配置有透过型光谱仪的发射显示器制造技术

移动计算设备，包括发射显示器面板和光谱仪光学器件，其中该面板用作光栅，该光谱仪光学器件定位在该发射显示器面板的后方/下方。移动计算设备包括发射显示器面板和光谱仪，该光谱仪定位在发射显示器面板的下方。该发射显示器面板包括第一周期性图案的像素和呈第二周期性图案的电路元件，其中所述像素包括一个或多个LED，所述电路元件控制所述像素，其中该第一周期性图案和第二周期性图案被配置成衍射从设备外部接收到的、穿过发射显示器的光，并且其中衍射是波长相关的。该光谱仪被配置成检测衍射光的不同波长范围的强度。检测衍射光的不同波长范围的强度。检测衍射光的不同波长范围的强度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】配置有透过型光谱仪的发射显示器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年12月17日提交的美国申请第62/949,197号的权益，该申请的公开内容整体纳入本文。


[0003]本公开涉及平板显示器，并且更具体地涉及在移动设备中使用的显示器，这些显示器使得能够透过显示器进行光谱感测。

技术介绍

[0004]至少从用户体验的角度来看，扩展显示器以覆盖移动设备(例如，移动电话、平板电脑等)的更多区域可能是期望的。然而，定位在移动设备的还包括显示器的一侧上的电光设备(例如，前置相机、光传感器、光谱仪等)可能会在该设备的包括显示器的一侧上争夺占位区域。因此，该显示器的发射区域的大小可能不得不折衷，以容纳该设备的显示器一侧上的其它传感器。

技术实现思路

[0005]本公开描述了一种移动计算设备，该移动计算设备具有发射显示器面板和光谱仪，该光谱仪位于该显示器面板下方。由光谱仪检测和分析的光穿过显示器面板，并且由显示器面板的元件以波长相关的方式衍射。
[0006]在一般方面中，移动计算设备包括发射显示器面板和光谱仪，该光谱仪定位在发射显示器面板下方。该发射显示器面板包括第一周期性图案的像素和呈第二周期性图案的电路元件，其中所述像素包括一个或多个LED，所述电路元件控制所述像素，其中该第一周期性图案和第二周期性图案被配置成衍射从设备外部接收到的、穿过发射显示器的光，并且其中衍射是波长相关的。该光谱仪被配置成检测衍射光的不同波长范围的强度。
[0007]各个实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。
[0008]例如，该显示器面板可以包括有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器面板。
[0009]电路元件可以布置成形成供光穿过的开口。
[0010]该一个或多个LED可以被配置成向物体提供光，该物体反射从设备外部接收到的、被周期性图案衍射的光。
[0011]该光谱仪可以包括光学传感器阵列，该光学传感器阵列响应于成像到光学传感器阵列的不同部分上的衍射光的强度。
[0012]该移动计算设备可以包括存储器，该存储器被配置成用于存储该阵列的基线响应。
[0013]移动计算可以包括在发射显示器面板和光学传感器阵列之间的纤维板，其中，该纤维板被配置成将衍射光成像到光学传感器阵列上。
[0014]该移动计算设备还可以包括透镜，该透镜定位在发射显示器面板和光谱仪之间，
其中，被透镜被配置成将衍射光成像到光谱仪上。
[0015]该移动计算设备还可以包括不透明层，该不透明层在发射显示器面板和光谱仪之间，其中，该不透明层包括孔口，该孔口被配置成允许衍射光穿过显示器面板到达光谱仪。
[0016]该移动计算设备还可以包括处理器，该处理器被配置成处理来自光谱仪的信号，这些信号基于衍射光的不同波长范围的所检测到的强度，以将从中接收衍射光的产品识别为真实的或真的。
[0017]在另一方面中，发射显示器面板可以包括第一周期性图案的像素和呈第二周期性图案的电路元件，其中所述像素包括一个或多个LED，所述电路元件控制这些像素，其中该第一周期性图案和第二周期性图案被配置成衍射从设备外部接收到的、穿过发射显示器的光，并且衍射是波长相关的，使得衍射光可以由定位在发射显示器面板下方的光谱仪检测到。
[0018]实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。
[0019]例如，该显示器面板可以包括有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器面板。
[0020]该显示器面板可以包括有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器面板。
[0021]电路元件可以被布置成形成供光穿过的开口。
[0022]该一个或多个LED可以被配置成向物体提供光，该物体反射从设备外部接收到的、被周期性图案衍射的光。
[0023]该发射显示器面板还可以包括不透明层，该不透明层在发射显示器面板和光谱仪之间，其中，该不透明层包括孔口，该孔口被配置成允许衍射光穿过显示器面板和不透明层。
附图说明
[0024]图1A示出了移动计算设备的顶(前)表面，该移动计算设备包括占据前表面不同部分的显示器和光学设备。
[0025]图1B示出了根据本公开的可能实施方式的移动计算设备的顶(前)表面，该移动计算设备包括显示器，其中光谱仪定位在该显示器的区域的后方。
[0026]图2A示出了根据本公开的可能实施方式的移动设备的侧截面图，该移动设备包括多个光学设备，每个光学设备均定位在发射显示器面板的后方。
[0027]图2B示出了根据本公开的可能实施方式的移动设备的侧截面图，该移动设备包括多个光学设备，该多个光学设备定位在发射显示器面板的后方。
[0028]图3A示出了根据本公开的可能实施方式的发射显示器的高分辨率部分的像素和信号线的顶视(前)视图。
[0029]图3B示出了根据本公开的可能实施方式的发射显示器的降低分辨率部分的像素和信号线的顶视(前)视图。
[0030]图4示出了图3B中所示的发射显示器的可能的侧截面图。
[0031]图5示出了对穿过图4的发射显示器的光的可能影响。
[0032]图6是由发射显示器的衍射元件对光的波长相关衍射的示意图。
[0033]图7示出了由发射显示器中的二维阵列的衍射元件衍射的光的测量点扩散功能。
[0034]图8是具有发射显示器的移动设备的示意图，该发射显示器包括周期性图案的衍
射元件，当光穿过显示器时，这些衍射元件可以衍射入射光。
[0035]图9是具有发射显示器的移动设备的示意图，该发射显示器包括周期性图案的衍射元件，当设备以环境光照明模式使用时，随着光穿过显示器，这些衍射元件可以衍射入射光。
[0036]附图中的部件不一定按比例绘制，并且可能并非相对于彼此按比例绘制。在整个若干视图中，相同的附图标记指代对应的部件。
具体实施方式
[0037]本公开描述了一种平板显示器(即，显示器面板)，该平板显示器可以与移动设备(例如，移动电话、平板电脑等)一起使用。移动设备的前表面包括通常用作图形用户界面(GUI)的显示器以及在面向前表面的区域中用作传感器/发射器的一个或多个光学设备。该一个或多个光学设备可以配置成用于各种功能，包括(但不限于)感测照明条件(例如，光传感器)、感测接近度(例如，电磁传感器)、捕捉图像(例如，前置相机)和/或提供光(例如，闪光灯)。
[0038]传统上，显示器和光学设备占据了前表面的单独区域。例如，图1A示出了移动设备101，该移动设备具有显示器110和相机111，该显示器和相机占据该前表面的不同部分。除了相机111之外，移动设备101可以包括接收和感测光信号的其它光学元件，例如光谱仪。
[0039]光谱仪可以用于分析入射电磁辐射，以确定入射电磁辐射的组成波长以及不同组成波长中的辐照度或功率。由光谱仪提供的信息可以以各种不同的方式使用。例如，光谱信息可以用于基于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种移动计算设备，包括：发射显示器面板，其中，所述发射显示器面板包括：包括一个或多个LED的第一周期性图案的像素；以及控制所述像素的第二周期性图案的电路元件，其中，所述第一周期性图案和所述第二周期性图案被配置成衍射从所述设备外部接收到的穿过所述发射显示器的光，其中，所述衍射是波长相关的；以及光谱仪，所述光谱仪被定位在所述发射显示器面板的下方并且被配置成检测所衍射的光的不同波长范围的强度。2.根据权利要求1所述的移动计算设备，其中，所述显示器面板包括有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器面板。3.根据前述权利要求中的任一项所述的移动计算设备，其中，所述电路元件被布置成形成供光穿过的开口。4.根据前述权利要求中的任一项所述的移动计算设备，其中，所述一个或多个LED被配置成向物体提供光，所述物体反射从所述设备外部接收到的被所述周期性图案衍射的光。5.根据前述权利要求中的任一项所述的移动计算设备，其中，所述光谱仪包括光学传感器阵列，所述光学传感器阵列响应于被成像到所述光学传感器阵列的不同部分上的所衍射的光的强度。6.根据权利要求5所述的移动计算设备，还包括存储器，所述存储器被配置成用于存储所述光学传感器阵列的基线响应。7.根据权利要求4或5中的任一项所述的移动计算设备，还包括纤维板，所述纤维板在所述发射显示器面板和所述光学传感器阵列之间，其中，所述纤维板被配置成将所衍射的光成像到所述光学传感器阵列上。8.根据前述权利要求中的任一项所述的移动计算设备，还包括透镜，所述透镜被定位在所述发射显示器面板和所述光谱仪之间，其中，所述透镜被配置成将所衍射的光成像到所述光谱...

【专利技术属性】
技术研发人员：厄赞，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：