JPH08184680A - 光検出装置及び光検出方法 - Google Patents
光検出装置及び光検出方法Info
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- JPH08184680A JPH08184680A JP12371395A JP12371395A JPH08184680A JP H08184680 A JPH08184680 A JP H08184680A JP 12371395 A JP12371395 A JP 12371395A JP 12371395 A JP12371395 A JP 12371395A JP H08184680 A JPH08184680 A JP H08184680A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 発光素子と受光素子を用いて障害物の存在な
どを検知する光検出装置において、発光素子及び受光素
子の経年変化や外乱光によるノイズの影響を少なくし、
また発光素子と受光素子の実装上のバラツキや縦横の距
離差などによる補正を不要にする。 【構成】 発光側において、切換回路３により選択され
たＬＥＤ等の発光素子１から出力する光を発振回路１１
により特定の変調された変調光とする。受光側において
は、フォトトランジスタ等の受光素子２で受光した光を
増幅回路６により増幅し、検波回路１２にて発光素子１
からの特定の変調された変調光を受光したかを調べる。
そしてＨ／Ｌ検出回路１３は、検波回路１２の出力から
発光素子１と受光素子２の間における遮光の有無を判断
し、Ｈ（高レベル）かＬ（低レベル）の信号を出力す
る。また、発光側の発振回路１１の信号を受光側に取り
入れ、受光信号との比較を行うことで、発光素子１から
発光された光を受光素子２が受光したか否かを調べる。
どを検知する光検出装置において、発光素子及び受光素
子の経年変化や外乱光によるノイズの影響を少なくし、
また発光素子と受光素子の実装上のバラツキや縦横の距
離差などによる補正を不要にする。 【構成】 発光側において、切換回路３により選択され
たＬＥＤ等の発光素子１から出力する光を発振回路１１
により特定の変調された変調光とする。受光側において
は、フォトトランジスタ等の受光素子２で受光した光を
増幅回路６により増幅し、検波回路１２にて発光素子１
からの特定の変調された変調光を受光したかを調べる。
そしてＨ／Ｌ検出回路１３は、検波回路１２の出力から
発光素子１と受光素子２の間における遮光の有無を判断
し、Ｈ（高レベル）かＬ（低レベル）の信号を出力す
る。また、発光側の発振回路１１の信号を受光側に取り
入れ、受光信号との比較を行うことで、発光素子１から
発光された光を受光素子２が受光したか否かを調べる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光素子と受光素子を
用いて障害物の存在や遮光の有無などを検知する光検出
装置及びその光検出方法に関するものである。
用いて障害物の存在や遮光の有無などを検知する光検出
装置及びその光検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図９は光学式タッチパネルによる従来の
光検出装置の回路構成を示すブロック図である。この検
出装置は、ＬＥＤ等の複数の発光素子１とフォトトラン
ジスタ、フォトダイオード等の複数の受光素子２が相対
向して配置されており、各発光素子１及び受光素子２は
それぞれ切換回路３，４により選択されるようになって
いる。
光検出装置の回路構成を示すブロック図である。この検
出装置は、ＬＥＤ等の複数の発光素子１とフォトトラン
ジスタ、フォトダイオード等の複数の受光素子２が相対
向して配置されており、各発光素子１及び受光素子２は
それぞれ切換回路３，４により選択されるようになって
いる。
【０００３】また図９中、５はタッチパネルを駆動する
駆動回路、６は受光素子２の出力を増幅する増幅回路、
７は増幅回路６の出力を所定値と比較するスレッシュホ
ールド（ＳＨ）レベル検知回路である。
駆動回路、６は受光素子２の出力を増幅する増幅回路、
７は増幅回路６の出力を所定値と比較するスレッシュホ
ールド（ＳＨ）レベル検知回路である。
【０００４】一般に光学式タッチパネルは、上記のよう
にＬＥＤ等の発光素子１とフォトトランジスタ等の受光
素子２が対向する形で多数設けられている。そして、発
光素子１と受光素子２の間に障害物（遮光物）が存在し
ないときは、受光素子２の受光量が多いので該受光素子
２から大きな電流が流れるが、発光素子１と受光素子２
の間に障害物が存在すると、受光素子２の受光量が少な
くなって小さな電流しか流れない。したがって、受光素
子２の出力レベルをある所定値と比較することにより、
発光素子１と受光素子２の間の障害物の存在を検知する
ことができる。
にＬＥＤ等の発光素子１とフォトトランジスタ等の受光
素子２が対向する形で多数設けられている。そして、発
光素子１と受光素子２の間に障害物（遮光物）が存在し
ないときは、受光素子２の受光量が多いので該受光素子
２から大きな電流が流れるが、発光素子１と受光素子２
の間に障害物が存在すると、受光素子２の受光量が少な
くなって小さな電流しか流れない。したがって、受光素
子２の出力レベルをある所定値と比較することにより、
発光素子１と受光素子２の間の障害物の存在を検知する
ことができる。
【０００５】すなわち、図９の切換回路３により選択さ
れた発光素子１からの出力光を受光素子２により受光
し、その受光電流を増幅回路６で増幅してＤＣ（直流）
レベルの電圧に変換する。そして、そのＤＣレベルの電
圧を検知回路７にて所定のスレッシュホールドレベルと
比較し、スレッシュホールドレベルより高ければＨ（高
レベル）、低ければＬ（低レベル）のＨ／Ｌ信号を出力
して障害物の有無を知らせる。
れた発光素子１からの出力光を受光素子２により受光
し、その受光電流を増幅回路６で増幅してＤＣ（直流）
レベルの電圧に変換する。そして、そのＤＣレベルの電
圧を検知回路７にて所定のスレッシュホールドレベルと
比較し、スレッシュホールドレベルより高ければＨ（高
レベル）、低ければＬ（低レベル）のＨ／Ｌ信号を出力
して障害物の有無を知らせる。
【０００６】図１０は他の従来例を示すブロック図であ
り、図９と同一符号は同一構成部分を示している。図９
の検出装置はスレッシュホールドレベル検知方式である
が、この図１０の検出装置は数量化検知方式となってい
る。
り、図９と同一符号は同一構成部分を示している。図９
の検出装置はスレッシュホールドレベル検知方式である
が、この図１０の検出装置は数量化検知方式となってい
る。
【０００７】すなわち、増幅回路６で変換したＤＣレベ
ルの電圧をＡ／Ｄ（アナログ−デジタル）変換回路８に
より数量化し、その値をＨ／Ｌ検出回路９で所定の数値
と比較することにより、上記と同様発光素子１と受光素
子２の間の遮光物を検知することができる。
ルの電圧をＡ／Ｄ（アナログ−デジタル）変換回路８に
より数量化し、その値をＨ／Ｌ検出回路９で所定の数値
と比較することにより、上記と同様発光素子１と受光素
子２の間の遮光物を検知することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の光検出装置及び光検出方法にあっては、発
光素子や受光素子の経年変化、外乱ノイズ、各光学部品
及び実装上のバラツキによる光軸のずれ、あるいは縦横
の距離の違いなどの要因によって受光素子の受光量が変
化し、このため、スレッシュホールドレベルや遮光判断
用の数値を固定化することができないという問題があ
り、現状ではハードウエア及びソフトウエアで対応して
いるので、設定が複雑であるという問題点があった。
ような従来の光検出装置及び光検出方法にあっては、発
光素子や受光素子の経年変化、外乱ノイズ、各光学部品
及び実装上のバラツキによる光軸のずれ、あるいは縦横
の距離の違いなどの要因によって受光素子の受光量が変
化し、このため、スレッシュホールドレベルや遮光判断
用の数値を固定化することができないという問題があ
り、現状ではハードウエア及びソフトウエアで対応して
いるので、設定が複雑であるという問題点があった。
【０００９】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、経年変化や外乱ノイズの影響が少な
く、光学部品の実装上のバラツキ、縦横の距離差などに
よる補正も不要で、また確実に遮光，通光の判断を行え
る光検出装置及び光検出方法を提供することを目的とし
ている。
なされたもので、経年変化や外乱ノイズの影響が少な
く、光学部品の実装上のバラツキ、縦横の距離差などに
よる補正も不要で、また確実に遮光，通光の判断を行え
る光検出装置及び光検出方法を提供することを目的とし
ている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光検出装置
は、発光素子と、この発光素子から特定の変調された変
調光を発光させる変調回路と、その変調光を受光する受
光素子と、この受光素子の出力を検波する検波回路とを
備え、該検波回路の出力から前記発光素子と受光素子間
における遮光の有無を判断するように構成したものであ
り、また変調回路は、商用交流入力電源周波数の２倍以
上の周波数の変調された変調光を発光させるようにした
ものである。
は、発光素子と、この発光素子から特定の変調された変
調光を発光させる変調回路と、その変調光を受光する受
光素子と、この受光素子の出力を検波する検波回路とを
備え、該検波回路の出力から前記発光素子と受光素子間
における遮光の有無を判断するように構成したものであ
り、また変調回路は、商用交流入力電源周波数の２倍以
上の周波数の変調された変調光を発光させるようにした
ものである。
【００１１】また本発明に係る光検出装置は、発光素子
と、この発光素子から所定の信号光を発光させる発振回
路と、その信号光を受光する受光素子と、この受光素子
の出力信号と前記発振回路の出力信号とを比較して前記
発光素子と受光素子間における遮光の有無を判断する検
知手段とを備えたものであり、また検知手段は、発振回
路の出力信号と受光素子の出力信号の同期をとる同期回
路と、同期をとった各々の出力信号を比較する検波回路
から構成したものである。
と、この発光素子から所定の信号光を発光させる発振回
路と、その信号光を受光する受光素子と、この受光素子
の出力信号と前記発振回路の出力信号とを比較して前記
発光素子と受光素子間における遮光の有無を判断する検
知手段とを備えたものであり、また検知手段は、発振回
路の出力信号と受光素子の出力信号の同期をとる同期回
路と、同期をとった各々の出力信号を比較する検波回路
から構成したものである。
【００１２】また本発明に係る光検出方法は、発光素子
から特定の変調された変調光を発光させ、その変調光を
受光する受光素子の出力を検波して前記発光素子から発
光された変調光の有無を検出し、その検出結果から前記
発光素子と受光素子間における遮光の有無を判断するよ
うにしたものであり、また発光素子から商用交流入力電
源周波数の２倍以上の周波数の変調された変調光を発光
させるようにしたものである。
から特定の変調された変調光を発光させ、その変調光を
受光する受光素子の出力を検波して前記発光素子から発
光された変調光の有無を検出し、その検出結果から前記
発光素子と受光素子間における遮光の有無を判断するよ
うにしたものであり、また発光素子から商用交流入力電
源周波数の２倍以上の周波数の変調された変調光を発光
させるようにしたものである。
【００１３】
【作用】本発明によれば、発光素子から特定の変調光を
発光させ、受光素子の出力からその変調光の有無を検出
することにより遮光の判断を行っているので、光学部品
の経年変化や実装上のバラツキなどによる影響は小さな
ものとなる。
発光させ、受光素子の出力からその変調光の有無を検出
することにより遮光の判断を行っているので、光学部品
の経年変化や実装上のバラツキなどによる影響は小さな
ものとなる。
【００１４】また、発光側の発振回路の信号と受光側の
信号とを比較して遮光の有無を判断しているので、よく
似たパルス光や変調光などの外乱光の影響を防止するこ
とができる。
信号とを比較して遮光の有無を判断しているので、よく
似たパルス光や変調光などの外乱光の影響を防止するこ
とができる。
【００１５】
【実施例】図１は本発明の第１実施例による光検出装置
の回路構成を示すブロック図であり、図９，図１０と同
一符号は同一または相当部分を示している。
の回路構成を示すブロック図であり、図９，図１０と同
一符号は同一または相当部分を示している。
【００１６】この検出装置は、図９，図１０の装置と同
様、ＬＥＤ等の発光素子１とフォトトランジスタ等の受
光素子２が相対向する形で多数配置されており、各発光
素子１及び受光素子２はそれぞれ切換回路３，４で選択
されるように構成されている。
様、ＬＥＤ等の発光素子１とフォトトランジスタ等の受
光素子２が相対向する形で多数配置されており、各発光
素子１及び受光素子２はそれぞれ切換回路３，４で選択
されるように構成されている。
【００１７】また上記発光素子１からは、発振回路（変
調回路）１１により特定の変調された変調光が発光さ
れ、その変調光を受光する受光素子２の出力は増幅回路
６で増幅された後、検波回路（復調回路）１２により検
波される。そしてＨ／Ｌ検出回路１３は、検波回路１２
の出力から発光素子１と受光素子２の間における遮光の
の有無を判断し、前述のＨ／Ｌ信号を出力するようにな
っている。
調回路）１１により特定の変調された変調光が発光さ
れ、その変調光を受光する受光素子２の出力は増幅回路
６で増幅された後、検波回路（復調回路）１２により検
波される。そしてＨ／Ｌ検出回路１３は、検波回路１２
の出力から発光素子１と受光素子２の間における遮光の
の有無を判断し、前述のＨ／Ｌ信号を出力するようにな
っている。
【００１８】なお、上記発光素子１から出力される変調
光の周波数は、商用交流入力電源周波数の２倍以上とな
るように発振回路１１により設定される。
光の周波数は、商用交流入力電源周波数の２倍以上とな
るように発振回路１１により設定される。
【００１９】次に動作について説明する。図１の検出装
置は、従来と同様発光素子１からの光を受光素子２で受
光してその間における遮光を判断するものであるが、図
９のスレッシュホールドレベル検知方式や図１０の数量
化検知方式と異なり、変調光検出方式となっており、Ｄ
ＣレベルではなくＡＣ（交流）レベルでの変化の有無を
検出するようにしている。
置は、従来と同様発光素子１からの光を受光素子２で受
光してその間における遮光を判断するものであるが、図
９のスレッシュホールドレベル検知方式や図１０の数量
化検知方式と異なり、変調光検出方式となっており、Ｄ
ＣレベルではなくＡＣ（交流）レベルでの変化の有無を
検出するようにしている。
【００２０】すなわち、従来では図２の（ａ）に示すよ
うに、受光素子２の出力をＤＣレベルの電圧に変換して
スレッシュホールド（ＳＨ）レベルと比較することによ
り、発光素子１と受光素子２の間における遮光の有無を
判断している。しかし、本実施例では図２の（ｂ）に示
すように、受光電流をＡＣレベルの電圧に変換して検波
することにより遮光の有無を判断している。
うに、受光素子２の出力をＤＣレベルの電圧に変換して
スレッシュホールド（ＳＨ）レベルと比較することによ
り、発光素子１と受光素子２の間における遮光の有無を
判断している。しかし、本実施例では図２の（ｂ）に示
すように、受光電流をＡＣレベルの電圧に変換して検波
することにより遮光の有無を判断している。
【００２１】図に基づいて説明すると、発光部の切換回
路３により選択された発光素子１に発振回路１１で変調
されてバイアスを加えられた電流を流し、これにより発
光素子１から出力された変調光を受光素子２で受光す
る。受光部では、その受光素子２に流れる受光電流を増
幅回路６でＡＣレベルの電圧に変換し、検波回路１２に
より特定の変調された波形の光を受光したかどうかを検
波する。そして、Ｈ／Ｌ検出回路１３は検波回路１２の
出力から発光素子１と受光素子２の間における遮光の有
無を判断し、Ｈ／Ｌ信号を出力する。
路３により選択された発光素子１に発振回路１１で変調
されてバイアスを加えられた電流を流し、これにより発
光素子１から出力された変調光を受光素子２で受光す
る。受光部では、その受光素子２に流れる受光電流を増
幅回路６でＡＣレベルの電圧に変換し、検波回路１２に
より特定の変調された波形の光を受光したかどうかを検
波する。そして、Ｈ／Ｌ検出回路１３は検波回路１２の
出力から発光素子１と受光素子２の間における遮光の有
無を判断し、Ｈ／Ｌ信号を出力する。
【００２２】このように、受光電流のＤＣレベルに依存
することなく、ＡＣレベルでの変化の有無を検出するこ
とにより遮光を見分けているので、スレッシュホールド
レベルを考慮する必要がなく、外乱光等によるＤＣレベ
ルの影響をキャンセルでき、受光レベルの影響を受ける
ことがない。
することなく、ＡＣレベルでの変化の有無を検出するこ
とにより遮光を見分けているので、スレッシュホールド
レベルを考慮する必要がなく、外乱光等によるＤＣレベ
ルの影響をキャンセルでき、受光レベルの影響を受ける
ことがない。
【００２３】したがって、発光素子１や受光素子２の光
学部品の経年変化や外乱ノイズの影響が少なく、また光
学部品の実装上のバラツキによる光軸のずれ、縦横の距
離差などによる補正が不要である。
学部品の経年変化や外乱ノイズの影響が少なく、また光
学部品の実装上のバラツキによる光軸のずれ、縦横の距
離差などによる補正が不要である。
【００２４】また本実施例では、発光素子１から出力す
る変調光の周波数を商用交流入力電源周波数の２倍以上
としているので、外乱光等の変動周波数や蛍光灯などの
電源周波数に影響されることはない。
る変調光の周波数を商用交流入力電源周波数の２倍以上
としているので、外乱光等の変動周波数や蛍光灯などの
電源周波数に影響されることはない。
【００２５】図３は上記発振回路１１を有した発光部の
詳細構成を示す回路図である。発振回路１１は、水晶振
動子Ｑ１、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ１，Ｃ２及びインバ
ータＱ２，Ｑ３から構成され、その出力はナンド回路Ｑ
４を通して後段の増幅回路１４に入力される。またナン
ド回路Ｑ４には、検出時に不図示のＣＰＵからの制御信
号も入力される。
詳細構成を示す回路図である。発振回路１１は、水晶振
動子Ｑ１、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ１，Ｃ２及びインバ
ータＱ２，Ｑ３から構成され、その出力はナンド回路Ｑ
４を通して後段の増幅回路１４に入力される。またナン
ド回路Ｑ４には、検出時に不図示のＣＰＵからの制御信
号も入力される。
【００２６】上記増幅回路１４は、セラミックフィルタ
Ｑ５及び発光素子１と直列に接続されたトランジスタＱ
６を有しており、発振回路１１からの矩形波信号を通常
のＡＣ波形の信号に変換する。同図中、Ｒ２〜Ｒ６は抵
抗である。また発光素子１には、インダクタＬ１及びコ
ンデンサＣ３，Ｃ４の平滑回路を介して駆動電流が供給
される。
Ｑ５及び発光素子１と直列に接続されたトランジスタＱ
６を有しており、発振回路１１からの矩形波信号を通常
のＡＣ波形の信号に変換する。同図中、Ｒ２〜Ｒ６は抵
抗である。また発光素子１には、インダクタＬ１及びコ
ンデンサＣ３，Ｃ４の平滑回路を介して駆動電流が供給
される。
【００２７】図４は受光部の詳細構成を示す回路図であ
り、ここでは受光素子２としてフォトダイオードを用い
た場合を示している。受光素子２には抵抗Ｒ７と、イン
ダクタＬ２が直列に接続され、またコンデンサＣ５が並
列に接続されている。そして、この受光素子２の出力は
コンデンサＣ１３を介して増幅回路６に送られる。
り、ここでは受光素子２としてフォトダイオードを用い
た場合を示している。受光素子２には抵抗Ｒ７と、イン
ダクタＬ２が直列に接続され、またコンデンサＣ５が並
列に接続されている。そして、この受光素子２の出力は
コンデンサＣ１３を介して増幅回路６に送られる。
【００２８】増幅回路６は、図３の増幅回路１４と同様
セラミックフィルタＱ７及びトランジスタＱ８から構成
され、その出力は後段の検波・Ｈ／Ｌ検出回路１５に入
力される。この検波・Ｈ／Ｌ検出回路１５は、図１の検
波回路１２とＨ／Ｌ検出回路１３を合わせたものであ
る。また増幅回路６中、Ｒ８は抵抗、Ｌ３はインダクタ
である。
セラミックフィルタＱ７及びトランジスタＱ８から構成
され、その出力は後段の検波・Ｈ／Ｌ検出回路１５に入
力される。この検波・Ｈ／Ｌ検出回路１５は、図１の検
波回路１２とＨ／Ｌ検出回路１３を合わせたものであ
る。また増幅回路６中、Ｒ８は抵抗、Ｌ３はインダクタ
である。
【００２９】上記検波・Ｈ／Ｌ検出回路１５は、図に示
すように例えばモトローラ社製のデバイス（ＭＣ１３０
５５）である広帯域ＦＳＫレシーバＱ９を用いて構成す
ることができる。図５にそのＦＳＫレシーバＱ９の概略
構成を示す。このＦＳＫレシーバＱ９は、演算増幅器、
リミッタ、増幅器などのブロック構成を有しており、具
体的にはクワドラチャ検波器、信号強度検出器及びデー
タ整形器で構成されている。
すように例えばモトローラ社製のデバイス（ＭＣ１３０
５５）である広帯域ＦＳＫレシーバＱ９を用いて構成す
ることができる。図５にそのＦＳＫレシーバＱ９の概略
構成を示す。このＦＳＫレシーバＱ９は、演算増幅器、
リミッタ、増幅器などのブロック構成を有しており、具
体的にはクワドラチャ検波器、信号強度検出器及びデー
タ整形器で構成されている。
【００３０】また検波・Ｈ／Ｌ検出回路１５中、Ｒ９〜
Ｒ１７は抵抗、Ｃ６〜Ｃ１２はコンデンサ、Ｑ１０はＤ
ＩＳであり、この回路１５の検出出力は上述のＣＰＵに
送られる。
Ｒ１７は抵抗、Ｃ６〜Ｃ１２はコンデンサ、Ｑ１０はＤ
ＩＳであり、この回路１５の検出出力は上述のＣＰＵに
送られる。
【００３１】ここで、上記の実施例は基本的に図６に示
す回路構成となっており、駆動回路５により発振回路１
１を駆動して発光素子１からパルス光あるいは変調光を
出力させ、その光を受光素子２で受光できたか否かを検
波回路１２で調べ、遮光・通光判定回路１６（図１のＨ
／Ｌ検出回路１３）にて遮光・通光の判断を行ってい
る。すなわち、発光させたパルスの幅やパルスの数、ま
た同じ変調周波数であることなどを検波することで、遮
光・通光の判断を行っている。
す回路構成となっており、駆動回路５により発振回路１
１を駆動して発光素子１からパルス光あるいは変調光を
出力させ、その光を受光素子２で受光できたか否かを検
波回路１２で調べ、遮光・通光判定回路１６（図１のＨ
／Ｌ検出回路１３）にて遮光・通光の判断を行ってい
る。すなわち、発光させたパルスの幅やパルスの数、ま
た同じ変調周波数であることなどを検波することで、遮
光・通光の判断を行っている。
【００３２】このような回路において、例えば発光素子
１から何も発光していないときに発光側と同等のパルス
光や変調光を受光素子２が受光した場合、検波回路１２
は発光素子１から発光された光を受光したと認識し、誤
った遮光・通光の判定をしてしまう虞がある。また、発
光素子１が発光しているときで遮光状態にあるとき、よ
く似たパルス光や変調光などの外乱光を受光した場合
は、遮光状態であるにもかかわらず通光と過って認識さ
れる虞がある。
１から何も発光していないときに発光側と同等のパルス
光や変調光を受光素子２が受光した場合、検波回路１２
は発光素子１から発光された光を受光したと認識し、誤
った遮光・通光の判定をしてしまう虞がある。また、発
光素子１が発光しているときで遮光状態にあるとき、よ
く似たパルス光や変調光などの外乱光を受光した場合
は、遮光状態であるにもかかわらず通光と過って認識さ
れる虞がある。
【００３３】図７は上記のような外乱光による誤動作を
防止した本発明の第２実施例の構成を示すブロック図で
あり、図６と同一符号は同一構成部分を示している。同
図中、１７は発光側の発振回路１１の出力パルス信号と
受光素子２の出力パルス信号の同期をとるパルス同期回
路で、検波回路１２はその同期をとった各々の出力パル
ス信号を比較して検波するようになっている。
防止した本発明の第２実施例の構成を示すブロック図で
あり、図６と同一符号は同一構成部分を示している。同
図中、１７は発光側の発振回路１１の出力パルス信号と
受光素子２の出力パルス信号の同期をとるパルス同期回
路で、検波回路１２はその同期をとった各々の出力パル
ス信号を比較して検波するようになっている。
【００３４】本実施例はパルス光の送受信を行う場合を
示したもので、パルス同期回路１７、検波回路１２及び
遮光・通光判定回路１６により、受光素子２の出力信号
を発振回路１１の出力回路と比較して発光素子１と受光
素子２間における遮光の有無を判断する検知回路が構成
されている。このパルス光の場合、受光素子２で得られ
たパルス信号と発光側のパルス信号とをパルス同期回路
１７で同期をとって位相を合わせ、検波回路１２で同じ
信号波形であると検波されれば発光したパルス光を受光
しているものとする。
示したもので、パルス同期回路１７、検波回路１２及び
遮光・通光判定回路１６により、受光素子２の出力信号
を発振回路１１の出力回路と比較して発光素子１と受光
素子２間における遮光の有無を判断する検知回路が構成
されている。このパルス光の場合、受光素子２で得られ
たパルス信号と発光側のパルス信号とをパルス同期回路
１７で同期をとって位相を合わせ、検波回路１２で同じ
信号波形であると検波されれば発光したパルス光を受光
しているものとする。
【００３５】すなわち、発光側で発光に用いた発振信号
を受光側に取り込み、受光した信号と同期をとること
で、発光と同じ信号光を受光したか、発光とは異なる信
号光を受光したか、あるいは発光していないときに受光
した信号であるというような認識ができ、外乱光など受
光した信号による誤動作を防止することができ、確実に
遮光・通光の判断を行うことができる。
を受光側に取り込み、受光した信号と同期をとること
で、発光と同じ信号光を受光したか、発光とは異なる信
号光を受光したか、あるいは発光していないときに受光
した信号であるというような認識ができ、外乱光など受
光した信号による誤動作を防止することができ、確実に
遮光・通光の判断を行うことができる。
【００３６】図８は本発明の第３実施例の構成を示すブ
ロック図であり、図７と同一符号は同一構成部分を示し
ている。同図中、１８はＡＧＣ（自動利得制御）回路、
１９は周波数同期回路で、これらの回路１８，１９と検
波回路１２及び遮光・通光判定回路１６により、上述の
遮光の有無を判断する検知回路が構成されている。
ロック図であり、図７と同一符号は同一構成部分を示し
ている。同図中、１８はＡＧＣ（自動利得制御）回路、
１９は周波数同期回路で、これらの回路１８，１９と検
波回路１２及び遮光・通光判定回路１６により、上述の
遮光の有無を判断する検知回路が構成されている。
【００３７】本実施例は変調光の送受信を行う場合を示
したもので、受光素子２からの信号をＡＧＣ回路１８に
より発光周波数と同じゲインにした後、周波数同期回路
１９により両者の信号波形の同期をとり、検波回路１２
で比較を行うことで、発光した光を受光したかどうかを
判定することができる。
したもので、受光素子２からの信号をＡＧＣ回路１８に
より発光周波数と同じゲインにした後、周波数同期回路
１９により両者の信号波形の同期をとり、検波回路１２
で比較を行うことで、発光した光を受光したかどうかを
判定することができる。
【００３８】したがって、このような構成としても上述
の実施例と同様の作用効果を得ることができ、正確な遮
光・通光の判断を行うことができる。
の実施例と同様の作用効果を得ることができ、正確な遮
光・通光の判断を行うことができる。
【００３９】ここで、上述の第２，第３実施例では発光
側の発振信号を受光の認識や受光の信号比較に用いてい
るが、通常は発光部と受光部の回路が分かれているた
め、発光側の発振と受光側の発振認識に微妙なずれが生
じることがあり、それを考慮する必要がある。
側の発振信号を受光の認識や受光の信号比較に用いてい
るが、通常は発光部と受光部の回路が分かれているた
め、発光側の発振と受光側の発振認識に微妙なずれが生
じることがあり、それを考慮する必要がある。
【００４０】しかし、光学式タッチパネルのような製品
では同一製品内に受発光回路があるため、発光に使用し
た発振を受光回路に利用することができ、発光と受光を
同じ信号として比較することが可能である。
では同一製品内に受発光回路があるため、発光に使用し
た発振を受光回路に利用することができ、発光と受光を
同じ信号として比較することが可能である。
【００４１】すなわち、受発光で用いる発振を同一のも
ので扱うことができるため、発光していないときに受光
した場合の認識が容易であるとともに、パルス光や変調
光を扱う場合に発光された信号光と異なる光を受光した
ときの認識も容易である。
ので扱うことができるため、発光していないときに受光
した場合の認識が容易であるとともに、パルス光や変調
光を扱う場合に発光された信号光と異なる光を受光した
ときの認識も容易である。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
発光素子から特定の変調された変調光を発光させ、受光
素子の出力からその変調光の有無を検出して遮光の判断
を行うようにしたため、光学部品の経年変化や外乱ノイ
ズの影響が少なく、また光学部品の実装上のバラツキ、
縦横の距離差などによる補正も不要になるという効果が
ある。
発光素子から特定の変調された変調光を発光させ、受光
素子の出力からその変調光の有無を検出して遮光の判断
を行うようにしたため、光学部品の経年変化や外乱ノイ
ズの影響が少なく、また光学部品の実装上のバラツキ、
縦横の距離差などによる補正も不要になるという効果が
ある。
【００４３】また、発光側の発振回路の信号と受光側の
信号とを比較して遮光の有無を判断しているので、よく
似た外乱光の影響を防止することができ、確実に遮光・
通光の判断を行えるという効果がある。
信号とを比較して遮光の有無を判断しているので、よく
似た外乱光の影響を防止することができ、確実に遮光・
通光の判断を行えるという効果がある。
【図１】 本発明の第１実施例の構成を示すブロック図
【図２】 遮光の検出方法を示す説明図
【図３】 第１実施例の発光部の詳細構成を示す回路図
【図４】 第１実施例の受光部の詳細構成を示す回路図
【図５】 図４の広帯域ＦＳＫレシーバの概略構成図
【図６】 第１実施例の基本構成を示すブロック図
【図７】 本発明の第２実施例の構成を示すブロック図
【図８】 本発明の第３実施例の構成を示すブロック図
【図９】 従来例の構成を示すブロック図
【図１０】 他の従来例の構成を示すブロック図
１ 発光素子 ２ 受光素子 ３ 切換回路 ４ 切換回路 １１ 発振回路（変調回路） １２ 検波回路 １３ Ｈ／Ｌ検出回路 １５ 検波・Ｈ／Ｌ検出回路 １６ 遮光・通光判定回路 １７ パルス同期回路 １８ ＡＧＣ回路 １９ 周波数同期回路
Claims (6)
- 【請求項１】 発光素子と、この発光素子から特定の変
調された変調光を発光させる変調回路と、その変調光を
受光する受光素子と、この受光素子の出力を検波する検
波回路とを備え、該検波回路の出力から前記発光素子と
受光素子間における遮光の有無を判断することを特徴と
する光検出装置。 - 【請求項２】 変調回路は、商用交流入力電源周波数の
２倍以上の周波数の変調された変調光を発光させること
を特徴とする請求項１記載の光検出装置。 - 【請求項３】 発光素子と、この発光素子から所定の信
号光を発光させる発振回路と、その信号光を受光する受
光素子と、この受光素子の出力信号と前記発振回路の出
力信号とを比較して前記発光素子と受光素子間における
遮光の有無を判断する検知手段とを備えたことを特徴と
する光検出装置。 - 【請求項４】 検知手段は、発振回路の出力信号と受光
素子の出力信号の同期をとる同期回路と、同期をとった
各々の出力信号を比較する検波回路から構成したことを
特徴とする請求項３記載の光検出装置。 - 【請求項５】 発光素子から特定の変調された変調光を
発光させ、その変調光を受光する受光素子の出力を検波
して前記発光素子から発光された変調光の有無を検出
し、その検出結果から前記発光素子と受光素子間におけ
る遮光の有無を判断することを特徴とする光検出方法。 - 【請求項６】 発光素子から商用交流入力電源周波数の
２倍以上の周波数の変調された変調光を発光させること
を特徴とする請求項５記載の光検出方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12371395A JPH08184680A (ja) | 1994-11-04 | 1995-05-23 | 光検出装置及び光検出方法 |
| US08/636,394 US5698845A (en) | 1995-05-23 | 1996-04-23 | Optical detection apparatus for detecting light interruption |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-271126 | 1994-11-04 | ||
| JP27112694 | 1994-11-04 | ||
| JP12371395A JPH08184680A (ja) | 1994-11-04 | 1995-05-23 | 光検出装置及び光検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08184680A true JPH08184680A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=26460572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12371395A Pending JPH08184680A (ja) | 1994-11-04 | 1995-05-23 | 光検出装置及び光検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08184680A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006000520A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Sekiyu Ri | 投入遊技媒体検知装置 |
| JP2009511973A (ja) * | 2005-10-14 | 2009-03-19 | ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド | ディスプレイ監視システム |
-
1995
- 1995-05-23 JP JP12371395A patent/JPH08184680A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006000520A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Sekiyu Ri | 投入遊技媒体検知装置 |
| JP2009511973A (ja) * | 2005-10-14 | 2009-03-19 | ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド | ディスプレイ監視システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990105 |