光出射裝置及圖像顯示系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光出射裝置及圖像顯示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知有檢測在預(yù)先確定的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域內(nèi)操作的指示工具(例如，筆和/或使用者的手指等)的位置的坐標(biāo)輸入裝置。作為此類坐標(biāo)輸入裝置，提出了一種坐標(biāo)輸入裝置，其形成沿顯示圖像的顯示面上的光層，在由指示工具指示顯示面內(nèi)的預(yù)定的位置時，通過檢測由指示工具反射的光的位置，來檢測指示工具所形成的指示位置(例如，專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)I記載的坐標(biāo)輸入裝置具備:構(gòu)成顯示裝置的顯示面(顯示畫面)的坐標(biāo)輸入有效區(qū)域；多個傳感器單元；配置于坐標(biāo)輸入有效區(qū)域的外側(cè)三邊，且將入射的光反射的后向反射部件；和控制、運(yùn)算單元。傳感器單元具備形成沿坐標(biāo)輸入有效區(qū)域的光層的投光部及接受光的受光部，投光部具有:發(fā)出紅外光的兩個紅外LED (發(fā)光二極管)；和在大體90°的范圍內(nèi)投出紅外光的兩個投光透鏡。
[0004]此外，傳感器單元例如設(shè)有兩個，且在矩形形狀的坐標(biāo)輸入有效區(qū)域的外側(cè)的四邊內(nèi)的一邊的兩側(cè)的端部附近設(shè)置。
[0005]而且，坐標(biāo)輸入裝置用多個傳感器單元檢測因坐標(biāo)輸入有效區(qū)域內(nèi)的指示工具的動作而產(chǎn)生的光量分布的變化范圍，并基于該變化范圍的數(shù)量及指示工具的下筆(?
々^ )數(shù)來由控制、運(yùn)算單元算出坐標(biāo)輸入有效區(qū)域內(nèi)的坐標(biāo)值。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利第4757144號公報。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的問題
[0009]然而，專利文獻(xiàn)I記載的坐標(biāo)輸入裝置中，投光部使用的LED具有在光的傳播方向上擴(kuò)展地發(fā)出光的特性，因此在從顯示面離開的方向上也擴(kuò)散，有可能不能有效利用來自該紅外LED的光。因此，專利文獻(xiàn)I記載的坐標(biāo)輸入裝置有可能不能穩(wěn)定地檢測指示工具的位置。此外，在使LED為高輸出時，也存在消耗電力和/或從兩個LED發(fā)出的光重疊的區(qū)域和不重疊的區(qū)域光強(qiáng)度之差增大所導(dǎo)致的檢測的錯誤動作的可能。
[0010]再有，在將投影機(jī)等裝置投影圖像的投影面作為坐標(biāo)輸入有效區(qū)域構(gòu)成的情況下，對于不同尺寸的投影面，需要調(diào)整多個傳感器單元的位置，以使光與投影面對應(yīng)地沿整個坐標(biāo)輸入有效區(qū)域傳播。此外，專利文獻(xiàn)I記載的坐標(biāo)輸入裝置為具備后向反射部件的構(gòu)成，因此也需要準(zhǔn)備與不同大小的投影面(坐標(biāo)輸入有效區(qū)域)對應(yīng)的后向反射部件。這樣，在專利文獻(xiàn)I記載的坐標(biāo)輸入裝置中，在將投影面構(gòu)成為坐標(biāo)輸入有效區(qū)域的情況下，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的問題。
[0011]用于解決問題的手段
[0012]本發(fā)明為解決上述問題的至少一部分而研制，且能作為以下的形式或適用例來實現(xiàn)。
[0013](適用例I)本適用例涉及的光出射裝置，其特征在于，具備:光源，其出射在第一方向和與所述第一方向正交的第二方向上配光分布不同、且光強(qiáng)度高的照射角度區(qū)域為所述第一方向比所述第二方向?qū)挼墓?；?zhǔn)直透鏡，其使從所述光源出射的光平行化；和指向性透鏡，其使由所述準(zhǔn)直透鏡平行化的光作為在所述第一方向上擴(kuò)展、在所述第二方向上維持由所述準(zhǔn)直透鏡平行化的方向、并以與所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向為中心軸的光出射。
[0014]根據(jù)該構(gòu)成，光出射裝置在將從光源出射的第一方向比第二方向光強(qiáng)度高的區(qū)域?qū)挼姆植嫉墓庥脺?zhǔn)直透鏡平行化后由指向性透鏡在第一方向上進(jìn)一步擴(kuò)展，并在第二方向上抑制擴(kuò)散地傳播。這樣，通過第一方向沿預(yù)定的平面地配置光出射裝置，而能提供有效利用從光源出射的光且小型、構(gòu)成簡單、沿該平面使光出射的光出射裝置。
[0015](適用例2)在上述適用例涉及的光出射裝置中，優(yōu)選的是，具備分別具有所述光源、所述準(zhǔn)直透鏡及所述指向性透鏡的第一光出射部和第二光出射部，所述第一光出射部及所述第二光出射部配置成各自出射的光的一部分在所述第一方向上重疊。
[0016]根據(jù)該構(gòu)成，通過第一方向沿預(yù)定的平面地配置光出射裝置，而能抑制第一光出射部出射的光的區(qū)域和第二光出射部出射的光的區(qū)域之間的光強(qiáng)度的下降并能向沿該平面的、更寬的區(qū)域使光出射。
[0017](適用例3)在上述適用例涉及的光出射裝置中，優(yōu)選的是，從所述第一光出射部及所述第二光出射部分別出射的光在所述中心軸的強(qiáng)度大體為峰值，在所述第一方向上，相對于所述中心軸傾斜45°的方向的強(qiáng)度為峰值強(qiáng)度的50%以上。
[0018]根據(jù)該構(gòu)成，通過第一方向沿預(yù)定的平面地配置光出射裝置，而能使第一光出射部及第二光出射部分別在以沿該平面的中心軸為中心的90°內(nèi)的區(qū)域以50%以上的光強(qiáng)度使光出射。
[0019](適用例4)在上述適用例涉及的光出射裝置中，優(yōu)選的是，所述第一光出射部及所述第二光出射部從所述第二方向觀察彼此的所述中心軸的延長線相交，且各自的所述中心軸在相對于通過各自的所述延長線相交的交點，并沿所述第二方向的基準(zhǔn)面所成的角度為30°以上且50°以下的范圍內(nèi)傾斜配置。
[0020]根據(jù)該構(gòu)成，第一光出射部及第二光出射部各自的中心軸在相對于基準(zhǔn)面角度為30°以上且50°以下的范圍內(nèi)傾斜，因此該傾斜的方向的光的強(qiáng)度高。這樣，通過在矩形形狀的平面的四個邊中的一個邊的中央部附近配置光出射裝置，而能提高朝向位于離該平面的光出射裝置最遠(yuǎn)處的角部附近的光的強(qiáng)度。因此，能提供以簡單的結(jié)構(gòu)沿矩形形狀的平面的整個面更高效地使光出射的光出射裝置。
[0021](適用例5)本適用例涉及的圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于，具備:上述的光出射裝置；檢測裝置，其檢測從所述光出射裝置出射的光的反射位置；和投影裝置，其投影圖像。
[0022]根據(jù)該構(gòu)成，圖像顯示系統(tǒng)具備上述光出射裝置，因此能有效利用從光源出射的光來沿屏幕等投影面的整個面使光出射。因此，圖像顯示系統(tǒng)能用檢測裝置穩(wěn)定地檢測使沿投影面出射的光反射的指示工具的反射位置，并將根據(jù)檢測結(jié)果的圖像、例如包括指示工具在投影面上的軌跡的圖像由投影裝置在投影面投影。
[0023]此外，投影面不需要加入特別構(gòu)成，光出射裝置能應(yīng)對尺寸不同的投影面，因此能提供通用性高的圖像顯示系統(tǒng)。
[0024](適用例6)在上述適用例涉及的圖像顯示系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，所述光出射裝置中從所述投影裝置投影圖像的矩形形狀的投影面遠(yuǎn)離，并配置于所述投影面中的四個邊中的一個邊的中央部附近，從所述第二方向觀察，從所述第一光出射部向所述一個邊的一個端部出射的光的強(qiáng)度為峰值強(qiáng)度的50%以上，從所述第二光出射部向所述一個邊的另一個端部出射的光的強(qiáng)度為峰值強(qiáng)度的50%以上。
[0025]根據(jù)該構(gòu)成，光出射裝置如上述那樣配置于矩形形狀的投影面的一個邊的中央部附近，第一光出射部及第二光出射部朝向矩形形狀的投影面的光出射裝置附近的一個邊的兩端部以峰值的50%以上的強(qiáng)度使光出射。這樣，能提供在包括沿矩形形狀的投影面的光出射裝置附近的角度的區(qū)域、且沿整個該投影面的區(qū)域使光出射的光出射裝置。
【附圖說明】
[0026]圖1是表示本實施方式涉及的圖像顯示系統(tǒng)的概要構(gòu)成的示意圖。
[0027]圖2是表示本實施方式的投影機(jī)的概要構(gòu)成的框圖。
[0028]圖3是表示本實施方式的光出射裝置的概要構(gòu)成的示意圖。
[0029]圖4是表示本實施方式的光出射裝置的光源的示意圖。
[0030]圖5是例示本實施方式的光出射裝置的光源出射的光的配光分布的圖。
[0031]圖6是表不本實施方式的第一光出射部的不意圖。
[0032]圖7是表示從本實施方式的鮑威