[實用新型]LED目視進近坡度指示系統

有效

• 申請號: 200820140929.4
• 申請日: 2008-10-24
• 公開（公告）號: CN201329963Y
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 田榮生;鄭銀甲
• 申請（專利權）人: 田榮生;鄭銀甲
• 主分類號: B64F1/18
• 分類號: B64F1/18
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所
• 代理人: 伍孝慈

技術領域

本實用新型涉及一種用于飛機場的LED目視進近坡度指示系統。

背景技術

目視進近坡度指示系統PAPI(Precision?Approach?Path?Indicator)依靠一束二色即上白和下紅光源的顏色變化引導飛機正確下滑。目前廣泛使用的目視進近坡度指示系統使用白色燈如白熾燈和紅色濾光片產生二色光束，如美國專利號為4183078。該專利描述在機場跑道邊緣使用的一個進場路線指示器單元產生分開的光束，其界面可以調節到飛行路徑所需的角度引導進入的飛機，指示器單元由其上至少裝有二支投射管的支架組件組成，每支投射管安置一臺預先校準過且可移動的投影機，帶一個光源，一片紅色濾光片和一個使光束分開的發散透鏡。該系統的缺點是：由于白熾燈壽命＜2,000小時而導致其壽命短，且功耗大。

美國專利號為5287104的專利公開了一種使用三種不同顏色的激光束，其中一束激光在飛機正確下滑角度內，另一束激光高于正確下滑角度，第三束激光低于正確下滑角度。飛行員根據他看到光的顏色就能確定飛機是否在正確下滑角度內，太高或太低。該系統的缺點是：成本高，亮度低。

PCT申請公開號為US2008/0007430的專利公開了一種采用高亮度紅色及白色發光二極管即LEDs。這兩種不同顏色的光束分別經由光欄和費涅爾透鏡投射到空中指引飛行員著陸。該系統的缺點是：費涅爾透鏡成像質量較差，透光效率較低，系統體積較大。

實用新型內容

本實用新型提供了一種安全性高、可靠性好、壽命長、體積小的新型LED目視進近坡度指示系統。

本實用新型是這樣實現的：

一種LED目視進近坡度指示系統，由多個發光二極管指示器和電源控制器組成，每個發光二極管指示器包括幾個組裝單元，每個組裝單元由相同數量的紅色LED和白色LED，幾個準直透鏡，一個光合束器和一個成像透鏡組成，所述的紅色LED位于白色LED上部，每個LED前面有一個準直透鏡，光合束器下部有一個反射膜，光合束器的光線出射方向有一層紅色濾光膜，白色LED與光合束器下部之間有一個擋光板。

更進一步的方案是：所述的光合束器的位置可以上下前后調節。

更進一步的方案是：所述的紅色LED和白色LED串聯并由同一驅動器驅動。

更進一步的方案是：所述的發光二極管指示器包括5-7個組裝單元。

更進一步的方案是：所述的LED目視進近坡度指示系統還包含有散熱器。

本實用新型采用了紅、白色LED，發光效率高，且紅色LED和白色LED串聯并由同一驅動器驅動，可以降低風險，增加系統的可靠性。且整個系統元件少，可靠性高。

附圖說明

圖1為飛機著陸航道光學系統側視圖。

圖2為目視進近坡度指示系統表明的信號意義。跑道左方四個小圓圈代表四個發光二極管指示器。飛行員看到的不同顏色組合代表不同的飛行高度。從左到右指示的高度分別為高、稍高、正常、稍低、低。

圖3表明一個發光二極管指示器中組裝單元的光學元件布置。

圖4表明一個發光二極管指示器中組裝單元的光學系統設計側視圖。

圖5表明一個發光二極管指示器中組裝單元的光學系統設計俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明。

如附圖1、2所示，目視進近坡度指示系統1發出了飛機著陸航道光學系統，從上到下分為三個區，即白色區4、過渡區5、紅色區3，根據國際組織標準，過渡區5的角度應小于3分。飛行員可以根據看到發光二極管指示器的顏色判斷飛機下滑角度是否正常，過高，過低，稍高或稍低。

本實用新型最主要的部件：發光二極管指示器的主要光學元件組裝單元，如圖3和圖4所示。每一單元包括多個紅色LED6和多個白色LED7。LED發出的光經過準直透鏡8準直，然后經光合束器9合成一束并經成像透鏡11將光合束器9的反射膜14右下邊緣成像到無窮遠處。成像透鏡11為一消色差透鏡組以保證白光成像質量。光學合束器包含一反射面，一折射面及一帶紅色濾光膜12的折射面。反射膜可以把紅光和白光分開并產生很窄的過渡區。擋光板13及紅色濾光膜12用于減少雜散光的干擾。兩折射面之間有一夾角，用于避免紅光被白色LED準直透鏡8擋住。反射膜的邊緣為一弧線用于補償成像透鏡11的場曲。為達到最佳效果光合束器9的位置需要上下，前后調節。光合束器9支架上的螺釘可用于這種調節。