Совмещенные дисплеи - RU2666210C2
Код документа: RU2666210C2
Чертежи
Описание
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в целом относится к устройству отражательного дисплея, имеющему гибкую панель отображения и электронные схемы драйвера для возбуждения гибкой панели отображения, и к способам формирования гибкого блока отображения для устройства отражательного дисплея с гибкой панелью отображения и электронными схемами драйвера для возбуждения гибкой панели отображения, и, более конкретно, к совмещенным дисплеям, содержащим отражательную, например, электрофоретическую, среду отображения.
Предпосылки создания изобретения
Как правило, при обеспечении дисплеев большой площади сталкиваются с трудностями. Например, большие плазменные и жидкокристаллические (ЖК) дисплеи являются дорогостоящими, а в случае наружного применения подвержены повреждению. Совмещенные дисплеи могут предложить новую экономически целесообразную альтернативу, например, обеспечивая большой производственный выход. Такие совмещенные дисплеи содержат множественные блоки отображения, выполненные с возможностью обеспечения большего дисплея, который может отображать изображение на соответственно большой площади, например, более 2м2. Ниже обсуждены совмещенные жидкокристаллические (ЖК), рирпроекционные и светодиодные (СИД) дисплеи.
Совмещенные жидкокристаллические (ЖК) дисплеи, такие как показанные на Фиг. 1, могут обеспечить одно или более из следующих преимуществ: использование стандартных жидкокристаллических (ЖК) дисплеев; хорошее разрешение; хорошие цветовые характеристики. Однако они могут страдать от одного или более из следующих недостатков: различие в яркости и цвете между соседними дисплеями; большой зазор между соседними дисплеями; излучательные дисплеи трудны для считывания в случаях наружного применения. Кроме того, совмещенные жидкокристаллические (ЖК) дисплеи, как правило, имеют большой зазор примерно 20 мм между соседними дисплеями, делая отображаемое на дисплее изображение не непрерывным.
Совмещенные рирпроекционные дисплеи, такие как показанные на Фиг. 2, могут обеспечить одно или более из следующих преимуществ: неразрывные дисплеи, то есть между соседними дисплеями имеется очень небольшой зазор; хорошее разрешение. Однако они могут страдать от одного или более из следующих недостатков: различие в яркости и цвете между соседними дисплеями; для проецирования изображения требуется дополнительное пространство; излучательные дисплеи трудны для считывания в случаях наружного применения; большое энергопотребление и тепловыделение.
Совмещенные светодиодные (СИД) дисплеи, такие как показанные на Фиг. 3, могут обеспечить одно или более из следующих преимуществ: модульная система; неразрывность. Однако они могут страдать от одного или более из следующих недостатков: низкое разрешение, например, шаг пикселя равен 6-8 мм; высокая стоимость; большое энергопотребление; большой вес.
Остается потребность в способе обеспечения усовершенствованного совмещенного дисплея. Такой дисплей может иметь одно или более из следующих иллюстративных преимуществ: уменьшенный и/или минимизированный зазор между совмещенными блоками отображения, идеально подходящий для отображения изображения по меньшей мере практически неразрывного; облегченный; малое энергопотребление; гибкость для обеспечения возможности выполнения конформных форм; тонкий, например, <1 см; хорошее разрешение (низкое или высокое в зависимости от требований); меньшее количество электронных схем драйвера; и/или большая надежность и т.д. Например, дисплей может представлять меньшую опасность при падении сверху на людей в случае, когда он, например, облегченный и/или более надежный (например, не разбивается и/или не является абсолютно жестким для поглощения какого-либо удара).
Сущность изобретения
Согласно первому аспекту настоящего изобретения, обеспечивается устройство отражательного дисплея, имеющее гибкую панель отображения и электронные схемы драйвера для возбуждения гибкой панели отображения, при этом гибкая панель отображения содержит по меньшей мере первый и второй гибкие блоки отображения, при этом электронные схемы драйвера выполнены с возможностью возбуждения упомянутых гибких блоков отображения для отображения соответствующих областей изображения, при этом упомянутые первый и второй гибкие блоки отображения являются смежными и каждый из них содержит: отображающий слой, содержащий среду отображения; и управляющий слой, имеющий заднюю панель и подложку для поддержки задней панели, предназначенной для управления упомянутым отображающим слоем для отображения области изображения, причем: электронные схемы драйвера содержат первый блок электронных схем возбуждения, предназначенный для управления задней панелью упомянутого первого блока отображения, и второй блок электронных схем возбуждения, предназначенный для управления задней панелью упомянутого второго блока отображения, упомянутый первый блок электронных схем возбуждения расположен на упомянутом первом блоке отображения, а упомянутый второй блок электронных схем возбуждения расположен на упомянутом втором блоке отображения, упомянутый блок электронных схем возбуждения смонтирован позади упомянутой подложки упомянутого смежного блока отображения, чтобы тем самым практически скрыть упомянутый блок электронных схем возбуждения от пользователя, смотрящего на упомянутую область изображения, отображаемую на упомянутом смежном блоке отображения, при этом отображающий слой упомянутого смежного блока отображения находится перед упомянутой подложкой, при этом упомянутый блок электронных схем возбуждения прикреплен к упомянутому смежному блоку отображения.
(Блок электронных схем возбуждения, смонтированный позади подложки, дополнительно может быть расположен позади других слоев, прикрепленных к задней поверхности подложки в варианте осуществления. Блок электронных схем может быть наиболее удаленным, задней поверхностью смежного блока отображения, при этом отображающий слой того блока отображения является видимым со стороны передней поверхности этого блока отображения. Предпочтительно блок электронных схем возбуждения монтируется позади задней стороны упомянутого смежного блока отображения, при этом отображающий слой упомянутого смежного блока отображения является видимым на передней, отображающей стороне упомянутого блока отображения).
Соответственно, вариант осуществления, таким образом, может содержать ряд совмещенных блоков отображения, например, соседствующих в общей плоскости или у которых перекрываются края, для обеспечения большей общей панели отображения. Преимущественно по всей панели в итоге может быть получена практически непрерывная область отображения, по меньшей мере как это кажется пользователю. Этого можно достичь посредством размещения блоков электронных схем возбуждения блоков отображения на нижних сторонах их соответствующих блоков отображения, так что зазор между активными областями отображения соседних блоков отображения в пределах плоскости отображающего слоя(ев) блоков отображения не является необходимым для электронных схем возбуждения или для соединений с такими электронными схемами.
Например, блок электронных схем возбуждения позади задней стороны можно считать как находящийся ниже и/или позади блока отображения, при наблюдении блока отображения со стороны просмотра панели отображения, то есть, если смотреть на панель отображения сверху и/или спереди среды отображения.
Предпочтительно упомянутый или каждый такой блок электронных схем возбуждения позади такой задней стороны блока отображения является практически скрытым от взгляда пользователя от передней стороны. Например, возможен случай, когда блок электронных схем возбуждения полностью скрыт от пользователя блоком отображения, который он возбуждает, или если блок электронных схем возбуждения находится не позади блока отображения, который он возбуждает, а скрыт за перекрывающим краем соседнего блока отображения.
Панель может быть использована для отображения полного изображения или группы меньших изображений. Соответственно, каждая упомянутая область изображения может быть целым изображением или частью большего полного изображения.
Дополнительно предпочтительно, первый и второй блоки отображения располагаются таким образом, что на границе раздела между отображающими слоями смежных блоков отображения практически не видны зазоры, в частности, при наблюдении панели отображения со стороны просмотра панели отображения. Такой зазор можно считать в качестве бокового (например, в плоскости отображающего слоя(ев)), то есть, не принимая во внимание какой-либо вертикальный переход в варианте осуществления от верхней поверхности одного отображающего слоя до верхней поверхности перекрывающего отображающего слоя. Предпочтительно, чтобы активные области отображающих слоев смежных блоков отображения являлись практически прямо противоположными (даже соприкасались) на границе раздела между упомянутыми блоками отображения, чтобы в зазоре на границе раздела между отображающими слоями практически ничего не находилось, кроме, возможно, герметизации.
В одной концепции краевая область первого блока отображения имеет выступающую часть за пределы отображающего слоя первого блока отображения, упомянутая выступающая часть прикреплена к упомянутому первому блоку электронных схем возбуждения; и при этом второй блок отображения перекрывает упомянутый первый блок отображения, так что практически скрывает упомянутый первый блок электронных схем возбуждения от пользователя, смотрящего на упомянутую область изображения, отображаемую на втором смежном блоке отображения. Соответственно, второй блок отображения может перекрывать первый блок отображения таким образом, что первый блок электронных схем возбуждения находится позади второго блока отображения (по меньшей мере при наблюдении устройства со стороны просмотра). Соответственно, блок отображения может быть изогнут так, что он частичного простирается под смежным блоком отображения, тем самым перекрывающая краевая область блока отображения скрывает край изогнутого блока при наблюдении первого блока отображения со стороны просмотра. В частности, второй блок отображения может перекрывать первый блок отображения таким образом, что выступающая часть находится позади второго блока отображения. Когда электронные схемы возбуждения прикреплены к такому краю, такие электронные схемы могут быть скрыты от пользователя. В итоге активные области отображающих слоев блоков отображения могут быть непосредственно смежными для обеспечения практически непрерывной общей поверхности отображения. Предпочтительно, передние поверхности соседних блоков отображения на границе раздела между ними находятся в практически общей плоскости, например, точно заподлицо, однако в других вариантах осуществления из-за перекрытия может быть вертикальный переход, который, как правило, является практически незаметным для пользователя.
Дополнительно может быть обеспечено устройство, в котором упомянутый второй блок отображения перекрывает упомянутый первый блок отображения, тем самым практически скрывая краевую область отображающего слоя первого блока отображения от пользователя, смотрящего на упомянутую область изображения, отображаемую на втором смежном блоке отображения. Соответственно, второй блок отображения может перекрывать первый блок отображения таким образом, что краевая область отображающего слоя первого блока отображения находится позади краевой области отображающего слоя второго блока отображения (по меньшей мере при наблюдении устройства со стороны просмотра). В варианте осуществления для представления практически непрерывной поверхности пользователю, наблюдающему со стороны просмотра, таким образом могут появиться активные/возбужденные области отображающих слоев смежных блоков отображения (не принимая во внимание любой в целом незаметный переход вследствие перекрытия в менее предпочтительном варианте осуществления по сравнению с вариантом осуществления, в котором передние поверхности блоков отображения располагаются практически заподлицо).
В другой концепции первый блок электронных схем возбуждения прикрепляется к задней поверхности первого блока отображения (таким образом, предпочтительно смонтирован позади подложки, например, смонтирован на упомянутой задней поверхности первого блока отображения); и каждый из упомянутых первого и второго упомянутых блоков отображения имеет краевую область, содержащую межслойное соединение через подложку блока отображения, при этом межслойное соединение электрически связано с задней панелью блока отображения, при этом упомянутые краевые области первого и второго блоков отображения являются смежными, при этом устройство отображения содержит: электропроводящий слой межсоединений, расположенный на задней поверхности первого блока отображения и на задней поверхности второго блока отображения, при этом слой межсоединений простирается между упомянутыми межслойными соединениями, при этом упомянутые первый или второй блок электронных схем возбуждения связан с упомянутым электропроводящим слоем межсоединений.
Такой вариант монтажа на задней стороне может обеспечить возможность скрыть электронные схемы возбуждения ниже/позади блока отображения, при просмотре блока отображения спереди, то есть, когда пользователь смотрит на среду отображения блока отображения. Подобным образом, электропроводящий слой (например, металлический слой, предпочтительно напыляемый, например, золото) может быть ниже/позади блока отображения при просмотре блока отображения спереди. Соответственно, вариант осуществления может использовать межслойные соединения на смежных краях соседних блоков отображения для установления соединения от задней панели до блока электронных схем драйвера, которое предпочтительно скрыто от пользователя, смотрящего на переднюю сторону отображения блока отображения. Предпочтительно, блок электронных схем возбуждения монтируется непосредственно на соответствующие электропроводящие слои (например, присоединен с использованием припоя или ACF).
Согласно второму аспекту настоящего изобретения обеспечивается устройство отражательного дисплея, имеющее гибкую панель отображения и электронные схемы драйвера для возбуждения гибкой панели отображения, при этом гибкая панель отображения содержит по меньшей мере первый и второй гибкие блоки отображения, при этом электронные схемы драйвера, выполненные с возможностью возбуждения упомянутых гибких блоков отображения для отображения соответствующих областей изображения, при этом упомянутые первый и второй гибкие блоки отображения являются смежными и каждый из них содержит: отображающий слой, содержащий среду отображения; и управляющий слой, имеющий заднюю панель и подложку для поддержки задней панели, при этом задняя панель предназначена для управления упомянутым отображающим слоем для отображения области изображения, при этом устройство отображения содержит: межсоединение, предназначенное для электрической связи первого и второго гибких блоков отображения таким образом, что по меньшей мере один сигнал для возбуждения задней панели первого блока отображения может быть принят от задней панели второго блока отображения.
В варианте осуществления преимущественно электронные схемы драйвера находятся за пределами периферийного участка панели отображения и/или по меньшей мере первый блок отображения практически не имеет смонтированных на нем электронных схем драйвера. Этого можно добиться посредством обеспечения выступающей части(ей), предназначенной для простирания и открытия электродов задней панели, так что такие электроды соседних блоков могут быть электрически взаимосвязаны, например, с использованием припоя или ACF. Например, блоки отображения могут быть эффективно шлейфово-подключенными в по меньшей мере одном направлении. Электроды истоков (управляющие электроды) соответствующих дисплеев в цепи из двух или более дисплеев могут быть подключены для эффективного обеспечения одиночного электрода на панели отображения, при этом одиночный электрод простирается из периферийных электронных схем драйвера. Предпочтительно межсоединение содержит электропроводящее соединение, например, ACF или паяное, предназначенное для физического соединения, преимущественно посредством практически (включая полное) жесткого физического и электрического соединения первого и второго блоков отображения.
Дополнительно может быть обеспечено устройство отражательного дисплея, в котором упомянутое межсоединение предназначено для физической связи по меньшей мере одного электрода упомянутого первого блока отображения с по меньшей мере одним электродом второго блока отображения, при этом упомянутый по меньшей мере один электрод первого блока отображения электрически связан с задней панелью упомянутого первого блока отображения, а упомянутый по меньшей мере один электрод второго блока отображения электрически связан с задней панелью упомянутого второго блока отображения. Соответственно, например, задние панели первого и второго блоков отображения могут совместно иметь по меньшей мере один электрод истока или управляющий электрод. В зависимости от способности к возбуждению, например, от полного выходного сопротивления и/или максимального тока на выходе, электронных схем драйвера, которые предпочтительно располагаются на внешнем краю общей панели отображения, такой общий электрод может простираться через два или большее число совмещенных блоков отображения, например, через 5 или 10. Электронные схемы драйвера могут быть обеспечены вдоль одного края панели для возбуждения общих электродов истоков и/или вдоль другого края панели для возбуждения общих управляющих электродов. Подобным образом, другие токопроводящие дорожки/электроды, такие как опорные линии передачи мощности и напряжения, могут простираться от таких электронных схем драйвера через серии блоков отображения.
Дополнительно может быть обеспечено устройство отражательного дисплея, в котором: управляющий слой первого блока отображения имеет выступающую часть за пределами отображающего слоя первого блока отображения, при этом выступающая часть содержит по меньшей мере один электрод, электрически связанный с задней панелью первого блока отображения; а упомянутое межсоединение электрически связывает упомянутый по меньшей мере один электрод с задней панелью второго блока отображения таким образом, что упомянутый по меньшей мере один сигнал мог быть принят посредством упомянутого по меньшей мере одного электрода. Такая выступающая часть может обеспечить возможность электроду(ам), подлежащему открытию и таким образом связываемому, например, с использованием припоя и/или ACF, принимать сигнал от краевых электронных схем.
Дополнительно может быть обеспечено устройство отражательного дисплея, в котором задняя панель каждого из упомянутых первого и второго гибких блоков отображения содержит множество транзисторов, управляющих электродов и электродов истоков, при этом: каждый упомянутый транзистор упомянутого гибкого блока отображения выполнен с возможностью приема управляющего сигнала от упомянутого управляющего электрода и сигнала истока от упомянутого электрода истока и выполнен с возможностью возбуждения области среды отображения гибкого блока отображения посредством управляемого прохождения упомянутого принятого сигнала истока, упомянутое управляемое прохождение происходит под управлением упомянутого принятого управляющего сигнала; и при этом по меньшей мере один электрод упомянутого первого блока отображения содержит упомянутый управляющий электрод, а упомянутый по меньшей мере один электрод упомянутого второго блока отображения содержит упомянутый управляющий электрод, при этом межсоединение предназначено для электрической связи между упомянутыми управляющими электродами.
Дополнительно может быть обеспечено устройство отражательного дисплея, в котором задняя панель каждого из упомянутых первого и второго гибких блоков отображения содержит множество транзисторов, управляющих электродов и электродов истоков, при этом: каждый упомянутый транзистор упомянутого гибкого блока отображения выполнен с возможностью приема управляющего сигнала от упомянутого управляющего электрода и сигнала истока от упомянутого электрода истока и выполнен с возможностью возбуждения области среды отображения гибкого блока отображения посредством управляемого прохождения упомянутого принятого сигнала истока, упомянутое управляемое прохождение происходит под управлением упомянутого принятого управляющего сигнала; и при этом упомянутый по меньшей мере один электрод упомянутого первого блока отображения содержит упомянутый электрод истока, и упомянутый по меньшей мере один электрод упомянутого второго блока отображения содержит электрод истока, при этом межсоединение предназначено для электрической связи между упомянутыми электродами истоков.
Предпочтительно, электронные схемы драйвера содержат блок электронных схем драйвера, расположенный за пределами края, например, на периферийном участке и/или в обводной/периферийной рамке упомянутой панели отображения. Однако, дополнительно или альтернативно, электронные схемы драйвера могут быть обеспечены под любой частью гибкой панели отображения при условии, что это не затруднит просмотр желаемых активных областей отображающих слоев совмещенных блоков.
Тем не менее, в целом предпочтительно, чтобы ни один из упомянутых первого и второго блоков отображения не имел смонтированных на нем электронных схем драйвера, а наиболее предпочтительно, чтобы электронные схемы драйвера не монтировались на любом из блоков отображения совмещенного дисплея, имеющего больше, чем первый и второй блоки отображения (кроме случая, когда такой монтаж на блоках отображения на краю общей панели помогает поддерживать электронные схемы драйвера, расположенные за пределами панели).
В одной концепции управляющий слой второго блока отображения имеет выступающую часть за пределами отображающего слоя второго блока отображения, при этом выступающая часть содержит по меньшей мере один электрод, электрически связанный с задней панелью второго блока отображения; при этом межсоединение связывает выступающие части первого и второго блоков отображения на границе раздела между упомянутыми смежными блоками отображения и: по меньшей мере одна упомянутая выступающая часть упомянутого блока отображения имеет кривизну в направлении к ненаблюдаемой стороне блока отображения (к той стороне, от которой пользователь может посмотреть на не отображающую заднюю поверхность блока), при этом область изображения, отображаемая на отображающем слое, является видимой на передней поверхности, упомянутая кривизна предназначена для уменьшения зазора между отображающими слоями смежных блоков отображения на упомянутой границе раздела. Предпочтительно зазор устраняется посредством уменьшения, приводящего периферийный участок соседних активных областей отображающего слоя практически в контакт, или по меньшей мере зазор уменьшается до ширины менее чем примерно 1 мм. Соответственно, соседние блоки отображения могут быть физически и/или электрически соединены посредством соединения смежных соответствующих выступающих частей блоков, при этом выступающие части изгибаются назад таким образом, что соединенные поверхности выступающих частей находятся друг напротив друга, а активные (возбуждаемые) области отображающего слоя блоков приближаются друг к другу более плотно, чем в случае, когда выступающие части не изгибаются назад, например, от общей плоскости отображающих слоев.
Дополнительно может быть обеспечена концепция, в которой кривизна по меньшей мере одной из связанных выступающих частей составляет примерно 90 градусов, так что выступающие части простираются практически перпендикулярно отображающему слою по меньшей мере одного упомянутого смежного блока отображения, например, выступающие части изгибаются под прямыми углами к их соответствующим отображающим слоям и в противоположную сторону(ы) просмотра блоков или панели отображения.
Ввиду вышеизложенного, концепция может преимущественно обеспечить устройство отражательного дисплея, в котором кривизна по меньшей мере одной из упомянутых выступающих частей является такой, что отображающие слои смежных блоков отображения прямо противоположны на границе раздела между блоками. Соответственно, в зазоре на границе раздела между блоками может практически ничего не находиться, кроме, возможно, герметизации (предпочтительно прозрачной и/или предназначенной для повышения прочности, и/или защиты от влаги), предпочтительно активные области отображения блоков находятся в практически непосредственном контакте.
Дополнительно может быть обеспечено устройство отражательного дисплея, в котором по меньшей мере одна упомянутая выступающая часть содержит токопроводящую дорожку упомянутого электрода, упомянутая кривизна является такой, что упомянутая токопроводящая дорожка электрода изгибается, при этом выступающая часть дополнительно содержит токопроводящий полимер, предпочтительно эластичный, такой как Pedot, поверх токопроводящей дорожки электрода. Такой покрывающий слой поверх такой токопроводящей дорожке(к) (предпочтительно нанесенный непосредственно на поверхность, то есть контактирующий с токопроводящей дорожкой(ами)), может снизить растрескивание и/или вероятность размыкания цепи вдоль токопроводящей дорожки, причем вероятность такого размыкания в токопроводящей дорожке может быть увеличена, в ином случае, из-за деформации вследствие кривизны.
В другой концепции второй блок отображения содержит межслойное соединение через подложку второго блока отображения; и при этом второй блок отображения перекрывает выступающую часть упомянутого первого блока отображения таким образом, что упомянутое межслойное соединение располагается поверх выступающей части первого упомянутого смежного блока отображения, при этом упомянутое межсоединение содержит упомянутое межслойное соединение. Соответственно, вариант осуществления может скрыть выступающую часть одного блока отображения позади соседнего блока отображения по меньшей мере с перспективы пользователя, смотрящего на изображение на панели отображения.
Предпочтительно устройство содержит анизотропную электропроводящую пленку (ACF), расположенную для установления электрической связи между межслойным соединением и вторым блоком отображения, например, для связи межслойного соединения первого блока с задней панелью первого блока. Преимущественно межслойное соединение обеспечивает электрическую проводимость между задними панелями блоков и/или связь между шинами питания и/или заземления между блоками.
Дополнительно предпочтительно, что подложка и активная область отображающего слоя второго блока отображения простираются поверх выступающей части первого блока отображения. Таким образом, активные области соседних блоков могут располагаться практически смежно непосредственно друг с другом (не принимая во внимание менее предпочтительный вариант осуществления, в котором блоки отображения практически не располагаются заподлицо, любой переход вследствие перекрытия блоков в вариантах осуществления практически незаметен пользователю, смотрящему на изображение(я) на блоках).
Дополнительно может быть обеспечено устройство, в котором выступающая часть упомянутого первого блока отображения содержит токопроводящую дорожку электрода и электропроводящий полимер, такой как Pedot, поверх токопроводящей дорожки электрода. Подобно вышеописанному, такой слой полимера предпочтительно нанесен непосредственно на токопроводящую дорожку(и), снижает вероятность нарушения электропроводности дорожки, например, из-за изгиба устройства в процессе использования.
Предпочтительно, что по меньшей мере подложка, содержащая межслойное соединение, является пластмассовой подложкой. Межслойное соединение затем может быть сформировано посредством лазерной абляции подложки. Это может являться преимущественным, например, по сравнению с устройством отображения, имеющим стеклянную подложку, которая подвержена раскалыванию или растрескиванию в процессе формирования межслойного соединения или из-за дислокаций, последовательно образуемым в точках механических напряжений на межслойном соединении.
В любом вышеописанном варианте осуществления предпочтительно, чтобы зазор между упомянутыми отображающими слоями упомянутых смежных первого и второго блоков отображения имел минимальную ширину менее чем примерно 1 мм.
Предпочтительно, чтобы по меньшей мере один из упомянутых смежных блоков отображения содержал выравнивающий слой, расположенный на задней панели блока отображения, предназначенный для снижения растрескивания электрических токопроводящих дорожек задней панели.
Предпочтительно, чтобы подложка по меньшей мере смежного блока отображения содержала ПЭНФ (например, 50 мкм) или ПЭТФ (например, 50 или 125 мкм). В связи с этим, однако, следует отметить, что предпочтительной является более тонкая подложка.
Предпочтительно, чтобы среда отображения содержала электрофоретическую, электросмачиваемую, электрожидкостную среду отображения. В качестве альтернативы дисплей может быть дисплеем на органических светодиодах (ОСИД).
Дополнительно, необязательно электронные схемы драйвера выполнены с возможностью возбуждения упомянутых гибких блоков отображения для отображения изображения, содержащего упомянутые соответствующие области изображения.
Преимущественно, дополнительно может быть обеспечено устройство отражательного дисплея по любому из вышеупомянутых аспектов и дополнительных вариантов осуществления, в которых электрическая разводка (например, токопроводящие дорожки, электроды) между упомянутой задней панелью (например, предпочтительно цепью для возбуждения активной области отображающего слоя) первого упомянутого блока отображения и блоком электронных схем возбуждения, выполненным с возможностью возбуждения упомянутой задней панели, располагается позади смежного упомянутого блока отображения, тем самым упомянутый блок электронных схем возбуждения практически скрыт от пользователя, смотрящего на область изображения, отображаемую на первом блоке отображения.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечивается способ формирования гибкого блока отображения для устройства отражательного дисплея с гибкой панелью отображения и электронными схемами драйвера для возбуждения этой гибкой панели отображения, при этом гибкая панель отображения содержит по меньшей мере упомянутые первый и второй гибкие блоки отображения, электронные схемы драйвера выполнены с возможностью возбуждения упомянутых гибких блоков отображения для отображения соответствующих областей изображения, при этом упомянутые первый и второй гибкие блоки отображения являются смежными, при этом блок отображения имеет отображающий слой, содержащий среду отображения, и имеет управляющий слой, имеющий заднюю панель и подложку для поддержки задней панели, предназначенной для управления упомянутым отображающим слоем для отображения области изображения, при этом способ содержит: обработку технологического элемента, содержащего упомянутую подложку, упомянутый отображающий слой и упомянутую заднюю панель, при этом упомянутый элемент приклеивается к практически жесткой пластине в процессе упомянутой обработки, упомянутая пластина предназначена для поддержки упомянутого блока и для уменьшения деформации отображающего слоя в процессе упомянутой обработки; практически предотвращения упомянутого склеивания после упомянутой обработки; отделение упомянутого блока от упомянутой пластины, когда упомянутое склеивание практически предотвращено; и нанесение, например, испарением или напылением, электропроводящего слоя на заднюю поверхность упомянутого блока, при этом отображающий слой является видимым через переднюю, отображающую поверхность блока, упомянутое нанесение выполняется после открытия задней поверхности в результате упомянутого отделения. (Отображающий слой может быть на передней стороне блока, упомянутое нанесение выполняется после открытия задней стороны в результате упомянутого отделения). В местах, где склеивание обеспечивается посредством термочувствительного адгезива, ослабления или остановки склеивания можно добиться посредством изменения, например, снижения температуры (или повышения, если склеивание меньше при более высокой температуре). В качестве альтернативы, адгезив может быть адгезивом, ослабляемым ультрафиолетовым излучением. В любом случае способ может соответственно содержать этап переворачивания блока для нанесения электропроводящего слоя на заднюю сторону.
Способ может дополнительно содержать монтаж на электропроводящем слое блока электронных схем возбуждения, при этом предпочтительно упомянутый монтаж включает использование припоя или ACF для соединения блока электронных схем возбуждения с электропроводящим слоем.
Способ может дополнительно содержать соединение электропроводящего слоя с электродом другого упомянутого блока отображения, предпочтительно с использованием ACF или припоя. Соответственно, электропроводящий слой может являться частью канала передачи сигналов и/или питания между соседними блоками отображения, например, между их задними панелями. Дополнительно или альтернативно, соединение может обеспечить межсоединение, которое электрически связывает гибкий блок отображения с другим блоком отображения так, что по меньшей мере один сигнал для возбуждения задней панели упомянутого гибкого блока отображения может быть принят от задней панели упомянутого другого блока отображения, при этом предпочтительно межсоединение содержит электропроводящую связь, например, ACF или припой, предназначенную для физической связи, например, жесткой физической и электрической связи, между первым блоком отображения и вторым блоком отображения.
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения обеспечивается способ формирования гибкого блока отображения для устройства отражательного дисплея с гибкой панелью отображения и электронными схемами драйвера для возбуждения этой гибкой панели отображения, при этом гибкая панель отображения содержит по меньшей мере упомянутые первый и второй гибкие блоки отображения, электронные схемы драйвера выполнены с возможностью возбуждения упомянутых гибких блоков отображения для отображения соответствующих областей изображения, при этом упомянутые первый и второй гибкие блоки отображения являются смежными, блок отображения имеет отображающий слой, содержащий среду отображения, и имеет управляющий слой, имеющий заднюю панель и подложку для поддержки задней панели, предназначенной для управления упомянутым отображающим слоем для отображения области изображения, при этом способ содержит: формирование упомянутой подложки для поддержки упомянутой задней панели, причем упомянутая задняя панель предназначена для возбуждения упомянутого отображающего слоя, видимого через переднюю поверхность отображения упомянутого гибкого блока отображения; абляцию упомянутой подложки с формированием отверстия сквозь упомянутую подложку; и покрытие внутренней поверхности упомянутого отверстия с формированием межслойного соединения для электрической проводимости от задней панели к задней стороне подложки, когда задняя панель находится на передней поверхности отображения подложки. Предпочтительно, чтобы подложка содержала пластмассу, стекло и/или алюминиевую фольгу. Предпочтительно, чтобы абляция являлась лазерной абляцией и/или покрытие выполнялось напылением. Дополнительно или альтернативно, покрытие может частично или полностью включать заполнение межслойного соединения электропроводящим материалом, например, металлом.
Такой способ может дополнительно содержать монтаж электронных схем возбуждения на задней поверхности блока отображения посредством соединения межслойного соединения на задней стороне поверхности с блоком электронных схем возбуждения, предпочтительно с использованием припоя или ACF. Дополнительно или альтернативно, такой способ может дополнительно содержать соединение межслойного соединения на задней поверхности с блоком электронных схем возбуждения с электродом другого блока отображения, предпочтительно с использованием припоя или ACF. Такое соединение может обеспечить межсоединение, которое электрически связывает гибкий блок отображения и другой блок отображения таким образом, что по меньшей мере один сигнал для возбуждения задней панели упомянутого гибкого блока отображения может быть принят от задней панели упомянутого другого блока отображения. Межсоединение может содержать электропроводящее соединение, например, ACF или припой, предназначенное для физического соединения первого блока отображения и второго блока отображения.
Предпочтительные варианты осуществления охарактеризованы в прилагаемых зависимых пунктах формулы изобретения.
Один или более из вышеописанных аспектов и/или один или более из вышеописанных необязательных признаков предпочтительных вариантов осуществления могут быть объединены в любой комбинации.
Дополнительные аспекты могут содержать способы (устройство), соответствующие вышеописанным аспектам устройства (способа).
Краткое описание чертежей
Для лучшего понимания изобретения, а также для демонстрации его эффективного осуществления, будет выполнена ссылка, посредством примера, на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 изображает совмещенный жидкокристаллический (ЖК) дисплей;
Фиг. 2 изображает совмещенный рирпроекционный дисплей;
Фиг. 3 изображает совмещенные светодиодные (СИД) дисплеи в форме «демонстрационных столбов»;
Фиг. 4 изображает вариант осуществления прототипа, использующего конфигурацию концепции 3, причем прототип представлен в форме совмещенного отражательного дисплея в формате 3×3;
Фиг. 5 изображает вид сверху варианта осуществления первой концепции;
Фиг. 6 изображает виды в разрезе и сверху блока отображения варианта осуществления первой концепции;
Фиг. 7 изображает вид в разрезе варианта осуществления первой концепции (электронные схемы драйвера не изображены);
Фиг. 8 изображает вариант осуществления первой концепции в конфигурации изделия;
Фиг. 9a изображает схематический план расположения варианта осуществления второй концепции (электронные схемы драйвера не изображены);
Фиг. 9b изображает виды в разрезе и сверху блока отображения варианта осуществления второй концепции;
Фиг. 10 изображает такой вариант осуществления второй концепции, имеющей электронные схемы драйвера на соответствующих блоках отображения;
Фиг. 11a и 11b изображают виды в разрезе и частично сверху варианта осуществления третьей концепции, соответственно;
Фиг. 11c изображает виды сбоку, спереди и сзади блока отображения (совмещение) такого варианта осуществления;
Фиг. 11d изображает виды сбоку, спереди и сзади совмещенной панели отображения такого варианта осуществления;
Фиг. 12a изображает среду герметизации дисплея для варианта осуществления третьей альтернативной концепции;
Фиг. 12b иллюстрирует концепции герметизации для варианта осуществления третьей концепции;
Фиг. 13a изображает вид в разрезе структуры блока отображения, применимой к любому варианту осуществления любой обсуждаемой здесь концепции;
Фиг. 13b изображает вид в разрезе альтернативы такой структуры;
Фиг. 14 изображает блок-схему системы, содержащей вариант осуществления дисплея любой обсуждаемой здесь концепции;
Фиг. 15 изображает подробный вид сверху в вертикальном поперечном сечении через блок отображения любого варианта осуществления любой обсуждаемой здесь концепции;
Фиг. 16a изображает переднее окно для блока отображения по Фиг.15, включающее тактильный датчик;
Фиг. 16b изображает матрицу цветных фильтров для блока отображения на Фиг.15;
Фиг. 16c изображает слой среды отображения для устройства на Фиг.15;
Фиг. 16d изображает слой подложки/задней панели для устройства на Фиг.15, предназначенный для монтажа электронных схем интерфейса дисплея;
Фиг. 16e изображает переднюю сторону гибкой печатной платы (ПП) для устройства на Фиг.15;
Фиг. 16f изображает заднюю поверхность гибкой ПП для устройства на Фиг.15;
Фиг. 16g изображает вид сзади устройства на Фиг.15 со снятой задней крышкой;
Фиг. 16h изображает вид сзади устройства на Фиг.15;
Фиг. 16i изображает краевой профиль устройства на Фиг.15;
Фиг. 17 изображает последовательность операций процесса для варианта осуществления, содержащего межслойное соединение;
Фиг. 18 изображает иллюстративный участок цепи задней панели, предназначенный для возбуждения пикселя 2 дисплея и содержащий транзистор 31, возбуждаемый электродом истока и управляющим электродом для управления световым излучением от пикселя; и
Фиг. 19a-19c, которые позаимствованы из W02004/070466, изображают пиксель активной матрицы, где среда отображения является управляемой напряжением, такой как для жидкого кристалла или электронной бумаги.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Варианты осуществления в целом относятся к совмещенным дисплеям, использующим отражательные дисплеи, например, совмещенные дисплеи типа электронной бумаги. Преимущественно, чтобы некоторые варианты осуществления могли иметь между соседними дисплеями совмещенного дисплея зазор менее чем 1 мм. Соответственно, изображение может быть отображено практически непрерывно на целом дисплее. Дополнительно или альтернативно, преимущество может заключаться в соединении электродов истоков и управляющих электродов (токопроводящих дорожек), таких как, например, шины истоков и затворов, множественных блоков отображения вместе для исключения или снижения потребности в соединении электронных схем драйвера с каждым отдельным блоком отображения.
При использовании среды отражательного дисплея вариант осуществления может работать от батареи, вследствие чего может являться автономным, что является явным преимуществом для удаленных положений. Такая среда также может обеспечить возможность считывать дисплей при дневном свете. Кроме того, при обеспечении такой среды гибкой задней панелью вариант осуществления может быть более устойчивым к вандализму.
Согласно первой концепции, блоки отображения, иначе называемые панелями, соединяют друг с другом посредством соприкасания изогнутых краев дисплея друг с другом. В процессе соединения для соединения блоков может быть использованы ACF или припой в зависимости, например, от силы соединения. Соответственно, в варианте осуществления первой концепции блоки отображения совмещают вместе посредством изгиба подложки на 90 градусов в обратном направлении, например, как изображено на Фиг. 7. В таком варианте осуществления предпочтительно электронные схемы драйвера располагаются на краю дисплея, как изображено на Фиг. 5, а каждый блок отображения предпочтительно сконфигурирован, как изображено на Фиг. 6. Дополнительно, что касается Фиг. 6 или 7, следует отметить, что радиус изгиба подложки предпочтительно минимизируют для сближения панелей друг с другом. Кроме того, желательно учитывать возможное растрескивание токопроводящих дорожек. Кроме того дополнительно следует отметить, что выравнивание панелей может быть менее трудным в случае использования низкого разрешения токопроводящей дорожки, например, примерно 1-3 мм. В таком варианте осуществления, который изображен на Фиг. 8, могут быть обеспечены механические опоры соответственно для каждой панели, а на сторонах просмотра множественных панелей может быть обеспечено защитное окно.
Преимущество такого варианта осуществления заключается в том, что электронные схемы драйвера могут быть расположены только на краю совмещенного дисплея. Для дисплея, содержащего X*Y блоков, стоимость электронных схем может быть подсчитана как X+Y, а не как X*Y (то есть умножение X на Y). Дополнительно или альтернативно, преимущество(а) первой концепции может включать в себя, например, гибкий конструкционный размер и/или токопроводящие дорожки, остающиеся на той же самой стороне, и, следовательно, никакого дополнительного процесса не требуется. Предпочтительно, для исключения или уменьшения растрескивания токопроводящих дорожек, например, когда вариант осуществления имеет тонкую подложку, используют ПЭНФ (например, 50 мкм) или ПЭТФ (например, 50 или 125 мкм) и/или выравнивающий слой. Дополнительно или альтернативно, для исключения или уменьшения растрескивания токопроводящих дорожек на область кривизны в варианте осуществления может быть нанесен электропроводящий полимер, такой как Pedt (Pedot, электропроводящий полимер: поли(3,4-этилендиокситиофен)поли(стиролсульфонат)).
Согласно второй концепции, через подложку формируется межслойное соединение(я), обеспечивая возможность присоединения панели на заднюю сторону. Это возможно при использовании, например, пластмассовых подложек, в которых могут быть выполнены межслойные соединения. Фиг. 9a изображает схематический план расположения варианта осуществления второй концепции, а Фиг. 9b предпочтительно изображает виды в разрезе и сверху. Вторая концепция может обеспечить возможность расположения электронных схем драйвера на краю дисплея, как обсуждено выше в отношении первой концепции. Однако когда электронные схемы драйвера соединяют с каждым отдельным дисплеем в варианте осуществления второй концепции, это может обеспечить более модульную совмещенную концепцию. Вариант осуществления, имеющий электронные схемы драйвера на соответствующих блоках отображения, изображен на Фиг. 10.
Подобно первой концепции, преимущество варианта осуществления второй концепции заключается в том, что электронные схемы драйвера могут быть расположены только на краю совмещенного дисплея. Для дисплея, содержащего X*Y блоков, стоимость электронных схем может быть подсчитана как X+Y, а не как X*Y (то есть умножение X на Y). Дополнительно или альтернативно, преимущество(а) первой концепции может включать в себя, например, гибкий конструкционный размер и/или токопроводящие дорожки, остающиеся на той же самой стороне, и, следовательно, никакой дополнительный процесс не требуется. Предпочтительно, для исключения или уменьшения растрескивания токопроводящих дорожек, например, когда вариант осуществления имеет тонкую подложку, используют ПЭНФ (например, 50 мкм) или ПЭТФ (например, 50 или 125 мкм) и/или выравнивающий слой. Дополнительно или альтернативно, для исключения или уменьшения растрескивания токопроводящих дорожек на область кривизны в варианте осуществления может быть нанесен полимер Pedt.
Ввиду вышеизложенного, Фиг. 9 и 10 изображают два способа создания совмещенных дисплеев с межслойными соединениями. В одном случае дисплеи накладываются поверх друг друга, а во втором решении дисплеи остаются на своих местах, а между дисплеями при помощи третьего проводника устанавливается межсоединение.
Согласно третьей концепции, перекрытие между соседними блоками может быть использовано для совмещенного дисплея предпочтительно таким образом, чтобы верхние поверхности соседних блоков отображения находились на практически общей плоскости, то есть точно заподлицо. Предпочтительно это достигается изгибом только краевой области(ей) блока(ов) отображения, при этом предпочтительно, чтобы краевая область не содержала среду отображения. Для обеспечения практически непрерывной, например, гладкой поверхности, простирающейся ниже или выше соседних блоков отображения, может быть использован корпус, следовательно, любой интервал, образованный вследствие перекрытия на нижней стороне соседних подложек, может быть скрыт. Фиг. 11а и 11b соответственно изображают виды в разрезе и частично вид сверху варианта осуществления третьей концепции. Согласно третьей концепции, существующие дисплеи 10,7” разрезают для того, чтобы таким образом обеспечить два края дисплея, заменяя край в пределах совмещенного дисплея, например, как изображено на Фиг. 11a, при этом на Фиг. 11b дополнительно изображено совмещение таких блоков. Преимущественно существующие дисплеи могут быть использованы с прокладыванием токопроводящих дорожек, предпочтительно останавливаемым перед разрезом для предотвращения коротких замыканий. Среда может быть заламинирована после процедуры разрезания. Использование более тонкого дисплея может уменьшить любую ступень в толщине, связанную с наложением дисплеев поверх друг друга.
(Фиг. 11a размечена для обозначения: трех комплектов «подложка - активная область - среда отображения» (каждый такой комплект имеет толщину примерно 125 мкм), верхнего слоя, который предпочтительно является окном с блокировкой УФ-излучения, жестким покрытием, антибликовым и/или герметизирующим, выравнивающего слоя с согласованием показателей преломления между средой отображения и окном, и порядка установления соединений от выступающей части подложки каждого комплекта, порядка установления соединений к блоку электронных схем). Активная область может быть областью задней панели, предназначенной для управления областью среды отображения, причем такая возбуждаемая область среды отображения называется активной.
Фиг. 11c изображает виды сбоку, спереди и сзади части блока отображения (совмещение), причем вид сзади демонстрирует нижнюю сторону совмещения. Как обсуждено выше, каждый модуль содержит один дисплей, электронные схемы драйвера для возбуждения этого дисплея и для взаимодействия с центральным блоком. Каждый блок имеет свою собственную герметизацию. Следует отметить, что дисплей изгибается в обратном направлении по пластмассовой несущей конструкции. Эта особенность достигается при использовании гибких дисплеев. Концепция совмещения демонстрируется Фиг. 11d, которая изображает виды сбоку, спереди и сзади совмещенной панели отображения. В данном варианте осуществления существует перекрытие в двух направлениях. Поскольку край дисплея с электронными схемами драйвера изгибается в обратном направлении, зазор между дисплеями может быть преимущественно минимизирован.
Может быть обеспечена герметизация для защиты края упомянутой среды для варианта осуществления третьей концепции, например, как изображено на Фиг. 11a, при этом зазор заполняется адгезивом. Более конкретный вариант осуществления герметизации дисплея для третьей концепции изображен на Фиг. 12, при этом герметизирующая пленка оборачивается вокруг края дисплея. Это может привести к незначительно большему зазору между соседними дисплеями, но в итоге достигается хорошая краевая герметизация.
Фиг. 12b изображает дополнительные и/или альтернативные концепции (i)-(iii) герметизации для варианта осуществления третьей концепции. В концепции (i) верхняя и нижняя герметизирующие пленки уплотняют друг с другом. Пленки являются прозрачными. Шов уплотнения может быть заметен на дисплее. В концепции (ii) верхняя герметизирующая пленка оборачивается вокруг дисплея. Это может образовать особенно тонкий шов уплотнения, тем самым обеспечивая хорошие оптические характеристики. В концепции (iii) покрытие конформно наносится на дисплей, например, методом распыления, атомно-слоевым осаждением, методом молекулярного осаждения из паров, методом вакуумного напыления и т.д. Это может быть подобным образом образовать особенно тонкий шов уплотнения.
Соответственно, ввиду вышеизложенного, герметизация может быть обеспечена отдельно для каждого совмещенного блока отображения и/или для всей панели отображения.
Представленный на Фиг. 5-12b вариант осуществления может иметь один или более компонентов, например, в соответствии со следующими позициями:
1 - устройство отражательного дисплея
2 - пиксель
3 - гибкая панель отображения
4 - блок отображения (первый - 4a; второй - 4b)
5 - блок электронных схем драйвера (первый - 5a; второй - 5b)
7 - отображающий слой или среда отображения
8 - область изображения
9 - управляющий слой
11 - подложка
13 - задняя панель
15 - зазор
20 - выступающая часть
23 - межслойное соединение
25 - электропроводящий слой межсоединений
27 - межсоединение
29 - электрод(ы)
30 - выступающая часть
31 - транзистор
33 - управляющий электрод(ы)
35 - электрод(ы) истоков
100 - пользователь
Фиг. 17(a) и (b) изображают альтернативную последовательность операций процесса для варианта осуществления, содержащего межслойное соединение, например, которое изображено на Фиг. 9a и 10. Например, в соответствии с Фиг. 17(a), указывающей для монтажа подложки «перевернутый вид», подложка может быть перевернута таким образом, чтобы задняя поверхность для нанесения металла обеспечивалась на верхней поверхности. Предпочтительно, чтобы после формирования межслойного соединения подложка переворачивалась снова для обеспечения структуры, содержащей заднюю панель и отображающий слой, подлежащий выстраиванию на передней поверхности. Этот процесс переворота может обеспечить формирование межслойного соединения для последующего обеспечения электрического соединения от задней панели, находящейся около передней поверхности блока отображения, для электрического соединения на задней стороне, например, электропроводящего соединения для блока электронных схем драйвера, до токопроводящих дорожек электродов соседнего блока отображения и/или для испарения или напыления металлического слоя межсоединений. Ранее такой процесс переворота не выполнялся в традиционной производственной линии для создания гибкого или негибкого дисплея.
Выбранные вышеописанные варианты осуществления и/или концепции обеспечивают решение проблем совмещения, причем эти решения являются выполнимыми благодаря любой или обеим из нижеприведенных причин: (a) гибкость таких дисплеев, например, которые применены в концепциях 1 и 3, может обеспечить небольшой радиус изгиба дисплея, изгибая кромку (материал за пределами активной области) в обратном направлении; и (b) способность к формированию межслойных соединений через пластмассовые подложки может обеспечить дополнительное токопроводящее сообщение, которое иначе размещается в области за пределами активной области на другой стороне подложки, а это может обеспечить возможность уменьшения ширины кромки.
Фиг. 13-16 демонстрируют структуры и методы изготовления, применимые в любой комбинации для конструирования блока отображения варианта осуществления по любой из концепций, которые описаны и/или продемонстрированы здесь. В связи с этим, Фиг. 13a и 13b изображают альтернативные структуры в разрезе, которые могут быть включены в состав блока отображения по варианту осуществления. В частности, например, Фиг. 13b изображает вид в вертикальном разрезе через блок отображения. В этом примере электронные компоненты для этого блока располагаются вдоль края блока на гибкой ПП; однако, дополнительно или альтернативно они могут быть расположены на задней стороне блока отображения и/или на краю дисплея, содержащего такие блоки отображения. Среда 408 отображения прикрепляется к подложке 402, например, адгезивом.
Более подробно, структура содержит подложку 402, как правило, пластмассовую, такую как ПЭТФ (полиэтилентерефталат) или ПЭНФ (полиэтиленнафталат), на которой изготавливается тонкий слой пиксельной схемы органической активной матрицы. Схема может содержать матрицу органических (или неорганических) тонкопленочных транзисторов, например, которые описаны ранее в наших документах WО01/47045, WО2004/070466, WО01/47043, WО2006/059162, WО2006/056808, WО2006/061658, WО2006/106365 и WО2007/029028. В общих чертах, в вариантах осуществления задняя панель изготавливается с использованием решения, основанного на методах с нанесением рисунка, например, прямой печатью, лазерной абляцией или фотолитографией, для изготовления тонкопленочных транзисторов. В вариантах осуществления активные устройства имеют толщину порядка 5-10 мкм. В вариантах осуществления этот слой имеет толщину порядка 50 мкм и имеет интегрированную герметизацию. Этот слой подложки/задней панели несет горизонтальные и вертикальные шины передачи данных и токопроводящие адресные дорожки, соединенные с задней частью подложки 402 посредством межслойных соединений. Здесь мы ссылаемся на переднюю часть, которая направлена к поверхности отображения экрана, и заднюю часть, которая направлена к задней части экрана.
Среду 408 отображения прикрепляют к подложке 402, например, адгезивом. В предпочтительных вариантах осуществления среда отображения является средой отражательного дисплея (которая облегчает считывание при дневном свете), например, электрофоретической, электрожидкостной средой отображения или средой отображения на органических светодиодах (ОСИД). При применении электрофоретической среды отображения, цветной дисплей может быть обеспечен при обеспечении поверх среды отображения матрицы 410 цветных фильтров; необязательно она также может выполнять функцию герметизации. Дополнительно или альтернативно, поверх дисплея может быть обеспечен гидроизоляционный барьер, например, содержащий полиэтилен и/или Aclar™ (фторполимер, полихлортрифторэтилен-PCTFE). В некоторых вариантах осуществления толщина среды отображения составляет порядка 75 мкм, а толщина матрицы герметизации/цветных фильтров порядка 120 мкм.
Когда применяют электрожидкостный дисплей, например, типа, доступного от компании Gamma Dynamics Inc, Огайо США, матрицу цветных фильтров можно исключить. Использование электрожидкостной среды отображения способствует улучшенной яркости/контрастности, а также доводит почти до видеоизображения частоту обновления и высокое разрешение, в вариантах осуществления порядка 225 пикселей на дюйм.
В вариантах осуществления, независимо от того, какая среда отображения применяется, обеспечивается краевое уплотнение для герметизации края среды отображения с краем отображающего экрана.
Как описано выше, наиболее предпочтительно, чтобы среда отображения по варианту осуществления являлась средой отражательного дисплея (которая легче считывается при дневном свете), в частности средой отображения типа электронной бумаги, например, электрофоретической средой отображения или электрожидкостной средой отображения. В альтернативных конфигурациях блок отображения может иметь излучательный, например, светодиодный (СИД), или пропускающий, например, жидкокристаллический (ЖК) экран.
Может быть обеспечено переднее окно 414, например, содержащее тонкий слой ПММА (полиметилметакрилата). Когда экран должен быть чувствительным к касанию, этот слой также может включать в себя горизонтальные и вертикальные токопроводящие шины для сенсорной схемы. Чувствительная к касанию схема может быть управляемой при помощи пальца и/или стилуса. Соединение с чувствительным к касанию слоем может быть выполнено посредством электропроводящей площадки 416 по оси Z, которая соединяется с электродами сенсоров в окне 414 через слой 410 CFA/герметизации (например, посредством межслойных соединений, не изображены) и межслойными соединениями 418 через подложку 402, достигая соединений сенсорной матрицы с контактными площадками на задней части подложки 402.
Адгезивный слой 420 может соединять подложку 402 с гибкой ПП 422 (которая может включать в себя схему 424 для индуктивного датчика стилуса). Соединения между контактными площадками на задней части подложки 402 и гибкой ПП применяют анизотропную электропроводящую пленку 426 (ACF). Продемонстрированная структура способствует исключению отдельного гидроизоляционного барьера под подложкой 402, хотя такой барьер может использоваться при необходимости.
Гибкая ПП может размещать на себе электронные компоненты, например, смонтированные на поверхности компоненты и тонкопленочную гибкую полимерную батарею. Гибкая ПП также может нести по меньшей мере часть электропроводящего контура 432, например, вокруг кромки блока отображения или дисплея, для индуктивной зарядки батареи 430. На гибкой ПП также может размещаться устройство хранения. Для обеспечения защитного слоя, который описан выше, может быть использована тонкая задняя крышка 434, которая может обеспечить защиту от удара или быть водонепроницаемой.
В отношении операции варианта осуществления любой из концепций, Фиг. 14 изображает блок-схему иллюстративных электронных схем устройства 400 отображения. Устройство 400 отображения предпочтительно содержит панели отображения (блоки D1 и D2 отображения, каждый из которых содержит отображающий слой и заднюю панель) и контроллер 1002, который включает в себя процессор, например устройство ARM™, оперативную память и память программ, связанные с одной или более интегральными цепями 438 интерфейса отображения для возбуждения пиксельных матриц панелей, предпочтительно посредством одной такой цепи на соответствующий блок отображения. Интерфейсная цепь(и) может быть обеспечена за пределами блоков отображения, или такие соответствующие цепи возбуждения могут быть смонтированы ниже собственных соответствующих блоков отображения. Необязательно могут быть обеспечены одна или более интегральных цепей 1006 сенсорного интерфейса для взаимодействия с электродами сенсоров на переднем окне(ах) 414 для обеспечения данных о касании на контроллер 1002. Контроллер также может включать в себя датчик движения, который способен обнаруживать вращение дисплея, как описано выше.
Дисплей может содержать перезаряжаемую батарею 430 и/или индуктивный контур 432, и/или может запитываться через соединение USB. Подобно как для Фиг. 14, индуктивный контур 432 может быть использован для зарядки перезаряжаемой батареи 430, которая имеет связанную схему для обеспечения источника стабилизированного питания для системы.
Память программ в вариантах осуществления хранит код управления процессором для реализации функций, включающих в себя операционную систему, различные типы беспроводного и проводного обмена данных, поиск, хранение, комментирование (через сенсорный интерфейс) и экспорт документов с дисплея. Хранимый код также включает в себя код 1003 для реализации функции просмотра/«беспринтерной печати» документа, например, взаимодействующего с соответствующим кодом драйвера на хост-устройстве.
Контроллер 1002 взаимодействует с энергонезависимой памятью, например, флэш-памятью, для хранения одного или более документов для отображения и, необязательно, других данных, таких как закладки о местоположениях пользователя и т.п. Необязательно также может быть обеспечено механическое пользовательское управление 1004.
Для взаимодействия, например, с мобильным электронным устройством может быть обеспечен беспроводной интерфейс 1010, например, интерфейс Bluetooth™ или WiFi. Например, беспроводной интерфейс может быть использован дисплеем для приема данных изображения от мобильного электронного устройства и для передачи данных о касании обратно на мобильное устройство. Беспроводной интерфейс 1010 может содержать радиочастотную микросхему Bluetooth™ и антенну.
Ссылаясь теперь на Фиг. 15, она изображает вид в вертикальном поперечном сечении через блок отображения по варианту 400 осуществления дисплея любой концепции, где электронные компоненты блока распределены по всей поверхности блока на гибкой ПП. Дополнительно или альтернативно, такие электронные компоненты могут находиться на краях совмещенного дисплея, как обсуждено выше.
Более подробно, структура содержит подложку 402, как правило, пластмассовую, такую как ПЭТФ (полиэтилентерефталат) или ПЭНФ (полиэтиленнафталат), на которой изготавливается тонкий слой пиксельной схемы органической активной матрицы. Схема может содержать матрицу органических (или неорганических) тонкопленочных транзисторов, например, которые описаны ранее в наших документах WО01/47045, WО2004/070466, WО01/47043, WО2006/059162, WО2006/056808, WО2006/061658, WО2006/106365 и WО2007/029028. В общих чертах, в вариантах осуществления задняя панель изготавливается с использованием решения, основанного на методах с нанесением рисунка, например, прямой печатью, лазерной абляцией или фотолитографией, для изготовления тонкопленочных транзисторов. В вариантах осуществления активные устройства имеют толщину порядка 5-10 мкм. В вариантах осуществления этот слой имеет толщину порядка 50 мкм и имеет интегрированную герметизацию. Этот слой подложки/задней панели несет горизонтальные и вертикальные шины передачи данных и токопроводящие адресные дорожки 404, соединенные с задней частью подложки 402 межслойными соединениями 406. Мы здесь ссылаемся на переднюю часть, которая направлена к поверхности отображения блока отображения, и заднюю часть, которая направлена к задней части блока отображения.
Среду 408 отображения прикрепляют к подложке 402, например, адгезивом. В предпочтительных вариантах осуществления среда отображения является средой отражательного дисплея (которая облегчает считывание при дневном свете), например, электрофоретической средой отображения или электрожидкостной средой отображения. Когда применяют электрофоретическую среду отображения, блок цветного отображения может быть обеспечен при обеспечении поверх среды отображения матрицы 410 цветных фильтров; необязательно она также может выполнять функцию герметизации. Дополнительно или альтернативно, поверх среды отображения может быть обеспечен гидроизоляционный барьер, например, содержащий полиэтилен и/или Aclar™ (фторполимер, полихлортрифторэтилен-PCTFE). В некоторых вариантах осуществления толщина среды отображения составляет порядка 75 мкм, а толщина матрицы герметизации/цветного фильтра порядка 120 мкм.
Когда применяют электрожидкостный дисплей, например, типа, доступного от компании Gamma Dynamics Inc, Огайо США, матрица цветных фильтров может быть исключена. Использование электрожидкостной среды отображения способствует улучшенной яркости/контрастности, а также доводит почти до видеоизображения частоту обновления и высокое разрешение, в вариантах осуществления порядка 225 пикселей на дюйм.
В вариантах осуществления, независимо от того, какая среда отображения применяется, обеспечивается краевое уплотнение 412 для герметизации края среды 408 отображения с краем отображающего модуля.
Поверх блока отображения обеспечивается переднее окно 414, например, содержащее тонкий слой ПММА (полиметилметакрилата), в вариантах осуществления с толщиной порядка 75 мкм. Там, где блок отображения является чувствительным к касанию, этот слой также может включать в себя горизонтальные и вертикальные шины для сенсорной схемы, в вариантах осуществления применяют тонкую металлическую линию (FLM). Чувствительная к касанию схема может быть управляемой при помощи пальца и/или стилуса. Соединение с чувствительным к касанию слоем может быть выполнено посредством электропроводящей площадки 416 по оси Z, которая соединяется с электродами сенсоров в окне 414 через слой 410 CFA/герметизации (например, посредством межслойных соединений, не изображены) и межслойными соединениями 418 через подложку 402, достигая соединений сенсорной матрицы с контактными площадками на задней части подложки 402.
Подобно как для Фиг. 13, адгезивный слой 420 соединяет подложку 402 с гибкой ПП 422 (которая может содержать схему 424 для индуктивного датчика стилуса). Соединения между контактными площадками на задней части подложки 402 и гибкой ПП используют анизотропную электропроводящую пленку (ACF) 426. Проиллюстрированная структура содействует исключению отдельного гидроизоляционного барьера под подложкой 402, хотя такой барьер может использоваться при необходимости.
Гибкая ПП 422 размещает на себе электронные компоненты 428, например, смонтированные на поверхности компоненты, и тонкопленочную гибкую полимерную батарею 430. В вариантах осуществления ПП 422 имеет толщину порядка 600 мкм, а толщина компонентов/батареи достигает 800 мкм. Гибкая ПП 422 также несет электропроводящий контур 432 вокруг кромки устройства для индуктивной зарядки батареи 430.
Компоненты и батарея снабжаются тонкой задней крышкой 434 (необязательной). Часть дисплея и модуль ПП герметизируют, например, заливочным материалом на основе геля или герметика 436, который в вариантах осуществления заполняет все внутренние зазоры по всей гибкой ПП, простираясь вокруг края модуля отображения и закрепляя заднюю крышку 434.
Обращаясь далее к Фиг. 16a-16i, они изображают виды в перспективе слоев, проиллюстрированных на поперечном сечении, продемонстрированном на Фиг.15, при этом слои, такие как изображенные на Фиг. 13a-13i, также подходят для использования со структурой, изображенной на Фиг. 13. Соответственно, Фиг. 13a изображает пластмассовое переднее окно 414, которое защищает среду отображения и те места, где присутствует матрица цветных фильтров. Это окно имеет множество площадок 414a по краю, которые соединяются с токопроводящими дорожками на сенсорном датчике FLM (тонкая металлическая линия) в случае емкостного датчика. В вариантах осуществления тонкая металлическая линия имеет ширину в диапазоне 2-5 мкм. Окно 414 обеспечивает узкую кромку 414b вокруг активной области отображения.
Фиг. 16b изображает вид сверху матрицы 410 цветных фильтров, снова с узкой кромкой. В вариантах осуществления это может обеспечить стандартный рисунок красного, зеленого, синего и белого цветов.
Фиг. 16c изображает среду 408 отображения с активной областью среды, проходящей практически по всей доступной области. Фиг. 16d изображает подложку 402, имеющую активную область 402а задней панели для возбуждения пикселей среды 408 отображения. Подложка 402 снабжена площадками 402b по краю для передачи сигналов касания между сенсорными электродами окна 414 и чувствительной к касанию схемой на ПП 422. Подложка 402 также может нести множество интегральных схем 438 драйверов дисплея, смонтированных на подложке 402 с использованием технологии монтажа микросхем на пластмассе; однако, дополнительно или альтернативно, они могут быть обеспечены на краю совмещенного дисплея, как обсуждено выше. Соединения к ним выполняют, например, посредством других площадок (не изображено).
Фиг. 16e изображает переднюю поверхность (экран дисплея) необязательной гибкой ПП 422, демонстрирующей площадки 422a по кромке, которые соединяются с модулем отображения/обнаружения касания через изотропную электропроводящую пленку.
Фиг. 16f схематически изображает заднюю поверхность ПП 422, демонстрирующую необязательные компоненты 428, местоположение батареи 430 и индуктивный контур 432, однако следует отметить, что один или более из таких компонентов могут быть обеспечены на краю совмещенного дисплея.
Фиг. 16g является иллюстрацией, аналогичной Фиг. 16f, демонстрирующей гибкую батарею 430 в примерном положении. Электронные компоненты 428, которые могут быть смонтированы на блоке отображения или на краю совмещенного дисплея, включают в себя в вариантах осуществления однокристальный процессор, дисплейный процессор и коммуникаторы Bluetooth™/области ближнего поля. Как проиллюстрировано на чертеже, батарея 430 может быть перезаряжена при удержании устройства над индуктивной зарядной площадкой, но в альтернативных подходах для емкостной зарядки может быть использован электрод емкостного заряда.
Фиг. 16h изображает вид сзади устройства 400, демонстрирующий тонкость устройства, в вариантах осуществления устройство имеет толщину порядка 2 мм; где схема драйвера обеспечивается на краю совмещенного дисплея, однако толщина может быть еще меньше, например, примерно 1 мм или менее. Фиг. 16i изображает краевой профиль блока отображения, формируемый герметиком 436.
Без сомнения, специалисты разработают множество других эффективных альтернатив. Следует понимать, что изобретение не ограничивается описанными вариантами осуществления и охватывает модификации, очевидные для специалистов в данной области техники, находящиеся в пределах сущности и объема прилагаемой формулы изобретения.
Реферат
Изобретение относится к совмещенным дисплеям, содержащим отражающую, например, электрофоретическую, среду отображения. В устройстве отражательного дисплея с гибкой панелью отображения и электронными схемами драйвера для возбуждения этой гибкой панели отображения, содержащей по меньшей мере первый и второй гибкие блоки отображения, указанные электронные схемы драйвера выполнены с возможностью возбуждения упомянутых гибких блоков отображения, указанные первый и второй гибкие блоки отображения являются смежными и каждый содержит отображающий слой, содержащий среду отображения, и управляющий слой, имеющий заднюю панель и подложку для поддержки этой задней панели. Задняя панель предназначена для управления отображающим слоем, причем электронные схемы драйвера содержат первый блок электронных схем возбуждения для управления задней панелью упомянутого первого блока отображения и второй блок электронных схем возбуждения для управления задней панелью упомянутого второго блока отображения. Первый блок электронных схем возбуждения расположен на первом блоке отображения, а упомянутый второй блок электронных схем возбуждения - на втором блоке отображения. Блок электронных схем возбуждения смонтирован позади упомянутой подложки упомянутого смежного блока отображения, тем самым являясь практически скрытым от пользователя, смотрящего на область изображения. Отображающий слой упомянутого смежного блока отображения находится перед упомянутой подложкой, при этом упомянутый блок электронных схем возбуждения прикреплен к смежному блоку отображения. Технический результат – обеспечение непрерывной области изображения. 12 з.п. ф-лы, 35 ил.
