集成的相机窗口的制作方法

集成的相机窗口的制作方法
【专利摘要】本发明公开了与盖玻璃集成的相机和加工盖玻璃以为电子设备提供相机窗口的装置、系统和方法。可将相机窗口集成到盖玻璃中。所述装置、系统和方法尤其适于组装在小外形的电子设备诸如手持式电子设备(例如，移动电话、媒体播放器、个人数字助理、遥控器等)中的盖玻璃或显示器(例如，LCD显示器)。所述装置、系统和方法还可用于其他相对较大外形的电子设备(例如，便携式计算机、平板电脑、显示器、监视器、电视机等)的盖玻璃或显示器。
【专利说明】集成的相机窗口

【背景技术】
[0001] 本发明一般来说涉及玻璃加工。更具体地说，本发明涉及对便携式电子设备中使 用的盖玻璃的加工。
[0002] 通常，小外形的设备诸如手持式电子设备具有包括各种层的显示布置。各种层至 少包括显示技术层，并且可另外包括感测布置和/或置于显示技术层上方的盖窗口。以举 例的方式，显示技术层可包括具有液晶模块（LCM)的液晶显示器（LCD)或与之相关。LCM通 常包括上玻璃片和下玻璃片，在两者间夹置有液晶层。感测布置可为触摸感测布置，例如用 于构建触摸屏的那些触摸感测布置。例如，电容式感测触摸屏可包括围绕玻璃片（或塑料 片）散布的基本上透明的感测点或节点。此外，典型设计为外部保护屏障的盖窗口可以为 玻璃或塑料。然而，对于给定的强度和耐刮擦性，玻璃往往提供更好的保护屏障。
[0003] 进而，数码相机技术在尺寸和成本上的快速改进促使将一个或多个数码相机集成 到各种便携式电子设备中。尽管这种集成在使相机功能性可用方面提供便利性，但是这种 集成相机所捕获的图像或视频质量通常受到影响。而且，尽管暗色场景的图像或视频可得 益于闪光灯或其他照明，但是出于包括集成困难的各种原因，闪光灯或其他照明通常从便 携式电子设备中被省略掉。
[0004] 由此，在电子设备中，存在对于与玻璃盖布置集成的相机的改进方法的不断需要。


【发明内容】

[0005] 公开了与盖玻璃集成的相机和加工盖玻璃以为电子设备提供相机窗口的装置、系 统和方法。可将相机窗口集成到盖玻璃中。所述装置、系统和方法尤其适于组装在小外形 的电子设备诸如手持式电子设备（例如，移动电话、媒体播放器、个人数字助理、遥控器等） 中的盖玻璃或显示器（例如，LCD显示器）。所述装置、系统和方法还可用于其他相对较大 外形的电子设备（例如，便携式计算机、平板电脑、显示器、监视器、电视机等）的盖玻璃或 显示器。
[0006] 本发明可实现为各种方式，包括方法、系统、设备或装置。以下讨论本发明的若干 实施例。
[0007] 作为消费电子产品，一个实施例可至少包括外壳和至少部分地设置在该外壳内部 的电子部件，其中电子部件至少包括相机。盖玻璃可被耦接到外壳。盖玻璃可具有包括基 本上由遮光件周边包围的透明区域的基本上光滑的外表面。相机可被布置成邻近透明区域 并且位于遮光件周边内，使得盖玻璃的透明区域对于相机基本上是透明的。遮光件周边可 在相机与盖玻璃的相邻区域之间被插入盖玻璃内以便减少相机处通过盖玻璃的眩光。
[0008] 作为消费电子产品，另一实施例可至少包括外壳和至少部分地设置在该外壳内部 的电子部件，其中电子部件至少包括相机。盖玻璃可被耦接到外壳。盖玻璃可包括化学强 化的玻璃相机窗口和遮光件。相机可被布置成邻近化学强化的玻璃相机窗口。遮光件可在 相机与盖玻璃的相邻区域之间被插入盖玻璃内以便减少相机处通过盖玻璃的眩光。
[0009] 作为消费电子产品，另一实施例可至少包括外壳和至少部分地设置在该外壳内部 的电子部件，其中电子部件至少包括相机。盖玻璃可被耦接到外壳。盖玻璃可包括透明相 机窗口以及暗色或不透明的相邻玻璃区域。相机可被布置成邻近透明相机窗口。相邻玻璃 区域可足够暗或不透明，用于大幅减少相机处通过盖玻璃的眩光。
[0010] 作为消费电子产品，又一实施例可至少包括外壳和至少部分地设置在该外壳内部 的电子部件，其中电子部件至少包括相机。盖玻璃可被耦接到外壳。盖玻璃可包括相机窗 口和遮光件。相机可被布置成邻近相机窗口。遮光件可包括基本上包围相机窗口的遮光件 周边，遮光件周边可包括通过物理气相沉积施用的材料层。
[0011] 作为用于组装电子产品的方法，一个实施例至少包括以下操作：在盖玻璃中形成 孔，将透明相机窗口设置在盖玻璃中，并且将透明相机窗口和盖玻璃的相邻玻璃区域磨平 成盖玻璃的平坦外表面。另外，如果需要，该方法还可包括以下操作：将透明相机窗口布置 成邻近相机，并且随后将盖玻璃附接到电子产品的外壳。
[0012] 通过在结合以举例的方式示出本发明原理的附图的情况下进行的以下详细描述， 本发明的其他方面和优点将变得显而易见。

【专利附图】

【附图说明】
[0013] 通过结合附图的以下详细描述将易于理解本发明，其中相同的附图标号表示相同 的结构元件，并且其中：
[0014] 图1A-1E示出了消费电子产品的一个或多个实施例的示图。
[0015] 图2A-2B示出了根据一个实施例的盖玻璃加工过程。
[0016] 图3A示出了根据一个实施例的在形成孔之后加工后的盖玻璃的透视图。
[0017] 图3B示出了根据一个实施例的图3A所图示的加工后的盖玻璃的外围区域的详细 示图。
[0018] 图4A示出了根据一个实施例的在盖玻璃中形成的孔中设置遮光件周边之后进一 步加工后的盖玻璃的透视图。
[0019] 图4B示出了根据一个实施例的图3A所图示的进一步加工后的盖玻璃的外围区域 的详细示图。
[0020] 图5A示出了根据一个实施例的在遮光件周边内和延伸穿过盖玻璃的孔内设置透 明相机窗口之后进一步加工后的盖玻璃的透视图。
[0021] 图5B示出了根据一个实施例的图5A所图示的进一步加工后的盖玻璃的外围区域 的详细示图。
[0022] 图6A-6D是图示了根据一个实施例的盖玻璃加工过程的简化截面图。
[0023] 图7A-7C是图示了根据另一实施例的盖玻璃加工过程的简化截面图。
[0024] 图8A-8C是图示了根据另一实施例的盖玻璃加工过程的简化截面图。
[0025] 图8D是消费电子产品的另一实施例的简化图。
[0026] 图9是示出了化学强化盖玻璃的暴露表面部分的详细局部截面图。
[0027] 图10A和10B是图示了根据一个实施例的化学强化盖玻璃的简化截面图。
[0028] 图10C是消费电子产品的另一实施例的简化图。
[0029] 图11是示出了根据一个实施例的组装过程的流程图。
[0030] 应当注意，图1-11未必按比例绘制。相反，这些图经过放大从而使得各个部件更 容易辨识。

【具体实施方式】
[0031] 公开了与盖玻璃集成的相机和加工盖玻璃以为电子设备提供相机窗口的装置、系 统和方法。可将相机窗口集成到盖玻璃中。所述装置、系统和方法尤其适于组装在小外形 的电子设备诸如手持式电子设备（例如，移动电话、媒体播放器、个人数字助理、遥控器等） 中的盖玻璃或显示器（例如，LCD显示器）。所述装置、系统和方法还可用于其他相对较大 外形的电子设备（例如，便携式计算机、平板电脑、显示器、监视器、电视机等）的盖玻璃或 显示器。
[0032] 由于手持式电子设备和便携式电子设备是可移动的，因此可能受到固定式设备不 会受到的各种不同冲击事件和应力的影响。同样，本发明非常适合于实现被设计成薄的手 持电子设备或便携式电子设备的显示器。
[0033] 在一个实施例中，玻璃盖的尺寸取决于相关电子设备的尺寸。例如，对于手持式 电子设备，玻璃盖对角线通常不大于五（5)英寸。又如，对于便携式电子设备，诸如较小的 便携式计算机或平板电脑，玻璃盖对角线通常在四（4)到十二（12)英寸之间。又如，对于 便携式电子设备，诸如全尺寸便携式计算机、显示器或监视器，玻璃盖对角线通常在十（10) 到二十（20)英寸之间或甚至更大。
[0034] 然而，应当理解的是，屏幕尺寸越大，玻璃层的厚度可能需要越大。可能需要增加 玻璃层的厚度以保持更大玻璃层的平面度。虽然显示器可仍保持相对薄，但最小厚度可随 着增大的屏幕尺寸而增加。例如，同样取决于屏幕尺寸，玻璃盖的最小厚度对于小型手持式 电子设备对应于约〇. 4_，对于更小便携式计算机或平板电脑约0. 6_，对于全尺寸便携式 计算机、显示器或监视器约1.0mm或更厚。玻璃盖的厚度取决于电子设备的应用和/或尺 寸。尽管当前趋势是适应越来越薄的设备，但是同样取决于屏幕尺寸，玻璃盖厚度的有些例 子可对于小型手持式电子设备对应于约1mm，对于更小型便携式计算机或平板电脑约2mm， 对于全尺寸便携式计算机、显示器或监视器约3mm或更厚。
[0035] 以下参考图1A-11讨论本发明的实施例。然而，本领域技术人员将易于理解，本文 结合这些附图给出的详细描述是出于说明性目的，因为本发明会扩展超出这些受限的实施 例。
[0036] 图1A-1E示出了消费电子产品的一个或多个实施例的示图。电子设备100例如可 实现为具有薄形状因数（或薄型）的便携式或手持式电子设备。电子设备100例如可对应 于媒体播放器、媒体存储设备、便携式数字助理（PDA)、平板电脑、计算机、蜂窝电话、智能电 话、GPS单元、遥控器等。
[0037] 图1A示出了根据一个实施例的电子设备100的透视图。图1B示出了电子设备 100的详细不图。电子设备100可包括作为电子设备100的外表面一部分的外壳102。电 子部件（图1A和1B中未示出）可被设置在外壳102内。电子部件可包括但不限于控制器 (或处理器）、存储器、电池、显示器、相机和照明器诸如闪光灯。
[0038] 另外，玻璃可用于覆盖电子设备100的前表面和/或后表面。电子设备100可具 有至少一个盖玻璃104。盖玻璃104可作为电子设备100的外表面，即前表面或后表面。盖 玻璃104还可耐刮擦并且因此可为电子设备100的外壳102的前表面或后表面提供基本上 耐刮擦表面。盖玻璃104可例如使用粘合剂耦接到外壳102。
[0039] 盖玻璃104可被设置在相机区域上方。盖玻璃104可包括相机区域处或附近的透 明相机窗口 106。在一个例子中，相机区域可至少包括相机诸如用于捕获图像或视频的数码 相机。在相机区域处或附近，盖玻璃104的透明相机窗口 106可对相机基本上是透明的，用 于通过盖玻璃104捕获图像或视频。相机区域可在电子设备100的外壳102内延伸。盖玻 璃104邻近相机的小部分区域可在相机区域上方延伸。盖玻璃104邻近相机的小部分区域 可包括透明相机窗口 106。盖玻璃104以及更具体地透明相机窗口 106可与相机基本上重 叠。在一个实施例中，盖玻璃104的外围区域（更具体地透明相机窗口 106)可邻近相机并 且可在相机区域上方延伸。
[0040] 类似地，盖玻璃104可被设置在照明区域上方。在一个例子中，照明区域可至少包 括照明器诸如用于照亮暗色场景的发光二极管（LED)或电子闪光管。在照明区域，盖玻璃 106可对于照明器基本上是透明的并且被布置成使得光照可从盖玻璃104向外透射。照明 区域可被设置在电子设备100的外壳102内。
[0041] 另外，在一些实施例中，盖玻璃104可被设置在显示区域上方。在一些实施例中， 盖玻璃104可基本上是透明的，使得可通过盖玻璃104观看显示区域。在一些实施例中，显 示区域可被设置在电子设备100的外壳102内。在一些实施例中，电子设备100可包括占 据电子设备100的大部分前表面的全景或基本上全景显示区域。显示区域可通过各种方式 来实现。在一个例子中，显示区域可至少包括显示器诸如平板显示器和更具体地说LCD显 示器。
[0042] 显示区域可另外或可替代地包括位于显示屏上方的触摸感测设备。例如，显示区 域可包括其上分布电容式感测点的一个或多个玻璃层。这些部件中的每一个可以是独立的 层或者它们可集成到一个或多个堆叠。在一个实施例中，盖玻璃104可作为显示区域的最 外层。
[0043] 在一些实施例中，电子设备100可包括具有各种层的显示区（例如显示区域）。各 种层可至少包括显示器，并且可另外包括设置在显示器上方的感测布置。在一些情况下，可 将层堆叠且彼此相邻并且甚至可层叠从而形成单个单元。在其他情况下，所述层中的至少 一些在空间上分离并且不直接相邻。
[0044] 例如，感测布置可被设置在显示器上方从而在两者之间形成间隙。以举例的方式， 显示器可包括具有液晶模块（LCM)的液晶显示器（LCD)。LCM-般来说至少包括上玻璃片 和下玻璃片，上玻璃片和下玻璃片至少部分地将液晶层夹在两者中间。感测布置可为触摸 感测布置，例如用于构建触摸屏的那些触摸感测布置。
[0045] 例如，电容式感测触摸屏可包括围绕盖玻璃散布的基本上透明的感测点或节点。 盖玻璃104可作为显示区的外部保护屏障。典型地，盖玻璃104可邻近显示区。然而，盖玻 璃104也可与显示区，诸如显示区的另一层（外保护层）结合。
[0046] 盖玻璃104可在外壳102的整个顶表面上延伸。在这种情况下，盖玻璃104的边 缘可与或可基本上与外壳102的边对齐。
[0047] 假定盖玻璃104的厚度可相当薄（S卩，典型地小于几毫米），如果未认真布置，当显 著的力施加在上面时，诸如电子设备100意外跌落的跌落事件，盖玻璃104会易于开裂或损 坏。
[0048] 可从较牢固的可用玻璃中选择用于盖玻璃104的玻璃材料。例如，铝硅酸盐玻璃 (例如Corning公司的DVTS)是一种用于盖玻璃104的玻璃材料的合适选择。玻璃材料的 其他例子包括但不限于包括钠钙、硼硅酸盐等。
[0049] 透明相机窗口 106可集成到盖玻璃104中。透明相机窗口 106可同样地包括玻璃。 然而，在一些实施例中，透明相机窗口可包括塑料。
[0050] 盖玻璃件的边缘可被配置成对应于特定的预先确定的几何形状。通过匹配盖玻璃 104的边缘从而对应于特定的预先确定的几何形状，盖玻璃104可变得更牢固并且由此不 易受到损坏。
[0051] 而且，如随后在下文更具体地讨论，盖玻璃104可选择性地加以化学处理以进一 步强化。一种合适的化学处理是选择性地将盖玻璃的一个或多个表面部分在高温下暴露在 含钾（例如KN03)的化学浴槽中保持一段时间（例如，几小时）。选择的化学处理可理想 地在盖玻璃的选择性暴露的表面部分形成较高的压缩应力。较高的压缩应力可引起离子交 换，其中在盖玻璃104的选择性暴露的表面部分处或附近K+离子有效地替换一些Na+离 子。
[0052] 除了这种选择性强化之外，减少杂光可改进相机通过透明相机窗口 106捕获的图 像或视频的质量。光学组件诸如遮光件区域110可被设置在盖玻璃104中。遮光件区域 110可大幅减少杂光，基本上阻止这种漫散射光到达相机的图像平面。反之，杂光可减小相 机所捕获图像或视频的对比度和分辨率。
[0053] 如图所示（以及如图1B中的详细示图具体所示），盖玻璃104可具有包含基本上 由遮光件周边110包围的透明相机窗口 106的基本上光滑的外表面。盖玻璃104的外表面 可在透明相机窗口 106、遮光件周边110和盖玻璃104的相邻区域111上方被磨平成平面 的。如随后下文更具体讨论，遮光件周边110可包括金属。
[0054] 相机可被布置成邻近透明相机窗口 106并且布置在遮光件周边110内。遮光件周 边110可在相机与盖玻璃的相邻区域111之间被插入盖玻璃104内以便减少相机处通过盖 玻璃的眩光。更具体地说，遮光件周边110可在透明相机窗口 106与盖玻璃的相邻区域111 之间被插入盖玻璃104内以便减少相机处通过盖玻璃的眩光。如图所示，盖玻璃的相邻区 域111可包括盖玻璃的大部分区域。
[0055] 类似地，遮光件周边110可被设置在盖玻璃104内与透明相机窗口 106相关联的 相机与照明区域的照明器之间。遮光件周边110可用来大幅减少来自照明器的通过盖玻璃 104耦接到相机中的光。更具体地说，遮光件周边110可用来大幅减少来自照明器的通过盖 玻璃104耦接到相机中的杂光。
[0056] 如图1C中简化的截面图所示，电子设备100可包括外壳102 (图1C中极大简化地 示出）。电子部件103可被设置在外壳102内。如本文前面所提及的，电子部件可包括但不 限于控制器（或处理器）、存储器、电池、显示器、相机和照明器诸如闪光灯。盖玻璃104可 例如使用粘合剂105耦接到外壳102。为了便于图示，在截面图中，盖玻璃104的相对厚度 被非常放大地示出。类似地，为了便于图示，遮光件周边110的层厚度被非常放大地示出。 遮光件周边11 〇在图中用阴影被突出。
[0057] 如图1C中截面图所示,盖玻璃104可具有包括基本上由遮光件周边110包围的透 明相机窗口 106的基本上光滑的外表面。遮光件周边110可在透明相机窗口 106与盖玻璃 的相邻区域111之间被插入盖玻璃104内以便减少在相机处通过盖玻璃的眩光。盖玻璃的 相邻区域111可包括盖玻璃104的大部分区域。
[0058] 在图1D中，电子设备100的部分在截面图中被进一步简化地不出，从而图不用于 减少电子设备100的相机107处的杂光时遮光件周边110的操作。盖玻璃104中传播的杂 光在图1D中由理论上的虚线箭头示出。遮光件周边110可大幅减少杂光，基本上阻止这种 漫散射光到达相机107的图像平面。因此，遮光件周边110在图1D中被示为阻挡理论上的 虚线箭头，从而描绘出杂光的这种明显减少。
[0059] 如图1D所示，相机107可被布置成邻近透明相机窗口 106并且被布置在遮光件周 边110内。遮光件周边110可在相机107与盖玻璃的相邻区域111之间被插入盖玻璃104 内以便减少相机107处通过盖玻璃104的眩光。更具体地说，遮光件周边110可在透明相 机窗口 106与盖玻璃的相邻区域111之间被插入盖玻璃104内以便减少相机107处通过盖 玻璃104的眩光。如图1D所示，盖玻璃104的相邻区域111可包括盖玻璃104的大部分区 域。
[0060] 在图1E中，电子设备100的一部分在截面图中被简化地示出，从而图示出在减少 来自电子设备100的照明器109在相机107处的杂光时遮光件周边110的操作。来自照明 器109的在盖玻璃104中传播的杂光在图1E中由理论上的虚线箭头示出。遮光件周边110 可大幅减少来自照明器109的杂光，基本上阻止照明器的这种漫散射光到达相机107的图 像平面。因此，遮光件周边110在图1E中被示为阻挡理论上的虚线箭头，从而描绘出来自 照明器109的杂光的这种基本的减少。
[0061] 如图1E所示，相机107可被布置成邻近透明相机窗口 106并且被布置在遮光件周 边110内。遮光件周边110可在相机107与相邻区域111 (或照明器109的照明区域）之 间被插入盖玻璃104内以便减少相机107处通过盖玻璃的眩光。更具体地说，遮光件周边 110可在透明相机窗口 106与相邻区域111 (或照明器109的照明区域）之间被插入盖玻璃 104内以便减少相机处通过盖玻璃104的眩光。
[0062] 图2A-2B示出了根据一个实施例的盖玻璃加工过程。
[0063] 图2A示出了可从片玻璃切出的盖玻璃204的透视图。图2B示出了盖玻璃204的 外围区域的详细示图。
[0064] 图3A示出了已在盖玻璃304中形成孔312之后加工后的盖玻璃304的透视图。孔 312可以各种方式例如通过钻孔形成。图3B示出了具有孔312的加工后的盖玻璃304的外 围区域的详细示图。
[0065] 图4A示出了在形成在盖玻璃404中的孔412中设置遮光件周边410之后进一步 加工后的盖玻璃404的透视图。遮光件周边410可为金属，其可被选择具有相对高的熔化 温度，例如钨或钥。
[0066] 遮光件周边410的层厚度可相对薄，例如大约几百纳米量级，或大约微米或几微 米量级。遮光件周边410的层厚度可取决于材料（例如金属）以及基于减少杂光的有效性 来进行选择。
[0067] 可使用各种方式用于将遮光件周边410设置在盖玻璃404中形成的孔412中。例 如，可使用物理气相沉积（PVD)过程。PVD允许在孔412中形成薄材料层（例如，金属），该 材料层可作为遮光件周边410。如图4A所示，PVD过程施加的薄材料层可被设置在盖玻璃 的孔412内的暴露侧上。
[0068] 图4B示出了进一步加工后的盖玻璃404的外围区域的详细示图。遮光件周边410 在图4A和4B中用阴影被突出。
[0069] 图5A示出了已在遮光件周边510内以及延伸穿过盖玻璃504的孔506内设置透 明相机窗口 514之后进一步加工的盖玻璃504的透视图。透明相机窗口 514可形成为合适 尺寸的玻璃塞或栓，并且可在合适的温度，例如大约六百（600)到大约七百（700)摄氏度 (°C )热压就位。
[0070] 如在图5B中的详细示图中具体所示,盖玻璃504可具有包括基本上由遮光件周边 510包围的透明相机窗口 514的基本上光滑的外表面。盖玻璃504的外表面（例如，前表面 或后表面）可在透明相机窗口 514、遮光件周边510和盖玻璃504的相邻区域511上方被磨 平成平面的。
[0071] 图6A-6D是图示了根据一个实施例的盖玻璃加工过程的简化截面图。图6A示出 了在盖玻璃604中形成孔612之后加工后的盖玻璃604的截面图。如前所述，可以采用各 种方式例如钻孔形成孔612。
[0072] 图6B示出了在盖玻璃604中形成的孔612中设置遮光件周边610之后进一步加 工的盖玻璃604的截面图。如前所述，遮光件周边410可以是金属。金属可被选择为具有 相对高的熔化温度，例如钨或钥。遮光件周边610在图中用阴影被突出。
[0073] 图6C示出了在遮光件周边610内以及延伸穿过盖玻璃604的孔内设置细长的透 明相机窗口 606A之后进一步加工的盖玻璃604的截面图。细长的透明相机窗口 606A可形 成为细长的玻璃塞或栓，并且可以合适温度，例如大约六百（600)到大约七百（700)摄氏度 (°C )经过热压就位。如接下来所述，可利用合适的磨粉浆（例如，包括氧化铯）将细长的 透明相机窗口 606A磨平，使得盖玻璃的外表面可为平坦的。
[0074] 例如，如在图6D中的截面图所示，盖玻璃604可具有包括基本上由遮光件周边610 包围的透明相机窗口 606B的基本上光滑的外表面。所得到的盖玻璃604的外表面可在透 明相机窗口 606B、遮光件周边610和盖玻璃604的相邻区域611上是平坦的。
[0075] 图7A-7C是图示了根据另一实施例的盖玻璃加工过程的简化截面图。图7A示出 了在盖玻璃604中形成孔712之后的经过加工的盖玻璃704的截面图。如前所述，孔712 可以各种方式，例如通过钻孔形成。
[0076] 没有像参考图6B所述将遮光件周边设置在盖玻璃604中形成的孔712中，在图7B 的该可替代实施例中，遮光件周边710作为涂层被设置在细长的透明相机窗口 706A上。图 7B示出了在延伸穿过盖玻璃704的孔712内设置细长的透明相机窗口 706A(涂覆有遮光件 周边710)之后进一步经过加工的盖玻璃704的截面图。细长的透明相机窗口 706A可形成 为细长的玻璃塞或栓，并且可在适当温度例如约六百（600)到大约七百（700)摄氏度（°C) 热压就位。如接下来所述，可使用适合的磨粉浆（例如，包括氧化铯）将细长的透明相机窗 口 706A (涂覆有遮光件周边710)磨平，使得盖玻璃704的外表面可为平坦的。
[0077] 例如，如在图7C中的截面图所示，盖玻璃704可具有包括基本上由遮光件周边710 包围的透明相机窗口 706B的基本上光滑的外表面。所得到的盖玻璃704的外表面可在透 明相机窗口 706B、遮光件周边710和盖玻璃704的相邻区域711上是平坦的。
[0078] 图8A-8C是图示了根据另一实施例的盖玻璃加工过程的简化截面图。图8A示出 了在盖玻璃804中形成孔812之后经过加工的盖玻璃804的截面图。在图8A所示的实施 例中，盖玻璃805的玻璃可为暗色或不透明的，如从右到左的阴影线代表性地示出。
[0079] 图8B示出了在延伸穿过暗色或不透明的盖玻璃804的孔812内设置细长的透明 相机窗口 806A之后暗色或不透明的盖玻璃804的截面图。细长的透明相机窗口 806A可 形成为细长的玻璃塞或栓，并且可在适当温度例如约六百（600)到大约七百（700)摄氏度 (°C )热压就位。如接下来所述，可使用适合的磨粉浆（例如，包括氧化铯）将细长的透明 相机窗口 806A磨平，使得暗色不透明的盖玻璃的外表面可为平坦的。
[0080] 例如，如在图8C中的截面图所示，暗色或不透明的盖玻璃804可具有包括透明相 机窗口 806B的基本上光滑的外表面。所得到的暗色或不透明的盖玻璃804的外表面可在 透明相机窗口 806B和暗色或不透明的盖玻璃804的相邻区域811上是平坦的。
[0081] 图8D是消费电子产品800的另一实施例的简化图。消费电子产品800可包括外 壳和至少部分地设置在外壳内部的电子部件。电子部件可至少包括相机807。
[0082] 消费电子产品800可包括耦接到外壳的盖玻璃804。盖玻璃804可包括透明相机 窗口 806B和暗色或不透明的相邻玻璃区域811。相机807可被布置成邻近透明相机窗口 806B。相邻的玻璃区域811可足够暗或不透明，用以大幅减少相机807处通过盖玻璃804 的眩光。
[0083] 盖玻璃804可具有在透明相机窗口 806B和相邻的玻璃区域811上方延伸的基本 上光滑的外表面。盖玻璃804可具有在透明相机窗口 806B和相邻的玻璃区域811上方被 磨平成平面的外表面。
[0084] 图9是示出了化学强化盖玻璃的暴露表面部分的详细的局部截面图的示意图。图 9示意性地图示了将盖玻璃904浸入加热的钾浴916 (例如熔融的KN03浴槽）用于化学强 化盖玻璃904的化学处理过程。当盖玻璃904被浸入或泡在加热的钾浴916中时，在盖玻 璃904的暴露表面部分会发生扩散和离子交换。
[0085] 如图9所示，在盖玻璃904中存在的Na+离子915可扩散到钾浴916中，而钾浴916 中的K+离子917会扩散到盖玻璃904中从而可形成压缩的表面层919。换言之，来自钾浴 916的K+离子917可与Na+离子915交换从而形成压缩的表面层919。K+离子917可提供 压缩表面层919的压缩应力表面应力（CS)，这化学强化了盖玻璃904的压缩表面层919。使 用交叉阴影线突出压缩表面层919。
[0086] 在图9中示出盖玻璃904具有厚度（t)。通过控制化学处理参数，诸如化学强化处 理的时间长度和/或钾浴916中K+离子917的浓度，可以基本上控制压缩表面层919的深 度（d)和压缩表面层919的压缩应力表面应力（CS)。在一些情况下，K+离子917可能不会 扩散到盖玻璃904的中心部分921。在图9中，中心部分921被示为不带交叉阴影线。盖玻 璃904的中心部分921可响应于压缩表面层919的压缩应力表面应力（CS)具有中心张力 (CT)。
[0087] 图10A和10B是图示了根据一个实施例的化学强化盖玻璃1004的简化截面图。图 10A示出了任何化学强化处理之前的盖玻璃1004。图10B示出了化学强化处理之后的盖玻 璃 1004。
[0088] 如图10A和10B所示，盖玻璃1004可具有包括基本上由遮光件周边1010包围的 透明相机窗口 1006的基本上光滑的外表面。盖玻璃1004的外表面可例如在化学强化处理 之前在透明相机窗口 1006、遮光件周边1010和盖玻璃1004的相邻区域上方被磨平为平坦 的。
[0089] 在化学强化处理之后，图10B示出了玻璃相机窗口 1006的化学强化的表面1019A。 图10B也示出了盖玻璃1004的相邻区域1011的化学强化的表面1019B。
[0090] 图10C是包括外壳和至少部分地设置在外壳内部的电子部件的消费电子产品 1000的另一实施例的简化图，其中电子部件至少包括相机1007。盖玻璃1004可被耦接到 外壳。
[0091] 盖玻璃1004可包括具有化学强化的表面1019A的玻璃相机窗口 1006。盖玻璃 1004可包括具有化学强化的表面1019B的相邻区域1011。盖玻璃1004还可包括遮光件周 边1010。遮光件周边1010可基本上包围玻璃相机窗口 1006。遮光件周边1010可包括金 属。
[0092] 相机1007可被布置成邻近玻璃相机窗口 1006。遮光件周边1010可在相机1007 与盖玻璃的相邻区域1011之间被插入盖玻璃1004内以便减少相机1007处通过盖玻璃的 眩光。更具体地说，遮光件周边1010可在玻璃相机窗口 1006与盖玻璃1004的相邻区域 1011之间被插入盖玻璃1004内并且可起到减少相机1007处通过盖玻璃1004的眩光的作 用。
[0093] 在图10C中，电子设备1000在横截面被简化示出，从而图示减少电子设备1000的 相机1007处的杂光时遮光件周边1010的操作。在盖玻璃1004中传播的杂光在图10C中 由理论上的虚线箭头示出。遮光件周边1010可大幅减少杂光，基本上阻止这种漫散射光到 达相机1007的图像平面。因此，遮光件周边1010在图10C中被示为阻挡理论上的虚线箭 头，从而描绘出杂光的这种实质性减少。
[0094] 对于图10C中所示的消费电子产品1000,盖玻璃1004可具有在玻璃相机窗口 1006、遮光件周边1010和盖玻璃1004的相邻区域1011上方延伸的基本上光滑的外表面。 盖玻璃1004可具有在玻璃相机窗口 1006、遮光件1010和盖玻璃1004的相邻区域1011上 方为平坦（例如通过磨平）的外表面。
[0095] 图11是图示了根据一个实施例的组装过程1100的流程图。组装过程1100可首 先在盖玻璃中形成1102孔。过程1100可继续插入1104基本上包围相机窗口的遮光件周 边。遮光件周边被设置在相机窗口与相邻玻璃区域之间。
[0096] 过程1100可继续将透明相机窗口设置1106在盖玻璃的孔中。为了紧密贴合，透 明相机窗口可被加热（即，变得具有顺应性）并且在孔中被压入就位。过程1100可继续磨 平1108透明相机窗口使得透明相机窗口和盖玻璃的相邻玻璃区域形成盖玻璃的平坦外表 面。
[0097] 过程1100可继续将透明相机窗口设置1110成邻近相机。过程1100可继续随后 将盖玻璃附接1112到电子产品的外壳。一旦盖玻璃被附接到外壳，组装过程1100可以结 束。
[0098] 本申请参考2010年7月30日提交并且题为"Electronic Device Having Selectively Strengthening Glass Cover Glass" 的美国专利申请 No. 12/847, 926,其据 此以引用方式并入本文。
[0099] 本发明的实施例非常适合于便携式、电池供电的电子设备，尤其适合于手持式电 池供电的电子设备。便携式电池供电的电子设备的例子可包括膝上型电脑、平板电脑、媒体 播放器、电话、GPS单元、遥控器、个人数字助手（PDA)等。
[0100] 可单独地或以各种组合来使用上述本发明的各个方面、特征、实施例或具体实施。 [0101] 本发明的优势很多。不同方面、实施例或具体实施可（但不必）产生以下优势中 的一个或多个。本发明的一个优势在于盖玻璃可被强化，即使在相机窗口区域，从而防止由 于跌落事件可能造成的损坏。另一优势在将透明相机窗口集成到盖玻璃时的效率和/或令 人满意的外表。另一优势是改进的图像或视频质量，这可能得益于大幅减少的杂光。
[0102] 本发明的许多特征和优势从书面描述中是明显的，并且由此所附权利要求意在涵 盖本发明的所有这些特征和优势。此外，由于本领域的技术人员可易于想到多种修改和更 改，因此不应将本发明限制于所示和所述的具体结构和操作。因此，所有适当的修改和等效 处理均可视为在本发明的范围之内。
【权利要求】
1. 一种消费电子产品，包括： 外壳； 至少部分地设置在所述外壳内部的电子部件，所述电子部件至少包括相机；和 耦接到所述外壳的盖玻璃，所述盖玻璃具有基本上光滑的外表面，所述外表面包括基 本上由遮光件周边包围的透明区域，所述相机被布置成邻近所述透明区域并且位于所述遮 光件周边内，使得所述盖玻璃的透明区域对于所述相机基本上是透明的，并且所述遮光件 周边在所述相机与所述盖玻璃的相邻区域之间被插入所述盖玻璃内以便减少所述相机处 通过所述盖玻璃的眩光。
2. 根据权利要求1所述的消费电子产品，其中所述透明区域包括玻璃。
3. 根据权利要求1所述的消费电子产品，其中所述透明区域包括塑料。
4. 根据权利要求1所述的消费电子产品，其中所述眩光是杂光。
5. 根据权利要求1所述的消费电子产品，其中所述遮光件周边包括金属。
6. 根据权利要求1所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃的相邻区域包括所述盖玻 璃的大部分区域，并且其中所述透明区域包括盖玻璃的被布置成邻近所述相机的小部分区 域。
7. 根据权利要求1所述的消费电子产品，其中所述透明区域包括所述盖玻璃的邻近所 述相机的外围区域。
8. 根据权利要求1所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃与所述相机基本上重叠。
9. 根据权利要求1-8中任一项所述的消费电子产品，其中所述电子部件还包括照明 器；并且其中所述盖玻璃对所述照明器基本上是透明的并且被布置成使得光照从所述盖玻 璃向外透射。
10. 根据权利要求9所述的消费电子产品，其中所述遮光件区域用来大幅减少来自所 述照明器的通过所述盖玻璃耦接到所述相机中的光。
11. 一种消费电子产品，包括： 外壳； 至少部分地设置在所述外壳内部的电子部件，所述电子部件至少包括相机；和 耦接到所述外壳的盖玻璃，所述盖玻璃包括化学强化的玻璃相机窗口和遮光件，所述 相机被布置成邻近所述化学强化的玻璃相机窗口，并且所述遮光件在所述相机与所述盖玻 璃的相邻区域之间被插入所述盖玻璃内以便减少所述相机处通过所述盖玻璃的眩光。
12. 根据权利要求11所述的消费电子产品，其中所述遮光件包括基本上包围所述化学 强化的玻璃相机窗口的遮光件周边。
13. 根据权利要求11所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃具有在所述化学强化的玻 璃相机窗口和所述遮光件上方延伸的基本上光滑的外表面。
14. 根据权利要求11所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃具有在所述化学强化的玻 璃相机窗口、所述遮光件和所述盖玻璃的相邻区域上方延伸的基本上光滑的外表面。
15. 根据权利要求11所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃具有在所述化学强化的玻 璃相机窗口和所述遮光件上方被磨平成平面的外表面。
16. 根据权利要求11所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃具有在所述化学强化的玻 璃相机窗口、所述遮光件和所述盖玻璃的相邻区域上方被磨平成平面的外表面。
17. 根据权利要求11所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃的相邻区域是化学强化 的。
18. 根据权利要求11-17中任一项所述的消费电子产品，其中所述遮光件包括金属。
19. 一种消费电子产品，包括： 外壳； 至少部分地设置在所述外壳内部的电子部件，所述电子部件至少包括相机；和 耦接到所述外壳的盖玻璃，所述盖玻璃包括透明相机窗口和暗色或不透明的相邻玻璃 区域，所述相机被布置成邻近所述透明相机窗口，并且所述相邻玻璃区域足够暗或不透明 以大幅减少所述相机处通过所述盖玻璃的眩光。
20. 根据权利要求19所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃具有在所述透明相机窗口 和所述相邻玻璃区域上方延伸的基本上光滑的外表面。
21. 根据权利要求19所述的消费电子产品，其中所述盖玻璃具有在所述透明相机窗口 和所述相邻玻璃区域上方被磨平成平面的外表面。
22. -种消费电子产品，包括： 外壳； 至少部分地设置在所述外壳内部的电子部件，所述电子部件至少包括相机；和 耦接到所述外壳的盖玻璃，所述盖玻璃包括相机窗口和遮光件， 其中所述相机被布置成邻近所述相机窗口，并且 其中所述遮光件包括基本上包围所述相机窗口的遮光件周边，所述遮光件周边包括通 过物理气相沉积而施加的材料层。
23. 根据权利要求22所述的消费电子产品，其中所述遮光件周边被设置在所述盖玻璃 中用于所述相机窗口的孔的内表面上。
24. 根据权利要求22所述的消费电子产品，其中所述相机窗口包括置于所述盖玻璃中 用于所述相机窗口的孔中的玻璃插入件，并且其中所述遮光件周边设置在所述玻璃插入件 的外表面上。
25. -种用于组装电子产品的方法，包括： 在盖玻璃中形成孔； 将透明相机窗口设置在所述盖玻璃中； 将所述透明相机窗口和所述盖玻璃的相邻玻璃区域磨平成所述盖玻璃的平坦外表 面； 邻近相机设置所述透明相机窗口；以及 随后将所述盖玻璃附接到所述电子产品的外壳。
26. 根据权利要求25所述的方法，还包括： 将基本上包围所述相机窗口的遮光件周边插入所述相机窗口和所述相邻玻璃区域之 间。
27. 根据权利要求25所述的方法，还包括： 在设置所述透明相机窗口之前，在所述孔的内表面上设置金属层。
28. 根据权利要求25所述的方法，还包括： 在设置所述透明相机窗口之前，在所述透明相机窗口的外表面上设置金属层。
【文档编号】G02F1/1335GK104160356SQ201380012501
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年1月4日 优先权日:2012年1月10日
【发明者】D·J·韦伯 申请人:苹果公司