電子紙顯示技術

前言

第1章 光電顯示技術基礎 1
1.1 電子紙顯示技術基礎 1
1.1.1 類似紙張的易讀性 2
1.1.2 超低能耗 2
1.1.3 便攜性 2
1.2 電子紙顯示技術發展和產業現狀 3
1.3 電子紙顯示技術未來的發展趨勢 4
1.4 國際現有電子紙顯示技術格局 5
1.5 國內電子紙顯示領域成果轉化與產業化現狀、存在的問題及原因 5

第2章 電泳顯示技術 7
2.1 電泳顯示技術發展歷史與現狀 7
2.2 電泳電子紙顯示原理 9
2.3 電泳電子紙材料的製備 10
2.3.1 電泳電子紙材料 11
2.3.2 染料/顏料作為核的有色顆粒 11
2.3.3 膠囊殼層材料 19
2.3.4 電解質液體媒介 20
2.3.5 表面活性劑作為電荷控制劑和穩定劑 20
2.3.6 微膠囊的製備 23
2.3.7 微杯的製備 28
2.4 柔性電泳電子紙驅動 30
2.4.1 薄膜電晶體 30
2.4.2 有機電晶體薄膜 32
2.4.3 驅動方式 35
2.4.4 柔性TFT基板 35
2.5 電泳電子紙驅動演算法設計原理 38
2.5.1 多級灰階的驅動波形的設計 38
2.5.2 二級灰階圖像的驅動波形 38
2.5.3 基於負極性電壓補償的多級灰階驅動波形 39
2.5.4 基於0V電壓補償的多級灰階驅動波形 42
2.5.5 驅動電壓對於驅動波形的設計影響 44
2.5.6 短時四級灰階驅動波形 44
2.6 閃爍的形成與優化 46
2.6.1 基於驅動波形過程整合的閃爍改善 47
2.6.2 基於優化啟動過程的閃爍弱化設計 49
2.6.3 基於雙參考灰階的驅動波形 51
2.6.4 粒子啟動階段的高頻設計 54
2.6.5 圖像擦除與粒子啟動的融合 56
2.7 鬼影的形成原理與優化設計方案 60
2.7.1 鬼影的概念及其形成因素 60
2.7.2 基於改進擦除圖像的鬼影減弱方法 62
2.7.3 基於改進參考灰階一致性的鬼影減弱方法 63
2.8 短時驅動波形 66
參考文獻 69

第3章 電潤濕顯示技術 71
3.1 電潤濕顯示技術研究歷史與進展 71
3.2 電潤濕電子紙顯示原理 72
3.3 電潤濕顯示機理 73
3.3.1 電潤濕方程 73
3.3.2 電潤濕曲線 75
3.3.3 可逆電潤濕 76
3.4 電潤濕顯示器件關鍵材料 77
3.4.1 油墨材料 77
3.4.2 疏水絕緣層材料 85
3.4.3 圖元牆材料 90
3.4.4 極性流體材料 94
3.4.5 封裝材料 101
3.5 電潤濕顯示器件製備工藝 103
3.5.1 功能層製備 104
3.5.2 圖元結構製備 110
3.5.3 油墨填充與器件封裝 119
3.6 電潤濕顯示驅動電路 123
3.6.1 驅動系統 123
3.6.2 驅動波形與多級灰階顯示 128
3.7 電潤濕顯示彩色化 134
3.7.1 單層彩色電潤濕顯示結構 135
3.7.2 多層彩色電潤濕顯示結構 139
3.7.3 電潤濕電子紙彩色化方案性能比較 145
3.8 雙穩態電潤濕顯示 145
3.8.1 雙穩態電潤濕顯示原理 145
3.8.2 雙穩態電潤濕顯示研究現狀 146
3.9 柔性電潤濕顯示 150
參考文獻 154

第4章 IMOD顯示技術 160
4.1 概述 160
4.2 IMOD顯示技術原理與器件結構 161
4.3 IMOD顯示技術特性 162
4.3.1 雙穩態 162
4.3.2 亮度 163
4.3.3 特殊環境下的可閱讀性 163
4.3.4 低功耗 164
4.3.5 可靠的設計 164
4.3.6 加工集成性 164
4.4 器件加工工藝 165
4.5 產業化進程 166
參考文獻 166

第5章 反射式液晶顯示 168
5.1 膽甾相液晶顯示的發展歷史與現狀 168
5.2 膽甾相液晶顯示的原理與電子紙顯示的機制 171
5.2.1 膽甾相液晶顯示的原理 171
5.2.2 電子紙顯示的機制 172
5.3 膽甾相液晶材料的組成和分子排列特點 174
5.3.1 膽甾相液晶分子排列及光學性質 174
5.3.2 膽甾相液晶分子在電場下的不同排列狀態 175
5.4 膽甾相液晶的顯示器件結構、各部分單元介紹或工藝流程 176
5.4.1 光刻 177
5.4.2 製備取向層 177
5.4.3 絲印成盒 178
5.4.4 灌注液晶 179
5.5 雙穩態顯示的膽甾相液晶實現方法 180
5.6 基於近晶相液晶的顯示器 183
5.7 其他相關內容 186
參考文獻 189

第6章 電致變色電子紙 192
6.1 電致變色的提出與發展歷史 192
6.1.1 電致變色的提出 192
6.1.2 電致變色的發展歷史 192
6.2 電致變色器件結構 193
6.3 電致變色材料與變色機理 194
6.3.1 過渡金屬氧化物 195
6.3.2 紫精及其衍生物 195
6.3.3 導電聚合物 197
6.3.4 齊聚噻吩 199
6.4 無機電致變色薄膜製備方法 200
6.4.1 磁控濺射法 201
6.4.2 化學氣相沉積法 201
6.4.3 脈衝鐳射沉積法 202
6.4.4 電沉積法 202
6.4.5 溶膠凝膠法 203
6.5 有機電致變色材料的顏色調節 203
6.5.1 三原色有機電致變色材料 203
6.5.2 紅色有機電致變色材料 204
6.5.3 藍色有機電致變色材料 205
6.5.4 綠色有機電致變色材料 207
6.5.5 多色電致變色材料 208
6.6 電致變色顯示應用 210
參考文獻 211

第7章 光子晶體顯示 214
7.1 光子晶體原理 214
7.2 光子晶體的加工製備方法 214
7.3 光子晶體顯示原理和應用 215
7.4 用於顯示的兩種光子晶體結構 216
7.5 可用於顯示的回應型光子晶體 217
7.6 產業化嘗試 219
參考文獻 220

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