СПОСОБ СИГНАЛЬНОГО ОСВЕЩЕНИЯ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНОЙ ПОЛОСЫ И/ИЛИ ПОСАДОЧНОЙ ПЛОЩАДКИ В НОЧНЫХ УСЛОВИЯХ И УСЛОВИЯХ ПЛОХОЙ ВИДИМОСТИ Российский патент 2001 года по МПК F21S8/10 F21W111/06 

Изобретение относится к области светосигнального оборудования аэродромов и посадочных площадок для вертолетов и предназначено для обеспечения визуального выполнения посадки вертолета или конечного этапа посадки самолета, включая приземление и пробег по взлетно-посадочной полосе (ВПП) и взлета самолета ночью, а также в условиях плохой видимости, а также для регулирования движения самолетов по летному полю и светового ограждения высотных препятствий в районе аэродрома.

Известен способ сигнального освещения ВПП, заключающийся в размещении в определенном порядке групп огней с необходимыми световыми характеристиками. (А. А. Бромберг и др. "Механическое и энергетическое оборудование аэропортов", М.: Машиностроение, 1968, с.293-323). Недостатками такого способа освещения являются большое потребление электроэнергии, ненадежность системы освещения, связанная с возможностью выхода из строя системы энергопитания светосигнальной системы (ЛЭП, распределительные электросети высокого и низкого напряжения, трансформаторные подстанции, аварийные дизель-генераторные источники питания), сложность и большие габариты светосигнального оборудования, а также значительные углы рассеивания излучения.

Известен также способ сигнального освещения ВПП, реализуемой лазерной системой посадки "Глиссада", заключающийся в том, что сигнальной освещение осуществляется лазерными источниками видимого света, расположенными вблизи взлетной полосы так, что световые пучки образуют посадочный коридор и отметки специфических фиксированных точек ("Lazer landing system Глиссада", М. : Внешторгиздат, 1977 г). Указанный способ в большой степени лишен недостатков обычных способов сигнального освещения, однако в нем сохраняется зависимость от надежности энергопитания аэродромного оборудовании. При этом способе ВПП может быть легко обнаружена самолетами-разведчиками по видимым сигнальным огням.

Технической задачей изобретения является повышение надежности способа сигнального освещения ВПП и посадочных площадок и обеспечение маскировки аэродрома или посадочной площадки. Кроме того, исключается возможность спутать сигнальные огни с какими-либо посторонними источниками света.

Поставленная задача решается тем, что в способе сигнального освещения, заключающемся в создании светового посадочного коридора и/или световых фиксированных точек, его производят путем подсветки инфракрасным излучением взлетно-посадочной полосы, и/или посадочной площадки, и/или летного поля, и/или высоких препятствий в районе аэродрома, при этом поверхности упомянутых объектов содержат антистоксовое люминесцентное соединение, представляющее собой кристаллическую структуру, в решетке которой находятся одновременно атомы по крайней мере трех редкоземельных элементов.

В качестве редкоземельных могут быть использованы иттрий, и/или рутений, и/или европий, и/или тербий, и/или иттербий, и/или эрбий, и/или тулий, и/или лютеций.

В одном варианте для обеспечения достаточной интенсивности освещения поверхностный слой бетонного покрытия взлетно-посадочной полосы, и/или посадочной площадки, и/или летного поля, и/или поверхностный слой покрытия высоких препятствий в районе аэродрома содержит антистоксовое люминесцентное соединение в количестве 10% по объему. В другом варианте поверхность взлетно-посадочной полосы, и/или посадочной площадки, и/или летного поля, и/или поверхность высоких препятствий в районе аэродрома покрывают слоем краски, или лака, или полимера, содержащего антистоксовое люминесцентное соединение.

В частном случае подсветку инфракрасным излучением осуществляют при помощи источника излучения, расположенного на борту летательного аппарата.

В частном случае источником излучения служит инфракрасный лазер.

Предлагаемый способ реализуется за счет использования невидимого соединения, состоящего из одного или нескольких редкоземельных элементов, так называемых антистоксовых соединений, или трансформаторов частоты вверх, или счетчиков ИК-излучения, или преобразователей ИК-излучения в видимый свет, или преобразователей частоты с переносом энергии, или кооперативных соединений. Свойство этих соединений заключается в том, что при возбуждении излучением в ИК области они излучают свет в видимой части спектра с интенсивностью, во много раз превышающей интенсивность возбуждающего излучения.

Отдельные антистоксовые соединения излучают конкретный цвет (например, зеленый, или синий, или красный), что исключает возможности спутать сигнальные огни с какими-либо посторонними источниками света. Использование различных антистоксовых соединений в различных группах огней позволяет задавать необходимую цветность каждой группы, например, при заходе самолета на посадку у торцов ВПП устанавливают световые отметки, излучающие зеленый свет, а конец ВПП обозначают ограничительные огни, излучающие красный свет.

Полет по трассе и приближение к району аэродрома (аэропорта) экипаж самолета совершает по навигационным приборам и радионавигационным средствам. Привод самолета в район аэродрома (аэропорта), маневрирование для выдерживания расписания движения или при ожидании на посадку и для точного выхода на курс посадки, снижение по курсу и глиссаде производится при помощи радиотехнических систем. Окончание снижения, выравнивание, выдерживание, приземление, пробег по ВПП и руление к месту назначения производится по светосигнальным средствам, которые можно видеть только с борта самолета, оснащенного инфракрасным источником излучения.

Размещение указанных антистоксовых соединений в небольших количествах (порядка 10%) в поверхностном слое бетонного покрытия не изменяет высокие прочностные характеристики аэродромного покрытия, обеспечивая при этом надежную световую сигнализацию с обеспечением полной светомаскировки аэродрома (или вертолетной посадочной площадки).

В ином варианте выполнения на поверхность аэродромного покрытия, или поверхность посадочной площадки, или поверхность высоких препятствий наносят слой краски, или лака, или полимера, содержащего антистоксовое люминесцентное соединение.

Установлено, что свечение антистоксовых соединений, внесенных в поверхностный слой бетона или нанесенных на поверхность в виде краски, под действием инфракрасного излучения обнаруживается и в случае, если конструкции, несущие световую сигнализацию, разрушены, что еще более повышает надежность световой сигнализации.

Изобретение относится к светосигнальному оборудованию аэродромов и посадочных площадок для вертолетов и предназначено для обеспечения визуального выполнения посадки вертолета или конечного этапа посадки самолета, включая приземление и пробег по взлетно-посадочной полосе (ВПП) и взлета самолета ночью, а также в условиях плохой видимости, а также для регулирования движения самолетов по летному полю и светового ограждения высотных препятствий в районе аэродрома. Способ сигнального освещения заключается в создании светового посадочного коридора и/или световых фиксированных точек, которое производят путем подсветки инфракрасным излучением взлетно-посадочной полосы, и/или посадочной площадки, и/или летного поля, и/или высоких препятствий в районе аэродрома. Поверхности упомянутых объектов содержат антистоксовое люминесцентное соединение, представляющее собой кристаллическую структуру, в решетке которой находятся одновременно атомы по крайней мере трех редкоземельных элементов. Технический результат заключается в повышении надежности способа сигнального освещения и обеспечении маскировки аэродрома. Кроме того, исключается возможность спутать сигнальные огни с какими-либо посторонними источниками света. 1 с. и 5 з.п. ф-лы.

1. Способ сигнального освещения, заключающийся в создании светового посадочного коридора и световых фиксированных точек, отличающийся тем, что создание светового посадочного коридора и/или световых фиксированных точек производят путем подсветки инфракрасным излучением взлетно-посадочной полосы, и/или посадочной площадки, и/или летного поля, и/или высоких препятствий в районе аэродрома, при этом поверхности упомянутых объектов содержат антистоксовое люминесцентное соединение, представляющее собой кристаллическую структуру, в решетке которой находятся одновременно атомы, по крайней мере, трех редкоземельных элементов. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве редкоземельных элементов используют иттрий, и/или рутений, и/или европий, и/или тербий, и/или иттербий, и/или эрбий, и/или тулий, и/или лютеций. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что поверхностный слой бетонного покрытия взлетно-посадочной полосы, и/или посадочной площадки, и/или летного поля, и/или поверхностный слой покрытия высоких препятствий в районе аэродрома содержит антистоксовое люминесцентное соединение в количестве 10% по объему. 4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что поверхность взлетно-посадочной полосы, и/или посадочной площадки, и/или летного поля, и/или поверхность высоких препятствий в районе аэродрома покрывают слоем краски, или лака, или полимера, содержащего антистоксовое люминесцентное соединение. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что подсветку инфракрасным излучением осуществляют при помощи источника излучения, расположенного на борту летательного аппарата. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что источником излучения служит инфракрасный лазер.