[发明专利]用于感测光的方法

说明书

一种用于光感测的方法在图片帧操作的显示器的子帧(501)期间感测光。在自适应观察窗(c)期间执行感测，该自适应观察窗根据显示器操作的占空比(DC)确定。使用在观察窗期间感测到的光(OWP)和在子帧期间感测到的光(ALLP)的计算提供了指示接收到的环境光量的值。

技术领域

本发明涉及一种用于感测光的方法。具体地，本公开涉及一种用于感测光的方法，该方法包括在光敏元件中接收光并操作显示器。该方法确定指示接收到的环境光量的值。

背景技术

电子设备通常使显示屏的亮度适应环境光。光传感器确定表示环境光量的信号，以便可以调整所显示的信息的亮度，以方便阅读显示器的人。当前的显示器，特别是移动电话或智能手机中的显示屏几乎覆盖了正面的整个表面，因此希望将控制屏幕亮度调节的光传感器放置在屏幕后面。但是，在这种情况下，传感器要经受环境光加上信息显示所产生的光。

当前智能手机中使用的显示器通过连续的图片帧照亮像素。一个图片帧可以包括几个子帧，例如，四个子帧。亮度由子帧期间像素照明的占空比控制。低占空比具有像素的短接通时间和长关闭时间，以产生屏幕的低亮度。高占空比具有像素的长接通时间和短关闭时间以产生高亮度。

在无边框智能手机中，位于显示屏后面的电流传感器会在显示器额外插入的关闭时间期间测量环境光。因为可用于测量的时间相对较短，所以测量过程可能不够稳定，并且可能会受到瞬态影响。此外，周围环境的瞬态影响，例如来自灯泡、荧光灯或LED灯发出的调制光，可能会影响测量。

因此，在光传感器布置在显示器后面的情况下，需要对环境光进行更可靠的测量。

本公开的目的是提供一种用于感测光的方法，对于布置在显示屏后面的光感测器是有用的，并且该方法是准确的。

发明内容

根据本公开，上述目的是通过根据本发明权利要求1的特征的方法来实现的。

根据本公开的方法在诸如光电装置或光电二极管的光敏元件中接收光。根据测量的实例，光电二极管产生电流，该电流是可以被测量，并且代表接收到的光，包括环境光和显示光。对代表接收到的光量的电流进行测量可以以多种方式进行。一种可行方式是使用σ-δ调制器，该调制器通过电荷减法确定电流，并生成脉冲流，其脉冲密度/时间指示接收到的光量。

显示器可以在逐帧的基础上进行操作，其中一个图片帧包括多个，例如四个子帧。在子帧中，在占空比的活动时段期间显示信息，其中，在占空比的不活动时段期间，屏幕的像素处于关闭状态。由于这些效果非常快，因此人眼无法识别信息显示的开/关调制。因此，通过在帧系统的子帧中操作屏幕的像素的占空比来控制屏幕的亮度。此操作由脉冲宽度调制(PWM)信号控制。

根据本公开的方法需要两次测量。首先，在整个或全部子帧上感测光，其次，在观察窗期间感测光。通过使用两次测量进行计算，可以获得指示接收到的环境光量的值。

取决于子帧的脉冲宽度调制信号的实际占空比的自适应观察窗确保了在占空比的不同操作状态下执行可靠的测量。由于该自适应测量窗，环境光的感测过程和计算是可靠的，而无需影响显示器的操作，例如在短时间内关闭显示器。该测量可以与显示器的操作并行且同时进行，而不会干扰显示器的操作。该方法允许将传感器布置在显示屏的后面。

观察窗取决于子帧中信息显示的占空比。当显示屏以低亮度操作时，这意味着子帧中像素照亮的占空比具有短的活动开启时间和长的不活动关闭时间，观察窗设置为至少在脉冲宽度调制信号的占空比的活动阶段期间活动。此外，观察窗比占空比的活动阶段稍长，因为增加了余量。在低显示亮度或低占空比的情况下，观察窗会覆盖占空比的活动阶段和增加在其上的过渡阶段。