[发明专利]用于电子设备的光传感器系统

说明书

本申请要求在2011年8月31日提交的美国专利申请No.13/222,387的优先权，在此引入其全部内容作为参考。

技术领域

本发明公开一般涉及传感器，更特别地，涉及用于电子设备的光传感器。

背景技术

诸如蜂窝电话的电子设备常常包括光传感器。例如，蜂窝电话可能使用环境光传感器以测量蜂窝电话工作环境中的环境光量。当检测到大量的环境光时，可以增加屏幕亮度以帮助抵消环境的亮度。

一些蜂窝电话包含可检测蜂窝电话什么时候接近用户的脸的接近传感器。当蜂窝电话接近用户的脸时，蜂窝电话中的触摸屏可被去激活以避免意外的触摸输入。这种类型的接近传感器可包含发射红外光的发光二极管和相应的红外光传感器，该红外光传感器测量从用户的脸反射回该红外光传感器的发射红外光的数量。

在电子设备中安装诸如环境光传感器和接近传感器的电子部件会是具有挑战性的。如果不仔细考虑，诸如这些的传感器会暴露于视线并且会不雅观。用装饰性结构覆盖这些光传感器可帮助提高设备的美观性，但可能干扰与光传感器相关的光信号的发射和接收。

因此，希望能够提供改进的用于电子设备的光传感器。

发明内容

电子设备可包含显示器。显示器可被诸如玻璃层的显示器覆盖层覆盖。显示器的中心活动区域可被不活动显示区域包围。

不活动区域中的显示器覆盖层的下侧可被不透明掩蔽材料覆盖。不透明掩蔽材料中的开口可形成环境光传感器窗口和接近传感器窗口。可以使用环境光传感器以测量穿过环境光传感器窗口的可见环境光。接近传感器可包含诸如红外发光二极管的光源和诸如红外光检测器的光检测器。接近传感器可通过使用红外发光二极管通过接近传感器窗口发送红外光，并且可通过使用红外光检测器测量穿过接近传感器窗口的相应的反射的红外光。

环境光传感器窗口可填充有透射至少一些可见光的材料。光透射可受到限制，以使得不能通过环境光传感器窗口看到内部设备部件。接近传感器窗口可填充有与环境光传感器窗口中的材料相比，相对于可见光透射更多的红外光的材料。

环境光传感器窗口和接近传感器窗口中的材料可包含一个或更多个墨水层、孔的图案、与不透明掩蔽层共享的材料层和黑色、白色或其它颜色的材料。可以使用光导结构以将从传感器窗口接收的光引导到相关的传感器。

参照附图和优选实施例的以下详细说明，本发明的其它特征、其本质和各种优点将更加明显。

附图说明

图1是根据本发明实施例的具有光传感器结构的解释性电子设备的透视图。

图2是根据本发明实施例的示出可在哪里形成环境光传感器和接近传感器窗口和传感器结构的电子设备的一部分的顶视图。

图3是根据本发明实施例的电子设备中的解释性传感器配置的断面侧视图。

图4是在显示器覆盖层的下侧上的黑色掩蔽层中形成的常规光传感器窗口的断面侧视图。

图5是在显示器覆盖层的下侧上的白色墨水层内形成的常规光传感器窗口的断面侧视图。

图6是示出根据本发明实施例的如何可在形成用于电子设备的光传感器窗口结构时使用激光加工设备的示图。

图7是示出根据本发明实施例的如何可在形成用于电子设备的光传感器窗口结构时使用丝网印刷设备的示图。

图8是根据本发明实施例的电子设备中的光传感器窗口结构的实体部分的顶视图。

图9是根据本发明实施例的具有可与图8的实体结构对准形成的类型的开口的光传感器窗口结构的顶视图。

图10是根据本发明实施例的可与图9的图案化结构(patterned structure)对准形成的光传感器窗口开口结构的顶视图。

图11是根据本发明实施例的可通过使用图8、图9和图10所示的类型的窗口结构图案形成的解释性光传感器窗口结构的断面侧视图。

图12是根据本发明实施例的电子设备中的具有图案化开口的光传感器窗口结构的顶视图。

图13是根据本发明实施例的可与图12的图案化结构对准形成的光传感器窗口结构的顶视图。

图14是根据本发明实施例的可通过使用图12和图13所示的类型的窗口结构图案形成的解释性光传感器窗口结构的断面侧视图。

图15是根据本发明实施例的可在电子设备中使用的解释性窗口结构的断面侧视图。

图16是根据本发明实施例的图15中的光传感器窗口结构的顶视图。