(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射または受光する第１、第２および第３の光学素子と、投光用または受光用のレンズと、各光学素子からの光を前記レンズに導きまたは前記レンズからの光を各光学素子に導く光学系とを備え、前記第１、第２および第３の光学素子の光軸は同一平面上に配置され、前記第１の光学素子は前記レンズの光軸上に配設され、前記第２および第３の光学素子は前記レンズの光軸に対して同じ側に配設され、前記第３の光学素子は前記第２の光学素子よりも前記レンズに近いに側に位置し、前記第１の光学素子の光軸は前記レンズの光軸に一致し、前記第２の光学素子の光軸は前記レンズの光軸に対して直角に交差し、前記第３の光学素子の光軸は前記レンズの光軸に対して傾斜して交差し、前記第１の光学素子から前記レンズまでの光路長、前記第２の光学素子から前記レンズまでの光路長および前記第３の光学素子から前記レンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記光学系は、前記第１の光学素子からの光を透過して前記レンズに導きまたは前記レンズからの光を透過して前記第１の光学素子に導き、前記第２の光学素子からの光を反射して前記レンズに導きまたは前記レンズからの光を反射して前記第２の光学素子に導き、前記第３の光学素子からの光を反射して前記レンズに導きまたは前記レンズからの光を反射して前記第３の光学素子に導く光学部材を含むことを特徴とする請求項１記載の光学装置。
【請求項３】
検出位置に光を投射するとともに検出位置からの反射光または透過光を受光する光電スイッチであって、光を出射する第１、第２および第３の発光素子と、第１、第２および第３の発光素子からの光を検出位置に投射する投光レンズと、前記第１、第２および第３の発光素子から出射された光を前記投光レンズに導く光学系と、前記検出位置からの反射光または透過光を受光する受光素子とを備え、前記第１、第２および第３の発光素子の光軸は同一平面上に配置され、前記第１の発光素子は前記投光レンズの光軸上に配設され、前記第２および第３の発光素子は前記投光レンズの光軸に対して同じ側に配設され、前記第３の発光素子は前記第２の発光素子よりも前記投光レンズに近いに側に位置し、前記第１の発光素子の光軸は前記投光レンズの光軸に一致し、前記第２の発光素子の光軸は前記レンズの光軸に対して直角に交差し、前記第３の発光素子の光軸は前記投光レンズの光軸に対して傾斜して交差し、前記第１の発光素子から前記投光レンズまでの光路長、前記第２の発光素子から前記投光レンズまでの光路長および前記第３の発光素子から前記投光レンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたことをことを特徴とする光電スイッチ。
【請求項４】
検出位置に光を投射するとともに検出位置からの反射光または透過光を受光するファイバ型光電スイッチであって、光を出射する第１、第２および第３の発光素子と、投光レンズと、前記第１、第２および第３の発光素子から出射された光を前記投光レンズに導く光学系と、前記投光レンズを透過した各発光素子からの光を前記検出位置に導く第１の光ファイバと、受光素子と、前記検出位置からの反射光または透過光を前記受光素子に導く第２の光ファイバとを備え、前記第１、第２および第３の発光素子の光軸は同一平面上に配置され、前記第１の発光素子は前記投光レンズの光軸上に配設され、前記第２および第３の発光素子は、前記投光レンズの光軸に対して同じ側に配設され、前記第３の発光素子は前記第２の発光素子よりも前記投光レンズに近いに側に位置し、前記第１の発光素子の光軸は前記投光レンズの光軸に一致し、前記第２の発光素子の光軸は前記レンズの光軸に対して直角に交差し、前記第３の発光素子の光軸は前記投光レンズの光軸に対して傾斜して交差し、前記第１の発光素子から前記投光レンズまでの光路長、前記第２の発光素子から前記投光レンズまでの光路長および前記第３の発光素子から前記投光レンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたことを特徴とするファイバ型光電スイッチ。
【請求項５】
対象物に光を投射するとともに対象物からの反射光に基づいて対象物の色を検出する色識別センサであって、異なる色の光をそれぞれ出射する第１、第２および第３の発光素子と、前記第１、第２および第３の発光素子の各々からの光を前記対象物に投射する投光レンズと、前記第１、第２および第３の発光素子の各々から出射された光を前記投光レンズに導く光学系と、前記対象物からの反射光を受光する受光素子とを備え、前記第１、第２および第３の発光素子の光軸は同一平面上に配置され、前記第１の発光素子は前記投光レンズの光軸上に配設され、前記第２および第３の発光素子は前記投光レンズの光軸に対して同じ側に配設され、前記第３の発光素子は前記第２の発光素子よりも前記投光レンズに近いに側に位置し、前記第１の発光素子の光軸は前記投光レンズの光軸に一致し、前記第２の発光素子の光軸は前記投光レンズの光軸に対して直角に交差し、前記第３の発光素子の光軸は前記レンズの光軸に対して傾斜して交差し、前記第１の発光素子から前記投光レンズまでの光路長、前記第２の発光素子から前記投光レンズまでの光路長および前記第３の発光素子から前記投光レンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたことを特徴とする色識別センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の発光素子または受光素子を備えた光学装置、光電スイッチ、ファイバ型光電スイッチおよび色識別センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
対象物に光を投射し、その反射光または透過光を受光することにより対象物の情報を検出するために光電スイッチ等の光学装置が用いられる。
【０００３】
図７は従来の光電スイッチの一例を示す断面図である。図７において、ハウジング３５内に発光素子３１および受光素子３２が配設されている。発光素子３１から出射された光は投光レンズ３３により検出位置に投射される。検出位置からの光は受光レンズ３４により受光素子３２に集光される。
【０００４】
検出位置に対象物３７が存在する場合には、対象物３７からの反射光が受光レンズ３４を通して受光素子３２により受光される。したがって、受光素子３２の受光量のレベルに基づいて対象物３７の有無を判別することができる。
【０００５】
また、光電スイッチのうちの色識別センサでは、投光部が、赤色、緑色および青色の光を発生する３つの発光素子からなる光源と、各発光素子から出射された光を対象物に投射する投光レンズとを含み、受光部が、対象物からの反射光を受光する検出用受光素子を含む。３つの発光素子から出射される光を投光レンズにより対象物に順に投射し、検出用受光素子でその反射光を受光する。各色の光の受光量のレベルに基づいて対象物の色を判別することができる。
【０００６】
図８は複数の発光素子を有する従来の光学装置の主要部の断面図である。図８において、フォルダ４０に３つの発光素子４１ａ，４１ｂ，４１ｃ、投光レンズ４２および２つのダイクロイックミラー４３ａ，４３ｂが配設されている。
【０００７】
発光素子４１ｃは、その光軸ＬＣが投光レンズ４２の光軸ＬＸと一致するように配置されている。発光素子４１ｂは、その光軸ＬＢが投光レンズ４２の光軸ＬＸに対して直角に交差するように配置されている。発光素子４１ａは、その光軸ＬＣが投光レンズ４２の光軸ＬＸに対して直角に交差するように配置されている。
【０００８】
発光素子４１ａが点灯された場合には、発光素子４１ａから出射された光がダイクロイックミラー４３ａで反射され、投光レンズ４２により投射される。発光素子４１ｂが点灯された場合には、発光素子４１ｂから出射された光がダイクロイックミラー４３ｂで反射され、反射された光がダイクロイックミラー４３ａを透過し、投光レンズ４２により投射される。発光素子４１ｃが点灯された場合には、発光素子４１ｃから出射された光がダイクロイックミラー４３ｂおよびダイクロイックミラー４３ａを透過し、投光レンズ４２により投射される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
発光素子４１ａ，４１ｂ，４１ｃから投光レンズ４２までの光路長が異なると、投光レンズ４２による焦点位置が異なる。そのため、発光素子４１ａからダイクロイックミラー４３ａまでの光路長およびダイクロイックミラー４３ａから投光レンズ４２までの光路長の合計と、発光素子４１ｂからダイクロイックミラー４３ｂまでの光路長およびダイクロイックミラー４３ｂから投光レンズ４２までの光路長の合計と、発光素子４１ｃから投光レンズ４２までの光路長とは、光の波長を考慮してほぼ等しく設定されている。
【００１０】
それにより、投光レンズ４２の近くの位置にある発光素子４１ａから投光レンズ４２の光軸ＬＸまでの距離は、投光レンズ４２から遠い位置にある発光素子４１ｂから投光レンズ４２の光軸ＬＸまでの距離に比べて長くなる。その結果、光学装置の幅Ｌ０が大きくなり、小型化が図れない。
【００１１】
本発明の目的は、複数の光学素子を備えた光学装置の小型化を図ることである。
【００１２】
本発明の他の目的は、複数の発光素子を備えた光電スイッチの小型化を図ることである。
【００１３】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
（１）第１の発明
第１の発明に係る光学装置は、光を出射または受光する第１、第２および第３の光学素子と、投光用または受光用のレンズと、各光学素子からの光をレンズに導きまたはレンズからの光を各光学素子に導く光学系とを備え、第１、第２および第３の光学素子の光軸は同一平面上に配置され、第１の光学素子はレンズの光軸上に配設され、第２および第３の光学素子はレンズの光軸に対して同じ側に配設され、第３の光学素子は第２の光学素子よりもレンズに近いに側に位置し、第１の光学素子の光軸はレンズの光軸に一致し、第２の光学素子の光軸はレンズの光軸に対して直角に交差し、第３の光学素子の光軸はレンズの光軸に対して傾斜して交差し、第１の光学素子からレンズまでの光路長、第２の光学素子からレンズまでの光路長および第３の光学素子からレンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたものである。
【００１４】
本発明に係る光学装置においては、各光学素子から出射された光が光学系によりレンズに導かれ、またはレンズからの光が光学系により各光学素子に導かれる。この場合、第３の光学素子の光軸がレンズの光軸に対して傾斜して交差するように配置されることにより、その光学素子とレンズの光軸との間の距離が小さくなる。したがって、複数の光学素子からレンズまでの光路長を等しく保ちつつ光学装置の小型化を図ることが可能となる。
【００１６】
（２）第２の発明
第２の発明に係る光学装置は、第１の発明に係る光学装置の構成において、光学系は、第１の光学素子からの光を透過してレンズに導きまたはレンズからの光を透過して第１の光学素子に導き、第２の光学素子からの光を反射してレンズに導きまたはレンズからの光を反射して第２の光学素子に導き、第３の光学素子からの光を反射してレンズに導きまたはレンズからの光を反射して第３の光学素子に導く光学部材を含むものである。
【００１７】
この場合、第１の光学素子からの光が光学部材を透過してレンズに導かれまたはレンズからの光が光学部材を透過して第１の光学素子に導かれ、第２の光学素子からの光が光学部材により反射されてレンズに導かれまたはレンズからの光が光学部材により反射されて第２の光学素子に導かれ、第３の光学素子からの光が光学部材により反射されてレンズに導かれまたはレンズからの光が光学部材により反射されて第３の光学素子に導かれる。
【００１８】
（３）第３の発明
第３の発明に係る光電スイッチは、検出位置に光を投射するとともに検出位置からの反射光または透過光を受光する光電スイッチであって、光を出射する第１、第２および第３の発光素子と、第１、第２および第３の発光素子からの光を検出位置に投射する投光レンズと、第１、第２および第３の発光素子から出射された光を投光レンズに導く光学系と、検出位置からの反射光または透過光を受光する受光素子とを備え、第１、第２および第３の発光素子の光軸は同一平面上に配置され、第１の発光素子は投光レンズの光軸上に配設され、第２および第３の発光素子は投光レンズの光軸に対して同じ側に配設され、第３の発光素子は第２の発光素子よりも投光レンズに近いに側に位置し、第１の発光素子の光軸は投光レンズの光軸に一致し、第２の発光素子の光軸はレンズの光軸に対して直角に交差し、第３の発光素子の光軸は投光レンズの光軸に対して傾斜して交差し、第１の発光素子から投光レンズまでの光路長、第２の発光素子から投光レンズまでの光路長および第３の発光素子から投光レンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたものである。
【００１９】
本発明に係る光電スイッチにおいては、各発光素子から出射された光が光学系により投光レンズに導かれ、投光レンズにより検出位置に投射され、検出位置からの反射光または透過光が受光素子により受光される。この場合、第３の発光素子の光軸が投光レンズの光軸に対して傾斜して交差するように配置されることにより、その発光素子と投光レンズの光軸との間の距離が小さくなる。したがって、複数の発光素子から投光レンズまでの光路長を等しく保ちつつ光電スイッチの小型化を図ることが可能となる。
【００２０】
（４）第４の発明
第４の発明に係るファイバ型光電スイッチは、検出位置に光を投射するとともに検出位置からの反射光または透過光を受光するファイバ型光電スイッチであって、光を出射する第１、第２および第３の発光素子と、投光レンズと、第１、第２および第３の発光素子から出射された光を投光レンズに導く光学系と、投光レンズを透過した各発光素子からの光を検出位置に導く第１の光ファイバと、受光素子と、検出位置からの反射光または透過光を受光素子に導く第２の光ファイバとを備え、第１、第２および第３の発光素子の光軸は同一平面上に配置され、第１の発光素子は投光レンズの光軸上に配設され、第２および第３の発光素子は、投光レンズの光軸に対して同じ側に配設され、第３の発光素子は第２の発光素子よりも投光レンズに近いに側に位置し、第１の発光素子の光軸は投光レンズの光軸に一致し、第２の発光素子の光軸はレンズの光軸に対して直角に交差し、第３の発光素子の光軸は投光レンズの光軸に対して傾斜して交差し、第１の発光素子から投光レンズまでの光路長、第２の発光素子から投光レンズまでの光路長および第３の発光素子から投光レンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたものである。
【００２１】
本発明に係るファイバ型光電スイッチにおいては、各発光素子から出射された光が光学系により投光レンズに導かれ、第１の光ファイバを通して検出位置に導かれ、検出位置からの反射光または透過光が第２の光ファイバを通して受光素子に導かれる。この場合、第３の発光素子の光軸が投光レンズの光軸に対して傾斜して交差するように配置されることにより、その発光素子と投光レンズの光軸との間の距離が小さくなる。したがって、複数の発光素子から投光レンズまでの光路長を等しく保ちつつ光電スイッチの小型化を図ることが可能となる。
【００２２】
（５）第５の発明
第５の発明に係る色識別センサは、対象物に光を投射するとともに対象物からの反射光に基づいて対象物の色を検出する色識別センサであって、異なる色の光をそれぞれ出射する第１、第２および第３の発光素子と、第１、第２および第３の発光素子の各々からの光を対象物に投射する投光レンズと、第１、第２および第３の発光素子の各々から出射された光を投光レンズに導く光学系と、対象物からの反射光を受光する受光素子とを備え、第１、第２および第３の発光素子の光軸は同一平面上に配置され、第１の発光素子は投光レンズの光軸上に配設され、第２および第３の発光素子は投光レンズの光軸に対して同じ側に配設され、第３の発光素子は第２の発光素子よりも投光レンズに近いに側に位置し、第１の発光素子の光軸は投光レンズの光軸に一致し、第２の発光素子の光軸は投光レンズの光軸に対して直角に交差し、第３の発光素子の光軸はレンズの光軸に対して傾斜して交差し、第１の発光素子から投光レンズまでの光路長、第２の発光素子から投光レンズまでの光路長および第３の発光素子から投光レンズまでの光路長は実質的に等しく設定されたものである。
【００２３】
本発明に係る色識別センサにおいては、第１、第２および第３の発光素子の各々から出射された光が光学系により投光レンズに導かれ、投光レンズにより対象物に投射され、対象物からの反射光が受光素子により受光される。受光素子による各色の光の受光量のレベルに基づいて対象物の色が検出される。この場合、第３の発光素子の光軸がレンズの側に傾斜してレンズの光軸と鋭角に交差するように配置されることにより、第３の発光素子と投光レンズの光軸との間の距離が小さくなる。したがって、第１、第２および第３の発光素子から投光レンズまでの光路長を等しく保ちつつ色識別センサの小型化を図ることが可能となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施例によるファイバ型光電スイッチの主要部の断面図である。この光電スイッチは色識別センサである。
【００２９】
図１に示すように、ハウジング８内にホルダ９が設けられ、ホルダ９に３つの発光素子１ａ，１ｂ，１ｃ、投光レンズ３および２つのダイクロイックミラー５ａ，５ｂが配設され、ホルダ９の下方に検出用受光素子２ａが配設されている。ハウジング８の前面には、１対の光ファイバ６ａ，６ｂが装着される。
【００３０】
発光素子１ａ，１ｂ，１ｃは例えば発光ダイオードからなり、それぞれ異なる波長の光を出射する。例えば、発光素子１ａは赤色の光を出射し、発光素子１ｂは緑色の光を出射し、発光素子１ｃは青色の光を出射する。発光素子１ｃは、その光軸Ｌｃが投光レンズ３の光軸Ｌｘと一致するように配置されている。発光素子１ｂは、その光軸Ｌｂが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して直角に交差するように配置されている。発光素子１ｃは、その光軸Ｌｃが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して０度よりも大きく９０度よりも小さい角度（鋭角）で交差するように配置されている。発光素子１ａ，１ｂ，１ｃの光軸Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃは同一平面上に配置される。それにより、光電スイッチの薄型化が可能となる。
【００３１】
ダイクロイックミラー５ａ，５ｂはそれぞれ特定の波長域の光を反射し、それ以外の波長の光を透過する。本実施例では、ダイクロイックミラー５ａは、発光素子１ａの発光波長の光を反射し、それ以外の波長の光を透過する。また、ダイクロイックミラー５ｂは、発光素子１ｂの発光波長の光を反射し、それ以外の波長の光を透過する。
【００３２】
ダイクロイックミラー５ｂは、発光素子１ｃから出射された光を透過して投光レンズ３に導き、かつ発光素子１ｂから出射された光を反射して投光レンズ３に導くように配置されている。また、ダイクロイックミラー５ａは、ダイクロイックミラー５ｂを透過した発光素子１ｃからの光およびダイクロイックミラー５ｂで反射された発光素子１ｂからの光を透過して投光レンズ３に導き、かつ発光素子１ａから出射された光を反射して投光レンズ３に導くように配置されている。
【００３３】
発光素子１ａからダイクロイックミラー５ａまでの光路長およびダイクロイックミラー５ａから投光レンズ３までの光路長の合計と、発光素子１ｂからダイクロイックミラー５ｂまでの光路長およびダイクロイックミラー５ｂから投光レンズ３までの光路長の合計と、発光素子１ｃから投光レンズ３までの光路長とは、光の波長を考慮してほぼ等しく設定されている。
【００３４】
投光レンズ３は、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃからの光を光ファイバ６ａの一方の端部に集光するように配置されている。検出用受光素子２ａは例えばフォトダイオードからなる。検出用受光素子２ａは、光ファイバ６ｂの一方の端部に対向するように配置されている。光ファイバ６ａは、投光レンズ３により集光された光を検出位置に導く。光ファイバ６ｂは検出位置の光を検出用受光素子２ａに導く。
【００３５】
発光素子１ａ，１ｂ，１ｃは時分割で順に点灯される。発光素子１ａが点灯された場合には、発光素子１ａから出射された赤色の光がダイクロイックミラー５ａで反射され、投光レンズ３および光ファイバ６ａにより検出位置に導かれる。発光素子１ｂが点灯された場合には、発光素子１ｂから出射された緑色の光がダイクロイックミラー５ｂで反射され、反射された光がダイクロイックミラー５ａを透過し、投光レンズ３および光ファイバ６ａにより検出位置に導かれる。発光素子１ｃが点灯された場合には、発光素子１ｃから出射された青色の光がダイクロイックミラー５ｂおよびダイクロイックミラー５ａを透過し、投光レンズ３および光ファイバ６ａにより検出位置に導かれる。検出位置に対象物７が存在する場合には、対象物７からの反射光が光ファイバ６ｂにより検出用受光素子２ａに導かれる。検出用受光素子２ａにより受光された赤色の光の受光量、緑色の光の受光量および青色の光の受光量に基づいて対象物７の色を検出することができる。
【００３６】
図２は図１の光電スイッチにおける制御系の一例を示すブロック図である。
図２において、制御部２０は、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃの発光タイミングを制御するための発光タイミング制御信号Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃを駆動部２１ａ，２１ｂ，２１ｃにそれぞれ与える。駆動部２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、発光タイミング制御信号Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃに応答してそれぞれ発光素子１ａ，１ｂ，１ｃを駆動する。
【００３７】
検出用受光素子２ａの出力信号は増幅器２２により増幅され、受光信号ＲＳとして制御部２０に与えられる。制御部２０は、受光信号ＲＳのレベルに基づいて検出信号ＤＥを出力する。例えば、受光信号ＲＳのレベルが所定のしきい値よりも高いときには検出信号ＤＥがハイレベルとなり、受光信号ＲＳのレベルが所定のしきい値よりも低いときには検出信号ＤＥがローレベルとなる。
【００３８】
本実施例の光電スイッチにおいては、投光レンズ３の近くの発光素子１ａの光軸Ｌａが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して傾斜して交差するように配置されているので、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃから投光レンズ３までの光路長を等しく保ちつつ光電スイッチのホルダ９の幅Ｌを小さくすることができる。
【００３９】
図３は本発明の第２の実施例による光電スイッチの主要部の断面図である。
図３の光電スイッチが図１の光電スイッチと異なるのは、光ファイバ６ａ，６ｂが設けられていない点および受光レンズ４が設けられている点である。投光レンズ３は、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃからの光を検出位置に投射する。受光レンズ４は、検出位置からの光を検出用受光素子２ａに集光する。検出位置に対象物７が存在する場合には、対象物７からの反射光が受光レンズ４により検出用受光素子２ａに集光される。図３の光電スイッチにおける制御系の構成は図２に示した構成と同様である。
【００４０】
本実施例の光電スイッチにおいても、投光レンズ３の近くの発光素子１ａの光軸Ｌａが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して傾斜して交差するように配置されているので、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃから投光レンズ３までの光路長を等しく保ちつつ光電スイッチのホルダ９の幅Ｌを小さくすることが可能となる。
【００４１】
図４は本発明の第３の実施例による光学装置の主要部の断面図である。
図４に示すように、ホルダ９に３つの発光素子１ａ，１ｂ，１ｃ、投光レンズ３および２つのダイクロイックミラー５ａ，５ｂが配設されている。発光素子１ａ，１ｂ，１ｃ、ダイクロイックミラー５ａ，５ｂおよび投光レンズ３の配置は図１の光電スイッチにおける配置と同様である。
【００４２】
本実施例の光学装置においては、投光レンズ３の近くの発光素子１ａの光軸Ｌａが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して傾斜して交差するように配置されているので、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃから投光レンズ３までの光路長を等しく保ちつつ光学装置の幅Ｌを小さくすることが可能となる。
【００４３】
なお、図４の光学装置において、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃのいずれかまたはすべてに代えて受光素子を設けてもよい。
【００４４】
図５は本発明の第１の参考例による光学装置の主要部の断面図である。図５に示すように、フォルダ９に２つの発光素子１ａ，１ｃ、投光レンズ３およびダイクロイックミラー５ａが配設されている。発光素子１ｃは、その光軸Ｌｃが投光レンズ３の光軸Ｌｘと一致するように配置されている。発光素子１ａは、その光軸Ｌａが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して０度よりも大きく９０度よりも小さい角度（鋭角）で交差するように配置されている。
【００４５】
発光素子１ａからダイクロイックミラー５ａまでの光路長およびダイクロイックミラー５ａから投光レンズ３までの光路長の合計と、発光素子１ｃから投光レンズ３までの光路長とは等しく設定されている。
【００４６】
本参考例の光学装置においては、投光レンズ３の近くの発光素子１ａの光軸Ｌａが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して傾斜して交差するように配置されているので、発光素子１ａ，１ｃから投光レンズ３までの光路長を等しく保ちつつ光学装置の幅Ｌを小さくすることが可能となる。
【００４７】
図５の光学装置において、発光素子１ａ，１ｂのいずれかまたはすべてに代えて受光素子を設けてもよい。特に、発光素子１ａの代わりに受光素子を設け、ダイクロイックミラー５ａの代わりにハーフミラーを用いることにより、小型の光電スイッチを構成することができる。
【００４８】
図６（ａ）は本発明の第２の参考例による光学装置の主要部の正面図、図６（ｂ）はその光学装置の平面図である。
【００４９】
図６に示すように、発光素子１ｃは、その光軸Ｌｃが投光レンズ３の光軸Ｌｘと一致するように配置されている。発光素子１ｂは、その光軸Ｌｂが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して０度よりも大きく９０度よりも小さい角度（鋭角）で交差するように配置されている。発光素子１ａは、その光軸Ｌａが投光レンズＬｘに対して０度よりも大きく９０度よりも小さい角度（鋭角）で交差するように配置されている。発光素子１ｂの光軸Ｌｂは垂直方向の面上にあり、発光素子１ａの光軸Ｌａは水平方向の面上にある。
【００５０】
発光素子１ａからダイクロイックミラー５ａまでの光路長およびダイクロイックミラー５ａから投光レンズ３までの光路長の合計と、発光素子１ｂからダイクロイックミラー５ｂまでの光路長およびダイクロイックミラー５ｂから投光レンズ３までの光路長の合計と、発光素子１ｃから投光レンズ３までの光路長とは等しく設定されている。
【００５１】
本参考例の光学装置においては、発光素子１ａの光軸Ｌａおよび発光素子１ｂの光軸Ｌｂが投光レンズ３の光軸Ｌｘに対して傾斜して交差しかつ異なる面上に配置されているので、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃから投光レンズ３までの光路長を等しく保ちつつ光学装置の幅および厚さを同程度に小さくすることが可能となる。
【００５２】
なお、図６の光学装置において、発光素子１ａ，１ｂ，１ｃのいずれかまたはすべてに代えて受光素子を用いてもよい。
【００５３】
上記実施例では、光学系の光学部材としてダイクロイックミラーを用いているが、光学部材としてハーフミラー、光導波路等の他の光学部材を用いてもよい。また、上記実施例では、１枚の投光レンズ３が設けられているが、投光レンズが複数枚のレンズにより構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例によるファイバ型光電スイッチの主要部の断面図である。
【図２】図１の光電スイッチにおける制御系の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施例による光電スイッチの主要部の断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例による光学装置の主要部の断面図である。
【図５】本発明の第１の参考例による光学装置の主要部の断面図である。
【図６】本発明の第２の参考例による光学装置の正面図および平面図である。
【図７】従来の光電スイッチの主要部の断面図である。
【図８】複数の発光素子を備えた従来の光学装置の主要部の断面図である。
【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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