Что нужно знать о лазерах: технология из лаборатории, которая превратилась в инструмент современного искусства

Само слово лазер (laser) — аббревиатура от английского Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (усиление света посредством вынужденного излучения). Если упростить, лазер — это устройство, которое заставляет частицы вещества излучать свет строго организованным образом.

Обычная лампа рассеивает фотоны хаотично — свет распространяется во все стороны и состоит из множества длин волн. Лазер работает иначе: частицы внутри активной среды получают энергию, начинают испускать фотоны, зеркальная система внутри устройства синхронизирует их, и свет выходит единым узким направленным лучом.

Именно поэтому лазер может быть одновременно инструментом для хирургической операции, промышленной резки металла и художественным материалом.

Первый работающий лазер создал американский физик Теодор Майман в 1960 году. Уже через несколько лет художники начали экспериментировать с новой технологией.

Планетарий Laserium в Лос-Анджелесе стал первым массовым проектом, где зрители приходили смотреть световой спектакль. Каждый сеанс управлялся вручную — оператор исполнял изображение в реальном времени.

В 1970-е появляется больше лазерных перформансов: лазерные скульптуры, оптические инсталляции, первые голографические выставки. В это же время лазеры приходят в концертную индустрию и лучевые композиции появляются в сценографии Led Zeppelin и Pink Floyd.

Возникает профессиональное сообщество: в 1986 году создается International Laser Display Association (ILDA) — международная ассоциация производителей, художников, инженеров и студий, работающих с лазерными технологиями. Со временем ILDA становится одной из главных площадок для формирования технических стандартов, обсуждения безопасности и развития художественного языка лазерных шоу и инсталляций.

Современные лазеры представляют собой целые системы, включающие в себя генеративное программное обеспечение, синхронизацию со звуком и алгоритмы реального времени.

Одним из самых масштабных лазерных шоу последних лет стала церемония открытия Олимпийских игр в Париже в 2024 году. Во время исполнения «Гимна любви» певицей Селин Дион Эйфелева башня превратилась в гигантскую световую композицию: вертикальные лазерные лучи устремились в ночное небо, сопровождая зажжение олимпийского огня и финал четырехчасовой церемонии на Сене. Для церемонии использовали 96 профессиональных лазеров. Любопытно, что дополнительным союзником художников стала погода — облачность и дождь сделали лазерные лучи значительно более заметными.

Так, на фестивале INTERVALS 2025 тайваньский художник Aka Chang представил инсталляцию Being Somewhere, Sometime, где лазер стал частью исследования времени и человеческого присутствия. Продолжая эксперименты, начатые во время сотрудничества с Тайбэйским национальным университетом искусств, художник покрыл пол выставочного пространства промышленной фотолюминесцентной пленкой. Низкочастотный лазер заряжал поверхность светом, превращая ее в светящееся поле, внутри которого двигались танцоры, выстраивая сложное взаимодействие со светом и собственными тенями. Их движения формировали постоянно меняющиеся рисунки, благодаря которым работа буквально оживала и вовлекала зрителя в медитативное наблюдение.

Дуэт 404.zero из Санкт-Петербурга работает с лазером как с архитектурным материалом. По словам художников, свет определяет, каким образом человек воспринимает пространство: проявляет объем, границы, текстуры, пыль в воздухе и расстояние между телами. При этом он не только раскрывает материальность, но и способен переписывать ее, создавая собственные временные структуры и ставя под вопрос то, что мы считаем реальным.

Пространственная инсталляция 40.0 превращает выставочный зал в объемный чертеж: десятки натянутых лазерных лучей образуют систему координат, где световые конусы создают конструкции там, где физически ничего не существует. Зритель оказывается внутри архитектуры, собранной исключительно из света.

В работе 1.0 лазер формирует иллюзорный световой тоннель. Луч проходит через последовательность рам, очерчивая воздух светом. По мере движения зрителя контур постоянно меняется: превращается то в тонкую линию, то в световое лезвие, то в полупрозрачную плоскость.

Авторы сознательно работают с редукцией, оставляя в работах только самое важное. Минимальная визуальная палитра делает сложные системы более читаемыми, позволяя человеку погрузиться в себя глубже, чем это обычно возможно в повседневной жизни.

Теперь попробуем разобраться, как это работает. Лазерные системы для шоу и инсталляций различаются по типу источника излучения, мощности, системе сканирования и способу управления.

По типу излучателя сегодня наиболее распространены диодные лазеры, которые практически вытеснили более старые газовые — это были очень мощные, но громоздкие установки с высоким энергопотреблением, требовавшие водяного охлаждения. Реже встречаются твердотельные лазеры на основе кристаллов или рубинов.

Самые простые лазеры работают с одним цветом, чаще всего зеленым — человеческий глаз воспринимает зеленый свет значительно ярче красного или синего при одинаковой мощности. Наиболее сложные системы строятся по схеме RGB, объединяя красный, зеленый и синий лазеры, что дает возможность создавать разные оттенки путем смешивания цветов.

Графические возможности проектора определяет наличие системы сканирования, которая позволяет прорисовывать логотипы, анимацию и визуальные эффекты. Профессиональные проекторы оснащаются гальванометрическими сканерами, способными работать со скоростью 40-60 тыс. точек в секунду. 

Перечисленные параметры формируют стоимость оборудования. Простые лазерные приборы для фоновой подсветки начинаются от 10 тыс. рублей. RGB-проекторы с гальванометрическими сканерами, поддержкой протоколов передачи данных и встроенным контроллером стоят 200-700 тыс. Верхний сегмент по стоимости может доходить до 10 млн.

Все начинается с «железа». Размещать лазер нужно на жесткой конструкции — если она хоть немного трясется, рисунок в воздухе будет дрожать. Затем происходит калибровка в программе: геометрия проекции, цветопередача, яркость, скорость сканирования, зоны раскрытия луча и, если необходимо, так называемые безопасные зоны, куда лазер не должен попадать.

Самое часто используемое ПО в индустрии — Pangolin Beyond. Программа позволяет проектировать 3D-сцены, графику и синхронизировать лазер с помощью таймкода. Если лазер работает в связке со светом и LED-экранами, часто используют MadLaser от MADRIX, чтобы управлять всеми устройствами из одного интерфейса. Для интерактивных инсталляций применяется TouchDesigner, где лазер становится частью генеративной системы.

Магия лазерных шоу и инсталляций заключается в способности света существовать в одном ритме с музыкой. Для этого существует два способа синхронизации. Первый — по таймкоду, когда у музыки, света и лазера один общий хронометр. В таком случае все эффекты заранее расписаны по секундам. Второй способ — работа по триггерам, когда команды поступают в программу в реальном времени. Такой метод чаще применяется на живых выступлениях, где предсказать тайминг заранее сложно. На практике эти два подхода можно объединять: таймкод задает общую структуру шоу, а триггеры добавляют акценты, например, вспышку точно под удар барабана.

Чтобу работу лазера было хорошо видно, важна подходящая среда. Луч становится заметным в темноте и при высокой плотности воздуха, поэтому в помещениях обычно используют дым-машины, а на открытых площадках эффект может усиливаться естественной влажностью воздуха. Кроме того, для безопасности важно, чтобы в пространстве, куда будет направлен лазер, не было отражающих и легковоспламеняющихся поверхностей, а при использовании дыма — предусмотреть эффективную вентиляцию.

Несмотря на свою притягательность, лазер — это источник излучения, поэтому взаимодействие с ним требует строгого соблюдения правил безопасности. Например, избегать прямого попадания луча в глаза или на матрицу камеры.

Современные художественные инсталляции проектируются таким образом, чтобы зритель не подвергался опасному воздействию, но перед посещением концерта или выставки все же стоит ознакомиться с описанием инсталляции и предупреждениями организаторов.