Для создания такого изображения требуется очень мало энергии, причем изображение может сохраняться при разомкнутой цепи питания. Изображение стирается подачей сигналов противоположной полярности. Придав одному из электродов (как правило, ближнему по отношению к наблюдателю) форму сегментов с помощью стандартных методов фотолитографии, можно отображать любую информацию. Контраст ЭФИ зависит от состава суспензии, толщины слоя суспензии и напряженности электрического поля.

Если суспензия состоит из прозрачной жидкости и распределенного в ней пигмента, контрастное изображение получить невозможно. При добавлении в суспензию краски пигмент вблизи заднего электрода становится незаметным и контраст увеличивается. При некоторой концентрации краски контраст достигает максимума, а затем уменьшается при дальнейшем ее увеличении. Снижение контраста обусловлено тем, что из-за непрозрачности краски уменьшается яркость во включенном состоянии, т.е. пигмента со стороны наблюдателя стало больше, чем необходимо для достижения непрозрачности в выключенном состоянии.

При заданных составах суспензии и напряженности электрического поля с увеличением толщины активного слоя контраст сначала увеличивается (Рис.8), а затем, когда практически весь свет, входящий в индикатор и рассеиваемый пигментом у тылового электрода, поглощается слоем жидкой краски, спадает. Однако дальнейшее увеличение толщины активного слоя при одновременном снижении концентрации краски может привести к значительному повышению контраста, поскольку повысится яркость пигмента у переднего электрода.

Яркость элемента электрофоретического индикатора во включенном состоянии при заданном составе суспензии и толщине слоя зависит от плотности рассеивающих свет элементов (частиц пигмента) у электрода, т.е. от напряженности электрического поля, упорядочивающего слой пигмента (Рис.9).

Для достижения высокого быстродействия ЭФИ необходимо прикладывать высокие напряжения к рабочей среде. Следует отметить, что электрофоретическая подвижность непосредственно влияет на время включения индикатора. На время выключения определяющее значение оказывает характер взаимодействия частицы с электродом.

О

Рис.8 Рис.9

птические и электрические характеристики ЭФИ.

Зависимость времени включения и выключения от толщины рабочего слоя, одного из основных конструктивных параметров электрода, представлена на Рис.10. Установлено, что время срабатывания линейно зависит от 1/Е.

Яркость является наиболее важным параметром для визуального наблюдения. Она определяется оптическими свойствами пигмента (показателем преломления, цветом и размером), распределением пигмента, концентрацией и коэффициентом поглощения краски, потерями падающего света наряду с его рассеянием на стеклянных поверхностях и поверхностях электродов. Электрофоретические суспензии имеют ярко выраженную омическую вольт-амперную характеристику. Удельное сопротивление их составляет ~10¹¹ Ом·см. Наличие стабилизатора и краски сказывается, прежде всего, на общей проводимости всей коллоидной суспензии.

---

Д

Рис.10

остоинства ЭФИ:

1. Имеют хорошую контрастность, независящую от угла наблюдения;

2. В

   Рис.11

   ремя записи и стирания около 20 мс;

3. Имеют «память»;

4. Долговечность (10⁸ циклов переключений);

5. Незначительное потребление электроэнергии;

6. Широкий температурный интервал работы и хранения.

Недостатки:

1. Большое рабочее напряжение

2. малый зазор между электродами, что затрудняет создание индикаторов больших габаритных размеров.

3. Существуют также проблемы сохраняемости, связанные с выпадением пигмента в осадок.

На Рис.11 приведены сравнительные зависимости интенсивности рассеянного света для различных типов индикаторов.

Сравнения пассивных индикаторов различных типов

Параметр	Жидкокристаллические	Электрохромные	Электрофоретические
Контраст	30:1	10:1
Напряжение, В	2	1,5	30
Потребляемая мощность на элемент, мВт	1 мкВт/см2	2÷8 мВт/см2	~10 мкВт/см2
Инерционность, с	10-1	10-1	10-1
Диапазон температур,0C	-20… +55	-25… +70	-15… +50
Долговечность, ч	10-12 лет	107 циклов	108 циклов

---

Смотрите также файлы

• LEX15.doc

• Obr_pic.doc

• ISTOR FILOSOF-1.doc

• Анализ философии Нового религиозного сознания-1.doc

• Вопросы к экзамену Истор филос-1.doc