TW201235890A - Optical detection device, display device, and electronic apparatus - Google Patents
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Description
1 201235890 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種光學式檢測裝置、顯示裝置及電子機 器等。 【先前技術】 近年來，於行動電話、個人電腦、汽車導航裝置、售票 機、銀行之終端等電子機器中，使用在顯示部之前面配置 有觸控面板之帶有位置檢測功能的顯示裝置。根據該顯示 裝置，使用者可一面參照顯示部中所顯示之圖像，一麵點 擊顯示圖像之圖符等而輸入資訊。作為此種利用觸控面板 之位置檢測方式，已知有例如電阻膜方式或電容方式等。 另一方面，投影型顯示裝置（投影儀）或數位看板用之顯 示裝置與行動電話或個人電腦之顯示裝置相比，其顯示區 域更廣。因此，於該等顯示裝置中，難以使用上述電阻膜 方式或電容方式之觸控面板實現位置檢測。 又，作為投影型顯示裝置用之位置檢測裝置之先前技 術，已知有例如專利文獻丨、2中所揭示之技術。然而，該 位置檢測裝置存在系統之規模大等問題。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]曰本專利特開平1 U45085 [專利文獻2]日本專利特開2〇〇 1 · 142643 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 154418.doc 201235890 根據本發明之幾個態樣，可提供一種能夠進行寬廣之範 圍内之對象物之位置檢測的光學式檢測裝置、顯示裝置及 電子機器等》 [解決問題之技術手段] 本發明之一態樣係關於一種光學式檢測裝置，其包含： 第1照射單元，其將第丨照射光成放射狀地射出，該第1照 射光之強度對應於照射方向而不同；第2照射單元，其將 第2照射光成放射狀地射出，該第2照射光之強度對應於照 射方向而不同；受光部，其接收由來自上述第丨照射單元 之上述第1照射光被對象物反射所形成之第丨反射光、及由 來自上述第2照射單元之上述第2照射光被上述對象物反射 所形成之第2反射光；及檢測部，其根據上述受光部中之 受光結果，檢測上述對象物之位置。 根據本發明之一態樣，強度對應於照射方向而不同之第 1照射光自第1照射單元中成放射狀地射出，強度對應於照 射方向而不同之第2照射光自第2照射單元中成放射狀地射 出。而且，藉由受光部接收由第丨照射光被對象物反射所 形成之第1反射光、及由第2照射光被對象物反射所形成之 第2反射光，且根據受光結果檢測對象物之位置。根據此 種構成之光學式檢測裝置，利用由成放射狀地射出之第i 照射光所形成之第1反射光、及由成放射狀地射出之第2照 射光所形成之第2反射光’可檢測對象物之位置，因此可 貫現能夠進行寬廣之範圍内之對象物之位置之檢測的光學 式檢測裝置。 154418.doc 201235890 又，於本發明之-態樣中，上述檢測部可根據上述第！ 反射光之受光結果，檢測出相對於上述第丨照射單元之上 述對象物之方向作為第丨方向，根據上述第2反射光之受光 結果，檢測出相對於上述第2照射單元之上述對象物之方 向作為第2方向，並根據所檢測出之上述第丨方向與上述第 2方向、及上述第i照射單元與上述第2照射單元之間之距 離’檢測上述對象物之位置。 若如此，則藉由檢測相對於第丨照射單元之對象物之方 向即第1方向、及相對於第2照射單元之對象物之方向即第 2方向，並根據該等第】、第2方向，及第！、第2照射單元 間之距離而可適當地檢測對象物之位置。 又，於本發明之一態樣中，上述第丨照射單元與上述第2 照射單元可於沿上述對象物之檢測區域之面的方向上，僅 相隔特定之距離而配置。 若如此，則放射狀之第1照射光與放射狀之第2照射光於 沿對象物之檢測區域之面的方向上射出，因此可進行寬廣 之範圍内之對象物之檢測。 又，於本發明之一態樣中，上述第丨照射單元可包括： 第1光源部’其射出第1光源光；第2光源部，其射出第2光 源光；曲線形狀之第1光導，其沿曲線狀之導光路徑對射 入至一端側之光射入面之上述第1光源光進行導光，並且 沿曲線狀之導光路徑對射入至另一端側之光射入面之上述 第2光源光進行導光；及第1照射方向設定部，其接收自上 述第1光導之外周側射出之上述第1光源光或上述第2光源 154418.doc 201235890 光，並將上述第1照射光之照射方向設定成自曲線形狀之 上述第1光導之内周側朝向外周側的方向；上述第2照射單 兀可包括：第3光源部，其射出第3光源光；第4光源部， 其射出第4光源光；曲線形狀之第2光導，其沿曲線狀之導 光路徑對射入至-端側之光射入面之上述第3光源光進行 導光’並且沿曲線狀之導光路徑對射入至另一端側之光射 入面之上述第4光源光進行導光；及第2照射方向設定部， 其接收自上述第2光導之外周側射出之上述第3光源光或上 述苐4光源光’並將上述第2照射光之照射方向設定成自曲 線=狀之上述第2光導之内周側朝向外周侧的方向。 一若如此，則例如相對於第丨、第2照射單元之各照射單 二’只要設置1個光導即可，因此可謀求裝置之小型化 等。 又，於本發明之一態樣中’上述第丨照射單元可包括·· 第1光源部，其射出第！光源光；第2光源部，其射出第2光 源光；曲線形狀之第】光導，其沿曲線狀之導光路徑對射 ，至-端側之光射入面之上述第i光源光進行導光；曲線 形狀之第2光導，其沿曲線狀之導光路徑對射入至另一端 侧之光射人面之上述第2光源光進行導光；及第】照射方向 没定部，其接收自上述第i光導之外周侧射出之上述第U 源光或自上述第2光導之外周側射出之上述第2光源光，並 將上述第m射光之照射方向設定成自曲線形狀之上 光導及上述第2光導之内周側朝向外周側的方向 照射單元可包括：第3光源部，其 义弟2 兵射出第3光源光；第4光
S 154418.doc 201235890 源。卩，其射出第4光源光；曲線形狀之第3光導，其沿曲線 狀之導光路徑對射入至一端側之光射入面之上述第3光源 光進行‘光，曲線形狀之第4光導其沿曲線狀之導光路 徑對射入至另一端側之光射入面之上述第4光源光進行導 光，及第2照射方向設定部，其接收自上述第3光導之外周 側射出之上述第3光源光或自上述第4光導之外周側射出之 上述第4光源光，並將上述第2照射光之照射方向設定成自 曲線形狀之上述第3光導及上述第4光導之内周側朝向外周 側的方向。 若如上述般設定成相對於第丨、第2照射單元之各照射單 几設置2個光導之構成，則可實現使出光特性之調整等光 學設計簡單化等。 又，於本發明之一態樣中，可藉由上述第1照射單元之 上述第1光源部射出上述第1光源光，而於上述對象物之檢 測區域中形成第1照射光強度分佈，藉由上述第1照射單元 之上述第2光源部射出上述第2光源光’而於上述檢測區域 中形成強度分佈與上述第1照射光強度分佈不同之第2照射 光強度分佈，藉由上述第2照射單元之上述第3光源部射出 上述第3光源光，而於上述檢測區域形成第3照射光強度分 佈’错由上述第2照射单元之上述第4光源部射出上述第4 光源光’而於上述檢測區域形成強度分佈與上述第3照射 光強度分佈不同之第4照射光強度分佈。 右如此’則可根據形成第1照射光強度分佈時之受光結 果、及形成第2照射光強度分佈時之受光結果而檢測對象 154418.doc 201235890 物’並可根據形成第3照射光強度分佈時之受光結果、 形成第4,0'?、射光強度分佈時之受光結果而檢測對象物。因 此’可進行降低了環境光等外部光之影響之對象物的檢 測，從而可提昇檢測精度等。 又，於本發明之一態樣中，上述第丨照射光強度分佈可 為照射光之強度隨著自上述第1照射單元之一端側朝向另 一端側而降低的強度分佈，上述第2照射光強度分佈可為 知、射光之強度隨著自上述第1照射單元之另一端側朝向— 端側而降低的強度分佈’上第3照射光強度分佈可為照射 光之強度隨著自上述第2照射單元之一端側朝向另一端側 而降低的強度分佈，上述第4照射光強度分佈可為照射光 之強度隨著自上述第2照射單元之另一端側朝向一端側而 降低的強度分佈。 若如此，則可形成如強度對應於照射方向而不同之照射 光強度分佈，因此可利用該強度分佈，以簡單之處理檢測 對象物之位置。 又，於本發明之一態樣中包含控制部，該控制部係進行 上述第1光源部〜上述第4光源部之發光控制，上述控制部 可於第1期間内進行使上述第丨光源部與上述第2光源部交 替地發光之控制，於第2期間内進行使上述第3光源部與上 述第4光源部交替地發光之控制。 若如此，則控制部於第1期間内使第i、第2光源部交替 地發光，藉此可形成第丨、第2照射光強度分佈而檢測對象 物之方向等，於第2期間内使第3、第4光源部交替地發 154418.doc 201235890 光’藉此可形成第3 方向等》 第4照射光強度分佈而檢測對象物之 t、十、楚於本發月之―錢中包含控制部，該控制部係進行 处述第！光源部〜上述第4光源部之發光控制，上述控制部 此夠以使作為上述第！光源部發光之期間之第旧光期心 :上述受光部中之檢測受光量、與作為上述第2光源部發 ，期間之第2發光期間内的上述受光部中之檢測受光量 相等之方式，進行上述第！光源部及上述第2之光源部之發 光控制’並且以使作為上述第3光源部發光之期間之第3發 光期間内的上述受光部中之檢測受光量、與作為上述第4 光源部發光之期間之第4發光期間内的上述受光部中之檢 測又光a:相等之方式，進行上述第3光源部及上述第4光源 部之發光控制。 ，若如此，則可實現使形成第丨照射光強度分佈時之外部 光之影響與形成第2照射光強度分佈時之外部光之影響相 抵或使形成第3照射光強度分佈時之外部光之影響與形 j第4照射光強度分佈時之外部光之影響相抵等，從而可 提昇檢測精度等。再者，使第丨發光期間内之檢測受光量 與第2發光期間内之檢測受光量相等的發光控制、或使第3 發光期間内之檢測受光量與第4發光期間内之檢測受光量 相等的發光控制可為經由參照用光源部而進行之發光控 制。 又，於本發明之一態樣中，當將自上述第1照射單元之 配置位置即第1配置位置朝向規定上述對象物之檢測區域 154418.doc 201235890 之一端側之第1位置的方向設為第丨方向，將自上述第1配 置位置朝向規定上述檢測區域之另一端側之第2位置的方 向β又為第2方向，將自上述第2照射單元之配置位置即第2 配置位置朝向上述第1位置的方向設為第3方向，將自上述 第2配置位置朝向上述第2位置之方向設為第4方向，將自ι 上述第1配置位置朝向上述第2配置位置之方向設為第5方 向，將上述第5方向之相反方向設為第6方向，將自上述第 2配置位置朝向上述第！配置位置之方向設為第7方向，且 將上述第7方向之相反方向設為第8方向之情形時時，可將 上述第1光源部配置於由上述第丨方向與上述第6方向所規 定之第1方向範圍内，將上述第2光源部配置於由上述第2 方向與上述第5方向所規定之第2方向範圍内，將上述第3 光源部配置於由上述第3方向與上述第7方向所規定之第3 方向範圍内，將上述第4光源部配置於由上述第4方向與上 述第8方向所規定之第4方向範圍内。 若如上述般將第1、第2、第3、第4光源部分別配置於第 1、第2、第3、第4方向範圍内’則可適當地檢測由第！、 第2位置等所規定之檢測區域内所存在之對象物的位置。 又，可抑制對無益之照射方向射出照射光之情況，亦可謀 求照射光強度分佈之設定之容易化等。 又’於本發明之-態樣中，當將自上述^照射單元之 配置位置即第i配置位置朝向規定上述對象物之檢測區域 之一端侧之第1位置的方向設為第丨方向，將自上述第1配 置位置朝向規定上述檢測區域之另一端側之第2位置的方 154418.doc -11· 201235890 向設為第2方向1自上述第2照射單元之配置位置即第2 配置位置朝向上述第1位置的方向設為第3方向，且將自上 述第2配置位置朝向上述第2位置之方向設為第4方向之俨 形時，上述第！照射單元可於包含由上述第i方向與上述^ 2方向所規定之方向範圍之第!照射方向範圍内射出上述第 1照射光，上述第2照射單元可於包含由上述第3方向與上 述第4方向所規定之方向範圍之第2照射方向範圍内射出上 述第2照射光。 若如此，則第！照射單元只要於第旧射方向範圍内射出 第1照射光即可，第2照射單元只要於第2照射方向範圍内 射出第2照射光即可。因此，可抑制對無益之照射方向射 出照射光之情況’亦可謀求照射光強度分佈之設定之 化等。 勿 又’於本發明之—態樣中，上述第1照射單元及上述第2 照射單元之各照射單元可包括將照射光之照射方向限制成 化上述對象物之檢測區域之面的方向之照射方向限制部。 若如此貝J可抑制照射光擴展至與對象物之檢測區域交 又之方向的情況，因此可防止誤檢測等。 又’於本發明之—態樣中，上述照射方向限制部可為具 有上述檢測區域之面之第i狹縫面及第2狭縫面的狹縫。 右如此，則只要於光學式檢測裝置之框體上設置狹縫， 便可將照射光之照射方向限制成沿對象物之檢測區域之面 的方向。 又，於本發明之—態樣中，可於上述第1狹縫面及上述 154418.doc 201235890 第2狹縫面上形成凹部。 若如此，則可抑制第i、第2狹縫面上之表面反射，而可 更有效地抑制照射光擴展之情況。 、又’本發明之其他態樣係關於一種顯示裝置，其包含上 述任一態樣令所記載之光學式檢測裝置。 、又本發明之其他態樣係關於一種電子機器，其包含上 述任一態樣t所記載之光學式檢測裝置。 【實施方式】 、下對本發明之較佳之實施形態進行詳細說明。再 f以下所說明之本實施形態並非不合理土也限定專利申請 範圍中所記载之本發明的内容者，本實施形態中所說明之 所有構成未必係作為本發明之解決方法所必需的構成。 1.基本構成 圖i(A)、@ 1(B)表示本實施形態之光學式檢測裝置及使 八之顯不裝置或電子機器之基本構成例。圖1 (A)、圖 1(B)係將本實施形態之光學式檢縣置制於液晶投影儀 或被稱為數位微鏡裝置之投影型顯示
之例。於圖1⑷、圖_中，將相互交又之Μ定為;C 軸2軸（廣義上為第1、第2、第3座標軸）。具體而 -，將X軸方向設定為橫方向’將γ轴方向設定為縱方 向’將Ζ軸方向設定為縱深方向。 本實施形態之光學式檢測裝置包含：第丨照射單元 EU1、第2照射單元EU2、受光部RU、及檢測部5(^又， 其包含控制部6卜又，本實施形態之顯示裝置（電子機 154418.doc 201235890 包含光學式檢測裝置與螢幕2〇(廣義上為顯示部）。進而， 顯不裝置（電子機器）可包含圖像投射裝置1〇(廣義上為圖像 生成裝置）。再者，本實施形態之光學式檢測裝置、顯示 裝置、電子機器並不限定於圖1(A)、圖_之構成，可實 施省略其構成要素之一部分、或者追加其他構成要素等各 種變形。 圖像投射裝置10係自設置於框體之前面側之投射透鏡向 螢幕20擴大投射圖像顯示光。具體而言，圖像投射裝置⑺ 生成衫色圖像之顯示光，並經由投射透鏡向螢幕2〇射出該 顯示光。藉此，於螢幕2〇之顯示區域ARD中顯示彩色圖 像。 本實施形態之光學式檢測裝置如圖1(B)所示，於設定在 螢幕20之刖方側（z轴方向側）之檢測區域rdet中，光學式 地檢測使用者之手指或觸控筆等對象物。為此，光學式檢 測裝置之第1、第2照射單元EU1、EU2射出用於檢測對象 物之照射光（檢測光）。 具體而s，第1照射單元EU 1將強度（照度）對應於照射方 向而不同之第1照射光成放射狀（朝沿法線方向、半徑方向 之方向）地射出。又，第2照射單元EU2將強度（照度）對應 於照射方向而不同之第2照射光成放射狀（朝沿法線方向、 半徑方向之方向）地射出。例如，第！照射單元Em於第1期 間内將第1照射光成放射狀地射出，第2照射單元EU2於第 2期間内將第2照射光成放射狀地射出。藉此，於檢測區域 RDET中形成強度對應於照射方向而不同之照射光強度分 154418.doc 201235890 佈。例如，於第1期間内，藉由來自第1照射單元EU1之照 射光，而於檢測區域RDET中形成強度對應於照射方向而 不同之照射光強度分佈。另一方面，於第2期間内，藉由 來自第2照射單元EU2之照射光，而於檢測區域rdet中形 成強度對應於照射方向而不同之照射光強度分佈。再者， 檢測區域RDET係於螢幕2〇(顯示部）之Z方向側（使用者 側），沿XY平面而設定之區域。 受光部RU接收由來自第1、第2照射單元Em ' EU2之照 射光被對象物反射所形成之反射光。例如，受光部111；接 收由來自第1照射單元EU1之第i照射光被對象物反射所形 成之第1反射光。又，接收由來自第2照射單元EU2之第2 照射光被對象物反射所形成之第2反射光。該受光部尺1；可 藉由例如光二極體或光電晶體等受光元件而實現。於該受 光部RU上，例如電性連接有檢測部5〇。 檢測部50根據受光部RU中之受光結果，至少檢測對象 物之位置。該檢測部50之功能可藉由具有類比電路等之積 體電路裝置、或者於微電腦上動作之軟體（程式）等而實 現。例如，檢測部50將藉由受光部Ru之受光元件接收來 自對象物之反射光所產生的檢測電流轉換成檢測電壓並 根據作為受光結果之檢測電壓而檢測對象物之位置。 具體而言，第1、第2照射單元EU1、EU2係於沿對象物 之檢測區域RDET之面的方向上，僅相隔特定之距離而配 置。例如，於圖1(A)、圖1(^中，沿χ軸方向配置有僅相 隔特疋之距離之第1、第2照射單元eu 1、EU2。 154418.doc -15- 201235890 而且’檢測部50根據由來自照射單元EU1之第1照射光 被對象物反射所形成之第丨反射光之受光結果，將相對於 第1照射單元EU1之對象物之方向作為第1方向進行檢測。 又’根據由來自第2照射單元EU2之第2照射光被對象物反 射所形成之第2反射光之受光結果，將相對於第2照射單元 EU2之對象物之方向作為第2方向進行檢測。而且，根據 所檢測出之第1、第2之方向’及第！、第2照射單元間之距 離’檢測對象物之位置。具體而言，檢測檢測區域RDET 之XY平面中之X、γ座標。 控制部60進行光學式檢測裝置之各種控制處理。具體而 言，進行EU1、EU2之各照射單元所具有之光源部之發光 控制等。該控制部60係電性連接於照射單元eu 1、EU2及 k測部50。控制部60之功能可藉由積體電路裝置或於微電 腦上動作之軟體等而實現。例如，假設照射單元Ευι包括 第1、第2光源部，照射單元EU2包括第3、第4光源部。於 此情形時，控制部60於求出相對於照射單元EU1之對象物 之方向的第1期間内，進行使照射單元Em之第1、第2光 源部交替地發光之控制。又，於求出相對於照射單元eu2 之對象物之方向的第2期間内，進行使照射單元EU2之第 3、第4光源部交替地發光之控制。 再者，本實施形態之光學式檢測裝置並不限定於圖1(A) 中所示之投影型顯示裝置’可應用於各種電子機器中所搭 載之各種顯示裝置。又，作為可應用本實施形態之光學式 檢測裝置之電子機器，可設想個人電腦、汽車導航裝置、 154418.doc 16 201235890 售票機、個人數位助理、或銀行之終端等各種機器。該電 子機器例如可包括顯示圖像之顯示部（顯示裝置）、用於輸 入貨訊之輸入部、及根據所輸入之資訊等進行各種處理之 處理部等。 2 ·對象物之檢測方法 其次’對本實施形態之對象物之檢測方法進行詳細說 明。再者’此處雖然對圖1(Α)之照射單元EU1、EU2中之 一個照射單元之構成、動作進行說明，但另一個照射單元 之構成、動作亦相同。 如圖2(A)所示，本實施形態之光學式檢測裝置之各照射 單元（EU1、EU2)包括：光源部LS1 '光導LG、及照射方向 設定部LE。又，包括反射片RS。而且，照射方向設定部 LE包括光學片ps及百葉窗膜LF。再者，可實施省略該等 構成要素之一部分、或者追加其他構成要素等各種變形。 光源部LSI係射出光源光者，其具有LED(Ught Emiuing
Diode ’發光二極體）等發光元件。該光源部Ls丨放出例如 紅外光（接近可見光區域之近紅外線）之光源光。即，光源 部LS1所發出之光源光較理想的是藉由使用者之手指或觸 控筆等對象物而有效地反射之波長帶之光、或者不怎麼包 含於成為外部光之環境光中之波長帶之光。具體而言，該 光源光係於人體之表面上之反射率較高之波長帶的光即 8 5 0 nm附近之波長之紅外光、或者不怎麼包含於環境光中 之波長帶之光即95 0 nm附近之紅外光等。 光導LG(導光構件）係對光源部LS 1所發出之光源光進行 154418.doc •17- 201235890 導光者。例如，光導LG沿曲線狀之導光路徑對來自光源 部LSI之光源光進行導光，其形狀呈曲線形狀。具體而 °於圖2(A)中，光導LG呈圓弧形狀。再者，於圖2(A) 中，光導LG呈中心角為18〇度之圓弧形狀，但亦可為中心 角小於180度之圓弧形狀。光導1：(3係藉由例如丙烯酸樹脂 或聚碳酸酯等之透明之樹脂構件等而形成。而且，來自光 源部LSI之光源光係射入至光導1(}之一端側（圖2(a)中為左 側）之光射入面。 對光導LG之外周側（B丨所示之側）及内周側（B2所示之側） 之至少一側實施用於調整來自光導LG之光源光之出光效 率的加工。作為加卫方法，例如可採用：印刷反射點之網 版印刷方式、或者藉由壓模或注射而賦予凹凸之成型方 式、或者槽加工方式等各種方法。 由稜鏡片PS與百葉窗膜LF所實現之照射方向設定部 LE(照射光射出部）係設置於光導LGi外周侧，接收自光導 G之外周側(外周面)射出之光源光。而且’射出照射方向 被設定成自曲線形狀（圓弧形狀）之光導L G之内周侧⑺勾朝 向外周側（B1)之方向的照射光^ #，將自光導^之外周 側射出之光源光之方向設定（限制）成沿光導l g之例如法線 方向（半控方向）的照射方向。藉此’照射光口於自光導Μ 之内周側朝向外周側之方向上成放射狀地射出。 此種照射光LT之照射方向之設定係藉由照射方向設定部 LE之稜鏡片PS或百葉窗膜L”而實現。例如，棱鏡片μ 將自光導L G之外周側以低視角射出之光源光之方向以於 154418.doc 201235890 法線方向側開始，出光特性之波峰成為法線方向之方式設 定。又’百葉窗膜LF對法線方向以外之方向之光（低視角 光）進行遮光（阻斷）。再者，如後述般，可於照射方向設定 部LE中設置擴散片等。又，反射片rs係設置於光導LG之 内周側。藉由如上述般將反射片RS設置於内周側，可改善 朝向外周側之光源光之出光效率。 而且’如圖2(A)所示，光源部LSI對光導LG之一端側 (B3)之光射入面射出光源光，藉此於對象物之檢測區域（圖 1(B)之RDET)中形成第1照射光強度分佈LID1。該第1照射 光強度分佈LID 1係伴隨自光導LG之一端側（B3)朝向另一 端側（B4)照射光之強度降低的強度分佈。即，於圖2(A) 中，照射光LT之向量之大小表示強度（照度），於光導lg之 一端侧（B3) ’照射光LT之強度最大，於另一端側（B4)強度 表小。而且’伴隨自光導LG之一端側朝向另一端侧，照 射光LT之強度單調遞減。 另一方面’如圖2(B)所示，第2光源部LS2對光導LG之 另一端侧（B4)之光射入面射出第2光源光，藉此於檢測區 域中形成第2照射光強度分佈LID2。該第2照射光強度分佈 LID2之強度分佈與第1照射光強度分佈LID1不同，其係伴 隨自光導LG之另一端側（B4)朝向一端側（B3)照射光之強度 降低的強度分佈。即，於圖2(B)中，於光導£(}之另一端 側，照射光LT之強度最大，於一端側強度最小。而且，伴 隨自另一端側朝向一端側，照射光LT之強度單調遞減。 藉由形成此種照射光強度分佈LIDi、LID2，並接收由 154418.doc 201235890 該等強度分佈之照射光所形成之對象物之反射光，可進行 將衰丨見光等外光之影響抑制成最小限度之精度更高之對 象物的檢測。#’可使外部光中所含有之紅外成分相抵， 而可將該紅外成分給對象物之檢測所造成之不良影響抑制 成最小限度。 例如，圖3(A)之Ε1係表示於圖2(Α)之照射光強度分佈 LID 1中，照射光LT之照射方向之角度與該角度下之照射光 LT之強度的關係之圖。於圖3(A)之m中，當照射方向為圖 3(B)之DD1之方向（左方向）時，強度變得最高。另—方 面，當照射方向為DD3之方向（右方向）時，強度變得最 低，若為DD2之方向，則成為其中間之強度。具體而言， 相對於自方向DD1朝向方向DD3之角度變化’照射光之強 度單調遞減’例如線性（直線）地變化。再者，於圖3(b) 中’光導LG之圓弧形狀之中心位置成為光學式檢測裝置 之配置位置PE。 又’圖3(A)之E2係表示於圖2(B)之照射光強度分佈UD2 中’照射光LT之A?、射方向之角度與該角度下之照射光lt之 強度的關係之圖。於圖3(A)之E2中，當照射方向為圖3(B) 之DD3之方向時’強度變得最高。另一方面，當照射方向 為DD1之方向時’強度變得最低，若為DD2之方向，則成 為其中間之強度。具體而言’相對於自方向DD3朝向方向 DD1之角度變化’照射光之強度單調遞減，例如線性地變 化。再者’於圖3(A)中，照射方向之角度與強度之關係成 為線性之關係’但本實施形態並不限定於此，亦可為例如 154418.doc •20· 201235890 雙曲線之關係等。 而且，如圖3(B)所示，假設於角度Θ之方向DDB上存在 對象物OB。於是，於如圖2(A)般藉由光源部LSI發光而形 成照射光強度分佈LID1之情形（E1之情形）時，如圖3(A)所 示，存在於DDB(角度Θ)之方向上之對象物OB之位置上的 強度成為INTa。另一方面，於如圖2(B)般藉由光源部LS2 發光而形成照射光強度分佈LID2之情形（E2之情形）時，存 在於DDB之方向上之對象物OB之位置上的強度成為 INTb。 因此，藉由求出該等強度INTa、INTb之關係，可確定對 象物OB所在之方向DDB(角度Θ)。而且，若如例如後述之 圖4、圖5所示般設置2個照射單元EU1、EU2，並求出相對 於EU1、EU2之各照射單元之對象物OB之方向DDBl(ei)、 DDB2(02)，則可藉由該等方向DDB1、DDB2，及照射單元 EU1、EU2間之距離DS而確定對象物OB之位置。
為求出此種強度INTa、INTb之關係，於本實施形態中， 圖1(A)之受光部RU接收形成如圖2(A)之照射光強度分佈 LID1時之對象物OB的反射光（第1反射光）。於將此時之反 射光之檢測受光量設定為Ga之情形時，該Ga與強度INTa 相對應。又，受光部RU接收形成如圖2(B)之照射光強度分 佈LID2時之對象物OB的反射光（第2反射光）。於將此時之 反射光之檢測受光量設定為Gb之情形時，該Gb與強度 INTb相對應。因此，若求出檢測受光量Ga與Gb之關係， 則可求出強度INTa、INTb之關係，從而可求出對象物OB 154418.doc -21- 201235890 所在之方向DDB。 例如，將圖2(A)之光源部LS 1之控制量（例如電流量）、 轉換係數、放出光量分別設定為la、k、Ea。又，將圖2(B) 之光源部LS2之控制量（電流量）、轉換係數、放出光量分 別設定為lb、k、Eb。於是，下式（1)、（2)成立。
Ea=k-Ia (1)
Eb=k-Ib (2) 又，將來自光源部LSI之光源光（第1光源光）之衰減係數 設定為fa，將與該光源光相對應之反射光（第1反射光）之檢 測受光量設定為Ga。又，將來自光源部LS2之光源光（第2 光源光）之衰減係數設定為fb，將與該光源光相對應之反射 光（第2反射光）之檢測受光量設定為Gb。於是，下式（3)、 (4)成立。
Ga=fa.Ea=fa.k.Ia (3)
Gb=fb.Eb=fb.k.Ib (4) 因此，檢測受光量Ga、Gb之比可如下式（5)般表示。
Ga/Gb = (fa/fb)-(Ia/Ib) (5) 此處，Ga/Gb可根據受光部RU中之受光結果而確定， Ia/Ib可根據由控制部60所產生之照射單元之控制量而確 定。而且，圖3(A)之強度INTa、INTb與衰減係數fa、fb存 在一致之關係。例如於衰減係數fa、fb成為較小值，衰減 量較大之情形時，意味著強度INTa、INTb較小。另一方 面，於衰減係數fa、fb成為較大值，衰減量較小之情形 時，意味著強度INTa、INTb較大。因此，根據上式（5)求 154418.doc -22- 201235890 出衰減率之比fa/fb，藉此可求出對象物之方向、位置等。 更具體而言，將一控制量la固定為Im，以使檢測受光量 之比Ga/Gb成為1之方式控制另一控制量Ib^例如，如後述 之圖7般進行使光源部LS 1、LS2以逆相交替地點亮之控 制，分析檢測受光量之波形，並以不再觀測到檢測波形之 方式（以Ga/Gb=l之方式）控制另一控制量lb。而且，根據 此時之另一控制量Ib=Im_(fa/fb)，求出衰減係數之比 fa/fb，從而求出對象物之方向、位置等。 又，如下式（6)、（7)般，亦能夠以Ga/Gb=l且控制量la與 lb之和成為固定之方式進行控制。
Ga/Gb=l (6)
Im=Ia+Ib (7) 若將上式（6)、（7)代入至上式（5)中，則下式（8)成立。
Ga/Gb=l=(fa/fb)-(Ia/Ib) = (fa/fb)-{(Im-Ib)/Ib}(8) 根據上式（8)，lb係如下式（9)般表示。
Ib={fa/(fa+fb)}-Im (9) 此處，若a=fa/(fa+fb)，則上式（9)係如下式（10)般表示， 衰減係數之比fa/fb係使用α而如下式（11)般表示。
Ib=alm (10) fa/fb = a/(l-a) (11) 因此，若以Ga/Gb=l且控制量la與lb之和成為固定之方 式進行控制，則根據此時之lb、Im並藉由上式（10)而求出 α，將所求出之α代入至上式（11)中，藉此可求出衰減係數 之比fa/fb。藉此，可求出對象物之方向、位置等。而且，
C 154418.doc -23- 201235890 藉由以Ga/Gb=1且控制量1之和成為固定之方式進行 控制’可使外部光之影響等相抵，從而可謀求檢測精度之 提昇。 再者以上對使圖2(A)之照射光強度分佈LID1與圖2(B) 之照射光強度分佈LID2交替地形成，並檢測對象物之方 向位置荨之方法進行了說明。然而，於在某種程度上可 谷5午檢測精度之降低等之情形時，亦可僅形成圖2(A)之照 射光強度分佈LID1或圖2(B)之照射光強度分佈LID2之一 者’並檢測對象物之方向、位置等。 3.構成例 其次，對本實施形態之光學式檢測裝置之第i、第2構成 例進行說明。圖4表示光學式檢測裝置之第丨構成例。 於該第1構成例中，第1照射單元EU1包括：第i、第2光 源部LSI 1、LS12，第1光導LG1，及第1照射方向設定部 LE1。弟1光源部LS11如圖4之F1所示，係設置於第1光導 LG 1之一端側’並射出第1光源光。第2光源部ls 12如F2所 示’係設置於第1光導LG1之另一端側，並射出第2光源 光。 曲線形狀之第1光導LG 1係沿曲線狀之導光路徑對射入 至一端側（F1)之光射入面的來自第1光源部ls 11之第1光源 光進行導光。又’沿曲線狀之導光路徑對射入至另一端側 (F2)之光射入面之來自第2光源部LS12的第2光源光進行導 光。 而且’第1照射方向設定部LE1接收自第1光導LG 1之外 154418.doc -24- 201235890 周側射出之第1光源光或第2光源光，並將第1照射光之照 射方向設定成自曲線形狀之第1光導LG1之内周側朝向外 周側的方向。3亥第1照射方向設定部LE1係由例如棱鏡片 PS1與百葉窗膜LF1構成。 另一方面，第2照射單元EU2包括：第3、第4光源部 LS21、LS22 ’第2之光導LG2 ’及第2照射方向設定部 LE2。第3光源部LS21如圖4之F3所示，係設置於第2光導 LG2之一端侧’並射出第3光源光。第4光源部LS22如F4所 示’係設置於第2光導LG2之另一端側，並射出第4光源 光。 曲線形狀之第2光導LG2係沿曲線狀之導光路徑對射入 至一端側（F3)之光射入面的來自第3光源部LS21之第3光源 光進行導光。又，沿曲線狀之導光路徑對射入至另一端側 (F4)之光射入面之來自第4光源部LS22的第4光源光進行導 光。 而且’第2照射方向設定部LE2接收自第2光導LG2之外 周側射出之第3光源光或第4光源光’並將第2照射光之照 射方向設定成自曲線形狀之第2光導LG2之内周側朝向外 周側的方向。該第2照射方向設定部LE2係由例如稜鏡片 PS2與百葉窗膜LF2構成。 圖5表示光學式檢測裝置之第2構成例。於該第2構成例 中’第1照射單元EU1包括：第1光源部LSI 1、第2光源部 LS12、第1光導LG11、第2光導LG12、及第1照射方向設定 部 LE1。 154418.doc •25· 201235890 第1光導LGl 1係沿曲線狀之導光路徑對射入至一端側 (G1)之光射入面之來自第1光源部LS 11的第1光源光進行導 光。 第2光導LG12係沿曲線狀之導光路徑對射入至另一端側 (G2)之光射入面之來自第2光源部LSI2的第2光源光進行導 光。 第1照射方向設定部LE1接收自第1光導LG11之外周側射 出之第1光源光或自第2光導LG 12之外周侧射出之第2光源 光’並將第1照射光之照射方向設定成自曲線形狀之第1光 導LG11及第2光導LG12之内周側朝向外周側的方向。 另一方面，第2照射單元EU2包括：第3光源部LS21、第 4光源部LS22、第3光導LG21、第4光導LG22、及第2照射 方向設定部LE2。 第3光導LG21係沿曲線狀之導光路徑對射入至一端側 (G3)之光射入面之來自第3光源部LS21的第3光源光進行導 光。 第4光導LG22係沿曲線狀之導光路徑對射入至另一端側 (G4)之光射入面之來自第4光源部LS22的第4光源光進行導 光。 第2照射方向設定部LE2接收自第3光導LG21之外周側射 出之第3光源光或自第4光導LG22之外周側射出之第4光源 光，並將第2照射光之照射方向設定成自曲線形狀之第3光 導LG21及第4光導LG22之内周側朝向外周側的方向。 再者，於圖5之第2構成例中，為便於理解圖式，以將照 1544l8.doc • 26 - 201235890 射單元EU1之光導LG11與LG12並列地配置於圓弧形狀之 半徑方向上的方式進行描繪。又，以將照射單元EU2之光 導LG21與LG22並列地配置於圓弧形狀之半徑方向上的方 式進行描繪。然而，該等光導LG11與LG12、或者光導 LG21與LG22實際上係以如圖6之位置關係配置。即，光導 LG11與LG12係並列地配置於如下之方向DLG上，該方向 DLG係與沿光導LG11、LG 12及照射方向設定部LE1所排列 之方向之面交叉（正交）的方向。光導LG21與LG22亦並列 地配置於如下之方向DLG上，該方向DLG係與沿光導 LG21、LG22及照射方向設定部LE2所排列之方向之面交又 (正交）的方向DLG。例如，以沿與圖1(b)之檢測區域RDET 之面（與XY平面平行之面）交叉（正交）之方向（z方向）的方 式’配置光導LG11、LG12(LG21、LG22)。若如此，則可 將光導LG11、LG12(LG21、LG22)緊湊地收納於光學式檢 測裝置之各照射單元中，因此可抑制光學式檢測裝置大型 化。 如上所述’於圖4之第1構成例中，EU1、EU2之各照射 單元具有1個光導’相對於此，於圖5之第2構成例中， EU1、EU2之各照射單元具有2個光導。 而且’於圖4、圖5之第1、第2構成例之任一者之情形 時’發光控制均如下般實現。具體而言，藉由照射單元 EU1之光源部LS 11射出第1光源光，而於對象物之檢測區 域中形成（設定）第1照射光強度分佈。又，藉由照射單元 EU1之光源部LS12射出第2光源光，而於檢測區域中形成 154418.doc -27- 201235890 強度分佈與第1照射光強度分佈不同之第2照射光強度分 佈。於此情形時，第1照射光強度分佈如圖2(A)所示，成 為伴隨自照射單元EU1之一端側（FI、G1)朝向另一端側 (F2、G2)照射光之強度降低的強度分佈。另一方面，第2 照射光強度分佈如圖2(B)所示，成為伴隨自照射單元EU1 之另一端側（F2、G2)朝向一端側（FI、G1)照射光之強度降 低的強度分佈。 又，於圖4、圖5之第1、第2構成例之任一者之情形時， 均藉由照射單元EU2之光源部LS21射出第3光源光，而於 檢測區域中形成第3照射光強度分佈。又，藉由照射單元 EU2之光源部LS22射出第4光源光，而於檢測區域中形成 強度分佈與第3照射光強度分佈不同之第4照射光強度分 佈。於此情形時。第3照射光強度分佈如圖2(A)所示，成 為伴隨自照射單元EU2之一端側（F3、G3)朝向另一端側 (F4、G4)照射光之強度降低的強度分佈。另一方面，第4 照射光強度分佈如圖2(B)所示，成為伴隨自照射單元eu2 之另一端側（F4、G4)朝向一端側（F3、G3)照射光之強度降 低的強度分佈。 其次，對圖4之第1構成例與圖5之第2構成例之不同點進 行詳細說明。此處，以照射單元EU1、EU2中之照射單元 EU1為例進行說明，但照射單元eu2亦相同。 根據圖4之第1構成例，相對於照射單元EU丨（EU2)，只 要設置1個光導LG1即可。因此，具有可謀求光學式檢測 裝置之小型化等之優點。 154418.doc •28- 201235890 另一方面，於圖5之第2構成例中，設置光導lgii與對 其射入光之光源部LS11，並且設置光導LG12與對其射入 光之光源部LS12。而且，使光源部LSn、LS12如後述之 圖7所示般以逆相交替地點亮，藉此交替地形成圖2(a)之 狀態與圖2(B)之狀態。而且，接收對象物之反射光，並根 據受光結果而確定對象物之方向等。 根據該第2構成例，可使光導]1(}11、LG12之光學設計簡 單化。 例如，為形成如圖3(A)中所示之線性之強度分佈，需要 藉由網版印刷方式等調整光導之出光特性之光學設計。 即’於光源光之衰減率為例如〇·9之情形時，如9〇%、 81%、73%般，強度係以雙曲線之特性變化，而不成為線 性之變化。因此，於形成如圖3(A)之線性之強度分佈之情 形時，需要藉由網版印刷方式等之出光特性之調整。 但是’於如圖4之第1構成例般使用1個光導LG之方法 中，此種出光特性之調整變得困難。即，若以使照射光強 度分佈LID 1之強度變化成為線性之方式對光導之表面進行 加工來調整出光特性，則照射光強度分佈UD2中之強度變 化不成為線性。另一方面，若以使照射光強度分佈UD2之 強度變化成為線性之方式對光導之表面進行加工來調整出 光特性，則這一次，照射光強度分佈UD1中之強度變化不 成為線性。 關於泫點，於圖5之第2構成例中，對應於光源部LS丨i而 設置光導LG11，且對應於光源部^丨]而設置光導lG12。 154418.doc •29· 201235890 針對光導LG11 ’只要以使照射光強度分佈udi成為線性 之強度變化之方式，對其表面進行加卫來調整出光特性即 可。另-方面，針對光導LG12,只要以使照射光強度分 佈LID2成為線性之強度變化之方式，對其表面進行加工來 調整出光特性即可。因此，可使光學設計簡單化。 再者’即便強度變化之特性不成為如圖3⑷中所示之線 性之特性，而成為例如雙曲線等之特性，亦可藉由利用軟 體等之修正處理來應對該情況。，即使光學上不成為線 性之特性，藉由對受光結果進行修正處理，亦可調整成線 性之特性。因此，於進行此種修正處理之情形時，藉由設 定成如下之構成，可謀求光學式檢測裝置之小型化等，上 述構成係不如圖5般設置2個光導，而如圖4般僅設置丨個光 導之構成。 又，較理想的是於圖4、圖5之第1、第2構成例之任一者 之情形時，均將受光部RU配置在與照射單元EU1、EU2等 距離（包括大致等距離之情形）之位置上。具體而言，以使 自照射單元EU1之配置位置PE1至受光部ru之配置位置（代 表位置、中心位置）為止之第1距離、與自照射單元EIj2之 配置位置PE2至受光部RU之配置位置為止之第2距離成為 等距離（大致等距離）的方式’配置受光部RU。若設定成此 種左右對稱之配置’則來自照射單元EU1之照射光與來自 照射單元EU2之照射光之差分變得具有單調性。因此，於 受光部RU接收由該等照射光被對象物反射所形成之反射 光並檢測對象物之座標的情形時，可最大限度地利用受光 154418.doc -30- 201235890 從而可提昇座標檢測精 部RU中之受光量之檢測解析度 度。 根據以上之本實施形態之光學式檢測裝置，藉由使用同 心圓狀之曲線狀之光導’可進行角度之感測。例如，藉由 共用受光部而設置2個照射單元，可實現能夠進行小型封 裝，並能夠感測寬廣之範圍之光學式檢測裝置。 又’根據本實施形態之光學式檢測襞置，由於光導呈曲 線狀’因此可使照射光成放射狀地射出，與使用直線形狀 之光導等之方法相比，可進行寬廣之範圍内之對象物之方 向、位置等之檢測。例如，於使用直線形狀之光導之方法 中，為使寬廣之範圍内之檢測成為可能，必需使光導之長 度變長，而導致系統成為規模較大者。相對於此，根據本 實施形態，如圖1(A)所示，僅配置佔有面積較少之照射單 元，便可檢測寬廣之範圍内之對象物之方向、位置等。 又，根據本實施形態之光學式檢測裝£，與例如在顯示區 域之4個角處配置光源部（照射單元）之方法等相比，可謀求 檢測系統之小型化。進而，照射單元之配置數亦只要例如 2個即可，因此機器之設置之自由度亦提高。X,於本實 施形態中，例如如圖1(A)般僅於顯示區域之上側配置照射 早兀’便可檢測對象物之方向、位置等，因此機器之設置 亦變得容易。X，於在顯示區域之4個角處配置光源部之 方法中，該等4個角處所配置之光源部之存在亦可能干擾 顯不區域中之圖像顯示，但根據本實施形態之光學式檢測 裝置’亦可抑制此種情況。 S： 154418.doc -31- 201235890 4.位置檢測方法 其次’對使用本實施形態之光學式檢測裝置檢測對象物 之位置之方法的一例進行說明。圖7係關於圖4、圖5之光 源部LS11、LS12、LS21、LS22之發光控制的信號波形 例。信號SLS11係照射單元EU1之光源部LS11之發光控制 佗號，彳§號SLS12係光源部LS12之發光控制信號。該等信 號SLS11、SLS12成為逆相之信號。又’信號SLS21係照射 單元EU2之光源部LS21之發光控制信號，信號SLS22係光 源部LS22之發光控制信號。該等信號SLS21、SLS22成為 逆相之信號。 例如，照射單元EU1之光源部LS11於信號SLS11為η位準 之情形時點亮（發光），於信號SLS11為L位準之情形時熄 滅。又，光源部LS 12於信號SLS 12為H位準之情形時點亮 (發光），於信號SLS11為L位準之情形時熄滅。因此，於圖 7之第1期間Τ1内’光源部LS 11與光源部LS 12交替地點 儿即’於光源部L S 11點党之期間内，光源部l s 12熄滅。 藉此’形成如圖2(A)中所示之照射光強度分佈LIDi。另一 方面’於光源部LSI2點亮之期間内，光源部LS11熄滅。藉 此’形成如圖2(B)中所示之照射光強度分佈LId2。 另一方面’照射單元EU2之光源部LS21於信號SLS21為 Η位準之情形時點亮（發光），於信號SLS21為L位準之情形 時熄滅。又，光源部！^22於信號SLS22*H位準之情形時 點亮，於信號SLS22為L位準之情形時熄滅。因此，於圖7 之第2期間T2内，光源部LS21與光源部^22交替地點亮。 J544I8.doc -32- 201235890 即，於光源部LS21點亮之期間内，光源部LS22熄滅。藉 此，形成如圖2(A)中所示之照射光強度分佈LIDi。另—方 面，於光源部LS22點亮之期間内，光源部LS2丨熄滅。藉 此’形成如圖2(B)中所示之照射光強度分佈LID2。 如此，圖1之控制部60於第i期間T1内，進行使光源部 LS11與光源部LSI 2交替地發光（點亮）之控制。而且，於該 第1期間T1内’檢測自照射單元EU1所觀察到之對象物所 在之方向DDB1。具體而言，於第i期間丁丨内進行如例如上 述之式（6)、（7)般Ga/Gb=l且控制量ia與113之和成為固定之 發光控制。而且，求出圖4、圖5中對象物〇B所在之方向 DDB1(角度Θ1)。例如根據上式（10)、（11)求出衰減係數之 比fa/fb，並藉由圖3(A)、圖3(B)中所說明之方法而求出對 象物OB之方向DDB1。 另一方面’控制部60於第1期間T1之後第2期間T2内，進 行使光源部LS21與光源部LS22交替地發光之控制。而 且’於該第2期間T2内’檢測自照射單元EU2所觀察到之 對象物所在之方向DDB2。具體而言’於第2期間T2内進行 如例如上述之式（6)、（7)般Ga/Gb=l且控制量。與比之和成 為固定之發光控制。而且，求出圖4、圖5中對象物〇B* 在之方向DDB2(角度Θ2)。例如根據上式（1〇)、求出衰 減係數之比fa/fb，並藉由圖3(A)、圖3(B)中所說明之方法 而求出對象物OB之方向DDB2。 如此’控制部60以使作為光源部LSI 1發光之期間之第1 發光期間内的受光部RU中之檢測受光量Ga、與作為光源 154418.doc -33- 201235890 °P L S12發光之期間之第2發光期間内的受光部RU中之檢測 又光量Gb相等之方式，進行光源部LS11、LS12之發光控
制藉此，檢測部50求出相對於照射單元EU1之對象物〇B 之方向DDB1。又，以使作為光源部LS21發光之期間之第3 發光』間内的文光部RU中之檢測受光量&、與作為光源 P LS22|X光之期間之第4發光期間内的受光部中之檢測 又光里相等之方式，進行光源部LS21、LS22之發光控 制。藉此，檢測部5〇求出相對於照射單元EU2之對象物〇B 之方向DDB2。 而且，於本實施形態中，根據以上述方式所求出之對象 物之方向DDB1(第丨方向）與方向ddb2(第2方向），及照 射單TOEU1、EU2之間之距離Ds，求出對象物〇B之位置 pob。若如此，則根據所檢測出之方向DDm、ddb2與已 知之距離DS，可確定對象物〇B之位置p〇B，從而可藉由 簡單之處理求出位置POB。 5.照射方向範圍之設定、光源部之配置 於圖4、圖5中，揭示了光導等係中心角為18〇度之圓弧 狀，照射光之照射方向範圍為180度之情形之例，但本實 施形態並不限定於此，照射方向範圍亦可為小於18〇度之 範圍。例b ’藉由將照射單元之照射方向範目言史定成對應 於與檢測區域之位置關係之最佳的範圍，可使照射光強度 分佈之設定容易化，並且可將照射光強度分佈設定成最佳 之分佈。 例如，於圖8中，對象物之檢測區域RDET成為由第丨〜第 154418.doc -34- 201235890 4位置P1〜P4所規定之例如矩形之區域（自z方向觀察為矩形 之區域）。而且’將自作為照射單元EU1之配置位置之第1 配置位置PE1，朝向規定檢測區域RDET之一端側之第1位 置P1的方向設定為第1方向D1。又，將自第1配置位置 PE1，朝向規定檢測區域RDET之另一端側之第2位置卩2的 方向設定為第2方向D2。又，將自作為照射單元EU2之配 置位置之第2配置位置;PE2朝向第1位置pi的方向設定為第3 方向D3。又，將自第2配置位置PE2朝向第2位置p2之方向 設定為第4方向D4。再者，第χ、第2位置ρι、？2係規定檢 測區域RDET之第1位置P1〜第4位置p4中之照射單元Em、 EU2側之邊（上邊）的頂點位置。 於此情形時，在圖8中，照射單元EU1於包含由第i方向 D1與第2方向D2所規定之方向範圍RE1之照射方向範圍（第 1照射方向範圍）内射出照射光（第1照射光）。例如，於如至 少對方向範圍RE1射出照射光之照射方向範圍，且小於18〇 度之如、射方向範圍内射出照射光。 又，照射單元EU2於包含由第3方向D3與第4方向D4所規 定之方向範圍RE2之照射方向範圍（第2照射方向範圍）内射 出照射光（第2照射光）。例如，於如至少對方向範圍㈣射 出照射光之照射方向範圍，且小於18〇度之照射方向範圍 内射出照射光。 例如，將自第1配置位置pEl朝向第2配置位置PE]之方 向設定為第5方向D5，㈣之相反方向設定為第6方向 D6。又，將自第2配置位置PE2朝向第！配置位置pEi之方 154418.doc -35- 201235890 向設定為第7方向D7，將D7之相反方向設定為第8方向 D8。 於此情开> 時’在圖8中，圖4、圖5之照射單元eui之第1 光源部LS11係配置於由第丨方向⑴與第6方向〇6所規定之 第1方向範圍RD1内。例如’光源部[⑴係配置於由⑴與 D6所形成之角之二等分線之方向與方向⑴所規定的方向 範圍内。 又，妝射單元EU1之第2光源部LS 12係配置於由第2方向 D2與第5方向D5所規定之第2方向範圍奶2内。例如，光源 部LS12係配置於由㈣出所形成之角之二等分線之方向 與方向D2所規定的方向範圍内。即，於照射單元eui中， 以使光源部LS11、LS12位於rim、RD2之方向範圍内之方 式，設定光源部LS11、LS12或光導LG1(LG11、LG12)之形 狀或配置。 另一方面’照射單元EU2之第3光源部LS21係配置於由 第3方向D3與第7方向D7所規定之第3方向範圍RD3内。例 如配置於由D3與D7所形成之角之二等分線之方向與方向 D3所規定的方向範圍内。 又，照射單元EU2之第4光源部LS22係配置於由第4方向 D4與第8方向D8所規定之第4方向範圍RE>4内。例如配置於 由D4與D8所形成之角之二等分線之方向與方向〇4所規定 的方向範圍内。即，於照射單元EU2中，以使光源部 LS21、LS22位於RD3、RD4之方向範圍内之方式’設定光 源部LS21、LS22或光導LG2(LG21、LG22)之形狀或配 154418.doc -36· 201235890 置。 若如圖8般設定照射單元EU1、EU2之照射方向範圍或光 源部之配置’則至少可對檢測區域RDET中所存在之對象 物進行適當的檢測。又’由於將照射方向範圍設定成小於 180度之方向範圍’因此可抑制對無益之照射方向射出照 射光之情況，照射光強度分佈之設定亦可容易化。 即’於圖8中，即便對方向範圍rD1、RD2、RD3、RD4 照射照射光’該照射光亦無助於檢測區域RDET中之對象 物之檢測。因此’若對該等方向範圍RD1、RD2、RD3、 RD4照射照射光’則照射光之能量被無益地消耗。 又’圖8中’於照射單元EU 1中，例如照射光之強度在 方向D1至方向D2之範圍内如圖3(A)所示般變化的強度分 佈對於對象物之檢測而言較理想。又，於照射單元EU2 中’例如照射光之強度在方向D3至方向D4之範圍如圖 3(A)所示般變化的強度分佈對於對象物之檢測而言較理 想。 但是，若照射單元EU1之照射方向範圍為18〇度，則於 照射單元EU1中，成為如照射光之強度在方向〇6至方向D5 之範圍内變化的強度分佈·。又，於照射單元EU2中，成為 如照射光之強度在方向D7至方向D8之範圍内變化的強度 分佈。因此，難以將照射光強度分佈設定成最適合於對象 物之檢測之強度分佈。 關於該點，根據圖8之方法，例如針對照射單元EU1， 只要以使照射光之強度於方向D1至D2之範圍内變化的方 154418.doc -37- 201235890 式设定強度分佈即可。又，針對照射單元EU2，只要以使 照射光之強度於方向D3至D4之範圍内變化的方式設定強 度分佈即可。因此，易於將照射光強度分佈設定成最適合 於檢測區域RDET中之對象物之檢測的強度分佈，從而可 謀求檢測精度之提昇等。 又’右將光源部LS11、LS12、LS21、LS22分別配置於 RD1 RD2、RD3、RD4之方向範圍内，則亦可抑制來自 該等光源部之光源光之能量於光導等中被無益地消耗的情 況。而且，藉由抑制此種無益之消耗，結果照射於對象物 上之照射光之能量亦上升，因此可謀求檢測精度之提昇 等。 6.照射方向之限制 於設定如圖1(B)中所示之檢測區域RDET，並檢測使用 者之手指等對象物之情形時’若來自照射單元_、則 之照射光成為於圖1(則之2方向上擴展之光，則有可能進 行錯誤之檢測。即，雖然檢測對象為使用者之手指，但有 可能檢測使用者之身體。例如於圖!⑷中，有可能僅因使 用者之身體*近螢幕2G ’便誤檢測為檢測區域rdet中存 在作為檢測對象之使用者之手指。 因此，於本實施形態之光學式檢測裝置中，設置有將照 射光之照射方向限制成沿對象物之檢測區域r耐之面（與 XY平面平行之面）之方向的照射方向限制部（照射方向制限 部)。具體而言，於圖9⑷中，該照射方向限制部係藉由 狹縫SL而實現。該狹视具有沿檢測區域RDET之面:苐 154418.doc •38- 201235890 1狹縫面SFL1與第2狹縫面SFL2。如此，於本實施形態 中’相對於光學式檢測裝置之框體HS，設置朝照射方向開 口之狹縫SL ’藉此實現光學式檢測裝置之照射方向限制 部0 若設置此種狹缝SL ’則將來自光導LG(LG11、LG12等） 之光限制於沿狹縫面SFL1、SFL2之方向上。藉此，可將 圖1(B)中自照射單元EUi、EU2射出之照射光限制成與X、 γ平面平行之光。因此，可防止朝向檢測區域rdet之照射 光於Z方向上擴展之情況，於使用者之身體靠近螢幕2〇之 情形時，可防止將使用者之身體誤檢測為手指或觸控筆等 對象物之情況。因此，即便不設置檢測2方向之位置之裝 置’亦可實現對象物之適當之位置檢測。 又，於圖9(B)中，於狹縫面SFL1、SFL2上形成有凹 部。即’於圖9(A)中’狹縫面SFL1、SFL2呈平坦之米 狀，但於圖9(B)中，狹縫面SFL1、SFL2未成為平二之开^ 狀，而形成有凹部。藉由設置此種凹部，可抑制狹縫面 SFL1、SFL2上之表面反射’從而可對檢測區域咖丁射出 更加平行於χγ平面之光之照射光。 再者，藉由對狹縫面SFL1、SFL2之表面實施例如益反 射塗佈等加卫，亦可實現與凹部㈣之功能。又，於圖 9(A)、圖9(B)中，揭示了藉由狹縫紅而實現限制照射光於 z方向上：移動的照射方向限制部之情形，但亦可使用例 如百葉窗料光學片而實現照射方1 2(A)^ -5- ^ ^ ^ 哏制邛。例如，圖 2⑷之百”膜LF具有將來自光_之射出光之光指向 1544J8.doc -39- 201235890 之方向限制成法線方向的功能。因此，為實現與由狹縫SL 所形成之照射方向限制部之功能相同的功能，只要設置將 來自光導LG之光之射出方向限制成與圖1(B)之XY平面平 行之方向的配置構成之百葉窗膜即可。 7.照射單元之詳細之構造例 其次’使用圖10〜圖12對本實施形態之光學式檢測裝置 之照射單元之詳細的構造例進行說明。圖1 〇〜圖12係說明 圖4中所說明之照射單元之詳細之構造的圖。 再者，以下為使說明簡略化，將圖4之EU1、EU2之各照 射單元記載為照射單元EU來進行說明。又，將圖4之光導 LG1、LG2記載為LG，將光源部LS11、LS21記載為光源部 LSI，將光源部LS21、LS22記載為光源部LS2來進行說 明。反射片RS1、RS2，照射方向設定部LEI、LE2等亦相 同。 圖1 〇係自狹縫SL之開口側觀察照射單元EU之立體圖。 該照射單元EU係由扇形狀之框體100、110構成。圖11係將 構成照射單元EU之扇形狀之框體100、110分離，並自其内 側面觀察框體1〇〇、110之立體圖。圖12係自圖11之ji方向 觀察框體100之立體圖。如圖10、圖11、圖12所示，照射 單元EU呈如下之構造，即以使扇形狀之框體100、110之内 側面彼此對向的方式將兩者重疊而成之構造。 如圖11、圖12所示，於框體100之内側面形成有圓弧狀 之槽部102、104，於框體110之内侧面亦形成有圓弧狀之 槽部112、114。1〇2、112係形成於内周側之槽部，1〇4、 154418.doc •40· 201235890 ii4係形成於外周侧之槽部。藉由於框體100、1〇2中形成 此種槽部102、104、112、114，而實現圖9(B)中所說明之 狹縫面SFL1、SFL2之凹部。 如圖11、圖12所示，光導LG係配置於槽部1〇2之内周 側。又，於光導LG之外周側配置有照射方向設定部LE(稜 鏡片、百葉窗膜等）。於光導LG之内周側設置有反射片 RS。藉由設定成此種配置構成，而利用照射方向設定部 LE將自光導LG之外周側射出之照射光的方向設定成法線 方向’並使該照射光自照射單元EU之狹縫SL射出。此 時’利用由槽部102、104、112、114所實現之照射方向限 制部，將照射光之照射方向限制成沿圖1 (B)之檢測區域 RDET之面（與XY平面平行之面）。 圖13(A)、圖13(B)係說明圖η之J2所示之部分之詳細之 構造的圖。 如圖13(A)所示，來自設置於FPC(Flexibie Printed Circuit ’可撓性印刷基板）上之光源部LS(LS丨、LS2)之光 射入至光導LG之光射入面。於光導LG之内周側設置有反 射片RS ’於外周側設置有擴散片DFS。於擴散片DFS之外 周側設置有稜鏡片PS1 ’於PS1之外周側設置有稜鏡片 PS2，於PS2之外周側設置有百葉窗膜lF。又，如圖i3(B) 所示，棱鏡片PS1與PS2係以兩者之稜線正交之方式配置。 於圖13(A)、圖1：3(B)中’藉由擴散片dFS而使自光導LG 之外周侧射出之光之表面亮度均勻化。即，射出光藉由穿 過擴散片DFS而成為均勻之亮度之擴散光。
S 154418.doc -41- 201235890 稜鏡片PSl、PS2具有使自擴散片DFS之外周侧射出之光 於自光導LG之内周侧朝向外周側之方向DN(法線方向）上 聚光的功能。即，藉由擴散片DFS而實現表面亮度之均勻 化後，藉由棱鏡片PSl、PS2而使光於方向DN上聚光，從 而提昇亮度。 百葉窗膜LF係遮斷自稜鏡片PSl、PS2之外周側射出之 低視角光之格子狀的遮光構件。藉由設置百葉窗膜LF，沿 方向DN之光穿過百葉窗膜LF後自照射單元EU朝外周側射 出’另一方面，低視角光被遮斷。 圖14(A)表示稜鏡片ps(PSl、PS2)之例。稜鏡片PS之稜 鏡面200係由例如丙烯酸系樹脂層200形成，基板202係由 例如聚酯膜層202形成。 圖14(B)、圖14(C)表示擴散片DFS之例。該擴散片DFS 係藉由對基膜210(PET)塗佈黏合劑214與珠粒212而形成。 藉此’可形成如圖14(C)中所示之具有凹凸之表面之擴散 片 DFS。 圖15係用於說明由稜鏡片PS、百葉窗膜Lf等所實現之 照射光設定部LE之功能的圖。 如圖15所示，當於光導LG内藉由全反射而對光源光進 行導光時，以網版印刷方式等對光導LG之例如内周側實 施表面加工，藉此使光源光之一部分自光導LG之外周側 射出。由稜鏡PS、百葉窗膜LF等所實現之照射光設定部 LE將以上述方式射出之光之方向DL1、DL2設定成朝向方 向DN(法線方向藉此’可形成如圖2(A)、圖2(B)之照射 1544l8.doc -42· 201235890 光強度分佈LIDl、LID2。 8.檢測部 其次，使用圖16對檢測部50等之具體之構成例進行說 明。 驅動電路70驅動光源部LSI之發光元件LEDA與光源部 LS2之發光元件LEDB。該驅動電路70包含可變電阻RA、 RB與反向器電路IV(反相電路）。自控制部60將矩形波形之 驅動信號SDR輸入至可變電阻RA之一端及反向器電路IV。 可變電阻RA係設置於信號SDR之輸入節點N1與發光元件 LEDA之陽極侧之節點N2之間。可變電阻RB係設置於反向 器電路IV之輸出節點N3與發光元件LEDB之陽極側之節點 N4之間。發光元件LEDA係設置於節點N2與GND(VSS)之 間，發光元件LEDB係設置於節點N4與GND之間。 而且，於驅動信號SDR為Η位準之第1發光期間TA内， 電流經由可變電阻RA而流入發光元件LEDA中後，發光元 件LEDA發光。藉此，形成如圖2(A)中所示之照射光強度 分佈LID1。另一方面，於驅動信號SDR為L位準之第2發光 期間TB内，電流經由可變電阻RB而流入發光元件LEDB中 後，發光元件LEDB發光。藉此，形成如圖2(B)中所示之 照射光強度分佈LID2。因此，如圖7中所說明般，使光源 部LSI、LS2交替地點亮，於第1、第2發光期間ΤΑ、TB内 可分別形成圖2(A)、圖2(B)之照射光強度分佈LID2、 LID2。即，控制部60進行利用驅動信號SDR使光源部LS1 與光源部LS2交替地發光，而交替地形成照射光強度分佈 154418.doc -43- 201235890 LID1與照射光強度分佈LID2之控制。 受光部RU包含由光二極體等所實現之受光元件PHD、及 電流·電壓轉換用之電阻R1。而且，於第1發光期間TA内， 由來自發光元件LEDA之光所形成之對象物OB之反射光射 入受光元件PHD中，且電流流入電阻R1及受光元件PHD 中，而於節點N5中產生電壓信號。另一方面，於第2發光 期間TB内，由來自發光元件LEDB之光所形成之對象物OB 之反射光射入受光元件PHD中，且電流流入電阻R1及受光 元件PHD中，而於節點N5中產生電壓信號。 檢測部50包含信號檢測電路52、信號分離電路54、判定 部56。 信號檢測電路52(信號提取電路）包含電容器CF、運算放 大器OP1、及電阻R2。電容器CF係作為阻斷節點N5之電壓 信號之DC成分（直流成分）的高通濾波器而發揮功能。藉由 設置此種電容器CF，可阻斷由環境光所引起之低頻成分或 直流成分，從而可提昇檢測精度。由運算放大器OP1及電 阻R2所構成之DC偏壓設定電路係用於對阻斷DC成分後之 AC信號設定DC偏壓電壓（VB/2)的電路。 信號分離電路54包含開關電路SW，電容器CA、CB，運 算放大器OP2。開關電路S W於驅動信號SDR成為Η位準之 第1發光期間ΤΑ内，將信號檢測電路52之輸出節點Ν7連接 於運算放大器ΟΡ2之反相輸入側㈠之節點Ν8。另一方面， 於驅動信號SDR成為L位準之第2發光期間ΤΒ内，將信號檢 測電路52之輸出節點Ν7連接於運算放大器ΟΡ2之非反相輸 154418.doc -44 - 201235890 入側（+)之節點N9。運算放大器OP2對節點N8之電壓信號 (有效電壓）與節點N9之電壓信號（有效電壓）進行比較。 而且’控制部60根據信號分離電路54中之節點N8、N9 之電壓信號（有效電壓）的比較結果，控制驅動電路7〇之可 變電阻RA、RB之電阻值。判定部56根據控制部6〇中之可 變電阻RA、RB之電阻值之控制結果，進行對象物之位置 之判定處理。 於本實施形態中，藉由圖16之檢測部50等而實現上述式 (6)、（7)中所說明之控制。即，若將第1發光期間TA内之受 光元件PHD之檢測受光量設定為Ga，將第2發光期間1]8内 之受光元件PHD之檢測受光量設定為Gb，則控制部6〇根據 信號分離電路54中之比較結果而控制可變電阻ra、RB之 電阻值，以使該檢測受光量之比Ga/Gb成為1。 即’控制部60係以使光源部LS 1發光之第1發光期間TA 内之受光部RU中的檢測受光量Ga、與光源部LS2發光之第 2發光期間TB内之受光部RU中的檢測受光量Gb相等之方 式，進行光源部LSI、LS2之發光控制。 例如，於第1發光期間TA内之檢測受光量Ga大於第2發 光期間TB内之檢測受光量Gb的情形時，控制部60以增大 可變電阻RA之電阻值，使流入發光元件LEDA中之電流值 變小之方式進行控制。又，以減小可變電阻RB之電阻 值’使流入發光元件LEDB中之電流值變大之方式進行控 制。藉此’以第1發光期間TA内之受光元件PHD之檢測受 光量Ga變小’另一方面，第2之發光期間TB内之受光元件 154418.doc • 45· 201235890 PHD之檢測受光量Gb變大，且Ga/Gb=l之方式進行控制。 另一方面，於第2發光期間TB内之檢測受光量Gb大於第 1發光期間TA内之檢測受光量Ga的情形時，控制部60以減 小可變電阻RA之電阻值，使流入發光元件LEDA中之電流 值變大之方式進行控制。又，以增大可變電阻RB之電阻 值，使流入發光元件LEDB中之電流值變小之方式進行控 制。藉此，以第1發光期間TA内之受光元件PHD之檢測受 光量Ga變大，另一方面，第2發光期間TB内之受光元件 PHD之檢測受光量Gb變小，且Ga/Gb=l之方式進行控制。 再者，於Ga=Gb之情形時，不使可變電阻RA、RB之電阻 值變化。 若如此，則於對象物之位置，以使圖3(A)之強度INTa與 INTb相等之方式，控制光源部LSI、LS2之發光元件 LEDA、LEDB之放出光量。而且，根據進行此種發光控制 時之可變電阻RA、RB之電阻值等，並藉由上述式（6)〜（11) 等中所說明之方法而檢測對象物之位置。若如此，則可將 環境光等外部光之影響抑制成最小限度，從而可提昇對象 物之位置之檢測精度。 再者，本實施形態之發光控制方法並不限定於圖1 6中所 說明之方法，可實施各種變形。例如，亦可採用將圖1 6之 發光元件LEDB用作參照用光源部之發光元件之方法。該 參照用光源部係以如下方式配置設定之光源部，即藉由配 置於較例如其他光源部（LSI 1〜LS22)更靠近受光部RU之距 離、或者配置於與受光部RU相同之框體内，而限制周圍 154418.doc -46· 201235890 光（外部光、來自對象物之反射光等）之射入。而且，控制 部60以於第1期間内使圖4、圖5之第1光源部LSI 1與未圖示 之參照用光源部交替地發光，且受光部RU中之檢測受光 量相等之方式，進行第1光源部LS11與參照用光源部之發 光控制。又’以於第2期問内使第2光源部LS12與參照用光 源部交替地發光，且受光部RU中之檢測受光量相等之方 式’進行第2光源部LS12與參照用光源部之發光控制。 又’以於第3期間内使第3光源部LS21與參照用光源部交替 地發光，且受光部RU中之檢測受光量相等之方式，進行 第3光源部LS21與參照用光源部之發光控制。又，以於第4 期間内使第4光源部LS22與參照用光源部交替地發光，且 受光部RU中之檢測受光量相等之方式，進行第4光源部 LS22與參照用光源部之發光控制。若如此，則以使第1光 源。卩LS 11發光之第丨發光期間内之檢測受光量、與第2光源 部LS12發光之第2發光期間内之檢測受光量經由泉昭用光 源部而實質上相等的方<，進行發光控制。又，以使第〗 光源部LS21發光之第3發光期間内之檢測受&量、與第4光 源部L S 2 2發光之第4發光期間内之檢測受光量經由參日召用 光源部而實質上相等的方式，進行發光控制。 ' /再：’如上述般對本實施形態進行了詳細說明，但可進 打不貫質上脫離本發明之新事項及效果之多種變形，這一 點對於本領域從業人員古 貝而5了谷易地理解。因此，此種變 形例全部包含於本發明之箩图向y 此禋又 中，愈 軏圍内。例如，於說明書或圖式 ，、更廣義或同義之不同之用語至少一併記载過一次之 C. 154418.doc -47· 201235890 用語於說明書或圖式之任何地方，均可替換成該不同之用 語。又，光學式檢測裝置、顯示裝置、電子機器之構成、 動作亦不限定於本實施形態中所說明者，可實施各種變 形。 【圖式簡單說明】 圖1 (A)、圖1 (B)係本實施形態之光學式檢測裝置、顯示 裝置等之基本構成例。 圖2(A)、圖2(B)係本實施形態之檢測方法之說明圖。 圖3(A)、圖3(B)係本實施形態之檢測方法之說明圖。 圖4係本實施形態之光學式檢測裝置之第丨構成例。 圖5係本實施形態之光學式檢測裝置之第2構成例。 圖6係關於第2構成例中之光導之配置之說明圖。 圖7係用於說明本實施形態之檢測方法之信號波形例。 圖8係關於配置光源部之方向範圍或照射方向範圍之說 明圖。 圖9(A)、圖9(B)係照射方向限制部之說明圖。 圖1 〇係照射單元之詳細之構造例。 圖11係照射單元之詳細之構造例。 圖12係照射單元之詳細之構造例。 圖13(A)、圖13(B)係照射方向設定部之說明圖。 圖14(A)〜圖14(C)係稜鏡片、擴散片之說明圖。 圖15係關於照射方向之設定方法之說明圖。 圖16係檢測部等之詳細之構成例。 【主要元件符號說明】 1544I8.doc -48· 201235890 10 圖像投射裝置 14 黏合劑 20 螢幕 50 檢測部 52 信號檢測電路 54 信號分離電路 56 判定部 60 控制部 70 驅動電路 100、110 ' HS 框體 102、104、112 ' 114 槽部 200 棱鏡面 202 基板 210 基膜 212 珠粒 ARD 顯示區域 B1 外周側 B2 内周側 B3、G1 ' G3 一端側 B4、G2、G4 另一端側 CA、CB、CF 電容器 D1 〜D8 第1〜第8方向 DD1、DD2、DD3、DDB、 DDB1、DDB2、DN、DL1、 方向 154418.doc -49 201235890 DL2、J1、J2 DS 照射單元EU1、EU2間 之距離 EU、EU1、EU2 照射單元 FPC 可撓性印刷基板 INTa、INTb 強度 IV 反向器電路 LE、LEI、LE2 照射方向設定部 LEDA、LEDB 發光元件 LF、LF1、LF2 百葉窗膜 LG、LG1、LG2 、LG11 〜LG22 光導 LID1 第1照射光強度分佈 LID2 第2照射光強度分佈 LS、LSI、LS2、 LS11 〜LS22 光源部 LT 照射光 N1、N2、N3、N4、N5、N6、 節點 N7、N8、N9 OB 對象物 OP1 ' OP2 運算放大器 P1-P4 第1〜第4位置 PE、PEI、PE2 配置位置 PHD 受光元件 POB 對象物OB之位置 PS、PS1、PS2 棱鏡片 154418.doc -50· 201235890 R1、R2 電阻 RA、RB 可變電阻 RD1 第1方向範圍 RD2 第2方向範圍 RD3 第3方向範圍 RD4 第4方向範圍 RDET 檢測區域 RS ' RSI ' RS2 反射片 RU 受光部 SDR 驅動信號 SFL1 第1狹縫面 SFL2 第2狹縫面 SL 狹縫 SLS11、SLS12、SLS21、SLS22 信號 SW 開關電路 T1 第1期間 T2 第2期間 154418.doc -51 -
Claims (1)
- 201235890 七、申請專利範圍： 1. 一種光學式檢測裝置，其特徵在於包含： 第1照射單元，其將第1照射光成放射狀地射出，該第 1照射光之強度對應於照射方向而不同； 第2照射單元，其將第2照射光成放射狀地射出該第 - 2照射光之強度對應於照射方向而不同； 受光部，其接收由來自上述第丨照射單元之上述第丨照 射光被對象物反射所形成之第丨反射光、及由來自上述 第2照射單元之上述第2照射光被上述對象物反射所形成 之第2反射光；及 檢測部，其根據上述受光部中之受光結果，檢測上述 對象物之位置。 2. 如請求項1之光學式檢測裝置，其中 上述第1照射單元與上述第2照射單元係相互分離而配 置，且 上述檢測部根據上述第丨反射光之受光結果，檢測相 對於上述第1照射單元之上述對象物之第丨方向，根據上 述第2反射光之梵光結果，檢測相對於上述第2照射單元 . 之上述對象物之第2方向，並根據所檢測出之上述第丨方 . 2與上述第2方向、及上述第1照射單元與上述第2照射 單π之間之距離，檢測上述對象物之位置。 3. 如請求項1之光學式檢測裝置，其中 上述第1照射單元包括： 第1光源部，其射出第丨光源光； s 154418.doc 201235890 第2光源部’其射出第2光源光； 曲線狀之第1光導，其包含以下之面· 位於上述第1光導之一端部而射入上述第丨光源光之第 1光射入面、 位於上述第1光導之另一端部而射入上述第2光源光之 第2光射入面、及 使自上述第1光射入面射入之上述第丨光源光與自上述 第2光射入面射入之上述第2光源光射出的凸面；及 第1照射方向設定部，其接收自上述第丨光導之上述凸 面射出之上述第1光源光或上述第2光源光，並將上述第 1照射光之照射方向設定成上述凸面之法線方向；且 上述第2照射單元包括： 第3光源部，其射出第3光源光； 第4光源部’其射出第4光源光； 曲線狀之第2光導，其包含以下之面： 位於上述第2光導之一端部而射入上述第3光源光之第 3光射入面、 位於上述第2光導之另一端部而射入上述第4光源光之 第4光射入面、及 使自上述第3光射入面射入之上述第3光源光與自上述 第4光射入面射入之上述第4光源光射出的凸面；及 第2照射方向設定部，其接收自上述第2光導之上述凸 面射出之上述第3光源光或上述第4光源光，並將上述第 2照射光之照射方向設定成上述凸面之法線方向。 154418.doc 201235890 4·如請求項1之光學式檢測裝置，其中 上述第1照射單元包括： 第1光源部，其射出第1光源光； 第2光源部，其射出第2光源光； 曲線狀之第1光導，其包含以下之面： 位於上述第1光導之一端部而射入上述第丨光源光之第 1光射入面、及 使自上述第1光射入面射入之上述第！光源光射出之凸 面； 曲線狀之第2光導，其包含以下之面： 位於上述第2光導之另一端部而射入上述第2光源光之 第2光射入面、及 使自上述第2光射入面射入之上述第2光源光射出之凸 面；及 第1照射方向設定部，其接收自上述第1光導之上述凸 面射出之上述第1光源光或自上述第2光導之上述凸面射 f之上述第2光源光’並將上述第1照射光之照射方向設 定成上述第1光導及上述第2光導之上4凸面的法線方 向；且 上述第2照射單元包括： 第3光源部，其射出第3光源光； 第4光源部，其射出第4光源光； 曲線狀之第3光導，其包含以下之面： 位於上述第3#莫夕 ^ Αιτ 導之一端部而射入上述第3光源光之第 154418.doc 201235890 3光射入面、及 使自上述第3光射入面射入之上述第3光源光射出之凸 面； 曲線狀之第4光導，其包含以下之面： 位於上述第4光導之另一端部而射入上述第4光源光之 第4光射入面、及 使自上述第4光射入面射入之上述第4光源光射出之凸 面；及 第2照射方向設定部，其接收自上述第3光導之上述凸 面射出之上述第3光源光或自上述第4光導之上述凸面射 出之上述第4光源光，並將上述第2照射光之照射方向設 定成上述第3光導及上述第4光導之上述凸面的法線方 向。 5.如請求項3或4之光學式檢測裝置，其中 藉由上述第1照射單元之上述第1光源部射出上述第1 光源光，而於上述對象物之檢測區域形成第丨照射光強 度分佈，藉由上述第1照射單元之上述第2光源部射出上 述第2光源光，而於上述檢測區域形成強度分佈與上述 第1照射光強度分佈不同之第2照射光強度分佈， 藉由上述第2照射單元之上述第3光源部射出上述第3 光源光’而於上述檢測區域形成第3照射光強度分佈， 藉由上述第2照射單元之上述第4光源部射出上述第4光 源光’而於上述檢測區域形成強度分佈與上述第3照射 光強度分佈不同之第4照射光強度分佈。 154418.doc 201235890 6. 如請求項5之光學式檢測裝置，其中 上述第m射光強度分佈係照射光之強度隨著自上述 第1照射單元之一端部朝向另一端部而降低的強度分 佈’上述第2照射光強度分佈#'照射光之強度隨著自上 述第1照射單元之另-端部朝向一端部而降低的強度分 佈， 上述第3照射光強度分佈係照射光之強度隨著自上述 第2照射單元之一端部朝向另—#部而降低的強度分 佈，上述第4照射光強度分佈係照射光之強度隨著自上 述第2照射單元之另一端部朝向一端部而降低的強度分 佈。 7. 如請求項3或4之光學式檢測裝置，其中包含控制部，該 控制。P係進行上述第1光源部、上述第2光源部、上述第 3光源部及上述第4光源部之發光控制， . 上述控制部於第1期間内進行使上述第丨光源部與上述 第2光源部交替地發光之控制，於第2期間内進行使上述 第3光源。卩與上述第4光源部交替地發光之控制。 8. 如請求項3或4之光學式檢測装置，其中包含控制部，該 控制部係進行上述第1光源部、上述第2光源部、上述第 3光源部及上述第4光源部之發光控制， 上述控制部以使上述第1光源部發光之第1發光期間内 之上述受先部中之檢測受光量、與上述第2光源部發光 之第2發光期間内之上述受光部中之檢測受光量相等的 方式進行上述第1光源部及上述第2之光源部之發光控 154418.doc 201235890 制，並且 以使上述第3光源部發光之第3發光期間内之上述受光 部中之檢測受光量、與上述第4光源部發光之第4發光期 間内之上述受光部中之檢測受光量相等的方式，進行上 述第3光源部及上述第4光源部之發光控制。 9_如請求項3或4之光學式檢測裝置，其中 當將自上述第1照射單元之配置位置即第1配置位置朝 向規疋上述對象物之檢測區域之一端部之第1位置的方 向設為第1方向， 將自上述第1配置位置朝向規定上述檢測區域之另一 端部之第2位置的方向設為第2方向， 將自上述第2照射單元之配置位置即第2配置位置朝向 上述第1位置的方向設為第3方向， 將自上述第2配置位置朝向上述第2位置之方向定為第 4方向， 將自上述第1配置位置朝向上述第2配置位置之方向設 為第5方向， 將上述第5方向之相反方向設為第6方向， 將自上述第2配置位置朝向上述第i配置位置之方向設 為第7方向，且 將上述第7方向之相反方向設為第8方向之情形時， 上述第1光源部係配置於由上述第1方向與上述第6方 向所規定之第1方向範圍内， 上述第2光源部係配置於由上述第2方向與上述第5方 154418.doc 201235890 向所規定之第2方向範圍内， 上述第3光源部係配置於由上述第3方向與上述第7方 向所規定之第3方向範圍内， 上述弟4光源部係配置於由上述第4方向與上述第8方 向所規定之第4方向範圍内。 1〇·如請求項1之光學式檢測裝置，其中 虽將自上述第1照射單元之配置位置即第丨配置位置朝 向規定上述對象物之檢測區域之一端部之第i位置的方 向設為第1方向， 將自上述第1配置位置朝向規定上述檢測區域之另一 端部之第2位置的方向設為第2方向， 將自上述第2照射單元之配置位置即第2配置位置朝向 上述第1位置的方向設為第3方向，且 將自上述第2配置位置朝向上述第2位置之方向定為第 4方向之情形時， 上述第1照射單元於包含由卜# &，+二 田上述第}方向與上述第2方 向所規定之方向範圍之篦1as & 囷&弟1照射方向範圍内射出上述第i 照射光， 乐 上述第2照射單元於包含由 3由上述第3方向與上述第4方 向所規定之方向範圍之第2 照射光。 ®之第2照射方向範圍内射出上述第2 U.如請求項1之光學式檢測裝置，其中 上述第1照射單元及上述第 有狹縫， 第2“、、射早凡之各照射單元具 S 154418.doc 201235890 該狹縫具有沿著自上述第〗照射單元朝向上述第2照 單元之方向之第1狹缝面及第2狹縫面。 12. 13. 14. 如請求項11之光學式檢測裝置，其中 於上述第1狹縫面及上述第2狹縫面上形成有凹部。 一種顯示裝置，其特徵在於： 其包含如請求項1至12中任一項之光學式檢測裝置。 種電子機器，其特徵在於： 其包含如請求項1£12中任一項之光學式檢測裝置。 154418.doc
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