手电筒(手持式电子照明工具)

手电筒（Flashlight），别名电筒，是一种手持式电子照明工具。一个典型的手电筒有一个经由电池供电的灯泡和聚焦反射镜，并有供手持用的手把式外壳。

手电筒最早由俄罗斯人康拉德·休伯特发明，最初使用碳丝灯泡、纤维管外壳和锌碳电池，存在照明功能、寿命和外观不足。此后随技术进步，手电筒的发展经历四个时代，20世纪初出现第一代手电筒，采用钨丝灯泡、碱性电池和电镀铁皮外壳，但仍有供电不稳、发光效率低等问题。20世纪中期，第二代手电筒突破发光和外观，采用惰性气体灯泡、高性能电池和铝合金外壳。至20世纪90年代，第三代手电筒引入LED灯泡。而第四代手电筒，受IPhone启发，结合传统调光技术与IT技术，内置开放式可编程智能控制芯片，可自定义发光模式，标志着智能手电时代的到来。

第一代手电工作原理基于电池的电力供应来驱动灯泡发光。但其灯泡发光性能却十分不稳定，时明时暗，故名“Flashlight”。第二代手电是当电流通过灯丝时，灯丝会发热到极高温度，这时灯丝会发光，产生可见光线。第三代手电主要基于发光二极管（LED）的发光原理。其最主要的特征是采用了LED灯泡，由于LED本身结构的原因，可靠性更好。色温达到了前所未有的高度，接近甚至超过白光的色温，功耗更低。发光模式亦首次出现在手电上，一经推出，广受欢迎。第四代手电是其工作原理结合了传统手电筒的调光技术与IT技术。手电筒按外形分类，可分为普通手握式、手提式和迷你式；按供电方式分类，可分为干电池供电式、手摇或握压发电式、太阳能供电式；按使用人群分类，可分为军用手电和民用手电；按功能分类，可分为单一照明功能和多功能手电。手电筒除在日常生活中照明使用外，也会应用到一些特殊工作场景如：消防手电筒、催泪手电筒、眩晕光手电筒、户外手电筒等。

历史沿革

电筒诞生

在托马斯·爱迪生发明电灯泡之后，一位名叫康拉德·休伯特的俄国移民来到美国工作。一次，他在朋友家看到一个装有电池和小灯泡的金光闪闪的花盆，灯泡一亮就能照亮花朵，给他留下了深刻印象。这启发他思考如何将电灯随身携带以便在黑暗中照明。回到家后，休伯特开始实验，他将灯泡和电池固定之后，在电池外面包裹上一层外壳，这样，就制成了简易的“移动电灯”。由于当时的电池并没有很强的蓄电力，小灯泡只能维持短暂的光亮，因此，休伯特将其命名为“flashlight”，寓意“短暂的灯”。

电筒发展

最初手电筒采用碳丝灯泡、纤维管外壳、锌碳电池，其照明的功能、寿命、外观等方面都不尽如人意，随着相关技术的进步，手电筒的发展经历了四个时代。

第一代手电筒出现在20世纪初，源于1910年左右白炽灯泡技术取得的重大突破。第一代手电筒的特征是采用钨丝灯泡、碱性电池、表面电镀铁皮外壳，轻质但工艺简单，但仍存在电池供电不稳、发光效率低、灯泡易烧坏、寿命较短、外壳易锈蚀等缺陷，且电池容积大但续航能力不高。代表品牌是中国的虎头牌。

第二代手电筒出现在20世纪中期，主要特征是惰性气体灯泡、高性能电池、铝合金外壳，在发光性能和外观方面都有了全新的突破。典型代表之一是采用氪气灯泡和高性能碱性电池，其照明亮度比普通白炽灯泡增加70%，灯泡寿命更长。铝合金外壳表面采用氧化处理工艺，工艺精细，外观精美，色彩丰富，质感颇佳。代表品牌是美国的Maglite。另一典型代表是采用氙气灯泡和锂离子电池。氙[xiān]气灯泡利用气体放电，能达到类似白昼的太阳光芒，其亮度是传统灯泡的3倍，使用寿命比传统灯泡长10倍，并提出"战术手电"的概念，为手电开辟更多应用场景。代表品牌是美国的SureFire及Streamlight。

第三代LED手电筒筒出现在20世纪90年代，主要特征是应用了LED（发光二极管）灯泡。事实上，LED灯泡最早出现在1963年，但因其发光功率一直没有太大突破，所以一直未被应用到生产实际中。直到20世纪90年代初期，大功率蓝光LED出现，让LED技术应用在手电中成为可能。第三代手电具备了耗电量低、使用寿命更长、亮度强、发热量低的优点。此后，手电筒的发展日新月异。代表品牌有美国的INOVA、德国的LED LENSER、以及中国的fenix。

第四代手电筒是手电筒行业受IPhone的启发，将传统手电调光技术与IT技术相结合开发出的新产品，主要特征是内置开放式可编程智能控制芯片，可通过专用软件自定义发光模式，被称为智能LED手电筒。代表品牌主要是中国广东纳丽德移动照明有限责任公司。

主要分类

现在市场上的手电筒各式各样。按外形分类，可分为普通手握式、手提式和迷你式；按供电方式分类，可分为干电池供电式、手摇或握压发电式、太阳能供电式；按使用人群分类，可分为军用手电和民用手电；按功能分类，可分为单一照明功能和多功能手电。其中，自发电手电、多功能手电和智能手电备受消费者青睐。如今，环保低碳已成为日常生活的主题，手摇式自发电、握压式自发电及太阳能手电应运而生，但因发电功率小造成LED手电筒照明亮度较低，在市场中还没有占据主导地位，相应技术有待进一步提高。多功能是很多产品热衷的发展方向，手电筒也不例外。手电的功能特性决定了它多与应急、逃生相关功能相结合，但多功能手电筒的实用性及功能的实现程度仍有不足之处。智能手电是受IPhone的启发，基于fenix提出的多模式的概念而被创造出来的。用户可通过专用软件定制个性化的手电发光模式。中国纳利德公司发明了全球第一款智能手电，该手电支持模式的导入与导出，用户可以在官网上下载适合户外登山、露营、狩猎等活动的预设模式，也可以设置个性化手电信号进行手电通信及身份识别。智能手电主要应用于军队等特殊群体。

构造与原理

设计外形

手电筒外观发展分析在外形方面，第一代和第二代手电筒的外壳均为圆筒状，形态单一，直到第三代手电，才出现棱柱、曲面等形态，如今市场上的手电筒外形呈现多元化趋势。总而言之，手电筒外形向多元化发展，同时在满足用户移动照明功能的前提下，更加注重人机因素；在色彩方面，手电筒外壳也由单一金属色向有彩色发展；在材料方面，随着材料工艺及相关技术的发展，手电筒外壳由最初的电镀铁皮，到铝合金、镁铝合金，再到后来的新型塑料，并且始终以满足人们的需求为根本出发点，向着多元化发展。

参考资料

特征特性

手电筒功能发展分析作为移动照明工具，手电筒具备两个最基本的功能：一是照明，二是可移动。第一代手电筒满足了人们简单的移动照明需求，但在工作寿命、照明亮度等方面还存在很大欠缺；第二代手电筒的照明亮度有了很大提高，开始注重防水、防摔等设计；第三代手电筒设置了多种发光模式，寿命显著增加，更注重环保。

种类应用

手电筒除在日常生活中照明使用外，也会应用到一些特殊工作场景如下：

发展趋势

据QYResearch调研团队最新报告“全球手电筒市场报告2023-2029”显示，预计2029年全球手电筒市场规模将达到12.7亿美元，未来几年年复合增长率CAGR为4.2%。

品牌

全球范围内手电筒生产商主要包括Energizer、Maglite、Ledlenser、Pelican、Jiage、Taigeer、Streamlight、Fenix、SureFire、KENNEDE等。2022年，全球前五大厂商占有大约33.0%的市场份额。