CN108885085A - 曲率半径测量器、电子设备及曲率半径测量器的制作方法 - Google Patents

曲率半径测量器、电子设备及曲率半径测量器的制作方法 Download PDF

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CN108885085A CN201680084190.7A CN201680084190A CN108885085A CN 108885085 A CN108885085 A CN 108885085A CN 201680084190 A CN201680084190 A CN 201680084190A CN 108885085 A CN108885085 A CN 108885085A
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resistor
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Abstract

一种曲率半径测量器(100)、电子设备及曲率半径测量器(100)的制作方法，将曲率半径测量器(100)贴合于所需面板(200)上，在按压面板(200)时，面板(200)会产生弯曲形变，应变感应电阻(R1，R2，R3，R4)跟随产生形变，造成曲率半径测量电路(20)电学特性变化，该电学特性只与面板(200)曲率半径(r)有关，通过曲率半径测量电路(20)得到相应电学信号，即可准确检测面板(200)在被按压处曲率半径(r)。该曲率半径测量器(100)制作与装配容易，避免需将被测量件放置于现有光学测量仪上引起使用不方便的情况；可避免由于胶体粘合情况不同造成的干扰，具有稳定性好、可重复性好的特性。当面板(200)曲率半径(r)远大于衬底(10)厚度时，检测可靠，衬底(10)最小可达0.1mm，在微变形情况下，面板(200)曲率半径一般大于1000mm，曲率半径测量器(100)适用于检测微变形。

Description

曲率半径测量器、电子设备及曲率半径测量器的制作方法 技术领域
本发明属于曲率半径测量技术领域，尤其涉及曲率半径测量器、电子设备及曲率半径测量器的制作方法。
背景技术
现有技术中的曲率半径测量器通常采用光学测量仪对被测量件进行放大、被测量件可在电脑中进行调整测试位置与缩放，可对曲率半径进行测量，所有数据全电脑处理并可以输出测量数据与影像图形，测量比较精确。但是，现有曲率半径测量器难以适用于电子设备等场合，只有将被测量件放置于光学测量仪上才能进行曲率半径测量，使用不方便，成本较高。
技术问题
本发明的目的在于提供一种曲率半径测量器，旨在解决在测量被测量件曲率半径时要将被测量件放置于现有光学测量仪上引起使用不方便的技术问题。
技术解决方案
本发明是这样实现的，曲率半径测量器，包括与一面板相贴合的衬底以及设于所述衬底上的曲率半径测量电路，所述衬底具有背向设置的第一安装面与第二安装面，所述曲率半径测量电路具有成型于所述衬底上的至少两个电阻器，至少一个所述电阻器为设于所述第一安装面上且用于测量该第一安装面的应变值的第一应变感应电阻，至少一个所述电阻器为设于所述第二安装面上且用于测量该第二安装面的应变值的第二应变感应电阻，所述曲率半径测量电路中的所述电阻器相邻分布。
本发明的另一目的在于提供一种电子设备，包括面板、曲率半径测量器及与所 述曲率半径测量器电连接的曲率半径检测电路，所述衬底贴合在所述面板上。本发明的另一目的在于提供一种曲率半径测量器的制作方法，包括以下步骤：
S1)提供所述衬底；
S2)于所述衬底上成型至少两个电阻器，确保至少一个所述电阻器为设于所述第一安装面上的第一应变感应电阻，至少一个所述电阻器为设于所述第二安装面上的第二应变感应电阻；
S3)将所述电阻器电连接形成一曲率半径测量电路。
有益效果
将该曲率半径测量器贴合于所需面板上，在按压面板时，面板会产生弯曲形变，应变感应电阻跟随产生形变，造成曲率半径测量电路的电学特性变化，该电学特性只与面板的曲率半径有关，通过曲率半径测量电路得到相应的电学信号，即可准确检测面板在被按压处的曲率半径。该曲率半径测量器制作与装配容易，避免需将被测量件放置于现有光学测量仪上引起使用不方便的情况；可避免由于胶体粘合情况不同造成的干扰，具有稳定性好、可重复性好的特性。当面板曲率半径远大于衬底的厚度时，检测可靠，而衬底最小可达0.1mm，在一些微变形情况下，面板曲率半径一般都大于1000mm，所以曲率半径测量器非常适用于检测微变形。该曲率半径测量器厚度小，适用于对厚度要求很高的手机、电脑等电子产品，作为压力感应传感器使用；还适用于家用电器，作为压力按键使用；还适用于任何存在曲率发生变化的面板，用于检测面板曲率半径的变化，或检测造成曲率半径变化原因的变化。
附图说明
图1是本发明实施例提供的曲率半径测量器的结构示意图；
图2是图1的曲率半径测量器在按压时的结构示意图；
图3是图1的曲率半径测量器应用于面板的结构示意图；
图4是图3的曲率半径测量器与面板之间采用硬胶连接的结构示意图；
图5是图3的曲率半径测量器与面板之间采用软胶连接的结构示意图；
图6是本发明第一实施例提供的曲率半径测量器中应用的曲率半径测量电路；
图7是本发明第二实施例提供的曲率半径测量器中应用的曲率半径测量电路；
图8是本发明第三实施例提供的曲率半径测量器中应用的曲率半径测量电路；
图9是本发明第四实施例提供的曲率半径测量器中应用的曲率半径测量电路；
图10是本发明第五实施例提供的曲率半径测量器的结构示意图；
图11是图10的曲率半径测量器在按压时的结构示意图；
图12是图10的曲率半径测量器中应用的曲率半径测量电路；
图13是本发明第六实施例提供的曲率半径测量器的结构示意图；
图14是图13的曲率半径测量器在按压时的结构示意图；
图15是图13的曲率半径测量器中应用的曲率半径测量电路。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1至图3，本发明第一实施例提供的曲率半径测量器100，包括与一面板200相贴合的衬底10以及设于衬底10上的曲率半径测量电路20，衬底10具有背向设置的第一安装面10a与第二安装面10b，曲率半径测量电路20具有成型于衬底10上的至少两个电阻器，至少一个电阻器为设于第一安装面10a上且用于测量该第一安装面10a的应变值的第一应变感应电阻R1，至少一个电阻器为设于第二安装面10b上且用于测量该第二安装面10b的应变值的第二应变感应电阻R2，曲率半径测量电路20中的电阻器相邻分布。
将该曲率半径测量器100贴合于所需面板200上，在按压面板200时，面板200会产生弯曲形变，应变感应电阻跟随产生形变，造成曲率半径测量电路 20的电学特性变化，该电学特性只与面板200的曲率半径有关，通过曲率半径测量电路20得到相应的电学信号，即可准确检测面板200在被按压处的曲率半径。该曲率半径测量器100制作与装配容易，避免需将被测量件放置于现有光学测量仪上引起使用不方便的情况；可避免由于胶体粘合情况不同造成的干扰，具有稳定性好、可重复性好的特性。当面板200曲率半径远大于衬底10的厚度时，检测可靠，而衬底10最小可达0.1mm，在一些微变形情况下，面板200曲率半径一般都大于1000mm，所以曲率半径测量器100非常适用于检测微变形。该曲率半径测量器100厚度小，适用于对厚度要求很高的手机、电脑等电子产品，作为压力感应传感器使用；还适用于家用电器，作为压力按键使用；还适用于任何存在曲率发生变化的面板200，用于检测面板200曲率半径的变化，或检测造成曲率半径变化原因的变化。
进一步地，一曲率半径测量电路20具有两个电阻器，曲率半径测量电路20为由一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2串联形成的分压电路。
将面板简化为一维梁结构，衬底贴合于面板上在力的作用下应变感应电阻产生应变时，应变感应电阻的应变值和电阻值变化的关系是由压变系数联系在一起，R0、R1分别为应变感应电阻的初始电阻值、变化后电阻值，ε为应变感应电阻的应变值，GF为压变系数，有：
R1＝R0(1+εGF)
请参阅图4，第一种情况是理想情况，曲率半径测量器100与面板200之间采用硬胶(即完全刚性的胶体)连接，在按压面板200时，衬底10跟随面板200变形，第一应变感应电阻R1可表征第一安装面10a的应变值，第二应变感应电阻R2可表征第二安装面10b的应变值，胶体厚度忽略，变形中性线落在面板200上。
已知：
第一应变感应电阻R1处的应变值：
第一应变感应电阻R1的初始电阻值：R1
第二应变感应电阻R2处的应变值：
第二应变感应电阻R2的初始电阻值：R2
其中，t1、r1分别为第一应变感应电阻R1与变形中性线的间距、第一应变感应电阻R1处的曲率半径，t2、r2分别为第二应变感应电阻R2与变形中性线的间距、第二应变感应电阻R2处的曲率半径。
第一应变感应电阻R1与第二应变感应电阻R2的初始电阻值相等，
即R1＝R2＝R0
此时，有d＝r1-r2
其中，d为衬底10的厚度。
以下为第一应变感应电阻R1与第二应变感应电阻R2处应变值的简化处理：
∵
又∵r1，r2＞＞d
∴r1≈r2＝r
∴
请同时参阅图5，以下采用分压电路，采用恒压源，在电路两端加以输入电压U0，测量第一应变感应电阻R1两端的电压，有输入输出电压公式：
∵t2-t1＝d
∴
∵
∴
∴
故输出电压U只是与第一应变感应电阻R1处的曲率半径r有关。在按压面板200时，曲率半径测量电路20得到第一应变感应电阻R1两端的输出电压U，即可得知第一应变感应电阻R1处的曲率半径r。
请参阅图5，第二种情况是理想情况，曲率半径测量器100与面板200之间采用软胶(即完全柔性的胶体)连接，在按压面板200时，衬底10跟随面板200变形，第一应变感应电阻R1可表征第一安装面10a的应变值，第二应变感应电阻R2可表征第二安装面10b的应变值，胶体厚度忽略，变形中性线落在衬底10上。
已知：
第一应变感应电阻R1处的应变值：
第一应变感应电阻R1的初始电阻值：R1
第二应变感应电阻R2处的应变值：
第二应变感应电阻R2的初始电阻值：R2
其中，t1、r1分别为第一应变感应电阻R1与变形中性线的间距、第一应变感应电阻R1处的曲率半径，t2、r2分别为第二应变感应电阻R2与变形中性线的间距、第二应变感应电阻R2处的曲率半径。
第一应变感应电阻R1与第二应变感应电阻R2的初始电阻值相等，
即R1＝R2＝R0
此时，有d＝r1-r2
其中，d为衬底10的厚度。
以下为第一应变感应电阻R1与第二应变感应电阻R2处应变值的简化处理：
∵
又∵r1，r2＞＞d
∴r1≈r2＝r
∴
请同时参阅图6，同样采用分压电路，采用恒压源，在电路两端加以输入电压U0，测量第一应变感应电阻R1两端的电压U，有输入输出电压公式：
∵t1+t2＝d
∴
∵t1＜＜r∴
∴
故输出电压U只是与第一应变感应电阻R1处的曲率半径r有关。在按压面板200时，曲率半径测量电路20得到第一应变感应电阻R1两端的输出电压U，即可得知第一应变感应电阻R1处的曲率半径r。
第三种情况是实际情况，胶体的刚柔性介于第一种情况与第二种情况之间，胶体的刚柔性决定变形中性线的位置，进而改变t1与t2，第一种情况与第二种情况的输出电压U相同，即胶体的刚柔性对第一应变感应电阻R1两端的电压U并无影响，所以第一应变感应电阻R1两端的电压U只决定于压变系数GF、衬底10厚度d和曲率半径r，而压变系数GF、衬底10厚度d是确定的，所以第一应变感应电阻R1两端的电压U直接决定于曲率半径r。同时，应变感应电阻与应变值一一对应，应变值的变化可转换为应变感应电阻的阻值变化，曲率半径测量电路20将第一应变感应电阻R1两端的电压U输出，即可得到面板200在按压时的曲率半径。
将面板简化为一维梁结构可作为特例。以下考虑一般情况，即将面板视为二维平面结构，曲率半径测量器可以适用于二维平面结构，求出面板在按压变作球面时的曲率半径。
将面板视为二维平面结构，衬底贴合于面板上在力的作用下应变感应电阻产生应变时，应变感应电阻的应变值和电阻值变化的关系是由压变系数联系在一起，R0、R1分别为应变感应电阻的初始电阻值、变化后电阻值，ε为应变感应电阻的应变值，应变感应电阻的应变值ε可看成两个方向上的应变εx和εy，GF为压变系数，有：
R1＝R0(1+ε1x·GF)(1+ε1y·GF)
＝R0(1+ε1x·GF+ε1y·GF+ε1x·ε1y·GF2)，
其中，ε1x·ε1y·GF2很小，可忽略。
则R1＝R0(1+ε1x·GF+ε1y·GF)
而ε1x＝t1x/rx，ε1y＝t1y/ry，
又t1x＝t1y＝t1，
ry≈k·rx
其中，k为面板长宽比，此处应该是偏微分，但可近似为比例关系，
那么R1＝R0(1+GF·t1/rx+GF·t1/krx)，
可以理解地，同样可以推导第一应变感应电阻R1两端的电压U只决定于面板长宽比k、压变系数GF、衬底10厚度d和曲率半径r，而面板长宽比k、压变系数GF、衬底10厚度d是确定的，所以第一应变感应电阻R1两端的电压U直接决定于曲率半径r。同时，应变感应电阻与应变值一一对应，应变值的变化可转换为应变感应电阻的阻值变化，曲率半径测量电路20将第一应变感应电阻R1两端的电压U输出，即可得到面板200在按压时的曲率半径。
进一步地，请参阅图1至图3，在一曲率半径测量电路20中，在衬底10的厚度方向上两个电阻器一一对应相重合；或者，在一曲率半径测量电路20中，两个电阻器相错开分布。电阻器相错开分布，指的是在一定的范围内，两错开 电阻器所在点的曲率半径相近，可近似地看成相同。上述两种方案容易加工与装配，按需选用。一个曲率半径测量电路20的第一应变感应电阻R1位置作为一个曲率半径测量点。
进一步地，曲率半径测量电路20的数量至少为二，曲率半径测量电路20呈阵列状分布在衬底10上；或者，曲率半径测量电路20的数量至少为二，曲率半径测量电路20呈圆形分布在衬底10上。上述两方案均能在压力施加到面板200多个位置时，应变感应电阻跟随面板200的弯曲变形而产生测量信号，测量出面板200的应变值。电桥电路的数量可以根据面板200的物理尺寸的变化而改变。多个曲率半径测量电路20的位置可按需设置。可以理解地，曲率半径测量电路20的数量至少为二，曲率半径测量电路20呈预定形状分布在衬底10上，预定形状可以为三角形、矩形等。通过多种方式将曲率半径测量电路20排布于衬底10上，检测面板200不同位置的变形曲率半径，当在一定情形下排布时，可以近似测出整个面板200每一个位置的变形曲率半径。
进一步地，衬底10的厚度范围是0.03mm至5mm。优选地，衬底10的厚度范围是0.1mm至3mm。使得曲率半径测量器100的厚度小，适用于对厚度要求很高的手机、电脑等电子产品。
进一步地，各个电阻器的厚度范围是3um至20um。使得曲率半径测量器100的厚度小，适用于对厚度要求很高的手机、电脑等电子产品。
进一步地，衬底10包括基材及设置于基材上的电路层。电路层用以连接应变感应电阻，形成完整的电路，实现预定电路功能。电路层可以为通过印刷、涂布方式形成的电路层。
进一步地，基材为塑料基材、玻璃基材、金属基材或复合材料基材。比如PI膜(聚酰亚胺薄膜)、PET膜(耐高温聚酯薄膜)或玻纤板。上述基材能安装应变感应电阻。可以理解地，基材还可以为其它基材。或者，衬底10还可以为自身带有电路的柔性电路板。衬底10为软板或硬板。
进一步地，电阻器为印刷成型的电阻器、涂布成型的电阻器、印刷成型且 具有压力感应性能的聚合物涂层或者烧结成型的压电陶瓷涂层。上述电阻器均能根据形变改变阻值或作为参考电阻。
请参阅图7，本发明第二实施例提供的曲率半径测量器，与第一实施例提供的曲率半径测量器大致相同，与第一实施例不同的是，一曲率半径测量电路20具有两个电阻器，曲率半径测量电路20为由一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2并联形成的分流电路。
将面板简化为一维梁结构，以下采用分流电路，采用恒流源，在电路两端加以输入电流I0，测量第二应变感应电阻R2支路的电流I2，有输入输出电流公式：
推理过程可参考第一实施例。
胶体的刚柔性对第二应变感应电阻R2支路的电流I2并无影响，所以第二应变感应电阻R2支路的电流I2只决定于压变系数GF、衬底厚度d和曲率半径r，而压变系数GF、衬底厚度d是确定的，所以第二应变感应电阻R2支路的电流I2直接决定于曲率半径r。同时，应变感应电阻与应变值一一对应，应变值的变化可转换为应变感应电阻的阻值变化，曲率半径测量电路20将第二应变感应电阻R2支路的电流I2输出，即可得到面板200在按压时的曲率半径。
请参阅图8，本发明第三实施例提供的曲率半径测量器，与第一实施例提供的曲率半径测量器大致相同，与第一实施例不同的是，一曲率半径测量电路20具有两个电阻器，曲率半径测量电路20为由一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2串联形成的串联恒流电路。
将面板简化为一维梁结构，以第一种情况为例，曲率半径测量器与面板之间采用硬胶(即完全刚性的胶体)连接，在按压面板时，衬底跟随面板变形， 第一应变感应电阻R1可表征第一安装面的应变值，第二应变感应电阻R2可表征第二安装面的应变值，胶体厚度忽略，变形中性线落在面板上。
以下采用串联恒流电路，采用恒流源，在电路输入电流I0，测量第二应变感应电阻R2两端的电压U2与第一应变感应电阻R1两端的电压U1的差值ΔU，有输出电压差值公式：
第二种情况、第三种情况、将面板视为二维平面结构的推理过程可参考第一实施例。
胶体的刚柔性对电压差值ΔU并无影响，所以电压差值ΔU只决定于压变系数GF、衬底厚度d和曲率半径r，而压变系数GF、衬底厚度d是确定的，所以电压差值ΔU直接决定于曲率半径r。同时，应变感应电阻与应变值一一对应，应变值的变化可转换为应变感应电阻的阻值变化，曲率半径测量电路20将电压差值ΔU输出，即可得到面板200在按压时的曲率半径。
请参阅图9，本发明第四实施例提供的曲率半径测量器，与第一实施例提供的曲率半径测量器大致相同，与第一实施例不同的是，一曲率半径测量电路20具有两个电阻器，曲率半径测量电路20为由一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2并联形成的并联恒压电路。
将面板简化为一维梁结构，以第一种情况为例，曲率半径测量器与面板之间采用硬胶(即完全刚性的胶体)连接，在按压面板时，衬底跟随面板变形，第一应变感应电阻R1可表征第一安装面的应变值，第二应变感应电阻R2可表征第二安装面的应变值，胶体厚度忽略，变形中性线落在面板上。
以下采用并联恒压电路，采用恒压源，在电路两端加以输入电压U0，测量第一应变感应电阻R1支路的电流I1与第二应变感应电阻R2支路的电流I2，以求 得两者比值，有电流比值公式：
又∵t2-t1＝d
∴
∵
∴
∴
故电流比值ΔI只是与第一应变感应电阻R1处的曲率半径r有关。在按压面板200时，曲率半径测量电路20得到电流比值ΔI，即可得知第一应变感应电阻R1处的曲率半径r。
第二种情况、第三种情况、将面板视为二维平面结构的推理过程可参考第一实施例。胶体的刚柔性介于第一种情况与第二种情况之间，胶体的刚柔性决定变形中性线的位置，进而改变t1与t2，第一种情况与第二种情况的电流比值ΔI相同，即胶体的刚柔性对电流比值ΔI并无影响，所以电流比值ΔI只决定于压变系数GF、衬底厚度d和曲率半径r，而压变系数GF、衬底厚度d是确定的，所以电流比值ΔI直接决定于曲率半径r。同时，应变感应电阻与应变值一一对应，应变值的变化可转换为应变感应电阻的阻值变化，曲率半径测量电路20将电流比值ΔI输出，即可得到面板200在按压时的曲率半径。
请参阅图10至图12，本发明第五实施例提供的曲率半径测量器，与第一实施例提供的曲率半径测量器大致相同，与第一实施例不同的是，一曲率半径测量电路20具有四个电阻器，曲率半径测量电路20为由一个第一应变感应电阻R1、一个第二应变感应电阻R2与两个参考电阻R电连接形成的半桥。
将面板简化为一维梁结构，采用半桥，在电路两端加以输入电压U0，第一应变感应电阻R1与第二应变感应电阻R2之间形成参考点，两个参考电阻R之间形成参考点，测量两个参考点之间的输出电压U，
已知：
有输入输出电压公式：
将面板简化为一维梁结构与将面板视为二维平面结构的推理过程可参考第一实施例。
胶体的刚柔性对输出电压U并无影响，所以输出电压U只决定于压变系数GF、衬底厚度d和曲率半径r，而压变系数GF、衬底厚度d是确定的，所以输出电压U直接决定于曲率半径r。同时，应变感应电阻与应变值一一对应，应变值的变化可转换为应变感应电阻的阻值变化，曲率半径测量电路20将输出电压U输出，即可得到面板200在按压时的曲率半径。
进一步地，在一曲率半径测量电路20中，在衬底10的厚度方向上其中两个电阻器与另外两个电阻器一一对应相重合；或者，在一曲率半径测量电路20中，四个电阻器相错开分布。电阻器相错开分布，指的是在一定的范围内，错 开电阻器所在点的曲率半径相近，可近似地看成相同。上述两种方案容易加工与装配，具体按需选用。一个曲率半径测量电路20的第一应变感应电阻R1的位置作为一个曲率半径测量点。
请参阅图13至图15，本发明第六实施例提供的曲率半径测量器，与第五实施例提供的曲率半径测量器大致相同，与第五实施例不同的是，一曲率半径测量电路20具有四个电阻器，曲率半径测量电路20具有设于第二安装面10b上且用于测量该第二安装面10b的应变值的第三应变感应电阻R3及设于第一安装面10a上且用于测量该第一安装面10a的应变值的第四应变感应电阻R4，曲率半径测量电路20为由一个第一应变感应电阻R1、一个第二应变感应电阻R2、一个第三应变感应电阻R3与一个第四应变感应电阻R4电连接形成的全桥。
具体地，第一应变感应电阻R1与第四应变感应电阻R4作为相对桥臂，第二应变感应电阻R2与第三应变感应电阻R3作为相对桥臂，满足R1R4＝R2R3。
将面板简化为一维梁结构，采用全桥，在电路两端加以输入电压U0，第一应变感应电阻R1与第二应变感应电阻R2之间形成参考点，两个参考电阻R之间形成参考点，测量两个参考点之间的输出电压U，
已知：
有输入输出电压公式：
将面板简化为一维梁结构与将面板视为二维平面结构的推理过程可参考第一实施例。
胶体的刚柔性对输出电压U并无影响，所以输出电压U只决定于压变系数GF、衬底厚度d和曲率半径r，而压变系数GF、衬底厚度d是确定的，所以输出电压U直接决定于曲率半径r。同时，应变感应电阻与应变值一一对应，应变值的变化可转换为应变感应电阻的阻值变化，曲率半径测量电路20将输出电压U输出，即可得到面板200在按压时的曲率半径。
可以理解地，曲率半径测量电路20还可以为现有的其它电路。
请参阅图1至图5，本发明实施例提供的电子设备，包括面板200、曲率半径测量器100及与曲率半径测量器100电连接的曲率半径检测电路，衬底10贴合在面板200上。
曲率半径测量器100呈膜状或板状。曲率半径测量器100与面板200层叠布置，结构紧凑，容易安装。曲率半径检测电路对曲率半径测量器100的电信号进行分析处理后传递给电子设备的控制器，实现面板200曲率半径的测量。
面板200可以为具有刚性结构的触摸屏、显示器或其他电子设备。通过将曲率半径测量器100与面板200连接，能够在实现精准检测面板200在按压时的曲率半径，为电子设备在产品应用、人机交互及消费体验上扩展了应用空间。用户通过触按触摸屏、显示器或电子设备，可以直接获得精确地曲率半径。
具体地，面板200可以为1.1mm厚度的玻璃板，玻璃板自身设计有触摸屏的功能；或者，面板200可以为1.6mm厚的LCD液晶显示器或OLED显示屏；或者，面板200可以为具有触摸功能和显示功能的电子组件。
曲率半径检测电路是用于检测曲率半径测量器100所获得的电信号，并对电信号进行处理分析。曲率半径测量器100通过连接线与该曲率半径检测电路连接，该连接线仅仅在于描述曲率半径测量器100和曲率半径检测电路的结合方式，作为其它实施例，曲率半径测量器100还可以通过其它方式直接或间接地与检测电路电性连接。
进一步地，衬底10与面板200之间整面相连接。该方案能在按压面板200时，面板200将会产生弯曲形变，使应变感应电阻产生相应形变，曲率半径测 量电路20会将形变转换为电信号，输出此时电信号。
将该曲率半径测量器100贴合于所需面板200上，在按压面板200时，面板200会产生弯曲形变，应变感应电阻跟随产生形变，造成曲率半径测量电路20的电学特性变化，该电学特性只与面板200的曲率半径有关，通过曲率半径测量电路20得到相应的电学信号，即可准确检测面板200在被按压处的曲率半径。该曲率半径测量器100制作与装配容易，避免需将被测量件放置于现有光学测量仪上引起使用不方便的情况；可避免由于胶体粘合情况不同造成的干扰，具有稳定性好、可重复性好的特性。当面板200曲率半径远大于衬底10的厚度时，检测可靠，而衬底10最小可达0.1mm，在一些微变形情况下，面板200曲率半径一般都大于1000mm，所以曲率半径测量器100非常适用于检测微变形。该曲率半径测量器100厚度小，适用于对厚度要求很高的手机、电脑等电子产品，作为压力感应传感器使用；还适用于家用电器，作为压力按键使用；还适用于任何存在曲率发生变化的面板200，用于检测面板200曲率半径的变化，或检测造成曲率半径变化原因的变化。
进一步地，衬底10与面板200之间通过胶体粘接。该配置容易装配，衬底10与面板200连接牢固，还能传递形变。可以理解地，将该曲率半径测量器100贴合于所需面板200上，曲率半径测量器100与面板200之间通过胶体、紧固件、卡接结构等其它机械连接，各种情况均可采用曲率半径测量器100直接测量面板200在按压时的曲率半径。
进一步地，该胶体的连接特性只需要保证在径向上紧密连接，而不要求在切向上紧密连接。胶体为UV胶、AB胶、502胶、双面胶、泡棉胶或其它硬胶体或软胶体。这些胶材的材料选择及厚度根据力衬底10与面板200的材质决定。
请参阅图1至图5，本发明实施例提供的曲率半径测量器100的制作方法，包括以下步骤：
S1)提供衬底10；
S2)于衬底10上成型至少两个电阻器，确保至少一个电阻器为设于第一安 装面10a上的第一应变感应电阻R1，至少一个电阻器为设于第二安装面10b上的第二应变感应电阻R2；
S3)将电阻器电连接形成一曲率半径测量电路20。
将该曲率半径测量器100贴合于所需面板200上，在按压面板200时，面板200会产生弯曲形变，应变感应电阻跟随产生形变，造成曲率半径测量电路20的电学特性变化，该电学特性只与面板200的曲率半径有关，通过曲率半径测量电路20得到相应的电学信号，即可准确检测面板200在被按压处的曲率半径。该曲率半径测量器100制作与装配容易，避免需将被测量件放置于现有光学测量仪上引起使用不方便的情况；可避免由于胶体粘合情况不同造成的干扰，具有稳定性好、可重复性好的特性。当面板200曲率半径远大于衬底10的厚度时，检测可靠，而衬底10最小可达0.1mm，在一些微变形情况下，面板200曲率半径一般都大于1000mm，所以曲率半径测量器100非常适用于检测微变形。该曲率半径测量器100厚度小，适用于对厚度要求很高的手机、电脑等电子产品，作为压力感应传感器使用；还适用于家用电器，作为压力按键使用；还适用于任何存在曲率发生变化的面板200，用于检测面板200曲率半径的变化，或检测造成曲率半径变化原因的变化。
进一步地，请参阅图6，将一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2串联形成分压电路，作为曲率半径测量电路20；
或者，请参阅图7，将一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2并联形成分流电路，作为曲率半径测量电路20；
或者，请参阅图8，将一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2串联形成串联恒流电路，作为曲率半径测量电路20；
或者，请参阅图9，将一个第一应变感应电阻R1与一个第二应变感应电阻R2并联形成并联恒压电路，作为曲率半径测量电路20；
或者，请参阅图12，将一个第一应变感应电阻R1、一个第二应变感应电阻R2与两个参考电阻R电连接形成半桥，作为曲率半径测量电路20；
或者，请参阅图15，于第二安装面10b上成型第三应变感应电阻R3，于第一安装面10a上成型第四应变感应电阻R4，将一个第一应变感应电阻R1、一个第二应变感应电阻R2、一个第三应变感应电阻R3与一个第四应变感应电阻R4电连接形成全桥，作为曲率半径测量电路20。
以上方案均能在按压面板200时，应变感应电阻跟随面板200的弯曲变形而产生测量信号，测量出面板200的曲率半径。具体可参考本发明第一实施例至第六实施例提供的曲率半径测量器。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

  1. 曲率半径测量器，其特征在于，包括与一面板相贴合的衬底以及设于所述衬底上的曲率半径测量电路，所述衬底具有背向设置的第一安装面与第二安装面，所述曲率半径测量电路具有成型于所述衬底上的至少两个电阻器，至少一个所述电阻器为设于所述第一安装面上且用于测量该第一安装面的应变值的第一应变感应电阻，至少一个所述电阻器为设于所述第二安装面上且用于测量该第二安装面的应变值的第二应变感应电阻，所述曲率半径测量电路中的所述电阻器相邻分布。
  2. 如权利要求1所述的曲率半径测量器，其特征在于，一所述曲率半径测量电路具有两个电阻器，所述曲率半径测量电路为由一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻串联形成的分压电路；
    或者，一所述曲率半径测量电路具有两个电阻器，所述曲率半径测量电路为由一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻并联形成的分流电路；
    或者，一所述曲率半径测量电路具有两个电阻器，所述曲率半径测量电路为由一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻串联形成的串联恒流电路；
    或者，一所述曲率半径测量电路具有两个电阻器，所述曲率半径测量电路为由一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻并联形成的并联恒压电路。
  3. 如权利要求2所述的曲率半径测量器，其特征在于，在一所述曲率半径测量电路中，在所述衬底的厚度方向上两个所述电阻器一一对应相重合；
    或者，在一所述曲率半径测量电路中，两个所述电阻器相错开分布。
  4. 如权利要求1所述的曲率半径测量器，其特征在于，一所述曲率半径测量电路具有四个电阻器，所述曲率半径测量电路为由一个所述第一应变感应电阻、一个所述第二应变感应电阻与两个参考电阻电连接形成的半桥；
    或者，一所述曲率半径测量电路具有四个电阻器，所述曲率半径测量电路具有设于所述第二安装面上且用于测量该第二安装面的应变值的第三应变感应电阻及设于所述第一安装面上且用于测量该第一安装面的应变值的第四应变感应电阻，所述曲率半径测量电路为由一个所述第一应变感应电阻、一个所述第二应变感应电阻、一个所述第三应变感应电阻与一个所述第四应变感应电阻电连接形成的全桥。
  5. 如权利要求4所述的曲率半径测量器，其特征在于，在一所述曲率半径测量电路中，在所述衬底的厚度方向上其中两个所述电阻器与另外两个所述电阻器一一对应相重合；
    或者，在一所述曲率半径测量电路中，四个所述电阻器相错开分布。
  6. 如权利要求1至5任一项所述的曲率半径测量器，其特征在于，所述曲率半径测量电路的数量至少为二，所述曲率半径测量电路呈阵列状分布在所述衬底上；
    或者，所述曲率半径测量电路的数量至少为二，所述曲率半径测量电路呈圆形分布在所述衬底上。
  7. 如权利要求1至5任一项所述的曲率半径测量器，其特征在于，所述衬底的厚度范围是0.03mm至5mm。
  8. 如权利要求1至5任一项所述的曲率半径测量器，其特征在于，所述衬底包括基材及设置于所述基材上的电路层。
  9. 如权利要求8所述的曲率半径测量器，其特征在于，所述基材为塑料基材、玻璃基材、金属基材或复合材料基材。
  10. 如权利要求1至5任一项所述的曲率半径测量器，其特征在于，所述电阻器为印刷成型的电阻器、涂布成型的电阻器、印刷成型且具有压力感应性能的聚合物涂层或者烧结成型的压电陶瓷涂层。
  11. 电子设备，其特征在于，包括面板、如权利要求1至10任一项所述的曲率半径测量器及与所述曲率半径测量器电连接的曲率半径检测电路，所述衬底贴 合在所述面板上。
  12. 如权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述衬底与所述面板之间通过胶体粘接。
  13. 如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述胶体为UV胶、AB胶、502胶、双面胶或泡棉胶。
  14. 如权利要求1所述的曲率半径测量器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
    S1)提供所述衬底；
    S2)于所述衬底上成型至少两个电阻器，确保至少一个所述电阻器为设于所述第一安装面上的第一应变感应电阻，至少一个所述电阻器为设于所述第二安装面上的第二应变感应电阻；
    S3)将所述电阻器电连接形成一曲率半径测量电路。
  15. 如权利要求14所述的曲率半径测量器的制作方法，其特征在于，将一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻串联形成分压电路，作为所述曲率半径测量电路；
    或者，将一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻并联形成分流电路，作为所述曲率半径测量电路；
    或者，将一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻串联形成串联恒流电路，作为所述曲率半径测量电路；
    或者，将一个所述第一应变感应电阻与一个所述第二应变感应电阻并联形成并联恒压电路，作为所述曲率半径测量电路；
    或者，将一个所述第一应变感应电阻、一个所述第二应变感应电阻与两个参考电阻电连接形成半桥，作为所述曲率半径测量电路；
    或者，于所述第二安装面上成型第三应变感应电阻，于所述第一安装面上成型第四应变感应电阻，将一个所述第一应变感应电阻、一个所述第二应变感应电阻、一个所述第三应变感应电阻与一个所述第四应变感应电阻电连接形成全桥， 作为所述曲率半径测量电路。
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