光学距离传感器、信号处理电路、方法及电子设备技术

本发明专利技术实施例提供一种光学距离传感器、信号处理电路、信号处理方法和电子设备，光学距离传感器包括发射器、接收器和调制器；发射器和接收器并列设置，发射器的发射端和接收器的接收端朝向同一侧，接收器用于接收发射器的发射光线对应的反射光线；调制器设置于发射光线的传播路径上；调制器包括依次层叠的第一电极层、电致变色层、离子导电层、离子贮藏层和第二电极层，其中，第一电极层和第二电极层用于与电源的电极电连接。本发明专利技术可实现电致变色层在离子注入态和离子抽离态之间切换，调节与电致变色层对应频段光线的透过率，实现对发射出的光线的信号的调制，可提高对于结构公差、盖板玻璃透过率等不利因素的容许范围，提升传感器监测准确性。

【技术实现步骤摘要】
光学距离传感器、信号处理电路、方法及电子设备
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种光学距离传感器、信号处理电路、信号处理方法及电子设备。
技术介绍
目前在各类电子设备中对于距离的感应已成为产品的标配，实现距离感应功能的方式通常采用光线传感器。如图1所示，光线传感器的发射端10发射光线，接收端11接收反射光线。在传感器上方无遮挡的情况下，接收端11会接收到一部分来自于盖板玻璃的反射光(如图1的实线路径)，这部分反射光被称为底噪。在传感器上方有遮挡的情况下，接收端11会接收到来自障碍物的反射光(如图1的虚线路径)，这部分反射光可称之为物体反射光。因此，现有技术中可以通过判断物体反射光与底噪的差值来判断是否有物体靠近光线传感器。若差值大于零，则认为有物体靠近光线传感器。为了达到更好的性能，上述差值和底噪之间的比例即信噪比SNR(SignalNoiseRatio)需要尽量大。然而，又因为上述盖板玻璃反射路径的存在，在电子设备量产时，由于结构公差、盖板玻璃透过率等因素，盖板玻璃反射路径的能量无法预估，会使底噪分布在较广的范围内，使得SNR小于原设计值，导致光线传感器出现错误的判断，其监测准确性下降甚至失效。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种光学距离传感器、信号处理电路、方法及电子设备，能够解决目前光线传感器容易出现误判，监测准确性下降甚至失效的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：第一方面，本专利技术实施例提供一种光学距离传感器，应用于电子设备，所述光学距离传感器包括发射器、接收器和调制器；所述发射器和所述接收器并列设置，所述发射器的发射端和所述接收器的接收端朝向同一侧，所述接收器用于接收所述发射器的发射光线对应的反射光线；所述调制器设置于所述发射光线的传播路径上；所述调制器包括依次层叠的第一电极层、电致变色层、离子导电层、离子贮藏层和第二电极层，其中，所述第一电极层和所述第二电极层用于与电源的电极电连接。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种信号处理电路，其特征在于，所述信号处理电路包括电源、触发器和上述任一种光学距离传感器；所述电源与所述调制器电连接；所述触发器用于切换所述电源与所述调制器的连接方式，以控制所述调制器发出调制信号对载波信号进行调制；所述接收器设置有积分电路，所述积分电路用于产生振荡信号并对所述载波信号和所述振荡信号进行积分处理。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种信号处理方法，所述方法用于上述任一种信号处理电路，所述方法包括：切换所述电源与所述调制器的连接方式，以发出调制信号对载波信号进行调制，其中，所述连接方式包括第一连接方式或与所述第一连接方式相反的第二连接方式；接收所述载波信号和振荡信号，其中，所述载波信号包括底噪信号和目标信号，所述目标信号为发射信号经过所述调制信号调制后遇到障碍物产生的反射信号；对所述载波信号和所述振荡信号进行积分处理得到低频信号；将所述低频信号归一化得到缩放信号；确定所述缩放信号与所述调制信号的误码率；在所述误码率大于预设阈值的情况下，输出第一结果为所述障碍物远离所述光学距离传感器；在所述误码率不大于预设阈值的情况下，输出第二结果为所述障碍物靠近所述光学距离传感器。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括显示屏和上述任一种光学距离传感器；所述发射器和所述接收器均设置于所述显示屏的背光侧；所述调制器嵌设于所述显示屏的分层结构中，或所述调制器层叠设置于所述显示屏的发光侧。第五方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第三方面所述的信号处理方法的步骤。在本专利技术实施例中，通过在光学距离传感器的发射器的发射光线的传播路径上设置调制器，该调制器包括用于与电源的电极电连接的第一电极层和所述第二电极层，以及层叠设置于第一电极层与第二电极层之间的电致变色层、离子导电层、离子贮藏层。从而，可通过切换调制器与电源之间的正反接方式，实现电致变色层在离子注入态和离子抽离态之间切换，调节与电致变色层对应频段光线的透过率，实现对发射出的光线的信号的调制，可提高对于结构公差、盖板玻璃透过率等不利因素的容许范围，提升传感器监测准确性。附图说明图1表示现有技术的一种光学距离传感器的光路示意图；图2表示本专利技术实施例提供的一种光学距离传感器的光路示意图；图3表示本专利技术实施例提供的一种调制器的分层结构示意图；图4表示本专利技术实施例提供的另一种调制器的分层结构示意图；图5表示本专利技术实施例提供的一种信号处理电路的原理框图；图6表示本专利技术实施例提供的一种信号处理方法的流程图；图7表示本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。在本专利技术的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本专利技术实施例的实施过程构成任何限定。实施例一参见图2和图3，示出了本专利技术实施例提供的一种光学距离传感器，该光学距离传感器用于电子设备，在本专利技术实施例中，电子设备包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。所述光学距离传感器包括发射器20、接收器21和调制器22；所述发射器20和所述接收器21并列设置，所述发射器20的发射端和所述接收器21的接收端朝向同一侧，所述接收器21用于接收所述发射器20的发射光线对应的反射光线；所述调制器22设置于所述发射光线的传播路径上；所述调制器22包括依次层叠的第一电极层221、电致变色层222、离子导电层223、离子贮藏层224和第二电极层225，其中，所述第一电极层221和所述第二电极层225用于与电源的电极电连接。具体而言，如图2所示，相较于传统的光学距离传感器，本专利技术实施例所提供的光学距离传感器，不光包括作为光源发出发射光线的发射器20、接收发射器20的发射光线对应的反射光线的接收器21，还包括设置在发射光线的传播路径上的调制器22。发射器20和接收器21并列设置，发射器20的发射端和接收器2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学距离传感器，应用于电子设备，其特征在于，所述光学距离传感器包括发射器、接收器和调制器；/n所述发射器和所述接收器并列设置，所述发射器的发射端和所述接收器的接收端朝向同一侧，所述接收器用于接收所述发射器的发射光线对应的反射光线；/n所述调制器设置于所述发射光线的传播路径上；/n所述调制器包括依次层叠的第一电极层、电致变色层、离子导电层、离子贮藏层和第二电极层，其中，所述第一电极层和所述第二电极层用于与电源的电极电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学距离传感器，应用于电子设备，其特征在于，所述光学距离传感器包括发射器、接收器和调制器；
所述发射器和所述接收器并列设置，所述发射器的发射端和所述接收器的接收端朝向同一侧，所述接收器用于接收所述发射器的发射光线对应的反射光线；
所述调制器设置于所述发射光线的传播路径上；
所述调制器包括依次层叠的第一电极层、电致变色层、离子导电层、离子贮藏层和第二电极层，其中，所述第一电极层和所述第二电极层用于与电源的电极电连接。


2.根据权利要求1所述的光学距离传感器，其特征在于，所述发射器为红外光线发射器，所述接收器为红外接收器。


3.根据权利要求2所述的光学距离传感器，其特征在于，所述电致变色层为氧化钨层，所述离子导电层为五氧化二钽层，所述离子贮藏层为氧化镍层。


4.根据权利要求1所述的光学距离传感器，其特征在于，所述调制器还包括第一玻璃层和第二玻璃层；
所述第一玻璃层设置在所述第一电极层远离所述电致变色层的一侧，所述第二玻璃层设置在所述第二电极层远离所述电致变色层的一侧。


5.一种信号处理电路，其特征在于，所述信号处理电路包括电源、触发器和权利要求1至4任一项所述的光学距离传感器；
所述电源与所述调制器电连接；
所述触发器用于切换所述电源与所述调制器的连接方式，以控制所述调制器发出调制信号对载波信号进行调制；
所述接收器设置有积分电路，所述积分电路用于产生振荡信号并对所述载波信号和所述振荡信号进行积分处理。


6.根据权利要求5所述的信号处理电路，其特征在于，所述积分电路包括级联的光电转换器、同步振荡器、锁相环电路、乘法器和低通滤波器；
所述光电转换器的输出端与所述乘法器的输入端电连接，所述同步振荡器的输出端与所述乘法器的输入端电连接，所述锁相环电路的输出端与所述同步振荡器的输入端电连接，所述乘法器的输出端与所述低通滤波器的输入端电连接；
所述光电转换器输出的载波信号与所述同步振荡器输出的振荡信号输入至所述乘法器中相乘，所述乘法器的输出信号输入至所述低通滤波器经过滤波输出低频信号，所述锁相环电路用于锁定所述同步振荡器的振荡信号的相位。


7.根据权利要求5所述的信号处理电路，其特征在于，
所述连接方式包括第一连接方式或第二连接方式，所述第一连接方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李根，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44