Lámpara de mano , linterna : una pequeña fuente de luz portátil para uso individual. En el mundo moderno, las linternas se entienden principalmente como linternas eléctricas, aunque las hay mecánicas (que convierten la fuerza muscular en energía eléctrica), químicas (la fuente de luz es una reacción química) y que utilizan fuego abierto.
Después de que el empresario alemán Paul Schmidt inventara la batería seca , comenzó la producción en masa de las linternas eléctricas DAIMON patentadas en 1906. [una]
Casi todas las luces que se venden actualmente son LED . . Para describir y comparar las propiedades de las linternas, se utilizan las siguientes características principales: flujo luminoso , modo de funcionamiento, color del haz, capacidad de enfoque o forma del haz, alcance del haz, duración de la batería, protección contra la humedad , protección contra influencias mecánicas , seguridad contra explosiones cuando trabajando en ambientes gaseosos o polvorientos. [2] Existe una norma ANSI FL1-2009 , que describe y unifica métodos para medir y publicar las principales características de las lámparas de mano. El flujo luminoso y el tiempo de funcionamiento de la linterna son requisitos mutuamente contradictorios, cuanto mayor es el flujo luminoso, más rápido se descargan las baterías. El peso de las baterías o acumuladores no se puede aumentar sin pérdida de comodidad, por ejemplo, para los faros, el peso es extremadamente importante. El modo de funcionamiento puede ser con la estabilización del flujo luminoso, a veces con posibilidad de elegirlo, y entonces se sabe con certeza el tiempo de funcionamiento, o en el modo de disminución suave de la luminosidad a medida que avanza la descarga, circuito obsoleto que es desagradable para los ojos. La forma más óptima del punto de luz es un círculo uniformemente iluminado sin un centro brillante, con una suave disminución del brillo en los bordes. Los bordes afilados de los ojos de cansancio de brillo durante un trabajo prolongado. La capacidad de enfoque le permite cambiar el alcance de la linterna, pero también con una opción: iluminar bien un objeto distante, pero con un haz estrecho, o crear la misma iluminación cerca de un haz ancho. Algunas linternas tienen un modo de haz de color, generalmente rojo, que puede prolongar significativamente el tiempo de funcionamiento. El modo de parpadeo sirve para el mismo propósito, además, le permite llamar la atención (modo SOS).
El grupo más grande de linternas. Casi cualquier linterna que no tenga una función especialmente dedicada se puede atribuir a esta categoría.
Una linterna que combina las funciones de una linterna y una porra de policía .
Una categoría especial de linternas para fuerzas especiales, el ejército y otras fuerzas del orden. Han aumentado la fiabilidad. Por regla general, se pueden montar en armas utilizando elementos de montaje de armas estándar: riel Picatinny , riel Weaver y otros similares. En tales casos, a menudo están equipados con un botón de encendido remoto conectado a la linterna a través de un cable.
Linterna incluida en el equipo utilizado en situaciones de emergencia. Por regla general, eléctricas, aunque en el kit marino también se encuentran luces de emergencia químicas. Una linterna de emergencia debe tener una vida útil significativa sin pérdida de rendimiento.
La linterna está diseñada para bucear a profundidades considerables, manteniendo una estanqueidad absoluta al agua, lo que está garantizado por las características de diseño ( sellado de goma en forma de O o anillos de silicona con grasa de sellado). Debe dar un flujo luminoso significativo con una dispersión mínima por suspensión, lo que está garantizado tanto por el equilibrio de la intensidad de la luz en el punto central y la iluminación lateral, como por la temperatura de la luz. Por lo tanto, a ~2700-3000K, el reflejo de las partículas de turbidez en el agua es menor que a una temperatura de color alta de ~5000-6000K . El entorno operativo acuoso, por un lado, aumenta los requisitos para la resistencia a la corrosión del cuerpo de la linterna, por otro lado, simplifica el enfriamiento. Las baterías de iones de litio defectuosas pueden crear un peligro de explosión al liberar gas en una caja completamente sellada. Si se lleva un lazo en la muñeca, debe quitarse fácilmente con una mano (es decir, debe ser de goma, no de cuerda), lo cual está dictado por los requisitos de seguridad del buceo con escafandra autónoma. [3] [4]
Una linterna diseñada para su uso en minería subterránea para la iluminación individual del lugar de trabajo y las secciones oscuras del camino cuando se traslada al lugar de trabajo. Debe tener una fuerza considerable y proporcionar un nivel de iluminación del lugar de trabajo que cumpla con los estándares de protección laboral durante todo el turno de trabajo, incluido el tiempo de traslado hacia y desde el lugar de trabajo. Además, esta linterna debe cumplir con los requisitos de protección contra explosiones. Sujeta al casco , la fuente de energía (batería) a menudo se ubica por separado, generalmente en el cinturón [5] .
Además de la función de iluminación directa, permite dar señales de color (rojo, amarillo, verde) mediante filtros de luz o lámparas de colores. Inicialmente, se utilizaron lámparas de queroseno especiales , reemplazadas por lámparas de linternas. Por el momento, se están produciendo modelos LED.
La lámpara electrodinámica está equipada con una dinamo incorporada . La ventaja de una linterna de este tipo es el funcionamiento autónomo sin fuentes de energía reemplazables: celdas galvánicas o baterías. Debido a la presencia de una dinamo, el usuario suele operar manualmente una lámpara de este tipo girando o presionando un mango conectado a una dinamo, que convierte la energía mecánica en energía eléctrica, que alimenta la fuente de luz.
En la URSS, sin ninguna marca registrada, se produjeron lámparas electrodinámicas con una dinamo incorporada y una lámpara incandescente. En la gente común eran apodados "bichos" por el característico sonido al trabajar. Tales "bichos" estaban equipados con un mango de resorte.
Las linternas autocargables modernas utilizan LED como fuentes de luz . En realidad, no se fabrican linternas de carga automática con una lámpara incandescente. Hoy en día, se presenta en el mercado un amplio segmento de linternas de carga automática, que están equipadas con la función de cargar teléfonos móviles y radios.
Las desventajas de tales lámparas incluyen las siguientes propiedades:
En las linternas que funcionan con baterías, las celdas galvánicas o baterías sirven como fuente de energía . Primera patente de un dispositivo portátil con fuente de energía secase emitió el 10 de enero de 1899, los primeros dispositivos disponibles comercialmente datan de 1922. [6]
En las linternas recargables, la fuente de energía es una batería incorporada de níquel-cadmio , hidruro de níquel-metal , plomo-ácido o iones de litio.
La lámpara incandescente clásica tiene una serie de desventajas: baja eficiencia luminosa , vida útil corta, baja resistencia mecánica. Ahora está prácticamente fuera de uso. Sin embargo, la lámpara tiene un alto índice de reproducción cromática , por lo que todavía se usa en algunas áreas (por ejemplo, en lámparas médicas, que no deben distorsionar los colores de los tejidos corporales, los artistas también suelen usar lámparas incandescentes ).
Lámparas incandescentes mejoradas. El principio de radiación es el mismo: calentar el filamento con una corriente eléctrica. Las diferencias radican en los gases que llenan el bulbo de la lámpara. La composición de estos gases puede diferir para diferentes lámparas.
Tiene propiedades de rendimiento ligeramente mejores que una lámpara incandescente convencional. Proporciona una salida de luz significativa. Hay una serie de desventajas: costo relativamente alto, vida útil corta, alto consumo de energía, la necesidad de llevar lámparas de repuesto; de lo contrario, existe el riesgo de quedarse en la oscuridad, lo cual es inaceptable, por ejemplo, para los espeleólogos . Incluso las linternas no muy potentes pueden calentarse mucho. Esto se debe a la baja eficiencia de las lámparas, por lo que aproximadamente el 90% de la energía se emite en el llamado espectro "térmico" (infrarrojo), que es invisible para el ojo humano.
Los LED se caracterizan principalmente por una alta eficiencia de radiación en la región visible del espectro, a diferencia de las lámparas incandescentes. El LED proporciona un flujo luminoso significativo, tiene una vida útil muy larga (generalmente al menos 30 mil horas de funcionamiento continuo, frente a las 50 horas de una lámpara incandescente o halógena), bajo consumo de energía, así como bajo peso del lámparas con un brillo significativo. El bajo peso se debe a la alta eficiencia energética de los LED y, en consecuencia, a la necesidad de usar menos baterías, que constituyen una parte importante de la masa de la linterna. Las desventajas incluyen el espectro de emisión poco natural de los modelos LED más antiguos. Sin embargo, los LED modernos de alta calidad tienen una reproducción cromática tan alta que son prácticamente indistinguibles de las lámparas incandescentes. Los LED también se fabrican con una temperatura de color de 3000-4000 K, que corresponde aproximadamente a una lámpara halógena.
En general, las luces LED son actualmente las más convenientes para su uso en el hogar o en otros lugares donde no se requiere un flujo luminoso de alto rendimiento.
Se utilizan tanto una matriz de indicadores LED superbrillantes de 5 mm como potentes LED (Varton, Cree, Philips, Seoul Semiconductor, OSRAM, etc.) de hasta 30 W. El flujo luminoso de las luces LED de mano alcanza los 18.000 lúmenes. [7]
Descarga de alta intensidad (descarga de alta intensidad). La mayoría de estas lámparas utilizan lámparas de halogenuros metálicos de descarga de gas , pero también hay modelos con lámparas de xenón puro. Las linternas más potentes. La vida útil de las lámparas de xenón suele ser de 1000 a 3000 horas. El flujo luminoso de tales lámparas oscila entre 500 y 5000 lúmenes (a modo de comparación: el flujo luminoso de una lámpara incandescente convencional de 100 vatios es de 1000-1500 lúmenes ). La principal ventaja: el haz de luz más potente, capaz de iluminar bien los objetos a una distancia de hasta varios kilómetros. La principal desventaja: costo extremadamente alto, significativo, 2-3 segundos, retraso al encender, a menudo algunas partes de las luces se calientan bastante durante el funcionamiento, lo que puede causar algunas molestias. Si un haz de luz se dirige a un material inflamable, es posible que se produzca un incendio (también se aplica a lámparas incandescentes potentes).
La eficiencia de las lámparas HID es comparable a la de los LED.
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