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LED隧道灯加强系统研究

  LED是近几年发展很快的光源,其光效等性能指标快速提高而价格快速下降,因而在显示、景观照明等成功应用的同时,在道路照明等定向照明中也开始逐步获得应用。目前,隧道照明的光源主要有高压钠灯、荧光灯、金卤灯等。其中,高压钠灯光效高、紫外辐射少、可在任意位置点燃、耐震、寿命长,在隧道照明特别是山地等城市外的隧道中大量使用,而荧光灯、金卤灯等近年来在城市隧道照明中也已经获得大量应用。

  通过对LED发光机理的研究,可以推算出LED的辐射光谱效率可达3501m/W,由于LED发光机理上是冷光源,且辐射中光谱全在可见光范围内,因而实际效率有望更接近理论值。即使考虑到工艺上的局限,实际LED光效如果达到理论值的一半也很可观。光效的提高意味着对能量利用效率的提高,当LED的生产工艺发展成熟之后,在和传统隧道照明光源的比较中,LED的节能优势将得以凸显。

  其次,与传统光源相比,LED体积小,在许多应用场合甚至可以将其当作点光源来处理,这就给灯具的光学设计带来很大的灵活性。同时,传统光源灯具中由于光源尺寸较大而存在的光源遮挡与吸收作用在LED灯具中也不存在了。

  最后,LED只向半空间发出光线,这意味着不加任何形式的反射器,光源发出的光线也能全部射向受照面方向,这一特点决定了LED灯具有望实现90%以上的灯具效率,同时通过合理的光学设计能达到很高的光通利用率。

  以上是LED用于隧道照明在整体光效方面可能的优势,但如何将其优势转化为实际的可应用产品,尚需解决许多技术问题。LED是与高压钠灯等传统光源有很大差别的光源,用于隧道照明不能简单地用LED取代现有的光源,也不能简单地点亮LED即用于隧道照明。如何整合LED隧道灯具的各个部件以达到对光源光通量的最大利用率,进而最大限度地实现照明节能是我们面对的挑战。

  LED灯具中,LED器件的理论寿命很长,其推论寿命超过3万小时,因此,LED驱动器的寿命成为了影响整体寿命的瓶颈。传统光源中,无极荧光灯作为荧光灯的一个变种,寿命很长,一般认为可达5万小时以上,但其点灯为高频交流信号,相应的镇流器技术较为复杂,因而其寿命是主要瓶颈。

  从LED市场发展的轨迹和生产技术的不断进步来看,目前制约LED作为照明光源推广的价格过高等问题将逐步得到解决,LED在各种照明中的应用必将逐步普及和深入。按照业内分析,LED的价格下降趋势是每24个月下降一半。

  LED隧道灯的具体应用尚需要加强系统研究,以确保其应用方面的可行性。

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