專利名稱：指示部件、光學(xué)式位置檢測裝置以及帶輸入功能的顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在進(jìn)行位置檢測時(shí)作為檢測對象物體的指示部件、將該指示部件作為檢測對象物體的光學(xué)式位置檢測裝置、以及具備該位置檢測裝置的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
作為光學(xué)檢測對象物體的光學(xué)式位置檢測裝置，例如提出下述那樣的光學(xué)式位置檢測裝置，即、在與由點(diǎn)光源構(gòu)成的多個(gè)光源部的每一個(gè)離開的位置處設(shè)置有受光部，從多個(gè)光源部的每一個(gè)經(jīng)由透光部件后朝向?qū)ο笪矬w射出檢測光時(shí)，被對象物體反射的檢測光透過透光部件后，被受光部檢測(參照專利文獻(xiàn)I)。另外，還提出了下述那樣的光學(xué)式位置 檢測裝置，其檢測方式為，使從由點(diǎn)光源構(gòu)成的多個(gè)光源部的每一個(gè)射出的檢測光經(jīng)由導(dǎo)光板而射出后，由受光部檢測被對象物體反射的檢測光(參照專利文獻(xiàn)2、3)。在上述光學(xué)式位置檢測裝置中，根據(jù)多個(gè)光源部之中的一部分的光源部點(diǎn)亮?xí)r的在受光部的受光強(qiáng)度與另一部分的光源部點(diǎn)亮?xí)r的在受光部的受光強(qiáng)度的比較結(jié)果來檢測對象物體的位置。然而，在專利文獻(xiàn)1、2、3中記載的光學(xué)式位置檢測裝置中，由于由受光部接收被對象物體散射或漫反射的檢測光，所以存在受光部處的受光強(qiáng)度低，檢測精度低的問題。然而，即使在對象物體設(shè)置正反射部分，也會(huì)根據(jù)對象物體的位置而使受光部處的受光強(qiáng)度顯著降低，很難實(shí)現(xiàn)檢測精度的提高。另一方面，作為進(jìn)行光學(xué)位置檢測時(shí)的檢測對象物體，提出了一種在前端設(shè)置將外周面作為回歸反射部的圓桿部的指示部件(參照專利文獻(xiàn)4)。根據(jù)上述指示部件，從光學(xué)單元的光源部射出的檢測光被指示部件的回歸反射部反射而可靠地射入到光學(xué)單元的受光部，所以具有受光部處的受光強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。專利文獻(xiàn)I :日本專利特表2003-534554號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開2010-127671號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本專利特開2009-295318號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :日本專利特開2011-14107號(hào)公報(bào)。然而，在專利文獻(xiàn)4所記載的指示部件中，由于是根據(jù)從作為回歸反射部的圓桿部的整體反射回來的光來進(jìn)行位置檢測，所以在指示部件傾斜時(shí)，即使圓桿部的前端為指示位置，也會(huì)將圓桿部的長度方向的中間位置誤檢測為指示位置。因此，在專利文獻(xiàn)4所記載的指示部件中存在由于無法加長圓桿部，所以提高受光部處的受光強(qiáng)度的效果小，無法充分提高檢測精度的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本發(fā)明的課題為提供一種與姿勢、位置無關(guān)而能夠高精度地檢測指示位置的指示部件、將該指示部件作為檢測對象物體的光學(xué)式位置檢測裝置、以及具備該位置檢測裝置的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)。為了解決上述課題，本發(fā)明的指示部件的特征在于，具備圓桿狀的軸部和設(shè)于該軸部的前端的球體部，上述球體部的外周面以及上述軸部處的、與上述球體部連接的軸端部的外周面成為回歸反射部。本發(fā)明所涉及的指示部件具備圓桿狀的軸部和設(shè)于軸部的前端的球體部，上述球體部的外周面成為回歸反射部。因此，若從光源部射出的檢測光被指示部件的回歸反射部反射，上述反射光射入在光源部的附近配置的受光部，所以能夠?qū)χ甘静考那岸瞬?回歸反射部)的位置進(jìn)行光學(xué)檢測。這里，由于指示部件的前端側(cè)形成為球體部，所以與前端僅為圓桿的情況相比，投影面積更大。因此，射入受光部的反射光的光量多，所以位置檢測精度高。另外，只要是球體部，即使指示部件傾斜，投影面積也沒有變化，所以即使指示部件傾斜，位置檢測精度也會(huì)很高。并且，想要僅利用球體部來提高向受光部的射入光量，就需要增大球體部，在這種情況下，會(huì)有指示位置不明確等缺陷，但在本發(fā)明中，由于在軸部處、 與球體部連接的軸端部的外周面也成為回歸反射部，所以能夠增加向受光部的射入光量。這里，在指示部件處于靠近光源部的位置的情況下，檢測光僅照射球體部，而光不照射軸端部，但在指示部件處于靠近光源部的位置的情況下，即使光不照射軸端部，向受光部的射入光量也很多，所以能夠高精度檢測指示位置。與此相對，在指示部件處于遠(yuǎn)離光源部的位置的情況下，檢測光照射球體部以及軸端部。因此，即使在指示部件處于遠(yuǎn)離光源部的位置的情況下，向受光部的射入光量也很多，所以能夠高精度檢測指示位置。此時(shí)，若指示部件傾斜，則球體部的位置和軸端部的位置偏離，但由于球體部的投影面積比軸端部的投影面積大，所以能夠減小檢測誤差。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述回歸反射部的回歸反射率在上述球體部以及上述軸端部中從前端側(cè)朝向基端側(cè)增大。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在指示部件靠近光源部的情況下，檢測光僅照射指示部件的前端側(cè)，結(jié)果是，檢測光照射回歸反射部的狹窄區(qū)域。與此相對，在指示部件遠(yuǎn)離光源部的情況下，檢測光照射從指示部件的前端側(cè)朝向基端側(cè)的很大區(qū)域，結(jié)果是，檢測光照射回歸反射部的很大區(qū)域。在這樣的情況下，根據(jù)在球體部以及軸端部中從前端側(cè)朝向基端側(cè)回歸反射率增大的結(jié)構(gòu)，能夠減小指示部件靠近光源部的情況下到達(dá)受光部的檢測光的光量與指示部件遠(yuǎn)離光源部的情況下下到達(dá)受光部的檢測光的光量之差。因此，在指示部件靠近光源部的情況下，和指示部件遠(yuǎn)離光源部的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)相同的檢測精度。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述軸端部的長度尺寸比上述球體部的直徑短。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在檢測光照射球體部以及軸端部的狀態(tài)下，即使指示部件傾斜，也能夠減小由球體部的位置與軸端部的位置的偏差引起的檢測誤差。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述軸端部以能夠進(jìn)入球體部的內(nèi)部的方式形成。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠改變軸端部的露出面積，所以能夠在有情況的狀態(tài)下使用支承部件。例如，在指示部件靠近光源部的情況下，能夠減小軸端部的露出，而在指示部件遠(yuǎn)離光源部的情況下，能夠增大軸端部的露出。在本發(fā)明中，也可以使用上述軸端部以能夠進(jìn)入與該軸端部的基端側(cè)連接的筒部內(nèi)的方式形成的結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于能夠改變軸端部的露出面積，所以能夠在有情況的狀態(tài)下使用支承部件。例如，在指示部件靠近光源部的情況下，能夠減小軸端部的露出，而在指示部件遠(yuǎn)離光源部的情況下，能夠增大軸端部的露出。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述軸端部成為多層地設(shè)置直徑不同的多個(gè)筒部的伸縮部，上述多個(gè)筒部的外周面成為上述回歸反射部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于能夠改變軸端部的面積，所以能夠在有情況的狀態(tài)下使用支承部件。例如，在指示部件靠近光源部的情況下，能夠減小軸端部的露出，而在指示部件遠(yuǎn)離光源部的情況下，能夠增大軸端部的露出。在本發(fā)明中，優(yōu)選在上述軸部處，與上述軸端部的基端側(cè)連接的部分具有光吸收性。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確限定指示部件的反射區(qū)域，所以能夠減小指示部件傾斜時(shí)的檢測誤差。將本發(fā)明的指示部件作為位置檢測對象的光學(xué)式位置檢測裝置的特征在于，具有射出檢測光的光源部、接收被位于上述檢測光的射出空間的上述指示部件的上述回歸反射部反射的上述檢測光的受光部、以及根據(jù)該受光部的受光強(qiáng)度對上述指示部件的位置進(jìn)行檢測的位置檢測部。在上述光學(xué)式位置檢測裝置中，能夠采用以下構(gòu)成，上述光源部在不同的期間進(jìn) 行上述檢測光的射出強(qiáng)度從上述射出空間的一側(cè)朝向另一側(cè)減小的第一點(diǎn)亮動(dòng)作、和上述檢測光的射出強(qiáng)度從上述另一側(cè)朝向上述一側(cè)減小的第二點(diǎn)亮動(dòng)作，上述位置檢測部根據(jù)上述第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的上述受光部的受光強(qiáng)度與上述第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的上述受光部的受光強(qiáng)度的比較結(jié)果，對上述指示部件的位置進(jìn)行檢測。在該情況下，優(yōu)選上述位置檢測部根據(jù)在上述第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)以及上述第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的上述受光部的受光強(qiáng)度相等時(shí)，上述第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)向上述光源部供給的第一驅(qū)動(dòng)電流值與上述第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)向上述光源部供給的第二驅(qū)動(dòng)電流值的比較結(jié)果，對上述指示部件的位置進(jìn)行檢測。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，與僅利用根據(jù)對象物體的位置而受光部的受光強(qiáng)度變化的情況不同，受光部的受光強(qiáng)度越大，檢測精度越高，所以在指示部件設(shè)置回歸反射部的效果越顯著。本發(fā)明能夠應(yīng)用于帶輸入功能的顯示系統(tǒng)等各種系統(tǒng)。例如，在如下的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)中能夠使用本發(fā)明的光學(xué)式位置檢測裝置作為下述光學(xué)式位置檢測裝置，即、該顯示系統(tǒng)具有光學(xué)式位置檢測裝置和具備用于顯示圖像的顯示面的顯示裝置，根據(jù)上述光學(xué)式位置檢測裝置對上述指示部件沿上述顯示面方向的位置進(jìn)行檢測的結(jié)果切換上述圖像。而且，在如下的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)中能夠使用本發(fā)明的光學(xué)式位置檢測裝置作為下述光學(xué)式位置檢測裝置，即、該顯示系統(tǒng)具有光學(xué)式位置檢測裝置和用于投射圖像的圖像投射裝置，根據(jù)上述光學(xué)式位置檢測裝置對上述指示部件在與上述圖像的投射方向交叉的方向的位置進(jìn)行檢測的結(jié)果切換上述圖像。


圖I是示意性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)的主要部分的說明圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)所使用的光學(xué)式位置檢測裝置的收發(fā)光單元的說明圖。圖3是表示圖2所示的收發(fā)光單元的主要部分的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖4是示意性地表示構(gòu)成圖3所示的收發(fā)光單元的光源部的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)所使用的光學(xué)式位置檢測裝置的電氣結(jié)構(gòu)等的說明圖。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)中的位置檢測原理的說明圖。圖7是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)中取得對象物體的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)的原理的說明圖。圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)所使用的指示部件的說明圖。圖9是表示使用了本發(fā)明的實(shí)施方式I的指示部件的效果的說明圖。圖10是在本發(fā)明的實(shí)施方式2的位置檢測系統(tǒng)中所使用的指示部件的說明圖。圖11是在本發(fā)明的實(shí)施方式3的位置檢測系統(tǒng)中所使用的指示部件的說明圖。圖12是在本發(fā)明的實(shí)施方式4的位置檢測系統(tǒng)中所使用的指示部件的說明圖?！D13是在本發(fā)明的實(shí)施方式5的位置檢測系統(tǒng)中所使用的指示部件的說明圖。圖14是在本發(fā)明的實(shí)施方式6的位置檢測系統(tǒng)中所使用的指示部件的說明圖。圖15是在本發(fā)明的實(shí)施方式7的位置檢測系統(tǒng)中所使用的光學(xué)式位置檢測裝置的收發(fā)光單元的說明圖。圖16是表示圖15所示的收發(fā)光單元的主要部分的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖17是本發(fā)明的實(shí)施方式8的位置檢測系統(tǒng)中所使用的光學(xué)式位置檢測裝置的收發(fā)光單元的說明圖。圖18是圖17所示的收發(fā)光單元中的光源部的說明圖。圖19是本發(fā)明的實(shí)施方式9的位置檢測系統(tǒng)中所使用的光學(xué)式位置檢測裝置的收發(fā)光單元的說明圖。圖20是應(yīng)用了本發(fā)明的位置檢測系統(tǒng)的具體例I (帶輸入功能的顯示系統(tǒng))的說明圖。圖21是應(yīng)用了本發(fā)明的位置檢測系統(tǒng)的具體例2(帶輸入功能的顯示系統(tǒng)/帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng))的說明圖。
具體實(shí)施例方式接下來，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說明。其中，在以下的說明中，將相互交叉的方向設(shè)為X軸方向以及Y軸方向，將與X軸方向以及Y軸方向交叉的方向設(shè)為Z軸方向。另外，在以下參照的附圖中，將X軸方向的一側(cè)設(shè)為Xl側(cè)、另一側(cè)設(shè)為X2偵牝?qū)軸方向的一側(cè)設(shè)為Yl側(cè)、另一側(cè)設(shè)為Y2側(cè)，將Z軸方向的一側(cè)設(shè)為Zl側(cè)、另一側(cè)設(shè)為Z2側(cè)來表示。實(shí)施方式I(整體結(jié)構(gòu))圖I是示意性地表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)的主要部分的說明圖，圖I (a)、(b)是從檢測光的射出空間側(cè)的斜方觀察位置檢測系統(tǒng)時(shí)的說明圖，以及從正面觀察位置檢測系統(tǒng)時(shí)的說明圖。在圖I中，本方式的位置檢測系統(tǒng)I具有檢測對象物體Ob的位置的光學(xué)式位置檢測裝置10，上述光學(xué)式位置檢測裝置10利用沿XY平面呈放射狀射出的檢測光L2檢測對象物體Ob的位置。在本方式中，位置檢測系統(tǒng)I具有觀看面構(gòu)成部件40，該觀看面構(gòu)成部件40在Z軸方向的一側(cè)Zl具備沿XY平面擴(kuò)展的觀看面41，光學(xué)式位置檢測裝置10沿觀看面41射出檢測光L2，并對相對于觀看面構(gòu)成部件40位于觀看面41側(cè)(Z軸方向的一側(cè)Zl)的對象物體Ob的位置進(jìn)行檢測。因此，位置檢測系統(tǒng)I的檢測對象空間IOR是在光學(xué)式位置檢測裝置10中檢測光L2射出的空間。上述位置檢測系統(tǒng)I可用于利用光學(xué)式位置檢測裝置10對后述的檢測對象空間IOR內(nèi)的對象物體Ob的XY平面上的位置(XY坐標(biāo))進(jìn)行檢測的電子黑板等帶輸入功能的顯示系統(tǒng)、帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)等。在本方式中，使用后述的指示部件20作為對象物體Ob。在本方式的位置檢測系統(tǒng)I中，光學(xué)式位置檢測裝置10具備沿觀看面41 (XY平面)放射狀地射出檢測光L2的線狀的光源部12 (線狀光源部)、和接收由位于檢測光L2的射出空間(檢測對象空間10R)的對象物體Ob反射的檢測光L2 (反射光L3)的受光部13。在本方式中，相對于觀看面構(gòu)成部件40在Y軸方向的一側(cè)Y1、且與觀看面構(gòu)成部件40分離的位置上，使用朝向檢測對象空間IOR的第一光源部12A以及第二光源部12B作為光源部12,第一光源部12A和第二光源部12B在X軸方向上分離,而在Y軸方向上位于相同的位置。另外，在本方式中，相對于觀看面構(gòu)成部件40在Y軸方向的一側(cè)Y1、且與觀看面構(gòu)成部件40分離的位置上，使用朝向檢測對象空間IOR的第一受光部13A以及第二受光部13B作為受光部13,第一受光部13A和第二受光部13B在X軸方向上分離,而在Y軸方向上位于相同的位置。這里，第一受光部13A被配置于從第一光源部12A呈放射狀射出的檢測光L2 (檢測光L2a)的放射中心位置，第一受光部13A和第一光源部12A被一體化為第一收發(fā)光單元15A。另外，第二受光部13B配置于從第二光源部12B呈放射狀射出的檢測光L2 (檢測光L2b)的放射中心位置，第二受光部13B和第二光源部12B被一體化為第二收發(fā)光單元15B。如后述那樣，光源部12 (第一光源部12A以及第二光源部12B)分別具備由LED(發(fā)光二極管)構(gòu)成的光源，放射狀地射出由峰值波長位于840nm IOOOnm的紅外光構(gòu)成的檢測光L2 (檢測光L2a、L2b)。另外,受光部13作為受光兀件具備光電二極管、光電晶體管等，在本方式中，受光部13具備在紅外區(qū)域具有靈敏度峰值的光電二極管。上述第一收發(fā)光單元15A以及第二收發(fā)光單元15B位于從觀看面構(gòu)成部件40向Z軸方向的一側(cè)Zl突出的位置。另外，第一收發(fā)光單元15A和第二收發(fā)光單元15B在不同 時(shí)刻動(dòng)作。更具體而言，在第一收發(fā)光單兀15A中，從第一光源部12A射出檢測光L2a時(shí)，第一受光部13A接收被位于檢測對象空間IOR的對象物體Ob反射的檢測光L2a (反射光L3)。在與上述動(dòng)作不同的時(shí)刻，在第二收發(fā)光單元15B中，從第二光源部12B射出檢測光L2b時(shí)，第二受光部13B接收被位于檢測對象空間IOR的對象物體Ob反射的檢測光L2b(反射光L3)。(光源部12的具體結(jié)構(gòu))圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的位置檢測系統(tǒng)I所使用的光學(xué)式位置檢測裝置10的收發(fā)光單元的說明圖。圖3是表示圖2所示的收發(fā)光單元的主要部分的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖4是示意性地表示構(gòu)成圖3所示的收發(fā)光單元的光源部12的結(jié)構(gòu)的說明圖，是表示在第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)射出檢測光L2的狀態(tài)的說明圖以及在第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)射出檢測光L2的狀態(tài)的說明圖。如圖2所示，在本方式的光學(xué)式位置檢測裝置10中，第一收發(fā)光單元15A以及第二收發(fā)光單元15B具有相同的結(jié)構(gòu)，因此，第一光源部12A以及第二光源部12B也具有相同的結(jié)構(gòu)。更具體而言，第一收發(fā)光單元15A具有光源支承部件150，從Z軸方向觀察時(shí)，該光源支承部件具有扇形形狀或半圓形狀。上述光源支承部件150形成為第一光源支承部件151和第二光源支承部件152在Z軸方向重合的構(gòu)造，第一光源支承部件151以及第二光源支承部件152分別具備扇形形狀或半圓形狀的凸緣部156a、156b。介于凸緣部156a、156b之間的部分成為從第一光源部12A射出檢測光L2的射出部，凸緣部156a、156b對檢測光L2在Z軸方向的射出范圍進(jìn)行限制。在第一收發(fā)光單元15A中，第一光源部12A具備在Z軸方向重疊配置的第一光源模塊126和第二光源模塊127作為檢測光L2的射出部。在第一光源部12A中，由第一光源模塊126和第二光源模塊127在Z軸方向挾住的部分成為透光性的導(dǎo)光部128,在上述導(dǎo)光部128的里側(cè)配置有具備光電二極管的第一受光部13A。這里，第一收發(fā)光單元15A的光源支承部件150的中心角大致為180°，第一光源部12A遍及大致180°的角度范圍形成。第二收發(fā)光單元15B也具有與第一收發(fā)光單元15A相同的結(jié)構(gòu)，故省略說明。
如圖3所不,在第一收發(fā)光單兀15A中，第一光源模塊126以及第二光源模塊127均具備由發(fā)光二極管等發(fā)光元件構(gòu)成的光源120以及圓弧狀的導(dǎo)光件LG。在第二收發(fā)光單兀15B中，也與第一收發(fā)光單兀15A相同,第一光源模塊126以及第二光源模塊127均具備由發(fā)光二極管等發(fā)光元件構(gòu)成的光源120以及圓弧狀的導(dǎo)光件LG。更具體而言，如圖4所示，第一光源模塊126具備由射出紅外光的發(fā)光二極管等發(fā)光兀件構(gòu)成的第一光源121作為光源120,并且具備圓弧狀的導(dǎo)光件LG,第一光源121配置于導(dǎo)光件LG的一側(cè)的端部LG1。另外，第一光源模塊126沿著導(dǎo)光件LG的圓弧狀的外周面LG3具備具有光學(xué)片PS以及百葉窗膜LF等圓弧狀的照射方向設(shè)定部LE，并沿著導(dǎo)光件LG的圓弧狀的內(nèi)周面LG4具備圓弧狀的反射板RS。第二光源模塊127與第一光源模塊126相同，也具備由射出紅外光的發(fā)光二極管等發(fā)光元件構(gòu)成的第二光源122作為光源120，并且具備圓弧狀的導(dǎo)光件LG，第二光源122配置于導(dǎo)光件LG的另一側(cè)的端部LG2。此外，第二光源模塊127與第一光源模塊126相同，也是沿著導(dǎo)光件LG的圓弧狀的外周面LG3具備具有光學(xué)片PS以及百葉窗膜LF等圓弧狀的照射方向設(shè)定部LE，并沿著導(dǎo)光件LG的圓弧狀的內(nèi)周面LG4具備圓弧狀的反射板RS。此外，在導(dǎo)光件LG的外周面LG3以及內(nèi)周面LG4之中的至少一側(cè)，實(shí)施了用于調(diào)整來自導(dǎo)光件LG的檢測光L2的射出效率的加工，作為上述加工方法，能夠使用例如印刷反射點(diǎn)的方式、通過壓模、注塑而附加凹凸的成型方式、槽加工方式。第二收發(fā)光單元15B也具有與第一收發(fā)光單元15A相同的結(jié)構(gòu)，故省略說明。(位置檢測部等的結(jié)構(gòu))圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)I所使用的光學(xué)式位置檢測裝置10的電氣結(jié)構(gòu)等說明圖。在本實(shí)施方式的位置檢測系統(tǒng)I所使用的光學(xué)式位置檢測裝置10中，參照圖I 圖4等說明的第一收發(fā)光單元15A以及第二收發(fā)光單元15B與圖5所示的控制用IC70電連接。這里，控制用IC70包括與第一收發(fā)光單元15A電連接的第一控制用IC70A和與第二收發(fā)光單兀15B電連接的第二控制用IC70B,第一收發(fā)光單兀15A的第一光源部12A以及第一受光部13A與第一控制用IC70A電連接。另外，第二收發(fā)光單元15B的第二光源部12B以及第二受光部13B與第二控制用IC70B電連接。第一控制用IC70A以及第二控制用IC70B具有相同結(jié)構(gòu)，均與共用的控制裝置60電連接。首先，第一控制用IC70A具有生成基準(zhǔn)時(shí)鐘、A相基準(zhǔn)脈沖、B相基準(zhǔn)脈沖、定時(shí)控制脈沖、同步時(shí)鐘等的多個(gè)電路(未圖示)。另外，第一控制用IC70A具有根據(jù)A相基準(zhǔn)脈沖生成規(guī)定的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖產(chǎn)生器75a ;根據(jù)B相基準(zhǔn)脈沖生成規(guī)定的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖產(chǎn)生器75b ;以及開關(guān)部76,其控制是對第一光源部12A的第一光源121還是對第二光源122施加由脈沖產(chǎn)生器75a以及脈沖產(chǎn)生器75b生成的驅(qū)動(dòng)脈沖。上述脈沖產(chǎn)生器75a、75b以及開關(guān)部76構(gòu)成光源驅(qū)動(dòng)部51。另外，第一控制用IC70A具備受光量測量部73，其具備對第一受光部13A的檢測結(jié)果進(jìn)行放大的放大部等；和調(diào)整量計(jì)算部74，其根據(jù)受光量測量部73的測量結(jié)果，對脈沖產(chǎn)生器75a、75b進(jìn)行控制，以便調(diào)整向第一光源部12A的光源120 (第一光源121以及第二光源122)供給的驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)電流值(第一驅(qū)動(dòng)電流值)。上述受光量測量部73以及調(diào)整量計(jì)算部74承擔(dān)位置檢測部50的一部分功能。第二控制用IC70B與第一控制用IC70A相同，也具備受光量測量部73，其具備對 第二受光部13B的檢測結(jié)果進(jìn)行放大的放大部等；和調(diào)整量計(jì)算部74等，其根據(jù)受光量測量部73的測量結(jié)果對脈沖產(chǎn)生器75a、75b進(jìn)行控制，以便調(diào)整向第二光源部12B的光源120 (第一光源121以及第二光源122)供給的第二驅(qū)動(dòng)電流值。上述受光量測量部73以及調(diào)整量計(jì)算部74承擔(dān)位置檢測部50的一部分功能。第一控制用IC70A以及第二控制用IC70B被個(gè)人計(jì)算機(jī)等上位的控制裝置60的控制部61控制，上述控制裝置60具有坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55，該坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55和受光量測量部73以及調(diào)整量計(jì)算部74—起構(gòu)成位置檢測部50。因此，在本方式中，位置檢測部50由控制用IC70 (第一控制用IC70A以及第二控制用IC70B)的受光量測量部73和調(diào)整量計(jì)算部74、以及上位的控制裝置60 (個(gè)人計(jì)算機(jī))的坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55構(gòu)成。在本方式中，具有在相互分離的位置配置的第一光源部12A和第二光源部12B作為光源部12。因此，坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55具有第一角度位置檢測部551，其根據(jù)對于第一光源部12A的驅(qū)動(dòng)結(jié)果，檢測對象物體Ob相對于第一光源部12A的放射中心的角度位置；和第二角度位置檢測部552，其根據(jù)對于第二光源部12B的驅(qū)動(dòng)結(jié)果，檢測對象物體Ob相對于第二光源部12B的放射中心的角度位置。另外，坐標(biāo)數(shù)據(jù)取得部55還具備坐標(biāo)數(shù)據(jù)確定部553，其根據(jù)第一角度位置檢測部551所獲得的對象物體Ob的角度位置和第二角度位置檢測部552所獲得的對象物體Ob的角度位置來確定對象物體Ob的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)。此外，在本方式中，相對于第一收發(fā)光單元15A以及第二收發(fā)光單元15B具有一對一關(guān)系而使用了 2個(gè)控制用IC70(第一控制用IC70A、第二控制用IC70B)，但可以將控制用IC70多通道化，利用一個(gè)控制用IC70驅(qū)動(dòng)第一收發(fā)光單元15A以及第二收發(fā)光單元15B。(坐標(biāo)檢測原理)圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)I中的位置檢測原理的說明圖，圖6 (a)、(b)是光強(qiáng)度分布的說明圖以及取得對象物體位于的位置信息(方位信息)的方法的說明圖。圖7是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)I中取得對象物體Ob的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)的原理的說明圖。如圖4所示，在本方式的光學(xué)式位置檢測裝置10中，參照圖5說明的光源驅(qū)動(dòng)部51使光源部12(第一光源部12A以及第二光源部12B)均進(jìn)行如下動(dòng)作、S卩第一點(diǎn)亮動(dòng)作，在第一期間中檢測光L2的射出強(qiáng)度從檢測光L2的射出角度范圍的一側(cè)朝向另一側(cè)減少；和第二點(diǎn)亮動(dòng)作，在不與第一期間重合的第二期間中，檢測光L2的射出強(qiáng)度從檢測光L2的射出角度范圍的另一側(cè)朝向一側(cè)減少。更具體而言,光源驅(qū)動(dòng)部51在第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí),使第一光源部12A點(diǎn)亮第一光源模塊126的第一光源121，并向檢測對象空間IOR射出檢測光L2。此時(shí)，第二光源122為熄滅狀態(tài)。其結(jié)果是，在檢測對象空間IOR形成第一光強(qiáng)度分布LIDl。上述第一光強(qiáng)度分布LIDl如借助于圖4(a)中箭頭的長度來表示射出光的強(qiáng)度所示的那樣，呈從與一側(cè)端部LGl對應(yīng)的角度方向朝向與另一側(cè)端部LG2對應(yīng)的角度方向，強(qiáng)度單調(diào)遞減的強(qiáng)度分布。另外，光源驅(qū)動(dòng)部51在第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)，使第一光源部12A點(diǎn)亮第二光源模塊127的第二光源122，并向檢測對象空間IOR射出檢測光L2。此時(shí)，第一光源121為熄滅狀態(tài)。其結(jié)果是，在檢測對象空間IOR形成第二光強(qiáng)度分布LID2。上述第二光強(qiáng)度分布LID2如借助于圖4 (b)中箭頭的長度來表示射出光的強(qiáng)度所示的那樣，呈從與另一側(cè)端部LG2對應(yīng)的角度方向朝向與一側(cè)端部LGl對應(yīng)的角度方向，強(qiáng)度單調(diào)遞減的強(qiáng)度分布。此外,在第二光源部12B中,在第一光源模塊126的第一光源121點(diǎn)亮的第一點(diǎn)亮 動(dòng)作時(shí)，以及在第二光源模塊127的第二光源122點(diǎn)亮的第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)，均與第一光源部12A相同，形成第一光強(qiáng)度分布LIDl以及第二光強(qiáng)度分布LID2。因此，如后所述那樣，若利用第一光強(qiáng)度分布LIDl以及第二光強(qiáng)度分布LID2，則第一光源部12A以及第二光源部12B的中心PE的距離DS (參照圖7)固定，所以能夠檢測出對象物體Ob的位置。(對象物體Ob的角度位置的檢測)首先，在第一光源部12A的第一光源模塊126中,在形成第一光強(qiáng)度分布LIDl后，檢測光L2的照射方向和檢測光L2的強(qiáng)度為圖6 (a)中線El所示的直線關(guān)系。另外，在第一光源部12A的第二光源模塊127中,在第二光強(qiáng)度分布LID2形成后,檢測光L2的照射方向和檢測光L2的強(qiáng)度是圖6 (a)中線E2所示的直線關(guān)系。這里，如圖6 (b)以及圖7所示,從第一光源部12A的中心PE (第一光源模塊126的中心/檢測光L2的放射中心位置)觀察，對象物體Ob位于角度為Θ的方向。該情況下，在第一光強(qiáng)度分布LIDl形成后，對象物體Ob位于的位置處的檢測光L2的強(qiáng)度為INTa。與此相對，在第二光強(qiáng)度分布LID2形成后，對象物體Ob位于的位置處的檢測光L2的強(qiáng)度為INTb。因此，若將在第一光強(qiáng)度分布LIDl形成后的第一受光部13A的檢測強(qiáng)度與在第二光強(qiáng)度分布LID2形成后的第二受光部13B的檢測強(qiáng)度進(jìn)行比較，從而求出強(qiáng)度INTa、INTb的關(guān)系，則如圖6 (b)以及圖7所示，能夠求出以第一光源部12A的中心PE為基準(zhǔn)，對象物體Ob所位于的方向的角度Θ (角度Θ I/角度位置)。利用上述原理，檢測對象物體Ob的角度位置(角度Θ I)時(shí)，在本方式中，在第一光源部12A中，調(diào)整第一光源121的第一驅(qū)動(dòng)電流值以及第二光源122的第二驅(qū)動(dòng)電流值，以使得利用第一光源模塊126形成第一光強(qiáng)度分布LIDl后的第一受光部13A的檢測強(qiáng)度與利用第二光源模塊127形成第二光強(qiáng)度分布LID2后的第一受光部13A的檢測強(qiáng)度相等。這里，來自第一光源部12A的檢測光L2的射出強(qiáng)度與第一光源121的第一驅(qū)動(dòng)電流值以及第二光源122的第二驅(qū)動(dòng)電流值成正比。因此，能夠根據(jù)調(diào)整第一光源121的第一驅(qū)動(dòng)電流值以及第二光源122的第二驅(qū)動(dòng)電流值后的第一驅(qū)動(dòng)電流值與第一驅(qū)動(dòng)電流值的比、差，或調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流值后的調(diào)整量的比、差，求出對象物體Ob所位于的方向的角度Θ (角度Θ I)。
更具體而言，首先，圖5所示的第一控制用IC70A的光源驅(qū)動(dòng)部51在使第一光源121點(diǎn)亮作為第一點(diǎn)燈動(dòng)作，而形成了第一光強(qiáng)度分布LIDl后，使第二光源122點(diǎn)亮作為第二點(diǎn)燈動(dòng)作，而形成了第二光強(qiáng)度分布LID2。此時(shí),第一光強(qiáng)度分布LIDl和第二光強(qiáng)度分布LID2的強(qiáng)度變化的方向相反，但強(qiáng)度等級相同。而且，圖5所示的位置檢測部50的調(diào)整量計(jì)算部74對第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第一受光部13A的受光強(qiáng)度INTa與第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第一受光部13A的受光強(qiáng)度INTb進(jìn)行比較，并在受光強(qiáng)度INTa、INTb不同的情況下，對第一光源121的第一驅(qū)動(dòng)電流值以及第二光源122的第二驅(qū)動(dòng)電流值進(jìn)行調(diào)整，以使得第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第一受光部13A的受光強(qiáng)度INTa與第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第一受光部13A的受光強(qiáng)度INTb相等。而且，再次進(jìn)行第一點(diǎn)燈動(dòng)作和第二點(diǎn)亮動(dòng)作后，若第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第一受光部13A的受光強(qiáng)度INTa與第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的第一受光部13A的受光強(qiáng)度INTb相等，則圖5所示的第一角度位置檢測部551根據(jù)進(jìn)行上述調(diào)整后的、第一光源121以及第二光源122的驅(qū)動(dòng)電流的比、差、或驅(qū)動(dòng)電流的調(diào)整量的比、差，來求出對象物體Ob所位于的方向的角度Θ (角度Θ I)。若在第二光源部12B中也進(jìn)行上述動(dòng)作，則圖5所示的第二角度位置檢測部552 能夠求出以第二光源部12B的中心PE為基準(zhǔn)，對象物體Ob所位于的方向的角度Θ (角度Θ 2/角度位置)。因此，圖5所示的坐標(biāo)數(shù)據(jù)確定部553能夠取得與由第一角度位置檢測部551檢測的角度位置(角度Θ I的方向)和由第二角度位置檢測部552檢測的角度位置(角度Θ2的方向)的交點(diǎn)相當(dāng)?shù)奈恢米鳛閷ο笪矬wOb所位于的XY坐標(biāo)數(shù)據(jù)。(指示部件的構(gòu)成)圖8是在本發(fā)明的實(shí)施方式I的位置檢測系統(tǒng)I所使用的指示部件的說明圖，圖8 (a)、(b)、(C)是表示指示部件的使用方式等的說明圖、表示回歸反射部的一個(gè)例子的說明圖以及表示回歸反射的原理的說明圖。在本方式的位置檢測系統(tǒng)I中，使用圖8 (a)所示的棒狀的指示部件20作為對象物體0b，由使用者握住上述指示部件20的基端側(cè)并用上述指示部件20的前端側(cè)指示規(guī)定的位置。在本方式中，指示部件20具備圓桿狀的軸部25和設(shè)于軸部25的前端的球體部26，球體部26的外徑尺寸比軸部25的外徑尺寸大。這里,指示部件20將球體部26的外周面以及軸部25中的與球體部26連接的軸端部250的外周面作為回歸反射部21。此外，在軸部25中，相對于作為回歸反射部21的軸端部250而與基端側(cè)連接的部分251成為吸收用作檢測光L2的紅外光的光吸收部?；貧w反射部21具有例如如圖8 (b)所示，相對于球體部26的外周面以及軸端部250的外周面，多個(gè)玻璃珠等透光性的球體29由樹脂層27等固定的構(gòu)成，如箭頭所示，具有將射入的光與射入的角度無關(guān)地再次向射入的方向反射的回歸反射性。更具體而言，如圖8(c)所示，射入球體29的光在射入球體29時(shí)折射、在球體29內(nèi)的、球體29與樹脂層27的界面反射、以及從球體29射出時(shí)折射，從而向射入的方向反射。因此，在參照圖I 圖7說明的位置檢測系統(tǒng)I中，在從光源部12呈放射狀射出檢測光L2時(shí)，即使指示部件20(對象物體Ob)位于任意的位置，照向指示部件20 (對象物體Ob)的檢測光L2也會(huì)通過指示部件20的回歸反射部21而向光源部12的中心PE (放射中心位置)反射，并被受光部13接收。此外，回歸反射部21有時(shí)使用半球狀的玻璃珠、棱鏡片的集合體等構(gòu)成。
(本方式的主要效果)圖9是表示使用了本發(fā)明的實(shí)施方式I的指示部件20的效果的說明圖，圖9(a)、(b)、(c)是表示使用了整體為圓桿狀且前端側(cè)為回歸反射部21A的參考例I的指示部件20A的方式的說明圖、表示使用了在圓桿狀的軸部25B的前端具備球體部26B并僅有球體部26B作為回歸反射部21B的參考例2的指示部件20B的方式的說明圖、以及表示使用了應(yīng)用本發(fā)明的指示部件20的方式的說明圖。其中，圖9的上半部分表示指示部件20A、20B、20相對于觀看面41為直角姿勢的情況，圖9的下半部分表示指示部件20A、20B、20相對于觀看面41為傾斜姿勢的情況。如參照圖I 圖8進(jìn)行說明的那樣，在本方式的位置檢測系統(tǒng)I中，光學(xué)式位置檢測裝置10中，在光源部12射出檢測光L2后，受光部13接收被位于檢測光L2的射出空間的對象物體Ob反射的檢測光L2 (反射光L3)，位置檢測部50根據(jù)受光部13處的受光強(qiáng)度 檢測對象物體Ob的位置。這里，如圖8以及圖9 (C)所示，對象物體Ob是在外周面具備回歸反射部21的指示部件20，在回歸反射部21向檢測光L2照射的方向反射檢測光。因此，與對象物體Ob的位置無關(guān)而決定了照向?qū)ο笪矬wOb的檢測光L2反射的方向，所以如本方式那樣，若在光源部12所位于的方向配置受光部13，則被指示部件20反射的檢測光L2具有足夠的強(qiáng)度從而到達(dá)受光部13。特別是在本方式中，光源部12是使檢測光L2呈放射狀射出的線狀光源部，所以受光部13配置于檢測光L2的放射中心位置(中心PE)。因此，從光源部12射出的檢測光L2被指示部件20的回歸反射部21反射而朝向光源部12的放射中心回歸反射。因此，與對象物體Ob的位置無關(guān)而被指示部件20反射的檢測光L2由于具有足夠的強(qiáng)度從而到達(dá)受光部13，所以能夠提高檢測精度。另外，本方式的指示部件20具備圓桿狀的軸部25和設(shè)于軸部25的前端的球體部26，上述球體部26的外周面成為回歸反射部21。因此，如圖9 (a)所示的指示部件20A那樣，與前端僅為圓桿的情況相比，回歸反射部21的投影面積更大。因此，根據(jù)本方式，射入受光部13的反射光L3的光量大，所以位置檢測精度高。另外，在圖9 (a)所示的指示部件20A的情況下，在指示部件20A傾斜時(shí)，盡管圓桿部的前端為指示位置，但會(huì)將圓桿部的長度方向的中間位置誤檢測為指示位置。然而在本方式中，如圖9 (c)所示，在本方式的指示部件20的情況，即使指示部件20傾斜，也由于前端的球體部26具有很大的投影面積，所以與指示部件20的姿勢無關(guān)，能夠準(zhǔn)確檢測出指示位置(指示部件20的前端(球體部26))的位置。并且，本方式的指示部件20將球體部26的外周面以及軸部25的軸端部250的外周面作為回歸反射部21。因此，如圖9 (b)所示的指示部件20B那樣，想要僅利用球體部26B (回歸反射部21B)來增加向受光部13的射入光量，就需要增大球體部26B，這種情況下，會(huì)有指示位置不明確等缺陷，但在本方式中，與球體部26連接的軸端部250的外周面也作為回歸反射部21，所以能夠提高向受光部13的射入光量。因此，能夠高精度檢測指示部件20的前端的位置。另外，在指示部件20靠近光源部12的情況下，受光部13的受光強(qiáng)度有增大的趨勢，另一方面，檢測光L2僅照射球體部26的前端側(cè)，相應(yīng)地檢測光L2照射回歸反射部21的狹小區(qū)域。與此相對，在指示部件20遠(yuǎn)離光源部12的情況下，受光部13的受光強(qiáng)度有減小的趨勢，另一方面，檢測光L2照射從指示部件20的前端側(cè)朝向基端側(cè)的很大區(qū)域，其結(jié)果為，檢測光L2照射回歸反射部21的很大區(qū)域。因此，能夠減小在指示部件20靠近光源部12的情況下檢測光L2到達(dá)受光部13的光量與在指示部件20遠(yuǎn)離光源部12的情況下檢測光L2到達(dá)受光部13的光量的差。因此，在指示部件20靠近光源部12的情況下和指示部件20遠(yuǎn)離光源部12的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)相同的檢測精度。這里，在指示部件20處于靠近光源部12的位置的情況下，檢測光L2僅照射球體部26，而軸端部250并未被檢測光L2照射，所以本方式的指示部件20只能夠獲得與圖9(b)所示的指示部件20B同程度的效果。這里，在指示部件20處于靠近光源部12的位置的情況下，即使檢測光L2不照射軸端部250，由于向受光部13的射入光量多，所以能夠高精度檢測指示位置。與此相對，在指示部件20處于遠(yuǎn)離光源部12 的位置的情況下，在本方式中，檢測光照射球體部26以及軸端部250的雙方。因此，與圖9 (b)所示的指示部件20B不同，在本方式的指示部件20中，即使指示部件20處于遠(yuǎn)離光源部12的位置的情況下，被球體部26以及軸端部250反射的反射光L3也會(huì)射入受光部13。因此，根據(jù)本方式，受光部13處的受光強(qiáng)度高，所以能夠高精度檢測指示位置。此時(shí)，若指示部件20傾斜，則球體部26的位置和軸端部250的位置偏離，但球體部26的投影面積比軸端部250的投影面積大，所以檢測誤差非常小。另外，在本方式的指示部件20的軸部25中，與軸端部250的基端側(cè)連接的部分251具有光吸收性。因此，能夠準(zhǔn)確限定指示部件20的反射區(qū)域，所以能夠減小指示部件20傾斜時(shí)的檢測誤差。另外，在本實(shí)施方式中，位置檢測部50根據(jù)以使在光源部12的第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)以及第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光部13的受光強(qiáng)度相等的方式，在第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)向光源部12供給的第一驅(qū)動(dòng)電流值、與在第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)向光源部12供給的第二驅(qū)動(dòng)電流值的比較結(jié)果，來檢測角度位置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，與直接利用根據(jù)對象物體Ob的位置而受光部13的受光強(qiáng)度變化的情況來檢測對象物體Ob的角度位置的情況不同，受光部13的受光強(qiáng)度越大，檢測精度越高，所以使用了具備回歸反射部21的指示部件20時(shí)的效果越大。另外，本方式具備2個(gè)光源部12，在2個(gè)光源部12的每一個(gè)的放射中心位置配置有受光部13。因此，在2個(gè)光源部的任意一個(gè)中均為，從光源部12射出的檢測光L2被指示部件20的回歸反射部21反射,從而朝向光源部12的放射中心回歸反射。因此,與對象物體Ob的位置無關(guān)，被指示部件20反射的檢測光具有足夠的強(qiáng)度從而到達(dá)受光部13，所以能夠提聞檢測精度。并且，由于檢測光L2是紅外光，所以無法看到。因此，具有的優(yōu)點(diǎn)是，即使在觀看面41顯示有信息的情況下，檢測光L2也不會(huì)妨礙信息的觀看。實(shí)施方式2圖10是在本發(fā)明的實(shí)施方式2的位置檢測系統(tǒng)I中所使用的指示部件20的說明圖，圖10 (a)、(b)、(c)示意性地視出指示部件20的前端側(cè)的說明圖、表示指示部件20靠近光源部12的情況下的狀態(tài)的說明圖以及表示指示部件20遠(yuǎn)離光源部12的情況下的狀態(tài)的說明圖。其中，本方式以及后述實(shí)施方式3 6的指示部件20的基本結(jié)構(gòu)、位置檢測系統(tǒng)I以及光學(xué)式位置檢測裝置10的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同，故對應(yīng)的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并省略其說明。如圖10 (a)所示，本方式的指示部件20與實(shí)施方式I相同，也具備圓桿狀的軸部25和設(shè)于軸部25的前端的球體部26，球體部26的外周面以及軸端部250的外周面成為回歸反射部21。這里，對于回歸反射部21而言，在球體部26以及軸端部250中從前端側(cè)朝向基端側(cè)，回歸反射率連續(xù)或階段性地增大。在本方式中，在球體部26以及軸端部250中從前端側(cè)朝向基端側(cè)，回歸反射率階段性地增大。因此，如圖10 (b)所示，在指示部件20靠近光源部12的情況下，受光部13處的受光強(qiáng)度有增大的趨勢，另一方面，檢測光L2僅照射回歸反射部21中的、回歸反射率低的前端側(cè)。與此相對，如圖10 (c)所示，在指示部件20遠(yuǎn)離光源部12的情況下，受光部13的受光強(qiáng)度有減小的趨勢，另一方面，檢測光L2照射回歸反射部21中的、回歸反射率高的部分。因此，能夠減小在指示部件20靠近光源部12的情況下檢測光L2到達(dá)受光部13的光量、與在指示部件20遠(yuǎn)離光源部12的情況下檢測光L2到達(dá)受光部13的光量的差。因此，在指示部件20靠近光源部12的情況下和指示部件20遠(yuǎn)離光源部12的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)相同的檢測精度。
·
實(shí)施方式3圖11是在本發(fā)明的實(shí)施方式3的位置檢測系統(tǒng)I中所使用的指示部件20的說明圖。如圖11所示，本方式的指示部件20與實(shí)施方式I相同，也具備圓桿狀的軸部25和設(shè)于軸部25的前端的球體部26，球體部26的外周面以及軸端部250的外周面成為回歸反射部21。這里，軸端部250的長度尺寸比球體部26的直徑短。因此，如圖9 (C)所示，在指示部件20處于遠(yuǎn)離光源部12的位置而檢測光照射球體部26以及軸端部250的狀態(tài)下，即使指示部件20傾斜，也能夠減小因球體部26的位置和軸端部250的位置的偏離引起的檢
測誤差。實(shí)施方式4圖12是在本發(fā)明的實(shí)施方式4的位置檢測系統(tǒng)I中所使用的指示部件20的說明圖，圖12 (a)、(b)是軸端部250的長度尺寸長的情況的說明圖以及軸端部250的長度尺寸短的情況的說明圖。如圖12 (a)所示，本實(shí)施方式的指示部件20與實(shí)施方式I相同，也具備圓桿狀的軸部25和設(shè)于軸部25的前端的球體部26，球體部26的外周面以及軸端部250的外周面成為回歸反射部21。這里，如箭頭SI所示，軸端部250能夠進(jìn)入球體部26的內(nèi)部。因此，能夠改變軸端部250的露出面積，例如，在利用指示部件20指示靠近光源部12的位置的情況下，如箭頭SI所示，使軸端部250進(jìn)入球體部26的內(nèi)部，如圖12 (b)所示，能夠減小軸端部250的露出面積(長度尺寸)。另外，在利用指示部件20指示遠(yuǎn)離光源部12的位置的情況下，如箭頭Tl所示，將軸端部250從球體部26拉出，如圖12 Ca)所示，能夠增大軸端部250的露出面積(長度尺寸)。因此，即使指示部件20傾斜，也能夠減小因球體部26的位置和軸端部250的位置的偏離引起的檢測誤差。實(shí)施方式5圖13是在本發(fā)明的實(shí)施方式5的位置檢測系統(tǒng)I中所使用的指示部件20的說明圖，圖13 (a)、(b)是軸端部250的長度尺寸長的情況下的說明圖以及軸端部250的長度尺寸短的情況下的說明圖。如圖13 (a)所示，本實(shí)施方式的指示部件20與實(shí)施方式I相同，也具備圓桿狀的軸部25和設(shè)于軸部25的前端的球體部26，球體部26的外周面以及軸端部250的外周面成為回歸反射部21。這里，在軸部25中與軸端部250的基端側(cè)連接的部分251成為具有比軸端部250的外徑尺寸稍大的內(nèi)徑尺寸的筒部253。因此，如箭頭S2所示，軸端部250能夠進(jìn)入筒部253的內(nèi)部。因此，能夠改變軸端部250的露出面積。例如，在利用指示部件20指示靠近光源部12的位置的情況下，如箭頭S2所示，使軸端部250進(jìn)入筒部253的內(nèi)部，如圖13 (b)所示，能夠減小軸端部250的露出面積(長度尺寸)。另外，在利用指示部件20指示遠(yuǎn)離光源部12的位置的情況下，如箭頭T2所示，將軸端部250從筒部253拉出，如圖13 Ca)所示，能夠增大軸端部250的露出面積(長度尺寸)。因此，即使指示部件20傾斜，也能夠減小因球體部26的位置和軸端部250的位置的偏離引起的檢測誤差。實(shí)施方式6圖14是在本發(fā)明的實(shí)施方式6的位置檢測系統(tǒng)I所使用的指示部件20的說明圖， 圖14 (a)、(b)、(c)是軸端部250的粗細(xì)為中等程度情況下的說明圖、軸端部250為細(xì)的情況下的說明圖、軸端部250為粗的情況下的說明圖以及表示軸端部250的內(nèi)部構(gòu)造的半剖視圖。如圖14 (a)所示，本方式的指示部件20與實(shí)施方式I相同，也具備圓桿狀的軸部25和設(shè)于軸部25的前端的球體部26，球體部26的外周面以及軸端部250的外周面成為回歸反射部21。這里，指示部件20能夠在如圖14 (b)所示的軸端部250變細(xì)的狀態(tài)、與圖14 (C)所示的軸端部250變粗的狀態(tài)之間切換地進(jìn)行使用。因此，能夠根據(jù)距離光源部12的距離等、切換指示部件20的回歸反射量來使用。例如，預(yù)先由多層地設(shè)置直徑不同的多個(gè)筒部的伸縮部構(gòu)成軸端部250，并將上述多個(gè)筒部的外周面作為回歸反射部21，從而能夠?qū)崿F(xiàn)上述結(jié)構(gòu)。更具體而言，如圖14 (d)所示,軸端部250為多層地設(shè)置細(xì)軸部241、和直徑不同的多個(gè)筒部242、243的伸縮部24，細(xì)軸部241以及筒部242、243的外周面成為回歸反射部21。另外，細(xì)軸部241、筒部242、243以及與軸端部250的基端側(cè)連接的筒狀的部分251的直徑滿足以下所示的關(guān)系細(xì)軸部241的外徑尺寸<筒部242的內(nèi)徑尺寸筒部242的外徑尺寸 < 筒部243的內(nèi)徑尺寸筒部243的外徑尺寸<與軸端部250連接的部分251的內(nèi)徑尺寸。這里，在細(xì)軸部241以及筒部242、243的基端側(cè)設(shè)有大徑部241a、242a、243a，在筒部242、243以及連接的部分251的前端側(cè)設(shè)有防脫落用的凸部，該凸部鉤住細(xì)軸部241以及筒部 242、243 的大徑部 241a、242a、243a。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠通過使細(xì)軸部241以及筒部242、243的任意一個(gè)個(gè)露出，如圖14 (a)、(b)、(c)所示，來切換軸端部250的直徑。另外，還能夠通過使細(xì)軸部241以及筒部242、243的任意一個(gè)露出，來切換軸端部250的長度尺寸。實(shí)施方式7圖15是用于本發(fā)明的實(shí)施方式7的位置檢測系統(tǒng)I的光學(xué)式位置檢測裝置10的收發(fā)光單元的說明圖。圖16是表示圖15所示的收發(fā)光單元的主要部分的結(jié)構(gòu)的說明圖。其中，本實(shí)施方式的基本的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同，故對共同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行圖示，并省略其說明。在實(shí)施方式I中，2個(gè)光源部12 (第一光源部12A以及第二光源部12B)均為具備在Z軸方向重疊地配置的第一光源模塊126和第二光源模塊127的結(jié)構(gòu)，但在圖15以及圖16所不的方式中，2個(gè)光源部12 (第一光源部12A以及第二光源部12B)均為由一個(gè)光源模塊構(gòu)成的。即、不管在2個(gè)光源部12 (第一光源部12A以及第二光源部12B)的哪一個(gè)，在一個(gè)導(dǎo)光件LG的一側(cè)的端部LGl以及另一側(cè)的端部LG2分別配置有光源120 (第一光源121以及第二光源122)。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同。在上述構(gòu)成中，若在第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)第一光源121點(diǎn)亮，則能夠形成圖4 (a)以及圖6 (a)所示的第一光強(qiáng)度分布LID1，若在第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)第二光源122點(diǎn)亮，則能夠形成圖4 (b)以及圖6 Ca)所示的第二光強(qiáng)度分布LID2。此外，在圖15以及圖16所示的方式中，若在光源部12的中心PE設(shè)置受光部13，則檢測光L2向受光部13的入射會(huì)被光源部12妨礙。即使在這樣的結(jié)構(gòu)中,若將受光部13 設(shè)置在與光源部12的中心PE在Z軸方向上重合的位置(放射中心位置)，則被回歸反射部21反射的檢測光L2具有足夠的強(qiáng)度從而能夠入射受光部13。實(shí)施方式8圖17是用于本發(fā)明的實(shí)施方式8的位置檢測系統(tǒng)I的光學(xué)式位置檢測裝置10的收發(fā)光單元的說明圖。圖18是圖17所示的收發(fā)光單元中的光源部的說明圖。其中，本實(shí)施方式的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同，故對共同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行圖示，并省略其說明。在實(shí)施方式I中，在光源部12中使用了導(dǎo)光件LG，但在本方式中不使用導(dǎo)光件，根據(jù)與實(shí)施方式I相同的原理檢測對象物體Ob的XY坐標(biāo)。更具體而言，如圖17所示，本方式的光學(xué)式位置檢測裝置10的光源部12 (第一光源部12A以及第二光源部12B)均具備多個(gè)光源120 (第一光源121以及第二光源122);安裝有多個(gè)光源120的帶狀的撓性基板180 ;以及具備凸曲面155的扇形形狀或半圓形狀的光源支承部件150，該凸曲面具有在長度方向(圓周方向)彎曲的形狀而延伸。在本方式中，凸曲面155具有在該長度方向(圓周方向)彎曲為圓弧形狀的形狀。在本方式中，使用帶狀的第一撓性基板181和相對于第一撓性基板181在寬度方向(Z軸方向)并列的帶狀的第二撓性基板182作為撓性基板180。在第一撓性基板181上，沿其長度方向安裝有多個(gè)第一光源121作為多個(gè)光源120，在第二撓性基板182上，沿其長度方向安裝有多個(gè)第二光源122作為多個(gè)光源120。光源120均使用LED。另外，在2個(gè)光源部12 (第一光源部12A以及第二光源部12B)的任意一個(gè)中，光源支承部件150均形成為第一光源支承部件151和第二光源支承部件152在Z軸方向上重疊的構(gòu)造，第一光源支承部件151和第二光源支承部件152在Z軸方向上具有相互對稱的結(jié)構(gòu)。第一光源支承部件151具備構(gòu)成凸曲面155的上半部分的圓弧狀的凸曲面155a和扇形形狀或半圓形狀的凸緣部156a，該凸緣部在凸曲面155a中、與第二光源支持部件152所在側(cè)相反的一側(cè)的端部，從凸曲面155a突出，在凸曲面155a上重疊配置有第一撓性基板
181。第二光源支承部件152具備構(gòu)成凸曲面155的下半部分的圓弧狀的凸曲面155b和扇形形狀或半圓形狀的凸緣部156b，該凸緣部在凸曲面155b中、與第一光源支承部件151所在側(cè)相反的一側(cè)的端部從凸曲面155b突出，在凸曲面155b上重疊配置有第二撓性基板182。這里，被第一撓性基板181和第二撓性基板182在夾在Z軸方向上的部分成為透光性的導(dǎo)光部128，在上述導(dǎo)光部128的里側(cè)配置有具備光電二極管的受光部13。在這樣構(gòu)成的光學(xué)式位置檢測裝置10中，為了對檢測對象空間IOR中的對象物體Ob的位置進(jìn)行檢測，使安裝于第一撓性基板181的多個(gè)第一光源121和安裝于第二撓性基板182的多個(gè)第二光源122在不同定時(shí)點(diǎn)亮。此時(shí)，在使多個(gè)第一光源121全部點(diǎn)亮，并使多個(gè)第二光源122全部熄滅的第一點(diǎn)亮動(dòng)作中，如在圖18(a)中用箭頭Pa表示射出強(qiáng)度的高低那樣，使第一光源121的射出強(qiáng)度從第一撓性基板181的長度方向的一側(cè)的端部181f所在側(cè)朝向另一側(cè)的端部181e所在側(cè)減少。因此，對于向檢測對象空間IOR射出的檢測光L2的第一光強(qiáng)度分布LID1，在第一撓性基板181的長度方向的一側(cè)的端部181f所在的角度方向光強(qiáng)度高，從該處朝向另一側(cè)的端部181e所在的角度方向光強(qiáng)度連續(xù)地降低。與此相對，在使多個(gè)第二光源122全部點(diǎn)亮，并使多個(gè)第一光源121全部熄滅的第二點(diǎn)亮動(dòng)作中，如在圖18 (b)中用箭頭Pb表示射出強(qiáng)度的高低那樣，使第二光源122的射出強(qiáng)度從第二撓性基板182的長度方向的一側(cè)的端部182f所在側(cè)朝向另一側(cè)的端部182e 所在側(cè)增大。因此，在向檢測對象空間IOR射出的檢測光L2的第二光強(qiáng)度分布LID2中，在第二撓性基板182的長度方向的另一側(cè)的端部182e所在的角度方向光強(qiáng)度高，從該處朝向一側(cè)的端部182f所在的角度方向光強(qiáng)度連續(xù)地降低。因此，若在第一光源部12A以及第二光源部12B中分別執(zhí)行第一點(diǎn)亮動(dòng)作以及第二點(diǎn)亮動(dòng)作，則能夠根據(jù)與實(shí)施方式I相同的原理來檢測對象物體Ob的位置(XY坐標(biāo))。此時(shí)，可以根據(jù)向多個(gè)第一光源121供給的驅(qū)動(dòng)電流的和(第一驅(qū)動(dòng)電流值)以及向多個(gè)第二光源122供給的驅(qū)動(dòng)電流的和(第二驅(qū)動(dòng)電流值)，來檢測對象物體Ob的角度位置。另外，在改變多個(gè)光源120的射出強(qiáng)度時(shí)，可以利用電阻元件等改變每個(gè)光源120的驅(qū)動(dòng)電流。根據(jù)上述實(shí)施方式，具有的優(yōu)點(diǎn)是，相對于遠(yuǎn)離光源部12的位置也能夠射出具有足夠的強(qiáng)度的檢測光。實(shí)施方式9圖19是用于本發(fā)明的實(shí)施方式9的位置檢測系統(tǒng)I的光學(xué)式位置檢測裝置10的收發(fā)光單元的說明圖。其中，本方式的基本的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式7相同，故對共同部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行圖示，并省略其說明。實(shí)施方式8中，在第一點(diǎn)亮動(dòng)作中使第一光源121點(diǎn)亮，在第二點(diǎn)亮動(dòng)作中使第二光源122點(diǎn)亮，但在本實(shí)施方式中，如圖19所示那樣，僅使用一個(gè)了系統(tǒng)的光源120。在上述結(jié)構(gòu)中，若在第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)和第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)中改變向光源120供給的驅(qū)動(dòng)電流，則能夠根據(jù)與實(shí)施方式I相同的原理檢測對象物體Ob的位置(XY坐標(biāo))。即，第一點(diǎn)亮動(dòng)作中，如在圖18 (a)中用箭頭Pa表示射出強(qiáng)度的高低那樣，使光源120的射出強(qiáng)度從撓性基板180的長度方向的一側(cè)的端部所在側(cè)朝向另一側(cè)的端部所在側(cè)減少。因此，對于向檢測對象空間IOR射出的檢測光L2的第一光強(qiáng)度分布LIDl，在撓性基板180的長度方向的一側(cè)的端部所在的角度方向光強(qiáng)度高，而從該處朝向另一側(cè)的端部所在的角度方向光強(qiáng)度連續(xù)地降低。另外，第二點(diǎn)亮動(dòng)作中，如在圖18 (b)中用箭頭Pb表示射出強(qiáng)度的高低那樣，使光源120的射出強(qiáng)度從撓性基板180的長度方向的另一側(cè)的端部所在側(cè)朝向一側(cè)的端部所在側(cè)減少。因此，在向檢測對象空間IOR射出的檢測光L2的第二光強(qiáng)度分布LID2中，在撓性基板180的長度方向的另一側(cè)的端部所在的角度方向光強(qiáng)度高，從該處朝向一側(cè)的端部所在的角度方向光強(qiáng)度連續(xù)地降低。因此，若使第一光源部12A以及第二光源部12B分別執(zhí)行第一點(diǎn)亮動(dòng)作以及第二點(diǎn)亮動(dòng)作，則能夠根據(jù)與實(shí)施方式I相同的原理檢測對象物體Ob的位置(XY坐標(biāo))。此時(shí)，可以根據(jù)第一點(diǎn)亮動(dòng)作中的、流向光源120的驅(qū)動(dòng)電流的和(第一驅(qū)動(dòng)電流值)以及第二點(diǎn)亮動(dòng)作中的、流向光源120的驅(qū)動(dòng)電流的和(第一驅(qū)動(dòng)電流值)，檢測對象物體Ob的角度位置。此外，在圖18所示的方式中，若在光源部12的中心PE設(shè)置受光部13，則檢測光L2向受光部13的射入會(huì)被光源部12妨礙。在這樣的結(jié)構(gòu)中,若將受光部13設(shè)置在與光源部12的中心PE在Z軸方向重合的位置(放射中心位置)，則也能夠使被回歸反射部21反射的檢測光L2具有足夠的強(qiáng)度而射入受光部13。

其他實(shí)施方式對于上述實(shí)施方式I 9中說明的結(jié)構(gòu)，可以對每一個(gè)進(jìn)行組合。另外，在上述實(shí)施方式中，使用了 2個(gè)光源部12，但也可以使用一個(gè)光源部12檢測對象物體Ob的位置。另夕卜，在上述實(shí)施方式中，直接對第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光結(jié)果與第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光結(jié)果進(jìn)行比較，但也可以設(shè)置射出參照光的參照用光源，該參照光不經(jīng)由檢測對象空間IOR而射入受光部。上述結(jié)構(gòu)的情況下，對第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光結(jié)果與參照光的受光結(jié)果進(jìn)行比較，并對第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光結(jié)果與參照光的受光結(jié)果進(jìn)行比較，以參照光的受光結(jié)果為基準(zhǔn)，對第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光結(jié)果與第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光結(jié)果間接地進(jìn)行比較。更具體而言，將第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光部13的檢測光L2 (反射光L3)的檢測強(qiáng)度與受光部13的參照光的檢測強(qiáng)度之差，作為第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光部13的檢測強(qiáng)度進(jìn)行處理，將第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光部13的檢測光L2 (反射光L3)的檢測強(qiáng)度與受光部13的參照光的檢測強(qiáng)度之差，作為第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的受光部13的檢測強(qiáng)度進(jìn)行處理。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，具有的優(yōu)點(diǎn)是，能夠利用接收參照光時(shí)的強(qiáng)度抵消外光等的影響。位置檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例(位置檢測系統(tǒng)I的具體例I)圖20是應(yīng)用了本發(fā)明的位置檢測系統(tǒng)I的具體例I (帶輸入功能的顯示系統(tǒng))的說明圖。其中，在本方式的帶輸入功能的顯示系統(tǒng)中，位置檢測系統(tǒng)I以及光學(xué)式位置檢測裝置10的結(jié)構(gòu)與參照圖I 圖19說明的結(jié)構(gòu)相同，故對共同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行圖示，并省略其說明。在上述實(shí)施方式的位置檢測系統(tǒng)I中，如圖20所示那樣，若使用顯示裝置110作為觀看面構(gòu)成部件40，在上述顯示裝置110中設(shè)置參照圖I 圖19說明的光學(xué)式位置檢測裝置10，則能夠用作電子黑板、電子看板等帶輸入功能的顯示系統(tǒng)100。這里，顯示裝置110是直視型顯示裝置、將觀看面構(gòu)成部件40作為屏幕的背面型投射型顯示裝置。在上述帶輸入功能的顯示系統(tǒng)100中，光學(xué)式位置檢測裝置10沿顯示面IlOa(觀看面41)射出檢測光L2，并且檢測被對象物體Ob (帶回歸反射部的指示部件)反射的檢測光L2 (反射光L3)。因此，若使對象物體Ob接近顯示于顯示裝置110的圖像的一部分，則能夠檢測上述對象物體Ob的位置，所以能夠?qū)ο笪矬wOb的位置作為圖像的切換指示等輸入信息使用。(位置檢測系統(tǒng)I的具體例2)
參照圖21，對作為觀看面構(gòu)成部件40使用屏幕，構(gòu)成帶位置功能的投射型顯示系統(tǒng)的例子進(jìn)行說明。圖21是應(yīng)用于本發(fā)明的位置檢測系統(tǒng)I的具體例2(帶輸入功能的顯示系統(tǒng)/帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng))的說明圖。其中，在本方式的帶位置功能的投射型顯示系統(tǒng)中，位置檢測系統(tǒng)I以及光學(xué)式位置檢測裝置10的結(jié)構(gòu)與參照圖I 圖19說明的結(jié)構(gòu)相同，故對共同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行圖示，并省略其說明。在圖21所示的帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)700 (帶輸入功能的顯示系統(tǒng))中，從液晶投影儀或被稱為數(shù)字微鏡設(shè)備的圖像投射裝置750 (圖像生成裝置)向屏幕80 (觀看面構(gòu)成部件40)投射圖像。在上述帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)700中，圖像投射裝置750從設(shè)于筐體740的投射透鏡系統(tǒng)710向屏幕80放大投射圖像顯示光Pi。這里，圖像投射裝置750從相對于Y軸方向稍傾斜的方向朝向屏幕80投射圖像顯示光Pi。因此，由屏幕80中投射圖像的屏幕面80a構(gòu)成觀看信息的觀看面41。在上述帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)700中，光學(xué)式位置檢測裝置10附加到圖像投射裝置750而一體構(gòu)成。因此，光學(xué)式位置檢測裝置10從與投射透鏡系統(tǒng)710不同的位置，沿屏幕面80a射出檢測光L2，并且檢測被對象物體Ob (帶回歸反射部的指示部件)反射 的反射光L3。因此，若使對象物體Ob接近投射到屏幕80的圖像的一部分，則能夠檢測上述對象物體Ob的位置(與投射方向交叉的方向的位置/XY坐標(biāo))，所以能夠?qū)ο笪矬wOb的位置作為圖像的切換指示等輸入信息使用。此外，若使光學(xué)式位置檢測裝置10和屏幕80 —體化，則能夠構(gòu)成帶輸入功能的屏
幕裝置。(位置檢測系統(tǒng)I的其他具體例)在本發(fā)明中，觀看面構(gòu)成部件40能夠采用覆蓋展示品的透光部件的結(jié)構(gòu)，在該情況下，觀看面41是在透光部件中在與展示品所配置的一側(cè)相反側(cè)觀看展示品的面。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠構(gòu)成帶輸入功能的窗口系統(tǒng)等。另外，觀看面構(gòu)成部件40能夠采用支持移動(dòng)的游戲用介質(zhì)的底座的結(jié)構(gòu)，在該情況下，觀看面41是在底座中觀看底座與游戲用介質(zhì)的相對位置側(cè)的面。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠構(gòu)成彈球游戲機(jī)(pachinko)、投幣游戲機(jī)等的娛樂機(jī)器作為帶輸入功能的娛樂系統(tǒng)等。附圖標(biāo)記的說明L···位置檢測系統(tǒng)；10…光學(xué)式位置檢測裝置；10R…檢測對象空間；12···光源部；12A…第一光源部;12B…第二光源部;13…受光部;13A…第一受光部;13B…第二受光部；20…指示部件;21…回歸反射部;25…軸部;26…球體部;40…觀看面構(gòu)成部件;41…觀看面；50…位置檢測部；100…帶輸入功能的顯不系統(tǒng)；120…光源；121…第一光源；122…第二光源；241…細(xì)軸部；242、243…筒部；250…軸端部；251…與軸端部連接的部分;700…帶輸入功能的投射型顯示系統(tǒng)；750…圖像投射裝置；0b…對象物體。
權(quán)利要求
1.一種指示部件，其特征在于， 指示部件具備圓桿狀的軸部和設(shè)于所述軸部的前端的球體部， 所述球體部的外周面以及在所述軸部處與所述球體部連接的軸端部的外周面成為回歸反射部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的指示部件，其特征在于， 所述回歸反射部的回歸反射率在所述球體部以及所述軸端部處從前端側(cè)向基端側(cè)增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的指示部件，其特征在于， 所述軸端部的長度尺寸比所述球體部的直徑小。
4.根據(jù)權(quán)利要求Γ3中任一項(xiàng)所述的指示部件，其特征在于， 所述軸端部能夠進(jìn)入所述球體部的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求Γ3中任一項(xiàng)所述的指示部件，其特征在于， 所述軸端部能夠進(jìn)入該軸部中與所述軸端部的基端側(cè)連接的筒部。
6.根據(jù)權(quán)利要求Γ3中任一項(xiàng)所述的指示部件，其特征在于， 所述軸端部為多層地設(shè)置直徑不同的多個(gè)筒部的伸縮部， 所述多個(gè)筒部的外周面為所述回歸反射部。
7.根據(jù)權(quán)利要求Γ6中任一項(xiàng)所述的指示部件，其特征在于， 在所述軸部處與所述軸端部的基端側(cè)連接的部分具有光吸收性。
8.一種光學(xué)式位置檢測裝置，其特征在于， 將權(quán)利要求廣7中任一項(xiàng)所述的指示部件作為位置檢測對象， 所述光學(xué)式位置檢測裝置具有 射出檢測光的光源部、 接收被位于所述檢測光的射出空間的所述指示部件的所述回歸反射部反射的所述檢測光的受光部、以及 根據(jù)所述受光部處的受光強(qiáng)度來檢測所述指示部件的位置的位置檢測部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)式位置檢測裝置，其特征在于， 所述光源部在不同的期間進(jìn)行所述第一點(diǎn)亮動(dòng)作及第二點(diǎn)亮動(dòng)作， 所述第一點(diǎn)亮動(dòng)作是指，使所述檢測光的射出強(qiáng)度從所述射出空間的一側(cè)朝向另一側(cè)減小的動(dòng)作， 所述第二點(diǎn)亮動(dòng)作是指，使所述檢測光的射出強(qiáng)度從所述另一側(cè)朝向所述一側(cè)減小的動(dòng)作， 所述位置檢測部根據(jù)所述第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的所述受光部的受光強(qiáng)度與所述第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的所述受光部的受光強(qiáng)度的比較結(jié)果，對所述指示部件的位置進(jìn)行檢測。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)式位置檢測裝置，其特征在于， 所述位置檢測部根據(jù)在所述第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)以及所述第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)的所述受光部的受光強(qiáng)度相等時(shí)，所述第一點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)向所述光源部供給的第一驅(qū)動(dòng)電流值與所述第二點(diǎn)亮動(dòng)作時(shí)向所述光源部供給的第二驅(qū)動(dòng)電流值的比較結(jié)果，對所述指示部件的位置進(jìn)行檢測。
11.一種帶輸入功能的顯示系統(tǒng)，其特征在于，該顯示系統(tǒng)具備權(quán)利要求f 10中任一項(xiàng)所述的光學(xué)式位置檢測裝置， 所述帶輸入功能的顯示系統(tǒng)具有顯示裝置，該顯示裝置具備顯示圖像的顯示面，根據(jù)所述光學(xué)式位置檢測裝置對沿所述顯示面方向的所述指示部件的位置進(jìn)行檢測后的結(jié)果，來切換所述圖像。
12.—種帶輸入功能的顯示系統(tǒng)，其特征在于， 該顯示系統(tǒng)具備權(quán)利要求廣10中任一項(xiàng)所述的光學(xué)式位置檢測裝置， 所述帶輸入功能的顯示系統(tǒng)具有投射圖像的圖像投射裝置， 根據(jù)所述光學(xué)式位置檢測裝置對與所述圖像的投射方向交叉的方向的所述指示部件的位置進(jìn)行檢測后的結(jié)果，來切換所述圖像。
全文摘要
本發(fā)明提供指示部件、光學(xué)式位置檢測裝置以及帶輸入功能的顯示系統(tǒng)。指示部件是在光學(xué)式位置檢測裝置中成為檢測對象物體的部件，并具備圓桿狀的軸部和設(shè)置于軸部前端的球體部。指示部件將球體部的外周面以及在軸部處與球體部連接的軸端部的外周面作為回歸反射部，與軸端部的基端側(cè)連接的部分作為吸收紅外光的光吸收部。
文檔編號(hào)G06F3/042GK102855030SQ201210226660
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者吉田一輝, 清瀨攝內(nèi) 申請人:精工愛普生株式會(huì)社