Dalış ışığı - Dive light - Wikipedia

Dalış ışığı
Gnj.org.pl 3.PNG
Başa takılan ışıklı mağara dalgıç
KullanımlarGüvenlik, navigasyon, iletişim, çalışmayı kolaylaştırmak veya rengi eski haline getirmek için su altında ışık sağlanması

Bir dalış ışığı tarafından taşınan bir ışık kaynağıdır sualtı dalgıç su altı ortamını aydınlatmak için. Tüplü dalgıçlar genellikle kendi kendine yeten ışıklar taşır, ancak yüzey beslemeli dalgıçlar kablo beslemeli ışıklar taşıyabilir.

Doğal ışık az veya hiç olmadığında gece dalışları ve mağara dalışları sırasında rutin olarak bir dalış ışığı kullanılır, ancak su önce daha uzun (kırmızı) dalga boylarını emdiğinden, daha sonra sarı ve yeşili artan derinlikle emdiği için gün içinde de yararlı bir işlevi vardır. . Yapay ışık kullanarak, bir nesneyi daha büyük derinliklerde tam renkli görüntülemek mümkündür.

İhtiyaç

Su, soğurma yoluyla ışığı zayıflatır, bu nedenle dalış ışığının kullanılması dalgıcın su altı görüşü derinlikte.[1] Derinlik arttıkça su tarafından daha fazla ışık emilir. Renk emilimi suyun saflığına bağlıdır - saf su en çok mavi frekanslara şeffaftır, ancak safsızlıklar bunu önemli ölçüde azaltabilir. Renkli görme de etkilenir bulanıklık ve daha büyük parçacıklı madde.[2]

Tarih

Denizaltı Elektrik Lambası, Reflektörlü ve Reflektörsüz.

İlk su altı ışıkları, dalgıçlar tarafından kullanılmak üzere sabitlenmiş elektrikli sel lambaları veya kuru pilli portatif lambalardı. standart dalış elbisesi.[3] Siebe Gorman & Company Ltd parabolik lensli ve dalgıç korsesine bir bilye ve soket mafsalıyla takılan ve dalgıcın çalışırken her iki elini de kullanmasını sağlayan taşınabilir bir lamba modeli geliştirdi.[3]

1906'da tungsten filament tanıtıldı ve 200 ila 3.000 üretmek için kullanıldı mum akkor dalış ışıkları.[3] Siebe Gorman & Company, 1919'da 18.000 mum üretebilen 250 watt cıva buharlı bir el lambasını tanıttı.[3] Bulanık suda dalış için 45 watt'lık Sodyum el lambaları tercih edilen seçenek oldu.[3] Bu erken ışıkların, ısıtılmış camın soğuk suya girerken çatlamasını önlemek için su altında açılması gerekiyordu.[3]

ABD Donanması'nın kullanabileceği ilk fener 150 mum gücüne sahipti.[4] İlk testler, daha geniş operasyonel menzil sağlamak için ABD Donanması Standart Fenerindeki kablo uzunluğunun 1915'te 125 fitten 250 fit'e çıkarılması gerektiğini gösterdi.[4] Amerika Birleşik Devletleri Donanması Deneysel Dalış Birimi ıslak ve kuru için dalış ışıklarını değerlendirmeye devam ediyor aydınlatma çıkışı, pil süresi, su geçirmez bütünlük ve maksimum çalışma derinliği.[5]

Halojen ampuller Kullanılan güç için daha fazla ışık ürettikleri için 20. yüzyılın son on yılında kullanıma girmiştir. Takip ettiler yüksek yoğunluklu deşarj lambalar ve daha sonra, hem tek tek hem de diziler halinde ışık yayan diyotlar. Yüzey beslemeli dalgıçlar göbek bölgesindeki bir kablodan gelen gücü kullanabilir, ancak tüplü dalgıçların hareketlilik avantajlarından en iyi şekilde yararlanmak için yüzeye bağlantıdan bağımsız ışıklara ihtiyacı vardır. Taşınabilir güç kaynakları, kurşun asit piller şarj edilebilir ışıklar ve çinko-karbon piller tek kullanımlık güç kaynakları için alkalin piller, Nikel kadmiyum (NiCad), Nikel metal hidrür (NiMH) ve en son şarj edilebilir lityum iyon piller[6]

Su geçirmez madenci ışıklarının orta derinliklere uygun olduğu ve mağara dalışı için popüler olduğu bulundu. Daha fazla derinlik için, ev yapımı ve daha sonra profesyonel olarak imal edilen teneke kutu ışıkları, elde taşınabilen veya bir klips veya klipsle asılabilen, hafif, kolayca taşınabilen bir ışık kafasına bağlanan güçlü ancak ağır ve hacimli bir güç kaynağı geleneğini sürdürdü. bir görev için iki elin de gerekli olduğu durumlarda boynu yuvarlaklaştırın. Goodman sapı, ışık başlığının elin arkasında taşınmasına izin vermek için geliştirildi ve bu da parmakları diğer görevler için serbest bıraktı. Bu daha sonra, ışığı bir Goodman sapı ile aynı şekilde destekleyen yumuşak kısmi bir eldiven olan Goodman eldiveni olarak geliştirildi. 2000 yılı itibarıyla, kapalı kurşun-asit pillere (12V 7AH) sahip teneke kutu ışıkları, birincil mağara ışıkları için standarttı ve HID, eşdeğer lümenler için daha düşük watt kullanarak daha verimli oldukları için mağaracılık için de popülerdi - 18W HID daha parlak ve yanıcı olacaktır 50W'dan daha uzun halojen. HID'nin dezavantajı, kapatılıp hemen açılmaması ve çok daha pahalı olmasıydı.[6]

Daha düşük ışık kaynağı gücü ve pillerin artan güç yoğunluğu için lümen çıkışında sürekli bir artış olmuştur. 21. yüzyılın ikinci on yılında, birkaç bin lümen çıkışı olan kompakt elde tutulan ışıklar, bazen birleştirilmiş ve bazen kırmızı LED'ler ve flaşlara benzer yanıp sönen dizilerle birleştirilen geniş ve dar ışın konfigürasyonlarında mevcuttu. Bu ışıklar genellikle video ışıkları olarak da kullanıma uygundur ve bir fiyata hareketsiz fotoğrafçılık için flaşların yerini alabilir. Bazı LED ışıkları ayrıca görüntüleme ve fotoğraflama için ultraviyole çıkışlı olarak mevcuttur. floresan organizmalar.[6]

Hem dar huzmeli spotlar hem de geniş huzmeli projektörler ve kombinasyonları ilk yıllardan beri mevcuttur. Işık kafalarının bazıları, ışını odaklamak için eksen boyunca kaydırılabilen reflektörlere sahipti, ancak daha yeni ışıklar, dar ve geniş ışın için basitçe ayrı bir LED seti sağlıyor ve gerektiğinde birinden diğerine geçiyor. Bu ışıklarda değişken güç çıkışı da yaygındır ve seçilen güç, uzun bir yanma süresi veya daha yüksek parlaklık ve kısa süreli yanma için düşük parlaklığa izin verir.[6]

1965 civarında Frank Martz'a atfedilen erken bir teneke kutu ışığı, kapalı kirişli otomotiv ışıkları kullandı. Daha sonra mağara ışıklarında test tüpü ışık başlıkları kullanıldı. Bunlar 1970'lerin başında Lamar English (English Engineering) tarafından ticari olarak yapıldı ve daha sonra Mark Leonard, akrilik ve alüminyumdan hem dairesel hem de dikdörtgen kesitli kutulara sahip bir dizi teneke kutu ışık üretti. Mark Leonard, Dive-Rite'ı kurdu ve American Underwater Lighting, English Engineering'den devraldı, Bill Gavin, İngiliz ışığını, AUL'nin Spectrum 1000 Extreme Exposure olarak ürettiği hızlı bağlantı kesme kablolarıyla değiştirdi. NiCad piller 2000 yılına kadar birkaç kutu ışığında kullanılıyordu.[6]

Modern kaynaklar

Işık kafası / ampul türleri söz konusu olduğunda birkaç seçenek vardır:

Xenon (akkor) - sıcak bir doğal ışık yayar ve daha ucuz olma eğilimindedir, ancak daha az parlaklık sunar ve LED veya HID ışıklardan daha kısa pil ömrüne sahiptir.

LED (ışık yayan diyot) - çok dayanıklı, verimli ve güçlüdür.

HID (yüksek yoğunluklu deşarj) - son derece güçlüdür ve neredeyse beyaz bir ışına sahiptir. Olumsuz tarafı, HID'ler çok hassas ve oldukça pahalıdır.[7]

Modern bir dalış fenerinin çıkışı genellikle en az yaklaşık 100'dür. lümenler. Parlak dalış ışıklarının yaklaşık 2500 lümen değerleri vardır. Halojen lambalar bu ışığı 50W'ın üzerinde güç tüketiminde sağlayın. Yüksek yoğunluklu deşarj lambaları (HID)[6] ve Işık yayan diyotlar (LED) daha az güç için benzer çıkış sağlayabilir.[8]

Yapılandırma

el 1000 lümen LED dalış ışığı
50W halojen bidon ışığı
Kirby-Morgan 17 kask üzerine monte edilmiş yüzeyden temin edilen ışık kafası ve kapalı devre video kamera.

Elde tutulan (İntegral)

Işık kaynağı ve güç kaynağı aynı su ve basınca dayanıklı muhafaza içinde bulunur. Işık, yuvaya yerleştirilmiş bir mekanizma tarafından açılır ve kapatılır

Teneke kutu ışığı

Kanister ışıkları, yüksek çıkışlı bir ışığın yeterli yanma süresi için gereken pil boyutu, dalgıcın elinde rahatça taşınamayacak kadar büyük olduğunda ortaya çıktı. Çalışma şekli, elde veya bir başlığa kolayca taşınabilecek kadar küçük ve hafif olan ışık kaynağıyla birlikte bir ışık kafası kullanmak ve su geçirmez bir pil kutusundan gelen bir kablo aracılığıyla güç sağlamaktı. dalgıç koşum takımı.[6]

Baş montajı

Başa takılan ışıklar, her iki elini de başka amaçlar için kullanması gereken dalgıçlar tarafından kullanılır. Bu, ticari bir dalgıç tarafından yapılan su altı çalışması veya bir mağara veya batık dalgıç için sıkı kısıtlamaları aşmak olabilir. Bir kafa montajı ile, ışıklar dalgıcın başıyla hareket ettiğinden, çevredeki diğer dalgıçların gözlerinin kamaşması riski daha yüksektir ve bu düzenleme, yalnız çalışan veya keşif yapan dalgıçlar için daha uygundur.[kaynak belirtilmeli ] Kask montajları, genellikle kask montajlı kapalı devre video kamera ile izlenen ticari işler için yaygındır.

Başa monte ışıklar için hem elde tutulması amaçlanan tek parça ışıklar hem de kanisterlerden veya yüzey beslemeli kablolardan güç alan ışık kafaları kullanılır. Ayrıca özellikle kafa montajı için yapılmış birkaç tek parça ışık ve entegre aydınlatmaya sahip Ocean Reef tarafından yapılan tam yüz maskesi bulunmaktadır.[9]

Mağaracılık farları bazen su geçirmez oldukları için sığ mağara dalışları için başa montaj lambaları olarak kullanılabilir, ancak genellikle çok fazla basınç altında kullanılmak üzere tasarlanmamıştır.[kaynak belirtilmeli ]

Sağlanan yüzey

Dalgıç yüzeyden solunum gazı ile besleniyorsa, ışıklara aynı göbek içinden yüzeyden güç sağlamak daha uygundur. Bu amaçla genellikle ekstra bir kablo kullanılır. Işık kafası işlevsel olarak bir teneke kutu lambasıyla aynıdır ve genellikle kask üzerine monte edilir.

İnşaat

Konutlar

Muhafazalar için çeşitli malzemeler kullanılır. Enjeksiyon kalıplı Plastikler en çok düşük seviye ve büyük miktarlarda üretilen daha güçlü ışıkların bazıları için popülerdir. Düşük hacimli ürünler ve ev yapımı ışıklar genellikle alüminyum alaşımından veya yüksek dereceli mühendislik plastiklerinden işlenir. asetal (Delrin) veya bazen paslanmaz çelik, pirinç veya bronz. Lensler (bağlantı noktaları) genellikle yüksek dereceli şeffaf plastiktir veya güçlendirilmiş cam. O-ring contalar, derzlerin ve bağlantıların sızdırmazlığı için ve anahtar kontrolleri için su geçirmez muhafazadan geçişlerin sızdırmazlığı için standarttır.[kaynak belirtilmeli ]

Güç kaynağı

Alkalin piller, çinko-karbon piller, Nikel-metal hidrit piller (NiMH), lityum iyon piller, kurşun asit piller,[6] ve kablo ile yüzey beslemesi genellikle güç kaynağı olarak kullanılır.[10]

Voltaj, belirli ışık kaynağının gereksinimlerine bağlıdır ve genellikle tek bir NiMH hücresi için 1.2V ile kurşun-asit akümülatör için 12V arasında değişir.[6] Yüzeyden güç alan kask ışıkları 24 veya 36V güç kaynakları kullanabilir.[10] Güvenlik nedenleriyle HID devresinin son aşaması dışında genellikle yüksek voltaj kullanılmaz.

Anahtarlama

Suyun altında açılması veya kapatılması gereken ışıklar, basınçtan etkilenmeyen ve su geçirmez bir anahtar gerektirir.

  • Manyetik anahtarlar, bir penetrasyon gerektirmeden mahfazada çalışma avantajına sahiptir, ancak navigasyon için güvenilebilecek bir pusulayı etkileyebilir. Mıknatıs, harici bir sürgü veya çerçevede tutulur ve suya maruz kaldığında paslanabilir.
  • Mafsallı kolun tamamen üzerinden geçen ve muhafazaya sızdırmazlığı sağlayan kauçuk pervazlı geçiş anahtarları hem üretim hem de özel ışıklar için kullanılmıştır.
  • O-ringlerle sızdırmaz hale getirilmiş dönen bir şaft aracılığıyla dahili anahtarları çalıştıran harici kollar da kullanılır.
  • Basmalı düğmeler kullanılabilir, ancak harici basıncı telafi etmek için yeterince yaylı olmalıdır. Bu genellikle O-ring contalı küçük çaplı bir itme çubuğu ve orta kuvvette bir yay kullanılarak yapılır. Dış kısımda rahatlık için geniş bir mantar kafa kullanılır.
  • Vidalı uç kapaklar yaygındır. Bu, neredeyse her zaman pilleri değiştirmek için çıkarılan kapaktır, bu nedenle çıkarılabilir ve iyi kapatılmış olması gerekir. Işığın bu ucu, batarya ile bir kontak arasında temas sağlamak için gövdeye daha da vidalanır. Namlu contası O-halkaları, kapağın teması kapatmak için eksenel olarak hareket etmesine izin verirken sızıntıyı önlemek için kullanılır. Çift O-ringler, sanki birincisi sızıntı yapıyorsa, ikincisi yedekmiş gibi daha güvenilirdir.[kaynak belirtilmeli ] Bu tür bir anahtar en iyi şekilde, su altında mümkün olduğunca nadiren çalıştırılır ve genellikle kullanımı çok uygun değildir, nispeten serttir ve bazen iki elin de çalıştırılmasına ihtiyaç duyar.

Aksesuarlar

Teknik dalgıçlar genellikle elin arkasında bir ışık taşımak için Goodman tipi bir tutacak kullanır, böylece el ışığı düşürmeden kullanılabilir.[6] Bu kol tipi orijinal olarak sertti ve bir teneke kutu ışık kafası taşımak için kullanıldı, ancak şimdi küçük tek parça ışıklar için de kullanılıyor. Türevler, ışığı yerinde tutmak için bungee kullanır veya yumuşak malzemeden yapılır ve eldiven gibi giyilir. Bunlar çeşitli şekillerde eldiven tutacakları, Goodman eldivenleri, eller serbest ışık tutucular veya yumuşak el tutucular olarak adlandırılır.[11]

Işın açısı

Dar ışın (spot ışığı) - geniş ışın (projektör), odaklamaya kıyasla (ayarlanabilir lens veya reflektör ile):

LED XHP70.2 için farklı reflektörlü ve kolimatörlü dalış feneri

Huzme açısı, planlanan dalışın koşullarına ve faaliyetlerine uyacak şekilde seçilir. Mağara dalgıçları, görece uzun mesafelerde iyi aydınlatma sağladığından, iyi bir görüş alanında dalış yaparken sık sık dar huzmeli ışıklar seçerler; bu, ileride oldukça uzun bir mesafeyi görmenin gerçekten mümkün olduğu, bilinmeyen bir alana giderken yararlıdır. Bazıları görüşün zayıf olduğu veya kısa menzilde dar bir ışının çok fazla kullanılmadığını ve daha geniş bir ışının ışığı daha kullanışlı bir alana yaydığını düşünüyor. Diğerleri, düşük görünürlük ayarlarında geniş bir huzme açısının, yüzen parçacıklardan (geri saçılma) çok fazla ışığa yansıtma eğiliminde olduğu için dikkat dağıtıcı olduğunu düşünüyor. İyi sonuçlar için video kameranın görüş açısının uyumlu olması gerektiğinden, video aydınlatması genellikle daha geniş bir ışın gerektirir. GoPro ve benzeri gibi çok geniş açılı video durumunda, son derece geniş açılı bir ışın gereklidir.

Işın açısı, aşırı durumlarda 8 ila 10 derece kadar sıkı veya düz bir düz cam port ile yaklaşık 140 ° kadar geniş olabilir. Işık üzerinde kubbeli bir giriş veya reflektörsüz bir "test tüpü" ışığı ile daha da geniş açılar (180 ° 'yi aşan) mümkündür. LED ışıklar, odaklanmış bir ışın üretmek için genellikle dahili bir "lens" kullanır. Bu aslında ışını parabolik bir yüzeye iç yansıma ile odaklar. Belirli bir LED için farklı ışın açıları için birkaç lens seçeneği mevcut olabilir, ancak çoğu ışık modeli yalnızca üretici tarafından seçileni kullanır.

Birkaç su altı ışığı, huzme açısının ayarlanabileceği bir odaklama özelliğine sahiptir. Işık kaynağının temel emisyon modeline bağlı olarak bunun yapılmasının iki yolu vardır. Genellikle yönsüz ışık üreten HID ışıklar, genellikle ışığın üzerinde uzunlamasına kaydırılabilen bir reflektör ile odaklanır. Merkezi bir parlak alana sahip bir ışın üretirler ve çevresinde yaygın bir genel aydınlatma sağlarlar. Bu, yakın ve uzak alanların bir kombinasyonunu aynı anda aydınlatmak için iyidir, ancak geniş açılı video için iyi değildir, çünkü sıcak nokta otomatik pozlama yazılımını karıştırır ve sonuç genellikle sıcak noktada aşırı pozlama ve etrafındaki az pozlamadır. .[12]

Diğer ışıklar, ışığın ön tarafında, ince kontrol için bir vida dişi üzerinde olabilen, merceğin eksenel hareketiyle odaklanabilen bir mercek sistemi kullanır.

Fonksiyon

Birincil, yedek, video ışığı

Birincil

Genellikle dalışın planlanan aktivitesine uygun, yeterli güç ve uygun ışın açısı ile güçlü bir ışık. İhtiyaç duyulan ışın açısı ve ışık çıkışı, dalışın amacına bağlıdır.

Destek olmak

Dalış sırasında birincil ışığın kesilmesi durumunda yedek ışıklar taşınır. Bu, ışığın kapalı alandan çıkmayı kolaylaştırmak için gerekli olduğu mağara ve batık penetrasyon dalışlarında özellikle önemlidir. Mağara dalgıçları tarafından yapılan kaza analizi sonucunda üç dalış ışığı taşımak üzere eğitilmiştir. Sheck Exley 1977'de yayınlandı.[13][14]

Video ışıkları

Video ışıkları özel bir uygulamadır. Genellikle dalış güvenliği için önemli değildirler, ancak video kameranın kabul edilebilir bir görüntü kalitesi elde etmesi için, ya video kaydı için ya da yüzey ekibinin dalgıç tarafından yapılan işi izlemesi için gereklidir. Modern su altı video ışıkları artık nispeten küçüktür, 45-60 dakikalık çalışma sürelerine sahiptir ve 600-8000 lümen çıktı verir. Bu LED ışıklar tarafından desteklenmektedir Lityum iyon piller ve genellikle 5600K (gün ışığı) renk sıcaklığı.[15]

Dalış ışıkları galerisi (geçici)

Referanslar

  1. ^ Adolfson J; Berhage, T (1974). Su Altında Algılama ve Performans. John Wiley & Sons. ISBN  0-471-00900-8.
  2. ^ Luria SM, Kinney JA (Mart 1970). "Sualtı görüşü". Bilim. 167 (3924): 1454–61. doi:10.1126 / science.167.3924.1454. PMID  5415277. Alındı 2013-04-19.
  3. ^ a b c d e f Davis, Robert H (1955). Derin Dalış ve Denizaltı Operasyonları (6. baskı). Tolworth, Surbiton, Surrey: Siebe Gorman & Company Ltd.
  4. ^ a b Stillson, GD (1915). "Derin Dalış Testlerinde Rapor". ABD İnşaat ve Onarım Bürosu, Donanma Departmanı. Teknik rapor. Alındı 2013-04-19.
  5. ^ Radecki, R; Atkinson, F (1974). "Dalgıç'ın Elinde Tutulan Sualtı Işıklarının Değerlendirilmesi Fara-Lite, Allan Light ve Margolis Light". Amerika Birleşik Devletleri Donanması Deneysel Dalış Birimi Teknik Raporu. NEDU-15-74. Alındı 2013-04-19.
  6. ^ a b c d e f g h ben j Lindblom Steve (2000). Divelight Arkadaşı. Warner NH: Airspeed Press. ISBN  0-9678873-1-3.
  7. ^ "Işık Olsun: Dalış Işıkları Nasıl Seçilir". Dip 'N Dalış. 2018-05-07. Alındı 2019-11-21.
  8. ^ "Katı Hal Aydınlatma: LED'leri Geleneksel Işık Kaynaklarıyla Karşılaştırma". eere.energy.gov. Arşivlenen orijinal 5 Mayıs 2009.
  9. ^ "Arşivlenmiş kopya". Arşivlenen orijinal 2013-06-01 tarihinde. Alındı 2013-07-26.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  10. ^ a b "Hytech LED kask ışığı teknik özellik sayfası" (PDF). Alındı 26 Temmuz 2013.[kalıcı ölü bağlantı ]
  11. ^ "Goodman Eldivenler, Kulplar ve Eller Serbest Torç Tutucular". aqualumo.com.au. Alındı 30 Temmuz 2020.
  12. ^ Siviero, Damien. "Sualtı Video Işıkları 101". uwlightdude.com. Alındı 26 Ağustos 2015.
  13. ^ Sheck Exley (1977). Temel Mağara Dalışı: Hayatta Kalmanın Planı. Ulusal Speleoloji Derneği Mağara Dalış Bölümü. ISBN  99946-633-7-2.
  14. ^ Bozanic, JE (1997). "Mağara ve Mağara Ortamlarında Bilimsel Dalış Operasyonları için AAUS Standartları: Bir Öneri". İçinde: SF Norton (Ed). Bilim için Dalış ... 1997. Amerikan Sualtı Bilimleri Akademisi Bildirileri (17. Yıllık Bilimsel Dalış Sempozyumu). Alındı 2013-04-17.
  15. ^ Mutfak, Denise. "Bir Sualtı Fotoğrafçılığı Aydınlatma Sistemi Seçmek". Opticalocean.blogspot.com. Alındı 26 Ağustos 2015.

Dış bağlantılar