经由可寻址电极阵列进行电子纸成像的制作方法

经由可寻址电极阵列进行电子纸成像的制作方法
【专利摘要】一种电子纸成像系统，包括书写单元和用来在与所述书写单元间隔开的位置中支撑无源电子纸介质的支撑表面。所述书写单元包括电荷生成器和电极阵列。所述电极阵列包括用来控制流动到所述支撑表面的电荷的可寻址孔洞。
【专利说明】
经由可寻址电极阵列进行电子纸成像
【背景技术】
[0001]电子纸(“e-paper”)是被设计成再造普通纸上的墨水的外观的显示技术。电子纸的一些示例像普通纸一样反射光并且可以能够显示文本和图像。一些电子纸被实施为像纸一样的柔性薄片。一个常见的电子纸实施方式包括电子阅读器。
【附图说明】
[0002]图1是根据本公开的一个示例的包括示意地图示用于书写标记材料的成像单元的侧截面视图的图。
[0003]图2是根据本公开的一个示例的包括图示用于使电子纸成像的可寻址成像单元的侧截面图的图。
[0004]图3A是根据本公开的一个示例的图示在“开启”状态中的成像系统的操作的图。
[0005]图3B是根据本公开的一个示例的图示在“关闭”状态中的成像系统的操作的图。
[0006]图4A是根据本公开的一个示例的图示电位比对沿着从电荷生成装置到可寻址电极阵列并且到集电极的路径的距离的曲线图的图表。
[0007]图4B是根据本公开的一个示例的图示在关闭状态中和在开启状态中电位比对在电极阵列处的距离的放大的图表。
[0008]图5A是根据本公开的一个示例的包括沿着在图5B中的线5A--5A取得的电极阵列的截面视图的图。
[0009]图5B是根据本公开的一个示例的包括示意地图示形成在电介质材料层上的第二电极层中的指电极的平面视图的图。
[0010]图5C是根据本公开的一个示例的包括示意地图示包括具有矩形形状的着陆垫(I and i ng pad )的指电极的电极阵列的平面视图的图。
[0011]图6A是根据本公开的示例的包括示意地图示电荷经由二维电极阵列的非接触沉积的透视图的图。
[0012]图6B是根据本公开的一个示例的示意地图示在不同时间点处的表面电荷的定性比较的图。
[0013]图6C是包括示意地图示在没有本公开的至少一些示例的情况下发生的在电子纸介质的表面上的电荷积聚的侧视图的图。
[0014]图6D是包括示意地图示在没有本公开的至少一些示例的情况下与电荷沉积相关联的符号间干扰模式的顶平面视图的图。
[0015]图7A是根据本公开的一个示例的包括在图7B中沿着线7A—7A取得的电极阵列的截面视图的图。
[0016]图7B是根据本公开的一个示例的包括示意地图示具有两个公共电极的电极阵列的平面视图的图。
[0017]图8是根据本公开的一个示例的图示具有三个公共电极的电极阵列的图。
[0018]图9是根据本公开的一个示例的包括示意地图示包括用于电极栅格阵列的多个电荷生成元件的成像头的侧视图的图。
[0019]图10是根据本公开的一个示例的示意地图示具有多于两个导电电极层的电极栅格阵列的侧截面视图。
[0020]图11是根据本公开的一个示例的包括示意地图示具有孔洞或喷嘴的矩阵寻址的电极栅格阵列的平面视图的图。
[0021]图12是根据本公开的一个示例的示意地图示制造成像装置的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0022]在下面的详细描述中，参考形成其部分的附图，并且在所述附图中通过图示的方式示出其中可以实践本公开的特定示例。将理解的是，可以利用其他示例并且可以进行结构的或逻辑的改变而不脱离本公开的范围。因此下面的详细描述不以限制的含义来考虑。
[0023]本公开的至少一些示例针对经由到间隔开的无源电子纸介质上的电荷的非接触施加的成像。在一个方面中，该布置提供足够高的分辨率以实现在电子纸介质上的快速优质成像。在本公开的至少一些示例中，电子纸成像系统包括成像单元和用来在与所述成像单元间隔开的位置中支撑无源电子纸介质以接收来自所述成像单元的气载电荷的支撑表面。在一个示例中，所述成像单元包括电荷生成器和电极阵列。所述电极阵列包括延伸通过电介质材料的喷嘴，其中所述喷嘴是单独可寻址的以分别控制来自所述电荷生成器的电荷。在一个方面中，电极阵列不有意地储存电荷并且不生成或以其他方式有意地保留电荷。然而，将理解的是，一些最小电荷可能无意地存在于电极阵列内的电介质层处或在其附近。
[0024]在一个方面中，通过控制电极阵列的喷嘴的开启/关闭状态，所述喷嘴充当用来阻塞或者启用电荷通过所述喷嘴的通道的栅。
[0025]在一个方面中，电子纸介质在它是可重写的并且在书写过程期间和/或在书写被完成之后在没有连接到有源功率源的情况下保持图像的意义上是无源的。在另一个方面中，电子纸介质缺少内部电路，不具有内部功率供应、并且不连接到外部功率供应。
[0026]在至少一些示例中，电子纸介质包括包含当场或电荷施加到电荷响应层时切换颜色的组分的电荷响应层。在一些示例中，电子纸包括电荷响应层和用作在电子纸的一侧上的反电极的导电层。在一些示例中，在电荷响应层内的颜色切换组分包括颜料/染料元素，其被包含在存在于树脂/聚合物材料中的微胶囊中。在一些示例中，在电荷响应层之上包括附加功能涂覆物。
[0027]在一些示例中，电极阵列包括单独可寻址喷嘴的二维阵列以提供电荷的高速引导，而同时各种喷嘴被策略性地图案化(例如，位置和间隔)以防止将以其他方式妨碍优质成像的在成像基底(例如，电子纸介质)上的不需要的电荷沉积图案。在一些示例中，电荷生成器包括多个电晕线元件以用于与策略性地图案化的可寻址孔洞(即，喷嘴)相关联以确保将电荷一般均匀地供应到电极阵列的可寻址的孔洞，而同时仍然使在成像基底(即，无源电子纸显示器)上的不需要的电荷沉积图案最小化。
[0028]贯穿本公开并且与至少图1-12相关联地描述这些示例和附加的示例。
[0029]图1是在本公开的一个示例中示意地图示诸如电子纸之类的能够用于书写标记材料的成像单元20的图。成像单元20包括生成电荷的装置22和电极栅格阵列24。如在本文中使用的术语“电荷”指代离子(+/_)或自由电子，并且在图1中装置22生成正电荷26。电极阵列24被保持在与装置22间隔开距离Dl的关系。在一个示例中，装置22是电晕生成装置，诸如在直径上小于100微米并且高于它的电晕生成电位操作的细导线。在一些示例中，虽然在图1中没有示出，装置22生成在现有电场下移动的负电荷。
[°03°]在一些不例中，电极阵列24包括电介质膜28、第一电极层30和第二电极层32。电介质膜28具有第一侧34和与第一侧34相对的第二侧36。电介质膜28具有从第一侧34到第二侧36延伸通过电介质膜28的孔洞或喷嘴38a和38b。在一个示例中，孔洞38a和38b中的每一个单独地可寻址以分别控制通过孔洞38a和38b中的每一个的电子流。
[0031]第一电极层30在电介质膜28的第一侧34，并且第二电极层32在电介质膜28的第二侦06。第一电极层30形成在孔洞38a和38b的周界周围以在第一侧34上围绕孔洞38a和38b。第二电极层32被形成为分离的电极32a和32b，其中电极32a形成在孔洞38a的周界周围以在第二侧36上围绕孔洞38a，并且电极32b形成在孔洞38b的周界周围以在第二侧36上围绕孔洞 38b。
[0032]在操作中，在第一电极层30与第二电极层32之间的电位控制通过电介质膜28中的孔洞38的来自装置22的电荷26的流动。在一个示例中，电极32a处于比第一电极层30更高的电位，并且正电荷26被防止或阻止流动通过孔洞38a。在一个示例中，电极32b处于比第一电极层30更低的电位，并且正电荷26流动通过孔洞38b到集电极(未示出)。
[0033]图2是在本公开的一个示例中示意地图示包括对电子纸52进行书写的可寻址电晕成像单元50的成像系统51的图。成像单元50使用正或负电荷在电子纸52上成像数字媒体。电子纸52是双稳态的，使得横跨电子纸52的光吸收和光反射状态的集合保持直到充足的电荷或电场被施加到电子纸52为止。在一个示例中，电子纸52是不包括用于改变电子纸的状态的电子装置的无源电子纸。
[0034]一般而言，成像单元50被保持在与电子纸52间隔开距离D2的关系。特别地，如在图2中进一步示出的那样，在一些示例中成像系统51包括支撑物90以(至少在成像单元50与电子纸52之间的相对移动期间)可释放地支撑电子纸52以使得电子纸52能够将电子纸52定位成接收被引导通过成像单元50的孔洞80A、80B的电荷。在一个方面中，支撑物90被布置为控制如经由方向箭头Y表示的在成像单元50与支撑物90之间的相对移动的定位机构的部分。在另一个方面中，支撑物90的顶表面91与电极阵列的底表面(S卩，孔洞80A、80B的位置)间隔距离D2。
[0035]在一个示例中，电子纸52包括电荷响应层54和反电极层56。电荷响应层54包括带电颜色组分，当电荷58被施加到电子纸52的成像表面60时所述带电颜色组分切换颜色。反电极层56是被固定到电荷响应层54上的导电层并且是电子纸52的非成像表面62，所述非成像表面62与电子纸52的成像表面60相对。在一些不例中，在电荷响应层54上包括附加的涂覆物，并且该附加的涂覆物包括电子纸52的成像表面60。在一个示例中，电荷响应层54的颜色可切换的组分包括具有包封包含电荷响应层54的颜色可切换组分的微胶囊的树脂或聚合物的颜料/染料元素。进一步参考图2，在一些示例中，成像单元50包括生成电荷的电晕生成装置66和非电荷生成可寻址电极栅格阵列68。在图2中，电晕生成装置66生成正电荷58，然而在一些示例中电晕生成装置66能够生成正或负电荷。非电荷生成可寻址电极阵列68被保持在与电晕生成装置66间隔开距离Dl的关系。在一个示例中，电晕生成装置66是在直径上小于100微米并且高于其电晕生成电位(诸如，高于3千伏特)操作的细导线。在一个示例中，电晕生成装置66是细导线，诸如用金涂覆的70微米直径钨导线。
[0036]非电荷生成可寻址电极阵列68提供沿着电晕生成装置66的长度在空间上变化的电位以选择性地阻止或允许电荷58穿过可寻址电极阵列68。可寻址电极阵列68提供到电子纸52上的电荷58的时间和空间控制。
[0037]电极阵列68包括电介质膜70、第一电极层72和第二电极层74。电介质膜70具有第一侧76和与第一侧76相对的第二侧78。电介质膜70具有从第一侧76到第二侧78延伸通过电介质膜70的孔洞或喷嘴80a和80b。孔洞80a和80b中的每一个单独地可寻址以分别控制通过孔洞80a和80b中的每一个的电子流。
[0038]第一电极层72在电介质膜70的第一侧76上，并且第二电极层74在电介质层70的第二侧78上。第一电极层72在孔洞80a和80b的周界周围形成以在第一侧76上围绕孔洞80a和80b。第二电极层74被形成为分离的电极74a和74b，其中电极74a在孔洞80a的周界周围形成以在第二侧78上围绕孔洞80a，并且电极74b在孔洞80b的周界周围形成以在第二侧78上围绕孔洞80b。
[0039]在操作中，成像单元50的可寻址电晕生成器66生成电荷58，所述电荷58朝向可寻址电极阵列68漂移并且然后行进通过空气以供沉积到电子纸52上从而选择性地切换在电子纸52中的颜料/染料的光学状态。电子纸52的成像表面60与导电反电极56相对，并且连接到反电极56的接地返回路径为反电荷提供路径以流动到反电极56，这保持电子纸52大体上电荷中性而不管在成像表面60上的电荷58。在一个示例中，反电极56位于接地。在一些示例中，反电极56位于用来提供适合于从电晕生成装置66抽取电荷58的场的任何适合的参考电位。
[0040]在第一电极层72与第二电极层74之间的电位控制通过电介质膜70中的孔洞80A、80B的来自电晕生成装置66的电荷58的流动。在一个示例中，电极74A处于比第一电极层70更高的电位，并且正电荷58被防止或阻止流动通过孔洞80A。在一个示例中，电极74B处于比第一电极层72更低的电位，并且正电荷58流动通过孔洞80B到电子纸52。
[0041]图3A和3B是根据本公开的一个示例的包括示意地图示成像系统100的操作的侧截面视图的图，所述成像系统100包括可寻址电晕成像单元102和电子纸104。成像单元102被保持在与电子纸104间隔开距离D2的关系，其中电子纸104和成像单元102被布置用于关于彼此的相对移动而使得成像单元102使数字媒体图像成像到电子纸104上。虽然未在图3A、3B上示出，但是将理解在一些示例中，电子纸104由支撑物90可释放地支撑，如在图2中其中支撑物90维持间隔开的距离D2那样。
[0042]利用该布置，成像单元102控制正电荷到电子纸104上的时间和空间转移以在电子纸104上提供数字媒体图像。电子纸104是双稳态的，使得电子纸104保留所述图像直到充足的电荷或电场被施加以擦除所述图像为止。在一个示例中，电子纸104是不包括用于改变电子纸的状态的电子装置的无源电子纸。在一个示例中，距离D2是0.5毫米。
[0043]将理解的是虽然图3A、3B示出仅仅一个孔洞140，但是这些图代表具有许多这样的孔洞的电极阵列的操作，其中每一个孔洞在“开启”或“关闭”状态中是单独地可控制的。
[0044]在一些示例中，电子纸104包括功能涂覆物层106、电荷响应层108和反电极层110。功能涂覆物层106置于电荷响应层108的一侧上并且包括成像表面112。在一些示例中，当电荷被施加到成像表面112时，在电荷响应层108内的带电组分切换颜色。反电极层110是与功能涂覆物层106相对的电荷响应层108的另一侧上的导电层。在一个方面中，反电极层110是与成像表面112相对的电子纸104的非成像表面。
[0045]在一些示例中，电荷响应层108包括胶囊114，其包含在介电油中的带电颜色粒子(例如，颜料或染料)的分散。该带电颜色粒子的分散包括黑色或深色、光吸收粒子116和白色、光反射粒子118。树脂或聚合物粘合剂120包封电荷响应层108的颜料胶囊114。在一个示例中，在正电荷被放置在成像表面112上之后，黑色粒子116朝向功能涂覆物层106漂移并且白色粒子118朝向反电极层110漂移。在一个示例中，在正电荷被放置在成像表面112上之后，白色粒子118朝向功能涂覆物层106漂移并且黑色粒子116朝向反电极层110漂移。将理解可采用替换的范例，其中在正电荷被放置在成像表面112上之后，黑色粒子116朝向电极层110漂移并且白色粒子118朝向功能涂覆物层106漂移。
[0046]在一些示例中，诸如通过使用胶囊中的气载粒子或壁之间的细胞化结构不同地构造电子纸104。
[0047]在一些示例中，可寻址成像单元102生成正电荷，所述正电荷被选择性地施加到成像表面112以使数字媒体图像成像在电子纸104上。连接到反电极层110的接地返回路径为反电荷提供路径以流动到反电极层110，这保持电子纸104大体上电荷中性而不管放置在成像表面112上的正电荷。反电极层110处于用来提供适当的场以从可寻址电晕成像单元102抽取正电荷的任何适合的参考电位。
[0048]在一些示例中，成像单元102包括电晕线122、可寻址电极栅格阵列124和外壳126。电极阵列124被保持在与电晕线122间隔开距离Dl的关系，并且电晕线122在5000伏特处操作以生成正电荷128。在一个示例中，电晕线122在直径上是70微米。在一个示例中，电晕线122是用金涂覆的钨导线。在一个示例中，距离Dl是1.5毫米。
[0049]电极阵列124提供沿着电晕线122的长度在时间上和空间上变化的电位以选择性地阻止或允许电荷128穿过电极阵列124并且到电子纸104上。
[0050]在一些示例中，可寻址电极阵列124包括电介质材料130、第一电极层132和第二电极层134。电介质材料130具有厚度Tl以及第一侧136和相对的第二侧138。电介质材料130具有从第一侧136到第二侧138延伸通过电介质材料130的孔洞或喷嘴140。在一个示例中，厚度Tl是50微米。
[0051]第一电极层132在第一侧136上，并且第二电极层134在第二侧138上。第一电极层132在孔洞140的周界周围形成以在第一侧136上围绕孔洞140，并且第二电极层134在第二侦1J138上在孔洞140的周界周围形成。
[°°52 ]图3A是在本公开的一个示例中示意地图示在“开启”状态中的成像系统100的操作的图，其中正电荷128从成像单元102转移到成像表面112，其有时被称为集电极。在一些示例中，电晕线122被保持在5000伏特以生成正电荷128，并且外壳126被保持在O伏特(接地)。第一电极层132被保持在50伏特，并且正电荷128从电晕线122漂移到电极阵列124和第一电极层132。第二电极层134被切换到并且保持在O伏特，并且正电荷128通过在第一电极层132与第二电极层134之间的电场偏置而穿过电介质材料130中的孔洞140。
[0053]电子纸104的集电极保持在负2000伏特，其把穿过孔洞140的正电荷128拉到成像表面112上。在成像表面112上的正电荷128使诸如黑色粒子116之类的粒子朝向成像表面112偏置以在电子纸104上提供数字媒体图像。在一些示例中，负电荷用于使带颜色的粒子适合地偏置。
[0054]图3B是在本公开的一个示例中图示在“关闭”状态中的成像系统100的操作的图，其中通过电极阵列124阻止来自成像单元102的正电荷128转移到成像表面112。电晕线122被保持在5000伏特以生成正电荷128，并且外壳126被保持在O伏特(接地)。第一电极层132被保持在50伏特，并且正电荷128从电晕线122漂移到电极阵列124和第一电极层132。第二电极层134被切换到并且保持在150伏特，并且通过在第二电极层134与第一电极层132之间的电场阻止正电荷128穿过电介质材料130中的孔洞140。
[0055]电子纸104的集电极被保持在负2000伏特。然而，正电荷128不穿过孔洞140并且到成像表面112上。先前可能已朝向成像表面112偏置的诸如白色粒子118之类的粒子仍然处于所述表面上以在电子纸104上提供数字媒体图像。在一些示例中，负电荷用于使带颜色的粒子适合地偏置。
[0056]在成像系统100的一些示例中，分别地，第一电极层132在开启状态和关闭状态两者中均被保持在50伏特，并且第二电极层134在O伏特与150伏特之间切换以在开启状态和关闭状态之间切换。
[0057]图4A和4B是根据本公开的一个示例的图示诸如先前描述的成像单元20、50和102之类的成像头如何操作的图表。尽管将理解在孔洞或喷嘴中的每一个周围的电场是三维的，但是一维类推用于解释操作的方面。
[0058]图4A是在本公开的一个示例中图示在162处的电位比对沿着从在166处的电荷生成装置(诸如电晕线122)到在168处的可寻址电极阵列(诸如电极阵列124)并且到在170处的集电极(诸如电子纸104)的路径的在164处的距离的曲线图的图表160。基于从电荷生成装置的正电荷的抽取绘制所述曲线图。
[0059]电荷从在166处的电荷生成装置漂移到在168处的电极阵列。正电荷从在166处的较高电位漂移到在168处(如在图1-4A中图示的距离Dl)的较低电位。在一个示例中，正电荷从处于5000伏特的在168处的电晕线漂移到处于50伏特的第一电极层172。
[0060]在168处，电极阵列切换到关闭状态以阻止电荷穿过在168处的电极阵列，或者切换到开启状态以使电荷穿过在168处的电极阵列到在170处的集电极。如果在168处的电极阵列被切换到关闭状态，则从在172处的第一电极层到第二电极层174电位增加以防止电荷穿过在168处的电极阵列。从在174处的第二电极层到在170处的集电极(如在图1-4A中图示的距离D2)电位在176处降低。正电荷在电极阵列168处被阻止。在一个示例中，正电荷从处于150伏特的第二电极层174漂移到处于负2000伏特的在170处的集电极(诸如电子纸)。
[0061]如果在168处的电极阵列被切换到开启状态，则电位从在172处的第一电极层到在174处的第二电极层降低以使电荷穿过在168处的电极阵列。在178处，电位从在174处第二电极层到在170处的集电极(距离D2)降低。正电荷穿过电极阵列168并且漂移到在170处的集电极。在一个示例中，正电荷从处于O伏特的第二电极层174漂移到处于负2000伏特的在170处的集电极(诸如电子纸)。
[0062]图4B是在本公开的一个示例中示意地图示在180处的电位比对在182处的距离的放大的图表，其中在168处的电极阵列在184处处于关闭状态并且在186处处于开启状态。距离Dl和D2长于或大于(如在图4A中示出的)在188处的电介质材料的厚度T。由于在188处的电介质材料的较小的厚度T，在172处的第一电极层与在174处的第二电极层之间的电位中的小的差异生成大的电场，其中电场近似地是从在172处的第一电极层到在174处的第二电极层的电压方面的改变除以在188处的电介质材料的厚度T。
[0063]在184处的关闭状态中，电位从在172处的第一电极层到在174off处的第二电极层增加以防止电荷穿过在168处的电极阵列。在190处，电位从在174off处第二电极层到在170处的集电极降低。正电荷在电极阵列168处被阻止。在一个示例中，在184处的关闭状态中，在172处的第一电极层处于50伏特并且在174off处的第二电极层处于150伏特。
[0064]在186处的开启状态中，电位从在172处的第一电极层到在174on处的第二电极层降低以使电荷穿过在168处的电极阵列。在192处，电位从在174on处第二电极层到在170处的集电极降低。正电荷穿过电极阵列168并且漂移到在170处的集电极。在一个示例中，在186处的开启状态中，在172处的第一电极层处于50伏特并且第二电极层174on处于O伏特。
[0065]在一些示例中，能够基于从电荷生成装置的负电荷的抽取绘制在图4A和4B中的曲线图。而且，在一些示例中，第一和第二电极层能够切换，使得第二电极层面向电荷生成装置并且第一电极层面向集电极，并且施加适合的电压以在168处的电极阵列处阻止电荷和使电荷通过。
[0066]图5A-9是根据本公开的至少一些示例的图示能够用于图1-3B的成像单元20、50和102中的非电荷生成可寻址电极栅格阵列的示例的图。电极栅格阵列实现无源电子纸介质的高分辨率成像。
[0067]—般而言，电极阵列中的至少一些包括延伸通过电介质材料层并且通过由具有厚度T的电介质材料层分离的至少两个导电材料层的多个喷嘴或孔洞。在一些示例中，导电层由铜制成并且包括至少一个附加的镀层，诸如无电镀(electroless)镍和金或者浸锡。在一个方面中，该布置在铜上提供薄的保护性终饰层(finishing layer)并且防止在电荷等离子体环境中的铜腐蚀。
[0068]在一个方面中，在电极阵列中的孔洞的大小限制用于使数字媒体图像成像的点的最小大小。圆形孔洞具有直径Dm，但是孔洞能够是其他适合的形状，诸如矩形。在一个示例中，每一个孔洞是圆形的并且在直径上小于150微米。在一个示例中，每一个孔洞是圆形的并且在直径上小于100微米以提供每英寸300点以及更高的分辨率。
[0069]在每一个电极阵列中，存在纵横比T/Dm的范围，针对其存在其中电荷能够被阻止以及使电荷穿过电极阵列的条件。如果纵横比T/Dm远大于I，则难以使电荷穿过在电极阵列中的孔洞，并且如果纵横比T/Dm远小于1，则难以防止电荷穿过电极阵列。在一个示例中，最佳纵横比T/Dm是大约I，使得电介质材料层相对薄并且在厚度T方面约为25-100微米以用于高分辨率成像。在一个示例中，电介质材料是柔性电路材料。在一个示例中，电介质材料层是聚酰亚胺，所述聚酰亚胺具有高电介质强度并且提供化学刻蚀或激光消融以打开具有非导电壁的小的准确的孔洞。
[0070]图5A和5B是根据本公开的一个示例的示意地图示非电荷生成可寻址电极栅格阵列200的图。阵列200包括多个孔洞或喷嘴202，所述孔洞或喷嘴202延伸通过电介质材料层204、第一导电电极层206和第二导电电极层208。在一个示例中，电介质材料层204是电介质膜。在一个不例中，第一和第二导电电极层206和208中的每一个包括铜。
[0071]图5A是在图5B中沿着线5A—5A得到的电极阵列200的横截面图。电介质材料层204具有厚度T以及第一侧210和与第一侧210相对的第二侧212。第一电极层206在电介质材料层204的第一侧210上，并且第二电极层208在电介质材料层204的第二侧212上。电介质材料层204包括孔洞202，所述孔洞202从第一侧210到第二侧212延伸通过电介质材料层204并且延伸通过第一电极层206和第二电极层208。第一电极层206被形成在孔洞202中的每一个的周界周围以在第一侧210上围绕孔洞202并且提供针对孔洞202的公共电极。每一个孔洞202
具有直径Dm。
[0072]图5B是在本公开的一个示例中图示在电介质材料层204上的第二电极层208中形成的指电极208-208H的图。指电极208A-208H中的每一个具有在第二侧212上在孔洞202A-202H中的对应的一个的周界周围形成的圆形着陆垫，使得指电极208A被形成在孔洞202A的周界周围，指电极208b被形成在孔洞202b的周界周围，等等。指电极208A-208H中的每一个围绕孔洞202A-202H中的对应的一个以针对孔洞202A-202H中的对应的一个提供单个指电极208A-208H。而且，指电极208A-208b中的每一个是单独地可寻址的，使得孔洞202A-202H中的每一个单独地可寻址以分别控制通过孔洞202A-202H中的每一个的电荷流。
[0073]在操作中，通过单独地寻址指电极208A-208H以在指电极208A-208H与第一电极层206的公共电极之间施加开启状态或关闭状态电位来实现流动通过电极阵列200的电荷的时间和空间控制。
[0074]在一个方面中，喷嘴202D、202B在如经由方向箭头F(稍后也在图6A中示出)表示的第一(F)定向上与喷嘴202A、202C错开或间隔开。在另一个方面中，形成内部行203A的喷嘴202D、202B其在如由方向箭头S(稍后也在图6A中示出)表示的第二(S)定向上相对于(形成第二/外部行205A的)喷嘴202A、202C错开(即，与所述喷嘴202A、202C间隔)。
[0075]相似地，喷嘴202G、202E在如经由方向箭头F(稍后也在图6A中示出)表示的第一定向上相对于喷嘴202H、202F错开。在另一方面中，喷嘴202G、202E形成平行于第一定向(并且一般平行于电晕线)延伸的内部行203B，而喷嘴202H、202B形成一般平行于内部行203B延伸的第二 /外部行205B。
[0076]孔洞202G、202E的内部行203B在如由方向箭头S(稍后也在图6A中示出)表示的第二定向上相对于喷嘴202H、202B错开(S卩，与喷嘴202H、202B间隔开)距离(D4)。如稍后与图6A-B和7A-7B相关联地描述的那样，该距离D4也被称为最小距离dR0WS。
[0077]相似地，在内部行203A中的202B、202D与在外部行205A中的喷嘴202A、202C(在第二定向上)间隔开相同的最小距离。
[0078]此外，喷嘴202D、202B在第一(F)和第二(S)定向两者上相对于喷嘴202G、202E错开。
[0079]如在图5B中进一步示出的那样，距离dRQWS表示在一般平行于在成像头与待成像介质之间的相对运动(M)的方向的定向(S)上的喷嘴的邻近行之间的距离。在一个方面中，距离dR?s(即，D4)和在成像过程期间在电子纸介质与可寻址成像头之间的相对速度(SP，Vprocess)确定时间延迟，(在过程方向上的)连续行以所述时间延迟在电子纸上成像直到实现图像的完全设计的分辨率为止。
[0080]在一个方面中，针对dRQWS的最小值基于用于沉积到电子纸(例如，电子纸和功能涂覆物层的组合)上的电荷从至少电荷沉积表面充分消散的最小时间量，所述最小时间量包括在电荷响应层中的颜色粒子在其期间完成它们对从电荷生成装置接收的电荷的响应的时间段。特别地，在完成切换之后，由在电子纸表面上的沉积电荷最初生成的场的大部分中性化至可忽略的水平。
[0081]关于与实现优质成像以及相关的电荷消散相关联的时间、距离和行进的速度的参数的另外的方面稍后与至少图6A-6D相关联地进行描述。图5C是在本公开的一个示例中示意地图示包括具有矩形形状的着陆垫的指电极228A-228H的电极阵列220的图。电极阵列220与图5A和5B的电极阵列200相似，并且指电极228A-228H与(在图5B中示出的)指电极208A-208H相似，除了指电极228A-228H具有矩形形状的着陆垫而不是圆形着陆垫之外。如在图5C中示出的那样，指电极228A-228H被形成在第二电极层228中，所述第二电极层228在电介质材料层224上。指电极228A-228H中的每一个具有形成在孔洞222A-222H中的对应的一个的周界周围的矩形形状的着陆垫，使得指电极228A被形成在孔洞222A的周界周围，指电极228B被形成在孔洞222b的周界周围，等等。指电极228A-228H中的每一个围绕孔洞222A-222H中的对应的一个以在孔洞222A-222H中的对应的一个周围提供单个指电极228A-228H。而且，指电极228A-228b中的每一个是单独地可寻址的，使得孔洞222A-222H中的每一个单独地可寻址以分别控制通过孔洞222A-222H中的每一个的电荷流。
[0082]在操作中，通过单独地寻址指电极228A-228H以在指电极228A-228H与在电介质材料224的另一侧上的第一电极层(未示出)的公共电极之间施加开启状态或关闭状态电位来实现流动通过电极阵列220的电荷的时间和空间控制。图6A-6D提供关于在电极阵列中的孔洞的配置的进一步细节，其通过将孔洞布置成二维阵列使得喷嘴的邻近的行在一般平行于其中发生在成像单元与电子纸之间的相对移动的定向的方向上相对于彼此(并且相对于电晕线)错开来增强优质成像。
[0083I图6A是根据本公开的一个示例的包括示意地图示成像系统301的透视图的图300。在一个示例中，成像系统301包括成像头，其至少与先前至少关联于图1-5C进行描述的成像单元和系统一致和/或包括与先前至少关联于图1-5C进行描述的成像单元和系统大体上相同的特征和属性中的至少一些。在一个方面中，在图300中为了图示的目的，将理解电子纸显示介质的成像侧和观看侧两者位于一起，诸如在图6A中暴露的表面。在一个方面中，暴露的表面包括形成电子纸结构的顶层的功能涂覆物(即，保护层，其可以具有半导体性质)。
[0084]考虑到这点，在图6A中的图300提供成像单元310的喷嘴阵列314和电晕线312(为了清楚未示出电晕外壳)的透视图，其中成像基底(例如，无源电子纸)在其下方随着来自喷嘴阵列的电荷流(描绘为锥形319)导致在电子纸305上的点的形成而移动。
[0085]如在图6A中进一步示出的那样，成像系统301包括成像单元310，所述成像单元310包括在电极喷嘴315A-315C、317A-317C的阵列314之上垂直间隔的单个电晕线312。在一个方面中，单个电晕线312是在第一(F)定向上延伸的伸长的构件。在一个示例中，在喷嘴315A-315C、317A-317C之间的布局和相对间隔一般具有与至少图5A-5C的阵列200、220相同的特征和属性。
[0086]如在图6A中进一步示出的那样，系统301提供定位机构以提供成像单元310与无源电子纸介质305之间(在第二(S)定向上)的相对移动。在图6A中为了讨论的目的，将假设成像单元310是固定的并且无源电子纸介质305相对于成像单元310移动，尽管将理解在一些示例中成像单元310是可移动的而电子纸305是固定的，或者成像单元310和电子纸305两者相对于彼此都是可移动的。
[0087]如在图6A中示出的那样，喷嘴315A、315B、315C的第一行314在第一定向上延伸并且一般平行于(也在第一定向上延伸的)喷嘴317A、317B、317C的第二行316，并且分别以一般与在图5B中的阵列200中的行203A中的至少喷嘴202D、202B相对于行203B中的喷嘴202G、202E错开的相同的方式相对于所述第二行316错开(S卩，与所述第二行316间隔开)。在一个方面中，该错开的布置由沿着第二(S)定向的间隔的距离(dRQWS)表示。取决于喷嘴的哪些邻近的行在考虑之中，所述距离能够具有不同的值。例如，如在图5B中示出的那样，在一些实施方式中，距离d1Ts对应于在喷嘴202D、202B的行203A与喷嘴202G、202E的行203B之间的距离D5，而在一些示例中，距离dRQWS对应于在喷嘴202G、202E的行203B与喷嘴202H、202F的行205B之间的距离(D4)。
[0088]在一个方面中，在图6A中，喷嘴315A-315C的第一行314沉积电荷以导致成像(SP，在无源电子纸中对沉积的电荷的响应)，从而造成(经由实心标记表示的)点320A、320B、320C的第一行321。在相对移动仍然发生下，在预定时间段(ΔΤ)之后，喷嘴317A、317B、317C的第二行316沉积电荷以导致成像，从而造成(经由交叉影线表示的)点323A、323B、323C的第二集合325。在来自喷嘴的第一行314的一组电荷的施加(造成点320A-320C)与来自喷嘴的下一行316的一组电荷的施加(造成点323A-323C)之间的延迟(Δ T = dRows / Vprqcess)期间，来自那些第一组电荷的场已消散。在一个方面中，该消散包括由于在电子纸内部的带电粒子运动以及在电子纸的功能涂覆物上的电荷消散的组合的动作。因此，在针对给定的Vprocess的充分的时间延迟(ΔΤ)下，新施加的点323A-323C到达电子纸的一般未带电的表面，从而避免来自之前电荷的任何不需要的干扰(稍后与至少图6B-6D相关联进行描述)。
[0089]图6B是根据本公开的示例的示意地图示在电子纸介质的成像表面上的电场的存在的图。特别地，在图6B中的图350提供在以下两个不同时间点在电荷接收表面处的大量电荷的定性表示:(I)在最初接收沉积的电荷时；以及(2)在大多数电荷消散之后，在响应于最初沉积的电荷的带电颜色粒子的切换之后。
[0090]在一个方面中，图6B是以与先前关联于至少图1-5C进行描述的示例一致的方式示意地图示电子纸结构360的图，所述电子纸结构360具有电荷接收表面362(即，图像书写表面)、电荷响应层363和反电极364。如在图6B中示出的那样，图350示意地描绘在第一时间点to处从喷嘴沉积的电荷周围的电场的特性表现和属性，在所述第一时间点to处图像电荷的行刚刚沉积在表面362上。图350进一步图示示出在第二时间点t0+△ t处在电子纸表面362上的相同位置处的电场的特性表现和属性，所述第二时间点t0+At与电荷响应层363的带电颜色粒子的切换的完成对应。在第二时间点(t0+At)处，带电颜色粒子(例如，染色的粒子)一般已完成它们响应于沉积的电荷的迀移。在完成切换时，来自沉积的电荷的弥散场370—般被中性。在一个方面中，沉积的电荷中的一些也通过在电荷响应层之上的电荷接收层消散。虽然在影响更多电荷的未来沉积方面一般可忽略，但是有时一些最小弥散场372留下。
[0091]因此，图6A-6B展示用于确定在喷嘴的邻近错开的行之间的距离(诸如在图5B的阵列中的喷嘴的邻近的行之间的D5、D4)的一个基础。在另一个方面中，图6A、6B还展示用于经由通过喷嘴的二维阵列而不是在电荷生成器诸如单个电晕线下面的喷嘴的线性(即，单个线或一维)串成像的无源电子纸实现优质成像的一些原理。因此，以这个方式，本公开的至少一些示例克服能够与喷嘴的一维串一起发生的干扰模式，并且所述干扰模式在以下被更详细地展示。
[0092]因此，在至少一些示例中，基于前述信息，包括建立用于在电子纸表面上的电荷感应的场消散的(针对给定速度Vprocess的)最小时间值(即，最小表面电荷消散时间)，人们能够确定与将针对给定成像系统的电极阵列的喷嘴的行布置成实现无源电子纸介质305的优质成像相关联的适当的参数值(诸如，最小距离dROWS)。
[0093]例如，在一些示例中，完全可寻址空间到邻近行中的布置和成像头的二维(2-D)特性允许通过仅仅改变在行之间的距离(诸如，在图5B中的D4、D5)以及将每单位宽度期望数量的像素分布到与适当的一样多的行中来调节定时(tDELAY = dRQWs/VpRQCESS)。此外，在一些示例中，电极阵列能够适于(在成像单元与电子纸之间的相对移动的)特定目标速度。然而将理解的是，将在阵列的喷嘴的行之间的距离增加到超过最小距离(诸如，dRQWS)在一些实例中将涉及采取附加的步骤来提供到所有行的电荷的均匀供应。因此，稍后与至少图7A-11相关联地描述关于提供将电荷均匀供应到(在二维电极阵列中的)喷嘴的间隔开的行的本公开的至少一些示例。
[0094]图6C-6D是示意地图示与在电子纸结构上电荷的沉积的一些实例相关联的现象的图。特别地，当喷溅的电荷变得沉积在接收表面上时，在来自成像头的任何新传入的电荷与已经沉积的电荷之间存在相互作用。在一个方面中，这些相互作用产生在单个成像点内的不需要的特性以及在邻近点之间不需要的特性。
[°°95]图6C是图370，所述图370包括示意地图示由通过连续时间点tl-t4(分别每个由数字371-374代表)的电荷的正在进行的沉积造成的在电子纸结构360的一个表面部分上的电荷分布模式的侧截面视图。如以下更详细进一步描述的那样，图6C展示了已经存在于单个成像点内的电荷限定场382，所述场382向侧面推动任何新到达的电荷381(经由箭头R表示排斥动作)从而增加成像点的有效大小。在一些实例中，这种现象被称为点浮散(dotblooming)0
[0096]如图6C示出的那样，喷嘴375发射气载电荷380，其在以一般成锥形形状配置的电场的影响下行进以撞击电子纸结构360的电荷接收层362。在一个示例中，电子纸结构360也包括接地或反电极364以及夹在反电极364与电荷接收层362之间的电荷响应层363。
[0097]在时间点tl(371)处，沉积的电荷382—般形成圆形形状，所述圆形形状具有根据由来自喷嘴375的电荷流形成的虚拟(virtual)锥形的自然直径的直径。
[0098]在时间点t2(372 )处，电荷的累积沉积层侧向散布，因为连续沉积的电荷381 —般被已经位于表面上的电荷384排斥(由箭头R表示)。在稍后的时间点t3(373)和t4(374)处图示处，该散布模式继续生长，其中最新沉积的电荷381沿着表面362侧向行进远远超过它们原始地意图的位置，如由模式386、388所表示的那样。因此，图6C的图展示其中在其他已经沉积的电荷近旁的位置处的新电荷381的沉积将导致连续电荷显著地散布大大超过意图的目标位置的“点浮散”效应。除其他含义外，尤其这样的电荷散布通过贡献于差的分辨率而负面地影响图像质量。包括具有二维电极阵列的那些的本公开的至少一些示例通过计及并且补偿已经沉积的电荷的存在来抵消这样的效应。
[0099]图6D是包括示意地图示与到电子纸结构上的电荷的沉积相关联的不需要的干扰模式的顶平面视图的图。在一个方面中，在一个点中的已经沉积的电荷能够负面地影响在邻近点中新电荷的接收。特别地，(存在于一个点中的)已经沉积的电荷排斥正被沉积到邻近点中的新电荷。在一个方面中，该干扰被称为符号间干扰(ISI)。图6D提供这种类型的干扰的一个不意的表不。
[0100]如在图6D的图390中示出的那样，成像系统的部分包括喷嘴393的单个行392，通过所述喷嘴393(来自直接位于喷嘴的行之上的电荷生成器的)电荷流动以被沉积在喷嘴之下的成像表面上。假设喷嘴和成像表面395的(如经由方向箭头Y所表示的)相对移动，在tl处喷嘴401沉积电荷，从而造成在成像基底395上形成点401的第一行400。在进一步的相对移动时，在相同行401内的其他喷嘴393用于引导电荷在目标位置406的集合405处。然而，如在t2处示出的那样，在引导的电荷到达目标位置406时，在点401内的已经沉积的电荷排斥去往目标位置406的新到达的电荷，从而造成(经由第二组喷嘴393发送的)新到达的电荷被推开以到达错误位置410的集合409而不是目标位置406。除其他含义外，尤其这样的干扰模式通过贡献于差的分辨率而负面地影响图像质量。包括具有二维电极阵列的那些的本公开的至少一些示例通过计及并且补偿已经沉积的电荷的存在来抵消这样的效应。图7A和7B是根据本公开的一个示例的示意地图示非电荷生成可寻址电极栅格阵列440的图。栅格阵列440，其包括在第一电极层446中的两个公共电极446A和446B。电极阵列440包括多个孔洞或喷嘴442，所述孔洞或喷嘴442延伸通过电介质材料层444、第一导电电极层446和第二导电电极层448。在一个不例中，电介质材料层444是电介质膜。在一个不例中，第一和第二导电电极层446和448中的每一个包括铜。
[0101]图7A是在图7B中沿着线7A—7A得到的电极阵列440的横截面图。电介质材料层444具有厚度T以及第一侧450和与第一侧450相对的第二侧452。第一电极层446在第一侧450上，并且第二电极层448在第二侧452上。电介质材料层444包括孔洞442，所述孔洞442从第一侧450到第二侧452延伸通过电介质材料层444并且延伸通过第一电极层446和第二电极层448 ο孔洞442中的每一个具有直径Dm。
[0102]图7B是在本公开的一个示例中图示在电介质材料层444上的第二电极层448中形成的指电极448A-448H的图。指电极448A-448H中的每一个具有在第二侧452上在孔洞442A-442H中的对应的一个的周界周围形成的圆形着陆垫，使得指电极448A被形成在孔洞442A的周界周围，指电极448B被形成在孔洞442B的周界周围，等等。指电极448A-448H中的每一个围绕孔洞442A-442H中的对应的一个以提供针对孔洞442A-442H中的对应的一个的单个指电极448A-448H。而且，指电极448A-448B中的每一个是单独可寻址的，使得孔洞442A-442H中的每一个是单独地可寻址的以分别控制通过孔洞442A-442H中的每一个的电荷流。
[0103]在一个方面中，该配置产生四行孔洞，其中每行在第一定向上延伸使得行一般平行于其中电晕线延伸的定向延伸。所述行沿着一般横断第一定向的第二定向彼此间隔开。在一个方面中，在图7B中的该配置与在图5B中的四行配置相似。
[0104]来自电荷生成装置454的电荷采取不同路径到不同孔洞442。在电荷生成装置454如在图7A和7B中指示的那样安置的情况下，其中电荷生成装置454—般在中心位于在邻近的内部行443A、443B之间，从电荷生成装置454到孔洞442A、442C、442F和442H的外部行445A、445B的电荷路径长于从电荷生成装置454到孔洞442B、442D、442E和442G的内部行443A、443B的电荷路径。由于电荷路径距离中的差异，从电荷生成装置454到孔洞442A、442C、442F和442H的外部行的电场不同于到孔洞442b、442D、442E和442G的内部行443A、443B的电场，这导致与从在孔洞的内部行443A、443B中的孔洞442B、442D、442E和442G相比，从在外部行445A、445B中的孔洞442A、442C、442F和442H抽取更少的电荷，如果使用在第一电极层446中的单个公共电极的话。
[0105]然而，根据本公开的至少一些示例，为了补偿在这样的距离中的差异，第一电极层446被分离成对应于外部行445A、445B中的孔洞442A、442C、442F和442H的第一公共电极446A，以及对应于内部行443A、443B中的孔洞442B、442D、442E和442G的第二公共电极446B。第一公共电极446A被形成在外部行445A、445B中的孔洞442A、442C、442F和442H中的每一个的周界周围，并且第二公共电极446B被形成在内部行443A、443B中的孔洞442B、442D、442E和442G中的每一个的周界周围。第一公共电极446A和第二公共电极446B能够以不同的电位操作以通过电极阵列440抽取电荷。通过在(对应于孔洞的内部行443A、443B的)第一公共电极446A和(对应于孔洞的外部行445A、445B的)第二公共电极446B处使用不同的电位，流动到在孔洞的内部和外部行两者中的孔洞的电荷的量能够相等以增强均匀性和图像质量。
[0106]在操作中，通过单独地寻址指电极448A-448H以及第一和第二公共电极446A和446B(使得能够实现进行孔洞的内部和外部行之间的电位的差动控制)以在指电极448A-448H与第一和第二公共电极446A和446B之间施加开启状态或关闭状态电位来实现对流动通过电极阵列440的电荷的时间和空间控制。在一个方面中，图7A-7B中示出的布置在以有时涉及大的dR?值(例如，在图5B中的距离D4或D5)的(在成像头与成像基底之间的相对移动的)较高速度操作时被部署以避免在电子纸上的成像点之间的在至少图6C-6D中展示的)符号间干扰(ISI)。在一些示例中，在导线与电极之间的距离(在图1-4A中的Dl)是I mm至大约4 mm，而dRows相对于dwiRE的比例是约为2或更少。当该比例增加到超过2时，存在更高的机会从喷嘴的不同行抽取的电流由于不同抽取场而可能不同。
[0107]在一些示例中，在图7A-7B的示例中电荷从分段电极流动所采用的有益方式扩展到更大数量的行以及因此扩展到相应的分离电极以补偿在更大数量的间隔开的行之间的抽取场变化。图8示出具有六行喷嘴并且利用分段电极的三个分离区域以便补偿这样的抽取场差异的阵列的示例。
[0108]特别地，图8是图510，所述图510包括根据本公开的示例的示意地图示成像单元515的侧视图和示意地图示成像单元515的二维可寻址电极阵列520的平面视图。如在图8中示出的那样，成像单元515包括部署在(沿着在成像单元515与诸如无源电子纸之类的成像基底之间的相对移动的定向间隔开的)六行喷嘴522A-522F之上的单个电晕线517。单个电晕线517生成针对通过喷嘴522A-522F的选择性控制的通道的电荷。然而，如在图8的平面视图部分中进一步示出的那样，以大体上与先前关联于至少图7A-7B地描述的分段电极部分相似的方式的根据分段电极部分546A、546B、546C来组织各种喷嘴522A-522F。
[0109]考虑到这点，喷嘴543A形成喷嘴的内部行543A的部分，而喷嘴543B形成喷嘴的内部行543B的部分，其中电荷生成器517(例如，伸长的电晕线)一般平行于那些行延伸并且一般在中心位于行543A、543B之间。在一个方面中，喷嘴的两个行543A、543B形成第一组喷嘴。喷嘴522B形成喷嘴的行545A的部分，而喷嘴522E形成喷嘴的行545B的部分，其中两个行545A、545B与内部行543A、543B侧向向外(以相反方向)地间隔。在一个方面中，喷嘴的两个行545A、545B形成第二组喷嘴。同时，喷嘴522C形成喷嘴的行547A的部分，而喷嘴522D形成喷嘴的行547B的部分，其中两个行547A、547B与内部行543A、543B和行545A、545B侧向向外(以相反方向)地间隔。在一个方面中，喷嘴的两个行547A、547B的形成第三组喷嘴。
[0110]在一个示例中，如在图7A-7B的配置中那样，相应的第一、第二和第三组喷嘴操作为分别不同的电位以使在三组喷嘴中的侧向间隔开的孔洞之间流动的电荷的量相等。
[0111]如果(1眶5与Dl(图1-4A)的目标比例变得远大于4，则经由分段电极(图7B、8)提供的补偿有时是不充分的。因此，本公开的一些示例采用多个电晕线。考虑到这点，参考图11，所述图11是包括示意地图示成像单元551的侧视图的图550，所述成像单元551具有带有(在介质行进的方向上间隔开的)喷嘴522A-522F的不同行的电极阵列560以及多个电晕线567A、567B、567C，其中每一个电晕线给仅仅一对喷嘴行提供电荷而不是单个电晕线给所有六行喷嘴提供电荷。概括地，多个电晕线567A-567C相对于间隔开的行均匀地分布或间隔。
[0112]例如，电晕线567A主要给喷嘴522C、522B(其在邻近的喷嘴的行中)提供电荷，电晕线567B主要给喷嘴522A、522F(其在邻近的喷嘴的行中)提供电荷，并且电晕线567C主要给喷嘴522E、522D(其在邻近的喷嘴的行中)提供电荷。在一个方面中，每一个相应的电晕线567A、567B、567C位于相应邻近对的行中间，电晕线在其之间延伸。
[0113]在一个示例中，每一个电晕线567A、567B、567C在一般平行于相应的行的第一定向上延伸，并且多个电晕线567A-567C在其中喷嘴的行彼此间隔开的一般相同的定向(一般横断第一定向的第二定向)上彼此间隔开。在一个方面中，使用多个间隔开的电晕线以在喷嘴的许多行之间提供电荷生成的布置起作用以显著减少或防止抽取场的不均匀性，其可能以其他方式发生如果仅仅一个电晕线供大量间隔开的喷嘴的行使用的话。在一些示例中，在图9中图示的多个电晕线的配置与分段电极的配置(如图7B、8的示例)中的一个组合以进一步确保来自喷嘴的所有行的相似的抽取电流。换言之，多个电晕线的配置与在(在电极阵列中的)不同组孔洞的行之间施加对电位的差动控制的配置组合，由此更加在中心定位的孔洞的内部行在一个电位处操作，所述电位不同于针对孔洞的外部行操作的电位。
[0114]分段电极方案的替换方案是通过针对不同行使Vfinge3rEktaKle3电位变化来提供抽取场的调整。这在图5中被示出为具有O V的值，但是这不是限制，通过引起这个电位使得进一步来自电晕线的针对行的抽取场更接近地匹配喷嘴的更接近的行的所述抽取场，头的抽取不均匀性可以被补偿从而允许针对改进的ISI性能的行距离的优化。例如，参考图7B，在一些示例中，在用处于OV的分段电极书写期间使在行445A和445B(外部行)中的喷嘴偏置，而行443A和443B对应于在更高的电位(例如，20V)处偏置的分段电极，其如在图4B中示出那样有效地降低抽取场(有效地向上移动点186)。在一个方面中，该布置将帮助使流动到这些替换的行的电流相等。
[0115]图10是根据本公开的一个示例的包括示意地图示具有多于两个导电电极层的不可再充电电极栅格阵列600的侧视图的图。电极阵列600包括与电极阵列200、220和440(图5A-5B、5C、7A-7B)相似的多个孔洞或喷嘴602，其延伸通过电介质材料604、第一导电电极层606、第二导电电极层608和第三导电电极层610。在一个不例中，电介质材料604包括多层电介质膜。在一个不例中，第一、第二和第三导电电极层606、608和610中的至少一个包括铜。
[0116]电介质材料604包括第一电介质材料层604a和第二电介质材料层604b。第一电介质材料层604a具有厚度Tl，并且第二电介质材料层604b具有厚度T2。电介质材料304具有整体厚度T3。
[0117]第一电介质材料层604a具有第一侧612和与第一侧612相对的第二侧614。第一电极层606在第一侧612上，并且第二电极层608在第二侧614上。第二电介质材料层604b具有第三侧616和第四侧618。第二电极层608在第三侧616上，并且第三电极层610在第四侧618上。电介质材料604包括孔洞602，所述孔洞602从第一侧612到第四侧618延伸通过电介质材料604(其包括第一和第二电介质材料层604a和604b)并且延伸通过第一电极层606、第二电极层608和第三电极层610。孔洞602具有直径Dm。
[0118]第一电极层606形成在孔洞602的周界周围以在第一侧612上围绕孔洞602，并且第三电极层610形成在孔洞602的周界周围以在第四侧618上围绕孔洞602。
[0119]第二电极层608被形成为指电极，所述指电极均具有第二侧614上形成在孔洞中的一个(诸如，孔洞602)的周界周围的着陆垫。
[0120]在一些示例中，第二电极层608被形成为指电极，诸如先前与至少图5B相关联进行描述的那些。因此，在一个方面中，在图10中的第二电极层680的指电极包括与(在图5B中示出的)指电极208A-208H大体上相同的特征和属性，所述指电极208A-208H均围绕孔洞202A-2602H中的一个以提供单个指电极208A-208H以用于孔洞202A-202H中的对应的一个，其中指电极208A-208B中的每一个是单独地可寻址的使得孔洞202A-202H中的每一个是单独地可寻址的以分别控制通过孔洞202A-202H的电荷流。
[0121]在操作中，通过单独地寻址第二电极层608中的指电极以在第二电极层608与第一和第三电极层606、610之间分别施加开启状态或关闭状态电位来实现对流动通过电极阵列600的电荷的时间和空间控制。
[0122]通过把第二电极层608的指电极夹在第一电极层606与第三电极层610之间，由于在开启状态与关闭状态之间切换第二电极层608而引起的在施加在电极阵列600与集电极(诸如电子纸)之间的电场中的小的改变能够被补偿并且缩小符号间干扰。
[0123]图11是根据本公开的一个示例的包括示意地图示具有孔洞或喷嘴662的矩阵寻址的可寻址电极栅格阵列660的顶视图的图。电极阵列660包括多个孔洞662A-662Y，所述孔洞662A-662Y延伸通过电介质材料层664、第一导电电极层665和第二导电电极层668。第一电极层665在电介质材料层664的第一侧上，并且第二电极层668在电介质材料层664之下并且在与第一侧相对的电介质材料层664的第二侧上。电介质材料层664被示出为半透明以把在电介质材料层664之下的第二电极层668示出为深色条带或柱。在一个示例中，电介质材料层664是电介质膜。在一个不例中，第一和第二导电电极层665和668中的至少一个包括铜。
[0124]电介质材料层664包括孔洞662A-662Y，所述孔洞662A-662Y从电介质材料层664的第一侧到第二侧延伸通过电介质材料层664并且延伸通过第一电极层665和第二电极层668。孔洞662中的每一个具有直径Dm。
[ΟΙ25]第一电极层665被形成为指电极665A-665G。指电极665A-665G中的每一个被形成在多个孔洞662的周界周围，即指电极665A被形成在孔洞662A-662D的周界周围，指电极665B被形成在孔洞6621-662L的周界周围，指电极665C形被成在孔洞662Q-662T的周界周围，指电极665D被形成在孔洞662Y以及未示出的其他孔洞的周界周围，指电极665E被形成在孔洞662E-662H的周界周围，指电极665F被形成在孔洞662M-662P的周界周围，并且指电极665G被形成在孔洞662U-662X的周界周围。
[0126]第二电极层668被形成为指电极668A-668D。指电极668A-668D中的每一个被形成在多个孔洞662的周界周围，g卩:指电极668A被形成在孔洞662A、662E、6621、662M、662Q、662U和662Y的周界周围，指电极668B被形成在孔洞662B、662F、662J、662N、662R和662V的周界周围，指电极668C被形成在孔洞662C、662G、662K、6620、662S和662W的周界周围，并且指电极668D被形成在孔洞662D、662H、662L、662P、662T和662X的周界周围。
[0127]在操作中，通过单独地寻址孔洞662A-662Y来实现流动通过电极阵列660的电荷的时间和空间控制。为了寻址孔洞662A-662Y中的一个，第一电极层指电极665A-665G中的一个被选择并且第二电极层指电极668A-668D中的一个被选择以在指电极665A-665G中的选择的一个与指电极668A-668D中的选择的一个之间施加开启状态或关闭状态电位。
[0128]图12是在本公开的一个示例中图示制造成像系统的方法701的流程图700。在一个示例中，使用如先前与至少图1-11相关联地进行描述的部件、组件、阵列、系统中的至少一些来执行方法701。在一个示例中，使用除了先前与至少图1-11相关联地进行描述的那些之外的部件、组件、阵列系统中的至少一些来执行方法701。
[0129]在方法702处，方法701包括将成像单元布置成包括电荷生成器和与所述电荷生成器间隔开的电极阵列以分别控制从所述电荷生成器流动通过在电极阵列中的可寻址孔洞的电荷。电荷可以是在现有电场下移动的正或负电荷。在一个示例中，所述电荷生成器是至少一个电晕生成装置。在一些示例中，电晕生成装置包括在直径上小于100微米并且在其电晕生成电位之上操作的细导线。
[0130]在702处，方法701包括将支撑表面布置成在与孔洞间隔开的位置中可释放地支撑无源电子纸介质以从所述孔洞接收气载电荷。
[0131]尽管在本文中已图示和描述了特定示例，但是各种替换和/或等同的实施方式可以在不脱离本公开的范围的情况下替代示出和描述的特定示例。本申请旨在覆盖在本文中讨论的特定示例的任何适配或变化。因此，旨在仅仅由权利要求及其等同物来限制本公开。
【主权项】
1.一种电子纸成像系统，其包括: 非接触成像单元，其包括: 电荷生成器；以及 电极阵列，其与所述电荷生成器间隔开并且具有通过电介质材料的喷嘴，其中喷嘴是单独地可寻址的使得通过所述喷嘴分别控制来自所述电荷生成器的电荷流， 支撑物，以与所述电极阵列间隔的关系可释放地支撑无源电子纸以在所述支撑物与所述成像单元之间的相对移动期间在所述无源电子纸上从所述电极阵列接收电荷。2.根据权利要求1所述的成像系统，其中所述电极阵列是非电荷生成电极阵列。3.根据权利要求1所述的成像系统，其中所述电极阵列包括: 第一电介质膜，其具有从所述电介质膜的第一侧向与第一侧相对的所述电介质膜的第二侧延伸的孔洞； 在第一侧上的第一电极层；以及 在第二侧上的第二电极层，其中在第一电极层与第二电极层之间的电位控制通过在所述电介质膜中的孔洞的来自所述装置的电荷流。4.根据权利要求3所述的成像系统，其中第二电极层包括指电极以使得所述指电极中的一个围绕所述孔洞中的一个。5.根据权利要求4所述的成像系统，其中第一电极层对于所有指电极是公共的。6.根据权利要求4所述的成像系统，其中第一电极层包括对于第一组指电极是公共的第一公共电极以及对于第二组指电极是公共的第二公共电极。7.根据权利要求3所述的成像系统，包括: 在第二电极层上的第二电介质膜；以及 在第二电介质膜上的第三电极层。8.根据权利要求3所述的成像头，其中第一电极层包括第一指电极，并且第二电极层包括第二指电极。9.根据权利要求8所述的成像系统，其中第一指电极中的一个围绕第一组孔洞，并且第二指电极中的一个围绕第二组孔洞以使得孔洞中的一个处于第一组电极和第二组电极中。10.一种电子纸成像系统，其包括: 非接触成像单元，其包括: 用来生成电荷的电晕生成装置；以及 非电荷生成可寻址电极阵列，其具有通过电介质材料的喷嘴，其中所述喷嘴是单独地可寻址的使得通过所述喷嘴分别控制来自所述电晕生成装置的电荷流。11.根据权利要求10所述的电子纸成像系统，其包括: 支撑物，用来以与所述电极阵列间隔的关系可释放地支撑电子纸介质以在所述支撑物与所述成像单元之间的相对移动期间从所述电极阵列接收电荷。12.根据权利要求11所述的电子纸成像系统，其中在所述电介质材料的第一侧上的第一电极与在所述电介质材料的第二侧上的至少一个第二电极之间的电位控制通过所述喷嘴的电荷流。13.根据权利要求12所述的电子纸成像系统，其中第一电极中的一个围绕单个喷嘴以控制通过所述单个喷嘴的电荷流。14.一种制造成像系统的方法，其包括: 将成像单元布置成包括电荷生成器装置和与所述电荷生成器装置间隔开的可寻址电极阵列以分别控制通过在所述电极阵列中的孔洞的来自所述电荷生成器的电荷流;以及将支撑表面布置成在与所述喷嘴间隔开的位置中可释放地支撑无源电子纸介质以在成像单元与所述支撑表面之间的相对移动期间从所述孔洞接收选择性地引导的气载电荷。15.根据权利要求14所述的方法，其包括: 将所述电极阵列布置成限定延伸通过电介质材料的孔洞；以及将所述电极阵列进一步布置成包括在所述电介质材料的第一侧上的第一电极层和在所述电介质材料的第二侧上的第二电极层以使用在第一和第二电极层之间的电位控制通过所述孔洞的电荷流。
【文档编号】G02F1/167GK105934707SQ201480074509
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2014年1月31日
【发明人】R.A.福特兰德, N.J.莱奥尼, O.吉拉, W.D.霍兰德, H.比雷基
【申请人】惠普发展公司，有限责任合伙企业