航母上的反射镜是怎么回事?

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  *和春人 2012-12-13 00:00:00

  方便舰载机降落的

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  李良璞 2012-12-13 00:00:00

  那是早期的光学助降装置——助降镜，是英国人发明的。它是一面大曲率反射镜，运用了反射镜原理。但现在不是了，现在的全称是菲涅耳透镜光学助降系统。 1952年，英国海军中校格特哈特从女秘书对着镜子涂口红中得到启示，提出使飞行员知道飞机与航母相对位置的方法，这就是早期的光学助降装置——助降镜，它是一面大曲率反射镜，对着舰尾，设在舰尾的灯光射向镜面再反射到空中，给飞行员提供一个光的下降坡面（与海平面夹角3.5°--4°），飞行员沿着这个破面并以飞机在镜中的位置修正误差，即可将飞机安全奖落到甲板上。助降镜1953年在英国航母“光辉”号上实用试验成功，得到广泛应用。 60年代，随着舰载机速度的增大，英国又发明了更加先进的“非涅耳”透镜光学助降系统，它在原理上与助降镜相似，也是在空中提供一个光的下滑坡面，但是它提供的信号更便于飞行员判断位置，修正误差。美国海军后来也采用了类似设备。这就是目前在美国海军航母上广泛应用的“非涅耳”透镜光学助降系统。 它的工作原理是： 菲涅耳助降系统设在航母中部左舷的一个稳定平台上，以保证透镜投射的光束不受航母摇摆的影响。它由4组灯光组成，主要是ZY竖立的5个分段的灯箱（或灯束），通过菲涅耳透镜发出的5层光束，光束与降落跑道平行，和海平面保持着一定的角度，光束在空中形成5层坡面，每段光束层高在舰载机进入下滑道的入口处（距离航母3/4海里）为6.6米。正中段为橙色光束，向上、向下分别转为黄色和红色光束。正中段灯箱两侧有水平的绿色基准定光灯。当舰载机高度和下滑角正确时，飞行员可以看到橙色光球且正处于绿色基准灯的ZY，保持这种角度就可以准确下滑着舰。如果飞行员看到的是黄色光球且处于绿色基准灯之上，就要降低高度。如果看到的是红色光球且处于绿色基准灯之下，那就要升高或立即拔高，否则就会撞到航母尾柱端面或者降到尾部后面的大海中。 在ZY灯箱左右各竖立着一组红色闪光灯，当航母的情况不允许舰载机着舰时，它发出闪光，此时绿色基准灯和ZY灯箱均关闭，告诉飞行员停止下降，立即复飞。因此人们叫它复飞灯。复飞灯上有一组绿灯，叫做切断灯，它打开即是允许进入下滑的信号。 这些灯光由着舰引导员（英文简称LSO）控制，这些人都是一些老资格的舰载机飞行员出身。他们在舰后尾部左舷LSO平台上，分工观察着着舰飞机的位置、起落架、襟翼、尾钩等情况，一面和飞行员通话，一面操纵灯光信号，以保证飞机安全着舰，我们常可以从军事影视作品中看到他们的形象：带着墨镜，带着耳麦，手中高高举起一个带着导线像发令枪一样的东西，那个东西就是灯光控制开关。 为了便于大家理解，再简单说明一下：这种装置与原来的装置的区别就是镜后设置了光源，可以通过透镜射出黄色、红色和橙色三种不同色彩光的下滑坡面，并以这三种光来界定高低位置。黄色光是高的下滑坡面，红色光是一个低的下滑坡面，橙色光是正确的下滑坡面。飞行员根据光所标定的位置在橙色光区域内下滑，就可以正确安全地着舰。飞行员如果飞得太高或太低，所能看到的只是黄色光或红色光。此外，对于左右偏差还设置了一种绿色光，当飞机向左或向右偏离时，就会看到。这种助降装置也有其不足；即风雨或浓雾天时，灯光的作用距离将大大缩短。 　　 为解决上述问题，现代又出现了一种全天候电子助降系统。这个系统是依靠航空母舰上的精确跟踪雷达，测出飞机在降落中与航空母舰的相对位置和飞机的运动数据，再通过其它仪器测出航空母舰飞行甲板的运动情况。运用电子计算机将飞机实际下滑的坡面位置与所要求的正确的下滑位置进行比较，得出误差数据。然后，把这个误差通过无线电发射到飞机上，飞机上的自动驾驶系统可以根据误差信号进行自动调整，保留误差为零，以此确保飞机在预定的着舰点安全降落。 　　配备电子助降系统后，可以大大减少舰载机的降落间隔时间，使间隔时间缩短到30秒。即使在甲板纵摇1.25度，横摇5度的摇摆状况下，飞机的落点误差仍可控制在纵向正负13米，横向正负3米的范围内。而且，无论天气阴晴雨雪、雷电浓雾，舰载机都能安全无误降落到甲板上。

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