(57)【要約】【課題】  照射位置の調整が可能な光学センサ装置を提供する。【解決手段】  光学センサ装置１は、基板２と、第１発光素子１１と、第２発光素子１２と、受光素子１３と、透明基板３とを備えている。基板２は、第１開口部２１と、第２開口部２２と第３開口部２３を有している。第３開口部２３は、第１開口部２１と第２開口部２２との間に、間を空けて位置している。第１発光素子１１は、第１開口部２１の底面に位置している。第２発光素子１２は、第２開口部２２の底面に位置している。受光素子１３は、第３開口部２３の底面に位置している。透明基板３は、基板２の上面に位置し、各開口部を塞いで基板２と接合されている。第１開口部２１の底面は、第３開口部２３に向かって傾斜した第１傾斜面３１を有している。第１発光素子１１は第１傾斜面３１に位置している。第２開口部２２の底面は、第３開口部２３に向かって傾斜した第２傾斜面３２を有している。第２発光素子１２は第２傾斜面３２に位置している。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１開口部と、前記第１開口部と間を空けて位置した第２開口部と、前記第１開口部と前記第２開口部との間に位置するとともに、前記第１開口部と前記第２開口部と間を空けて位置した第３開口部を有する基板と、
前記第１開口部の底面に位置した第１発光素子と、
前記第２開口部の底面に位置した第２発光素子と、
前記第３開口部の底面に位置した受光素子と、
前記基板の上面に位置し、前記第１開口部および前記第２開口部を塞いで前記基板と接合された透明基板と、を備えており、
前記第１開口部の底面は、前記第３開口部に向かって傾斜した第１傾斜面を有しているとともに、前記第１発光素子は前記第１傾斜面に位置し、前記第２開口部の底面は、前記第３開口部に向かって傾斜した第２傾斜面を有しているとともに、前記第２発光素子は前記第２傾斜面に位置していることを特徴とする光学センサ装置。
【請求項２】
前記第１傾斜面と、前記第２傾斜面との傾斜角度が同じであることを特徴とする請求項１に記載の光学センサ装置。
【請求項３】
上面視において、前記第１発光素子の中心と前記受光素子の中心との距離は、前記第２発光素子の中心と前記受光素子の中心との距離と同じであることを特徴とする請求項２に記載の光学センサ装置。
【請求項４】
前記第２傾斜面は、前記第１傾斜面よりも傾斜角度が大きいことを特徴とする請求項１に記載の光学センサ装置。
【請求項５】
上面視において、前記第２発光素子の中心と前記受光素子の中心との距離は、前記第１発光素子の中心と前記受光素子の中心との距離よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の光学センサ装置。
【請求項６】
前記第１開口部と重なる位置において、前記透明基板の上方に第１レンズが位置することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の光学センサ装置。
【請求項７】
前記第２開口部と重なる位置において、前記透明基板の上方に第２レンズが位置することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の光学センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血流等の生体情報を簡単に、かつ高速に測定できる計測センサ等の光学センサ装置が求められている。例えば血流は、光のドップラー効果を利用して計測することができる。血液に光を照射すると、赤血球等の血球細胞で光が散乱される。照射光の周波数と散乱光の周波数とから血球細胞の移動速度が算出される。
【０００３】
血流等を計測できる光学センサ装置は、例えば、特許文献１にオプトデバイスを搭載した電子機器として記載されており、基板上に、血液等の対象物に光を照射する発光素子と信号光を受光する受光素子とが配置され、発光素子の上方にはレンズが位置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
血流の計測等に用いられる光学センサ装置では、受光部による受光量を増加させることによって、高精度の測定が可能になる。しかしながら、特許文献１に開示された技術では、集光位置の調整および集光量の確保等の集光状態の調整が困難になるおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る光学センサ装置は、基板と、第１発光素子と、第２発光素子と、受光素子と、透明基板とを備えている。基板は、第１開口部と、第１開口部と間を空けて位置した第２開口部と、第１開口部と第２開口部との間に位置するとともに、第１開口部と第２開口部と間を空けて位置した第３開口部を有する。第１発光素子は、第１開口部の底面に位置している。第２発光素子は、第２開口部の底面に位置している。受光素子は、第３開口部の底面に位置している。透明基板は、基板の上面に位置し、第１開口部および第２開口部を塞いで基板と接合されている。第１開口部の底面は、第３開口部に向かって傾斜した第１傾斜面を有している。第１発光素子は第１傾斜面に位置している。第２開口部の底面は、第３開口部に向かって傾斜した第２傾斜面を有している。第２発光素子は第２傾斜面に位置している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る光学センサ装置によれば、照射位置の調整が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る光学センサ装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る光学センサ装置を示す上面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る光学センサ装置のうち透明基板を除いた場合の斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る光学センサ装置のうち透明基板を除いた場合の上面図である。
【図５】図２のＡ−Ａ線で切断した本発明の一実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。
【図６】図２のＡ−Ａ線で切断した本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。
【図７】図２のＡ−Ａ線で切断した本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。
【図８】図４のＢ−Ｂ線で切断した本発明の一実施形態に係る光学センサ装置のうち透明基板を除いた場合の断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る光学センサ装置を示す斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る光学センサ装置を示す上面図である。図３は、本発明の実施形態に係る光学センサ装置のうち透明基板を除いた場合の斜視図である。図４は、本発明の実施形態に係る光学センサ装置のうち透明基板を除いた場合の上面図である。図５は、図２のＡ−Ａ線で切断した本発明の一実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。図６は、図２のＡ−Ａ線で切断した本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。図７は、図２のＡ−Ａ線で切断した本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。図８は、図４のＢ−Ｂ線で切断した本発明の一実施形態に係る光学センサ装置のうち透明基板を除いた場合の断面図である。図９は、本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置を示す断面図である。これらの図において光学センサ装置１は、基板２と、第１発光素子１１と、第２発光素子１２と、受光素子１３と、透明基板３とを備えている。
【００１０】
基板２は、平面視において、矩形状であって、複数の誘電体層が積層されて形成されていてもよい。基板２は、例えば、平面視において、大きさが０．５ｍｍ〜５ｍｍであって、厚みが０．５ｍｍ〜５ｍｍである。基板２は、例えば誘電体層がセラミック材料からなっていてもよく、誘電体層が樹脂絶縁材料からなる有機配線基板であってもよい。
【００１１】
基板２が、セラミック材料による配線基板の場合、セラミック材料から成る誘電体層に接続パッド、内部配線、信号配線等の各導体が形成される。セラミック配線基板は、複数のセラミック誘電体層を含んでいる。
【００１２】
セラミック配線基板で用いられるセラミック材料としては、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭化珪素質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、窒化珪素質焼結体またはガラスセラミックス焼結体等が挙げられる。
【００１３】
また、基板２が、有機配線基板の場合、有機材料から成る絶縁層に後述する信号配線等の配線導体が形成される。有機配線基板は、複数の有機誘電体層から形成される。有機配線基板は、例えば、プリント配線基板、ビルドアップ配線基板またはフレキシブル配線基板等の誘電体層が有機材料から成るものであればよい。有機配線基板で用いられる有機材料としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂またはフッ素系樹脂等が挙げられる。
【００１４】
また、この基板２には、少なくとも３つの開口部となる凹部が設けられており、３つの凹部の両端は、それぞれ第１発光素子１１を収容する第１開口部２１と、第２発光素子１２を収容する第２開口部２２とであり、３つの凹部のうちの真ん中は、受光素子を収容する第３開口部２３である。つまり、１列に並んで３つの開口部が位置しており、その真ん中が第３開口部２３である。第１開口部２１、第２開口部２２および第３開口部２３は、基板２の同一の主面（基板２の第１面）に開口するように設けられている。
【００１５】
本発明の実施形態に係る光学センサ装置１は、光のドップラー効果を利用して、血流等
の流体の流れを計測する計測センサに好適に用いられる。光のドップラー効果を利用するために、計測センサは、被計測物に光を照射する発光素子と、被計測物によって散乱された光を受光する受光素子とを備える。特に、血流を計測する場合には、例えば手指等の身体の一部に外部から光を照射し、皮膚下の血管を流れる血液に含まれる血球細胞によって散乱された光を受光して、周波数の変化から血流を測定する。そのため、光学センサ装置１においては、照射光と散乱光の位置関係に基づいて、第１発光素子１１と受光素子１３および第２発光素子１２と受光素子１３とを所定の間隔で配置する。第１開口部２１、第２開口部２２および第３開口部２３は、第１発光素子１１、第２発光素子１２および受光素子１３との位置関係に応じて設けられる。
【００１６】
第１開口部２１の大きさ、第２開口部２２の大きさおよび第３開口部２３の大きさは、収容しようとする第１発光素子１１、第２発光素子１２および受光素子１３の大きさに応じて適宜設定すればよく、例えば、第１発光素子１１および第２発光素子１２として、垂直共振器面発光レーザ素子（ＶＣＳＥＬ）を用いる場合、第１開口部２１および第２開口部２２の開口は、その形状が、例えば矩形であっても正方形であってもよく、その大きさは、例えば、縦方向長さが０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ、横方向長さが０．３ｍｍ〜２．０ｍｍであり、深さは、０．３ｍｍ〜１．０ｍｍである。また、ＬＥＤ（Light emitting Diode）であってもよい。また、受光素子１３として、面入射フォトダイオードを用いる場合、第３開口部２３の開口は、その形状が、例えば矩形であっても正方形であってもよく、その大きさは、例えば、縦方向長さが０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ、横方向長さが０．３ｍｍ〜２．０ｍｍであり、深さは、０．４ｍｍ〜１．５ｍｍである。第１開口部２１と第３開口部２３との間（第１発光素子１１と受光素子１３との間）は、第１発光素子１１が発光した光が受光素子１３に直接入射しない程度に離れていればよい。同じく、第２開口部２２と第３開口部２３との間（第２発光素子１２と受光素子１３との間）も、第２発光素子１２が発光した光が受光素子１３に直接入射しない程度に離れていればよい。また、第１開口部２１と第３開口部２３との間および第２開口部２２と第３開口部２３との間（第１発光素子１１と受光素子１３との間および第２発光素子１２と受光素子１３との間）に遮光性のある壁を設けることで、第１開口部２１と第３開口部２３との間および第２開口部２２と第３開口部２３との間（第１発光素子１１と受光素子１３との間および第２発光素子１２と受光素子１３との間）の距離を近づけることができる。このことによって、平面視における基板２の大きさを小さくしやすくすることができる。
【００１７】
第１開口部２１、第２開口部２２および第３開口部２３は、開口形状が、例えば、円形状、正方形状、矩形状等であってもよく、その他の形状であってもよい。また、第１開口部２１、第２開口部２２および第３開口部２３は、基板２の主面に平行な断面の断面形状が深さ方向に一様な形状であってもよいが、所定の深さまでは、断面形状が開口形状と同じで一様であり、所定の深さ以降は、断面形状が小さくなって底部まで一様であるような、段差付きの凹部であってもよい。本発明の一実施形態のように段差付きの凹部である場合は、第１開口部２１の底面に、第１発光素子１１を実装するための実装領域が設けられ、第２開口部２２の底面に、第２発光素子１２を実装するための実装領域が設けられる。また、第３開口部２３の底面に、受光素子１３を実装するための実装領域が設けられる。また、段差表面には、第１発光素子１１、第２発光素子１２または受光素子１３と電気的に接続するための接続パッドが設けられる。
【００１８】
上述した実装領域のうち第１開口部１１の底面および第２開口部１２の底面は、それぞれ傾斜した第１傾斜面３１および第２傾斜面３２を有している。つまり、第１発光素子１１は、第１傾斜面３１に位置している。また、第２発光素子１２は、第２傾斜面３２に位置している。このとき、第１傾斜面３１および第２傾斜面３２は、第３開口部２３に向かって傾斜している。このとき、例えば、第１傾斜面３１の傾斜角度θ１は、基板２の底面に対して、５°〜５０°であり、第２傾斜面３２の傾斜角度θ２は、基板２の底面に対して、５°〜５０°である。このことによって、被計測物に当たる光の照射位置を近づけることができる。
【００１９】
また、基板２には、第１発光素子１１、第２発光素子１２または受光素子１３と電気的に接続され、第１発光素子１１または第２発光素子１２に入力される電気信号が伝送され、受光素子１３から出力される電気信号が伝送される信号配線があってもよい。この信号配線は、第１発光素子１１、第２発光素子１２または受光素子１３と接続する接続部材であるボンディングワイヤと、ボンディングワイヤが接続される接続パッドと、接続パッドに電気的に接続して接続パッドの直下から基板２の下面（基板２の第２面）にまで延びるビア導体と、ビア導体に電気的に接続する外部接続端子とから成っていてもよい。外部接続端子は、基板２の下面に設けられており、光学センサ装置１を備える計測センサが実装される外部実装基板の接続端子とはんだ等の端子接続材料によって電気的に接続される。
【００２０】
外部接続端子は、はんだ等の接合材との濡れ性を向上させ、耐食性を向上させるのがよい。このために、例えば、厚さが０．５μｍ〜１０μｍのニッケル層と厚さが０．５μｍ〜５μｍの金層とをめっき法によって順次被着させてもよい。
【００２１】
透明基板３は、基板２の上面（基板２の第１面）を覆い、接合材によって基板２の第１面に接合される。透明基板３によって、第１発光素子１１、第２発光素子１２および受光素子１３が収容された第１開口部２１、第２開口部１２および第３開口部２３が塞がれて封止される。透明基板３は、絶縁材料からなる板状部材であり、第１開口部２１に収容される第１発光素子１１および第２開口部２２に収容される第２発光素子１２から出射される光が透過し、第３開口部２３に収容される受光素子１３が受光する光が透過するような光透過性を有する材料で構成されていればよい。
【００２２】
第１発光素子１１および第２発光素子１２は、ＶＣＳＥＬ等の半導体レーザ素子を用いることができ、受光素子１３は、シリコンフォトダイオード、ＧａＡｓフォトダイオード、ＩｎＧａＡｓフォトダイオード、ゲルマニウムフォトダイオード等の各種フォトダイオードを用いることができる。第１発光素子１１および受光素子１３は、被計測物の種類、計測するパラメータの種類等により適宜選択すればよい。
【００２３】
血流を測定する場合は、例えば、光のドップラー効果を利用して測定するために、第１発光素子１１および第２発光素子１２であるＶＣＳＥＬとして波長が８５０ｎｍのレーザ光を出射可能なものであればよい。その他の測定を行う場合は、測定目的に応じた波長のレーザ光を出射する第１発光素子１１および第２発光素子１２を選択すればよい。受光素子１３は、受光する光が第１発光素子１１および第２発光素子１２から出射されるレーザ光から波長の変化が無い場合、第１発光素子１１の出射光を受光できるものであればよく、波長の変化が有る場合、変化後の波長の光を受光できるものであればよい。
【００２４】
第１発光素子１１、第２発光素子１２および受光素子１３と接続パッドとは、本実施形態では、例えば、ボンディングワイヤ３２によって電気的に接続されるが、フリップチップ接続、バンプ接続、異方性導電フィルムを用いた接続等他の接続方法であってもよい。
【００２５】
また、透明基板３は、被計測物への照射光および散乱光を透過する必要がある。照射光および散乱光の特性は、搭載する発光素子によって決まるので、少なくとも搭載する発光素子が出射する光が透過するように構成されていればよい。発光素子から出射される光の波長に対して、当該波長の光の透過率が７０％以上、好ましくは９０％以上の透過率を有する絶縁材料で透明基板３を構成すればよい。
【００２６】
透明基板３は、絶縁材料としては、例えばサファイア等の透明セラミック材料、ガラス
材料または樹脂材料等を用いることができる。ガラス材料としては、ホウケイ酸ガラス、結晶化ガラス、石英、ソーダガラス等を用いることができる。樹脂材料としては、ポリカーボネート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができる。また、透明基板３は、平面視において、例えば矩形状であり、大きさは０．５ｍｍ×１ｍｍ〜５ｍｍ×５ｍｍである。また、厚みは、０．５ｍｍ〜５ｍｍである。
【００２７】
また接合材は、基板２と透明基板３とを接合する。より詳細には、基板２の上面と透明基板３の下面とを、外周部分で接合する。接合材は、基板２の上面に沿って環状に設けられており、基板２の第１開口部２１、第２開口部２２および第３開口部２３内の気密性および水密性を確保するためのシール材である。第１開口部２１、第２開口部２２および第２開口部２３に収容される第１発光素子１１、第２発光素子１２および受光素子１３は、いずれも水分等に弱く、外部からの水分の進入を防止するために、接合材は、途切れの無い環状に設けられる。
【００２８】
さらに、接合材は遮光性を有していてもよい。接合材が遮光性を有することで、外部からの光が、基板２と透明基板３との間を通って、第１開口部２１内、第２開口部２２内および第３開口部２３内に進入することを低減させることができる。また、各発光素子からの発光された光が様々な方向に分散されて放射されることを低減させることができる。
【００２９】
接合材が有する遮光性は、光の吸収による遮光性であることが好ましい。外部からの光の進入を防ぐ観点からは、反射による遮光性であってもよいが、計測センサの内部で発生した迷光が、接合材で反射してさらに受光素子に受光されてしまうおそれがある。接合材が光を吸収するものであれば、外部からの光を吸収して進入を防ぐとともに、内部で発生した迷光も吸収することができる。
【００３０】
接合材は、このような光の吸収による遮光性を有する材料を含んで構成される。接合材は、例えば、基板２と透明基板３との接合性を有するエポキシ樹脂、導電性シリコン樹脂等の樹脂系接着剤に、光吸収性材料を分散させて得られる。光吸収材料としては、例えば、無機顔料を用いることができる。無機顔料としては、例えば、カーボンブラックなどの炭素系顔料、チタンブラックなどの窒化物系顔料、Ｃｒ−Ｆｅ−Ｃｏ系、Ｃｕ−Ｃｏ−Ｍｎ系、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ系、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ系などの金属酸化物系顔料等を用いることができる。また、導電性接合剤４１は、はんだなどの金属材料で構成されていてもよい。例えば、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ａｕ−Ｓｎ、Ａｕ−Ｓｎ−Ａｇ、Ａｕ−Ｓｉなどのろう材を用いることができる。
【００３１】
光学センサ装置１は、外部実装基板に実装されて使用される。外部実装基板には、例えば、第１発光素子１１および第２発光素子１２の発光を制御する制御素子、受光素子１３の出力信号から血流速度等を算出する演算素子等も実装される。
【００３２】
測定する場合には、被計測物として手指の指先を透明基板３の表面に接触させた状態で、外部実装基板から外部接続端子を介して発光素子制御電流が光学センサ装置１に入力され、ビア導体、接続パッド等を通って第１発光素子１１および第２発光素子１２に入力されて第１発光素子１１および第２発光素子１２から計測用の光が出射される。出射された光が、透明基板３を透過して指先に照射されると、血液中の血球細胞で散乱される。透明基板３を透過した散乱光が、受光素子１３で受光されると、受光量に応じた電気信号が受光素子１３から出力される。出力された信号は、接続パッド、ビア導体を通り、外部接続端子を介して光学センサ装置１から外部実装基板へと出力される。外部実装基板では、光学センサ装置１から出力された信号が、演算素子に入力され、例えば、受光素子１３が受光した散乱光の周波数毎の強度を解析することにより、血流速度を算出することができる。特に、複数の発光素子を用いてより正確な生体情報等を取得する際には、異なる基板（離れた箇所）に発光素子があると、被計測物の光が照射される箇所が異なるため、測定精度が低下しやすくなる。これに対して、同一の基板内に複数の発光素子を位置させ、さらに同じ向きに向かって傾斜させることにより、被計測物のうちより近い箇所の情報を取得することができる。また、被計測物および受光素子への照射量も多くすることができる。
【００３３】
本発明の実施形態に係る光学センサ装置１では、基板２が第１傾斜面３１と第２傾斜面３２を有しており、第１傾斜面３１および第２傾斜面３２は、第３開口部２３に向かって傾斜している。このことによって、被計測物に当たる光の照射位置を近づけることができる。
【００３４】
＜光学センサ装置の製造方法＞
光学センサ装置１の製造方法について説明する。まず、基板２を多層配線基板の製造方法と同様にして作製する。基板２が、セラミック配線基板であり、セラミック材料がアルミナである場合は、まずアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やシリカ（ＳｉＯ２）、カルシア（ＣａＯ）、マグネシア（ＭｇＯ）等の原料粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合して泥漿状とし、これをドクターブレード法やカレンダーロール法等によってシート状に成形してセラミックグリーンシート（以下、グリーンシートともいう）を得る。その後、グリーンシートを所定形状に打ち抜き加工するとともに、タングステン（Ｗ）とガラス材料等の原料粉末に有機溶剤、溶媒を添加混合して金属ペーストとし、これをグリーンシート表面にスクリーン印刷等の印刷法でパターン印刷する。このとき、傾斜面になる箇所を打ち抜き加工等しておく。また、ビア導体は、グリーンシートに貫通孔を設け、スクリーン印刷等によって金属ペーストを貫通孔に充填させる。また、接地導体層となるメタライズ層は、金属ペーストによって最表面に形成される。こうして得られたグリーンシートを複数枚積層し、これを約１６００℃の温度で同時焼成することによって基板２が作製される。
【００３５】
一方、ガラス材料を、切削、切断等により所定の形状に切り出した透明基板３を準備する。透明基板３の下面に、蒸着、スパッタ、焼付け等によって後述する遮光膜５を形成する。
【００３６】
なお、上記では、ビア導体は、基板２内で上下方向に一直線状に形成される構成としているが、基板２の上面から下面の外部接続端子まで電気的に接続されていれば、一直線状でなく、基板２内で、内層配線や内部接地導体層等によってずれて形成されていてもよい。
【００３７】
＜光学センサ装置の他の実施形態＞
本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置１は、透明基板３の下面において遮光膜を有していてもよい。遮光膜は、例えば、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｉｎ、Ｎｉ若しくはＷなどの金属又はこれらの合金等の金属材料を蒸着、スパッタ、焼付け等によって形成する。遮光膜の厚みは、例えば、５０ｎｍ〜４００ｎｍである。遮光膜は、少なくとも第１発光素子１１および第２発光素子１２が発光した光および受光素子１３まで届く反射した光が通る箇所には設けないのがよい。
【００３８】
また、第１傾斜面３１と、第２傾斜面３２とは同じ傾斜角度であってもよい。第１傾斜面３１と、第２傾斜面３２と同じ傾斜角度の場合には、被計測物に照射される光の量が左右同様にしやすくすることができる。また、このとき、上面視において、第１発光素子１１の中心と受光素子１３の中心との距離は、第２発光素子１２の中心と受光素子１３の中心との距離と同じであってもよい。このことによってより被計測物に照射される光の量を左右同様にすることができる。
【００３９】
また、第２傾斜面３２は、第１傾斜面３１よりも傾斜角度が大きくてもよい。このような場合には、上面視において、第２発光素子１２の中心と受光素子１３の中心との距離は、第１発光素子１１の中心と受光素子１３の中心との距離よりも大きくてもよい。また、第１傾斜面３１は、第２傾斜面３２よりも傾斜角度が大きくてもよい。このような場合には、上面視において、第１発光素子１１の中心と受光素子１３の中心との距離は、第２発光素子１２の中心と受光素子１３の中心との距離よりも大きくてもよい。つまり、受光素子１３までの距離が異なっていても、傾斜角度をコントロールすることで、被計測物に入射する光の角度を左右同様にしやすくすることができる。
【００４０】
また、本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置１は、透明基板３の上面には、第１レンズ４１が取付けられていてもよい。このとき、第１レンズ４１は、平面視において、第１開口部２１と重なって位置している。第１レンズ４１の厚みは０．５ｍｍ〜２ｍｍである。また、第１レンズ４１は、例えば、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスなどのガラス材料、アクリル、ポリカーボネート、スチレン、ポリオレフィンなどの樹脂材料から成っている。第１レンズ４１は、第１発光素子１１が放射した光を通す透過性を有しているのがよい。また、第１レンズ４１は、集光性を有する、凸レンズ等の光を光軸方向に屈折させる性質をもつものを用いるのがよい。第１レンズ４１があることによって、第１発光素子１１が照射した拡散光を屈折させ、集束光やコリメータ光にすることで光の集光性を向上させることができる。
【００４１】
また、本発明の他の実施形態に係る光学センサ装置１は、透明基板３の上面において、第２開口部２２と重なる位置にもレンズ（第２レンズ４２）が取付けられていてもよい。第２レンズ４２の厚みは０．５ｍｍ〜２ｍｍである。また、第２レンズ４２は、例えば、石英ガラス、ホウケイ酸ガラスなどのガラス材料、アクリル、ポリカーボネート、スチレン、ポリオレフィンなどの樹脂材料から成っている。第２レンズ４２は、第２発光素子１２が放射した光を通す透過性を有しているのがよい。また、第２レンズ４２は、集光性を有する、凸レンズ等の光を光軸方向に屈折させる性質をもつものを用いるのがよい。第２レンズ４２があることによって、第２発光素子１２が照射した拡散光を屈折させ、集束光やコリメータ光にすることで光の集光性を向上させることができる。
【００４２】
なお、本発明は上述の実施形態の例に限定されるものではなく、数値などの種々の変形は可能である。また、本実施形態における各素子の実装方法などは指定されない。また、本発明に係る各実施形態は、その内容に矛盾をきたさない限り、すべてにおいて組合せ可能である。また、本発明の実施形態に係る光学センサ装置は、その用途を脈波血流センサ装置として説明したが、発光素子および受光素子の一対のセンサ素子により動作するその他の装置、例えば近接照度一体型センサ装置、近接センサ装置、測距センサ装置等に応用が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１  光学センサ装置
２  基板
３  透明基板
１１  第１発光素子
１２  第２発光素子
１３  受光素子
２１  第１開口部
２２  第２開口部
２３  第３開口部
３１  第１傾斜面
３２  第２傾斜面
４１  レンズ
４２  第２レンズ
【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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【図８】
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【図９】
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