航空 母艦上的反射鏡是怎么回事

那是早期的光學(xué)助降裝置DD助降鏡，是英國人發(fā)明的。它是一面大曲率反射鏡，運(yùn)用了反射鏡原理。但現(xiàn)在不是了，現(xiàn)在的全稱是菲涅耳透鏡光學(xué)助降系統(tǒng)。 1952年，英國海軍中校格特哈特從女秘書對著鏡子涂口紅中獲得啟示，提出使飛行員知道飛機(jī)與航空 母艦相對位置的方法，這就是早期的光學(xué)助降裝置DD助降鏡，它是一面大曲率反射鏡，對著艦尾，設(shè)在艦尾的燈光射向鏡面再反射到空中，給飛行員提供一個(gè)光的下降坡面（與海平面夾角3.5°--4°），飛行員沿著這個(gè)破面并以飛機(jī)在鏡中的位置修正誤差，即可將飛機(jī)安全獎(jiǎng)落到甲板上。助降鏡1953年在英國航空 母艦“光輝”號上實(shí)用試驗(yàn)成功，獲得廣泛應(yīng)用。 60年代，隨著艦載機(jī)速度的增大，英國又發(fā)明了更加先進(jìn)的“非涅耳”透鏡光學(xué)助降系統(tǒng)，它在原理上與助降鏡相似，也是在空中提供一個(gè)光的下滑坡面，但是它提供的信號更便于飛行員判斷位置，修正誤差。美國海軍后來也采用了類似設(shè)備。這就是目前在美國海軍航空 母艦上廣泛應(yīng)用的“非涅耳”透鏡光學(xué)助降系統(tǒng)。 它的工作原理是： 菲涅耳助降系統(tǒng)設(shè)在航空 母艦中部左舷的一個(gè)穩(wěn)定平臺上，以保證透鏡投射的光束不受航空 母艦搖擺的影響。它由4組燈光組成，主要是中央豎立的5個(gè)分段的燈箱（或燈束），通過菲涅耳透鏡發(fā)出的5層光束，光束與降落跑道平行，和海平面保持著一定的角度，光束在空中形成5層坡面，每段光束層高在艦載機(jī)進(jìn)入下滑道的入口處（距離航空 母艦3/4海里）為6.6米。正中段為橙色光束，向上、向下分別轉(zhuǎn)為黃色和紅色光束。正中段燈箱兩側(cè)有水平的綠色基準(zhǔn)定光燈。當(dāng)艦載機(jī)高度和下滑角正確時(shí)，飛行員可以看到橙色光球且正處于綠色基準(zhǔn)燈的中央，保持這種角度就可以準(zhǔn)確下滑著艦。如果飛行員看到的是黃色光球且處于綠色基準(zhǔn)燈之上，就要降低高度。如果看到的是紅色光球且處于綠色基準(zhǔn)燈之下，那就要升高或立刻拔高，否則就會撞到航空 母艦尾柱端面或者降到尾部后面的大海中。 在中央燈箱左右各豎立著一組紅色閃光燈，當(dāng)航空 母艦的情況不允許艦載機(jī)著艦時(shí)，它發(fā)出閃光，此時(shí)綠色基準(zhǔn)燈和中央燈箱均關(guān)掉，告訴飛行員停止下降，立刻復(fù)飛。因此人們叫它復(fù)飛燈。復(fù)飛燈上有一組綠燈，叫做切斷燈，它打開即是允許進(jìn)入下滑的信號。 這些燈光由著艦引導(dǎo)員（英語簡稱LSO）控制，這些人都是一些老資格的艦載機(jī)飛行員出身。他們在艦后尾部左舷LSO平臺上，分工觀察著著艦飛機(jī)的位置、起落架、襟翼、尾鉤等情況，一面和飛行員通話，一面操縱燈光信號，以保證飛機(jī)安全著艦，我們?？梢詮能娛掠耙曌髌分锌吹剿麄兊男蜗螅簬еR，帶著耳麥，手中高高舉起一個(gè)帶著導(dǎo)線像發(fā)令槍一樣的東西，那個(gè)東西就是燈光控制開關(guān)。 為了便于大家理解，再簡易說明一下：這種裝置與原來的裝置的差別就是鏡后設(shè)置了光源，可以通過透鏡射出黃色、紅色和橙色三種不同色彩光的下滑坡面，并以這三種光來界定高低位置。黃色光是高的下滑坡面，紅色光是一個(gè)低的下滑坡面，橙色光是正確的下滑坡面。飛行員根據(jù)光所標(biāo)定的位置在橙色光區(qū)域內(nèi)下滑，就可以正確安全地著艦。飛行員如果飛得太高或太低，所能看到的只是黃色光或紅色光。此外，對于左右偏差還設(shè)置了一種綠色光，當(dāng)飛機(jī)向左或向右偏離時(shí)，就會看到。這種助降裝置也有其不足；即風(fēng)雨或濃霧天時(shí)，燈光的作用距離將大大縮短。 　　 為解決上述問題，現(xiàn)代又出現(xiàn)了一種全天候電子助降系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)是依靠航空母艦上的精確跟蹤雷達(dá)，測出飛機(jī)在降落中與航空母艦的相對位置和飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，再通過其他儀器測出航空母艦飛行甲板的運(yùn)動(dòng)情況。運(yùn)用電子計(jì)算機(jī)將飛機(jī)實(shí)際下滑的坡面位置與所要求的正確的下滑位置進(jìn)行比較，得出誤差數(shù)據(jù)。然后，把這個(gè)誤差通過無線電發(fā)射到飛機(jī)上，飛機(jī)上的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以根據(jù)誤差信號進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，保留誤差為零，以此確保飛機(jī)在預(yù)訂的著艦點(diǎn)安全降落。 　　配備電子助降系統(tǒng)后，可以大大減少艦載機(jī)的降落間隔時(shí)間，使間隔時(shí)間縮短到30秒。即使在甲板縱搖1.25度，橫搖5度的搖擺狀況下，飛機(jī)的落點(diǎn)誤差仍可控制在縱向正負(fù)13米，橫向正負(fù)3米的范圍內(nèi)。而且，無論天氣陰晴雨雪、雷電濃霧，艦載機(jī)都能安全無誤降落到甲板上。