Når LED-gadelys bruges i regn-, tåge- og sneforhold, er et design med lav farvetemperatur nødvendig for at forbedre lysindtrængning, mens teknologi med høj lyseffektivitet kombineres for at optimere lysydeevnen og opfylde trafiksikkerhedskravene.
Krav til lysgennemtrængning i regn-, tåge- og snemiljøer
Traditionelle belysningsfordele ved gennemtrængning: Natriumlamper: Lav-natriumlamper (farvetemperatur omkring 2000K) og højtryksnatriumlamper (2200–2500K) producerer monokromatisk gult lys med længere bølgelængder (589,0 nm og 589,6 nm). Dette giver dem stærk indtrængning i regn, tåge og sne, hvorfor de længe var det almindelige valg til vejbelysning. For eksempel brugte store veje i Shenzhen engang meget højtryksnatriumlamper-. Efter at beboerne klagede over, at hvide-letmetalhalogenlamper (6000-6500K) fungerede dårligt i tåge, blev mange skiftet tilbage til natriumlamper.
Tågelygter til køretøjer: Gult lys (som ses ved visse ombygninger af xenonlygter) foretrækkes til tågelygter på grund af dets stærke indtrængning. Xenonlamper med høj-farve-temperatur (over 6000K) har tendens til at skabe en hvid dis i tåge, hvilket reducerer udsynet.
Indtrængningsudfordringer ved LED-gadebelysning: Konventionelle hvide-lys-LED'er har en høj andel kort-lys (såsom 460 nm blåt lys) i deres spektrum. I regn, tåge eller sne spredes dette lys let, hvilket producerer blænding og sænker lyseffektiviteten. For eksempel koncentrerer spektret af en 6000K LED energi i det blå område, mens en 3000K LED domineres af gult-rødt lys mellem 570-630 nm og derfor giver bedre penetration.
Nøglefaktorer, der påvirker lysgennemtrængning
Bølgelængde og diffraktionsevne: Længere bølgelængder har stærkere diffraktionsevne og bedre penetration. Gult lys (570-590 nm) er tæt på toppen af det menneskelige øjes følsomhedskurve (555 nm) og lider relativt lidt af spredningstab, hvilket gør det til det foretrukne valg til udendørsbelysning. Selvom rødt lys har en endnu længere bølgelængde, er dets lysudbytte for lav til praktisk vejbelysning.
Farvetemperatur og visuel komfort: Høje farvetemperaturer (køligt hvidt lys) kan skabe et tåget visuelt indtryk for chauffører og øge den psykologiske spænding. Kinas nationale standard "Standard for Lighting Design of Urban Roads" (CJJ45-2015) siger, at farvetemperaturen på LED-gadebelysning ikke bør overstige 5000K, og at medium-til-lave farvetemperaturer (såsom 3000K) bør foretrækkes.
Optimeringsstrategier for LED-gadelys i regn, tåge og sne
Design med lav farvetemperatur: Ved at justere forholdet mellem røde, grønne og gule fosfor kan LED-pakker fremstilles med lave farvetemperaturer. I en 3000K LED for eksempel er blå-lysenergi næsten elimineret, og andelen af gult-rødt lys stiger markant.
Industrieltrend: Farvetemperaturen på LED-gadebelysning er gradvist blevet sænket gennem årene. Før 2016 viste praktiske applikationer allerede et tydeligt skift fra høje farvetemperaturer til medium-til-lave farvetemperaturer for bedre at passe til tågede områder.
Teknologi med høj lyseffektivitet
Chips og fosfor: Høj-effektiv LED-chips kombineret med høj-konverterings--effektivitetsfosfor øger lysudbyttet pr. watt.
Sekundære optiske linser: Linser med høj-transmission reducerer lystab og optimerer lysfordelingen.
Termiske materialer: Aluminiumssubstrater med høj-termisk-ledningsevne sænker termisk modstand og forlænger armaturets levetid.
Resultater: Før 2016 blev den samlede lyseffekt af LED-gadebelysning forbedret år for år, hvilket opnåede en praktisk balance mellem lav farvetemperatur og høj effektivitet.
Praktiske applikationssager og standardsupport
Lokale standardkrav: Afdelingen for bolig- og by-Udvikling af landdistrikter i Guangxi Zhuang Autonome Region kræver udtrykkeligt, at armaturer med lav-farve-temperatur (såsom 3000K) bruges i bjergrige og tågede områder. Motorveje og arterielle veje bør prioritere mellem-til-lav farvetemperatur LED-gadebelysning og undgå kølige-hvide kilder (over 6000K).
Understøttelse af forskningsdata
- Tågemiljøtest: Røde-gule og røde-blå lyskombinationer viste den højeste lysstyrke i tåge, mens blåt lys havde den dårligste sigtbarhed.
- Sammenligning af regn og sne: Gult lys producerer mindre tilbagespredning end hvidt lys, hvilket resulterer i lavere blænding og bedre generel lysydeevne.
Konklusion
Gennem design med lav farvetemperatur (typisk 3000–5000K) og teknologier med høj lyseffektivitet (optimerede chips, fosfor og linser) kan LED-gadebelysning forbedre gennemtrængningen i regn, tåge og sne, mens de stadig opfylder kravene til energibesparelse, lang levetid og god farvegengivelse. Som teknologien fortsætter med at udvikle sig, fordelene vedLED gadelysi udendørs belysning vil blive endnu mere udtalt, hvilket gør dem til et ideelt valg til vejbelysning i tågede områder.
