作业帮反光镜焦点的变化与哪些因素有关
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/03 01:35:22
反光镜焦点的变化与哪些因素有关
反光镜焦点的变化与哪些因素有关
反光镜焦点的变化与哪些因素有关
前面已经分析过,近光灯丝在焦点的靠x轴的正方向的一侧,所以近光灯丝在反光镜上每一个环形区域所反射的灯光在25m远的测试屏幕上影像是一个环形.现在我们设反光镜的焦距为f=26.5mm,灯泡灯头处反光镜的开口直径为Φ45mm,反光镜的开口位置的直径为Φ160mm,当远光灯丝发光中心置于反光镜的焦点处时,近光灯丝靠近焦点的一端到焦点的距离为3.2mm.在反光镜上,我们从灯泡灯头开口处为起点,以灯丝的．点为中心,按照顺时针方向,每隔10°取一小环形反射区,来分析灯丝经反光镜反射后各个反光区所反射的灯光在测试屏幕上的影像.由于每个小区的宽度dA很小,为了便于计算,我们将它简化为一个圆环,在圆上取一个点计算.这中计算取的两点见的角度越小越精确,为简化计算,在此只取八个点,作为计算的区域分界点.（图5.4.12）.
对于每一个点,灯丝两端在该点的反射光线与x轴的夹角分别为r1,r1’;r2,r2’;r3,r3’;…...而每条反射光线在25m远的测试屏幕上,分别形成R1,R1＇；R2,R2＇；R3,R3＇……的圆环,而每恋歌圆环的面积,则为近光灯丝在屏幕上形成的影像.如α1点处反光镜圆周所反射的灯丝影像为R1R1＇的两个圆所夹的圆环的面积.
从上面对光源为柱状灯丝,在反光镜上的夹角为θ1至θ2的立体角范围内的灯丝发光的光通量的计算公式（5.19）,也可以求出α1点至α2点（θ1=40°,θ2=50°）的范围内反光镜所接收到的总光通量,同样也可以求得θ2~θ3；θ3~θ4；θ4~θ5；.范围内各自的光通量.
由立体角的公式（5.5）,我们也可以分别求出上述各个分区（α1~α2；α2~α3；α3~α4；……）所对应的立体角,在此由于所取的分区的平面夹角分别为10°整个空间的立体角为4π,所以各个分区相对于近光灯丝发光的立体角也可以简化计算为
ω=(a/360°)4π=10°/360°4π=1/9π
计算的具体数据列在表5.4.1中.
表5.4.1 计算数据
求出了各个分区的总光通量和空间立体角以后,我们可以求出每个分区所接受到的平均光强,我们所取的区域越小,其所在区域的平均光强越接近其实际的光强值.
上式为每10°分区时,第n小区所接受到的总光强度.
由于反光镜的精度,表面光洁度,镀铝的质量等因素影响,所以其反射率是不一样的,反光镜的反光系数可以用仪器或某些方法测出来,在此所求得的平均光强应乘以反射系数,求出反射镜接收的灯丝的实际平均光强值.
下面再分析灯光经反光镜反射后,照射到测试屏幕上的情况,求出每个反光镜上的小分区所反射到测试屏幕上的灯光分布情况,求出该小区灯光照射的面积.求出这个面积后,就可以计算出该环形面积上的平均照度值.
由上图可以看出,灯丝的两个端点α1处反射到屏幕上的映像在R1’和R1