电润湿显示技术

裴显

摘 要：文章对电润湿技术的起源和发展做了综述，并对电润湿技术相关的反面专利进行统计，对专利申请的数量、申请人分布进行了分析，对我国电润湿相关的企业的研发和专利申请有重要参考意义。

关键词：电润湿；专利分析；发明

中图分类号：TN27 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）20-0029-02

1 电润湿显示技术发展概况

1.1 电润湿技术

电润湿（Electrowetting，EW）是指通过改变液滴与绝缘基板之间电压，来改变液滴在基板上接触角，使液滴发生形变、位移的现象。现代EW的基础是电毛细管学，由法国科学家Gabriel Lippamann在1875年发现。在Gabriel Lippamann研究基础上，Berge于1993年提出用绝缘层代替导电基板，使液滴与金属电极隔离从而避免液体的电解。这种方法被后人称作基于介电层的电润湿（Electrowetting On Dielectric，EWOD）[1]，EWOD被认为是近代电润湿的开始。

电润湿走向实用化、产业化应用始于2003年飞利浦公司在NATURE上的一篇文章，该文章详细的描绘了电润湿在显示领域的应用前景[2]，并介绍了一种极具创意的基于电润湿的显示技术，从此，电润湿的研究队伍越来越壮大，各种基于电润湿的产品迅速涌现出来。如今，电润湿已经在流体操作、Lab-On-Chip、微变焦透镜及印刷等领域得到广泛应用。

1.2 电润湿显示技术

电润湿在显示领域的应用始于飞利浦公司，2003年飞利浦公司的研究员在Nature杂志上详细阐述了这一原理[2]。如图1所示。

①不加电压时，彩色油均匀平铺在显示板上；②施加电压后彩色油积聚在显示板角落露出显示板白色基板。这是一个像素单元的黑白显示效果。

2 电润湿显示技术专利申请

本文在中文专利文摘数据库（CNABS）以及英文专利文摘数据库（SIPOABS）中公开的专利文献为基础，结合IPC分类号、关键词灯检索手段，对涉及电润湿显示技术的发明进行全面检索，进行筛选处理，得出一个统计样本，CNABS数据库中文献量为再此基础上，对确定的专利文献样本做深入分析。

2.1 申请量的区域及年度分布

电润湿显示主要分布在美国，及亚洲地区中的韩国、中国及日本。其中，美国和中国的申请量占据的比例较大，其次为韩国，再次为欧洲日本和我国台湾地区。

主要申请地区从2004年～2014年的申请量分布，如图2所示。

从图中可以看出，电润湿显示技术的起步较晚，主要申请量在2003年以后才开始，也就是自从2003年飞利浦公司在NATURE上的一篇文章之后，电润湿技术的实际应用才开始被商业化。各国在2010年开始专利申请出现数量级突破，从2012年开始，美国在这一领域的领先优势逐渐凸显。

2.3 申请人分析

进一步地，本文还分别针对国外和国内区域申请人进行统计，见表1和表2。

从表1为世界专利申请人中可以看出，该技术领域专利的申请人主要分布在SAMSUNG 、LIQUAVISTA、AMAZON、 IND、 PHILIPS、 LG几个公司。这几个公司在显示装置产品在国际上都有较大的市场占有率。公司主要分布在韩国美国和欧洲，中国在电润湿显示技术方面专利申请最多的是高校，可见电润湿显示技术的产业化方面和世界先进水平还有一定差距。

针对中国专利进行分析，其专利申请人的分布统计得到表2中看出，在中国地区的专利中，外国公司的专利申请占较高比例，国内的科技公司也有相当水平的发展，科研机构和院校的申请数量也比较客观。在国内，国内公司对该技术领域有一定规模的涉足，有一部分还处于科研机构的研究阶段，并没有商业化。

3 结 语

本文对电润湿显示技术的发展及原理进行了简要的介绍，分析了其专利申请在各地区的分布情况，国内外的发展情况以及国内外主要申请人分布情况。

从分析的结构可知，该技术处于发展期，随着技术的发展，应用会越来越广。在国内，该技术起步时间和国际同步，随着研究进程的突破，中国公司已经开始在国内的专利领域占有较重要的地位，但是在国际专利中的表现，电润湿显示这一技术应用和国际水平还是有一定差距。

参考文献：

[1] Gandique K，Burke D T，Mastrangelo CH，BurnsM A 2000 Anal.Chem.

72 4100.

[2] R.A.Hayes&B.J.Feenstra，"video-speed electronic paper based on elect

rowetting，" Nature，vol.425，2003.