一种屏下环境光及接近光一体式传感器组件以及电子设备的制作方法

本发明涉及电子设备领域，特别是涉及一种屏下环境光及接近光一体式传感器组件以及电子设备。

背景技术：

1、目前，接近光传感器和环境光传感器被广泛应用于终端设备。接近光传感器通过红外led发射红外光，利用红外光的反射信号计算被测物体的距离，进而实现屏幕防误触等功能；环境光传感器则用于调节屏幕的亮度。常规光距感方案通常将器件放置于屏幕边缘，需要占用屏幕边缘空间，导致屏幕黑边较大，无法适应全面屏的发展趋势，因此，利用oled屏幕的透光特性，将环境感光和接近光器件放置在oled屏下方，减小屏幕边框尺寸。实际应用案例中，接近光和环境光通常集成到二合一器件中，或与接近光的红外led集成到一起组成三合一器件。

2、在现有技术中，常规放置于屏幕下方的环境光传感器，检测灵敏度和检测精度通常可以满足性能要求，而环境光传感器有接收视角(即fov)的要求，fov越大，对不同角度光源的用户场景的兼容能力越强，然而在屏幕与环境光之间增加常规聚光模块(如透镜、菲涅尔透镜等)，通常会显著提高垂直入射方向环境光的接收效率，但会损失大角度入射光线的接收效率，进一步导致fov变小，难以满足实际应用的需求。

3、此外，常规放置于屏下的接近光传感器，受屏幕透过率和红外led发射功率限制影响，通常需要放置多颗红外led以增强接近光传感器信号量，进而导致设备成本偏高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种屏下环境光及接近光一体式传感器组件以及电子设备，以能够在确保不损失环境光fov和信号量的前提下，提高接近光的光接收效率，提升接近光信号量和检测灵敏度。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一种屏下环境光及接近光一体式传感器组件，包括显示屏、红外点光源、二合一传感器以及聚光模块；

3、所述显示屏的一个表面具有光发射区以及光接收区；

4、所述红外点光源以及所述二合一传感器分别对应所述光发射区以及所述光接收区设置；

5、所述聚光模块设置在所述二合一传感器与所述显示屏之间；

6、接近光依次穿入所述显示屏、所述光接收区以及所述聚光模块，且被所述二合一传感器的接近光感光区域接收；环境光的一部分依次穿过所述显示屏、所述光接收区以及所述聚光模块，且被所述二合一传感器的环境光感光区域接收，另一部分被所述聚光模块吸收。

7、进一步的，所述聚光模块设置为红外光高透过率且可见光低透过率的材质。

8、进一步的，所述聚光模块设置为黑色pmma亚克力双面加硬透红外滤光片。

9、进一步的，所述聚光模块包括中部设置有通孔的环形透镜；

10、所述环形透镜能够被所述接近光穿入，且将所述接近光引导至所述二合一传感器的接近光感光区域，并能够对所述环境光拦截，使所述环境光穿过所述通孔，直至落入所述二合一传感器的环境光感光区域。

11、进一步的，所述环形透镜的下表面设置有环形锯齿纹路，用于将所述接近光聚集并折射至所述二合一传感器的接近光感光区域。

12、进一步的，所述环形透镜底部具有折射部，用于所述接近光的聚集以及折射。

13、进一步的，所述折射部设置为环形尖锥凸起，且围绕形成一与所述通孔连通的圆台型腔室；

14、所述圆台型腔室的横截面内径自远离所述环形透镜的方向递增。

15、进一步的，还包括平衡透镜；

16、所述平衡透镜设置在所述通孔内。

17、进一步的，所述平衡透镜设置为凸透镜或凹透镜，以用于提升光接收信号量或提升光接收视角。

18、进一步的，所述平衡透镜与所述环形透镜通过双色注塑一体式成型设置。

19、进一步的，所述平衡透镜设置为可见光以及红外光均高透的材质。

20、进一步的，所述平衡透镜设置为有机玻璃。

21、进一步的，所述显示屏的下表面设置有遮光泡棉，且所述遮光泡棉上设置有开孔，以形成所述光发射区以及所述光接收区。

22、在另一方面，本发明还提出一种电子设备，包括上述实施例中任一项所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件。

23、相比于现有技术，本发明至少具有以下有益效果：

24、通过设置聚光模块，且聚光模块能够对接近光起到聚集引导的作用，使得接近光能够充分地落在二合一传感器的接近光感光区域，以此提升接近光信号量和检测灵敏度。此外，由于环境光的一部分能够穿过聚光模块，且被二合一传感器的环境光感光区域接收，并另一部分被聚光模块吸收，故能够有效避免环境光穿入的过程中接收视角以及信号量的损失，达到在确保不损失环境光fov和信号量的前提下，提高接近光的光接收效率，提升接近光信号量和检测灵敏度的目的。

技术特征：

1.一种屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，包括显示屏、红外点光源、二合一传感器以及聚光模块；

2.如权利要求1所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述聚光模块设置为红外光高透过率且可见光低透过率的材质。

3.如权利要求2所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述聚光模块设置为黑色pmma亚克力双面加硬透红外滤光片。

4.如权利要求1-3中任一项所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述聚光模块包括中部设置有通孔的环形透镜；

5.如权利要求4所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述环形透镜的下表面设置有环形锯齿纹路，用于将所述接近光聚集并折射至所述二合一传感器的接近光感光区域。

6.如权利要求4所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述环形透镜底部具有折射部，用于所述接近光的聚集以及折射。

7.如权利要求6所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述折射部设置为环形尖锥凸起，且围绕形成一与所述通孔连通的圆台型腔室；

8.如权利要求4所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，还包括平衡透镜；

9.如权利要求8所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述平衡透镜设置为凸透镜或凹透镜，以用于提升光接收信号量或提升光接收视角。

10.如权利要求8所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述平衡透镜与所述环形透镜通过双色注塑一体式成型设置。

11.如权利要求8所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述平衡透镜设置为可见光以及红外光均高透的材质。

12.如权利要求11所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述平衡透镜设置为有机玻璃。

13.如权利要求1所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件，其特征在于，所述显示屏的下表面设置有遮光泡棉，且所述遮光泡棉上设置有开孔，以形成所述光发射区以及所述光接收区。

14.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-13中任一项所述的屏下环境光及接近光一体式传感器组件。

技术总结本发明揭示了一种屏下环境光及接近光一体式传感器组件以及电子设备，包括显示屏、红外点光源、二合一传感器以及聚光模块；显示屏的一个表面具有光发射区以及光接收区；红外点光源以及二合一传感器分别对应光发射区以及光接收区设置；聚光模块设置在二合一传感器与显示屏之间；接近光依次穿入显示屏、光接收区以及聚光模块，且被二合一传感器的接近光感光区域接收；环境光的一部分依次穿过显示屏、光接收区以及聚光模块，且被二合一传感器的环境光感光区域接收，另一部分被聚光模块吸收。本发明通过上述设置，达到在确保不损失环境光FOV和信号量的前提下，提高接近光的光接收效率，提升接近光信号量和检测灵敏度的目的。技术研发人员：洪卓龙,程黎辉,关亚东受保护的技术使用者：上海龙旗科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27