專利名稱：光學(xué)指向裝置和具備該光學(xué)指向裝置的電子設(shè)備、以及導(dǎo)光體和導(dǎo)光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸入裝置，具體涉及能夠裝載在移動(dòng)電話等移動(dòng)信息終端上的光學(xué)指向裝置。
背景技術(shù)：
移動(dòng)電話、PDA (Personal Digital Assistants:個(gè)人數(shù)字助理)等移動(dòng)信息終端一般采用小鍵盤作為輸入信息的用戶接ロ。小鍵盤通常由用于輸入數(shù)字和字符的多個(gè)按鈕和方向按鈕構(gòu)成。近年來，隨著移動(dòng)信息終端的顯示 部能夠呈現(xiàn)圖形等，作為向用戶顯示信息的顯示方式，已采用以ニ維的方式使用顯示部的⑶I (Graphical User Interface:圖形用戶接ロ)。這樣移動(dòng)信息終端實(shí)現(xiàn)了高性能化，且具備與計(jì)算機(jī)同等的顯示功能，由此使用菜單選擇鍵和其它功能鍵作為方向鍵的以往移動(dòng)信息終端的輸入裝置已不再適合用來選擇在CTI上呈現(xiàn)的圖標(biāo)等，造成了不便。因此，即使是移動(dòng)信息終端中也要求具有與計(jì)算機(jī)所使用的鼠標(biāo)或觸摸板同樣的操作性的指向裝置。為此，提出了ー種光學(xué)指向裝置作為能夠裝載在移動(dòng)信息終端上的指向裝置，該光學(xué)指向裝置通過用攝像元件觀察與裝置相接觸的指尖等被攝物的圖樣，并獲取接觸面上被攝物的圖樣變化，從而檢測到被攝物的動(dòng)作。具體而言，在光學(xué)指向裝置中，向接觸面上的被攝物照射光，利用透鏡使被攝物的圖樣在攝像元件上成像，并檢測出圖樣的變化，從而檢測被攝物的動(dòng)作。光學(xué)指向裝置為了使從接觸面上的被攝物反射而來的光在攝像元件上成像，需要使從接觸面到攝像元件為止的距離保持為一定程度(從被攝物反射而來的反射光的光路長度)。因此，在接觸面的下部設(shè)置透鏡和攝像元件的光學(xué)指向裝置便不能將相對于接觸面的垂直方向上的長度設(shè)計(jì)得很短。光學(xué)指向裝置的垂直方向上的長度就是裝置的厚度。即，上述光學(xué)指向裝置難以實(shí)現(xiàn)裝置的薄型化。然而，移動(dòng)信息終端要求裝置的厚度要薄，因此，也要求光學(xué)指向裝置的厚度即垂直方向上的長度要短。為了滿足上述要求，提出了ー種光學(xué)指向裝置，該光學(xué)指向裝置在接觸面的正下方設(shè)置棱鏡等折彎光學(xué)元件，使來自被攝物的反射光向水平方向折彎，再成像在攝像元件上。例如，專利文獻(xiàn)I中公開了ー種由將光從垂直路徑變換到水平路徑的棱鏡、聚光透鏡、和具有發(fā)光構(gòu)件的支架組裝而成的光學(xué)指向裝置。另外，專利文獻(xiàn)2中公開了ー種包括使從被攝物反射而來的光向水平方向反射的反射鏡、以及在水平的光路上相向且垂直地設(shè)置的聚光透鏡和圖像傳感器的光學(xué)指向裝置。此外，對比文件3中也有掲示。如上所述，專利文獻(xiàn)I 3中記載的光學(xué)指向裝置使光路向水平方向折彎，因此即使光路變長也不會(huì)影響裝置的垂直方向上的長度(厚度)。從而能夠?qū)崿F(xiàn)使光路變長但垂直方向上的長度較短的光學(xué)指向裝置。即，能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)指向裝置的薄型化。
專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本公開專利公報(bào)特開2008-226224號(hào)公報(bào)(
公開日2008年9月25曰)專利文獻(xiàn)2 :日本公開專利公報(bào)特表2008 — 507787號(hào)公報(bào)(
公開日2008年3月13日)專利文獻(xiàn)3 :日本公開專利公報(bào)特表2008 — 510248號(hào)公報(bào)(
公開日2008年4月3曰)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，光學(xué)指向裝置是由保護(hù)其免受外部沖擊等的罩部、使來自被攝物的光向水平方向反射的棱鏡(反射鏡)、將光成像(聚焦)在攝像元件上的成像(聚 光)透鏡部等多個(gè)部件構(gòu)成的，因此，在光學(xué)指向裝置的制造エ序中需要對上述多個(gè)部件進(jìn)行組裝或粘貼等的エ序。在組裝或粘貼等エ序中，各部件的位置偏差有可能會(huì)導(dǎo)致組裝公差的產(chǎn)生，因此如果組裝或粘貼等エ序數(shù)目増加，則會(huì)使光學(xué)檢測裝置難以維持較高的檢測精度。另外，如果光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量増加，則會(huì)導(dǎo)致光學(xué)指向裝置的成本變高。而且，由于零部件數(shù)量増加、或各部件形成用于組裝的結(jié)構(gòu)，會(huì)導(dǎo)致光學(xué)指向裝置難以實(shí)現(xiàn)薄型化。本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于實(shí)現(xiàn)一種零部件數(shù)量及對各部件進(jìn)行組裝或粘貼等エ序數(shù)目較少、且薄型的光學(xué)指向裝置。為了解決上述問題，本發(fā)明的導(dǎo)光體的特征在于，包括對從入射部入射的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)的反射部；以及使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像的成像反射部，利用該成像反射部成像后的光從出射部射出。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光方法的特征在于，對從入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從出射部射出。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于導(dǎo)光體具備反射部和成像反射部，因此導(dǎo)光體、反射部和成像反射部能夠由ー個(gè)部件來構(gòu)成。因而，能夠減少構(gòu)成具有導(dǎo)光體的光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量。由此，能夠減少光學(xué)指向裝置的制造エ序中的組裝エ序數(shù)目。因此，能夠抑制各個(gè)部件在組裝時(shí)發(fā)生的組裝誤差。另外，通過高精度地制作用于使導(dǎo)光體成形的模具，能夠高精度地制造反射部和成像反射部，而且能夠高精度地進(jìn)行配置，而不會(huì)使入射部、反射部和成像反射部的位置關(guān)系出現(xiàn)偏差。因而，能夠降低具有所述導(dǎo)光體的光學(xué)指向裝置的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置。為了解決上述問題，本發(fā)明的光學(xué)指向裝置的特征在于，包括照射被攝物的光源；使來自該被攝物的反射光從入射部射入并對該射入的光進(jìn)行導(dǎo)光使其從出射部射出的導(dǎo)光體；以及接收從該導(dǎo)光體射出的光的攝像元件，所述導(dǎo)光體對由所述入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，并使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從所述出射部射出。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)光體是對從所述入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從所述出射部射出。即，無需在導(dǎo)光體之外另外再設(shè)置進(jìn)行反射以將光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)的部件、和向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像的部件。因此，能夠減少構(gòu)成光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量。由此，能夠減少光學(xué)指向裝置的制造エ序中的組裝エ序數(shù)目。因此，能夠抑制各部件在組裝時(shí)發(fā)生的組裝誤差。因而，能夠降低光學(xué)指向裝置的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置。如上所述，本發(fā)明的導(dǎo)光體的特征在于，包括對從入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)的反射部；以及使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像的成像反射部，利用該成像反射部成像后的光從出射部射出。因而，能夠降低具有所述導(dǎo)光體的光學(xué)指向裝置的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置。本發(fā)明的其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)根據(jù)如下所示的記載應(yīng)該可以充分了解。另外，本發(fā)明的價(jià)值從參照附圖的下述說明中應(yīng)該可以明白。


圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的圖，是表示光學(xué)指向裝置的截面構(gòu)造的示意圖。圖2是表示反射膜對光的波長的透射率和反射率的圖。圖3是示意性地表示接觸面、成像元件和攝像元件的位置關(guān)系的圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖，是表示光學(xué)指向裝置的截面構(gòu)造的示意圖。圖5是表示實(shí)施方式2中的衍射元件的具體形狀和衍射元件的溝槽圖案的圖。圖6是表示實(shí)施方式2中的衍射元件的具體形狀的圖。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的圖，是表示光學(xué)指向裝置的截面構(gòu)造的示意圖。圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的圖，是表示光學(xué)指向裝置的截面構(gòu)造的示意圖。圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的圖，是表示裝載光學(xué)指向裝置的移動(dòng)電話的外觀的示意圖。
具體實(shí)施例方式關(guān)于本發(fā)明的各實(shí)施方式，以使用LED作為光源組件的光學(xué)指向裝置為例進(jìn)行說明。本發(fā)明的光學(xué)指向裝置通過對指尖等被攝物照射光，并接受從該被攝物反射而來的光，由此檢測被攝物的動(dòng)作。以下，對各實(shí)施方式的光學(xué)指向裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體說明。此外，對表示相同功能和作用的部件標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，并省略其說明。[實(shí)施方式I]根據(jù)圖I說明本發(fā)明的實(shí)施方式I。圖I是實(shí)施方式I的光學(xué)指向裝置30的簡要截面構(gòu)造圖。如圖所示，光學(xué)指向裝置30具備基板部26和罩部(導(dǎo)光體)24。基板部26由電路基板21、光源16、攝像元件15和透明樹脂20、20’構(gòu)成。透明樹脂20具備透鏡部27。罩部24包含接觸面(入射部)11、形成傾斜面(斜面)13的折彎元件(反射部)12、成像元件(成像反射部)14和反射面(反射膜)17、18。與罩部24的接觸面11相接觸的被攝物10是指尖等被攝物，是光學(xué)指向裝置30要檢測其動(dòng)作的對象物。這里，為了使被攝物10相對于光學(xué)指向裝置30的狀態(tài)容易理解，方便起見將被攝物10表示得小于光學(xué)指向裝置30。、
這里，將光學(xué)指向裝置30的厚度方向(圖I中的縱向)設(shè)為Z軸，將光學(xué)指向裝置30的寬度方向(圖I中的橫向)設(shè)為Y軸。將從光學(xué)指向裝置30的下部向著上部的方向設(shè)為Z軸的正方向，并將從光源16向著攝像兀件15的方向設(shè)為Y軸的正方向(導(dǎo)光方向)。此夕卜，也將Z軸的負(fù)方向稱為垂直方向,將Y軸的正方向稱為水平方向。另外，雖然未圖不，但將光學(xué)指向裝置30的縱深方向設(shè)為X軸，將從圖I所示的光學(xué)指向裝置30的里側(cè)向著前側(cè)的方向設(shè)為X軸的正方向。首先，對基板部26的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。本實(shí)施方式中，在一塊電路基板21上裝載有光源16和攝像元件15。光源16和攝像元件15通過引線接合或芯片倒裝的方式與電路基板21進(jìn)行電連接。電路基板21上形成有電路。該電路控制光源16的發(fā)光時(shí)刻，還接受從攝像元件15輸出的電信號(hào)以檢測被攝物的動(dòng)作。電路基板21是由同一材料構(gòu)成的平面狀基板，例如由印刷基板或弓I線框等形成。光源16向罩部24的接觸面11照射光。從光源16照射的光M通過透明樹脂20的透鏡部27，再被罩部24的折彎元件12折射，其前進(jìn)方向發(fā)生變化，然后到達(dá)接觸面11。即，光M是從相對于接觸面傾斜的方向(與接觸面形成一定的入射角)射入的。如后文所述，由于罩部24采用折射率大于空氣的材質(zhì)，因此，當(dāng)接觸面11上不存在被攝物10吋，到達(dá)接觸面11的光M有一部分會(huì)透過接觸面11，而剩余的一部分則在接觸面發(fā)生反射。此時(shí)，若光M相對于接觸面11的入射角滿足全反射的條件,則光M不會(huì)透過接觸面11,而是全部在接觸面11上向罩部24內(nèi)反射。另ー方面，當(dāng)接觸面11上存在被攝物10時(shí)，光M在與接觸面11相接觸的被攝物10的表面發(fā)生反射，然后再射入到罩部24。光源16由例如LED等光源來實(shí)現(xiàn)，特別優(yōu)選的是由高亮度的紅外發(fā)光二極管來實(shí)現(xiàn)。攝像元件15接受由光源16照射并被被攝物10反射的光(LI L3(以下統(tǒng)稱為光LI L3，將由光源16照射并被被攝物10反射的光稱為光L))，根據(jù)所接受的光生成接觸面 11上的像，并將其轉(zhuǎn)換成圖像數(shù)據(jù)。具體而言，攝像元件是CMOS或CCD等圖像傳感器。攝像元件15包括未圖示的DSP (Digital Signal Processor :計(jì)算部),將所接受的光作為圖像數(shù)據(jù)寫入DSP。攝像元件15按照電路基板21的指示，以一定的間隔持續(xù)地對接觸面11上的像進(jìn)行拍攝。當(dāng)與接觸面11相接觸的被攝物10發(fā)生了移動(dòng)時(shí)，攝像元件15所拍攝的圖像將變成與之前剛拍攝得到的圖像不同的圖像。攝像元件15在DSP中對拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)與之前剛拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)的同一部位的值分別進(jìn)行比較，從而計(jì)算出被攝物10的移動(dòng)量和移動(dòng)方向。即，當(dāng)接觸面11上的被攝物10發(fā)生了移動(dòng)時(shí)，拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)是表示相對于之前剛拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)偏離了規(guī)定量的值的圖像數(shù)據(jù)。攝像元件15在DSP中根據(jù)該規(guī)定量計(jì)算出被攝物10的移動(dòng)量和移動(dòng)方向。攝像元件15將所計(jì)算出的移動(dòng)量和移動(dòng)方向作為電信號(hào)輸出到電路基板21。此外，DSP也可以不設(shè)置在攝像元件15內(nèi)，而設(shè)置在電路基板21上。在這種情況下，攝像元件15將拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)依次發(fā)送到電路基板21。如果總結(jié)攝像元件15的處理，則攝像元件15在接觸面11上不存在被攝物時(shí)拍攝接觸面11的像。然后，當(dāng)接觸面11上有被攝物10與其接觸時(shí)，攝像元件15拍攝與接觸面11相接觸的被攝物10的表面的像。例如，在被攝物10是指尖的情況下，攝像元件15拍攝指尖指紋的像。這里，由于攝像元件15拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)是與接觸面11上不存在被攝物10時(shí)的圖像數(shù)據(jù)不同的圖像數(shù)據(jù)，因此，攝像元件15的DSP向電路基板21發(fā)送表示接觸面11上有被攝物10與其相接觸的信號(hào)。然后，如果被攝物10發(fā)生移動(dòng)，則DSP對之前剛拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，計(jì)算出被攝物10的移動(dòng)量和移動(dòng)方向，并將表示所計(jì)算出的移動(dòng)量和移動(dòng)方向的信號(hào)發(fā)送到電路基板21。光源16和攝像元件15被透光性樹脂進(jìn)行樹脂密封，并在其周圍形成有透明樹脂20、20’。透明樹脂20、20’大致為長方體。其中，透明樹脂20的上表面(頂面)形成有半球形的透鏡部27。透鏡部27位于光源16的上方,用于對從光源16照射出的光M進(jìn)行聚焦。透明樹脂20、20’的底面與電路基板21的上表面緊密接觸，且形成有分別與光源16和攝像元件15緊貼的凹部。透明樹脂20的Y軸負(fù)側(cè)的側(cè)面和透明樹脂20’的Y軸正側(cè)的側(cè)面分別與電路基板21的側(cè)面形成為同一平面。作為透光性樹脂，使用例如硅樹脂或環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂、或者ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene :丙烯睛-丁ニ烯-苯こ烯)等 熱塑性樹脂。由此，裝載在電路基板21上的光源16和攝像元件15分別被透光性樹脂進(jìn)行樹脂密封，因此，形成了將電路基板21、光源16、攝像元件15、及透明樹脂20、20’構(gòu)成為一體的基板部26。因此，能夠減少光學(xué)指向裝置30的零部件數(shù)量，還能減少組裝的エ序數(shù)目。因此，能夠降低光學(xué)指向裝置30的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置30。此外，光源16和攝像元件15各自分別地被透光性樹脂20、20’密封因此，能夠防止從光源16照射的光M在透明樹脂內(nèi)部傳播而泄漏到攝像元件15中。S卩，由于能防止雜散光射入到攝像元件15中，因此能夠防止光學(xué)指向裝置30因雜散光而發(fā)生誤動(dòng)作，從而能夠高精度地檢測被攝物10。接下來，說明罩部24的結(jié)構(gòu)。罩部24對光源16和攝像元件15等構(gòu)成光學(xué)指向裝置30的各部件、各元件進(jìn)行保護(hù)。罩部24位于基板部26的上側(cè)，且與基板部26的側(cè)面及上表面緊密地接觸。將罩部24的Z軸負(fù)側(cè)的表面，即裝載在基板部26上且在形成光學(xué)指向裝置30時(shí)沒有露出到外部的表面部分，稱為罩部24的背面。換言之，將罩子18的表面、即與基板部26相対的一面設(shè)為背面。即，罩部24的背面的一部分與基板部26的側(cè)面及上表面緊密地接觸。罩部24的底面25與基板部26的底面形成為同一平面。罩部24的上表面與罩部24的底面25及基板部26的底面平行，罩部24的兩個(gè)側(cè)面形成為與罩部24的上表面、及罩部24的底面25和基板部26的底面垂直的面。即，光學(xué)指向裝置30呈大致長方體的形狀。但其形狀并不限于此，只要罩部24的上表面與罩部24的底面25及基板部26的底面平行即可，罩部24的兩個(gè)側(cè)面也可以不形成與罩部24的上表面、及罩部24的底面25和基板部26的底面垂直的面。例如，在圖I所示的光學(xué)指向裝置30的截面圖中，光學(xué)指向裝置30的形狀也可以是梯形。即，若罩部24的側(cè)面是平面，則罩部24的上表面(光學(xué)指向裝置30的頂面)的長度也可以不同于罩部24的底面25和基板部26的底面的總長(光學(xué)指向裝置30的底面長度)。接觸面11是被攝物10與光學(xué)指向裝置30相接觸的面。接觸面11是罩部24的上表面且位于光源16的上方。折彎元件(棱鏡)12構(gòu)成罩部24的一部分，位于光源16的上方及接觸面11的下方，形成于罩部24的背面的凹部中，該凹部位于罩部24的背面的不與基板部26相接觸的部分。折彎元件12形成有傾斜面13，將該傾斜面13與罩部24的上表面所成的夾角設(shè)為傾斜角度Θ。折彎元件12使從光源16照射出的光M在傾斜面13處向被攝物10折射，以此來改變光M的光路。此外，折彎元件12還使從被攝物10反射出的光L在傾斜面13處發(fā)生全反射，從而使光L的光路在罩部24的內(nèi)部變?yōu)檠豗軸的正方向。換言之，折彎元件12使從被攝物10反射并從接觸面11射入到罩部24內(nèi)部的光發(fā)生反射，以將其向水平方向?qū)Ч?。被攝物10所反射的光L在傾斜面13處發(fā)生了全反射后，向后述的反射面17前迸。這樣，折彎元件12的傾斜面13使光M透過，使光L全反射。因此，罩部24采用折射率比光源16上方、即在罩部24與基板部26之間的空間的折射率要大的材質(zhì)。例如，罩部24使用折射率在I. 5左右的吸收可見光型的聚碳酸酯樹脂或丙烯樹脂，上述空間為空氣層即可。SP，在折彎元件12的傾斜面13上，為了使光L全反射，并不蒸鍍鋁反射膜等。成像元件(透鏡)14使來自被攝物10的反射光L發(fā)生反射，從而在攝像元件15上生成被攝物10的像。具體而言，使經(jīng)過折彎元件12向水平方向反射的光向與水平方向相反的方向(Y軸的負(fù)方向)反射并成像。利用成像元件14成像后的光從罩部24射出，然后射入到攝像元件15。這里，將利用成像元件14成像后的光向攝像元件15射出的部位稱為出射部。出射部是罩部24的背面的一部分。成像元件14構(gòu)成罩部24的一部分，位于攝像元件15的上方且相對于攝像元件15位于Y軸正方向ー側(cè)，形成于罩部24的背面的凹部中，該凹部位于罩部24的背面的不與基板部26相接觸的部分。成像元件14上形成有正交的兩個(gè)方向的曲率不同的圓環(huán)面。成像元件14利用該圓環(huán)面使反射光L反射，從而在攝像元件15上成像。為了使成像元件14高效地對光L進(jìn)行反射，成像元件14的圓環(huán)面上蒸鍍有金屬(例如鋁、鎳、金、銀、介電分色膜等)的反射膜。反射面17對光L進(jìn)行反射，從而使在傾斜面13處發(fā)生了全反射的光L射入到成像元件14,并使從成像元件14反射出的光L射入到攝像元件15。反射面17位于攝像元件15的上方且位于罩部24的上表面。反射面17通過在罩部24的上表面蒸鍍反射膜而形成。用于形成反射面17的反射膜會(huì)露出到外部而很容易被用戶看到，因此，希望使用在外觀上盡量不顯眼的膜。例如，當(dāng)光源16照射的光的波長是可見波長以外的紅外波長(例如SOOnm以上)時(shí)，用于形成反射面17的反射膜只要是具有圖2 Ca)所示的特性的紅外線反射膜即可。圖2(a)是表示各個(gè)波長下的透射率和反射率的圖，橫軸表示波長(nm)，縱軸表示透射率和反射率(％)。圖中的虛線表示透射率，實(shí)線表示反射率(以下，圖2(b)和圖2(c)也同樣如此)。作為反射膜的具體例子，用于形成反射面17的反射膜只要是對從光源16所照射出的SOOnm以上波段的紅外光進(jìn)行反射、且使SOOnm以下的可見光波段的光透過的反射膜即可。這樣，通過恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定光源16所照射出的光的波長、和用于形成反射面17的反射膜的反射率和透射率的特性，能夠形成高效地反射來自被攝物10的反射光L并且外觀上不顯眼的反射面17。另外，當(dāng)光源16照射出的光的波長是可見波長以外的紅外波長(例如800nm以上)時(shí)，罩部24最好用具有圖2 (b)所示的特性的材質(zhì)來形成。具體而言，罩部24的材質(zhì)只要是僅使紅外光透過的吸收可見光型的聚碳酸酯樹脂或丙烯樹脂即可。通過使用上述材質(zhì)形成罩部24，能夠利用罩部24來阻擋從罩部24的外部進(jìn)入的無用光中的可見光成分。而且， 如上所述，通過形成反射紅外光的反射面17，能夠利用反射面17來阻擋上述無用光中的紅外光成分。通過阻擋射入到光學(xué)指向裝置30的無用光，能夠防止因該無用光所引起的誤動(dòng)作。
而且，當(dāng)使光學(xué)指向裝置30的表面即罩部24的表面帶有顏色時(shí)，則例如只要在罩部24的上表面和反射面17的上表面，用具有圖2(c)所示特性的材料進(jìn)行涂布即可，圖2(c)所示特性為僅反射規(guī)定顏色(圖中所示例子為綠色)的波段，而使其它波段的波長透過。通過利用具有這ー特性的材料在罩部24的上表面和反射面17的上表面進(jìn)行涂布，能夠在無損光學(xué)指向裝置30的光學(xué)特性的情況下，使光學(xué)指向裝置30的表面帶有所希望的顏色。反射面18將從成像元件14反射后在反射面17處被反射的光再次向反射面17反射。反射面18位于攝像元件15的上方且相對于攝像元件15位于Y軸正方向ー側(cè)，并位于罩部24的背面。反射面18通過在罩部24的背面蒸鍍反射膜來形成。用于形成反射面18的反射膜優(yōu)選能高效地對光進(jìn)行反射的反射膜。例如，通過蒸鍍鋁、鎳、金、銀、介電分色膜等金屬來形成反射面18。這里，再次使從光源16照射出的光被被攝物10反射而射入到攝像元件15中的光 路進(jìn)行說明。首先，從光源16照射出的光M在折彎元件12的傾斜面13處發(fā)生折射和透射，并到達(dá)接觸面11當(dāng)接觸面11上存在被攝物10時(shí)，在被攝物10與接觸面11相接觸的表面上，從光源16照射出的光M發(fā)生漫反射。在被攝物10的表面處被反射的光L在折彎元件12的傾斜面13處發(fā)生全反射，其前進(jìn)光路變?yōu)閅軸的正方向。在傾斜面13處發(fā)生了全反射的光L被反射面17反射，到達(dá)成像元件14。然后，光L被成像元件14反射而折返，依次在反射面17、反射面18、反射面17被反射而射入到攝像元件15。此時(shí)，從光源16照射出并被被攝物10反射后入射到攝像元件15的光L之中，將射入到攝像元件15的中央的光(被位于接觸面11中央的被攝物10所反射的光)設(shè)為L2，將入射到攝像元件15的Y軸正方向一側(cè)端部的光(被位于接觸面11的Y軸負(fù)方向ー側(cè)端部的被攝物10所反射的光)設(shè)為LI，將入射到攝像元件15的Y軸負(fù)方向一側(cè)端部的光(被位于接觸面11的Y軸正方向一側(cè)端部的被攝物10所反射的光)設(shè)為L3。如上所述，通過使用將光L反射后在攝像元件15上成像的成像元件14，能夠?qū)⒐釲1、L2、L3到達(dá)攝像元件15為止的各光路長度之差控制得較小。因此，能夠使攝像元件15中Y軸方向上各光LI、L2、L3的焦點(diǎn)不易發(fā)生偏差。從而，能夠提高攝像元件15的成像性能，能夠清楚地獲取被攝物10的像。結(jié)合圖3，說明本實(shí)施方式中將接觸面11與攝像元件15的表面平行地設(shè)置，同時(shí)能夠?qū)⒏鞴釲1、L2、L3的光路長度之差控制得較小的理由。圖3是示意性地表示接觸面11、成像元件14 (或成像元件14a)和攝像元件15的位置關(guān)系的圖。圖3中，示出了當(dāng)接觸面11的中心軸與成像元件14 (或成像元件14a)的中心軸偏離時(shí)各光LI、L2、L3的光路。圖3(a)表示像本實(shí)施方式那樣使用將光L反射的反射型透鏡以作為成像元件14的情況，圖3 (b)則表示采用使光L透射的透射型透鏡以作為成像元件14a的情況。在圖3(a)所示的反射型透鏡的情況下，透鏡中心軸與接觸面11的中心軸(通過接觸面11中心的垂線)不平行，即使在傾斜地設(shè)置成像元件14的情況下，也能將攝像元件15的表面設(shè)定成與接觸面11平行，并且能夠減小各光LI、L2、L3從接觸面11到攝像元件15的表面為止的光路長度之差。而在圖3(b)所示的透射型透鏡的情況下，若將成像元件14a的透鏡中心軸設(shè)置成相對于接觸面11的中心軸傾斜，則為了減小各光L1、L2、L3從接觸面11到攝像元件15的表面為止的光路長度之差，需要將接觸面11與攝像元件15的表面設(shè)置成交叉，而非平行。因此，在透射型透鏡的情況下，光學(xué)指向裝置30難以實(shí)現(xiàn)薄型化。SP，在使透鏡中心軸相對于接觸面11的中心軸傾斜地設(shè)置成像元件14時(shí)，相比于使用透射型透鏡來作為成像元件14，使用反射型透鏡來作為成像元件14能夠減小上述光路長度之差，并且能夠容易地實(shí)現(xiàn)光學(xué)指向裝置30的薄型化。如上所述，本實(shí)施方式中，接觸面11、折彎元件12及成像元件14與罩部24形成為一體。因此，能夠減少光學(xué)指向裝置30的零部件數(shù)量，還能減少安裝的エ序數(shù)目。另外，通過高精度地制作用于使罩部24成形的模具，能夠高精度地制造折彎元件12的傾斜面13和成像元件14，而且能夠在不會(huì)使接觸面11、折彎元件12和成像元件14的位置關(guān)系出現(xiàn)偏 差的情況下高精度地進(jìn)行配置。從而，能夠降低光學(xué)指向裝置30的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置30。以往，接觸面、折彎元件、成像元件等都是個(gè)別的部件，在組裝這些部件時(shí)，需要在各部件之間的接合部位形成組裝用的接觸面或嵌合形狀等形狀。此外，還需要確保用于調(diào)節(jié)各部件的相對位置關(guān)系的空間余量。然而，像本申請那樣將接觸面11、折彎元件12和成像元件14與罩部24形成為一體時(shí)，無需形成上述形狀，且只要有所需最低限度的光學(xué)面，就無需確保用于調(diào)節(jié)為止的空間余量。因此，通過將接觸面11、折彎元件12、成像元件14與罩部24形成為一體，能夠減小包括接觸面11、折彎元件12、成像元件14在內(nèi)的罩部24的厚度。因此，能夠減小光學(xué)指向裝置30的厚度。此外，本實(shí)施方式中，將基板部26的側(cè)面和上表面作為對罩部24進(jìn)行定位的基準(zhǔn)，將罩部24組裝在基板部26的上方。因此，能夠高精度地配置基板部26與罩部24的位置關(guān)系。從而，能夠高精度地配置構(gòu)成光學(xué)指向裝置30的各個(gè)部、各個(gè)元件，因此能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物10的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置30。此外，在本實(shí)施方式中，光L的光路(在被攝物10處發(fā)生反射、一直射入到覆蓋攝像元件15的透明樹脂20’)被約束在一個(gè)部件即罩部24內(nèi)。即，光L在一種介質(zhì)(導(dǎo)光體)內(nèi)傳播。具體而言，來自被攝物10的反射光L射入到罩部24之后，因折彎元件12而發(fā)生的向水平方向的全反射、因成像元件14而發(fā)生的反射、以及射出到攝像元件15為止都是在一種介質(zhì)即罩部24內(nèi)進(jìn)行的。從而，能夠防止在不同介質(zhì)的邊界發(fā)生漫反射和衰減，因此攝像元件15能夠拍攝到清楚的像。從而，光學(xué)指向裝置30能夠穩(wěn)定且高精度地檢測到被攝物10。此外，也可以在透明樹脂20的側(cè)面上及除透鏡部以外的上表面上用遮光性樹脂進(jìn)行樹脂密封。此外，也可以在透明樹脂20’的側(cè)面上及除來自被攝物的反射光L會(huì)透過的部位以外的透明樹脂20’的上表面上用遮光性樹脂進(jìn)行樹脂密封。作為遮光性樹脂，與透光性樹脂一祥，使用例如硅樹脂或環(huán)氧樹脂等熱固化性樹脂、或者ABS等熱塑性樹脂。但是遮光性樹脂不同于透光性樹脂，含有碳黑。這樣，通過在透明樹脂20、20’的周圍用遮光性樹脂進(jìn)行樹脂密封，能夠防止從光源16照射出的光直接射入到攝像元件15，或者在沒有被攝物10的部位發(fā)生反射而射入到攝像元件15。即，能夠防止不是來自被攝物10的反射光L的雜散光射入到攝像元件15。從而，能夠防止光學(xué)指向裝置30因雜散光而發(fā)生的誤動(dòng)作，從而能夠高精度地檢測到被攝物10。此外，也可以在透明樹脂20的側(cè)面上及除透鏡部以外的上表面上、以及透明樹脂20’的側(cè)面上及除使來自被攝物的反射光L透過的部位以外的透明樹脂20’的上表面上，涂黑或?qū)⑵渥兂纱植诘哪ド安Ａ?，從而代替在透明樹?0、20’的周圍用遮光性樹脂進(jìn)行樹脂密封。在透明樹脂20、20’的周圍形成了遮光性樹脂時(shí)，將由電路基板21的側(cè)面與遮光性樹脂所形成的面變成同一平面。而且由罩部24的背面與遮光性樹脂所形成的面緊密接觸。因此，以遮光性樹脂所形成的面和電路基板21的兩個(gè)側(cè)面作為基準(zhǔn)，將罩部24組裝到基板部26的上方。[實(shí)施方式I的實(shí)施例]接下來，對上述實(shí)施方式I的光學(xué)指向裝置的某一個(gè)實(shí)施例的具體設(shè)定和數(shù)值進(jìn) 行ー并說明。罩部的材質(zhì)使用折射率為I. 59的吸收可見光型的聚碳酸酯樹脂。將折彎元件的傾斜面所成的傾斜角度Θ設(shè)為24度。將從與基板部的上表面相接觸的罩部的背面到罩部的上表面為止的Z軸長度z2設(shè)為O. 5_。將該長度z2稱為罩部的厚度。將從接觸面的中心到成像元件14的圓環(huán)面中心為止的Y軸上的長度y2設(shè)為2. 8mm，將從接觸面的中心到攝像元件的中心為止的Y軸上的長度yl設(shè)為I. 4mmο將從罩部的上表面到成像元件的圓環(huán)面中心為止的Z軸上的長度zl設(shè)為O. 38mm，將從罩部的上表面到攝像元件的上表面為止的Z軸上的長度z3設(shè)為O. 62mm。成像元件的圓環(huán)面的X-Y截面是曲率半徑為_2. 5644773mm的球面，Y-Z截面為非球面形狀，該非球面形狀按照下述的非球面公式(公式I)進(jìn)行設(shè)計(jì)。[數(shù)學(xué)式I]2 =^+め—,……(公式υ其中，K為圓錐常數(shù)，R為曲率半徑，Α、B、C、D分別為第2次、第4次、第6次、第8次的非球面系數(shù)，Z表示從非球面上距離光軸的高度為Y的位置上的點(diǎn)垂直向下到非球面頂點(diǎn)的切面(與光軸垂直的平面)的垂線長度。K = OR = -2. 75963A = O. 0041215677B = O. 0042418757C = O. 0066844763D=-O. 084438065K、R、A、B、C、D分別使用上述數(shù)值。[實(shí)施方式2]根據(jù)圖4說明本發(fā)明的實(shí)施方式2。圖4是實(shí)施方式2的光學(xué)指向裝置30a的簡要截面構(gòu)造圖。實(shí)施方式2中設(shè)置有衍射元件12’，以代替實(shí)施方式I中使反射光L向水平方向全反射的折彎元件12。下面，說明實(shí)施方式2中因設(shè)置衍射元件12’而造成的與實(shí)施方式I的不同點(diǎn)。對于實(shí)施方式2中與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)，省略其說明。如圖4所示，在基板部26中，透明樹脂20的Y軸負(fù)側(cè)的側(cè)面與電路基板21的側(cè)面不是同一平面的，該Y軸負(fù)側(cè)的側(cè)面相對于電路基板21的側(cè)面位于Y軸正側(cè)。從光源16照射出的光M通過透明樹脂20的透鏡部27，在罩部24的背面發(fā)生透射和折射，從而到達(dá)接觸面11。罩部24包含接觸面11、衍射元件12’、成像元件14和反射面17、18。罩部24位于基板部26的上方，與電路基板21的兩個(gè)側(cè)面、透明樹脂20的Y軸負(fù)側(cè)的側(cè)面、以及透明樹脂20’的Y軸正側(cè)的側(cè)面和上表面緊密地接觸。衍射元件12’位于光源16的上方且位于接觸面11的下方，并位于罩部24的背面的不與基板部26相接觸的部分。折彎元件12’使從被攝物10反射出的光L發(fā)生反射，從而使光L的光路在罩部24的內(nèi)部變?yōu)檠豗軸的正方向。在從被攝物10反射出的光L在衍射元件12’處發(fā)生了反射后，向反射面17前迸。根據(jù)圖5，對衍射元件12’的具體形狀進(jìn)行說明。圖5(a)是表示衍射元件12’的截面形狀的簡要結(jié)構(gòu)圖。衍射元件12’是利用+1級反射衍射光的反射型衍射元件。為了增強(qiáng)+1級光，衍射元件12’的形狀最好是例如圖5(a)所示的截面形狀為火焰的形狀。通過使用圖5(a)所示的火焰形狀的衍射元件12’，不僅能夠提高光的利用效率，還能抑制成為雜散光的零級光、-1級光和高次衍射光。從而，在光學(xué)指向裝置30a中，能夠防止光學(xué)系統(tǒng)的成像性能變差。另外，為了提高反射率，最好在衍射元件12’的外側(cè)表面(Z軸負(fù)側(cè)的表面)蒸鍍反射膜al (例如鋁、鎳、金、銀、介電分色膜等)。這里，如圖5(a)所示，將衍射元件12’的火焰形狀的刻槽深度(Z方向上的長度)設(shè)為t?？滩凵疃萾最好是+1級衍射效率最大時(shí)的深度。例如，當(dāng)罩部24的折射率為n，光源16所照射出的光的波長為λ吋，最好是t = λ /(2η)。此外，衍射元件12’的火焰柵形狀的刻槽圖案最好是圖5(b)那樣等間距的直線，且為了盡可能的增大衍射角，使上述間距盡可能地小。但在制造方面，通過使用車刀對模具進(jìn)行切削加工來制作刻槽并成形是最有利于控制成本的。因此，當(dāng)考慮能夠通過切削加工來高精度地制作刻槽的范圍時(shí)，衍射元件12’的刻槽間距最好設(shè)計(jì)在O. 8 3. O μ m之間。而且，為了提高投影在攝像元件15上的被攝物10的像的成像性能，通過將衍射元件12’的刻槽圖案設(shè)計(jì)成圖5(c)所示的曲線，能夠?qū)ο竦幕冞M(jìn)行校正。此外，也可以如圖5 (d)所示那樣設(shè)計(jì)衍射元件12’，使衍射元件12’的刻槽間距非等間距，而是間距逐漸變化的圖案，由此在某一方向上具有透鏡效果。在這種情況下，能夠在攝像元件15中對因X軸方向和Y軸方向上焦距的不同而產(chǎn)生的像差進(jìn)行校正。此外，如圖5(e)所示，通過使衍射元件12’的刻槽圖案成為曲線且間距不等的圖案，能夠?qū)ο竦幕兒头屈c(diǎn)像差(像散)這兩者進(jìn)行校正。此外，作為衍射元件12’的其它具體例子，也可以使用反射型的菲涅耳透鏡作為衍射元件12’。圖6中示出了菲涅耳透鏡的具體形狀。圖6與圖5(a) —祥，是表示為菲涅耳透鏡即衍射元件12’的截面形狀的簡要結(jié)構(gòu)圖。如該圖所示，菲涅耳透鏡的截面形狀為火焰形狀。另外，為了提高反射率，最好在衍射元件12’的外側(cè)表面蒸鍍反射膜al (例如鋁、 鎳、金、銀、介電分色膜等)。當(dāng)衍射元件12’使用菲涅耳透鏡時(shí)，與罩部24的一部分中形成棱鏡或大塊型透鏡的情況相比，能夠使罩部24的厚度均勻。因此，能夠提高罩部24的強(qiáng)度，井能實(shí)現(xiàn)光學(xué)指向裝置30a的薄型化。此外，如果衍射元件12’使用全息透鏡，則能夠校正一般透鏡所無法校正的像差，因此，能夠提高成像性能，并使被攝物10的像清楚地成像在攝像元件15上。由此，如果使用衍射元件12’來使被攝物10所反射的光L向水平方向反射，則與罩部24中形成折彎元件(棱鏡)12的情況相比，能夠使罩部24的厚度均勻。因此，能夠提高罩部24的強(qiáng)度，井能實(shí)現(xiàn)薄型化。除此之外，還能使光源16所照射出的光以均勻的光強(qiáng)照射到接觸面11上。此外，在將來自被攝物10的反射光L向水平方向折彎的光學(xué)指向裝置(例如上述專利文獻(xiàn)1、2、3的結(jié)構(gòu))中，折彎元件12的大小，尤其是Z軸方向上的長度會(huì)對光學(xué)指向裝置的厚度產(chǎn)生很大的影響。即，為了將光學(xué)指向裝置設(shè)計(jì)得較薄，減小折彎元件12的Z軸方向上的長度十分重要。然而，折彎元件12的大小并不是能夠自由設(shè)計(jì)的，折彎元件12的大小依賴于接觸面11的大小。而且，為了檢測出接觸面11上的圖樣，接觸面11必須具有一定程度的面積。因而，若想要確保接觸面11的面積，則必然會(huì)使折彎元件12變大，從而導(dǎo)致無法減小光學(xué)指向裝置30的厚度(Z軸方向大小)。實(shí)施方式2中，通過使用能夠使其Z軸方向上的長度小于折彎元件12的衍射元件12’，來代替折彎元件12，能夠比實(shí)施方式I進(jìn)ー步實(shí)現(xiàn)光學(xué)指向裝置30a的薄型化。此外，實(shí)施方式2中，將電路基板21的兩個(gè)側(cè)面、透明樹脂20的Y軸負(fù)側(cè)的側(cè)面、 以及透明樹脂20’的Y軸正側(cè)的側(cè)面和上表面作為基準(zhǔn)，將罩部24組裝到基板部26的上方。因此，能夠高精度地配置基板部26與罩部24的位置關(guān)系。從而，能夠高精度地配置構(gòu)成光學(xué)指向裝置30a的各個(gè)部、各個(gè)元件，因此能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物10的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置30a。[實(shí)施方式3]根據(jù)圖7說明本發(fā)明的實(shí)施方式3。圖7是實(shí)施方式3的光學(xué)指向裝置30b的簡要截面構(gòu)造圖。實(shí)施方式3中，除去了實(shí)施方式I中罩部24所具備的反射面18。S卩，實(shí)施方式3中，罩部24包含接觸面11、折彎元件12、成像元件14和反射面17。下面，說明在實(shí)施方式3中因除去了反射面18而造成的與實(shí)施方式I的不同點(diǎn)。對于實(shí)施方式3中與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)，省略其說明。實(shí)施方式3中，由于沒有反射面18，因此光L的光路與實(shí)施方式I中的不相同。即，實(shí)施方式3中，來自被攝物10的反射光L在折彎元件12的傾斜面13處沿水平方向向反射面17全反射。然后，光L在反射面17處反射，到達(dá)成像元件14。光L被成像元件14反射而折返，然后在反射面17被反射而射入到攝像元件15。由此，與實(shí)施方式I相比，實(shí)施方式3中，經(jīng)成像元件14反射后的光L在射入到攝像元件15之前，在反射面17上只發(fā)生了一次反射。因此，在來自被攝物10的反射光L射入到攝像元件15之前，在各個(gè)元件處反射時(shí)發(fā)生反射率損失的機(jī)會(huì)減少，提高了光利用效率。而且，通過將光L的光路長度設(shè)計(jì)得比較短，由此能夠?qū)崿F(xiàn)F值較小的明亮光學(xué)系統(tǒng)。此外，實(shí)施方式3中，如上所述，說明了從實(shí)施方式I除去反射面18的情況，但對于實(shí)施方式2，也同樣能夠去除反射面18而得到應(yīng)用。在這種情況下，通過恰當(dāng)?shù)迷O(shè)計(jì)衍射元件12’的形狀和位置、以及成像元件14和攝像元件15的位置等就能夠?qū)崿F(xiàn)。[實(shí)施方式3的實(shí)施例]接下來，ー并對上述實(shí)施方式3的光學(xué)指向裝置的一個(gè)實(shí)施例的具體設(shè)定和數(shù)值進(jìn)行說明。罩部的材質(zhì)使用折射率為I. 59的吸收可見光型的聚碳酸酯樹脂。折彎元件的傾斜面所成的傾斜角度Θ為25度。將從與基板部的上表面相接觸的罩部的背面到罩部的上表面為止的Z軸上的長度z2設(shè)為O. 54mm。將從接觸面的中心到成像元件14的圓環(huán)面中心為止的Y軸上的長度12設(shè)為2. 75mm，將從接觸面的中心到攝像元件的中心為止的Y軸上的長度yl設(shè)為2. 1mm。將從罩部的上表面到成像元件的圓環(huán)面中心為止的Z軸上的長度zl設(shè)為O. 43mm，將從罩部的上表面到攝像元件的上表面為止的Z軸上的長度z3設(shè)為O. 60mm。成像元件的圓環(huán)面的X-Y截面為曲率半徑為-O. 4193264mm的球面，Y-Z截面為非球面形狀，該非球面形狀按照下述的非球面公式(公式2)來設(shè)計(jì)。[數(shù)學(xué)式2]
Z = --r...........R~........................................^ -f· AY2 + BY4 + Cl* + DYt + EYw +FYn+ GYu
1 + φ-(1 + Κ)112Υ2......(公式 2)其中，K為圓錐常數(shù)，R為曲率半徑，A、B、C、D、E、F、G分別為第2次、第4次、第6 次、第8次、第10次、第12次、第14次的非球面系數(shù)，Z表示從非球面上距離光軸的高度為Y的位置上的點(diǎn)垂直向下到非球面頂點(diǎn)的切面(與光軸垂直的平面)的垂線長度。K = OR = -I. 2404177A = -3. 6788233B = 40. 005615C = -227. 22235D = -452. 94592E=13006. 864F = -39732. 885G = -35775. 58K、R、A、B、C、D、E、F、G分別使用上述數(shù)值。[實(shí)施方式4]根據(jù)圖8說明本發(fā)明的實(shí)施方式4。圖8是實(shí)施方式4的光學(xué)指向裝置30c的簡要截面構(gòu)造圖。實(shí)施方式4中，改變實(shí)施方式I的罩部24的成像元件14的形狀和配置，構(gòu)成為成像元件14’。下面，說明實(shí)施方式4中因從成像元件14變?yōu)槌上裨?4’而造成的與實(shí)施方式I的不同點(diǎn)。對于實(shí)施方式4中與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)，省略其說明。罩部24包含接觸面11、折彎元件12、成像元件14’和反射面17、18’。此外，與實(shí)施方式I不同的是，透明樹脂20’的整個(gè)上表面與罩部24的背面緊密地接觸，在透明樹脂20’(攝像元件15)的上方，在罩部24的背面沒有形成凹部。成像元件14’使來自被攝物10的反射光L發(fā)生反射，從而在攝像元件15上生成被攝物10的像。成像元件14’位于攝像元件15的上方且相對于攝像元件15位于Y軸正方向ー側(cè)，并位于罩部24的上表面與側(cè)面所成的角上。成像元件14’形成曲面。S卩，對Y軸正方向側(cè)的罩部24的上表面與側(cè)面所成的角進(jìn)行R加工。為了使成像元件14’高效地對光L進(jìn)行反射，成像元件14’的圓環(huán)面上蒸鍍有金屬(例如鋁、鎳、金、銀、介電分色膜等)的反射膜。反射面17使在傾斜面13處發(fā)生了全反射的光L向反射面18’反射，并且為了使從成像元件14’反射出并在反射面18’處被反射的光L射入到攝像元件15而將光L反射。反射面17位于攝像元件15的上方且位于罩部24的上表面。反射面17是通過在罩部24的上表面蒸鍍反射膜而形成的。用于形成反射面17的反射膜會(huì)露出到外部而很容易被用戶看到，因此，希望使用在外觀上盡量不顯眼的膜。反射面18’將經(jīng)反射面17反射后的、來自被攝物10的反射光L向成像元件14’反射，并使從成像元件14’反射出的光L向反射面17反射。反射面18’位于攝像元件15的上方且相對于攝像元件15位于Y軸正方向ー側(cè)，并位于罩部24的背面。此外，反射面18’的Y軸負(fù)側(cè)端部也可以位于攝像元件15的Y軸正側(cè)端部的上方。反射面18’是通過在罩部24的背面蒸鍍反射膜而形成的。用于形成反射面18’的反射膜優(yōu)選能高效地對光進(jìn)行反射的反射膜。例如，通過蒸鍍鋁、鎳、金、銀、介電分色膜等金屬來形成反射面18’。
這里，對從光源16照射出的光被被攝物10反射而射入到攝像元件15的光路進(jìn)行說明。在被攝物10的表面處被反射的光L在折彎元件12的傾斜面13處發(fā)生全反射，其前進(jìn)光路變?yōu)閅軸的正方向。在傾斜面13處發(fā)生了全反射的光L被反射面17、反射面18’反射，到達(dá)成像元件14’。然后，光L被成像元件14’反射而折返，依次在反射面18’、反射面17反射而射入到攝像元件15。與實(shí)施方式I相比，實(shí)施方式4中，并不是將成像元件14’形成在罩部24的背面，而是將其形成在Y軸正方向一側(cè)的罩部24的上表面與側(cè)面所成的角上。因此，無需將罩部24的背面形成為大規(guī)模雕刻的形狀，從而使得通過成形而得到的罩部24的制作變得容易。而且，由于不需要在位于攝像元件15上方的、罩部24的背面形成凹部，因此能夠使罩部24的厚度均勻。因此，能夠提高罩部24的強(qiáng)度，井能實(shí)現(xiàn)光學(xué)指向裝置30c的薄型化。此外，本實(shí)施方式中，將基板部26的側(cè)面和上表面作為基準(zhǔn)，將罩部24組裝在基板部26的上方。因此，能夠高精度地配置基板部26與罩部24的位置關(guān)系。從而，能夠高精度地配置構(gòu)成光學(xué)指向裝置30c的各個(gè)部、各個(gè)元件，因此能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物10的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置30c。此外，實(shí)施方式4中，說明了實(shí)施方式I的變形例，但同樣也能適用于實(shí)施方式2。即，將實(shí)施方式2的成像元件14替換成成像元件14’，將反射面18替換成反射面18’，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)各個(gè)部、各個(gè)元件的大小和配置，就能實(shí)現(xiàn)同樣的效果。而且，通過用于實(shí)施方式2，在罩部24的背面不形成凹部，從而能夠?qū)⒄植?4的背面形成為平面。因此，能夠進(jìn)一歩提高罩部24的強(qiáng)度，并且能夠更高精度地組裝罩部24和基板部26，還能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)光學(xué)指向裝置30c的薄型化。[實(shí)施方式5]最后，利用圖9說明裝載有光學(xué)指向裝置的電子設(shè)備。圖9是表示裝載有光學(xué)指向裝置107的移動(dòng)電話100的外觀圖。圖9(a)是移動(dòng)電話100的主視圖，圖9 (b)是移動(dòng)電話100的后視圖，圖9(c)是移動(dòng)電話100的側(cè)視圖。圖9中，示出了以移動(dòng)電話作為電子設(shè)備的例子，但并不限于此。電子設(shè)備也可以是例如PC (尤其是移動(dòng)PC)、PDA、游戲機(jī)、電視機(jī)等的遙控器等。如圖9所示，移動(dòng)電話100具有監(jiān)視器側(cè)殼體101和操作側(cè)殼體102。監(jiān)視器側(cè)殼體101包括監(jiān)視器部105和揚(yáng)聲器部106，操作側(cè)殼體102包括麥克風(fēng)部103、鍵盤104和光學(xué)指向裝置107。裝載在移動(dòng)電話100上的光學(xué)指向裝置107可以使用上述實(shí)施方式I 4中說明的光學(xué)指向裝置30、30a、30b、30c中的任ー種。此外，本實(shí)施方式中，如圖9(a)所示，光學(xué)指向裝置107設(shè)置在鍵盤104的上部，但光學(xué)指向裝置107的配置方法及其朝向并不限于此。
揚(yáng)聲器部106將聲音信息輸出到外部,麥克風(fēng)部103將聲音信息輸入到移動(dòng)電話100。監(jiān)視器部105輸出圖像信息，在本實(shí)施方式中，用于顯示來自光學(xué)指向裝置107的輸入信息。此外，本實(shí)施方式的移動(dòng)電話100如圖9(a) (C)所不,上部的殼體(監(jiān)視器側(cè)殼體101)與下部的殼體(操作側(cè)殼體102)經(jīng)由鉸鏈連接，即列舉了折疊式移動(dòng)電話100作為例子。由于移動(dòng)電話100的主流是折疊式，因此本實(shí)施方式中列舉了折疊式移動(dòng)電話的例子，但能夠裝載光學(xué)指向裝置107的移動(dòng)電話100并不限于折疊式。近年來，折疊式的移動(dòng)電話100中出現(xiàn)了在折疊狀態(tài)下厚度為IOmm以下的移動(dòng)電話。若考慮移動(dòng)電話100的攜帯性，則其厚度成為非常重要的因素。在圖9所示的操作側(cè)殼體102中，除未圖不的內(nèi)部電路基板等以外，決定上述厚度的部件為麥克風(fēng)部103、鍵盤104和光學(xué)指向裝置107。其中，光學(xué)指向裝置107的厚度最厚，光學(xué)指向裝置107的薄型
化直接關(guān)系到移動(dòng)電話100的薄型化。因而，上述能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化的本發(fā)明的光學(xué)指向裝置是適合移動(dòng)電話100那樣需要實(shí)現(xiàn)薄型化的電子設(shè)備的發(fā)明。本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式，可在權(quán)利要求書所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，關(guān)于適當(dāng)組合不同實(shí)施方式中分別掲示的技術(shù)手段而得到的實(shí)施方式，也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。[用于解決技術(shù)問題的技術(shù)手段]為了解決上述問題，本發(fā)明的導(dǎo)光體的特征在于，包括對從入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)的反射部；以及使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像的成像反射部，利用該成像反射部成像后的光從出射部射出。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光方法的特征在于，對從入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從出射部射出。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于導(dǎo)光體具備反射部和成像反射部，因此導(dǎo)光體、反射部和成像反射部能夠由ー個(gè)部件來構(gòu)成。因而，能夠減少構(gòu)成具有導(dǎo)光體的光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量。由此，能夠減少光學(xué)指向裝置的制造エ序中的組裝エ序數(shù)目。因此，能夠抑制各個(gè)部件在組裝時(shí)發(fā)生的組裝誤差。另外，通過高精度地制作用于使導(dǎo)光體成形的模具，能夠高精度地制造反射部和成像反射部，而且能夠高精度地進(jìn)行配置，而不會(huì)使入射部、反射部和成像反射部的位置關(guān)系出現(xiàn)偏差。因而，能夠降低具有所述導(dǎo)光體的光學(xué)指向裝置的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置。為了解決上述問題，本發(fā)明的光學(xué)指向裝置的特征在于，包括照射被攝物的光源；使來自該被攝物的反射光從入射部射入并對該射入的光進(jìn)行導(dǎo)光使其從出射部射出的導(dǎo)光體；以及接收從該導(dǎo)光體射出的光的攝像元件，所述導(dǎo)光體對由所述入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，并使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從所述出射部射出。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)光體是對從所述入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，并使該反射的光進(jìn)ー步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從所述出射部射出。即，無需在導(dǎo)光體之外另外再設(shè)置進(jìn)行反射以將光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)的部件、和向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并且進(jìn)行成像的部件。因此，能夠減少構(gòu)成光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量。由此，能夠減少光學(xué)指向裝置的制造エ序中的組裝エ序數(shù)目。因此，能夠抑制各部件在組裝時(shí)發(fā)生的組裝誤差。因而，能夠降低光學(xué)指向裝置的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置。本發(fā)明的光學(xué)指向裝置最好使所述導(dǎo)光體和用于保護(hù)所述攝像元件的罩部形成為一體。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于罩部和導(dǎo)光體形成為一體，因此能夠減少構(gòu)成光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量。由此，能夠減少光學(xué)指向裝置的制造エ序中的組裝エ序數(shù)目。因此，能夠抑制各個(gè)部件在組裝時(shí)發(fā)生的組裝誤差。另外，通過高精度地制作用于使罩部成形的模具，能夠高精度地制造導(dǎo)光體。從而，能夠降低光學(xué)指向裝置的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置。另外，本發(fā)明的光學(xué)指向裝置最好將所述光源和所述攝像元件配置在基板上，并分別用透明樹脂進(jìn)行樹脂密封。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述光源、所述攝像元件和所述基板形成為一體。因此，能夠減少構(gòu)成光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量。由此，能夠減少光學(xué)指向裝置的制造エ序中的組裝エ序數(shù)目。因此，能夠抑制各個(gè)部件在組裝時(shí)發(fā)生的組裝誤差。從而，能夠降低光學(xué)指向裝置的制造成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物的檢測精度較高的光學(xué)指向裝置。另外，本發(fā)明的光學(xué)指向裝置最好使對所述光源和所述攝像元件分別進(jìn)行樹脂密封的透明樹脂分別為大致長方體的形狀，對所述光源進(jìn)行樹脂密封的透明樹脂的一個(gè)側(cè)面與所述基板的一個(gè)側(cè)面配置在同一平面上，對所述攝像元件進(jìn)行樹脂密封的另ー個(gè)透明樹脂的一個(gè)側(cè)面與所述基板的另ー個(gè)側(cè)面配置在同一平面上，將所述透明樹脂的上表面、所述基板的兩個(gè)側(cè)面、以及與所述基板的兩個(gè)側(cè)面形成同一平面的對所述光源和所述攝像元件進(jìn)行樹脂密封的透明樹脂的ー個(gè)側(cè)面，作為所述導(dǎo)光體的定位基準(zhǔn)，從而將所述罩部配置在所述基板的上側(cè)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，將所述透明樹脂的上表面、所述基板的兩個(gè)側(cè)面、以及與所述基板的兩個(gè)側(cè)面配置在同一平面上且對所述光源和所述攝像元件進(jìn)行樹脂密封的透明樹脂的ー個(gè)側(cè)面，作為導(dǎo)光體的定位基準(zhǔn)，從而將所述導(dǎo)光體配置在所述基板的上側(cè)。因此，能夠高精度地配置光源、攝像元件、基板和導(dǎo)光體各自的位置關(guān)系。從而，能夠?qū)崿F(xiàn)對被攝物具有高檢測精度的光學(xué)指向裝置。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面形成凹部，所述反射部則具有形成于所述凹部的斜面。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，反射部是位于所述導(dǎo)光體的具備出射部的背面上的具有斜面的凹部。因此，用來使所述導(dǎo)光體成形的模具的形狀變得簡單，從而使所述導(dǎo)光體的制造變得容易，且能夠容易地降低導(dǎo)光體的制造成本。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好使所述反射部形成在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面，所述反射部是反射型衍射元件。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述反射部是位于所述導(dǎo)光體的具有出射部的背面上的反射型衍射元件。即，無需在所述導(dǎo)光體上形成用于使所述反射部成形的凹部，就能夠形成具有所述反射部功能的所述導(dǎo)光體。從而，利用包括凹部的所述反射部的所述導(dǎo)光體，能夠使所述導(dǎo)光體的厚度均勻，既能提高所述導(dǎo)光體的強(qiáng)度，又能實(shí)現(xiàn)所述導(dǎo)光體的薄型化。
另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面形成凹部，所述成像反射部則具有形成于所述凹部的圓環(huán)面，該圓環(huán)面的導(dǎo)光方向的面的曲率和與導(dǎo)光方向正交的面的曲率不相同。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述成像反射部具有圓環(huán)面，該圓環(huán)面形成于所述導(dǎo)光體的具備所述出射部的背面的凹部。因此，能夠較好地對因?qū)Ч夥较蛏系慕咕嗪团c導(dǎo)光方向正交的方向上的焦距的偏差所產(chǎn)生的非點(diǎn)像差(像散)進(jìn)行校正。從而，能夠提高成像反射部的成像性能，所述攝像元件能夠清楚地獲取被攝物的像。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好使所述反射部形成在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面，所述反射部是反射型的菲涅耳透鏡。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述反射部是位于所述導(dǎo)光體的具有所述出射部的背面上的反射型的菲涅耳透鏡。即，無需在所述導(dǎo)光體上形成用于使所述反射部成形的凹部，就能夠形成具有所述反射部功能的所述導(dǎo)光體。因而，利用包括凹部的所述反射部的所述導(dǎo)光體，能夠使所述導(dǎo)光體的厚度均勻，既能提高所述導(dǎo)光體的強(qiáng)度，又能實(shí)現(xiàn)所述導(dǎo)光體的薄型化。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好使所述反射部形成在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面，所述反射部是反射型的全息透鏡。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述反射部是反射型的全息透鏡。因此，能夠校正一般透鏡所無法校正的像差。從而，能夠提高對所述反射部的反射光進(jìn)行反射的所述成像反射部的成像性能，所述攝像元件能夠清楚地獲取被攝物的像。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好還具備反射膜，使在所述反射部反射后的光發(fā)生全反射并射出到所述成像反射部，所述反射膜是具有所述入射部的所述導(dǎo)光體的表面的一部分，位于所述入射部以外的部位。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述反射膜是具有所述入射部的所述導(dǎo)光體的表面的一部分，位于所述入射部以外的部位，對所述反射部所反射的光進(jìn)行全反射。具有所述入射部的所述導(dǎo)光體的表面能夠與被攝物相接觸，且在所述入射部以外的部位與被攝物相接觸，若在該被攝物所接觸的部位使經(jīng)所述反射部反射的光發(fā)生反射，則經(jīng)所述反射部反射的光不會(huì)在所述導(dǎo)光體的表面發(fā)生反射，而是在被攝物的表面發(fā)生反射。在所述入射部以外的部位上使光在被攝物的表面發(fā)生反射，由此會(huì)導(dǎo)致經(jīng)所述反射部反射的光的光路發(fā)生偏差。因此，通過配置使經(jīng)所述反射部反射的光進(jìn)行全反射的反射膜，能夠抑制經(jīng)所述反射部反射的光的光路發(fā)生偏差。從而，能夠提高所述成像反射部的成像性能，所述攝像元件能夠清楚地對被攝物攝像。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好使從所述入射部射入的光的波長為非可見波長，所述反射膜使可見波長的光透過。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于所述反射膜使可見波長的光透過，因此肉眼將無法看到形成在導(dǎo)光體表面的反射膜。從而，即使在導(dǎo)光體的表面形成反射膜，也不會(huì)影響導(dǎo)光體的外觀。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好在從所述入射部射入的光從所述出射部射出之前的期間內(nèi)，使從所述入射部射入的光的光路在所述導(dǎo)光體中通過。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在從所述入射部射入的光從所述出射部射出之前的期間內(nèi)，從所述入射部射入的光的光路在所述導(dǎo)光體中通過。即，來自所述被攝物的反射光透過所述入射部而射入到所述導(dǎo)光體的內(nèi)部，然后在所述反射部發(fā)生反射，再在所述成像反射部發(fā)生反射，并從所述出射部射出，在這一期間內(nèi)，從所述入射部射入的光在一種介質(zhì)內(nèi)傳播。因而，能夠防止在不同介質(zhì)的邊界發(fā)生漫反射和衰減。另外，本發(fā)明的導(dǎo)光體最好使從所述入射部射入的光在具有所述入射部的所述導(dǎo)光體的表面與具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面之間發(fā)生反射，并從所述出射部射出。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述入射部射入的光在具有所述入射部的所述導(dǎo)光體的表面與具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面之間發(fā)生反射，并從所述出射部射出。因此，能夠?qū)乃鋈肷洳可淙肫鸬綇乃龀錾洳砍錾渲g的光路設(shè)計(jì)得較長。
另外，本發(fā)明的電子設(shè)備最好具備所述光學(xué)指向裝置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，所述電子設(shè)備具有容易實(shí)現(xiàn)薄型化的所述光學(xué)指向裝置。在裝載光學(xué)指向裝置的情況下，光學(xué)指向裝置的厚度將大幅影響電子設(shè)備的厚度，因此即使具備所述光學(xué)指向裝置，也能夠?qū)崿F(xiàn)電子設(shè)備的薄型化。另外，用于實(shí)施發(fā)明的方式的項(xiàng)中完成的具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├贾皇菫榱岁U明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，不應(yīng)狹義地理解為只限于這樣的具體例子，可在本發(fā)明的精神和隨附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，進(jìn)行各種變更后加以實(shí)施。エ業(yè)上的實(shí)用性本發(fā)明能夠用于PC或移動(dòng)電話等的輸入裝置，尤其適合用于要求實(shí)現(xiàn)小型化、薄型化的移動(dòng)設(shè)備。標(biāo)號(hào)說明10被攝物11接觸面(入射部)12折彎元件(反射部)12’衍射元件(反射部)13傾斜面(斜面)14、14’成像元件(成像反射部)15攝像元件16 光源17、18、18’反射面(反射膜)20、20’透明樹脂21電路基板(基板)24罩部(導(dǎo)光體)25 底面26基板部27透鏡部30、30a、30b、30c 光學(xué)指向裝置100移動(dòng)電話101監(jiān)視器側(cè)殼體102操作側(cè)殼體103麥克風(fēng)部
104 鍵盤105監(jiān)視器部106揚(yáng)聲器部107光學(xué)指向裝置L、L1、L2、L3來自被攝物的反射光M 從光源照射出的光yl接觸面中心與攝像元件中心的Y軸方向上的長度y2接觸面中心與成像元件中心的Y軸方向上的長度zl接觸面中心與成像元件中心的Z軸方向上的長度z2罩部的厚度Z3接觸面與攝像元件面的Z軸方向上的長度0 傾斜角度
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)光體，其特征在于，包括 對從入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)的反射部；以及 將該反射后的光進(jìn)一步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并進(jìn)行成像的成像反射部， 經(jīng)該成像反射部成像后的光從出射部射出。
2.一種光學(xué)指向裝置，其特征在于，包括照射被攝物的光源；使來自該被攝物的反射光從入射部射入，并對該射入的光進(jìn)行導(dǎo)光使其從出射部射出的導(dǎo)光體；以及接收從該導(dǎo)光體射出的光的攝像元件， 所述導(dǎo)光體對從所述入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，使該反射后的光進(jìn)一步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從所述出射部射出。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)指向裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)光體與用于保護(hù)所述攝像元件的罩部形成為一體。
4.如權(quán)利要求2或3所述的光學(xué)指向裝置，其特征在于， 所述光源和所述攝像元件配置在基板上，分別被透明樹脂進(jìn)行樹脂密封。
5.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)指向裝置，其特征在于， 對所述光源和所述攝像元件分別進(jìn)行樹脂密封的透明樹脂各自為基本長方體的形狀，對所述光源進(jìn)行樹脂密封的透明樹脂的一個(gè)側(cè)面與所述基板的一個(gè)側(cè)面設(shè)置在同一平面上， 對所述攝像元件進(jìn)行樹脂密封的另一個(gè)透明樹脂的一個(gè)側(cè)面與所述基板的另一個(gè)側(cè)面設(shè)置在同一平面上， 將所述透明樹脂的上表面、所述基板的兩個(gè)側(cè)面、以及與所述基板的兩個(gè)側(cè)面配置在同一平面上的對所述光源和所述攝像元件進(jìn)行樹脂密封的透明樹脂的一個(gè)側(cè)面，作為所述導(dǎo)光體的定位基準(zhǔn)，從而將所述導(dǎo)光體設(shè)置在所述基板的上側(cè)。
6.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面形成有凹部， 所述反射部具有形成于所述凹部的斜面。
7.如權(quán)利要求I所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 所述反射部形成在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面， 所述反射部是反射型衍射元件。
8.如權(quán)利要求1、6、7中的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光體,其特征在于， 在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面形成有凹部， 所述成像反射部具有形成于所述凹部的圓環(huán)面，該圓環(huán)面的導(dǎo)光方向的面的曲率和與導(dǎo)光方向正交的面的曲率不相同。
9.如權(quán)利要求I或8所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 所述反射部形成在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面， 所述反射部是反射型的菲涅耳透鏡。
10.如權(quán)利要求1、7 9中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 所述反射部形成在具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面， 所述反射部是反射型的全息透鏡。
11.如權(quán)利要求1、6 10中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 所述導(dǎo)光體還具備反射膜，使在所述反射部反射后的光發(fā)生全反射并射出到所述成像反射部， 所述反射膜是具有所述入射部的所述導(dǎo)光體的表面的一部分，位于所述入射部以外的部位。
12.如權(quán)利要求11所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 從所述入射部射入的光的波長為非可見波長， 所述反射膜使可見波長的光透過。
13.如權(quán)利要求1、6 12中的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 在從所述入射部射入的光從所述出射部射出之前的期間內(nèi)，從所述入射部射入的光的光路在所述導(dǎo)光體中通過。
14.如權(quán)利要求1、6 13中的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光體，其特征在于， 從所述入射部射入的光在具有所述入射部的所述導(dǎo)光體的表面與具有所述出射部的所述導(dǎo)光體的背面之間發(fā)生反射，并從所述出射部射出。
15.—種電子設(shè)備,其特征在于， 具備如權(quán)利要求2至5中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)指向裝置。
16.—種導(dǎo)光方法,其特征在于， 對從入射部射入的光進(jìn)行反射以將該光向?qū)Ч夥较蛞龑?dǎo)，使該反射后的光進(jìn)一步向與所述導(dǎo)光方向相反的方向反射并進(jìn)行成像，該反射并且成像后的光從出射部射出。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于減少光學(xué)指向裝置的零部件數(shù)量，并減少對各部件進(jìn)行組裝或粘貼等的工序數(shù)目，本發(fā)明所涉及的光學(xué)指向裝置(30)中包含的導(dǎo)光體(24)具有對從接觸面(11)射入的光進(jìn)行反射以將該光向水平方向引導(dǎo)的折彎元件(12)；以及使該反射后的光進(jìn)一步向與水平方向相反的方向反射并成像的成像元件(14)，通過成像元件(14)成像后的光從出射部射出。
文檔編號(hào)G06F3/033GK102667675SQ20108005356
公開日2012年9月12日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者三宅隆浩, 三木煉三郎, 野呂哲史, 高倉英也 申請人:夏普株式會(huì)社