Podczas gdy EInk opatentował czarną cząstkę w białym płynie, artykuł wysyłkowy jest układem podwójnych cząstek składającym się z białych cząstek jednego ładunku i czarnych cząstek przeciwnego ładunku.
Są to wyświetlacze elektroforetyczne - co jest po prostu fantazyjnym sposobem powiedzenia „poruszanie cząstek przez płyn z polem elektrycznym”. Same cząstki są wstępnie naładowane, a przyłożone napięcia wytwarzają pole elektryczne do przeciągania cząstki na wyświetlaczu. Zapobiega się przywieraniu cząstek do siebie poprzez proces stabilizacji przestrzennej. Cząstki mają za zadanie utrzymywać swoje położenie w płynie poprzez kontrolę lepkości w płynie.
Cząstki i płyn są otoczone małymi przezroczystymi elastycznymi kulkami (nazywają czarne i białe kulki w płynie „fazą wewnętrzną”), które są nakładane w jednolitej warstwie na panel TFT. Mikrokapsułkowanie ma zapobiegać bocznej migracji cząstek z bocznych pól elektrycznych powodowanej przez sąsiadujące piksele znajdujące się na różnych poziomach.
Skala szarości zależy od stanu białej i czarnej mieszaniny cząstek. Ponieważ mają one przeciwny ładunek, łatwo można zauważyć, że pełne napięcie w jedną stronę pociągnie całą czarną cząsteczkę na szczyt, podczas gdy pełne napięcie odwrócone pociągnie wszystkie białe cząstki na szczyt. Stan pośredni jest mieszaniną tych dwóch.
Pojawia się problem polegający na tym, że istnieje wiele możliwych ustawień napięcia, które mogą potencjalnie powodować ten sam stan szarości. Powód jest w rzeczywistości dość prosty, jeśli na przykład masz stan szarości, który jest tylko nieco ciemniejszy niż najbielsza biel, co oznacza, że potrzebujesz tylko kilku ciemnych cząstek u góry. Gdzie znajdują się pozostałe czarne cząstki, nie determinują ciemności, ale będą miały wpływ na stan ładunku elektrycznego w komórce. Możesz mieć wszystkie czarne cząstki z tyłu wyświetlacza lub wszystkie w warstwie tuż pod wiązką białych cząstek.
To tak naprawdę oznacza, że w systemie występuje histereza, a odpowiednie napięcie przykładane do piksela w celu uzyskania określonej skali szarości będzie bardzo zależeć od jego historii. Jeśli masz dwa scenariusze 1: masz 5 scen z rzędu, w których piksel jest biały, a następnie musisz jechać na czarno na 6. klatce lub 2: jeśli masz 6 scen, w których piksel ma ten sam poziom czerni . Te dwa scenariusze wymagają różnych napięć na pikselu podczas przejścia z piątej do szóstej klatki.
Sterownik, który napędza te wyświetlacze, śledzi historię napięcia każdego piksela w czasie, ale ostatecznie zabraknie mu miejsca, aby w następnej ramce uzyskać odpowiednią szarą skalę. Następnie następuje reset wyświetlacza, w którym piksele są błyskiwane na biały, a następnie czarny, a następnie ponownie zapisywane. To rozpoczyna od nowa śledzenie trajektorii optycznej.
Zwykle impuls resetowania zachodzi co 5 - 8 odświeżeń ekranu.
Zatem nie, przyłożone napięcie nie wstrzykuje ładunku do układu, ładunki są już obecne, są przesuwane przez przyłożone napięcie. Nie, impuls resetowania nie ma na celu korygowania uszkodzenia sąsiednich pikseli. Rozwiązuje to mikrokapsułkowanie. Jest to układ dwóch cząstek, a nie układ czarnych cząstek w białym tuszu.
Oto przekrój patentu USPTO 6987603 B2:
122 = kulka dystansowa dla zachowania oddzielenia panelu przedniego od TFT
104 = elastyczna mikrokapsułkowanie - w stanie zmiażdżonym na wyświetlaczu
110 = biała / czarna cząstka
108 = czarno-biała cząsteczka
118 = elektroda TFT
114 = wspólna (znana również jako Vcom) elektroda ITO