[发明专利]全面屏光学组件及电子设备

权利要求书

1.一种光学组件，用于电子设备中，所述电子设备包括显示屏，其特征在于，所述光学组件包括：背光模组、主动光传感器以及调光件，所述显示屏和所述主动光传感器位于所述背光模组的相对两侧，

所述背光模组包括第一棱镜膜和层叠于所述第一棱镜膜上的第二棱镜膜，所述第一棱镜膜包括数条平行设置的第一三棱镜，所述第二棱镜膜包括数条平行设置的第二三棱镜，所述第一三棱镜的长轴和所述第二三棱镜的长轴相互垂直；所述第一三棱镜包括第一入光面和第一出光面，所述第二三棱镜包括第二入光面和第二出光面，所述显示屏的显示面、所述第一入光面和所述第二入光面相互平行设置；

所述主动光传感器包括感测器和发光器，所述感测器用于感测所述发光器发射的光线的反射光信号；

所述调光件用于将所述发光器发射的光线呈相较于竖直方向倾斜的第一入射角入射至所述第一入光面，经所述第一三棱镜折射后由所述第一出光面射出，并呈相较于竖直方向倾斜的第二入射角入射所述第二入光面，经所述第二三棱镜折射后由所述第二出光面射出，以使所述光线呈垂直角度穿过所述显示屏。

2.如权利要求1所述的光学组件，其特征在于，在以垂直于所述显示屏的方向为Z轴、以所述第一三棱镜的长轴方向为Y轴、以所述第二三棱镜长轴方向为X轴的坐标系中，所述坐标系原点位于入射所述第一棱镜膜的入射光线上或者该光线的延长线上，所述调光件使入射至所述第一入光面的光线满足在X-Z平面的投影与Z轴夹角为α以及在Y-Z平面的投影与Z轴夹角为α，其中α满足以下关系式：

γ为所述第一三棱镜和所述第二三棱镜的顶角的角度，η为所述第一三棱镜和所述第二三棱镜的材料的折射率。

3.如权利要求2所述的光学组件，其特征在于，所述电子设备包括基板，所述基板包括与所述显示屏的显示面平行的端面，所述调光件设置在所述基板的端面上，所述调光件包括斜面，所述斜面与YZ平面的交线和Y轴的夹角呈夹角α，所述斜面与XZ平面的交线和X轴的夹角呈夹角α，所述发光器位于所述斜面上且出射光线垂直于所述斜面。

4.如权利要求2所述的光学组件，其特征在于，所述调光件为直角棱镜膜，其包括数条依次平行排列设置的直角棱镜，所述直角棱镜膜的长轴与X轴和Y轴的角平分线垂直；

所述数条直角棱镜的底面与所述显示屏显示面平行，所述发光器发射的光线垂直入射至所述直角棱镜的底面，在所述直角棱镜内全反射后经所述直角棱镜的直角面射出并直接入射至所述第一入光面，其中，所述直角面延伸方向垂直于所述第一入光面，所述光线与所述直角面之间的出射夹角与所述第一入射角相同。

5.如权利要求4所述的光学组件，其特征在于，所述直角棱镜的斜面与所述底面的夹角为θ，所述光线与所述直角面之间的出射夹角角度为n为所述直角棱镜的折射率，所述夹角θ满足以下公式：

6.如权利要求3所述的光学组件，其特征在于，所述感测器装于所述基板的端面上且所述感测器的感光端面与所述基板的端面平行，或者所述感测器装于所述调光件的斜面上，所述感测器的感光端面与所述斜面平行。

7.如权利要求4所述的光学组件，其特征在于，所述发光器发射的光线垂直于XY平面，所述直角棱镜膜的底面与XY平面平行，所述直角棱镜的底面位于所述发光器上。

8.如权利要求4所述的光学组件，其特征在于，所述背光模组包括导光板和反射片，所述第一棱镜膜和所述反射片分别层叠于所述导光板的出光侧和与所述出光侧相反的一侧，所述反射片用于反射可见光且透过红外光；

所述直角棱镜膜层叠于所述导光板与所述反射片之间；或者，所述直角棱镜膜层叠于所述反射片上与所述导光板相反的表面。

9.如权利要求8所述的光学组件，其特征在于，所述发光器的发射端面与所述显示屏的显示面平行，并且朝向所述直角棱镜膜的底面；所述感测器的感测端面与所述发射端面位于同一平面。