다이빙 라이트

Dive light
다이빙 라이트
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헤드마운트 라이트가 장착된 동굴 다이버
사용하다안전, 항법, 통신, 작업 촉진 또는 색상 복원을 위한 빛 수중 제공

잠수등은 수중 환경을 비추기 위해 수중 다이버에 의해 운반되는 광원이다.스쿠버 다이버들은 일반적으로 자급식 조명을 가지고 다니지만, 해상에서 공급되는 다이버들은 케이블 공급으로 구동되는 조명을 가지고 다닐 수 있다.

잠수등은 자연광이 적거나 전혀 없을 때 야간 잠수나 동굴 잠수 시 일상적으로 사용되지만, 낮에는 물이 더 긴(빨간색) 파장을 먼저 흡수하고 깊이가 더 깊은 노란색과 녹색을 흡수하기 때문에 유용한 기능도 가지고 있다.인공광선을 사용하면 물체를 풀컬러로 보다 깊이 있게 볼 수 있다.

필요하다.

물은 흡수에 의해 빛을 감쇠시키기 때문에 잠수등을 사용하면 잠수부의 깊은 [1]곳의 수중 시력을 향상시킬 수 있다.깊이가 깊어질수록 더 많은 빛이 물에 흡수된다.색 흡수는 물의 순도에 따라 달라집니다. 순수한 물은 파란색 주파수에 가장 투명하지만 불순물은 이를 크게 줄일 수 있습니다.색각도 탁도와 더 큰 미립자의 [2]영향을 받는다.

역사

잠수함 전등(리플렉터 포함 및 미포함
A. 전기 설비가 들어 있는 금속 케이스B. 글라스 글로브와 백열전구C. 스탠드, 지구를 보호하기도 합니다.D. 램프를 매달기 위한 링.E. 리플렉터

초기 수중 조명은 표준 잠수복[3]입은 다이버들이 사용할 수 있도록 고정된 전기 투광등이나 건전지가 달린 휴대용 램프였다.Siebe Gorman & Company Ltd는 포물선 렌즈를 사용하여 다이버 코르셋에 볼과 소켓 조인트를 통해 부착된 휴대용 램프 모델을 개발하여 다이버들이 [3]작업할 때 양손을 사용할 수 있도록 하였습니다.

1906년 텅스텐 필라멘트가 도입돼 200~3000개의 촛불을 만드는 데 [3]사용됐다.Siebe Gorman & Company는 1919년에 무려 18,000개의 양초를 [3]생산할 수 있는 250와트의 수은 증기 핸드 램프를 선보였다.탁한 물에서 다이빙을 할 때는 45와트 나트륨 핸드 램프가 선호되는 [3]선택이었습니다.차가운 물에 들어갈 [3]때 가열된 유리가 깨지는 것을 방지하기 위해 물속에서 이러한 초기 조명을 켜야 했다.

미 해군이 사용할 수 있는 최초의 랜턴에는 150개의 [4]촛불이 있었다.초기 테스트에서는 1915년 미국 해군 표준 랜턴의 케이블 길이를 125피트에서 250피트로 늘려 더 큰 작동 [4]범위를 허용해야 한다는 것을 보여주었습니다.미국 해군 실험 잠수 부대는 습식 및 건조 조명 출력, 배터리 지속 시간, 방수 무결성 및 최대 작동 [5]깊이에 대한 다이빙 조명의 평가를 계속하고 있습니다.

할로겐 전구는 20세기 후반에 사용된 전력에 비해 더 많은 빛을 생산하기 때문에 사용되기 시작했다.뒤를 고휘도 방전 램프가 이어졌고, 나중에는 단독 및 배열로 발광 다이오드가 이어졌다.해상에서 공급되는 다이버들은 탯줄에서 나오는 전력을 사용할 수 있지만, 스쿠버 다이버들은 이동성의 이점을 최대한 활용하기 위해 수면과의 연결과 독립적인 조명이 필요하다.휴대용 전원은 충전등용 납-산 배터리일회용 전원용 아연-탄소 배터리에서 알칼리 배터리, 니켈-카드뮴(NiCad), 니켈-금속 수소화물(NiMH) 및 가장 최근에는 충전식 리튬-이온[6] 배터리로 발전했습니다.

방수 광부 조명은 적당한 깊이에 적합하며 동굴 다이빙에 인기가 있었다.보다 깊이, 집에서 만든, 그리고 나중에 전문적으로 제작된 캐니스터 라이트는 강력하지만 무겁고 부피가 큰 전원 공급 장치의 전통을 이어갔습니다. 가볍고 쉽게 휴대할 수 있는 가벼운 헤드에 연결되었습니다. 이 전원 공급 장치는 양손이 필요할 때 손에 들고 다닐 수도 있고 클립이나 목에 매달 수도 있습니다.Goodman 핸들은 조명 헤드를 손등으로 운반할 수 있도록 개발되었으며, 이로 인해 손가락이 다른 작업에 사용할 수 있게 되었습니다.이것은 나중에 Goodman 장갑으로 개발되었는데, 이것은 Goodman 핸들과 같은 방식으로 빛을 지지하는 부드러운 부분 장갑이다.2000년 시점에서는 밀폐된 납산 배터리(12V 7AH)를 갖춘 캐니스터 라이트가 기본 동굴 라이트에 표준으로 사용되었으며, HID는 보다 낮은 와트 수를 등가 루멘에 사용하므로 캐비닝에도 인기가 있습니다. 즉, 18W HID는 밝아지고 50W 할로겐보다 오래 연소됩니다.HID의 단점은 전원을 껐다가 바로 켤 수 없고 비용이 많이 [6]든다는 것입니다.

광원의 낮은 전력과 배터리의 전력 밀도를 높이기 위해 루멘 출력이 지속적으로 증가하고 있습니다.21세기 후반에는 수천 루멘의 출력을 가진 소형 핸드헬드 라이트가 광폭 및 협폭 빔 구성으로 제공되었으며, 때로는 스트로브와 유사한 빨간색 LED 및 플래시 시퀀스와 결합되기도 했습니다.이러한 조명은 비디오 라이트로도 적합하며, 저렴한 가격에 스틸 사진 촬영의 스트로브를 대체할 수 있습니다.일부 LED 조명들은 형광 [6]생물을 보고 촬영하기 위한 자외선 출력으로도 사용할 수 있다.

좁은 빔 스포트라이트와 넓은 빔 투광 조명 및 조합은 초기부터 사용할 수 있었다.일부 조명 헤드에는 빔의 초점을 맞추기 위해 축을 따라 슬라이드할 수 있는 리플렉터가 있었지만, 최근 조명에서는 좁고 넓은 빔을 위한 별도의 LED 세트를 제공하고 필요에 따라 한쪽에서 다른 쪽으로 전환합니다.이러한 조명에서는 가변 출력도 일반적이며, 선택한 전력으로 장시간 연소 시간 동안 낮은 밝기 또는 높은 밝기 및 짧은 [6]연소 시간이 허용됩니다.

1965년경 프랭크 마츠의 것으로 추정되는 초기 캐니스터 라이트는 밀폐된 빔 자동차 라이트를 사용했다.나중에 동굴 조명은 시험관 조명의 머리를 사용했다.이것들은 1970년대 초에 Lamar Engineering(영어 엔지니어링)에 의해 상업적으로 만들어졌고, 후에 Mark Leonard는 아크릴과 알루미늄으로 원형과 직사각형 섹션의 캐니스터를 모두 갖춘 다양한 캐니스터 라이트를 생산했습니다.Mark Leonard는 Dive-Rite를 공동 설립하고 American Underwater Lighting은 English Engineering으로부터 인수했습니다.Bill Gavin은 AUL이 Spectrum 1000 Extreme Exposure로 제작한 빠른 분리 케이블로 영어 조명을 수정했습니다.NiCad 배터리는 [6]2000년까지 몇 개의 캐니스터 조명에서 사용되었습니다.

최신 소스

라이트 헤드/밸브 타입에는 몇 가지 옵션이 있습니다.

제논(백열) - 따뜻한 자연광을 방출하지만 가격이 저렴한 편이지만 LED 또는 HID 조명보다 밝기가 낮고 배터리 수명이 짧습니다.

LED(발광 다이오드) - 내구성이 뛰어나고 효율적이며 파워풀합니다.

HID(고강도 방전) - 매우 강력하며 거의 흰색 빔을 가집니다.단점으로는 HID는 매우 섬세하고 매우 [7]비싸다.

현대의 다이브 라이트는 보통 최소 100루멘의 출력을 가지고 있습니다.밝은 다이브 라이트는 약 2500루멘의 값을 가지고 있습니다.할로겐 램프는 50W 이상의 소비 전력에서 이 빛을 제공합니다.고휘도 방전 램프(HID)[6]발광 다이오드(LED)는,[8] 전력 절약으로 같은 출력을 제공할 수 있습니다.

배열

핸드헬드 1000루멘 LED 다이브라이트
50W 할로겐 캐니스터 라이트
Kirby-Morgan 17 헬멧에 장착된 표면 공급 조명 헤드 및 폐쇄 회로 비디오 카메라.

핸드헬드(내장)

광원과 전원 공급 장치는 동일한 내수 및 내압 하우징에 들어 있습니다.라이트는 하우징에 내장된 메커니즘에 의해 켜지거나 꺼집니다.

캐니스터 라이트

캐니스터 라이트는 고출력 라이트의 충분한 연소 시간에 필요한 배터리 크기가 다이버의 손에 쉽게 들고 다닐 수 없을 정도로 커졌을 때 시작되었습니다.해결방법은 손이나 헤드마운트에 쉽게 휴대할 수 있을 만큼 작고 가벼운 광원이 있는 라이트헤드를 사용하고 잠수부 하니스에 장착된 방수 배터리 캐니스터에서 케이블을 통해 전원을 공급하는 것이었습니다.이 케이블은 라이트 헤드의 테더 역할도 하며, 두 손이 필요한 곳에서 작업을 조명하기 위해 다이버의 목에 걸 수 있습니다.[6]

헤드 마운트

헤드마운트 라이트는 양손을 다른 용도로 사용해야 하는 다이버들이 사용합니다.이것은 상업적인 다이버에 의한 수중 작업일 수도 있고 동굴이나 난파선 다이버에 대한 엄격한 제한을 통과할 수도 있다.헤드 마운트를 사용하면 조명이 다이버의 머리와 함께 움직이기 때문에 근처에 있는 다른 다이버들이 눈부시게 할 위험이 높아집니다.이러한 배치는 혼자 [citation needed]작업하거나 탐험하는 다이버들에게 더 적합합니다.헬멧 마운트는 종종 헬멧 마운트 폐쇄 회로 비디오 카메라를 통해 모니터링되는 상업적인 작업에 흔히 사용됩니다.

헤드마운트 조명에는 손으로 잡도록 설계된 원피스 조명과 캐니스터 또는 표면 공급 케이블에서 전원을 공급하는 조명 헤드가 모두 사용됩니다.헤드 마운트를 위해 특별히 제작된 몇 개의 원피스 조명과 [9]Ocean Reef가 내장한 전면 마스크도 있습니다.

캐빙 헤드라이트는 방수 기능이 있기 때문에 얕은 동굴 잠수 시 헤드마운트 라이트로 사용할 수 있지만 일반적으로 많은 압력 [citation needed]하에서 사용하도록 설계되지 않았습니다.

표면 공급

다이버에게 수면에서 호흡가스를 공급하면 동일한 탯줄을 통해 수면에서 나오는 빛에 전력을 공급하는 것이 편리하다.일반적으로 이 목적을 위해 여분의 케이블이 사용됩니다.조명 헤드는 캐니스터 조명과 기능적으로 동일하며, 일반적으로 헬멧에 장착되며, 헬멧을 모자 조명이라고 합니다.

건설

하우징

하우징에는 여러 가지 재료가 사용됩니다.사출 성형 플라스틱은 로우엔드와 대량으로 생산되는 보다 강력한 조명 중 일부에 가장 인기가 있습니다.저용량 제품 및 자가 제작 조명은 일반적으로 알루미늄 합금 또는 아세탈(Delrin)과 같은 고급 엔지니어링 플라스틱 또는 스테인리스강, 황동 또는 청동으로 제작됩니다.렌즈(포트)는 일반적으로 고급 투명 플라스틱 또는 강화 유리입니다.O-링 씰은 조인트 및 연결부를 씰링하고 스위치 [citation needed]제어를 위해 방수 하우징을 통해 침투부를 씰링하는 데 표준적입니다.

전원 장치

알칼리 배터리, 아연 탄소 배터리, 니켈-금속 수소화물 배터리(NiMH), 리튬 이온 배터리, 납산 배터리 [6]및 케이블에 의한 표면 공급이 일반적으로 전원 [10]공급 장치로 사용됩니다.

전압은 특정 광원의 요건에 따라 달라지며 일반적으로 단일 NiMH 셀의 경우 1.2V에서 납 [6]축전지의 경우 12V까지입니다.표면 구동식 헬멧 조명은 24V 또는 36V 전원 [10]공급 장치를 사용할 수 있습니다.안전상의 이유로 HID 회로의 최종 단계 이외에는 일반적으로 고전압이 사용되지 않습니다.

전환

물속에서 켜거나 꺼야 하는 조명은 압력의 영향을 받지 않고 방수 기능이 있는 스위치가 필요합니다.

  • 마그네틱 스위치는 관통 없이 하우징을 통과할 수 있는 장점이 있지만 항법에 의존할 수 있는 나침반에 영향을 미칠 수 있습니다.자석은 외부 슬라이더 또는 베젤에 고정되어 있으며 물에 노출되면 녹슬 수 있습니다.
  • 토글 레버와 씰을 완전히 넘어 하우징에 연결되는 고무 몰딩이 있는 토글 스위치는 생산 및 사용자 지정 조명 모두에 사용되었습니다.
  • O-링으로 밀봉된 회전축을 통해 내부 스위치를 작동하는 외부 레버도 사용됩니다.
  • 푸시 버튼을 사용할 수 있지만 외부 압력을 보상하기 위해 스프링을 충분히 가해야 합니다.이 작업은 일반적으로 O-링 씰이 있는 작은 직경의 푸시 로드와 중간 강도의 스프링을 사용하여 수행됩니다.겉으로는 넓은 버섯 머리가 편안함을 위해 사용된다.
  • 나사 장착 엔드 커버가 일반적입니다.이것은 거의 항상 배터리를 교환하기 위해 떼어내는 커버이기 때문에 분리할 수 있고 밀봉이 잘 되어 있어야 합니다.조명의 이 끝은 배터리와 접점 사이에 접촉하기 위해 차체에 나사로 고정됩니다.배럴 씰 O링은 커버가 축방향으로 움직여 접점을 닫을 수 있도록 하면서 누출을 방지하기 위해 사용됩니다.첫 번째 O링이 누출되고 두 번째 O링이 [citation needed]백업인 것처럼 이중 O링이 더 안정적입니다.이러한 유형의 스위치는 물속에서 가능한 한 드물게 작동하는 것이 가장 좋으며, 종종 사용이 매우 편리하지 않고, 상대적으로 딱딱하며, 때로는 양손이 필요할 수 있습니다.

악세사리

테크니컬 다이버들은 굿맨 타입의 핸들을 사용하여 손등에 빛을 운반하는 경우가 많기 때문에, [6]빛을 떨어뜨리지 않고 손을 사용할 수 있습니다.이 핸들 타입은 원래 견고하여 캐니스터 라이트 헤드를 운반하는 데 사용되었지만 현재는 소형 원피스 라이트에도 사용되고 있습니다.파생 모델은 번지를 사용하여 빛을 제자리에 고정하거나 부드러운 소재로 만들어져 장갑처럼 착용합니다.장갑 손잡이, Goodman 장갑, 핸즈프리 라이트 홀더 또는 소프트 핸드 [11]마운트로 다양하게 불립니다.

비임 각도

좁은 빔(스팟라이트) vs 와이드 빔(플로드라이트) vs 포커싱(조정 가능한 렌즈 또는 리플렉터에 의한):

LED XHP70.2용 다양한 리플렉터와 콜리메이터를 갖춘 다이브 플래시 라이트

빔 각도는 계획된 다이빙의 조건과 활동에 적합하도록 선택됩니다.동굴 다이버들은 시야가 좋은 곳에서 다이빙을 할 때 좁은 빔 라이트를 선택하는 경우가 많은데, 이는 비교적 먼 거리를 볼 수 있는 낯선 공간을 탐색할 때 유용하기 때문입니다.시야가 나쁘거나 짧은 거리에서는 좁은 빔이 별로 쓸모가 없고 넓은 빔이 더 유용한 영역에 빛을 분산시킨다고 느끼는 사람도 있습니다.저시정 설정에서는 광빔 각도가 부유 입자(후면 산란)의 많은 빛에 반사되는 경향이 있기 때문에 주의가 산만하다고 느끼는 사람도 있습니다.비디오 조명은 일반적으로 비디오 카메라의 시야각을 조정해야 좋은 결과를 얻을 수 있기 때문에 넓은 빔을 필요로 합니다.GoPro와 같은 매우 광각 비디오의 경우 매우 광각 빔이 필요합니다.

빔 각도는 극단적인 경우 8~10도 정도로 조여질 수 있으며 평면 유리 포트의 경우 약 140도 정도로 넓을 수 있습니다.더 넓은 각도(180° 초과)도 가능조명 위에 돔형 포트 또는 반사경 없는 "테스트 튜브" 조명.LED 조명은 보통 내부 "렌즈"를 사용하여 집속 빔을 생성합니다.이것은 실제로 포물선 표면에서 내부 반사에 의해 빔에 초점을 맞춥니다.특정 LED에 대해 빔 각도가 다른 여러 렌즈 옵션을 사용할 수 있지만 대부분의 조명 모델은 제조업체가 선택한 렌즈만 사용합니다.

몇몇 수중 조명에는 빔 각도를 조정할 수 있는 초점 기능이 있습니다.광원의 기본 방출 패턴에 따라 두 가지 방법이 있습니다.HID 조명은 일반적으로 무방향 빛을 생성하며, 일반적으로 반사경에 의해 초점이 맞춰지며 반사경은 조명에 대해 종방향으로 슬라이드할 수 있습니다.중심 밝기 영역과 그 주위에 확산된 일반 조명이 있는 빔을 생성합니다.이는 가까운 영역과 먼 영역을 동시에 비추는 데는 좋지만 광각 비디오에는 좋지 않습니다. 핫 스팟은 자동 노출 소프트웨어를 혼동하고 일반적으로 핫 스팟의 과다 노출과 [12]노출 부족이 발생하기 때문입니다.

다른 조명은 조명의 전면 위에 렌즈 시스템을 사용합니다. 렌즈 시스템은 렌즈의 축방향 이동에 의해 초점이 맞춰질 수 있으며, 이는 미세 제어를 위해 나사산에 있을 수 있습니다.

기능.

프라이머리, 백업, 비디오 라이트

기본적인

일반적으로 충분한 출력과 적절한 빔 각도로 계획된 다이빙 활동에 적합한 강력한 빛입니다.필요한 빔 각도와 광출력은 다이빙의 목적에 따라 달라집니다.

지원하다

예비등은 잠수 중에 주등이 고장날 경우에 대비하여 운반됩니다.이는 밀폐된 공간에서 항해를 용이하게 하기 위해 빛이 필요한 동굴 및 난파선 침투 다이빙에서 특히 중요합니다.동굴 다이버들은 1977년에 [13][14]발표된 첵 엑슬리의 사고 분석의 결과로 세 개의 잠수등을 나르도록 훈련을 받는다.

비디오 라이트

비디오 라이트는 특별한 응용 프로그램입니다.이들은 일반적으로 다이빙 안전에는 중요하지 않지만 비디오 카메라가 비디오 녹화 또는 잠수부가 수행한 작업을 모니터링하기 위해 허용 가능한 화질을 얻기 위해 필요합니다.현대의 수중 비디오 라이트는 현재 비교적 작고, 45~60분의 실행 시간과 600~8000루멘의 출력을 가지고 있습니다.이러한 LED 라이트는 리튬 이온 배터리에 의해 전원이 공급되며 보통 5600K(의 조명)[15] 색온도를 가집니다.

마그네슘 토치

1950년대 동안 제한적으로 사용되었던 1회용 수중 조명 소스의 한 종류는 마그네슘 토치인데, 마그네슘 금속을 사용하는 폭약식 장치인데, 이 장치는 물 속에서 연소될 수 있다.그것은 밝은 흰색의 사방 빛을 만들어 냈고, 한번 작동하면 소진될 때까지 계속 타오릅니다.그들은 또한 내쉬는 호흡 가스와 섞일 때 위험할 수 있는 많은 양의 수소 가스를 생산했고, 좁은 공간에 갇히면 함께 폭발성 혼합물을 형성할 수 있었다.

잠수등 갤러리(임시)

레퍼런스

  1. ^ Adolfson J; Berhage, T (1974). Perception and Performance Under Water. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-00900-8.
  2. ^ Luria SM, Kinney JA (March 1970). "Underwater vision". Science. 167 (3924): 1454–1461. doi:10.1126/science.167.3924.1454. PMID 5415277.
  3. ^ a b c d e f Davis, Robert H (1955). Deep Diving and Submarine Operations (6th ed.). Tolworth, Surbiton, Surrey: Siebe Gorman & Company Ltd.
  4. ^ a b Stillson, GD (1915). "Report in Deep Diving Tests". US Bureau of Construction and Repair, Navy Department. Technical Report. Retrieved 2013-04-19.
  5. ^ Radecki, R; Atkinson, F (1974). "Evaluation of Diver's Hand Held Underwater Lights Fara-Lite, Allan Light, and Margolis Light". United States Navy Experimental Diving Unit Technical Report (Report). NEDU-15-74. Retrieved 2013-04-19.
  6. ^ a b c d e f g h i j Lindblom, Steve (2000). Divelight Companion. Warner NH: Airspeed Press. ISBN 0-9678873-1-3.
  7. ^ "Let There Be Light: How to Choose Dive Lights". Dip 'N Dive. May 7, 2018. Retrieved 2019-11-21.
  8. ^ "Solid-State Lighting: Comparing LEDs to Traditional Light Sources". eere.energy.gov. Archived from the original on 2009-05-05.
  9. ^ "SDVL – Shield Display & Visor Light – Integrated Data and Illumination System". Ocean Reef. Archived from the original on 2013-06-01. Retrieved 2013-07-26.
  10. ^ a b "Hytech LED helmet light specification sheet" (PDF). Retrieved 2013-07-26.[영구 데드링크]
  11. ^ "Goodman Gloves, Handles and Hands-Free Torch Holders". aqualumo.com.au. Retrieved 2020-07-30.
  12. ^ Siviero, Damien. "Underwater Video Lights 101". uwlightdude.com. Retrieved 2015-08-26.
  13. ^ Sheck Exley (1977). Basic Cave Diving: A Blueprint for Survival. National Speleological Society Cave Diving Section. ISBN 99946-633-7-2.
  14. ^ Bozanic, JE (1997). "AAUS Standards for Scientific Diving Operations in Cave and Cavern Environments: A Proposal.". In SF Norton (ed.). Diving for Science. Proceedings of the American Academy of Underwater Sciences. 17th Annual Scientific Diving Symposium. Retrieved 2013-04-17.
  15. ^ Kitchel, Denise. "Choosing an Underwater Photography Lighting System". opticalocean.blogspot.com. Retrieved 2015-08-26.

외부 링크