손전등

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손전등(미국, 캐나다) 또는 손전등(영국, 호주)은 휴대용 전기 램프입니다.이전에는 광원이 일반적으로 소형 백열전구였지만 2000년대 중반부터 발광다이오드(LED)로 대체되었습니다.일반적인 손전등은 리플렉터에 장착된 광원, 광원과 리플렉터를 보호하기 위한 투명 커버(경우에 따라서는 렌즈와 결합), 배터리 및 스위치로 구성되어 있으며, 모두 케이스에 들어 있습니다.

건전지와 소형 백열전등의 발명은 1899년경에 처음으로 배터리로 구동되는 손전등을 가능하게 했다.오늘날 손전등은 대부분 발광 다이오드를 사용하며 일회용 또는 충전식 배터리로 작동한다.사용자가 크랭크를 돌리거나 램프를 흔들거나 쥐어짜면 전원이 공급됩니다.일부는 배터리를 충전하기 위한 태양 전지판을 가지고 있다.손전등은 실외, 조명이 영구적으로 설치되지 않은 장소, 정전 중 또는 휴대용 광원이 필요할 때 광원으로 사용됩니다.

범용 핸드헬드형 손전등 외에도 많은 형태가 특수 용도로 개조되었습니다.광부나 야영객을 위해 고안된 헤드라이트나 헬멧을 쓴 손전등은 손을 자유롭게 해준다.일부 손전등은 물속이나 인화성 환경에서 사용할 수 있습니다.

어원학

초기 손전등은 아연-탄소 배터리로 작동했는데, 아연-탄소 배터리는 일정한 전류를 공급할 수 없었고 작동을 ^[1]계속하기 위해 주기적인 "휴식"이 필요했다.이러한 초기 손전등은 또한 에너지 효율이 낮은 탄소 필라멘트 전구를 사용했기 때문에 "휴식"이 짧은 간격으로 발생했습니다.따라서 짧은 플래시에서만 사용할 수 있으므로 북미의 일반적인 이름은 "flashlight"^[2]입니다.

역사

최초의 건전지 배터리는 1887년에 발명되었다.기존 배터리와 달리 액체 대신 페이스트 전해질을 사용했다.이 배터리는 쉽게 흘리거나 깨지지 않고 어느 방향으로나 작동했기 때문에 휴대용 전기 장치에 적합한 최초의 배터리였습니다.최초의 대량 생산된 건전지 배터리는 1896년에 나왔고, 곧 휴대용 전등의 발명이 뒤따랐다.휴대용 휴대용 전등은 횃불, 촛불, 랜턴보다 편리하고 안전하다는 장점을 제공했습니다.전등은 무취, 무연, 연소식 조명보다 열 방출이 적었다.즉시 켜고 끌 수 있어 화재 위험을 피할 수 있습니다.

1899년 1월 10일, 영국의 발명가 데이비드 미젤은 미국 특허 No. 617,592를 획득하여 미국 전기 제조 ^[3]회사에 할당되었습니다.미젤이 디자인한 이 "전기 소자"는 종이 튜브에 앞뒤로 배치된 "D" 배터리에 의해 구동되며,^[2][4] 끝에 전구와 거친 황동 반사판이 달려있다.이 회사는 이 장치들 중 일부를 뉴욕 시 경찰에 기부했고, 뉴욕 시 경찰은 이에 호의적으로 대응했다.

탄소 필라멘트 전구와 상당히 조잡한 건전지 덕분에 초기 손전등은 판매가 저조하고 제조사의 관심이 낮았던 고가의 새로운 제품이 되었습니다.1904년 탄소 필라멘트 타입의 3배의 효과와 개선된 배터리를 가진 텅스텐 필라멘트 램프의 개발로 손전등은 더욱 유용하고 인기를 끌었다.순간 제어의 이점과 불꽃의 부재는 휴대용 전등이 허리케인 ^[5]랜턴과 같은 연소를 기반으로 하는 램프를 대체하기 시작했음을 의미했다.1922년 무렵에는 관 모양의 핸드헬드 종류, 장시간 사용할 수 있는 랜턴 스타일, 근접 작업을 위한 포켓 사이즈 램프, 멀리 있는 물체를 조명하기 위한 대형 반사경 서치라이트 타입 램프 등 여러 종류가 제공되었다.1922년 미국에는 약 1천만 명의 손전등 사용자가 있었으며, 배터리 및 손전등의 연간 판매액은 2천만 달러로 많은 라인 작동식 전기제품 ^[6]판매액과 맞먹습니다.손전등은 중국에서 매우 인기를 끌게 되었다; 1930년대 말까지 60개의 회사가 손전등을 만들었고, 일부는 동등한 수입 모델의 ^[7]3분의 1 가격에 팔았다.손전등과 자동차용으로 개발된 미니어처 램프는 백열등 제조 사업의 중요한 분야가 되었다.

LED 손전등은 2000년대 ^[8]초에 만들어졌다.매글라이트는 2006년 ^[9]첫 LED 손전등을 만들었다.

백열

백열전등은 백열전구를 사용하며, 백열전구는 유리전구와 텅스텐 필라멘트로 구성되어 있다.전구는 진공 상태이거나 아르곤, 크립톤 또는 크세논으로 채워져 있습니다.일부 고전력 백열 손전등은 전구의 수명과 효과를 향상시키기 위해 전구에 요오드나 브롬과 같은 할로겐 가스가 포함된 할로겐 램프를 사용합니다.일회용 또는 신규 손전등을 제외한 모든 전구는 사용자가 교체할 수 있으며, 전구의 수명은 몇 ^[10]시간밖에 되지 않을 수 있습니다.

손전등에서 백열등의 출력은 램프의 종류에 따라 크게 다릅니다.미니어처 열쇠고리 램프는 1~2개의 루멘을 생성한다.일반적인 프리포커스식 미니어처 램프를 사용한 2D셀 손전등은 15~20루멘의 빛과^[11] 약 200개의 초파워의 빔을 생성한다.충전식 초점조명 중 인기 있는 제품은 할로겐 램프를 사용하며 218루멘을 생산합니다.이에 비해 60와트 가정용 백열전구는 900루멘 정도를 생산한다.손전등 전구의 입력 와트당 발생하는 광효율 또는 루멘은 전구 및 충전 가스의 크기에 따라 약 8~22루멘/와트 범위에 걸쳐 변화하며 할로겐 충전 12볼트 램프는 가장 ^{[citation needed]}높은 효율성을 발휘합니다.

이끌었다

강력한 백색 발광 다이오드(LED)가 실용적인 손전등에서 백열등을 대체했습니다.LED는 주로 저전력 표시등으로 수십 년 동안 존재했습니다.1999년 캘리포니아 새너제이 Lumileds Corporation은 고출력 백색 발광체 Luxeon LED를 발표했습니다.이를 통해 백열등보다 전력과 구동시간이 뛰어난 LED 손전등이 가능해졌다.최초의 Luxeon LED 손전등은 ^{[citation needed]}2001년에 설계된 Arc LS입니다.직경 5 mm 패키지의 흰색 LED는 각각 몇 개의 루멘만 생성하며, 많은 유닛을 그룹화하여 추가 조명을 제공할 수 있습니다.각각 100밀리암페어 이상의 전력을 소비하는 고출력 LED는 강력하고 엄격하게 제어된 빔을 생성하는 광학 설계 문제를 단순화합니다.

LED는 백열전구보다 훨씬 효율이 뛰어납니다.백열전구는 와트당 8~10루멘인 데 비해 흰색 LED는 와트당 약 100루멘으로 생산됩니다.LED 손전등은 동등한 ^[10]출력을 가진 백열 손전등보다 배터리 수명이 길다.LED는 또한 유리 램프보다 깨지기 쉽습니다.LED 램프는 백열원에 비해 빛의 스펙트럼이 다르며 색온도 및 연색지수의 여러 범위에서 만들어진다.LED는 손전등의 통상적인 수명에 비해 수명이 길기 때문에 영구 설치되는 경우가 많습니다.백열등을 위해 만들어진 손전등은 종종 보다 효율적인 LED 램프로 업그레이드할 수 있다.

LED는 일반적으로 다이오드를 통해 전류를 제한하는 일종의 제어 기능을 가지고 있어야 합니다.1.5V 셀을 1개 또는 2개 사용하는 손전등은 흰색 LED에 필요한 높은 전압을 공급하기 위해 부스트 컨버터가 필요합니다. 부스트 컨버터는 약 3.4V가 필요합니다.3개 이상의 건전지를 사용하는 손전등은 전류를 제한하기 위해 저항만 사용할 수 있습니다.일부 손전등은 LED를 통해 전류를 전자적으로 조절하여 배터리가 방전될 때 광출력을 안정시킵니다.LED는 입력전압이나 전류에 관계없이 거의 일정한 색온도를 유지하는 반면, 백열전구의 색온도는 배터리가 방전됨에 따라 급격히 낮아져 더 붉어지고 잘 보이지 않습니다.또한 조정된 LED 손전등은 사용자가 선택할 수 있는 태스크에 적합한 출력 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어 지도를 읽기 위한 낮은 조도 및 도로 표지판 확인을 위한 높은 출력이다.낮은 출력에서는 램프의 효과가 빠르게 떨어지기 때문에 단일 백열전구로는 이 작업을 수행하기가 어렵습니다.

LED 손전등은 배터리로부터 1와트 이상을 소비하여 발열과 빛을 발생시킬 수 있습니다.빛을 내기 위해 뜨거워야 하는 텅스텐 필라멘트와는 대조적으로 LED의 출력과 수명은 온도에 따라 감소합니다.LED의 방열은 종종 작은 고출력 LED 손전등에 알루미늄 또는 기타 고열 전도성 바디, 반사체 및 기타 열을 방출하는 부품이 포함되어 있음을 나타냅니다. 사용 ^[12]중에는 따뜻해질 수 있습니다.

LED 손전등의 출력은 백열등보다 훨씬 다양합니다.버튼 배터리로 작동하는 "키 체인"형 램프 또는 5mm LED를 사용하는 조명은 몇 개의 루멘만 발생시킬 수 있습니다.AA 셀에서 작동하지만 LED가 장착된 작은 LED 손전등도 100루멘을 방출할 수 있습니다.가장 강력한 LED 손전등은 10만 루멘 이상을 생산하며 여러 ^[13]개의 LED를 사용할 수 있습니다.

LED는 백열등이나 필터에 비해 색조광 생성 효율이 높다.LED 손전등에는 흰색 및 컬러 조명용 LED가 여러 개 있을 수 있습니다.사용자는 용도에 따라 선택할 수 있습니다.컬러 LED 손전등은 신호 전달, 특수 검사, 법의학 검사 또는 다친 사냥 동물의 혈흔 추적에 사용됩니다.손전등에는 어두운 시각 적응을 유지하기 위한 빨간색 LED가 있을 수 있습니다.자외선 LED는 예를 들어 에어컨 시스템에 첨가된 형광 염료를 검출하여 누출을 검출하거나 지폐를 검사하거나 세탁물이나 이벤트 티켓 홀더의 자외선 형광 마크를 검사하는 등 검사등에 사용할 수 있습니다.적외선 LED는 야간 시스템용 조명기에 사용할 수 있습니다.LED 손전등은 야간 시력 장치와 호환되도록 지정할 수 있습니다.

숨기다

덜 일반적인 유형의 손전등은 고휘도 방전 램프(HID 램프)를 광원으로 사용합니다.HID 가스 방전 램프는 금속 할로겐화염과 아르곤의 혼합물을 충전재로 사용한다.HID 램프는 같은 양의 전기를 사용하는 백열등보다 더 많은 빛을 낸다.램프는 백열전구에서 볼 수 있는 상대적으로 약한 전기 필라멘트가 없기 때문에 일반 백열전구보다 더 오래 지속되고 충격에 강하다.그러나 램프를 시동하고 작동시키는 데 필요한 밸러스트 회로 때문에 훨씬 더 비쌉니다.HID 램프가 최대 출력에 도달하려면 짧은 예열 시간이 필요합니다.

일반적인 HID 손전등은 35와트 램프를 가지고 있으며 3,000루멘 이상을 생산한다.^{[citation needed]}

악세사리

손전등 부속품 중에는 빛의 색을 바꾸거나 빛의 분산을 다르게 할 수 있는 것이 있습니다.손전등 렌즈에 반투명 색상의 플라스틱 원뿔이 미끄러져 빛의 측면을 볼 때 시야를 증가시킨다.이런 요람은 야간 자동차나 항공기를 조종하는 데 자주 사용된다.손전등 끝부분에 배치된 컬러렌즈는 예를 들어 철도 야드 등에서 신호 전달에 사용된다.해질녘 이후 부상당한 사냥감을 추적하는 사냥꾼이나 지역의 법의학적 조사를 할 때 때때로 컬러 라이트가 유용합니다.빨간색 필터는 손전등이 꺼진 후 야간 시력을 보존하는 데 도움이 되며,^[14] 벌목 바다거북과 같은 동물들을 방해하지 않고 관찰하는 데 유용합니다.

탱크의 내부나 벽 또는 구조물 내 또는 검사용 손전등에는 단단하고 구부러진 플라스틱 막대 또는 광섬유를 포함하는 반원형 또는 유연한 튜브로 구성된 분리형 라이트 가이드를 사용할 수 있습니다. 필요하지 않은 경우 라이트 가이드를 제거하고 다른 용도로 사용할 수 있습니다.

형식 및 특수 설계

펜라이트는 작은 펜 크기의 손전등으로, 종종 AA 또는 AAA 배터리가 2개 들어 있습니다.백열전구는 빛을 집중시키는 일체형 렌즈를 가지고 있기 때문에 펜라이트에 반사체가 내장되어 있지 않습니다.다른 사람들은 반사경에 장착된 백열등을 사용한다.LED 펜라이트는 점점 일반화되고 있습니다.저비용 장치는 배터리나 전구를 교체하지 않고 일회용일 수 있으며, 때때로 홍보 목적으로 광고로 각인됩니다.

헤드램프는 헤드에 착용하도록 설계되었으며, 종종 별도의 램프와 배터리 구성 요소가 있습니다.배터리 팩은 균형을 개선하기 위해 머리 뒤쪽이나 주머니에 부착할 수 있습니다.헤드램프는 사용자의 손을 자유롭게 해 줍니다.헤드램프는 끈을 사용하는 대신 모자 테두리까지 고정하거나 딱딱한 모자 위에 장착하도록 제작할 수 있습니다. 다른 유형은 안경테와 유사합니다.헤드램프와 마찬가지로 각도 헤드 플래시는 배터리 튜브의 길이에 수직으로 빛을 발산합니다. 헤드밴드, 벨트 또는 웨빙에 고정하거나 평평한 표면에 설치할 수 있습니다.일부 유형은 사용자가 헤드의 각도를 조정할 수 있도록 합니다.Fulton MX991/U 손전등은 미군 병사들에게 지급된 앵글 헤드 손전등으로, 비슷한 스타일의 손전등이 여전히 인기가 있습니다.

때때로 권총이나 소총에 전술등이 장착된다.목표물을 순간적으로 비춰줍니다.그것들은 총신에 레일 장착이 용이할 정도로 작다.전술등은 반동의 충격에도 견딜 수 있어야 하며 무기를 들고서도 쉽게 제어할 수 있어야 한다.

대부분의 손전등은 필요에 따라 배터리와 전구를 교환할 수 있도록 설계되어 있지만, 저렴한 키링 조명과 같은 완전히 밀폐된 일회용 손전등은 제조됩니다.배터리가 방전되거나 전구가 고장 나면 제품 전체가 폐기됩니다.

다이빙 램프는 압력을 가할 때 수밀해야 하며 수면 빛이 닿지 않는 야간 다이빙 및 보조 조명에 사용됩니다.다이브 램프의 배터리 컴파트먼트에는 사용 중인 가스를 배출할 수 없으므로 배터리에서 방출되는 수소 가스를 재결합하는 촉매가 있을 수 있습니다.

광산, 선박의 엔진룸, 화학공장 또는 곡물 엘리베이터와 같이 가연성 가스 또는 먼지가 상당히 농도로 발생한 위험 지역에서 일하는 사람은 손전등의 스파크가 조명 밖에서 폭발을 일으키지 않도록 설계된 "비침해", "내부 안전" 또는 "폭발 방지" 손전등을 사용한다.손전등은 특정 서비스와 예상되는 특정 가스 또는 먼지에 대한 당국의 승인이 필요할 수 있습니다.손전등의 외부 온도 상승이 가스의 자동 점화 지점을 초과해서는 안 되므로 보다 강력한 램프나 배터리를 교체할 경우 승인이 무효화될 수 있습니다.

검사용 손전등에는 광섬유 또는 플라스틱 막대가 들어 있는 조명 가이드가 영구적으로 장착되어 있습니다.또 다른 스타일은 플렉시블 케이블의 끝에 램프가 장착되어 있거나 반원형 또는 관절형 프로브입니다.이러한 램프는 탱크 내부 또는 항공기와 같은 구조물 내부 검사에 사용됩니다.가연성 액체를 포함하는 탱크의 내부를 검사하기 위해 사용되는 경우, 점검등은 액체 또는 ^[15]증기에 점화되지 않도록 내화(방폭) 등급으로 평가될 수도 있습니다.

이비인후경은 휴대용 광원과 확대렌즈를 결합해 귓구멍과 눈을 검사하는 의료기구다.

해군 함정에서는 비상용 휴대용 조명으로 전등을 사용할 수 있다.함정의 주요 격실에 설치된 배틀 랜턴은 설치에서 분리해 주 조명이 작동하지 않을 경우 휴대용 조명으로 사용할 수 있다.배틀 랜턴은 백열등 또는 LED 램프를 사용할 수 있으며 일회용 기본 배터리 ^[16]또는 충전식 배터리를 사용할 수 있습니다.

대부분의 손전등은 원통형으로 설계되어 있으며 램프 어셈블리가 한쪽 끝에 부착되어 있습니다.그러나 초기 디자인은 다양한 형태로 나타났다.어떤 것들은 촛대와 비슷했고, 전구는 평평한 받침대에 고정되어 있고 손잡이가 달린 전구를 가지고 있었다.많은 것들이 손잡이가 달린 배터리 박스와 전면에 부착된 램프와 반사판으로 구성된 등불과 비슷했다.전등은 좁은 대들보를 형성하는 것이 아니라 랜턴 주변의 넓은 영역을 바로 비추는 데 사용되며, 평지에 내려놓거나 지지대에 부착할 수 있다.일부 전등은 백열등보다 더 높은 효율을 위해 소형 형광등을 사용한다.휴대용 휴대용 전기 스포트라이트는 주머니에 들어가는 관형 손전등보다 더 큰 반사체와 램프 및 더 강력한 배터리를 제공할 수 있습니다.

다기능 휴대용 장치에는 예를 들어 휴대용 라디오/손전등의 조합과 같은 기능 중 하나로 손전등을 포함할 수 있습니다.많은 스마트폰에는 화면 백라이트를 최대 밝기로 올리거나 카메라 플래시나 비디오 라이트를 켜서 "플래시 라이트" 기능을 제공하는 버튼이나 소프트웨어 애플리케이션이 있습니다.

실용적인 손전등 외에도 참신함, 장난감, 장식용 휴대용 전등이 무수히 다양한 모양으로 만들어졌으며, 1890년대에 가장 초기의 휴대용 배터리 조명 애플리케이션 중 하나는 전구와 배터리가 숨겨진 신기한 자기 넥타이 핀이었습니다.

전원

배터리

손전등의 가장 일반적인 전원은 배터리입니다.손전등에 사용되는 기본 배터리(일회용) 유형에는 버튼 셀, 일반 및 중량의 탄소-아연 배터리, 알칼리 및 리튬이 있습니다.

2차 충전식으로는 납-산 전지, NiMH, NiCd 전지 및 리튬 이온 배터리가 있습니다.배터리 선택은 손전등의 크기, 무게, 실행 시간 및 모양에 따라 달라집니다.손전등 사용자는 교환을 단순화하기 위해 공통 배터리 타입을 선호할 수 있습니다.

1차 전지는 자주 사용하지 않는 경우에 가장 경제적입니다.일부 유형의 리튬 1차 전지는 아연형 배터리에 비해 누출 위험이 적은 상태로 몇 년 동안 보관할 수 있습니다.긴 보관 수명은 긴급 시에만 손전등이 필요한 경우에 유용합니다.리튬 1차 배터리는 또한 모두 수성 전해질을 가지고 있는 아연 전지보다 낮은 온도에서 유용합니다.리튬 프라이머리 배터리는 아연 프라이머리 배터리보다 내부 저항이 낮기 때문에 고드레인 플래시에 효율적입니다.

매일 장시간 사용하는 손전등은 충전식(2차) 배터리로 보다 경제적으로 작동할 수 있습니다.충전식 배터리를 위해 설계된 손전등은 배터리를 분리하지 않고도 충전할 수 있습니다. 예를 들어, 차량에 보관된 조명등은 세류 충전이 가능하며 필요할 때 항상 준비될 수 있습니다.일부 충전식 손전등에는 배터리 충전 상태를 나타내는 표시기가 있습니다.전원 장애 LED는, 콘센트로부터 배터리를 충전해, AC전원 장애 후에 자동적으로 점등하도록 설계되어 있습니다.전원 장애 LED는 콘센트로부터 떼어내, 휴대형 손전등으로 사용할 수 있습니다.태양전지로 움직이는 손전등은 나중에 사용하기 위해 태양전지의 에너지를 사용하여 탑재된 배터리를 충전합니다.

기계력

기계식 손전등 중 하나는 소형 발전기(다이나모)에 연결된 권선 크랭크와 스프링이 있습니다.어떤 타입은 발전기를 콘덴서나 배터리를 충전하기 위해 사용하는 반면, 다른 타입은 발전기가 움직이는 동안에만 불이 켜집니다.다른 것들은 전자기 유도를 이용하여 전기를 발생시킨다.그들은 튜브를 자유롭게 위아래로 미끄러뜨릴 수 있는 강한 영구 자석을 사용합니다. 와이어 코일을 통과합니다.손전등을 흔들면 광원에 전류를 공급하는 콘덴서 또는 충전식 배터리가 충전됩니다.이러한 손전등은 유틸리티 전원과 배터리를 사용할 수 없는 비상 시에 유용합니다.배터리 교체는 어려웠기 때문에 제2차 세계대전 중에는 발전기로 구동되는 손전등이 인기를 끌었다.

콘덴서

적어도 한 제조업체는 슈퍼 캐패시터를 사용하여 ^[17]에너지를 저장하는 충전식 손전등을 만듭니다.캐패시터는 배터리보다 더 빨리 충전할 수 있고 용량 손실 없이 여러 번 충전할 수 있습니다. 그러나 전기화학 배터리에 비해 상대적으로 큰 용량의 캐패시터에 의해 작동 시간이 제한됩니다.

반사경 및 렌즈

포물선상에 가까운 반사체는 전구에서 방출되는 빛을 지향광선으로 집중시킨다.일부 손전등은 사용자가 램프와 리플렉터의 상대적인 위치를 조정할 수 있도록 해 넓은 투광 조명에서 좁은 빔까지 가변 초점 효과를 제공합니다.반사체는 알루미늄 도금 반사 마감의 광택 금속, 유리 또는 플라스틱으로 제작될 수 있습니다.일부 제조업체는 방사되는 광선의 균일성을 개선하기 위해 매끄러운 반사체 대신 페블 또는 "주황색 박리"를 사용합니다.여러 개의 LED를 사용하는 경우 각 LED를 자체 포물선 리플렉터에 장착할 수 있습니다."전체 내부 반사" 어셈블리를 사용하는 손전등에는 광원에서 빔으로 빛을 이끄는 투명한 광학 소자(라이트 파이프)가 있습니다. 반사 표면은 필요하지 않습니다.주어진 크기의 광원에 대해 더 큰 반사경 또는 렌즈는 방출되는 빛의 동일한 부분을 포착하면서 더 촘촘한 빔을 생성할 수 있습니다.일부 손전등은 프레넬 렌즈를 사용하여 렌즈의 무게를 줄일 수 있습니다.

리플렉터는 먼지와 습기를 방지하기 위해 평평한 투명 커버를 가지고 있을 수 있지만, 일부 디자인은 플라스틱 또는 유리 "불스아이" 렌즈를 사용하여 집중된 빔을 형성합니다.렌즈 또는 리플렉터 커버는 충격과 램프의 열에 견딜 수 있어야 하며 반사 또는 흡수에 의해 투과된 빛이 너무 많이 손실되어서는 안 됩니다.초소형 손전등에는 램프와 분리된 반사경이나 렌즈가 없을 수 있습니다.일부 종류의 펜라이트 전구나 작은 LED에는 렌즈가 내장되어 있습니다.

반사경은 취미가의 표현으로 "던지기"라고 불리는 좁은 빔을 형성하는 반면, 앞으로 방출된 빛은 반사경을 놓쳐 넓은 홍수 또는 빛의 "스필"을 형성합니다.LED는 반구에서 가장 많은 빛을 방출하기 때문에 LED가 정면을 향하고 있는 렌즈 조명 또는 리플렉터 조명(후면을 향하고 있는 반사광)은 유출을 줄입니다.초점 「줌」또는 「플래드 투 스로우」의 가변적인 빛에 의해서, 리플렉터 또는 렌즈가 이동하거나 이미터가 이동하거나 하는 일이 있습니다.이미터를 이동하면, 설계자는 LED의 방열 상태를 유지하는 문제를 안고 있습니다.

제어 스위치

원래 1890년대 손전등에서는 손전등의 섬유 본체 주위에 있는 금속 링을 스위치의 한 접점으로 사용했습니다.두 번째 접점은 링에 닿기 위해 아래로 뒤집을 수 있는 가동 금속 루프였습니다.이 링은 회로를 완성합니다.슬라이드 스위치, 로커 스위치 또는 사이드 마운트 또는 엔드 마운트 푸시 버튼을 사용하는 다양한 기계식 스위치 설계가 손전등에 사용되어 왔습니다.일반적인 조합은 조명을 장시간 켜두기 위한 슬라이드 스위치로, 간헐적인 사용 또는 신호 전달을 위한 순간 버튼과 결합됩니다(이전 모델에서는 버튼이 스위치였고 슬라이더는 버튼을 잠근 것뿐입니다).전압과 전류가 낮기 때문에 스위치 설계는 사용 가능한 공간과 원하는 생산 비용에 의해서만 제한됩니다.스위치에는 유연한 고무 부츠로 덮여 먼지나 습기를 방지할 수 있습니다.또한 백라이트를 사용하여 위치를 쉽게 지정할 수 있습니다.또 다른 일반적인 스위치 유형은 조명 헤드 비틀기에 의존합니다.무기 장착 조명은 조작 편의를 위해 원격 스위치가 있을 수 있습니다.

사용자는 전자 컨트롤을 사용하여 가변 출력 레벨 또는 미리 프로그래밍된 점멸 신호 또는 스트로보 모드와 같은 다른 작동 모드를 선택할 수 있습니다.전자 제어는 버튼, 슬라이더, 자석, 회전 헤드 또는 회전 제어 링으로 작동할 수 있습니다.손전등의 일부 모델에는 가속도 센서가 포함되어 있어 흔들림에 반응하거나 스위치를 켰을 때 조명이 어느 방향으로 유지되는지를 기준으로 모드를 선택할 수 있습니다.적어도 하나의 제조원이 USB 포트를 통해 손전등의 기능을 사용자가 프로그래밍할 수 있도록 합니다.전자제어장치는 배터리 잔량이나 전압을 표시하거나 배터리가 완전방전에 가까워질 때 재충전 또는 밝기 자동강하와 관련된 정보를 제공할 수도 있습니다.

자재

초기 손전등은 가황 섬유 또는 금속 엔드 캡이 있는 단단한 고무 튜브를 사용했습니다.인화강, 도금된 황동, 구리 또는 은, 그리고 나무와 가죽을 포함한 많은 다른 재료들이 사용되었습니다.현대의 손전등은 일반적으로 플라스틱이나 알루미늄으로 만들어진다.플라스틱은 저렴한 폴리스티렌과 폴리에틸렌에서 ABS 또는 유리 강화 에폭시 혼합물에 이르기까지 다양합니다.일부 제조업체는 자사 ^[18]제품에 대한 전매 플라스틱 제제를 보유하고 있습니다.손전등 제조용 바람직한 플라스틱은 성형하기 쉽고 완성된 손전등 케이스의 적절한 기계적 특성을 가능하게 한다.알루미늄은 무채색, 도장 또는 양극산화 처리되어 인기 있는 선택입니다.전기 전도성이 뛰어나고 기계 가공이 용이하며 열을 잘 발산합니다.알루미늄의 몇 가지 표준 합금이 사용됩니다.다른 금속으로는 구리, 스테인리스강, 티타늄이 있는데, 티타늄은 광택을 내서 장식적인 마무리를 할 수 있습니다.아연은 복잡한 모양으로 주조될 수 있다.마그네슘과 그 합금은 알루미늄과 유사한 강도 및 방열을 제공하며 무게는 작지만 쉽게 부식됩니다.

금속을 관 모양으로 끌어당기거나 관 모양의 압출재를 가공하여 헤드 및 테일캡용 나사산, 그립용 널링, 장식 및 기능성 플랫 또는 차체 구멍 등을 추가할 수 있다.LED 손전등에는 금속 케이스에 냉각 핀이 가공되어 있을 수 있습니다.플라스틱은 거의 최종 형상으로 사출 성형되기 때문에 ^[19]조립을 완료하기 위해 몇 가지 공정 단계만 더 밟으면 됩니다.금속 케이스는 LED의 방열성을 높입니다만, 플라스틱은 전기 전도성이 없기 때문에 부식이나 마모에 견딜 수 있습니다.

평가 및 기준

안전 수칙

산업, 해양, 공공 안전 및 군사 기관은 특수 역할의 손전등 사양을 개발합니다.통상, 최소의 제한을 만족시키기 위해서는, 광출력, 전체적인 치수, 배터리의 호환성과 내구성이 필요합니다.손전등은 내충격성, 내수성 및 내화학성 및 제어 스위치의 수명을 테스트할 수 있다.

가연성 가스나 먼지가 있는 위험 지역에서 사용하기 위한 손전등은 ^[20]폭발을 일으킬 수 없음을 확인하기 위해 테스트한다.가연성 가스 영역에 대해 승인된 손전등에는 승인 기관(MSHA, ATEX, UL 등)을 나타내는 표시와 시험한 조건에 대한 기호가 있다.위험 영역용 손전등은 전구가 파손된 경우 램프를 자동으로 분리하여 인화성 ^[21]가스의 발화를 방지하도록 설계될 수 있습니다.

선박 및 항공기 규정은 선박의 표준 안전장비의 일부로 포함된 손전등의 수와 일반 특성을 명시한다.소형 보트용 손전등은 방수 및 플로팅이 필요할 수 있습니다.통일된 서비스는 특정 모델의 손전등을 발행하거나 회원이 자신의 손전등을 구매할 수 있는 최소한의 성능 기준만 제공할 수 있습니다.

퍼포먼스 기준

옛 미 육군 표준 MIL-F-3747E는 직진 또는 각도 형태로 2, 3개의 D 셀 건전지를 사용하는 플라스틱 손전등의 성능 표준을 표준, 방폭, 내열, 교통 방향 및 검사 유형으로 기술했습니다.이 규격은 백열등 손전등만을 기술하고 있으며 1996년에 폐지되었다.

미국에서는 ANSI가 2009년에 FL1 Flashlight 기본 성능 표준을 발표했습니다.이 자발적 표준은 총 광출력, 빔 강도, 작동 거리, 충격 및 내수성, 초기 광출력의 10%까지 배터리 구동 시간에 대한 테스트 절차 및 조건을 정의합니다.FL1 표준은 소비자가 테스트한 제품을 ^[22]표준과 비교할 수 있도록 하기 위해 마케팅 손전등에서 사용되는 용어의 정의를 제공합니다.표준에서는 제품 패키지에 대한 특정 그래픽 기호와 문구를 권장하여 소비자가 표준에 따라 테스트한 제품을 식별할 수 있도록 합니다.테스트는 제조업체 자체 또는 타사 테스트 연구소에서 수행할 수 있습니다.

FL1 규격에서는 손전등으로 포장된 배터리 유형 또는 식별된 배터리 유형을 사용하여 패키지에 보고된 측정을 수행해야 합니다.초기 광출력은 새로운(또는 새로 충전된) 배터리로 조명을 켠 후 30초 후에 통합 구면 광도계를 사용하여 측정합니다.방출되는 총 빛은 루멘 단위로 보고됩니다.광도는 손전등으로 생성된 빔 중 가장 밝은 점을 캔델라 단위로 측정하여 구한다.이것은 고체 각도(특정 방향의 빛의 "원추")에서 방출되는 모든 빛의 측정값이기 때문에 빔 강도는 거리와 무관합니다.

작동 거리는 표면에 떨어지는 최대 빛(조도)이 0.25룩스까지 떨어지는 거리로 정의된다.이것은 맑은 밤 보름달에 버금간다.거리는 의 제곱근(칸델라 단위의 빔 강도를 0.25룩스로 나눈 값)에서 계산됩니다. 예를 들어 빔 강도가 1000칸델라이면 (1000/0)의 제곱근의 작동 범위 등급이 생성됩니다.25) 또는 63미터.결과는 미터 또는 피트 단위로 보고됩니다.작업거리는 손전등 사용자의 관점에서 볼 때 입니다.관찰자를 직접 가리키는 빛은 특히 관찰자가 야간 투시 장비를 가지고 있는 경우 어두운 배경에 대해 여러 번 보일 수 있다.

실행 시간은 공급되거나 지정된 배터리를 사용하여 측정되며, 빔의 강도가 켜진 후 30초 후에 값의 10%까지 떨어질 때까지 조명을 실행시킵니다.표준에서는 실행 시 손전등 출력의 동작을 평가하지 않습니다.조절된 손전등은 천천히 감소하는 출력으로만 작동하다가 갑자기 꺼지는 경우가 있지만, 조절되지 않은 유형의 경우 단시간 후에 급격히 감소하는 광출력이 발생할 수 있습니다.전조등 제조업체는 2m 거리에서 광 출력이 1룩스로 떨어질 때까지의 가동 시간을 측정하는 다른 표준을 사용할 수 있습니다. 이 값은 FL 1 런타임 측정과 비교할 수 없습니다.

충격 저항은 손전등을 6개의 다른 방향으로 떨어뜨리고 손전등이 여전히 작동하며 손전등에 큰 균열이나 파손이 없는지 관찰함으로써 측정됩니다. 테스트에 사용된 높이가 보고됩니다.지정된 경우 내수성은 충격 시험 후에 평가되며, 장치 내부에 물이 보이지 않아야 하며 기능성을 유지해야 합니다.등급은 IP 코드 용어로 지정되며 제트 스프레이는 IP X6에 해당하고, IPX7에 잠시 담그고, 1m 이상에서 30분 담그고, IP X8(1m 이상 깊이는 보고됨)입니다.FL1에 의한 IP X8 등급은 램프가 잠수부의 빛으로 사용하기에 적합하다는 것을 의미하지 않는다. 왜냐하면 테스트 프로토콜은 빛의 기능을 ^[23]침지 중이 아니라 침지 후에만 조사하기 때문이다.

소비자는 ANSI 테스트 조건이 요구 사항에 얼마나 잘 부합하는지를 결정해야 하지만 FL1 표준에 따른 모든 제조업체 테스트를 균일하게 비교할 수 있습니다.LED 및 백열등 유형에 따라 와트당 발생하는 빛의 양이 크게 다르기 때문에 조도 측정은 램프의 공칭 전력 입력(와트)보다 손전등 사용과 더 직접적으로 관련이 있습니다.서로 다른 광학 시스템의 동일한 LED 또는 램프에서도 서로 다른 빔 특성이 나타납니다.물체의 가시성은 손전등에서 방출되는 빛의 양뿐만 아니라 많은 요인에 의해 결정됩니다.

ANSI 표준 FL1은 빔 폭 각도의 측정을 규정하지 않지만 소비자는 칸델라 강도 및 총 루멘 정격을 사용하여 빔 특성을 평가할 수 있다.두 개의 손전등 총광(루멘) 측정값이 유사한 경우 칸델라 등급이 높은 장치는 먼 물체를 조명하기에 적합한 보다 집중된 광선을 생성하며, 작업 거리도 더 길어집니다.두 개의 조명의 칸델라 등급이 비슷한 경우, 루멘 값이 높은 조명은 더 넓은 빔을 생성하며 전반적으로 더 넓은 영역을 조명합니다.빔 폭(빔의 전력 대부분을 포함)은 멀리 있는 물체를 검색하는 데 유용한 스폿 빛에 해당합니다. 빔 폭 20도 이상은 투광등으로 설명되며, 광범위한 인근 영역을 조명하는 데 적합합니다.일반적으로 작은 핫스팟이 있는 손전등 빔도 그 지점 주위에 "스플래시"로 보이는 빛이 있습니다.

2018년 미국에서 Underwriter's Laboraties는 손전등 및 랜턴에 대한 UL 표준 1576을 발행하여 안전 요구사항과 성능 테스트를 ^[24]개략적으로 설명했습니다.

적용들

손전등의^[25] 루멘 범위

루멘스 (범위)	유형	적용들
1–20	키 체인	열쇠 구멍 찾기, 근거리 사용, 어둠에 적응한 시야 보완, 어둠 속을 걷는 것
30 ~ 100	범용	가정용, 자동차 수리, 등산로 하이킹, 동굴 탐험
100 이상	전술용 손전등	무기 장착 조명
200 이상	자전거 헤드램프	라이트 사용은 속도, 트레일의 품질, 주변 조명에 따라 달라집니다.
1000 이상	하이파워	야외, 수색 구조, 캐빙, 야간 오리엔테이션, 고속 자전거 사용, 야간 산악 자전거, 다이빙

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

외부 링크

• J. Tracy, 케냐의 Flashlights: 품질 보증이 없는 경우 사회, 경제, 건강 및 환경에 미치는 영향을 밝히는 케냐의 손전등 사용에 관한 석사 논문
• Flashlight Museum(플래시라이트 박물관)은 오래되거나 특이한 손전등이 많이 전시되어 있는 수집가 웹사이트입니다.