[發(fā)明專利]用于顯示屏的背光照明的照明設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980093875.1
• 申請(qǐng)日: 2019-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113508260A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·J·P·恩格倫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 亮銳控股有限公司
• 主分類號(hào): F21V8/00
• 分類號(hào): F21V8/00;H01L33/00;H01L25/075
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 江鵬飛;陳嵐

本發(fā)明涉及一種用于向顯示屏（4）提供背光照明的照明設(shè)備。解決了提供一種用于在IR范圍內(nèi)提供光照的照明設(shè)備的目的，其中該照明設(shè)備優(yōu)化了用于顯示屏（4）的可用空間，該照明設(shè)備包括：光導(dǎo)（10），包括至少一個(gè)入光面（12）、和出光面（14），其中光導(dǎo)（10）被配置成將進(jìn)入入光面（12）的光朝著出光面（14）重定向，其中出光面（14）被配置成耦合到顯示屏（4）的背側(cè)；至少一個(gè)可見(jiàn)光發(fā)光二極管（LED）（18），能夠發(fā)射可見(jiàn)光范圍內(nèi)的光，其中可見(jiàn)光LED（18）光學(xué)耦合到至少一個(gè)入光面（12）；和至少一個(gè)紅外（IR）LED（20），能夠發(fā)射IR范圍內(nèi)的光，其中至少一個(gè)IR LED（20）被配置成為出光面（14）提供光照。本發(fā)明進(jìn)一步對(duì)應(yīng)于包括根據(jù)本發(fā)明的照明設(shè)備（9）、和顯示屏（4）的電子設(shè)備。本發(fā)明還涉及照明設(shè)備（9）用于光學(xué)識(shí)別的用途、和發(fā)光元件（26）。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及用于在具有顯示屏的電子設(shè)備中提供紅外（IR）范圍內(nèi)的光照、特別是用于移動(dòng)設(shè)備中的識(shí)別目的的照明設(shè)備。

背景技術(shù)

光學(xué)成像可以用于基于生物統(tǒng)計(jì)原理的識(shí)別目的，例如光學(xué)虹膜識(shí)別和面部識(shí)別。生物統(tǒng)計(jì)識(shí)別通常要求專用光源。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)提供IR范圍內(nèi)的光照的光源有益于識(shí)別，因?yàn)镮R光能夠揭示可見(jiàn)光不能檢測(cè)到的生物統(tǒng)計(jì)特征。同時(shí)，有源IR光源可以對(duì)用戶是不可見(jiàn)的，使得用戶不被用于識(shí)別的照明設(shè)備分心。

用于光學(xué)識(shí)別的系統(tǒng)也可以集成到諸如移動(dòng)電話的移動(dòng)設(shè)備中。在移動(dòng)設(shè)備中，每個(gè)電子元件的可用空間是高度受限的。最近，存在使移動(dòng)設(shè)備中的顯示屏（諸如移動(dòng)電話的觸摸屏）的面積最大化的趨勢(shì)。在一些移動(dòng)設(shè)備中，顯示屏實(shí)際上覆蓋移動(dòng)設(shè)備的整個(gè)面，從而顯著減小或消除顯示屏的邊框。

通常，對(duì)于顯示屏以外的其他設(shè)備（例如用于可見(jiàn)光和IR光的相機(jī)、閃光燈、以及用于識(shí)別的IR照明設(shè)備），在移動(dòng)設(shè)備的對(duì)應(yīng)面上僅留下小的“凹口”。在移動(dòng)設(shè)備設(shè)計(jì)中，存在通過(guò)減小凹口的大小來(lái)進(jìn)一步增加顯示屏的覆蓋率的需要，例如使得顯示屏覆蓋整個(gè)面，可選地僅在顯示屏的角落處的凹口中保留有相機(jī)。因此，期望將IR照明設(shè)備配置成使得在移動(dòng)設(shè)備的面上僅消耗顯示屏的非常小的可用空間。

原則上，可能將IR照明設(shè)備布置在移動(dòng)設(shè)備的邊緣或背側(cè)，并使用光導(dǎo)將由IR照明設(shè)備提供的光圍繞顯示屏并朝著移動(dòng)設(shè)備的前側(cè)重定向。然而，這種布置的效率通常相當(dāng)?shù)汀Ｍ瑫r(shí)，前方的面處仍然有大量的空間被光導(dǎo)消耗，從而減小顯示屏的可用大小。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種照明設(shè)備，其用于提供IR范圍內(nèi)的光照，特別是用于具有顯示屏的移動(dòng)設(shè)備，其中照明設(shè)備優(yōu)化了顯示屏的可用空間。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種包括照明設(shè)備和顯示屏的電子設(shè)備，以及一種基于上述目的的照明設(shè)備的用途。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于向顯示屏提供背光照明的照明設(shè)備，該照明設(shè)備包括：光導(dǎo)，包括至少一個(gè)入光面和出光面，其中光導(dǎo)被配置成將進(jìn)入入光面的光朝著出光面重定向，其中出光面被配置成耦合到顯示屏的背側(cè)；至少一個(gè)可見(jiàn)光發(fā)光二極管（LED），其能夠發(fā)射可見(jiàn)光范圍內(nèi)的光，其中可見(jiàn)光LED光學(xué)耦合到至少一個(gè)入光面；和至少一個(gè)IR LED，其能夠發(fā)射IR范圍內(nèi)的光，其中至少一個(gè)IR LED被配置成為出光面提供光照。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種電子設(shè)備，包括根據(jù)第一方面的照明設(shè)備、和顯示屏，其中照明設(shè)備的出光面耦合到顯示屏的背側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種根據(jù)第一方面的照明設(shè)備用于光學(xué)識(shí)別（特別是面部識(shí)別和/或虹膜識(shí)別）的用途。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種發(fā)光元件，特別是用于根據(jù)第一方面的照明設(shè)備中，該發(fā)光元件包括：至少一個(gè)IR LED和至少一個(gè)可見(jiàn)光LED，其中至少一個(gè)IR LED布置成鄰近于至少一個(gè)可見(jiàn)光LED，其中至少一個(gè)IR LED和至少一個(gè)可見(jiàn)光LED至少部分地密封在公共封裝中。

本發(fā)明的第一、第二、第三和第四方面的示例性實(shí)施例可以具有以下描述的一個(gè)或多個(gè)性質(zhì)。