CN110925698B - 坡度指示器及其闪光控制方法 - Google Patents

Abstract

一种坡度指示器及其闪光控制方法，坡度指示器包括：沿着光路依次设置的光源组件、聚光结构、滤色片组件以及投影物镜；其中，所述光源组件包含：三色集成LED光源，集成有能够发射不同波段光的三种LED芯片；所述滤色片组件包含三色滤色片，所述三色滤色片能够过滤的三种颜色光的波段与三色集成LED光源的三色光波段对应；所述聚光结构用于将所述三色集成LED光源输出的光束汇聚至所述三色滤色片；所述投影物镜用于将所述三色滤色片的像进行投影。该坡度指示器具有光源发光效率较高、寿命较长、散热效果优良以及可靠性较高的优点，无需设置挡光板便可以实现闪光的功能。

Description

坡度指示器及其闪光控制方法

技术领域

本公开属于光学领域，涉及一种坡度指示器及其闪光控制方法，特别是一种基于三色集成LED光源的坡度指示器及其闪光控制方法。

背景技术

目前，直升机场及停机坪使用的三色目视进近坡度指示器能够为飞行员提供三种坡度信号，分别为：黄色——高于进近航道、绿色——在进近航道、红色——低于进近航道。垂直方向的张角14°，其中黄光的张角为8°、绿光的张角为2°、红光的张角为4°；水平张角为32°。同时，该坡度指示器还具备红色闪光和黄色闪光功能，红色闪光频率为1.4Hz，黄色闪光频率为0.7Hz。

传统三色目视进近指示器(以下简称坡度指示器)的光学系统由卤钨灯、反射器、滤色片、透镜以及机械闪光机构组成，上述光学系统存在以下几方面缺陷：

(1)使用卤钨灯作为光源，由于卤钨灯的光谱集中于红外部分，其能量不能得到充分利用，故其所需功率大、产生热量多，增加了系统的运行成本及散热难度；

(2)由于系统需要采用三色滤波片产生红、绿、黄三种颜色的光，降低了卤钨灯光能的有效利用率；

(3)由于卤钨灯为全方位发光，虽然传统系统采用反射器提高了部分光能的利用率，但仍有大部分光能没能进入光学系统得到充分利用；

(4)系统需要长时间运行，而卤钨灯的寿命相对比较短，一般在1000小时左右，所以使用卤钨灯的灯具需要经常更换光源，提高了维护成本。

(5)闪光功能采用机械机构，分别由两台电机控制挡光板以特定的频率遮挡滤色片的相应区域，以达到闪光的目的。此方法在坡度指示器工作时，由于有两台电机同时工作，驱动电路的设计及测试难度加大，降低了系统的可靠性，增加了系统的复杂程度和维修成本，同时限制了设备的机械尺寸。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种坡度指示器及其闪光控制方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的一个方面，提供了一种坡度指示器，包括：沿着光路依次设置的光源组件100、聚光结构200、滤色片组件300以及投影物镜400；其中，所述光源组件100包含：三色集成LED光源130，集成有能够发射不同波段光的三种LED芯片；所述滤色片组件300包含三色滤色片320，所述三色滤色片320能够过滤的三种颜色光的波段与三色集成LED光源130的三色光波段对应；所述聚光结构200用于将所述三色集成LED光源130输出的光束汇聚至所述三色滤色片320；所述投影物镜400用于将所述三色滤色片320的像进行投影。

在本公开的一实施例中，所述三色集成LED光源130中，能够发射不同波段光的三种LED芯片中每种LED芯片由三路恒流电源独立驱动控制。

在本公开的一实施例中，所述三种LED芯片的光谱范围小于三色滤色片320中对应滤色片的光谱透射范围。

在本公开的一实施例中，所述光源组件100还包括：散热片结构120，所述散热片结构120包括：支撑结构121和散热翅片122，所述散热翅片122沿着所述支撑结构121的外周设置；所述三色集成LED光源130贴附于所述支撑结构121一端的表面；以及风机110，沿着所述支撑结构121的轴向设置，所述风机110的外壳嵌入于所述支撑结构121的另一端，用于吹出气流至散热翅片122。

在本公开的一实施例中，所述光源组件100还包括：第一连接件140，内部具有通道，用于连接所述散热片结构120与所述聚光结构200，并且用于定位所述三色集成LED光源130与所述聚光结构200之间的轴距。

在本公开的一实施例中，所述第一连接件140包括：连接主体142，所述连接主体142表面设置有至少一个第一开孔144；第一装配部141，设置于所述连接主体142的一端，用于与所述散热翅片122进行装配连接；以及第二装配部143，设置于所述连接主体142的另一端，用于与所述聚光结构200进行装配连接。

在本公开的一实施例中，所述滤色片组件300包括：滤色片安装件310，用于安装所述三色滤色片320，所述滤色片安装件310用于安装所述三色滤色片320的位置设置有第二开孔311，使得由所述聚光结构200汇聚的光束通过所述第二开孔311照射于所述三色滤色片320；以及滤色片压板330，用于将所述三色滤色片320固定于所述滤色片安装件310表面。

在本公开的一实施例中，所述滤色片组件300还包括：第二连接件340，用于连接所述滤色片组件300与所述投影物镜400，并且用于定位所述滤色片组件300与所述投影物镜400之间的轴距。

在本公开的一实施例中，所述三种LED芯片的集成形式为阵列排布，每种LED芯片包含多个LED芯片，每种LED芯片排成一行或多行，相邻LED芯片之间的间距为0.9mm-1.1mm；所述三色滤色片320包括位于同一透明玻璃底板且占据不同区域的三种颜色的滤色片。

根据本公开的另一个方面，提供了一种基于本公开提及的任一种坡度指示器的闪光控制方法，所述闪光控制方法包括：确定需要进行闪光的特定颜色对应的三色集成LED光源中的LED芯片以及闪光频率；以及使确定出来的LED芯片对应的恒流电源以一通断频率驱动所述LED芯片进行开关，其中所述通断频率等于所述闪光频率，使得所述坡度指示器发出特定颜色的闪光。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本公开提供的坡度指示器及其闪光控制方法，具有以下有益效果：

(1)通过设置三色集成LED光源、聚光结构、滤色片组件和投影物镜，三色集成LED光源中三种颜色的光谱可以进行优化选取，产生的光束具有良好的单色性，能够提高能量利用率，并且LED光源为朗伯体配光形式，减小了光源的光束角，保证绝大部分光束进入至聚光结构实现汇聚，减少了光能在传输过程中的损失；通过将能够发射不同波段光的三种LED芯片发出的光束通过聚光结构后进行各个颜色的光束汇聚，再通过滤色片组件对不同的色光进行分光，再由投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，光路设置合理且有效，通过三色集成LED光源和三色滤色片的配合，增加了光束在通过滤色片组件时的有效利用率，同时还有效提高了光路整体的抗震性能；该坡度指示器具有光源发光效率较高、寿命较长、以及可靠性较高的优点；

(2)坡度指示器的光路系统无需采用常规卤钨灯作为光源时的反射器，在提高了光能利用率的同时还减小了系统体积；

(3)通过设置散热片结构，散热片结构与三色集成LED光源的基板为直接接触的形式，LED芯片的基板与散热片结构中的支撑结构(例如为支撑柱)右表面接触，基于所述支撑结构以及与支撑结构相连接的散热翅片将LED芯片产生的热量及时导出，散热效果优良；此外通过进一步在散热片结构的一侧(例如为左侧)沿着轴向设置风机，基于风机吹风加快空气流动，进一步加快了散热翅片的散热效果，有效提升了三色集成LED光源的散热效果；

(4)本公开的坡度指示器无需设置挡光板便可以实现闪光的功能，基于LED具有很好的单色性和极高的响应频率，通过控制三色LED光源驱动电流的通断而实现闪光功能，无需设置机械闪光机构，提升系统的可靠性，大幅减小系统的设计难度和成本，并且消除了由于机械闪光机构带来的噪音；此外，通过恒流光源驱动控制闪光时，闪光频率和占空比可以通过软件任意调节且精确控制。

附图说明

图1为根据本公开一实施例所示的坡度指示器的结构示意图。

图2为如图1所示的坡度指示器的爆炸图。

图3为根据本公开一实施例所示的坡度指示器的发光效果图。

图4为根据本公开一实施例所示的三色集成LED光源中各色芯片的分布形式示意图。

图5为根据本公开一实施例所示的三色滤色片的结构示意图。

【符号说明】

100-光源组件；

110-风机；

120-散热片结构；

121-支撑结构； 122-散热翅片；

130-三色集成LED光源；

131-红光LED芯片；

132-绿光LED芯片；

133-黄光LED芯片；

140-第一连接件；

141-第一装配部； 142-连接主体；

143-第二装配部； 144-第一开孔；

200-聚光结构；

300-滤色片组件；

310-滤色片安装件；

311-第二开孔；

320-三色滤色片；

321-红色滤色片； 322-绿色滤色片； 323-黄色滤色片；

330-滤色片压板；

340-第二连接件；

400-投影物镜。

具体实施方式

本公开提供了一种坡度指示器及其闪光控制方法，基于三色集成LED光源的单色性，以及通过光路的搭建，保证绝大部分光束进入至聚光结构实现汇聚，减少了光能在传输过程中的损失，提高了光源的发光效率；汇聚后的光束再通过滤色片组件对不同的颜色进行分光，再由投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，光路设置合理且有效，通过三色集成LED光源和三色滤色片的配合，增加了光束在通过滤色片组件时的有效利用率，同时还有效提高了光路整体的抗震性能，该坡度指示器具有光源发光效率较高、寿命较长、以及可靠性较高的优点。

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

第一实施例

在本公开的第一个示例性实施例中，提供了一种坡度指示器。

图1为根据本公开一实施例所示的坡度指示器的结构示意图。图2为如图1所示的坡度指示器的爆炸图。

参照图1和图2所示，本公开的坡度指示器，包括：沿着光路依次设置的光源组件100、聚光结构200、滤色片组件300以及投影物镜400；其中，所述光源组件100包含：三色集成LED光源130，集成有能够发射不同波段光的三种LED芯片；所述滤色片组件300包含三色滤色片320，所述三色滤色片320能够过滤的三种颜色光的波段与三色集成LED光源130的三色光波段对应；所述聚光结构200用于将所述三色集成LED光源130输出的光束汇聚至所述三色滤色片320；所述投影物镜400用于将所述三色滤色片320的像进行投影。

通过设置三色集成LED光源、聚光结构、滤色片组件和投影物镜，三色集成LED光源中三种颜色的光谱可以进行优化选取，产生的光束具有良好的单色性，能够提高能量利用率，并且LED光源为朗伯体配光形式，减小了光源的光束角，保证绝大部分光束进入至聚光结构实现汇聚，减少了光能在传输过程中的损失；通过将能够发射不同波段光的三种LED芯片发出的光束通过聚光结构后进行各个颜色的光束汇聚，二再通过滤色片组件对不同的色光进行分光，再由投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，光路设置合理且有效，通过三色集成LED光源和三色滤色片的配合，增加了光束在通过滤色片组件时的有效利用率，同时还有效提高了光路整体的抗震性能。

在本公开的一实施例中，参照图2所示，所述光源组件100还包括：散热片结构120，所述散热片结构120包括：支撑结构121和散热翅片122，所述散热翅片122沿着所述支撑结构121的外周设置；所述三色集成LED光源130贴附于所述支撑结构121一端的表面。在一实例中，支撑结构121为柱状形式，散热翅片122分布于柱状支撑结构121的外周，散热翅片122与柱状支撑结构121外周相交的一边(长度方向)平行于轴向，另一边(宽度方向)沿着柱状支撑结构121柱体的径向。其他实施例中，只要满足散热翅片122分布于支撑结构121外周，实现散热导出效果的结构均在本公开的保护范围之内。

在一实施例中，在包括散热片结构120的基础上还可以包括风机110，所述风机110沿着所述支撑结构121的轴向设置，所述风机110的外壳嵌入于所述支撑结构121的另一端，用于吹出气流至散热翅片122。

支撑结构121例如为一柱状结构，散热翅片122沿着柱状外周设置且沿着径向分布，分布形式可以是均匀分布，也可以是非均匀分布，散热翅片的个数至少为一个，可以通过设置多个散热翅片提高散热效率，多个散热翅片之间存在间隙，当然，支撑结构的外形不局限于是柱状，还可以是其他的形状，只要具有封闭的外周即可，例如为三角形、四边形或者四边以上的多边形或者其他不规则图形等。参照图2所示，支撑结构121为一柱状结构，支撑结构121的右侧表面用于安装三色集成LED光源130，例如，通过螺钉紧固的方式实现三色集成LED光源130在支撑结构121右侧表面的固定。当然上述固定方式仅作为示例，可以是其他形式的固定方式。支撑结构121的左侧用于嵌置风机110，例如在支撑结构121的左侧设置有凹槽，用于容置风机110。

在一实例中，风机110为振动型风机110，该风机110包含外壳和相对于外壳能够发生振动的鼓风装置，风机110的外壳固定于支撑结构121，支撑结构和风机110均为固定的，内部的鼓风装置通过沿着轴向的振动产生风，从而加快散热翅片122的散热效率。

通过设置散热片结构，散热片结构与三色集成LED光源的基板为直接接触的形式，LED芯片的安装面与散热片结构中的支撑结构(例如为支撑柱)右表面接触，基于所述支撑结构以及与支撑结构相连接的散热翅片将LED芯片产生的热量及时导出，散热效果优良；此外通过进一步在散热片结构的一侧(例如为左侧)沿着轴向设置风机，基于风机吹风加快空气流动，进一步加快了散热翅片的散热效果，有效提升了三色集成LED光源的散热效果。

在本公开的一实施例中，参照图1和图2所示，所述光源组件100还包括：第一连接件140，内部具有通道，用于连接所述散热片结构120与所述聚光结构200，并且用于定位所述三色集成LED光源130与所述聚光结构200之间的轴距。

可以通过设置第一连接件140的左右侧外形实现与散热片结构120及聚光结构200连接端的装配，并还可以通过调节第一连接件140沿轴向的长度实现对于光路的调控。

在本公开的一实施例中，参照图2所示，所述第一连接件140包括：连接主体142，所述连接主体142表面设置有至少一个第一开孔144；第一装配部141，设置于所述连接主体142的一端，用于与所述散热翅片122进行装配连接；以及第二装配部143，设置于所述连接主体142的另一端，用于与所述聚光结构200进行装配连接。

第一装配部141用于与多个散热翅片122进行装配，在一实例中，通过在第一装配部141上设置螺纹孔，通过螺钉贯穿螺纹孔将散热翅片122和第一装配部141固定。第二装配部143用于与聚光结构200的一端进行装配，二者的形状相匹配，例如均为圆环状，可以通过在第二装配部143和聚光结构200连接的一端设置螺纹孔，通过螺钉贯穿的方式实现二者的紧固。当然上述固定方式仅作为示例，可以是其他形式的固定方式。

第一开孔144的设置作用至少有两个：一是使得第一连接件140减轻重量，从而使得该坡度指示器重量较轻；二是第一开孔的设置使得从风机110吹出的风具有出风口，携带有热量的风可以从第一开孔144及时散出，从而加快了空气的对流效果，提高了散热效果。第一开孔144的形状不作限定。

在本公开的一实施例中，所述三种LED芯片的集成形式为阵列排布，每种LED芯片包含多个LED芯片，每种LED芯片排成一行或多行，相邻LED芯片之间的间距为0.9mm-1.1mm，例如为1mm。

例如，本实施例中，选用的三种颜色分别为红、绿和黄，三色集成LED光源包括：红光LED芯片131、绿光LED芯片132和黄光LED芯片133。

图3为根据本公开一实施例所示的坡度指示器的发光效果图。图4为根据本公开一实施例所示的三色集成LED光源中各色芯片的分布形式示意图。

参照图3所示，根据红、绿、黄三色光束张角的要求，三个光束为近邻的效果，例如，红色处于最下方，绿色处于红色上方，黄色处于绿色上方，在水平面的垂直方向，红色光束的张角要求为：α，绿色光束的张角要求为：β，黄色光束的张角要求为：γ。在一实例中，例如，各个颜色的光束对应的水平张角为32°，垂直方向的总张角为14°，其中红光的张角α为4°，绿光的张角β为2°，黄光的张角γ为8°。对应指示信息为：黄色——高于进近航道、绿色——在进近航道、红色——低于进近航道。根据上述实例的张角要求，参照图4所示，将三色集成LED光源130的光源芯片分为4排，从下至上依次为1排红光LED芯片131、1排绿光LED芯片132和2排黄光LED芯片133，每排有6颗LED芯片。考虑到光学系统体积最小化的需求，使LED芯片以较高的密度排布，在保证LED光通量满足要求的前提下尽可能减少光源发光总面积，同时兼顾芯片的散热需求，芯片距离不能太近，例如，两个相邻LED芯片的间隔为1mm。

利用LED光源良好的单色性，所选LED芯片的光谱范围应小于对应滤色片的光谱透射范围，以减小滤色片对LED光源的反射损耗，增加光源能量的利用率。

在本公开的一实施例中，参照图1和图2所示，所述滤色片组件300除了包括三色滤色片320之外，还包括：滤色片安装件310，用于安装所述三色滤色片320，所述滤色片安装件310用于安装所述三色滤色片320的位置设置有第二开孔311，使得由所述聚光结构200汇聚的光束通过所述第二开孔311照射于所述三色滤色片320；以及滤色片压板330，用于将所述三色滤色片320固定于所述滤色片安装件310表面。

在一实施例中，所述滤色片组件300还包括：第二连接件340，用于连接所述滤色片组件300与所述投影物镜400，并且用于定位所述滤色片组件300与所述投影物镜400之间的轴距。可以通过设置第二连接件340的左右侧外形实现与滤色片组件300及投影物镜400连接端的装配，并还可以通过调节第二连接件340沿轴向的长度实现对于光路的调控，使得投影物镜400的焦点与所述三色滤色片320的端面重合，从而利用投影物镜400将所述三色滤色片320的像投影于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道。

本实施例中，第二开孔311的形状为矩形，与三色滤色片320的外形相匹配。当然，第二开孔311的形状可以进行变化，只要满足使汇聚后的光束通过即可。本实施例中，滤色片压板330为中空的矩形框，用于将三色滤色片320的边缘压住，固定于滤色片安装件310表面。

图5为根据本公开一实施例所示的三色滤色片的结构示意图。这里的图示视角为从图2的右侧观察得到的视图。

参照图5所示，所述三色滤色片320包括位于同一透明玻璃底板且占据不同区域的三种颜色的滤色片。本实施例中，三色滤色片320包括：红色滤色片321、绿色滤色片322和黄色滤色片323。本实施例中，对应上面描述的三色集成LED光源130的光源芯片分为4排，从下至上依次为1排红光LED芯片131、1排绿光LED芯片132和2排黄光LED芯片133，每排有6颗LED芯片的排布形式，按照光路要求，从上至下依次排列：红色滤色片321、绿色滤色片322和黄色滤色片323，具体形成方式例如为：在矩形的透明玻璃底板上不同区域固定不同颜色的滤色片，固定方式例如为胶粘，各个颜色的滤色片占据面积大小以及位置分布形式均由光路确定。参照图5所示，该矩形基底的各个颜色的滤色片占据不同的区域，红色滤色片321占据上方区域，绿色滤色片322占据中间区域，黄色滤色片323占据下方区域，面积大小仅作为示意，具体尺寸根据光路需要进行设置。即三种颜色滤色片的外形尺寸由光束的张角而决定。

在一实例中，三种颜色的滤色片在光谱带通范围外透过率要足够低，以减小系统在闪光时产生的杂光。

在本公开的一实施例中，所述三种LED芯片的光谱范围小于三色滤色片320中对应滤色片的光谱透射范围，以减少滤色片对于三色集成LED光源的反射损耗，增加光源能量的利用率。

在本公开的一实施例中，所述三色集成LED光源130中，能够发射不同波段光的三种LED芯片中每种LED芯片由三路恒流电源独立驱动控制。

本公开的坡度指示器无需设置挡光板便可以实现闪光的功能，基于LED具有很好的单色性和极高的响应频率，通过控制三色集成LED光源驱动电流的通断而实现闪光功能，无需设置机械闪光机构，提升系统的可靠性，大幅减小系统的设计难度和成本，并且消除了由于机械闪光机构带来的噪音；此外，通过恒流光源驱动控制闪光时，闪光频率和占空比可以通过软件任意调节且精确控制。

本实施例的坡度指示器的光学系统主要包括：光源、聚光结构、滤色片组件以及投影物镜，同时光源需配备相应的散热器和光源驱动器。光源为密排布的三色集成LED光源，各色LED芯片及滤色片的波长应与色坐标要求对应，增加光源能量的利用率。在一实例中，根据红、绿和黄三色光束张角的要求，确定集成LED三种光源芯片的个数及排列方式，保证LED光通量满足要求的前提下尽可能减少光源发光总面积，以便于减小整个光学系统的体积。三色滤色片分为红、绿、黄三个区域，对应三种颜色的投影光束。红、绿、黄三种滤色片应为无重叠的带通设计，与之分别对应的三种LED芯片的光谱应尽可能无相互重叠，因此三种颜色的LED芯片可互不干扰而独立地控制其对应颜色的闪光状态。聚光系统将集成LED的光束汇聚于滤色片上，投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道。通过分别按特定频率循环开关三种颜色LED芯片的光源驱动，可实现滤色片对应区域光束的有无，从而实现光束闪光功能。坡度指示器的光路系统无需采用常规卤钨灯作为光源时的反射器，在提高了光能利用率的同时还减小了体积。该坡度指示器具有光源发光效率较高、寿命较长、以及可靠性较高的优点。

第二实施例

在本公开的第二个示例性实施例中，提供了一种基于本公开提及的任一种坡度指示器的闪光控制方法。

本实施例中，所述闪光控制方法包括：确定需要进行闪光的特定颜色对应的三色集成LED光源中的LED芯片以及闪光频率；以及使确定出来的LED芯片对应的恒流光源以一通断频率驱动所述LED芯片进行开关，其中所述通断频率等于所述闪光频率，使得所述坡度指示器发出特定颜色的闪光。

综上所述，本公开提供了一种坡度指示器及其闪光控制方法，坡度指示器的光学系统主要包括：光源、聚光结构、滤色片组件以及投影物镜，同时光源需配备相应的散热器和光源驱动器。光源为密排布的三色集成LED光源，各色LED芯片及滤色片的波长应与色坐标要求对应，增加光源能量的利用率。在一实例中，根据红、绿和黄三色光束张角的要求，确定集成LED三种光源芯片的个数及排列方式，保证LED光通量满足要求的前提下尽可能减少光源发光总面积，以便于减小整个光学系统的体积。三色滤色片分为红、绿、黄三个区域，对应三种颜色的投影光束。红、绿、黄三种滤色片应为无重叠的带通设计，与之分别对应的三种LED芯片的光谱应尽可能无相互重叠，因此三种颜色的LED芯片可互不干扰而独立地控制其对应颜色的闪光状态。聚光系统将集成LED的光束汇聚于滤色片上，投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道。通过分别按特定频率循环开关三种颜色LED芯片的光源驱动，可实现滤色片对应区域光束的有无，从而实现光束闪光功能。

基于三色集成LED光源的单色性，以及通过光路的搭建，保证绝大部分光束进入至聚光结构实现汇聚，减少了光能在传输过程中的损失，提高了光源的发光效率；通过将能够发射不同波段光的三种LED芯片发出的光束通过聚光结构后进行各个颜色的光束汇聚，再通过滤色片组件对不同的颜色进行分光，再由投影物镜将滤色片的像投射于无穷远处，形成空间上的三色下滑通道，光路设置合理且有效，通过三色集成LED光源和三色滤色片的配合，增加了光束在通过滤色片组件时的有效利用率，同时还有效提高了光路整体的抗震性能，该坡度指示器具有光源发光效率较高、寿命较长、以及可靠性较高的优点。

需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。另外，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”、“第三”等的用词，以修饰相应的元件，其本身并不意味着该元件有任何的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能做出清楚区分。

再者，单词“包含”或“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。

以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种坡度指示器，其特征在于，包括：沿着光路依次设置的光源组件（100）、聚光结构（200）、滤色片组件（300）以及投影物镜（400）；

其中，所述光源组件（100）包含：三色集成LED光源（130），集成有能够发射不同波段光的三种LED芯片；所述滤色片组件（300）包含三色滤色片（320），所述三色滤色片（320）能够过滤的三种颜色光的波段与三色集成LED光源（130）的三色光波段对应；

所述聚光结构（200）用于将所述三色集成LED光源（130）输出的光束汇聚至所述三色滤色片（320）；所述投影物镜（400）用于将所述三色滤色片（320）的像进行投影；

所述滤色片组件（300）包括：

滤色片安装件（310），用于安装所述三色滤色片（320），所述滤色片安装件（310）用于安装所述三色滤色片（320）的位置设置有第二开孔（311），使得由所述聚光结构（200）汇聚的光束通过所述第二开孔（311）照射于所述三色滤色片（320）；

滤色片压板（330），用于将所述三色滤色片（320）固定于所述滤色片安装件（310）表面；以及

第二连接件（340），用于连接所述滤色片组件（300）与所述投影物镜（400），并且用于定位所述滤色片组件（300）与所述投影物镜（400）之间的轴距，调节所述第二连接件（340）沿轴向的长度可实现光路的调控，使得所述投影物镜（400）的焦点与所述三色滤色片（320）的端面重合；

三色集成LED光源的光源芯片分为4排，从下至上依次为1排红光LED芯片（131）、1排绿光LED芯片（132）和2排黄光LED芯片（133）；

所述三色滤色片（320）包括位于同一透明玻璃底板，并且从上至下依次排列的红色滤色片（321）、绿色滤色片（322）和黄色滤色片（323），通过控制所述三色集成LED光源驱动电流的通断而实现闪光功能。

2.根据权利要求1所述的坡度指示器，其特征在于，所述三色集成LED光源（130）中，能够发射不同波段光的三种LED芯片中每种LED芯片由三路恒流光源独立驱动控制。

3.根据权利要求1所述的坡度指示器，其特征在于，所述三种LED芯片的光谱范围小于三色滤色片（320）中对应滤色片的光谱透射范围。

4.根据权利要求1所述的坡度指示器，其特征在于，所述光源组件（100）还包括：

散热片结构（120），所述散热片结构（120）包括：支撑结构（121）和散热翅片（122），所述散热翅片（122）沿着所述支撑结构（121）的外周设置；所述三色集成LED光源（130）贴附于所述支撑结构（121）一端的表面；

风机（110），沿着所述支撑结构（121）的轴向设置，所述风机（110）的外壳嵌入于所述支撑结构（121）的另一端，用于加快所述散热翅片（122）的散热。

5.根据权利要求4所述的坡度指示器，其特征在于，所述光源组件（100）还包括：

第一连接件（140），内部具有通道，用于连接所述散热片结构（120）与所述聚光结构（200），并且用于定位所述三色集成LED光源（130）与所述聚光结构（200）之间的轴距。

6.根据权利要求5所述的坡度指示器，其特征在于，所述第一连接件（140）包括：

连接主体（142），所述连接主体（142）表面设置有至少一个第一开孔（144）；

第一装配部（141），设置于所述连接主体（142）的一端，用于与所述散热翅片（122）进行装配连接；以及

第二装配部（143），设置于所述连接主体（142）的另一端，用于与所述聚光结构（200）进行装配连接。

7.根据权利要求1所述的坡度指示器，其特征在于，

所述三种LED芯片的集成形式为阵列排布，每种LED芯片包含多个LED芯片，每种LED芯片排成一行或多行，相邻LED芯片之间的间距为0.9mm-1.1mm。

8.一种基于权利要求1-7中任一项所述的坡度指示器的闪光控制方法，其特征在于，包括：

确定需要进行闪光的特定颜色对应的三色集成LED光源中的LED芯片以及闪光频率；以及

使确定出来的LED芯片对应的恒流电源以一通断频率驱动所述LED芯片进行开关，其中所述通断频率等于所述闪光频率，使得所述坡度指示器发出特定颜色的闪光。