“神七”飞船首次采用ＬＥＤ照明系统

     新华社记者２４日从中国科学院上海技术物理研究所获悉，该所研制的“神舟七号出舱活动照明灯”将为航天员出舱行走以及太空图像拍摄提供照明。这将是世界上首次使用ＬＥＤ（发光二极管）光源作为载人航天器的照明系统，也是我国首个用于太空舱外的照明系统。

    “神七”照明灯将在航天员太空行走中发挥十分重要的作用。“神七”进入轨道后，将每９０分钟绕地球一圈，其中必然有一段时间处于地影区，届时舱外十分漆黑，航天员出舱行走必须有光源照明，摄像系统也需要照明。

    “神七”照明灯研发负责人张涛研究员告诉记者，“神七”照明灯采用的是最先进的ＬＥＤ技术。我国也是世界上第一个采用ＬＥＤ技术作为太空舱外照明的国家，此前国外一般采用金属灯进行太空舱外照明。

    ＬＥＤ即发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。ＬＥＤ技术的特点是发光效率高，可靠性强，抗震性能好，使用寿命上理论上长达１０万小时，光的颜色、结构都能够灵活调整。

    “它的原理和北京奥运会游泳馆‘水立方’的照明是一样的，不过，因为照明灯是在太空这个特殊环境中使用，必须进行全方面的技术攻关。”张涛说。

    “神七”照明灯需要攻克的难关主要在于：首先，外太空环境十分复杂，地影区温度可能在零下六七十度，日照区的温度又非常高，各种太空辐射、静电很多，照明灯必须承受这些恶劣环境。此前，由中科院上海技术物理研究所研发的ＬＥＤ照明灯曾用于一些卫星的舱内照明，但是从舱内到舱外的环境差别很大。

    其次，外太空没有空气，照明光源无法像在地球上一样通过空气对流散热，需要充分运用金属传导、热辐射的散热技术。

    第三，航天照明系统需要做到“高功效，小功耗”。目前，ＬＥＤ的发光效率，在实验室里已经能做到１００多流明／瓦。同时，“神七”照明系统的功耗非常小，只有２７瓦，节约出了宝贵的能源用于“神七”其他工作部位。

    科研人员自２００３年承接“神七”照明系统项目，到２００７年５月交付正样，期间经过多年攻关，一一解决了上述难题。譬如，“神七”照明灯表面选用的是某种无机涂层，在日照区可以把日光反射出去，在地影区则能够把自身热量辐射出去。

    张涛告诉记者，“神七”照明灯整体上看上去是个方盒子，发光面则是有一定弧度的多面体，作用是把光线集中到想要照的地方，其照明视角为左右１６０度、上下９０度。“神七”照明灯中包含２４个发光源头，总功耗为２７瓦。

    如此一个高科技含量的照明系统，规模却不大，是一个宽约２０厘米、高约１０厘米、厚约６厘米的小“盒子”，重量约１.８公斤。“不要对它的‘小’有误解，航天设备总荷载有严格要求，对系统配件的要求是最小的功耗、最小的体积、最轻的质量，越小说明技术含量越高。”张涛说。

编辑：LC-HY