CN221804471U - 投影设备及投影系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种投影设备及投影系统，投影设备，包括：镜头单元，镜头单元包括壳体和设置在壳体内的镜组，镜组包括后群镜组，后群镜组包括后群镜片和后群镜筒，后群镜片安装在后群镜筒内，且后群镜筒具有和壳体适配的安装部；照明单元，照明单元包括照明壳体；热平衡单元，热平衡单元位于照明壳体和后群镜筒之间，热平衡单元包括第一弹性件和导热环，第一弹性件和导热环均套设于后群镜筒上，导热环的内缘和后群镜筒侧壁套接。本实用新型实现整个系统的温度平衡，解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

Description

投影设备及投影系统

技术领域

本实用新型涉及投影技术领域，尤其涉及一种投影设备及投影系统。

背景技术

投影系统主要包括投影设备和投影屏幕，在精密的投影设备中，随着投影设备产品小型化、低成本战略路线的需求。镜头作为投影设备引擎中的关键部分，也将朝向小型化、低成本的方向设计。

目前，投影设备一般包括镜头单元和照明单元，照明单元中照明光路等器件能够作为光源提供光线，镜头单元中可以通过不同镜片之间的折射，能够让出射的光线在投影屏幕上实现聚焦，从而显示正常的画面。考虑低成本的要求下，一般镜筒采用塑胶材料，由于塑胶热传导系数远远的低于金属镜筒，从而导致整个后群镜筒及内部镜片温度上升。

但是，现有的投影设备，随着温度的上升会导致后群最后一枚镜片相对法兰面的距离增加或减小，适配原有照明系统固然会出现背焦的减小或增加，导致热跑焦现象的产生，从而画面解析变差。

实用新型内容

本实用新型的主要目的提供一种投影设备及投影系统，实现整个系统的温度平衡，解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

为实现上述目的，第一方面，本实用新型提供了一种投影设备，包括：

镜头单元，镜头单元包括壳体和设置在壳体内的镜组，镜组包括后群镜组，后群镜组包括后群镜片和后群镜筒，后群镜片安装在后群镜筒内，且后群镜筒具有和壳体适配的安装部；

照明单元，照明单元包括照明壳体；

热平衡单元，热平衡单元位于照明壳体和后群镜筒之间，热平衡单元包括第一弹性件和导热环，第一弹性件和导热环均套设于后群镜筒上，导热环的内缘和后群镜筒侧壁套接，且导热环具有面向照明壳体的第一侧壁和背离照明壳体的第二侧壁，第一侧壁和照明壳体抵接导热；第一弹性件抵接在安装部的端面与第二侧壁之间，第一弹性件在光线入射方向上可伸缩，以在安装部以及照明壳体之间导热连接。

本实用新型的有益效果是：通过热平衡单元的设置，能够有效的将后群镜筒的温度传递给照明壳体，实现整个系统的温度平衡，通过增加的第一弹性件的设置，保证安装部始终能够通过第一弹性件将后群热量传递给导热环，其中后群的温度通过安装部传递给第一弹性件的端面部分，然后第一弹性件通过另一端面将温度通过传递给导热环，导热环与照明壳体接触，从而热量与照明壳体充分进行热平衡，最终解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

在一些可选的实施方式中，其中，安装部的端面与照明壳体端面之间的距离≤1mm；

第一弹性件的厚度范围为0.05mm-0.1mm。

在一些可选的实施方式中，第一弹性件包括第一导热部和第二导热部，第一导热部抵接于安装部的端面，第二导热部抵接于第二侧壁，第一弹性件用于传递后群镜筒与导热环之间的热量。

在一些可选的实施方式中，第一弹性件还包括伸缩部，伸缩部位于第一导热部和第二导热部之间，且伸缩部的相对两端分别连接第一导热部和第二导热部。

在一些可选的实施方式中，第一弹性件的截面为圆环状，当导热环的第二侧壁和安装部的端面相互挤压时，第一弹性件产生形变。

在一些可选的实施方式中，热平衡单元还包括第二弹性件，第二弹性件设置在壳体的法兰面上，且面向第一弹性件，第一弹性件位于第二弹性件和导热环之间；

第二弹性件沿着光线的入射方向具有弹力，且用于压紧抵接在照明壳体端面的导热环。

在一些可选的实施方式中，第二弹性件为环状件，第二弹性件具有弯折部，弯折部绕第二弹性件的中心围绕形成，且弯折部的各部分与导热环的壁面之间的距离不同。

在一些可选的实施方式中，热平衡单元还包括卡簧，后群镜筒上设有卡槽，卡簧卡设于卡槽内；

沿着后群镜筒的径向，至少部分卡簧凸出于卡槽槽口，且用于固定导热环。

第二方面，本实用新型还提供了一种投影设备，包括：

镜头单元，镜头单元包括壳体、设置在壳体内后群镜片和后群镜筒，后群镜片安装在后群镜筒内，且后群镜筒具有和壳体适配的安装部；

照明单元，照明单元包括照明壳体；

热平衡单元，热平衡单元位于照明壳体端面和后群镜筒之间，热平衡单元包括第一弹性件和导热环，第一弹性件抵接在安装部的端面与导热环壁面之间，导热环的内缘和后群镜筒侧壁套接，用于传递后群镜筒与照明壳体之间的热量。

第三方面，本实用新型还提供了投影系统，包括投影屏幕和投影设备，投影设备用于向投影屏幕投射投影画面。

本实用新型提供的投影设备及投影系统，投影系统包括投影屏幕和投影设备，投影设备用于向投影屏幕投射投影画面。其中，投影设备包括：镜头单元，镜头单元包括壳体和设置在壳体内的镜组，镜组包括后群镜组，后群镜组包括后群镜片和后群镜筒，后群镜片安装在后群镜筒内，且后群镜筒具有和壳体适配的安装部；照明单元，照明单元包括照明壳体；热平衡单元，热平衡单元位于照明壳体和后群镜筒之间，热平衡单元包括第一弹性件和导热环，第一弹性件和导热环均套设于后群镜筒上，导热环的内缘和后群镜筒侧壁套接，且导热环具有面向照明壳体的第一侧壁和背离照明壳体的第二侧壁，第一侧壁和照明壳体抵接导热；第一弹性件抵接在安装部的端面与第二侧壁之间，第一弹性件在光线入射方向上可伸缩，以在安装部以及照明壳体之间导热连接。

通过热平衡单元的设置，能够有效的将后群镜筒的温度传递给照明壳体，实现整个系统的温度平衡，通过增加的第一弹性件的设置，保证安装部始终能够通过第一弹性件将后群热量传递给导热环，其中后群的温度通过安装部传递给第一弹性件的端面部分，然后第一弹性件通过另一端面将温度通过传递给导热环，导热环与照明壳体接触，从而热量与照明壳体充分进行热平衡，最终解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的投影设备中镜头单元的剖面图；

图2为现有技术提供的投影设备的剖面图；

图3为本申请实施例提供的投影设备的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的第一种投影设备的爆炸图；

图5为本申请实施例提供的第一种投影设备爆炸状态的局部剖面图；

图6为本申请实施例提供的第一种投影设备的局部剖面图；

图7为本申请实施例提供的第一种投影设备中第一弹性件的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的第一种投影设备中第一弹性件的部分结构示意图；

图9为本申请实施例提供的第二种投影设备的爆炸图；

图10为本申请实施例提供的第二种投影设备爆炸状态的局部剖面图；

图11为本申请实施例提供的第二种投影设备的局部剖面图；

图12为本申请实施例提供的第三种投影设备的爆炸图；

图13为本申请实施例提供的第三种投影设备爆炸状态的局部剖面图；

图14为本申请实施例提供的第三种投影设备的局部剖面图；

图15为本申请实施例提供的第四种投影设备爆炸状态的局部剖面图；

图16为本申请实施例提供的第四种投影设备的局部剖面图。

附图标记说明：

100-投影设备；

110-镜头单元；

111-壳体；

112-后群镜组；

1121-后群镜片；

1122-后群镜筒；

11221-安装部；

120-照明单元；

121-照明壳体；

130-热平衡单元；

131-第一弹性件；

1311-第一导热部；

1312-第二导热部；

1313-伸缩部；

132-第二弹性件；

133-导热环；

134-卡簧。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

图1为现有技术提供的投影设备中镜头单元的剖面图，图2为现有技术提供的投影设备的剖面图。目前，投影设备一般包括镜头单元和照明单元，照明单元中照明光路等器件能够作为光源提供光线，镜头单元中可以通过不同镜片之间的折射，能够让出射的光线在投影屏幕上实现聚焦，从而显示正常的画面。考虑低成本的要求下，一般镜筒采用塑胶材料，由于塑胶热传导系数远远的低于金属镜筒，从而导致整个后群镜筒及内部镜片温度上升。但是，现有的投影设备，随着温度的上升会导致后群最后一枚镜片相对法兰面的距离增加或减小(图示L1)，适配原有照明系统固然会出现背焦的减小或增加(图示L2)，导致热跑焦现象的产生，从而画面解析变差。

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供的投影设备及投影系统，通过热平衡单元的设置，能够有效的将后群镜筒的温度传递给照明壳体，实现整个系统的温度平衡，通过增加的第一弹性件的设置，保证安装部始终能够通过第一弹性件将后群热量传递给导热环，其中后群的温度通过安装部传递给第一弹性件的端面部分，然后第一弹性件通过另一端面将温度通过传递给导热环，导热环与照明壳体接触，从而热量与照明壳体充分进行热平衡，最终解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

下面将结合附图详细的对本实用新型的内容进行描述，以使本领域技术人员能够更加清楚详细的了解本实用新型的内容。

需要说明的是，为了解决针对不同平台的系统进行不同的热平衡方案的设计，实现后群镜筒1122温度与照明壳体121温度达到一个稳定平衡的状态，从而实现背焦始终处理有效范围之内，分别设计以下方案：

方案一：

图3为本申请实施例提供的投影设备的结构示意图，图4为本申请实施例提供的第一种投影设备的爆炸图，图5为本申请实施例提供的第一种投影设备爆炸状态的局部剖面图，图6为本申请实施例提供的第一种投影设备的局部剖面图，图7为本申请实施例提供的第一种投影设备中第一弹性件的结构示意图，图8为本申请实施例提供的第一种投影设备中第一弹性件的部分结构示意图。

如图3至图8所示，本申请实施例提供了一种投影设备100，包括：

镜头单元110，镜头单元110包括壳体111和设置在壳体111内的镜组，镜组包括后群镜组112，后群镜组112包括后群镜片1121和后群镜筒1122，后群镜片1121安装在后群镜筒1122内，且后群镜筒1122具有和壳体111适配的安装部11221；

照明单元120，照明单元120包括照明壳体121；

热平衡单元130，热平衡单元130位于照明壳体121和后群镜筒1122之间，热平衡单元130包括第一弹性件131和导热环133，第一弹性件131和导热环133均套设于后群镜筒1122上，导热环133的内缘和后群镜筒1122侧壁套接，且导热环133具有面向照明壳体121的第一侧壁和背离照明壳体121的第二侧壁，第一侧壁和照明壳体121抵接导热；第一弹性件131抵接在安装部11221的端面与第二侧壁之间，第一弹性件131在光线入射方向上可伸缩，以在安装部11221以及照明壳体121之间导热连接。

通过上述设置，即，通过热平衡单元130的设置，能够有效的将后群镜筒1122的温度传递给照明壳体121，实现整个系统的温度平衡，通过增加的第一弹性件131的设置，保证安装部11221始终能够通过第一弹性件131将后群热量传递给导热环133，其中后群的温度通过安装部11221传递给第一弹性件131的端面部分，然后第一弹性件131通过另一端面将温度通过传递给导热环133，导热环133与照明壳体121接触，从而热量与照明壳体121充分进行热平衡，最终解决因为后群镜组112温度过高导致的热跑焦问题。

以下对投影设备100的各部分结构进行详细说明：

由于光学设计的需要，镜头单元110中通常将镜片分为多个群组，例如可以将镜片分为前群和后群，或者是分为前群、中群和后群等，每一群组中通常包括多片透镜，比如球面或者非球面透镜。

镜组可以包括后群镜组112和前群镜组，前群镜组处于投影设备100的壳体111外，后群镜组112则设置在镜片前群组的尾端。

需要说明的是，壳体111用于安装镜组，壳体111的容纳空间稍大镜组的外观尺寸。

在一些示例中，壳体111可为金属件，其材料可以包括铜、铁、铝、锡、铅中的一种或多种。

在另一些示例中，壳体111可为塑料材质。

需要说明的是，具体的关于壳体111的材质，本申请实施例在此不过多的限制。

当然，在生产制造时，在保证强度的前提下，壳体111也可以采用钢板、塑料或者合成材料制成。

相应地，后群镜筒1122用于安装容纳后群镜片1121，后群镜片1121安装至后群镜筒1122内时，形成整体，再安装至壳体111内。

在一些示例中，后群镜筒1122、照明壳体121可以与壳体111的材质相同，也可以不同，具体的，可以根据实际情况进行调整。

在一些示例中，后群镜筒1122、照明壳体121可为金属件，其材料可以包括铜、铁、铝、锡、铅中的一种或多种。

在另一些示例中，后群镜筒1122、照明壳体121可为塑料材质。

当然，在生产制造时，在保证强度的前提下，后群镜筒1122、照明壳体121也可以采用钢板、塑料或者合成材料制成。

其中，需要说明的是，投影设备100通常可以为激光电视、投影仪或者其它能够进行影像投影的装置。为了实现画面的投影，投影设备100中还包括有光学单元，光学单元其中包括有数字微镜器件(Digital Micromirror Device，DMD)以及前端的照明单元120中照明光路等器件。其中，照明光路能够作为光源提供光线；而数字微镜器件中布满了微型光阀或者是光路开关，因而可以用于进行光路的开闭，以使照明光路所发出的光线被选择性的通过，从而形成图像画面。

而为了对从光学单元中出射的光线进行聚焦、变焦等操作，使其在投影屏幕上投影出正常显示的画面图像，投影设备100还包括有镜头单元110。镜头单元110内包含有多组镜片，各组镜片中均包括有一个或一个以上镜片，这样通过不同镜片之间的折射，能够让从光学单元中出射的光线在投影屏幕上实现聚焦，从而显示正常的画面。为了固定镜片，镜头单元110中还包括有至少两个镜筒，这样多个镜片能够以预设的间隔被固定在各个镜筒中，以通过镜片对光线的折射实现成像。

其中，需要说明的是，由于后群镜筒1122通常会部分伸入照明单元120的内部，因而可以让后群镜筒1122的伸入照明单元120内部部分的外壁与热平衡单元130连接，而热平衡单元130再和照明单元120的照明壳体121连接，这样可将照明壳体121的热量通过热平衡单元130传递至后群镜筒1122，或者将后群镜筒1122的热量通过热平衡单元130传递至照明壳体121，实现整个系统的温度平衡。

具体的，前群镜组通常位于镜组的前端，也就是远离照明单元120的位置，而后群镜组112位于镜组的后端，即靠近照明单元120的一端。前群镜组和后群镜组112之间可以沿着镜组的轴线，也就是光轴方向前后移动，以改变前群镜组中镜片与后群镜组112中镜片的相对距离，从而完成调焦功能。

其中，由于后群镜组112靠近照明单元120设置，一方面后群镜组112中的镜片受到光照影响较大，升温较快；另一方面，后群镜组112靠近照明单元120，其至少部分被照明单元120所遮蔽，其自身热量较难散发。因而通过将热平衡单元130和后群镜组112连接，可以对照明壳体121和后群镜筒1122之间的热量进行平衡，避免热量的积聚，保证镜头的正常成像。

需要说明的是，照明壳体121可以通过导热环133，将热量传递至导热环133的第一侧壁，导热环133的第一侧壁将热量传递至导热环133的第二侧壁，再接着通过第一弹性件131，可将热量传递至安装部11221；相应地，后群镜筒1122的热量可以传递至第一弹性件131，通过第一弹性件131可将热量传递至导热环133的第二侧壁，导热环133的第二侧壁将热量传递至导热环133的第一侧壁，再接可将热量传递至照明壳体121，以使照明壳体121和后群镜筒1122之间的热量进行热平衡。

如图4至图8所示，在一些可选的实施方式中，安装部11221的端面与照明壳体121端面之间的距离≤1mm，具体可参考图6，其中A表示该方案的安装部11221的端面与照明壳体121端面之间的尺寸。

第一弹性件131的厚度范围为0.05mm-0.1mm。

需要说明的是，安装部11221的端面与照明壳体121端面之间的距离设置，可以满足投影设备100小尺寸的要求，进而在小尺寸的情况下，通过第一弹性件131的设置，可以更好的进行热平衡。

此外，需要说明的是，第一弹性件131的材质可以选择金属，便于进行导热，在一些示例中，第一弹性件131的材质为铜。

在一些实施例中，第一弹性件131的厚度范围设计，在满足后群镜筒1122与导热环133之间的热量传递的同时，可以满足不会向安装部11221传递扭矩。

如图4至图8所示，在一些可选的实施方式中，第一弹性件131包括第一导热部1311和第二导热部1312，第一导热部1311抵接于安装部11221的端面，第二导热部1312抵接于第二侧壁，第一弹性件131用于传递后群镜筒1122与导热环133之间的热量。

需要说明的是，导热环133的内缘可以与后群镜筒1122的侧壁尺寸相互匹配，这样导热环133的内缘会与后群镜筒1122的侧壁相互贴合，因而后群镜筒1122侧壁和导热环133之间能够实现良好的接触，使后群镜筒1122上的热量能够高效的传递至导热环133上。

其次，由于公差问题，使得后群镜筒1122的侧壁的安装部11221和导热环133之间具有间隙，为了保证传热效果，第一弹性件131位于该间隙，第一导热部1311和第二导热部1312分别位于第一弹性件131的相对两面，第一导热部1311抵接于安装部11221的端面，第二导热部1312抵接于第二侧壁，便于传递后群镜筒1122上的热量。

而导热环133通常会沿径向向外延伸，而向外延伸的部分即可和照明单元120的照明壳体121连接，并将来自后群镜筒1122的热量传给照明壳体121，这样让导热环133作为传热媒介，实现后群镜筒1122与照明壳体121之间的传热过程，使后群镜筒1122得到有效散热。

需要说明的是，第一导热部1311的导热面积可以小于第二导热部1312的导热面积，后群的温度通过安装部11221传递给第一弹性件131的第一导热部1311所呈现的小导热端面上，然后第一弹性件131通过第二导热部1312的所呈现的大导热端面将温度通过传递给导热环133，导热环133与照明壳体121接触，从而热量与照明壳体121充分进行热平衡。

当然，第一导热部1311的导热面积可以大于第二导热部1312的导热面积，后群的温度通过安装部11221传递给第一弹性件131的第一导热部1311所呈现的大导热端面上，然后第一弹性件131通过第二导热部1312的所呈现的小导热端面将温度通过传递给导热环133，导热环133与照明壳体121接触，从而热量与照明壳体121充分进行热平衡。

相应地，第一导热部1311的导热面积可以等于第二导热部1312的导热面积，具体的导热面积的大小以及具体的尺寸，可以根据实际情况进行调整，在此不过多限制。

在一些可选的实施方式中，第一弹性件131还包括伸缩部1313，伸缩部1313位于第一导热部1311和第二导热部1312之间，且伸缩部1313的相对两端分别连接第一导热部1311和第二导热部1312。

需要说明的是，伸缩部1313的设计，便于第一弹性件131的第一导热部1311更好的紧贴安装部11221的端面，第二导热部1312更好的紧贴导热环133第二侧壁，以更好的传递安装部11221和导热环133之间的热量。

在一些可选的实施例中，第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312一体成型，可以保证第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312一体成型加工制造并且彼此是不可分离的结构，一方面，可以减小零部件使用数量，降低组装难度和装配精度要求，省去了第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312焊接连接的工序，提高了装配效率；另一方面，可以提高第一弹性件131的整体刚度，降低第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312之间发生松动可能性，结构强度较高。

需要说明的是，在一些实施例中，第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312采用一体连接的连接方式进行连接，在另一些实施例中，第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312也可以采用其他的连接方式进行连接，只要能够对第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312进行固定连接的连接方式均能够实现本实施例的目的，在此，对第一导热部1311、伸缩部1313以及第二导热部1312的连接方式不作限制。

在一些可选的实施方式中，第一弹性件131的截面为圆环状，当导热环133的第二侧壁和安装部11221的端面相互挤压时，第一弹性件131产生形变。

需要说明的是，第一弹性件131可以为整体件，其截面为圆环状，便于套在后群镜筒1122侧壁，第一弹性件131金属材质的板状体，其受力可发生一定弹性形变。

通过第一弹性件131的形变，使后群镜筒1122、第一弹性件131、导热环133以及照明壳体121之间有效接触，保证热平衡效果。

如图4至图8所示，在一些可选的实施方式中，热平衡单元130还包括第二弹性件132，第二弹性件132设置在壳体111的法兰面上，且面向第一弹性件131，第一弹性件131位于第二弹性件132和导热环133之间；

第二弹性件132沿着光线的入射方向具有弹力，且用于压紧抵接在照明壳体121端面的导热环133。

需要说明的是，第二弹性件132设置在壳体111的法兰面上，并且沿着光线的入射方向具有弹力，部分第二弹性件132沿着光线的入射方向暴露在壳体111的法兰面的外侧，且抵接在第一弹性件131，进而压紧抵接在照明壳体121端面的导热环133，使得导热环133第一侧壁完全紧贴在照明壳体121上，以充分导热。

在一些实施例中，第二弹性件132呈弯折安装在壳体111的法兰面上，也就是说，沿着光线的入射方向，部分第二弹性件132位于壳体111内，另一部分第二弹性件132位于壳体111外。

在一些可选的实施方式中，第二弹性件132为环状件，第二弹性件132具有弯折部，弯折部绕第二弹性件132的中心围绕形成，且弯折部的各部分与导热环133的壁面之间的距离不同。

需要说明的是，这样的设置，可以使得第二弹性件132的弯折部更好的挤压导热环133的第一侧壁，使得导热环133的第二侧壁完全紧贴在照明壳体121上，以充分导热。

如图4至图8所示，在一些可选的实施方式中，热平衡单元130还包括卡簧134，后群镜筒1122上设有卡槽，卡簧134卡设于卡槽内；

沿着后群镜筒1122的径向，至少部分卡簧134凸出于卡槽槽口，且用于固定导热环133。

需要说明的是，卡簧134的设置更好的固定导热环133，以保证导热环133套设在后群镜筒1122侧壁上的稳定性。

在一些实施例中，卡簧134为薄片状，且可以为半环状。

方案二：

图9为本申请实施例提供的第二种投影设备的爆炸图，图10为本申请实施例提供的第二种投影设备爆炸状态的局部剖面图，图11为本申请实施例提供的第二种投影设备的局部剖面图。

需要说明的是，如图9至图11所示，对于后群镜组112温度较高，并且后群镜组112与照明壳体121间隙不足，同时后群镜组112无法减胶的情况下，可采用方案一和方案二，其中，方案一为上述的具体方案，在此不过赘述。

方案二采用内圆周方向进行导热接触，考虑到空间不足接触导热位置后群镜片承靠面且导热环133体积小，进而方案一的导热效果比方案二的导热效果较好。

理由如下：方案一增加了第一弹性件131的设置，保证安装部11221始终能够通过第一弹性件131将后群热量传递给导热环133，其中后群的温度通过安装部11221传递给第一弹性件131的端面部分，然后第一弹性件131通过另一端面将温度通过传递给导热环133，导热环133与照明壳体121接触，从而热量与照明壳体121充分进行热平衡，最终解决因为后群镜组112温度过高导致的热跑焦问题。

因此，对于后群镜组112温度较高，并且后群镜组112与照明壳体121间隙不足，同时后群镜组112无法减胶的情况下，方案一的导热效果优于方案二的导热效果。

图12为本申请实施例提供的第三种投影设备的爆炸图，图13为本申请实施例提供的第三种投影设备爆炸状态的局部剖面图，图14为本申请实施例提供的第三种投影设备的局部剖面图。

对于后群镜组112温度较高，后群镜组112与照明壳体121间隙足够的情况下，方案三，如图12至图14所示，对于后群镜组112温度较高，后群镜组112与照明壳体121间隙足够且后群镜组112可进行减胶避让的情况下，可采用方案三。其中，图14中，B代表方案三中安装部11221的端面与照明壳体121端面之间的距离。

图15为本申请实施例提供的第四种投影设备爆炸状态的局部剖面图，图16为本申请实施例提供的第四种投影设备的局部剖面图。

方案四，如图15和图16所示，对于后群镜组112位置不能减胶避让或跑焦量不大时，可采用方案四。其中，图16中，B代表方案四中安装部11221的端面与照明壳体121端面之间的距离。方案三和方案四中的安装部11221的端面与照明壳体121端面之间的距离相同

因此，对于后群镜组112温度较高，后群镜组112与照明壳体121间隙足够且后群镜组112可进行减胶避让的情况下，方案四相对方案三的优点在于导热接触位置更靠近后群镜片组装承靠面及相对敏感位置，更能有效地解决镜头跑焦量大得问题。

本申请实施例提供的投影设备包括：镜头单元，镜头单元包括壳体和设置在壳体内的镜组，镜组包括后群镜组，后群镜组包括后群镜片和后群镜筒，后群镜片安装在后群镜筒内，且后群镜筒具有和壳体适配的安装部；照明单元，照明单元包括照明壳体；热平衡单元，热平衡单元位于照明壳体和后群镜筒之间，热平衡单元包括第一弹性件和导热环，第一弹性件和导热环均套设于后群镜筒上，导热环的内缘和后群镜筒侧壁套接，且导热环具有面向照明壳体的第一侧壁和背离照明壳体的第二侧壁，第一侧壁和照明壳体抵接导热；第一弹性件抵接在安装部的端面与第二侧壁之间，第一弹性件在光线入射方向上可伸缩，以在安装部以及照明壳体之间导热连接。

通过热平衡单元的设置，能够有效的将后群镜筒的温度传递给照明壳体，实现整个系统的温度平衡，通过增加的第一弹性件的设置，保证安装部始终能够通过第一弹性件将后群热量传递给导热环，其中后群的温度通过安装部传递给第一弹性件的端面部分，然后第一弹性件通过另一端面将温度通过传递给导热环，导热环与照明壳体接触，从而热量与照明壳体充分进行热平衡，最终解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

此外，如图4至图12所示，本申请实施例还提供一种投影设备100，包括：

镜头单元110，镜头单元110包括壳体111、设置在壳体111内后群镜片1121和后群镜筒1122，后群镜片1121安装在后群镜筒1122内，且后群镜筒1122具有和壳体111适配的安装部11221；

照明单元120，照明单元120包括照明壳体121；

热平衡单元130，热平衡单元130位于照明壳体121端面和后群镜筒1122之间，热平衡单元130包括第一弹性件131和导热环133，第一弹性件131抵接在安装部11221的端面与导热环133壁面之间，导热环133的内缘和后群镜筒1122侧壁套接，用于传递后群镜筒1122与照明壳体121之间的热量。

本申请实施例提供的投影设备100，能够有效的将后群镜筒的温度传递给照明壳体，实现整个系统的温度平衡，最终解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

此外，本申请实施例还提供一种投影系统，包括投影屏幕和上述的投影设备100，投影设备100用于向投影屏幕投射投影画面。

投影屏幕包括显示膜片，显示膜片的正面为投影受光面。

需要说明的是，显示膜片通常可以由硬质层、菲涅尔结构层以及投射层等组成，具有一定的强度和刚度，而且在竖直的自由下垂状态下能够具有一定垂直度使得显示膜片看起来平整，但由于仍具有一定的软度，如无支撑或者受到外力干扰，显示膜片仍无法达到显示所需的平整度要求，屏幕不平整，就会使得激光投影画面显示时变形、模糊，亮度不均，或者其他劣化问题。

而为了对显示膜片实现平整，在一些可选的实施方式中，显示膜片包括相互贴合的膜片本体和连接布。

一般，膜片本体为硬直材料，连接布一般具有无弹性、超薄、致密和高强度等特性，这样连接布和膜片本体粘合时，能够让两者之间形成一体式结构，从而便于实现力的传递，使膜片本体能够跟随连接布的形变而产生拉伸。

具体的，连接布一般可以为软布。这样连接布能够在被拉伸时较好的传递作用力，且性质较为稳定，能够适应较为广泛的环境。

本实施例的投影系统中，投影设备100可以为现有的各类投影仪，例如激光投影仪等。投影设备100可以向投影屏幕的显示膜片投射出投影画面，这样显示膜片即可显示出投影画面，以供人们观看。其中，投影设备100的具体结构、工作原理和作用均已在前述实施例一中进行了详细说明，此处不再赘述。

通过热平衡单元的设置，能够有效的将后群镜筒的温度传递给照明壳体，实现整个系统的温度平衡，通过增加的第一弹性件的设置，保证安装部始终能够通过第一弹性件将后群热量传递给导热环，其中后群的温度通过安装部传递给第一弹性件的端面部分，然后第一弹性件通过另一端面将温度通过传递给导热环，导热环与照明壳体接触，从而热量与照明壳体充分进行热平衡，最终解决因为后群镜组温度过高导致的热跑焦问题。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种投影设备，其特征在于，包括：

镜头单元，所述镜头单元包括壳体和设置在所述壳体内的镜组，所述镜组包括后群镜组，所述后群镜组包括后群镜片和后群镜筒，所述后群镜片安装在所述后群镜筒内，且所述后群镜筒具有和所述壳体适配的安装部；

照明单元，所述照明单元包括照明壳体；

热平衡单元，所述热平衡单元位于所述照明壳体和所述后群镜筒之间，所述热平衡单元包括第一弹性件和导热环，所述第一弹性件和所述导热环均套设于所述后群镜筒上，所述导热环的内缘和所述后群镜筒侧壁套接，且所述导热环具有面向所述照明壳体的第一侧壁和背离所述照明壳体的第二侧壁，所述第一侧壁和所述照明壳体抵接导热；所述第一弹性件抵接在所述安装部的端面与所述第二侧壁之间，所述第一弹性件在光线入射方向上可伸缩，以在所述安装部以及所述照明壳体之间导热连接。

2.根据权利要求1所述的投影设备，其特征在于，所述安装部的端面与所述照明壳体端面之间的距离≤1mm；

所述第一弹性件的厚度范围为0.05mm-0.1mm。

3.根据权利要求1所述的投影设备，其特征在于，所述第一弹性件包括第一导热部和第二导热部，所述第一导热部抵接于所述安装部的端面，所述第二导热部抵接于所述第二侧壁，所述第一弹性件用于传递所述后群镜筒与所述导热环之间的热量。

4.根据权利要求3所述的投影设备，其特征在于，所述第一弹性件还包括伸缩部，所述伸缩部位于所述第一导热部和所述第二导热部之间，且所述伸缩部的相对两端分别连接所述第一导热部和所述第二导热部。

5.根据权利要求1-4任一项所述的投影设备，其特征在于，所述第一弹性件的截面为圆环状，当所述导热环的第二侧壁和所述安装部的端面相互挤压时，所述第一弹性件产生形变。

6.根据权利要求1-4任一项所述的投影设备，其特征在于，所述热平衡单元还包括第二弹性件，所述第二弹性件设置在壳体的法兰面上，且面向所述第一弹性件，所述第一弹性件位于所述第二弹性件和所述导热环之间；

所述第二弹性件沿着光线的入射方向具有弹力，且用于压紧抵接在所述照明壳体端面的所述导热环。

7.根据权利要求6所述的投影设备，其特征在于，所述第二弹性件为环状件，所述第二弹性件具有弯折部，所述弯折部绕所述第二弹性件的中心围绕形成，且所述弯折部的各部分与所述导热环的壁面之间的距离不同。

8.根据权利要求1-4任一项所述的投影设备，其特征在于，所述热平衡单元还包括卡簧，所述后群镜筒上设有卡槽，所述卡簧卡设于所述卡槽内；

沿着所述后群镜筒的径向，至少部分所述卡簧凸出于所述卡槽槽口，且用于固定所述导热环。

9.一种投影设备，其特征在于，包括：

镜头单元，所述镜头单元包括壳体、设置在所述壳体内后群镜片和后群镜筒，所述后群镜片安装在所述后群镜筒内，且所述后群镜筒具有和所述壳体适配的安装部；

照明单元，所述照明单元包括照明壳体；

热平衡单元，所述热平衡单元位于所述照明壳体端面和所述后群镜筒之间，所述热平衡单元包括第一弹性件和导热环，所述第一弹性件抵接在所述安装部的端面与所述导热环壁面之间，所述导热环的内缘和所述后群镜筒侧壁套接，用于传递所述后群镜筒与所述照明壳体之间的热量。

10.一种投影系统，其特征在于，包括投影屏幕以及权利要求1-9任一项所述的投影设备，所述投影设备用于向所述投影屏幕投射投影画面。