(57)【要約】【課題】光出射用の主コアの終端の近傍に、受光素子が位置決めされていても、光出射用の主コアの終端面を貫通して洩れた不要な光が、受光素子に到達するのを防ぐことができる入力デバイスを提供する。【解決手段】四角形状の入力用中空部Ｓを有する四角枠状の光導波路Ｗと、この光導波路Ｗの光出射用の主コア２の始端側に接続された発光素子５と、上記光導波路Ｗの光入射用のコア２ｂの終端側に接続された受光素子６とを備え、上記光出射用の主コア２の終端２Ａ側に、上記受光素子６が位置していて、上記光出射用の主コア２の終端２Ａと上記受光素子６との間に空隙Ｖ（空気層Ｐ）が設けられている。その空気層Ｐは、上記発光素子５から発せられ、上記光出射用の主コア２の終端面２Ａを貫通し上記受光素子６側に洩れた不要な光を拡散させ、その不要な光が上記受光素子６に到達するのを防止している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ）の枠状の光導波路と、この光導波路の光出射用の主コアの始端側に接続された発光素子と、上記光導波路の光入射用のコアの終端側に接続された受光素子とを備え、上記光出射用の主コアの終端側に、受光素子が位置していて、上記発光素子から発せられ、光出射用の主コアの始端側から終端側へ流れる光の大部分が上記分岐コアの先端面から出射し、残部が上記光出射用の主コアの終端面を貫通し上記受光素子側に洩れる入力デバイスであって、上記光出射用の主コアの終端と上記受光素子との間に空隙が設けられ、その空隙に位置する空気によって空気層が設けられ、この空気層が、上記洩れた光を拡散させ、上記洩れた光が上記受光素子に到達するのを防ぐための光伝達防止手段に形成されていることを特徴とする入力デバイス。
（Ａ）枠状に形成され、その枠状において互いに対向する一方の部分に、光出射用の主コアと、この主コアから分岐する複数の分岐コアとが形成され、他方の部分に、光入射用の複数のコアが並列状態で形成され、上記分岐コアの先端面と光入射用のコアの先端面とが、上記枠状の内側縁に位置決めされて対向している光導波路。
【請求項２】
上記空隙に、遮光性部材を設けた請求項１記載の入力デバイス。
【請求項３】
上記遮光性部材が、金属テープまたは光吸収剤を含有させた樹脂である請求項２記載の入力デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的な位置検出手段を備えた入力デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、入力デバイスとして、複数の発光素子および受光素子を備えた光学的位置検出装置（例えば、特許文献１参照）が提案されている。このものは、四角枠状に形成され、その四角枠を構成する一対のＬ字状部分の一方に、発光素子を複数並設し、他方に、上記発光素子に対向する受光素子を複数並設したものとなっている。そして、その四角枠状の光学的位置検出装置は、四角形のディスプレイの周縁に沿って設置され、その四角枠内でペンを移動させることにより、文字等の情報を入力し、上記ディスプレイに表示することができるようになっている。
【０００３】
すなわち、上記四角枠内では、上記複数の発光素子により、光が格子状に走った状態になっており、その四角枠内でペンを移動させると、上記発光素子からの光がペン先により遮光され、その遮光を、上記発光素子に対向する受光素子が感知することにより、上記ペン先の軌跡（文字等の入力情報）を検知するようになっている。そして、その軌跡を信号として上記ディスプレイに出力するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３６８２１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記光学的位置検出装置における発光素子および受光素子は、ある程度の厚みがあり、上記光学的位置検出装置は、それら発光素子および受光素子を枠状に並設していることから、その枠体が厚くなっている。そこで、上記枠体の薄型化を図るため、本出願人は、光導波路を用いた入力デバイスを提案し既に出願している（例えば、特願２０１１−１３９４８１号等）。
【０００６】
この入力デバイスは、その平面図を図７（ａ）に示すように、四角枠状の光導波路Ｗ0 を備えている。そして、その四角枠を構成する一対のＬ字状部分の一方が光出射側Ａとなっており、他方が光入射側Ｂとなっている。光出射側Ａでは、主コア２と、この主コア２から所定間隔で分岐する複数の分岐コア２ａとが形成され、光入射側Ｂでは、複数のコア２ｂが所定間隔で並列状態で形成されている。光出射用の分岐コア２ａの先端部と光入射用のコア２ｂの先端部とは、上記一対のＬ字状部分の内側縁（四角枠の内周縁）に位置決めされ、対向した状態に形成されている。光出射用の主コア２の始端側には、発光素子５が接続され、光入射用のコア２ｂの終端側には、受光素子６が接続されている。そして、上記発光素子５からの光は、上記光出射用の主コア２を通り、分岐コア２ａの先端部から出射される。これにより、上記光Ｈは、上記四角枠状の光導波路Ｗ0 の四角枠内において、格子状に走った状態となる。そして、上記光Ｈは、光入射用のコア２ｂの先端部から入射し、その光入射用のコア２ｂを通り、上記受光素子６に到達する。
【０００７】
しかしながら、上記入力デバイスでは、図７（ａ）に示すように、光出射用の主コア２の終端２Ａ側に、上記受光素子６が位置している場合、上記四角枠内でペンを移動させても、そのペン先による遮光を、上記受光素子６が感知しないことがあった。そこで、その原因を本発明者らが追求した結果、図７（ａ）の円部Ｃで囲まれた部分（上記受光素子６の近傍部分）の拡大図を図７（ｂ）に示すように、上記発光素子５から発せられた光の一部が、上記光出射用の主コア２の終端面２Ａを貫通して洩れ、そのまま光導波路Ｗ0 内を光出射側Ａから光入射側Ｂに進み、上記受光素子６に到達する（図で二点鎖線で示す矢印参照）ことを突き止めた。このことは、図７（ｃ）に示すような、主コア２の終端面２Ａから分岐コア２ａが形成されている場合でも、同様であった。すなわち、上記ペン先による遮光部分は、本来、上記受光素子６で「光量が少ない」と感知されるべきであるが、上記のように上記受光素子６に不要な光が到達することにより、光量の減少が感知されなかったのである。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、光出射用の主コアの終端側に、受光素子が位置していても、光出射用の主コアの終端面を貫通して洩れた不要な光が、受光素子に到達するのを防ぐことができる入力デバイスの提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明の入力デバイスは、下記（Ａ）の枠状の光導波路と、この光導波路の光出射用の主コアの始端側に接続された発光素子と、上記光導波路の光入射用のコアの終端側に接続された受光素子とを備え、上記光出射用の主コアの終端側に、受光素子が位置していて、上記発光素子から発せられ、光出射用の主コアの始端側から終端側へ流れる光の大部分が上記分岐コアの先端面から出射し、残部が上記光出射用の主コアの終端面を貫通し上記受光素子側に洩れる入力デバイスであって、上記光出射用の主コアの終端と上記受光素子との間に空隙が設けられ、その空隙に位置する空気によって空気層が設けられ、この空気層が、上記洩れた光を拡散させ、上記洩れた光が上記受光素子に到達するのを防ぐための光伝達防止手段に形成されているという構成をとる。
（Ａ）枠状に形成され、その枠状において互いに対向する一方の部分に、光出射用の主コアと、この主コアから分岐する複数の分岐コアとが形成され、他方の部分に、光入射用の複数のコアが並列状態で形成され、上記分岐コアの先端面と光入射用のコアの先端面とが、上記枠状の内側縁に位置決めされて対向している光導波路。
【００１０】
なお、本発明において、分岐コアが「主コアから分岐する」とは、図７（ｃ）に示すような、主コアの終端面から分岐コアが形成されている場合も含む意味である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の入力デバイスでは、光出射用の主コアの終端と受光素子との間に空隙が設けられ、その空隙に位置する空気によって空気層が設けられている。そのため、発光素子から発せられ、上記光出射用の主コアの終端面を貫通し上記受光素子側に洩れた不要な光を、光導波路と上記空気層との屈折率差により、拡散させることができ、その不要な光が上記受光素子に到達するのを防止することができる。これにより、本発明の入力デバイスでは、枠状の光導波路の枠内でペンを移動させると、上記受光素子は、そのペン先による遮光部分を光量減少部分であると適正に感知することができる。
【００１２】
特に、上記空隙に、遮光性部材を設けた場合には、光出射用の主コアの終端面を貫通した不要な光が受光素子に到達するのをより確実に防ぐことができる。
【００１３】
なかでも、上記遮光性部材が、金属テープまたは光吸収剤を含有させた樹脂である場合には、受光素子への光伝達をより簡単に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の入力デバイスの第１の実施の形態を模式的に示し、（ａ）は、その平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ１−Ｄ１断面の拡大図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、上記入力デバイスの作製方法の一例を模式的に示す説明図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、上記図２に示す工程に続く入力デバイスの作製方法を模式的に示す説明図である。
【図４】（ａ）〜（ｂ）は、上記図３に示す工程に続く入力デバイスの作製方法を模式的に示す説明図である。
【図５】本発明の入力デバイスの第２の実施の形態を模式的に示し、（ａ）は、その平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ２−Ｄ２断面の拡大図である。
【図６】本発明の入力デバイスの第３の実施の形態を模式的に示し、（ａ）は、その平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ３−Ｄ３断面の拡大図である。
【図７】従来の入力デバイスを模式的に示し、（ａ）は、その平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の円部Ｃで囲まれた部分の拡大図であり、（ｃ）は、（ｂ）の他の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。
【００１６】
図１（ａ）は、本発明の入力デバイスの第１の実施の形態を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＤ１−Ｄ１断面の拡大図である。この実施の形態の入力デバイスは、先に述べた、図７（ａ）〜（ｃ）に示す従来の入力デバイスにおいて、光導波路Ｗの光出射用の主コア２の終端２Ａと受光素子６との間に空隙Ｖが設けられ、その空隙Ｖに位置する空気によって空気層Ｐが設けられたものとなっている。そして、その空気層Ｐは、発光素子５から発せられ、光出射用の主コア２の終端面２Ａを貫通し上記受光素子６側に洩れた不要な光を、光導波路Ｗのオーバークラッド層３と上記空気層Ｐとの屈折率差により、拡散させ、その不要な光が上記受光素子６に到達するのを防止している。これにより、上記入力デバイスでは、四角枠状の光導波路Ｗの四角枠内でペンを移動させると、上記受光素子６は、そのペン先による遮光部分を光量減少部分であると適正に感知することができる。
【００１７】
より詳しく説明すると、上記光導波路Ｗは、帯状の光導波路部分を個別に作製し、それを四角枠状に接続したものとなっている。ただし、その四角枠状の１個所の角部〔図１（ａ）では右上の角部〕には、上記空隙Ｖ（空気層Ｐ）が設けられている。また、この実施の形態では、上記空隙Ｖが設けられた角部以外の角部において、上記帯状の各光導波路部分の端縁が段部に形成されており、その段部を利用して位置決めした状態で、隣接し合う光導波路部分と光導波路部分とが接続されている。そして、上記四角枠状の光導波路Ｗの枠内が、四角形状の入力用中空部（窓部）Ｓとなっている。
【００１８】
上記四角枠状に形成された上記光導波路Ｗは、その四角枠を構成する一対のＬ字状部分の一方が光出射側Ａとなっており、他方が光入射側Ｂとなっている。光出射側Ａでは、アンダークラッド層１の表面に、主コア２と、この主コア２から所定間隔で分岐する複数の分岐コア２ａとが形成され、さらに、それら主コア２および分岐コア２ａを被覆した状態でオーバークラッド層３が形成されている。光入射側Ｂでは、アンダークラッド層１の表面に、複数のコア２ｂが所定間隔で並列状態で形成され、さらに、それらコア２ｂを被覆した状態でオーバークラッド層３が形成されている。そして、光出射用の分岐コア２ａの先端面と光入射用のコア２ｂの先端面とは、上記一対のＬ字状部分の内側縁（四角枠の内周縁）に位置決めされ、対向した状態に形成されている。この実施の形態では、上記四角枠の内周縁に位置決めされている光出射用の分岐コア２ａおよび光入射用のコア２ｂの先端部が、平面視形状が略１／２円弧状の曲面を有する凸状のレンズ部に形成され、そのレンズ部を被覆するオーバークラッド層３の先端部が、側断面形状が略１／４円弧状の曲面を有する凸状のレンズ部３ａ〔図３（ｃ）参照〕に形成されている。
【００１９】
なお、図１（ａ）では、光出射用の主コア２および分岐コア２ａならびに光入射用のコア２ｂを鎖線で示しており、鎖線の太さが光出射用の主コア２および分岐コア２ａならびに光入射用のコア２ｂの太さを示している。また、図１（ａ），（ｂ）では、光出射用の分岐コア２ａならびに光入射用のコア２ｂの数を略して図示している。
【００２０】
また、光出射用の主コア２の始端側および光入射用のコア２ｂの終端側は、上記四角枠状の角部の外側に位置決めされている。そして、光出射用の主コア２の始端側には、ＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser）等の発光素子５が接続され、光入射用のコア２ｂの終端側には、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor ）センサ等の受光素子６が接続されている。
【００２１】
そして、上記光導波路Ｗと発光素子５および受光素子６とは、上記入力用中空部Ｓを有する四角枠状の保持板３０の表面に設けられているとともに、上記入力用中空部Ｓを有する四角枠状の保護板（図示せず）で覆われている。このように上記入力デバイスは構成されている。
【００２２】
このような構成の入力デバイスでは、上記発光素子５から発せられた光の大部分は、上記光出射用の主コア２から分岐コア２ａを通り、その先端のレンズ部を経て、それを被覆するオーバークラッド層３のレンズ部３ａの表面から出射される。これにより、その光Ｈは、上記四角枠状の光導波路Ｗの入力用中空部Ｓ内の領域において、格子状に走った状態となる。その格子状に走る光Ｈは、上記光出射用の分岐コア２ａの先端のレンズ部およびそれを被覆するオーバークラッド層３のレンズ部３ａの屈折作用により、発散が抑制されている。そして、上記光Ｈは、光入射側Ｂのオーバークラッド層３のレンズ部３ａを透過し、光入射用のコア２ｂの先端のレンズ部を経て、上記光入射用のコア２ｂを通り、上記受光素子６に到達する。上記光入射用のコア２ｂに入射した光は、上記オーバークラッド層３のレンズ部３ａおよび上記光入射用のコア２ｂの先端のレンズ部の屈折作用により、絞られて収束されている。
【００２３】
そして、上記入力デバイスを用いて情報を入力する際には、例えば、上記入力デバイスを紙の上に載置し、上記のように光Ｈが格子状に走る上記入力用中空部Ｓから露呈する上記紙の部分に、ペンで、文字，図，印等を入力する。これにより、上記格子状に走る光Ｈは、上記ペンのペン先により遮光され、その遮光が上記受光素子６により感知されることにより、上記ペン先の軌跡が検知される。そのペン先の軌跡が文字，図，印等の入力情報となる。
【００２４】
ここで、上記のように情報を入力する際において、上記入力デバイスでは、上記発光素子５から発せられ、光出射用の主コア２の始端側から終端側へ流れる光の大部分は、光出射用の分岐コア２ａの先端のレンズ部から出射するものの、残部（分岐コア２ａの先端のレンズ部から出射されなかった光）は、光出射用の主コア２の終端面２Ａを貫通し上記受光素子６側に洩れ、光出射用の主コア２の終端２Ａと受光素子６との間に設けられた前記空隙Ｖ（空気層Ｐ）に達する。その洩れた光は、不要な光であり、空気層Ｐに達した際に、光導波路Ｗのオーバークラッド層３と空気層Ｐとの屈折率差により、拡散し、その殆どが受光素子６に到達しないようになっている。これにより、上記入力デバイスでは、四角枠状の光導波路Ｗの四角枠内でペンを移動させると、受光素子６は、そのペン先による遮光部分を光量減少部分であると適正に感知することができる。
【００２５】
このような入力デバイスは、例えば、パーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という）とともに使用される。すなわち、上記パソコンのディスプレイに資料等の情報を表示し、その表示された情報に、文字，図，印等の情報を加える場合、上記のように、上記入力デバイスの入力用中空部Ｓ内の領域で、上記文字等の情報をペンで入力する。これにより、そのペン先の軌跡が、上記入力デバイスにより、検知されるとともに、信号として上記パソコンに無線または接続ケーブルで伝達され、上記ディスプレイに表示することができる。これにより、上記ディスプレイには、上記資料等の情報に、上記入力デバイスで入力した文字等の情報が重ね合わさった状態で表示される。
【００２６】
ここで使用される上記パソコンには、上記入力デバイスの入力用中空部Ｓで入力した文字等を、その入力した位置に対応するディスプレイの位置に表示させるために、入力デバイスの入力用中空部Ｓ内の領域の座標を、ディスプレイの画面の座標に変換し、入力デバイスで入力した文字等をディスプレイに表示するソフトウェア（プログラム）が組み込まれている。また、上記資料等の情報は、通常、上記パソコン内のハードディスクや外部のＵＳＢメモリ等の情報記憶媒体に予め記憶させておき、その情報記憶媒体から出力される。そして、上記ディスプレイに表示された、上記資料等の情報と上記入力デバイスで入力した文字等の情報とが重ね合わさった情報は、上記情報記憶媒体に記憶することができる。
【００２７】
上記入力デバイスの他の使用方法としては、その位置検知機能を利用して、タッチパネルにおける指の触れ位置を検知する検知手段として使用することがあげられる。すなわち、四角枠状の上記入力デバイスを、タッチパネルの画面の周縁部に沿って設置して使用する。このように使用することにより、指でタッチパネルの画面に触れると、その指による遮光を受光素子６が感知し、その指が触れた位置（座標）を検知することができる。
【００２８】
つぎに、上記入力デバイスの作製方法の一例について説明する。この実施の形態では、四角枠状の光導波路Ｗの作製は、その四角枠状の各辺の帯状の光導波路部分を個別に作製し、それを四角枠状に接続することにより行われる。なお、光導波路Ｗの作製方法の説明に引用する図２（ａ）〜（ｃ），図３（ａ）〜（ｃ）は、図１（ａ）のＸ−Ｘ断面（光入射側Ｂの光導波路部分の断面）に相当する部分を図示している。
【００２９】
まず、帯状の光導波路部分を形成するための基板１０〔図２（ａ）参照〕を準備する。この基板１０の形成材料としては、例えば、金属，樹脂，ガラス，石英，シリコン等があげられる。
【００３０】
ついで、図２（ａ）に示すように、上記基板１０の表面に、帯状のアンダークラッド層１を形成する。このアンダークラッド層１は、感光性樹脂を形成材料として、フォトリソグラフィ法により形成することができる。アンダークラッド層１の厚みは、例えば、５〜５０μｍの範囲内に設定される。
【００３１】
つぎに、図２（ｂ）に示すように、光出射側Ａ〔図１（ａ）参照〕に相当する光導波路部分では、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により前記パターンの光出射用の主コア２および分岐コア２ａを形成し、光入射側Ｂ〔図１（ａ）参照〕に相当する光導波路部分では、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により前記パターンの光入射用のコア２ｂを形成する。これら光出射用の主コア２および分岐コア２ａならびに光入射用のコア２ｂの形成材料としては、上記アンダークラッド層１および下記オーバークラッド層３〔図３（ｂ）参照〕の形成材料よりも屈折率が高い感光性樹脂が用いられる。なお、図２（ｂ）は光入射側Ｂの断面図であるため、この図２（ｂ）に光出射用の主コア２および分岐コア２ａは図示されない。これは、下記の図３（ａ）〜（ｃ）でも同様である。
【００３２】
ここで、図２（ｃ）に示すように、オーバークラッド層形成用の、透光性を有する成形型２０を準備する。この成形型２０には、オーバークラッド層３〔図３（ｂ）参照〕の表面形状に対応する型面を有する凹部２１が形成されている。そして、その凹部２１を上にして、成形型２０を成形ステージ（図示せず）の上に設置し、その凹部２１に、オーバークラッド層３の形成材料である感光性樹脂３Ａを充填する。
【００３３】
ついで、図３（ａ）に示すように、上記アンダークラッド層１の表面にパターン形成した光出射用の主コア２および分岐コア２ａと、上記アンダークラッド層１の表面にパターン形成した光入射用のコア２ｂとを、それぞれ、上記成形型２０の凹部２１に対して位置決めし、その状態で、上記アンダークラッド層１を上記成形型２０に押圧し、上記オーバークラッド層３の形成材料である感光性樹脂３Ａ内に、上記光出射用の主コア２および分岐コア２ａと、光入射用のコア２ｂとを浸す。そして、この状態で、紫外線等の照射線を、上記成形型２０を透して上記感光性樹脂３Ａに照射し、その感光性樹脂３Ａを露光する。これにより、上記感光性樹脂３Ａが硬化し、光出射用の分岐コア２ａの先端部に対応するオーバークラッド層３の部分と、光入射用のコア２ｂの先端部に対応するオーバークラッド層３の部分とが、レンズ部３ａに形成されたオーバークラッド層３が形成される。
【００３４】
つぎに、図３（ｂ）〔図３（ａ）とは上下を逆に図示している〕に示すように、上記成形型２０〔図３（ａ）参照〕から、上記オーバークラッド層３を脱型する。このとき、光出射側Ａ〔図１（ａ）参照〕では、上記基板１０，アンダークラッド層１，光出射用の主コア２および分岐コア２ａと共に脱型し、光入射側Ｂ〔図１（ａ）参照〕では、上記基板１０，アンダークラッド層１，光入射用のコア２ｂと共に脱型する。
【００３５】
そして、図３（ｃ）に示すように、上記基板１０〔図２（ｂ）参照〕をアンダークラッド層１から剥離する。これにより、アンダークラッド層１，光出射用の主コア２および分岐コア２ａ，オーバークラッド層３からなる光出射側Ａの帯状の光導波路部分、およびアンダークラッド層１，光入射用のコア２ｂ，オーバークラッド層３からなる光入射側Ｂの帯状の光導波路部分を得る。
【００３６】
ここで、図４（ａ）に平面図で示すように、入力用中空部Ｓを有する四角枠状の保持板３０を準備する。この保持板３０の形成材料としては、例えば、金属，樹脂，ガラス，石英，シリコン等があげられる。なかでも、平面性の保持に優れている点で、ステンレスが好ましい。保持板３０の厚みは、例えば、０．５ｍｍ程度に設定される。
【００３７】
そして、図４（ｂ）に示すように、上記四角枠状の保持板３０の表面に、上記帯状の光導波路部分を四角枠状に貼着する。このとき、その四角枠状の１個所の角部〔図４（ｂ）では右上の角部〕に、光出射用の主コア２の終端２Ａを位置決めするとともに、光入射用のコア２ｂの終端を位置決めする。さらに、上記光出射用の主コア２の終端２Ａと上記光入射用のコア２ｂの終端との間に、前記空隙Ｖを設ける。このようにして、上記四角枠状の保持板３０の表面に、四角枠状の光導波路Ｗを作製する。
【００３８】
つぎに、図１（ａ）に示すように、上記発光素子５を光出射用の主コア２の始端側に接続し、上記受光素子６を光入射用のコア２ｂの終端側に接続する。その後、上記オーバークラッド層３のレンズ部３ａを除く頂面と、上記発光素子５および受光素子６とを、四角枠状の保護板（図示せず）で被覆する。この保護板の形成材料としては、例えば、樹脂，金属，ガラス，石英，シリコン等があげられる。保護板の厚みは、例えば、金属製であれば、０．５ｍｍ程度、樹脂製であれば、０．８ｍｍ程度に設定される。このようにして、図１（ａ），（ｂ）に示す入力デバイスを作製することができる。
【００３９】
図５（ａ）は、本発明の入力デバイスの第２の実施の形態を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＤ２−Ｄ２断面の拡大図である。この実施の形態の入力デバイスは、上記第１の実施の形態〔図１（ａ），（ｂ）参照〕における四角枠状の光導波路Ｗの１個所の角部に設けられた空隙Ｖに、アルミニウムテープ等の金属テープＭを貼着したものとなっている。それ以外の部分は、上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。
【００４０】
この実施の形態では、発光素子５から発せられ、光出射用の主コア２の終端面２Ａを貫通し受光素子６側に洩れた不要な光は、上記金属テープＭにより遮断され、上記受光素子６に到達しないようになっている。そのため、この実施の形態の入力デバイスでも、上記第１の実施の形態と同様、四角枠状の光導波路Ｗの四角枠内でペンを移動させると、上記受光素子６は、そのペン先による遮光部分を光量減少部分であると適正に感知することができる。
【００４１】
図６（ａ）は、本発明の入力デバイスの第３の実施の形態を示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＤ３−Ｄ３断面の拡大図である。この実施の形態の入力デバイスは、上記第１の実施の形態〔図１（ａ），（ｂ）参照〕における光導波路Ｗに設けられた空隙Ｖに、光吸収剤を含有させた樹脂Ｒが充填されたものとなっている。それ以外の部分は、上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。
【００４２】
この実施の形態では、発光素子５から発せられ、光出射用の主コア２の終端面２Ａを貫通し受光素子６側に洩れた不要な光の殆どは、上記樹脂Ｒ中の光吸収剤に吸収され、上記受光素子６に到達しないようになっている。そのため、この実施の形態の入力デバイスでも、上記第１の実施の形態と同様、四角枠状の光導波路Ｗの四角枠内でペンを移動させると、上記受光素子６は、そのペン先による遮光部分を光量減少部分であると適正に感知することができる。
【００４３】
なお、上記第２および第３の各実施の形態では、上記光導波路Ｗに設けた空隙Ｖに、遮光性部材として、金属テープＭ，光吸収剤を含有させた樹脂Ｒを設けたが、その遮光性部材は、他でもよく、例えば、金属板，光を透過しない樹脂，ゴム，紙等があげられる。
【００４４】
また、上記各実施の形態では、入力デバイスの四角枠状の光導波路Ｗにおいて、入力用中空部Ｓ内での光伝送効率を向上させるために、光出射用の分岐コア２ａの先端部および光入射用のコア２ｂの先端部をレンズ部に形成するとともに、それを被覆するオーバークラッド層３の先端部もレンズ部３ａに形成したが、入力用中空部Ｓ内での光伝送効率が充分であれば、上記レンズ部は、光出射用の分岐コア２ａおよび光入射用のコア２ｂ，またはオーバークラッド層３の一方のみに形成してもよいし、両方とも形成しなくてもよい。また、上記レンズ部を形成しない場合、別体のレンズ体を準備し、上記光導波路Ｗの入力用中空部Ｓ内の周縁に沿って設置してもよい。
【００４５】
さらに、上記各実施の形態では、情報入力方法の一例として、ペン（筆記具）を用いて紙に記入する方法をあげたが、紙に記入する必要がなければ、ペンに代えて、例えば、細い棒体，指等を用いて入力してもよい。
【００４６】
そして、上記各実施の形態では、入力デバイスの使用方法の一例として、パソコンとともに使用し、上記入力デバイスへの入力情報を上記パソコンのディスプレイに表示する方法をあげたが、それに代えて、上記各実施の形態におけるパソコンの機能と同様の機能を、上記入力デバイスまたは上記ディスプレイに付与し、パソコンを使用することなく、ディスプレイに表示するようにしてもよい。
【００４７】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。但し、本発明は、実施例に限定されるわけではない。
【実施例】
【００４８】
〔実施例１〕
〔アンダークラッド層の形成材料〕
成分Ａ：脂環骨格を含むエポキシ樹脂（ダイセル化学工業社製、ＥＨＰＥ３１５０）７５重量部。
成分Ｂ：エポキシ基含有アクリル系ポリマー（日油社製、マープルーフＧ−０１５０Ｍ）２５重量部。
成分Ｃ：光酸発生剤（サンアプロ社製、ＣＰＩ−２００Ｋ）４重量部。
これら成分Ａ〜Ｃを、紫外線吸収剤（チバジャパン社製、ＴＩＮＵＶＩＮ４７９）５重量部とともに、シクロヘキサノン（溶剤）に溶解することにより、アンダークラッド層の形成材料を調製した。
【００４９】
〔コアの形成材料〕
成分Ｄ：ＢｉｓＡ骨格を含むエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、１５７Ｓ７０）８５重量部。
成分Ｅ：ＢｉｓＡ骨格を含むエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、エピコート８２８）５重量部。
成分Ｆ：エポキシ基含有スチレン系ポリマー（日油社製、マープルーフＧ−０２５０ＳＰ）１０重量部。
これら成分Ｄ〜Ｆと上記成分Ｃ４重量部とを、乳酸エチルに溶解することにより、コアの形成材料を調製した。
【００５０】
〔オーバークラッド層の形成材料〕
成分Ｇ：脂環骨格を有するエポキシ樹脂（アデカ社製、ＥＰ４０８０Ｅ）１００重量部。
この成分Ｇと上記成分Ｃ２重量部とを混合することにより、オーバークラッド層の形成材料を調製した。
【００５１】
〔光導波路の作製〕
ステンレス製基板（厚み５０μｍ）の表面に、上記アンダークラッド層の形成材料を塗布した後、１６０℃×２分間の加熱処理を行い、感光性樹脂層を形成した。ついで、上記感光性樹脂層に対し、紫外線を照射して積算光量１０００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を行い、厚み１０μｍのアンダークラッド層（波長８３０ｎｍにおける屈折率１．５１０）を形成した。
【００５２】
ついで、上記アンダークラッド層の表面に、上記コアの形成材料を塗布した後、１７０℃×３分間の加熱処理を行い、感光性樹脂層を形成した。つぎに、フォトマスクを介して（ギャップ１００μｍ）、紫外線を照射し、積算光量３０００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を行った。つづいて、１２０℃×１０分間の加熱処理を行った。その後、現像液（γ−ブチロラクトン）を用い現像することにより、未露光部分を溶解除去した後、１２０℃×５分間の乾燥処理を行った。これにより、光出射側では、光出射用の主コアおよび分岐コア（波長８３０ｎｍにおける屈折率１．５７０）をパターン形成し、光入射側では、光入射用のコア（波長８３０ｎｍにおける屈折率１．５７０）をパターン形成した。光出射用の分岐コアならびに光入射用のコアの寸法は、幅３０μｍ×高さ５０μｍとした。
【００５３】
ここで、オーバークラッド層形成用の、透光性を有する成形型を準備した。この成形型には、オーバークラッド層の表面形状に対応する型面を有する凹部が形成されている。そして、その凹部を上にして、成形型を成形ステージの上に設置し、その凹部に、上記オーバークラッド層の形成材料を充填した。
【００５４】
ついで、上記アンダークラッド層の表面にパターン形成した光出射用の主コアおよび分岐コアならびに光入射用のコアを、上記成形型の凹部に対して位置決めし、その状態で、上記アンダークラッド層を上記成形型に押圧し、上記オーバークラッド層の形成材料内に、上記光出射用の主コアおよび分岐コアならびに光入射用のコアを浸した。そして、この状態で、紫外線を、上記成形型を透して上記オーバークラッド層の形成材料に照射して積算光量８０００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を行い、光出射用の分岐コアの先端部に対応するオーバークラッド層の部分ならびに光入射用のコアの先端部に対応するオーバークラッド層の部分が凸状のレンズ部に形成されたオーバークラッド層を形成した。その凸状のレンズ部は、側断面形状が略１／４円弧状のレンズ曲面（曲率半径１．４ｍｍ）を有するものであった。
【００５５】
つぎに、上記成形型から、上記オーバークラッド層を脱型した。このとき、光出射側では、上記基板，アンダークラッド層，光出射用の主コアおよび分岐コアと共に脱型し、光入射側では、上記基板，アンダークラッド層，光入射用のコアと共に脱型した。
【００５６】
そして、上記基板をアンダークラッド層から剥離した。これにより、アンダークラッド層，光出射用の主コアおよび分岐コア，オーバークラッド層からなる光出射用の帯状の光導波路部分（総厚１ｍｍ）、およびアンダークラッド層，光入射用のコア，オーバークラッド層からなる光入射用の帯状の光導波路部分（総厚１ｍｍ）を得た。
【００５７】
ここで、四角枠状のステンレス製保持板（厚み０．５ｍｍ）を準備した。この保持板の入力用中空部は、縦３０ｃｍ×横３０ｃｍの四角形とした。そして、上記保持板の表面のうち、上記入力用中空部の外側部分に、上記帯状の光導波路部分を貼着した。このとき、その四角枠状の１個所の角部に、光出射用の主コアの終端を位置決めするとともに、光入射用のコアの終端を位置決めした。さらに、上記光出射用の主コアの終端と上記光入射用のコアの終端との間に、前記空隙を設けた〔図１（ａ），（ｂ）参照〕。このようにして、四角枠状の光導波路を作製した。
【００５８】
〔入力デバイスの作製〕
つぎに、発光素子（Ｏｐｔｏｗｅｌｌ社製、ＳＭ８５−２Ｎ００１）を光出射用の主コアの始端側に接続し、受光素子（浜松ホトニクス社製、Ｓ−１０２２６）を光入射用のコアの終端側に接続した。その後、上記オーバークラッド層のレンズ部を除く頂面と、上記発光素子および受光素子とを、四角枠状のステンレス製保護板（厚み０．５ｍｍ）で被覆し、入力デバイスを得た。
【００５９】
〔実施例２〕
〔入力デバイスの作製〕
上記実施例１において、四角枠状の光導波路の１個所の角部に設けられた空隙に、アルミニウムテープ（厚み１００μｍ）を貼着した〔図５（ａ），（ｂ）参照〕。それ以外の部分は、上記実施例１と同様とした。
【００６０】
〔実施例３〕
〔入力デバイスの作製〕
上記実施例１において、四角枠状の光導波路の１個所の角部に設けられた空隙に、光吸収剤（東洋紡社製、ＤＹ−１５０Ｈ−３０）を含有させたエポキシ樹脂を充填した〔図６（ａ），（ｂ）参照〕。上記光吸収剤の含有割合は、上記エポキシ樹脂１００重量部に対し、３０重量部とした。それ以外の部分は、上記実施例１と同様とした。
【００６１】
〔比較例〕
〔入力デバイスの作製〕
上記実施例１において、光出射用の主コアの終端と受光素子との間に間隙を設けないものを作製した〔図７（ａ）〜（ｃ）参照〕。すなわち、この比較例では、上記実施例１の上記間隙に対応する部分に、アンダークラッド層とオーバークラッド層とが積層した状態で形成されている。
【００６２】
〔受光素子での受光強度〕
上記実施例１〜３および比較例の入力デバイスにおいて、光出射用の主コアの終端面を貫通し受光素子側に洩れた光による、受光素子での受光強度を測定した。その結果、受光強度が高い順に、比較例，実施例１，実施例３，実施例２となった。なかでも、実施例２（アルミニウムテープ）では、０（零）に近い値であった。
【００６３】
この結果から、上記実施例１〜３は、比較例に対し、光出射用の主コアの終端面を貫通し受光素子側に洩れた光が受光素子に到達するのを防止していることがわかる。なかでも、実施例２に用いたアルミニウムテープは、遮光性部材として特に効果的であることがわかった。
【００６４】
〔入力デバイスの作動確認〕
さらに、パソコンを準備した。このパソコンには、上記実施例１〜３および比較例の入力デバイスの四角枠状の光導波路の入力用中空部内の領域の座標を、ディスプレイの画面の座標に変換し、入力デバイスで入力した文字等をディスプレイに表示するソフトウェア（プログラム）が、組み込まれている。また、上記パソコンは、上記入力デバイスの無線モジュールからの電波（情報）を受信できるよう受信手段を備えており、上記パソコンと入力デバイスとを、無線で情報伝達可能に接続した。
【００６５】
そして、上記実施例１〜３および比較例の入力デバイスを、そのステンレス製保持板を下にして、紙の上に載置した。ついで、ペンで、上記入力用中空部内の領域から露呈する上記紙に文字を入力した。その結果、実施例１〜３では、入力した文字が正常に上記ディスプレイに表示されたが、比較例では、入力した文字の一部分が正常に表示されなかった。
【００６６】
また、上記実施例２，３と同様に、上記実施例１の光導波路の角部の空隙に、アルミニウム板，ゴム，紙を設けた入力デバイスにおいても、上記実施例２，３と同様の傾向を示す結果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の入力デバイスは、ディスプレイに表示された資料等に、文字，図，印等の新たな情報を書き加えることや、タッチパネルにおける指の触れ位置を検知する検知手段に利用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
Ｗ  光導波路
Ｓ  入力用中空部
Ｖ  間隙
Ｐ  空気層
２  主コア
２Ａ  終端（終端面）
２ｂ  コア
５  発光素子
６  受光素子
【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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