胆固醇液晶书写板
阅读：0发布：2020-12-24
专利汇可以提供胆固醇液晶书写板专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 的名称为胆固醇 液晶 书写板。一种胆固醇液晶书写板能显示书写轨迹，并包括胆固醇液晶装置、光感测阵列层、感测 信号 处理回路与 电压 控制回路。胆固醇液晶装置包含多个液晶控制区。光感测阵列层包含多个阵列设置的光感测区，光感测区中的光感测元件感测光通量变化并产生感测信号。感测 信号处理 回路接收感测信号并据此输出光感测元件在光感测阵列层中的 位置 数据。电压控制回路接收位置数据并据以 输出电压 信号至位置数据所对应的液晶控制区，使部分的或全部的所述液晶控制区对应的胆固醇液晶转态，据以清除一部分或全部的书写轨迹。，下面是胆固醇液晶书写板专利的具体信息内容。
1.一种胆固醇液晶书写板，所述胆固醇液晶书写板能显示书写轨迹，所述胆固醇液晶书写板的特征在于，包括：
胆固醇液晶装置，其包含胆固醇液晶层，所述胆固醇液晶装置具有入光面以及相对于该入光面的出光面，且包含多个液晶控制区；
光感测阵列层，其设置在该胆固醇液晶装置的该出光面的一侧，所述光感测阵列层包含阵列设置的多个光感测区，所述光感测区中的光感测元件感测光通量变化并据此产生感测信号，其中所述光感测区对应至少一个以上的所述液晶控制区；
感测信号处理回路，其耦接所述光感测阵列层，所述感测信号处理回路接收所述感测信号并据以输出所述光感测元件在所述光感测阵列层中的位置数据；和电压控制回路，其分别耦接所述感测信号处理回路与所述胆固醇液晶装置，所述电压控制回路接收所述位置数据并据以输出电压信号至所述位置数据所对应的液晶控制区，使得部分或全部的所述液晶控制区对应的胆固醇液晶转态，据以清除一部分或全部的所述书写轨迹。
2.如权利要求1所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述胆固醇液晶装置还包含相对设置的第一基板与第二基板，所述胆固醇液晶层设置在所述第一基板与所述第二基板之间，所述胆固醇液晶装置还包含设置在所述第一基板面向所述胆固醇液晶层的表面的第一透明导电层，所述胆固醇液晶装置还包含设置在所述第二基板面向所述胆固醇液晶层的一侧的第二透明导电层。
3.如权利要求2所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述第一透明导电层包含沿第一方向延伸且间隔设置的多个第一电极，所述第二透明导电层包含沿第二方向延伸且间隔设置的多个第二电极，所述第一方向与所述第二方向不同。
4.如权利要求3所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，由俯视所述入光面的方向来看，所述第一电极与所述第二电极交错以对应所述液晶控制区。
5.如权利要求4所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述电压信号施加至所述位置数据所对应液晶控制区的所述第一电极与所述第二电极，使得所述液晶控制区对应的胆固醇液晶转态。
6.如权利要求2所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述第二透明导电层包含阵列设置的多个电极区块，所述多个电极区块与所述多个光感测区对应设置，且所述电极区块与所述第一透明导电层对应形成所述液晶控制区。
7.如权利要求6所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述电压信号施加至所述书写轨迹所对应液晶控制区的所述电极区块，使得所述液晶控制区对应的胆固醇液晶转态。
8.如权利要求2所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述第一透明导电层或所述第二透明导电层各包含多个电极区块，所述电极区块与所述液晶控制区对应设置。
9.如权利要求8所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述电压信号施加至所述位置数据所对应液晶控制区的所述电极区块，使得所述液晶控制区对应的胆固醇液晶转态。
10.如权利要求2所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述胆固醇液晶装置还包含绝缘层，所述第二透明导电层、所述绝缘层和所述光感测阵列层依序叠置在所述第二基板面向所述胆固醇液晶层的表面。
11.如权利要求2所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述光感测阵列层设置在所述第二基板背向所述胆固醇液晶层的表面。
12.如权利要求2所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述光感测阵列层设置在所述第二基板背向所述胆固醇液晶层的一侧，所述光感测阵列层还包含第三基板，且阵列设置的所述光感测区设置在所述第三基板面向所述第二基板的表面。
13.如权利要求1所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述光感测阵列层还包含：
多条上传线与多条读取线，交错设置以限定出所述多个光感测区，各所述光感测区中分别设置有开关元件与所述光感测元件，所述开关元件的控制端连接所述上传线的其中之一，所述开关元件的第一端连接所述读取线的其中之一，所述开关元件的第二端连接所述光感测元件的一端，所述光感测元件的另一端连接参考电压。
14.如权利要求13所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述感测信号在所述多条上传线导通时传送至所述感测信号处理回路。
15.如权利要求13所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述感测信号在所述多条上传线导通后的空档时间传送至所述感测信号处理回路。
16.如权利要求1所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，光线照射所述胆固醇液晶装置的所述入光面以产生所述光通量变化，所述位置数据包含对应所述胆固醇液晶装置受到所述光线照射的位置信息。
17.如权利要求16项所述的胆固醇液晶书写板，其特征在于，所述光线为可见光或不可见光。
胆固醇液晶书写板
技术领域
[0001] 本发明是关于一种胆固醇液晶书写板，特别关于一种具有擦拭功能的胆固醇液晶书写板。
背景技术
[0002] 按，胆固醇液晶(Cholesteric liquid crystal)是在向列型液晶中加入旋光剂(chiral dopant)使其具有螺旋状的排列结构，并利用在不同电压差的情况下呈现反射与穿透两种不同液晶分子排列状态来达到不同的光线穿透率，达到显示效果。其原理在于，在外加电压下，分别施加低电压与高电压时，平面态(planar state)可分别转变为焦锥态(focal conic state)与垂直态(homeotropic state)：在平面态时，入射光会被反射而显色；而在焦锥态时，入射光大部分穿透少部分被散射；在垂直态时，入射光则会完全穿透。
[0003] 平面态和焦锥态均为稳定态，当电压关掉消失时，仍会维持在原来的状态与显示画面，只有在改变成另一种状态与显示画面时，才需施加电压，这种具低耗电和可记忆性的特性，也使胆固醇液晶成为电子书的首选。同时，这种显示机制受到上下板间距的影响较小，具有发展成为双稳态可挠曲式显示器的潜力和应用。相较于其他型式，例如TN型液晶显示器来说，胆固醇液晶显示器具有省电、彩色显示、可调光和可应用于双稳态可挠式显示器等优点，应用上相当广。
发明内容
[0004] 本发明的目的为提供一种具有擦拭功能的胆固醇液晶书写板。本发明的胆固醇液晶书写板是利用胆固醇液晶的特性，除了可达到省电功效外，还可进行局部擦拭，由此扩大胆固醇液晶书写板于教学或会议上的应用。
[0005] 本发明提出一种胆固醇液晶书写板，胆固醇液晶书写板能显示书写轨迹，并包括胆固醇液晶装置、光感测阵列层、感测信号处理回路以及电压控制回路。胆固醇液晶装置包含胆固醇液晶层，胆固醇液晶装置具有入光面以及相对于入光面的出光面，且包含多个液晶控制区。光感测阵列层设置在胆固醇液晶装置的出光面的一侧，光感测阵列层包含阵列设置的多个光感测区，光感测区中的光感测元件感测光通量变化并据此产生感测信号，其中光感测区系对应至少一个以上的液晶控制区。感测信号处理回路耦接光感测阵列层，感测信号处理回路接收感测信号并据以输出光感测元件在光感测阵列层中的位置数据。电压控制回路分别耦接感测信号处理回路与胆固醇液晶装置，电压控制回路接收位置数据并据以输出电压信号至位置数据所对应的液晶控制区，使得部分或全部的液晶控制区所对应的胆固醇液晶转态，据以清除一部分或全部的书写轨迹。
[0006] 在实施例中，胆固醇液晶装置还包含相对设置的第一基板与第二基板，胆固醇液晶层设置在第一基板与第二基板之间，胆固醇液晶装置还包含设置在第一基板面向胆固醇液晶层的表面的第一透明导电层，胆固醇液晶装置还包含设置在第二基板面向胆固醇液晶层的一侧的第二透明导电层。
[0008] 在实施例中，由俯视入光面的方向来看，第一电极与第二电极交错以对应液晶控制区。
[0009] 在实施例中，电压信号施加至位置数据所对应液晶控制区的第一电极与第二电极，使得液晶控制区对应的胆固醇液晶转态。
[0010] 在实施例中，第二透明导电层包含阵列设置的电极区块，电极区块与光感测区对应设置，且电极区块与第一透明导电层对应形成液晶控制区。
[0011] 在实施例中，电压信号施加至位置数据所对应液晶控制区的电极区块，使得液晶控制区对应的胆固醇液晶转态。
[0012] 在实施例中，第一透明导电层或第二透明导电层各包含多个电极区块，电极区块与液晶控制区对应设置。
[0013] 在实施例中，电压信号施加至位置数据所对应液晶控制区的电极区块，使得液晶控制区对应的胆固醇液晶转态。
[0014] 在实施例中，胆固醇液晶装置还包含绝缘层，且第二透明导电层、绝缘层和光感测阵列层依序叠置在第二基板面向胆固醇液晶层的表面。
[0015] 在实施例中，光感测阵列层设置在第二基板背向胆固醇液晶层的表面。
[0016] 在实施例中，光感测阵列层设置在第二基板背向胆固醇液晶层的一侧，光感测阵列层还包含第三基板，且阵列设置的光感测区设置在第三基板面向第二基板的表面。
[0017] 在实施例中，光感测阵列层还包含多条上传线与多条读取线，上传线与读取线交错设置以限定出光感测区，各光感测区中分别设置有开关元件与光感测元件，开关元件的控制端连接上传线的其中之一，开关元件的第一端连接读取线的其中之一，开关元件的第二端连接光感测元件的一端，光感测元件的另一端连接参考电压。
[0018] 在实施例中，位置数据在上传线导通时传送至电压控制回路。
[0019] 在实施例中，位置数据在上传线导通后的空档时间传送至电压控制回路。
[0020] 在实施例中，光线照射胆固醇液晶装置的入光面以产生光通量变化，位置数据包含对应胆固醇液晶装置受到光线照射的位置信息。
[0021] 在实施例中，光线为可见光或不可见光。
[0022] 承上所述，在本发明的胆固醇液晶书写板中，胆固醇液晶装置包含有多个液晶控制区，而包含多个阵列设置的光感测区的光感测阵列层设置在胆固醇液晶装置的出光面的一侧；光感测区中的光感测元件感测光通量变化并据此产生感测信号，且光感测区系对应至少一个以上的液晶控制区。感测信号处理回路接收此感测信号并据以输出光感测元件在光感测阵列层中的位置数据。电压控制回路接收此位置数据并据以输出电压信号至位置数据所对应的液晶控制区，使得部分的或全部的所述液晶控制区对应的胆固醇液晶转态，据以清除一部分或全部的书写轨迹。因此，本发明的胆固醇液晶书写板是利用胆固醇液晶的特性，除了可达到省电功效外，还可进行局部擦拭，由此扩大胆固醇液晶书写板在教学或会议上的应用。附图说明
[0023] 图1A为本发明胆固醇液晶书写板的实施例的应用示意图。
[0024] 图1B为图1A所示的书写轨迹的部分放大示意图。
[0025] 图1C为图1B所示的书写轨迹被部分清除时的状态示意图。
[0026] 图2A为本发明胆固醇液晶书写板的实施例的部分立体分解示意图。
[0027] 图2B为本发明胆固醇液晶书写板的实施例的部分立体示意图。
[0028] 图2C为图2B所示的胆固醇液晶书写板的第一透明导电层与第二透明导电层的俯视示意图。
[0029] 图2D为图1所示的胆固醇液晶书写板的示意图。
[0030] 图2E为图2D所示的胆固醇液晶书写板的光感测阵列层的光感测区的电路示意图。
[0031] 图3A为本发明胆固醇液晶书写板的液晶控制区与光感测区的实施例的对应示意图。
[0032] 图3B为本发明胆固醇液晶书写板的液晶控制区与光感测区的另一个实施例的对应示意图。
[0033] 图3C为本发明胆固醇液晶书写板的液晶控制区与光感测区的又一个实施例的对应示意图。
[0034] 图3D为本发明胆固醇液晶书写板的第二透明导电层的另一个实施例示意图。
[0035] 图3E为本发明胆固醇液晶书写板的第一透明导电层与第二透明导电层的另一个实施例示意图。
[0036] 图4A至图4D分别为本发明胆固醇液晶书写板不同实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0037] 以下将参照相关附图，说明根据本发明所提供的各种实施例的胆固醇液晶书写板，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。
[0038] 需要说明的是，本发明各实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如所附的各图式所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也会相应的随之改变。
[0039] 本发明中各实施例所提供的胆固醇液晶书写板可在其书写面上书写文字或绘示图像，例如但不限应用于手机、平板、或电子白板，或其他可显示影像的显示设备，并可进行局部擦拭功能，以去除胆固醇液晶书写板上部分或全部的书写轨迹。
[0040] 以下实施例的胆固醇液晶书写板是以应用在会议或教学等书写系统的大尺寸电子黑板(或白板)为例，但本发明不限于此。本发明中各实施例所提供的胆固醇液晶书写板是利用胆固醇液晶的特性，因此是一种双稳态(bistable)显示设备，当胆固醇液晶书写板显示有影像或画面时，不需输入额外的电源，此影像或画面会一直被保留，只有在改变成另一种状态或显示画面才需输入额外电源，因此是相当省电的电子装置。
[0041] 图1A为本发明胆固醇液晶书写板的实施例的应用示意图，图1B为图1A所示的书写轨迹的部分放大示意图，图1C为图1B所示的书写轨迹被部分清除时的状态示意图。图2A为本发明胆固醇液晶书写板的实施例的部分立体分解示意图，图2B为本发明胆固醇液晶书写板的实施例的部分立体示意图，图2C为图2B所示的胆固醇液晶书写板的第一透明导电层与第二透明导电层的俯视示意图，图2D为图1所示的胆固醇液晶书写板的示意图，而图2E为图2D所示的胆固醇液晶书写板的光感测阵列层的光感测区的电路示意图。
[0042] 如图1、图2A至图2D所示，胆固醇液晶书写板1可包括胆固醇液晶装置11、光感测阵列层12、感测信号处理回路13以及电压控制回路14。胆固醇液晶书写板1能显示书写轨迹S。胆固醇液晶装置11具有入光面A1以及相对于入光面A1的出光面A2，并且胆固醇液晶装置11包含多个液晶控制区118(如图2C和图2D)。本实施例的入光面A1就是胆固醇液晶书写板1面对使用者的表面，也可称为书写面或显示面，用户可在其上书写以产生书写轨迹。在一些实施例中，可在入光面A1上再设置保护膜层或保护基材，以保护胆固醇液晶书写板1。
[0043] 胆固醇液晶装置11可对应显示颜色。具体来说，胆固醇液晶装置11可经由添加不同含量的旋光剂，以调配出例如红(R)、绿(G)或蓝(B)等颜色。在此，胆固醇液晶装置11对应显示的颜色可选自例如但不限于红、绿、蓝的其中一者，或者是其他可见光的颜色。由于胆固醇液晶是通过在向列型液晶中加入旋光剂来达到特殊排列结构，并利用胆固醇液晶分子可在不同电压差、物理压力和/或温度的情况下呈现至少焦锥态(Focal conic state)、平面态(planar state)与垂直态(homeotropic state)等数种不同的稳态或瞬时，以达到显示或清除效果。因此，可经由使胆固醇液晶的螺旋结构的轴向产生变化，由此使反射部份光线和/或部份光线穿过胆固醇液晶。亦即，可经由胆固醇液晶分子在不同稳态或瞬时下所具有的不同光线反射率或穿透率，来达成胆固醇液晶装置11的显示、书写或擦拭功能。
[0044] 光感测阵列层12设置在胆固醇液晶装置11的出光面A2的一侧。光感测阵列层12可包含多个阵列设置的光感测区121或光感测元件1211，一个光感测区121或光感测元件1211可对应至少一个或多个的液晶控制区118。如图2D所示，本实施例是以一个光感测区121对应一个液晶控制区118为例。其中，光感测区121中的一个或多个光感测元件1211可感测光通量变化并据此产生感测信号Ss。感测信号处理回路13耦接光感测阵列层12，其是在前述情况发生时，接收此感测信号Ss并据以输出光感测元件121在光感测阵列层12中的位置数据Cs。电压控制回路14分别耦接感测信号处理回路13与胆固醇液晶装置11，电压控制回路14可接收感测信号处理回路13因光通量变化所产生的位置数据Cs，并据以输出电压信号Ds至书写轨迹S所对应的液晶控制区118，使得部分或全部的所述液晶控制区118对应的胆固醇液晶转态，据以清除一部分或全部的书写轨迹S。具体来说，当光线L照射胆固醇液晶装置
11，且光感测阵列层12感测到光通量变化所产生的感测信号Ss时，可得知光感测元件121在光感测阵列层12中的位置，进而得知光线L在胆固醇液晶装置11的照射区域P的位置。接着，再利用电压控制回路14控制照射区域P中对应的部分或全部的液晶控制区118所对应的胆固醇液晶分子进行转态，就可清除照射区域P中的书写轨迹S。
11，且光感测阵列层12感测到光通量变化所产生的感测信号Ss时，可得知光感测元件121在光感测阵列层12中的位置，进而得知光线L在胆固醇液晶装置11的照射区域P的位置。接着，再利用电压控制回路14控制照射区域P中对应的部分或全部的液晶控制区118所对应的胆固醇液晶分子进行转态，就可清除照射区域P中的书写轨迹S。
[0045] 以下，先说明胆固醇液晶装置11的结构。在此，图2D显示的是图2C的第一透明导电层114与第二透明导电层115沿直线A-A的胆固醇液晶装置11的剖视示意图。如图2B至图2D所示，胆固醇液晶装置11可包含第一基板111、第二基板112与胆固醇液晶层113。第一基板111与第二基板112相对而设，而胆固醇液晶层113具有多个胆固醇液晶分子(未绘示)，其可填充在第一基板111和第二基板112之间。胆固醇液晶装置11还包含设置在第一基板111面向胆固醇液晶层113的表面上的第一透明导电层114。胆固醇液晶装置11还包含设置在第二基板112面向胆固醇液晶层113的一侧的第二透明导电层115。
[0046] 如图2B与图2C所示，本实施例的第一透明导电层114包含沿第一方向D1延伸且间隔设置的多个第一电极1141，而第二透明导电层115包含沿第二方向D2延伸且间隔设置的多个第二电极1151，第一方向D1与第二方向D2不同。在此，第一方向D1与第二方向D2可夹一个角度，例如但不限于为90度。因此，由俯视入光面A1的方向来看，所述第一电极1141与所述第二电极1151交错设置以对应前述的多个液晶控制区118。在此，第一电极1141与第二电极1151的交错处所对应的胆固醇液晶分子可形成液晶控制区118(可一同参见图2D)，且一个液晶控制区118可对应一个光感测区121(为了图面简洁，图2C未显示光感测区121)；或者，在不同的实施例中，如图3A所示，也可多个(例如4个)液晶控制区118对应一个光感测区121。又或者，如图3B所示，直行上每2个液晶控制区118对应一个光感测区121。再或者，如图
3C所示，横列上每2个液晶控制区118对应一个光感测区121。然而，一个光感测区121所对应的液晶控制区118数量和两者的相互排列方式，得依实际需求加以调整，本发明并不限制。
3C所示，横列上每2个液晶控制区118对应一个光感测区121。然而，一个光感测区121所对应的液晶控制区118数量和两者的相互排列方式，得依实际需求加以调整，本发明并不限制。
[0047] 请再参照图2C与2D所示，经由电压控制回路14控制第一电极1141与第二电极1151之间的电压差可控制交错处对应的胆固醇液晶分子的排列状态，由此控制胆固醇液晶转态。另外，胆固醇液晶装置11还可包括密封层(未显示)，密封层设置在第一基板111和第二基板112之间，并密封第一基板111和第二基板112的外周围，使第一基板111与第二基板112之间具有间隙。经由第一基板111和第二基板112与密封层可形成容置空间，使胆固醇液晶分子可填充在容置空间中，以形成胆固醇液晶层113。值得一提的是，本实施例中胆固醇液晶装置11的入光面A1是指第一基板111背向胆固醇液晶层113的上表面，而出光面A2是指第二基板112背向胆固醇液晶层113的下表面；或者，入光面A1可以是指胆固醇液晶层113面向第一基板111的上表面，而出光面A2可以是指胆固醇液晶层113面向第二基板112的下表面，或其任意组合，本发明并不限制。
[0048] 在本实施例中，第一基板111和第二基板112可各自独立地包含透光基材，并可为软性透光基材或硬性透光基材。软性透光基材的材料例如但不限于为聚亚酰胺(Polyimide,PI)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate,PET)。硬性透光基材的材料例如但不限于为玻璃、石英或蓝宝石。如果第一基板111和第二基板112均采用软性透光基材时，因软性透光基材具有可挠性，可将胆固醇液晶书写板1制作成曲面显示器。此外，第一透明导电层114与第二透明导电层115可例如但不限于为铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)或铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide，IZO)，本发明并不限制。
[0049] 以下说明本实施的胆固醇液晶书写板1的光感测阵列层12的电路结构。
[0050] 请参照图2E所示，在本实施例中，光感测阵列层12还可包含多条上传线UPn与多条读取线Rm、Rm+1，上传线UPn与读取线Rm、Rm+1交错设置以限定出多个光感测区121。而感测信号处理回路13耦接于光感测阵列层12。在此，图2E是显示相邻的两个光感测区121的电路示意图。
[0051] 在图2E中，每一个光感测区121中可分别设置有一个光感测元件1211与一个开关元件1212。开关元件1212的控制端连接上传线UPn的其中之一。开关元件1212的第一端连接读取线Rm、Rm+1的其中之一。开关元件1212的第二端连接光感测元件1211的一端，而光感测元件1211的另一端连接参考电压Vref。其中，参考电压Vref视实际需要可例如但不限于为共通电压(Vcom)、闸极电压(Vgate)或是接地电压(Vgnd)等。开关元件1212和光感测元件1211经由读取线Rm、Rm+1耦接于感测信号处理回路13。在此，开关元件1212例如可为薄膜晶体管，而光感测元件1211可与开关元件1212使用相同制程与材料制作，以节省成本。而感测信号处理回路13可以例如但不限于集成电路或微芯片等方式实现。利用光感测元件1211受到光照或未受到光照，或所受光照程度的不同所产生的光通量变化得到不同的光电流来进行侦测。
[0052] 具体来说，以图2E左侧的开关元件1212为例，开关元件1212(薄膜晶体管)的闸极连接上传线UPn，其第一端(源极)连接读取线Rm，其第二端(汲极)连接光感测元件1211的一端，且光感测元件1211的另一端可连接共同电压(Vcom)，例如接地。因此，当上传线UPn的信号导通开关元件1212时，感测信号处理回路13可由读取线Rm通过开关元件1212接收到光感测元件1211因光通量变化所产生的感测信号Ss，并且会根据前述其所收到的感测信号Ss而输出光感测元件1211在光感测阵列层12的位置数据Cs，此位置数据Cs即包含胆固醇液晶装置11受到光线L照射的区域中的光感测元件1211的位置(或坐标)信息。
[0053] 以下，继续说明当胆固醇液晶装置11因光通量变化时，胆固醇液晶书写板1是如何得知此光通量变化的发生位置，进而得到光线L在应胆固醇液晶装置11上的照射位置。
[0054] 请再参照图1A至图1C与图2A至图2E所示。在本实施例的胆固醇液晶书写板1中，当使用者在胆固醇液晶书写板1上进行书写文字或绘制图案以在胆固醇液晶装置11上因压力而使对应部分的液晶控制区118中的胆固醇液晶变成平面态而产生书写轨迹S(如图1A中的「LOGO」图案)时，书写轨迹S将呈现胆固醇液晶装置11所对应的颜色(例如绿色)；亦即此时书写轨迹S对应的液晶控制区118中的胆固醇液晶为平面态。而且，如图1A、图1B和图2D所示，书写轨迹S对应处的光感测区121中的光感测元件1211可感测到外界(环境)光依序透射第一基板111与胆固醇液晶层113而射至光感测阵列层12的光通量，据此得到第一光通量。请再参考图1C和图2D，当使用者要清除(去除或擦拭)一部分或全部书写轨迹S时，可利用光线L照射书写轨迹S要清除的部分(例如图1C和图2D的照射区域P)。照射区域P可等于或大于要清除的部分，本实施例是以照射区域P(如图1C中虚线框住的部分)大于所清除的部分(如图1C中“O”下半部为白色填满的部分)为例进行说明。此光线L的强度较佳是比环境光的强度高，而光线L的波长可位于可见光波段(例如红、蓝、或绿色光)或不可见光波段(例如近红外光、远红外光、或紫外光)。当光线L照射胆固醇液晶装置11的入光面A1(如图1C和图2D的照射区域P)时也同样地会穿过第一基板111与胆固醇液晶层113而射至光感测阵列层12。此时，光线L照射区域P下方对应的光感测区121中的光感测元件1211’即可感测此光线L射至其上的光通量，而据此得到第二光通量。而第一光通量与第二光通量之差即为该光感测区
121中的光感测元件1211’感测到的光通量变化。在本实施例中，光感测元件1211’感测到的第二光通量会大于第一光通量，因此所述光感测区121中的(一个或多个)光感测元件1211’感测到的光通量变化为正。然而，未受到光线L照射到的光感测元件1211所感测到的光通量变化则为0(亦即其所感测到的第二光通量等于第一光通量)。据此，与读取线Rm、Rm+1耦接的感测信号处理回路13即可经由读取线Rm、Rm+1接收(或是“读取”)到由各个光感测元件
1211与1211’因感测到不同强度的光通量所产生对应不同电压值的电信号(即“感测信号Ss”)。感测信号处理回路13接收此感测信号Ss时，即可得知为哪一个或是哪几个光感测元件1211’所传送出来的感测信号。而感测信号处理回路13即可根据此感测信号Ss输出代表或对应感测到此光通量变化的光感测元件1211’(图2D中以2个光感测元件1211’为例)在光感测阵列层12中的所在位置(例如其是位于光感测阵列层12中第几行第几列的光感测元件
1211’)的位置数据Cs至电压控制回路14，电压控制回路14就可得知有光通量变化的光感测元件1211’(一个或多个)在光感测阵列层12中的位置数据Cs，此位置数据Cs即对应或代表光线L照射在胆固醇液晶装置11的入光面A1的照射区域P中光感测元件1211’的位置，而电压控制回路14接收感测信号处理回路13因光通量变化所产生的位置数据Cs后，输出的电压信号Ds施加至照射区域P所对应液晶控制区118’(图2D中以2个液晶控制区118’为例)的第一电极1141与第二电极1151’，使第一电极1141与第二电极1151’之间的胆固醇液晶分子可由原本的平面态转态成焦锥态而让光线穿透过胆固醇液晶层113，以呈现胆固醇液晶装置
11的底色，据此可清除胆固醇液晶书写板1上被光线L照射到的一部分或全部的书写轨迹S。
121中的光感测元件1211’感测到的光通量变化。在本实施例中，光感测元件1211’感测到的第二光通量会大于第一光通量，因此所述光感测区121中的(一个或多个)光感测元件1211’感测到的光通量变化为正。然而，未受到光线L照射到的光感测元件1211所感测到的光通量变化则为0(亦即其所感测到的第二光通量等于第一光通量)。据此，与读取线Rm、Rm+1耦接的感测信号处理回路13即可经由读取线Rm、Rm+1接收(或是“读取”)到由各个光感测元件
1211与1211’因感测到不同强度的光通量所产生对应不同电压值的电信号(即“感测信号Ss”)。感测信号处理回路13接收此感测信号Ss时，即可得知为哪一个或是哪几个光感测元件1211’所传送出来的感测信号。而感测信号处理回路13即可根据此感测信号Ss输出代表或对应感测到此光通量变化的光感测元件1211’(图2D中以2个光感测元件1211’为例)在光感测阵列层12中的所在位置(例如其是位于光感测阵列层12中第几行第几列的光感测元件
1211’)的位置数据Cs至电压控制回路14，电压控制回路14就可得知有光通量变化的光感测元件1211’(一个或多个)在光感测阵列层12中的位置数据Cs，此位置数据Cs即对应或代表光线L照射在胆固醇液晶装置11的入光面A1的照射区域P中光感测元件1211’的位置，而电压控制回路14接收感测信号处理回路13因光通量变化所产生的位置数据Cs后，输出的电压信号Ds施加至照射区域P所对应液晶控制区118’(图2D中以2个液晶控制区118’为例)的第一电极1141与第二电极1151’，使第一电极1141与第二电极1151’之间的胆固醇液晶分子可由原本的平面态转态成焦锥态而让光线穿透过胆固醇液晶层113，以呈现胆固醇液晶装置
11的底色，据此可清除胆固醇液晶书写板1上被光线L照射到的一部分或全部的书写轨迹S。
[0055] 此外，由读取线Rm、Rm+1所读出的感测信号Ss可在所述上传线UPn导通时传送至电压控制回路14；或者，由读取线Rm、Rm+1所读出的感测信号Ss也可在所述上传线UPn导通后的空档时间(blanking time)传送至电压控制回路14。具体来说，可在所述上传线UPn依序导通的同时，实时地将读取到的感测信号Ss传送至电压控制回路14。或者，也可在所有的上传线UPn依序导通完之后的下一次导通的空档时间再一次将全部的电压控制回路14进行传送(非实时)，本发明并不限制。
[0056] 在不同的实施例中(同样以图2D来说明)，第一透明导电层114可为一个整面电极，并为全面性地设置在第一基板111面对胆固醇液晶层113的表面上，第二透明导电层115可包含阵列设置的电极区块(仍标示为1151)，所述电极区块1151分别与阵列设置的多个光感测区121或多个光感测元件1211对应设置，而且所述电极区块1151与第一透明导电层114可对应形成多个液晶控制区。在此，“全面性”是指，第一透明导电层114包含整面的共同电极，此共同电极铺满第一基板111面对胆固醇液晶层113的大部分表面，而第二透明导电层115的一个电极区块1151可对应一个像素电极，并与第一透明导电层114对应形成一个液晶控制区。因此，电压信号Ds可施加至书写轨迹S所对应液晶控制区118的所述电极区块1151(像素电极)与第一透明导电层114，使得所述液晶控制区118对应的胆固醇液晶可由原本的平面态转态至焦锥态而清除胆固醇液晶书写板1上被光线L照射到的一部分或全部的书写轨迹S。
[0057] 或者，在不同的实施例中，如图3D所示，其为本发明胆固醇液晶书写板的第二导电层的另一个实施例的示意图。第一透明导电层114或第二透明导电层115可包含多个电极区块1151，所述电极区块1151与所述液晶控制区118对应设置，而电压信号Ds可施加至书写轨迹S所对应液晶控制区118的所述电极区块1151，使得所述液晶控制区118对应的胆固醇液晶可由原本的平面态转态至焦锥态而清除胆固醇液晶书写板1上被光线L照射到的一部分或全部的书写轨迹S。在本实施例中，是以第二透明导电层115包含阵列设置的多个电极区块1151为例，所述电极区块1151分别与阵列设置的多个光感测区121或多个光感测元件1211对应设置，而且所述电极区块1151与第一透明导电层114可对应形成多个液晶控制区。
在此，电极区块1151可为多边形(例如四方形)、圆形、椭圆形或其他形状，并不限制。或者，在其他的实施例中，也可第一透明导电层114包含多个电极区块1141，第二透明导电层115包含整面的共同电极。又或者，如图3E所示，第一透明导电层114与第二透明导电层115各自独立地包含多个彼此对应设置的电极区块1141和1151，而各电极区块1141和1151对应形成液晶控制区118。图3E中是以电极区块1141和1151对应安排成“七段显示区块”为例，而每一个液晶控制区118中对应有设置一个光感测区121。如前所述，电极区块的数量、设置位置与形状，可以实际需求加以调整，本发明并不限制。
在此，电极区块1151可为多边形(例如四方形)、圆形、椭圆形或其他形状，并不限制。或者，在其他的实施例中，也可第一透明导电层114包含多个电极区块1141，第二透明导电层115包含整面的共同电极。又或者，如图3E所示，第一透明导电层114与第二透明导电层115各自独立地包含多个彼此对应设置的电极区块1141和1151，而各电极区块1141和1151对应形成液晶控制区118。图3E中是以电极区块1141和1151对应安排成“七段显示区块”为例，而每一个液晶控制区118中对应有设置一个光感测区121。如前所述，电极区块的数量、设置位置与形状，可以实际需求加以调整，本发明并不限制。
[0058] 请再参照图2D所示，本实施例的胆固醇液晶装置11还包含有绝缘层117，且第二透明导电层115、绝缘层117和光感测阵列层12依序叠置在第二基板112面向胆固醇液晶层113的表面。
[0059] 另外，如图2A与图2D所示，本实施例的胆固醇液晶书写板1还可包括背板B，背板B设置在第二基板112朝向出光面A2的一侧。在此，背板B可为黑色的光吸收板或是白色的光反射板。当背板B为黑色的光吸收板时，其会吸收穿过胆固醇液晶装置11的光线，使胆固醇液晶书写板1成为黑板。在一些实施例中，黑色光吸收板的材料可与液晶显示设备的黑色矩阵(black matrix)的材料相同。另外，当背板B为白色的光反射板时，其反射穿过胆固醇液晶装置11的光线，使胆固醇液晶书写板1成为白板。在一些实施例中，白色光反射板的材料例如可包含金属、金属氧化物、高反射漆(白漆)、或其组合，本发明并不限定。或者，在不同的实施例中，背板B的颜色也不限定为黑色或白色，其可为其他颜色或多种颜色的组合。
[0060] 请分别参照图4A至图4D所示，其分别为本发明所提供的胆固醇液晶书写板不同实施例的结构示意图。在此，图4A至图4D未显示感测信号处理回路13与电压控制回路14。
[0061] 如图4A所示，本实施例的胆固醇液晶书写板1a与前述实施例的胆固醇液晶书写板1其元件组成和各元件的连接关系大致相同。不同之处在于，在本实施例的胆固醇液晶书写板1a中不包括绝缘层117，而第二透明导电层115设置在第二基板112面向胆固醇液晶层113的表面上，且光感测阵列层12设置在第二基板112背向胆固醇液晶层113的表面上，并位于第二基板112与背板B之间。
[0062] 如图4B所示，本实施例的胆固醇液晶书写板1b也与前述实施例的胆固醇液晶书写板1其元件组成和各元件的连接关系大致相同。不同之处在于，在本实施例的胆固醇液晶书写板1b中，光感测阵列层12还包含第三基板120，而阵列设置的光感测元件1211设置在第三基板120面向第二基板112的表面，且光感测阵列层12设置在第二基板112背向胆固醇液晶层113的一侧。亦即，光感测阵列层12设置在胆固醇液晶装置11之外，且位于胆固醇液晶装置11朝向出光面A2的一侧。在本实施例中，第三基板120可选用的材质可与前述实施例中胆固醇液晶书写板1的第一基板111和第二基板112的选择范围相同，而可为软性透光基材或硬性透光基材。
[0063] 如图4C所示，本实施例的胆固醇液晶书写板1c也与前述实施例的胆固醇液晶书写板1的元件组成和各元件的连接关系大致相同。不同之处在于，在本实施例的胆固醇液晶书写板1c中，并未设置背板B。而第一基板111仍为透光基板，但第二基板112c为黑色的光吸收板或是白色的光反射板。亦即，本实施例的第二基板112c同时具有前述实施例中第二基板112与背板B的功能。
[0064] 如图4D所示，本实施例的胆固醇液晶书写板1d也与前述实施例的胆固醇液晶书写板1的元件组成和各元件的连接关系大致相同。不同之处在于，在本实施例的胆固醇液晶书写板1d中，也未设置背板B。光感测阵列层12d还包含第三基板120d，而阵列设置的光感测元件1211设置在第三基板120d面向第二基板112的表面，且光感测阵列层12d设置在第二基板112背向胆固醇液晶层113的一侧。亦即，光感测阵列层12d设置在胆固醇液晶装置11之外，且位于胆固醇液晶装置11朝向出光面A2的一侧。同时，第一基板111与第二基板112仍均为透光基板，但第三基板120d为黑色的光吸收板或是白色的光反射板，或是其他颜色的板材。
亦即，在本实施例中，第三基板120d同时具有前述实施例中第三基板120与背板B的功能。由于光感测阵列层12d设置在胆固醇液晶装置11之外，因此，第二基板112上不需要设置绝缘层。
亦即，在本实施例中，第三基板120d同时具有前述实施例中第三基板120与背板B的功能。由于光感测阵列层12d设置在胆固醇液晶装置11之外，因此，第二基板112上不需要设置绝缘层。
[0065] 综上所述，在本发明之胆固醇液晶书写板中，胆固醇液晶装置包含有多个液晶控制区，而包含多个阵列设置的光感测区的光感测阵列层设置在胆固醇液晶装置的出光面的一侧；光感测区中的光感测元件感测光通量变化并据此产生感测信号，且光感测区系对应至少一个以上的液晶控制区。感测信号处理回路接收此感测信号并据以输出光感测元件在光感测阵列层中的位置数据。电压控制回路接收此位置数据并据以输出电压信号至位置数据所对应的液晶控制区，使得部分或全部的所述液晶控制区对应的胆固醇液晶转态，据以清除一部分或全部的书写轨迹。因此，本发明的胆固醇液晶书写板是利用胆固醇液晶的特性，除了可达到省电功效外，还可进行局部擦拭，由此扩大胆固醇液晶书写板在教学或会议上的应用。
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