Лазерный маяк

И. ОЛИХОВ, Л. КОСОВСКИЙ. Мобильная лазерная трехцветная навигационная система. "Электроника: НТБ" № 3, 1999, стр. 46-49.

Маяк - одно из древнейших средств навигации. При плохой видимости или ночью без него всегда было чрезвычайно трудно провести судно по акватории со сложным рельефом дна и берегов. Но если прежде маяк представлял собой всего лишь яркий фонарь, хорошо видный на большом расстоянии, то со временем, и особенно с появлением авиации, требования к нему значительно возросли.

Теперь маяк - не просто источник света, а источник узкого луча, в границах которого должен держаться ведущий судно моряк или производящий посадку пилот. А чтобы яркость такого луча была достаточной, понадобились мощные энергоемкие лампы и громоздкие фокусирующие системы. Поэтому весьма полезным для навигации стало появление лазеров, способных в отсутствие фокусирующих систем создавать узкий и яркий луч. Но применяются в маяках обычно газовые лазеры, имеющие кпд не более 0,1% (а значит, тоже энергоемкие) и весьма внушительные габариты. Есть у газового лазера и более существенный недостаток: его излучение - из-за своей высокой когерентности (постоянства фазового сдвига) - небезвредно для зрения человека и для его здоровья вообще.

Иное дело - полупроводниковый лазер, подобный тому, что используется в проигрывателях компакт-дисков, только гораздо более мощный. Достигается эта мощность за счет накачки таких лазеров при помощи электронного пучка, для чего их помещают в электронно-лучевую трубку. В ней можно разместить сразу несколько разных лазеров, что позволяет одновременно излучать несколько разноцветных лучей, к примеру красный, желтый и зеленый, оптимизируя тем самым в большой мере навигационную систему. Несколько лучей разного цвета дают летчику или моряку возможность видеть луч определенного цвета в зависимости от того, движется ли он точно по заданной траектории или отклонился от нее в том либо ином направлении.

Представленный на фотографии экспериментальный образец такого лазерного маяка, носящего название ЛСНО (лазерное средство навигационного оборудования), имеет размеры прикроватной тумбочки, а вес - всего 35 кг. Питаться он может от сети 220 В или от автомобильного аккумулятора. Компактность и экономичность подобной системы позволяют не только использовать ее для авиационной и морской (речной) навигации, но также быстро разворачивать и сворачивать в случае необходимости.