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1、LED道路照明:背景,挑战,与解决方案2009年2月美国光学协会莎益博设计系统商贸（上海）有限公司翻译LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide2提纲道路照明分类设计标准照明基础发光二极管设计方法-非序列光学问题分析事项什么时候需要蒙特卡罗?模型建立简易光源模型案例学习参考文献LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide3提纲道路照明分类设计标准照明基础发光二极管设计方法-非序列光学问题分析事项什么时候需要蒙特卡罗?模型建立简易光源模型
2、案例学习参考文献LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide4道路照明目的：能充分地照亮路面，包括附近的人行道、自行车道以及所有障碍物和引导标识。作为驾驶员，我们会意外地碰到许多潜在的危险。大量的研究已经演示了最好的照明方式来减轻夜晚行车时可能发生的事故。每一条公路都不同，但是很多组织（例如美国照明工程学会）已经确立了设计的标准，可以决定的最好的照明条件的基础是建立在道路的分类上。LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide5道路分类美国
3、照明工程学会(viaANSI/IESRP-8)从应用上把道路分类为：道路的种类高速公路主干道次干道其他对行人的潜在冲突行人和车辆互相影响的高、中、低的可能性人行道的种类四种不同材料的人行道（沥青、水泥等）简单的BRDF类型LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide6道路分类(2)地方政府也许会进一步明确，提出更多的限制和要求截光光污染飞机场附近的空间辐射外观电气特性能量灯具更换计划环境约束地震温度盐雾LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,S
4、lide7设计标准道路的照明没有考虑路面的反射比对各种路面的不同需求还需要计算光度耗散照明道路的照度路面的“明亮”程度应被驾驶员观察考虑人行道的亮度，亮度的一致性和光度损耗小目标的能见度要考虑:目标亮度背景亮度观察者的适应度失能眩光截光型如果适用LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide8提纲道路照明分类设计标准照明基础发光二极管设计方法-非序列光学问题分析事项什么时候需要蒙特卡罗?模型建立简易光源模型案例学习参考文献LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSo
5、lutions,Slide9照明基本原理通常,光源的远场光强分布会应用于整个设计过程光强分布可以用于创建路面照度或亮度照明设计软件可用于独立地模拟强度、照度和亮度通常强度分布是照明设备制造商所提供的唯一信息理解上面提及的所有物理量之间的关系很重要LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide10一般光度学单位LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide11光度定义(1)光强(cd)光通量(lumen)一个半径为r的球体的表面积是4pr2。因
6、此,1cd点光源射出的总光通量是4p流明定义:1坎德拉是频率为540x1012赫兹的单色辐射点光源，在某一特定方向发射辐射强度为1/683W/Sr的光时，此方向的发光强度,。(540×1012赫兹相当于标准空气中的波长为555.016纳米。)定义:1流明定义是强度为1cd的均匀点光源射入距离1米的1平方米表面的光能。LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide12光度定义(2)照度(lux)出射度(lux)亮度(cdm-2)定义:照度(E)是射入某个表面的光通量密度。定义:从各个方向离开某个表面的总通量密度称为
7、光的出射度(M)。定义::在观看方向上的光强密度称为亮度(L)。LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide13常见“光源”一些常见光源的亮度(cdm-2)毛玻璃灯泡-2X104清澈的天空-4X103月亮-3X103星星-5X10-4LEDRoadwayLighting:Background,Challenges,andSolutions,Slide14亮度的其它用途亮度是眼睛能“看
