WO2012147452A1 - 光ポインティング装置及びそれを備えた電子機器 - Google Patents

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WO2012147452A1
WO2012147452A1 PCT/JP2012/058798 JP2012058798W WO2012147452A1 WO 2012147452 A1 WO2012147452 A1 WO 2012147452A1 JP 2012058798 W JP2012058798 W JP 2012058798W WO 2012147452 A1 WO2012147452 A1 WO 2012147452A1
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WO
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light
optical
cover
pointing device
subject
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/058798
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English (en)
French (fr)
Inventor
三木　錬三郎
三宅　隆浩
渡邉　由紀夫
哲史 野呂
Original Assignee
シャープ株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547—Touch pads, in which fingers can move on a surface

Definitions

  • the present invention relates to an optical pointing device that can be mounted on a portable information terminal such as a mobile phone as an electronic device, and an electronic device including the same, and more particularly, an optical pointing device that is less affected by stray light and the same.
  • a portable information terminal such as a mobile phone as an electronic device
  • an electronic device including the same, and more particularly, an optical pointing device that is less affected by stray light and the same.
  • a keypad is generally adopted as a user interface for inputting information.
  • the keypad is usually composed of a plurality of buttons for inputting numbers and characters and direction buttons (cross keys).
  • a GUI Graphic User Interface
  • the portable information terminal since the portable information terminal has high functionality and has a display function equivalent to that of a computer, the input means of the conventional portable information terminal that uses the menu key and other function keys as direction keys are expressed in GUI. It was inconvenient because it was not suitable for selecting icons. For this reason, a portable information terminal is required to have a pointing device that enables intuitive operation, such as a mouse such as a ball-type mouse or an optical mouse used in computers, a touch pad, or a tablet. ing.
  • a track ball type (Track Ball-Type) pointing device occupies a three-dimensional space that is physically larger than a certain level, and thus has a problem that it is difficult to adopt it for a thin and small portable information terminal.
  • the fingerprint of a finger as a subject that contacts the pointing device is observed with an image sensor, and the movement of the subject's fingerprint on the contact surface is extracted to thereby detect the movement of the subject.
  • An optical pointing device for detection has been proposed.
  • a subject on a contact surface is irradiated with a light source such as an LED, and light scattered from the subject is condensed on an image pickup device by a condenser lens, and an image of the subject is obtained.
  • Images are continuously captured by an image sensor such as an image sensor, the amount of change in the image data taken immediately before is extracted, the subject's movement is calculated based on the amount of change, and the subject's movement is used as an electrical signal. Output.
  • an image sensor such as an image sensor
  • the cursor or the like shown on the display can be moved in accordance with the movement of the subject.
  • a light emitting means (not shown) provided in the accommodation hole 111
  • a pair of prisms 121 provided in the accommodation hole 111 and integrated to collect light of the light emitting means, and the pair of prisms 121 are arranged.
  • a condensing member 120 including a condensing lens 122 and an image sensor (not shown) that images light passing through the condensing member 120 and calculates a displacement value are included.
  • the condensing member 120 is coupled to the condensing lens 122 so that the condensing lens 122 can maintain a stable installation state in the pair of prisms 121, and a miscellaneous light blocking hole (aperture) 123a that filters miscellaneous light (stray light).
  • a lens fixing holder 123 including
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Laid-Open No. 2008-226224 (published on September 25, 2008)”
  • optical pointing device 100 disclosed in the conventional patent document 1 has the following problems.
  • the condensing lens 122, the lens fixing holder 123, and the prism 121 are provided separately, and thus there is a problem that the assemblability is poor, it is difficult to improve accuracy, and the cost is increased. ing.
  • the optical pointing device 100 disclosed in Patent Document 1 has no problem because it does not employ an LGA structure in which the light source and the sensor are mounted on a single substrate, but in order to improve assemblability and environmental resistance.
  • the LGA structure is adopted for the light source, it is necessary to shield light between the light source and the sensor.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to improve accuracy and cost by improving assemblability and to provide an optical pointing device with excellent light shielding performance and The object is to provide an electronic device equipped with the same.
  • an optical pointing device of the present invention includes a light source that irradiates light on a subject, an optical cover that guides reflected light from the subject, and light guided by the optical cover.
  • An optical pointing device comprising: an image sensor that receives light; and a light shielding cover that shields stray light that is light other than reflected light from the subject with respect to the image sensor.
  • a contact surface that comes into contact with an imaging element that guides guided light to the image sensor is integrally formed, and the light source and the image sensor are disposed on the opposite side of the contact surface of the optical cover.
  • the light shielding cover includes a diaphragm opening that acts as a diaphragm for the light from the imaging element to the imaging element, and a first that shields incident light from the light source to the imaging element among the stray light.
  • Interception And the wall is characterized in that the second shielding wall that shields the incident light to the imaging device from outside of the optical cover of the stray light is formed.
  • an imaging reflecting mirror or an imaging lens can be used as the imaging element.
  • the optical pointing device includes a light source that irradiates a subject with light, an optical cover that guides reflected light from the subject inside, and imaging that receives light guided by the optical cover. And a light shielding cover for shielding stray light that is light other than reflected light from the subject.
  • the contact surface with which the subject comes into contact and the imaging element that guides the guided light to the imaging element are integrally formed on the optical cover. For this reason, since the imaging element and the optical cover are not separate from each other, the work of arranging the imaging element with the optical axis adjusted so that the light guided through the optical cover is guided to the imaging element can be omitted. . As a result, it is possible to improve the assemblability and to achieve high accuracy and low cost.
  • the light source and the image sensor are disposed on the side opposite to the contact surface of the optical cover. As a result, it is necessary to shield between the light source and the image sensor. In addition, it is necessary to shield light incident on the image sensor from the outside.
  • the light shielding cover includes a first light shielding wall that shields incident light from the light source to the imaging element among stray light, and shields incident light from the outside of the optical cover to the imaging element among the stray light.
  • a second light shielding wall is formed.
  • the first light shielding wall and the second light shielding wall can shield stray light, which is light other than the reflected light from the subject, from the image sensor.
  • the light shielding cover is formed with a diaphragm opening that acts as a diaphragm for the light from the imaging element to the imaging element, so that the light guided by the optical cover passes through the imaging element through the imaging element. It is possible to receive light by guiding to
  • an electronic apparatus includes the optical pointing device.
  • the optical cover is integrally formed with the contact surface with which the subject contacts and the imaging element that guides the guided light to the imaging element.
  • the imaging element is disposed on the opposite side of the contact surface of the optical cover, and the light shielding cover has a diaphragm opening that acts as a diaphragm for light from the imaging element to the imaging element, Of stray light, a first light shielding wall that shields incident light from the light source to the image sensor and a second light shielding wall that shields incident light from the outside of the optical cover to the image sensor from the outside of the optical cover are formed. It is.
  • the electronic apparatus of the present invention is characterized by including the optical pointing device.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line BB in FIG. 3 showing the configuration.
  • (A) is a perspective view which shows the structure seen from the upper side of the said optical pointing device
  • (b) is a disassembled perspective view which shows the structure of the said optical pointing device. It is a top view which shows the structure of the said optical pointing device. It is a perspective view which shows the structure of LGA in the said optical pointing device.
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure seen from the upper side of the light shielding cover
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure seen from the bottom face side of the light shielding cover
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure seen from the upper side of the optical cover
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure seen from the upper side of the optical cover
  • FIG. 1 is a perspective view which shows the structure seen from the bottom face side of the optical cover.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the optical pointing device according to the present invention and showing the configuration of the optical pointing device.
  • (A) shows one Embodiment of the electronic device provided with the optical pointing device in this invention, Comprising: It is a front view which shows the external appearance of a mobile telephone, (b) is the back surface which shows the external appearance of the said mobile telephone It is a figure and (c) is a side view which shows the external appearance of the said mobile telephone. It is a disassembled perspective view which shows the structure of the conventional optical pointing device.
  • Embodiments of the present invention will be described by taking an optical pointing device using an LED (Light Emitting Diode) as a light source as an example.
  • the optical pointing device of the present invention detects the movement of a subject by irradiating a subject such as a fingertip with light and receiving light reflected from the subject.
  • a subject such as a fingertip
  • the configuration of the optical pointing device of each embodiment will be specifically described.
  • symbol is attached
  • FIGS. 1A shows the configuration of the optical pointing device 1A in the present embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3, and FIG. 1B shows the configuration of the optical pointing device 1A.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line BB in FIG. 2A is a perspective view showing the configuration of the optical pointing device 1A
  • FIG. 2B is an exploded perspective view showing the configuration of the optical pointing device 1A.
  • FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the optical pointing device 1A.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a configuration viewed from the upper side of the LGA.
  • FIG. 5A is a perspective view showing the configuration viewed from the upper side of the light shielding cover
  • FIG. 5B is a perspective view showing the configuration viewed from the bottom side of the light shielding cover
  • FIG. 6A is a perspective view showing a configuration viewed from the upper side of the optical cover
  • FIG. 6B is a perspective view showing a configuration viewed from the bottom side of the optical cover.
  • the optical pointing device 1A is an LGA in which a light source and an image sensor, which will be described later, are mounted on a substrate and resin-sealed in order from the bottom.
  • the semiconductor package 10 hereinafter referred to as “LGA10”
  • LGA10 The semiconductor package 10
  • the light shielding cover 20, and the optical cover 30 are provided.
  • an LGA (Land Grid Array) semiconductor package is a semiconductor package having a mounting terminal referred to as a land in which planar electrode pads are arranged in a grid on the bottom surface of the package as an external connection terminal.
  • the LGA 10 includes a substrate 11, a light source 12, an image sensor 13, a sealing resin 14, and a second illumination lens 15 formed of the sealing resin 14.
  • the light shielding cover 20 shields the light from the light source 12 in a direction other than the specific direction, and covers the upper side of the LGA 10 as shown in FIG.
  • the optical cover 30 covers the light shielding cover 20 and functions as a housing of the optical pointing device 1A. It is an optical member that guides light to the subject and guides the subject to the imaging element 13 with reflected light from the subject as a surface. For this reason, as shown in FIGS. 6A and 6B, the optical cover 30 includes a contact surface 31 where a subject contacts the front surface, and a first illumination lens 32 and an imaging lens 33 on the back surface. Yes.
  • the light shielding cover 20 and the optical cover 30 are formed on the outer surface of the light shielding cover 20 from the viewpoint of improving the assemblability.
  • the light shielding cover 20 and the LGA 10 may be mounted after being determined, or may be mounted so as to adjust the imaging light described later to the imaging element 13 as much as possible.
  • the thickness direction of the optical pointing device 1A (the vertical direction of FIGS. 1A and 1B) is taken as the Z axis, and the lower part of the optical pointing device 1A is moved upward.
  • the direction toward is the positive direction of the Z axis.
  • the positive direction of the Z axis is referred to as a vertical direction
  • the positive direction of the Y axis is also referred to as a horizontal direction.
  • the subject 2 that is in contact with the contact surface 31 of the optical cover 30 is a subject such as a fingertip, and the optical pointing device 1A detects the movement of the fingerprint of the finger. It is a thing.
  • the subject 2 is shown small for convenience with respect to the optical pointing device 1A.
  • the LGA 10 has a light source 12 and an image sensor 13 mounted on one substrate 11 as shown in FIGS.
  • the light source 12 and the image sensor 13 are electrically connected to the substrate 11 by wire bonding or flip chip mounting.
  • a circuit is formed on the substrate 11. The circuit controls the light emission timing of the light source 12 or receives an electric signal output from the image sensor 13 to detect the movement of the subject 2.
  • the substrate 11 is a planar material made of the same material, and is made of, for example, a printed circuit board or a lead frame.
  • the light source 12 emits light toward the contact surface 31 of the optical cover 30.
  • the irradiation light emitted from the light source 12 is diffused by the light source 12 via the second illumination lens 15 formed by the sealing resin 14 of the LGA 10 and the first illumination lens 32 formed on the optical cover 30.
  • the light is condensed uniformly and with high intensity on the detection area 31 a and reaches the contact surface 31.
  • the irradiation light L1 from the light source 12 is incident on the contact surface 31 from an oblique direction, that is, incident on the contact surface 31 at a certain incident angle.
  • the optical cover 30 is made of a material having a refractive index larger than that of air, a part of the irradiation light L1 reaching the contact surface 31 is part of the contact surface when the subject 2 is not on the contact surface 31. 31, and the remaining part is reflected by the contact surface 31.
  • the incident angle of the irradiation light L1 with respect to the contact surface 31 satisfies the condition of total reflection, the irradiation light L1 does not pass through the contact surface 31, but is reflected by the contact surface 31 and travels into the optical cover 30.
  • the light source 12 is realized by a light source such as an LED (Light Emitting Diode), and is preferably realized by an infrared light emitting diode with high luminance.
  • LED Light Emitting Diode
  • the imaging element 13 receives reflected light L2 reflected by the subject 2 irradiated by the light source 12, forms an image on the contact surface 31 based on the received light, and converts the image into image data.
  • the image pickup device 13 includes an image sensor such as a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) or a CCD (Charge Coupled Device).
  • the image sensor 13 includes a DSP (Digital Signal Processor: calculation unit) (not shown), and captures the received reflected light L2 as image data into the DSP.
  • the image sensor 13 continues to capture images on the contact surface 31 at regular intervals in accordance with instructions from the substrate 11.
  • the image captured by the image sensor 13 is different from the image captured immediately before.
  • the image sensor 13 compares the values of the same portion of the captured image data with the immediately preceding image data, and calculates the movement amount and movement direction of the subject 2. That is, when the subject 2 on the contact surface 31 moves, the captured image data is image data indicating a value deviated from the image data captured immediately before by a predetermined amount.
  • the imaging device 13 calculates the movement amount and movement direction of the subject 2 based on the predetermined amount in the DSP.
  • the imaging device 13 outputs the calculated movement amount and movement direction to the substrate 11 as an electrical signal.
  • the DSP may be included in the substrate 11 instead of in the image sensor 13. In that case, the image sensor 13 transmits the captured image data to the substrate 11 in order.
  • the image sensor 13 captures an image of the contact surface 31 when the subject 2 is not present on the contact surface 31.
  • the imaging element 13 captures an image of the surface of the subject 2 that is in contact with the contact surface 31.
  • the image sensor 13 captures an image of a fingertip fingerprint.
  • the DSP of the image sensor 13 since the image data captured by the image sensor 13 is different from the image data when there is no subject 2 on the contact surface 31, the DSP of the image sensor 13 has the subject 2 on the contact surface 31.
  • a signal indicating that is touching is transmitted to the substrate 11.
  • the DSP calculates the movement amount and movement direction of the subject 2 compared to the image data captured immediately before, and transmits a signal indicating the calculated movement amount and movement direction to the substrate 11.
  • the periphery of the light source 12 and the image sensor 13 is sealed with a sealing resin 14 which is a translucent resin.
  • the shape of the sealing resin 14 is a substantially rectangular parallelepiped.
  • the bottom surface of the sealing resin 14 is in close contact with and in contact with the upper surface of the substrate 11, and concave portions that are in close contact with the light source 12 and the image sensor 13 are formed.
  • a thermosetting resin such as a silicone resin or an epoxy resin
  • a thermoplastic resin such as acrylic or polycarbonate
  • the substrate 11, the light source 12, the image sensor 13, and the sealing resin 14 are integrated.
  • LGA 10 is formed. Therefore, the number of parts of the optical pointing device 1A can be reduced, and the number of assembly steps can also be reduced. Therefore, the manufacturing cost of the optical pointing device 1A can be reduced, and the optical pointing device 1A with high detection accuracy of the subject 2 can be realized.
  • the optical cover 30 protects each part and each element constituting the optical pointing device 1A including the light source 12, the image pickup element 13, and the like.
  • the optical cover 30 is located on the upper side of the light shielding cover 20 and is shielded from light as shown in FIGS. 5A and 5B.
  • the cover 20 is in close contact with the light shielding cover outer slope walls 20A, 20B, 20C and the light shielding cover upper surface 20D.
  • the flange bottom surface 30f of the optical cover 30 forms substantially the same plane as the bottom surface of the substrate 11 of the LGA 10. Further, the contact surface 31 of the optical cover 30, the bottom surface of the substrate 11, and the flange bottom surface 30 f of the optical cover 30 are parallel to each other, and both side surfaces of the optical cover 30 are the contact surface 31 of the optical cover 30 and the optical surface.
  • the cover 30 is formed with a surface having a certain angle with respect to the flange bottom surface 30f. That is, as shown in FIGS. 1A and 1B, in the cross-sectional view of the optical pointing device 1A, the optical cover 30 has a trapezoidal shape. However, the optical cover 30 is not limited to this shape, and the side surface may be perpendicular to the flange bottom surface 30f.
  • a flange 34 is provided in the vicinity of the bottom of the side surface of the optical cover 30, and the optical pointing device 1 ⁇ / b> A according to the present embodiment is mounted on an electronic device. Necessary as a pushbutton switch by restricting the force generated in the positive direction side of the Z axis by a leaf spring contact switch (not shown) provided on the bottom surface of the substrate of the LGA 10 at a certain position when pressed to the negative direction side of the shaft. Used to ensure a certain amount of stroke.
  • the detection area 31a of the contact surface 31 in the optical cover 30 is a surface on which the subject 2 is in contact with the optical pointing device 1A.
  • the detection area 31 a of the contact surface 31 is located above the light source 12 on the upper surface of the optical cover 30.
  • An imaging lens 33 and a first illumination lens 32 are formed on the back surface of the optical cover 30.
  • the imaging lens 33 is formed with a Z-axis symmetric optical surface having a specific curvature in order to project the image of the subject 2 on the contact surface 31 onto the imaging device 13, and the substantially effective diameter of the optical surface.
  • the outer portion is a lens that has an effect of acting as an aperture, that is, an aperture, an imaging lens by making the subject image a surface that cannot be projected onto the image sensor 13.
  • the first illumination lens 32 is formed with a toroidal surface having a different curvature with respect to the X-axis and the Y-axis, and interacts with the second illumination lens 15 to be described later, so that the light from the light source 12 is It has the effect of irradiating the detection area 31a of the subject 2 as uniformly as possible so as not to expand the irradiation area outside the detection area.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view showing the irradiation light L3 when the detection area 31a of the contact surface 31 is illuminated using only the second illumination lens 15 provided on the LGA 10 side
  • FIG. ) Is a plan view showing the intensity distribution of the detection area 31a at that time.
  • FIG. 8A shows a case where the detection area 31a is illuminated using the first illumination lens 32 provided on the optical cover 30 in addition to the second illumination lens 15 provided on the LGA 10 side.
  • It is sectional drawing which shows the irradiation light L1 (b) of FIG. 8 is a top view which shows intensity distribution of the detection area 31a at that time.
  • the intensity distribution on the detection area 31a is such that the light intensity is graded mainly from the Y-axis direction minus to the Y-axis direction plus. Use efficiency of light is inferior.
  • the first illumination lens 32 provided on the optical cover 30 is also used to define the detection area 31a.
  • the irradiation light L1 does not spread so much outside the detection area 31a.
  • the intensity distribution on the detection area 31a is concentrically distributed as shown in FIG. 8B, and the intensity center of the light emitted from the light source 12 is within the detection area 31a. Is incident. For this reason, the utilization efficiency of light is high and it can illuminate more brightly. Therefore, when an LED is used as the light source 12, the input current to the LED can be reduced, so that the battery usage time when the apparatus is mounted on a portable device can be extended.
  • the irradiation light L1 is irradiated at the detection area 31a obliquely with the central portion of the intensity being made substantially parallel light. For this reason, when unevenness such as a fingerprint of a finger to be detected is illuminated, the brightness of the unevenness becomes clear, so that the detection sensitivity of the image sensor 13 is also improved.
  • the material of the optical cover 30 transmits only infrared light.
  • a visible light absorbing polycarbonate resin or acrylic resin may be used.
  • visible light components can be blocked by the optical cover 30 from unnecessary light entering from the outside of the optical cover 30.
  • the light shielding cover 20 shields light from the light source 12 in a direction other than a specific direction, acts as a diaphragm (aperture) for the imaging lens 33, and performs optical pointing to the image sensor 13. It strays out stray light components such as sunlight and street lights and room lights incident from the outside of the apparatus 1A. Therefore, it is desirable that the light shielding cover 20 is made of a material having a light shielding performance such as polycarbonate containing black pigment or dye or opaque resin. As long as there is a light shielding performance, the metal may be painted black. However, in order to avoid the reflected light becoming stray light and reaching the image pickup device 13, a material that can absorb light is most preferable.
  • the light shielding cover 20 is positioned on the upper side of the LGA 10, and the resin outer surface 14A of the sealing resin 14 of the LGA 10 is used. -A slight gap is left with respect to 14B and 14C, and the resin upper surface 14E is in close contact with each other.
  • the light shielding cover upper surface 20D of the light shielding cover 20 and the light shielding cover back bottom surface 20d that is in contact with the resin upper surface 14E of the LGA 10 are substantially parallel to each other.
  • the light shielding cover skirt portion 22 is not formed on the light shielding cover 20 corresponding to the resin outer surface 14D of the sealing resin 14 of the LGA 10.
  • the optical pointing device 1A so that the base of the finger of the subject 2 comes to this part, the base of the finger and the human body are caused by outside light (sunlight, street light, indoor light). Since the stray light is cut and the propagation distance of the stray light from the light source 12 through the optical cover 30 is the longest, most of the light is attenuated and incident on the image sensor 13, so there is no problem even if it is not formed. . By not forming this portion, the projected area in the XY direction of the optical pointing device 1A can be reduced. However, stray light from the light source 12 through the optical cover 30 is not zero, and depending on the intensity of light emitted from the light source 12, the influence may not be negligible. The portion 22 may be formed.
  • the light shielding cover first protrusion 20e as the first light shielding wall provided on the back surface of the light shielding cover 20 enters the light shielding cover recess 14F provided in the sealing resin 14 of the LGA 10 and is mainly sealed from the light source 12.
  • the stray light that directly enters the image sensor 13 is shielded through the resin slope 14G of the resin 14.
  • the light shielding cover second protrusion 20f provided on the back surface of the light shielding cover 20 shown in FIG. 5B is a light shielding cover 20 of the irradiation light emitted from the light source 12 through the second illumination lens 15. Light other than incident on the first illumination lens 32 provided on the optical cover 30 through the light shielding cover hole 20E provided in the optical cover 30 is shielded so as not to enter the optical cover 30 as stray light.
  • the aperture 21 serving as the aperture opening functions as an aperture, that is, a lens aperture, with respect to the imaging lens 33 that projects the image of the subject 2 onto the image sensor 13.
  • the imaging lens 33 has a surface having no imaging effect on a portion outside the effective diameter on the curved surface acting on the imaging as described above, and this portion acts as a stop, but the light is blocked.
  • this aperture 21 has a light shielding ability, it can cut stray light.
  • the optical cover 30 and the light-shielding cover 20 are assembled by auto-alignment by bringing their inclined surfaces into contact with each other.
  • the optical cover bottom surface 30d of the optical cover 30 and the light shielding cover upper surface 20D of the light shielding cover 20 are not in close contact with each other, and auto-alignment is not possible unless a configuration with a gap of about 0 to 50 ⁇ m is provided.
  • the optical cover 30 and the light-shielding cover 20 are fixed by auto-curing after auto-alignment, and at the same time, the contact surface 31 of the optical cover 30 is removed by eliminating the gap.
  • the automatic alignment is performed by making the inclined surfaces vertical, providing the optical cover 30 with slits, providing the light shielding cover 20 with protrusions, and inserting the protrusions into the slits. It doesn't matter how. In this case, since the optical cover bottom surface 30d and the light shielding cover upper surface 20D can be brought into close contact with each other, the contact surface 31 of the optical cover 30 is pressed by the finger of the subject 2 without filling the gap by the adhesive. It is possible to prevent the optical cover 30 from being bent and cracking.
  • the LGA 10 is mounted so that the resin upper surface 14E of the sealing resin 14 of the LGA 10 and the light shielding cover upper surface 20D of the light shielding cover 20 are in contact with each other, and the flange bottom surface 30f of the flange 34 in the optical cover 30 and the FPC (not shown) are connected. It fixes by putting an adhesive agent in the clearance gap formed by the resin outer side surface 14A * 14B * 14C of the sealing resin 14, and the light shielding cover back bevel 20a * 20b * 20c of the light shielding cover 20.
  • a contact surface may be provided for the resin hole 14F formed in the sealing resin 14 of the LGA 10 and the light shielding cover first protrusion 20e formed on the back surface of the light shielding cover 20 to make a decision.
  • the position of the LGA 10 is temporarily fixed, the position of the optical cover 30 to which the light shielding cover 20 is fixed is slid in the X and Y directions, and the subject is placed on the image sensor 13 while monitoring the signal output from the image sensor 13. You may adjust to the position where the 2 image is projected most.
  • the optical pointing device 1A of the present embodiment is guided by the light source 12 that irradiates the subject 2 with light, the optical cover 30 that guides the reflected light from the subject 2 inside, and the optical cover 30.
  • the optical cover 30 is integrally formed with a contact surface 31 with which the subject 2 contacts and an imaging lens 33 that guides the guided light to the image sensor 13. For this reason, since the imaging lens 33 and the optical cover 30 are not separate from each other, the optical axis of the imaging lens 33 is adjusted so that the light guided through the optical cover 30 is guided to the image sensor 13.
  • the work of arranging can be omitted. As a result, it is possible to improve the assemblability and to achieve high accuracy and low cost.
  • the light source 12 and the image sensor 13 are disposed on the side opposite to the contact surface 31 of the optical cover 30. As a result, it is necessary to shield between the light source 12 and the image sensor 13. Further, it is necessary to shield light incident on the image sensor 13 from the outside.
  • the light shielding cover 20 includes the light shielding cover first protrusion 20e that shields incident light from the light source 12 to the image sensor 13 among stray light, and the image sensor 13 from the outside of the optical cover 30 among stray light.
  • a light shielding cover skirt portion 22 that shields light incident on the light is formed. For this reason, stray light that is light other than the reflected light from the subject 2 can be shielded from the imaging element 13 by the light shielding cover first protrusion 20 e and the light shielding cover skirt portion 22.
  • the light shielding cover 20 is formed with an aperture 21 that acts as a diaphragm for the light from the imaging lens 33 to the image sensor 13, so that the light guided by the optical cover 30 is passed through the aperture 21. It is possible to receive the light by guiding it to the image pickup device 13 via.
  • optical pointing device 1A having excellent light-shielding performance while improving accuracy and cost by improving assembly.
  • the optical cover 30 includes an imaging lens 33 that is an imaging element that guides reflected light from the guided subject 2 to the imaging element 13, and the light source 12.
  • the first illumination lens 32 that guides the light to the subject 2 is integrally formed.
  • the reflected light from the object 2 to be guided can be guided to the imaging device 13 by using the imaging lens 33 as the imaging device formed integrally with the optical cover 30.
  • the first illumination lens 32 that guides the light from the light source 12 to the subject 2 is formed integrally with the optical cover 30. For this reason, the light from the light source 12 can be condensed and guided to the subject 2 by the first illumination lens 32. Further, since the imaging lens 33 and the first illumination lens 32 are formed integrally with the optical cover 30, it is excellent in assembling property, and high accuracy and low cost can be achieved.
  • the LGA 10 in which the light source 12 and the imaging element 13 are mounted on the substrate 11 and sealed with the sealing resin 14 is provided, and the sealing resin 14 of the LGA 10 is provided.
  • the second illumination lens 15 for guiding the light from the light source 12 to the subject 2 is integrally formed.
  • the second illumination lens 15 for guiding the light from the light source 12 to the subject 2 is integrally formed in the sealing resin 14 of the LGA 10, the second illumination lens 15 causes the light from the light source 12. Light can be condensed and guided to the subject 2. Further, since the second illumination lens 15 is formed integrally with the sealing resin 14 of the LGA 10, it is excellent in assembling property, and high accuracy and low cost can be achieved.
  • the optical pointing device 1A was provided with an imaging lens 33, a second illumination lens 15, and a first illumination lens 32.
  • the optical pointing device 1B of the present embodiment uses an optical cover 60 having a light guide type optical system, and is different in that there is no lens corresponding to the second illumination lens 15.
  • the LGA 40 is the same except that there is no lens corresponding to the second illumination lens 15 in the LGA 10. Since the optical pointing device 1B is configured for the purpose of reducing the thickness in the Z direction, the lens is eliminated, but there is no problem even if it exists.
  • the optical cover 60 is greatly different in configuration from the optical cover 30 of the first embodiment.
  • the contact surface 61 is a surface on which the subject 2 is in contact with the optical pointing device 1B.
  • the detection area 61 a of the contact surface 61 is located above the light source 12 on the upper surface of the optical cover 60.
  • a bending element 62 is provided in place of the first illumination lens 32 of the optical cover 30.
  • the bending element 62 is a prism, and is formed in a concave portion on the back surface of the optical cover 60 that is located above the light source 12 and below the contact surface 61 and is located in a portion that does not contact the LGA 40 on the back surface of the optical cover 60. Forming.
  • the bending element 62 is formed with a bending element inclined surface 62a, and a narrow angle formed by the bending element inclined surface 62a and the upper surface of the optical cover 60 is defined as an inclination angle ⁇ .
  • the bending element 62 refracts the irradiation light L1 emitted from the light source 12 at the bending element inclined surface 62a and converts the path of the irradiation light L1 so as to go to the subject 2. Further, the bending element 62 totally reflects the reflected light L2 reflected from the subject 2 by the bending element inclined surface 62a, and converts the path of the reflected light L2 in the positive direction of the Y axis inside the optical cover 60. It is.
  • the reflected light L2 reflected from the subject 2 that has been totally reflected by the bending element inclined surface 62a is directed to a reflecting surface 63 to be described later.
  • the bending element inclined surface 62a transmits the irradiation light L1 and totally reflects the reflected light L2. Therefore, a material having a refractive index larger than the refractive index of the space between the optical cover 60 and the LGA 40 above the light source 12 is used for the optical cover 60.
  • the optical cover 60 may be a visible light absorption type polycarbonate resin or acrylic resin having a refractive index of about 1.5, and the space may be an air layer. That is, an aluminum reflective film or the like is not deposited on the bending element inclined surface 62a in order to totally reflect the reflected light L2.
  • an imaging reflecting mirror 64 as an imaging element is provided in place of the imaging lens 33 of the first embodiment.
  • the imaging reflecting mirror 64 reflects the reflected light L2 from the subject 2 and forms an image of the subject 2 on the image sensor 13.
  • the imaging reflecting mirror 64 is located above the image sensor 13 and on the positive side of the Y axis with respect to the image sensor 13, and is located on the back surface of the optical cover 60 that is not in contact with the LGA 40.
  • a toroidal surface having different curvatures in two orthogonal directions is formed on the imaging reflector 64.
  • the imaging reflecting mirror 64 reflects the reflected light L ⁇ b> 2 so as to form an image on the image sensor 13 by the toroidal surface.
  • a metallic reflective film such as aluminum, nickel, gold, silver, or a dielectric dichroic film is formed on the toroidal surface of the imaging mirror 64. Evaporate.
  • the imaging reflector 64 is formed with, for example, a toroidal surface.
  • the present invention is not limited to this.
  • the imaging reflector 64 is a reflector such as a spherical surface or an aspheric surface. Any material that can form an image can be used.
  • the reflecting surface 63 causes the reflected light L2 totally reflected by the bending element inclined surface 62a to be incident on the imaging reflecting mirror 64, and the reflected light L2 reflected from the imaging reflecting mirror 64 is incident on the imaging device 13.
  • the reflected light L2 is reflected.
  • the reflection surface 63 is located above the image sensor 13 and on the upper surface of the optical cover 60.
  • the reflection surface 63 is formed by depositing a reflection film on the upper surface of the optical cover 60. Since the reflective film forming the reflective surface 63 is exposed to the outside and can be seen well by the user, it is desirable to make the film as inconspicuous as possible in appearance.
  • the reflective film forming the reflective surface 63 is red in the wavelength band of 800 nm or more emitted from the light source 12. Any device that reflects external light and transmits light having a visible wavelength band of 800 nm or less may be used.
  • the reflected light L2 from the subject 2 can be efficiently reflected by appropriately setting the wavelength of the light emitted from the light source 12 and the reflectance and transmittance characteristics of the reflective film forming the reflective surface 63.
  • the material of the optical cover 60 is a visible light absorption type polycarbonate resin or acrylic resin that transmits only infrared light. You can do it.
  • the optical cover 60 By forming the optical cover 60 with such a material, visible light components can be blocked by the optical cover 60 from unnecessary light entering from the outside of the optical cover 60.
  • the reflection surface 63 that reflects infrared light
  • the infrared light component of the unnecessary light can be blocked by the reflection surface 63.
  • the surface of the optical cover 60 which is the surface of the optical pointing device 1B
  • a predetermined color such as green
  • the upper surface of the optical cover 60 and the upper surface of the reflection surface 63 for example. May be coated with a material having a characteristic of reflecting other wavelengths and transmitting other wavelengths.
  • the reflecting surface 65 reflects the reflected light L2 reflected from the imaging reflecting mirror 64 and reflected by the reflecting surface 63 toward the reflecting surface 63 again.
  • the reflective surface 65 is located above the image sensor 13 and on the positive side of the Y axis from the image sensor 13, and is located on the back surface of the optical cover 60.
  • the reflection surface 65 is formed by depositing a reflection film on the back surface of the optical cover 60.
  • the reflective film forming the reflective surface 65 is preferably one that efficiently reflects light.
  • the reflecting surface 65 is formed by evaporating a metal such as aluminum, nickel, gold, silver, or a dielectric dichroic film.
  • the light shielding cover 50 is disposed above the LGA 40 with reference to the side surface and the upper surface of the sealing resin 44 of the LGA 40.
  • the light shielding cover 50 does not have the aperture 21 as compared with the light shielding cover 20.
  • a light shielding cover hole 51 is provided as a diaphragm opening for reflecting the reflected light L ⁇ b> 2 on the reflecting surface 63 to reach the image sensor 13.
  • the imaging element 13 directly passes through the sealing resin 44 from the light shielding cover hole 51 or the light source 12 provided to allow the irradiation light L1 in a necessary range to reach the detection area 61a of the optical cover 60 without shielding the light.
  • a structure is provided.
  • optical pointing device 1B Since the optical pointing device 1B is assembled by the same alignment method as the optical pointing device 1A, the description thereof is omitted.
  • the optical pointing device 1B includes a light source 12 that irradiates light to a subject 2, an optical cover 60 that serves as a light guide plate type optical member that reflects and guides reflected light from the subject 2, and an optical cover.
  • the imaging device 13 that receives light guided by the cover 60 and the light shielding cover 50 that cuts unnecessary irradiation light and stray light due to external light are provided.
  • the optical cover 60 includes a contact surface 61 that contacts the subject 2, an imaging reflecting mirror 64 that serves as an imaging reflecting portion that guides the guided light to the imaging device 13, and the direction of reflected light from the subject 2.
  • a bending element 62 as an optical path changing means for converting the light and guiding it to the imaging reflecting mirror 64 are integrally formed.
  • the length of the optical cover 60 in the vertical direction can be made smaller than the optical path length even if the optical path length of the optical system is increased and aberrations are suppressed. And miniaturization can be achieved. Further, by integrally forming the contact surface 61, the bending element 62, and the imaging reflecting mirror 64, it is possible to reduce the number of components and the number of assembly steps. In addition, by forming a mold for forming the optical cover 60 with high accuracy, the bending element inclined surface 62a and the imaging reflecting mirror 64 can be manufactured with high accuracy, and the contact surface 61, the bending element 62, and the image forming mirror 64 can be manufactured. The positional relationship of the reflecting mirror 64 can also be arranged with mold accuracy. Therefore, the manufacturing cost of the optical pointing device 1B can be reduced, and the optical pointing device 1B with high detection accuracy of the subject 2 can be realized.
  • the optical pointing device 1B is guided by the light source 12 that irradiates light to the subject 2, the optical cover 60 that guides the reflected light from the subject 2, and the optical cover 60.
  • An image sensor 13 that receives the reflected light, and a light shielding cover 50 that shields the image sensor 13 from stray light that is light other than the reflected light from the subject 2.
  • the optical cover 60 is integrally formed with a contact surface 61 with which the subject 2 contacts and an imaging reflecting mirror 64 as an imaging element that guides the guided light to the imaging element 13. Has been. For this reason, since the imaging mirror 64 and the optical cover 60 are not separate from each other, the optical axis of the imaging reflector 64 is adjusted so that the light guided through the optical cover 60 is guided to the image sensor 13. The work of arranging can be omitted. As a result, it is possible to improve the assemblability and to achieve high accuracy and low cost.
  • the light source 12 and the image sensor 13 are disposed on the side opposite to the contact surface 61 of the optical cover 60. As a result, it is necessary to shield between the light source 12 and the image sensor 13. Further, it is necessary to shield light incident on the image sensor 13 from the outside.
  • the light shielding cover 50 includes the light shielding cover first protrusion 50e that shields incident light from the light source 12 to the image sensor 13 among stray light, and the image sensor 13 from the outside of the optical cover 60 among stray light.
  • a light-shielding cover skirt portion 52 that shields incident light on is formed. For this reason, stray light that is light other than the reflected light from the subject 2 can be shielded from the imaging element 13 by the light shielding cover first protrusion 50e and the light shielding cover skirt portion 52.
  • the light shielding cover 50 is formed with a light shielding cover hole 51 that acts as a diaphragm for the light from the imaging reflecting mirror 64 to the image sensor 13, the light guided by the optical cover 60 is imaged. The light can be guided to the image sensor 13 via the reflecting mirror 64 and received.
  • Embodiment 3 The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG.
  • the configurations other than those described in the present embodiment are the same as those in the first embodiment and the second embodiment.
  • members having the same functions as those shown in the drawings of Embodiment 1 and Embodiment 2 are given the same reference numerals, and explanation thereof is omitted.
  • FIGS. 10A, 10B, and 10C are views showing the appearance of a mobile phone 70 as an electronic device mounted with any of the optical pointing devices 1A and 1B, and FIG. 10A shows the mobile phone.
  • FIG. 10B is a rear view of the mobile phone 70
  • FIG. 10C is a side view of the mobile phone 70.
  • the electronic device may be, for example, a PC (particularly a mobile PC), a PDA (Personal Digital Assistant: a personal digital assistant), a game machine, a remote controller such as a television, or the like.
  • the mobile phone 70 includes a monitor-side casing 71 and an operation-side casing 72.
  • the monitor-side casing 71 includes a monitor section 75 and a speaker section 76
  • the operation-side casing 72 includes a microphone section 73, a numeric keypad 74, and, for example, the optical pointing device 1A.
  • the optical pointing device 1A mounted on the mobile phone 70 is not necessarily limited to this, and the optical pointing device 1B is also applicable.
  • the optical pointing devices 1A and 1B are arranged on the upper part of the numeric keypad 74.
  • the optical pointing devices 1A and 1B are arranged and their directions.
  • the present invention is not limited to this.
  • the speaker unit 76 outputs audio information to the outside, and the microphone unit 73 inputs audio information to the mobile phone 70.
  • the monitor unit 75 outputs video information. In this embodiment, the monitor unit 75 displays input information from the optical pointing devices 1A and 1B.
  • the cellular phone 70 includes an upper casing (monitor-side casing 71) and a lower casing (operation-side casing). 72) and a so-called foldable mobile phone 70 connected to each other through a hinge. Since the folding type is the mainstream as the cellular phone 70, the folding cellular phone is given as an example in the present embodiment, and the cellular phone 70 on which the optical pointing devices 1A and 1B can be mounted is as follows. It is not limited to a folding type.
  • the optical cover includes an imaging lens that is an imaging element that guides reflected light from the object to be guided to the imaging element, and the light source from the light source. It can be assumed that the first illumination lens that guides light to the subject is integrally formed.
  • the first illumination lens for guiding the light from the light source to the subject is integrally formed on the optical cover. For this reason, the light from the light source can be condensed and guided to the subject by the first illumination lens. Further, since the imaging lens and the first illumination lens are formed integrally with the optical cover, the assembling property is excellent, and high accuracy and low cost can be achieved.
  • the optical pointing device of the present invention a package in which the light source and the image sensor are mounted on a substrate and sealed with a sealing resin is provided, and light from the light source is included in the sealing resin of the package. It can be assumed that the second illumination lens that guides the light to the subject is integrally formed.
  • the second illumination lens for guiding the light from the light source to the subject is integrally formed on the sealing resin of the package, the light from the light source is collected on the subject by the second illumination lens. Can be guided by light.
  • the second illumination lens is integrally formed with the sealing resin of the package, the second illumination lens is excellent in assemblability, and high accuracy and low cost can be achieved.
  • the present invention can be used for an input device such as a PC or a mobile phone, and can be suitably used for a portable device that is particularly required to be small and thin.
  • Optical pointing device 2 Subject 10 LGA 11 Substrate 12 Light source 13 Image sensor 14 Sealing resin 15 Second illumination lens 20 Light shielding cover 20e Light shielding cover first protrusion (first light shielding wall) 21 Aperture (aperture opening) 22 Shading cover skirt (second shading wall) 30 Optical cover 31 Contact surface 31a Detection area 32 First illumination lens 33 Imaging lens 34 Flange 40 LGA (package) 50 light shielding cover 50e light shielding cover first protrusion (first light shielding wall) 51 Shading cover hole (aperture opening) 52 Shading cover skirt (second shading wall) 60 Optical cover 61 Contact surface 61a Detection area 62 Bending element 62a Bending element inclined surface 63 Reflecting surface 64 Imaging reflector (imaging element) 65 Reflective surface 70 Mobile phone (electronic equipment) 71 Monitor-side casing 72 Operation-side casing 75 Monitor section 76 Speaker section L1 Irradiation light L2 Reflected light

Landscapes

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Abstract

　本発明の光ポインティング装置（１Ａ）では、光学カバー（３０）には、被写体（２）が接触する接触面（３１）と、導光される光を撮像素子（１３）に導く結像用レンズ（３３）とが一体に形成されている。光源（１２）及び撮像素子（１３）は、光学カバー（３０）の接触面（３１）とは反対側に配設されている。遮光カバー（２０）には、結像用レンズ（３３）から撮像素子（１３）への光に対して絞りとして作用するアパーチャー（２１）と、迷光のうち光源（１２）から撮像素子（１３）への入射光を遮光する遮光カバー第１突起（２０ｅ）と、迷光のうち光学カバー（３０）の外部から撮像素子（１３）への入射光を遮光する遮光カバースカート部（２２）とが形成されている。

Description

光ポインティング装置及びそれを備えた電子機器
　本発明は、電子機器としての携帯電話等の携帯情報端末に搭載可能な光ポインティング装置及びそれを備えた電子機器に関するものであり、詳細には、迷光による影響の少ない光ポインティング装置及びそれを備えた電子機器に関する。
　携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等の携帯情報端末に代表される小型の電子機器では、一般的に、情報を入力するユーザーインターフェースとしてキーパッドが採用されている。キーパッドは、通常、数字及び文字を入力するための複数個のボタンと方向ボタン（十字キー）とで構成されている。また、近年では、携帯情報端末のディスプレイ部にグラフィック等の表現が可能となることに伴い、ユーザに対する情報の表示方式として、主に、ディスプレイ部を２次元で用いるＧＵＩ（Graphical User Interface）が採用されるようになってきている。
　このように、携帯情報端末が高機能化し、コンピュータと同等の表示機能を備えることにより、メニューキー及びその他の機能キーを方向キーとして用いる従来の携帯情報端末の入力手段では、ＧＵＩで表現されたアイコン等の選択には適しておらず、不便であった。そのため、携帯情報端末においても、コンピュータに用いられているボール式マウス若しくは光学式マウス等のマウスやタッチパッド又はタブレットのように、直感的な操作を可能とするポインティング装置が求められるようになってきている。
　しかし、携帯情報端末は携帯することを前提とするため、本体と分離した別途のポインティング装置を携帯情報端末のポインティング装置として採用するには支障を来たす。また、例えばトラックボール型（Track Ball-Type）のポインティング装置は、物理的に一定以上の３次元空間を占有するため、薄型かつ小型の携帯情報端末に採用し難いという問題があった。
　そこで、携帯情報端末に搭載可能なポインティング装置として、ポインティング装置に接触する被写体としての指の指紋を撮像素子で観察し、接触面における被写体の指紋の移動変化を抽出することによって、被写体の動きを検知する光ポインティング装置が提案されている。例えば特許文献１に開示された光ポインティング装置では、接触面上の被写体をＬＥＤ等の光源によって照射し、被写体から散乱された光を集光レンズにて撮像素子に集光し、被写体の像をイメージセンサ等の撮像素子で連続的に撮像し、撮像した画像データにおける直前に撮影した画像データに対する変化量を抽出し、変化量に基づいて被写体の動きを算出し、被写体の動きを電気信号として出力する。この光ポインティング装置を用いることによって、ディスプレイ上に示されたカーソル等を被写体の動きに合わせて移動させることができる。
　上記特許文献１に開示された携帯端末機用の光ポインティング装置１００の光学系は、高精度の組み立てを行うため、図１１に示すように、収容ホールが備えられたホルダー１１０と、ホルダー１１０の収容ホール１１１に設けられた図示しない発光手段と、収容ホール１１１に設けられ、発光手段の光を集光するように一体型からなる一対のプリズム１２１と、一対のプリズム１２１の間に配される集光レンズ１２２で構成された集光部材１２０と、集光部材１２０を通過した光を撮像して変位値で演算する図示しないイメージセンサとを含んでいる。集光部材１２０は、集光レンズ１２２が一対のプリズム１２１内で安定した設置状態を維持できるように集光レンズ１２２と結合され、雑光（迷光）をフィルタリングする雑光遮断ホール（アパーチャー）１２３ａを含んだレンズ固定ホルダー１２３を備えている。
日本国公開特許公報「特開２００８－２２６２２４号公報（２００８年９月２５日公開）」
　しかしながら、上記従来の特許文献１に開示された光ポインティング装置１００では、以下の問題点を有している。
　まず、集光レンズ１２２とレンズ固定ホルダー１２３及びプリズム１２１とは別個に設けられており、組み立て性が悪く、精度の向上を図ることが困難であり、かつ高コストになるという問題点を有している。
　また、特許文献１に開示された光ポインティング装置１００では、光源とセンサとを１枚の基板にマウントするＬＧＡ構造を採用していないため問題は無いが、組み立て性・耐環境性を向上させるためにＬＧＡ構造を採用する場合には、光源とセンサの間を遮光する必要がある。
　本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、組み立て性の向上を図ることにより高精度化及び低コスト化を図ると共に、遮光性能の優れた光ポインティング装置及びそれを備えた電子機器を提供することにある。
　本発明の光ポインティング装置は、上記課題を解決するために、被写体に光を照射する光源と、上記被写体からの反射光を内部で導光させる光学カバーと、上記光学カバーによって導光された光を受光する撮像素子と、上記撮像素子に対して上記被写体からの反射光以外の光である迷光を遮光する遮光カバーとを備えた光ポインティング装置であって、上記光学カバーには、上記被写体が接触する接触面と、導光される光を上記撮像素子に導く結像素子とが一体に形成されており、上記光源及び撮像素子は、上記光学カバーの上記接触面とは反対側に配設されていると共に、上記遮光カバーには、上記結像素子から撮像素子への光に対して絞りとして作用する絞り開口部と、上記迷光のうち光源から撮像素子への入射光を遮光する第１の遮光壁と、上記迷光のうち光学カバーの外部から撮像素子への入射光を遮光する第２の遮光壁とが形成されていることを特徴としている。尚、本発明では、結像素子として例えば結像反射鏡又は結像レンズを用いることが可能である。
　上記の発明によれば、光ポインティング装置は、被写体に光を照射する光源と、上記被写体からの反射光を内部で導光させる光学カバーと、上記光学カバーによって導光された光を受光する撮像素子と、上記撮像素子に対して上記被写体からの反射光以外の光である迷光を遮光する遮光カバーとを備えている。
　そして、本発明では、光学カバーには、被写体が接触する接触面と、導光される光を撮像素子に導く結像素子とが一体に形成されている。このため、結像素子と光学カバーとが互いに別個ではないので、光学カバー内を導光される光が撮像素子に導かれるように結像素子を光軸調整して配置するという作業が省略できる。この結果、組み立て性の向上を図り、延いては高精度化及び低コスト化を図ることができる。
　ここで、本発明では、光源及び撮像素子は、上記光学カバーの接触面とは反対側に配設されている。この結果、光源と撮像素子との間を遮光する必要がある。また、外部から撮像素子に入射する光も遮光する必要がある。
　そこで、本発明では、上記遮光カバーには、迷光のうち光源から撮像素子への入射光を遮光する第１の遮光壁と、上記迷光のうち光学カバーの外部から撮像素子への入射光を遮光する第２の遮光壁とが形成されている。このため、第１の遮光壁及び第２の遮光壁によって、撮像素子に対して被写体からの反射光以外の光である迷光を遮光することができる。また、遮光カバーには、結像素子から撮像素子への光に対して絞りとして作用する絞り開口部が形成されているので、光学カバーによって導光された光を結像素子を介して撮像素子に導いて受光することが可能である。
　したがって、組み立て性の向上を図ることにより高精度化及び低コスト化を図ると共に、遮光性能の優れた光ポインティング装置を提供することができる。
　本発明の電子機器は、上記課題を解決するために、前記光ポインティング装置を備えていることを特徴としている。
　上記の発明によれば、組み立て性の向上を図ることにより高精度化及び低コスト化を図ると共に、遮光性能の優れた光ポインティング装置を備えた電子機器を提供することができる。
　本発明の光ポインティング装置は、以上のように、光学カバーには、被写体が接触する接触面と、導光される光を撮像素子に導く結像素子とが一体に形成されており、光源及び撮像素子は、上記光学カバーの上記接触面とは反対側に配設されていると共に、遮光カバーには、上記結像素子から撮像素子への光に対して絞りとして作用する絞り開口部と、迷光のうち光源から撮像素子への入射光を遮光する第１の遮光壁と、迷光のうち光学カバーの外部から撮像素子への入射光を遮光する第２の遮光壁とが形成されているものである。
　本発明の電子機器は、以上のように、前記光ポインティング装置を備えていることを特徴としている。
　それゆえ、組み立て性の向上を図ることにより高精度化及び低コスト化を図ると共に、遮光性能の優れた光ポインティング装置及びそれを備えた電子機器を提供するという効果を奏する。
（ａ）は本発明における光ポインティング装置の実施の一形態を示すものであって、光ポインティング装置の構成を示す図３のＡ－Ａ線断面図であり、（ｂ）は上記光ポインティング装置の構成を示す図３のＢ－Ｂ線断面図である。 （ａ）は上記光ポインティング装置の上側から見た構成を示す斜視図であり、（ｂ）は上記光ポインティング装置の構成を示す分解斜視図である。 上記光ポインティング装置の構成を示す平面図である。 上記光ポインティング装置におけるＬＧＡの構成を示す斜視図である。 （ａ）は遮光カバーの上側から見た構成を示す斜視図であり、（ｂ）は遮光カバーの底面側から見た構成を示す斜視図である。 （ａ）は光学カバーの上側から見た構成を示す斜視図であり、（ｂ）は光学カバーの底面側から見た構成を示す斜視図である。 （ａ）はＬＧＡ側に設けられた第２照明用レンズのみを用いて接触面の検出エリアを照明した場合の照射光を示す断面図であり、（ｂ）はそのときの検出エリアの強度分布を示す平面図である。 （ａ）はＬＧＡ側に設けられた第２照明用レンズに加えて、光学カバーに設けられた第１照明用レンズも使用して検出エリアを照明したときの照射光を示す断面図であり、（ｂ）はそのときの検出エリアの強度分布を示す平面図である。 本発明における光ポインティング装置の他の実施の形態を示すものであって、光ポインティング装置の構成を示す断面図である。 （ａ）は本発明における光ポインティング装置を備えた電子機器の実施の一形態を示すものであって、携帯電話機の外観を示す正面図であり、（ｂ）は上記携帯電話機の外観を示す背面図であり、（ｃ）は上記携帯電話機の外観を示す側面図である。 従来の光ポインティング装置の構成を示す分解斜視図である。
　本発明の実施形態について、光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を用いた光ポインティング装置を例として説明する。本発明の光ポインティング装置は、指先等の被写体に対して光を照射し、該被写体から反射された光を受光することによって、被写体の動きを検知するものである。以下、各実施形態の光ポインティング装置の構成について具体的に説明する。尚、同一の機能及び作用を示す部材については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　　〔実施の形態１〕
　本実施の形態の光ポインティング装置の構成について、図１～図８に基づいて説明する。図１の（ａ）は本実施の形態における光ポインティング装置１Ａの構成を示すものであって図３のＡ－Ａ線断面図であり、図１の（ｂ）は上記光ポインティング装置１Ａの構成を示すものであって図３のＢ－Ｂ線断面図である。図２の（ａ）は上記光ポインティング装置１Ａの構成を示す斜視図であり、図２の（ｂ）は上記光ポインティング装置１Ａの構成を示す分解斜視図である。図３は上記光ポインティング装置１Ａの構成を示す平面図である。図４はＬＧＡの上側から見た構成を示す斜視図である。図５の（ａ）は遮光カバーの上側から見た構成を示す斜視図であり、図５の（ｂ）は遮光カバーの底面側から見た構成を示す斜視図である。図６の（ａ）は光学カバーの上側から見た構成を示す斜視図であり、図６の（ｂ）は光学カバーの底面側から見た構成を示す斜視図である。
　（光ポインティング装置の概略構成）
　本実施の形態の光ポインティング装置１Ａは、図２の（ａ）（ｂ）及び図３に示すように、下から順に、後述する光源及び撮像素子を基板上にマウントして樹脂封止したＬＧＡ（Land Grid Array）半導体パッケージ１０（以下、「ＬＧＡ１０」という。）と、遮光カバー２０と、光学カバー３０とを備えている。ここで、ＬＧＡ（Land Grid Array）半導体パッケージとは、半導体パッケージにおいて、外部への接続端子として、パッケージ底面に平面電極パッドを格子状に並べたランドと称される実装用端子を備えたものをいう。
　上記ＬＧＡ１０は、図４に示すように、基板１１、光源１２、撮像素子１３、封止樹脂１４、及び封止樹脂１４にて形成された第２照明用レンズ１５からなっている。
　上記遮光カバー２０は、光源１２からの光を特定方向以外の方向に対して遮光するものであり、図２の（ｂ）に示すように、ＬＧＡ１０の上側を覆っている。
　上記光学カバー３０は、図２の（ｂ）に示すように、遮光カバー２０を覆い、かつ光ポインティング装置１Ａの筐体として機能すると共に、表面に当接された被写体に対して上記光源１２の光を該被写体に導き、被写体からの反射光を表面に被写体を上記撮像素子１３に導く光学部材となっている。このため、光学カバー３０は、図６の（ａ）（ｂ）に示すように、表面に被写体が接触する接触面３１と、裏面において第１照明用レンズ３２及び結像用レンズ３３を含んでいる。
　上記遮光カバー２０及び光学カバー３０は、図５の（ａ）（ｂ）及び図６の（ａ）（ｂ）に示すように、組み立て性を向上させる観点から、遮光カバー２０の遮光カバー外側斜面壁２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｃと、これら遮光カバー外側斜面壁２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｃに外嵌する光学カバー３０の光学カバー内側斜面壁３０ａ・３０ｂ・３０ｃとによって、オートアライメントされるように、ＸＹ方向の位置決めが高精度になされている。尚、遮光カバー２０とＬＧＡ１０とは、当て決めを決めてマウントしてもよく、又は後述する結像光が撮像素子１３に対して最大限の受光するように調整してマウントしてもよい。
　（光ポインティング装置における各部の構成）
　上記の外観を有する光ポインティング装置１Ａにおける各部の構成について、以下に説明する。最初に、ＬＧＡ１０の構成について、図１の（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。尚、図１の（ａ）に示すように、光ポインティング装置１Ａの奥行き方向（図１の（ａ）の左右方向）をＹ軸とし、光源１２から撮像素子１３に向かう方向をＹ軸の正方向とする。また、図１の（ｂ）に示すように、光ポインティング装置１Ａの幅方向（図１の（ｂ）の左右方向）をＸ軸とし、光ポインティング装置１Ａの左側から右側に向く方向をＸ軸の正方向とする。さらに、図１の（ａ）（ｂ）に示すように、光ポインティング装置１Ａの厚み方向（図１の（ａ）（ｂ）の縦方向）をＺ軸とし、光ポインティング装置１Ａの下部から上部に向かう方向をＺ軸の正方向とする。ここで、Ｚ軸の正方向を垂直方向と称すると共に、Ｙ軸の正方向を水平方向とも称する。
　また、図１の（ａ）（ｂ）において、光学カバー３０の接触面３１に接触している被写体２は、指先等の被写体であり、光ポインティング装置１Ａが指の指紋の動きを検知する対象物である。尚、ここでは、光ポインティング装置１Ａに対する被写体２の状態を分かり易くするために、被写体２を光ポインティング装置１Ａに対して便宜的に小さく記載している。
　（ＬＧＡの構成）
　まず、上記ＬＧＡ１０は、図１の（ａ）（ｂ）に示すように、１つの基板１１上に光源１２と撮像素子１３とを搭載している。光源１２及び撮像素子１３は、ワイヤボンド又はフリップチップ実装にて基板１１と電気的に接続されている。基板１１には、回路が形成されている。当該回路は、光源１２の発光タイミングを制御したり、撮像素子１３から出力された電気信号を受けて、被写体２の動きを検知したりするものである。基板１１は、同一材料からなる平面状のものであり、例えば、プリント基板やリードフレーム等からなっている。
　上記光源１２は、光学カバー３０の接触面３１に向けて光を照射するものである。光源１２から照射された照射光は、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４にて形成された第２照明用レンズ１５、及び光学カバー３０に形成された第１照明用レンズ３２を介して、光源１２の拡散光を検出エリア３１ａに均一かつ高強度に集光されて接触面３１に到達する。このように、光源１２からの照射光Ｌ１は、接触面３１に対して斜め方向から、つまり接触面３１に対して或る入射角で入射する。
　光学カバー３０は、後述するように、空気よりも屈折率が大きい材質であるため、接触面３１に到達した照射光Ｌ１は、接触面３１上に被写体２が無い場合、その一部が接触面３１を透過し、残りの一部が接触面３１にて反射する。このとき、照射光Ｌ１の接触面３１に対する入射角が全反射の条件を満たす場合、照射光Ｌ１は、接触面３１を透過せず、全て接触面３１で反射して光学カバー３０内に向かう。
　一方、接触面３１上に被写体２が存在する場合、照射光Ｌ１は、接触面３１と接している被写体２の表面で反射し、光学カバー３０に入射される。光源１２は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）等の光源で実現され、特に高輝度の赤外発光ダイオードで実現されることが好ましい。
　撮像素子１３は、光源１２が照射した、被写体２で反射された反射光Ｌ２を受光し、受光した光に基づいて接触面３１上の像を結像し、画像データに変換するものである。具体的には、撮像素子１３は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補形金属酸化膜半導体）やＣＣＤ(Charge Coupled Device ：電荷結合素子)等のイメージセンサからなっている。撮像素子１３は、図示しないＤＳＰ（Digital Signal Processor：算出部）を含み、受光した反射光Ｌ２をＤＳＰに画像データとして取り込む。撮像素子１３は、基板１１の指示にしたがって、接触面３１上の像を一定の間隔で撮影し続ける。
　接触面３１上に接している被写体２が移動した場合、撮像素子１３が撮影する画像は、その直前に撮影した画像とは異なる画像となる。撮像素子１３は、ＤＳＰにおいて、撮影した画像データとその直前の画像データとの同一箇所の値をそれぞれ比較し、被写体２の移動量及び移動方向を算出する。すなわち、接触面３１上の被写体２が移動した場合、撮影した画像データは、その直前に撮影した画像データに対して所定量ずれた値を示す画像データである。撮像素子１３は、ＤＳＰにおいて、該所定量に基づいて被写体２の移動量及び移動方向を算出する。撮像素子１３は、算出した移動量及び移動方向を電気信号として基板１１に出力する。尚、ＤＳＰは、撮像素子１３内ではなく、基板１１に含まれるものであってもよい。その場合、撮像素子１３は、撮像した画像データを順番に基板１１に送信する。
　撮像素子１３の処理をまとめると、撮像素子１３は、接触面３１上に被写体２が無い場合、接触面３１の像を撮像する。次に、接触面３１上に被写体２が接触すると、撮像素子１３は、接触面３１と接している被写体２の表面の像を撮像する。例えば、被写体２が指先の場合、撮像素子１３は、指先の指紋の像を撮像する。ここで、撮像素子１３が撮像した画像データは、接触面３１上に被写体２が無いときの画像データと異なる画像データとなっているため、撮像素子１３のＤＳＰは、接触面３１上に被写体２が接触していることを示す信号を基板１１に送信する。そして、被写体２が移動すると、ＤＳＰが直前に撮像した画像データと比較して、被写体２の移動量及び移動方向を算出し、算出した移動量及び移動方向を示す信号を基板１１に送信する。
　上記光源１２及び撮像素子１３は、透光性樹脂である封止樹脂１４によって周囲が樹脂封止されている。封止樹脂１４の形状は、略直方体である。封止樹脂１４の底面は、基板１１の上表面と密着して接しており、光源１２及び撮像素子１３にそれぞれ密着する凹部が形成されている。封止樹脂１４を構成する透光性樹脂として、例えば、シリコーン樹脂若しくはエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、又はアクリルやポリカーボネート等の熱可塑性樹脂が用いられる。
　このように、基板１１上に搭載された光源１２及び撮像素子１３がそれぞれ封止樹脂１４によって樹脂封止されているため、基板１１、光源１２、撮像素子１３及び封止樹脂１４が一体となっているＬＧＡ１０が形成されている。そのため、光ポインティング装置１Ａの部品点数を減らすことができ、組み立て工程数も減らすことができる。したがって、光ポインティング装置１Ａの製造コストを削減することができると共に、被写体２の検知精度の高い光ポインティング装置１Ａを実現することができる。
　（光学カバーの構成）
　次に、光ポインティング装置１Ａを構成する光学カバー３０の構成について、図１の（ａ）（ｂ）、及び図６に基づいて詳述する。
　光学カバー３０は、光源１２及び撮像素子１３等を含む光ポインティング装置１Ａを構成する各部・各素子を保護するものである。
　光学カバー３０は、図１の（ａ）（ｂ）及び図６の（ａ）（ｂ）に示すように、遮光カバー２０の上側に位置し、図５の（ａ）（ｂ）に示す遮光カバー２０の遮光カバー外側斜面壁２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｃ及び遮光カバー上表面２０Ｄに密着して接している。尚、本実施の形態において、光学カバー３０におけるＺ軸の負側の表面であって、遮光カバー２０上に搭載され光ポインティング装置１Ａとして形成されているときの外部に露出していない表面部分を、光学カバー３０の裏面と称する。
　また、光学カバー３０のフランジ底面３０ｆは、ＬＧＡ１０の基板１１の底面と略同一平面を形成している。さらに、光学カバー３０の接触面３１と、基板１１の底面と、光学カバー３０のフランジ底面３０ｆとは互いに平行となっており、光学カバー３０の両側面が光学カバー３０の接触面３１、及び光学カバー３０のフランジ底面３０ｆに対してある角度を持つ面で形成されている。すなわち、図１の（ａ）（ｂ）に示すように、光ポインティング装置１Ａの断面図において、光学カバー３０は台形状となっている。ただし、光学カバー３０は、この形状に限るものではなく前記側面がフランジ底面３０ｆに対して垂直になっていても構わない。
　光学カバー３０における側面の底部の付近にはフランジ３４が設けられており、本実施の形態の光ポインティング装置１Ａが電子機器に搭載され、指等の被写体２により光学カバー３０の接触面３１からＺ軸の負方向側に押された場合に、ＬＧＡ１０の基板底面に設けられる図示しない板バネ状の接点スイッチによるＺ軸の正方向側へ生じる力をある位置で規制して、押ボタンスイッチとして必要な一定のストローク量を確保するために使用される。
　光学カバー３０における接触面３１の検出エリア３１ａは、被写体２が光ポインティング装置１Ａと接する面である。接触面３１の検出エリア３１ａは、光学カバー３０の上表面における光源１２の上方に位置する。
　光学カバー３０の裏面には、結像用レンズ３３及び第１照明用レンズ３２が形成されている。上記結像用レンズ３３は、接触面３１における被写体２の像を撮像素子１３に投影するために、特定の曲率を有するＺ軸対称の光学面が形成されており、その光学面の略有効径外の部分は、上記被写体像を撮像素子１３に対して投影できない面とすることによって、アパーチャーつまり結像用レンズに対して絞りとして作用する効果を持たせたレンズとなっている。
　また、第１照明用レンズ３２は、Ｘ軸及びＹ軸に対して曲率が異なるトロイダル面が形成されており、後述する第２照明用レンズ１５と相互作用して、光源１２からの光を、被写体２の検出エリア３１ａに対してなるべく均一にかつ照射エリアを検出エリア外に拡がらせないように照射する作用を有している。
　上記の作用を、図７の（ａ）（ｂ）及び図８の（ａ）（ｂ）に基づいて詳述する。図７の（ａ）はＬＧＡ１０側に設けられた第２照明用レンズ１５のみを用いて接触面３１の検出エリア３１ａを照明した場合の照射光Ｌ３を示す断面図であり、図７の（ｂ）はそのときの検出エリア３１ａの強度分布を示す平面図である。また、図８の（ａ）はＬＧＡ１０側に設けられた第２照明用レンズ１５に加えて、光学カバー３０に設けられた第１照明用レンズ３２も使用して検出エリア３１ａを照明したときの照射光Ｌ１を示す断面図であり、図８の（ｂ）はそのときの検出エリア３１ａの強度分布を示す平面図である。
　まず、図７の（ａ）に示すように、光学カバー３０に第１照明用レンズ３２が設けられていない場合、照射光Ｌ３は検出エリア３１ａ外まで拡がる。その結果、検出エリア３１ａ上の強度分布は、図７の（ｂ）に示すように、光の強度が主にＹ軸方向マイナスからＹ軸方向プラスに亘ってグラデェーションしており、光源１２から放射される光の利用効率が劣る。
　一方、図８の（ａ）に示すように、ＬＧＡ１０側に設けられた第２照明用レンズ１５に加えて、光学カバー３０に設けられた第１照明用レンズ３２も使用して検出エリア３１ａを照明した場合には、照射光Ｌ１は検出エリア３１ａの外まであまり拡がっていない。この結果、検出エリア３１ａ上の強度分布は、図８の（ｂ）に示すように、光の強度が同心円状に分布しており、光源１２から放射される光の強度中心が検出エリア３１ａ内に入射している。このため、光の利用効率が高く、より明るく照明できている。したがって、光源１２にＬＥＤを使用している場合、ＬＥＤへの入力電流を低くできることから、本装置を携帯機器に搭載する場合のバッテリーの使用時間を延ばすことができる。また、加えて、照射光Ｌ１は強度中心部分が略平行光化されて斜めから検出エリア３１ａに照射される。このため、検出対象となる指の指紋等の凹凸が照明された場合、凹凸の明暗が鮮明になるので、撮像素子１３での検出感度も向上する。
　ところで、光学カバー３０を構成する材料としては、光源１２が照射する光の波長が可視波長外の赤外波長（例えば、８００ｎｍ以上）の場合、光学カバー３０の材質は赤外光のみを透過する可視光吸収型のポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂にすればよい。このような材質にて光学カバー３０を形成することによって、光学カバー３０の外部から侵入してくる不要光のうち、可視光成分を光学カバー３０によって遮断することができる。そして、光ポインティング装置１Ａの表面である、光学カバー３０の表面にデザイン上の色目を付ける場合、例えば、光学カバー３０の接触面３１に、例えば緑色等の所定の色における波長帯のみを反射し、それ以外の波長を透過する特性を有する材料でコートすればよい。このような特性を有する材料にて光学カバー３０の接触面３１をコートすることによって、光ポインティング装置１Ａの光学特性を損ねることなく、光ポインティング装置１Ａの表面に所望の色を付けることができる。
　（遮光カバーの構成）
　次に、光ポインティング装置１Ａを構成する遮光カバー２０の構成について、図１の（ａ）（ｂ）及び図５の（ａ）（ｂ）に基づいて詳述する。
　遮光カバー２０は、光源１２からの光を特定方向以外の方向に対して遮光し、かつ上記結像用レンズ３３に対して絞り（アパーチャー）として作用すると共に、撮像素子１３に対して、光ポインティング装置１Ａの外部から入射する太陽光や街灯・室内灯等の迷光成分を遮光するものである。そのために、遮光カバー２０は、黒色の顔料や染料を含んだポリカーボネートや不透明の樹脂といった遮光性能を有する材料で構成されることが望ましい。遮光性能があれば、金属に黒色塗装されていても構わないが、反射光が迷光となって撮像素子１３に到達することを避けるためにも、光を吸収出来る素材であれば最も好ましい。
　遮光カバー２０は、図１の（ａ）（ｂ）、図４及び図５の（ａ）（ｂ）に示すように、ＬＧＡ１０の上側に位置し、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４の樹脂外側面１４Ａ・１４Ｂ・１４Ｃに対してわずかな隙間を残しつつ、かつ樹脂上表面１４Ｅに対しては略密着して接している。遮光カバー２０の遮光カバー上表面２０Ｄと、ＬＧＡ１０の樹脂上表面１４Ｅと略密着するように接する遮光カバー裏底面２０ｄとは略平行となっており、また、遮光カバー２０の遮光カバー外側斜面壁２０Ａ・２０Ｂ・２０Ｃとそれぞれ対面する遮光カバー裏斜面２０ａ・２０ｂ・２０ｃにて形成された第２の遮光壁としての遮光カバースカート部２２をも含めて、光ポインティング装置１Ａの外から入射する迷光、及び光源１２からの光であって、光学カバー３０の接触面３１を含む光学カバー３０の表面で反射した、主に被写体２の像を信号成分として含まない迷光を遮光するために設けられている。尚、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４の樹脂外側面１４Ｄに相当する遮光カバー２０上には、上記遮光カバースカート部２２が形成されていない。しかし、この部分は、被写体２の指の付け根部分がくるように、光ポインティング装置１Ａを使用することによって、指の付け根や人の体が外光（太陽光・街灯光・室内灯光）起因の迷光をカットすること、及び光源１２から光学カバー３０を介してくる迷光の伝搬距離が一番長くなるため、大部分が減衰されて撮像素子１３に入射することから、形成しなくても問題ない。この部分を形成しないことによって、光ポインティング装置１ＡのＸＹ方向の投影面積を小さくすることができる。ただし、光源１２から光学カバー３０を介してくる迷光は、ゼロではなくまた光源１２で発する光の強度によっては、影響が無視できないこともあることから、投影面積に制限が無ければ、遮光カバースカート部２２を形成しても構わない。
　また、遮光カバー２０の裏面に設けられた第１の遮光壁としての遮光カバー第１突起２０ｅは、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４に設けられた遮光カバー窪み１４Ｆに入り込み、光源１２から主に封止樹脂１４の樹脂斜面１４Ｇを通して、直接撮像素子１３に入射する迷光を遮光する。さらに、図５の（ｂ）に示す遮光カバー２０の裏面に設けられた遮光カバー第２突起２０ｆは、光源１２から第２照明用レンズ１５を通過して出射する照射光の内、遮光カバー２０に設けられた遮光カバー孔２０Ｅを通過して、光学カバー３０に設けられた第１照明用レンズ３２に入射する以外の光が迷光として、光学カバー３０に入射しないように遮光する。
　また、図１の（ａ）（ｂ）に示す絞り開口部としてのアパーチャー２１は、被写体２の像を撮像素子１３に投影する結像用レンズ３３に対して、絞りつまりレンズ口径として作用する。本来、結像用レンズ３３は、上述したように結像に作用する曲面におけるある有効径外の部分に結像作用を持たない面を有し、その部分が絞りとして作用するが、光が遮光する訳ではないため、迷光となる恐れがあるが、このアパーチャー２１は遮光能力を持つため、迷光をカットできる。
　（光ポインティング装置の組み立て方法）
　次に、本実施の形態の光ポインティング装置１Ａの組み立て方法について、説明する。
　まず、光学カバー３０と遮光カバー２０とは、上述したように、それぞれの斜面同士をコンタクトさせることによって、オートアライメントでの組み立てを行う。この場合、光学カバー３０の光学カバー底面３０ｄと遮光カバー２０の遮光カバー上表面２０Ｄとは完全に密着せず、０～５０μｍ程度の隙間のある構成にしないと、オートアライメントされない。また、この隙間に接着剤を入れておくことによって、オートアライメント後、硬化させて光学カバー３０と遮光カバー２０とを固定することと同時に、隙間を無くすことによって、光学カバー３０の接触面３１が被写体２の指で押されて光学カバー３０が撓み、割れが発生することを防ぐことができる。尚、この斜面同士をコンタクトさせる方法以外にも、斜面を垂直面にし、光学カバー３０にスリットを設け、かつ遮光カバー２０に突起を設け、さらに、スリットに突起を入れ込むことによって、オートアライメントする方法でも構わない。その場合、光学カバー底面３０ｄと遮光カバー上表面２０Ｄとは完全に密着させることができるため、接着剤による隙間を埋めなくても、光学カバー３０の接触面３１が被写体２の指で押されて光学カバー３０が撓み、割れが発生することを防ぐことができる。
　その後、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４の樹脂上表面１４Ｅと、遮光カバー２０の遮光カバー上表面２０Ｄとがコンタクトするようにマウントして、光学カバー３０におけるフランジ３４のフランジ底面３０ｆと図示しないＦＰＣとを接着するか、又は封止樹脂１４の樹脂外側面１４Ａ・１４Ｂ・１４Ｃと遮光カバー２０の遮光カバー裏斜面２０ａ・２０ｂ・２０ｃとで形成させる隙間に接着剤を入れることによって固定する。この固定の際、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４に形成された樹脂孔１４Ｆと遮光カバー２０の裏面に形成された遮光カバー第１突起２０ｅとに当たり面を設けて当て決めしても構わない。或いは、ＬＧＡ１０の位置を仮固定しておき、遮光カバー２０が固定された光学カバー３０の位置を、ＸＹ方向にスライドさせ、撮像素子１３から出力される信号をモニターしながら撮像素子１３上に被写体２の像が一番投影される位置に調整しても構わない。
　このように、本実施の形態の光ポインティング装置１Ａは、被写体２に光を照射する光源１２と、被写体２からの反射光を内部で導光させる光学カバー３０と、光学カバー３０によって導光された光を受光する撮像素子１３と、撮像素子１３に対して被写体２からの反射光以外の光である迷光を遮光する遮光カバー２０とを備えている。
　そして、本実施の形態では、光学カバー３０には、被写体２が接触する接触面３１と、導光される光を撮像素子１３に導く結像用レンズ３３とが一体に形成されている。このため、結像用レンズ３３と光学カバー３０とが互いに別個ではないので、光学カバー３０内を導光される光が撮像素子１３に導かれるように結像用レンズ３３を光軸調整して配置するという作業が省略できる。この結果、組み立て性の向上を図り、延いては高精度化及び低コスト化を図ることができる。
　ところで、本実施の形態では、光源１２及び撮像素子１３は、光学カバー３０の接触面３１とは反対側に配設されている。この結果、光源１２と撮像素子１３との間を遮光する必要がある。また、外部から撮像素子１３に入射する光も遮光する必要がある。
　そこで、本実施の形態では、遮光カバー２０には、迷光のうち光源１２から撮像素子１３への入射光を遮光する遮光カバー第１突起２０ｅと、迷光のうち光学カバー３０の外部から撮像素子１３への入射光を遮光する遮光カバースカート部２２とが形成されている。このため、遮光カバー第１突起２０ｅ及び遮光カバースカート部２２によって、撮像素子１３に対して被写体２からの反射光以外の光である迷光を遮光することができる。また、遮光カバー２０には、結像用レンズ３３から撮像素子１３への光に対して絞りとして作用するアパーチャー２１が形成されているので、光学カバー３０によって導光された光を、アパーチャー２１を介して撮像素子１３に導いて受光することが可能である。
　したがって、組み立て性の向上を図ることにより高精度化及び低コスト化を図ると共に、遮光性能の優れた光ポインティング装置１Ａを提供することができる。
　また、本実施の形態の光ポインティング装置１Ａでは、光学カバー３０には、導光される被写体２からの反射光を撮像素子１３に導く結像素子である結像用レンズ３３と、光源１２からの光を被写体２に導く第１照明用レンズ３２とが一体に形成されている。
　これにより、光学カバー３０に一体に形成された結像素子としての結像用レンズ３３を用いて、導光される被写体２からの反射光を撮像素子１３に導くことができる。また、本実施の形態では、光学カバー３０に光源１２からの光を被写体２に導く第１照明用レンズ３２が一体に形成されている。このため、第１照明用レンズ３２にて、光源１２からの光を被写体２に集光して導くことができる。また、結像用レンズ３３及び第１照明用レンズ３２は、光学カバー３０に一体に形成されているので、組み立て性に優れ、高精度化及び低コスト化を図ることができる。
　また、本実施の形態の光ポインティング装置１Ａでは、光源１２及び撮像素子１３を基板１１上に搭載して封止樹脂１４にて封止したＬＧＡ１０が設けられていると共に、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４には、光源１２からの光を被写体２に導く第２照明用レンズ１５が一体に形成されている。
　これにより、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４には、光源１２からの光を被写体２に導く第２照明用レンズ１５が一体に形成されているので、第２照明用レンズ１５にて、光源１２からの光を被写体２に集光して導くことができる。また、第２照明用レンズ１５は、ＬＧＡ１０の封止樹脂１４に一体に形成されているので、組み立て性に優れ、高精度化及び低コスト化を図ることができる。
　　〔実施の形態２〕
　本発明の他の実施の形態について図９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
　前記光ポインティング装置１Ａは、結像用レンズ３３、並びに第２照明用レンズ１５及び第１照明用レンズ３２を備えていた。しかし、本実施の形態の光ポインティング装置１Ｂは、導光型光学系を持つ光学カバー６０を用いており、第２照明用レンズ１５に相当するレンズが存在しない点が異なっている。
　本実施の形態の光ポインティング装置１Ｂは、図９に示すように、ＬＧＡ４０はＬＧＡ１０での第２照明用レンズ１５に相当するレンズが無い以外は同じである。光ポインティング装置１Ｂでは、Ｚ方向の厚みを薄くする目的で構成されているため、上記レンズを無くしているが、あっても問題は無い。
　光学カバー６０は、実施の形態１の光学カバー３０と構成が大きく異なっている。接触面６１は、被写体２が光ポインティング装置１Ｂと接する面である。接触面６１の検出エリア６１ａは、光学カバー６０の上表面における光源１２の上方に位置する。また、光学カバー３０の第１照明用レンズ３２の代わりに、折り曲げ素子６２が設けられている。折り曲げ素子６２は、プリズムにてなっており、光源１２の上方、かつ接触面６１の下方に位置し、光学カバー６０の裏面のＬＧＡ４０と接しない部分に位置する、光学カバー６０の裏面の凹部を形成している。折り曲げ素子６２には、折り曲げ素子傾斜面６２ａが形成されており、該折り曲げ素子傾斜面６２ａと光学カバー６０の上表面とがなす狭角を傾斜角度θとする。折り曲げ素子６２は、光源１２から照射された照射光Ｌ１を折り曲げ素子傾斜面６２ａにて屈折させて、被写体２に向かうように照射光Ｌ１の経路を変換するものである。また、折り曲げ素子６２は、被写体２から反射された反射光Ｌ２を折り曲げ素子傾斜面６２ａにて全反射させて、光学カバー６０の内部におけるＹ軸の正方向に反射光Ｌ２の経路を変換するものである。折り曲げ素子傾斜面６２ａにて全反射された、被写体２から反射された反射光Ｌ２は、後述する反射面６３に向かう。このように、折り曲げ素子傾斜面６２ａは、照射光Ｌ１を透過し、反射光Ｌ２を全反射するものである。そのため、光学カバー６０には、光源１２の上方における、光学カバー６０とＬＧＡ４０との間の空間の屈折率よりも大きい屈折率を有する材質が用いられる。
　例えば、光学カバー６０には屈折率が１．５程度の可視光吸収タイプのポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂を用いると共に、上記空間は空気層とすればよい。つまり、折り曲げ素子傾斜面６２ａには、反射光Ｌ２を全反射するために、アルミ反射膜等を蒸着していない。
　次に、本実施の形態では、実施の形態１の結像用レンズ３３に代えて結像素子としての結像反射鏡６４が設けられている。
　上記結像反射鏡６４は、被写体２からの反射光Ｌ２を反射して、撮像素子１３上に被写体２の像を結像するものである。結像反射鏡６４は、撮像素子１３の上方、かつ撮像素子１３よりもＹ軸の正方向側に位置し、光学カバー６０の裏面におけるＬＧＡ４０とは接しない部分に位置する、光学カバー６０の裏面の凹部を形成している。結像反射鏡６４には、直交する２方向の曲率が異なる例えばトロイダル面が形成されている。結像反射鏡６４は、このトロイダル面で反射光Ｌ２を撮像素子１３に結像するように反射している。結像反射鏡６４において効率的に反射光Ｌ２を反射させるために、結像反射鏡６４のトロイダル面には、例えば、アルミ、ニッケル、金、銀、誘電体ダイクロ膜等の金属の反射膜を蒸着させる。
　尚、上記の説明では、結像反射鏡６４には例えばトロイダル面が形成されているとしているが、必ずしもこれに限らず、例えば、球面、非球面等の反射体であって、撮像素子１３に結像できるものであれば使用することが可能である。
　上記反射面６３は、折り曲げ素子傾斜面６２ａで全反射された反射光Ｌ２を結像反射鏡６４に入射させ、結像反射鏡６４から反射された反射光Ｌ２を撮像素子１３に入射させるために、反射光Ｌ２を反射するものである。反射面６３は、撮像素子１３の上方であって、光学カバー６０の上表面に位置する。反射面６３は、光学カバー６０の上表面に反射膜を蒸着させて形成される。反射面６３を形成する反射膜は、外部に露出しており使用者によく見えるため、外観上、できるだけ目立たない膜とすることが望ましい。例えば、光源１２が照射する光の波長が可視波長外の赤外波長（例えば、８００ｎｍ以上）の場合、反射面６３を形成する反射膜は、光源１２から照射された８００ｎｍ以上の波長帯の赤外光を反射し、８００ｎｍ以下の可視波長帯の光を透過するものであればよい。このように、光源１２が照射する光の波長と、反射面６３を形成する反射膜の反射率及び透過率の特性を適宜設定することによって、被写体２からの反射光Ｌ２を効率的に反射し、かつ外観上は目立たない反射面６３を形成することができる。
　また、光源１２が照射する光の波長が可視波長外の赤外波長（例えば、８００ｎｍ以上）の場合、光学カバー６０の材質は赤外光のみを透過する可視光吸収型のポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂にすればよい。このような材質で光学カバー６０を形成することによって、光学カバー６０の外部から進入してくる不要光のうち、可視光成分を光学カバー６０にて遮断することができる。そして、上述のように、赤外光を反射する反射面６３を形成することによって、上記不要光のうち、赤外光成分を反射面６３で遮断することができる。光ポインティング装置１Ｂに入射する不要光を遮断することによって、該不要光による誤動作を防ぐことができる。
　さらに、光ポインティング装置１Ｂの表面である、光学カバー６０の表面に色目を付ける場合、例えば、光学カバー６０の上表面及び反射面６３の上表面に、例えば緑色等の所定の色の波長帯のみを反射し、それ以外の波長を透過する特性を有する材料でコートすればよい。このような特性を有する材料にて光学カバー６０の上表面及び反射面６３の上表面をコートすることによって、光ポインティング装置１Ｂの光学特性を損ねることなく、光ポインティング装置１Ｂの表面に所望の色を付けることができる。
　反射面６５は、結像反射鏡６４から反射されて反射面６３で反射された反射光Ｌ２を再度反射面６３に向けて反射するものである。反射面６５は、撮像素子１３の上方、かつ撮像素子１３よりもＹ軸の正方向側に位置し、光学カバー６０の裏面に位置する。反射面６５は、光学カバー６０の裏面に反射膜を蒸着させて形成される。反射面６５を形成する反射膜は、効率的に光を反射するものが好ましい。反射面６５は、例えば、アルミ、ニッケル、金、銀、誘電体ダイクロ膜等の金属を蒸着して形成される。
　ＬＧＡ４０の封止樹脂４４の側面及び上表面を基準として、ＬＧＡ４０の上方に、遮光カバー５０が配置されている。遮光カバー５０は前記遮光カバー２０と比べてアパーチャー２１が無い。その代わりに、反射光Ｌ２が反射面６３に反射して撮像素子１３に到達するための絞り開口部としての遮光カバー孔５１が設けられている。また、必要な範囲の照射光Ｌ１を光学カバー６０の検出エリア６１ａに遮光せずに到達させるために設けられた遮光カバー孔５１や、光源１２から封止樹脂４４を通過して直接撮像素子１３に入射する迷光をカットする第１の遮光壁としての遮光カバー第１突起５０ｅ、及び第２の遮光壁としての遮光カバースカート部５２等の、光ポインティング装置１Ａの遮光カバー２０と同様の作用を持つ構造が設けられている。
　光ポインティング装置１Ｂは、光ポインティング装置１Ａと同様のアライメント方法により組み立てを行っているため、説明を省略する。
　本実施の形態の光ポインティング装置１Ｂは、被写体２に光を照射する光源１２と、被写体２からの反射光を内部で反射させて導光する導光板型光学部材としての光学カバー６０と、光学カバー６０によって導光された光を受光する撮像素子１３と、不必要な照射光や外光による迷光をカットする遮光カバー５０とを備えている。そして、光学カバー６０には、被写体２が接触する接触面６１と、導光される光を撮像素子１３に導く結像反射部としての結像反射鏡６４と、被写体２からの反射光の方向を変換させて結像反射鏡６４に導く光路変換手段としての折り曲げ素子６２とが一体に形成されている。したがって、このような光学カバー６０を採用することによって、光学系の光路長を長く取り、収差を抑えるようにしても光学カバー６０の垂直方向の長さを光路長に比較して小さくすることができ、小型化を図ることができる。また、接触面６１、折り曲げ素子６２及び結像反射鏡６４を一体に形成することによって、部品点数も削減することができ、組み立て工程数も減らすことができる。また、光学カバー６０を成形する金型を高精度で作成することにより、折り曲げ素子傾斜面６２ａ及び結像反射鏡６４を高精度に製造することができ、接触面６１、折り曲げ素子６２、結像反射鏡６４の位置関係も金型精度で配置することができる。したがって、光ポインティング装置１Ｂの製造コストを削減することができると共に、被写体２の検知精度の高い光ポインティング装置１Ｂを実現することができる。
　このように、本実施の形態の光ポインティング装置１Ｂは、被写体２に光を照射する光源１２と、被写体２からの反射光を内部で導光させる光学カバー６０と、光学カバー６０によって導光された光を受光する撮像素子１３と、撮像素子１３に対して被写体２からの反射光以外の光である迷光を遮光する遮光カバー５０とを備えている。
　そして、本実施の形態では、光学カバー６０には、被写体２が接触する接触面６１と、導光される光を撮像素子１３に導く結像素子としての結像反射鏡６４とが一体に形成されている。このため、結像反射鏡６４と光学カバー６０とが互いに別個ではないので、光学カバー６０内を導光される光が撮像素子１３に導かれるように結像反射鏡６４を光軸調整して配置するという作業が省略できる。この結果、組み立て性の向上を図り、延いては高精度化及び低コスト化を図ることができる。
　ここで、本実施の形態では、光源１２及び撮像素子１３は、光学カバー６０の接触面６１とは反対側に配設されている。この結果、光源１２と撮像素子１３との間を遮光する必要がある。また、外部から撮像素子１３に入射する光も遮光する必要がある。
　そこで、本実施の形態では、遮光カバー５０には、迷光のうち光源１２から撮像素子１３への入射光を遮光する遮光カバー第１突起５０ｅと、迷光のうち光学カバー６０の外部から撮像素子１３への入射光を遮光する遮光カバースカート部５２とが形成されている。このため、遮光カバー第１突起５０ｅ及び遮光カバースカート部５２によって、撮像素子１３に対して被写体２からの反射光以外の光である迷光を遮光することができる。また、遮光カバー５０には、結像反射鏡６４から撮像素子１３への光に対して絞りとして作用する遮光カバー孔５１が形成されているので、光学カバー６０によって導光された光を結像反射鏡６４を介して撮像素子１３に導いて受光することが可能である。
　したがって、組み立て性の向上を図ることにより高精度化及び低コスト化を図ると共に、遮光性能の優れた光ポインティング装置１Ｂを提供することができる。
　　〔実施の形態３〕
　本発明の他の実施の形態について図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１及び実施の形態２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１及び実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
　本実施の形態では、前記実施の形態１及び実施の形態２にて説明した光ポインティング装置１Ａ・１Ｂを搭載した電子機器について、図１０の（ａ）（ｂ）（ｃ）を用いて説明する。図１０の（ａ）（ｂ）（ｃ）は、光ポインティング装置１Ａ・１Ｂのいずれか搭載した電子機器としての携帯電話機７０の外観を示す図であって、図１０の（ａ）は携帯電話機７０の正面図であり、図１０の（ｂ）は携帯電話機７０の背面図であり、図１０の（ｃ）は携帯電話機７０の側面図である。尚、図１０の（ａ）（ｂ）（ｃ）においては、電子機器として携帯電話機７０である例を示しているがこれに限定されるものではない。電子機器として、例えば、ＰＣ（特にモバイルＰＣ）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant：携帯情報端末）、ゲーム機、テレビ等のリモコン等であってもよい。
　図１０の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、携帯電話機７０は、モニター側筐体７１及び操作側筐体７２を備えている。モニター側筐体７１は、モニター部７５及びスピーカー部７６を含み、操作側筐体７２は、マイク部７３、テンキー７４及び例えば光ポインティング装置１Ａを含んでいる。携帯電話機７０に搭載される光ポインティング装置１Ａは、必ずしもこれに限らず、光ポインティング装置１Ｂも適用可能である。
　尚、本実施の形態において、光ポインティング装置１Ａ・１Ｂは、図１０の（ａ）に示すように、テンキー７４の上部に配置されているが、光ポインティング装置１Ａ・１Ｂの配置方法及びその向きについては、これに限定されるわけではない。
　スピーカー部７６は、音声情報を外部に出力するものであり、マイク部７３は音声情報を携帯電話機７０に入力するものである。モニター部７５は、映像情報を出力するものであり、本実施形態においては、光ポインティング装置１Ａ・１Ｂからの入力情報を表示するものである。
　尚、本実施の形態の携帯電話機７０は、図１０の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、上部の筐体（モニター側筐体７１）と下部の筐体（操作側筐体７２）とがヒンジを介して接続されている、いわゆる折りたたみ式の携帯電話機７０を例として挙げている。携帯電話機７０として、折りたたみ式が主流であるため、本実施の形態では折りたたみ式の携帯電話機を一例として挙げているのであって、光ポインティング装置１Ａ・１Ｂを搭載することができる携帯電話機７０は、折りたたみ式に限るものではない。
　このように、組み立て性の向上を図ることにより高精度化及び低コスト化を図ると共に、遮光性能の優れた光ポインティング装置１Ａ・１Ｂを備えた携帯電話機７０を提供することができる。
　以上のように、本発明の光ポインティング装置では、前記光学カバーには、導光される前記被写体からの反射光を前記撮像素子に導く結像素子である結像用レンズと、前記光源からの光を被写体に導く第１照明用レンズとが一体に形成されているとすることができる。
　これにより、光学カバーに一体に形成された結像素子としての結像用レンズを用いて、導光される被写体からの反射光を撮像素子に導くことができる。また、本発明では、光学カバーに光源からの光を被写体に導く第１照明用レンズが一体に形成されている。このため、第１照明用レンズにて、光源からの光を被写体に集光して導くことができる。また、結像用レンズ及び第１照明用レンズは、光学カバーに一体に形成されているので、組み立て性に優れ、高精度化及び低コスト化を図ることができる。
　本発明の光ポインティング装置では、前記光源及び撮像素子を基板上に搭載して封止樹脂にて封止したパッケージが設けられていると共に、上記パッケージの封止樹脂には、上記光源からの光を被写体に導く第２照明用レンズが一体に形成されているとすることができる。
　これにより、パッケージの封止樹脂には、上記光源からの光を被写体に導く第２照明用レンズが一体に形成されているので、第２照明用レンズにて、光源からの光を被写体に集光して導くことができる。また、第２照明用レンズは、パッケージの封止樹脂に一体に形成されているので、組み立て性に優れ、高精度化及び低コスト化を図ることができる。
　尚、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　本発明は、本発明は、ＰＣや携帯電話機等の入力装置に利用することができ、特に小型、薄型を要求される携帯機器に好適に利用することができる。
１Ａ・１Ｂ　　光ポインティング装置
　２　　　　　被写体
１０　　　　　ＬＧＡ
１１　　　　　基板
１２　　　　　光源
１３　　　　　撮像素子
１４　　　　　封止樹脂
１５　　　　　第２照明用レンズ
２０　　　　　遮光カバー
２０ｅ　　　　遮光カバー第１突起（第１の遮光壁）
２１　　　　　アパーチャー（絞り開口部）
２２　　　　　遮光カバースカート部（第２の遮光壁）
３０　　　　　光学カバー
３１　　　　　接触面
３１ａ　　　　検出エリア
３２　　　　　第１照明用レンズ
３３　　　　　結像用レンズ
３４　　　　　フランジ
４０　　　　　ＬＧＡ（パッケージ）
５０　　　　　遮光カバー
５０ｅ　　　　遮光カバー第１突起（第１の遮光壁）
５１　　　　　遮光カバー孔（絞り開口部）
５２　　　　　遮光カバースカート部（第２の遮光壁）
６０　　　　　光学カバー
６１　　　　　接触面
６１ａ　　　　検出エリア
６２　　　　　折り曲げ素子
６２ａ　　　　折り曲げ素子傾斜面
６３　　　　　反射面
６４　　　　　結像反射鏡（結像素子）
６５　　　　　反射面
７０　　　　　携帯電話機（電子機器）
７１　　　　　モニター側筐体
７２　　　　　操作側筐体
７５　　　　　モニター部
７６　　　　　スピーカー部
Ｌ１　　　　　照射光
Ｌ２　　　　　反射光

Claims (5)

  1. 　被写体に光を照射する光源と、
    　上記被写体からの反射光を内部で導光させる光学カバーと、
    　上記光学カバーによって導光された光を受光する撮像素子と、
    　上記撮像素子に対して上記被写体からの反射光以外の光である迷光を遮光する遮光カバーとを備えた光ポインティング装置であって、
    　上記光学カバーには、上記被写体が接触する接触面と、導光される光を上記撮像素子に導く結像素子とが一体に形成されており、
    　上記光源及び撮像素子は、上記光学カバーの上記接触面とは反対側に配設されていると共に、
    　上記遮光カバーには、
    　上記結像素子から撮像素子への光に対して絞りとして作用する絞り開口部と、
    　上記迷光のうち光源から撮像素子への入射光を遮光する第１の遮光壁と、
    　上記迷光のうち光学カバーの外部から撮像素子への入射光を遮光する第２の遮光壁とが形成されていることを特徴とする光ポインティング装置。
  2. 　前記光学カバーには、
    　導光される前記被写体からの反射光を前記撮像素子に導く結像素子である結像用レンズと、
    　前記光源からの光を被写体に導く第１照明用レンズとが一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ポインティング装置。
  3. 　前記光源及び撮像素子を基板上に搭載して封止樹脂にて封止したパッケージが設けられていると共に、
    　上記パッケージの封止樹脂には、上記光源からの光を被写体に導く第２照明用レンズが一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ポインティング装置。
  4. 　前記光源及び撮像素子を基板上に搭載して封止樹脂にて封止したパッケージが設けられていると共に、
    　上記パッケージの封止樹脂には、上記光源からの光を被写体に導く第２照明用レンズが一体に形成されていることを特徴とする請求項２記載の光ポインティング装置。
  5. 　請求項１～４のいずれか１項に記載の光ポインティング装置を備えていることを特徴とする電子機器。
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