[发明专利]电极装置、电子纸及液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及平板显示技术，尤其涉及一种能以较少薄膜场效应晶体管 (Thin Film Transistor，TFT)电极完成较多子像素控制的电极装置及电子 纸。

背景技术

随着显示技术的迅速发展，阴极射线管(Crystal Ray Tube，CRT)显示 器已经被液晶显示器(LCD)、有源电子纸(E-paper)所取代。电子纸的原 理模型有E-ink的微胶囊技术、普利斯通的电子粉流体技术、SIPIX的微杯 技术、胆甾相液晶等。其中，LCD已成为显示产品的主流；电子纸也以其绿 色环保、无纸化办公的理念渐入人心。而无论对于LCD还是电子纸，电极部 分的设计都尤为重要。

现有技术中，LCD电极部分的结构为：TFT阵列电极基板位于液晶材料的 一侧，公共电极位于液晶材料的另一侧。如，在采用了锲形等新结构的平面 转换(In-Plane Switching，IPS)面板、垂直配向技术(Vertical Alignment， VA)面板等显示产品中，每个亚像素都至少需要一对TFT电极，使得显示器 的分辨率由于TFT电极过多而受限。

同LCD一样，电子纸也需要对像素内的材料施加电场来控制色粒的移动 或转动。电极部分同样采用一侧为TFT电极阵列，另一侧为公用电极的结构。 其中，每个像素(或子像素)都需要一个或者更多TFT电极控制，不利于将 像素(或子像素)做得更小。尤其在电子纸技术中，如要实现多级灰度，需 采用像素分割法，即将一个像素分割为多个子像素，而电子纸技术无法像LCD 一样可以非常容易而精准地控制单个像素(子像素)实现多级灰度，因此， 实现的灰度等级越多，就需要将一个像素分割为更多的子像素。这样，即使 每个子像素只需用一个TFT电极，每个像素也至少需要与子像素个数相同的 TFT电极数，大大增加了工艺难度，并使得电子纸的分辨率更低，尤其在电 子纸要实现10级灰度以上时，分辨率最低。

发明内容

本发明的目的在于提出一种电极装置、电子纸及液晶显示器，以实现用 较少的TFT电极完成较多的子像素控制。

为实现上述目的，本发明提供了一种电极装置，包括至少两个薄膜场效 应晶体管TFT电极，其中，

所述TFT电极分上下两层，分别排列与像素内材料层的上下侧；

所述上侧的TFT电极与下侧的TFT电极垂直。

所述上下两层中可至少有一层由至少两个TFT电极共同控制一个像素 区域；所述上下两层可各有3个TFT电极，形成9个重叠区域，共同控制 一个像素区域；所述上下两层可形成6个重叠区域，共同控制一个像素区 域；所述上下两层中上层可有2个TFT电极，下层可有3个TFT电极，形 成6个重叠区域；同层的TFT电极面积可不同。

本发明还提供了一种电子纸及液晶显示器，包括上述技术方案中给出 的任一种电极装置。

上述技术方案中，电极装置通过上下两层垂直排列的TFT电极，形成电 极重叠区域，使得上下两层电极在重叠区互为对向电极，控制子像素的电场， 因此，每增加一个TFT电极，重叠区域都成倍增加，使得对于灰度级别显示 要求较高的电子纸或液晶显示器(LCD)，需要的TFT电极大大减少，从而保 证了较少的TFT电极控制较多的子像素。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明电极装置实施例一的结构示意图；

图2～图5为本发明电极装置实施例一用于不同灰度级别显示的示意图；

图6为本发明电极装置实施例二的结构示意图；

图7～图15为本发明电极装置实施例二用于不同灰度级别显示的示意 图；

图16为本发明电极装置实施例三的结构示意图；

图17～图23为本发明电极装置实施例三用于不同灰度级别显示的示意 图；

图24为本发明电极装置实施例四的结构示意图；

图25为本发明电极装置实施例四用于另一灰度级别显示的示意图。

具体实施方式

本发明实施例电极装置可包括至少两个薄膜场效应晶体管TFT电极，其 中，所述TFT电极分上下两层，分别排列与像素内材料层的上下侧；所述 上侧的TFT电极与下侧的TFT电极垂直。