电子设备和背光模组论文和设计-区国雄

全文摘要

本实用新型公开了一种背光模组，包括光学组件、第一背光单元、第二背光单元和第三背光单元，所述第一背光单元设置在一个显示面板背面，所述光学组件、第二背光单元和第三背光单元设置在所述第一背光单元下方，所述第一背光单元具有对应所述光学组件的第一开孔，所述第二背光单元、第三背光单元发射的光束、被所述光学组件反射后通过所述第一开孔、所述显示面板到达外部，并可被外部对象反射后被一个设置在所述第一背光单元背面的功能模组接收。本实用新型电子设备和背光模组具有较好的用户体验。

主设计要求

1.一种背光模组，其特征在于，包括光学组件、第一背光单元、第二背光单元和第三背光单元，所述第一背光单元设置在一个显示面板背面，所述光学组件、第二背光单元和第三背光单元设置在所述第一背光单元下方，所述第一背光单元具有对应所述光学组件的第一开孔，所述第二背光单元、第三背光单元发射的光束、被所述光学组件反射后通过所述第一开孔、所述显示面板到达外部，并可被外部对象反射后被一个设置在所述第一背光单元背面的功能模组接收。

设计方案

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述功能模组邻近所述第一开孔设置在所述第一背光单元背面，所述功能模组能够通过所述第一开孔接收和\/或发射光束，当所述显示面板需要显示图像时，所述第三背光单元发射可见光，所述第三背光单元发射的可见光被所述光学组件反射后通过所述第一开孔、显示面板出射到外部，用于对所述第一背光单元在所述第一开孔处提供的光束进行补偿。

3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，当所述功能模组工作时，所述第二背光单元发射的红外光被所述光学组件反射后通过所述第一开孔、显示面板到达外部，并可被外部对象反射后通过所述显示面板和所述第一开孔被所述功能模组接收，所述功能模组通过接收外部对象反射的红外光获取外部对象的二维图像信息或深度信息，从而用于外部对象的生物特征信息检测和识别。

4.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述功能模组通过接收外部对象发射或反射的可见光获取外部对象的二维图像信息或深度信息，用于外部对象的生物特征信息检测和识别。

5.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述光学组件是具有一个或多反射面的棱镜或凸镜，或者是多面光学膜，或者是分束器。

6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第二背光单元、第三背光单元分别和所述光学组件之间的距离均小于所述第二背光单元、第三背光单元之间的距离。

7.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第二背光单元发射红外光到外部对象上并发生反射，所述功能模组接收所述外部对象反射回来的红外光从而获取外部对象的二维信息或深度信息，用于实现对外部对象的生物特征信息检测和识别；所述第三背光单元发射的可见光通过所述第一开孔到达外部并补偿显示面板的显示亮度。

8.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一开孔内壁设有遮光层，所述遮光层用于阻隔光束传播。

9.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述功能模组通过TOF(Time ofFlight)，或结构光，或双目立体成像等方式获取外部对象的二维图像信息和\/或深度信息。

10.一种电子设备，其特征在于，包括显示面板、设置在所述显示面板背面的如权利要求1-9任意一项所述的背光模组、和设置在所述背光模组背面的功能模组，所述背光模组用于提供光束至所述显示面板，所述功能模组能够通过所述背光模组和显示面板接收和\/或发射光束，用于二维或三维的对象特征识别，或者二维或三维的图像绘制，或者用于拍照或录制视频，其中，所述显示面板为液晶显示面板。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种用户体验较好的电子设备和背光模组。

背景技术

随着技术进步和人们生活水平提高，对于手机、平板电脑、相机等电子设备，用户要求具有更多功能和时尚外观。目前，电子设备的发展趋势是轻薄、接近全面屏，同时具有前置摄像头自拍和人脸识别等功能。而随着电子设备支持的功能越来越丰富，需要设置的元件数量也越来越多，需要占据一部分电子设备正面的显示区域的位置，影响美观和用户体验。目前，许多电子设备的显示部分使用液晶显示模组，包括液晶显示面板和背光单元。如何将各种功能模组放置在液晶显示面板和背光单元下方且具有较好显示效果和较好用户体验是需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有较好显示效果和用户体验的电子设备和背光模组。

本实用新型的一个方面公开了一种背光模组，包括光学组件、第一背光单元、第二背光单元和第三背光单元，所述第一背光单元设置在一个显示面板背面，所述光学组件、第二背光单元和第三背光单元设置在所述第一背光单元下方，所述第一背光单元具有对应所述光学组件的第一开孔，所述第二背光单元、第三背光单元发射的光束、被所述光学组件反射后通过所述第一开孔、所述显示面板到达外部，并可被外部对象反射后被一个设置在所述第一背光单元背面的功能模组接收。

可选的，所述功能模组邻近所述第一开孔设置在所述第一背光单元背面，所述功能模组能够通过所述第一开孔接收和\/或发射光束，当所述显示面板需要显示图像时，所述第三背光单元发射可见光，所述第三背光单元发射的可见光被所述光学组件反射后通过所述第一开孔、液晶显示面板出射到外部，用于对所述第一背光单元在所述第一开孔处提供的光束进行补偿。

可选的，当所述功能模组工作时，所述第二背光单元发射后的红外光被所述光学组件反射通过所述第一开孔、显示面板到达外部，并可被外部对象反射后通过所述显示面板和所述第一开孔被所述功能模组接收，所述功能模组通过接收外部对象反射的红外光获取外部对象的二维图像信息或深度信息，从而用于外部对象的生物特征信息检测和识别。

可选的，所述功能模组通过接收外部对象发射或反射的可见光获取外部对象的二维图像信息或深度信息，用于外部对象的生物特征信息检测和识别。

可选的，所述光学组件是具有一个或多反射面的棱镜或凸镜，或者是多面光学膜，或者是分束器。

可选的，所述第二背光单元、第三背光单元分别和所述光学组件之间的距离均小于所述第二背光单元、第三背光单元之间的距离。

可选的，所述第二背光单元发射红外光到外部对象上并发生反射，所述功能模组接收所述外部对象反射回来的红外光从而获取外部对象的二维信息或深度信息，用于实现对外部对象的生物特征信息检测和识别；所述第三背光单元发射的可见光通过所述第一开孔到达外部并补偿显示面板的显示亮度。

可选的，所述第一开孔内壁设有遮光层，所述遮光层用于阻隔光束传播。

可选的，所述功能模组通过TOF(Time of Flight)，或结构光，或双目立体成像等方式获取对象二维信息和\/或深度信息。

可选的，所述显示面板为液晶显示面板。

本实用新型的一个方面还公开了一种电子设备，包括显示面板、设置在所述显示面板背面的背光模组和设置在所述背光模组背面的功能模组，所述背光模组用于提供光束至所述显示面板，所述功能模组能够通过所述背光模组和显示面板接收和\/或发射光束，用于二维或三维的对象特征识别，或者二维或三维的图像绘制，或者用于拍照或录制视频。

相较于现有技术，本实用新型背光模组和电子设备具有较好的用户体验。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的示意图；

图2是本实用新型的一个实施例的示意图；

图3是本实用新型的一个实施例的示意图；

图4是本实用新型的一个实施例的示意图；

图5是本实用新型的一个实施例的示意图；

图6是本实用新型的一个实施例的示意图；

图7a-图7b是本实用新型的一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本申请文件中所描述的特征、结构可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下文的描述中，提供许多具体细节以便能够充分理解本申请的实施方式。然而，本领域技术人员应意识到，即使没有所述特定细节中的一个或更多，或者采用其它的结构、组元等，也可以实践本申请的技术方案。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构或者操作以避免模糊本申请之重点。

本实用新型的一个实施例中，一种背光模组包括多个设置在一个显示面板背面的背光单元。所述背光单元用于发出光束至显示面板。至少一个背光单元能够让其他背光单元发出的光束通过并到达所述显示面板。需要说明的是，本申请中的多个是指两个或两个以上。

可选的，所述背光模组可进一步包括光学组件。所述其它背光单元发出的光束通过所述光学组件和所述至少一个背光单元达到所述显示面板。

本实用新型的一个实施例中，一种电子设备包括显示模组，所述显示模组包括显示面板和设置在显示面板背面的背光模组，所述背光模组包括多个背光单元，所述背光单元可用于发出光束到所述显示面板，至少一个背光单元能够让其他背光单元发出的光束通过。所述实施例的变更实施例中，所述电子设备还包括设置在所述背光模组背面的功能模组，所述功能模组与所述背光模组紧贴或间隔设置，所述功能模组可用于通过所述显示模组接收光束。

请参阅图1，本实用新型的一个实施例中，电子设备1包括显示模组10和外壳20。所述显示模组10至少部分设置在所述外壳20内。一般地，所述显示模组10供用户浏览和操作的一侧称之为正面，相对的一侧称为背面。本实用新型其他实施例中，所述外壳20包括底框和\/或边框。本实用新型另一些实施例中，所述外壳20可以省略。

本实施例中，所述显示模组10包括液晶显示面板11、设置在所述液晶显示面板11下方的背光模组(未标示)，所述背光模组包括第一背光单元12、设置在所述第一背光单元12下方的第二背光单元13。所述第一背光单元12具有对应所述第二背光单元13的第一开孔101。所述第二背光单元13与所述第一背光单元12紧贴或间隔设置。

请参阅图2，本实用新型的一个变更实施例中，所述第一背光单元12包括依次设置的反射片121、导光板122和光学膜片1201。所述背光单元12还包括光源(图未示)。所述反射片121、导光板122、光学膜片1201具有对应所述第二背光单元13的贯穿的第一开孔101。所述第二背光单元13发出的光束801(一并参见图1)能够通过所述第一开孔101到达所述液晶显示面板11并能够通过所述液晶显示面板11出射到所述显示模组10外部。

本实用新型其他或变更实施例中，所述光学膜片1201可以包括一个或多个扩散片，一个或多个棱镜片，或者扩散片和棱镜片的组合，所述扩散片和棱镜片的相对位置可以具有不同设置，例如扩散片设置在棱镜片上方，或者棱镜片设置在扩散片上方。需要说明的是，本申请中的多个是指两个或两个以上。

本实用新型的一个变更实施例中，所述电子设备还包括设置在背光模组背面或下方的功能模组，所述功能模组邻近所述第一开孔101设置，所述显示模组10外部的光束可通过所述液晶显示面板11、所述第一开孔101到达所述功能模组。当用户手持所述电子设备1进行自拍或视频通话时，此时所述功能模组被用户通过对所述电子设备1的操作而启动工作。外部光束102通过所述显示模组10到达功能模组，所述功能模组将光信号转换为数字信号并通过所述显示模组10显示为图像。

在其它变更实施例中，所述功能模组例如但不局限用于通过所述光信号获得外部对象的二维或三维图像，或者，获得外部对象的生物特征信息，并与预存的样本信息进行比对，根据比对结果实现对外界对象的生物特征信息识别，确认所述外部对象的身份是否合法。其中，所述生物特征信息例如但不局限于指纹特征信息、面部特征信息、血氧信息等合适的信息。样本信息例如为一个或多个样本的生物特征信息。血氧信息例如被用于判断外界对象是否为活体。

举例，当所述功能模组在执行生物特征信息识别时，所述功能模组透过所述第一开孔101、液晶显示面板11发出红外光至外部对象，经外部对象反射后的红外光透过液晶显示面板11以及第一背光单元12上的第一开孔101传输至功能模组。所述功能模组根据接收到的红外光获得外部对象的红外图像。其中，所述红外光例如为红外泛光或\/和红外结构光。

具体地，当所述功能模组执行指纹特征信息感测时，所述功能模组发出的红外光例如为红外泛光。当所述功能模组执行三维图像信息(三维人脸信息)感测时，所述功能模组例如分时发出红外泛光与红外结构光。

可变更地，当所述功能模组执行指纹信息感测或三维图像信息感测时，也可发出可见光等进行图像感测。

请参阅图3，本实用新型的另一实施例中，所述电子设备包括显示模组10和设置在显示模组10背面的功能模组30。所述显示模组10包括液晶显示面板11和设置在所述液晶显示面板11背面的背光模组(未标示)，所述背光模组包括光学组件31、第一背光单元12以及设置在所述第一背光单元12下方的第二背光单元13。所述第一背光单元12具有与所述功能模组30或光学组件31对应的第一开孔101，所述第二背光单元13发出的光束能够通过所述光学组件31和所述第一开孔101到达所述液晶显示面板11，并能够进一步通过所述液晶显示面板11出射到外部，被外部对象(例如：手指，人脸等)反射后通过所述液晶显示面板11、所述第一开孔801和所述光学组件31达到所述功能模组30。

在一个变更实施例中，所述功能模组30包括透镜、设置在所述透镜下方的传感器和容纳所述透镜和传感器的筒体。光束801穿过液晶显示面板11后通过所述第一开孔101、所述光学组件31入射到透镜，然后进一步到达传感器。

本实用新型的另一实施例中，所述光学组件31邻近所述第一开孔101设置在所述第一开孔101和所述功能模组30之间，所述功能模组30邻近所述光学组件31设置。所述光学组件31可以是具有半透半反特性的光学膜，棱镜等。所述第二背光单元13发射光束801到所述光学组件31上，部分光束被反射通过所述第一开孔101后到达显示模组10外。此时，被反射的部分光束103照射到外界对象上(例如：手指或人脸)发生反射后通过所述液晶显示面板11、所述第一开孔101、所述光学组件31到达所述功能模组30。外部光束也可通过所述液晶显示面板11、所述第一开孔101和所述光学组件31进入所述功能模组30。

用户通过对所述电子设备1进行操作发出指令，或者所述电子设备1根据预设程序启动对象识别功能，使得所述功能模组30进入工作状态。例如，以指纹识别为例，所述光束801被手指反射后通过所述液晶显示面板11、所述第一开孔101、所述光学组件31到达所述功能模组30，所述功能模组30根据所接收的光束801采集对应的指纹图像特征，并通过另外的处理器进行比对、验证等实现指纹识别。

本实用新型一个实施例中还提供一种电子设备，其包括显示模组10和设置在显示模组10背面的功能模组30，所述显示模组包括液晶显示面板11和背光模组，所述背光模组包括第一背光单元12以及多个邻近所述功能模组30设置的第二背光单元13。所述第一背光单元12具有与所述功能模组30对应的第一开孔101，所述第二背光单元13发出的光束能够通过所述第一开孔101到达所述液晶显示面板11，并能够进一步通过所述液晶显示面板11出射到外部。例如，所述多个第二背光单元13围绕所述功能模组30设置，所述功能模组30为图像传感器模组，例如但不限于：可见光图像传感器或红外光图像传感器。所述多个第二背光单元13可以是LED(Light Emitting Diode)，VCSEL(Vertical Cavity SurfaceEmitting Laser)，LD(Laser Diode)等发光元件中的一种或几种。

上述实施例的变更实施例中，所述第二背光单元13还可以通过偏振分束器分束后通过所述第一开孔101、所述液晶显示面板11出射到所述显示模组10外部。

请参阅图4，本实用新型的另一实施例中，一种电子设备包括显示模组10和功能模组30，所述显示模组10包括液晶显示面板11、第一背光单元12和设置在第一背光单元下方的第二背光单元13，所述第一背光单元12具有与所述第二背光单元13对应的第一开孔101，所述第二背光单元13发出的光束能够通过所述第一开孔101到达所述液晶显示面板11并能够通过所述液晶显示面板11出射到所述显示模组10外部，所述第一背光单元12具有与所述功能模组30对应的第二开孔102，光束802可通过所述液晶显示面板11和所述第二开孔802到达所述功能模组。其中，光束802可以是外部光源发射的可见光或不可见光，可以是来自所述第一背光单元12和\/或第二背光单元13投射到外部对象上的光束发生反射后的反射光。

所述光束802通过所述液晶显示面板11、所述第二开孔102达到所述功能模组30。来自所述第二背光单元13的光束801通过所述第一开孔101、所述液晶显示面11出射到所述显示模组10外。所述光束801、802可以为可见光，不可见光，红外光，紫外光，电磁波，超声波中的一种或几种。例如，在本实用新型的一个实施例中，所述第二背光单元13发射的光束801可同时包括红外光和可见光。

本实用新型的另一实施例中，所述功能模组30可采集二维图像信息和深度信息，可用于二维或三维的对象特征识别，或者二维或三维的图像绘制，或者用于拍照或录制视频。例如但不限于：指纹识别，虹膜识别，脸部识别，自拍，视频，可视电话，视频会议，直播，房屋结构绘制，地图绘制，全息图像等。

上述实施例或其他变更实施例中，所述第二背光单元13可生成可见光，并通过所述第一开孔101照射到液晶显示面板11中，可对所述液晶显示面板11进行亮度补偿。

请参阅图5，本实用新型的另一实施例中，一种电子设备包括显示模组10，所述显示模组10设置在一个液晶显示面板11背面的背光模组，所述背光模组包括光学组件40、第一背光单元12、第二背光单元13和第三背光单元14。所述第一背光单元12设置在一个液晶显示面板11背面，所述光学组件40、第二背光单元13和第三背光单元14设置在所述第一背光单元12下方，所述第一背光单元12具有对应所述光学组件40的第一开孔101，所述第二背光单元12、第三背光单元14发射的光束801、803被所述光学组件40反射后通过所述第一开孔101、所述液晶显示面板11到达所述显示模组10外部，并可被外部对象反射后被一个设置在所述第一背光单元12背面的功能模组(图未示)接收。所述光束801、803可以为可见光，不可见光，红外光，紫外光，电磁波，超声波中的一种或几种。例如但不限于，所述光学组件40为具有一个或多反射面的棱镜或凸镜，或者是多面光学膜，或者是分束器。所述第二背光单元13、第三背光单元14和所述光学组件40的位置和间隔距离可以具有多种不同设置，例如但不限于：所述第二背光单元13、第三背光单元14和所述光学组件40的距离小于所述第二背光单元13、第三背光单元14之间的距离。

上述实施例中一个变更实施例中，所述电子设备还包括功能模组，所述功能模组邻近所述第一开孔101设置在所述第一背光单元12背面。所述功能模组能够通过所述第一开孔101接收和\/或发射光束。当所述电子设备正常工作时，所述液晶显示面板11正常显示图像，所述第三背光单元14发射可见光，所述第三背光单元14发射的可见光被所述光学组件40反射后通过所述第一开孔101、液晶显示面板11出射到外部，可用于对所述第一背光单元12在所述第一开孔101处提供的光束进行补偿，也就是对所述液晶显示面板11在所述第一开孔101处显示的图像亮度进行补偿，能够用来减轻或消除图像亮度不均匀。当所述功能模组工作时，所述第二背光单元13发射的红外光被所述光学组件40反射通过所述第一开孔101、液晶显示面板11到达外部，并可被外部对象反射后通过所述液晶显示面板11和所述开孔101被所述功能模组接收。所述功能模组通过接收外部对象反射的红外光获取外部对象的二维图像信息或深度信息，从而用于外部对象生物特征检测和识别，例如指纹识别、脸部识别、虹膜识别等。所述实施例的变更实施例中，所述功能模组还可以通过接收外部对象发射或反射的可见光获取外部对象的二维图像信息或深度信息，从而用于外部对象生物特征检测和识别。

本实施例中，所述第三背光单元14可以包括可见光发光元件，所述第二背光单元13可以包括红外光发光元件，所述功能模组可以包括指纹检测单元或脸部检测单元，所述功能模组可以包括红外光图像传感器和\/或可见光图像传感器。所述功能模组为指纹检测模组或脸部检测模组，所述第二背光单元13发射的红外光为泛光或结构光。

本实用新型的另一个实施例中提供一种电子设备，包括液晶显示面板、设置在所述液晶显示面板背面的如图5所示实施例及其变更实施例所述的背光模组，以及设置在所述背光模组背面的功能模组。所述背光模组具有对应所述功能模组的开孔并可对所述开孔处的液晶显示面板的亮度进行补偿，所述功能模组能够通过所述背光模组和液晶显示面板接收和\/或发射光束，从而获取外部对象生物特征信息。

请参阅图6，本实用新型的另一实施例中，一种电子设备包括显示模组10和设置在所述显示模组10背面的功能模组30。所述显示模组10包括液晶显示面板11、第一背光单元12、第二背光单元13和第三背光单元14。所述第一背光单元12设置在所述液晶显示面板11背面，所述第二背光单元13和第三背光单元14设置在所述第一背光单元12下方。所述第一背光单元12具有对应所述第二背光单元13的第一开孔101，对应所述功能模组30的第二开孔102，以及对应所述第三背光单元14的第三开孔103。所述第二背光单元13发出的光束801通过所述第一开孔101、所述液晶显示面板11到达所述显示模组10外部。所述第二背光单元14发出的光束803通过所述第三开孔103、所述液晶显示面板11到达所述显示模组10外部。外部光束802通过所述液晶显示面板11、所述第二开孔102到达所述功能模组30。所述光束802可以是外部光源发出的可见光或不可见光，也可是所述光束801、803照射到外部对象上发生发射后的反射光。本实用新型变更实施例中，所述光束801、802、803可以是可见光，不可见光，红外光，紫外光，电磁波，超声波中的一种或几种。

本实用新型的另一个实施例还提供一种电子设备，包括显示模组，所述显示模组包括液晶显示面板和背光模组，所述背光模组包括设置在液晶显示面板背面的多个背光单元，所述背光单元可用于发出光束到所述液晶显示面板，至少一个背光单元能够让其他背光单元发出的光束通过并到达所述液晶显示面板，所述显示模组还包括光学组件，所述光学组件可对应所述其他背光单元进行调整从而控制所述其他背光单元的光束通过所述至少一个背光单元。请参阅图7a和图7b，本实用新型的一个实施例中，所述电子设备包括显示模组10和设置在显示模组10背面的功能模组30与光学组件31。所述显示模组10包括液晶显示面板11和设置在所述液晶显示面板11背面的第一背光单元12，以及设置在所述第一背光单元12下方的第二背光单元13、第三背光单元14。所述第一背光单元12能够让所述第二背光单元13和第三背光单元14发出的光束通过。所述光学组件31可对应所述第二背光单元13和第三背光单元14进行调整，从而控制所述第二背光单元13或第三背光单元14发射的光束通过所述第一背光单元12。

所述第一背光单元12具有与所述功能模组30或光学组件31对应的第一开孔101，所述第二背光单元13和第三背光单元14发出的光束能够通过所述光学组件31和所述第一开孔101到达所述液晶显示面板11，并能够进一步通过所述液晶显示面板11出射到外部，被外部对象(例如：手指，人脸等)反射后通过所述液晶显示面板11、所述第一开孔801和所述光学组件31达到所述功能模组30。所述光学组件31是可调整的，本实施例中，所述光学组件31可进行旋转调整(如图7a和图7b中虚线箭头示意)，从而控制所述第二背光单元13或第三背光单元14发出的光束通过。如图7a所示，此时第二背光单元13发出的光束能够经由所示光学组件31反射后通过所示开孔101、液晶显示面板11出射到外部。如图7b所示，此时第三背光单元14发出的光束能够经由所示光学组件31反射后通过所述开孔101、液晶显示面板11出射到外部。所述光学组件31可以是具有半透半反特性的光学膜，棱镜等，或者是分束器，或者是其他分光元件。

在一个变更实施例中，所述第二背光单元13可发射红外光，第三背光单元14可发射可见光。当所述液晶显示面板11正常显示画面时，所述第三背光单元14发射可见光光束，所述光学组件31调整为使得所述第三背光单元14的发射的可见光光束被光学组件31反射并通过所述开孔101、液晶显示面板11出射到外部，能够对所述液晶显示面板11的图像显示进行亮度补偿，使得所述液晶显示面板11图像画面在所述开孔101处不会显得亮度不均匀或色偏。当所述功能模组30工作时，所述第二背光单元13发射红外光，所述光学组件31调整为使得所述第二背光单元13的发射的红外光光束被光学组件31反射并通过所述开孔101、液晶显示面板11出射到外部，并可在被外部对象反射后通过所述液晶显示面板11、开孔101、光学组件31到达所述功能模组30，用于对外部对象生物特征进行检测和识别。

所述功能模组30可以为指纹检测模组或脸部检测模组等生物特征检测模组，所述第二背光单元13发射的红外光为泛光或结构光。所述第二背光单元13发射红外光到外部对象上并发生反射，所述功能模组30接收所述外部对象反射回来的红外光从而获取外部对象二维信息或深度信息，例如二维或三维的指纹特征信息、人脸特征信息等，从而能够用于实现对外部对象的生物特征检测和识别。

进一步的实施例中，所述电子设备还包括处理器，所述功能模组30接收到红外光信号后转换为对应的数字信号，所述处理器根据所述数字信号进行外部对象的生物特征检测和识别。

进一步的实施例中，所述光学组件31与所述功能模组30之间具有45度夹角设置。

进一步的实施例中，所述光学组件31可通过微型马达，超声波马达，或所述光学组件31通过其他基于物理或化学的结构或方法实现旋转或移动的调整。

上述实施例的变更实施例中，所述背光单元的数个可以为2个，3个，4个或者更多，本实用新型不作限制。所述光学组件31例如但不限于是旋转调整，或者是移动调整，或者移动和旋转组合调整。上述调整例如可以通过微型马达实现。

本实用新型一个变更实施例中，所述光束801、803可以是波长范围800nm～1000nm之间的红外光，例如为红外泛光或结构光。

本实用新型其他实施例中，所述功能模组30可以包括红外成像模组或可见光成像模组。所述功能模组30可用于二维和\/或三维的对象特征识别，所述功能模组20可以通过TOF(Time of Flight)，或结构光，或双目立体成像等方式获取对象二维信息和\/或深度信息。

本实用新型其他或变更实施例中，所述第二背光单元13、第三背光单元13、功能模组30、光学组件31、光学组件40可以具有多种配置，比如设置在不同位置，具有相同或不同的间隔距离，且功能模组30、光学组件31、光学组件40个数可以为一个或多个。

本实用新型其他或变更实施例中，所述显示模组10包括的背光单元数量可以为2个，或者3个，或者其他数量。

本实用新型其他或变更实施例中，所述功能模组30可以包括图像传感器和\/或对应的透镜，所述图像传感器可以是彩色光传感器或红外传感器。

本实用新型的其他或变更实施例中，所述第二背光单元13和\/或第三背光单元14可包括发光元件、导光板、扩散片等。

本实用新型其他或变更实施例中，述液晶显示面板11可包括相对设置的两基板，设置在所述二基板之间的液晶层，设置在基板上的多个薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)，多个栅极线，多个数据线，多个像素电极等，及其形成的呈阵列分布的多个像素单元，以及数据驱动电路，时序控制电路，电源电路等。

本实用新型的其他或变更实施例中，所述功能模组30可以有多个，所述多个功能模组30部分或全部的设置在所述显示模组10背面。所述第一背光单元12具有对应多个功能模组30的多个开孔。

本实用新型其他实施例中，所述第一至第三开孔101、102、103内壁设有遮光层，所述遮光层用于阻隔光束传播，光束无法通过所述遮光层。所述遮光层是遮光材料通过镀膜，涂敷，喷涂等方式形成在所述开孔内侧，或者是将所述遮光层通过粘贴，或卡紧等方式设置在所述开孔内侧部分。

例如，所述遮光层可以反射所述光束801、802、803，所述遮光层例如但不限于反射膜，吸收膜等。

本实用新型上述或其他实施例中，所述开孔101、102、103可以为圆形，方形，椭圆形等，本实用新型并不做具体限制。所述功能模组30和\/或第二背光13至少部分位于对应的第一开孔101和第二开孔102内。

本实用新型另一些实施例中，所述功能模组30包括透镜和设置在透镜下方的传感器，所述光束802穿过液晶显示面板11后通过所述开孔102入射到所述透镜，然后进一步到达所述传感器。本实用新型的变更或其他实施例中，所述功能模组30包括透镜、设置在所述透镜下方的传感器和容纳所述透镜和传感器的筒体。

本实用新型的另一实施例中，所述功能模组30是可见光摄像头，可用于接收可见光并生成对应图像。本实用新型其他或变更实施例中，所述功能模组30还可以是不可见光功能模组，例如：红外传感器模组。所述功能模组30可用于拍摄照片或视频，例如但不限于：自拍，视频，可视电话，视频会议，直播等；或者用于二维或三维图像绘制，例如但不限于：房屋结构绘制，地图绘制，全息图像等；或者用于对象特征识别，例如但不限于：指纹识别，脸部识别，虹膜识别等。需要说明的是，本实用新型并不以此为限，任何不经过创造性劳动得到的技术方案，包括但不限于本实用新型实施例的部分或全部的变形、替换、更改、组合等均属于本实用新型保护范围。

本实用新型的上述及其他实施例中，所述液晶显示面板11至少对应所述第一至第三开孔101、102、103的区域可允许光束通过。例如，通过驱动电路控制所述液晶显示面板11对应所述开孔的区域的像素的灰阶电压使得对应光束具有最大通过率或较大通过率(Transmittance Ratio)。本实用新型的其他实施例中，所述液晶显示面板11至少对应所述第一至第三开孔101、102、103的区域为透明的。

本实用新型其他或变更实施例中，电子设备可以是手机，平板电脑，智能手表，增强现实\/虚拟现实装置，人体动作检测装置，自动驾驶汽车，智能家居设备，安防设备，智能机器人或其他具有对象识别或图像绘制功能的电子设备。

相较于现有技术，本实用新型电子设备具有设置在显示模组背面的至少部分功能模组，电子设备正面具有更多的空间用于显示。本实用新型背光模组能够用于上述电子设备，帮助功能模组设置在显示模组背面。本实用新型电子设备和背光模组具有较好的用户体验

本实用新型说明书中可能出现的“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“背面”、“正面”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内部”、“外部”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，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。相似的标号和字母在附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，“多种”或“多个”的含义是至少两种或两个，除非另有明确具体的限定。本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。权利要求书中所使用的术语不应理解为将实用新型限制于本说明书中所公开的特定实施例。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

设计图

电子设备和背光模组论文和设计

电子设备和背光模组论文和设计-区国雄

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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