CN102314262B - 一种光效设备及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光效设备及电子设备，光效设备用于一具有操作面的装置，所述操作面具有一反光特性，所述光效设备包括：至少一个供光单元，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后在所述操作体附近形成一可见的光学效果。本发明实施例需要的光源较少，而且不需要进行位置检测，所以实现成本低，可靠性高。同时，通过匀光层和/或反射层的设置，能够提高照亮的效果，给用户更好的用户体验。

Description

一种光效设备及电子设备

技术领域

本发明涉及光效处理技术领域，特别是一种光效设备及电子设备。

背景技术

为了增强用户的体验效果，在某一物体接触到一个表面的一部分时，使得该表面的被物体接触的部分比其他部分的亮度更高。

为了实现这种效果，现有技术中一般都需要先检测被接触部分的位置，然后控制对应位置下方的光源来照亮该区域，实现上述的效果。

但发明人在实现本发明实施例的过程中发现，现有技术至少存在成本较高、实现复杂的缺点，理由如下：

首先，需要在区域下方铺设多个光源，需要的光源数量较多；

其次，需要设置位置检测装置，来获取被接触部分的位置，然后才能控制对应的光源点亮；

最后，需要光源、检测设备、控制系统之间进行协作，实现复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现简单、成本低的光效设备及电子设备，在区域的某一点或面被接触时，控制该区域的被接触的部分比其他部分的亮度更高。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种光效设备，用于一具有操作面的装置，所述操作面具有一反光特性，所述光效设备包括：

至少一个供光单元，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后在所述操作体附近形成一可见的光学效果。

上述的光效设备，其中，所述光效设备还包括：

由光学性质不均匀的物质形成的匀光单元，用于设置到所述操作面上；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元后，进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用下形成所述可见的光学效果。

上述的光效设备，其中，所述光效设备还包括：

由光学性质不均匀的物质形成的匀光单元，用于设置到所述操作面上；

一反射层，用于设置到所述匀光单元与所述操作面之间；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元，进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用和所述反射层的反射作用下形成所述可见的光学效果。

上述的光效设备，其中，所述光效设备还包括：

一反射层，用于设置到所述操作面上；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射到达所述反射层，在所述反射层的反射作用下形成所述可见的光学效果。

上述的光效设备，其中，所述匀光单元为匀光板、亚克力板、掺杂有散射颗粒的导光板或具有光散射功能的柔性膜。

上述的光效设备，其中，所述供光单元为平行光管。

上述的光效设备，其中，所述供光单元包括：

光源；

设置在光源的光线传输路径中的挡板，所述挡板上设置有与所述匀光单元的表面平行的缝隙，所述缝隙高于所述匀光单元的表面，透过所述缝隙的光形成所述光层。

上述的光效设备，其中，所述供光单元还包括：

设置在所述光源和挡板之间，用于将所述光源发出的光线转变为平行光的光学模组。

上述的光效设备，其中，所述供光单元包括：

激光二极管；

设置在激光二极管光线传输路径中的柱状棱镜。

上述的光效设备，其中，还包括：

用于检测环境光强度的光传感器；

控制器，与所述光传感器和激光二极管连接，用于根据所述光传感器检测到的环境光强控制所述激光二极管的发光强度。

为了实现上述目的，本发明还实施例提供了一种电子设备，包括：

壳体，具有位于所述壳体的第一表面的第一孔；

具有一操作面的可操作部件，位于所述壳体中，且所述操作面通过所述第一孔显露；

至少一个供光单元，设置在所述壳体中，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

所述可见的光学效果的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应。

上述的电子设备，其中，还包括：

由光学性质不均匀的物质形成的匀光单元，铺设于所述操作面上；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元，进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用下形成所述可见的光学效果。

上述的电子设备，其中，还包括：

由光学性质不均匀的物质形成的匀光单元，铺设于所述操作面上；

一反射层，设置于所述匀光单元与所述操作面之间；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元，进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用和所述反射层的反射作用下形成所述可见的光学效果。

上述的电子设备，其中，所述匀光单元为匀光板、亚克力板、掺杂有散射颗粒的导光板或具有光散射功能的柔性膜。

上述的电子设备，其中，还包括：

一反射层，设置于所述操作面上；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射到达所述反射层，在所述反射层的反射作用下后形成所述可见的光学效果。

上述的电子设备，其中，所述供光单元为平行光管。

上述的电子设备，其中，所述电子设备还包括一触摸板，所述操作面为所述触摸板的触摸面，所述触摸板镶嵌于所述壳体上，所述匀光单元铺设到所述触摸面之后，匀光单元的上表面低于所述壳体的上表面；

所述供光单元包括一光源，所述光源设置于所述壳体内部，所述壳体内部具有一光通道，所述光源的发出的光通过所述光通道在所述匀光单元的上方形成所述光层。

上述的电子设备，其中，所述光源为激光二极管，所述供光单元还包括设置于所述光通道中的柱状棱镜。

上述的电子设备，其中，还包括：

用于检测环境光强度的光传感器；

控制器，与所述光传感器和激光二极管连接，用于根据光传感器检测到的环境光强控制所述激光二极管的发光强度。

本发明实施例具有以下的有益效果：

本发明实施例的光效设备及电子设备，利用一个或多个光源在该操作面上方形成一光层，在外部物体触摸该区域表面时，光层被阻断，被反射光线中向操作面方向投射的光线会照亮操作面的一部分，形成照亮效果，而且该被照壳的区域与操作体的位置相关。

本发明实施例需要的光源较少，而且不需要进行位置检测，所以实现成本低，可靠性高。

同时，通过匀光层和/或反射层的设置，能够提高照亮的效果，给用户更好的用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例的光效设备的结构示意图；

图2a、2b、2c为3种具有多个供光单元的光效设备中供光单元的排布情况示意图；

图3为供光单元的一种具体结构示意图；

图4为供光单元的另一种具体结构示意图；

图5a、5b、5c为3种供光单元与匀光单元之间的相对位置关系示意图；

图6为供光单元与匀光单元设置到电子设备之后的一种结构示意图；

图7为本发明实施例的笔记本电脑中，各个模块之间的相对关系示意图。

具体实施方式

本发明实施例的光效设备及电子设备，利用一个或多个光源在具有操作面的装置的该操作面上方形成一光层，在操作体触摸或者接近该操作面时，换句话所，外部物体进入到所述光层时光层被阻断，被反射光线中向操作面方向投射的光线会照亮操作面的一部分，形成照亮效果，而且该被照亮的区域与操作体的位置相关。

本发明实施例的光效设备用于一具有操作面的装置，其中，所述操作面具有一反光特性，该光效设备包括：至少一个供光单元。该至少一个供光单元用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后在所述操作体附近形成一可见的光学效果。

其中，所述操作面为任意装置或者任意物体的一个实体表面。例如，鼓的鼓面，屋子内底板的地面，电子设备的壳体的某一个表面等等；更进一步地所述操作面还可以为电子设备上提供给用户的能够操作的面，例如，电子设备上的键盘的表面或者电子设备上touchpad的表面或者在没有键盘和touchpad的电子设备上的触摸屏的屏面等等。

其中，在所述操作体附近形成的可见的光学效果可以是被操作体反射的光线被处于操作体下方的操作面反射形成的光学效果；在操作面上铺设有匀光板时，在所述操作体附近形成一可见的光学效果为被操作体反射的光线在匀光板内散射形成的光学效果，更进一步，在所述操作体附近形成一可见的光学效果为被操作体反射的光线以及被操作面反射的光线在匀光板内散射形成的光学效果；在操作面上铺设有反射层和匀光板时，在所述操作体附近形成一可见的光学效果为被操作体反射的光线以及被反射层反射的光线在匀光板内散射形成的光学效果。

当然，根据不同的情况，该在所述操作体附近形成的可见的光学效果也有所不同，在此不一一列举说明。

本发明实施例的光效设备，用于一具有操作面的装置，所述操作面具有一反光特性，也就是说能够反射光线，其中，如图1所示，该光效设备包括：

由光学性质不均匀的物质形成的匀光单元10，用于设置到所述操作面40上；

至少一个供光单元20，用于在所述匀光单元10的上方形成覆盖所述匀光单元的光层30。在此，所谓覆盖并不表示二者需要接触，仅表示在垂直方向上，光层与匀光单元具有重叠的部分。

也就是说，该至少一个供光单元，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元，进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用下所述可见的光学效果，在此，该可见的光学效果是一个光晕，其光效柔和，面积较大。

当然，上述的匀光层仅仅是保证更好的光学效果，在没有匀光层时，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后到达该操作面，从而照亮该操作面，在所述操作面上形成该可见的光学效果。该可见的光学效果就是一个照亮效果。

当然，在没有匀光单元时，为了提高光学效果的可见性，也可以在操作面上设置一反射层，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射到达所述反射层，在所述反射层的反射作用下后形成所述可见的光学效果，由于该反射层的反射率较高，所以亮度更高，光学效果更加明显。

可以发现，在操作面上没有反射层和/或匀光单元时，仅仅是操作面进一步反射被进入所述光层的操作体反射的光线，其光学效果较差，而加入反射层之后，由于反射层的反射率较高，相对于操作面而言，有更多的光线能够进入人眼，所以光学效果更加明显(亮度更高)，但此时可能在某一方向上很亮，而在某一方向上可能亮度较差，光学效果在各个方向上不均匀，如果加入匀光单元，由于匀光单元的散射作用，此时光学效果更加柔和，而且由于是散射，在每个方向上都能体验到基本相同的光学效果，提高了用户感受。

当没有物体触摸操作面时，光层处于匀光单元的上方，在没有物体进入光线传输路径时，这层光不会被反射到人眼，所以对于用户而言，是基本不可见的，同时供光单元发出的光线不会进入匀光单元，当操作体接近或者触摸该操作面时，操作体会阻挡光层，由于操作体一般都是粗糙表面，因此，光层的光照射到物体上时，会形成漫反射，使得操作体阻挡光层的部分被照亮，而同时一部分反射光会投射到匀光单元的表面，并折射进入匀光单元内部，由于匀光单元是光学性质不均匀的物质形成，因此，进入匀光单元内部的光线会形成散射，均匀散开，在匀光单元内部形成光晕(可见的光学效果)。

同时，如果保证光层均匀全面的覆盖在匀光单元上方，则操作体在操作面上任意移动，都可以照亮操作体并在其下出现光晕，也就是说，光晕的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应。同时，单个物体和多个物体都可同时实现发光效果。

当然，为了保证在没有物体触摸该操作面时，匀光单元不会有点亮的效果，该匀光单元的侧面设置有遮光层，阻挡光线从侧面进入匀光单元。

在本发明的具体实施例中，该匀光单元可以是：匀光板、亚克力板以及掺杂有散射颗粒(如纳米粒子)的导光板等各种可以实现光散射功能的板材，当然还可以是具有光散射功能的柔性膜。

根据散射颗粒浓度、尺寸的不同，可以改变光晕的大小、亮度。

在本发明的具体实施例中，该匀光单元的底部(操作面和匀光单元之间)还可以设置反射层，将进入到匀光单元内部并到达底部的光线反射回去，反射回来的光线也会在所述匀光单元的散射作用下均匀散开，加强了光晕的效果。

在这种包括反射层的情况下，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元，进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用和所述反射层的反射作用下形成所述可见的光学效果。

当然，在没有反射层时，进入到匀光单元内部并到达底部的光线也会被操作面所反射，反射回来的光线也会在所述匀光单元的散射作用下均匀散开，只不过被反射的光线少一些而已。

当然，考虑到光的方向性，为了保证光层的均匀全面覆盖，以达到更好的光晕效果，可以设置多个供光单元，如图2a、2b、2c等所示，图2a、2b、2c中所示结构的差别仅在于供光单元的位置以及数量的差别，但每个供光单元内部的结构都相同。

在本发明的具体实施例中，需要在所述匀光单元的上方形成覆盖所述匀光单元的光层，供光单元可以是平行光管。

平行光管主要是用来产生平行光束的光学仪器，通过设置一个或多个平行光管，由平行光管发出的平行光束在匀光单元的上方形成覆盖所述匀光单元的光层。

但一般而言，平行光管属于比较专业和精密的仪器，成本较高，为了降低成本，本发明实施例的供光单元还可以通过另外的方式来实现，分别说明如下。

在另一种实现方式中，该供光单元包括：

光源；

设置在光源的光线传输路径中的挡板，所述挡板上设置有与所述操作面平行的缝隙，所述缝隙高于所述操作面的表面。

当然，在该操作面表面设置有匀光层时，该供光单元如图3所示，包括：

光源301；

设置在光源的光线传输路径中的挡板303，所述挡板上设置有与所述匀光单元的表面平行的缝隙，所述缝隙高于所述匀光单元的表面。

当该挡板距离光源较远时(相对于缝隙的高度而言)，其照射到挡板上的光线已经可以认为是近似平行光，此时通过挡板的缝隙透出的光线就可以组成一光层。

但在这种方式下，由于要考虑挡板与光源之间的距离(如果距离太近的话，有可能会导致通过缝隙的光线照射到匀光单元上，导致光晕效果变差)，在设计上需要考虑的因素较多，因此，在本发明实施例的另一种实现方式中，该供光单元包括：

光源；

设置在光源光线传输路径中，位于所述光源和挡板之间的用于将所述光源发出的光线转变为平行光的光学模组(如凸透镜、棱镜等)，以凸透镜为例，位于凸透镜焦点处的光源发出的光经过凸透镜后会变成平行光，而对于光层的厚度和位置可以通过透镜自身来控制，也可以通过一设置有缝隙的挡板来实现。

在通过设置有缝隙的挡板来控制光层的厚度时，如图4所示，该供光单元20包括：

光源301；

设置在光源光线传输路径中的用于将所述光源301发出的光线转变为平行光的光学模组302，

设置在光学模组202的出光方向上的挡板303，所述挡板上设置有与所述匀光单元的表面平行的缝隙。

如图4所示，可以通过挡板303上的缝隙的高度来调整光层的厚度，也可以通过调整缝隙的位置来调整光层距离匀光单元表面的高度。

相对于直接利用设置有缝隙的挡板来提供光层的方式，利用光学模组结合设置有缝隙的挡板来提供光层的方式在器件布局时更加灵活。

在本发明的具体实施例中，该光源301可以由LED(Light Emitting Diode，发光二极管)来实现。

但考虑到LED为发散光源，因此仅有很少一部分光线能够通过该挡板上的缝隙，因此在环境光线较强时，光晕的效果会比较弱，为了提高光晕的效果，在本发明的另一实施例中，该供光单元包括：

激光二极管；

设置在激光二极管光线传输路径中的棱镜，用于将激光二极管发出的平行激光束散射成扁平扇状光线，得到所述光层。

在一种具体实现方式中，该棱镜为柱状棱镜。

相对于采用LED的方式，采用激光二极管具有如下优点：

1、效率高

由于LED发出的是近似圆锥面发散的光线，而激光二极管发出的是近似平面扇形散射光线，因此，随距离的增加，LED发光的光强损耗远高于激光二极管发光的光强损耗，所以相对于使用LED作为光源，使用激光二极管作为光源的效率更高。

2、结构设计更加简单

如图3所示，采用LED时，如果直接利用缝隙结构来形成光层，则通过缝隙的光毕竟还是发散性的，当发散角大到一定程度就会直接射入或由于其他阻挡物的漫反射而进入用户的眼睛，而要解决上述问题，就需要进行结构上的优化设计，而这些优化设计都不可避免的会带来设计难度。

而激光二极管发出的光线本身就是平行光线，而经过柱面棱镜后，光线在水平方向呈扇面形散射，在垂直方向平行，几乎不存在发散角，故不存在上述问题，所以设计相对更加简单。

3、亮度可控性好

在本发明实施例中，采用激光二极管时，还可以设置：

用于检测环境光强度的光传感器；

控制器，与所述光传感器和激光二极管连接，用于根据光传感器检测到的环境光强控制所述激光二极管的发光强度。

控制器可以通过控制激光二极管的驱动电压/电流来控制激光二极管的发光强度。

通过上述模块的设置，在外界环境光较弱时，控制激光二极管的发光强度变小，而外界环境光较强时，控制激光二极管的发光强度变大，可控性更好，也更好的节约了能量。

同时，还能给用户提供最舒适的观看效果。

本发明实施例的光效设备可以用于各种场景，举例说明如下。

1、应用于地板

将上述匀光单元铺设在地板表面，然后再地板的四周设置一个或多个供光单元的容纳空间，将供光单元置于其中，通过适当的结构调节，使得供光单元发出的光在匀光单元表面形成光层。

当人走过该地板时，脚会阻挡光层，光照射在脚上照亮脚部，同时照射到脚上的光线一部分被反射到匀光单元，并进入匀光单元内部，进入匀光单元内部的光线会形成散射，均匀散开，在匀光单元内部形成光晕。

而且，随着人不断前进，光晕的位置也会跟随脚步的前进。

2、应用于打击乐器

将上述匀光单元铺设在打击乐器(如鼓)表面，然后在打击乐器的四周设置一个或多个供光单元的容纳空间，将供光单元置于其中，通过适当的结构调节，使得供光单元发出的光在匀光单元表面形成光层。

当物体敲击该打击乐器的表面时，物体会阻挡光层，由于物体一般都是粗糙表面，因此，光层的光照射到物体上时，会形成漫反射，使得物体阻挡光层的部分被照亮，而同时一部分反射光会投射到匀光单元的表面，并折射进入匀光单元内部，由于匀光单元是光学性质不均匀的物质形成，因此，进入匀光单元内部的光线会形成散射，均匀散开，在匀光单元内部形成光晕。

而且，随着敲击位置的不同，光晕的位置也会随之变化。

3、应用于电子设备

本发明实施例的电子设备包括：

壳体，具有位于所述壳体的第一表面的第一孔；

具有一操作面的可操作部件(如键盘面，或/和，触摸板的触摸面、或/和、触摸屏的屏面等)，位于所述壳体中，且所述操作面通过所述第一孔显露；

至少一个供光单元，设置在所述壳体中，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

所述可见的光学效果的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应。

上述的键盘按键，或/和，触摸板的触摸面，或/和，触摸屏的屏面通过各自对应的孔显露出来，供用户操作。

对于上述的供光单元，只需要保证其能够在触摸面的上方形成覆盖所述操作面的光层即可。

当然，在前面已经提到，可以在操作面上覆盖反射层和/或匀光层，在这种情况下，上述的供光单元需要保证其能够在反射层和/或匀光层的上方形成覆盖所述匀光单元的光层即可，供光单元的具体位置可以多种多样，如图5a-5b为几种可能情况的示意图。

如图5a所示，供光单元在相对于操作面垂直的方向上高于匀光单元，则其发出的光线自然高于匀光单元。

如图5b所示，供光单元在相对于操作面垂直的方向上低于匀光单元，其发出的光线通过反射镜在匀光单元的上方形成覆盖所述匀光单元的光层。

如图5c所示，供光单元在相对于操作面垂直的方向上低于匀光单元，其发出的光线通过两个反射镜的反射在匀光单元的上方形成覆盖所述匀光单元的光层。

当然，上述仅仅是举例说明，以表达供光单元与匀光单元之间的位置并不确定，其可以是各种方式实现。

所述电子设备包括一触摸板，所述操作面为触摸板的触摸面，所述匀光单元铺设到所述触摸面之后，匀光单元的上表面低于所述壳体的上表面；

所述供光单元仅包括一光源，所述光源设置于所述壳体内部，所述壳体内部具有一光通道，所述光源的发出的光能够通过所述缝隙结构在匀光单元的上方形成所述光层。

该光通道可以是如图6所示的一个缝隙，但也可以是一个镶嵌在壳体内部的透明玻璃。

下面以电子设备为例对本发明实施例的两种结构进行详细说明，在下述的结构中，都以笔记本电脑和触摸板为例进行说明，但应当理解的是，其也可以是手机和触摸屏结构。

结构一

在结构一中，该电子设备包括：

壳体，该壳体具有孔洞；

具有触摸面的触摸板，触摸板位于所述壳体中，该触摸面通过所述孔洞显露出来，供用户操作；

发光元件(如LED)，设置在所述壳体内；

同时，在LED发光的方向上，壳体内部形成有一缝隙，该缝隙与触摸板的触摸面平行。

更进一步，该缝隙高于触摸板的触摸面。

电子设备壳体上具有一缝隙，设置有匀光单元的触摸板安装于壳体上，且该触摸板的触摸面与该缝隙平行。其中，该缝隙高于匀光单元的上表面。

如图7所示，该发光元件和光学模组位于壳体内部，而铺设有匀光单元的触摸板嵌入壳体中，且表面显露出来供用户操作，在光学模组和铺设有匀光单元的触摸板之间具有一档板，该档板上形成有一高于匀光单元表面且透光的通道，通过该光学模组的光线通过该通道在匀光单元上方形成光层。

该档板可以集成到壳体上，与壳体一体成型，当然也可以单独设置。

LED发出的光线一部分被壳体内部阻挡，而通过该水平缝隙的部分在所述触摸面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

所述可见的光学效果的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应。

当然，为了保证光层由平行光组成，可以在该LED和该水平缝隙之间设置一用于将所述光源发出的光线转变为平行光的光学模组。

该光学模组将LED发出的光转变为平行光后，转变后的平行光的一部分通过所述水平缝隙透出，在触摸面的上方形成一光层。

当然，如之前所示的那样，该LED和光学模组的位置可以通过设置反射镜来调整，在此不一一举例。

当然，在图中仅仅示出1个LED和一个光学模组，但应当理解的是，该LED和光学模组的组合可以设置多个，如4个，在触摸板的每个方向上设置一个，以达到较好的光层覆盖效果。

通过以上的设置，结合图7可以发现，经过光学模组的平行光的一部分被壳体阻挡，而另一部分通过壳体在触摸板上方形成了光层，当没有操作体接触触摸板的上表面时，就没有操作体进入光线传输路径时，这层光线就会持续传输，而不会被反射到人眼，所以对于用户而言，是基本不可见的，同时供光单元发出的光线不会进入匀光单元，没有光学效果的产生。

一旦用户执行触摸操作或者操作体接近操作面，就会有操作体进入光线传输路径，从而阻挡光线，由于操作体表面一般都是具有一定反光性能的粗糙表面，因此，光层的光照射到操作体上时，会形成漫反射，使得操作体阻挡光层的部分被照亮，而同时一部分被操作体反射的光线会投射到匀光单元的表面，并折射进入匀光单元内部，由于匀光单元是光学性质不均匀的物质形成，因此，进入匀光单元内部的光线会形成散射，均匀散开，在匀光单元内部形成光晕(可见的光学效果)。

同时，可以看到，该光晕的位置与指点物当前的位置对应，而随着操作体的移动，该被操作体反射的光线也会发生变化，被投射到匀光单元的表面的不同区域，进而在不同的位置形成光晕，达到随着操作体的移动，光标移动，而光晕也随着操作体的移动而移动的效果。

当然，在触摸面上设置有反射层和匀光单元时，光层的光照射到物体上时，会形成漫反射，使得操作体阻挡光层的部分被照亮，而同时一部分反射光会投射到匀光单元的表面，并折射进入匀光单元内部，由于匀光单元是光学性质不均匀的物质形成，因此，进入匀光单元内部的光线会形成散射，均匀散开，而同时反射层能够将进入到匀光单元内部并到达底部的光线反射回去，反射回来的光线也会在所述匀光单元的散射作用下均匀散开，加强了光晕的效果。

当然，应当理解的是，该触摸板需要和主板连接，以将触摸信号发送到处理器进行处理，而该LED可以通过主板取电，进而可以通过主板来对LED进行控制，当然也可以单独取电，单独通过硬件按钮来控制。

结构二

在结构二中，该电子设备包括：

壳体，该壳体具有第一孔洞；

具有触摸面的触摸板，触摸板位于所述壳体中，该触摸面通过所述第一孔洞显露出来，供用户操作；

一激光二极管，设置在所述壳体内；

设置在所述壳体内，且位于激光二极管光线传输路径中的棱镜，该棱镜将激光二极管发出的平行激光束散射成扁平扇状光线后，通过壳体上的第二孔洞射出壳体，在所述触摸面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

所述可见的光学效果的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应。

该电子设备还可以包括一匀光单元，设置在所述所述触摸板的触摸面上。此时，该棱镜将激光二极管发出的平行激光束散射成扁平扇状光线后，通过壳体上的第二孔洞射出壳体，在所述匀光单元的上方形成一光层，所述光层与所述匀光单元的上表面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果。

该激光二极管可以设置在任意位置，通过反射镜将其反射到棱镜的一端即可，激光二极管发出的平行激光束在棱镜内部传输后，散射成扁平扇状光线，同时该扁平状的光线即可形成光层。

当然，如之前所说的那样，该激光二极管和棱镜的组合可以设置多个，如4个、6个、8个甚至更多，以达到较好的光层覆盖效果。

通过以上的设置，经过棱镜的平行光在触摸板上方形成了光层，当没有操作体接触触摸板的上表面时，就没有操作体进入光线传输路径，这层光就会持续传输，而不会被反射到人眼，所以对于用户而言，是基本不可见的，同时供光单元发出的光线不会进入匀光单元，没有光学效果的产生。

一旦用户执行触摸操作或者操作体接近所述操作面，有操作体进入光线传输路径，操作体会阻挡光层，由于操作体表面一般都是具有一定反光性能的粗糙表面，因此，光层的光照射到操作体上时，会形成漫反射，使得操作体阻挡光层的部分被照亮，而同时一部分被操作体反射的光线会投射到匀光单元的表面，并折射进入匀光单元内部，由于匀光单元是光学性质不均匀的物质形成，因此，进入匀光单元内部的光线会形成散射，均匀散开，在匀光单元内部形成光晕(可见的光学效果)。

当然，在触摸面上设置有反射层和匀光单元时，光层的光照射到物体上时，会形成漫反射，使得操作体阻挡光层的部分被照亮，而同时一部分反射光会投射到匀光单元的表面，并折射进入匀光单元内部，由于匀光单元是光学性质不均匀的物质形成，因此，进入匀光单元内部的光线会形成散射，均匀散开，而同时反射层能够将进入到匀光单元内部并到达底部的光线反射回去，反射回来的光线也会在所述匀光单元的散射作用下均匀散开，加强了光晕的效果。

同时，可以看到，该光晕的位置与操作体当前的位置对应，而随着操作体的移动，该被操作体反射的光线也会发生变化，被投射到匀光单元的表面的不同区域，进而在不同的位置形成光晕，达到光晕随着操作体的移动而移动的效果。

当然，应当理解的是，该触摸板需要和主板连接，以将触摸信号发送到处理器进行处理，而该激光二极管可以通过主板取电，进而可以通过主板来对激光二极管进行控制，当然也可以单独取电，单独通过硬件按钮来控制。

当然，本发明实施例的电子设备还可以是手机、平板电脑等，其都包括壳体，具有位于所述壳体的第一表面的第一孔；

具有一触摸面的触摸屏，位于所述壳体中，且所述触摸面通过所述第一孔显露；

至少一个供光单元，设置在所述壳体中，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

所述可见的光学效果的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应。

当然，该触摸面上方也可以设置反射层和匀光层。与之前的笔记本电脑完全相同的工作方式，其也可以在操作体移动时，光标随之移动，而光晕效果也随着操作体的移动而移动的效果。

当然，对于触摸屏而言，如果设置匀光层，对显示效果会有非常明显的影响，在本发明的具体实施例中，可以采用如下方式来实现：

本发明实施例的电子设备还可以是手机、平板电脑等，其都包括壳体，具有位于所述壳体的第一表面的第一孔；

具有一触摸面的触摸屏，位于所述壳体中，且所述触摸面通过所述第一孔显露；

至少一个供光单元，设置在所述壳体中，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

所述可见的光学效果的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应；

所述触摸屏中至少包括一可控层和用于控制所述可控层的控制单元，所述控制单元用于根据触摸屏的检测结果获取操作体的坐标，并根据所述坐标控制所述可控层的包含所述坐标的特定区域从透明状态转变为匀光状态，在所述匀光状态下，进入所述可控层内部的光线会形成散射，均匀散开。

控制单元还用于在操作体离开触摸面后控制所述可控层恢复透明状态。

下面对上述的方式说明如下。

在正常状态下，所述触摸屏的可控层处于透明状态，此时电子设备正常应用，一旦用户执行触摸操作，则操作体会接触触摸屏的触摸面，此时操作体进入光线传输路径，操作体会阻挡光层，由于操作体表面一般都是具有一定反光性能的粗糙表面，因此，光层的光照射到操作体上时，会形成漫反射，使得操作体阻挡光层的部分被照亮，而同时一部分被操作体反射的光线会投射到触摸面，形成光斑。

而同时，触摸屏检测到操作体的触摸坐标后，控制单元根据所述坐标控制所述可控层对应的的包含所述坐标的特定区域从透明状态转变为匀光状态，一部分被操作体反射的光线会投射到触摸面后，必然有一部分进入到可控层的包含所述坐标的特定区域，此时，进入所述可控层的所述特定区域内部的光线会形成散射，均匀散开，达到匀光的效果。

而同时，一旦检测到操作体离开触摸面，则控制单元控制所述可控层的所述特定区域恢复透明状态。

对于上述的控制单元的操作，可以是控制整个可控层进行状态的转变，也可以是控制可控层在触摸点预设范围内的部分进行状态的转变，当然后一种方式更加合理，其不会影响用户对没有触摸部分的观看。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种光效设备，用于一具有操作面的装置，所述操作面具有一反光特性，其特征在于，所述光效设备包括：

至少一个供光单元，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

由光学性质不均匀的物质形成的匀光单元，用于设置到所述操作面上；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元后，所述进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用下形成所述可见的光学效果，所述可见的光学效果为光晕。

2.根据权利要求1所述的光效设备，其特征在于，所述光效设备还包括：

一反射层，用于设置到所述匀光单元与所述操作面之间；

所述进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用和所述反射层的反射作用下形成所述可见的光学效果。

3.根据权利要求1或2所述的光效设备，其特征在于，所述匀光单元为匀光板、亚克力板、掺杂有散射颗粒的导光板或具有光散射功能的柔性膜。

4.根据权利要求1或2所述的光效设备，其特征在于，所述供光单元为平行光管。

5.根据权利要求1或2所述的光效设备，其特征在于，所述供光单元包括：

光源；

设置在光源的光线传输路径中的挡板，所述挡板上设置有与所述匀光单元的表面平行的缝隙，所述缝隙高于所述匀光单元的表面，透过所述缝隙的光形成所述光层。

6.根据权利要求5所述的光效设备，其特征在于，所述供光单元还包括：

设置在所述光源和挡板之间，用于将所述光源发出的光线转变为平行光的光学模组。

7.根据权利要求1或2所述的光效设备，其特征在于，所述供光单元包括：

激光二极管；

设置在激光二极管光线传输路径中的柱状棱镜。

8.根据权利要求7所述的光效设备，其特征在于，还包括：

用于检测环境光强度的光传感器；

控制器，与所述光传感器和激光二极管连接，用于根据所述光传感器检测到的环境光强控制所述激光二极管的发光强度。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

壳体，具有位于所述壳体的第一表面的第一孔；

具有一操作面的可操作部件，位于所述壳体中，且所述操作面通过所述第一孔显露；

至少一个供光单元，设置在所述壳体中，用于在所述操作面的上方形成一光层，所述光层与所述操作面不具有交点，所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射后，在所述操作体附近形成一可见的光学效果；

所述可见的光学效果的位置与所述操作体相对于所述操作面的位置相对应；

由光学性质不均匀的物质形成的匀光单元，铺设于所述操作面上；

所述光层的至少一部分光线被进入所述光层的操作体反射进入到所述匀光单元，进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用下形成所述可见的光学效果，所述可见的光学效果为光晕。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，还包括：

反射层，设置于所述匀光单元与所述操作面之间；

进入匀光单元的光线在所述匀光单元的散射作用和所述反射层的反射作用下形成所述可见的光学效果。

11.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述匀光单元为匀光板、亚克力板、掺杂有散射颗粒的导光板或具有光散射功能的柔性膜。

12.根据权利要求9或10所述的电子设备，其特征在于，所述供光单元为平行光管。

13.根据权利要求9或10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括一触摸板，所述操作面为所述触摸板的触摸面，所述触摸板镶嵌于所述壳体上，所述匀光单元铺设到所述触摸面之后，匀光单元的上表面低于所述壳体的上表面；

所述供光单元包括一光源，所述光源设置于所述壳体内部，所述壳体内部具有一光通道，所述光源的发出的光通过所述光通道在所述匀光单元的上方形成所述光层。

14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述光源为激光二极管，所述供光单元还包括设置于所述光通道中的柱状棱镜。

15.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，还包括：

用于检测环境光强度的光传感器；

控制器，与所述光传感器和激光二极管连接，用于根据光传感器检测到的环境光强控制所述激光二极管的发光强度。

Images