用于lcd背光的双功能光导的制作方法

专利名称：用于lcd背光的双功能光导的制作方法
技术领域：
这里所描述的发明涉及一种用于控制在便携式计算设备的显示设备上再现的信 息的可视化的机制。具体地，这里所描述的发明涉及一种用于根据在便携式计算设备处检 测到的环境光的强度来控制液晶显示器(LCD)的背光强度的方法和设备。
背景技术：
如个人数据助理(PDA)或无线电话等传统便携式计算设备具有液晶显示器 (LCD)、LCD背光和键盘/数字键盘。典型地，在设备通电时，或者在按下键盘/数字键盘上 的按键时，启用显示器背光。由背光产生的光的强度被出厂设定为允许在中等环境光电平 下查看显示在IXD上的信息的固定电平。但是，背光倾向于在昏暗的环境光电平下过度明 亮，而在非常亮的环境光电平下不够明亮。在这两种情况下，包括显示在IXD上的信息的清 晰度。因此，试图使在更宽的环境光电平范围内容易查看显示在LCD上的信息。例如，Keiji(日本专利摘要，公开号No. 11-260572)描述了一种照明系统，根据所 检测到的环境光的强度来改变LCD的亮度电平。在一个实施例中，所述照明系统包括液晶 显示器，具有发光二极管(IXD)背光和光导；光传感器，设置在光导的背面；以及控制装置， 用于改变由背光发出的光的强度。所述光传感器测量两个或多个波长的光能。所述控制装 置在暂时将背光的辐射输出能量设置为零的同时确定由光传感器测量到的光能。然后，所 述控制装置根据这样测量到的光能，设置背光的辐射输出能量。由于光传感器设置在LCD内，光传感器不会产生由于污染了传感器的光学表面的 灰尘而引起的错误强度测量结果。但是，将光传感器包括在LCD中增加了 LCD的制造成本。 因此，需要一种改进机制，使在更宽的环境光电平范围内容易查看显示在LCD上的信息。

发明内容
作为概述，这里描述了一种针对便携式计算设备的显示设备的亮度控制机制，使 用双功能光导管，根据便携式计算设备外部的环境光强度，自动调整由显示设备发出的光 的强度。根据本发明的一个方案，提出了一种便携式计算设备，包括具有外表面的外壳、事 件通知器、显示设备和光控制器。所述事件通知器包括设置在所述外壳内的事件通知灯和 端接于所述外表面、用于在所述事件通知灯和所述外表面之间传递光的光导管。所述显示 设备由所述外壳支撑，并包括照明装置，用于改善在所述显示设备上再现的信息的可视性。 所述光控制器与所述事件通知器和所述照明装置相连。将所述光控制器配置为通过所述光 导管确定所述外壳外部的环境光强度，并根据所确定的环境光强度，调整由所述照明装置 发出的光的强度。
根据本发明的另一方案，提出了一种控制在便携式计算设备的显示设备上再现的 信息的可视性的方法。所述便携式计算设备包括外壳以及设置在所述外壳内的事件通知器 和显示设备。所述事件通知器包括事件通知灯和用于在所述事件通知灯和所述外壳的外表 面之间传递光的光导管。所述方法包括以下步骤(1)通过所述光导管，确定所述外壳外部 的环境光强度；以及(2)根据所确定的环境光强度，调整由所述显示设备发出的光的强度。优选地，将所述光控制器配置为在所发射的光的强度最小的时间间隔内确定环境 光强度。此外，优选地，将所述光控制器配置为响应于所述便携式计算设备处的事件，通过 在所述时间间隔内测量环境光强度来确定环境光强度，以及在所述时间间隔之后，调整由 所述照明装置产生的光的强度。在本发明的一个实施方式中，将所述光控制器配置为通过在所述时间间隔内，将 所述事件通知灯熄灭短暂时间段，并在所述短暂时间段内测量所述光导管中的光强度，来 确定环境光强度。此外，优选地，所述光导管包括光导，所述事件通知器还包括与所述光导 相耦合的光传感器，并将所述光控制器配置为通过以所述光传感器测量所述光导中的光强 度来确定环境光强度。


现在，将参照附图，仅作为示例，对本发明进行描述，其中图1是根据这里所描述的发明的便携式计算设备的平面正视图；图2是便携式计算设备的示意图，图示了位于图1所示的便携式计算设备的数据 处理装置、事件通知器、LCD显示器和数据输入装置之间的通信路径；图3是便携式通信设备的内部示意图，图示了事件通知器的一个实施例的事件通 知灯、光导管和光传感器；图4是事件通知器的另一实施例的分解透视图，其中将事件通知器的光导管和光 传感器与LCD显示器的光导集成在一起；图5是图示了便携式计算设备的功能细节的示意图；图6是图示了位于便携式计算设备的光控制器、事件通知器、显示设备背光和键 盘背光之间的通信路径的示意图；图7是概括地示出了用于控制实现在便携式计算设备中的显示设备的照明的方 法的流程图；图8详细示出了实现在具有透射LCD显示器的便携式计算设备中的显示设备的照 明控制方法的流程图；以及图9详细示出了实现在具有反射、透反射或透射LCD显示器的便携式计算设备中 的显示设备的照明控制方法的流程图。
具体实施例方式现在，参考图1，示出了根据本发明的一个方案提供的便携式通信设备，总体表示 为100。便携式计算设备100包括设置在公用外壳101中的显示器122、功能键146和数据 处理装置102 (未示出)。显示器122包括具有可变强度背光的背光显示器，以及数据处理 装置102与显示器122的背光相连，并控制由背光产生的光强度。
在一个实施例中，背光显示器122包括背光透射IXD显示器，以及功能键146用作 组合开/关机开关和显示器背光开/关开关。可选地，在另一实施例中，背光显示器122包 括背光反射或透反射IXD显示器，以及功能键146用作主背光开/关开关。如图2所示，便携式计算设备100的数据处理装置102与显示器122和事件通知 器162进行通信。如即将描述的那样，数据处理装置102包括微处理器138和存储器124、 126 (设置在外壳101内)。存储器124、126携带有计算机处理指令，当从存储器124、126 中存取并由微处理器138执行时，该计算机处理指令使数据处理装置执行稍后将详细描述 的方法。除了显示器122和事件通知器162，便携式计算设备100包括用户数据输入装置， 用于将数据输入到数据处理装置。此外，数据处理装置102与功能键146和用户数据输入 装置进行通信。优选地，用户数据输入装置包括键盘132、拇指轮148和换码键160。优选 地，键盘132包括键盘背光。此外，优选地，与显示器122的背光相独立地操作键盘132的 背光。在第一实施例中，便携式计算设备100包括从外壳101的外表面开口向外壳101 的内部的空腔(未示出)。优选地，所述空腔在显示器122附近端接于外壳的外表面。此 外，如果便携式计算设备100具有电话能力，优选地，便携式计算设备100包括扬声器格栅 (grille) 134和麦克风格栅136，如图1所示。典型地，扬声器和麦克风格栅134、136中的 每一个包括形成在外壳101中的一个或多个孔。此外，如图1所示，优选地，便携式计算设备100包括紧固于外壳外表面并围住所 述空腔的半透明透镜164。如图所示，透镜164设置在显示器122附近。如即将解释的那 样，此位置允许数据处理装置102检测落在显示器122上的环境光的强度。优选地，将透镜 164设置在显示器122的上方，邻近便携式计算设备100的最上端。可选地，可以将透镜164 设置在显示器122的下方，在显示器122的最下端于键盘132的最上端之间。如图3所示，在第一实施例中，事件通知器162包括设置在外壳101内的事件通知 灯166和光导管168。典型地，事件通知灯166包括发光二极管(LED)。光导管168典型地 设置在前述空腔内。此外，光导管168与事件通知灯166的一端光学耦合，并且端接于外壳 101的外表面，以便在事件通知灯166和外表面之间传递光。优选地，光导管168包括在事 件通知灯166和透镜164之间延伸的光导。或者，光导管168可以只包括前述空腔，并且在 事件通知灯166和扬声器或麦克风格栅134、136之间延伸。除了事件通知灯166和光导管168之外，优选地，事件通知器162还包括与光导管 168光学耦合的环境光传感器170，用于测量光导管168中的光强度。由此可知，由于光导 管168端接于外壳101的外表面，光传感器170能够提供对外壳101外部的环境光强度的 指示。此外，由于光导管168典型地在显示器122附近端接于外壳外表面，光传感器170能 够提供对落在显示器122上的环境光的强度的指示。但是，应当理解的是，前述实施例的光传感器170并非本发明的必要特征。而是， 在一个变体中，去除光传感器170，并通过适当的事件通知灯166来测量环境光的强度。图4示出了本发明的第二实施例，其中将事件通知器162与显示器122集成在一 起。如图所示，显示器122包括平面光漫射膜176、平面光反射层172、设置在光漫射膜176 和光反射层172之间的平面光导174、平面液晶模块180、设置在光漫射膜176和液晶模块180之间的平面光强化层178、以及与光导的一个边缘光学耦合的多个背光LED 182。光反 射层172、光导174、光漫射膜176、光强化层178、液晶模块180和背光LED 182均保持在便 携式计算设备100的外壳101中，并由外壳101支撑。液晶模块180与数据处理装置102 电耦合，从而允许数据处理装置102在显示器122上显示信息。在第二实施例中，不需要事件通知器162的事件通知灯166和光导管168。尽管在 第二实施例中，事件通知器162包括环境光传感器170，但环境光传感器170与显示器122 的光导174光学耦合。如图所示，优选地，环境光传感器170与背光LED 182耦合在光导 174的相同边缘上，但这里所描述的发明倾向于包括其他朝向/配置。光导174用作光导 管，不仅将来自背光LED 182的光送往液晶模块178 (从而照亮显示在液晶模块178上的信 息)，还将落在显示器122上的环境光送往环境光传感器170。由此可知，此实施例允许数 据处理装置102更为精确地检测落在显示器122上的环境光强度。典型地，便携式计算设备100是至少具有语音和数据通信能力的双向无线通信设 备。此外，优选地，便携式计算设备100具有与因特网上的其他计算机系统进行通信的能 力。例如，依赖于所提供的确切功能，可以将无线便携式计算设备100称为数据消息收发设 备、双向寻呼机、无线电子邮件设备、具有数据消息收发能力的蜂窝电话、无线因特网设备 或数据通信设备。图5示出了便携式计算设备100的功能细节。在启用便携式计算设备100进行双 向通信的情况下，将包括通信子系统111 (包括接收机112和发射机114)，以及关联组件，如 一个或多个天线元件116和118 (优选地，嵌入式或内置)、本地振荡器(LO) 113、和处理模 块(如数字信号处理器(DSP)) 120。如通信领域的普通技术人员所知，通信子系统111的具 体设计取决于该设备将要在其中进行操作的通信网络。例如，便携式计算设备100可以包 括设计用于与Mobitex 移动通信系统、Data TAC 移动通信系统、GPRS网络、UMTS网络、 EDGE网络或CDMA网络进行操作的通信子系统111。网络访问要求还根据网络119的类型而变化。例如，在Mobitex和DataTAC网络 中，便携式计算设备100使用与每个便携式计算设备相关联的惟一标识号登记在网络上。 但是，在UMTS和GPRS网络中，以及在一些CDMA网络中，网络访问与便携式计算设备100的 订户或用户相关联。因此，GPRS便携式计算设备需要订户身份模块(SIM)卡，以便在GPRS 网络上进行操作，以及RUIM，以便在一些CDMA网络上进行操作。没有有效的SIM/RUIM卡， GPRS/UMTS/CDMA便携式计算设备将不是完全功能的。本地或非网络通信功能以及如“911” 紧急呼叫等法定功能(如果存在)可用，但便携式计算设备100不能执行任何其他涉及网 络上的通信的功能。SIM/RUIM接口 144通常类似于能够将SIM/RUIM卡插入并弹出的卡插 槽，类似于磁盘或PCMCIA卡。SIM/RUIM卡可以具有大约64K的存储器，并保持多种密钥配 置151和其他信息153，例如标识以及订户相关信息等。当已经完成所需的网络登记或激活方法时，便携式计算设备100可以在通信网络 119上发送和接收通信信号。将天线116通过通信网络119接收到的信号输入接收机112， 接收机112可以执行如信号放大、频率下转换、滤波、信道选择等普通接收机功能，以及在 图5所示的示例系统中，执行模拟数字(A/D)转换。接收信号的A/D转换允许在DSP 120 中执行更为复杂的通信功能，如解调和解码等。按照类似的方式，DSP 120对要传输的信号 进行处理(例如，包括调制和编码等)，然后将其输入发射机114，进行数字模拟转换、频率上转换、滤波、放大，并通过天线118传输到通信网络119。DSP 120不仅处理通信信号，还 提供接收机和发射机控制。例如，可以通过在DSP 120中实现的自动增益控制算法自适应 地控制接收机112和发射机114中应用于通信信号的增益。优选地，便携式计算设备100包括控制设备的整体操作的微处理器138。通过通信 子系统111执行通信功能，至少包括数据和语音通信。微处理器138还与其他设备子系统 交互，如显示器122、闪速存储器124、随机存取存储器(RAM) 126、辅助输入/输出(I/O)子 系统128、串行端口 130、键盘132、扬声器134、麦克风136、短距离通信子系统140以及统一 表示为142的任何其他设备子系统。图5所示的一些子系统执行通信相关功能，而其他子系统可以提供“驻留”或设备 内置功能。明显地，一些子系统(如键盘132和显示器122)可以同时用于通信相关功能 (例如输入用于在通信网络上传输的文本消息)和设备驻留功能(如计算器或任务列表)。优选地，将由微处理器138使用的操作系统软件存储在如闪速存储器124等永久 存储器中，也可以是只读存储器(ROM)或类似的存储元件(未示出)。本领域普通技术人员 应当清楚，可以将操作系统、专用设备应用程序或其一部分暂时加载到如RAM 126等易失 性存储器中。也可以将接收到的通信信号存储在RAM 126中。如图所示，可以将闪速存储器124分割为针对计算机程序158和程序数据存储器 150、152、154和156的不同区域。这些不同的存储类型表示每个程序可以针对其自身的数 据存储要求，分配闪速存储器124的一部分。除了操作系统功能以外，微处理器138优选地能够在便携式计算设备上执行软件 应用程序。操作系统软件和软件应用程序包括计算机处理指令，当从闪速存储器124和RAM 126中存取并由微处理器138执行时，所述指令定义了前述数据处理装置102。通常，在制 造期间，将控制基本操作的预定应用程序集(例如，至少包括数据和语音通信应用程序)安 装在便携式计算设备100上。另一种这样的软件应用程序包括用于控制背光显示器122的背光182的光控制器 184。如图6所示，光控制器184与光传感器170、显示器背光182和键盘背光183进行通信。 同样，在事件通知器162的第一实施例中，光控制器184与事件通知灯166进行通信。光控 制器184使用光传感器170来确定外壳101外部的环境光强度。同样，将光控制器184配 置为根据所确定的环境光强度来调整由显示器背光182和键盘背光183发出的光的强度。光控制器184还根据一个或多个预定事件，控制事件通知灯166的亮度。例如，可 以将光控制器184配置为当数据处理装置102处于休眠状态时，闪烁事件通知灯166。可以 将光控制器184配置为当在便携式计算设备100处接收到电子邮件消息或电话呼叫时，闪 烁事件通知灯166。这里所描述的发明倾向于包括其他适当的事件。再次返回图5，另一软件应用程序可以是个人信息管理器(PIM)应用程序，具有组 织和管理与便携式计算设备的用户有关的数据项，例如但不局限于电子邮件、日历事件、语 音邮件、约会和任务项。自然，可以在便携式计算设备上提供一个或多个存储器，以方便PIM 数据项的存储。优选地，这种PIM应用程序具有通过无线网络119发送和接收数据项的能 力。在优选实施例中，通过无线网络119，将PIM数据项与存储在主机系统上或与主机 系统相关联的用户的相应数据项进行无缝地整合、同步和更新。也可以通过网络119、辅助I/O子系统128、串行端口 130、短距离通信子系统140或任何其他合适的子系统142，将其 他应用程序加载导便携式计算设备100上，并由用户安装在RAM 126中，或者优选地安装在 非易失性存储器(未示出)中，以便由微处理器138执行。这种应用程序安装上的灵活性 提高了设备的功能性，并且可以提供增强的设备内置功能、通信相关功能或这二者。例如， 安全通信应用程序可以实现利用便携式计算设备100来执行电子商务功能和其他这种金 融交易。在数据通信模式下，由通信子系统111处理接收到的信号(如文本消息或网页下 载等)，并输入微处理器138，优选地，由微处理器138对接收到的信号进行进一步的处理， 以便输出到显示器122，或者代替地输出到辅助I/O设备128。便携式计算设备100的用户 也可以利用键盘132 (优选地，是完整的字母数字键盘或电话型数字键盘)结合显示器122 和可能的辅助I/O设备128来编写数据项，如电子邮件消息等。然后，可以通过通信子系统 111，在通信网络119上传输所编写的这些项。对于语音通信，便携式计算设备100的整体操作是类似的，除了将接收到的信号 优选地输出到扬声器134，以及要传输的信号由麦克风136产生以外。也可以在便携式计算 设备100上实现可选语音或音频I/O子系统，如语音消息记录子系统等。尽管优选地，主要 通过扬声器134来实现语音或音频信号输出，显示器122也可以用于提供呼叫方身份的指 示、语音呼叫的持续时间、或其他语音呼叫相关信息。通常，在需要与用户的桌面计算机(未示出)进行同步的个人数字助理(PDA)型 便携式计算设备中实现图5中的串行端口 130，但串行端口 130是可选设备组件。这种端 口 130使用户能够通过外部设备或软件应用程序来设置首选项，并通过提供除了通过无线 通信网络以外的其他针对便携式计算设备100的信息或软件下载，来扩展便携式计算设备 100的能力。例如，此可选下载路径可以用于将加密密钥通过直接并因而可靠和可信的连接 下载到设备上，从而实现了安全设备通信。如短距离通信子系统等其他通信子系统140是可以提供便携式计算设备100与不 同系统或设备(不必是类似的设备)之间的通信的另一可选组件。短距离通信子系统140 可以包括红外设备和相关电路和组件、或蓝牙TM通信模块，以便提供与类似启用系统和设 备之间的通信。图7是概括地示出了根据本发明由光控制器184执行的步骤序列的流程图。最初， 便携式计算设备100处于无效状态，并且显示器背光182和键盘背光183处于最小/关闭 强度。典型地，光控制器184闪烁事件通知灯166，以通知用户便携式计算设备100并未关 闭，而是无效。便携式计算设备100保持在无效状态，直到数据处理装置102检测到数据事 件。适当的数据事件包括数据输入装置处的活动(按下键盘132上的按键、旋转拇指轮148 或按下换码键160)、输入消息(如电话呼叫或电子邮件消息)或预定事件(如已安排的会 议或任务)。当便携式计算设备100离开无效状态时，在步骤400，光控制器184通过环境光传 感器170确定计算设备100处的环境光电平。光控制器184通过以光传感器170测量光导 168、174中的光强度，来确定环境光强度。优选地，将光控制器184配置为在由显示器和键盘背光182、183发出的光的强度 最小的事件间隔内，确定环境光强度。此外，优选地，将光控制器184配置为在光控制器184已经熄灭事件通知灯166的事件间隔内，确定环境光强度，例如在事件通知灯166的闪烁之 间。在步骤402，光控制器184在所确定的光照条件下，将显示器背光182设置为足以 查看显示器122上的信息的强度电平。典型地，此在后步骤涉及当所确定的光电平大于第 一电平时，将光强度自动设置为第一强度，以及当所确定的光电平小于第一电平时，将光强 度自动设置为小于第一强度的第二强度。在一个实施例中，背光显示器122是透射IXD显示器，以及强度调整步骤还包括当 所确定的光电平小于第二电平(第二电平低于第一电平)时，将光强度设置为小于第二强 度的第三强度。在另一实施例中，背光显示器122是反射或透反射IXD显示器，所述强度调 整步骤也包括当所确定的光电平大于第二电平(第二电平大于第一电平)时，将光强度设 置为小于第二强度的第三强度。在这些实施例的一个变体中，所述强度调整步骤包括当所确定的光电平大于第 一电平时，以第一坎德拉电平照亮键盘132 ；以及当所确定的光电平小于第一电平时，以小 于第一坎德拉电平的第二坎德拉电平照亮键盘132。此外，所述强度调整步骤包括当所确定 的光电平大于第一电平时，以小于第二坎德拉电平的第三坎德拉电平照亮键盘132。图8是详细示出了由具有透射IXD显示器122的便携式计算设备100上的数据处 理装置102执行的步骤序列的流程图。最初，在步骤500，便携式计算设备100处于无效状态，如休眠状态等；显示器背光 182和键盘背光183处于最小强度，如关闭等。典型地，光控制器184闪烁事件通知灯166， 以通知用户便携式计算设备100并未关闭，而是无效。在步骤502，数据处理装置102等待数据输入装置上的活动，如按下键盘132上的 按键、旋转拇指轮148或按下换码键160。如果便携式计算设备100的用户激活数据输入装 置，则数据处理装置102退出无效状态，并且处理过渡到步骤504。或者，在一个变体中，数据处理装置102响应于发生在一个计算机程序158上的活 动，退出无效状态。例如，数据处理装置102可以在便携式计算设备100上接收到电子邮件 消息或电话呼叫时退出无效状态。典型地，当用户按下键盘132上的按键或换码键160时，数据处理装置102将该活 动处理为键击，并使用键击作为对计算机程序158之一的数据输入。此外，典型地，当用户 旋转或按下拇指轮148时，数据处理装置102将该活动处理为对操作系统或计算机程序158 之一的导航输入。但是，在步骤502，由于使用数据输入装置上的活动，使便携式计算设备 100退出无效状态，数据处理装置102抑制了该活动的正常作用(数据输入、导航输入)。在步骤504，光控制器184确定便携式计算设备100处的环境光电平。光控制器 184通过以光传感器170测量光导168、174中的光强度来确定环境光强度。优选地，光控制 器184在事件通知灯166的闪烁之间的时间间隔内(即，当光控制器184暂时熄灭事件通 知灯166时)确定环境光强度。在步骤506，光控制器184将所确定的光电平与第一预定阈值电平进行比较。典型 地，第一预定阈值电平是与暴露于日光下相对应的亮度电平和与黄昏相对应的亮度电平的 中间值。如果所确定的光电平大于第一预定阈值电平，则在步骤508，光控制器184将显示器背光182的强度设置为第一强度电平。典型地，第一强度电平是最大显示器背光强度。此 外，优选地，光控制器184将键盘/数字键盘背光183保持关闭。如果所确定的光电平不大于第一预定阈值电平，则在步骤510，光控制器184将所 确定的光电平与第二预定阈值电平进行比较。典型地，第二预定阈值电平是与黄昏相对应 的亮度电平和与夜晚相对应的亮度电平的中间值。如果所确定的光电平小于第二预定阈值电平，则在步骤512，光控制器184将显示 器背光182的强度设置为第三强度电平。典型地，第三强度电平是稍微大于最小/关闭强 度电平的昏暗背光强度。昏暗背光强度足以允许在夜晚查看显示在显示器122上的信息， 而不会使便携式计算设备100的用户感到“炫目”。此外，优选地，光控制器184将键盘/数字键盘背光183设置为昏暗键盘强度(比 关闭亮)。如上所述，昏暗键盘强度足以允许在夜晚查看印刷在按键上的键标识符信息，而 不会使便携式计算设备100的用户感到“炫目”。但是，如果所确定的光电平不小于第二预定阈值电平(但小于第一预定阈值电 平)，则在步骤514，光控制器184将显示器背光182的强度设置为第二强度电平。典型地， 第二强度电平是第一(最大)背光强度和第三(昏暗)背光强度中间的电平。第二背光强 度足以允许在黄昏查看显示在显示器122上的信息，同样不会使便携式计算设备100的用 户感到“炫目”。此外，优选地，光控制器184将键盘/数字键盘背光183的强度设置为明亮背光强 度(典型地，最大背光强度)。之后，在步骤516，数据处理装置102在第一预定时间段内，等待数据输入装置处 的活动(例如，按下键盘132上的键、旋转拇指轮148或按下换码键160)或便携式计算设 备100上正在接收的电子邮件消息或电话呼叫。如果数据处理装置102在第一预定时间段 内(典型地大约10秒)，检测到这种活动，则处理返回到步骤504。但是，如果第一预定时间段过期，而没有任何这种活动，则在步骤518，光控制器 184开始逐渐减小显示器背光182的强度，从而向便携式计算设备100的用户提供显示器背 光即将关闭的警告。此外，优选地，光控制器184也关闭键盘背光183。之后，在步骤520，数据处理装置102在第二预定时间段内，等待数据输入装置处 的活动或便携式计算设备100上正在接收的电子邮件消息或电话呼叫。如果数据处理装置 102在第二预定时间段内(典型地大约15秒)，检测到这种活动，则处理返回到步骤504。但是，如果第二预定时间段过期，而没有任何这种活动，则在步骤522，光控制器 184关闭显示器背光182。之后，在步骤524，数据处理装置102在第三预定时间段内，等待数据输入装置处 的活动或便携式计算设备100上正在接收的电子邮件消息或电话呼叫。如果数据处理装置 102在第三预定时间段内(典型地大约60秒)，检测到这种活动，则处理返回到步骤504。但是，如果第三预定时间段过期，而没有任何这种活动，则在步骤526，处理返回到 步骤502，并且便携式计算设备100返回无效/休眠状态。图9是详细示出了由具有反射、透反射或透射IXD显示器122的便携式计算设备 100上的光控制器184执行的步骤序列的流程图。最初，在步骤600，便携式计算设备100处于无效状态，如休眠状态等；显示器背光182和键盘背光183处于最小强度，如关闭等。在步骤602，数据处理装置102等待数据输入装置上的活动，如按下键盘132上的 按键、旋转拇指轮148或按下换码键160。如果便携式计算设备100的用户激活数据输入装 置，则便携式计算设备100退出无效状态，并且处理跳转到步骤604。典型地，当用户按下键盘132上的按键或换码键160时，数据处理装置102将该活 动处理为键击，并使用键击作为对计算机程序158之一的数据输入。此外，典型地，当用户 旋转或按下拇指轮148时，数据处理装置102将该活动处理为对操作系统或计算机程序158 之一的导航输入。但是，在步骤602，由于使用数据输入装置上的活动，使便携式计算设备 100退出无效状态，数据处理装置102抑制了该活动的正常作用(数据输入、导航输入)。在步骤604，光控制器184通过环境光传感器170确定便携式计算设备100处的 环境光电平。在步骤606，光控制器184将所确定的光电平与第一预定阈值电平进行比较。 典型地，第一预定阈值电平是与黄昏相对应的亮度电平和与夜晚相对应的亮度电平的中间 值。如果所确定的光电平小于第一预定阈值电平，则在步骤608，光控制器184将显示 器背光182的强度设置为第二强度电平。典型地，第二强度电平是稍微大于最小/关闭强 度电平的昏暗背光强度。昏暗背光强度足以允许在夜晚查看显示在显示器122上的信息， 而不会使便携式计算设备100的用户感到“炫目”。此外，优选地，光控制器184将键盘/数字键盘背光183设置为昏暗键盘强度(比 关闭亮)。如上所述，昏暗键盘强度足以允许在夜晚查看印刷在按键上的键标识符信息，而 不会使便携式计算设备100的用户感到“炫目”。如果所确定的光电平不小于第一预定阈值电平，则在步骤610，光控制器184将所 确定的光电平与第二预定阈值电平进行比较。典型地，第二预定阈值电平是与暴露于日光 下相对应的亮度电平和与黄昏相对应的亮度电平的中间值。如果所确定的光电平大于第二预定阈值电平，则在步骤612，光控制器184将显示 器背光182的强度设置为第三强度电平。典型地，第三强度电平是最小/关闭强度电平。此 外，优选地，光控制器184关闭键盘/数字键盘背光183。但是，如果所确定的光电平不大于第二预定阈值电平(但不小于第一预定阈值电 平)，则在步骤614，光控制器184将显示器背光182的强度设置为第一强度电平。典型地， 第一强度电平是最大背光强度。第一背光强度足以允许在黄昏查看显示在显示器122上的 信息，同样不会使便携式计算设备100的用户感到“炫目”。此外，优选地，光控制器184将键盘/数字键盘背光183的强度设置为明亮背光强 度(典型地，最大背光强度)。之后，在步骤616，数据处理装置102在第一预定时间段内，等待数据输入装置处 的活动(例如，按下键盘132上的键、旋转拇指轮148或按下换码键160)或便携式计算设 备100上正在接收的电子邮件消息或电话呼叫。如果数据处理装置102在第一预定时间段 内(典型地大约10秒)，检测到这种活动，则处理返回到步骤604。但是，如果第一预定时间段过期，而没有任何这种活动，则在步骤618，光控制器 184开始逐渐减小显示器背光182的强度，从而向便携式计算设备100的用户提供显示器背 光即将关闭的警告。此外，优选地，光控制器184也关闭键盘背光183。
之后，在步骤620，数据处理装置102在第二预定时间段内，等待数据输入装置处 的活动或便携式计算设备100上正在接收的电子邮件消息或电话呼叫。如果数据处理装置 102在第二预定时间段内(典型地大约15秒)，检测到这种活动，则处理返回到步骤604。但是，如果第二预定时间段过期，而没有任何这种活动，则在步骤622，光控制器 184关闭显示器背光182。之后，在步骤624，数据处理装置102在第三预定时间段内，等待数据输入装置处 的活动或便携式计算设备100上正在接收的电子邮件消息或电话呼叫。如果数据处理装置 102在第三预定时间段内(典型地大约60秒)，检测到这种活动，则处理返回到步骤604。但是，如果第三预定时间段过期，而没有任何这种活动，则在步骤626，处理返回到 步骤602，并且便携式计算设备100返回无效/休眠状态。可以构思前述实施例的变体。例如，在一个变体中，不是固定第一、第二和第三强 度电平，数据处理装置102允许便携式计算设备100的用户通过数据输入装置(例如，通过 拇指轮148)来设置强度电平。在另一变体中，不是固定第一和第二阈值电平，数据处理装 置102允许便携式计算设备100的用户通过数据输入装置(例如，通过拇指轮148)来设置 阈值电平。在另一变体中，光控制器184允许用户通过短暂地按下和释放功能键146来打开 (最大强度)或关闭显示器背光182。在另一变体中，光控制器184允许用户通过短暂地按 下和释放功能键146，在显示器背光强度电平和键盘背光强度电平的每个组合中循环。在其 他变体中，光控制器184允许用户通过短暂地按下和释放功能键146来终止自动变暗(在 步骤 518,618)。在另一变体中，事件通知器162包括事件通知灯166和光导管168(第一实施例)、 以及光导174 (第二实施例)，环境光传感器170同时与光导管168和光导174相耦合。利 用此变体，环境光传感器170能够测量透镜164和显示器122附近的环境光，从而提供对环 境光电平更为精确的评估。本发明由所附权利要求限定，以上描述只是对本发明优选实施例的描述。本领域 普通技术人员可以构思对上述实施例的具体修改，尽管这里并未明确讨论这些修改，但并 未偏离由所附权利要求限定的本发明的范围。
权利要求
一种设备，包括灯；光传感器；具有第一端和第二端的光导，所述光导在第一端处与所述灯相连，在所述第一端处与光传感器相连，所述光导还被配置成将环境光从第二端导向所述光传感器；光控制器，被配置成点亮和熄灭所述灯，所述光控制器与所述光传感器进行通信；其中，所述光控制器被配置成当熄灭所述灯时确定环境光的强度。
2.根据权利要求1所述的设备，还包括被配置成接收环境光的透镜，其中所述光导的 第二端与所述透镜相连。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述光导基本上具有Y形。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述光导具有端接在第一端处的一对分支以及 端接在第二端处的主干，所述一对分支与所述主干光连接。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述灯在第一端处与一个分支光连接，所述光传 感器在第一端处与另一个分支光连接。
6.根据权利要求4所述的设备，还包括在第二端处与所述主干光连接的透镜。
7.一种便携式计算设备，包括包括外表面的外壳；显示设备，由所述外壳支撑，并包括照明装置，用于改善在所述显示设备上再现的信息 的可视性；以及设置在外壳内的灯、光传感器和光导，所述光导具有第一端和第二端，所述光导在第一 端处与所述灯相连，在所述第一端处与光传感器相连，所述光导还被配置成将环境光从第 二端导向所述光传感器；所述光控制器被配置成点亮和熄灭所述灯，所述光控制器与所述光传感器进行通信；其中，所述光控制器被配置成当熄灭所述灯时确定环境光的强度。
8.根据权利要求7所述的便携式计算设备，还包括被配置成接收环境光的透镜，其中 所述光导的第二端与所述透镜相连。
9.根据权利要求7所述的便携式计算设备，其中所述光导基本上具有Y型。
10.根据权利要求7所述的便携式计算设备，其中，所述光导具有端接在第一端处的一 对分支以及端接在第二端处的主干，所述一对分支与所述主干光连接。
11.根据权利要求10所述的便携式计算设备，其中所述灯在第一端处与一个分支光连 接，所述光传感器在第一端处与另一个分支光连接。
12.根据权利要求10所述的便携式计算设备，还包括在第二端处与所述主干光连接的 透镜。
全文摘要
一种便携式计算设备，包括具有外表面的外壳、以及设置在所述外壳中的事件通知器、显示设备和光控制器。所述事件通知器包括事件通知灯和端接于所述外表面、用于在所述事件通知灯和所述外表面之间传递光的光导管。所述显示设备包括照明装置，用于改善在所述显示设备上再现的信息的可视性。所述光控制器与所述事件通知器和所述照明装置相连。将所述光控制器配置为通过所述光导管确定所述外壳外部的环境光强度，并根据所确定的环境光强度，调整由所述照明装置发出的光的强度。
文档编号G06F1/32GK101901577SQ201010251059
公开日2010年12月1日 申请日期2006年2月24日 优先权日2005年2月28日
发明者罗伯特·J·洛莱斯, 詹姆斯·罗宾逊, 马克·A·德拉德 申请人:捷讯研究有限公司