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照明时尚丨雾霾围城,LED路灯该怎样保持穿透性?

日期:2017-1-18
        最近,雾霾再度席卷全国,花式吐槽雾霾的段子也刷爆了朋友圈。         有雾霾,你才会知道什么是叫做会呼吸的痛。         咱们做照明的,大环境咱改变不了,但也不是说完全无能为力,至少咱们得想想办法,让雾霾天出门的民众不至于伸手不见五指,出门不光能看见路灯亮,还能看见点路,这就要求提高LED路灯的穿透性。
 
        LED路灯的色温选择
        目前采用的LED封装工艺通过应用不同激发波长的荧光粉,调整荧光粉的量或比例,可以获得不同色温的LED白光光源。不同的光源发出的光色温各不相同,低色温光源的特征是能量分布中,红辐射相对来说要多些,通常称为“暖光”;色温提高后,能量分布中,蓝辐射的比例增加,通常称为“冷光”。对于白光LED来说,低色温光源黄光比例相对较多,而高色温光源蓝光比例相对较多。而从人眼视觉的角度来说,低色温给人以温暖、稳定的感觉,而高色温给人以冷清、清爽的感觉。
        一些常见光源的色温
        LED光源大体上可以分为暖白、中性白和冷白三大类。传统的路灯光源钠灯的放电辐射集中在589.0纳米和589.6纳米的两条双D谱线上,因此色温一般为2300K左右的暖白光,人眼视觉下很明显会感觉是黄光。LED则可通过封装工艺制造出不同色温的光源,给了道路照明很多不同的选择。
 
        色温与光效的关系
        值得注意的是,在早一批的LED路灯色温选择上,几乎所有的厂家都选择了6000K,甚至6000K以上,与高压钠灯背道而驰,这又是为什么呢?原来,在早期荧光粉的技术条件下,冷白光源的LED发光效率更高。相比较色温来说,人们更看重光效这一物理性能。提高光效最主要的手段是提高荧光粉的激发效率,YAG黄粉的激发效率远高于橙粉。
        显而易见,较高色温可以得到更高的光效,5500-6500K色温的光源光效甚至比小于3500K的暖白光源提升48.7%。LED之所以节能,完全是因为LED具有比其他光源更高的光效,抛开光效单纯谈节能是毫无意义的。因此大部分LED路灯厂家为了追求高节能率,选择了生产6000K左右色温的产品就可以理解了。
 
        城市道路照明的环境状态
        进入21世纪以来,特别是2010年后,我国空气质量严重恶化,雾霾天气成了常客。雾霾是由大气污染造成的,企业的废气排放,车辆的尾气,农民焚烧桔梗等都会造成何大气中各种悬浮颗粒物含量超标,其中PM2.5被认为是造成雾霾天气的最大“元凶”。近几年,我国的空气质量急剧恶化,大多数城市雾霾天数增加,危害加重。我国有不少地区把雾霾并入雾一起作为灾害性天气预警预报。统称为“雾霾天气”。以北京为例,全年有接近200天空气质量小于二级,也就是说一年有一半以上的天气是雾霾天。
        我国其他大中城市也一样面临着雾霾天,并且许多城市年均雾霾天超过100天。雾霾比较严重的城市大多是经济较为发达的城市,在LED路灯的推广往往起到“排头兵”的示范作用,因此,研究和讨论LED路灯在雾霾天气下的选择有非常重大的意义。
近几年,LED技术仍在高速发展,芯片的光效不断提高,节能率也有了保证。光效和色温的矛盾不再是应用过程中的主要矛盾,色温与环境条件是否协调才是关注的重点。综合技术条件、气候条件、当下的环境条件以及人眼的感官,我们提出,LED路灯的色温应该选择2800~4200K范围内。这样的色温既不会对光效产生大的影响,也保证了对雾和霾的穿透性,并且适应我国人民的视觉感官。
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