WO2024214624A1 - 検出装置 - Google Patents

検出装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024214624A1
WO2024214624A1 PCT/JP2024/013864 JP2024013864W WO2024214624A1 WO 2024214624 A1 WO2024214624 A1 WO 2024214624A1 JP 2024013864 W JP2024013864 W JP 2024013864W WO 2024214624 A1 WO2024214624 A1 WO 2024214624A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
printed circuit
flexible printed
circuit board
optical sensor
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2024/013864
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
敦則 大山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2025513922A priority Critical patent/JPWO2024214624A1/ja
Publication of WO2024214624A1 publication Critical patent/WO2024214624A1/ja
Priority to US19/349,205 priority patent/US20260032825A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/189—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of flexible or folded printed circuits
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording for evaluating the cardiovascular system, e.g. pulse, heart rate, blood pressure or blood flow
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue
    • A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0277—Bendability or stretchability details
    • H05K1/028—Bending or folding regions of flexible printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/147—Structural association of two or more printed circuits at least one of the printed circuits being bent or folded, e.g. by using a flexible printed circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10151—Sensor

Definitions

  • the present invention relates to a detection device.
  • Patent Document 1 discloses a pulse wave sensor that can measure pulse waves without restricting the subject's movements.
  • the object of the present invention is to provide a detection device that can be made compact even when it contains a board having an optical sensor and components connected to the board.
  • the detection device includes a substrate having a cutout between both ends in a first direction, a terminal provided at one end of the substrate in the first direction, a first optical sensor provided on the substrate between the cutout and the terminal, a second optical sensor provided on the substrate between the cutout and the other end of the substrate, and a flexible printed circuit board on which a light source and a plurality of electronic components are mounted.
  • Each of the first optical sensor and the second optical sensor is laminated on the substrate in the order of a lower electrode, a lower buffer layer, an active layer, an upper buffer layer, an upper electrode, and a sealing film.
  • the lower electrodes of the first optical sensor and the second optical sensor are electrically connected to the terminal, and the terminal is connected to a first end of the flexible printed circuit board.
  • the flexible printed circuit board is folded and the substrate is disposed in a position where the cutout of the substrate overlaps with the light source.
  • a detection device includes a substrate having an optical sensor, a terminal portion provided at one end of the substrate in a first direction, and a flexible printed circuit board on which a light source and a plurality of electronic components are mounted.
  • the optical sensor is laminated on the substrate in the following order: a lower electrode, a lower buffer layer, an active layer, an upper buffer layer, an upper electrode, and a sealing film.
  • Each of the lower electrode and the upper electrode of the optical sensor is electrically connected to the terminal portion, and the terminal portion is connected to a first end of the flexible printed circuit board.
  • the substrate is bent such that the other end of the substrate in the first direction is positioned adjacent to the light source.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the external appearance of a detection device according to a first embodiment when a finger is placed inside the detection device as viewed from the side of a housing.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 3 is a development view showing an example of the front surface side of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG.
  • FIG. 4 is a development view showing an example of the rear surface side of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG.
  • FIG. 5 is a development view showing a state in which the flexible printed circuit board shown in FIG. 4 is bent.
  • FIG. 6 is a side view of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG. FIG.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of a laminated structure of the optical sensor taken along the line BB shown in FIG.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing an example of a laminated structure of the optical sensor taken along the line CC shown in FIG.
  • FIG. 9 is a development view showing an example of the front surface side of the substrate and the flexible printed circuit board according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a development view showing an example of the rear surface side of the substrate and the flexible printed circuit board according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a development view showing a state in which the flexible printed circuit board shown in FIG. 10 is bent.
  • 12 is a side view of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG. 11.
  • FIG. 13 is a development view showing an example of the front surface side of the substrate and the flexible printed circuit board according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a development view showing an example of the rear surface side of the substrate and the flexible printed circuit board according to the third embodiment.
  • FIG. 15 is a development view showing a state in which the flexible printed circuit board shown in FIG. 14 is bent.
  • 16 is a side view of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG. 15.
  • the term "on top” is used, unless otherwise specified, to include both a case in which another structure is placed directly on top of a structure so as to be in contact with the structure, and a case in which another structure is placed above a structure via yet another structure.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the appearance of the detection device according to the first embodiment when a finger is placed inside the detection device when viewed from the side of the housing.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the A-A cross section shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a development view showing an example of the front side of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a development view showing an example of the back side of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a development view showing a state in which the flexible printed circuit board shown in FIG. 4 is folded.
  • FIG. 6 is a side view of the substrate and the flexible printed circuit board shown in FIG. 5.
  • FIG. 5 is a development view showing a state in which the flexible printed circuit board shown in FIG. 4.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of the stacked configuration of the optical sensor in the B-B cross section shown in FIG. 3.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing an example of the stacked configuration of the optical sensor in the C-C cross section shown in FIG. 3.
  • the detection device 1 shown in FIG. 1 is a ring-shaped device that can be attached and detached to the human body, and is worn on a finger Fg of the human body.
  • the finger Fg includes the thumb, index finger, middle finger, ring finger, little finger, etc.
  • the human body is the person to be authenticated, whose identity is verified by the detection device 1.
  • the detection device 1 can detect biometric information about a living body from the finger Fg on which it is worn.
  • the finger Fg is an example of a measurement target.
  • the measurement target is a living body or a part of a living body, and is the measurement target.
  • the detection device 1 is made into a ring or wristband, making it easy for the user to carry. In the following description, it is assumed that the detection device 1 is used as a ring.
  • the detection device 1 includes a housing 200, a substrate 21, a light source 60, a first optical sensor 10A, a second optical sensor 10B, and a flexible printed circuit board 70.
  • the detection device 1 includes a battery 300 connected to the flexible printed circuit board 70 inside the housing 200, and is a device that operates using the power of the battery 300.
  • the substrate 21 and the flexible printed circuit board 70 are electrically connected.
  • the housing 200 is formed in a ring shape (annular shape) that can be attached to the finger Fg, and is a wearing member that is attached to a living body.
  • the housing 200 includes a first housing 210 and a second housing 220.
  • the housing 200 is formed in a ring shape by integrating the first housing 210 and the second housing 220.
  • the first housing 210 is a member that comes into contact with the human body on which the housing 200 is attached.
  • the first housing 210 houses the light source 60, the first optical sensor 10A, the second optical sensor 10B, etc. inside.
  • the first housing 210 is formed in a ring shape from a housing material such as, for example, a transparent synthetic resin or silicone.
  • the first housing 210 has a light irradiation unit 60R that protrudes inward, and is configured to be able to irradiate light from the light source 60 from the light irradiation unit 60R to the finger Fg.
  • the light irradiation unit 60R is, for example, a translucent convex lens.
  • the second housing 220 has a surface of the housing 200 that covers part of the outer peripheral surface 210A of the first housing 210.
  • the second housing 220 is formed in a ring shape from a material such as metal or non-transparent synthetic resin.
  • the second housing 220 is provided on the top surface of the first housing 210, i.e., the surface positioned on the surface of the finger Fg on the back of the hand, but it may be configured to cover the entire top surface of the first housing 210.
  • the housing 200 accommodates the flexible printed circuit board 70 on which the light source 60, the first optical sensor 10A, the second optical sensor 10B, etc. are mounted, and the battery 300 inside the first housing 210.
  • the flexible printed circuit board 70 is accommodated inside the first housing 210 with the first end 71 folded at the folding portion 73.
  • the board 21 on which the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are mounted is connected to the first end 71 of the folding portion 73.
  • the flexible printed circuit board 70 is accommodated inside the housing 200 by, for example, forming the housing 200 in a ring shape in a mold and filling the surrounding area with a filling material.
  • the detection device 1 is disposed inside the housing 200, inside the flexible printed circuit board 70, so that the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B can receive light from the finger Fg.
  • the flexible printed circuit board 70 extends from the first end 71 to the second end 72 and is formed in a deformable band shape.
  • the flexible printed circuit board 70 has mounting areas 73A, 73B, 73C, 73D, and 73E provided between the first end 71 and the second end 72.
  • the light source 60 is mounted in the mounting area 73C located in the center of the mounting areas 73A, 73B, 73C, 73D, and 73E, and the other areas are unmounted.
  • the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 is the surface on which the light source 60 is mounted
  • the second surface 70B is the surface on which the light source 60 is not mounted.
  • the electronic components include, for example, a control circuit 122 in the mounting area 73A, a detection circuit 123 in the mounting area 73B, a control circuit 124 in the mounting area 73C, a control circuit 125 in the mounting area 73D, and a power supply circuit 126 in the mounting area 73E.
  • the flexible printed circuit board 70 has a substrate 21 having a cutout portion 22 shown in FIG. 3 and FIG. 4 mounted so as to straddle the vicinity of the light source 60 in the mounting area 73C.
  • the substrate 21 is a substrate on which the first optical sensor 10A, the second optical sensor 10B, etc. are mounted on the surface 21H.
  • the flexible printed circuit board 70 electrically connects the light source 60, the first optical sensor 10A, the second optical sensor 10B, etc., to the electronic device.
  • the substrate 21 is connected to the first end portion 71 of the flexible printed circuit board 70 so that the surface 21H on which the first optical sensor 10A, the second optical sensor 10B, etc. are mounted is a surface continuous with the second surface 70B of the flexible printed circuit board 70.
  • the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are arranged to sandwich the light source 60 in the circumferential direction 200C. That is, the detection device 1 is arranged in the circumferential direction 200C with the first optical sensor 10A, the light source 60, and the second optical sensor 10B lined up in that order.
  • the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are arranged to sandwich the light source 60 in the circumferential direction 200C, so that the light emitted by the light source 60 can be detected around the light source 60.
  • the detection device 1 further includes a substrate 21 and a terminal portion 40.
  • the substrate 21 is an insulating substrate, and is formed in a strip shape, for example, from a film-like resin.
  • the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are mounted on the surface 21H of the substrate 21, making it a deformable substrate.
  • the terminal portion 40 is provided at one end 21A of the surface 21H of the substrate 21.
  • the substrate 21 is electrically connected to the flexible printed circuit board 70 by being attached to the flexible printed circuit board 70 via the terminal portion 40. That is, in a plan view, the back surface 21R of the substrate 21 is a surface that is continuous with the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70.
  • the flexible printed circuit board 70 has a battery charging coil 127 provided at the second end 72.
  • the battery charging coil 127 is formed by winding a conductor inside the flexible printed circuit board 70.
  • the first direction Dx is a direction in a plane parallel to the substrate 21 and the flexible printed circuit board 70, and is the same direction as the circumferential direction 200C.
  • the second direction Dy is a direction in a plane parallel to the substrate 21, and is a direction perpendicular to the first direction Dx.
  • the second direction Dy may intersect with the first direction Dx without being perpendicular thereto.
  • the third direction Dz is a direction perpendicular to the first direction Dx and the second direction Dy.
  • the third direction Dz is the normal direction of the substrate 21.
  • plane view refers to the positional relationship when viewed from a direction perpendicular to the substrate 21.
  • the battery 300 is a film-type lithium ion battery and is bendable.
  • the battery 300 is electrically connected to the power supply circuit 126 in the mounting area 73E of the second surface 70B of the flexible printed circuit board 70 via a connection portion 310.
  • the width of the battery 300 in the first direction Dx is equal to or smaller than the width of the flexible printed circuit board 70 in the second direction Dy, and the length of the battery 300 in the first direction Dx is smaller than the length of the flexible printed circuit board 70 in the first direction Dx. This allows the detection device 1 to be mounted on the flexible printed circuit board 70 so that the battery 300 does not protrude from the flexible printed circuit board 70.
  • the first end 71 of the flexible printed circuit board 70 is folded at the folding portion 73, so that the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are positioned on either side of the light source 60 in the circumferential direction 200C of the housing 200.
  • the substrate 21 has a cutout portion 22 between both ends in the circumferential direction 200C of the housing 200, i.e., in the first direction Dx (longitudinal direction) of the substrate 21.
  • the first optical sensor 10A is positioned on one end 21A side of the cutout portion 22, and the second optical sensor 10B is positioned on the other end 21B side of the substrate 21.
  • the flexible printed circuit board 70 is folded at the folding portion 73, so that the cutout portion 22 of the substrate 21 is positioned so that it overlaps with the light source 60.
  • the cutout portion 22 is arranged in a position overlapping the light source 60 means that the light source 60 is attached to the flexible printed circuit board 70 with the light source 60 positioned in the area of the cutout portion 22 of the substrate 21.
  • the substrate 21 may be fixed to the flexible printed circuit board 70 by an adhesive member, or may not be fixed to the flexible printed circuit board 70.
  • the terminal section 40 is a member for electrically connecting the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B of the substrate 21 to the control circuit 122 and the power supply circuit 126 of the flexible printed circuit board 70.
  • the terminal section 40 supplies a power signal (electricity) from the power supply circuit 126 to the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B via wiring.
  • the terminal section 40 has multiple terminals (not shown) and is configured to be electrically connectable to multiple wirings.
  • the terminal portion 40 is provided at one end 21A of the substrate 21 in the first direction Dx. As shown in FIG. 4, the terminal portion 40 is connected to a connection portion (not shown) at a first end 71 of the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70. When the electrically connected flexible printed circuit board 70 is folded at the folding portion 73, the terminal portion 40 is sandwiched between the first surfaces 70A of the flexible printed circuit board 70 as shown in FIG. 6, and is housed inside the housing 200 in this state. The terminal portion 40 supplies power from the power supply circuit 126 to the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B.
  • the flexible printed circuit board 70 is housed inside the housing 200 so that the first surface 70A on which the first optical sensor 10A, the second optical sensor 10B, and the light source 60 are mounted faces the inner peripheral surface 200B of the housing 200. If the flexible printed circuit board 70 is translucent, the first optical sensor 10A, the second optical sensor 10B, and the light source 60 may be mounted on the second surface 70B opposite the first surface 70A. In this case, the light source 60 may be positioned so that it emits light toward the flexible printed circuit board 70 and the light that has passed through the flexible printed circuit board 70 is emitted toward the outside of the housing 200.
  • the light source 60 is provided inside the first housing 210 of the housing 200, and is configured to be able to irradiate light toward the finger Fg wearing the housing 200.
  • an inorganic LED Light Emitting Diode
  • an organic EL Organic Light Emitting Diode
  • the light source 60 irradiates light of a predetermined wavelength.
  • the light source 60 has a first light source 61 that irradiates red light, a second light source 62 that irradiates near-infrared light, and a second light source 63 that irradiates green light.
  • the light emitted from the light source 60 is reflected by the surface of the object to be detected, such as a finger Fg, and enters the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B.
  • the light emitted from the light source 60 may be reflected inside the finger Fg or pass through the finger Fg and enter the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B.
  • Information about a living body includes, for example, the pulse wave, pulse, and blood vessel image of the finger or palm.
  • the detection device 1 may be configured as a fingerprint detection device that detects fingerprints, or a vein detection device that detects blood vessel patterns such as veins.
  • Each of the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B detects light emitted by the light source 60 and reflected by the finger Fg, etc., light that is directly incident, etc.
  • the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are organic photodiodes (OPDs).
  • the first optical sensor 10A is provided on the housing 200 so as to be adjacent to one end of the light source 60 in the circumferential direction 200C of the housing 200.
  • the second optical sensor 10B is provided on the housing 200 so as to be adjacent to the other end of the light source 60 in the circumferential direction 200C of the housing 200.
  • the first optical sensor 10A has a substrate 21 and a photodiode PD.
  • the first optical sensor 10A further has wiring 26 and an insulating layer 27.
  • wiring 26 is provided on the upper surface.
  • the wiring 26 is a shield layer, and is formed, for example, of a metal wiring, and is formed of a material having better conductivity than the lower electrode 11 of the photodiode PD.
  • the wiring 26 is provided in a layer between the substrate 21 and the photodiode PD in the third direction Dz.
  • the wiring 26 is electrically connected to the terminal portion 40 in the substrate 21.
  • the wiring 26 may be formed, for example, in the same layer as the lower electrode 11, or may be formed of metal.
  • the insulating layer 27 is provided on the substrate 21, covering the wiring 26.
  • the insulating layer 27 may be an inorganic insulating film or an organic insulating film.
  • the photodiode PD is provided on the insulating layer 27.
  • the photodiode PD has a lower electrode 11, a lower buffer layer 12, an active layer 13, an upper buffer layer 14, and an upper electrode 15 (upper electrode 15A).
  • the photodiode PD is stacked in the following order in the third direction Dz perpendicular to the substrate 21: the lower electrode 11, the lower buffer layer 12 (hole transport layer), the active layer 13, the upper buffer layer 14 (electron transport layer), and the upper electrode 15A.
  • the lower electrode 11 is the anode electrode of the photodiode PD and is formed of a conductive material having light transmission, such as ITO (Indium Tin Oxide).
  • ITO Indium Tin Oxide
  • the characteristics (e.g., voltage-current characteristics and resistance value) of the active layer 13 change depending on the light irradiated thereto.
  • An organic material is used as the material of the active layer 13.
  • the active layer 13 is a bulk heterostructure in which a p-type organic semiconductor and an n-type fullerene derivative (PCBM), which is an n-type organic semiconductor, are mixed.
  • PCBM n-type fullerene derivative
  • low molecular weight organic materials such as C60 (fullerene), PCBM (phenyl C61-butyric acid methyl ester), CuPc (copper phthalocyanine), F16CuPc (fluorinated copper phthalocyanine), rubrene (5,6,11,12-tetraphenyltetracene), and PDI (perylene derivative) can be used as the active layer 13.
  • C60 fulllerene
  • PCBM phenyl C61-butyric acid methyl ester
  • CuPc copper phthalocyanine
  • F16CuPc fluorinated copper phthalocyanine
  • rubrene 5,6,11,12-tetraphenyltetracene
  • PDI perylene derivative
  • the active layer 13 can be formed by a deposition type (dry process) using these low molecular weight organic materials.
  • the active layer 13 may be, for example, a laminated film of CuPc and F16CuPc, or a laminated film of rubrene and C60.
  • the active layer 13 can also be formed by a coating type (wet process).
  • the active layer 13 is made of a material that combines the above-mentioned low molecular weight organic material and a polymer organic material.
  • the polymer organic material for example, P3HT (poly(3-hexylthiophene)), F8BT (F8-alt-benzothiadiazole), etc. can be used.
  • the active layer 13 can be a film in which P3HT and PCBM are mixed, or a film in which F8BT and PDI are mixed.
  • the lower buffer layer 12 is a hole transport layer.
  • the upper buffer layer 14 is an electron transport layer.
  • the lower buffer layer 12 and the upper buffer layer 14 are provided to facilitate the holes and electrons generated in the active layer 13 to reach the lower electrode 11 or the upper electrode 15.
  • the lower buffer layer 12 (hole transport layer) is directly on top of the lower electrode 11 and is also provided in the region between adjacent lower electrodes 11.
  • the active layer 13 is directly on top of the lower buffer layer 12.
  • the material of the hole transport layer is a metal oxide layer. Tungsten oxide (WO 3 ), molybdenum oxide, or the like is used as the metal oxide layer.
  • the upper buffer layer 14 (electron transport layer) is in direct contact with the active layer 13, and the upper electrode 15 is in direct contact with the upper buffer layer 14.
  • the material used for the electron transport layer is ethoxylated polyethyleneimine (PEIE).
  • the materials and manufacturing methods of the lower buffer layer 12, active layer 13, and upper buffer layer 14 are merely examples, and other materials and manufacturing methods may be used.
  • the lower buffer layer 12 and upper buffer layer 14 are not limited to single-layer films, and may be formed as laminated films including an electron blocking layer and a hole blocking layer.
  • the upper electrode 15 is provided on the upper buffer layer 14.
  • the upper electrode 15 is a cathode electrode of the photodiode PD, and is formed continuously over the entire first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B. In other words, the upper electrode 15 is provided continuously over the multiple photodiodes PD.
  • the upper electrode 15 faces the multiple lower electrodes 11, sandwiching the lower buffer layer 12, the active layer 13, and the upper buffer layer 14.
  • the upper electrode 15 is formed of a conductive material having translucency, such as ITO or IZO. A part of the end of the upper surface 150 of the upper electrode 15 is electrically connected to the conductive material 24, and is electrically connected to the power electrode 211 through the conductive material 24.
  • the power electrode 211 is electrically connected to the battery 300, and is configured to be able to supply power from the battery 300.
  • a sealing film 160 is provided on the upper electrode 15, etc.
  • the sealing film 160 is an inorganic film such as a silicon nitride film or an aluminum oxide film, or a resin film such as acrylic.
  • the sealing film 160 is not limited to a single layer, and may be a laminated film of two or more layers combining the inorganic film and the resin film.
  • the photodiode PD is well sealed by the sealing film 160, and the intrusion of moisture from the upper surface side can be suppressed.
  • the second optical sensor 10B has the lower electrode 11 of the second optical sensor 10B in a region of the substrate 21 different from the lower electrode 11 of the first optical sensor 10A.
  • the lower electrode 11 is covered with the lower buffer layer 12, the active layer 13, the upper buffer layer 14, and the upper electrode 15 (upper electrode 15B).
  • the second optical sensor 10B has the substrate 21, the photodiode PD, the wiring 26, and the insulating layer 27.
  • the photodiode PD, the wiring 26, and the insulating layer 27 have the same configuration as the photodiode PD, the wiring 26, and the insulating layer 27 of the first optical sensor 10A described above.
  • the photodiode PD of the second optical sensor 10B has the lower electrode 11, the lower buffer layer 12, the active layer 13, the upper buffer layer 14, and the upper electrode 15B.
  • a sealing film 160 is provided on the upper electrode 15B, etc., so that the photodiode PD is well sealed.
  • the substrate 21 has the areas of the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B, and is a single, integrally formed common substrate.
  • the substrate 21 has a cutout portion 22 formed between the area of the first optical sensor 10A and the area of the second optical sensor 10B in the first direction Dx.
  • the substrate 21 has the cutout portion 22 between the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B, and a connecting portion 23 that is in contact with the cutout portion 22 and is between the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B.
  • the cutout portion 22 is formed in the first direction Dx at a distance longer than the length of the light source 60.
  • the cutout portion 22 is formed in the second direction Dy at a distance longer than the length of the light source 60 and shorter than the length (width) of the substrate 21.
  • the substrate 21 is integrally formed by connecting the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B with the connecting portion 23 along the cutout portion 22.
  • the connecting portion 23 includes the lower buffer layer 12, the active layer 13, the upper buffer layer 14, and the electrode connecting portion 151 of the upper electrode 15. As a result, the connecting portion 23 integrally forms the upper electrodes 15A and 15B of the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B.
  • the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are connected by the connecting portion 23 and are operated by power supplied from the power supply electrode 211 to the common upper electrode 15.
  • the cutout portion 22 is formed in a shape in which the light source 60 can be placed.
  • the cutout portion 22 is formed in a substantially rectangular shape in a plan view, but may be, for example, a semicircular, triangular, polygonal, or other shape.
  • the cutout portion 22 may be a through hole through which light from the light source 60 can pass.
  • the electrode connection portion 151 is provided on the connection portion 23 of the substrate 21 so as to be stacked on the upper buffer layer 14, the active layer 13, and the lower buffer layer 12.
  • the multiple wirings 26 of the substrate 21 are connected to the control circuit 122 via multiple signal lines (not shown) of the flexible printed circuit board 70.
  • the control circuit 122 is electrically connected to the lower electrodes 11 of the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B via multiple signal lines.
  • the control circuit 122 is a circuit that supplies control signals to the multiple photodiodes PD to control the detection operation.
  • the multiple photodiodes PD each output an electrical signal corresponding to the light irradiated thereon as a detection signal Vdet to the detection circuit 123.
  • the detection circuit 123 is a detection circuit for the detection signal Vdet.
  • the detection circuit 123 is, for example, an analog front-end circuit (AFE).
  • AFE analog front-end circuit
  • the detection circuit 123 is a signal processing circuit that has at least the functions of a detection signal amplifier circuit and an A/D conversion circuit.
  • the detection signal amplifier circuit amplifies the detection signal Vdet.
  • the A/D conversion circuit converts the analog signal output from the detection signal amplifier circuit into a digital signal.
  • the charging control circuit 124 controls the power of wireless power transmission, in which electrical energy reaches the battery charging coil 127 from the outside by electromagnetic means.
  • the coupling method for wireless power transmission is selected from among electromagnetic induction, electromagnetic resonance, radio wave, etc.
  • the control circuit 124 charges the battery 300 using the wirelessly transmitted power.
  • the control circuit 125 supplies a control signal to the light source 60 to control whether the light source 60 is turned on or off.
  • the power supply circuit 126 supplies a power supply signal (power) from the battery 300 to the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B via the terminal unit 40.
  • the flexible printed circuit board 70 has the light source 60 mounted on the first surface 70A, and the control circuit 122, the detection circuit 123, the control circuit 124, the control circuit 125, and the power supply circuit 126 mounted on the second surface 70B.
  • the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B are formed on the board 21, and the terminal portion 40 is mounted on the board 21.
  • the board 21 is connected to the first end portion 71 of the flexible printed circuit board 70 by connecting the connection portion of the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 to the terminal portion 40.
  • the flexible printed circuit board 70 is folded at the folding portion 73, and the other end portion 21B of the board 21 is brought close to the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70, and the board 21 is disposed on the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 so that the notch portion 22 of the board 21 overlaps with the light source 60.
  • the battery 300 is electrically connected to the flexible printed circuit board 70 at a second end 72.
  • the substrate 21, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed in a mold in a ring-shaped state, and a filling material is filled around them to form the housing 200, so that the substrate 21, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed inside the housing 200.
  • the detection device 1 is formed as a device in which the flexible printed circuit board 70 is folded and the substrate 21, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed in the housing 200, with the cutout portion 22 being arranged at a position where it overlaps with the light source 60, as shown in FIG.
  • the detection device 1 is in a state where the inner circumferential surface 210B of the first housing 210 of the housing 200 is in contact with or close to the finger Fg.
  • the detection device 1 operates the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B by supplying power from the battery 300 to the common upper electrode 15 via the terminal portion 40.
  • the detection device 1 turns on the light source 60, causing the light source 60 to irradiate light toward the finger Fg.
  • the light source 60 irradiates light to one side and the other side in the circumferential direction 200C.
  • the detection device 1 receives light reflected by the finger Fg or the like with the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B.
  • the detection device 1 detects information about the living body of the finger Fg based on the amount of light received detected by each of the two photodiodes PD of the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B.
  • the substrate 21 having the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B is connected to the flexible printed circuit board 70 via the terminal portion 40, and the flexible printed circuit board 70 is bent so that the cutout portion 22 of the substrate 21 is positioned to overlap the light source 60 of the flexible printed circuit board 70.
  • the detection device 1 can bend the flexible printed circuit board 70 in the connection direction to position the substrate 21, thereby reducing the storage space.
  • the detection device 1 can prevent the components that connect and store the substrate 21 having the multiple optical sensors and the flexible printed circuit board 70 having the light source 60 from becoming large.
  • the lower buffer layer 12, active layer 13, upper buffer layer 14, and upper electrode 15 of the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B can be common. This allows the detection device 1 to supply power to the integrated upper electrode 15 for the first optical sensor 10A and the second optical sensor 10B, simplifying the configuration of the substrate 21. As a result, even if multiple optical sensors are arranged on the substrate 21, the detection device 1 can prevent the substrate 21 from becoming large.
  • the detection device 1 has multiple electronic components mounted on the second surface 70B of the flexible printed circuit board 70 opposite the light source 60. This simplifies the configuration of the flexible printed circuit board 70 and further reduces the storage space required by mounting multiple electronic components on the second surface 70B of the flexible printed circuit board 70 and mounting the light source 60 on the opposite first surface 70A.
  • the substrate 21 and the flexible printed circuit board 70 are housed in a ring-shaped housing 200. This allows the detection device 1 to detect the light emitted by the light source 60 with high accuracy over a wide range of the housing 200 using multiple optical sensors, without increasing the size of the ring-shaped housing 200.
  • Fig. 9 is a development view showing an example of a front surface side of a substrate and a flexible printed circuit board according to embodiment 2.
  • Fig. 10 is a development view showing an example of a back surface side of a substrate and a flexible printed circuit board according to embodiment 2.
  • Fig. 11 is a development view showing a state in which the flexible printed circuit board shown in Fig. 10 is folded.
  • Fig. 12 is a side view of the substrate and the flexible printed circuit board shown in Fig. 11.
  • the detection device 1 includes the housing 200, the terminal section 40, the light source 60, the first optical sensor 10A, the flexible printed circuit board 70, and the board 21-1.
  • the detection device 1 includes a battery 300 connected to the flexible printed circuit board 70 inside the housing 200, and is a device that operates using the power of the battery 300.
  • the flexible printed circuit board 70 has multiple electronic components mounted thereon.
  • the electronic components include the control circuit 122 in the mounting area 73A, the detection circuit 123 in the mounting area 73B, the control circuit 124 in the mounting area 73C, the control circuit 125 in the mounting area 73D, and the power supply circuit 126 in the mounting area 73E.
  • the detection device 1 includes the terminal section 40, the light source 60, the first optical sensor 10A, the flexible printed circuit board 70, and the board 21-1 housed in the ring-shaped housing 200.
  • the substrate 21-1 is an insulating substrate, and is formed in a band shape, for example, from a film-like resin.
  • the first optical sensor 10A is mounted on the surface 21H of the substrate 21-1 near the other end 21B, making the substrate 21-1 deformable.
  • the terminal portion 40 is provided on one end 21A of the surface 21H of the substrate 21-1.
  • the substrate 21-1 is attached to the flexible printed circuit board 70 via the terminal portion 40, and is thereby electrically connected to the flexible printed circuit board 70. That is, in a plan view, the rear surface 21R of the substrate 21-1 is a surface that is continuous with the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70.
  • flexible printed circuit board 70 differs from embodiment 1 in that on the first surface 70A, light source 60 is mounted in mounting area 73B based on the length of board 21, the length of the bent portion, etc., rather than in mounting area 73C.
  • flexible printed circuit board 70 moves the position of light source 60 toward first end 71 due to a change in the length of board 21 in the first direction Dx (circumferential direction 200C).
  • the substrate 21-1 shown in Figures 9 and 10 positions the first optical sensor 10A adjacent to the light source 60 in the circumferential direction 200C of the housing 200 by folding the first end 71 of the flexible printed circuit board 70 at the folding portion 73. As shown in Figure 11, the substrate 21-1 is positioned near the light source 60 by folding the flexible printed circuit board 70 at the folding portion 73.
  • the substrate 21-1 shown in Figure 12 may be fixed to the flexible printed circuit board 70 by an adhesive member, or may not be fixed to the flexible printed circuit board 70.
  • the terminal section 40 shown in FIG. 10 is a member for electrically connecting the first optical sensor 10A on the substrate 21 to the control circuit 122 and power supply circuit 126 on the flexible printed circuit board 70.
  • the terminal section 40 supplies a power signal (electricity) from the power supply circuit 126 to the first optical sensor 10A via wiring.
  • the terminal section 40 has multiple terminals (not shown) and is configured to be electrically connectable to multiple wirings.
  • the flexible printed circuit board 70 shown in FIG. 12 is housed inside the housing 200 so that the first surface 70A on which the first optical sensor 10A and the light source 60 are mounted faces the inner peripheral surface 200B of the housing 200. If the flexible printed circuit board 70 is translucent, the first optical sensor 10A and the light source 60 may be mounted on the second surface 70B opposite the first surface 70A. In this case, the light source 60 may be positioned so that it emits light toward the flexible printed circuit board 70 and the light that has passed through the flexible printed circuit board 70 is emitted toward the outside of the housing 200.
  • the light emitted from the light source 60 is reflected by the surface of the object to be detected, such as a finger Fg, and enters the first optical sensor 10A.
  • the light emitted from the light source 60 may be reflected inside the finger Fg or pass through the finger Fg and enter the first optical sensor 10A.
  • Information about a living body includes, for example, the pulse wave, pulse, and blood vessel image of the finger or palm.
  • the detection device 1 may be configured as a fingerprint detection device that detects fingerprints, or a vein detection device that detects blood vessel patterns such as veins.
  • the first optical sensor 10A detects light emitted by the light source 60 and reflected by the finger Fg, etc., and light that is directly incident.
  • the first optical sensor 10A is an organic photodiode (OPD).
  • OPD organic photodiode
  • the first optical sensor 10A is provided on the housing 200 so as to be adjacent to one end of the light source 60 in the circumferential direction 200C of the housing 200.
  • a configuration example of the detection device 1 according to the second embodiment has been described above. Note that the above configuration described using Figs. 9 to 12 is merely an example, and the configuration of the detection device 1 according to the second embodiment is not limited to this example. The configuration of the detection device 1 according to the second embodiment can be flexibly modified according to the specifications and operation.
  • the flexible printed circuit board 70 has the light source 60 mounted on the first surface 70A, and the control circuit 122, the detection circuit 123, the control circuit 124, the control circuit 125, and the power supply circuit 126 mounted on the second surface 70B.
  • the first optical sensor 10A is formed on the board 21-1, and the terminal section 40 is mounted on the board 21-1.
  • the board 21-1 is connected to the first end 71 of the flexible printed circuit board 70 by connecting the connection section of the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 to the terminal section 40.
  • the flexible printed circuit board 70 is folded at the folding section 73, and the other end 21B of the board 21-1 is brought closer to the light source 60, while the first optical sensor 10A of the board 21-1 is disposed on the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 so that the first optical sensor 10A of the board 21-1 is adjacent to the light source 60.
  • the substrate 21-1 is disposed so as to cover the mounting area 73A on the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 and have the other end 21B adjacent to the light source 60.
  • the flexible printed circuit board 70 is electrically connected to the battery 300 at a second end 72.
  • the substrate 21-1, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed in a mold in a ring-shaped state, and a filling material is filled around the substrate 21-1 to form the housing 200, thereby being housed inside the housing 200.
  • the detection device 1 is formed as a device in which the flexible printed circuit board 70 is folded and the substrate 21-1, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed in the housing 200, in which the first optical sensor 10A is disposed at a position adjacent to the light source 60.
  • the detection device 1 In the detection device 1, the inner circumferential surface 210B of the first housing 210 of the housing 200 is in contact with or close to the finger Fg.
  • the detection device 1 operates the first optical sensor 10A by supplying power from the battery 300 to the upper electrode 15 of the first optical sensor 10A via the terminal portion 40.
  • the detection device 1 turns on the light source 60, causing the light source 60 to irradiate light toward the finger Fg.
  • the light source 60 irradiates light to one side and the other side in the circumferential direction 200C.
  • the detection device 1 receives light reflected by the finger Fg or the like with the first optical sensor 10A.
  • the detection device 1 detects information about the living body of the finger Fg based on the amount of light received detected by each of the photodiodes PD of the first optical sensor 10A.
  • the detection device 1 the substrate 21-1 having the first optical sensor 10A and the flexible printed circuit board 70 are connected via the terminal portion 40, and the flexible printed circuit board 70 is bent so that the first optical sensor 10A of the substrate 21-1 is disposed adjacent to the light source 60 of the flexible printed circuit board 70.
  • the detection device 1 can reduce the storage space by bending the flexible printed circuit board 70 and arranging the substrate 21-1.
  • the detection device 1 makes it easy to mount multiple electronic components on the flexible printed circuit board 70, and can improve the freedom of arrangement of the first optical sensor 10A and the light source 60.
  • the detection device 1 can accommodate the first optical sensor 10A and the light source 60 in a state of being adjacent to each other without increasing the size of the housing 200 that accommodates them.
  • FIG. 13 is a development view showing an example of a front surface side of a substrate and a flexible printed circuit board according to embodiment 3.
  • Fig. 14 is a development view showing an example of a back surface side of a substrate and a flexible printed circuit board according to embodiment 3.
  • Fig. 15 is a development view showing a state in which the flexible printed circuit board shown in Fig. 14 is folded.
  • Fig. 16 is a side view of the substrate and the flexible printed circuit board shown in Fig. 15.
  • the detection device 1 includes the housing 200, the board 21-1, the terminal portion 40, the light source 60, the first optical sensor 10A, and the flexible printed circuit board 70.
  • the detection device 1 includes a battery 300 connected to the flexible printed circuit board 70 inside the housing 200, and is a device that operates using the power of the battery 300.
  • the first optical sensor 10A and the board 21-1 have the same configuration as the first optical sensor 10A and the board 21-1 in the second embodiment.
  • the flexible printed circuit board 70 has multiple electronic components mounted thereon. The electronic components include the control circuit 122, the power supply circuit 126, and the control circuit 128 described above.
  • the detection device 1 includes the terminal portion 40, the light source 60, the first optical sensor 10A, the flexible printed circuit board 70, and the board 21-1 housed in the ring-shaped housing 200.
  • the flexible printed circuit board 70 has the control circuit 122, power supply circuit 126, and control circuit 128 mounted on the first surface 70A on which the light source 60 is mounted, and no electronic components mounted on the second surface 70B.
  • the control circuit 128 includes a single circuit that combines the detection circuit 123, the control circuit 124, and the control circuit 125 described above.
  • the substrate 21-1 shown in FIGS. 13 and 14 has a first end 71 of the flexible printed circuit board 70 folded at a folding portion 73, thereby positioning the first optical sensor 10A adjacent to the light source 60 in the circumferential direction 200C of the housing 200 while bringing the other end 21B of the substrate 21-1 closer to the light source 60.
  • the substrate 21-1 is positioned near the light source 60 by folding the flexible printed circuit board 70 at the folding portion 73.
  • the substrate 21-1 shown in FIG. 16 may or may not be fixed to the flexible printed circuit board 70 by an adhesive member.
  • the flexible printed circuit board 70 is translucent, it may be mounted on the second surface 70B opposite the first surface 70A on which the first optical sensor 10A, the light source 60, and the electronic components are mounted.
  • the light source 60 may be positioned so that it emits light toward the flexible printed circuit board 70 and the light that has passed through the flexible printed circuit board 70 is emitted toward the outside of the housing 200.
  • the light emitted from the light source 60 is reflected by the surface of the object to be detected, such as a finger Fg, and enters the first optical sensor 10A.
  • the light emitted from the light source 60 may be reflected inside the finger Fg or pass through the finger Fg and enter the first optical sensor 10A.
  • Information about a living body includes, for example, the pulse wave, pulse, and blood vessel image of the finger or palm.
  • the detection device 1 may be configured as a fingerprint detection device that detects fingerprints, or a vein detection device that detects blood vessel patterns such as veins.
  • the above describes an example configuration of the detection device 1 according to the third embodiment. Note that the above configuration described using Figs. 13 to 16 is merely an example, and the configuration of the detection device 1 according to the third embodiment is not limited to this example.
  • the configuration of the detection device 1 according to the third embodiment can be flexibly modified according to the specifications and operation.
  • the flexible printed circuit board 70 has the light source 60, the control circuit 122, the control circuit 128, and the power supply circuit 126 mounted on the first surface 70A.
  • the first optical sensor 10A is formed on the board 21-1, and the terminal portion 40 is mounted on the board 21-1.
  • the board 21-1 is connected to the first end portion 71 of the flexible printed circuit board 70 by connecting the connection portion of the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 to the terminal portion 40.
  • the flexible printed circuit board 70 is folded at the folding portion 73, and the board 21-1 is disposed on the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 so that the first optical sensor 10A of the board 21-1 is adjacent to the light source 60.
  • the board 21-1 is disposed so as to cover the mounting area 73A on the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70, and the other end portion 21B is adjacent to the light source 60.
  • the battery 300 is electrically connected to the flexible printed circuit board 70 at a second end 72.
  • the substrate 21-1, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed in a mold in a ring-shaped state, and a filling material is filled around them to form the housing 200, and the substrate 21-1, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed inside the housing 200.
  • the detection device 1 is formed as a device in which the flexible printed circuit board 70 is folded and the substrate 21-1, in which the first optical sensor 10A is disposed at a position adjacent to the light source 60, the flexible printed circuit board 70, and the battery 300 are housed in the housing 200.
  • the detection device 1 In the detection device 1, the inner circumferential surface 210B of the first housing 210 of the housing 200 is in contact with or close to the finger Fg.
  • the detection device 1 operates the first optical sensor 10A by supplying power from the battery 300 to the upper electrode 15 of the first optical sensor 10A via the terminal portion 40.
  • the detection device 1 turns on the light source 60, causing the light source 60 to irradiate light toward the finger Fg.
  • the light source 60 irradiates light to one side and the other side in the circumferential direction 200C.
  • the detection device 1 receives light reflected by the finger Fg or the like with the first optical sensor 10A.
  • the detection device 1 detects information about the living body of the finger Fg based on the amount of light received detected by each of the photodiodes PD of the first optical sensor 10A.
  • the detection device 1 the substrate 21-1 having the first optical sensor 10A and the flexible printed circuit board 70 are connected via the terminal portion 40, and the flexible printed circuit board 70 is bent so that the first optical sensor 10A of the substrate 21-1 is disposed adjacent to the light source 60 of the flexible printed circuit board 70.
  • the detection device 1 can reduce the storage space by bending the flexible printed circuit board 70 and arranging the substrate 21-1.
  • the detection device 1 makes it easy to mount multiple electronic components and the light source 60 on the flexible printed circuit board 70, and can improve the freedom of arrangement of the first optical sensor 10A and the light source 60.
  • the detection device 1 can accommodate the first optical sensor 10A and the light source 60 in a state of being adjacent to each other without increasing the size of the housing 200 that accommodates them.
  • the detection device 1 has multiple electronic components mounted on the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70 on which the light source 60 is mounted. This allows the detection device 1 to further simplify the mounting of the flexible printed circuit board 70 by mounting the light source 60 and multiple electronic components on the first surface 70A of the flexible printed circuit board 70.
  • the detection device 1 is described as containing the board 21, board 21-1, flexible printed circuit board 70, battery 300, etc. inside the ring-shaped housing 200, but is not limited to this.
  • the detection device 1 may be, for example, contained in a rectangular housing, or may be attached to the object to be measured without being contained in a housing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

検出装置（１）は、第１方向の両端の間に切り欠き部（２２）を有する基板（２１）と、基板（２１）の第１方向における一方の端部に設けられた端子部と、切り欠き部（２２）と端子部との間の基板（２１）に設けられた第１光センサ（１０Ａ）と、切り欠き部（２２）と基板（２１）の他方の端部との間の基板（２１）に設けられた第２光センサ（１０Ｂ）と、光源（６０）及び複数の電子部品が実装されたフレキシブルプリント基板（７０）と、を備える。第１光センサ（１０Ａ）及び第２光センサ（１０Ｂ）の下部電極は、端子部と電気的に接続され、端子部は、フレキシブルプリント基板（７０）の第１の端部に接続され、基板（２１）は、フレキシブルプリント基板（７０）が折り曲げられ、基板（２１）の切り欠き部（２２）が光源（６０）と重畳する位置に配置されている。

Description

検出装置
　本発明は、検出装置に関する。
　人体から生体に関する情報を検出する装置が知られている。特許文献１には、被験者の行動を制約せずに脈波の測定を行うことが可能な脈波センサが開示されている。
特開２０１２－０６５９００号公報
　環状の筐体の内部に、複数の光センサを有する基板と、光源と、電池とがそれぞれ別々に固定され収納すると、筐体が大きくなる。
　本発明の目的は、光センサを有する基板と該基板に接続される部材とを収容しても小型化が可能な検出装置を提供することにある。
　本発明の一態様の検出装置は、第１方向の両端の間に切り欠き部を有する基板と、前記基板の前記第１方向における一方の端部に設けられた端子部と、前記切り欠き部と前記端子部との間の前記基板に設けられた第１光センサと、前記切り欠き部と前記基板の他方の端部との間の前記基板に設けられた第２光センサと、光源及び複数の電子部品が実装されたフレキシブルプリント基板と、を備え、前記第１光センサ及び前記第２光センサの各々は、前記基板に下部電極、下部バッファ層、活性層、上部バッファ層、上部電極及び封止膜の順に積層され、前記第１光センサ及び前記第２光センサの前記下部電極は、前記端子部と電気的に接続され、前記端子部は、前記フレキシブルプリント基板の第１端部に接続され、前記基板は、前記フレキシブルプリント基板が折り曲げられ、前記基板の前記切り欠き部が前記光源と重畳する位置に配置されている。
　本発明の一態様の検出装置は、光センサを有する基板と、前記基板の第１方向における一方の端部に設けられた端子部と、光源及び複数の電子部品が実装されたフレキシブルプリント基板と、を備え、前記光センサは、前記基板に下部電極、下部バッファ層、活性層、上部バッファ層、上部電極及び封止膜の順に積層され、前記光センサの前記下部電極及び前記上部電極の各々は、前記端子部と電気的に接続され、前記端子部は、前記フレキシブルプリント基板の第１端部に接続され、前記基板は、前記フレキシブルプリント基板が折り曲げられ、前記基板の前記第１方向における他方の端部が前記光源と隣接する位置に配置されている。
図１は、実施形態１に係る検出装置の内側に指を収めた状態を筐体の側方から見た場合の外観例を示す模式図である。 図２は、図１に示すＡ－Ａ断面における断面模式図である。 図３は、図１に示す基板の表面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。 図４は、図１に示す基板の裏面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。 図５は、図４に示すフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す展開図である。 図６は、図５に示す基板及びフレキシブルプリント基板の側面図である。 図７は、図３に示すＢ－Ｂ断面における光センサの積層構成例を示す断面模式図である。 図８は、図３に示すＣ－Ｃ断面における光センサの積層構成例を示す断面模式図である。 図９は、実施形態２の基板の表面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。 図１０は、実施形態２の基板の裏面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。 図１１は、図１０に示すフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す展開図である。 図１２は、図１１に示す基板及びフレキシブルプリント基板の側面図である。 図１３は、実施形態３の基板の表面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。 図１４は、実施形態３の基板の裏面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。 図１５は、図１４に示すフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す展開図である。 図１６は、図１５に示す基板及びフレキシブルプリント基板の側面図である。
　発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
　本明細書及び特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
（実施形態１）
　図１は、実施形態１に係る検出装置の内側に指を収めた状態を筐体の側方から見た場合の外観例を示す模式図である。図２は、図１に示すＡ－Ａ断面における断面模式図である。図３は、図１に示す基板の表面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。図４は、図１に示す基板の裏面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。図５は、図４に示すフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す展開図である。図６は、図５に示す基板及びフレキシブルプリント基板の側面図である。図７は、図３に示すＢ－Ｂ断面における光センサの積層構成例を示す断面模式図である。図８は、図３に示すＣ－Ｃ断面における光センサの積層構成例を示す断面模式図である。
　図１に示す検出装置１は、人体に着脱自在な指輪型のデバイスであり、人体の指Ｆｇに装着される。指Ｆｇは、拇指、示指、中指、薬指、小指等を含む。人体は、検出装置１が本人確認を行う被認証者である。検出装置１は、装着された指Ｆｇから生体に関する生体情報を検出できる。指Ｆｇは、測定対象の一例である。測定対象は、生体または生体の一部であり、測定対象物である。検出装置１は、指輪又はリストバンドとすることで、ユーザが携帯しやすくしている。以下の説明では、検出装置１は、指輪として使用されることを想定している。
　検出装置１は、図２に示すように、筐体２００と、基板２１と、光源６０と、第１光センサ１０Ａと、第２光センサ１０Ｂと、フレキシブルプリント基板７０と、を備える。検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０に接続されている電池３００を筐体２００の内部に備え、電池３００の電力によって動作する装置である。基板２１とフレキシブルプリント基板７０とは、電気的に接続されている。
　筐体２００は、指Ｆｇに装着可能なリング状（環状）に形成されており、生体に装着される装着部材である。図２に示す一例では、筐体２００は、第１筐体２１０と、第２筐体２２０とを備える。筐体２００は、第１筐体２１０と第２筐体２２０とが一体となってリング状に形成されている。第１筐体２１０は、筐体２００が装着される人体と接触する部材である。第１筐体２１０は、光源６０、第１光センサ１０Ａ、第２光センサ１０Ｂ等を内部に収容している。第１筐体２１０は、例えば、透過性の合成樹脂、シリコン等の筐体材料によってリング状に形成されている。第１筐体２１０は、内側へ突出する光照射部６０Ｒを有し、光照射部６０Ｒから指Ｆｇへ光源６０の光を照射可能な構成になっている。光照射部６０Ｒは、例えば透光性を有する凸レンズである。
　第２筐体２２０は、第１筐体２１０の外周面２１０Ａの一部を覆う筐体２００の表面を有している。第２筐体２２０は、例えば、金属、非透過性の合成樹脂等の部材によってリング状に形成されている。本実施形態では、第２筐体２２０は、第１筐体２１０の上面、すなわち手の甲側の指Ｆｇの表面に位置付けられる面に設けられるが、第１筐体２１０の上面全体を覆うように構成してもよい。
　筐体２００は、光源６０、第１光センサ１０Ａ、第２光センサ１０Ｂ等が実装されたフレキシブルプリント基板７０と電池３００とを、第１筐体２１０の内部に収容している。フレキシブルプリント基板７０は、第１端部７１が折り曲げ部７３で折り曲げられた状態で、第１筐体２１０の内部に収容されている。折り曲げ部７３の第１端部７１には、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂが装着された基板２１が接続されている。フレキシブルプリント基板７０は、例えば、金型において、リング状に形成された状態で周囲に充填部材を充填して筐体２００を形成することで、筐体２００の内部に収容される。検出装置１は、筐体２００の内部において、指Ｆｇからの光を第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂで受光可能なように、フレキシブルプリント基板７０よりも内側に配置されている。
　図２乃至図４に示すように、フレキシブルプリント基板７０は、第１端部７１から第２端部７２に向かって延び、変形可能な帯状に形成されている。フレキシブルプリント基板７０は、第１端部７１から第２端部７２までの間に設けられた実装領域７３Ａ、実装領域７３Ｂ、実装領域７３Ｃ、実装領域７３Ｄ及び実装領域７３Ｅを有する。フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａは、実装領域７３Ａ、実装領域７３Ｂ、実装領域７３Ｃ、実装領域７３Ｄ及び実装領域７３Ｅのうちの中央に位置する実装領域７３Ｃに光源６０が実装され、その他の領域が未実装になっている。すなわち、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａは、光源６０が実装される面であり、第２面７０Ｂは、光源６０が実装されていない面である。
　フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａとは反対側の第２面７０Ｂは、実装領域７３Ａ、実装領域７３Ｂ、実装領域７３Ｃ、実装領域７３Ｄ及び実装領域７３Ｅの各々に電子部品が実装されている。電子部品は、例えば、実装領域７３Ａの制御回路１２２、実装領域７３Ｂの検出回路１２３、実装領域７３Ｃの制御回路１２４、実装領域７３Ｄの制御回路１２５、実装領域７３Ｅの電源回路１２６を含む。
　フレキシブルプリント基板７０は、図２に示すように、実装領域７３Ｃの光源６０の近傍を跨ぐように、図３及び図４に示す切り欠き部２２を有する基板２１が実装されている。図３に示すように、基板２１は、第１光センサ１０Ａ、第２光センサ１０Ｂ等が表面２１Ｈに実装された基板である。図３及び図４に示すように、フレキシブルプリント基板７０は、光源６０、第１光センサ１０Ａ、第２光センサ１０Ｂ等と電子機器とを電気的に接続している。基板２１は、第１光センサ１０Ａ、第２光センサ１０Ｂ等を実装した表面２１Ｈがフレキシブルプリント基板７０の第２面７０Ｂと連続した面となるように、フレキシブルプリント基板７０の第１端部７１に接続されている。
　本実施形態では、図２に示すように、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂは、円周方向２００Ｃで、光源６０を挟むように設けられている。すなわち、検出装置１は、円周方向２００Ｃで、第１光センサ１０Ａ、光源６０、第２光センサ１０Ｂの順に並んで配置されている。第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂは、円周方向２００Ｃで光源６０を挟むように配置されることで、光源６０が照射した光を光源６０の周囲で検出可能になっている。
　図２乃至図４に示すように、検出装置１は、基板２１と、端子部４０とをさらに備える。基板２１は、絶縁性基板であり、例えば、フィルム状の樹脂等によって帯状に形成されている。基板２１は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂが表面２１Ｈに実装されており、変形可能な基板になっている。基板２１は、端子部４０が基板２１の表面２１Ｈの一方の端部２１Ａに設けられている。図４に示すように、基板２１は、端子部４０を介してフレキシブルプリント基板７０に装着されることで、フレキシブルプリント基板７０と電気的に接続される。すなわち、基板２１は、平面視で、裏面２１Ｒがフレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａと連続した面になっている。フレキシブルプリント基板７０は、第２端部７２に電池充電用コイル１２７が設けられている。電池充電用コイル１２７は、フレキシブルプリント基板７０の内部で、導電体を巻回することで形成される。
　なお、以下の説明において、第１方向Ｄｘは、基板２１及びフレキシブルプリント基板７０と平行な面内の一方向であり、円周方向２００Ｃと同一の方向である。第２方向Ｄｙは、基板２１と平行な面内の一方向であり、第１方向Ｄｘと直交する方向である。なお、第２方向Ｄｙは、第１方向Ｄｘと直交しないで交差してもよい。第３方向Ｄｚは、第１方向Ｄｘ及び第２方向Ｄｙと直交する方向である。第３方向Ｄｚは、基板２１の法線方向である。また、「平面視」とは、基板２１と垂直な方向から見た場合の位置関係をいう。
　図２乃至図４に示すように、電池３００は、フィルム型のリチウムイオン電池であり、湾曲可能である。電池３００は、フレキシブルプリント基板７０の第２面７０Ｂの実装領域７３Ｅの電源回路１２６と、接続部３１０を介して電気的に接続されている。電池３００の第１方向Ｄｘの幅は、フレキシブルプリント基板７０の第２方向Ｄｙの幅以下であり、電池３００の第１方向Ｄｘの長さは、フレキシブルプリント基板７０の第１方向Ｄｘの長さよりも小さい。これにより、検出装置１は、電池３００がフレキシブルプリント基板７０からはみ出さないように、フレキシブルプリント基板７０へ実装できる。
　図５及び図６に示すように、基板２１は、フレキシブルプリント基板７０の第１端部７１が折り曲げ部７３で折り曲げられることで、筐体２００の円周方向２００Ｃにおいて、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂを光源６０の両側に位置付ける。基板２１は、筐体２００の円周方向２００Ｃ、すなわち基板２１の第１方向Ｄｘ（長手方向）の両端の間に切り欠き部２２を有する。基板２１は、切り欠き部２２を挟んだ一方の端部２１Ａ側に第１光センサ１０Ａ、他方の端部２１Ｂ側に第２光センサ１０Ｂが位置付けられている。基板２１は、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げ部７３で折り曲げられることで、切り欠き部２２が光源６０と重畳する位置に配置される。切り欠き部２２が光源６０と重畳する位置に配置されるとは、基板２１の切り欠き部２２の領域に、光源６０が位置付けられた状態でフレキシブルプリント基板７０に装着されることを意味する。基板２１は、接着部材によってフレキシブルプリント基板７０に固定されてもよいし、フレキシブルプリント基板７０に固定されていなくてもよい。
　端子部４０は、基板２１の第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂと、フレキシブルプリント基板７０の制御回路１２２及び電源回路１２６とを電気的に接続するための部材である。端子部４０は、電源回路１２６からの電源信号（電力）を、配線を介して第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂに供給する。端子部４０は、図示しない複数の端子を有し、複数の配線と電気的に接続可能な構成になっている。
　端子部４０は、基板２１の第１方向Ｄｘにおける一方の端部２１Ａに設けられている。端子部４０は、図４に示すように、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａの第１端部７１における図示しない接続部と接続される。端子部４０は、電気的に接続されたフレキシブルプリント基板７０が折り曲げ部７３で折り曲げられることで、図６に示すように、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａ同士の間に挟まれた状態となり、この状態で筐体２００の内部に収容されている。端子部４０は、電源回路１２６からの電力を第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂに供給する。
　本実施形態では、フレキシブルプリント基板７０は、図２に示すように、第１光センサ１０Ａ、第２光センサ１０Ｂ及び光源６０を実装した第１面７０Ａが筐体２００の内周面２００Ｂと対向するように、筐体２００の内部に収容されている。なお、フレキシブルプリント基板７０は、透光性を有する場合、第１光センサ１０Ａ、第２光センサ１０Ｂ及び光源６０を第１面７０Ａとは反対の第２面７０Ｂに実装してもよい。この場合、光源６０は、フレキシブルプリント基板７０に向けて光を出射し、フレキシブルプリント基板７０を透過した光が筐体２００の外部に向けて出射するように配置すればよい。
　光源６０は、図２に示すように、筐体２００の第１筐体２１０の内部に設けられ、筐体２００を装着した指Ｆｇに向けて光を照射可能な構成になっている。光源６０は、例えば、無機ＬＥＤ（Light　Emitting　Diode）や、有機ＥＬ（ＯＬＥＤ：Organic　Light　Emitting　Diode）等が用いられる。光源６０は、所定の波長の光を照射する。図４及び図５に示す一例では、光源６０は、赤色光を照射する第１光源６１と、近赤外光を照射する第２光源６２と、緑光を照射する第２光源６３と、を有している。
　光源６０から出射された光は、指Ｆｇ等の被検出体の表面で反射されて第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂに入射する。これにより、検出装置１は、指Ｆｇ等の表面の凹凸の形状を検出することで指紋を検出することができる。あるいは、光源６０から出射された光は、指Ｆｇ等の内部で反射し又は指Ｆｇ等を透過して第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂに入射してもよい。これにより、検出装置１は、指Ｆｇ等の内部の生体に関する情報を検出できる。生体に関する情報とは、例えば、指や掌の脈波、脈拍、血管像等である。すなわち、検出装置１は、指紋を検出する指紋検出装置や、静脈などの血管パターンを検出する静脈検出装置として構成されてもよい。
　第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの各々は、光源６０によって照射した光が指Ｆｇ等で反射した光、直接入射する光等を検出する。第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂは、有機フォトダイオード（ＯＰＤ：Organic　Photodiode）である。第１光センサ１０Ａは、筐体２００の円周方向２００Ｃにおける光源６０の一方の端部に隣接するように、筐体２００に設けられている。第２光センサ１０Ｂは、筐体２００の円周方向２００Ｃにおける光源６０の他方の端部に隣接するように、筐体２００に設けられている。
　図７に示すように、第１光センサ１０Ａは、基板２１と、フォトダイオードＰＤと、を有する。本実施形態では、第１光センサ１０Ａは、配線２６と、絶縁層２７と、をさらに有する。
　第１光センサ１０Ａに対応した基板２１の領域は、配線２６が上面に設けられている。配線２６は、シールド層であり、例えば金属配線で形成され、フォトダイオードＰＤの下部電極１１よりも良好な導電性を有する材料で形成される。配線２６は、第３方向Ｄｚで、基板２１とフォトダイオードＰＤとの間の層に設けられる。配線２６は、基板２１において、端子部４０と電気的に接続されている。なお、配線２６は、例えば、下部電極１１と同層で形成してもよいし、メタルで形成してもよい。絶縁層２７は、配線２６を覆って基板２１の上に設けられている。絶縁層２７は、無機絶縁膜であってもよいし、有機絶縁膜であってもよい。
　フォトダイオードＰＤは、絶縁層２７の上に設けられる。フォトダイオードＰＤは、下部電極１１と、下部バッファ層１２と、活性層１３と、上部バッファ層１４と、上部電極１５（上部電極１５Ａ）と、を有する。フォトダイオードＰＤは、基板２１に垂直な第３方向Ｄｚで、下部電極１１、下部バッファ層１２（正孔輸送層）、活性層１３、上部バッファ層１４（電子輸送層）、上部電極１５Ａの順に積層される。
　下部電極１１は、フォトダイオードＰＤのアノード電極であり、例えば、ＩＴＯ（Indium　Tin　Oxide）等の透光性を有する導電材料で形成される。活性層１３は、照射される光に応じて特性（例えば、電圧電流特性や抵抗値）が変化する。活性層１３の材料として、有機材料が用いられる。具体的には、活性層１３は、ｐ型有機半導体と、ｎ型有機半導体であるｎ型フラーレン誘導体（ＰＣＢＭ）とが混在するバルクヘテロ構造である。活性層１３として、例えば、低分子有機材料であるＣ６０（フラーレン）、ＰＣＢＭ（フェニルＣ６１酪酸メチルエステル：Phenyl　C61-butyric　acid　methyl　ester）、ＣｕＰｃ（銅フタロシアニン：Copper　Phthalocyanine）、Ｆ１６ＣｕＰｃ（フッ素化銅フタロシアニン）、ｒｕｂｒｅｎｅ（ルブレン：5,6,11,12-tetraphenyltetracene）、ＰＤＩ（Perylene（ペリレン）の誘導体）等を用いることができる。
　活性層１３は、これらの低分子有機材料を用いて蒸着型（Dry　Process）で形成することができる。この場合、活性層１３は、例えば、ＣｕＰｃとＦ１６ＣｕＰｃとの積層膜、又はｒｕｂｒｅｎｅとＣ６０との積層膜であってもよい。活性層１３は、塗布型（Wet　Process）で形成することもできる。この場合、活性層１３は、上述した低分子有機材料と高分子有機材料とを組み合わせた材料が用いられる。高分子有機材料として、例えばＰ３ＨＴ（poly（3-hexylthiophene））、Ｆ８ＢＴ（F8-alt-benzothiadiazole）等を用いることができる。活性層１３は、Ｐ３ＨＴとＰＣＢＭとが混合した状態の膜、又はＦ８ＢＴとＰＤＩとが混合した状態の膜とすることができる。
　下部バッファ層１２は、正孔輸送層である。上部バッファ層１４は、電子輸送層である。下部バッファ層１２及び上部バッファ層１４は、活性層１３で発生した正孔及び電子が下部電極１１又は上部電極１５に到達しやすくするために設けられる。下部バッファ層１２（正孔輸送層）は、下部電極１１の上に直接接し、隣り合う下部電極１１の間の領域にも設けられる。活性層１３は、下部バッファ層１２の上に直接接する。正孔輸送層の材料は、酸化金属層とされる。酸化金属層として、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化モリブデン等が用いられる。
　上部バッファ層１４（電子輸送層）は、活性層１３の上に直接接し、上部電極１５は、上部バッファ層１４の上に直接接する。電子輸送層の材料は、エトキシ化ポリエチレンイミン（ＰＥＩＥ）が用いられる。
　なお、下部バッファ層１２、活性層１３及び上部バッファ層１４の材料、製法はあくまで一例であり、他の材料、製法であってもよい。例えば、下部バッファ層１２及び上部バッファ層１４は、それぞれ単層膜に限定されず、電子ブロック層や、正孔ブロック層を含んで積層膜として形成されていてもよい。
　上部電極１５は、上部バッファ層１４の上に設けられる。上部電極１５は、フォトダイオードＰＤのカソード電極であり、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの全体に亘って連続して形成される。言い換えると、上部電極１５は、複数のフォトダイオードＰＤの上に連続して設けられる。上部電極１５は、下部バッファ層１２、活性層１３及び上部バッファ層１４を挟んで、複数の下部電極１１と対向する。上部電極１５は、例えば、ＩＴＯやＩＺＯ等の透光性を有する導電材料で形成される。上部電極１５は、上面１５０の端部の一部が導電材２４と電気的に接続されており、該導電材２４を介して電源電極２１１と電気的に接続されている。電源電極２１１は、電池３００と電気的に接続されており、電池３００からの電力が供給可能な構成になっている。第１光センサ１０Ａは、封止膜１６０が上部電極１５等の上に設けられる。封止膜１６０は、シリコン窒化膜や酸化アルミニウム膜などの無機膜、あるいはアクリルなどの樹脂膜が用いられる。封止膜１６０は、単層に限定されず、上記の無機膜及び樹脂膜を組み合わせた２層以上の積層膜であってもよい。検出装置１は、封止膜１６０によりフォトダイオードＰＤは良好に封止され、上面側からの水分の侵入を抑制することができる。
　図８に示すように、第２光センサ１０Ｂは、第１光センサ１０Ａの下部電極１１とは異なる基板２１の領域に、第２光センサ１０Ｂの下部電極１１を有している。下部電極１１は、下部バッファ層１２と、活性層１３と、上部バッファ層１４と、上部電極１５（上部電極１５Ｂ）に覆われている。本実施形態では、第２光センサ１０Ｂは、基板２１と、フォトダイオードＰＤと、配線２６と、絶縁層２７と、を有する。フォトダイオードＰＤ、配線２６及び絶縁層２７は、上記の第１光センサ１０ＡのフォトダイオードＰＤ、配線２６及び絶縁層２７と同一の構成になっている。すなわち、第２光センサ１０ＢのフォトダイオードＰＤは、下部電極１１と、下部バッファ層１２と、活性層１３と、上部バッファ層１４と、上部電極１５Ｂと、を有する。第２光センサ１０Ｂは、封止膜１６０が上部電極１５Ｂ等の上に設けられることにより、フォトダイオードＰＤが良好に封止されている。
　図４に示すように、基板２１は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの領域を有し、一体的に形成された１枚の共通基板になっている。基板２１は、第１方向Ｄｘで、第１光センサ１０Ａの領域と第２光センサ１０Ｂの領域との間に、切り欠き部２２が形成されている。基板２１は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの間に切り欠き部２２と、切り欠き部２２に接し、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの間にある連結部２３を有する。
　切り欠き部２２は、第１方向Ｄｘで、光源６０の長さよりも長い距離で形成されている。切り欠き部２２は、第２方向Ｄｙで、光源６０の長さよりも長く、基板２１の長さ（幅）よりも短い距離で形成されている。基板２１は、切り欠き部２２に沿った連結部２３で第１光センサ１０Ａと第２光センサ１０Ｂとを連結して一体に形成している。連結部２３には、下部バッファ層１２と、活性層１３と、上部バッファ層１４と、上部電極１５の電極連結部１５１とが配置されている。これにより、連結部２３は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの上部電極１５Ａ及び上部電極１５Ｂを一体的に形成している。第１光センサ１０Ａと第２光センサ１０Ｂとは、連結部２３で連結しており、電源電極２１１から共通の上部電極１５に供給される電力によって動作する。
　切り欠き部２２は、光源６０を配置可能な形状に形成されている。本実施形態では、切り欠き部２２は、平面視で略方形状に形成しているが、例えば、半円、三角形、多角形等の形状であってもよい。切り欠き部２２は、光源６０からの光が通過可能な貫通孔であってもよい。電極連結部１５１は、上部バッファ層１４、活性層１３及び下部バッファ層１２の上に積層されるように、基板２１の連結部２３上に設けられている。
　基板２１の複数の配線２６は、フレキシブルプリント基板７０の図示しない複数の信号線を介して制御回路１２２に接続される。言い換えると、制御回路１２２は、複数の信号線を介して第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの下部電極１１に電気的に接続されている。
　制御回路１２２は、複数のフォトダイオードＰＤに制御信号を供給して検出動作を制御する回路である。複数のフォトダイオードＰＤは、それぞれに照射される光に応じた電気信号を、検出信号Ｖｄｅｔとして検出回路１２３に出力する。検出回路１２３は、検出信号Ｖｄｅｔの検出回路である。検出回路１２３は、例えばアナログフロントエンド回路（ＡＦＥ：Analog　Front　End）である。検出回路１２３は、少なくとも検出信号増幅回路及びＡ／Ｄ変換回路の機能を有する信号処理回路である。検出信号増幅回路は、検出信号Ｖｄｅｔを増幅する。Ａ／Ｄ変換回路は、検出信号増幅回路から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。
　充電用の制御回路１２４は、外部から電磁的手段により電気エネルギーが電池充電用コイル１２７へ到達したワイヤレス電力伝送の電力の制御が行われる。ワイヤレス電力伝送の結合方式は、電磁誘導方式、電磁共鳴方式、電波方式等のいずれかが選択される。制御回路１２４は、ワイヤレス電力伝送された電力を用いて電池３００を充電する。
　制御回路１２５は、光源６０に制御信号を供給して、光源６０の点灯又は非点灯を制御する。電源回路１２６は、端子部４０を介して電池３００からの電源信号（電力）を第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂに供給する。
　以上、本実施形態に係る検出装置１の構成例について説明した。なお、図１乃至図８を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、本実施形態に係る検出装置１の構成は係る例に限定されない。本実施形態に係る検出装置１の構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形可能である。
［検出装置の組付け例］
　次に、検出装置１の組付け例について説明する。図３及び図４に示すように、フレキシブルプリント基板７０は、第１面７０Ａに光源６０が実装され、第２面７０Ｂに制御回路１２２、検出回路１２３、制御回路１２４、制御回路１２５及び電源回路１２６が実装される。基板２１は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂが形成され、端子部４０が実装される。基板２１は、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａの接続部と端子部４０とが接続されることで、フレキシブルプリント基板７０の第１端部７１に接続される。基板２１は、図５に示すように、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げ部７３で折り曲げられ、基板２１の他方の端部２１Ｂをフレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａに近付けながら、基板２１の切り欠き部２２が光源６０と重畳するように、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａに配置される。フレキシブルプリント基板７０は、電池３００が第２端部７２で電気的に接続される。基板２１、フレキシブルプリント基板７０及び電池３００は、リング状に形成された状態で金型に収容され、その周囲に充填部材を充填されて筐体２００が形成されることで、筐体２００の内部に収容される。これにより、検出装置１は、図２に示すように、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げられ、切り欠き部２２が光源６０と重畳する位置に配置された基板２１とフレキシブルプリント基板７０と電池３００を筐体２００に収容した装置として形成される。
［検出装置の動作例］
　次に、指Ｆｇに装着された検出装置１の検出例について説明する。図２に示す一例では、検出装置１は、筐体２００の第１筐体２１０の内周面２１０Ｂが指Ｆｇと接触または接近した状態になっている。検出装置１は、端子部４０を介して電池３００から共通の上部電極１５に電力を供給することで、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂを動作させる。検出装置１は、光源６０を点灯させることで、光源６０が指Ｆｇに向けて照射する。光源６０は、円周方向２００Ｃの一方側及び他方側に光を照射する。検出装置１は、指Ｆｇ等で反射した光を第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂで受光する。検出装置１は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの２つのフォトダイオードＰＤのそれぞれが検出した受光量に基づいて、指Ｆｇの生体に関する情報を検出する。
　このように、検出装置１は、端子部４０を介して、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂを有する基板２１とフレキシブルプリント基板７０が接続され、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げられることで、基板２１の切り欠き部２２がフレキシブルプリント基板７０の光源６０と重畳する位置に配置されている。これにより、検出装置１は、基板２１と光源６０を有するフレキシブルプリント基板７０との別々の部材を直列に接続しても、フレキシブルプリント基板７０を接続方向に折り曲げて基板２１を配置することができるので、収容スペースの小型化を図ることができる。その結果、検出装置１は、複数の光センサを有する基板２１と光源６０を有するフレキシブルプリント基板７０とを接続して収容する部材の大型化を防止することができる。
　検出装置１は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂの下部バッファ層１２、活性層１３、上部バッファ層１４及び上部電極１５が共通とすることができる。これにより、検出装置１は、第１光センサ１０Ａ及び第２光センサ１０Ｂに対し、一体化した上部電極１５に給電すればよいので、基板２１の構成を簡単化することができる。その結果、検出装置１は、複数の光センサを並べて基板２１に設けても、基板２１の大型化を抑制することができる。
　検出装置１は、複数の電子部品を光源６０と反対側のフレキシブルプリント基板７０の第２面７０Ｂに実装されている。これにより、検出装置１は、複数の電子部品をフレキシブルプリント基板７０の第２面７０Ｂに実装し、その反対側の第１面７０Ａに光源６０を実装することで、フレキシブルプリント基板７０の構成を簡単化して収容スペースのより一層の小型化を図ることができる。
　検出装置１は、基板２１及びフレキシブルプリント基板７０がリング状の筐体２００に収容されている。これにより、検出装置１は、リング状の筐体２００を大型化することなく、光源６０が照射した光を複数の光センサによって筐体２００の広範囲で高精度に検出することができる。
（実施形態２）
　図９は、実施形態２の基板の表面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。図１０は、実施形態２の基板の裏面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。図１１は、図１０に示すフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す展開図である。図１２は、図１１に示す基板及びフレキシブルプリント基板の側面図である。
　実施形態２では、検出装置１は、上述した筐体２００、端子部４０、光源６０、第１光センサ１０Ａ及びフレキシブルプリント基板７０と、基板２１－１と、を備える。検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０に接続されている電池３００を筐体２００の内部に備え、電池３００の電力によって動作する装置である。フレキシブルプリント基板７０は、複数の電子部品が実装されている。電子部品は、上述した実装領域７３Ａの制御回路１２２、実装領域７３Ｂの検出回路１２３、実装領域７３Ｃの制御回路１２４、実装領域７３Ｄの制御回路１２５及び実装領域７３Ｅの電源回路１２６を含む。実施形態２では、実施形態１と同様に、検出装置１は、端子部４０、光源６０、第１光センサ１０Ａ、フレキシブルプリント基板７０及び基板２１－１を、リング状の筐体２００に収容している。
　基板２１－１は、絶縁性基板であり、例えば、フィルム状の樹脂等によって帯状に形成されている。基板２１－１は、第１光センサ１０Ａが他方の端部２１Ｂの近傍の表面２１Ｈに実装されており、変形可能な基板になっている。基板２１－１は、端子部４０が基板２１－１の表面２１Ｈの一方の端部２１Ａに設けられている。図１０に示すように、基板２１－１は、端子部４０を介してフレキシブルプリント基板７０に装着されることで、フレキシブルプリント基板７０と電気的に接続される。すなわち、基板２１－１は、平面視で、裏面２１Ｒがフレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａと連続した面になっている。
　基板２１－１は、光センサの個数が実施形態１よりも減少して第１方向Ｄｘの長さが短くなっている。このため、フレキシブルプリント基板７０は、第１面７０Ａにおいて、光源６０が実装領域７３Ｃではなく、基板２１の長さ、折り曲げ部分の長さ等に基づいて、実装領域７３Ｂに実装されている点が実施形態１とは相違している。実施形態２では、フレキシブルプリント基板７０は、基板２１の第１方向Ｄｘ（円周方向２００Ｃ）の長さが変化したことで、光源６０の位置を第１端部７１の方向へ移動している。
　図９及び図１０に示す基板２１－１は、フレキシブルプリント基板７０の第１端部７１が折り曲げ部７３で折り曲げられることで、筐体２００の円周方向２００Ｃにおいて、第１光センサ１０Ａを光源６０と隣接する位置に位置付ける。基板２１－１は、図１１に示すように、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げ部７３で折り曲げられることで、光源６０の近傍に配置される。図１２に示す基板２１－１は、接着部材によってフレキシブルプリント基板７０に固定されてもよいし、フレキシブルプリント基板７０に固定されていなくてもよい。
　図１０に示す端子部４０は、基板２１の第１光センサ１０Ａと、フレキシブルプリント基板７０の制御回路１２２及び電源回路１２６とを電気的に接続するための部材である。端子部４０は、電源回路１２６からの電源信号（電力）を、配線を介して第１光センサ１０Ａに供給する。端子部４０は、図示しない複数の端子を有し、複数の配線と電気的に接続可能な構成になっている。
　図１２に示すフレキシブルプリント基板７０は、第１光センサ１０Ａ及び光源６０を実装した第１面７０Ａが筐体２００の内周面２００Ｂと対向するように、筐体２００の内部に収容されている。なお、フレキシブルプリント基板７０は、透光性を有する場合、第１光センサ１０Ａ及び光源６０を第１面７０Ａとは反対の第２面７０Ｂに実装してもよい。この場合、光源６０は、フレキシブルプリント基板７０に向けて光を出射し、フレキシブルプリント基板７０を透過した光が筐体２００の外部に向けて出射するように配置すればよい。
　光源６０から出射された光は、指Ｆｇ等の被検出体の表面で反射されて第１光センサ１０Ａに入射する。これにより、検出装置１は、指Ｆｇ等の表面の凹凸の形状を検出することで指紋を検出することができる。あるいは、光源６０から出射された光は、指Ｆｇ等の内部で反射し又は指Ｆｇ等を透過して第１光センサ１０Ａに入射してもよい。これにより、検出装置１は、指Ｆｇ等の内部の生体に関する情報を検出できる。生体に関する情報とは、例えば、指や掌の脈波、脈拍、血管像等である。すなわち、検出装置１は、指紋を検出する指紋検出装置や、静脈などの血管パターンを検出する静脈検出装置として構成されてもよい。
　第１光センサ１０Ａは、光源６０によって照射した光が指Ｆｇ等で反射した光、直接入射する光等を検出する。第１光センサ１０Ａは、有機フォトダイオード（ＯＰＤ）である。第１光センサ１０Ａは、筐体２００の円周方向２００Ｃにおける光源６０の一方の端部に隣接するように、筐体２００に設けられている。
　以上、実施形態２に係る検出装置１の構成例について説明した。なお、図９乃至図１２を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、実施形態２に係る検出装置１の構成は係る例に限定されない。実施形態２に係る検出装置１の構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形可能である。
［検出装置の組付け例］
　次に、実施形態２に係る検出装置１の組付け例について説明する。図９及び図１０に示すように、フレキシブルプリント基板７０は、第１面７０Ａに光源６０が実装され、第２面７０Ｂに制御回路１２２、検出回路１２３、制御回路１２４、制御回路１２５及び電源回路１２６が実装される。基板２１－１は、第１光センサ１０Ａが形成され、端子部４０が実装される。基板２１－１は、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａの接続部と端子部４０とが接続されることで、フレキシブルプリント基板７０の第１端部７１に接続される。基板２１－１は、図１１に示すように、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げ部７３で折り曲げられ、基板２１－１の他方の端部２１Ｂを光源６０に近づけながら、基板２１－１の第１光センサ１０Ａが光源６０と隣接するように、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａに配置される。図１１に示す一例では、基板２１－１は、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａにおける実装領域７３Ａを覆い、かつ他方の端部２１Ｂが光源６０に隣接するように配置されている。フレキシブルプリント基板７０は、電池３００が第２端部７２で電気的に接続される。基板２１－１、フレキシブルプリント基板７０及び電池３００は、リング状に形成された状態で金型に収容され、その周囲に充填部材を充填されて筐体２００が形成されることで、筐体２００の内部に収容される。これにより、検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げられ、第１光センサ１０Ａが光源６０と隣接する位置に配置された基板２１－１とフレキシブルプリント基板７０と電池３００を筐体２００に収容した装置として形成される。
［検出装置の動作例］
　次に、指Ｆｇに装着された検出装置１の検出例について説明する。検出装置１は、筐体２００の第１筐体２１０の内周面２１０Ｂが指Ｆｇと接触または接近した状態になっている。検出装置１は、端子部４０を介して電池３００から第１光センサ１０Ａの上部電極１５に電力を供給することで、第１光センサ１０Ａを動作させる。検出装置１は、光源６０を点灯させることで、光源６０が指Ｆｇに向けて照射する。光源６０は、円周方向２００Ｃの一方側及び他方側に光を照射する。検出装置１は、指Ｆｇ等で反射した光を第１光センサ１０Ａで受光する。検出装置１は、第１光センサ１０ＡのフォトダイオードＰＤのそれぞれが検出した受光量に基づいて、指Ｆｇの生体に関する情報を検出する。
　このように、検出装置１は、端子部４０を介して、第１光センサ１０Ａを有する基板２１－１とフレキシブルプリント基板７０が接続され、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げられることで、基板２１－１の第１光センサ１０Ａがフレキシブルプリント基板７０の光源６０と隣接する位置に配置されている。これにより、検出装置１は、基板２１－１と光源６０を有するフレキシブルプリント基板７０との別々の部材を直列に接続しても、フレキシブルプリント基板７０を折り曲げて基板２１－１を配置することで、収容スペースの小型化を図ることができる。その結果、検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０における複数の電子部品の実装が容易となり、第１光センサ１０Ａと光源６０の配置の自由度を向上させることができる。そして、検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０に複数の電子部品を実装しても、収容する筐体２００を大型化することなく、第１光センサ１０Ａと光源６０とを隣接させた状態で収容することができる。
（実施形態３）
　図１３は、実施形態３の基板の表面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。図１４は、実施形態３の基板の裏面側及びフレキシブルプリント基板の展開例を示す展開図である。図１５は、図１４に示すフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す展開図である。図１６は、図１５に示す基板及びフレキシブルプリント基板の側面図である。
　実施形態３では、検出装置１は、上述した筐体２００、基板２１－１、端子部４０、光源６０、第１光センサ１０Ａ及びフレキシブルプリント基板７０を備える。検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０に接続されている電池３００を筐体２００の内部に備え、電池３００の電力によって動作する装置である。第１光センサ１０Ａ及び基板２１－１は、実施形態２の第１光センサ１０Ａ及び基板２１－１と同一の構成である。フレキシブルプリント基板７０は、複数の電子部品が実装されている。電子部品は、上述した制御回路１２２及び電源回路１２６と制御回路１２８とを含む。実施形態３では、実施形態１及び実施形態２と同様に、検出装置１は、端子部４０、光源６０、第１光センサ１０Ａ、フレキシブルプリント基板７０及び基板２１－１を、リング状の筐体２００に収容している。
　実施形態３では、図１３及び図１４に示すように、フレキシブルプリント基板７０は、光源６０が実装された第１面７０Ａに、制御回路１２２及び電源回路１２６と制御回路１２８を実装し、第２面７０Ｂに電子部品を実装していない。フレキシブルプリント基板７０は、第１面７０Ａにおいて、実装領域７３Ａには何も実装せずに、実装領域７３Ｂに光源６０、実装領域７３Ｃに制御回路１２２、実装領域７３Ｄに制御回路１２８、実装領域７３Ｅに電源回路１２６をそれぞれ実装している。制御回路１２８は、上述した検出回路１２３、制御回路１２４及び制御回路１２５を組み合わせた１つの回路を含む。
　図１３及び図１４に示す基板２１－１は、フレキシブルプリント基板７０の第１端部７１が折り曲げ部７３で折り曲げられることで、筐体２００の円周方向２００Ｃにおいて、基板２１－１の他方の端部２１Ｂを光源６０に近づけながら、第１光センサ１０Ａを光源６０と隣接する位置に位置付ける。基板２１－１は、図１５に示すように、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げ部７３で折り曲げられることで、光源６０の近傍に配置される。図１６に示す基板２１－１は、接着部材によってフレキシブルプリント基板７０に固定されてもよいし、フレキシブルプリント基板７０に固定されていなくてもよい。
　図１６に示すフレキシブルプリント基板７０は、第１光センサ１０Ａ、光源６０及び電子部品を実装した第１面７０Ａが筐体２００の内周面２００Ｂと対向するように、筐体２００の内部に収容されている。なお、フレキシブルプリント基板７０は、透光性を有する場合、第１光センサ１０Ａ、光源６０及び電子部品を実装した第１面７０Ａとは反対の第２面７０Ｂに実装してもよい。この場合、光源６０は、フレキシブルプリント基板７０に向けて光を出射し、フレキシブルプリント基板７０を透過した光が筐体２００の外部に向けて出射するように配置すればよい。
　光源６０から出射された光は、指Ｆｇ等の被検出体の表面で反射されて第１光センサ１０Ａに入射する。これにより、検出装置１は、指Ｆｇ等の表面の凹凸の形状を検出することで指紋を検出することができる。あるいは、光源６０から出射された光は、指Ｆｇ等の内部で反射し又は指Ｆｇ等を透過して第１光センサ１０Ａに入射してもよい。これにより、検出装置１は、指Ｆｇ等の内部の生体に関する情報を検出できる。生体に関する情報とは、例えば、指や掌の脈波、脈拍、血管像等である。すなわち、検出装置１は、指紋を検出する指紋検出装置や、静脈などの血管パターンを検出する静脈検出装置として構成されてもよい。
　以上、実施形態３に係る検出装置１の構成例について説明した。なお、図１３乃至図１６を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、実施形態３に係る検出装置１の構成は係る例に限定されない。実施形態３に係る検出装置１の構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形可能である。
［検出装置の組付け例］
　次に、実施形態３に係る検出装置１の組付け例について説明する。図１３及び図１４に示すように、フレキシブルプリント基板７０は、第１面７０Ａに光源６０、制御回路１２２、制御回路１２８及び電源回路１２６が実装される。基板２１－１は、第１光センサ１０Ａが形成され、端子部４０が実装される。基板２１－１は、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａの接続部と端子部４０とが接続されることで、フレキシブルプリント基板７０の第１端部７１に接続される。基板２１－１は、図１５に示すように、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げ部７３で折り曲げられ、基板２１－１の第１光センサ１０Ａが光源６０と隣接するように、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａに配置される。図１５に示す一例では、基板２１－１は、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａにおける実装領域７３Ａを覆い、かつ他方の端部２１Ｂが光源６０に隣接するように配置されている。フレキシブルプリント基板７０は、電池３００が第２端部７２で電気的に接続される。基板２１－１、フレキシブルプリント基板７０及び電池３００は、リング状に形成された状態で金型に収容され、その周囲に充填部材を充填されて筐体２００が形成されることで、筐体２００の内部に収容される。これにより、検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げられ、第１光センサ１０Ａが光源６０と隣接する位置に配置された基板２１－１とフレキシブルプリント基板７０と電池３００を筐体２００に収容した装置として形成される。
［検出装置の動作例］
　次に、指Ｆｇに装着された検出装置１の検出例について説明する。検出装置１は、筐体２００の第１筐体２１０の内周面２１０Ｂが指Ｆｇと接触または接近した状態になっている。検出装置１は、端子部４０を介して電池３００から第１光センサ１０Ａの上部電極１５に電力を供給することで、第１光センサ１０Ａを動作させる。検出装置１は、光源６０を点灯させることで、光源６０が指Ｆｇに向けて照射する。光源６０は、円周方向２００Ｃの一方側及び他方側に光を照射する。検出装置１は、指Ｆｇ等で反射した光を第１光センサ１０Ａで受光する。検出装置１は、第１光センサ１０ＡのフォトダイオードＰＤのそれぞれが検出した受光量に基づいて、指Ｆｇの生体に関する情報を検出する。
　このように、検出装置１は、端子部４０を介して、第１光センサ１０Ａを有する基板２１－１とフレキシブルプリント基板７０が接続され、フレキシブルプリント基板７０が折り曲げられることで、基板２１－１の第１光センサ１０Ａがフレキシブルプリント基板７０の光源６０と隣接する位置に配置されている。これにより、検出装置１は、基板２１－１と光源６０を有するフレキシブルプリント基板７０との別々の部材を直列に接続しても、フレキシブルプリント基板７０を折り曲げて基板２１－１を配置することで、収容スペースの小型化を図ることができる。その結果、検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０における複数の電子部品及び光源６０の実装が容易となり、第１光センサ１０Ａと光源６０の配置の自由度を向上させることができる。そして、検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０に複数の電子部品を実装しても、収容する筐体２００を大型化することなく、第１光センサ１０Ａと光源６０とを隣接させた状態で収容することができる。
　検出装置１は、複数の電子部品を光源６０が実装されているフレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａに実装されている。これにより、検出装置１は、フレキシブルプリント基板７０の第１面７０Ａに光源６０及び複数の電子部品を実装することで、フレキシブルプリント基板７０の実装をより一層簡単化することができる。
　上述した各実施形態では、検出装置１は、基板２１、基板２１－１、フレキシブルプリント基板７０、電池３００等をリング状の筐体２００の内部に収容する場合について説明したが、これに限定されない。検出装置１は、例えば、方形状の筐体に収容したり、筐体に収容せずに測定対象物に装着したりする構成としてもよい。
　上述した各実施形態は、各構成要素を適宜組み合わせることが可能である。また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
　１　検出装置
　１０Ａ　第１光センサ
　１０Ｂ　第２光センサ
　１１　下部電極
　１２　下部バッファ層
　１３　活性層
　１４　上部バッファ層
　１５　上部電極
　２１，２１－１　基板
　２１Ａ　一方の端部
　２１Ｂ　他方の端部
　２２　切り欠き部
　２３　連結部
　２４　導電材
　２７　絶縁層
　４０　端子部
　６０　光源
　７０　フレキシブルプリント基板
　７０Ａ　第１面
　７０Ｂ　第２面
　７１　第１端部
　７２　第２端部
　７３　折り曲げ部
　１２２，１２４，１２５　制御回路
　１２３　検出回路
　１２６　電源回路
　１６０　封止膜
　２００　筐体
　２００Ｃ　円周方向
　２１０　第１筐体
　２２０　第２筐体
　３００　電池
　Ｄｘ　第１方向
　Ｄｙ　第２方向
　Ｆｇ　指
　ＰＤ　フォトダイオード

Claims (6)

  1. 　第１方向の両端の間に切り欠き部を有する基板と、
    　前記基板の前記第１方向における一方の端部に設けられた端子部と、
    　前記切り欠き部と前記端子部との間の前記基板に設けられた第１光センサと、
    　前記切り欠き部と前記基板の他方の端部との間の前記基板に設けられた第２光センサと、
    　光源及び複数の電子部品が実装されたフレキシブルプリント基板と、
    　を備え、
    　前記第１光センサ及び前記第２光センサの各々は、前記基板に下部電極、下部バッファ層、活性層、上部バッファ層、上部電極及び封止膜の順に積層され、
    　前記第１光センサ及び前記第２光センサの前記下部電極は、前記端子部と電気的に接続され、
    　前記端子部は、前記フレキシブルプリント基板の第１端部に接続され、
    　前記基板は、前記フレキシブルプリント基板が折り曲げられ、前記基板の前記切り欠き部が前記光源と重畳する位置に配置されている
    　検出装置。
  2. 　前記第１光センサ及び前記第２光センサは、前記下部バッファ層、前記活性層、前記上部バッファ層及び前記上部電極が共通である
    　請求項１に記載の検出装置。
  3. 　光センサを有する基板と、
    　前記基板の第１方向における一方の端部に設けられた端子部と、
    　光源及び複数の電子部品が実装されたフレキシブルプリント基板と、
    　を備え、
    　前記光センサは、前記基板に下部電極、下部バッファ層、活性層、上部バッファ層、上部電極及び封止膜の順に積層され、
    　前記光センサの前記下部電極及び前記上部電極の各々は、前記端子部と電気的に接続され、
    　前記端子部は、前記フレキシブルプリント基板の第１端部に接続され、
    　前記基板は、前記フレキシブルプリント基板が折り曲げられ、前記基板の前記第１方向における他方の端部が前記光源と隣接する位置に配置されている
    　検出装置。
  4. 　複数の前記電子部品は、前記光源と反対側の前記フレキシブルプリント基板の面に実装されている
    　請求項１または３に記載の検出装置。
  5. 　複数の前記電子部品は、前記光源が実装されている前記フレキシブルプリント基板の面に実装されている
    　請求項１または３に記載の検出装置。
  6. 　前記基板及び前記フレキシブルプリント基板は、リング状の筐体に収容されている
    　請求項１または３に記載の検出装置。
PCT/JP2024/013864 2023-04-12 2024-04-04 検出装置 Ceased WO2024214624A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2025513922A JPWO2024214624A1 (ja) 2023-04-12 2024-04-04
US19/349,205 US20260032825A1 (en) 2023-04-12 2025-10-03 Detection device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023065113 2023-04-12
JP2023-065113 2023-04-12

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US19/349,205 Continuation US20260032825A1 (en) 2023-04-12 2025-10-03 Detection device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024214624A1 true WO2024214624A1 (ja) 2024-10-17

Family

ID=93059191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2024/013864 Ceased WO2024214624A1 (ja) 2023-04-12 2024-04-04 検出装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20260032825A1 (ja)
JP (1) JPWO2024214624A1 (ja)
WO (1) WO2024214624A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20250064396A1 (en) * 2023-08-22 2025-02-27 Oura Health Oy Wearable ring device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008117800A1 (ja) * 2007-03-26 2008-10-02 Rintaro Nishina 反射型光センサ
JP2017506376A (ja) * 2013-11-29 2017-03-02 モティヴ・インコーポレーテッドMotiv Inc. ウェアラブルコンピューティングデバイス
JP2022104749A (ja) * 2020-12-29 2022-07-11 株式会社ジャパンディスプレイ 移動端末装置
WO2023199793A1 (ja) * 2022-04-11 2023-10-19 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008117800A1 (ja) * 2007-03-26 2008-10-02 Rintaro Nishina 反射型光センサ
JP2017506376A (ja) * 2013-11-29 2017-03-02 モティヴ・インコーポレーテッドMotiv Inc. ウェアラブルコンピューティングデバイス
JP2022104749A (ja) * 2020-12-29 2022-07-11 株式会社ジャパンディスプレイ 移動端末装置
WO2023199793A1 (ja) * 2022-04-11 2023-10-19 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2024214624A1 (ja) 2024-10-17
US20260032825A1 (en) 2026-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2023199793A1 (ja) 検出装置
US10644186B2 (en) Bio-information detecting sensor
US12560964B2 (en) Detection device
US12541226B2 (en) Detection device
US12560967B2 (en) Annular housing for detection device with first and second flexible substrates
CN114795162B (zh) 指静脉传感器及电子设备
US20250180471A1 (en) Detection device
WO2024214624A1 (ja) 検出装置
US20260040754A1 (en) Detection device
WO2024214533A1 (ja) 検出装置
CN118501971A (zh) 一种应用于戒指的柔性探测装置及其制造方法
JP7823184B2 (ja) 検出装置
WO2026034320A1 (ja) 検出装置
WO2024009790A1 (ja) 検出装置
US20260038301A1 (en) Detection device
WO2026034352A1 (ja) 検出装置
WO2025110058A1 (ja) 検出装置
WO2025110083A1 (ja) 検出装置
US20260083399A1 (en) Sensor and detection device
WO2025253946A1 (ja) 検出装置の製造方法
US20260076085A1 (en) Sensor and detection device
US20260033723A1 (en) Detection device
WO2025037531A1 (ja) 検出装置
US20250386659A1 (en) Detection device
JP7782303B2 (ja) 検出装置および測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 24788649

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2025513922

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2025513922

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 24788649

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1