CN117957476A - 具有毫米波天线的电子设备 - Google Patents

Abstract

头戴式设备可具有头戴式壳体，该壳体被构造成佩戴在用户的头部上。当佩戴该头戴式设备时，该头戴式设备中的光学模块中的左显示器和右显示器可以向位于该头戴式设备后部的适眼区提供图像。位于该头戴式设备的前部上的前向公开可视显示器可覆盖有形成显示器覆盖层的透明壳体部分。毫米波天线可以安装在介电构件下方，该介电构件插置在该天线与该透明壳体部分的边缘部分之间。该天线可具有平的外表面。该介电构件可具有弯曲外表面和通过气隙与该平的外表面分开的平的表面。

Description

具有毫米波天线的电子设备

本申请要求2021年9月7日提交的美国临时专利申请63/241,338号的优先权，该申请据此以引用方式全文并入本文。

技术领域

本发明整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有诸如天线等部件的电子设备。

背景技术

电子设备诸如头戴式设备和其他设备可具有输入-输出部件。该输入-输出部件可包括诸如用于处理无线通信的天线之类的部件。

发明内容

头戴式设备可具有头戴式壳体，该壳体被构造成佩戴在用户的头部上。该头戴式设备可具有与显示器覆盖层重叠的显示器。毫米波天线可以安装在显示器覆盖层的边缘部分下方。

显示器覆盖层的边缘部分可以具有弯曲内表面。每个毫米波天线可以在平的衬底上具有贴片天线元件或其他毫米波天线元件的阵列。毫米波天线可以面向显示器覆盖层的边缘部分。可以在显示器覆盖层的边缘部分与毫米波天线之间插置介电构件(有时称为介电结构或介电层)。介电构件可以具有与显示器覆盖层的弯曲内表面相邻的弯曲外表面，并且可以具有相对的平的内表面。介电构件的平的内表面可以平行于毫米波天线中的每个毫米波天线的平的外表面。气隙可以将每个毫米波天线与介电构件的平的内表面分开。

附图说明

图1是根据一个实施方案的具有天线的例示性电子设备的顶视图。

图2是根据一个实施方案的用于电子设备的例示性天线的前视图。

图3是根据一个实施方案的具有贴片天线元件阵列的例示性毫米波天线的侧视图。

图4是根据一个实施方案的具有天线的例示性头戴式设备的角部的横截面侧视图。

图5是根据一个实施方案的具有天线的例示性头戴式设备的前部的剖视图。

具体实施方式

电子设备可设置有诸如天线之类的部件。电子设备可包括便携式电子设备、可穿戴设备、台式设备、嵌入式系统和其他电子装备。其中电子设备包括头戴式设备的例示性构型在本文中有时可作为示例进行描述。

电子设备中的天线可被配置为覆盖感兴趣的通信频段(例如，局域网频段、蜂窝电话频段等)。为了处理诸如5G蜂窝通信之类的一些通信，天线可以包括毫米波天线(例如，作为示例，工作在20GHz和300GHz之间的一个或多个频率处的天线)。毫米波天线可以使用相控天线阵列架构，其中诸如贴片天线元件的多个天线元件被布置成阵列(例如，成行的多个贴片)。在操作期间，可以调整元件中的每个元件的相对相位(例如，使得相控天线阵列执行波束控制)。

电子设备壳体结构和电子设备的其他部件可包括由可被展平成平面而没有畸变的弯曲表面(有时被称为可展表面或没有复合曲率的弯曲表面)表征的区域。电子设备壳体结构和电子设备的其他部件还可包括由复合曲率表征的区域(仅可在具有畸变的情况下被展平成平的表面，有时被称为不可展表面)。在具有弯曲表面的电子设备中安装毫米波天线和/或其他天线可能具有挑战性，因为邻近天线存在弯曲表面可能对天线中的不同天线元件产生不同负载量。

当将毫米波天线集成到具有弯曲结构的电子设备中时，为了有助于确保令人满意的天线操作，可以在弯曲结构与天线之间设置介电构件(有时称为介电结构或介电层)。该介电构件可具有面向天线的平的表面。例如，在具有弯曲显示器覆盖层的头戴式设备中，可将具有面向天线的平的表面的聚合物层放置在天线与弯曲显示器覆盖层之间。这样，该介电结构可有助于使天线中的每个天线元件所经受的负载量均衡。该介电结构还可有助于阻抗匹配。

图1是具有诸如一个或多个毫米波天线之类的天线的例示性电子设备的顶视图。在图1的示例中，设备10是头戴式设备。一般来讲，设备10可以是任何合适的电子装备。

如图1所示，头戴式设备10可包括壳体12。壳体12可被配置为穿戴在用户头部上，并且有时可称为头戴式壳体或头戴式支撑结构。壳体12可具有弯曲头形表面、被配置为当设备10在用户头部上时搁置在用户鼻部上的鼻梁部分(诸如部分NB)，可具有用于将设备10支撑在用户头部上的头带(诸如条带12T)，和/或可具有允许用户穿戴设备10的其他特征部。

壳体12可具有将设备10的内部区域诸如内部区域42与设备10周围的外部区域诸如外部区域44分开的壁或其他结构。例如，壳体12可以包括在设备10的正面F上形成壳体壁的透明层，诸如显示器覆盖层12CG。壳体12还可以包括内部框架结构(例如，金属底架)、装饰性覆盖构件、聚合物层(例如，完全或部分透明的聚合物层)、由聚合物和/或其他材料形成的壳体壁，和/或其他壳体结构。在例示性构型中，壳体12包括与显示器覆盖层12CG重叠的介电结构，诸如介电构件13。有时可被称为聚合物层、护罩、介电层或介电结构的介电构件13可由一个或多个单独的介电结构(例如，由聚合物、玻璃、陶瓷和/或其他电介质形成的结构)形成。构件13可以形成为沿着覆盖层12CG的周边延伸(例如，在覆盖层12CG的周边边缘部分E下方)的环形，或者如图1所示，可以基本上与整个显示器覆盖层12CG重叠。

显示器覆盖层12CG和构件13可以与诸如显示器20的前向显示器(例如，由基于有机发光二极管的像素阵列形成的柔性显示面板或其他显示面板)重叠。构件13的与显示器20重叠的部分可以由有助于隐藏显示器20不被看到的完全透明的聚合物或部分透明的聚合物形成。构件13的位于边缘部分E中的部分可以是不透明的或透明的。显示器覆盖层12CG可由透明聚合物或玻璃(作为示例)形成。

显示器覆盖层12CG和构件13的围绕显示器20的部分(诸如显示器覆盖层12CG和构件13的边缘部分)可以具有弯曲的横截面轮廓。例如，覆盖层12CG的边缘部分E和构件13的下层边缘部分可以具有由复合曲率来表征的一个或多个表面(例如，不可展表面)。显示器覆盖层12CG和构件13的与显示器20的像素重叠的中心部分可以具有复合曲率和/或可以具有可展表面。在例示性布置中，覆盖层12CG具有带有复合曲率的内表面和外表面，并且构件13具有围绕设备10的边缘的带有复合曲率的外表面(例如，构件13的围绕显示器20的部分)，并且具有与显示器20重叠的可展内表面和外表面。在带有复合曲率的区域中，层12CG和/或构件13的弯曲表面的至少一些部分的特征在于曲率半径R为4mm至250mm、8mm至200mm、10mm至150mm、至少5mm、至少12mm、至少16mm、至少20mm、至少30mm、小于200mm、小于100mm、小于75mm、小于55mm、小于35mm和/或其他合适的曲率量。在该例示性构型中，显示器20可以是弯曲成弯曲形状(例如，遵循用户的弯曲面部的弯曲形状)并且由可展的内表面和外表面表征的柔性显示面板。构件13的与显示器20重叠的部分可以具有对应的可展内表面和外表面。构件13的位于边缘部分E中的最内表面可以是平面的以容纳毫米波天线。如果需要，可以在设备10中使用显示器覆盖层12CG和构件13的形状的其他布置。

设备10可以包括毫米波天线和其他天线。毫米波天线可以使用相控天线阵列以实现波束控制。每个毫米波天线可以具有相关联的视角。为了有助于在毫米波频率下为设备10提供令人满意的天线覆盖范围，可能期望为设备10提供多个毫米波天线并且将这些天线中的每个天线定向到不同的方向，使得每个天线的角覆盖范围重叠。

例如，考虑图1的例示性设备10，其具有三个毫米波天线，该三个毫米波天线中的每个毫米波天线指向不同的方向。该三个天线中的第一个天线(毫米波天线40-1)位于设备10左侧上的构件13和覆盖层12CG的边缘部分E的下方。天线40-1沿方向72取向，该方向相对于Y轴逆时针旋转角度AX(其中Y轴沿着在设备10的前方面向外的向前方向取向)。该三个天线中的第二个天线(毫米波天线40-2)位于设备10的中心，并且在该例示性示例中，指向正前方(沿着Y轴在方向74上)。该三个天线中的第三个天线(毫米波天线40-3)沿方向76取向，该方向相对于Y轴顺时针旋转角度AX。方向72、74和76可各自位于图1的XY平面中或可在XY平面上方或下方成角度。利用这种类型的布置，每个天线具有相应的视角VA(例如，作为示例，在15°-90°范围内的值)。通过重叠每个天线的视角覆盖范围(例如，通过使天线40-1稍微指向中心的左侧，通过使天线40-2指向正前方，并且通过使天线40-3稍微指向中心的右侧)，设备10在毫米波频率下可以提供比仅使用这些天线中的一个天线的情况下更大的角度覆盖范围。

在操作期间，设备10可以接收图像数据(例如，用于视频、静态图像等的图像数据)并且可以在光学模块16的显示器上呈现该信息。设备10还可以接收其他数据、控制命令、用户输入等。设备10可以向附件和其他电子装备发送数据。例如，可将来自前向相机的图像数据提供至相关联设备，可将音频输出提供至带有扬声器的设备(诸如耳机设备)，可将用户输入和传感器读数发送至远程装备等。

可以使用有线通信和/或无线通信来支持诸如此类的通信。在例示性构型中，部件36可包括用于支持设备10与远程无线装备(例如，蜂窝电话、无线基站、计算机、耳机或其他附件、遥控器、对等设备、互联网服务器和/或其他装备)之间的无线通信的无线通信电路。可以使用在一个或多个无线通信频率下工作的一个或多个天线(比如，例如，参见图1的天线40-1、天线40-2和天线40-3)来支持无线通信。在例示性构型中，一个或多个天线可耦接到无线收发器电路。无线收发器电路可以包括被配置为使用天线发射无线通信信号的发射器电路和被配置为使用天线接收无线通信信号的接收器电路。

设备10的无线电路可由一个或多个集成电路、功率放大器电路、低噪声输入放大器、无源射频(RF)部件、一个或多个天线、传输线和用于处理RF无线信号的其他电路形成。无线电路可包括用于处理各种射频通信频段的射频收发器电路。例如，设备10的无线电路可包括无线局域网(WLAN)和无线个人局域网(WPAN)收发器电路。此收发器电路可处理用于(IEEE 802.11)通信和其他WLAN通信的2.4GHz和5GHz频段以及2.4GHz/>通信频段或其他WPAN频段，并且该收发器电路在本文中有时可称为WLAN/WPAN收发器电路或本地收发器电路。

设备10的无线电路可使用远程无线电路诸如蜂窝电话收发器电路来处理下述频率范围(通信频段)内的无线通信，诸如600MHz至960MHz的蜂窝低频段(LB)、1410MHz至1510MHz的蜂窝低中频段(LMB)、1710MHz至2170MHz的蜂窝中频段(MB)、2300MHz至2700MHz的蜂窝高频段(HB)、3300MHz至5000MHz的蜂窝超高频段(UHB)，或介于600MHz与5000MHz之间的其他通信频段。如果需要，蜂窝电话收发器电路可以使用600MHz至850MHz的低频段、2.5GHz至3.7GHz的中频段和25GHz至39GHz的高频段来支持5G通信。还可以使用其他频率范围(例如，高于100MHz、高于1GHz、1GHz至30GHz、100Mhz至300GHz、24GHz、低于300GHz、低于100GHz、10GHz至300GHz或其他毫米波频率的频率，和/或其他合适的频率)来提供无线通信。WLAN/WPAN收发器电路和/或蜂窝收发器电路可以处理语音数据和非语音数据。

如果需要，设备10的天线和其他无线电路可包括卫星导航系统电路，诸如全球定位系统(GPS)接收器电路，其用于接收1575MHz下的GPS信号或用于处理其他卫星定位数据(例如，1609MHz下的GLONASS信号)。从围绕地球轨道运行的一组卫星接收卫星导航系统信号。如果需要，设备10的无线电路可包括用于其他近程(本地)和远程(远程)无线链路的电路。例如，可以设置设备10中的无线电路来接收电视和无线电信号、寻呼信号、13.56MHz或其他合适的NFC频率下的近场通信(NFC)信号、超宽带(UWB)信号(例如，来自6GHz至8.5GHz的UWB信号、来自3.5GHz至9GHz的UWB信号等)。设备10中的无线电路还可以包括用于处理感测应用(例如，雷达)的天线和收发器。如果需要，可以以支持波束控制的阵列来设置天线(例如，相控天线阵列)。这些布置和其他布置可用于支持无线通信、无线感测、无线定位服务、无线供电和其他无线操作。

设备10的无线电路可以包括使用任何合适的天线类型形成的天线。例如，设备10的天线可包括具有谐振元件的天线，该天线由隙缝天线结构、环形天线结构、贴片天线结构、堆叠贴片天线结构、具有寄生元件的天线结构、倒F形天线结构、平面倒F形天线结构、螺旋天线结构、单极天线、偶极天线结构、八木(Yagi-Uda)天线结构、表面集成波导结构、线圈、这些设计的混合等形成。如果需要，这些天线中的一个或多个天线可为背腔式天线。

可针对不同的频段和频段组合来使用不同类型的天线。例如，在形成本地无线链路天线时可使用一种类型的天线，而在形成远程无线链路天线时使用另一种类型的天线。如果需要，通过使用单个天线来处理两个或更多个不同的通信频段可节省设备10内的空间。例如，可使用设备10中的单个天线来处理或/>通信频段中的通信，同时该单个天线还处理一个或多个蜂窝电话频率下的通信。在一些构型中，一些蜂窝电话通信(例如，低频段和中频段通信)可使用第一天线(例如，倒F天线)来处理，而其他通信(例如，高频段蜂窝通信)可使用一个或多个相控天线阵列(例如，多个线性贴片天线阵列，该多个线性贴片天线阵列中的每个线性贴片天线阵列安装在不同取向，并且该多个线性贴片天线阵列中的每个线性贴片天线阵列具有不同的视角，从而实现期望的角度覆盖量)来处理。

为了向设备10中的天线结构提供覆盖不同的感兴趣频率的能力，设备10中的一个或多个天线可设置有电路诸如滤波器电路(例如，一个或多个无源滤波器和/或一个或多个可调谐滤波器电路)。可将离散部件诸如电容器、电感器和电阻器结合到滤波器电路中。电容结构、电感结构和电阻结构也可由图案化的金属结构(例如，天线的一部分)形成。如果需要，设备10中的天线可设置有在感兴趣的通信(频率)频段上调谐天线的可调节电路诸如可调谐部件。可调谐部件可以是可调谐滤波器或可调谐阻抗匹配网络的一部分，可以是天线谐振元件的一部分，可跨越天线谐振元件和天线接地部之间的间隙等。

射频传输线路径可以用于在设备10的射频收发器电路与设备10的天线之间传送天线信号。这些路径可包括一条或多条射频传输线(在本文中有时称为传输线)。射频传输线路径可各自包括正信号导体和接地信号导体。设备10中的传输线可以包括同轴电缆传输线、带状线传输线、微带传输线、边缘耦合微带传输线、边缘耦合带状线传输线、由波导结构(例如，共面波导或接地共面波导)形成的传输线、这些类型的传输线和/或其他传输线结构的组合。

如果需要，可以使用匹配网络来帮助匹配设备10的无线电路中的阻抗。匹配网络可以例如包括诸如电感器、电阻器和电容器之类的部件，这些部件被配置为将天线的阻抗与用于将天线耦接到收发器的相关联的射频传输线路径的阻抗相匹配。匹配网络部件可被设置作为离散部件(例如，表面安装技术部件)或者可由壳体结构、印刷电路板结构、塑料支架上的迹线等形成。诸如此类的部件还可用于形成天线滤波器电路并且可以是可调谐部件和/或固定部件。

射频传输线路径可耦接到与设备10中的天线相关联的天线馈电结构。例如，设备10中的天线，诸如倒F形天线、平面倒F形天线、贴片天线、环形天线或其他天线可具有天线馈电部，该天线馈电部具有正天线馈电端子和接地天线馈电端子。正天线馈电端子可耦接到天线内的天线谐振(辐射)元件。接地天线馈电端子可耦接到天线中的天线接地部。正馈电端子可耦接到传输线中的正信号线，并且接地馈电端子可耦接到传输线中的接地信号线。

如果需要，可使用其他类型的天线馈电布置。例如，天线可使用多个馈电部来馈电，每个馈电部通过对应的传输线耦接到收发器的相应端口。如果需要，可将给定的传输线信号导体耦接到天线上的多个位置，并且/或者可将开关插置在收发器与天线的馈电端子之间的路径内。

图2是设备10的前视图，其示出了毫米波天线40-1、天线40-2和天线40-3的例示性位置。如图2所示，前向显示器20可以被显示器覆盖层12CG(其可以由诸如玻璃和/或聚合物的介电材料形成)和介电构件13的周边边缘部分E包围，并且这些介电结构可以与天线40-1、天线40-2和天线40-3重叠。在操作期间，从毫米波天线发射的天线信号和毫米波天线接收的天线信号可以穿过显示器覆盖层12CG和构件13。为了提高天线效率，导电结构诸如导电像素结构和与显示器20相关联的其他导电结构可以仅存在于设备10的中心(例如，边缘部分E可以不含与毫米波天线重叠的任何导电显示器结构)。

图3是例示性毫米波天线的横截面侧视图。如图3所示，设备10的无线电路包括射频收发器60。收发器60可通过信号路径62(例如，一个或多个传输线)耦接到天线40。图3的毫米波天线40的构型可用于天线40-1，可用于天线40-2，并且可用于天线40-3。如图3所示，毫米波天线40可以具有多个天线元件40E。元件40E可以由诸如贴片天线元件(例如，由薄膜金属结构形成的贴片天线)之类的毫米波天线谐振元件形成。贴片天线可以以线性阵列(例如，一行)布置在天线衬底40B(例如，印刷电路衬底、陶瓷或玻璃层、或其他介电衬底)上。天线40的接地部可由衬底40B中的接地天线迹线和/或设备10中的其他导电结构(例如，设备10中的金属底架、设备10中的散热片、设备10中的支撑托架等)形成。天线40(例如，元件40E和衬底40B)可具有由表面法线(比如，例如，参见图3的表面法线nb)表征的平的表面。在操作期间，设备10的控制电路可通过调整用于每个相应元件40E的信号的相对相位来执行波束控制操作。这样，可调整天线波束方向92相对于天线表面法线nb(例如，天线40标称地指向的方向)的角度BA(例如，以确保沿着提供令人满意的天线性能的方向发射和接收天线信号)。

天线可以使用安装支架、使用将天线部件压靠在壳体结构上的偏置结构、使用粘合剂、使用螺钉和其他紧固件、使用压配合连接件、使用焊料、焊接部、导电粘合剂和/或其他导电附接机构、使用一个或多个框架、载体、和/或其他内部支撑结构和/或其他安装布置安装在设备10内。

为了确保元件40E中的每个元件的均匀负载，天线40可以邻近与元件40E中的每个元件均匀间隔开的平的介电结构安装。在诸如图1和图2的布置之类的布置中，其中显示器覆盖层12CG的边缘部分E具有带有弯曲横截面轮廓的内表面(例如，具有复合曲率的面向内的凹表面)，介电结构诸如位于显示器覆盖层12CG与天线40之间的介电构件13可用于形成平的介电结构。(如果需要，也可以使用其中平的内表面直接形成在层12CG的内侧上并且其中省略构件13的布置)。

例如，考虑图4中示出的设备10的左前角的俯视剖视图。如图4所示，显示器覆盖层12CG的内表面和外表面(例如，层12CG的边缘部分E的表面)可以具有弯曲的横截面轮廓。这些表面可以具有复合曲率。例如，显示器覆盖层12CG的内表面83可以是具有复合曲率的凹表面。天线40的天线元件40E被支撑在衬底40B的平的外表面82上。为了均衡天线40中的每个元件40E的天线负载，从而便于天线40的波束形成，介电构件13可以设置有与平的表面82平行的平的内表面70(例如，表面70的表面法线na可以与表面82的表面法线nb平行)。这就确保每个天线元件40E将通过相同尺寸的气隙与表面70分开，从而确保每个元件40E上的负载相同。

构件13的外表面可以是弯曲的(例如，构件13的附接到或邻近于层12CG的内表面83的外表面可以具有凸形形状，诸如具有与表面83的凹形形状匹配的带有复合曲率的凸形形状)。可以选择构件13的介电常数、构件13的厚度以及天线40与构件13之间的气隙大小以帮助将天线40的阻抗与层12CG的阻抗匹配，从而减少天线信号反射。在例示性构型中，层12CG的介电常数具有第一介电常数值，空气的介电常数具有低于第一介电常数值的第二介电常数值，并且构成构件13的聚合物的介电常数具有介于该第一值与该第二值之间的第三介电常数值。这种构型可以帮助将天线40的阻抗与层12CG的阻抗匹配。天线40与构件13之间存在的气隙可有助于减少表面波并且可有助于设备10的装配(例如，通过将天线40与诸如构件13的重叠结构物理地解耦)。

天线40可以被支撑在内部壳体结构和/或其他支撑结构上(比如，例如，图4的例示性支撑结构86)。天线40下方的支撑结构可以包括金属板和/或其他散热片结构(比如，例如，散热片84)。在图4的例示性构型中，天线40位于设备10的左前角上(例如，图4的天线40可以用作图1的天线40-1)。如果需要，可使用图4的方法在设备的右前角上形成天线40-3。

在设备10的中心，天线40-2可以使用图5的顶视图所示类型的布置来安装。如图5所示，天线40(例如，图1的天线40-2)可以安装在散热片84和支撑结构86上，使得天线40的平的外表面面向构件13的相对的面向内的平的表面。构件13和天线40的相邻表面可以彼此平行(例如，表面法线na可以平行于表面法线nb)。

在一些实施方案中，传感器可收集个人用户信息。为了确保保护用户的隐私，应当满足或超过所有适用的隐私规则，并且应当遵循用于处理个人用户信息的最佳实践。可以允许用户根据他们的偏好控制他们的个人信息的使用。

根据一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括：壳体；显示器；介电层，该介电层具有带有弯曲横截面轮廓的第一表面并且具有相对的平的第二表面；以及毫米波天线，该毫米波天线与该第二表面相邻。

根据另一个实施方案，该毫米波天线包括位于具有平的外表面的天线衬底上的毫米波贴片天线元件阵列，该平的外表面由第一表面法线来表征，并且该第二表面由平行于该第一表面法线的第二表面法线来表征。

根据另一个实施方案，该电子设备包括与该显示器重叠并且与该介电层重叠的显示器覆盖层。

根据另一个实施方案，该显示器覆盖层包括玻璃层。

根据另一个实施方案，该玻璃层具有内表面，该内表面具有弯曲的横截面轮廓，该介电层位于该玻璃层与该毫米波天线之间，该第一表面面向该玻璃层的内表面，并且该第二表面面向该天线衬底的平的外表面。

根据另一个实施方案，该介电层包含聚合物。

根据另一个实施方案，该介电层和该毫米波天线被配置成使得在该平的外表面与该第二表面之间存在厚度均匀的气隙。

根据另一个实施方案，该壳体包括头戴式壳体，该电子设备包括背对该显示器的左显示器和右显示器，该左显示器和右显示器被配置为向左适眼区和右适眼区显示相应的左图像和右图像。

根据另一个实施方案，该电子包括与该显示器重叠的显示器覆盖层，该显示器覆盖层具有与该介电层和该毫米波天线重叠的边缘部分。

根据另一个实施方案，该边缘部分具有带有复合曲率的凹形内表面。

根据另一个实施方案，该介电层的该第一表面是凸形的并且具有复合曲率。

根据一个实施方案，提供了一种头戴式设备，该头戴式设备包括：头戴式壳体；位于该头戴式壳体中的左后向显示器和右后向显示器，该左后向显示器和该右后向显示器被配置为向适眼区显示相应的左图像和右图像；公开可视显示器，该公开可视显示器背对该适眼区；介电层，该介电层具有带有弯曲的横截面轮廓的外表面并且具有平的内表面；以及天线，该天线在平的衬底上具有天线元件的阵列，该天线具有通过气隙与该平的内表面分开的平的外表面。

根据另一个实施方案，该头戴式设备包括与该公开可视显示器重叠的显示器覆盖层。

根据另一个实施方案，该显示器覆盖层具有与该介电层重叠的、具有弯曲的横截面轮廓的边缘部分。

根据另一个实施方案，该介电层的外表面是凸形的并且具有复合曲率，该显示器覆盖层的边缘部分具有凹形的内表面并且该内表面具有复合曲率，并且该介电层的外表面与该显示器覆盖层的边缘部分的内表面相邻。

根据另一个实施方案，该天线包括毫米波天线，并且该天线元件包括贴片天线元件。

根据一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括：壳体，该壳体具有带有弯曲内表面的介电层；介电层，该介电层具有面向该弯曲内表面的弯曲外表面并且具有相对的平的内表面；以及多个毫米波天线，该多个毫米波天线中的每个毫米波天线具有相应的天线衬底，该天线衬底具有面向该平的内表面的相应部分并且通过气隙与该平的内表面分开的平的外表面。

根据另一个实施方案，该介电层包括玻璃层。

根据另一个实施方案，该电子设备包括与该玻璃层重叠的显示器，其中该弯曲内表面形成在该玻璃层的与该介电层重叠的边缘部分上。

根据另一个实施方案，该介电层的该弯曲内表面具有复合曲率，并且该介电层的该弯曲外表面具有复合曲率。

前述内容仅为例示性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种电子设备，包括：

壳体；

显示器；

介电层，所述介电层具有带有弯曲的横截面轮廓的第一表面并且具有相对的平的第二表面；和

毫米波天线，所述毫米波天线与所述第二表面相邻。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述毫米波天线包括毫米波贴片天线元件阵列，所述毫米波贴片天线元件阵列位于具有平的外表面的天线衬底上，其中所述平的外表面由第一表面法线来表征，并且其中所述第二表面由平行于所述第一表面法线的第二表面法线来表征。

3.根据权利要求2所述的电子设备，还包括与所述显示器重叠并且与所述介电层重叠的显示器覆盖层。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述显示器覆盖层包括玻璃层。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述玻璃层具有内表面，所述内表面具有弯曲的横截面轮廓，其中所述介电层位于所述玻璃层与所述毫米波天线之间，其中所述第一表面面向所述玻璃层的所述内表面，并且其中所述第二表面面向所述天线衬底的所述平的外表面。

6.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述介电层包含聚合物。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述介电层和所述毫米波天线被配置成使得在所述平的外表面与所述第二表面之间存在厚度均匀的气隙。

8.根据权利要求3所述的电子设备，其中所述壳体包括头戴式壳体，所述电子设备还包括背对所述显示器的左显示器和右显示器，所述左显示器和右显示器被配置为向左适眼区和右适眼区显示相应的左图像和右图像。

9.根据权利要求1所述的电子设备，还包括：

与所述显示器重叠的显示器覆盖层，其中所述显示器覆盖层具有与所述介电层和所述毫米波天线重叠的边缘部分。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述边缘部分具有带有复合曲率的凹形内表面。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述介电层的所述第一表面是凸形的并且具有复合曲率。

12.一种头戴式设备，包括：

头戴式壳体；

位于所述头戴式壳体中的左后向显示器和右后向显示器，所述左后向显示器和所述右后向显示器被配置为向适眼区显示相应的左图像和右图像；

公开可视显示器，所述公开可视显示器背对所述适眼区；

介电层，所述介电层具有带有弯曲的横截面轮廓的外表面并且具有平的内表面；和

天线，所述天线在平的衬底上具有天线元件的阵列，其中所述天线具有通过气隙与所述平的内表面分开的平的外表面。

13.根据权利要求12所述的头戴式设备，还包括与所述公开可视显示器重叠的显示器覆盖层。

14.根据权利要求13所述的头戴式设备，其中所述显示器覆盖层具有与所述介电层重叠的、具有弯曲的横截面轮廓的边缘部分。

15.根据权利要求14所述的头戴式设备，其中所述介电层的外表面是凸形的并且具有复合曲率，其中所述显示器覆盖层的所述边缘部分具有凹形的并且具有复合曲率的内表面，并且其中所述介电层的外表面与所述显示器覆盖层的所述边缘部分的内表面相邻。

16.根据权利要求12所述的头戴式设备，其中所述天线包括毫米波天线，并且其中所述天线元件包括贴片天线元件。

17.一种电子设备，包括：

壳体，所述壳体具有带有弯曲内表面的介电层；

介电层，所述介电层具有面向所述弯曲内表面的弯曲外表面并且具有相对的平的内表面；和

多个毫米波天线，所述多个毫米波天线中的每个毫米波天线具有相应的天线衬底，所述天线衬底具有面向所述平的内表面的相应部分并且通过气隙与所述平的内表面分开的平的外表面。

18.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述介电层包括玻璃层。

19.根据权利要求18所述的电子设备，还包括：

与所述玻璃层重叠的显示器，其中所述弯曲内表面形成在所述玻璃层的与所述介电层重叠的边缘部分上。

20.根据权利要求19所述的电子设备，其中所述介电层的所述弯曲内表面具有复合曲率，并且其中所述介电层的所述弯曲外表面具有复合曲率。