(57)【要約】【課題】センサーを空中像から離れた箇所に配置してもセンシングを行うことができ、これにより、装置の筐体内にセンサーを納めることができ、装置の小型化を図る。【解決手段】空中像ＡＭ上での指示位置を非接触で検知できるセンサー４０が、１次元に配列されて空中像ＡＭと平行な平面に沿うように検出光Ｌ１を投射することによって検出領域ＤＡを形成する複数の光パルスエミッタ４１と、１次元に配列されて検出領域ＤＡ内の反射物体による検出光Ｌ１の反射光Ｌ２を検出する複数の検出器４２と、複数の光パルスエミッタ４１及び複数の検出器４２における空中像ＡＭ側に位置する１次レンズ４３と、を備えたセンサー本体と、センサー本体と空中像ＡＭとの間に位置し、複数の検出器４２に入射する反射光Ｌ２を集光する光学素子４６と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視で互いに直交する複数の反射面を有し、被対象物からの光を前記複数の反射面で反射させて、前記光の入射側とは反対側の空中に導き、前記被対象物に対応する空中像を前記空中に結像させる作用を持った光学プレートと、
前記空中に結像された空中像上での指示位置を非接触で検知できるセンサーと、を有しており、
前記センサーは、
１次元に配列されて前記空中像と平行な平面に沿うように検出光を投射することによって検出領域を形成する複数の光パルスエミッタと、１次元に配列されて前記検出領域内の反射物体による検出光の反射光を検出する複数の検出器と、前記複数の光パルスエミッタ及び前記複数の検出器における前記空中像側に位置する１次レンズと、を備え、前記複数の光パルスエミッタと前記複数の検出器とを同期的に共作動させ、前記検出領域における前記反射物体の２次元位置を特定するセンサー本体と、
前記センサー本体と前記空中像との間に位置し、前記複数の検出器に入射する前記反射光を集光する光学素子と、を有することを特徴とする非接触入力装置。
【請求項２】
前記センサー本体と前記光学素子のうち、少なくとも前記光学素子が位置調整可能に構成されることで、前記検出領域の範囲が調整可能となっていることを特徴とする請求項１に記載の非接触入力装置。
【請求項３】
前記光学素子は、シリンドリカルかつ非球面正フレネルレンズ、又はシリンドリカルかつ非球面正ｆθレンズであることを特徴とする請求項１又は２に記載の非接触入力装置。
【請求項４】
前記センサーは複数であり、これら複数のセンサーが２段重ねに配置されており、
上段の前記センサーは、下段の前記センサーに対して傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の非接触入力装置。
【請求項５】
前記センサーの上に他の光源が重ねられて配置されており、
前記他の光源は、前記センサーに対して傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の非接触入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空中像の指示位置を非接触で検知する非接触入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特殊な光学素子を使用して空中に結像される空中像を非接触で指示できる技術が提案されている。空中像を非接触で指示できれば、タッチパネルのように直接画面に触れることなく入力できるので、例えば、食品加工工場や医療の現場などで衛生的に情報を入力することができる。
特許文献１には、空中像上で情報を入力するために、空中像に赤外光をカーテン状に照射し、指やペンなどが赤外光カーテンに接触した位置を赤外線カメラで検出する装置が開示されている。
また、特許文献２には、空中像に平行な赤外光を照射し、その光を遮る指やペンなどの反射光を、光検出器（フォトダイオード）によるセンサーで検知する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１９６０８８号
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１４／０３６４２１８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、空中に結像された空中像のうち、センサーから離れた位置のセンシングを行うためには、センサーを空中像に近づけて配置する必要があり、装置の筐体内にセンサーを納めることが難しい場合がある。
【０００５】
本発明の課題は、センサーを空中像から離れた箇所に配置してもセンシングを行うことができ、これにより、装置の筐体内にセンサーを納めることができ、装置の小型化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、非接触入力装置であり、
平面視で互いに直交する複数の反射面を有し、被対象物からの光を前記複数の反射面で反射させて、前記光の入射側とは反対側の空中に導き、前記被対象物に対応する空中像を前記空中に結像させる作用を持った光学プレートと、
前記空中に結像された空中像上での指示位置を非接触で検知できるセンサーと、を有しており、
前記センサーは、
１次元に配列されて前記空中像と平行な平面に沿うように検出光を投射することによって検出領域を形成する複数の光パルスエミッタと、１次元に配列されて前記検出領域内の反射物体による検出光の反射光を検出する複数の検出器と、前記複数の光パルスエミッタ及び前記複数の検出器における前記空中像側に位置する１次レンズと、を備え、前記複数の光パルスエミッタと前記複数の検出器とを同期的に共作動させ、前記検出領域における前記反射物体の２次元位置を特定するセンサー本体と、
前記センサー本体と前記空中像との間に位置し、前記複数の検出器に入射する前記反射光を集光する光学素子と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、センサーを空中像から離れた箇所に配置してもセンシングを行うことができ、これにより、装置の筐体内にセンサーを納めることができ、装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（Ａ）は、非接触入力装置の斜視図であり、（Ｂ）は、非接触入力装置の構造等を説明する断面図である。
【図２】光学プレートを説明する概念図である。
【図３】（Ａ）は、センサーの検出領域に沿った断面図であり、（Ｂ）は、センサーの横断面図である。
【図４】指示物体による指示位置の検出方法を説明する概念図である。
【図５】空中像とセンサーによる検出領域の範囲との位置関係を説明する概念図である。
【図６】検出光の届かない範囲をカバーする手法について説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
【００１０】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す非接触入力装置１０は、表示の被対象物である表示パネル２０と、表示パネル２０に対応する空中像ＡＭを空中に結像させる光学プレート３０と、空中像ＡＭの近傍における指示物体としての指先ＦＧの位置を検出するためのセンシング装置４０と、光学プレート３０を支持して表示パネル２０を収納する装置本体５０と、表示パネル２０のための表示回路６１と、表示パネル２０及びセンシング装置４０の動作状態を統括的に管理する制御部９０とを備える。
ここで、指示物体（すなわち、反射物体）は、既述のような空中像ＡＭの所定の位置を示す際に用いられる、ユーザーの指ＦＧ以外に、ペン等のような、検出光Ｌ１を遮るものを意味する。
【００１１】
装置本体５０は、筐体５２の内部に収納されており、表示パネル２０や光学プレート３０、センシング装置４０を始めとする各種装置が搭載されたものである。
装置本体５０が収納される筐体５２は、正面部５２ａと、この正面部５２ａと組み合わされて一体となる背面部５２ｂと、を有している。なお、正面部５２ａには、光学プレート３０及び装置本体５０の窓５１（後述する。）に対応する形状の窓が形成されている。
【００１２】
非接触入力装置１０において、表示パネル２０は、板状の装置であり、装置本体５０に傾斜した状態で固定されている。具体的には、表示パネル２０は、その表示面２１が光学プレート３０の延びるＸＹ平面に平行な基準面に対して軸αの周りの回転によって適宜傾斜させた状態となるように固定されている。
ここで、軸αは、ＸＹ平面に平行であり、Ｘ軸及びＹ軸に対して例えば同一の角度を成している。
表示パネル２０は、２次元的な描画が可能な画像表示素子であり、図示を省略するが、例えばＬＣＤ等の表示部と表示部を照明する光源部とを有する。
なお、表示パネル２０は、透過型の素子に限らず、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）やＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等の反射型の素子で構成されるものであってもよい。表示パネル２０には、例えばキーボードが表示されるが、スマートフォンやタブレット端末の表示画面のようなものを表示することもできる。
【００１３】
光学プレート３０は、矩形板状の装置であり、装置本体５０の窓５１を覆うように固定されている。光学プレート３０は、ＸＹ平面に平行な基準面に沿って延びている。
【００１４】
図２は、光学プレート３０の具体的構造を説明する拡大図である。光学プレート３０は、例えば国際公開第２０１７／０１４２２１号明細書に記載の空中映像表示デバイスを利用したものである。
光学プレート３０は、２枚の平板状の光学パネル３１，３２を貼り合わせて構成されている。
一方（具体的には下側で入射側）の光学パネル３１は、両光学パネル３１，３２の積層方向（図示の例ではＺ方向）に垂直な面（図示の例ではＸＹ平面）内で互いに垂直な２方向のうちの一方向（例えばＸ方向）に、複数のミラー素子３１ａを並べて接着剤で接着することによって形成されている。
他方（具体的には上側で射出側）の光学パネル３２は、上記２方向のうちの他の方向（例えばＹ方向）に、複数のミラー素子３２ａを並べて接着剤で接着することによって形成されている。
【００１５】
一方の光学パネル３１のミラー素子３１ａは、直方体状の透明基板８１ａを有している。透明基板８１ａは、Ｙ方向に延びており、対向する２面（例えばＹＺ面に沿った２面）のうちの一方の面又は双方の面に、反射膜８１ｂが蒸着等によって形成されている。
他方の光学パネル３２のミラー素子３２ａは、直方体状の透明基板８２ａを有している。透明基板８２ａは、Ｘ方向に延びており、対向する２面（例えばＸＺ面に沿った２面）のうちの一方の面又は双方の面に、反射膜８２ｂが蒸着等によって形成されている。
【００１６】
Ｙ方向に延びる複数のミラー素子３１ａをＸ方向に隣接して並べることにより、複数の反射膜８１ｂが、ミラー素子３１ａのＸ方向の幅に応じた間隔でＸ方向に並んで位置する。同様に、Ｘ方向に延びる複数のミラー素子３２ａをＹ方向に隣接して並べることにより、複数の反射膜８２ｂが、ミラー素子３２ａのＹ方向の幅に応じた間隔でＹ方向に並んで位置する。
このような複数のミラー素子３１ａ，３２ａの配置により、各ミラー素子３１ａの反射膜（反射面）８１ｂと、各ミラー素子３２ａの反射膜（反射面）８２ｂとは、平面視で（Ｚ軸方向から見て）互いに直交する位置関係となるが、ねじれの関係のようにＺ軸方向にずれて配置された状態となっている。
【００１７】
図２のような光学プレート３０により、光学プレート３０の下側にある被対象物ＯＢ（本実施形態では、表示パネル２０に表示される画像）を光学プレート３０の上側に等倍の実像である空中像ＡＭとして投影することができる。つまり、光学プレート３０は、被対象物ＯＢからの光を複数のミラー素子３１ａ，３２ａの反射膜（反射面）８１ｂ，８２ｂで反射させて、光の入射側とは反対側の空中に導き、被対象物ＯＢの空中像ＡＭを空中に結像させる。
具体的には、被対象物ＯＢ上の点光源Ｐから発せられた複数の光線ＬＢは、Ｚ軸に平行な反射面（反射膜８１ｂ，８２ｂ）でそれぞれ反射され、Ｘ軸に対して点光源Ｐとは反対側の位置Ｐ’（点光源ＰとＸ軸に対して対称な位置）に集光する。この際、周期的に並ぶ複数の反射膜８１ｂ，８２ｂが交差する格子点状の複数箇所で同様の反射が生じ、位置Ｐ’に点Ｐの実像が結像される。
ここで、点光源Ｐの被対象物ＯＢは、本実施形態の場合、表示パネル２０の表示面２１に表示される画像である。つまり、表示パネル２０の表示面２１に表示される画像を光学プレート３０上方に傾斜した空中像ＡＭとして表示することができる。
【００１８】
図１に戻って、センシング装置４０は、例えば米国特許出願公開第２０１４／０３６４２１８号明細書に記載の光近接センサーを応用したものであり、装置本体５０の窓５１の外側に固定されて、光学プレート３０によって形成される空中像ＡＭに隣接する検出領域ＤＡへの指示物体つまり指先ＦＧの進入動作を検出する。
センシング装置４０は、棒状の装置であり、装置本体５０の窓５１の一辺に平行な軸αに沿って延びる。
【００１９】
ここで、空中像ＡＭは、光学プレート３０を挟んで表示パネル２０の反対側に鏡像対称に形成される。つまり、空中像ＡＭは、光学プレート３０に沿って延びる軸βに平行な対称軸の周りに表示パネル２０を１８０°回転させた線対称な関係で配置されている。
【００２０】
センシング装置４０は、センサー本体と、このセンサー本体の正面側に設けられた光学素子４６と、を有する。
図３（Ａ）及び３（Ｂ）に示すように、センシング装置４０におけるセンサー本体は、筐体４０ａ内に、複数の光パルスエミッタとしての複数のレーザーダイオード（ＬＤ）４１と、複数の検出器（フォトディテクター）としての複数のフォトダイオード４２とを軸αの方向に交互に並べた構造を有し、各レーザーダイオード４１及び各フォトダイオード４２の正面に、１次レンズとしてのコリメーターレンズ４３を備える。
レーザーダイオード４１及びコリメーターレンズ４３は、指示物体である指先ＦＧの位置を検出する検出光Ｌ１を発光する検出光発光部として機能する。
フォトダイオード４２及びコリメーターレンズ４３は、指示物体である指先ＦＧの表面での検出光Ｌ１の反射光Ｌ２を検出することで指先ＦＧが指示する位置を非接触で検出する指示位置検出部として機能する。
つまり、本実施形態のセンシング装置４０において、検出光発光部及び指示位置検出部はセンシング装置４０の同一筐体４０ａ内に配置されている。これにより、検出光発光部及び指示位置検出部を別々に配置する場合に比べて装置を小型化することができる。
なお、レーザーダイオード４１は不可視光である赤外光を射出し、フォトダイオード４２は不可視光である赤外光を検出する。検出光Ｌ１が不可視光であることにより、一般の照明や屋外等の外乱光が多く存在するような環境下でも、良好なＳ／Ｎ比で指示物体の位置を検出することができる。具体的には、指示位置検出部において不可視光のみを検知することにより、外乱光の影響を最小限にしたまま指示物体での反射光Ｌ２を検知することができる。
【００２１】
光学素子４６は、センサー本体の正面側（空中像ＡＭが映し出される側）に設けられており、センサー本体と空中像との間に位置している。
このような光学素子４６は、複数のフォトダイオード４２に入射する反射光を集光するレンズであり、見かけの物体距離を近くすることができ、センシング範囲を調整する機能を有している。
より具体的に説明すると、この光学素子４６は、正のパワーを持った集光レンズであり、シリンドリカルかつ非球面正フレネルレンズ、又はシリンドリカルかつ非球面正ｆθレンズが好適に採用される。
【００２２】
なお、例えば、センシング装置４０の長さを長くすることによってセンシング範囲を広げると、センシング装置４０を空中像ＡＭから離れた箇所に配置してもセンシングを行うことができるが、この場合、装置本体５０や筐体５２の大型化を免れない。そのため、センサー本体は、その長さが極力短く設定され、これに合わせて光学素子４６も極力短く設定されているものとする。本実施形態においては、このようにセンシング装置４０の長さを短く抑えることによっても装置の小型化を図っているものとする。
【００２３】
センシング装置４０の動作の一例について簡単に説明すると、レーザーダイオード４１からの検出光Ｌ１は、コリメーターレンズ４３によってコリメートされて正面方向に射出され、図１（Ｂ）に示す面状の検出領域ＤＡを横方向から照明する。
ここで、検出領域ＤＡは、カーテン状の照射領域であり、空中像ＡＭに近接して平行に延びる。検出領域ＤＡは、空中像ＡＭを指先ＦＧで指示したり、空中像ＡＭに沿って指先ＦＧを移動させる行為を抽出したりするためのものとなっている。
コリメーターレンズ４３は、レーザーダイオード４１からの検出光Ｌ１が空中像ＡＭの平面と平行な方向へは光が広がるが、空中像ＡＭの平面と垂直な方向へはほとんど広がらないようにしている。
検出光Ｌ１の照射領域又は検出領域ＤＡの範囲を制限することで、常に空中像ＡＭ近傍に空中像ＡＭの平面に沿うように薄いカーテン状に検出光Ｌ１を照射することができ、指示物体の進入を正確に検出することができる。
レーザーダイオード４１及びコリメーターレンズ４３からなる検出光発光部は、空中像ＡＭと平行な平面（検出光Ｌ１が分布する検出領域ＤＡ）の延長線上に配置されていることとなる。このように本実施形態では、検出光発光部の配置が簡易なものとなっている。
【００２４】
図４（Ａ）に示すように、指示物体である指先ＦＧが検出領域ＤＡに進入した場合、センシング装置４０の指示位置検出部（すなわち、フォトダイオード４２及びコリメーターレンズ４３）は、指示物体である指先ＦＧからの戻り光である反射光Ｌ２を検出し、図４（Ｂ）に示すように、指示物体である指先ＦＧが検出領域ＤＡから後退した場合、センシング装置４０の指示位置検出部は、反射光Ｌ２を検出しなくなる。
光学素子４６を用いない場合は、レーザーダイオード４１は、時間的に順次点灯して検出光Ｌ１を正面方向に射出し、フォトダイオード４２は、コリメーターレンズ４３によって斜め方向からの反射光Ｌ２を選択的に検出する。より詳細には、等間隔で配列された多数のフォトダイオード４２と、一対のフォトダイオード４２間に跨るように配置されたコリメーターレンズ４３とによって、検出領域ＤＡ上に斜格子状又は網目状の検出点が形成されるので、反射光Ｌ２を同時に検出したフォトダイオード４２の組み合わせから２次元的な検出領域ＤＡ上又は空中像ＡＭ上のどの位置に指示物体である指先ＦＧが進入し移動したかを特定することができる。このように光学素子４６を用いない場合は、例えば図３（Ａ）に示す地点Ｓ１に指示物体があるときの反射光Ｌ２は、「Ｉ」位置の検出器４２と、「ＶＩ」位置の検出器４２が最も多く検出し、指示物体の位置を割り出すことができるようになっている。
一方、本実施形態のように、光学素子４６を用いる場合は、上述のように見かけの物体距離を近くすることができるため、図３（Ａ）に示すように、実際の指示物体の位置が地点Ｓ１にあっても、地点Ｓ２に指示物体が位置しているように検出できるようになっている。より詳細に説明すると、光学素子４６を用いることによって、指示物体の反射光を最も多く検出している検出器４２が、「ＩＩ」位置の検出器４２と、「ＩＶ」位置の検出器４２となり、指示物体を近くに認識することができるようになっている。換言すれば、光学素子４６を用いない場合に比して、遠い位置まで指示物体の検知が可能となる。
【００２５】
なお、センシング装置４０によるセンシング方法は、反射光をもとに三角測量の原理で距離を測定する所謂「三角測距の原理」が利用されている。
また、指示物体（反射物体）の位置の特定は、複数の検出器４２のうち、いずれの検出器４２が最も多く反射光Ｌ２を検出したかによって割り出すことができるようになっている。
【００２６】
図５（Ａ）は、光学素子４６を用いない場合の例であり、空中像ＡＭが表示されている領域に対し、センシング装置４０によるセンシング可能領域（検出領域ＤＡ）が重なっておらず、センシング装置４０から遠い位置に、センシング不可領域Ａ１が生じた状態となっている。
これに対して図５（Ｂ）は、光学素子４６を用いた場合の例であり、空中像ＡＭが表示されている領域に対し、センシング装置４０によるセンシング可能領域（検出領域ＤＡ）が重なり、空中像ＡＭの全域がセンシング可能となっている。
【００２７】
また、センサー本体と光学素子４６のうち、少なくとも光学素子４６が位置調整可能に構成されることで、検出領域ＤＡの範囲が調整可能となっている。
より具体的に説明すると、光学素子４６は、例えば、センサー本体における筐体４０ａとの間に伸縮アームを設けるなどして、図５（Ｂ）に示す矢印Ｙ１の方向に位置調整可能となっている。
また、このように光学素子４６を可動とするだけでなく、センサー本体を位置調整可能に構成してもよい。その場合は、センサー本体が取り付けられる装置本体５０との間に移動用レールを設けるなどして、図５（Ｂ）に示す矢印Ｙ１の方向に位置調整可能となっている。
なお、光学素子４６を可動とするための機構として伸縮アームを挙げ、センサー本体を可動とするための機構として移動用レールを挙げたが、これらの可動機構については特に限定されるものではなく、伸縮アームと移動用レールを併用してもよいし、その他の可動機構を採用してもよい。
【００２８】
また、センシング装置４０は、図示を省略するが、レーザーダイオード４１やフォトダイオード４２を動作させる駆動回路を内蔵している。このような駆動回路の全部又は一部は、装置本体５０に組み込むこともできる。
【００２９】
図１に戻って、装置本体５０中に表示パネル２０ともに収納された表示回路６１は、表示パネル２０に表示動作を行わせるものであり、表示面２１に２次元的な表示を行わせることで、表示面２１上に空中像ＡＭに対応する画像を形成させる。
【００３０】
制御部９０は、表示回路６１を介して表示パネル２０に表示動作を行わせるとともに、センシング装置４０を適宜動作させて検出領域ＤＡ上又は空中像ＡＭ上のどの位置に指示物体である指先ＦＧが進入したかを監視している。これにより、空中像ＡＭが例えばキーボードである場合は、この仮想的なキーボードを構成するどのキーが押されたかを判定することができ、非接触入力装置１０を操作するユーザーの指示内容を受け取ることができる。
また、制御部９０は、非接触入力装置１０に接続されたコンピューターその他の外部装置１００と通信可能になっており、非接触入力装置１０によって取得したユーザーからの指示内容を外部装置１００に出力する。
【００３１】
なお、本実施形態における非接触入力装置１０は、Ｚ方向が鉛直方向となるように使用されるものとしているが、Ｚ方向が水平方向となるように使用されるものとしてもよいし、空中像ＡＭと平行な平面が水平面となるように使用されるものとしてもよい。すなわち、ユーザーが操作しやすい向き、又は非接触入力装置１０が搭載される機器等に応じた適切な向きで使用されるものとする。
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態によれば、センシング装置４０が、空中に結像された空中像ＡＭ上での指示位置を非接触で検知するためのセンサー本体と、このセンサー本体と空中像ＡＭとの間に位置し、複数の検出器４２に入射する反射光Ｌ２を集光する光学素子４６と、を有するので、検出領域ＤＡにある指示物体を近くに認識させることができる。その結果、センシング装置４０を空中像ＡＭから離れた位置に配置できるようになり、センシング装置４０を空中像ＡＭから離れた箇所に配置してもセンシングを行うことができる。これにより、非接触入力装置１０の筐体５２内にセンシング装置４０を納めることができ、非接触入力装置１０の小型化を図ることができる。
【００３３】
また、センサー本体と光学素子４６のうち、少なくとも光学素子４６が位置調整可能に構成されることで、検出領域ＤＡの範囲が調整可能となっているため、センシングの範囲を空中像ＡＭの領域に対応させるようにして位置調整することができる。これにより、空中像ＡＭの全域をセンシングすることが可能となる。
【００３４】
また、光学素子４６は、シリンドリカルかつ非球面正フレネルレンズ、又はシリンドリカルかつ非球面正ｆθレンズであるため、センシング装置４０から離れた指示物体を近くに認識することができる。これにより、センシング装置４０を空中像ＡＭから離れたところに配置できる。
【００３５】
〔変形例〕
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。以下、変形例について説明する。以下に挙げる変形例は可能な限り組み合わせてもよい。
【００３６】
光学素子４６を用いた場合、図６（Ａ）に示すように、複数のレーザーダイオード４１から投射された検出光Ｌ１が台形状（すぼまった状態）となる場合がある。すなわち、検出光Ｌ１が遠くに進むにつれて、検出領域ＤＡの範囲が狭くなり、検出領域ＤＡの脇には、検出光Ｌ１が届かないセンシング不可領域Ａ２ができることとなる。
そこで、本変形例においては、センシング不可領域Ａ２に検出光Ｌ１を届かせるための他の光源（他のセンシング装置１４０、他の光源６０）を、センシング装置４０とセットで用いるようにする。
【００３７】
図６（Ｂ）に示す例では、センシング装置４０と、このセンシング装置４０と同様に構成された他のセンシング装置１４０とが、２段重ねにして配置されている。本変形例においては、他のセンシング装置１４０が上段に配置されているが、下段に配置されてもよく、特に限定されない。
上段に配置された他のセンシング装置１４０は、センシング装置４０と同様に構成されているため、光学素子４６を備えている。そして、当該他のセンシング装置１４０は、下段のセンシング装置４０に対して傾斜して配置されている。
また、２段重ねに配置されたセンシング装置４０，１４０は、装置本体５０の正面側の適所に固定されている。センシング装置４０，１４０は、位置の僅かな違いや配置角度に起因して、共通の検出領域ＤＡ内での分担位置が異なるものとなっている。
このような構成とすることにより、上段の他のセンシング装置１４０の光源で、下段のセンシング装置４０で検出光Ｌ１が届かないセンシング不可領域Ａ２まで検出光Ｌ１を届かせることができるので、精度を低下させることなくセンシングできる。特に、上段の他のセンシング装置１４０が傾斜して配置されていることで、指示物体による指示位置検出の誤差を最小限にすることができるので好ましい。
【００３８】
図６（Ｃ）に示す例では、センシング装置４０の上に他の光源６０が重ねられて配置されている。
上段に配置された他の光源６０は、光学素子４６を備えていないものの、検出光Ｌ１を照射できる光源とされている。そして、当該他の光源６０は、下段のセンシング装置４０に対して傾斜して配置されている。また、当該他の光源６０から照射される検出光Ｌ１は、光源から離れるにつれて広がるように照射される。
さらに、２段重ねに配置されたセンシング装置４０及び他の光源６０は、装置本体５０の正面側の適所に固定されている。これらセンシング装置４０及び他の光源６０は、位置の僅かな違いや配置角度に起因して、共通の検出領域ＤＡ内での分担位置が異なるものとなっている。
このような構成とすることにより、上段の他の光源６０で、下段のセンシング装置４０で検出光Ｌ１が届かないセンシング不可領域Ａ２まで検出光Ｌ１を届かせることができるので、精度を低下させることなくセンシングできる。特に、上段の他のセンシング装置１４０が傾斜して配置されていることで、指示物体による指示位置検出の誤差を最小限にすることができるので好ましい。
【符号の説明】
【００３９】
１０  非接触入力装置
２０  表示パネル
３０  光学プレート
３１  光学パネル
３１ａ  ミラー素子
３２  光学パネル
３２ａ  ミラー素子
４０  センシング装置
４０ａ  筐体
４１  レーザーダイオード（光パルスエミッタ）
４２  フォトダイオード（検出器）
４３  コリメーターレンズ（１次レンズ）
４６  光学素子
５０  装置本体
５１  窓
５２  筐体
５２ａ  正面部
５２ｂ  背面部
９０  制御部
１００  外部装置
ＡＭ  空中像
ＯＢ  被対象物
ＤＡ  検出領域
ＦＧ  指先（指示物体）
Ｌ１  検出光
Ｌ２  反射光
【図１】
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【図２】
2019074933.tif 000004
【図３】
2019074933.tif 000005
【図４】
2019074933.tif 000006
【図５】
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【図６】
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