TWI565600B - 發光二極體顯示板 - Google Patents

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Description

發光二極體顯示板
本發明涉及一種書寫裝置，尤其是一種發光二極體顯示板。
傳統的黑板是利用粉筆在玻璃質的平板上書寫，書寫或擦拭過程中產生大量的粉層。該粉層不但污染環境，甚至直接提高使用者的呼吸道疾病病發率。
有鑒於此，有必要提供一種無粉塵的黑板。
一種發光二極體顯示板，包括陣列狀排列的多個像素單元、驅動電路與控制電路，該每個像素單元包括第一色光源、第一感光元件及覆蓋第一感光元件的第一偏振元件，當發出第一偏振光的外界光源在發光二極體顯示板上移動時，被外界光源所照射的像素單元的第一偏振元件允許第一偏振光通過而啟動第一感光元件，第一感光元件將偵測到的光轉換成控制信號傳遞至該控制電路，該控制電路控制該驅動電路點亮該第一色光源，從而使發光二極體顯示板上呈現出與外界光源的移動對應的軌跡。
由於該發光二極體顯示板是通過接收光信號來控制該像素單元出光的，使用過程中無需用到會產生粉層的物質，避免了粉塵的產生。由於點亮該像素單元是通過第一感光元件控制，該第一感光元件由第一偏振元件覆蓋，第一偏振元件只允許與其具有相同偏 振角度的第一偏振光通過。因此，該像素單元的點亮不會受到其他光源影響。
10‧‧‧像素單元
11‧‧‧第一色光源
12‧‧‧第二色光源
13‧‧‧第三色光源
14‧‧‧第一感光元件
140‧‧‧第一偏振元件
15‧‧‧第二感光元件
150‧‧‧第二偏振元件
20‧‧‧書寫筆
21‧‧‧發光部件
100‧‧‧發光二極體顯示板
圖1是本發明發光二極體顯示板的示意圖。
圖2是圖1所示發光二極體顯示板的局部放大圖。
圖3-4是光線穿過本發明的發光二級管顯示板的兩種狀態的示意圖。
圖5是配合本發明的發光二極體顯示板使用的書寫筆。
請參閱圖1-2，示出了本發明第一實施例的發光二極體顯示板100的示意圖以及局部放大圖。該發光二極體顯示板100包括由多個像素單元10排列組成的陣列、驅動電路(圖未示)與控制電路(圖未示)。可以理解地，該發光二極體顯示板100包含多少個該像素單元10是視該發光二極體顯示板100的大小而定，並且單個像素單元10的出光面面積與整塊發光二極體顯示板100的使用面積的比值越小，則發光二極體顯示板100的視覺效果更清晰。
每一像素單元10包括第一色光源11、第一感光元件14以及第二感光元件15。在本實施例中，每一像素單元10還包含第二色光源12以及第三色光源13。該第一色光源11、第二色光源12、第三色光源13以及該第一感光元件14與第二感光元件15如圖2所示大致呈“田”字排列。本實施中該第一色光源11、第二色光源12以及第三色光源13分別為紅光光源、綠光光源以及藍光光源。該第一色光源11、第二色光源12以及第三色光源13的發光以及熄滅由該第 一感光元件14與第二感光元件15通過接收到的外界信號來進行控制。該第一感光元件14與第二感光元件15將偵測到的光信號轉換成控制信號傳遞至該控制電路(圖未示)中，該控制電路(圖未示)控制該驅動電路(圖未示)點亮或熄滅該第一色光源11、第二色光源12或第三色光源13。該第一感光元件14與第二感光元件15選擇性地點亮或熄滅的第一色光源11、第二色光源12及第三色光源13的顏色可以進一步由發光二極體顯示板100上的顏色選擇按鈕(圖未示)選擇。可以理解地，該第一感光元件14與該第二感光元件15偵測到的光信號是與該顏色選擇按鈕配合來選擇點亮或者熄滅對應的色光源11、12、13。
在本實施例中，當該第一感光元件14偵測到光信號時，對應地點亮第一色光源11、第二色光源12或第三色光源13中的的一個、兩個或全部。當該第二感光元件15偵測到光信號時，對應地熄滅第一色光源11、第二色光源12或第三色光源13中的的一個、兩個或全部。例如，當第一感光元件14在紅光模式下接收到光信號時，該第一色光源11發出紅光。同樣地，當第一感光元件14在綠光模式或者藍光模式下接收到信號時，相應地該第二色光源12發出綠光，該第三色光源13發出藍光。當第二感光元件15在紅光模式下接收到光信號時，該第一色光源11熄滅。同樣地，當第二感光元件15在綠光模式或者藍光模式下接收到光信號時，相應地該第二色光源12與該第三色光源13熄滅。
請同時參閱圖3-4，該第一感光元件14被第一偏振元件140覆蓋，該第二感光元件15被第二偏振元件150覆蓋。在本實施例中，該第一偏振元件140為線偏振膜，其只能通過方向與TE方向(光的 電場方向)相同的線偏振光。該第二偏振元件150也為線偏振膜，其只能通過方向與TM方向(光的磁場方向)相同的線偏振光。 由於TE方向與TM方向相互垂直，根據偏振光的原理，垂直於偏振器要求方向的線偏振光完全不能通過偏振器，只有與偏振器所設定的同方向的線偏振光才能通過。因此該第一感光元件14與該第二感光元件15之間接收的光信號不會相互影響。為防止自然光或其他光源的干擾，該第一感光元件14與該第二感光元件15設定一定的閾值，需達到一定光強後才能被檢測到，從而防止包含有相應方向的其他光線的干擾。可以理解地，該第一偏振元件140與該第二偏振元件150不限於TE方向與TM方向的偏振元件。
該第一感光元件14與第二感光元件15所接收的光信號通過如圖5所示的書寫筆20提供。該書寫筆20為一鐳射裝置，其包含發光部件21。該發光部件21發出的光線為偏振光。該書寫筆20上具有標識，標記該發光部件21所發出的光線的偏振方向。
如圖5所示書寫筆20的狀態，該發光部件21發出的為TE方向偏振的線偏振光，該種TE方向的線偏振光只能通過發光二極體顯示板100的第一偏振元件140。此狀態下的書寫筆20用於點亮相應的像素單元10。當該書寫筆20在該發光二極體顯示板100前劃出一道軌跡時，該軌跡上對應的多個像素單元10出光呈現出該條軌跡，從而實現在發光二極體顯示板100上寫字及畫畫的功能。當該發光部件21發出TM方向的線偏振光時，該書寫筆20用於熄滅相應的像素單元10，實現在發光二極體顯示板100上的擦拭功能。可以理解地，利用TE方向與TM方向垂直，並且同時垂直於光的傳播方向的原理，用戶選擇該書寫筆20是發出TE方向的線偏振光還是TM 方向的線偏振光，只需將該書寫筆20垂直於傳播方向旋轉90度即可實現。由於鐳射普偏具有偏振性，因此常規的鐳射筆也可以作為配合本發明的發光二極體顯示板100使用的書寫筆20，以不限制發光二極體顯示板100的使用範圍。
由於該發光二極體顯示板100是通過接收光信號來控制該像素單元10出光的，使用過程中無需用到會產生粉層的物質，避免了粉塵的產生。並且該像素單元10包含有第一色光源11、第二色光源12、第三色光源13，則出光顏色豐富。再有，由於點亮或是熄滅該像素單元10是通過兩個感光元件14、15控制，該兩個感光元件14、15由不同偏振方向的偏振元件140、150覆蓋。因此，該像素單元10的點亮或是熄滅不會相互影響，也不會受到其他光源影響。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
10‧‧‧像素單元
11‧‧‧第一色光源
12‧‧‧第二色光源
13‧‧‧第三色光源
14‧‧‧第一感光元件
140‧‧‧第一偏振元件
15‧‧‧第二感光元件
150‧‧‧第二偏振元件

Claims (8)

  1. 一種發光二極體顯示板，包括陣列狀排列的多個像素單元、驅動電路與控制電路，其改良在於：該每個像素單元包括第一色光源、第一感光元件及覆蓋第一感光元件的第一偏振元件，當發出第一偏振光的外界光源在發光二極體顯示板上移動時，被外界光源所照射的像素單元的第一偏振元件允許第一偏振光通過而啟動第一感光元件，第一感光元件將偵測到的光轉換成控制信號傳遞至該控制電路，該控制電路控制該驅動電路點亮該第一色光源，從而使發光二極體顯示板上呈現出與外界光源的移動對應的軌跡，每一像素單元還包括第二感光元件，該第二感光元件根據接受到的光信號而熄滅該第一色光源。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示板，其中：該第二感光元件上覆蓋有第二偏振元件，該第二偏振元件的偏振角度異於該第一偏振元件的偏振角度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體顯示板，其中：該第一偏振元件與該第二偏振元件的偏振角度垂直。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的發光二極體顯示板，其中：該第一偏振元件為線偏振器件，其只能通過偏振方向為TE方向的光，該第二偏振元件為線偏振器件，其只能通過偏振方向為TM方向的光。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的發光二極體顯示板，其中：當發出第一偏振光的外界光源在發光二極體顯示板上移動時，第二偏振元件阻擋第一偏振光照射第二感光元件，當外界光源發出第二偏振光時，被外界光源所照射的像素單元的第二偏振元件允許第二偏振光通過而啟動第二感光元件，使第一色光源熄滅，此時第一偏振元件阻擋第二偏振光照射第一感 光元件。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體顯示板，其中：每一像素單元還包括第二色光源及第三色光源，該發光二極體顯示板還包括顏色選擇按鈕，第一感光元件根據顏色選擇按鈕選擇的顏色選擇性地點亮第一、第二及第三色光源中的一個、兩個或全部。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的發光二極體顯示板，其中：該第一色光源為紅光光源，該第二色光源為綠光光源，該第三色光源為藍光光源。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的發光二極體顯示板，其中：該第一色光源、第二色光源、第三色光源以及該第一感光元件與第二感光元件呈“田”字排列。
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