电容屏、液晶手写装置、触控显示组件和智能终端的制作方法

本发明涉及液晶
技术领域：
，具体涉及一种电容屏、液晶手写装置、触控显示组件和智能终端。
背景技术：
：现有的电容屏在按压时，用户手指和工作面形成一个耦合电容，因为工作面上接有高频信号，于是手指吸收走一个很小的电流，这个电流分别从屏的四个角上的电极中流出，且理论上流经四个电极的电流与手指头到四角的距离成比例，控制器通过对四个电流比例的精密计算，得出位置。可见现有的电容屏只能够确定按压位置，而无法确定按压力量的大小，无法根据按压力量大小得到更多的控制指令。技术实现要素：本发明的主要目的在于提供一种电容屏，旨在解决现有的电容屏中无法确定按压力量的大小，无法根据按压力量大小得到更多的控制指令的问题。为解决上述技术问题，本发明提出一种电容屏，该电容屏包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层和第二基体层，所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙。优选地，所述胆固醇相液晶具有散射可见光的第一零场稳态、透射可见光的第二零场稳态和透明的加电场稳态；当所述胆固醇相液晶呈第一零场稳态时，入射至所述胆固醇相液晶的可见光呈白色散射状态；当所述胆固醇相液晶受压处于第二零场稳态时，入射至所述胆固醇相液晶的可见光呈透射状态，当所述胆固醇相液晶处于加电场稳态时，入射至所述胆固醇相液晶的光线呈透射状态。优选地，所述第一透明电极与第二透明电极相互垂直。优选地，所述电容屏还包括分别与所述第一透明电极和所述第二透明电极电连接构成lc震荡电路的控制电路，所述控制电路根据所述lc震荡电路的谐振频率确定所述第一透明电极和所述第二透明电极之间电容的变化位置和变化大小。优选地，所述第一基体层和第二基体层为pet膜。本发明还提出一种液晶手写装置，该液晶手写装置包括控制器、存储器、基底以及设置在所述基底上的电容屏；所述电容屏包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层和第二基体层，所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙；所述控制器与所述电容屏和所述存储器电连接，所述控制器用于根据所述第一透明电极和所述第二透明电极之间电容的变化位置和变化大小，确定当前用户点击所述电容屏时的触碰位置和输入的操作指令；所述控制器还用于根据所述触碰位置生成笔迹信息，并将所述笔迹信息存储在所述存储器中。优选地，当所述操作指令为擦除指令时，所述控制器还用于在所述第一透明电极和第二透明电极上施加预置电压。本发明进一步提出一种触控显示组件，该触控显示组件包括显示屏、控制器以及电容屏；所述电容屏包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层和第二基体层，所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙；所述电容屏设置在所述显示屏正面；所述控制器与所述显示屏和所述电容屏电连接，所述控制器用于根据所述第一透明电极和所述第二透明电极之间电容的变化位置和变化大小，确定当前用户点击所述电容屏时的触碰位置和输入的操作指令，并根据所述触碰位置和所述操作指令控制所述显示屏显示。本发明进一步还提出一种智能终端，该智能终端包括触控显示组件，该触控显示组件包括显示屏、控制器以及电容屏；所述电容屏包括自上至下依次设置的第一基体层、第一导电层、混合层、第二导电层和第二基体层，所述混合层包括胆固醇相液晶和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶螺距的旋光剂；其中所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明电极，相邻两第一透明电极之间具有间隙；所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明电极，相邻两第二透明电极之间具有间隙；所述电容屏设置在所述显示屏正面；所述控制器与所述显示屏和所述电容屏电连接，所述控制器用于根据所述第一透明电极和所述第二透明电极之间电容的变化位置和变化大小，确定当前用户点击所述电容屏时的触碰位置和输入的操作指令，并根据所述触碰位置和所述操作指令控制所述显示屏显示。优选地，所述智能终端为手机、平板电脑、自动柜员机、自动售票机或自助服务机。本发明技术方案设置了第一导电层、混合层、第二导电层，在第一导电层和第二导电层之间通过外接电路导通时，第一导电层、混合层和第二导电层共同形成电容器。所述第一导电层包括若干平行设置的第一透明电极，所述第二导电层包括若干平行设置的第二透明电极，如此，电容屏上的每一单元位置，都对应一个特定的第一透明电极和一个特定的第二透明电极。而在按压电容屏时，按压位置的混合层中的胆固醇相液晶受压发生转动，转动后胆固醇相液晶的介电常数发生改变，导致对应的第一透明电极和第二透明电极之间的电容大小明显改变。通过确定哪个第一透明电极和哪个第二透明电极之间的电容发生变化，即可以确定按压位置；同时，由于按压力量越大时，会有越多的胆固醇相液晶发生转动，导致对应的第一透明电极和第二透明电极之间的电容改变量也越大，因此，从对应的第一透明电极和第二透明电极之间的电容改变量就可以确定按压力量大小。本发明的电容屏可以准确确定按压位置和按压力量大小，从而可以得到更多的触控信息，有利于使用该电容屏的触控产品根据按压位置和按压力量得到多种控制指令，达到更好的触控效果。附图说明图1为本发明电容屏一实施例的结构示意图；图2为图1中电容屏局部受压状态的结构示意图；图3为本发明液晶手写装置一实施例的结构示意图；图4为图3中液晶手写装置的功能模块图；图5为本发明触控显示组件一实施例的结构示意图；图6为图5中触控显示组件的功能模块图；图7为本发明智能终端的显示屏未触摸前的显示画面图；图8为轻按图7中邮件图标后显示屏的显示画面图；图9为重按图7中邮件图标后显示屏的显示画面图。附图标号说明：标号名称标号名称100电容屏110第一基体层120第一导电层140第二导电层150第二基体层121第一透明电极131胆固醇相液晶141第二透明电极200或200’控制器300存储器400基底500显示屏具体实施方式为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行详细介绍。如图1和图2所示，本发明提出的电容屏100包括自上至下依次设置的第一基体层110、第一导电层120、混合层、第二导电层140和第二基体层150，该混合层包括胆固醇相液晶131和高分子结构的混合物，以及用于控制胆固醇相液晶131螺距的旋光剂；其中该第一导电层120包括若干平行设置的第一透明电极121，相邻两第一透明电极之间具有间隙；该第二导电层140包括若干平行设置的第二透明电极141，相邻两第二透明电极之间具有间隙。本发明技术方案设置了第一导电层120、混合层、第二导电层140。在第一导电层120和第二导电层140之间通过外接电路导通时，第一导电层120、混合层和第二导电层140共同形成电容。该第一导电层120包括若干平行设置的第一透明电极121(利用带箭头的实线标示，以与第一导电层120进行区分)，该第二导电层140包括若干平行设置的第二透明电极141(利用带箭头的实线标示，以与第二导电层140进行区分)，第一透明电极121和第二透明电极141均呈条状设置。如此，电容屏100上的每一单元位置，都对应一个特定的第一透明电极121和一个特定的第二透明电极141，而在按压电容屏100时，按压位置的混合层中的胆固醇相液晶131受压发生转动，转动后胆固醇相液晶131的介电常数发生改变，导致对应的第一透明电极121和第二透明电极141之间的电容大小明显改变。通过确定哪个第一透明电极121和哪个第二透明电极141之间的电容发生变化，即可以确定按压位置。同时，由于按压力量越大时，会有越多的胆固醇相液晶131发生转动，导致对应的第一透明电极121和第二透明电极141之间的电容改变量也越大，因此，从对应的第一透明电极121和第二透明电极141之间的电容改变量就可以确定按压力量大小。如此，本发明的电容屏100可以准确确定按压位置和按压力量大小，从而可以得到更多的触控信息，有利于使用该电容屏100的触控产品根据按压位置和按压力量得到多种控制指令，达到更好的触控效果。上述胆固醇相液晶131具有两个零场稳态和一个加电场稳态。具体的，请进一步参阅图2进行理解，胆固醇相液晶131具有第一零场稳态(fc态)、第二零场稳态(p态)和加电场稳态(h态)。其中，混合层中的旋光剂可以用于调整胆固醇相液晶131的旋转螺距，从而控制胆固醇相液晶131反射光波的波长，在本实施例中为了避免按压时出现彩色的痕迹，因此通过加入适量的旋光剂控制胆固醇相液晶131bragg反射光波的波长大于红光波长的最大值，使得该胆固醇相液晶131在第二零场稳态时能够使可见光透射。如此，本实施例的电容屏100中，当该胆固醇相液晶131呈第一零场稳态时，入射至该胆固醇相液晶131的可见光呈白色散射状态；当该胆固醇相液晶131受压处于第二零场稳态时，入射至该胆固醇相液晶131的可见光呈透射状态，当该胆固醇相液晶131处于加电场稳态时，入射至该胆固醇相液晶131的光线呈透射状态。本发明实施例中，用肉眼观察时，电容屏100在加电场时呈透明状态，电容屏100受到按压时按压位置也呈透明状态，不会在视觉上产生差异。请参阅图1，本实施例中，上述第一透明电极121与第二透明电极141的位置关系优选为相互垂直。上述第一基体层110和第二基体层150的结构可根据实际需要进行设置，本实施例中，上述第一基体层110和第二基体层150优选为pet膜，也可以是玻璃层。进一步地，在一较佳实施例中，上述电容屏100还包括分别与该第一透明电极121和该第二透明电极141电连接构成lc震荡电路的控制电路，该控制电路根据该lc震荡电路的谐振频率确定该第一透明电极121和该第二透明电极141之间电容的变化位置和变化大小。当通过书写笔或人手在电容屏100上进行书写之前，第一透明电极121和第二透明电极141中的一者作为驱动电极(发射电极)，另一者作为接收电极；从而使得第一透明电极121和第二透明电极141之间形成稳定电场。当通过书写笔或人手在电容屏100上进行书写时，由于点击的位置使得第一透明电极121和第二透明电极141之间形成的电场产生变化，从而判断当前点击位置的坐标值。由于第一透明电极121和第二透明电极141之间电场发生了变化，从而使得第一透明电极121和第二透明电极141构成的电容的电量发生了变化，进而改变lc震荡电路的谐振频率。通过检测lc震荡电路的谐振频率变化大小，即可快速直观的确定该第一透明电极121和该第二透明电极141之间电容的变化位置和变化大小，进而可以确定当前用户点击该电容屏100时的触碰位置和输入的操作指令。请参阅图3和图4，并结合图1和图2进行理解，将该电容屏100应用于液晶手写装置时，能够得到一种可以存储书写信息和触控擦除的液晶手写装置。具体的，该液晶手写装置包括控制器200、存储器300、基底400以及设置在该基底400上的电容屏100。该电容屏100的具体结构参照上述实施例，由于本触控显示组件采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。其中，控制器200与电容屏100和存储器300电连接，该控制器200用于根据该第一透明电极121和该第二透明电极141之间电容的变化位置和变化大小，确定当前用户点击该电容屏100时的触碰位置和输入的操作指令；该控制器200还用于根据该触碰位置生成笔迹信息，并将该笔迹信息存储在该存储器300中。请进一步参阅图3并结合图1和图2进行理解，书写前，胆固醇相液晶131保持在第一零场稳态，此时由于可见光散射使得电容屏100呈现白色，当用户在第一基体层110上进行书写时(给第一基体层110施加压力)，对应用户书写笔记的胆固醇相液晶131将会出现能量最低，从而触发胆固醇相液晶131呈现第二零场稳态。此时可见光将透射处于第二零场稳态的胆固醇相液晶131，并通过第二导电层140和第二基体层150入射至基底400上，从而使得用户书写的笔记呈现基底400的颜色。应当说明的是，上述基底400的颜色可根据实际需要进行设置，优选地，本实施例中基底400呈黑色设置，从而实现白底黑字的书写方式。具体地，基底400与所述第二基体层150贴合，且所述基底400朝向所述第二基体层150的一面呈黑色设置。将电容屏100应用于液晶手写装置中时，由于电容屏100可以准确确定按压位置和按压力量大小，因此可以得到更多的触控信息，使得控制器200可以根据触碰位置生成笔迹信息并存储，在两次擦拭操作之间的笔迹信息构成一个笔迹文件，在需要查看笔迹文件时可以调用相应的笔迹信息即可，如此实现了液晶手写装置的笔迹记录功能，使得每次书写可以得以储存，更加方便用户的后续调用，进一步丰富液晶手写装置的功能，方便用户的使用。本发明实施例中，液晶手写装置可以是应用在教室教学中的液晶黑板或者应用在涂写、设计等多个领域的便携式液晶手写板。本发明实施例中，可通过确定按压位置和/或按压力量大小确定输入的操作指令。以擦除指令为例，可以设置当触碰特定位置时的操作指令为擦除指令，或按压力量超过阈值时的操作指令为擦除指令，抑或触碰特定位置并按压力量超过阈值时的操作指令为擦除指令，还可以是触碰位置面积超过一定值时的操作指令为擦除指令。当该操作指令为擦除指令时，该控制器200还用于在该第一透明电极121和第二透明电极141上施加预置电压。例如，当触碰位置面积超过一定值时的操作指令为擦除指令时，可以设置一书写笔，其包括用户书写的笔头和用于擦除的笔尾；当采用笔头点击上述电容屏100时，电容改变情况为第一情况；当采用笔尾点击上述电容屏100时，电容改变情况为第二情况。上述第一情况和第二情况在控制器200可以测试得出，可以存储在存储器300中，当电容改变情况为第一情况时，则确定为书写指令；当电容改变情况为第二情况时，则确定为擦除指令。当该操作指令为擦除指令时，该控制器200还用于在该第一透明电极121和第二透明电极141上施加预置电压，以使该胆固醇相液晶131呈第一零场稳态，从而擦除液晶手写装置上的书写笔迹。请参阅图5和图6，并结合图1和图2进行理解，将该电容屏100应用于触控显示组件时，能够得到一种可以通过按压力量输入不同操作指令的触控显示组件，具体的，该触控显示组件包括显示屏500、控制器200’以及电容屏100；该电容屏100的具体结构参照上述实施例，由于本触控显示组件采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。其中，该电容屏100设置在该显示屏500正面；该控制器200’与该显示屏500和该电容屏100电连接，该控制器200用于根据该第一透明电极121和该第二透明电极141之间电容的变化位置和变化大小，确定当前用户点击该电容屏100时的触碰位置和输入的操作指令，并根据该触碰位置和该操作指令控制该显示屏500显示。请参阅图5并结合图1和图2进行理解，本发明的触控显示组件使用时，持续给电容屏100施加电压信号使之保持在h态，此时电容屏100是透明，用户可以透过电容屏100看到显示屏500的显示内容。当用户对触控显示组件进行触控时，电容屏100的混合层中的胆固醇相液晶131切换到第二零场稳态，可以通过调整旋光剂用量控制胆固醇相液晶131bragg反射光波的波长大于红光波长的最大值，使得该胆固醇相液晶131在第二零场稳态时能够使可见光透射，如此按压电容屏100时，肉眼观察电容屏100按压位置依然是透明的，不会阻挡用户视线；当用户需要触控时，按压电容屏100，使得对应用户书写笔记的胆固醇相液晶131将会出现能量最低，从而触发胆固醇相液晶131呈现第二零场稳态，使得对应位置的第一透明电极121和第二透明电极141之间的电容发生明显改变，控制器200’根据触摸位置确定触控对象，通过电容改变大小确定操作指令，从而实现触控，同时控制器200’还控制显示屏500根据触控的结果显示相应的画面，实现触控显示组件的触控功能和显示功能。可见，由于电容屏100可以准确确定按压位置和按压力量大小，因此可以得到更多的触控信息，使得控制器200’可以根据触碰位置确定操作对象，根据按压力量确定操作指令，如此不但实现了触控显示组件的触控功能和显示功能，还可以得到更多的触控信息，有利于使用该电容屏100的触控产品根据按压位置和按压力量得到多种控制指令，达到更好的触控效果。在此对该触控显示组件列举两个使用实例对该触控显示组件的触控显示效果进行更具体的说明。实例一，当需要对某一显示内容进行操作时，触控显示内容所在的位置，控制器200’即确定该显示内容为操作指令的处理对象，轻按处理对象控制器200’确定对应操作指令为选中处理对象，重按处理对象控制器200’确定对应操作指令为删除处理对象，如此，控制器200’可以通过按压相应位置确定处理对象并通过按压时的按压力度确定操作指令，从而进行更快捷的删除操作。实例二，当在触控显示组件上进行手写输入时，控制器200’根据电容屏100上电容改变的位置控制显示屏500的对应位置显示笔迹，同时根据每一位置电容改变大小控制显示屏500上显示的笔迹的粗细；具体的，在手划过电容屏100时，划过的轨迹位置电容发生改变，控制器200’根据电容改变的位置，控制显示屏500在对应位置显示一条笔迹，同时控制器200还能够获得电容改变量大小，改变量越大则控制器200’控制显示屏500对应位置的笔迹越粗，从而实现书写的粗细，得到更写实的书写效果。本发明进一步还提出一种智能终端，该智能终端包括触控显示组件。该触控显示组件的具体结构参照上述实施例，由于本智能终端采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。具体的，该智能终端可以是需要触控操作的显示的设备，例如是手机、平板电脑、自动柜员机、自动售票机或自助服务机等。请参阅图7至图9，本发明以智能终端为手机或平板电脑时，操作对象为邮件应用程序图标为例，对应用场景进行说明。未触碰前，显示屏显示邮件应用程序的图标，显示画面如图7所示。当轻按邮件图标所在位置的电容屏时，控制器判断为进入邮件应用程序的指令，控制显示屏显示邮件应用程序界面，显示画面如图8所示。当重按邮件图标所在位置的电容屏时，控制器判断为打开邮件应用程序二级菜单的指令，控制显示屏显示邮件应用程序的二级菜单，显示画面如图9所示。从上述应用场景可以看出，本发明的智能终端可以根据按压力量得到不同的控制指令，使得用户的触控操作更便捷。以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本发明保护的范围内。当前第1页12