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包含可分配電泳流體的光學(xué)控制器及其制造方法_3

文檔序號(hào):8926922閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
大氣壓力顯著小的壓力。圖11例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的、定位在真空室內(nèi)的具有包圍電泳流體點(diǎn)的密封線的下基板和上基板。如圖11所示,將具有包圍電泳流體點(diǎn)124的未固化密封線131的下基板120和上基板130定位在腔室140內(nèi)。施加真空,以從腔室內(nèi)去除空氣,并且使間隔物頂部接觸上基板表面,以使劃分區(qū)域彼此隔離。同時(shí),將上基板和下基板粘合,并且在上基板與下基板之間分散電泳流體點(diǎn)124。
[0064]如圖3所示,方法100包括如下步驟:固化密封線,以粘合上基板和下基板(109)。圖12例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的、通過(guò)利用光固化周圍密封線而將上基板和下基板密封在一起。如圖12所示,固化密封線134將上基板和下基板粘合在一起以形成面板150??梢詫V激光器160定位成將UV激光161直接聚焦在密封線上,以使上基板和下基板密封在一起,來(lái)防止空氣或濕氣在上基板與下基板之間滲透。
[0065]圖13例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的光學(xué)快門的截面圖。圖13所示的面板150具有處于間隔物122之間的劃分區(qū)域DR。每一個(gè)劃分區(qū)域DR都在上基板130與下基板120之間充滿包含色素顆粒125的電泳流體。面板150的固化密封線134密封在包含色素顆粒125的電泳流體中,并且定位得剛好超出外側(cè)間隔物122。上基板130的上電極132偏移下基板120的下電極121。
[0066]下面,對(duì)光學(xué)快門的、針對(duì)圖13所示實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行討論。在這個(gè)實(shí)施例中,電泳流體中分散的色素顆粒125具有負(fù)電荷,但還存在色素顆粒具有正電荷的實(shí)例。上基板130上的上電極132和下基板120上的下電極121最初可以具有基準(zhǔn)電壓0V,或者接地狀態(tài)。
[0067]向上基板120上的上電極132提供的正電壓吸引帶正電顆粒。根據(jù)因上電極132上的正電壓而造成的電場(chǎng)的強(qiáng)度,色素顆粒125可以移動(dòng)至上基板130,覆蓋上電極132的三側(cè)。來(lái)自下基板120的光被上電極132上的色素顆粒125吸收。進(jìn)一步地,根據(jù)因上電極132上的正電壓而造成的電場(chǎng)的集中度和上電極132的分隔距離,還從上電極132之間的區(qū)域去除色素顆粒125。然而,因?yàn)橄码姌O121反射來(lái)自下基板120的光,所以光不能穿過(guò)上電極132之間的、不包含色素顆粒125的區(qū)域。因此,如果色素顆粒125覆蓋電極132的三側(cè),則來(lái)自下基板120的光被上電極132上的色素顆粒125吸收,或者被下電極121反射,致使來(lái)自下基板120的所有光或者被吸收或者被反射。在這種情況下,在圖13所示光學(xué)快門的上部可見(jiàn)黑色。由此,根據(jù)所施加電壓,可以通過(guò)覆蓋上電極132以吸收光的色素顆粒125,將光學(xué)快門的條件置于關(guān)閉模式(即,阻光模式或關(guān)閉光閥模式)。
[0068]可以在下基板120的下電極121上提供正電壓,同時(shí)上基板130上的上電極132處于基準(zhǔn)電壓0V,或者接地狀態(tài)。根據(jù)因下電極121上的正電壓而造成的電場(chǎng)的強(qiáng)度,色素顆粒125可以移動(dòng)至下基板120,覆蓋下電極121的三側(cè)。來(lái)自下基板120的光在下電極132之間經(jīng)過(guò),并且穿過(guò)圖13所示光學(xué)快門的電泳流體、上電極132以及上基板130中的每一個(gè)。通過(guò)如上所述因所施加電壓而將色素顆粒125定位在下電極132上,可以使光學(xué)快門進(jìn)入看穿模式或透明模式。
[0069]圖14a_14d例示了將上基板上的構(gòu)圖電極偏移定位至下基板上的構(gòu)圖電極的示例性實(shí)施方式。圖14a示出了像圖13所示電極一樣具有直接偏移關(guān)系的、上基板170上的構(gòu)圖上電極172和下基板160上的構(gòu)圖下電極162。下基板160上的下電極162具有和上基板170上的上電極172之間的間距一樣的寬度W1。而且,下基板160上的下電極162具有和上基板170上的上電極172之間的寬度W2 —樣的間距。上電極172與下電極162之間的電場(chǎng)的密度可以根據(jù)上電極172與下電極162之間的偏移關(guān)系來(lái)控制。
[0070]圖14b不出了具有隔開(kāi)偏移關(guān)系的、上基板190上的構(gòu)圖上電極192和下基板180上的構(gòu)圖下電極182。下基板180上的下電極182具有寬度W1,寬度Wl比上基板190上的上電極192之間的、具有寬度W3的間距小。而且,下基板180上的下電極182的間距比上基板190上的上電極192的寬度W2大。與圖14a所示直接偏移關(guān)系相比,上電極192與下電極182之間的電場(chǎng)的密度朝著上電極192和下電極182的側(cè)面。
[0071]圖14c示出了具有交疊偏移關(guān)系的、上基板210上的構(gòu)圖上電極212和下基板200上的構(gòu)圖下電極202。下基板200上的下電極202具有寬度W5,寬度W5比上基板210上的上電極212之間的間距大W1。而且,下基板200上的下電極202的間距比上基板210上的上電極212的寬度W2小。與圖14b所示隔開(kāi)偏移關(guān)系相比,上電極212與下電極202之間的電場(chǎng)的密度直接在交疊的上電極212與下電極202之間增加。
[0072]圖14d示出了具有未偏移關(guān)系的、上基板230上的未構(gòu)圖上電極232和下基板220上的構(gòu)圖下電極222。下基板220上的下電極222完全被上基板230上的上電極232交疊。下基板220上的下電極222在下基板220上隔開(kāi)。與圖14c所示交疊偏移關(guān)系相比,直接在上電極232與下電極222之間的電場(chǎng)的密度更高。
[0073]圖15a_15c例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的、在劃分區(qū)域中的下基板上形成構(gòu)圖的且絕緣的電極的截面圖。如圖15a中所示,通過(guò)對(duì)金屬層進(jìn)行構(gòu)圖而在基板240上的劃分區(qū)域中形成金屬電極242。如圖15b所示,將絕緣層244設(shè)置在基板240和金屬電極242兩者上。該絕緣層244可以是硅氧化物和硅氮化物之一。如圖15c所示,接著在絕緣層244上形成間隔物246。如圖15d所示,利用絕緣層244將金屬電極242絕緣,以保持金屬電極242與色素顆粒248之間的分隔。絕緣層244防止色素顆粒248粘附至金屬電極242。
[0074]圖16a_16d例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的、在劃分區(qū)域中的下基板上的墊層中形成構(gòu)圖電極的截面圖。如圖16a中所示,通過(guò)對(duì)金屬層進(jìn)行構(gòu)圖而在基板250上的劃分區(qū)域中形成金屬電極252。如圖16b所示,將墊層254設(shè)置在基板250上,但未設(shè)置在金屬電極252上。該墊層可以通過(guò)首先在金屬電極252與基板250兩者上設(shè)置有機(jī)絕緣層來(lái)形成。該有機(jī)絕緣層可以是光致抗蝕劑、BCB,以及光丙稀(photoacrylic)之一。接著,通過(guò)構(gòu)圖形成有機(jī)絕緣層,其可以包括使用光刻工藝。如圖16c所示,接著,在墊層254上形成間隔物256。如圖16d所示,墊層254在金屬電極252上創(chuàng)建儲(chǔ)器狀物R。當(dāng)金屬電極252具有與色素顆粒258相反的極性時(shí),色素顆粒258聚集在儲(chǔ)器狀物R中。
[0075]圖17a_17d例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的、在劃分區(qū)域中的下基板上的墊層中的構(gòu)圖電極上方形成絕緣層的截面圖。如圖17a中所示,通過(guò)對(duì)金屬層進(jìn)行構(gòu)圖在基板260上的劃分區(qū)域中形成金屬電極262。如圖17b所示,將墊層264設(shè)置在基板260上方,但未設(shè)置在金屬電極262上方。如圖17c所示,將絕緣層265設(shè)置在墊層264和金屬電極262兩者上方。如圖17d所示,接著在絕緣層265上形成間隔物266。絕緣層265保持金屬電極262與色素顆粒268之間的分隔,并且防止色素顆粒268粘附至金屬電極262。墊層264在金屬電極262上方創(chuàng)建儲(chǔ)器狀物R。
[0076]圖18a_18d例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的、在劃分區(qū)域中的下基板上的墊層中的絕緣構(gòu)圖電極的截面圖。如圖18a中所示,通過(guò)對(duì)金屬層進(jìn)行構(gòu)圖在基板270上的劃分區(qū)域中形成金屬電極272。如圖18b所示,將絕緣層274設(shè)置在基板270和金屬電極272兩者上方。如圖18c所示,將墊層275設(shè)置在基板270正上的絕緣層274上方,但未設(shè)置在金屬電極272上的絕緣層274上。絕緣層275保持金屬電極272與色素顆粒278之間的分隔,并且防止色素顆粒278粘附至金屬電極272。墊層274在金屬電極272上創(chuàng)建儲(chǔ)器狀物R。
[0077]圖19a_19c例示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的、在劃分區(qū)域中的下基板上形成具有不平坦表面的金屬電極。如圖19a中所示,將聚合物層281淀積到透明基板2
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