[发明专利]显示面板及其显示驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及显示面板领域，尤其涉及电子纸显示领域和双稳态胆甾相液晶显示领域。

背景技术

电子纸(E-Paper)和双稳态胆甾相液晶显示(cholesteric phase liquidcrystal，CHLC)模式以其较低的能源消耗和类似纸张的柔和显示效果以及可以替代纸张的前景预期，越来越受到市场的欢迎。其优秀的保持特性非常适于文本阅读一类的静态显示产品。

E-paper有微胶囊、旋转球、微杯、电化学反应等显示方式，其中较为常用的是微胶囊的显示方式，其基本原理是：电泳液里面存在带电颗粒，这些带电颗粒在电场的作用下可以移动，且可以对环境光进行反射，如纸张般显示图像被人眼接收；在画面转换阶段，根据电泳液两端所加电压的大小和时间可以控制带电微粒在电泳液里面所在的位置，从而控制反射光的强弱实现灰阶显示；在画面保持阶段，使电泳液两端等电位，使得带电微粒在电泳液里面保持位置从而能够以低能耗保持静态画面，实现静态画面显示。

双稳态CHLC模式的显示原理是在零电压下，液晶处于P(Planar Texture)态，P态为反射态，反射光的波长与液晶的螺距相匹配，根据液晶在两个基板之间的位置控制反射光的强弱实现灰阶显示；当液晶两端加电压，使胆甾相液晶处于H(Homeotropic Texture)态时，液晶是透明的，把电压快速降到零时液晶分子直接回到P态，如果把电压慢慢降低，液晶分子将旋转并停滞在FC(Focal Conic Texture)态，在FC态时液晶分子处于多畴状态，入射光不会反射而是漫散射，将不能实现画面显示。

目前实现低功耗全彩色显示的技术主要有以下几种：

(1)在黑白双色显示的E-paper的上基板设置彩色滤光片阵列，通过在R、G、B子像素区域分别施加驱动电压，实现彩色显示，但这样会降低显示面板的反射特性，影响显示效果。

或者采用旋转球的显示方法，制备多色彩的微球。但因为多色彩的微球制备工艺复杂，具有量产难度大的问题。

或者是使E-paper每个微胶囊中包含R、G、B三种颜色的颗粒，或者是E-paper使用一种颜色的染色液体，每个微胶囊中包含另两种不同颜色的颗粒；要求不同颜色的颗粒具有不同的Zeta电位，这样就可以通过控制施加电场的方向和时间来控制所要显示的颜色。更详细的描述可参见赵晓鹏等编著的《电子墨水与电子纸》(Page71-72，2006)

采用使每个胶囊中包含三种颜色的颗粒，基液选用黑色的液体的技术可以实现全彩色显示，但是其各种颜色显示的驱动过程复杂并且需要较长的响应时间；而在E-Paper微胶囊中包含两种不同颜色的颗粒和另外一种颜色的染色基液的技术，不能实现暗态显示。

(2)选用CHLC显示模式来实现全彩色显示时，采用“RGB三层构架”模式：即将分别能够反射R、G、B光线的三片单色的双稳态胆甾相液晶显示面板粘接在一起，通过分别控制三片显示面板中R、G或B像素对应位置的电压和去电方式来实现所要显示的颜色。有关此种技术的更详细的描述可参考K.Hashimoto，M.Okada，K.Nishguchi，N.Masazumi，E.Yamakawa，andT.Taniguchi“Reflective Color Display using Cholesteric Liquid Crystals”，SIDInt.Symp.Dig.Tech.Paper，29，1998。

然而CHLC显示模式因为基板数目太多，基板间光线的折射会造成亮度损失增大，影响显示效果，并且基板数目增多使得模组厚度增大，增加了产品的成本以及产品的厚度。

(3)在两基板间采用“像素级真空注入”技术分三次灌注R、G、B三色胆甾相液晶，不同颜色的液晶由预先制备的条形结构分割开，分布在所对应颜色的像素区域中；为提高反射率还可采用双层结构，即显示面板件由上述两个显示板与一个半波片构成。有关此种技术的更详细的描述可参考Kuan-Ting Chen，Yuan-Chang Liao，Jen-Chieh Yang，Jyh-Wen Shiu，Yi-Shou Tsai，Kuan-wei wu，Chich-Jen Chen，Chien-Jen Chen，Chien-ChihHSU，and Cheng-Chung Wu，“High Performance Full Color Cholesteric LiquidCrystal Display with Dual Stacking Structure”，Page0-2，SID 09DIGEST。