包括多个发光单元和多个光接收单元的电子装置制造方法及图纸

一种电子装置包括：发光单元，该发光单元包括第一发光元件和第二发光元件；以及多个光接收单元，该多个光接收单元设置成包围发光单元的结构，其中，基于与该发光单元相关的辐射区域在分离状态下，以指定的距离范围设置第一发光元件和第二发光元件。各种实施例是可用的。

An electronic device including a plurality of light-emitting units and a plurality of light receiving units

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括多个发光单元和多个光接收单元的电子装置
本公开涉及一种包括多个发光单元和多个光接收单元的电子装置。
技术介绍
随着信息通信技术和半导体技术的显著发展，电子装置的普及和使用正在迅速得以提高。这些电子装置趋于汇聚并提供各种功能而不会停留在它们各自的传统领域中。例如，电子装置可以包括诸如光学传感器、加速度传感器和电极传感器的各种传感器。电子装置可以使用这样的各种传感器来测量用户的生物特征信号，并提供用户的生物特征信息。例如，电子装置可以提供各种生物信息，例如心率、步数、睡眠状态、压力信息、体脂信息和用户的卡路里消耗量。近年来，可穿戴电子装置已经被开发用于在用户的锻炼时或日常生活中测量生物特征信号，并且用于记录活动并监测生物节律和健康信息的变化。
技术实现思路
技术问题本公开提供了一种电子装置，该电子装置用于通过使其中所包括的光学传感器与用户的皮肤直接接触来确定在发射光时吸收到血液中的光比率并基于吸收的光比率来计算用户的身体信息。然而，当在用户的运动时或日常生活中使用光学传感器测量生物特征信号时，根据用户的运动的运动伪影可以被包括在生物特征信号中。此外，当光学传感器间接接触(例如，出现分离现象)用户的皮肤时，周围噪声(例如，环境光)可以被包括在生物特征信号中。为了消除这种噪声，电子装置可以使用加速度传感器获得操作信息，并且可以选择将发光单元布置成光学传感器的光接收单元周围的结构。但是，这些方法可能无法准确确定并消除周围噪声或运动伪影。问题的解决方案>根据本公开的一方面，一种电子装置包括：发光单元，其包括第一发光元件和第二发光元件；以及多个光接收单元，其设置成包围发光单元的结构，其中，基于与该发光单元相关的辐射区域在分离状态下，以指定的距离范围设置第一发光元件和第二发光元件。根据本公开的另一方面，一种电子装置包括：发光单元，其包括被配置为输出具有第一波长的第一光的多个第一发光元件；至少一个光接收单元；以及处理器，其中，处理器被配置为：确定接收到用于获得与活体相对应的生物特征信号的请求；当接收到该请求时，基于与活体相关的至少一些用户信息来选择多个第一发光元件中的至少一个第一发光元件；控制发光单元通过所选择的至少一个第一发光元件输出光；控制至少一个光接收单元获得输出光当中由活体反射的至少一些光；以及基于所获得的至少一些光来检测生物特征信号。根据本公开的另一方面，一种电子装置包括：发光单元，其包括被配置为输出具有第一波长的第一光的至少一个第一发光元件和被配置为输出具有第二波长的第二光的至少一个第二发光元件；至少一个光接收单元；以及处理器，其中，处理器被配置为：确定接收到用于获得与活体相对应的生物特征信号的请求；当接收到该请求时，基于与活体相关的至少一些用户信息确定光的波长；基于所确定的光的波长来选择至少一个第一发光元件和至少一个第二发光元件中的一个或更多个发光元件；控制发光单元通过所选择的一个或更多个发光元件输出光；控制至少一个光接收单元获得输出光当中由活体反射的至少一些光；以及基于获得的至少一些光来检测生物特征信号。根本公开的另一方面，一种电子装置包括：第一光接收单元；第二光接收单元；发光单元，其设置在第一光接收单元与第二光接收单元之间并且包括至少一个发光元件；以及处理器，其功能性地连接到第一光接收单元、第二光接收单元和发光单元，其中，处理器被配置为：确定接收到用于获得与活体相对应的生物特征信号的请求；当接收到该请求时，控制发光单元输出光；控制第一光接收单元和第二光接收单元获得输出光当中由活体反射的至少一些光；基于由第一光接收单元所获得的至少一些光来检测第一生物特征信号；基于由第二光接收单元所获得的至少一些光来检测第二生物特征信号；比较第一生物特征信号和第二生物特征信号以确定是否出现噪声；以及基于所确定的是否出现噪声来确定生物特征信号。本专利技术的有益效果根据本公开的各种实施例的电子装置可以减小用于测量生物特征信号的光学传感器的消耗电流，并且可以测量更准确的生物特征信号。根据本公开的各种实施例的电子装置可以补偿根据运动和佩戴状态而出现的周围噪声或运动伪影。附图说明通过下面结合附图所做的详细描述，将更加清楚地理解本公开的各个方面、特征和优点，在附图中：图1是示出了根据各种实施例的网络环境中的包括多个发光单元和多个光接收单元的电子装置的配置的框图；图2是示出了根据各种实施例的电子装置的配置的框图；图3是示出了根据各种实施例的光学传感器的结构的剖视图；图4A和图4B是示出了根据各种实施例的包括光学传感器的电子装置的外形的示图；图5是示出了根据各种实施例的发光元件的布置结构的示图；图6A和图6B是示出了根据各种实施例的用于控制包括光学传感器的电子装置的方法的流程图；图7是示出了根据各种实施例的电子装置调节光的强度的示例的示图；图8是示出了根据各种实施例的电子装置持续保持光的强度的示例的示图；图9是示出了根据各种实施例的光学传感器的结构的剖视图；图10是示出了根据各种实施例的发光单元的示图；图11是示出了根据各种实施例的发光单元的示图；图12是示出了根据各种实施例的光学传感器的示图；图13是示出了根据各种实施例的光学传感器的示图；图14是示出了根据各种实施例的用于控制包括光学传感器的电子装置的方法的流程图；图15至图18是示出根据各种实施例的电子装置确定运动伪影的示例的曲线图和示图；以及图19A和图19B是示出了根据各种实施例的电子装置确定周围噪声的示例的示图。具体实施方式阐明整个专利文件中使用的某些词语和短语的定义可能是有利的：术语“包括”和“包含”及其派生词是指包括但不限于；术语“或”是包含性的，意味着和/或；短语“与...关联”和“与之关联”及其派生词可以表示包括、被包括于、与…互连、包含、被包含于、连接到或与…连接、耦接到或与…耦接、与…可通信、与…合作、交织、并置、邻近、被绑到或与…捆绑、具有或具有……的性质等；以及术语“控制器”表示控制至少一个操作的任何装置、系统或其部分，可以在硬件、固件或软件或者它们中的至少两种的某周组合中来实现这样的装置。应当注意，与任何特定控制器相关的功能可以是集中式的或分布式的，无论是本地还是远程。此外，下面描述的各种功能可以由一个或更多个计算机程序实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并记录在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”是指适用于在合适的计算机可读程序代码中实现的一个或更多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、函数、对象、类、实例、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频光盘(DVD)或任何其他类型的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子装置，所述电子装置包括：/n发光单元，所述发光单元包括第一发光元件和第二发光元件；以及/n多个光接收单元，所述多个光接收单元设置成包围所述发光单元的结构，/n其中，所述第一发光元件和所述第二发光元件彼此分开指定的距离范围，所述指定的距离范围基于与所述发光单元相关的辐射区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171101 KR 10-2017-01444321.一种电子装置，所述电子装置包括：
发光单元，所述发光单元包括第一发光元件和第二发光元件；以及
多个光接收单元，所述多个光接收单元设置成包围所述发光单元的结构，
其中，所述第一发光元件和所述第二发光元件彼此分开指定的距离范围，所述指定的距离范围基于与所述发光单元相关的辐射区域。


2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述指定的距离范围包括0.5mm至2.1mm的范围。


3.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述第一发光元件和所述第二发光元件的发射角不同。


4.根据权利要求1所述的电子装置，所述电子装置还包括：至少两个障壁，所述至少两个障壁设置在所述多个光接收单元中的每一个与所述发光单元之间，
其中，所述至少两个障壁形成为与所述辐射区域相对应的形状。


5.一种电子装置，所述电子装置包括：
发光单元，所述发光单元包括被配置为输出包括第一波长的第一光的多个第一发光元件；
至少一个光接收单元；以及
处理器，所述处理器被配置为：
进行控制以接收用于获得与活体相对应的生物特征信号的请求；
当接收到所述请求时，基于与所述活体相关的用户信息来选择所述多个第一发光元件中的至少一个第一发光元件；
控制所述发光单元通过所选择的至少一个第一发光元件输出光；
控制所述至少一个光接收单元接收所述输出光当中由所述活体反射的至少一些光；以及
基于所接收到的至少一些光来检测所述生物特征信号。


6.根据权利要求5所述的电子装置，其中，所述第一发光元件中的每一个具有指定范围的输出强度。


7.根据权利要求6所述的电子装置，其中，所述处理器被配置为：
当接收到所述请求时，基于与所述活体相关的用户信息来选择所述多个第一发光元件当中包括所述指定范围的输出强度的至少一个第一发光元件；以及
控制所述发光单元通过所选择的至少一个第一发光元件输出光。


8.根据权利要求5所述的电子装置，所述电子装置还包括用户界面，所述用户界面被配置为接收用户输入；
其中，所述处理器被配置为：
控制所述用户界面接收与所述活体相关的用户信息；
基于与所述活体相关的用户信息来确定所述活体的特性；以及
基于所确定的活体的特性，选择所述多个第一发光元件中的至少一个第一发光元件。


9.根据权利要求5所述的电子装置，所述电子装置还包括：通信模块，所述通信模块被配置为执行数据通信；
其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹寅镐，李镕溱，申铉石，朴钟浩，李承恩，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR