[發明專利]位置檢測系統以及投射型顯示系統

有效

• 申請號: 201210064097.3
• 申請日: 2012-03-12
• 公開（公告）號: CN102707841A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 清瀨攝內;遠藤甲午
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王軼;閻文君

技術領域

本發明涉及以光學方式對檢測對象物的位置進行檢測的位置檢測系統以及投射型顯示系統。

背景技術

以往，在移動電話、汽車導航，售票機以及ATM等帶顯示畫面的電子設備中使用觸摸面板這樣的位置檢測系統。該位置檢測系統配置于顯示畫面的觀看側，通過一邊參照顯示畫面的圖像一邊在顯示畫面上配置筆或手指這樣的檢測對象物，來對該檢測對象物的位置進行檢測。例如，如專利文獻1與專利文獻2所記載。

專利文獻1與專利文獻2所記載的位置檢測系統分別是光學式，在物體表面的基準面上設定有檢測空間，具有光源與光檢測部，并構成為若在該檢測空間內的任意位置配置檢測對象物，則光源的光在該檢測對象物的表面被反射，該反射光的一部分被光檢測部接收，從而對檢測對象物的位置進行檢測。

專利文獻1：美國專利第5666037號說明書

專利文獻2：美國專利第6927384號說明書

然而，專利文獻1、專利文獻2所記載的位置檢測系統中存在以下問題，若在該檢測空間內同時配置2個檢測對象物，則該光檢測部不能分別地區別該2個檢測對象物的反射光，從而檢測出該2個檢測對象物的中間位置，所以不能檢測出該2個檢測對象物的各自的位置。

發明內容

因此，本發明是用于解決上述問題點的，其目的在于提供一種能夠分別檢測出多個檢測對象物的位置的光學式位置檢測系統。

[應用例1]本應用例所涉及的位置檢測系統的特征在于，具有：光射出部，其朝向第1檢測對象物與第2檢測對象物射出光；受光部，其接收從所述第1檢測對象物和所述第2檢測對象物反射的光；以及位置檢測部，其使用所述受光部所接收的光來檢測所述第1檢測對象物以及所述第2檢測對象物的位置，所述第1檢測對象物具有反射第1反射光的第1反射濾波器，所述第2檢測對象物具有反射波長與所述第1反射光的波長不同的第2反射光的第2反射濾波器，所述受光部具有區別光的波長地來檢測所述第1反射光的第1受光部與檢測所述第2反射光的第2受光部。

根據本應用例，光射出部朝向第1檢測對象物與第2檢測對象物射出光。第1檢測對象物具有反射第1反射光的第1反射濾波器，第2檢測對象物具有反射波長與第1反射光的波長不同的第2反射光的第2反射濾波器。由此，第1反射光與第2反射光成為波長不同的光。

而且，從光射出部射出的光中的第1反射光被第1檢測對象物反射。而且，第1受光部區分反射的光的波長，接收第1反射光。由此，能夠通過上述位置檢測部對第1檢測對象物的位置進行檢測。同樣，從光射出部射出的光中的第2反射光被第2檢測對象物反射。第2受光部區分反射的光的波長來接收第2反射光。由此，位置檢測部能夠對第2檢測對象物的位置進行檢測。因此，光學式位置檢測系統能夠區別第1檢測對象物的位置與第2檢測對象物的位置而分別進行檢測。

[應用例2]在上述應用例所記載的位置檢測系統中，優選上述第1反射濾波器與上述第2反射濾波器具備頻率濾波器以及向與入射方向相反的方向反射入射光的回復性反射體。

根據本應用例，能夠通過頻率濾波器使第1檢測對象物反射的第1反射光與第2檢測對象物反射的第2反射光成為明確不同的頻率。另外，回復性反射體使反射光向規定的方向反射，從而能夠高效地接收用于檢測位置的反射光。因此，能夠高精度地檢測多個檢測對象物的位置。

[應用例3]在上述應用例所記載的位置檢測系統中，優選上述回復性反射體是棱鏡形狀。

根據本應用例，回復性反射體成為棱鏡形狀。棱鏡形狀是具有剖面形狀呈直角的2邊的形狀。此時，棱鏡形狀能夠高效、可靠地使入射光成為平行的反向的反射光。

[應用例4]在上述應用例所記載的位置檢測系統中，優選上述頻率濾波器通過涂層或者粘貼而設置于上述回復性反射體的表面。

根據本應用例，除去頻率濾波器與回復性反射體之間的空氣層，消除了來自光射出部的光在界面反射而惡化的情況。其結果，能夠減小因檢測對象物的制造偏差而導致的反射率的個體差。

[應用例5]在上述應用例所記載的位置檢測系統中，優選上述第1受光部與上述第2受光部設置于一個光檢測器。

根據本應用例，第1受光部與第2受光部被設置于一個光檢測器。因此，與單體的情況相比，能夠減少部件件數量。并且，第1受光部與第2受光部能夠容易調整受光的朝向。因此，能夠減少兩受光部的指向性之差，能夠減少因檢測位置的偏離而對位置信息帶來的影響。其結果，能夠不進行復雜的處理而高精度地檢測出各檢測對象物的相對位置。