“芜湖智造”助中国载人航天逐梦太空

2018-07-11 09:26 评论0

想象有这样一个场景:未来某一天,我国航天员在空间站舱外空间作业时,借助出舱服的近眼显示系统,眼前两米远左右呈现出一个“屏幕”,这个“屏幕”悬浮在茫茫太空中,可以用作“导航”,可以显示科考实验指南、航天员生命体征的实时监测情况等等……那时,我们每一位芜湖人一定会为之骄傲,因为在这个科幻大片般的场景中,炫酷而又实用的宇航员出舱服近眼显示系统正是来自“芜湖智造”。

作为我市第四批“5111”产业创新团队,中航华东光电宇航员出舱服近眼显示系统研发团队2009年接到中国航天员科研训练中心的项目任务,经过十年磨一剑的艰辛付出,目前样机成功通过中心检测、进入项目收尾阶段,为中国载人航天逐梦太空增添了一份强大助力。

厚积薄发结出累累硕果

作为国家唯一定点承担军用特种显示技术的专业机构,坐落于高新区华夏科技园的中航华东光电有些神秘。不起眼的企业大门,略显陈旧的几幢楼房,让外人很难想象到,“天宫一号”空间实验室搭载的多功能液晶显示器等多个国家重点工程配套科研成果正是出自这里。

7月3日下午,经过两道森严的门禁,记者走进中航华东光电研发大楼,一整面墙的专利证书和国家科学技术进步奖等获奖证书折射着企业在技术研发方面的辉煌成就。据介绍,我国第一支机载平视显示管、第一支机载特种彩管、第一支头盔显示管、第一台特种液晶平板显示模块、第一台裸眼立体显示器、第一台异性液晶显示模块、第一台微缝拼接大屏以及航天多功能液晶显示器(已应用于“天宫一号”空间实验室等)等均出自中航华东光电,企业多项技术达到国际领先水平。

宇航员出舱服近眼显示系统是中航华东光电的又一国际领先成果。研发团队光学技术专家杨新军教授介绍,之前美国、俄罗斯开发的航天服舱外信息显示系统都装置在胸前或是袖口,我国航天员舱外信息显示目前采取的也是胸前信息显示方式,均需要航天员用手臂来加以辅助才能显示,无法实现信息显示和宇航员其他工作的同时进行,“我们团队设计的头盔型出舱服信息微显示方式不需手持使用,且增加了高清晰度、大画面等优点,方便航天员自主性地在舱外开展维修、考察和各类探索活动等,成功应用后将是全球首创。”

十年攻关共筑中国航天梦

长12毫米、宽9毫米的一块小小屏幕,背面连接着一块同样十分微小的电路板,如果不是听到介绍,记者很难相信这就是中航华东光电精英团队花费十年时间研发、凝结着无数心血的宇航员出舱服近眼显示系统。

“这套系统要镶嵌在宇航员的头盔里,必须尽可能地做到体积小、重量轻。”项目总设计师朱标告诉记者,这块0.61英寸的小屏幕,承担着接收外部控制和图像信息,解码后送给头盔显示器进行处理并成像,再通过光学系统在航天员眼前呈现一个放大的虚像的任务。这也意味着团队至少要研究四个方面的内容:微型OLED驱动控制技术,画面生成技术,离轴折反光学系统设计及像差校正技术,头盔显示器通讯技术等。

茫茫太空中,一切外部条件都和地球不同,出舱服近眼显示系统的科研攻关难度可想而知。朱标举例说,这套显示系统要镶嵌在宇航员头盔内,而盔内氧气充足,显示系统一旦与周边部件发生摩擦或轻微碰撞就可能起火,严重性可想而知,此外,还要考虑外太空的电磁屏蔽等等。为了解决这一个个“拦路虎”,团队成员通宵达旦进行技术攻关是最平常不过的事。

为了让出舱服近眼显示系统完美符合要求,十年间,朱标、杨新军和团队其他成员每周最多只能休息一天,一次次攻关成功,一个个阶段性成果,就是他们的最大回报。采访中,杨新军给记者说了这样一件小事,一位团队成员出差去中国航天员科研训练中心做系统匹配联接实验时,试穿了宇航员的航天服,回来后激动不已:“我穿上了全世界最贵的衣服!”可以想见,几年后的某一历史性时刻,当看到自己贡献出一份力量的显示系统陪伴着航天员一起行走在浩瀚太空,这份激动和骄傲会更加深刻、持久。

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