柔性显示设备和控制柔性显示设备的方法_3

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果弯曲如图6中所示那样执行,则中心区域中的弯曲程度变得最大。因此,最大张力被作用在布置在与中心区域相对应的点a3处的弯曲传感器31-1,并因此,弯曲传感器31-1具有最大电阻值。相比之下,弯曲程度朝着向外方向变弱。因此,随着弯曲传感器31-1基于点a3去往点a2和al或者去往点a4和a5,弯曲传感器31_1具有比点a3处更小的电阻值。
[0134]如果弯曲传感器在特定位置处具有最大电阻值并且随着它去往两侧方向具有较小的电阻值,则传感器120确定,检测到的最大电阻值的区域是执行最大弯曲的区域。此夕卜,传感器120可以确定,电阻值不改变的区域是没有执行弯曲的平坦区域,并且电阻值改变超过一定等级的区域是非常轻微地执行弯曲的区域。
[0135]参照图7,示出定义弯曲区域的方法。由于图7示出了柔性显示设备100基于前表面沿水平方向弯曲的情况,因此为了便于解释,没有示出沿垂直方向布置的弯曲传感器。此夕卜,虽然为了便于解释,不同的参考标记被用于各图中的各个弯曲传感器,但是在实践中,可以使用具有如图3所示的结构的弯曲传感器。
[0136]弯曲区域是柔性显示设备100被弯曲的区域。由于弯曲传感器31也通过弯曲而被弯曲,因此弯曲区域可以被定义为输出与原始状态不同的电阻值的弯曲传感器所在的所有点。
[0137]传感器120可以检测弯曲线的尺寸、弯曲线的方向、弯曲线的位置、弯曲线的数量、弯曲的频率、用于形状改变的弯曲速度、弯曲区域的尺寸、弯曲区域的位置以及弯曲区域的数量。
[0138]具体地,如果检测到电阻值变化的点之间的距离在一定距离内,则传感器120将输出电阻值的点检测为一个弯曲区域。相比之下,如果检测到电阻值变化的点之间的距离大于该距离,则传感器120可以基于这些点定义不同的弯曲区域。这将在下面参照图7说明。
[0139]图7示出了用于检测一个弯曲区域的方法。如果柔性显示设备100如图7中所示那样被弯曲,则弯曲传感器31-1的点al到a5、弯曲传感器31_2的点bl到b5、弯曲传感器31-3的点Cl到c5、弯曲传感器31-4的点dl到d5、以及弯曲传感器31_5的点el到e5可以具有与它们的原始状态不同的电阻值。
[0140]在这种情况下,各个弯曲传感器31-1到31-5中的、在其处感测到电阻值变化的点被以一定间隔连续布置。
[0141]因此,传感器120将区域32感测为一个弯曲区域,该区域32包括弯曲传感器31_1的点al到a5、弯曲传感器31-2的点bl到b5、弯曲传感器31_3的点cl到c5、弯曲传感器31-4的点dl到d5、以及弯曲传感器31-5的点el到e5中的所有点。
[0142]另一方面,弯曲区域可以包括弯曲线。弯曲线可以是连接弯曲传感器的不同的点(其输出了最大值)的线。例如,弯曲线可以被定义为连接在各个弯曲区域中检测到最大电阻值的点的线。
[0143]例如,在图7中,连接了在弯曲传感器31-1中输出最大电阻值的点a3、在弯曲传感器31-2中输出最大电阻值的点b3、在弯曲传感器31-3中输出最大电阻值的点c3、在弯曲传感器31-4中输出最大电阻值的点d3、以及在弯曲传感器31-5中输出最大电阻值的点e3的线33可以被定义为弯曲线。在图7中,弯曲线沿垂直方向形成在显示器的表面的中心区域中。
[0144]图8示出了根据本公开的实施例的用于确定弯曲程度的方法。
[0145]参照图8,柔性显示设备100使用以一定间隔从弯曲传感器41输出的电阻值的等级变化来确定柔性显示设备100的弯曲程度,即,弯曲角度。
[0146]控制器130计算在弯曲传感器41中输出最大电阻值的点的电阻值和与该点隔开一定距离的点的电阻值之间的差。
[0147]此后,控制器130可以使用计算出的电阻值差来确定弯曲程度。具体地,柔性显示设备100可以将弯曲程度划分为多个等级,并且可以将具有一定范围的电阻值与各自等级进行匹配,以将多个等级与它们的电阻值一起存储。
[0148]因此,柔性显示设备100可以根据按照弯曲等级将计算出的电阻值差划分到多个等级中的相应等级,来确定弯曲程度。
[0149]例如,如图8所不,柔性显不设备100可以基于在从设置在柔性显不设备100的后表面上的弯曲传感器41中输出最大电阻值的点a5输出的电阻值和与点a5隔开一定距离的点a4输出的电阻值之间的差,来确定弯曲程度。
[0150]更具体地,柔性显示设备100可以在多个预先存储的等级当中确认在图8中所示的实施例中计算的电阻值差所属的等级,并且可以确定与确认的等级相对应的弯曲程度。这里,弯曲程度可以表示为弯曲角度或弯曲强度。
[0151]另一方面,如果弯曲程度如图8所示变高,则从弯曲传感器41的点a5输出的电阻值与从点a4输出的电阻值之间的差变得比现有技术的电阻值差大。因此,控制器130可以确定弯曲程度变高。
[0152]另一方面,如上所述,柔性显示设备100的弯曲方向可以是不同的,比如Z+方向和Z-方向。
[0153]图9示出了根据本公开的实施例的用于确定弯曲程度的方法。
[0154]参照图9,弯曲程度可以通过弯曲半径R的变化来确定。由于弯曲半径R可以通过弯曲传感器(即,弯曲传感器51)的电阻值之间的差来确定,因此它们的描述将被省略。
[0155]另一方面,弯曲方向也可以以各种方式检测。作为一个例子,两个弯曲传感器可以被布置为彼此重叠,并且弯曲方向可以根据各个弯曲传感器的电阻值的电平变化之间的差来确定。
[0156]图10、图11和图12示出了根据本公开的实施例的使用弯曲传感器检测弯曲方向的方法。
[0157]参照图10和图11,两个弯曲传感器61和62可以被提供为在显不器110的一侧相互重叠。在这种情况下,如果沿一个方向执行弯曲,则上方弯曲传感器61和下方弯曲传感器62在执行弯曲的点处检测到不同的电阻值。因此,通过比较相同点处的两个弯曲传感器61和62的电阻值,可以知道弯曲方向。
[0158]具体地,如果柔性显示设备100如图11所示那样沿Z+方向弯曲,则在与弯曲线对应的点A处施加于下方传感器62的张力大于施加于上方传感器61的张力。
[0159]与此相比,如果柔性显示设备100沿向后方向弯曲,则施加于上方传感器61的张力大于施加于下方传感器62的张力。
[0160]因此,控制器130可以通过比较点A处的两个弯曲传感器61和62的电阻值来检测弯曲方向。
[0161]图10和图11示出,两个弯曲传感器被布置为在显示器110的一侧相互重叠。然而,弯曲传感器可以被布置在显示器110的两个表面上。
[0162]参照图12,它示出了根据本公开的实施例的两个弯曲传感器61和62被布置在显示器110的两个表面上的状态。
[0163]因此,如果柔性显示设备100沿垂直于屏幕的第一方向(下文中称为“Z+方向”)弯曲,则布置在显示器110的第一表面上的弯曲传感器接收挤压力,而布置在显示器110的第二表面上的弯曲传感器接收张力。相比之下,如果柔性显示设备100沿与第一方向相反的第二方向(下文中称为“z-方向”)弯曲,则布置在显示器110的第二表面上的弯曲传感器接收挤压力,而布置在显示器110的第一表面上的弯曲传感器接收张力。如上所述,根据弯曲方向从两个弯曲传感器检测到不同的值,并且控制器130可以根据值的检测特征来辨别弯曲方向。
[0164]另一方面,图10到图12示出了使用两个弯曲传感器来检测弯曲方向。然而,可以通过布置在显示器110的一个表面上的应变计来辨别弯曲方向。例如,挤压力或者张力根据弯曲方向被施加于布置在一个表面上的应变计,并因此可以通过确认输出值的特征来知道弯曲方向。
[0165]图13A示出了根据本公开的实施例的一个弯曲传感器被布置在显示器的一个表面上以检测弯曲的配置。
[0166]参照图13A,一个弯曲传感器71可以以形成圆形、四边形或者其它多边形的闭合曲线的形式来实现,并且可以被布置在显示器110的边缘。控制器130可以将闭合曲线上的检测到输出值变化的点确定为弯曲区域。弯曲传感器可以以诸如“S”形、“Z”形或者之字形的开放曲线的形式耦接到显示器110。
[0167]图13B示出了根据本公开的实施例的两个弯曲传感器被布置为相互交叉的配置。
[0168]参照图13B,第一弯曲传感器71被布置在显示器110的第一表面,而且第二弯曲传感器72被布置在显示器110的第二表面。第一弯曲传感器71沿第一对角线方向被布置在显示器110的第一表面,而且第二弯曲传感器72沿第二对角线方向被布置在显示器110的第二表面。因此,根据各种弯曲条件,诸如在角区域被弯曲的情况下、在边缘区域被弯曲的情况下、在中心部分被弯曲的情况下、或者在执行折叠或卷起的情况下,第一弯曲传感器71和第二弯曲传感器72的输出值和输出点可以是不同的,并且控制器130可以根据这样的输出值特性确定执行什么类型的弯曲。
[0169]在上述的各种实施例中,例示了使用线形弯曲传感器。然而,可以使用多个局部应变计来感测弯曲。
[0170]图14是示出根据本公开的实施例的使用多个应变计的检测弯曲的实施例的视图。
[0171]应变计用来根据金属或者半导体的电阻值的变化来检测要被测量的对象的表面的变化,所述金属或者半导体的电阻根据施加的力的等级极大地变化。一般地,诸如金属的材料具有这样的特性:如果其长度由于来自外部的力而增加,则其电阻值增加,并且如果其长度减小,则其电阻值减小。因此,通过检测电阻值的变化,可以确定是否执行了弯曲。
[0172]参照图14,多个应变计布置在显示器110的边缘区域中。应变计的数量可以根据显示器110的尺寸和形状、或者弯曲传感器分辨率而改变。
[0173]在应变计如图14中所示那样布置的状态下,用户可以沿特定方向弯曲特定点。具体地,如果一个角区域被弯曲,则力被施加在沿水平方向布置的应变计80-1到80-n当中的与弯曲线重叠的应变计上。因此,与其它应变计的输出值相比,相应的应变计80的输出值增加。此外,力被施加到在沿垂直方向布置的应变计80-n到80-m当中的与弯曲线重叠的应变计上,因此其输出值被改变。控制器130可以确定,连接输出值被改变的两个应变计的线是弯曲线。
[0174]另一方面,应变计可以被布置在显示器110的一个表面或两个表面上。在应变计被布置在显示器110的两个表面上(即,沿前和后表面方向)的情况下,沿前表面方向布置的应变计可以检测沿前表面方向(即,Z+方向)执行凹弯曲的情况下的弯曲,而且沿后表面布置的应变计可以检测沿后表面方向(即,Z-方向)的凹弯曲。
[0175]此外,如果应变计被布置在显示器110的一个表面上,S卩,显示器10的前表面或后表面上,则应变计可以检测所有的前表面的弯曲和后表面的弯曲。
[0176]不同于参照图11至图14的描述,柔性显示设备100可以使用各种传感器,诸如陀螺仪传感器、地磁传感器、加速度传感器等,来检测弯曲方向。
[0177]图15示出根据本公开的实施例的使用加速度传感器检测弯曲方向的方法。
[0178]参照图15,柔性显示设备100包括多个加速度传感器81-1和81_2。
[0179]加速度传感器81-1和81-2是在发生移动时可以测量加速度和加速度的方向的传感器。具体地,加速度传感器81-1和81-2输出与根据附接有所述加速度传感器的设备的斜率而改变的重力加速度相对应的检测值。因此,通过将加速度传感器81-1和81-2布置在柔性显示设备100的两个边缘区域中,加速度传感器81-1和81-2的输出值在柔性显示设备被弯曲时被改变。控制器130使用由加速度传感器81-1和81-2的输出值来计算俯仰角(pitch angle)和侧倾角(roll angle)。因此,弯曲方向可以基于由加速度传感器81_1和81-2检测的俯仰角和侧倾角的变化程度来确定。
[0180]图15示出了加速度传感器81-1和81-2沿水平方向布置在柔性显示设备100的前表面的两端。然而,加速度传感器81-1和81-2也可以沿垂直方向布置。在这种情况下,如果柔性显示设备100沿垂直方向弯曲,则弯曲方向可以根据由垂直方向上的加速度传感器在81-1和81-2检测到的测量值来检测。
[0181]另一方面,根据另一实施例,加速度传感器可以布置在全部的左、右、上和下边缘处,或者可以布置在角区域中。
[0182]如上所述,除了加速度传感器之外,还可以使用陀螺仪传感器或者地磁传感器来检测弯曲方向。陀螺仪传感器是如果发生转动运动,则通过测量沿速度方向上作用的科里奥利(Cor1lis)力来检测加速度的传感器。根据陀螺仪传感器的测量值,可以检测柔性显示设备沿哪个方向转动,并因此可以感测到弯曲方向。地磁传感器是使用2轴或者3轴磁通门(fluxgate)检测方位角的传感器。在通过地磁传感器来实现传感器的情况下,布置在各个边缘部分处的地磁传感器的位置在边缘被弯曲时被改变,并且地磁传感器输出与地磁变化对应的电信号。控制器130可以使用从地磁传感器输出的值计算偏航角(yaw angle)。根据所计算的偏航角的变化,可以确定各种弯曲特性,例如弯曲区域和弯曲方向。
[0183]如上所述,柔性显示设备100可以使用各种类型的传感器检测弯曲。上述的传感器配置和检测方法可以被单独地或组合地应用于柔性显示设备100。
[0184]另一方面,传感器120还可以检测用户触摸显示器110的屏幕的操作。
[0185]具体地,传感器120可以使用电容覆盖(capacitive overlay)、电阻覆盖(resistive overlay)、红外光束、表面声波、积分应变计和压电(piezo electric)来检测触摸。
[0186]这里,电容覆盖是当手指触摸屏幕时通过检测电容变化来检测位置的方法
[0187]电阻覆盖是检测触摸位置的方法,其中,上下表面通过按压操作相互接触以改变电阻值,电压由于电流流过两端而发生改变,而且接触位置通过电压改变的程度被检测。
[0188]此外,红外光束是使用以下情形检测位置的方法,在该情形中,当能够阻挡光的物体,诸如手指,触摸其上安装了 Opto矩阵式框架(Opto-matrix frame)的监视器的屏幕时,从红外线发射二极管发出的光被拦截,并且不能被对面的光敏晶体管检测到。
[0189]表面声波是指使用超声波沿表面传播的特性以及传播距离在恒定时间内恒定的声音传播特性,根据简单的原理检测通过发送器和反射器反射和接收的声音的时间间隔的方法。
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