[发明专利]一种光学检焦系统及方法

权利要求书

1.一种光学检焦系统，其特征在于，包括发光元件、光栅、焦平面反射镜、透镜组、折转反射镜、平面反射镜、次镜、主镜、俯角电机、调焦电机以及光敏元件，所述次镜、所述折转反射镜、所述主镜构成主光学系统，所述平面反射镜位于所述次镜和所述主镜之间，所述发光元件发出的光照射在所述光栅，所述光栅形成的光栅像经由焦平面反射依次经过所述透镜组、所述折转反射镜、所述次镜和所述主镜后照射在所述平面反射镜上，所述光栅像经过所述平面反射镜反射后通过所述主镜、所述次镜、所述折转反射镜、所述透镜组及所述焦平面反射镜反射后经由所述光栅照射在所述光敏元件上，所述俯角电机带动所述主光学系统绕垂直于光轴平面的轴作往复摆动，根据所述光敏元件检测到光能量强度控制所述调焦电机带动焦平面沿光轴前后移动直至所述光能量强度最大。

2.根据权利要求1所述的光学检焦系统，其特征在于，包括信号处理器，所述光敏元件与所述信号处理器电连接，所述信号处理器根据所述光敏元件采集的光能量强度控制所述调焦电机带动焦平面沿光轴前后移动以调整焦平面位置。

3.根据权利要求2所述的光学检焦系统，其特征在于，所述主光学系统通过镜筒安装在所述俯角电机的转轴上，所述俯角电机的转轴安装在外框架上。

4.根据权利要求3所述的光学检焦系统，其特征在于，所述平面反射镜的中心在YC轴方向与所述主光学系统的中心重合，在XC轴方向，所述平面反射镜与所述次镜的中心距为112.5mm，在ZC轴方向，所述平面反射镜与所述次镜的空气间隔为42.5mm。

5.根据权利要求3所述的光学检焦系统，其特征在于，所述平面反射镜固定于所述外框架上。

6.根据权利要求3或5所述的光学检焦系统，其特征在于，包括反射镜芯轴、支撑横梁以及支耳，所述平面反射镜安装在所述反射镜芯轴上，所述反射镜芯轴安装在所述支撑横梁上，所述支撑横梁通过所述支耳安装在所述外框架上。

7.根据权利要求6所述的光学检焦系统，其特征在于，所述支耳为两个分别安装于所述支撑横梁的两端。

8.根据权利要求7所述的光学检焦系统，其特征在于，所述支耳上设有腰型槽，所述支耳通过所述腰型槽安装在所述支撑横梁上。

9.一种光学检焦方法，其特征在于，所述方法包括：

保持平面反射镜静止；

控制主光学系统在俯角电机驱动下绕垂直于光轴平面的轴作往复摆动；

光敏元件输出用于表征光能量强度的调制信号；

根据所述调制信号的大小控制调焦电机带动焦平面沿光轴方向前后移动直到光能量强度最大为止，其中所述平面反射镜的面积小于所述主光学系统的通光孔径。

10.根据权利要求9所述的光学检焦方法，其特征在于，所述平面反射镜的面积小于等于所述主光学系统的通光孔径的1/12。