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电子设备

阅读:113发布:2024-01-04

专利汇可以提供电子设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 申请 实施例 提供一种 电子 设备,包括透明盖板、显示屏、光 信号 传感器 、光学组件,其中,该显示屏包括:与透明盖板贴合的第一显示区域、与第一显示区域所在平面具有一夹 角 的第二显示区域,第二显示区域中远离第一显示区域的一端设置有 光信号 传感器,光学组件固定在光信号传感器与透明盖板之间,第一显示区域用于显示第一显示图像的第一部分,第二显示区域用于显示第一显示图像的第二部分,该光学组件用于对显示在第二显示区域上的第二部分进行投射处理,以使投射后的第二部分与第一部分形成第一显示图像,并透过透明盖板呈现出来。该技术方案,通过增加光学组件可使用户观察到全面屏显示的显示图像,结构简单,易于实现,提升了用户体验。,下面是电子设备专利的具体信息内容。

1.一种电子设备,其特征在于,包括:透明盖板、显示屏、光信号传感器、光学组件;
所述显示屏包括:与所述透明盖板贴合的第一显示区域、与所述第一显示区域所在平面具有一夹的第二显示区域,所述第二显示区域中远离所述第一显示区域的一端设置有所述光信号传感器,所述光学组件设置在所述光信号传感器与所述透明盖板之间;
所述第一显示区域用于显示第一显示图像的第一部分,所述第二显示区域用于显示所述第一显示图像的第二部分;
所述光学组件用于对显示在所述第二显示区域上的所述第二部分进行投射处理,以使投射后的所述第二部分与所述第一部分形成所述第一显示图像,并透过所述透明盖板呈现出来。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述显示屏包括如下任意一种或两种的组合:柔性屏、刚性屏;
所述光学组件包括如下任意一种:半透镜、棱镜、光波导
3.根据权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,所述显示屏包括如下任意一种或两种的组合:液晶显示屏、发光二极管显示屏;
所述光学组件包括如下任意一种:半透镜、棱镜、光波导。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其特征在于,所述液晶显示屏包括:基液晶LCoS显示屏,所述发光二极管显示屏包括:有机发光二极管AMOLED显示屏。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电子设备,其特征在于,所述显示屏为柔性屏,所述光学组件为光波导;
所述第二显示区域的不同颜色像素呈分行排布,所述光波导包括:不同颜色组成的导光层组,所述光波导用于将显示在所述第二显示区域上的第二部分进行分行导光传输。
6.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述光波导的各层采用如下波导结构的任意一种实现:平板波导、条形波导或脊形波导。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备,其特征在于,所述第二显示区域上靠近所述透明盖板的一侧设置有光学控制膜,所述光学控制膜用于提高所述第二显示区域的出光角度。
8.根据权利要求7所述的电子设备,其特征在于,所述光学控制膜为纳米压印的微棱镜结构或光纤准直结构。
9.根据权利要求1-7任一项所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:处理组件;
所述处理组件用于对经过所述光学组件投射处理的第二部分进行失真补偿处理,以及对经过所述光信号传感器的光强进行补偿处理。
10.根据权利要求1-9任一项所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:智能手机、平板设备、电脑、智能电视。

说明书全文

电子设备

技术领域

[0001] 本申请涉及产品技术领域,尤其涉及一种电子设备。

背景技术

[0002] 随着网络技术的迅速发展,高屏占比的终端设备比如手机成为目前智能终端发展的一个必然趋势,但是手机等终端设备正面设置的听筒开孔、前置摄像头(和闪光灯)、距离和光线传感器等部件均会占据终端设备正面的一部分区域,从而降低了终端设备的屏占比大小。
[0003] 现有技术中,为了增加屏占比,可以通过将前置摄像头(和闪光灯)部件等摄像模组设置成升降式,使用前置拍照功能时,前置摄像头自动升起完成前置拍照,当不用的时候隐藏在终端设备的内部,从而实现增加终端设备屏占比的目的。
[0004] 然而,上述摄像模组的升降需要将机械结构与电子控制相结合,其结构较为复杂且摄像模组的升降过程不仅需要响应时间,而且容易损坏,存在用户体验差的问题。发明内容
[0005] 本申请实施例提供一种电子设备,以解决现有高屏占比的设备存在的结构复杂、容易损坏,用户体验差的问题。
[0006] 本申请提供一种电子设备,包括:透明盖板、显示屏、光信号传感器、光学组件;
[0007] 所述显示屏包括:与所述透明盖板贴合的第一显示区域、与所述第一显示区域所在平面具有一夹的第二显示区域,所述第二显示区域中远离所述第一显示区域的一端设置有所述光信号传感器,所述光学组件设置在所述光信号传感器与所述透明盖板之间;
[0008] 所述第一显示区域用于显示第一显示图像的第一部分,所述第二显示区域用于显示所述第一显示图像的第二部分;
[0009] 所述光学组件用于对显示在所述第二显示区域上的所述第二部分进行投射处理,以使投射后的所述第二部分与所述第一部分形成所述第一显示图像,并透过所述透明盖板呈现出来。
[0010] 在本实施例中,通过增加光学组件可使用户观察到全面屏显示的显示图像,避免了相关技术中由于摄像头或摄像组件升降以及滑盖滑动操作带来的结构复杂、容易损坏,致使用户体验差的问题。
[0011] 在本申请的一种可能设计中,所述显示屏包括如下任意一种或两种的组合:柔性屏、刚性屏;
[0012] 所述光学组件包括如下任意一种:半透镜、棱镜、光波导
[0013] 在本申请的另一种可能设计中,所述显示屏包括如下任意一种或两种的组合:液晶显示屏、发光二极管显示屏;
[0014] 所述光学组件包括如下任意一种:半透镜、棱镜、光波导。
[0015] 可选的,所述液晶显示屏包括:基液晶LCoS显示屏,所述发光二极管显示屏包括:有机发光二极管AMOLED显示屏。
[0016] 在本申请的再一种可能设计中,所述显示屏为柔性屏,所述光学组件为光波导;
[0017] 所述第二显示区域的不同颜色像素呈分行排布,所述光波导包括:不同颜色组成的导光层组,所述光波导用于将显示在所述第二显示区域上的第二部分进行分行导光传输。
[0018] 在本实施例中,采用柔性屏和光波导的结构,而且光波导的不同颜色像素分别分行排布,波导部分做分行光导传输,同样实现了全面屏显示,提高了用户体验。
[0019] 可选的,所述光波导的各层采用如下波导结构的任意一种实现:平板波导、条形波导或脊形波导。
[0020] 在本实施例中,光波导的波导部分做分行光导传输,各行可以采用预设的波导结构以减轻行内像素串扰问题。
[0021] 在本申请的又一种可能设计中,所述第二显示区域上靠近所述透明盖板的一侧设置有光学控制膜,所述光学控制膜用于提高所述第二显示区域的出光角度。
[0022] 在本实施例中,通过在第二显示区域上靠近透明盖板的一侧设置光学控制膜,一方面可以提高第二显示区域的出光角度,相应的增大第一显示图像的第二部分的亮度,另一方面还可以控制第二部分的所处光路与光学组件的角度,以控制第二部分的出光角度。
[0023] 可选的,所述光学控制膜为纳米压印的微棱镜结构或光纤准直结构。
[0024] 在本申请的又一种可能设计中,所述电子设备还包括:处理组件;
[0025] 所述处理组件用于对经过所述光学组件投射处理的第二部分进行失真补偿处理,以及对经过所述光信号传感器的光强进行补偿处理。
[0026] 在本实施例中,利用处理组件对第二显示区域的第二部分做算法补偿,以解决经过光学组件的第二部分与第一部分的图像是上下颠倒的问题,利用处理组件对经过该光信号传感器的光进行补偿处理,以调整光信号传感器所在的光路。
[0027] 可选的,所述电子设备包括:智能手机、平板设备、电脑、智能电视。
[0028] 本申请实施例提供的电子设备,通过包括透明盖板、显示屏、光信号传感器、光学组件,其中,该显示屏包括:与透明盖板贴合的第一显示区域、与第一显示区域所在平面具有一夹角的第二显示区域,而且第二显示区域中远离第一显示区域的一端设置有光信号传感器,且光学组件固定在光信号传感器与透明盖板之间,在本申请中,第一显示区域用于显示第一显示图像的第一部分,第二显示区域用于显示第一显示图像的第二部分,该光学组件能够对显示在第二显示区域上的第二部分进行投射处理,以使投射后的第二部分与第一部分形成第一显示图像,并透过透明盖板呈现出来。该技术方案中,通过增加光学组件可使得用户观察到全面屏显示的显示图像,避免了相关技术中由于摄像头或摄像组件升降以及滑盖滑动操作带来的结构复杂、容易损坏,致使用户体验差的问题。附图说明
[0029] 图1为相关技术中手机的前置摄像头为升降结构的示意图;
[0030] 图2为相关技术中手机的摄像模组为升降结构的示意图;
[0031] 图3为相关技术中手机采用滑盖全面屏的结构示意图;
[0032] 图4为本申请实施例提供的电子设备的部分结构示意图;
[0033] 图5为本申请实施例中一种光学控制膜的原理示意图;
[0034] 图6为本申请实施例中另一种光学控制膜的原理示意图;
[0035] 图7为本申请实施例中再一种光学控制膜的原理示意图;
[0036] 图8为本申请实施例提供的电子设备一种可能设计的结构示意图;
[0037] 图9为图8所示电子设备中显示屏、半透镜以及光信号传感器位置的斜视图;
[0038] 图10为本申请实施例提供的电子设备另一种可能设计的结构示意图;
[0039] 图11为本申请实施例提供的电子设备再一种可能设计的结构示意图;
[0040] 图12为图11所示电子设备中显示屏、光波导以及光信号传感器位置的斜视图;
[0041] 图13为图12中显示屏的不同颜色像素的分布示意图;
[0042] 图14为图12所示实施例中光波导的光路示意图。

具体实施方式

[0043] 随着高速第四代移动通信技术(the 4th Generation mobile communication technology,4G)以及将要到来的第五代移动通信技术(the 5th Generation mobile communication technology,5G)网络普及,智能设备例如,智能手机已经成为了内容创造和产品消费的主要设备来源,这也推动了人们对于更大屏幕的追求。而当智能手机的尺寸增加到手掌和口袋大小的制约后,厂商们自然开始追求屏占比。
[0044] 近年来,电子设备尤其是手机产业掀起了全面屏的浪潮,而所谓的全面屏是手机业界对于超高屏占比手机设计的一个比较宽泛的定义,从字面上解释就是手机的正面全部都是屏幕,手机的四个边框位置都是采用无边框设计,追求接近100%的屏占比。但由于受限于目前的技术,业界宣称的全面屏手机暂时只是超高屏占比的手机,目前不存在能做到正面屏占比为100%的手机。
[0045] 相关技术中,为了增加电子设备例如手机的屏占比,通常采用将前置摄像头或摄像模组做成升降结构、将手机做成滑屏结构。
[0046] 在一种可能的设计中,图1为相关技术中手机的前置摄像头为升降结构的示意图。如图1所示,采用移动组件的思路,将手机的前置摄像头做成升降式,即在不使用前置拍照功能时,将前置摄像头隐藏在手机里面,将需要使用前置拍照功能时,前置摄像头会自动升起完成前置拍照,通过这种技术可以做成屏占比高达91.24%的零界全面屏手机。
[0047] 具体的,前置摄像头或摄像模组升降结构的实现原理为通过微型步进达、独立驱动IC以及与精密控制算法的配合,精准控制前置摄像头机械部件的升降行程。其中,负责机械传动的硬件装置由步进马达、减速箱和传动丝杆三部分组成。前置摄像头或摄像模组的每一次升降,都依靠步进马达的扭转产生量,通过精密减速箱放大扭矩,带动丝杆转动,以提供足够的传动力量,从而带动前置摄像头完成升起和降落回收的动作。
[0048] 在另一种可能的设计中,图2为相关技术中手机的摄像模组为升降结构的示意图。如图2所示,为了提高手机的屏占比,采用双轨潜望结构,即全隐藏式3D摄像头,将3D结构的光元器件、前置摄像头、听筒以及后置双摄等众多元器件,全部隐藏在双轨潜望结构内部,在使用过程中,拿起手机就会自动升起,在手机解之后自动回收。
[0049] 但是,前置摄像头或摄像模组升降的设计需要将机械结构与电子控制结合,不仅结构复杂,并且机械结构在伸缩过程需要响应时间(例如,800ms左右),容易损坏,此外,弹出式摄像头的防尘防能力相对薄弱,且弹出式摄像头本身体积较大,加之所需电机等结构占用了过多机身空间等,致使现有终端比较笨重,降低了用户的使用体验。
[0050] 在再一种可能的设计中,图3为相关技术中手机采用滑盖全面屏的结构示意图。如图3所示,在该方案中,将前置摄像头/听筒/传感器Sensor等放置与显示屏下,当需要拍照或人脸Face ID检测时,用户手动下滑显示屏幕,漏出屏下器件实现相应功能。这种方式的滑盖结构其成熟稳定度已经被验证并优化到了极致,同时屏下器件的性能并没有因为体积限制而降低性能,但是滑盖全面屏技术将手机整体结构分离出显示部分、屏下器件部分、电信号连接柔性电路板(flexible printed circuit,FPC)及机械结构连接滑轨,存在电信号连接FPC的寿命问题,而且滑轨结果导致手机的厚度增加,需要用户手动划开/复位滑盖结构,用户界面UI的便利性降低,使得用户体验降低。
[0051] 综上所述,针对相关技术存在的上述问题,本申请实施例提供了一种电子设备,包括透明盖板、显示屏、光信号传感器、光学组件,其中,该显示屏包括:与透明盖板贴合的第一显示区域、与第一显示区域所在平面具有一夹角的第二显示区域,而且第二显示区域中远离第一显示区域的一端设置有光信号传感器,且光学组件固定在光信号传感器与透明盖板之间,在本申请中,第一显示区域用于显示第一显示图像的第一部分,第二显示区域用于显示第一显示图像的第二部分,该光学组件能够对显示在第二显示区域上的第二部分进行投射处理,以使投射后的第二部分与第一部分形成第一显示图像,并透过透明盖板呈现出来,通俗来说,本实施例通过增加光学组件可使用户观察到全面屏显示的显示图像,避免了相关技术中由于摄像头或摄像组件升降以及滑盖滑动操作带来的结构复杂、容易损坏,致使用户体验差的问题。
[0052] 下面,通过具体实施例对本申请的技术方案进行详细说明。需要说明的是,下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
[0053] 本申请实施例中,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0054] 图4为本申请实施例提供的电子设备的部分结构示意图。如图1所示,通常情况下,电子设备会包括外壳41,此外,在本实施例中,该电子设备还可以包括:透明盖板42、显示屏43、光信号传感器44和光学组件45。
[0055] 示例性的,参照图4所示,透明盖板42可以被该终端外壳41包裹设置,显示屏43可以设置在该透明盖板42和该终端外壳41之间。
[0056] 在本实施例中,显示屏43包括:与该透明盖板42贴合的第一显示区域431、与该第一显示区域431所在平面具有一夹角的第二显示区域432,该第二显示区域432中远离第一显示区域431的一端设置有上述光信号传感器44,上述光学组件45设置在光信号传感器44与透明盖板42之间。
[0057] 其中,该第一显示区域431可以用于显示该第一显示图像的第一部分,第二显示区域432用于显示该第一显示图像的第二部分。
[0058] 光学组件45用于对显示在第二显示区域432上的第二部分进行投射处理,以使投射后的第二部分与第一部分形成第一显示图像,并透过透明盖板42呈现出来。
[0059] 可以理解的是,该第一显示图像可以为电子设备的一个显示图像,该“第一”仅是用于表示一个显示图像,并不表示顺序。其他情况下,还可以利用其他的术语进行表示,此处不对其进行限定。
[0060] 在本实施例中,该显示屏43可以采用一个独立的柔性显示基板实现,也可以采用两个独立的显示基板拼接实现,即第一显示区域431和第二显示区域432可以位于一个柔性显示基板上,也可以分别位于两个独立的显示基板上。
[0061] 值得说明的是,本申请实施例并不限定第一显示区域431与第二显示区域432之间的夹角,其可以根据光学组件45的类型、形状和属性等实际情况确定,此处不再赘述。
[0062] 在本实施例中,光信号传感器44可以是摄像头模组,也可以传感器,例如,例如接近光传感器、结构光传感器等。本申请实施例并不对光信号传感器的具体表现形式进行限定,其可以根据实际情况确定。
[0063] 参照图4所示,该光信号传感器44位于第二显示区域432与终端外壳41之间,而且位于透明盖板42和光学组件45的下方,也即,光信号传感器44位于光学组件45与终端后壳41之间,这样外界环境光或红外线(infrared radiation,IR)投射后的反射光透过光学组件45后仍保留一定比例光强可以用于光信号传感器44的成像需求。
[0064] 值得说明的是,在本申请的实施例中,该电子设备还可以包括处理组件,该处理组件可以基于用户通过显示屏43对应用户交互界面发出的显示指示,将第一显示图像显示出来。
[0065] 具体的,由于本实施例中的显示屏43包括与透明盖板42贴合的第一显示区域431以及与第一显示区域431所在平面具有一夹角的第二显示区域432,所以,第一显示图像在显示的过程中可以包括显示在第一显示区域431的第一部分和显示在第二显示区域432的第二部分。其中,第一部分可以经过光路1透过透明盖板42呈现出来,第二部分需要通过光学组件45投射(例如,反射或折射)即经过光路2,透过透明盖板42后呈现出来。
[0066] 由于第二显示区域432与透明盖板42所在平面具有一夹角,所以,显示在第二显示区域432的第二部分经过光学组件45的投射后可以与显示在第一显示区域431的第一部分组成完整的第一显示图像展示给用户。
[0067] 在本实施例中,透明盖板42可以是玻璃盖板(cover glass,CG),其主要用于保护外壳41内的其他不受外界的损坏,并可以投射显示屏43显示的图像,关于透明盖板42的具体实现可以根据实际情况确定,此处不再赘述。
[0068] 通俗来讲,本实施例的电子设备,通过包括第一显示区域431和第二显示区域432的显示屏43(一个柔性显示部件或两个独立显示部件)+光学组件45的原理来实现,其中,由于显示屏43的第一显示区域431与透明盖板42直接贴合,因而,该第一显示区域431显示的第一部分可以直接透过透明盖板42呈现出来,而由于显示屏43的第二显示区域432与光学组件45贴合,因而,该第二显示区域432显示的第二部分经过光学组件的投射和该透明盖板42透射后呈现出来。对于两个独立显示基板的拼接架构,其中,一个显示基板用于显示第一显示图像的第一部分,另一个显示基板用于显示第一显示图像的第二部分。
[0069] 值得说明的是,第一部分和第二部分的显示功能仅是本申请实施例的一种描述方式,站在电子设备的处理组件和用户角度确定的显示图像,其均是一个完整的显示图像。
[0070] 在本实施例中,光学组件45除了可以调整第一显示图像对应第二部分的光路2外,还可以为外界环境光即光路3提供了通路功能,以满足透明盖板42下的摄像组件、人脸识别组件以及传感器等光信号传感器44的成像需求,透过光学组件45后的光路为光路3’,具体参见图4所示。
[0071] 在本申请的实施例中,该电子设备可以包括智能手机、平板设备、电脑等终端设备,也可以包括智能电视等电子设备,也即,本申请的技术方案不仅可以应用在平板、电脑等终端产品领域,也可以应用在电视等电子产品领域,以实现高屏占比的目的,本申请实施例并不对电子设备具体表现形式进行限定,其可以根据实际情况确定。
[0072] 本申请实施例提供的电子设备,包括透明盖板、显示屏、光信号传感器、光学组件,其中,该显示屏包括:与透明盖板贴合的第一显示区域、与第一显示区域所在平面具有一夹角的第二显示区域,而且第二显示区域中远离第一显示区域的一端设置有光信号传感器,且光学组件固定在光信号传感器与透明盖板之间,在本申请中,第一显示区域用于显示第一显示图像的第一部分,第二显示区域用于显示第一显示图像的第二部分,该光学组件能够对显示在第二显示区域上的第二部分进行投射处理,以使投射后的第二部分与第一部分形成第一显示图像,并透过透明盖板呈现出来。该技术方案中,通过增加光学组件可使得用户观察到全面屏显示的显示图像,避免了相关技术中由于摄像头或摄像组件升降以及滑盖滑动操作带来的结构复杂、容易损坏,致使用户体验差的问题。
[0073] 示例性的,在本申请实施例提供的电子设备中,作为一种示例,上述显示屏43可以包括如下任意一种或两种的组合:柔性屏、刚性屏。
[0074] 上述光学组件45包括如下任意一种:半透镜、棱镜、光波导。
[0075] 作为另一种示例,所述显示屏包括如下任意一种或两种的组合:液晶显示屏(liquid crystal display,LCD)、发光二极管(light emitting diode,LED)显示屏;
[0076] 该光学组件包括如下任意一种:半透镜、棱镜、光波导。
[0077] 可选的,液晶显示屏包括:硅基液晶LCoS显示屏,发光二极管显示屏包括:有机发光二极管AMOLED显示屏。
[0078] 具体的,按照制作显示屏的基板材料来说,本实施例中的显示屏43可以包括柔性屏、刚性屏。按照显示屏的类型来说,本实施例中的显示屏43可以包括液晶显示屏、发光二极管显示屏
[0079] 其中,柔性屏可以是柔韧(Flexible)有源矩阵有机发光二极管(active-matrix organic light emitting diode,AMOLED)显示屏,刚性屏可以是刚性(Rigid)AMOLED显示屏,液晶显示屏(liquid crystal display,LCD)可以包括硅基液晶(liquid crystal on silicon,LCoS)显示屏,该LCoS显示屏是一种反射式微液晶投影显示屏。本申请实施例并不对显示屏的具体实现方式进行限定,其可以根据实际情况确定。
[0080] 示例性的,由于Flexible AMOLED的显示屏更轻薄以及拥有更好的色彩表现,因此,在本实施例中,上述显示屏可以通过单个的Flexible AMOLED实现。
[0081] 通常情况下,电子设备的显示屏43与光学组件45的可能设计可以有多种,下述分别以柔性屏与半透镜的组合、柔性屏和棱镜的组合、柔性屏和光波导的组合等可能设计进行解释说明。关于柔性屏与半透镜组合的实现原理可以参见下述图8和图9所示实施例的记载,关于柔性屏与棱镜组合的具体实现原理可以参见下述图10所示实施例的记载,关于柔性屏和光波导组合的具体实现原理可以参见下述图11至图13所示实施例的记载,此处均不再赘述。
[0082] 在本实施例中,半透镜可以对显示在第二显示区域的第二部分进行反射处理,且反射处理后的第二部分可以透过透明盖板42呈现出来。棱镜可以对显示在第二显示区域的第二部分进行折射处理,且折射处理后的第二部分也可以透过透明盖板42呈现出来。而光波导是将第二部分的光线进行分行处理后,透过透明盖板42呈现出来。
[0083] 示例性的,在本申请的一种可能设计中,参照图4所示,第二显示区域432上靠近透明盖板42的一侧设置有光学控制膜46,该光学控制膜46用于提高第二显示区域432的出光角度。
[0084] 可选的,该光学控制膜为纳米压印的微棱镜结构或光纤准直结构。
[0085] 示例性的,图5为本申请实施例中一种光学控制膜的原理示意图。如图5所示,光波控制膜可以为纳米压印的微棱镜结构,其类似于规则的锯齿结构,其作用主要是用于光线收聚。
[0086] 示例性的,光学控制膜46还可以为光纤准直结构,其也可以将光纤中出射的发射光经准直后变成发散角极小的近似平行光束或者将平行光束汇聚进入光纤,以此来提升光学控制膜46的耦合效率。
[0087] 作为一种示例,图6为本申请实施例中另一种光学控制膜的原理示意图。如图6所示,光纤准直结构的光学控制膜46的主要元件可以是C-lens,其具有成本低、长工作距离时的低插入损耗、工作距离范围大等优点。
[0088] 作为另一种示例,图7为本申请实施例中再一种光学控制膜的原理示意图。如图7所示,光纤准直结构的光学控制膜46的主要元件可以是光栅准直,光栅准直是利用光的投射、衍射现象制成的光电检测元件。
[0089] 在本实施例中,通过在第二显示区域432上靠近透明盖板42的一侧设置光学控制膜46,一方面可以提高第二显示区域432的出光角度,相应的增大第一显示图像的第二部分的亮度,另一方面还可以控制第二部分的所处光路与光学组件45的角度,以控制第二部分的出光角度。
[0090] 值得说明的是,本申请实施例中的上述光学控制膜46并不局限于通过上述原理(微棱镜结构、C-lens、光栅准直等)实现,其还可以通过其他的原理结构,具体采用的结构可以根据实际情况确定,此处不再赘述。
[0091] 示例性的,在本申请的另一种可能设计中,该电子设备还可以包括:处理组件。
[0092] 其中,该处理组件用于对经过该光学组件45投射处理的第二部分进行失真补偿处理,以及对经过光信号传感器44的光强进行补偿处理。
[0093] 在实际应用中,由于经过光学组件的第二部分与第一部分的图像是上下颠倒的,因而,在本实施例中,需要针对第二显示区域432的第二部分做算法补偿,此外,由于空气与透明盖板42的折射率不同,且由于光信号传感器44的光路中增加了光学组件45,其可能致使光信号传感器44的成像光路发生畸变或者致使第二部分的透过率发生了改变,所以,在本实施例中,也需要对经过该光信号传感器44的光进行补偿处理,以调整光信号传感器44所在的光路。
[0094] 示例性的,在上述图4所示实施例的基础上,图8为本申请实施例提供的电子设备一种可能设计的结构示意图。图9为图8所示电子设备中显示屏、半透镜以及光信号传感器位置的斜视图。如图8和图9所示,本实施例的电子设备采用柔性屏和半透镜的架构实现。
[0095] 具体的,显示屏43选用柔性AMOLED显示屏,第一显示区域431用于显示第一显示图像的第一部分,第二显示区域432用于显示第一显示图像的第二部分,光学组件45采用半透镜。
[0096] 在本实施例中,如图8所示,在光学组件45的耦入部分,也即第二显示区域432上靠近透明盖板42的一侧设置有光学控制膜46,以利用该光学控制膜46以控制柔性AMOLED的出光角度,从而增大亮度,同时该光学控制膜46还可以与半透镜做角度配合,来控制第二部分所在光路2的投射角度。
[0097] 此外,在本实施例中,外界环境光或IR投射后的反射光(光路3)透过半透镜后仍保留一定比例光强(光路3’)用于光学信号传感器44的成像需求。
[0098] 进一步的,在本实施例中,还可以通过在光线3所在的光路上进行膜以实现对第二部分的亮度补偿和透光率补偿,本实施例的电子设备还可以对第二显示区域432显示的第二部分进行补偿,以使第二部分通过半透镜的反射后可以与第一部分形成完整的显示图像,并通过透明盖板42呈现出来。
[0099] 本申请实施例提供的电子设备,通过柔性屏和半透镜的结合使用,使得形成在柔性屏上第二显示区域的第二部分通过半透镜的反射后可以与形成在第一显示区域的第一部分形成完整的显示图像,从而使得用户观察到的电子设备为全面屏显示,其降低了电子设备的结构复杂度,降低了电子设备损坏的概率,提高了电子设备的使用寿命,提升了用户体验。
[0100] 示例性的,在上述图4所示实施例的基础上,图10为本申请实施例提供的电子设备另一种可能设计的结构示意图。如图10所示,本实施例的电子设备采用柔性屏和棱镜的架构实现。具体的,该棱镜可以为三棱镜。
[0101] 具体的,本实施例与图8所示实施例中的类似,如图10所示,显示屏43仍然选用柔性AMOLED显示屏,第一显示区域431用于显示第一显示图像的第一部分,第二显示区域432用于显示第一显示图像的第二部分,但本实施例中,光学组件45采用三棱镜。
[0102] 在本实施例中,如图10所示,在光学组件45的耦入部分,也即第二显示区域432上靠近透明盖板42的一侧增加光学控制膜46,以利用该光学控制膜46控制柔性AMOLED显示屏的出光角度,从而增大亮度,同时由于柔性屏上第二显示区域432与光路中三棱镜底面的夹角超过了全反射角,这时可以利用该光学控制膜46控制第二部分所在光路的出射角度。
[0103] 此外,在本实施例中,由于外界环境光或IR投射后的反射光(光路3)透过三棱镜后因入射角小于全反射角,所以,折射形成光路3’可以用于摄像头模组和各种传感器等光信号传感器44的成像需求。
[0104] 在本实施例中,由于第二显示区域432显示的第二部分经过三棱镜反射处理后的图像与未处理之前的图像是上下颠倒的,因而,本实施例中,电子设备还利用处理组件对第二部分进行补偿,以使第二部分通过三棱镜的反射处理后可以与第一部分形成完整的显示图像呈现出来。此外,由于透明盖板42下方光信号传感器44所在的光路经过三棱镜的折射后可能会引起畸变、透光率降低等问题,所以,本实施例中还需要对经过三棱镜的光路进行调整和/或补偿处理。
[0105] 本申请实施例提供的电子设备,通过柔性屏和三棱镜的结合使用,同样使得形成在柔性屏上第二显示区域的第二部分通过三棱镜的折射处理后与显示在第一显示区域的第一部分形成完整的第一显示图像呈现出来,使得用户可以观察到电子设备为全面屏显示,避免了光信号传感器的升降式结构或者电子设备的滑盖结构,降低了电子设备的结构复杂度和损坏的概率,提升了用户体验。
[0106] 示例性的,在上述图4所示实施例的基础上,图11为本申请实施例提供的电子设备再一种可能设计的结构示意图,图12为图11所示电子设备中显示屏、光波导以及光信号传感器位置的斜视图,图13为图12中显示屏的不同颜色像素的分布示意图。图14为图12所示实施例中光波导的光路示意图。如图11和图12所示,在本实施例中,电子设备的显示屏43为柔性屏,光学组件45为光波导。其中,光波导(optical waveguide)是引导光波在其中传播的介质装置,又称介质光波导。
[0107] 具体的,在本实施例中,柔性屏上的第二显示区域432的不同颜色像素呈分行排布,该光波导包括:不同颜色组成的导光层组,该光波导用于将显示在第二显示区域432上的第二部分进行分行导光传输。
[0108] 具体的,本实施例与图8、图10所示实施例中的类似,如图11和图12所示,显示屏43仍然选用柔性AMOLED显示屏,第一显示区域431用于显示第一显示图像的第一部分,第二显示区域432用于显示第一显示图像的第二部分。但是,在本实施例中,光学组件45由光波导实现。
[0109] 在本实施例中,第二显示区域的不同颜色像素呈分行排布,具体的,为了简化光路设计,参照图13所示,第二显示区域的不同颜色像素做特殊排布,例如,红绿蓝R/G/B像素分行排布在第二显示区域上。
[0110] 示例性的,光学组件45由光波导的耦入部分、波导部分及耦出部分组成。其中,光波导的耦入部分负责第二部分的显示光线收集。具体的,考虑到可以对红绿蓝不同频率的光线做光波导传输,因此,为了简化光路设计,可以将第二部分的像素做特殊排布,例如,红绿蓝R/G/B组成的导光层组分行排布。示例性的,如图14所示,红绿蓝R/G/B为水平面分行排布。可以理解的是,红绿蓝R/G/B也可以垂直面分行排布,此处不再赘述。
[0111] 光波导的波导部分做分行光导传输,各行可以采用预设的波导结构以减轻行内像素串扰问题。示例性的,本实施例中光波导的各行采用如下波导结构的任意一种实现:平板波导、条形波导或脊形波导。
[0112] 值得说明的是,本实施例的光波导为平面光波导,其按照形状可以分为平板波导、条形波导或脊形波导。平板波导是光波导中几何形状最简单的一种波导结构,其在侧向对光波场没有施加任何限制,只在横向对光波场进行限制。条形波导能够对电流和广场进行限制,能够改善调制特性。脊形波导是一种特殊的条形波导,其是在类似于平板波导的薄层上制造出一个垂直与平面的凸条,凸条和薄层利用同一种材料组成,这样光场可以在薄层和凸条中同时传播。不管采用哪种波导结构均可以使第二部分所在光路的损耗和噪声降到最小。
[0113] 光波导的耦出部分负责按照特定角度将第二部分的光线导出。
[0114] 在本实施例中,如图11所示,在第二显示区域432上靠近透明盖板42的一侧也设置有光学控制膜46,以控制柔性AMOLED显示屏的出光角度,从而增大亮度。
[0115] 同理,在本实施例中,外界环境光或IR投射后的反射光(光路3)透过光学组件45光波导后形成光路3’可以用于透明盖板42下方摄像头模组和各种传感器等光信号传感器44的成像需求。
[0116] 本申请实施例提供的电子设备,采用柔性屏和光波导的结构,而且光波导的不同颜色像素分别分行排布,波导部分做分行光导传输,同样实现了全面屏显示,提高了用户体验。
[0117] 值得说明的是,在本实施例中,光学组件45还可以采用光栅式的波导,例如,马赛克的形式,在实际应用中,马赛克指现行广为使用的一种图像的处理手段。关于马赛克的实现原理,此处不再赘述。
[0118] 综上所述,本申请实施例提供一种电子设备的全面屏显示技术,通过增加光学组件实现了第一显示图像的不同部分相结合的新显示技术,使电子设备的用户可以观察得到全面屏显示,同时能够保证位于透明盖板下的光信号传感器等的成像功能,去除自动升降/手动滑盖等复杂结构设计,提升了用户体验。
[0119] 本申请中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系;在公式中,字符“/”,表示前后关联对象是一种“相除”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b,或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c,其中,a,b,c可以是单个,也可以是多个。
[0120] 可以理解的是,在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分,并不用来限制本申请的实施例的范围。
[0121] 可以理解的是,在本申请的实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请的实施例的实施过程构成任何限定。
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