根據(jù)燈絲的發(fā)光原理,手電筒可分為幾種類型。最常用的是白熾燈、高壓氣體放電燈(HID)和發(fā)光二極管(LED)。它們各有優(yōu)缺點。
白熾燈使用壽命短,光輸出低。相同功率下的亮度比LED低得多,反之亦然,相同亮度比LED貴得多。但白熾燈的優(yōu)點也是LED無法比擬的。白熾燈具有連續(xù)的光譜,能夠很好地再現(xiàn)顏色,并且不會扭曲顏色。而且燈泡非常便宜,便于補充。白熾燈不需要驅(qū)動電路,可以直接驅(qū)動,結(jié)構(gòu)簡單,維護方便。燈泡通常充滿惰性氣體以延長其使用壽命。氮氣、
LED是一項新興技術(shù),在過去兩年中發(fā)展迅速。LED由于其使用壽命長、發(fā)光效率高和節(jié)能,越來越受歡迎。它的缺點是光譜不完整,顯色性差,價格昂貴,靈敏度高,必須由恒流電路驅(qū)動。現(xiàn)在Cree公司的高性能LED系列是美國使用最廣泛的手電筒。其LED按光效分類,現(xiàn)在主流包括Q5、R2、R3和R5。當功率低于1A電流約3w時,光通量可達到Q5 250流明,而R5超過300流明。LED在低功率時的光效率方面有很大的優(yōu)勢,但隨著功率的增加,光效率降低,功率過大會導致嚴重的散熱問題,降低LED的使用壽命。根據(jù)目前的技術(shù)水平,單芯LED 3W基本上是極限。
高壓氣體放電技術(shù)(HID)是另一種照明技術(shù)。其原理是在沒有白熾燈的情況下通過電弧輻射光線。HID燈充滿各種氣體,其中大部分是氙氣,因此有時也稱為氙氣燈。但是,小心不要將其與白熾燈中的氙氣燈混淆。這兩個概念不同。HID燈是許多汽車頭燈使用的氙氣燈。HID的優(yōu)點是發(fā)光效率高,接近LED,35W HID可以達到3000lm光通量。發(fā)光的色溫比白熾燈的色溫高,接近日光,相反,LED在大功率時更具優(yōu)勢。HID的缺點是整流器需要啟動,啟動時需要大電流,因此對燈具設(shè)計和電源提出了很高的要求。此外,HID不適合制造小功率手電筒?,F(xiàn)在HID手電筒的最小功率約為9W。