CN116819842A - 紫外可擦写屏幕及制备方法、紫外可擦写系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种紫外可擦写屏幕及制备方法、紫外可擦写系统及方法，紫外可擦写屏幕包括第一透光结构、第二透光结构和电解质结构，第一透光结构包括依次设置的第一透明基层、第一透明导电层、第一紫外响应层和离子存储层；第二透光结构包括依次设置的第二透明基层、第二透明导电层、第二紫外响应层、离子阻隔层和电致变色层；电解质结构设置于第一透光结构和第二透光结构之间。其优点在于，在不受紫外光照射的情况下，第一透光结构和第二透光结构始终不导通，电解质结构中的离子不发生移动，确保显色和擦除不进行；离子存储层存储离子，保证了显色和擦除的可重复性；利用离子阻隔层阻隔第二紫外响应层和电致变色层，实现部分擦除功能。
Description
技术领域
本发明涉及电致变色技术领域，尤其涉及一种紫外可擦写屏幕及制备方法、可擦写屏幕装置、紫外输入装置、紫外可擦写系统及方法。
背景技术
传统的记事本将文本记录在纸张上，由于纸张易损坏、可重复利用性低等限制，在某些应用场合，使用传统纸张书写大量文字可能会造成浪费，不利于可持续发展。为实现书写材料的可循环使用，通常使用触摸输入的方式，在智能设备上手写输入文字内容，例如通过触控手写笔在平板、电脑上手写输入信息，其屏幕上将会显示与实际笔迹十分接近的图案信息。这种触控输入的方式能够较好地替代传统纸张，并且能够擦除内容、重复使用，促进可持续发展。
目前，手写板的技术主要可以分为两大类。第一类手写板先感应后显示，先通过特定结构感应手写笔尖的位置，再通过其控制系统，使相应位置的二极管发光显示颜色，从而在手写的轨迹上生成笔迹信息。这种手写板感应的方式可以分为电阻压力式、电磁压感式和电容触控式。电阻压力式的传感通过一层可变形的电阻薄膜和一层固定的电阻薄膜构成，在手写板表面施加压力时，变形薄膜在受压部位与固定薄膜接触，从而感应到笔或手指的位置；电磁压感式传感利用手写板内部电路产生的电磁场，通过感知手写笔笔尖的感应线圈与电磁场的相互作用，获得笔尖的位置；电容触控式通过人体的电容来感知手指位置，当手指与手写板接触时，板表面会产生电容，在传感矩阵和特殊芯片的辅助下，手写板能够持续追踪使用者手写电容的轨迹，精确定位手指的位置。确认书写物体的轨迹后，该类手写板能够在相应轨迹上生成图案信息，以达到接近于传统纸张的书写体验。但是该类书写板上生成的书写轨迹精度依赖于传感器的精度和板上显示器的像素密度，且先感应后显示的步骤会带来一定的延迟效果，高速高精度的笔迹生成对于手写板的要求更高，将会带来更高的成本。
第二类手写板以液晶手写板为代表，它将传感与显示集成为一体，书写体验更接近于传统纸张。液晶手写板的结构更为简单，不需要复杂的传感和控制电路，它的传感和显示仅依赖于双稳态液晶的物理属性，在无外部作用的条件下，双稳态液晶能够保持“透明”和“不透明”两种状态。整块屏幕内液晶处于“透明”状态时，不显示笔迹信息，而当手写笔在屏幕上书写时，产生的物理挤压改变了液晶的局部状态，从而显示出笔迹。当特定的电压信号施加在液晶表面时，液晶能够回复到“透明”状态，笔迹被清除。液晶手写板依靠液晶的本征物理属性传感和显示，结构简单、功耗较低，同时，液晶手写板的笔迹不是由像素点组成，而是由一个个处于“不透明”状态的液晶分子构成，能够轻易达到超高的分辨率。液晶手写板相较于第一类手写板在成本、功耗、分辨率方面都有着明显的优势，但也有一定的缺陷。第一类手写板传感与显示两步分开，更依赖于程序控制，能够很轻易地做到局部笔迹擦除，而依靠材料物理属性的液晶手写板，整块手写板为一整体，通过整体偏压能做到整页刷新，但是难以实现局部笔迹的擦除。
目前针对相关技术中存在的成本高、难以对局部笔记进行擦除等问题，尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种紫外可擦写屏幕及制备方法、可擦写屏幕装置、紫外输入装置、紫外可擦写系统及方法，以解决相关技术中存在的成本高、难以对局部笔记进行擦除等问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
第一方面，提供一种紫外可擦写屏幕，包括：
第一透光结构，所述第一透光结构包括依次设置的第一透明基层、第一透明导电层、第一紫外响应层和离子存储层；
第二透光结构，所述第二透光结构包括依次设置的第二透明基层、第二透明导电层、第二紫外响应层、离子阻隔层和电致变色层；
电解质结构，所述电解质结构设置于所述第一透光结构和所述第二透光结构之间，并分别与所述离子存储层、所述电致变色层接触。
在其中的一些实施例中，所述第一透明基层包括在可见光波段透明的材料。
在其中的一些实施例中，所述第一透明导电层包括与所述第一紫外响应层形成整流结构的透明材料。
在其中的一些实施例中，所述第一透明导电层的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，所述第一紫外响应层包括与所述第一透明导电层形成整流结构的材料。
在其中的一些实施例中，所述第一紫外响应层的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，所述离子存储层包括与所述第一紫外响应层进行欧姆接触的透明材料。
在其中的一些实施例中，所述离子存储层的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，所述第二透明基层包括在可见光波段透明的材料。
在其中的一些实施例中，所述第二透明导电层包括与所述第二紫外响应层形成整流结构的透明材料。
在其中的一些实施例中，所述第二透明导电层的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，所述第二紫外响应层包括与所述第二透明导电层形成整流结构的材料。
在其中的一些实施例中，所述第二紫外响应层的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，所述离子阻隔层包括分别与所述第二紫外响应层、所述电致变色层进行欧姆接触的透明材料。
在其中的一些实施例中，所述离子阻隔层的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，所述电致变色层包括无机材料、有机材料。
在其中的一些实施例中，所述无机材料包括过渡金属氧化物、普鲁士蓝或其衍生物、杂多酸中的任意一种或多种组合。
在其中的一些实施例中，所述有机材料包括有机小分子、有机聚合物、金属有机化合物中的任意一种或多种组合。
在其中的一些实施例中，所述电致变色层的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，所述电解质结构包括液态电解质、凝胶电解质、固态电解质。
在其中的一些实施例中，所述电解质结构的厚度≥100nm。
在其中的一些实施例中，在所述电解质结构包括液态电解质的情况下，所述紫外可擦写屏幕还包括：
密封结构，所述密封结构设置于所述第一透光结构、所述第二透光结构、所述电解质结构的边缘，用于防止所述电解质结构漏液。
在其中的一些实施例中，所述密封结构包括固化材料。
第二方面，提供一种紫外可擦写屏幕的制备方法，用于制备如第一方面所述的紫外可擦写屏幕，包括：
(一)制备第一透光结构
采用磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式制成所述第一透光结构；
(二)制备第二透光结构
采用磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式制成所述第二透光结构；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将所述第一透光结构、电解质结构和所述第二透光结构堆叠形成紫外可擦写屏幕。
在其中的一些实施例中，还包括：
(一)制备第一透光结构
在第一透明基层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第一透明导电层；
在第一透明导电层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第一紫外响应层；
在第一紫外响应层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成离子存储层；
(二)制备第二透光结构
在第二透明基层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第二透明导电层；
在第二透明导电层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第二紫外响应层；
在第二紫外响应层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成离子阻隔层；
在离子阻隔层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成电致变色层；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将所述第一透光结构、电解质结构和所述第二透光结构堆叠形成紫外可擦写屏幕。
在其中的一些实施例中，还包括：
(一)制备第一透光结构
在惰性气体氛围下，在第一透明基层的上表面通过溅射形成第一透明导电层；
在第一混合气体氛围下，在第一透明导电层的上表面通过溅射形成第一紫外响应层；
在第二混合气体氛围下，在第一紫外响应层的上表面通过溅射形成离子存储层；
(二)制备第二透光结构
在惰性气体氛围下，在第二透明基层的上表面通过溅射形成第二透明导电层；
在第一混合气体氛围下，在第二透明导电层的上表面通过溅射形成第二紫外响应层；
在第二混合气体氛围下，在第二紫外响应层的上表面通过溅射形成离子阻隔层；
在第三混合气体氛围下，在离子阻隔层的上表面通过溅射形成电致变色层；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将所述第一透光结构、电解质结构和所述第二透光结构堆叠形成紫外可擦写屏幕。
在其中的一些是实施例中，所述惰性气体包括氩气。
在其中的一些是实施例中，所述第一混合气体氛围包括按第一混合比例混合的氧气和惰性气体。
在其中的一些是实施例中，所述第二混合气体氛围包括按第二混合比例混合的氧气和惰性气体。
在其中的一些是实施例中，所述第三混合气体氛围包括按第三混合比例混合的氧气和惰性气体。
在其中的一些实施例中，在所述电解质结构为液态电解质的情况下，包括：
在第一透光结构的边缘设置预设厚度的密封材料，以形成第一密封层；
将第一透光结构与第二透光结构叠放，并通过密封材料连接；
向第一透光结构与所述第二透光结构之间注入电解液，以形成电解质结构；
在第一透光结构的边缘、第二透光结构的边缘以及第二密封层的外侧设置密封材料形成第二密封层，以获得紫外可擦写屏幕。
第三方面，提供一种可擦写屏幕装置，包括：
如第一方面所述的紫外可擦写屏幕；或
如第二方面所述的制备方法制备的紫外可擦写屏幕。
第四方面，提供一种紫外输入装置，用于在如第三方面所述的可擦写屏幕装置进行输入、擦除，包括：
紫外单元，用于向所述可擦写屏幕装置发射紫外光；
聚焦单元，所述聚焦单元设置于所述紫外单元的发射端，用于将所述紫外单元发射的紫外光聚焦；
第一控制单元，所述第一控制单元与所述紫外单元连接。
在其中的一些实施例中，所述第一控制单元包括：
第一控制元件，所述第一控制元件与所述紫外单元连接；
第一操作元件，所述第一操作元件与所述第一控制元件连接，用于设定工作状态并控制紫外单元是否发射紫外光；
第一通信元件，所述第一通信元件与所述第一控制元件连接，用于将工作状态向外传输；
第一供电元件，所述第一供电元件与所述第一控制元件连接，用于供电。
在其中的一些实施例中，还包括：
第一壳单元，所述第一壳单元的内部设置有所述紫外单元、所述聚焦单元和所述第一控制单元。
第五方面，提供一种紫外可擦写系统，包括：
如第三方面所述的可擦写屏幕装置；
如第四方面所述的紫外输入装置；
控制装置，所述控制装置分别与所述可擦写屏幕装置、所述紫外输入装置连接。
在其中的一些实施例中，所述控制装置包括：
第二控制单元，所述第二控制单元与所述紫外输入装置的所述第一控制单元通信连接，用于获取所述紫外输入装置的工作状态；
驱动单元，所述驱动单元分别与所述第二控制单元、所述可擦写屏幕装置连接，用于在所述第二控制单元的作用下向所述可擦写屏幕装置施加不同方向的偏压，以使所述紫外输入装置在所述可擦写屏幕装置进行输入、擦除。
在其中的一些实施例中，所述第二控制单元包括：
第二控制元件；
第二操作元件，所述第二操作元件与所述第二控制元件连接，用于控制所述控制装置；
第二通信元件，所述第二通信元件分别与所述第二控制元件、所述第一控制单元连接，用于获取并传输所述紫外输入装置的工作状态；
第二供电元件，所述第二供电元件与所述第二控制元件连接，用于供电。
在其中的一些实施例中，所述驱动单元包括：
驱动元件，所述驱动元件分别与所述第二控制单元、所述可擦写屏幕装置连接，用于在所述第二控制单元的作用下向所述可擦写屏幕装置施加不同方向的偏压，以使所述紫外输入装置在所述可擦写屏幕装置进行输入、擦除。
在其中的一些实施例中，所述驱动单元还包括：
屏幕监测元件，所述屏幕监测元件与所述第二控制单元连接，用于监测所述可擦写屏幕装置的电阻和电流。
在其中的一些实施例中，还包括：
第二壳单元，所述第二壳单元的内部设置有所述第二控制单元、所述驱动单元，并套设所述可擦写屏幕装置设置。
第六方面，提供一种紫外可擦写方法，包括：
获取紫外输入装置的工作状态；
根据所述工作状态设定施加于可擦写屏幕装置的偏压方向，以使所述紫外输入装置在所述可擦写屏幕装置进行输入、擦除。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明的一种紫外可擦写屏幕及制备方法、可擦写屏幕装置、紫外输入装置、紫外可擦写系统及方法，在不受紫外光照射的情况下，第一透光结构和第二透光结构始终不导通，电解质结构的锂离子不发生移动，确保显色和擦除不进行；离子存储层存储离子，使得电解质结构的离子恒定，保证了显色和擦除的可重复性；利用离子阻隔层阻隔第二紫外响应层和电致变色层，实现部分擦除功能。
附图说明
图1a是根据本发明实施例的可擦写屏幕装置的示意图；
图1b是根据本发明实施例的可擦写屏幕装置的剖面图；
图2a是根据本发明实施例的紫外输入装置的示意图；
图2b是根据本发明实施例的紫外输入装置的框架图；
图3是根据本发明实施例的第一控制单元的框架图；
图4是根据本发明实施例的紫外可擦写系统的示意图；
图5a是根据本发明实施例的控制装置的示意图；
图5b是根据本发明实施例的控制装置的框架图；
图6是根据本发明实施例的第二控制单元的框架图；
图7是根据本发明实施例的驱动单元的框架图；
图8是根据本发明实施例的紫外可擦写系统的一个具体实施方式的示意图；
图9是根据本发明实施例的可擦写屏幕装置的一个具体实施方式的示意图；
图10是根据本发明实施例的紫外输入装置的一个具体实施方式的示意图；
图11是根据本发明实施例的控制装置的一个具体实施方式的示意图。
其中的附图标记为：100、可擦写屏幕装置；110、第一透光结构；111、第一透明基层；112、第一透明导电层；113、第一紫外响应层；114、离子存储层；120、第二透光结构；121、第二透明基层；122、第二透明导电层；123、第二紫外响应层；124、离子阻隔层；125、电致变色层；130、电解质结构；140、密封结构；141、第一密封层；142、第二密封层；
200、紫外输入装置；210、紫外单元；220、聚焦单元；230、第一控制单元；231、第一控制元件；232、第一操作元件；233、第一通信元件；234、第一供电元件；240、第一壳单元；
300、控制装置；310、第二控制单元；311、第二控制元件；312、第二操作元件；313、第二通信元件；314、第二供电元件；320、驱动单元；321、驱动元件；322、屏幕监测元件；330、第二壳单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，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。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例1
本实施例涉及本发明的紫外可擦写屏幕、紫外可擦写屏幕的制备方法及可擦写屏幕装置。
本发明的一个示意性实施例，如图1a～1b所示，一种可擦写屏幕装置100由紫外可擦写屏幕制备而成，包括第一透光结构110、第二透光结构120和电解质结构130。其中，第二透光结构120设置于第一透光结构110的下方；电解质结构130设置于第一透光结构110和第二透光结构120之间。
第一透光结构110包括第一透明基层111、第一透明导电层112、第一紫外响应层113和离子存储层114。其中，第一透明导电层112覆盖第一透明基层111的一侧表面设置；第一紫外响应层113覆盖第一透明导电层112远离第一透明基层111的一侧表面设置；离子存储层114覆盖第一紫外响应层113远离第一透明导电层112的一侧表面设置，并与电解质结构130接触。
第一透明基层111由在可见光波段透明的材料制备而成，包括但不限于玻璃、塑料薄膜、PET等。
第一透明基层111的厚度没有限制，根据可擦写屏幕装置100的需要进行限定。
第一透明导电层112的尺寸与第一透明基层111的尺寸相匹配。一般地，第一透明导电层112的长度等于第一透明基层111的长度，第一透明导电层112的宽度等于第一透明基层111的宽度。
第一透明导电层112由与第一紫外响应层113形成整流结构的透明材料制备而成，包括但不限于氧化铟锡(ITO)、TCO导电玻璃(FTO)、聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)等。
整流结构包括但不限于PN结。
在其中的一些实施例中，第一透明导电层112的厚度为10nm～100um。
第一紫外响应层113的尺寸与第一透明导电层112的尺寸相匹配。一般地，第一紫外响应层113的长度等于第一透明导电层112的长度，第一紫外响应层113的宽度等于第一透明导电层112的宽度。
第一紫外响应层113由与第一透明导电层112形成整流结构的材料制备而成，包括但不限于氧化锌。
整流结构包括但不限于PN结。
在其中的一些实施例中，第一紫外响应层113的厚度为10nm～100um。
离子存储层114的尺寸与第一紫外响应层113的尺寸相匹配。一般地，离子存储层114的长度等于第一紫外响应层113的长度，离子存储层114的宽度等于第一紫外响应层113的宽度。
离子存储层114由与第一紫外响应层113进行欧姆接触的透明材料制备而成，包括但不限于氧化镍。
在其中的一些实施例中，离子阻隔层124由与离子存储层114进行欧姆接触的透明材料制备而成。
在其中的一些实施例中，离子存储层114的厚度为10nm～100um。
第二透光结构120包括第二透明基层121、第二透明导电层122、第二紫外响应层123、离子阻隔层124和电致变色层125。其中，第二透明导电层122覆盖第二透明基层121的一侧表面设置；第二紫外响应层123覆盖第二透明导电层122远离第二透明基层121的一侧表面设置；离子阻隔层124覆盖第二紫外响应层123远离第二透明导电层122的一侧表面设置；电致变色层125覆盖离子阻隔层124远离第二紫外响应层123的一侧表面设置，并与电解质结构130接触。
第二透明基层121的尺寸与第一透明基层111的尺寸相匹配。一般地，第二透明基层121的长度等于第一透明基层111的长度，第二透明基层121的宽度等于第一透明基层111的宽度。
第二透明基层121由在可见光波段透明的材料制备而成，包括但不限于玻璃、塑料薄膜、PET等。
第二透明基层121的厚度没有限制，根据可擦写屏幕装置100的需要进行限定。
在其中的一些实施例中，第二透明基层121的厚度等于第一透明基层111的厚度。
第二透明导电层122的尺寸与第二透明基层121的尺寸相匹配。一般地，第二透明导电层122的长度等于第二透明基层121的长度，第二透明导电层122的宽度等于第二透明基层121的宽度。
第二透明导电层122由与第二紫外响应层123形成整流结构的透明材料制备而成，包括但不限于氧化铟锡(ITO)、TCO导电玻璃(FTO)、聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)等。
整流结构包括但不限于PN结。
在其中的一些实施例中，第二透明导电层122的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，第二透明导电层122的厚度等于第一透明导电层112的厚度。
第二紫外响应层123的尺寸与第二透明导电层122的尺寸相匹配。一般地，第二紫外响应层123的长度等于第二透明导电层122的长度，第二紫外响应层123的宽度等于第二透明导电层122的宽度。
第二紫外响应层123由与第二透明导电层122形成整流结构的材料制备而成，包括但不限于氧化锌。
整流结构包括但不限于PN结。
在其中的一些实施例中，第二紫外响应层123的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，第二紫外响应层123的厚度等于第一紫外响应层113的厚度。
离子阻隔层124的尺寸与第二紫外响应层123的尺寸相匹配。一般地，离子阻隔层124的长度等于第二紫外响应层123的长度，离子阻隔层124的宽度等于第二紫外响应层123的宽度。
离子阻隔层124由分别与第二紫外响应层123、电致变色层125进行欧姆接触的透明材料制备而成，包括但不限于氧化镍。
在其中的一些实施例中，离子阻隔层124的厚度为10nm～100um。
在其中的一些实施例中，离子阻隔层124的厚度等于离子存储层114的厚度。
电致变色层125的尺寸与离子阻隔层124的尺寸相匹配。一般地，电致变色层125的长度等于离子阻隔层124的长度，电致变色层125的宽度等于离子阻隔层124的宽度。
电致变色层125包括无机材料、有机材料。
无机材料包括过渡金属氧化物、普鲁士蓝或其衍生物、杂多酸中的任意一种或多种组合。
过渡金属氧化物包括但不限于三氧化钨(WO3)、三氧化钼(MoO3)、二氧化钛(TiO2)、氧化镍(NiO)、五氧化二钒(V2O5)。
有机材料包括有机小分子、有机聚合物、金属有机化合物中的任意一种或多种组合。
有机材料包括但不限于紫精、三苯胺、吩噻嗪、吩嗪、咔唑、苯甲酸酯、对苯二胺。
在其中的一些实施例中，电致变色层125的厚度为10nm～100um。
电解质结构130包括液态电解质、凝胶电解质、固态电解质。
其中，液态电解质由含有锂离子的电解液制备而成，包括但不限于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、高氯酸锂。
电解质结构130的尺寸与离子存储层114的尺寸、电致变色层125的尺寸相匹配。一般地，电解质结构130的长度小于离子存储层114的长度、电致变色层125的长度，电解质结构130的宽度小于离子存储层114的宽度、电致变色层125的宽度。
在其中的一些实施例中，电解质结构130的厚度≥100nm。
进一步地，在电解质结构130为液态电解质的情况下，可擦写屏幕装置100还包括密封结构140。其中，密封结构140设置于于第一透光结构110、第二透光结构120、电解质结构130的边缘，用于防止电解质结构130漏液。
密封结构140包括第一密封层141和第二密封层142。其中，第一密封层141设置于第一透光结构110与第二透光结构120之间，用于容纳电解质结构130；第二密封层142覆盖第一透光结构110的外边缘、第二透光结构120的外边缘以及第一密封层141的外表面设置，用于防止电解质结构130漏液。
具体地，第一密封层141设置于离子存储层114、电致变色层125之间。
第一密封层141呈框形，即第一密封层141的上表面与离子存储层114连接，第一密封层141的下表面与电致变色层125连接，第一密封层141的内表面与电解质结构130接触。
第一密封层141的尺寸与离子存储层114的尺寸、电致变色层125的尺寸、电解质结构130的尺寸相匹配。一般地，第一密封层141的外缘面的长度等于离子存储层114的长度、电致变色层125的长度，第一密封层141的外缘面的宽度等于离子存储层114的宽度、电致变色层125的宽度，第一密封层141的厚度等于电解质结构130的厚度。
一般地，第一密封层141的外缘面与内缘面之间的距离等于第一密封层141的厚度。
第一密封层141由固化材料和间隔物的混合物制备而成。其中，固化材料包括但不限于紫外固化材料；间隔物为球状物。
间隔物的尺寸与电解质结构130的尺寸相匹配。一般地，间隔物的直径等于电解质结构130的厚度。
在其中的一些实施例中，间隔物与固化材料的质量比0.01～0.05：100。
第二密封层142的尺寸与第一透光结构110的尺寸、第二透光结构120的尺寸、电解质结构130的尺寸相匹配。一般地，第二密封层142的内缘面的长度等于第一透光结构110的长度、第二透光结构120的长度，第二密封层142的内缘面的宽度等于第一透光结构110的宽度、第二透光结构120的宽度，第二密封层142的厚度等于第一透光结构110的厚度、第二透光结构120的厚度以及电解质结构130的厚度之和。
一般地，第二密封层142的外缘面与内缘面之间的距离没有限制，根据可擦写屏幕装置100的需要进行限定。
第二密封层142由固化材料制备而成，包括但不限于紫外固化材料。
对于上述紫外可擦写屏幕，其制备方法如下：
(一)制备第一透光结构110
采用磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式制成第一透光结构110；
(二)制备第二透光结构120
采用磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式制成第二透光结构120；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将第一透光结构110、电解质结构130和第二透光结构120堆叠形成紫外可擦写屏幕。
具体地，制备方法如下：
(一)制备第一透光结构110
在第一透明基层111的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第一透明导电层112；
在第一透明导电层112的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第一紫外响应层113；
在第一紫外响应层113的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成离子存储层114；
(二)制备第二透光结构120
在第二透明基层121的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第二透明导电层122；
在第二透明导电层122的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第二紫外响应层123；
在第二紫外响应层123的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成离子阻隔层124；
在离子阻隔层124的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成电致变色层125；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将第一透光结构110、电解质结构130和第二透光结构120堆叠形成紫外可擦写屏幕。
在本发明中，以磁控溅射方式为例进行说明。具体地，紫外可擦写屏幕的制备方法如下：
(一)制备第一透光结构110
在惰性气体氛围下，在第一透明基层111的上表面通过溅射形成第一透明导电层112；
在第一混合气体氛围下，在第一透明导电层112的上表面通过溅射形成第一紫外响应层113；
在第二混合气体氛围下，在第一紫外响应层113的上表面通过溅射形成离子存储层114；
(二)制备第二透光结构120
在惰性气体氛围下，在第二透明基层121的上表面通过溅射形成第二透明导电层122；
在第一混合气体氛围下，在第二透明导电层122的上表面通过溅射形成第二紫外响应层123；
在第二混合气体氛围下，在第二紫外响应层123的上表面通过溅射形成离子阻隔层124；
在第三混合气体氛围下，在离子阻隔层124的上表面通过溅射形成电致变色层125；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将第一透光结构110、电解质结构130和第二透光结构120堆叠形成紫外可擦写屏幕。
在步骤(一)和步骤(二)中，惰性气体包括但不限于氩气。
在步骤(一)和步骤(二)中，第一混合气体氛围包括按第一混合比例混合的氧气和惰性气体。
其中，第一混合比例为氧气与惰性气体的质量比。一般地，第一混合比例为10～40：100。
在步骤(一)和步骤(二)中，第二混合气体氛围包括按第二混合比例混合的氧气和惰性气体。
其中，第二混合比例为氧气与惰性气体的质量比。一般地，第二混合比例为10～40：100。
在步骤(二)中，第三混合气体氛围包括按第三混合比例混合的氧气和惰性气体。
其中，第三混合比例为氧气与惰性气体的质量比。一般地，第三混合比例为10～40：100。
一般地，第一混合比例、第二混合比例、第三混合比例不同。
在本实施例中，以电解质结构130为液态电解质为例进行说明。具体地，(三)制备紫外可擦写屏幕包括：
在第一透光结构110的边缘设置预设厚度的密封材料，以形成第一密封层141；
将第一透光结构110与第二透光结构120叠放，并通过密封材料连接；
向第一透光结构110与第二透光结构120之间注入电解液，以形成电解质结构130；
在第一透光结构110、第二透光结构120得边缘设置密封材料形成第二密封层142，以获得紫外可擦写屏幕。
在步骤(三)中，使用有机溶剂对第一透光结构110进行清洗。其中，有机溶剂包括但不限于丙酮。
在步骤(三)中，使用气体对清洗后的第一透光结构110进行吹干。其中，气体包括但不限于氮气。
本发明的紫外可擦写屏幕的工作原理如下：
(一)未工作状态
在第一透光结构110中，第一紫外响应层113与第一透明导电层112形成第一PN结；
在第二透光结构120中，第二紫外响应层123与第二透明导电层122形成第二PN结；
由于PN结的单向导通的特性，在第一透光结构110连接正极、第二透光结构120连接负极的情况下，第一PN结不导通、第二PN结导通，第一透光结构110与第二透光结构120不导通；在第一透光结构110连接负极、第二透光结构120连接正极的情况下，第一PN结导通、第二PN结不导通，第一透光结构110与第二透光结构120不导通；
因此，在不受紫外光照射的情况下，第一透光结构110与第二透光结构120始终不导通，电解质结构130的离子不会发生移动，进而不进行显色和擦除过程；
(二)显色状态
在第一透光结构110连接正极、第二透光结构120连接负极，且受紫外光照射的情况下，紫外可擦写屏幕处于显色状态；
在被紫外光照射的位置，第一紫外响应层113产生大量的光生载流子，使得第一PN结导通；
偏压加载到离子存储层114和离子阻隔层124之间，离子从电解质结构130注入到电致变色层125，在被紫外光照射的位置，电致变色层125的颜色变色，变色与未变色可以形成区别从而显现出笔迹信息；
同时，离子存储层114的离子进入到电解质结构130中，从而保证电解质结构130的成分保持不变，进而不会产生多余的气泡影响显示效果；
(三)擦除状态
在第一透光结构110连接负极、第二透光结构120连接正极，且受紫外光照射的情况下，紫外可擦写屏幕处于擦除状态；
在被紫外光照射的位置，第二紫外响应层123产生大量的光生载流子，使得第二PN结导通；
偏压加载到离子存储层114和离子阻隔层124之间，离子从电致变色层125注入到电解质结构130，在被紫外光照射的位置，电致变色层125的颜色褪色；
同时，电解质结构130的离子进入到离子存储层114中，从而保证电解质结构130的成分保持不变，进而不会产生多余的气泡影响显示效果。
本发明的技术效果如下：
1)在不受紫外光照射的情况下，第一透光结构和第二透光结构始终不导通，电解质结构的离子不发生移动，确保显色和擦除不进行；
2)离子存储层存储离子，使得电解质结构的离子恒定，保证了显色和擦除的可重复性；
3)利用离子阻隔层阻隔第二紫外响应层和电致变色层，实现部分擦除功能。
实施例2
本实施例涉及本发明的紫外输入装置。
本发明的一个示意性实施例，如图2a～2b所示，一种紫外输入装置200，用于在如实施例1所述的可擦写屏幕装置100进行输入、擦除，包括紫外单元210、聚焦单元220和第一控制单元230。其中，紫外单元210用于向可擦写屏幕装置100发射紫外光；聚焦单元220设置于紫外单元210的发射端，用于将紫外单元210发射的紫外光聚焦；第一控制单元230与紫外单元210连接。
在其中的一些实施例中，紫外单元210为紫外LED灯。
聚焦单元220呈圆台状。具体地，聚焦单元220的大径端靠近紫外单元210设置，聚焦单元220的小径端远离紫外单元210设置。
在其中的一些实施例中，聚焦单元220为凸透镜。
如图3所示，第一控制单元230包括第一控制元件231、第一操作元件232、第一通信元件233和第一供电元件234。其中，第一控制元件231与紫外单元210连接；第一操作元件232与第一控制元件231连接，用于设定工作状态并控制紫外单元210是否发射紫外光；第一通信元件233与第一控制元件231连接，用于将工作状态向外传输；第一供电元件234与第一控制元件231连接，用于供电。
在其中的一些实施例中，第一控制元件231为控制模块，包括但不限于芯片、处理器等，如STC、STM。
在其中的一些实施例中，第一操作元件232为操作按钮。
在其中的一些实施例中，第一通信元件233为无线通信模块，包括但不限于蓝牙传感器、无线通信模块等，如SKYLAB蓝牙模块、2.4G无线模块。
在其中的一些实施例中，第一供电元件234为锂电池。
在其中的一些实施例中，紫外输入装置200还包括第一壳单元240。其中，第一壳单元240的内部设置有紫外单元210、聚焦单元220和第一控制单元230。
具体地，紫外单元210设置于第一壳单元240的第一端的内部，聚焦单元220设置于第一壳单元240的第一端，第一控制元件231设置于第一壳单元240的内部，第一操作元件232设置于第一壳单元240的侧部，第一通信元件233设置于第一壳单元240的内部，第一供电元件234设置于第一壳单元240的第二端。
在其中的一些实施例中，第一壳单元240呈圆筒状。
本实施例的使用方法如下：
长按第一操作元件232，以使紫外输入装置200处于书写状态，并使紫外单元210发射紫外光；
紫外输入装置200在可擦写屏幕装置100的表面滑动即可生成相应的笔迹信息；
短按第一操作元件232，以使紫外输入装置200处于擦除状态；
紫外输入装置200在可擦写屏幕装置100的表面滑动即可擦除相应的笔迹信息。
实施例3
本实施例涉及本发明的紫外可擦写系统及方法。
本发明的一个示意性实施例，如图4所示，一种紫外可擦写系统，包括如实施例1所述的可擦写屏幕装置100、如实施例2所述的紫外输入装置200和控制装置300。其中，控制装置300分别与可擦写屏幕装置100、紫外输入装置200连接。
如图5a～5b所示，控制装置300包括第二控制单元310和驱动单元320。其中，第二控制单元310与紫外输入装置200的第一控制单元230通信连接，用于获取紫外输入装置200的工作状态；驱动单元320分别与第二控制单元310、可擦写屏幕装置100连接，用于在第二控制单元310的作用下向可擦写屏幕装置100施加不同方向的偏压，以使紫外输入装置200在可擦写屏幕装置100进行输入、擦除。
如图6所示，第二控制单元310包括第二控制元件311、第二操作元件312、第二通信元件313和第二供电元件314。其中，第二操作元件312与第二控制元件311连接，用于控制控制装置300；第二通信元件313分别与第二控制元件311、第一控制单元230连接，用于获取并传输紫外输入装置200的工作状态；第二供电元件314与第二控制元件311连接，用于供电。
具体地，第二通信元件313与第一通信元件233通信连接。
在其中的一些实施例中，第二控制元件311为控制模块，包括但不限于芯片、处理器、单片机等，如STC、STM。
在其中的一些实施例中，第二操作元件312为操作按钮。
在其中的一些实施例中，第二通信元件313为无线通信模块，包括但不限于蓝牙传感器、天线等，如SKYLAB蓝牙模块、2.4G无线模块。
在其中的一些实施例中，第二供电元件314为锂电池或纽扣电池。
如图7所示，驱动单元320包括驱动元件321。其中，驱动元件321分别与第二控制单元310、可擦写屏幕装置100连接，用于在第二控制单元310的作用下向可擦写屏幕装置100施加不同方向的偏压，以使紫外输入装置200在可擦写屏幕装置100进行输入、擦除。
在其中的一些实施例中，驱动元件321为驱动模块，包括但不限于逻辑门电路、芯片等，如STC、STM。
在其中的一些实施例中，驱动单元320还包括屏幕监测元件322。其中，屏幕监测元件322与第二控制单元310连接，用于监测可擦写屏幕装置100的电阻和电流，避免可擦写屏幕装置100的电致变色层125过度显色或过度褪色。
具体地，屏幕监测元件322与第二控制元件311电性连接。
在其中的一些实施例中，屏幕监测元件322为屏幕监测模块，包括但不限于电流电压检测电路、芯片等，如STC、STM。
在其中的一些实施例中，控制装置300还包括第二壳单元330。其中，第二壳单元330的内部设置有第二控制单元310、驱动单元320，并套设可擦写屏幕装置100设置。
在其中的一些实施例中，第二壳单元330呈框形。
对于上述紫外可擦写系统，以控制装置300为执行主体，其紫外可擦写方法如下：
获取紫外输入装置200的工作状态；
根据工作状态设定施加于可擦写屏幕装置100的偏压方向，以使紫外输入装置200在可擦写屏幕装置100进行输入、擦除。
具体的步骤如下：
第二通信元件313获取紫外输入装置200的工作状态；
根据工作状态，第二控制元件311控制驱动元件321施加于可擦写屏幕装置100的偏压方向，以使紫外输入装置200在可擦写屏幕装置100进行输入、擦除。
对于上述紫外可擦写系统，以可擦写屏幕装置100、紫外输入装置200和控制装置300为执行主体，其紫外可擦写方法如下：
控制装置300启动可擦写屏幕装置100；
设定紫外输入装置200的工作状态；
紫外输入装置200向控制装置300传输工作状态；
根据工作状态，控制装置300设定施加于可擦写屏幕装置100的偏压方向，以使紫外输入装置200在可擦写屏幕装置100进行输入、擦除。
具体的步骤如下
通过第二操作元件312启动可擦写屏幕装置100；
通过第一操作元件232设定紫外输入装置200的工作状态；
第一通信元件233向第二通信元件313传输工作状态；
根据工作状态，第二控制元件311控制驱动元件321施加于可擦写屏幕装置100的偏压方向；
经聚焦单元220聚焦后，紫外单元210发射的紫外光照射在可擦写屏幕装置100的表面，即可生成或擦除相应的笔迹信息。
更具体的步骤如下：
(一)书写状态
通过第一操作元件232设定紫外输入装置200的工作状态，以使紫外输入装置200处于书写状态；
第一通信元件233向第二通信元件313传输书写状态；
根据工作状态，第二控制元件311控制驱动元件321向可擦写屏幕装置100施加正向偏压；
经聚焦单元220聚焦后，紫外单元210发射的紫外光照射在可擦写屏幕装置100的表面，即可生成相应的笔迹信息；
(二)擦除状态
通过第一操作元件232设定紫外输入装置200的工作状态，以使紫外输入装置200处于擦除状态；
第一通信元件233向第二通信元件313传输擦除状态；
根据工作状态，第二控制元件311控制驱动元件321向可擦写屏幕装置100施加反向偏压；
经聚焦单元220聚焦后，紫外单元210发射的紫外光照射在可擦写屏幕装置100的表面，即可擦除相应的笔迹信息。
本发明的技术效果如下：
1)系统功耗极低，在待机模式下，可擦写屏幕装置的第一紫外响应层和第二紫外响应层起绝缘作用，系统功耗近乎为0；在擦写模式下，电致变色层功耗极低；
2)响应快，可擦写屏幕装置利用第一紫外响应层、第二紫外响应层和电致变色层的物理和化学属性进行传感与显色，第一PN结和第二PN结导通后电致变色层即刻显色，无复杂电路引入额外时延，传感与显色流程几乎同时进行，响应极快；
3)超分辨，相较于像素显示，可擦写屏幕装置的显示结构为电致变色晶体晶胞，分辨率极高；
4)可局部擦除，在反向偏压(擦除模式)下，第一紫外响应层、第二紫外响应层依旧起绝缘作用，仅在紫外照射部位导通，能够实现导通部位笔迹的局部擦除。
实施例4
本实施例涉及本发明的一个具体实施方式。
本发明的一个具体实施方式，如图8所示，一种手写板(对应于紫外可擦写系统)，包括可擦写屏幕1A(对应于可擦写屏幕装置100)、控制模块1B(对应于控制装置300)和紫外手写笔1C(对应于紫外输入装置200)。其中，可擦写屏幕1A在控制模块1B的偏压控制下，感应紫外手写笔1C发出的聚焦紫外光，以实现手写笔迹的显示或擦除。
本发明的具体原理如下，在紫外手写笔1C的无线信号或者控制模块1B的实体按键的控制下，控制模块1B在可擦写屏幕1A上施加不同偏压，对应擦写模式。在无紫外照射时，可擦写屏幕1A的紫外响应半导体层起绝缘效果，手写板处于待机状态。在正向偏压作用下，紫外手写笔1C发出的紫外光被紫外响应半导体吸收时，半导体导通，偏压施加到电致变色层，导致被照射部位显色，对应于书写模式；在反向偏压作用下，紫外手写笔1C发出的紫外光被紫外响应半导体吸收时，半导体导通，反向偏压施加到电致变色层，导致被照射部位褪色，对应于擦除模式。控制模块1B时刻监测可擦写屏幕1A在擦写过程中的电阻与电流，防止电致变色层过度显色或褪色。
可擦写屏幕1A以紫外响应半导体层为传感器、依靠电致变色层的显色或褪色实现笔迹的显示或擦除。其具体结构如图9所示，可擦写屏幕1A包括：玻璃基底2A(对应于第一透明基层111)、ITO层2B(对应于第一透明导电层112)、氧化锌层2D(对应于第一紫外响应层113)、离子存储层2E(对应于离子存储层114)组成的上板(对应于第一透光结构110)、玻璃基底2A(对应于第二透明基层121)、ITO层2C(对应于第二透明导电层122)、氧化锌层2D(对应于第二紫外响应层123)、离子阻隔层2F(对应于离子阻隔层124)、三氧化钨层2G(对应于电致变色层125)组成的下板(对应于第二透光结构120)和中间的电解液层2H(对应于电解质结构130)。
上板的制作过程如下：在玻璃基底2A的基础上，利用磁控溅射技术，在惰性气体(氩气)氛围下，溅射一层200nm的ITO层2B作为透明导电层，在氧气和氩气的混合氛围(4：71)下，溅射一层100nm的氧化锌层2D作为紫外响应层，在氧气和氩气的混合氛围(2.2：80)下，溅射一层200nm的氧化镍层2E作为离子存储层。
下板的制作过程如下：在玻璃基底2A的基础上，利用磁控溅射技术，在惰性气体(氩气)氛围下，溅射一层200nm的ITO层2C作为透明导电层，在氧气和氩气的混合氛围(4：71)下，溅射一层100nm的氧化锌层2D作为紫外响应层，在氧气和氩气的混合氛围(2.2：80)下，溅射一层200nm的氧化镍层2F作为离子阻隔层，在氧气和氩气的混合氛围(2.8：71)下，溅射一层150nm的三氧化钨层2G作为显色层。
电解液层2H为80μm的PMMA、PC与高氯酸锂的混合溶液。PMMA、PC与高氯酸锂的质量比为6.9：22.8：3。
在上板和下板制作完成后，首先将上板浸泡在电解液中，施加负电压，将电解液中的锂离子注入上板离子存储层2E中，充分注入后使用丙酮溶液中浸泡洗净，氮气吹干后，在上板左右边缘薄涂一层紫外固化胶与80μm直径小球的混合物(其中，小球与紫外固化胶的质量比为0.02：100)，按压在下板上并用紫外线照射固胶，利用注射器，在上板和下板之间注入电解液，形成80μm厚的电解液层2H，最后用紫外固化胶封住屏幕四周空隙防止电解液漏出。
上板ITO层2B为透明导电层，在保证光透过的基础上，与控制模块1B进行电连接，下板ITO层2C为透明导电层，与控制模块1B进行电连接。上下板中的氧化锌层2D分别与上板ITO层2B、下板ITO层2C形成PN结。当上板接正极、下板接负极时，由于PN结单向导通的特性，上板2D与2B之间不导通，下板2D与2C之间导通，整体绝缘；当上板接负极，下板接正极时，同样由于PN结特性，上板2D与2B之间导通，下板2D与2C之间不导通。因而，在不受紫外光照射时，上下两板之间始终维持不导通的状态，电解液层2H中的锂离子不会发生移动，显色和擦除两过程均不进行。离子存储层2E起到存储锂离子的作用，保证了擦除与显色过程的可重复性，离子阻隔层2F阻隔三氧化钨层2G与氧化锌层2D，确保了2D界面上的PN结，以实现部分擦除功能。
当上板接正极，下板接负极时，在紫外手写笔1C作用于可擦写屏幕1A某一位置时，此位置处的氧化锌层2D中将会产生大量光生载流子，打破PN结的限制，此位置处电路导通，偏压加载到离子存储层2E和离子阻隔层2F之间，锂离子从电解液层2H注入到三氧化钨层2G，该部位三氧化钨颜色发生变化，变色与未变色部分可以区别出明显的笔迹信息，同时，离子储存层2E中的锂离子会进入电解液层2H中，保证电解液的成分不变，不会产生多余气泡影响显示效果。当上板接负极，下板接正极时，会发生上述变化的反变化，锂离子会从三氧化钨中脱出，进入到电解液层，同时氧化镍层2E会再次存储锂离子，实现擦除。
控制模块1B结构如图10所示，由单片机3A(对应于第二控制元件311)控制，通过无线通信模块3C(对应于第二通信元件313)和天线3F(对应于第二通信元件313)与紫外手写笔1C进行通讯，由电源模块3D(对应于第二供电元件314)进行供能。驱动模块3B(对应于驱动元件321)与屏幕监测模块3E(对应于屏幕监测元件322)与可擦写屏幕1A电连接，用以驱动屏幕的擦写模式和监测屏幕状态。驱动模块3B为可擦写屏幕1A施加偏压，无线通信模块3C通过天线3F接收紫外手写笔1C发出的模式切换信号后，经过单片机3A处理，改变驱动模块3B施加的偏压方向，从而改变擦写模式。屏幕监测模块3E时刻监测可擦写屏幕整体电阻与流经电流，预防过度擦写造成的屏幕损坏。电源模块3D在整体手写板系统表面有一实体按键(对应于第二操作元件312)，使用者依此与系统进行交互，长按该按键可控制电源的通断。
紫外手写笔1C结构如图11所示，由紫外LED灯4A(对应于紫外单元210)、聚焦系统4B(对应于聚焦单元220)、无线通信模块4C(对应于第一通信元件233)、微动按钮4D(对应于第一操作元件232)、供电系统4E(对应于第一供电元件234)及控制模块4F(对应于第一控制元件231)组成。整体由供电系统4E中的纽扣电池供能，紫外LED灯4A发出的紫外光能够在聚焦系统4B的作用下聚焦成极小的光斑，无线通信模块4C发出无线信号与控制系统1B进行通讯，以切换擦写状态。使用者通过微动按钮4D与手写笔进行交互，对按钮4D的不同操作经过控制模块4F接收并分析后能够改变手写笔的工作状态，长按4D，能够控制紫外LED灯4A的亮灭，短按4D，控制模块4F则会控制无线通信模块4C发出状态转换信号，转换可擦写屏幕1A的擦、写模式。
具体使用方法如下：通过手写板上实体按键启动系统，长按紫外手写笔1C上的微动按钮4D开启紫外LED灯4A并调控到书写模式，手写笔在可擦写屏幕1A表面划动即可生成相应笔迹信息。短按微动按钮可将模式转换成擦除模式，手写笔在屏幕上再次划动即可将划动轨迹上的笔迹信息擦除。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种紫外可擦写屏幕，其特征在于，包括：
第一透光结构，所述第一透光结构包括依次设置的第一透明基层、第一透明导电层、第一紫外响应层和离子存储层；
第二透光结构，所述第二透光结构包括依次设置的第二透明基层、第二透明导电层、第二紫外响应层、离子阻隔层和电致变色层；
电解质结构，所述电解质结构设置于所述第一透光结构和所述第二透光结构之间，并分别与所述离子存储层、所述电致变色层接触。
2.根据权利要求1所述的紫外可擦写屏幕，其特征在于，所述第一透明基层包括在可见光波段透明的材料；和/或
所述第一透明导电层包括与所述第一紫外响应层形成整流结构的透明材料；和/或
所述第一紫外响应层包括与所述第一透明导电层形成整流结构的材料；和/或
所述离子存储层包括与所述第一紫外响应层进行欧姆接触的透明材料；和/或
所述第二透明基层包括在可见光波段透明的材料；和/或
所述第二透明导电层包括与所述第二紫外响应层形成整流结构的透明材料；和/或
所述第二紫外响应层包括与所述第二透明导电层形成整流结构的材料；和/或
所述离子阻隔层包括分别与所述第二紫外响应层、所述电致变色层进行欧姆接触的透明材料；和/或
所述电致变色层包括无机材料、有机材料；和/或
所述电解质结构包括液态电解质、凝胶电解质、固态电解质。
3.根据权利要求1或2所述的紫外可擦写屏幕，其特征在于，所述第一透明导电层的厚度为10nm～100um；和/或
所述第一紫外响应层的厚度为10nm～100um；和/或
所述离子存储层的厚度为10nm～100um；和/或
所述第二透明导电层的厚度为10nm～100um；和/或
所述第二紫外响应层的厚度为10nm～100um；和/或
所述离子阻隔层的厚度为10nm～100um；和/或
所述电致变色层的厚度为10nm～100um；和/或
所述电解质结构的厚度≥100nm。
4.一种紫外可擦写屏幕的制备方法，用于制备如权利要求1～3任一所述的紫外可擦写屏幕，其特征在于，包括：
(一)制备第一透光结构
采用磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式制成所述第一透光结构；
(二)制备第二透光结构
采用磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式制成所述第二透光结构；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将所述第一透光结构、电解质结构和所述第二透光结构堆叠形成紫外可擦写屏幕。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，包括：
(一)制备第一透光结构
在第一透明基层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第一透明导电层；
在第一透明导电层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第一紫外响应层；
在第一紫外响应层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成离子存储层；
(二)制备第二透光结构
在第二透明基层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第二透明导电层；
在第二透明导电层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成第二紫外响应层；
在第二紫外响应层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成离子阻隔层；
在离子阻隔层的上表面通过磁控溅射、离子镀、电子束蒸发、热蒸发、电化学沉积、涂布法和打印法中任意一种或多种组合方式形成电致变色层；
(三)制备紫外可擦写屏幕
将所述第一透光结构、电解质结构和所述第二透光结构堆叠形成紫外可擦写屏幕。
6.一种可擦写屏幕装置，其特征在于，包括：
如权利要求1～3任一所述的紫外可擦写屏幕；或
如权利要求4～5任一所述的制备方法制备的紫外可擦写屏幕。
7.一种紫外输入装置，用于在如权利要求6所述的可擦写屏幕装置进行输入、擦除，其特征在于，包括：
紫外单元，用于向所述可擦写屏幕装置发射紫外光；
聚焦单元，所述聚焦单元设置于所述紫外单元的发射端，用于将所述紫外单元发射的紫外光聚焦；
第一控制单元，所述第一控制单元与所述紫外单元连接。
8.一种紫外可擦写系统，其特征在于，包括：
如权利要求6所述的可擦写屏幕装置；
如权利要求7所述的紫外输入装置；
控制装置，所述控制装置分别与所述可擦写屏幕装置、所述紫外输入装置连接。
9.根据权利要求8所述的紫外可擦写系统，其特征在于，所述控制装置包括：
第二控制单元，所述第二控制单元与所述紫外输入装置的所述第一控制单元通信连接，用于获取所述紫外输入装置的工作状态；
驱动单元，所述驱动单元分别与所述第二控制单元、所述可擦写屏幕装置连接，用于在所述第二控制单元的作用下向所述可擦写屏幕装置施加不同方向的偏压，以使所述紫外输入装置在所述可擦写屏幕装置进行输入、擦除。
10.一种紫外可擦写方法，应用于如权利要求8～9任一所述的紫外可擦写系统，其特征在于，包括：
获取紫外输入装置的工作状态；
根据所述工作状态设定施加于可擦写屏幕装置的偏压方向，以使所述紫外输入装置在所述可擦写屏幕装置进行输入、擦除。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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