

En otra realización, la etapa de activar al estado amarillo durante un período de t2 puede eliminarse y, en este caso, se aplica una forma de onda de agitación antes de aplicar la forma de onda de la figura 12 (véase la figura 14).

Toda la forma de onda de la figura 13 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 14 también está equilibrada en CC.

La figura 15 ilustra una forma de onda de activación parcial que puede utilizarse como alternativa a la forma de onda de activación de la figura 9 para reemplazar la parte de la forma de onda de activación de la figura 5 en el período t6.

La forma de onda parcial de la figura 15 difiere de la forma de la figura 9 por la adición de un tiempo de espera t16. Durante el tiempo de espera, no se aplica tensión de activación. La forma de onda completa de la figura 15 también se repite al menos 2 veces (N > 2), preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

Al igual que la forma de onda de la figura 12, la forma de onda de la figura 15 está diseñada para liberar el desequilibrio de carga almacenado en las capas dieléctricas y/o en las interfaces de las capas de diferentes materiales, en un dispositivo de visualización electroforético. Como se indicó anteriormente, el tiempo de espera presumiblemente puede disipar la carga no deseada almacenada en las capas dieléctricas y hacer que el pulso corto (t14) para activar un píxel hacia el estado negro y el pulso más largo (t15) para activar el píxel hacia el estado blanco ser más eficiente.

Los períodos de tiempo, t14 y t15, son similares a t9 y t10 en la figura 9, respectivamente. En otras palabras, t15 es mayor que t14. El tiempo de espera (t16) también puede estar en un intervalo de 5-5000 mseg, dependiendo de la resistencia de las capas dieléctricas.

Como se indicó, la forma de onda de activación que se muestra en la figura 15 puede usarse para reemplazar el período de activación de t6 en la figura 5 (produciendo así la forma de onda general que se muestra en la figura 16). En otras palabras, la secuencia de activación puede ser: activar hacia el estado negro durante un período de t4, agitar la forma de onda, seguido de activar hacia el estado negro durante un período t5 y luego aplicar la forma de onda de la figura 15.

En otra realización, la etapa de activar al estado negro durante un período de t5 puede eliminarse y, en este caso, se aplica una forma de onda de agitación antes de aplicar la forma de onda de la figura 15 (véase la figura 17).

Toda la forma de onda de la figura 16 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 17 también está equilibrada en CC.

En una realización, la amplitud de la segunda tensión de activación es inferior al 50 % de la amplitud de la primera tensión de activación. En una realización, las etapas (i), (ii) y (iii) se repiten al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

Cabe señalar que la duración de cualquiera de los períodos de activación mencionados en esta solicitud puede depender de la temperatura.

La figura 18 ilustra una forma de onda de activación parcial que puede utilizarse como alternativa a las formas de onda de activación parcial de las figuras 6 o 12 para reemplazar la parte de la forma de onda de activación de la figura 4 en el período t3.

En una etapa inicial, una tensión de activación negativa alta (Vh2, por ejemplo, -15 V) se aplica a un píxel durante un período de t17, al que sigue un tiempo de espera de t18. Después del tiempo de espera, una tensión de activación positiva (+V', por ejemplo, menos del 50 % de Vh1 o Vh2) se aplica al píxel durante un período de t19, al que sigue un segundo tiempo de espera de t20. La forma de onda de la figura 18 se repite al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. El término "tiempo de espera", como se describe anteriormente, se refiere a un período de tiempo en el que no se aplica tensión de activación.

En la forma de onda de la figura 18, el primer tiempo de espera t18 es muy corto, mientras que el segundo tiempo de espera t20 es más largo. El período de t17 también es más corto que el período de t19. Por ejemplo, t17 puede estar en el intervalo de 20-200 mseg; t18 puede ser inferior a 100 mseg; t19 puede estar en el intervalo de 100-200 mseg; y t20 puede ser inferior a 1000 mseg.

La figura 19 muestra la forma de onda general resultante de insertar la forma de onda parcial de la figura 18 en lugar del período t3 en la forma de onda de la figura 4. En la figura 4, se muestra un estado amarillo durante el período t2. Como regla general, cuanto mejor sea el estado amarillo en este período, mejor será el estado rojo que se mostrará al final.

En la figura 19, la etapa de activar al estado amarillo durante un período de t2 puede eliminarse y, en este caso, la forma de onda de agitación es seguida inmediatamente por la forma de onda de la figura 18 (véase la figura 20).

Toda la forma de onda de la figura 19 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 20 también está equilibrada en CC.

La figura 21 ilustra una forma de onda de activación parcial que puede utilizarse como alternativa a las formas de onda de activación parcial de las figuras 9 o 15 para reemplazar la parte de la forma de onda de activación de la figura 5 en el período t6.

En una etapa inicial, una tensión de activación positiva alta (Vm, por ejemplo, 15 V) se aplica a un píxel durante un período de t21, al que sigue un tiempo de espera de t22. Después del tiempo de espera, una tensión de activación negativa (-V', por ejemplo, menos del 50 % de Vh1 o Vh2) se aplica al píxel durante un período de t23, al que sigue un segundo tiempo de espera de t24. La forma de onda de la figura 21 se puede repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

En la forma de onda de la figura 21, el primer tiempo de espera t22 es muy corto, mientras que el segundo tiempo de espera t24 es más largo. El período de t21 también es más corto que el período de t23. Por ejemplo, t21 puede estar en el intervalo de 20-200 mseg; t22 puede ser inferior a 100 mseg; t23 puede estar en el intervalo de 100-200 mseg; y t24 puede ser inferior a 1000 mseg.

La figura 22 muestra la forma de onda general resultante de insertar la forma de onda parcial de la figura 21 en lugar del período t6 en la forma de onda de la figura 5. En la figura 5, se muestra un estado negro durante el período t5. Como regla general, cuanto mejor sea el estado del negro en este período, mejor será el estado del blanco que se mostrará al final.

En la figura 22, la etapa de activar al estado negro durante un período de t5 puede eliminarse y, en este caso, la forma de onda de agitación es seguida inmediatamente por la forma de onda de la figura 21 (véase la figura 23).

Toda la forma de onda de la figura 22 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 23 también está equilibrada en CC.

En una realización, la amplitud de la segunda tensión de activación es inferior al 50 % de la amplitud de la primera tensión de activación. En una realización, las etapas (i)-(iv) se repiten al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

Este método de activación no solo es particularmente eficaz a baja temperatura, sino que también puede proporcionar a un dispositivo de visualización una mejor tolerancia de las variaciones estructurales provocadas durante la fabricación del dispositivo de visualización. Por lo tanto, su utilidad no se limita a la activación a baja temperatura.

El método de activación que se muestra en las figuras 24 a 26 es particularmente adecuado para la conducción a baja temperatura de un píxel desde el estado amarillo (negativo alto) al estado rojo (positivo bajo).

Como se muestra en la figura 24, primero se aplica una tensión de activación negativa baja (-V') durante un período de tiempo de t25, seguida de una tensión de activación positiva baja (+V") durante un período de tiempo de t26. Dado que la secuencia se repite, también hay un tiempo de espera de t27 entre las dos tensiones de activación. Tal forma de onda puede repetirse al menos 2 veces (N' > 2), preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

El período de tiempo de t25 es más corto que el período de tiempo de t26. El período de tiempo de t27 puede estar en el intervalo de 0 a 200 mseg.

Las amplitudes de las tensiones de activación, V' y V" pueden ser el 50 % de la amplitud de Vh (por ejemplo, Vh1 o Vh2). También se observa que la amplitud de V' puede ser igual o diferente a la amplitud de V".

También se ha encontrado que la forma de onda de activación de la figura 24 es más efectiva cuando se agrega al final de la forma de onda de la figura 19 o 20, como se ilustra en las figuras 25 y 26, respectivamente.

Toda la forma de onda de la figura 25 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 26 también está equilibrada en CC.

El método de activación que se muestra en las figuras 27-29 es particularmente adecuado para la conducción a baja temperatura de un píxel desde el estado negro (positivo alto) al estado blanco (negativo bajo).

Como se muestra en la figura 27, primero se aplica una tensión de activación positiva baja (+V') durante un período de tiempo de t28, seguida de una tensión de activación negativa baja (-V") durante un período de tiempo de t29. Dado que esta secuencia se repite, también hay un tiempo de espera de t30 entre las dos tensiones de activación. Tal forma de onda puede repetirse al menos 2 veces (por ejemplo, N' > 2), preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

El período de tiempo de t28 es más corto que el período de tiempo de t29. El período de tiempo de t30 puede estar en el intervalo de 0 a 200 mseg.

Las amplitudes de las tensiones de activación, V' y V" pueden ser el 50 % de la amplitud de V^h(por ejemplo, V^h1 o Vh2). También se observa que la amplitud de V' puede ser igual o diferente a la amplitud de V".

También se ha encontrado que la forma de onda de activación de la figura 27 es más efectiva cuando se agrega al final de la forma de onda de la figura 22 o 23, como se ilustra en las figuras 28 y 29, respectivamente.

Toda la forma de onda de la figura 28 está equilibrada en CC. Toda la forma de onda de la figura 29 también está equilibrada en CC.

En una realización, las amplitudes tanto de la tercer tensión de activación como de la cuarta tensión de activación son inferiores al 50 % de la amplitud de la primera tensión de activación. En una realización, las etapas (v)-(vii) se repiten al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método de activación para activar una pantalla electroforética que comprende una primera superficie (13) en un lado de visualización, una segunda superficie (14) en un lado de no visualización, y un fluido electroforético, cuyo fluido está intercalado entre un electrodo común (11; 21) dispuesto sobre la primera superficie y una capa de electrodos de píxeles (12a; 22) dispuesta sobre la segunda superficie, comprendiendo el fluido un primer tipo de partículas (K), un segundo tipo de partículas (Y), un tercer tipo de partículas (R), y un cuarto tipo de partículas (W), todas ellas dispersas en un solvente o mezcla de solventes, en el que

(a) los cuatro tipos de partículas de pigmento (K, Y, R, W) tienen características ópticas diferentes entre sí;

(b) el primer tipo de partículas (K) lleva una carga positiva alta y el segundo tipo de partículas (Y) lleva una carga negativa alta; y

(c) el tercer tipo de partículas (R) lleva una carga positiva baja y el cuarto tipo de partículas (VV) lleva una carga negativa baja,

comprendiendo el método las etapas de:

(i) aplicar una primera tensión de activación (Vhi) entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) de un píxel en la pantalla electroforética durante un primer período de tiempo (t4, t5) para activar el primer tipo de partículas (K) hacia el electrodo común (11, 21) y el segundo tipo de partículas (Y) hacia el electrodo de píxel (12a; 22) y, por lo tanto, activar el píxel hacia el estado de color del primer tipo de partículas (K) en el lado de visualización; y

(ii) aplicar una segunda tensión de activación (VL2) entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un segundo período de tiempo (t6), en el que la segunda tensión de activación (VL2) tiene una polaridad opuesta a la polaridad de la primera tensión de activación (Vm) y una amplitud menor que la amplitud de la primera tensión de activación (Vm ), para activar el cuarto tipo de partículas (W) hacia el electrodo común (11; 21) y el tercer tipo de partículas (R) hacia el electrodo de píxel (12a; 22) dejando el primer (K) y el segundo (Y) tipo de partículas separadas de los electrodos común (11; 21) y de píxel (12a; 22) y, por lo tanto, para activar el píxel desde el estado de color del primer tipo de partículas (K) hacia el estado de color del cuarto tipo de partículas (W) en el lado de visualización,

estando el método caracterizado por que la etapa (i) se efectúa mediante:

(i) (a) aplicar la primera tensión de activación (Vm ) durante un tercer período de tiempo (t4);

(i)(b) aplicar una forma de onda de agitación; y

(i)(c) aplicar la primera tensión de activación (Vm ) durante un cuarto período de tiempo (t5),

en el que el segundo período de tiempo (t6) es mayor que el cuarto período de tiempo (t5).

2. Un método de activación para activar una pantalla electroforética que comprende una primera superficie (13) en un lado de visualización, una segunda superficie (14) en un lado de no visualización, y un fluido electroforético, cuyo fluido está intercalado entre un electrodo común (11; 21) dispuesto sobre la primera superficie y una capa de electrodos de píxeles (12a; 22) dispuesta sobre la segunda superficie, comprendiendo el fluido un primer tipo de partículas (K), un segundo tipo de partículas (Y), un tercer tipo de partículas (R), y un cuarto tipo de partículas (W), todas ellas dispersas en un solvente o mezcla de solventes, en el que

comprendiendo el método las etapas de:

(i) aplicar una primera tensión de activación (Vh2) entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) de un píxel en la pantalla electroforética durante un primer período de tiempo (t1, t2) para activar el segundo tipo de partículas (Y) hacia el común electrodo (11; 21) y el primer tipo de partículas (K) hacia el electrodo de píxel (12a; 22) y, por lo tanto, activar el píxel hacia el estado de color del segundo tipo de partículas (Y) en el lado de visualización; y (ii) aplicar una segunda tensión de activación (Vl i) entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un segundo período de tiempo (t3), en el que la segunda tensión de activación (V^{l i}) tiene una polaridad opuesta a la polaridad de la primera tensión de activación (VH₂) y una amplitud menor que la amplitud de la primera tensión de activación (V^h2), para activar el tercer tipo de partículas (R) hacia el electrodo común (1 l; 21) y el cuarto tipo de partículas (W) hacia el electrodo de píxel (12a; 22) dejando el primer (K) y el segundo (Y) tipos de partículas separadas de los electrodos común (11; 21) y de píxel (12a; 22) y, por lo tanto, para activar el píxel desde el estado de color del segundo tipo de partículas (Y) hacia el estado de color del tercer tipo de partículas (R) en el lado de visualización,

estando el método caracterizado por que la etapa (i) se efectúa mediante:

(i) (a) aplicar la primera tensión de activación (Vh2) durante un tercer periodo de tiempo (t1);

(i) (b) aplicar una forma de onda de agitación; y

(i) (c) aplicar la primera tensión de excitación (V^h2) durante un cuarto periodo de tiempo (t2),

en el que el segundo período de tiempo (t3) es mayor que el cuarto período de tiempo (t2).

3. El método de activación según la reivindicación 1 o 2, en el que el segundo período de tiempo (t3; t6) es mayor que el primer período de tiempo (t1, t2; t4, t5), y se repiten las etapas (i) y (ii).

4. El método de activación según la reivindicación 3, que comprende, además

(iii) después de la etapa (ii), pero antes de la repetición de la etapa (i), no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un quinto período de tiempo (t13; t16); y en el que se repiten las etapas (i)-(iii).

5. El método de activación según la reivindicación 3, que comprende, además

(iii) después de la etapa (i), pero antes de la etapa (ii), no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un sexto período de tiempo (t18; t22);

(iv) después de la etapa (ii), pero antes de la repetición de la etapa (i), no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un séptimo período de tiempo (t20; t24); y en el que se repiten las etapas (i)-(iv).

6. El método de la reivindicación 3, 4 o 5, en el que la amplitud de la segunda tensión de activación (Vu; V^l2) es inferior al 50 % de la amplitud de la primera tensión de activación (Vm; V^h2).

7. El método de la reivindicación 3, 4 o 5, en el que las etapas (i), (ii), (iii) (si están presentes) y (iv) (si está presente) se repiten al menos 4 veces.

8. El método de la reivindicación 7, en el que dichas etapas se repiten al menos 8 veces.

9. El método de activación de la reivindicación 5, que comprende, además, las siguientes etapas:

(v) aplicar una tercera tensión de activación (V'; V") entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un séptimo período de tiempo (t25; t28), en el que la tercera tensión de activación (V'; V") tiene la misma polaridad que la primera tensión de activación (VH₂; VH1);

(vi) aplicar una cuarta tensión de activación (V"; V') entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un octavo período de tiempo (t26; t29), en el que el séptimo período de tiempo (t25; t28) es más corto que el octavo período de tiempo (t26; t29) y la cuarta tensión de activación (V"; V') tiene una polaridad opuesta a la polaridad de la primera tensión de activación (V^h2; Vm) para activar el píxel desde el estado de color del primer tipo de partículas (K) hacia el estado de color del cuarto tipo de partículas (W) o desde el estado de color del segundo tipo de partículas (Y) hacia el estado de color del tercer tipo de partículas (R), en el lado de visualización;

(vii) no aplicar tensión de activación entre el electrodo de píxel (12a; 22) y el electrodo común (11; 21) del píxel durante un noveno período de tiempo (t27; t30); y repetir las etapas (v)-(vii).

10. El método de la reivindicación 9, en el que las amplitudes tanto de la tercera tensión de activación (V'; V") como de la cuarta tensión de activación (V"; V') son inferiores al 50 % de la amplitud de la primera tensión de activación (Vh2; Vh1).

11. El método de la reivindicación 9, en el que las etapas (v)-(vii) se repiten al menos 4 veces.

12. El método de la reivindicación 11, en el que las etapas (v)-(vii) se repiten al menos 8 veces.