CN108415514B - 一种电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电子设备，包括前面板和与所述前面板连接的后壳，所述电子设备还包括：光敏元件，所述光敏元件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于显示区域对应的位置处，用于感光；透光区，所述透光区位于所述前面板的非显示区域，用于透光；导光元件，所述导光元件位于所述透光区和所述光敏元件之间，包括与所述透光区相对应的第一端和与所述光敏元件相对应的第二端，用于将所述透光区中透过的光传导至所述光敏元件。减小了非显示区域的面积，提高屏占比。

Description

一种电子设备
技术领域
本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种提高屏占比的电子设备。
背景技术
电子设备，例如移动通信终端、平板电脑、笔记本电脑等的屏占比是指屏幕(显示区域)和前面板面积的相对比值，占屏比越大越容易获得视觉好感和体验好感，同时屏占比越大，说明电子设备的边框越窄，能够在屏幕一定的前提下，缩小电子设备整体体积，从而满足电子设备易携带型的需求。
而对于现有电子设备来说，前置的摄像头、光传感器以及距离传感器等器件通常设置在电子设备本体内(通常在上部或下部)，并且摄像头、光传感器以及距离传感器等器件的入光区朝向前面板，在前面板的对应摄像头、光传感器以及距离传感器等器件入光区的位置处设置透光区，这就导致前面板上除显示区域之外还必须要预留一定非显示区域设置透光区，降低了电子设备的屏占比，而且受到摄像头、光传感器以及距离传感器等器件自身结构大小的限制，透光区并不能设置到特别靠近前面板的边缘，从而限制了非显示区域的面积的大小。
随着技术的发展，提高电子设备的屏占比的需求越来越大，怎样减小非显示区域的大小是急需解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种电子设备，减小前面板上非显示区域的面积，提高屏占比。
本发明实施例采用下述技术方案：一种电子设备，包括前面板和与所述前面板连接的后壳，所述电子设备还包括：
光敏元件，所述光敏元件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于所述前面板的显示区域对应的位置处，用于感光；
透光区，所述透光区位于所述前面板的非显示区域，用于透光；
导光元件，所述导光元件位于所述透光区和所述光敏元件之间，包括与所述透光区相对应的第一端和与所述光敏元件相对应的第二端，用于将所述透光区中透过的光传导至所述光敏元件。
所述导光元件的第一端为外凸的球面结构；所述导光元件的第二端为平面结构。
所述后壳包括至少部分位于所述透光区和所述光敏元件之间的延伸部，所述延伸部设置有供所述导光元件穿过的通道。
所述透光区为孔形区域，且紧靠所述前面板的非显示区域的边缘。
所述光敏元件为位于摄像头组件内的光敏元件，所述摄像头组件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于显示区域对应的位置处，所述摄像头组件的镜头与所述导光元件的第二端相邻。
所述摄像头组件的镜头设置成朝向所述透光区的位置，所述摄像头组件的镜头的中心线与所述前面板所在的平面基本平行，所述导光元件由所述透光区至所述摄像头组件的镜头至少弯折一次。
所述摄像头组件的镜头设置成朝向所述前面板，且镜头和前面板之间具有设定距离，所述导光元件由所述透光区至所述摄像头组件的镜头至少弯折两次。
所述光敏元件为位于光传感器组件内的光敏元件，所述光传感器组件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于显示区域对应的位置处，所述光传感器组件的入光部分与所述导光元件的第二端相邻。
所述光敏元件为位于距离传感器组件内的光敏元件，所述距离传感器组件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于显示区域对应的位置处，所述距离传感器组件的入光部分与所述导光元件的第二端相邻。
所述导光元件为光导纤维。
本发明实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本实施例中，摄像头组件或光传感器组件或距离传感器组件不再设置在透光区直接对应的位置，而是摄像头组件或光传感器组件或距离传感器组件和透光区分开设置，摄像头组件或光传感器组件或距离传感器组件设置到显示区域对应的位置处，这样非显示区域只留下设置透光区的部分即可，非显示区域的面积可以设置成与透光区面积接近，略大于透光区的面积，减小了非显示区域的面积，提高屏占比。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一实施例的电子设备的主视图。
图2为本发明一实施例的电子设备的侧面剖视图的一部分。
图3为本发明又一实施例的电子设备的主视图。
其中：
10 电子设备
11 前面板
111 显示区域
112 非显示区域
12 后壳
13 摄像头组件
131 镜头
14 透光区
15 导光元件
151 第一端
152 第二端
16 延伸部
161 通道
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
如图1图2所示，本发明实施例提供了一种电子设备10，所述电子设备10可以是移动通信终端(手机)、平板电脑、笔记本电脑等，电子设备10包括前面板11和后壳12，前面板11和后12构成电子设备10的本体，前面板11和后壳12连接形成中空腔体，电子设备10的主板、电池、传感器等部件设置在该中空腔体内，前面板11包括显示区域111和非显示区域112，其中显示区域111占前面板11的大部分用于向用户显示信息和接收用户的输入信息，非显示区域112位于显示区域111的上侧或下侧或拐角处，该区域越小，屏占比越大。
电子设备10还包括摄像头组件13和/或光传感器组件和/或距离传感器组件，摄像头组件13和/或光传感器组件和/或距离传感器组件设置在腔体内与主板电连接，摄像头组件13和/或光传感器组件和/或距离传感器组件都分别具有光敏元件，都需要光入射到这些组件内部的光敏元件，光敏元件根据接收的光进行下一步操作。
一个或多个光敏元件位于前面板11和后壳12形成的腔体内且位于所述前面板11的显示区域111对应的位置处，用于感光；电子设备10还包括：透光区14及导光元件15，其中透光区14位于前面板11的非显示区域112，用于透光；导光元件15位于透光区14和光敏元件之间，包括与透光区14相对应的第一端151和与光敏元件相对应的第二端152，用于将透光区14中透过的光传导至光敏元件。
导光元件15的第一端151为外凸的球面结构，外凸的球面结构可以增加入射光的角度，保证更多的光进入导光元件，导光元件15的第一端151与透光区14相邻设置，可以有一定的间隙，该间隙可以根据具体情况具体设置，例如在一个实施例中该间隙可以选择1.5mm；导光元件15的第二端152为平面结构，平面结构可以使导光元件中导出的光比较聚集，更容易入射到对应的入光处。导光元件15可以为任何可以传导光的介质形成的元件，优选为光导纤维，将光导纤维的一端研磨成外凸的球面结构并抛光作为第一端151，将光导纤维的另一端研磨成平面结构并抛光作为第二端152。如光导纤维根据需要可选择可观光纤、红外光纤等。
后壳12包括至少部分位于透光区和光敏元件之间的延伸部16，延伸部16可以与后壳一体成型，或者延伸部16可以与后壳12分体设置，延伸部16设置有供导光元件穿过的通道161，导光元件15优选光导纤维穿过通道161，通道161的直径可略大于导光元件15的直径，这样对导光元件15的位置进行限制，从而保证导光元件15的稳定性。
透光区14为孔形区域，且紧靠所述前面板11的非显示区域112的边缘。这样能保证透光区14所在的非显示区域112所占的面积最小化，从而保证屏占比的最大化。
实施例一
如图1图2所示，本实施例中光敏元件为位于摄像头组件13内的光敏元件(图中未示出)，也就是摄像头组件13内的感光元件，光敏元件或感光元件根据接收到的光成像，摄像头组件13还包括镜头131，镜头131为外凸的球面结构。
摄像头组件13位于前面板11和后壳12形成的腔体内且位于显示区域111对应的位置处，电子设备10还包括：透光区14及导光元件15，其中透光区14位于前面板11的非显示区域112，用于透光；导光元件15位于透光区14和光敏元件之间，包括与透光区14相对应的第一端151和与光敏元件相对应的第二端152，用于将透光区14中透过的光传导至光敏元件。导光元件15的第一端151与透光区14相对应具体为第一端151与透光区14相邻设置，导光元件15的第二端152与光敏元件相对应具体为第二端152与摄像头组件13的镜头131相邻设置。
导光元件15的第一端151为外凸的球面结构，与透光区14相邻设置，导光元件15的第二端152为平面结构，与摄像头组件13的外凸的球面结构的镜头131相邻设置。
后壳12包括位于透光区14和摄像头组件13的镜头131之间的延伸部16，延伸部16设置有供导光元件15穿过的通道161，导光元件15优选光导纤维穿过通道161，延伸部16的设置如上，此处不再赘述。
这样光通过透光区14进入导光元件15，经过导光元件15的传导将光传导至摄像头组件13的镜头131，通过镜头131，光进入摄像头组件13内部，通过感光元件成像从而实现摄像头的功能。
本实施例中，摄像头组件13位于前面板11和后壳12形成的腔体内且位于显示区域111对应的位置处，透光区14位于前面板11的非显示区域112，摄像头组件13的镜头131和透光区14之间设置导光元件15，摄像头组件13设置在显示区域111背面，透光区14设置在非显示区域112背面，二者之间通过导光元件15进行光的传导，摄像头组件13不再设置在透光区14直接对应的位置，这样设置的好处是：透光区14所在的非显示区域112可以大大减小，从而提高屏占比，避免了摄像头组件结构本身的体积增大非显示区域的面积。非显示区域112一般设置在显示区域111的上侧或下侧或拐角处，如果摄像头组件13设置在透光区14对应的位置，由于摄像头组件13本身具有一定的体积，透光区14位于摄像头组件13的中心位置，即使摄像头组件13设置在腔体内紧靠边缘设置，透光区14并不能每一侧紧靠非显示区域112的边缘设置，这就导致虽然透光区14很小，但是非显示区域112的面积并不能做成接近透光区14的面积，非显示区域112有一部分是浪费的；但是本申请中的摄像头组件13和透光区14分开设置，摄像头组件13设置到显示区域111对应的位置处，非显示区域112只留下设置透光区14的部分即可，非显示区域112的面积可以设置成与透光区14面积接近，略大于透光区14的面积，如果只设置摄像头组件13时，非显示区域112的面积可以小于2*2mm2，达到1.8*1.8mm2或1.5*1.5mm2，减小了非显示区域112的面积，提高屏占比。
本实施例的一种可能，如图2所示，摄像头组件13的镜头131设置成朝向透光区14的位置，摄像头组件13的镜头131的中心线与前面板11所在的平面基本平行，摄像头组件13的镜头131的中心线和透光区14的中心线基本垂直；即摄像头组件13在腔体内与并不是设置成朝向前面板11而是旋转了90度，导光元件15由透光区14至摄像头组件13的镜头131至少弯折一次。导光元件15先垂直前面板11向腔体内延伸，至镜头131所在的位置的平面时向镜头131弯折，直至邻近镜头131的位置。
本实施例的另一种可能，摄像头组件13的镜头131设置成朝向前面板11，且镜头131和前面板11之间具有设定距离，即摄像头组件13的镜头131的中心线和前面板11所在的平面基本垂直，摄像头组件13的镜头131的中心线和透光区14的中心线基本平行且相距一定距离，导光元件15由透光区14至摄像头组件13的镜头131至少弯折两次。导光元件15先垂直前面板11向腔体内延伸，然后向镜头131所在的方向弯折，至镜头131所在的位置的平面时向镜头131弯折，直至邻近镜头131的位置。
实施例二
本实施例中光敏元件为位于光传感器组件(图中未示出，参考图2中的摄像头组件13对应的位置)内的光敏元件，光传感器可以为环境光传感器、红外光传感器、太阳光传感器或紫外光传感器，光敏元件根据接收到的光生成感应信号，光传感器还包括入光部分。
光传感器组件位于前面板11和后壳12形成的腔体内，且位于前面板11的显示区域111对应的位置处，电子设备10还包括：透光区14及导光元件15，其中透光区14位于前面板11的非显示区域112，用于透光；导光元件15位于透光区14和光敏元件之间，包括与透光区14相对应的第一端151和与光敏元件相对应的第二端152，用于将透光区14中透过的光传导至光敏元件。导光元件15的第一端151与透光区14相对应具体为第一端151与透光区14相邻设置，导光元件15的第二端152与光敏元件相对应具体为第二端152与光传感器组件的入光部分相邻设置。
导光元件15的第一端151为外凸的球面结构，与透光区14相邻设置，导光元件15的第二端152为平面结构，与光传感器组件的入光部分相邻设置。
后壳12包括位于透光区14和光传感器组件的入光部分之间的延伸部16，延伸部16设置有供导光元件15穿过的通道161，导光元件15优选光导纤维穿过通道161，延伸部16的设置如上，此处不再赘述。
这样光通过透光区14进入导光元件15，经过导光元件15的传导将光传导至光传感器组件的入光部分，通过入光部分，光到达光敏元件，光敏元件根据接收到的光生成感应信号，从而实现光传感器的功能。
本实施例中，光传感器组件位于前面板11和后壳12形成的腔体内且位于显示区域111对应的位置处，透光区14位于前面板11的非显示区域112，光传感器组件的入光部分和透光区14之间设置导光元件15，光传感器组件设置在显示区域111背面，透光区14设置在非显示区域112背面，二者之间通过导光元件15进行光的传导，光传感器组件不再设置在透光区14直接对应的位置，这样设置的好处是：透光区14所在的非显示区域112可以大大减小，从而提高屏占比，避免了光传感器组件结构本身的体积增大非显示区域的面积。非显示区域112一般设置在显示区域111的上侧或下侧或拐角处，如果光传感器组件设置在透光区14对应的位置，由于光传感器组件本身具有一定的体积，透光区14位于光传感器组件的中心位置，即使光传感器组件设置在腔体内紧靠边缘设置，透光区14并不能每一侧紧靠非显示区域112的边缘设置，这就导致虽然透光区14很小，但是非显示区域112的面积并不能做成接近透光区14的面积，非显示区域112有一部分是浪费的；但是本申请中的光传感器组件和透光区14分开设置，光传感器组件设置到显示区域111对应的位置处，非显示区域112只留下设置透光区14的部分即可，非显示区域112的面积可以设置成与透光区14面积接近，略大于透光区14的面积，如果只设置光传感器组件时，非显示区域112的面积可以小于2*2mm2，减小了非显示区域112的面积，提高屏占比。
当然光传感器也可以设置成朝向前面板11或者朝向透光区14的位置，与上述摄像头组件的设置类似。
实施例三
本实施例中光敏元件为位于距离传感器组件(图中未示出，参考图2中的摄像头组件13对应的位置)内的光敏元件，光敏元件根据接收到的光生成感应信号，距离传感器还包括入光部分。
距离传感器组件位于前面板11和后壳12形成的腔体内且位于前面板11的显示区域111对应的位置处，电子设备10还包括：透光区14及导光元件15，其中透光区14位于前面板11的非显示区域112，用于透光；导光元件15位于透光区14和光敏元件之间，包括与透光区14相对应的第一端151和与光敏元件相对应的第二端152，用于将透光区14中透过的光传导至光敏元件。导光元件15的第一端151与透光区14相对应具体为第一端151与透光区14相邻设置，导光元件15的第二端152与光敏元件相对应具体为第二端152与距离传感器组件的入光部分相邻设置。
导光元件15的第一端151为外凸的球面结构，与透光区14相邻设置，导光元件15的第二端152为平面结构，与距离传感器组件的入光部分相邻设置。
后壳12包括位于透光区14和距离传感器组件的入光部分之间的延伸部16，延伸部16设置有供导光元件15穿过的通道161，导光元件15优选光导纤维穿过通道161，延伸部16的设置如上，此处不再赘述。
这样光通过透光区14进入导光元件15，经过导光元件15的传导将光传导至距离传感器组件的入光部分，通过入光部分，光到达光敏元件，光敏元件根据接收到的光生成感应信号，从而实现距离传感器的功能。
本实施例中，距离传感器组件位于前面板11和后壳12形成的腔体内且位于显示区域111对应的位置处，透光区14位于前面板11的非显示区域112，距离传感器组件的入光部分和透光区14之间设置导光元件15，距离传感器组件设置在显示区域111背面，透光区14设置在非显示区域112背面，二者之间通过导光元件15进行光的传导，距离传感器组件不再设置在透光区14直接对应的位置，这样设置的好处是：透光区14所在的非显示区域112可以大大减小，从而提高屏占比，避免了距离传感器组件结构本身的体积增大非显示区域的面积。非显示区域112一般设置在显示区域111的上侧或下侧或拐角处，如果距离传感器组件设置在透光区14对应的位置，由于距离传感器组件本身具有一定的体积，透光区14位于距离传感器组件的中心位置，即使距离传感器组件设置在腔体内紧靠边缘设置，透光区14并不能每一侧紧靠非显示区域112的边缘设置，这就导致虽然透光区14很小，但是非显示区域112的面积并不能做成接近透光区14的面积，非显示区域112有一部分是浪费的；但是本申请中的距离传感器组件和透光区14分开设置，距离传感器组件设置到显示区域111对应的位置处，非显示区域112只留下设置透光区14的部分即可，非显示区域112的面积可以设置成与透光区14面积接近，略大于透光区14的面积，如果只设置距离传感器组件时，非显示区域112的面积可以小于2*2mm2，减小了非显示区域112的面积，提高屏占比。
当然距离传感器也可以设置成朝向前面板11或者朝向透光区14的位置，与上述摄像头组件的设置类似。
实施例四
本实施例中可同时设置摄像头组件、光传感器组件和距离传感器组件中的两个或三个或更多个，各个组件的透光区14可在前面板11的非显示区域112并列设置(参考图3)，这样设置成宽度小于2mm的窄条，减小了非显示区域112的面积，提高屏占比。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种电子设备，包括前面板和与所述前面板连接的后壳，其特征在于，所述电子设备还包括：
光敏元件，所述光敏元件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于所述前面板的显示区域对应的位置处，用于感光；
透光区，所述透光区位于所述前面板的非显示区域，用于透光；
导光元件，所述导光元件位于所述透光区和所述光敏元件之间，包括与所述透光区相对应的第一端和与所述光敏元件相对应的第二端，用于将所述透光区中透过的光传导至所述光敏元件；
其中，所述导光元件为光导纤维，所述后壳包括至少部分位于所述透光区和所述光敏元件之间的延伸部，所述延伸部设置有供所述导光元件穿过的通道，所述通道的直径大于所述导光元件的直径，所述通道用于对所述导光元件的位置进行限制；所述导光元件的第一端为外凸的球面结构，所述导光元件的第二端为平面结构；
所述透光区为孔形区域，且紧靠所述前面板的非显示区域的边缘，所述导光元件的第一端与所述透光区相邻设置。
2.根据权利要求1任一所述的电子设备，其特征在于，所述光敏元件为位于摄像头组件内的光敏元件，所述摄像头组件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于显示区域对应的位置处，所述摄像头组件的镜头与所述导光元件的第二端相邻。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述摄像头组件的镜头设置成朝向所述透光区的位置，所述摄像头组件的镜头的中心线与所述前面板所在的平面基本平行，所述导光元件由所述透光区至所述摄像头组件的镜头至少弯折一次。
4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述摄像头组件的镜头设置成朝向所述前面板，且镜头和前面板之间具有设定距离，所述导光元件由所述透光区至所述摄像头组件的镜头至少弯折两次。
5.根据权利要求1任一所述的电子设备，其特征在于，所述光敏元件为位于光传感器组件内的光敏元件，所述光传感器组件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于显示区域对应的位置处，所述光传感器组件的入光部分与所述导光元件的第二端相邻。
6.根据权利要求1任一所述的电子设备，其特征在于，所述光敏元件为位于距离传感器组件内的光敏元件，所述距离传感器组件位于所述前面板和所述后壳形成的腔体内且位于显示区域对应的位置处，所述距离传感器组件的入光部分与所述导光元件的第二端相邻。
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