本發(fā)明涉及對光的亮度、顏色等進(jìn)行檢測的光傳感器。

背景技術(shù)：

以往以來，提出了一種對光的亮度、顏色等的狀態(tài)進(jìn)行檢測的光傳感器(參照例如專利文獻(xiàn)1)。如圖5所示，該光傳感器具有受光元件4，該光傳感器以其受光元件4的受光部分朝向所檢測的光的方向的狀態(tài)設(shè)置于設(shè)備。并且，該光由上述受光元件4接受，能夠?qū)υ摴獾牧炼?、顏色等進(jìn)行檢測。這樣的光傳感器設(shè)置于例如電視，能夠?qū)Ψ胖糜性撾娨暤姆块g的亮度進(jìn)行檢測，可根據(jù)該檢測到的房間的亮度對電視畫面的亮度適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013－191834號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

對于上述電視等設(shè)備，要求小型化。然而，若直接將上述受光元件4使用于上述光傳感器中的光的受光，則由于該受光元件4自身的大小，在設(shè)置該受光元件4的部分的小型化方面存在極限，無法充分地滿足上述設(shè)備的進(jìn)一步的小型化的要求。而且，上述受光元件4安裝于電路基板(未圖示)，該電路基板也成為小型化的障礙。而且，上述受光元件4通常在與上述電路基板一起固定于殼體等固定構(gòu)件51的狀態(tài)下用作上述光傳感器，因此，進(jìn)一步變大與該固定構(gòu)件51相應(yīng)的量。對于上述受光元件4的尺寸，包括安裝該受光元件4的電路基板在內(nèi)例如寬度W0是1.0mm以上，厚度T0是0.3mm以上，對于圖5所示的上述固定構(gòu)件51的尺寸，將上述受光元件4與上述電路基板一起固定的部分的寬度W1是1.6mm以上，厚度T1是0.53mm以上，期望進(jìn)一步小型化。

本發(fā)明是鑒于這樣的情況而作成的，目的在于提供一種可使光的受光部分小型化的光傳感器。

用于解決問題的方案

為了達(dá)成上述的目的，本發(fā)明的光傳感器是包括受光元件和線狀的光波導(dǎo)路的光傳感器，其采用如下結(jié)構(gòu)：上述受光元件與上述線狀的光波導(dǎo)路連接成能夠進(jìn)行光傳播，上述線狀的光波導(dǎo)路的頂端部形成為光的入射部，該光傳感器設(shè)置于設(shè)備，使來自該設(shè)備的外部的光從上述入射部入射而利用上述受光元件接受，對該接受的光的狀態(tài)進(jìn)行檢測。

此外，在本發(fā)明中，“光的狀態(tài)”是包括光的亮度(強(qiáng)度)、顏色(波長)等的意思。

發(fā)明的效果

本發(fā)明的光傳感器不是利用受光元件接受光，取而代之，而是利用線狀的光波導(dǎo)路的頂端部接受光，謀求光的受光部分的小型化。即、連接到受光元件的線狀的光波導(dǎo)路的頂端部形成為光入射部。在此，光波導(dǎo)路可較薄地形成，因此，光的受光部分(光波導(dǎo)路的光入射部)與以往的光的受光部分(受光元件)相比可小型化。并且，本發(fā)明的光傳感器從上述光的受光部分起由上述光波導(dǎo)路連接受光元件，因此，能夠?qū)⒃撌芄庠渲糜诓粚υO(shè)備的小型化帶來影響的部位。由此，能夠謀求用于設(shè)置本發(fā)明的光傳感器的設(shè)備小型化。

尤其是，在具有用于固定上述光波導(dǎo)路的光入射部的固定構(gòu)件、且上述受光元件與上述固定構(gòu)件分開地配置的情況下，該固定構(gòu)件的部分成為光的受光部分。并且，該固定構(gòu)件可與上述光波導(dǎo)路的光入射部的厚度相對應(yīng)地小型化，因此，上述光的受光部分可小型化。另外，對于上述光的受光部分的向設(shè)備的設(shè)置，通過將上述固定構(gòu)件設(shè)置于設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)，能夠使該設(shè)置容易化。并且，上述受光元件與上述固定構(gòu)件分開地配置，因此，能夠容易地將該受光元件配置于不對設(shè)備的小型化帶來影響的部位。

附圖說明

圖1示意性地表示本發(fā)明的光傳感器的第1實施方式，圖1的(a)是其俯視圖，圖1的(b)是其縱剖視圖。

圖2示意性地表示本發(fā)明的光傳感器的第2實施方式，圖2的(a)是其俯視圖，圖2的(b)是其縱剖視圖。

圖3是示意性地表示本發(fā)明的光傳感器的第3實施方式的縱剖視圖。

圖4是示意性地表示上述光傳感器中的受光元件的連接形態(tài)的變形例的縱剖視圖。

圖5是示意性地表示以往的光傳感器的剖視圖。

具體實施方式

接著，基于附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施方式。

圖1的(a)是表示本發(fā)明的光傳感器的第1實施方式的俯視圖，圖1的(b)是其縱剖視圖。該實施方式的光傳感器包括：受光元件4，其安裝到電路基板(未圖示)；線狀的光波導(dǎo)路2，其一端面與該受光元件4連接成可進(jìn)行光傳播；固定構(gòu)件5，其在光可從該光波導(dǎo)路2的另一端面(頂端面)入射的狀態(tài)下固定上述光波導(dǎo)路2的另一端部(頂端部)。并且，上述光傳感器設(shè)置于設(shè)備，來自該設(shè)備的外部的光向上述光波導(dǎo)路2的芯2b的頂端面入射而在該芯2b中穿過，由上述受光元件4接受光(參照圖示的單點劃線的箭頭)。而且，上述光波導(dǎo)路2的一端側(cè)(連接有受光元件4的那一側(cè))從上述固定構(gòu)件5超出，上述受光元件4與上述固定構(gòu)件5分開地配置。另外，在該實施方式中，上述光波導(dǎo)路2形成得厚度比受光元件4和電路基板的合計厚度薄。

若更詳細(xì)地說明，則在該實施方式中，上述線狀的光波導(dǎo)路2在下包層2a的表面的中央形成有成為光路的1根上述芯2b，以包覆該芯2b的方式在上述下包層2a的表面形成有上包層2c。這樣的光波導(dǎo)路2具有自由地彎曲的撓性。并且，對于各層的厚度，例如，下包層2a設(shè)定于1μm～50μm的范圍內(nèi)，芯2b設(shè)定于1μm～100μm的范圍內(nèi)、上包層2c設(shè)定于1μm～50μm的范圍內(nèi)(從芯2b的上表面起的厚度)。

另外，上述固定構(gòu)件5用于在光可從上述光波導(dǎo)路2的芯2b的頂端面(光入射面)入射的狀態(tài)下固定該芯2b的頂端部(光入射部)。并且，該固定構(gòu)件5可與上述光波導(dǎo)路2的頂端部(光入射部)的厚度相對應(yīng)地小型化，因此，能夠使上述光的受光部分小型化。由此，能夠謀求用于設(shè)置上述光傳感器的設(shè)備的小型化。

例如，若使下包層2a的厚度為25μm、芯2b的厚度為50μm、上包層2c的厚度(從芯2b的上表面起的厚度)為25μm而制作具有厚度為0.1mm的頂端部的光波導(dǎo)路2，則能夠使上述固定構(gòu)件5的寬度W為0.8mm。若該固定構(gòu)件5的寬度W與以往的固定受光元件4的所述固定構(gòu)件51(參照圖5)的寬度W1(1.6mm以上)比較，則變得頗小型化。

而且，上述受光元件4以上述光波導(dǎo)路2連接，從上述固定構(gòu)件(光的受光部分)5超出，因此，能夠?qū)⒃撌芄庠?以與上述固定構(gòu)件5分開的方式安裝于不對設(shè)備的小型化帶來影響的電路基板。這點也有助于上述設(shè)備的小型化。

此外，作為上述下包層2a、芯2b以及上包層2c的形成材料，可列舉出例如環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等高分子樹脂、有機(jī)硅系樹脂等，能夠利用與其形成材料相應(yīng)的制造方法來制作上述線狀的光波導(dǎo)路2。另外，上述芯2b的折射率設(shè)定得比上述下包層2a的折射率和上包層2c的折射率大。能夠?qū)绺餍纬刹牧系姆N類的選擇、組成比率進(jìn)行調(diào)整來進(jìn)行其折射率的調(diào)整。另外，作為上述固定構(gòu)件5的形成材料，可列舉出感光性樹脂、熱固化性樹脂，金屬等，能夠利用與其形成材料相應(yīng)的制造方法來制作該固定構(gòu)件5。

圖2的(a)是表示本發(fā)明的光傳感器的第2實施方式的俯視圖，圖2的(b)是其縱剖視圖。該實施方式的光傳感器在光波導(dǎo)路2的頂端面設(shè)置有對光路進(jìn)行90°轉(zhuǎn)換的棱鏡等光路轉(zhuǎn)換構(gòu)件6B，形成了光波導(dǎo)路2的頂端部。上述光路轉(zhuǎn)換構(gòu)件6B能夠利用粘接劑粘接于光波導(dǎo)路2、或利用傳遞成形與光波導(dǎo)路2一并成形地設(shè)置。并且，上述光路轉(zhuǎn)換構(gòu)件6B的一部分的面〔在圖2的(b)在是上表面〕成為光入射面。另外，上述頂端部的光波導(dǎo)路2的部分與入射的光(參照圖示的單點劃線的箭頭)呈直角〔圖2的(b)中的左方向〕地延伸。除此以外的部分與上述第1實施方式相同，對相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。

在該實施方式中，例如，若將光波導(dǎo)路2的厚度設(shè)為0.1mm，則能夠?qū)⒐潭ㄔ摴獠▽?dǎo)路2的頂端部的固定構(gòu)件5的部分的厚度T設(shè)為0.33mm。該固定構(gòu)件5的部分的厚度T與以往的固定受光元件4的所述固定構(gòu)件51(參照圖5)的部分的厚度T1(0.53mm以上)相比較，變得小型化。并且，與上述第1實施方式同樣地能夠謀求用于設(shè)置上述光傳感器的設(shè)備的小型化。

圖3是表示本發(fā)明的光傳感器的第3實施方式的縱剖視圖。該實施方式的光傳感器在光波導(dǎo)路2的頂端部形成有對光路進(jìn)行90°轉(zhuǎn)換的光路轉(zhuǎn)換部7B。該光路轉(zhuǎn)換部7B成為相對于光波導(dǎo)路2的長度方向(光的傳播方向)呈45°的傾斜面，光在該傾斜面的與芯2b相對應(yīng)的部分反射而使光路轉(zhuǎn)換90°(參照圖示的單點劃線的箭頭)。上述傾斜面能夠利用切斷刀或激光加工等對光波導(dǎo)路2的頂端部進(jìn)行切削而形成。并且，上述頂端部的光波導(dǎo)路2的部分與入射的光呈直角(圖3中的左方向)地延伸。除此以外的部分與圖2的(a)、(b)所示的所述第2實施方式相同，對相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。

在該實施方式中，與上述第2實施方式同樣地，例如，若將光波導(dǎo)路2的厚度設(shè)為0.1mm，則能夠?qū)⒐潭ㄔ摴獠▽?dǎo)路2的頂端部的固定構(gòu)件5的部分的厚度T設(shè)為0.33mm，若與以往的所述固定構(gòu)件51(參照圖5)的部分的厚度T1(0.53mm以上)相比較，則變得小型化。并且，能夠與上述第2實施方式同樣地謀求用于設(shè)置上述光傳感器的設(shè)備的小型化。

此外，在上述第1～第3實施方式中，受光元件4與光波導(dǎo)路2的一端面連接，但如在圖4中以縱剖視圖所示，也可以是，在光波導(dǎo)路2形成有對光路進(jìn)行90°轉(zhuǎn)換的光路轉(zhuǎn)換部10B，在與該光路轉(zhuǎn)換部10B相對應(yīng)的部分連接上述受光元件4。上述光路轉(zhuǎn)換部10B與圖3所示的所述第3實施方式中的光入射部的光路轉(zhuǎn)換部7B相同。

另外，在上述第1～第3實施方式中，對于光波導(dǎo)路2的頂端部的固定，使用了固定構(gòu)件5，但該固定構(gòu)件5的形狀也可以是圖示的形狀以外的形狀，可根據(jù)用于設(shè)置該固定構(gòu)件5的設(shè)備適當(dāng)設(shè)定。而且，也可以不使用上述固定構(gòu)件5就固定于設(shè)備。

并且，上述第1～第3實施方式的光傳感器可用作例如照度傳感器，RGB傳感器等。

接著，對實施例和以往例一并進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明并不限定于實施例。

實施例

〔下包層和上包層的形成材料〕

通過將80重量份的脂肪族改性環(huán)氧樹脂(DIC株式會社制、EPICLONEXA-4816)、20重量份的脂肪族環(huán)氧樹脂(大賽璐株式會社制、EHPE－3150)、2重量份的光酸產(chǎn)生劑(株式會社艾迪科制、SP170)、40重量份的乳酸乙基(武藏野化學(xué)研究所制、溶劑)混合，制備了下包層和上包層的形成材料。

〔芯的形成材料〕

通過將50重量份的鄰甲酚醛縮水甘油醚(日文：o－クレゾールノボラックグリシジルエーテル)(新日鐵住金化學(xué)株式會社制、YDCN－700－10)、50重量份的雙苯氧基乙醇芴二縮水甘油醚(日文：ビスフェノキシエタノールフルオレンジグリシジルエーテル)(大阪氣體化學(xué)株式會社制、OGSOLEG)、1重量份的光酸產(chǎn)生劑(株式會社艾迪科制、SP170)、15重量份的乳酸乙基(武藏野化學(xué)研究所制、溶劑)混合，制備了芯的形成材料。

〔光波導(dǎo)路〕

使用上述形成材料，在厚度為25μm的帶狀(寬度為0.1mm)的下包層的表面的中央，沿著其長度方向形成1根厚度為50μm的帶狀(寬度為50μm)的芯，以包覆該芯的方式在上述下包層的表面形成了上包層(從芯的上表面起的厚度為25μm、寬度為0.1mm)。由此，獲得了厚度為0.1mm、寬度為0.1mm的線狀的光波導(dǎo)路。

〔受光元件〕

作為受光元件，準(zhǔn)備京半導(dǎo)體股份有限公司制的KPDG006HA1，并安裝到電路基板。對于該受光元件的尺寸，包含電路基板在內(nèi)的寬度W0是1.0mm、厚度T0是0.35mm(參照圖5)。

〔實施例1〕

〔光傳感器〕

使用上述光波導(dǎo)路、受光元件制作了圖1的(a)、(b)所示的光傳感器。此外，固定構(gòu)件是合成樹脂制的。

〔實施例2〕

〔光傳感器〕

與上述實施例1同樣地制作了圖2的(a)、(b)所示的光傳感器。

〔實施例3〕

〔光傳感器〕

與上述實施例1同樣地制作了圖3所示的光傳感器。

〔以往例〕

準(zhǔn)備了圖5所示的以往的光傳感器。

〔光傳感器中的光的受光部分的尺寸測定〕

對上述實施例1～3和以往例的光傳感器中的固定構(gòu)件的尺寸進(jìn)行了測定。其結(jié)果，實施例1的固定構(gòu)件的寬度W是0.8mm，實施例2的固定構(gòu)件的部分的厚度T是0.33mm，實施例3的固定構(gòu)件的部分的厚度T是0.33mm。另外，以往例的固定構(gòu)件的部分的寬度W1是1.6mm，厚度T1是0.53mm。

根據(jù)上述尺寸測定的結(jié)果可知：實施例1的固定構(gòu)件的寬度W比以往例的固定構(gòu)件的寬度W1窄，實施例2、3的固定構(gòu)件的厚度T比以往例的固定構(gòu)件的厚度T1薄。并且，上述固定構(gòu)件的部分成為光的受光部分，因此可知：在實施例1～3中，與以往例相比較，光的受光部分被小型化。

另外，已經(jīng)確認(rèn)光的受光在上述實施例1～3的光傳感器中適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行。

在上述實施例中，示出了本發(fā)明的具體的方式，上述實施例只不過是例示，并非限定性解釋。意在本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的各種變形處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的光傳感器設(shè)置于設(shè)備，可利用于對光的亮度、顏色等進(jìn)行檢測。

附圖標(biāo)記說明

2、光波導(dǎo)路；4、受光元件。