Abrégé

Reflective displays typically suffer from low brightness. A novel retroreflector formed of a linear prismatic structure with an array of total internal reflection-based hierarchical microstructures and an opposing specular reflective surface may have potential to replace conventional retroreflectors. Nearly all of the incident light is retroreflected back towards the viewer leading to a brighter display. The novel retroreflectors described herein may be used in static display signage and electronically switchable displays.

Classes IPC  ?

• G02B 5/04 - Prismes
• G02B 5/124 - Réflecteurs reflex du type en sommet de cube, en trièdre ou en réflecteur triple plusieurs éléments réfléchissants faisant partie d'une plaque ou d'une feuille formant un tout
• G02B 26/08 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables pour commander la direction de la lumière
• G02B 27/09 - Mise en forme du faisceau, p. ex. changement de la section transversale, non prévue ailleurs
• G02F 1/1335 - Association structurelle de cellules avec des dispositifs optiques, p. ex. des polariseurs ou des réflecteurs

Abrégé

Color may be achieved in TIR-based image displays by addition of a sub-pixel color filter array (CFA). Color may be enhanced by tuning the size, shape, arrangement and colors of the sub-pixel color filters in the CFA. CFAs comprising of pixels further comprising one to four or more different repeating sub-pixel color filters may be capable of creating a wide gamut of displayable colors. The sub-pixels may be arranged in repeat cells wherein the sub-pixels within the repeat cell may be mapped to one or more pixels. Sub-pixel rendering may be used during driving of a TIR-based display. Sub-pixel rendering uses logical dynamic pixels where a single sub-pixel may be used in one or more pixels depending on the image displayed.

Classes IPC  ?

• G02F 1/133 - Dispositions relatives à la structureExcitation de cellules à cristaux liquidesDispositions relatives aux circuits
• G02F 1/1343 - Électrodes
• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G09G 3/34 - Dispositions ou circuits de commande présentant un intérêt uniquement pour l'affichage utilisant des moyens de visualisation autres que les tubes à rayons cathodiques pour la présentation d'un ensemble de plusieurs caractères, p. ex. d'une page, en composant l'ensemble par combinaison d'éléments individuels disposés en matrice en commandant la lumière provenant d'une source indépendante

Abrégé

Electrophoretic displays that are capable of operating at low voltages to move electrophoretically mobile particles may be driven by a low power apparatus. The apparatus may comprise Memory-In-Chip (MIP) technology to enhance or create image stability. MIP may comprise a 1-bit memory SRAM or DRAM circuit located in one or more pixels in a TFT array backplane.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse

Abrégé

Semi-retro-reflective total internal reflection-based image displays may be equipped with at least one dielectric layer. The at least one dielectric layer may be deposited on one or more of a front electrode layer, rear electrode layer or pixel walls. This may lead to displays with enhanced brightness, improved electrophoretic particle responsiveness, improved grayscale and chemical stability in the presence of an electrophoretic medium, and improved resistance to high electric fields and high temperatures. In one embodiment, a total internal reflection-based image display comprises a dielectric layer formed by one or more of methods molecular layer deposition, atomic layer deposition, chemical vapor deposition, plasma enhance chemical vapor deposition, spin coating or slot die coating. In another embodiment, a total internal reflection-based image display comprises at least one dielectric layer and at least one surface modification layer.

Classes IPC  ?

• G02B 26/00 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables
• G02B 5/12 - Réflecteurs reflex
• G02F 1/1343 - Électrodes
• G02F 1/136 - Cellules à cristaux liquides associées structurellement avec une couche ou un substrat semi-conducteurs, p. ex. cellules faisant partie d'un circuit intégré

Abrégé

Total internal reflection (TIR) based image displays comprise at least one high refractive index (> 1.5) convex protrusion interfaced with a low refractive index (< 1.5) medium. Total internal reflection of light is frustrated at this interface by movement of electrophoretically mobile particles into and out of the evanescent wave region. The size, shape and arrangement of the convex protrusions, typically in the shape of lenses, affects TIR at the interface and ultimately the brightness of the display. The brightness is a critical aspect of reflective displays. The degree of brightness determines what applications the displays may be used for and their ultimate acceptance by consumers. For example, high brightness displays allows for the use of color filter arrays for applications requiring color. The shape of the convex protrusions may be described by a polar coordinate system.

Classes IPC  ?

• G02B 26/08 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables pour commander la direction de la lumière
• G02B 26/02 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables pour commander l'intensité de la lumière

Abrégé

Color images in electronically switchable reflective displays typically exhibit unsaturated color images due to their low brightness when compared to emissive displays (e.g. OLEDs, LEDs, LCDs). Combining a TIR-based display with a front light system, dynamic light sensor and frame detection system, images may be displayed with saturated colors on a frame-by-frame basis. Ambient light levels may be sensed such that the front light system may emit light in a controlled and minimized manner to substantially maintain the required per frame luminance for highly saturated colors when white subpixels may be dimmed or completely turned off. Such a system will also minimize the use of the power consuming front light system whenever possible. Minimizing light output may conserve energy and optimize battery life.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G02F 1/315 - Dispositifs de déflexion numérique basés sur une réflexion totale interne commandée
• G09G 3/34 - Dispositions ou circuits de commande présentant un intérêt uniquement pour l'affichage utilisant des moyens de visualisation autres que les tubes à rayons cathodiques pour la présentation d'un ensemble de plusieurs caractères, p. ex. d'une page, en composant l'ensemble par combinaison d'éléments individuels disposés en matrice en commandant la lumière provenant d'une source indépendante

Abrégé

Conventional reflective liquid crystal displays (LCDs) suffer from low brightness and exhibit a metallic gray-like appearance. The disclosed embodiments describe a new display comprising a portion of a reflective LCD combined with a total internal reflection (TIR) based high gain reflector. The high gain reflector comprise a semi-retro-reflective sheet comprising of convex protrusions that reflects light that substantially retains the polarization of the incident light. The reflective display embodiments described herein increases the overall brightness compared to conventional LCDs and results in a more appealing paper-like appearance.

Classes IPC  ?

• G02F 1/1335 - Association structurelle de cellules avec des dispositifs optiques, p. ex. des polariseurs ou des réflecteurs
• G02B 5/124 - Réflecteurs reflex du type en sommet de cube, en trièdre ou en réflecteur triple plusieurs éléments réfléchissants faisant partie d'une plaque ou d'une feuille formant un tout
• G02B 6/00 - Guides de lumièreDétails de structure de dispositions comprenant des guides de lumière et d'autres éléments optiques, p. ex. des moyens de couplage

Abrégé

The totally-internally reflective (TIR) based reflective displays may be comprised of flexible or conformable components. TIR-based displays with flexible components may expand their use in a variety of applications such as those requiring novel designs, shapes or ruggedness. Flexible TIR-based displays may comprise spacers or sidewalls to maintain a substantially uniform spacing distance between the front and rear electrodes when the display is flexed or bent.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse

Abrégé

Brightness in total internal reflection image displays comprising of a color filter array may be enhanced by tuning the size and shape of the convex protrusions. Each protrusion or group of two or more protrusions may be aligned with a color filter sub-pixel such as red, green or blue, and with a thin film transistor. Each protrusion or group of two or more protrusions may be tuned to a specific size and shape with respect to the color filter sub-pixel it may be aligned with on a pixel by pixel basis. This may enhance the reflectance at the wavelength matching the desired color of the respective pixel.

Classes IPC  ?

• G02F 1/15 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur un effet électrochromique

Abrégé

A total internal reflection-based display may be driven by an apparatus and method to move electrophoretically mobile particles into and out of an evanescent wave region to create static and video images. The apparatus may comprise one or more of a host microprocessor/controller, display controller, TIR display panel, frame buffer memory 1, frame buffer memory 2, host interface, temperature/environmental sensor, timing controller, look up table, power management integrated circuit or display panel interface.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G02F 1/315 - Dispositifs de déflexion numérique basés sur une réflexion totale interne commandée

Abrégé

Optical states in TIR-based image displays may be modulated by movement of electrophoretically mobile particles into and out of the evanescent wave region at the interface of a high refractive index convex protrusions and a low refractive index medium. The movement of particles into the evanescent wave region may frustrate TIR and form dark states at pixels. Movement of particles out of the evanescent wave region may allow for TIR of incident light to form bright states at pixels. The movement of the particles may be controlled by employing the drive methods of pulse width modulation, voltage modulation or a combination thereof.

Classes IPC  ?

• G02F 1/01 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur
• G02F 1/23 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur pour la commande de la couleur
• G02F 1/29 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de la position ou de la direction des rayons lumineux, c.-à-d. déflexion

Abrégé

The disclosed embodiments relate to lateral migration of particles in a totally internally reflective displays. In certain embodiments, the reflective image displays include partial and full walls to form partitions within the display. The walls mitigate diffusion and lateral migration or drift of electrophoretically mobile particles due to lateral electric fields at adjacent pixels. This improves image quality, bistability and long-term display performance.

Classes IPC  ?

• G02F 1/01 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur
• G02B 26/00 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables
• G02B 26/10 - Systèmes de balayage
• G02F 1/295 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de la position ou de la direction des rayons lumineux, c.-à-d. déflexion dans une structure de guide d'ondes optique

Abrégé

Maximizing brightness in conventional total internal reflection image displays may lead to more applications where they may be used. A refractive index perturbation array may be used to enhance the brightness. Control of the size, spacing and refractive index in an index perturbation array layer may lead controlled diffraction of light and lead to enhanced brightness in total internal reflection image displays.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G02B 5/124 - Réflecteurs reflex du type en sommet de cube, en trièdre ou en réflecteur triple plusieurs éléments réfléchissants faisant partie d'une plaque ou d'une feuille formant un tout
• G02B 5/18 - Grilles de diffraction
• G02B 6/26 - Moyens de couplage optique
• G02B 26/00 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables
• G02F 1/01 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur

Abrégé

Reflective image displays use minimal power but have limited use in low ambient conditions. Emissive image displays are intrinsically reflective and must use significantly more power in high ambient light conditions to optimize the image quality which greatly limits the battery life. To date no single display technology has been able to provide excellent image quality in all ambient lighting conditions. The embodiments described herein involves the efficient hybridization of controlled reflection with controlled efficient emission to improve both the practicality and the overall performance of the display.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G02B 26/00 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables
• G02B 26/02 - Dispositifs ou dispositions optiques pour la commande de la lumière utilisant des éléments optiques mobiles ou déformables pour commander l'intensité de la lumière
• G02F 1/01 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur
• G02F 1/19 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur des éléments à réflexion ou réfraction variable non prévus dans les groupes
• G02F 1/315 - Dispositifs de déflexion numérique basés sur une réflexion totale interne commandée
• G09G 3/34 - Dispositions ou circuits de commande présentant un intérêt uniquement pour l'affichage utilisant des moyens de visualisation autres que les tubes à rayons cathodiques pour la présentation d'un ensemble de plusieurs caractères, p. ex. d'une page, en composant l'ensemble par combinaison d'éléments individuels disposés en matrice en commandant la lumière provenant d'une source indépendante

Abrégé

Brightness in conventional total internal reflection image displays may decrease due to incident light passing through the dark pupil region in the white state. Certain embodiments of the disclosure relate to an enhanced brightness total internal reflection-based image display utilizing a front sheet having an array of modified hemispherical protrusions with a partially light reflective surface. Modifying the structure of the convex protrusions of the transparent front sheet and adding a light reflective layer on specific areas of the protrusions may increase brightness in the white state. Controlling the size, depth and angle of the structure of the convex protrusions may direct incident light by one or more of total internal reflection and specular reflection in a controllable manner to enhance brightness of the display.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• B01J 13/02 - Fabrication de microcapsules ou de microbilles
• G09G 3/20 - Dispositions ou circuits de commande présentant un intérêt uniquement pour l'affichage utilisant des moyens de visualisation autres que les tubes à rayons cathodiques pour la présentation d'un ensemble de plusieurs caractères, p. ex. d'une page, en composant l'ensemble par combinaison d'éléments individuels disposés en matrice
• G06F 3/038 - Dispositions de commande et d'interface à cet effet, p. ex. circuits d'attaque ou circuits de contrôle incorporés dans le dispositif
• G09G 3/34 - Dispositions ou circuits de commande présentant un intérêt uniquement pour l'affichage utilisant des moyens de visualisation autres que les tubes à rayons cathodiques pour la présentation d'un ensemble de plusieurs caractères, p. ex. d'une page, en composant l'ensemble par combinaison d'éléments individuels disposés en matrice en commandant la lumière provenant d'une source indépendante

Abrégé

Brightness in total internal reflection image displays may be enhanced by addition of a plurality of light reflecting particles. The particles may be charged, uncharged or weakly charged. The particles may be designed such that they do not enter the evanescent wave region and frustrate TIR when near the surface of the convex protrusions but be close enough to reflect light rays that pass through the dark pupil region to enhance brightness.

Classes IPC  ?

• G02F 1/315 - Dispositifs de déflexion numérique basés sur une réflexion totale interne commandée
• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G02F 1/136 - Cellules à cristaux liquides associées structurellement avec une couche ou un substrat semi-conducteurs, p. ex. cellules faisant partie d'un circuit intégré
• G02F 1/1343 - Électrodes
• G02B 5/124 - Réflecteurs reflex du type en sommet de cube, en trièdre ou en réflecteur triple plusieurs éléments réfléchissants faisant partie d'une plaque ou d'une feuille formant un tout

Abrégé

Brightness in conventional total internal reflection image displays may decrease due to incident light passing through the dark pupil region in the white state. Adding sub-wavelength structures to the surface of the convex protrusions on the transparent front sheet may increase brightness in the white state. Control of the size, spacing, shape and refractive index of the sub-wavelength structures may lead to zeroth order reflection and enhanced brightness.

Classes IPC  ?

• G02F 1/1335 - Association structurelle de cellules avec des dispositifs optiques, p. ex. des polariseurs ou des réflecteurs
• G02F 1/19 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur des éléments à réflexion ou réfraction variable non prévus dans les groupes
• G03F 7/00 - Production par voie photomécanique, p. ex. photolithographique, de surfaces texturées, p. ex. surfaces impriméesMatériaux à cet effet, p. ex. comportant des photoréservesAppareillages spécialement adaptés à cet effet

Abrégé

Total internal reflection image displays are equipped with a bistability enhancement particle interaction layer. The bistability enhancement layer imparts bistability in the display at 0V or power off. The bistability enhancement layer may hold particles near the surface in the evanescent wave region at the front electrode at 0V or power off to retain a dark state image. The particle interaction layer may hold particles near the surface of the rear electrode at 0V or power off to retain a bright state image. Control of particle density improves bistability.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G02B 5/128 - Réflecteurs reflex comprenant une surface courbe de réfraction comprenant des sphères transparentes enrobées dans une matrice
• G02F 1/315 - Dispositifs de déflexion numérique basés sur une réflexion totale interne commandée

Abrégé

Conventional total internal reflection image displays consist -of mobile particles of a single charge arid capable of displaying information consisting of two different optical states. The reflective image display embodiments described herein comprises particles of different charge states and optical characteristics in combination with multi-electrode arrays. This may allow for displaying information consisting of at least three different optical states.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse

Abrégé

To maximize the critical angle, θc, and the reflectance, R, in total internal reflection reflective image displays, the difference in the refractive indices between the surface of the transparent front sheet and the liquid medium comprising of electrophoretically mobile particles must be maximized. High index optical glasses may be used to fabricate the front sheet but are costly and difficult to manufacture with fine structural features. Polymers may be used to fabricate the transparent front sheet as they are cheaper and simpler to process into desired structures but typically have low indices of refraction. Polymers comprising of dispersed high refractive index particles may be used to increase the refractive index of the transparent front sheet. The polymers may be formed from UV-curable liquid monomers.

Classes IPC  ?

• G02B 5/128 - Réflecteurs reflex comprenant une surface courbe de réfraction comprenant des sphères transparentes enrobées dans une matrice
• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse
• G02F 1/315 - Dispositifs de déflexion numérique basés sur une réflexion totale interne commandée

Abrégé

The disclosure generally relates to image displays. Specifically, the application relates to an overlay that, among others, enhances the brightness in image displays with color filters. Much of the incoming light to a reflective image display having a color filter layer is absorbed by the color filter layer and is therefore lost. An overlay embodiment is disclosed herein that disperses and concentrates portions of the incoming light onto specific portions of the display. The amount of light absorbed by the color filter layer may be drastically reduced and instead transmitted through the color filter where the light may be reflected or absorbed by a light modulating layer. The disclosed embodiments increase the efficiency and reflectance of the display.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse

Abrégé

A high efficiency, long life, video rate, electrophoretic display comprises fluid containing sub-pixel structures that are periodic, and aligned with a color filter array. A fluid comprising of electrophoretically mobile particles is compartmentalized at the size scale of the individual filters (one per filter) such that the particles may be moved to either allow light to be returned through the same filter back towards the viewer by total internal reflection (TIR) or conventional reflection to create a light state or to be absorbed by the particles to create a dark state. High reflectance is achieved through the use of structures that avoid ITO layers in the light path and reflecting most light, by virtue of a dual control of light by TIR and transmission to a reflector. In one embodiment the structures are in the shape of truncated pyramids.

Classes IPC  ?

• G02B 5/12 - Réflecteurs reflex
• G02B 5/20 - Filtres
• G02B 5/26 - Filtres réfléchissants
• G02B 17/00 - Systèmes avec surfaces réfléchissantes, avec ou sans éléments de réfraction
• G02F 1/19 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur des éléments à réflexion ou réfraction variable non prévus dans les groupes

Abrégé

A totally internally reflective image display having a first electrically charged particle and a second electrically charged particle of opposite charges are disclosed. By applying a non-zero voltage the particles are moved such that they frustrate total internal reflection and create a dark state. By applying a zero voltage and/or voltage pulsing, light is totally internally reflected to create a light state. The display is DC balanced and compatible with common drive electronics. Multi-colored displays may be created using first and second particles with different optical characteristics.

Classes IPC  ?

• B01J 13/02 - Fabrication de microcapsules ou de microbilles

Abrégé

Semi-retro-reflective, semi-specular, specular and etched glass displays are equipped with a dielectric layer. This leads to displays with enhanced brightness, improved electrophoretic particle responsiveness, improved grayscale and chemical stability in the presence of an electrophoretic medium, electric field and high temperatures. In one embodiment, a reflective image display comprises a front sheet further comprising a plurality of hemispherical protrusions, front and rear electrodes, a dielectric layer on the surface of at least one electrode, liquid medium with electrophoretically mobile particles, color filter array layer and a directional front light system.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse

Abrégé

A reflective image display comprising of a rigid and thermally stable layer is proposed where light is reflected in a semi-specular or semi-retro-reflective manner or absorbed by electrophoretically mobile particles. The layer is comprised of a plurality of cavities such as in the shape of hemispheres in hourglass-like shapes where the lateral displacement of the optical path of light entering and exiting the display is less than the width of the pixels leading to a high resolution reflective image display

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse

Abrégé

The disclosure generally relates to a front-lit display having transparent and selectively emissive light directionality. The disclosed semi-retro-reflective, semi-specular and specular displays include directional front light systems that reflect light in a manner to preserve the non-Lambertian characteristic of the light output. This leads to brighter displays with a higher degree of luminance as compared to conventional microencapsulated electrophoretic displays with substantially Lambertian reflectance where much of the light is not reflected back towards the viewer.

Classes IPC  ?

• G02F 1/167 - Dispositifs ou dispositions pour la commande de l'intensité, de la couleur, de la phase, de la polarisation ou de la direction de la lumière arrivant d'une source lumineuse indépendante, p. ex. commutation, ouverture de porte ou modulationOptique non linéaire pour la commande de l'intensité, de la phase, de la polarisation ou de la couleur basés sur le mouvement de translation des particules dans un fluide sous l’influence de l’application d’un champ caractérisés par l’effet électro-optique ou magnéto-optique par électrophorèse