專利名稱:包括投射光以透過外殼半透明部分的相干光源的通信設備及其操作方法
技術領域:
本發明涉及通信設備,更具體地說,涉及使用相干光來增強通信設備的美感。
背景技術:
諸如移動電話或終端的通信設備已經不只是用于撥打和接收電話呼叫的實用設 備。移動電話可以提供社會地位,并且做出與攜帶該電話的人有關的社會聲明。對于某些 用戶來說,重要的是,電話能反映用戶希望向其他人傳達的圖像。如果該電話被認為是獨特 且希望的,則攜帶該電話的人可能希望他/她自己也被按相同方式看待。對于某些用戶來說,電話中的“閃光物(flash),,的量是重要的。這些用戶通常更 喜歡引人注目的設備。用戶可能期望能喚起對該電話和攜帶它的主人的注意的、視覺上動 人的色彩和光圖案的組合。
發明內容
根據本發明的一些實施方式,提供了一種通信設備,該通信設備包括通信電路、相 干光源以及外殼,該外殼至少部分地包圍所述通信電路和所述相干光源。所述外殼包括半 透明部分,并且所述相干光源被設置成投射光以透過所述外殼的所述半透明部分。在本發明的其它實施方式中,所述外殼還包括不透明部分,該不透明部分被設置 成基本上阻擋來自所述光源的光穿過所述外殼。在本發明的其它實施方式中,所述通信設備還包括至少一個光學組件,該至少一 個光學組件被設置成引導從所述相干光源投射的光。在本發明的其它實施方式中,所述至少一個光學組件包括衍射光柵、透鏡、閃爍體 (glitter)、以及/或者反射鏡。在本發明的其它實施方式中,所述外殼包括所述至少一個光學組件。在其它實施方式中,所述至少一個光學組件可操作以響應于激勵信號而移動。在其它實施方式中,所述通信設備還包括音頻模塊,該音頻模塊被設置成生成所 述激勵信號。在其它實施方式中,所述外殼具有內表面和外表面,并且所述內表面和所述外表 面都基本上光滑。在本發明的其它實施方式中,所述外殼具有內表面和外表面,并且所述內表面和 所述外表面中的至少一個表面經過磨砂處理(distressed)。在本發明的其它實施方式中,所述外殼的所述半透明部分被操縱以使穿過所述半 透明外殼的光的偏振改變。在本發明的其它實施方式中,所述通信設備還包括非相干光源。所述外殼至少部 分地包圍所述非相干光源,并且所述非相干光源被設置成投射光以透過所述外殼的所述半 透明部分。
在本發明的其它實施方式中,所述相干光源是激光器二極管。在本發明的其它實施方式中,所述通信設備還包括頻率調制器,該頻率調制器被 設置成生成輸出信號。所述相干光源被設置成按基于所述頻率調制器的所述輸出信號的頻 率投射光。
在本發明的其它實施方式中,所述通信設備還包括音頻模塊,該音頻模塊被設置 成生成音頻信號。所述頻率調制器被設置成響應于所述音頻信號而生成所述輸出信號。在本發明的其它實施方式中,所述通信設備還包括功率控制模塊,該功率控制模 塊被設置成調制供給所述相干光源的功率。在本發明的其它實施方式中,所述通信設備還包括環境光傳感器,該環境光傳感 器被設置成基于環境光的強度生成輸出信號。所述功率控制模塊被設置成,響應于所述環 境光傳感器的所述輸出信號來調制供給所述相干光源的功率。在本發明的其它實施方式中,所述通信設備還包括熱控制模塊,該熱控制模塊被 設置成基于所述通信設備的內部溫度生成輸出信號。所述功率控制模塊被設置成,響應于 所述熱控制模塊的所述輸出信號來調制供給所述相干光源的功率。 在本發明的其它實施方式中,所述通信設備是移動終端。在本發明的另一些實施方式中,通過用包括半透明部分的外殼至少部分地包圍通 信電路和相干光源來操作通信設備。從所述相干光源投射光以透過所述外殼的所述半透明 部分。在本發明的另一些實施方式中,所述外殼還包括不透明部分,該不透明部分被設 置成基本上阻擋來自所述相干光源的光穿過所述外殼。在本發明的另一些實施方式中,所述方法還包括利用至少一個光學組件引導從所 述相干光源投射的光的步驟。在本發明的另一些實施方式中,所述方法還包括響應于激勵信號移動至少一個光 學組件的步驟。在本發明的另一些實施方式中,所述激勵信號是音頻信號。在本發明的另一些實施方式中,所述方法還包括操縱所述外殼的所述半透明部分 以使穿過所述外殼的所述半透明部分的光的偏振改變的步驟。在本發明的另一些實施方式中,所述外殼至少部分地包圍一非相干光源。所述方 法還包括從所述非相干光源投射光以透過所述外殼的所述半透明部分的步驟。在本發明的另一些實施方式中,所述方法還包括利用頻率調制器來生成輸出信號 的步驟和操作所述相干光源以按基于所述頻率調制器的所述輸出信號的頻率產生光的步
馬聚ο在本發明的另一些實施方式中,所述通信設備是移動終端。
當結合附圖閱讀時,根據以下對本發明的具體實施方式
的詳細描述,本發明的其 它特征將更容易明白,其中圖1是根據本發明一些實施方式的包括具有半透明部分的外殼的移動終端的圖;圖2是例示根據本發明一些實施方式的移動終端的框圖;以及
圖3是例示根據本發明一些實施方式的投射相干光以透過移動終端的外殼的半 透明部分的圖。
具體實施方式
雖然本發明容易有各種修改例和另選形式,但在圖中舉例示出本發明的特定實施 方式,在此對這些特定實施方式進行詳細描述。然而,應當明白,不應將本發明限于所公開 的特定形式,而相反,本發明將覆蓋落入權利要求書所限定的本發明的精神和范圍內的所 有修改例、等同例以及另選例。貫穿對附圖的描述,相同標號都表示相同部件。在此使用時,除非以其他方式明確規定,否則單數形式“一”和“該(所述)”旨在 同樣包括多數形式。還應當明白,詞語“包括”在本說明書中使用時用以指規定特征、要件、 步驟、操作、部件和/或組件的存在,而不排除一個或更多個其它特征、要件、步驟、操作、部 件、組件和/或它們的組合的存在或增加。應當明白,當一個部件被稱為“連接”或“耦接” 到另一部件時,它可以直接連接或耦接到該另一部件,或者可以存在中間部件。而且,在此 使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或無線耦接。在此使用時,詞語“和(以及)/ 或(或者)”包括關聯列出項中的一個或更多個列出項的任何和全部組合。除非以其他方式限定,否則在此使用的所有術語(包括科技術語)具有和本發明 所屬領域的普通技術人員通常理解的含義相同的含義。還應當明白,諸如在常用詞典中定 義的詞語的詞語應當被解釋為含義與它們在相關技術和本說明書的語境下的含義一致,而 不應按理想化或過度形式化的意義來解釋,除非在此明確這樣定義過。在此,針對包括通信電路、相干光源以及包括相干光可以透過的半透明部分的外 殼的通信設備,對本發明的實施方式進行了描述。通信設備可以是能夠通過通信介質和/ 或通信接口通信的任何設備。該通信介質和/或通信接口例如可以是、但不限于無線介質、 有線介質、連網接口(如局域網和/或廣域網)、直接接口(如串口 /并口接口和/或PCMCIA 接口),以及總線接口(如通用串行總線(USB)連接和/或外圍組件互連(PCI)。通信設備 的示例可以包括、但不限于諸如MP-3或其它音頻格式播放器、視頻播放器、存儲棒、有線和 /或無線耳機、電子玩具以及/或者向用戶或其它設備提供視頻、音頻和/或文本通信的游 戲機等的設備。在本發明的一些實施方式中,通信設備可以是移動終端。如在此使用的,術語“移 動終端”包括、但不限于被設置成利用長距無線接口(舉例來說,如蜂窩接口和/或WiFi接 口)和/或經由短距無線接口(舉例來說,如Bluetooth無線接口、無線局域網(WLAN)接 口(如IEEE 801. lla-g)和/或另一射頻(RF)接口)發送/接收通信信號的任何電子設 備。術語“移動終端”可以包括具有或沒有多行顯示器的衛星或蜂窩無線電話;可以組合 帶數據處理、傳真以及數據通信能力的蜂窩無線電話的個人通信系統(PCS)終端;可以包 括無線電話、尋呼機、因特網/內聯網接入、Web瀏覽器、記事簿、日歷以及/或者全球定位 系統(GPS)接收器的PDA ;以及包括無線電話收發器的常規膝上型電腦和/或掌上型接收 器或其它電器。移動終端還可以被稱為“遍布式計算(pervasive computing) ”設備。本發明的一些實施方式源于在還包括具有半透明部分的外殼的通信設備中使用 相干光源。該相干光源可以投射一種或更多種顏色的光,并且該半透明材料可以用作光導 部,以引導相干光通過設備的表面。隨著該相干光漫射到該半透明材料內并且傳播通過該半透明材料,該相干光可以被外殼反射并從外殼折射出而進入觀看者的眼中。來自該通信 設備的相干光所采用的不同路徑可以與由該相干光源所產生的其它光子發生隨機干涉,從 而造成閃爍效果。
本發明的另一些實施方式除使用相干光外,還可以使用非相干光。相干光源和非 相干光源意指產生人眼可見的光。可以將紅外光源和紫外光源用作發光器,但它們不提 供可見效果。諸如白光LED的一些光源通過首先產生紫外光、接著利用該紫外光源泵激 (pump)通常稱為磷光體的熒光化合物來產生可見光,從而產生非相干光。一些相干光源 (如綠光激光器)使用紅外激光器二極管來產生光,所產生的光接著被施加至倍頻器晶體 來產生可見光譜下的綠光。本發明的實施方式不受用于產生可見光譜內的相干光或非相干 光的技術所限制。可見光典型地被認為具有大約400納米到700納米之間的波長。下面,參照圖1,根據本發明一些實施方式的通信設備/移動終端100包括外殼 120,該外殼至少部分地包圍移動終端100中所包含的通信電路和相干光源。外殼120包括 半透明部分,相干光源所產生的光可以透過該半透明部分。相干光穿過外殼120的半透明 部分,從而分散透過外殼的表面并被發射至觀看者。外殼120可以包括用于產生該外殼的 不透明部分的翻模(overmolded)塑料或其它材料,以阻擋相干光,并且使得該相干光可以 在希望位置處逸出。下面,參照圖2,根據本發明一些實施方式的、可以用于實現圖1的通信設備/移動 終端100的示例移動終端200包括攝像機202、照相機205、麥克風210、鍵盤/鍵區215、 揚聲器220、顯示器225、收發器230、以及與處理器240通信的存儲器235。收發器230包 括發送器電路245和接收器電路250,它們分別經由天線255將傳出射頻信號發送至基站收 發器和接收來自基站收發器的傳入射頻信號。在移動終端200與基站收發器之間傳送的射 頻信號可以包括業務信號和控制信號(例如,針對呼入呼叫的尋呼信號/消息),它們被用 于與另一方或目的地建立和保持通信。射頻信號還可以包括分組數據信息,舉例來說,如蜂 窩數字分組數據(⑶PD)信息。移動終端的前述組件可以被包括在許多常規移動終端中,它 們的功能通常是本領域技術人員已知的。處理器240經由地址/數據總線與存儲器235通信。處理器240例如可以是商 業可獲的或定制的微處理器。存儲器235表示包含軟件和數據的一個或更多個存儲器裝 置,所述軟件和數據用于提供通信功能和對根據本發明一些實施方式的移動終端內的一個 或更多個光源的管理。存儲器235可以包括、但不限于以下類型的裝置高速緩沖存儲器、 ROM、PROM、EI^ROM、EEI3ROM、閃速存儲器、SRAM、以及DRAM。如圖2所示,存儲器235可以包含 操作系統265,操作系統265總體上控制移動終端200的操作。具體來說,操作系統265可 以管理移動終端的軟件和/或硬件資源,并且可以協調處理器240執行程序。移動終端還包括相干光源270、非相干光源275、音頻模塊280、頻率控制模塊 282、功率控制模塊285、熱控制模塊290,以及光傳感器模塊295。相干光源270在某些實施 方式中,可以被實現為一個或更多個激光器二極管。常規激光器二極管可以有紅光(670nm 和635nm)、綠光(532nm)和藍光(473nm)以及許多其它頻率下的激光器二極管。在某些實 施方式中,可以組合多種顏色,以增強美學效果。盡管相干光源270產生相干光,但不需要 對該光準直。準直通常使用透鏡來將光聚焦成緊密的光束,如果該光在沒有首先分散通過 移動終端200的半透明外殼部分的情況下就逸出,則可能造成目鏡損壞。
非相干光模塊275可以是常規光模塊,它可以投射光以與相干光模塊270所產生 的相干光相組合,以在退出移動終端200的半透明外殼部分時產生希望的美學效果。非相 干光模塊275可以例如利用常規發光二極管或其它合適的非相干光源來實現。音頻模塊280可以被設置成播放諸如MP3文件或其它音頻編碼標準的音頻文件。 頻率控制模塊282可以產生可用于驅動相干光源270的輸出信號,以調制從相干光源270 輸出的相干光的頻率。在某些實施方式中,頻率控制模塊282可以響應于來自音頻模塊280 的音頻輸出信號而生成其輸出信號,使得相干光源270所產生的光的頻率響應于音樂文件 或其它類型的音頻文件而隨機變化。
相干光源270可以消耗大量的功率。例如,激光器二極管電流通常在大約20毫安 培到60毫安培之間。功率控制模塊285可以被設置成例如利用脈沖寬度調制來調制供給 相干光源270的功率,以增強移動終端200的電池壽命。在某些實施方式中,可以使用熱控 制模塊290來監測移動終端200的內部溫度,并且在該溫度上升超過功率控制模塊285可 以用于減小供給相干光源270的功率的閾值時生成輸出信號。溫升可以表示該相干光源已 經運行太長時間和/或具有太大的強度。一些激光器二極管可以具有在同一基板上設立的 另一二極管。該另一二極管不產生光,但可以用于測量激光器結(laser junction)的溫度 并且防止或減少熱耗散。控制電路可以采用硬件來實現或者部分地采用軟件來實現,以避 免在該結處產生太多熱。類似的是,可以使用環境光傳感器模塊295來確定移動終端200 的周圍環境中的環境光的強度,并且生成可由功率控制模塊285使用以基于環境條件減小 或增大供給相干光源270的功率的輸出信號。圖3是例示根據本發明一些實施方式的投射光以透過移動終端的外殼的半透明 部分的圖。如圖3所示,諸如圖1和2的移動終端100和200的通信設備的外殼300包括 半透明部分300a,并且還可以包括不透明部分300b,該不透明部分300b被設置成基本上阻 擋從該設備/終端內發出的光。該設備/終端包括相干光源310,如上參照圖2描述的相干 光源270,并且還可以包括非相干光源320,如上參照圖2描述的非相干光源275。該設備/ 終端可以包括一個或更多個光學組件330,這些光學組件330被設計成引導來自相干光源 310和/或非相干光源320的光。如圖2所示,一個或更多個光學組件330 (包括、但不限于 透鏡、閃爍體、反射鏡和/或衍射光柵)可以被模制到外殼300中。在其它實施方式中,所 述一個或更多個光學組件330可以被設置在該設備的表面內或該設備的表面上,但不在該 外殼300內表面和外表面內。在某些實施方式中,一個或更多個光學組件330可以操作以 響應于激勵信號而移動。例如,光學組件330可以包括一個或更多個微機電系統(MEMS)jn 可以響應于激勵信號而旋轉的微鏡。在其它實施方式中,一個或更多個光學組件330可以 置于揚聲器上,而使光學組件的反射角隨著揚聲器在受音頻信號驅動時的移動而改變。根據希望獲得的美學效果,外殼300的內表面和外表面可以基本上光滑、經過磨 砂處理,或者具有一些基本上光滑的區域和一些經過磨砂處理的區域。外殼300的半透明 部分可以由改變該半透明部分內的折射率的材料構成,例如,在該半透明部分中可以使用 兩種不同的材料類型,以使得存在光學邊界,在該光學邊界處,相干光越過該邊界行進從而 被折射。例如,在外殼300的一個或更多個部分上可以具有滾花裝飾部(knurled finish), 與基本上光滑的裝飾部相比,該滾花裝飾部可以改變光從外殼300出射的路線。外殼300 還可以是柔性的,以使穿過外殼的光的偏振基于施加給外殼300的屈曲活動而變化。在此使用時,“使外殼屈曲”包括、但不限于彎曲、拉伸和/或壓縮外殼300。根據本發明的另一 些實施方式還可以使用其它用于改變材料偏振的技術,如向外殼施加外部電場。
如圖3所示,來自相干光源310的光,和在某些實施方式中來自非相干光源320的 光,穿過外殼的半透明部分300a,在該半透明部分300a處退出該設備/終端,從而可以被看 至IJ。外殼的半透明部分300a可以用作隨著相干光信號漫射透過外殼310而使該相干光信 號隨機地彼此相加和相減的光導部。這在光退出外殼300時產生了具有閃光效果的外觀。 這種視覺效果可以使重視通信設備的美學質量的許多用戶開心。而且,在光從該通信設備 /終端的外殼射出到周圍區域中且可能投射在墻壁表面、天花板表面、桌子表面和/或其它 結構的表面上的情況下,該通信設備/終端可以用作房間中的情緒照明源。在基本上不脫離本發明的原理的情況下,可以針對所述實施方式提出許多變型例 和修改例。所有這種變型例和修改例在此都被包括如在所附權利要求書中闡述的本發明的 范圍內。
權利要求
一種通信設備,該通信設備包括通信電路;相干光源;以及外殼,該外殼至少部分地包圍所述通信電路和所述相干光源,所述外殼包括半透明部分,并且所述相干光源被設置成投射光以透過所述外殼的所述半透明部分。
2.根據權利要求1所述的通信設備,其中,所述外殼還包括不透明部分,該不透明部分 被設置成基本上阻擋來自所述光源的光穿過所述外殼。
3.根據權利要求1所述的通信設備,該通信設備還包括至少一個光學組件,該至少一 個光學組件被設置成引導從所述相干光源投射的光。
4.根據權利要求3所述的通信設備,其中,所述至少一個光學組件包括衍射光柵、透 鏡、閃爍體和/或反射鏡。
5.根據權利要求4所述的通信設備,其中,所述外殼包括所述至少一個光學組件。
6.根據權利要求3所述的通信設備,其中,所述至少一個光學組件能夠操作以響應于 激勵信號而移動。
7.根據權利要求6所述的通信設備,該通信設備還包括音頻模塊,該音頻模塊被設置 成生成所述激勵信號。
8.根據權利要求1所述的通信設備,其中,所述外殼具有內表面和外表面,所述內表面 和所述外表面基本上光滑。
9.根據權利要求1所述的通信設備,其中,所述外殼具有內表面和外表面,所述內表面 和所述外表面中的至少一個表面經過磨砂處理。
10.根據權利要求1所述的通信設備,其中,所述外殼的所述半透明部分被操縱以使穿 過所述半透明外殼的光的偏振改變。
11.根據權利要求1所述的通信設備,該通信設備還包括非相干光源;其中,所述外殼至少部分地包圍所述非相干光源,并且所述非相干光源被設置成投射 光以透過所述外殼的所述半透明部分。
12.根據權利要求1所述的通信設備,其中,所述相干光源包括激光器二極管。
13.根據權利要求1所述的通信設備,該通信設備還包括頻率調制器,該頻率調制器被 設置成生成輸出信號;其中,所述相干光源被設置成按基于所述頻率調制器的輸出信號的頻率投射光。
14.根據權利要求13所述的通信設備,該通信設備還包括音頻模塊,該音頻模塊被設 置成生成音頻信號;其中,所述頻率調制器被設置成響應于所述音頻信號而生成所述輸出信號。
15.根據權利要求1所述的通信設備,該通信設備還包括功率控制模塊,該功率控制模 塊被設置成調制供給所述相干光源的功率。
16.根據權利要求15所述的通信設備,該通信設備還包括環境光傳感器,該環境光傳 感器被設置成基于環境光的強度而生成輸出信號;其中,所述功率控制模塊被設置成,響應于所述環境光傳感器的所述輸出信號來調制 供給所述相干光源的功率。
17.根據權利要求15所述的通信設備,該通信設備還包括熱控制模塊,該熱控制模塊被設置成基于所述通信設備的內部溫度而生成輸出信號;其中,所述功率控制模塊被設置成,響應于所述熱控制模塊的所述輸出信號來調制供 給所述相干光源的功率。
18.根據權利要求1所述的通信設備,其中,所述通信設備是移動終端、音頻播放器、視 頻播放器、存儲棒、電子耳機、電子玩具以及/或者電子游戲機。
19.一種操作通信設備的方法,該方法包括以下步驟利用外殼至少部分地包圍通信電路和相干光源,所述外殼包括半透明部分;和 從所述相干光源投射光以透過所述外殼的所述半透明部分。
20.根據權利要求19所述的方法,其中,所述外殼還包括不透明部分,該不透明部分被 設置成基本上阻擋來自所述光源的光穿過所述外殼。
全文摘要
一種通信設備包括通信電路、相干光源以及外殼,該外殼至少部分地包圍該通信電路和該相干光源。該外殼包括半透明部分,并且該相干光源被設置成投射光以透過該外殼的半透明部分。
文檔編號H04M1/02GK101971602SQ200880128016
公開日2011年2月9日 申請日期2008年10月21日 優先權日2008年4月15日
發明者大衛·邁克爾·麥克馬漢 申請人:索尼愛立信移動通訊有限公司