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      道路照明燈具空間光分布測試與應用

      更新時間:2022-07-04   點擊次數:509次

       道路照明的主要目的是為了使各種機動車輛的駕駛者以及行人在自然光照不理想的情況下能辨認出道路上的各種情況;在保證交通安全的前提下,盡量采用高效、節能的照明燈具和控制電器,并創造一個舒適、美觀的照明環境。道路照明燈具的空間光分布是決定道路照明效果的關鍵性指標,路面和空間中某一點的照度、亮度及眩光等方面光度信息都是由它計算得到。而且,合適的配光分布是提高照明效率的重要手段。 中國照明網技術論文·電光源

        在道路照明中,國內普遍對光源和電器的效率比較關注,而對燈具的空間配光要求、燈具的反射器設計、道路照明的科學計算還不夠重視。因此在未來的道路照明中,加強對空間光分布的要求,科學地選擇照明燈具,是提高照明質量、節約能源、保證交通安全的重要途徑。

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        一、 道路照明的光度要求

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        作為道路照明的質量評價指標,IES,CIE以及我國的國家標準對道路照明均有明確的的光度要求規范,其中包括以下幾點:

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        1、路面的平均亮度水平

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        道路表面的平均亮度水平影響著駕駛員的對比敏感度,因而也影響著知覺的可靠性。在道路照明中,駕駛員觀察路面障礙物的背景主要是駕駛員前方的路面。因此,障礙物本身的表面和路面之間至少要有一定的、有個限度的亮度差(對比)才能察覺到障礙物。所需的對比值取決于視角及觀察者視場中的亮度分布,后者決定觀察者眼睛的適應條件。視角越大(當觀察者至障礙物的距離不變時,障礙物越大),路面亮度越高,眼睛的對比靈敏度越高,覺察障礙物的機會也就越大。因此,提高路面平均亮度(或照度)值將有利于提高駕駛員覺察(障礙物)的可靠性。平均亮度水平也直接影響到駕駛員的視覺舒適程度。平均亮度越高(但需保持在產生眩光的亮度水平以下),駕駛員就越舒適。

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        2、路面的亮度均勻性

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        為使路面亮度均勻,道路照明設施,即使能為路面提供良好的平均亮度,但也可能在路面上某些區域產生很低的亮度,因而在這些區域里對比值低、閾值對比高。同時,視場中大的亮度差,也會導致眼睛的對比靈敏度下降和引起所謂瞬時適應問題,以致不易覺察出在這些較暗區域里的障礙物。因此,為了使路面上各個區域里的各點都有足夠覺察率,就必需確定路面上最小亮度和平均亮度之間的允許差值,即亮度總均勻度,它定義為路面上最小亮度和平均亮度之比。在保證亮度總均勻度的情況下,路面仍有可能出現部分亮、部分暗的不舒適感覺。所以從舒適性考慮,應限制沿車道中心線上最亮區和最暗區的亮度差,即縱向均勻度。

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        3、眩光

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        在道路照明中,眩光限制也是一項重要的評價指標。眩光可分成2類:①稱為失能眩光。它會損害觀察物體的能力,直接影響到駕駛員覺察物體的可靠性。②稱為不舒適眩光,通常引起不舒適感覺和疲勞,直接影響到駕駛員的舒適程度。

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        4、視覺誘導

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        視覺誘導性不能用光度參數來表示,但它也是道路照明質量評價的一個重要因素。照明設施應能提供良好的誘導性,使駕駛員在一定距離外能立刻辨認這條道路的方向,它對交通安全和舒適所起的作用猶如亮度水平或眩光控制一樣重要,它與駕駛員的視功能和視舒適兩者都有關系。

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        以下兩個表分別是IES和CIE對道路燈具的光度要求的推薦值:

      IES.png

              CIE標準推薦值:

      CIE.png



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