具有顯示器的裝置與其光伏陣列的光感測方法

2024-03-23 14:37:05

專利名稱：具有顯示器的裝置與其光伏陣列的光感測方法
技術領域：
本發明涉及一種具有顯示器的裝置。
背景技術：
近年來，手攜式電子裝置，像是智慧型手機與掌上型電玩，越來越普遍且盛行。如大眾所知，其中一些裝置具備環境光源傳感器，此環境光源傳感器一般安裝於印刷電路板且包括光導或透鏡使傳感器能曝光至環境光源中接收光線。遺憾地，光導與透鏡會傾向於造成裝置的成本增加以及限制裝置外觀配置或布置的多樣性的負面影響。舉例來說，安裝透鏡一般來說需要有一傳感器視窗，而此舉將限制其他元件的布置。發明內容
本發明提供一種具有顯示器的裝置，包括顯示器、處理裝置與光伏陣列。其中，處理裝置用以驅動顯示器，光伏陣列配置於覆蓋顯示器的至少一部分上，光伏陣列用以感測光線變化，以致處理裝置選擇性的改變顯示器發射的光線，以響應光伏陣列所感測的光線變化。
本發明提供一種光伏陣列的光感測方法，此方法包括利用移動裝置的光伏陣列感測光線強度；至少部分依據所感測的光線強度來改變移動裝置的操作。
為使本公開的其他系統、方法、特徵與優點能更明顯易懂，下文特舉實施例並配合所附圖示加以說明。應了解的是，所有包括於本公開範圍描述中附加的系統、方法、特徵與優點皆由其申請專利範圍保護。


通過下列圖式可更易了解本發明的觀點，圖中元件不需要按比例尺繪示，重點於清楚說明本發明公開的原理。另外，凡可能之處，在附圖及實施方式中使用相同標號的元件/構件/符號代表相同或類似部分。
圖1為一實施例的裝置部分拆解圖。
圖2為描述一實施例中操作移動裝置的方法的流程圖。
圖3為圖1的實施例的架構圖。
圖4為另一實施例中裝置的部分的示意圖。
圖5為描述另一實施例中操作移動 裝置的方法的流程圖。
主要元件符號說明
100:裝置
102:外殼
104:殼蓋
106:顯示器
108:光伏陣列
110:顯示面
112:背光模塊
114:光伏陣列部分區域
116:顯示器部分區域
S120、S122:—實施例中操作移動裝置的方法的各步驟
130:處理裝置
132:輸入/輸出接口
134:觸摸式屏幕接口
136:網絡接口
140:作業系統
142:大量存儲裝置
144:光感測系統
146:數據總線
150:裝置
152:顯示器
154:光伏陣列
156:光源
S160、S162、S164:另一實施例中操作移動裝置的方法的各步驟具體實施方式
總結本公開的各個方面，現在將在下文參看繪示本公開的部分而非全部實施例的隨附圖式更充分地描述本公開的部分實施例。當本公開以實施例與圖式公開的時候，並非用以限定本公開，本領域技術人員，在不脫離本公開的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本公開的保護範圍當視所附權利要求書所界定者為準。
本發明提供一種具有顯示器的裝置與其光伏陣列的光感測方法。在本實施例中，此裝置(例如，智慧型手機、遊戲機等)包括透明的光伏陣列，此光伏陣列配置於裝置的顯示器上。通過配置光伏陣列於顯示器裝置上，以致於裝置使用者可觀看顯示器所顯示的穿通過陣列的畫面，裝置的其他接口(例如，外殼的外觀部分)不需用來安裝陣列。
除了能夠提供電力給裝置，光伏陣列可作為一個光傳感器。舉例來說，當光伏陣列感測到環境光源的提升，為了提供顯示器更佳的可讀性，裝置可對應提升顯示器的光線輸出。在一些實施例中，並不再裝置上提供一額外(例如，專用的)光傳感器。
另外，裝置可包括供應發射光線(例如，不在可見光譜內的光線)，此發射光線可由光伏陣列檢測。如此的裝置可配置來改變裝置的功能，以響應所感測的反射回光伏陣列的發射光線。尤其是，反射光線的感測可指出使用者正接近裝置的顯示器，可發生於電話通話期間使用者臉部時常接觸顯示器時。當感測到反射光線時，裝置可相對改變裝置的操作(例如，至少一功能)。舉例來說，裝置可暫時性的關閉顯示器裝置的「終止通話」啟動器，以致於不會因為使用者不慎碰觸啟動器而終止通話。
就這點來說，圖1為本實施例的裝置的部分拆解圖。如圖1所示，裝置100設置為一行動電話，此行動電話包括外殼102、殼蓋104、顯示器106以及光伏陣列108。外殼與殼蓋定義出裝置的範圍，裝置的許多其他元件(某些並不在此描述)位在此範圍內。顯示器(例如，液晶顯示器)包括顯示器面Iio與背光模塊112，如果技術需要，背光模塊112當作顯示器的發射光源。
在本實施例中，光伏陣列為顯示器與殼蓋之間的一透明層。陣列配置在覆蓋顯示器的至少一部分上，並用以感測其上的光線變化。陣列響應光線變化而產生一電子信號，電子信號的強度相對應於光線變化的強度。電子信號被用來(直接或間接)提供相對應的輸入，以致於板上處理裝置(未繪是於圖1)可選擇性的改變裝置的操作。通過實施例的方式，響應光伏陣列感測到的光線變化的量，處理裝置可改變顯示器發射的光線的強度以改善可讀性。值得注意的是，光伏陣列產生的電力也可用以提供額外的電能給裝置。
另外，圖1的光伏陣列展示出多個區域(例如，區域114)，各個區域相對應於陣列的不同物理範圍。此些光伏陣列的區域與相對應的顯示器的區域有關聯關係(例如，區域116)。在一些實施例中，顯不器發射的光線在每一區域基底選擇性的改變，以響應光伏陣列感測到的光線變化。通過實施例的方式，如果陣列的區域114所感測的光線強度提升，將可在相對應的區域116改變顯示器發射的光線。
圖2為描述一實施例中操作移動裝置的方法的流程圖。舉例來說，移動裝置可以是裝置100。如圖2所示，利用移動裝置的光伏陣列來感測光線強度(步驟S120)。然後，在步驟S122中，至少部分依據陣列上鎖感測的光線強度來改變移動裝置的操作。
圖3為裝置100的架構圖。如同先前所述，裝置設置為一行動電話(例如，智慧型手機)，但在此描述內容也可體現於任一各式各樣包括顯示器的有線和/或無線裝置。
如圖3所示，裝置100包括處理裝置(處理器)130、輸入/輸出接口 132、顯示器106、觸摸示屏幕接口 134、網絡接口 136、存儲器138、作業系統140、大量存儲裝置142以及光感測系統144。光感測系統144包括光伏陣列(圖1的108)，且上述裝置元件經由數據總線146與彼此通訊。
處理裝置可包括客制或市售處理器、中心處理單元(central processing unit,CPU)或多個與移動裝置有關的處理器中的輔助處理器(auxiliary processor)、半導體基底微處理器(semiconductor based microprocessor)(微晶片格式)、微處理器、一或多個特殊應用集成電路(application specific integrated circuits,ASICs)、多個適當配置的邏輯閘，以及其他包括單獨的或以多種形式組合的離散元件的電子結構，來協調系統整體運作。
存儲器可包括任何一種易失性存儲器(volatile memory)元件與非易失性存儲器(nonvolatile memory)元件的組合,其中易失性存儲器元件例如是隨機存取存儲器(random-access memory, RAM)中的動態隨機存取存儲器(dynamic random-accessmemory, DRAM)或靜態隨機存取存儲器(static random-access memory, SRAM)。存儲器一般來說包括導航作業系統140、一或多個導航應用程式、模擬系統(emulation system)、任何種種作業系統和/或模擬硬體平臺的模擬應用程式、或模擬作業系統等。舉例來說，應用程式可包括特殊應用軟體，特殊應用軟體包括一些或全部的移動裝置100的部件。按照此實施例，部件存儲在存儲器中且由處理裝置執行。
觸摸式屏幕接口用以檢測顯示器的顯示範圍內的碰觸，並提供像是屏幕上按鈕、功能選擇單、鍵盤等等的機能，其準許使用者通過碰觸來導航使用者接口。
該領域具通常知識者將察知存儲器可(通常會)包括其他部件，在此其他部件已為簡潔而省略。請注意，在本公開的內容中，非暫態性計算機可讀式媒體(non-transitorycomputer-readable medium)存儲一個或多個程序以供連接中的指令執行系統、設備或裝置使用。
進一步參考圖3，網絡接口裝置包括多種在網絡環境中用來傳送和/或接收數據的元件。當此元件實施於一應用中時，一或多個元件將被存儲在非暫態性計算機可讀式媒體且由處理裝置執行。
光感測系統可包括光伏陣列外的元件(例如，電力調節電路)，且用以在光伏陣列上感測光線變化的強度，並由裝置提供相對應的輸入以供裝置使用。通過實施例的方式，光感測系統可用以接收由陣列產生的列電子信號，響應及其，提供適當的條件數據信號以供處理器使用，其內含對應於感測光線的信息。
圖4為另一實施例的裝置的部分結構圖。如圖4所示，裝置150包括顯示器152、光伏陣列154以及光源156。在本實施例中，光伏陣列154延伸超出顯示器的邊緣，使陣列覆蓋光源的至少一部分。光源發射光線(例如，間歇性的發射光線)，其可以為預設頻率或頻率範圍(例如，紅外線光)，以及可以來自可見和/或不可見光頻譜。舉例來說，發射光線可以是光伏陣列可檢測的預設頻率，亦如同朝裝置反射回來的光線。請注意圖4，箭頭A表示為從光源發射的光線，箭頭B表示為反射回陣列的光線。
實施例中設置如此，移動裝置的操作會選擇性的調整以響應所感測的反射回陣列的光線。舉例來說，如果在光伏陣列所感測的光線強度指出反射回陣列的發射光線的一臨界量，這會是一個說明使用者的臉部正靠近顯示器的指示。這會發生在當使用者於電話通話期間使用裝置時。當感測到反射光線，也有可能是其他指示佐證(例如，電話通話正在進行)，裝置會相對執行一個或多個不同的功能，像是關閉顯示器的「終止通話」的圖像啟動器(例如:圖1的啟動器158)來降低因使用者臉部碰觸到啟動器而不慎掛斷的機率。相似的，啟動器可重新啟動，當感測到反射回陣列的光線量不再符合預設臨界值時。
圖5為描述另一實施例中操作移動裝置的流程圖。如圖5所示，方法包括從移動裝置發射光線(步驟S160)。在一些實施例中，可由專用光源或/和裝置的顯示器來執行發射光線的動作。在步驟S162中，感測到發射光線的強度也就是反射回移動裝置的光線。然後，如同步驟S164所示，移動裝置的操作可被調整，至少部分依據感測到的反射光線的強度。如同前述所提，此強度相關於多種因素，像是使用者的接近。
如果實施於軟體中，需要注意的是流程圖中描述的各步驟可代表一模塊、程序段、或部分程序代碼，其中部分程序代碼包括存儲於非暫態計算機可讀取式媒介以執行特定的邏輯功能的程序指令。在這方面，程序指令可以體現為原始程序代碼的型式，原始程序代碼包括寫成程序語言或機器碼的計算機語句，其包括適當的執行系統像是圖3裡的裝置100可辨別的多個指令。機器碼可從原始程序代碼轉換得到等。如果實施於硬體設備中，各步驟可代表電路或多個執行指定的邏輯功能的互聯電路。此外，雖然流程圖顯示出特定的執行步驟，但須了解的是，執行步驟可為不同的。
再次強調，上述實施例僅為示範性實施例，在不脫離本公開的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本公開的保護範圍當視所附權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種具有顯示器的裝置，包括: 一顯不器; 一處理裝置，用以驅動該顯示器；以及 一光伏陣列，配置於覆蓋在該顯示器的至少一部分上，該光伏陣列用以感測光線變化，以致該處理裝置選擇性的轉換該顯示器發射的光線以響應該光伏陣列所感測的光線變化。
2.如權利要求1所述的裝置，其中: 該光伏陣列設置為一透明層； 該裝置還包括一透明覆蓋體以保護該顯示器；以及 該光伏陣列配置於該透明覆蓋體的至少一部分之下。
3.如權利要求1所述的裝置，其中該光伏陣列還用以提供電力來供電予該裝置。
4.如權利要求1所述的裝置，其中: 該裝置還包括一透明覆蓋體以保護該顯示器；以及 該光伏陣列配置於該透明覆蓋體的至少一部分與該顯示器的至少一部分之間。
5.如權利要求1所述的裝置，其中: 該裝置還包括一光源用以發射一預設頻率的光線；以及 該光伏陣列用以感測該預設頻率的光線，以致該裝置的操作選擇性的調整以響應所感測的該預設頻率的光線 。
6.如權利要求5所述的裝置，其中該裝置被設置來禁能該顯示器的一終止通話圖像啟動器，以響應檢測到所感測的該預設頻率的光線的總量相當於一第一臨界值。
7.如權利要求5所述的裝置，其中該光源用以從不可見光頻譜發射光線。
8.如權利要求5所述的裝置，其中: 該裝置還包括一覆蓋體用以保護該顯示器；以及 該光源配置於使該光源發射的光線可直接通過該覆蓋體的位置。
9.如權利要求1所述的裝置，其中: 該光伏陣列有對應於該顯示器的多個顯示區域的多個區域；以及 該顯示器發射的光線在各該區域選擇性的轉變，基於響應該光伏陣列所感測的光線變化。
10.一種光伏陣列的光感測方法，包括: 使用一移動裝置的一光伏陣列來感測光線的強度；以及 至少部分依據所感測的光線的強度來改變該移動裝置的操作。
11.如權利要求10所述的方法，其中改變該移動裝置的操作的步驟還包括改變該移動裝置的一顯不器的光輸出。
12.如權利要求10所述的方法，其中改變該移動裝置的操作的步驟還包括改變該移動裝置的一背光模塊的光輸出。
13.如權利要求10所述的方法，其中: 通過該移動裝置的該光伏陣列執行感測； 該方法還包括由該移動裝置的該光伏陣列提供至少一部分的電力消耗；以及 從該移動裝置穿通過該光伏陣列顯示多個圖像。
14.如權利要求10所述的方法，其中在感測光線的強度中，所感測的光線為從該移動裝置發射的光線。
15.如權利要求14所述的方法，其中所感測的光線包括該移動裝置的一使用者反射的光線。
16.如權利要求15所述的方法，其中 該移動裝置為一行動電話； 改變該移動裝置的操作還包括避免使用者因不慎碰觸該顯示器而終止電話上的一通話；以及 改變該移動裝置的操作還 包括避免使用者在該顯示器上不慎開啟一功能。
全文摘要
一種具有顯示器的裝置與其光伏陣列的光感測方法。在這方面，具代表性的裝置包括顯示器、處理裝置與光伏陣列。處理裝置驅動顯示器。光伏陣列配置在覆蓋顯示器的至少一部分上，光伏陣列用以感測光線變化，以致處理裝置選擇性的改變發射光線，以響應光伏陣列所感測的光線變化。
文檔編號G06F3/01GK103218036SQ201210337020
公開日2013年7月24日 申請日期2012年9月12日 優先權日2011年9月14日
發明者羅德尼.O.威廉斯 申請人:宏達國際電子股份有限公司