[发明专利]一种图像投影仪

权利要求书

1.一种图像投影仪，包括：

一个成像元件，用于在一个接收路径上以至少一个第一波长拍摄一个物体的图像；

一个投影元件，用于在一个投影路径上以至少一个第二波长投影一个图像到所述物体上；

一个波长选择性分光器，用于反射所述至少一个第一波长或者所述至少一个第二波长中的任一个波长；并允许所述至少一个第二波长中的任一个波长或者所述至少一个第一波长穿过；

所述成像元件和所述投影元件被布置安排成，使得所述投影路径和所述接收路径中的任一个路径穿过所述分光器，而所述投影路径和所述接收路径中的另一个路径则被所述分光器反射；

所述分光器使在所述分光器到所述物体之间的所述投影路径和所述接收路径重合；

所述分光器使从所述分光器到相应所述投影元件和所述成像元件的所述投影路径和所述接收路径分开；

其中所述投影元件到所述分光器的所述投影路径，与所述成像元件到所述分光器和之间的所述接收路径，相对于所述分光器是共轭的。

2.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中：

所述成像元件有一感应表面；

所述投影元件有一投影表面；

所述感应表面的面积和所述投影表面的面积相等。

3.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中：

所述投影元件有一投影表面；

成像元件包括一视场光栏，所述视场光栏是所述成像元件的一部分，与所述投影元件关于所述分光器共轭；

所述视场光栏用于裁剪在所述视场光栏上接收到的一个图像，使得所述图像和所述投影表面有相同的面积。

4.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中：

由所述投影元件投影的所述图像就是由所述成像元件拍摄的所述物体的图像。

5.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中所述图像是一个增强图像。

6.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中：

由所述投影元件投影的所述图像是一个有盖住部分的图像；

所述盖住部分匹配所述物体的视场。

7.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中所述第二波长是在可见光波长范围内。

8.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中所述第二波长是人眼不可见的。

9.根据权利要求8所述的图像投影仪，其中所述第一波长是红外光。

10.根据权利要求8所述的图像投影仪，其中所述第一波长是紫外光。

11.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中一个投影透镜位于所述分光器和所述物体之间。

12.根据权利要求1所述的图像投影仪，其中所述分光器包含在一个棱镜内。

13.根据权利要求1所述的图像投影仪，还包括：

第二成像元件；

所述棱镜包含了一个第二分光器，其中

所述第二分光器进一步分离到相应投影元件和所述第二成像元件的所述投影路径和第二接收路径；

在所述投影元件到所述分光器之间的所述投影路径，与在所述分光器和所述第二成像元件之间的所述第二接收路径，是共轭的。

14.根据权利要求1所述的图像投影仪，还包括：

第一光源，用于在一个入射路径上投射至少一个第一波长的光线到一个物体上；

所述光源和所述投影元件被安排布置成，使得所述投影路径和所述入射路径中的任一路径穿过所述分光器，而所述投影路径和所述入射路径中的另一路径则被所述分光器反射；

所述分光器使在所述分光器到所述物体之间的所述投影路径和所述入射路径重合；

所述分光器使从所述分光器到相应所述投影元件和所述光源的所述投影路径和所述入射路径分开。

15.一种根据权利要求1所述的投影仪投影的图形用户界面。

16.一种根据权利要求1所述的投影仪投影的交互式键盘。