CN114415407A - 液晶书写设备 - Google Patents

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Abstract

公开了用于选择性和部分地从液晶书写设备擦除图像的实施例。根据一些实施例的液晶书写设备包括透明顶层，在所述透明顶层下方包括多个液晶晶元的液晶层，电极矩阵以及控制电路。所述液晶层通过将晶元切换到反射状态来显示图像。所述书写设备检测施加在按压区域上的机械压力，所述机械压力指示从所述按压区域擦除所述图像的至少一部分的命令。所述控制电路指示来自所述矩阵的一个或多个电极将擦除电压信号施加到对应于所述按压区域的所述液晶晶元的一部分，其中，所述擦除电压信号将所述液晶晶元的所述部分切换到散射状态。

Description

液晶书写设备
本案为分案申请，其母案申请号为201680032987.2，申请日为2016年4月28日，案件名称为液晶书写设备。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年4月28日提交的名称为《具有选择性擦除功能的液晶书写设备(Liquid Crystal Writing Device With Selectively Erase Function)》的美国临时申请第62/154,054号的优先权。
背景技术
双稳态液晶显示器因功耗低而被用作显示设备。在显示器上示出显示内容之后，双稳态液晶显示器在其切换到新的显示内容之前不需要电压来保持显示内容。例如，美国专利第6,104,448号公开了一种与聚合物混合的胆固醇液晶，其具有包括光散射焦锥结构和光反射平面结构的双稳态，其中，手性掺杂剂具有反射可见光谱中的光的节距，而且聚合物网络分布均匀以便固持液晶域。
附图说明
图1是具有部分擦除功能的液晶(LC)书写设备的图示；
图2A是具有多层的液晶书写设备的图示；
图2B是液晶书写设备的图案化电极的图示；
图3是包括红外(IR)触摸部件的LC书写设备的图示；
图4是具有显示功能的LC书写设备的图示；
图5A是使用书写设备为电话会议设置和交换信息的图示；
图5B是包括书写设备和TV显示器的会议系统的图示；
图6是包括大型LC书写板的电子黑板系统的图示；
图7是示出了在各种实施例中执行所公开的进程的计算设备的硬件体系结构的示例的高级框图。
具体实施方式
所公开的实施例介绍了一种具有选择性擦除功能的液晶(LC)书写设备。LC书写装置可以从用户获得操作命令并且确定其是部分还是完全擦除命令。
如果该命令是部分擦除命令，LC书写装置则将预定义的擦除电压施加到与目标擦除区域对应的第一电极和第二电极之间的目标擦除区域上。因此，目标擦除区域将被施加相应的电场以擦除已经写在目标擦除区域上的显示的标记。在一些实施例中，书写设备上的部分擦除效果可以和液晶晶元内的电容式触摸部件集成在一起。
在一些实施例中，液晶书写设备可以和记录功能集成在一起。液晶书写设备包括第一导电层，活性液晶层(含或者不含聚合物)和具有深色背景的第二导电层。该设备可以进一步包括电容式触摸传感器，其位于夹着液晶层的每个导电层处。该设备的用户可以通过在书写设备的表面上施加机械应力在柔性压敏液晶书写设备上书写。该设备可以通过使用电容式触摸传感器将书写的信息描绘成数字图像并且将该数字图像保存到存储器中来记录书写。
在一些实施例中，该设备还可以具有显示功能，使得可以在书写表面上再次显示先前的书写和绘图或任何图形和文本以供阅读和编辑。从存储器或者外部设备检索的图形内容可以直接显示在书写设备上。在一些实施例中，通过远程利用两组或更多组这些液晶书写设备，会议中不同位置的用户可以一起对单独的书写设备上显示的相同书写内容进行远程书写和编辑。
图1是具有部分擦除功能的液晶书写设备的图示。液晶书写设备可以部分地或选择性擦除设备上显示的任何内容。例如，如图1所示，用户在书写设备上书写“How tomakeWicue Board partial erase”。书写设备相应地显示字。然后，用户可能需要更改书写或者纠正任何错误，例如，更改特定字母。用户可以使用手指擦除书写或绘图的目标部分(由图1中的虚线指示)，而书写或绘图的其他部分不受影响。
在一些实施例中，液晶书写设备可以是尺寸达1.2米×4米的高亮度液晶书写板。书写设备可以使用可靠、快速且有效的卷轴式方法以低成本和宽幅度以及良好的均匀性来制造。书写设备为教室黑板和会议室白板提供了完美替代品，与由于存在聚合物而使亮度相对较低的传统LC书写设备技术相比，其具有明显的优势。因为聚合物域的表面锚定使胆固醇液晶螺旋对齐到不同的方向，所以聚合物通常会使胆固醇液晶的反射比更弱。如图1所示的液晶书写设备，可以避免来自聚合物的影响并且仍然可以使用卷轴式方法制造。书写设备可以提供大尺寸书写空间，是使教师避免粉笔灰并且不再使用白板所需的昂贵干擦记号笔的生态友好型书写板。
在一些实施例中，可以将黑色墨水涂覆到底部衬底上，或者该设备的衬底材料可以是黑色柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，以便产生高对比度的书写痕迹外观。从任何硬尖端施加到胆固醇液晶层的机械应力，可以将液晶晶元从光散射焦锥(FC)结构改变为光反射平面(P)结构。到夹在两个导电层之间的液晶层的电压足够的短电脉冲(也称为擦除电压电平)，使反射平面结构返回到初始光散射焦锥结构。擦除电压电平可以取决于液晶晶元的各种因素，包括，例如液晶晶元的厚度。在一些实施例中，擦除电压电平可以是从5伏到40伏。为了从P状态切换到FC状态，擦除电压脉冲首先达到高电压电平(例如，40伏)。然后电压电平在一段时间内逐渐下降到零。这个时间段可以持续例如数十或数百毫秒。
在一些实施例中，液晶书写表面可以和记录功能集成在一起，使得用户可以将书写保存为各种格式的数字图像，诸如PDF、JPG等。液晶书写表面也可以和显示功能集成在一起，使得用户可以从其移动设备或书写设备上的内部存储器读取先前书写的信息或其他图形/文本。书写设备显示信息，使得用户可以基于显示的内容进行编辑或讨论。在其他一些实施例中，通过远程利用两组或更多组这些液晶书写设备，会议中不同位置的用户可以一起对单独的书写设备上显示的相同书写内容进行远程书写和编辑。
图2A是具有多层的液晶书写设备的图示。双稳态液晶书写设备可以具有例如部分擦除功能、保存功能和显示功能。因为机械应力使胆固醇液晶分子从焦锥(FC)散射状态(暗)改变为平面(P)彩色反射状态(亮)，所以在书写设备上显示压力产生的书写图像。反射的书写颜色可以来自环境光。强烈的环境光可以增强书写板上书写内容的亮度。在一些实施例中，反射颜色是绿色，使LC黑板对于用户而言显得明亮。此外，人眼对绿色的敏感度更好。书写设备可以包括柔性PET衬底，使得用户在书写板上的书写感觉像使用普通笔或干擦记号笔书写一样。
为了实现部分擦除功能，如图2A所示的液晶书写装置200包括夹在第一导电层203和第二导电层205之间的胆固醇液晶(含或不含聚合物)层204。LC层204可以是例如5-20微米厚，而且反射颜色可以通过手性掺杂剂的浓度进行控制。第一导电层203和第二导电层205中的每一个都包括图案化电极。导电层203和205可以包括ITO或聚合物导电层，或者其他柔性材料，例如纳米银线或金属网。
顶部衬底201是透明的柔性PET膜。书写设备的用户可以使用手指207(或者笔、触控笔、其它物体)在顶部衬底201上书写。PET膜可以涂覆防眩光涂层来减少表面反射以及硬涂层来实现耐用性。
第二导电层205下方的层206可以是柔性PET透明衬底。底部衬底202可以涂有黑色墨水，或者包括不透明黑色PET膜。尽管图2A中所示的书写设备包括黑色PET膜，但是根据各种实施例的书写设备可以包括任意颜色的膜。
图2B是液晶书写设备的图案化电极的图示。在第一导电层203和第二导电层205中的每一个中，图案化电极可以具有直线形状并且彼此平行。换句话说，两个导电层中的每一个都具有分离且平行的电极线。每个电极线包括多个电极。然后，第一导电层203的电极线布置成与第二导电层205的电极线垂直正交。因此，第一导电层和第二导电层的垂直电极线形成小像素矩阵。像素可以具有正方形形状。
像素的像素大小可以取决于部分擦除功能的分辨率要求。例如，几平方毫米的像素大小可能足以使教师纠正板上的书写错误。像素提供晶元内触摸功能，以便提供部分擦除的位置信息。例如，可以将无源矩阵显示器集成电路(IC)控制器连接到LC书写层内的电极以实现选择性擦除功能。在一些备选实施例中，书写设备本身不需要包括晶元内触摸部件，而是依靠外部触摸设备来确定目标擦除区域信息的位置。
用户可以使用手指(或者其他设备，诸如笔或触控笔)直接在液晶板设备上书写并选择性擦除内容。书写设备可以使用各种类型的技术收集交互式触摸信息。例如，书写设备可以使用电磁共振(EMR)技术。当电流通过时，使用金属笔产生磁场。当金属笔在设备的书写板上移动时，可以基于电磁转换原理检测笔尖的位置，并将其记录为精确的坐标记录。然而，EMR触摸技术的一个缺点是材料成本高而且需要专用电子笔，使用起来不方便。
书写设备200可以包括晶元内触摸。电容式触摸部件包括来自LC晶元的内部导电层的蚀刻电极。换句话说，触摸功能被集成到液晶夹层晶元中。这种设计具有多个优点，诸如形状系数小、成本低、使用体验好等。电极可以由例如传统的图案化氧化铟锡(ITO)或其他导电材料制成，使用湿法蚀刻或激光蚀刻蚀刻成线。相邻电极线通常完全分离，使得相邻电极线之间不存在电接触。分离的电极线有助于在擦除目标区域之间形成清晰的界线。然而，蚀刻可能非常昂贵而且通常无法制成卷轴式制造。此外，由于ITO薄膜被涂覆在柔性PET衬底上时ITO线容易折断，所以单个电极的接合非常耗时，而且会出现大量故障。
在一些实施例中，可以利用部分分离的小电极来创建部分擦除。有几种方法可以创建部分分离的ITO线。图3是包括红外(IR)触摸部件的LC书写设备的图示。如图3所示，电极301和302(以及电极303和304)不需要100％分离。电极实际上可以有一些接触并且可以提供更多的控制能力。例如，部分分离的ITO线宽可以小于10微米。这让FPC连接器的接合具有很大的灵活性。ITO线的这种部分分离通常通过控制电压和频率进行操作，这具有以下几个优点：1)可以进行低成本的卷轴式生产；2)部分擦除区域的大小是可编程的。
书写设备的电源(例如电池)连续提供流过电极的小触摸电流，以对电极矩阵的电容水平进行扫描。在一些实施例中，小触摸电流的电压电平可以是例如3至5伏。一旦接收到擦除信号(例如，用户按压按钮或者开关来触发擦除功能)，书写设备基于与书写层的部分对应的电极的电容水平的变化，检测对书写层的该部分的擦除触摸压力。书写设备的电子系统基于具有变化的电容水平的电极获得位置信息。
因此，书写设备的显示芯片向目标电极施加适当的电压以擦除书写层的该部分上的书写。换句话说，在电极无源矩阵中，显示芯片控制与具体区域相关的电极，并且实施部分擦除功能以擦除在某些区域上的书写。类似算法适用于以数字方式保存书写痕迹。
该设备可以构造成以电子方式在书写板上捕获图像，将图像存储在存储卡中，然后将捕获的图像下载回到移动设备上。可以通过测量目标像素的电极的电容来检测FC状态或P状态。FC状态或P状态的光学状态由液晶分子的取向排列决定。另一方面，在施加的FC状态或P状态的低电压下测量的电容也由液晶分子的排列决定。因此，在书写之前和之后测量液晶电容可以是通过检查某一区域的F状态或P状态的光学状态擦除或保存书写图像的方法。
在一些实施例中，在P状态下夹着LC晶元的电极的电容在3V下可以是大约3nF。在FC状态下夹着LC单元的电极的电容在3V下可以是大约5nF。由于P状态和FC状态的液晶分子取向不同，P状态和FC状态的电容水平不同。不同的液晶分子取向导致这两种状态的介电常数不同。
基于电极对的不同电容水平，书写设备可以识别处于P状态的LC晶元和处于FC状态的LC晶元。书写设备可以假定处于P状态的LC晶元呈现前景色(即，图像内容)，而处于FC状态的LC晶元呈现背景色。
因此，基于LC晶元在P状态和FC状态下的位置，书写设备可以基于电容水平捕获图像。
在一些实施例中，如图3所示，书写设备包括外部红外线(IR)触摸单元，该触摸单元包括连接并固定到液晶书写板上的红外发射器和红外接收单元的匹配组合。红外发射器包括多个拼接的电气红外发射单元，以及红外发射头的线性阵列。IR触摸设计可以在生产中标准化，从而提高效率并降低成本。
图4是具有显示功能的LC书写设备的图示。第一步是从存储器或外部设备读取图纸。用户可以控制通信单元404并且经由蓝牙或者WiFi连接到移动设备405(例如，电话或平板电脑)或者集成的外部显示设备。用户可以选择来自存储器或者外部移动设备的信息(例如，之前书写的电子笔记)并显示在书写板400上。书写板充当移动设备405的外部显示器。在一些其他实施例中，移动设备也可以充当书写单元406的外部显示器。
在显示功能的操作期间，可以不在书写设备的表面上施加外部机械压力来将液晶晶元从FC状态机械切换到P状态。相反，书写设备将向一些液晶晶元施加显示电压脉冲，以便从FC状态电子切换到P状态。在一些实施例中，显示电压脉冲具有25至50伏的电压电平。在25至50伏的脉冲之后，施加到电极的电压电平立即下降到零伏。
在一些实施例中，书写设备可以使用直接寻址法驱动显示器。根据直接寻址法，电极段由外围电子器件直接连接并单独控制。这些段的排列方式使得电极可以产生期望的显示图像(或书写)。最常见的排列是7段排列，这常在诸如计算器和手表之类字母数字显示器中使用。在这种方法中，没有多路复用是可用的，而且这是仅用在低信息量应用中的原因，在直接法中，用于图像产生的最小可控分量被称为段而不是像素。
随着显示器的尺寸和信息量的大小的增加，需要更多的图像元素。这个问题的解决方案是将段的排列修改为具有M行和N列的像素矩阵。在这种方法中，每个像素不能被单独控制，而且要实现复用寻址法。新的多路复用寻址法是无源矩阵(PM)。
无源矩阵是一次一行驱动方法。在编程时间期间，来自外围行驱动器的脉冲激活编程线的所有像素，并且同时，通过外围列驱动器将数据电压传送到存储电容器和液晶。
无源矩阵是互连数量最少的寻址法。例如，对于M行和N列阵列，直接法需要M×N个互连，而无源矩阵方法需要M+N个互连。此外，无源矩阵是一种简单而经济有效的方法。
在一些实施例中，可以在会议会见系统中使用所公开的书写设备。会议会见系统建立与电话会议的每个参与者的连接。图5A是使用书写设备为电话会议设置和交换信息的图示。
伦敦的会议室具有包括LC书写板501的会议会见系统。纽约的会议室具有包括LC书写板502的会议会见系统。501和502都具有保存、选择性擦除和显示书写的功能。伦敦的发言者可以在板501上书写信息“A”。实时或近实时地，板502相应地接收并显示信息“A”。类似地，纽约的另一位发言者可以在板502上书写信息“B”。实时或近实时地，板501相应地接收并显示信息“B”。
此外，在一些实施例中，伦敦的会议会见中的LC书写设备510可以远程控制纽约的第二LC书写设备502。该方法远程发送由触摸屏捕获的图像。该方法接收由第二设备的触摸屏捕获的图像。该方法通过书写板之间的实时通信会话的通信信道发送命令，并且执行在不同位置远程修改书写图像的操作。
图5B是包括书写设备和TV显示器的会议系统的图示。液晶书写设备501和502可以提供保存和选择性擦除功能，而TV显示器503和504可以提供显示功能。液晶书写设备501和502以及TV显示器503和504可以通过通信信道远程通信，使得可以远程控制书写和显示功能。
图6是包括大型LC书写板的电子黑板系统的图示。系统600可以是可以在各种应用(例如，会议或教室)中使用的标准化黑板系统。系统600包括可以从左到右自由滑动的两个大型LC书写黑板601和604，反之亦然。在一些其他实施例中，系统可以在板601和604之后包括更多LC书写板，以便提供更大的书写区域。系统600包括智能LCD TV 603，其包括内置计算机并且被放置在系统600的中间(或者在LC书写板之后的任何位置)。系统600进一步包括框架602，其可以由诸如钢之类的金属材料制成，以便为整个黑板系统提供可靠的支撑。
系统600的用户可以主要在LC书写板601和604上书写。LC书写板601和604可以具有内置保存功能。在板601和604上的任何书写都可以通过600的内置PCB板保存到内部存储卡中。LC书写板601和604还可以具有内置部分擦除功能。显示功能可以由智能LCD TV 603提供。
图7是示出了在各种实施例中执行以上进程的计算设备700的硬件体系结构的示例的高级框图。计算设备700执行下面详细描述的处理器可执行进程步骤中的一些或全部。在各种实施例中，计算设备700包括处理器子系统(包括一个或多个处理器702)。处理器702可以是或者可以包括一个或多个可编程通用或专用微处理器，数字信号处理器(DSP)，可编程控制器，专用集成电路(ASIC)，可编程逻辑器件(PLD)等，或者这些基于硬件的设备的组合。
计算设备700可以进一步包括全部通过互连708互连的存储器704、网络适配器710、集群接入适配器712和存储适配器714。互连708可以包括例如系统总线，外围组件互连(PCI)总线，超传输或工业标准体系结构(ISA)总线，小型计算机系统接口(SCSI)总线，通用串行总线(USB)或者电气与电子工程师协会(IEEE)标准1394总线(有时称为“火线”)或者任何其他数据通信系统。
集群接入适配器712包括适于将计算设备700耦合到其他设备的一个或多个端口。在所示的实施例中，以太网可以作为集群协议和互连媒体使用，但是在本文描述的集群体系结构内可以使用其他类型的协议和互连。
计算设备700可以实施为执行操作系统706的单处理器或多处理器系统，操作系统706可以实现高级模块(例如管理器)以便将信息逻辑组织为命名目录、文件以及在存储设备上称为虚拟磁盘的特殊类型的文件的层级结构。计算设备700可以进一步包括用于图形处理任务或者并行处理非图形任务的图形处理单元。
存储器704可以包括可由处理器702寻址的存储位置以及用于存储处理器可执行代码和数据结构的适配器710、712和714。处理器702和适配器710、712和714又可以包括配置成执行软件代码和操纵数据结构的处理元件和/或逻辑电路。其中部分通常驻留在存储器中并且由处理器702执行的操作系统706，通过配置(除其他之外)处理器702来功能性地组织计算设备700进行调用。对本领域技术人员将是显而易见的是，包括各种计算机可读存储媒体的其他处理和存储器实现方式可以用于存储和执行与该技术有关的程序指令。
网络适配器710可以包括多个端口，以将计算设备700通过点对点链路、广域网、在公共网络(例如，因特网)上实现的虚拟专用网或者共享局域网耦合到一个或多个客户端。网络适配器710因此可以包括将计算设备700连接到网络所需的机械、电子和信令电路。说明性地，网络可以实施为以太网网络或者光纤通道(FC)网络。客户端可以通过根据预定义协议(例如，TCP/IP)交换离散帧或数据分组而在网络上与计算设备通信。
存储适配器714可以和操作系统706协作以访问客户端所请求的信息。该信息可以存储在任何类型的可写存储媒体的附接阵列上，例如，磁盘或磁带、光盘(例如，CD-ROM或DVD)、闪存、固态盘(SSD)、电子随机存取存储器(RAM)、微机电和/或适于存储信息(包括数据和奇偶校验信息)的任何其它类似媒体。存储适配器714可以包括具有输入/输出(I/O)接口电路的多个端口，该输入/输出(I/O)接口电路通过I/O互连设置(例如，常规高性能光纤通道(FC)链路拓扑)耦合到磁盘。在各种实施例中，集群适配器712和存储适配器714可以实现为一个适配器，其配置成连接到交换架构(例如，存储网络交换机)以便与其他设备和大容量存储设备通信。
一些实施例的示例
本文介绍的技术的一些实施例在以下编号的示例中总结。
1.一种电子书写设备，其包括：透明顶层；液晶层，其位于透明顶层下方且包括多个液晶晶元，液晶层配置成通过将一个或多个液晶晶元从散射状态切换到反射状态来显示图像；电极矩阵，其配置成向液晶晶元供应电压信号；和控制电路，其配置成接收擦除命令，该擦除命令指出透明顶层的触摸区域被触摸并且指示擦除触摸区域图像的至少一部分；其中，控制电路进一步配置成指示来自矩阵的一个或多个电极将擦除电压信号施加到对应于触摸区域的液晶晶元的一部分，其中，擦除电压信号将液晶晶元的该部分切换到散射状态。
2.如示例1的电子书写设备，其中，散射状态的液晶晶元呈现图像的背景，而反射状态的液晶晶元呈现图像的内容，并且其中，电子书写设备使用将液晶晶元的对应部分切换到散射状态的擦除电压信号，擦除图像的一部分。
3.如示例1的电子书写设备，其中，电极矩阵包括：在液晶层的顶部上的第一导电层，该第一导电层包括沿着第一方向平行延伸的多条第一电极线；和在液晶层的顶部上的第二导电层，该第二导电层包括沿着第二方向平行延伸的多个第二电极线，第二方向垂直于第一方向；其中，垂直的第一和第二电极线形成电极矩阵。
4.如示例3的电子书写设备，其中，电极矩阵通过检测与触摸区域对应的电极的第一导电层和第二导电层之间的电容水平的变化，检测施加在触摸区域上的机械压力。
5.如示例4的电子书写设备，其中，控制电路通过识别具有电容水平变化的电极，确定触摸区域的位置。
6.如示例1的电子书写设备，其中，响应于机械压力被连续施加到不同的触摸区域，控制电路连续指示来自矩阵的电极将擦除电压信号施加到对应于触摸区域的液晶晶元。
7.如示例3的电子书写设备，其中，第一导电层的第一电极线彼此完全分离或者部分分离，并且第二导电层的第二电极线彼此完全分离或者部分分离。
8.如示例3的电子书写设备，其中，在电子书写设备的操作期间，第一导电层和第二导电层基于流过第一和第二电极线的电流的波动，监测液晶晶元的电容水平；并且其中，控制电路配置成通过识别具有变化的电容水平的电极，定位图像擦除的触摸区域。
9.如示例1的电子书写设备，其中，控制电路配置成接收书写命令、部分擦除命令或者完全擦除命令；其中，响应于书写命令，施加在按压区域上的机械压力致使按压区域的液晶晶元由于液晶晶元内的液晶分子上的机械应力从散射状态切换到反射状态；响应于部分擦除命令，施加到与触摸区域对应的液晶晶元的擦除电压信号致使触摸区域的液晶晶元从散射状态切换到反射状态；并且响应于完全擦除命令，控制电路指示来自矩阵的所有电极将擦除电压信号施加到所有的液晶晶元，其中，擦除电压信号将液晶晶元切换到散射状态。
10.如示例9的电子书写设备，其进一步包括：一个或多个按钮或开关，其用于产生书写命令、部分擦除命令或者完全擦除命令。
11.如示例1的电子书写设备，其进一步包括：数据存储装置，其用于存储由液晶层显示的图像的数据；和记录电路，其配置成：检测关于每个液晶晶元是处于散射状态还是反射状态的晶元状态信息，基于每个晶元是处于散射状态还是反射状态，将晶元状态信息转换为图像的数据，并且将图像的数据存储到数据存储装置中。
12.如示例11的电子书写设备，其中，记录电路通过测量置于特定液晶晶元的顶部和之下的一对电极之间的电容水平，检测特定液晶晶元是处于散射状态还是反射状态。
13.如示例1的电子书写设备，其进一步包括：数据接口，其用于检索显示图像的数据；并且其中，控制电路配置成指示来自矩阵的一个或多个电极将显示电压信号施加到液晶晶元的一部分，其中，显示电压信号将液晶晶元的该部分切换到反射状态以显示显示图像。
14.一种选择性从液晶书写设备擦除图像的方法，其包括：接收用于部分地擦除在液晶书写设备上显示的图像的命令，该液晶书写设备包括用于显示图像的多个液晶晶元；检测液晶书写设备的触摸区域被外部物体触摸；识别对应于触摸区域的位置的液晶晶元的一部分；以及将擦除电压脉冲施加到液晶晶元的该部分以切换晶元的状态，使得在触摸区域上显示的图像的一部分被擦除。
15.如示例14的方法，其中，通过监测每个液晶晶元的电极对的电容水平来识别触摸区域的位置，并且经由触摸区域的电极对将擦除电压脉冲施加到液晶晶元。
16.如示例14的方法，其中，触摸区域的位置是使用红外触摸感测、电阻式触摸感测、电容式触摸感测或者电磁共振触摸感测，由液晶书写设备的触摸面板识别。
17.如示例14的方法，其进一步包括：接收用于记录在液晶书写设备上显示的图像的命令；通过感测每个液晶晶元的电极对的电容水平，识别处于反射状态并呈现图像内容的液晶晶元；基于识别的液晶晶元在液晶书写设备的显示表面上的位置，生成图像的数据；以及将图像的数据存储在液晶书写设备的存储部件中或者经由液晶书写设备的通信接口传送图像的数据。
18.如示例14的方法，进一步包括：接收用于显示图像的命令；检索图像的数据；识别具有对应于图像的前景内容的位置的液晶晶元；通过识别的液晶晶元的电极对将显示电压脉冲施加到识别的液晶晶元，以将晶元的状态切换到反射状态，从而使图像显示在液晶书写设备上。
19.一种用于选择性擦除显示的内容的液晶书写装置，其包括：用于使用液晶书写装置的液晶晶元显示图像的构件；用于接收施加到液晶书写装置的机械压力的构件；用于由于机械压力而检测按压区域的位置的构件；和用于选择性将擦除电压脉冲施加到与按压区域相对应的液晶晶元，以便部分地从液晶书写装置的显示器的按压区域擦除图像的构件。
20.如示例19的液晶书写装置，其进一步包括：用于与第二液晶书写装置建立通信信道用于远程会议的构件；用于在液晶书写装置或第二液晶书写装置中的任一个书写新内容时，或者在液晶书写装置或第二液晶书写装置中的任一个上部分地擦除内容时，同步液晶书写装置和第二液晶书写装置上显示的图像的构件。
除非上文另有说明，或者除非任何此类实施例可能因其功能或结构而不兼容，否则，将对本领域普通技术人员而言显而易见的是，上文描述的任何或全部特征和功能可以互相组合。除非与物理可能性相反，否则可以设想：(i)本文所描述的方法/步骤可以以任何顺序和/或以任何组合进行，并且(ii)各个实施例的部件可以以任何方式组合。
尽管已经使用对结构特征和/或动作特定的语言描述了主题，但是应当理解的是，所附权利要求中限定的主题不一定限于上文所描述的具体特征或动作。相反，上文所描述的具体特征和动作是作为实现权利要求的示例而公开的，并且其他等同特征和动作均包含在权利要求的范围内。

Claims (15)

1.一种电子书写设备，包括：
透明顶层；
液晶层，其位于所述透明顶层下方且包括多个液晶晶元，所述液晶层配置成通过响应按压力将一个或多个所述液晶晶元从散射状态切换到反射状态来显示图像；
电极矩阵，可控制向所述液晶晶元供应电压信号；以及
控制电路，其配置成接收擦除命令，所述擦除命令使得对应于触摸区域的电极矩阵的一个或多个电极被识别，所述触摸区域使用红外触摸感应识别；
其中，所述控制电路进一步配置成，通过使来自所述电极矩阵的一个或多个电极向对应于所述触摸区域的液晶晶元的一部分施加擦除电压信号，从所述触摸区域擦除所述图像的至少一部分，其中，所述擦除电压信号将所述液晶晶元的所述部分切换到所述散射状态。
2.根据权利要求1所述的电子书写设备，其中，所述散射状态的所述液晶晶元配置成呈现所述图像的背景，并且所述反射状态的所述液晶晶元配置成呈现所述图像的内容。
3.根据权利要求1所述的电子书写设备，其中，所述电极矩阵包括：
位于所述液晶层的顶部上的第一导电层，所述第一导电层包括沿着第一方向平行延伸的多个第一电极线；以及
位于所述液晶层的下方的第二导电层，所述第二导电层包括沿着第二方向平行延伸的多个第二电极线，所述第二方向垂直于所述第一方向；
其中，所述垂直的第一和第二电极线形成所述电极矩阵。
4.如权利要求3所述的电子书写设备，其中，所述第一导电层的所述多个第一电极线彼此完全分离或部分分离；所述第二导电层的所述多个第二电极线彼此完全分离或部分分离；其中，彼此完全分离的一对电极线之间没有电接触。
5.根据权利要求1所述的电子书写设备，其中，所述控制电路配置成，响应于在不同触摸区域检测到触摸动作，控制所述电极矩阵的一个或多个电极向对应于所述不同触摸区域的液晶晶元施加擦除电压信号。
6.根据权利要求1所述的电子书写设备，进一步包括：
数据存储装置；以及
记录电路，其配置成：
检测关于每个所述液晶晶元是处于所述散射状态还是所述反射状态的晶元状态信息，
将所述晶元状态信息转换为所述图像的数据，以及
将所述图像的所述数据存储到所述数据存储装置。
7.根据权利要求6所述的电子书写设备，其中，所述记录电路配置成，基于测量位于特定液晶晶元顶部和下方的一对电极之间的电容水平，检测所述特定液晶晶元是处于所述散射状态还是所述反射状态。
8.根据权利要求1所述的电子书写设备，其中，所述图像为第一图像，所述电子书写设备进一步包括数据接口，所述数据接口配置成接收第二图像的数据；其中所述控制电路配置成控制所述矩阵的一个或多个电极将显示电压信号施加到所述液晶晶元的一部分，将所述液晶晶元的所述部分调为所述反射状态以显示所述第二图像。
9.根据权利要求1所述的电子书写设备，进一步包括非透明底层，所述液晶晶元位于所述透明顶层和非透明底层之间；所述电极矩阵包括蚀刻于所述透明顶层的第一表面以及所述非透明底层的第二表面的导电线，所述导电线包括以下至少之一：氧化铟锡，聚合物导体。
10.根据权利要求1所述的电子书写设备，所述控制电路配置成接收书写命令、擦除命令作为部分擦除命令、或者完全擦除命令；其中，
响应于所述书写命令，施加在按压区域上的按压力使得所述按压区域的一个或多个液晶晶元从散射状态切换到反射状态；
响应于所述部分擦除命令，施加到对应所述触摸区域的所述液晶晶元部分的所述擦除电压信号使得所述触摸区域的所述液晶晶元部分从反射状态切换到散射状态；以及
响应于所述完全擦除命令，所述控制电路致使来自所述电极矩阵的所有电极将擦除电压信号施加到所有的所述液晶晶元，其中，所述擦除电压信号将所有的所述液晶晶元切换到散射状态。
11.根据权利要求10所述的电子书写设备，进一步包括：一个或多个按钮或开关，其用于产生以下至少一种：所述书写命令、所述部分擦除命令、所述完全擦除命令。
12.一种液晶书写装置，包括：
透明顶层，
位于透明顶层下方的多个液晶晶元，以及
电极矩阵，
所述液晶书写装置进一步包括：
用于接收部分地擦除显示于液晶书写装置的图像的擦除命令的构件，所述图像通过响应于按压力使一个或多个所述液晶晶元从散射状态切换到反射状态而显示；
用于识别对应于触摸区域的电极矩阵的一个或多个电极的构件，所述触摸区域使用红外触摸感应识别；以及
使得来自所述电极矩阵的一个或多个电极施加擦除电压信号至对应于触摸区域的液晶晶元的一部分的构件，其中所述擦除电压信号将所述液晶晶元的所述部分切换至散射状态。
13.根据权利要求12所述的液晶书写装置，进一步包括：
用于与第二液晶书写装置建立通信信道用于远程会议的构件；
用于在所述液晶书写装置或所述第二液晶书写装置中的任一个上书写新内容时，或者在所述液晶书写装置或所述第二液晶书写装置中的任一个上部分地擦除内容时，同步所述液晶书写装置和所述第二液晶书写装置上显示的图像的构件。
14.一种从液晶书写设备擦除图像的方法，所述液晶书写设备包括透明顶层，位于透明顶层下方的液晶晶元，以及电极矩阵，所述方法包括：
接收用于部分地擦除所述液晶书写设备上显示的图像的擦除命令，所述图像通过响应于按压力使一个或多个所述液晶晶元从散射状态切换至反射状态而显示；
识别对应于所述触摸区域的所述电极矩阵的一个或多个电极，所述触摸区域使用红外触摸感应识别；以及
使得来自所述电极矩阵的一个或多个电极施加擦除电压信号至对应于所述触摸区域的液晶晶元的一部分，其中所述擦除电压信号将所述液晶晶元的所述部分切换至散射状态。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括：
接收命令以记录所述液晶书写设备上显示的所述图像；
基于感测每个液晶晶元的电极对的电容水平，识别处于反射状态并呈现所述图像的内容的液晶晶元；
基于所述识别的液晶晶元在所述液晶书写设备的显示表面上的位置，生成所述图像的数据；以及
执行以下至少一种：将所述图像的所述数据存储在所述液晶书写设备的存储部件中；经由所述液晶书写设备的通信接口传送所述图像的所述数据。
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