石油照明法

大約于公元前4世紀(jì)，中國(guó)人發(fā)明了石油照明法和天然氣照明法。天然氣是石油的共生物。早在兩千多年前，人們就用竹筒裝著天然氣，當(dāng)火把點(diǎn)火走夜路。從發(fā)現(xiàn)“澤中有火”，中國(guó)人民開(kāi)始了利用石油天然氣的歷史，特別是通過(guò)鉆鑿油井合并來(lái)開(kāi)采石油和天然氣的技術(shù)，在世界上也是最早的。

我國(guó)人民發(fā)現(xiàn)和使用石油的時(shí)間為世界最早。始于何時(shí)，據(jù)稽考，至遲在三千多年前就已開(kāi)始。

最早發(fā)現(xiàn)石油的記錄源于《易經(jīng)》：“澤中有火”,“上火下澤”。澤，指湖泊池沼?！皾芍杏谢稹保鞘驼魵庠诤闯卣铀嫔掀鸹瓞F(xiàn)象的描述。此書(shū)在西周時(shí)（公元前十一世紀(jì)至公元前771年）已編成，距今三千多年。

最早認(rèn)識(shí)性能和記載石油產(chǎn)地的古籍，是一千九百年以前東漢文學(xué)家、歷史學(xué)家班固（公元32－92年）所著的《漢書(shū)·地理志》。書(shū)中寫(xiě)道：“高奴縣有洧水可燃”。高奴縣指現(xiàn)在的陜西延安一帶，洧水是延河的一條支流。這里明確記載了石油的產(chǎn)地，并說(shuō)明石油是水一般的液體，可以燃燒。

最早采集和利用石油的記載，是南朝（公元420－589年）范曄所著的《后漢書(shū)·郡國(guó)志》。此書(shū)在延壽縣（指當(dāng)時(shí)的酒泉郡延壽縣，即今甘肅省玉門(mén)一帶）下載有：“縣南有山，石出泉水，大如，燃之極明，不可食?？h人謂之石漆”?！笆帷?，當(dāng)時(shí)即指石油。晉代（公元265－420年）張華所著的《博物志》和北魏地理學(xué)家酈道元所著的《水經(jīng)往》也有類似的記載?！恫┪镏尽芬粫?shū)既提到了甘肅玉門(mén)一帶有“石漆”，又指出這種石漆可以作為潤(rùn)滑油“膏車”（潤(rùn)滑車軸）。這些記載表明，我國(guó)古代人民不僅對(duì)石油的性狀有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，而且開(kāi)始進(jìn)行采集和利用了。

我國(guó)古代人民，除了把石油用于機(jī)械潤(rùn)滑外，還用于照明和燃料。唐朝（公元618一907年）段成武所著的《酉陽(yáng)雜俎》一書(shū)，稱石油為“石脂水”：“高奴縣石脂水，水膩，浮上如漆，采以膏車及燃燈極明?！笨梢?jiàn)，當(dāng)時(shí)我國(guó)已應(yīng)用石油作為照明燈油了。隨著生產(chǎn)實(shí)踐的發(fā)展,我國(guó)古代人民對(duì)石油的認(rèn)識(shí)逐步加深，對(duì)石油的利用日益廣泛。到了宋代，石油能被加工成固態(tài)制成品-石燭，且石燭點(diǎn)燃時(shí)間較長(zhǎng)，一支石燭可頂蠟燭三支。宋朝著名的愛(ài)國(guó)詩(shī)人陸游（公元1125－1209年）在《老學(xué)庵筆記》中，就有用“石燭”照明的記敘。

我國(guó)古代人民采集石油有十分悠久的歷史，特別是通過(guò)鉆鑿油井和氣并來(lái)開(kāi)采石油和天然氣的技術(shù)，在世界上也是最早的。晉代張華所著的《博物志》記載了四川地區(qū)，從兩千多年以前的秦代就開(kāi)始鑿井取氣煮鹽的情況?！芭R邛火井一所，縱廣五尺，深二三丈”，“先以家火投之”，再“取井火還煮井水”。據(jù)載此法效果大，省事簡(jiǎn)辦，“一斛水得四、五斗鹽”，比家火煮法，得鹽“不過(guò)二、三斗”，顯然火井煮鹽，成本低，產(chǎn)量高，被認(rèn)為是手工業(yè)的一項(xiàng)重大發(fā)展。當(dāng)時(shí)鑿井是靠人工挖掘，公元1041年以后，鉆井用的工具有了很大改進(jìn)，方法也有所更新。據(jù)《蜀中廣記》記載，東漢時(shí)期，“蜀始開(kāi)筒井，用環(huán)刃鑿如碗大，深者數(shù)十丈”。據(jù)古籍記載，古代在陜西、甘肅、新疆、四川、臺(tái)灣等省發(fā)現(xiàn)了石油礦。據(jù)《臺(tái)灣府志》記載，清朝咸豐十年，臺(tái)灣新竹縣發(fā)現(xiàn)了石油，一個(gè)名叫邱茍的人，挖坑3米，每天收集6公斤左右石油，并用其點(diǎn)燃手提馬燈。

到1659年在英國(guó)發(fā)現(xiàn)了天然氣，歐洲人才對(duì)它有所了解，然而它并沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用。從1790年開(kāi)始，煤氣成為歐洲街道和房屋照明的主要燃料。在北美，石油產(chǎn)品的第一次商業(yè)應(yīng)用是1821年紐約弗洛德尼亞地區(qū)對(duì)天然氣的應(yīng)用。他們通過(guò)一根小口徑導(dǎo)管將天然氣輸送至用戶，用于照明和烹調(diào)。2100433B

亮域照明法，是用寶石顯微鏡檢測(cè)研究珠寶玉石的方法之一。

亮域照明法bright field illumination：用寶石顯微鏡檢測(cè)研究珠寶玉石的方法之一。此法讓來(lái)自底光源的光直接射向?qū)毷?，和進(jìn)入物鏡鏡簡(jiǎn)，顯示出明亮的視域。這將有利于對(duì)寶石內(nèi)部存在的色帶、生長(zhǎng)紋和一些不透明金屬包體的觀察。通常它會(huì)和暗域照明法配合使用。

頂部照明法top illumination：用寶石微鏡檢測(cè)研究珠寶玉石的方法之一。

頂部照明法top illumination：用寶石是微鏡檢測(cè)研究珠寶玉石的方法之一。此法使用時(shí)會(huì)關(guān)掉底光源，而打開(kāi)頂部光源，讓光線經(jīng)寶石表面反射后進(jìn)入視域。這有利于觀察寶石表面和近表面的特征。 2100433B

可計(jì)算照明工作面上的水平照度、垂直照度、傾斜面照度、平均柱面照度、球面照度等。一般照明計(jì)算中常以水平照度作為衡量照明水平的標(biāo)準(zhǔn)。按照明光源的形狀不同，有下列三種水平照度計(jì)算法。

① 點(diǎn)光源。當(dāng)照明光源的尺寸與被照物的距離相比可以忽略不計(jì)時(shí)，可視為點(diǎn)光源。它在計(jì)算點(diǎn)上形成的照度E（勒克斯），可用下列計(jì)算公式（公式1）：式中I為入射光線的光強(qiáng)（坎德拉）；r為光源到計(jì)算點(diǎn)的距離（米）;ɑ為入射角（入射光線同計(jì)算點(diǎn)所在被照平面法線的夾角）。

由于上述公式僅考慮了直射光，未考慮反射光，故增加一附加照度系數(shù)Kρ，以表征反射光對(duì)計(jì)算點(diǎn)上照度的貢獻(xiàn)。在使用過(guò)程中，由于光源老化，燈具和室內(nèi)表面逐漸被灰塵污染，室內(nèi)照度便會(huì)下降。為了適當(dāng)提高初始的照度,所以又增加表征此因素的的維護(hù)系數(shù)K?？紤]上述因素后，點(diǎn)光源計(jì)算公式為(公式2)：

② 線光源。當(dāng)照明光源的尺寸與光源至計(jì)算點(diǎn)距離較近，且光源本身的長(zhǎng)寬比相差很大時(shí)，可視為線光源。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，常借助于一些計(jì)算圖表，如線光源等照度曲線。圖1為簡(jiǎn)式熒光燈等照度曲線，假設(shè)：光源光通為1000流明,K =1,計(jì)算點(diǎn)處于線光源的一端的情況下制定的，在計(jì)算中應(yīng)考慮線光源與計(jì)算點(diǎn)的相對(duì)位置和實(shí)際使用燈的光通量與等照曲線的換算關(guān)系。位置不同，計(jì)算方法亦有差異。

圖2為線光源計(jì)算圖例,圖2a中P1點(diǎn)的照度E1,是按l2/h、d/h;l1/h、d/h值從圖1中查出相應(yīng)的照度e2、e1之差,即E1=e2-e1。圖2b中P2點(diǎn)的照度E2，則是e2、e1之和，即E2=e2 e1。圖2c中P3點(diǎn)的照度是由多個(gè)間斷布置的光源的照度之和組成，各個(gè)燈管的照度則可按求E1的方式推算。實(shí)際照度值E′=FEKρ·K/1000,式中F為選用光源的光通量（流明）,E為從圖2查出并經(jīng)上述計(jì)算而得的照度（勒克斯），Kρ·K分別為附加照度系數(shù)和維護(hù)系數(shù)。

③ 面光源。當(dāng)光源的最小尺寸大于光源至計(jì)算點(diǎn)距離的1/4時(shí),可視為面光源?？衫脠D表簡(jiǎn)化計(jì)算。它是假設(shè)計(jì)算點(diǎn)在發(fā)光面一角的垂線上,如圖3中P1所示。根據(jù)均勻亮度的光源長(zhǎng)(l)、寬(b)和它至計(jì)算點(diǎn)的距離(h)，算出h/l、b/l值,就可以從圖4中查出計(jì)算點(diǎn)照度 E（勒克斯）和光源亮度B（坎/米）的比值，計(jì)算點(diǎn)照度可用光源亮度和這一比值的乘積求出。圖3中 P2點(diǎn)照度是由一角處于P2點(diǎn)垂線上的四個(gè)四邊形A、B、C、D對(duì)P2點(diǎn)所形成的照度之和。P3點(diǎn)的照度可用填補(bǔ)法求出。假設(shè)E區(qū)也是光源區(qū),則A、B、C、D區(qū)對(duì)P3點(diǎn)的照度可由A、B、C、D、E區(qū)組成的四邊形對(duì) P3點(diǎn)所形成的照度減去四邊形E對(duì)P3形成的照度求出。