Лазеры

Одним из пожеланий наших читателей была просьба рассказать о лазерах и использовании лазерной техники в шоу-бизнесе. Мы обратились с этой просьбой к Аркадию Жиронкину, директору ООО «LASERKINETICS», фирмы, работающей в области проката лазерной и световой аппаратуры уже много лет.

«И.С.»: Аркадий, расскажите, когда впервые лазеры были использованы в шоу-бизнесе?

Аркадий Жиронкин: Основателем лазерного движения в Москве является Виктор Александрович Малютин. Он был главным энергетиком НИИ "Полюс" в течение 15-ти лет. Все производство начиналось с зеленых лазеров, которые предназначались, в основном, для военных нужд. Их сбрасывали вместе с десантом, и они обозначали самолетам глиссаду в туман, дождь, снег. Малютин решил попробовать приспособить лазеры для зрелищ. В 1982 – 1983-ем годах он с помощью лазерных установок во время съездов партии писал на экране различные лозунги. Через некоторое время лазеры были использованы в первый раз на эстраде – на концерте Софии Ротару. Развитие лазерной техники происходило достаточно быстро. В 83-85-ом годах работали, так называемыми, "топотушками". Напротив источников луча ставились движки с зеркалами, работающие от реле. Луч проходил, срабатывало реле, в результате он "прерывался", изображение шло в зал. Позже лазерами делали такие эффекты: в разрез лазерного луча вставлялось бутылочное стекло, получалось некоторое "размазанное" пятно, с помощью которого и создавалась картинка. Потом стали применять уже прямые лазерные лучи вкупе с зеркалами или зеркальными шарами. В основном они использовались на дискотеках. Затем появились первые сканирующие системы. У нас в России разработки в этой области велись на рязанском и львовском заводах. Они занимались промышленными лазерами (это лазеры с газовой накачкой). Кроме газовых существуют, так называемые, диодные лазеры. Но частота излучения у них такова, что она невидима глазу, и при попытке перевести в видимый спектр очень сильно теряется яркость (эти лазеры – маломощные). Еще один вид лазеров – медные лазеры (они производятся с использованием паров меди). Их, также, называют "сухими", т.к. для их охлаждения не применяют воду, как в газовых. В шоу-бизнесе работают, в основном, газовые лазеры, причем различные газы дают различный цвет. Например, аргон дает зеленый спектр, а криптон - красный. Их смесь – это, так называемый, "белый лазер", который можно уже раскладывать по различным спектрам. Правда, оттенки получить бывает очень тяжело. Используются, главным образом, основные цвета: красный, синий, зеленый. Казалось бы - готовая RGB, смешивай и получай все. что хочешь. Но как только меняется оттенок, а, соответственно, и длина волны, сразу же происходят большие потери в мощности. К примеру, из 10 длин волн выбирается одна - мощность сразу уменьшается в 10 раз. И когда выводишь на экран получившуюся картинку, то бывает ничего не видно. Для получения неограниченного спектра цветов необходимы мощные лазеры, как минимум 15 – 20-ваттные. А основные цвета даже в 5-ваттном лазере очень хорошо читаются. Обычно при разложении "белого" лазера в процентном соотношении цвета больше всего зеленого, а меньше всего красного. Поэтому и красный цвет можно встретить реже, чем зеленый, но для человеческого глаза зеленый – лучший цвет.

Вернемся к развитию лазерной техники. Позже появились сканирующие системы, которые могли разворачивать луч в нужном направлении. Кстати, в чем принципиальное различие между "сухим" лазером на парах меди и газовым? У того и у другого есть свои преимущества и недостатки. Главным преимуществом лазера на парах меди является то, что он потребляет малое количество электроэнергии. Газовым необходимо приблизительно 15 – 20 кВт рабочей мощности. Но газовые лазеры создают непрерывное визуальное излучен. Прямой луч от "сухого" лазера имеет достаточно сочный цвет, но если "сухой" лазер "разложить в плоскости", то из-за небольшой частоты (12 кГц) получается не ровная линия, а пунктир – буквы еще можно написать с его помощью, но вот что-то нарисовать – весьма проблематично. Сухие лазеры низкочастотные, и, как правило, одноцветные. Газовые лазеры имеют квазинепрерывное излучение. Дрожание рисунка в газовом лазере происходит только за счет того, что сканеры не успевают прописывать длинные линии, поэтому линии просто стараются делать короче. Минусом газовых лазеров можно назвать то, что им требуется большое количество воды для охлаждения (примерно 20 литров в минуту). Отсюда же беда - засорение охлаждающих каналов, т.к. вода у нас не очень чистая. Срок жизни активного элемента лазера составляет порядка 3 – 4 тыс. часов, это у американских установок, у наших – максимум 600 часов. Такая разница в сроке эксплуатации происходит из-за различия технологий производства. Аргон, который закачивается в наши лазеры, содержит примеси: сначала из трубы выкачивают воздух, а потом туда закачивают газ, но при этом вакуум нарушается – попадает воздух извне, поскольку толщина стенок стекла недостаточна, чтобы удержать вакуум. Американцы же вместо стекла используют металлокерамику.

Сейчас появилась одна из новейших разработок – твердотельные лазеры с диодной накачкой. Реального срока их работы не знает никто, но разработчики говорят, что он не менее 10 тысяч часов. Правда, эти лазеры очень дороги, и, фактически, их нет на прокатном рынке в мире. Может быть, через несколько лет, когда подешевеют технологии, использование таких лазеров станет более реальным.
Вернемся к сканирующим системам. Сначала они работали вкупе с простенькими зелеными лазерами. Такую технологию их использования можно сравнить с "писанием ручкой не отрывая пера от листа бумаги". То есть, все буквы получались соединенными – нечем было делать отсечки, разделять слова. Потом уже все было модернизировано. В общем-то, эти сканирующие устройства достаточно просты. Сам лазер дает обычный луч, на выходе ставится сканирующая головка, которая поворачивается по X/Y координатам.

Потом появились "белые" лазеры. Первопроходцем в этой области в России является всем известная фирма "LASER-SHOWSYSTEMS". Это прокатная компания, хотя она занимается и продажами. Они осуществили прорыв в лазерном бизнесе, когда на одной из выставок "Музыка-Москва" выставили установки "Chroma 5" и "Chroma 10" фирмы "Spectra-Physics". К ним было сделано специальное программное обеспечение немецкой фирмы "Laser-Animation" с очень интересными программами. Лично я очень благодарен фирмам за то, что они, в сущности, раскрутили этот рынок.

«И.С.»: Не буду спрашивать о том, как "делаются" лазеры, это можно прочитать в любом учебнике физики. Расскажите, пожалуйста, об использовании лазерной установки на концертах?

А.Ж.: Существует два вида лазерных шоу. Первое – это бим-шоу. Помещение основательно "продымливается", и "объемное" лазерное шоу просто идет в пространстве. Обычно, без дыма лазер не виден. Очень хорошо, кстати, такое шоу смотрится на улице, когда идет снег или дождь.

Другой вариант – это заказанное, специально написанное заранее шоу (например, мюзикл "Метро"). Сначала идут длительные переговоры с заказчиками. Ведь нужно очень тщательно продумать заранее все рисунки, знать музыку, т.к. такое шоу должно быть записано с использованием миди-контроля (чтобы выглядело качественно). Когда окончательно прорабатываются все нюансы, художник делает наброски, согласовывает их еще раз с заказчиком. А далее создает на компьютере некий "скелет" этого шоу. Снова показывает заказчику, и тогда прописывает под музыку, используя миди. Ну а потом, уже по приезду на площадку, монтируется лазерная установка. Используют специальный DSP компьютер, с которого идет это шоу. После лазера ставится кристалл, который называется РСАОМ. Он отделяет ту длину волны, которая необходима в данный момент, чтобы получить тот или иной цвет. За этим кристаллом стоит световолокно, которое "доносит" в нужное место луч лазера. Как правило, далее 30-ти метров оно не ставится, т.к. иначе будут большие потери по яркости. Из лазера выходит луч, на его пути размещается делитель – 50-процентное зеркало. Оно разделяет луч на две или три части, каждая из них идет в "свой" световод и доносится до так называемой "головы", которая и "отправляет" луч или картинку в зал. Эти "головы" устанавливаются в нужное место на площадке.

Самым лучшим считается "трехголовое" шоу, с использованием 2-х лазеров, с полным миди-контролем. Оно и стоит соответственно. Вообще, лазерные шоу не предусматривают оперативного вмешательства в программатор, т.е., так быстро, как в световых, в них картинку изменить нельзя. Оперативно в них можно изменить только хронометраж, поставить шоу "на паузу". Да и то это происходит достаточно медленно - нужно остановить шоу и залезть в программу. Таким образом, все лазерные шоу прописываются заранее, а на площадке запускается носитель с этой записью. Есть менее "продвинутые" программы для дискотек. Они представляют собой некий набор заготовок-картинок, которые можно оперативно менять. На дисплее появляется некая таблица из кнопок, под каждой из которых записано определенное готовое шоу (некоторая инструментальная панель, на которой можно выбрать какую-то фигуру, задать ей определенные параметры: цвет, ротацию, координаты, трансформацию из точки в точку, и т.п.). Это достаточно простая программа для человека, который разбирается во всем на уровне ламера. Она удобна тем, что ее можно достаточно быстро освоить, но слишком примитивна для использования в создании серьезных шоу. Существуют и художники по лазерным шоу. Технически серьезное шоу прописывается достаточно долго: например, чтобы прописать 3- минутное шоу необходимо, как минимум, часов шесть, если нет определенных, заранее сделанных наработок. В компьютерной программе есть псевдогенератор лазера. Правда, скорость зеркала сканера не совпадает со скоростью компьютерного сканера, поэтому, приехав на площадку, это шоу надо еще минут сорок "подгонять-подрихтовывать" в реальном времени. Готовое шоу, как я уже говорил, записывается на специальные носители для DSP компьютеров.

«И.С.»: Насколько опасны лазерные установки для здоровья человека?

А.Ж.: В принципе, для здоровья человека опасно все, что угодно, если не уметь с этим грамотно обращаться. Прямым лучом 20- ваттного лазера мы разрезали сидения в "Олимпийском" (разумеется, случайно). От прямого луча 5-ваттного лазера, которые есть сейчас почти на любой дискотеке, можно запросто прикурить, лист бумаги прожигается только так. Поэтому нужно обязательно их использовать вместе с зеркалами. Любое отражение от зеркала в лазерных установках, "съедает" 30-40% мощности. Вот почему по российскому законодательству для любой эксплуатации лазерных установок необходимо получить разрешение СЭС и лицензию на использование. В Театре оперетты, например, для мюзикла "Метро" был установлен специальный "антилазер". По зеркалу сцены спереди был установлен специальный поглощающий отбойник. Газовые лазеры при "размазывании", сканерными зеркалами безопасны. Сухие (медные) лазеры более опасны; были случаи, когда они, отраженные от стены, выжигали матрицы в телекамерах. С тех пор телевидение обычно требует гарантии безопасности лазерных установок. Конечно, прямыми лучами никто никогда не работает, но, приехав на площадку, лазер необходимо настроить, и этот первичный луч – достаточно мощный. А когда установка собирается целиком, мощность конечного луча, отраженного "головой", настолько мала, что это абсолютно безвредно. Мощные установки используются редко, они достаточно дорогие и, как, правило, арендуются у заводов-производителей. Для того же спорткомплекса "Олимпийский" (чтобы, к примеру, закрыть его зеленым небом) требуется минимум 20- ваттный лазер, а у нас есть, кроме зеленых дискотечных маломощных лазеров, две профессиональные установки - "Chroma 5" и "Chroma 10". Поэтому для больших постановок 20-ваттные установки арендуются в той же Рязани, где производят лазеры для промышленности и шоу-бизнеса.

«И.С.»: Для создания лазерных шоу используются какие-нибудь атрибуты помимо лазеров?

А.Ж.: Да, конечно. Как я уже говорил, существует 2 вида лазерных шоу: бим-шоу и мультяшное шоу. Бим-шоу – это объемное шоу, которое делается при
помощи большого количества дыма: фигуры, конусы, туннели (причем дым, как правило, для бим-шоу используется глицериновый, так как задымления диффузионным недостаточно). Мультяшное шоу, как правило, предполагает отсутствие дыма и носитель, на котором это шоу показывается. То есть подвешивается ферма на лебедках, на ней размещается свернутый экран из плотного тюля. В полной темноте этот экран разворачивается, на нем отрабатывают шоу, и так же, в полной темноте, он уезжает. Нельзя работать без рир-экрана, иначе будут видны только отблески и отдельные полоски лазеров. А если еще продымить диффузионным дымом зал, то получается потрясающий эффект. Например, трансформируется из точки лошадь, и в дыму кажется, что эта лошадь скачет прямо на тебя. Получается некая псевдоголография, стереокино.

При заказе лазерных шоу обязательно учитываются размеры площадки. Например, тот же "Гостиный двор" продымить очень сложно и привозить туда 5-ваттные лазеры – абсурд. Надо обязательно все это учитывать. А на тех же корпоративных вечеринках, в маленьких помещениях, глупо и опасно работать лазерами мощностью больше 5-ти Ватт.

«И.С.»: Как лазерное шоу воспринимается телевизионными камерами? Насколько "просто или сложно" его снять?

А.Ж.: Лазерное шоу обычно снимается в режиме 5600 К. Конечно, человеческий глаз и камера воспринимают по-разному. Однажды камеры были отстроены не очень грамотно, и зеленый цвет получился на мониторе серым. Так что очень многое зависит от грамотности оператора и качества аппаратуры.

«И.С.»: Как часто у нас используется на концертах лазерное шоу?

А.Ж.: Сейчас достаточно часто, хотя и реже, чем год назад. Раньше лазерное шоу называли черной икрой на масло", а сейчас это уже просто "масло". Лазерное шоу, как и пиротехника, является спецэффектом, обычно времени оно занимает 5 – 10 минут. Нет смысла делать его долгим – устают глаза, внимание переключается на что-то другое. Сегодня делают на рир-экране лазерное шоу и соединяют его с видеоподложкой: на переднем плане идет лазерное шоу, а на заднем плане – видео. Правда, от этого приходится часто отказываться из-за недостаточной глубины сцены. Обычно лазерные шоу показываются в полной темноте, т.к. световые приборы почти сразу забивают лазеры. Иногда бим-шоу на мощных лазерных установках идут в сопровождении световых эффектов, но используются очень темные цвета, как правило, congo. Теперь потихоньку появляются световые приборы, совмещенные с лазерами: в корпус прибора (сканера или головы) ставится сохой лазер, так называемый DPSS (диодный). Это очень дорогая новая технология, позволяющая вместе с изменением параметров прибора давать лазерный луч. При этом лампа закрывается шторками или гасится. У сканера есть зеркало, и он действует по принципу лазерной головы. Да и вращающуюся голову также можно использовать, добавив отражатель. Если, к примеру, поставить вместо имеющейся "начинки" в десяток голов сухие лазеры, то можно получить очень интересные эффекты. Головы могут поворачиваться куда угодно, и можно добиться эффектов, которых не получишь с помощью зеркал. Есть еще лазерные эмуляторы. Это дешевый вариант имитации лазера – на быстро вращающееся зеркало светят тонким лучом света, получается, как бы, эффект лазера. Но скорость мотора зеркала слишком мала, чтобы получить тот идеальный конус, который делают при помощи лазерной установки.

«И.С.»: Какое шоу, на Ваш взгляд, эффектнее, бим или мультяшное?

А.Ж.: Мне вообще больше нравятся бим-шоу, я считаю, что лазер - это спецэффект, выигрывающий во многом за счет четкой геометрии линии и стереоэффектов. Если нужно просто, например, чтобы пробежали лошади, достаточно взять напрокат видеопроекторы. Возможности лазера гораздо больше. В «Олимпийском», на семинаре «Vision», поставив лазер на самый верх, под колосники, нам удалось сделать очень плотный занавес. Мы закрыли этим занавесом вертикально стену и добились того, что не было видно «заряжающегося» президента «Visiona». Сначала появились его руки, потом голова, потом он вышел сам, т.е. эффект был потрясающий. На концерте Аллегровой сделали конус зеленым лазером, из которого она выходила. Кстати, там мы использовали пушку с узким ирисом – мы видели лицо певицы, а вокруг был некий зеленый ореол.

К сожалению, многие жалеют денег на лазерное шоу. Прокатчики говорят: зачем тратить столько денег на трехминутное шоу, мы за эти деньги поставим вам вдвое больше аппарата. Далеко не все понимают, что успех шоу зависит не только от количества аппарата. Часто стоит совместить световое шоу и лазерное в одной программе, чтобы внимание зрителя могло переключиться на что-то новое. Потом вернуться к старому, но уже забытому под грузом свежих впечатлений, а значит – опять становящемуся новинкой.

Марина Ларикова

Опубликовано в журнале
«Империя Света», №6, 2002 год