[发明专利]穿透式主动数组电致变色显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种电致变色显示设备，特别涉及一种穿透式主动数组电致变色显示设备，通过至少两个主动组件的设置，该装置的可视像素面积最大化并提升变色质量。

背景技术

电致变色现象是指材料伴随电子转移所导致的可逆颜色变化。经由所输入的讯号(例如，施加电压)，电致变色组件能连续地改变透明度。由于电致变色组件具有受电压影响而改变反射率及穿透率的特性，常用于制作汽车的后视镜、变色太阳眼镜、天窗、遮阳板等商品。当电致变色成份获得或失去电子时，该成份具有一种可逆的颜色改变。使用这种电致变色成份固有性质的电致变色装置，也能够应用于大面积静态显示设备以及自动调光镜之中，其也是一般所熟知的。电致变色显示设备通过选择调变光的方式产生影像，该调变光则通过包括电致变色成份的受控制区域。多数个受控制电致变色区域可以各自作用为像素，并一起产生一高分辨率的影像。

图1中显示一般习知技术中的电致变色显示设备。该电致变色显示设备是一种像素化的显示设备，其具有各别的影像元素(换言之，像素A、B与C)。施加至像素A、B与C的电位则由该透明导体层中的专用绕线所供应。每一像素A、B与C便因此被直接驱动，对像素A所施加的电压并不会干扰像素B或C。为了产生一种能够显示高分辨率影像的大型电致变色显示设备，便需要大量的像素，因此需要大量的直接驱动绕线。然而对于一般具有数百万像素的计算机屏幕而言，制造数百万的直接驱动绕线是不实际的。

参照美国专利公告号第5,441,827号，其公开了了一种具有高效率、高反应速率的装置。该装置的制备于烧结自金属氧化奈米颗粒，具有奈米孔径的薄膜电极表面，涂覆单一层电化学活性有机紫精化合物。然而，该专利并未对其驱动方式作详细的说明，且该专利亦无法解决大面积变色的色度由外而内缓慢变色及均匀度不佳的缺点。

参照美国专利公告号第6,301,038号，其公开了了一种具有奈米孔隙-奈米结晶半导体膜的电致变色装置，通过该装置可达到快速变色的功效。然而，该专利并未对其驱动方式作详细的说明。此外，在该奈米结构膜上，还需以一种有机接合剂进行屏幕印刷，并接着进行烧结的方式，选择性地沉积一种离子可穿透反射层。然而上述的步骤大大地增加了制程成本。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明的主要目的在于提供一种穿透式主动数组电致变色显示设备，可降低传统习知直接驱动绕线的复杂性，且亦可将可视像素面积最大化。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种穿透式主动数组电致变色显示设备，其包括：一第一电极；一第二电极；一电解质；以及一背光板。其中，第一电极包括：一第一基板；至少两个主动组件作为至少两个影像元素，被覆镶嵌于第一基板的表面，用以控制电致变色显示设备的电位能；一第一导体层配置于主动组件的表面，并电耦合于主动组件；一第一半导体层，配置于第一导体层的表面；以及一电致变色团，配置于第一半导体层的表面；第二电极包括：一第二基板；一第二导体层配置于第二基板的一表面；以及一第二半导体层配置于第二导体层的表面；电解质填充于第一电极与第二电极之间；以及背光板，配置于第二基板的另一表面，用以提供可视光源。

根据本发明的一特征，其中主动组件所覆盖于第一基板的面积小于第一半导体层面积的二分的一。

根据本发明的另一特征，其中主动组件选自金氧半场效晶体管与互补金氧半场效晶体管之一。

根据本发明的又一特征，其中该电致变色团选自于一CuO_x与一Fe₄【Fe(CN)₆】₃材料。

本发明穿透式主动数组电致变色显示设备具有以下的功效：

1.本发明主动式数组可降低传统习知直接驱动绕线的复杂性，进而降低成本；

2.通过本发明利用电致变色团形成的像素技术及位于显示设备背板上的主动组件可将可视像素面积最大化；

3.本发明的主动组件可如所需一样大，同时又不干扰像素的可视面积，以便使整体像素达到应有的显色效果；

4.本发明可改进在弱光的环境下显示效果不佳的缺点。

附图说明

图1为先前技术的电致变色显示设备；

图2为本发明穿透式主动数组电致变色显示设备的结构图；

图3A为本发明的主动数组示意图；

图3B为图2A主动数组中，单一主动数组的结构示意图；

图4为本发明穿透式主动数组电致变色显示设备的透视图。