CN1856733A - 可切换的半透射反射器和半透射反射显示器 - Google Patents

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Abstract

可切换的半透射反射器(1)包括悬浮颗粒装置(1)。通过给颗粒悬浮体(2)施加一个或多个电场，将半透射反射器(1)切换为透射、反射或中间状态。通过同时施加两个相互正交的电场可获得反射率提高的状态。通过施加非饱和电场或通过根据一个定时方案交替施加一个或多个电场可获得中间状态。通过以小于与SPD1相关的驰豫时间的时间间隔施加电压脉冲可将半透射反射器(1)保持在指定的状态中。根据光传感器(14)的输出来调谐半透射反射器(1)的透射和反射属性。半透射反射器(1)可被合并在半透射反射显示器(15)中，该显示器包括显示装置，比如LCD(16)。为了照明LCD(16)，半透射反射器(1)被设置成透射由光源(17)发射的光(20)和/或反射环境光(21)。通过光传感器(14)的输出来确定透射照明和反射照明的相对比例。

Description

可切换的半透射反射器和半透射反射显示器
本发明涉及一种包含悬浮颗粒装置的半透射反射器(transflector)以及包含这种半透射反射器的半透射反射显示器。
常规的半透射反射显示器包括一个显示装置(例如液晶显示器(LCD))和一个光源。半透射反射器位于显示装置与光源之间。半透射反射器被设置成透射由光源发射的光并反射环境光。通过光源和被半透射反射器反射的环境光来提供对显示装置的照明。使用反射的照明减小了对光源的依赖性，因此减小了显示器的功率消耗。
半透射反射器可以被构造成同时透射和反射固定分数的入射光。例如，EP-A-1102091公开了一种包含沉积在透明膜上的金属层(如银或铝)的半透射反射器。其反射率依赖于所使用的金属的种类，同时由金属层的厚度确定其透射率。EP-A-1219410中描述了一种多层半透射反射器，其包括用填充物和/或细粉末填充的树脂层。在该情形中，透射率依赖于填充物或粉末的浓度。
具有固定透射和反射属性的半透射反射器对于显示应用来说是不理想的，因为总是损耗来自光源的一大部分光。例如，EP-A-1219410中描述的多层半透射反射器具有在20％和60％之间的透射率。在该情形中，由光源发射的高达80％的光被浪费了，因此浪费了施加给LCD的一大部分功率。此外，半透射反射器的光学属性不能响应于环境条件而变化。例如，当在明亮的环境中操作显示器时，不能提高反射率来更多地使用反射光。
可切换的半透射反射器可使光选择性地透射或反射。在WO-A-02/071131、US-A-2002/0036955和WO-A-00/63745中描述了这种半透射反射器的例子。这些现有的半透射反射器包括金属氢化物单元或聚合物分散液晶(PDLC)材料或电致变色材料，其响应于所施加的电场或所存在的化学药剂而改变它们的光学属性。WO-A-02/29484公开了一种具有可调谐半透射反射器的显示器，该可调谐半透射反射器包含电化学装置或胆甾型液晶反射器，其中可以根据环境条件来调谐透射和反射属性。
然而，即使具有可切换的***，显示器的功率消耗也是相当大的，尤其是当使用金属氢化物单元或电致变色半透射反射器时。而且，用PDLC和胆甾型半透射反射器获得的透射率太低，从而不能提供足够亮的显示图像。此外，金属氢化物具有相对有限的使用寿命。
依照本发明的第一个方面，半透射反射器包括悬浮颗粒装置。
半透射反射器被构造成向悬浮颗粒装置内的颗粒悬浮体施加一个或多个电场。电场控制颗粒悬浮体内的颗粒的排列，其确定了半透射反射器的透射和反射属性。其中间歇地或连续地施加一个或多个电场。
半透射反射器可以被如此构造，即给颗粒悬浮体施加具有互相垂直的电场方向的两个电场。通过施加等于或超过颗粒悬浮体饱和电位的一个或多个电场可将半透射反射器切换为高透射和/或高反射状态。颗粒悬浮体的饱和电位被定义为当给颗粒悬浮体施加时、导致基本均匀的颗粒排列的最小值，其中颗粒平行于电场排列。半透射反射器可以进一步被如此设置，即可以同时施加两个电场，从而向部分封装颗粒悬浮体的表面吸引颗粒。在该状态中，半透射反射器具有特别高的反射率。
可选地，悬浮颗粒装置可以被构造成将颗粒悬浮体的透射和反射属性调谐为与高透射和高反射状态相关的值的中间值。根据适当的驱动方案，通过施加非饱和电场或通过间歇地施加两个或多个电场可获得所述中间值(或“灰度”值)。
所述半透射反射器可以被进一步构造成根据一个相关光传感器的输出来调谐其透射和反射属性。例如，在半透射反射器被用于照明显示装置的情况下，当环境光级别超过预定阈值时，半透射反射器可以被切换到反射状态，从而使用反射光来照明显示装置。如果光传感器的输出表示环境光级别低于阈值时，则半透射反射器可以被切换到透射状态，从而通过相关的光源来背照明所述显示装置。
依照本发明的第二个方面，所述半透射反射显示器包括一个显示装置和一个半透射反射器，其中所述半透射反射器是一个悬浮颗粒装置。
所述半透射反射显示器被如此设置，即当半透射反射器在透射状态中时，利用穿过半透射反射器的源于光源的光来背照明所述显示装置。当半透射反射器在反射状态中时，使用由半透射反射器反射的环境光来照明所述显示装置。与在类似条件中使用的现有技术结构相比，当使用所述显示器时，使用反射照明可以减小对光源的依赖性。这从而减小了显示器的功率消耗。当所述显示器被合并在仅可获得有限功率供给的便携式和/或手持式设备中时，这尤其有利。
用在所述半透射反射显示器中的适当显示装置包括液晶装置、电泳显示器、电致变色显示器、电湿润显示器和微观结构显示器(比如微电机***(MEMS)显示器)。
可选地，所述半透射反射显示器可以进一步包括一个四分之一波片，从而当半透射反射器在反射状态中时改善其操作。该四分之一波片被设置在悬浮颗粒装置和光源之间、悬浮颗粒装置和显示装置之间或显示装置和可能的观察者位置之间。
所述悬浮颗粒装置可以被如此构造，即可以根据显示器应用和/或环境光条件来调谐颗粒悬浮体的透射率和反射率。为了根据环境光级别调谐半透射反射器，所述半透射反射显示器进一步包括一个光传感器。
根据本发明的第三个方面，一种操作半透射反射器的方法包括通过控制在颗粒悬浮体内的颗粒的排列来调谐半透射反射器的透射和反射属性。
调谐半透射发射器的步骤包括检测半透射反射器附近的环境光的级别，以便调谐半透射反射器的光学属性。
通过给颗粒悬浮体施加一个或多个电场(例如具有互相垂直的定向的两个电场)来调谐半透射反射器。可以间歇地施加一个或多个电场。
调谐半透射反射器的步骤包括将半透射反射器切换为透射或反射状态的其中之一，或将悬浮颗粒装置的透射率和反射率调谐到中间值，所述中间值在可分别获得的透射率和反射率的范围内。
根据本发明的第四个方面，一种显示图像的方法包括在显示装置上显示图像的步骤和为显示装置提供照明的步骤，其中提供所述照明的步骤包括通过控制在颗粒悬浮体内的颗粒的排列来调谐半透射反射器的透射和反射属性。
为显示装置提供照明的步骤进一步包括操作光源。
该方法可以包括检测显示装置附近的环境光的级别。根据来自一个光传感器的输出信号来调谐半透射反射器的属性。
现在将参照附图通过举例的方式来描述本发明的实施例，其中：
图1到4显示各种不同状态下的悬浮颗粒装置；
图5是显示在移除电场后、颗粒悬浮体中透射属性衰减的实验数据的曲线；
图6是依照本发明的半透射反射显示器在透射状态中的示意图；
图7是显示图5中的半透射反射显示器在反射状态中的示意图；
图8是显示图5中的半透射反射显示器在中间状态中的示意图；
图9是显示半透射反射器的悬浮颗粒装置对于各种波长光的透射率和反射率值的范围的曲线。
图1描述了用在半透射反射显示器中的悬浮颗粒装置(SPD)1，其包括颗粒悬浮体2。颗粒悬浮体2包括悬浮在绝缘流体中的多个非等轴反射颗粒。适当的反射颗粒的例子包括金属颗粒(如银、铝或铬的小片)、云母颗粒或无机钛化合物的颗粒。一般的颗粒尺寸是10μm的长度和宽度以及30nm的厚度。然而，颗粒长度和宽度的适当尺寸在1μm到50μm的范围内，厚度在5nm到300nm的范围内。悬浮体流体例如可以是乙酸丁酯或具有粘性的液态有机硅氧烷聚合物，其允许颗粒的布朗运动，但防止其沉淀。
在该例子中，悬浮体夹在由玻璃制造的透明板3和由氧化硅(SiO2)制造的绝缘基板4之间。板3和基板4涂覆有导电材料层5、6，比如氧化铟锡(ITO)，其可以使用CVD或溅射工艺来沉积。在该例子中，板3和基板4具有大约700μm的厚度。
设置间隔器7a、7b来在板3和基板4之间保持恒定的间隙。根据SPD1的理想构造，尽管所述间隙在20μm到800μm范围内都是适合的，但在该例子中板3和基板4之间的间隙为200μm。在该特定的实施例中，间隔器7a、7b也分别涂覆有ITO层8、9，并通过薄的SiO2钝化层10a、10b、10c、10d与玻璃板3和基板4上的ITO层5、6绝缘。
为了防止在各ITO层5、6和颗粒悬浮体2之间形成电位降，钝化层10a到10d没有完全覆盖板3和基板4。
ITO层5、6、8、9形成了用于给颗粒悬浮体2施加一个或多个电场的电极。尽管在每个ITO层5、6和ITO层8、9之间，跨过钝化层10a到10d将存在电位降，但是当给颗粒悬浮体2施加电压和/或配置SPD1的驱动方案时才将其纳入考虑。
悬浮颗粒装置1包括用于给电极5、6施加第一电压V1的、包含第一开关11的第一电路，以及用于给电极8、9施加第二电压V2的包含第二开关12的电路。悬浮颗粒装置1与控制单元13相连接。控制单元13接收来自光传感器14(如光电二极管)的数据，所述光传感器检测悬浮颗粒装置1附近的环境光的级别。控制单元13根据来自光传感器14的数据确定颗粒悬浮体2的理想的反射或透射状态，并根据需要施加适当的电压V1、V2。
图1显示当没有施加电场时的SPD1。颗粒由于布朗运动而具有任意的排列，其没有被固定。根据颗粒浓度，颗粒悬浮体2是半透明的，或者不透明的。因此，颗粒悬浮体2仅仅透射一小部分的任何入射光。
图2显示当通过控制单元13给电极5、6施加超过颗粒悬浮体2的饱和电位的第一电压V1时的SPD1。尽管使用DC电场可获得相同的效果，但在该例子中V1是AC电场。最终得到的电场在颗粒中感生出偶极子。颗粒本身基本均匀地排列，从而它们平行于电场线以使能量最小。这提高了颗粒悬浮体2的透射率，从而透射了更大部分的入射光。
在图3中，给ITO层8、9施加了第二电压V2，其等于或超过颗粒悬浮体2的饱和电位。尽管可以使用DC电压，但在该例子中V2是AC电压。如上所提到的那样，反射颗粒趋向于将其自身排列成平行于电场，从而增大了颗粒悬浮体2的反射率。所述颗粒反射了穿过玻璃板3的大部分光。
如图4中所示，可以同时施加给电极5、6第一电压V1并施加给电极8、9第二电压V2。最终得到的电场将反射颗粒向着板3吸引，从而给颗粒悬浮体2提供了特别高的反射率。在该例子中，第一电压V1是DC电压，第二电压V2是AC电压，然而，当第二电压V2是DC电压时也可获得类似的效果。电压V1、V2都等于或大于饱和电位。通过施加电压V1、V2将颗粒向着基板4吸引也可获得类似的反射率提高的状态。
这样，通过施加电压V1、V2，可以控制颗粒悬浮体2的光学属性。为了将颗粒悬浮体2的透射率和反射率调谐为图2到4中所示的值的中间值，可以改变电压V1、V2。例如，通过施加适当的电压V1或V2可获得所述中间值，其中电压V1或V2小于颗粒悬浮体2的饱和电位。这样，颗粒悬浮体2中颗粒的最终排列既不平行于也不垂直于电极5、6。可选择地，通过施加作为一系列交替脉冲的电压V1和V2可获得所述中间值。于是颗粒排列在两个或多个状态之间连续切换。在该情形中，根据用于施加电压V1、V2的驱动方案，所获得的中间值依赖于这些状态中的颗粒排列和颗粒在每个状态中花费的相对时间长度。
当通过打开相应的开关11、12而切断所施加的电压V1、V2时，颗粒自由经历布朗运动，并逐步回到图1中所示的状态，其中它们的排列是任意的，并且随着时间而变化。使颗粒回到该状态所需的时间周期是相当长的。在下文中，该时间周期被称作驰豫时间。
图5是显示铝片悬浮体的透射率的实验数据的曲线。在时间t＝100s处，如图2中所示施加电压V1，从而使得颗粒悬浮体变为透射的。该曲线显示出，在大约60s的时间周期内，颗粒响应于所施加的电压而重新排列。在下文中，该时间周期被称作反应时间。
在时间t＝1100s处，切断电压。该曲线显示出，在大约1000s的时间周期后，透射率衰减到其最大值的大约25％。
应当注意到，图5所示的反应时间和驰豫时间的值仅仅是例子。给定颗粒悬浮体的反应时间和驰豫时间依赖于颗粒和悬浮流体的属性、颗粒悬浮体的体积、所施加的电压和/或用于施加电压的驱动方案。
与反应时间相比，驰豫时间相对较长，并可以被如下利用。为了将颗粒悬浮体2保持在给定的透射或反射状态中，可间歇地施加作为一系列脉冲的一个或多个适当的电压V1、V2。例如，电压V1可以被最初施加与反应时间相对应的较短的时间周期t1，从而颗粒如图2中所示排列。在图5的例子中，反应时间约为60s。然后可以切断电压V1，随后均匀的颗粒排列开始退化，从而透射率开始衰减。在预定的时间间隔t2之后，在颗粒悬浮体2的透射率显著恶化之前，为了“刷新”颗粒排列，可以将电压V1重新施加第二较短的时间周期t1。在图5的例子中，适当的时间间隔t2为大约150s。在随后的各时间间隔后可以重新施加电压V1，从而颗粒悬浮体2的光学属性保持在可接受的范围内。因为不需要恒定的电场，所以SPD1的功率需求相对较低。
如图6中所示，SPD1用作半透射反射显示器15中的半透射反射器，该显示器包括液晶(LC)单元16和光源17。将SPD1定位成使得光源17发射的光在进入LC单元16之前穿过颗粒悬浮体2。
LC单元16包括液晶材料18和偏振器19以及没有示出的列(选择)和行(寻址)电极的矩阵，或者没有示出的薄膜晶体管(TFT)的阵列，其限定了像素阵列。图5中没有示出的其他组件还包括用于控制TFT的电极(其中LC单元16包括TFT阵列)以及与每个像素相关的滤色器。这种LC单元16的结构和操作本身是公知的。
当光传感器14的数据输出表示半透射反射显示器15附近的环境光级别低于预定阈值时，控制单元13闭合开关11，并在电极5、6两端施加电压V1，如图2中所示。结果，颗粒悬浮体2的透射率最大，如图6中所示。光源17发射的一大部分光20可穿过SPD1并通过LC单元16传播，从而通过光源17背照明LC单元16。
光源17发射的光20可以具有较宽的角分布。然而，经排列的颗粒校准穿过颗粒悬浮体2的光，从而最终的背光具有相对窄的角分布。这意味着颗粒可能散射了相当大的一部分光20，从而浪费了光。可通过使用具有高折射率的悬浮流体来提高透射状态中的SPD1的效率，从而使更大部分的光20穿过颗粒悬浮体2。适当的高折射率悬浮流体的例子是FC75。FC75具有1.6的折射率，而乙酸丁酯的折射率是1.4。
当光传感器14的输出表示环境光在预定阈值之上时，半透射反射器1可被切换到反射状态，从而使用环境光21作为照亮LC单元16的光源。图7显示了当通过控制单元13施加电压V2(如图3中所示开关12闭合)时的半透射反射显示器15。作为由显示器15外部的光源产生的环境光21通过LC单元16传播并入射到SPD1上。环境光20由颗粒悬浮体2反射，并向回穿过LC单元16，由此照明LC单元16。因为颗粒悬浮体2反射或散射了由光源17发射的大部分光20，从而使光浪费掉了，所以为了保存功率而切断光源17。
根据LC单元16的结构，为了确保透射光20和反射光21是正确的偏振以穿过LC单元16中的偏振器19，可以设置一个四分之一波片22。如图所示，该四分之一波片可以被设置在LC单元16和SPD1之间，或放置在LC单元16的相对侧上，从而入射光21在进入LC单元16和SPD1之前穿过四分之一波片22。
当检测到的环境光条件接近预定阈值时，也可以使用被切换到图4的反射率提高的状态的SPD1。然而，每当需要反射照明时，利用该反射率提高的状态就有一些优点。当SPD1处于图3和7中所示的反射状态中时，LC单元16和反射表面(即颗粒本身的表面)之间的间隔可以高达1mm。当在较宽的角度下观看时，这减小了图像的分辨率。当需要反射照明时，如图4中所示，可通过将SPD1切换成高反射状态而减轻其影响。控制单元13同时施加电压V1、V2，如图4中所示。除了提高颗粒悬浮体2的反射率之外，这使得反射表面与LC单元16之间的距离最小化，从而减小了分辨率的任何恶化。
通过施加适当的电压V1和/或V2，可将颗粒悬浮体2的透射率和反射率调谐到中间值，其中电压V1或V2小于颗粒悬浮体2的饱和电位，从而颗粒排列不是精确地平行于电场线的。因此，颗粒悬浮体2中的颗粒的最终排列不是平行于也不是垂直于电极5、6。可选择地，通过施加作为一系列交替脉冲的电压V1和V2可获得所述中间值。然后相应于最终得到的电场的方向而在两个排列之间切换所述颗粒。颗粒悬浮体2的反射和透射属性于是依赖于颗粒在每个状态中花去的时间的相对比例，这由用于施加电压V1、V2的驱动方案来控制。
通过来自光源17的光20和反射光21的组合来提供对LC单元16的照明，如图8中所示。当光传感器14表示环境光21的强度过低而不能提供足够的照明级别时这是必需的。
这样，可使用由悬浮颗粒装置1透射的光20和反射的光21来照明LC单元16。
图9显示了在包含铝片的SPD1中可以获得的各种波长的入射光的透射率和反射率的实验数据。图9中所示的透射率和反射率的上限分别对应于图2和3中所示排列的片，而这些属性的下限是当没有施加电场时、也就是在所述片如图1中所示的任意排列下获得的。在该实验中，对于波长在400和800nm之间的入射光来说，获得了65％到70％范围内的透射率上限和35％到42％范围内的反射率上限。
这些组合值与上述固定的半透射反射器的透射率和反射率相比是有利的。例如，尽管EP-A-1219410中公开的半透射反射器具有高达57％的反射率，但它们的透射率在20％和60％之间，而在EP-A-1102091中公开的具有最高透射率的半透射反射器具有40％和60％之间的反射率和30％到50％的透射率。因此，本发明的半透射反射显示器15能以较高的效率透射光20，结果减小了对光20和功率的浪费。
尽管这些值与例如用包含液晶材料的可切换半透射反射器获得的那些值相当或超过了那些值，但SPD1的功率需求一般低于与液晶半透射反射器和其它类型的可切换半透射反射器(比如金属氢化物单元或电致变色单元)相关的功率需求。
可通过一个或多个下列的步骤进一步提高图9中所示的反射率值：增加颗粒浓度，如图4中所示施加第二电压V2，和/或使用颗粒和悬浮流体、电压电平或驱动方案的其它组合。例如，用图4中所示的反射率提高的状态中的颗粒悬浮体可获得大于80％的反射率。
所述显示器例如可被合并在固定的或便携式的通讯装置或计算机设备中。该显示器尤其适用于移动设备，如移动电话、个人数字助理、手持式电视等。这些装置需要以有限的功率供给(比如从可充电电池供给的功率)来工作。就光16的持续时间和/或强度而言，使用反射的背光可以减小对于操作光源17的需求，从而光源17消耗较少的功率。
通过阅读本公开内容，其它变化和修改对于本领域熟练技术人员来说是显而易见的。这种改变和修改可以涉及在包含液晶或其它显示器的电子装置或者悬浮颗粒装置及其组件的设计、制造和使用中已经公知的等效特征和其它特征，其可以替代这里已经描述的特征来使用或与这里已经描述的特征相结合地使用。
特别地，SPD1可包含多个间隔器7a、7b，以限定用于容纳分离的颗粒悬浮体2的多个隔室。限定每个隔室的间隔器7a、7b(如果需要的话)装配有用于给颗粒悬浮体2施加电压V2的电极8、9。在这种实施例中，间隔器7a、7b以20μm到800μm范围内的间隔(比如200μm)设置。
不管SPD1包括单个还是多个颗粒悬浮体2，可以设置超过一对的电极8、9来给颗粒悬浮体2施加第二电压V2，从而允许施加不同类的电场。
在半透射反射显示器15中可与半透射反射器1相组合地使用除LC单元16之外的其它显示装置。适当的可选择的显示器包括电泳显示器、电致变色显示器、电湿润显示器和微观结构显示器(比如微电机***(MEMS)显示器)。
其它材料可用于形成颗粒悬浮体2、板3、基板4或电极5、6、8、9。例如，代替玻璃可使用透明塑料材料来形成板3。还可以由不同的透明材料(如玻璃、石英或塑料)形成基板4。可以使用除ITO之外的材料(如氧化锡(SnO2))的透明导电膜形成电极5、6、8、9。电极8、9的其它适当材料包括通过电镀或印刷而沉积到间隔器7a、7b上的导电聚合物、银膏和金属(如铜、镍、铝等)。
此外，颗粒悬浮体2可以是其内悬浮有反射颗粒的液体，或者包裹悬浮流体小滴的膜，在所述小滴内悬浮有反射颗粒。
可以省略电极8、9，从而将SPD1设置成在电极5、6两端施加单个电压V1。在这种实施例中，半透射反射器可以在图2中所示的透射状态和图1中所示的无序状态之间切换。然而，由于没有用于施加第二电场的装置(比如电极8、9)，因此不能获得图3和4中所示的反射状态。
图6到8中示出四分之一波片22，其被定位在LC单元16和SPD1之间，并且如上面所述，四分之一波片22可以位于LC单元16的相对侧上，从而入射光21在进入LC单元16和SPD1之前穿过四分之一波片22。尽管当使用反射照明时四分之一波片22提高了半透射反射显示器15的性能，但四分之一波片22可以替代地被定位在光源17和SPD1之间，从而其仅对来自光源17的光起作用。可选择地，在不脱离本发明范围的情况下可完全省略四分之一波片22。
SPD1可以被配置成施加恒定的或间歇的电场或这两种类型的电场。
尽管本申请中将权利要求书指定为特定的特征组合，但应当理解，本发明的公开范围还包括这里明确或暗含公开的任何新颖特征或特征的任何新颖组合或其任意推广，而不管其是否涉及与任何权利要求中所要求的相同的发明，并且不管其是否缓解了本发明所缓解的任何或所有的相同技术问题。因此申请人在此提请注意，在本申请或由此导出的任何进一步申请的审查过程中，可以根据这些特征和/或这些特征组合制定新的权利要求。

Claims (30)

1.一种半透射反射器，包括一个悬浮颗粒装置(1)。
2.根据权利要求1所述的半透射反射器，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成给颗粒悬浮体(2)施加一个或多个电场。
3.根据权利要求2所述的半透射反射器，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成给颗粒悬浮体(2)施加具有相互正交的定向的两个电场。
4.根据权利要求2或3所述的半透射反射器，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成给颗粒悬浮体(2)间歇地施加电场。
5.根据权利要求1到4当中的任一项所述的半透射反射器，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成将颗粒悬浮体(2)切换成下述状态的其中之一：
透射状态；和
反射状态。
6.根据权利要求5所述的半透射反射器，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成将颗粒悬浮体(2)的透射和反射属性调谐为与所述透射和反射状态相关的值的中间值。
7.根据前述任意一权利要求所述的半透射反射器，进一步被配置成根据一个光传感器(14)的输出来调谐其透射和反射属性。
8.一种半透射反射显示器(15)，包括：
一个显示装置(16)；和
一个半透射反射器(1)；
其中所述半透射反射器(1)是一个悬浮颗粒装置。
9.根据权利要求8所述的半透射反射显示器(15)，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成给颗粒悬浮体(2)施加一个或多个电场。
10.根据权利要求9所述的半透射反射显示器(15)，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成给颗粒悬浮体(2)施加具有相互正交的定向的两个电场。
11.根据权利要求9或10所述的半透射反射显示器(15)，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成给颗粒悬浮体(2)间歇地施加电场。
12.根据权利要求8到11当中的任一项所述的半透射反射显示器(15)，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成将颗粒悬浮体(2)切换成下述状态的其中之一：
透射状态；和
反射状态。
13.根据权利要求12所述的半透射反射显示器(15)，其中所述悬浮颗粒装置(1)被配置成将颗粒悬浮体(2)的透射和反射属性调谐为与所述透射和反射状态相关的值的中间值。
14.根据权利要求8到13当中的任一项所述的半透射反射显示器(15)，其中所述显示装置(16)是液晶显示装置。
15.根据权利要求8到13当中的任一项所述的半透射反射显示器(15)，其中所述显示装置(16)是下述各项的其中之一：
电泳显示器；
电致变色显示器；
电湿润显示器；和
微观结构显示器。
16.根据权利要求8到15当中的任一项所述的半透射反射显示器(15)，进一步包括一个光源(17)。
17.根据权利要求8到16当中的任一项所述的半透射反射显示器(15)，进一步包括一个四分之一波片(22)。
18.根据权利要求16所述的半透射反射显示器(15)，进一步包括一个定位在所述悬浮颗粒装置(1)和光源(17)之间的四分之一波片(22)。
19.根据前述任一权利要求所述的半透射反射显示器(15)，进一步包括一个光传感器(14)。
20.一种操作半透射反射器(1)的方法，包括通过控制在颗粒悬浮体(2)内的颗粒的排列来调谐该半透射反射器(1)的透射和反射属性。
21.根据权利要求20所述的方法，进一步包括：
检测该半透射反射器(1)附近的环境光(21)的级别。
22.一种显示图像的方法，包括下述步骤：
在一个显示装置(16)上显示图像；和
为该显示装置(16)提供照明；
其中提供所述照明的步骤包括通过控制在颗粒悬浮体(2)内的颗粒的排列来调谐半透射反射器(1)的透射和反射属性。
23.根据权利要求22所述的方法，其中为所述显示装置(16)提供照明的步骤进一步包括操作光源(17)。
24.根据权利要求22或23所述的方法，进一步包括：
检测该显示装置(16)附近的环境光的级别。
25.根据权利要求20到24当中的任一项所述的方法，其中根据一个光传感器(14)的输出信号来调谐所述半透射反射器(1)。
26.根据权利要求20到25当中的任一项所述的方法，其中调谐所述半透射反射器(1)包括给所述颗粒悬浮体(2)施加一个或多个电场。
27.根据权利要求26所述的方法，其中调谐所述半透射反射器(1)包括给所述颗粒悬浮体(2)施加具有相互正交的定向的两个电场。
28.根据权利要求26或27所述的方法，其中间歇地给所述颗粒悬浮体(2)施加一个或多个电场。
29.根据权利要求20到28当中的任一项所述的方法，其中调谐所述半透射反射器(1)的步骤包括将所述颗粒悬浮体(2)切换成下述状态的其中之一：
透射状态；和
反射状态。
30.根据权利要求20到29当中的任一项所述的方法，其中调谐所述半透射反射器(1)的步骤包括将其透射和反射属性调谐到中间值，所述中间值在分别可达到的透射率和反射率的范围内。
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