Lampada frontale.
I fari delle automobili sono generalmente composti da tre parti: lampadina, riflettore e specchio corrispondente (specchio per astigmatismo).
1. lampadina
Le lampadine utilizzate nei fari delle automobili sono lampadine a incandescenza, lampadine alogene al tungsteno, nuove lampade ad arco ad alta luminosità e così via.
(1) Lampadina a incandescenza: il suo filamento è costituito da filo di tungsteno (il tungsteno ha un alto punto di fusione e una luce forte). Durante la produzione, per aumentare la durata della lampadina, la lampadina viene riempita con un gas inerte (azoto e la sua miscela di gas inerti). Ciò può ridurre l'evaporazione del filo di tungsteno, aumentare la temperatura del filamento e migliorare l'efficienza luminosa. La luce di una lampadina a incandescenza ha una sfumatura giallastra.
(2) Lampada ad alogenuri di tungsteno: la lampadina ad alogenuri di tungsteno viene inserita nel gas inerte in un determinato elemento di alogenuro (come iodio, cloro, fluoro, bromo, ecc.), utilizzando il principio della reazione di riciclaggio dell'alogenuro di tungsteno, ovvero la il tungsteno gassoso che evapora dal filamento reagisce con l'alogeno per produrre un alogenuro di tungsteno volatile, che si diffonde nell'area ad alta temperatura vicino al filamento e viene decomposto dal calore, in modo che il tungsteno venga restituito al filamento. L'alogeno rilasciato continua a diffondersi e partecipa alla reazione del ciclo successivo, quindi il ciclo continua, impedendo così l'evaporazione del tungsteno e l'annerimento del bulbo. Le dimensioni della lampadina alogena al tungsteno sono piccole, il guscio della lampadina è realizzato in vetro al quarzo con resistenza alle alte temperature ed elevata resistenza meccanica, a parità di potenza, la luminosità della lampada alogena al tungsteno è 1,5 volte quella della lampada a incandescenza e la durata è da 2 a 3 volte più a lungo.
(3) Nuova lampada ad arco ad alta luminosità: questa lampada non ha il filamento tradizionale nella lampadina. Invece, due elettrodi sono posizionati all'interno di un tubo di quarzo. Il tubo è riempito con xeno e metalli in tracce (o alogenuri metallici) e quando la tensione dell'arco sull'elettrodo è sufficiente (5.000 ~ 12.000 V), il gas inizia a ionizzarsi e condurre elettricità. Gli atomi del gas sono in uno stato eccitato e iniziano a emettere luce a causa della transizione del livello energetico degli elettroni. Dopo 0,1 s, una piccola quantità di vapore di mercurio evapora tra gli elettrodi e l'alimentazione viene immediatamente trasferita alla scarica ad arco di vapori di mercurio, quindi trasferita alla lampada ad arco ad alogenuri dopo l'aumento della temperatura. Una volta che la luce raggiunge la normale temperatura di funzionamento della lampadina, la potenza di mantenimento della scarica dell'arco è molto bassa (circa 35 W), quindi è possibile risparmiare il 40% dell'energia elettrica.
2. riflettore
Il ruolo del riflettore è quello di massimizzare la polimerizzazione della luce emessa dalla lampadina in un fascio forte per aumentare la distanza di irradiazione.
La forma della superficie dello specchio è un paraboloide rotante, generalmente realizzato in lamiera di acciaio sottile stampata da 0,6 ~ 0,8 mm o in vetro, plastica. La superficie interna viene placcata in argento, alluminio o cromo e poi lucidata; Il filamento si trova nel punto focale dello specchio e la maggior parte dei suoi raggi luminosi vengono riflessi e proiettati in lontananza come raggi paralleli. La lampadina senza specchio può illuminare solo una distanza di circa 6 metri, mentre il raggio parallelo riflesso dallo specchio può illuminare una distanza superiore a 100 metri. Dopo lo specchio, c'è una piccola quantità di luce diffusa, di cui quella verso l'alto è completamente inutile, e la luce laterale e inferiore aiuta ad illuminare il manto stradale e il marciapiede da 5 a 10 m.
3. lente
Il pantoscopio, noto anche come vetro astigmatico, è una combinazione di diversi prismi e lenti speciali e la forma è generalmente circolare e rettangolare. La funzione dello specchio coordinato è quella di rifrangere il raggio parallelo riflesso dallo specchio, in modo che la strada davanti all'auto abbia un'illuminazione buona e uniforme.
ordinare
Il sistema ottico del faro è una combinazione di lampadina, riflettore e specchio coordinato. A seconda della diversa struttura del sistema ottico del proiettore, il proiettore può essere suddiviso in tre tipi: semichiuso, chiuso e proiettivo.
1. Faro semichiuso
Lo specchio di illuminazione del faro semichiuso e lo specchio restano attaccati insieme non possono essere smontati, la lampadina può essere caricata dall'estremità posteriore dello specchio, il vantaggio del faro semichiuso è che il filamento bruciato deve solo sostituire la lampadina, lo svantaggio è la scarsa tenuta . Il faro combinato unisce in un unico insieme gli indicatori di direzione anteriori, le luci anteriori, gli abbaglianti e gli anabbaglianti, mentre il riflettore e il pantoscopio sono realizzati in un unico corpo utilizzando materiali organici e la lampadina può essere facilmente caricata dal Indietro. Con i fari combinati, i produttori automobilistici possono produrre qualsiasi tipo di lente per fari su richiesta al fine di migliorare le caratteristiche aerodinamiche del veicolo, il risparmio di carburante e lo stile del veicolo.
2. Fari chiusi
I fari chiusi si dividono anche in fari chiusi standard e fari chiusi alogeni.
Il sistema ottico del proiettore chiuso standard consiste nel fondere e saldare il riflettore e lo specchio corrispondente in un tutt'uno per formare l'alloggiamento della lampadina e il filamento è saldato alla base del riflettore. La superficie del riflettore è alluminata mediante vuoto e la lampada è riempita di gas inerte e alogeno. I vantaggi di questa struttura sono buone prestazioni di tenuta, lo specchio non sarà inquinato dall'atmosfera, elevata efficienza di riflessione e lunga durata. Tuttavia, una volta bruciato il filamento, è necessario sostituire l’intero gruppo di illuminazione e il costo è più elevato.
3. Faro proiettivo
Il sistema ottico del proiettore proiettivo è composto principalmente da lampadina, riflettore, specchio ombreggiante e specchio convesso abbinato. Utilizzare uno specchio convesso non inciso molto spesso, lo specchio è ovale. Quindi il suo diametro esterno è molto piccolo. I fari proiettivi hanno due punti focali, il primo fuoco è la lampadina e il secondo fuoco si forma nella luce. Focalizza la luce attraverso lo specchio convesso e proiettala in lontananza. Il suo vantaggio è che le prestazioni della messa a fuoco sono buone e il percorso di proiezione del raggio è:
(1) La luce emessa nella parte superiore della lampadina passa attraverso il riflettore fino al secondo fuoco e viene focalizzata a distanza attraverso lo specchio convesso corrispondente.
(2) Allo stesso tempo, la luce emessa nella parte inferiore della lampadina viene riflessa dallo specchio mascheratore, riflessa indietro al riflettore e quindi proiettata al secondo fuoco e focalizzata a distanza attraverso lo specchio convesso corrispondente.
Nell'uso delle automobili, i requisiti per i fari sono: sia avere una buona illuminazione, ma anche evitare di accecare il conducente dell'auto in arrivo, quindi nell'uso dei fari si dovrebbe prestare attenzione ai seguenti punti:
(1) Mantenere pulito il pantoscopio del faro, soprattutto durante la guida sotto la pioggia e la neve, sporco e sporcizia ridurranno le prestazioni di illuminazione del faro del 50%. Alcuni modelli sono dotati di tergicristalli e spruzzatori d'acqua.
(2) Quando le due auto si incontrano di notte, le due auto dovrebbero spegnere gli abbaglianti dei fari e passare alla luce vicina per garantire la sicurezza di guida.
(3) Per garantire le prestazioni del faro, il fascio luminoso deve essere controllato e regolato dopo la sostituzione del faro o dopo che l'auto ha percorso 10.000 km.
(4) Controllare regolarmente la lampadina, la presa della linea e la base per eventuali ossidazioni e allentamenti, per garantire che le prestazioni di contatto del connettore siano buone e che la base sia affidabile. Se il contatto è allentato, all'accensione della lampada, si produrrà una scarica di corrente dovuta all'accensione-spegnimento del circuito, bruciando così il filamento, mentre se il contatto è ossidato, si ridurrà la luminosità della lampada a causa all’aumento della caduta di pressione di contatto.
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