CN113437181A - 光学盖板的制作方法、光学盖板和穿戴设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种光学盖板的制作方法、光学盖板和穿戴设备。制作方法包括：将带有第一阻隔层和第二阻隔层的玻璃基板置入还原性气氛的炉中进行热处理以对玻璃基板进行黑化；第一阻隔层和第二阻隔层间隔；去除第一阻隔层和第二阻隔层以形成黑化区、第一透光区和第二透光区；第一透光区域与第一阻隔层相对应，第二透光区域与第二阻隔层相对应，黑化区环绕第一透光区和第二透光区。如此，通过对玻璃基板进行黑化处理以形成黑化区，黑化区环绕第一透光区和第二透光区，从而对第一透光区和第二透光区进行隔离，减少光线在第一透光区和第二透光区的串扰，从而减少设置在第一透光区和第二透光区下的光发射器和光传感器之间光线串扰，提高监测的准确性。

Description

光学盖板的制作方法、光学盖板和穿戴设备
技术领域
本申请涉及光学技术领域，更具体而言，涉及一种光学盖板的制作方法、光学盖板和穿戴设备。
背景技术
随着科学技术的发展，可通过穿戴式设备(如智能手环、智能手表)来对用户的生理参数进行监控，例如，穿戴式设备中设有光体积描记器，可以利用光体积描记器做心率检测。然而，在相关技术中，穿戴设备的的光器件和光传感器之间容易出现光串扰而导致计算偏差，导致检测结果精确度变差。
发明内容
本申请实施方式提供了一种光学盖板的制作方法、光学盖板和穿戴设备。
本申请实施方式的光学盖板的制作方法包括：将带有第一阻隔层和第二阻隔层的玻璃基板置入还原性气氛的炉中进行热处理以对所述玻璃基板进行黑化；所述第一阻隔层和所述第二阻隔层间隔设置；去除所述第一阻隔层和所述第二阻隔层以使所述玻璃基板形成黑化区、第一透光区和第二透光区；其中，所述第一透光区和所述第二透光区间隔，所述第一透光区域与所述第一阻隔层相对应，所述第二透光区域与所述第二阻隔层相对应，所述黑化区环绕所述第一透光区和所述第二透光区。
本申请实施方式的光学盖板用于穿戴设备，所述光学盖板采用上述实施方式所述的光学盖板的制作方法制成。
本申请实施方式的穿戴设备包括壳体、光体积描记器和上述实施方式所述的光学盖板。所述光体积描记器设置在所述壳体内，所述光体积描记器包括间隔设置的光发射器和光传感器；所述光学盖板安装在所述壳体上，所述第一透光区域覆盖所述光发射器，所述第二透光区域覆盖所述光传感器。
本申请实施的光学盖板的制作方法、光学盖板和穿戴设备中，将带有第一阻隔层和第二阻隔层的玻璃基板置入还原性气氛的炉中进行热处理以对玻璃基板进行黑化；第一阻隔层和第二阻隔层间隔；去除第一阻隔层和第二阻隔层以形成黑化区、第一透光区和第二透光区。如此，可通过对玻璃基板进行黑化处理以形成黑化区，黑化区环绕第一透光区和第二透光区，或者说第一透光区和第二透光区可以被黑化区分开，从而对第一透光区和第二透光区进行隔离，减少光线在第一透光区和第二透光区的串扰，从而减少设置在第一透光区和第二透光区下的光发射器和光传感器之间光线串扰，提高监测的准确性。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请实施方式的穿戴设备的结构示意图；
图2是本申请实施方式的穿戴设备的另一结构示意图；
图3是本申请实施方式的光学盖板的制作方法的流程示意图；
图4是本申请实施方式的光学盖板的制作过程示意图；
图5是本申请实施方式的光学盖板的制作方法的另一流程示意图；
图6是本申请实施方式的光学盖板的结构示意图；
图7是本申请实施方式的玻璃基板的结构示意图；
图8是本申请实施方式的光学盖板的另一结构示意图；
图9是本申请实施方式的光学盖板的制作方法的又一流程示意图；
图10是本申请实施方式的光学盖板的另一制作过程示意图；
图11是本申请实施方式的制作方法的再一流程示意图。
主要元件符号说明：
穿戴设备200；
光学盖板210、壳体220、光体积描记器230、光发射器231、光传感器232、玻璃基板10、第一透光区11、第二透光区12、黑化区13、第一阻隔层14、第二阻隔层15、本体16、第一表面161、第二表面162、第一凸部17、第二凸部18。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设定之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
随着科学技术的发展，生理参数监测已经成为穿戴式设备(如智能手环、智能手表)的标配功能。由于人体的皮肤、骨骼、肉、脂肪等对光的反射是保持恒定不变的。而皮肤内的血液，容积在心脏作用下呈搏动性变化。当心脏收缩时，外周血容量最多光吸收量也最大，对光的反射越小，而在心脏舒张时，正好相反，对光的反射较大。因此，通过监测可见光(例如绿光，红光)在人体组织中的被反射情况，就可以间接检测心跳等人体生理信息。穿戴式设备中设有光体积描记器，可以利用光体积描记器做心率检测，所述光体积描记器包括光器件和光电传感器，而光信号需要通过光学窗口以向人体发射光线，并接收经过人体血液和组织吸收后的反射光，以检测佩戴者心率变化。
现有技术中，为了防止内部串光，会将拆件、泡棉、塑胶支架和油墨阻隔将发射光和吸收光的路径完全分开，或者在窗口上增加菲涅尔透镜，对发射光进行聚光，同时后盖采用直接在蓝宝石镜片丝印进行防串光。然而，光学窗口本身并没有为了该应用进行有效的优化来提升信噪比，使得光器件和光电传感器之间窜光严重，影响心率测量精度，用户体验不佳。
请参阅图1和图2，本申请实施方式的光学盖板210用于穿戴设备200，光学盖板210采用本申请实施方式的光学盖板210的制作方法制成。
请参阅图3至图4，光学盖板210的制作方法包括步骤：
01，将带有第一阻隔层14和第二阻隔层15的玻璃基板10置入还原性气氛的炉中进行热处理以对玻璃基板10进行黑化；第一阻隔层14和第二阻隔层15间隔设置；
02，去除第一阻隔层14和第二阻隔层15以使玻璃基板10形成黑化区13、第一透光区11和第二透光区12；其中，第一透光区11和第二透光区12间隔，第一透光区11域与第一阻隔层14相对应，第二透光区12域与第二阻隔层15相对应，黑化区13环绕第一透光区11和第二透光区12。
如此，光学盖板210形成黑化区13、第一透光区11和第二透光区12，黑化区13环绕第一透光区11和第二透光区12以将第一透光区11和第二透光区12分割隔离，使得第一透光区11和第二透光区12可以独立通光。
在本申请实施方式中，对光学盖板210的具体形状结构不做限制。光学盖板210可以是圆形，可以是四边形，还可以是或者其他图形，满足需求即可。
请参阅图1和图2，本申请实施方式的穿戴设备200包括壳体220、光体积描记器230和光学盖板210，光体积描记器230设置在壳体220内，光体积描记器230包括间隔设置的光发射器231和光传感器232；光学盖板210安装在壳体220上，第一透光区11域覆盖光发射器231，第二透光区12域覆盖光传感器232。
如此，光体积描记器230设置在壳体220内部，使得壳体220可保护光体积描记器230，而光学盖板210安装在壳体220上，以使得光线先可以穿过光学盖板210传递到光体积描记器230。第一透光区11域覆盖光发射器231，第二透光区12域覆盖光传感器232，使得光发射器231发出的光线和光传感器232接收的光线，通过不同的透光区域，避免了发出的光线与反射回的光线发生干涉，保证了监测的准确性。
在本申请实施方式中，对光学盖板210的具体材质不做限制，只要能满足光发射器231和光传感器232的透光需求即可。在本申请一种具体的实施例中，光学盖板210的材质可以透光玻璃，例如，普通玻璃或者是微晶玻璃等。
在本申请实施方式中，对光发射器231和光传感器232的具体类型结构不作限定，示例性地，光发射器231可以是发光二极管，光传感器232可以是光电二极管。光体积描记器230工作时，光发射器231可以向外发射光线，光线经过用户的人体血液和组织吸收后部分发生反射，光光传感器232则可以接收经过用户身体后的反射光。通过监测反射光的变化来进行生理参数的监测，例如监测心跳等参数。
具体地，光体积描记器230利用光电容积脉搏波描记法原理(PhotoPlethysmoGraphy，PPG)测量用户心率。可以理解地，光发射器231出射的光的类型可以根据测量的生理参数来选取的。例如，如果需要用来测量心率为目的，光发射器231出射的光的类型优选发射绿光的LED，因为从人的皮肤反射回来的光，绿光可能更加明显，干扰会少。如果用来测量心率以外的其他生理参数，例如，血氧水平，光发射器231出射的光的类型优选发射红光或者红外线光的发光装置。
可以理解，随着科学技术的发展，生理参数监测已经成为穿戴式设备(如智能手环、智能手表)的标配功能。由于人体的皮肤、骨骼、肉、脂肪等对光的反射是保持恒定不变的。而皮肤内的血液，容积在心脏作用下呈搏动性变化。当心脏收缩时，外周血容量最多光吸收量也最大，对光的反射越小，而在心脏舒张时，正好相反，对光的反射较大。因此，通过监测可见光(例如绿光，红光)在人体组织中的被反射情况，就可以间接检测心跳等人体生理信息。穿戴式设备中设有光体积描记器，可以利用光体积描记器做心率检测，所述光体积描记器包括光器件和光电传感器，而光信号需要通过光学窗口以向人体发射光线，并接收经过人体血液和组织吸收后的反射光，以检测佩戴者心率变化。
在相关技术中，为了防止内部串光，会将拆件、泡棉、塑胶支架和油墨阻隔将发射光和吸收光的路径完全分开，或者在窗口上增加菲涅尔透镜，对发射光进行聚光，同时后盖采用直接在蓝宝石镜片丝印进行防串光。然而，光学窗口本身并没有为了该应用进行有效的优化来提升信噪比，使得光器件和光电传感器之间窜光严重，影响心率测量精度，用户体验不佳。
本申请实施的光学盖板210的制作方法、光学盖板210和穿戴设备200中，将带有第一阻隔层14和第二阻隔层15的玻璃基板10置入还原性气氛的炉中进行热处理以对玻璃基板10进行黑化；第一阻隔层14和第二阻隔层15间隔；去除第一阻隔层14和第二阻隔层15以形成黑化区13、第一透光区11和第二透光区12。如此，可通过对玻璃基板10进行黑化处理以形成黑化区13，黑化区13环绕第一透光区11和第二透光区12，或者说第一透光区11和第二透光区12可以被黑化区13分开，从而对第一透光区11和第二透光区12进行隔离，减少光线在第一透光区11和第二透光区12的串扰，从而减少设置在第一透光区11和第二透光区12下的光发射器231和光传感器232之间光线串扰，提高监测的准确性。
可以理解的是，在本申请实施方式中，对穿戴设备200的类型和外形不作限定，穿戴设备200的外形可以设置为但不限于手环、手表、戒指、臂套等可佩戴的产品。在图示实施例中，穿戴设备200设置为系带式手环。穿戴设备200包括光学盖板210，光学盖板210设置在贴近用户皮肤的一侧以用于监测用户各项生理参数，穿戴设备200可以佩戴在用户不同的部位，包括但不限于佩戴者手腕、手臂。
具体地，可以理解的，穿戴设备200的内部元件至少需要两个通光窗口以实现发出光线并接受反射光线的任务，因而本申请实施方式的光学盖板210的制作方法需要为光学盖板210设计两个通光窗口，也即第一透光区11和第二透光区12。第一透光区11和第二透光区12之间形成黑化区13，黑化区13可以环绕第一透光区11和第二透光区12，减少通过第一透光区11和第二透光区12的光线互相之间出现干扰，影响监测的精度。
本申请实施方式中，对该第一透光区11和第二透光区12的数量、形状和位置不做限制。例如，第一透光区11和第二透光区12的数量可均为两个或者两个以上，每个第一透光区11的上下表面均对应设置有第一阻隔层14，每个第二透光区12的上下表面均对应设置有第二阻隔层15，每一个第一透光区11均对应一个光发射器231，每一个第二透光区12均对应一个光传感器232。第一透光区11和第二透光区12可以为圆形或方形，当然，第一透光区11和第二透光区12也可以是其他图形，具体在此不作限制。
进一步地，在步骤01和02中，第一阻隔层14和第二阻隔层15可以阻碍玻璃基板10被还原黑化，第一阻隔层14和第二阻隔层15间隔设置，使得去除第一阻隔层14和第二阻隔层15后形成的第一透光区11和第二透光区12间隔。
在本申请实施方式中，为了获得强度较高的盖板材料，可以使用化学强化效果好的锂铝硅玻璃来形成玻璃基板10，以保证玻璃基板10可以在掺杂其它的化学物质后依然可以保持强度。
在某些实施方式中，玻璃基板10中掺杂有三氧化二锑、氧化铅、二氧化锡、三氧化硒、氧化钯、氧化碲、三氧化二铑中的至少一种组分，掺杂的组分的总质量百分比小于或者等于1％。
如此，玻璃基板10掺杂有三氧化二锑、氧化铅、二氧化锡、三氧化硒、氧化钯、氧化碲、三氧化二铑中的至少一种组分，使得玻璃基板10可以被还原黑化。
可以理解的是，玻璃基板10本身呈透明状，在玻璃基板10中掺杂有三氧化二锑、氧化铅、二氧化锡、三氧化硒、氧化钯、氧化碲、三氧化二铑中的至少一种组分时，玻璃基板10也会基本透明状或者是呈一定状态的着色状。但是在上述组分遇到还原气体时，会发生还原反应进而改变性质，即会显现出颜色。在本申请实施方式中，在玻璃基板10中掺杂有三氧化二锑、氧化铅、二氧化锡、三氧化硒、氧化钯、氧化碲、三氧化二铑等组分，其含有着色离子，在放置在具有H2等还原性氛围的炉中进行高温还原反应发生后可以使得玻璃基板10的表面黑化形成黑化区。而第一阻隔层14和第二阻隔层15可以避免玻璃基板10中的组分遇到还原气体，以避免第一透光区11和第二透光区12被还原黑化，保证第一透光区11和第二透光区12透光性。
在某些实施方式中，还原性气氛的还原气体包括H2、CO、CH4、NO和C2H2中的至少一种，或者包括H2、CO、CH4、NO和C2H2中的至少一种与N2或者Ar气的混合气体。
如此，还原气体可以还原玻璃基板10，使得玻璃基板10部分区域可以被还原后会黑化，进而阻碍光线的传播，以减少第一透光区11和第二透光区12发生串光。
可以理解的是，可以直接使用还原气体H2、CO、CH4、NO和C2H2中的一种或者多种混合在一起进行玻璃基板10的还原黑化。也可以使用惰性气体作为辅助气体，将还原气体中的一种或者多种与N2或者Ar气混合，以进行还原黑化。
请参阅图4和图5，在某些实施方式中，玻璃基板10包括本体16和间隔凸设在本体16上的第一凸部17和第二凸部18，第一凸部17作为第一阻隔层14，第二凸部18作为第二阻隔层15；步骤02还包括步骤：
021，去除第一凸部17和第二凸部18以使玻璃基板形成黑化区13、第一透光区11和第二透光区12；黑化区13为本体16除去与第一凸部17和第二凸部18对应部分之外的区域。
如此，第一凸部17和第二凸部18凸出于本体16，在第一凸部17和第二凸部18黑化后容易将其去除。
具体地，在玻璃基板10上设置凸出于本体16的区域，即第一凸部17和第二凸部18。可以理解的是，第一凸部17和第二凸部18所在的区域的玻璃基板10的厚度更厚，而还原黑化是由玻璃基板10表面向内缓慢进行的。因而可以控制第一凸部17和第二凸部18的厚度，使得进行黑化后，在去除黑化后的第一凸部17和第二凸部18后在玻璃基板10上留下可以透光的第一透光区11和第二透光区12，或者第一凸部17和第二凸部18即为第一阻隔层14和第二阻隔层15，将第一阻隔层14和第二阻隔层15去除后留下平整的玻璃基板10，玻璃基板10可以划分为黑化区13、第一透光区11和第二透光区12。
在步骤021中，第一凸部17和第二凸部18凸出于本体16，因而更容易对玻璃基板10进行去除操作。可以理解的是，第一凸部17和第二凸部18需要足够的高度，以避免将第一透光区11和第二透光区12黑化。
在本申请实施方式中，第一凸部17和第二凸部18可以使用计算机数字化控制精密机械加工获取，保证加工精度，使得第一凸部17和第二凸部18去除后可以获取到平整的玻璃基板10，使得包含黑化区13、第一透光区11和第二透光区12的玻璃基板10的一体性，提高了产品的外观和功能。
进一步地，请参阅图4和图6，在某些实施方式中，本体16包括相背的第一表面161和第二表面162，在第一表面161和第二表面162上均形成有第一凸部17和第二凸部18，第一表面161上的第一凸部17与第二表面162上的第一凸部17对称，第一表面161上的第二凸部18与第二表面162上的第二凸部18对称；其中，第一凸部17和第二凸部18的高度均大于或者等于本体16的单边黑化厚度H，单边黑化厚度H为第一表面161朝第二表面162所在的一侧的黑化厚度或者第二表面162朝第一表面161所在一侧的黑化厚度。
如此，第一凸部17对称设置在玻璃基板10的两个表面，保护第一透光区11免受黑化；第二凸部18对称设置在玻璃基板10的两个表面，保护第二透光区12免受黑化。第一凸部17和第二凸部18的高度均大于或者等于本体16的单边黑化厚度H，以避免第一透光区11和第二透光区12被黑化，造成光线透光率下降。
可以理解的是，玻璃基板10的还原黑化需要较长的时间，为了缩短还原黑化的时间可以将整块玻璃基板10置入还原性气氛的炉中进行热处理以对玻璃基板10第一表面161和第二表面162进行黑化，这样，即可以加快玻璃基板10黑化的速度。
具体地，一个第一透光区11对应两个第一凸部17，也即一个第一透光区11对应两个第一阻隔层14，同时第一透光区11的形状与第一凸部17形状也相同。而一个第二透光区12对应两个第二凸部18，也即一个第二透光区12对应两个第二阻隔层15，同时第二透光区12的形状与第二凸部18形状也相同。例如，在第一透光区11只有一个时，第一凸部17数量也为两个，两个第一凸部17对称设置第一表面161和第二表面162上，在玻璃基板10的两个表面形成两个第一阻隔层14，保护第一透光区11免受还原黑化。同时，在第二透光区12只有一个时，第二凸部18数量也为两个，两个第二凸部18对称设置第二表面162和第二表面162上，在玻璃基板10的两个表面形成两个第二阻隔层15，保护第二透光区12免受还原黑化。
另外，单边黑化厚度H指的是玻璃基板10在还原性气氛的炉中，由一个表面向内黑化后的厚度。例如，第一表面161向内黑化的深度即为第一表面161的单边黑化厚度H，也可以叫做第一表面161的黑化厚度。当然，需要保证第一凸部17和第二凸部18的高度均大于或者等于本体16的单边黑化厚度H，从而避免黑化过度，使得第一透光区11和第二透光区12的透光区域也被黑化，导致第一透光区11和第二透光区12透光率下降。
请参阅图4和图6，在某些实施方式中，单边黑化厚度H为0.1-1mm。例如，单边黑化厚度H可以为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm。
如此，单边黑化厚度H设置在这个范围内，既不会造成第一透光区11和第二透光区12黑化，又可以使得第一透光区11和第二透光区12之间的黑化区13可以起到隔离的效果。
具体的，将玻璃基板10的单边黑化厚度H设定为0.1-1mm，可以将第一凸部17和第二凸部18的高度均大于1mm。这样，玻璃基板10在还原黑化时，第一凸部17和第二凸部18可以保护第一透光区11和第二透光区12免受黑化，保证正常的透光率。
请参阅图4和图6，在某些实施方式中，本体16的厚度小于单边黑化厚度H的两倍。
如此，玻璃基板10不需要太长的黑化时间，简化了光学盖板210的制作过程，同时还能起到隔离的效果。
具体地，请结合图7和图8，当本体16的厚度L小于单边黑化厚度H的两倍时，玻璃基板10会从第一表面161和第二表面162向内部黑化，并且使得本体16除第一透光区11和第二透光区12以外的所以区域完全黑化，进而使得第一透光区11和第二透光区12完全隔离，减少第一透光区11和第二透光区12串光。
当然，在其他实施方式中，请结合图4，本体16的厚度L小于单边黑化厚度H的两倍时，黑化区13依然可以阻隔大部分光线，减少第一透光区11和第二透光区12串光，进而提高监测的精确性。
请参阅图9和图10，在某些实施方式中，在将带有第一阻隔层14和第二阻隔层15的玻璃基板10置入还原性气氛的炉中进行热处理以对玻璃基板10进行黑化之前，制作方法还包括步骤：
03，提供一玻璃基板10；
04，在玻璃基板10上形成第一阻隔层14和第二阻隔层15；第一阻隔层14和第二阻隔层15的材质不同于玻璃基板10的材质。
如此，不需要在玻璃基板10上设置第一凸部17和第二凸部18，只需要将第一阻隔层14和第二阻隔层15设置在第一透光区11和第二透光区12所在的区域，再将玻璃基板10进行黑化处理，此时，第一阻隔层14和第二阻隔层15可以保护第一透光区11和第二透光区12不被黑化。
具体地，在这样的实施方式中，可以不设置第一凸部17和第二凸部18，而在第一透光区11和第二透光区12的表面设置不同材质的第一阻隔层14和第二阻隔层15。或者说在一块完整的玻璃基板10上设置不同材料的第一阻隔层14和第二阻隔层15，在还原黑化完成后，既可以去除第一阻隔层14和第二阻隔层15，以留下第一透光区11和第二透光区12。
当然，可以理解的但是，在这样的实施方式中，玻璃基板10的上下表面的单边黑化厚度的两倍可以小于玻璃基板10的整体厚度也可以是大于或者等于玻璃基板10的整体厚度。
进一步地，请参阅图10，在某些实施方式中，第一阻隔层14和第二阻隔层15包括金属涂层和陶瓷涂层中的至少一种。
如此，第一阻隔层14和第二阻隔层15可以使用金属涂层和陶瓷涂层中的至少一种，这两种材料不会被还原黑化，进而保护第一透光区11和第二透光区12不被黑化。同时，使用金属涂层和陶瓷涂层工艺简单，对比例材料的损耗量也较小
具体地，第一阻隔层14和第二阻隔层15可以使用包括有金属涂层的材料，也可以使用包括有陶瓷涂层的材料，也可以使用同时包括金属涂层和陶瓷涂层的材料。
在一个例子中，第一阻隔层14和第二阻隔层15使用金属涂层，金属涂层可以是Al、Zn、Ni、Cr、Mo、Cd、Au、W等金属材料，还可以是这些金属材料的混合物，还可以是金属材料的化合物，例如金属的氧化物。在另一个例子中，第一阻隔层14和第二阻隔层15使用陶瓷涂层，陶瓷涂层可以是Al2O3陶瓷涂层、钛化物陶瓷涂层以及SiC陶瓷涂层真的至少一种。使用金属涂层和陶瓷涂层时，涂层的厚度往往不超过0.5mm，避免造成材料的浪费。
进一步地，第一阻隔层14和第二阻隔层15使用金属涂层时，可以在第一表面161和第二表面162的对应区域通过冷喷涂法或者物理气相沉积法制备金属涂层作为第一阻隔层14和第二阻隔层15，保护第一透光区11和第二透光区12不被黑化。第一阻隔层14和第二阻隔层15使用陶瓷涂层时，可以在第一表面161和第二表面162的对应区域通过物理气相沉积、等离子体喷涂以及化学气相沉积的方式制备陶瓷涂层作为第一阻隔层14和第二阻隔层15，保护第一透光区11和第二透光区12不被黑化。
其中，在使用物理或者化学气相沉积法时，需要在真空室内完成，同时沉积温度不能超过600℃。而使用喷涂法则是在喷涂设备里完成，喷涂工作气体和送粉气体可以是N2或者He等，工作气体的温度不超过500℃。需要说明的是，当第一阻隔层14和第二阻隔层15用物理和化学沉积法制备时需要利用掩模使得第一透光区11和第二透光区12的上表面形成涂层。当采用喷涂法时，可直接在第一透光区11和第二透光区12的上下表面进行喷涂。
在某些实施方式中，对玻璃基板10进行热处理的温度为400-800℃，还原性气氛的压力为0.01-100MPa。例如，对玻璃基板10进行热处理的温度可以为400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃、700℃、750℃、800℃；而还原性气氛的压力可以为0.01MPa、0.05MPa、0.1MPa、0.5MPa、1MPa、5MPa、10MPa、50MPa、100MPa。
如此，在这样的温度和压强范围内，使得玻璃基板10容易黑化，同时保证玻璃基板10的正常强度。
具体地，可以理解的是，温度升高和压力增强可以促进氧化还原反应的进行，加速了玻璃基板10的黑化。可以合理调节温度和压强与热处理时间的关系，从而保证玻璃基板10形成黑化区13、第一透光区11和第二透光区12。对玻璃基板10进行热处理的温度设定为400-800℃，既可以避免了温度太低造成玻璃基板10无法快速产生氧化还原反应，又可以避免温度太高造成玻璃基板10软化或者应力集中等其他性质改变，也即是说，为了保证还原反应的产生以及避免玻璃基板10出现状态的转变，将温度设定在400-800℃是较优的选择。
在某些实施方式中，还可以分别调节温度和压强条件，例如，可以先增加压强，使得还原气体可以被压入玻璃基板10中，然后提高温度使得玻璃基板10在高温环境中进行还原黑化。这样，可以降低对设备的要求，避免设备面临同时高温高压的环境。
在某些实施方式中，对玻璃基板10进行热处理的时间为0.5-500h。例如，热处理的时间可以为0.5h、1h、5h、10h、50h、100h、200h、300h、400h、500h。
如此，热处理的时间在0.5-500h的范围内，使得玻璃基材既能被黑化，又避免时间太长导致玻璃基板10被损坏。
具体地，在温度减低、压强较低的情况下，可以加长还原黑化的时间，以保证黑化的效果。在温度加高、压强较高的情况下，可以减少还原黑化的时间，节约时间。
请参阅图10和图11，在某些实施方式中，在去除第一阻隔层14和第二阻隔层15以形成黑化区13、第一透光区11和第二透光区12的步骤之前，制作方法还包括步骤：
05，对玻璃基板10进行退火处理。
如此，退火处理可以消除还原黑化时产生的应力集中等问题，增强了玻璃基板10的韧性和强度。
具体地，在玻璃基板10在还原黑化过程中，会在高温高压环境中产生应力集中等问题，因此在玻璃基板10在还原黑化后，需要进行退火处理以释放应力、增加玻璃基板10的延展性和韧性等性能。在某些实施方式中，退火处理完成后，通常还需要采用磨削工艺将凸出于第一透光区11和第二透光区12的玻璃层或者其他材料的阻隔层去除，保证玻璃基板10的平整性。
进一步地，请参阅图10和图11，在某些实施方式中，在去除第一阻隔层14和第二阻隔层15以形成黑化区13、第一透光区11和第二透光区12的步骤之后，制作方法还包括步骤：
06，将玻璃基板10浸入金属离子熔盐中进行强化热处理；其中，金属离子熔盐中的碱金属离子半径大于玻璃基板10中的碱金属离子的半径。
如此，金属离子熔盐和玻璃基材可以发生离子交换，进一步强化玻璃基板10的强度。
具体地，在完成退火处理和磨削工艺后，玻璃基板10中含有Li和Na等金属的离子，可将玻璃基板10浸入金属离子熔盐中进行强化热处理。例如，金属离子熔盐中含有NaNO3、KNO3、K2CO3或者它们的混合盐，金属离子熔盐中的碱金属离子半径大于玻璃基板10中的碱金属离子的半径，可以实现玻璃基板10和金属离子熔盐中的碱金属离子的交换，从而实现玻璃基板10的强化。
进一步地，在完成一次强化后，还可以将强化后的玻璃基板10再一次浸入金属离子熔盐中进行第二次的强化热处理。再一次的强化热处理使用的有更大金属离子的熔盐，例如，金属离子熔盐中含有KNO3或者KNO3和NaNO3的混合盐，再一次实现玻璃基板10和金属离子熔盐中的碱金属离子的交换，从而实现进一步的强化。
再进一步地，在某些实施方式中，强化热处理的温度为350-500℃，热处理时间为50-300min。强化热处理的温度可以为350℃、400℃、450℃、500℃，热处理时间可以为50min、100min、150min、200min、250min、300min。
如此，在这样的温度范围和时间范围内，可以进一步增强玻璃基板10的强度。
值得注意的是，强化热处理的温度需要小于对玻璃基板10进行热处理的温度，避免温度过热造成玻璃基板10性质改变，也避免温度太低使得强化热处理无法正常进行，因而将强化热处理的温度设定为350-500℃的范围。具体地，温度越高离子的交换运动越活跃，所需要的时间就越少，因而可以根据强化热处理的温度去调节热处理的时间。
可以理解的，在玻璃基板10完成强化热处理后，还需要经过清洗、镀膜或者丝印等工序，以获得最终所需要的成品。
在本发明的实施方式的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的实施方式的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明的各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (16)

1.一种光学盖板的制作方法，所述光学盖板用于穿戴设备，其特征在于，所述制作方法包括：
将带有第一阻隔层和第二阻隔层的玻璃基板置入还原性气氛的炉中进行热处理以对所述玻璃基板进行黑化；所述第一阻隔层和所述第二阻隔层间隔设置；
去除所述第一阻隔层和所述第二阻隔层以使所述玻璃基板形成黑化区、第一透光区和第二透光区；其中，所述第一透光区和所述第二透光区间隔，所述第一透光区域与所述第一阻隔层相对应，所述第二透光区域与所述第二阻隔层相对应，所述黑化区环绕所述第一透光区和所述第二透光区。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述玻璃基板包括本体和间隔凸设在所述本体上的第一凸部和第二凸部，所述第一凸部作为所述第一阻隔层，所述第二凸部作为所述第二阻隔层；
所述去除所述第一阻隔层和所述第二阻隔层以形成黑化区、第一透光区和第二透光区，包括：
去除所述第一凸部和所述第二凸部以使所述玻璃基板形成所述黑化区、所述第一透光区和所述第二透光区；所述黑化区为所述本体除去与所述第一凸部和所述第二凸部对应部分之外的区域。
3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述本体包括相背的第一表面和第二表面，在所述第一表面和所述第二表面上均形成有第一凸部和第二凸部，所述第一表面上的第一凸部与所述第二表面上的第一凸部对称，所述第一表面上的第二凸部与所述第二表面上的第二凸部对称；
其中，所述第一凸部和所述第二凸部的高度均大于或者等于所述本体的单边黑化厚度，所述单边黑化厚度为所述第一表面朝所述第二表面所在一侧的黑化厚度或者所述第二表面朝所述第一表面所在一侧的黑化厚度。
4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述单边黑化厚度为0.1-1mm。
5.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述本体的厚度小于所述单边黑化厚度的两倍。
6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述将带有第一阻隔层和第二阻隔层的玻璃基板置入还原性气氛的炉中进行热处理以对所述玻璃基板进行黑化之前，所述制作方法还包括：
提供一玻璃基板；
在所述玻璃基板上形成所述第一阻隔层和所述第二阻隔层；所述第一阻隔层和所述第二阻隔层的材质不同于所述玻璃基板的材质。
7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述第一阻隔层和所述第二阻隔层包括金属涂层和陶瓷涂层中的至少一种。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制作方法，其特征在于，所述还原性气氛的还原气体包括H2、CO、CH4、NO和C2H2中的至少一种，或者包括H2、CO、CH4、NO和C2H2中的至少一种与N2或者Ar气的混合气体。
9.根据权利要求1-7任一项所述的制作方法，其特征在于，对所述玻璃基板进行热处理的温度为400-800℃，所述还原性气氛的压力为0.01-100MPa。
10.根据权利要求1-7任一项所述的制作方法，其特征在于，对所述玻璃基板进行热处理的时间为0.5-500h。
11.根据权利要求1-7任一项所述的制作方法，其特征在于，在所述去除所述第一阻隔层和所述第二阻隔层以形成黑化区、第一透光区和第二透光区的步骤之前，所述制作方法还包括：
对所述玻璃基板进行退火处理。
12.根据权利要求1-11任一项所述的制作方法，其特征在于，在所述去除所述第一阻隔层和所述第二阻隔层以形成黑化区、第一透光区和第二透光区的步骤之后，所述制作方法还包括：
将所述玻璃基板浸入金属离子熔盐中进行强化热处理；其中，所述金属离子熔盐中的碱金属离子半径大于所述玻璃基板中的碱金属离子的半径。
13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述强化热处理的温度为350-500℃，热处理时间为50-300min。
14.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述玻璃基板中掺杂有三氧化二锑、氧化铅、二氧化锡、三氧化硒、氧化钯、氧化碲、三氧化二铑中的至少一种组分，掺杂的组分的总质量百分比小于或者等于1％。
15.一种光学盖板，用于穿戴设备，其特征在于，所述光学盖板采用权利要求1-14任一项所述的光学盖板的制作方法制成。
16.一种穿戴设备，其特征在于，包括：
壳体；
设置在所述壳体内的光体积描记器，所述光体积描记器包括间隔设置的光发射器和光传感器；和
权利要求15所述光学盖板，所述光学盖板安装在所述壳体上，所述第一透光区域覆盖所述光发射器，所述第二透光区域覆盖所述光传感器。
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