光学仪器
抛物面反射镜
的出现根燃烧器一个可靠和稳定的光源,它成为可能开发有效的光学设备增加光的强度。在第一个这种类型的设备,称为反射的系统中,抛物面反射器集中成一束。1777年利物浦,英格兰的威廉·哈钦森,产生第一个实用镜子灯塔,大量小组成方面镀银玻璃集的石膏型抛物面形式。更普遍的是,使用形状的金属反射镜、镀银或高度抛光。然而,这些都是容易快速恶化热源和腐蚀;玻璃面反射器,虽然不是高效,持续时间。1820年最好的金属反射镜构造的镀银铜的比例6盎司(170克)的银16盎司(454克)的铜(与0.5盎司(14克)的镀银铜常用的16盎司的餐具的时期)。这样重镀,清洁布的随后的复苏银。这些镜子可以增加一根燃烧的强度,名义上大约5烛光,几乎400倍。
光虽然镜子可以有效地集中到一个激烈梁,有必要从任何方向旋转使其可见。现在产生了熟悉旋转灯塔梁,光线出现一系列的闪光。水手没有积极处理这些早期的闪光,声称一个固定的稳定的光线是必不可少的一个满意的轴承。然而,大大增加强度和使用闪光模式识别的优势逐渐克服了他们的反对。第一revolving-beam灯塔Marstrand附近Carlsten瑞典,1781年。
矩形和鼓镜头
1821年奥古斯汀菲涅耳法国生产的第一个装置使用玻璃的折射性质,现在被称为折光系统,或菲涅耳透镜。镜头面板上他包围中央靶心和一系列同心透镜玻璃棱镜戒指。该小组收集的光发出灯在一个大的水平角和也光,否则逃到天空或海洋,集中到一个狭窄的、水平铅笔梁。与一些镜头板旋转灯,他在1824年可以产生几个旋转梁从单一光源,改善在镜子只产生一个梁。收集更多的垂直光浪费,他补充说三角棱镜部分上方和下方的主要镜头,折射和反射的光。这样他大幅趋陡光线的入射角照射可以收集和上下出现水平。因此出现了完整的菲涅耳反射折射的系统今天,所有灯塔透镜系统的基础。满足要求的固定全面的光,1836年英国玻璃制造商威廉Cookson修改菲涅耳原理通过产生一个圆柱光鼓镜头,集中到一个全面的扇形波束。虽然不像矩形面板有效,但它提供了一个稳定、全面的光。小型鼓镜片,健壮的和紧凑,今天被广泛使用浮标的并发症和信标工作,消除旋转机制;旋转,而是他们的灯光闪烁,电子代码单元。
菲涅耳的发明之前最好的镜像系统能产生光约20000烛光根燃烧器。的菲涅耳透镜系统增加到80000烛光,大致相当于一个现代汽车头灯。与压力油燃烧器,强度1000000烛光可以实现。根据这个顺序,燃烧器地幔将测量直径4英寸(100毫米)。旋转镜头系统将有四个大型菲涅耳透镜玻璃面板,高12英尺,约四英尺燃烧器安装在一个旋转镜头马车。镜头马车可能重达5吨,约有一半是玻璃的重量。旋转的转盘将漂浮在一个圆形的铸铁槽包含汞。这个几乎无摩擦轴承支持,整个议会可以通过重力驱动平稳旋转发条。如果光源是乙炔气体,镜头旋转可以由气压驱动的。
这种类型的安装进入常用,尽管许多人转换电灯的电动马达驱动器。现代镜头相同类型的设备是非常小的,也许30英寸(75厘米)高,安装在滚珠轴承和由一个电动马达驱动的。透镜板可以在透明的塑造塑料,这是更轻的和便宜。鼓眼镜也在塑料模制。此外,与现代技术,可以生产高质量的镜子容易和廉价。