[發(fā)明專利]具備快速電驅(qū)動顯示功能的雙穩(wěn)態(tài)液晶書寫裝置及方法

有效

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• 申請日: 2021-02-22
• 公開（公告）號: CN112904606B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設計）人: 李清波;楊猛訓
• 申請（專利權(quán)）人: 山東藍貝思特教裝集團股份有限公司
• 主分類號: G02F1/133
• 分類號: G02F1/133;G02F1/1343;G02F1/139;G06F3/041
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

本發(fā)明公開了一種具備快速電驅(qū)動顯示功能的雙穩(wěn)態(tài)液晶書寫裝置及方法，包括：導電層、液晶層和基底層；基底層包括：陣列狀排布的若干像素電極，每個像素電極對應連接一個開關元件組；開關元件組包括兩個或兩個以上的開關元件，其中，每個開關元件均有輸入端、輸出端和控制端，每個開關元件組內(nèi)的所有開關元件的輸出端連接，作為開關元件組的輸出端連接像素電極；每一行像素電極對應開關元件的控制端連接一根控制導線；每一列像素電極對應的開關元件的輸入端根據(jù)控制需求按照設定規(guī)則連接兩根或兩根以上輸入導線，各列單個開關元件組不同開關元件的輸入端連接不同的輸入導線；本發(fā)明極大地縮短了畫面的顯示時間，提高顯示速度。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及雙穩(wěn)態(tài)液晶書寫板技術(shù)領域，特別是涉及一種具備快速電驅(qū)動顯示功能的雙穩(wěn)態(tài)液晶書寫裝置及方法。

背景技術(shù)

目前在液晶書寫顯示領域，常規(guī)的技術(shù)有四種：

第一種是觸摸顯示屏(LCD或LED或OLED等)，該顯示屏必須在通電狀態(tài)下才能夠?qū)崿F(xiàn)書寫/顯示功能，掉電無法書寫/顯示；其顯示依靠內(nèi)部設置的背光或者自發(fā)光器件，對使用者視力具有一定的傷害，較長時間使用容易引起視覺疲勞；其書寫需要額外增加輸入信號壓力檢測裝置及軌跡檢測裝置，依靠電磁筆或者針對電容屏的電容筆或者手指，利用對電磁筆或電容筆書寫壓力的檢測或者手指與屏幕接觸面積的檢測，產(chǎn)生電信號，驅(qū)動液晶分子顯示狀態(tài)的變化，實現(xiàn)模擬書寫；筆跡不是利用壓力書寫，無法還原真實的書寫感覺和書寫效果；

第二種是電子紙/電子墨水，其內(nèi)部為極性材料，通過反射外光源實現(xiàn)字跡顯示，斷電后仍能保持；但是其在通電狀態(tài)下才能實現(xiàn)書寫，其書寫也不是利用壓力書寫，無法還原真實的書寫感覺和書寫效果；同時，其書寫需要額外增加輸入信號壓力檢測裝置及軌跡檢測裝置，依靠電磁筆或者針對電容屏的電容筆或者手指，利用對電磁筆或電容筆書寫壓力的檢測或者手指與屏幕接觸面積的檢測，產(chǎn)生電信號，驅(qū)動液晶分子顯示狀態(tài)的變化，實現(xiàn)模擬書寫；不是利用壓力書寫，無法還原真實的書寫感覺和書寫效果；

第三種是雙穩(wěn)態(tài)液晶顯示裝置，該雙穩(wěn)態(tài)液晶顯示裝置的傳統(tǒng)驅(qū)動方式包括：

(1)依據(jù)所要顯示的內(nèi)容，通過逐行掃描的方式驅(qū)動設定像素電極所對應的液晶狀態(tài)為顯示狀態(tài)，實現(xiàn)對所述內(nèi)容的顯示；但是，由于雙穩(wěn)態(tài)液晶響應速度慢，這種驅(qū)動方式下實現(xiàn)顯示所需的時間太長，顯示內(nèi)容的更新速度慢，特別是動態(tài)圖像顯示時，延時現(xiàn)象明顯，視覺體驗差；

(2)先將全部像素電極所對應的區(qū)域通過電壓驅(qū)動為顯示狀態(tài)，然后依據(jù)所要顯示的內(nèi)容，通過逐行掃描的方式將設定像素電極所對應的區(qū)域通過電壓驅(qū)動為擦除狀態(tài)，實現(xiàn)對所述內(nèi)容的顯示；此種方式相比于方式(1)雖然在顯示內(nèi)容更新速度上有所改進，但是預先全部擦除會影響顯示效果，帶來不好的視覺體驗；

(3)先將單行或者多行像素電極所對應的液晶通過電壓驅(qū)動為顯示狀態(tài)，然后依據(jù)所要顯示的內(nèi)容，通過逐行掃描的方式將設定像素電極所對應的液晶通過電壓驅(qū)動為擦除狀態(tài)，實現(xiàn)對所述內(nèi)容的顯示；此種方式所需時間介于方式(1)和方式(2)之間，但是仍然無法滿足雙穩(wěn)態(tài)液晶書寫裝置對于快速顯示的要求。

第四種是雙穩(wěn)態(tài)液晶壓力書寫裝置，其結(jié)構(gòu)包括依次設置第一層PET導電層、液晶層和第二層PET導電層；其工作原理是利用液晶的雙穩(wěn)態(tài)特性實現(xiàn)壓力書寫顯示；例如,以膽甾相液晶作為液晶層,通過施加在書寫區(qū)域的壓力改變受壓處的液晶狀態(tài)，來記錄書寫壓力軌跡，從而顯示對應的書寫內(nèi)容，可以還原真實的書寫感覺和書寫效果，圖像能無功耗保存，更省電；在直射陽光下依然保持的高質(zhì)量圖像，可在強光下使用；并且可視角很寬，使用者可從任何角度觀看。但是，上述液晶書寫裝置僅能夠作為書寫界面通過壓力書寫的方式呈現(xiàn)書寫內(nèi)容，而無法實現(xiàn)電信號驅(qū)動顯示。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種具備快速電驅(qū)動顯示功能的雙穩(wěn)態(tài)液晶書寫裝置及方法，在能夠?qū)崿F(xiàn)壓力書寫顯示的同時，兼具電壓驅(qū)動顯示功能，同時顯示過程所需時間較短，提高顯示效果，提升視覺體驗。