3-側閃凹槽；
[0057]820-轉盤齒輪；
[0058]830-臺階結構
[0059]831-轉盤軸承限位臺；832-轉盤軸承過盈配合面；
[0060]833-卡簧安裝槽。
【具體實施方式】
[0061]本發(fā)明提供了一種新型三色目視近進坡度指示器，其由一臺電機驅動一個含有三條凹槽軌跡的轉盤轉動，三條凹槽帶動三個含有凸輪結構的擋光板對成像物鏡物面上的濾光片進行遮擋運動從而實現(xiàn)閃光。
[0062]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0063]在本發(fā)明的一個示例性實施例中，提供了一種三色目視坡度指示器，請參照圖2，該三色目視坡度指示器包括:散熱模塊100、LED光源200、透鏡組和閃光機構。
[0064]LED光源200固定于所述散熱模塊100上。透鏡組位于所述光源(200)的光路前方，包括:聚光透鏡組(300)和成像物鏡(400)，其中，聚光透鏡組300設置于所述LED光源200的光路前方，將LED光源發(fā)出的光匯聚于成像物鏡400內；成像物鏡400，用于將濾光片安裝件600內的濾光片610成像于無窮遠處。
[0065]轉盤安裝件500、濾光片安裝件600、伺服電機700、設備內部的轉盤800及其他內部結構共同組成閃光機構，用于實現(xiàn)三色目視近進坡度指示器的閃光功能，參見圖3。轉盤安裝件500的內部用于安裝轉盤800、軸承520等，前端與成像物鏡400連接，后端與濾光片安裝件600連接。濾光片安裝件600用于安裝濾光片610、遮光板導軌630、遮光板640等。轉盤800，其正面設置三條閉合凹槽軌跡，該轉盤800由一臺伺服電機700帶動而轉動，該三條凹槽同時帶動三個含有凸輪結構的遮光板進行遮擋運動，從而實現(xiàn)對濾光片成像面相應區(qū)域的遮擋作用。
[0066]以下分別對本實施例三色目視坡度指示器的各個組成部分進行詳細說明。
[0067]本實例中的散熱模塊100、LED光源200、聚光透鏡組300、成像物鏡400均采用現(xiàn)有的技術進行相關設計，此處不再對其進行詳細說明。
[0068]請參照圖2和圖3，在聚光透鏡組300和成像物鏡400之間，設置有濾光片安裝件600，該濾光片安裝件中間設置成像光柵613，通過濾光片壓板620可將三色濾光片610壓緊在濾光片安裝件靠近光源一端的濾光片安裝槽內。
[0069]濾光片安裝件600上的裝配定位槽611可與轉盤安裝件上的裝配定位臺504相配合，增強光學系統(tǒng)的同軸度。此外，濾光片安裝件上的電機安裝孔612可增強對伺服電機700的限位作用。
[0070]圖3為圖2所示三色目視近進坡度指示器中轉盤安裝件、濾光片安裝件、伺服電機等部件所組成的閃光機構的爆炸圖。請參照圖2和圖3，轉盤800安裝于轉盤安裝件500內，其中心軸與系統(tǒng)光軸重合。轉盤800背面為通過軸承520與轉盤安裝件500及其他相關部件進行連接的臺階結構830;邊緣是一圈漸開線圓柱齒構成的轉盤齒輪820，其與伺服電機700輸出端的電機齒輪720相嚙合；正面含有三條圓周閉合的極坐標余弦曲線凹槽(811、812、813)，轉盤通過該三條圓周閉合的極坐標余弦曲線凹槽(811、812、813)為三個擋光板(641、642、643)的連接桿提供運動軌跡和動力。
[0071 ]從以上說明可知，轉盤結構所占用的空間位于濾光片610與成像物鏡400之間，充分利用了設備的空間，使設備的結構更加緊湊，減小了閃光機構所占用的空間。
[0072]以下以轉盤為切入點，從三個方面介紹本實例中三色目視近進坡度指示器的具體實現(xiàn)方式。
[0073]—、轉盤背面的連接關系
[0074]圖4為圖2所示三色目視近進坡度指示器中轉盤與軸承的裝配圖。圖5為圖2所示三色目視近進坡度指示器中轉盤安裝件與軸承的裝配圖。
[0075]轉盤安裝件500位于轉盤800臺階結構830的外圍，兩者之間設置軸承520，以實現(xiàn)轉盤相對于轉盤安裝件在軸向的轉動。其中，軸承520需要分別與轉盤臺階結構830的轉盤過盈配合面832及轉盤安裝件的軸承過盈配合面502過盈配合。
[0076]請參照圖4，轉盤800背面的臺階結構830包括:轉盤軸承限位臺831、轉盤過盈配合面832和卡簧安裝槽833。轉盤過盈配合面832上邊緣是轉盤軸承限位臺831，下邊緣是卡簧安裝槽833，通過軸承限位臺831和卡簧安裝槽832內的卡簧510使軸承520與轉盤800配合時在軸向得到約束。
[0077]請參照圖5，轉盤安裝件過盈配合面502的上邊緣是軸承端蓋安裝面503，下邊緣是軸承限位臺501，通過軸承端蓋530和軸承限位臺501使軸承與轉盤安裝件500配合時在軸向得到約束。
[0078]可以看出，通過分別約束軸承520與轉盤的臺階結構830及轉盤安裝件500在軸向的相對運動，使轉盤相對于轉盤安裝件在軸向得到約束，而在徑向平面內可以繞著光軸自由fe轉。
[0079]二、轉盤邊緣的驅動關系
[0080]伺服電機700通過電機固定板710與轉盤安裝件500緊固連接，實現(xiàn)電機在轉盤安裝件上的固定。電機齒輪720的內側與伺服電機的輸出軸過盈配合，外側與轉盤齒輪820相嚙合。
[0081]伺服電機將旋轉動力通過電機齒輪720傳遞至轉盤800，又由于軸承中心線與光學系統(tǒng)的光軸重合，使得轉盤可以繞光學系統(tǒng)光軸以一定的速度旋轉。
[0082]本實施例中，單個電機驅動三路閃光結構，減小了電機驅動電路的設計和測試難度，減小了電機所占用的空間，減小了電機所產生的噪聲。
[0083]三、轉盤正面結構
[0084]請參照圖6，轉盤正面含有三條圓周閉合的極坐標余弦曲線凹槽(811、812、813)。將位于光學系統(tǒng)光軸上的轉盤中心設置為極坐標的原點，轉盤的凹槽軌跡采用極坐標方程表達，定義其基本形式為:
[0085]r = a*cos(b*(9+c) )+d
[0086]其中a為振幅，b為周期系數，c為相位，d為初始位置。
[0087]根據黃閃、紅閃和側閃三種閃光頻率之間1:2: 3的關系，為使曲線盡量簡單化，確定轉盤上三種閃光對應的三條軌跡曲線周期系數b分別為1、2、3。
[0088]根據三色濾光片尺寸大小，得到黃閃、紅閃、側閃三種閃光的遮擋距離分別為7.01mm,3.52mm,2.9mm,確定三條軌跡曲線的振幅a分別為3.51、1.76和1.45。其中黃閃和紅閃為全遮擋，側閃的遮光范圍為順著發(fā)光方向黃色和綠色濾波片有效透光區(qū)域右側的10%。以紅色擋光板為基準，根據黃閃、紅閃和測閃三個濾光片的位置確定三條凹槽軌跡極坐標方程的相位c分別為180°、0°和-90°。
[0089]三條凹槽軌跡互相不能干涉，由于曲率k=轉過的角度α/對應的弧長1，所以為了將凹槽軌跡的曲率降到最低，將周期長的黃閃軌跡放在轉盤內側，將周期短的側閃軌跡放在轉盤外側，即黃閃、紅閃、側閃的初始位置d依次增加?？紤]到轉盤中心通光口徑尺寸大于30mm的限制，則d-a/2> 15，結合凹槽寬度、轉盤直徑盡量小等條件的限制，確定黃閃、紅閃和側閃三條凹槽軌跡的初始位置d分別為21、28、35。
[0090]最后確定三條凹槽軌跡的極坐標方程分別為:
[0091]黃閃凹槽811軌跡4= 3.51牝08((9+180)*3)+21
[0092]紅閃凹槽812 軌跡:r = 1.76*cos(9*6)+28
[0093]側閃凹槽813 軌跡:r = 1.45*cos((9-90)*9)+35
[0094]在轉盤旋轉過程中，轉盤正面的凹槽為插入凹槽的擋光板連接桿提供作用力，由于遮光板受到來自遮光板導軌的轉盤切向方向的限位，所以擋光板連接桿只會隨著轉盤進行轉盤徑向方向的運動以實現(xiàn)遮光板的閃光功能。
[0095]此外，在轉盤上的凹槽軌跡間隙開有一個工藝孔840。此工藝孔可以用于螺絲刀緊固連接軸承端蓋與轉盤安裝件的螺絲，并且可用于放置用于檢測轉盤轉速的霍爾傳感器等檢測裝置。
[0096]四、遮光板640
[0097]請參照圖7，本實施例中三色目視近進坡度指示器包括三個遮光板-對應黃色閃光的黃閃遮光板641 ；對應紅色閃光的紅閃遮光板642和對應側面閃光的側閃遮光板643。該三個遮光板相互獨立，所用的凹槽軌跡各不相同。
[0098]在濾光片安裝件上裝有遮光板導軌630，該遮光板導軌可以限制三個遮光板在光學系統(tǒng)光軸切向方向的運動，使其只能沿著光學系統(tǒng)光軸的徑向運動。
[0099]為了使擋光板與遮光板導軌相配合，三個擋光板的尺寸均大于相對應遮擋區(qū)域的尺寸，根據三色濾光片的大小和凹槽軌跡曲線的關系，確定三個擋光板的外形尺寸。黃閃擋光板641c的外形尺寸為33.8*22mm，為了避開側閃擋光板643c，其在側閃邊有一個5.46*9mm的矩形缺口 ；紅閃擋光板642c的外形尺寸為33.8*27mm;側閃擋光板643c的外形尺寸為15*24.74mm，為了避開紅閃擋光板，其靠近紅閃的邊緣有一個5.74*4.88mm的矩形缺口。由于成像時物與像的位置相反，所以，黃閃遮光板641位于三色濾光片黃色的一端(下端)，紅閃遮光板642位于三色濾光片紅色的一端(上端)，側閃遮光板643位于順著發(fā)光方向三色濾光片的右端。
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