[发明专利]一种可实现主动发光与被动发光相互切换的电子纸

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子纸，尤其涉及一种可实现主动发光与被动发光相互切换的电子纸。

背景技术

随着科技的发展和半导体技术的不断进步，电子纸显示装置以其高对比度、低功耗、轻薄等优势，逐渐受到技术人员和消费者的青睐。简而言之，电子纸显示(Electronic Paper Display，EPD)装置是新一代的显示装置，其对比度极高(比普通纸张的显示对比度还要高)，在日光照射下也不会损坏，重量轻且厚度薄。由于EPD装置只有在刷新屏幕时才用电，并且在断电时仍然保持显示，因而功率损耗也较低。

一般来说，电子纸中的显示单元主要分为白色颗粒和黑色颗粒两种，通过白色颗粒来反射外部的环境光，通过黑色颗粒或黑色溶液也吸收光，从而达到黑白显示的效果。然而，在传统电子纸的一种设计方案中，往往必须借助外部环境光来显示图像(该显示方式称为被动显示模式)，若在没有外部光的情形下，电子纸就无法显示。此外，另一设计方案虽可设置一外置的背光源，通过该背光源照射显示单元来进行显示，但背光源出射光线的均匀性十分难控制，并且还要时常收起该外置背光，操作较为繁琐。

有鉴于此，如何设计一种新颖的电子纸，使其能够在主动发光与被动发光之间自由切换，在保证正常显示的情形下，还可节约能源，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的电子纸所存在的上述缺陷，本发明提供了一种可实现主动发光与被动发光相互切换的电子纸。

依据本发明的一实施方式，提供了一种可实现主动发光与被动发光相互切换的电子纸，电子纸包括：

一EPD(Electronic Paper Display，电子纸显示)基板；

一TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)基板，与所述EPD基板相对设置；

一显示模块，设置于所述EPD基板和所述TFT基板之间，所述显示模块包括多个显示单元，藉由所述显示单元来显示图像；以及

一切换开关，用于将所述电子纸切换为主动发光模式或被动发光模式；

其中，当所述电子纸处于主动发光模式时，藉由一反射单元将背光源出射的背光反射至所述多个显示单元，从而使所述显示单元显示图像。

在一实施例中，该电子纸还包括一光传感器，用于检测来自外部的环境光，如果未检测到环境光，则藉由所述切换开关将所述电子纸切换至所述主动发光模式。

在一实施例中，当所述电子纸处于被动发光模式时，所述背光源关闭；当所述电子纸处于主动发光模式时，所述背光源打开。

在一实施例中，反射单元设置于一透明层和一平坦层之间，所述透明层设置于TFT基板上方，所述平坦层设置于一黑矩阵层的下方。进一步，该反射单元设置于每三个显示单元的中间位置。此外，为保证反射单元反射的光能够照射到距离较远的显示单元，可将反射单元设置为锥形结构，并且该锥形结构的顶角为145度。

在一实施例中，将TFT基板一侧的控制电极设置成交错分布的一第一电极和一第二电极，所述第一电极的宽度不同于所述第二电极的宽度。进一步，第一电极和第二电极由不同的薄膜晶体管进行控制。

在一实施例中，该背光源为一有机发光二极管(OLED，Organic Light Emitting Diode)。

采用本发明的可实现主动发光与被动发光相互切换的电子纸，若没有检测到外部的环境光，该电子纸藉由切换开关将其切换为主动发光模式，并且在该模式下，通过反射单元将背光源出射的背光反射到多个显示单元，进而显示图像。此外，当检测到外部的环境光时，该电子纸藉由切换开关将其从主动发光模式切换为被动发光模式，背光源关闭，从而节约能源。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1绘示依据本发明的一实施方式，可实现主动发光与被动发光相互切换的电子纸的外观结构示意图；

图2A绘示图1的电子纸在被动发光模式中进行图像显示的原理示意图；

图2B绘示图1的电子纸在主动发光模式中进行图像显示的原理示意图；

图3(a)绘示图2A的电子纸在显示白色时，控制电极的极性分布示意图；

图3(b)绘示图2A的电子纸在显示黑色时，控制电极的极性分布示意图；

图4绘示图2B的电子纸在主动发光模式下进行图像显示的第一实施例；

图5绘示图2B的电子纸在主动发光模式下进行图像显示的第二实施例；以及