加速度傳感器、顯示裝置、檢測系統(tǒng)和檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的至少一個實施例提供了一種加速度傳感器、顯示裝置、檢測系統(tǒng)和檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳感器(transducer/sensor)是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
[0003]加速度傳感器是一種能夠測量加速度和位移的電子設(shè)備。例如，加速度傳感器可以檢測交流信號以及物體的振動。例如，人在運動的時候會產(chǎn)生一定規(guī)律性的振動，而加速度傳感器可以檢測振動的過零點，從而計算出人所走的步數(shù)或跑步的步數(shù)，從而計算出人所移動的位移或加速度。
[0004]隨著顯示技術(shù)的發(fā)展和用戶對于顯示產(chǎn)品的應(yīng)用需求的不斷增加，手機、平板電腦等移動終端與各種傳感器整合在一起以形成具有各種監(jiān)測功能的顯示產(chǎn)品逐漸成為本領(lǐng)域的研究熱點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的至少一個實施例提供一種加速度傳感器、顯示裝置、檢測系統(tǒng)和檢測方法，以提供一種新型的加速度傳感器并且提高該加速度傳感器與顯示裝置的集成度。
[0006]本發(fā)明的至少一個實施例提供了一種加速度傳感器，其包括彼此相對且絕緣設(shè)置的兩個電極以及設(shè)置在所述兩個電極之間的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)置有液體層，所述液體層占據(jù)所述腔體的內(nèi)部空間的一部分。
[0007]例如，所述腔體具有內(nèi)表面，所述液體層與所述內(nèi)表面之間設(shè)置有間隙。
[0008]例如，所述間隙中填充有絕緣氣體，所述絕緣氣體與所述液體層中的液體的介電常數(shù)不同。
[0009]例如，所述絕緣氣體與所述液體層中的所述液體互不相溶。
[0010]例如，所述加速度傳感器還可以包括固體絕緣層，所述固體絕緣層設(shè)置于所述液體層與所述兩個電極之一之間。
[0011]本發(fā)明的至少一個實施例還提供了一種顯示裝置，其包括以上任一項所述的加速度傳感器。
[0012]例如，所述顯示裝置具有顯示區(qū)和感測區(qū)，并且包括具有第一襯底基板的陣列基板以及與所述陣列基板相對設(shè)置并且具有第二襯底基板的對置基板；在所述感測區(qū)中，所述第一襯底基板和所述第二襯底基板之間設(shè)置有所述加速度傳感器；在所述顯示區(qū)中，所述第一襯底基板和所述第二襯底基板之間設(shè)置有電潤濕結(jié)構(gòu)，所述電潤濕結(jié)構(gòu)包括相對設(shè)置的兩個透明電極，以及設(shè)置于所述兩個透明電極之間的顯示區(qū)疏水層、顯示區(qū)第一流體層和顯示區(qū)第二流體層，沿垂直于所述第一襯底基板所在面的方向上，所述顯示區(qū)第一流體層設(shè)置于所述顯示區(qū)疏水層和所述顯示區(qū)第二流體層之間。
[0013]例如，所述加速度傳感器的所述兩個電極中的一個與所述電潤濕結(jié)構(gòu)的所述兩個透明電極中的一個同層設(shè)置；或者所述加速度傳感器的所述兩個電極分別與所述電潤濕結(jié)構(gòu)的所述兩個透明電極同層設(shè)置。
[0014]例如，所述電潤濕結(jié)構(gòu)的所述顯示區(qū)疏水層包括延伸至所述感測區(qū)的部分；所述加速度傳感器的所述腔體具有側(cè)壁，所述側(cè)壁與所述顯示區(qū)疏水層的所述延伸至感測區(qū)的所述部分連接。
[0015]例如，所述電潤濕結(jié)構(gòu)的所述顯示區(qū)第一流體層與所述加速度傳感器的所述液體層的材質(zhì)相同。
[0016]例如，所述第一襯底基板和所述第二襯底基板之間設(shè)置有第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管；所述電潤濕結(jié)構(gòu)的所述兩個透明電極之一與所述第一薄膜晶體管電連接；所述加速度傳感器的所述兩個電極之一與所述第二薄膜晶體管電連接。
[0017]例如，在所述顯示區(qū)內(nèi)，所述第一襯底基板和所述第二襯底基板之間設(shè)置有沿垂直于所述第一襯底基板所在面的方向上依次排列的多個所述電潤濕結(jié)構(gòu)。
[0018]例如，所述第一襯底基板和所述第二襯底基板之間還設(shè)置有第三襯底基板，所述第三襯底基板設(shè)置于相鄰的兩個所述電潤濕結(jié)構(gòu)之間。
[0019]例如，在所述感測區(qū)內(nèi)，所述第一襯底基板和所述第二襯底基板之間設(shè)置有多個所述加速度傳感器，并且至少一個所述加速度傳感器的兩個電極分別與所述多個所述電潤濕結(jié)構(gòu)之一的兩個透明電極同層設(shè)置。
[0020]例如，所述顯示裝置包括多個所述加速度傳感器。
[0021]例如，所述顯示裝置包括至少三個所述加速度傳感器。
[0022]本發(fā)明的至少一個實施還提供了一種用于上述任一項所述的顯示裝置的檢測系統(tǒng)，所述顯示裝置包括至少三個上述任一項所述的加速度傳感器，所述檢測系統(tǒng)包括:信號接收模塊，配置為分別獲取所述至少三個加速度傳感器在第一時刻的電容值以及在第二時刻的電容值；計算模塊，配置為:根據(jù)所述第一時刻的電容值以及所述第二時刻的電容值分別計算出每個加速度傳感器的電容值的變化量，根據(jù)所述電容值的變化量分別計算出所述加速度傳感器的感測結(jié)果，計算出每個加速度傳感器的感測結(jié)果與其余每個加速度傳感器的感測結(jié)果的差的絕對值；以及判斷模塊，配置為判斷所述絕對值是否在設(shè)定閾值范圍內(nèi)，其中，若某個加速度傳感器的感測結(jié)果與其余至少兩個加速度傳感器的感測結(jié)果的差的絕對值在設(shè)定閾值范圍之外，則所述加速度傳感器的感測結(jié)果被判斷為不在正常范圍內(nèi)。所述感測結(jié)果為加速度或位移。
[0023]本發(fā)明的至少一個實施例還提供了一種用于上述任一項所述的顯示裝置的檢測方法，所述顯示裝置包括至少三個上述任一項所述的加速度傳感器，所述檢測方法包括:分別獲取所述至少三個加速度傳感器在第一時刻的電容值以及在第二時刻的電容值；根據(jù)所述第一時刻的電容值以及所述第二時刻的電容值分別計算出每個加速度傳感器的電容值的變化量，根據(jù)所述電容值的變化量分別計算出所述加速度傳感器的感測結(jié)果，計算出每個加速度傳感器的感測結(jié)果與其余每個加速度傳感器的感測結(jié)果的差的絕對值；以及判斷所述絕對值是否在設(shè)定閾值范圍內(nèi)，其中，若某個加速度傳感器的感測結(jié)果與其余至少兩個加速度傳感器的感測結(jié)果的差的絕對值在設(shè)定閾值范圍之外，則所述加速度傳感器的感測結(jié)果被判斷為不在正常范圍內(nèi)。在該檢測方法中，所述感測結(jié)果為加速度或位移。
[0024]例如，所述加速度傳感器的電容值為所述兩個電極之間的電容值。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實施例，而非對本發(fā)明的限制。
[0026]圖1a為本發(fā)明實施例一提供的加速度傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖1b為本發(fā)明實施例一提供的加速度傳感器在運動情況下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖1c為本發(fā)明實施例一提供的另一種加速度傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2a為本發(fā)明實施例二提供的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2b為本發(fā)明實施例二提供的顯示裝置中加速度傳感器在運動情況下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3a為本發(fā)明實施例三提供的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3b為本發(fā)明實施例三提供的顯示裝置中加速度傳感器在運動情況下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖4a為本發(fā)明實施例四提供的檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0034]圖4b為本發(fā)明實施例四提供的檢測方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0035]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0036]除非另外定義，本公開使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分。同樣，“一個”、“一”或者“該”等類似詞語也不表示數(shù)量限制，而是表示存在至少一個?！鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的。“上”、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關(guān)系，當被描述對象的絕對位置改變后，則該相對位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。
[0037]在研究中，本申請的發(fā)明人注意到，在目前的移動終端中，加速度傳感器都是采用MEMS(微機電系統(tǒng)，Micro-Electro-Mechanical System)工藝單獨制作，然后將其設(shè)置在終端產(chǎn)品的主板上，但是這樣具有集成度低的缺點。
[0038]本發(fā)明的至少一個實施例提供一種加速度傳感器、集成有該加速度傳感器的顯示裝置以及用于該顯示裝置的檢測系統(tǒng)和檢測方法。本發(fā)明實施例提供的加速度傳感器可以與顯示裝置的顯示區(qū)結(jié)構(gòu)同步制作，因此該顯示裝置的集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊并且生產(chǎn)成本低。
[0039]實施例一
[0040]本實施例提供了一種加速度傳感器，如圖1a至圖1c所示，該加速度傳感器10包括彼此相對且絕緣設(shè)置的兩個電極，即第一電極11和第二電極12、以及設(shè)置在這兩個電極之間的腔體13 ;腔體13內(nèi)設(shè)置有液體層14，該液體層14占據(jù)腔體13的內(nèi)部空間的一部分，即，液體層14在腔體13內(nèi)的體積占據(jù)腔體13的容積的一部分，也就是，液體層14與腔體13的至少部分內(nèi)表面(例如，內(nèi)表面13b)相距一定距離。
[0041]本實施例中，“一定距離”只表示液