CN103424908A - 具有图案层的电子显示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有图案层的电子显示器。电子显示器包括导电层。至少一个有源层被设于相邻的导电层之间。有源层包括胆甾型液晶材料。显示器包括前部透明基板，在其后面设有导电层。背部组件被设在显示器的背部、在有源层的下面。至少一个图案层被设于下列位置中的至少一个：前部基板上、前部基板中或接近前部基板和作为前部基板和背部组件之间的中间层。图案层为不透明或半透明。电子电路向导电层施加电压，使得可实现擦除或写入有源层操作中的至少一种。有源层和图案层相互配合以在显示器上产生图像。

Description

具有图案层的电子显示器

技术背景

显示器产业对于柔性的、全彩色的、双稳态显示器一直具有浓厚的兴趣。以低的成本来创建具有不同图像的、柔性的双稳态显示器的能力具有众多潜在的应用，包括：售点广告、手持式装置装饰、指示器，时尚展现（fashion statements），书写板，电子标签等。之前Kent Displays公司展示了电子皮肤（eSkin）和书写板显示器，其允许为用于消费电子设备的设备箱和压力敏感的书写板的分别的应用提供可切换的颜色。

基于胆甾型液晶（ChLC）的反射式显示器技术为众多应用提供了反射的、柔性的、全彩色的双稳态显示器。ChLC材料是天然的反射器，因为其固有的手性结构导致了对入射光的布拉格类型的反射。存在两种双稳态织构（texture）；平面织构或反射状态，以及轻微散射的焦锥织构。由于在显示器的紧邻的背面具有油墨涂层，焦锥织构仅是轻微地散射光的，透射非散射光到油墨涂层，然后被吸收，使此织构呈现为显示器的暗状态。因为油墨涂层接近胆甾型物质，焦锥织构基本上或大致上为透明的。反射显示器技术最近被看到成功用于Boogie

书写板，如在美国专利号6104448中所描述的专用的电子书写设备。书写板是单层的设备，其允许使用者以用笔在纸上书写的相同方式且以相似的分辨率书写和绘画图像。除了书写板，其他的反射显示器技术为eSkin，其为消费电子设备的设备箱提供了真正的实时的颜色切换，例如，在创建设备个性化的顶峰时，包括了将设备箱转换到分离的指示器的额外的优势。eSkin包括多个显示层来创造多色彩反射。

如那些使用在美国专利号7351506中描述的工序制造的柔性的胆甾型书写板显示器，一般涂覆有连续的黑色吸收层，以提供写入的图像的对比度。黑色涂层被施加到与透过其可看到显示的图像的层相对的基板上，（即，离显示器的观察者最远的基板）。此光吸收层是固定的和不透明的。有的情况下，如在题为“使用重叠的电子皮肤的显示器”的已出版的美国专利申请出版号2010/0245221中所公开的，此黑色涂层被完全省略了。连续的光吸收层允许同源图像的一致显示。此外，不同颜色的背面涂画也已经在美国专利号5493430的文献中被讨论。典型的显示器通过在显示器内建造大量的像素来显示图像，其中通过将每个像素切换到不同的颜色来构建每幅图像。

此Boogie

书写板与以前的平板技术相比提供了很大的改善，其中通过简单地按下按钮，施加电压脉冲到平板中的电极，可简单和立即地删除图像。在胆甾型液晶书写板中，液晶被夹在两个间隔为特定的间隙的基板之间。上部的基板是柔性的以及下部的基板被涂上了固定的不透明的吸收光的暗背景。在间隙内为可表现两种织构的双稳态胆甾型液晶，大致透明的（焦锥）织构和反射颜色（平面）织构。单元间隙的间隔通常通过圆柱状或球状的塑料的或玻璃的间隔装置来设置。通过施加电压脉冲到电极来电驱动胆甾型材料到大致透明的织构以初始化平板，该状态比任何其他状态具有较低的雾度和较大的透明度。当用尖的触笔或手指在上基板上按压时，液晶被局部位移。在液晶中感应的流体将其在触笔位置的光学织构从实质上的透明改变为明亮的反射颜色。反射颜色与下基板的暗背景的对比度非常好。由触笔或手指描绘的图像在没有施加电压直至擦除的情况下将无限期地保持在平板上。擦除是通过施加电压脉冲到平板的内表面上的透明导电电极，驱动胆甾型液晶从其反射颜色状态返回到其本来的透明的状态来实现的。

上述的原理被更详细的公开在美国专利号6104448中，其通过引用的方式被纳入本文。如在美国专利申请出版号20090033811中所描述的，聚合物分散体可被用来控制压力灵敏度和图像的分辨率，其被通过引用的方式纳入本文。其他的操作模式和用于多色彩图像的平板在此专利申请出版物中被描述以及用于选择擦除的设备被公开在美国专利申请出版号20090096942中，其被通过引用的方式纳入本文，并适用于本公开的显示器。

用于Boogie

的标准操作模式被称为模式B，其中ChLC被初始化为焦锥织构，并且当压力经由尖的触笔被局部地施加到显示器时，显示器的此区域流向平面织构，在暗的背景上创建明亮的书写线。另一操作模式被称为模式A，以及在此模式中，ChLC被初始化到平面织构，以及当压力被经由尖的触笔局部地施加到显示器时，显示器的此区域流向焦锥织构或具有一些灰度，在亮的背景上创建暗的线。在模式A中，当显示器通过尖的触笔被定位时，连续的AC脉冲或一系列的脉冲被施加。

简要说明

在本公开内容中描述了一种显示器，其具有由显示器上的图案化的油墨创建的图像，然而，随着ChLC和油墨层之间的颜色混合，图像的颜色变化到ChLC层的各种颜色。图案化的油墨设计可位于显示器的前部基板、背部基板或位于前部或背部基板之间的中间层中的一个或多个上。图案化的油墨设计的颜色与ChLC的颜色混合，创建了依靠ChLC和油墨的颜色选择的显示图像的不同外观。

在本发明中，显示器被涂覆有图案化的油墨、涂料或涂层。其允许显示器具有图案化的多色彩（而不是单一颜色）的图像。图案化的涂层可为不透明的或半透明的，而不仅是在显示器的最末层上的不透明的图案化的油墨设计。对于本专利的目的，术语半透明意味着：对选定波长的可见光透明，其余波长的可见光被完全或部分地吸收。

现在转向本公开内容的各方面，第一方面的特征为包括导电层的电子显示器。相邻的导电层之间设有至少一个有源层。有源层包括胆甾型液晶材料。前部的透明基板被包含在显示器中，其后面被布置有导电层。背部组件被设在显示器背面、在液晶层的下面。至少一个图案层被设在下列中的至少一个位置：前部基板的上面、前部基板中或接近前部基板和作为前部基板和背部组件之间的中间层。然而，显示器不仅包括作为显示器的最末层的单一的图案层。显示器可包括在最末层的液晶材料下面的背部基板。图案层可以位于，例如，在靠近前部基板的一个或多个位置、在前部基板和背部基板之间的中间层，以及在前部基板和被设在背部基板后面（如果采用了背部基板）的背部组件之间的中间层。背部基板和/或图案层是不透明的或半透明的。特别的是，至少一个图案层是选自下列项组成的组：（1）设置在中间层上或中间层中的至少一个不透明或半透明的图案层;（2）设置在前部基板上或前部基板中或接近前部基板的至少一个半透明的图案层；以及它们的组合。电子电路施加电压到导电层，使得能够实现擦除或写入有源层中的至少一个操作。例如，电子电路施加电压到导电层，将有源层置于明亮状态、暗状态、灰度状态或向书写板施加写入电压Vw所导致的状态，如下面所讨论的。所述有源层和图案层相互配合，以在显示器上产生图像。

参照本公开内容的第一方面的更具体的特征，详细描述中所讨论的任何信息可与第一方面以任何组合方式结合。另外，电压可被施加为一个或多个电压脉冲或连续的电压。导电层的部分区域或整个区域可以图案化为无源矩阵。无源矩阵可包括在有源层的一侧上形成大致平行的电极线的行的一个导电层和在有源层的另一侧上形成大致平行的电极线的列的另一个导电层，其中列大致垂直于行。背部组件可包括不透明的光吸收层，其例如被定位在背部基板（如果使用了背部基板）的后面。至少一个有源层的颜色可被选择以改变至少一个图案层的全部或部分油墨的外观。显示器可为书写板的形式。显示器可包括图案层并具有单一的液晶层或多个液晶层，所述图案层在前部基板上、前部基板中或接近前部基板，可作为背部组件和前部基板之间的中间层，如处于不透明的或半透明的背部基板的上游。

作为第一方面的另外的具体的特征，显示器可包括至少两个或三个被堆叠在彼此的顶部的有源层。每个有源层都包括胆甾型液晶材料，其中，每个有源层中都被设在相邻的两个导电层之间。显示器可包括三个以任何顺序排列的反射红色，绿色和蓝色的有源层。

作为第一方面的具体的特征，可具有在显示器背部的背部基板，其中背部组件包括设在背部基板后面的背部图案，导电层被设在前部基板和背部基板之间。背部基板是透明的或半透明的，并且图案层、有源层、可能的背部基板以及背部图案在显示屏上形成图像。背部图案可以是可移除的，以及其选自由运动场、球场或竞技场的模板、儿童游戏的图案、用于儿童涂色的图像、记事本线、方格纸线，或可从中选择项目的菜单所构成的组。背部组件可以包括用于显示形成背部图案的图像的发射型、背光型或反射型的显示设备。

然而，在第一方面的另外的具体的特征是，显示器为装饰性的电子皮肤的形式。产品包括电子皮肤，选自由蜂窝电话、笔记本电脑、电脑、电脑显示器、电脑鼠标、电脑键盘、电视、I-pod、MP3播放机、PDA、视频游戏控制器、立体声音响、收音机、CD播放器、家电、玩具、耳机、时钟、手持式电子设备、钥匙环配件、鞋、钱包、背包、公文包、电脑机箱、电脑覆盖物、首饰、手表、瓶子、瓶盖、服装、服装装饰、家具、家具装饰、移动娱乐设备箱以及它们的组合所构成的组。

本公开内容的第二方面描述了包括导电层的书写板的特征。至少一个有源层被设在相邻的导电层之间的间隙中，有源层包括双稳态胆甾型液晶材料。由柔性的透明材料构成的前部基板形成书写表面。导电层被设在前部基板的后面。背部组件被设在显示器的背面、在有源层的下方的位置。有源层适用于可将书写压力施加到书写表面，以减少间隙的厚度来形成减小间隙的区域，在该区域中液晶是反射光的，以反射某种颜色的光，或为大致透明的（在间隙没有被减少的区域中，液晶的织构没有被改变）。至少一个图案层被设在下列位置中的至少一个：前部基板上、前部基板中或接近前部基板并作为前部基板和背部组件之间的中间层，图案层为不透明的或半透明的。电子电路向导电层施加电压，以实现擦除或写入有源层操作的至少一个。有源层和图案层配合，在显示器上产生图像。

上述讨论的关于第一方面的任何具体的特征、及详细描述中讨论的任何信息，以任意组合的形式应用到该第二方面。另外，电子电路可以向用于有源层的导电层施加擦除电压，其中，所述擦除电压使有源层的液晶被置于反射光的织构或大致透明的焦锥织构。此外，电子电路可以向导电层施加写入电压。当施加写入电压同时施加书写压力时，有效地将有源层的间隙减小的区域置于大致透明的焦锥织构，同时没有改变有源层的间隙未减少的区域的织构。

参照本公开内容的第三方面，多色彩的书写板包括导电层。至少有两个或三个有源层彼此堆叠，其每个都被设在相邻的导电层之间的间隙中。有源层包括双稳态胆甾型液晶材料。柔性的透明材料的前部基板形成了书写表面。背部组件被设在显示器背面的有源层下面的位置。有源层适于将书写压力施加到书写表面以减少间隙的厚度来形成减少间隙的区域。至少一个图案层被设在下列位置中的至少一个：前部基板上、前部基板中或接近前部基板和在前部基板和背部组件之间。图案层为不透明的或半透明的。电子电路向每个有源层的导电层施加擦除和写入电压。擦除电压可实现使有源层的液晶置于反射光织构以反射某种颜色的光或使有源层的液晶被置于大致透明的焦锥织构。在向书写表面施加书写压力时，通过向未被选择的有源层的导电层施加写入电压，使得未被选择的有源层的间隙减少的区域为大致透明的焦锥织构，以及当向书写表面施加书写压力时，通过不向被选择的有源层的导电层施加写入电压，使得被选择的有源层的减少间隙的区域反射被选择的有源层的颜色，写入电压实现了以选自任何有源层的颜色进行写入。有源层和图案层相互配合，以在显示器上产生图像。

从附图和下面的详细描述将会得到本发明的多个另外的特征、优点以及对本发明的更全面的理解。应当理解的是，上面的简要说明对本发明的描述为概括性的，而下面的详细描述更仔细的描述了本发明，以及所描述的特定的实施方案不应该被解释为对在权利要求中所限定的、本发明的较宽范围的必要限制。

附图说明

本专利或申请文件包含至少一个实现为彩色的绘图。本专利或专利申请出版物的带有彩色绘图的副本将由该局提供（根据要求支付必要的费用）。

图1：图示了市场上可获得的柔性胆甾型液晶书写板（现有技术的Boogie

）的组件。

图2：在多个层上具有图案化的油墨的电子皮肤显示器的横截面。存在两个有源显示层；一个红色的CHLC层（50）和一个的绿色CHLC层（90）以及三个油墨层。

图3：示出了图2所示的电子皮肤显示器，其在显示器堆叠的两个不同层中具有图案化的图像。有两个有源的ChLC层和四个可能的图像。由于在显示器堆叠中包括图案化的油墨，这四幅图像具有彼此非常不同的外观。

图4：示出了在图2中所示的电子皮肤显示器的图片，其在显示器堆叠的两个不同层中在图案层上具有与图2中不同的图案。存在两个有源的ChLC层和四个可能的图像。由于包含在显示器堆叠中的图案化的油墨，这四幅图像具有非常不同的外观。

图5：针对在图2中所示的显示器的反射光谱。

图6：半透明的书写板的图示，其具有在图案化的油墨图像后面的数字显示器。数字显示器允许图案化的线对使用者为可见或不可见。

图7：在前面具有图案化的油墨的书写板单元的图示。

图8：用来描述本发明的电压响应曲线的图示（电压向着图的右方增加以及反射系数向着图的顶部增加）

图9：在显示器层中具有图案化的油墨的双堆叠多色彩书写板的示意性图示。

详细说明

在这里公开的显示器，其显示来自图案化的油墨层的图像，其在显示器上形成设计。图案化的油墨层可位于前部基板、背部基板或前部基板和背部基板之间或前部基板和背部部件之间的显示器的中间层中的一个或多个之上、之中或与之接近。图案化的油墨设计的颜色与显示器颜色相混合创建了依靠显示器所切换到的颜色的不同的图像。

在Kent Displays公司在制造线上使用卷对卷（roll to roll）工序构建

显示器。使用聚合反应诱导相分离(PIPS)工序制造显示器，以及显示器可创造密封的有源层，其中ChLC形成由聚合物的壳所包围的液滴，或可写的有源层，其中聚合物形成了用于ChLC在写入期间绕着其流动的柱。如所期望的，通过将油墨丝网印刷到一个或多个不同的显示层上来创建图案化的图像。油墨可为不透明的或半透明的。卷对卷制造工序可适应多层图案化的和连续涂覆的油墨。油墨涂层的均匀性可影响显示的最终外观，因为不同的油墨厚度可改变所观察到的显示颜色。由于有油墨和ChLC层的颜色混合，最初选择的油墨颜色、其透明度和图案的总和可导致图案化的油墨与ChLC层的颜色混合的期望效果。最后的显示器处理步骤包括分割以及将显示器与电子产品互连。

在传统的现有技术的胆甾型显示器（如Boogie

书写板）中，固定的、黑色的不透明的吸光油墨被设在显示器的背面，以提高其对比度。所谓的显示背景，其通常是通过在下部基板的背侧涂色而制成的。参照图1，此连续的油墨涂层1被置于底部的透明的塑料基板2上，该塑料基板2的另一侧被涂覆有透明的导电层3。显示器的其余部分包括液晶的固化分散体层4、聚合物和间隔物、涂覆有透明的导体5的另一透明的顶部基板6。底部基板和顶部基板延伸以分别创建底部凸缘7和顶部凸缘8。透明导体3和5分别在凸缘7和8上被露出，用于连接到驱动电子设备，以使当电压或电压脉冲可能被施加到电极3和5之间时，用于初始化或擦除图像或在模式A、模式B中操作显示器或选择擦除，如在美国专利申请出版物2009/0033811和2009/0096942中描述的，其全部内容通过引用的方式并入本文。

可以通过匹配ChLC的颜色和图案层的油墨的颜色并使用图案层涂覆来创建复杂的图像。用来演示复杂图像的显示器是具有两个胆甾型液晶层和三个涂覆油墨的图案层的电子皮肤。图2中的电子皮肤显示器具有在底端透明塑料基板30上的图案化的油墨涂层20上的连续的油墨涂层10，底端透明塑料基板30在相对的侧面上具有透明的导电涂层40。在第一基板上方的是液晶的固化分散体（被调整以反射红光）、聚合物和间隔物的第一层50及在层50上的第二透明塑料基板70。塑料基板70具有在基板两侧上的透明的导电涂层（60和80）。在塑料基板70之上为液晶的固化分散体（被调整以反射绿光）、聚合物和间隔物的第二层90及在层90上的第三透明塑料基板110。塑料基板110具有靠近液晶层的透明的导电涂层100，以及其在相对侧面上有一个图案化的油墨涂层120。当然，当保持图案层在相同的（或不同的）位置时，在图2中所示的显示器的图案层上的特定的图案可被改变，来自图2所示的显示器的在图4中所示的图像具有不同的图案，但具有相同的图案层位置。

该显示器可创建所谓的“隐藏图像”，其可从图3的颜色相匹配的图像130看到。在产生颜色匹配的图像时，两个胆甾型液晶层中只有一个为平面织构。由于在图案化的油墨层和显示颜色之间的颜色混合，在显示切换时，图像出现改变。具有两个处于焦锥织构的层的显示器被示出为132。具有两个处于平面织构的层的显示器被示出为134。仅有第二胆甾型液晶层处于平面织构的显示器被示出为136。“隐藏图像”效果被在市场上其他的显示器类型中示出，如电泳显示器，但其对于胆甾型显示器是独特的。此外，图像形状可基于图案化的油墨与显示颜色的混合程度而发生改变（见后文的图4）。

具有图案化的油墨的双层显示器的第二个例子在图4中被示出。在照片144中，在显示器前面的棕色油墨大致匹配第二ChLC（胆甾型液晶）层（为红色CHLC），在平面织构中几乎创建了“隐藏图像”。照片140示出了两个在焦锥织构中的ChLC层，其清楚地展示了棕褐色、棕色和黑色的油墨。照片142示出了在平面织构中的第一ChLC层，其为绿色的ChLC层。照片146示出了平面织构中的两个ChLC层。如在图2中所示的显示器的不同层上的图案化的油墨为显示器提供了非常独特的、视觉上改变的外观，以及允许使图像具有更多的吸引力，即使显示器只有一个电子像素以及图案化的油墨层的颜色和图案被固定。

最终显示的准确的颜色为ChLC层的添加的反射颜色和油墨层减去的反射颜色的组合。在建立显示前定义ChLC层和油墨层的颜色，需要仔细考虑每一层的反射光谱。用于所有图像的每种颜色的反射光谱被示出于图5中。此反射光谱是针对具有图4中所示出的ChLC和油墨的颜色的显示器。示出了用于具有在平面织构中的红色ChLC层和在焦锥织构中的绿色ChLC层的显示器的光谱150。此外，示出了针对具有平面织构的绿色ChLC层和焦锥织构的红色ChLC层的显示器的反射光谱152。此外，示出了两个额外的反射光谱，其中显示器具有两个平面织构中的红色和绿色ChLC层（光谱154）和显示器具有两个焦锥织构中的红色和绿色的ChLC层（光谱156）。

要注意的是，棕褐色油墨的光谱和所有的ChLC的颜色的组合导致了红色ChLC/棕褐色油墨、绿色ChLC/棕褐色油墨，和黄色ChLC/棕褐色油墨的组合光谱。此外，棕色油墨的确切的颜色与红色ChLC密切匹配，当红色ChLC在平面织构中时，允许图像形状逐渐消失。

显示器层内的图案化的油墨层的另外的实施方案包括具有电子皮肤的书写板显示器，所述电子皮肤利用在两个显示层之间的图案化的油墨层来提供背景颜色，电子皮肤被公开在E.Montbach等人的“柔性的电子皮肤显示器”（SID Symposium Digest，第40卷，第16页，2009）的文献中，其通过引用的方式被整体并入本文中。在此实施方案中，图1中的连续的油墨涂层1被图案化的油墨层取代。电子皮肤被用作显示器的背部部件。图6示出了此实施方案，其中电子皮肤170（如在Montbach以及其他人的文章中描述的）为离观察者最远的显示层。覆盖在电子皮肤顶部的是一个图案化的油墨层180，其允许电子皮肤的部分可由观众看到。此图案化的油墨层可由不透明或半透明的材料形成。覆盖在图案化的油墨层顶部的是书写板显示器190，其包括：涂覆有导电聚合物210的透明的底端基板200，涂覆有导电性聚合物230的透明的顶端基板240以及液晶的固化分散体、聚合物和间隔物220。如在图1中所示出的显示器一样，显示器具有凸缘。应当理解的是，贯穿本公开内容，当涉及到层或组件被另外的层所涂覆时，涂覆步骤可以任何顺序执行，包括与所描述的相反的顺序，以及层或组件可在被插入层的堆叠之前被涂覆。当电子皮肤是在焦锥织构中时，电子皮肤后面的连续涂覆的油墨与图案化的油墨层180上的油墨相匹配，以及设备可被用作无图案的书写板。当电子皮肤170在平面织构中时，通过图案化的油墨180看到了电子皮肤170平面状态的部分，以及具有图案化的模板（例如，波浪线）的书写板设备可被使用（在图6（c）中所示的特定的图案化的图像中）。

本说明书的以下部分，不包括例子，已从题为“Multiple Color WritingTablet(多颜色书写板)”的美国专利申请序列号12/152729中摘录和修改，其全部内容通过引用方式并入本文。主要的修改是在书写板中采用了至少一个图案化的油墨层。此外，专利申请‘729的固定的光吸收层可由半透明的背部层所取代，以及可选的图案层可被用在半透明层的后面，如同时期申请的律师案卷号为Kent-49278的题为“Electronic Display withSemitransparent Back Layer(具有半透明的背部层的电子显示器)”的专利申请（其全部内容通过引用方式并入本文）中所公开的。

在平面背景上具有焦锥书写部分的单元：

本公开内容的另外的实施方案为书写板，其中的背景状态为平面织构以及由触笔的压力所创建的线为焦锥织构。双稳态胆甾型书写板被示出在图7中，并包括透明的、柔性的材料的基板250（其中，优选为塑料）。基板的内表面上涂覆有由如铟锡氧化物（ITO）或如PEDOT的导电性聚合物的此类的材料制成的透明的导电电极260。被夹在相邻的电极之间的是双稳态胆甾型材料320。

在图7中，除了最接近光吸收背部层的电极和任何的基板（例如，下部电极260和下部基板250）可为透明的或不透明的，所有的电极和基板是透明的。

在本实施例中，其中液晶最初在平面织构中，对于本发明的单元使用触笔的压力来形成焦锥织构来说，液晶的流动不是必需的。液滴可被限制为在分散体中的单独的液滴或液滴可以不受限制地与液滴互连。分散体可为由水性乳液制备的类型或通过聚合诱导相分离（PIPS）（如现有技术中已知的）制备的类型。图像由单元的独特的光电特性创建，而不是由稍后要被描述的流动创建。为了通过触笔的压力来创建图像，导电电极260由电互连件270连接到向导电电极260提供合适的电压（通常是以脉冲的形式）的电子写入（和擦除）电路330。

为了解释图7中所示的写入电路330的功能，我们转向图8。图8是典型的和假设的电压响应的图示（示出为单元的反射率相对于施加到单元的脉冲电压）。在图8中的电压响应示出两条曲线：实线曲线350用于具有未压下的单元间隙290的单元以及虚线曲线360用于减小的单元间隙间距300（在图7中示出了被压下的和减小的单元间隙）。在图8中的实线曲线350和虚线曲线360中，平面织构的最大的光反射率由Rp370所示出，而焦锥织构的最小的光反射率由Rfc380所示出。如在图8所示出的，来自触笔的压力的效果为把从实线曲线350的电压响应转变为虚线曲线360的电压响应。

将图像写入本发明的单元的步骤为，通过施加由垂直线390指明的值为Vp的擦除电压来初始地驱动单元到平面织构，以首先擦除所有以前的图像。实现上述效果的电压值或电压脉冲的幅度值，在双稳态胆甾型液晶显示器的领域中为公知的；例如，美国专利5453863和5691795，其全部内容通过引用的形式被并入本文。这擦除书写板到反射的平面织构，以使书写板的背景颜色是胆甾型材料320的反射颜色与图7的背部层310的颜色的相加混合的颜色。

为了使用触笔280写入图像，由写入电路330施加电压Vw。Vw的值由图8中的垂直线400指明。在触笔写入的持续时间内施加电压，优选为连续的AC电压或双极性脉冲的序列。电压被施加到图案化的或未被图案化的电极，以使由书写板的用户看到的液晶的全部显示区域具有被施加到其上的电场。通过图8中的曲线360看出，电压Vw400将单元的该区域驱动到焦锥织构，也就是说，将在触笔下的被施加压力并且单元间隙减少的单元的区域驱动到焦锥织构。如虚线曲线360所示出的，此区域中的平面织构被驱动到焦锥织构。在单元间隙没有被干扰的该单元的其余部分，即使电场被施加到此处，如由实线曲线350所指明的，材料将保持在平面织构中，留下用于焦锥织构书写的平面背景。换句话说，当电压Vm被施加到电极上时，单元间隙未被干扰的液晶材料保持在平面织构，如示出的，线Vw与实线350相交的位置（未压下的单元间隙），且该区域没有被转换为焦锥织构。写入电路330可同样提供擦除电压Vp来擦除整个平板。由图8可看出，电压Vp390将驱动整个单元到平面织构中，擦除焦锥织构的书写文字。该电压可为AC电压脉冲或脉冲序列，优选为双极性脉冲。

图案化的油墨层被示出为图7中的255。图案化的油墨在显示器的前部上，并由于图案化的油墨和ChLC的颜色混合，可允许显示器具有新的显示颜色。油墨可为半透明的或不透明的。

对在本公开内容中使用的“在背景上”书写的引用意味着在书写板上书写黑色或彩色的线，其中显示区域的大部分具有背景颜色或为黑色，并且不意味着背景的物理位置必须位于文字后面，或是由吸收光的背部层的颜色形成。当在本公开内容中使用文字“图像”，其意味着书写板上的任何黑色或彩色的线以及任何黑色或彩色的背景以及图案层的设计或图案。当我们在本公开内容中说“选择一个单元”或“在单元上书写”时，这意味着选择写入颜色以包括由该单元反射的颜色。将被理解的是，如上所述，显示背景的颜色和书写会受到如上所述的图案层的油墨的颜色和设计的影响。

II．双单元书写板：

现在转向以多色平板为特征的本发明的第二实施例，其中，两个有源层彼此堆叠（图9）。有源层可以被堆叠，以使每个单元反射不同的平面反射色，以及图像可以通过单一的触笔被分别写入每个单元，以在书写板上创建多色图像。每个单元的胆甾型材料都具有选定的节距长度以反射任何颜色；优选的是，由两个单元反射的颜色彼此不同。首要的是，这些反射的颜色可以被混合，以创造出多种依据用户的创新的颜色。书写板实现了不受限制的触笔，以用户选择的不同的颜色来书写或绘制图形。可以至少两种方法来书写不同的颜色：第一模式A，其中平面织构颜色的书写被呈现在平面织构的背景上；以及第二模式B，其中平面织构颜色的书写被呈现在优选为黑色的焦锥背景上。这些模式中的每一个都工作在胆甾型液晶的不同的物理原理上，并将分别描述如下。

双单元书写板设备可被制造为具有堆叠的分开的单元，或作为共用基板的单一部件。本文所使用的单词“单元”意思是有源层，电极在其任何一侧上，且任何基板位于电极侧翼（即，在电极的任一侧）。在图9中，完整的单元420和430包括不同颜色的有源层，单元420和430可被堆叠作为每个都具有分开的基板250（其内表面上具有电极260）的单独的部件，内部的基板250相互接合，在其两者之间具有折射率匹配材料500和图案化的油墨层255。

IIa．A模式的双单元书写板：

在描述模式A时，参照图9，其示出了具有双堆叠单元的书写板。图9的多色的双堆叠平板由两个单元组成，单元420堆叠在单元430的上部。单元420与图7中的单元340具有相同的结构，单元420包含透明的基板250，透明的基板250具有透明的导电电极260，其被连接到写入电路330；然而背景涂层310是不存在的。单元420被堆叠在顶部，并且光学耦合到单元430，从而与相邻的基板的折射率相匹配。光耦合的一种方法是在单元420和430之间具有光学折射率匹配的流体的薄层。单元430同样具有与图7中的单元340相同的结构，单元430具有透明的基板250和被电连接到写入电路330的透明的导电电极260，以及包含背景涂层310。

单元420和430分别填充有胆甾型液晶材料440和450。然而，在每个单元中的胆甾型材料具有与另一单元不同的反射颜色。例如，420可为反射蓝光的胆甾型材料，而430为反射黄光的胆甾型材料。在特定的应用中，可能需要材料440和450具有不同的针对螺旋扭曲的手型性；即，一个单元反射右手型的圆偏振以及另一单元反射左手型的圆偏振。像图7中的胆甾型材料320，图9中的胆甾型材料440和450优选为聚合物分散体的形式。对于多色的书写板的本实施方案，由于液晶的流动不是必须的，液滴可被限制为在分散体中的单独的液滴。然而，材料440和450也可以是液滴的分散体，由于流动将不影响其操作，其中的液滴不受限制地与液滴互连。分散体可为由水性乳液制备的类型，或为由本领域中已知的聚合诱导相分离制备的类型。

在模式A中，在双堆叠平板上写入多色图像的步骤为，首先通过激活两个写入电路460和470以通过施加由垂直线390（图8）指明的电压值Vp以驱动两个单元420和430进入平面织构来擦除所有的先前的图像。实现上述功能的电压值或电压脉冲的幅度，在双稳态胆甾型液晶显示器的领域中为公知的；例如，美国专利5453863和5691795。擦除多色书写板到反射型平面织构，以使书写板的背景颜色为胆甾型材料420和430的反射颜色和背部层310的任何颜色的相加混合的颜色。

为了在模式A中通过触笔280将胆甾型440的颜色的图像写到顶部单元420上，在写入过程中，必须由底部单元430的写入电路470施加电压Vw。Vw的值由图8中的垂直线400指明。在触笔写入的持续时间内施加电压；优选为连续的AC电压或双极性脉冲序列。由图8中的曲线360可以看出，仅在施加压力以及单元间隙减小的触笔附近的位置，电压Vw400将驱动底部单元到焦锥织构中。这消除了在触笔下（即，在减小间隙的区域）的底部单元430中的液晶450的平面织构。在单元间隙没有被干扰的底部单元430的其余部分，材料将如由实线350所指明的，保持在平面织构中。由于没有电压被施加到上部单元420的电极，上部单元440的液晶没有从平面织构改变。这就在（由两个单元的未被按下（未书写）的区域所形成）的背景颜色上形成了由写入部分（由触笔施加压力到书写表面的区域）组成的图像，所述写入部分仅包含在顶部单元420的胆甾型440的颜色的反射光（加有背部层的任何颜色，称为“背部色”），所述背景颜色为两个单元的平面织构的颜色（和任何的背部色）的相加混合与图案层的设计或图案相配合的颜色。

图案化的油墨使用减色创建彩色图像，其中油墨层吸收在图像的该部分不需要的可见光谱的部分。例如，红油墨会吸收可见光谱的蓝色和绿色的部分，允许光谱的红色部分透过油墨传输。然而ChLC以加色来反射光，其中ChLC层直接反射由观察者看到的颜色。例如，红色ChLC层仅反射可见光谱的红色部分。当图案化的油墨层在ChLC层以上时，存在油墨层和ChLC层之间的颜色混合。当油墨层吸收了可见光谱的一部分时会出现这种情况，仅允许特定组的波长到达ChLC，然后ChLC进一步向下选择被反射回观察者的光的波长。

为了在模式A中通过触笔280在底部单元430上写入胆甾型450的颜色的图像，当书写压力被施加到书写表面时，电压Vw由写入电路460施加到顶部单元420。Vw的值由图8中的垂直线400所指明。在触笔写入的持续时间内施加电压；优选为AC电压或双极性脉冲序列。由图8中的曲线360可以看出，当单元间隙减小，在施加压力的触笔附近的位置（即，在书写板的书写位置），电压Vw400将顶部单元420的胆甾型440驱动到焦锥织构中。在单元间隙没有被干扰的顶部单元的其余部分，材料将如由实线350所指明的，保持在平面织构中。因此，图像将由写入部分组成，写入部分由仅从底部单元430的胆甾型450的平面织构反射的颜色光（加到背部层的任何颜色）与油墨层的图案和设计相配合所形成。书写部分将被呈现在背景颜色上（由两个单元的未压下的区域形成），其为两个单元的平面织构的颜色（与任何背部色一起）的相加混合与图案层的图案或设计相配合的颜色。

在模式A中，写入电路460和470可用于通过将电压Vp提供到单元420和430中的每一个来擦除平板。可由图8所看出，电压Vp390将每个单元完全驱动到平面织构。电压可为AC电压脉冲或脉冲序列，优选为双极性脉冲。

IIb．模式B的双单元书写板

在模式B的描述中，再次参照图9。书写板与上述是相同的，不过两个单元的初始状态为焦锥织构且胆甾型材料为将允许由尖的工具（如尖的不受限的触笔）的书写压力导致的局部流动来引起平面织构的聚合物分散体的形式。不被限制或相互连接的液滴允许液晶在触笔280的压力下在单元间隙减少的区域480和490中发生流动。在未压下的区域290中，流动不会发生以及液晶的织构不会改变。

合适的电压被施加到电极上，将驱动两个单元的胆甾型材料到初始的焦锥状态（参照图8）。当从上方观察时，由于在此单元设置中，焦锥织构为基本透明的，平板将表现出背景涂层310的颜色和图案层的图案或设计。黑色或蓝色经常优选为背部层310的颜色。来自在局部减小了单元间隙的间距480、490的尖触笔280的压力导致胆甾型材料中的流动，该流动将在触笔280的尖端附近的胆甾型织构从透明的焦锥状改变到反射颜色的平面织构。触笔被用来像用铅笔在纸上绘制一样地绘制图像。然后，通过向电极施加足够值的电压脉冲来将所有的材料驱动到焦锥状态（参照图8和用于将适当的电压施加到每个液晶层的专利6104448中），写入的图像可被完全擦除。

在模式B中，在双堆叠书写板上写入多色图像的步骤为，首先通过激活两个写入电路460和470以通过施加由垂直线410（图8）指明的电压值Vp以驱动单元420和430进入焦锥织构来擦除所有的先前的图像。实现上述功能的电压值或电压脉冲的幅度，在双稳态胆甾型液晶显示器的领域中为公知的；例如，美国专利5453863和5691795。为了使用触笔280仅写入反射在顶部单元420上的胆甾型440的颜色的图像，在写入过程中，电压Vw被通过写入电路470施加到底部单元430的电极。Vw的值在图8中由垂直线400指明。在触笔书写的持续时间施加电压；优选为连续的AC电压或双极性脉冲序列。该电压的目的是在触笔的作用下，维持底部单元430的焦锥织构（即，防止在写入部分或在底部单元的压下的单元间隙区域形成平面织构）。当施加此电压时，触笔的压力没有导致单元430中形成平面织构，而是在写入过程期间维持其焦锥织构。然而，在上部单元420的胆甾型440中，触笔确实在其附近（即，在写入部分）导致平面织构，这被认为是由于在减少间隙的区域中的胆甾型液晶的侧向流动，焦锥织构被转化为平面织构。这发生在没有任何电压被施加在上部单元的情况下。因此，在堆叠的多色单元上的焦锥背景下的图像（与图案层相互配合），通过适当的施加电压以允许图像仅被写入到一个单元上是可能的。图像由未书写和未压下的背景上（黑色或背部层的背部色）的顶部单元420的胆甾型440的平面织构反射的光的颜色的书写部分（添加到背部层的任何颜色）在与图案层的设计或图案相配合组成。

类似地，为了仅通过触笔280在底部单元430上形成图像，在写入过程期间，电压Vw必须由写入电路460施加到顶部单元420的电极。如前所述，两个单元被初始化到焦锥织构中。Vw的值由图8中的垂直线400所指明。在触笔书写期间施加电压；优选为连续的AC电压或双极性脉冲序列。电压的目的是在触笔的作用下维持顶部单元420为焦锥织构。当电压被施加时，触笔的压力没有在顶部单元420中导致平面织构，而是维持其源于擦除步骤的焦锥织构。然而，由于所导致的胆甾型液晶的侧向流动，触笔在底部单元430中导致了平面织构，（没有施加电压到底部单元），导致在底部单元的减少单元间隙的区域（即，在书写部分）中，焦锥织构被转化到平面织构。此产生了由在未书写和未压下的背景上（黑色或背部层的背部色），从底部单元430的胆甾型450的平面织构反射的光的颜色的书写部分（添加到背部层的任何颜色）与图案层的设计或图案相配合构成的图像。因此，在焦锥背景上的平面图像可被选择性地分别写入堆叠的每一单元上，以产生多色的图像。

IIc.多模式的双单元书写板：

本发明的书写板也可以被设计成使单元中的一个根据模式A操作以及另一单元根据模式B操作。即，一个单元具有初始的平面织构，然而另一单元具有初始的焦锥织构。通过在施加书写压力时，向另一单元施加写入电压Vw来与图案层的设计或图案相配合地仅选择写入单元中的一个的颜色（被添加到任何的背部色）。背景将具有与图案层的设计或图案相配合的、平面单元的未被压下的区域的颜色（被添加到任何的背部色）。例如，当期望被选择的第一单元为初始的焦锥织构时，在平面织构中的另一第二单元在写入过程中被施加写入电压Vw。当Vw被施加时，平面织构被从第二层的书写部分中的单元间隙减少的位置擦除。写入过程在第一层的书写部分的单元间隙减少的位置形成平面织构。生成的图像将仅为在由第二层的未被压下的区域的平面织构形成的背景上（被添加到任何的背部色）的第一层的平面织构的书写部分（被添加到任何的背部色）。书写部分和背景与图案层的设计或图案相互配合。

在多模式、双层书写板上形成图像的另一种方法是通过向两个单元施加写入电压，实际上是选择背景。在书写时，防止在焦锥层的书写部分中形成平面织构，以及在平面层的写入部分中，平面织构被擦除到焦锥状态。这就形成了由黑色的或由平面层反射的颜色的背景上的任何背部色的书写部分（添加到任何背景颜色上）组成的图像。写入部分和背景与图案层的设计或图像相配合。

然而，在多模式、双层书写板上形成图像的另外的方法是通过不施加写入电压到任意层。写入过程将在焦锥层的书写部分中形成平面织构，并不会影响在其它平面层的书写部分中存在的平面织构。这将导致在从平面层反射的光的颜色的背景上（添加到任何背部层的颜色），从两个层的书写部分中反射的颜色（随着任何背部色）相加的图像。书写部分和背景都与图案层的设计或图案相配合。

由上述，显然的是，通过改变液晶分散体，单元可被设计为相同的或不同的。在最初的平面单元中，将在施加了写入电压的层中的平面织构改变为焦锥织构，不需要液晶流动。因此，此单元的液晶可为被限制的液滴或在没有封装或限制液晶（使液晶可以流动）的聚合物基质中的液晶分散体中。然而，在初始的焦锥单元中的液晶必须在分散体中，使其在被施加尖的触笔压力时能够流动。这允许书写板由使用不同的液晶分散体的组合的单元来形成。例如，使用PIPS工序时，书写板可被制造为两个单元在聚合物基体中仅具有被限制的液晶材料的液滴并将仅在模式A中操作。由在两个单元中未被限制的液滴形成的书写板，或具有焦锥单元（其在平面单元具有未被限制的液滴和受限制的或未受限制的液晶）的书写板，可操作在模式A、模式B中或作为多模式的书写板进行操作。

应该理解的是，在阅读本公开内容时，本公开内容的书写板可如公开在专利申请12/152729中的三层堆叠显示器的情况，具有两个以上的液晶层，其可具有任何顺序的分别反射红色、绿色和蓝色的液晶层。

现在，描述将介绍下面的例子，其不应该被用来限制本发明在权利要求中所描述的内容。

实施例1

多色图案显示器通过在由两个ChLC塑料显示器制成的堆叠显示器的前面印刷图案而构建。塑料显示器包括三个涂覆有导电电极的聚对苯二甲酸甘醇酯（PET）的塑料基板。三个塑料基板被层叠在一起，在其之间具有密封的ChLC。用于两个显示器的密封的ChLC是由KLC19液晶（Kent显示器公司）和光引发的预聚合的混合物构成的光聚合混合物。此处所示的显示器是在Montbach等人的文献中呈现的显示器。

对于底部显示器，光聚合性混合物被制成具有655nm的布拉格反射峰值。对于顶部显示器，光聚合性混合物被制成具有550nm的布拉格反射峰值。对于这两种混合物，液晶组分被加热到各向同性然后被涡流混合，以确保为完全均质的混合物。一旦被冷却，预聚合的混合物被添加并被涡流混合。为了在聚合前保持基板间隔，塑料球形间隔物被添加到两种混合物。4.5μm的塑料球形间隔物，被添加到655nm的混合物，而4.0μm的塑料球形间隔物，被添加到550nm的混合物。两种混合物然后被通过使用超声波浴进行超声处理。

塑料和两个光聚合的混合物被分别进行层压。首先，655nm混合物的珠状物被用移液器吸取到涂有导电电极的两个PET基板之间。为了将其他的显示器堆叠到顶部，顶部基板的两侧涂覆有导电电极。珠状物沿着两个PET基板滚动。然后，材料在IntelliRay400UV源下被聚合。接着，550nm混合物的珠状物被用移液器吸取到655nm显示器的顶部和片状的、涂覆有导电电极的PET基板之间。珠状物沿着底部显示器和PET基板滚动。然后，材料在IntelliRay400UV源下被聚合。

上述堆叠的显示器然后被用聚酯丝网油墨进行丝网印刷。使用Nazdar9600系列油墨制成三种颜色。pantone PMS7527C相当于使用89.19％（重量）的Nazdar9650、9.77％（重量）的Nazdar96LF11，0.62％（重量）的Nazdar96LF20以及0.42％（重量）的Nazdar9624所制成。pantonePMS4625C相当于使用44.79％（重量）的Nazdar96LF20、29.25％（重量）的Nazdar96LF12、11.15％（重量）的Nazdar9619，和14.81％（重量）的Nazdar9624所制成。pantone PMS4645C相当于使用33.3％（重量）的Nazdar9650所制成。以及pantone PMS4625C混合物被制成为超过约66.7％（重量）。一旦组分被测量并置入一个合适的容器中，其将被搅拌约5分钟。通过使用标准的丝网印刷技术和具有所期望的图案的350黄色网格丝网来丝网印刷堆叠显示器。PMS7527C混合物被首先图案化在显示器的观看侧上。

一旦被丝网印刷，显示器被放置在设置为65℃的烘箱中来固化油墨。15分钟后，显示器被移走并在观看侧用PMS4645C混合物丝网印刷另一个顶部图案。丝网印刷过的显示器被放置在设置为65℃的烘箱中来固化油墨。15分钟后，堆叠的显示器被移走并且背侧被用PMS4645C混合物以未被图案化的丝网来丝网印刷。最后，显示器被放置在设置为65℃的烘箱中以固化油墨，15分钟后，得到多颜色图案显示器。如在图4中示出的，显示器被观察到能够工作。

实施例2

具有反射蓝色和黄色、柔性的胆甾型液晶显示器的多色、双堆叠，单像素显示器被制造来展示本发明的概念：各种颜色与在顶部基板上添加半透明的图案化的油墨组合。

通过构建两个柔性显示器来构造多色胆甾型液晶显示器。显示器由三个涂覆有导电电极的聚对苯二甲酸甘醇酯（PET）的塑料基板制成。三个塑料基板被层叠在一起，在其之间具有密封的ChLC。用于两个显示器的密封的ChLC是由KLC19液晶（Kent显示器公司）和光引发的预聚合的混合物构成的光聚合混合物。除了ChLC层的颜色不同以及被印刷的油墨图像的位置和颜色也不同之外，此处所示的显示器与在Montbach等人的文献上介绍的显示器非常相似。

对于底部显示器，光聚合性混合物被制成具有580nm的布拉格反射峰值。对于顶部显示器，光聚合性混合物被制成具有460nm的布拉格反射峰值。对于这两种混合物，液晶组分被加热到各向同性然后被涡流混合，以确保为完全均质的混合物。一旦被冷却，预聚合的混合物被添加并被涡流混合。为了在聚合前保持基板间隔，塑料球形间隔物被添加到两种混合物。4.0μm的塑料球形间隔物，被添加到580nm的混合物，而3.5μm的塑料球形间隔物，被添加到460nm的混合物。两种混合物然后被通过使用超声波浴进行超声处理。

塑料和两个光聚合的混合物被分别进行层压。首先，580nm混合物的珠状物被用移液器吸取到涂有导电电极的两个PET基板之间。为了将其他的显示器堆叠到顶部，顶部基板的两侧涂覆有导电电极。珠状物沿着两个PET基板滚动。然后，材料在IntelliRay400UV源下被聚合。接着，460nm混合物的珠状物被用移液器吸取到580nm显示器的顶部和片状的、涂覆有导电电极的PET基板之间。珠状物沿着底部显示器和PET基板滚动。然后，材料在IntelliRay400UV源下被聚合。

然后，使用HP彩色激光打印机3600N将期望的图案油墨喷射到洁净的塑料薄片上。在这种情况下，图案是被分为四个具有不同颜色（红，黄，绿和蓝）的不同部分的方块。颜色为半透明的及被特别设计，以使当显示器反射光时，颜色组合产生期待的颜色。然后，通过使用2mil厚的光学透明的胶粘剂（3M part#8212）将图案化的油墨薄层层压到显示器顶部。

一旦显示器被构建，显示器的两个层被单独地电寻址。当蓝色层被电切换到平面织构以及黄色层被切换到焦锥织构时，层叠的显示器反射蓝色。当黄色层被电切换到平面织构，和蓝色层被电切换到焦锥织构时，显示器反射黄色。当两个层被电切换到平面织构时，这种组合导致反射白色。当两个层被电切换到焦锥织构，光在黑色背部层中被吸收，导致了暗的外观。在顶层基板上增加了图案化的油墨后，由于图案化的油墨过滤了从显示器反射的白颜色，不同的颜色被反射到观察者。例如，当显示器的两个层被切换到平面织构时，因此反射白色，显示器透过印刷的油墨的绿色部分反射绿色，透过印刷的油墨的蓝色部分反射蓝色，透过印刷的油墨的红色部分反射红色，以及透过印刷的油墨的黄色部分反射黄色。当两个层都被电切换到焦锥织构时，图案的各部分不反射任何颜色，并导致暗的外观。采用这种结构，当将显示器只在两个状态之间切换时，达到多种特定的颜色需求，可实现多种可能的应用。

根据上述的公开内容，本发明的多个修改和变化对本技术领域中的那些普通技术人员将是显然的。因此，应该理解的是，在所附权利要求的范围内，本发明可被实施为已具体示出和描述的实施方案之外的形式。

Claims (31)

1.一种电子显示器，其包括：

导电层；

至少一个有源层，其被设在相邻的所述导电层之间，所述有源层包括胆甾型液晶材料；

前部透明基板，在其后面设有所述导电层；

背部组件，其被设在所述显示器的背部、在所述有源层的下面；

中间层，其位于所述前部基板和所述背部组件之间；

至少一个图案层，其选自由下列项构成的组：（1）设在所述中间层上或所述中间层中的至少一个不透明或半透明的图案层；（2）设在所述前部基板上、所述前部基板中或接近所述前部基板的至少一个半透明的图案层；以及上述项的组合；和

电子电路，其用于向所述导电层施加电压以能够实现所述有源层的擦除或写入中的至少一种，

其中所述至少一个有源层和所述至少一个图案层相互配合以在所述显示器上产生图像。

2.如权利要求1所述的电子显示器，其中所述电压被作为一个或多个电压脉冲或作为连续的电压来施加。

3.如权利要求1所述的电子显示器，其中所述导电层的一部分或所述导电层的整个面积被图案化为无源矩阵。

4.如权利要求3所述的电子显示器，其中所述无源矩阵包括在所述有源层的一侧上形成实质上平行的电极线的行的一个所述导电层和在所述有源层的另一侧上形成实质上平行的电极线的列的另一个所述导电层，其中所述列实质上垂直于所述行。

5.如权利要求1所述的电子显示器，其包括在所述显示器的背部的、在所述有源层下面的背部基板，其中所述背部组件包括被设于所述背部基板后面的背部图案，所述导电层被设于所述前部基板和所述背部基板之间，其中所述背部基板为透明的或半透明的，以及所述至少一个图案层、所述至少一个有源层和所述背部图案在所述显示器上形成图像。

6.如权利要求5所述的电子显示器，其中所述背部图案为可移除的以及选自由下列项构成的组：运动场、球场或竞技场的模板、用于儿童游戏的图案、用于儿童上色的图像、记事本线、方格纸线，或可以从中选择的项目的菜单。

7.如权利要求5所述的电子显示器，其中所述背部组件包括用于显示形成所述背部图案的图像的发射型、背光型或反射型显示设备。

8.如权利要求7所述的电子显示器，其中所述显示设备为双稳态胆甾型液晶显示器。

9.如权利要求1所述的电子显示器，其中所述背部组件包括不透明的吸光层。

10.如权利要求1所述的电子显示器，其中至少一个所述有源层的颜色可被选择来改变至少一个所述至少一个图案层的全部或部分的外观。

11.如权利要求1所述的电子显示器，其包括至少两个或三个堆叠在彼此顶部的所述有源层，每一个所述有源层由胆甾型液晶材料组成，其中每个所述有源层被设在两个相邻的所述导电层之间。

12.如权利要求11所述的电子显示器，其包括三个以任何顺序排列的、反射红色、绿色和蓝色的所述有源层。

13.如权利要求1所述的电子显示器，其为装饰性电子皮肤的形式。

14.一种包括权利要求13所述的电子皮肤的物品，该物品选自由下列项构成的组：蜂窝电话、笔记本电脑、电脑、电脑监视器、电脑鼠标、电脑键盘、电视、I-pod、MP3播放机、PDA、视频游戏控制器、立体声音响、收音机、CD播放器、家电、玩具、耳机、时钟、手持式电子设备、钥匙环配件、鞋、钱包、背包、公文包、电脑机箱、电脑覆盖物、首饰、手表、瓶子、瓶盖、服装、服装装饰、家具、家具装饰、移动娱乐设备箱以及它们的组合。

15.如权利要求1所述的电子显示器，其为书写板。

16.一种书写板，其包括：

导电层；

至少一个有源层，其被设在相邻的所述导电层之间的间隙中，所述有源层包括双稳态胆甾型液晶材料；

前部基板，其由形成书写平面的柔性的透明材料组成，所述导电层被设于所述前部基板的后面；

背部组件，其被设在所述显示器的背部、在所述有源层的下面；

其中所述有源层适合于使得向所述书写表面施加的书写压力能够减小所述间隙的厚度以形成减小间隙的区域，在所述减小间隙的区域中，所述液晶为反射光的以反射某一颜色的光，或为实质上透明的，所述液晶的织构在未减小间隙的区域中没有改变；

中间层，其位于所述前部基板和所述背部组件之间；

至少一个图案层，其选自由下列项构成的组：（1）设在所述中间层上或所述中间层中的至少一个不透明或半透明的图案层；（2）设在所述前部基板上、所述前部基板中或接近所述前部基板的至少一个半透明的图案层；以及上述项的组合；和

电子电路，其用于向所述导电层施加电压以能够实现对所述至少一个有源层的擦除或写入中的至少一种；

其中所述有源层和所述至少一个图案层相互配合以在所述显示器上产生图像。

17.如权利要求16所述的书写板，其中所述电压被作为一个或多个电压脉冲或作为连续的电压来施加。

18.如权利要求16所述的书写板，其中所述导电层的一部分或所述导电层的整个面积被图案化为无源矩阵。

19.如权利要求18所述的书写板，其中所述无源矩阵包括在所述有源层的一侧上形成实质上平行的电极线的行的一个所述导电层和在所述有源层的另一侧上形成实质上平行的电极线的列的另一个所述导电层，其中所述列实质上垂直于所述行。

20.如权利要求16所述的书写板，其包括在所述显示器的背部的、在所述有源层下面的背部基板，其中所述背部组件包括被设于所述背部基板后面的背部图案，所述导电层被设于所述前部基板和所述背部基板之间，其中所述背部基板为透明的或半透明的，以及所述至少一个图案层、所述至少一个有源层和所述背部图案在所述显示器上形成图像。

21.如权利要求20所述的书写板，其中所述背部图案选自由下列项构成的组：运动场、球场或竞技场的模板、用于儿童游戏的图案、用于儿童上色的图像、记事本线、方格纸线，或可从中选择的项目的菜单。

22.如权利要求20所述的书写板，其中所述背部组件包括用于显示形成所述背部图案的图像的发射型、背光型或反射型显示设备。

23.如权利要求22所述的书写板，其中所述显示设备为双稳态胆甾型液晶显示器。

24.如权利要求16所述的书写板，其中所述背部组件包括不透明的光吸收层。

25.如权利要求16所述的书写板，其中由至少一个所述有源层反射的颜色可被选择来改变至少一个所述图案层的外观。

26.如权利要求16所述的书写板，其包括至少两个或三个堆叠在彼此顶部的所述有源层，其中每个所述有源层被设于两个相邻的所述导电层之间。

27.如权利要求26所述的书写板，其包括三个以任何顺序排列的、反射红色、绿色和蓝色的所述有源层。

28.如权利要求16所述的书写板，其为装饰性电子皮肤的形式。

29.一种包括权利要求28所述的电子皮肤的物品，其选自由下列项构成的组：蜂窝电话、笔记本电脑、电脑、电脑监视器、电脑鼠标、电脑键盘、电视、I-pod、MP3播放机、PDA、视频游戏控制器、立体声音响、收音机、CD播放器、家电、玩具、耳机、时钟、手持式电子设备、钥匙环配件、鞋、钱包、背包、公文包、电脑机箱、电脑覆盖物、首饰、手表、瓶子、瓶盖、服装、服装装饰、家具、家具装饰、移动娱乐设备箱以及它们的组合。

30.如权利要求16所述的书写板，其中所述电子电路向用于所述至少一个有源层的所述导电层施加擦除电压，其中所述擦除电压使所述至少一个有源层的所述液晶被置于所述反射光的织构或所述实质上透明的焦锥织构。

31.如权利要求16所述的书写板，其中所述电子电路向所述导电层施加所述写入电压，当施加所述写入电压时，施加所述写入压力，有效地将所述至少一个有源层的所述减小间隙的区域置于所述实质上透明的焦锥织构而不改变所述至少一个有源层的间隙未减小的区域的织构。

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