专利名称：：驱动面内运动粒子设备的制作方法
技术领域：
：本发明涉及用于面内(in-plane)驱动的运动粒子设备的驱动器、面内驱动的运动粒子设备、包括该设备的显示器件以及驱动面内运动粒子显示器的方法。
背景技术：
：US6639580公开了一种在相同的第一基底上设置了第一显示电极、控制电极和第二显示电极的现有技术面内电泳显示器。电泳材料夹在第一基底和第二基底之间。控制电极设置在第一和第二显示电极之间。US6639580公开了另一个现有技术实施例，其控制电极不在第一和第二显示电极之间，而是在第二基底上。第二显示电极比第一显示电极更接近第二基底。然而，这个另外的现有技术实施例对比度差，这由US6639580通过在第二基底上向提及的第一个现有技术面内电泳显示器添加第二控制电极并且通过将第一控制电极放置在比这些显示电极更接近第二基底的位置上来解决。
发明内容本发明的目的是利用更简单的显示器构造来改善所述设备的对比度和/或亮度。本发明的第一方面提供了用于面内驱动的运动粒子设备的驱动器。本发明的第二方面提供了如权利要求6中所述的、面内驱动的运动粒子设备。本发明的第三方面提供了如权利要求12中所述的、包括所述面内驱动的运动粒子设备的显示器件。本发明的第四方面提供了如权利要求13中所述的、驱动面内运动粒子设备的方法。在从属权利要求中限定了有利的实施例。本发明是针对依照本发明第二方面的面内驱动的运动粒子设备来进行阐述的。根据该阐述，依照本发明第一方面的驱动器如何达到本发明的目的变得清楚明白。面内驱动的运动粒子设备包括第一基底和材料，该材料的光学状态可以通过向该材料施加电场来进行影响。该材料可以是电泳材料，其中带电粒子是悬浮的。如果在该材料中产生了电场，那么这些带电粒子就悬浮运动。如果该材料中不存在电场，那么这些带电粒子基本上保持其位置不变。电泳材料的一个实例是电子墨水，该电子墨水通常包括黑白粒子。"面内驱动"指的是，通过在电极之间提供电位差而在运动粒子材料中产生的电场的方向主要平行于第一基底的表面。所述第一和第二电极可以都直接设置在第一基底上。可替换地，在该基底与所述第一和第二电极中的至少一个之间可以存在例如绝缘层之类的其他层。如果存在与第一基底相对的第二基底，那么可以在该第二基底上设置这些电极之一，其位置在面内方向上相对于这些电极中的另一个在第一基底上的位置有所偏移。重要的是所述电场的方向主要沿着面内方向，因此主要平行于第一基底的表面。现在，在下文中针对电泳材料来阐述所述面内驱动的运动粒子设备的操作。在其中电泳材料的光学状态必须改变的过渡相期间，驱动器向第一电极提供第一电压并且向第二电极提供第二电压。第一电压和第二电压都包括具有多个预定电平的序列，所述预定电平具有预定持续时间。第一电压和/或第二电压具有预定平均电平。选择所述电平、持续时间和平均电平，使得一方面粒子以相对的方向在第一和第二电极之间运动多次从而以相对的方向改变所述光学状态，另一方面以^便在过渡相期间获得所述粒子在平均电平造成的电场方向上的净运动。在显示器中，过渡相可以是其中所有像素都复位到其初始光学状态的复相。所述电平序列可以称为脉冲。这些脉冲在过渡相期间可以具有固定或可变的持续时间。替换地或者附加地，这些脉冲在过渡相期间可以具有固定或可变的电平。平均电平也可以称为DC电平。实际上，叠加在第一和第二电极之间的平均偏移电压(也称为DC偏移)上的、第一和第二电极上的脉沖提高了粒子的迁移率，使得这些粒子更好地响应由该DC偏移产生的电场。因此，由于DC偏移而引起的粒子运动将更加完整，这改善了电泳设备的对比度和亮度。此外，可以在更短的时间内达到最终的光学状态，因为在没有这些J3^冲的情况下，所述最终的光学状态最后可以通过布朗运动而达到，不过这是一个非常緩慢的过程。US2004/0145696在一个实施例中公开了一种面内电泳显示器。像素包括正负带电粒子以及两个面内设置的显示电极。存在正负带电粒子的缺点在于，这些带电粒子聚集成粒子团。所述显示电极由压电材料覆盖。所述粒子团通过在这些显示电极之间提供激活压电元件的高频正弦波来压破。正弦波的高频意在压破所述粒子，而不是使这些粒子运动以改变像素的光学状态。已知的是，在复位时段或写入时段之前的时间段期间向电泳显示器的相对电极提供振动脉冲。在这种电泳显示器中，电场的方向主要垂直于基底的表面。这些振动脉冲增大了粒子的迁移率，而不会改变像素的光学状态。这些脉冲的频率如此之高(例如50Hz)，以至于粒子在一个时段中没有足够的时间来在电极之间运动使得光学状态发生变化。因此，在这些脉冲的每个电平期间的光学状态基本上不受影响。这些脉沖的定时的区别在于，它们不在应用复位电压电平或者写入电压电平期间发生，所述复位电压电平将所有像素复位到极限光学状态之一(如果使用了黑白粒子，则为黑色或白色)，所述写入电压电平朝着希望的状态改变光学状态。此外，这些振动脉冲不叠加在DC偏移电平上。在如权利要求3所述的实施例中，驱动器提供第一电压脉沖和第二电压脉冲，使得第一和第二电极之间的电场的方向在第一电压脉沖和第二电压脉沖的电平的相继(连续)电平中发生倒置。其效果在于，在相继的电平期间，粒子在第一和第二电极之间沿相对的方向运动以便以相对的方向改变光学状态。在如权利要求5所述的实施例中，驱动器产生第一电压的电平和第二电压的电平，使得当提供后用于在过渡相期间使粒子沿所述粒子净运动方向运动的电平造成的第一电场小于当提供后用于使粒子沿与所述净运动方向相对的方向运动的电平造成的第二电场。在相对方向上的这种高场的优点在于，粘附到电极的粒子将被松开。应当指出的是，在运动粒子材料上的电压的平均电平应当允许所述净运动。因此，该材料两端得到高场的相对高电压相对于该材料两端的相对^f氐电压必须具有相对较短的持续时间，所述低电压使得该较小的电场的方向关于所述高电场是相对的。在如权利要求7所述的实施例中，面内驱动的运动粒子设备是电泳显示器。优选地，电泳显示器包括与第一基底相对的第二基底，其中电泳悬浮物夹在第一基底和第二基底之间，并且其中第一基底和/或第二基底是透明的。然而，本发明并不限于显示器，所述电泳设备也可以用在诸如包含生物粒子的微流体设备或者光学快门设备之类的部件中。在如权利要求9所述的实施例中，在面内驱动的运动粒子设备中，第一电极是存储电极(reservoirelectrode),第二电极是栅极。该设备还包括显示电极。栅极设置在存储电极和显示电极之间。选择所述电平、其持续时间以及第一和第二电压的平均电平以便允许粒子穿越栅极。可替换地，第一电极可以是栅极并且第二电极可以是显示电极。在如权利要求10所述的实施例中，驱动器在过渡相期间将脉冲的频率从起始值增加到最终值，在所述起始值下粒子具有足够的时间以便在第一和第二电极之间运动，在所述最终值下粒子运动主要由第一和第二电极之间的平均电平所决定。在如权利要求11所述的实施例中，驱动器在过渡相期间将脉沖的幅度从起始值降低到最终值，在所述起始值下粒子在第一和第二电极之间运动，在所述最终值下粒子运动主要由第一和第二电极之间的DC电平所决定。本发明的这些和其他方面根据下面描述的实施例是清楚明白的，并且将参照这些实施例来进行阐述。在附图中图1示意性地示出了面内被动电泳显示器的像素的截面，图2示意性地示出了面内电泳被动矩阵显示器的四个像素的电极布置，图3A和3B示出了用于驱动图2中示出的面内电泳显示器的电极的信号，图4示意性地示出了面内电泳显示器的像素的电极布置，图5A和5B示出了用于驱动图4中示出的面内电泳显示器的电极的信号，图6A和6B分别说明了利用现有技术驱动以及利用依照图5A和5B中示出的信号的驱动的、图4中示出的显示器中的粒子的运动，图7A-7G示出了依照本发明的两个电极之间的电压差的实例，以及图8示出了显示器件的框图。应当指出的是，不同附图中具有相同附图标记的项目具有相同的结构特征和相同的功能，或者是相同的信号。在已经解释了这种项目的功能和/或结构的地方，不必在详细的说明中对其进行重复的解释。具体实施例方式图l示意性地示出了面内电泳被动矩阵显示器的像素的截面。存储电极(reservoirelectrode)RE、栅极GE以及显示电极DE直接或间接设置在基底SU1之上。栅极GE设置在存储电极RE和显示电极DE之间。电泳材料EM夹在基底SU1和SU2之间。像素P以壁W为界。电泳材料EM包括带电粒子PA，这些带电粒子在电极RE、GE、DE产生的电场的影响下可以悬浮运动。在图1中，举例而言，所有的粒子都聚集在存储电极RE上方的存储容积中。图2示意性地示出了面内电泳被动矩阵显示器的四个像素的电极布置。虽然图1是像素P的侧视图，但图2示出了这些像素中的四个的俯视图。在列方向上延伸并且在行方向上具有突起的存储电极RE可以互相连接起来以便用于接收所有像素P的公共存储电压VR。同样，显示电极DE1和DE2在列方向上延伸，并且在行方向上对于每个像素都具有方形突起。显示电极DE1接收显示电压VD1,显示电极DE2接收显示电压VD2。栅极GE1和GE2在存储电极RE的突起和显示电极DE1、DE2的突起之间沿行方向延伸。电压VG1和VG2分别提供给栅极GE1和GE2。应当指出的是，图1和2中示出的像素P仅仅是非常具体的实施例。像素P的取向可以不同，例如顶部和底部和/或行和列方向可以互相交换。基底SU2可以不需要。栅极GE和显示电极DE的突起在相同像素中可以交替多次。壁W可以围绕像素P组来设置。像素P的形状和尺寸可以不同。通常，存储容积小于显示容积。此外，存储容积中的粒子PA通常与观察者隔开，并且像素P的光学状态由显示电极DE上方的显示容积中存在的粒子PA数量决定。在图1所示的现有技术的像素驱动方法中，在复位相期间，适当的电压电平提供给存储电极RE、栅极GE和显示电极DE,使得带电粒子PA被吸引到它们全部聚集于其中的存储容积中。提供给电极RE、GE、DE的实际电压取决于所用的电泳材料的类型以及像素的电极和其他元件的尺寸。在写入相期间，选择电极RE、GE、DE上的电压的电平，使得所有或部分粒子PA从存储容积运动到显示容积。在被动矩阵显示器中需要栅极GE来引入每像素P阈值。在主动矩阵显示器中，TFT允许有选择地选择像素P并且不需要栅极GE。参照图2,在粒子PA从存储容积运动到显示容积的写入相期间由电压VR、VG1、VG2和VD1、VD2产生的电场一般是极其不均匀的，并且限制在非常接近电极的区域(area)。在相当大的像素P(例如500*500nm)的情况下，在其中不存在间隙的显示电极DE的一侧的电场不足以引起粒子运动。这在必须清除像素P时带来问题，因为这些粒子PA不能充分地从显示电极DE处转移到存储电极RE处。例如，如果粒子PA带正电并且电压VD1、VG和VR1分别为0V、-30V和-45V，在70秒期间施加，那么显示电极DE上方只有接近栅极GE的小范围(region)被清除。该范围之外的粒子PA停留在显示电极DE的上方并且因而没有转移到存储容积处。等待更长的时间段并不导致更多的粒子PA转移到存储容积处。看起来特别难以实现对显示容积的良好净化的原因有两个。首先，在清除时必须将粒子PA压缩到存储电极RE上。这需要比对显示容积进行减压或填充更高的场。其次，当所有粒子PA散布在显示电极DE上时，那么它们就远离显示电极DE和栅极GE之间的间隙。由于电场随着离开间隙的距离而迅速地下降，因此更加难以从显示电极DE的远侧转移粒子PA。图3A和3B示出了针对带正电粒子的情况用于驱动图2中示出的面内电泳显示器的电极的信号。图3A示出了在写入时段期间提供给存储电极RE的电压VR。图3B示出了在写入时段期间提供给栅极GE的电压VG。显示电极DE上的电压为零伏特。电压VR包括具有-15￥和-45丫的连续电平的脉沖。电压VG包括具有0V和-30V的连续电平的脉沖。在第一时间段T1期间，电压VR和VG都包括至少一个具有周期持续时间Tll的脉冲。在第二时间段T2期间，电压VR和VG都包括至少一个具有周期持续时间T21的脉冲，该周期持续时间T21短于周期持续时间Tll。在第三时间段T3期间，电压VR和VG都包括至少一个具有周期持续时间T31的脉冲，该周期持续时间T31短于周期持续时间T21。在笫四时间段T4期间，电压VR和VG都包括至少一个具有周期持续时间T41的脉沖，该周期持续时间T41短于周期持续时间T31。在图3A和3B中示出的实例中，时间段Tl、T2、T3和T4都具有相同的20秒持续时间。周期持续时间Tll、T21、T31和T41为400ms、200ms、100ms和50ms。依照本发明，振动电压叠加在获取DC偏移电压所需的固定DC电压电平上。现有技术中使用的DC偏移电压建立起用于将粒子PA从显示容积牵引到存储容积处的电场。依照本发明，对DC偏移电压进行调制以便得到脉冲，这些脉冲也称为振动脉冲，因为它们使粒子PA振动以便增大其迁移率。开始时选择这些脉冲的频率以便允许粒子PA横穿显示电极DE的相当大的部分。因此，这些脉冲的周期持续时间Tll应当足够长以便使粒子PA穿过显示电极DE的相当大的部分来回运动。这放松了陷在显示电极DE的远侧上的任何粒子PA。经过叠加的电压的频率緩慢增大，这导致DC偏移电压具有主导效果，并且粒子PA收集于存储容积中。这些脉冲的周期持续时间变得越短，那么粒子PA对这些脉冲的电平作出响应的可用时间越少，以及粒子PA围绕平均位置而振荡的所述距离越短。但是，由于作为电极处发生的电荷转移过程的结果而引起的湍流的原因，处于显示电极DE远边缘的粒子PA也被松开并且在下一个时段T2期间将被牵引到下一个平均位置。湍流的发生可能归因于被设置处于运动的流体介质。这种运动穿过所述像素，从而松开了粒子。现在，由于脉冲的持续时间T21更短，粒子PA围绕其平均位置的振荡更小，依此类推。最终，所有粒子PA都接近显示电极DE和栅极GE之间的间隙，并且从而显示电极DE和栅极GE之间的DC偏移电压能够将所有粒子PA牵引到存储容积处。图4示意性地示出了面内电泳显示器的像素的电极布置。现在，所述像素包括五个平行设置的电极El、E2、E3、E4和E5，以便在电泳材料中建立电场。在这种情况下，术语"像素"并不意味着该构造只能用在显示器中。可以想象其他用途，比如包含生物粒子的微流体设备或者光学快门设备。因此，术语"像素"也可看作单元(cell)。下面将参照图5A和5B阐述如何最佳地将中间电极E3上方存在的粒子PA转移到电极E4处。这些电极可以以类似于主动矩阵的方式进行控制。尽管图4示出了五个平行设置的电极El、E2、E3、E4和E5，但是具有两个平行设置的电极的主动矩阵驱动以相同的方式操作。图5A和5B示出了用于驱动图4中示出的面内电泳显示器的电极的信号。图5A示出了电极E3上的电压V3，图5B示出了电极E4上的电压V4。据发现，图5A和5B中示出的电压是用于其中像素由200x200微米的孩史型杯(microcup)形成并且具有10孩i米的高度的显示器的实际值。所述微型杯填充了带负电的碳黑粒子PA(直径为1-2微米)。五个ITO电极E1-E5处于微型杯的底部。这种五电极拓朴结构允许在比二电极拓朴结构更长的距离上运送粒子。最初处于中间电极E3上的粒子PA应当全部运动到电极E4处。并且在电极E4上施加了+200V的固定DC电位，同时其他电极E1、E2和E5上为OV,那么可以预料所有粒子PA都被吸引到电极E4处。实际上，在120ms之后，大约一半所述粒子PA被转移。然而，在此之后该转移减弱，并且在数秒之后该转移停止。这导致粒子PA的不完全转移，其限制了所述单元的光学性能。这种不完全转移的原因在于，面内电泳显示器中产生的电场不是均匀的并且集中在电极的边缘附近。由于粒子PA本身以及(不可见)反离子的屏蔽效应，这种效果甚至被增强。已经转移的粒子PA和离子降低了剩余电场的幅度，在其中来自边缘的杂散场为弱的电极的中心范围上方，情况尤其如此。由于剩余粒子PA不再感受到电场力(electricforce)，因而不存在这些粒子PA的运动。图6A中说明了提供固定不变的DC电位对粒子运动的影响。依照本发明，利用其中使用了脉沖的"振动(shaking)，，驱动，可以转移所有粒子PA。图6B中说明了提供脉沖信号对粒子PA的运动的影响，其针对与图6A中相同的单元并且利用相同的最大施加电场(从而可以使用相同的驱动器)。区别在于，在一秒之后，当所述转移或多或少饱和时，所施加的电压从中间电极E3上的+10V和电极E4上的+200V被调制成中间电极E3上的+120V和电极E4上的十100V。在这个实例中，施加的电位差的幅度和符号都净皮调制(从十190V到-20V)。这保证了在电极E3、E4处积累(并且负责屏蔽)的粒子PA和离子不再受到电极E3、E4的强烈吸引并且有机会重新聚集并更好地散布在电极区域上(并且不那么有能力进行屏蔽)。这些脉冲具有与现有技术DC电位相同的一个电平。选择其他电平，使得以相对的方向产生电场以便使粒子以与先前电平期间相对的方向运动，所述先前电平与现有技术电平相同。因此，电压V3在时刻t10以IOV开始，并且在时刻tll变为120V,以便在时刻tl2返回到IOV，依此类推。电压V4在时刻U0以200V开始，并且在时刻tll变为100V,以便在时刻t12返回到200V,依此类推。在实际实现中，脉冲电平的持续时间TIO、Tll、T12、T13、T14和T15可以为1秒。应当指出的是，在这个实例中，电极E3和E4之间得到的电压的幅度和符号都被调制。然而，通过仅仅调制幅度，也可能实现粒子PA在电极区域上的更好散布。因为对于所有带电粒子PA而言，其平衡来控制。对于高电场而言，它们的分布将紧靠吸引电极。当降低电场时，粒子的扩散将导致离开电极的驱动，直到再次恢复了所述平衡，但是此时具有更宽的分布。图6A和6B分别说明了利用现有技术驱动以及利用依照图5A和5B中示出的信号的驱动的、图4中示出的显示器中的粒子的运动。图6A从左到右示出了说明粒子PA如何只是部分地从像素P的电极E3转移到电极E4处的图形。总的说来，从左到右示出了随着时间的进行像素P的六个不同的光学状态。所示出的这些光学状态之间的箭头表示时间顺序。在这些图形的顶部示出了分别提供给电极E3和E4的IOV和200V的固定DC电压。在最左边的图形中，所有粒子PA都处于电极E3的上方。在下一图形中，一些粒子转移到电极E4的上方。但是，这个转移过程停止了并且如最右边的图形所示，在长时间之后仍然不是所有粒子PA都从电极E3上方运动到电极E4上方。图6B利用图形之间的箭头示出了粒子如何随着时间从像素P的电极E3运动到电极E4处。这些图形的顶部示出了提供给电极E3和E4的脉冲电压电平。最左边的图形II示出了起始的情况，其中所有和200V。粒子PA开始朝着电极E4运动。图形I2示出了时间上的下一个光学状态，其中电压V3和V4仍然分别为10V和200V。现在，部分所述粒子PA运动到电极E4处。特别地，电极E3右手部分上方的粒子PA转移到电极E4处。图形13示出了下一个光学状态，其中电压V3和V4分别为120V和IOOV。电极E3上的粒子PA在该电极上重新聚集并且再次占据电极E3的右手部分。图形14示出了时间上的下一个光学状态，其中电压V3和V4再次分别为10V和200V。现在，电极E3右手部分的粒子PA再次运动到电极E4处。运动的粒子总数比图形12中的大。图形15示出了下一个光学状态，其中电压V3和V4分别为120V和IOOV。粒子PA再次占据电极E3的右手部分。这个过程重复进行数次，引起粒子PA到电极E4的逐步的净运动，直到在最后的图形110中所有粒子PA都处于电极E4的上方。图7A-7G示出了依照本发明的两个电极之间的电压差的实例。第一和第二电极之间的电压差由DV表示。该电压差是运动粒子材料上的电压，其所有脉沖串都具有非零平均电平。该电压差是第一和第二电压的电平的结果。这些脉沖串更一般地称为预定电平(表示电压电平)序列，每个电平具有预定持续时间。对本发明重要的是，在该电平序列中，选择这些电平，使得所述材料两端的电场的极性多次发生变化。这不需要在每个相继的电平对之间发生，但是在过渡相期间至少要发生数次，使得在引起不同电场极性的电平期间粒子以相对的方向运动。如前所述，正是这种来回运动在改变所述材料的光学状态时提高了粒子运动的速度和完整性。将这些电平的持续时间选择得足够长，使得至少部分所述粒子真正运动，从而所述光学状态的确变化。此外，所述电压之一或者第一和第二电压二者的电平的平均值应当非零，使得这些粒子在运动粒子材料两端的平均非零电压产生的电场方向上具有净运动。在所有图形7A、7B、7C、7E、7F和7G中，仅通过举例的方式假设当所述差电压具有正电平时粒子沿希望的净运动方向运动，并且如果该差电压具有负电平，则粒子与净运动方向相对地运动。在图7D中，再次仅通过举例的方式假设当所述差电压具有示出的最高正电平时粒子沿希望的净运动方向运动，并且当该差电压具有示出的最j氐正电平时粒子与净运动方向相对地运动。图7A示出了如已经针对图3A和3B更详细地阐述的频率递增的脉冲。图7B示出了频率固定并且负电平持续时间递减的脉冲。可替换地，正电平可以具有递减的电平。事实上，粒子以与希望的净运动相对的方向运动的持续时间是逐渐减少的。图7C示出了具有固定频率的脉冲，其幅度递减。选择频率和幅度，使得高幅度脉冲能够使粒子以所述光学状态在相继脉冲电平之间发生变化的数量在所述两个电极之间运动。递减的脉沖幅度使得最终达到由脉冲的平均电平所定义的光学状态。图7D、7E和7F示出了具有固定频率和幅度的脉冲。图7E中示出的实施例已经针对图5A和5B更加详细地进行了讨论。图7D说明了运动粒子材料EM上的电压差DV的极性改变不是绝对需要的。重要的是，粒子沿相对的方向运动。使粒子沿与净运动方向相对的方向运动的电场的一部分可以由粒子本身的高浓度来产生。图7F说明了在粒子沿与希望的净运动方向相对的方向运动的时间段期间所述电压差电平高于粒子沿净运动方向运动的时间段期间的电压电平。图7G示出了形成阶梯状差电压的电平。现在，相邻的电平仍然可以使粒子沿相同的方向运动。但是选择的电平使得粒子的运动多次改变方向。图8示出了显示器件的框图。信号处理电路SP接收输入信号IV以便向驱动器DR提供输出信号OS,所述输入信号IV代表要在面内驱动的电泳设备DP上显示的图像。驱动器DR向面内驱动的电泳设备DP提供驱动信号DS。应当指出的是，上述实施例说明了而不是限制了本发明，本领域技术人员在不脱离随附权利要求的范围的情况下能够设计出许多可替换实施例。例如，尽管依照本发明的大多数实施例是针对电泳显示器来描述的，但是本发明通常也适用于电泳显示器，并且更通常地适用于双稳态显示器。双稳态显示器定义为在移除了施加给像素的功率/电压之后像素(Pij)仍然基本上维持其灰度级/亮度的显示器。可替换地，该设备可以是运动粒子设备，例如包含带电生物粒子(不在其等电点的DNA或蛋白质)的微流体设备。捕获点可以置于电极之一上，并且这样选择所述驱动以便将特定电荷的所有带电粒子吸引到所述捕获点处。通常，电子墨水显示器包括允许获取白色、黑色和中间灰色状态的光学状态的黑白粒子。如果这些粒子具有不同于黑白的其他颜色，那么仍然可以将中间状态称为灰度级。双稳态(dual-stable)显示面板可以形成各种应用的基础，在这些应用中，可以例如以信息符号、公共交通符号、广告招贴、定价标签(pricinglabel)、广告牌等形式显示信息。此外，在需要变化的非信息表面(例如具有变化图案或颜色的墙纸)的情况下可以使用这些双稳态显示面板，如果所述表面要求纸状外观，情况尤其如此。本发明并不受限于所给出的电压和调制频率的值。然而，总的说来，应当结合电极的几何结构来选择调制频率以便允许粒子的净有效位移。如果该频率太高，那么这些粒子就没有足够的时间来穿过电极之间的间隙的大部分并且振动只能帮助避免聚合。然而，如果该频率太低，那么通过脉冲的一个电平而沿一个方向运动的所有粒子只会由脉冲的后继电平回拉过来。在权利要求中，置于括号中的任何附图标记都不应当被视为限制了该权利要求。动词"包括"及其变体的使用并没有排除存在权利要求中未列出的元件或步骤。元件之前的冠词"一"并没有排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括若干不同元件的硬件以及借助于经过适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的设备权利要求中，这些装置中的一些可以由同一硬件项来实现。在相互不同的从属权利要求中重复引用某些技术措施这一事实并不意味着不可以利用这些技术措施的组合。权利要求1.一种用于面内驱动的运动粒子设备的驱动器，所述设备包括第一基底(SU1)和包括带电粒子(PA)的运动粒子材料(EM)、第一电极(RE)和第二电极(GE；DE)，两个电极都设置用于在所述运动粒子材料(EM)中产生面内电场，其中所述面内电场的方向主要平行于第一基底(SU1)的表面，所述驱动器(DR)被构造用于在其中所述运动粒子材料(EM)的光学状态必须改变的过渡相期间，向第一电极(RE)提供第一电压(VR)并且向第二电极(GE；DE)提供第二电压(VG；VD1)，其中第一电压(VR)和第二电压(VG；VD1)都包括具有多个预定电平的序列，所述预定电平具有预定持续时间，并且其中第一电压(VR)和/或第二电压(VG；VD1)具有非零平均电平，并且其中选择所述电平、所述持续时间和所述平均电平，以便允许至少一部分所述粒子(PA)以相对的方向在第一电极(RE)和第二电极(GE；DE)之间运动从而在所述序列期间以相对的方向多次改变所述光学状态，并且以便在所述过渡相期间获得所述粒子在所述平均电平造成的电场方向上的净运动。2.如权利要求1所述的驱动器，其中所述过渡相是写入相、擦除相或者复位相。3.如权利要求1所述的驱动器，被构造用于提供由第一电压(VR)的电平和/或第二电压(VG;VD1)的电平构成的连续电平，以反转第一电极(RE)和第二电极(GE;DE)之间的电场的方向。4.如权利要求3所述的驱动器，其中所述连续电平具有不同的符号。5.如前述权利要求中任何一项所述的驱动器，其中该驱动器被构造用于产生第一电压(VR)的电平和第二电压(VG;VD1)的电平，使得当提供后用于在所述过渡相期间使所述粒子沿所述粒子净运动方向运动的电平造成的第一电场小于当提供后用于使所述粒子沿与所述净运动方向相对的方向运动的电平造成的第二电场。6.—种面内驱动的运动粒子设备，包括第一基底(SU1)和包括带电粒子(PA)的运动粒子材料(EM)，第一电极(RE)和第二电极(GE;DE)，两个电极都设置用于在所述运动粒子材料(EM)中产生面内电场，其中所述面内电场的方向主要平行于第一基底(SU1)的表面，以及如权利要求l所述的驱动器(DR)。7.如权利要求6所述的面内驱动的运动粒子设备，其中该运动粒子设备是具有像素的电泳显示器(DP),每个像素包括相关的第一电极(RE)和第二电极(GE;DE)。8.如权利要求6所述的面内驱动的运动粒子设备，其中所述电泳显示器还包括与第一基底(SU1)相对的第二基底(SU2),并且其中所述电泳材料(EM)夹在第一基底(SU1)和第二基底(SU2)之间，并且其中第一基底(SU1)和/或第二基底(SU2)是透明的。9.如权利要求6所述的面内驱动的运动粒子设备，其中第一电极(RE)是存储电极，第一电压(VR)是存储电压，第二电极(GE)是栅极，第二电压(VG1)是栅极电压，并且其中该设备还包括显示电极(DE)，栅极(GE)设置在存储电极(RE)和显示电极(DE)之间，并且其中选择所述电平、所述持续时间和所述平均电平，以便允许所述粒子(PA)穿过栅极(GE)。10.如权利要求9所述的面内驱动的运动粒子设备，其中所述驱动器(DR)被构造用于提供持续时间在所述过渡相期间从起始值递减到最终值的电平，在所述起始值下所述粒子(PA)具有足够的时间以便在存储电极(RE)和显示电极(DE)之间运动，在所述最终值下所述粒子(PA)的运动主要由存储电极(RE)和栅极(GE)之间的平均电平所决定。11.如权利要求9所述的面内驱动的运动粒子设备，其中所述驱动器(DR)被构造用于提供在所述过渡相期间具有从起始值到最终值的递减值的电平，在所述起始值下所述粒子(PA)在存储电极(RE)和显示电极(DE)之间运动充分的距离，在所述最终值下所述粒子(PA)的运动主要由存储电极(RE)和栅极(GE)之间的平均电平所决定。12.—种显示器件，包括如权利要求6-11中任何一项所述的面内驱动的运动粒子设备，以及信号处理电路(SP)，用于接收代表要在所述面内驱动的运动粒子设备(DP)上显示的图像的输入信号(IV)并且用于向所述驱动器(DR)提供至少一个输出信号(OS)。13.—种用于驱动面内运动粒子设备的方法，所述设备包括第一基底(SU1)和包括带电粒子(PA)的运动粒子材料(EM)以及第一电极(RE)和第二电极(GE;DE)，两个电极都设置用于在所述运动粒子材料(EM)中产生面内电场，其中所述面内电场的方向主要平行于第一基底(SU1)的表面，该方法包括在其中所述运动粒子材料(EM)的光学状态必须改变的过渡相期间，向第一电极(RE)提供第一电压(VR)并且向第二电极(GE;DE)提供第二电压(VG;VD1),其中第一电压(VR)和第二电压(VG;VD1)都包括具有多个预定电平的序列，所述预定电平具有预定持续时间，并且其中第一电压(VR)和/或第二电压(VG;VD1)具有非零平均电平，并且其中选择所述电平、所述持续时间和所述平均电平，以便允许所述粒子(PA)以相对的方向在第一电极(RE)和第二电极(GE;DE)之间运动从而在所述序列期间以相对的方向多次改变所述光学状态，并且以便在所述过渡相期间获得所述粒子(PA)在所述平均电平造成的电场方向上的净运动。全文摘要一种面内驱动的运动粒子设备包括第一基底(SU1)和包括带电粒子(PA)的运动粒子材料(EM)、第一电极(RE)和第二电极(GE；DE)以及驱动器(DR)，两个电极都设置在第一基底(SU1)上，用于在所述运动粒子材料(EM)中产生主要的面内电场。所述驱动器(DR)在其中所述运动粒子材料(EM)的光学状态必须改变的过渡相期间，向第一电极(RE)提供第一电压(VR)并且向第二电极(GE；DE)提供第二电压(VG；VD1)。第一电压(VR)和第二电压(VG；VD1)都包括具有多个预定电平的序列，所述预定电平具有预定持续时间，并且其中第一电压(VR)和/或第二电压(VG；VD1)具有非零平均电平。选择所述电平、持续时间和平均电平，以便允许所述粒子(PA)以相对的方向在第一电极(RE)和第二电极(GE；DE)之间运动从而在所述序列期间以相对的方向多次改变所述光学状态，并且以便在所述过渡相期间获得所述粒子在所述平均电平造成的电场方向上的净运动。文档编号G09G3/34GK101390149SQ200780006904公开日2009年3月18日申请日期2007年2月14日优先权日2006年2月27日发明者A·R·M·弗丘伦,M·F·吉利斯,M·H·W·M·范德尔登,M·T·约翰逊申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司