車用氙氣金鹵燈基本原理概述(下)
上傳人:admin 上傳時(shí)間: 2007-07-23 瀏覽次數(shù): 713 |
Fig.5示出了目前通用的直管形外罩殼車用氙氣燈的光輻射情況,其直管形外罩殼對(duì)球形電弧管所輻射的光的影響與Fig.4所示情況一致,從電弧管發(fā)射的光除輻射方向與電弧管中心橫斷面S一致的很少部分光外,向其余方向輻射的光到達(dá)外罩殼內(nèi)表面時(shí)、均將按入射角的大小部分反射,反射部分到達(dá)電弧管軸附近的支撐電極的頸體時(shí),除一部分進(jìn)入頸體外,另一部分又將反射。
由此可見此種直管形外罩殼結(jié)構(gòu)的車用氙氣金鹵燈的電弧管發(fā)射的光除很少部分直接通過外罩殼輻射外,大部分光均將在外罩殼內(nèi)壁部分反射,反射光又在外殼的石英壁內(nèi)部、外殼內(nèi)壁與電弧管外壁之間以及在石英頸體內(nèi)部反復(fù)反射、折射、透射而形成沿?zé)糨S向二端漫延并向四周空間輻射的雜散光。這部分光偏離了燈具反光器焦點(diǎn),不可能為燈具收聚到前照光束中,而是構(gòu)成了直接向前方或向后方發(fā)射并再經(jīng)燈具反射后再向前方散射的雜散光,這就是眩光的重要來源。也是人們認(rèn)為氙氣金鹵燈必然產(chǎn)生較多眩光的原因。
3.通過對(duì)燈管外罩殼設(shè)計(jì)的改進(jìn),可以大幅度減少眩光
廣東雪萊特光電科技股份有限公司在分析了氙氣金鹵燈眩光過強(qiáng)的原因后,設(shè)計(jì)了一種球泡型的外殼結(jié)構(gòu)(Fig.6)這種燈泡與Fig.3所示燈泡的差異在于其外罩殼與電弧管球泡的對(duì)應(yīng)部位不是直管而是一與電弧管球泡形狀相似的球形泡殼。由于電弧管與外殼壁面為大致平行的球面曲面,在Fig.3所示2α角內(nèi)電弧向任何方向輻射的光均以大致垂直的方位射向外罩殼的內(nèi)壁面,因此反射率很低,大部分光將直接輻射出去(Fig.7),并經(jīng)燈具聚集后進(jìn)入前照光束。此種結(jié)構(gòu)的燈的外罩殼與電弧管之間產(chǎn)生的沿軸向二端衰減漫延的雜散光比直管型外罩殼燈減少很多,眩光大幅下降。球形外罩殼的另一優(yōu)點(diǎn)是電弧管的溫度分布比較均勻、熱穩(wěn)定性高、參數(shù)穩(wěn)定、光維持率提高、壽命也得以延長(zhǎng)。
雪萊特專利燈與直管結(jié)構(gòu)燈的另一不同在于燈頂端的封接方法(對(duì)比Fig.3、 Fig.6)。直管結(jié)構(gòu)的燈是將外罩收縮與電弧管頸體熔封,該端頭構(gòu)成了燈內(nèi)部向頂端漫延的雜散光的輸出窗口。Fig.6表明雪萊特專利燈泡,則是將電弧管頸體頂端向外翻邊形成喇叭狀、與外罩殼接觸并融封。這既減少了燈內(nèi)部的雜散光向前端的輻射、又縮短了燈泡高度,提高了抗震能力。此外這種球形外殼二端的直管部分較細(xì)、用料較少、重量減輕,抗震能力相應(yīng)提高。
4.直管型與球泡形外罩殼氙氣金鹵燈實(shí)際眩光對(duì)比
為進(jìn)行對(duì)比,挑選了參數(shù)相同的直管形外殼和球形外殼的車用氙氣金鹵燈各一只進(jìn)行實(shí)測(cè)比較,直管形外罩殼燈為某著名公司產(chǎn)品,球泡形外殼燈為雪萊特生產(chǎn)。在距電弧管中心4m處測(cè)試了燈的光強(qiáng)和照度分布。
實(shí)際測(cè)試結(jié)果如下:考慮到2α角(α=55°)以外的光不可能為燈具收集,而這部分光大部分由前述雜散光構(gòu)成。同時(shí)考慮到以燈軸為軸的0°~10°及170°~180°立體角范圍的光直接射向前(后)方,與投射光束方向一致,可以不計(jì)入眩光。這樣測(cè)得的以燈軸為軸的10°~35°及145°~170°立體角以內(nèi)直管形外罩殼燈的光輻射比球泡形外罩殼燈多118lm,這表明在10°~35°及145°~170°立體角以內(nèi)直管外殼燈產(chǎn)生的眩光比球形外殼燈多118lm。另外燈管二端頸體輻射的雜散光中還有相當(dāng)一部分離軸角度雖在35°~155°之間,但這部分光也不可能為燈具收集到投射光束中,由此可見直管形外罩殼燈比球泡形外殼燈產(chǎn)生了遠(yuǎn)超過118lm的眩光。
在幾種不同廠家的D1S型頭燈燈具(其中包括某些名牌燈具)中分別安裝了兩種不同外罩殼的燈進(jìn)行了Fig.2所示的光形測(cè)試,所有結(jié)果都證明球形外殼燈的出射光束比直管形外殼燈更符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
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