(57)【要約】【課題】１つの対象物体の移動だけでも情報の入力を容易に行なうことのできる情報入力装置、該情報入力装置を備えた携帯用電子機器、および情報入力方法を提供する。【解決手段】情報入力装置１０において、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄが導光板１３の光出射面１３ｓから出射され、これが導光板１３の出射側に配置された対象物体Ｏｂによって反射される。光検出器１５は、第１ＸＹ平面１０Ｒ１内において対象物体Ｏｂで反射した位置検出光と、第２ＸＹ平面１０Ｒ２内において対象物体Ｏｂで反射した位置検出光とを受光する。ここで、対象物体Ｏｂが入力領域１０Ｒで所定の距離以上を移動した場合、かかる動きに対応する移動情報を生成する。【選択図】図３
2011039958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力領域内の対象物体の位置を光学的に検出する情報入力装置であって、
前記入力領域内の前記対象物体の位置を位置情報として生成する位置情報生成部と、
前記入力領域内での前記対象物体の移動距離を検出する移動距離検出部と、
前記対象物体の移動距離と予め設定された閾値とを比較する移動距離比較部と、
前記対象物体の移動距離が前記閾値以上である場合に前記対象物体の移動を複数のパターンの１つとして判別し、当該対象物体の移動パターンを移動情報として生成する移動情報生成部と、
を有することを特徴とする情報入力装置。
【請求項２】
前記入力領域内で前記対象物体に照射される位置検出光を放出して前記入力領域内に当該位置検出光の光強度分布を形成するための位置検出用光源と、
前記入力領域に受光部を向けた光検出器と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の情報入力装置。
【請求項３】
前記位置検出用光源から出射された前記位置検出光を内部に採り込んだ後、当該位置検出光を前記入力領域に向けて出射する導光板を有していることを特徴とする請求項２に記載の情報入力装置。
【請求項４】
前記移動情報が生成される移動パターンには、前記対象物体が直線移動した際の直線移動パターン、および前記対象物体が回転移動した際の回転移動パターンが含まれていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の情報入力装置。
【請求項５】
前記移動情報には、前記対象物体の移動方向に対応する移動方向情報が含まれていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の情報入力装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の情報入力装置と、電子機器本体と、を有する携帯用電子機器であって、
前記移動情報に基づいて前記電子機器本体で異なる動作を行なわせる制御部を備えていることを特徴とする携帯用電子機器。
【請求項７】
前記制御部は、前記電子機器本体で現在実施しているモード、および前記移動情報に基づいて前記電子機器本体で異なる動作を行なわせることを特徴とする請求項６に記載の携帯用電子機器。
【請求項８】
前記電子機器本体は、前記位置情報入力領域に対して平面視で重なる領域に画像を生成する画像生成装置を備え、
前記制御部は、前記移動情報に基づいて前記画像生成装置に異なる動作を行なわせることを特徴とする請求項６または７に記載の携帯用電子機器。
【請求項９】
前記電子機器本体は、前記入力領域に対して平面視で重なる領域に画像を生成する画像生成装置と、音声再生装置と、を備え、
前記制御部は、前記移動情報に基づいて前記画像生成装置および前記音声再生装置のうちの少なくとも一方で異なる動作を行なわせることを特徴とする請求項６または７に記載の携帯用電子機器。
【請求項１０】
入力領域内の対象物体の位置を光学的に検出する情報入力方法であって、
前記入力領域内の前記対象物体の位置を位置情報として生成する位置情報生成工程と、
前記入力領域内での前記対象物体の移動距離を検出する移動距離検出工程と、
前記対象物体の移動距離と予め設定された閾値とを比較する移動距離比較工程と、
前記対象物体の移動距離が前記閾値以上である場合に前記対象物体の移動を複数のパターンの１つとして判別し、当該対象物体の移動パターンを移動情報として生成する移動情報生成工程と、
を有することを特徴とする情報入力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報入力装置、該情報入力装置を備えた携帯用電子機器、および情報入力方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの携帯用電子機器では、近年、液晶装置などの画像生成装置の前面にタッチパネルが配置されたものが提供されており、かかる携帯用電子機器では、画像生成装置に表示された画像を参照しながら、情報の入力を行なうことができる。また、電磁誘導方式や超音波方式の情報入力装置において、対象物体としての入力ペンの姿勢等、通常のタッチパネルと異なる方法で情報が入力されるものもある（特許文献１、２参照）。
【０００３】
さらに、入力領域において２本の指を相対移動させた際の動きがあった際、かかる動きを入力情報として認識し、所定の情報を発生させる携帯用電子機器も案出されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５９０４３号公報
【特許文献２】特開２００８−９０５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、入力領域において２本の指を相対移動させるには、片方の手で携帯用電子機器を持ち、他方の手で入力操作を行う必要があるため、不便である。このため、携帯用電子機器の分野では、使い勝手に優れた新たな入力方法が望まれている。
【０００６】
かかる状況に鑑みて、本発明の課題は、１つの対象物体の移動だけでも情報の入力を容易に行なうことのできる情報入力装置、該情報入力装置を備えた携帯用電子機器、および情報入力方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、入力領域内の対象物体の位置を光学的に検出する情報入力装置であって、前記入力領域内の前記対象物体の位置を位置情報として生成する位置情報生成部と、前記入力領域内での前記対象物体の移動距離を検出する移動距離検出部と、前記対象物体の移動距離と予め設定された閾値とを比較する移動距離比較部と、前記対象物体の移動距離が前記閾値以上である場合に前記対象物体の移動を複数のパターンの１つとして判別し、当該対象物体の移動パターンを移動情報として生成する移動情報生成部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、入力領域内の対象物体の位置を光学的に検出する情報入力方法であって、前記入力領域内の前記対象物体の位置を位置情報として生成する位置情報生成工程と、前記入力領域内での前記対象物体の移動距離を検出する移動距離検出工程と、前記対象物体の移動距離と予め設定された閾値とを比較する移動距離比較工程と、前記対象物体の移動距離が前記閾値以上である場合に前記対象物体の移動を複数のパターンの１つとして判別し、当該対象物体の移動パターンを移動情報として生成する移動情報生成工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明では、入力領域内の対象物体の位置を光学的に検出して対象物体の位置情報を生成するとともに、入力領域内で対象物体が予め設定された距離（閾値）以上を移動した際に対象物体の動きに対応する移動情報を生成する。このため、１つの対象物体の動きだけでも入力を行なうことができる。また、入力領域内で対象物体が予め設定された距離未満の場合には、対象物体の動きに対応する情報を生成しない。それ故、入力領域を擦るという動作による入力の待機期間中、入力領域に触れただけのときは入力動作と見なさないので、誤入力を防止することができる。しかも、光学式であるため、入力領域では、非接触状態での入力が可能である。このため、携帯用電子機器などに搭載した場合、親指や着ている服で入力領域を擦るという動作によって情報を入力することができ、かかる動作であれば、情報入力装置や該情報入力装置を備えた携帯用電子機器を片手で持った状態で他の手を用いなくても実施することができるので使い勝手がよい。
【００１０】
本発明において、前記入力領域内で前記対象物体に照射される位置検出光を放出して前記入力領域内に当該位置検出光の光強度分布を形成するための位置検出用光源と、前記入力領域に受光部を向けた光検出器と、を有することが好ましい。このように構成すると、位置検出光の光強度分布と、光検出器での受光結果とに基づいて、入力領域内の対象物体の位置を検出することができる。
【００１１】
本発明において、前記位置検出用光源から出射された前記位置検出光を内部に採り込んだ後、当該位置検出光を前記入力領域に向けて出射する導光板を有していることが好ましい。このように構成すると、位置検出光が導光板内を伝播しながら出射されていくため、位置検出光の光強度分布を容易に形成することができる。
【００１２】
本発明において、前記移動情報が生成される移動パターンには、前記対象物体が直線移動した際の直線移動パターン、および前記対象物体が回転移動した際の回転移動パターンが含まれていることが好ましい。このように構成すると、移動情報の種類を増やすことができる。
【００１３】
本発明において、前記移動情報には、前記対象物体の移動方向に対応する移動方向情報が含まれていることが好ましい。このように構成すると、移動情報の種類を増やすことができる。
【００１４】
本発明を適用した情報入力装置は、電子機器本体とともに携帯用電子機器を構成するのに用いることができ、この場合、前記移動情報に基づいて前記電子機器本体で異なる動作を行なわせる制御部を備えている。かかる構成によれば、入力動作の種類が少なくても、各種の操作に用いることができる。
【００１５】
本発明において、前記制御部は、前記電子機器本体で現在実施しているモード、および前記移動情報に基づいて前記電子機器本体で異なる動作を行なわせることが好ましい。
【００１６】
本発明において、前記電子機器本体は、前記位置情報入力領域に対して平面視で重なる領域に画像を生成する画像生成装置を備え、前記制御部は、前記移動情報に基づいて前記画像生成装置に異なる動作を行なわせる構成を採用することができる。
【００１７】
本発明において、前記電子機器本体は、前記入力領域に対して平面視で重なる領域に画像を生成する画像生成装置と、音声再生装置と、を備え、前記制御部は、前記移動情報に基づいて前記画像生成装置および前記音声再生装置のうちの少なくとも一方で異なる動作を行なわせる構成を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した情報入力装置を備えた携帯用電子機器の説明図である。
【図２】本発明を適用した情報入力装置および情報入力装置で行う処理内容の説明図である。
【図３】本発明を適用した情報入力装置の構成を示す説明図である。
【図４】本発明を適用した情報入力装置および携帯用電子機器での位置検出のための信号処理内容を示す説明図である。
【図５】本発明を適用した情報入力装置および携帯用電子機器でのデータ処理内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の変形例に係る情報入力装置および情報入力装置の分解斜視図である。
【図７】本発明の変形例に係る情報入力装置および情報入力装置の断面構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２０】
［情報入力装置および携帯用電子機器の構成］
（携帯用電子機器の全体構成）
図１は、本発明を適用した情報入力装置を備えた携帯用電子機器の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は、携帯電話機の説明図、および情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の説明図である。図２は、本発明を適用した情報入力装置および情報入力装置で行う処理内容の説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、情報入力装置および情報入力装置の電気的構成を示すブロック図、および入力に用いられる対象物体の動きの説明図である。
【００２１】
図１（ａ）に示す携帯用電子機器１００は携帯電話機であり、入力領域１０Ｒを備えた情報入力装置１０と、電子機器本体１０１とを備えている。電子機器本体１０１は、複数の操作ボタン３００１、スクロールボタン３００２、直視型の画像生成装置２００および音声再生装置３００を備えている。図１（ｂ）に示す携帯用電子機器１００は情報携帯端末であり、入力領域１０Ｒを備えた情報入力装置１０と電子機器本体１０１とを備えている。電子機器本体１０１は、操作ボタン４００１、電源スイッチ４００２、直視型の画像生成装置２００および音声再生装置（図示せず）を備えている。また、図１（ａ）、（ｂ）に示す携帯用電子機器１００はいずれも、情報入力装置１０および電子機器本体１０１に対して共通の制御装置４００を備えている。本形態において、情報入力装置１０は、光学式であり、入力領域１０Ｒに対して非接触状態で入力可能である。
【００２２】
本形態の情報入力装置１０は、通常の入力操作を行うことを目的に、図２（ａ）に示すように、制御装置４００内のデータ処理部５００に、入力領域１０Ｒ（図１（ａ）、（ｂ）参照）内の対象物体の位置を位置情報として生成する位置情報生成部５１０を備えている。かかる位置情報生成部５１０は、入力領域１０Ｒ内の対象物体のＸ座標位置を検出するＸ座標検出部５１１と、入力領域１０Ｒ内の対象物体のＹ座標位置を検出するＹ座標検出部５１２とを備えている。
【００２３】
また、本形態の情報入力装置１０は、入力領域１０Ｒ内での対象物体の動きについても情報の入力として扱う。このため、情報入力装置１０は、制御装置４００内のデータ処理部５００に、位置情報生成部５１０にＸＹ座標の検出結果を一時記憶しておく位置情報記憶部５１３を備えている。また、情報入力装置１０は、制御装置４００内のデータ処理部５００に、入力領域１０Ｒ内での対象物体の移動距離を検出する移動距離検出部５３０と、対象物体の移動距離と予め設定された閾値とを比較する移動距離比較部５５０と、対象物体の移動距離が閾値以上である場合に対象物体の移動パターンを移動情報として生成する移動情報生成部５７０とを有している。ここで、移動情報生成部５７０は、対象物体の移動を複数のパターンの１つとして判別し、対象物体の移動パターンを移動情報として生成する。このため、移動情報生成部５７０は、対象物体の移動パターンを複数のパターンのいずれかに特定するためのパターンデータ記憶部５７１を備えている。また、移動情報生成部５７０は、移動情報に対象物体の移動方向も含ませる。このため、移動情報生成部５７０の移動方向を判定する移動方向判定部５７２も備えている。
【００２４】
このように構成した情報入力装置１０において、位置情報生成部５１０は対象物体のＸＹ座標を位置情報として制御部４７０に出力するとともに、移動情報生成部５７０は、対象物体の動きを移動情報として制御部４７０に出力する。なお、データ処理部５００については、マイクロプロセッサーユニット（ＭＰＵ）を用い、これにより所定のソフトウェア（動作プログラム）を実行することにより、後述する処理を行う構成を採用することができる。また、データ処理部５００については、論理回路などのハードウェアを用いて後述する処理を行う構成を採用することもできる。
【００２５】
電子機器本体２０は、制御装置４００内に、出力情報制御部４５０と、上位の制御部４７０とを備えている。出力情報制御部４５０は、上位の制御部４７０を介して指定された条件に基づいて、所定の画像データ４５２を携帯用電子機器１００の画像生成装置２００に出力する表示制御部４５１を備えている。また、出力情報制御部４５０は、上位の制御部４７０を介して指定された条件に基づいて所定の音声データ４５７を携帯用電子機器１００の音声再生装置３００に出力する音声制御部４５６を備えている。
【００２６】
なお、本形態では、情報入力装置１０の位置情報生成部５１０などを、電子機器本体２０の出力情報制御部４５０などとともに共通の制御装置４００に構成したが、情報入力装置１０の位置情報生成部５１０などを電子機器本体２０の出力情報制御部４５０などと別の制御装置に構成してもよい。
【００２７】
（情報入力装置１０の詳細構成）
図３は、本発明を適用した情報入力装置１０および携帯用電子機器１００の構成を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、情報入力装置１０および携帯用電子機器１００の断面構成を模式的に示す説明図、情報入力装置に用いた導光板などの構成を示す説明図、および導光板内での位置検出用赤外光の減衰状態を示す説明図である。
【００２８】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、情報入力装置１０は、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄを放出する４つの位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄと、導光板１３と、入力領域１０Ｒに受光部１５ａを向けた光検出器１５とを備えており、導光板１３の一方面の面側が入力領域１０Ｒとされる。携帯用電子機器１００は、画像生成装置２００として、有機エレクトロルミネッセンス装置やプラズマ表示装置などといった直視型表示装置を備えており、かかる画像生成装置２００は、導光板１３に対して入力操作側とは反対に設けられている。画像生成装置２００は、導光板１３に対して平面視で重なる領域に画像表示領域２０Ｒを備えており、かかる画像表示領域２０Ｒは入力領域１０Ｒと平面視で重なっている。
【００２９】
本形態の情報入力装置１０において、導光板１３は四角形あるいは略四角形の平面形状を有しており、側端面１３ｍのうち、４つの角１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈの各々に、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄが入射する４つの光入射部１３ａ〜１３ｄを備えている。また、導光板１３は、内部を伝播した位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄを出射する光出射面１３ｓを一方の表面（図示上面）に備えており、かかる光出射面１３ｓと側端面１３ｍとは直交している。かかる導光板１３において、光入射部１３ａ〜１３ｄは、例えば、導光板１３の角部分を除去してなる端面により構成されている。位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄは光入射部１３ａ〜１３ｄと対向するように配置され、好ましくは光入射部１３ａ〜１３ｄと密接するように配置されている。
【００３０】
導光板１３は、ポリカーボネートやアクリル樹脂などの透明な樹脂板で構成されている。導光板１３において、光出射面１３ｓ、または光出射面１３ｓの反対側の背面１３ｔには、表面凹凸構造、プリズム構造、散乱層（図示せず）などが設けられており、このような光散乱構造によって、光入射部１３ａ〜１３ｄから入射して内部を伝播する光は、その伝播方向に進むに従って徐々に偏向されて光出射面１３ｓより出射される。なお、導光板１３の光出射側には、必要に応じて、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄの均―化を図るために、プリズムシートや光散乱板などの光学シートが配置される場合もある。
【００３１】
位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄは、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子で構成され、駆動回路（図示せず）から出力される駆動信号に応じて、赤外光からなる位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄを放出する。位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄの種類は、特に限定されないが、可視光とは波長分布が異なるか、点滅などの変調が加えられることで発光態様が異なることが好ましい。また、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄは、指やタッチペンなどの対象物体Ｏｂにより効率的に反射される波長域を有することが好ましい。従って、対象物体Ｏｂが指などの人体であれば、人体の表面で反射率の高い赤外線（特に可視光領域に近い近赤外線、例えば波長で８５０ｎｍ付近）、あるいは９５０ｎｍであることが望ましい。
【００３２】
位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄは本質的に複数設けられ、相互に異なる位置から位置検出光を放出するように構成される。４つの位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄのうち、対角位置の位置検出用光源は対になって第１光源を構成し、他の２つの位置検出用光源は対になって第２光源を構成している。また、４つの位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄのうち、隣り合う２つの位置検出用光源は対になって第１光源対を構成し、他の２つの位置検出用光源は対になって第２光源対を構成することもある。
【００３３】
このように構成した携帯用電子機器１００において、位置検出光Ｌ２ａと位置検出光Ｌ２ｂは、導光板１３の内部では、矢印Ａで示す方向において互いに逆向きに伝播しながら、光出射面１３ｓから出射される。また、位置検出光Ｌ２ｃと位置検出光Ｌ２ｄは、矢印Ａで示す方向に対して交差する方向（矢印Ｂで示す方向）において互いに逆向きに伝播しながら光出射面１３ｓから出射される。入力領域１０Ｒは、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄが視認側（操作側）に出射される平面範囲であり、対象物体Ｏｂによる反射光が生じうる平面範囲である。本形態において、入力領域１０Ｒの平面形状は、矩形状であり、入力領域１０Ｒにおいて、隣接する各辺の角部分の内角は、導光板１３の角１３ｅ〜１３ｈの内角と同一の角度、例えば、９０°とされている。かかる構成の情報入力装置１０において、光検出器１５は、導光板１３の辺部分１３ｉ、１３ｊ、１３ｋ、１３ｌのうち、長辺部分（辺部分１３ｌ）の長さ方向の略中央部分に重なる位置に配置されている。
【００３４】
（基本原理）
上記光検出器１５での検出に基づいて対象物体Ｏｂの位置情報の取得方法について説明する。この位置情報の取得方法は種々のものが考えられるが、例えば、そのー例として、二つの位置検出光の検出光量の比率に基づいてそれらの減衰係数の比率を求め、この減衰係数の比率から両位置検出光の伝播距離を求めることにより、対応する二つの光源を結ぶ方向の位置座標を求める方法が挙げられる。
【００３５】
まず、本形態の携帯用電子機器１００においては、位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄから放出された位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄは各々、光入射部１３ａ〜１３ｄから導光板１３の内部に入射し、導光板１３の内部を伝播しながら徐々に光出射面１３ｓから出射される。その結果、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄは、光出射面１３ｓから面状に放出される。
【００３６】
例えば、位置検出光Ｌ２ａは光入射部１３ａから光入射部１３ｂに向けて導光板１３の内部を伝播しながら徐々に光出射面１３ｓから放出されていく。同様に、位置検出光Ｌ２ｃ、Ｌ２ｄも導光板１３の内部を伝播しながら徐々に光出射面１３ｓから放出されていく。従って、入力領域１０Ｒに指などの対象物体Ｏｂが配置されると、対象物体Ｏｂにより位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄが反射され、その反射光の一部が光検出器１５により検出される。
【００３７】
ここで、入力領域１０Ｒに出射される位置検出光Ｌ２ａの光量は、図３（ｃ）に実線で示すように、位置検出用光源１２Ａからの距離に伴って直線的に減衰し、入力領域１０Ｒに出射される位置検出光Ｌ２ｂの光量は、図３（ｃ）に点線で示すように、位置検出用光源１２Ｂからの距離に伴って直線的に減衰すると考えられる。
【００３８】
また、位置検出用光源１２Ａの制御量（例えば電流量）、変換係数、および放出光量をＩａ、ｋ、およびＥａとし、位置検出用光源１２Ｂの制御量（電流量）、変換係数、および放出光量をＩｂ、ｋ、およびＥｂとすれば、
Ｅａ＝ｋ・Ｉａ
Ｅｂ＝ｋ・Ｉｂ
となる。また、位置検出光Ｌ２ａの減衰係数、および検出光量をｆａ、およびＧａとし、位置検出光Ｌ２ｂの減衰係数、および検出光量をｆｂ、およびＧｂとすれば、
Ｇａ＝ｆａ・Ｅａ＝ｆａ・ｋ・Ｉａ
Ｇｂ＝ｆｂ・Ｅｂ＝ｆｂ・ｋ・Ｉｂ
となる。
【００３９】
従って、光検出器１５において両位置検出光の検出光量の比であるＧａ／Ｇｂが検出できるとすれば、
Ｇａ／Ｇｂ＝（ｆａ・Ｅａ）／（ｆｂ・Ｅｂ）＝（ｆａ／ｆｂ）・（Ｉａ／Ｉｂ）
となるから、放出光量の比Ｅａ／Ｅｂ、および制御量の比Ｉａ／Ｉｂに相当する値が分かれば、減衰係数の比ｆａ／ｆｂが分る。この減衰係数の比と両位置検出光の伝播距離の比との間に直線関係があれば、この直線関係を予め設定しておくことで、対象物体Ｏｂの位置情報を得ることができる。
【００４０】
上記減衰係数の比ｆａ／ｆｂを求める方法としては、例えば、位置検出用光源１２Ａと位置検出用光源１２Ｂを逆相で点滅（例えば、矩形波状若しくは正弦波状の駆動信号を伝播距離の差に起因する位相差が無視できる周波数で相互に１８０度の位相差を持つように動作）させた上で、検出光量の波形を解析する。より現実的には、例えば、一方の制御量Ｉａを固定し（Ｉａ＝Ｉｍ）、検出波形が観測できなくなるように、すなわち、検出光量の比Ｇａ／Ｇｂが１となるように他方の制御量ｌｂを制御し、このときの制御量Ｉｂ＝Ｉｍ・（ｆａ／ｆｂ）から上記減衰係数の比ｆａ／ｆｂを導出する。
【００４１】
また、両制御量の和が常に一定、すなわち、下式
Ｉｍ＝Ｉａ＋Ｉｂ
を満たすように制御してもよい。この場合には、下式
Ｉｂ＝Ｉｍ・ｆｂ／（ｆａ十ｆｂ）
となるので、
ｆｂ／（ｆａ十ｆｂ）＝α
とすると、下式
ｆａ／ｆｂ＝（１−α）／α
により、減衰係数の比が求まる。
【００４２】
従って、対象物体Ｏｂの矢印Ａ方向の位置情報は、位置検出用光源１２Ａと位置検出用光源１２Ｂを相互に逆相で駆動することで取得することができる。また、対象物体Ｏｂの矢印Ｂ方向の位置情報は、位置検出用光源１２Ｃと位置検出用光源１２Ｄを相互に逆相で駆動することで取得することができる。従って、制御系において上記Ａ方向とＢ方向の検出動作を順次行って対象物体ＯｂのＸＹ平面上の位置座標を取得できる。
【００４３】
上記のように、光検出器１５により検出される位置検出光の光量比に基づいて対象物体Ｏｂの入力領域１０Ｒ内の平面位置情報を取得するにあたって、例えば、図２（ａ）に示す位置情報生成部５１０の信号処理部としてマイクロプロセッサーユニット（ＭＰＵ）を用い、これにより所定のソフトウェア（動作プログラム）を実行することに従って処理を行う構成を採用することができる。また、図４を参照して後述するように、論理回路などのハードウェアを用いた信号処理部で処理を行う構成を採用することもできる。
【００４４】
（位置情報生成部５１０／信号処理部の構成例）
図４は、本発明を適用した情報入力装置１０および携帯用電子機器１００での位置検出のための信号処理内容を示す説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した情報入力装置１０および携帯用電子機器１００の信号処理部の説明図、および信号処理部の発光強度補償指令部での処理内容を示す説明図である。
【００４５】
本形態の情報入力装置１０および携帯用電子機器１００において、位置情報生成部５１０は、図４（ａ）に示す信号処理部１５０を備えている。また、本形態の情報入力装置１０および携帯用電子機器１００は、位置検出用光源駆動回路１１０を備えており、位置検出用光源駆動回路１１０は、位置検出用光源１２Ａに対して可変抵抗１１１を介して駆動パルスを印加し、位置検出用光源１２Ｂに対して反転回路１１３および可変抵抗１１２を介して駆動パルスを印加する。このため、位置検出用光源駆動回路１１０は、位置検出用光源１２Ａと位置検出用光源１２Ｂとに対して逆相の駆動パルスを印加し、位置検出光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを変調させて出射させる。そして、位置検出光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂが対象物体Ｏｂで反射した光を共通の光検出器１５で受光する。光強度信号生成回路１４０において、光検出器１５には、１ｋΩ程度の抵抗１５ｒが直列に電気的接続されており、それらの両端にはバイアス電圧Ｖｂが印加されている。
【００４６】
光強度信号生成回路１４０において、光検出器１５と抵抗１５ｒとの接続点Ｐ１には、信号処理部１５０が電気的に接続されている。光検出器１５と抵抗１５ｒとの接続点Ｐ１から出力される検出信号Ｖｃは、下式
Ｖｃ＝Ｖ15／（Ｖ15＋抵抗１５ｒの抵抗値）
Ｖ15：光検出器１５の等価抵抗
で表される。従って、環境光が光検出器１５に入射しない場合と、環境光が光検出器１５に入射している場合とを比較すると、環境光が光検出器１５に入射している場合には、検出信号Ｖｃのレベルおよび振幅が大きくなる。
【００４７】
信号処理部１５０は概ね、位置検出用信号抽出回路１９０、位置検出用信号分離回路１７０、および発光強度補償指令回路１８０を備えている。
【００４８】
位置検出用信号抽出回路１９０は、１ｎＦ程度のキャパシタからなるフィルター１９２を備えており、かかるフィルター１９２は、光検出器１５と抵抗１５ｒとの接続点Ｐ１から出力された信号から直流成分を除去するハイパスフィルターとして機能する。このため、フィルター１９２によって、光検出器１５と抵抗１５ｒとの接続点Ｐ１から出力された検出信号Ｖｃからは、光検出器１５による位置検出光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂの位置検出信号Ｖｄが抽出される。すなわち、位置検出光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂは変調されているのに対して、環境光はある期間内において強度が一定であると見なすことができるので、環境光に起因する低周波成分あるいは直流成分はフィルター１９２によって除去される。
【００４９】
また、位置検出用信号抽出回路１９０は、フィルター１９２の後段に、２２０ｋΩ程度の帰還抵抗１９４を備えた加算回路１９３を有しており、フィルター１９２によって抽出された位置検出信号Ｖｄは、バイアス電圧Ｖｂの１／２倍の電圧Ｖ／２に重畳された位置検出信号Ｖｓとして位置検出用信号分離回路１７０に出力される。
【００５０】
位置検出用信号分離回路１７０は、位置検出用光源１２Ａに印加される駆動パルスに同期してスイッチング動作を行なうスイッチ１７１と、比較器１７２と、比較器１７２の入力線に各々、電気的接続されたキャパシタ１７３とを備えている。このため、位置検出信号Ｖｓが位置検出用信号分離回路１７０に入力されると、位置検出用信号分離回路１７０から発光強度補償指令回路１８０には、位置検出光Ｌ２ａが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅａと、位置検出光Ｌ２ｂが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅｂとが交互に出力される。
【００５１】
発光強度補償指令回路１８０は、実効値Ｖｅａ、Ｖｅｂを比較して、図３（ｂ）に示す処理を行ない、位置検出光Ｌ２ａが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅａと、位置検出光Ｌ２ｂが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅｂとが同一レベルとなるように位置検出用光源駆動回路１１０に制御信号Ｖｆを出力する。すなわち、発光強度補償指令回路１８０は、位置検出光Ｌ２ａが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅａと、位置検出光Ｌ２ｂが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅｂとを比較して、それらが等しい場合、位置検出用光源１２Ａ、１２Ｂに対する現状の駆動条件を維持させる。これに対して、位置検出光Ｌ２ａが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅａが、位置検出光Ｌ２ｂが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅｂより低い場合、発光強度補償指令回路１８０は、可変抵抗１１１の抵抗値を下げさせて位置検出用光源１２Ａの出射光量を高める。また、位置検出光Ｌ２ｂが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅｂが、位置検出光Ｌ２ａが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅａより低い場合、発光強度補償指令回路１８０は、可変抵抗１１２の抵抗値を下げさせて位置検出用光源１２Ｂの出射光量を高める。
【００５２】
このようにして、情報入力装置１０および携帯用電子機器１００では信号処理部１５０の発光強度補償指令回路１８０によって、光検出器１５による位置検出光Ｌ２ａ、Ｌ２ｂに対する検出量が同一となるように、位置検出用光源１２Ａ、１２Ｂの制御量（電流量）を制御する。従って、発光強度補償指令回路１８０には、位置検出光Ｌ２ａが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅａと、位置検出光Ｌ２ｂが点灯している期間での位置検出信号Ｖｓの実効値Ｖｅｂとが同一レベルとなるような位置検出用光源１２Ａ、１２Ｂでの制御量に関する情報が存在するので、かかる情報を位置検出信号Ｖｇとして位置検出部１２０に出力すれば、位置検出部１２０は、入力領域１０Ｒにおける対象物体Ｏｂの矢印Ａ方向における位置座標を得ることができる。また、同様な原理を利用すれば、入力領域１０Ｒにおける対象物体Ｏｂの矢印Ｂ方向における位置座標を得ることができる。それ故、図２（ａ）、（ｂ）に示す位置情報生成部５１０において、Ｘ座標検出部５１１は、対象物体ＯｂのＸＹ平面上のＸ座標を検出することができ、Ｙ座標検出部５１２は、対象物体ＯｂのＸＹ平面上のＹ座標を検出することができる。
【００５３】
ここで、本形態の情報入力装置１０は、光学式であるため、入力領域１０Ｒに対して非接触状態で入力可能である。このため、対象物体Ｏｂで入力領域１０Ｒを擦る程度の動作でも、対象物体Ｏｂの位置を検出することができる。また、本形態の情報入力装置１０は、光学式であるため、耐電磁ノイズ性に優れている。
【００５４】
また、本形態では、位置検出用信号抽出回路１９０において、フィルター１９２は、光検出器１５と抵抗１５ｒとの接続点Ｐ１から出力された検出信号Ｖｃから、環境光に起因する直流成分を除去して位置検出信号Ｖｄを抽出する。このため、光検出器１５と抵抗１５ｒとの接続点Ｐ１から出力された検出信号Ｖｃに環境光の赤外成分に起因する信号成分が含まれている場合でも、かかる環境光の影響をキャンセルすることができる。
【００５５】
（別の位置検出方法）
本形態の情報入力装置１０では、位置検出用光源１２Ａ、１２Ｄを同相で駆動し、位置検出用光源１２Ｂ、１２Ｃを同相で駆動し、かつ、位置検出用光源１２Ａ、１２Ｄと位置検出用光源１２Ｂ、１２Ｃとを逆相で駆動して、第１方向（Ｘ方向）に位置検出用の位置検出光を生成してもよい。この場合、異なるタイミングで、位置検出用光源１２Ａ、１２Ｃを同相で駆動し、位置検出用光源１２Ｂ、１２Ｄを同相で駆動し、かつ、位置検出用光源１２Ａ、１２Ｃと位置検出用光源１２Ｂ、１２Ｄとを逆相で駆動して、第２方向（Ｙ方向）に位置検出用の位置検出光を生成してもよい。かかる方法でも、対象物体ＯｂのＸＹ平面上の位置座標を取得できる。このような位置検出用光源を複数同時に点灯する構成によれば、例えば、位置検出光の明暗傾斜分布が、１つの位置検出用光源を点灯する構成よりも広い範囲で好適に得られるため、より正確な位置検出が可能である。
【００５６】
（対象物体Ｏｂの移動情報の生成方法）
図５は、本発明を適用した情報入力装置１０および携帯用電子機器１００でのデータ処理内容を示すフローチャートである。
【００５７】
図２（ａ）および図５において、本形態の情報入力装置１０および携帯用電子機器１００では、入力領域１０Ｒ内に対象物体が入ったことにより以下の処理が開始される。まず、ステップＳＴ１において、位置情報生成部５１０は、入力領域１０Ｒ内における対象物体Ｏｂの位置を検出し、その結果により位置情報（Ｘ座標およびＹ座標）を生成するとともに、位置情報を時系列的に位置情報記憶部５１３に記憶させる（位置情報生成工程）。その際、Ｘ座標検出部５１１は、入力領域１０Ｒ内における対象物体ＯｂのＸ座標を検出し、Ｙ座標検出部５１２は、入力領域１０Ｒ内における対象物体ＯｂのＹ座標を検出し、これらの結果により、位置情報が生成される。ここで、携帯用電子機器１００が対象物体Ｏｂの位置自身を入力情報として扱うモードである場合、位置情報生成部５１０は位置情報を制御部４７０に出力する。これに対して、携帯用電子機器１００が対象物体Ｏｂの動きを入力情報として扱うモードである場合、以下の動作が行なわれる。
【００５８】
ステップＳＴ２において、移動距離検出部５３０は、位置情報記憶部５１３に記憶されている位置情報に基づいて対象物体Ｏｂの移動距離を算出する（移動距離検出工程）。すなわち、位置情報記憶部５１３に記憶されている位置情報に基づいて、対象物体Ｏｂの時間的な移動量を算出していけば、その総和が移動距離となる。
【００５９】
次に、ステップＳＴ３において、移動距離比較部５５０は、移動距離が閾値以上であるか否かを判定する。その結果、移動距離が閾値未満である場合、処理を終了し、今回の対象物体Ｏｂの移動を情報入力と見なさない。
【００６０】
これに対して、移動距離が閾値以上である場合、移動情報生成部５７０は、対象物体Ｏｂの移動パターンに対応する移動情報を生成する（ステップＳＴ４、ＳＴ５／移動情報生成工程）。より具体的には、移動情報生成部５７０は、まず、ステップＳＴ４において、位置情報記憶部５１３に記憶されている位置情報の時間的な変化のパターンと、パターンデータ記憶部５７１に記憶されているデータと対比して、対象物体Ｏｂの移動パターンが直線移動か回転移動かを判定する。次に、移動情報生成部５７０において、移動方向判定部５７２は、ステップＳＴ５において、位置情報記憶部５１３に記憶されている位置情報に基づいて、対象物体Ｏｂの移動方向を判定する。すなわち、移動方向判定部５７２は、位置情報記憶部５１３に記憶されている位置情報に基づいて、対象物体Ｏｂの位置が座標上のいずれの方向に移動しているかを算出し、対象物体Ｏｂの移動方向を判定する。
【００６１】
次に、ステップＳＴ６において、移動情報生成部５７０は、対象物体Ｏｂの移動が直線移動であるか、あるいは回転移動であるかの判定結果と、対象物体Ｏｂの移動方向の判定結果とに対応する移動情報を生成した後、制御部４７０に出力する。
【００６２】
その結果、制御部４７０は、電子機器本体２０で現在実施しているモード、および移動情報に基づいて電子機器本体２０で異なる動作を行なわせる。例えば、制御部４７０は、画像生成装置２００によって画像が表示されている場合、移動情報に基づいて画像生成装置２００に異なる画像を表示させる。また、制御部４７０は、音声再生装置３００が音声を再生している場合、移動情報に基づいて音声再生条件を変更させる。
【００６３】
本形態において、入力に利用される対象物体Ｏｂの動きとは、具体的には、例えば、図２（ｂ）に動作（１）として示すように、携帯用電子機器１００を左手で持った状態で、左手の親指（対象物体Ｏｂ）で入力領域１０Ｒを一方方向に擦る動作である、かかる動作を行なうと、それに対応する移動情報が上記の制御部４７０に入力される。その結果、電子機器本体２０がモード選択モードであれば、画像生成装置２００により表示されていた画像は初期画面に戻る。これに対して、電子機器本体２０が通話モードであれば、通話を停止する。
【００６４】
図２（ｂ）に動作（２）として示すように、携帯用電子機器１００を左手で持った状態で、左手の親指（対象物体Ｏｂ）で入力領域１０Ｒを一方方向に擦った後、他方方向に擦ると、それに対応する移動情報が上記の制御部４７０に入力される。その結果、電子機器本体２０がメニュー画面であれば、メールモードが起動し、受信メールを開封する画像に切り換わる。また、電話がかかってきた際に同様な動きをすると、電話を受ける状態になる。
【００６５】
図２（ｂ）に動作（３）として示すように、携帯用電子機器１００を左手で持った状態で、左手の親指（対象物体Ｏｂ）を入力領域１０Ｒ上で１回転擦ると、それに対応する移動情報が上記の制御部４７０に入力される。その際、右周りであれば音楽プレーヤーが起動し、左回りであれば、カメラが起動する。
【００６６】
図２（ｂ）に動作（４）として示すように、音楽再生中に携帯用電子機器１００を左手で持った状態で、左手の親指（対象物体Ｏｂ）で入力領域１０Ｒを右から左に擦ると、次の曲が再生され、動作（５）として示すように、音楽再生中に携帯用電子機器１００を左手で持った状態で、左手の親指（対象物体Ｏｂ）で入力領域１０Ｒを左から右に擦ると、前の曲が再生される。図２（ｂ）に動作（６）として示すように、音楽再生中に携帯用電子機器１００を左手で持った状態で、左手の親指（対象物体Ｏｂ）で入力領域１０Ｒを一方方向に擦った後、他方方向に擦ると、アルバムの変更が行なわれる。また、図２（ｂ）に動作（７）として示すように、携帯用電子機器１００を左手で持った状態で、左手の親指（対象物体Ｏｂ）を入力領域１０Ｒ上で１回転擦ると、音量が変化する。すなわち、右周りであれば音量が増大し、左回りであれば音量が低下する。
【００６７】
かかる入力動作は、親指を対象物体Ｏｂとした場合以外にも、例えば、携帯用電子機器１００を手に持ったまま、入力領域１０Ｒを着衣で擦るという動作でも実現することができる。
【００６８】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の情報入力装置１０および携帯用電子機器１００では、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄが導光板１３の光出射面１３ｓから出射され、これが導光板１３の出射側に配置された対象物体Ｏｂによって反射されると、この反射光が光検出器１５によって検出される。ここで、入力領域１０Ｒにおける位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄの強度と位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄからの距離とが所定の相関性を有しているので、光検出器１５を介して得られた受光強度から対象物体Ｏｂの位置を検出することができる。それ故、対象物体として特殊なペンを用いなくても、入力を行なうことができる。また、本形態の情報入力装置１０では、入力領域１０Ｒに非接触で入力を行なうことができる。
【００６９】
また、本形態の情報入力装置１０および携帯用電子機器１００は、入力領域１０Ｒ内で対象物体Ｏｂが予め設定された距離以上を移動した際に対象物体Ｏｂの動きに対応する情報を生成する。しかも、入力領域１０Ｒでは、非接触状態での入力が可能である。このため、親指や着ている服で入力領域を擦るという動作によって情報を入力することができ、かかる動作であれば、情報入力装置１０や携帯用電子機器１００を片手で持った状態で、他の手を用いなくても実施することができるので使い勝手がよい。また、入力領域１０Ｒ内で対象物体Ｏｂが予め設定された距離未満の場合には、対象物体Ｏｂの動きに対応する情報を生成しないので、入力領域１０Ｒを擦るという動作による入力の待機期間中、入力領域に触れただけのときは入力動作と見なさない。それ故、誤入力を防止することができる。
【００７０】
また、本形態において、移動情報が生成される移動パターンには、対象物体Ｏｂが直線移動した際の直線移動パターン、および対象物体Ｏｂが回転移動した際の回転移動パターンが含まれている。さらに、移動情報には、対象物体Ｏｂの移動方向に対応する移動方向情報も含まれている。このため、移動情報の種類を増やすことができるので、様々な情報入力に用いることができる。
【００７１】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄから放出された位置検出光を導光板１３を介して入力領域１０Ｒに出射して位置検出光の光強度分布を形成する構成であったが、導光板１３を用いずに、位置検出用光源から放出された位置検出光を直接、入力領域１０Ｒに放出して位置検出光の光強度分布を形成するタイプの情報入力装置１０に本発明を適用してもよい。
【００７２】
［携帯用電子機器１００の変形例］
図６および図７は、本発明の変形例に係る情報入力装置１０および携帯用電子機器１００の説明図であり、図６および図７は各々、情報入力装置１０および携帯用電子機器１００の分解斜視図、および断面構成を示す説明図である。なお、本形態の携帯用電子機器１００において、情報入力装置１０の構成は、上記実施の形態と同様であるため、共通する部分については同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００７３】
図６および図７に示す携帯用電子機器１００は、情報入力装置１０と画像生成装置２００とを備えており、情報入力装置１０は、位置検出光を放出する位置検出用光源１２と、導光板１３と、光検出器１５とを備えている。画像生成装置２００は、直視型表示装置である液晶装置２０９と透光性のカバー３０とからなる。液晶装置２０９は、導光板１３に対して平面視で重なる領域に画像表示領域２０Ｒを備えており、かかる画像表示領域２０Ｒは入力領域１０Ｒと平面視で重なっている。
【００７４】
本形態の携帯用電子機器１００において、導光板１３の光出射側には、必要に応じて、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄの均―化を図るための光学シート１６が配置されている。本形態においては、光学シート１６として、導光板１３の光出射面１３ｓに対向する第１プリズムシート１６１と、第１プリズムシート１６１に対して導光板１３が位置する側とは反対側で対向する第２プリズムシート１６２と、第２プリズムシート１６２に対して導光板１３が位置する側とは反対側で対向する光散乱板１６３とが用いられている。なお、光学シート１６に対して導光板１３が位置する側とは反対側には矩形枠状の遮光シート１７が光学シート１６の周囲に配置されている。かかる遮光シート１７は、位置検出用光源１２Ａ〜１２Ｄから出射された位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄが漏れるのを防止する。
【００７５】
液晶装置２０９（画像生成装置２００）は、光学シート１６（第１プリズムシート１６１、第２プリズムシート１６２および光散乱板１６３）に対して導光板１３が位置する側とは反対側に液晶パネル２０９ａを備えている。本形態において、液晶パネル２０９ａは、透過型の液晶パネルであり、２枚の透光性基板２１、２２をシール材２３で貼り合わせ、基板間に液晶２４を充填した構造を有している。本形態において、液晶パネル２０９ａは、アクティブマトリクス型液晶パネルであり、２枚の透光性基板２１、２２の一方側には透光性の画素電極、データ線、走査線、画素スイッチング素子（図示せず）が形成され、他方側には透光性の共通電極（図示せず）が形成されている。なお、画素電極および共通電極が同一の基板に形成されることもある。かかる液晶パネル２０９ａでは、各画素に対して走査線を介して走査信号が出力され、データ線を介して画像信号が出力されると、複数の画素の各々で液晶２４の配向が制御される結果、画像表示領域２０Ｒに画像が形成される。
【００７６】
液晶パネル２０９ａにおいて、一方の透光性基板２１には、他方の透光性基板２２の外形より周囲に張り出した基板張出部２１ｔが設けられている。この基板張出部２１ｔの表面）上には駆動回路などを構成する電子部品２５が実装されている。また、基板張出部２１ｔには、フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）などの配線部材２６が接続されている。なお、基板張出部２１ｔ上には配線部材２６のみが実装されていてもよい。なお、必要に応じて透光性基板２１、２２の外面側には偏光板（図示せず）が配置される。
【００７７】
ここで、対象物体Ｏｂの平面位置を検出するためには、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄを対象物体Ｏｂによる操作が行われる視認側へ出射させる必要があり、液晶パネル２０９ａは、導光板１３および光学シート１６よりも視認側（操作側）に配置されている。従って、液晶パネル２０９ａにおいて、画像表示領域２０Ｒは、位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄを透過可能に構成される。なお、液晶パネル２０９ａが導光板１３の視認側とは反対側に配置される場合には、画像表示領域２０Ｒが位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄを透過するように構成されている必要はないが、その代りに、画像表示領域２０Ｒが導光板１３を通して視認側より透視可能に構成される必要がある。
【００７８】
液晶装置２０９は、液晶パネル２０９ａを照明するための照明装置４０を備えている。本形態において、照明装置４０は、導光板１３に対して液晶パネル２０９ａが位置する側とは反対側において導光板１３と反射板１４との間に配置されている。照明装置４０は、照明用光源４１と、この照明用光源４１から放出される照明光を伝播させながら出射する照明用導光板４３とを備えており、照明用導光板４３は、矩形の平面形状を備えている。照明用光源４１は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子で構成され、駆動回路（図示せず）から出力される駆動信号に応じて、例えば白色の照明光Ｌ４を放出する。本形態において、照明用光源４１は、照明用導光板４３の辺部分４３ａに沿って複数、配列されている。
【００７９】
照明用導光板４３は、辺部分４３ａに隣接する光出射側の表面部分（光出射面４３ｓの辺部分４３ａ側の外周部）に傾斜面４３ｇが設けられ、照明用導光板４３は、辺部分４３ａに向けて厚みが徐々に増加している。かかる傾斜面４３ｇを有する入光構造によって、光出射面４３ｓが設けられる部分の厚みの増加を抑制しつつ、辺部分４３ａの高さを照明用光源４１の光放出面の高さに対応させてある。
【００８０】
かかる照明装置４０において、照明用光源４１から出射された照明光は、照明用導光板４３の辺部分４３ａから照明用導光板４３の内部に入射した後、照明用導光板４３の内部を反対側の外縁部４３ｂに向けて伝播し、一方の表面である光出射面４３ｓから出射される。ここで、照明用導光板４３は、辺部分４３ａ側から反対側の外縁部４３ｂに向けて内部伝播光に対する光出射面４３ｓからの出射光の光量比率が単調に増加する導光構造を有している。かかる導光構造は、例えば、照明用導光板４３の光出射面４３ｓ、または背面４３ｔに形成された光偏向用あるいは光散乱用の微細な凹凸形状の屈折面の面積、印刷された散乱層の形成密度などを上記内部伝播方向に向けて徐々に高めることで実現される。このような導光構造を設けることで、辺部分４３ａから入射した照明光Ｌ４は光出射面４３ｓからほぼ均一に出射される。
【００８１】
本形態において、照明用導光板４３は、液晶パネル２０９ａの視認側とは反対側で液晶パネル２０９ａの画像表示領域２０Ｒと平面的に重なるように配置され、いわゆるバックライトとして機能する。但し、照明用導光板４３を液晶パネル２０９ａの視認側に配置して、いわゆるフロントライトとして機能するように構成してもよい。また、本形態において、照明用導光板４３は導光板１３と反射板１４との間に配置されているが、照明用導光板４３を光学シート１６と導光板１３との間に配置してもよい。また、照明用導光板４３と導光板１３とは共通の導光板として構成してもよい。また、本形態では、光学シート１６を位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄと照明光Ｌ４との間で共用としている。但し、照明用導光板４３の光出射側に、上記の光学シート１６とは別の専用の光学シートを配置してもよい。これは、照明用導光板４３においては光出射面４３ｓから出射される照明光Ｌ４の平面輝度を均―化することを目的に、十分な光散乱作用を呈する光散乱板を用いることが多いが、位置検出用の導光板１３においては光出射面１３ｓから出射される位置検出光Ｌ２ａ〜Ｌ２ｄを大きく散乱させてしまうと位置検出の妨げとなる。このため、光散乱板を設けないか、あるいは比較的軽度の光散乱作用を呈する光散乱板を用いる必要があることから、光散乱板については照明用導光板４３の専用品とすることが好ましい。但し、プリズムシート（第１プリズムシート１６１や第２プリズムシート１６２）などの集光作用のある光学シートについては共用としても構わない。
【符号の説明】
【００８２】
１０・・情報入力装置、１０Ｒ・・入力領域、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ・・位置検出用光源、１３・・導光板、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ・・光入射部、１３ｓ・・光出射面、１５・・光検出器、１００・・携帯用電子機器、２００・・画像生成装置、４００・・制御装置、４７０・・制御部、５００・・データ処理部、５１０・・位置情報生成部、５１１・・Ｘ座標検出部、５１２・・Ｙ座標検出部、５３０・・移動距離検出部、５５０・・移動距離比較部、５７０・・移動情報生成部、５７１・・パターンデータ記憶部、５７２・・移動方向判定部、Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ、Ｌ２ｃ、Ｌ２ｄ・・位置検出光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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