專利名稱：光學(xué)式位置檢測(cè)裝置、受光單元及帶輸入功能的顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以光學(xué)方式檢測(cè)對(duì)象物體的位置的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置、適合在該光學(xué)式位置檢測(cè)裝置中使用的受光單元以及具備該光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
作為以光學(xué)方式檢測(cè)對(duì)象物體的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，提出了一種例如在將多個(gè)點(diǎn)光源設(shè)置在相互分離的位置，并從多個(gè)點(diǎn)光源分別經(jīng)由透光部件朝向?qū)ο笪矬w射出檢測(cè)光時(shí)，被對(duì)象物體反射的檢測(cè)光透過(guò)透光部件而由受光部檢測(cè)的裝置(參照專利文獻(xiàn)I)。另外，還提出了ー種使從多個(gè)點(diǎn)光源分別射出的檢測(cè)光經(jīng)由導(dǎo)光板出射 ，由受光部檢測(cè)被對(duì)象物體反射的檢測(cè)光的方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置(參照專利文獻(xiàn)2、3)。在前述的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置中，使用公共的裝置作為受光部，基于多個(gè)點(diǎn)光源中的一部分點(diǎn)光源點(diǎn)亮?xí)r的受光部中的受光強(qiáng)度、與其他一部分的點(diǎn)光源點(diǎn)亮?xí)r的受光部中的受光強(qiáng)度的比較結(jié)果，來(lái)檢測(cè)對(duì)象物體的位置。專利文獻(xiàn)I :日本特表2003-534554號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2010-127671號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2009-295318號(hào)公報(bào)如果應(yīng)用專利文獻(xiàn)I 3中記載的構(gòu)成，則能夠得到對(duì)象物體的ニ維坐標(biāo)數(shù)據(jù)(例如X坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及Y坐標(biāo)數(shù)據(jù))。但是，在將光學(xué)式位置檢測(cè)裝置作為輸入裝置等使用的情況下，存在想要在Z軸方向限定檢測(cè)范圍，在X軸方向以及Y軸方向較寬地設(shè)定檢測(cè)范圍這樣的要求，但在專利文獻(xiàn)I 3所記載的構(gòu)成中，該設(shè)定較困難。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的課題在于，提供一種能夠在ー個(gè)方向限定檢測(cè)范圍并在與ー個(gè)方向交叉的面內(nèi)方向較寬地設(shè)定檢測(cè)范圍的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置、適合在該光學(xué)式位置檢測(cè)裝置中使用的受光單元、以及具備該光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)。為了解決上述課題，本發(fā)明提供ー種檢測(cè)對(duì)象物體的位置的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，該光學(xué)式位置檢測(cè)裝置具有光源部，其射出檢測(cè)光；受光部，其接受被上述對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光；和位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，對(duì)上述對(duì)象物體的位置進(jìn)行檢測(cè)；上述受光部具有凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧，且與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于上述二次曲線的對(duì)稱軸上。在本發(fā)明中，光源部射出檢測(cè)光，并且受光部接受被位于射出檢測(cè)光的空間的對(duì)象物體反射的檢測(cè)光。這里，由于受光部中的受光強(qiáng)度與對(duì)象物體的位置對(duì)應(yīng)，所以位置檢測(cè)部能夠基于受光部中的受光強(qiáng)度對(duì)對(duì)象物體的位置進(jìn)行檢測(cè)。另外，受光部具備受光元件與凹面鏡，凹面鏡具備第I剖面為圓弧、與第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面。因此，在沿第I剖面的面內(nèi)方向，即使是相對(duì)于受光部從斜方向入射的光，也被凹面鏡反射而到達(dá)受光元件。因此，在沿第I剖面的面內(nèi)方向，可檢測(cè)的角度范圍較寬。與此相對(duì)，在沿第2剖面的面內(nèi)方向，由于即使檢測(cè)光到達(dá)受光部，到達(dá)受光元件的入射角度也被凹面鏡限制，所以可檢測(cè)的角度范圍較窄。因此，能夠在ー個(gè)方向限定檢測(cè)范圍，在與ー個(gè)方向交叉的面內(nèi)方向較寬地設(shè)定檢測(cè)范圍。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述受光元件位于上述二次曲線的中心。根據(jù)該構(gòu)成，由于到達(dá)了反射面的檢測(cè)光被高效地朝向受光元件的受光面反射，所以受光部的受光強(qiáng)度較高。在本發(fā)明中，上述二次曲線例如是圓弧。該情況下，優(yōu)選上述第2剖面的圓弧的曲率半徑比上述第I剖面的圓弧的曲率半徑小。根據(jù)該構(gòu)成，在沿第2剖面的方向，能夠使到達(dá)受光元件的入射角度更窄。因此，能夠在ー個(gè)方向更窄地設(shè)定檢測(cè)范圍。在本發(fā)明中，上述二次曲線也可以采用拋物線的構(gòu)成。根據(jù)該構(gòu)成，在沿第2剖面的面內(nèi)方向，僅與拋物線的軸線平行的光到達(dá)受光元件。因此，在沿第2剖面的方向，能夠 使到達(dá)受光元件的入射角度更窄。因此，能夠在ー個(gè)方向中更窄地設(shè)定檢測(cè)范圍。另外，本發(fā)明提供ー種檢測(cè)對(duì)象物體的位置的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，該光學(xué)式位置檢測(cè)裝置具有光源部，其射出檢測(cè)光；受光部，其接受被上述對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光；和位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，對(duì)上述對(duì)象物體的位置進(jìn)行檢測(cè)；上述受光部具有凹面鏡，其由第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為直線的反射面沿上述第I剖面的法線排列多個(gè)而成；和受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下，位于多個(gè)上述反射面的上述圓弧的中心；上述反射面的法線與上述第I剖面所成的角隨著沿上述第I剖面的法線遠(yuǎn)離上述受光元件而變大。根據(jù)該構(gòu)成，與第2剖面成為拋物線的情況相同，由于在沿第2剖面的面內(nèi)方向，僅與拋物線的軸線平行或者大致平行的光到達(dá)受光兀件，所以能夠在ー個(gè)方向限定檢測(cè)范圍，在與ー個(gè)方向交差的面內(nèi)方向較寬地設(shè)定檢測(cè)范圍。另外，當(dāng)構(gòu)成凹面鏡時(shí)，由于只要在第I剖面的法線方向使多個(gè)圓錐狀的部件結(jié)合即可，所以凹面鏡的制造容易。另外，本發(fā)明也能夠作為受光單元進(jìn)行規(guī)定。即，本發(fā)明所涉及的受光單元具有凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于上述二次曲線的對(duì)稱軸上。在本發(fā)明所涉及的受光單元中，優(yōu)選上述受光元件位于上述二次曲線的中心。在本發(fā)明所涉及的受光單元中，上述二次曲線例如是圓弧。該情況下，優(yōu)選上述第2剖面的圓弧的曲率半徑比上述第I剖面的圓弧的曲率半徑小。對(duì)于本發(fā)明所涉及的受光單元而言，上述二次曲線也可以采用拋物線的構(gòu)成。本發(fā)明所涉及的受光單元具有凹面鏡，其由第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為直線的反射面沿上述第I剖面的法線排列多個(gè)而成；和受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下，位于多個(gè)上述反射面的上述圓弧的中心；上述反射面的法線與上述第I剖面所成的角隨著沿上述第I剖面的法線遠(yuǎn)離上述受光元件而變大。本發(fā)明涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置能夠利用于帶輸入功能的顯示系統(tǒng)、針對(duì)電子紙的輸入系統(tǒng)、帶輸入功能的窗ロ系統(tǒng)、帶輸入功能的娛樂(lè)系統(tǒng)等各種系統(tǒng)。
在帶輸入功能的顯示系統(tǒng)中應(yīng)用了本發(fā)明所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的情況下，帶輸入功能的顯示系統(tǒng)例如具有光源部，其射出檢測(cè)光；受光部，其接受被對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光；位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，對(duì)上述對(duì)象物體的位置進(jìn)行檢測(cè)；和顯示部，其基于上述位置檢測(cè)部中的上述對(duì)象物體的位置檢測(cè)結(jié)果，切換顯示面所顯示的圖像；上述受光部具有凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于上述二次曲線的對(duì)稱軸上。該情況下，優(yōu)選上述受光元件位于上述二次曲線的中心。另外，本發(fā)明所涉及的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)具有光源部，其射出檢測(cè)光；受光部，其接受被對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光；位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，對(duì)上述對(duì)象物體的位置進(jìn)行檢測(cè)；和投射型顯示部，其基于上述位置檢測(cè)部中的上述對(duì)象物體的位置檢測(cè)結(jié)果，切換被投射的圖像；上述受光部具有凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和受光元件，其在相對(duì) 上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于上述ニ次曲線的對(duì)稱軸上。該情況下，優(yōu)選上述受光元件位于上述二次曲線的中心。


圖I是示意性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的主要部分的說(shuō)明圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的受光發(fā)光単元的說(shuō)明圖。圖3是表示圖2所示的受光發(fā)光単元的主要部分的構(gòu)成的說(shuō)明圖。圖4是示意性地表示構(gòu)成為圖3所示的受光發(fā)光単元的光源部的構(gòu)成的說(shuō)明圖。圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的電氣構(gòu)成等的說(shuō)明圖。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置中的位置檢測(cè)原理的說(shuō)明圖。圖7是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置中取得對(duì)象物體的XY座標(biāo)數(shù)據(jù)的原理的說(shuō)明圖。圖8是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的受光部(受光単元)中使用的受光元件的說(shuō)明圖。圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的受光部(受光單元)的YZ剖視圖。圖10是在本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的受光部(受光單元)中使用的受光元件以及凹面鏡的說(shuō)明圖。圖11是在本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的受光部(受光單元)中使用的受光元件以及凹面鏡的說(shuō)明圖。圖12是在本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的受光部(受光單元)中使用的受光元件以及凹面鏡的說(shuō)明圖。
圖13是本發(fā)明的實(shí)施方式4所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的受光發(fā)光単元的說(shuō)明圖。圖14是圖13所示的受光發(fā)光單元的光源部的說(shuō)明圖。圖15是本發(fā)明的實(shí)施方式5所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的說(shuō)明圖。圖16是應(yīng)用了本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng)的具體例1(帶輸入功能的顯示系統(tǒng))的說(shuō)明圖。圖17是應(yīng)用了本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng)的具體例2 (帶輸入功能的顯示系統(tǒng)/帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng))的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式接下來(lái)，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。其中，在以下的說(shuō)明中，將相互交叉的方向設(shè)為X軸方向以及Y軸方向，將與X軸方向以及Y軸方向交叉的方向設(shè)為Z軸方向。而且，在以下參照的附圖中，將X軸方向的一側(cè)作為Xl側(cè)，將另一側(cè)作為X2偵牝?qū)軸方向的一側(cè)作為YI側(cè)，將另ー側(cè)作為Y2側(cè)，將Z軸方向的一側(cè)作為ZI側(cè)，將另ー側(cè)作為Z2側(cè)來(lái)表示。[實(shí)施方式I](整體構(gòu)成)圖I是示意性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置的主要部分的說(shuō)明圖，圖1(a)、(b)是從檢測(cè)光射出空間側(cè)的斜方向觀察光學(xué)式位置檢測(cè)裝置時(shí)的說(shuō)明圖、以及從正面觀察光學(xué)式位置檢測(cè)裝置時(shí)的說(shuō)明圖。在圖I中，本方式的位置檢測(cè)系統(tǒng)I具有檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10，該光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10利用以沿著由X軸方向以及Y軸方向規(guī)定的假想的XY平面(假想面)的方式呈放射狀射出的檢測(cè)光L2，檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置。在本方式中，位置檢測(cè)系統(tǒng)I具有在Z軸方向的ー側(cè)Zl具備沿XY平面擴(kuò)展的觀看面41的觀看面構(gòu)成部件40，光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10沿觀看面41射出檢測(cè)光L2，對(duì)相對(duì)于觀看面構(gòu)成部件40位于觀看面41側(cè)(Z軸方向的ー側(cè)Zl)的對(duì)象物體Ob的位置進(jìn)行檢測(cè)。因此，位置檢測(cè)系統(tǒng)I的檢測(cè)對(duì)象空間IOR是在光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中射出檢測(cè)光L2的檢測(cè)光射出空間，在檢測(cè)對(duì)象空間IOR中形成后述的檢測(cè)光L2的光強(qiáng)度分布。該位置檢測(cè)系統(tǒng)I通過(guò)光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10能夠作為后述的電子黒板等帶輸入功能的顯示系統(tǒng)、帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)等而使用。在本方式的位置檢測(cè)系統(tǒng)I中，光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10具備光源部12(線狀光源部)，其沿著觀看面41 (XY平面)以放射狀射出檢測(cè)光L2 ;和受光部13 (受光單元)，其接受被位于檢測(cè)光L2的射出空間(檢測(cè)對(duì)象空間10R)的對(duì)象物體Ob反射的檢測(cè)光L2(反射光L3)。在本方式中，作為光源部12，使用相對(duì)于觀看面構(gòu)成部件40在Y軸方向的ー側(cè)Yl位于分離的位置朝向檢測(cè)對(duì)象空間IOR的2個(gè)光源部12(第I光源部12A以及第2光源部12B),第I光源部12A與第2光源部12B在X軸方向分離，在Y軸方向位于同一位置。另夕卜，在本方式中，作為受光部13，使用相對(duì)于觀看面構(gòu)成部件40在Y軸方向的ー側(cè)Yl位于分離的位置朝向檢測(cè)對(duì)象空間IOR的第I受光部13A以及第2受光部13B，第I受光部13A與第2受光部13B在X軸方向分離，在Y軸方向位于同一位置。這里，第I受光部13A被配置在從第I光源部12A以放射狀射出的檢測(cè)光L2 (檢測(cè)光L2a)的放射中心位置，第I受光部13A與第I光源部12A作為受光發(fā)光單元15(第I受光發(fā)光單兀15A)被一體化。另外，第2受光部13B被配置在從第2光源部12B以放射狀射出的檢測(cè)光L2(檢測(cè)光L2b)的放射中心位置，第2受光部13B與第2光源部12B作為受光發(fā)光單兀15(第2受光發(fā)光單兀15B)被一體化。如后述那樣，2個(gè)光源部12 (第I光源部12A以及第2光源部12B)分別具備由LED(發(fā)光二極管)等發(fā)光元件構(gòu)成的光源(點(diǎn)光源)，將由峰值波長(zhǎng)位于840 IOOOnm的紅外光構(gòu)成的檢測(cè)光L2 (檢測(cè)光L2a、L2b)作為發(fā)散光射出。受光部13 (第I受光部13A以及第2受光部13B)分別具備光電ニ極管或光電晶體管等受光元件130，在本方式中，受光元件130是在紅外區(qū)域具備靈敏度峰值的光電ニ極管。另外，受光部13 (第I受光部13A以及第2受光部13B)分別具備將參照?qǐng)D9以及圖10等在后面敘述的凹面鏡14。
第I受光發(fā)光単元15A以及第2受光發(fā)光単元15B位于比觀看面構(gòu)成部件40向Z軸方向的ー側(cè)Zl突出的位置。而且,第I受光發(fā)光單兀15A與第2受光發(fā)光單兀15B在不同的期間動(dòng)作。因此，當(dāng)在第I受光發(fā)光単元15A中從第I光源部12A射出檢測(cè)光L2a時(shí)，第I受光部13A接受被位于檢測(cè)對(duì)象空間IOR的對(duì)象物體Ob反射的檢測(cè)光L2a(反射光L3)。在與該動(dòng)作不同的期間，當(dāng)在第2受光發(fā)光単元15B中從第2光源部12B射出檢測(cè)光L2b時(shí)，第2受光部13B接受被位于檢測(cè)對(duì)象空間IOR的對(duì)象物體Ob反射的檢測(cè)光L2b (反射光L3)。(光源部12的具體構(gòu)成)圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的受光發(fā)光単元的說(shuō)明圖。圖3是表示圖2所示的受光發(fā)光単元的主要部分的構(gòu)成的說(shuō)明圖。圖4是示意性地表示構(gòu)成為圖3所示的受光發(fā)光単元的光源部12的構(gòu)成的說(shuō)明圖，是表示在第I期間的第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)射出檢測(cè)光L2的情況的說(shuō)明圖、以及表示在第2期間的第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)射出檢測(cè)光L2的情況的說(shuō)明圖。其中，在圖2省略了防護(hù)部件的圖示。如圖2所示，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，第I受光發(fā)光単元15A以及第2受光發(fā)光単元15B具有相同的構(gòu)成，因此，第I光源部12A以及第2光源部12B也具有相同的構(gòu)成。更具體而言，第I受光發(fā)光単元15A具有從Z軸方向觀察時(shí)呈扇形形狀或半圓形狀的光源支承部件150。該光源支承部件150成為第I光源支承部件151與第2光源支承部件152在Z軸方向重疊的構(gòu)造，第I光源支承部件151以及第2光源支承部件152分別具備扇形形狀或者半圓形狀的凸緣部156a、156b。被凸緣部156a、156b夾持的部分成為從第I光源部12A射出檢測(cè)光L2的出射部，凸緣部156a、156b限制了 Z軸方向上的檢測(cè)光L2的射出范圍。在第I受光發(fā)光單元15A中，第I光源部12A具備在Z軸方向重疊配置的第I光源模塊126與第2光源模塊127作為檢測(cè)光L2的射出部。在第I光源部12A中，由第I光源模塊126與第2光源模塊127在Z軸方向夾持的部分成為透光性的導(dǎo)光部128,在該導(dǎo)光部128的內(nèi)部配置有第I受光部13A的受光元件130。由于第2受光發(fā)光單元15B也具有與第I受光發(fā)光単元15A相同的構(gòu)成，所以省略說(shuō)明。如圖3所示，在第I受光發(fā)光単元15A中，第I光源模塊126以及第2光源模塊127都具備由發(fā)光二極管等發(fā)光元件構(gòu)成的光源120、以及圓弧狀的光波導(dǎo)LG。在第2受光發(fā)光單兀15B中也與第I受光發(fā)光單兀15A相同,第I光源模塊126以及第2光源模塊127都具備由發(fā)光二極管等發(fā)光元件構(gòu)成的光源120、以及圓弧狀的光波導(dǎo)LG。如圖4所示，作為光源120，第I光源模塊126具備由射出紅外光的發(fā)光二極管等發(fā)光元件構(gòu)成的第I光源121，并且具備圓弧狀的光波導(dǎo)LG，第I光源121被配置在光波導(dǎo)LG的一個(gè)端部LG1。另外，第I光源模塊126沿光波導(dǎo)LG的圓弧狀的外周面LG3具備圓弧狀的照射方向設(shè)定部LE，并且沿光波導(dǎo)LG的圓弧狀的內(nèi)周面LG4具備圓弧狀的反射板RS，上述圓弧狀的照射方向設(shè)定部LE具備光學(xué)片PS以及百葉窗(louver)膜LF等。第2光源模塊127也與第I光源模塊126相同,作為光源120,具備由射出紅外光的發(fā)光二極管等發(fā)光元件構(gòu)成的第2光源122，并且具備圓弧狀的光波導(dǎo)LG，第2光源122被配置在光波導(dǎo)LG的另ー個(gè)端部LG2。另外,第2光源模塊127也與第I光源模塊126相同,沿光波導(dǎo)LG的圓弧狀的外周面LG3具備圓弧狀的照射方向設(shè)定部LE，且沿光波導(dǎo)LG的圓弧狀的內(nèi)周面LG4具備圓弧狀的反射片RS，上述照射方向設(shè)定部LE具備光學(xué)片PS以及百葉窗膜LF等。其中，光波導(dǎo)LG的外周面LG3以及內(nèi)周面LG4中的至少一方被實(shí)施用于調(diào)整來(lái)自光波 導(dǎo)LG的檢測(cè)光L2的出射效率的加工，作為該加工方法，能夠采用例如打印反射點(diǎn)的方式、通過(guò)壓?；蜃⑺軄?lái)賦予凹凸的成型方式、槽加工方式。由于第2受光發(fā)光単元15B也具有與第I受光發(fā)光単元15A相同的構(gòu)成，所以省略說(shuō)明。(位置檢測(cè)部等的構(gòu)成)圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的電氣構(gòu)成等的說(shuō)明圖，圖5(a)、(b)是表示控制用IC的構(gòu)成的說(shuō)明圖、以及光源被供給的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的說(shuō)明圖。在本方式的位置檢測(cè)系統(tǒng)I所使用的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，參照?qǐng)DI 圖4等說(shuō)明的第I受光發(fā)光単元15A以及第2受光發(fā)光単元15B與圖5(a)所示的控制用IC70電連接。這里，控制用IC70由與第I受光發(fā)光單元15A電連接的第I控制用IC70A、和與第2受光發(fā)光單元15B電連接的第2控制用IC70B構(gòu)成，第I受光發(fā)光單元15A的第I光源部12A以及第I受光部13A與第I控制用IC70A電連接。另外，第2受光發(fā)光單元15B的第2光源部12B以及第2受光部13B與第2控制用IC70B電連接。第I控制用IC70A以及第2控制用IC70B具有相同構(gòu)成，都與共用的控制裝置60電連接。首先，第I控制用IC70A具有生成基準(zhǔn)時(shí)鐘、A相基準(zhǔn)脈沖、B相基準(zhǔn)脈沖、定時(shí)控制脈沖、同步時(shí)鐘等的多個(gè)電路(未圖示)。另外，第I控制用IC70A具有脈沖發(fā)生器75a，其基于A相基準(zhǔn)脈沖生成規(guī)定的驅(qū)動(dòng)脈沖；脈沖發(fā)生器75b，其基于B相基準(zhǔn)脈沖生成規(guī)定的驅(qū)動(dòng)脈沖；和開(kāi)關(guān)部76，其控制對(duì)第I光源部12A的第I光源121以及第2光源122中的哪個(gè)施加由脈沖發(fā)生器75a以及脈沖發(fā)生器75b生成的驅(qū)動(dòng)脈沖。該脈沖發(fā)生器75a、75b以及開(kāi)關(guān)部76構(gòu)成了光源驅(qū)動(dòng)部51。另外，第I控制用IC70A具備受光量測(cè)定部73，其具備對(duì)第I受光部13A中的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行放大的放大部等；和調(diào)整量計(jì)算部74，其基于受光量測(cè)定部73中的測(cè)定結(jié)果，控制脈沖發(fā)生器75a、75b來(lái)調(diào)整向第I光源部12A的光源120 (第I光源121以及第2光源122)供給的驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)電流值(第I驅(qū)動(dòng)電流值)。該受光量測(cè)定部73以及調(diào)整量計(jì)算部74擔(dān)負(fù)著位置檢測(cè)部50的一部分功能。其中，調(diào)整量計(jì)算部74具備輸出針對(duì)脈沖發(fā)生器75a、75b的控制信號(hào)的模擬-數(shù)字變換部等。第2控制用IC70B也與第I控制用IC70A相同，具備具有對(duì)第2受光部13B中的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行放大的放大部等的受光量測(cè)定部73、基于受光量測(cè)定部73中的測(cè)定結(jié)果控制脈沖發(fā)生器75a、75b來(lái)調(diào)整向第2光源部12B的光源120(第I光源121以及第2光源122)供給的第2驅(qū)動(dòng)電流值的調(diào)整量計(jì)算部74等。該受光量測(cè)定部73以及調(diào)整量計(jì)算部74擔(dān)負(fù)著位置檢測(cè)部50的一部分功能。第I控制用IC70A以及第2控制用IC70B被個(gè)人計(jì)算機(jī)等上位的控制裝置60的控制部61控制，該控制裝置60具有與受光量測(cè)定部73以及調(diào)整量計(jì)算部74 一起構(gòu)成位置檢測(cè)部50的坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55。因此，在本方式中，位置檢測(cè)部50由控制用IC70(第I控制用IC70A以及第2控制用IC70B)的受光量測(cè)定部73以及調(diào)整量計(jì)算部74、與上位的控制裝置60 (個(gè)人計(jì)算機(jī))的坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55構(gòu)成。

在本方式中，作為光源部12，具有被配置在相互分離的位置的第I光源部12A與第2光源部12B。因此，坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55具有第I角度位置檢測(cè)部551，其基于針對(duì)第I光源部12A的驅(qū)動(dòng)結(jié)果，檢測(cè)對(duì)象物體Ob相對(duì)第I光源部12A的放射中心的角度位置；以及第2角度位置檢測(cè)部552，其基于針對(duì)第2光源部12B的驅(qū)動(dòng)結(jié)果，檢測(cè)對(duì)象物體Ob相對(duì)第2光源部12B的放射中心的角度位置。而且，坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55具備坐標(biāo)數(shù)據(jù)確定部553，該坐標(biāo)數(shù)據(jù)確定部553基于由第I角度位置檢測(cè)部551得到的對(duì)象物體Ob的角度位置、與由第2角度位置檢測(cè)部552得到的對(duì)象物體Ob的角度位置，確定對(duì)象物體Ob的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)。此外,在本方式中，對(duì)第I受光發(fā)光單兀15A以及第2受光發(fā)光單兀15B以I對(duì)I的關(guān)系使用了 2個(gè)控制用IC70(第I控制用IC70A、第2控制用IC70B)，但也可以使控制用IC70多信道化而利用一個(gè)控制用IC70驅(qū)動(dòng)第I受光發(fā)光単元15A以及第2受光發(fā)光単元15B。在這樣構(gòu)成的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，如圖5(b)所示，第I控制用IC70A的光源驅(qū)動(dòng)部51在第I期間(第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí))對(duì)第I光源部12A的第I光源121施加驅(qū)動(dòng)脈沖，在第2期間(第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí))對(duì)第I光源部12A的第2光源122施加與施加給第I光源121的驅(qū)動(dòng)脈沖反相的驅(qū)動(dòng)脈沖。然后，第2控制用IC70B的光源驅(qū)動(dòng)部51在第I期間(第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí))對(duì)第2光源部12B的第I光源121施加驅(qū)動(dòng)脈沖，并且在第2期間(第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí))對(duì)第2光源部12B的第2光源122施加與施加給第I光源121的驅(qū)動(dòng)脈沖反相的驅(qū)動(dòng)脈沖。其中，在光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，每當(dāng)控制針對(duì)光源部12的驅(qū)動(dòng)電流值吋，便進(jìn)行電壓振幅調(diào)制、脈沖寬度調(diào)制。(坐標(biāo)檢測(cè)原理)如圖4所示，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，參照?qǐng)D5(a)已說(shuō)明的光源驅(qū)動(dòng)部51使光源部12(第I光源部12A以及第2光源部12B)都進(jìn)行檢測(cè)光L2的射出強(qiáng)度從檢測(cè)光L2的放射角度范圍的一側(cè)向另一側(cè)減少的第I點(diǎn)亮動(dòng)作(第I期間)、以及檢測(cè)光L2的射出強(qiáng)度從檢測(cè)光L2的放射角度范圍的另ー側(cè)向一側(cè)減少的第2點(diǎn)亮動(dòng)作(第2期間)。更具體而言，光源驅(qū)動(dòng)部51針對(duì)第I光源部12A在第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)(第I期間)，使第I光源模塊126的第I光源121點(diǎn)亮，使其向檢測(cè)對(duì)象空間IOR射出檢測(cè)光L2。此時(shí)，第2光源122處于熄滅狀態(tài)。結(jié)果，在檢測(cè)對(duì)象空間IOR形成第I光強(qiáng)度分布LIDl。該第I光強(qiáng)度分布LIDl是如圖4 (a)中利用箭頭的長(zhǎng)度表示出射光的強(qiáng)度那樣，強(qiáng)度從與ー個(gè)端部LGl對(duì)應(yīng)的角度方向朝向與另ー個(gè)端部LG2對(duì)應(yīng)的角度方向單調(diào)下降的強(qiáng)度分布。另外，光源驅(qū)動(dòng)部51針對(duì)第I光源部12A在第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)(第2期間)，使第2光源模塊127的第2光源122點(diǎn)亮，使其向檢測(cè)對(duì)象空間IOR射出檢測(cè)光L2。此時(shí)，第I光源121處于熄滅狀態(tài)。結(jié)果，在檢測(cè)對(duì)象空間IOR形成第2光強(qiáng)度分布LID2。該第2光強(qiáng)度分布LID2是如圖4(b)中利用箭頭的長(zhǎng)度表示出射光的強(qiáng)度那樣，強(qiáng)度從與另一個(gè)端部LG2對(duì)應(yīng)的角度方向朝向與一個(gè)端部LGl對(duì)應(yīng)的角度方向單調(diào)下降的強(qiáng)度分布。此外，在第2光源部12B中，在第I光源模塊126的第I光源121點(diǎn)亮的第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)以及第2光源模塊127的第2光源122點(diǎn)亮的第2點(diǎn)亮動(dòng)作吋，也與第I光源部12A相同，形成第I光強(qiáng)度分布LIDl以及第2光強(qiáng)度分布LID2。因此，如后述那樣，如果利用第I光強(qiáng)度分布LIDl以及第2光強(qiáng)度分布LID2，則由于第I光源部12A以及第2光源部12B的中心PE的距離DS (參照?qǐng)D7)固定，所以能夠檢測(cè)出對(duì)象物體Ob的位置。
(對(duì)象物體Ob的角度位置的檢測(cè))圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中的位置檢測(cè)原理的說(shuō)明圖，圖6(a)、(b)是光強(qiáng)度分布的說(shuō)明圖、以及取得對(duì)象物體存在的位置信息(方位信息)的方法的說(shuō)明圖。圖7是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式所I涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中取得對(duì)象物體Ob的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)的原理的說(shuō)明圖。首先，當(dāng)在第I光源部12A的第I光源模塊126中形成了第I光強(qiáng)度分布LIDl時(shí)，檢測(cè)光L2的照射方向與檢測(cè)光L2的強(qiáng)度成為圖6(a)中由線El表示的直線關(guān)系。另外，當(dāng)在第I光源部12A的第2光源模塊127中形成了第2光強(qiáng)度分布LID2時(shí)，檢測(cè)光L2的照射方向與檢測(cè)光L2的強(qiáng)度成為圖6(a)中由線E2表示的直線關(guān)系。這里，如圖6(b)以及圖 所示，從第I光源部12A的中心PE (第I光源模塊126的中心/檢測(cè)光L2的放射中心位置)觀察，在角度Θ的方向存在對(duì)象物體Ob。該情況下，當(dāng)形成了第I光強(qiáng)度分布LIDl時(shí)，對(duì)象物體Ob存在的位置處的檢測(cè)光L2的強(qiáng)度成為INTa。與此相對(duì)，在形成了第2光強(qiáng)度分布LID2時(shí)，對(duì)象物體Ob存在的位置處的檢測(cè)光L2的強(qiáng)度成為INTb。因此，如果比較形成了第I光強(qiáng)度分布LIDl時(shí)的第I受光部13A中的檢測(cè)強(qiáng)度、與形成了第2光強(qiáng)度分布LID2時(shí)的第2受光部13B中的檢測(cè)強(qiáng)度來(lái)求出強(qiáng)度INTa、INTb的關(guān)系，則如圖6(b)以及圖7所示，能夠求出以第I光源部12A的中心PE為基準(zhǔn)的對(duì)象物體Ob位于的方向的角度Θ (角度Θ I/角度位置)。利用該原理，當(dāng)檢測(cè)對(duì)象物體Ob的角度位置(角度Θ I)時(shí)，本方式中，在第I光源部12A中調(diào)整針對(duì)第I光源121的第I驅(qū)動(dòng)電流值以及針對(duì)第2光源122的第2驅(qū)動(dòng)電流值，以使由第I光源模塊126形成了第I光強(qiáng)度分布LIDl時(shí)的第I受光部13A中的檢測(cè)強(qiáng)度、與由第2光源模塊127形成了第2光強(qiáng)度分布LID2時(shí)的第I受光部13A中的檢測(cè)強(qiáng)度相等。這里，來(lái)自第I光源部12A的檢測(cè)光L2的出射強(qiáng)度與針對(duì)第I光源121的第I驅(qū)動(dòng)電流值以及針對(duì)第2光源122的第2驅(qū)動(dòng)電流值成比例。因此，能夠根據(jù)調(diào)整了針對(duì)第I光源121的第I驅(qū)動(dòng)電流值以及針對(duì)第2光源122的第2驅(qū)動(dòng)電流值之后的第I驅(qū)動(dòng)電流值與第2驅(qū)動(dòng)電流值之比、差，或者調(diào)整了驅(qū)動(dòng)電流值時(shí)的調(diào)整量的比、差，求出對(duì)象物體Ob位于的方向的角度Θ (角度Θ1)。
更具體而言，首先，圖5所示的第I控制用IC70A的光源驅(qū)動(dòng)部51在作為第I點(diǎn)燈動(dòng)作而使第I光源121點(diǎn)亮，形成了第I光強(qiáng)度分布LIDl之后，作為第2點(diǎn)燈動(dòng)作使第2光源122點(diǎn)亮，形成第2光強(qiáng)度分布LID2。此時(shí)，第I光強(qiáng)度分布LIDl與第2光強(qiáng)度分布LID2雖然強(qiáng)度變化的方向是相反的方向，但強(qiáng)度水平相同。然后，圖5所示的位置檢測(cè)部50的調(diào)整量計(jì)算部74將第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTa、與第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTb進(jìn)行比較。結(jié)果，如果第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTa、與第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTb相等，則對(duì)象物體Ob的角度位置為0°。與此相對(duì)，在受光強(qiáng)度INTa、INTb不同的情況下，調(diào)整針對(duì)第I光源121的第I驅(qū)動(dòng)電流值以及針對(duì)第2光源122的第2驅(qū)動(dòng)電流值，以使第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTa、與第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTb相等。然后，當(dāng)再次進(jìn)行了第I點(diǎn)亮動(dòng)作與第2點(diǎn)亮動(dòng)作吋，如果第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTa、與第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第I受光部13A的受光強(qiáng)度INTb相等，則圖5所示的第 I角度位置檢測(cè)部551能夠根據(jù)進(jìn)行了該調(diào)整后的針對(duì)第I光源121以及第2光源122的驅(qū)動(dòng)電流之比、差，或者驅(qū)動(dòng)電流的調(diào)整量的比、差，求出對(duì)象物體Ob位于的方向的角度Θ (角度 Θ I)。如果在第2光源部12B中也進(jìn)行該動(dòng)作，則圖5所示的第2角度位置檢測(cè)部552能夠求出以第2光源部12B的中心PE為基準(zhǔn)的對(duì)象物體Ob位于的方向的角度Θ (角度Θ 2/角度位置)。因此，圖5所示的坐標(biāo)數(shù)據(jù)確定部553能夠取得與由第I角度位置檢測(cè)部551檢測(cè)出的角度位置(角度Θ I的方向)和由第2角度位置檢測(cè)部552檢測(cè)出的角度位置(角度Θ 2的方向)的交點(diǎn)相當(dāng)?shù)奈恢?，?lái)作為對(duì)象物體Ob位于的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)。(受光部13(受光單元)的構(gòu)成)圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式置檢測(cè)裝置10的受光部13 (受光單元)中使用的受光元件130的說(shuō)明圖，圖8(a)、(b)是受光元件130的說(shuō)明圖、以及表示受光元件130的靈敏度指向性的圖表。圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的受光部13 (受光單元)的YZ剖視圖。圖10是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的受光部13 (受光單元)中使用的受光元件130以及凹面鏡14的說(shuō)明圖，圖10 (a)、(b)、(c)是表示受光部13與凹面鏡14的位置關(guān)系的立體圖、XY剖視圖、以及YZ剖視圖。其中，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，由于設(shè)于第I受光發(fā)光単元15A的第I受光部13A與設(shè)于第2受光發(fā)光單兀15B的第2受光部13B構(gòu)成相同,所以作為對(duì)第I受光部13A以及第2受光部13B進(jìn)行統(tǒng)稱的受光部13，來(lái)說(shuō)明第I受光部13A以及第2受光部13B的構(gòu)成。在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，受光部13具備圖8(a)所示的受光元件130、將參照?qǐng)D9以及圖10在后面敘述的凹面鏡14。受光元件130具備整體為長(zhǎng)方體形狀的元件主體135、和從元件主體135的X軸方向的兩端面突出的端子136、137，元件主體135在一面?zhèn)染邆涫芄饷?31。該受光元件130 (光電ニ極管)的受光靈敏度具有圖8(b)所示的入射角度依存性(靈敏度指向性)，在受光面131的法線方向具有靈敏度峰值方向。另夕卜，若檢測(cè)光L2的入射角度從受光面131的法線方向傾斜60°以上，則受光元件130的靈敏度成為相對(duì)靈敏度峰值小于1/2的靈敏度，靈敏度顯著低。
另外，在位置檢測(cè)系統(tǒng)I中，優(yōu)選在圖I所示的沿著觀看面41的XY平面的面內(nèi)方向，光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的檢測(cè)區(qū)域較寬。與此相對(duì)，在位置檢測(cè)系統(tǒng)I中，當(dāng)將對(duì)象物體Ob相對(duì)觀看面41的XY坐標(biāo)位置作為輸入信息使用吋，優(yōu)選光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的Z軸方向上的檢測(cè)范圍較窄。鑒于此，在本方式中，如圖9所示，被對(duì)象物體Ob反射后的檢測(cè)光L2(反射光L3)沿著XY平面入射，在受光部13中，受光元件130以受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Zl的狀態(tài)被安裝于布線基板139。另外，受光部13相對(duì)于受光面131在Z軸方向的ー側(cè)Z1、且Y軸方向的ー側(cè)Yl具備反射面141朝向受光面131的凹面鏡14，當(dāng)被對(duì)象物體Ob反射后的檢測(cè)光L2(反射光L3)沿XY平面入射吋，凹面鏡14使反射光L3朝向受光部13反射。另夕卜，受光部13具備相對(duì)于布線基板139在Z軸方向的ー側(cè)Zl對(duì)置的防護(hù)板138，該防護(hù)板138由鐵、鋁等金屬板構(gòu)成。另外，受光部13具備殼體133，該殼體133將凹面鏡14保持于內(nèi)側(cè)，并且通過(guò)粘合劑層133f等保持防護(hù)板138、布線基板139，通過(guò)該殼體133，受光部13構(gòu)成為受光單元。這里，殼體133具備遮光板部133a，其相對(duì)于防護(hù)板138被配置在Z軸方向的ー 側(cè)Zl ;遮光板部133b,其相對(duì)于遮光板部133a被對(duì)置在Z軸方向的ー側(cè)Zl ;和連結(jié)板部133c，其相對(duì)于凹面鏡14在Y軸方向的ー側(cè)Zl將遮光板部133a、133b連結(jié)。因此，在殼體133中，被遮光板部133a、133b夾持的空間構(gòu)成將被檢測(cè)對(duì)象空間IOR反射的反射光L3導(dǎo)向凹面鏡14的光路13s，遮光板部133a、133b在Z軸方向限制了向凹面鏡14入射的范圍。但是，殼體133在XY平面方向上不限制向凹面鏡14入射的范圍。在本方式中，如圖10所示，凹面鏡14具有彎曲的反射面141。在本方式中，對(duì)于反射面141而言，以XY面切斷凹面鏡14時(shí)的第I剖面(XY剖面)為圓弧，與第I剖面正交的第2剖面(YZ剖面)為二次曲線。這里，受光元件130在從Z軸方向觀察時(shí)在圓弧形狀的反射面141的圓中心，受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Z1。另外，受光元件130在從X軸方向觀察時(shí)在二次曲線形狀的反射面141的中心，受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Z1。在本方式中，對(duì)于反射面141而言，以YZ面切斷凹面鏡14時(shí)的第2剖面(YZ剖面)為圓弧，受光元件130在從X軸方向觀察時(shí)，在反射面141的圓中心受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Zl。因此，若被檢測(cè)對(duì)象空間IOR反射的反射光L3通過(guò)光路13s到達(dá)凹面鏡14，則會(huì)被反射面141反射而到達(dá)受光元件130的受光面131。這里，對(duì)于反射面141而言，在曲率半徑為最大的位置將凹面鏡14以YZ面切斷時(shí)的圓弧(第2剖面)的曲率半徑比在曲率半徑為最大的位置將凹面鏡14以XY面切斷時(shí)的圓弧(第I剖面)的曲率半徑小。因此，在受光部13中，在沿著第I剖面的XY面內(nèi)方向，SP使是從斜方向入射的光，也會(huì)被凹面鏡14反射而到達(dá)受光元件130的受光面131。與此相對(duì)，在沿著第2剖面的YZ面內(nèi)方向，由于到達(dá)受光元件130的入射角度被凹面鏡14限制，所以能夠檢測(cè)的角度范圍較窄。(本方式的主要效果)如以上說(shuō)明那樣，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，光源部12以放射狀射出檢測(cè)光L2，并且形成強(qiáng)度在檢測(cè)光L2的放射角度范圍從一側(cè)向另一方側(cè)變化的光強(qiáng)度分布(第I光強(qiáng)度分布LIDl以及第2光強(qiáng)度分布LID2),受光部13接受被位于形成有光強(qiáng)度分布的檢測(cè)對(duì)象空間IOR的對(duì)象物體Ob反射的檢測(cè)光L2。這里，由于被對(duì)象物體Ob反射后的檢測(cè)光L2的強(qiáng)度與在光強(qiáng)度分布中對(duì)象物體Ob位于的位置處的強(qiáng)度成比例，所以受光部13中的受光強(qiáng)度與對(duì)象物體Ob的位置對(duì)應(yīng)。因此，位置檢測(cè)部50能夠基于受光部13中的受光強(qiáng)度來(lái)檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置。根據(jù)該方式，由于利用從光源部12以放射狀射出的檢測(cè)光L2的光強(qiáng)度分布，所以能夠在較寬廣的空間形成光強(qiáng)度分布，檢測(cè)對(duì)象空間IOR較寬。另外，受光部13具備受光元件130與凹面鏡14，凹面鏡14的反射面141的第I剖面(XY剖面)為圓弧，與第I剖面(XY剖面)正交的第2剖面(YZ剖面)為二次曲線。因此，在沿第I剖面的XY面內(nèi)方向，即使是相對(duì)于受光部13從斜方向入射的光，也被凹面鏡14反射而到達(dá)受光元件130。因此，在沿第I剖面的XY面內(nèi)方向，能夠檢測(cè)的角度范圍較寬。與此相對(duì)，在沿第2剖面的YZ面內(nèi)方向，由于即使反射光L3到達(dá)受光部13，到達(dá)受光元件130的入射角度也被凹面鏡14限制，所以能夠檢測(cè)的角度范圍較窄。即，即使是通過(guò)了光路13s的反射光L3，向相對(duì)于反射面141的中心軸大幅傾斜的方向行進(jìn)的光也無(wú)法到 達(dá)凹面鏡14的反射面141，不會(huì)到達(dá)受光元件130。因此，能夠在Z軸方向被限定的范圍內(nèi)，在與該Z軸方向交叉的XY面內(nèi)方向遍及較寬的范圍，檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置(XY坐標(biāo)數(shù)據(jù))。另外，對(duì)凹面鏡14而言，第I剖面(XY剖面)以及第2剖面(YZ剖面)雙方都是圓弧，但在曲率半徑為最大的位置將凹面鏡14以YZ面切斷時(shí)的圓弧(第2剖面)的曲率半徑比在曲率半徑為最大的位置將凹面鏡14以XY面切斷時(shí)的圓弧(第I剖面)的曲率半徑小。因此，在受光部13中，在沿第I剖面的XY面內(nèi)方向，即使是從斜方向入射的光，也被凹面鏡14反射而可靠地到達(dá)受光元件130的受光面131。與此相對(duì)，在沿第2剖面的YZ面內(nèi)方向，由于能夠到達(dá)凹面鏡14的范圍較窄，所以可檢測(cè)的角度范圍較窄。因此，在本方式中，能夠在Z軸方向更加被限定的范圍內(nèi)，檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置(XY坐標(biāo)數(shù)據(jù))。另外，由于受光元件130被配置在反射面141的第2剖面(YZ剖面)、即二次曲線的中心,所以凹面鏡14使到達(dá)了反射面141的反射光L2有效地朝向受光元件130的受光面131反射，因此受光部13的受光強(qiáng)度較高。另外，在本方式中，在XY平面內(nèi)行進(jìn)的反射光L3被凹面鏡14朝向Z軸方向反射而到達(dá)受光元件130。此時(shí)，入射至受光元件130的受光面131時(shí)的角度范圍因在凹面鏡14中的反射，與反射光L3在XY平面內(nèi)行進(jìn)時(shí)的角度范圍相比變窄。因此，由于入射至受光面131的角度范圍成為以受光面131的法線方向?yàn)橹行牡妮^窄的范圍，所以即使在受光元件130具有圖8(b)所示的靈敏度指向性的情況下，受光元件130中的受光強(qiáng)度也較大。因此，本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10能夠在XY平面內(nèi)的較寬廣的范圍，靈敏度良好地檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置。另外，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，位置檢測(cè)部50按照光源部12中的第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)(第I期間)以及第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)(第2期間)的受光部13中的受光強(qiáng)度相等的方式，基于第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)對(duì)光源部12供給的第I驅(qū)動(dòng)電流值、與第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)對(duì)光源部12供給的第2驅(qū)動(dòng)電流值的比較結(jié)果，檢測(cè)角度位置。根據(jù)該構(gòu)成，與根據(jù)受光部13中的受光強(qiáng)度直接檢測(cè)對(duì)象物體Ob的角度位置的情況相比，具有很難受到外部光線的影響、和受光部13中的靈敏度變化等的影響這樣的優(yōu)點(diǎn)。并且，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，由于檢測(cè)光L2是紅外光，所以不能觀看到。因此，具有即使在觀看面41顯示信息的情況下，檢測(cè)光L2也不會(huì)妨礙信息的觀看的優(yōu)點(diǎn)。[實(shí)施方式2]圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的受光部13 (受光単元)中使用的受光元件130以及凹面鏡14的說(shuō)明圖，圖11(a)、(b)、(c)是表示受光部13與凹面鏡14的位置關(guān)系的立體圖、XY剖視圖以及YZ剖視圖。其中，由于本方式的基本構(gòu)成與實(shí)施方式I相同，所以對(duì)共通的部分標(biāo)注相同的符號(hào)，省略它們的說(shuō)明。如圖11所示，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，也與實(shí)施方式I相同，受光部13具備受光元件130與凹面鏡14。另外，在本方式中也與實(shí)施方式I相同，在凹面鏡14中，對(duì)于反射面141而言，將凹面鏡14以XY面切斷時(shí)的第I剖面(XY剖面)為圓弧,與第I剖面正交的第2剖面(YZ剖面)為二次曲線。另外，受光元件130在從Z軸方向觀察時(shí)在 圓弧形狀的反射面141的圓中心，受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Z1。另外，受光元件130在從X軸方向觀察時(shí)在二次曲線形狀的反射面141的中心，受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Z1。這里，對(duì)于反射面141而言，將凹面鏡14以YZ面切斷時(shí)的第2剖面(YZ剖面)為拋物線，受光元件130在該拋物線的焦點(diǎn)位置(中心)，受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Zl。由于其他的構(gòu)成與實(shí)施方式I相同，所以省略說(shuō)明。在這樣構(gòu)成的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，也與實(shí)施方式I相同，在沿第I剖面的XY面內(nèi)方向，即使是相對(duì)于受光部13從斜方向入射的光,也被凹面鏡14反射而到達(dá)受光兀件130。因此，在沿第I剖面的XY面內(nèi)方向，可檢測(cè)的角度范圍較寬。與此相對(duì)，在沿第2剖面的YZ面內(nèi)方向，由于反射光L3即使到達(dá)受光部13，到達(dá)受光元件130的入射角度也被凹面鏡14限制，所以可檢測(cè)的角度范圍較窄。即，由于反射面141的第2剖面是拋物線，在其焦點(diǎn)位置配置有受光元件130，所以即使是通過(guò)了光路13s的反射光L3，向相對(duì)于反射面141的中心軸傾斜的方向行進(jìn)的光也無(wú)法到達(dá)凹面鏡14的反射面141，不會(huì)到達(dá)受光元件130。因此，與實(shí)施方式I相比更能縮小Z軸方向的檢測(cè)范圍，另ー方面，在XY面內(nèi)方向能夠遍布較寬的范圍，檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置(XY坐標(biāo)數(shù)據(jù))。[實(shí)施方式3]圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的受光部13(受光単元)中使用的受光元件130以及凹面鏡14的說(shuō)明圖，圖12(a)、(b)、(c)是表示受光部13與凹面鏡14的位置關(guān)系的立體圖、XY剖視圖以及YZ剖視圖。其中，由于本方式的基本構(gòu)成與實(shí)施方式I相同，所以對(duì)公共的部分標(biāo)注相同的符號(hào)，省略它們的說(shuō)明。如圖12所示，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，也與實(shí)施方式1、2相同，受光部13具備受光兀件130與凹面鏡14。另外,本方式也與實(shí)施方式1、2相同,在凹面鏡14中，對(duì)于反射面141而言，將凹面鏡14以XY面切斷時(shí)的第I剖面(XY剖面)為圓弧。在本方式中，將凹面鏡14以YZ面切斷時(shí)的反射面141的第2剖面(YZ剖面)成為多個(gè)直線狀的反射面14a 14e (分割反射面)沿著第I剖面的法線方向(Z軸方向)排列多個(gè)的形狀。即，在本方式中，反射面141通過(guò)由多個(gè)圓錐面形成的反射面14a 14e構(gòu)成。這里，在多個(gè)分割反射面中，從接近于受光元件130的位置逐漸遠(yuǎn)離，依次為反射面14a、14b、14c、14d、14e。
另外，如圖12(c)所示，反射面14a 14e的法線與第I剖面(XY平面)所成的角隨著沿第I剖面的法線方向(Z軸方向)從受光元件130遠(yuǎn)離而變大。更具體而言，如果反射面14a 14e與第I剖面(XY平面)所成的角的角度分別為Θ a、Θ b、Θ c、Θ d、Θ e，則成為以下的關(guān)系9a< Θ b < Θ c < θ d < θ θο另外，反射面14a 14e的Z軸方向的中心位于拋物線上，受光元件130在該拋物線的焦點(diǎn)位置(中心)，受光面131朝向Z軸方向的ー側(cè)Zl。由于其他的構(gòu)成與實(shí)施方式I相同，所以省略說(shuō)明。這樣構(gòu)成的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10也與實(shí)施方式I相同，在沿第I剖面的XY面內(nèi)方向，即使是相對(duì)于受光部13從斜方向入射的光，也被凹面鏡14反射而到達(dá)受光兀件130。因此，在沿第I剖面的XY面內(nèi)方向，可檢測(cè)的角度范圍較寬。與此相對(duì)，在沿第2剖面的YZ面內(nèi)方向，由于即使反射光L3到達(dá)受光部13，到達(dá)受光元件130的入射角度也被凹面鏡14限制，所以可檢測(cè)的角度范圍較窄。即，即使是通過(guò)了光路13s的反射光L3，向相對(duì)于反射面141的中心軸傾斜的方向行進(jìn)的光也無(wú)法到達(dá)凹面鏡14的反射面141,不會(huì)到達(dá)受光元件130。因此,與實(shí)施方式I相比能夠更縮小Z軸 方向的檢測(cè)范圍，另一方面，能夠在XY面內(nèi)方向遍布較寬的范圍，檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置(XY坐標(biāo)數(shù)據(jù))。另外，在本方式中，凹面鏡14的反射面141被分割成由圓錐面構(gòu)成的多個(gè)反射面14a 14e。因此，由于當(dāng)構(gòu)成凹面鏡14時(shí)，只要在第I剖面的法線方向(Z軸方向)結(jié)合多個(gè)圓錐狀的部件即可，所以凹面鏡14的制造容易。[實(shí)施方式I 3的變形例]在上述實(shí)施方式I 3中，對(duì)2個(gè)光波導(dǎo)LG分別設(shè)置了光源120,但也可以在一個(gè)光波導(dǎo)LG的兩端設(shè)置光源120，交替地點(diǎn)亮光源120，在第I期間與第2期間形成相互反向的光強(qiáng)度分布。該情況下，若在光源部12的放射中心設(shè)置受光部13,則檢測(cè)光L2向受光部13的入射被光源部12妨礙。在這樣的構(gòu)成中，如果也針對(duì)光源部12的放射中心在與Z軸方向重疊的位置設(shè)置受光部13，則能夠使檢測(cè)光L2射至受光部13。[實(shí)施方式4]圖13是本發(fā)明的實(shí)施方式4所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的受光發(fā)光単元的說(shuō)明圖。圖14是圖13所示的受光發(fā)光単元中的光源部的說(shuō)明圖，圖14(a)、(b)是表示在第I期間的第I點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)射出檢測(cè)光L2的情況的說(shuō)明圖、以及在第2期間的第2點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)射出檢測(cè)光L2的情況的說(shuō)明圖。其中，由于本方式的基本構(gòu)成與實(shí)施方式I 3相同，所以對(duì)公共的部分標(biāo)注相同的符號(hào)進(jìn)行圖示，省略它們的說(shuō)明。在實(shí)施方式I 3中，光源部12中使用了光波導(dǎo)LG,但在本方式中，不使用光波導(dǎo)地以與實(shí)施方式I相同的原理檢測(cè)對(duì)象物體Ob的XY坐標(biāo)。更具體而言，如圖13所示，本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的光源部12 (第I光源部12A以及第2光源部12B)均具備多個(gè)光源120(第I光源121以及第2光源122);安裝了多個(gè)光源120的帯狀的撓性基板180 ;和具備凸曲面155的扇形形狀或者半圓形狀的光源支承部件150，該凸曲面155在長(zhǎng)度方向(圓周方向)具有彎曲的形狀而延伸。在本方式中，凸曲面155具有在其長(zhǎng)度方向(圓周方向)彎曲成圓弧形狀的形狀。在本方式中，作為撓性基板180，使用了帯狀的第I撓性基板181 (第I光源模塊)、和在寬度方向(Z軸方向)與第I撓性基板181并列的帯狀的第2撓性基板182(第2光源模塊)。在第I撓性基板181上，沿其長(zhǎng)度方向安裝有多個(gè)第I光源121作為多個(gè)光源120，在第2撓性基板182上，沿其長(zhǎng)度方向安裝有多個(gè)第2光源122作為多個(gè)光源120。光源120全都使用LED。另外，無(wú)論在2個(gè)光源部12(第I光源部12A以及第2光源部12B)的哪個(gè)中，光源支承部件150都成為第I光源支承部件151與第2光源支承部件152在Z軸方向重合的構(gòu)造，具有第I光源支承部件151與第2光源支承部件152在Z軸方向相互對(duì)稱的構(gòu)成。第I光源支承部件151具備構(gòu)成凸曲面155的下半部的圓弧狀的凸曲面155a、和在凸曲面155a中與第2光源支持部件152位于的側(cè)相反側(cè)的端部從凸曲面155a突出的扇形形狀或者半圓形狀的凸緣部156a，第I撓性基板181與凸曲面155a重疊配置。第2光源支承部件152具備構(gòu)成凸曲面155的上半部的圓弧狀的凸曲面155b、和在凸曲面155b中與第I光源支承部件151位于的側(cè)相反側(cè)的端部從凸曲面155b突出的扇形形狀或者半圓形狀的凸緣部156b，第2撓性基板182與凸曲面155b重疊配置。這里，被第I撓性基板181與第2撓性基板182在Z軸方向夾持的部分成為透光性的導(dǎo)光部128，該導(dǎo)光部128的內(nèi)部配置有受光部13的受光元件130。 在這樣構(gòu)成的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，為了對(duì)檢測(cè)對(duì)象空間IOR中的對(duì)象物體Ob的位置進(jìn)行檢測(cè)，使安裝于第I撓性基板181的多個(gè)第I光源121、和安裝于第2撓性基板182的多個(gè)第2光源122在不同的期間點(diǎn)亮。此時(shí)，在使多個(gè)第I光源121全部點(diǎn)亮、使多個(gè)第2光源122全部熄滅的第I點(diǎn)亮動(dòng)作(第I期間)中，如在圖14(a)用箭頭Pa表示出射強(qiáng)度的高低那樣，從第I撓性基板181的長(zhǎng)度方向的一側(cè)的端部181f位于的側(cè)朝向另一側(cè)的端部181e位于的側(cè)，使第I光源121的出射強(qiáng)度減少。因此，在出射至檢測(cè)對(duì)象空間IOR的檢測(cè)光L2的第I光強(qiáng)度分布LIDl中，在第I撓性基板181的長(zhǎng)度方向的一側(cè)的端部181f位于的角度方向光強(qiáng)度變高,從那兒向另一側(cè)的端部181e位于的角度方向光強(qiáng)度連續(xù)變低。與此相對(duì)，在使多個(gè)第2光源122全部點(diǎn)亮、使多個(gè)第I光源121全部熄滅的第2點(diǎn)亮動(dòng)作(第2期間)中，如圖14(b)中用箭頭Pb表示出射強(qiáng)度的高低那樣，從第2撓性基板182的長(zhǎng)度方向的一側(cè)的端部182f位于的側(cè)朝向另一側(cè)的端部182e位于的側(cè)，使第2光源122的出射強(qiáng)度增大。因此，在出射至檢測(cè)對(duì)象空間IOR的檢測(cè)光L2的第2光強(qiáng)度分布LID2中，在第2撓性基板182的長(zhǎng)度方向的另一側(cè)的端部182e位于的角度方向光強(qiáng)度變高，從那兒朝向一側(cè)的端部182f位于的角度方向光強(qiáng)度連續(xù)變低。因此，如果在第I光源部12A以及第2光源部12B的各個(gè)中執(zhí)行第I點(diǎn)亮動(dòng)作以及第2點(diǎn)亮動(dòng)作，則能夠以與實(shí)施方式I相同的原理來(lái)檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置(XY坐標(biāo))。此時(shí)，只要基于提供給多個(gè)第I光源121的驅(qū)動(dòng)電流之和(第I驅(qū)動(dòng)電流值)、以及提供給多個(gè)第2光源122的驅(qū)動(dòng)電流之和(第2驅(qū)動(dòng)電流值)，檢測(cè)對(duì)象物體Ob的角度位置即可。另外，當(dāng)改變多個(gè)光源120的出射強(qiáng)度時(shí)，只要利用電阻元件等按每個(gè)光源120改變驅(qū)動(dòng)電流即可。(實(shí)施方式4的變形例)在上述實(shí)施方式4中，設(shè)置了 2個(gè)系統(tǒng)的光源120，但也可以設(shè)置I個(gè)系統(tǒng)的光源120，并在第I期間與第2期間中使提供給多個(gè)光源120的驅(qū)動(dòng)電流的大小關(guān)系反轉(zhuǎn)，在第I期間與第2期間形成相互反向的光強(qiáng)度分布。該情況下，若在光源部12的放射中心設(shè)置受光部13,則檢測(cè)光L2向受光部13的入射被光源部12妨礙。在這樣的構(gòu)成中，如果相對(duì)于光源部12的放射中心在與Z軸方向重合的位置設(shè)置受光部13，則也能夠使檢測(cè)光L2向受光部13入射。[實(shí)施方式5]圖15是本發(fā)明的實(shí)施方式5所涉及的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的說(shuō)明圖，表示了從側(cè)面(X軸方向)觀察光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的情況。其中，由于本方式的基本構(gòu)成與實(shí)施方式I 4相同，所以公共的部分標(biāo)注相同的符號(hào)，省略它們的說(shuō)明。如圖15所示，在本方式的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10中，受光發(fā)光單元15在Z軸方向重合地配置2個(gè)。另外,在本方式中，受光部13與實(shí)施方式I 4相同,通過(guò)使用凹面鏡14(圖15中未圖示)，使得受光發(fā)光單元15中的Z軸方向的檢測(cè)范圍較窄。因此，根據(jù)本方式，能夠檢測(cè)對(duì)象物體Ob的Z軸方向的位置。即，當(dāng)使在Z軸方向遠(yuǎn)離觀看面41的位置 設(shè)置的受光發(fā)光單元15動(dòng)作時(shí)，檢測(cè)出對(duì)象物體0b，并使在Z軸方向離觀看面41近的位置設(shè)置的受光發(fā)光單元15動(dòng)作時(shí)，未檢測(cè)出檢測(cè)對(duì)象物體Ob的情況下，能夠判定為對(duì)象物體Ob處于遠(yuǎn)離觀看面41的位置(范圍Za)。因此，能夠利用當(dāng)前的對(duì)象物體Ob的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)判定輸入預(yù)定位置。與此相對(duì)，當(dāng)使在Z軸方向離觀看面41近的位置設(shè)置的受光發(fā)光單元15動(dòng)作時(shí)，檢測(cè)出對(duì)象物體Ob的情況下，能夠判定為對(duì)象物體Ob處于離觀看面41近的位置(范圍Zb)。因此，能夠利用當(dāng)前的對(duì)象物體Ob的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)判定為輸入確定。此外，在本方式中，將2個(gè)受光發(fā)光單元15在Z軸方向重合地配置，但即使僅將2個(gè)受光部13 (受光單元)在Z軸方向重合地配置，也能夠進(jìn)行相同的檢測(cè)。[其他的實(shí)施方式]在上述實(shí)施方式I中，作為凹面鏡14的反射面141的第2剖面(YZ剖面)為二次曲線的例子，說(shuō)明了圓弧以及拋物線的例子，但反射面141的第2剖面(YZ剖面)也可以采用二次曲線中的雙曲線的構(gòu)造。此外，在雙曲線中，中心軸(對(duì)稱軸)被設(shè)定2個(gè)，如果從凹面鏡14之一觀點(diǎn)出發(fā)，則配置受光元件130的中心當(dāng)然在通過(guò)雙曲線的內(nèi)側(cè)的中心軸上配置受光元件130。在上述實(shí)施方式中，使用了 2個(gè)光源部12，但也可以使用一個(gè)光源部12來(lái)檢測(cè)對(duì)象物體Ob的位置。[位置檢測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)成例](位置檢測(cè)系統(tǒng)I的具體例I)圖16是應(yīng)用了本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng)I的具體例I (帶輸入功能的顯示系統(tǒng))的說(shuō)明圖。其中，在本方式的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)中，由于位置檢測(cè)系統(tǒng)I以及光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的構(gòu)成與參照?qǐng)DI 圖15說(shuō)明的構(gòu)成相同，所以公共的部分標(biāo)注相同的符號(hào)，省略它們的說(shuō)明。在上述實(shí)施方式所涉及的位置檢測(cè)系統(tǒng)I中，如圖16所示，使用顯示裝置110作為觀看面構(gòu)成部件40，如果對(duì)該顯示裝置110設(shè)置參照?qǐng)DI 圖15所說(shuō)明的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10，則能夠作為電子黑板、數(shù)字標(biāo)牌等這樣的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)100使用。這里，顯示裝置110 (顯示部)是直視型顯示裝置、或?qū)⒂^看面構(gòu)成部件40作為屏幕的背投式顯示裝置。在該帶輸入功能的顯示系統(tǒng)100中，光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10沿顯示面IIOa (觀看面41)射出檢測(cè)光L2，并且檢測(cè)被對(duì)象物體Ob反射的檢測(cè)光L2(反射光L3)。因此，如果使顯示裝置110所顯示的圖像的一部分接近對(duì)象物體0b，則由于能夠檢測(cè)該對(duì)象物體Ob的位置，所以能夠?qū)?duì)象物體Ob的位置作為圖像的切換指示等這樣的輸入信息進(jìn)行利用。(位置檢測(cè)系統(tǒng)I的具體例2)參照?qǐng)D17，說(shuō)明使用屏幕作為觀看面構(gòu)成部件40，構(gòu)成了帶位置功能的投射型顯示系統(tǒng)的例子。圖17是應(yīng)用了本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng)I的具體例2 (帶輸入功能的顯示系統(tǒng)/帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng))的說(shuō)明圖。其中，在本方式的帶位置功能的投射型顯示系統(tǒng)中，由于位置檢測(cè)系統(tǒng)I以及光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10的構(gòu)成與參照?qǐng)DI 圖15說(shuō)明的構(gòu)成相同，所以對(duì)公共的部分標(biāo)注相同的符號(hào)，省略它們的說(shuō)明。在圖17所示的帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)200(帶輸入功能的顯示系統(tǒng)) 中，從液晶投影儀或者被稱為數(shù)字微鏡設(shè)備的圖像投射裝置250(圖像生成裝置)向屏幕80(觀看面構(gòu)成部件40)投射圖像。在該帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)200中，圖像投射裝置250 (投射顯示部)從設(shè)置在框體240的投射鏡頭系統(tǒng)210向屏幕80放大投射圖像顯示光Pi。這里，圖像投射裝置250從相對(duì)于Y軸方向略微傾斜的方向朝向屏幕80投射圖像顯示光Pi。因此，通過(guò)在屏幕80中被投射圖像的屏幕面80a，構(gòu)成了觀看信息的觀看面41。在該帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)200中，光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10被附加于圖像投射裝置250而一體構(gòu)成。因此，光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10從與投射鏡頭系統(tǒng)210不同的位置，沿屏幕面80a射出檢測(cè)光L2，并且檢測(cè)被對(duì)象物體Ob反射的反射光L3。因此，如果使投射到屏幕80的圖像的一部分接近對(duì)象物體Ob，則由于能夠檢測(cè)該對(duì)象物體Ob的位置，所以可以將對(duì)象物體Ob的位置作為圖像的切換指示等這樣的輸入信息進(jìn)行利用。此外，如果使光學(xué)式位置檢測(cè)裝置10與屏幕80 —體化，則能夠構(gòu)成帶輸入功能的屏幕裝置。(位置檢測(cè)系統(tǒng)I的其他的具體例)在本發(fā)明中，觀看面構(gòu)成部件40能夠采用作為覆蓋展示品的透光部件的構(gòu)成，該情況下，觀看面41是在透光部件中與配置展示品的側(cè)相反側(cè)展示品被視覺(jué)確認(rèn)的面。根據(jù)該構(gòu)成，能夠構(gòu)成為帶輸入功能的窗口系統(tǒng)等。另外，觀看面構(gòu)成部件40能夠采用作為對(duì)移動(dòng)的游戲用媒體進(jìn)行支承的基盤的構(gòu)成，該情況下，觀看面41是基盤中基盤與游戲用媒體的相對(duì)位置被視覺(jué)確認(rèn)的側(cè)的面。根據(jù)該構(gòu)成，能夠?qū)椬訖C(jī)、投幣游戲等娛樂(lè)設(shè)備作為帶輸入功能的娛樂(lè)系統(tǒng)等而構(gòu)成。符號(hào)說(shuō)明1...位置檢測(cè)系統(tǒng)，10...光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，IOR...檢測(cè)對(duì)象空間，12...光源部，13...受光部(受光單兀)，14. · ·凹面鏡，15...受光發(fā)光單兀，40...觀看面構(gòu)成部件，41...觀看面，50...位置檢測(cè)部，100...帶輸入功能的顯示系統(tǒng),200...帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)，250...圖像投射裝置，Ob...對(duì)象物體。
權(quán)利要求
1.ー種光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，其特征在干， 是檢測(cè)對(duì)象物體的位置的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，具有 光源部，其射出檢測(cè)光； 受光部，其接受被上述對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光；和 位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，檢測(cè)上述對(duì)象物體的位置； 上述受光部具有 凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和 受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于上述二次曲線的對(duì)稱軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，其特征在干， 上述受光元件位于上述二次曲線的中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)式位置檢出裝置，其特征在干， 上述二次曲線是圓弧。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，其特征在干， 上述第2剖面的圓弧的曲率半徑比上述第I剖面的圓弧的曲率半徑小。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)式位置，其特征在干， 上述二次曲線是拋物線。
6.ー種光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，其特征在干， 是檢測(cè)對(duì)象物體的位置的光學(xué)式位置檢測(cè)裝置，具有 光源部，其射出檢測(cè)光； 受光部，其接受被上述對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光；和 位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，檢測(cè)上述對(duì)象物體的位置； 上述受光部具有 凹面鏡，其通過(guò)第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為直線的反射面沿上述第I剖面的法線排列多個(gè)而構(gòu)成；和 受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于多個(gè)上述反射面的上述圓弧的中心；上述反射面的法線與上述第I剖面所成的角隨著沿上述第I剖面的法線從上述受光元件遠(yuǎn)離而變大。
7.一種受光単元，其特征在于，具有 凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和 受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于上述二次曲線的對(duì)稱軸上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的受光単元，其特征在干， 上述受光元件位于上述二次曲線的中心。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的受光単元，其特征在干， 上述二次曲線是圓弧。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的受光単元，其特征在干，上述第2剖面的圓弧的曲率半徑比上述第I剖面的圓弧的曲率半徑小。
11.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的受光単元，其特征在干， 上述二次曲線是拋物線。
12.一種受光単元，其特征在于，具有 凹面鏡，其通過(guò)第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為直線的反射面沿上述第I剖面的法線排列多個(gè)而構(gòu)成；和 受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于多個(gè)上述反射面的上述圓弧的中心；上述反射面的法線與上述第I剖面所成的角隨著沿上述第I剖面的法線從上述受光元件遠(yuǎn)離而變大。
13.一種帶輸入功能的顯示系統(tǒng)，其特征在于，具有 光源部，其射出檢測(cè)光； 受光部，其接受被對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光； 位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，檢測(cè)上述對(duì)象物體的位置；和顯示部，其基于上述位置檢測(cè)部中的上述對(duì)象物體的位置檢測(cè)結(jié)果，切換顯示面所顯示的圖像； 上述受光部具有 凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和 受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于上述二次曲線的對(duì)稱軸上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)，其特征在干， 上述受光元件位于上述二次曲線的中心。
15.一種帶輸入功能的顯示系統(tǒng)，其特征在于，具有 光源部，其射出檢測(cè)光； 受光部，其接受被對(duì)象物體反射來(lái)的上述檢測(cè)光的反射光； 位置檢測(cè)部，其基于上述受光部中的受光結(jié)果，檢測(cè)上述對(duì)象物體的位置；和投射型顯示部，其基于上述位置檢測(cè)部中的上述對(duì)象物體的位置檢測(cè)結(jié)果，切換被投射的圖像； 上述受光部具有 凹面鏡，其具備第I剖面為圓弧、與上述第I剖面正交的第2剖面為二次曲線的反射面；和 受光元件，其在相對(duì)上述第I剖面的俯視下位于上述圓弧的中心，且在相對(duì)上述第2剖面的俯視下位于述二次曲線的對(duì)稱軸上。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)，其特征在干， 上述受光元件位于上述二次曲線的中心。
全文摘要
本發(fā)明涉及光學(xué)式位置檢測(cè)裝置、受光單元以及帶輸入功能的顯示系統(tǒng)。在光學(xué)式位置檢測(cè)裝置中，受光部接受被位于檢測(cè)光沿XY平面以放射狀射出的檢測(cè)對(duì)象空間的對(duì)象物體反射后的檢測(cè)光。受光部具備受光元件與凹面鏡，凹面鏡的反射面的第1剖面(XY剖面)為圓弧，與第1剖面正交的第2剖面(YZ剖面)為二次曲線。因此，在XY面內(nèi)方向，即使是相對(duì)于受光部從斜方向入射的光，也被凹面鏡反射而到達(dá)受光元件，但在YZ面內(nèi)方向，到達(dá)受光元件的范圍被凹面鏡限制。
文檔編號(hào)G02B27/18GK102854509SQ20121010033
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
發(fā)明者中西大介 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社