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技術(shù)文章

光學(xué)常識

點(diǎn)擊次數(shù):3421 發(fā)布時間:2010-9-11

 

光學(xué)常識
 
亮度
定義:發(fā)光體在給定方向單位投影面積上的發(fā)光強(qiáng)度稱為亮度。
用L表示,單位:坎德拉.每平方米。(Cd/㎡)
發(fā)光體在θ方向上的亮度為
L=Iθ/Scosθ
物面的亮度與光源強(qiáng)度有關(guān),還與物體反射能力有關(guān)。
照度 
定義:單位面積上接受的光通量稱為照度。
用E表示,單位:勒克司(Lx)。
E=Φ/S
Φ-光通量(Lm)
S-受照面積(㎡)
光通量 
定義:光源在單位時間、向周圍空間輻射并引起視覺的能量,稱為光通量。
用Φ表示,單位:流明(Lm)。
光通量與光源的輻射強(qiáng)度有關(guān),還與波長有關(guān)。人眼對波長555nm的黃、綠光zui敏感。
發(fā)光強(qiáng)度(光強(qiáng))
定義:光源在某一特定方向上單位立體角內(nèi)輻射的光通量,稱為光源在該方向上的發(fā)光強(qiáng)度,簡稱光強(qiáng)。
用符號I表示,單位:坎德拉(Cd)
對于向各方向均勻輻射光通量的光源。
I=Φ/W
Φ-光源在W立體角內(nèi)所輻射出的總光通量。(Lm)
W-光源發(fā)光范圍的立體角(Sr)
立體角是一個錐形的角度,用球面度來測量,單位為球面度(Sr)
S=2πr平方(1-COSθ) W=S/r平方=2π(1-COSθ) 
換算關(guān)系 
1勒克斯=1流明的光通量均勻分布在1平方米面積上的照度
1流明=發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉的點(diǎn)光源,在單位立體角內(nèi)發(fā)射的光通量
1勒克斯=發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉的點(diǎn)光源在半徑為1米的球面上產(chǎn)生的光照度
色溫 
定義:當(dāng)光源發(fā)光的顏色與黑體加熱到某一個溫度所發(fā)出去的顏色相同時,稱為光源的顏色溫度,簡稱色溫。
冷光源 
利用化學(xué)能、電能激發(fā)的光源,如LED、EL、節(jié)能燈、光纖、熒光燈等。
熱光源 
利用熱能激發(fā)的光源,如白熾燈、鹵鎢燈、高壓汞燈、金屬鹵素?zé)舻取?nbsp;
電池常識
電池分類
在化學(xué)電池中,根據(jù)能否用充電方式恢復(fù)電池存儲電能的特性,可以分為一次電池(也稱原電池)和二次電池(又名蓄電池,俗稱可充電電池,可以多次重復(fù)使用)兩大類。一次電池包括碳鋅電池、堿性電池和水銀電池;二次電池主要有鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池和鉛蓄電池等類型。

電池種類
■碳鋅電池                ■堿性電池 
■水銀電池                ■鎳鎘充電電池 
■鎳氫充電電池            ■鋰充電電池 
■鉛酸電池。
來電池的發(fā)展趨勢
在未來幾年內(nèi),可充電電池將占據(jù)更大的*,而一次性電池的*將越來越小,手機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)和多媒體設(shè)備、移動照明、探照燈等普及將需要越來越多的充電電池。而充電電池正向環(huán)保,輕薄,小能量,密度更高等方向發(fā)展。
電池的特點(diǎn)
■鎳鎘電池:
使用壽命長,自放電小、耐過充、過放電、耐充沖擊震動、性能穩(wěn)定可靠、良好的快充性能、廣泛的溫度使用范圍、良好的安全性能。
■鎳氫電池:
比能量高、無記憶效應(yīng)、可快速充放電、低溫性能好、無枝晶生成,防止了電池內(nèi)微短路、良好的快充性能、循環(huán)壽命長、無污染綠色電池、廣泛的溫度使用范圍、安全性能好。
■鋰離子電池:
高的能量密度、無記憶效應(yīng)、電壓高、循環(huán)壽命長、重量輕、自放電小、無污染、特別適應(yīng)于高精行業(yè)領(lǐng)域。
充電器可否充不同類型電池?
不可以。一般充電器都是專門為某種鎳氫和鎳鎘電池的充電而設(shè)計(jì)的,并沒有考察其它類型電池的充電效果,因此不適當(dāng)?shù)氖褂脴O有可能發(fā)生危險。
鎳氫/鎳鎘充電器為何不可以充鋰離子電池?
鎳氫/鎳鎘充電器的充電電壓控制方式和鋰離子充電器的*不同,為了防止鋰離子電池因電壓過高而發(fā)生危險,鋰離子充電器采用了限壓充電技術(shù),而鎳氫/鎳鎘充電器則沒有設(shè)計(jì)這個功能。
容量
在一定的放電條件(溫濕度、電流等),電池所放出的電量,一般用"mAh"表示;即某一恒定電流下,電池放電至某一電壓所持續(xù)的時間。 
一般情況下,電池容量越高,在同一恒定電流下放電持續(xù)時間就越長。
容量與正極上活性物質(zhì)的數(shù)量及電化學(xué)當(dāng)量以及電極左的制造工藝、放電條件等密切相關(guān)。 實(shí)際容量
≒額定容量×110~120% 。
記憶效應(yīng)
某些類型的電池在使用過程中,由于長期得不到*的放電,導(dǎo)致電池的實(shí)際容量小于真實(shí)容量的現(xiàn)象。由于和人的記憶模式相似,故稱為記憶效應(yīng)。事實(shí)上,該現(xiàn)象是由于電池中的某些元素的特性引起的。
鎳鎘電池存在很嚴(yán)重記憶效應(yīng)。雖然普遍地認(rèn)為鎳氫電池不存記憶效應(yīng),但從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來看,鎳氫電池的記憶效應(yīng)仍然存在,只是沒有鎳鎘電池那么嚴(yán)重。 消除記憶效應(yīng)的方法:對電池進(jìn)行幾次*的充放電,容量可以得到部分恢復(fù)。
干電池是否可以充電?
不可以。雖然有些書籍中對干電池(一次電池)的充電方法有所介紹,用戶可以參照試用,但不能保證有效,而且操作不當(dāng)時還可能會損壞用電器,甚至造成人身傷害。
充放電時電池為何會發(fā)熱?
充放電過程中電池內(nèi)部發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng),這些化學(xué)反應(yīng)的絕大部分都轉(zhuǎn)化成為電能,但也有相當(dāng)一部分轉(zhuǎn)化成為熱能釋放。但有些電池發(fā)熱到非常嚴(yán)重的程度,甚至?xí)雇獍b破裂,這些情況主要是在電池長期使用后或電池性質(zhì)不好時發(fā)生,此時應(yīng)更換新的電池。
如何計(jì)算照明時間?
燈泡的電流(A)=燈泡的功率(W)/燈泡的電壓(V)
照明時間(小時)=電池的容量(Ah)/燈泡的電流(A)
例如:你用24W的燈泡,電壓為6V,燈泡的電流為4A,電池的容量8Ah,照明時間為:8Ah/4A=2小時
充電時間(小時)=充電電池容量(mAh)/充電電流(mA)×1.5的系數(shù)
例如:你用1600mAh的充電電池,充電器用400mA的電流充電, 則充電時間為:1600/400×1.5=6小時
電池電池組充不進(jìn)電的可能原因是什么?
1、電池零電壓或電池組中有零電壓電池;
2、電池組連接錯誤,內(nèi)部電子組件,保護(hù)電路出現(xiàn)異常;
3、充電設(shè)備故障,無輸出電流;
4、外部因素導(dǎo)致充電效率太低(如極低或*溫度)。
電池電池組無法放電的可能原因是什么?
1、電池經(jīng)儲存,使用后,壽命衰減;
2、充電不足或未充電;
3、環(huán)境溫度過低;
4、放電效率較低,如大電流放電時普通電池由于內(nèi)部物質(zhì)擴(kuò)散速度跟不上反映速度,造成電壓急劇下降而無法放出電。
如何保養(yǎng)電池產(chǎn)品?
不要放在高溫高濕的地方,因?yàn)殡姵睾统潆娖魇请娮赢a(chǎn)品,高溫高濕會腐蝕電子元器件。
不要長時間將充電器插在插座上。
不要長時間過充電池。
電池充飽后應(yīng)盡快從充電器取出。
電池長期不用時,應(yīng)將電池放空后保存。并每3個月左右取出充放電一次。
產(chǎn)品發(fā)生異常時如何處理?
充電器冒煙:迅速拔出充電器,并取出電池。充電器冒煙一般是因市電電壓過高而燒壞變壓器所引起的。 
電池發(fā)燙(嚴(yán)重時外包裝會裂開):迅速取出電池,并用硬質(zhì)的盒子蓋住1小時以防止可能的危險。電池發(fā)燙一般是因短路電池或電池內(nèi)部異常引起的,此時應(yīng)檢查充電器電路是否正常,并檢測電池電壓(電池在充電時的發(fā)熱是正常現(xiàn)象) 
電池泄漏:迅速取出電池,并用硬質(zhì)的盒子蓋住約1小時以防止可能的危險,然后擦干凈充電器。電池泄漏之后不能再使用。
無法充電:檢查充電器和電池。此時應(yīng)將產(chǎn)品送供應(yīng)商售后服務(wù)處進(jìn)行處理,而不應(yīng)私自拆解充電器和電池。
新舊電池為何不可以混用?
舊電池的性能比新電池差很多,混用時,新電池就首先會向舊電池供電,兩者之間達(dá)到平衡之后才一起向用電器供電。另外,舊電池一般都會先于新電池放完電,此時即使新電池帶電,亦不能向用電器供電。因此混用時兩種電池都將無法達(dá)到*效果。
電氣設(shè)備的外殼防護(hù)等級
IP□□防護(hù)等級,IP為防護(hù)等級符號(INTERNATIONAL PROTECTION RATINGS),其后有兩位數(shù)字,*位數(shù)字表示裝置的防塵能力,稱為*位特征數(shù)字,第二位數(shù)字表示裝置的防水能力,稱為第二位特征數(shù)字。
空氣中可燃?xì)怏w爆炸極限
爆炸極限應(yīng)用于可燃?xì)怏w危險性的分類。有爆炸性危險的工藝設(shè)備內(nèi)允許可燃?xì)怏w的濃度,爆炸性氣體環(huán)境的通風(fēng)和供熱系統(tǒng)的計(jì)算,動火作業(yè)時安全濃度的確定等都同這一參數(shù)有關(guān)。可燃?xì)怏w和空氣混合氣的爆炸極限與以下因素有關(guān):可燃?xì)怏w的種類及化學(xué)性質(zhì)、可燃?xì)怏w的純度、可燃?xì)怏w和空氣混合氣的均勻性、點(diǎn)火源的形式、能量和點(diǎn)火位置、爆炸容器的幾何形狀和尺寸、可燃?xì)怏w和空氣混合氣的溫度、壓力和濕度。
爆炸范圍:可燃?xì)怏w與空氣的混合氣中,可燃?xì)怏w的爆炸下限與爆炸上限之間的濃度范圍稱為爆炸范圍。
爆炸危險環(huán)境的區(qū)域劃分
為了在爆炸危險環(huán)境中正確地選擇電氣設(shè)備及設(shè)置配電線路,即按照不同的危險區(qū)域,選用防護(hù)程度不同的電氣設(shè)備及線路,《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50058-92)劃分了爆炸環(huán)境中的危險區(qū)域分區(qū),它與IEC對爆炸危險區(qū)域的劃分是一致的。
1、爆炸危險環(huán)境的分類:爆炸危險環(huán)境按爆炸性物質(zhì)的形態(tài)分為:氣體爆炸危險環(huán)境和粉塵爆炸危險環(huán)境兩類。
2、爆炸性氣體環(huán)境的分區(qū):
爆炸性氣體環(huán)境,根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度、持續(xù)時間和危險程度進(jìn)行分區(qū)。亦即根據(jù)爆炸性氣體混合物是連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)或是短期出現(xiàn)的不同情況進(jìn)行分區(qū)。
爆炸性氣體環(huán)境分為3個危險區(qū):
1、0區(qū):連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境;
2、1區(qū):在正常運(yùn)行時可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境;
3、2區(qū):在正常運(yùn)行時不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境,或即使出現(xiàn)也僅是短時存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境。

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