LED道路照明燈具光度數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀分析

1、LED道路照明燈具光度數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀分析LED 具有安全、長壽命、高光效、可調(diào)光的優(yōu)點(diǎn)，近年來對(duì)LED 道路照明燈具的研究和產(chǎn)品開發(fā)已成為關(guān)注焦點(diǎn)。本文通過對(duì)符合道路照明的燈具配光的標(biāo)桿性評(píng)價(jià)方法，以及對(duì)LED 路燈測(cè)試數(shù)據(jù)的分析，揭示了評(píng)價(jià)LED 路燈光度特性優(yōu)劣的核心方法, 并用此方法對(duì)2007 年至今的LED 道路照明燈具的狀況進(jìn)行了分析。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 關(guān)鍵詞：LED 路燈 光輸出 截光 配光照度均勻度 亮度均勻度中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 Analyses of photometry data status of road lighting lum

2、inaries with LED中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 Shanghai Alpha Lighting Equipment Testing Ltd.(SALT)Wang,Ye Chen,Chaozhong & Shi,Xiaohong中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 Abstract：LED has the advantages of safety, longevity, high efficacy and controllable and so on. In the latest years, it has been become a hotspot of

3、product research and development on LED luminaries for road lighting. Sharing the requirement of road lighting and the benchmark which evaluation the characteristic of luminaire lighting distribution, and the analyses of measured datum, the article open out the key manner for estimate the photometry

4、 of the LED road lighting luminaire. And this key manner is also use for analyzing the status of LED road lighting luminaire from 2007 till now.中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 Key words: LED luminaries, light output, cut-off, lighting distribution, uniformity of illuminance, uniformity of lluminance中國照明網(wǎng)技術(shù)論文&#

5、183;LED照明 LED 道路照明燈具（以下簡稱“LED 路燈”）是目前照明電器行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)，特別是近三年LED 路燈產(chǎn)品數(shù)量增加了不少，檢測(cè)數(shù)據(jù)也在發(fā)生變化，這些數(shù)據(jù)是評(píng)價(jià)LED 路燈光度性能質(zhì)量的基礎(chǔ)。美國能源部（DOE）出版的SSL 燈具符合能源之星的合格判據(jù)在評(píng)價(jià)LED 路燈光度特性方面為我們提供了參考。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 在對(duì)相關(guān)色溫、色空間均勻度、顯色指數(shù)等給出合判據(jù)之后，美國能源部于2008年8月對(duì)符合能源之星的A 類燈（近期要求，B類燈為長期目標(biāo)）提出了的補(bǔ)充要求，其中對(duì)戶外安裝的道路燈具的最小光輸出、環(huán)帶流明密度、與IESNA 燈具光分布分類相關(guān)的光

6、束均勻度、燈具能效提出了標(biāo)桿要求。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 本文以DOE對(duì)A 類LED路燈補(bǔ)充要求為依據(jù)，根據(jù)2007年到2009年測(cè)量得到的100個(gè)LED路燈的測(cè)試結(jié)果，對(duì)我國LED路燈的光度數(shù)據(jù)現(xiàn)狀和水平進(jìn)行分析，為提高和改進(jìn)我國的LED路燈的質(zhì)量提供一些相關(guān)信息。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 本文的分析涉及LED 路燈的光度學(xué)性能，包括燈具的光輸出、沿道路的縱向光分布、沿道路的橫向光分布、C-90°和C-270°的配光對(duì)稱性、光束均勻度和截光水平，同時(shí)還分析了燈具的能效。本文的分析未涉及LED 路燈的色度性能和光輸出維持率。中國照明網(wǎng)技術(shù)論

7、文·LED照明 本次研究的燈具參數(shù)均為初始值（新燈），未考慮壽命的影響。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 本文的數(shù)據(jù)來自我們?cè)?007 年至2009 年所測(cè)得的100盞LED機(jī)動(dòng)車道用、桿高8m及以上的懸臂式道路照明路燈具的光度學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)總結(jié)，不涉及任何具體廠家的信息。這些LED 路燈所涉及的功率范圍是50W-200W 左右，功率分布見圖1，樣品產(chǎn)地覆蓋的地區(qū)及數(shù)量分布見圖2。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 從圖1 和圖2 的LED 可以看到，樣本數(shù)據(jù)來自于我國的13 省市，功率從50W 到200W 和一些200W 以上的產(chǎn)品，從樣本產(chǎn)地和功率的覆蓋

8、情況來看，這些樣本數(shù)據(jù)對(duì)于反映LED 路燈的產(chǎn)業(yè)情況具有一定的代表性。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 一、被測(cè)燈具的光輸出中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 光輸出也稱光通量，研究LED 的光通量是為了分析目前LED 燈具光輸出能力，并根據(jù)道路照明國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的照明標(biāo)準(zhǔn)值，對(duì)相關(guān)LED 路燈光輸出值所適用的道路條件進(jìn)行預(yù)測(cè)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 1檢測(cè)數(shù)據(jù)的說明中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 城市中的機(jī)動(dòng)車道路分為快速路或主干路、次干路和支干路。路燈發(fā)出的光通量是保證路面達(dá)到道路照明標(biāo)準(zhǔn)要求的照度水平的基本

9、條件。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各類道路照明水平的要求，我們將LED 路燈的光輸出（單位lm）分為2300、23004000、4000-5000、5000-7500、7500-9000 和9000 等6 個(gè)區(qū)段，檢測(cè)結(jié)果給出的落在各個(gè)區(qū)段的LED 路燈的數(shù)量及其統(tǒng)計(jì)見表1 和圖3，要說明的是光通量最小值2300lm 也參考了DOE 給出的LED 路燈光通量的最小值。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -最小值2300lm：支路是次干路與居住區(qū)道路之間的連接道路，對(duì)于一個(gè)初始光

10、通量2300lm 的LED路燈，我們可以計(jì)算其用于雙車道支路、而且要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的支路照度8lx 時(shí)所適宜的燈間距。計(jì)算過程如下：中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 設(shè)：路寬為3.5m×2，維護(hù)系數(shù)為0.8，單側(cè)布置，適宜的燈間距為D，則計(jì)算函數(shù)式為：中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 達(dá)到8lx 的路邊被照面積和達(dá)到4lx 的屋邊的被照面積 = 初始光通量 × 維護(hù)系數(shù)8×D×（3.5+3.5）+4×D×（3.5+3.5）=2300×0.8 D22m。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 未達(dá)到道路照明所需

11、的光通量最小值的被測(cè)燈具數(shù)量有9 個(gè)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -2300-4000lm：次干路是城市中與主干路結(jié)合組成路網(wǎng)、起集散交通作用的道路，其照度要求達(dá)到10lx。滿足次干路二車道至三車道的照明水平，燈具的初始光通量應(yīng)達(dá)到2300-4000lm。落在這個(gè)區(qū)段的被測(cè)燈具數(shù)量有20 個(gè)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -4000-5000lm：滿足次干路四車道的照明水平，燈具的初始光通量應(yīng)達(dá)到4000-5000lm。落在這個(gè)區(qū)段的被測(cè)燈具數(shù)量有9 個(gè)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -5000-7500lm：主干路是連接城市各主要分區(qū)的干路，采取機(jī)動(dòng)車與

12、非機(jī)動(dòng)車分隔形式。機(jī)動(dòng)車在主干路上的行駛速度比次干路快，照明水平比次干路高，其照度要求達(dá)到20lx。滿足主干路二車道的照明水平，燈具的初始光通量應(yīng)達(dá)到50007500lm。落在這個(gè)區(qū)段的被測(cè)燈具數(shù)量有26 個(gè)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -7500-9000lm：滿足主干路三車道的照明水平，燈具的初始光通量應(yīng)達(dá)到50007500lm。落在這個(gè)區(qū)段的被測(cè)燈具數(shù)量有11 個(gè)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -9000lm：達(dá)到主干路四車道的照明水平，燈具的初始光通量應(yīng)達(dá)到9000lm 以上。以照度達(dá)到30lx計(jì)，路燈單側(cè)布置時(shí)，燈間距為12m30×D×（

13、2×3.5+2×3.5）+15×D×（5+5）=9000×0.8，以雙側(cè)對(duì)稱布置時(shí)，燈間距為24m。落在這個(gè)區(qū)段的燈具數(shù)量有25 個(gè)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 數(shù)據(jù)顯示，總光通量水平在提高。2007 年大部分LED 路燈的總光通量處于支路水平，而且，20的LED路燈的光輸出小于2300lm，不適用于機(jī)動(dòng)車道的道路照明。2008 年以后，適用于次干路和主干路的路燈比例逐漸提高，占到總數(shù)的92.2%。其中，達(dá)到主干路光通量水平的LED 路燈占到了66.7。2009 年，光輸出水平又有明顯提高，達(dá)到主干路四車道以上的光通量水平的路燈占

14、有了最高比例，達(dá)到34.7，見圖3。2與傳統(tǒng)光源路燈比較中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 就目前來講，LED 路燈的光通量可以達(dá)到小功率高壓鈉燈路燈的水平，但達(dá)不到照明質(zhì)量較好的大功率高壓鈉燈或金屬鹵化物燈的水平。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -100W 高壓鈉燈路燈的光通量中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 從小功率高壓鈉燈路燈光度性能狀況來看，燈具效率一般處于65%75%的水平，較好的可以達(dá)到75%80。以8000lm 光通量的100W 高壓鈉燈為例，其路燈的光輸出有5200lm6000lm，較好的可以達(dá)到6000lm6400lm。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·L

15、ED照明 -250W 或400W 高壓鈉燈路燈的光通量中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 250W（28000lm）或400W（48000lm）高壓鈉燈的路燈的燈具效率一般在75%85%之間，因此，250W高壓鈉燈路燈的光輸出一般不低于21000lm，400W 高壓鈉燈路燈的光輸出一般不低36000lm。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -LED 路燈的光通量水平中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 目前，LED 路燈的光輸出最高達(dá)到10000lm 左右。但是，由于LED 光源的半空間發(fā)光直接照明路面的特點(diǎn)，使得LED 路燈的光通量輸出可以接近于150W 高強(qiáng)度氣體放電燈燈具

16、水平。高強(qiáng)度氣體放電燈的發(fā)光于整個(gè)空間，使用反射器可以將上半空間的光線反射到下半空間內(nèi)，但反射器對(duì)光線的吸收作用，以及光線反射時(shí)受到光源自身的遮擋或反射器對(duì)光線二次反射的再吸收，光源的一部分光線損失了。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 燈具效率是反映光源光線損失程度的參數(shù)。LED 光源在這方面是具有優(yōu)勢(shì)的，LED 的發(fā)光只存在于半個(gè)空間，在不用燈具的情況下，也能將光線近乎100%投射到路面。對(duì)燈具需要設(shè)計(jì)的是在較小的角度范圍內(nèi)改變光線的投射方向，在這個(gè)過程中，也有反射（如用反射器的話）或透射（如用透鏡的話）的光損失，如處理得好光的損失可能比傳統(tǒng)燈具小一點(diǎn)。目前，LED 路燈的光通量最高

17、達(dá)到了10000lm 左右，在配光形狀好的情況下，燈具的照明效率會(huì)比較高，可以達(dá)到或接近高壓鈉燈路燈的照明效果。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 二、被測(cè)燈具的光分布情況中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 按IES 對(duì)燈具光度分布的分類方法，路燈的縱向光分布可按短投射配光、中投射配光或長投射配光分類，沿道路的橫向配光的分類的方法是以50%最大光強(qiáng)的曲線覆蓋區(qū)域的位置進(jìn)行的，沿道路橫跨線，將道路表面分割成四個(gè)縱向?qū)挾龋碔 類、II 類、III 類和IV 類。圖4 是各種光分布燈具用于車行道的示意圖，圖5 是一個(gè)類-中投射燈具的在半空間和道路上的等光強(qiáng)圖例。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文

18、83;LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 LED 路燈的光分布應(yīng)按照IESNA 的分類方法。1.被測(cè)燈具縱向光分布的情況中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 表2 和圖6 是被測(cè)燈具縱向配光情況的統(tǒng)計(jì)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 （1）燈桿間距與縱向光分布的關(guān)系中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 縱向光分布是以最大光強(qiáng)的投射角度進(jìn)行分類的，縱向投射角度不同的路燈，能夠照亮的路面長度就不一樣，如果沿道路縱向光線投射角度小的燈具，照

19、亮的路面長度就比較短。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 當(dāng)燈具沿道路縱向光線投射角度增大時(shí)，燈桿的間距增大，單位道路面積的燈功率就相應(yīng)減小，光束投射的遠(yuǎn)或近是路燈節(jié)能水平的重要因素之一。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 （2）檢測(cè)數(shù)據(jù)表明大部分LED 路燈是近投射配光中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 分析LED 路燈測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，大部分投射距離很近。從表2 可以看出，大部分燈具處于3 種縱向分布之外的近投射區(qū)域，近投射配光需要的桿距很小，不適于用作機(jī)動(dòng)車道路照明。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 從2007 年至2009 年的數(shù)據(jù)看出，短投射燈具的比例有所增加。

20、2007 年至2008 年燈具光束的投射角度沒有提高。直到2009 年的近期，出現(xiàn)了中投射型的LED 路燈。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 （3）與傳統(tǒng)光源路燈的比較中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 高壓鈉燈路燈縱向配光情況的分析表明，高壓鈉燈路燈中比較好的配光形式可以達(dá)到中投射水平，更好的可以達(dá)到長投射水平。與傳統(tǒng)高壓鈉燈路燈相比，大多數(shù)LED 路燈的投射距離偏近。主要原因是許多LED 路燈的生產(chǎn)廠家還缺乏對(duì)路燈配光特性的認(rèn)識(shí)，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不夠合理。2.被測(cè)燈具沿道路的橫向光分布的情況表3 和圖7是橫向配光的情況。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文&

21、#183;LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 （1）車道數(shù)與橫向配光中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 應(yīng)按車道的數(shù)量配用適宜的橫向配光類型的路燈，如某一II 類橫向配光的路燈的正確應(yīng)用是4 車道，那么如果錯(cuò)誤的用于2 車道，就會(huì)有較大比例的光通量照射到道路以外的區(qū)域，光通量的利用率降低，LPD值會(huì)受到影響。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 （2）目前LED 路燈的橫向配光情況中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 從2007 年至2009 年的數(shù)據(jù)來看，LED 路燈的配光大多屬于窄配光，僅有30左右的路燈達(dá)到了I 類或II 類的水平。其中，2008 年至20

22、09 年的I 類橫向配光比例有所提高，從14.6增加至34.7%。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 3C-90°和C-270°的配光對(duì)稱性問題中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 道路的縱向延伸特性，以及路邊區(qū)域和屋邊區(qū)域的不同照明需求，所以路燈應(yīng)具有特殊的配光形式，滿足道路被照亮的同時(shí)、道路邊界線旁的屋邊也適當(dāng)照亮的要求，體現(xiàn)在道路照明標(biāo)準(zhǔn)中的SR 值。路邊需要的光通量多，而屋邊需要的少，所以路燈在滿足上述光度特性以外，還應(yīng)合理分配路邊和屋邊的光通量，在光度學(xué)上表達(dá)為C-90°和C-270°的光通量。測(cè)量得到的燈具配光圖中C-90°

23、;平面和C-270°的配光曲線不能簡單得處理成對(duì)稱形式，否則，將產(chǎn)生燈具光通量分配不合理、利用系數(shù)不高的問題，降低燈具的照明效率。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 在對(duì)LED 路燈的測(cè)試結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，70%的燈具C-90°和C-270°的配光對(duì)稱性存在問題，30%基本合理，具體情況如下：（1）C-90°和C-270°配光屬于非對(duì)稱配光，且其最大光強(qiáng)投向路邊區(qū)域中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 這類燈具的光通量利用率高，LPD 有可能降到最佳值。配光圖例見圖8。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·

24、LED照明 （2）C-90°和C-270°的配光屬于對(duì)稱性配光中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 有較多的配光形式只是將室內(nèi)燈設(shè)計(jì)照搬過來，沒有考慮路燈的特點(diǎn)。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，目前，照明質(zhì)量不合理的路燈中C- 90°和C-270°平面配光屬于對(duì)稱型的占60，只適合路燈裝在路中央或必須仰角很大的路邊安裝條件。配光圖例見圖9。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 （3）C-90°和C-270°配光屬于非對(duì)稱配光，但其最大光強(qiáng)投向屋邊區(qū)域中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 如果路邊區(qū)域和屋

25、邊區(qū)域搞反了，最大光強(qiáng)投向了屋邊區(qū)域，照明質(zhì)量將更劣于C-90°和C-270°對(duì)稱形式的配光。這種情形在LED 路燈中不在少數(shù)，大約有10的路燈的最大光強(qiáng)投射方向在屋邊區(qū)域（C-270º至C-360º域限內(nèi)）。配光圖例見圖10。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 三、光束均勻度中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 1.最大光強(qiáng)的 角中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 最大光強(qiáng)的 角位置與道路照明的均勻度有關(guān)，包括照度均勻度和亮度均勻度。DOE 給出的標(biāo)桿是最大光強(qiáng)處于55º-65º區(qū)域內(nèi)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·

26、LED照明 a.數(shù)據(jù)分析中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 表4 和圖11 是測(cè)得的道路燈具的最大光強(qiáng)的 角位置的數(shù)據(jù)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 表4 最大光強(qiáng)的 角位置的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 b. 最大光強(qiáng)投射角度與均勻度的關(guān)系中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 光線不均勻的照射，路面看起來會(huì)一片亮一片暗，障礙物與路面背景間缺乏對(duì)比度，使駕駛員觀察路面上障礙物的能力降低，看不清路面上及周圍的移動(dòng)物體。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 要得到路面上均勻的照明效果，光束中最大光強(qiáng)的投射角度非

27、常重要，路燈下方的光強(qiáng)0 I 應(yīng)是最小的，隨著仰角 增大，所在 角的光強(qiáng)I應(yīng)增大，I'和I。滿足的函數(shù)關(guān)系，當(dāng)光強(qiáng)接近這種函數(shù)關(guān)系時(shí)，路面才能得到均勻的照明效果。當(dāng)最大光強(qiáng)在垂直面內(nèi)的投射角度達(dá)到55º-65º時(shí)，可以達(dá)到照度均勻度的要求。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 與路面照度相比，路面亮度均勻度能對(duì)駕駛員觀察結(jié)果產(chǎn)生更客觀的影響。路面的亮度和觀察角度有關(guān)，還與路面材料有關(guān)，當(dāng)最大光強(qiáng)在垂直面內(nèi)的投射角度達(dá)到65º-75º時(shí)，路面的亮度均勻度可達(dá)到比較高的水平。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 c.LED 路燈最大光強(qiáng)所在角

28、的數(shù)據(jù)分析中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 比較2009 年前和2009 年后的測(cè)試數(shù)據(jù)（見表4）表明，國內(nèi)的LED 路燈最大光強(qiáng)所在的角偏小，達(dá)到等照度配光角度要求的55º-65º的數(shù)量只占16%。特別是在2009 年以前，LED 路燈中絕大多數(shù)的最大光強(qiáng)投射角度都比較小，2007 年達(dá)到55º-65º的只占10%，2008 年只占4.9%。2009 年則快速提高到了22.4%，另有4達(dá)到了等亮度配光的65º-75º。而0º55º的燈具從2007 年的90.0%、2008 年的95.1%降到了2009年的

29、73.5%。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 2. 燈下點(diǎn)附近25º范圍內(nèi)的光強(qiáng)和最大光強(qiáng)的比值a. 的含義光束均勻度中另一個(gè)重要條件是燈下點(diǎn)的光強(qiáng)應(yīng)是最小的，隨著角的增大，光強(qiáng)應(yīng)逐漸增大。燈下點(diǎn)附近25º范圍內(nèi)的光強(qiáng)0-25 I 和最大光強(qiáng)max I 的比值是評(píng)估路燈配光的均勻性的重要參數(shù)之一。0.35 是路燈配光滿足道路照明均勻度的重要條件之一，當(dāng)其比值大于0.35 時(shí)，會(huì)產(chǎn)生燈下點(diǎn)亮，燈桿之間暗的光斑不均勻現(xiàn)象。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 測(cè)試發(fā)現(xiàn)， 0.35、=0.350.5 和=0.51.0 三類配光均存在，具體舉例見圖12圖14。中國照明網(wǎng)

30、技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 b.數(shù)據(jù)分析表5 和圖15是的測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 分析LED 路燈的檢測(cè)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)， =0.51.0 之間的路燈占有較大的比例。此類路燈的燈下點(diǎn)將有明顯較亮的光斑，然后沿道路方向迅速減小。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 2009 年的檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，在0.35-0.5 之間的路燈比例比前兩年有所提高，此類配光形式由于光強(qiáng)的變化不夠大，會(huì)造成三種情

31、況：中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -每盞路燈的照射面積較?。恢袊彰骶W(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -燈下點(diǎn)較亮，燈下點(diǎn)周圍較暗。其配光例子見圖13（a）和圖13（b）。0.35 時(shí)，照明的均勻度都會(huì)存在類似上述的問題。雖然，到目前為止， 0.35的路燈比例占絕大多數(shù)，但0.35 的比例在不斷提高。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 -為得到均勻的照明效果，勢(shì)必要升高路面上的LPD。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 四、截光水平中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 1.截光水平的相關(guān)概念中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 路燈的光線亮度可以達(dá)到幾千萬cd/

32、m2，光線的照射方向控制不好，會(huì)讓駕駛員感受到眩光，容易引起視覺疲勞。眩光的程度強(qiáng)烈時(shí)，會(huì)影響駕駛員觀察路況。眩光的產(chǎn)生，來源于路燈直接射入眼睛的光線。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 為了改善眩光對(duì)視覺的不良影響，要求道路照明燈具具有截光控制措施。從駕駛員的觀察位置和觀察方向分析，路燈垂直面上80°-90°的光輸出會(huì)直接射入眼睛造成眩光。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 2.80°-90°的環(huán)帶光通中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 控制80°-90°的環(huán)帶光通是控制路燈眩光的重要途徑，DOE 給出的標(biāo)桿是80

33、°-90°的燈具光通量不超過總光通量的10%。檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，LED 路燈的80°-90°環(huán)帶光通的控制水平良好。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 統(tǒng)計(jì)樣本的檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，LED 路燈垂直面上80°-90°的光通量 的比例全部低于總光通的10。表6是80°-90°環(huán)帶光通80°-90°測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 圖16 80°-90°環(huán)帶光通統(tǒng)計(jì)3.80°-90°的光強(qiáng)中國照

34、明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 造成燈具眩光的另一個(gè)重要因素是80°-90°的光強(qiáng)太大。DOE 給出的標(biāo)桿是80°-90°的光強(qiáng)80-90 I 不超過最大光強(qiáng)max I 的5%。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 100 個(gè)樣本的檢測(cè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，40個(gè)燈具滿足 5%。表7 和圖17 是80°-90°光強(qiáng)測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 4.LED 路燈80°-90°環(huán)帶光通的控制水平與高壓鈉燈

35、路燈的比較中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 路燈一直存在的難題是照明效率和截光存在矛盾：最大光強(qiáng)的 角位置控制在65º-75 º時(shí)，有利于提高路燈的光束均勻度，但給80°-90°的截光控制帶來了難度。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 高壓鈉燈光源等傳統(tǒng)光源全空間發(fā)光特性決定了通過反射器控制光線的路燈難以做到兩全其美，光束均勻度好的路燈往往會(huì)有明顯的眩光。而LED 光源的半空間發(fā)光特性讓路燈設(shè)計(jì)師能輕松地把握這兩方面的控制。雖然，80°-90°內(nèi)的光強(qiáng)還存在大于5最大光強(qiáng)的情況，但比起高壓鈉燈路燈的情況改善很多。中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 五、燈具能效中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 1.燈具能效的概念中國照明網(wǎng)技術(shù)論文·LED照明 燈具能效是指在燈具