当前位置:首页 > 显示光电 > 显示光电
[导读]LED照明将先在道路照明中广泛应用,这样的推断是基于LED的长寿命、高效率、光线利用率高等特点。很多人对LED在道路照明中的应用已经作了很多尝试,但是不难看到这两三年来LED路灯并没有得到很好的发展,究其原因在于

LED照明将先在道路照明中广泛应用,这样的推断是基于LED的长寿命、高效率、光线利用率高等特点。很多人对LED在道路照明中的应用已经作了很多尝试,但是不难看到这两三年来LED路灯并没有得到很好的发展,究其原因在于:成本高、寿命短、照明效果差(均匀性差)。

  值得庆幸的是上游产业发展迅速,LED芯片光效的提升和价格的降低,都使LED道路照明越来越近,专业的光学设计也使得照明效果有很大提升,也有更多的厂家在作这样的尝试,本文提出一个新的光学解决方案——独立单元的反光器,旨在为人们寻求一种新的LED道路照明解决方案。

  与透镜相比,反光器的特点在于:成本低、效率高、装配容易。

  常见透镜材料为PMMA,目前的技术PMMA材料的透射率只有94%,制作成透镜后由于折返射的效果,通常会有更多的额外光损失,以以下实例说明:

  设置了一光源,产生50000条光线:

  

 

  未有PMMA透光板时,效率为100%,现在在正前方设置一理想状态PMMA透明平板:

  

 

  效率变为94.337%。

  (注:图中出现16808Rays是因为一根光线经过PMMA与空气的接口可能会同时发生折射和反射,因而增加了光线数量,但是从能量角度产生了一定损耗。)

  若将PMMA材料制作成透镜,则损耗更大,以下列举市面上常见的PMMA材料透镜为例(考虑到透镜背部总有漏光现象,而实际上漏光是无法利用的,因此在系统背部设置了全吸收的基板,以增强数据的严谨性):

  

透镜外形图

 

  

 

  光线经过透镜后的杂散光分析

  

 

  该透镜效率实际只有86%

  反光式光学系统相对分析比较容易,经过对光源的出光能量分布分析,通过再分配的方式设计道路照明适合的透镜。

  光源Lambertian出光模式(即常见的Lumileds、CREE、Edison LED),结合设计的反光器,出光的两个角度分别为50度和120度,即路灯放置于10米杆高可以在地面形成约12×30米的均匀光斑,根据照度需求增加/删减单元个数。

  1、光线轨迹:

  

 

  

 

  2、单颗1W照明效果图(照度分布):

  

3、以下是模拟一段道路的照明效果:

 

  道路为15米宽,采用对称式部灯,10米杆高,32米杆距,灯具安装角度为5度,悬臂长1.5米。马路表面照度均匀,90%光线集中于马路上,路边照度逐步递减,没有硬光边,不会引起驾驶人员的视觉不适。

  

 

  效率分析:

  经反光系统的照射光线分为“直接光线”和“反射光线”,即部分光线无需通过反光壁直接散射,而另外一部分光则经过反光壁照射到相应的位置。

  将反射壁设置为“Perfect Absorber”,然后根据出射效率即可以得到有多少光线不需要经过光学系统直接照射:

  

 

  由此可见:该光学系统中有41.88%的光是直接照射,不需经过光学系统,即能量损失为0,另有58.12%的光需要经过反射壁反射,反射效率取决于反射壁材料及加工工艺。通过镀增强铝膜或者银模,反射效率可以达到90%以上,因此反光系统效率可以达到并超过以下数值:

  41.88%+58.12%×90%=94.19%

  远远高于透镜方式的86%的效率,即100lm的光我们可以利用到94.19~98.84lm。

  该反光碗最大优点是效率高,使用光源是常见的Lambertian出光模式的LED,单颗光源达到这样的效果而不是排列组合,因此可以根据路灯功率需要增减LED数量。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

9月2日消息,不造车的华为或将催生出更大的独角兽公司,随着阿维塔和赛力斯的入局,华为引望愈发显得引人瞩目。

关键字: 阿维塔 塞力斯 华为

加利福尼亚州圣克拉拉县2024年8月30日 /美通社/ -- 数字化转型技术解决方案公司Trianz今天宣布,该公司与Amazon Web Services (AWS)签订了...

关键字: AWS AN BSP 数字化

伦敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英国汽车技术公司SODA.Auto推出其旗舰产品SODA V,这是全球首款涵盖汽车工程师从创意到认证的所有需求的工具,可用于创建软件定义汽车。 SODA V工具的开发耗时1.5...

关键字: 汽车 人工智能 智能驱动 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越来越多用户希望企业业务能7×24不间断运行,同时企业却面临越来越多业务中断的风险,如企业系统复杂性的增加,频繁的功能更新和发布等。如何确保业务连续性,提升韧性,成...

关键字: 亚马逊 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,据媒体报道,腾讯和网易近期正在缩减他们对日本游戏市场的投资。

关键字: 腾讯 编码器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中国国际大数据产业博览会开幕式在贵阳举行,华为董事、质量流程IT总裁陶景文发表了演讲。

关键字: 华为 12nm EDA 半导体

8月28日消息,在2024中国国际大数据产业博览会上,华为常务董事、华为云CEO张平安发表演讲称,数字世界的话语权最终是由生态的繁荣决定的。

关键字: 华为 12nm 手机 卫星通信

要点: 有效应对环境变化,经营业绩稳中有升 落实提质增效举措,毛利润率延续升势 战略布局成效显著,战新业务引领增长 以科技创新为引领,提升企业核心竞争力 坚持高质量发展策略,塑强核心竞争优势...

关键字: 通信 BSP 电信运营商 数字经济

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央广播电视总台与中国电影电视技术学会联合牵头组建的NVI技术创新联盟在BIRTV2024超高清全产业链发展研讨会上宣布正式成立。 活动现场 NVI技术创新联...

关键字: VI 传输协议 音频 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日举办的2024年长三角生态绿色一体化发展示范区联合招商会上,软通动力信息技术(集团)股份有限公司(以下简称"软通动力")与长三角投资(上海)有限...

关键字: BSP 信息技术
关闭
关闭