CN115462770A - 穿戴设备 - Google Patents

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CN115462770A CN202110649450.3A CN202110649450A CN115462770A CN 115462770 A CN115462770 A CN 115462770A CN 202110649450 A CN202110649450 A CN 202110649450A CN 115462770 A CN115462770 A CN 115462770A
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Abstract

本申请公开了一种穿戴设备，穿戴设备包括主壳体、后盖、发光器件及光电传感器，后盖与主壳体连接并与主壳体围合形成容置空间，发光器件及光电传感器间隔设置在容置空间中，发光器件可用于向外发射光线，光电传感器用于接收外界反射的光信号，后盖具有背离容置空间的外表面，外表面包括第一区域及位于第一区域外周的第二区域，发光器件在外表面上的投影位于第一区域，光电传感器在外表面上的投影位于第二区域，第二区域形成有第一光阻隔结构，第一光阻隔结构用于使第二区域形成为非平整表面，以阻隔经后盖反射至光电传感器的光线。采用本申请的穿戴设备，能够有效解决发光器件和光电传感器之间发生串光的问题。

Description

穿戴设备
技术领域
本申请涉及穿戴设备技术领域，尤其涉及一种穿戴设备。
背景技术
光电容积扫描记(photo ploethysmo graph，PPG)是对人体心率运动心率的检测，可以检测出经过人体血液和组织吸收后的反射光强度的不同，并描记出血管容积在心动周期内的变化，从得到的脉搏波形中计算出心率，PPG技术是红外无损检测技术在生物医学中的一个应用。
目前，穿戴设备(例如智能手表、智能手环)上设置有发光器件和光电传感器，通过发光器件向人体发射光线，并通过光电传感器检测经过人体血液和组织吸收后的反射光，以检测佩戴者的心率变化，从而实现对佩戴者的心率进行检测。
然而，相关技术中，由于发光器件和光电传感器需设置在一定间距内，且穿戴设备的用于设置发光器件和光电传感器的后盖多为透光后盖，这样，发光器件发出的光线在发射过程中，容易由于该后盖的透光作用而导致光线直接传导至光电传感器上，即，发光器件发出的光在未经过佩戴者就直接被光电传感器吸收，导致发光器件和光电传感器之间发生串光，影响心率检测精度。
发明内容
本申请实施例公开了一种穿戴设备，能够有效解决在发光器件和光电传感器之间发生串光的问题，提高心率检测精度。
为了实现上述目的，本申请公开了一种穿戴设备，所述穿戴设备包括主壳体、后盖、发光器件以及光电传感器；
所述后盖与所述主壳体连接并与所述主壳体围合形成容置空间，所述发光器件以及所述光电传感器间隔设置于所述容置空间中，所述发光器件用于向外发射光线，所述光电传感器用于接收外界反射的光信号；
所述后盖具有背离所述容置空间的外表面，所述外表面包括第一区域以及位于所述第一区域外周的第二区域，所述发光器件在所述外表面的投影位于所述第一区域内，所述光电传感器在所述外表面上的投影位于所述第二区域，所述第二区域形成有第一光阻隔结构，所述第一光阻隔结构用于使所述第二区域形成为非平整表面，以阻隔经所述后盖反射至所述光电传感器的光线。
与现有技术相比，本申请的有益效果在于：
本申请提供的穿戴设备，通过在后盖的外表面的第二区域上形成有第一光阻隔结构，利用该第一光阻隔结构使得第二区域形成为非平整表面，由于非平整表面的设置，光线在经过非平整表面时，能够改变光线的出射角度，从而能够降低光线在后盖上发生全反射的几率，换言之，利用该第一光阻隔结构的设置，能够有效阻隔发光器件发出的光线在未经人体皮肤吸收即反射至光电传感器，即，有效解决了发光器件和光电传感器之间发生串光的问题，有效提高该穿戴设备的心率检测精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术中的穿戴设备发生串光的结构示意图；
图2是本申请实施例公开的穿戴设备的第一种结构示意图；
图3是图2中的后盖的外表面俯视示意图；
图4A是本申请实施例公开的穿戴设备的光电传感器为多个时的结构示意图；
图4B是本申请实施例公开的穿戴设备的第二种结构示意图；
图4C是本申请实施例公开的穿戴设备的第三种结构示意图；
图5是本申请实施例公开的第一光阻隔结构的结构示意图；
图6是本申请实施例公开的第一光阻隔结构的截面示意图；
图7是本申请实施例公开的第一光能阻隔结构为波纹结构的示意图；
图8是本申请实施例公开的穿戴设备的第四种结构示意图；
图9是图8中的后盖的外表面的俯视示意图；
图10是本申请实施例公开的穿戴设备的部分结构框图；
图11是本申请实施例公开的穿戴设备的第五种结构示意图；
图12是本申请实施例公开的穿戴设备的第六种结构示意图；
图13是本申请实施例公开的穿戴设备的第七种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
相关技术中，穿戴设备1(例如智能手表或智能手环)检测人体心率和血氧都是依靠PPG(photo ploethysmo graph，光电容积扫描记)实现，其主要包括发光器件2以及光电传感器3。在佩戴时，理想情况下，发光器件2发光后经过手腕皮肤组织后发生反射被光电传感器3接收。这部分光信号为有用光信号。但是，由于佩戴方式以及穿戴设备1的后盖1a材质设计等原因，发光器件2发出的光有部分未经过皮肤组织就直接被光电传感器3吸收，导致有用信号的相对强度降低。具体地，如图1所示，图1中，由于在后盖1a的对应于发光器件2的开窗处设置有用于聚焦的菲涅尔透镜1b，因此，在发光器件2发光时，光线会与后盖1a的表面形成夹角，导致发生全反射。这部分全反射的光线在传播过程中由于后盖1a的材质(例如玻璃)中的杂质发生散射，从而直接被光电传感器3接收，形成无用光信号。如图1所示，光线L为经发光器件2发出的未经过手腕皮肤组织的光线，即，光线L为发光器件2发出的经后盖1a直接反射至光电传感器3的光线，因光线L直接反射至光电传感器3，在发光器件2和光电传感器3之间发生了串光，影响了这种情况下，发光器件2发出至手腕皮肤组织的光线少了，导致有用光信号减少，影响对人体心率和血氧的检测精度。
基于此，本申请实施例公开了一种穿戴设备，该穿戴设备通过在后盖的外表面上设置第一光阻隔结构，利用第一光阻隔结构使得该后盖的外表面至少部分形成为非平整表面，该非平整表面能够降低光线发生全反射的几率，从而能够阻隔发光器件发出的直接经后盖反射至光电传感器的光线。
以下将结合附图对本申请实施例公开的技术方案详细说明。
请参阅图2和图3，图2是本申请实施例公开的穿戴设备的第一种结构示意图，图3是图2中的后盖的外表面结构示意图。本申请实施例公开了一种穿戴设备100，该穿戴设备100包括主壳体10、后盖20、发光器件30以及光电传感器40。后盖20与主壳体10连接并与主壳体10围合形成容置空间10a。发光器件30以及光电传感器40间隔设置在容置空间10a中，该发光器件30可用于向外发射光线，该光电传感器40用于接收外界反射的光信号，从而实现对人体的心率和血氧的检测。后盖20具有背离容置空间10a的外表面21，该外表面21包括第一区域21a以及位于第一区域21a外周的第二区域21b，发光器件30在外表面21上的投影位于该第一区域21a。光电传感器40在外表面21上的投影位于该第二区域21b。该第二区域21b形成有第一光阻隔结构210，第一光阻隔结构210使第二区域21b形成为非平整表面，该第一光阻隔结构210用于阻隔经后盖20反射至光电传感器40的光线。
可以理解的是，该第一光阻隔结构210形成于该第二区域21b是指：该第一光阻隔结构210与该第二区域21b一体成型，即在形成该第二区域21b时，该第一光阻隔结构210可形成于该第二区域21b上，从而使得该第二区域21b形成为非平整表面。
本申请实施例通过在后盖20的第二区域21b上形成第一光阻隔结构210，利用该第一光阻隔结构210使得第二区域21b形成为非平整表面，从而光线入射至该非平整表面时，该光线经该非平整表面出射的角度能够被改变，从而能够降低光线在后盖20上发生全反射至光电传感器40的几率，使得光线L1能够被直接出射至外界，进而可以阻隔经后盖20直接反射至光电传感器40的光线，有效解决在发光器件30和光电传感器40之间发生串光而导致影响光电传感器40对人体的血氧和心率的检测精度的问题。例如，如图2所示，从图2中可以得知，该光线L1经由发光器件30发出后，由于该第一光阻隔结构210的存在，使得该光线L1能够直接被出射出去，从而不仅可增加出射至外界的光线，提高检测精度，而且还可防止在发光器件30和光电传感器40之间发生串光的情况。
一些实施例中，该穿戴设备100可包括但不局限于智能手表、智能手环等设备，从而用户在佩戴该智能手表或智能手环时，即可实现心率和血氧检测功能。
以穿戴设备100为智能手表为例，则该主壳体10可为该智能手表的表壳，该后盖20可为该智能手表的后壳，在智能手表佩戴在人体手腕时，该后盖20可朝向人体手腕皮肤设置，或者是直接贴合在人体手腕皮肤上。
进一步地，为了提高后盖20的普适性，同时提升智能手表的外观装饰效果，该后盖20可为玻璃后盖、塑胶后盖或者是陶瓷后盖，只要能够实现透光即可，本实施例对此不作具体限定。
一些实施例中，该光电传感器40可为一个或多个，当该光电传感器40为一个时，该光电传感器40与发光器件30间隔设置，如图2所示。当该光电传感器40为多个时，如图4A所示，图4A是本申请实施例公开的穿戴设备的光电传感器为多个时的结构示意图。例如，该光电传感器40为两个时，该两个光电传感器40可以发光器件30为中心对称设置，如图4B所示，图4B为本申请实施例公开的穿戴设备的第二种结构简图，图4B中示出了该光电传感器为40为两个时，在该两个光电传感器40与发光器件30之间均设有第一光阻隔结构210。当该光电传感器40为三个或三个以上时，该三个或三个以上光电传感器40可以发光器件30为中心且成环形排列设置，如图4C所示，图4C为本申请实施例公开的穿戴设备的第三种结构简图，图4C示出了三个光电传感器30之间形成的第一光阻隔结构210为环形。此时，该第二区域21b可为以发光器件30为中心，环设于第一区域21a外周的环形区域。这样，在该第二区域21b内设置第一光阻隔结构210，第一光阻隔结构210可以发光器件30为中心成环形设置，从而第一光阻隔结构210能够实现该多个光电传感器40与发光器件30的串光。
值得说明的是，考虑到第一光阻隔结构210形成于第二区域21b时，该第一光阻隔结构210能够以发光器件30为中心，沿第二区域21b的背离发光器件30的方向延伸，即，当第一光阻隔结构210以发光器件30为中心成环形设置时，该第一光阻隔结构210可形成为一个或多个环。
进一步地，第一光阻隔结构210形成于第二区域21b时，其可包括凸出形成于外表面21的凸起结构和/或自外表面21下凹的凹陷结构。例如，第一光阻隔结构210可为凸出形成在外表面21的凸起结构(如图5中的a所示，图5中的a示出了该第一光阻隔结构210为凸起结构)，或者，第一光阻隔结构210可为自外表面21下凹的凹陷结构(如图5中的b所示，图5中的b示出了该第一光阻隔结构210为下凹结构)。或者，第一光阻隔结构210可包括凸出形成在外表面21的凸起结构以及自外表面21下凹的凹陷结构(如图5中的c所示，图5中的c示出了该第一光阻隔结构210既包括凸起结构也包括凹陷结构)。这样，不管是凸出结构还是下凹结构，都可以使得外表面21的第二区域21b形成为非平整表面，非平整表面能够改变光线的入射和出射角度，从而可以阻隔光线直接反射至光电传感器40，防止在发光器件30和光电传感器40之间发生串光。
一种可选的实施方式中，当第一光阻隔结构210包括凸起结构时，该凸起结构可形成于该发光器件30和光电传感器40之间，该凸起结构可以沿发光器件30中心环绕设置，例如可环绕形成一周、半周或者是三分之一周等，只要能够实现凸起结构能够对经后盖反射的光进行阻隔即可，本实施例对此不作具体限定。由此可知，该凸起结构可形成于第二区域21b的局部位置，例如凸起结构形成在第二区域21b的位置可位于光电传感器40和发光器件30在第二区域21b上的投影之间，或者，该凸起结构也可形成于整个第二区域21b，从而使得该光电传感器40在第二区域21b上的投影可对应凸起结构设置。
可选地，该凸起结构可为一个或多个，当该凸起结构为多个时，多个凸起结构可间隔或者是连续形成于第二区域21b。
同理，当第一阻隔结构包括凹陷结构时，该凹陷结构的环绕方式、形成位置均可参考凸起结构的方式，此处不再赘述。
另一种可选的实施方式中，当第一光阻隔结构210包括多个凸起结构和凹陷结构时，每一个凹陷结构位于相邻的两个凸起结构之间。即，每相邻的两个凸起结构之间形成有一个凹陷结构，该第一光阻隔结构210可形成于整个第二区域21b，或者，也可形成于第二区域21b的局部位置，例如可仅形成于发光器件30、光电传感器40至第二区域21b的投影之间。
当第一光阻隔结构210形成于整个第二区域21b时，该光电传感器40在第二区域21b上的投影位置可位于该凹陷结构或凸起结构。
由此可知，只要在第二区域21b上形成第一光阻隔结构210，第一光阻隔结构210包括凸起结构和/或凹陷结构，使得第二区域21b形成为非平整表面，从而发光器件30发出的光线在经过第二区域21b时，能够由于该凸起结构和/或凹陷结构的存在，减小光线的出射角度，从而有效阻隔光线直接反射至光电传感器40，进而防止在发光器件30和光电传感器40之间发生串光。
换言之，不论第一光阻隔结构210包括凸起结构和/或凹陷结构，当第一光阻隔结构210形成于第二区域21b时，该第一光阻隔结构210可形成于该发光器件30和光电传感器40之间(例如如图2所示)，或者，第一光阻隔结构210可自发光器件30和光电传感器40之间延伸至光电传感器40在第二区域21b上的投影位置所在(例如如图8所示)。只要能够实现第一光阻隔结构210能够形成于发光器件30和光电传感器40之间实现光线阻隔即可，本实施例对此不作具体限定。
可以理解的是，凸起结构凸出于第二区域21b的高度越高、凹陷结构内凹于第二区域21b的深度越大，对光线的出射角度减小效果越好，即，阻隔光线直接反射至光电传感器40的效果更好。但是，由于凸起结构凸出于第二区域21b的高度太高，会影响穿戴设备100的佩戴舒适性，因此，该凸起结构的凸出高度应适度，例如可为0.1-1mm。示例性的，可为0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.7mm、0.9mm、1mm等。同理，因凹陷结构下凹深度越大，对后盖20与主壳体10之间形成的容置空间10a的压缩越大，同时对后盖20的局部结构强度也有影响，因此，该凹陷结构的下凹深度可参考上述凸起结构的凸出高度设置。
如图6所示，图6是本申请实施例公开的第一光阻隔结构210的截面示意图，一些实施例中，该第一光阻隔结构210被沿垂直于外表面21的平面所截得的形状可为弧形(如图6中的a所示)、锯齿形(如图6中的b所示)或方形(如图6中的c所示)中的至少一种，这样，能够根据不同的要求设置不同形状的第一光阻隔结构210。示例性的，该第一光阻隔结构210被沿垂直于外表面21的平面所截得的形状可为弧形或者是弧形与锯齿形、方形的结合。考虑到第一光阻隔结构210形成于后盖20的外表面21，当穿戴设备100为智能手表佩戴在人体手腕时，该后盖20的外表面21主要用于接触手腕皮肤，因此，该第一光阻隔结构210被沿垂直于外表面21的平面所截得的形状可为弧形，这样第一光阻隔结构210的外周更加圆滑，避免硌伤人体手腕皮肤。
一些实施例中，考虑到由于第一光阻隔结构210形成于后盖20的外表面21，因此，为了在佩戴时防止硌伤人体手腕皮肤、同时提高后盖20的外观装饰效果，该第一光阻隔结构210可为形成于第二区域21b的波纹结构。示例性的，为了便于成型，同时进一步提高外观装饰效果，该第一光阻隔结构210可为形成于所述第二区域21b的水波纹结构，且该第一光阻隔结构210被沿垂直于所述后盖20的外表面21的平面所截得的波形为正弦波或余弦波。
进一步地，考虑到相关技术中，光电传感器40和发光器件30的中心间距L一般为4.5mm～6mm。当后盖20为玻璃材质时，后盖20的厚度s为0.5mm-1.5mm。玻璃材质的折射率n为1.51，从而光线在玻璃材质的后盖20中的出射角大于41°时会发生全反射。光线从发光器件30出射到达光电传感器40至少经过一次反射，反射的次数越少，出射的角度越大，发生全反射的可能性越大。例如，光线经过一次全反射就能到达光电传感器40，此时的出射角α0＝50°。当出射角α0＜50°时，光线会直接越过光电传感器40，避免直接到达光电传感器40。所以，如果能够将入射角在40°-50°的光线减小到40°以内，就可以让光线从玻璃材质的后盖20中直接出射，而不是反射到光电传感器40上。基于此，本实施例对采用波纹结构的第一光阻隔结构210的各参数进行了设计，如下：
考虑到后盖20的外表面21空间有限，且该第一光阻隔结构210设置在第二区域21b，即，第二区域21b的空间也有限，因此，该第一光阻隔结构210采用波纹结构时，该波纹结构的周期可为1-3个。
如图7所示，图7示出了该第一光阻隔结构为波纹结构。进一步地，该第一光阻隔结构210可包括多个相互连接的波峰210a和波谷210b，相邻6的两个波峰210a之间的间距d可为1mm-6mm，任一波峰210a的中心至与该波峰210a相邻的波谷210b的距离为b，该波谷210b的深度为a，b/a≤8.1，任一个波峰210a的侧边与该波峰210a的中心之间形成的角度α＞7°。通过上述参数设计，能够调整光线的出射角α0，从而使得该出射角小于40°，从而能够避免发光器件30发出的光线直接通过后盖20发生全反射，进而可以避免发光器件30和光电传感器40之间串光的问题。
举例来说，当周期为1时，相邻的两个波峰210a之间的间距d可为4.5mm-6mm，任一波峰210a的侧边与该波峰210a的中心之间形成该的角度α可大于10°，此时，任一波峰210a的中心至与该波峰210a相邻的波谷210b的距离与波谷210b的深度，即b/a小于5.6。
当周期为2时，相邻的两个波峰210a之间的间距为2.2mm-3mm，该任一波峰210a的侧边与该波峰210a的中心之间形成该的角度α可大于8°，此时，任一波峰210a的中心至与该波峰210a相邻的波谷210b的距离与波谷210b的深度，即b/a小于7.1，此时对光电传感器40和发光器件30之间的防串光效果更好。
当周期为3时，相邻的两个波峰210a之间的间距为1.5-2mm，该任一波峰210a的侧边与该波峰210a的中心之间形成该的角度α可大于7°，此时，任一波峰210a的中心至与该波峰210a相邻的波谷210b的距离与波谷210b的深度，即b/a小于8.1。
由此可见，当第一光阻隔结构210为波纹结构时，通过控制该第一光阻隔结构210的各波峰210a、波谷210b的参数，从而能够改变发光器件30发出的光线的入射角和出射角，从而能够降低光线在后盖20上发生全反射的几率，有效解决在发光器件30和光电传感器40之间发生串光的问题。
请参阅图8和图9，图8是本申请实施例公开的穿戴设备的第四种结构示意图，图9是图8中的后盖的外表面的示意图。一些实施例中，该第二区域21b包括第一子区域211和第二子区域212，光电传感器40在第二区域21b上的投影位于该第一子区域211，该第二子区域212位于第一区域21a和第一子区域211之间。该第一子区域211和第二子区域212均形成有该第一光阻隔结构210。这样，当在第二区域21b上形成该第一光阻隔结构210时，可设置至少一个波谷210b位于该第一子区域211，至少一个波峰210a位于该第二子区域212，这样，对应于光电传感器40的第一子区域211设置有波谷210b，由于波峰210a和波谷210b是相邻设置的，因此，光线在经过波峰210a时，由于波峰210a的存在，光线L1能够被直接出射，从而可以避免光线反射至光电传感器40，避免光线在发光器件30和光电传感器40之间发生串光的情况。
进一步地，为了能够实现光电传感器40接收自外界(例如手腕皮肤)反射回来的光线，该第一子区域211可设有多个透光窗口211a，该透光窗口211a可位于第一子区域211中具有波谷210b的位置，每一个透光区域可分别对应每一个光电传感器40设置，这样，每一个光电传感器40均能够通过透光窗口211a接收自外界反射回来的光线，有效实现该光电传感器40接收光线。例如，如图9所示，图9中的粗虚线示出的圆表示该第一光阻隔结构210的波谷210b，而图9中的粗实线示出的圆表示该第一光阻隔结构210的波峰210a，即，在相邻的两个波峰210a之间具有一个波谷210b，该透光窗口211a则设置于该波谷210b的位置，换言之，该透光窗口211a自相邻的两个波峰210a中的一个波峰210a延伸至另一个波峰210a。
可选地，该透光窗口211a可为扇形窗口、方形窗口、圆形窗口等，只要能够实现光线能够经由透光窗口211a进入至光电传感器40即可，本实施例对此不作具体限定。
此外，该透光窗口211a的设置位置、大小可根据该光电传感器40在容置空间10a中的设置位置、以及该光电传感器40的大小设置，本实施例对此不作具体限定。
一些实施例中，为了有效防止光电传感器40和发光器件30之间的串光问题，该第一区域21a可形成有第二光阻隔结构213，该第二光阻隔结构213以及第一光阻隔结构210均为以该发光器件30为中心，自第一区域21a向第二区域21b的方向延伸的波纹结构，且该第二光阻隔结构213与第一光阻隔结构210连续设置，该发光器件30可对应第一光阻隔结构210的波峰210a设置。由于第一光阻隔结构210和第二光阻隔结构213一体成型于该第一区域21a和第二区域21b，同时，该第一光阻隔结构210和第二光阻隔结构213连续设置为水波纹结构，这样，一方面可以有效提高后盖20的外观装饰效果，另一方面，由于发光器件30对应第二光阻隔结构213的波峰设置，而光电传感器40则对应第一光阻隔结构210的波谷210b设置，从而能够改变发光器件30发出的光线的角度，降低光线在后盖20上发生全反射的几率，避免光线在发光器件30和光电传感器40之间发生串光。
进一步地，实际设置时，在后盖20上形成该第一光阻隔结构210和第二光阻隔结构213时，该第一光阻隔结构210和第二光阻隔结构213能够一体成型，从而可以简化后盖20的成型工艺。
结合图10所示，一些实施例中，第一光阻隔结构210的波峰210a和/或第二光阻隔结构213的波峰设置有导电层214，该穿戴设备100还可包括温度传感器50和/或心电传感器60，导电层214与温度传感器50和/或心电传感器60电连接。这样，由于第一光阻隔结构210、第二光阻隔结构213的波峰210a凸起形成于第二区域21b和第一区域21a，这样，在穿戴设备100佩戴于人体手腕时，该波峰可直接与人体手腕皮肤接触，当将导电层214与温度传感器50和/或心电传感器60电连接时，能够利用导电层214作为温度传感器50和/或心电传感器60的传导电极，从而使得温度传感器50和/或心电传感器60与人体手腕皮肤的接触更加良好，有利于提高温度传感器50和/或心电传感器60的检测精度。
具体地，可在第一光阻隔结构210的波峰210a，或者，在第二光阻隔结构213的波峰设置导电层214，或者，也可同时在第一光阻隔结构210的波峰210a以及第二光阻隔结构213的波峰上都设置导电层214。当第一光阻隔结构210的波峰210a或者是第二光阻隔结构213的波峰上设置导电层214时，该穿戴设备100可包括温度传感器50或者是心电传感器60，这样，可以增加温度传感器50或心电传感器60的信号传导电极面积，提升温度传感器50或心电传感器60的检测精度。当第一光阻隔结构210的波峰210a和第二光阻隔结构213的波峰都设置有导电层214时，可使设置在第一光阻隔结构210的波峰210a上的导电层214与温度传感器50电连接，而将设置在第二光阻隔结构213的波峰上的导电层214与心电传感器60电连接(如图10所示，图10示出第一光阻隔结构210上的导电层214与温度传感器50电连接，第二光阻隔结构213上的导电层214与心电传感器60电连接)，这样，可同时增加温度传感器50与心电传感器60的信号传导电极的面积，有效提高温度传感器50和心电传感器60的检测精度。
请参阅图11，图11是本申请实施例公开的穿戴设备的第五种结构示意图，一些实施例中，为了进一步防止在发光器件30和光电传感器40之间发生串光的情况，该后盖20还具有朝向容置空间10a的内表面22，该内表面22可与后盖20的外表面21相背设置。在该内表面22上可设置有用于吸收光线的吸光层22a，该吸光层22a具有第一透光区域220和第二透光区域220a，该第一透光区域220对应发光器件30设置，第二透光区域220a对应光电传感器40设置。如图11所示，图11中，该内表面22上设置有该吸光层22a，吸光层22a上具有该第一透光区域220和第二透光区域220a，这样，一方面不会影响发光器件30的光线发出，也不会影响光电传感器40接收外界反射的光线，另一方面利用吸光层22a的作用，可以尽可能吸收自发光器件30发出至后盖20的内表面22的光线，从而避免光线经过内表面22时反射至光电传感器40。
可以理解的是，该吸光层22a可为涂设在内表面22的深色涂料，例如黑色油墨、深灰色油墨等，只要能够实现吸收光线即可，本实施例对此不作具体限定。该第一透光区域220、第二透光区域220a可通过在吸光层22a上开孔形成。或者，设置该吸光层22a在第一透光区域220、第二透光区域220a的位置设置为透光层，对此，本实施例不作具体限定。
请参阅图12，图12是本申请实施例公开的穿戴设备的第六种结构示意图。一些其他实施例中，也可进一步在该内表面22上对应第一区域21a以及第二区域21b均形成有第三光阻隔结构22b以使该内表面22同样可形成为非平整表面。这样，由于发光器件30、光电传感器40设置在容置空间10a内，该后盖20的内表面22上形成有第三光阻隔结构22b，从而该后盖20的内表面22也形成为非平整表面，从而可以改变发光器件30发出的光线角度，防止光线在经过后盖20的内表面22时发生全反射，避免光线反射至光电传感器40上。
进一步地，该第三光阻隔结构22b同样可为以内表面22的中心为中心，自内表面22的中心向内表面22的边缘延伸的波纹结构，从而，该第三光阻隔结构22b能够对应发光器件30和光电传感器40设置，利用第三光阻隔结构22b将发光器件30发出的光线直接出射出去，避免光线直接反射至光电传感器40，防止发光器件30和光电传感器40之间发生串光。
进一步地，考虑到发光器件30在内表面22上的投影位于该第三光阻隔结构22b所在区域，具体可为位于该第三光阻隔结构22b的波峰上，因此，当发光器件30发出光线时，光线会通过第三光阻隔结构22b的波峰反射至光电传感器40。基于此，在该第三光阻隔结构22b的波峰上可设置有吸光涂层221，利用吸光涂层221可将发光器件30发出至后盖20的光线进行吸收，避免光线反射至光电传感器40。具体地，该吸光涂层221可为涂设在第三光阻隔结构22b的波峰上的深色涂料，例如黑色油墨、深灰色油墨等。
请再次参阅图2，一些实施例中，该穿戴设备100还包括遮光件70，该遮光件70位于容置空间10a中且围设于该发光器件30的外周，用于遮挡自发光器件30发出的光线直接透射至光电传感器40。由于发光器件30以及光电传感器40都设置在容置空间10a中，如果没有遮光件70的作用，发光器件30发出的光会直接透射至光电传感器40，这也导致了在发光器件30和光电传感器40之间的串光。因此，本实施例通过在发光器件30的外周围设遮光件70，能够阻隔发光器件30发出的光线透射至光电传感器40。
进一步地，该遮光件70可为围设在发光器件30外周的泡棉、海绵等，只要能够阻隔光线即可，本实施例对此不作具体限定。此外，在实际设置时，该遮光件70可通过粘胶粘接在后盖20的内表面22，从而可以避免遮光件70从内表面22脱落，避免对发光器件30发出的光线的阻隔作用失效。
请参阅图13，为本申请实施例公开的穿戴设备100的第七种结构示意图，一些实施例中，考虑到在后盖20的外表面21形成有第一光阻隔结构210，在佩戴时，第一光阻隔结构210可能会影响用户佩戴的舒适感，因此，该穿戴设备100还可包括盖板层80，该盖板层80可盖设在外表面21上，且盖板层80朝向外表面21的一侧形成有与该第一光阻隔结构210相配合的第四光阻隔结构81，从而能够实现防止发光器件30发出的光线在盖板层80上发生全反射，有效防止串光。
可选地，该第四光阻隔结构81可为与该第一光阻隔结构210相配合的波纹结构，从而能够与该后盖20的外表面21相互匹配。具体地，该第四光阻隔结构81的波峰、波谷分别与第一光阻隔结构210的波峰、波谷相配合，即，当盖板层80盖设在外表面21上时，该第四光阻隔结构81的波峰与第一光阻隔结构210的波峰配合，该第四光阻隔结构81的波谷与第一光阻隔结构210的波谷配合。这样，一方面能够实现盖板层80与外表面21的配合连接，另一方面，能够利用第四光阻隔结构81的设置，改变光线经过第四光阻隔结构81的角度，从而可以降低光线在盖板层80发生全反射的几率，进而可以防止在发光器件30与光电传感器40之间发生串光的情况。
进一步地，盖板层80的对外表面平整，即，盖板层80的背离该外表面21的一侧表面82为平滑表面，这样，当佩戴该穿戴设备100时，该盖板层80与人体皮肤接触，能够防止盖板层80的背离该外表面21的一侧表面82对人体皮肤造成硌伤的情况，有效提高该穿戴设备100的佩戴舒适性。
本申请提供的穿戴设备，通过在后盖的外表面的第二区域上形成有第一光阻隔结构，利用该第一光阻隔结构使得第二区域形成为非平整表面，从而该第一光阻隔结构能够阻隔经后盖反射至光电传感器的光线。这样，能够有效阻隔发光器件发出的光线在未经人体皮肤吸收即反射至光电传感器，即，有效解决了发光器件和光电传感器之间发生串光的问题，有效提高该穿戴设备的心率检测精度。
以上对本申请实施例公开的穿戴设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的穿戴设备及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (19)

1.一种穿戴设备，其特征在于：所述穿戴设备包括主壳体、后盖、发光器件以及光电传感器；
所述后盖与所述主壳体连接并与所述主壳体围合形成容置空间，所述发光器件以及所述光电传感器间隔设置于所述容置空间中，所述发光器件用于向外发射光线，所述光电传感器用于接收外界反射的光线；
所述后盖具有背离所述容置空间的外表面，所述外表面包括第一区域以及位于所述第一区域外周的第二区域，所述发光器件在所述外表面的投影位于所述第一区域内，所述光电传感器在所述外表面上的投影位于所述第二区域，所述第二区域形成有第一光阻隔结构，所述第一光阻隔结构用于使所述第二区域形成为非平整表面，以阻隔经所述后盖反射至所述光电传感器的光线。
2.根据权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一光阻隔结构包括凸出形成于所述外表面的凸起和/或自所述外表面下凹的凹陷。
3.根据权利要求2所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一光阻隔结构包括多个凸起和凹陷时，每一个所述凹陷位于相邻的两个所述凸起之间。
4.根据权利要求2所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一光阻隔结构被沿垂直于所述外表面的平面所截得的形状为弧形、锯齿形或方形中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一光阻隔结构为形成于所述第二区域的波纹结构。
6.根据权利要求5所述的穿戴设备，其特征在于：所述光电传感器为多个，多个所述光电传感器成环形排列设置；
所述第二区域为以所述发光器件为中心，环设于所述第一区域外周的环形区域。
7.根据权利要求6所述的穿戴设备，其特征在于：所述第二区域包括第一子区域和第二子区域，所述光电传感器在所述外表面上的投影位于所述第一子区域，所述第二子区域位于所述第一区域和所述第一子区域之间；
所述第一光阻隔结构包括多个相互连接的波峰和波谷，至少一个所述波谷位于所述第一子区域，至少一个波峰位于所述第二子区域。
8.根据权利要求7所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一子区域设有多个透光窗口，所述透光窗口位于所述第一子区域中所述波谷的位置，每一个所述透光窗口分别对应每一个所述光电传感器设置。
9.根据权利要求5所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一光阻隔结构包括多个相互连接的波峰和波谷，相邻的两个所述波峰之间的间距d为1mm-6mm，所述波峰的中心至与所述波峰相邻的所述波谷的距离为b，所述波谷的深度为a，b/a≤8.1。
10.根据权利要求9所述的穿戴设备，其特征在于：所述波峰的侧边与所述波峰的中心之间形成的角度α＞7°。
11.根据权利要求1-4任一项所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一区域形成有第二光阻隔结构，所述第二光阻隔结构为波纹结构，所述发光器件在所述第一区域上的投影位于所述第二光阻隔结构的波峰。
12.根据权利要求11所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一光阻隔结构为波纹结构，所述第一光阻隔结构的波峰和/或所述第二光阻隔结构的波峰设置有导电层，所述穿戴设备还包括温度传感器和/或心电传感器，所述导电层与所述温度传感器和/或所述心电传感器电连接。
13.根据权利要求1-10任一项所述的穿戴设备，其特征在于：所述后盖还具有朝向所述容置空间的内表面，所述内表面与所述外表面相背设置，所述内表面上对应所述第一区域以及所述第二区域均形成有第三光阻隔结构，以使所述内表面形成为非平整表面。
14.根据权利要求13所述的穿戴设备，其特征在于：所述第三光阻隔结构为以所述内表面的中心为中心，自所述内表面的中心向边缘延伸的波纹结构。
15.根据权利要求13所述的穿戴设备，其特征在于：所述第三光阻隔结构的波峰上设置有吸光涂层。
16.根据权利要求1-10任一项所述的穿戴设备，其特征在于：所述后盖还具有朝向所述容置空间的内表面，所述内表面与所述外表面相背设置，所述内表面上设有用于吸收光线的吸光层，所述吸光层具有第一透光区域和第二透光区域，所述第一透光区域对应所述发光器件设置，所述第二透光区域对应所述光电传感器设置。
17.根据权利要求1-4任一项所述的穿戴设备，其特征在于：所述穿戴设备还包括盖板层，所述盖板层盖设于所述外表面上，且所述盖板层朝向所述外表面的一侧形成有与所述第一光阻隔结构相配合的第四光阻隔结构。
18.根据权利要求17所述的穿戴设备，其特征在于：所述盖板层的背离所述外表面的一侧表面为平滑表面。
19.根据权利要求17所述的穿戴设备，其特征在于：所述第一光阻隔结构、所述第四光阻隔结构均为波纹结构，所述第一光阻隔结构的波峰、波谷分别与所述第四光阻隔结构的波峰、波谷配合连接。
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