[发明专利]自动调焦的投影系统

权利要求书

1.一种自动调焦的投影系统，包括投影模组和红外监控模组（300）； 

所述投影模组包括投影光源（100）及投影物镜（200），所述投影光源（100）发出的光依次经所述投影物镜（200）中的分光元件（500）、第一镜片组（201）后射出；所述红外监控模组（300）包括监控物镜及感应芯片（301）；其特征在于，

还包括装于所述投影模组上的红外光源（400），所述红外光源（400）射出的红外光斑（700）落于所述红外监控模组（300）的监控范围内；所述红外光斑（700）的红外光经反射回来后依次经所述第一镜片组（201）、分光元件（500）后传送到所述红外监控模组（300）；

还包括用于驱动所述第一镜片组（201）前后移动的调焦装置，所述调焦装置包括调焦控制模块及调焦马达，所述调焦控制模块从所述红外监控模组（300）接收实时的红外监控信号，并向所述调焦马达发出控制信号，所述调焦马达与所述第一镜片组（201）连接并可带动其前后移动；

所述红外监控模组（300）的光轴过所述分光元件（500）后与所述投影物镜（200）的光轴同轴，且所述投影物镜（200）和监控物镜的光学特性可确保所述调焦装置在驱动所述第一镜片组（201）前后移动使得所述感应芯片（301）收到的红外监控画面聚焦清晰时、所述投影物镜也同步实现聚焦清晰。

2.根据权利要求1所述的自动调焦的投影系统，其特征在于，所述投影物镜（200）中还设有第二镜片组（202），所述分光元件（500）位于所述第一镜片组（201）与第二镜片组（202）之间；所述第二镜片组（202）和分光元件（500）为固定结构；所述投影光源（100）发出的光依次经所述第二镜片组（202）、分光元件（500）、第一镜片组（201）后射出。

3.根据权利要求1或2所述的自动调焦的投影系统，其特征在于，所述投影模组与红外监控模组（300）之间应满足以下关系：

当所述投影模组中显示芯片的有效面积大于投影画面在所述感应芯片上可对应形成的红外监控画面的面积时，所述监控物镜的光学放大倍率大于从所述分光元件（500）到显示芯片的光学系统的放大倍率；

当所述投影模组中显示芯片的有效面积小于投影画面在所述感应芯片上可对应形成的红外监控画面的面积时，所述监控物镜的光学放大倍率小于从所述分光元件（500）到显示芯片的光学系统的放大倍率；

当所述投影模组中显示芯片的有效面积等于投影画面在所述感应芯片上可对应形成的红外监控画面的面积时，所述监控物镜的光学放大倍率等于从所述分光元件（500）到显示芯片的光学系统的放大倍率。

4.根据权利要求3所述的自动调焦的投影系统，其特征在于，从投影平面（600）反射回来进入所述感应芯片（301）形成红外监控画面的红外光的光路在所述第一镜片组（201）上的第一透镜表面处的光线角度，应大于或等于投影光在所述第一透镜表面处的出射光线角度。

5.根据权利要求1或2所述的自动调焦的投影系统，其特征在于，所述分光元件（500）包括两块相互粘接的直角棱镜（501），所述两个直角棱镜（501）的粘接面上设有分光膜（502）。

6. 根据权利要求1或2所述的自动调焦的投影系统，其特征在于，所述分光元件（500）为分光片。

7.根据权利要求1或2所述的自动调焦的投影系统，其特征在于，所述红外光源（400）的出射光角度小于2度。

8.根据权利要求7所述的自动调焦的投影系统，其特征在于，所述红外光源（400）包括准直激光光源。