Kun lentokoneet lähtevät ja laskeutuvat, heidän navigointiaan ohjaa monimutkainen kiitotien valoverkko, joka auttaa lentäjiä mahdollisimman turvallisissa lähdöissä ja laskeutumisissa auringon laskiessa tai näkyvyyden muuttuessa. Tämä on tarkoituksellista. Kyseessä ei ole pelkästään esteettinen ominaisuus, vaan tarkka visuaalinen järjestelmä, jossa kaikilla elementeillä – värikoodauksesta sijoittelusta ja ulkonäöstä – on merkitys niille, jotka työskentelevät lentokenttälaitteiden kanssa. Siksi asiaankuuluvat määrittelyt tulisi olla heidän helposti saatavillaan. Tämä opas on yleiskatsaus lentokenttien kiitotien valoihin.
Valon kieli: värikoodaus ja sijoittelu
Käyttökielinen valaistusmäärittely alkaa värillä. Käyttökielien reunavalot ovat yleensä valkoisia, mutta viimeisen 600 metrin tai 2000 jalan matkalla väri vaihtuu, jotta lentäjä huomaisi, että hän on lähestymässä käyttökielen päätä. Nämä tietynväriset valot instrumenttikäyttökielillä voivat olla keltamustia (amber), jotta lentäjä havaitsee ne helpommin. Kuitenkin erityisen haastavissa olosuhteissa lentäjät saattavat haluta VALKOISTA valaistusta koko käyttökielen matkalta näkyvyyden parantamiseksi.
Jos he tarvitsevat VALKOISIA valoja, he ymmärtävät, että heidän on saavutettava lentokoneen korkeus rungon yläpuolella lentäessään mahdollisimman korkealla omien rajoituksiensa mukaisesti, jotta voivat välttää törmäyksen kiitotien kanssa tapauksissa, joissa lentäjä arvioi tilanteen väärin tai lentää liian pitkälle kiitotielle. VALKOISET valot tekevät kiitotien epäselväksi myöhempänä vaiheena, kun lentäjä yrittää laskeutua, kun taas PUNAISET valot merkitsevät kiitotien loppua kaikissa lentäjän näkökulmasta tärkeissä suhteissa, kun taas VIHREÄT valot osoittavat, että lentokone on aloittanut kiitotien käytön tai on jo käyttänyt sitä.
Lentokenttäoperaattorit neuvovat, että kun kiitotie tulee näkyviin lentäjän näkökenttään, ainoat merkitykselliset valot ovat vihreät ja punaiset valot – lähtöä varten kiitotien alussa näkyy vihreitä valoja, ja jossakin kohdassa kiitotien päässä valot vaihtuvat punaisiksi, jotta kiitotien päät voidaan erottaa toisistaan. Kiitotien keskellä kulkee valosarja, joka koostuu valkoisista valoista, koska se on pääkulkualue. Kiitotien päät on varustettu reunavaloin, jotka kulkevat kiitotien reunaa pitkin; nämä valot voivat olla aluksi valkoisia, mutta 900 metrin päässä kiitotien päästä ne vaihtuvat vaihtelemaan valkoisia ja punaisia valoja, ja viimeiset 300 metriä ennen kiitotien päätä valot ovat kokonaan punaisia, mikä varoittaa lentäjiä lähestymisvaiheessa. Siksi värit ovat maailmanlaajuisia signaaleja.
Lähestymisvalojärjestelmät: Ohjaus laajenee
Lentokentälle lähestyttäessä, erityisesti yöllä tai muissa kuin täydellisissä sääolosuhteissa, kiitotien lähestymisalueen ja itse kiitotien valaistus on erittäin tärkeää riippuen kiitotien suunnittelusta ja vaadittavasta monimutkaisuudesta. Esimerkiksi vähemmän tiukissa vaatimuksissa lähestymisvalaistus voi koostua pelkästään lyhyestä lähestymisvalaistusjärjestelmästä (SALS), joka sisältää valot yhdellä lähestymisalueen sivulla ja joskus poikkisuuntaisen valopalkin päässä. Toisaalta täydellinen lähestymisvalaistus instrumenttiluokan 11 tai 111 kiitotieille alhaisen näkyvyyden olosuhteissa voi olla huomattavasti laajempi ja ulottua satojen metrien päähän määritellyn kiitotien päästä.
Valojen kirkkaus ja suunnat ovat merkittävä yksityiskohta, joka näkyy valaistuksessa ja jota käytetään usein kiitotien tunnistusvaloihin, laskeutumisvaloihin ja muihin valoihin; kaikkia näitä ei välttämättä asenneta, sillä ainoat pakolliset ovat kiitotien reunavalot, jotka tarjoavat viitepisteen huonossa näkyvyydessä. Määritellään, missä kohtaa valaistus asennetaan päällysteeseen tai hajoaville tukipylväille, jotta vältettäisiin vahinkoja valaistusjärjestelmälle ja/tai lentokoneen rungolle mahdollisen ylityksen yhteydessä. Valojen suunnat ja kirkkaudet kuitenkin määritellään CAA:n/FAA:n mukaan parhaan ohjauksen saavuttamiseksi. Joitakin valoja sijoitetaan 2032 mm:n etäisyydelle kiitotien reunasta ja 3,05 metrin etäisyydelle kiitotien valojen reunoista, ja ne koostuvat kahdesta vihreästä vilkkuvasta valosta, jonka vilkkuutaajuuden määrittelee CAACI/FAA lisäksi.
Virtalähteen säätö ja kirkkauden hallinta
Valojen kytkemisen ja säätämisen mahdollisuus mahdollistaa erilaisten valaistuskonfiguraatioiden asettamisen kaikkiin valaistusmääräysten vaatimiin valaistusolosuhteisiin; Käytäntöjen mukaan kiitotien valojen ohjaus- ja huoltosysteemiä kutsutaan lentokentän valaistuksen ohjausjärjestelmäksi (ALCS) tai lentokentän valaistusjärjestelmän hallintajärjestelmäksi (ALCMS), joiden avulla lentokentän valoja ohjataan säännelysti.
Kytkin säätää valojen kirkkautta täysin pois päältä keskitasolle ja edelleen alimmalle tasolle, kun taas älykäs valo tunnistaa, että olet yrittämässä poistua, kun käynnistät kyseisen järjestelmän, ja pystyy automaattisesti säätämään valojen kirkkautta optimaaliselle tasolle lentokentän olosuhteiden mukaan käyttäen kiinteätilaisia elektronisia kytkimiä, joilla on tarkka jännitteen ja virran säätökyky, tai älykkäiden valojen teknologiaa. Käyttörajat valaistuksen säätöön sisältävät tiettyjä erillisiä valaistustasoja, esimerkiksi kiitotien reunavalot vaihtelevat kevyestä (korkeaa kirkkautta ja sokeuttavaa tilannetta ei tarvita) aina 100 %:iin säädinpyörässä. Jännitteen ja virran säätö tapahtuu vakiovirtasäätimien (CCRs) avulla; vanhemmissa versioissa käytetään tyristoreja, mutta uudemmissa versioissa käytetään kytkentätilaisia virtalähteitä paljon tarkempaa virran ja jännitteen säätöä varten.
Käyttö- ja ympäristövaatimukset
Muut erityisen tärkeät tekniset ominaisuudet ovat valaistuksen toimintavarmuus ja ympäristövaatimusten noudattaminen. Valaistusyksiköiden on kestettävä äärimmäisiä lämpötiloja välillä –40–+60 °C, oltava säävarmoja (korkea IP-luokitus), kestettävä niitä kohti suunnattuja suihkutulvia ja myös ylikulkuun liittyviä iskuja.
Kandela-arvoja ja niitä vastaavia valovoimatasoja koskevat määräykset käyttövaloille, lähestymisvaloille ja, jos kiitotien reunavalot ovat 3 valoa 3 asteen hajontakulmalla ja 50 prosentin voimakkuudella, 3,5 asteen hajontakulman valolevitykselle on annettu ohjata lentäjää tehokkaasti. Näistä syistä on yleensä parasta varmistaa, että valot valmistetaan korkealujuuslasista ja niissä on asianmukaiset suojat, jotka suojaavat lampun osia vaurioilta kaikissa mahdollisissa ylikulkutilanteissa. Nämä valot on testattava varmistaakseen, että ne täyttävät edellytetyt vaatimukset. Useimmat LED-lentokenttävalot mahdollistavat tarvittaessa polttimon vaihdon, kun taas vanhemmissa volframihalogeenivaloissa koko yksikkö on vaihdettava, vaikka joissakin niistä on vaihdettavia polttimoita.