具有天线和光学部件的电子设备制造技术

本公开涉及具有天线和光学部件的电子设备。本发明专利技术公开了一种头戴式设备，其可具有头戴式外壳。外壳可包括具有左开口和右开口的框架，该左开口和右开口接收向用户的眼睛呈现图像的相应的左光学模块和右光学模块。每个光学模块可具有透镜和通过透镜呈现图像的显示器。相机支撑构件可耦接到框架的相应左周边部分和右周边部分。每个相机支撑构件可具有被构造成接收相机的开口。天线可形成在相机支撑构件上。天线可在相机支撑构件的表面上具有金属迹线，可具有嵌入在相机支撑构件内的导电结构，和/或可在附接到相机支撑构件或嵌入在相机支撑构件中的印刷电路上具有图案化的金属迹线。相机可通过覆盖头戴式外壳上的面向外的显示器的显示器覆盖层的部分来操作。器的显示器覆盖层的部分来操作。器的显示器覆盖层的部分来操作。

【技术实现步骤摘要】
具有天线和光学部件的电子设备
[0001]本专利申请要求2021年3月18日提交的美国专利申请第17/206010号以及2020年4月23日提交的美国临时专利申请第63/014632号的优先权，这些专利申请据此全文以引用方式并入本文。


[0002]本公开整体涉及电子设备，并且更具体地涉及电子设备诸如头戴式设备。

技术介绍

[0003]电子设备诸如头戴式设备可具有用于显示图像的显示器。该显示器可容纳在光学模块中。透镜可安装在光学模块中。可以通过透镜查看显示器上的图像。

技术实现思路

[0004]头戴式设备可具有头戴式外壳，该外壳被构造成佩戴在用户的头部上。外壳可包括具有左开口和右开口的框架，所述左开口和右开口接收向用户的眼睛呈现图像的相应的左光学模块和右光学模块。每个光学模块可具有透镜和通过透镜呈现图像的显示器。左模块和右模块可相对于彼此移动以适应不同的用户瞳孔间距。
[0005]相机支撑构件可耦接到框架的相应左周边部分和右周边部分。每个相机支撑构件可具有被构造成接收相机的开口。在头戴式设备的操作期间，相机支撑构件帮助保持安装到相机支撑构件的相机之间的对准。
[0006]可使用头戴式设备中的天线来处理射频信号。天线可形成在一个或两个相机支撑构件上。例如，第一天线可与相机支撑构件的第一区域重叠，并且第二天线可与相机支撑构件的第二区域重叠。
[0007]天线可在相机支撑构件的表面上具有金属迹线，可具有导电结构诸如嵌入在相机支撑构件内的金属天线构件，和/或可在附接到相机支撑构件或嵌入在相机支撑构件中的印刷电路上具有图案化的金属迹线。相机可通过覆盖头戴式外壳上的面向外的显示器的显示器覆盖层的部分来操作。
附图说明
[0008]图1是根据一个实施方案的例示性头戴式设备的顶视图。
[0009]图2是根据一个实施方案的例示性头戴式设备的后视图。
[0010]图3是根据一个实施方案的例示性头戴式设备的示意图。
[0011]图4是根据一个实施方案的具有头戴式外壳框架和相机支撑构件的头戴式设备的一部分的分解图。
[0012]图5是根据一个实施方案的具有相机支撑结构的头戴式设备的一部分的前视图。
[0013]图6是根据一个实施方案的具有相机支撑结构的例示性头戴式设备的一部分的横截面侧视图。
[0014]图7是根据一个实施方案的例示性无线通信电路的示意图。
[0015]图8是根据一个实施方案的例示性天线的图示。
[0016]图9、图10、图11和图12是根据实施方案的支撑结构诸如具有天线的相机支撑结构的部分的横截面侧视图。
[0017]图13是根据一个实施方案的例示性相机支撑结构的顶视图。
[0018]图14是根据一个实施方案的例示性相机支撑结构的横截面侧视图。
[0019]图15是根据一个实施方案的具有用于检测相机未对准的弯曲传感器的相机支撑结构的一部分的横截面侧视图。
[0020]图16是根据一个实施方案的具有可调节取向相机的相机支撑结构的一部分的横截面侧视图。
具体实施方式
[0021]电子设备诸如头戴式设备可具有背向用户头部的正面，并且可具有面向用户头部的相对背面。光学模块可用于向用户的眼睛提供图像。可调整光学模块的位置以适应不同的用户瞳孔间距。头戴式设备可具有致动器和光学模块引导结构以允许调节光学模块位置。
[0022]头戴式设备可具有无线通信电路以与外部设备诸如计算机、蜂窝电话或其他计算设备进行通信。这允许外部设备为头戴式设备提供用于在头戴式设备上查看的内容和/或允许头戴式设备以其他方式与远程设备进行交互。无线通信电路系统可包括多个天线。
[0023]头戴式设备可具有一个或多个相机。例如，前向(前置)相机可允许头戴式设备监测头戴式设备相对于头戴式设备周围环境的移动(例如，相机可用于形成视觉测距系统或视觉惯性测距系统的一部分)。前向相机还可用于捕获向头戴式设备的用户显示的环境的图像。如果需要，来自多个前向相机的图像可彼此合并和/或前向相机内容可与针对用户的计算机生成的内容合并。
[0024]图1中示出了例示性头戴式设备的顶视图。如图1所示，头戴式设备诸如电子设备10可具有头戴式支撑结构诸如外壳12。外壳12可包括用于允许将设备10穿戴在用户的头部上的部分(例如，头戴式支撑结构12T)。支撑结构12T可由织物、聚合物、金属和/或其他材料形成。支撑结构12T可形成条带或有助于将设备10支撑在用户头部上的其他头戴式支撑结构。外壳12的主支撑结构(例如，头戴式外壳诸如主外壳部分12M)可支撑电子部件诸如显示器14。
[0025]主外壳部分12M可包括由金属、聚合物、玻璃、陶瓷和/或其他材料形成的外壳结构。例如，外壳部分12M可具有位于正面F上的外壳壁和位于相邻顶侧面、底侧面、左侧面和右侧面上的外壳壁，这些外壳壁由刚性聚合物或其他刚性支撑结构形成，并且这些刚性壁可任选地覆盖有电子部件、织物、皮革或其他软材料等。外壳部分12M可具有内部支撑结构诸如框架和/或在提供结构支撑时执行多种功能诸如控制气流的结构。外壳部分12M的壁可包封设备10的内部区域34中的内部部件38，并且可将内部区域34与设备10周围的环境(外部区域36)分开。内部部件38可包括集成电路、致动器、电池、传感器和/或用于设备10的其他电路和结构。外壳12可被配置为穿戴在用户的头部上，并且可形成眼镜、帽子、头盔、护目镜和/或其他头戴式设备。其中外壳12形成护目镜的构型在本文中有时作为示例进行描述。
[0026]外壳12的正面F可远离用户的头部和面部面向外。外壳12的相对背面R可面向用户。位于背面R上的外壳12的部分(例如，主外壳12M的部分)可形成覆盖件，诸如覆盖件12C(有时称为遮帘)。背面R上的覆盖件12C的存在可有助于隐藏内部外壳结构、内部部件38和内部区域34中的其他结构以免被用户看到。
[0027]设备10可具有一个或多个相机，诸如相机46。例如，设备10可具有K个相机，其中K的值为至少一、至少二、至少四、至少六、至少八、至少十、至少12、小于20、小于14、小于12、小于10、4
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10或其他合适的值。相机46可在红外波长下敏感(例如，相机46可为红外相机)，可在可见波长下敏感(例如，相机46可为可见相机)，和/或相机46可在其他波长下敏感。如果需要，相机46可在可见波长和红外波长下都是敏感的。
[0028]安装在正面F上并且面向外(朝向设备10的前部并远离用户)的相机46在本文中有时可被称为前向或前置相机。前向相机(例如，图1的相机46)可包括在设备10的正面F的左侧上的第一组两个或更多个前置相机，和/或可包括在设备10的正面F的右侧上的第二组两个或更多个前置相机。相机46也可设置在外壳部分12M中的其他地方。如果需要，相机46可包括相对于图1的
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Z轴以微小角度取向的相机。例如，相机46中的一些可直接向前取向，而沿正面F的左边缘和右边本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种头戴式设备，所述头戴式设备包括：头戴式外壳结构；相机支撑结构，所述相机支撑结构附接到所述头戴式外壳结构；第一相机，所述第一相机在第一位置处安装到所述相机支撑结构；第二相机，所述第二相机在第二位置处安装到所述相机支撑结构；和天线，所述天线位于所述相机支撑结构上。2.根据权利要求1所述的头戴式设备，所述头戴式设备还包括：所述相机支撑结构中的嵌入式刚性构件，所述嵌入式刚性构件在所述第一相机和所述第二相机之间延伸；和弯曲传感器，所述弯曲传感器被配置为通过检测所述相机支撑结构的弯曲来测量所述第一相机和所述第二相机的未对准。3.根据权利要求1所述的头戴式设备，其中所述相机支撑结构包括聚合物构件。4.根据权利要求3所述的头戴式设备，其中所述天线包括所述聚合物构件上的金属迹线。5.根据权利要求3所述的头戴式设备，其中所述天线包括嵌入在所述聚合物构件内的金属结构。6.根据权利要求3所述的头戴式设备，其中所述天线包括柔性印刷电路上的金属迹线，所述柔性印刷电路通过粘合剂附接到所述聚合物构件。7.根据权利要求3所述的头戴式设备，其中所述天线包括嵌入在所述聚合物构件内的柔性印刷电路上的金属迹线。8.根据权利要求1所述的头戴式设备，其中所述相机支撑结构具有接收所述第一相机的第一开口和接收所述第二相机的第二开口。9.一种头戴式设备，所述头戴式设备包括：头戴式外壳框架，所述头戴式外壳框架具有左开口和右开口；左光学模块和右光学模块，所述左光学模块和所述右光学模块分别安装在所述左开口和所述右开口中；和聚合物相机支撑构件，所述聚合物相机支撑构件紧固到所述头戴式外壳框架的周边部分，其中所述聚合物相机支撑构件包括被构造成分别接收第一相机和第二相机的第一开口和第二开口。10.根据权利要求9所述的头戴式设备，所述头戴式设备还包括：第一天线，所述第一天线由所述聚合物相机支撑构件的第一区域支撑并与所述第一区域重叠；和第二天线，所述第二天线由所述聚合物相机支撑结构的第二区域支撑并与所述第二区域重叠。11.根据权利要求10所述的头戴式设备，其中所述第一天线包括在所述第一区域中的所述聚合物相机支撑构件的表面上的第一天线谐振元件，并且其中所述第二天线包括在所述第二区域中的所述聚合物相机支撑构件的表面上的第二天线谐...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：