外投光系统要在纪念堂大厅天花板或侧墙上开若干孔安置灯具,这些光源从各个不同方向用投影物镜聚向棺内的遗体,要对无机的遗容布光加色整容,则要在投光物镜处对希望瞻仰的遗容模型进行拍照,然后把彩色片通过投影物镜反投到棺内的遗容上。这一方案可能破坏瞻仰大厅的造型;由于瞻仰的人很多,大厅内难免有灰尘,从天花板投下的光束透过这些灰尘就形成若干可见的不同方向的光束,给人以零散杂乱之感;这些光束照在水晶棺上又形成反射光和眩光,影响瞻仰厅庄严肃穆的气氛。另外,由于彩色片吃光严重(极易吸收光能),要保证棺内总照度,就要加大光线瓦数,而且要滤去紫外光和红外光,实现起来难度较大。
我们提出的内投光方案采取的是“冷光源”。为了不增加棺内的温度,将光源放在棺外几米远,用光导纤维制成的导光管将光导到棺板下方,再通过投光物镜将光穿过整个端板投射到棺盖上方的全反射球镜上,再把光线反射到遗体上。根据面部光能分布需要,投光物镜和反射球镜可以任意组合,而且投影物镜设计得高低、左右、俯仰都能任意调整。投影物镜的投光方向都不一样,投到球面反光镜后又散射成多方向的光照至遗容上,从而达到使遗体面部光照充足而且均匀、丰满、柔和,效果很好。
这套照明系统同时又将光整容系统巧妙的结合在一起。就在同一套光学系统上实现布光调色整容,布在遗容上的各种颜色的光是通过投影物镜处的各种调色正片实现的。这样既充分发挥了光学系统的效率,又节省了空间,缩短了研制进度,收到了一举两得、事半功倍之效。
这一系统把棺内的照明和遗体整容巧妙地结合起来,既使棺内照度达到棺内外照度比例的要求,突出了遗容,又避免用化妆品涂抹于遗容上造成对遗体的腐蚀,而对遗体有害的红外光、紫外光也在光源处就过滤掉了。从而很好地保护了遗体。充分显示了非接触式整容――我们称之为光整容的无与伦比的优点。
为了保证瞻仰的绝对安全可靠,在灯具上安装了自动切换口,一旦有灯泡发生故障,继电器就自动启动,切换器反光镜自动落下,转入另一灯泡工作。
我们这一棺内照明和光整容系统,既集中了光学的电影的自动控制和新材料等各方面的高新技术,又有所创新和突破,从而获得了意想不到的良好效果,它使整容的色彩鲜艳、丰富、饱满、柔和,让广大瞻仰群众觉得伟大领袖像是活着的,在那安睡。整个照明系统隐蔽性极好,谁也不知道系统在那里,从而给群众以极其真实的感觉。以光导纤维导入光源,实现了“冷光源”的要求,保证棺内温度不受光线的影响,有利于遗体的保护,同时安全可靠,任何时候都不影响瞻仰,自然也就受到领导和群众的赞誉。
专用设备领导小组为了考核我们的设计方案的可靠性,先提供了一个模拟石膏像做内投光配色试验,由于石膏头像反光,配色后面部质感较差,后又由北京医科大学解剖组提供了一个保存了近10年以上的人头标本。该标本面部黑灰,皱纹很多,很深。在这个标本上,我们进行了投光配色,模拟按规定瞻仰路线观察。其结果,面部红光满面红润丰满,皱纹明显减少,仿佛刚刚逝世一样。至此,我们所提出的内投光配色整容方案最终获一致通过。
经过我厂全体设计人员和参战工人的昼夜奋战,精心设计,精心加工,终于在1977年5月底前,按计划全部完成了水晶棺光学整容内投光系统的部件加工,6月份进入纪念堂安装调试阶段,当时纪念堂内的空调系统还没有运行,调试工人在棺床两侧加入遮光板,拦去不必要的光束,工人冒着盛夏酷热钻进棺床内,通过反复的调试,最终取得了成功。
毛主席遗体移入水晶棺内,启动光学整容投光系统,去世已近一年的毛主席遗容顿时恢复了勃勃生机。经中央办公厅及毛主席生前身边工作人员鉴定,一致认为,效果很好。
光学整容,堪称当时世界上独一无二的首创技术。它的奇妙之处在于:它绝不触动和损坏遗体,完全是按照电影光学的原理,对遗体面部各个部位的外观(颜色、质感等)以极柔和、极淡的光加以全方位的调理、修饰。例如,毛主席的眉毛比较稀、淡,就用淡黑色眉形的反射光加以修补,毛主席的双颊已略有凹陷,就用配色光的浓淡加以弥补和调节。哪怕是极细微的地方,也都用投光配色加以精心地修饰调理,使毛主席的遗容永远显得安详、丰满,栩栩如生,就像是在熟睡一样。
1977年7月15日下午在首都体育馆举行了毛主席纪念堂总结工作庆功大会。花永先、窦铮等同志被评为先进工作者。
1978年3月,中国迎来了科学的春天,水晶棺研制和内照明系统在全国科学大会上荣获重大贡献奖。
自1977年9月9日毛主席纪念堂开放至今(2003年12月26日),接待瞻仰人数早已过亿。经历了近30年的考验,水晶棺至今仍然晶莹剔透,光洁如新,人们瞻仰到的毛主席遗容依然栩栩如生。这是最使我们感到骄傲和欣慰的。