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如何解決改裝氙氣散光問題

.Uet241 改裝氙氣大燈后發(fā)生散光的原因很多,但竊以為關(guān)鍵因素有二:
1.由于安裝工藝或燈泡物理參數(shù)的原因,使大燈光心偏移 。如圖1:

由于改裝后的光源中心偏離原設(shè)計光心位置,必然發(fā)生散光 。圖中藍線表示新的光心比原光心后移的情況,紅線表示光心前移的情況 。同樣道理,當(dāng)光心左右偏移也會發(fā)生聚光不正的現(xiàn)象 。
2. 光的波長變化,使透鏡參數(shù)與光源波長不匹配 。
為解釋此問題,首先搞清楚幾個概念 。
(1) 光的顏色
無論是什么光,它的顏色都是取決于客觀與主觀兩方面的因素 。
決定光源顏色的客觀因素是它的功率波譜分布P(l ),如圖2所示 。

不同的光因其功率波譜分布不一同而顏色不同 。主觀因素是人眼有視覺特性 。不同的人對于同一功率譜P(l )的光的色感可能是不相同的 。例如,對于用紅磚建造的房子,視覺正常的人看是紅色,而有紅色盲的人看是土黃色;同樣,他看綠草坪是黃色 。由于周圍環(huán)境的影響,紅色盲患者會把他看到的“土黃色”房子叫做“紅色”房子;同樣,把他看到的“黃色”草坪,叫做綠色草坪,并認(rèn)為他看到的“紅色”與“綠色”和正常人一樣 。只通過一定檢驗方法才能發(fā)現(xiàn)色盲患者的視覺缺陷 。由此可見,光給人的顏色感覺與人眼的視覺特性有關(guān) 。5
因為色盲不能考駕照,所以對于司機來說,光的顏色只決定于光源的功率分布 。
(2)標(biāo)準(zhǔn)光源和色溫
在色度學(xué)中,常以白色作為一種標(biāo)準(zhǔn),所以標(biāo)準(zhǔn)光源都是白光 。常用的標(biāo)準(zhǔn)白光有五種,稱為A、B、C、D65和E光源 。它們輻射的光譜分布在圖2中用幾條曲線表示 。
這種表示方法雖然精確,但是,對于使用感到非常不方便,于是人們用絕對黑體(下面簡稱黑體)在不同溫度下的波譜作標(biāo)準(zhǔn) 。物理光學(xué)指出:在不同溫度下,黑體輻射電磁波的本領(lǐng)是不同的,它的輻射本領(lǐng)按波
長分布的規(guī)律如圖3所示 。

由圖可見,黑體在不同溫度下的輻射光譜作為標(biāo)準(zhǔn),讓各種光源的光譜分布與之比較 。當(dāng)光源的光譜與黑體某一溫度下的光譜相一致時,則黑體的這一溫度稱為光源的色溫;當(dāng)光源的光譜只能與黑體某一溫度下的光譜相近似,而不能精確等效時,則稱這一溫度為光源的相關(guān)色溫 。由于黑體這個溫度與顏色有關(guān),故名色溫 。請注意,光源的色溫與光源本身的溫度是兩回事,通常兩者是不相同的 。例如白熾燈光源本身溫度為2800K,但其色溫是2845K 。2
有了色溫和相關(guān)色溫的概念,表示光源的特性將非常方便 。例如:
A光源:色溫為2845K,相當(dāng)于白熾燈在2800K時輻射出的光 。
B光源:相關(guān)色溫為4800K,相當(dāng)于中午直射的日光 。
C光源:相關(guān)色溫為6700K,相當(dāng)于白天的自然光,它的藍色成分較多 。
D65光源:相關(guān)色溫為6500K,相當(dāng)于白天平均光照 。
不同色溫的光源在色度圖中的位置如圖4 ??梢姴煌珳氐墓猓漕伾膊煌?。

當(dāng)絕對黑體的溫度增高時,最大的發(fā)射本領(lǐng)向短波方向移動,所以色溫較高的光源,其發(fā)出的輻射能較多地分布在波長較短的綠光和藍光之中;而色溫較低的光源,其輻射能較多地分布在波長較長的紅光中 。因此,在上述幾種標(biāo)準(zhǔn)白光中,色溫較低者,偏紅;色溫較高時,偏藍 。
(3)折射率
折射率是表示透明物質(zhì)折光性能的物性常數(shù) 。也可以說,折射率是表示兩種媒質(zhì)中光速比值的物理量 。車燈透鏡正是利用空氣和鏡頭的不同折射率來實現(xiàn)的 。
需要指出的是,同一媒質(zhì)對不同波長的光具有不同的折射率,一般隨波長的減小而增大 。通常所說的某媒質(zhì)的折射率是對鈉黃光(波長為5893埃)而言 。在不同溫度下,同一媒質(zhì)的折射率也不同 。氣體折射率還與壓強有關(guān) 。空氣的絕對折射率受壓力、溫度和波長的影響極小,媒質(zhì)對空氣的折射率與媒質(zhì)對真空的折射率差別很小 。工程上玻璃的折射率就是在空氣中測定的 。因此,同一種光介質(zhì)作成的鏡片,比如某種玻璃或樹脂鏡片,對某種波譜的光是聚焦良好的,而對其他的光源,則可能發(fā)生色散 。

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