[发明专利]一种全彩色动态三层电子纸

说明书

技术领域

本发明涉及电子纸领域，尤其是一种全彩色动态三层电子纸。

背景技术

电润湿显示技术是一种结合了普通纸张和电子显示技术优势的新型类纸显示技术。电润湿显示技术具有快速的响应时间以致于它能实现动态显示；与主动发光型面板（如LCD和AMOLED）相比，电润湿显示面板不需要背光模组，因此电润湿显示具有低功耗的特点。作为反射式显示技术，电润湿显示面板只需环境光就可以达到显示的目的，因此其还具有高亮度、高对比度和广视角的优点。

2003年，Philips公司的RobertA．Hayes与B.J.Feenstra在《Nature》上发表的文章首先提出了电润湿在显示领域的应用前景并给出了基于电润湿技术的显示器件原型设计。目前业内普遍使用的单层电润湿显示器件结构如图1所示，其由透明玻璃或塑料基板14、透明导电层13、绝缘疏水层18、像素墙12、底电极11、彩色油墨、无色液体17（水或离子液）、涂有导电层的透明上极板16和封装胶15构成。该电润湿显示器件在不加电时，非极性的油墨平铺在绝缘疏水层18上，此时显示器显示油墨的颜色；施加电压时，静电力改变原有的界面平衡，水17将油墨挤开到某一角落，此时光线透过绝缘疏水层18被白色基底14反射，显示白色。然而，目前的单层电润湿电子纸显示器件是一种单层的油墨填充结构中，绝缘疏水层18只填充一种有色油墨，因此其在施加电场的作用下只能显示一种颜色（即所填充油墨的颜色），难以实现全彩色的显示，不够全面且应用范围较小。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是：提供一种全面和应用范围广的全彩色动态三层电子纸。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种全彩色动态三层电子纸，包括基板、控制器以及自上而下垂直分布的第一电润湿显示层、第二电润湿显示层和第三电润湿显示层，所述第一电润湿显示层、第二电润湿显示层和第三电润湿显示层均由透明上极板、绝缘疏水层、像素墙、彩色油墨、无色液体、透明下极板、封装胶以及驱动芯片构成，所述驱动芯片分别与透明上极板和透明下极板连接，所述第三电润湿显示层的透明下极板位于基板的上方；所述第一电润湿显示层、第二电润湿显示层和第三电润湿显示层中绝缘疏水层所填充的彩色油墨分别为青色油墨、洋红色油墨、黄色油墨；所述控制器根据印刷三基色的减色法混合原理，控制3块驱动芯片的电压波形来实现垂直结构上不同颜色的叠加以及该电子纸的全彩色显示。

进一步，所述驱动芯片在透明上极板和透明下极板间所施加的电压大于等于设定的电压阈值时，彩色油墨将收缩到绝缘疏水层的一侧，此时光线能透过绝缘疏水层；反之，则彩色油墨平铺在绝缘疏水层上，此时光线不能透过绝缘疏水层。

进一步，所述控制器采用STM32微控制器，所述3块驱动芯片均采用SSD1623双稳态显示驱动器。

进一步，所述第一电润湿显示层、第二电润湿显示层和第三电润湿显示层均由64个像素段组成，所述每个像素段由多个通过像素墙进行分隔的像素组成，其中，同一个像素段中所有像素的下电极连接在一起构成一个段像素电极，所述64个段像素电极组成透明下电极；同一个像素段中所有像素的中的上电极连接在一起构成公共电极，所述64段像素的公共电极又连接成一个作为透明上极板的总公共电极，所述64个段像素电极以及1个总公共电极分别与驱动芯片的65个引脚连接。

进一步，所述基板为白色基板。