LED路灯发展现状分析报告.doc

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1、..LED路灯发展现状分析LED做为路灯的光源，它和传统路灯光源比较有许多优点。其一，LED是一种半导体二极管，它的寿命非常长。当光通量衰减到80%时，其寿命达到了25000小时。而金属卤化物灯的寿命在6000~12000小时，高压钠灯的寿命是12000小时。其二，LED的基本结构是一块电致发光的半导体材料，放置在一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。其三、白光LED的光色比高压钠灯好。在中间视觉水平下，人眼在高色温环境里比低色温环境更容易辨别事物。白光LED的显色性也比高压钠灯好很多，高压钠灯的显色指数只有20右左，而白光

2、LED可以达到65~80。其四、LED能实现较完美的调光功能。由于LED的工作围较大，其光输出和工作电流成正比，因此可以减小电流的方法来调光。另外，由于LED进行频繁开关对其没有太大的损伤，LED的调光还可以采用脉冲宽度调节的方法来得到，通过调节电压的占空比和工作频率，能够有效调节LED的发光强度。其五、在灯具的光学系统，LED光源的光通量损失最小。与传统光源不同，LED是半空间发光的光源。高压钠灯或金属卤化物灯是全空间发光的光源，需要将一个半空间的出射光线改变180°方向投向另一半空间。当我们依赖反射器来完成时，反射器对光线的吸收和光源自身的挡光是不可避免的。而使用LED做

3、为光源，不会存在这方面的损失，光线的利用率比传统光源高。最后，LED光源不含有害金属汞，不象高压钠灯或金属卤化物灯在报废时对环境造成较大的危害。夜晚来临，你行驶在马路上，路灯陪伴着你，送你回家。路灯的光线应带给你安全感，首先路面的亮度应比较均匀，然后马路两边应有些亮度，使你能了解可能会突发的情况。路灯的照明达到了上述的要求时，它的配光一定是合理的。因此，如果你使用LED路灯时，虽然它拥用较好光色、寿命长、调光功能等优点，它的配光水平仍然是致关重要的。目前，LED路灯刚刚起步，需要不断地完善，无论是路灯的光学结构设计，还是散热技术，都还在不断改进中。LED路灯和使用传统光源路灯

4、的光学设计方式是不同的。传统光源路灯是通过使用反射器将一个光源的光通量平均分配到受照路面上。而LED路灯的光源由非常多个LED组成，通过设计每个LED的投射方向，使受照路面获得均匀的照度。目前，LED路灯在次干路和支路上的应用前景非常好。次干路是城市中，与主干路结合组成路网，起集散交通作用的道路。次干路的照度要求达到15lx，照度均匀度0.4，平均亮度要求达到1.0cd/m2，亮度总均匀度0.4，亮度纵向均匀度0.5，阈值增量≤10。达到节能水平的LED路灯，应在照明质量应达到以上要求的同时照明功率密度应小于国家标准的规定，当车道数≥4条时，照明功率密度≤0.70，车道数<4

5、条时，照明功率密度≤.....0.85。为满足上述要求，LED路灯的配光形状应有严格的要求。在马路的纵向，光束应投射到较远的地方，使得灯具的间距增大。在路灯的下方，光强应是最小的，随着仰角γ增大，光强Iʹ增大。当Iʹ和γ满足一定的函数关系时，路面能得到均匀的照度。此函数关系如下：I0=Iʹ·cos3γ（字母的含义见图1）——（1）图1当然，由于光学设计的复杂性，配光形状难以完全符合此函数关系，可以减小γ角的投射围，减少灯间距来得到均匀的照度。在马路纵向，最大光强度的投射方向与马路纵线应成一定的角度c，角度c的大小决定于马路的宽度，见图2。在垂直于马路的方向上，路灯的配光曲线形

6、状也可以按这个函数关系设计，γ角的围决定于马路的宽度（c=90º）和人行道的位置（c=270º），见图3。图2.....图3一个LED路灯的设计需关注的三个重要方面是：一、单个LED封装体的配光形式；二、属于灯具部分的单颗LED光学部件的配光形式；三、灯具LED安装基板的造型变化造成的光束投射角度的变化。这三个方面相互协调、完全配合才能达到路灯配光的要求。来看一下以下几情况来了解这三个方面的不同配合形式产生的配光效果。旋转对称型单个LED，安装在金属平板上。.....旋转对称型单个LED光学部件，按装在U型的金属板上。..........旋转对称型单个LED光学部件，排列安装

7、在调整成一定角度的灯具构架上。.....两面对称型单个LED光学部件，排列安装在金属平板上。..........两面对称型单个LED光学部件，排列安装在金属平板上。.....两面对称型单个LED光学部件，排列安装在调整成一定角度的灯具构架上。.....两个不对称型单个LED光学部件，组合成一个完整的路灯配光.....目前，在许多工厂设计的LED路灯中也不乏有配光姣好的例子。比如图4是一款120WLED路灯的配光曲线。它的最大光强通过c角15°，γ角57.5°。c=0°、180、15°.....的配光曲线