本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種手寫屏。
背景技術(shù):
目前的手寫屏,大多為顯示面板與觸摸模塊結(jié)合而成,由觸摸模塊提供位置信息,而顯示面板提供顯示功能,該種手寫屏結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種手寫屏,用以解決現(xiàn)有的手寫屏結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種手寫屏,包括:第一顏色的第一襯底基板,位于所述第一襯底基板上的多個(gè)像素單元,以及位于所述像素單元上的第二襯底基板,每一所述像素單元包括:控制結(jié)構(gòu)以及覆蓋所述像素單元所在像素區(qū)域的可拉伸薄膜,所述第二襯底基板上設(shè)置有與每一所述像素單元對(duì)應(yīng)的鏤空區(qū)域,所述控制結(jié)構(gòu)包括一帶電筆接觸部,所述帶電筆接觸部至少部分填充于所述鏤空區(qū)域中,帶電筆與所述帶電筆接觸部接觸時(shí),所述控制結(jié)構(gòu)能夠拉伸或擠壓所述可拉伸薄膜,使得所述可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)或未拉伸狀態(tài),所述可拉伸薄膜處于未拉伸狀態(tài)時(shí)不透光呈第二顏色,所述第二顏色與所述第一顏色不同,所述可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)時(shí)的透光率大于處于未拉伸狀態(tài)時(shí)的透光率。
優(yōu)選地,所述可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)時(shí)呈透明色。
優(yōu)選地,所述可拉伸薄膜為PDMS薄膜。
優(yōu)選地,所述控制結(jié)構(gòu)包括:
與所述可拉伸薄膜同層設(shè)置,并與所述可拉伸薄膜連接的電致伸縮材料層;
位于所述電致伸縮材料層上下兩側(cè)、用于提供電壓差的相對(duì)設(shè)置的第一電極和第三電極,所述第一電極為所述帶電筆接觸部;
與所述第一電極相對(duì)設(shè)置的第二電極,所述第一電極和第二電極形成存儲(chǔ)電容,所述第二電極與所述第三電極連接。
優(yōu)選地,所述第三電極接地。
優(yōu)選地,所有像素單元的第三電極均連接,形成一板狀電極。
優(yōu)選地,所述手寫屏還包括:
絕緣層,位于相鄰的所述第一電極之間。
優(yōu)選地,所述手寫屏還包括:
與每一所述像素單元的第一電極連接的電極走線;
一總開關(guān),與每一所述電極走線連接;
控制模塊,與所述總開關(guān)連接,用于產(chǎn)生中和電荷,并控制所述總開關(guān)打開或閉合,所述中和電荷與所述帶電筆產(chǎn)生的電荷的電性相反。
優(yōu)選地,所述手寫屏還包括:
與每一所述像素單元的第一電極連接的電極走線;
多個(gè)開關(guān),每一第一電極對(duì)應(yīng)一開關(guān);
控制模塊,與所述多個(gè)開關(guān)連接,用于產(chǎn)生中和電荷,并控制所述開關(guān)打開或閉合,所述中和電荷與所述帶電筆產(chǎn)生的電荷的電性相反。
優(yōu)選地,所述可拉伸薄膜包括一層可拉伸薄膜;或者
所述可拉伸薄膜包括多層疊加設(shè)置的可拉伸薄膜,每一層可拉伸薄膜的顏色均不相同。
本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
在手寫屏的每一像素單元的像素區(qū)域中設(shè)置覆蓋該像素區(qū)域的可拉伸薄膜,并設(shè)置用于拉伸或擠壓所述可拉伸薄膜的控制結(jié)構(gòu),通過(guò)帶電筆接觸對(duì)應(yīng)的像素單元的控制結(jié)構(gòu),控制結(jié)構(gòu)與帶電筆接觸后,能夠拉伸或擠壓對(duì)應(yīng)的可拉伸薄膜,使可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)(即透光狀態(tài))或未拉伸狀態(tài)(即不透光狀態(tài)),當(dāng)可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)(即透光狀態(tài))時(shí),對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域呈現(xiàn)第一襯底基板的顏色,當(dāng)可拉伸薄膜處于未拉伸狀態(tài)(即不透光狀態(tài))時(shí),對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域呈現(xiàn)由可拉伸薄膜形成的顏色,從而實(shí)現(xiàn)雙色或更多色顯示轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)手寫功能。本發(fā)明實(shí)施例的手寫屏結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低,
附圖說(shuō)明
圖1為PDMS薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為PDMS薄膜摻雜黑色染料前與摻雜黑色染料后在不同波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透光率的比對(duì)示意圖;
圖3為PDMS薄膜摻雜的黑色染料的摻雜濃度不同時(shí)的平均透光率的比對(duì)示意圖;
圖4為一實(shí)驗(yàn)中摻雜了黑色染料的PDMS薄膜處于拉伸狀態(tài)和未拉伸狀態(tài)時(shí)的透光率的示意圖;
圖5為電致伸縮材料中摻雜的粒子濃度不同時(shí)電致伸縮材料的應(yīng)變比對(duì)示意圖;
圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的手寫屏的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖6所示的控制結(jié)構(gòu)的等效電路圖;
圖8為圖7中的存儲(chǔ)電容充電時(shí)等效電路的工作原理示意圖;
圖9為圖7中的存儲(chǔ)電容放電時(shí)等效電路工作原理示意圖。
圖10為本發(fā)明另一實(shí)施例的手寫屏的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明實(shí)施例的手寫屏的畫面清除方式示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
除非另作定義,此處使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明專利申請(qǐng)說(shuō)明書以及權(quán)利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語(yǔ)并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性,而只是用來(lái)區(qū)分不同的組成部分。同樣,“一個(gè)”或者“一”等類似詞語(yǔ)也不表示數(shù)量限制,而是表示存在至少一個(gè)。“連接”或者“相連”等類似的詞語(yǔ)并非限定于物理的或者機(jī)械的連接,而是可以包括電性的連接,不管是直接的還是間接的。“上”、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對(duì)位置關(guān)系,當(dāng)被描述對(duì)象的絕對(duì)位置改變后,則該相對(duì)位置關(guān)系也相應(yīng)地改變。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種手寫屏,包括:第一顏色的第一襯底基板,位于所述第一襯底基板上的多個(gè)像素單元,以及位于所述像素單元上的第二襯底基板,每一所述像素單元包括:控制結(jié)構(gòu)以及覆蓋所述像素單元所在像素區(qū)域的可拉伸薄膜,所述第二襯底基板上設(shè)置有與每一所述像素單元對(duì)應(yīng)的鏤空區(qū)域,所述控制結(jié)構(gòu)包括一帶電筆接觸部,所述帶電筆接觸部至少部分填充于所述鏤空區(qū)域中,帶電筆與所述帶電筆接觸部接觸時(shí),所述控制結(jié)構(gòu)能夠拉伸或擠壓所述可拉伸薄膜,使得所述可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)或未拉伸狀態(tài),所述可拉伸薄膜處于未拉伸狀態(tài)時(shí)不透光呈第二顏色,所述第二顏色與所述第一顏色不同,所述可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)時(shí)的透光率大于處于未拉伸狀態(tài)時(shí)的透光率。
本發(fā)明實(shí)施例中,在每一像素單元的像素區(qū)域中設(shè)置覆蓋該像素區(qū)域的可拉伸薄膜,并設(shè)置用于拉伸或擠壓所述可拉伸薄膜的控制結(jié)構(gòu),通過(guò)帶電筆接觸對(duì)應(yīng)的像素單元的控制結(jié)構(gòu),控制結(jié)構(gòu)與帶電筆接觸后,能夠拉伸或擠壓對(duì)應(yīng)的可拉伸薄膜,使可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)(即透光狀態(tài))或未拉伸狀態(tài)(即不透光狀態(tài)),當(dāng)可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)(即透光狀態(tài))時(shí),對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域呈現(xiàn)第一襯底基板的顏色,當(dāng)可拉伸薄膜處于未拉伸狀態(tài)(即不透光狀態(tài))時(shí),對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域呈現(xiàn)由可拉伸薄膜形成的顏色,從而實(shí)現(xiàn)雙色或更多色顯示轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)手寫功能。
本發(fā)明實(shí)施例中的手寫屏結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低。
本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述手寫屏中的多個(gè)像素單元呈矩陣方式排列。
本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述第二襯底基板為透明基板。
本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)(即透光狀態(tài))時(shí)呈透明色,從而使得手寫圖案更清晰,提高手寫顯示效果。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,所述可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)(即透光狀態(tài))時(shí),也可以呈半透明色。
本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述可拉伸薄膜為PDMS(聚二甲基硅氧烷)薄膜。本發(fā)明實(shí)施例中的PDMS薄膜,是利用透明PDMS薄膜與染料摻雜而形成。
如圖1所示,在微觀結(jié)構(gòu)上,透明PDMS薄膜是由多個(gè)矩形透明PDMS堆棧薄片搭堆而成的結(jié)構(gòu),PDMS堆棧薄片的尺寸為微米甚至納米級(jí)別。透明PDMS薄膜與染料摻雜后,每一個(gè)PDMS堆棧薄片呈染料的顏色,PDMS薄膜處于未拉伸狀態(tài)時(shí),PDMS堆棧薄片傾斜著搭堆在一起,光無(wú)法通過(guò),PDMS薄膜呈染料的顏色。PDMS薄膜被拉伸之后,呈拉伸狀態(tài),PDMS堆棧薄片彼此被拉開,甚至從傾斜變到豎直,光可以通過(guò),PDMS薄膜變透明,并且拉伸越大,PDMS堆棧薄片之間的空隙越大,透過(guò)的光越多,PDMS薄膜越透明。
下面舉例說(shuō)明PDMS薄膜摻雜染料前與摻雜染料后的透光率。
請(qǐng)參考圖2,圖2為PDMS薄膜摻雜黑色染料前與摻雜黑色染料后在不同波長(zhǎng)(wavelength)范圍內(nèi)的透光率(transmittance)的比對(duì)示意圖,本實(shí)驗(yàn)中,染料的摻雜濃度C=0.08%,PDMS薄膜的厚度h=2.9mm,圖2中,Specimen1為PDMS薄膜摻雜黑色染料前在不同波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透光率,Specimen2為PDMS薄膜摻雜黑色染料后在不同波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透光率。從圖2中可以看出,摻雜黑色染料后的PDMS薄膜的透光率大幅下降。
請(qǐng)參考圖3,圖3為PDMS薄膜摻雜的黑色染料的摻雜濃度(surface concentration)不同時(shí)的平均透光率(Mean transmittance)的比對(duì)示意圖,從圖中可以看出,當(dāng)摻雜濃度C持續(xù)增高時(shí),平均透光率將持續(xù)下降,C=0.54%時(shí)就可以達(dá)到接近10-3的數(shù)量級(jí)。
請(qǐng)參考圖4,圖4為一實(shí)驗(yàn)中摻雜了黑色染料的PDMS薄膜處于拉伸狀態(tài)和未拉伸狀態(tài)時(shí)的透光率的示意圖,圖中下一行的四個(gè)圖案分別為PDMS薄膜在四種狀態(tài)下的示意圖,上一行的四個(gè)圖案分別對(duì)應(yīng)PDMS薄膜處于四種狀態(tài)時(shí),位于PDMS薄膜下方的圖案的示意圖,當(dāng)PDMS薄膜處于未拉伸狀態(tài)時(shí),無(wú)法看到PDMS薄膜下方的圖案,當(dāng)不斷向PDMS薄膜中沖入氣體拉伸PDMS薄膜時(shí),PDMS薄膜越來(lái)越透明,可以逐漸看清PDMS薄膜下方的圖案。圖中,p是PDMS薄膜內(nèi)的沖入的氣體的氣壓。
從上述實(shí)驗(yàn)可知,當(dāng)PDMS薄膜處于未拉伸狀態(tài)時(shí),PDMS薄膜呈模糊態(tài),光幾乎無(wú)法透過(guò)PDMS薄膜,當(dāng)PDMS薄膜受力發(fā)生拉伸變形時(shí),材料逐漸呈透明態(tài),光將大量透過(guò)薄膜。PDMS薄膜拉伸后的透光率滿足公式:T=T0λ,其中,T為PDMS薄膜拉伸后的透光率;T0為PDMS薄膜拉伸前的透光率,T0=10-εch0,C為摻雜濃度,h0為PDMS薄膜的初始厚度,ε為定值參數(shù),λ=h/h0為拉伸系數(shù),h為拉伸后的PDMS薄膜的厚度。
本發(fā)明實(shí)施例中,利用PDMS薄膜的上述特性,采用PDMS薄膜作為可拉伸薄膜。
當(dāng)然,本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,也不排除其他具有可拉伸特性的薄膜作為可拉伸薄膜。
本發(fā)明實(shí)施例中,可拉伸薄膜可以僅包括一層可拉伸薄膜,所述可拉伸薄膜呈第二顏色。
當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,可拉伸薄膜還可以包括多層疊加設(shè)置的可拉伸薄膜,其中,每一層可拉伸薄膜的顏色均不相同。
在一實(shí)施例中,所述多層可拉伸薄膜是同時(shí)控制的,即控制結(jié)構(gòu)控制多層可拉伸薄膜同時(shí)處于拉伸狀態(tài)或者同時(shí)處于未拉伸狀態(tài),多層可拉伸薄膜疊加后呈現(xiàn)第二顏色。
在另一實(shí)施例中,所述多層可拉伸薄膜可分別控制,即控制結(jié)構(gòu)可以分別控制每一可拉伸薄膜處于拉伸狀態(tài)或者處于未拉伸狀態(tài)。
上面對(duì)可拉伸薄膜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹,下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明實(shí)施例中的控制結(jié)構(gòu)可以為多種類型的控制結(jié)構(gòu),下面舉例進(jìn)行說(shuō)明。
電致伸縮材料的長(zhǎng)度可以隨加載在其兩端的電壓變化而變化,長(zhǎng)度的變化遵循以下公式:X=RE2,其中,X為電致伸縮材料在電壓/電場(chǎng)作用下的應(yīng)變,E為加載在電致伸縮材料兩端的電壓值/電場(chǎng)強(qiáng)度,R為電致伸縮系數(shù),R主要與電致伸縮材料中摻雜的粒子濃度和電致伸縮材料的厚度等參數(shù)有關(guān)。以聚氨酯彈性體材料為例,如5圖所示,當(dāng)在1mm厚的摻雜鈦酸鋇的聚氨酯彈性體材料兩端加載3V電壓時(shí)(電場(chǎng)強(qiáng)度1MV/m),摻雜6%鈦酸鋇的聚氨酯彈性體材料形變量最佳,能高達(dá)50%。電致伸縮應(yīng)變的大小還與聚氨酯彈性體材料的厚度有關(guān)。在一定的厚度范圍內(nèi)(0.1mm~2mm),隨著樣品厚度的減小,應(yīng)變與電場(chǎng)的二次方關(guān)系保持不變,但系數(shù)R增加,應(yīng)變更為明顯。
本發(fā)明實(shí)施例中的控制結(jié)構(gòu)可以采用電致伸縮材料制作的電致伸縮材料層圖形作為拉伸和擠壓可拉伸薄膜的部件,實(shí)現(xiàn)可拉伸薄膜的拉伸和擠壓。
請(qǐng)參考圖6,圖6為本發(fā)明一實(shí)施例中的手寫屏的結(jié)構(gòu)示意圖,該手寫屏包括:黑色的第一襯底基板10,位于所述第一襯底基板10上的多個(gè)像素單元,以及位于所述像素單元上的第二襯底基板20,所述第二襯底基板20上設(shè)置有多個(gè)間隔設(shè)置的鏤空區(qū)域,每一鏤空區(qū)域?qū)?yīng)一像素單元,每一所述像素單元包括:控制結(jié)構(gòu)以及覆蓋所述像素單元所在像素區(qū)域的摻雜了白色顏料的PDMS薄膜30。
所述控制結(jié)構(gòu)包括:
與所述PDMS薄膜30同層設(shè)置,并與所述PDMS薄膜30連接的電致伸縮材料層41;
位于所述電致伸縮材料層41上下兩側(cè)、用于提供電壓差的相對(duì)設(shè)置的第一電極42和第三電極43;所述第一電極42的部分填充于所述鏤空區(qū)域中;
與所述第一電極42相對(duì)設(shè)置的第二電極44,所述第一電極41和第二電極44形成存儲(chǔ)電容,所述第二電極44與所述第三電極43連接。
本發(fā)明實(shí)施例中,PDMS薄膜30兩側(cè)均設(shè)置有電致伸縮材料層41,可以從水平方向上向兩側(cè)拉伸PDMS薄膜30,或者從兩側(cè)擠壓PDMS薄膜30。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,也不排除只在PDMS薄膜30一側(cè)設(shè)置電致伸縮材料層41的可能,例如在PDMS薄膜30的水平方向上的第一側(cè)設(shè)置電致伸縮材料層41,在相對(duì)的第二側(cè)設(shè)置一固定部件,將PDMS薄膜30在第二側(cè)固定住,只在第一側(cè)拉伸或擠壓PDMS薄膜30。
本發(fā)明實(shí)施例中,第一電極42包括位于第二襯底基板20下表面的第一部分421,與第一部分421接觸并填充于第二襯底基板20的鏤空區(qū)域中的第二部分422,以及與所述第二部分422接觸,位于第二襯底基板20的上表面的第三部分423。位于第二襯底基板20的上表面的第三部分423暴露在外,用于與帶電筆接觸。
當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,第一電極42也可以僅包括位于第二襯底基板20下表面的第一部分421,以及,與第一部分421接觸并填充于第二襯底基板20的鏤空區(qū)域中的第二部分422,不包括位于第二襯底基板20的上表面的第三部分423。此時(shí),填充于第二襯底基板20的鏤空區(qū)域中的第二部分422可用于與帶電筆接觸。
基于工藝的原因,相鄰的第一電極42在第二襯底基板20的上表面和下表面可能會(huì)接觸,為避免相鄰的第一電極42在第二襯底基板20的上表面和下表面接觸,本發(fā)明實(shí)施例的手寫屏還可以包括:位于相鄰的第一電極42之間的絕緣層,該絕緣層包括設(shè)置于第二襯底基板20的下表面上,用于間隔第一電極42的第一部分421的第一絕緣層51,以及設(shè)置于第二襯底基板20的上表面上,用于間隔第一電極42的第三部分423的第二絕緣層52。在第二襯底基板20的上表面和下表面設(shè)置絕緣層,同時(shí)還可以保證第二襯底基板20的上表面和下表面的平坦度。
本發(fā)明實(shí)施例中,第三電極43接地,第一電極42能夠與帶電筆接觸,從而與第三電極43之間形成電勢(shì)差,驅(qū)動(dòng)位于第一電極42和第三電極43之間的電致伸縮材料層41在水平方向上拉伸形變。該種情況下,無(wú)需為第三電極43供電,從而整個(gè)模組均不需要供電,節(jié)省了能源。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,也不排除采用電源模塊為第三電極43提供一固定電位的方案。
本發(fā)明實(shí)施例中,所有像素單元的第三電極均連接,形成一板狀電極,從而方便制作。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,每一個(gè)或多個(gè)像素單元的第三電極43也可以分開間隔設(shè)置,并同時(shí)接地,或者接一固定電位。
上述實(shí)施例中,第一電極42、第二電極44和第三電極43均采用透明導(dǎo)電材料制成,例如ITO。
本發(fā)明實(shí)施例中,PDMS薄膜30并不與第一電極42和第三電極43接觸,從而保證PDMS薄膜30的形變空間。
請(qǐng)參考圖7-圖9,圖7為圖6所示的控制結(jié)構(gòu)的等效電路圖,圖8為圖7中的存儲(chǔ)電容充電時(shí)等效電路的工作原理示意圖,圖9為圖7中的存儲(chǔ)電容放電時(shí)等效電路工作原理示意圖。
請(qǐng)參考圖8,當(dāng)帶有正電的帶電筆與第一電極42接觸時(shí),帶電筆與第三電極43連接的大地之間形成電勢(shì)差,對(duì)第一電極42和第二電極44形成的存儲(chǔ)電容進(jìn)行充電,同時(shí)第一電極42和第三電極43對(duì)電致伸縮材料41的兩端加壓,電致伸縮材料41發(fā)生形變,拉伸或擠壓PDMS薄膜30,改變PDMS薄膜30的透光率,從而實(shí)現(xiàn)PDMS薄膜30的顏色與第一襯底基板10的顏色間的轉(zhuǎn)換,完成黑白顯示。
請(qǐng)參考圖9,當(dāng)帶電筆離開后,第一電極42與第二電極44形成的存儲(chǔ)電容放電,因接地端和帶電筆端均為斷路,電路未閉合無(wú)法導(dǎo)通,故存儲(chǔ)電容只能對(duì)電致伸縮材料層41放電,給電致伸縮材料層41兩端加壓,維持電致伸縮材料41的形變。
本發(fā)明實(shí)施例中,假設(shè)PDMS薄膜30的初始狀態(tài)為拉伸狀態(tài),光可透過(guò),手寫屏顯示第一襯底基板的顏色:黑色。當(dāng)帶有正電的帶電筆與一像素單元的第一電極42接觸時(shí),帶電筆與第三電極43連接的大地之間形成電勢(shì)差,對(duì)第一電極42和第二電極44形成的存儲(chǔ)電容進(jìn)行充電,同時(shí)第一電極42和第三電極43對(duì)對(duì)應(yīng)的電致伸縮材料層41的兩端加壓,電致伸縮材料41拉伸,從兩側(cè)水平擠壓該像素單元對(duì)應(yīng)的PDMS薄膜30,PDMS薄膜30變成未拉伸狀態(tài),不透光,該像素單元位置處顯示PDMS薄膜30的顏色:白色,從而實(shí)現(xiàn)手寫功能。當(dāng)帶電筆離開后,第一電極42與第二電極44形成的存儲(chǔ)電容放電,因接地端和帶電筆端均為斷路,電路未閉合無(wú)法導(dǎo)通,故存儲(chǔ)電容只能對(duì)電致伸縮材料層41放電,給電致伸縮材料層41兩端加壓,電致伸縮材料層41保持拉伸狀態(tài),PDMS薄膜30保持未拉伸狀態(tài),該像素單元位置處繼續(xù)顯示PDMS薄膜30的顏色:白色。
當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,PDMS薄膜30的初始狀態(tài)也可以為未拉伸狀態(tài),光不可透過(guò),手寫屏初始顯示PDMS薄膜30的顏色:白色。當(dāng)帶有負(fù)電的帶電筆與一像素單元的第一電極42接觸時(shí),帶電筆與第三電極43連接的大地之間形成電勢(shì)差,對(duì)第一電極42和第二電極44形成的存儲(chǔ)電容進(jìn)行充電,同時(shí)第一電極42和第三電極43對(duì)對(duì)應(yīng)的電致伸縮材料層41的兩端加壓,電致伸縮材料41形變,從兩側(cè)水平拉伸該像素單元對(duì)應(yīng)的PDMS薄膜30,PDMS薄膜30變成拉伸狀態(tài),透光,該像素單元位置處顯示第一襯底基板10的顏色:黑色,從而實(shí)現(xiàn)手寫功能。
請(qǐng)參考圖10,圖10為本發(fā)明另一實(shí)施例的手寫屏的結(jié)構(gòu)示意圖,圖10所示的實(shí)施例與圖6所示的實(shí)施例的區(qū)別在于,第一襯底基板10的顏色為白色,PDMS薄膜30是摻雜了黑色染料的PDMS薄膜。
本發(fā)明實(shí)施例中,假設(shè)PDMS薄膜30的初始狀態(tài)為拉伸狀態(tài),光可透過(guò),手寫屏顯示第一襯底基板的顏色:白色。當(dāng)帶有正電的帶電筆與一像素單元的第一電極42接觸時(shí),帶電筆與第三電極43連接的大地之間形成電勢(shì)差,對(duì)第一電極42和第二電極44形成的存儲(chǔ)電容進(jìn)行充電,同時(shí)對(duì)該像素單元對(duì)應(yīng)的電致伸縮材料41的兩端加壓,電致伸縮材料層41形變,擠壓該像素單元對(duì)應(yīng)的PDMS薄膜30,PDMS薄膜30不透光,該像素單元位置處顯示PDMS薄膜30的顏色:黑色,從而實(shí)現(xiàn)手寫功能。當(dāng)帶電筆離開后,第一電極42與第二電極44形成的存儲(chǔ)電容放電,因接地端和帶電筆端均為斷路,電路未閉合無(wú)法導(dǎo)通,故存儲(chǔ)電容只能對(duì)電致伸縮材料層41放電,給電致伸縮材料層41兩端加壓,電致伸縮材料41保持拉伸狀態(tài),PDMS薄膜30保持未拉伸狀態(tài),該像素單元位置處繼續(xù)顯示PDMS薄膜30的顏色:黑色。
同樣的,本發(fā)明實(shí)施例中,PDMS薄膜30的初始狀態(tài)也可以為未拉伸狀態(tài),光不可透過(guò),手寫屏初始顯示PDMS薄膜30的顏色:黑色。當(dāng)帶有負(fù)電的帶電筆與一像素單元的第一電極42接觸時(shí),帶電筆與第三電極43連接的大地之間形成電勢(shì)差,對(duì)第一電極42和第二電極44形成的存儲(chǔ)電容進(jìn)行充電,同時(shí)對(duì)該像素單元對(duì)應(yīng)的電致伸縮材料層41的兩端加壓,電致伸縮材料層41形變,拉伸該像素單元對(duì)應(yīng)的PDMS薄膜30,PDMS薄膜30透光,該像素單元位置處顯示第一襯底基板10的顏色:白色,從而實(shí)現(xiàn)手寫功能。
上述實(shí)施例中,電致伸縮材料41加正電時(shí)拉伸,加負(fù)電時(shí)收縮,當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,也不排除某些電致伸縮材料是加正電時(shí)收縮,加負(fù)電時(shí)拉伸的情況。
上述實(shí)施例中,第一襯底基板10和PDMS薄膜30分別為黑色和白色,或者分別為白色和黑色,當(dāng)然,在本發(fā)明的其他一些實(shí)施例中,第一襯底基板10和PDMS薄膜30并不限于黑白兩種顏色,還可以為其他顏色。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,為了能夠在需要時(shí)清除手寫屏上手寫的畫面,本發(fā)明實(shí)施例中的手寫屏還可以包括:
與每一所述像素單元的第一電極連接的電極走線;
一總開關(guān),與每一所述電極走線連接;
控制模塊,與所述總開關(guān)連接,用于產(chǎn)生中和電荷,并控制所述總開關(guān)打開或閉合,所述中和電荷與所述帶電筆產(chǎn)生的電荷的電性相反。
本發(fā)明實(shí)施例中,通過(guò)一總開關(guān)與每一電極走線連接,通過(guò)控制模塊產(chǎn)生中和電荷可以一次對(duì)所有第一電極進(jìn)行刷新處理,中和第一電極表面的電荷,一次完全清除手寫屏上全部畫面。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,在需要時(shí)清除手寫屏上手寫的畫面,本發(fā)明實(shí)施例中的手寫屏還可以包括:
與每一所述像素單元的第一電極連接的電極走線;
多個(gè)開關(guān),每一第一電極對(duì)應(yīng)一開關(guān);
控制模塊,與所述多個(gè)開關(guān)連接,用于產(chǎn)生中和電荷,并控制所述開關(guān)打開或閉合,所述中和電荷與所述帶電筆產(chǎn)生的電荷的電性相反。
本發(fā)明實(shí)施例中,每一第一電極均對(duì)應(yīng)一控制開關(guān),通過(guò)單獨(dú)控制,可以部分清除預(yù)定像素單元對(duì)應(yīng)的畫面。
此外,本發(fā)明實(shí)施例中,請(qǐng)參考圖11,還可以通過(guò)一清除筆,中和預(yù)定像素單元的第一電極上的電荷,即可清除對(duì)應(yīng)位置畫面,清除筆所帶電荷的電性與帶電筆所帶電荷的電性相反。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。