具有背面超声波传感器阵列的显示器的制造方法_3

文档序号:9476183阅读:来源:国知局
光波导91中行进,从而 通过全內反射(TIR)来反射离开波导91的顶面及底面,直到撞击点。点112可W变化的面 积密度或大小定位W提供光从侧光式背光106的实质上均匀的发射。或者,光波导91可具 有形成到玻璃中的光转向特征,例如小刻面。刻面可为圆形、正方形或矩形,具有弯曲或成 角度侧壁W重定向沿光波导91朝向图像提供区域103行进的光。刻面可为(例如)具有 成角度或弯曲侧壁及平底的截顶圆锥体。刻面侧壁可涂布有图案化金属薄层W进一步增加 反射率。刻面可填充有例如金属、粘合剂或聚合物的固体材料,所述固体材料允许声能W最 小损失从超声波传感器阵列7传输。刻面可选择性地形成具有变化的面积密度或大小W提 供来自背光106的实质上均匀的发射。
[0046] 关于类似图7中所描绘的布置的布置,应注意,应最小化组件中及组件之间的空 隙或间隙W促进超声波穿过视觉显示器4的背光106及其它组件朝向成像表面13的更均 匀透射。为最小化非所欲反射,粘合剂可用W将超声波传感器阵列7附接到光转向背光106 及将光转向背光106附接到视觉显示器4的其它组件。粘合剂可经选择W具有最少空隙及 遮挡并且在声学上与视觉显示器4的组件匹配。低指数层(未图示)可附接到光转向背光 106的上部及下部主要表面W便保持平坦背光106的TIR特征。
[0047] 图8图示视觉显示器4的截面图,所述视觉显示器具有平坦背光106及定位于背 光106之后的超声波传感器阵列7。如上文关于图3A到5B所描述,超声波传感器阵列7 可定位于一部分或整个视觉显示器4之后,并且在一些配置中延伸超过视觉显示器4的一 或多个边缘。为达成来自背光106的光穿过LCD显示器4的作用区域的均匀分布,一或多 个漫射体层97及亮度增強膜94度E巧可定位于视觉显示器4的背光106与其它组件之间。 传统上,运些BEF94及漫射体层97包含无需粘合剂而堆叠在一起的个別片。因此,运些松 散堆叠的层可具有限制高頻声能穿过视觉显示器4的传输的气隙及空隙。为改善声学透 射,BEF94及漫射体层97在安裝于视觉显示器4中之前可彼此结合或层压。由于传统亮 度增強膜94可包含形成于所述膜的表面上的许多小棱镜特征并且依赖于空气介面来控制 来自背光106的光的分布,故包含粘合剂可能需要减小任何透镜或棱镜特征的一或多个夹 角(例如锐化的锥体尖端)W解决结合粘合剂相较于空气较高的折射率。
[0048] 图9展示视觉显示器4的截面图,所述视觉显示器具有模形背光106及定位在背 光106之后的超声波传感器阵列7。模形背光106允许沿光波导91行进的光在内部反射离 开顶面及底面,直到在光离开波导91的点处不满足成功TIR的准则。模形的角度经大体选 择W达成来自背光106的光的均匀发射。为适应超声波传感器阵列7,可使光波导91的一 个主要表面具有显著反射性,例如,涂布有白漆或用薄金属层使其具有反射性。波导91的 其它主要表面(发光表面)可覆盖有低指数膜W控制TIR的程度,并且波导91的角度可经 控制W遍及波导91传播光。
[0049] 光转向模形背光106可具有W下优点:由于物体40存在而在成像表面13处反射 的超声波将W扫掠延迟方式到达超声波接收器22。像素输入电极34的阵列的一行将在略 微不同于像素输入电极34的阵列的相邻行的时间接收反射的超声波信号。此举可为有利 的,因为一些现有超声波系统需要超声波发射器16启动数次W便再新像素输入电极34上 的电荷W便在读取电荷之前补偿电荷衰減。如果未在电荷衰減前读出像素输入电极34上 的电荷,那么必须作出对声透射的另一尝试。在模形布置的情況下,反射的超声能量波将到 达在像素输入电极34的先前行稍后的像素输入电极34的特定行。此举可允许单个声透射 脉冲或波的更多行读取事件,并且降低超声波传感器阵列7的功率消耗。
[0050] 应注意,不需要模形背光106来达成W不与手指40所在的成像表面13的表面平 行的方式定位超声波传感器阵列7的益处。感测区域100可通过其它手段相对于成像表面 13的表面成角度。举例来说,材料的模状物可插入超声波传感器阵列7与视觉显示器4 (或 其组件)之间W便W相对于视觉显示器4的成像表面13的角度定位超声波传感器阵列7。
[0051] 在一些配置中,视觉显示器4的组件之间及组件內的裂缝、间隙及空隙可填充有 材料,所述材料理想地具有高光学透射(例如实质上清透)、在例如1. 5兆瑞到15兆瑞的范 围中的声阻抗、低光学指数(例如介于1. 25与1. 6之间)、极少气泡或空隙,并且所述材料 随时间推移W及在所欲溫度范围內稳定。如此,原本含有空气的裂缝改为含有较不可能导 致大量超声波能反射的物质。可适用于此目的的材料可包含许多类型的粘合剂,例如上文 所识別的那些粘合剂。举例来说,通常在视觉显示器4中组件层內及组件层之间发现的气 隙可填充有声学透射材料,所述材料具有类似于组件层的声学性质的声学性质W便最小化 或消除超声波传感器阵列7所使用的超声波能的反射。举例来说,光学清透树脂(OCR)、光 学清透粘合剂(0CA)、环氧树脂、娃凝胶、聚氨醋及丙締酸系物为可用于此目的的声学透射 材料。
[0052] 在使用超声波而作用的传感器阵列7的情況下,为了促进穿过显示器堆叠的传 播,认识到可能需要声学匹配的禪合材料及/或传输介质来填充气隙或在组件堆叠的层之 间可能需要所述声学匹配的禪合材料及/或传输介质W用于机械稳定性。应选择适应光 学路径并且对光透射的影响最小的此材料。举例来说,粘合剂(例如环氧树脂、压敏粘合 剂(PSA)、0CA或OCR)可用最小光损失机械地、声学地及光学地禪合所述层。运些层可 (例如)通过真空层压、热社层压、冷社层压、热压、冷压或其它合适结合技术来施加。使空 隙及气隙最少对良好光学透射是重要的并且对良好声学透射是必要的。运些方法也可用于 将超声波传感器阵列7附接到显示器堆叠。
[0053] 现将认识到,可在制造视觉显示器4中的方便的阶段执行超声波传感器阵列7与 视觉显示器4的禪合。举例来说,在视觉显示器4的制造完成后或在制造过程的步骤之间 (例如仅在附接背光106或光波导91之前),可将超声波传感器阵列7禪合到视觉显示器 4。因此,在几乎不中断或不中断视觉显示器4的制造过程的情況下,可实现超声波传感器 阵列7与视觉显示器4的组合。
[0054] 上述装置1中的一或多者可在用于超声波感测的装置、设备或系统中实施。另外, 預期所描述实施可包含在各种电子装置中或与各种电子装置相关,所述电子装置例如(但 不限于):移动电话、具备多媒体互联网功能的蜂窝电话、移动电视接收器、无线装置、智能 电话、Bluck)打化?装置、个人数据助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算 机、迷你笔记型计算机、笔记型计算机、智能本、平板计算机、打印机、複印機、掃描器、傳真 装置、全球定位系统(GP巧接收器/导航器、摄影机、数字媒体播放器(例如MP3播放器)、 摄录影机、游戏控制器、腕表、钟表、计算器、电视监视器、平板显示器、电子读取装置(例如 电子阅读器)、计算机监视器、汽车显示器(包含里程表显示器及速度表显示器等)、座舱控 制件及/或显示器、摄影机视图显示器(例如车辆中的后视摄影机的显示器)、电子照片、电 子布告栏或符号、投影仪、架构结构、微波爐、冰箱、立体声系统、卡式录音机或播放器、DVD 播放器、CD播放器、VCR、无线电、便携式存储器忍片、洗涂机、干燥器、洗涂机/干燥器、停车 计时表、包装(例如在包含微机电系统(MEM巧应用的机电系统(EM巧应用,W及非EMS应 用中)、美学结构(例如图像在一件首饰或衣服上的显示)及各种EMS装置。 阳化5] 图10为移动装置1500的特定说明性实施例的框图。移动装置1500包含禪合到 存储器1532的处理器1510,例如数字信号处理器值SP)。在说明性实例中,处理器1510包 含图像处理逻辑1564,其可存储于计算机可读媒体(例如存储器1532)上。当处理器1510 经编程W执行处理逻辑1564时,装置1500可识別所揃取图像的图像特征。处理器1510可 操作W执行分配给移动装置1500的各种任务。在特定实施例中,存储器1532为包含指令 1560的非暂时性计算机可读媒体。处理器1510可经配置W执行存储于存储器1532中的指 令1560W执行分配给移动装置的任务。在另一说明性实例中,存储器1532可存储通过摄 影机1570揃取的图像。
[0056]图10也图示禪合到处理器1510并且禪合到视觉显示器1528的显示器控制器 1526。视觉显示器1528可对应于图3A到8中所描绘的显示器中的任一者。与图3A到8 中的视觉显示器相似,视觉显示器1528可为触摸屏。编码器/解码器(CODEC) 1534也可禪 合到处理器1510。扬声器1536及麦克风1538可禪合到CODEC1534。在特定实施例中,麦 克风1538可经配置W揃取音频。麦克风1538也可经配置W揃取音频,而摄影机1570揃取 视频。
[0057] 图10也指示无线控制器1540可禪合到处理器1510并且禪合到天线1542。在特 定实施例中,处理器1510、显示器控制器1526、存储器1532X0DEC1534及无线控制器1540 包含于系统级包装或系统单忍片("SoC")装置1522中。在特定实施例中,输入装置1530 及电源供应器1544禪合到SoC装置1522。在特定实施例中,如图10中所说明,视觉显示器 1528、输入装置1530、扬声器1536、麦克风1538、天线1542、电源供应器1544及摄影机1570 在SoC装置1522外部。然而,视觉显示器1528、输入装置1530、扬声器1536、麦克风1538、 天线
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1