[发明专利]反射式视觉接口装置

说明书

技术领域

本发明关于一种反射式视觉接口装置，特别关于一种具有电子纸的视觉接口装置。

背景技术

电子纸如其外型，具有传统纸张的轻巧、以及携带方便等特性，另外电子纸采用电子屏幕可重复删除写入、也能储存大量信息。它无须插电，可以长久保存，数据稳定不易流失，且不必浪费任何森林资源，在讲求节能环保的现代，是颇为吸引人的一项产品。

目前，发展中的主要电子纸技术，包括具有双稳态特性的微粒显像的电泳显示器(Electrophoretic Display，EPD)与液晶显像的胆固醇液晶显示器(Cholesteric Liquid Crystal Display，Ch-LCD)等，或具特殊的反射结构符合绿色节能特性的电润湿显示器(Electro-wetting Display，EWD)。

其中，电泳显示器的原理是在两片透明玻璃或是塑料基板之间设置带有电荷的有色粒子，当基板通电时，不同颜色的粒子会受吸引而上浮或是下沈，借此形成画面，与薄膜晶体管-液晶显示器(TFT-LCD)不同，无须背光模块或偏光片等其它零件，加上电子纸可以反射环境光以及具有双稳态特性，可以用极低或甚至零的功率维持一画面，因此相对在成本上与耗电量上都比TFT-LCD低。

请参照图1所示，一种已知的电子纸装置1包括一电子纸本体11、一驱动基板12以及一黏着材13，电子纸本体11通过黏着材13而黏设于驱动基板12的一侧。于此，电子纸装置1利用电泳原理，以外加电场驱动悬浮在溶液中的带电粒子，利用粒子存在位置的改变，产生颜色对比。

电子纸本体11设置于驱动基板12上，驱动基板12具有多个薄膜晶体管121及一图案化的像素电极层122，而像素电极层122通过薄膜晶体管121驱动。电子纸本体11包括一基板111、一共同电极层112及一电泳性物质113。其中，共同电极层112为一透明电极层且与像素电极层122相对设置，电泳性物质113以微杯状(micro-cup)结构密封于基板111与黏着材13之间，电泳性物质113包括多个有色粒子113a及一介电溶液113b，所述有色粒子113a为带电粒子。

当驱动薄膜晶体管121时，像素电极层122与设置于基板111上的共同电极层112间产生一电压差，当电极的极性改变时，有色粒子113a根据电极的正负向而向上或向下移动。有色粒子113a趋向带有与有色粒子113a相反极性电荷的像素电极层122或共同电极层112移动。因此可以通过改变施加电压，决定显示在共同电极层112的是介电溶液113b或是有色粒子113a的颜色。

随着触摸技术不断发展，其与显示模块结合，能在产品与用户间提供一套包括显示与输入的人性化互动接口，并具有直接且简单操作的特性，故其应用范围也越来越广泛。目前，常见的触摸电子纸技术为在显示模块背后直接加一电磁板，或在显示模块前加一电阻式或电容式触摸屏。因此，对于反射式显示装置而言，因为是利用环境光，在添加各式功能之后如何保持装置具有高的反射率，以呈现一明亮画面是一必须克服的因素。

发明内容

本发明的目的为提供一种创新设计的反射式视觉接口装置。

本发明可采用以下技术方案来实现的。

本发明一种反射式视觉接口装置具有一显示面，并包括一矩阵驱动基板以及一电子纸本体。矩阵驱动基板包括一透明基板、多个第一电极及多个第二电极，所述第一电极与所述第二电极相互交错。电子纸本体设置于矩阵驱动基板的一侧，显示面位于矩阵驱动基板的另一侧。

在一实施例中，透明基板的材质包括玻璃、石英、塑料或树脂。

在一实施例中，矩阵驱动基板还包括多个薄膜晶体管及一像素电极层，所述第一电极与所述第二电极通过所述薄膜晶体管与像素电极层电性连接。

在一实施例中，像素电极层的材质为铟锡氧化物、铝锌氧化物、铟锌氧化物或镉锡氧化物。

在一实施例中，像素电极层与透明基板之间有一折射率匹配层。折射率匹配层的折射率介于透明基板的折射率与像素电极层的折射率之间。

在一实施例中，此折射率匹配层为一多层薄膜结构或一奈米结构。

在一实施例中，电子纸本体还包括一电泳性物质或一电湿润性物质，电泳性物质或电湿润性物质邻设于矩阵驱动基板。

在一实施例中，反射式视觉接口装置还包括一黏着材，其连接电子纸本体及矩阵驱动基板。

在一实施例中，电子纸本体包括一电极层，电极层包括遮光材质或吸光材质。

在一实施例中，电子纸本体还包括一基板，电极层设置于基板及矩阵驱动基板之间。