CN106155447A - 电容屏及液晶手写装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电容屏，包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层、第二基体层和基底，其中所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明导电电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明导电电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙。本发明实现了电容屏的in‑cell结构设计，增加了电容屏的柔性度。

Description

电容屏及液晶手写装置
技术领域
本发明涉及液晶技术领域，尤其涉及电容屏及液晶手写装置。
背景技术
众所周知，在液晶显示器领域中，双稳态液晶显示器因其极低的功耗而逐渐成为主流。现有技术中，液晶手写装置(如手写板)通常采用电容屏进行书写，传统的电容屏通常采用on-cell结构使得电容屏的厚度较大，柔性较差。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电容屏及液晶手写装置，旨在实现电容屏的in-cell结构设计，增加电容屏的柔性度。
为了实现上述目的，本发明提供的电容屏，包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层、第二基体层和基底，其中所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明导电电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明导电电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙。
优选地，所述第一导电电极与第二导电电极相互垂直。
优选地，所述胆固醇相液晶具有散射可见光的第一稳态和透明的第二稳态；当所述胆固醇相液晶呈第一稳态时，入射至所述胆固醇相液晶的可见光呈白色散射状态；当所述胆固醇相液晶受压处于第二稳态时，入射至所述胆固醇相液晶的可见光呈透射状态，且所述可见光依次通过所述第一基体层、第一导电层、胆固醇相液晶、第二导电层和第二基体层入射至所述基底上。
优选地，所述电容屏还包括分别与所述第一透明电极和所述第二透明电极电连接构成LC震荡电路的控制电路，所述控制电路根据所述LC震荡电路的谐振频率确定当前用户点击所述电容屏时输入的操作指令。
优选地，当所述操作指令为擦除指令时，所述控制电路用于在所述第一透明电极和第二透明电极上施加预置电压，以使所述胆固醇相液晶呈第一稳态。
优选地，所述第一基体层和第二基体层为PET膜。
优选地，所述基底与所述第二基体层贴合，且所述基底朝向所述第二基体层的一面呈黑色设置。
此外，为了实现上述发明目的，本发明还一种液晶手写装置，所述液晶手写装置包括电容屏；所述电容屏包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层、第二基体层和基底，其中所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明导电电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明导电电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙。
优选地，所述液晶手写装置还包括，壳体和发条，所述壳体设有收容腔，所述收容腔具有一开口部，所述发条位于所述收容腔内，用于将所述电容屏通过开口部卷入所述收容腔内。
本发明实施例通过将第一导电层和第二导电层设置在第一基体层和第二基体层之间，从而使得电容屏构成in-cell结构，因此减小了电容屏的厚度，增加了电容屏的柔性，从而可以将电容屏进行弯曲形成滚筒结构，以方便携带。
附图说明
图1为本发明电容屏一实施例中一状态的结构示意图；
图2为本发明电容屏一实施例中另一状态的结构示意图；
图3为本发明液晶手写装置一实施例的整体结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种电容屏，参照图1和图2在一实施例中，该电容屏包括自上至下依次设置的第一基体层10、第一导电层20、混合层、第二导电层40、第二基体层50和基底60，其中所述混合层包括胆固醇相液晶31和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶31螺距的旋光剂；其中所述第一导电层20包括若干平行设置的第一透明导电电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层40包括若干平行设置的第二透明导电电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙。
本实施例中，上述第一导电电极与第二导电电极的位置关系优选为相互垂直。上述第一基体层10和第二基体层50的结构可根据实际需要进行设置，本实施例中，上述第一基体层和第二基体层优选为PET膜。
本发明实施例，通过将第一导电层20和第二导电层50设置在第一基体层10和第二基体层50之间，从而实现电容屏的in-cell结构设计，因此减小了电容屏的厚度，增加了电容屏的柔性度，从而可以将电容屏进行弯曲形成滚筒结构，以方便携带。
具体地，上述胆固醇相液晶31具有散射可见光的第一稳态和透明的第二稳态；当所述胆固醇相液晶31呈第一稳态时，入射至所述胆固醇相液晶31的可见光呈白色散射状态；当所述胆固醇相液晶31受压处于第二稳态时，入射至所述胆固醇相液晶31的可见光呈透射状态，且所述可见光依次通过所述第一基体层10、第一导电层20、胆固醇相液晶31、第二导电层40和第二基体层50入射至所述基底60上。
上述液晶手写装置可以应用于手写板、教师黑板及会议室书写白板等。上述胆固醇相液晶31具有双稳态，在第一导电层20和第二导电层40通电后，胆固醇相液晶31将呈现第一稳态；在第一基体层10受压后，使得正对受压部位的胆固醇相液晶31呈现第二稳态。上述旋光剂具体用于调整胆固醇相液晶的旋转螺距，从而控制胆固醇相液晶反射光波的波长，具体地，本实施例中，为了使胆固醇相液晶在第二稳态时，能够使可见光透射，需要加入适量的旋光剂控制胆固醇相液晶Bragg反射光波的波长大于红光波长的最大值。
如图1所示，在第一导电层20和第二导电层40通电电压达到预设值时，胆固醇相液晶31将呈现第一稳态，胆固醇相液晶31中的各液晶分子的旋转轴偏离垂直方向分散排布，从而使得可见光通过第一基体层10和第一导电层20入射到胆固醇相液晶31呈散射状态，此时用户观看到第一基体层10呈白色状态。
如图2所示，当用户在第一基体层10上进行书写时(给第一基体层10施加压力)，对应用户书写笔记的胆固醇相液晶31将会出现能量最低，从而触发胆固醇相液晶31呈现第二稳态。此时可见光将透射处于第二稳态的胆固醇相液晶31，并通过第二导电层40和第二基体层50入射至基底60上，从而使得用户书写的笔记呈现基底60的颜色。
应当说明的是，上述基底60的颜色可根据实际需要进行设置，优选地，本实施例中基底60呈黑色设置，从而实现白底黑字的书写方式。具体地，基底60与所述第二基体层50贴合，且所述基底60朝向所述第二基体层50的一面呈黑色设置。
本发明通过采用胆固醇相液晶31在液晶加电恢复后的第一稳态下对可见光进行散射，当用户用手指或其他书写笔对膜层施局部压力，被施加压力部位的胆固醇相液晶呈现第二稳态，对可见光进行透射，露出黑色基底60。从而实现了白底书写方式，进而实现用户正常的书写习惯；同时提高了液晶手写装置中字体显示的醒目效果，增强了显示效果。
进一步地，基于上述实施例，本实施例中，上述电容屏还包括分别与所述第一透明电极和所述第二透明电极电连接构成LC震荡电路的控制电路，所述控制电路根据所述LC震荡电路的谐振频率确定当前用户点击所述电容屏时输入的操作指令。
当通过书写笔或人手在柔性屏上进行书写之前，第一透明电极和第二透明电极中的一者作为驱动电极(发射电极)，另一者作为接收电极；从而使得第一透明电极和第二透明电极之间形成稳定电场。当通过书写笔或人手在柔性屏上进行书写时，由于点击的位置使得第一透明电极和第二透明电极之间形成的电场产生变化，从而判断当前点击位置的坐标值；由于第一透明电极和第二透明电极之间电场发生了变化，从而使得第一透明电极和第二透明电极构成的电容的电量发生了变化，进而改变LC震荡电路的谐振频率。通过检测LC震荡电路的谐振频率，判断用户当前点击所输入的指令为擦除指令还是书写指令。例如一书写笔，其包括用户书写的笔头和用于擦除的笔尾；当采用笔头点击上述电容屏时，LC震荡电路的谐振频率为第一预置；当采用笔尾点击上述电容屏时，LC震荡电路的谐振频率为第二预置。上述第一预置和第二预置在测试时可得出，并存储在预置存储区域，当LC震荡电路的LC震荡电路的谐振频率为第一预置时，则确定为书写指令；当LC震荡电路的LC震荡电路的谐振频率为第二预置时，则确定为擦除指令。
具体地，当所述操作指令为擦除指令时，所述控制电路用于在所述第一透明电极和第二透明电极上施加预置电压，以使所述胆固醇相液晶呈第一稳态。
本发明进一步还提供了一种液晶手写装置，该液晶手写装置包括电容屏，该电容屏为上述实施例中的电容屏。由于采用了上述实施例中电容屏，因此本实施例提供的液晶手写装置具有上述实施例中电容屏的所有有益效果。
进一步地，本实施例中，上述液晶手写装置还包括，壳体70和发条，所述壳70体设有收容腔，所述收容腔具有一开口部701，所述发条位于所述收容腔内，用于将所述电容屏通过开口部卷入所述收容腔内。
本实施例中，上述壳体70的形状可根据实际需要进行设置，例如其外形可以成圆柱形设置，在壳体70内部形成有空腔结构(上述收容腔)，在壳体70的外壁沿轴向设置有开口部701，具体地，该开口部701的形状可根据实际需要进行设置，在此不做进一步地限定，只要能够供柔性屏穿过该开口部收容于上述收容腔，或者从该收容腔内被拉伸出来即可。上述壳体70可以一体成型，也可以由多个部分组装形成，本实施例中，上述壳体70优选为分体结构，拼接形成，以方便安装上述发条和柔性屏。在未使用时，可通过发条将电容屏卷入收缩至收容腔内；使用时，可通过用户手动从开口部将柔性屏拉出壳体70外部。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电容屏，其特征在于，包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层、第二基体层和基底，其中所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明导电电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明导电电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙。
2.如权利要求1所述的电容屏，其特征在于，所述第一导电电极与第二导电电极相互垂直。
3.如权利要求2所述的电容屏，其特征在于，所述胆固醇相液晶具有散射可见光的第一稳态和透明的第二稳态；当所述胆固醇相液晶呈第一稳态时，入射至所述胆固醇相液晶的可见光呈白色散射状态；当所述胆固醇相液晶受压处于第二稳态时，入射至所述胆固醇相液晶的可见光呈透射状态，且所述可见光依次通过所述第一基体层、第一导电层、胆固醇相液晶、第二导电层和第二基体层入射至所述基底上。
4.如权利要求3所述的电容屏，其特征在于，还包括分别与所述第一透明电极和所述第二透明电极电连接构成LC震荡电路的控制电路，所述控制电路根据所述LC震荡电路的谐振频率确定当前用户点击所述电容屏时输入的操作指令。
5.如权利要求4所述的电容屏，其特征在于，当所述操作指令为擦除指令时，所述控制电路用于在所述第一透明电极和第二透明电极上施加预置电压，以使所述胆固醇相液晶呈第一稳态。
6.如权利要求1所述的电容屏，其特征在于，所述第一基体层和第二基体层为PET膜。
7.如权利要求1所述的电容屏，其特征在于，所述基底与所述第二基体层贴合，且所述基底朝向所述第二基体层的一面呈黑色设置。
8.一种液晶手写装置，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的电容屏。
9.如权利要求8所述的液晶手写装置，其特征在于，所述液晶手写装置还包括，壳体和发条，所述壳体设有收容腔，所述收容腔具有一开口部，所述发条位于所述收容腔内，用于将所述电容屏通过开口部卷入所述收容腔内。
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