如何解决改装氙气散光问题

.Uet241 改装氙气大灯后发生散光的原因很多,但窃以为关键因素有二:
1.由于安装工艺或灯泡物理参数的原因,使大灯光心偏移 。如图1:

由于改装后的光源中心偏离原设计光心位置,必然发生散光 。图中蓝线表示新的光心比原光心后移的情况,红线表示光心前移的情况 。同样道理,当光心左右偏移也会发生聚光不正的现象 。
2. 光的波长变化,使透镜参数与光源波长不匹配 。
为解释此问题,首先搞清楚几个概念 。
(1) 光的颜色
无论是什么光,它的颜色都是取决于客观与主观两方面的因素 。
决定光源颜色的客观因素是它的功率波谱分布P(l ),如图2所示 。

不同的光因其功率波谱分布不一同而颜色不同 。主观因素是人眼有视觉特性 。不同的人对于同一功率谱P(l )的光的色感可能是不相同的 。例如,对于用红砖建造的房子,视觉正常的人看是红色,而有红色盲的人看是土黄色;同样,他看绿草坪是黄色 。由于周围环境的影响,红色盲患者会把他看到的“土黄色”房子叫做“红色”房子;同样,把他看到的“黄色”草坪,叫做绿色草坪,并认为他看到的“红色”与“绿色”和正常人一样 。只通过一定检验方法才能发现色盲患者的视觉缺陷 。由此可见,光给人的颜色感觉与人眼的视觉特性有关 。5
因为色盲不能考驾照,所以对于司机来说,光的颜色只决定于光源的功率分布 。
(2)标准光源和色温
在色度学中,常以白色作为一种标准,所以标准光源都是白光 。常用的标准白光有五种,称为A、B、C、D65和E光源 。它们辐射的光谱分布在图2中用几条曲线表示 。
这种表示方法虽然精确,但是,对于使用感到非常不方便,于是人们用绝对黑体(下面简称黑体)在不同温度下的波谱作标准 。物理光学指出:在不同温度下,黑体辐射电磁波的本领是不同的,它的辐射本领按波
长分布的规律如图3所示 。

由图可见,黑体在不同温度下的辐射光谱作为标准,让各种光源的光谱分布与之比较 。当光源的光谱与黑体某一温度下的光谱相一致时,则黑体的这一温度称为光源的色温;当光源的光谱只能与黑体某一温度下的光谱相近似,而不能精确等效时,则称这一温度为光源的相关色温 。由于黑体这个温度与颜色有关,故名色温 。请注意,光源的色温与光源本身的温度是两回事,通常两者是不相同的 。例如白炽灯光源本身温度为2800K,但其色温是2845K 。2
有了色温和相关色温的概念,表示光源的特性将非常方便 。例如:
A光源:色温为2845K,相当于白炽灯在2800K时辐射出的光 。
B光源:相关色温为4800K,相当于中午直射的日光 。
C光源:相关色温为6700K,相当于白天的自然光,它的蓝色成分较多 。
D65光源:相关色温为6500K,相当于白天平均光照 。
不同色温的光源在色度图中的位置如图4 。可见不同色温的光,其颜色也不同 。

当绝对黑体的温度增高时,最大的发射本领向短波方向移动,所以色温较高的光源,其发出的辐射能较多地分布在波长较短的绿光和蓝光之中;而色温较低的光源,其辐射能较多地分布在波长较长的红光中 。因此,在上述几种标准白光中,色温较低者,偏红;色温较高时,偏蓝 。
(3)折射率
折射率是表示透明物质折光性能的物性常数 。也可以说,折射率是表示两种媒质中光速比值的物理量 。车灯透镜正是利用空气和镜头的不同折射率来实现的 。
需要指出的是,同一媒质对不同波长的光具有不同的折射率,一般随波长的减小而增大 。通常所说的某媒质的折射率是对钠黄光(波长为5893埃)而言 。在不同温度下,同一媒质的折射率也不同 。气体折射率还与压强有关 。空气的绝对折射率受压力、温度和波长的影响极小,媒质对空气的折射率与媒质对真空的折射率差别很小 。工程上玻璃的折射率就是在空气中测定的 。因此,同一种光介质作成的镜片,比如某种玻璃或树脂镜片,对某种波谱的光是聚焦良好的,而对其他的光源,则可能发生色散 。

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