什麼是聚光燈

在照明設備中，一個單獨的壁龕被來自拉丁投影“定向或向前拋”的探照燈佔據 - 這些設備使用反射錐形或拋物面反射器將光線集中在某個方向上。這個想法首先反映在列奧納多·達·芬奇的畫作中，並在 9 世紀由葉卡捷琳娜二世統治下的伊万·彼得羅維奇·庫利賓在俄羅斯實現。他使用鏡子系統製作了一部光學電報，該鏡子系統將普通蠟燭的光重新分配成定向光束。

在幾支蠟燭的幫助下，庫利賓點亮了聖彼得堡涅瓦河對岸，這讓當時的科學界很高興。

該發明被用作艦隊和陸地通信中的信號燈，科學家用信號燈照亮了沙皇宮的黑暗通道。未來，該主題已經在電光源方面向軍事方向發展，並且反射器電路幾乎用於所有需要集中光束的照明設備中。

第一次世界大戰的防空探照燈。即便如此，一些樣品在 12 公里處完成。

為了增加射程，有必要增加拋物面反射器的直徑，某些類型的探照燈直徑達到 2 米。未來，開始安裝聚焦鏡片，而不是保護玻璃。儘管部分有用的發光光譜在鏡頭中丟失了，但這種解決方案可以節省反射面的面積並製造緊湊型設備，直至手動設備。

聚光燈規格

根據分配給設備的任務，照明設備製造商製造的產品具有某些屬性，這些屬性與設備的設計無關，而是與設備發出的光直接相關，即：

• 力量 - 以瓦特 (W) 表示的光源的電力消耗水平。功率越高，燈飾越亮，越遠。同時，同一電源的不同類型，其能效也不同——能耗與光輸出的比值；
• 光流 - 決定光源效率的主要特性，以流明 (Lm) 表示。然而，考慮到所有光學損耗的泛光燈的最終效率是使用照度計以勒克斯為單位測量的；
• 散射角 - 根據反射器的設計和直徑，光錐的發散角從 6° 到 160°。角度越小，設備發光越遠，但側面照明將最小。反之亦然：角度越大，最小射程的光斑覆蓋的區域越大；
• 光溫度 - 被照亮物體的陰影，以開爾文 (K) 為單位測量。由紅變白。顯色指數取決於溫度 - 該參數取決於人眼感知調色板的自然程度。最好的 顯色指數 位於 3500–4500 K 的中性範圍內。

暖光較弱，但更好地穿透霧、雪和雨。 在能見度良好的情況下，冷色陰影覆蓋的距離更遠，儘管物體的顏色和輪廓可能會合併為一個點。

根據預期的操作條件，泛光燈具有一定的設計特點：

• 電源 - 大多數設備直接由 220 V 網絡供電，但某些類型的燈需要鎮流器或 司機.通常，這些電路元件最初包含在設備的設計中或從外部連接。還有由電池、汽油或柴油發電機供電的獨立探照燈；
  LED驅動器
• 防護等級 - 決定單元外殼保證系統穩定運行的因素和環境條件的特性。根據國際分類，IP 以數字衡量，與對固體顆粒和水分的防護程度有關。

聚光燈的種類

主要的設計差異與光源有關。最初，安裝了相對高效的電燈，愛迪生或伊里奇電弧燈，其白熾燈絲由碳、鉑和鎢製成。雖然鉑絲顯示出最大的資源和光輸出，但由於經濟上的不便，更便宜的鎢被用來代替它。未來，燈具的發展方向將朝著提高效率、資源、緊湊和更便宜的生產方向發展。

鹵素

白熾燈的第一個改進是填充惰性氣體和碘鹵素的石英玻璃燈泡。在惰性環境中，燈絲不會燒得那麼強烈，這使得提高電壓和增加光輸出成為可能。對於泛光燈，最常使用帶有雙面 R7s 底座的線性鹵素燈。

對於圓形反射器，有更多帶有 G 型針座的緊湊型燈。

能源效率 鹵素 平均 22 流明/瓦，而 Ilyich 燈則為 15 流明/瓦。他們的工作資源也至少增加了 1.5 倍。電源需要變壓器，但有些類型設計用於直接連接到 220 V 網絡。

金屬鹵化物

它們是一個雙層玻璃燒瓶，在高壓下，其內部含有各種金屬的滷化物 - 被放電激活時會發光的氣體。設計中沒有導體或燈絲。最常見的燈類型有 E27 或 E40 螺絲底座，然而，在演播室、舞台照明中，有時會使用單面和雙面針腳底座。

MGL 以高顯色性、長達 20,000 小時的資源和 85 Lm/Watt 的能源效率而著稱。要啟動該設備，需要一個扼流圈 - 鎮流器，除其他外，在電湧的情況下保持穩定性。這些燈不需要預熱並在 -40°C 的溫度下啟動，這使得它們可以在北緯地區使用。

鈉燈 (DNAT)

在結構上，它們實際上與金屬鹵化物沒有區別。將鈉鹽添加到內瓶中，蒸發後會產生強大的黃色和紅色光譜光能流。 高壓燈 能效約為 130 流明/瓦，低至 180 流明/瓦。同時，輝光的單色光譜會扭曲顏色再現，但在植物光合作用所需的範圍內盡可能接近太陽光譜。這些類型的聚光燈最常安裝在溫室中。

標準類型的燈具有螺釘底座，但也有帶銷釘的品種。

為了模擬日光並改善色彩再現，可以使用帶有白色玻璃的樣品。

在低於 35°C 的溫度下，鹽蒸氣的發光強度會降低。這些設備對電源的波動極為敏感，因此，對於它們的操作和點火，有必要 風門.工作資源在 13,000–15,000 小時範圍內波動，隨後光通量下降。

紅外線照明器

與其他照明設備不同，IR 燈僅發射 800 納米的人眼不可見的紅外範圍。結合設計用於在這些範圍內運行的攝像機，它們代表了一個隱蔽的夜間視頻監控系統。

夜間視頻拍攝。

攝像機僅以黑白方式捕獲紅外聚光燈的反射光線，其餘空間似乎沒有照明。作為這些設備的光源，氣體放電或 引領 具有給定發光光譜的燈。

筆記！ 人體視覺器官的發育中存在罕見的異常情況，其中紅外線是部分可見的。

引領

在過去的 20 年裡，由於它們的緊湊性、低成本和 70 到 130 流明/瓦特的能效，它們已經變得普遍。用於射燈的 LED 燈泡有兩種：

1. COB - 晶體彼此靠近並充滿磷光體。它們發出均勻的光流，但會變得非常熱，因此需要大型散熱器或強製冷卻。
2. 貼片 - 具有一組相同功率的 LED 元件的矩陣。

它們具有更大的散佈，但由於元件之間存在空間，它們具有更好的散熱性。對於串行連接，如果一個 LED 燒壞，則整個電路板都會出現故障。在 平行 選項，整個負載落在剩餘的燈泡上，這加速了它們的磨損。

在頻繁過熱後，LED 元件如果沒有燒壞，則會產生高達 30% 的回撤。在這方面，製造商更加關注SMD矩陣，它們對散熱要求不高。美國 Cree LED、日本 Nichia 或德國 Osram LED 平均產生 100 Lm / W 並擁有高達 50,000 小時的運行資源。

探照燈裝置

傳統上，設計由以下元素組成：

• 框架 - 由塑料或金屬製成。最好的解決方案是車身完全由鋁製成：重量輕、耐腐蝕且具有足夠的導熱性。背面配有金屬散熱器；
• 反射器 - 由閃亮的金屬或箔塑料製成的反射器，用作聚焦光束的鏡子；
• 防護玻璃 - 有時由耐熱聚碳酸酯製成。在具有寬色散角的型號中，它具有波紋，可以更好地分佈光斑。在一些樣品中，安裝了聚焦透鏡而不是玻璃；
• 光源;
• 動力單元 - 由變壓器、驅動器或扼流圈表示，具體取決於燈的類型。如果設備直接通過 220 V 網絡工作或連接到外部，則可能不存在。

帶有太陽能電池板和電池的完全自主設備佔據了一個單獨的利基市場。一些樣品配備了光線和運動傳感器，可在夜間或移動物體進入傳感器視野時自動激活。

帶有運動傳感器的自主系統。

根據用途，設備有多種緊固方式：

1. 到控制台。
2. 括號。
3. 三腳架。
4. 暫停。
5. 地樁。
6. 便攜式選項。
7. 旋轉模塊。

適用範圍

探照燈廣泛用於生活中需要大面積或遠距離照明的所有領域。

街道，公園照明。

體育、購物、娛樂綜合體。

紀念碑和建築結構的裝飾照明。

劇場燈光。

對象安全.大多數情況下，這些是固定在桿或旋轉模塊上的設備。

搜救活動和軍事行動。為此，地面設備、航空和船舶配備了具有小於 30° 的窄光錐的遠程探照燈。

電影業。攝影。

工作區域、建築工地的照明。在偏遠地區，使用帶有發電機或大容量電池的綜合設施。

模擬陽光種植植物 溫室.用於此目的的最常見的燈類型是 HPS 和 LED。

毗鄰地區的照明，入口，工作區。

立面照明 具有寬色散角和高顯色指數的燈具。

導航中的信號系統。以船上的沿海信標和信號燈為代表。