[发明专利]外观修改设备、制造这种设备的方法和由这种设备覆盖的器具

说明书

技术领域

本发明涉及外观修改设备以及至少部分地由这种外观修改设备覆盖的器具。本发明也涉及用于制造外观修改设备的方法。

背景技术

对于许多类型的产品而言，产品的可定制外观可能是所希望的。例如，可能吸引人的是，能够根据其当前状态定制产品的至少一部分的外观、以直观且吸引人的方式向用户传递有关产品的当前状态的信息。同样可以被视为对产品的用户有吸引力的是，能够改变其外观以反映用户的个性或心情等等。

依照一个公知的实例，产品的这种可定制外观通过诸如移动电话之类的消费电子产品上的可交换“皮肤”来实现。这种类型的“皮肤”典型地作为可由产品的用户交换的塑料壳而提供。同样被建议的是，使用覆盖产品表面的外观修改设备的可电控光学特性来改变产品的外观。

发明内容

有利的是实现一种改进的外观修改设备。特别地，希望的是提供一种能够提供吸引人的审美效果的外观修改设备，即看起来令人愉悦的外观修改设备。此外，有利的是实现一种能够应用到弯曲表面上的外观修改设备。再者，希望的是提供一种具有附加功能的外观修改设备。更进一步，同样希望的是提供一种能够切换到透明状态的外观修改设备。

为了更好地解决这些关心的问题中的一个或多个，在本发明的第一方面中，提供了一种用于修改由其覆盖的表面的视觉外观的外观修改设备，该外观修改设备包括：第一和第二相对设置的衬底；隔离结构，其将第一和第二衬底隔开，使得第一和第二衬底之间的空间被划分成多个单元，其中所述多个单元的各单元的形状使得所述多个单元形成非周期性单元图案；以及在每个单元中，具有其中散布的多个颗粒的光学透明流体，这些颗粒可通过施加电场而在流体中运动。

本发明基于以下认识：对于外观修改设备用于定制由其覆盖的特定器具的外观的应用而言，多个单元形成周期性单元图案是不必要的。对于显示应用而言，包括周期性单元图案的矩阵是有利的，但是形成对照的是，对于外观修改设备的应用而言，本发明人已经认识到，有利的是利用非周期性单元图案。通过提供非周期性单元图案，可以降低莫尔效应，并且因而可以使得外观修改设备看起来更自然且令人愉悦。

依照一个实施例，所述多个颗粒是可通过施加电场在流体中运动的处于散布颗粒状态与聚集颗粒状态之间的平面内运动颗粒。

所述单元可以具有变化的形状、尺寸和/或取向。

此外或者可替换地，这些单元中的一个或多个可以具有不规则的形状。

所述单元图案可以是准晶体图案以及优选地为彭罗斯（Penrose）图案。

通过提供具有变化的形状、不规则的形状、变化的尺寸和/或变化的取向的单元，有可能提供允许预先补偿要将外观修改设备应用于其上的弯曲表面的非周期性单元图案。例如，有可能提供具有较小的单元和较大的单元的组合的非周期性单元图案，使得较小的单元有意地放置在其中当外观修改设备应用于对象的弯曲表面上时，这些单元将由于应力和变形而变大的位置。通过这种方式，当外观修改设备应用于弯曲对象上时，较小的单元将拉伸和扩大，从而在外观修改设备应用到弯曲表面之后，所有的单元可以具有相同或者几乎相同的尺寸。此外，提供具有较小的单元和较大的单元的组合的单元图案可以允许实现“水印”，因为与较大的单元相比，较小的单元通常更快速地从一种状态（例如外观修改状态）转变为另一种状态（例如透明状态）。例如，通过提供较小的单元包围较大的单元的单元图案，允许较大的单元在从一种状态到另一种状态的切换步骤期间变得可见，因为当施加电场时，较大的单元比较小的单元转变或切换得更慢。

为了降低莫尔效应，本发明人已经发现，彭罗斯图案或者彭罗斯平铺（tiling）图案形式的单元图案可能是特别适当的。莫尔图案是在两个周期性图案重叠时可能出现的干涉（差拍（beating））图案。这在其中外观修改设备应用到具有周期性结构的对象（例如具有周期性像素结构的平坦屏幕TV）上的特定应用中是有意义的。如果外观修改设备包括非周期性图案，那么可以降低莫尔伪像。彭罗斯图案是有序的（由两个菱形状元素的重复组成），但是非周期性的。彭罗斯图案是准晶体图案的特定实施例，其是有序且非周期性的结构形式。

依照一个优选的实施例，所述外观修改设备还可以包括：设置在第一衬底的第一侧上的第一电极层，该第一电极层被电介质层覆盖；以及至少通过电介质层与第一电极层隔开的第二电极，其中在每个单元中，电介质层具有在其中形成的至少一个开口以便使第一电极层的相应部分暴露；并且其中每个单元内的颗粒分布可通过跨电极施加电压而被控制从第一散布状态到其中邻近电介质层中的所述至少一个开口和第二电极中的至少一个地集中颗粒的第二状态。