CN110691152B - 用于电子设备的相机的覆盖片和相结合的透镜 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及用于电子设备的相机的覆盖片和相结合的透镜。本公开提供了一种电子设备，所述电子设备包括覆盖片，所述覆盖片具有被配置为与所述电子设备的相机进行交互的特征部。所述覆盖片具有沿内表面形成的成型盲槽。所述成型盲槽被配置为接收相机系统的透镜的至少一部分。所述成型盲槽的轮廓与所述透镜的轮廓相对应。

Description

用于电子设备的相机的覆盖片和相结合的透镜
相关申请的交叉引用
本专利申请为于2018年7月6日提交的标题为“Cover Sheet and IncorporatedLens for a Camera of an Electronic Device”的美国临时专利申请No.62/694,920的非临时专利申请并要求该专利申请的权益，该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。
技术领域
所述实施方案整体涉及电子设备。更具体地，所描述的实施方案涉及一种透明覆盖件，该透明覆盖件包括凹槽，该凹槽被配置为接收电子设备的相机的至少一部分。
背景技术
在电子设备中，可采用相机来捕获图像。许多传统的电子设备可将相机的部件包封在外壁后面和可能限制相机视场的其他阻隔件其他阻隔件中。电子设备的厚度可受到相机的厚度和覆盖相机的任何外壁的厚度的限制，这可限制设备的厚度。另外，具有与其他部件相邻定位的相机的设备可能具有有限的视场或具有其他不期望的特性。
发明内容
本发明的实施方案涉及一种具有结合到透明覆盖件的透镜的电子设备。在一些示例性实施方案中，电子设备包括限定电子设备的外表面的第一部分的壳体部件。该电子设备还包括至少部分地定位在壳体部件内的显示器和联接到壳体部件并限定电子设备的外表面的第二部分的覆盖片。该覆盖片具有限定第一轮廓的凹槽。相机系统被定位在覆盖片下方，并且包括相机模块以及联接到相机模块并限定对应于凹槽的第一轮廓的第二轮廓的透镜。透镜至少部分地定位在覆盖片的凹槽内。
在一些实施方案中，外表面的第二部分限定电子设备的整个后表面。在一些实施方案中，外表面的第二部分至少限定电子设备的整个正面。电子设备还可包括至少限定电子设备的整个后表面的第二覆盖片或后覆盖片。在一些具体实施中，覆盖片的厚度在0.1mm和1.0mm之间。在一些情况下，覆盖片的厚度在0.2mm和1.0mm之间。
在一些实施方案中，相机模块包括定位在透镜下方的图像传感器。第一轮廓和第二轮廓可被配置为将光引导至图像传感器。
在一些示例性实施方案中，覆盖片被定位在显示器上方，并且相机系统可沿显示器的侧面定位。透镜可完全定位在凹槽内。在一些具体实施中，电子设备还包括定位在透镜和凹槽之间的光学填料。光学填料可与覆盖片或透镜中的一者或两者指数匹配。
在一些具体实施中，覆盖片限定第一表面和与第一表面相反的第二表面。凹槽可形成在覆盖片的第二表面内。覆盖片可包括沿第一表面形成并且在凹槽上方的第一压缩应力区域，并且覆盖片可包括沿第一表面形成并且至少部分地围绕第一压缩应力区域的第二压缩应力区域。第一压缩应力区域的厚度可小于第二压缩应力区域。
一些示例性实施方案涉及一种电子设备，该电子设备具有显示器和至少部分地围绕显示器并限定透明窗口区域的壳体。该壳体包括限定电子设备的正面的至少一部分的前表面，以及与前表面相反的后表面。具有成型外形的凹槽可沿后表面形成并且至少部分地在壳体的透明窗口区域内。相机系统可被定位在壳体内，并且包括相机模块以及联接到相机模块并且至少部分地定位在凹槽内的透镜。在一些实施方案中，该成型外形是第一成型外形，并且透镜限定第二成型外形。壳体的第一成型外形可对应于透镜的第二成型外形。在一些实施方案中，光学接口元件被定位在透镜和凹槽的表面之间。光学接口元件可以是与透明窗口区域或透镜中的一者或两者光学匹配的流体。
在一些实施方案中，该透镜是第一透镜，并且壳体限定成型区域，该成型区域限定第二透镜。
在一些实施方案中，壳体由整体式玻璃部件形成，所述整体式玻璃部件限定电子设备的前外表面、后外表面和侧外表面。
在一些实施方案中，该电子设备还包括触摸传感器，该触摸传感器被配置为检测沿壳体的前表面的触摸输入。显示器可被配置为描绘响应于触摸输入的图形输出。
在一些实施方案中，相机系统被配置为捕获用户的图像，并且电子设备被配置为基于捕获的图像来验证用户的身份。
一些示例性实施方案涉及形成用于电子设备的覆盖片的方法。该方法可以包括将凹槽机加工成玻璃材料并在转变温度或高于转变温度下加热玻璃材料。该方法还可包括使用模具压制受热的玻璃材料。在压制受热的玻璃材料的同时，可由限定机加工凹槽的玻璃材料的至少一部分形成成型凹槽。成型凹槽可配置为适形于或对应于由电子设备的相机的透镜的外表面限定的轮廓。
该方法还可包括化学强化形成成型凹槽的玻璃材料的至少一部分。化学强化形成成型凹槽的玻璃材料的部分可包括：通过将玻璃材料浸入具有第一浓度的离子的第一化学浴中持续第一持续时间以形成第一压缩应力分布，并且通过将玻璃材料浸入具有第二浓度的离子的第二化学浴中持续第二持续时间以形成第二压缩应力分布。在一些实施方案中，第二浓度大于第一浓度，第二持续时间小于第一持续时间。在一些情况下，离子包括钠、锂或钾中的一者或多者。
除了所述示例性方面和实施方案之外，参考附图并通过研究以下描述，更多方面和实施方案将为显而易见的。
附图说明
本公开通过下面结合附图的具体描述将更易于理解，其中类似的附图标记表示类似的元件。
图1A示出了示例性电子设备；
图1B示出了图1A的示例性电子设备的后视图；
图2示出了沿图1A的线A-A截取的图1A的示例性电子设备的横截面图；
图3A示出了沿图1A的线A-A截取的图1A的示例性电子设备的另一个实施方案的横截面图；
图3B示出了沿图1A的线A-A截取的图1A的具有相机系统的示例性电子设备的横截面图；
图4A示出了图3B所示的横截面图的细节1-1；
图4B示出了图3B所示的横截面图的另一个实施方案的细节1-1；
图5示出了沿图1A的线A-A截取的图1A的示例性电子设备的另一个实施方案的横截面图；
图6示出了形成覆盖片的方法的横截面图；
图7A示出了经历图6的形成覆盖片的方法的玻璃材料的横截面图；
图7B示出了经历图6的形成覆盖片的方法的玻璃材料的横截面图；
图7C示出了经历图6的形成覆盖片的方法的玻璃材料的横截面图；
图7D示出了经历图6的形成覆盖片的方法的玻璃材料的横截面图；
图8示出了经历图6的形成覆盖片的方法的玻璃材料的另一个实施方案的横截面图；
图9示出了经历图6的形成覆盖片的方法的玻璃材料的另一个实施方案的横截面图；
图10A示出了具有强化区域的玻璃材料的横截面图；
图10B示出了玻璃材料的压缩应力-压缩深度曲线；以及
图11示出了一种示例性电子设备。
附图中的交叉阴影线或阴影的用途通常被提供以阐明相邻元件之间的边界并且还有利于附图的易读性。因此，存在或不存在交叉阴影线或阴影均不表示或指示对特定材料、材料属性、元件比例、元件尺寸、类似图示元件的共同性或在附图中所示的任何元件的任何其他特性、性质或属性的任何偏好或要求。
此外，应当理解，各个特征部和元件(以及其集合和分组)的比例和尺寸(相对的或绝对的)以及其间呈现的界限、间距和位置关系在附图中被提供，以仅用于促进对本文所述的各个实施方案的理解，并因此可不必要地被呈现或示出以进行缩放并且并非旨在指示对所示的实施方案的任何偏好或要求，以排除结合其所述的实施方案。
具体实施方式
以下描述包括体现本公开的各种元素的示例系统、方法和装置。然而，应当理解，所描述的公开可以除本文所述的那些形式之外的多种形式来实施。
本公开描述了与电子设备相关的系统、设备和技术，该电子设备具有至少部分地结合在设备的外覆盖件、壁和/或其他部件内的相机系统。电子设备可包括覆盖片，该覆盖片可为透明的或以其他方式具有沿外表面的透明窗口部分或区域。如本文所用，“透明的”通常可指允许光通过而不散射从而允许光、光学图案、图像等基本上不失真地穿过材料的厚度的材料或层。相机系统可被定位在电子设备内并且用于通过覆盖片或窗口检测图像。然而，覆盖片的厚度可使相机系统与外表面分离，这可能影响相机系统的可操作性和设备的总体外形。
本公开的结构和技术可允许相机系统至少部分地定位在电子设备的覆盖片内或以其他方式结合在电子设备的覆盖片内。例如，覆盖片可具有至少部分地延伸到覆盖片的内表面中的凹槽，其在本文中也可称为“盲槽”或简称“凹槽”。相机系统可至少部分地定位在盲槽内，从而减小相机系统到设备外表面的距离。这可例如通过允许相机系统比电子设备的各种其他内部部件(诸如可被层压或以其他方式附接到覆盖片的内表面的油墨、显示元件等)更靠近外表面定位而扩展相机系统的视场。将相机系统定位成更靠近外表面也可有利于减小设备的总体厚度或外形。
覆盖片可被配置为允许光以减轻透射、漫射、散射和/或可能妨碍相机系统的操作的其他光学效应的方式进入电子设备的内部。在一个实施方案中，沿覆盖片的内表面定位的凹槽可为具有第一轮廓或成型外形的成型凹槽。相机系统可包括具有第二轮廓或成型外形的透镜，该第二轮廓或成型外形对应于凹槽的第一轮廓或成型外形。如本文所述，透镜可至少部分地定位在凹槽内，并且相应的轮廓可允许光从覆盖片穿过至透镜而基本上不妨碍或阻挡覆盖片与透镜之间的光学路径。在一些情况下，光学界面元件可沿凹槽的第一轮廓和透镜的第二轮廓定位，并且与覆盖片或透镜光学匹配。对应的轮廓可减小或消除光学失真，并且可有助于保持或保留传播穿过覆盖片和透镜并进入相机的图像传感器中的光的光学路径。
为了有利于前述内容，在一个实施方案中，覆盖片、透明窗口和/或其他合适的结构可使用精密模制工艺形成。为了举例说明，覆盖片可至少部分地由玻璃材料形成。如本文所用，“玻璃材料”广义上通常可指多种透明材料，包括大体上非晶体的无定形固体和/或具有至少一些晶体结构(诸如各种成分的玻璃陶瓷)的材料。玻璃材料的示例成分可包括碱石灰、硼硅酸盐(及其变型)、高硅含量(96％或更大)、钛锌等。晶体结构可包括各种蓝宝石组分和/或其他组分，例如具有氧化铝、氧化硅和氧化锂、氧化镁或氧化锌中的至少一者的混合物的晶体结构。玻璃材料可包括其它组分或可由复合材料形成。
玻璃材料可被机械成形(例如，压制)以形成所需的形状。例如，可将玻璃材料加热至转变温度或高于转变温度。转变温度可基本上为允许变形或成形而不会在材料中引起易碎失效或其他不希望应力的任何温度。随后可在模具中压制玻璃材料。压制可涉及迫使机械压力机的突起部或其他特征部进入玻璃材料中并形成成型凹槽(也称为成型盲槽)。突起部可被配置为形成具有与相机系统的透镜的轮廓或成型外形匹配的轮廓或成型外形的成型凹槽。在一些情况下，可将突起部前进到受热块、料滴或其他形式的玻璃材料的不间断或连续表面中，以形成成型凹槽。在其他情况下，可将突起部朝玻璃材料中的机加工凹槽推进，并且由限定机加工凹槽的玻璃材料的一部分形成成型凹槽。由机械压制形成的成型凹槽可限定与透镜的轮廓匹配的轮廓。这可减少或减轻在加工或压制之后研磨或抛光凹槽的需要。
玻璃材料在成型凹槽处可比在玻璃材料的相邻部分处更薄。因此，玻璃材料可沿成型凹槽加强，以减少在变薄区域处可能的失效机制或缺陷，诸如碎裂、开裂等。在一个实施方案中，可沿成型凹槽形成压缩应力区域。此类压缩应力可例如通过防止裂缝沿边缘传播来减轻潜在的失效机制。化学强化可用于例如通过将玻璃的碱离子与平衡反应的熔融盐或其他离子交换来形成压缩应力区域。在一些情况下，化学强化特别适用于适应薄玻璃片中的凹槽。例如，与围绕凹槽或邻近凹槽的第二区域相比，在与凹槽重叠的第一区域上方，压缩应力的厚度可较小。又如，压缩应力可具有呈尖峰的分布或压缩应力梯度，其允许在玻璃片的表面附近具有更高的压缩应力。如本文所述，可沿凹槽形成压缩应力梯度，使得邻近玻璃材料的表面形成相对较高的压缩应力，其中相对较低的压缩应力形成为厚度，以及其他变型。
应当理解，在本文所述的任何实施方案中，覆盖片、透明窗口和/或其他透明部件可用于多种应用中。在一个具体实施方案中，透明片可为用于移动电话的覆盖件(例如，覆盖玻璃)或形成其一部分。在其他实施方案中，透明片可形成另一电子设备(诸如电话、笔记本、手表、相机等)的外表面，如下文更详细描述的。覆盖片可任选地联接到基本上不透明的部件，诸如电子设备的其他壳体部件或结构构件。透明片或任何透明结构可限定电子设备的各种外部轮廓，包括平面和非平面几何形状。作为非限制性示例，透明片可限定移动电话覆盖件的成型、弯曲、成角度、不规则和/或其他外部轮廓。根据本文所述的技术，可将成型凹槽形成为用于各种外部轮廓的透明玻璃片的下侧，从而增强透明玻璃片对多种应用的适应性。
现在将参考有助于阐明本公开的各种特征的附图。以下描述针对举例说明和描述的目的而被呈现。另外，描述并非意图将本发明的各个方面限制为本文所公开的形式。因此，与相关领域的以下教导内容、技术和知识相称的变型形式和修改形式在本发明的各方面的范围内。
图1A示出了示例性电子设备104(本文中也称为“电子设备104”)。电子设备104可包括覆盖片，诸如诸如上文讨论的并且将在下文更详细地描述的覆盖片。覆盖片可限定电子设备104的外表面的一个或多个部分(例如，第一部分、第二部分)。在一些情况下，这可为电子设备104的成型外表面，例如，诸如图1A中所示的成型边缘。在外表面的下方，覆盖片可包括成型凹槽(也称为成型盲槽)。成型凹槽可被配置为接收相机系统的至少一部分，诸如透镜。成型凹槽可具有与透镜的轮廓或成型外形匹配或对应的轮廓或成型外形。这可增强相机系统的可操作性和/或减小电子设备104的厚度。
如图所示，电子设备104为智能电话，但根据本文所述的实施方案，该电子设备可为具有被配置为结合相机系统的覆盖片和/或其他外部部件的任何合适的电子设备。一些示例性电子设备可包括台式计算机、笔记本式计算机、移动电话、便携式媒体播放器、平板计算设备等。其他示例性电子设备可包括可穿戴设备(包括电子智能手表、腕戴式设备、头带等)、健康监测设备(包括腕戴式电子设备、一些智能手表、计步器、心率监测器等)，以及其他电子设备，包括数字相机、打印机、扫描仪、安全系统或设备。然而，应当理解，虽然覆盖片被示出为电子设备104的部件，但本公开的覆盖片可为或限定多种其他部件，包括基本上机械的(非电致动或受控的)系统的部件。因此，对任何电子设备和覆盖片(诸如在其中实施的电子设备104和覆盖片)的讨论仅旨在为示例性的。
出于说明的目的，电子设备104被描绘为具有壳体部件108、显示区域112、前盖116a、后盖116b、一个或多个输入/输出构件120、相机122和扬声器124。应当指出的是，电子设备104还可包括各种其它部件，诸如一个或多个端口(例如，充电端口、数据传输端口等)、附加输入/输出按钮等。下文相对于图11描述示例性电子设备的其他部件。
在一个实施方案中，壳体部件108、前盖116a、后盖116b和/或电子设备104的其他部件可由覆盖片形成或包括覆盖片，或以其他方式为透明的或具有透明窗口区域或部分。至少部分地定位在壳体部件108内的显示器可被配置为显示透过透明窗口区域或前盖116a的一部分可视或可见的图形输出。如图1A所示，前盖116a限定电子设备104的整个正面或前表面。如图1A和1B所示，壳体部件108、前盖116a和后盖116b为共同限定电子设备104的壳体的三个独立不同的部件。然而，在一些实施方案中，壳体部件108、前盖116a和后盖116b共同形成单个整体式结构或部件。例如，单个整体式玻璃部件可形成电子设备104的壳体的前部、后部、顶部、底部和/或侧面。在另一个另选的实施方案中，壳体部件108限定壳体的整个背面或后表面，以及壳体的顶部、底部和/或侧面。
因此，壳体部件108、前盖116a或后盖116b中的一者或多者可被定位在具有电子设备104的相机系统上方或周围，并且相机系统可被配置为检测外部环境的图像。例如，如图1A的实施方案中所示，前盖116a可由玻璃片形成或以其他方式为透明的，或具有定位在相机122上方的透明窗口区域或部分。因此，前盖116a可用作相机122上方的保护窗口。前盖116a也可为相机122的光学部件，诸如限定透镜或以其他方式被配置为改变光朝相机122的光的光学路径。在一些情况下，诸如图1A所示，前盖116a形成电子设备104的完全暴露的正面。
为了有利于前述内容，前盖116a可包括沿与电子设备104的外表面相反的内表面形成的成型凹槽(图1A中未示出)。如下文相对于图2、图3A和图3B更详细地描述的，成型凹槽可允许相机122的一部分(诸如一个或多个透镜、相机模块、图像传感器等)至少部分地在成型凹槽内。在一些情况下，这可有助于减小电子设备104的总体厚度。
示例性电子设备104包括也被称为触摸屏的触敏显示器。在该示例中，前盖116a被定位在显示器或显示元件上方以限定显示区域112。显示区域112可被配置为描绘响应于所接收的输入的图形输出(例如，符号、字形、图形、动画或其他图形元素)。可沿或在前盖116a、后盖116b、输入/输出构件120和/或其他按钮或表面上接收输入。如本文所述，输入可包括使用电容式触摸传感器或其他触摸传感器检测的触摸输入和/或由相机或其他光学设备接收的视觉输入。
更一般地，电子设备104的壳体部件108、前盖116a、后盖116b、和/或其他部件可用于限定可用于操纵显示区域112处的图形输出的触摸和/或力敏表面。例如，一个或多个触摸传感器(例如，电容式触摸传感器层)和/或一个或多个力传感器(例如，基于电容或基于应变的力感测层)可附接到或以其他方式联接到前盖116a和/或后盖116b。显示区域112处的图形输出可响应于使用触摸传感器和/或力传感器检测到的触摸和/或力输入。附加地或另选地，沿显示区域112的图形输出可响应于由相机122或其他传感器接收的光学或视觉输入。
在图1A的示例性实施方案中，前盖116a被示出为限定电子设备104的外表面的至少一部分。电子设备104内的显示元件可传播穿过前盖116a的厚度并产生显示区域112的图形输出。前盖116a下方的一个或多个传感器可检测沿外表面的输入，并且响应于检测，图形输出可变化。虽然图1A将前盖116a示出为限定显示区域112，但应当理解，后盖116b也可限定显示区域112，并且可由诸如图1B所示的透光玻璃片形成。
图1B示出了示例性电子设备104的后视图。具体地，图1B示出了其中后盖116b限定电子设备104的整个背面或后表面的实施方案。后盖116b可包括或限定字形128，包括可形成和/或施加到后盖116b中的各种符号、标记等。
如上所述，后盖116b可由玻璃片形成和/或以其他方式包括透明窗口区域或部分。这可允许后盖116b被定位在后相机126上方和/或与该后相机结合。在一些情况下，后盖116b可包括成型凹槽，类似于上文相对于前盖116a所述的凹槽。就这一点而言，后相机126可至少部分地定位在成型凹槽内，并因此至少部分地结合到后盖116b的厚度中。虽然相对于形成设备104的前盖116a的覆盖件提供了以下示例，但这些示例可类似地应用于后盖116b。
图2示出了电子设备204的横截面图。电子设备204可基本上类似于上文相对于图1A和图1B描述的电子设备104。因此，电子设备204可包括类似的部件和/或执行电子设备104的类似功能，包括具有前盖、后盖、壳体部件、显示区域、扬声器、相机和一个或多个输入/输出构件，为清楚起见，本文省略了对这些部件的多余说明。因此，出于说明的目的，电子设备204的横截面图可对应于图1A的线A-A。然而，应当理解，图2所示的横截面图可沿电子设备204的外表面的基本上任何部分截取，并且出于说明的目的在图2中示出。
如图2所示，电子设备204可包括覆盖片250。覆盖片250可形成电子设备204的外表面的一部分。在一些情况下，覆盖片250可为或形成前盖、后盖、壳体部件和/或电子设备204的其他适当部件的一部分。覆盖片250的厚度可在0.2mm至1.0mm之间；然而，在其他情况下，如适用于给定的应用，覆盖片250可小于0.2mm或大于1.0mm。在一些情况下，覆盖片250的厚度可在0.1mm和1mm之间。覆盖片250可至少部分地限定电子设备254的内部体积204。如本文所述，内部体积254可容纳电子设备204的各种电气和/或机械部件。
电子设备204可包括相机系统258。相机系统258可被定位在内部体积254内和覆盖片250下方。例如，相机系统258可沿与电子设备204的外表面相反的内表面定位在覆盖片250的下方。在该示例中，相机系统258被定位在沿覆盖片250的内表面形成的凹槽252下方。凹槽252可限定第一轮廓，该第一轮廓与相机系统258的第二轮廓基本匹配或对应。
相机系统258通常可被配置为检测传播穿过覆盖片250的光。在一些情况下，相机系统258可被配置为检测外部环境的图像、光学图案和/或其他元件。在一个示例中，相机系统被配置为捕获用户的面部图像，并且该设备被配置为基于捕获的图像来验证用户。图像可以是彩色图像或者可以是用户面部的点图，该点图包括关于沿用户脸部的各个点的位置的数据，该数据可用于识别或验证用户。
为了有利于前述内容，相机系统258可包括至少透镜262和相机模块266。透镜262可包括配合以改变光朝相机模块266的方向的一个或多个透明部件。例如，在一个实施方案中，透镜262可包括第一透镜和第二透镜，并且第一透镜和第二透镜中的每一者可限定成型透镜表面的相应部分。相机模块266可包括图像传感器，该图像传感器检测光并且可用于光学地识别图像、面部特征或其他光学图案。
在图2的实施方案中，相机模块266被定位在覆盖片250的下方。相机系统258可沿透明窗口区域270定位在覆盖片250下方。透明窗口区域270可为覆盖片250的一部分，该部分不含标记、纹理、油墨等。在一些情况下，透明窗口区域270可为覆盖片的透明部分，该覆盖片可具有与透明窗口区域270相邻的大体上不透明区域。就这一点而言，光可沿透明窗口区域270传播穿过覆盖片250或其他组部件或层。相机系统258可被配置为检测和/或捕获传播穿过覆盖片250的透明窗口区域270的光。应当理解，其他部分，包括覆盖片250的基本上所有部分，也可不含标记、纹理、油墨等，这可适用于给定的应用。在一些情况下，覆盖片250的其他部分可部分地由油墨或标记覆盖，并且在一些情况下，可为半透明的、不透明的或以其他方式不完全透明的。
图2示出了邻近显示器274定位的相机系统258。显示器274可为定位在电子设备204的内部体积254内的多种功能部件中的一者。在一些情况下，显示器274和/或定位在内部体积254内的其他功能部件可限制相机系统258的视场，特别是如果相机系统258被定位成靠近显示器274的边缘。因此，如下文相对于图3A和图3B所述的，相机系统258的至少一部分可被定位在凹槽252内，这可增加相机系统258的视场。
图3A和图3B示出了电子设备304的横截面图。电子设备304可基本上类似于本文所述的电子设备。因此，电子设备304可包括类似的部件和/或执行所述电子设备的类似功能，包括具有前盖、后盖、壳体部件、显示区域、扬声器、相机和一个或多个输入/输出构件，以及如图3A和图3B所示，覆盖片350、内部体积354、相机系统358、透镜362、相机模块366、透明窗口区域370和显示器374。为清楚起见，此处省略了对这些部件的多余说明。因此，出于说明的目的，电子设备304的横截面图可对应于图1A的线A-A。然而，应当理解，图3A和图3B所示的横截面图可沿电子设备304的外表面的基本上任何部分截取，并且出于说明的目的在图3A和图3B中示出。
参考图3A，覆盖片350被示出为具有凹槽，具体地为盲槽352。盲槽352可为沿覆盖片350的下侧或内表面的变薄且成型的区域。具体地，盲槽352可在透明窗口区域370处沿覆盖片350的内表面定位。因此，来自电子设备304的外部环境的光可在透明窗口区域370处传播穿过覆盖片350并进入盲槽352。
如图3A所示，盲槽352可具有成型表面或成型外形。在图3A中，出于说明的目的，盲槽352被示出为具有成型外形353。成型外形353可对应于或匹配透镜(例如，诸如透镜362)的外表面的成型外形。如下文更详细说明的，这可允许光在盲槽352处离开覆盖片350并传播到透镜或其他光学部件中，而不改变光的路径或者以其他方式扭曲由与透镜联接的相机模块检测到的图像。应当理解，成型外形353在图3A中被示出为具有例示性半圆形形状；然而，在其他实施方案中，盲槽352的成型表面可以是被配置为对应于或匹配透镜的轮廓的基本上任何形状、轮廓或其他几何形状。
参考图3B，示出了电子设备304，其具有至少部分地定位在盲槽352内的相机系统358。具体地，透镜362可至少部分地定位在盲槽352内。在其他情况下，透镜362可完全定位在盲槽352内和/或部分地或完全地从盲槽352移除，这可适合于给定的应用。通过将相机系统358的至少一些部分定位在盲槽352内，可减小电子设备304的总体厚度。
如本文所述，覆盖片350可被配置为将在透明窗口区域370处接收的光引导至透镜362。例如，覆盖片350可在透明窗口区域370处从外部环境接收光。在透明窗口区域370处接收的光可以传播穿过覆盖片350并进入盲槽352。具体地，光可在成型外形353处离开覆盖片350。如本文所述，成型外形353可被配置成匹配或对应于透镜362的轮廓，诸如图3B中所示的透镜成型外形363。盲槽352和透镜362的匹配轮廓可配合以保持覆盖片350和透镜362之间的界面内的光的方向。这可有助于减小失真、透镜化或其他光学效应。
相机系统358被示出为至少部分地定位在盲槽352内并邻近显示器374。显示器374沿覆盖片350的内表面定位在内部体积354内。相机系统358也可邻近定位在沿覆盖片350的内表面的或其下方定位的其他功能部件(油墨等)，图3B中未示出。因此，相机系统358，特别是透镜362，可被定位成比显示器374和/或其他部件更靠近覆盖片350的外表面。在一些情况下，与其中相机系统358未至少部分地定位在覆盖片350的特征部内的配置相比，这可增加相机系统358的视场。如果相机系统358用于执行面部识别或以其他方式用于执行用户验证，则相机系统358的视场的增加可能是有益的。例如，较大的视场可允许电子设备304捕获用户的脸部图像，即使当电子设备304平放在桌子或台子上时也是如此。
图4A和图4B示出了图3A和图3B的电子设备304的细节1-1。具体地，细节1-1可示出电子设备304的光学界面区域的一部分。光学界面区域可以是光在例如覆盖片350和透镜362之间行进的区域。如本文所述，透镜362的至少一部分可被定位在盲槽352内。透镜362可在盲槽352内与覆盖片350分离。透镜362可被配置为检测在盲槽352处离开覆盖片350的光。
如本文所述，覆盖片350和透镜362可在光学界面区域处具有对应或匹配的轮廓。这样，可在覆盖片350和透镜362之间限定均匀的光界面。均匀的光界面可减少覆盖片350和透镜362之间的光的失真，从而允许透镜362基本上穿过覆盖件350检测图像。如下文相对于图4A和图4B所述的，覆盖片350和透镜362之间的匹配轮廓可在部件之间产生均匀的间距或间隙，这可有助于使由部件之间的界面引起的光学失真或光学伪像最小化。
如图4A和4B所示，盲槽352可具有凹槽成型外形353，并且透镜可具有与凹槽成型外形353对应的透镜成型外形363。具体地，凹槽成型外形353可以是由覆盖片350限定的第一轮廓，并且透镜成型外形363可以是由透镜362限定的第二轮廓，该第二轮廓可适形于、匹配或以其他方式对应于由覆盖片350限定的第一轮廓。例如，凹槽成型外形353和透镜成型外形363中的每一者可具有类似的外形、轮廓、形状或其他几何特性。在一些情况下，部件之间的均匀间距或间隙可允许光行进穿过覆盖片350并通过界面至透镜362，而基本上不会扭曲待由相机捕获的图像或其他光学图案。
参考图4A，示出了光学界面区域400a的一部分。光学界面区域400a可对应于其中透镜362至少部分地定位在盲槽352内并且通过偏移与覆盖片350分开的实施方案。具体地，在图4A的实施方案中，透镜362可通过气隙与覆盖片350分开。就这一点而言，光学界面区域400a可基本上不具有覆盖片350和透镜362之间的居间层，诸如光学填料或光学界面部件。对于进入覆盖片350的某些光，光可沿覆盖片350和透镜362之间的光路L1行进，如图4A所示。
参考图4B，示出了光学界面区域400b的一部分。光学界面区域400b可对应于当透镜362至少部分地定位在盲槽352内并且通过偏移与覆盖片350分开时的实施方案。具体地，在图4B的实施方案中，透镜362可通过光学填料或光学界面部件376与覆盖片350分开。在一些示例中，光学界面部件376为光学填料，其包括与覆盖片350或透镜362中的一者或两者指数匹配或以其他方式光学匹配的流体或凝胶。就这一点而言，光学界面部件376可减少覆盖片350和透镜362之间的光反射和折射。对于进入覆盖片350的某些光，光通常可沿覆盖片350和透镜362之间的光路L1行进，如图4B所示。
在一些示例中，光学界面部件376包括被配置为帮助引导或保持从覆盖片350进入透镜362的光的方向的一个或多个光纤元件、波导或其他部件。在一些情况下，光纤元件可有助于增加视场或增加能够进入透镜并且最终进入相机模块的光量。光纤元件可沿透镜362和覆盖片350之间的一部分或整个光学界面定位。
图5示出了电子设备504的横截面图。电子设备504可基本上类似于本文所述的电子设备。因此，电子设备504可包括类似的部件和/或执行所述电子设备的类似功能，包括具有前盖、后盖、壳体部件、显示区域、扬声器、相机和一个或多个输入/输出构件，以及如图5所示，覆盖片550、内部体积554、相机系统558、透镜562、相机模块566、透明窗口区域570和显示器574。为清楚起见，此处省略了对这些部件的多余说明。因此，出于说明的目的，电子设备504的横截面图可对应于图1A的线A-A。然而，应当理解，图5所示的横截面图可沿电子设备504的外表面的基本上任何部分截取，并且出于说明的目的在图5中示出。
在图5的实施方案中，覆盖片550可形成相机系统558的一部分。例如，覆盖片550可具有定位在透明窗口区域570处的成型外表面563。成型外表面563可允许覆盖片550的一部分限定透镜562。例如，成型外表面563可允许覆盖片550接收光，并且当所接收的光朝内部体积554行进时改变所接收的光的方向。成型外表面563可以允许相机模块566通过透明覆盖件550检测图像的方式来改变光的方向。通过由覆盖片550的一部分形成透镜562，可进一步减小电子设备504的厚度。相机系统558的视场也可例如部分地由于透镜562限定电子设备504的外表面而扩展。
如图所示，可利用定位在覆盖片550的内表面下方的相机模块566来实现图5所示的实施方案。然而，相同的原理可应用于先前示例中的任一者。具体地，覆盖片550可包括沿内表面形成的成型凹槽，并且相机系统558可具有至少部分地定位在成型凹槽内的附加透镜。上文相对于图3A和图3B所述的示例示出了此类嵌套式透镜配置。换句话讲，图3A和图3B的嵌套式透镜配置可通过图5的配置进一步修改，以包括沿覆盖片550的外表面形成的附加外部透镜562。
为了便于读者理解本文所讨论的实施方案的各种功能，现在参见图6中的流程图，其示出了过程600。本文所呈现的方法的具体步骤(以及步骤的顺序)虽然已经示出并将进行讨论，但与本文所给出的教导内容一致的其他方法(包括比所示出的步骤更多、更少或不同的步骤)也可以设想并涵盖在本公开中。
就这一点而言，参考图6，过程600整体涉及形成覆盖件。过程600可用于形成或制造本文所述的任何覆盖片，例如，覆盖片250、覆盖片350和/或覆盖片550以及其变型和实施方案。因此，使用相对于图6所述的方法形成的覆盖片可用作实施覆盖片的本文所述的各种电子设备的前盖、后盖、包封部件和/或任何其他部件的部件或对其进行限定。
在操作604处，可在转变温度或高于转变温度下加热玻璃材料。玻璃材料可具有机加工的盲槽。例如并且如下文相对于图7A至图7D详细示出的，可加热玻璃材料，诸如碱石灰、硼硅酸盐(及其变型)、高硅含量(96％或更高)、锌钛等。具体地，可将玻璃材料加热至或高于转变温度，诸如玻璃化转变温度和/或可允许变形或成形而不会在材料中引起易碎失效或其他不期望应力的任何其他合适的温度。因此，玻璃材料可在操作604处加热至200℃和1000℃之间的范围内；然而，其他温度也是可能的，包括在操作604期间将玻璃材料加热至低于200℃的温度或高于1000℃的温度。
在一些情况下，玻璃材料可包括陶瓷晶体结构，包括蓝宝石的某些组合物和/或其他组合物，诸如具有氧化铝、氧化硅以及氧化锂、氧化镁或氧化锌中的至少一者的混合物的晶体结构。例如，玻璃材料可在操作604的加热期间或更一般地在过程600期间成核和/或生长陶瓷晶体结构。陶瓷晶体结构可增强玻璃材料和成品覆盖片的一种或多种材料特性，诸如回弹力和抗碎裂性、抗压裂性等。材料特性可基于陶瓷晶体结构的尺寸、密度和/或其他特征。因此，在成形操作604期间，可能希望将陶瓷晶体结构的生长控制到特定的尺寸或密度。
在操作608处，可将受热的玻璃材料压入模具中。例如并且如下文相对于图7A至图7D更详细示出的，受热的玻璃材料可经受压机的机械力。压机可用作精密模制工艺的仪器，该精密模制工艺用于形成如本文所述的覆盖片的一个或多个成型表面。例如，压机可具有被迫抵靠受热的玻璃材料的成型表面。因此，由于加热而可为柔韧、可延展等的受热玻璃材料可适形于压机的成型表面。液压装置可用于操纵压机；然而，也可使用其他机构。
在操作612处，可由限定机加工的盲槽的玻璃材料的一部分形成成型盲槽。这可在压制受热的玻璃材料时发生。成型盲槽可被配置为适形于由透镜的外表面限定的轮廓。例如并且如下文相对于图7A至图7D详细示出的，玻璃材料在经受操作608的机械压制和/或操作604的加热之前可具有机加工的盲槽。例如，机加工的盲槽可被钻孔、磨削、研磨和/或以其他方式机械地形成在玻璃材料的表面中。机加工的盲槽可具有基本上粗糙的表面纹理，这可能妨碍玻璃材料将光基本上未失真地引导到透镜中的能力。
因此，在操作612处，可由限定机加工的盲槽的玻璃材料的一部分形成成型盲槽。例如，压机的突起部或其他特征部可在机加工的盲槽处朝玻璃材料推进。可迫使突起部抵靠玻璃材料的限定机加工的盲槽的部分。玻璃材料的该部分可随后适形于突起部的基本上平滑的成型表面。因此，在释放压机时，玻璃材料的已限定机加工的盲槽的部分可限定成型凹槽。在具体实施方案中，突起部可具有对应于透镜和/或其他光学部件的轮廓的轮廓，并且玻璃材料可适形于该轮廓。这可允许在玻璃材料中形成的成型盲槽适形于由透镜的外表面限定的轮廓。
接下来转至图7A至图7D，示出了经历各种处理步骤的玻璃材料的横截面图。具体地，图7A至图7D示出了覆盖片的形成，例如如上文相对于图6的过程600描述的。然而，应当理解，图7A至图7D仅出于说明的目的而呈现；本文设想了包括与图7A至图7D不同的处理步骤的过程600的变型。
参考图7A，示出了处理步骤700a。在处理步骤700a中，玻璃材料704被示出为由加热系统708加热。处理步骤700a大致可对应于上文相对于图6描述的操作604；然而，这不是必需的。例如，可将玻璃材料704加热到转变温度或高于转变温度，例如加热到本文所述的玻璃化转变温度。这可允许玻璃材料704随后被加工成期望的轮廓，诸如通过使用如本文所述的一种或多种精密玻璃模制技术。
在图7A的示例性实施方案中，加热系统708可包括传输机构712和热源716。传输机构712可允许玻璃材料704快速或顺序地推进通过加热系统708。热源716可以是被配置为输出加热系统708将玻璃材料704加热到转变温度或高于转变温度所用的热量的加热炉。然而，应当理解，出于说明的目的示出了加热系统708，并且可使用其他加热系统来实现上文相对于图6描述的过程600的一个或多个操作。
参考图7B，示出了处理步骤700b。在处理步骤700b中，玻璃材料704被示出为相对于压机720定位。处理步骤700b大致可对应于上文相对于图6描述的操作608；然而，这不是必需的。
在图7B的示例性实施方案中，压机720可为机械压机或液压机。因此，压机720可操作以对物体施加机械力。压机720可被配置成用作精密模制工艺的仪器。例如，压机可包括一个或多个成型表面。由压机施加的机械力可迫使受热的玻璃材料至少部分地适形于压机720的成型表面。随后可释放压机720，从而在玻璃材料中形成期望的形状，诸如本文所述的任何成型盲槽、成型盖边缘等。
为了有利于前述内容，压机720可至少部分地由材料形成或涂覆有材料，该材料被配置为以形成成型盲槽的方式与受热的玻璃材料相互作用。例如，在某些实施方案中，压机720可包括机械构件，该机械构件至少部分地由石墨、碳化钨和/或铂铱组合物形成和/或涂覆有这些材料。此类材料可降低压机720和受热的玻璃材料704之间的摩擦系数，并因此可允许压机720从受热的玻璃材料704释放，而基本上不干扰在压制过程中形成的轮廓。
压机720可包括多种形状、几何形状、轮廓等，以便在玻璃材料704中形成期望的轮廓。例如，如本文所述，玻璃材料704可用于形成电子设备的部件，诸如覆盖件或壳体部件，并且因此压机720可具有对应于用于电子设备的成品部件的期望轮廓的轮廓。在图7B的示例性实施方案中，压机720包括突起部722。可将突起部722朝受热的玻璃材料704推进并压入该受热的玻璃材料中，如下文相对于图7C所示。这可在受热的玻璃材料704中形成成型盲槽。突起部722可具有突起轮廓724。突起轮廓724可对应于透镜的轮廓，并且因此受热的玻璃材料704的成型盲槽因此也可在形成时对应于透镜的轮廓。
又如，压机720可具有边缘轮廓726。当关闭压机720时，受热的玻璃材料704可朝边缘轮廓726推进并适形于该边缘轮廓。这可在受热的玻璃材料704中形成成型边缘。这可允许受热的玻璃材料704用于形成覆盖片、壳体部件和/或本文所述的电子设备的具有成型边缘的基本上任何部件的部件。在其他情况下，压机720可具有更多、更少或不同的轮廓，这可适用于给定的应用。
参考图7C，示出了处理步骤700c。在处理步骤700c中，示出了在受热的玻璃材料704上施加机械力的压机720。至少部分地归因于压机720的机械力，受热的玻璃材料704的一个或多个表面可适形于压机720的轮廓或特征。例如，受热的玻璃材料704可适形于突起轮廓724、边缘轮廓726和/或压机720的其他适当的轮廓。处理步骤700c大致可对应于上文相对于图6描述的操作612；然而，这不是必需的。
参考图7D，示出了处理步骤700d。在处理步骤700d中，压机720被示出为从受热的玻璃材料704部分地释放。压机720可以允许受热的玻璃材料704的适形部分保持在例如处理步骤700c期间形成的形状的方式释放。例如，如图7D所示，受热的玻璃材料704可具有沿外表面形成的成型盲槽730。受热的玻璃材料704可随后被冷却并用于形成电子设备的部件，诸如覆盖片、壳体部件等，这可适用于给定的应用。
在一些实施方案中，玻璃材料704可围绕盲槽730被强化。例如，可在盲槽730处减小玻璃材料704的厚度，并且强化玻璃材料704可减少潜在的失效机制，包括破碎。在一些情况下，玻璃材料704可沿盲槽730化学强化。化学强化可包括沿盲槽形成压缩应力区域，例如下文相对于图10A描述的压缩应力区域1008。压缩应力区域可具有延伸到玻璃材料704的厚度中的压缩梯度。这样，与玻璃材料704的远离外表面的部分相比，玻璃材料704可在靠近玻璃材料704的外表面处具有相对较高的压缩应力。玻璃材料704的厚度与压缩应力之间的这种关系可通过压缩深度-压缩应力曲线(诸如下文相对于图10B描述的曲线1066)来说明。
化学强化玻璃材料704可包括将玻璃材料704浸入一个或多个化学浴中。化学浴可含有各种“平衡离子”，包括可用于平衡反应中的各种熔融盐或其他离子。在一些情况下，这可包括不同浓度的钠、锂和/或钾离子；然而，在其他情况下，可使用其他离子。将玻璃材料704浸入化学浴中可引发平衡反应，例如玻璃的碱离子与化学浴的离子交换的反应。当玻璃材料704和化学浴的离子达到平衡状态时，压缩应力可形成为玻璃材料704的厚度。在一些情况下，诸如下文关于图10A和图10B描述的，玻璃材料可依次浸入不同的化学浴(例如，具有不同离子或不同离子浓度的化学浴)中，以引发多个平衡反应。至少部分地基于相应的玻璃材料可浸入特定化学浴中的时间，可将压缩应力梯度形成为材料的厚度。
图8示出了经历处理步骤800的玻璃材料的横截面图。处理步骤800可以是用于形成覆盖片的处理步骤的另一个实施方案，例如上文相对于图6的过程600描述的。具体地，图8示出了相对于压机820定位的玻璃材料804。处理步骤800大致可对应于上文相对于图6描述的操作608；然而，这不是必需的。
玻璃材料804和压机820可基本上类似于本文所述的各种玻璃材料和压机。为清楚起见，此处省略了对这些部件的多余说明。尽管存在上述相似之处，但玻璃材料804可以是玻璃料滴。例如，玻璃材料804可以是不规则或无定形的形状，而不是受热的板、块或具有基本上规则表面的其他形状。这可允许玻璃材料804在被压机820操纵之前采取基本上任何形式。压机820的操作，其可类似于上文相对于图7A至图7D描述的压机720的操作，可将无定形的玻璃材料804形成为最终期望的形状。为有利于前述内容，材料料滴可具有预定质量，从而允许玻璃材料804在压机820被致动时适当地形成期望的形状。
图9示出了经历处理步骤900的玻璃材料的横截面图。处理步骤900可以是用于形成覆盖片的处理步骤的另一个实施方案，例如上文相对于图6的过程600描述的。具体地，图9示出了相对于压机920定位的玻璃材料904。处理步骤900大致可对应于上文相对于图6描述的操作608；然而，这不是必需的。
玻璃材料904和压机920可基本上类似于本文所述的各种玻璃材料和压机。为清楚起见，此处省略了对这些部件的多余说明。尽管存在上述相似之处，但玻璃材料904可具有机加工的盲槽930。例如，机加工的盲槽930可被钻孔、磨削、研磨和/或以其他方式机械地形成在玻璃材料904的表面中。这可在压机920的操作之前发生。机加工的盲槽930可具有基本上粗糙的表面纹理，这可能妨碍玻璃材料904将光基本上未失真地引导到透镜中的能力。在一些情况下，机加工的盲槽930为基本上平滑的，但具有可能不适合与相机模块一起使用的其他表面不平度或特征，如本文所述。
压机920的操作，其可类似于上文相对于图7A至图7D描述的压机720的操作，可从限定机加工的盲槽930的受热的玻璃材料904的一部分形成成型盲槽。例如，压机920的突起部或其他特征部可在机加工的盲槽930处朝受热的玻璃材料904推进。可迫使突起部抵靠受热的玻璃材料904的限定机加工的盲槽的部分。受热的玻璃材料904的该部分可随后适形于突起部的基本上平滑的成型表面。因此，在释放压机920时，受热的玻璃材料904的已限定机加工的盲槽930的部分可限定成型盲槽。在具体实施方案中，突起部可具有对应于透镜和/或其他光学部件的轮廓的轮廓，并且玻璃材料可适形于该轮廓。这可允许在受热的玻璃材料904中形成的成型盲槽适形于由透镜的外表面限定的轮廓。
图10A和图10B涉及具有压缩应力区域的覆盖片。如本文所述，可强化覆盖片、玻璃材料、透明窗口等中的任一者，以减少潜在的失效机制，包括破碎。在一些情况下，材料可根据本文所述的一种或多种方法进行化学强化。
参考图10A，示出了覆盖片1000的横截面图。覆盖片1000可基本上类似于本文所述的覆盖片中的任一者。因此，覆盖片1000可包括类似的部件和/或执行所述覆盖片的类似功能，包括具有被配置为与透镜的轮廓匹配的盲槽1004。为清楚起见，此处省略对这些部件和功能的多余说明。
在图10A的实施方案中，覆盖片1000可以是强化玻璃材料。例如，覆盖片1000可由本文所述的任何玻璃材料形成并强化，以便削弱或减轻沿覆盖片1000的外表面的裂缝传播。如图10A所示，覆盖片1000可在覆盖片1000的由压缩应力带C指示的厚度内表现出内部压缩应力。覆盖片1000还可在覆盖片1000的由拉伸应力带T指示的厚度内表现出内部拉伸应力。覆盖片1000的内部压缩应力和拉伸应力可由多种工艺形成，包括如本文所述的化学强化。
覆盖片1000可表现出基于盲槽1004的不同的压缩应力区域和/或分布。如本文所述，覆盖片1000可在盲槽1004处变薄。因此，如图10A所示，压缩应力区域C的厚度也可在具有盲槽1004的覆盖片1000的一部分处或沿该部分变化。在一个实施方案中，压缩应力区域C可在覆盖片1000的沿围绕或邻近盲槽1004的表面延伸的部分处具有厚度T1。如图10A所示，压缩应力区域C可延伸覆盖片1000的前表面和后表面两者。
在覆盖片1000的沿盲槽1004的至少一部分延伸和/或形成盲槽1004的至少一部分的部分处，压缩应力区域C可具有厚度T2。在该示例中，由于形成盲槽1004而变薄的覆盖片1000的部分具有压缩应力区域C，其厚度T2小于厚度T1。图10A示出了其中外部压缩应力区域C变薄的一个示例性实施方案。然而，在其他实施方案中，沿盲槽1004的表面的至少一部分形成的压缩应力区域C可具有类似于T2的减小的厚度。
因此，如图10A所示，覆盖片1000可具有不同的压缩应力区域。例如，覆盖片1000的局部区域(诸如延伸穿过或沿盲槽1004定位的那些区域)可变薄，并且可表现出比覆盖片1000的其他区域更大的压缩应力。这可有助于减少盲槽1004处或附近的潜在失效机制。这也可有助于维持或保持拉伸应力区域T的厚度，也可改善覆盖片1000的可靠性和/或韧性。
在具体实施方案中，覆盖片1000可具有第一压缩应力区域1008和第二压缩应力区域1010。第一压缩应力区域1008通常可对应于压缩应力带C的延伸穿过盲槽1004或沿盲槽1004定位并且通常具有厚度T2的区域。第二压缩应力区域1010通常可对应于压缩应力带C的围绕盲槽1004并且通常具有厚度T1的区域。
与第二压缩应力区域1010相比，第一压缩应力区域1008可表现出更高的峰值压缩应力，但是在更薄的区域上。例如并且如下文相对于图10B更详细描述的，第一压缩应力区域1008可包括呈尖峰或增强的压缩应力分布，其中覆盖片1000所表现出的压缩应力在覆盖片1000的外表面处或附近最大。压缩应力可减小或渐缩成覆盖片1000的厚度。在一些情况下，第一压缩应力区域1008可具有阶梯式压缩应力分布，该阶梯式压缩应力分布具有多个不同的压缩应力区域，诸如图10B所示。这可允许覆盖片1000在表面处或附近表现出增强或“呈尖峰”的压缩应力区域，从而有利于覆盖片1000的失效缓解，同时还允许合适的拉伸区域位于盲槽1004上方。
应当理解，前述内容出于说明的目的而呈现。第二压缩应力区域1010或覆盖片1000的任何区域可表现出与第一压缩应力区域1008的压缩应力相对应的压缩应力。例如，第二压缩应力区域1010还可具有一个或多个压缩应力分布，其中压缩应力在外表面处或附近被增强或“呈尖峰”并且渐缩成覆盖片1000的厚度。
参考图10B，示出了压缩应力-压缩深度图1050(在本文中也称为“图1050”)。图1050示出了覆盖片在从外表面进入材料的相应深度处表现出的压缩应力的量。图1050示出了压缩应力分布1054，其表示由覆盖片针对相应深度(例如，如压缩深度轴1062所示)所表现的压缩应力的量(例如，如压缩应力轴1058所示)。压缩应力分布1054可对应于可沿例如第一压缩应力区域1008形成的增强或“呈尖峰”的压缩应力区域。然而，取决于实施方案，压缩应力分布1054可对应于覆盖片的其他部分或区域。
如本文所述，与远离外表面的区域相比，由压缩应力分布1054表示的覆盖片可经受多步强化过程，该过程在覆盖片的外表面附近产生相对较高的压缩应力。如图10B所示，压缩应力分布1054包括第一区段或部分1066和第二区段或部分1070。第一部分1066可对应于覆盖片的由于第一化学浴和第二化学浴而被强化的区域，而第二部分1070可对应于覆盖片的仅由于第一化学浴而被强化的较深区域。第二化学浴可具有与第一化学浴不同浓度和/或类型的平衡离子，并且覆盖片可浸入第二化学浴中持续不同的持续时间，从而产生压缩应力分布1054的由第一部分1066和第二部分1070指示的不同应力分布。
为了举例说明，在一个实施方案中并且如上文相对于图6的过程600所述，可将覆盖片浸入多个不同的化学浴中，以产生由压缩应力分布1054表示的应力分布。例如，可将覆盖片浸入具有第一浓度的平衡离子的第一化学浴中持续第一持续时间。由于覆盖片在第一化学浴中的这种浸没，覆盖片可表现出对应于第二部分1070的压缩应力分布。这种分布可从覆盖片的外表面延伸并至适当的厚度。
随后，可将覆盖片浸入具有第二浓度的平衡离子(或不同的平衡离子)的第二化学浴中持续第二持续时间。在一个实施方案中，平衡离子的第二浓度可大于平衡离子的第一浓度，并且第二化学浴的第二持续时间可小于第一化学浴的第一持续时间。由于覆盖片在第二化学浴中的这种浸没，覆盖片可表现出对应于至少部分地延伸到覆盖片的厚度中的第一部分1066的压缩应力分布。覆盖片的至少一些厚度基本上不受第二化学浴的影响(例如，由于第二化学浴的不同持续时间和/或离子浓度)，并且因此覆盖片在比由第一部分1066表示的更远离覆盖片的外表面的厚度处保持第二部分1070的应力分布。因此，由于第一化学浴和第二化学浴两者，覆盖片可表现出对应于压缩应力分布1054的应力分布，其中与远离外表面的区域相比，覆盖片在靠近外表面的材料区域中表现出相对较高的压缩应力。
此外，具有图10B中所示的分布1054的压缩应力可在覆盖玻璃的局部区域上形成。根据上述示例，具有分布1054的压缩应力可在图10A的压缩应力区域1008上形成。为了实现具有不同化学强度分布的局部压缩应力，可在一个或多个化学强化操作期间掩蔽或覆盖覆盖玻璃的一个或多个区域。在一个示例中，在使用一个或多个离子交换过程形成第二压缩应力区域时可掩蔽第一区域(对应于第一压缩应力区域1008)。然后可从区域(对应于第一压缩应力区域1008)移除掩模或覆盖件，并且可使覆盖玻璃经受多级离子交换过程以产生类似于图10B的分布1054的分布。在随后的多级离子交换过程中，可掩蔽或覆盖第二压缩应力区域。在一些情况下，可在形成第一压缩应力区域1008时并且在形成第二压缩应力区域1010之前掩蔽第二区域(对应于第二压缩应力区域1010)。其他组合也是可能的，以便实现图10A中所示的不同的压缩应力区域。
应当理解，由压缩应力分布1054表示的特定分布仅出于说明的目的而描述。覆盖片或本文所述的任何材料或部件的压缩应力分布可至少部分地基于例如覆盖片的玻璃材料和化学浴的组成，包括平衡离子的类型和浓度。化学浴的持续时间还可例如通过限定特定压缩应力分布延伸到覆盖片的厚度中的程度以及其他考虑因素来影响压缩分布。在其他实施方案中，可实施其他技术来形成覆盖片的压缩应力区域，包括各种热处理等。
图11示出了示例性电子设备1100。电子设备1100可对应于相对于图1A和图1B以及本文中的其他附图描述的电子设备104。然而，应当理解，电子设备1100的本文所述的功能框图可包括基本上类似于本文所述的其他电子设备等的部件的部件。就这一点而言，图11中的示意图可对应于上述图1所描绘的电子设备。然而，图11中的示意图也可对应于本文所述的其他电子设备等，诸如电子设备204、304和504。电子设备1100可包括用于促进本文所公开的任何适当的操作的任何适当的硬件(例如，集成电路、信号处理器、传感器)、软件(例如，应用程序、操作系统、固件)、网络部件(例如，网络接口、无线通信系统)等(为了清除起见，未必示出)。
如图11所示，电子设备1100可包括可操作地连接到计算机存储器1112和计算机可读介质1116的一个或多个处理单元或元件1108。处理单元1108可经由电子总线或桥接器(例如，系统总线1110)可操作地连接到存储器1112和计算机可读介质1116部件。处理单元1108可包括被配置为响应于计算机可读指令来执行操作的一个或多个计算机处理器或微控制器。处理单元1108可为中央处理单元电子设备。除此之外或另选地，该处理单元1108可为位于设备内的其他处理器，包括专用集成芯片(ASIC)和其他微控制器设备。
存储器1112可包括多种类型的非暂态计算机可读存储介质，包括例如读取存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程存储器(例如，EPROM和EEPROM)、或闪存存储器。存储器1112被配置为存储计算机可读指令、传感器值和其他持久性软件元件。计算机可读介质1116还可包括各种类型的非暂态计算机可读存储介质，包括例如硬盘驱动器存储设备、固态存储设备、便携式磁性存储设备或其他类似设备。计算机可读介质1116还可被配置为存储计算机可读指令、传感器值和其他持久性软件元素。
在该示例中，处理单元1108可操作为读取被存储在存储器1112和/或计算机可读介质1116中的计算机可读指令。该计算机可读指令可使处理单元1108适应性地执行上文相对于图1至图5所描述的操作或功能。该计算机可读指令可作为计算机程序产品、软件应用等来提供。
如图11所示，电子设备1100还包括显示器1118。显示器1118可包括液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、发光二极管(LED)显示器等。如果显示器1118为LCD，则显示器还可包括可被控制以提供可变水平的显示器亮度的背光源部件。如果显示器1118为OLED或LED型显示器，则可通过修改被提供至显示元件的电信号来控制显示器1118的亮度。
电子设备1100还可包括被配置为向计算设备1100的部件提供电力的电池1124。电池1124可包括联接在一起以提供内部电力供应的一个或多个电力存储单元。就这一点而言，电池1124可为电源1128的部件(例如，包括向电子设备1100的部件供应电力的充电系统或其他电路)。可将电池1124可操作地联接到电力管理电路，该电力管理电路被配置为针对电子设备1100内的各个部件或部件的组提供适当的电压和功率电平。电池1124可经由电力管理电路而被配置为从外部电源诸如AC电源插座或互连计算设备接收电力。电池1124可存储所接收到的电力，使得电子设备1100可在没有连接到外部电源的情况下运行延长的时间段，这段时间可在从若干个小时到若干天的范围内。
计算设备1100还可包括可用于检测电子设备1100的触摸和/或力输入、环境条件、取向、位置、或一些其他方面的一个或多个传感器1140。例如，可被包括在电子设备1100中的传感器1140可包括但不限于一个或多个加速度计、陀螺仪、倾斜计或磁力仪。传感器1140还可包括一个或多个接近传感器，诸如磁性霍尔效应传感器、电感传感器、电容传感器、连续性传感器等。
传感器1140还可广义地被定义为包括无线定位设备，包括但不限于全球定位系统(GPS)电路、Wi-Fi电路、蜂窝通信电路等。电子设备1100还可包括一个或多个光学传感器，包括但不限于光电检测器、光电传感器、图像传感器、红外传感器等。在一个示例中，传感器1140可为检测环境图像与所存储的图像的匹配程度的图像传感器。又如，传感器1140可包括光学成像传感器或可用于识别电子设备1100的用户的其他成像设备。具体地，传感器1140可包括被配置为执行面部识别以解锁设备或以其他方式验证用户身份的传感器或传感器阵列。传感器1140还可包括一个或多个声学元件，诸如单独使用或与扬声器元件结合使用的麦克风。传感器1140还可包括温度传感器、气压计、压力传感器、高度计、湿度传感器、或其他类似的环境传感器。传感器1140还可包括检测电子设备1100的环境光线条件的光传感器。
单独的或组合的传感器1140通常可为被配置为估计电子设备1100的取向、位置和/或移动的运动传感器。例如，传感器1140可包括一个或多个运动传感器，包括例如检测运动的一个或多个加速度计、陀螺仪、磁力仪、光学传感器等。传感器1140还可被配置为估计一个或多个环境条件，诸如温度、气压、湿度等。单独的或与其他输入端结合的传感器1140可被配置为估计支撑表面的属性，包括但不限于材料属性、表面属性、摩擦属性等。
电子设备1100还可包括被配置为捕获数字图像或其他光学数据的相机1132。相机1132可包括电荷耦合器件、互补金属氧化物半导体(CMOS)器件、或被配置为将光转换成电信号的其他器件。相机1132还可包括一个或多个光源，诸如频闪观测器、闪光灯、或其他发光设备。如上所述，相机1132通常可被归类为用于检测电子设备1100附近的光学条件和/或对象的传感器。然而，相机1132还可用于创建可以电子格式(诸如JPG、GIF、TIFF、PNG、原始图像文件或其他类似的文件类型)被存储的照片级图像。
电子设备1100还可包括通信端口1144，该通信端口被配置为发射和/或接收来自外部设备或单独设备的信号或电通信。通信端口1144可被配置为经由电缆、适配器或其他类型的电连接器而联接到外部设备。在一些实施方案中，通信端口1144可用于将电子设备1100与被配置为发送和/或接收电信号的计算设备和/或其他适当的附件联接。通信端口1144可被配置为接收来自外部附件的可用于确定安装配置或支撑配置的识别信息。例如，通信端口1144可用于确定电子设备1100被联接到安装附件，诸如特定类型的支架或支撑结构。
如图11所示，电子设备1100还可包括一个或多个输入设备1146。输入设备1146可为或包括本文所述的显示区112(和相关联的元件)。例如，输入设备1146可被配置为接收用于控制电子设备1100的功能的输入。关于本文所述的一些示例，输入设备1146可包括被配置为检测触摸沿覆盖件的位置的电容式触摸传感器。示例性触摸传感器包括但不限于互相电容式触摸传感器和/或自电容式触摸传感器。输入设备1146还可包括被配置为检测或估计施加到覆盖件上的力的量的一个或多个力传感器。示例性力传感器包括但不限于电容式力传感器、基于应变的力传感器和/或其他类型的电子力传感器。触摸传感器和/或力传感器可附接到覆盖件或以其他方式联接到覆盖件。在一些情况下，触摸传感器和/或力传感器被集成到设备1100的显示器或另一电子元件中。另外，输入设备1146可为键盘、鼠标、笔、触笔、声音输入设备、触摸输入设备等中的一个或多个。
众所周知，使用个人可识别信息应遵循公认为满足或超过维护用户隐私的行业或政府要求的隐私政策和做法。具体地讲，应管理和处理个人可识别信息数据，以使无意或未经授权的访问或使用的风险最小化，并应当向用户明确说明授权使用的性质。
其他示例和具体实施在本公开和所附权利要求的范围和实质内。例如，实现功能的特征也可在物理上位于各个位置处，包括被分布成使得功能部分在不同的物理位置处实现。此外，如本文所用，包括在权利要求中，在前缀为“至少一个”的一系列项中使用的“或”指示分离性列表，使得例如“A、B或C中的至少一者”的列表是指A或B或C，或者AB或AC或BC，或者ABC(即，A和B和C)。另外，术语“示例性”并不意味着所述示例为优选的或比其他示例更好。
上述描述为了进行解释使用了特定命名来提供对所述实施方案的彻底理解。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，不需要具体细节即可实践所述实施方案。因此，出于例示和描述的目的，呈现了对本文所述的具体实施方案的前述描述。它们并非旨在是穷举性的或将实施方案限制到所公开的精确形式。对于本领域的普通技术人员而言将显而易见的是，鉴于上面的教导内容，许多修改和变型是可能的。

Claims (19)

1.一种电子设备，包括：
壳体部件，所述壳体部件限定所述电子设备的外表面的第一部分；
显示器，所述显示器至少部分地定位在所述壳体部件内；
联接到所述壳体部件并限定所述电子设备的所述外表面的第二部分的覆盖片，所述覆盖片具有限定第一轮廓的凹槽；和
相机系统，所述相机系统定位在所述覆盖片下方并且包括：
相机模块；和
透镜，所述透镜联接到所述相机模块并限定对应于所述凹槽的所述第一轮廓的第二轮廓，由此限定在所述覆盖片的所述第一轮廓和所述透镜的所述第二轮廓之间的均匀间隙，所述透镜至少部分地定位在所述覆盖片的所述凹槽内。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中：
所述覆盖片被定位在所述显示器上方；
所述相机系统沿所述显示器的侧面定位；并且
所述透镜被完全定位在所述凹槽内。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中：
所述电子设备还包括定位在所述透镜和所述凹槽之间的所述均匀间隙中的光学填料；并且
所述光学填料与所述覆盖片或所述透镜中的一者或两者指数匹配。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其中：
所述覆盖片限定第一表面和与所述第一表面相反的第二表面；
所述凹槽形成在所述覆盖片的所述第二表面内；
所述覆盖片包括沿所述第一表面形成并在所述凹槽上方的第一压缩应力区域；
所述覆盖片包括沿所述第一表面形成并至少部分地围绕所述第一压缩应力区域的第二压缩应力区域；并且
所述第一压缩应力区域的厚度小于所述第二压缩应力区域的厚度。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述覆盖片的厚度在0.1mm和1.0mm之间。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述外表面的所述第二部分限定所述电子设备的整个后表面。
7.根据权利要求1所述的电子设备，其中：
所述外表面的所述第二部分限定所述电子设备的至少整个正面；
所述覆盖片为第一覆盖片；并且
所述电子设备还包括限定所述电子设备的至少整个后表面的第二覆盖片。
8.根据权利要求1所述的电子设备，其中：
所述相机模块包括定位在所述透镜下方的图像传感器；并且
所述第一轮廓和所述第二轮廓被配置为将光引导至所述图像传感器。
9.一种电子设备，包括：
显示器；
壳体，所述壳体至少部分地围绕所述显示器并限定透明窗口区域，所述壳体包括：
前表面，所述前表面限定所述电子设备的正面的至少一部分；
内表面，所述内表面与所述前表面相反；和
凹槽，所述凹槽具有沿所述内表面形成并至少部分地在所述壳体的所述透明窗口区域内的第一成型外形；和
相机系统，所述相机系统定位在所述壳体内并且包括：
相机模块；和
透镜，所述透镜限定对应于所述凹槽的所述第一成型外形的第二成型外形，所述透镜联接到所述相机模块并且至少部分地定位在所述凹槽内，由此限定位于所述凹槽和所述透镜之间的均匀光学界面区域。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其中光学界面元件被定位在所述透镜和所述凹槽的表面之间。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述光学界面元件为与所述透明窗口区域或所述透镜中的一者或两者光学匹配的流体。
12.根据权利要求9所述的电子设备，其中：
所述透镜为第一透镜；并且
所述壳体沿所述前表面限定成型区域，所述成型区域限定被定位在所述第一透镜上方的第二透镜。
13.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述壳体由整体式玻璃部件形成，所述整体式玻璃部件限定所述电子设备的前外表面、后外表面和侧外表面。
14.根据权利要求9所述的电子设备，其中：
所述电子设备还包括触摸传感器，所述触摸传感器被配置为检测沿所述壳体的所述前表面的触摸输入；并且
所述显示器被配置为描绘响应于所述触摸输入的图形输出。
15.根据权利要求9所述的电子设备，其中：
所述相机系统被配置为捕获用户的图像；并且
所述电子设备被配置为基于所捕获的图像来验证所述用户的身份。
16.一种形成用于电子设备的覆盖片的方法，包括：
将凹槽机加工成玻璃材料；
在转变温度或高于转变温度下加热所述玻璃材料；
在模具中压制受热的玻璃材料；以及
在压制所述受热的玻璃材料时，在所述玻璃材料的至少一部分处形成第一成型凹槽，所述第一成型凹槽被配置为适形于由所述电子设备的相机的透镜的外表面限定的第二轮廓外形，由此限定在所述玻璃材料的所述第一成型凹槽和所述相机的所述透镜的所述第二轮廓外形之间的均匀光学界面。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括化学强化形成所述第一成型凹槽的所述玻璃材料的至少一部分。
18.根据权利要求17所述的方法，其中：
化学强化形成所述第一成型凹槽的所述玻璃材料的所述至少所述部分包括：
通过将所述玻璃材料浸入具有第一浓度的离子的第一化学浴中持续第一持续时间以形成第一压缩应力分布；以及
通过将所述玻璃材料浸入具有第二浓度的所述离子的第二化学浴中持续第二持续时间以形成第二压缩应力分布；
所述第二浓度大于所述第一浓度；并且
所述第二持续时间小于所述第一持续时间。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述离子包括钠、锂或钾中的一者或多者。
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