CN208689385U - 电子手表、电子设备和可穿戴电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电子手表、电子设备和可穿戴电子设备。该电子手表包括：外壳；附接到外壳的盖子；基板；一组光发射器，该组光发射器与盖子的中心部分相邻并且被配置为发射穿过盖子的光；一组光接收器，该组光接收器基本上围绕该组光发射器并定位成接收穿过盖子的光的反射部分；和一组挡光壁，该组挡光壁将基板附接到盖子；透镜，该透镜附接到盖子并定位在该组光发射器和盖子之间；滤光器，该滤光器附接到盖子的表面并定位在光接收器中的至少一个光接收器和盖子之间；磁体，该磁体附接到基板；和处理器，该处理器被配置为使用光的反射部分来确定生物参数。

Description

电子手表、电子设备和可穿戴电子设备

技术领域

所描述的实施方案整体涉及手表或其他电子设备(例如，另一种类型的可穿戴电子设备)。更具体地讲，所描述的实施方案涉及用于将光学传感器子系统安装在与手表或其他电子设备外壳的盖子相邻处的技术。

背景技术

手表或其他电子设备可包括一组传感器，用于确定穿戴该设备的用户的一组生物参数。该组传感器可包括光学传感器，该光学传感器可包括光发射器和光接收器。光发射器可朝向用户(例如，朝向用户的皮肤)发射光。一部分光可被用户吸收，而另一部分光可从用户反射(例如，从用户的皮肤内部或外部层反射)。光的反射部分可由光接收器接收。与光接收器相关联的电路可生成与反射光的量、频率和/或强度相对应的电信号(或值)，或者可生成与反射光的量或强度随时间的变化相对应的电信号(或值)。反射光的量、强度或变化可与用户的各种生物参数诸如用户的心率相关，或者用于导出用户的各种生物参数。

可通过形成设备外壳的一部分的透明或半透明表面来保护光学传感器免受污染物(例如，灰尘或湿气)的影响。制造或组装设备的部件的方式可以影响光学传感器免受污染物影响的程度、光学传感器的性能、操作光学传感器所需的功率量、设备的尺寸或厚度等等。

实用新型内容

本公开中所描述的系统、设备、方法和装置的实施方案涉及手表或其他电子设备(例如，另一种类型的可穿戴电子设备)，所述手表或其他电子设备可用于确定穿戴该设备的用户的一组生物参数。所述生物参数可包括例如穿戴设备的用户的心率。

在第一方面，本公开描述了一种电子手表，该电子手表包括：外壳；附接到外壳的盖子；基板；一组光发射器，该组光发射器与盖子的中心部分相邻并且被配置为发射穿过盖子的光；一组光接收器，该组光接收器基本上围绕该组光发射器并定位成接收穿过盖子的光的反射部分；和一组挡光壁，该组挡光壁将基板附接到盖子；透镜，该透镜附接到盖子并定位在该组光发射器和盖子之间；滤光器，该滤光器附接到盖子的表面并定位在至少一个光接收器和盖子之间；磁体，该磁体附接到基板；以及处理器，该处理器被配置为使用光的反射部分来确定生物参数。

在另一方面，本公开描述了一种电子设备，所述电子设备包括：外壳；盖子，所述盖子附接到外壳并限定位于电子设备内部的第一表面和位于电子设备外部的第二表面；光学传感器子系统，该光学传感器子系统附接到盖子的第一表面并包括：基板；附接到基板的光发射器；光接收器，该光接收器附接到基板并被配置为接收由光发射器发射并从与盖子的第二表面相邻的介质反射的光；以及处理器，该处理器被配置为从该光接收器所接收的光来确定心率。

在本公开的又一方面，描述了一种可穿戴电子设备。可穿戴电子设备包括外壳、第一电极和第二电极、透镜和滤光器。外壳包括盖子，该盖子具有电子设备内部的第一表面和电子设备外部的第二表面。第一电极和第二电极位于盖子的第二表面上。盖子上还有油墨掩膜。油墨掩膜在第一电极和第二电极之间限定第一孔和第二孔。透镜位于盖子的第一表面上并与第一孔对准，并且滤光器位于盖子的第一表面上并与第二孔对准。

除了上述方面和实施方案之外，通过参考附图并通过研究以下描述，更多方面和实施方案将变得显而易见。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将容易理解本公开，其中类似的参考标号指代类似的结构元件，并且其中：

图1示出了可包括与盖子相邻的光学传感器子系统的手表的示例；

图2示出了可附接到盖子的部件的分解视图，该盖子附接到表主体的背面外壳构件；

图3示出了图2中所示的背面外壳构件和盖子的外表面(例如，面向皮肤的表面)；

图4示出了图2中所示的背面外壳构件和盖子的外表面的另一视图，其中移除了暗掩膜的中心部分以示出与盖子相邻的光学传感器子系统的部件；

图5示出了与手表外壳的盖子相邻的光学传感器子系统的样本横截面；

图6示出了图5中所示的装置部分的放大视图；

图7示出了滤光器的示例；

图8示出了电子设备的示例性盖子、光学传感器子系统和外壳构件；

图9示出了与用户的皮肤相邻的表主体的示例性部分；

图10示出了与用户的皮肤相邻的表主体的另一示例性部分；

图11示出了与用户的皮肤相邻的表主体的又一示例性部分；

图12示出了确定穿戴手表或其他可穿戴电子设备的用户的生物参数的示例性方法；

图13A至图15B总体上描绘了通过力提供的输入和/或对设备的冠部进行的旋转输入来操纵电子设备上显示的图形的示例；以及

图16示出了电子设备诸如手表或其他合适的电子设备的样本电气框图。

附图中的交叉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还有利于附图的易读性。因此，存在或不存在无交叉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

现在将具体地参考在附图中示出的代表性实施方案。应当理解，以下描述不旨在将实施方案限制于一个优选实施方案。相反，其旨在涵盖可被包括在由所附权利要求限定的所述实施方案的实质和范围内的另选形式、修改形式和等同形式。

以下公开内容涉及用于将光学传感器子系统安装在与表主体或其他电子设备外壳的盖子相邻处(例如，直接位于其上或与其邻接)的技术。光学传感器子系统可用作例如光学心率检测器。光学传感器子系统的一个或多个光学传感器可用于发射和接收穿过盖子的光，并测量例如从设备的用户或其他表面反射的光的属性。电子设备的处理器可使用这些测量结果来确定人员诸如穿戴或持有电子设备的人员的生物参数。可以测量的样本属性包括光的量、强度或图案。作为一个非限制性示例，光学传感器子系统可测量从用户的皮肤反射的光的量；随着心脏跳动，血液被泵入皮肤。当血液泵出时，皮肤稍微膨胀，因此比心脏扩张时更多的光从皮肤反射。因此，随着光学传感器子系统将光照射到用户的皮肤上并接收反射光，反射光的量在心脏收缩时增加并且在心脏增大时减少。因此，所检测到的反射光的量的变化可直接与心率(例如，脉搏)相关，或者以其他方式用于确定心率。此外，在反射光的幅度与脉搏的血压成比例的情况下，这一数据可用于确定血压。

例如，光学传感器子系统提供的测量结果可被转换成电信号或值(例如，数字或模拟值)。处理器可根据测量结果、信号或值确定获得测量结果的用户的一组生物参数。生物参数可包括例如心率、血压、血氧、葡萄糖水平等。一般来讲，处理器可操作地连接到光学传感器或至少连接到光接收器。

在一些实施方案中，光学传感器子系统(诸如，光学心率检测器)可直接附接在盖子的内表面上，其中挡光壁邻接光学传感器子系统的光发射器和光接收器之间的盖子。挡光壁可阻挡由光发射器发射的一部分光，否则这部分光将在穿过盖子之前撞击在光接收器上。在一些示例中，光学传感器子系统可经由挡光壁至少部分地附接到盖子。在一些实施方案中，一个或多个分立的光学传感器子系统可附接到盖子的表面。在一些实施方案中，挡光壁可形成围绕光发射器(或围绕一组多个光发射器)的封闭壁或边界，并阻挡由光发射器发射的光在穿过盖子之前撞击在光接收器上。在其他实施方案中，挡光壁可形成围绕光接收器(或围绕一组多个光接收器)的封闭壁或边界，并阻挡由光发射器发射的光在穿过盖子之前撞击在光接收器上。

本文所用的术语“附接”是指两个元件、结构、物体、部件等彼此物理附着。本文所用的术语“联接”是指两个元件、结构、物体、部件等彼此物理附着、彼此操作、彼此通信、彼此电连接或以其他方式彼此交互。因此，当彼此附接的两个元件彼此联接时，不需要颠倒。

在相同或另选实施方案中，滤光器可附接到盖子的内表面。滤光器可包括光控膜、光偏振器、抗反射膜、反射膜或光吸收器中的一个或多个。滤光器可吸收、阻挡、反射或以其他方式限制光接收器接收由光发射器发射的一部分光，该部分光以高角度朝向光接收器反射，如相对于垂直于盖子的内表面(和滤光器的平面)的线所测量，该角度通常大于45度。高角度光通常包括从除预期样本表面之外的表面(例如，从与盖子的外表面相邻的皮肤)反射的光。被滤光器吸收、阻挡或反射的光部分可包括例如由光发射器发射的从盖子的外表面或盖子内的缺陷反射的光。在一些实施方案中，滤光器可附接到光学传感器子系统而不是附接到盖子的内表面，并且可在光学传感器子系统附接到盖子的内表面或以其他方式与盖子的内表面相邻定位时邻接盖子或定位在盖子附近但不定位在盖子上。(在一些实施方案中，滤光器可被认为是光学传感器子系统的一部分。)可接收穿过滤光器的光，并且处理器可使用光的属性来确定生物参数。样本属性包括光强度、频率、幅度、接收光的量等。

同样在相同或另选实施方案中，暗掩膜或油墨掩膜(油墨掩膜可以是暗掩膜)可被施加到盖子的内表面或外表面。在一些示例中，掩膜可限定孔以限制由光发射器发射的哪种光可以穿过盖子向外或向内传播。在一些示例中，部分或全部掩膜可允许某些波长的光诸如红外波长通过，同时吸收、阻挡或反射其他波长的光诸如可见波长。在一些示例中，掩膜可能看起来比较暗或不透明，但允许特定波长的光通过。在一些示例中，部分或全部掩膜可吸收、阻挡或反射所有波长的光。在一些示例中，部分或全部掩膜可阻止设备的用户看见设备内部的部件。

更进一步地在相同或另选实施方案中，电路、处理子系统(诸如，处理器和/或相关联的基板)、磁体(例如，用于对设备进行感应充电)或其他部件可附接到光学传感器子系统，从而附接到盖子的内表面。该处理子系统可使用穿过掩膜和/或滤光器的光的属性来确定生物参数。例如，穿过掩膜和/或滤光器并由光接收器接收的光的量、强度、幅度和/或波长可用于确定用户的心率。这些属性的变化可对应于或以其他方式指示流过用户的静脉或动脉的血液量的变化，因此指示用户的心率。

在一些情况下，本文所述的技术和实施方案可改善光学传感器子系统的部件(例如，光发射器和光接收器)免受污染物影响的程度。这些技术还可或另选地改善光学传感器的性能，例如通过使光学传感器能够更靠近盖子定位，使光学传感器能够更好地与盖子对准，或者通过限制不需要的光撞击在光接收器上。本文所述的技术和实施方案还可减少有效操作光学传感器从而光学地确定穿戴者的心率所需的功率量，例如通过使光发射器能够更靠近光接收器定位，同时限制不需要的光撞击在光接收器上。这些技术和/或实施方案还可或另选地减小设备的尺寸或厚度，例如通过减少光学传感器子系统中的层数或部件数，通过使光学传感器能够更靠近盖子的内表面(诸如，直接在其上)定位，或者通过使光学传感器子系统(在某些情况下为其他部件)能够附接到盖子的内表面。

下文参考图1至图16来论述这些实施方案和其他实施方案。然而，本领域的技术人员将容易地理解，本文相对于这些附图所给出的详细描述仅出于说明性目的，而不应被理解为是限制性的。

现在转向图1，示出了电子手表100的示例，该电子手表包括与盖子相邻的光学传感器子系统(其可用作光学心率检测器)。该手表包括表主体102和表带104。可包括与盖子相邻的光学传感器子系统的其他设备包括其他可穿戴电子设备、其他计时设备、其他健康监测或健身设备、其他便携式计算设备、移动电话(包括智能电话)、平板计算设备、数字媒体设备、个人数字助理等。

表主体102可包括外壳106。外壳106可包括当手表100被用户穿戴时背向用户的皮肤的正面外壳构件，以及被穿戴时面向用户的皮肤的背面外壳构件。另选地，外壳106可包括单个外壳构件或两个以上外壳构件。一个或多个外壳构件可以是金属的、塑料的、陶瓷的、晶体的或其他类型的外壳构件(或这些材料的组合)。

盖子108可附接到表主体102的正面(即，背向用户的皮肤)并且可保护至少部分地位于外壳106内的显示器。用户可通过盖子108看到显示器。在一些情况下，盖子108可以是显示器叠层的一部分，该显示器叠层可包括触摸感测或力感测能力。显示器可被配置为描绘手表100的图形输出，并且用户可与图形输出交互(例如，使用手指或触笔)。作为一个示例，用户可通过触摸或按压显示器上的图形位置处来选择在显示器上呈现的图形、图标等(或以其他方式与之交互)。盖子108可形成外壳106的一部分或附接到外壳106。在一些示例中，盖子108可以是晶体，诸如蓝宝石晶体。另选地，盖子108可由玻璃、塑料或其他材料形成。盖子108对于一些或所有波长的电磁辐射或光可以是透明的或半透明的，这些术语在本说明书中同义使用。

表主体102可包括至少一个输入设备或选择设备，诸如冠部、滚轮、旋钮、表盘、按钮等，该输入设备可由表100的用户操作。例如，外壳106 可包括孔，冠部110的轴延伸穿过该孔。冠部110还可包括附接到轴的冠体，并且可由用户在外壳106外部接近。冠部110可由用户操纵以使轴旋转或平移(例如，以向手表100提供输入)。例如，轴可机械地、电气地、磁性地和/或光学地联接到外壳106内的部件。通过冠部110进行的用户输入可依次用于操纵或选择显示在显示器上的各种图形、调节扬声器的音量、打开或关闭手表100等。又如，用户可使用冠部110来启动生物参数诸如心率或血压的光学检测。响应于在冠部110上或通过冠部110进行的输入，电子手表100的显示器可显示表示用户的心率、血压或其他生物参数的图形。

外壳106还可包括孔，按钮112穿过该孔突出。按钮112同样可用于向电子设备100提供输入。

外壳106可包括用于将表带104附接到表主体102的结构。在一些情况下，所述结构可包括细长的凹陷部或孔，表带104的端部可通过该凹陷部或孔插入并附接到表主体102。在其他情况下(未示出)，所述结构可包括外壳106中的凹口(例如，浅凹或凹入部)，该凹口可接收附接到或穿过表带的端部的弹簧销的端部，以将表带附接到表主体。

表带104可用于将手表100固定到用户、另一设备、保持机构等。

在一些示例中，手表100可没有盖子108、显示器、冠部110或按钮 112。例如，手表100可包括音频输入或输出接口、触摸输入接口、触觉 (力)输入或输出接口，或者不需要显示器、冠部110或按钮112的其他输入或输出接口。除了显示器、冠部110或按钮112之外，手表100还可包括前述的输入或输出接口。当手表100没有显示器时，手表100的正面可被不透明的外壳构件覆盖。

图2示出了可附接到盖子204的部件的分解视图，该盖子附接到表主体的背面外壳构件并被定位在表主体的背面外壳构件内。在一些示例中，部件可以是图1中所示的表主体102的一部分，并且可附接到图1中所示的外壳106并被定位在该外壳内。举例来说，图2示出了与表主体诸如表主体102的背面外壳构件202(即，面向皮肤的外壳构件)相关的部件。同样举例来说，背面外壳构件202包括孔240，表带的端部可通过该孔插入并附接到包括背面外壳构件202的表主体。

第二盖子204(例如，面向皮肤的盖子)可附接到背面外壳构件202 并且形成表主体(例如，表主体102的一部分)的外壳的一部分(或附接到其上)。盖子204可具有表主体内部的第一表面和表主体外部的第二表面。举例来说，盖子204具有圆形周边206并且装配到背面外壳构件202 中的圆孔。在其他示例中，盖子204可具有正方形、椭圆形或一些其他形状的周边。类似地，背面外壳构件202中的孔可以是正方形、椭圆形或一些其他形状。盖子204的周边206和孔的周边不需要具有相同的形状(例如，背面外壳构件202中的孔的周边可小于盖子204的周边206并且具有与其不同的形状)。在一些示例中，盖子204可以是晶体，诸如蓝宝石晶体。另选地，盖子204可由玻璃、塑料或其他材料形成。盖子204对于一些或所有波长的电磁辐射或光可以是透明的或半透明的。

盖子204的外表面上可具有一组电极242。电极242可定位在盖子204 的周边，以使得能够在电极242之间的区域中进行光通信。

在某些情况下，图2中所示的内部部件可附接到盖子204的第一表面或内表面(并且在一些情况下，直接附接在其上)。所述部件可包括透镜 208、滤光器210、一个或多个粘合剂212、214、光学传感器子系统216 (其包括一个或多个光发射器和一个或多个光接收器，如下文关于图4所讨论)、电路或处理子系统218、磁体220或磁屏蔽件222。

透镜208可邻接、附接到或形成在盖子204的第一表面或内表面上。举例来说，透镜208与盖子204的中心对准。在一些情况下，盖子204的内表面或外表面上可具有暗掩膜224(例如，油墨掩膜)。暗掩膜224可限定孔226(例如，第一孔或中心孔)，该孔允许至少一个波长的光穿过盖子 204，并且透镜208可与孔226对准。在一些情况下，透镜208可以是或可包括菲涅耳透镜、球面透镜、漫射膜等。

在一些情况下，滤光器210可包括一个或多个区段228，并且每个区段228可附接到(例如，层压到)盖子204的内表面并定位在内表面上 (例如，邻近或围绕透镜208定位)，以防止光学传感器子系统216上的一组一个或多个光接收器接收由光学传感器子系统216上的一组一个或多个光发射器发射的一部分光。该组光发射器和该组光接收器未在图2中示出，并且可附接到光学传感器子系统216的下侧。当盖子204包括暗掩膜 224时，暗掩膜224可进一步限定第二孔230a或者包括第二孔230a在内的一组孔230。第二孔230a或一组孔230可邻近或围绕第一孔226定位。在这些实施方案中，滤光器210的区段228(或者滤光器环或其他滤光器构型)可与该组孔230中的每个孔对准(例如，可覆盖每个孔)。

作为示例，图2示出了暗掩膜224，该暗掩膜限定围绕中心孔226的一组八个径向孔230。滤光器210的每个区段228可阻挡(例如，吸收)由作为光学传感器子系统216的一部分的一组光发射器发射的一部分光，该部分光从过于靠近盖子204(或位于其内)的表面(例如，盖子204的外表面、盖子204内的缺陷，或者过于靠近盖子204的介质)反射，使得反射光在设计光学传感器子系统216所用的感测操作中不起作用。例如，当光学传感器子系统216和/或相关联的处理器被配置为确定用户的生物参数时，从盖子204或从用户的皮肤外层反射的光可能与被确定的生物参数没有任何关系并且可能不起作用。在一些示例中，滤光器210或其区段228 可包括光控膜、光偏振器、抗反射膜、反射膜或光吸收器中的一个或多个。

光学传感器子系统216可包括基板232，该组一个或多个光发射器 (例如，LED)和该组一个或多个光接收器(例如，光电探测器，诸如光电二极管)附接在该基板上。光发射器和光接收器可附接到或定位在基板 232上以发射和接收穿过盖子204的光，并且是光学传感器子系统216的一部分。一般来讲，光学传感器子系统216包括如下文关于图4所讨论的光发射器和光接收器，并且可包括基板232。在一些实施方案中，光学传感器子系统216可被定义为包括一个或多个滤光器和/或掩膜，如本文其他地方所讨论。光学传感器子系统216可通过一个或多个粘合剂212/214诸如压敏粘合剂(PSA)或热活化膜(HAF)附接到盖子204。在一些情况下，该组光发射器可居中地附接到基板232，并且第一壁可附接到围绕该组光发射器的基板232的下侧(例如，形成在其上或粘合到其中)。可使用第一粘合剂环 212将第一壁附接到盖子204的内表面。该组光接收器可围绕该组光发射器附接到基板232，位于第一壁和附接到基板232的下侧(例如，形成在其上或粘合到其中)的第二壁之间。可使用第二粘合剂环214将第二壁附接到盖子204的内表面。

光学传感器子系统216的基板232可包括各种触点、焊盘、迹线或者使得处理子系统218能够电联接到光学传感器子系统216的该组光发射器和该组光接收器的其他导电结构234。在一些实施方案中，处理子系统218 包括如本文所述的处理器，该处理器可安装到基板236。处理子系统218可包括基板236(例如，印刷电路板(PCB))，该基板经由光学传感器子系统 216的基板232、236和处理子系统218之间的导电结构234和/或附加粘合剂附接到光学传感器子系统216和/或处理器，从而附接到盖子204。基板 232、236还可或另选地使用机械紧固件(例如，螺钉)连接。处理子系统 218、尤其是其处理器可激活光发射器和光接收器以执行传感器功能，并且可使用来自光接收器(和/或发射器)的数据来确定生物功能，诸如心率和/ 或血压。作为示例，光可从光发射器发射，穿过盖子204，从用户的皮肤和 /或皮肤表面(可能包括静脉、动脉和/或毛细血管)反射，通过盖子204和滤光器(以及任选地，在盖子中或盖子上限定的掩膜)返回，以由光接收器接收。处理子系统218可使用接收光的属性诸如接收光的量和/或幅度来确定用户的心率、血压等。在一些情况下，处理子系统218可附接到表主体内的另一结构，并且可通过柔性电路或其他导体电连接到光学传感器子系统216的导电结构234。

在一些实施方案中，处理子系统218的基板236中可具有洞238，并且磁体220可与洞238对准并邻接(或附接到)与盖子204相对的基板232的表面。在一些情况下，磁体220可粘合地粘结到光学传感器子系统216的基板232。磁体220可感应地联接到用于对包括在表主体内的电池进行充电的电池充电器，该电池可为手表的部件(包括光学传感器子系统216和处理子系统218的部件)供电。

磁屏蔽件222可邻接(或附接到)磁体220。在一些情况下，磁屏蔽件222可粘合地粘结到磁体220。磁屏蔽件可朝向和远离盖子204引导与磁体220相关联的磁通量，以改善包括在表主体内的电池的感应电池充电性能。

将图2中所示的部件直接或间接地安装到盖子204的内表面可以在堆叠时减小部件的高度。

图3示出了图2中所示的背面外壳构件202和盖子204(例如，晶体、玻璃或塑料盖子)的外表面(例如，面向皮肤的表面)。

盖子204的外表面可具有形成在其上的第一电极300和第二电极302。在一些情况下，第一电极和第二电极300、302可以是半圆形的，并且可围绕中心孔226以及形成在暗掩膜224中的一组孔230定位。第一电极和第二电极300、302可延伸到盖子204的边缘，并且在一些情况下可围绕盖子 204的周边环绕到盖子204的内表面，或者连接到形成在盖子204中的导电通孔，或者以其他方式电连接到表主体内的元件，所述元件向第一电极和第二电极300、302中的一个或两个施加信号或接收由第一电极和第二电极 300、302中的一个或两个感测到的信号。在一些情况下，第一电极和第二电极300、302可与背面外壳构件202电绝缘(例如，通过非导电垫圈或粘合剂)，或者背面外壳构件202可以是非导电的。在一些情况下，第一电极和第二电极300、302可包括金属材料。第一电极和第二电极300、302 可被配置为提供和/或测量由处理子系统218(尤其是其处理器)使用的数据，以确定第二生物参数诸如心电图。

图4示出了图2中所示的背面外壳构件202和盖子204(例如，晶体、玻璃或塑料盖子)的外表面的另一视图。然而，与图3中所示的视图相比，除了透镜208之外，暗掩膜224的中心部分也被移除，以示出与盖子 204相邻的光学传感器子系统216的部件。

如图4所示，光学传感器子系统216可包括一个或多个光发射器400、 402(例如，LED)、一个或多个光接收器404(例如，光电探测器)、一组一个或多个壁406、408以及基板410。光发射器400、402、光接收器404以及一组一个或多个壁406、408可附接到基板410，并且基板410(其上具有光发射器400、402、光接收器404以及壁406、408可通过该组一个或多个壁406、408附接到盖子204的内表面。举例来说，该组一个或多个壁可包括具有圆形形状的封闭形式内壁406以及具有八边形形状的封闭形式外壁408。在其他示例中，壁406、408中的一个或两个中可具有一个或多个开口，或者可由多个离散的壁代替，或者具有不同于所示形状的形状。在一些情况下，该组一个或多个壁406、408可仅包括内壁406，或者可包括两个以上的壁。内壁406并且在一些情况下外壁408可以是挡光壁。挡光壁可以有助于将由光接收器404接收的光限制为从与盖子204的外表面相邻的介质(例如，皮肤)反射的光。

举例来说，该组一个或多个光发射器400、402可包括被配置为发射具有第一波长的光的第一组一个或多个光发射器400(例如，一组可见光发射器，诸如一组四个绿光发射器)，以及被配置为发射具有不同于第一波长的第二波长的光的第二组一个或多个光发射器402(例如，一组两个红外 (IR)光发射器)。另选地，该组光发射器可包括被配置为发射相同波长的光的光发射器，或者可调谐以发射不同波长的光的一个或多个光发射器。光发射器400、402可附接到基板410，并且光学传感器子系统216可附接到盖子204，使得该组一个或多个光发射器400、402被定位在盖子204的内表面下方。在一些情况下，发射不同波长的光发射器可在不同时间被激活或用于不同目的。例如，IR光发射器可以较低功率操作，并且可用于背景心率检测、血压检测和/或手表“脱腕”检测。

同样举例来说，该组一个或多个光接收器404包括八个矩形光电探测器。在其他示例中，光学传感器子系统216可包括更多或更少的光接收器 404和/或具有不同形状的光接收器。在一些情况下，光接收器404可沿着光敏材料环的周边限定。

光发射器400、402可单独操作，或者可在两个或更多个操作通道内分组并操作。类似地，光接收器404可单独操作，或者可在两个或更多个操作通道内分组并操作。

在一些情况下，光学传感器子系统216的一个或多个光发射器400、 402和一个或多个光接收器404可被定位在由第一电极和第二电极300、 302限定的周边412的内部(即，电极300、302之间)。在一些情况下，将光发射器400、402(即，该组光发射器)和光接收器404(即，该组光接收器)安装到基板410，并且将基板410附接到盖子204的内表面，可将光发射器400、402定位在与盖子204的中心部分相邻处，并将光接收器 404定位在比光发射器400、402径向地更远离盖子204的中心部分处 (即，光接收器404可被定位在与盖子204的从中心部分径向向外的部分相邻处)。中心部分可具有由半径r限定的圆形边界。在其他情况下，中心部分可具有另一种形状的边界。在一些情况下，内壁406可限定盖子204 的中心部分的边界。当光接收器404包括多个光接收器时，或者当光接收器包括一个或多个细长的弧形或矩形区段时，光接收器404可基本上围绕光发射器400、402。例如，离散的光接收器可围绕光发射器400、402定位在四个或更多个位置处，或者一个或多个细长的弧形或矩形区段可环绕光发射器400、402占据至少一半周长或周边。

图5示出了与表主体外壳(或其他电子设备外壳)的盖子502(例如，晶体、玻璃或塑料盖子)相邻的光学传感器子系统500的横截面。在一些示例中，横截面可以是图2至图4中所示的光学传感器子系统216和盖子204的横截面。光学传感器子系统500包括基板504，一组光发射器 506(例如，LED)和一组光接收器508(例如，光电探测器，诸如光电二极管)附接在该基板上。光发射器506可附接到或定位在基板504上以投射穿过盖子502的光，并且光接收器508可附接到或定位在基板504上以接收由光发射器506发射并从与盖子502的外表面510相邻的介质(例如，用户的手腕)反射的光。在一些示例中，并且如图所示，光发射器506和光接收器508可附接到基板504的面向盖子502的内表面514的表面 512。另选地，光发射器506或光接收器508可附接到基板504的背向盖子 502的表面，并且光发射器506或光接收器508可发射或接收穿过基板504 中的孔的光。

光学传感器子系统500可通过粘合剂600、602(诸如，如图6所示的 PSA或HAF)附接(例如，粘结)到盖子502，图6示出了图5中所示的装置的一部分的放大视图。在一些情况下，该组光发射器506可居中地附接到基板504，并且第一壁516(例如，圆形壁)可环绕该组光发射器506 附接到(例如，附接到或形成在)基板504上(例如，第一壁516可被定位在该组光发射器506和该组光接收器之间)。第一壁516可围绕该组光发射器506定位，并使用粘合剂(例如，第一粘合剂环600，见图6)附接 (例如，粘结)到盖子502的内表面514。该组光接收器508可围绕光发射器506附接到基板504，位于第一壁516和第二壁518(例如，八边形壁) 之间，该第二壁围绕该组光接收器508定位并且附接(例如，附接到或形成在)基板504上。第二壁518也可使用粘合剂602(例如，第二粘合剂环)附接(例如，粘结)到盖子502的内表面514。在一些情况下，盖子 502的内表面514或光学传感器子系统500所附接的至少内表面514部分可以是平坦的。在另选实施方案中，该组光接收器508可以在第一壁516内附接到基板504，并且该组光发射器506可以在第一壁和第二壁516、518 之间附接到基板504。

在一些实施方案中，壁516和518可由高温塑料制成。在一些情况下，壁516和518可被注塑成单独的部件，并且在光学传感器子系统500 经由壁516、518附接到盖子502之前放置在(并粘合到)基板504上。在一些示例中，壁516、518可使用热固性粘合剂粘结到基板504。在一些实施方案中，壁516和518中的一个或两个(尤其是外壁518)可由基板504 的层形成(例如，由印刷电路板的附加FR4层形成)。在一些情况下，壁 516、518中的一个或两个可以是挡光壁。在一些示例中，外壁518可比内壁516的挡光性差(或不挡光)，因为外壁518可以不需要在光发射器506 和光接收器508之间形成光学屏障。当壁516和518由不同材料制成或者在高度上有较小差异时，可使用HAF或其他可流动粘合剂将壁516、518 附接到盖子的内表面514，因为可流动粘合剂可更好地考虑非平面壁高度。

任选的透镜520(例如，菲涅耳透镜、球面透镜、漫射膜等)可附接到盖子502的内表面514，位于光发射器506和盖子502之间。任选的滤光器522(例如，光控膜、光偏振器、抗反射膜、反射膜或光吸收器)可附接到盖子502的内表面514，位于光接收器508和盖子502之间。通过将光学传感器子系统500直接安装在盖子502上并且将光发射器506和光接收器508密封在由基板504、壁516和518以及盖子502的内表面514形成的腔内，降低了成本并且/或者降低了光发射器506和光接收器508的高度 (即，发射器和接收器不含直接施加到其上的密封剂)，从而潜在地降低了图5中所示的装置的成本和高度。而且，通过将透镜520和滤光器522 安装到盖子502的内表面514，透镜520和滤光器522可在一组操作中附接到盖子502，并且光学传感器子系统500的壁516、518可与盖子502、透镜520和滤光器522对准并在单独的操作中附接到盖子502，其中透镜520 和滤光器522延伸到由光学传感器子系统500限定的腔中，从而降低了装置的高度(例如，与将单独的层分配给包括透镜520和滤光器522的光学部件相比)。

在一些实施方案中，处理子系统524可电联接或机械联接到光学传感器子系统500的底侧。处理子系统可电联接到光学传感器子系统500的光发射器506和光接收器508。处理子系统524可包括基板526(例如， PCB)，该基板经由导电或非导电结构532(包括金属粘结件、粘合剂或机械紧固件例如螺钉)附接到光学传感器子系统500，从而附接到盖子502。处理子系统524可激活光发射器和光接收器以执行传感器功能(例如，以光学地确定心率和/或血压)。

在一些实施方案中，处理子系统524的基板526中可具有洞，并且磁体528可与该洞对准并邻接(或附接到)基板526。在一些情况下，磁体 528可粘合地粘结到光学传感器子系统500的基板504。可使用例如PSA和 /或液体粘合剂534将磁体220粘合地粘结到基板504上。在一些情况下，磁体220可粘结到壁516下方的基板504，以减小磁体220将导致基板504弯曲的可能性(基板弯曲可能会干扰光学传感器部件的操作)。磁体528 可感应地联接到用于对包括在表主体内的电池进行充电的电池充电器，该电池可为手表的部件(包括光学传感器子系统500和处理子系统524的部件)供电。

磁屏蔽件530可邻接(或附接到)磁体528。在一些情况下，磁屏蔽件530可使用粘合剂536粘合地粘结到磁体528。磁屏蔽件530可朝向光学传感器子系统500和远离盖子502引导与磁体528相关联的磁通量，以改善包括在表主体内的电池的感应电池充电性能。

更详细地参考图6，暗掩膜604可被施加到盖子502的内表面514，位于透镜520和滤光器522之间。在一些情况下，暗掩膜604可部分地与滤光器522或光接收器508重叠。在一些情况下，暗掩膜604的内环的宽度 (例如，沿着盖子502的半径)可大于第一壁516的宽度，其中第一壁516 被定位在暗掩膜604下方。在一些情况下，暗掩膜604的内环的宽度可为大约0.8至1.0毫米(mm)。可在制造之前选择暗掩膜604的内环的宽度，以限制由光发射器506发射的哪些光线被光接收器508接收(例如，只有从距盖子502的外表面510所需距离处的介质(例如，用户的皮肤)反射的那些光线)，并相对于垂直于盖子502的内表面514以低角度进入盖子 502。在一些情况下，暗掩膜604的内环可被认为是第一壁516的一部分 (例如，第一壁516的帽)。另选地，第一壁516可被认为是被定位在暗掩膜604下方的单独部件。在另外的示例中，第一壁516的宽度可与暗掩膜604的内环相同，或者暗掩膜604的内环可不被定位在第一壁516上方 (或可完全不被施加到盖子502)。

在暗掩膜604被施加到盖子502之后，或者当暗掩膜604未被施加到盖子502时，粘合剂606可被施加到盖子502以便将滤光器522附接到盖子 502，或者滤光器522可具有施加到其一侧的粘合剂以便将滤光器522附接到盖子502，或者粘合剂可被施加到盖子502的表面和滤光器522，或者滤光器522可直接在盖子502上(但是在一些情况下，部分在暗掩膜604上方)形成。

图7示出了滤光器700的示例，诸如图2至图6中所示的滤光器中任一个的示例。如图所示，滤光器700可包括对一个或多个波长的光半透明的第一部分702，以及对一个或多个波长的光不透明的第二部分704。半透明部分702和不透明部分702可以是交错的。在一些示例中，不透明部分 704可垂直于盖子的相对的第一表面和第二表面706、708取向。在其他示例中，不透明部分704可相对于相对的第一表面和第二表面706、708(以及相对于盖子的内表面)以0度和90度之间的角度取向。在一些情况下，半透明部分702可比不透明部分704宽。在一些示例中，不透明部分704 可以与盖子的半径相切的线取向，或者相对于垂直于盖子的内表面的轴以同心弧取向。在一些示例中，不透明部分704可吸收、阻挡、不反射或反射特定(或所有)波长的光。

图8示出了电子设备的示例性盖子800(例如，晶体、玻璃或塑料盖子)、光学传感器子系统802和外壳构件804。如图所示，盖子800的内表面806可使用粘合剂812附接到载体构件810的搁架808。垫圈814可围绕载体构件810的周边装配(例如，在围绕载体构件810的周边的凹陷部中)。然后具有所附接的盖子800和垫圈814的载体构件810可插入外壳构件804内的孔中。在其他实施方案中，具有所附接的光学传感器子系统的盖子可以其他方式附接到电子设备的外壳构件，包括在光学传感器子系统附接到盖子之前或者使用各种类型的粘合剂、垫圈等。

图9示出了与用户的皮肤900相邻的表主体的示例性部分(例如，当用户穿戴包括表主体的手表时)。表主体的该部分包括与盖子904(例如，晶体、玻璃或塑料盖子)相邻的光学传感器子系统902的一部分，例如参考图2至图6以及图8所描述。表主体可被取向成使得盖子904的外表面 906与用户手腕的皮肤900相邻。

包括在光学传感器子系统902中或以其他方式连接到光学传感器子系统902并容纳在表主体内的控制系统可同时或按顺序激活光发射器(或一组光发射器908)和光接收器910(或一组光接收器)，以使光发射器908 发射光以及光接收器910接收光。发射光可穿过盖子904的内表面912并且部分地或完全地穿过盖子904行进。

在一些情况下，由光发射器908发射的第一部分光932可穿过盖子904 的内表面和外表面912、906并且被一层皮肤900反射。作为示例，图9将第一部分光932示为包括从第二层916皮肤900反射的第一光线914和从第四层920皮肤900反射的第二光线918。一条以上的光线可从皮肤900的这些(和其他)层中的每一层反射。在一些示例中，光发射器908可被配置为发射穿透0至2毫米(mm)的皮肤900的光。光发射器908可被配置为发射具有特定波长(例如，频率)、强度或其他预先配置或可编程参数的光。第一部分光932的光线914、918可朝向光接收器910反射并相对于垂直于盖子904的内表面912(以及滤光器922的平面)以足够低的角度穿过盖子904，使得光线914、918穿过滤光器922并由光接收器910接收。

由光发射器908发射的第二部分光934可以较高角度(通常基本上大于45度，如相对于垂直于盖子904的内表面912的线所测量)朝向盖子 904行进，使得光可能不穿透盖子904。为了防止第二部分光934从盖子 904的内表面912并朝向光接收器910反射，挡光壁924可被定位在光发射器908和光接收器910之间，邻接盖子904的内表面912。挡光壁924可防止光接收器910接收第二部分光934。在一些情况下，第二部分光934(包括光线926)可被挡光壁924吸收。因为第二部分光934不从盖子904或皮肤900反射，所以第二部分光934在本文中可被称为非反射光。

由光发射器908发射的第三部分光936可从盖子904的外表面906反射，或者从盖子904内的缺陷反射，或者在一些情况下从一层皮肤900(例如，外层皮肤900)反射。举例来说，图9将第三部分光936示为包括从盖子904的外表面906反射的光线928。因为光线928从更靠近光接收器910 和滤光器922的位置反射，并且因为光线928以较高角度(通常大于45 度，如相对于垂直于盖子904的内表面912(以及滤光器922的平面)的线所测量)朝向光接收器910反射，所以光线928被滤光器922阻挡而不能到达光接收器910。在一些情况下，光线928可被滤光器922吸收。

当一部分光从光发射器908朝向用户的皮肤900行进时，透镜930可对第一部分光和第三部分光932、936进行重定向。在一些情况下(例如，当透镜930包括菲涅耳透镜时)，透镜930可对第一部分光和第三部分光 932、936进行准直(或者对第一部分光和第三部分光932、936进行重定向以将光线移动成更接近准直形式)。

图10示出了与用户的皮肤1000相邻的表主体的另一示例性部分(例如，当用户穿戴包括表主体的手表时)。表主体的该部分包括与盖子1004 (例如，晶体、玻璃或塑料盖子)相邻的光学传感器子系统1002的一部分，例如参考图2至图6以及图8所描述。表主体可被取向成使得盖子 1004的外表面1006与用户手腕的皮肤1000相邻。

包括在光学传感器子系统1002中或以其他方式连接到光学传感器子系统1002并容纳在表主体内的控制系统可同时或按顺序激活光发射器1008 和光接收器1010，以使光发射器1008发射光以及光接收器1010接收光。发射光可穿过盖子1004的内表面并且部分地或完全地穿过盖子1004行进。

与参考图9所述的示例类似，由光发射器1008发射的第一部分光1026 (包括光线1012)可穿过盖子1004的内表面和外表面并且被一层皮肤 1000反射。第一部分光1026可朝向光接收器1010反射并相对于垂直于盖子1004的内表面(以及滤光器1014的平面)以足够低的角度穿过盖子1004，使得光穿过滤光器1014并由光接收器1010接收。

由光发射器1008发射的第二部分光1028(包括光线1016)可以较高角度(通常基本上大于45度，如相对于垂直于盖子1004的内表面的线所测量)朝向盖子1004行进，使得光可能不穿透盖子1004。为了防止第二部分光1028从盖子1004的内表面并朝向光接收器1010反射，挡光壁1018可被定位在光发射器1008和光接收器1010之间，邻接盖子1004的内表面。挡光壁1018可防止光接收器1010接收第二部分光1028。在一些情况下，第二部分光1028可被挡光壁1018吸收。因为第二部分光1028不从盖子 1004或皮肤1000反射，所以第二部分光1028在本文中可被称为非反射光。

由光发射器1008发射的第三部分光1030(包括光线1020)可从盖子 1004的外表面1006反射，或者从盖子1004内的缺陷反射，或者在一些情况下从一层皮肤1000(例如，外层皮肤1000)反射。因为第三部分光1030 从更靠近光接收器1010和滤光器1014的位置反射，并且因为光线1030以较高角度(通常大于45度，如相对于垂直于盖子1004的内表面(以及滤光器1014的平面)的线所测量)朝向光接收器1010反射，所以第三部分光1030被滤光器1014阻挡而不能到达光接收器1010。在一些情况下，第三部分光1030可被滤光器1014吸收。

当一部分光从光发射器1008朝向用户的皮肤1000行进时，透镜1022 可对第一部分光和第三部分光1026、1030进行重定向。在一些情况下(例如，当透镜1022包括菲涅耳透镜时)，透镜1022可对第一部分光和第三部分光1026、1030进行准直(或者对第一部分光和第三部分光1026、1030 进行重定向以将光线移动成更接近准直形式)。与本公开中所示的其他光学传感器子系统实施方案相比，图10中所示的实施方案将透镜1022示出为附接和/或定位在光学传感器子系统1002的壁1018、1024之间(而不是附接和/或定位在盖子1004的内表面)。在这种构型中，透镜1022可与盖子1004的内表面分离，如图所示，或者邻接盖子1004的内表面(未示出)。

图11示出了与用户的皮肤1100相邻的表主体的另一示例性部分(例如，当用户穿戴包括表主体的手表时)。表主体的该部分包括与分离盖 1104(即，由两个或更多个单独零件形成的盖子，或其中具有细长狭缝的盖子)相邻的光学传感器子系统1102的一部分。表主体可被取向成使得分离盖1104的外表面与用户手腕的皮肤1100相邻。

包括在光学传感器子系统1102中或以其他方式连接到光学传感器子系统1102并容纳在表主体内的控制系统1106可同时或按顺序激活光发射器1108和光接收器1110，以使光发射器1108发射光以及光接收器1110接收光。发射光可穿过分离盖1104的内表面并且部分地或完全地穿过分离盖 1104行进。

与参考图9和图10所述的示例类似，由光发射器1108发射的光部分 1120、1122可穿过分离盖1104的内表面和/或外表面，并且其反射可在光接收器1110处接收或不接收。

与本公开中所示的其他实施方案相比，光学传感器子系统1102包括基板1112，部件诸如光发射器1108和光接收器1110附接在该基板上，并且基板1112附接到表主体的外壳构件1114而不是附接到分离盖1104的内表面。分离盖1104也可附接到外壳构件1114。

同样与本公开中所示的其他实施方案相比，光学传感器子系统1102被定位在与分离盖1104相邻处。分离盖1104使得挡光壁1116能够延伸穿过分离盖1104中的裂缝，壁1116可阻挡更多不需要的光部分(例如，未被用户的皮肤1100反射的光部分)在光接收器1110处被接收。然而，挡光壁1116可能需要比本文所述的其他挡光壁更宽，以提供可密封到分离盖1104的内表面的表面1118。挡光壁1116的较大宽度可增加由光发射器 1108发射的光行进到达光接收器1110的距离，并且在一些情况下可能需要以更高的发射功率(例如，更高的强度)操作光发射器1108。表面1118和分离盖1104的内表面之间的密封可例如通过粘合剂或垫圈提供。

更进一步地与本公开中所示的其他实施方案相比，在光发射器1108上方可没有透镜并且/或者在光接收器1110上方没有滤光器，因为挡光壁 1116的高度和宽度可能足够限制由光发射器1108发射的哪些光部分朝向光接收器1110反射。

图12示出了光学心率检测器的操作的示例性方法1200。方法1200可提供由电子设备的处理子系统使用的数据，以确定穿戴手表或其他可穿戴电子设备(诸如，本文所述的手表或可穿戴电子设备)的用户的生物参数。

在框1202处，该方法包括从手表内的光发射器朝向用户的皮肤发射光。至少一部分光可穿过形成手表外壳的一部分的盖子。例如，可由参考图2、图4、图5、图6、图9、图10和图11所述的光发射器来执行1202 处的操作。

在框1204处，从用户的皮肤反射的第一部分光可由手表内的光接收器接收。例如，可由参考图2、图4、图5、图6、图9、图10和图11所述的光接收器来执行1204处的操作。

在框1206处，第二部分光可被定位在光发射器和光接收器之间的挡光壁阻挡。第二部分光可包括不穿过盖子的光或在进入盖子之前从盖子的表面反射的光。例如，可由参考图2、图4、图5、图6、图9、图10和图11 所述的挡光壁来执行1206处的操作。

在框1208处，第三部分光可在附接到(直接或以其他方式)盖子的滤光器处被接收。可通过滤光器来防止第三部分光在光接收器处被接收。第三部分光可包括在进入(或充分进入)用户的皮肤之前朝向光接收器反射的光。例如，可由参考图2至图7以及图9至图11所述的滤光器来执行 1208处的操作。

电子设备的处理子系统(尤其是其处理器)可使用由滤光器接收的光的一个或多个属性来确定生物参数，如上所述。例如，处理子系统可使用由发射器接收的光量和/或光幅度来确定穿戴者的血压和心率。

如上所述，在本文电子设备上显示的图形可通过提供给冠部的输入来操纵。图13A至图13B总体上描绘了通过力提供的输入和/或对设备的冠部组件进行的旋转输入来改变在电子设备上显示的图形输出的示例。对图形的这种操纵(例如，选择、确认、移动、解除、放大等)可导致电子设备的操作和/或电子设备显示的图形输出改变。尽管提供并讨论了具体示例，但是可通过旋转冠部和/或向冠部施加力来执行许多操作，诸如上述示例。因此，以下论述采用举例而非限制的方式。

图13A描绘了具有冠部1302的示例性电子设备1300(这里示为电子手表)。冠部1302可类似于上述示例，并且可沿着冠部的第一侧向方向、第二侧向方向或轴向方向接收力输入。冠部1302还可接收旋转输入。显示器1306提供图形输出(例如，显示信息和/或其他图形)。在一些实施方案中，显示器1306可被配置为能够接收触摸和/或力输入的触敏显示器。在当前示例中，显示器1306描绘了各种项目1361、1362、1363的列表，所有这些项目都是示例性标记。

图13B示出了随着冠部1302部分地或完全地旋转(如箭头1360所示)，显示器1306上所示的图形输出如何改变。旋转冠部1302使列表在屏幕上滚动或以其他方式移动，使得第一项目1361不再显示，第二项目和第三项目1362、1363各自在显示器上向上移动，并且第四项目1364现在被示出在显示器的底部。这是可以通过旋转冠部1302执行的滚动操作的一个示例。这种滚动操作可提供一种简单有效的方式来相对快速且按顺序描绘多个项目。在一些示例中，这些项目可用于触发本文所述的光学传感器子系统的各个方面，或者用于选择光学传感器子系统的各种输出以供进一步查看。可通过施加到冠部1302的旋转力的量和/或旋转冠部1302的速度来控制滚动操作的速度。更快或更有力的旋转可产生更快的滚动，而更慢或更小力的旋转产生更慢的滚动。在某些实施方案中，冠部1302可接收轴向力(例如，向内朝向显示器1306或表主体的力)以从列表中选择项目。

图14A和图14B示出了示例性缩放操作。显示器1406描绘了第一放大率的图片1466，如图14A所示；图片1466是标记的又一个示例。用户可将侧向力(例如，沿着x轴的力)施加到电子设备1400的冠部1402(由箭头1465示出)，并且作为响应，显示器可放大图片1466，使得该图片的一部分1467以增大的放大率显示。这在图14B中示出。可通过施加到冠部 1402的力、尤其是通过所施加的力的方向和/或所施加的力的量值来控制缩放的方向(放大与缩小)和缩放的速度，或缩放的位置。在第一方向上向冠部1402施加力可放大，而在相反方向上向冠部1402施加力可缩小。另选地，在第一方向上旋转冠部1402或向冠部施加力可改变图片中受到缩放效果影响的部分。在一些实施方案中，将轴向力(例如，沿着z轴的力) 施加到冠部1402可在不同的缩放模式或输入之间切换(例如，缩放的方向与图片中受到缩放影响的部分)。在其他实施方案中，沿着另一个方向 (诸如，沿着y轴)向冠部1402施加力可使图片1466返回图14A中所示的默认放大率。

图15A和图15B示出了冠部1502可能用途，用于改变电子设备1500 的操作状态或以其他方式在输入之间切换。首先转到图15A，显示器1506 描绘了问题1568，即“是否激活光学传感器子系统？”。如图15B所示，可将侧向力施加到冠部1502(由箭头1570示出)来回答此问题。向冠部 1502施加力提供了被电子设备1500解释为“是”的输入，因此“是”在显示器1506上显示为图形1569。在相反方向上向冠部1502施加力可提供“否”输入。问题1568和图形1569二者都是标记的示例。作为一个非限制性示例，响应于用户选择“是”，例如通过旋转、平移或触摸冠部1502，可在显示器1506上示出心率、血压等的图形或标记。

在图15A和图15B中所示的实施方案中，施加到冠部1502的力用于直接提供输入，而不是从列表中的选项中进行选择(如上面关于图13A和图13B所讨论)。

如先前所提及的，对电子设备的冠部的力或旋转输入可控制除此处列出的功能之外的许多功能。冠部可接收不同的力或旋转输入来调节电子设备的体积、显示器的亮度或设备的其他操作参数。施加到冠部的力或旋转输入可旋转以打开或关闭显示器，或者打开或关闭设备。对冠部的力或旋转输入可启动或终止电子设备上的应用程序。此外，对冠部的输入的组合同样可启动或控制任何前述功能。

在一些情况下，除了响应于施加到冠部的输入之外，显示器的图形输出可响应于施加到触敏显示器(例如，显示器1306、1406、1506等)的输入。触敏显示器可包括或与一个或多个触摸和/或力传感器相关联，这些触摸和/或力传感器沿着显示器的输出区域延伸并且可使用任何合适的感测元件和/或感测技术来检测施加到触敏显示器的触摸和/或力输入。响应于施加到冠部的输入而产生的相同或相似图形输出操作也可响应于施加到触敏显示器的输入而产生。例如，施加到触敏显示器的轻扫手势可使图形输出在与该轻扫手势相对应的方向上移动。又如，施加到触敏显示器的轻击手势可使项目被选择或激活。这样，用户可有多种不同的方式来与电子手表交互并控制电子手表，尤其是电子手表的图形输出。此外，虽然冠部可提供与触敏显示器重叠的功能，但是使用冠部允许显示器的图形输出可见(不被提供触摸输入的手指阻挡)。

图16示出了电子设备1600的样本电气框图，该电子设备在一些情况下可采用参考图1至图6、图8至图11以及图13A至图15B所述的手表或其他可穿戴电子设备中任一个或者其他便携式或可穿戴电子设备的形式。电子设备1600可包括显示器1605(例如，发光显示器)、处理器1610、电源1615、存储器1620或存储设备、传感器1625以及输入/输出(I/O)机构1630(例如，输入/输出设备、输入/输出端口或触觉输入/输出接口)。处理器1610可以控制电子设备1600的一些或所有操作。处理器1610可以直接或间接地与电子设备1600的一些或所有部件进行通信。例如，系统总线或其他通信机构1635可以提供处理器1610、电源1615、存储器1620、传感器1625以及输入/输出机构1630之间的通信。

处理器1610可以实现为能够处理、接收或发送数据或指令的任何电子设备。例如，处理器1610可以是微处理器、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或这些设备的组合。如本文所述，术语“处理器”意在涵盖单个处理器或处理单元、多个处理器、多个处理单元或一个或多个其他适当配置的计算元件。

应当注意，电子设备1600的部件可以由多个处理器控制。例如，电子设备1600的选择部件(例如，传感器1625)可由第一处理器控制并且电子设备1600的其他部件(例如，显示器1605)可由第二处理器控制，其中第一处理器和第二处理器可或不可彼此通信。

电源1615可以利用能够向电子设备1600提供能量的任何设备来实现。例如，电源1615可以是一个或多个电池或者可充电电池。除此之外或另选地，电源1615可以是将电子设备1600连接到另一电源诸如壁装电源插座的电源连接器或电源线。

存储器1620可以存储可由电子设备1600使用的电子数据。例如，存储器1620可以存储电气数据或内容，诸如音频和视频文件、文档和应用程序、设备设置和用户偏好、定时信号、控制信号以及数据结构或数据库。存储器1620可被配置为任何类型的存储器。仅举例来说，存储器1620可以实现为随机存取存储器、只读存储器、闪存存储器、可移动存储器、其他类型的存储元件或这些设备的组合。

电子设备1600还可包括被定位在电子设备1600上的几乎任何位置处的一个或多个传感器1625。传感器1625可以被配置为感测一个或多个类型的参数，诸如但不限于压力、光、触摸、热、移动、相对运动、生物识别数据(例如，生物参数)等。例如，传感器1625可包括热传感器、位置传感器、光或光学传感器、加速度计、压力换能器、陀螺仪、磁力仪、健康监测传感器等。除此之外，一个或多个传感器1625可以利用任何合适的感测技术，包括但不限于电容、超声波、电阻、光学、超声、压电和热感测技术。

I/O机构1630可以从用户或另一个电子设备发送和/或接收数据。I/O 设备可以包括显示器、触摸感测输入表面、一个或多个按钮(例如，图形用户界面“home”按钮)、一个或多个相机、一个或多个麦克风或扬声器、一个或多个端口诸如麦克风端口以及/或者键盘。除此之外或另选地，I/O 设备或端口可以经由通信网络诸如无线和/或有线网络连接发送电信号。无线和有线网络连接的示例包括但不限于蜂窝、Wi-Fi、蓝牙、IR和以太网连接。

如上所述，本实用新型的技术的一个方面是收集和使用可从各种源获得的数据，包括收集和使用用户的生物参数(或者指示或有助于确定生物参数的数据)，以监测或改善用户的健康或健身。本公开设想了在一些实例中，所收集的数据可包括唯一地识别特定人员或者可用于联系、定位或识别特定人员的个人信息数据。这种个人信息数据可以包括人口统计数据、基于位置的数据、电话号码、电子邮件地址、推特ID、家庭地址、与用户的健康或健康水平有关的数据或记录(例如，生命体征测量结果、药物信息、锻炼信息)、出生日期或者任何其他识别或个人信息。

本公开认识到在本实用新型技术中使用此类个人信息数据可用于使用户受益。例如，个人信息数据可以用于帮助用户监测或改善他们的健康或健身(例如，生物参数或者健康和健身数据可用于提供对用户的整体健康的了解，或者可用作对使用技术来追求健康目标的个体的积极反馈)。

本公开设想了负责这种个人信息数据的收集、分析、公开、发送、存储或其他用途的实体将遵守已确立的隐私政策和/或隐私实践。具体地，此类实体应实施并坚持使用被公认为满足或超出对维护个人信息数据的隐私性和安全性的行业或政府要求的隐私政策和实践。用户可以方便地访问此类策略，并应随着数据的采集和/或使用变化而更新。用户的个人信息应采集为实体的合法和合理使用，而不应在这些合法使用之外共享或销售。此外，在收到用户知情同意后，应进行此类采集/共享。此外，此类实体应考虑采取任何必要步骤，保卫和保障对此类个人信息数据的访问，并确保其他有权访问个人信息数据的人遵守其隐私政策和流程。另外，此类实体可使其本身经受第三方评估以证明其遵守广泛接受的隐私政策和实践。此外，应调整政策和实践，以便采集和/或访问的特定类型的个人信息数据，并适用于包括管辖范围的具体考虑的适用法律和标准。例如，在美国，采集或访问某些健康数据可能受联邦和/或州法律的约束，诸如健康保险携带与责任法案(HIPAA)；而其他国家的健康数据可能受其他法规和政策的约束并且应予以相应处理。因此，应针对每个国家不同的个人数据类型保持不同的隐私实践。

不管前述情况如何，本公开还设想用户选择性地阻止使用或访问个人信息数据的实施方案。即本公开设想可提供硬件元件和/或软件元件，以防止或阻止对此类个人信息数据的访问。例如，就从其识别的生物参数或情况而言，本实用新型的技术可被配置为允许用户在注册服务期间或其后的任何时间选择“加入”或“退出”参与对个人信息数据的收集。又如，用户可以选择不向应用程序或服务的提供商提供健康或健身相关数据，或者可以阻止从收集这些数据的设备或在从其获取数据的用户自己的一些设备以外发送这样的数据。再如，用户可以选择限制健康或健身数据的时间长度，或者保持从中导出这种数据的生物参数。除了提供“选择加入”和“选择退出”选项外，本公开设想提供与访问或使用个人信息相关的通知。例如，用户可在下载应用程序时通知用户，其个人信息数据将被访问，然后在个人信息数据被应用程序访问之前再次提醒用户。

此外，本公开的目的是应管理和处理个人信息数据以最小化无意或未经授权访问或使用的风险。一旦不再需要数据，通过限制数据采集和删除数据可最小化风险。另外，并且当适用时，包括在某些健康相关应用中，数据去标识可用于保护用户的隐私。在适当的情况下，可以通过移除特定标识符(例如，出生日期等)，控制所存储的数据的量或特异性(例如，在城市级而不是在地址级收集位置数据)，控制数据的存储方式(例如，跨用户聚合数据)和/或其他方法来促进去标识。

因此，虽然本公开广泛地覆盖了使用个人信息数据来实现一个或多个各种所公开的实施方案，但本公开还设想各种实施方案也可在无需访问至少一些个人信息数据的情况下被实现。也就是说，本实用新型的技术的各种实施方案不会由于缺少此类个人信息数据的一部分而无法正常进行。例如，可以确定或存储生物参数，而无需将生物参数与识别从其获得它们的特定用户的信息相关联，或者与最少量的个人信息相关联，诸如已经可提供给服务提供商或可公开获得的非个人信息。

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，实践所述实施方案不需要这些具体细节。因此，出于举例说明和描述的目的，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，根据上述教导内容，许多修改和变型是可能的。

Claims (20)

1.一种电子手表，其特征在于所述电子手表包括：

外壳；

盖子，所述盖子附接到所述外壳；

基板；

一组光发射器，所述一组光发射器与所述盖子的中心部分相邻并且被配置为发射穿过所述盖子的光；

一组光接收器，所述一组光接收器基本上围绕所述一组光发射器并且被定位成接收穿过所述盖子的所述光的反射部分；和

一组挡光壁，所述一组挡光壁将所述基板附接到所述盖子；

透镜，所述透镜附接到所述盖子并且被定位在所述一组光发射器和所述盖子之间；

滤光器，所述滤光器附接到所述盖子的表面并且被定位在所述光接收器中的至少一个光接收器和所述盖子之间；

磁体，所述磁体附接到所述基板；和

处理器，所述处理器被配置为使用所述光的所述反射部分来确定生物参数。

2.根据权利要求1所述的电子手表，还包括：

粘合剂，所述粘合剂将所述一组挡光壁附接到所述盖子的所述表面；

油墨掩膜，所述油墨掩膜在所述盖子上并且限定：

中心孔；和

一组孔，所述一组孔围绕所述中心孔；

第一电极，所述第一电极在所述盖子上并且在所述表主体的外部；

第二电极，所述第二电极在所述盖子上并且在所述表主体的外部；其中：

所述生物参数是心率；

所述中心孔和所述一组孔被定位在所述第一电极和所述第二电极之间；

所述一组光发射器包括：

第一组光发射器，所述第一组光发射器被配置为发射具有第一波长的光；和

第二组光发射器，所述第二组光发射器被配置为发射具有第二波长的光；

所述一组光发射器和所述一组光接收器附接到所述基板并且通过所述一组挡光壁附接到所述盖子的所述表面；

所述透镜与所述中心孔对准；

所述滤光器包括覆盖所述一组孔中的每一个孔的光控膜；

所述一组挡光壁中的一个挡光壁围绕所述一组光发射器定位，并且被定位在所述一组光发射器和所述一组光接收器之间；并且

所述一组挡光壁中的所述一个挡光壁防止所述一组光接收器中的至少一个光接收器接收所述光的未反射部分。

3.根据权利要求2所述的电子手表，其中所述一组挡光壁中的第二挡光壁围绕所述一组光接收器定位。

4.根据权利要求1所述的电子手表，还包括印刷电路板，所述印刷电路板附接到所述基板并且限定孔穴；其中所述磁体被定位在所述孔穴中。

5.根据权利要求1所述的电子手表，还包括磁屏蔽件，所述磁屏蔽件附接到所述磁体并且被配置为引导与所述磁体相关联的磁通量通过所述盖子。

6.根据权利要求1所述的电子手表，还包括：

显示器，所述显示器至少部分地在所述外壳内；和

冠部，所述冠部延伸穿过所述外壳并且被配置为提供输入；其中：

所述生物参数是心率；并且

所述显示器被配置为响应于所述输入而显示所述心率的图形。

7.根据权利要求1所述的电子手表，还包括粘合剂，所述粘合剂将所述一组挡光壁中的至少一个挡光壁附接到所述盖子的所述表面。

8.根据权利要求1所述的电子手表，还包括：

冠部，所述冠部延伸穿过所述外壳；和

显示器，所述显示器被至少部分地定位在所述外壳中；其中：

所述冠部被配置为旋转和平移；

所述显示器显示图形；并且

所述显示器被配置为响应于所述冠部旋转或平移中的至少一个而改变所述图形。

9.根据权利要求1所述的电子手表，还包括：

冠部，所述冠部延伸穿过所述外壳并且被配置为提供输入；其中

所述一组光发射器被配置为响应于所述输入而发射穿过所述盖子的所述光。

10.一种电子设备，其特征在于所述电子设备包括：

外壳；

盖子，所述盖子附接到所述外壳并且限定：

所述电子设备内部的第一表面；和

所述电子设备外部的第二表面；

光学传感器子系统，所述光学传感器子系统附接到所述盖子的所述第一表面并且包括：

基板；

光发射器，所述光发射器附接到所述基板；

光接收器，所述光接收器附接到所述基板并且被配置为接收由所述光发射器发射并从与所述盖子的所述第二表面相邻的介质反射的光；和

处理器，所述处理器可操作地连接到所述光接收器并且被配置为根据由所述光接收器接收的所述光来确定心率。

11.根据权利要求10所述的电子设备，还包括冠部，所述冠部被配置为旋转和平移；其中所述处理器被配置为响应于所述冠部旋转或平移中的至少一个而确定所述心率。

12.根据权利要求10所述的电子设备，其中：

所述光学传感器子系统还包括一组壁；并且

所述电子设备还包括粘合剂，所述粘合剂将所述一组壁粘结到所述盖子的所述第一表面。

13.根据权利要求10所述的电子设备，其中：

所述光接收器是一组光接收器中的一个；并且

所述一组光接收器围绕所述光发射器附接到所述基板。

14.根据权利要求13所述的电子设备，还包括：

第一挡光壁，所述第一挡光壁围绕所述光发射器定位；和

第二挡光壁，所述第二挡光壁围绕所述一组光接收器定位；其中

所述第一挡光壁和所述第二挡光壁附接到所述基板和所述盖子。

15.根据权利要求10所述的电子设备，其中所述光学传感器子系统包括：

一组光发射器，所述一组光发射器包括所述光发射器；和

一组光接收器，所述一组光接收器包括所述光接收器；其中

所述光发射器被配置为发射具有第一波长的光；

所述一组光发射器中的第二光发射器被配置为发射具有不同于所述第一波长的第二波长的光；并且

所述一组光接收器围绕所述一组光发射器附接到所述基板。

16.一种可穿戴电子设备，其特征在于所述可穿戴电子设备包括：

外壳，所述外壳包括盖子，所述盖子包括：

所述可穿戴电子设备内部的第一表面；和

所述可穿戴电子设备外部的第二表面；

第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极在所述盖子的所述第二表面上；

在所述盖子上的油墨掩膜，所述油墨掩膜限定各自位于所述第一电极和所述第二电极之间的第一孔和第二孔；

透镜，所述透镜在所述盖子的所述第一表面上并且与所述第一孔对准；和

滤光器，所述滤光器在所述盖子的所述第一表面上并且与所述第二孔对准。

17.根据权利要求16所述的可穿戴电子设备，还包括：

光发射器，所述光发射器附接到所述外壳并被定位在所述外壳内并且与所述第一孔对准；

光接收器，所述光接收器附接到所述外壳并被定位在所述外壳内并且与所述第二孔对准；和

挡光壁，所述挡光壁邻接所述盖子的所述第一表面并且被定位在所述光发射器和所述光接收器之间，所述挡光壁被定位在所述油墨掩膜下方。

18.根据权利要求17所述的可穿戴电子设备，还包括：

一组孔，所述一组孔包括所述第二孔；和

一组光接收器，所述一组光接收器包括所述光接收器，所述一组光接收器与所述一组孔对准；

其中所述滤光器被定位成覆盖所述一组孔中的每一个孔。

19.根据权利要求18所述的可穿戴电子设备，其中所述一组孔围绕所述第一孔定位。

20.根据权利要求16所述的可穿戴电子设备，其中所述滤光器包括以下各项中的至少一个：光控膜、光偏振器、抗反射膜、反射膜或光吸收器。