CN102483649B - 包括透光板的装置和相关方法 - Google Patents

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Abstract

一种设备，包括：透光板，具有导电层；电极元件；以及电振动电路，配置为提供跨导电层和电极元件的时变电压信号，从而当用户的第一身体部分跨透光板的外部表面移动、同时用户的第二身体部分与电极元件接触时，使用户在用户的第一身体部分中感觉到电振动。

Description

包括透光板的装置和相关方法
技术领域
本发明涉及包括透光板的装置，所述透光板包括导电层。
背景技术
向触摸屏显示器的用户提供触觉反馈是已知的。用于提供触觉反馈的方法包括其中驻留了触摸屏显示器的设备的振动。这种振动可以通过例如压电或机械致动器来提供。
发明内容
本说明书描述一种装置，其包括：透光板，包括导电层；电极元件；以及电振动电路，配置为提供跨导电层和电极元件的时变电压信号，从而当用户的第一身体部分跨透光板的外部表面移动、同时用户的第二身体部分与电极元件接触时，使用户在用户的第一身体部分中感觉到电振动。
本说明书还描述一种装置，其包括：透光板，包括导电层；电极元件；检测器，配置为通过检测导电层中的电流来检测透光板上的用户触摸输入；以及电振动电路，配置为响应于检测到透光板上的用户触摸输入，来提供跨导电层和电极元件的时变电压信号。
本说明书还描述一种方法，其包括：通过检测导电层中的电流，来检测透光板上的触摸输入，该导电层构成透光板的一部分；以及响应于检测到透光板上的用户触摸输入，来提供跨导电层和电极元件的时变电压信号。
附图说明
图1是用于向便携式电子设备的用户提供触觉反馈的装置的示例性实施例的示意性横截面图；
图2是用于图示电振动现象的、图1的装置的一部分的示意性横截面图；
图3A是图1的装置的部分的平面图；
图3B是图示图1的装置的操作的流程图；
图4是图1的电振动装置的亲水层的放大示意图；
图5是用于向便携式电子设备的用户提供触觉反馈的装置的另一示例性实施例的示意性透视图；
图6是用于向便携式电子设备的用户提供触觉反馈的装置的另一示例性实施例的示意性横截面图；
图7是包括图1的装置的备选实施例的移动通信设备的平面图。
具体实施方式
图1是用于向便携式电子设备的用户提供触觉反馈的电振动装置1的实施例的示意性横截面图。电振动装置1包括透明电振动膜10，该透明电振动膜10适合于覆盖在电子设备(在图1中未完全示出)的显示面板12(例如LCD显示面板)上方。透明电振动膜10的透明度允许用户透过透明电振动膜10清楚地看到显示在显示面板12上的图像。
电振动装置1还包括背电极14和反馈电路16。反馈电路16与透明电振动膜10和背电极14电连接。反馈电路16的功能和操作稍后将在本说明书中更具体地描述。反馈电路16适于从电源18(例如，移动电话的电池)接收电力。同样，如稍后将在本说明书中更具体讨论的那样，反馈电路16可以从控制显示屏的处理器20(例如移动电话的处理器)接收数据信号。背电极14与透明电振动膜10电连通。该背电极可以包括任何合适的导电材料，例如银、金、镍、铜、铝、碳或金属涂覆聚合物的膜。
透明电振动膜10包括衬底层102。当透明电振动膜10覆盖在显示面板12上方时，衬底层邻接显示面板12的显示器表面或上表面122。然而，将明白的是，可以在衬底层102与显示面板12的显示器表面122之间插入附加透明层(未示出)。这种插入的层可以包括用于将透明电振动膜10粘结到显示面板12的显示器表面122的粘结层(未示出)。衬底层102可以包括例如聚合物膜或者玻璃板或有机玻璃板。衬底层102可以具有在例如10nm至100μm范围内的厚度。备选地，衬底层102可以具有在例如1μm至100μm范围内的厚度。该衬底层可以是柔性的。
透明电振动膜10进一步包括导电电极层104。导电电极层104设置在衬底层102的顶上。也就是说，当透明电振动膜100处于显示面板12顶上的位置时，导电电极层104设置为邻接与显示面板12最靠近的衬底层102的表面。导电电极层104包括透明电振动电极1040和多个接触电极1042。
透明电振动电极1040包括透明导电材料层。透明电振动电极1040可以设置在衬底层102的整个表面之上。备选地，透明电振动电极1040可以设置在仅衬底层102的部分表面的顶上。例如，透明电振动电极1040可以设置在衬底层102的表面的中间区域(在图中未指示)的顶上，而非设置在衬底层102的表面的周边区域(在图中未指示)上。透明电振动电极1040包括铟钛氧化物(ITO)层。透明电振动电极1040的厚度例如可以在数百纳米的范围内，例如100nm至1μm。将明白的是，透明电振动电极可以备选地包括例如碳纳米管(CNT)网络，金、银或铝的例如10nm的薄层，或者任何其它合适的透明导体。
围绕透明电振动电极1040的周边，分布多个接触电极1042。根据一些实施例(包括图5中描绘的实施例)，将多个电极定位于透明电振动电极1040的角落处。在这样的实施例中，接触电极的数目取决于透明电振动电极1040的形状。在诸如图3A和图5中描绘的实施例中，在透明电振动电极1040(以及还有透明电振动膜10本身)为矩形的情况下，存在四个接触电极1042-1至1042-4(参见图3)。在透明电振动电极1040的每个角落处定位一个接触电极1042。接触电极1042的设置允许将电信号经由接触电极1042提供给透明电振动电极1040。同样，如稍后将更具体讨论的那样，接触电极的设置允许在检测和识别发生的触摸输入的位置时使用透明电振动膜10。多个接触电极可以包括例如微量的银、金、铝或铜。
透明电振动膜10还包括位于导电电极层104顶上的介电层106。也就是说，介电层106覆盖该导电电极层。导电电极层104因而插入在衬底层102与介电层106之间。介电层106包括透明材料。介电层包括高K介电材料。高K介电材料可以包括但不限于氧化铪、氧化铝或二氧化钛。介电层可以具有在例如100nm至1μm范围内的厚度。介电层106防止当用户的手指置于透明电振动膜10的外部表面上时导电电极层104与用户的手指之间的直接流电接触。
在介电层106的顶上设置保护层108。保护层108保护其下方的层(诸如介电层106和导电电极层104)免受包括水和其它污染在内的外部影响的损坏。保护层108还具有抗刮擦性和/或抗反射性。保护层108可以包括例如金刚石弧(diamond arc)、类金刚石碳涂层或硬聚合物。保护层108可以具有在例如1nm至100nm范围内的厚度。备选地，保护层108可以具有在例如10nm至50nm范围内的厚度。
设置于邻接保护层108或者设置于保护层108顶上的是亲水层110。亲水层110构成透明电振动膜10的外部表面。亲水层110去除来自用户的手指的湿气，其构造以及操作稍后将参照图4进行描述。如将讨论的那样，这改善了透明电振动膜10向用户提供电振动的操作性。
现在将参照图2描述电振动的现象以及电振动装置1操作用以向用户提供电振动的方式。图2是图1的电振动装置的部分的示意性横截面图。为图示的目的，将介电层106、保护层108和亲水层110示出为复合介电层。
电振动是在如下情形发生的效应：用户的第一身体部分(例如指尖)沿导电表面滑动，并且用户的第二身体部分(例如手掌)与第二导电元件电连通(包括经由接地接触)，同时跨导电表面和第二导电元件施加时变电势。
人的皮肤包括许多不同层，最外面的是角质层。角质层相比皮肤的更深的相对导电的层而言具有高电阻抗。因而，当指尖置于导电表面上时，角质层可以被视为电容器的电介质，该电容器的极板为导电表面和相对导电的更深的层。当跨可相对彼此移动的两个电容器极板施加电势时，极板之间的电介质感受到由于两个极板之间的静电引力导致的压缩力。因此，当经由第二身体部分和该身体本身，跨导电表面和第二导电元件施加电势时，角质层被稍微压缩，该第二导电元件电连接到指尖皮肤的相对导电的层。在角质层中不存在神经末梢，因而该压缩不被感知。
现在参照图2考虑该压缩力。在图2中，包括角质层202和更深的相对导电的皮肤层204的例如第一手指的第一身体部分20与表面的透明电振动膜10接触，例如第二手指或手掌的第二身体部分22与背电极14接触。跨透明电振动膜10的导电电极层104和背电极14施加由反馈电路16提供的时变信号24。第一身体部分20和第二身体部分22经由用户的身体26电连接。如果针对时变电势使用AC信号，则由第一身体部分20和第二身体部分22、用户的身体26、反馈电路16、透明电振动膜10和背电极形成的电回路可以称为闭合AC电回路。
在时间点，时变电势导致更深的相对导电的皮肤层204与导电电极层104之间的静电引力。由此，角质层202感受到压缩力fe(t)。压缩力fe(t)取决于时变电势的幅度、角质层202和复合介电层106、108、110的介电常数。如上所述，该压缩无法被用户感知。
现在考虑在第一手指跨透明电振动膜10的表面滑动时发生的情况。指尖上的摩擦力ff(t)由下式给出：
ff(t)＝μ[Fu+fe(t)]
其中μ是动态摩擦系数，Fu是用户施加的正向力。
摩擦力ff(t)产生剪力，该剪力使皮肤变形，并且该剪力可由皮肤中的神经检测到。由于角质层202感受到的压缩力fe(t)随着时变电势而变化，所以剪力ff(t)也如此。由此，由于反馈电路16提供的时变电势以特定频率振荡，所以剪力也如此。该振荡的剪力被感知为指尖的振动并且可以被称为电振动。
电振动在大约0.5Hz至5000Hz的频率范围内可被用户检测到。已经发现时变电势的零-峰值幅度的检测阈值低至12V(在50Hz处)。
返回参照图1的电振动装置1，反馈电路可操作为跨导电电极层104和背电极提供时变电势。电振动信号的察觉幅度可以由电振动装置1的用户调整。例如，用户可能能够选择在10V至200V范围内的电振动信号的电压。以此方式，用户可以将反馈设置为最适合他们的水平。反馈电路可以包括电荷限制电路(在图中未示出)，该电荷限制电路通过限制每脉冲的总电荷来允许反馈信号的电压相对高，并因而也允许电流处于安全水平。每脉冲的电荷限制为低于提供皮肤电刺激(electrocutaneous nerve stimulation)的阈值的水平，例如等于1mA电流的电荷。皮肤电刺激是由通过皮肤的电流造成的对皮肤中神经的直接刺激。
电振动装置1还可操作为确定触摸输入的发生和位置。利用闭合回路系统，诸如图1和图2所示的系统，能够测量透明电振动电极1040上发生于透明电振动膜10上的、手指20与任何接触电极之间的路径的电阻。通过确定从手指20到每个接触电极1042的路径的电阻，能够确定手指的位置。用于确定触摸输入的位置的该技术可以称为4-R测量技术。
现在将参照图3A和图3B描述电振动装置1向包括电振动装置1的便携式显示设备的用户提供触觉反馈的示例性操作。
图3A是覆盖在显示屏12上方的电振动装置1的透明电振动膜10的示意性平面图。每个接触电极1042-1至1042-4与反馈电路16电连接。反馈电路16因而可操作为确定在触摸输入30与四个接触电极1042中的每一个接触电极之间的路径的电阻。以此方式，反馈电路16确定触摸输入30的位置(XT，YT)。
反馈电路16与控制显示面板12的处理器20进行数据通信。反馈电路16可操作为从处理器20接收标识显示面板12显示的物体在显示面板12上的位置的数据。在图3中，显示面板在显示四个物体图标A32、图标B34、图标C36和图标D38。图标A至D分别位于位置(XA，YA)，(XB，YB)，(XC，YC)和(XD，YD)。从而，标识这些位置的数据由反馈电路16从显示处理器20接收。
图3B的流程图图示反馈电路16向用户提供反馈的示例性操作。在步骤S3-1中，反馈电路16确定是否在透明电振动膜10上检测到触摸输入。这是基于反馈电路16检测到已经完成包括透明电振动膜10、背电极14和用户的身体26的电路来确定的。
如果没有检测到触摸输入，则操作返回到步骤S3-1并等待检测到触摸输入。如果检测到输入，则操作进到步骤S3-2并确定输入的位置(XT，YT)。这是使用上述4-R测量技术确定的。一旦确定了触摸输入的位置(XT，YT)，操作进到步骤S3-3。
在步骤S3-3中，操作确定触摸输入的位置(XT，YT)30是否等于显示面板12上显示的图标32、34、36、38之一的位置(XA，YA)，(XB，YB)，(XC，YC)和(XD，YD)。如果触摸输入的位置(XT，YT)不等于图标32、34、36、38之一的位置，则操作返回到步骤S3-1。然而，如果反馈电路确定触摸输入的位置(XT，YT)等于图标之一的位置，则操作进到步骤S3-4。
在步骤S3-4中，在确定为触摸输入的位置(XT，YT)等于图标之一的位置之后，反馈电路接通电振动信号，该电振动信号跨导电电极层104和背电极14而提供。该信号可以包括例如具有在例如5Hz至500Hz范围内的频率且具有零至例如12V的峰值幅度的时变电势。电振动信号的合适脉冲形状例如为如下脉冲，该脉冲具有例如1ms至2ms的非常快速的上升时间且具有例如10ms的相对短的持续时间。这样的脉冲可以按照基本频率(5Hz至500Hz)重复。诸如此的脉冲形状的使用限制通过皮肤传送的总电荷。以此方式，当用户在透明电振动膜10的对应于所显示图标的区域上以及上方滑动他们的手指时，将感受到电振动。
在步骤S3-4之后，操作进到步骤S3-5。在步骤S3-5中，反馈电路确定是否仍检测到触摸输入。在确定为未检测到的情况下，操作进到步骤S3-6。在步骤S3-6中，反馈电路16切断电振动信号。从而，如果不再检测到用户输入，则电振动信号切断。
如果在步骤S3-5中确定仍发生触摸输入，则电振动信号保持接通并且操作进到步骤S3-7。在步骤S3-7中，反馈电路16确定触摸输入的位置。之后，在步骤S3-8中，反馈电路确定触摸输入的位置(XT，YT)是否等于图标之一的位置。在肯定确定之后，电振动信号保持接通并且操作返回到步骤S3-5。如果在步骤S3-8中确定触摸输入的位置(XT，YT)不等于图标之一的位置，则操作进到步骤S3-6，在该步骤S3-6中，反馈电路切断电振动信号。从而用户将不再感测到电振动。
在步骤S3-6之后，操作返回到步骤S3-1并等待检测到触摸输入。
在上述操作中，已将触摸输入的位置和图标标注为单个坐标(X，Y)。然而将理解到的是，实践中，根据透明电振动膜10和显示器的分辨率，触摸输入和图标可以代之以具有一定范围的相关联坐标。因而，在步骤S3-3和步骤S3-8中，反馈电路可以代之以确定标注触摸输入的坐标之一是否在标识图标的坐标范围之一内。以此方式，电振动信号在用户从限定图标的边界(未标出)的外部跨到内部时可以被接通，并且在用户从该边界的内部跨到外部时可以被切断。
除了图标的位置之外，显示处理器20还可以向反馈提供关于每个图标的其它信息。这样的信息可以包括例如用户的频率。因而，针对与那些不太经常选择的图标相比而言更经常选择的那些图标，反馈电路16可以提供不同的电振动信号，例如具有不同频率或电势的信号。
所显示的图标可以包括不同颜色。颜色的指示可以从显示处理器20传递给反馈电路16。因而，反馈电路16可以提供具有例如取决于图标颜色的不同频率的不同电振动信号。以此方式，与红色图标相关联的电振动信号可以具有比与蓝色图标相关联的电振动信号的频率(例如250Hz)更低的频率(例如100Hz)。
为向用户提供电振动的目的，除了标识触摸输入的位置之外，反馈电路16还可以用来检测输入命令，例如对在显示器上显示的图标之一的选择。因而，如果反馈电路16确定触摸输入的位置对应于图标32、34、36、38之一的位置，则反馈电路16可以向便携式设备的处理器20发送信号，该信号指示已经接收到与特定图标有关的输入。在接收到该信号之后，处理器20可以执行与所选择的图标相关的操作。
如所讨论的，电振动现象源自用户的手指与透明电振动膜10的表面之间的摩擦力的诱发改变。因而，通过改变电振动信号的电势和频率，能够向用户仿真触摸各种不同表面纹理的感知。例如，通过从例如20V到30V地增加电势，摩擦力的改变将更大，并因而用户将感知更明显的效果，这会感觉起来像更粗糙的纹理(即，感知的突起的高度似乎将更大)。类似地，通过使用更高的频率信号，例如700Hz，而不是300Hz，用户将感知具有每单位距离更大量突起的纹理。而且，可以仿真手指越过表面中的台阶的感知。这可以通过例如当用户在透明电振动膜10的小区域上方移动他们的手指时仅短时段接通信号来实现。因而，用户将感知正常程度的摩擦、之后为短时间的增加程度的摩擦(其仿真台阶)、之后为正常程度的摩擦。以此方式，能够仿真例如增高按钮等的存在。
将理解到的是，通过变化电振动信号的频率和电势以及该信号施加的时段，电振动装置可完全编程。因而，可以仿真大量不同的纹理和表面轮廓。
图4是透明电振动膜10的亲水层110的示意性特写视图。亲水层110包括直接设置在保护层108顶上的亲水带30的栅格或网格。亲水带可以包括例如二氧化钛(TiO2)纳米颗粒带。TiO2纳米颗粒的亲水特性可以通过光催化工艺激活。作为备选，这些带可以代之以包括另一合适亲水材料，诸如二氧化硅、亲水硅树脂、硅氧烷、硅烷和具有抗雾特性的其它金属有机物。
皮肤上的湿气如果不完全根除则造成用户感测到的电振动的幅度明显减小。当手指(或其它适当身体部分)沿着透明电振动膜10的表面移动时，亲水带30起到从用户的皮肤吸收和捕获湿气的作用。因而，用户的手指的表面当其跨透明的电振动膜10的表面移动时被亲水带干燥化。亲水层110的放大视图32示出已经被亲水带30捕获的湿气微滴322，例如汗滴。
亲水带30的宽度可以为大约20μm至50μm，并且亲水带30可以隔开大约0.5mm至1mm的距离。将理解到的是，与图4中不同，亲水带30可以不是等距的，并且/或者可以不形成直角栅格。例如，亲水线/带的网格可以布置成类似于人的指纹的图案。这能够帮助提高用户对电振动的灵敏性。
根据备选实施例，亲水带30可以设置在例如由硬透明聚合物组成的衬底上，该衬底设置在保护层108顶上。
电振动装置1，特别是透明电振动膜10，具有非常简单的构造，并且不包括移动部件。因而，相对容易制造并且具有相对低的材料成本。
而且，用于透明电振动膜10的材料的属性及其尺寸允许膜为可弯曲的和柔性的。因而，电振动设备可以与柔性的手持显示设备集成。
此外，电振动装置使用的电力非常低。这是因为该装置不包括移动部件，以及因为当用户跨透明电振动膜10移动他们的手指时，提供电振动仿真所需的大多数能量由用户提供。例如，具有10cm×10cm尺寸的电振动膜具有大约20μW的总功耗。经由电振动装置1向触摸屏显示器的用户提供反馈所需的能量比使用机械和压电致动器提供反馈所需的能量低若干量级。这对于其中保存电力尤其重要的手持电池供电设备特别有利。这对于诸如智能手机等的现代手持设备尤其如此，现代手持设备正构建为执行日益增加数量的复杂功能和操作，并因而对它们电池的负荷一直在增加。
电振动装置1还为视觉障碍者提供好处，因为即使用户无法真正地看到，它也允许用户通过触摸感觉到显示器上显示的是什么。此外，取决于该装置的特征，并且在高于600Hz的电振动信号频率处，电振动装置创建声音，同时向用户提供电振动。声音的频率随着电振动信号的频率而变化。该声响也可以用于提供对正在显示屏上显示的内容的指示。例如，指示音乐或视频播放器的图标可以具有频率在产生与之关联的声响的阈值以上的电振动信号。因而，当用户在视频/音乐播放器图标上方滑动他们的手指时，将生成声响，并且该声响关于图标的标识向用户提供附加指示。
图5描绘了电振动装置1与手持设备50的第一示例性集成。手持设备50例如可以为移动电话、PDA、GPS接收器等。电振动装置1可以适合与包括显示器(以及可选地同样需要用户输入)的任何设备一起使用。
在图5中，电振动装置1与手持设备50集成。电振动装置1可从手持设备50拆卸。透明电振动膜10设置在显示器部分(在图中隐藏)的顶上。透明电振动膜10可以经由设置在透明电振动膜10的底表面上的粘合层(隐藏)附接到设备的显示器部分。备选地，透明电振动膜10可以按照另一合适方式例如经由夹持机构来附接到显示器部分。
装置1通过公插头(male-plug)连接器52电连接到手持设备50，公插头连接器52与设备50的对应的母插座部分(未示出)连接。该连接可以为电力和数据可以传递的任何连接，例如不限于微USB连接或迷你USB连接或者音频连接(例如耳机插孔)。
透明电振动膜10经由与透明电振动膜10物理上连通的连接集线器56和导线54而连接到插头连接器52。连接集线器56以任何合适方式连接到导电电极层104的接触电极1042。因而，连接集线器56可以从接触电极1042接收信号并且可以将信号传递给接触电极1042。背电极14经由第二导线58连接到插头连接器52。背电极因而可以从连接器插头52和/或连接集线器56接收信号。背电极14以任何合适方式例如使用粘合剂、夹具等附接到设备50的背部。
在设备50的背部上设置背电极14允许用户以自然方式握持设备，其中在利用他们的拇指提供输入的同时使他们的手指/手掌置于设备的背部。将理解到的是，当用户触摸透明电振动膜10时，背电极14可以位于设备上的任何位置，只要它接触用户的身体即可。
反馈处理器16可以位于任何适当位置，例如在连接器插头52的壳体内或者在连接集线器56中。反馈处理器16经由与该设备的连接接收关于显示器的数据。
图5的电振动装置1的实施允许该装置在用户不需要它时从设备移除。这也允许现有设备与电振动装置1集成。
图6示出电振动装置1与手持设备60的备选集成。在图5中，例如在设备60的制造过程中，装置1与设备60永久集成。
图6是穿过设备50的横截面。电连接仅是示意性的并且使用虚线示出。
该装置的透明电振动膜10设置在显示面板12顶上。背电极14设置在设备60的背侧上。同样，将理解到的是，背电极14可以设置在设备60上的任何地方。而且，背电极14可以构成该设备的壳体62的整体或者一部分。反馈电路16可操作为从手持设备50的电池18接收电力。在图7的该设备中，反馈电路16与作为单个处理器控制显示面板12的处理器集成。这可以是例如控制设备60的主微处理器。备选地，反馈电路16可以与控制显示器的处理器分离并且可以从控制显示器的处理器接收数据。
根据电振动装置1的备选实施例，亲水层110可以不布置在透明电振动膜10的表面上。备选地，如图7所示，具有与亲水层110类似构造的亲水带70可以设置到显示区域72的一侧，并因而也设置到透明电振动膜10的一侧。这允许用户在触摸透明电振动膜10之前使他们的手指/拇指等在亲水带上干燥化。
尽管已经关于便携式电子设备描述了电振动装置1，但本领域技术人员将明白的是，它还具有大量其它应用。例如，可以动态地使用它来为视觉障碍者提供盲文(Braille)。而且，可以使用它来为电子设备的用户提供“电子设备用户的盲导”。这样，基于电振动的存在/不存在，设备的用户可以在不看显示器的情况下确定他们的手指是否在显示器上的适当位置处。类似地，电振动装置可以用来向用户指示他们的手指在例如指纹扫描器中正确定位。电振动装置还可以关于计算机游戏来使用，其中当前趋势是可靠的人体手势。这些可以通过诸如可以通过电振动装置提供的多用途保形触觉表面来美化。而且，由于透明电振动膜10的薄属性，它可以与小物体结合以便向物体提供信息以及从物体接收信息。这种物体的例子为电子银行卡和USB记忆棒。例如，可以使用电振动来向用户说明银行卡上的余额或者存储在USB棒上的文件数。而且，该装置可以用来创建3D触觉图像，这可以特别地用于地图等。
在上述实施例中，电振动膜由多个不同层组成。然而，将理解到的是，根据其他示例性实施例，电振动膜10可以不包括亲水层110、保护层、介电层108和衬底层102中的一个或多个。
如在本申请中所用的，术语“电路”是指如下所有内容：
仅硬件电路实施(诸如仅模拟和/或数字电路的实施)；以及
指电路和软件(和/或固件)的组合，诸如：(i)处理器的组合或者(ii)一起工作以使得装置执行各种功能的处理器/软件(包括数字信号处理器)、软件和存储器的一部分；以及
指电路，诸如需要用于操作的软件或固件(即使软件或固件并非物理上存在)的微处理器、或者微处理器的一部分。
“电路”的此定义适用于该术语在本申请中，包括在任何权利要求中的所有使用。作为进一步的例子，如在本申请中所用的，术语“电路”还将涵盖仅处理器(或多个处理器)或处理器的一部分以及其(或它们的)附随软件和/或固件的实施。术语“电路”还将涵盖(例如并且如果可适用于特定权利要求要素)用于移动电话、蜂窝网络设备或其它网络设备的基带集成电路或者应用处理器集成电路。
应认识到的是，前述实施例不应看作为限制。对于本领域技术人员而言，在阅读本申请之后，其它变型和修改将是显而易见的。而且，本申请的公开内容应理解为包括这里明确或隐含公开的任何新颖特征或特征的任何新颖组合或者其任何概括，并且在本申请或者从中派生的任何申请的诉讼过程中，可以构想新的权利要求来涵盖任何这样的特征和/或这种特征的组合。

Claims (20)

1.一种电子设备，包括：
透光板，包括导电层；
电极元件；以及
电振动电路，连接到所述导电层和所述电极元件，其中所述电振动电路被配置为提供跨所述导电层、用户的身体和所述电极元件的时变电压信号，从而当所述身体的第一身体部分跨所述透光板的外部表面移动、同时所述身体的第二身体部分与所述电极元件接触时，使所述用户在所述用户的第一身体部分中感觉到电振动。
2.根据权利要求1所述的电子设备，包括检测器，配置为通过检测所述导电层中的电流，来检测所述第一身体部分在所述透光板的外部表面上的接触。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其中所述电振动电路配置为，响应于所述检测器检测到所述第一身体部分在所述透光板的外部表面上的所述接触，来提供跨所述导电层和所述电极元件的所述时变电压信号。
4.根据权利要求1所述的电子设备，还包括接触位置检测器，
配置为通过测量与所述导电层有关的参数，来确定所述第一身体部分与所述透光板的外部表面之间的接触位置。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述电振动电路配置为，如果所述第一身体部分与所述透光板的外部表面之间的所述接触位置与预定位置一致，则提供跨所述导电层和所述电极元件的所述时变电压信号。
6.根据权利要求1所述的电子设备，还包括亲水部件，用于从所述第一身体部分去除湿气。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述亲水部件包括亲水带的布置。
8.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述亲水部件构成所述透光板的外部表面的至少一部分。
9.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述透光板还包括设置在所述导电层与所述透光板的外部表面之间的介电材料层。
10.根据权利要求1-9之任一所述的电子设备，其中所述透光板还包括设置在所述导电层与所述透光板的外部表面之间的抗刮擦材料层。
11.一种便携式显示设备，包括：
透光板，包括导电层；
电极元件；
电振动电路，连接到所述导电层和所述电极元件，其中所述电振动电路被配置为提供跨所述导电层、用户的身体和所述电极元件的时变电压信号，从而当用户的第一身体部分跨所述透光板的外部表面移动、同时所述用户的第二身体部分与所述电极元件接触时，使所述用户在所述用户的第一身体部分中感觉到电振动；以及
显示面板，具有显示表面，所述显示面板配置为经由所述显示表面向用户显示图像，其中所述透光板布置成至少覆盖所述显示表面的一部分。
12.根据权利要求11所述的便携式显示设备，其中所述电极元件支撑在所述便携式显示设备的壳体上。
13.根据权利要求11或12所述的便携式显示设备，其中所述显示表面构成所述设备的正面外部表面的一部分，并且其中所述电极元件设置在所述设备的背面外部表面上。
14.一种电子装置，包括：
透光板，包括导电层；
电极元件；
检测器，配置为通过检测所述导电层中的电流来检测所述透光板上的用户触摸输入；以及
电振动电路，连接到所述导电层、所述电极元件和所述检测器，其中所述电振动电路被配置为响应于检测到所述透光板上的用户触摸输入，来提供跨所述导电层、用户的身体和所述电极元件的时变电压信号。
15.根据权利要求14所述的装置，包括检测器，配置为通过测量与所述导电层有关的参数来确定触摸输入在所述透光板上的位置。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述电振动电路配置为，如果所述用户触摸输入在所述透光板上的位置与预定位置一致，则提供跨所述导电层和所述电极元件的所述时变电压信号。
17.根据权利要求16所述的装置，其中所述装置还包括具有显示表面的显示面板，所述显示面板配置为经由所述显示表面向用户显示图像，其中所述透光板布置成至少覆盖所述显示表面的一部分，并且其中所述预定位置对应于所述显示表面上显示的物体的位置。
18.一种用于提供触觉反馈的方法，包括：
通过检测导电层中的电流，来检测透光板上的触摸输入，所述导电层构成所述透光板的一部分；以及
响应于检测到所述透光板上的用户触摸输入，提供跨所述导电层、用户的身体和电极元件的时变电压信号。
19.根据权利要求18所述的方法，还包括：
通过测量与所述导电层有关的参数，来确定所述用户触摸输入在所述透光板上的位置；
将所述用户触摸输入在所述透光板上的所述位置与一个或多个预定位置进行比较；
响应于确定所述用户触摸输入的所确定位置与所述一个或多个预定位置中的一个预定位置一致，来提供跨所述导电层和所述电极元件的所述时变电压信号。
20.一种用于提供触觉反馈的设备，包括：
用于通过检测导电层中的电流，来检测透光板上的触摸输入的装置，所述导电层构成所述透光板的一部分；以及
用于响应于检测到所述透光板上的用户触摸输入，提供跨所述导电层、用户的身体和电极元件的时变电压信号的装置。
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