ES2914687T3 - Dispositivo de visualización en color y métodos de activación para el mismo - Google Patents
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Abstract
Un método para activar una capa de visualización que tiene una primera superficie (13) de visualización y una segunda superficie (14) en el lado opuesto de la capa de visualización desde la primera superficie (13), estando provista la capa de visualización con medios (11, 12a) para aplicar un campo eléctrico entre la primera y la segunda superficies, comprendiendo además la capa de visualización un medio electroforético que comprende un fluido y un primer (K), segundo (Y), cuarto (R) y quinto (W) tipos de partículas dispersas en el líquido, el primer (K), segundo (Y), cuarto (R) y quinto (W) tipos de partículas que tienen respectivamente la primera, segunda, cuarta y quinta características ópticas que difieren entre sí, el primer (K) y el cuarto (R) tipos de partículas que tienen cargas de una polaridad con el primer tipo de partículas (K) que tiene un potencial de carga más alto que el cuarto tipo de partículas (R) y el segundo (Y) y quinto (W) tipos de partículas que tienen cargas de la polaridad opuesta con el segundo tipo de partículas (Y) que tiene un potencial de carga más alto que el quinto tipo de partículas (W), comprendiendo el método: (i) cuando la segunda característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un primer campo eléctrico que tiene una magnitud alta y una polaridad que activa el primer (K) y el cuarto (R) tipos de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la primera característica óptica en la superficie (13) de visualización; (ii) cuando la primera característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un segundo campo eléctrico que tiene una magnitud alta y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, llevando así el segundo (Y) y el quinto (W) tipos de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la segunda característica óptica en la superficie (13) de visualización; (iii) cuando la segunda característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un tercer campo eléctrico (+V') que tiene una magnitud baja y la misma polaridad que el primer campo eléctrico, llevando así el cuarto tipo (R) de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la cuarta característica óptica en la superficie (13) de visualización; y (iv) cuando la primera característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un cuarto campo eléctrico (-V') que tiene una magnitud baja y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, llevando así el quinto tipo (W) de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la quinta característica óptica en la superficie (13) de visualización; estando caracterizado el método por que el medio electroforético comprende además un tercer tipo (B) de partículas que llevan una carga de la misma polaridad que el primer (K) y el cuarto (R) tipos de partículas, teniendo el tercer tipo de partículas (B) un potencial de carga menor que el del primer tipo de partículas (K) pero mayor que el del cuarto tipo de partículas (R), teniendo el tercer tipo de partículas (B) una tercera característica óptica diferente de la primera, segunda cuarta y quinta características ópticas, comprendiendo además el método: (v) cuando la quinta característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un quinto campo eléctrico (VM1) que tiene una magnitud entre el primer y el tercer campo eléctrico y la misma polaridad que el primer campo eléctrico, llevando así el tercer tipo (B) de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la tercera característica óptica en la superficie (13) de visualización.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de visualización en color y métodos de activación para el mismo
Esta invención se refiere a dispositivos de visualización en color en los que cada píxel puede mostrar al menos cinco estados de color de alta calidad, y a métodos para activar tales dispositivos de visualización en color.
Con el fin de lograr una visualización en color, a menudo se utilizan filtros de color. El enfoque más común es añadir filtros de color encima de los subpíxeles en blanco y negro de un dispositivo de visualización pixelado para mostrar los colores rojo, verde y azul. Cuando se desea un color rojo, los subpíxeles verde y azul se cambian al estado negro de modo que el único color que se muestre sea el rojo. Cuando se desea un color azul, los subpíxeles verde y rojo se cambian al estado negro de modo que el único color que se muestre sea el azul. Cuando se desea un color verde, los subpíxeles rojo y azul se cambian al estado negro de modo que el único color que se muestre sea el verde. Cuando se desea el estado negro, los tres subpíxeles se cambian al estado negro. Cuando se desea el estado blanco, los tres subpíxeles se cambian a rojo, verde y azul, respectivamente, y como resultado, el espectador ve un estado blanco.
La mayor desventaja de utilizar tal técnica para un dispositivo de visualización reflectante es que, dado que cada uno de los subpíxeles tiene una reflectancia de aproximadamente un tercio del estado blanco deseado, el estado blanco es bastante tenue. Para compensar esto, se puede añadir un cuarto subpíxel que puede mostrar solo los estados en blanco y negro, de modo que el nivel de blanco se duplique a expensas del nivel de color rojo, verde o azul (donde cada subpíxel es solo un cuarto del área del píxel). Se pueden lograr colores más brillantes añadiendo luz del píxel blanco, pero esto se logra a expensas de la gama de colores para que los colores sean muy claros y no saturados. Se puede lograr un resultado similar al reducir la saturación de color de los tres subpíxeles. Incluso con este enfoque, el nivel de blanco suele ser sustancialmente inferior a la mitad del de un dispositivo de visualización en blanco y negro, lo que la convierte en una opción inaceptable para dispositivos de visualización, tales como lectores electrónicos o dispositivos de visualización que necesitan brillo y contraste en blanco y negro bien legibles.
En vista de estas desventajas de los dispositivos de visualización basados en filtros de color, se han realizado esfuerzos para desarrollar dispositivos de visualización en color en los que se pueden mostrar tres o más colores en cada píxel. Véanse, además de los documentos US 2015/0234250 y US 2016/0011484 antes mencionados, la Patente de EE. UU. N28.717.664, el documento US 2015/0103394, el documento US 2015/0097877, la Patente de EE. UU. N29.170.468, el documento US 2015/0198858, el documento US 2016/0140909 y el documento US 2014/0340430. Por conveniencia, tales dispositivos de visualización pueden denominarse en lo sucesivo "píxel multicolor" de dispositivos de visualización "MCP"; cuando se desea especificar cuántos colores se muestran en cada píxel, se puede hacer referencia a los dispositivos de visualización "5-CP" y "6-CP".
El documento US 2014/0340735 A1 describe una capa de visualización que comprende un medio electroforético que tiene una primera y segunda superficies en lados opuestos del mismo, comprendiendo el medio electroforético un primer tipo de partículas positivas, un primer tipo de partículas negativas, un segundo tipo de partículas positivas y un segundo tipo de partículas negativas, todas dispersas en un disolvente o mezcla de disolventes. Los cuatro tipos de partículas tienen características ópticas que difieren entre sí, de tal manera que: (a) la aplicación de un campo eléctrico que tenga la misma polaridad que el primer tipo de partículas positivas hará que se muestren las características ópticas del primer tipo de partículas positivas en la primera superficie; (b) la aplicación de un campo eléctrico que tenga la misma polaridad que el primer tipo de partículas negativas hará que la característica óptica del primer tipo de partículas negativas se muestre en la primera superficie; (c) una vez que la característica óptica del primer tipo de partículas positivas se muestra en la primera superficie, la aplicación de un campo eléctrico que tenga la misma polaridad que el segundo tipo de partículas negativas, pero no lo suficientemente fuerte como para superar la fuerza de atracción entre el primer tipo de partículas positivas y el primer tipo de partículas negativas, pero suficiente para superar las fuerzas de atracción entre otras partículas con carga opuesta hará que la característica óptica del segundo tipo de partículas negativas se muestre en la primera superficie; o (d) una vez que la característica óptica del primer tipo de partículas negativas se muestra en la primera superficie, la aplicación de un campo eléctrico que tenga la misma polaridad que el segundo tipo de partículas positivas, pero no lo suficientemente fuerte como para superar la fuerza de atracción entre el primer tipo de partículas positivas y el primer tipo de partículas negativas, pero suficiente para superar las fuerzas de atracción entre otras partículas con carga opuesta hará que la característica óptica del segundo tipo de partículas positivas se muestre en la primera superficie.
El documento US 2012/0154899 A1 describe un método de funcionamiento de un dispositivo de visualización que incluye aplicar un primer campo eléctrico a una cápsula que incluye primeras partículas que tienen un primer color y segundas partículas que tienen un segundo color para mover la primera y la segunda partículas a una primera región de la cápsula; y aplicar un segundo campo eléctrico a la cápsula para mover las segundas partículas a una segunda región de la cápsula diferente de la primera región y dejar las primeras partículas en la primera región de la cápsula. Las Figuras 4A-4J y la descripción relacionada en los Párrafos [0052]-[0074] de esta solicitud describen un medio electroforético que tiene cinco partículas diferentes, todas con cargas de la misma polaridad, y métodos para mostrar los colores de cada una de las cinco partículas por separado.
El documento US 2014/0268302 describe un dispositivo electro-óptico que utiliza partículas electroforéticas que migran en un medio de dispersión para la visualización de imágenes. El dispositivo electro-óptico incluye un primer electrodo, un segundo electrodo, primeras partículas electroforéticas que están pigmentadas en un primer color y cargadas en una primera polaridad, y segundas partículas electroforéticas que están pigmentadas en el primer color y cargadas en la primera polaridad. Las primeras partículas electroforéticas y las segundas partículas electroforéticas están dispuestas entre el primer electrodo y el segundo electrodo. Un valor absoluto de una cantidad de carga de las primeras partículas electroforéticas es mayor que un valor absoluto de una cantidad de carga de las segundas partículas electroforéticas. La Figura 12 y los Párrafos [0090] y [0091] de esta solicitud describen tal dispositivo electro-óptico que utiliza cinco tipos diferentes de partículas cargadas.
Esta invención proporciona un método para activar una capa de visualización que es similar al descrito en el documento US 2014/0340735 A1 mencionado anteriormente al tener una primera superficie de visualización y una segunda superficie en el lado opuesto de la capa de visualización desde la primera superficie, estando provista la capa de visualización de medios para aplicar un campo eléctrico entre la primera y la segunda superficies, comprendiendo además la capa de visualización un medio electroforético que comprende un fluido y un primer, segundo, cuarto y quinto tipos de partículas dispersas en el fluido, el primero, segundo, cuarto y quinto tipos de partículas que tienen respectivamente primera, segunda, cuarta y quinta características ópticas que difieren entre sí, teniendo el primer y cuarto tipo de partículas cargas de una polaridad, teniendo el primer tipo de partículas un potencial de carga mayor que el cuarto tipo de partículas y teniendo el segundo y quinto tipos de partículas cargas de polaridad opuesta con el segundo tipo de partículas que tienen un potencial de carga mayor que el quinto tipo de partículas, comprendiendo el método:
(i) cuando la segunda característica óptica se muestra en la superficie de visualización, aplicar un primer campo eléctrico, que tiene una gran magnitud y una polaridad que activa el primer y cuarto tipos de partículas hacia la superficie de visualización, haciendo así que la capa de visualización muestre la primera característica óptica en la superficie de visualización;
(ii) cuando la primera característica óptica se muestra en la superficie de visualización, aplicar un segundo campo eléctrico que tiene una gran magnitud y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, activando así el segundo y el quinto tipos de partículas hacia la superficie de visualización, haciendo así que la capa de visualización muestre la segunda característica óptica en la superficie de visualización;
(iii) cuando la segunda característica óptica se muestra en la superficie de visualización, aplicar un tercer campo eléctrico que tiene una magnitud baja y la misma polaridad que el primer campo eléctrico, activando así el cuarto tipo de partículas hacia la superficie de visualización, haciendo así la capa de visualización para mostrar la cuarta característica óptica en la superficie de visualización; y
(iv) cuando la primera característica óptica se muestra en la superficie de visualización, aplicar un cuarto campo eléctrico que tiene una magnitud baja y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, activando así el quinto tipo de partículas hacia la superficie de visualización, haciendo así la capa de visualización para mostrar la quinta característica óptica en la superficie de visualización.
El método de la invención se caracteriza por que el medio electroforético comprende además un tercer tipo de partículas que llevan una carga de la misma polaridad que el primer y cuarto tipos de partículas, teniendo el tercer tipo de partículas un potencial de carga inferior al del primer tipo de partículas pero mayor que la del cuarto tipo de partículas, teniendo el tercer tipo de partículas una tercera característica óptica diferente de la primera, segunda, cuarta y quinta características ópticas, comprendiendo el método además:
(v) cuando la quinta característica óptica se muestra en la superficie de visualización aplicando un quinto campo eléctrico que tiene una magnitud intermedia entre el primer y el tercer campo eléctrico y la misma polaridad que el primer campo eléctrico, activando así el tercer tipo de partículas hacia la superficie de visualización, haciendo así que la capa de visualización muestre la tercera característica óptica en la superficie de visualización.
En el método de la presente invención, la etapa (iii) se puede efectuar aplicando primero un sexto campo eléctrico que tenga una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico y una magnitud mayor que la del tercer campo eléctrico, activando así las cuartas partículas hacia la segunda superficie y luego aplicando el tercer campo eléctrico. Se puede aplicar una forma de onda de agitación antes de la aplicación del sexto campo eléctrico, y se puede aplicar el sexto campo eléctrico durante un segundo período antes de la forma de onda de agitación. La aplicación del sexto campo eléctrico y la aplicación del tercer campo eléctrico se pueden repetir al menos dos veces, al menos cuatro veces o al menos ocho veces. Después de la aplicación del tercer campo eléctrico, no se puede aplicar ningún campo eléctrico durante un período. Alternativa o adicionalmente, no se puede aplicar ningún campo eléctrico durante un período entre la aplicación del sexto campo eléctrico y la aplicación del tercer campo eléctrico.
En el método de la presente invención, la etapa (iv) se puede efectuar aplicando primero un séptimo campo eléctrico que tenga la misma polaridad que el primer campo eléctrico y una magnitud mayor que la del cuarto campo eléctrico,
activando así las quintas partículas hacia la segunda superficie y luego aplicando el cuarto campo eléctrico. Se puede aplicar una forma de onda de agitación antes de la aplicación del séptimo campo eléctrico, y se puede aplicar el séptimo campo eléctrico durante un segundo período antes de la forma de onda de agitación. La aplicación del séptimo campo eléctrico y la aplicación del cuarto campo eléctrico se pueden repetir al menos dos veces, al menos cuatro veces o al menos ocho veces. Después de la aplicación del cuarto campo eléctrico, no se puede aplicar ningún campo eléctrico durante un período. Alternativa o adicionalmente, no se puede aplicar ningún campo eléctrico durante un período entre la aplicación del séptimo campo eléctrico y la aplicación del cuarto campo eléctrico.
En el método de la presente invención, la etapa (v) se puede efectuar aplicando primero un octavo campo eléctrico que tenga una magnitud menor que la del quinto campo eléctrico y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, activando así las terceras partículas hacia la segunda superficie, y luego aplicando el quinto campo eléctrico. Un noveno campo eléctrico que tenga una magnitud mayor que la del quinto campo eléctrico, pero con la misma polaridad, se puede aplicar antes de la aplicación del octavo campo eléctrico. Se puede aplicar una forma de onda de agitación antes del noveno campo eléctrico. El noveno campo eléctrico se puede aplicar durante un segundo período antes de la forma de onda de agitación. Alternativamente, la etapa (v) se puede efectuar aplicando primero un octavo campo eléctrico que tenga una magnitud menor que la del quinto campo eléctrico y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, activando así las terceras partículas hacia la segunda superficie y luego aplicando múltiples periodos del quinto campo eléctrico alternando con periodos de campo eléctrico nulo. Un noveno campo eléctrico que tenga una magnitud mayor que la del quinto campo eléctrico, pero con la misma polaridad, se puede aplicar antes de la aplicación del octavo campo eléctrico. Se puede aplicar una forma de onda de agitación antes del noveno campo eléctrico. El noveno campo eléctrico se puede aplicarse durante un segundo período antes de la forma de onda de agitación.
La Figura 1 es una sección transversal esquemática a través de una capa de visualización que contiene cinco tipos diferentes de partículas que pueden mostrar cinco estados de color diferentes.
La Figura 2 muestra una forma de onda de agitación que se puede utilizar en los métodos de activación de la presente invención.
Las Figuras 3-1 a 3-5 son secciones transversales esquemáticas similares a las de la Figura 1 pero que ilustran cambios en las posiciones de las partículas efectuados durante diferentes etapas de los métodos de activación de la presente invención.
La Figura 4 ilustra una forma de onda que se puede utilizar para hacer que la capa de visualización mostrada en la Figura 1 efectúe la transición mostrada en la Figura 3-2 para mostrar el color rojo de las partículas positivas de baja carga.
Las Figuras 5-7, 8-10 y 11-13 ilustran formas de onda alternativas que se pueden utilizar en lugar de parte de la forma de onda mostrada en la Figura 4.
La Figura 14 ilustra una forma de onda que se puede utilizar para hacer que la capa de visualización mostrada en la Figura 1 efectúe la transición mostrada en la Figura 3-3 para mostrar el color blanco de las partículas negativas de baja carga.
Las Figuras 15-17, 18-20 y 21-23 ilustran formas de onda alternativas que se pueden utilizar en lugar de parte de la forma de onda mostrada en la Figura 14.
Las Figuras 24-27 ilustran formas de onda que se pueden utilizar para hacer que la capa de visualización mostrada en la Figura 1 efectúe las transiciones mostradas en la Figura 3-4 o 3-5 para mostrar el color azul de las partículas positivas medias.
Los métodos de activación de la presente invención son adecuados para activar un dispositivo de visualización electroforético utilizando un fluido de visualización que comprende cinco tipos de partículas dispersas en un fluido, que normalmente es un disolvente dieléctrico o una mezcla de disolventes. Las partículas pueden denominarse como un primer tipo de partículas, un segundo tipo de partículas, un tercer tipo de partículas, un cuarto tipo de partículas y un quinto tipo de partículas. Los diferentes tipos de partículas tienen diferentes características ópticas. Estas características ópticas suelen ser colores perceptibles para el ojo humano, pero pueden ser otras propiedades ópticas, tales como transmisión óptica, reflectancia, luminiscencia o, en el caso de dispositivos de visualización destinados a la lectura mecánica, pseudocolor en el sentido de un cambio en la reflectancia de longitudes de onda electromagnéticas fuera del rango visible. La invención abarca ampliamente partículas de cualquier color siempre que los múltiples tipos de partículas se puedan distinguir visualmente. Como ejemplo, las partículas pueden ser cualquier combinación de partículas blancas (W), partículas negras (K), partículas rojas (R), partículas verdes (G), partículas azules (B), partículas cian (C), partículas magenta (M) y partículas amarillas (Y).
Además, los diferentes tipos de partículas tienen diferentes niveles de potencial de carga. Por ejemplo, cinco tipos de partículas pueden ser partículas positivas altas, partículas positivas medias, partículas positivas bajas, partículas negativas altas y partículas negativas bajas o, alternativamente, partículas negativas altas, partículas negativas
medias, partículas negativas bajas, partículas positivas altas y partículas positivas bajas. El término "potencial de carga", en el contexto de la presente solicitud, se puede utilizar indistintamente con "potencial zeta" o con movilidad electroforética. Las polaridades de carga y los niveles de potencial de carga de las partículas se pueden variar mediante el método descrito en la Publicación de Solicitud de Patente de EE. UU. N° 2014/0011913.
Las magnitudes de las cargas, los potenciales zeta o las movilidades electroforéticas de las partículas "positivas altas" y las partículas "negativas altas" pueden ser iguales o diferentes. Del mismo modo, las magnitudes de estos parámetros en las partículas "positivas medias" y las partículas "negativas medias" pueden ser iguales o diferentes, y las magnitudes de estos parámetros en las partículas "positivas bajas" y las partículas "negativas bajas" pueden ser iguales o diferentes.
Como ya se mencionó, los potenciales de carga de las partículas pueden medirse en términos de potencial zeta. En una realización, el potencial zeta se determina mediante Coloidal Dynamics AcoustoSizer IIM con una unidad de procesamiento de señales CSPU-100, celda de flujo a través de ESA EN# Attn (K:127). Las constantes del instrumento, tales como la densidad del disolvente utilizado en la muestra, la constante dieléctrica del disolvente, la velocidad del sonido en el disolvente, la viscosidad del disolvente, todas las cuales a la temperatura de prueba (25°C) se introducen antes de la prueba. Las muestras de pigmento se dispersan en el disolvente (que generalmente es un fluido de hidrocarburo que tiene menos de 12 átomos de carbono) y se diluyen al 5-10% en peso. La muestra también contiene un agente de control de carga (Solsperse 17000, disponible en Lubrizol Corporation, una empresa de Berkshire Hathaway; "Solsperse" es una Marca Comercial Registrada), con una proporción de peso de 1:10 del agente de control de carga a las partículas. Se determina la masa de la muestra diluida y luego se carga la muestra en la celda de flujo continuo para la determinación del potencial zeta. Los métodos y aparatos para la medición de la movilidad electroforética son bien conocidos por los expertos en tecnología de dispositivos de visualización electroforéticos.
El fluido dieléctrico en el que normalmente se dispersan las partículas puede ser transparente e incoloro. Preferiblemente tiene una constante dieléctrica en el intervalo de aproximadamente 2 a aproximadamente 30, más preferiblemente de aproximadamente 2 a aproximadamente 15 para una alta movilidad de partículas. Los ejemplos de fluidos dieléctricos adecuados incluyen hidrocarburos tales como isoparafina, decahidronaftaleno (DECALIN), 5-etilideno-2-norborneno, aceites grasos, aceite de parafina, fluidos de silicona, hidrocarburos aromáticos tales como tolueno, xileno, fenilxililetano, dodecilbenceno o alquilnaftaleno, disolventes halogenados tales como perfluorodecalina, perfluorotolueno, perfluoroxileno, diclorobenzotrifluoruro, 3,4,5-triclorobenzotrifluoruro, cloropentafluorobenceno, diclorononano o pentaclorobenceno, y disolventes perfluorados tales como FC-43, FC-70 o FC-5060 de 3M Company, St. Paul MN, polímeros de bajo peso molecular que contienen halógeno tales como poli(óxido de perfluoropropileno) de TCI America, Portland, Oregón, poli(clorotrifluoroetileno) tal como Halocarbon Oils de Halocarbon Product Corp., River Edge, NJ, perfluoropolialquiléter tal como Galden de Ausimont o Krytox Oils and Greases K -Fluid Series de DuPont, Delaware, aceite de silicona a base de polidimetilsiloxano de Dow-corning (DC -200).
Las partículas son preferiblemente opacas, en el sentido de que deberían ser reflectoras de luz y no transmisoras de luz. Será evidente para los expertos en la ciencia del color que si las partículas transmitieran la luz, algunos de los estados de color que aparecen en la siguiente descripción de realizaciones específicas de la invención estarían muy distorsionados o no se obtendrían. Las partículas blancas, por supuesto, dispersan la luz en lugar de reflejar, pero se debería tener cuidado para garantizar que no pase demasiada luz a través de una capa de partículas blancas. Por ejemplo, si en el estado blanco mostrado en la Figura 3-3 discutida a continuación, la capa de partículas blancas permitió que una cantidad sustancial de luz la atravesara y se reflejara en las partículas detrás de ella, el brillo del estado blanco podría reducirse sustancialmente. Las partículas utilizadas pueden ser partículas primarias sin una cubierta de polímero. Alternativamente, cada partícula puede comprender un núcleo insoluble con una cubierta de polímero. El núcleo podría ser un pigmento orgánico o inorgánico, y puede ser una partícula de un solo núcleo o un agregado de partículas de múltiples núcleos. Las partículas también pueden ser partículas huecas.
En el caso de partículas blancas (W), las partículas primarias o partículas de núcleo pueden ser TiO2 , ZrO2 , ZnO, Al2O3, Sb2Oa, BaSO4, PbSO4 o similares. Para las partículas negras (K), las partículas primarias o partículas de núcleo pueden ser pigmento negro de Cl 26 o 28 o similar (p. ej., espinela negra de ferrita de manganeso o espinela negra de cromita de cobre) o negro de carbón. Para las otras partículas de color (que no son blancas ni negras), las partículas primarias o partículas de núcleo pueden incluir, entre otros, pigmento CI PR 254, PR122, PR149, PG36, pG58, PG7, PB15:3, PY83, PY138, PY150, PY155 o PY20. Esos son pigmentos orgánicos de uso común descritos en manuales de índice de color, "Tecnología de Aplicación de Nuevos Pigmentos" (CMC Publishing Co, Ltd, 1986) y "Tecnología de Tinta de Impresión" (CMC Publishing Co, Ltd, 1984). Los ejemplos específicos incluyen Clariant Hostaperm Red D3G 70-EDS, Hostaperm Pink E-EDS, PV fast red D3G, Hostaperm red D3G 70, Hostaperm Blue B2G-EDS, Hostaperm Yellow H4G-EDS, F2G-EDS, Novoperm Yellow Hr -70-EDS, Hostaperm Green GNX, BASF Irgazine red L 3630, Cinquasia Red L 4100 HD e Irgazine Red L 3660 HD; Azul de ftalocianina de Sun Chemical, verde de ftalocianina, amarillo de diarilida o amarillo de diarilida AAOT. Además, para las otras partículas de color (que no son blancas ni negras), las partículas primarias o partículas de núcleo también pueden ser pigmentos inorgánicos, tales
como pigmentos rojos, verdes, azules y amarillos. Los ejemplos pueden incluir, entre otros, pigmento azul CI 28 (PB28), pigmento verde CI 50 y pigmento amarillo CI 227.
Los porcentajes de diferentes tipos de partículas en el fluido pueden variar. Por ejemplo, un tipo de partículas puede ocupar del 0,1% al 10%, preferiblemente del 0,5% al 5%, en volumen del fluido electroforético; otro tipo de partículas pueden ocupar del 1% al 50%, preferiblemente del 5% al 20%, en volumen del fluido; y cada uno de los tipos restantes de partículas puede ocupar del 2% al 20%, preferiblemente del 4% al 10%, en volumen del fluido.
Los diferentes tipos de partículas pueden tener diferentes tamaños de partícula. Por ejemplo, las partículas más pequeñas pueden tener un tamaño que oscila entre aproximadamente 50 nm y aproximadamente 800 nm. Las partículas más grandes pueden tener un tamaño que es de aproximadamente 2 a aproximadamente 50 veces, y más preferiblemente de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 veces, el tamaño de las partículas más pequeñas.
Ahora se describirán en detalle realizaciones preferidas de la invención, aunque sólo a modo de ilustración, con referencia a los dibujos adjuntos.
Como ya se mencionó, la Figura 1 es una sección transversal esquemática a través de una capa de visualización que contiene cinco tipos diferentes de partículas que pueden mostrar cinco estados de color diferentes (es decir, una capa de visualización de 5-CP). La capa de visualización tiene una primera superficie 13 de visualización (la superficie superior como se ilustra en la Figura 1) y una segunda superficie 14 en el lado opuesto de la capa de visualización desde la primera superficie 13. Por supuesto, el término "superficie de visualización" se refiere al lado del dispositivo de visualización en el que un usuario normalmente ve las imágenes. La capa de visualización comprende un medio electroforético que comprende un fluido y primero, segundo, tercero, cuarto y quinto tipos de partículas (indicadas respectivamente por los números 1-5 encerrados en un círculo) dispersas en el fluido. El primero, segundo, tercero, cuarto y quinto tipos de partículas tienen, respectivamente la primera, segunda, tercera, cuarta y quinta características ópticas que difieren entre sí, el primero, tercero y cuarto tipo de partículas tienen cargas de una polaridad y el segundo y quinto tipos de partículas tienen cargas de polaridad opuesta. Más específicamente, en el sistema mostrado en la Figura 1, el primer tipo de partículas son partículas negras (K) que tienen una carga positiva alta y el segundo tipo de partículas son partículas amarillas (Y) que tienen una carga negativa alta. El tercer tipo de partículas son partículas azules (B) que tienen una carga positiva media y el cuarto tipo de partículas son partículas rojas (R) que tienen carga positiva; pero sus magnitudes son progresivamente menores que las de las partículas negras, lo que significa que las partículas negras son partículas positivas altas, las partículas azules son partículas positivas medias y las partículas rojas son partículas positivas bajas. El quinto tipo de partículas son partículas blancas (W) que tienen una carga negativa baja.
La capa de visualización mostrada en la Figura 1 está provista de medios para aplicar campos eléctricos a lo largo de la capa de visualización, estos medios de aplicación de campo tienen la forma de dos capas de electrodos, la primera de las cuales es una capa 11 de electrodos común transparente o transmisora de luz que se extiende a lo largo de toda la superficie de visualización del dispositivo de visualización. La capa 11 de electrodos puede estar formada por óxido de indio y estaño (ITO) o un conductor transmisor de luz similar. La otra capa 12 de electrodos es una capa de electrodos 12a de píxeles discretos, que definen un píxel individual del dispositivo de visualización, estando indicados estos píxeles mediante líneas verticales de puntos en la Figura 1. Los electrodos 12a de píxeles pueden formar parte de un sistema de activación de matriz activa con, por ejemplo, una placa posterior de transistor de película delgada (TFT), pero se pueden utilizar otros tipos de direccionamiento de electrodos siempre que los electrodos proporcionen el campo eléctrico necesario a lo largo de la capa de visualización.
La Figura 2 es un gráfico de tensión en función del tiempo de una forma de onda de agitación que se puede utilizar en los métodos de activación de la presente invención. La forma de onda de agitación puede consistir en repetir un par de impulsos de activación opuestos durante muchos ciclos. Por ejemplo, la forma de onda de agitación puede consistir en un impulso de 15V durante 20 ms y un impulso de -15V durante 20 ms, repitiéndose este par de impulsos 50 veces. La duración total de tal forma de onda de agitación sería de 2000 ms. Para facilitar la ilustración, la Figura 2 ilustra solo siete pares de impulsos. En la práctica, puede haber al menos 10 repeticiones (es decir, diez pares de impulsos positivos y negativos). La forma de onda de agitación se puede aplicar independientemente del estado óptico antes de que se aplique una tensión de activación. Después de aplicar la forma de onda de agitación, el estado óptico (ya sea en la superficie de visualización o en la segunda superficie, si es visible) no será un color puro, sino una mezcla de los colores de los cinco tipos de partículas de pigmento.
Cada uno de los impulsos de activación en la forma de onda de agitación se aplica para no exceder el 50% (o no exceder el 30%, 10% o 5%) del tiempo de activación requerido para pasar del estado de color de las partículas positivas altas al estado de color de las partículas negativas altas, o viceversa. Por ejemplo, si se necesitan 300 ms para hacer que un dispositivo de visualización pase del estado de color de las partículas positivas altas al estado de color de las partículas negativas altas, o viceversa, la forma de onda de agitación puede consistir en impulsos positivos y negativos, cada uno aplicado durante no más de 150 ms. En la práctica, se prefiere que los impulsos sean más cortos.
Como ya se mencionó, la capa de visualización mostrada en la Figura 1 comprende primero, partículas negras, positivas altas, segundo, partículas amarillas, negativas altas, tercero, partículas azules, positivas medias, cuarto partículas rojas, positivas bajas, y quinto, partículas blancas, negativas bajas. La manera en que los colores de las diferentes partículas pueden mostrarse en la superficie de visualización se describirá ahora con referencia a las Figuras 3-1 a 3-5.
Cuando se aplica una elevada tensión negativa (VH2 , p. ej., -15V) de activación al electrodo (3b) de píxel (en lo sucesivo, se supondrá que el electrodo común se mantendrá a 0V, por lo que en este caso el electrodo común es fuertemente positivo en relación con el electrodo de píxel) durante un período de tiempo de duración suficiente, se genera un campo eléctrico para hacer que las partículas amarillas negativas altas sean activadas junto al electrodo común 31 y las partículas negras positivas altas sean activadas junto al electrodo 32a de píxel.
Las partículas rojas positivas bajas y azules positivas medias se mueven más lentamente que las partículas negras positivas altas y, como resultado, las partículas azules están por encima de las partículas negras pero por debajo de las partículas rojas porque las partículas azules tienen cargas más altas que las partículas rojas. Las partículas negras están más cerca del electrodo de píxel, como se ha mostrado en 3(a). Las partículas blancas negativas bajas se mueven más lentamente que las partículas amarillas negativas altas y, por lo tanto, las partículas blancas están por debajo y enmascaradas por las partículas amarillas y, por lo tanto, no son visibles en la superficie de visualización. Por lo tanto, se muestra un color amarillo en la superficie de visualización.
Por el contrario, cuando se aplica una elevada tensión positiva (VH1, p. ej., 15 V) de activación al electrodo (3a) de píxel (de modo que el electrodo común sea fuertemente negativo en relación con el electrodo de píxel) durante un período de tiempo de duración suficiente, se genera un campo eléctrico para hacer que las partículas negras positivas altas sean activadas junto al electrodo común 31 y las partículas amarillas negativas altas junto al electrodo 32a de píxel. La distribución (3(b)) de partículas resultante es exactamente la inversa de la que se muestra en 3(a) y se muestra un color negro en la superficie de visualización.
Las elevadas tensiones de activación así aplicadas pueden estar en forma de impulsos únicos o formas de onda pulsantes que tienen periodos alternos de tensión cero y la tensión de activación. La magnitud de la tensión de activación utilizada en una forma de onda pulsante puede ser o no la misma que la de la tensión de activación utilizada en un método de impulso único. Puede haber, por ejemplo, 10-200 ciclos de pulsación. Una forma de onda pulsante puede conducir a un mejor rendimiento del color porque puede impedir la adición de las partículas entre sí, lo que normalmente provoca una reducción del poder de ocultación de las capas de partículas.
La Figura 3-2 ilustra la forma en que se muestran las partículas (rojas) positivas bajas en la superficie de visualización del dispositivo de visualización mostrado en la Figura 1. El proceso comienza desde el estado (amarillo) 3(a) mostrado en la Figura 3-1 y se repite en el lado izquierdo de la Figura 3-2. Se aplica una baja tensión positiva (Vl1, p. ej., 3V) al electrodo de píxel (es decir, el electrodo común se hace ligeramente negativo con respecto al electrodo de píxel) durante un período de tiempo de duración suficiente para hacer que las partículas amarillas negativas altas se muevan hacia el electrodo (32a) de píxel mientras que las partículas negras positivas altas y azules positivas medias se mueven hacia el electrodo común (31). Sin embargo, cuando las partículas amarillas, negras y azules se encuentran entre los electrodos de píxel y los electrodos comunes, como se ha mostrado en 3(c), permanecen en la posición intermedia porque el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación no es lo suficientemente fuerte como para superar las fuerzas de atracción entre ellos. Como se ha mostrado, las partículas amarillas, negras y azules permanecen entre el píxel y los electrodos comunes en un estado mixto.
El término "fuerza de atracción", tal como se utiliza en este documento, abarca interacciones electrostáticas, linealmente dependientes de los potenciales de carga de las partículas, y la fuerza de atracción puede ser potenciada adicionalmente por otras fuerzas, tales como fuerzas de Van der Waals, interacciones hidrofóbicas y similares.
Obviamente, también existen fuerzas de atracción entre las partículas rojas positivas bajas y las partículas amarillas negativas altas, y entre las partículas blancas negativas bajas y las partículas negras positivas altas y azules positivas medias. Sin embargo, estas fuerzas de atracción no son tan fuertes como las fuerzas de atracción entre las partículas negras y amarillas y entre las partículas azules y amarillas y, por lo tanto, las fuerzas de atracción débiles sobre las partículas rojas y blancas pueden ser superadas por el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación, de modo que las partículas de carga baja y las partículas de carga alta de polaridad opuesta se puedan separar. El campo eléctrico generado por la baja tensión de activación es suficiente para separar las partículas blancas negativas bajas y rojas positivas bajas, lo que provoca que las partículas rojas se muevan junto a la superficie de visualización del electrodo común (31) y que las partículas blancas se muevan junto al electrodo (32a) de píxel. Como resultado, el píxel muestra un color rojo, mientras que las partículas blancas se encuentran más cerca del electrodo del píxel, como se ha mostrado en 3(c).
La Figura 3-3 ilustra la manera en que se muestran las partículas (blancas) negativas bajas en la superficie de visualización del dispositivo de visualización mostrado en la Figura 1. El proceso comienza desde el estado (negro) 3(b) mostrado en la Figura 3-1 y se repite en el lado izquierdo de la Figura 3-3. Se aplica una tensión negativa bajo (Vl2 , p. ej., -10V) al electrodo de píxel (es decir, el electrodo común se vuelve ligeramente positivo con respecto al
electrodo de píxel) durante un período de tiempo de duración suficiente para hacer que las partículas negras positivas altas y azules positivas medias se muevan hacia el electrodo (32a) de píxel mientras que las partículas amarillas negativas altas se mueven hacia el electrodo común (31). Sin embargo, cuando las partículas amarillas, negras y azules se encuentran entre los electrodos de píxel y los electrodos comunes, como se ha mostrado en 3(d), permanecen en la posición intermedia porque el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación no es lo suficientemente fuerte como para superar las fuerzas de atracción entre ellos. Por lo tanto, como se discutió previamente con referencia a la Figura 3-2, las partículas amarillas, negras y azules permanecen entre los electrodos de píxel y los electrodos comunes en un estado mixto.
Como se discutió anteriormente con referencia a la Figura 3-2, también existen fuerzas de atracción entre las partículas rojas positivas bajas y las partículas amarillas negativas altas, y entre las partículas blancas negativas bajas y las partículas negras positivas altas y azules positivas medias. Sin embargo, estas fuerzas de atracción no son tan fuertes como las fuerzas de atracción entre las partículas negras y amarillas y entre las partículas azules y amarillas y, por lo tanto, las fuerzas de atracción débiles sobre las partículas rojas y blancas pueden ser superadas por el campo eléctrico generado por la baja tensión de activación, de modo que las partículas de carga baja y las partículas de carga alta de polaridad opuesta se puedan separar. El campo eléctrico generado por la baja tensión de activación es suficiente para separar las partículas blancas negativas bajas y rojas positivas bajas, lo que hace que las partículas blancas se muevan junto a la superficie de visualización del electrodo común (31) y las partículas rojas se muevan junto al electrodo (32a) de píxel. Como resultado, el píxel muestra un color blanco, mientras que las partículas rojas se encuentran más cerca del electrodo del píxel, como se ha mostrado en 3(d).
Las Figuras 3-4 y 3-5 ilustran la manera en que las partículas (azules) positivas medias se muestran en la superficie de visualización del dispositivo de visualización mostrado en la Figura 1. El proceso comienza desde el estado (blanco) 3(d) mostrado en la Figura 3-3 y se repite en los lados izquierdos de las Figuras 3-4 y 3-5. En la Figura 3-4, se aplica una tensión positiva media (Vm1, p. ej., 12V) al electrodo de píxel (es decir, el electrodo común se hace moderadamente negativo con respecto al electrodo de píxel). La tensión de activación positiva media hace que las partículas blancas se alejen del electrodo común y las partículas rojas se alejen del electrodo de píxel, lo que tiende a hacer que los cinco tipos de partículas se encuentren y formen un "paquete" entre los electrodos comunes y de píxel. La tensión media aplicada no es suficiente para separar las partículas negras positivas altas de las amarillas negativas altas en el paquete, pero (a diferencia de la situación con la baja tensión de activación que se utiliza en la Figura 3-2) es suficiente para hacer que las partículas azules positivas medias se alejen del paquete y se muevan hacia el electrodo común. Las partículas rojas positivas bajas también se separan de las partículas amarillas negativas altas y se mueven hacia el electrodo común. Sin embargo, las partículas azules positivas medias se mueven más rápido que las partículas rojas positivas bajas y llegan primero junto al electrodo común, de modo que el píxel muestra un color azul en la superficie de visualización. De manera similar, las partículas blancas negativas bajas se separan de las partículas negras positivas altas y se mueven junto al electrodo de píxel, para producir el estado ilustrado en 3(e).
La Figura 3-5 muestra un método alternativo para efectuar la misma transición de blanco a azul que en la Figura 3-4. La diferencia entre las Figuras 3-4 y 3-5 es que en esta última la tensión de activación positiva media se reduce de 12 a 8V, con el resultado de que, aunque las partículas azules y rojas se separan del paquete de la misma manera que en la Figura 3-4, el campo eléctrico generado por la tensión de activación de 8V no es suficiente para separar las partículas blancas negativas bajas de las partículas negras positivas altas, de modo que las partículas negras, amarillas y blancas permanecen en un paquete entre los electrodos comunes y los electrodos de píxel. Todavía se muestra un color azul en la superficie de visualización, pero la superficie del electrodo de píxel (si está visible) mostrará el color de una mezcla de partículas negras, amarillas y blancas, en lugar del estado blanco que se muestra en esta superficie en la Figura 3-4. Para la mayoría de los propósitos prácticos, esta diferencia no tiene ninguna consecuencia.
Será evidente para los expertos en la ciencia de la imagen que si se van a obtener colores "limpios" y bien saturados en los diferentes estados de color ilustrados en las Figuras 3-1 a 3-5, se utilizan todas las partículas que no sean blancas ni negras en el medio electroforético que deberían ser reflectoras de luz en lugar de transmisoras de luz. (Las partículas blancas son inherentemente dispersoras de luz, mientras que las partículas negras son inherentemente absorbentes de luz). Por ejemplo, en el estado 3(e) de color azul mostrado en la Figura 3-4, si las partículas azules fueran sustancialmente transmisoras de luz, una proporción sustancial de la luz que entra en la capa electroforética a través de la superficie de visualización pasaría a través de las partículas azules y una proporción de esto transmitido se reflejaría de regreso desde las partículas rojas inmediatamente "detrás" (es decir, inmediatamente debajo, como se ilustra en la Figura 3-4) de las partículas azules. Suponiendo que las partículas rojas también fueran significativamente transmisoras de luz, una proporción adicional de la luz transmitida a través de las partículas azules se reflejaría en el paquete de partículas blancas y amarillas. El efecto global sería una "contaminación" grave del color azul deseado con al menos tintes rojos y posiblemente también amarillos, algo altamente indeseable. Se aplican consideraciones similares, incluso con más fuerza, a los sistemas de seis partículas de la invención que se describen a continuación con referencia a las Figuras 29-1 a 29-7.
La Figura 4 ilustra una forma de onda que se puede utilizar para efectuar la transición de amarillo a rojo (negativo alto a positivo bajo) de la Figura 3-2. En la forma de onda de la Figura 4, primero se aplica una elevada tensión negativa (Vh2 , por ejemplo, -15V) de activación durante un período de t1. Esta aplicación inicial de una tensión de activación
negativa se puede omitir, pero se incluye preferiblemente para garantizar que toda la forma de onda de la Figura 4 esté equilibrada en CC. (El término "equilibrada en CC" se utiliza en este documento para indicar que la integral de la tensión de activación aplicada a un píxel con respecto al tiempo que toma toda la forma de onda es sustancialmente cero). Luego se aplica una forma de onda de agitación, seguida de la aplicación de la elevada tensión negativa (Vh2) de activación durante un período de t2, lo que garantiza que el píxel esté en el estado amarillo mostrado en la Figura 3-2. Desde este estado amarillo, el píxel pasa al estado rojo aplicando una baja tensión positiva (Vl1, por ejemplo, 3V) de activación durante un período de t3, para efectuar la transición de amarillo a rojo que se muestra en la Figura 3-2. El período t2 es suficiente para activar el píxel al estado amarillo cuando se aplica Vh2 y el período t3 es suficiente para activar el píxel al estado rojo desde el estado amarillo cuando se aplica Vl1.
La Figura 5 ilustra una forma de onda que se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3. En la primera parte de la forma de onda de la Figura 5, la elevada tensión negativa (Vh2) de activación se aplica a un píxel durante un período de t4 para activar el píxel hacia el estado amarillo, luego se aplica una tensión positiva (+V') de activación durante un período de t5 para activar el píxel hacia el estado rojo. La magnitud de V' es menor que la de Vh (p. ej., Vh1 o Vh2). La magnitud de V' puede ser inferior al 50% de la magnitud de Vh, y t5 puede ser superior a t4, por ejemplo, t4 puede estar en el intervalo de 20-400 ms y t5 puede ser > 200 ms. La forma de onda de la Figura 5 se repite durante al menos 2 ciclos (N > 2), preferiblemente al menos 4 ciclos y más preferiblemente al menos 8 ciclos. El color rojo se vuelve más intenso después de cada ciclo de activación.
Como ya se ha señalado, la forma de onda de la Figura 5 se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3. La Figura 6 ilustra una forma de onda en la que la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3 se reemplaza por cinco ciclos de la forma de onda de la Figura 5 (por supuesto, se pueden utilizar más o menos ciclos). En otras palabras, la forma de onda de la Figura 6 comprende activar hacia el amarillo durante un período de t1 (véase la Figura 4), una forma de onda de agitación, que se dirige hacia el amarillo durante un período de t2 (de nuevo, véase la Figura 4), y luego aplicando múltiples ciclos de la forma de onda de la Figura 5.
La Figura 7 ilustra una forma de onda similar a la de la Figura 6, pero en la que se elimina la etapa de activar hacia el estado amarillo durante el período t2, de modo que la forma de onda de la Figura 7 pasa inmediatamente de la forma de onda de agitación a la forma de onda de la Figura 5. Cada una de las formas de onda de las Figuras 6 y 7 puede estar equilibrada en CC.
En el método de activación de la Figura 5, la magnitud de la segunda tensión de activación puede ser inferior al 50% de la magnitud de la primera tensión de activación. Las etapas (i) y (ii) se pueden repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. El método puede comprender además una forma de onda de agitación antes de la etapa (i), y/o puede comprender además activar el píxel al estado de color del segundo tipo de partículas después de la forma de onda de agitación pero antes de la etapa (i).
La Figura 8 ilustra una forma de onda que se puede utilizar en lugar de la forma de onda de la Figura 5 para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3. La forma de onda de la Figura 8 comprende la conducción hacia el amarillo durante un período inicial de t6 (véase el período t4 en la Figura 5), seguida de la conducción hacia el rojo durante un período t7 (véase el período t5 en la Figura 5). Sin embargo, en la forma de onda de la Figura 8, el período t7 va seguido de un período de espera de t8 en el que no se aplica tensión de activación. La forma de onda de la Figura 8 está diseñada para liberar el desequilibrio de carga almacenado en las capas dieléctricas y/o en las interfaces entre capas de diferentes materiales, en un dispositivo de visualización electroforético, especialmente cuando la resistencia de las capas dieléctricas es alta, por ejemplo, a baja temperatura. (Tal como se utiliza en este documento, el término "baja temperatura" se refiere a una temperatura por debajo de aproximadamente 10 °C). El tiempo de espera presumiblemente puede disipar la carga no deseada almacenada en las capas dieléctricas y provocar el impulso corto t6 para activar un píxel hacia el estado amarillo y el impulso más largo t7 para activar el píxel hacia el estado rojo para que sea más eficiente. Como resultado, este método de activación alternativo traerá una mejor separación de las partículas (rojas) de carga baja de las de mayor carga. El período t8 de espera puede estar en el intervalo de 5-5000 ms, dependiendo de la resistencia de las capas dieléctricas. La forma de onda completa de la Figura 8 puede repetirse al menos 2 veces (N > 2), preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.
Como ya se ha señalado, la forma de onda de la Figura 8 se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3. La Figura 9 ilustra una forma de onda en la que la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3 se reemplaza por cuatro ciclos de la forma de onda de la Figura 8 (por supuesto, se pueden utilizar más o menos ciclos). En otras palabras, la forma de onda de la Figura 9 comprende activar hacia el amarillo durante un período de t1 (véase la Figura 4), una forma de onda de agitación, que se dirige hacia el amarillo durante un período de t2 (de nuevo, véase la Figura 4), y luego aplicando múltiples ciclos de la forma de onda de la Figura 8.
La Figura 10 ilustra una forma de onda similar a la de la Figura 9, pero en la que se elimina la etapa de activar hacia el estado amarillo durante el período t2, de modo que la forma de onda de la Figura 10 pasa inmediatamente de la
forma de onda de agitación a la forma de onda de la Figura 8. Cada una de las formas de onda de las Figuras 9 y 10 puede estar equilibrada en CC.
En el método de activación de la Figura 8, la magnitud de la segunda tensión de activación puede ser inferior al 50% de la magnitud de la primera tensión de activación. Las etapas (i), (ii) y (iii) pueden repetirse al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. El método puede comprender además una forma de onda de agitación antes de la etapa (i), y/o puede comprender además activar el píxel al estado de color del segundo tipo de partículas después de la forma de onda de agitación pero antes de la etapa (i). La duración de los períodos de activación puede depender de la temperatura.
La Figura 11 ilustra una forma de onda que se puede utilizar en lugar de la forma de onda de la Figura 5 u 8 para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3. La forma de onda de la Figura 11 comprende la activación hacia el amarillo durante un período inicial de t9 (véase el período t4 en la Figura 5), seguida de un tiempo de espera de t10 durante el cual no se aplica tensión de activación. El tiempo de espera de t10 va seguido de una activación hacia el rojo durante un período de t11 (véase el período t5 en la Figura 5), seguido de un período de espera de t12 en el que no se aplica tensión de activación (véase el período t8 en la Figura 8). La forma de onda de la Figura 11 se puede repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.
En la forma de onda de la Figura 11, el primer tiempo de espera t10 es muy corto mientras que el segundo tiempo de espera t12 es más largo. El período t9 también es más corto que el período t11. Por ejemplo, t9 puede estar en el intervalo de 20-200 ms; t10 puede ser inferior a 100 ms; t11 puede estar en el intervalo de 100-200 ms; y t12 puede ser inferior a 1000 ms.
Como ya se ha señalado, la forma de onda de la Figura 11 se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3. La Figura 12 ilustra una forma de onda en la que la parte de la forma de onda de la Figura 4 que se produce en el período t3 se reemplaza por cuatro ciclos de la forma de onda de la Figura 11 (por supuesto, se pueden utilizar más o menos ciclos). En otras palabras, la forma de onda de la Figura 12 comprende activar hacia el amarillo durante un período de t1 (véase la Figura 4), una forma de onda de agitación, que se lleva hacia el amarillo durante un período de t2 (de nuevo, véase la Figura 4), y luego aplicando múltiples ciclos de la forma de onda de la Figura 11. Como regla general, cuanto mejor sea el estado amarillo logrado al final del período t2, mejor será el estado rojo que se mostrará al final de la forma de onda.
La Figura 13 ilustra una forma de onda similar a la de la Figura 12, pero en la que se elimina la etapa de activar hacia el estado amarillo durante el período t2, de modo que la forma de onda de la Figura 13 pasa inmediatamente de la forma de onda de agitación a la forma de onda de la Figura 11. Cada una de las formas de onda de las Figuras 12 y 13 puede estar equilibrada en CC.
En el método de activación de la Figura 11, la magnitud de la segunda tensión de activación puede ser inferior al 50% de la magnitud de la primera tensión de activación. Las etapas (i)-(iv) se pueden repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. El método puede comprender además una forma de onda de agitación antes de la etapa (i), y/o puede comprender además activar el píxel al estado de color del segundo tipo de partículas después de la forma de onda de agitación pero antes de la etapa (i). La duración de los períodos de activación puede depender de la temperatura.
Este método de activación no sólo es particularmente efectivo a baja temperatura, sino que también puede proporcionar a un dispositivo de visualización una mejor tolerancia de las variaciones estructurales provocadas durante la fabricación del dispositivo de visualización. Por lo tanto, su utilidad no se limita a la activación a baja temperatura.
La Figura 14 ilustra una forma de onda que se puede utilizar para efectuar la transición de negro a blanco (positivo alto a negativo bajo) de la Figura 3-3. En la forma de onda de la Figura 14, que es esencialmente una versión invertida de la forma de onda de la Figura 4, primero se aplica una elevada tensión positiva (Vh1, por ejemplo 15V) de activación durante un período de t13. Esta aplicación inicial de una elevada tensión positiva de activación se puede omitir pero preferiblemente se incluye para asegurar que toda la forma de onda de la Figura 14 esté equilibrada en CC. Luego se aplica una forma de onda de agitación, seguida de la aplicación de la elevada tensión positiva (Vm) de activación durante un período de t14, lo que garantiza que el píxel esté en el estado negro mostrado en la Figura 3-3. Desde este estado negro, el píxel pasa al estado blanco aplicando una baja tensión negativa (Vl2 , por ejemplo, -10V) de activación durante un período de t15, para efectuar la transición de negro a blanco mostrada en la Figura 3-3. El período t14 es suficiente para activar el píxel al estado negro cuando se aplica Vh1 y el período t15 es suficiente para activar el píxel al estado blanco desde el estado negro cuando se aplica Vl2. La forma de onda de la Figura 14 puede estar equilibrada en CC.
La Figura 15 ilustra una forma de onda que se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15. En la primera parte de la forma de onda de la Figura 14, que es esencialmente una versión invertida de la forma de onda de la Figura 5, la elevada tensión positiva (Vm) de activación se aplica a un píxel durante un período de t16 para activar el píxel hacia el estado negro, luego se aplica una tensión negativa (-V')
de activación durante un período de t i 7 para activar el píxel hacia el estado blanco. La magnitud de -V' es inferior a la de Vh (p. ej., Vh1 o Vh2). La magnitud de -V' puede ser inferior al 50% de la magnitud de Vh, y t17 puede ser mayor que t16, por ejemplo, t16 puede estar en el intervalo de 20-400 ms y t17 puede ser > 200 ms. La forma de onda de la Figura 15 se repite durante al menos 2 ciclos (N > 2), preferiblemente al menos 4 ciclos y más preferiblemente al menos 8 ciclos. El color blanco se vuelve más intenso después de cada ciclo de activación.
Como ya se ha señalado, la forma de onda de la Figura 15 se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15. La Figura 16 ilustra una forma de onda en la que la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15 se reemplaza por cuatro ciclos de la forma de onda de la Figura 15 (por supuesto, se pueden utilizar más o menos ciclos). En otras palabras, la forma de onda de la Figura 16 comprende activar hacia el negro durante un período de t13 (véase la Figura 14), una forma de onda de agitación, que lleva hacia el negro durante un período de t14 (de nuevo, véase la Figura 14), y luego aplicando múltiples ciclos de la forma de onda de la Figura 15.
La Figura 17 ilustra una forma de onda similar a la de la Figura 16, pero en la que se elimina la etapa de activar hacia el estado negro durante el período t14, de modo que la forma de onda de la Figura 17 pasa inmediatamente de la forma de onda de agitación a la forma de onda de la Figura 15. Cada una de las formas de onda de las Figuras 16 y 17 puede estar equilibrada en CC.
En el método de activación de la Figura 15, la magnitud de la segunda tensión de activación puede ser inferior al 50% de la magnitud de la primera tensión de activación. Las etapas (i) y (ii) se pueden repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. El método puede comprender además una forma de onda de agitación antes de la etapa (i), y/o puede comprender además activar el píxel al estado de color del primer tipo de partículas después de la forma de onda de agitación pero antes de la etapa (i). La duración de los períodos de activación puede depender de la temperatura.
La Figura 18 ilustra una forma de onda que se puede utilizar en lugar de la forma de onda de la Figura 15 para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15. La forma de onda de la Figura 8, que es esencialmente una versión invertida de la forma de onda de la Figura 8, comprende activar hacia el negro durante un período inicial de t18 (véase el período t16 en la Figura 15), seguido de activar hacia el blanco durante un período de t19 (véase el período t17 en la Figura 15). Sin embargo, en la forma de onda de la Figura 18, el período t19 va seguido de un período de espera de t20 en el que no se aplica tensión de activación. Al igual que la forma de onda de la Figura 8, la forma de onda de la Figura 18 está diseñada para liberar el desequilibrio de carga almacenado en las capas dieléctricas y/o en las interfaces entre capas de diferentes materiales, en un dispositivo de visualización electroforético, especialmente cuando la resistencia de las capas dieléctricas es alta, por ejemplo, a baja temperatura. El tiempo de espera presumiblemente puede disipar la carga no deseada almacenada en las capas dieléctricas y hacer que el impulso corto t18 para activar un píxel hacia el estado negro y el impulso más largo t19 para activar el píxel hacia el estado blanco sean más eficientes. El período t20 de espera puede estar en el intervalo de 5 5000 ms, dependiendo de la resistencia de las capas dieléctricas. La forma de onda completa de la Figura 8 se puede repetir al menos 2 veces (N > 2), preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. Los periodos, t18 y t19 en la Figura 18, son similares a los periodos t16 y t17 en la Figura 15, respectivamente. En otras palabras, t19 es mayor que t18.
Como ya se ha señalado, la forma de onda de la Figura 18 se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15. La Figura 19 ilustra una forma de onda en la que la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15 se reemplaza por tres ciclos de la forma de onda de la Figura 18 (por supuesto, se pueden utilizar más o menos ciclos). En otras palabras, la forma de onda de la Figura 19 comprende activar hacia el negro durante un período de t13 (véase la Figura 14), una forma de onda de agitación, que lleva hacia el negro durante un período de t14 (de nuevo, véase la Figura 14), y luego aplicando múltiples ciclos de la forma de onda de la Figura 18.
La Figura 20 ilustra una forma de onda similar a la de la Figura 19, pero en la que se elimina la etapa de activar hacia el estado negro durante el período t14, de modo que la forma de onda de la Figura 20 pasa inmediatamente de la forma de onda de agitación a la forma de onda de la Figura 18. Cada una de las formas de onda de las Figuras 19 y 20 puede estar equilibrada en CC.
En el método de activación de la Figura 18, la magnitud de la segunda tensión de activación puede ser inferior al 50% de la magnitud de la primera tensión de activación. Las etapas (i), (ii) y (iii) se pueden repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. El método puede comprender además una forma de onda de agitación antes de la etapa (i), y/o puede comprender además activar el píxel al estado de color del primer tipo de partículas después de la forma de onda de agitación pero antes de la etapa (i). La duración de los períodos de activación puede depender de la temperatura.
La Figura 21 ilustra una forma de onda que se puede utilizar en lugar de la forma de onda de la Figura 15 o 18 para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15. La forma de onda de la Figura 21, que es esencialmente una versión invertida de la forma de onda de la Figura 11, comprende activar hacia
el negro durante un período inicial de t21 (véase el período t16 en la Figura 15), seguido de un tiempo t22 de espera durante el cual no se aplica tensión de activación. El tiempo t22 de espera va seguido de activar hacia el blanco durante un período de t23 (véase el período t17 en la Figura 15), seguido de un período de espera de t24 en el que no se aplica tensión de activación (véase el período t20 en la Figura 18). La forma de onda de la Figura 21 se puede repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces.
En la forma de onda de la Figura 21, el primer tiempo t22 de espera es muy corto mientras que el segundo tiempo t24 de espera es más largo. El período t21 también es más corto que el período t23. Por ejemplo, t21 puede estar en el intervalo de 20-200 ms; t22 puede ser inferior a 100 ms; t23 puede estar en el intervalo de 100-200 ms; y t24 puede ser inferior a 1000 ms.
Como ya se ha señalado, la forma de onda de la Figura 21 se puede utilizar para reemplazar la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15. La Figura 22 ilustra una forma de onda en la que la parte de la forma de onda de la Figura 14 que se produce en el período t15 se reemplaza por tres ciclos de la forma de onda de la Figura 21 (por supuesto, se pueden utilizar más o menos ciclos). En otras palabras, la forma de onda de la Figura 22 comprende activar hacia el negro durante un período de t13 (véase la Figura 14), una forma de onda de agitación, que lleva hacia el negro durante un período de t14 (de nuevo, véase la Figura 14), y luego aplicando múltiples ciclos de la forma de onda de la Figura 21. Como regla general, cuanto mejor sea el estado negro logrado al final del período t14, mejor será el estado blanco que se mostrará al final de la forma de onda.
La Figura 23 ilustra una forma de onda similar a la de la Figura 22, pero en la que se elimina la etapa de activación hacia el estado negro durante el período de t14, de modo que la forma de onda de la Figura 23 pasa inmediatamente de la forma de onda de agitación a la forma de onda de la Figura 21. Cada una de las formas de onda de las Figuras 22 y 23 puede estar equilibrada en CC.
En el método de activación de la Figura 21, la magnitud de la segunda tensión de activación puede ser inferior al 50% de la magnitud de la primera tensión de activación. Las etapas (i)-(iv) se pueden repetir al menos 2 veces, preferiblemente al menos 4 veces y más preferiblemente al menos 8 veces. El método puede comprender además una forma de onda de agitación antes de la etapa (i), y/o puede comprender además activar el píxel al estado de color del primer tipo de partículas después de la forma de onda de agitación pero antes de la etapa (i). La duración de los períodos de activación puede depender de la temperatura.
Este método de activación no sólo es particularmente efectivo a baja temperatura, sino que también puede proporcionar a un dispositivo de visualización una mejor tolerancia de las variaciones estructurales provocadas durante la fabricación del dispositivo de visualización. Por lo tanto, su utilidad no se limita a la activación a baja temperatura.
La Figura 24 ilustra una forma de onda que se puede utilizar para efectuar la transición de blanco a azul (negativo bajo a positivo medio) de la Figura 3-4 o 3-5. La forma de onda de la Figura 24 es una forma de onda de "impulso único" que comprende una baja tensión negativa (Vl2 , por ejemplo, -3V) de activación para activar el píxel al estado blanco mostrado en el lado izquierdo de la Figura 3-4 o 3-5, seguido de una tensión positiva media Vm1 de activación, por ejemplo 12V). La forma de onda de un solo impulso mostrada en la Figura 24 puede conducir a un estado de color azul, con la sincronización adecuada. El tiempo de activación para el impulso único que se vuelve azul puede estar en el intervalo de aproximadamente de 100 a alrededor de 2.000 ms. Si el impulso se aplica durante demasiado tiempo, las partículas rojas pueden alcanzar a las partículas azules adyacentes a la superficie de visualización del dispositivo de visualización, lo que puede causar cierta contaminación roja del estado azul.
Alternativamente, la transición de blanco a azul de la Figura 3-4 o 3-5 se puede efectuar utilizando una forma de onda pulsante como se ha mostrado en la Figura 25. La forma de onda de la Figura 25 comienza con el mismo impulso que se vuelve blanco que la forma de onda de la Figura 24, pero en lugar del impulso único que se vuelve azul en la forma de onda de la Figura 24, la forma de onda de la Figura 25 tiene una serie de impulsos de activación cortos de la tensión positiva media Vm1 de activación, alternando con periodos de tensión cero. La tensión positiva media de activación utilizada en la forma de onda de la Figura 25 tiene una magnitud que puede o no ser la misma que la de la tensión positiva media de activación utilizada en la forma de onda de impulso único de la Figura 24. En una forma de onda tal como la de la Figura 25, puede haber de 10 a 200 ciclos de pulsación. Una forma de onda pulsante puede conducir a un mejor rendimiento del color porque puede impedir la auto-adición de las partículas azules, lo que generalmente provoca una reducción del poder de ocultación de las capas de tales partículas.
Como ya se ha señalado, el sistema de cinco partículas mostrado en las Figuras 1 y 3-1 a 3-5 tiene partículas positivas altas, medias y bajas, y partículas negativas altas y bajas. Si las partículas positivas medias se reemplazaran por partículas negativas medias, el estado de color de estas partículas negativas medias podría mostrarse mediante una transición desde el estado de color de las partículas positivas bajas utilizando formas de onda que son versiones invertidas de las mostradas en las Figuras 24 y 25.
El estado blanco necesario para la transición de blanco a azul de la Figura 3-4 o 3-5 se puede lograr mediante cualquiera de los métodos descritos anteriormente, y las Figuras 26 y 27 ilustran dos posibles formas de onda para este propósito. La forma de onda de la Figura 26 es en efecto una combinación de las formas de onda de las Figuras
14 y 24 , mientras que la forma de onda de la Figura 27 es en efecto una combinación de las formas de onda de las Figuras 14 y 25 .
Las formas de onda descritas anteriormente utilizan tres niveles de tensión positiva de activación, positiva alta (Vm), positiva media (Vm1) y positiva baja (Vu), y dos niveles de tensión negativa de activación, negativa alta (Vh2) y negativa baja (Vl2). La tensión positiva media (Vm1) de activación puede ser del 40% al 100%, preferiblemente del 50% al 90%, de la elevada tensión positiva (Vm) de activación y la baja tensión positiva (Vl1) puede ser del 5% al 50%, preferiblemente 15% al 40%, de la elevada tensión positiva (Vm) de activación. La baja tensión negativa (Vl2) de activación puede ser del 10% al 90%, preferiblemente del 30% al 70%, de la elevada tensión negativa (Vh2) de activación.
Si las partículas positivas medias se reemplazaran con partículas negativas medias, se requerirían tres niveles de tensión negativa de activación, negativa alta, negativa media y negativa baja, y dos niveles de tensión positiva de activación, positiva alta y positiva baja. En tal caso, la tensión negativa media (Vm2) de activación puede ser del 40% al 100%, preferiblemente del 40% al 90%, de la elevada tensión negativa (Vh2) de activación y la baja tensión negativa (Vl2) de activación puede ser del 5% al 50%, preferiblemente del 10% al 45%, de la elevada tensión negativa (Vh2) de activación. La baja tensión positiva (Vl1) de activación puede ser del 5% al 95%, preferiblemente del 25% al 75%, de la elevada tensión positiva (Vm) de activación.
La "elevada" tensión de activación (positiva o negativa) a la que se hace referencia anteriormente es generalmente la tensión de activación requerida para activar un píxel desde un estado de color de un tipo de partículas de alta carga a un estado de color de otro tipo de partículas de alta carga de polaridad opuesta. Por ejemplo, en el sistema mostrado en las Figuras 1 y 3-1 a 3-5, una elevada tensión (Vh1 o Vh2) de activación se define como una tensión de activación que es suficiente para activar un píxel del estado de color negro al estado de color amarillo, o viceversa (véase la Figura 3-1).
En todas las realizaciones de la presente invención, dado que los cinco estados de color se controlan mediante niveles de tensión variables y cada tipo/color de partícula puede ocupar el 100% del área de píxeles a una tensión de activación particular, el brillo de cada estado de color individual no se ve comprometido. Este tipo de dispositivo de visualización electroforético a todo color proporcionará no solo estados blancos y negros no comprometidos, sino también estados de color no comprometidos de otros colores, tales como rojo, verde y azul.
En los sistemas específicos descritos anteriormente, cada píxel puede mostrar cinco estados de color, de modo que el sistema es un sistema de 5-CP. Se pueden mostrar más estados de color si un píxel consta de múltiples subpíxeles, cada uno capaz de mostrar cinco estados de color. Por ejemplo, si cada píxel tiene tres subpíxeles, el píxel puede mostrar uno de los cinco estados de color si los tres subpíxeles muestran ese color. Si los tres subpíxeles muestran estados de color rojo, azul y negro respectivamente, el píxel mostrará un estado de color magenta. Si los tres subpíxeles muestran estados de color verde, azul y negro respectivamente, el píxel mostrará un estado de color cian. Si los tres subpíxeles muestran estados de color rojo, verde y negro respectivamente, el píxel mostrará un estado de color amarillo. Se pueden mostrar más estados de color ajustando las formas de onda de activación o utilizando diferentes técnicas de procesamiento de imágenes.
El medio electroforético utilizado en la presente invención puede ser un medio electroforético no encapsulado, microencapsulado, disperso en polímero o en microceldas u otras celdas de visualización, por ejemplo, como se describe en la patente de EE. UU. N° 6.930.818, o en microcanales o equivalentes, independientemente de sus formas o tamaños.
Claims (10)
1. Un método para activar una capa de visualización que tiene una primera superficie (13) de visualización y una segunda superficie (14) en el lado opuesto de la capa de visualización desde la primera superficie (13), estando provista la capa de visualización con medios (11, 12a) para aplicar un campo eléctrico entre la primera y la segunda superficies, comprendiendo además la capa de visualización un medio electroforético que comprende un fluido y un primer (K), segundo (Y), cuarto (R) y quinto (W) tipos de partículas dispersas en el líquido, el primer (K), segundo (Y), cuarto (R) y quinto (W) tipos de partículas que tienen respectivamente la primera, segunda, cuarta y quinta características ópticas que difieren entre sí, el primer (K) y el cuarto (R) tipos de partículas que tienen cargas de una polaridad con el primer tipo de partículas (K) que tiene un potencial de carga más alto que el cuarto tipo de partículas (R) y el segundo (Y) y quinto (W) tipos de partículas que tienen cargas de la polaridad opuesta con el segundo tipo de partículas (Y) que tiene un potencial de carga más alto que el quinto tipo de partículas (W), comprendiendo el método:
(i) cuando la segunda característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un primer campo eléctrico que tiene una magnitud alta y una polaridad que activa el primer (K) y el cuarto (R) tipos de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la primera característica óptica en la superficie (13) de visualización;
(ii) cuando la primera característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un segundo campo eléctrico que tiene una magnitud alta y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, llevando así el segundo (Y) y el quinto (W) tipos de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la segunda característica óptica en la superficie (13) de visualización;
(iii) cuando la segunda característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un tercer campo eléctrico (+V') que tiene una magnitud baja y la misma polaridad que el primer campo eléctrico, llevando así el cuarto tipo (R) de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la cuarta característica óptica en la superficie (13) de visualización; y
(iv) cuando la primera característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un cuarto campo eléctrico (-V') que tiene una magnitud baja y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, llevando así el quinto tipo (W) de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la quinta característica óptica en la superficie (13) de visualización;
estando caracterizado el método por que el medio electroforético comprende además un tercer tipo (B) de partículas que llevan una carga de la misma polaridad que el primer (K) y el cuarto (R) tipos de partículas, teniendo el tercer tipo de partículas (B) un potencial de carga menor que el del primer tipo de partículas (K) pero mayor que el del cuarto tipo de partículas (R), teniendo el tercer tipo de partículas (B) una tercera característica óptica diferente de la primera, segunda cuarta y quinta características ópticas, comprendiendo además el método:
(v) cuando la quinta característica óptica se muestra en la superficie (13) de visualización, aplicar un quinto campo eléctrico (Vm1) que tiene una magnitud entre el primer y el tercer campo eléctrico y la misma polaridad que el primer campo eléctrico, llevando así el tercer tipo (B) de partículas hacia la superficie (13) de visualización, provocando así que la capa de visualización muestre la tercera característica óptica en la superficie (13) de visualización.
2. Un método según la reivindicación 1, en el que la etapa (iii) se efectúa aplicando primero un sexto campo eléctrico (Vh2) que tiene una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico y una magnitud mayor que la del tercer campo eléctrico, llevando así el cuarto campo eléctrico (R) partículas hacia la segunda superficie (13) y posteriormente aplicando dicho tercer campo eléctrico (+V').
3. Un método según la reivindicación 1, en el que la etapa (iv) se efectúa aplicando primero un séptimo campo eléctrico que tiene la misma polaridad que el primer campo eléctrico y una magnitud mayor que la del cuarto campo eléctrico, llevando así las quintas partículas hacia la segunda superficie y posteriormente aplicando dicho cuarto campo eléctrico.
4. Un método según la reivindicación 2 o 3, en el que la aplicación del sexto o séptimo campo eléctrico y la aplicación del tercero o cuarto campo eléctrico se repiten al menos dos veces, y preferiblemente al menos cuatro veces.
5. Un método según la reivindicación 2 o 3 que comprende además no aplicar ningún campo eléctrico durante un período posterior a la aplicación del tercer o cuarto campo eléctrico, o durante un período entre la aplicación del sexto o séptimo campo eléctrico y la aplicación del tercero o cuarto campo eléctrico.
6. Un método según la reivindicación 1, en el que la etapa (v) se efectúa aplicando primero un octavo campo eléctrico que tiene una magnitud menor que la del quinto campo eléctrico y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, llevando así las terceras partículas hacia la segunda superficie y posteriormente aplicando dicho quinto campo eléctrico.
7. Un método según la reivindicación 1, en el que la etapa (v) se efectúa aplicando primero un octavo campo eléctrico que tiene una magnitud menor que la del quinto campo eléctrico y una polaridad opuesta a la del primer campo eléctrico, llevando así las terceras partículas hacia la segunda superficie y posteriormente aplicando múltiples periodos de dicho quinto campo eléctrico alternando con periodos de campo eléctrico cero.
8. Un método según la reivindicación 6 o 7, en el que un noveno campo eléctrico que tiene una magnitud mayor que la del quinto campo eléctrico, pero con la misma polaridad, se aplica antes de la aplicación del octavo campo eléctrico.
9. Un método según la reivindicación 2, 3 u 8, en el que se aplica una forma de onda de agitación antes del noveno campo eléctrico.
10. Un método según la reivindicación 9 que comprende además aplicar dicho noveno campo eléctrico durante un segundo período antes de la forma de onda de agitación.
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