Si bien EInk ha patentado una partícula negra en una pantalla de fluido blanco, el artículo de envío es un sistema de doble partícula que consta de partículas blancas de una carga y partículas negras de carga opuesta.
Estas son pantallas electroforéticas, que es una manera elegante de decir "mover partículas a través de un fluido con un campo eléctrico". Las partículas mismas vienen precargadas y los voltajes aplicados crean un campo eléctrico para arrastrar la partícula en la pantalla. Se evita que las partículas se adhieran entre sí mediante un proceso de estabilización estérica. Las partículas están destinadas a mantener su ubicación en el fluido mediante el control de la viscosidad en el fluido.
Las partículas y el fluido se encapsulan en pequeñas esferas flexibles transparentes (llaman a las esferas en blanco y negro del fluido la "fase interna") que se aplican en una capa uniforme a través de un panel TFT. La microencapsulación es para evitar la migración lateral de partículas desde campos eléctricos laterales causados por píxeles vecinos que se encuentran en diferentes niveles.
La escala de grises está determinada por el estado de la mezcla de partículas blancas frente a negras. Debido a que tienen carga opuesta, uno puede ver fácilmente que el voltaje completo de una manera atraerá todas las partículas negras hacia la parte superior, mientras que el voltaje total invertido atraerá todas las partículas blancas hacia la parte superior. Un estado intermedio es una mezcla de los dos.
Donde surge el problema es que hay muchas configuraciones de voltaje posibles que podrían producir el mismo estado gris. La razón es bastante simple, si por ejemplo tiene un estado gris que es solo un poco más oscuro que el blanco más blanco, eso significa que solo necesita unas pocas partículas oscuras cerca de la parte superior. Donde está el resto de las partículas negras no determina la oscuridad pero afectará el estado de carga eléctrica en la celda. Podría tener todas las partículas negras en la parte posterior de la pantalla o todas en una capa justo debajo de un montón de partículas blancas.
Lo que esto realmente significa es que hay histéresis en el sistema y el voltaje apropiado para aplicar a un píxel para obtener una determinada escala de grises dependerá mucho de su historial. Si tiene dos escenarios 1: tiene 5 escenas seguidas donde tiene un píxel siendo blanco y luego necesita conducir a negro en el sexto cuadro o 2: si tiene 6 escenas en las que el píxel está en el mismo nivel de negro . Esos dos escenarios requieren voltajes diferentes en el píxel cuando realiza la transición del quinto al sexto fotograma.
El controlador que maneja estas pantallas rastrea el historial de voltaje de cada píxel con el tiempo, pero finalmente se queda sin espacio para poder alcanzar la escala de grises correcta en el siguiente cuadro. Lo que sucede es un restablecimiento de la pantalla en el que los píxeles se muestran en blanco, luego en negro y luego se vuelven a escribir. Esto inicia el seguimiento de la trayectoria óptica nuevamente.
Normalmente, el pulso de reinicio ocurre cada 5 - 8 actualizaciones de pantalla.
Entonces no, el voltaje aplicado no inyecta carga en el sistema, las cargas ya están presentes, el voltaje aplicado las mueve. No, el pulso de reinicio no es para corregir la corrupción de píxeles adyacentes. Eso se resuelve mediante microencapsulación. Este es un sistema de dos partículas, no un sistema de partículas negras en tinta blanca.
Aquí hay una sección transversal de una patente USPTO 6987603 B2:
122 = bola espaciadora para mantener la separación del panel frontal del TFT
104 = la microencapsulación flexible: en estado aplastado en una pantalla
110 = una partícula blanca / negra
108 = una partícula negra / blanca
118 = electrodo TFT
114 = el electrodo ITO común (también conocido como Vcom)