[发明专利]光波导装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具备了具有多个芯的光波导以及具有多个光电二极管的受光元件的光波导装置。

背景技术

以往，已知具备了具有多个芯的光波导以及具有多个光电二极管的受光元件的光波导装置(例如专利文献1)。在这种光波导装置中，通常，与一个芯对应地配置有一个光电二极管。从各芯射出的光被对应的各光电二极管接收。接收到的光的强度被光电二极管转换为电信号。

上述光波导装置例如使用于光学式触摸面板。在光学式触摸面板中，由于手指、笔等的触摸输入而光源的光被遮挡。通过光波导装置检测出光强度降低的位置，对手指、笔等的坐标进行确定。

图4的(a)示出以往的光波导装置20的第一例的示意性俯视图，图4的(b)示出以往的光波导装置20的第一例的截面图。以往的光波导装置20具备光波导21和受光元件22。光波导21具备多个芯23。各芯23从前端24射出出射光25。受光元件22具备排列成一列的多个光电二极管26。各光电二极管26接收芯23的出射光25。通常，芯23的间距(中心间隔)L6与光电二极管26的间距(中心间隔)L7是相同的。因而，芯23与光电二极管26一对一地对应。

通常，芯23的出射光25扇形地漫射而前进。因此，如图4的(a)所示，在芯23的前端24与光电二极管26的受光面之间的距离L8长的情况下，从芯23射出的出射光25不仅入射到与该芯23对应的光电二极管26，还入射到相邻的光电二极管26。

根据图4的(a)来具体地说明该状况。在图4的(a)示出的情况下，在No.3的芯23中没有出射光。但是，No.2的芯23的出射光25的一部分以及No.4的芯23的出射光25的一部分入射到与No.3的芯23对应的No.3的光电二极管26中。因此，在No.3的光电二极管26中存在弱的入射光。因此，即使在No.3的芯23中不存在出射光，但是有可能错误判断为存在出射光。

为了避免这种错误判断，将各光电二极管26的阈值提高并设为感觉不到来自相邻的芯23的入射光即可。但是，当将光电二极管26的阈值提高时，在使用了该光波导装置20的光学式触摸面板中，光波导装置20的受光灵敏度降低。因此，在光学式触摸面板中，有可能产生感觉不到触摸输入这种问题。

作为上述问题的对策，在以往的光波导装置30的第二例中，如图5的(a)、(b)所示，使芯31与光电二极管32靠近，缩短芯31的前端33与光电二极管32的受光面之间的距离L9。由此，能够防止光波导装置30的受光灵敏度降低，避免触摸输入的问题。但是，当实施该对策时产生其它问题。

如图5的(b)所示，在光波导34中，在下包层35上形成芯31，并且，芯31被上包层36掩盖。在此，当缩短芯31的前端33与光电二极管32的受光面之间的距离L9时，如图5的(c)所示，由于制造时的偏差，芯31的前端33有可能从上包层36露出。当芯31的前端33从上包层36露出时，芯31的出射光37的漫射衰减变得明显。其结果，有可能无法从芯31向光电二极管32进行光传送。为了防止芯31的前端33从上包层36露出，必须提高上包层36的形成精度。该情况降低光波导34的量产性。

并且，在以往的光波导装置30中，存在与光轴校准(调芯)有关的问题。图5的(a)示出芯31与光电二极管32的光轴完全相吻合的状态(完全进行了调芯的状态)。但是，难以完全进行芯31与光电二极管32的调芯，实际上，如图6的(a)所示，芯31与光电二极管32的光轴(芯)有时偏移。在图6的(a)的情况下，光轴的偏移量为L10。

如图5的(a)所示，在芯31与光电二极管32的光轴没有偏移时，No.2的芯31的出射光37不会入射到No.3的光电二极管32。但是，在图6的(a)的情况下，芯31与光电二极管32的光轴偏移，因此No.2的芯31的出射光37的一部分入射到No.3的光电二极管32。因此，在No.3的光电二极管中存在弱的入射光。由此，有可能错误判断为存在No.3的芯31的出射光37。即使缩短芯31的前端33与光电二极管32的受光面之间的距离L9也不能解决该问题。为了防止出射光37的错误入射，必须提高芯31与光电二极管32的调芯精度。这使光波导装置30的量产性降低。