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Une lampe frontale est une source de lumière mobile semblable à une lampe de poche, qui se porte sur le devant de la tête ; cette position permet à son utilisateur de conserver les mains libres. Les lampes frontales ont d'abord été utilisées par les mineurs pour utiliser leurs outils plus aisément, avant d'être reconverties dans le domaine du loisir, et plus particulièrement de la spéléologie ou en randonnée.
La lampe est le plus souvent fixée avec un bandeau sur la tête. Il existe aussi des modèles destinés à être utilisés avec un casque de protection. Les lampes frontales ont un poids très différents selon les modèles, allant d'une vingtaine de grammes à plus de 200 grammes sans les batteries. Dans les mines, les lampes sont intégrées au casque des travailleurs. Cela garantit une bonne fixation.
Le fait que la source de lumière soit fixée sur le front fournit à son utilisateur un éclairage toujours dans l'axe de son regard, sans manipulation ; cet atout se transforme cependant en problème lorsqu'il s'agit de dialoguer avec une personne, qui est alors éblouie.
Les lampes frontales électriques sont alimentées par des piles ou des accumulateurs rechargeables. Selon les modèles, l'alimentation est intégrée au boîtier lumineux, placée à l'arrière du bandeau ou du casque, ou déportée et reliée à la lampe par un câble. Cette dernière disposition permet notamment de modifier la répartition de la masse portée.
Les accumulateurs lithium-ion sont notamment utilisés dans les systèmes rechargeables. L'autonomie dépend de l'énergie disponible, de la puissance électrique consommée, du niveau d'éclairage sélectionné et de la régulation électronique. Une lampe peut ainsi présenter des durées de fonctionnement très différentes selon le mode utilisé.
Aujourd'hui, la grande majorité des lampes frontales éclairent par LED qui ont l'avantage de consommer très peu d'énergie. Il existe aussi, de manière très marginale, des lampes halogènes, au xénon ou au krypton, qui offrent un éclairage généralement plus puissant.
Les performances d'une lampe frontale peuvent être décrites par plusieurs grandeurs photométriques. Le flux lumineux, exprimé en lumens (lm), représente la quantité totale de lumière visible émise. L'intensité lumineuse, exprimée en candelas (cd), caractérise la lumière émise dans une direction donnée, tandis que l'éclairement lumineux, mesuré en lux (lx), correspond à la quantité de lumière reçue par une surface. La puissance électrique consommée est exprimée en watts (W).
La répartition de la lumière dépend également du système optique. Un faisceau large éclaire une zone étendue à courte distance, tandis qu'un faisceau concentré permet d'éclairer des objets plus éloignés. Certaines lampes associent les deux types d'éclairage.
Sur les lampes équipées d'une régulation électronique, le flux lumineux peut être maintenu pendant une partie de l'autonomie ou réduit automatiquement en fonction de la charge de la batterie et de la température de fonctionnement.
Les lampes frontales ont trouvé leurs premières utilisations dans les mines de charbon. Elles étaient à l'époque utilisées par les mineurs pour s'éclairer tout en conservant les bras libres pour manipuler leurs outils, ce qui n'était que peu réalisable avec une lampe de mineur. Elles se résumaient à une chandelle accrochée à un casque de sécurité. Les chandelles ont laissé leur place au pétrole puis à l'essence avec tous les risques liés à ces matières.
L'utilisation des lampes frontales dans le monde du loisir a commencé avec la lampe à acétylène[réf. souhaitée]. Les lampes frontales sont devenues aujourd'hui indispensables dans le trail nocturne, les raids multisports et les courses d'orientation, disciplines nouvelles et très en vogue actuellement en France et à l'étranger.
Les lampes frontales sont utilisées dans les activités nécessitant un éclairage tout en conservant les mains libres. Elles sont notamment employées dans les mines, sur certains chantiers, lors de travaux de maintenance ou d'interventions techniques, ainsi que dans le cadre d'opérations de secours.
Dans les activités sportives et de plein air, les lampes frontales permettent de se déplacer et de distinguer les obstacles lorsque la luminosité naturelle est insuffisante. Elles sont notamment utilisées en randonnée pédestre, en alpinisme, en trail, en course d'orientation et lors d'activités de camping.
En spéléologie, elles sont habituellement fixées au casque pour éclairer les galeries, les parois et les obstacles rencontrés pendant la progression. Les particularités de cet usage sont détaillées dans l'article « Éclairage en spéléologie ».
