专利名称：具有分离的可控双稳态透反射器的电光/微机械的显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及包含第一显示装置和适合用作第二显示装置的透反射器的显示器。
背景技术：
当设备如个人电脑，个人数字助理(PDA)，移动通信设备或类似产品不持续使用时，该设备的显示器可能被要求工作于待机模式。这可能包括运行“屏保”，即显示移动一个图像或系列图像的应用程序。这种方法避免了在较长时间内显示静态图像，而上述情况可能导致余像或“老化”，这里的显示器包括阴极射线管(CRT)或等离子体显示屏，但也常用于包括液晶显示(LCD)装置的显示器。
此外，或可选择地，可以对显示器切断电源以减少功耗。当显示器成为要求以有限的电池能量运行的便携式或移动设备的一部分时，这可能是重要的考虑事项。
然而，可能存在待机模式下要求显示静态图像的特殊应用。例如，包含触摸屏界面的设备可能希望其键区的图像能维持于显示器上。
根据本发明的第一方面，显示器包含显示装置和透反射器，其中透反射器包括大量的分离部分，且被配置为使至少一个上述部分的透射率和反射率特征能独立于其它部分被调节。
提供被划分为可有选择性地调节的若干部分的透反射器允许通过将合适的部分转换到反射或透射状态来显示图像和/或文本。由于环境光线被反射部分反射，故图像可见。由于透反射器需要的功率可能低于第一(主)显示装置所需要的功率，故当主显示装置处于相对低功率的运行模式例如待机模式时，透反射器可用作第二显示装置。这样，显示器能在降低的功率消耗模式下显示待机模式图像，同时避免余像的问题。为了降低功耗和/或防止主显示装置的老化，在正常运行时透反射器也可用作第二显示装置，其与主显示装置一起使用。例如，透发射器可用于显示触摸屏的键。
透反射器优选为双稳态设备。换句话说，当显示器转变为待机模式时，透反射器能在去掉电源后的有效时间内保持给定的状态。例如，透反射器是悬浮微粒设备(SPD)时，通过用电场控制SPD内的微粒，可得到透射状态、中间状态或反射状态，因此沿着电场方向的微粒的排基本上是一致的。当显示器切换至待机模式时，去掉电场。由于现在微粒可以作自由的布朗运动，一致的微粒排列开始散乱。在下文中被称为松弛时间的时期内，微粒的排列变得随机和无序。这里的松弛时间相当长，例如，大于五分钟，SPD可认为是双稳态设备。
如果透反射器为双稳态设备，则能在不需要连续供电时显示图像，在待机模式显示图像时可进一步减少显示器的功率要求。
透反射器可以是其中一部分由包含独立的微粒悬浮液的单元构成的悬浮微粒设备。可选择地，或此外，透反射器可为悬浮微粒设备，其中的一部分由容纳微粒悬浮液的隔室内部的空间区域限定。通过将该部分作为像素并相应地调节其透射率和反射率，可以由悬浮微粒设备显示图像。可配置该部分以使得它们能被调节至透射状态或反射状态，且可以进一步被配置为将一部分调节至中间状态。
SPD中微粒悬浮液的透射率和反射率可通过微粒的排列来控制。微粒排列能用一个或多个电场控制。当电场施加至微粒悬浮液时，微粒中感应出偶极子，并通过沿电场方向的微粒自我排列使其能量最小化。在去掉电场后，微粒经过布朗运动，基本一致的微粒排列瓦解。当松弛时间相当长时，即SPD为双稳态设备的情况下，由悬浮微粒设备显示的图像可在去掉电场后保持一段有效的时间。
优选透反射器是允许同时地将两个相互垂直的电场施加至微粒悬浮液上的悬浮微粒设备。通过将等于或大于微粒悬浮液的饱和电压的一个或多个电场施加到微粒悬浮液上，允许透反射器能被切换到高透射和/或高反射状态。微粒悬浮液的饱和电压被定义为当施加至微粒悬浮液时使微粒平行于电场方向排列的最小电压。为了将微粒吸引到部分地围绕微粒悬浮液的表面上，可进一步配置透反射器以使得同时施加两个电场。在这种状态下，透反射器具有特别高的反射率。
例如通过根据预设的驱动电路将一个或多个非饱和电压施加到微粒悬浮液上，或间歇地将两个或多个电场施加到微粒悬浮液上，透反射器可被配置为使一部分的透射率和反射率特征能被调节至中间值或半透明值，该值介于和高透射与高反射状态相关联的值之间。
在透反射器是被设置为可以将两个或多个电场施加至微粒悬浮液的悬浮微粒设备的情况下，将透反射器设置为可通过施加具有第二电场方向的第二电场，使由施加第一电场方向的第一电场引起的微粒排列“复位”。
透反射器包含SPD的情况下，可提供在施加电场中使用的有源矩阵。
可选的，透反射器为SPD时，可将其配置为将电场间歇地施加至微粒悬浮液，以维持微粒排列。由于与微粒排列有关的松弛时间是相当大的，这种设置使透反射器显示的图像能在低功率需求下维持较长一段时间。
可将透反射器设置为使分离的部分的维数不一致(不同)。特别是，在透反射器要显示预定图像的情况下，可相应地配置分离的部分。
显示装置可为液晶单元，电泳装置，电湿装置，电铬装置或微机械的显示器。在具有这类显示装置的实施例中，透反射器置于显示装置和相关联的背光源之间，或者在相对侧，即，置于显示装置前面。可选择地，显示装置可以是发射装置，比如阴极射线管(CRT)，有机发光二极管(OLED)显示器，聚合体发光二极管(聚-LED)显示器或等离子体显示屏，在这些情况下，透反射器可位于显示装置前面。
透反射显示器可进一步包含触摸屏装置。
本发明的这一方面进一步提供包含透反射显示器及触摸屏装置的用户面板。
根据本发明的第二方面，在包括显示装置和透反射器的透反射显示器上显示图像的方法，包含独立于其它部分来调节透反射器的多个分离部分中至少一个的透射率和反射率特征。
现在参考附图对本发明的实施例进行描述，其中图1是本发明第一实施例的包含处于透射状态的透反射器的透反射显示器的示意图；图2是图1中透反射显示器的示意图，其中透反射器处于反射状态。
图3是图1中显示器的透反射器处于松弛状态时的截面图；图4是图1中显示器的透反射器处于透射状态时的截面图；图5是图1中显示器的透反射器处于反射状态时的截面图；图6是图1中显示器的透反射器处于增强反射状态时的截面图；
图7是显示图2的透反射器内处于不同状态的两个单元的截面图；图8是显示去掉电场后微粒悬浮液的透射率特征逐渐下降的实验数据图；图9a和图9b描述了使用根据本发明的可替换方法由图1的显示器中的透反射器显示的图像；图10是包含图1的显示器的用户面板的示意图；图11描述了当用于图10的用户面板时透反射器显示的图像；图12是在本发明的可替换实施例中可用作透反射器的悬浮微粒设备的示意图。
具体实施例方式
参考图1和2，本发明的透反射显示器1包含显示装置，比如液晶(LC)单元，一般标示为2，以及相关的光源3。当显示器1工作时，LC单元2用于显示图像。如果显示器1被切换为待机模式，显示器1的电源关闭并且任何由LC单元2显示的图像迅速退去。如果需要，LC单元2可在电源切断之前显示预定时间的屏幕保护程序。
LC单元2包含位于两个板5，6之间的液晶材料4，以及驱动装置，例如列(选择)和行(寻址)电极矩阵或者薄膜晶体管矩阵，未示出。这种LC单元2的结构和操作是众所周知的。
以包含微粒悬浮液8的悬浮微粒设备(SPD)7的形式存在的透反射器被定位成使得由光源3发出的光9在进入LC单元2前必须通过微粒悬浮液8。SPD7能够透射光源3发出的光9并且反射进入显示器1且通过LCD单元2的环境光线10。当显示器1处于待机模式时，SPD7可进一步被设置为显示图像。
图3详细地示出了SPD7的一部分。微粒悬浮液8夹在板11和基板12之间。板11和基板12都由绝缘透明材料构成。适合构成板11和/或基板12的材料包括玻璃，石英，塑料和二氧化硅(SiO2)。在本例中，板11和基板12的厚度大约是700μm。板11和基板12都由一层导电材料13，14覆盖。在特定的实施例中，层13，14由在CVD或溅射工艺中沉积的氧化铟锡(ITO)形成。为了维持板11和基板12间的恒定间隙，并将悬浮微粒设备7分为单元阵列，采用隔板15a至15d。在本例中，板11和基板12之间的间隙为200μm，且单元的宽度，即相邻隔板15a至15d之间的间隔也为200μm。但是，SPD7可被设置成具有在20至800μm的范围内的其它间隙尺寸和单元宽度。此外，间隙和单元宽度不必一致。
在本实施例中，微粒悬浮液8在单元之间被分开，以形成独立的微粒悬浮液8a，8b，8c。每一微粒悬浮液8a-8c包含大量悬浮于绝缘液体中的不等轴反射微粒。合适的微粒的实例包括银、铝或铬的金属小片，云母微粒或无机钛化合物的微粒。考虑这些微粒的物理尺寸，其长度达到约1至50μm，其厚度在5至300nm的范围内。在该特定实施例中，这些微粒的典型长度为10μm，典型厚度为30nm。悬浮液可以是乙酸丁酯或允许微粒布朗运动但可防止沉降的具有粘滞性的液态有机硅氧烷聚合体。
隔板15a-15d由ITO层16a-16c、17a-17c覆盖，并通过薄的SiO2钝化层18与位于板11和基板12上的ITO层13，14相隔离。钝化层18在图3中用阴影示出。钝化层18并不覆盖板11和基板12的整个区域，以防止在每一ITO层13，14和微粒悬浮液8a，8b，8c之间形成电压降。
ITO层13，14，16a-16c，17a-17c形成电极，所述电极用于将一个或多个电场施加到微粒悬浮液8a，8b，8c上。虽然电压降会存在于每一ITO层13，14和ITO层16a-16c，17a-17c之间的钝化层18上，但这在将电压施加至微粒悬浮液8a，8b，8c和/或为SPD7配置驱动电路时才加以考虑。
SPD7包含将第一电压V1施加给电极13，14的电路，该电路包括第一开关19，以及将第二电压V2施加给电极16a-16c，17a-17c的电路，该电路包括第二开关20a，20b，20c。
SPD7连接至控制单元21。控制单元21接收来自光传感器，如光电二极管22的数据，该光传感器检测SPD7附近的环境光线10的级别。基于光电二极管22输出的数据，控制单元21为微粒悬浮液8确定期望的反射率或透射率状态，并施加所需要的合适的电压V1，V2。
在图3中，开关19，20a，20b，20c是打开的，因此没有电场施加给微粒悬浮液8a，8b，8c。微粒具有由于布朗运动而随时间发生变化的随机排列。微粒悬浮液8a，8b，8c是半透明或不透明的，这依赖于其微粒浓度。因此，SPD4将仅仅透射任何入射光的一小部分，其剩余部分将被反射和散射。
在光电二极管22显示环境光线10的强度低于预定阈值时，SPD7可切换到透射状态，以使光源3能为LC单元2提供背光。图4显示当等于或大于微粒悬浮液8a的饱和电压的第一电压V1由控制单元21施加至电极13，14时位于SPD7中的单元。由此产生的电场在微粒中感应出偶极子。如图所示，为了使系统的能量最小，微粒自我排列以使它们平行于电场线。这增加了微粒悬浮液8a的透射率，以使入射光8的透射的部分光线增加。如图1所示，当电压V1施加至每一微粒悬浮液8a至8c时，微粒悬浮液8是完全透射的。
光源3发射的光线9可以具有宽的角度分布。然而，排列的微粒使通过微粒悬浮液8的光线准直，因此产生的背光具有相对窄的角度分布。这意味着光线9的相当大的一部分会被微粒散射而损失。通过使用具有高折射率的悬浮液，可以提高处于透射状态的SPD7的效率，因此，光线9将增加通过微粒悬浮液8的部分。一种合适的高折射率悬浮液的例子是FC75。FC75具有1.6的折射率，而乙酸丁酯的折射率是1.4。
在该例中，虽然使用直流电压来代替可以获得相同的效果，但V1采用交流电压。
如图2所示，如果光电二极管22显示环境光线10具有高于预定阈值的相对高的强度，则SPD7能够切换到反射状态。这允许使用反射的环境光线10来照亮LC单元2。
图5显示当等于或大于微粒悬浮液8a的饱和电压的第二电压V2施加至ITO层16a和17a时SPD7的一个单元。虽然可用直流电压来代替，但是电压V2还是采用交流电压。反射微粒将按平行于电场的方向自我排列，以增加微粒悬浮液8a的反射率。如图2所示，在第二电压V2施加至每一微粒悬浮液8a-8d的情形下，微粒悬浮液8处于完全反射状态。
根据LC单元2的配置，可以提供四分之一波长板5以确保反射光线10在通过起偏振器6时正确地起偏振。如图2所述，四分之一波长板5可置于LC单元2和SPD7之间，或位于LC单元2和起偏振器6之间。
如图5所示，当SPD7处于反射状态时，介于LC单元2和反射表层即微粒自身表层之间的间隔可达到1mm。当以宽角度观察时，这降低了图像的分辨率。当需要反射照明时，通过将SPD7切换到高反射状态可削弱这种影响。这种状态在图6中得以描述。通过施加作为直流电压的第一电压V1至电极13，14，另外施加作为交流或直流电压的第二电压V2至电极16a，17a，可提高微粒悬浮液8a的反射率，因此将两个电场同时施加给微粒悬浮液8a。第一和第二电压V1，V2等于或大于饱和电压。然后反射微粒朝板11的方向吸引并聚集在其附近，使微粒悬浮液8a具有特别高的反射率。除了提高微粒悬浮液8a的反射率之外，还使得反射表层和LC单元2之间的距离最小化，因此对分辨率的任何损害都减小了。
在这样的方式下，微粒悬浮液8的光学特征可通过施加电压V1和V2来控制。电压V1和V2可用于将微粒悬浮液8的透射率和反射率调节到图4至6所示值的中间值。该“半透明”值可通过施加一个或多个低于微粒悬浮液8a的饱和电压的电压V1，V2来实现，其中得到的微粒悬浮液8a的透射率和反射率由电压V1，V2决定。
实现半透明值的另一方法包括，根据合适的驱动电路将两个或多个电压V1，V2如脉冲序列轮流施加给微粒悬浮液8a。微粒悬浮液8a中的微粒排列在两个电场的场方向之间切换，且微粒悬浮液8a的有效透射率和反射率由每一电场方向的微粒排列的相对时间比确定。
如图3所示，当通过打开相应的开关19，20a-20c来切断所施加的电压V1，V2时，微粒悬浮液8a至8c中的微粒经历布朗运动，并逐步回到其排列是随机且可变的状态。
微粒悬浮液8a，8b，8c的松弛时间是相当大的。图8是与铝片的悬浮液的透射率相关的试验数据图。在时刻t＝100s时，如图4所示施加电压V1，使微粒悬浮液成为可透射的悬浮液。从该图可以看出，微粒响应施加的电压而自身重排列所需要的时间大约在60秒内，下文中称为响应时间。在时刻t＝1100s，电压关断。该图表明，在大约1000秒后，透射率降至其最大值的约25％。然而，特定的SPD7的响应时间和松弛时间取决于微粒及悬浮液体的属性、微粒悬浮液的体积、施加的电压、和用于将电压施加给微粒悬浮液8a的驱动电路。
这一级别的松弛时间不适合用在微粒悬浮液的反射率和透射率特性需要快速改变的场合。现在对能够克服这一问题的方法进行描述。
如图4所示，当SPD4处于透射状态且开关19打开时，去掉垂直于板11和基板12的电场。微粒排列开始转化为图3所示的无序状态。如图8的曲线图所示，松弛时间可达到约15分钟。然而，取代允许微粒排列以这种方式衰减即打开开关19，随后关闭开关20a，以便施加平行于板11和基板12的电场。微粒开始沿着新施加电场的方向自我排列。由于响应时间远远短于松弛时间，例如在图8中，响应时间近似为60s，微粒悬浮液8a的透射率将迅速减小。因此，在该例中，该步骤产生60秒或更小的有效松弛时间，这一时间明显短于微粒排列仅仅通过布朗运动衰减所需要的时间。
由于在较短的时间内施加电场足够对单元内的微粒排列的一致性产生显著的破坏，故没有必要在整个响应时期内施加电压V2。如果然后打开开关20a，微粒排列将在布朗运动下继续衰减至无序状态。
由于SPD7被划分成单独的单元，微粒悬浮液8a至8c的透射率和反射率可被有选择性地调节。例如，图7显示了当将第一电压V1施加至电极13，14，使微粒悬浮液8a，8b经受第一电场时的SPD7。通过关闭开关20a使第二电压V2施加至电极16a，17a。开关20b处于打开状态。这使得微粒悬浮液8a被切换到反射状态，同时微粒悬浮8b处于透射状态。通过在合适的单元中有选择性地调节微粒悬浮液8a至8c，能够使用SPD7来显示图像。
图9a显示了通过将大量单元切换到反射状态而使光盘的图像23呈现在显示器1上的例子，如实阴影部分所示。余下的单元切换到透射状态。如图9b所示，图像23也可通过将相关单元切换到透射状态且将其余的单元切换到反射状态来进行显示。当与由LC单元2显示的图像相比时，由SPD7显示的图像的分辨率可能相对较低。
当显示器1切换为待机模式，或者如果显示器1被设置为显示屏幕保护程序时，预定的时间届满，可以通过在显示器1的电源关闭前立即将电压V1，V2施加至微粒悬浮液8a至8c，由透反射器显示图像。
为了获得具有高对比度的图像，在图像显示前，应通过使所有的微粒悬浮液8a至8c内的微粒为相同的排列状态，使SPD7复位。这可通过将合适的电压施加至每一微粒悬浮液8a，8b，8c来实现。例如，为了使微粒悬浮液8a，8b，8c为透射状态，至少必须将电压V1施加至那些在响应时间段内处于反射或中间状态的微粒悬浮液8a，8b，8c。
在由SPD7显示的图像要变化时，将要调节为新的透射率值和反射率值的微粒悬浮液8a至8c也应在显示新图像之前复位。
本实施例中的SPD7为双稳态设备。因此，SPD7能在去掉显示器1的电源之后的一段有效时间内继续显示图像23。然而，为了在延长的时间段内将SPD7单元维持在给定的透射或反射状态，可间歇地施加一个或多个合适的电压V1，V2。例如，电压V1最初在短时间内被施加于微粒悬浮液8a，如在图8所示的例中为60s，从而使微粒如图4所示排列。然后关断电压V1，此时一致的微粒排列及透射性开始变差。在透射性已显著降低前，在预定时间段之后，例如在15分钟间隔之后，重新施加电压V1至60s以“更新”微粒排列。
该排列允许微粒悬浮液8a至8c的光学状态和因此使用SPD7显示的任何图像23能在不需要恒定电场的情况下得以维持。因为这一原因，SPD7需要的功率在与显示器1正常工作所需要的功率比较时要相对较低。
图10显示了包含图1的透反射显示器1和触摸屏装置25的用户面板24。如图11所示，当显示器1处于待机模式时，SPD7用于显示与触摸屏键对应的文本和/或图标。在该方式下，可在不需连续供电的情况下维持键盘的图像。
SPD7也能用于在显示器1的正常工作期间，即在显示装置2投入使用时显示触摸屏键。如果需要，可使用作为SPD7的背光的光源3显示这些键。由于SPD7需要的功率低于LC单元2所需要的功率，故该装置可以节约功率。
显示器可以组合在固定或便携式的通信设备或计算装置中。
阅读本公开文本后，其它的变动和修改对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。这些变动和修改包括等同物和含液晶显示器的电子设备、可替代的显示装置或透反射器和其中的元件部分的设计、生产和使用中已知的其它特征，这些等同物和特征可用于代替或添加到这里所描述的特征中。
例如，图12显示了可替代的透反射器25，该透反射器25可用于显示器1中以代替SPD7。透反射器25也是SPD，但是多个电极26a，26b，26c被提供在围绕单个微粒悬浮液(未示出)的隔板15a至15g上。例如，使用隔板15a上的电极26a，26b，26c和隔板15b上提供的隐藏于图12中的相应电极，可将电场施加给由隔板15a和15b，板11和基板12围绕的单元。因此，该单元被有效划分为经受不同电场的三个区域。其允许将不均匀电场施加至该单元，从而使微粒悬浮液8a至8c的透射率和反射率特征可在SPD25的单个单元中变化。
类似地，可对分别位于板11和基板12上的电极13，14中的一个或两个进行分割，以使得可在一个单元内提供用于施加电压V1的多个电极(未示出)。
在SPD的单个单元内提供位于板11和基板12和/或隔板15a至15g上的多个电极的情况下，可使用有源矩阵(未示出)来寻址各个电极26等。这就允许在微粒排列上施加更大的控制，从而允许每一单元的透射率和反射率或单元内的每一区域可以彼此独立地被调节至中间值。显示的图像23也能够包括半透明值。
在本发明的其它实施例中，SPD7可用另一种类型的可转换透反射器替代，例如电泳，电铬或金属氢化物转换设备。为了能够显示图像，这样的透反射器可被配置为蜂窝式结构，该结构类似于与SPD7相关部分描述的结构。
透反射显示器1不必包含LC单元2。该发明可通过使用其它类型的显示装置而实现，比如微机械(MEMS)显示器，电湿装置，电铬装置或电泳装置。
可使用除上述材料之外的合适材料来提供微粒悬浮液8，板11，基板12和电极13，14，16a-16c，17a-17c。例如，电极13，14，16a-16c，17a-17c可使用不同于ITO的透明导电膜材料构成，如氧化锡(SnO2)。其它用于电极16a-16c，17a-17c的合适材料包括导电聚合体，银浆，和金属如铜，镍或铝等，通过电镀或印刷的方式沉积于隔板15a-15g上。
此外，如图所示，SPD7包含隔板15a至15c以限定单元不是必要的。在可替代的实施例中，SPD7可包含封装悬浮液滴的薄膜，反射微粒悬浮在液滴中。在这种设置中，单元可由膜限定，且液滴形成各个微粒悬浮液8a，8b，8c。类似的膜型结构可用于透射率和反射率可由电场控制的其它类型的透反射器，例如电泳或电铬的透反射器。而且，当上述的实施例包含具有相同单元的阵列的SPD7时，单元的形状和尺寸在SPD7中可变化。例如，如果SPD7将显示一幅特定图像，如一组图标或标识，为了使显示器1中的开关19，20a-20c的数量最少并简化其控制和操作，可相应地配置单元的形状和尺寸。
可选择的是，为了显示一幅预定图像，可配置SPD7，以利用单一开关20将第二电压V2施加到一组单元上。
在本发明的另一个可替代的实施例中，一个或多个ITO层13，14可形成独立的电极，每一个与一个单元相关联。可使用有源矩阵排列寻址这些电极。这使得每一单元的透射率和反射率可相互独立地被调节至中间值。显示的图像23也可包括半透明值。
在透反射器包含上述装置中不同于SPD的一种装置的情况下，有源矩阵排列也可用于调节各个单元或这些单元的一部分。
可通过将恒定或间歇的电场施加至微粒悬浮液8a至8c，将SPD7配置为维持图像23。图像23也可显示在SPD7上，且只允许随松弛时间衰减，而不需要“更新”或维持微粒排列。
图1，2和10示出显示器1，其中四分之一波长板5位于SPD7和显示装置2之间。如上文所提到的，四分之一波长板5也可被置于显示装置2的相对侧上。然而，四分之一波长板5也可被置于SPD7和光源3之间，虽然该设置导致四分之一波长板5仅仅对由光源3发出的光9起作用，而对反射光10没有影响。可选择的是，在不脱离本发明的范围时，四分之一波长板5完全可以省略。
位于显示装置2和光源3之间的透反射器的位置可替换为，位于显示装置2的前方，即在显示装置2和观察者位置之间。当显示装置2工作时，透反射器被维持在透射状态，且显示装置2由光源3照亮。在待机模式下，透反射器可按上述同样的方式显示图像。可选择地，在待机模式下由透反射器显示一幅固定图像如标识或不变化的触摸屏键时，透反射器可为SPD，其中每一单元中的反射微粒被适当着色。当显示器1切换到待机模式时，透反射器被切换到反射状态，且被着色的反射微粒的图案被显示出来。
虽然在该申请中用权利要求阐述了特征的特定结合，但应该理解的是，本发明公开的范围也包括明确或隐含或一般化公开的任何新特征或特征的新结合，而不论其是否与这里的任何权利要求要求保护的发明相关，且不论其是否能缓和与本发明处理的任何或所有技术难题相同的技术难题。因此本申请提请注意在本申请或任何由此进一步派生的申请正式执行过程中，可以用新的权利要求阐述上述特征和/或上述特征的结合。
权利要求
1.一种显示器(1)，包含显示装置(2)；和透反射器(7)；其中透反射器(7)包含多个分离部分，而且其被配置为使所述部分的至少一个的透射率和反射率特征能独立于其它部分被调节。
2.如权利要求1所述的显示器(1)，其中透反射器(7)为双稳定设备。
3.如权利要求1或2所述的显示器(1)，其中透反射器(7)为悬浮微粒设备。
4.如权利要求3所述的显示器(1)，其中所述部分包括具有单独的微粒悬浮液(8a，8b，8c)的单元。
5.如权利要求3或4所述的显示器(1)，其中所述部分包括含有微粒悬浮液的隔室内的空间区域。
6.如权利要求3-5之一所述的显示器(1)，其中悬浮微粒设备(7)被配置为施加一个或多个电场至微粒悬浮液(8a，8b，8c)。
7.如权利要求6所述的显示器(1)，其中一个或多个电场中的至少一个为不均匀电场。
8.如权利要求6或7所述的显示器(1)，其中一个或多个电场中的至少一个为交流电场。
9.如权利要求6，7或8所述的显示器(1)，其中一个或多个电场中的至少一个为直流电场。
10.如权利要求6至9之一所述的显示器(1)，其中悬浮微粒设备(7)被配置为将具有相互垂直方向的两个电场施加至微粒悬浮液(8a，8b，8c)。
11.如权利要求6至10之一所述的显示器(1)，其中悬浮微粒设备(7)被配置为，施加第一电场至微粒悬浮液(8a，8b，8c)以使微粒悬浮液(8a，8b，8c)中的微粒采用第一微粒排列，随后施加第二电场至微粒悬浮液(8a，8b，8c)以加速所述第一微粒排列的松弛。
12.如权利要求6至11之一所述的显示器(1)，进一步包含电极的有源矩阵，用于有选择性地将电场施加到一个或多个微粒悬浮液(8a，8b，8c)上。
13.如权利要求6至12之一所述的显示器(1)，其中悬浮微粒设备(7)被配置为将电场间歇地施加至微粒悬浮液(8a，8b，8c)。
14.如前述任何一个权利要求所述的显示器(1)，其中分离部分的物理尺寸是不一致的。
15.如前述任何一个权利要求所述的显示器(1)，其中显示装置是液晶单元(2)。
16.如权利要求15所述的显示器(1)，进一步包含四分之一波长板。
17.如前述任何一个权利要求所述的显示器(1)，其中显示装置包括电泳显示器；电铬显示器；电湿显示器；或微机械显示器。
18.如权利要求1，2，或13到17中的任何一个所述的显示器(1)，其中透反射器是可切换的镜显示器、电铬显示器、电湿显示器、卷帘显示器中的一种。
19.如前述任何一个权利要求所述的显示器(1)，进一步包含光传感器(22)。
20.如前述任何权利要求所述的显示器(1)，进一步包含触摸屏装置(25)。
21.一种用户面板(24)，包含如前述权利要求1至19中任一项所述的透反射显示器(1)和接触屏装置(25)。
22.一种在包括显示装置(2)和透反射器(7)的透反射显示器(1)上显示图像(23)的方法，包括独立于其它部分调节透反射器(7)的多个分离部分中的至少一个的透射率和反射率特征。
23.如权利要求22所述的方法，其中透反射器(7)是悬浮微粒设备，并且调节步骤包含施加一个或多个电场至微粒悬浮液(8a，8b，8c)。
24.如权利要求23所述的方法，其中所述调节步骤包括将一个或多个电场施加至多个单独的微粒悬浮液(8a，8b，8c)。
25.如权利要求23或24所述的方法，其中所述一个或多个电场中的至少一个是不均匀的交流电场。
26.如权利要求23或24所述的方法，其中所述一个或多个电场中的至少一个是交流电场。
27.如权利要求23至26中任何一项所述的方法，其中所述一个或多个电场中的至少一个是直流电场。
28.如权利要求23至27中任何一项所述的方法，其中所述调节步骤包含间歇地施加一个或多个电场至微粒悬浮液(8a)。
29.如权利要求23至28中任何一项所述的方法，其中所述电场中的至少一个具有于小于微粒悬浮液(8a，8b，8c)的饱和电压的电压。
30.如权利要求23至29中任何一项所述的方法，进一步包含在施加第一电场以使微粒悬浮液(8a，8b，8c)中的微粒采取一个给定排列后，施加第二电场以加速该排列的松弛。
31.如权利要求22至30中任何一项所述的方法，其中调节透反射器(7)的步骤包含依照由光传感器(22)检测的环境光线水平来调节至少一个部分的透射率和反射率值。
全文摘要
显示器(1)包含显示装置(2)如LC单元和可切换的透反射器(7)。透反射器(7)包含多个分离的部分，而且被配置为使所述部分中的至少一个的透射率和反射率特性能独立于其它部分被调节。其中透反射器为悬浮微粒设备(SPD)，所述部分可包括独立的微粒悬浮液(8a，8b，8c)和/或含微粒悬浮液(8a，8b，8c)的单元内的区域。在正常运行时，用显示装置(2)显示图像等。在一些实施例中，透反射器(7)可根据光传感器(22)检测到的光线水平，利用来自光源(3)的背光(9)和/或反射的环境光线(10)为显示装置(2)提供照明。当显示器(1)处于待机模式且显示装置(2)关闭时，透反射器(7)可用于显示图像(23)或文本，如触摸屏键(24)。
文档编号G02F1/1335GK1856812SQ200480027389
公开日2006年11月1日 申请日期2004年9月9日 优先权日2003年9月23日
发明者N·A·M·韦尔哈, D·K·G·德贝尔, M·T·约翰逊, B·范德黑登 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司