技术领域
[0001] 本发明涉及光调控局部擦除技术领域,尤其涉及一种光调控方法、光调控擦写装置及光调控系统。
相关背景技术
[0002] 在现有技术中,常见的手写板/黑板包括如下几种类型:1)电阻压力式/电磁感应式/电容触控式的电子手写板/电子黑板;
2)液晶手写板/液晶黑板。
[0003] 对于1),虽然配套的手写笔功能完善,但是电子手写板/电子黑板的功耗普遍较大、且制作成本高,导致整体使用成本、维护成本较高。
[0004] 对于2),虽然液晶手写板/液晶黑板的成本低,但是其配套使用的手写笔/黑板擦难以实现局部擦除。此外,与液晶手写板/液晶黑板配套使用的手写笔仅能书写单一颜色的笔迹,无法实现多颜色笔迹的书写。
[0005] 对于常见的液晶手写板(例如小米液晶小黑板),其仅能进行整体擦除,无法进行局部擦除。具体地,在液晶手写板使用完毕后,通过点击按键,可以使液晶手写板的内容全部删除,无法保留局部笔迹。此外,常见的液晶手写板仅能显示特定的笔迹颜色,而无法实时更改书写笔迹颜色。
[0006] 目前针对相关技术中存在的成本高昂、难以实现局部擦除、无法实时更改书写笔迹颜色等问题,尚未提出有效的解决方案。
具体实施方式
[0031] 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。
[0032] 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。
[0033] 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。
[0034] 实施例1本实施例涉及本发明的光调控擦写装置。
[0035] 本发明的一个示意性实施例。如图1所示,一种光调控擦写装置100,包括光发射单元110、调节单元120和第一控制单元130。其中,光发射单元110用于发射光;调节单元120设置于光发射单元110的下游,用于对光发射单元110发射的光进行调节;第一控制单元130与光发射单元110连接,用于控制光发射单元110以及与光调控屏幕装置通信连接,用于向光调控屏幕装置发送通信信号以使光调控屏幕装置由书写模式切换至擦除模式或由擦除模式切换至书写模式。
[0036] 其中,光的波长为200 nm 2000 nm,即包括紫外光、可见光和红外光。~
[0037] 其中,光的功率为0 30 W。~
[0038] 在本实施例中,光调控擦写装置100为光调控笔,可以在光调控屏幕装置进行书写、擦除。
[0039] 光发射单元110包括发射元件。其中,发射元件与第一控制单元130连接,用于在第一控制单元130的作用下发射预设波长和/或预设功率的光。
[0040] 在其中的一些实施例中,发射元件为LED光源。
[0041] 调节单元120包括透镜元件和距离调节元件。其中,透镜元件设置于光发射单元110的下游,用于对光发射单元110发射的光进行聚焦处理,以形成光斑;距离调节元件设置于透镜元件与光发射单元110之间,用于调节透镜元件与光发射单元110的距离,以改变光斑的尺寸。
[0042] 具体地,透镜元件设置于发射元件的下游,用于对发射元件发射的光进行聚焦处理;距离调节元件设置于透镜元件与发射元件之间,用于调节透镜元件与发射元件的距离。
[0043] 透镜元件的尺寸与发射元件的尺寸相匹配。一般地,透镜元件的径向尺寸(如直径)不小于发射元件的径向尺寸(如直径、长度、宽度)。
[0044] 在其中的一些实施例中,透镜元件为凸透镜。
[0045] 距离调节元件分别与发射元件、透镜元件连接,用于调节发射元件与透镜元件的间隔距离,以调节发射元件发射的光到达透镜元件的距离。
[0046] 一般地,距离调节元件为长度调节元件/高度调节元件,例如可伸缩结构(如电动结构、手动结构),如滑动伸缩结构、螺旋伸缩结构。
[0047] 在其中的一些实施例中,距离调节元件为螺旋伸缩结构。
[0048] 第一控制单元130包括第一控制元件、第一操作元件、第一通信元件和第一电源元件。其中,第一控制元件与光发射单元110连接,用于控制光发射单元110;第一操作元件与第一控制元件连接,用于向第一控制元件传输操作信号;第一通信元件与第一控制元件连接,用于与光调控屏幕装置通信连接;第一电源元件与第一控制元件连接,用于供电。
[0049] 具体地,第一控制元件与发射元件连接,用于控制发射元件。
[0050] 在其中的一些实施例中,第一控制元件为控制模块,包括但不限于芯片、处理器等,如STC、STM。
[0051] 在其中的一些实施例中,第一操作元件包括操作按钮。
[0052] 在其中的一些实施例中,第一通信元件为无线通信模块,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。
[0053] 在其中的一些实施例中,第一供电元件为锂电池。
[0054] 进一步地,第一控制单元130还包括报警元件。其中,报警元件与第一控制元件连接,用于在第一控制单元130与光调控屏幕装置无法进行通信或通信距离超过预设距离的情况下报警。
[0055] 在其中的一些实施例中,报警元件包括但不限于声音报警元件、光报警元件、震动报警元件。
[0056] 在其中的一些实施例中,报警元件包括但不限于蜂鸣器、报警灯、马达。
[0057] 进一步地,光调控擦写装置100还包括壳单元。其中,壳单元分别与光发射单元110、调节单元120和第一控制单元130连接。
[0058] 在其中的一些实施例中,光发射单元110和调节单元120设置于壳单元的第一端,第一控制单元130设置于壳单元的内部。
[0059] 在其中的一些实施例中,壳单元为外壳。
[0060] 进一步地,光调控擦写装置100还包括书写单元。其中,书写单元与壳单元连接。
[0061] 在其中的一些实施例中,书写单元设置于壳单元的第二端。
[0062] 在其中的一些实施例中,书写单元为笔尖。
[0063] 在本实施例中,光调控擦写装置100的书写方法如下:选择书写笔迹颜色;
根据书写笔迹颜色,设定发射元件的波长、功率,并生成光源调节信号;
根据光源调节信号,控制发射元件发射特定波长、特定功率的光。
[0064] 本发明的技术效果如下:1)利用光发射单元向外发射光,从而实现书写功能、局部擦除功能;
2)利用光发射单元向外发射不同波长、不同功率的光,从而实现不同颜色的笔迹书写以及实时更改笔迹颜色;
3)利用调节单元对光发射单元发射的光进行调节,在局部擦除时调节擦除区域的尺寸;
4)使用成本和维护成本低廉,可以大规模推广使用。
[0065] 实施例2本实施例为实施例1的一个变形实施例。本实施例与实施例1的区别在于:光发射单元110、调节单元120的结构不同。
[0066] 光发射单元110包括若干发射元件。其中,若干发射元件分别与第一控制单元130连接,用于在第一控制单元130的作用下发射预设波长和/或预设功率的光。
[0067] 其中,每一发射元件发射的光的波长不同,即每个发射元件均单独发射特定波长的光,且互不干扰。
[0068] 若干发射元件呈阵列式分布,包括矩阵式分布、圆阵式分布。
[0069] 在其中的一些实施例中,发射元件为LED光源。
[0070] 调节单元120包括波长调节元件和功率调节元件。其中,波长调节元件与光发射单元110连接,用于调节光发射单元110的发射的光的波长;功率调节元件与光发射单元110连接,用于调节光发射单元110的发射的光的功率。
[0071] 进一步地,波长调节元件、功率调节元件分别与第一控制单元130连接。
[0072] 波长调节元件的数量与发射元件的数量相匹配。一般地,波长调节元件的数量等于发射元件的数量,即波长调节元件与发射元件一一对应。
[0073] 在其中的一些实施例中,波长调节元件为波长选择按钮。
[0074] 在其中的一些实施例中,功率调节元件为功率调节滚轮。
[0075] 在本实施例中,光调控擦写装置100的书写方法如下:选择书写笔迹颜色;
根据书写笔迹颜色,设定光的波长、功率,并生成光源调节信号;
根据光源调节信号,控制与设定波长相对应的发射元件发射光。
[0076] 本实施例的技术效果如下:可以选择任一发射元件发射特定波长的光,无须调节波长,即可实现不同颜色的笔迹书写以及实时更改笔迹颜色。
[0077] 实施例3本实施例涉及本发明的光调控擦写装置。
[0078] 本发明的另一个示意性实施例。如图1所示,一种光调控擦写装置100,包括光发射单元110、调节单元120和第一控制单元130。其中,光发射单元110用于发射光;调节单元120设置于光发射单元110的下游,用于对光发射单元110发射的光进行调节;第一控制单元130与光发射单元110连接,用于控制光发射单元110以及与光调控屏幕装置通信连接。
[0079] 其中,光的波长为200 nm 2000 nm,即光包括紫外光、可见光和红外光。~
[0080] 其中,第一控制单元130的结构、连接关系同实施例1基本相同,在此不再赘述。
[0081] 在本实施例中,光调控擦写装置100为光调控擦(如光调控黑板擦),可以在光调控屏幕装置进行擦除。
[0082] 光发射单元110包括若干发射元件。其中,若干发射元件呈阵列式分布,并分别与第一控制单元130连接,用于在第一控制单元130的作用下发射光。
[0083] 一般地,发射元件形成m*n阵列,其中,m≥2,n≥2。
[0084] 在其中的一些实施例中,发射元件为LED光源。
[0085] 调节单元120包括匀光元件。其中,匀光元件设置于光发射单元110的下游,用于对光发射单元110发射的光进行匀光处理。
[0086] 具体地,匀光元件设置于若干发射元件的下游,用于对若干发射元件发射的光进行匀光处理。
[0087] 匀光元件的尺寸与发射元件的尺寸相匹配。一般地,匀光元件的径向尺寸(如直径、长度、宽度)大于若干发射元件形成的光发射阵列的径向尺寸(如直径、长度、宽度)。
[0088] 进一步地,光调控擦写装置100还包括壳单元。其中,壳单元分别与光发射单元110、调节单元120和第一控制单元130连接。
[0089] 在其中的一些实施例中,光发射单元110设置于壳单元的第一端,调节单元120设置于壳单元的第二端,第一控制单元130设置于壳单元的内部。
[0090] 在其中的一些实施例中,壳单元为外壳。
[0091] 进一步地,光调控擦写装置100还包括书写单元。其中,书写单元与壳单元进行可拆卸连接,仅用于提供物理压力。
[0092] 在其中的一些实施例中,书写单元为书写笔。
[0093] 本发明的技术效果如下:1)利用光发射单元向外发射光,从而实现局部擦除功能;
2)利用调节单元对光发射单元发射的光进行匀光调节,确保擦除的区域更加均匀;
3)使用成本和维护成本低廉,可以大规模推广使用。
[0094] 实施例4本实施例涉及本发明的光调控系统。
[0095] 本发明的一个示意性实施例。如图2所示,一种光调控系统,包括如实施例1或实施例2所述的光调控擦写装置100和光调控屏幕装置200。其中,光调控屏幕装置200与光调控擦写装置100通信连接,用于获取光调控擦写装置100传输的通信信号以由书写模式切换至擦除模式或由擦除模式切换至书写模式,以及接收光调控擦写装置100发射的光。
[0096] 如图3所示,光调控屏幕装置200包括光调控屏幕单元210和第二控制单元220。其中,光调控屏幕单元210用于接收光调控擦写装置100发射的光;第二控制单元220分别与光调控屏幕单元210、光调控擦写装置100的第一控制单元130连接,用于获取第一控制单元130传输的通信信号以及控制光调控屏幕单元210的电压以改变光调节屏幕的工作状态。
[0097] 在本发明中,光调控屏幕装置200可以用于手写板、显示屏、电子黑板。
[0098] 在本发明中,光调控屏幕装置200的尺寸没有限制。具体地,光调控屏幕装置200的尺寸为5英寸 200英寸,包括但不限于5.4英寸、7.9英寸、8.3英寸、9.7英寸、10.2英寸、10.5~英寸、10.9英寸、11英寸、12.9英寸、14英寸、16英寸、21.5英寸、24英寸、27英寸、32英寸、43英寸、48英寸、50英寸、55英寸、65英寸、75英寸、85英寸、100英寸、148英寸、168英寸。
[0099] 如图4a 图4b所示,光调控屏幕单元210包括导电结构211、光响应结构212和显示~结构213。其中,导电结构211与第二控制单元220连接;光响应结构212设置于导电结构211的内部,用于在无光照射或第一预设波长的光照射的情况下呈不导通状态以及在第二预设波长的光照射的情况下呈导通状态;显示结构213设置于导电结构211的内部,并至少与光响应结构212连接,用于在电压调控以及在光响应结构212呈导通状态的作用下呈局部擦除状态。
[0100] 其中,光的波长为200 nm 2000 nm,光的功率为0 30 W,即光包括紫外光、可见光~ ~和红外光。
[0101] 本发明的光调控屏幕单元210的工作原理如下:光调控屏幕单元210包括书写模式、局部擦除模式和全局擦除模式;
在光调控屏幕单元210处于局部擦除模式的情况下,具有如下两种状态:
在无光照射或第一预设波长光照射的情况下,光响应结构212呈不导通状态,此时,无论是否在显示结构213施加电压以及是否调节施加于显示结构213的电压方向,显示结构213的电场强度被限制;
在第二预设波长光照射的情况下,光响应结构212呈导通状态,此时显示结构213的电场强度被加强,可以对显示结构213进行操作。
[0102] 如图4a 图4b所示,导电结构211包括两基层211a和两导电层211b。其中,两基层~211a相对设置;两导电层211b设置于两基层211a之间,并分别与光响应结构212、显示结构
213、第二控制单元220连接。
[0103] 基层211a的制备材料包括但不限于柔性材料、非柔性材料,例如玻璃、塑料薄膜、PET等。
[0104] 基层211a可以由浅色材料制备而成,也可以由深色材料制备而成。
[0105] 在基层211a为浅色材料的情况下,基层211a的透光率为15% 90%。~
[0106] 优选地,基层211a的透光率为30% 90%。更优选地,基层211a的透光率为50% 90%。~ ~
更优选地,基层211a的透光率为75% 90%。
~
[0107] 在基层211a为深色材料的情况下,基层211a的透光率为0% 80%。~
[0108] 优选地,基层211a的透光率为0% 60%。更优选地,基层211a的透光率为0% 50%。更~ ~优选地,基层211a的透光率为0% 35%。
~
[0109] 基层211a的厚度没有限制,根据光调控屏幕装置200的需要进行限定。
[0110] 在其中的一些实施例中,基层211a的厚度为100 um 1 cm。~
[0111] 导电层211b的尺寸与基层211a的尺寸相匹配。一般地,导电层211b的长度等于基层211a的长度,导电层211b的宽度等于基层211a的宽度。
[0112] 导电层211b由导电材料制备而成,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。
[0113] 在其中的一些实施例中,导电层211b的厚度为2 nm 100 um。~
[0114] 如图4a 图4b所示,光响应结构212包括至少一光响应层。其中,光响应层设置于导~电结构211的内部,并分别与导电结构211、显示结构213连接,用于在无光照射或第一预设波长的光照射的情况下呈不导通状态以及在第二预设波长的光照射的情况下呈导通状态。
[0115] 具体地,光响应层设置于两导电层211b之间,并与导电层211b连接。
[0116] 在本发明中,有如下两种实施方式:1)如图4a所示,光响应层为一个,光调控屏幕单元210的结构如下:基层211a‑导电层211b‑光响应层‑显示结构213‑导电层211b‑基层211a;
2)如图4b所示,光响应层为两个,光调控屏幕单元210的结构如下:基层211a‑导电层211b‑光响应层‑显示结构213‑光响应层‑导电层211b‑基层211a。
[0117] 光响应层的尺寸与导电层211b的尺寸相匹配。一般地,光响应层的长度等于导电层211b的长度,光响应层的宽度等于导电层211b的宽度。
[0118] 光响应层由光敏感材料制备而成,或者,与导电层211b形成整流结构的材料制备而成,如PN结或肖特基结。例如二氧化钛、氮化镓、氧化锌、钙钛矿材、碲镉汞等。
[0119] 光响应层的厚度没有限制,根据光调控屏幕装置200的需要进行限定。
[0120] 在其中的一些实施例中,光响应层的厚度为2 nm 100 um。~
[0121] 如图4a 图4b所示,显示结构213包括显示层。其中,显示层设置于导电结构211的~内部,并至少与光响应结构212连接,用于在电压调控以及在光响应结构212呈导通状态的作用下呈局部擦除状态。
[0122] 具体地,显示层设置于两导电层211b之间,并至少与光响应层连接,用于在电压调控以及在光响应结构212呈导通状态的作用下呈局部擦除状态。
[0123] 在本发明中,有如下两种实施方式:1)如图4a所示,显示层分别与导电层211b、光响应层连接,光调控屏幕单元210的结构如下:基层211a‑导电层211b‑光响应层‑显示结构213‑导电层211b‑基层211a;
2)如图4b所示,显示层分别与两光响应层连接,光调控屏幕单元210的结构如下:
基层211a‑导电层211b‑光响应层‑显示结构213‑光响应层‑导电层211b‑基层211a。
[0124] 显示层的尺寸与光响应层的尺寸相匹配。一般地,显示层的长度不大于光响应层的长度,显示层的宽度不大于光响应层的宽度。
[0125] 显示层的厚度没有限制,根据光调控屏幕装置200的需要进行限定。
[0126] 在其中的一些实施例中,显示层的厚度为10 nm 100 um。~
[0127] 显示层的材料包括但不限于电解质材料、液晶材料、电子墨水材料。
[0128] 以电解质材料为例,其包括但不限于液态电解质、凝胶电解质、固态电解质,例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、高氯酸锂。
[0129] 以液晶材料为例,其包括但不限于胆甾相液晶材料。
[0130] 以电子墨水材料为例,其包括电子墨水胶囊和透明粘合剂构成,其中,电子墨水胶囊由染色的正电荷和负电荷组成。
[0131] 对于不同的材料,光调控屏幕单元210的结构不同,分别如下:1)在显示层为电解质材料、电子墨水材料的情况下,光响应层为两个,显示层设置于两光响应层之间;
2)在显示层为液晶材料的情况下,光响应层为一个,显示层分别与导电层211b、光响应层连接。
[0132] 第二控制单元220包括第二控制元件、第二操作元件、第二通信元件和第二电源元件。其中,第二控制元件与光调控屏幕单元210连接,用于控制光调控屏幕单元210;第二操作元件与第二控制元件连接,用于向第二控制元件传输操作信号;第二通信元件与第二控制元件连接,用于与第一控制单元130通信连接;第二电源元件与第二控制元件连接,用于供电。
[0133] 具体地,第二控制元件分别与两导电层211b连接,用于调节施加于导电层211b的电压;第二通信元件与第一通信元件通信连接。
[0134] 在其中的一些实施例中,第二控制元件为控制模块,包括但不限于芯片、处理器等,如STC、STM。
[0135] 在其中的一些实施例中,二操作元件为操作按钮。
[0136] 在其中的一些实施例中,第二通信元件为无线通信模块,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。
[0137] 在其中的一些实施例中,第二供电元件为锂电池。
[0138] 本发明的技术效果如下:1)系统功耗低:在局部擦除模式下,大部分电路在光响应结构的绝缘作用下不导通,全局擦除时仅使用若干个高电压脉冲,因此功耗低;
2)响应快:利用光响应结构的电学性质进行显色和擦除,不存在区域额外信号处理流程,响应极快;
3)超分辨率:与像素显示相比,本发明的分辨率极高;
4)可局部擦除:在进行局部擦除时,除被光照射的区域外,光响应结构的其他区域依旧起绝缘作用,仅在光照射的区域导通,能够实现导通部位笔迹的局部擦除;
5)成本低:与传统的电阻压力式等相比,本发明不需要复杂的电路设计和额外的传感结构,更有利于制作大尺寸屏幕(如电子黑板)和大范围推广。
[0139] 实施例5本实施例涉及本发明的光调控方法。
[0140] 本发明的一个示意性实施例。一种光调控方法,应用于如实施例3所述的光调控系统,包括:步骤S502、获取模式切换信号;
步骤S504、根据模式切换信号,生成电压调节信号;
步骤S506、根据电压调节信号调节光调控屏幕装置的电压,以使光调控擦写装置在光调控屏幕装置进行擦除或书写。
[0141] 在步骤S502中,模式切换信号包括书写模式切换信号、局部擦除模式切换信号、全局擦除模式切换信号。
[0142] 在其中的一个实施方式中,光调控方法包括:步骤S502a、获取局部擦除信号;
步骤S504a、根据局部擦除信号,生成电压调节信号;
步骤S506a、根据电压调节信号调节光调控屏幕装置的电压,以使光调控擦写装置在光调控屏幕装置进行局部擦除。
[0143] 在步骤S502a 步骤S506a中,执行主体可以是光调控屏幕装置200,也可以是光调~控屏幕装置200的第二控制单元220。
[0144] 在步骤S502a中,获取局部擦除信号包括:1)光调控擦写装置100(第一控制单元130)向光调控屏幕装置200(第二控制单元
220)发送局部擦除信号;
2)光调控屏幕装置200的第二控制元件获取第二操作元件输入的局部擦除信号(即使用者通过第二操作元件输入)。
[0145] 在步骤S504a中,电压调节信号为第一电压调节指令,用于指示向光调控屏幕装置200的导电结构211施加连续低电压或低电压脉冲。
[0146] 在其中的一个实施方式中,光调控方法包括:步骤S502b、获取全局擦除信号;
步骤S504b、根据全局擦除信号,生成电压调节信号;
步骤S506b、根据电压调节信号调节光调控屏幕装置的电压,以光调控屏幕装置进行全局擦除。
[0147] 在步骤S502b中,获取全局擦除信号包括:1)光调控擦写装置100(第一控制单元130)向光调控屏幕装置200(第二控制单元
220)发送全局擦除信号;
2)光调控屏幕装置200的第二控制元件获取第二操作元件输入的全局擦除信号(即使用者通过第二操作元件输入)。
[0148] 在步骤S504b中,电压调节信号为第二电压调节指令,用于指示向光调控屏幕装置200的导电结构211施加高电压脉冲。
[0149] 在其中的一个实施方式中,光调控方法包括:步骤S502c、获取书写信号;
步骤S504c、根据书写信号,生成电压调节信号;
步骤S506c、根据电压调节信号调节光调控屏幕装置的电压,以使光调控擦写装置在光调控屏幕装置进行书写。
[0150] 在步骤S502c中,获取书写信号包括:1)光调控擦写装置100(第一控制单元130)向光调控屏幕装置200(第二控制单元
220)发送书写信号;
2)光调控屏幕装置200的第二控制元件获取第二操作元件输入的书写信号(即使用者通过第二操作元件输入)。
[0151] 在步骤S504c中,电压调节信号为第三电压调节指令,用于指示向光调控屏幕装置200的导电结构211施加反向电压(即与第二电压调节指令的电压相反的电压)。
[0152] 在其中的一个实施方式中,光调控方法包括:步骤S502d、获取光源调节信号;
步骤S504d、根据光源调节信号,调节光的波长和/或功率,以生成电压调节信号;
步骤S506d、根据电压调节信号调节光调控屏幕装置的电压,以使光调控擦写装置在光调控屏幕装置进行不同颜色的笔迹书写。
[0153] 其中,步骤S502a、步骤S502b、步骤S502c、步骤S502d为并列的步骤。
[0154] 其中,步骤S502a 步骤S506a、步骤S502b 步骤S506b适用于由电解质材料、液晶材~ ~料、电子墨水材料制备的显示层,步骤S502c 步骤S506c适用于由电解质材料、电子墨水材~
料、液晶材料制备的显示层,步骤S502d 步骤S506d适用于由液晶材料制备的显示层。
~
[0155] 进一步地,在步骤S506a或步骤S506c或步骤S506d之后,还包括:步骤S508、在光调控屏幕装置接收到光照射的情况下,检测光的照射区域;
步骤S510、根据照射区域,将光响应结构分类为导通区域和未导通区域;
步骤S512、根据导通区域和未导通区域,将显示结构分类为可操作区域和非操作区域。
[0156] 在步骤S512中,包括以下几种方式:1)在光调控屏幕装置200处于局部擦除模式的情况下,将导通区域分类为可擦除区域,将非导通区域分类为非擦除区域;
2)在在光调控屏幕装置200处于书写模式的情况下,将导通区域分类为可书写区域,将非导通区域分类为非书写区域。
[0157] 本发明的技术效果如下:1)可局部擦除:在进行局部擦除时,利用光调控擦写装置向光调控屏幕装置发射光,除被光照射的区域外,光响应结构的其他区域依旧起绝缘作用,仅在光照射的区域导通,能够实现导通部位笔迹的局部擦除。
[0158] 实施例6本实施例涉及本发明的光调控擦写装置的第一个具体实施方式。
[0159] 如图5a 图5c所示,一种手写笔(相当于本发明实施例1的光调控擦写装置100),与~紫外可擦写手写板(相当于本发明的光调控屏幕装置200)配套,包括笔尖(相当于光调控擦写装置100的书写单元)、控制模块(相当于光调控擦写装置100的第一控制单元130)和紫外发光模块(相当于光调控擦写装置100的光发射单元110和调节单元120)。其中,笔尖设置于手写笔的前端,用于在紫外可擦写手写板上施加物理挤压以实现传统的手写笔功能;控制模块用于控制紫外发光模块以及与紫外可擦写手写板进行通信交互;紫外发光模块与控制模块连接,用于在控制模块的作用下发出紫外光,从而在紫外可擦写手写板显示笔迹以及擦除紫外可擦写手写板的笔迹。
[0160] 在本实施例中,紫外可擦写手写板为液晶手写板。
[0161] 笔尖为可拆卸设计,通过更换不同尖端曲率的笔尖以实现不同粗细的笔迹。
[0162] 在其中的一些实施例中,笔尖由硬质材料制备而成,包括但不限于ABS树脂。
[0163] 如图5b所示,控制模块包括控制电路、按键、无线通信模块、电源模块、电池和马达。其中,控制电路分别与按键、无线通信模块、电源模块、马达、紫外发光模块连接;按键与控制电路连接,用于向控制电路输送控制信号;无线通信模块与控制电路、紫外可擦写手写板连接,用于向紫外可擦写手写板发送控制信号;电源模块分别与控制电路、电池连接;电池与电源模块连接,用于供电;马达与控制电路连接,用于在无线通信模块与紫外可擦写手写板的通信距离超过预设距离阈值的情况下,进行震动。
[0164] 具体地,控制模块的功能如下:1)单击按键,控制电路控制无线通信模块发出无线信号,控制紫外可擦写手写板进入局部擦除模式;同时,位于手写笔末端的紫外发光模块点亮,可用于擦除笔迹;再次单击按键则逆向进行上述操作,还原为初始状态;
2)双击按键,控制电路控制无线通信模块发出无线信号,控制紫外可擦写手写板进入全局擦除模式,手写板上笔迹全部擦除;
3)无线通信模块时刻与紫外可擦写手写板进行交互,确认两者位置,当两者距离超过一定值后,控制电路在处理相关信息后会将信号传递给马达,马达发生振动从而起到告警的作用。
[0165] 如图5c所示,紫外发光模块包括紫外灯源、调节旋钮和透镜。其中,紫外灯源与控制模块连接,用于发射紫外光;调节旋钮设置于紫外灯源与透镜之间,用于调节紫外灯源与透镜之间的距离,以调节光斑的大小,实现擦除精准度的变化;透镜用于对紫外灯源发射的光进行聚焦以形成光斑。
[0166] 在其中的一些实施例中,紫外灯源为紫外LED。
[0167] 在其中的一些实施例中,透镜为聚焦透镜。
[0168] 实施例7本实施例涉及本发明的光调控擦写装置的第二个具体实施方式。
[0169] 如图6a 图6c所示,一种手写笔(相当于本发明实施例2的光调控擦写装置100),与~可擦写手写板(相当于本发明的光调控屏幕装置200)配套,包括笔尖(相当于光调控擦写装置100的书写单元)、控制模块(相当于光调控擦写装置100的第一控制单元130)和多色发光模块(相当于光调控擦写装置100的光发射单元110和调节单元120)。其中,笔尖设置于手写笔的前端,用于在可擦写手写板上施加物理挤压以实现传统的手写笔功能;控制模块用于控制多色发光模块以及与可擦写手写板进行通信交互;多色发光模块与控制模块连接,用于在控制模块的作用下发出不同波长、不同功率的光,从而在可擦写手写板显示不同颜色的笔迹以及擦除可擦写手写板的笔迹。
[0170] 在本实施例中,可擦写手写板为液晶手写板。
[0171] 笔尖为可拆卸设计,通过更换不同尖端曲率的笔尖以实现不同粗细的笔迹。
[0172] 在其中的一些实施例中,笔尖由硬质材料制备而成,包括但不限于ABS树脂。
[0173] 如图6b所示,控制模块包括控制电路、按键、无线通信模块、电源模块、电池和马达。其中,控制电路分别与按键、无线通信模块、电源模块、马达、紫外发光模块连接;按键与控制电路连接,用于向控制电路输送控制信号;无线通信模块与控制电路、紫外可擦写手写板连接,用于向紫外可擦写手写板发送控制信号;电源模块分别与控制电路、电池连接;电池与电源模块连接,用于供电;马达与控制电路连接,用于在无线通信模块与紫外可擦写手写板的通信距离超过预设距离阈值的情况下,进行震动。
[0174] 具体地,控制模块的功能如下:1)单击按键,控制电路控制无线通信模块发出无线信号,控制紫外可擦写手写板进入局部擦除模式;同时,位于手写笔末端的紫外发光模块点亮,可用于擦除笔迹;再次单击按键则逆向进行上述操作,还原为初始状态;
2)双击按键,控制电路控制无线通信模块发出无线信号,控制紫外可擦写手写板进入全局擦除模式,手写板上笔迹全部擦除;
3)无线通信模块时刻与紫外可擦写手写板进行交互,确认两者位置,当两者距离超过一定值后,控制电路在处理相关信息后会将信号传递给马达,马达发生振动从而起到告警的作用。
[0175] 如图6c所示,多色发光模块包括多个LED灯源、控制按键和滚轮按键。其中,多个LED灯源分别与控制模块连接,用于发射不同波长的光;控制按键设置于手写笔,并分别与LED灯源、控制模块连接,用于调节发光波长;滚轮按键设置于手写笔,并分别与LED灯源、控制模块连接,用于调节发光功率/发光强度。
[0176] 实施例8本实施例涉及本发明的光调控擦写装置的第三个具体实施方式。
[0177] 如图7a 图7c所示,一种黑板擦(相当于本发明实施例3的光调控擦写装置100),与~紫外可擦写黑板(相当于本发明的光调控屏幕装置200)配套,包括手写笔、控制模块(相当于光调控擦写装置100的第一控制单元130)和紫外发光模块(相当于光调控擦写装置100的光发射单元110和调节单元120)。其中,手写笔用于在紫外可擦写黑板上施加物理挤压以实现传统的粉笔功能;控制模块用于控制紫外发光模块以及与紫外可擦写黑板进行通信交互;紫外发光模块与控制模块连接,用于在控制模块的作用下发出紫外光,从而擦除紫外可擦写黑板的笔迹。
[0178] 在本实施例中,紫外可擦写黑板为液晶黑板。
[0179] 如图7b所示,控制模块包括控制电路、按键、无线通信模块、电源模块和电池。其中,控制电路分别与按键、无线通信模块、电源模块、紫外发光模块连接;按键与控制电路连接,用于向控制电路输送控制信号;无线通信模块与控制电路、紫外可擦写黑板连接,用于向紫外可擦写黑板发送控制信号;电源模块分别与控制电路、电池连接;电池与电源模块连接,用于供电。
[0180] 在其中的一些实施例中,按键包括局部擦除按键和全局擦除按键。
[0181] 具体地,控制模块的功能如下:1)单击局部擦除按键,控制电路控制无线通信模块发出无线信号,控制紫外可擦写黑板进入局部擦除模式;同时,紫外发光模块点亮,可用于擦除笔迹;再次单击局部擦除按键则逆向进行上述操作,还原为初始状态;
2)单击全局擦除按键,控制电路控制无线通信模块发出无线信号,控制紫外可擦写黑板进入全局擦除模式,黑板板上笔迹全部擦除。
[0182] 如图7c所示,紫外发光模块包括紫外灯源阵列和匀光片。其中,紫外灯源阵列与控制模块连接,用于发射紫外光;匀光片设置于紫外灯源阵列的下游,用于对紫外灯源阵列发射的紫外光进行均匀化处理,以使整体擦除内容更为均匀。
[0183] 紫外灯源阵列包括若干紫外灯源。若干紫外灯源呈m*n设置,其中,m≥2,n≥2。
[0184] 在其中的一些实施例中,紫外灯源为紫外LED。
[0185] 进一步地,还包括与黑板擦配套的书写笔。其中,书写笔与黑板擦进行可拆卸连接,用于在紫外可擦写黑板上施加物理挤压以实现传统的粉笔功能。
[0186] 在其中的一些实施例中,书写笔由硬质材料制备而成,包括但不限于ABS树脂。
[0187] 本实施例的技术效果如下:1)可局部擦除:在进行局部擦除时,利用黑板擦向紫外可擦写液晶黑板发射光,除被光照射的区域外,紫外可擦写液晶黑板的其他区域依旧起绝缘作用,仅在光照射的区域导通,能够实现导通部位笔迹的局部擦除;
2)与传统的黑板/黑板擦/粉笔相比,本发明的书写笔/黑板擦在使用过程中无粉尘污染,避免影响使用者的身体健康。
[0188] 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。