光电传感器和电子设备制造技术

本公开涉及光电传感器，应用于电子设备，所述电子设备包括显示面板和保护层，所述光电传感器包括：光感阵列，设置在所述保护层靠近所述显示面板的一侧；扩散片，设置在所述光感阵列和所述保护层之间，用于改变从所述保护层射入所述电子设备的光线的传播方向。根据本公开的实施例，通过在光感阵列和保护层之间设置扩散片，光线射入扩散片后，由于扩撒层的光学扩散效果，射出扩散片后的传播方向会减小，使得入射角度较大的光线也能够被光感阵列接收到，从而保证了在环境光亮度未发生变化的情况下，即使入射光线角度发生变化，光感阵列所感应到的光线强度也不会发生较大变化，进而保证了光电传感器感应结果的准确性。

Photoelectric Sensors and Electronic Equipment

The present disclosure relates to photoelectric sensors for use in electronic devices, which include a display panel and a protective layer. The photoelectric sensors include a photosensitive array arranged on the side of the protective layer near the display panel, and a diffuser arranged between the photosensitive array and the protective layer to change the transmission of light from the protective layer into the electronic device. Broadcasting direction. According to an embodiment of the present disclosure, by setting a diffuser between the photosensitive array and the protective layer, the direction of propagation after the diffuser is emitted decreases due to the optical diffusivity effect of the diffuser layer, so that light with a larger incident angle can be received by the photosensitive array, thus ensuring that even if the ambient brightness does not change, the incident light can be received by the photosensitive array. When the angle changes, the light intensity induced by the photosensitive array will not change greatly, which ensures the accuracy of the photoelectric sensor sensing results.

【技术实现步骤摘要】
光电传感器和电子设备
本公开涉及传感器
，尤其涉及光电传感器和电子设备。
技术介绍
全面屏已经成为电子设备的发展趋势，然而目前电子设备的屏幕并非真正意义上的全面屏，由于前置摄像头以及各类传感器的存在，难以避免地要占用屏幕一侧的区域，从而造成屏幕的占比下降。其中，为了降低光电传感器占用区域的面积，相关技术中一般是在屏幕一侧设置通孔，然后将光电传感器设置在通孔之下。然而这种设置通孔的方式，由于通孔限制了只有特定入射角度的光线才能通过通孔，导致光电传感器接收到的光线受光线入射角度的影响较大。例如图1A所示，当用户以某个姿态拿着电子设备时，光线可以入射到电子设备中的光电传感器，而当用户稍微改变电子设备的姿态后，例如图1B所示，虽然环境光能够通过通孔，但是光线入射不到电子设备中的光电传感器。这就导致了在环境光的亮度并未改变的情况下，由于光电传感器所在电子设备的姿态改变而造成光电传感器接收到的光线发生较大变化，从而对环境光亮度产生了错误的判断。
技术实现思路
本公开提供光电传感器和电子设备，以解决相关技术中的不足。根据本公开实施例的第一方面，提出一种光电传感器，应用于电子设备，所述电子设备包括显示面板和保护层，所述光电传感器包括：光感阵列，设置在所述保护层靠近所述显示面板的一侧；扩散片，设置在所述光感阵列和所述保护层之间，用于改变从所述保护层射入所述电子设备的光线的传播方向。可选地，所述扩散片的厚度与所述光感阵列和所述保护层的距离的差值，小于或等于预设值。根据本公开实施例的第二方面，提出一种电子设备，包括显示面板、保护层以及上述任一实施例所述的光电传感器。可选地，所述光电传感器设置在所述电子设备的非显示区域。可选地，所述电子设备还包括：边框；其中，所述光电传感器设置在所述边框和所述显示面板之间的缝隙对应的位置。可选地，所述光电传感器设置在所述电子设备的显示区域。可选地，所述光感阵列包括第一光感单元和第二光感单元；所述光电传感器还包括：第一滤光层，设置在所述第一光感单元与所述扩散片之间，用于滤除可见光；第一处理器，用于根据所述第一光感单元生成的电信号和第二光感单元生成的电信号确定所述光感阵列接收到的环境光的亮度。可选地，所述显示面板包括多个像素单元，其中，在相邻的所述像素单元之间设置有黑矩阵，在所述黑矩阵中设置有通孔；所述光感阵列包括多个第三光感单元，其中，所述第三光感单元设置在所述黑矩阵远离所述保护层一侧且对应所述通孔的位置上；所述光电传感器还包括：第二滤光层，设置在所述第三光感单元远离所述黑矩阵的一侧，用于滤除可见光；第二处理器，用于根据所述第三光感单元生成的电信号确定所述光感阵列接收到的环境光的亮度。可选地，所述显示面板包括驱动电路和多个像素单元，其中，所述驱动电路逐行扫描所述像素单元；所述光电传感器还包括：第三处理器，连接于所述驱动电路，用于根据所述驱动电路输出的扫描信号确定扫描的像素单元行与所述光感阵列的距离，在所述距离小于或等于预设距离时，控制所述光感阵列停止工作，以及在所述距离大于预设距离时，控制所述光感阵列工作。可选地，所述显示面板为液晶显示面板或有机发光二极管显示面板。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：由上述实施例可知，本公开通过在光感阵列和保护层之间设置扩散片，光线射入扩散片后，由于扩撒层的光学扩散效果，射出扩散片后的传播方向会发生改变，总体上来看，射入扩撒层的光线，出射角度会减小，甚至垂直于扩散片出射，使得入射角度较大的光线也能够被光感阵列接收到，从而保证了在环境光亮度未发生变化的情况下，即使入射光线角度发生变化，光感阵列所感应到的光线强度也不会发生较大变化，进而保证了光电传感器感应结果的准确性。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。图1A和图1B是相关技术中的光路示意图。图2是根据本公开的实施例示出的一种光电传感器的示意结构图。图3是根据本公开的实施例示出的光路示意图。图4是根据本公开的实施例示出的接收光线与光线角度的关系示意图。图5是根据本公开的实施例示出的视场角的示意图。图6是根据本公开的实施例示出的光电传感器和显示面板扫描的关系示意图。图7是根据本公开的实施例示出的用于感应光线的装置的示意框图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。图2是根据本公开的实施例示出的一种光电传感器的示意结构图。本实施例所示的光电传感器可以适用于电子设备，例如手机、平板电脑等，所述电子设备包括显示面板和保护层，且所述电子设备可以基于光电传感器的感应结果执行操作，例如调整屏幕的显示亮度。如图2所示，所述光电传感器包括：光感阵列1，设置在所述保护层2靠近所述显示面板(图中未示出)的一侧；扩散片3，设置在所述光感阵列1和所述保护层2之间，用于改变从所述保护层2射入所述电子设备的光线的传播方向。在一个实施例中，在电子设备中可以设置有通孔4，以便环境光通过通孔射入电子设备，进而照射到光感阵列1。光感阵列1包括多个光电二极管，可以根据接收到的光生成电信号，例如电流信号，电流信号首先传输至模拟前端，然后进行放大，放大后的电流信号进一步转换为电压信号，电压信号经过模数转换器转换为数字信号，根据传输协议将数字信号封装为传输协议数据后传输至应用处理器，应用处理器根据传输协议数据确定环境光的亮度。在一个实施例中，光感阵列1上可以设置有ALS(环境光传感器)和IR(红外光传感器)通道，或者设置有RGBC通道，通过不同的通道，可以以不同的方式接收光线。具体接收和处理方式并非本公开的主要改进点，在此不再赘述。在一个实施例中，光电传感器针对不同类型的环境光源，例如CWF、D65、A、H、D50等，可以预先设置不同的亮度计算公式。光电传感器基于光感阵列接收到的光线，可以根据光线的成分，例如RGBC通道中G(绿光)通道和C(Clear)通道信号的强度，确定光所对应光源的类型，进而采用该类型光源对应的亮度计算公式计算亮度。具体公式和计算过程并非本公开的主要改进点，在此不再赘述。在一个实施例中，保护层2的材料可以是玻璃(CoverGlass，简称CG)，也可以是其他能够起到保护作用的材料，例如有机树脂等。在一个实施例中，扩撒层3的基材可以是光透过率高的材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)、聚碳酸酯(简称PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(简称PMMA)。在上述基材中分布有微粒子，光线进入扩散片3后，会照射在微粒子上，从而在扩散片3中发生多次反射，如此便造成了光学扩散的效果，使得射出扩撒层3的光线形成较为均匀的面光源。其中，扩散片3可以设置在通孔4中，并与保护层2相贴合。图3是根据本公开的实施例示出的光路示意图。如图3所示，在光感阵列1和保护层2之间设置有扩散片3，光线射入扩散片3后，由于扩撒层3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光电传感器，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括显示面板和保护层，所述光电传感器包括：光感阵列，设置在所述保护层靠近所述显示面板的一侧；扩散片，设置在所述光感阵列和所述保护层之间，用于改变从所述保护层射入所述电子设备的光线的传播方向。

【技术特征摘要】
1.一种光电传感器，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括显示面板和保护层，所述光电传感器包括：光感阵列，设置在所述保护层靠近所述显示面板的一侧；扩散片，设置在所述光感阵列和所述保护层之间，用于改变从所述保护层射入所述电子设备的光线的传播方向。2.根据权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，所述扩散片的厚度与所述光感阵列和所述保护层的距离的差值，小于或等于预设值。3.一种电子设备，其特征在于，包括显示面板、保护层以及权利要求1或2所述的光电传感器。4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述光电传感器设置在所述电子设备的非显示区域。5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，还包括：边框；其中，所述光电传感器设置在所述边框和所述显示面板之间的缝隙对应的位置。6.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述光电传感器设置在所述电子设备的显示区域。7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述光感阵列包括第一光感单元和第二光感单元；所述光电传感器还包括：第一滤光层，设置在所述第一光感单元与所述扩散片之间，用于滤除可见光；第一处理器，用于根据所述第一光感单元生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝喜，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11