CN204666959U

CN204666959U - 电子设备

Info

Publication number: CN204666959U
Application number: CN201520182053.XU
Authority: CN
Inventors: 刘俊峰; 丁琦城
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd
Priority date: 2015-03-27
Filing date: 2015-03-27
Publication date: 2015-09-23
Anticipated expiration: 2025-03-27

Abstract

本实用新型公开了一种电子设备，包括：本体装置，包括处理单元，所述处理单元用于生成第一图像以及执行显示控制；固定装置，其与所述本体装置连接，所述固定装置用于固定与所述电子设备的观看者的相对位置关系；以及第一显示单元，设置在所述本体装置和/或所述固定装置上，用于输出所述第一图像，其中，所述第一显示单元具有第一可视区域，对应于所述第一图像的光线从所述第一可视区域出射，所述电子设备具有第一观察区域，在所述第一观察区域内的观看所述第一可视区域，能感知所述第一图像的完整显示内容，其中，所述第一观察区域距离所述第一可视区域第一距离时，所述第一观察区域的范围具有最小值，所述最小值为第一阈值。

Description

电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子设备的领域，更具体地，本实用新型涉及一种电子设备及其显示方法。

背景技术

目前，诸如智能手表的穿戴式电子设备通常配备显示装置，由于目前显示装置的性能不断发展，其可视角度已经越来越大，有的可视角度甚至高达170度。由于智能手表的穿戴式电子设备常常会显示用户不希望被他人看到的隐私内容，因此这样的显示装置将导致用户的隐私泄漏。

因此，希望提供一种电子设备及其显示方法，其能够在为用户提供更大尺寸和更高分辨率的图像或视频显示的同时，避免所显示的用户的隐私泄漏，从而提升相关的用户体验。

实用新型内容

根据本实用新型实施例，提供了一种电子设备，包括：本体装置，包括处理单元，所述处理单元用于生成第一图像以及执行显示控制；固定装置，其与所述本体装置连接，所述固定装置用于固定与所述电子设备的观看者的相对位置关系；以及第一显示单元，设置在所述本体装置和/或所述固定装置上，用于输出所述第一图像，其中，所述第一显示单元具有第一可视区域，对应于所述第一图像的光线从所述第一可视区域出射，所述电子设备具有第一观察区域，在所述第一观察区域内的观看所述第一可视区域，能感知所述第一图像的完整显示内容，其中，所述第一观察区域距离所述第一可视区域第一距离时，所述第一观察区域的范围具有最小值，所述最小值为第一阈值。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，其中所述第一可视区域小于第二阈值，以使得所述第一观察区域的范围在距离所述第一可视区域第一距离时满足第一阈值。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，其中所述第一显示单元具有可视角度，所述可视角度为从所述第一可视区域出射的对应于所述第一图像的光线与所述第一可视区域的法线之间的最大立体角，其中所述第一可视区域小于第三阈值，所述可视角度小于第四阈值，以使得所述第一观察区域的范围在距离所述第一可视区域第一距离时满足第一阈值。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，其中所述第一显示单元包括显示组件和光路转换组件，所述显示组件用于显示所述第一图像；所述光路转换组件用于将从所述显示组件发出的与所述第一图像对应的光线进行光路转换，以形成所述第一图像对应的放大虚像，其中，用于形成所述第一图像对应的放大虚像的光线共同经过的最小平面面积为所述第一阈值，所述最小平面距离所述第一可视区域所述第一距离。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，其中所述光路转换组件包括准直单元和波导单元，所述准直单元用于将来自所述显示组件的与所述第一图像对应的初始光线准直为与所述第一图像对应的准直光线并且导入所述波导单元；所述波导单元将来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线导向所述第一观察区域，其中，所述波导单元包括用于将来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线导向所述第一观察区域的多个反射子单元，所述多个反射子单元的数目小于第五阈值。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，还包括第二显示单元，设置在所述本体装置和/或所述固定装置上，用于输出第一图像，所述第二显示单元具有第二可视区域，对应于所述第二图像的光线从所述第二可视区域出射，所述电子设备具有第二观察区域，在所述第二观察区域内的观看所述第二可视区域，能感知所述第二图像的完整显示内容，其中所述第一显示单元和所述第二显示单元为遵循不同显示原理的显示单元。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，其中在距单位面积的所述第一可视区域和所述第二可视区域相同距离时，所述第一观察区域和所述第二观察区域的范围不同。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，其中所述第一观察区域的范围小于所述第二观察区域的范围。

此外，根据本实用新型实施例的电子设备，其中所述固定装置至少包括一固定状态，在所述固定状态下，所述固定装置能作为一环状空间或满足第一预定条件的近似环状空间的至少一部分，所述环状空间或所述近似环状空间能围绕在满足第二预定条件的柱状体外围。

此外，根据本实用新型实施例的的电子设备，其中所述第一可视区域和所述第二可视区域的形状不同。

根据本实用新型实施例的电子设备，能够在为用户提供更大尺寸和更高分辨率的图像或视频显示的同时，避免所显示的用户的隐私泄漏，从而提升相关的用户体验。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1A到1E是图示根据本实用新型实施例的电子设备的结构框图；

图2A到2D是图示根据本实用新型实施例的电子设备中所采用的近眼光学显示系统的原理图；

图3A到3C是图示根据本实用新型实施例的电子设备中的第一显示单元的示意图；

图4是图示根据本实用新型实施例的第一示例的电子设备的观察区域的示意图；

图5是图示根据本实用新型实施例的第二示例的电子设备的观察区域的示意图；

图6是图示根据本实用新型实施例的第三示例的电子设备的观察区域的示意图；

图7A和7B是进一步图示根据本实用新型实施例的第三示例的电子设备的观察区域的示意图；

图8A和8B是图示根据本实用新型实施例的第四示例的电子设备的观察区域的示意图；

图9是进一步图示根据本实用新型实施例的电子设备中的第二显示单元的示意图；

图10是图示根据本实用新型实施例的电子设备的结构透视图；

图11是概述根据本实用新型实施例的第二显示单元的结构框图；

图12A到图12C是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第一示例的顶面视图、底面视图和侧面视图；

图13A和图13B是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第二示例的示意图；

图14A和图14B是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第三示例的示意图；

图15是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第四示例的示意图；

图16是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第五示例的示意图；

图17是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第六示例的示意图；

图18是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第七示例的示意图；以及

图19A和图19B是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第八示例的示意图。

具体实施方式

以下，将参考附图详细描述本实用新型的优选实施例。

首先，将参照图1A到1E描述根据本实用新型实施例的电子设备。根据本实用新型实施例的电子设备可以诸如智能手表的穿戴式电子设备。当然，本领域的技术人员容易理解的是，根据本实用新型实施例的电子设备不限于此，而是可以包括其中具有显示单元的任何穿戴式电子设备。为了便于描述的目的，以下将以诸如智能手表的穿戴式电子设备为例进行描述。

图1A到1E图示根据本实用新型第一实施例的电子设备的结构框图。如图1A所示，根据本实用新型实施例的电子设备100包括本体装置101和固定装置102。固定装置102与所述本体装置101连接，所述固定装置102用于固定与所述电子设备100的观看者的相对位置关系。所述固定装置102至少包括一固定状态，在所述固定状态下，所述固定装置102能作为一环状空间至少一部分或满足第一预定条件的近似环状空间的至少一部分，所述环状空间或所述近似环状空间能围绕在满足第二预定条件的柱状体外围。

具体地，图1B和1C分别图示所述固定装置102与所述本体装置101连接的两种固定状态。在如图1B所示的第一固定状态下，所述固定装置102 与所述本体装置101形成闭环的环状空间，其中所述固定装置102与所述本体装置101分别构成环状空间的一部分。在如图1C所示的第二固定状态下，所述固定装置102与所述本体装置101形成具有小开口的近似环状空间，其中所述固定装置102与所述本体装置101分别构成环状空间的一部分，并且该近似环状空间的小开口的宽度小于所述柱状体的直径(即，第一预定条件)。在本实用新型的一个优选实施例中，所述本体装置101为智能手表的表盘部分，而所述固定装置102为智能手表的表带部分。由所述本体装置101和所述固定装置102形成的所述环状空间或所述近似环状空间能围绕在作为所述柱状体的智能手表的用户的手腕周围，并且所述环状空间或所述近似环状空间的直径大于用户手腕的直径而小于用户拳头的直径(即，第二预定条件)。

此外，所述环状空间或所述近似环状空间当然也可以由所述固定装置102单独形成。如图1D和1E所示，所述本体装置101可以布置在所述固定装置102上(即，所述本体装置101以面接触的方式附接到所述固定装置102)，以便仅有所述固定装置102自身形成用于外绕所述柱状体的所述环状空间(图1D)或所述近似环状空间(图1E)。所述固定装置102布置有诸如搭扣、摁扣、拉链等的固定机构(未示出)。

进一步地，如图1A到1E所示，所述本体装置101上布置有处理单元103和第一显示单元104。所述处理单元103用于生成第一图像以及执行显示控制。在图1A到1E示出的电子设备100中，所述第一显示单元104布置在所述本体装置101上。然而，本领域的技术人员容易理解的是，本实用新型不限于此，在本实用新型的另一个实施例中，所述第一显示单元104也可以布置在所述固定装置102上。此外，在本实用新型的又一个实施例中，所述第一显示单元104还可以布置在所述本体装置101和所述固定装置102上。例如，如下将进一步详细描述的，所述第一显示单元104中将进一步包括光路转换组件和显示组件，该光路转换组件可以一部分布置在所述本体装置101上，另一部分布置在所述固定装置102；该显示组件则可以根据需要布置在所述本体装置101或所述固定装置102上。

更进一步地，如图1A到1E所示，所述第一显示单元104包括第一可视区域1041，对应于所述第一图像的光线从所述第一可视区域1041出射。所述电子设备100具有第一观察区域，在所述第一观察区域内的观看所述第一可视区域，能感知所述第一图像的完整显示内容。以下将参照图2A到2D以及图3A到3C具体描述所述第一显示单元104的原理和实施方式。

具体地，在本实用新型的实施例中，所述第一显示单元104可以是具有采用光导光学元件(LOE)的近眼光学系统的显示单元，其能够为用户提供更大尺寸和更高分辨率的图像或视频显示，突破显示单元本身大小的影响。此外，所述第一显示单元104当然也可以是诸如液晶显示器(LCD)、有机电致发光显示器、电子墨水显示器等。

图2A图示根据本实用新型第一实施例的电子设备中所采用的近眼光学显示系统的原理图。在根据本实用新型第一实施例的电子设备中，采用近眼光学显示系统作为所述第一显示单元104。如图2所示，近眼光学显示系统中的微显示器单元201发出的与其所显示的图像对应的光线经由诸如透镜组的光路转换组件202接收并且进行相应的光路转换。结果，光路转换之后的光线进入观看者的瞳孔203，形成放大的虚像。

图2B到2D进一步示出基于如图2A所示的原理图的三种具体实施方式。具体地，图2B图示的技术方案采用了折衍混合曲面设计，其中透镜组204对应于图2A中所示的光路转换组件202，从而减小了所需的镜片体积。图2C图示的技术方案采用了自由曲面设计，其中包括曲面1、曲面2和曲面3的自由曲面透镜组205对应于图2A中所示的光路转换组件202，从而进一步减小了所需的镜片体积。图2D图示的技术方案则采用了平行平板设计，其中除了对应于图2A中所示的光路转换组件202的透镜组206外，还包括光波导片207。通过利用光波导片207，在减小所需的镜片厚度的情况下，对于形成放大的虚像的光线的出射方向(即，放大的虚像的显示方向)进行诸如平移的控制。本领域的技术人员容易理解的是，根据本实用新型第一实施例的电子设备中所采用的近眼光学显示系统不限于以上图2B到2D所示，而是还可以采用诸如投影式目镜设计的其他实施方式。

图3A到3C图示根据本实用新型实施例的电子设备中的第一显示单元的示意图。根据本实用新型第一实施例的电子设备100中的第一显示单元104采用以上参照图2A到2D描述的近眼光学显示系统。所述第一显示单元104包括显示组件301和第一光路转换组件302(图3A到3C中的第一光路转换组件302A到302C)，所述显示组件301用于显示第一图像；所述第一光路转换组件302用于接收从所述显示组件301发出的与所述第一图像对应的光线，并对所述第一图像对应的光线进行光路转换，以形成所述第一图像对应的放大虚像。

具体地，在图3A中，所述显示组件301可以为微显示器，而所述第一光路转换组件302A由透镜组形成。该透镜组形成与所述显示组件301显示的所述第一图像对应的放大虚像。

在图3B中，所述显示组件301也可以为微显示器，而所述第一光路转换组件302B由在设备内进行多次反射的光学器件形成。在此情况下，与图3A所示的所述第一光路转换组件302A相比，可以节约第一显示单元104所需的空间大小，从而便于更加小型化的电子设备的设计和制造。

在图3C中，所述显示组件301也同样可以为微显示器，而所述第一光路转换组件302C由在设备内在驱动单元(未示出)驱动下进行伸缩变焦的变焦透镜组形成。在此情况下，与图3A所示的所述第一光路转换组件302A相比，可以通过变焦动态地调整由所述第一显示单元104显示的放大虚像的大小，从而满足用户的不同需要。

如图3A到3C所示，由用户实际观察到第一显示单元104的图像内容显示的区域为以上参照图1A到1C描述的所述第一可视部分1041。对于从所述第一可视部分1041出射的第一图像，在所述第一观察区域内的观看所述第一可视区域，能感知所述第一图像的完整显示内容，其中，所述第一观察区域距离所述第一可视区域第一距离时，所述第一观察区域的范围具有最小值，所述最小值为第一阈值。不管是采用如图2A到3C描述的具有采用光导光学元件(LOE)的近眼光学系统的显示单元，还是采用诸如液晶显示器(LCD)、有机电致发光显示器、电子墨水显示器等的普通显示器，为了更好地保护隐私信息，都希望适当地控制所述第一观察区域的范围，以使得处于适当的所述第一观察区域的范围内的用户可能清晰完整地观看显示的第一图像，同时避免处于所述第一观察区域的范围外的人无法感知所述第一图像或者无法感知所述第一图像的完整内容。以下将参照图4到图8B描述根据本实用新型实施例的电子设备的观察区域的具体示例。

图4是图示根据本实用新型实施例的第一示例的电子设备的观察区域的示意图。如图4所示，所述第一显示单元104具有第一可视区域1041。对应于第一图像的光线从所述第一可视区域1041出射，所述电子设备100具有第一观察区域1042，在所述第一观察区域1042内的观看所述第一可视区域1041，能感知所述第一图像的完整显示内容。

在如图4所示的观察状态下，所述第一观察区域1042距离所述第一可视区域1041第一距离L₁时，所述第一观察区域1042的范围具有最小值，所述最小值为第一阈值。在所述第一显示单元104为采用LOE的近眼光学系统的显示单元时，用户的眼睛接近所述第一显示单元104进行观看。在此情况下，所述第一阈值优选地与用户的眼部区域的尺寸匹配，例如为3cm²，并且此时所述第一距离L₁优选地为诸如15mm-50mm。在本实用新型的一个实施例中，可以控制所述第一可视区域1041小于第二阈值，以使得所述第一观察区域1042的范围在距离所述第一可视区域1041第一距离时满足第一阈值，并且在所述第一观察区域1042的范围外的用户将无法感知所述第一图像的显示内容，或者至少无法感知所述第一图像的完整显示内容。需要理解的是，所述第一可视区域1041的第二阈值取决于所述第一显示单元104的显示原理而不同。如稍后将要描述的，可以根据限制所述第一观察区域1042的范围的需求，配置所述第一显示单元104的各个组件，其中包括所述第一可视区域1041的第二阈值。例如，在本实用新型的一个实施例中，在所述第一显示单元104为采用光导光学元件(LOE)的近眼光学系统的显示单元的情况下，配置所述第二阈值为诸如0.2平方英寸。

图5是图示根据本实用新型实施例的第二示例的电子设备的观察区域的示意图。如图5所示，所述第一显示单元104具有可视角度1043，所述可视角度1043为从所述第一可视区域1041出射的对应于所述第一图像的光线与所述第一可视区域1041的法线之间的最大立体角。

在如图5所示的观察状态下，在所述第一显示单元104为诸如液晶显示器(LCD)、有机电致发光显示器、电子墨水显示器等的普通显示器时，用户的眼睛距离所述第一显示单元104较远距离进行观看。在此情况下，所述第一阈值优选地与用户本人的观看空间区域的尺寸匹配，例如为40cm²，并且此时所述第一距离L₁优选地为诸如10-15cm。在本实用新型的一个实施例中，可以控制所述第一可视区域1041小于第三阈值，所述可视角度1043小于第四阈值，以使得所述第一观察区域1042的范围在距离所述第一可视区域第一距离时满足第一阈值。同样需要理解的是，所述第一可视区域1041的第三阈值以及所述可视角度1043的第四阈值同样取决于所述第一显示单元104的显示原理而不同。例如，在本实用新型的一个实施例中，在所述第一显示单元104为诸如液晶显示器(LCD)的显示单元的情况下，所述第一可视区域1041 的所述第三阈值设置为比所述第一阈值略小，例如所述第三阈值为30cm²，并且所述可视角度1043的第四阈值相应地设置为例如30°。如稍后将要描述的，可以根据限制所述第一观察区域1042的范围的需求，配置所述第一显示单元104的各个组件，其中包括所述第一可视区域1041的第三阈值以及所述可视角度1043的第四阈值。

图6是图示根据本实用新型实施例的第三示例的电子设备的观察区域的示意图。如图6所示，所述第一显示单元104包括显示组件10和光路转换组件20，所述显示组件10用于显示所述第一图像；所述光路转换组件20用于将从所述显示组件10发出的与所述第一图像对应的光线进行光路转换，以形成所述第一图像对应的放大虚像。

如图6所示，用于形成所述第一图像对应的放大虚像的光线共同经过的最小平面为第一观察区域1042，其面积为所述第一阈值。所述最小平面距离所述第一可视区域1041所述第一距离L₁。用于形成所述第一图像对应的放大虚像的光线共同经过的最小平面即为所述第一显示单元104的出瞳面，并且所述第一距离L₁为所述第一显示单元104的出瞳距离。如上参照图4所述，作为第一观察区域1042的面积的所述第一阈值，所述第一显示单元104的出瞳面的面积与用户的眼部区域的尺寸匹配，例如为3cm²，并且此时所述第一距离L₁优选地为诸如15mm-50mm。

图7A和7B是进一步图示根据本实用新型实施例的第三示例的电子设备的观察区域的示意图。

具体地，所述显示组件10包括显示单元12和分束单元13(如图7A所示)。可替代地，所述显示组件10包括发光单元11、显示单元12和分束单元13(如图7B所示)。

如图7A和7B所示，所述光路转换组件20进一步包括准直子组件21和波导子组件22。所述准直子组件21用于将来自所述显示组件10的与所述第一图像对应的初始光线准直为与所述第一图像对应的准直光线并且导入所述波导子组件22。具体地，所述准直子组件21包括相对布置的第一准直部件201和第二准直部件202，以及布置在所述第一准直部件201和第二准直部件202之间的偏振分束部件203，来自所述显示组件10的与所述第一图像对应的光线初始经由所述偏振分束部件203反射向所述第一准直部件201，然后经由所述第一准直部件201和第二准直部件202准直后经由所述偏振分束部件203作为与所述第一图像对应的准直光线出射。所述波导子组件22将来自所述准直子组件21的与所述第一图像对应的准直光线导向所述特定位置，其中与所述第一图像对应的准直光线用于形成与所述第一图像对应的虚像。在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一准直部件201和第二准直部件202可以是根据需要设计的单个透镜或透镜组。调整配置所述第一准直部件201和第二准直部件202的透镜或透镜组的相对位置，可以实现与所述第一图像对应的虚像的大小调节。

此外，如图7A和7B所示，所述波导子组件22进一步包括多个反射部件204，通过设置所述多个反射部件204的位置和角度，可以控制来自所述准直子组件21的与所述第一图像对应的准直光线导向所述特定位置出射。为了控制所述第一观察区域1042的范围，可以控制所述多个反射部件204的数目。在本实用新型的一个实施例中，当所述多个反射部件204的数目小于预定的第五阈值时，使得所述第一观察区域1042距离所述第一可视区域1041第一距离L₁时，所述第一观察区域1042的范围具有最小值，即上述参照图4描述的第一阈值。在本实用新型的一个实施例中，所述多个反射部件204的数目的第五阈值例如可以是5到8。此外，可以调整所述多个反射部件204的数目和角度，使得可以控制所述第一可视区域1041小于第三阈值，所述可视角度1043小于第四阈值，以使得所述第一观察区域1042的范围在距离所述第一可视区域第一距离时满足第一阈值。

进一步地，可以调整构成显示组件的显示子组件12的显示区域(即，所述显示子组件12作为微显示芯片的可视区域)以及构成所述准直子组件21的所述第一准直部件201和第二准直部件202的透镜组的构成和各个透镜的光学参数，实现对于所述第一观察区域1042的范围的有效控制。

如上参照图4到图7B所示，为了实现对于所述电子设备100的第一观察区域的范围的控制，采用减小显示单元的可视区域或者限制显示单元的可视角度，或者采用两者的组合。例如，图4示出了采用减小显示单元的可视区域的手段的第一示例。图5则示出了采用减小显示单元的可视区域和限制显示单元的可视角度两者的组合。图6到图7B则进一步示出了采用配置整个光学系统中的具体部件(即，所述波导子组件22中所述多个反射部件204的数目和角度)，间接地实现减小显示单元的可视区域的效果，从而实现对于所述电子设备100的第一观察区域的范围的控制。容易理解的是，作为整体的光学系统，可以通过控制显示单元中特定部件以及与其匹配的其他部件的设置，实现对于所述电子设备100的第一观察区域的范围的控制。

图8A和8B是图示根据本实用新型实施例的第四示例的电子设备的观察区域的示意图。如图8A所示，除了上述参照图4已经描述的第一显示单元104外，还包括第二显示单元105。所述第二显示单元105设置在所述本体装置101和/或所述固定装置102上，用于输出第二图像。在图8A所示的示例中，所述第一显示单元104和所述第二显示单元105示意性地并排设置。本实用新型不限于此，所述第一显示单元104和所述第二显示单元105可以重叠或者至少部分重叠设置。

与所述第一显示单元104类似，所述第二显示单元105具有第二可视区域1051，对应于所述第二图像的光线从所述第二可视区域1051出射，所述电子设备100具有第二观察区域1052，在所述第二观察区域1052内的观看所述第二可视区域1051，能感知所述第二图像的完整显示内容。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一显示单元104和所述第二显示单元105为遵循不同显示原理的显示单元。具体地，所述第一显示单元104是具有采用光导光学元件(LOE)的近眼光学系统的显示单元，所述第二显示单元105是诸如液晶显示器(LCD)、有机电致发光显示器、电子墨水显示器等的显示单元。如图8A示意性地示出，由于所述第一显示单元104和所述第二显示单元105显示原理的区别，在距单位面积的所述第一可视区域1041和所述第二可视区域1051相同距离L₁时，所述第一观察区域1041和所述第二观察区域1051的范围不同。具体地，所述第一观察区域1041的范围小于所述第二观察区域1051的范围。

图8B示意性地示出所述第一显示单元104和所述第二显示单元105的所述第一观察区域1041和所述第二观察区域1051的截面形状示意图。如图8B所示，所述第一观察区域1041截面形状可以是矩形，其适配于用户利用作为采用光导光学元件(LOE)的近眼光学系统的所述第一显示单元104观看放大的第一图像的虚像时的观看习惯。所述第二观察区域1051的截面形状可以是椭圆或圆形，其适配于作为诸如智能手表的穿戴式电子设备的外观形状。

图9是进一步图示根据本实用新型实施例的电子设备中的第二显示单元的示意图。如图9所示，所述第二显示单元105为诸如LCD或OLED这样由像素阵列构成的普通显示单元。所述第二显示单元105包括第二可视区域1051，在所述第二可视区域105配置有像素阵列1062。为了整体上控制所述第二显示单元105的第二观察区域1052的范围，与所述像素阵列1062对应地配置光阑阵列1063。所述光阑阵列1063用于显示所述像素阵列1062的每个子像素的光发射角度，使得每个子像素仅能在有限的角度内发射显示光，从而实现对于所述第二显示单元105的可视角度的限制，进而实现对于所述第二显示单元105的第二观察区域1052的范围的控制。

图10是图示根据本实用新型实施例的电子设备的结构透视图。如图10所示，所述第一显示单元104具有第一可视区域1041，所述第二显示单元105具有第二可视区域1051，所述第一可视区域1041与所述第二可视区域1051相邻的边缘为曲线。如从图10所见，为了在电子设备100中同时配置所述第一显示单元104和所述第二显示单元105，所述第二显示单元105需要满足为非常规形态和窄边框。

以下，将参照图11到图19B进一步描述所述第二显示单元105。

根据本实用新型实施例的第二显示单元可以是诸如液晶显示器、LED显示器、等离子体显示器等需要为其提供驱动信号的第二显示单元。

图11是概述根据本实用新型实施例的第二显示单元的结构框图。如图11所示的第二显示单元105包括显示单元阵列10、多条第一类驱动线20、多条第二类驱动线30和显示驱动组件40。具体地，所述显示单元阵列10包含多个显示子单元10₁₁…10_nn。容易理解的是，如图11所示的由多个显示子单元构成的显示单元阵列10仅仅是示意性的，其中多个显示子单元的数目及其具体分布可以依赖于设计和使用需求而变化。所述多条第一类驱动线20的每一条(20₁…20_n)与所述多条第二类驱动线30的每一条(30₁…30_n)相交，其交点与所述多个显示子单元(10₁₁…10_nn)中的每一个显示子单元对应，以便为所述每一个显示子单元提供显示驱动信号。所述显示驱动组件40与所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线连接，以便为所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线提供显示驱动信号。

与现有技术中多条第一类驱动线和多条第二类驱动线分别连接到水平驱动单元和垂直驱动单元的配置方式不同，根据本实用新型实施例的第二显示单元105仅包含单个显示驱动组件40，从而节约了布置显示驱动组件所需的布线空间和简化了设计复杂度。此外，在根据本实用新型实施例的第二显示单元105中，所述多条第一类驱动线20以及多条第二类驱动线30分为至少两个驱动线组，所述至少两个驱动线组中的每一组连接到所述显示驱动组件40。这种分组连接驱动线的方式将大大减少第二显示单元105的边缘布线，使得封装其的边框能够充分变窄并且能够灵活地适应于不同的边框形状。以下，将参照图12A到图19B进一步详细描述根据本实用新型实施例的第二显示单元的具体配置。

图12A到图12C是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第一示例的顶面视图、底面视图和侧面视图。具体地，图12A是根据本实用新型第一实施例的第二显示单元105A的顶面视图。容易理解的是，如图12A所示的驱动线的数目和布线方式仅仅是示意性，根据本实用新型实施例的第二显示单元105A不限于此。如图12A所示，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组(图12A中示出分为4组)。如从图12A所见，采用如此分组布线方式，在第二显示单元105A的边缘的布线区域趋于集中，从而便于第二显示单元105A的边框的进一步窄化。也就是说，在配置根据本实用新型实施例的第二显示单元105A的电子设备中，第二显示单元105A可以根据需要适配电子设备的形态。具体地来说，通过对于第二显示单元105A的布线进行分组配置，可以将基于电子设备的形态而适于布线的第二显示单元105A的边缘选择作为配置有布线分组的区域，而将基于电子设备的形态而不具备布线空间的第二显示单元105A的边缘选择没有配置布线分组。在此，不具备布线空间的第二显示单元105A的边缘可能是第二显示单元105A的边缘与电子设备本身外框基本重合的边缘。替代地，不具备布线空间的第二显示单元105A的边缘可能是电子设备本身外框为不规则形态从而不便进行布线的边缘。以下，将参照附图描述具体的示例。

进一步地，图12B是根据本实用新型实施例的第二显示单元105A的底面视图。如图12B所示，所述第二显示单元105A还包括多个集线组件50，由所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组经由所述多个集线组件50中的一个连接到所述显示驱动组件40，所述多个集线组件50中的一个与所述至少两个驱动线组中的每一组连接的输入端子数为M，与所述显示驱动组件40连接的输出端子数为N，并且M>N。在图12B所示的实施例中，一个所述集线组件50与一个驱动线组连接的输入端子数为3，并且与所述显示驱动组件40连接的输出端子数为2。采用如此分组后经由集线组件连接显示驱动组件的布线方式，可以进一步减少执行显示驱动所需的布线数量。当然，容易理解是，根据本实用新型实施例的第二显示单元不限于此，而是分组后的驱动线组可以直接连接到所述显示驱动组件40而无需所述多个集线组件50。

更进一步地，图12C是根据本实用新型实施例的第二显示单元105A的侧面视图。如图12C所示，所述显示单元阵列10所处表面的一侧为可视侧，并且所述多条第一类驱动线20以及多条第二类驱动线30的至少一部分以及所述显示驱动组件40布置在所述表面的另一侧。具体地，所述显示驱动组件40处于所述第二显示单元105A的底面70，所述第二显示单元105A还包括连接所述显示单元阵列10所处表面的边缘与所述底面70的侧面60，沿着所述侧面60布置所述多条第一类驱动线20以及多条第二类驱动线30。在图12C所示的侧面视图中，所述多条第一类驱动线20以及多条第二类驱动线30在所述显示单元阵列10所处表面上的部分与可视方向垂直的面(也就是说，底面70)的投影距所述显示单元阵列10所处表面的边缘为距离L。所述距离L满足小于一预定阈值。在预定阈值可以根据设计和显示需求来设置，例如其可以设为10mm、5mm、1mm。甚至在分组布线的情况下，该距离L可以为0。也就是说，在驱动线没有下折以便与所述显示驱动组件40连接的边缘，可以不存在驱动线的布线，并且在该部分的边缘，所述显示单元阵列10所处表面除了可视区域外的边框为最窄。

图13A和图13B是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第二示例的示意图。在根据本实用新型实施例的第二显示单元105B和105C中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组可以仅包括所述第一类驱动线或所述第二类驱动线，或者所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组可以包括所述第一类驱动线和所述第二类驱动线。具体地，如图13A所示，在根据本实用新型实施例的第二显示单元105B中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组可以仅包括所述第一类驱动线(例如，由20₁、20₂、20₃构成的分组以及由20_n-2、20_n-1、20_n构成的分组)或所述第二类驱动线(例如，由30₁、30₂、30₃构成的分组以及由30_n-2、30_n-1、30_n构成的分组)。与此相比，如图13B所示，在根据本实用新型实施例的第二显示单元105C中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组包括所述第一类驱动线和所述第二类驱动线(例如，由20₁、20₂、20₃、30₁、30₂、30₃构成的分组以及由20_n-2、20_n-1、20_n、30_n-2、30_n-1、30_n构成的分组)。如从图19A和13B所见，采用如此分组布线方式，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线的分组方式更加灵活，可以根据设计和显示需求选择构成分组的驱动线，而不受驱动线本身的类别限制。

图14A和图14B是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第三示例的示意图。在根据本实用新型实施例的第二显示单元105D和105E中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组可以仅包括相邻的驱动线，或者所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组可以包括不相邻的驱动线。具体地，如图14A所示，在根据本实用新型实施例的第二显示单元105D中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组可以仅包括相邻的驱动线(例如，由相邻的20₁、20₂、20₃；20_n-2、20_n-1、20_n；30₁、30₂、30₃以及30_n-2、30_n-1、30_n构成的分组)。与此相比，如图14B所示，在根据本实用新型实施例的第二显示单元105E中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中的每一组可以包括不相邻的驱动线(例如，由不相邻的20₁、20₃、20₅；20_n-4、20_n-2、20_n；30₁、30₃、30₅以及30_n-4、30_n-2、30_n构成的分组)。如从图14A和14B所见，采用如此分组布线方式，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线的分组不限于将相邻驱动线进行分组，而是可以根据设计和显示需求选择不相邻的驱动线进行分组，从而避免选择第二显示单元的窄边框部分进行驱动线的布线。

图15是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第四示例的示意图。在根据本实用新型实施例的第二显示单元105F中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线中的至少一类驱动线中包含至少一条驱动线是曲线。如图15所示，所述多条第一类驱动线20的每一条(20₁…20_n)为曲线，所述多条第二类驱动线30的每一条(30₁…30_n)为直线。容易理解的是，如图15所示的驱动线的数目和布线方式仅仅是示意性，根据本实用新型实施例的第二显示单元不限于此。本实用新型的另一优选实施例中，可以为所述多条第二类驱动线(30₁…30_n)为曲线，或者所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)和所述多条第二类驱动线(30₁…30_n)中的一条或多条驱动线为曲线。

如图15所示，所述第二显示单元105F的可视区域的边缘分为两个部分，与所述显示驱动组件40连接的所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线对应的所述可视区域的边缘位于所述两个部分中的第一部分，即图15中由粗线所示的边缘部分，而没有布置与所述显示驱动组件40连接的所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线的所述可视区域的边缘为第二部分。在图15所示的实施例中，所述第一部分和所述第二部分有两个交点，即所述第一部分和所述第二部分分别为两个独立的连续边缘区域，其仅在各自的端点相交。容易理解的是，本实用新型的范围不限于此，所述第一部分和所述第二部分分别可以分为多个子部分，所述第一部分和所述第二部分的多个子部分可以相互交替分布，如上参照图12A到图14B所示。由于所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)为曲线，使得其所述第一部分边缘可以趋于集中。也就是说，所述第一部分对应的所述可视区域的边缘长度小于所述可视区域的边缘总长度的50％。例如，在图15所示的示例中，布置有驱动线的所述第一部分对应的所述可视区域的边缘长度为所述可视区域的边缘总长度的1/3。因此，可以为第二显示单元105F提供无需进行驱动线布线的更大的边缘区域，从而便于第二显示单元105F的边框的进一步窄化。也就是说，在配置根据本实用新型实施例的第二显示单元105F的电子设备中，第二显示单元105F可以根据需要适配电子设备的形态。具体地来说，通过采用所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线中的至少一类驱动线中包含至少一条驱动线是曲线的配置，可以将驱动线向基于电子设备的形态而适于布线的第二显示单元的边缘弯曲，而将基于电子设备的形态而不具备布线空间的第二显示单元的边缘选择没有配置布线。在此，不具备布线空间的第二显示单元的边缘可能是第二显示单元的边缘与电子设备本身外框基本重合的边缘。替代地，不具备布线空间的第二显示单元的边缘可能是电子设备本身外框为不规则形态从而不便进行布线的边缘。

此外，如图15所示，作为曲线的驱动线的形状与第二显示单元边缘的形状相互匹配。在图15所示的第二显示单元105F中，所述第二显示单元105F的边缘形状为椭圆。容易理解的是，取决于应用需求，根据本实用新型实施例的第二显示单元的边缘形状不限于椭圆，而是可以为诸如圆形等各种规则或不规则形状。作为曲线的驱动线的形状可以实现更好地与各种规则或不规则形状的第二显示单元的边缘匹配。

具体地，作为曲线的所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)与所述第二显示单元105F对应边缘的曲率相同。具体地，在图15所示的示例中，所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)为与所述第二显示单元105F的部分边缘形成一组具有相同圆心并且逐层向外中心放射状的曲线组，其中所述第二显示单元105F的部分边缘为该组同心嵌套的曲线组的最外层曲线。所述多条第二类驱动线(30₁…30_n)则近似可为从所述圆心放射状向外辐射的多条直线。所述多条第二类驱动线(30₁…30_n)的延长线将可以在所述圆心相交。此外，所述多条第二类驱动线(30₁…30_n)可以分为相对于所述第二显示单元105F的中心剖面相互对称的两组，例如，驱动线30₁、30₂、30₃与驱动线30_n-2、30_n-1、30_n。

此外，如图15所示，所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)在与所述显示单元阵列的显示方向垂直的面上的投影为等距排布的多条曲线。在本实用新型的一个实施例中，所述显示单元阵列所在的表面可能根据应用其的电子设备的形态而具有起伏。例如，在所述第二显示单元应用于作为凸面的智能手表的表盘上时，所述显示单元阵列所在的表面可以是与表盘对应的凸面。所述凸面向外面对用户的方向是所述显示单元阵列的显示方向，所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)在与该显示方向垂直的平面上的投影为等距排布的多条曲线。

图16是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第五示例示意图。在根据本实用新型实施例的第二显示单元105G中，所述多条第一类驱动线20的每一条(20₁…20_n)和所述多条第二类驱动线30的每一条(30₁…30_n)为曲线。具体地，类似于图15所示，所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)为与所述第二显示单元105G的部分边缘形成一组具有相同圆心并且逐层向外中心放射状的曲线组，其中所述第二显示单元105G的部分边缘为该组同心嵌套的曲线组的最外层曲线。所述多条第二类驱动线(30₁…30_n)则近似分为相对于所述第二显示单元105G的中心剖面相互对称的两组曲线，例如，驱动线30₁、30₂、30₃与驱动线30_n-2、30_n-1、30_n。其中，每组驱动线(30₁、30₂、30₃)或(30_n-2、30_n-1、30_n)为相互嵌套且具有共同切点的一组内切圆的一部分。

因此，与如图15所示的根据本实用新型实施例的第二显示单元105F相比，通过将所述多条第一类驱动线20和所述多条第二类驱动线30都配置为曲线，可以进一步减小布置有驱动线的所述第一部分对应的所述可视区域的边缘的长度。例如，在图16所示的示例中，布置有驱动线的所述第一部分对应的所述可视区域的边缘长度为所述可视区域的边缘总长度的1/4。

图17是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第六示例的示意图。在根据本实用新型实施例的第二显示单元105H中，所述多条第一类驱动线20的每一条(20₁…20_n)形成圆形，所述多条第二类驱动线30的每一条(30₁…30_n)为直线。具体地，在图17所示的示例中，所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)为与所述第二显示单元105H的边缘同心嵌套的同心圆组，其中所述第二显示单元105H的边缘为该组同心圆组的最外层圆周。所述多条第二类驱动线(30₁…30_n)则可为从所述同心圆组的共同圆心向外辐射的多条直线，所述多条直线即为最外层圆周的多条直径。因此，与如图15和图16所示的第二显示单元105F和105G相比，通过将所述多条第一类驱动线20设置为圆形，可以使得驱动线的布线完美地适配圆形的第二显示单元的外框。

图18是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第七示例的示意图。在根据本实用新型实施例的第二显示单元105I中，所述多条第一类驱动线以及多条第二类驱动线分为多个驱动线组中至少一组中的至少一条驱动线为曲线。具体地，如图18所示，驱动线20₁、20₂、20₃、20_n-2、20_n-1、20_n为曲线。此外，所述多条第一类驱动线(20₁…20_n)以及多条第二类驱动线(30₁…30_n)分为多个驱动线组(图18中示出分为4组)。如从图18所见，采用如此驱动线的分组配置与曲线配置相结合的方式，与单纯采用分组配置(如图12到图14B所示)和单纯采用曲线配置(如图15到18所示)的情况相比，可以使第二显示单元的边缘的布线区域更趋于集中，便于第二显示单元的边框的进一步窄化，同时使得驱动线的布线更灵活地适配第二显示单元的外框。

图19A和图19B是图示根据本实用新型实施例的第二显示单元的第八示例示意图。在根据本实用新型实施例的第二显示单元105J和105K中，所述显示单元阵列40所处表面的边缘至少一部分为曲线，并且所述边缘至少分为第一边缘部分和第二边缘部分，所述第一边缘部分和所述第二边缘部分具有不同的曲率。具体地，如图19A所示，所述边缘分为上部第一曲线边缘部分和下部的第二曲线边缘部分，这两个部分具有不同的曲率。类似地，如图19B所示，所述边缘上部第一曲线边缘部分和下部的第二直线边缘部分，这两个部分显然也具有不同的曲率。如从图19A和19B所见，采用如此布线方式，在图19A和19B中对应于需要实现容纳第二显示单元的窄边框的所述第一边缘部分中不设置多条驱动线的布线，而将相应的驱动线30₁、30₂、30₃、30_n-2、30_n-1、30_n分组布置在不需要实现窄边框的所述第二边缘部分中，使得布线可以容易地适应于不同需要的边框形状。更具体地，例如如图19A和19B所示的第二显示单元应用于诸如智能手表的电子设备时，智能手表的表盘与表带接合的边缘为不需要实现窄边框的所述第二边缘部分，而智能手表的表盘未与表带接合的边缘为所述第一边缘部分。在图19A和19B的示例中，选择了上下边缘部分之一作为布置布线分组的部分。容易理解的是，本实用新型不限于此，还可以选择左右边缘部分之一作为布置布线分组的部分。

以上，参照图1到图19B描述了根据本实用新型实施例的电子设备，其能够在为用户提供更大尺寸和更高分辨率的图像或视频显示的同时，避免所显示的用户的隐私泄漏，从而提升相关的用户体验。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后，还需要说明的是，上述一系列处理不仅包括以这里所述的顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行或分别地、而不是按时间顺序执行的处理。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本实用新型的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本实用新型进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims

1.一种电子设备，包括：

本体装置，包括处理单元，所述处理单元用于生成第一图像以及执行显示控制；

固定装置，其与所述本体装置连接，所述固定装置用于固定与所述电子设备的观看者的相对位置关系；以及

第一显示单元，设置在所述本体装置和/或所述固定装置上，用于输出所述第一图像，

其中，所述第一显示单元具有第一可视区域，对应于所述第一图像的光线从所述第一可视区域出射，所述电子设备具有第一观察区域，在所述第一观察区域内的观看所述第一可视区域，能感知所述第一图像的完整显示内容，

其中，所述第一观察区域距离所述第一可视区域第一距离时，所述第一观察区域的范围具有最小值，所述最小值为第一阈值。

2.如权利要求1所述的电子设备，其中所述第一可视区域小于第二阈值，以使得所述第一观察区域的范围在距离所述第一可视区域第一距离时满足第一阈值。

3.如权利要求1所述的电子设备，其中所述第一显示单元具有可视角度，所述可视角度为从所述第一可视区域出射的对应于所述第一图像的光线与所述第一可视区域的法线之间的最大立体角，

其中所述第一可视区域小于第三阈值，所述可视角度小于第四阈值，以使得所述第一观察区域的范围在距离所述第一可视区域第一距离时满足第一阈值。

4.如权利要求1到3的任一所述的电子设备，其中所述第一显示单元包括显示组件和光路转换组件，所述显示组件用于显示所述第一图像；所述光路转换组件用于将从所述显示组件发出的与所述第一图像对应的光线进行光路转换，以形成所述第一图像对应的放大虚像，

其中，用于形成所述第一图像对应的放大虚像的光线共同经过的最小平面面积为所述第一阈值，所述最小平面距离所述第一可视区域所述第一距离。

5.如权利要求4所述的电子设备，其中所述光路转换组件包括准直单元和波导单元，所述准直单元用于将来自所述显示组件的与所述第一图像对应的初始光线准直为与所述第一图像对应的准直光线并且导入所述波导单元；

所述波导单元将来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线导向所述第一观察区域，

其中，所述波导单元包括用于将来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线导向所述第一观察区域的多个反射子单元，所述多个反射子单元的数目小于第五阈值。

6.如权利要求1或2所述的电子设备，还包括第二显示单元，设置在所述本体装置和/或所述固定装置上，用于输出第二图像，所述第二显示单元具有第二可视区域，对应于所述第二图像的光线从所述第二可视区域出射，所述电子设备具有第二观察区域，在所述第二观察区域内的观看所述第二可视区域，能感知所述第二图像的完整显示内容

其中所述第一显示单元和所述第二显示单元为遵循不同显示原理的显示单元。

7.如权利要求6所述的电子设备，其中在距单位面积的所述第一可视区域和所述第二可视区域相同距离时，所述第一观察区域和所述第二观察区域的范围不同。

8.如权利要求7所述的电子设备，其中所述第一观察区域的范围小于所述第二观察区域的范围。

9.如权利要求1所述的电子设备，其中所述固定装置至少包括一固定状态，在所述固定状态下，所述固定装置能作为一环状空间或满足第一预定条件的近似环状空间的至少一部分，所述环状空间或所述近似环状空间能围绕在满足第二预定条件的柱状体外围。

10.如权利要求6所述的电子设备，其中所述第一可视区域和所述第二可视区域的形状不同。