冷光源原理

冷光源的灯泡产生的热能是经光源机箱中冷却装置处理后，再经过内镜的导光纤维传导变成了冷光。在医用光学仪器上所用光源的辐射中，大部分是以红外线辐射出来，可见光只占总辐射的很小一部分，而红外线又要转变为热能。

因而，为了有效地去掉热源，使光源变成冷光源，必须在光源中设法滤掉红外线成分，现在普遍采用的一种方法是使用非球面冷光镜。这种冷光源是一个灯罩，内部的形状不是球面而是其他曲面，例如椭球面。

在椭球面上，通过其椭圆长轴的任何截面都是椭圆。从理论上讲，只要把灯丝3放在椭圆是一个焦点至顶点的中间，经过椭球面反射后，光线总会落到另一个焦点至其顶点的范围内，其聚光效率比较高。灯罩可以用玻璃材料，在其椭球面上镀以多层介质膜。

多层介质膜的作用是使红外光能透过，而可见光则从膜上得到反射，从而达到滤去红外光的目的。导光纤维端面应放在椭球面的焦点(灯丝位于椭球面的另一焦点)附近，为了取得更好的滤光，可以在冷光镜和光导纤维之间加一块可以透过可见光而吸收红外光的隔热玻璃。

在实际使用时，灯丝发的光可能有一部分没有通过冷光镜，也就是说可能还有部分红外光会在光导纤维及隔热玻璃处产生热。另外，隔热玻璃吸收了红外光以后也会使温度升高。鉴于以上两个原因，需要在灯丝外边隔热玻璃处加一个冷却风扇，实行强迫冷却。这就是冷光产生的基本原理，在导光纤维前端安装一块凹透镜，其作用是增加导光束射出照亮视角。

冷光灯是根据什么动物发明的

冷光灯根据萤火虫发出的冷光制作，一般发出的冷光很温和，适合人类的眼睛，因此生物光是人类理想光源。萤火虫是一种什么样的虫子呢？萤火虫在昆虫学上属于鞘翅目营科。它的一生要经过卵、幼虫、蛹和成虫4个发育阶段。成虫往往居住在阴暗潮湿的腐草丛中。

每年6月间，成虫就出现了，经过雌雄交配，卵产在河边腐草根丛中，大小和蚕卵相当，颜色淡黑。经过1个月孵化，卵变成幼虫，也是淡黑色，身体呈纺锤形，有3对步足，生活在水边草丛中，吃蜗牛和钉螺生活。到了寒冷的冬天，幼虫钻入地里越冬，第2年的晚春，在土里化蛹。蛹再经过3个星期，就变成了成虫，那就是萤火虫。萤火虫怎么会有发光的本领呢？

原来，萤火虫的光来自它腹部最后两节的发光器。发光器的构造分3部分：一是发光层；二是发光层上面形成小窗孔的透明表皮；三是在发光层下面，由反光细胞构成的反光层。发光层里有几千个发光细胞，它们都有两种发光物质——荧光素和荧光素酶。

荧光素在荧光素酶的作用下，在细胞体内水分参与时，与氧气化合，使化学能转化为光能，于是发出荧光。氧气是由呼吸系统的气管进入发光器的。如输送的氧气多，发的光就亮，输送的氧气少，发的光就弱，甚至看不到它。

萤火虫发的光，被称作“冷光'它与火焰、电灯光完全不同。电灯只将电能的很>小一部分转变为可见光，其余大部分都以红外线形式变成热能浪费掉了，而生物光能将化学能100%地转变为可见光，是现代光源效率的几倍到十几倍。冷光不仅具有很高的发光效率，而且光线柔和，很适合人们的眼睛。