專利名稱::觸摸面板用光波導(dǎo)路及采用該光波導(dǎo)路的觸摸面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及觸摸面板用光波導(dǎo)路及釆用該光波導(dǎo)路的觸摸面板。
背景技術(shù):
:觸摸面板,是通過(guò)用手指或?qū)S霉P等直接接觸液晶顯示器等的畫(huà)面來(lái)操作設(shè)備等用的輸入裝置,包括顯示操作內(nèi)容等的顯示器、和檢測(cè)上述手指等在該顯示器畫(huà)面上的接觸位置(座標(biāo))的檢測(cè)部件。而且,該檢測(cè)部件檢測(cè)到的接觸位置信息作為信號(hào)被送出,進(jìn)行該接觸位置顯示的操作等。作為采用該觸摸面板的設(shè)備列舉有金融機(jī)構(gòu)的ATM機(jī)、車站的售票機(jī)、便攜式游戲機(jī)等。作為檢測(cè)上述觸摸面板中的手指等接觸位置的檢測(cè)部件,提出有采用光波導(dǎo)路的檢測(cè)部件(例如,參照US2004/0201579A1)。即,該觸摸面板,在四邊形的顯示器畫(huà)面周緣部設(shè)置光波導(dǎo)路,從設(shè)置在該顯示器畫(huà)面一側(cè)部的光波導(dǎo)路,朝向另一側(cè)部射出與顯示器畫(huà)面平行的許多光,使這些光入射到設(shè)置在另一側(cè)部的光波導(dǎo)路內(nèi)。借助該光波導(dǎo)路,在顯示器畫(huà)面上使光成為格子狀傳送的狀態(tài)。而且,在該狀態(tài)下,用手指接觸顯示器畫(huà)面時(shí),由于該手指遮擋住一部分光,所以,用入射側(cè)的光波導(dǎo)路感知到該被遮擋部分的光,這樣,可以檢測(cè)到上述手指接觸部分的位置。另一方面,從光波導(dǎo)路直接射出到空氣中的光呈放射狀發(fā)散。在該狀態(tài)下,光傳遞效率處于低的狀態(tài)。因此,提出了一種光傳送裝置,該光傳送裝置為了提高光傳遞效率,在光射出的光波導(dǎo)路的前方配設(shè)透鏡,從而防止光的發(fā)散的同時(shí),在使光入射的光波導(dǎo)路側(cè)也與上述同樣地配設(shè)透4竟,由此使光以聚集的狀態(tài)入射到光波導(dǎo)路中(例如,參照日本特開(kāi)2003-4960號(hào)公報(bào))。該光傳送裝置示意性地表示在圖8(a)、8(b)中。在圖8(a)、8(b)中,該光傳送裝置由光波導(dǎo)路IO、透鏡體20構(gòu)成,該透鏡體20包括載置有光波導(dǎo)路10的載置面21、突出形成在該載置面21的一端緣部的透鏡22。光波導(dǎo)路10用粘接劑50粘接在該透鏡體20的載置面21上,被定位成使光通過(guò)上述透鏡22。并且,利用上述透鏡22的折射作用,如上所述,防止從光波導(dǎo)路l()射出的光(參照?qǐng)D示的箭頭)的發(fā)散,使入射到入射側(cè)的光波導(dǎo)路10的光聚集。不過(guò),在上述光傳送裝置中,若不準(zhǔn)確地進(jìn)行光波導(dǎo)路IO和透鏡22的位置對(duì)合,光就不能適當(dāng)?shù)赝ㄟ^(guò)透鏡22,無(wú)法充分提高光傳送效率。而且,該準(zhǔn)確的位置對(duì)合要求精密度,因此是困難的,需要?jiǎng)诹蜁r(shí)間。而且,光波導(dǎo)路IO、透鏡體20必須用粘接劑5()粘接,在粘接時(shí),有時(shí)粘接劑50從光波導(dǎo)路10的周緣擠出,光波導(dǎo)路IO的周邊部受到污損,給光傳送帶來(lái)障礙。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于這樣的情況而做成的,目的在于提供一種觸摸面板用光波導(dǎo)路和使用了該光波導(dǎo)路的觸摸面板,不需要進(jìn)行光波導(dǎo)路與透鏡的位置對(duì)合以及不需要粘接劑,并且可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行光的射出和入射。為了達(dá)到上述目的,作為本發(fā)明的第一技術(shù)方案的一種觸摸面板用光波導(dǎo)路,包括基體;多個(gè)芯,其形成在該基體的正面的規(guī)定部分,由使光射出的芯和使光入射的芯構(gòu)成;上敷層,其以覆蓋該多個(gè)芯的狀態(tài)形成在上述基體正面上;該觸摸面板用光波導(dǎo)路沿著觸摸面板的顯示器的畫(huà)面周緣部設(shè)置,使光射出的芯的端面定位于上述顯示器的畫(huà)面的第一側(cè)部,使該光入射的芯的端面定位于上述顯示器的畫(huà)面的第二側(cè)部,覆蓋上述使光射出的芯的端面和使光入射的芯的端面的上敷層的端部形成為透4竟部,該透4竟部的正面形成為向外側(cè)鼓起的側(cè)—見(jiàn)呈圓弧狀的曲面,從上述使光射出的芯和使光入射的芯的端面到該側(cè)視呈圓弧狀的曲面的曲率中心的距離(L)、和該側(cè)視呈圓弧狀的曲面的曲率半徑(R)滿足下式(a):(a)(L/2)-0.3<R<(L/2)+0.3(但是,L的單位為mm、R的單位為mm)。并且,本發(fā)明的技術(shù)方案2是如下所述的觸摸面板,上述觸摸面板用光波導(dǎo)路沿著觸摸面板的顯示器的畫(huà)面周緣部設(shè)置,使光射出的芯的端面定位于上述顯示器的畫(huà)面的第一側(cè)部,使該光入射的芯的端面定位于上述顯示器的畫(huà)面的第二側(cè)部。本發(fā)明人為了解決上述問(wèn)題,構(gòu)思了將覆蓋芯的端面的上敷層的端部本身形成為透鏡部。這樣一來(lái),芯和上敷層被形成為一體,在它們之間不夾置粘接劑,因此本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路在上敷層被形成的時(shí)刻,芯的端面和上敷層端部的透鏡部以被位置對(duì)合的狀態(tài)不隔著粘接劑而一皮相互固定。并且,本發(fā)明人為了適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行光的射出和入射,對(duì)透鏡部的形狀等也反復(fù)進(jìn)行了研究。其結(jié)果,使透鏡部的正面形成為向外側(cè)鼓起的側(cè)視呈圓弧狀的曲面,并且徹底查明了從上述芯的端面到該側(cè)視呈圓弧狀的曲面的曲率中心的距離(L)和該側(cè)視呈圓弧狀的曲面的半徑(R)滿足上式(a)時(shí),從芯的端部射出的光在上述透鏡部的折射作用下,入射的光沿側(cè)視的縱向(上下方向)的發(fā)散被抑制。并且發(fā)現(xiàn)在使光入射的一側(cè)的上敷層端部的透4t部中,在該透#:部的折射作用下,入射的光在側(cè)-現(xiàn)的縱向進(jìn)一步收攏而聚集,從芯的端面進(jìn)入到芯的內(nèi)部方向,得到了本發(fā)明。本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的覆蓋使光射出的芯的端面和使光入射的芯的端面的上敷層的端部形成為透鏡部,因此本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路在形成上敷層的時(shí)刻,將芯的端面和上敷層端部的透鏡部以自動(dòng)位置對(duì)合的狀態(tài)不借助于粘接劑而被互相固定。因此,芯的端面和上敷層端部的透鏡部不需要進(jìn)行位置對(duì)合作業(yè),也不需要粘接劑。并且,上述透鏡部被形成為上述特定形狀和特定尺寸,因此從芯的端面射出的光在上述上敷層端部的透鏡部的折射作用下,其側(cè)視的縱向的擴(kuò)散適當(dāng),從芯的端面入射的光根據(jù)上述上敷層端部的透鏡部的形狀,能使側(cè)視的縱向形成進(jìn)一步收攏而聚集的狀態(tài)。其結(jié)果,以光傳送效率適當(dāng)?shù)臓顟B(tài),可在射出側(cè)的芯和入射側(cè)的芯間進(jìn)行光傳送。本發(fā)明的觸摸面板由于具有上述觸摸面板用光波導(dǎo)路,因此從芯的端部射出的光的擴(kuò)散適當(dāng),用手指觸摸顯示器的畫(huà)面時(shí),就能準(zhǔn)確地;險(xiǎn)測(cè)該手指觸摸的部分的位置。圖l(a)是示意性表示本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的第l實(shí)施方式的俯視圖,圖l(b)是由圖l(a)的圓圏部C圏著的芯的端部的放大圖,圖l(c)是圖l(b)的X-X剖視圖。圖2是示意性表示使用了上述觸摸面板用光波導(dǎo)路的觸摸面板的立體圖。圖3(a)是示意性地表示上述觸摸面板用光波導(dǎo)路的光的傳送狀態(tài)的、用于說(shuō)明光射出的放大剖視圖,圖3(b)是示意性地表示上述觸摸面板用光波導(dǎo)路的光的傳送狀態(tài)的、用于說(shuō)明光入射的放大剖視圖。圖4(a)~圖4(d)是示意性地表示上述觸摸面板用光波導(dǎo)路的制造方法的說(shuō)明圖。圖5是示意性地表示本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的第2實(shí)施方式的芯的端部的放大剖視圖。圖6是示意性地表示上述觸摸面板用光波導(dǎo)路的第2實(shí)施方式的制造方法的上敷層的形成工序的說(shuō)明圖。圖7(a)是示意性表示本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的第3實(shí)施方式的芯的端部的俯視圖,圖7(b)是圖7(a)的X-X剖視圖。圖8(a)是示意性地表示現(xiàn)有的光傳送裝置的俯視圖,圖8(b)是圖8(a)的X-X剖視圖。具體實(shí)施例方式下面才艮據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。圖1(a)-1(c)表示本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的第l實(shí)施方式。該實(shí)施方式的觸摸面板用光波導(dǎo)路由2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B構(gòu)成,其中的一L字形光波導(dǎo)路A為使光射出(參照?qǐng)Dl(a)的箭頭)的一側(cè),另一L字形光波導(dǎo)路B為使光入射(圖1(a)的箭頭參照)的一側(cè)。上述2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B中,都在呈L字形的下敷層(基體)2的正面的規(guī)定部分,作為光的通路的多個(gè)芯3從上述L字形的第一端緣a、b開(kāi)始,在該L字形的內(nèi)側(cè)的〔顯示器11(參照?qǐng)D2)的畫(huà)面?zhèn)取扯司壊?,形成為以等間隔并列的狀態(tài)延伸的圖案。并且,在上述下敷層2的正面上以覆蓋上述芯3的方式形成有上敷層4。而且,形成在使光射出的一側(cè)的L字形光波導(dǎo)路A的芯3的數(shù)量與形成在使光入射的一側(cè)的L字形光波導(dǎo)路B的芯3的數(shù)量相同。并且,如圖l(c)〔圖1(c)是作為圖1(a)的圓圏部C的放大圖的圖1(b)的X-X剖視圖〕所示,覆蓋位于上述各L字形的內(nèi)側(cè)端緣部的芯3的端面的上敷層4的端部形成為透鏡部40,該透鏡部40以向形成為側(cè)浮見(jiàn)呈大致1/4圓弧狀的曲面的外側(cè)鼓起的正面(下面稱為"側(cè)視呈大致l/4圓弧狀的曲面")41作為正面。該透鏡部40如圖1(b)所示,俯視看沿著上述L字形的內(nèi)側(cè)端緣部形成為帶狀。該透鏡部40在后詳述。另外,在圖l(a)中,用虛線表示芯3,虛線的粗細(xì)表示芯3的粗細(xì),并且省略芯3的數(shù)量而以分散狀態(tài)圖示。如圖2所示,上述2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B圍著觸摸面板IO的四邊形的顯示器ll的畫(huà)面,沿著該畫(huà)面周緣部的四邊形設(shè)置。并且,在上述使光W射出的一側(cè)的L字形光波導(dǎo)路A的第一端緣a中,芯3與光源(未圖示)相連接,在使光W入射的一側(cè)的L字形光波導(dǎo)路B的第一端緣b中,芯3與檢測(cè)器(未圖示)相連接。進(jìn)行更加詳細(xì)地說(shuō)明時(shí),在圖2的狀態(tài)中,使光W射出的芯3的端面沿著顯示器11的畫(huà)面周緣的L字狀(第一側(cè))D配置,使光W入射的芯3的端面沿著顯示器11的畫(huà)面周緣的、與上述L字狀D相對(duì)的另一L字狀(第二側(cè))E配置。并且,使光W射出的芯3的端面與使光W入射的芯3的端面形成為面對(duì)面的狀態(tài)。該狀態(tài)以立體圖表示在圖2中。在圖2中與圖1(a)同樣以虛線表示芯3,虛線的粗細(xì)表示芯3的粗細(xì),并且省略芯3的數(shù)量地進(jìn)行圖示。在圖2中,為了容易理解,只表示了許多的光中的一部分光W。對(duì)上述上敷層4的端部的透鏡部40進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明,如圖l(c)所示,上述透鏡部40的正面形成為向外側(cè)鼓起的側(cè)視呈大致l/4圓弧狀的曲面41.。上述上敷層4的端部的透鏡部40的尺寸被設(shè)定為從上述芯3的端面到該側(cè)視呈大致1/4圓弧狀的曲面41的曲率中心M的距離(L)和該側(cè)—見(jiàn)呈大致l/4圓弧狀的曲面41的曲率半徑(R)滿足下式(a)。下式(a)是本發(fā)明人進(jìn)行了反復(fù)實(shí)驗(yàn)而求出的式子。(a)(L/2)-0.3<R<(L/2)+0.3(其中,L的單位為mm、R的單位為mm。)并且,如圖3(a)所示,在使光W射出的一側(cè)的L字形光波導(dǎo)路A中,從芯3的端面射出的光W進(jìn)到其前方的上敷層4內(nèi),在上述透#;部40正面的側(cè)-見(jiàn)呈大致l/4圓弧狀的曲面41處,在其形狀的作用下,所射出的光W的側(cè)視的縱向(上下方向在圖3(a)中沿著與下敷層2的長(zhǎng)度方向垂直的面的方向)的發(fā)散被抑制,成為側(cè)視呈接近平行光的狀態(tài)。即,通過(guò)了上述透鏡部40的光W在該透鏡部40的折射作用下,以不擴(kuò)散過(guò)多,或不收攏過(guò)多的狀態(tài),沿著上述顯示器ll(參照?qǐng)D2)的畫(huà)面前進(jìn),使光W入射的一側(cè)的L字形光波導(dǎo)路B中的受光區(qū)域的大小適當(dāng)。并且,如圖3(b)所示,在使光W入射的一側(cè)的L字形光波導(dǎo)路B中,在上述顯示器ll(參照?qǐng)D2)的畫(huà)面上前進(jìn)的光W被上敷層4端部的透鏡部40正面的側(cè)視呈1/4圓弧狀的曲面41阻止,在其形狀的作用下,在側(cè)視的縱向更進(jìn)一步收攏而聚集。然后,該光W以該聚集狀態(tài),從芯3的端面入射到芯3內(nèi),向芯3的內(nèi)部方向前進(jìn)。這樣的光傳送在圖2所示的2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B之間進(jìn)行,因此如圖所示,在觸摸面板10的顯示器11的畫(huà)面上,通過(guò)上述2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B,光W在側(cè)視的縱向的發(fā)散被抑制的狀態(tài)下形成呈格子狀前進(jìn)的狀態(tài)。(在圖2中,為了容易理解,只表示形成格子的光的一部分光W)。因此,在該狀態(tài)下,用手指觸摸顯示器11的畫(huà)面時(shí),就能更準(zhǔn)確地檢測(cè)上述手指接觸的部分的位置。另外,上述L字形光波導(dǎo)路A、B的尺寸等只要與觸摸面板10的顯示器11的大小相對(duì)應(yīng)地設(shè)定即可,例如,L字形光波導(dǎo)路A、B的2個(gè)長(zhǎng)條部的長(zhǎng)度分別設(shè)定為30-300mm左右,上述2個(gè)長(zhǎng)條部的寬度分別設(shè)定為50(im2mm左右。使光射出(使光入射)的芯3的數(shù)量也是只要根據(jù)顯示器11的畫(huà)面所表示的操作內(nèi)容的數(shù)量等相對(duì)應(yīng)地設(shè)定即可,例如,一皮設(shè)定為20100根左右。接著,對(duì)本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。另外,在該說(shuō)明中參照的圖4(a)~(d)是以圖l(b)、(c)所示的透鏡部40以及其周邊部分為中心圖示該制造方法。首先,準(zhǔn)備好制造上述觸摸面板用光波導(dǎo)路A、B(參照?qǐng)D1)時(shí)用的平板狀基臺(tái)1[參照?qǐng)D4(a)]。該基臺(tái)l的形成材料,例如可以采用玻璃、石英、硅、樹(shù)脂、金屬等。另外,基臺(tái)l的厚度,例如設(shè)定在20pm(薄膜狀基臺(tái)1)5mm(板狀基臺(tái)1)的范圍內(nèi)。接著,如圖4(a)所示,在上述基臺(tái)l上的規(guī)定區(qū)域涂敷下敷層2的形成材料、即在溶劑中溶解有感光性樹(shù)脂而成的清漆。涂敷該清漆的方法,例如可采用旋轉(zhuǎn)涂敷法、浸漬法、澆鑄法、注射法、噴墨法等。然后,對(duì)其進(jìn)行50~120°Cxio~30分鐘的加熱處理,使其干燥。這樣,形成作為下敷層2的感光性樹(shù)脂層2a。接著,用照射線對(duì)上述感光性樹(shù)脂層2a進(jìn)行曝光。上述曝光用的照射線例如可采用可見(jiàn)光、紫外線、紅外線、X射線、a射線、(3射線、Y射線等。最好采用紫外線。采用紫外線時(shí),通過(guò)照射大能量可得到快的固化速度,而且照射裝置也小型且便宜??山档蜕a(chǎn)成本。紫外線光源例如可以釆用低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。紫外線照射量通常為1010000mJ/cm2,優(yōu)選為50~3000mJ/cm2。在上述曝光后,為了結(jié)束光反應(yīng),進(jìn)行加熱處理。該加熱處理,在8025(TC、優(yōu)選在IOO-200。C的范圍、在10秒~2小時(shí)、優(yōu)選在5分鐘~l小時(shí)的范圍內(nèi)進(jìn)行。這樣,使上述感光性樹(shù)脂層2a形成為下敷層2。下敷層2(感光樹(shù)脂層2a)的厚度,通常設(shè)定在l~50nm的范圍內(nèi),優(yōu)選設(shè)定在5~30pm的范圍內(nèi)。接著,如圖4(b)所示,在上述下敷層2的正面形成作為芯3的感光性樹(shù)脂層3a。該感光性樹(shù)脂層3a的形成,與在圖4(a)中說(shuō)明的、形成為下敷層2的感光性樹(shù)脂層2a的形成方法相同。另外,該芯3的形成材料,釆用折射率比上述下敷層2和后述上敷層4[參照?qǐng)D1(c)]的形成材料的折射率大的材料。通過(guò)對(duì)上述下敷層2、芯3、上敷層4的各形成材料種類進(jìn)行選擇、對(duì)該各形成材#+的組成比例進(jìn)行調(diào)整,可以調(diào)整該折射率。接著,在上述感光性樹(shù)脂層3a的上方配置曝光掩模,該曝光掩模上形成有與芯3的圖案對(duì)應(yīng)的開(kāi)口圖案。隔著該曝光掩模,用照射線將上述感光性樹(shù)脂層3a曝光后,進(jìn)行加熱處理。該曝光和加熱處理,與在圖4(a)中說(shuō)明的下敷層2的形成方法相同。接著,用顯影液進(jìn)行顯影,如圖4(c)所示,使上述感光性樹(shù)脂層3a[參照?qǐng)D4(b)]中的未曝光部分溶解而將其去除,將殘存在下敷層2上的感光性樹(shù)脂層3a形成為芯3的圖案。上述顯影,例如可采用浸漬法、噴射法、攪拌法等。另外,顯影液例如可采用有機(jī)溶劑、含有堿性水溶液的有機(jī)溶劑等。根據(jù)感光性樹(shù)脂組合物的成分適當(dāng)選擇顯影液和顯影條件。在上述顯影后,通過(guò)加熱處理去除形成為芯3的圖案的殘存感光性樹(shù)脂層3a中的顯影液。該加熱處理,通常是在80~120。Cxio~30分鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行。這樣,將形成為上述芯3的圖案的殘存感光性樹(shù)脂層3a形成為芯3。芯3(感光性樹(shù)脂3a)的厚度,通常設(shè)定在20~150nm的范圍內(nèi),優(yōu)選設(shè)定在40l()(Vm的范圍內(nèi)。另外,芯3的寬度通常設(shè)定在850|am的范圍內(nèi),優(yōu)選i殳定在1025pm的范圍內(nèi)。并且,如圖4(d)所示,使用形成有具有與上敷層4(參照?qǐng)D1(c))正面形狀(包含透鏡部40)相同形狀的模面的凹部的石英(使紫外線等照射線透過(guò)的材料)制的成形模50,使其凹部的開(kāi)口面定位于基臺(tái)l的正面的規(guī)定位置并貼緊。此時(shí),形成由上述凹部的模面、基臺(tái)l、下敷層2、芯3的各表面圍成的成形空間S。接著,從形成在上述成形模50的注入口51將形成在上敷層4上的感光性樹(shù)脂填充到該成形空間S中。然后,通過(guò)上述成形模50,利用紫外線等照射線進(jìn)行曝光,脫模后,進(jìn)行加熱處理等,形成上敷層4(參照?qǐng)D1.(c))。此時(shí),上敷層4的一端部形成為透鏡部40的形狀。上述曝光、加熱處理等與以圖4(a)說(shuō)明的下敷層2的形成方法同樣地進(jìn)行。上敷層4的厚度(距芯3的正面的厚度)通常被設(shè)定在20~lOOOO[im的范圍內(nèi),優(yōu)選被設(shè)定在300~2000jum的范圍內(nèi)。這樣一來(lái),為了形成上敷層4(包括透鏡部40),在上敷層4被形成的時(shí)刻,在芯3的端面和其前方的透鏡部40#皮定位的狀態(tài)下,芯3和上敷層4進(jìn)行一體化,在雙方之間未夾裝有粘接劑。下敷層2和上敷層4為相同的形成材料的情況下,下敷層2和上敷層4在它們的接觸部分進(jìn)行同化。接著,把基臺(tái)l從下敷層2上剝離下來(lái)。該剝離方法是,例如使基臺(tái)l的下表面抵接在真空吸引臺(tái)(未圖示)上,利用空氣吸附將基臺(tái)l固定。接著,用真空吸附機(jī)(未圖示)吸附上敷層4的上表面,在該狀態(tài)下,將其吸附部分提起。這樣,在使芯3和下敷層2粘接的狀態(tài)下,將觸摸面板用光波導(dǎo)路的下敷層2與上敷層4一起從基臺(tái)l上剝離下來(lái)。在此,由于材料的原因,基臺(tái)l與下敷層2之間的粘接力,比上敷層4與芯3和底層2之間的粘接力弱,以及比芯3和下敷層2之間的粘接力弱,通過(guò)上述那樣,可簡(jiǎn)單地進(jìn)行剝離。然后,通過(guò)采用刀模的沖切等方式,把作為上述2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B的部分切斷。這樣,得到圖l(a)、(b)所示的2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B構(gòu)成的觸摸面板用光波導(dǎo)路。圖5表示本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的第2實(shí)施方式。該實(shí)施方式的觸摸面板用光波導(dǎo)路除了透鏡部40的正面被形成為向側(cè)視呈大致1/2圓弧狀的曲面的向外側(cè)鼓起的正面41之外,與上述第l實(shí)施方式相同,同樣的部分標(biāo)上相同的附圖標(biāo)記。如圖6所示,這樣的觸摸面板用光波導(dǎo)路的制造方法在上述第l實(shí)施方式中,可通過(guò)將形成上敷層4時(shí)所使用的成形模50的模面改變成與上述透鏡部40的形成相對(duì)應(yīng)的模面來(lái)進(jìn)行。在本實(shí)施方式中,在成形模50內(nèi)設(shè)置有上述基臺(tái)1、下敷層2和芯3的層疊體。圖7(a)、(b)表示本發(fā)明的觸摸面板用光波導(dǎo)路的第3實(shí)施方式。該實(shí)施方式的觸摸面板用光波導(dǎo)路在上述第l實(shí)施方式中,使光射出的芯3的端部和使光入射的芯3的端部形成為圖7(a)的俯視圖所示那樣的所謂飯勺頭狀的第2透鏡部30。該如圖7(b)所示,該第2透鏡部30側(cè)視呈平面狀。上述第2透鏡部30的形成可通過(guò)使形成芯3時(shí)所使用的曝光掩模的開(kāi)口圖案對(duì)應(yīng)于包括上述第2透鏡部30的芯3的圖案來(lái)實(shí)現(xiàn)。除此之外,與上述第l實(shí)施方式相同,同樣的部分標(biāo)上交給相同的附圖標(biāo)記。對(duì)上述芯3的端部的所謂々反勺頭狀的第2透4fe部30更詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明,上述第2透鏡部30具有隨著趨向端面而漸漸加寬的錐狀部分31,芯3的端面形成為向外側(cè)鼓起的俯一見(jiàn)呈圓弧狀的曲面32。上述芯3的端部的第2透鏡部30的尺寸^l設(shè)定為下述(1)、(2)那樣。(1)上述錐狀部分31的長(zhǎng)度(L2)為700iim以上時(shí),錐形角度(a)被設(shè)定在2。~16°的范圍內(nèi),并且上述錐狀部分31的長(zhǎng)度(L2)、錐形角度(a)、俯視呈圓弧狀的曲面32的半徑(R2)被設(shè)定為滿足下式(b)。下式(b)是本發(fā)明人反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)求出的式子。此時(shí)(錐狀部分31的長(zhǎng)度(L2)為70()(im以上時(shí)),錐狀部分31的長(zhǎng)度(L2)沒(méi)有上限,但若過(guò)長(zhǎng),觸摸面板10的顯示器11(參照?qǐng)D2)的畫(huà)面周緣部就需要更多的空間,對(duì)光傳送沒(méi)有意義。(2)上述錐狀部分31的長(zhǎng)度(L2)不足70()jam時(shí),該錐狀部分31的長(zhǎng)度(L2)纟皮設(shè)定為400(im以上(纟皮設(shè)定為不小于400iim),并且,錐形角度(a)被設(shè)定在6。~14°的范圍內(nèi),并且被設(shè)定滿足下式(b)。(b)0.5xL2xtan(a/2)<R2<2.5xL2xtan(a/2)〔其中,L2單位為jim,a單位為。(度),R2單位為)im?!橙缓?,從芯3射出的光W在其端部的第2透鏡部30的折射作用下,橫向(沿著下敷層2的方向)的發(fā)散被抑制。即,光W在芯3頻繁反復(fù)反射地前進(jìn),在飯勺頭狀的第2透鏡部30的錐狀部分31中,易于朝著最前端的俯視呈圓弧狀的曲面32的方向反射(即,通過(guò)調(diào)整錐狀部分31的錐形角度(a),調(diào)整反射角度),隨著向該前端加寬部前進(jìn)反射次數(shù)減少,在最前端的俯視呈圓弧狀的曲面32,由于其形狀,所射出的光W俯視成為接近平行光的狀態(tài)。接下來(lái),該光W前進(jìn)到覆蓋上述第2透4竟部30的前方的上敷層4的端部的上述透鏡部40,在該透鏡部40的折射作用下,側(cè)視的縱向(在圖7(b)中沿著與下敷層2的長(zhǎng)度方向垂直的面的方向)的發(fā)散被抑制。另外,在接收該光W時(shí),該光W在上敷層4端部的透鏡部40的折射作用下,向縱向收攏而被聚集,在該狀態(tài)下,從芯3的端面(俯視呈圓弧狀的曲面32)入射到芯3內(nèi)。此時(shí),光W向橫向收攏而被聚集。即,從芯3的端面入射的光W被較大地形成的俯視呈圓弧狀的曲面32阻止,在其形狀的作用下,平緩地向內(nèi)反射,從前端加寬部進(jìn)入到光路狹窄的芯3的內(nèi)部方向。此時(shí),光W隨著前進(jìn)而聚集,以該聚集的狀態(tài)進(jìn)入到芯3內(nèi)。因此,光傳送效率一是高,在觸摸面板1()(參照?qǐng)D2)中,能更加提高檢測(cè)手指探測(cè)的準(zhǔn)確性。另外,在上述各實(shí)施方式中,在下敷層2、上敷層4的形成中,使用感光性樹(shù)脂作為材料,通過(guò)曝光和顯像完成了其形成,但也可以是除此之外的情況。例如,也可以-使用聚酰亞胺樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等熱固化性樹(shù)脂作為下敷層2、上敷層4的材料,在涂布該熱固化性樹(shù)脂溶解于溶劑而成的清漆等之后,通過(guò)加熱處理(通常,300~400°Cx60~180分鐘)進(jìn)行固化等,形成下敷層2、上敷層4。在上述各實(shí)施方式中,使用感光性樹(shù)脂形成了下敷層2,但也可以是除此之外的情況,也可以使用樹(shù)脂薄膜作為下敷層2。也可以使用金屬薄膜、在正面形成有金屬薄膜的基板等替代下敷層2,將該金屬材料的正面作為在芯3內(nèi)傳播光W的反射面而起作用。在上述各實(shí)施方式中,由2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B構(gòu)成觸摸面板用光波導(dǎo)路,但也可以是將該2個(gè)L字形光波導(dǎo)路A、B在各自的兩端部一體化而成的四邊形的框狀。作為該制造方法,在上述觸摸面板用光波導(dǎo)路的制造方法中,只要替代切斷成2個(gè)L字形,而切斷成四邊形的^f醫(yī)狀即可。在上述觸摸面板用光波導(dǎo)路的制造方法中,使用薄膜狀物作為基臺(tái)l時(shí),與該薄膜狀基臺(tái)1一起切斷成上述L字形平板狀之后,也可以剝離基臺(tái)l、下敷層2,也可以不剝離基臺(tái)l而與觸摸面板用光波導(dǎo)路一起使用。接著,與比較例一起說(shuō)明實(shí)施例。但是,本發(fā)明不限于實(shí)施例。實(shí)施例實(shí)施侈寸1~3以及比4交例1~3(下敷層和上敷層的形成材料)通過(guò)將下述通式(1)所示的雙苯氧乙醇芴基縮水甘油醚(成分A):35重量份、脂環(huán)式環(huán)氧樹(shù)脂,即3',-環(huán)氧環(huán)己基曱基3,4-環(huán)氧己烯羧酸酯(大賽璐化學(xué)工業(yè)公司制造,CELLOXIDE2021P)(成分B):40重量份、具有環(huán)氧環(huán)己烷骨架的脂環(huán)式環(huán)氧樹(shù)脂(大賽璐化學(xué)工業(yè)公司制造,CELLOXIDE2081)(成分C):25重量份、和4,4'-雙[二(P羥基乙氧基)苯基亞硫酸基]苯基石克酸-雙-六氟銻酸鹽的50%碳酸丙二酯溶液(成分D):2重量份混合,調(diào)制成下敷層和上敷層的形成材料。化1J<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>…(1)(式中,R,~116全部為氫原子,n:=l)丁氧基苯基}丁烷、和1重量份的上述成分D,溶解到28重量份的乳酸乙烷28中,調(diào)制成芯的形成材料。(觸摸面板用光波導(dǎo)路的制作)利用旋轉(zhuǎn)涂敷法在聚萘二甲酸乙二酯(PEN)薄膜(160mmx160mmx188|im(厚度))的正面上涂布上述下敷層的形成材料后,由2000mJ/cn^的紫外線照射進(jìn)行了曝光。接下來(lái),通過(guò)進(jìn)行10(TCx15分鐘的加熱處理,形成了下敷層。用接觸式膜厚計(jì)測(cè)量該下敷層,厚度為25pm。該下敷層的、波長(zhǎng)830nm的折射率為1.502。接著,利用旋轉(zhuǎn)涂敷法在上述下敷層的正面涂布上述芯的形成材料,進(jìn)行了IOO"Cx15分鐘的干燥處理。接著,在其上方配置了形成有與芯的圖案相同形狀的開(kāi)口圖案的合成石英系的鉻掩模(曝光掩模)。然后,從其上方,利用接觸曝光法用4000mJ/cm2的紫外線照射進(jìn)行曝光后,進(jìn)行了12(TCx15分鐘的加熱處理。接著,使用y-丁內(nèi)酯水溶液進(jìn)行顯影,溶解去除未曝光部分之后,通過(guò)進(jìn)行120。Cx30分鐘的加熱處理,形成了芯。其中,將使光射出的芯的端部和使光入射的芯的端部形成為隨著朝向端面而漸漸加寬的錐狀(錐型角度為7。,長(zhǎng)度為2300(im),通過(guò)上述端面形成為向外側(cè)鼓起的俯視呈圓弧狀的曲面(曲率半徑為160|im)(形成為第2的透^l竟部),抑制了射出的光的橫向發(fā)散(平面方向)。上述端部以外的芯部分的截面尺寸為寬15|Limx高30pm。上述各尺寸用SEM(電子顯微鏡)測(cè)量。另外,該芯的、波長(zhǎng)830nm的折射率為1.588。接著,與下述表l(實(shí)施例1~3、比較例13)所示的透鏡部的尺寸相對(duì)應(yīng)地準(zhǔn)備了形成上敷層用的石英制成形模。上述成形模形成了具有與上敷層的正面形狀(包括透鏡部)相同形狀的模面的凹部,對(duì)應(yīng)于透鏡部的端部的模面為側(cè)視呈大致1/4圓弧狀的曲面,其曲率半徑(與所形成的透鏡部的曲率半徑相同的值R),設(shè)定為下述表l的值。并且,為使該側(cè)視呈大致l/4圓弧狀的曲面的曲率中心和芯的前端距離(L)成為下述表l的值而使上述凹部的開(kāi)口面定位并貼緊于基臺(tái)的正面。在該狀態(tài)下,從形成在上述成形模上的注入口填充上述上敷層的形成材料到成形空間中。然后,透過(guò)上述成形模,由2000mJ/cm2的紫外線照射進(jìn)行了曝光。脫模后,通過(guò)進(jìn)行150。Cx60分鐘的加熱處理,形成了上敷層。用顯微鏡測(cè)量該上敷層的截面,其厚度(距芯正面的厚度)為1325nm。該上敷層的、波長(zhǎng)830nm的折射率為1.502。然后,從上述PEN薄膜剝離之后,用切割機(jī)切斷光入射部分和光射出部分,從而得到觸摸面板用光波導(dǎo)路(外形尺寸80mmx60mm、框?qū)挾?0mm)。光傳送損失的測(cè)量將所得到的觸摸面板用光波導(dǎo)路配置在四邊形的玻璃板的正面。其中,將光射出側(cè)的一個(gè)芯和與之相對(duì)的光入射側(cè)的一個(gè)芯為一組,如下所述這樣測(cè)量了該一組的光傳送損失。即,使用手動(dòng)調(diào)軸臺(tái),將VCSEL(5mA,波長(zhǎng)850nm)與使光射出的一側(cè)的芯的一端面(與第2透鏡部相反的一側(cè)的端面)相連接,將芯直徑50pm的多模光纖與使光入射的一側(cè)的芯的一端面(與第2透鏡部相反的一側(cè)的端面)相連接,使該多模光纖與功率計(jì)相連接。然后,用功率計(jì)隔著多模光纖測(cè)量從上述VCSBL發(fā)出的光,檢測(cè)出光傳送損失。其結(jié)果一并表示在下述表l中,將光傳送損失不足20dB的部分評(píng)價(jià)為光傳送損失小,用O表示,將光傳送損失20dB以上的部分評(píng)價(jià)為光傳送損失大,用x表示。<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>其結(jié)果,可知上敷層端部的透鏡部的尺寸處于特定的范圍內(nèi)的實(shí)施例1~3的觸摸面板用光波導(dǎo)路的光傳送損失小,上述范圍之外的比較例1~3的觸摸面板用光波導(dǎo)路的光傳送損失大。權(quán)利要求1.一種觸摸面板用光波導(dǎo)路,包括基體;多個(gè)芯,其形成在該基體的正面的規(guī)定部分,由使光射出的芯和使光入射的芯構(gòu)成;上敷層,其以覆蓋該芯的狀態(tài)形成在上述基體正面上,該觸摸面板用光波導(dǎo)路沿著觸摸面板的顯示器的畫(huà)面周緣部設(shè)置,上述使光射出的芯的端面定位于上述顯示器的顯示器畫(huà)面的第一側(cè)部,上述使該光入射的芯的端面定位于上述顯示器的顯示器畫(huà)面的第二側(cè)部,該觸摸面板用光波導(dǎo)路的特征在于,上述上敷層具有覆蓋使上述光射出的芯的端面和使光入射的芯的端面的端部,上述上敷層的端部形成為透鏡部,該透鏡部的正面形成為向外側(cè)鼓起的側(cè)視呈圓弧狀的曲面,從上述使光射出的芯和使光入射的芯的端面到該側(cè)視呈圓弧狀的曲面的曲率中心的距離(L)和該側(cè)視呈圓弧狀的曲面的曲率半徑(R)滿足下式(a)(a)(L/2)-0.3<R<(L/2)+0.3(但是,L的單位為mm、R的單位為mm)。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的觸摸面板用光波導(dǎo)路,上述基體由下敷層材料或金屬材料形成。3.—種觸摸面板,包括具有顯示器畫(huà)面的顯示器;光波導(dǎo)路,該光波導(dǎo)路包括基體;多個(gè)芯,其形成在該基體的正面的規(guī)定部分,由使光射出的芯和使光入射的芯構(gòu)成;上敷層,其以覆蓋該芯的狀態(tài)形成在上述基體正面上,上述光波導(dǎo)路沿著觸摸面板的上述顯示器的顯示器畫(huà)面的周緣部設(shè)置,上述使光射出的芯的端面定位于上述顯示器的顯示器畫(huà)面的第一側(cè)部,上述使該光入射的芯的端面定位于上述顯示器的顯示器畫(huà)面的第二側(cè)部,上述上敷層具有覆蓋上述使光射出的芯的端面和使光入射的芯的端面的端部,上述上敷層的端部形成為透鏡部,上述透鏡部的正面形成為向外側(cè)鼓起的側(cè)一見(jiàn)呈圓弧狀的曲面,從上述使光射出的芯和使光入射的芯的端面到該側(cè)視呈圓弧狀的曲面的曲率中心的距離(L)和該側(cè)一見(jiàn)呈圓弧狀的曲面的曲率半徑(R)滿足下式(a):(a)(L/2)-0.3<R<(L/2)+0.3(其中,L的單位為mm、R的單位為mm)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸面板,上述基體由下敷層材料或金屬材料形成。全文摘要本發(fā)明提供一種觸摸面板用光波導(dǎo)路及采用該光波導(dǎo)路的觸摸面板。該觸摸面板用光波導(dǎo)路和采用該光波導(dǎo)路的觸摸面板可不需要進(jìn)行光波導(dǎo)路和透鏡間的位置對(duì)合以及不需要粘接劑,并且適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行光的射出和光的入射。覆蓋使光射出的芯(3)的端面和使光入射的芯(3)的端面的上敷層(4)的端部形成為透鏡部(40),該透鏡部(40)的正面形成為向外側(cè)鼓起的側(cè)視呈圓弧狀的曲面(41),從上述芯(3)的端面到該側(cè)視呈圓弧狀的曲面(41)的曲率中心(M)的距離(L)和該側(cè)視呈圓弧狀的曲面(41)的曲率半徑(R)滿足下式(a)(L/2)-0.3<R<(L/2)+0.3(其中,L的單位為mm、R的單位為mm)。文檔編號(hào)G02B6/12GK101435895SQ20081017529公開(kāi)日2009年5月20日申請(qǐng)日期2008年11月13日優(yōu)先權(quán)日2007年11月15日發(fā)明者十二紀(jì)行申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社