ES2617442T3 - Dispositivo y procedimiento para detectar la presencia de un objeto - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo (2, 40, 50) para detectar la presencia de un objeto en el dispositivo (2, 40, 50), comprendiendo el dispositivo (2, 40, 50) una fuente de luz (4), una primera estructura de redirección (6) que comprende una primera estructura de redirección primaria (8), una segunda estructura de redirección (10) que comprende una segunda estructura de redirección primaria (12), y un dispositivo detector de luz (14), donde la fuente de luz (4) está adaptada para emitir la luz (16) hacia la primera estructura de redirección primaria (8), la primera estructura de redirección primaria (8) está adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) hacia la segunda estructura de redirección primaria (12), la segunda estructura de redirección primaria (12) está adaptada para reenviar la luz (16) desde la primera estructura de redirección primaria (8) de vuelta hacia la primera estructura de redirección primaria (8), y la primera estructura de redirección primaria (8) está adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redirección primaria (12) hacia el dispositivo detector de luz (14), y donde el dispositivo tiene una zona de detección (18) que comprende una primera zona de detección (20) formada por la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redirección primaria (8) y la segunda estructura de redirección primaria (12), una guía de ondas plana (22) que comprende una primera superficie y una segunda superficie y adaptada para guiar la luz que se propaga desde la fuente de luz (4) hacia la primera estructura de redirección (6), y para guiar la luz que se propaga desde la primera estructura de redirección (6) hacia el dispositivo detector de luz (14), caracterizado porque la guía de ondas plana comprendiendo además una superficie cóncava (26) para recibir la luz procedente de la fuente de luz, donde la fuente de luz está enfrentada a la superficie cóncava de modo que la luz procedente de la fuente de luz es emitida directamente dentro de dicha superficie cóncava de modo que la luz divergente es difundida dentro de la guía de ondas hacia la primera estructura de redirección.
Description
DESCRIPCION
Dispositivo y procedimiento para detectar la presencia de un objeto.
5 La presente invencion se refiere a un procedimiento y un dispositivo para detectar la presencia de un objeto. En particular, la invencion se refiere a la deteccion de la presencia de un objeto por medio de la influencia en la propagacion de la luz por medio del objeto y la deteccion del cambio resultante de la luz que llega a un detector.
El documento WO/2009/086836 describe un dispositivo para detectar la posicion de un objeto que toca el dispositivo. 10 La posicion es detectada por medio de la perturbacion de la luz guiada por el dispositivo desde una fuente de luz hacia un detector y la deteccion del cambio resultante de la luz que llega al detector. Resulta de importancia que el objeto puede perturbar o influir en la propagacion de la luz para el dispositivo descrito anteriormente. La orientacion de la luz se describe ademas en el documento US2008/0278460. El documento CN101593063 describe un dispositivo sensible al tacto con una fuente de luz perfectamente colimada. El dispositivo puede detectar una 15 posicion de un objeto escaneando la luz perfectamente colimada dentro de una gufa de ondas.
Por consiguiente, existe una necesidad de una deteccion mejorada de la presencia de un objeto. Por lo tanto, un objeto de la presente invencion es proporcionar una deteccion mejorada de la presencia de un objeto.
20 El problema se soluciona de acuerdo con las caracterfsticas de las reivindicaciones 1 y 14.
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invencion, se proporciona un dispositivo para detectar la presencia de un objeto en el dispositivo. El dispositivo comprende una primera estructura de redireccion que comprende una primera estructura de redireccion primaria, y una segunda estructura de redireccion que comprende una segunda 25 estructura de redireccion primaria. El dispositivo puede comprender ademas una fuente de luz y un dispositivo detector de luz o el dispositivo puede estar adaptado para recibir la luz procedente de una fuente y reenviar la luz a un detector. La fuente de luz esta adaptada para emitir la luz hacia la primera estructura de redireccion primaria. La primera estructura de redireccion primaria esta adaptada para redirigir la luz procedente de la fuente de luz hacia la segunda estructura de redireccion primaria. La segunda estructura de redireccion primaria esta adaptada para 30 reenviar la luz desde la primera estructura de redireccion primaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria. La primera estructura de redireccion primaria esta adaptada para redirigir la luz procedente de la segunda estructura de redireccion primaria hacia el dispositivo detector de luz. Durante el funcionamiento del dispositivo, el dispositivo forma una zona de deteccion que comprende una primera zona de deteccion formada por la luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria y la segunda estructura de redireccion 35 primaria.
Debido a que la segunda estructura de redireccion primaria esta adaptada para reenviar la luz desde la primera estructura de redireccion primaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria, el dispositivo puede estar adaptado para tener un haz de luz que atraviesa la zona de deteccion dos veces. En consecuencia, el efecto 40 que el objeto puede tener sobre un haz de luz que atraviesa la zona de deteccion puede mejorarse. Por lo tanto, la presente invencion puede facilitar la deteccion de la presencia del objeto en el dispositivo.
De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invencion, se proporciona un procedimiento para detectar la presencia de un objeto. El procedimiento comprende la emision de luz desde una fuente de luz hacia una primera 45 estructura de redireccion primaria. El procedimiento comprende ademas la redireccion, por medio de la primera estructura de redireccion primaria, de la luz procedente de la fuente de luz hacia una segunda estructura de redireccion primaria. El procedimiento comprende ademas el reenvfo, por medio de la segunda estructura de redireccion primaria, de la luz desde la primera estructura de redireccion primaria hacia la primera estructura de redireccion primaria. El procedimiento comprende ademas la redireccion, por medio de la primera estructura de 50 redireccion primaria, de la luz procedente de la segunda estructura de redireccion primaria hacia el dispositivo detector de luz. El procedimiento comprende ademas la formacion de una primera zona de deteccion por medio de la luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria y la segunda estructura de redireccion primaria.
55 Debido al reenvfo de la luz desde la primera estructura de redireccion primaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria, por medio de la segunda estructura de redireccion primaria, un haz de luz puede atravesar la zona de deteccion dos veces. En consecuencia, puede mejorarse el efecto que el objeto puede tener sobre un haz de luz que atraviesa la zona de deteccion. Por lo tanto, la presente invencion puede facilitar la deteccion de la presencia de un objeto.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Lo anterior y otras caracterfsticas y ventajas de la presente invencion resultaran evidentes inmediatamente para los 5 expertos en la materia mediante la siguiente descripcion detallada de realizaciones ejemplares de la misma con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
las figs. 1 - 4 ilustran esquematicamente una primera realizacion de un dispositivo de acuerdo con la presente invencion visto desde arriba,
10
la fig. 5 ilustra esquematicamente una vista en perspectiva de una parte de la primera realizacion,
las figs. 6 - 10 ilustran esquematicamente una segunda realizacion de un dispositivo de acuerdo con la presente invencion visto desde arriba,
15
las figs. 11 - 14 ilustran esquematicamente vistas en corte transversal de una realizacion de un dispositivo de acuerdo con la presente invencion,
las figs. 15 - 16 ilustran esquematicamente la vista en corte transversal de una realizacion de un dispositivo de 20 acuerdo con la presente invencion,
la fig. 17 ilustra esquematicamente una tercera realizacion de un dispositivo de acuerdo con la presente invencion visto desde arriba,
25 la fig. 18 ilustra esquematicamente la tercera realizacion vista desde el lado,
la fig. 19 ilustra esquematicamente un procedimiento de acuerdo con la presente invencion, y
la fig. 20 ilustra esquematicamente una realizacion de un dispositivo de acuerdo con la presente invencion visto 30 desde arriba.
Las figuras son esquematicas y simplificadas por claridad, y pueden mostrar simplemente detalles que son esenciales para la comprension de la invencion, mientras que otros detalles pueden haber sido omitidos. A lo largo de todas ellas, se usan los mismos numeros de referencia para partes identicas o correspondientes.
35
Cabe destacar que ademas de las realizaciones ejemplares de la invencion mostradas en los dibujos adjuntos, la invencion puede realizarse de diferentes formas y no deberfa interpretarse como limitada a las realizaciones expuestas en este documento. Mas bien, estas realizaciones se proporcionan de modo que esta descripcion sera rigurosa y suficiente, y transmitira totalmente el concepto de la invencion a los expertos en la materia.
40
DESCRIPCION DETALLADA
Las realizaciones de acuerdo con la presente invencion pueden estar adaptadas para guiar la luz por medio de una gufa de ondas plana sustancialmente como se describe en el documento WO/2009/086836. Ademas, la estimacion 45 de la presencia de un objeto o de un punto de contacto entre el objeto y el dispositivo puede llevarse a cabo de una manera similar a la que se describe en el documento WO/2009/086836.
En general, el objeto es detectado por el dispositivo por medio de la perturbacion del objeto, es decir, el bloqueo o el cambio de la propagacion de la trayectoria de la luz, luz que esta propagandose desde la fuente de luz hacia el 50 dispositivo detector y luz que es guiada por el dispositivo desde la fuente de luz hacia el detector. Detectando el cambio en la intensidad de la luz y/o la distribucion que llega al conjunto de detectores, puede deducirse la presencia y posiblemente la posicion del objeto.
La segunda estructura de redireccion puede comprender una estructura reflectante tal como una estructura 55 retrorreflectante y/o una estructura que funciona como una estructura retrorreflectante. Una estructura retrorreflectante puede comprender uno o mas reflectores en esquina y/o uno o mas reflectores similares a esquinas y/o cualquier otra estructura retrorreflectante conocida. Tener una estructura retrorreflectante y/o una estructura que funciona como una estructura retrorreflectante puede permitir que la luz pueda propagarse hacia atras y hacia adelante (es decir, por ejemplo de la primera estructura de redireccion a la segunda estructura de redireccion y de
vuelta hacia la primera estructura de redireccion) a lo largo sustancialmente de la misma trayectoria, es decir, por ejemplo hacia atras y hacia adelante a lo largo de trayectorias sustancialmente paralelas. Por lo tanto, la segunda estructura de redireccion puede estar configurada para reenviar la luz desde la primera estructura de redireccion primaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria a lo largo sustancialmente de la misma 5 trayectoria que la luz incidente y/o una trayectoria sustancialmente paralela a la luz incidente. La segunda estructura de redireccion puede comprender un espejo, tal como un espejo plano. Tener un espejo plano puede proporcionar una construccion simple, que puede ser menos complicada de producir y puede ser mas barata de producir. Resulta evidente que un espejo plano puede funcionar como una estructura retrorreflectante para una luz que incide sobre el espejo plano en un angulo de incidencia de 0 grados, es decir, para una luz que se propaga hacia el espejo plano a 10 lo largo de una normal al espejo plano. Por lo tanto, el dispositivo de acuerdo con la presente invencion puede estar configurado de modo que la luz procedente de la primera estructura de redireccion incide sobre la segunda estructura de redireccion en un angulo de incidencia de 0 grados o sustancialmente 0 grados.
La segunda estructura de redireccion secundaria puede estar provista en forma de una estructura retrorreflectante 15 que tiene una estructura similar a dientes de sierra que forma una pluralidad de reflectores similares a esquinas. Cada reflector similar a una esquina puede comprender dos estructuras de espejo plano que forman un angulo mutuo de 90 grados. La estructura similar a dientes de sierra puede formar un plano a lo largo del eje z que se extiende desde una primera superficie hasta una segunda superficie de una gufa de ondas del dispositivo.
20 En general, las dimensiones de los reflectores similares a esquinas pueden ser tales que la distancia de parte superior a parte superior de la estructura similar a dientes de sierra es de 1 pm a 10 mm, tal como de 100 a 500 pm.
Una estructura retrorreflectante puede estar provista de cualquier otra manera conocida, tal como por una pluralidad de tres o seis superficies reflectantes.
25
Una ventaja de tener la segunda estructura de redireccion que comprende una estructura retrorreflectante y/o una estructura que funciona como una estructura retrorreflectante puede ser que la fuente de luz y el dispositivo detector de luz pueden estar situados una junto a otro.
30 Una ventaja de tener la segunda estructura de redireccion que comprende una estructura retrorreflectante y/o una estructura que funciona como una estructura retrorreflectante puede ser que se da cuenta de una desalineacion (posiblemente involuntaria) de la primera estructura de redireccion de modo que la luz procedente de la fuente de luz puede ser guiada hacia el dispositivo detector.
35 La primera estructura de redireccion puede comprender una estructura reflectante. La estructura reflectante puede comprender una estructura de prisma o una estructura de espejo. La estructura reflectante puede comprender una estructura parabolica, la cual puede tener un punto focal que coincide sustancialmente con una posicion del dispositivo detector y/o la fuente de luz. El punto focal puede coincidir alternativa o adicionalmente con una esquina del dispositivo y/o una esquina de una gufa de ondas plana del dispositivo. Una estructura parabolica puede redirigir 40 la luz divergente, por ejemplo procedente de la fuente de luz, en luz colimada. Una estructura parabolica puede redirigir la luz colimada, por ejemplo procedente de la segunda estructura de redireccion, en luz convergente.
La primera estructura de redireccion puede comprender una pluralidad de elementos de redireccion, por ejemplo una pluralidad de estructuras de prisma o estructuras parabolicas. Esto puede proporcionar una estructura mas 45 compacta.
La primera estructura de redireccion puede comprender una estructura difrangente, tal como una rejilla de difraccion o un holograma. Esto puede proporcionar una estructura compacta.
50 La primera estructura de redireccion puede comprender una primera estructura de redireccion secundaria. La segunda estructura de redireccion puede comprender una segunda estructura de redireccion secundaria. La fuente de luz puede estar adaptada para emitir la luz hacia la primera estructura de redireccion secundaria. La primera estructura de redireccion secundaria puede estar adaptada para redirigir la luz procedente de la fuente de luz hacia la segunda estructura de redireccion secundaria. La segunda estructura de redireccion secundaria puede estar 55 adaptada para reenviar la luz desde la primera estructura de redireccion secundaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion secundaria. La primera estructura de redireccion secundaria puede estar adaptada para redirigir la luz procedente de la segunda estructura de redireccion secundaria hacia el dispositivo detector de luz. La zona de deteccion puede comprender una segunda zona de deteccion formada por luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria y la segunda estructura de redireccion secundaria. La luz que se
propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria y la segunda estructura de redireccion secundaria puede cruzarse con la luz, por ejemplo en un angulo recto, que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria y la segunda estructura de redireccion primaria, de modo que la primera zona de deteccion y la segunda zona de deteccion se superponen mutuamente. Tener una luz que se cruza puede facilitar la deteccion de una 5 posicion del objeto en relacion con el dispositivo.
El dispositivo puede comprender una gufa de ondas plana. La gufa de ondas plana puede estar adaptada para guiar la luz que se propaga desde la fuente de luz hacia la primera estructura de redireccion. La gufa de ondas plana puede estar adaptada para guiar la luz que se propaga desde la primera estructura de redireccion hacia el 10 dispositivo detector de luz. La gufa de ondas plana puede tener una primera superficie y una segunda superficie. La primera superficie y la segunda superficie pueden estar situadas en lados opuestos de la gufa de ondas.
La primera y la segunda superficie pueden ser paralelas.
15 La gufa de ondas plana puede estar configurada para guiar la luz por medio de reflexion interna total en la primera y la segunda superficie.
Debido a la primera y la segunda superficie, la segunda estructura de redireccion (la segunda estructura de redireccion primaria y/o la segunda estructura de redireccion secundaria) en forma de un espejo, tal como un espejo 20 plano, puede funcionar como una estructura retrorreflectante para la luz que se propaga a lo largo de una trayectoria que cuando se proyecta sobre la primera o la segunda superficie de la gufa de ondas forma un angulo de incidencia de 0 grados sobre la segunda estructura de redireccion. Por lo tanto, el dispositivo de acuerdo con la presente invencion puede estar configurado de modo que la luz procedente de la primera estructura de redireccion incide sobre la segunda estructura de redireccion en un angulo de incidencia de 0 grados o sustancialmente 0 grados 25 cuando se ve proyectado sobre la primera o la segunda superficie de la gufa de ondas.
La provision de la segunda estructura de redireccion que comprende una estructura retrorreflectante y/o una estructura que funciona como una estructura retrorreflectante puede permitir que la luz pueda propagarse hacia atras y hacia adelante (es decir, desde la primera estructura de redireccion hasta la segunda estructura de redireccion y 30 de vuelta hacia la primera estructura de redireccion) a lo largo sustancialmente de la misma trayectoria y/o trayectorias sustancialmente paralelas cuando se ven proyectadas sobre la primera y/o la segunda superficie de la gufa de ondas.
Por lo tanto, la segunda estructura de redireccion puede estar configurada para reenviar la luz desde la primera 35 estructura de redireccion primaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria a lo largo sustancialmente de la misma trayectoria y/o una trayectoria sustancialmente paralela a la luz incidente cuando se ve proyectada sobre la primera y/o la segunda superficie de la gufa de ondas.
La fuente de luz y el dispositivo detector de luz pueden ser adyacentes en relacion con las estructuras de 40 redireccion, tal como estar yuxtapuestos o estar situados uno encima o al lado del otro. La fuente de luz y el dispositivo detector de luz pueden estar situados en el mismo lado o esquina de la gufa de ondas. Tener la fuente de luz y el dispositivo detector de luz adyacentes puede proporcionar una construccion mas compacta.
La primera estructura de redireccion puede comprender una estructura reflectante que tiene una superficie que 45 forma un angulo en relacion con la primera superficie dentro de un intervalo de 60° - 89°, tal como un angulo dentro de un intervalo de 70° - 86°, tal como un angulo dentro de un intervalo de 76° - 82°. Esto puede facilitar que la luz guiada por la gufa de ondas solo pueda ser perturbada cuando se propaga a lo largo de parte(s) especffica(s) de una trayectoria desde la fuente de luz hacia el detector, tal como solo cuando se propaga entre la primera estructura de redireccion y la segunda estructura de redireccion.
50
La gufa de ondas plana puede estar adaptada para guiar la luz entre la primera estructura de redireccion y la segunda estructura de redireccion, por ejemplo de modo que al menos parte de la primera superficie este dentro de la zona de deteccion. Por lo tanto, tocar la primera superficie con el objeto puede perturbar la luz.
55 La gufa de ondas plana puede comprender una primera capa de gufa de ondas plana al lado de la primera superficie. La gufa de ondas plana puede comprender una segunda capa de gufa de ondas plana al lado de la segunda superficie. La primera capa de gufa de ondas puede estar adaptada para guiar la luz entre la primera estructura de redireccion y la segunda estructura de redireccion. La segunda capa de gufa de ondas puede estar adaptada para guiar la luz que se propaga desde la fuente de luz hacia la primera estructura de redireccion. La
segunda capa de gufa de ondas puede estar adaptada para guiar la luz que se propaga desde la primera estructura de redireccion hacia el dispositivo detector de luz. Tener una gufa de ondas con una primera y una segunda capa puede permitir que diferentes trayectorias de luz puedan ser separadas, facilitando asf que la luz solo pueda ser perturbada cuando se propaga a lo largo de parte(s) especffica(s) de la trayectoria.
5
El dispositivo puede estar adaptado de modo que la luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion y la segunda estructura de redireccion se propaga al menos parcialmente en el medio, tal como el aire, que limita con el dispositivo. Esto puede facilitar que la colocacion del objeto en el dispositivo, tal como ligeramente separado del dispositivo, pueda perturbar la luz guiada por el dispositivo.
10
La emision de luz desde la fuente de luz dentro de la gufa de ondas plana puede estar adaptada de modo que la luz guiada por la gufa de ondas plana tiene un angulo de incidencia en relacion con la primera superficie que hace que la luz no pueda ser perturbada por agua que contacta con la primera superficie.
15 La emision de luz desde la fuente de luz dentro de la gufa de ondas plana puede estar adaptada de modo que la luz guiada por la gufa de ondas plana tiene un angulo de incidencia en relacion con la primera superficie que hace que la luz, que puede ser perturbada por el objeto en cuestion, no pueda ser perturbada por un material que tiene un fndice de refraccion que es al menos el cinco por ciento inferior al fndice de refraccion del objeto, tal como al menos el 10 por ciento inferior, cuando el material contacta con la primera superficie.
20
La primera estructura de redireccion puede estar adaptada de modo que la luz guiada por la gufa de ondas plana cambia el angulo de incidencia en relacion con la primera superficie despues de ser redirigida por la primera estructura de redireccion. Esto puede facilitar que la luz guiada por la gufa de ondas solo pueda ser perturbada cuando se propaga a lo largo de parte(s) especffica(s) de una trayectoria desde la fuente de luz hacia el detector, tal 25 como solo cuando se propaga entre la primera estructura de redireccion y la segunda estructura de redireccion.
El angulo de incidencia puede cambiarse de modo que la luz guiada por la gufa de ondas plana desde la fuente de luz hacia la primera estructura de redireccion no puede ser perturbada por el objeto, y de modo que despues de ser redirigida por la primera estructura de redireccion la luz redirigida puede ser perturbada por el objeto cuando es 30 guiada por la gufa de ondas plana desde la primera estructura de redireccion hacia la segunda estructura de redireccion. Esto puede facilitar una deteccion mejorada del objeto.
La primera estructura de redireccion y la segunda estructura de redireccion pueden estar integradas en extremos opuestos de la gufa de ondas plana. Esto puede facilitar la produccion del dispositivo. Al menos partes de las partes 35 de extremo de la gufa de ondas plana pueden formar estructuras de redireccion. Estas partes pueden estar revestidas, por ejemplo, para proporcionar una superficie reflectante.
La gufa de ondas plana puede comprender una superficie concava para recibir la luz procedente de la fuente de luz y dirigir la luz recibida hacia la primera estructura de redireccion. La fuente de luz puede estar espaciada de la parte 40 receptora de la superficie plana, por ejemplo la superficie concava. Esta caracterfstica puede facilitar la difusion de la luz desde la fuente de luz, luz que puede tener un haz estrecho de baja divergencia, dentro de la gufa de ondas plana hacia la primera estructura de redireccion.
La gufa de ondas plana puede comprender una superficie convexa para recibir la luz procedente de la primera 45 estructura de redireccion y dirigir la luz recibida hacia el dispositivo detector de luz. El dispositivo detector de luz puede estar espaciado de la parte de la gufa de ondas plana, por ejemplo la superficie convexa, que puede dirigir la luz hacia el dispositivo detector. Esta caracterfstica puede facilitar la difusion de la luz dentro del dispositivo detector de luz, lo cual, a su vez, puede facilitar la deteccion de cambios en la luz recibida por el dispositivo detector de luz.
50 La superficie concava y la superficie convexa pueden estar situadas una encima o al lado de la otra. La superficie convexa puede tener una dimension mas pequena a lo largo de una direccion perpendicular a la primera superficie de la gufa de ondas.
La anchura del dispositivo detector de luz puede ser al menos 5 veces mas pequena que la anchura de la segunda 55 estructura de redireccion primaria, tal como al menos 10 veces mas pequena que la anchura de la segunda
estructura de redireccion primaria, tal como al menos 15 veces mas pequena que la anchura de la segunda
estructura de redireccion primaria. Esto puede permitir un dispositivo que es mas barato de producir.
Un sistema para detectar la presencia de un objeto en el dispositivo de acuerdo con la presente invencion puede
comprender el objeto para perturbar la luz que se propaga en la zona de deteccion. El objeto puede ser, por ejemplo, un elemento alargado, tal como una estilografica, que tiene un fndice de refraccion, al menos en una punta del elemento alargado, fndice de refraccion que puede estar adaptado al fndice de refraccion de una superficie de la gufa de ondas, de modo que el elemento alargado puede perturbar la luz en la zona de deteccion. Esto puede 5 facilitar la provision de un dispositivo o un sistema de acuerdo con la presente invencion que tiene una exactitud mas alta y/o una resolucion mas alta para la deteccion de la posicion del objeto.
El dispositivo puede comprender un procesador conectado al dispositivo detector de luz para deducir informacion de la presencia del objeto. Esto, por ejemplo, puede facilitar la estimacion de la posicion del objeto.
10
El dispositivo puede estar adaptado para entrada por parte de un usuario para un dispositivo, por ejemplo un ordenador portatil o un dispositivo de mano tal como un dispositivo que comprende al menos uno de: un control remoto, un telefono movil, un PDA, y un reproductor de musica portatil.
15 El dispositivo puede formar parte de una pantalla tactil, por ejemplo incorporada en una mesa optica o un dispositivo de mano tal como un dispositivo de mano que comprende al menos uno de un telefono movil, un PDA, y un reproductor de musica portatil.
El dispositivo de acuerdo con la presente invencion esta adaptado para detectar la presencia de un objeto en el 20 dispositivo. El dispositivo puede estar adaptado para la deteccion de la posicion del objeto dentro de la zona de deteccion. El dispositivo puede estar adaptado para la deteccion de una posicion bidimensional del objeto en relacion con un plano en la zona de deteccion, por ejemplo en relacion con una superficie del dispositivo tal como la primera superficie de la gufa de ondas plana a la que se hace referencia mas adelante.
25 El dispositivo comprende una fuente de luz o esta adaptado para recibir luz procedente de una fuente de luz. La fuente de luz puede comprender, por ejemplo, un laser. La fuente de luz puede ser lo que se denomina una fuente puntual. La luz que se propaga directamente desde la fuente de luz puede ser, por ejemplo, divergente o puede propagarse a lo largo de una trayectoria estrecha.
30 La luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria y la segunda estructura de redireccion primaria puede ser colimada. Esto puede facilitar la deteccion de la posicion del objeto.
La primera estructura de redireccion primaria y posiblemente la segunda estructura de redireccion primaria puede ser iluminada por la luz procedente de la fuente de luz. Esto puede facilitar una zona de deteccion grande y/o 35 sustancialmente continua.
El dispositivo comprende un dispositivo detector de luz o esta adaptado para emitir la luz hacia un dispositivo detector de luz. El dispositivo detector de luz puede comprender, por ejemplo, un dispositivo CMOS.
40 La presencia y/o la posicion del objeto pueden estar causadas por el objeto que perturba la luz. Una perturbacion de puede hacer que la luz se desvfe de su trayectoria causando una diferente distribucion y/o intensidad de la luz que llega al dispositivo detector, diferencia que puede corresponder a la posicion del objeto.
El dispositivo tiene una zona de deteccion que comprende una primera zona de deteccion formada por la luz que se 45 propaga entre la primera estructura de redireccion primaria y la segunda estructura de redireccion primaria. La zona de deteccion puede ser un area, por ejemplo, al menos una parte de la primera superficie de la gufa de ondas. La zona de deteccion puede ser un volumen, por ejemplo un volumen al lado del dispositivo entre la primera estructura de redireccion y la segunda estructura de redireccion.
50 La fig. 1 ilustra esquematicamente una vista desde arriba de una primera realizacion de un dispositivo (2) para detectar la presencia de un objeto (no ilustrado) en el dispositivo. El dispositivo (2) comprende una fuente de luz (4), una primera estructura de redireccion (6) que comprende una primera estructura de redireccion primaria (8), una segunda estructura de redireccion (10) que comprende una segunda estructura de redireccion primaria (12), y un dispositivo detector de luz (14).
55
La fuente de luz (4) esta adaptada para emitir la luz (16) hacia la primera estructura de redireccion primaria (8). El dispositivo (2) esta configurado de modo que la primera estructura de redireccion (8) es iluminada por la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) pero, por simplicidad, en la fig. 1 solo se ilustran unas pocas trayectorias de la luz (16).
La primera estructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) hacia la segunda estructura de redireccion primaria (12). La luz (16) que se propaga desde la primera estructura de redireccion primaria (8) hacia la segunda estructura de redireccion primaria (12) se ilustra en la fig. 2.
La segunda estructura de redireccion primaria (12) esta adaptada para reenviar la luz (16) desde la primera estructura de redireccion primaria (8) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria (8). La luz (16) que se propaga desde la segunda estructura de redireccion primaria (12) hacia la primera estructura de redireccion primaria (8) se ilustra en la fig. 3.
10
La segunda estructura de redireccion primaria (12) comprende una estructura retrorreflectante. La estructura retrorreflectante se proporciona por medio de un espejo plano que tiene una superficie reflectante. La superficie reflectante esta adaptada de modo que forma una lfnea si se proyecta dentro del plano xz.
15 La primera estructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redireccion primaria (12) hacia el dispositivo detector de luz (14). La luz (16) que se propaga desde la primera estructura de redireccion primaria (8) hacia el dispositivo detector (14) se ilustra en la fig. 4.
El dispositivo (2) tiene una zona de deteccion (18) que comprende una primera zona de deteccion (20) formada por 20 la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria (8) y la segunda estructura de redireccion primaria (12), veanse las figs. 2 y 3.
El dispositivo (2) comprende una gufa de ondas plana (22) adaptada para guiar la luz (16) que se propaga desde la fuente de luz (4) hacia la primera estructura de redireccion (6), y para guiar la luz que se propaga desde la primera 25 estructura de redireccion (6) hacia el dispositivo detector de luz (14). La gufa de ondas plana (22) tiene una primera superficie (24) y una segunda superficie. La segunda superficie esta en el lado de la gufa de ondas opuesto a la primera superficie (24). La gufa de ondas plana (22) esta adaptada para guiar la luz (16) entre la primera estructura de redireccion (8) y la segunda estructura de redireccion (10), de modo que al menos parte de la primera superficie (24) esta dentro de la zona de deteccion (18). La anchura del dispositivo detector de luz (14) es mas pequena que la 30 anchura de la segunda estructura de redireccion primaria (12).
La fig. 5 ilustra esquematicamente una vista en perspectiva de una parte de la primera realizacion que muestra la fuente de luz (4), el dispositivo detector (14) y una parte de la gufa de ondas plana (22). La gufa de ondas plana (22) comprende una superficie concava (26) para recibir la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) y dirigir la luz 35 recibida hacia la primera estructura de redireccion (no mostrada en la fig. 5). La gufa de ondas plana (22) comprende una superficie convexa (28) para recibir la luz (16) procedente de la primera estructura de redireccion (no mostrada en la fig. 5) y dirigir la luz recibida hacia el dispositivo detector de luz (14). La superficie concava (26) y la superficie convexa (28) estan situadas una encima de la otra. La fuente de luz (4) y el dispositivo detector de luz (14) son adyacentes en relacion con las estructuras de redireccion. La fuente de luz (4) esta espaciada de la superficie 40 concava (26). El dispositivo detector de luz (14) esta espaciado de la superficie convexa (28).
Las figs. 6 - 10 ilustran esquematicamente vistas desde arriba de una segunda realizacion de un dispositivo (40) de acuerdo con la presente invencion para detectar la presencia de un objeto (no ilustrado) en el dispositivo (40). El dispositivo (40) comprende una fuente de luz (4), un dispositivo detector de luz (14), una primera estructura de 45 redireccion (6) y una segunda estructura de redireccion (10). La primera estructura de redireccion (6) comprende una primera estructura de redireccion primaria (8) y una primera estructura de redireccion secundaria (9). La segunda estructura de redireccion (10) comprende una segunda estructura de redireccion primaria (12) y una segunda estructura de redireccion secundaria (13). La fuente de luz (4) esta adaptada para emitir la luz (16) hacia la primera estructura de redireccion primaria (8) y la primera estructura e redireccion secundaria (9). El dispositivo (40) esta 50 configurado de modo que la primera estructura de redireccion (8) (es decir, la primera estructura de redireccion primaria (8) y la primera estructura de redireccion secundaria (9)) es iluminada por la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) pero, por simplicidad, en la fig. 7 solo se ilustran unas pocas trayectorias de la luz (16).
La primera estructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz procedente de la fuente de luz (4) 55 hacia la segunda estructura de redireccion primaria (12), y la primera estructura de redireccion secundaria (9) esta adaptada para redirigir la luz procedente de la fuente de luz (4) hacia la segunda estructura de redireccion secundaria (13), vease la fig. 7.
La segunda estructura de redireccion primaria (12) esta adaptada para reenviar la luz (16) desde la primera
estructura de redireccion primaria (8) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria (8), y la segunda estructura de redireccion secundaria (13) esta adaptada para reenviar la luz (16) desde la primera estructura de redireccion secundaria (9) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion secundaria (9), vease la fig. 8.
5 El dispositivo (40) tiene una zona de deteccion (18) que comprende una primera zona de deteccion (20) formada por la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria (8) y la segunda estructura de redireccion primaria (12), y una segunda zona de deteccion (21) formada por la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria (9) y la segunda estructura de redireccion secundaria (13).
10 En las figs. 7 y 8 se ilustra que la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria (9) y la segunda estructura de redireccion secundaria (13) se cruza con la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria (8) y la segunda estructura de redireccion primaria (12), de modo la primera zona de deteccion y la segunda zona de deteccion se superponen mutuamente.
15 La primera estructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redireccion primaria (12) hacia el dispositivo detector de luz (14), y la primera estructura de redireccion secundaria (9) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redireccion secundaria (13) hacia el dispositivo detector de luz (14), vease la fig. 9.
20 La fig. 10 ilustra esquematicamente la segunda realizacion del dispositivo (50) con una trayectoria de luz (17) ilustrada. La segunda estructura de redireccion (10) es una estructura retrorreflectante, pero con fines ilustrativos, la luz reflejada (16) se muestra ligeramente desplazada en relacion con la luz entrante en una reflexion en la estructura de redireccion (10).
25 Las figs. 11 - 14 ilustran esquematicamente vistas en corte transversal de partes de una realizacion de un dispositivo de acuerdo con la presente invencion. El dispositivo ilustrado en las figs. 11 - 14 es similar a la primera realizacion y la segunda realizacion ilustradas. Por lo tanto, se usan numeros de referencia comunes. Ademas, para las vistas en corte transversal del dispositivo y la propagacion de luz dentro del dispositivo, se hace referencia a la fig. 10. El dispositivo (40) ilustrado en las figs. 11 - 14 comprende una gufa de ondas plana (22) que tiene una
30 primera superficie (24) y una segunda superficie (30). La gufa de ondas plana (22) esta adaptada para guiar la luz (16) que se propaga desde la fuente de luz (4) hacia la primera estructura de redireccion (6), entre la primera estructura de redireccion (6) y la segunda estructura de redireccion (10), y desde la primera estructura de redireccion (6) hacia el dispositivo detector de luz (no ilustrado en las figs. 11 - 14). Al menos parte de la primera superficie (24) esta dentro de la zona de deteccion (18).
35
Con referencia a la fig. 12, la primera estructura de redireccion (6) esta adaptada de modo que la luz (16) guiada por la gufa de ondas plana (22) cambia el angulo de incidencia en relacion con la primera superficie (24) despues de ser redirigida por la primera estructura de redireccion (6). La primera estructura de redireccion comprende una estructura reflectante que tiene una superficie que forma un angulo a en relacion con la primera superficie (24) dentro de
40 aproximadamente 75°. El angulo de incidencia de la luz (16) es cambiado de modo que la luz (16) guiada por la gufa de ondas plana (22) desde la fuente de luz (4) hacia la primera estructura de redireccion (6) no puede ser perturbada por el objeto si el objeto toca la primera superficie (24), y de modo que despues de ser redirigida por la primera estructura de redireccion (6) la luz redirigida (16) puede ser perturbada por el objeto cuando la luz (16) es guiada por la gufa de ondas plana (22) desde la primera estructura de redireccion (6) hacia la segunda estructura de redireccion
45 (10).
La luz es guiada por la gufa de ondas plana (22) por medio de reflexion interna total en la primera superficie (24) y la segunda superficie (30).
50 La fig. 15 ilustra esquematicamente una vista en corte transversal de una realizacion de un dispositivo de acuerdo con la presente invencion. La fig. 16 ilustra una parte de la realizacion mostrada en la fig. 15. El dispositivo esta adaptado de modo que la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion (6) y la segunda estructura de redireccion (10) se propaga al menos parcialmente en el medio, tal como al aire, que limita con el dispositivo.
55
La fig. 17 ilustra esquematicamente una vista desde arriba de una tercera realizacion de un dispositivo (50) de acuerdo con la presente invencion para detectar la presencia de un objeto (52) en el dispositivo (50). El dispositivo (50) comprende una fuente de luz (4), un dispositivo detector de luz (14), una primera estructura de redireccion (6) y una segunda estructura de redireccion (10). La primera estructura de redireccion (6) comprende una primera
estructura de redireccion primaria (8) y una primera estructura de redireccion secundaria (9). La segunda estructura de redireccion (10) comprende una segunda estructura de redireccion primaria (12) y una segunda estructura de redireccion secundaria (13).
5 La fuente de luz (4) esta adaptada para emitir la luz (16) hacia la primera estructura de redireccion primaria (8) y hacia la primera estructura de redireccion secundaria (9). Las propagaciones desde la fuente de luz (4) hacia las dos primeras estructuras de redireccion (8), (9), respectivamente, se llevan a cabo o se facilitan por medio de un divisor de haz (54).
10 El dispositivo (50) esta adaptado para iluminacion de las primeras estructuras de redireccion (8), (9) por medio de la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) pero, por simplicidad, en la fig. 17 solo se ilustran dos trayectorias de luz (17). Una trayectoria de luz (17) ilustra que la primera estructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) hacia la segunda estructura de redireccion primaria (12). La segunda estructura de redireccion primaria (12) esta adaptada para reenviar la luz (16) desde la primera estructura 15 de redireccion primaria (8) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria (8). La primera estructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redireccion primaria (12) hacia el dispositivo detector de luz (14). Otra trayectoria de luz ilustra que la primera estructura de redireccion secundaria (9) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) hacia la segunda estructura de redireccion secundaria (13). La segunda estructura de redireccion secundaria (13) esta adaptada para 20 reenviar la luz (16) desde la primera estructura de redireccion secundaria (9) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion secundaria (9). La primera estructura de redireccion secundaria (9) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redireccion secundaria (13) hacia el dispositivo detector de luz (14). Las propagaciones desde las dos primeras estructuras de redireccion (8), (9), respectivamente, hacia el dispositivo detector (14) se llevan a cabo por medio del divisor de haz (54).
25
Una zona de deteccion (18) esta formada por la luz (16). La zona de deteccion (18) comprende una primera zona de deteccion (20) formada por la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria (8) y la segunda estructura de redireccion primaria (12), y una segunda zona de deteccion (21) formada por la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria (9) y la segunda estructura de redireccion 30 secundaria (13).
La luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria (9) y la segunda estructura de redireccion secundaria (13) se cruza con la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria (8) y la segunda estructura de redireccion primaria (12), de modo que la primera zona de deteccion (20) y la 35 segunda zona de deteccion (21) se superponen mutuamente.
La fig. 18 ilustra esquematicamente la tercera realizacion del dispositivo (50) como un corte visto desde el lado. El dispositivo (50) esta adaptado de modo que la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion (6) y la segunda estructura de redireccion (10) se propaga en el medio, tal como el aire, que limita con el dispositivo 40 (50). Se ilustra como un objeto (52), tal como un dedo, puede bloquear ffsicamente la luz (16).
La fig. 19 ilustra esquematicamente un procedimiento (60) de acuerdo con la presente invencion para detectar la presencia de un objeto. El procedimiento (60) comprende emitir (62) luz desde una fuente de luz hacia una primera estructura de redireccion primaria. El procedimiento (60) comprende redirigir (64), por medio de la primera estructura 45 de redireccion primaria, la luz procedente de la fuente de luz hacia una segunda estructura de redireccion primaria. El procedimiento (60) comprende reenviar (66), por medio de la segunda estructura de redireccion primaria, la luz desde la primera estructura de redireccion primaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria. El procedimiento (60) comprende redirigir (68), por medio de la primera estructura de redireccion primaria, la luz procedente de la segunda estructura de redireccion primaria hacia el dispositivo detector de luz. El procedimiento 50 (60) comprende formar una primera zona de deteccion por medio de la luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria y la segunda estructura de redireccion primaria. La deteccion de la presencia se lleva a cabo mediante la deteccion de si la luz, que se propaga desde la fuente de luz hacia el dispositivo detector de luz, es perturbada de modo que la luz se desvfa de su trayectoria causando una distribucion y/o intensidad diferente de la luz que llega al dispositivo detector. La diferencia en la distribucion y/o intensidad de la luz detectada por el 55 dispositivo detector se usa para estimar la presencia y/o posicion del objeto que perturba la luz.
La fig. 20 ilustra esquematicamente una realizacion de un dispositivo (70) de acuerdo con la presente invencion visto desde arriba. La realizacion (70) ilustrada en la fig. 20 es similar a la realizacion (40) ilustrada en las figs. 6 - 10. Por lo tanto, se usan los mismos numeros de referencia para partes identicas o correspondientes y se hace referencia a
las figs. 6 - 10 para la explicacion de estas partes y la explicacion del funcionamiento de estas partes.
El dispositivo (70) esta configurado de modo que la primera estructura de redireccion (8) (es decir, la primera estructura de redireccion primaria (8) y la primera estructura de redireccion secundaria (9)) es iluminada por la luz 5 (16) procedente de la fuente de luz (4) pero, por simplicidad, en la fig. 20 solo se ilustra esquematicamente una unica trayectoria (17) de la luz (16). La trayectoria (17) ilustra la luz que se propaga desde la fuente de luz (4) hacia la primera estructura de redireccion secundaria (9), la cual redirige la luz (16) hacia la segunda estructura de redireccion secundaria (13), la cual reenvfa la luz (16) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion secundaria (9), la cual redirige la luz (16) hacia el dispositivo detector (14). Las puntas de flecha a lo largo de la 10 trayectoria (17) indican la direccion de propagacion de la luz (16).
Una diferencia entre el dispositivo (70) y el dispositivo (40) es que, para el dispositivo (70), la segunda estructura de redireccion secundaria (13) esta provista en forma de una estructura retrorreflectante que tiene una estructura similar a dientes de sierra que forma una pluralidad de reflectores similares a esquinas. Cada reflector similar a una esquina 15 comprende dos estructuras de espejo plano que forman un angulo mutuo de 90 grados. La estructura similar a dientes de sierra forma un plano a lo largo del eje Z que se extiende desde una primera superficie hasta una segunda superficie de una gufa de ondas plana del dispositivo (70).
En general, las dimensiones de los reflectores similares a esquinas pueden ser tales que la distancia de parte 20 superior a parte superior de la estructura similar a dientes de sierra es de 1 pm a 10 mm, tal como de 100 a 500 pm.
La segunda estructura de redireccion primaria (12) forma una estructura similar a dientes de sierra similar a la segunda estructura de redireccion secundaria (13). Sin embargo, esto no se ilustra en detalle en la fig. 20.
25 La realizacion de la fig. 20 ilustra una situacion en la que se da cuenta de una desalineacion (posiblemente involuntaria) de la primera estructura de redireccion secundaria (9) por medio de la estructura retrorreflectante de la segunda estructura de redireccion secundaria (13) de modo que la luz es reenviada de vuelta a la primera estructura de redireccion secundaria (9) y posteriormente al dispositivo detector (14).
Claims (12)
- REIVINDICACIONES1. Un dispositivo (2, 40, 50) para detectar la presencia de un objeto en el dispositivo (2, 40, 50), comprendiendo el dispositivo (2, 40, 50)5una fuente de luz (4),una primera estructura de redireccion (6) que comprende una primera estructura de redireccion primaria (8), una segunda estructura de redireccion (10) que comprende una segunda estructura de redireccion primaria 10 (12), y un dispositivo detector de luz (14),donde la fuente de luz (4) esta adaptada para emitir la luz (16) hacia la primera estructura de redireccion primaria (8), la primera estructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) hacia la segunda estructura de redireccion primaria (12), la segunda estructura de redireccion primaria (12) esta adaptada para reenviar la luz (16) desde la primera estructura de 15 redireccion primaria (8) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria (8), y la primeraestructura de redireccion primaria (8) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redireccion primaria (12) hacia el dispositivo detector de luz (14), y donde el dispositivo tiene una zona de deteccion (18) que comprende una primera zona de deteccion (20) formada por la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria (8) y la segunda estructura de redireccion 20 primaria (12),una gufa de ondas plana (22) que comprende una primera superficie y una segunda superficie y adaptada para guiar la luz que se propaga desde la fuente de luz (4) hacia la primera estructura de redireccion (6), y para guiar la luz que se propaga desde la primera estructura de redireccion (6) hacia el dispositivo detector de luz (14),25 caracterizado porquela gufa de ondas plana comprendiendo ademas una superficie concava (26) para recibir la luz procedente de la fuente de luz, donde la fuente de luz esta enfrentada a la superficie concava de modo que la luz procedente de la fuente de luz es emitida directamente dentro de dicha superficie concava de modo que la luz divergente es difundida dentro de la gufa de ondas hacia la primera estructura de redireccion.30
- 2. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con la reivindicacion 1, donde la segunda estructura de redireccion (10) comprende una estructura retrorreflectante.
- 3. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, donde la segunda estructura de 35 redireccion (10) comprende un espejo plano.
- 4. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la fuente de luz (4) y el dispositivo detector de luz (14) son adyacentes en relacion con las estructuras de redireccion (6, 10).40 5. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde laprimera estructura de redireccion (6) comprende una primera estructura de redireccion secundaria (9), y la segunda estructura de redireccion (10) comprende una segunda estructura de redireccion secundaria (13), y donde la fuente de luz (4) esta adaptada para emitir la luz (16) hacia la primera estructura de redireccion secundaria (9), la primera estructura de redireccion secundaria (9) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la fuente de luz (4) 45 hacia la segunda estructura de redireccion secundaria (13), la segunda estructura de redireccion secundaria (13) esta adaptada para reenviar la luz (16) desde la primera estructura de redireccion secundaria (9) de vuelta hacia la primera estructura de redireccion secundaria (9), y la primera estructura de redireccion secundaria (9) esta adaptada para redirigir la luz (16) procedente de la segunda estructura de redireccion secundaria (13) hacia el dispositivo detector de luz (14), y donde la zona de deteccion (18) comprende una segunda zona de deteccion (21) formada por 50 la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria (9) y la segunda estructura de redireccion secundaria (13), y donde la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion secundaria (9) y la segunda estructura de redireccion secundaria (13) se cruza con la luz (16) que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria (8) y la segunda estructura de redireccion primaria (12), de modo que la primera zona de deteccion (20) y la segunda zona de deteccion se superponen mutuamente (21).55
- 6. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde laprimera estructura de redireccion (6) comprende una estructura reflectante que tiene una superficie que forma un angulo en relacion con la primera superficie (24) dentro de un intervalo de 60° - 89°, tal como un angulo dentro de un intervalo de 70° - 86°, tal como un angulo dentro de un intervalo de 76° - 82°.
- 7. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la gufa de ondas plana (22) esta adaptada para guiar la luz entre la primera estructura de redireccion (6) y la segunda estructura de redireccion (10), de modo que al menos parte de la primera estructura (24) esta dentro de la zona de5 deteccion (18).
- 8. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la gufa de ondas plana (22) comprende una primera capa de gufa de ondas plana al lado de la primera superficie (24) y una segunda capa de gufa de ondas plana al lado de la segunda superficie (30), donde la primera capa de gufa de ondas10 esta adaptada para guiar la luz entre la primera estructura de redireccion (6) y la segunda estructura de redireccion (10), y donde la segunda capa de gufa de ondas esta adaptada para guiar la luz que se propaga desde la fuente de luz (4) hacia la primera estructura de redireccion (6), y para guiar la luz que se propaga desde la primera estructura de redireccion (6) hacia el dispositivo detector de luz (14).15 9. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, adaptado demodo que la luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion (6) y la segunda estructura de redireccion (10) se propaga al menos parcialmente en el medio, tal como el aire, que limita con el dispositivo (2, 40, 50).
- 10. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la 20 primera estructura de redireccion (6) esta adaptada de modo que la luz guiada por la gufa de ondas plana (22)cambia el angulo de incidencia en relacion con la primera superficie (24) despues de ser redirigida por la primera estructura de redireccion (6).
- 11. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el 25 angulo de incidencia es cambiado de modo que la luz guiada por la gufa de ondas plana (22) desde la fuente de luz(4) hacia la primera estructura de redireccion (6) no puede ser perturbada por el objeto, y de modo que despues de ser redirigida por la primera estructura de redireccion (6) la luz redirigida (16) puede ser perturbada por el objeto cuando es guiada por la gufa de ondas plana (22) desde la primera estructura de redireccion (6) hacia la segunda estructura de redireccion (10).30
- 12. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde laanchura del dispositivo detector de luz (14) es al menos 5 veces mas pequena que la anchura de la segunda estructura de redireccion primaria (12), tal como al menos 10 veces mas pequena que la anchura de la segundaestructura de redireccion primaria (12), tal como al menos 15 veces mas pequena que la anchura de la segunda35 estructura de redireccion primaria (12).
- 13. Un dispositivo (2, 40, 50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el dispositivo (2, 40, 50) es parte de una pantalla tactil, por ejemplo incorporada en una mesa optica o un dispositivo de mano tal como un dispositivo de mano que comprende al menos uno de un telefono movil, un PDA, y un reproductor40 de musica portatil.
- 14. Un procedimiento (60) para detectar la presencia de un objeto, comprendiendo el procedimiento laemision (62) de luz desde una fuente de luz hacia una primera estructura de redireccion primaria, la redireccion (64),por medio de la primera estructura de redireccion primaria, de la luz procedente de la fuente de luz hacia una45 segunda estructura de redireccion primaria, el reenvfo (66), por medio de la segunda estructura de redireccion primaria, de la luz desde la primera estructura de redireccion primaria de vuelta hacia la primera estructura de redireccion primaria, la redireccion (68), por medio de la primera estructura de redireccion primaria, de la luz procedente de la segunda estructura de redireccion primaria hacia el dispositivo detector de luz, la formacion de una primera zona de deteccion por medio de la luz que se propaga entre la primera estructura de redireccion primaria y 50 la segunda estructura de redireccion primaria, el procedimiento caracterizado porque la luz emitida desde la fuente de luz es emitida directamente dentro de una superficie concava en la gufa de ondas para difundir la luz divergente dentro de dicha gufa de ondas.
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