用于电子设备的光学部件制造技术

本公开涉及用于电子设备的光学部件。公开了一种电子设备，该电子设备可包括限定孔口的外壳以及设置在该外壳中的电磁辐射发射器和电磁辐射检测器。光学部件可设置在该孔口中，并且可包括：第一区域，该第一区域包含具有第一折射率的第一材料，该第一区域与该电磁辐射发射器对准；第二区域，该第二区域包含该第一材料，该第二区域与该电磁辐射检测器对准；和主体区域，该主体区域围绕该第一区域的周边和该第二区域的周边，该主体区域包含具有低于该第一折射率的第二折射率的第二材料。第一折射率的第二折射率的第二材料。第一折射率的第二折射率的第二材料。

【技术实现步骤摘要】
用于电子设备的光学部件


[0001]所述实施方案整体涉及光学部件。更具体地，本实施方案涉及用于电 子设备的光纤部件。

技术介绍

[0002]随着便携式电子设备继续包括越来越多的特征部，将那些特征部集成 到单个设备中变得越来越复杂。例如，某些特征部可能需要从电子设备发 射光并且检测来自周围环境的光。然而，电子设备的减小的尺寸可意味着 用于检测光和用于发射光的部件可能彼此紧密地接近，从而增加光发射部 件和光检测部件之间的干扰或不期望串扰的可能性。因此，期望提供可提 供期望的光学隔离水平而不会不期望地增加设备尺寸的部件。

技术实现思路

[0003]根据本公开的一些方面，一种电子设备可包括：外壳，该外壳限定孔 口并且至少部分地限定该电子设备的内部体积；电磁辐射发射器，该电磁 辐射发射器设置在该内部体积中；电磁辐射检测器，该电磁辐射检测器设 置在该内部体积中；和光学部件，该光学部件设置在该孔口中并且至少部 分地限定该电子设备的外表面，该光学部件包括第一区域，该第一区域包 含具有第一折射率的第一材料，该第一区域与该电磁辐射发射器对准；第 二区域，该第二区域包含该第一材料，该第二区域与该电磁辐射检测器对 准；和主体(bulk)区域，该主体区域至少部分地围绕该第一区域的周边和 该第二区域的周边，该主体区域包含具有低于该第一折射率的第二折射率 的第二材料。
[0004]在一些示例中，该主体区域围绕该第一区域的整个周边，该电磁辐射 发射器是发射第一波长范围的光的第一电磁辐射发射器，并且该电子设备 还包括第二电磁辐射发射器，该第二电磁辐射发射器发射不同于该第一波 长范围的光的第二波长范围的光，该第二电磁辐射发射器与该第一区域对 准。该第一区域包含围绕该第一材料的一部分的周边的第三材料，该第三 材料具有低于该第一折射率的第三折射率。该第一区域包括该第一材料的 部分的阵列、该第一材料的这些部分中的每个部分的周边被该第三材料围 绕。该光学部件包括抗反射涂层。该第一材料被以化学方式强化。该第二 折射率比该第一折射率低至少0.2。该电磁辐射发射器和该电磁辐射检测器 设置在安装部件上，并且该安装部件附接到该光学部件。
[0005]根据一些方面，一种用于电子设备的光学部件可包括：第一区域，该 第一区域包含具有第一折射率的第一材料，该第一区域的周边被具有低于 该第一折射率的第二折射率的第二材料围绕，并且该第二材料的周边被第 三材料围绕；第二区域，该第二区域包含该第一材料，该第二区域与该第 一区域间隔开，该第二区域的周边被该第二材料围绕，并且该第二材料的 周边被该第三材料围绕；和主体区域，该主体区域至少部分地围绕该第一 区域的该周边和该第二区域的该周边，该第一区域和该第二区域基本上延 伸该主体部分的整个厚度。
[0006]在一些示例中，该主体区域包括该第二材料。该第二区域和该主体区 域熔合在一起。该第一区域和该第二区域具有不同的周边面积。该第一材 料、该第二材料和该第三材料包括玻璃。该第三材料包括外部吸收玻璃 (extra
‑
mutal absorption glass)。
[0007]根据一些方面，一种用于电子设备的光学部件可包括：第一区域，该 第一区域包含具有第一折射率的第一材料的部分的阵列，该第一材料的这 些部分中的每个部分的周边被具有低于该第一折射率的第二折射率的第二 材料围绕，并且该阵列的该周边被第三材料围绕；第二区域，该第二区域 包含该第一材料，该第二区域的周边被该第二材料和该第三材料围绕，该 第二区域与该第一区域间隔开；和主体区域，该主体区域至少部分地围绕 该第一区域的该周边和该第二区域的该周边。
[0008]在一些示例中，该第二区域包括该第一材料的部分的第二阵列，该第 一材料的这些部分中的每个部分的周边被该第二材料围绕。该第一材料包 括蓝宝石，并且该第二材料包括玻璃。该第三材料包括外部吸收玻璃。该 光学部件还可包括设置在该第一材料的这些部分之间的吸光材料。该第二 折射率比该第一折射率低至少0.25。
附图说明
[0009]通过以下结合附图的详细描述，将容易理解本公开，其中类似的附图 标号指代类似的结构元件，并且其中：
[0010]图1示出了电子设备的透视图。
[0011]图2示出了图1的电子设备的后分解图。
[0012]图3示出了电子设备的光学部件的透视图。
[0013]图4示出了电子设备的前透视前视图。
[0014]图5示出了图5的电子设备的后透视图。
[0015]图6示出了图5的电子设备的分解透视图。
[0016]图7A示出了光学部件的剖视图。
[0017]图7B示出了分离到孔口的发射光的百分数与孔口的折射率的关系的曲 线图。
[0018]图7C示出了光学部件的剖视图。
[0019]图7D示出了由孔口收集的光的百分数与光源距孔口距离的关系的曲 线图。
[0020]图8A示出了光学部件的一部分的示意性顶视图和剖视图。
[0021]图8B示出了光学部件的一部分的示意性顶视图和剖视图。
[0022]图8C示出了光学部件的一部分的示意性顶视图和剖视图。
[0023]图8D示出了光学部件的一部分的示意性顶视图和剖视图。
[0024]图9A示出了光纤的一部分的剖视图。
[0025]图9B示出了光纤的阵列的剖视图。
[0026]图9C示出了光纤面板的剖视图。
[0027]图10A示出了光纤面板的剖视图。
[0028]图10B示出了光纤面板的剖视图。
[0029]图11A示出了光纤面板的顶视图。
[0030]图11B示出了光纤面板的顶视图。
[0031]图11C示出了光纤面板的顶视图。
[0032]图12示出了光学部件的顶视图。
[0033]图13A示出了光学部件的顶视图。
[0034]图13B示出了光学部件、光发射器和光检测器的顶视图。
[0035]图13C示出了图13B的光学部件、光发射器和光检测器的剖视图。
[0036]图14A示出了光学部件、光发射器和光检测器的剖视图。
[0037]图14B示出了图14A的光学部件、光发射器和光检测器的一部分的横 截面。
[0038]图15A示出了光学部件、光发射器和光检测器的剖视图。
[0039]图15B示出了图15A的光学部件、光发射器和光检测器的一部分的横 截面。
[0040]图16A示出了光学部件的顶视图。
[0041]图16B示出了光学部件、光发射器和光检测器的顶视图。
[0042]图16C示出了图16B的光学部件、光发射器和光检测器的剖视图。
[0043]图17A示出了光学部件、光发射器和光检测器的剖视图。
[0044]图17B示出了光学部件、光发射器和光检测器的剖视图。
[0045]图17C示出了光学部件、光发射器和光检测器的剖视图。
[0046]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子设备，包括：外壳，所述外壳限定孔口并且至少部分地限定内部体积；电磁辐射发射器，所述电磁辐射发射器设置在所述内部体积中；电磁辐射检测器，所述电磁辐射检测器设置在所述内部体积中；和光学部件，所述光学部件设置在所述孔口中并且至少部分地限定所述电子设备的外表面，所述光学部件包括：第一区域，所述第一区域包含具有第一折射率的第一材料，所述第一区域与所述电磁辐射发射器对准；第二区域，所述第二区域包含所述第一材料，所述第二区域与所述电磁辐射检测器对准；和主体区域，所述主体区域至少部分地围绕所述第一区域的周边和所述第二区域的周边，所述主体区域包含具有低于所述第一折射率的第二折射率的第二材料。2.根据权利要求1所述的电子设备，其中：所述主体区域围绕所述第一区域的整个周边；所述电磁辐射发射器包括第一电磁辐射发射器，所述第一电磁辐射发射器发射第一波长范围的光；并且所述电子设备还包括第二电磁辐射发射器，所述第二电磁辐射发射器发射不同于所述第一波长范围的光的第二波长范围的光，所述第二电磁辐射发射器与所述第一区域对准。3.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述第一区域还包含围绕所述第一区域的一部分的周边的第三材料，所述第三材料具有低于所述第一折射率的第三折射率。4.根据权利要求3所述的电子设备，其中：所述第一区域还包括包含所述第一材料的光纤阵列；并且每个光纤的周边被所述第三材料围绕。5.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述光学部件还包括抗反射涂层。6.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述第一区域被以化学方式强化。7.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述第二折射率比所述第一折射率低至少0.2。8.根据权利要求1所述的电子设备，其中：所述电磁辐射发射器和所述电磁辐射检测器设置在安装部件上；并且所述安装部件附接到所述光学部件。9.一种用于电子设备的光学部件，包括：第一透射部分，所述第一透射部分包括第一区域，所述第一区域包含具有第一折射率的第一材料，所述第一区域的周边被第二区域围绕，所述第二区域包含具有低于所述第一折射率的第二折射率的第二材料，并且所述第二区域的周边被第三区域围绕；第二透射部分，所述第二透射部分包括第四区域，所述第四区域包含...

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