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JP2006322971A - Electronic paper - Google Patents

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JP2006322971A JP2005143697A JP2005143697A JP2006322971A JP 2006322971 A JP2006322971 A JP 2006322971A JP 2005143697 A JP2005143697 A JP 2005143697A JP 2005143697 A JP2005143697 A JP 2005143697A JP 2006322971 A JP2006322971 A JP 2006322971A
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武夫 柿沼
Minoru Koshimizu
実 小清水
Tsunemasa Mita
恒正 三田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide electronic paper enabling an observer to easily recognize visually that rewriting of an image has been normally carried out. <P>SOLUTION: The electronic paper 100 is constituted so that a dimmer layer 101 is arranged on an image display layer 102 having a memory function. When an image on the image display layer 102 is rewritten, an AC voltage is applied from an AC power source 107A to the dimmer layer 101 to make the dimmer layer 101 white, and the contrast of the image on the image display layer is temporarily lowered. Then, as time elapses, the dimmer layer 101 becomes transparent and the image on the image display layer 102 is displayed clearly. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、調光層を有する電子ペーパーに関する。   The present invention relates to an electronic paper having a light control layer.

近年、表示記録媒体として、紙媒体や電子ディスプレイデバイスの他に、電子ディスプレイの長所と紙の長所を併せ持った表示記録媒体(電子ペーパーあるいはデジタルペーパーと称せられる。)が注目されている。   In recent years, a display recording medium (referred to as electronic paper or digital paper) having both the advantages of electronic display and paper has attracted attention as a display recording medium, in addition to paper media and electronic display devices.

この表示記録媒体は、表示に関してメモリー性を有することから、情報の書替え時のみ画像書込装置により、書込みのエネルギーを与えるだけで良く、表示を維持するエネルギー付与は不要である。従って、情報の書込み後に画像書込装置から表示記録媒体のみを切り離し、紙媒体のように手軽に持ち運んだり、重ねたり、並べたり、手に持って情報を読むことができる(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−301233号公報
Since this display recording medium has a memory property with respect to display, it is only necessary to apply writing energy by the image writing apparatus only when information is rewritten, and energy application for maintaining display is unnecessary. Therefore, after the information is written, only the display recording medium is separated from the image writing apparatus, and the information can be easily carried like a paper medium, stacked, arranged, or read by hand (for example, Patent Document 1). reference).
JP 2001-301233 A

しかし、従来の電子ペーパーによると、書き替え動作が極めて短時間に行われるため、例えば、文字や画の一部分のみを書き替える場合など、書き替え前後の画像が類似していた場合には、画像の書き替えが正常に行われたことを視覚的に認識することが難しいという問題点がある。   However, according to the conventional electronic paper, since the rewriting operation is performed in a very short time, the image before and after the rewriting is similar, for example, when only a part of a character or image is rewritten. There is a problem that it is difficult to visually recognize that the rewriting has been normally performed.

従って、本発明の目的は、観察者に画像の書き替えが正常に行われたことを容易に視認させることが可能な電子ペーパーを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic paper that allows an observer to easily recognize that image rewriting has been performed normally.

本発明の一形態は、上記目的を達成するため、メモリー性を有する画像表示層と、電圧が印加されることにより光の透過率あるいは反射率が変化し、前記画像表示層に表示されている画像のコントラストを調整する調光層とを備えたことを特徴とする電子ペーパーを提供する。   In one embodiment of the present invention, in order to achieve the above object, an image display layer having a memory property and a light transmittance or reflectance change by applying a voltage are displayed on the image display layer. Provided is an electronic paper comprising a light control layer for adjusting the contrast of an image.

画像表示層の画像を書き替える際に、調光層を用いて画像表示層のコントラストを一時的に下げ、画像書き替え後に徐々にコントラストを上げていくことで、画像の書き替えが正常に行われたことを容易に視認することができる。   When rewriting an image on the image display layer, the contrast of the image display layer is temporarily lowered using the light control layer, and the contrast is gradually increased after the image is rewritten, so that the image can be rewritten normally. It is possible to easily see what has been broken.

調光層は、ネマチック高分子分散型液晶、エレクトロクロミック表示素子、ゲストホスト液晶、分散液中に正または負に帯電した粒子群を配置した構成などの各種のものを用いることができる。   As the light control layer, various materials such as a nematic polymer dispersion type liquid crystal, an electrochromic display element, a guest host liquid crystal, and a configuration in which positively or negatively charged particles are arranged in a dispersion liquid can be used.

調光層は、画像表示層の観察側に設けたものでも、画像表示層の観察側と反対側に設けたものでもよい。調光層を画像表示層の観察側に設けることにより、調光層の駆動の自由度が上がる。   The light control layer may be provided on the observation side of the image display layer or may be provided on the opposite side of the image display layer from the observation side. By providing the light control layer on the observation side of the image display layer, the degree of freedom in driving the light control layer is increased.

画像表示層の観察側と反対側に設けた調光層として、画像表示層側に位置する透明基板と、透明基板に対向して配置された対向基板と、透明基板と対向基板間に配置された第1の色の液体と、液体中に設けられ、電界に応じて透明基板と対向基板間を移動する正または負に帯電した第2の色の粒子群とを備えた構成でもよい。例えば、第1の色として黒、第2の色として白を用いた場合、粒子群を透明基板側に移動させることにより、画像表示層に表示されている画像のコントラストが低下し、液体を透明基板側に移動させることにより、画像のコントラストが向上する。   As a light control layer provided on the side opposite to the observation side of the image display layer, a transparent substrate positioned on the image display layer side, a counter substrate disposed facing the transparent substrate, and a transparent substrate disposed between the transparent substrate and the counter substrate Alternatively, a configuration may be provided that includes a first color liquid and a positively or negatively charged second color particle group that is provided in the liquid and moves between the transparent substrate and the counter substrate in accordance with an electric field. For example, when black is used as the first color and white is used as the second color, the contrast of the image displayed on the image display layer is lowered by moving the particle group to the transparent substrate side, and the liquid is transparent. By moving to the substrate side, the contrast of the image is improved.

また、画像表示層の観察側と反対側に設けた調光層として、画像表示層側に位置する透明基板と、透明基板に対向して配置された着色対向基板と、透明基板と着色対向基板間に配置され、電圧の印加に応じて透過状態あるいは非透過状態に変化する液晶層とを備えた構成でもよい。この構成によれば、液晶層を非透過状態にすることにより、画像表示層に表示されている画像のコントラストが低下し、液晶層を透過状態にすることにより、画像のコントラストが向上する。   Further, as a light control layer provided on the side opposite to the observation side of the image display layer, a transparent substrate located on the image display layer side, a colored counter substrate disposed to face the transparent substrate, a transparent substrate and a colored counter substrate A structure including a liquid crystal layer disposed between and changing to a transmission state or a non-transmission state according to application of a voltage may be used. According to this configuration, the contrast of the image displayed on the image display layer is lowered by making the liquid crystal layer non-transmissive, and the contrast of the image is improved by making the liquid crystal layer transmissive.

画像表示層は、一対の電極と、一対の電極間に積層して設けられた液晶層および光導電層とを備えた光書き込み型表示素子を用いてもよい。一対の電極に電圧を印加するとともに、光導電層に画像信号に応じたパターン光を照射すると、光導電層が光の照射によって抵抗値が小さくなり、液晶層の分圧が増加し、光反射率が大きくなるので、光反射率の変化による画像が表示される。   As the image display layer, a photo-writing display element including a pair of electrodes, a liquid crystal layer provided between the pair of electrodes, and a photoconductive layer may be used. When a voltage is applied to a pair of electrodes and pattern light corresponding to an image signal is applied to the photoconductive layer, the resistance value of the photoconductive layer decreases due to light irradiation, the partial pressure of the liquid crystal layer increases, and light reflection occurs. Since the rate increases, an image due to a change in light reflectance is displayed.

画像表示層は、一対の電極と、一対の電極間への電圧の印加によって一対の電極間に形成される電界に応じて一対の電極間を移動する所定の帯電特性を有する粒子群とを備えたトナーディスプレイ方式の表示素子を用いてもよい。一対の電極に電圧を印加することにより、一対の電極間に電界が発生し、その電界の向きに応じて粒子が移動し、一対の電極のうち一方の電極に付着した粒子によって画像が表示される。   The image display layer includes a pair of electrodes and a particle group having a predetermined charging characteristic that moves between the pair of electrodes in accordance with an electric field formed between the pair of electrodes by applying a voltage between the pair of electrodes. Alternatively, a toner display type display element may be used. By applying a voltage to the pair of electrodes, an electric field is generated between the pair of electrodes, the particles move according to the direction of the electric field, and an image is displayed by the particles attached to one of the pair of electrodes. The

画像表示層は、強誘電液晶等の透過散乱型表示層を用いることができる。   As the image display layer, a transmission / scattering display layer such as a ferroelectric liquid crystal can be used.

画像表示層および調光層は、画像表示層と調光層との間に位置する電極を共用するのが好ましい。これにより、構成を簡素化することができる。   The image display layer and the light control layer preferably share an electrode located between the image display layer and the light control layer. Thereby, a structure can be simplified.

画像表示層および調光層は、ともに交流電源で動作するもの、あるいは直流電源で動作するものを用いてもよい。これにより、電源回路の構成を簡素化することができる。   Both the image display layer and the light control layer may be operated by an AC power supply or may be operated by a DC power supply. Thereby, the structure of a power supply circuit can be simplified.

なお、調光層は、上記画像表示層と同様のものを用いることができる。また、画像表示層および調光層として、上記の他に、ロイコ染料を用いた感熱記録媒体や、強誘電液晶に代表されるメモリー性を有する液晶、帯電した粒子を移動させて表示を切り替える電気泳動方式、帯電した粒子を回転させて表示を切り替える粒子回転方式、および磁気により粒子を移動させて表示を切り替える磁気泳動方式等の表示素子を用いてもよい。   In addition, the light control layer can use the same thing as the said image display layer. In addition to the above, as the image display layer and the light control layer, a thermal recording medium using a leuco dye, a liquid crystal having a memory property typified by a ferroelectric liquid crystal, and an electric for switching a display by moving charged particles. Display devices such as an electrophoretic method, a particle rotating method in which charged particles are rotated to switch display, and a magnetophoretic method in which particles are moved by magnetism to switch display may be used.

本発明によれば、観察者に画像の書き替えが正常に行われたことを容易に視認させることが可能となる。   According to the present invention, it is possible for an observer to easily recognize that image rewriting has been performed normally.

〔第1の実施の形態〕
(電子ペーパーの構成)
図1(a),(b)は、本発明の第1の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図を示す。この電子ペーパー100は、メモリー性を有する画像表示層102と、その表面側(観察側)に位置し、交流電圧が印加されることにより光の透過率(反射率)が変化する調光層101とを備える。
[First Embodiment]
(Structure of electronic paper)
1A and 1B are cross-sectional views of an electronic paper according to a first embodiment of the present invention. This electronic paper 100 is an image display layer 102 having a memory property, and a light control layer 101 which is located on the surface side (observation side) and whose light transmittance (reflectance) changes when an AC voltage is applied. With.

(画像表示層の構成)
画像表示層102は、光書き込み型表示素子であり、図1(a),(b)に示すように、対向配置したPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムからなる一対の透明基板106B,106Cと、それらの内側に設けられたITO(インジウム錫酸化物)からなる一対の透明電極105Bと、それらの内側に設けられるとともに一対の透明電極105B間への印加電圧に応じて反射率(透過率)が変化するコレステリック液晶108をバインダー樹脂104Bに封入した液晶層111Bと、裏面側の透明電極105Bの内側に設けられた有機光導電層110と、液晶層111Bと有機光導電層110の間に設けられた光吸収層109とからなる。
(Configuration of image display layer)
The image display layer 102 is an optically writable display element. As shown in FIGS. 1A and 1B, a pair of transparent substrates 106B and 106C made of PET (polyethylene terephthalate) films arranged opposite to each other, and their Reflectivity (transmittance) changes depending on a pair of transparent electrodes 105B made of ITO (indium tin oxide) provided on the inner side and an applied voltage between the pair of transparent electrodes 105B provided on the inner side thereof. Liquid crystal layer 111B in which cholesteric liquid crystal 108 is sealed in binder resin 104B, organic photoconductive layer 110 provided inside transparent electrode 105B on the back side, and light provided between liquid crystal layer 111B and organic photoconductive layer 110 It consists of an absorption layer 109.

(調光層の構成)
調光層101は、図1(a),(b)に示すように、画像表示層102の表面側に設けられた透明基板106Bに対向して配置されたPETフィルムからなる透明基板106Aと、透明基板106A,106Bの内側に設けられたITOからなる一対の透明電極105Aと、それらの内側に設けられるとともに一対の透明電極105A間への印加電圧に応じて透過率(反射率)が変化するネマチックPDLC103をバインダー樹脂104Aに封入した液晶層111Aからなる。
(Configuration of light control layer)
As shown in FIGS. 1A and 1B, the light control layer 101 includes a transparent substrate 106A made of a PET film disposed to face the transparent substrate 106B provided on the surface side of the image display layer 102, and The pair of transparent electrodes 105A made of ITO provided inside the transparent substrates 106A and 106B, and the transmittance (reflectance) varies depending on the voltage applied between the pair of transparent electrodes 105A provided inside them. The liquid crystal layer 111A includes a nematic PDLC 103 sealed in a binder resin 104A.

ネマチックPDLC103は、負の誘電異方性を有し、図1(a)に示すように、交流電源107Aから交流電圧が印加された状態では、透明電極105Aに対して平行に並んで入射光を反射し、図1(b)に示すように、交流電圧が印加されていない状態では、透明電極105Aに対して垂直に並んで入射光を透過させる。   The nematic PDLC 103 has negative dielectric anisotropy, and, as shown in FIG. 1A, in a state where an AC voltage is applied from the AC power source 107A, the incident light is arranged in parallel with the transparent electrode 105A. As shown in FIG. 1B, the incident light is reflected and aligned vertically with respect to the transparent electrode 105A when no AC voltage is applied as shown in FIG.

(電子ペーパーの動作)
次に、図1および図2を参照して、電子ペーパー100の動作について説明する。図2は、画像表示層102および調光層101の状態の経時変化を表し、(a)は画像表示層102の画像書き替えタンミングを示し、(b)は調光層101の透過率の変化を示し、(c)は観察する画像のコントラストの変化を示す。
(Operation of electronic paper)
Next, the operation of the electronic paper 100 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 2A and 2B show temporal changes in the states of the image display layer 102 and the light control layer 101, FIG. 2A shows image rewriting tamming of the image display layer 102, and FIG. 2B shows a change in transmittance of the light control layer 101. (C) shows the change in contrast of the observed image.

(1)時刻t0
時刻t0は、図2(a)に示すように、電子ペーパー100の画面を書き替える前の画像(前画像)が表示されている時刻を表すものとする。図1(b)は、この時刻t0における状態を示している。
(1) Time t0
As shown in FIG. 2A, the time t0 represents the time when the image (previous image) before the screen of the electronic paper 100 is rewritten is displayed. FIG. 1B shows the state at time t0.

時刻t0においては、調光層101に電圧は印加されておらず、ネマチックPDLC103は透明電極105Aに対して垂直に並び、入射光を透過させる。このとき、観察者から見た電子ペーパー100の画面に表示される画像は、画像表示層102に表示されている画像そのものであり、そのときのコントラストを100%とする。   At time t0, no voltage is applied to the light control layer 101, and the nematic PDLC 103 is arranged perpendicular to the transparent electrode 105A and transmits incident light. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 100 viewed from the observer is the image itself displayed on the image display layer 102, and the contrast at that time is 100%.

(2)時刻t1
時刻t1は、電子ペーパー100の画面を書き替える瞬間の時刻を表すものとする。図1(a)は、この時刻t1における状態を示している。
(2) Time t1
The time t1 represents the time at the moment when the screen of the electronic paper 100 is rewritten. FIG. 1A shows the state at time t1.

画像の書き替えは、交流電源107Bから画像表示層102の一対の透明電極105Bに交流電圧を印加するとともに、電子ペーパー100の裏面側から有機光導電層110に画像信号に応じたパターン光を照射することにより行われる。有機光導電層110にパターン光が照射されると、光が照射された有機光導電層110の部分の抵抗値が小さくなり、液晶層111Bの分圧が増加し、光反射率が大きくなるので、光反射率の変化による画像が表示される。   In the image rewriting, an AC voltage is applied to the pair of transparent electrodes 105B of the image display layer 102 from the AC power source 107B, and pattern light corresponding to the image signal is irradiated from the back side of the electronic paper 100 to the organic photoconductive layer 110. Is done. When the organic photoconductive layer 110 is irradiated with pattern light, the resistance value of the portion of the organic photoconductive layer 110 irradiated with light decreases, the partial pressure of the liquid crystal layer 111B increases, and the light reflectance increases. An image due to a change in light reflectance is displayed.

時刻t1もしくはその僅か前の時刻において、交流電源107Aから調光層101に交流電圧を印加すると、ネマチックPDLC103は透明電極105Aに対して平行に並び、入射光を反射する。このとき、観察者から見た電子ペーパー100の画面に表示される画像は白一色であり、そのコントラスト((最大反射率―最小反射率)/最小反射率)は最大コントラストに対して約0%である。   When an AC voltage is applied from the AC power source 107A to the dimming layer 101 at time t1 or just before that time, the nematic PDLC 103 is arranged in parallel to the transparent electrode 105A and reflects incident light. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 100 viewed from the observer is white, and the contrast ((maximum reflectance−minimum reflectance) / minimum reflectance) is about 0% with respect to the maximum contrast. It is.

(3)時刻t1〜t2
電子ペーパー100の画像を書き替えた後、調光層101への電圧印加を停止すると、ネマチックPDLC103の並ぶ方向は透明電極105Aに対して平行から垂直に変化し始める。時刻t2は、ネマチックPDLC103の並ぶ方向が垂直に変化し終わる時刻を表すものとする。
(3) Time t1 to t2
When the application of voltage to the light control layer 101 is stopped after rewriting the image on the electronic paper 100, the arrangement direction of the nematic PDLC 103 starts to change from parallel to perpendicular to the transparent electrode 105A. Time t2 represents a time at which the direction in which nematic PDLCs 103 are arranged to change vertically.

時刻t1〜t2においては、ネマチックPDLC103の並ぶ方向の変化に伴い、入射光の透過率(反射率)が変化する。このとき、観察者から見た電子ペーパー100の画面に表示される画像のコントラストは約0%から約100%に向かい変化する。   From time t1 to t2, the transmittance (reflectance) of incident light changes with the change in the direction in which nematic PDLCs 103 are arranged. At this time, the contrast of the image displayed on the screen of the electronic paper 100 viewed from the observer changes from about 0% to about 100%.

なお、図2(b),(c)においては、透過率およびコントラストの変化が時間に対して線形に比例しているように表してあるが、実際には線形でなくともよい。また、変化に要する時間も図2に示される限りではない。   In FIGS. 2B and 2C, the change in transmittance and contrast is shown to be linearly proportional to time, but it may not be linear in practice. Further, the time required for the change is not limited to that shown in FIG.

(4)時刻t2以降
時刻t2以降は、ネマチックPDLC103の並ぶ方向が透明電極105Aに対して完全に垂直になっている。これは時刻t0における状態と同じであり、図1(b)は、この時刻t2における状態を示すものでもある。
(4) After time t2 After time t2, the direction in which nematic PDLCs 103 are arranged is completely perpendicular to the transparent electrode 105A. This is the same as the state at time t0, and FIG. 1B also shows the state at time t2.

時刻t0と同様に、時刻t2以降は、調光層101に電圧は印加されておらず、ネマチックPDLC103は透明電極105Aに対して垂直に並び、入射光を透過させる。このとき、観察者から見た電子ペーパー100の画面に表示される画像は、画像表示層102に表示されている画像そのものであり、そのコントラストは約100%である。   Similar to time t0, after time t2, no voltage is applied to the light control layer 101, and the nematic PDLC 103 is aligned perpendicular to the transparent electrode 105A and transmits incident light. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 100 viewed from the observer is the image itself displayed on the image display layer 102, and the contrast is about 100%.

(第1の実施の形態の効果)
この第1の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(イ)画像の書き替わる瞬間は観察者には電子ペーパー100の画面に白一色が表示されているように見える。その後、所定の時間を経て画像のコントラストが上がり、電子ペーパー100の画面に徐々に画像が現れてくるように見える。これにより、観察者に画像の書き替えが正常に行われたことを容易に視認させることができる。
(ロ)調光層101、画像表示層102ともに交流電源で動作するものであるために、電源回路の構成が容易となり、また干渉により動作が不安定になるおそれが少ない。
(ハ)電子ペーパー10は全て光を透過する材料により構成されているため、観察の際に用いる照明を観察者側からだけでなくその裏側からも当てることができる。
(Effects of the first embodiment)
According to the first embodiment, the following effects can be obtained.
(A) At the moment when the image is rewritten, it appears to the observer that a white color is displayed on the screen of the electronic paper 100. Thereafter, the contrast of the image increases after a predetermined time, and the image appears to gradually appear on the screen of the electronic paper 100. As a result, the observer can easily recognize that the image has been rewritten normally.
(B) Since both the light control layer 101 and the image display layer 102 operate with an AC power supply, the configuration of the power supply circuit becomes easy, and there is little possibility that the operation becomes unstable due to interference.
(C) Since all the electronic paper 10 is made of a material that transmits light, illumination used for observation can be applied not only from the observer side but also from the back side.

〔第2の実施の形態〕
(電子ペーパーの構成)
図3(a),(b)は、本発明の第2の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図を示す。この電子ペーパー300は、メモリー性を有する画像表示層302と、その表面側(観察側)に位置し、直流電圧が印加されることにより光の透過率(反射率)が変化する調光層301とを備える。
[Second Embodiment]
(Structure of electronic paper)
3A and 3B are cross-sectional views of electronic paper according to the second embodiment of the present invention. The electronic paper 300 includes an image display layer 302 having a memory property, and a light control layer 301 that is positioned on the surface side (observation side), and whose light transmittance (reflectance) is changed by applying a DC voltage. With.

(画像表示層の構成)
画像表示層302は、トナーディスプレイ方式の表示素子であり、図3(a),(b)に示すように、対向配置したPETフィルムからなる一対の透明基板306B,306Cと、それらの内側に互いに直交するように設けられたITOからなる複数の帯状透明電極305Bおよび帯状透明電極305Cと、それらの内側に設けられた絶縁層310と、絶縁層310間に空間312を形成する支持部材311と、空間312に封入された正に帯電した黒色粒子308、および負に帯電した白色粒子309とを備える。
(Configuration of image display layer)
The image display layer 302 is a toner display type display element, and, as shown in FIGS. 3A and 3B, a pair of transparent substrates 306B and 306C made of PET films arranged opposite to each other, and inside each other, A plurality of strip-like transparent electrodes 305B and strip-like transparent electrodes 305C made of ITO provided so as to be orthogonal to each other, an insulating layer 310 provided on the inside thereof, and a support member 311 that forms a space 312 between the insulating layers 310; And positively charged black particles 308 enclosed in the space 312 and negatively charged white particles 309.

(調光層の構成)
調光層301は、エレクトロクロミック表示素子であり、図3(a),(b)に示すように、画像表示層302の表面側に設けられた透明基板306Bに対向して配置されたPETフィルムからなる透明基板306Aと、透明基板306A,306Bの内側に設けられたITOからなる一対の透明電極305Aと、それらの内側に設けられるとともに一対の透明電極305A間への印加電圧に応じて透過率(反射率)が変化する、WO薄膜303と高分子電解質304を組み合わせた層とを備える。
(Configuration of light control layer)
The light control layer 301 is an electrochromic display element, and as shown in FIGS. 3A and 3B, a PET film disposed to face a transparent substrate 306 </ b> B provided on the surface side of the image display layer 302. The transparent substrate 306A made of the above, a pair of transparent electrodes 305A made of ITO provided inside the transparent substrates 306A and 306B, and the transmittance according to the applied voltage between the pair of transparent electrodes 305A provided inside them A layer combining WO 3 thin film 303 and polymer electrolyte 304, the (reflectance) of which changes.

エレクトロクロミック表示素子である調光層301は、一対の透明電極305A間に電圧を印加することにより、高分子電解質304とWO薄膜303の間でイオンと電子を出し入れし、WO薄膜303中のタングステンの原子価を変化させる。これにより、光の吸収波長を変化させてその透過率(反射率)を変えることができる。 Electrochromic display dimmer layer 301 which is an element, by applying a voltage between the pair of transparent electrodes 305A, and out ions and electrons between the polymer electrolyte 304 and WO 3 thin film 303, WO 3 thin film 303 in Change the valence of tungsten. Thereby, the transmittance (reflectance) can be changed by changing the absorption wavelength of light.

(電子ペーパーの動作)
次に、図2および図3を参照して、電子ペーパー300の動作について説明する。画像表示層302および調光層301の状態の経時変化は、第1の実施の形態に係る電子ペーパーと同じであり、図2と同様になる。
(Operation of electronic paper)
Next, the operation of the electronic paper 300 will be described with reference to FIGS. The temporal changes in the states of the image display layer 302 and the light control layer 301 are the same as those in the electronic paper according to the first embodiment, and are the same as those in FIG.

(1)時刻t0
図2の時刻t0は、電子ペーパー300の画面を書き替える前の画像(前画像)が表示されている時刻を表すものとする。図3(b)は、この時刻t0における状態を示している。
(1) Time t0
The time t0 in FIG. 2 represents the time when the image (previous image) before the screen of the electronic paper 300 is rewritten is displayed. FIG. 3B shows the state at time t0.

時刻t0においては、調光層301が光を透過するような向きに直流電源307Aから直流電圧を印加する。このとき、観察者から見た電子ペーパー300の画面に表示される画像は、画像表示層302に表示されている画像そのものであり、そのときのコントラストを100%とする。   At time t0, a DC voltage is applied from the DC power supply 307A in such a direction that the light control layer 301 transmits light. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 300 viewed from the observer is the image displayed on the image display layer 302, and the contrast at that time is 100%.

(2)時刻t1
図2の時刻t1は、電子ペーパー300の画面を書き替える瞬間の時刻を表すものとする。図3(a)は、この時刻t1における状態を示している。
(2) Time t1
The time t1 in FIG. 2 represents the time at the moment when the screen of the electronic paper 300 is rewritten. FIG. 3A shows the state at time t1.

画像の書き替えは、直流電源307Bから画像信号に応じて帯状透明電極305B,305C間に直流電圧を選択的に印加し、帯状透明電極305B,305C間に電界を形成する。その電界の向きに応じて正に帯電した黒色粒子308、および負に帯電した白色粒子309が移動し、表面側の帯状透明電極305Bに付着した黒色粒子308および白色粒子309によって画像が表示される。   In rewriting the image, a DC voltage is selectively applied between the strip-shaped transparent electrodes 305B and 305C according to the image signal from the DC power supply 307B, and an electric field is formed between the strip-shaped transparent electrodes 305B and 305C. The positively charged black particles 308 and the negatively charged white particles 309 move according to the direction of the electric field, and an image is displayed by the black particles 308 and the white particles 309 attached to the band-like transparent electrode 305B on the surface side. .

時刻t1もしくはその僅か前の時刻において、直流電源307Aを時刻t0とは逆の方向に接続し、調光層301が光を透過させなくなるような向きに直流電圧を印加する。このとき、観察者から見た電子ペーパー300の画面に表示される画像は着色されたWO薄膜303の色であり、表示すべき画像のコントラストは約0%である。 At the time t1 or just before that, the DC power source 307A is connected in the direction opposite to the time t0, and the DC voltage is applied in such a direction that the light control layer 301 does not transmit light. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 300 viewed from the observer is the color of the colored WO 3 thin film 303, and the contrast of the image to be displayed is about 0%.

(3)時刻t1〜t2
電子ペーパー300の画像を書き替えた後、調光層301に印加していた直流電圧の向きを再び反転させると、調光層301は透明に変化し始める。図2の時刻t2は、調光層301が完全に透明になる時刻を表すものとする。
(3) Time t1 to t2
After the image on the electronic paper 300 is rewritten, when the direction of the DC voltage applied to the light control layer 301 is reversed again, the light control layer 301 starts to be transparent. The time t2 in FIG. 2 represents the time when the light control layer 301 becomes completely transparent.

時刻t1〜t2においては、調光層301における入射光の透過率(反射率)が変化に伴い、観察者からみた電子ペーパー300の画面に表示される画像のコントラストは約0%から約100%に向かい変化する。   From time t1 to time t2, the contrast (reflectance) of incident light in the light control layer 301 changes, and the contrast of the image displayed on the screen of the electronic paper 300 viewed from the observer is about 0% to about 100%. Change toward.

(4)時刻t2以降
図2の時刻t2以降は、調光層301が完全に透明になっている。これは時刻t0における状態と同じであり、図3(b)は、この時刻t2以降における状態を示すものでもある。
(4) After time t2 The dimming layer 301 is completely transparent after time t2 in FIG. This is the same as the state at time t0, and FIG. 3B also shows the state after time t2.

時刻t0と同様に、時刻t2以降においては、調光層301が完全に透明になっており、入射光を透過させる。このとき、観察者から見た電子ペーパー300の画面に表示される画像は、画像表示層302に表示されている画像そのものであり、そのコントラストは約100%である。   Similar to time t0, after time t2, the dimming layer 301 is completely transparent and transmits incident light. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 300 viewed from the viewer is the image itself displayed on the image display layer 302, and the contrast thereof is about 100%.

(第2の実施の形態の効果)
この第2の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
(イ)画像の書き替わる瞬間は観察者には電子ペーパー300の画面には着色されたWO薄膜303の色が表示されているように見える。その後、所定の時間を経て画像のコントラストが上がり、電子ペーパー300の画面に徐々に画像が現れてくるように見える。これにより、観察者に画像の書き替えが正常に行われたことを容易に視認させることができる。
(ロ)エレクトロクロミック表示素子を用いた調光層301は薄いため、電子ペーパー300を薄くすることができる。
(ハ)画像表示層302、調光層301ともに直流電源で動作するものであるために、電源回路の構成が容易となり、また干渉により動作が不安定になるおそれが少ない。
(Effect of the second embodiment)
According to the second embodiment, the following effects can be obtained.
(A) At the moment when the image is rewritten, it seems to the observer that the color of the colored WO 3 thin film 303 is displayed on the screen of the electronic paper 300. Thereafter, the contrast of the image increases after a predetermined time, and the image appears to gradually appear on the screen of the electronic paper 300. As a result, the observer can easily recognize that the rewriting of the image has been normally performed.
(B) Since the light control layer 301 using the electrochromic display element is thin, the electronic paper 300 can be thinned.
(C) Since both the image display layer 302 and the light control layer 301 operate with a DC power supply, the configuration of the power supply circuit is easy, and there is little possibility that the operation becomes unstable due to interference.

〔第3の実施の形態〕
(電子ペーパーの構成)
図4(a),(b)は、本発明の第3の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図を示す。この電子ペーパー400は、メモリー性を有する画像表示層402と、その裏面側(観察側と反対側)に位置し、交流電圧が印加されることにより光の透過率(反射率)が変化する調光層401とを備える。
[Third Embodiment]
(Structure of electronic paper)
FIGS. 4A and 4B are cross-sectional views of electronic paper according to the third embodiment of the present invention. The electronic paper 400 is located on the image display layer 402 having a memory property and the back surface side (opposite side to the observation side), and the light transmittance (reflectance) is changed by applying an AC voltage. An optical layer 401.

(画像表示層の構成)
画像表示層402は、強誘電液晶等の透過散乱型表示素子であり、図4(a),(b)に示すように、画像に応じて光透過部408と光散乱部409が形成され、図示しない帯状透明電極および透明基板等を備える。光散乱部409では外光が反射して白く見え、光透過部408では外光が透過して黒く見える。
(Configuration of image display layer)
The image display layer 402 is a transmission / scattering type display element such as a ferroelectric liquid crystal, and as shown in FIGS. 4A and 4B, a light transmission part 408 and a light scattering part 409 are formed according to an image, A strip-shaped transparent electrode and a transparent substrate (not shown) are provided. The light scattering unit 409 reflects white light and appears white, and the light transmission unit 408 transmits white light and appears black.

(調光層の構成)
調光層401は、図4(a),(b)に示すように、対向配置されたPETフィルムからなる一対の透明基板406と、裏面側の透明基板406の背面に設けられた白色の光散乱層410と、一対の透明基板406の内側に設けられたITOからなる一対の透明電極405と、それらの内側に設けられるとともに一対の透明電極405間への印加電圧に応じて透過率(反射率)が変化する、ゲストホスト液晶403をバインダー樹脂404に封入した液晶層411とからなる。
(Configuration of light control layer)
As shown in FIGS. 4A and 4B, the light control layer 401 includes a pair of transparent substrates 406 made of PET films arranged opposite to each other and white light provided on the back surface of the transparent substrate 406 on the back surface side. The scattering layer 410, a pair of transparent electrodes 405 made of ITO provided inside the pair of transparent substrates 406, and the transmittance (reflection) according to the applied voltage between the pair of transparent electrodes 405 provided inside them. The liquid crystal layer 411 in which the guest-host liquid crystal 403 is sealed in the binder resin 404.

ゲストホスト液晶403は、正の誘電異方性を有し、図4(a)に示すように、交流電圧が印加された状態では透明電極405に対して垂直に並んで入射光を透過させ、図4(b)に示すように、交流電圧が印加されていない状態では透明電極405に対して平行に並んで入射光を反射する。   The guest-host liquid crystal 403 has positive dielectric anisotropy, and as shown in FIG. 4A, in a state where an AC voltage is applied, the incident-host liquid crystal 403 transmits incident light side by side perpendicular to the transparent electrode 405. As shown in FIG. 4B, incident light is reflected side by side in parallel with the transparent electrode 405 when no AC voltage is applied.

(電子ペーパーの動作)
次に、図4および図5を参照して、電子ペーパー400の動作について説明する。図52は、画像表示層402および調光層401の状態の経時変化を表し、(a)は画像表示層402の画像書き替えタンミングを示し、(b)は調光層401の透過率の変化を示し、(c)は観察する画像のコントラストの変化を示す。
(Operation of electronic paper)
Next, the operation of the electronic paper 400 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 52 shows changes over time in the states of the image display layer 402 and the light control layer 401, (a) shows image rewriting tamming of the image display layer 402, and (b) shows changes in the transmittance of the light control layer 401. (C) shows the change in contrast of the observed image.

(1)時刻t0
時刻t0は、電子ペーパー400の画面を書き替える前の画像(前画像)が表示されている時刻を表すものとする。図4(b)は、この時刻t0における状態を示している。
(1) Time t0
The time t0 represents the time when the image (previous image) before the screen of the electronic paper 400 is rewritten is displayed. FIG. 4B shows the state at time t0.

時刻t0においては、調光層101に電圧は印加されておらず、ゲストホスト液晶403は透明電極105Aに対して平行に並び、入射光を反射する。このとき、画像表示層402の光透過部408にはゲストホスト液晶403の色素の色(例えば黒色)が表示されており、そのときの電子ペーパー400の画面に表示される画像のコントラストを100%とする。   At time t0, no voltage is applied to the light control layer 101, and the guest-host liquid crystal 403 is arranged in parallel to the transparent electrode 105A and reflects incident light. At this time, the color (for example, black) of the pigment of the guest host liquid crystal 403 is displayed on the light transmitting portion 408 of the image display layer 402, and the contrast of the image displayed on the screen of the electronic paper 400 at that time is 100%. And

(2)時刻t1
時刻t1は、電子ペーパー400の画面を書き替える瞬間の時刻を表すものとする。図4(a)は、この時刻t1における状態を示している。
(2) Time t1
The time t1 represents the time at the moment when the screen of the electronic paper 400 is rewritten. FIG. 4A shows the state at time t1.

画像の書き替えは、画像信号に応じて帯状透明電極間に図示しない直流電源から直流電圧を選択的に印加することにより行う。これにより、画像表示層402の透過散乱型表示素子の画像が書き替えられる。   The rewriting of the image is performed by selectively applying a DC voltage from a DC power source (not shown) between the strip-shaped transparent electrodes according to the image signal. Thereby, the image of the transmission / scattering display element of the image display layer 402 is rewritten.

時刻t1もしくはその僅か前の時刻において、調光層401に交流電源407から交流電圧を印加すると、ゲストホスト液晶403は透明電極405に対して垂直に並ぶ。そのため、入射光は調光層401を透過し、光散乱層(白色)310まで達する。このとき、観察者からみた電子ペーパー400の画面に表示される画像は白一色であり、そのコントラストは約0%である。   When an AC voltage is applied from the AC power source 407 to the light control layer 401 at time t1 or just before that time, the guest-host liquid crystal 403 is aligned vertically with respect to the transparent electrode 405. Therefore, incident light passes through the light control layer 401 and reaches the light scattering layer (white) 310. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 400 viewed from the observer is white, and the contrast is about 0%.

(3)時刻t1〜t2
電子ペーパー400の画像を書き替えた後、調光層401への電圧印加を停止する。これにより、ゲストホスト液晶403の並ぶ方向は透明電極405に対して垂直から平行に変化し始める。時刻t2は、ゲストホスト液晶403の並ぶ方向が平行に変化し終わる時刻を表すものとする。
(3) Time t1 to t2
After rewriting the image on the electronic paper 400, voltage application to the light control layer 401 is stopped. Thereby, the direction in which the guest-host liquid crystal 403 is arranged starts to change from perpendicular to parallel to the transparent electrode 405. Time t2 represents the time at which the direction in which the guest-host liquid crystal 403 is arranged changes in parallel.

時刻t1〜t2においては、ゲストホスト液晶403の並ぶ方向の変化に伴い、入射光の透過率(反射率)が変化する。このとき、観察者からみた電子ペーパー400の画面に表示される画像のコントラストは約0%から約100%に向かい変化する。   From time t1 to t2, the transmittance (reflectance) of incident light changes with a change in the direction in which the guest-host liquid crystals 403 are arranged. At this time, the contrast of the image displayed on the screen of the electronic paper 400 viewed from the observer changes from about 0% to about 100%.

なお、図5(b),(c)においては、透過率およびコントラストの変化が時間に対して線形に比例しているように表してあるが、実際には線形でなくともよい。また、変化に要する時間も図5に示される限りではない。   In FIGS. 5B and 5C, the change in transmittance and contrast is shown to be linearly proportional to time, but in practice it may not be linear. Further, the time required for the change is not limited to that shown in FIG.

(4)時刻t2以降
時刻t2以降は、ゲストホスト液晶403の並ぶ方向が透明電極405に対して完全に平行になっている。これは時刻t0における状態と同じであり、図4(b)は、この時刻t3における状態を示すものでもある。
(4) After time t2 After time t2, the direction in which the guest-host liquid crystal 403 is arranged is completely parallel to the transparent electrode 405. This is the same as the state at time t0, and FIG. 4B also shows the state at time t3.

時刻t0と同様に、時刻t2以降は、調光層401に電圧は印加されておらず、ゲストホスト液晶403は透明電極405に対して垂直に並び、入射光を透過させる。このとき、観察者から見た電子ペーパー400の画面に表示される画像のコントラストは約100%である。   Similar to time t0, after time t2, no voltage is applied to the light control layer 401, and the guest-host liquid crystal 403 is aligned perpendicular to the transparent electrode 405 and transmits incident light. At this time, the contrast of the image displayed on the screen of the electronic paper 400 viewed from the observer is about 100%.

(第3の実施の形態の効果)
この第3の実施の形態によれば、画像の書き替わる瞬間は画像表示層402の光透過部408には光散乱層310の白色が表示され、光散乱部309の白色とほとんど区別がつかない。その後、所定の時間を経て画像表示層402の光透過部408にはゲストホスト液晶403の色素の色が表示されて画像のコントラストが上がり、電子ペーパー400の画面に徐々に画像が現れてくるように見える。これにより、観察者に画像の書き替えが正常に行われたことを容易に視認させることができる。
(Effect of the third embodiment)
According to the third embodiment, the white of the light scattering layer 310 is displayed on the light transmitting portion 408 of the image display layer 402 at the moment when the image is rewritten, and is almost indistinguishable from the white color of the light scattering portion 309. . Thereafter, after a predetermined time, the color of the dye of the guest-host liquid crystal 403 is displayed on the light transmitting portion 408 of the image display layer 402 so that the contrast of the image is increased and the image gradually appears on the screen of the electronic paper 400. Looks like. As a result, the observer can easily recognize that the rewriting of the image has been normally performed.

なお、調光層401の裏面側の透明基板406を省いてもよい。また、調光層401の表面側の透明基板406を省いて画像表示層402側の基板と共用化してもよい。また、調光層401の裏面側の透明基板406と光散乱層410とを上下逆に配置してもよい。   Note that the transparent substrate 406 on the back surface side of the light control layer 401 may be omitted. Further, the transparent substrate 406 on the surface side of the light control layer 401 may be omitted and shared with the substrate on the image display layer 402 side. Further, the transparent substrate 406 and the light scattering layer 410 on the back side of the light control layer 401 may be disposed upside down.

〔第4の実施の形態〕
(電子ペーパーの構成)
図6は、本発明の第4の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図である。この電子ペーパー600は、第3の実施の形態において、調光層601に光散乱層を用いたものであり、他は第3の実施の形態と同様に構成されている。
[Fourth Embodiment]
(Structure of electronic paper)
FIG. 6 is a cross-sectional view of electronic paper according to the fourth embodiment of the present invention. This electronic paper 600 uses a light scattering layer as the light control layer 601 in the third embodiment, and the other configuration is the same as that of the third embodiment.

(画像表示層の構成)
画像表示層602は、第3の実施の形態に係る電子ペーパーと同様に強誘電液晶等の透過散乱型表示素子であり、図6(a),(b)に示すように、画像に応じて光透過部408と光散乱部409が形成されるものであり、図示しない帯状透明電極および透明基板等を備える。
(Configuration of image display layer)
Similar to the electronic paper according to the third embodiment, the image display layer 602 is a transmission / scattering type display element such as a ferroelectric liquid crystal. As shown in FIGS. 6A and 6B, the image display layer 602 corresponds to an image. A light transmission part 408 and a light scattering part 409 are formed, and a strip-shaped transparent electrode and a transparent substrate (not shown) are provided.

(調光層の構成)
調光層601は、電気泳動表示素子を用いた光散乱層であり、図6(a),(b)に示すように、対向配置したPETフィルムからなる一対の透明基板606と、それらの内側に設けられたITOからなる一対の透明電極605と、透明電極605間に所定の距離を設ける支持部材610と、透明電極605間に封入された正に帯電した白色粒子603および着色分散液604とを備える。
(Configuration of light control layer)
The light control layer 601 is a light scattering layer using an electrophoretic display element, and, as shown in FIGS. 6A and 6B, a pair of transparent substrates 606 made of PET films arranged opposite to each other, and the inside thereof A pair of transparent electrodes 605 made of ITO, a support member 610 providing a predetermined distance between the transparent electrodes 605, positively charged white particles 603 and a colored dispersion 604 enclosed between the transparent electrodes 605, Is provided.

電気泳動表示素子を用いた調光層601は、透明電極605間に直流電源607から直流電圧を印加することにより、透明電極605間に形成された電界の向きに応じて正に帯電した白色粒子603が一対の透明電極405のどちらか一方の側に移動する。それにより、画像表示層602の光透過部608には白色粒子603の色である白か、着色分散液604の有する色(例えば黒色)のどちらかが表示される。   The light control layer 601 using the electrophoretic display element is a white particle that is positively charged according to the direction of the electric field formed between the transparent electrodes 605 by applying a DC voltage from the DC power source 607 between the transparent electrodes 605. 603 moves to one side of the pair of transparent electrodes 405. As a result, the light transmitting portion 608 of the image display layer 602 displays either the white color of the white particles 603 or the color (for example, black) of the colored dispersion 604.

(電子ペーパーの動作)
次に、図6および図7を参照して、電子ペーパー600の動作について説明する。図7は、画像表示層602および調光層601の状態の経時変化を表し、(a)は画像表示層602の画像書き替えタンミングを示し、(b)は調光層601の透過率の変化を示し、(c)は観察する画像のコントラストの変化を示す。
(Operation of electronic paper)
Next, the operation of the electronic paper 600 will be described with reference to FIGS. FIG. 7 shows changes over time in the states of the image display layer 602 and the light control layer 601, (a) shows image rewriting tamming of the image display layer 602, and (b) shows a change in transmittance of the light control layer 601. (C) shows the change in contrast of the observed image.

(1)時刻t0
時刻t0は、電子ペーパー600の画面を書き替える前の画像(前画像)が表示されている時刻を表すものとする。図6(b)は、この時刻t0における状態を示している。
(1) Time t0
The time t0 represents the time at which the image (previous image) before the screen of the electronic paper 600 is rewritten is displayed. FIG. 6B shows the state at time t0.

時刻t0においては、白色粒子603が画像表示層602と反対側の透明電極605に移動するような向きに直流電源607から直流電圧を印加する。このとき、画像表示層602の光透過部608には着色分散液604の色、例えば、黒色が表示される。このときの電子ペーパー400の画面に表示される画像のコントラストを100%とする。   At time t0, a DC voltage is applied from the DC power supply 607 in such a direction that the white particles 603 move to the transparent electrode 605 opposite to the image display layer 602. At this time, the color of the colored dispersion 604, for example, black, is displayed on the light transmission portion 608 of the image display layer 602. The contrast of the image displayed on the screen of the electronic paper 400 at this time is 100%.

(2)時刻t1
時刻t1は、電子ペーパー600の画面を書き替える瞬間の時刻を表すものとする。図6(a)は、この時刻t1における状態を示している。
(2) Time t1
The time t1 represents the time at the moment when the screen of the electronic paper 600 is rewritten. FIG. 6A shows the state at time t1.

時刻t1もしくはその僅か前の時刻において、直流電源607を時刻t0とは逆の方向に接続し、白色粒子603が画像表示層602の側の透明電極605に移動するような向きに直流電源607から直流電圧を印加する。このとき、観察者から見た電子ペーパー100の画面に表示される画像は白一色であり、そのコントラストは約0%である。   At the time t1 or just before that, the DC power source 607 is connected in the direction opposite to the time t0, and the white particles 603 move from the DC power source 607 in such a direction as to move to the transparent electrode 605 on the image display layer 602 side. Apply DC voltage. At this time, the image displayed on the screen of the electronic paper 100 as viewed from the observer is white, and the contrast is about 0%.

(3)時刻t1〜t2
電子ペーパー600の画像を書き替えた後、調光層601への印加電圧の向きを再び反転させる。電圧印加の方向を反転させたことにより、白色粒子603が画像表示層602と反対側の透明電極605に移動し始める。時刻t2は、白色粒子603が完全に移動し終わった時刻を表すものとする。
(3) Time t1 to t2
After rewriting the image on the electronic paper 600, the direction of the voltage applied to the light control layer 601 is reversed again. By reversing the direction of voltage application, the white particles 603 begin to move to the transparent electrode 605 on the opposite side of the image display layer 602. Time t2 represents the time when the white particles 603 have completely moved.

時刻t1〜t2においては、画像表示層602と反対側の透明電極605に到達した白色粒子603の数に伴い、観察者から見た電子ペーパー600の画面に表示される画像のコントラストは約0%から約100%に向かい変化する。   At times t1 to t2, the contrast of the image displayed on the screen of the electronic paper 600 viewed from the observer is about 0% with the number of white particles 603 that have reached the transparent electrode 605 on the side opposite to the image display layer 602. It changes toward about 100%.

なお、図7(b),(c)においては、透過率およびコントラストの変化が時間に対して線形に比例しているように表してあるが、実際には線形でなくともよい。また、変化に要する時間も図7に示される限りではない。   In FIGS. 7B and 7C, the change in transmittance and contrast is shown to be linearly proportional to time, but it may not be linear in practice. Further, the time required for the change is not limited to that shown in FIG.

(4)時刻t2以降
時刻t2以降は、白色粒子603が完全に画像表示層602と反対側の透明電極605に移っている。これは時刻t0における状態と同じであり、図6(b)は、この時刻t2以降における状態を示すものでもある。
(4) After time t2 After time t2, the white particles 603 are completely transferred to the transparent electrode 605 on the side opposite to the image display layer 602. This is the same as the state at time t0, and FIG. 6B also shows the state after time t2.

時刻t0と同様に、時刻t2以降においては、画像表示層602の光透過部608には着色分散液604の色が表示され、そのコントラストは約100%である。   Similar to the time t0, after the time t2, the color of the colored dispersion 604 is displayed on the light transmitting portion 608 of the image display layer 602, and the contrast is about 100%.

(第4の実施の形態の効果)
この第4の実施の形態によれば、画像の書き替わる瞬間は画像表示層602の光透過部608には、調光層601の白色粒子403の白色が表示され、光散乱部309の白色とほとんど区別がつかない。その後、所定の時間を経て画像表示層602の光透過部608には、調光層601の着色分散液604の色が表示されて画像のコントラストが上がり、電子ペーパー600の画面に徐々に画像が現れてくるように見える。これにより、観察者に画像の書き替えが正常に行われたことを容易に視認させることができる。
(Effect of the fourth embodiment)
According to the fourth embodiment, the white of the white particles 403 of the light control layer 601 is displayed on the light transmitting portion 608 of the image display layer 602 at the moment when the image is rewritten, and the white of the light scattering portion 309 is displayed. Almost indistinguishable. After that, after a predetermined time, the color of the colored dispersion 604 of the light control layer 601 is displayed on the light transmission portion 608 of the image display layer 602, the image contrast is increased, and the image gradually appears on the screen of the electronic paper 600. Looks like it appears. As a result, the observer can easily recognize that the image has been rewritten normally.

なお、調光層601の白色粒子603の代わりに黒色粒子を用い、黒色の着色分散液604の代わりに白色の分散液を用いてもよい。この場合、印加する直流電圧の向きが異なる。   Note that black particles may be used instead of the white particles 603 of the light control layer 601, and a white dispersion may be used instead of the black colored dispersion 604. In this case, the direction of the DC voltage to be applied is different.

〔第5の実施の形態〕
図8は、本発明の第5の実施の形態に係る電子ペーパーを示す。この電子ペーパー100は、第1の実施の形態において、調光層101に設けた一対の透明電極105Aのうち画像表示層102側の透明電極105Aを省略し、画像表示層102の透明電極105Bと兼用したものであり、他は第1の実施の形態と同様に構成されている。この第5の実施の形態によれば、電極が1枚減ることで、電子ペーパーの構成を簡素化することができる。
[Fifth Embodiment]
FIG. 8 shows electronic paper according to a fifth embodiment of the present invention. In the electronic paper 100, the transparent electrode 105A on the image display layer 102 side of the pair of transparent electrodes 105A provided in the light control layer 101 is omitted in the first embodiment, and the transparent electrode 105B of the image display layer 102 is omitted. The other configuration is the same as in the first embodiment. According to the fifth embodiment, the configuration of the electronic paper can be simplified by reducing one electrode.

なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。例えば、上記各実施の形態では、調光層と画像表示層の特定の組み合わせを例に挙げて説明したが、これ以外の組み合わせでもよい。   The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in each of the above embodiments, a specific combination of the light control layer and the image display layer has been described as an example, but other combinations may be used.

透明基板は、上記PETフィルムに限られず、ガラス基板等の各種の材料を用いることができる。透明電極は、上記ITOに限られず、酸化スズ(TO)系、酸化亜鉛(ZnO)系、酸化スズカドミニウム(CTO)等の各種の材料を用いることができる。また、図1、図3、図6、図8に示す観察側と反対側の基板106C、306C、606は、透明でなくてもよく、ガラスエポキシ等の各種の材料を用いることができる。また、図1、図3、図6、図8の観察側と反対側の電極105B、305C、605は、透明でなくてもよく、銅等の各種の材料を用いることができる。   The transparent substrate is not limited to the PET film, and various materials such as a glass substrate can be used. The transparent electrode is not limited to the ITO, and various materials such as tin oxide (TO), zinc oxide (ZnO), and tin cadmium oxide (CTO) can be used. In addition, the substrates 106C, 306C, and 606 on the side opposite to the observation side shown in FIGS. 1, 3, 6, and 8 may not be transparent, and various materials such as glass epoxy can be used. In addition, the electrodes 105B, 305C, and 605 on the side opposite to the observation side in FIGS. 1, 3, 6, and 8 may not be transparent, and various materials such as copper can be used.

(a)、(b)は、本発明の第1の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図である。(A), (b) is sectional drawing of the electronic paper which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 第1の実施の形態および第2の実施の形態に係る電子ペーパーの画像表示層および調光層の状態の経時変化を表し、(a)は画像表示層の画像書き替えタンミングを示し、(b)は調光層の透過率の変化を示し、(c)は観察する画像のコントラストの変化を示す図である。FIG. 4A illustrates temporal changes in the state of the image display layer and the light control layer of the electronic paper according to the first embodiment and the second embodiment. FIG. 5A illustrates image rewriting tamming of the image display layer. () Shows the change in the transmittance of the light control layer, and (c) shows the change in the contrast of the observed image. (a)、(b)は、本発明の第2の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図である。(A), (b) is sectional drawing of the electronic paper which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. (a)、(b)は、本発明の第3の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図である。(A), (b) is sectional drawing of the electronic paper which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 第3の実施の形態に係る電子ペーパーの画像表示層および調光層の状態の経時変化を表し、(a)は画像表示層の画像書き替えタンミングを示し、(b)は調光層の透過率の変化を示し、(c)は観察する画像のコントラストの変化を示す図である。FIG. 6 shows temporal changes in the state of an image display layer and a light control layer of an electronic paper according to a third embodiment, (a) shows image rewriting tamming of the image display layer, and (b) shows transmission through the light control layer. (C) is a figure which shows the change of the contrast of the image to observe. (a)、(b)は、本発明の第4の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図である。(A), (b) is sectional drawing of the electronic paper which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 第4の実施の形態に係る電子ペーパーの画像表示層および調光層の状態の経時変化を表し、(a)は画像表示層の画像書き替えタンミングを示し、(b)は調光層の透過率の変化を示し、(c)は観察する画像のコントラストの変化を示す図である。FIG. 6 shows temporal changes in the state of an image display layer and a light control layer of an electronic paper according to a fourth embodiment, (a) shows image rewriting tamming of the image display layer, and (b) shows transmission through the light control layer. (C) is a figure which shows the change of the contrast of the image to observe. 本発明の第5の実施の形態に係る電子ペーパーの断面図である。It is sectional drawing of the electronic paper which concerns on the 5th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

100、300、400、600 電子ペーパー
101、301、401 調光層
102、302、402、602 画像表示層
103 ネマチックPDLC
104A、104B、404 バインダー樹脂
105A、105B、305A、305B、305C、405、605 透明電極
106A、106B、106C、306A、306B、406、606 透明基板
107A、107B、407 交流電源
108 コレステリック液晶
109 光吸収層
110 有機光導電層
111A、111B 液晶層
303 WO薄膜
304 高分子電解質
307A、307B、607 直流電源
308 黒色粒子(正帯電)
309 白色粒子(負帯電)
310 絶縁層
311、610 支持部材
312 空間
403 ゲストホスト液晶
408、608 光透過部
409、609 光散乱部
410 光散乱層(白色)
601 光散乱層
603 白色粒子(正帯電)
604 着色分散液
100, 300, 400, 600 Electronic paper 101, 301, 401 Light control layer 102, 302, 402, 602 Image display layer 103 Nematic PDLC
104A, 104B, 404 Binder resin 105A, 105B, 305A, 305B, 305C, 405, 605 Transparent electrode 106A, 106B, 106C, 306A, 306B, 406, 606 Transparent substrate 107A, 107B, 407 AC power supply 108 Cholesteric liquid crystal 109 Light absorption Layer 110 Organic photoconductive layer 111A, 111B Liquid crystal layer 303 WO 3 thin film 304 Polymer electrolyte 307A, 307B, 607 DC power supply 308 Black particles (positively charged)
309 White particles (negatively charged)
310 Insulating layer 311, 610 Support member 312 Space 403 Guest host liquid crystal 408, 608 Light transmission part 409, 609 Light scattering part 410 Light scattering layer (white)
601 Light scattering layer 603 White particles (positively charged)
604 Colored dispersion

Claims (14)

メモリー性を有する画像表示層と、
電圧が印加されることにより光の透過率あるいは反射率が変化し、前記画像表示層に表示されている画像のコントラストを調整する調光層とを備えたことを特徴とする電子ペーパー。
An image display layer having memory properties;
An electronic paper comprising: a light control layer that adjusts a contrast of an image displayed on the image display layer by changing a light transmittance or reflectance by applying a voltage.
前記調光層は、ネマチック高分子分散型液晶を用いた表示素子であることを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the light control layer is a display element using a nematic polymer dispersed liquid crystal. 前記調光層は、エレクトロクロミック表示素子であることを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the light control layer is an electrochromic display element. 前記調光層は、ゲストホスト液晶を用いた表示素子であることを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the light control layer is a display element using guest-host liquid crystal. 前記調光層は、前記画像表示層の観察側に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the light control layer is provided on the observation side of the image display layer. 前記調光層は、前記画像表示層の観察側と反対側に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the light control layer is provided on a side opposite to the observation side of the image display layer. 前記調光層は、前記画像表示層側に位置する透明基板と、前記透明基板に対向して配置された対向基板と、前記透明基板と前記対向基板間に配置された第1の色の液体と、前記液体中に設けられ、電界に応じて前記透明基板と前記対向基板間を移動する正または負に帯電した第2の色の粒子群とを備えたことを特徴とする請求項6に記載の電子ペーパー。   The light control layer includes a transparent substrate positioned on the image display layer side, a counter substrate disposed to face the transparent substrate, and a first color liquid disposed between the transparent substrate and the counter substrate. And a positively or negatively charged particle group of a second color that is provided in the liquid and moves between the transparent substrate and the counter substrate in accordance with an electric field. The electronic paper described. 前記調光層は、前記画像表示層側に位置する透明基板と、前記透明基板に対向して配置された着色対向基板と、前記透明基板と前記着色対向基板間に配置され、電圧の印加に応じて透過状態あるいは非透過状態に変化する液晶層とを備えたことを特徴とする請求項6に記載の電子ペーパー。   The light control layer is disposed between the transparent substrate positioned on the image display layer side, a colored counter substrate disposed to face the transparent substrate, and between the transparent substrate and the colored counter substrate to apply a voltage. The electronic paper according to claim 6, further comprising a liquid crystal layer that changes to a transmissive state or a non-transmissive state according to the state. 前記画像表示層は、一対の電極と、一対の電極間に積層して設けられた液晶層および光導電層とを備えた光書き込み型表示素子であることを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   2. The optical writing display element according to claim 1, wherein the image display layer includes a pair of electrodes, a liquid crystal layer provided between the pair of electrodes, and a photoconductive layer. Electronic paper. 前記画像表示層は、一対の基板と、前記一対の基板間に配置され、電界に応じて前記一対の基板間を移動する所定の帯電特性を有する粒子群とを備えたトナーディスプレイ方式の表示素子であることを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The image display layer includes a pair of substrates and a display device of a toner display system including a group of particles disposed between the pair of substrates and having a predetermined charging property that moves between the pair of substrates according to an electric field. The electronic paper according to claim 1, wherein: 前記画像表示層は、強誘電液晶等の透過散乱型表示層であることを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the image display layer is a transmission / scattering display layer such as a ferroelectric liquid crystal. 前記画像表示層および前記調光層は、前記画像表示層と前記調光層との間に位置する電極を共用することを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the image display layer and the light control layer share an electrode located between the image display layer and the light control layer. 前記画像表示層および前記調光層は、交流電源で動作することを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the image display layer and the light control layer operate with an AC power source. 前記画像表示層および前記調光層は、直流電源で動作することを特徴とする請求項1に記載の電子ペーパー。   The electronic paper according to claim 1, wherein the image display layer and the light control layer operate with a DC power source.
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