屋外照明に関する基礎知識

おそらく多くの人は、ランプは単純なもので、綿密な分析や研究に値しないと考えているでしょう。しかし実際には、理想的なランプや照明器具の設計と製造には、電子工学、材料、機械、光学に関する豊富な知識が必要です。これらの基礎を理解することで、ランプの品質を正しく評価できるようになります。

1. 白熱電球

白熱灯がなければ、夜間に少しでも遠くを見ることは不可能です。白熱電球を明るく省エネにするのは容易ではありません。電球に一定の電力があれば、不活性ガスを充填することで明るさを向上させ、電球の寿命を延ばすことができます。特に、高出力ハロゲン電球は、高輝度と引き換えに寿命を犠牲にしています。屋外での使用という観点から、使用の多面性、信頼性、長期性能を考慮すると、通常の不活性ガス電球の方がより適切ですが、もちろん、高輝度ハロゲン電球ランプの使用にも絶対的な利点があります。一般的なランプ電球のインターフェースには、標準バヨネットとフットソケットまたは特殊なランプブラダーが一般的です。汎用性と購入の利便性の観点から、標準バヨネット電球を使用するランプは供給が容易で、代替品が多く、低価格で長寿命です。多くの高級ランプもバヨネット付きハロゲンキセノン電球を使用していますが、もちろん、ハロゲンの価格は高くなります。中国で購入するのは便利ではありませんが、大手スーパーマーケットの優れた電球もかなり良い性能の代替品です。電球の省エネ性を高めるには、電力を削減するしかありませんが、明るさと時間は常に相反します。一定の電圧の場合、電球の定格電流ははるかに長くなります。PETZL SAXO AQUAは6V 0.3Aのクリプトン電球を使用して、通常の6V 0.5A電球の効果を実現しています。さらに、単3電池4本を使用した理論上の時間は9時間に達し、明るさと時間のバランスが比較的うまく取れた例です。国内のメガボール電球は定格電流が小さいため、良い代替品です。もちろん、明るい照明だけを求めている場合は話は別です。Surefireはその典型で、65ルーメンのキャップはリチウム電池2本で約1時間しか持ちません。したがって、ランプを購入する際は、ランプの電球の校正値を確認し、おおよその電力を計算し、ランプのボウルの直径と組み合わせることで、おおよその明るさ、最大照射範囲、使用時間を概算でき、受動的な広告に惑わされることは少なくなります。

2. LED

高輝度発光ダイオードの実用化は、照明業界に革命をもたらしました。低エネルギー消費と長寿命が最大の利点です。数個の通常の乾電池を使用するだけで、高輝度LEDを数十時間、あるいは数百時間点灯させることができます。しかし、現在のLEDの最大の問題は、集光が困難であることです。拡散光源のため、夜間に10メートル先の地面を照らすことはほとんどできず、また、冷たい光色のため、屋外の雨、霧、雪に対する透過率も大幅に低下します。そのため、通常はランプに数個、あるいは数十個のLEDを接続して可能な限り改善しますが、効果は顕著ではありません。高出力・高輝度の集光型LEDは既に存在しますが、その性能は白熱電球を完全に置き換えるレベルには達しておらず、コストも非常に高くなっています。通常のLEDの標準駆動電圧は3～3.7Vで、LEDの明るさの標準はmcdで表され、直径5mmや10mmなどのいくつかの等級があります。直径が大きいほど、mcd値が高くなり、明るさも高くなります。体積とエネルギー消費を考慮して、一般的なランプは5mmレベルを選択し、mcd値は約6000～10000です。しかし、LEDメーカーの数が多いため、多くの国内LEDチューブは偽造表示されており、公称値は信頼できません。一般的に、輸入製品における日本企業のLED性能は認められており、最も選ばれている有名なランプでもあります。LEDは非常に小さな電流で点灯できるため、一般的なLEDランプの公称数十時間または数百時間は、実際の使用では大幅に短縮されるはずです。おそらく数時間前はキャンプ全体を照らすのに十分な明るさ​​ですが、数十時間後にはテーブルを見るのが難しくなるでしょう。したがって、電圧調整回路の設置による電力エネルギーの最適化構成は、ハイエンドの屋外用LEDランプの標準構成です。現在、一般的なLEDは、キャンプやテントの近距離光源として使用するのに依然として適しており、これも利点です。

3. ランプボウル

照明の質を決定する重要な要素の一つは、光源の反射板であるランプボウルです。一般的なランプボウルは、プラスチック製または金属製のボウルに銀メッキが施されています。高出力の白熱灯光源の場合、金属製のランプボウルの方が放熱性に優れており、ランプボウルの直径によって理論上の有効範囲が決まります。ランプボウルは明るければ明るいほど良いというわけではなく、オレンジの皮のようなしわのある円形のランプボウルが最も効果的です。これにより、暗い部分による光の回折を効果的に抑制し、照明エリア内の光点をより集中させ、均一にすることができます。一般的に、しわのあるランプボウルは、照明における専門的な方向性を示しています。

4. レンズ

レンズはランプを保護したり、光を収束させたりする役割を果たします。通常はガラスまたは樹脂で作られています。ガラスは耐熱性に優れ、傷がつきにくく、安定していますが、屋外での使用強度に不安があり、凸面加工のコストも高額です。一方、樹脂シートは加工しやすく、強度も高く、軽量ですが、過度の研磨を防ぐための保護に注意が必要です。一般的に、優れた屋外用懐中電灯レンズは、凸レンズ形状の樹脂シートに加工されており、光の収束を非常に効果的に制御できます。

5. 電池

多くの場合、ランプがすぐに電気がなくなる理由を嘆き、ランプ自体を責めるかもしれませんが、実際には、電池の選択も重要です。一般的に、通常のアルカリ電池は容量と放電電流が理想的で、価格が安く、入手しやすく、汎用性が高いですが、大電流放電効果は理想的ではありません。ニッケル水素充電池はエネルギー密度比が高く、サイクルがより経済的ですが、自己放電率が高いです。リチウム電池の放電電流は非常に理想的で、高出力ランプの使用に非常に適していますが、使用経済性は良くなく、リチウム電池の価格は現在でも比較的高価です。適合するランプは主に高出力戦術ランプであるため、市場に出回っているランプの大部分はブランド名のアルカリ電池を使用しており、総合的なパフォーマンスが優れています。原理的には、アルカリ電池の性能は低温で大幅に低下するため、寒冷地で使用されるランプの場合、外部バッテリーボックスを接続し、体温でバッテリーの動作温度を確保するのが理想的です。 PETZLやPrincetonなどの一部の輸入ランプでは、海外製乾電池の負極がわずかに隆起しているため、ランプの負極接点は平らに設計されています。そのため、負極が凹型の国産電池を使用すると、接触不良が発生する可能性があります。解決策は簡単で、小さなガスケット片を追加するだけです。

6. 材料

金属、プラスチック、基本的なランプはこれらで構成されています。金属製のランプ本体は丈夫で耐久性があり、一般的に軽量で丈夫なアルミニウム合金が使用されています。必要に応じて、金属製の懐中電灯は自己防衛ツールとしてもよく使用されますが、一般的な金属は耐腐食性がなく、重すぎるため、ダイビングランプには適していません。また、熱伝導性が高く、放熱にも役立ちますが、寒い場所での使用にもつながり、ヘッドランプの使用が難しく、加工コストも高くなります。エンジニアリングプラスチックには、ポリカーボネート、ABS/ポリエステル、ポリカーボネートガラス繊維強化、ポリイミドなど、非常に多くの種類があり、性能も大きく異なります。ポリカーボネートガラス繊維強化を例にとると、さまざまな屋外の過酷な環境に対応できる十分な強度、耐腐食性、絶縁性、軽量性があり、ヘッドランプやダイビングランプの理想的な選択肢です。しかし、安価なランプに使用されている一般的なABSプラスチックは非常に寿命が短く、耐久性がありません。購入時には必ず注意してください。一般的に言えば、強く握りしめた感触で区別できる。

7. スイッチ

ランプのスイッチの設定は、その使用の利便性を決定します。鉄製のスロット付き懐中電灯に似たスライドキースイッチはシンプルで便利ですが、本来は完全防水にはなりにくく、明らかに不向きです。マグネシウム D 懐中電灯のゴム製プッシュボタンスイッチは防水性が高く便利ですが、ダイビングなどの場面には明らかに不向きで、高水圧によりスイッチが漏れる可能性があります。テールプレスタイプのスイッチは小型ランプで特に人気があり、点灯が簡単で長時間点灯しますが、構造が複雑なため、密閉性と信頼性を考慮する必要があり、有名メーカーのランプでも接触不良がよく見られます。回転式ランプキャップスイッチは最もシンプルで信頼性の高いスイッチですが、単一のスイッチ機能しかできず、分類できず、フォーカス機能の設計が難しく、動的防水性が良くありません (水中操作スイッチは漏れやすい)。ノブスイッチは多くのダイビングランプで好んで使用されており、構造が最高の防水性を持ち、操作が簡単で、切り替えが簡単で、信頼性が高く、ロックでき、点灯しません。

8. 防水

ランプが防水かどうかは簡単に判断できます。ランプの可動部分（ランプキャップ、スイッチ、バッテリーカバーなど）に柔らかく弾力性のあるゴムリングがあるかどうかを注意深く確認してください。優れたゴムリングは、合理的な設計と優れた加工技術と相まって、1000フィート以上の防水深度を保証することさえ可能です。大雨の中では漏水がないことを保証できません。その理由は、ゴムの弾力性が2つの表面の完全な密着を保証するのに十分ではないためです。設計の観点から言えば、回転式ランプスイッチとバレルノブスイッチは理論的に最も防水しやすく、スライドキーとテールプレススイッチは比較的困難です。スイッチの設計に関わらず、水中での使用時には頻繁に切り替えないのが最善です。切り替え工程は水が入りやすい箇所であり、ダイビングにおいては、ゴムリングに少量のグリースを塗布するのがより安全な方法です。これにより、より効果的に密閉でき、同時に、グリースはゴムリングのメンテナンスにも役立ち、経年劣化による早期摩耗を防ぎます。ランプを長年使用すると、ゴムリングはランプの中で最も劣化しやすい部分です。屋外での使用における高い信頼性を確保するためには、ゴムリングを適時に交換する必要があります。

9. 電圧調整回路

電圧調整回路は先進的なランプの最良の具現化であるべきであり、電圧調整回路の使用には 2 つの機能があります。通常の LED の駆動電圧は 3〜3.6V であり、これは理想的な効果を得るには少なくとも 3 つの通常の電池を直列に接続する必要があることを意味します。間違いなく、ランプの設計の柔軟性は著しく制限されます。後者は電気エネルギーの最も合理的な使用を反映しており、電圧が電池の減衰とともに明るさを低下させないようにします。常に適切なレベルの明るさを維持し、もちろん、明るさのシフト調整も容易にします。利点には欠点があり、電圧調整回路は通常、少なくとも 30% の電気エネルギーを無駄にするため、通常は低エネルギー消費の LED ランプで使用されます。代表的な電圧調整回路は PETZL の MYO 5 で使用されています。LED の明るさは 3 段階で調整され、3 段階の LED のスムーズな照明をそれぞれ 10 時間、30 時間、90 時間維持します。

10. 機能性

ランプを単に照らすだけでなく、多くの付加機能を持たせたり、より便利に使えるようにするために、さまざまなデザインが登場した。

非常に良いヘッドバンドで、ほとんどの場合、小さなハンド電気の役割を果たすことができますLED充電式ヘッドランプ多くのダイビングランプは、このように固定された方法で使用されることが多い。

ARC AAAのクリップはペンのようにシャツのポケットに差し込むことができますが、最も実用的な方法は、帽子のつばにクリップで留めてヘッドランプとして使うことです。

L のデザインLEDポータブル懐中電灯非常に優れています。尾部コンパートメントにある4つのフィルターは、夜間の信号発信に非常に適しています。

PETZL DUO LEDは、あらゆる優れた屋外照明器具と同様に、予備の電球を内蔵しています。

ARC LSHPは、必要に応じてさまざまな電源モードを簡単に使用できます。背面には、CR123A単電池、CR123A電池2本、AA電池2本が用意されています。

バックアップ電源。近くにライトしかない場合、真っ暗闇の中でバッテリーを交換するのは命に関わることもあります。Black Diamond Supernovaには、10時間分の6V電源が付属しています。屋外用LEDライト電池交換時、または電池切れ時。

個人的な評価は非常に低いものの、磁石が金属表面に吸着するという機能は評価できる。

ガネットのジャイロガンIIは、懐中電灯、ヘッドランプ、またはさまざまな場所で簡単に使用できます。