探照燈利用的光學原理
探照燈由光源和反射器構(gòu)成,一般還包含一個或多個光學透鏡。光線先通過反射器聚集成束,再利用光學透鏡位置和組合的不同來進行控制,投射出去。
探照燈主要應(yīng)用在車輛、監(jiān)獄,看守所,水利,電力部門戶外的燈光照明方面。
借助反射鏡或透鏡使出射光束集中在很小的立體角內(nèi),從而獲得較大光強的燈具。國際照明委員會規(guī)定,探照燈是出射光束的半峰片角小于2°的投光燈 。約在1870年,世界上就出現(xiàn)了以碳弧燈為光源的探照燈。第二次世界大戰(zhàn)中,探照燈主要用在夜間為高射炮搜尋攻擊目標 。現(xiàn)代探照燈主要用于船舶航行(如船用探照燈)、信號標志、監(jiān)獄探照燈、強光探照燈等。探照燈一般以鹵鎢燈為光源,也有以超高壓汞燈、金屬鹵化物燈和超高壓的氙燈為光源的。
普通型探照燈: 一個簡單的盒子中裝有光源(經(jīng)常是鹵素棒)以及反射器(經(jīng)常是球面鏡)。
鏡面型探照燈:置于曲面鏡前的光源與透鏡之間的距離可調(diào)節(jié)。
透鏡型探照燈:光源置于球面鏡前,光源前放置透鏡(內(nèi)平外凸),所以又稱凸透鏡型探照燈。大型版本的此類探照燈由于凸透鏡的厚度過大,會導致玻璃破碎。因此人們利用直徑階段性縮小的透鏡來解決這個問題。透鏡型探照燈可以通過調(diào)節(jié)光源和透鏡之間的距離來調(diào)節(jié)光線的射出角度。