研究各种反射器和散射体对光束形状的影响



我是骑自行车的人。 当您在公共道路上行驶时,您会了解到光线不多,因此我再次坐下来阅读论坛和文章,以便在方向盘和头盔上购买其他好东西。 除其他外,我碰到了一位自行车界知名朋友的文章,他在其中推荐了简单廉价的中国手电筒作为通用工具-配备各种类型的底座,它们可以单独用作自行车头灯,甚至可以在许多不同的情况下使用。 一件事很不好-出于不同的目的,需要使用不同形状的光束。

这种手电筒是一种设计器,制造商向其提供各种类型的反射器和漫射器,因此我订购了所有可用的东西,等待交货,然后开始测试。

所以我有:

  • 4个相同的手电筒。 该套件包括光滑的抛物线形反射镜和纯平玻璃作为漫射体。
  • 橙色果皮(橙色果皮)类型的反射镜是抛物线形,但不光滑,但在整个内表面上都具有0.5-1 mm的不规则小斑点。


  • 库存的扩散器:



    • 平滑(未显示)
    • 小(0.5毫米)六角形电池
    • 三角形轮廓的平行肋
    • 大(1毫米)六角形电池
    • 大型单元格也如上一段。 最初,我决定将它们放在两个相同的位置上-但事实证明,它们发出的光点完全不同。 经过仔细考虑,很明显它们在发射器中具有不同形式的内部凹槽:



因此,事实证明反射器和漫射器的组合有12种选择。 我拍摄了由每种组合形成的光束,并形成了一个汇总表:



基于这些图像,我们可以得出以下结论:

  1. 最佳点光源(作为探照灯)-由光滑的抛物面反射镜和无散射镜组成。
  2. 矛盾的是,使用橙皮反射器对光束几乎没有影响。 与扩散器类型相比,其影响很小。
  3. 使用不带漫射器的橙皮反射器会使中心光束的角度大小增加约1.5倍。
  4. 通过组合橙皮反射器和粗糙扩散的漫射器,可以得到生长最平稳的光束(强度朝中心逐渐增大,大约根据高斯定律)。 反射器使分布更加平滑。 这样的束适合例如在夜间在树林中骑乘时安装在头盔上。
  5. 在任何组合下均无法产生均匀强度的宽光束,但最接近的是具有平滑反射器的平滑漫射器。 在这种组合的中心,观察到与发光晶体形状相似的伪影。
  6. 最后,通过组合橙皮反射器和肋状漫射器获得最有趣的结果。 这种组合使您可以在一个平面上扩展光束。 这种灯非常适合用作自行车前灯,因为它可以使您照亮相当宽的角度,而不会使迎面而来的行人和其他车辆的驾驶员眼花,乱,鉴于此手电筒的强大功能,这是一个迫在眉睫的问题。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN453018/


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