【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文所公开的实施例涉及用于光学部件和设备的透明声学换能器领域。更具体地说，本文所公开的实施例涉及用于显示器、窗户、透镜的透明声学换能器以用于在不透明的容器和盒上产生美学上令人愉悦的效果，以及涉及用于车辆的透明声学换能器。
技术介绍
0、背景
1、相关技术
2、一些应用使用透明膜来激活平面屏幕显示器中的声学模式，以产生伴随图像显示的音频信号。然而，产生足够大的音频信号所必需的平面屏幕的振荡幅度往往会干扰图像显示的质量，尤其是对于显示器上具有长驻波长的低声频。此外，对能够在高电压下，特别是在可听频谱的较高频率下(更不用说超声应用)操作的致动器的需求，阻碍了这种技术在紧凑设备(例如，智能框架和混合现实头戴式设备(headset))中的应用。
技术实现思路
1、在第一实施例中，描述了一种换能器，该换能器包括：基板，该基板被配置为设置在固体物上，以及透明介质，该透明介质结合到该基板，并且被配置为一旦接收到电激励或机械激励，就以预选频率振荡，并提供第一声波。该换能器还包括致动器，该致动器被配置为接收电力，并向该透明介质提供电激励或机械激励，其中，固体物的至少一部分是通过该透明介质可视的，并且第一声波至少部分地传输通过透明介质的界面。
2、在一些实施例中，该透明介质可以包括压电材料。
3、在一些实施例中，该预选频率可以处于人类可听频谱内，该人类可听频谱包括从20赫兹到20千赫的范围。
4、在一些实施例中，透明介质可以被配置为基于该透明介
5、在一些实施例中，该第一声波可以是具有在约20khz到约1mhz之间的预选频率的超声脉冲，该超声脉冲被进一步配置为扫描接近该换能器的对象的形状和稳定性。
6、在一些实施例中，该换能器还可以被配置为提供第二声波，并通过将该第一声波和该第二声波组合来形成在选定方向上传播的声束。
7、在一些实施例中，该换能器还可以被配置为提供第二或更多声波，并用该第一声波和该第二或更多声波形成与固体物中的图像相辅的立体声。
8、在一些实施例中，该基板可以是如下中的任何一者的一部分：窗户、车窗、交通标志、计算机监视器、移动设备屏幕、镜片或增强现实设备的目镜。
9、在一些实施例中，该透明介质的界面可以是流体界面、固体界面或等离子体界面。
10、在第二实施例中，描述了一种设备，该设备包括：框架；显示器，该显示器安装在框架上，该显示器包括基板，该基板被配置为设置在固体物上；以及电源电路，该电源电路被配置为提供电力。该设备还包括：致动器，该致动器被配置为接收该电力，并提供电激励或机械激励；以及换能器。该换能器包括透明介质，该透明介质结合到该基板，并被配置为响应于该电激励或机械激励以预选频率振荡，以提供第一声波，其中，该固体物的至少一部分是通过该透明介质可视的，并且该第一声波至少部分地传输通过该透明介质的界面。
11、在一些实施例中，该设备还可以包括存储器和处理器电路，该存储器存储指令，该处理器电路被配置为执行这些指令以使致动器以该预选频率和预选相位提供该电激励或该机械激励。
12、在一些实施例中，该致动器可以被配置为以该预选频率和预选相位提供该电激励或该机械激励。
13、在一些实施例中，该设备还可以包括滤波器，该滤波器与电源电路耦接，以从电力中选择该预选频率。
14、在一些实施例中，该框架可以被配置为适配用户的身体特征，并且其中，该第一声波是超声脉冲，该超声脉冲被配置为执行对用户的身体特征的扫描，该设备还包括处理器电路，该处理器电路用于基于对用户的身体特征的扫描来确定该框架相对于用户的身体特征的位置。
15、在一些实施例中，该固体物可以包括显示器，该显示器被配置为向观众提供图像，该显示器还被配置为提供第二声波，并形成通过组合该第一声波和该第二声波而在选定方向上传播的声束。
16、在一些实施例中，该固体物可以包括显示器，该显示器被配置为向观众提供图像，该显示器还被配置为提供第二声波，并形成向观众发出的立体声，该立体声利用该第一声波和该第二声波与图像互辅。
17、在另一实施例中，一种非暂态计算机可读介质存储指令，这些指令在由处理器执行时使得计算机执行一种方法。该方法包括：对与换能器中透明介质耦接的电极的电力进行滤波，以选择用于该透明介质的电激励或机械激励的预定频率。该方法还包括：提供该电激励或该机械激励，以以预定频率从该透明介质的界面产生传播声波，在预选方向上引导该传播声波，以及在透明介质的界面中接收来自预选方向的传入传播声波。
18、在一些实施例中，在该方法中，引导该传播声波可以包括：组合来自该透明介质的第一声波和来自该透明介质的第二声波，该第一声波和该第二声波具有预定频率，并且由基于该第一声波的源点、该第二声波的源点和该预选方向选择的相位而分开。
19、在一些实施例中，在该方法中，引导该传播声波可以包括：扫描附近对象的表面，以识别该附近对象的距离、形状或稳定性。
20、在一些实施例中，在该方法中，接收该传入传播声波可以包括：当该传入传播声波指示该附近对象已移动到不安全位置时生成警告。
21、还描述了一种系统。该系统包括用于存储指令的装置和用于执行这些指令以使系统执行一种方法的装置。该方法包括：对与换能器中透明介质耦接的电极的电力进行滤波，以选择用于该透明介质的电激励或机械激励的预定频率。该方法还包括：提供该电激励或该机械激励，以以预定频率从该透明介质的界面产生传播声波，在预选方向引导该传播声波，以及在透明介质的界面中接收来自预选方向的传入传播声波。
22、应当理解的是，本文所描述的适合结合到本公开的一个或多个方面或实施例中的任何特征旨在在本公开的任何及所有方面和实施例中可通用。应当理解的是，根据以下详细描述，本主题技术的其它配置对于本领域技术人员来说将变得显而易见，其中通过图示的方式示出和描述了本主题技术的各种配置。如将认识到的，本主题技术能够进行其它且不同的配置，并且其若干细节能够在各种其它方面进行修改，所有这些都不脱离本主题技术的范围。因此，附图和详细描述本质上被认为是说明性的，而不是限制性的。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种换能器，包括：
2.根据权利要求1所述的换能器，其中，所述透明介质包括压电材料。
3.根据权利要求1或2所述的换能器，其中，所述预选频率处于人类可听频谱内，所述人类可听频谱包括从20赫兹到20千赫兹的范围。
4.根据权利要求1、2或3所述的换能器，其中，所述透明介质被配置为基于所述透明介质的形状和所述致动器的几何配置，一旦接收到所述电激励或所述机械激励就以预选振荡模式振荡。
5.根据前述权利要求中任一项所述的换能器，其中，所述第一声波是具有在约20kHz到约1MHz之间的预选频率的超声脉冲，所述超声脉冲被进一步配置为扫描接近所述换能器的对象的形状和稳定性。
6.根据前述权利要求中任一项所述的换能器，所述换能器还被配置为提供第二声波，并通过将所述第一声波与所述第二声波组合来形成在选定方向上传播的声束；和/或
7.根据前述权利要求中任一项所述的换能器，其中，所述基板是如下中任何一者的一部分：窗户、车窗、交通标志、计算机监视器、移动设备屏幕、镜片或增强现实设备的目镜。
8.根据前述权利要求中任一
9.一种设备，包括：
10.根据权利要求9所述的设备，还包括存储器和处理器电路，所述存储器存储指令，所述处理器电路被配置为执行所述指令以使所述致动器以所述预选频率和预选相位提供所述电激励或所述机械激励。
11.根据权利要求9或10所述的设备，其中，所述致动器被配置为以所述预选频率和预选相位提供所述电激励或所述机械激励；和/或
12.根据权利要求9、10或11所述的设备，其中，所述框架被配置为适配用户的身体特征，并且其中，所述第一声波是超声脉冲，所述超声脉冲被配置为执行对所述用户的身体特征的扫描，所述设备还包括处理器电路，所述处理器电路用于基于对所述用户的身体特征的扫描来确定所述框架相对于所述用户的身体特征的位置。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的设备，其中，所述固体物包括显示器，所述显示器被配置为向观众提供图像，所述显示器还被配置为提供第二声波并形成以下各者中的一者或多者：
14.一种非暂态计算机可读介质，所述非暂态计算机可读介质存储指令，所述指令在由处理器执行时使得计算机执行方法，所述方法包括：
15.根据权利要求14所述的非暂态计算机可读介质，其中，在所述方法中：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种换能器，包括：
2.根据权利要求1所述的换能器，其中，所述透明介质包括压电材料。
3.根据权利要求1或2所述的换能器，其中，所述预选频率处于人类可听频谱内，所述人类可听频谱包括从20赫兹到20千赫兹的范围。
4.根据权利要求1、2或3所述的换能器，其中，所述透明介质被配置为基于所述透明介质的形状和所述致动器的几何配置，一旦接收到所述电激励或所述机械激励就以预选振荡模式振荡。
5.根据前述权利要求中任一项所述的换能器，其中，所述第一声波是具有在约20khz到约1mhz之间的预选频率的超声脉冲，所述超声脉冲被进一步配置为扫描接近所述换能器的对象的形状和稳定性。
6.根据前述权利要求中任一项所述的换能器，所述换能器还被配置为提供第二声波，并通过将所述第一声波与所述第二声波组合来形成在选定方向上传播的声束；和/或
7.根据前述权利要求中任一项所述的换能器，其中，所述基板是如下中任何一者的一部分：窗户、车窗、交通标志、计算机监视器、移动设备屏幕、镜片或增强现实设备的目镜。
8.根据前述权利要求中任一项所述的换能器，其中，所述透明介质的界面是流体界面、固体界面或等离子体界面。
【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森·罗伯特·彼得森，莫尔塔扎·哈莱吉梅巴迪，迈克·安德烈·舍勒，
申请(专利权)人：元平台技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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