道路照明节能设计中的中间视觉评价方法

道路照明水平处在中间视觉范围内,但是用以评价道路照明节能情况的指标照明功率密度值仍是以明视觉为基础计算确定的,这不符合道路照明实际情况,也不利于道路照明节能设计。本文从不同色温光源的反应时间出发,考虑中间视觉和光生物效应的影响,采用反应时间相等时,某光源所产生的背景亮度对道路照明常用光源高压钠灯所产生的背景亮度之比值,即亮度对比系数概念,最终由实验确定了在不同道路照明水平下,不同色温光源的有效性是不相同的。最后根据相对光效概念,给出不同色温的无极荧光灯在不同道路照明条件下的照明功率密度值。     

LED光源色温对隧道照明入口段和中间段的影响

隧道入口段和中间段的视觉特点不同,要求不同的照明环境。目前国内外的公路隧道照明均是以照明水平为标准,未考虑光源的色温对不同区段的影响。本文通过视觉功效和光生物效应实验的研究,将5种色温的LED光源与传统照明光源HPS、MH相比较,分析了光源色温与反应时间和人眼瞳孔大小的变化关系。通过探讨光源色温对隧道照明效果的实际影响,提出适合隧道照明入口段和中间段的光源;为LED光源在隧道照明中的应用研究提供实验依据与参考。     

PWM调制占空比对混合白光LED光源光色度的影响

脉冲宽度调制(PWM)是LED照明光源智能控制的常用方法,为了准确控制混合白光LED光源的光度和色度,本文研究了基于两种不同色温白光LED的混合光源双通道PWM调制光色度理论模型,推导出混合光源色坐标、相关色温、最大亮度与双通道调制脉冲占空比比值的关系式。采用暖白光(色温3282K)和冷白光(色温12930K)两种白光LED进行混色实验,通过单片机控制脉冲宽度实现占空比可调。结果显示实验测量值与理论计算值吻合很好,证明理论模型的正确性。实验结果同时表明采用双通道PWM调节混合光源的色坐标和色温时,在相关色温4233K~7316K范围内可以保证光源亮度(光通量)输出值不低于最大值的70%。     

LED照明亮度智能无级控制系统在隧道中的应用

目前,隧道照明几乎都是采用高压钠灯作为光源。但是高压钠灯在辐射形式、显色性、视觉敏感特性、功率规格、亮度控制等方面均存在许多不足,而新兴的LED隧道照明灯则以其优异的性能,特别是亮度的可控性,克服了高压钠灯的诸多不足,正在成为当今世界隧道和道路照明的主流光源。     

道路照明水平下的人眼中间视觉

本文说明了目前各国道路照明标准规定的机动车道路面亮度范围是处于中间视觉靠近上限(明亮端)的区域内的事实,因此,针对目前不少学者在推广白光光源做道路照明灯具光源时,通过对白光/黄光(金卤灯、无极灯、LED灯、高压钠灯)的光源做了S/P(不同光源的光谱在暗视觉/明视觉的光通比)计算后得出白光胜于黄光的结论,并做了相应的数学计算。本文说明了S/P仅是表示光源的一个属性而已,这个属性带来的计算结果仅在周围环境的亮度处在暗视觉亮度时才会出现。至于用于道路照明的亮度范围,在数值上与此简单的比较相距甚远。因此用S/P计算得来的亮度来替代传统的亮度和选择光源是没有实用意义的。     

浅谈白光LED在未来海洋平台照明中的应用

目前,海洋平台的照明设备主要为高压钠灯和荧光灯,随着大功率白光LED的出现,LED照明的高效、节能、环保、长寿等特点,使其作为一种新的光源用于海洋平台照明系统成为可能。本文对目前海洋平台照明系统与LED照明设备进行了对比,分析了白光LED在未来海洋平台作为照明光源的经济性和可行性,并展望其作为新一代绿色环保光源在海上平台照明的应用前景。     

隧道照明中光生物效应研究

该文阐述了近年来关于人眼中第3种感光细胞的citopic视觉科学研究成果,结合隧道照明的特点,通过研究不同光源的色温、亮度及光谱分布与标准人眼瞳孔大小之间的关系,以及不同照明水平和光源光色时的反应时间,探讨了隧道照明中的光生物效应。     

LED光源色温对隧道照明过渡段的影响

隧道过渡段与入口段和中间段的视觉特点不同,要求不同的照明环境。目前国内外的公路隧道照明均是以照明水平为标准,未考虑光源的光色对不同区段的影响。文章通过反应时间和瞳孔实验的研究,将5种色温的LED光源与传统照明光源HPS、MH相比较,分析了光源色温与反应时间和人眼瞳孔大小的变化关系。通过探讨光源色温对隧道过渡段照明效果的影响,提出适合隧道过渡段照明的光源,为LED光源在隧道照明中的应用研究提供实验依据与参考。     

LED光源在隧道照明中的应用及节能分析

为了满足近几年来隧道建设的迅速发展,LED灯具逐步突显其在隧道照明中的应用优势。设计隧道为分段长隧道,结合其洞口形式、行车速度、洞口方向、连续隧道亮度折减等特点,确定隧道照明亮度设计标准后,应用LED灯对隧道进行照明设计,计算并图示分析了采用LED光源的灯具选择及布置方式。同时利用LED光源的特点,采用无级控制系统对隧道照明进行调光控制。在对LED灯与高压钠灯进行比较分析后可以看出,LED光源用于隧道照明虽然初始投资比较高,但是在运营维护频次及用电费用方面都低于传统高压钠灯。从长远角度来看,LED照明是一种非常节能的绿色照明,且在照明控制方式上能够实现无级控制,充分体现了LED照明的优点和应用于公路隧道的优势,为解决隧道照明提供了一种全新的思路。     

白光LED光谱调制对纺织品照明显色能力的影响

在对国内外光谱优化研究进行充分调研的基础上,通过LED光谱调制的实验研究,有针对性地对不同色温白光LED,以及相同色温不同光谱组成的白光LED的显色能力进行分析与评价,并总结出针对纺织品照明的白光LED的优化设计。     

白光LED应用于植物景观照明的实验初探——基于背景亮度小于1cd/m~2的较暗环境

LED作为新一代光源具有众多优点,已普遍应用于多个领域,尤其适用于植物景观照明。但在现今植物景观照明应用中,并不像道路照明和建筑景观照明一样有明确的亮度和照度的评价标准和设计规范。文章排除光源色温因素对植物景观照明效果的影响,选择白光LED,通过现场实验,以主观调查问卷的方式初步研究植物景观照明的合适亮度比和照度值,旨在为植物景观照明中LED应用标准提供一定基础。     

中间视觉亮度条件下常用光源透雾性研究

为了研究中间视觉下常用光源的透雾性,运用光谱仪测量不同雾浓度下钨丝灯、LED灯、金卤灯和高压钠灯的光谱,进行透过率比较.研究表明:在明视觉下,钨丝灯的透雾性最佳,LED的透雾性最差;雾浓时金卤灯的透雾性优于高压钠灯,雾稀时高压钠灯的透雾性优于金卤灯,四种光源透过率在不同中间视觉亮度下的变化均不超过5％.该研究结果对道路照明灯具的设计与检测具有重要参考价值.     

LED路灯灯具开发关注点

道路照明是必要的公共设施,为道路使用者提供安全、舒适的可视环境和驾驶条件。道路照明灯具通常使用的光源有高压钠灯、金属卤化物灯和高压汞灯等高强度气体放电灯。以LED为光源的道路照明灯具和相关标准越来越受到关注。LED道路照明灯具是集LED光源技术、LED灯的控制装置技术、LED模块连接器技术和灯具设计技术于一身的产品。该...     

高压钠灯与LED在城市道路照明中的应用分析及前景展望

通过对LED光源与高压钠灯光源特性的总结,结合城市道路照明的特点,从节能、经济性、运行维护、产品标准等方面,分析比较LED光源与高压钠灯光源在城市道路照明中应用的实际情况,并针对LED在城市道路照明领域的应用发展方面存在的问题提出若干建议与前景展望。     

用司辰视觉研究道路照明安全

本文在道路照明的条件下,探讨了瞳孔大小随照明水平和不同光色的变化规律。研究结果表明,当采用富含短波光辐射的金属卤化物灯照明时,会更有利于瞳孔收缩,更有利于聚焦。本文还采用最新发现的人眼中第3种感光细胞的光谱光效率和光效能最大值,计算了在道路照明设计标准中主要的推荐的照明光源———高压钠灯的司辰视觉光通量和发光效率,计算结果表明,它与金属卤化物灯相比,高压钠灯的计算值仅是金属卤化物灯的1/3左右。因此,从司辰视觉的角度看,采用金属卤化物灯作为道路照明的首选光源,不但可以使道路交通更安全,而且还可以使道路照明更节能。     

高性能LED混光照明的研究(上)

目前,LED照明光源主要是由蓝光激发YAG荧光粉的白光LED,虽然有很多优点,但光学指标一般,色温偏高而显色性又较低。随着照明范围的扩大以及对照明光环境、照明品质要求的提高,常规LED照明光源已经无法满足高性能照明的要求,迫切需要在照明光源输出的可调节色温、照明显色性优化、变色温高显色性照明等进行研究,对LED混光照明进行研究成为了1种趋势。为此,在不改变现有LED照明光源固有性能的条件下,采用多颗不同光色LED混光的方式对LED的照明进行研究,可以获得很好的效果。研究范围涵盖有变色温照明、高显色性照明、变色温高显色性照明3大部分,给出了3大部分混光照明的技术路线、光学性能以及特点。     

隧道智慧照明中LED连续色温调节研究

智慧照明是隧道照明的发展方向。通过物联网隧道照明灯和隧道照明光环境智慧模式组成的智慧照明系统将广泛应用于公路隧道。与传统隧道照明方式相比,智慧照明不是静态地根据某种不利的环境条件进行照明参数的确定,而是考虑洞外全天候的复杂环境要素,根据车流及当地光气候的实时状况,迅速、精准、动态地解决按需照明的要求,使高速公路隧道照明达到安全舒适、节能最大化与人性化照明的高度统一。而解决隧道智慧照明的关键是LED连续色温调节问题。通过对国内外色温理论研究,选择了最合理的LED混合白光技术,得出任意2种不同光色混合后混合光源色温Tc的色坐标,对LED实现无级调节色温提出了方法建议。该研究成果充分考虑光源色温对视觉适应的影响,使隧道照明随环境变化动态调光,实现按需照明,达到隧道运营安全、驾驶舒适和节能降耗的目的,具有巨大的社会及商业价值。     

基于视觉功效法及行人穿行情况下的LED道路照明功效研究

对高压钠灯和普遍使用的三种LED灯在中间视觉下的视觉功效进行实验,并得到了20个样本的基础数据。对实验原始数据进行科学地筛选和分析,得到20个样本在4种光源照明下不同道路亮度等级反应时间规律。一方面使用这些普遍参数值通过spass软件进行数学拟合处理,得到中间视觉下的高压钠灯和3种LED光源的路面亮度与反应时间关系的视觉功效函数。另一方面将这些普遍参数值和4种光源的特性和光谱进行对照分析得到影响中间视觉下人的反应时间的主要因素和主要波长光谱。     

高性能LED混光照明的研究(下)

目前,LED照明光源主要是由蓝光激发YAG荧光粉的白光LED,虽然有很多优点,但光学指标一般,色温偏高而显色性又较低。随着照明范围的扩大以及对照明光环境、照明品质要求的提高,常规LED照明光源已经无法满足高性能照明的要求,迫切需要在照明光源输出的可调节色温、照明显色性优化、变色温高显色性照明等方面进行研究,对LED混光照明进行研究成为了1种趋势。为此,在不改变现有LED照明光源固有性能的条件下,采用多颗不同光色LED混光的方式对LED的照明进行研究,可以获得很好的效果。研究范围涵盖有变色温照明、高显色性照明、变色温高显色性照明3大部分,给出了3大部分混光照明的技术路线、光学性能以及特点。     

LED光源的光谱能量分布（SPD）对步行空间颜色识别的影响研究

在中间视觉条件下,人眼视网膜内的锥状细胞依然活跃,使得颜色识别也是人行空间照明中的重要视觉作业。本文通过步行空间照明场景的模拟实验,在4m的距离下辨认四对色卡的颜色,以获得人行道路中LED光源SPD对于颜色识别能力的影响。研究结果显示：在不同适应亮度环境分组中,色温对颜色识别的影响均具有统计学意义上的显著性,4000K色温时对颜色识别的准确率均为最高,且判断误差也最小,而2700K和6500K均次之。实验获得了色温对于识别单个颜色的影响情况。