【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种菲涅尔膜、该菲涅尔膜的制备方法、包括该菲涅尔膜的光学检测模组和可穿戴设备。
技术介绍
1、可穿戴设备为可穿戴在使用者的身上或整合到使用者的衣服或配饰中的一种便携式设备。随着电子技术的快速发展，可穿戴设备可以通过检测人体的心率、血氧饱和度等参数，实现越来越多的功能，例如运动监测、健康监测、睡眠监测等功能。可穿戴设备通常采用ppg(photoplethysmography，光电容积描记)脉搏波法进行心率、血氧饱和度等参数的检测。ppg是一种基于光电检测血液容积随脉搏搏动发生变化的原理进行心率及血氧饱和度等参数测量的方法。例如，可穿戴设备可以向人体的佩戴部位发射光，然后检测经过人体血液和组织吸收后的反射光强度，从而描记出血管容积在心动周期内的变化，得到脉搏波形，并从得到的脉搏波形中计算出心率及血氧饱和度等参数。
2、ppg检测模组通常包括发光元件、光电二级管以及菲涅尔膜。ppg检测模组利用菲涅尔膜的光学透镜效果对ppg检测模组进行视觉遮蔽，同时提升ppg检测模组的光学效率。发光元件(例如led)发射光线穿过菲涅尔膜后到达到人体组织，光线被人体组织反射后再次穿过菲涅尔膜被光电二级管接收，通过对接收到的反射光学信号对心率等进行检测。现有的菲涅尔膜结构，将油墨形成在菲涅尔膜的相对表面以分隔菲涅尔膜的光学发射区和光学接收区。然而，该种方式无法将菲涅尔膜的光学发射区和光学接收区完全隔开，导致led发射的部分光线直接经过油墨区对应的菲涅尔膜内部反射后被光电二级管接受，即光学发射区域和光学接收区域存在串光。这部分光信号是无
技术实现思路
1、本申请第一方面提供了一种菲涅尔膜，包括：
2、基材和位于所述基材的一表面上的菲涅尔齿纹；
3、所述菲涅尔膜还包括沿其厚度方向开设并贯穿所述基材和所述菲涅尔齿纹的通孔，所述通孔延伸成封闭的圈状，所述菲涅尔膜还包括填充在所述通孔中的遮光油墨，所述遮光油墨将所述菲涅尔膜分隔为相互间隔的两个区域。
4、所述遮光油墨有效将所述菲涅尔膜分隔为相互间隔的两个区域，避免两个区域相互串光。
5、本申请实施方式中，所述遮光油墨的宽度为0.8-1.2mm。
6、本申请实施方式中，所述遮光油墨将所述菲涅尔膜分隔为相互间隔的光学发射区域和光学接收区域，所述遮光油墨围绕所述光学发射区域。
7、所述光学发射区域和所述光学接收区域之间为所述遮光油墨，以将所述光学发射区域和所述光学接收区域分隔开来。由于光线无法穿透位于所述菲涅尔膜内部填充的遮光油墨，因此发光元件发出的光线不会经过菲涅尔膜的内部反射后直接被光电传感器接收。
8、本申请实施方式中，所述通孔包括相互连通的第一凹槽和第二凹槽，沿所述菲涅尔膜的厚度方向所述第一凹槽和所述第二凹槽局部对准，所述第一凹槽和所述第二凹槽均延伸成封闭的圈状，所述遮光油墨填充在所述第一凹槽和所述第二凹槽中。
9、本申请实施方式中，所述通孔包括沿所述菲涅尔膜的厚度方向排布且相互连通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽均延伸成封闭的圈状，所述遮光油墨填充在所述第一凹槽中，所述第二凹槽中为所述基材的材料经激光烧蚀后的材料。
10、本申请实施方式中，所述基材与所述菲涅尔齿纹为一体成型的。
11、本申请实施方式中，所述基材和所述菲涅尔齿纹均为透明的塑料材质。
12、本申请第二方面提供了一种菲涅尔膜的制备方法，包括：
13、提供一透明的基膜；
14、在所述基膜的一表面形成菲涅尔齿纹，使所述基膜形成为基材以及位于所述基材一表面的菲涅尔齿纹；
15、对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻，以形成贯穿所述基材和所述菲涅尔齿纹的厚度方向的通孔，所述通孔延伸成封闭的圈状；
16、在所述通孔中填充遮光油墨。
17、本申请实施方式中，对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成所述通孔以及在所述通孔中填充遮光油墨包括：
18、对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成第一凹槽，所述第一凹槽延伸成封闭的圈状，所述第一凹槽的深度小于所述基材和所述菲涅尔齿纹二者的总厚度；
19、在所述第一凹槽中填充遮光油墨；
20、对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成第二凹槽，所述第二凹槽至少局部对准所述第一凹槽且延伸成封闭的圈状，所述第二凹槽与所述第一凹槽连通形成所述通孔；
21、在所述第二凹槽中填充遮光油墨。
22、本申请实施方式中，对所述基膜的一表面进行压印形成所述菲涅尔齿纹的同时压印形成第一凹槽，所述第一凹槽延伸成封闭的圈状，所述第一凹槽的深度小于所述基材和所述菲涅尔齿纹二者的总厚度；
23、在所述第一凹槽中填充遮光油墨；
24、对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻以形成第二凹槽，所述第二凹槽至少局部对准所述第一凹槽且延伸成封闭的圈状，所述第二凹槽与所述第一凹槽连通形成所述通孔；
25、在所述第二凹槽中填充遮光油墨。
26、本申请实施方式中，对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成所述通孔以及在所述通孔中填充遮光油墨包括：
27、对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成第一凹槽，所述第一凹槽延伸成封闭的圈状，所述第一凹槽的深度小于所述基材和所述菲涅尔齿纹二者的总厚度；
28、在所述第一凹槽中填充遮光油墨；
29、对沿所述基材的厚度方向对准所述遮光油墨的所述基材的区域进行激光烧蚀形成第二凹槽，所述第二凹槽中为所述基材的材料经激光烧蚀后的材料，所述第二凹槽对准所述第一凹槽且延伸成封闭的圈状。
30、本申请实施方式中，所述第一凹槽的深度为所述基材和所述菲涅尔齿纹的厚度的一半；所述第二凹槽的深度为所述基材和所述菲涅尔齿纹的厚度的一半。
31、本申请实施方式中，对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成所述通孔以及在所述通孔中填充遮光油墨包括：
32、对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成第一通孔，所述第一通孔贯穿所述基材和所述菲涅尔齿纹；
33、在所述第一通孔中填充遮光油墨；
34、对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成第二通孔，所述第二通孔贯穿所述基材和所述菲涅尔齿纹，所述第二通孔连通所述第一通孔形成为成封闭的圈状；
35、在所述第二通孔中填充遮光油墨。
36、本申请实施方式中，所述第一通孔和所述第二通孔均延伸成半圆弧。
37、本申请第三方面提供了一种光学检测模组，包括：本申请第一方面所述的菲涅尔膜以及设置在所述菲涅尔膜背离所述菲涅尔齿纹一侧的发光元件和光电传感器；所述遮光油墨将所述菲涅尔膜分隔为相互间隔的光学发射区域和光学接收区域，所述发光元件对准所述菲涅尔膜的光学发射区域设置，所述光电传感器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种菲涅尔膜，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述遮光油墨延伸的宽度为0.8-1.2mm。
3.根据权利要求1或2所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述遮光油墨将所述菲涅尔膜分隔为相互间隔的光学发射区域和光学接收区域，所述遮光油墨围绕所述光学发射区域。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述通孔包括相互连通的第一凹槽和第二凹槽，沿所述菲涅尔膜的厚度方向所述第一凹槽和所述第二凹槽局部对准，所述第一凹槽和所述第二凹槽均延伸成封闭的圈状，所述遮光油墨填充在所述第一凹槽和所述第二凹槽中。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述通孔包括沿所述菲涅尔膜的厚度方向排布且相互连通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽均延伸成封闭的圈状，所述遮光油墨填充在所述第一凹槽中，所述第二凹槽中为所述基材的材料经激光烧蚀后的材料。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述基材与所述菲涅尔齿纹为一体成型的。
7.根据权利要求1至
8.一种菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，
10.根据权利要求8所述的菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，对所述基膜的一表面进行压印形成所述菲涅尔齿纹的同时压印形成第一凹槽，所述第一凹槽延伸成封闭的圈状，所述第一凹槽的深度小于所述基材和所述菲涅尔齿纹二者的总厚度；
11.根据权利要求8所述的菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成所述通孔以及在所述通孔中填充遮光油墨包括：
12.根据权利要求9至11中任一项所述的菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，所述第一凹槽的深度为所述基材和所述菲涅尔齿纹的厚度的一半；所述第二凹槽的深度为所述基材和所述菲涅尔齿纹的厚度的一半。
13.根据权利要求8所述的菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，对所述基材和所述菲涅尔齿纹进行蚀刻形成所述通孔以及在所述通孔中填充遮光油墨包括：
14.根据权利要求13所述的菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，包括：所述第一通孔和所述第二通孔均延伸成半圆弧。
15.一种光学检测模组，其特征在于，包括：如权利要求1至7中任一项所述的菲涅尔膜以及设置在所述菲涅尔膜背离所述菲涅尔齿纹一侧的发光元件和光电传感器；所述遮光油墨将所述菲涅尔膜分隔为相互间隔的光学发射区域和光学接收区域，所述发光元件对准所述菲涅尔膜的光学发射区域设置，所述光电传感器对准所述菲涅尔膜的光学接收区域设置。
16.一种可穿戴设备，其特征在于，包括如权利要求15所述的光学检测模组。
...【技术特征摘要】
1.一种菲涅尔膜，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述遮光油墨延伸的宽度为0.8-1.2mm。
3.根据权利要求1或2所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述遮光油墨将所述菲涅尔膜分隔为相互间隔的光学发射区域和光学接收区域，所述遮光油墨围绕所述光学发射区域。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述通孔包括相互连通的第一凹槽和第二凹槽，沿所述菲涅尔膜的厚度方向所述第一凹槽和所述第二凹槽局部对准，所述第一凹槽和所述第二凹槽均延伸成封闭的圈状，所述遮光油墨填充在所述第一凹槽和所述第二凹槽中。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述通孔包括沿所述菲涅尔膜的厚度方向排布且相互连通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽均延伸成封闭的圈状，所述遮光油墨填充在所述第一凹槽中，所述第二凹槽中为所述基材的材料经激光烧蚀后的材料。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述基材与所述菲涅尔齿纹为一体成型的。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的菲涅尔膜，其特征在于，所述基材和所述菲涅尔齿纹均为透明的塑料材质。
8.一种菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的菲涅尔膜的制备方法，其特征在于，
10.根据权利要求8...
【专利技术属性】
技术研发人员：田宇强，杨素林，任劲轩，汪旭，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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