JP4859053B2 - 放射の散乱/反射要素の位置測定のシステム及び方法 - Google Patents
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Description
前記放射透過性要素中に前記第1の表面に向けて、電磁放射を伝送する1つ以上の放射エミッタと、
前記放射エミッタから前記検出器まで放射が直接伝わることを防ぐための手段と
をさらに備える。
放射の反射/散乱要素の位置判定のための方法であって、
放射透過性要素ないしはプレート内に、かつその第1の表面部分へ放射を供給するステップであって、この放射透過性要素は前記第1の表面部分とは反対側の第2の表面部分を持つステップと、
前記反射/散乱部材と前記放射透過性部材の前記第1の表面部分とを係合するステップと、
放射透過性部材の内部反射により前記反射/散乱された光を検出手段に案内するステップと、
少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズで前記検出手段に入射する放射を変調するステップと、
それぞれ放射を検出して対応する信号を出力する複数の検出要素を備える少なくとも1次元の検出器を用いて放射を検出するステップであって、前記放射は前記放射供給手段により供給され、前記第1の表面部分の一部に係合する前記反射/散乱手段により反射/散乱され、少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズで変調され、かつ前記放射の入射角度に関する信号を与えるステップと、
角度信号に基づいて、前記第1の表面部分上の前記反射/散乱要素の係合位置を判定するステップと
を備える方法に関する。
前記放射透過性要素中に前記第1の表面に向けて、1つ以上の放射エミッタが電磁放射を伝送するステップと、
前記放射エミッタから前記検出器まで放射が直接伝わることを防ぐステップと
をさらに備えてもよい。
前記領域において前記第1の表面部分から前記第2の表面部分に向けた放射伝送を容易にし、
前記領域外において前記第2の表面部分から前記第1の表面部分に向かう放射を第2の表面部分に戻るように反射するものである。
第1の表面部分と、この第1の表面部分と反対側にある第2の表面部分とを持つ放射透過性要素もしくはプレートと、
前記第1の表面部分の方向に延び、かつ1つ以上の所定領域を持ち、個々の前記領域において前記第1の表面から前記第2の表面部分に向けて放射を伝送し、かつ前記領域外において前記第2の表面部分から前記第1の表面に向かう放射を前記第2の表面部分まで戻るように反射する、第1の反射要素と、
前記第1の表面部分の方向に延び、前記第1の反射要素から前記第2の表面部分に向けて前記透過性要素内を伝送される放射を前記第1の表面部分及び前記第1の反射要素に戻るように反射する第2の反射要素と、
それぞれ放射を検出して対応する信号を出力する複数の検出要素を備える少なくとも1つの少なくとも1次元の検出器を備え、前記検出要素に入射する放射を変調する少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズを備えるものであり、
前記透過性要素に入り前記第1の反射要素の領域を通過して前記第1及び/又は第2の反射要素によって前記検出器に向けて反射されたものである、前記放出/反射/散乱手段からの放射を検出し、かつ
放射の入射角に関連する信号を出力する検出手段と、
角度信号に基づいて、前記第1の表面部分に対する前記放出/反射/散乱要素の位置を判定するための手段と
を備えるシステムに関する。
第1の表面部分と、この第1の表面部分と反対側にある第2の表面部分とを持つ放射透過性要素もしくはプレートを設けるステップと、
前記第1の表面部分の方向に延び、かつ複数の所定領域を持つ第1の反射要素を設けるステップと、
前記第1の表面部分の方向に延びる第2の反射要素を設けるステップと、
それぞれ放射を検知して対応する信号を出力する複数の検出要素を備える少なくとも1つの少なくとも1次元の検出器を有する検出手段を設けるステップと、
前記放出/反射/散乱要素から前記透過性要素に入り領域を通って前記第2の反射要素に向かう放射を受信するステップと、
前記第1及び第2の反射要素が前記受信された検出手段に向かう放射の少なくとも一部を反射するステップと、
少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズで前記検出要素に入射する放射を変調するステップと、
検出された放射を検出して放射の入射角度と関連する信号を出力するステップと、
前記角度信号に基づいて、前記第1の表面部分に対する前記放出/反射/散乱要素の位置を判定するステップと
を備える方法に関する。
下に置かれたモニタないしはスクリーン20そのものが色付の光を供給する。
下に置かれたモニタないしはスクリーン20が、例えば白色光を供給し、モニタないしはスクリーン20とプレート12間に置かれたフィルタ24が色を供給する。
指ないしはペン先14から反射された光がフィルタ26で色付けされるようフィルタ26を表面12a上に設ける。
この様式でスクリーン20から光を供給する。
スクリーン20とプレート12間にコード化部材を設ける。あるいは、
表面12aにおいて、あるいはその上にコード化部材を設ける。
12a,12b 表面
14 指
16 検出器
17 接続要素
18 レンズ
20 スクリーン
26 フィルタ
50 吸収体
52 スロット
60 光結合点
62 目隠し
76 反射層
78 反射層
79 光透過層
80 光透過そう
90 力センサ
Claims (36)
- 放射の反射/散乱要素の位置判定のためのシステムであって、
前記反射/散乱要素が配置される第1の表面部分と、この第1の表面部分の反対側にある第2の表面部分と持ち、内面反射により反射/散乱された光を検出手段まで案内する放射透過性要素もしくはプレートと、
前記放射透過性要素と前記第1の表面部分とに放射を供給する手段と、
前記放射供給手段により供給され、前記第1の表面部分の一部に配置される際に前記反射/散乱要素により反射/散乱された放射を検出する手段であって、前記第1の表面部分に対して少なくとも概ね平行な方向を示すものであるこの放射の入射角に関する角度信号を出力し、それぞれ放射を検出して対応する信号を出力する複数の検出要素を有する少なくとも1つの少なくとも一次元の検出器と、前記検出要素に入射する放射を変調する少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズを備える検出手段と、
前記角度信号に基づいて、前記第1の表面部分上の前記反射/散乱要素の配置位置を判定する手段と
を備えるシステム。 - 請求項1に記載のシステムであって、前記放射供給手段が、前記第1の表面部分から前記第2の表面部分まで前記放射透過性要素を通過する放射を前記放射透過性要素に戻すように反射するための反射手段を備えるシステム。
- 請求項1に記載のシステムであって、前記放射供給手段が、前記第1の表面部分の反対側にある前記放射透過性要素の前記第2の表面部分に配置された、前記第1の表面部分で前記放射透過性要素を通して放射を放出するモニタあるいはスクリーンを備えるシステム。
- 請求項3に記載のシステムであって、前記モニタもしくはスクリーンにより、前記第1の表面部分の異なる領域に異なる特性の放射を供給するシステム。
- 請求項3に記載のシステムであって、前記放射透過性要素が、前記モニタあるいはスクリーンからの放射を変換するための手段をさらに備え、この変換手段が、前記第1の表面部分の異なる領域において異なる特性の放射を供給し、前記検出手段がこの異なる特性を検出するシステム。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載のシステムであって、前記放射透過性要素が、前記第1の表面部分に、前記反射/散乱要素で反射/散乱されたモニタあるいはスクリーンからの放射を変換するための手段を備え、この変換手段が、前記第1の表面部分の異なる領域から異なる特性の放射を供給し、前記検出手段がこの異なる特性を検出するシステム。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載のシステムであって、前記検出手段は前記検出要素に入射する放射のフィルタリングを行うための手段を備えるシステム。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載のシステムであって、第1の波長を有し、かつ前記第1の表面部分から前記第1の表面部分に対して第1の角度で入射する放射を、前記放射透過性要素内で、かつ前記第1の表面部分に対して第2の角度を有する方向に、反射もしくは散乱させる前記第2の表面部分に配置された第2の反射/散乱要素をさらに備え、前記第2の角度が前記第1の角度より小さいシステム。
- 請求項8に記載のシステムであって、前記第2の反射/散乱要素が前記第2の表面領域上の所定領域に設けられているシステム。
- 請求項1乃至9のいずれかに記載のシステムであって、前記第1の表面部分の所定領域に放射を供給するための第2の供給手段をさらに備え、この第2の供給手段は前記所定領域に隣接する領域への放射を防ぐシステム。
- 請求項10に記載のシステムであって、前記第2の供給手段は、前記第1の表面部分もしくはその隣接領域に放射阻止領域を備えるシステム。
- 請求項10又は11に記載のシステムであって、所定領域が長方形であるシステム。
- 請求項12に記載のシステムであって、前記所定領域が、1/2〜20cmの長さを持つシステム。
- 請求項1乃至13のいずれかに記載のシステムであって、
前記放射透過性要素中に前記第1の表面に向けて、電磁放射を伝送する1つ以上の放射エミッタと、
前記放射エミッタから前記検出器まで放射が直接伝わることを防ぐための手段と
をさらに備えるシステム。 - 請求項1乃至14のいずれかに記載のシステムであって、前記反射/散乱要素が前記放射透過性要素を押す力を検知するための力検知手段をさらに備えるシステム。
- 請求項2に記載のシステムであって、前記第1の表面部分の方向に延び、かつ複数の所定領域を持つ反射要素をさらに備え、この反射要素は、前記領域内において前記第1の表面部分から前記第2の表面部分に向けて放射を伝送し、かつ前記領域外において前記第2の表面部分から前記第1の表面部分に向かう放射を前記第2の表面部分に戻るように反射するシステム。
- 放射の反射/散乱要素の位置判定のための方法であって、
放射透過性要素ないしはプレート内に、かつその第1の表面部分へ放射を供給するステップであって、この放射透過性要素は前記第1の表面部分とは反対側の第2の表面部分を持つステップと、
前記反射/散乱要素を前記放射透過性要素の前記第1の表面部分に配置するステップと、
放射透過性要素の全内部反射により前記反射/散乱された光を検出手段に案内するステップと、
少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズで前記検出手段に入射する放射を変調するステップと、
それぞれ放射を検出して対応する信号を出力する複数の検出要素を備える少なくとも1次元の検出器を用いて放射を検出するステップであって、前記放射は前記放射供給手段により供給され、前記第1の表面部分の一部に係合する前記反射/散乱要素により反射/散乱され、少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズで変調され、かつ前記第1の表面部分に対して少なくとも概ね平行な方向を示すものである前記放射の入射角度に関する角度信号を与えるステップと、
角度信号に基づいて、前記第1の表面部分上の前記反射/散乱要素の配置位置を判定するステップと
を備える方法。 - 請求項17に記載の方法であって、前記放射を供給するステップは、前記第1の表面部分から前記第2の表面部分まで前記放射透過性要素を通過する放射を前記放射透過性要素に戻すように反射する反射ステップを備える方法。
- 請求項17に記載の方法であって、前記放射を供給するステップは、前記第1の表面部分の反対側にある前記放射透過性要素の第2の表面部分に配置され、前記第1の表面部分で前記放射透過性要素を通して放射を放出するモニタあるいはスクリーンから放射を供給するステップを備える方法。
- 請求項19に記載の方法であって、前記モニタもしくはスクリーンにより、前記第1の表面部分の異なる領域に異なる特性の放射を供給する方法。
- 請求項19に記載の方法であって、前記放射を供給するステップが、前記モニタあるいはスクリーンからの放射を変換するステップを含み、この変換のステップが、前記第1の表面部分の異なる領域において異なる特性の放射を供給するステップを含み、前記検出のステップはこの異なる特性を検出するステップを含む方法。
- 請求項17乃至21のいずれかに記載の方法であって、前記第1の表面部分において前記反射/散乱要素で反射/散乱されたモニタもしくはスクリーンからの放射を変換するステップをさらに備え、この変換のステップは、前記第1の表面部分の異なる領域から異なる特性の放射を供給するステップを含み、前記検出ステップはこの異なる特性を検出するステップを含む方法。
- 請求項17乃至22のいずれかに記載の方法であって、前記検出のステップが、検出要素に入射する放射のフィルタリングを行うステップを含む方法。
- 請求項17乃至23のいずれかに記載の方法であって、前記第2の表面部分において、第1の波長を有し、かつ前記第1の表面部分から前記第1の表面部分に対して第1の角度で入射する放射を、前記放射透過性要素内で、かつ前記第1の表面部分に対して第2の角度を有す方向に、反射もしくは散乱さる第2のステップをさらに備え、前記第2の角度が第1の角度より小さい方法。
- 請求項24に記載の方法であって、前記第2の反射/散乱のステップは前記第2の表面領域上の所定領域で行われる方法。
- 請求項17乃至25のいずれかに記載の方法であって、前記供給のステップが、前記第1の表面部分の所定領域に放射を供給するステップを含み、この第2の供給のステップが、前記所定領域に隣接する領域への放射を防ぐステップを含む方法。
- 請求項26に記載の方法であって、前記第2の供給のステップが、前記第1の表面部分もしくはその隣接領域に対して、放射を防止もしくは阻止するステップを含む方法。
- 請求項26乃至27のいずれかに記載の方法であって、前記供給のステップが、長方形領域に放射を供給するステップを含む方法。
- 請求項28に記載の方法であって、前記供給の提供ステップが、1/2〜20cmの長さを持つ長方形領域に放射を供給するステップを含む方法。
- 請求項17乃至29いずれかに記載の方法であって、
前記放射透過性要素中に前記第1の表面に向けて、1つ以上の放射エミッタが電磁放射を伝送するステップと、
前記放射エミッタから前記検出器まで放射が直接伝わることを防ぐステップと
をさらに備える方法。 - 請求項17乃至30のいずれかに記載の方法であって、前記反射/散乱要素が前記放射透過性要素を押す力を検知するステップをさらに備える方法。
- 請求項18に記載の方法であって、
前記第1の表面部分の方向に延び、かつ複数の所定領域を持つ反射要素を設けるステップをさらに備え、この反射要素が
前記領域において前記第1の表面部分から前記第2の表面部分に向けた放射伝送を容易にし、
前記領域外において前記第2の表面部分から前記第1の表面部分に向かう放射を第2の表面部分に戻るように反射するものである、方法。 - 放射の放出/反射/散乱要素の位置判定のためのシステムであって、
第1の表面部分と、この第1の表面部分と反対側にある第2の表面部分とを持つ放射透過性要素もしくはプレートと、
前記第1の表面部分の方向に延び、かつ複数の所定領域を持ち、個々の前記所定領域において前記第1の表面部分から前記第2の表面部分に向けて放射を伝送し、かつ前記所定領域外において前記第2の表面部分から前記第1の表面部分に向かう放射を前記第2の表面部分まで戻るように反射する、第1の反射要素と、
前記第1の表面部分の方向に延び、前記第1の反射要素から前記第2の表面部分に向けて前記放射透過性要素内を伝送される放射を前記第1の表面部分及び前記第1の反射要素に戻るように反射する第2の反射要素と、
それぞれ放射を検出して対応する信号を出力する複数の検出要素を備える少なくとも1つの少なくとも1次元の検出器を備え、前記検出要素に入射する放射を変調する少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズを備えるものであり、
前記放射透過性要素に入り前記第1の反射要素の所定領域を通過して前記第1及び/又は第2の反射要素によって前記検出器に向けて反射されたものである、前記放出/反射/散乱要素からの放射を検出し、かつ
前記第1の表面部分に対して少なくとも概ね平行な方向を示すものである放射の入射角に関連する角度信号を出力する検出手段と、
前記角度信号に基づいて、前記第1の表面部分に対する前記放出/反射/散乱要素の位置を判定するための手段と
を備えるシステム。 - 請求項33に記載のシステムであって、前記放出/反射/散乱要素は反射/散乱要素であり、前記反射/散乱要素に向けて放射を供給する手段をさらに備えるシステム。
- 放射の放出/反射/散乱要素の位置判定のための方法であって、
第1の表面部分と、この第1の表面部分と反対側にある第2の表面部分とを持つ放射透過性要素もしくはプレートを設けるステップと、
前記第1の表面部分の方向に延び、かつ複数の所定領域を持つ第1の反射要素を設けるステップと、
前記第1の表面部分の方向に延びる第2の反射要素を設けるステップと、
それぞれ放射を検知して対応する信号を出力する複数の検出要素を備える少なくとも1つの少なくとも1次元の検出器を有する検出手段を設けるステップと、
前記放出/反射/散乱要素から前記放射透過性要素に入り所定領域を通って前記第2の反射要素に向かう放射を受信するステップと、
前記第1及び第2の反射要素が前記受信された検出手段に向かう放射の少なくとも一部を反射するステップと、
少なくとも1つのアパーチャ、ピンホール、又はレンズで前記検出要素に入射する放射を変調するステップと、
変調された放射を検出して放射の入射角度と関連する角度信号を出力し、前記放射の入射角度は前記第1の表面部分に対して少なくとも概ね平行な方向を示すものである、ステップと、
前記角度信号に基づいて、前記第1の表面部分に対する前記放出/反射/散乱要素の位置を判定するステップと
を備える方法。 - 請求項35に記載の方法であって、前記放出/反射/散乱要素は反射/散乱要素であり、前記反射/散乱要素に向けて放射を供給するステップをさらに備える方法。
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