CN113741747A - 一种局部擦除面积可调的液晶书写装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种局部擦除面积可调的液晶书写装置及方法，涉及液晶书写板技术领域，包括书写板和书写件，所述主控单元根据书写件的笔头位置和接收的电磁信号确定书写位置或擦除区域的中心点位置和擦除面积；所述书写位置或擦除面积为在设定的时间间隔内，根据接收的电磁信号频率而确定。通过预设初始擦除半径和最大擦除半径，在初始擦除半径的基础上依次增大擦除半径，以此预设多种擦除面积，同时切换书写件至擦除模式，主控单元根据电磁信号反馈不同的擦除面积，实现擦除面积的可调。

Description

一种局部擦除面积可调的液晶书写装置及方法
技术领域
本发明涉及液晶书写技术领域，特别是涉及一种局部擦除面积可调的液晶书写装置及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
目前具备擦除功能的书写件，其擦除面积在出厂时即已设定好，不可随意更改，那么在对大面积区域进行擦除时，书写件设定的擦除面积便无法满足需求，通常人为进行反复擦除，擦除效率低，且影响对产品的体验满意度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种局部擦除面积可调的液晶书写装置及方法，通过预设初始擦除半径和最大擦除半径，在初始擦除半径的基础上依次增大擦除半径，以此预设多种擦除面积，同时切换书写件至擦除模式，主控单元根据电磁信号反馈不同的擦除面积，实现擦除面积的可调。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，包括书写板和书写件，所述书写板包括主控单元；所述书写件发送电磁信号至主控单元，所述主控单元根据书写件的笔头位置和接收的电磁信号确定书写位置或擦除区域的中心点位置和擦除面积；所述书写位置或擦除面积为在设定的时间间隔内，根据接收的电磁信号频率而确定。
作为可选择的实施方式，所述书写件包括书写端和擦除端，所述书写端和擦除端分别设于书写件的两端。
作为可选择的实施方式，所述书写件包括书写端和擦除端，所述书写端和擦除端设于书写件的同一端。
作为可选择的实施方式，所述书写件包括书写端、擦除端和触发单元，通过所述触发单元切换书写端的书写功能以及擦除端的擦除功能。
作为可选择的实施方式，预设初始擦除半径和最大擦除半径，在初始擦除半径的基础上依次增大擦除半径，从而设置不同等级的擦除半径，直至擦除半径递增为最大擦除半径，根据不同等级的擦除半径得到多种擦除面积。
作为可选择的实施方式，所述书写板还包括依次设置的导电层、双稳态液晶层和基底层；所述基底层上集成有：阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
所述主控单元根据书写件的笔头位置和不同等级的擦除半径确定擦除区域，通过驱动电路控制擦除区域对应的TFT导通，并为相应的像素电极输入设定的电压，以使这些像素电极与导电层在空间重叠的位置形成设定的电场，实现局部擦除。
作为可选择的实施方式，所述书写板包括依次设置的第一导电层、液晶层和第二导电层；所述第一导电层和第二导电层均被分割成两个或两个以上相互绝缘的导电区域；所述第一导电层和第二导电层的导电区域在空间的重叠部分与该部分对应的液晶层区域共同形成擦除区域；
所述主控单元根据书写件的笔头位置和不同等级的擦除半径确定擦除区域，通过驱动电路为第一导电层和第二导电层的各导电区域分别施加电压，在各擦除区域分别形成电场的叠加，利用在每一个擦除区域形成的不同的电压差，实现局部擦除。
作为可选择的实施方式，确定擦除面积后，存储当前擦除面积，下一次擦除面积的调整在上一次擦除面积的基础上进行。
第二方面，本发明提供一种利用上述液晶书写装置的局部擦除方法，其特征在于，包括：根据书写件的笔头位置和接收的电磁信号确定书写位置或擦除区域的中心点位置和擦除面积；所述书写位置或擦除面积为在设定的时间间隔内，根据接收的电磁信号频率而确定。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的局部擦除面积可调的液晶书写装置及方法，通过预设初始擦除半径和最大擦除半径，在初始擦除半径的基础上依次增大擦除半径，以此预设多种擦除面积，同时书写件具备书写模式和擦除模式，切换至擦除模式时，发出电磁信号，主控单元根据电磁信号反馈不同的擦除面积，进行指定擦除面积的擦除，实现擦除面积的可调。
本发明的局部擦除面积可调的液晶书写装置及方法，书写件切换至擦除模式时，选择并锁定执行的擦除面积，下次执行擦除模式时，无需重新选择。
本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例1提供的液晶书写装置中书写板基底层的结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的液晶书写装置中书写板双模结构示意图；
图3为本发明实施例1提供的液晶书写装置中书写件结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
本实施例提供一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，包括书写板和书写件，所述书写板包括主控单元；所述书写件发送电磁信号至主控单元，所述主控单元根据书写件的笔头位置和接收的电磁信号确定书写位置或擦除区域的中心点位置和擦除面积；所述书写位置或擦除面积为在设定的时间间隔内，根据接收的电磁信号频率而确定。
在本实施例中，所述书写板还包括依次设置的导电层、双稳态液晶层和基底层；如图1所示，所述基底层上集成有：阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
所述主控单元根据书写件的笔头位置和不同等级的擦除半径确定擦除区域，通过驱动电路控制擦除区域对应的TFT导通，并为相应的像素电极输入设定的电压，以使这些像素电极与导电层在空间重叠的位置形成设定的电场，实现局部擦除。
在本实施例中，双稳态液晶层选用能够通过压力实现书写的双稳态胆甾相液晶。该液晶能够在接收到压力的时候改变液晶状态，实现压力书写显示；在受到设定的第一电场作用时改变液晶状态，实现擦除；其中，第一电场的具体取值根据双稳态胆甾相液晶自身的性质和液晶厚度决定。
在本实施例中，局部擦除原理为：基于每一行中的擦除位置，通过控制每一行中设定的TFT的导通和输入电压，为相应的像素电极输入设定的电压，以使这些像素电极与导电层在空间重叠的位置形成设定的电场，实现局部擦除。
具体的电压施加过程包括：
控制所有TFT导通，为基底层所有像素单元施加第二电压，为所述导电层施加第二电压；
保持为导电层施加第二电压，保持需要擦除的每一行中覆盖局部擦除区域的像素单元的TFT导通，为这些像素单元施加第一电压，该行中其余像素单元施加第二电压；
非擦除行，TFT不导通。
具体地，通过第一导线为TFT的栅极提供导通控制电压，通过第二导线为TFT的源极提供局部擦除所需要的输入电压，以实现液晶书写装置的局部擦除功能。
优选地，在基底层和导电层分别引出电极线；用以连接能够提供所需电压的电压驱动电路。
优选地，在基底层上还集成有定位电路，用于对书写件或擦除件的定位，以实现局部擦除时的位置定位或者书写件迹的位置定位或者其他定位功能。
在本实施例中，所述书写板还包括依次设置的第一导电层、液晶层和第二导电层；如图2所示，所述第一导电层和第二导电层均被分割成两个或两个以上相互绝缘的导电区域；所述第一导电层和第二导电层的导电区域在空间的重叠部分与该部分对应的液晶层区域共同形成擦除区域；
所述主控单元根据书写件的笔头位置和不同等级的擦除半径确定擦除区域，通过驱动电路为第一导电层和第二导电层的各导电区域分别施加电压，在各擦除区域分别形成电场的叠加，利用在每一个擦除区域形成的不同的电压差，实现局部擦除。
在本实施例中，局部擦除原理为：将第一导电层上的每一个导电区域通过电极及相应的导线分别与电压施加装置电连接，以便于为每一个导电区域施加电压；将第二导电层上的每一个导电区域通过电极及相应的导线分别与电压施加装置电连接，以便于为第二导电层施加电压；为第一导电层和第二导电层上的各导电区域分别施加电压，在各擦除区域能够分别形成电场的叠加，利用在每一个擦除区域形成的不同的压差，实现局部擦除。
在本实施例中，所述书写件包括书写端和擦除端，所述书写端和擦除端分别设于书写件的两端。
在本实施例中，所述书写件包括书写端和擦除端，所述书写端和擦除端设于书写件的同一端；或者将书写端和擦除端设在同一位置。
在本实施例中，所述书写件包括书写端、擦除端和触发单元，通过所述触发单元切换书写端的书写功能以及擦除端的擦除功能。
优选地，所述触发单元为按键，本实施例设置多种按键，用于切换书写、擦除与关机功能。
在本实施例中，所述书写件为电磁笔，通过发送不同频率的电磁信号，控制切换书写件的书写功能和擦除功能。
如图3所示，所述书写件包括供电单元，所述供电单元为电池、有线充电电源或者无线充电电源。
在本实施例中，所述书写件包括信号发射单元，所述信号发射单元用于将电磁信号发送至主控单元。
通过触发单元启动信号发射单元，主控单元接收到触发单元触发后信号发射单元发送的第一电磁信号，控制书写件为书写模式；
在书写模式下，根据信号发射单元在设定的时间间隔内发送的第一电磁信号的频率确定书写位置；
接收到触发单元触发后信号发射单元发送的第二电磁信号，控制书写件切换为擦除模式；
在擦除模式下，根据信号发射单元在设定的时间间隔内发送的第三电磁信号的频率，确定擦除面积。
在本实施例中，所述书写件包括壳体，上述供电单元、信号发射单元均可以设置在壳体内，所述触发单元设置在壳体外侧面。本领域技术人员可以根据具体工况进行选择，这里不再赘述。
在本实施例中，预设初始擦除半径和最大擦除半径，在初始擦除半径的基础上依次增大擦除半径，从而设置不同等级的擦除半径，直至擦除半径递增为最大擦除半径，根据不同等级的擦除半径得到多种擦除面积，主控单元根据接收的电磁信号频率反馈不同的擦除半径，实现擦除面积的可调。
在本实施例中，选定擦除面积后，存储当前擦除面积，实现擦除的记忆性，下一次擦除面积的调整是在上一次擦除面积的基础上进行，且关机后不复位。
在本实施例中，书写件发送电磁信号，主控单元根据电磁信号的发送次数，从擦除半径由小至大的顺序进行选择；比如书写件发送3次电磁信号，则主控单元在当前擦除半径的基础上，依次选择扩大后的擦除半径；若已经到达最大擦除半径时，则返回初始擦除半径。
在本实施例中，相邻的擦除半径间的差值可一致或不一致。
在本实施例中，选定擦除半径后，以书写件笔头所在点为圆心进行擦除。
在本实施例中，所述书写板内还集成存储单元，所述主控单元与存储单元连接，存储单元内预先存储上述设定的多种擦除面积。
实施例2
在实施例1公开的局部擦除面积可调的液晶书写装置的基础上，公开了液晶书写装置的具体应用产品，比如：
将本发明的液晶书写装置或者局部擦除方法应用于写字板、画板或者黑板上，实现局部擦除功能或者显示功能或者上述公开的其他功能。
具体地，可以将本发明实施例的液晶书写装置应用于光能写字板、光能液晶手写板、光能大液晶写字黑板、光能无尘写字板、光能便携黑板、电子画板、LCD电子写字板、电子手写板、电子记事笔记本、涂鸦板、儿童手写板、儿童涂鸦画板、橡皮擦功能速写板、液晶电子绘画板或者彩色液晶手写板或者本领域技术人员能够获知的其他相关产品中。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，包括：书写板和书写件，所述书写板包括主控单元；所述书写件发送电磁信号至主控单元，所述主控单元根据书写件的笔头位置和接收的电磁信号确定书写位置或擦除区域的中心点位置和擦除面积；所述书写位置或擦除面积为在设定的时间间隔内，根据接收的电磁信号频率而确定。
2.如权利要求1所述的一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，所述书写件包括书写端和擦除端，所述书写端和擦除端分别设于书写件的两端。
3.如权利要求1所述的一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，所述书写件包括书写端和擦除端，所述书写端和擦除端设于书写件的同一端。
4.如权利要求1所述的一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，所述书写件包括书写端、擦除端和触发单元，通过所述触发单元切换书写端的书写功能以及擦除端的擦除功能。
5.如权利要求1所述的一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，预设初始擦除半径和最大擦除半径，在初始擦除半径的基础上依次增大擦除半径，从而设置不同等级的擦除半径，直至擦除半径递增为最大擦除半径，根据不同等级的擦除半径得到多种擦除面积。
6.如权利要求1所述的一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，所述书写板还包括依次设置的导电层、双稳态液晶层和基底层；所述基底层上集成有：阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
所述主控单元根据书写件的笔头位置和不同等级的擦除半径确定擦除区域，通过驱动电路控制擦除区域对应的TFT导通，并为相应的像素电极输入设定的电压，以使这些像素电极与导电层在空间重叠的位置形成设定的电场，实现局部擦除。
7.如权利要求1所述的一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，所述书写板包括依次设置的第一导电层、液晶层和第二导电层；所述第一导电层和第二导电层均被分割成两个或两个以上相互绝缘的导电区域；所述第一导电层和第二导电层的导电区域在空间的重叠部分与该部分对应的液晶层区域共同形成擦除区域；
所述主控单元根据书写件的笔头位置和不同等级的擦除半径确定擦除区域，通过驱动电路为第一导电层和第二导电层的各导电区域分别施加电压，在各擦除区域分别形成电场的叠加，利用在每一个擦除区域形成的不同的电压差，实现局部擦除。
8.如权利要求1所述的一种局部擦除面积可调的液晶书写装置，其特征在于，确定擦除面积后，存储当前擦除面积，下一次擦除面积的调整在上一次擦除面积的基础上进行。
9.一种利用权利要求1-8任一项所述液晶书写装置的局部擦除方法，其特征在于，包括：根据书写件的笔头位置和接收的电磁信号确定书写位置或擦除区域的中心点位置和擦除面积；所述书写位置或擦除面积为在设定的时间间隔内，根据接收的电磁信号频率而确定。
10.如权利要求9所述的局部擦除方法，其特征在于，预设初始擦除半径和最大擦除半径，在初始擦除半径的基础上依次增大擦除半径，从而设置不同等级的擦除半径，直至擦除半径递增为最大擦除半径，根据不同等级的擦除半径得到多种擦除面积。
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