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灯塔

灯塔是建于航道关键部位附近的一种塔状发光航标。灯塔是一种固定的航标,用以引导船舶航行或指示危险区。现代大型灯塔结构体内有良好的生活、通信设施,可供管理人员居住,但也有重要的灯塔无人看守。根据不同需要,设置不同颜色的灯光及不同类型的定光或闪光。灯光射程一般为15-25海里

灯塔是位于海岸、港口或河道,用以指引船只方向的建筑物。灯塔大部份都类似塔的形状,透过塔顶的透镜系统,将光芒射向海面照明。在电力未普及的时候,常以火作为光源。

在旧式灯塔里,为了保存能源和集中光源:

  • 将发出光线以水平方向射出。
  • 塔顶光线水平不变,于塔顶设旋转装置,确保周围每个方向都能看见光芒。

非常古老的灯塔中,以煤油灯作光源,由灯塔负责人手动操作发条装置转动集中光线的透镜系统。透镜系统常浮在水银中防止摩擦。现代化的灯塔里,电灯和发条装置由外部供应电力,同时备有柴油驱动发电机操作,并且为灯塔负责人的生活提供电力。有些灯塔由太阳能发电供应电力。

若果要增强亮度,则需要非常大的透镜,可能连灯塔也承受不了重量。菲涅耳透镜(Fresnel lens)因而应运而生,它的设计使透镜的重量和容量大大缩小而焦距距离不变。一些灯塔,如在纽芬兰的怀斯角灯塔(Cape Race)、夏威夷的马卡佩灯塔(Makapu'u Point),使用另一种由保斯公司(Chance Brothers)特别开发的佳帕哈迪宏透镜(hyperradiant Fresnel lens)。

现代自动化的灯塔里,转动的透镜由全方向的系统散发非常明亮的光线(不再是空间大才能收集更多光线)。

在诸多设计和观察灯塔中,人们宁可看到连续不断但微弱的光,于是在微弱的光之后只短时间间隔放强光。这些瞬时明亮灯塔被安排成为发放间隔光线的特殊灯塔。例如,荷兰的Scheveningen灯塔,2.5式7.5秒间转换光线强弱。

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