[发明专利]基于光的传感器装置及相关的方法

说明书

一种装置(201)包括发光器件(202)和光电检测器(203)，发光器件(202)和光电检测器(203)在单个流体可渗透基底(206)上形成，以使得光电检测器(203)能够检测由发光器件(202)发射的光在与装置(201)的用户相互作用之后的所述光。光电检测器包括可由石墨烯制成的沟道构件(207)、相应的源电极和漏电极(208、209)；光敏材料层(210)，其被配置为在暴露在来自发光器件(202)的光中时改变流过沟道构件(207)的电流；以及栅电极(211)。装置(201)还包括流体不可渗透介电材料层(212)，其被配置为阻止光电检测器(203)的沟道构件(207)与栅电极(211)之间的电流的流动，以使沟道构件(207)的电导率能够由施加到栅电极(211)上的电压控制；以及阻止发光器件(202)暴露在已渗透通过流体可渗透基底(206)的流体中。流体不可渗透介电材料层(212)允许使用由聚合物材料制成的弹性基底而避免由所渗透的流体导致的对覆盖组件的损害的风险。流体不可渗透介电材料层(212)的双重功能减少了用于形成装置(201)的制造步骤的数量，并且使得得到更薄、更紧凑的设备。

技术领域

本公开尤其涉及传感器、相关的方法和装置。某些实施例具体涉及一种装置：其包括发光器件和光电检测器，发光器件和光电检测器在单个流体可渗透基底上形成，以使得光电检测器能够检测由发光器件发射的光在与所述装置的用户相互作用之后的所述光。某些方面/实施例可涉及用于医疗应用的传感器，诸如SpO₂传感器、血压传感器和脉搏传感器。这样的传感器可构成便携式电子设备尤其是可以手持使用的所谓的手持便携式电子设备(尽管它们可被放在支架上使用)的一部分。这种手持便携式电子设备包括所谓的个人数字助理(PDA)和平板PC。

根据一个或多个所公开的示例性方面/实施例的便携式电子设备/装置可以提供一个或多个音频/文本/视频通信功能(例如，远程通信、视频通信和/或文本传输、短消息服务(SMS)/多媒体消息服务(MMS)/电子邮件功能、交互式/非交互式观看功能(例如，网页浏览、导航、TV/节目观看功能)、音乐录制/播放功能(例如，MP3或其它格式和/或(FM/AM)无线电广播录制/播放)、数据下载/发送功能、图像捕获功能(例如，使用(例如内置)数字相机)以及游戏功能。

背景技术

目前正在研究开发新的传感器设备。

在先发布的文档或本说明书中的任何背景技术的列出或讨论不应必然被视为承认所述文档或背景技术是现有技术的一部分或公知常识。

发明内容

根据第一方面，提供一种装置，其包括发光器件和光电检测器，发光器件和光电检测器在单个流体可渗透基底上形成，以使得光电检测器能够检测由发光器件发射的光在与所述装置的用户相互作用之后的所述光；

光电检测器包括沟道构件以及相应的源电极和漏电极，其被配置为使电流能够流过源电极与漏电极之间的沟道构件；光敏材料层，其被配置为在暴露在来自发光器件的光中时改变流过沟道构件的电流；以及栅电极；

其中，所述装置包括流体不可渗透介电材料层，其被配置为：阻止光电检测器的沟道构件与栅电极之间的电流的流动，以使沟道构件的电导率能够由施加到栅电极上的电压控制，以及阻止发光器件暴露在已渗透通过流体可渗透基底的流体中。

流体可渗透基底可以包括一种或多种弹性聚合物材料。术语“弹性”在此意义上可用于表示一种或多种聚合物材料能够在被弯曲、压缩或拉伸之后至少一次恢复到其初始形态。

栅电极可被嵌入流体可渗透基底内，并且流体不可渗透介电材料层可以位于所嵌入的栅电极与沟道构件之间。

流体不可渗透介电材料层可被配置为促进由发光器件产生的热量的消散。

发光器件和光电检测器可以至少部分地形成在流体不可渗透介电材料层的顶部上，并且在其上至少部分地形成发光器件的流体不可渗透介电材料具有与在其上至少部分地形成光电检测器的流体不可渗透介电材料不同的厚度。